福建省泉州市安溪县2024-2025学年高二上学期11月期中考试化学试卷(含答案)

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福建省泉州市安溪县2024-2025学年高二上学期11月期中考试化学试卷(含答案)

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2024-2025学年福建省泉州市安溪县高二(上)
期中化学试卷
一、选择题(每题只有一个选项符合题意。本题共10题,每题4分,共40分。)
1.(4分)下列事实与电化学无关的是(  )
A.暖宝宝(含铁粉、碳、氯化钠等)发热 B.海沙比河沙混凝土更易使钢筋生锈 C.家用铁锅生锈 D.铁罐运输浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
2.(4分)反应A+B→C(放热)分两步进行:①A+B→X(吸热),②X→C(放热)。示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是(  )
A. B.
C. D.
3.(4分)下列推论正确的是(  )
A.S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH1,S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2
B.2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=﹣221kJ mol﹣1,则碳的燃烧热ΔH>﹣110.5kJ mol﹣1
C.OH﹣(aq)+H+(aq)=H2O(l)ΔH=﹣57.4kJ mol﹣1,则含49g硫酸的稀硫酸与稀氨水完全反应,放出的热量小于57.4kJ
D.C(s)+CO2(g) 2CO(g)ΔH>0,ΔS>0,则该反应在任何温度下都能自发进行
4.(4分)关于如图所示各装置的叙述正确的是(  )
A.图1是化学能转变为电能的装置,总反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
B.图2铁钉发生吸氧腐蚀,导管中水面上升,负极反应为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
C.图3装置可在铁件表面镀铜,CuSO4溶液浓度不变
D.图4支撑海港码头基础的钢管桩与电源的负极相连,以防止被海水腐蚀
5.(4分)“氯化反应”通常指将氯元素引入化合物中的反应。计算机模拟单个乙炔分子和氯化氢分子在催化剂表面的反应历程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.升高温度有利于该反应正向进行
B.M1为C2H2与HgCl2形成的中间体
C.生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可提高乙炔的平衡转化率
D.该反应的热化学方程式为HC≡CH(g)+HCl(g)═H2C=CHCl(g)ΔH=﹣2.24×10﹣24eV/mol
6.(4分)治理汽车尾气中NO和CO污染的反应原理为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)ΔH<0,某一温度下,其化学平衡常数K=1.7×105。下列说法正确的是(  )
A.高温、低压有利于反应正移
B.化学平衡常数的表达式为
C.此温度下,因K值较大,故化学反应速率较快
D.该反应在低温条件下可自发进行
7.(4分)反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0达平衡状态后,改变某一条件,下列图象与条件变化一致的是(  )
A.升高温度 B.增大N2浓度
C.改变压强 D.加入催化剂
8.(4分)在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比n(CO):n(SO2)=1:1、2:1、3:1投料,发生反应:2CO(g)+SO2(g) S(g)+2CO2(g)ΔH=+8.0kJ mol﹣1,测得SO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.曲线Ⅲ代表的投料比为n(CO):n(SO2)=3:1
B.增大压强,平衡正向移动
C.在a点对应的温度下,达到平衡时,CO2的体积分数约为33.3%
D.向容器中继续充入CO,可使平衡常数K增大
9.(4分)在温度T1和T2时,分别将0.5molCH4和1.2molNO2充入体积为2L的密闭容器中,发生反应:CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),测得有关数据如表:
时间/min 0 10 20 40 50
T1 n(CH4)/mol 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 n(CH4)/mol 0.50 0.30 0.18 a 0.15
下列说法不正确的是(  )
A.温度:T1<T2
B.T1时0~10min内NO2的平均反应速率为0.015mol L﹣1 min﹣1
C.a=0.15,且该反应ΔH<0
D.T1达到平衡后,保持其他条件不变,再充入0.1molCH4(g)和0.2molH2O(g),平衡逆向移动
10.(4分)在KOH水溶液中,电化学方法合成高能物质K4C6N16时,伴随少量O2生成,电解原理如图所示,下列说法正确的是(  )
A.电解时,OH﹣向Ni电极移动
B.生成C6的电极反应:2C3N8H4+8OH﹣﹣4e﹣═C6+8H2O
C.电解一段时间后,溶液pH升高
D.每生成1mol H2的同时,生成0.5mol K4C6N16
二、非选择题(本题共5题,共60分)
11.(11分)在一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的A、B发生化学反应(除物质D为固体外,其余的物质均为气体),各物质的含量随时间的变化情况如图所示,请回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式    ,0 2min内用C表示的化学反应速率v(C)=    。(4分)
(2)该反应在2min时改变了某一条件,则该条件可能为    。(2分)
(3)下列能说明反应达到平衡的是    (填字母序号)。(2分)
A.当有1mol A被消耗的同时有1mol D被消耗
B.反应体系内气体的密度不再发生变化
C.A与C的浓度之比为2:3
D.该反应的化学平衡常数K不再发生变化
(4)t时刻,此时压强与初始压强的比值为46:49,则此时A物质的转化率为    %(2分),此时该反应    (1分)(填“是”或“否”)达到平衡。
12.(每空2分,共8分)某研究小组利用如图1所示装置探究金属Fe的腐蚀与防护条件。反应一段时间后,分别向①区和②区的Cu电极附近滴加酚酞试液,向①区和②区的Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液。
已知:Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀。
(1)①区在Cu电极附近、②区Fe电极附近可观察到的现是    、   。(4分)
(2)③区Fe电极的电极反应式为    。(2分)
(3)上述①③两个实验表明,活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时,一般是相对不活泼的金属被保护,根据此原理采取的金属防护方法称为    。(2分)
13.(11分)Ⅰ.肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同,200℃时在Cu表面分解的机理如图1所示。已知200℃时,过程i.3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g)ΔH1=﹣32.9kJ mol﹣1;另有反应ii.N2H4(g)+H2(g)=2NH3(g)ΔH2,其能量变化如图2所示。
(1)已知部分共价键的键能如表所示。
共价键 N—N N—H H—H
键能/(kJ mol﹣1) 304.4 389 a
则a=    。(1分)
(2)200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为    。(2分)
Ⅱ.已知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH2
2As(s)+O2(g)=As2O5(s)ΔH3
(3)则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH=    。(2分)
(4)碳元素是形成化合物种类最多的元素,其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:
ΔH=+88.6kJ mol﹣1。则M、N相比,较稳定的是    。(2分)
Ⅲ.化学反应过程中既有物质变化,也有能量变化。中和反应是化学中的一种重要反应,酸、碱在互相交换成分的过程中,也产生了能量的变化。
现使用50mL0.55mol L﹣1盐酸与50mL0.50mol L﹣1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
回答下列问题:
(5)实验中若改用60mL0.55mol L﹣1盐酸跟原NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量    (忽略测量误差,填“相等”或“不相等”)。(2分)
(6)关于中和热的测定实验,下列说法正确的是    (填字母序号)。(2分)
A.向内筒加入稀碱液时,应当缓慢分批加入。
B.实验中,应记录初始温度与反应过程中达到的最高温度。
C.实验中,测量酸液的初始温度后,可以使用同一支温度计直接测量碱液的初始温度。
D.实验过程中,若使用铁质搅拌棒,会导致测得的中和热ΔH偏小。
14.(每空2分,共14分)如图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题:
(1)甲烷燃料电池负极反应式是    。
(2)Fe电极的电极反应式为    。
(3)X应使用    离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
(4)写出图中电解饱和食盐水反应的离子方程式    。
(5)若用装置丙模拟粗铜的精炼,则溶液中的铜离子应移向    (填“A”或“B”)极,反应结束后硫酸铜溶液的浓度    (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)若在标准状况下,有1.12L氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体体积为    L。
15.(每空2分,共16分)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.以CO2和NH3为原料合成尿素
2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH=﹣87kJ mol﹣1
(1)有利于提高CO2平衡转化率的措施是    (填字母序号)。(2分)
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如图甲所示:
第一步:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s)ΔH1
第二步:NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH2
图中ΔE=    kJ mol﹣1。(2分)
②反应速率较快的是    反应(填“第一步”或“第二步”)。(2分)
Ⅱ.以CH4和CO2催化重整制备合成气:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247kJ mol﹣1
(1)在密闭容器中通入物质的量均为0.2mol的CH4和CO2,在一定条件下发生反应:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g),CH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图乙所示。
由图乙可知,压强P1   P2(填“>”“<”或“=”,下同)。(2分)
②Y点速率v正   v逆。(2分)
(2)同温下,某研究小组分别在容积均为2L的两个恒容密闭容器中加入一定量的反应物,控制反应条件使其仅发生CH4—CO2重整反应,获得如下数据:
容器编号 起始时各物质的物质的量/mol CH4平衡转化率 达到平衡时体系能量的变化
CH4 CO2 CO H2
ⅰ 1 2 0 0 吸收热量:123.5kJ
ⅱ 2 4 0 0 a
该温度下,反应平衡常数K=    mol2/L2,容器ⅱ中反应达到平衡状态过程中吸收的热量    (填“>”“<”或“=”)247kJ。(每空2分,共4分)
②容器i的容积变为原来的一半,则CH4的平衡转化率    (填“>”“<”或“=”)a。(2分)
2024-2025学年福建省泉州市安溪县高二(上)期中化学试卷
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意。本题共10题,每题4分,共40分。)
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】B
二、非选择题(本题共5题,共60分)
11.【答案】(1)4A(g)+5B(g) 6C(g)+4D(s);0.15mol/(L min);
(2)增大压强(或升高温度);
(3)AB;
(4)16;否。
12.【答案】(1)出现红色;出现蓝色沉淀;
(2)O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣;
(3)牺牲阳极的阴极保护法。
13.【答案】(1)431.8;
(2)N2H4(g)=N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7kJ mol﹣1;
(3)2ΔH1﹣3ΔH2﹣ΔH3;
(4)M;
(5)不相等;
(6)B。
14.【答案】(1)CH4﹣8e﹣+10OH﹣=+7H2O;
(2)2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣;
(3)阳;
(4)2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣;
(5)A;不变;
(6)2.24。
15.【答案】Ⅰ.(1)B;
(2)①+72.5;
②第一步;
Ⅱ.(1)①<;
②>;
(2)①;<;
②=。

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