山东省2021-2022学年高二11月“山东学情”期中联考化学试题（B）

1 年“山东学情”高二期中质量检测 化学试题（鲁科版） 考试时间：分钟命题学校：济宁市第一中学 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的相对原子质量： H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Mn-55 Zn-65 I-127 第I 卷（选择题） 一．选择题（共10 题，每题只有一个正确选项，每题2 分，共20 分） 1．下列说法中，错误的是（ ） A．化学反应中必然伴随发生能量变化 B．需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应 C．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D．化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的 2．下列热化学方程式书写正确的是（△H 的绝对值均正确） （ ） A．C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) △H= －1367.0kJ/mol （△H 代表乙醇燃烧热） B． H2SO4 (aq)＋2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)＋2H2O(l) △H=－114.6kJ/mol （△H 代表中和热） C．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ/mol (反应热) D．C＋O2＝CO2 ΔH＝－393.5 kJ/mol (反应热) 3． 如下图所示， △H1=－393.5 kJ/mol， △H2=－395.4 kJ/mol， 下列说法或表示式正确的是 （ ） A．石墨和金刚石的转化是物理变化 B．石墨的稳定性强于金刚石 C．石墨转变为金刚石是放热反应 D．C(s、金刚石)= C(s、石墨) △H= +1.9 kJ•mol －1 4．下图为25℃时，N2 与H2 反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述错误的是（ ） A．该反应的热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92 kJ/mol B．在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2 和3 molH2 反应后放出的热量为92kJ 2 C．加入催化剂，不能改变该化学反应的反应热 D．b 曲线是加入催化剂时的能量变化曲线 5．在容积不变的密闭容器中存在如下反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，某研究小组 研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是（ ） A．图Ⅰ表示的是t1 时刻加入催化剂后对反应速率的影响 B．图Ⅱ表示的是温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 C．图Ⅱ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高 D．图Ⅲ表示的是t1 时刻增大O2 的浓度对反应速率的影响 6．在密闭容器中发生下列反应aA(g)＋bB(s) cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将容器体积 扩大到原来的2 倍，当再次达到平衡时，D 的浓度为原平衡的0.6 倍，下列叙述不正确的是 （ ） A．平衡向正反应方向移动 B．A 的转化率变大 C．D 的物质的量变大 D．a＋b＜c＋d 7. O3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的 [O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下：反应①O3 O2+[O] ΔH>0，平衡常数为K1；反应②，[O]+O3 2O2 ΔH<0 平衡常数为K2；总反应：2O3 3O2 ΔH<0，平衡常数为K。下列叙述正确的是 A．降低温度，总反应K 减小 B．适当升温，可提高消毒效率 C．K=K1+K2 D．压强增大，K2减小 8. 25℃时，向20 mL 0.1 mol/L HAuCl4 溶液中滴加0.1 mol/L NaOH 溶液，滴定曲线如图1 所 示，含氯微粒的物质的量分数(δ)随pH 变化关系如图2 所示，则下列说法不正确的是( ) A. 图2 中A 点对应溶液的pH 约为5 B. b 点对应溶液中：c(Na+) >c(AuCl4-) C. d 点对应溶液中：c(OH-)-c(H+)=c(HAuCl4) 3 D. 滴定过程中，n(HAuCl4)与n(AuCl4-)之和保持不变 9．下图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图，下列说法正确的是 A．从E 口逸出的气体是Cl2 B．从B 口加入含少量NaOH 的水溶液以增强导电性 C．每生成22.4 LCl2，便产生2 mol NaOH D．粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－等离子，精制时先加Na2CO3溶液 10．下图两个装置，有关叙述正确的是 A．装置①是原电池，装置②是电解池 B．装置①中铜是负极，装置②中铜是阳极 C．溶液的pH 变化：①变小，②变大 D．装置中产生的气体：①氢气，②氧气 二、选择题（本题共5 小题，每小题4 分，共20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分） 11. 下列说法正确的是（ ） A. 活化能的大小不仅意味着一般分子成为活化分子的难易，也会对化学反应前后的能量变化产生影响 B. 500 ℃，30 MPa 下，将0.5 mol N2(g)与1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，则热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1 C. 相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多 D. 活化能接近零的反应，当反应物相互接触时，反应瞬间完成，而且温度对其反应速率几乎没有影响 12.已知分解 2 2 1molHO ，放出热量98 kJ，在含少量I−的溶液中， 2 2 H O 分解的机理为 222 HOIHOIO − − + → + (慢)、 2 2 2 2 H O IO H O O I − − + → + + (快)。下列有关该反应的说法错误的是 （ ） A．化学反应速率与I−浓度无关 B．化学反应速率v(H2O2)=v(H2O) C．反应 2 2 2 2 2H O 2H O O + = 的反应热△H= -196 kJ/mol D．I-是该反应的催化剂 13.用活性炭还原NO2 可防止空气污染，其反应原理为2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。在 4 密闭容器中1 mol NO2 和足量C 发生上述反应，反应相同时间内测得NO2 的生成速率与N2 的 生成速率随温度变化的关系如图1 所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO2 的转化率 随压强的变化如图2 所示。 下列说法错误的是（ ） A．图1 中的A、B、C 三个点中只有C 点的v 正=v 逆 B．图2 中E 点的v 逆小于F 点的v 正 C．图2 中平衡常数K(E)=K(G)，NO2 的平衡浓度c(E)=c(G) D．在恒温恒容下，向图2 中G 点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2 的平 衡转化率减小 14.一定条件下，合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌ 2NH3(g)。图1 表示在该反应过程中的能量的变 化，图2 表示在2 L 的密闭容器中反应时N2 的物质的量随时间的变化曲线，图3 表示在其他 条件不变的情况下，改变起始物H2 的物质的量对该反应平衡的影响。下列说法正确的是 A．升高温度，正、逆反应速率均加快，N2 的转化率增大 B．由图2 信息，从11 min 起其他条件不变，增加N2 的量，则n(N2)的变化曲线为b C．由图2 信息，10 min 末该反应以N2 表示的反应速率为v(N2)=0.015 mol·L-1·min-1 D．图3 中温度T1<T2，e、f、g 三点所处的平衡状态中，反应物N2 的转化率最高的是g 点 15.现有阳离子交换膜、 阴离子交换膜、 石墨电极 和如图所示的 电解槽。用氯碱工业中的离子交换膜技术原理， 可电解Na2SO4 溶液生产NaOH 溶液和H2SO4 溶液。下列说法中 正确的是 （ ） A．b 是阳离子交换膜，允许Na ＋通过 B．从A 口出来的是NaOH 溶液 C．Na2SO4 溶液从F 口加入 D．阴极反应式为4OH －－4e －＝2H2O＋O2↑ 5 第II 卷（非选择题） 16.（14 分） 研究NOx、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。 ( 1 ) I . 用CH4 催化还原NOx 也可以消除氮氧化物的污染。例如： ①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g） △H1=-574kJ/mol ② CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g） △H2 若1molCH4（g）直接将NO2（g）还原至N2（g） ，整个过程中放出的热量为867kJ，则 △H2=_____________。 II. (1 ) 氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体，用CO（g）处理NO2（g）的 能量转化关系如图所示。 标准状况下，22.4LCO 和NO2 发生上述反应。整个过程中放出的热量为___________kJ（用含 有a 的代数式表示） 。 ( 2 )治理汽车尾气中NO 和CO 污染的一种方法是将其转化为无害的CO2 和N2，反应原理为 2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ∆H<0 某研究小组在三个容积均为5L 的恒容密闭容器 中，分别充入0.4molNO 和0.4molCO，在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温 度不变)，反应体系总压强随时间的变化如图所示。 ①实验Ⅱ从开始至达到平衡时的平均反应速率v(NO)= 。 ②与实验Ⅱ相比，实验I 和实验Ⅲ分别仅改变一种反应条件，所改变的条件和判断的理由分 别为 实验Ⅰ： 。 实验Ⅲ： 。 ③三组实验中CO 的平衡转化率α Ⅰ(CO)、αⅡ(CO)和αⅢ(CO)的大小关系为 。 ④实验Ⅲ的平衡常数K=_______。 17． （10 分）甲烷具有广泛的应用，对于甲烷相关性质的研究成为当前科学研究的重点课 题。 （1）利用CH4 和CO2 重整不仅可以获得合成气(主要成分为CO、H2)，还可减少温室气体的 排放。已知重整过程中涉及如下反应：CH4(g)+CO2(g) ⇌ 2CO(g)+2H2(g) 在恒容密闭容器中 6 CH4、CO2 的分压分别为30 kPa、25 kPa 在一定条件下发生上述反应，已知v 正(H2)=1.28×10- 2·p(CH4) ·p(CO2)(kPa·s-1)，某时刻测得p(H2)=10 kPa，则该时刻v 正 (CH4)= kPa/s。 （2）CH4(g)和H2S(g)反应可以生成化工原料CS2(g)和H2(g)。控制体系压强为P0 MPa，当原 料初始组成n(CH4)：n(H2S)=1：2， 反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数随温度的变 化如图甲。图中表示CS2、H2S 变化的曲线分别是 (填字母序号)。M 点对应温度 下，CH4 的转化率是 ， 反应的Kp= (以分压表示，分压= 总压×物质的量分数)。 （3）.在恒容密闭容器中，通入一定量CH4 和NO2 发生反应，相同时间内测得NO2 的转化率 与温度的关系如图乙。下列叙述正确的是___________。 a. 200℃NO2 的平衡转化率大于300℃NO2 的平衡转化率 b. b 点的v(逆)大于e 点的v(逆) c. c 点和d 点均处于平衡状态 d. 适当升温或增大c(CH4)可提高C 点时NO2 的转化率和反应速率 18.（12 分）已知：下表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。 化学式 3 CHCOOH NH3 2 •H O HClO 2 3 H CO H2SO3 a K (mol/L) 5 a K1.810 − =  5 b K1.810 − =  8 a K3.010 − =  7 a1 K 4.1 10− =  11 a2 K5.610 − =  Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7 （1）NH4HCO3 溶液呈______性（填“酸”、“碱”或“中”） 。 （2）对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是____________； a．升高温度可以促进醋酸电离，也可以促进醋酸钠水解。 b．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小。 c．常温下，醋酸和醋酸钠等体积等浓度混合，溶液呈碱性。 d．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离。 （3）由表格中的数据判断下列离子方程式正确的是_______。 a．2HCO 3 −+SO2=SO 2 3 −+2CO2+H2O b．ClO-+CO2(少）+H2O=HClO+HCO 3 − c．ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO 3 − d．2ClO-+SO2+H2O=2HClO+SO 2 3 − 7 （4）在25℃时， + 4 NH 浓度相等的NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4 三种溶液，其对应溶液 中溶质的物质的量浓度分别为a、b、c(单位为mol·L-1)，三者由小到大的顺序是_______。 （5）向0.1mol·L-1CH3COOH 溶液中滴加NaOH 溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9， 此时溶液pH= 。 （6）常温下0.1mol·L-1的CH3COOH 溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的 是 (填字母)。 a. - 3 + c(CHCOO) c(H) b. + 3 c(H) c(CHCOOH) c. 3 - 3 c(CHCOOH) c(CHCOO) d.c(OH-) 19. （共10 分）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，电解饱和食盐水的总反应 的离子方程式是_______________________。 （2）全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图： 全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是__ ________。 当完成储能时，阴极溶液的颜色是________ 将PbO 溶解在HCl 和NaCl 的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液生成Pb 的装 置如图所示。 （3）写出电解时阴极的电极反应式______ （4）电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为______ 20.（14 分）雌黄 As2S3 和雄黄都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有 抗病毒疗效也用来入药。As4S4 可转化为治疗白血病的亚砷酸(H3AsO3)。 （1） 向1L0.1mol· L -1H3AsO3 中滴加NaOH 溶液反应，溶液中H3AsO3、H2AsO3- 、 HAsO32-、AsO33-的分布分数( 平衡时某微粒的浓度占微粒浓度之和的分数) 与pH 的关系如图 所示。 离子种类 VO2+ VO2+ V3+ V2+ 颜色 黄色 蓝色 绿色 紫色 8 ①25℃时，H3AsO3 的第一电离平衡常数K1 的值为___________ 。 ②人体血液的 pH 在 7.35 ～7.45 之间，用药后人体中含砷元素的主要微粒是_____。 ③下列说法正确的是_____（填字母序号）。 a、 M 点对应的溶液中：c(H2AsO3-)+c(HAsO32-)+c(AsO33-)+c(H3AsO3)=0.1mol· L -1 b、N 点，c(OH-)+3c(AsO33-)+3c(HAsO32-)=c(Na+)+c(H+) c、在Na3AsO3 溶液中， c(AsO33-)＞c(HAsO32-)＞c(H2AsO3-)＞c(OH-) d、pH=12 时,溶液中：c(H2AsO3-)+2c(HAsO32-)+3c(AsO33-)+c(H3AsO3)>c(H+)+c(Na+) ④将 NaOH 溶液滴入亚砷酸溶液，当 pH 调至 12.8 时发生反应的离子方程式 是 。 （2）P 和As 属于同主族元素，存在亚磷酸（H3PO3)，常温下，0.10mol/L 的 3 3 HPO 溶液的 pH1.6 = ，亚磷酸与足量的NaOH 溶液反应生成 2 3 NaHPO 。则0.10mol/L 的 2 3 NaHPO 溶液中 各离子浓度由大到小的顺序是________。 (3)某工厂烟气中主要含 2 SO 、 2 CO ，在较高温度经下图所示方法脱除 2 SO 并制得 2 4 HSO 。 ①在阴极放电的物质是___________。 ②在阳极生成 3 SO 的电极反应式是___________。