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福建省漳州市十校联盟2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷
一、单选题
1．近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是
A．氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
B．宁德时代的年产能约16GWh的锂离子电池属于一次电池
C．理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
D．“神舟十七号”使用砷化镓太阳能电池，供电时太阳能转化为电能
2．对于可逆反应3X(s) + Y(g)2Z(g) + 2Q(g) ，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是
A．v(X)=0.4 mol·L-1·s-1 B．v(Y)=5 mol·L-1·min-1
C．v(Z)=0.2 mol·L-1·s-1 D．v(Q)=6 mol·L-1·min-1
3．1100℃下，在恒容密闭容器中发生反应：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) ΔH>0。下列有关该反应的说法正确的是
A．反应的平衡常数K=
B．升高温度，逆反应速率加快
C．加入催化剂，CO的平衡转化率提高
D．恒温下扩大容器体积，平衡正向移动
4．下列实验操作或装置能达到相应实验目的的是
A．定量测定化学反应速率 B．比较不同催化剂的催化效果
C．验证铁的析氢腐蚀 D．验证锌与硫酸铜反应过程中有电子转移
A．A B．B C．C D．D
5．下列事实可以用勒夏特列原理解释的是
A．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
B．2NO2(g)N2O4(g) ，压缩体积，气体颜色变深
C．高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应刚开始缓慢，随后反应迅速加快
D．向稀KOH溶液中加入少量蒸馏水，KOH溶液中氢氧根离子浓度降低
6．下列关于热化学反应的描述正确的是
A．若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2，则ΔH1<ΔH2
B．若C(金刚石，s)=C(石墨，s) ΔH=-1.9 kJ·mol—1，则金刚石能量更高更稳定
C．若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol—1 ，则NaOH固体和HCl反应的反应热 ΔH=-57.3 kJ·mol—1
D．若C2H2(g)的燃烧热ΔH=-1299.6 kJ·mol-1，则乙炔燃烧的热化学方程式为：2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2599.2 kJ·mol-1
7．利用铜-铈氧化物(x CuO—y CeO2，Ce是活泼金属)催化氧化除去H2中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是
A．步骤(i)中Cu、Ce化合价均升高
B．步骤(ii)若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜-铈氧化物中
C．步骤(iii)中既有共价键的断裂，也有共价键的生成
D．铜-铈氧化物减小了反应2CO + O2 = 2CO2的反应热
8．某兴趣小组以重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。
已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡： +H2O+2H+
②含铬元素的离子在溶液中的颜色： (橙色)、 (黄色)
下列关于该实验的说法错误的是
A．i 可证明反应 +H2O+2H+ 的正反应放热
B．ii 是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a可以是 NaOH溶液
C．iii 平衡逆向移动仅仅是因为增大了生成物的浓度
D．向K2Cr2O7溶液中加入水稀释，平衡正向移动
9．肼(N2H4)常用作火箭推进器和燃料电池的燃料。一种以KOH溶液作电解质溶液、液态肼为燃料的电池装置如图所示。下列说法正确的是
A．放电时，b电极的电极电势比a电极高
B．放电时，电子从b电极经负载流向a电极
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．a电极反应式为N2H4 + 4OH-+ 4e- =N2↑ + 4H2O
10．目前，常利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2。为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
编号 T/℃ c(NO)/(mol·L-1) c(CO)/(mol·L-1) 催化剂的比表面积/(m2·g-1)
Ⅰ 280 6.50×10-3 4.00×10-3 80.0
Ⅱ x 4.00×10-3 120.0
Ⅲ 360 6.50×10-3 y 80.0
A．x=280 ；y=4.00×10-3
B．实验Ⅰ达到平衡时，NO的浓度为4.50×10-3 mol·L-1
C．由实验Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的反应速率增大
D．该反应的反应热ΔH<0
11．第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。其电路工作原理如图所示。下列说法中正确的是
A．电池充电时，OH－由甲侧向乙侧移动
B．甲放电时为正极，充电时为阳极
C．放电时负极的电极反应式为MHn-ne－= M+nH+
D．汽车下坡时发生图中实线所示的过程
二、解答题
12．甲烷是一种清洁、高效的能源，也是重要的化工原料，甲烷应用已经成为研究重点。
(1)CH4在O2中燃烧的反应是放热反应，这是由于反应物的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量。
(2)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，反应如下：CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)　ΔH= +a kJ·mol-1。相关化学键键能数据如下表所示，则a= 。
化学键 H-H C=O H-O C-H
E/(kJ/mol) 435 745 463 415
(3)CH4-CO2催化重整不仅可以得到CO和H2，还有利于实现碳中和。实验室中模拟CH4-CO2催化重整过程，CO2的平衡转化率(a)与温度(T)、平衡压强(p)的关系如图所示。回答下列问题：
①一定温度下， 在恒容密闭容器中，能说明反应CH4 (g) +CO2(g)2CO (g) +2H2 (g)达到平衡状态的标志是 (填标号)。
a．混合气体的密度不再变化 b．CH4的生成速率与CO的消耗速率之比为1∶2
c．容器中的压强不再发生变化 d． H2 的物质的量浓度不再变化
②B、C、D三点对应的平衡常数KB、KC、KD的关系：KB (填“>”、“<”或“=”下同)KC、KC KD。
③p1 2 MPa(填“>”、“<”或“=”，下同) ；当温度为T3、压强为2 MPa时，A点的v正 v逆。
④在温度为T5、压强为p1条件下，向2 L的恒容密闭容器中，加入1 mol CH4和1 mol CO2发生反应：CH4 (g) +CO2 (g)2CO (g) +2H2 (g)，5min后达到平衡，用CO2表示该反应的平均反应速率为 ；该温度时反应的平衡常数K= 。
13．钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，我国钒钛磁铁矿分布广泛，储量丰富。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。
回答下列问题：
(1)电解食盐水的化学方程式 。
(2)写出钛铁矿高温时经氯化法得到四氯化钛的化学方程式 。为加快“氯化”速率，除高温外还可采取的措施有 (写一条即可)。
(3)反应2Mg+TiCl42MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是 。
(4)在上述产业链中，合成192 t甲醇理论上需额外补充H2 t(不考虑生产过程中物质的任何损失)。
(5)甲醇厂也可用CO2为原料一定条件下合成甲醇，减少CO2排放实现可持续发展。
已知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.1 kJ·mol-1 ，该反应经过如下步骤实现：
① CO2(g)+H2(g)CO(g)+ H2O(g) ΔH1=+41.4 kJ·mol-1
② CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
①反应②的ΔH2= kJ·mol-1。
②若反应①为决速步骤，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 (填标号)。
A B．
C． D．
③反应②自发进行的条件是 (填标号)。
A．低温 B．高温 C． 任何环境都自发 D． 任何环境都不自发
14．实验室用浓硫酸、铜与NaOH溶液为原料制取少量NaHSO3并探究其性质。
I． 用如图所示装置制取NaHSO3
(1)装置甲中盛放铜的仪器名称 ，装置乙的作用是 。
(2)装置丙获得所需的NaHSO3的离子方程为 。
II． 探究NaHSO3与Cu2+的反应
实验设计如下：向2 mL1 mol·L-1 NaHSO3溶液中加入2 mL1 mol·L-1CuSO4溶液，得到绿色溶液，3 min内无明显变化。将所得混合液分为两等份，进行实验Ⅰ和Ⅱ。
实验 操作及现象
Ⅰ 加入适量Na2SO4固体，瞬间无明显变化，30s时也无明显变化。
Ⅱ 加入适量NaCl固体，瞬间无明显变化，30s时有白色沉淀(CuCl)和无色气体产生，上层溶液颜色变浅。
(3)通过分析上述实验可知，Cl-增强了Cu2＋的氧化性。某同学设计原电池实验证明上述实验结果。
编号 实验1 实验2
实验
现象 电流表指针发生微小偏转 电流表指针发生明显偏转，___________
①请将实验2现象补充完整： (写两点即可)。
②实验2烧杯B中石墨电极的电极反应式为 。
(4)①推测实验Ⅱ产生的无色气体为SO2，即H++HSO=SO2↑+H2O。实验证实推测正确：用滴有碘水的淀粉试纸接近无色气体，可观察到 。
②完成并配平实验II反应的离子方程式： 。
___________Cu2++___________HSO+___________Cl-+ ___________=___________CuCl↓+___________SO+___________。
15．化学反应原理与生产、生活密切相关。
(1)下列措施达不到金属防护目的的是___________(填标号)。
A．轮船舰体侧面焊接铜块 B．向普通钢中加入铬、镍等金属
C．钢闸门与外接电源的正极相连 D．用化学方法在钢铁表面进行发蓝处理
(2)实际生产中，可在铁的表面镀铜防止铁被腐蚀(装置如图所示)：
①a为电源的 (填“正极”或“负极”)。
②电镀时，当电路中转移0.1 mol电子时，此时两电极 的质量差为 g(假设起始两电极的质量相等)。
(3)碘化氢常用于制备碘的化合物和用作有机反应的还原剂。碘化氢极易溶于水，其水溶液称为氢碘酸。以下是生成碘化氢两种方法。
方法一：碘化氢可直接由氢气和碘蒸气反应生成。
将1 molI2(g)和2 molH2(g)置于某2 L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH<0，并在10 min时达到平衡。HI(g)的体积分数(HI)随时间变化如图所示曲线(Ⅱ)。
① I2(g)的平衡转化率为 。
② 若保持温度、体积不变，向已平衡的体系中再充入I2(g)和HI(g)各1 mol，此时平衡 (填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
③若改变反应条件，在某条件下(HI)的变化如曲线(Ⅰ)所示，则该条件可能是 (填标号)。
a． 恒容条件下，降低温度 b． 恒温条件下，缩小反应容器体积
c． 恒温条件下，扩大反应容器体积 d． 恒温、恒容条件下，加入适当催化剂
④ 若保持温度不变，在另一相同的2 L密闭容器中加入a molI2(g)、 b molH2(g)和c molHI(g)(a、b、c均大于0)，发生反应达平衡时，HI体积分数仍为0.60，则a、b、c的关系为 (用一个含a、b、c的代数式表示)。
方法二：“四室式电渗析法”制备氢碘酸，电解装置及起始的电解质溶液如下图所示。
⑤阳极电极反应式为 。
⑥ B膜为 交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
参考答案
1．B
2．C
3．B
4．D
5．A
6．D
7．C
8．C
9．A
10．B
11．A
12．(1)大于
(2)282
(3) cd < = < < 0.06 mol·L-1·min-1 3.24
13．(1)
(2) 2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO 将矿石充分粉碎(充分搅拌、适当延长氯化时间等)
(3)防止高温下Mg(Ti)与空气中的O2(或CO2、N2)反应
(4)10
(5) -90.5 C A
14．(1) 圆底烧瓶 防倒吸（防止溶液倒吸入装置甲）
(2)
(3) 烧杯A中有无色气体产生，烧杯B中有白色沉淀产生（溶液蓝色变浅或消失）
(4) 蓝色褪去
15．(1)AC
(2) 正极 6.4
(3) 90% 正向移动 bd 4a+c=2b 2H2O-4e-=4H++O2↑ 阴离子

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