福建省三明市教研联盟校2021-2022学年高二上学期期中联考化学试题
试卷更新日期：2022-08-23 类型：期中考试
一、单选题
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1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是（ ）A、废旧电池中含汞、镉、铅等重金属，不能就地填埋 B、可以用勒夏特列原理解释钠与氯化钾共融制备钾：Na(l)+KCl(l)⇌K(g)+NaCl(l) C、燃烧木柴时，采用较细木柴并架空有利于燃烧 D、风能、氢能、地热和天然气都是清洁的新能源2. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，∆H=-akJ·mol-1反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应活化能的数值，E2表示无催化剂时逆反应活化能的数值)。下列说法错误的是（ ）
A、合成氨工业生产中适当增大氮气浓度可提高氢气的转化率 B、a=E2-E1 C、恒温恒压条件下通入氦气，反应速率减小 D、催化剂通过改变反应的活化能和反应物分子的能量来改变化学反应速率3. 表格中用 E 表示断裂 1 mol 化学键所需的能量。下列说法错误的是（ ）化学键
H-H
F-F
H-F
H-Cl
H-I
E/(kJ·mol-1)
436
157
568
432
298
A、432 ＞ E(H-Br) ＞ 298 B、H2(g) + F2(g)=2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1 C、表中最稳定的共价键是 H-F 键 D、HI(g) → H(g) + I(g) ΔH=+298 kJ·mol-14. 四块相同的锌片分别放置在下列裝置中(烧杯中均盛有0.1mol/LNaCl溶液)，则锌片腐蚀最快的是（ ）A、
B、
C、
D、
5. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是（ ）组别
A
B
C
D
强电解质
CaCO3
NaCl
食盐水
HNO3
弱电解质
H3PO4
NH3
CH3COOH
Fe(OH)3
非电解质
CO2
BaSO4
蔗糖
H2O
A、A B、B C、C D、D6. 如图所示的装置中进行硫酸和氢氧化钠的中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。下列关于该实验的说法正确的是（ ）
A、烧杯间的碎泡沫塑料的作用只是固定小烧杯的位置 B、如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌 C、实验时应慢慢把氢氧化钠溶液倒入盛有硫酸溶液的内筒中 D、若将氢氧化钠溶液换成氢氧化钠固体，则所测得的中和热的数值偏大7. 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。以该燃料电池为电源电解足量饱和CuCl2溶液的装置如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
A、甲中b电极为正极 B、理论上当燃料电池消耗0.15molO2时，乙中c电极增重19.2g C、a电极的电极反应式为：N2H4-4e−+4OH−=N2+4H2O D、燃料电池甲中OH−通过阴离子交换膜向a电极方向移动8. 在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。不能判断该可逆反应达到平衡的标志是（ ）A、2v正(NH3)=v逆(CO2) B、NH3和CO2的体积分数不随时间而变化 C、容器内的总压强不再随时间而变化 D、混合气体的平均相对分子质量不变时9. CO2催化加氢合成CH4的反应为CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH已知：①CH4(g)+2O2(g)⇌CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-802.0kJ·mol-1
②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
③2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g) ΔH3=-566.0kJ·mol-1
下列有关说法正确的是（ ）
A、CH4的摩尔燃烧焓为802.0kJ·mol-1 B、ΔH=+165.2kJ·mol-1 C、使用催化剂是为了提高CO2加氢时原料的平衡转化率 D、反应②能自发进行，其原因是ΔS>010. 已知水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A、水的离子积常数关系为：KW(B)>KW(A)>KW(C)>KW(D) B、恒温下向水中加入氢氧化钠固体，可从C点到D点 C、B点对应的温度下，pH=4的硫酸与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合后所得溶液的pH=7 D、温度升高可实现由C点到D点11. 常温下，取浓度相同的 NaOH 和 HCl 溶液，以体积比 3：2 相混合，所得溶液的 pH 等于 13，则原溶液物质的浓度约为（ ）A、0.50mol·L-1 B、0.05mol·L-1 C、0.017mol·L-1 D、0.01mol·L-112. 三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N－二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是（ ）
A、该历程中决速步骤为 B、该历程中的最大能垒(活化能)为2.16eV C、升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D、若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量13. 采用电化学方法使Fe2+与H2O2反应，可生成非常活泼的·OH(羟基自由基)中间体用于降解废水中的有机污染物，原理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A、X上发生的电极反应为：2H2O - 4e- =O2↑+ 4H+ B、可将X电极上产生的O2收集起来，输送到Y电极继续使用 C、根据装置推测，Y电极是阳极，·OH在该电极侧产生 D、起始时，在Y电极附近加入适量Fe2+或Fe3+ ， 均能让装置正常工作14. 如图是可逆反应A+2B⇌2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况。由此可推断下列说法正确的是（ ）
A、C、D均不是气体 B、D可能是气体 C、逆反应是放热反应 D、A、B、C均为气体15. 一定条件下，对于可逆反应X(g)+4Y(g) 2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分別为0.1mol·L-1、0.4mol·L-1 ， 0.1mol·L-1 ， 则下列判断错误的是（ ）A、c1：c2=1：4 B、平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：1 C、若反应正向进行，X、Y的转化率相等 D、c1的取值范围为0mol·L-1<c1<0.14mol·L-116. 已知可逆反应2NO2(g)⇌N2O4(g)中NO2、N2O4的消耗速率与其浓度存在如下关系：v(NO2)=k1c2(NO2)，v(N2O4)=k2c(N2O4)(其中k1、k2是只与温度有关的常数)，一定温度下根据上述关系式建立如图关系。下列说法正确的是（ ）
A、图中A点表示该反应达到化学平衡状态 B、若某温度时k1=k2 ， 则该温度下反应的平衡常数K=0.5 C、在1L密闭容器中充入1molNO2 ， 平衡时：c(NO2)+c(N2O4)=1mol·L-1 D、缩小容器的容积，平衡向正反应方向移动，气体的颜色变浅二、综合题
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17. 某学习小组同学研究过氧化氢溶液与氢碘酸反应，查到一组室温下的实验数据，如下表所示：
实验编号
①
②
③
④
⑤
C0(H2O2)/mol·L-1
0.1
0
10.1
0.2
0.3
C0(HI)/mol·L-1
0.1
0.2
0.3
0.1
0.1
从混合至溶液出现棕黄色的时间/s
13
6.5
4.3
6.6
4.4
(1)、过氧化氢溶液与氢碘酸反应的化学方程式为。(2)、本实验的目的是。(3)、若该反应的速率方程可表示为v=kca(H2O2)cb(HI)，对比表中数据可知a= ， b=。(4)、资料显示编号①的反应进行至20s时，测得氢碘酸的浓度为0.06mol·L-1 ， 则20s内生成I2的平均速率v(I2)=。(5)、该实验小组同学将氢碘酸用碘化钾代替进行实验，控制其他条件不变，未观察到溶液变为棕黄色，却观察到有无色气体生成。该小组同学认为KI可能对过氧化氢的分解起到催化作用。为验证该猜想，该小组同学进行了如下实验：取2支试管，分别加入2mL0.1mol·L-1H2O2溶液，然后向其中一支试管加入2mL0.1mol·L-1KI溶液，向另一支试管中加入 ， 观察现象。(6)、该小组同学将实验编号④的温度升高，发现到一定温度下，溶液出现棕黄色所需时间变长，可能的原因是。18. 运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。(1)、生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气：C(s)+H2O(g)⇌H2(g)+CO(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1 ， ΔS=+133.7J·mol-1·K-1①该反应在低温下(填“能”或“不能”)自发进行。
②写出该反应的平衡常数表达式。
(2)、已知在400℃时，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的K=0.5。①400℃时，2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)的K'=(填数值)。
②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N2)正v(N2)逆(填“>”“<”“=”或“不能确定”)。
③若在恒温下将容器的容积缩小到原来的二分之一，则合成氨反应的平衡移动(填“向左”、“向右”或“不”)；反应的∆H(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)、水煤气转化反应CO(g)+H2O(g) ⇌CO2(g)+H2(g)在一定温度下达到化学平衡。现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下两组数据：实验编号
温度/℃
起始量)/mol
平衡量)/mol
达到平衡所需时间)/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
5
2
900
2
1
0.4
1.6
3
①平衡常数K(650℃)K(900℃)(填“大于”，“小于”或“等于”)
②若将实验2中CO和H2O的物质的量加倍，则平衡时H2的物质的量浓度为。
19. 完成下列问题。(1)、如下图所示的装置中，通电后石墨电极II上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解。通电一段时间后，0.01mol Fe2O3完全溶解。
①a是电源的极(填“正”或“负”)
②向石墨电极II附近滴加石蕊溶液，出现色。
③写出Fe2O3溶解的离子方程式。
④电路中转移电子的数目至少是。
⑤要使CuCl2溶液恢复到原来的浓度，需向溶液中加入(填化学式)。
(2)、特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li+的高分子材料。隔膜只允许特定的离子通过，电池反应式为：LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2 ， 则放电时负极的电极反应式为 ， 充电时电极B应与电源的极(填“正”或“负”)连接，该电极的电极反应式为。
三、原理综合题
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20. 二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料，可用CO和H2制得，总反应的热化学方程式如下：2CO(g)+4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-206.0kJ/mol，工业中采用“一步法”，通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行：
i.甲醇合成反应；
ii.甲醇脱水反应：2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)，ΔH=-24.0kJ·mol-1
(1)、请补全甲醇合成反应的热化学方程式：(2)、起始时向容器中投入2molCO和4molH2 ， 测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率为。(3)、在甲、乙两个相同的恒容容器中进行甲醇脱水反应：2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)，甲恒温，乙绝热，则CH3OH的转化率甲乙(填“>”“<”或“=”)(4)、生产二甲醚的过程中存在以下副反应，与甲醇脱水反应形成竞争：CH3OH(g)+H2O(g) ⇌CO2(g)+3H2(g) ΔH=+48.8kJ·mol-1 ， 将反应物混合气按进料比n(CO)∶n(H2)=1∶2通入反应装置，选择合适的催化剂。在不同温度和压强下，测得二甲醚的选择性分别如图1、图2所示。资料：二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。
①图1中，温度一定，压强增大，二甲醚选择性增大的原因是。
②图2中，温度高于265℃后，二甲醚选择性降低的原因是。