江苏省扬州中学2022-2023学年高二上学期期中化学试题

1 （北京）股份有限公司 江苏省扬州中学2022-2023 学年第一学期期中考试 高二化学(选修) 2022.11 试卷满分：100 分，考试时间：75 分钟 注意事项： 1. 作答第Ⅰ卷前请考生务必将自己的姓名，考试证号等写在答题卡上，并贴上条形码。 2. 将选择题答案填写在答题卡的指定位置上（使用机读卡的用2B 铅笔在机读卡上填 涂），非选择题一律在答题卡上作答，在试卷上答题无效。 3. 考试结束后，请将机读卡和答题卡交监考人员。 可能用到的相对原子质量：H-1 Ｃ-12 O-16 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题，共42 分) 一、单项选择题：共14 题，每题3 分，共42 分。每小题只有一个选项最符合题意。 1．化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是 A．将食物存放在冰箱中 B．加工馒头时添加膨松剂 C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．冶铁时将铁矿石粉碎 2．一定温度下，将浓度为0.1mol·L-1HF 溶液加水不断稀释，始终保持增大的是 A． B． C． D． 3.下列事实中不能用勒夏特列原理来解释的是 A.向H2S 水溶液中加入NaOH 有利于S2-增多 B.鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3 C.高压对合成氨有利 D.500 ℃左右比室温更有利于合成氨的反应 4．乙酸是一种一元有机弱酸，为食醋的主要成分。室温下，下列实验事实不能证明乙酸 是弱酸的是 A．乙酸钠溶液的pH＞7 B．0.01mol•L‾1的乙酸溶液的pH=4 C．等体积、等pH 的盐酸和乙酸溶液分别与同样大小的锌粒反应，最初产生氢气的速 率相等 D．等浓度的盐酸和乙酸溶液的导电性：盐酸 > 乙酸溶液 5．对于反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－904 kJ·mol－1，下列有关说法 不正确的是 A．该反应一定能自发进行 B．达到平衡时，增大容器的体积，v(正)增加、v(逆)减小 C．断裂1mol N-H 键的同时，断裂1molO-H 键，说明该反应达到平衡状态 2 （北京）股份有限公司 D．使用合适的催化剂可以提高单位时间内NH3的转化率 6. 在密闭容器中，m A(g)+n B(g) pC(g)反应达平衡时，测得c(A)为0.5mol•L‾1，温度 不变的情况下，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，测得 c(A)为 0.3mol•L‾1，则 下列判断中正确的是 A. 平衡向正反应方向移动 B. 物质B 的转化率减小 C. m + n <p D. 物质C 的体积分数增加 7．已知煤炭的燃烧热为393.5kJ·mol-1，氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1，一氧化碳的燃烧 热为283.0kJ/mol。某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水，煤炉中会产生淡蓝色火焰， 煤炭燃烧更旺，因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水，可使煤炭燃烧放出更多 的热量。”下列有关说法正确的是 A．反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH＜-571.6kJ·mol-1 B．CO 的燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1 C．“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳与水反应生成了可燃性气体 D．因285.8kJ·mol-1+283.0kJ·mol-1＞393.5kJ·mol-1，故该同学的结论是对的 8. 已知反应S2O (aq)+2I-(aq) 2SO (aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液， 反应机理如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是 ①2Fe3+(aq)+2I—(aq) I2(aq)+2Fe2+(aq) ②2Fe2+(aq)+S2O (aq) 2Fe3+(aq)+2SO (aq) A. Fe3+是该反应的催化剂，加入Fe3+后降低了该反应的活化能 B. 该反应的反应速率主要由反应①决定 C. 该反应可设计成原电池 D. 向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深 9．在温度T1时，向一体积固定为2L 的密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生反应： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H<0，5min 后反应达到平衡，CO2的转化率为 20%。下列说法正确的是 A．前5min，平均反应速率v(H2)=0.06mol/(L·min) B．该温度下反应平衡常数的值为 C．当v 正(CO2)=3v 逆(H2)时，说明反应已达到平衡状态 3 （北京）股份有限公司 D．若平衡后升温，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡左移 3 （北京）股份有限公司 10.某研究小组利用BaS 的还原性提纯HBr 并制取MgBr2的方案如下： 下列说法正确的是 A.“沉淀”步骤中可使用Na2SO4溶液代替硫酸 B. 滤渣中只有BaSO4 C.“转化”步骤中发生反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+==Mg2++2H2O D.将MgBr2·6H2O 直接加热得到MgBr2固体 11. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲表示镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液 的温度最高 B．图乙可知，a 点Kw的数值比b 点Kw的数值大 C. 图丙表示A、B 两物质的溶解度随温度变化情况，将t1 ℃时A、B 的饱和溶液分别 升温至t2 ℃时，溶质的质量分数w(B)>w(A) D. 图丁表示等量NO2在容积相同的恒容密闭容器中，不同温度下分别发生反应： 2NO2(g) N2O4(g)，相同时间后测得NO2含量的曲线，则该反应的ΔH<0 12. 我国某科研机构研究表明，利用K2Cr2O7可实现含苯酚（C6H5OH）废水的有效处理， 其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 电子沿导线从M 极移向N 极 pH 稀释倍数 HCl(25 ) ℃ HF(25 ) ℃ a b 甲 乙 丙 丁 4 （北京）股份有限公司 B. Na+通过阳离子交换膜移向M 电极，Cl-通过阴离子交换膜移向N 电极 4 （北京）股份有限公司 C. 升高温度不一定有利于提高苯酚的去除速率 D. N 的电极反应式为：Cr2O 2- 7 +6e-+7H2O=2Cr(OH)3+8OH- 13．根据下列有关实验得出的结论一定正确的是 选项 实验 结论 A 在容积可变的密闭容器中发生反应： 2NH3(g) N2(g)+3H2(g)，向其中通入氩气 反应速率减慢 B 向Fe(NO3)2溶液中滴入用硫酸酸化的H2O2溶 液，溶液变黄 氧化性：H2O2＞Fe3＋ C 相同温度下，将等质量的大理石块和大理石粉 分别加入等体积的盐酸中 反应速率：粉状大理石 ＞块状大理石 D 相同温度下，向盛有足量稀硫酸的甲、乙两支 试管中分别加入等质量的锌粒，并向甲中加入 少量胆矾固体 产生氢气的速率和体 积：甲＞乙 14．以 Fe3O4 为原料炼铁，在生产过程中主要发生如下反应: 反应 I：Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g) ΔH＝19.3 kJ•mol−1 反应 II：Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g) ΔH 为研究温度对还原产物的影响，将一定体积CO 气体通入装有 Fe3O4 粉末的反应器，保 持其它条件不变，在不同的温度下反应达平衡时，测得 CO 的体积分数随温度的变化关 系如题 14 图所示。下列说法正确的是 A. 反应 II 的ΔH＞0 B. 其他条件不变，增大压强，Fe(s)的产量增大 C. 反应温度越高，Fe3O4 主要还原产物中铁元素的价态越低 D. 温度高于 1040℃时，反应管中发生的主要反应的化学平衡常数 K＞4 5 （北京）股份有限公司 5 （北京）股份有限公司 第II 卷(非选择题，共58 分) 二、非选择题：共 4 题，共 58 分。 15.（14 分）甲醇(CH3OH)广泛用作燃料电池的燃料，工业上可由CO 和H2来合成，化学 方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。 （1）图1 是在不同温度下CO 的转化率随时间变化的曲线。 15 题图1 ①T1 ▲ T2(填“>”、“<”或“=”)。该反应的△H ▲ 0(填“>”、“<”或“=”)。 ②若容器容积不变，下列措施能增加CO 平衡转化率的是 ▲ (填字母)。 a.降低温度 b.使用合适的催化剂 c.将CH3OH(g)从体系中分离 d.充入He，使体系总压强增大 （2）图2 是表示一定温度下，在体积为2L 的密闭容器中加入4molH2和一定量的CO 后， CO 和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用CO 浓度变化表示平 均反应速率υ(CO)= ▲ ；H2的平衡转化率为 ▲ 。 15 题图2 （3）一定温度下恒容容器中，分别研究在 PX，PY，PZ三种压强下合成甲醇的规律。 如图3 是上述三种压强下H2和CO 的 起始组成比[ ]与CO 平衡转化率 的关系，则PX，PY，PZ的大小关系是 ▲ ，此时该反应的化学平衡常数KX， KY，KZ的大小关系为 ▲ 。 6 （北京）股份有限公司 题15 图3 6 （北京）股份有限公司 16.（14 分） 二十大报告提出推动绿色发展，促进人与自然和谐共生。绿色能源是实施可 持续发展的重要途径，利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图1 所 示： 题16 图1 （1）已知：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H1=-41kJ/mol CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 2CO2(g)+6H2(g) △H2=+174.1kJ/mol 请写出反应Ⅰ的热化学方程式： ▲ 。 （2）反应Ⅱ，在进气比[n(CO)：n(H2O)]不同时，测得相应的CO 平衡转化率如图2(各点 对应的反应温度可能相同，也可能不同；各点对应的其他反应条件都相同)。 题16 图2 ①若A、E 和G 三点对应的反应温度相同，则平衡常数KA=KE=KG= ▲ (填数值)。在 该温度下，要提高CO 平衡转化率，除了改变进气比之外，还可采取的措施是： ▲ 。 ②比较A、B 两点对应的反应速率大小： vA ▲ vB(填“<”“=”或“>”)。 （3）以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙醇， 其原理如图3 所示，电解所用电极材料均 为惰性电极。该电解池阴极上的电极反应 式为： ▲ ；每生成0.5mol 乙醇，理论上 需消耗铅蓄电池中 ▲ mol 硫酸。 题16 图3 17.（14 分）实验室以 FeCl2 溶液为原料制备高密度磁记录材料 Fe/Fe3O4 复合物。 7 （北京）股份有限公司 （1）在氩气气氛下，向装有 50mL1mol•L−1FeCl2 溶液的三颈烧瓶（装置见题 17 图）中逐 滴加入 7 （北京）股份有限公司 100mL14 mol•L−1KOH 溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在 100℃下回流 3h， 得到成分为Fe 和Fe3O4 的黑色沉淀。 ①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为 ▲ ； ②检验反应是否进行完全的操作是 ▲ ； （2）待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水 和乙醇洗涤，在 40℃干燥后焙烧 3h，得到Fe/Fe3O4 复 合物产品 3.24g。 ①焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是 ▲ 。 ②计算实验所得产品的产率 ▲ （写出计算过程）。 （3 ）以FeCl2 溶液为原料还可制备软磁性材料α−Fe2O3。已知：Fe(OH)2 开始沉淀的 pH=6.5。请补充完整实验方案：在搅拌下 ▲ ，将固体干燥，得到纯净的 FeCO3，将 其放入管式炉内煅烧 2h，获得产品α−Fe2O3。 （可选用的试剂：氨水−NH4HCO3 混 合溶液、2mol•L−1 盐酸、2mol•L−1 硝酸、AgNO3 溶液、蒸馏水） 18. (16 分)水是生命之源。 （1）关于反应H2(g)＋O2(g)===H2O(l)，下列说法正确的是 ▲ (填字母)。 A. 焓变ΔH<0，熵变ΔS<0 B. 可以把反应设计成原电池，实现能量的转化 C. 该反应在常温下不易被观察，因为具有较高的活化能，反应速率小 D. 选用合适的催化剂，有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行 题18 图1 （2）电渗析法淡化海水装置示意图如图1 所示，在电场中利用膜技术可以实现淡化海水 和浓缩海水的分离。 ①图1 中膜a 应选用 ▲ (填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 ②各间隔室的排出液中，A 为 ▲ (填“淡化海水”或“浓缩海水”)。 ③电渗析法还可用来处理电镀废液，写出用该方法处理含AgNO3废液时所发生反应 的化学反应方程式： ▲ 。 题17 图 FeCl2 溶液 KOH 溶液 氩气 9 （北京）股份有限公司 （3） 水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质。当温度、压强分别超过 临界温度(374.2 ) ℃、临界压强(22.1 MPa)时的水称为超临界水。 ①如果超临界水的电离度变为常温下的100 倍，则此时Kw的值为 ▲ 。 ②超临界水能够与氧气等氧化剂以任意比例互溶，由此发展了超临界 水氧化技术。一定实验条件下，测得乙醇的超临界水氧化结果如图 2，其中x 为以碳元素计的物质的量分数，如 ， t 为反应时间。 CO 的分布分数先增后降的原因是 ▲ 。 题18 图2 题18 图3 ③不同温度下乙醇的超临界水氧化过程中CO 的分布分数随时间变化 如图3 所示，随着温度升高，CO 分布分数峰值出现的时间提前且峰 值更高的原因是 ▲ 。