精品解析：云南省昆明市第一中学2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题（原卷版）

昆明第一中学2021-2022 学年度下学期期中考试 高二化学 总分：100 分 时间：120 分钟 相对原子质量： H1 C12 O16 C135.5 Cu 64 一、选择题(每小题2 分，共48 分，每小题只有1 个选项符合题意) 1. 下列说法不正确的是 A. 需要加热才能发生的反应可能是放热反应 B. 任何吸热反应在常温条件下都不能发生 C. 反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热 D. 在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol H2O(l)时的反应热叫做中和热 2. 下列说法正确的是 A. 可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等 B. 在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态 C. 在其他条件不变时，升高温度可以使平衡向放热反应方向移动 D. 在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态 3. 下列热化学方程式中ΔH 的数值表示可燃物燃烧热的是 A. CO(g)＋ O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1 B. CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802.3 kJ·mol－1 C. 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D. H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 4. 有下列离子晶体空间结构示意图：为阳离子, 为阴离子。以M 代表阳离子，N 代表阴离子，化学式为 MN2的晶体结构为( ) A. B. C. D. 5. 断开1 mol 化学键所吸收的能量，叫做该化学键的键能，某些化学键的键能如表所示： 化学键 H-Cl Cl-Cl C-H C-Cl 键能/(kJ·mol) 431 243 x 339 已知：CH4(g)+2Cl2(g) = CH2Cl2(g)+2HCl(g) ΔH = -226 kJ·mol-1，则表中x 为 A. 414 B. 150 C. 276 D. 356 6. H2和 I2在一定条件下能发生反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g) ⇌ △H＝﹣a kJ/mol 已知：(a、b、c 均大于零) 下列说法不正确的是( ) A. 反应物的总能量高于生成物的总能量 B. 断开 1 mol H﹣H 键和1 mol I﹣I 键所需能量大于断开 2 mol H﹣I 键所需能量 C. 断开 2 mol H﹣I 键所需能量约为(c+b+a) kJ D. 向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于 2a kJ 7. 将2 mol X 和2 mol Y 充入2 L 密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)⇌2Z(g)＋aQ(g)。2min 后达到平衡 时生成0.8 molZ，测得Q 的浓度为0.4 mol/L，下列叙述错误的是（ ） A. a 的值为2 B. 平衡时X 的浓度为0.8 mol·L－1 C. Y 的转化率为60% D. 反应速率υ(Y)＝0.6 mol·(L·min)－1 8. 下列图示与对应的叙述相符的是 A B C D 探究反应物的接触面积 对反应速率的影响 从能量角度考 虑，石墨比金刚 石稳定 反应开始后，注射 器活塞向右移动， 该反应为放热反应 某放热反应分别在 有、无催化剂的情 况下的能量变化 A. A B. B C. C D. D 9. 某新型有机物结构简式如图，下列说法错误的是 A. 有机物的化学式为C10H10O3 B. 可发生取代、氧化、加聚反应 C. 所有碳原子不可能在同一平面 D. 1 mol 该有机物可以和4 mol H2发生加成反应 10. 在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：aA(g)+bB(g)⇌cC(g)，平衡时测得B 的浓度为0.80 mol/L， 保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得B 的浓度降低为0.30 mol/L。下列有 关判断不正确的是 A. a + b＞c B. C 的体积分数升高 C. 平衡向正反应方向移动 D. A 的转化率升高 11. 向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC 和一定量的B 三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随 时间变化如图甲所示[t0～t1阶段c(B)未画出]。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中化学反应速率随时间变 化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件并且改变的条件均不同。已知，t3～t4阶段为使用催化剂。 下列说法正确的是 A. t5～t6阶段可能是减小压强 B. t4～t5阶段改变的条件为降低反应温度 C. B 的起始物质的量为0.02mol D. 若t1=15s，生成物C 在t0～t1时间段的化学反应速率为0.004mol·L-1·s-1 12. 中国化学家研究出一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)，能利用太阳光高效分解水，原理如图所示。下 列说法不正确的是 A. 通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化 B. 反应Ⅰ中涉及到O-H 键的断裂和H-H、O-O 键的形成 C. 反应Ⅱ为2H2O2 2H2O+O2↑ D. 光催化剂明显降低了2H2O2 2H2O+O2↑的反应热 13. 1，3-丁二烯与HBr 发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离子( )； 第二步Br- 进攻碳正离子完成1，2-加成或1，4-加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0℃和 40℃时，1，2-加成产物与1，4 加成产物的比例分别为70：30 和15：85。下列说法错误的是 A. 1，4-加成产物比1，2-加成产物稳定 B. 两种产物的化学键种类和数目相同，但1，2-加成产物的总键能更大 C. 相同条件下，第二步正反应(或逆反应)比较：1，2-加成较1，4-加成更易发生 D. 从0℃升至40℃，1，2-加成正反 应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度 14. 下列说法中正确的说法有几个 ①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 ②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应 ③增大反应物浓 度，可增大活化分子百分数，从而使有效碰撞次数增多 ④有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反 应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 ⑤化学反应的实质是旧化学键断裂和新 化学键形成的过程 ⑥催化剂能增大活化分子百分数，从而成千成万倍地增大化学反应速率 A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个 15. 已知反应：2A(g) 2B(g)+C(g) △H = a kJ·mol-1，某温度下，将2 molA 置于10 L 密闭容器中，反应 一定时间后，下列说法正确的 是 A. 图甲中α(A)表示A 的转化率，T1、T2表示温度，则可推断出：△H＞0 B. 图乙中c 表示反应相同时间A 的浓度随温度的变化，则可推断出：T2、T3为平衡状态 C. 图丙中α(%)表示A 的平衡转化率，p 表示体系总压强，则推断出M 点K=1.25 ×10-2mol·L-1 D. 达平衡后，降低温度，则反应速率变化图像可以用图丁表示 16. 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe、Sm、As、F、O 组成的化 合物。下列说法正确的是 A. 元素As 与N 同族可预测AsH3分子中As-H 键的键角小于NH3中N-H 键的键角 B. Fe 成为阳离子时首先失去3d 轨道电子 C. 配合物Fe(CO)n 的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n=4 D. 每个H2O 分子最多可与两个H2O 分子形成氢键 17. 在2 个容积均为2L 的恒容密闭容器中按照下述方式投入反应物，发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g) +H2(g) ∆H=-a kJ/mol(a>0)。相关反应数据如下： 容 器 容器类型 起始温度/ ℃ 起始物质的量/mol 平衡时H2物质的量/mol CO H2O CO2 H2 Ⅰ 恒温恒容 800 1.2 0.6 0 0 0.4 Ⅱ 绝热恒容 800 1.2 0.6 0 0 下列说法不正确的是 A. 达到平衡时，容器Ⅱ中n(H2)<0.4mol B. 达到平衡时，容器Ⅱ中反应放出的热量小于0.4a kJ C. 反应Ⅰ在10min 刚好到达平衡，则前10min 内的平均反应速率v(CO)=0.02mol/(L·min) D. 平衡常数KⅠ=KⅡ 18. 已知完全分解1molH2O2放出热量为98kJ，在含有少量I-的溶液中H2O2分解的机理为 反应Ⅰ：H2O2(aq)+I-(aq) IO-(aq)+H2O(l) △H1 反应Ⅱ：H2O2(aq)+IO-(aq) O2(g)+I-(aq)+H2O(l) △H2 在一定温度下，其反应过程能量变化如图所示，下列有关该反应的说法不正确的是 A. 反应Ⅱ高温下能自发进行 B. H2O2分解产生氧气的速率是由反应I 决定的 C. I-、IO-都是催化剂 D. △H1+△H2=-196kJ•mol-1 19. 已知下列反应： ； 。则反应 的平衡常数为 A. B. C. D. 20. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 氯水在光照下颜色变浅，最终变为无色 B. 夏天打开啤酒瓶，有很多气泡冒出 C. 由NO2(g)、N2O4(g)组成的平衡体系通过缩小体积加压后颜色变深 D. 实验室用排饱和食盐水的方法收集Cl2 21. 在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H =-196.6kJ·mol-1。下 表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时SO2 的 转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98. 9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 平衡时充入He 使压强增大，不能增大SO2转化率 B. 为了增大SO2的转化率，可以降低SO2与O2的投料比 C. 在实际生产中，应选择的条件是450℃，10MPa D. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 22. 我国学者研制了一种纳米反应器，用于催化草酸二甲酯(DMO)和氢气反应获得乙二醇(EG)。反应过程 示意如图。下列说法正确的是 A. 氢气在该反应中作为催化剂 B. DMO 分子中只有碳氧单键发生了断裂 C. MG(HOCH2COOCH3)酸催化水解的一种产物在一定条件下能聚合生成高分子化合物 D. BG 和甲醇互为同系物 23. 苯基环丁烯酮( ) 是一种十分活泼的反应物，我国科学家用物质X 与苯基环丁 烯酮通过下列反应合成了具有生物活性的多官能团化合物Y。 + 下列关于Y 的说法正确的是 A. 分子中含有4 种官能团 B. 分子中含有两个手性碳原子 C. 1mol Y 最多能与2mol NaOH 反应 D. 分子中的碳碳双键存在顺反异构 24. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A. 元素钛在元素周期表中的位置为第四周期ⅡB 族 B. 的基态核外电子排布式为 C. 与 距离最近的 有4 个 D. 该化合物的化学式为 二、非选择题(5 个题，共52 分) 25. 以煤为原料可合成一系列燃料。回答下列问题： （1）向1L 恒容密闭容器中加入2mol CO、4mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(l)+H2O(l) △H=+71kJ·mol-l ①该反应_______自发进行(填“能”、“不能”或“无法判断”)； ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______。 a．混合气体的平均相对分子质量保持不变 b．CO 和H2的转化率相等 c．CO 和H2的体积分数保持不变 d．混合气体的密度保持不变 e．1mol CO 生成的同时有1mol O-H 键断裂 （2）CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H＜0，在一定条件下，某反应过程中部分数据如下表： 反应条件 反应时间 CO2/mol H2/mol CH3OH/mol H2O/mol 恒温恒容(T1℃、2L) 0min 2 6 0 0 10min 4.5 20min 1 30min 1 ①0~10min 内，用H2O(g)表示的化学反应速率v(H2O)=_______mol/(L ·min)。 ②T1℃，该反应的平衡常数K=_______ (用分数表示)，平衡时H2的转化率是_______。 ③在其它条件不变的情况下，若30min 时改变温度为T2℃，再次平衡时H2的物质的量为3.2mol，则 T1_______T2(填“＞”“＜”或“=”)，理由是_______； 在其他条件不变的情况下，若30min 时向容器中再充入 1mol CO2(g)和1mol H2O(g)，则平衡_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。 26. 丙烯广泛用于合成聚丙烯、丙烯醛、丙烯酸等工业领域。回答下列问题： （1）丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下：C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) △H1 =+124 k·mol-1 ①总压分别为100kPa、10kPa 时发生该反应，平衡体系中C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系如 图所示。 100 kPa 时，C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是_______、_______。 ②某温度下，在刚性容器中充入C3H8，起始压强为10 kPa，平衡时总压为13.3 kPa，该反应的平衡常数 Kp=_______ kPa (用分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。保留1 位小数)。 （2）丙烷氧化脱氢法制备丙烯主要反应如下：C3H8 (g)+ O2(g) C3H6(g)+H2O(g) △H2＜0，在催化剂 作用下，C3H8氧化脱氢除生成C3H6外，还生成CO、CO2等物质。C3H8的转化率和C3H6的产率随温度变化 关系如图所示。 ①中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因可能是_______。 ②575℃时，C3H6的选择性为_______。(C3H6的选择性= 100%) ③基于本研究结果，能提高C3H6选择性的措施是_______。 27. 某化学兴趣小组进行了实验：向2 支试管中分别加入0.5 g Na2CO3固体和0.5 g NaHCO3固体，再分别加 入30 mL0.3 mol·L-1盐酸，充分反应后，用手触摸试管，明显感觉到加Na2CO3固体的试管变热了，加 NaHCO3固体的试管变冷了。甲同学由此得出结论： (aq)+2H+(aq)=H2O(l)+CO2(g) △H1＜0， (aq)+H+ (aq) =H2O(l) +CO2(g) △H2＞0。回答下列问题： （1）乙同学认为该实验不一定能得到甲同学的 结论，因为碳酸钠或碳酸氢钠固体溶于水时会有能量变化， 乙同学的观点_______(填“合理”或“不合理”)。 （2）查阅资料： 反应I： (aq)+2H+(aq)=H2O(l)+CO2(g) △H1=-12.14kJ· mol-1 反应II： (aq)+H+(aq)=H2O(l) +CO2(g) △H2 +12.64 kJ·mol-1 反应III： (aq)+ H+ (aq)= (aq) △H3=_______kJ·mol-1 ②向VmLc mol·L-1碳酸钠溶液中，逐滴加入2V mL c mol·L-1稀盐酸。下列图像中，能正确表示该反应过程 中的能量变化的是_______ (填标号)。 A. B. C. D. （3）该化学兴趣小组用如图所示装置设计实验验证碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的热效应。 表格一： 试剂1 试剂2 混合前温度/℃ 混合后温度/℃ 0.5 g Na2CO3 40mL HCl 19.0 21.7 0.5 g NaHCO3 40 mL HCl 19.0 18.1 表格二： 试剂1 试剂2 混合前温 度/℃ 溶解后温 度/℃ 静置后的 温度/℃ 试剂3 混合前温 度/℃ 混合后温 度/℃ 0.5 g Na2CO3 10mLH2O19.0 22.3 19.0 10mLH2O19.0 19.0 0.5 g NaHCO3 10mLH2O19.0 17.5 19.0 10mLH2O19.0 19.0 表格三： 试剂1 试剂2 混合温度/ 溶解后温 静置后的 试剂3 混合前温 混合后温 ℃ 度/℃ 温度/℃ 度/℃ 度/℃ 0.5 g Na2CO3 10mLH2O19.0 22.3 19.0 10mLHCl19.0 20.5 0.5 g NaHCO3 10mLH2O19.0 17.5 19.0 10mLHCl19.0 18.3 实验操作：将试剂1 与试剂2 混合，测混合后溶液的温度，静置，冷却至定温，再将试剂3 与之前的。混 合溶液混合，再测混合溶液的温度。 ①实验中玻璃搅拌器的使用方法是_______ (填 “顺时针搅动”“逆时针搅动”或“上下移动”)。 ②表格二对应实验得出的结论是_______。 ③反应IV：Na2CO3(s)+2H+(aq)= 2Na+(aq)+H2O(l)+CO2(g) △H4； 反应V：NaHCO3(s)+H+(aq)=Na+(aq)+H2O(1)+CO2(g) △H5 则△H1_______△H4(填“＞”“ ＜”或“=”，下同)，△H2_______△H5。 28. CuCl 和CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。 已知：①CuCl 可以由CuCl2用适当的还原剂如SO2、SnCl2等还原制得：2Cu2++ 2C1-+SO2+2H2O 2CuCl↓+4H++ ，2CuCl2+SnCl2 =2CuCl↓+SnCl4 ②CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2CH2-NH2)可形成配离子： 请回答下列问题： （1）基态Cu 原子的核外电子排布式为_______， H、 N、O 三种元素的电负性由大到小的顺序是_______。 （2）SO2分子的空间构型为_______，与SnCl4互为等电子体的一种离子的符号为_______。 （3）乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为_______， 乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比 三甲胺的沸点高得多，原因是_______。 （4）②中所形成的配离子中不含有的化学键类型有_______ (填标号)。 a．配位键 b．极性键 c．离子键 d．非极性键 （5）CuCl 的晶胞结构如图所示。若晶胞边长为a cm，阿伏加德罗常数为NA mol-1，则该晶体的密度 _____ __g·cm-3。 29. 3，4-二羟基肉桂酸乙酯( )具有抗炎作用和治疗自身免疫性疾病的潜力。由气 体A 制备该物质的合成路线如图： 已知：RCHO+