福建省厦门第一中学2023—2024学年度第一学期期中考试化学试题.docx

福建省厦门第一中学2023—2024学年度第一学期期中考试
高二年化学试卷
说明：
1.完成时间75分钟
2.可能用到的相对原子质量：C：12  O：16  S：32
一、单项选择题(共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项符合题意)
1．一种生产和利用氢能的途径如图所示，下列说法错误的是

A．氢能是利用太阳能等产生的，故属于二次能源
B．图中能量转化的方式至少有五种
C．太阳能、风能、氢能都属于新能源
D．太阳能电池的供电原理与燃料电池相同
2．下列化学用语正确的是
A．电解液为稀硫酸的甲醇燃料电池中，负极的电极反应式为：
B．铅蓄电池充时阳极电极反应式为：
C．用惰性电极电解熔融氯化钠：
D．燃烧热的热化学方程式为：
3．往某恒温密闭容器中加入CaCO3，发生反应：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ∆H>0反应达到平衡后，t1时，缩小容器体积，x随时间（t）变化的关系如图所示。x不可能是

A．v逆 B．c(CO2) C．∆H D．ρ(容器内气体密度)
4．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
向5mL0.lmol/LKI溶液中加入1mL0.1mol/L溶液充分反应后用苯萃取2~3次，取水层滴加KSCN溶液观察溶液颜色变化
化学反应有一定限度
B
用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上，与标准比色卡对照读数
测定新制氯水的pH
C
分别向2支盛有等体积、等浓度的和溶液的试管中同时加入2mL5%溶液
探究浓度对反应速率的影响
D
分别取50mL0.5mol/L硫酸、氢氧化钡两溶液在量热器中充分反应，测定反应前后最大温度差
测定中和热
A．A B．B C．C D．D
5．一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO： MgSO4(s)+CO(g) MgO(s)+CO2(g)+SO2(g) △H>0，该反应在某密闭容器中达到平衡。下列分析正确的是
A．恒温恒容时，充入CO气体，达到新平衡时增大
B．容积不变时，升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小
C．恒温恒容时，分离出部分SO2气体可提高MgSO4的转化率
D．恒温时，增大压强平衡逆向移动，平衡常数减小
6．用一种具有“卯榫”结构的双极膜组装电解池(下图)，可实现大电流催化电解溶液制氨。工作时，在双极膜界面处被催化解离成和，有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是

A．电解总反应：
B．每生成，双极膜处有的解离
C．电解过程中，阳极室中的物质的量不因反应而改变
D．相比于平面结构双极膜，“卯榫”结构可提高氨生成速率
7．某实验小组依据反应⇌设计如图1电池，探究pH对氧化性的影响，测得输出电压与pH的关系如图2。下列有关叙述错误的是(    )
图1 图2
A．c点时，正极的电极反应为=
B．b点时，反应处于化学平衡状态
C．a点时，盐桥中K+向左移动
D．时，氧化性
8．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：

下列说法中正确的是
A．间应该使用了催化剂 B．反应方程式中的，正反应为吸热反应
C．时降低温度，时升高温度 D．时减小压强，时升高温度
9．在金催化剂表面上进行某反应历程如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。下列说法正确的是

A．该反应的热效应＞0
B．反应过程中发生非极性键的断裂与生成
C．其他条件不变，使用另一高效催化剂可使CO的平衡转化率增大
D．该历程中最大能垒(活化能)步骤的反应式为
10．恒压条件下，密闭容器中将、按照体积比为1∶3合成，其中涉及的主要反应：
Ⅰ．  
Ⅱ．  
在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，在相同的时间段内的选择性和产率随温度的变化如图所示：

已知：的选择性
下列说法正确的是：
A．保持恒温恒压下充入氮气，不影响CO的产率
B．合成甲醇的适宜工业条件是约230℃，催化剂选择CZT
C．使用CZ(Zr-1)T，230℃以上，升高温度甲醇的产率降低，原因可能是催化剂的活性降低
D．使用CZT，230℃以上，升高温度甲醇的产率降低，可能是因为反应Ⅱ平衡正向移动
二、填空趣(共4题，共60分)
11．电解原理在化学工业中有广泛应用。
(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解示意图如图所示，图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过，请回答以下问题：

①图中A极要连接电源的 (填“正”或“负”)极。
②精制饱和食盐水从图中 位置补充，氢氧化钠溶液从图中 位置流出。(选填“a”、b"、“c”、“d”、“e”或“f”)
(2)电解法处理含氮氧化物废气，可回收硝酸，具有较高的环境效益和经济效益。实验室模拟电解法吸收的装置如图所示(图中电极均为石墨电极)。若用气体进行模拟电解法吸收实验。

①写出电解时发生反应的电极反应式 。
②若有0.1mol被吸收，通过阳离子交换膜的为 mol。
(3)为了减缓钢制品的腐蚀，可以在钢制品的表面镀铝。电解液采用一种非水体系的室温熔融盐，由有机阳离子、和组成。
①钢制品应接电源的 极。
②已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为 。
(4)将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含的电解液，电解溶液生成b的装置如图所示。

①写出电解时阴极的电极反应式： 。
②电解过程中，电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向 极室(填“阴”或者“阳”)加入 (填化学式)。
12．Ⅰ．对温室气体二氧化碳的处理是化学工作者实现“碳中和”重点研究的课题。一种新的循环利用方案是用Bosch反应  
(1)①已知：和的生成焓为和。则 。(生成焓是一定条件下，由其对应最稳定单质生成1mol化合物时的反应热)
②若要此反应自发进行， (填“高温”或“低温”)更有利。
③Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是 。
(2)350℃时，向体积为2L的恒容密闭容器中通入8mol和4mol发生Bosch反应，若反应起始和平衡时温度相同(均为350℃)，测得反应过程中压强随时间的变化如表所示(其中P为大气压)：
时间/min
0
10
20
30
40
50
60
压强
6.00P
5.60P
5.30P
5.15P
5.06P
5.00P
5.00P
①350℃时Bosch反应的 。(用含P的表达式表示)(为用气体的分压表示的平衡常数，分压=气体的体积分数×体系总压)
②已知Bosch反应的速率方程：，。30min时， (填“>”、“<”或“=”，下同)；升高温度，增大倍数 增大倍数。
Ⅱ．和是两种重要的温室气体，通过和反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。和在催化剂表面发生反应：。
(3)T℃时，向1L密闭容器中投入1mol和1mol，5小时后测得反应体系达到平衡状态，此时，计算该温度下平衡常数 ，该温度下达到平衡时的平均生成速率为 。平衡时的转化率为 。
(4)T℃时，若再向容器中同时充入2.0mol、6.0mol、4.0mol CO和8.0mol，则上述平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(5)在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如图所示。

250~300℃时，温度升高而CO的生成速率降低的原因是 (△代表CO的生成速率，■代表催化剂的催化效率)
(6)为了提高该反应中的平衡转化率，可以采取的措施是(写一点即可) 。
(7)以为原料可以合成多种物质。以KOH水溶液作电解质进行电解，在铜电极上可转化为甲烷，该电极的电极反应式为 。
13．某课外小组探究含Cu2+的盐与Na2S2O3溶液的反应。
查阅资料：
i.2+Cu2+[Cu(S2O3)2]2-(绿色)，2+Cu+[Cu(S2O3)2]3-(无色)；
ii.相比较，Cu+更易与NH3络合为[Cu(NH3)2]+(无色)，[Cu(NH3)2]+遇空气容易被氧化成[Cu(NH3)4]2+(蓝色)；
iii. 易被氧化为。
提出假设：
假设1：Cu2+与在溶液中发生络合反应生成[Cu(S2O3)2]2-；
假设2：Cu2+与在溶液中发生氧化还原反应。
实验探究一：探究CuSO4与Na2S2O3溶液的反应。
实验操作
序号
V1/mL
V2/mL
逐滴加入Na2S2O3溶液时的实验现象

a
1.5
0.5
溶液逐渐变为绿色，静置无变化
b
1.0
1.0
溶液先变为绿色，后逐渐变成浅绿色，静置无变化
c
0
x
溶液先变为绿色，后逐渐变浅至无色，静置无变化
(1)假设2的推测是因为Cu2+具有 性。实验c中x= 。
(2)根据实验a的现象可推测溶液中生成的含Cu微粒为 (填化学符号)。
(3)某同学认为上述实验探究一可证明假设2成立，判断理由为 。
实验探究二：探究CuCl2与Na2S2O3溶液的反应。

(4)经检验白色沉淀为CuCl，从化学平衡的角度解释继续加Na2S2O3溶液后CuCl沉淀溶解的原因： 。
(5)设计实验证明上述无色溶液中存在Cu+： 。
(6)经检验氧化产物以形式存在。写出Cu2+与发生氧化还原反应得到无色溶液的离子方程式： 。
(7)综合上述实验，可得出假设 成立，试分析随着n()：n(Cu2+)变化时，反应的趋势为 。
14．钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下：

已知“降温收尘”后，粗中含有的几种物质的沸点：
物质

沸点/
136
127
57
180
回答下列问题：
(1)已知，的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略、随温度的变化。若，则该反应可以自发进行。根据下图判断：时，下列反应不能自发进行的是_______。

A． B．
C． D．
(2)与C、，在的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：
物质

分压

①该温度下，与C、反应的总化学方程式为 ；
②随着温度升高，尾气中的含量升高，原因是 。
(3)“除钒”过程中的化学方程式为 ；“除硅、铝”过程中，分离中含、杂质的方法是 。
(4)“除钒”和“除硅、铝”的顺序 (填“能”或“不能”)交换，理由是 。
(5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入冶炼的方法相似的是_______。
A．高炉炼铁 B．电解熔融氯化钠制钠
C．铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞

试卷第11页，共11页
【参考答案】
1~5 DACAC 6~10 BADDD
11．(1)正 a d
(2)NO−e−+H2O=NO+2H+ 0.1
(3)负 4+3e−=A1+7
(4) 阴 PbO
12．(1)-90 低温 该反应的活化能较高
(2) > <
(3)6.75 mol2/L2 0.3 50%
(4)逆反应
(5)温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低
(6)增大体积，减小压强或者增大水蒸气的浓度
(7)CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-
13．(1)氧化 2.0
(2)[Cu(S2O3)2]2-
(3)由实验a到实验c，Na2S2O3溶液浓度越大，最终溶液颜色越来越浅，说明发生了氧化还原反应
(4)CuCl(s)Cu++Cl-，滴加Na2S2O3溶液后，2+Cu+ [Cu(S2O3)2]3- ，c(Cu+ )降低，使沉淀溶解平衡正向移动，沉淀溶解
(5)向其中加入氨水，放置在空气中，若溶液变为蓝色。则说明含有Cu+
(6)2Cu2+ +6=+2[Cu(S2O3)2]3-
(7)1和2 随n()：n(Cu2+ )的增大，二者发生络合反应的趋势减弱，发生氧化还原反应的趋势增强
14．(1)C
(2)5TiO2+6C+10Cl25TiCl4+2CO+4CO2 随着温度升高，CO2与C发生反应

(3)3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3 蒸馏
(4)不能 若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质；
(5)AC