福建省南平市浦城第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷

第PAGE"pagenumber"pagenumber页，共NUMPAGES"numberofpages"numberofpages页第PAGE"pagenumber"pagenumber页，共NUMPAGES"numberofpages"numberofpages页福建省南平市浦城第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试卷一、单选题（本大题共11小题）1．下列说法正确的是（

）A．煤、石油、沼气属于人类利用的主要化石燃料B．煤干馏是复杂的物理变化，可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气C．氢气是一种清洁能源D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应2．溴甲基蓝(用表示)指示剂是一元弱酸，为黄色，为蓝色。下列叙述正确的是（

）A．时溶液的B．溶液的随温度升高而升高C．向溶液中滴加指示剂，溶液显黄色D．向溶液中滴加指示剂，溶液显蓝色3．下列有关反应，说法错误的是（

）A．升高体系温度，正反应速率增大，逆反应速率也增大B．恒压条件下，气体密度不变时说明该反应已经达到化学平衡状态C．恒温条件下，向平衡后的容器中再加入少量，平衡常数K值不变D．缩小容器体积，平衡右移，同时提高的反应速率和转化率4．设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（

）A．甲烷的摩尔燃烧焓为甲烷完全燃烧放出热量时，生成个数为B．氢氧燃料电池中，负极有气体参与反应时，转移的电子数为C．氯碱工业中，制备烧碱时阴极生成气体的分子数为D．和于密闭容器中充分反应后，分子的总数为5．研究金属腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法不正确的是（

）A．图1：a点溶液变红B．图1：a点的铁比b点的铁腐蚀严重C．图2：若d为锌，则铁不易被腐蚀D．图2：正极的电极反应式为O2＋4e-＋2H2O＝4OH-6．下图是用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)电镀铜的装置示意图，其中X、Y均为复合电极。下列说法错误的是（

）A．电子由X电极经导线流向镀件B．Y的电极反应式为C．电镀池可以用石墨电极作阳极D．镀件增重，理论上X极区模拟海水的质量减少7．已知，反应开始时，向密闭容器中加入一定量的，下列图像与描述错误的是（

）A．表示相同时间内体系内的物质的量分数随温度变化图像B．表示体系到达平衡后，时迅速将体积缩小后的变化C．装置可探究温度对该化学平衡的影响，热水中颜色变深，冷水中颜色变浅D．表示该反应正逆反应速率随温度变化图像A．A B．B C．C D．D8．已知：的反应历程分两步：第1步：(快)第2步：(慢)在固定容积的容器中充入一定量和发生上述反应，测得体系中部分物质的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法错误的是（

）A．第1步、第2步正反应活化能分别为，则B．a点后，迅速减小的原因是第1步平衡逆向移动，第2步速率加快C．b点后，增加的原因是第2步平衡逆向移动的程度比第1步的大D．若其他条件不变，仅将容器变为恒压状态，则体系建立平衡的时间不变9．下列实验能达到预期目的是（

）实验内容实验目的A将的溶液和的溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加溶液验证与的反应有一定限度B白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后滴入几滴溶液验证该过程是否发生原电池反应C相同条件下，向一支试管中加入和，向另一支试管中加入和溶液，观察并比较实验现象探究对分解速率的影响D向2支盛有不同浓度溶液的试管中，同时加入溶液，观察并比较实验现象探究浓度对反应速率的影响A．A B．B C．C D．D10．新能源汽车是国家战略产业的重要组成部分，电池是能源汽车关键部件之一，其工作原理如图所示，电池工作时的总反应为。下列说法正确的是（

）A．充电时，电极b与电源负极连接，电极a与电源正极连接B．电池工作时，正极的电极反应为C．电池工作时，负极材料质量减少，转移电子D．电池进水不会影响其使用寿命11．如图所示，关闭活塞K，向A中充入，向B中充入，此时A的容积是的容积是。在相同温度和催化剂存在的条件下，使两容器中各自发生下述反应：。A保持恒压，B保持恒容。达平衡时，A的体积为。下列说法正确的是（

）A．反应速率： B．平衡时Y的体积分数：C．若打开K，则A的体积变为 D．A容器中X的转化率为一、选择题（本大题共1小题）12．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是（

）A．图中五点Kw间的关系：B>C>A=D=EB．若从D点到A点，可采用在水中加入少量酸的方法C．若从A点到C点，可采用温度不变时在水中加入适量NaOH固体的方法D．若从B点到A点，可以采用降温的方法三、非选择题（本大题共4小题）13．如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题：(1)甲装置电池负极发生的电极反应式是：。(2)乙中X是(阴、阳)离子交换膜，向乙中加入几滴酚酞溶液，工作一段时间后铁电极附近溶液变红，铁电极上的电极反应式为。(3)若在标准状况下，有氧气参加反应，则乙装置中C电极上生成的气体在标准状况下的体积为，外电路中通过电子物质的量。(4)若丙装置中电极均为，则丙中发生反应的离子方程式为。(5)化学在环境保护中起十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染，电化学降解的原理如图所示：电极上的电极反应式为。14．Ⅰ．对于分解反应，也有一定的催化作用。为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：(1)定性分析：如图甲可通过观察，定性比较得出结论。有同学提出将改为更为合理，其理由是。(2)定量分析：用图乙所示装置做对照实验，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是。Ⅱ．“碘钟”实验中，的反应速率可以用与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小反应速率越大。某探究性学习小组在20℃时进行实验，得到的数据如下表：实验编号①②③④⑤/(mol·L)0.0400.0800.0800.1600.120/(mol·L)0.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0回答下列问题：(3)表中。(4)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间的范围为___________(填字母)。A．s B．22.0~44.0s C．s D．数据不足，无法判断(5)通过分析比较上表数据，得到的结论是。15．氮氧化物(主要为和)是大气污染物，如何有效地消除氮氧化物的污染是目前科学家研究的热点问题。(1)用尿素吸收氮氧化物是一种可行的方法。①尿素在高温条件下与反应转化成无毒气体，该反应的化学方程式为。②在一个体积为的恒容密闭容器中充入和，在恒定温度下使其发生反应并达到平衡，混合气体中氨气的体积分数随时间的变化如图所示：B点时，的转化率为，物质的量浓度为。③下列有关反应的说法正确的是。A．分离出少量的尿素，的转化率将增大B．反应达到平衡时，降低反应体系的温度，的浓度减小C．的转化率始终等于的转化率D．加入有效的催化剂能够提高尿素的产率(2)与发生羰化反应形成的络台物可作为催化烯烃反应的催化剂。的羰化反应为温度下，将足量的粉和加入到刚性密闭容器中，时反应达到平衡，测得体系的压强为原来的，则：①内平均反应速率②研究表明，正反应速率，逆反应速率(和分别表示正反应和逆反应的速率常数，x为物质的量分数)，计算温度下的。16．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，目前有以下制取氢气的方法：(1)水煤气变换制氢：已知：水煤气变换制氢体系中，一定时间内，的添加情况与的体积分数关系如图。①水煤气变换制氢反应的。②添加后的体积分数增大的原因是(用化学方程式表达)。③对比纳米和微，前者的体积分数更大的原因是。(2)甲醇水蒸气重整制氢的反应为：。控制原料气，体系中甲醇的平衡转化率与温度和压强的关系如图。①甲醇水蒸气重整制氢反应在条件(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。②图中的压强由小到大的顺序是，理由是。③温度为、压强为时，该反应的压强平衡常数(用含代数式表示)。

参考答案1．【答案】C【详解】A．沼气不属于化石燃料，A错误；B．煤干馏是复杂的化学变化，通过变化可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气，B错误；C．氢气燃烧产生H2O，对环境不会造成污染，燃烧产生的热量高，且H2O又是制取H2的原料，故H2是一种清洁能源，C正确；D．反应类型是放热反应还是吸热反应与反应条件是否需要加热无关。需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，如铝热反应是放热反应，但反应条件是高温，D错误；故合理选项是C。2．【答案】A【详解】A．由于HBb为弱酸，0.01mol/LHBb溶液中氢离子浓度小于0.01mol/L，故溶液的pH＞2，故A正确；B．升温促进电离，HBb溶液的pH随温度升高而减小，故B错误；C．向NaOH溶液中滴加HBb指示剂，溶液含有Bb-，显蓝色，故C错误；D．向溶液中滴加指示剂，溶液含有为黄色，故D错误；答案选A。3．【答案】D【详解】A．升高温度，正逆反应速率均增大，故A正确；B．该反应为气体分子数增大的反应，恒压条件下，容器体积增大，体系的总质量不变，则气体的密度是变量，当气体密度不变时说明该反应已经达到化学平衡状态，，故B正确；C．平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则恒温条件下，向平衡后的容器中再加入少量四氧化二氮，平衡常数K值不变，故C正确；D．该反应为气体体积增大的反应，缩小容器体积，气体压强增大，N2O4的反应速率增大，但是平衡向逆反应方向移动，四氧化二氮的转化率减小，故D错误；故选D。4．【答案】C【详解】A．燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；而不是生成气态水，A错误；B．没有标况，不确定负极参加反应的气体的物质的量，不能计算转移电子数，B错误；C．，制备烧碱（为1mol）时，则阴极生成0.5mol氢气，氢气分子数为，C正确；D．氢气和碘单质的反应为可逆反应，进行不完全，则生成分子小于0.2mol，D错误；故选C。5．【答案】B【详解】A.图1：a点氧气得电子产生氢氧根离子，溶液呈碱性，遇酚酞溶液变红，选项A正确；B.图1：a点为正极得电子，b点为负极铁失电子产生亚铁离子，b点铁腐蚀严重，选项B不正确；C.图2：若d为锌为负极失电子，则铁为正极，不易被腐蚀，选项C正确；D.图2：正极氧气得电子产生氢氧根离子，电极反应式为O2＋4e-＋2H2O＝4OH-，选项D正确；答案选B。6．【答案】D【详解】A．电镀铜的装置中镀件是阴极，X电极为负极，因此电子由X电极经导线流向镀件，故A正确；B．Y电极为正极，得到电子，因此Y电极反应式为，故B正确；C．电镀池中硫酸铜作电解液，铜离子在阴极得到电子变为铜单质镀在镀件上，因此可以用石墨电极作阳极，故C正确；D．根据Cu2+＋2e－＝Cu，镀件增重即物质的量为0.1mol，转移0.2mol电子，正极电极反应式，有0.2molCl－消耗，0.2molNa＋向正极移动，理论上X极区模拟海水减小0.2molNaCl，其质量减少0.2mol×58.5g∙mol−1＝11.7g，故D错误;综上所述，答案为D。【方法总结】需明确电镀原理，注意电子守恒在计算中的应用，理解原电池和电解池的工作原理，掌握电极反应式的书写。7．【答案】B【详解】A．相同时间内，升高温度，反应速率加快，二氧化氮含量减小，反应为放热反应，温度过高，达到平衡后导致平衡逆向移动，则二氧化氮含量又增大，可以表示相同时间内体系内的物质的量分数随温度变化图像，故A正确；B．反应为气体分子数减小的反应，体系到达平衡后，时迅速将体积缩小，四氧化二氮浓度瞬间增大，且平衡正向移动，使得进一步增大，故B错误；C．反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成更多二氧化氮，颜色加深，故C正确；D．升高温度，正逆反应速率均增大，由于反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故对逆反应影响更大，故D正确；答案选B。8．【答案】D【详解】A．第2步是慢反应，由活化能越大反应速率越慢，可知第2步正反应活化能较大，则，故A正确；B．总反应速率由慢反应即第2步反应决定，a点后，迅速减小说明第2步速率加快，且第1步平衡逆向移动，故B正确；C．b点后，增加说明第2步平衡逆向移动，生成的比第1步平衡逆向移动消耗的速率快，则原因是第2步平衡逆向移动的程度比第1步的大，故C正确；D．若其他条件不变，仅将容器变为恒压状态，由于反应前后气体分子数不相等，恒压下会导致容器体积变化，进而导致物质的浓度发生变化，反应速率发生变化，则体系建立平衡的时间改变，故D错误；答案选D。9．【答案】C【详解】A．过量碘化钾溶液与氯化铁溶液反应后的溶液中含有碘离子，向反应后的溶液中加入硝酸银溶液，溶液中生成黄色沉淀，不能证明溶液中铁离子与碘离子的反应有一定限度，故A错误；B．白铁皮出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，锌铁在溶液中构成原电池，金属性强于铁的锌为负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，铁做正极被保护，则一段时间后滴入几滴铁氰化钾溶液不能生成蓝色沉淀，不能验证该过程是否发生原电池反应，故B错误；C．相同条件下，向一支试管中加入和，向另一支试管中加入和溶液，观察逸出气泡的快慢可以探究对分解速率的影响，故C正确；D．亚硫酸氢钠溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钠、硫酸和水，实验时没有明显实验现象，该实验不能探究浓度对反应速率的影响，故D错误；故选C。10．【答案】B【分析】由锂离子的移动方向可知，放电时，电极a为原电池的负极，LixC6在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子和碳，电极反应式为LixC6—xe—=xLi++6C，Li1—xFePO4为正极，Li1—xFePO4在正极得到电子结合锂离子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应式为；充电时，与直流电源正极相连的电极b做电解池的阳极，电极a与电源负极连接做阴极。【详解】A．由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的电极b做电解池的阳极，电极a与电源负极连接做阴极，故A错误；B．由分析可知，电池工作时，Li1—xFePO4为正极，Li1—xFePO4在正极得到电子结合锂离子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应式为，故B正确；C．由分析可知，电池工作时，电极a为原电池的负极，LixC6在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子和碳，电极反应式为LixC6—xe—=xLi++6C，则负极材料质量减少1.4g时，转移电子的物质的量为×1=0.2mol，故C错误；D．锂与水反应生成氢氧化锂和氢气，则电池进水后，锂会与水反应，导致放电能力下降，大大降低原电池的使用寿命，故D错误；故选B。11．【答案】D【详解】A．由X(g)+Y(g)⇌2Z(g)+W(g)ΔH＜0可知，该反应是气体物质的量增大的，A保持恒压，B保持恒容，则相比于A，B相当于增大压强了，所以反应速率：v(B)>v(A)，故A错误；B．相比于A，B相当于增大压强了，则平衡逆向移动，所以平衡时Y的体积分数：A<B，故B错误；C．若打开K，等效平衡，A、B容器的总体积为1.4aL×3=4.2aL，则A的体积变为(4.2-2)aL=2.2aL，故C错误；D．T、P一定，气体的n与V成正比，达平衡时，A的体积为1.4aL，其中气体的物质的量是原来的1.4倍，为2.8mol，A容器中气体增加0.8mol，对应消耗X为0.8mol，所以X的转化率为80%，故D正确；答案选D。12．【答案】AD【详解】A．Kw=c(H＋)c(OH-)，只与温度有关，温度越高，Kw越大，ADE都处于25℃时，Kw相等，B点温度高于C高于A，则B>C>A=D=E，A正确；B．在纯水中加入酸，溶液中c(H＋)变大，Kw不变，c(OH－)变小，与图像不符，B错误；C．从A点到C点，c(H+)变大，c(OH-)变大，Kw增大，温度应升高，C错误；D．从B点到A点，Kw减小，可以采用降温的方法，D正确；故选AD。13．【答案】(1)CH4+10OH-—8e-=7H2O+CO(2)阳2H2O+2e-=H2↑+2OH-(3)8.96L0.8mol(4)Cu+2Ag+2Ag+Cu2+(5)2NO+10e-+12H+=N2↑+6H2O【分析】由图可知，甲池为燃料电池，通入氧气的铂电极为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，通入甲烷的铂电极为负极，碱性条件下甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水；乙装置为电解饱和食盐水的电解池，铁电极为电解池阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，石墨电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，钠离子通过阳离子交换膜由阳极区移向阴极区；丙装置为电解池，电极b为阳极，电极a为阴极。【详解】（1）由分析可知，甲池为燃料电池，通入甲烷的铂电极为负极，碱性条件下甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4+10OH-—8e-=7H2O+CO；（2）由分析可知，乙装置为电解饱和食盐水的电解池，铁电极为电解池阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，钠离子通过阳离子交换膜由阳极区移向阴极区；（3）由分析可知，通入氧气的铂电极为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，石墨电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，则由得失电子数目守恒可知，石墨电极生成标准状况下氯气的体积为4.48L×=8.96L，外电路中通过电子物质的量×4=0.8mol；（4）由分析可知，丙装置为电解池，铜电极b为阳极，失去电子发生氧化反应生成铜离子，铜电极c为阴极，银离子在阴极得到电子发生还原反应生成银，则电解总反应离子方程式为Cu+2Ag+2Ag+Cu2+；（5）由图可知，Ag-Pt电极为电解池的阴极，酸性条件下硝酸根离子在阴极得到电子发生还原反应生成氮气和水，电极反应式为2NO+10e-+12H+=N2↑+6H2O。14．【答案】(1)产生气泡速率控制阴离子种类相同，排除阴离子对实验的干扰(2)产生40mL气体所需的时间(3)29.3(4)A(5)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比【详解】（1）定性分析：如图甲可通过观察产生气泡速率比较催化活性；有同学提出将改为更为合理，其理由是控制变量，只改变阳离子种类，保持阴离子相同；（2）定量分析：用图乙所示装置做对照实验，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是产生40mL气体所需的时间；（3）比较①、②、⑤三组实验数据：相同，c(I-)是原来的两倍，则反应所需的时间为原来的一半，故c(I-)是原来的三倍，反应所需的时间就为原来的，故t1==29.3s；（4）升温，反应速率加快，则反应所需的时间减少，故t2<22.0s；（5）由①、②、⑤组实验可得：反应时间与c(I-)成反比、反应速率与c(I-)成正比；由②、③组实验得：反应时间与成反比、反应速率与成正比；故得到的结论是化学反应速率与反应物起始浓度乘积成正比显色时间与反应物起始浓度乘积成反比。15．【答案】(1)4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O37.5%0.25mol/LB(2)5.319000【详解】（1）①由题意可知，尿素在高温条件下与二氧化氮反应生成氮气、二氧化碳和水，反应的化学方程式为4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O；②由图可知，平衡时氨气的体积分数为20%，设平衡时反应生成水蒸气的物质的量为amol，由题意可建立如下三段式：由氨气的体积分数可得：×100%=20%，解得a=0.375，则二氧化碳的转化率为×100%=37.5%，氨气的浓度为=0.25mol/L；③A．尿素为固体，分离出少量的尿素，不影响体系中气态物质的浓