福建省莆田第四中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试题(含答案)

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福建省莆田第四中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试题(含答案)

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2024-2025学年莆田四中高二上学期期中考试
化学试题
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:O-16 Na-23 S-32 Cu-64
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,1-8每小题3分,9-12每小题4分,共40分)
1. 化学与科技、医药、生产、生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A. “保暖贴”发热利用的是原电池的工作原理
B. 工业电解食盐水制备烧碱时采用阴离子交换膜
C. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
D. “冰寒于水”,说明相同条件下等质量冰的能量比液态水低
2. 下列热化学方程式或叙述正确的是( )
A.使用高效催化剂能降低反应的焓变,提高反应速率
B.同温同压下,在光照和点燃条件下的相同
C.稀硫酸与溶液反应:
D.在101kPa下的燃烧热,则水分解的热化学方程式为
3. 利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产中的应用,下列说法正确的是( )
A.在铁片上镀铜时,每转移2mol 电子,Y极增重64g
B.电解精炼铜时,Z溶液中的 Cu +浓度不变
C.氯碱工业中,X电极上的反应式是40H -4e =O ↑+2H O
D.制取金属镁时,Z是氯化镁溶液
4. 四块相同的锌片分别放置在下列装置中(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. 下列装置或操作能达到目的的是( )
A.装置用于测定生成氢气的速率 B.依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响
C.装置依据U形管两边液面的高低判断钠和水反应的热效应 D.装置依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
6.2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料,选择氢能汽车作为赛事交通服务用车,充分体现了绿色奥运 的理念。已知:

下列说法不正确的是( )
A.氢气既可以通过燃烧反应提供热能,也可以设计成燃料电池提供电能
B.H O(g)=H O(1)的过程中,△H<0,△S<0
C.H O(g)=H O(1) △H=-88 kJ/mol
D.化学反应的△H,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
7. 热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电池。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融,电池即可瞬间输出电能。该电池的总反应方程式为:PbSO +2LiCl+Ca=CaCl +Li SO +Pb。下列有关说法正确的是( )
A.正极反应式:Ca +2Cl--2e-=CaCl2
B.放电过程中,Li+向钙电极移动
C.常温时,在正负极间接上检流计,指针不偏转
D.正极反应物为LiCl
8.反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
①增加C 的量 ②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持压强不变,充入N 使容器体积变大
A.①④ B.③ C.①③ D.②④
9.某小组采用等质量的大理石和碳酸钻粉末、足量的0.2mol/L 稀盐酸和0.1mol/L 稀硫酸研究实验室制备CO 的化学反应速率。实验中CO 的浓度随时间的变化如图所示。
已知:碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,硫酸钙会包裹在碳酸钙表面。
下列说法正确的是( )
A.比较实验1和实验2,可以说明酸的c(H+)对生成CO 的速率有影响
B.比较实验1和实验4,可以说明生成CO 的速率和酸中阴离子的种类有关
C.实验结论:生成的CaSO 对碳酸钙粉末比对大理石的包裹作用更强
D.综合以上四个实验推断大理石粉末和稀硫酸反应能用于制备CO
10.“暖宝宝”的成分是铁粉、碳粉和食盐,用数字传感器探究酸性环境下锥形瓶内“暖宝宝”的生锈实验(左图),实验过程中锥形瓶内相对压强变化和氧气含量如右图所示。下列说法不正确的是( )
A.金属的电化学腐蚀中,析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时存在
B.酸性环境下,t 以前以析氢腐蚀为主,t1后以吸氧腐蚀为主
C.H+浓度影响物质氧化性及反应速率
D.如果暖宝宝原料充足,瓶内压强最终可降为0
11. 向恒温恒容密闭容器中加入1molN 和 3mol H 发生反应:N (⑨)+3H (⑨)=2NH ⑨), 下列情况可 以证明反应达到平衡状态的是
A.每消耗2n molN 同时消耗n molNH B.每断开n molNN同时断开3n molN—H 键
C.体系压强不再改变 D.c(N ):c(H ): 的数值不再改变
12. 普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质,利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述正确的是( )
A.电极a为粗铜,电极 b为纯铜
B.甲膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区
C.乙膜为阴离子交换膜,可阻止杂质阳离子进入阴极区
D.当电路中通过1mol电子时,可生成32g纯铜
第II卷 (非选择题共6 0分)
13. 碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活所需的主要能源物质(1)有机物M、N可以相互转化: ;M、N相比,较不稳定的是 。
(2)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为CO (g)+3H (g)CH OH(g)+H O(g)△H,一般认为通过如下步骤来实现:
i. CO (g)+H (g)CO(g)+H O(g)△H
ii.CO(g)+2H (g)CH OH(g)△H
体系能量变化如图所示。回答下列问题:
①△H △H ; (填“>”、“<”或“=”)
②二氧化碳加氢制甲醇的总反应速率取决于步骤 ;
③△H= (用含△H 、△H 的式子表示)
14.电解水制氢所需的电压高、耗能大。醛类(R-CHO)可在很低的电压下被Cu催化氧化为羧酸盐(R-COO-),同时产生的氢原子会重组成H2.该过程的示意图如下。
(1)已知:醛极易被氧化,电解所需电压与电解反应的难易程度相关。
①在碱性条件下电解水制氢时,阳极发生的电极反应为_____。
②推测醛氧化制氢所需电压比电解水制氢低的原因是_____。
(2)补全醛催化氧化时,阳极的电极反应式:_____。
□□_____
(3)上述电解装置工作时,每转移1mol电子时,生成H2的物质的量为_____。
(4)电解一段时间后(忽略溶液体积变化),制氢的效率会降低。
①经检验,阳极表面产生了Cu2O,阻碍醛类的吸附。阳极表面产生Cu2O的电极反应式为

②阳极区溶液的pH会逐渐降低,导致pH降低的可能原因有
15. 利用浊度计探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na S O )溶液与硫酸溶液反应速率的影响。浊度计用于测量浑浊度的变化,产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。用图1所示装置进行如下表所 示的5个实验,分别测量混合后溶液达到浑浊度为375NTU的过程中,浑浊度随时间变化情况。实验①~⑤所得数据如图2曲线① ~ ⑤所示 。
实验编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
c / (mol·L-1) V / mL c / (mol·L-1) V / mL V / mL
① 0.1 1.5 0.1 3.5 10
② 0.1 2.5 0.1 3.5 9
③ 0.1 3.5 0.1 3.5 x
④ 0.1 3.5 0.1 2.5 9
⑤ 0.1 3.5 0.1 1.5 10
(1)硫代硫酸钠与稀硫酸反应的化学方程式为 ;
(2)V = ;
(3)请解释每个实验都要加入一定体积蒸馏水的原因
(4)分析数据可得以下三个结论:
结论1:其它条件相同时,Na S O 浓度越大,反应速率越大;
①结论2: ;
②结论3:其它条件相同时,Na S O 浓度改变对反应速率的影响程度大于H SO 浓度改变对反应速率的影响程度。证据是 ;
(5)已知浑浊度为375NTU时,产生S的质量为2.4×10- g,则实验①反应开始到500s, 用Na S O 浓度变化表示的平均反应速率为 mol·L- ·s- 。
16. 为了减少对环境的污染,煤直接燃烧前要进行脱硫处理。应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率 高、经济效益高等优点。电解脱硫的基本原理是利用电极反应将Mn +转化成Mn +,Mn +再将煤中的含硫 物质(主要是FeS )氧化为Fe +和 SO 2-(如图):

(1)阳极的电极反应式为
(2)电解刚刚开始时,观察到阴极石墨棒上有无色气体产生,请用化学用语解释产生该现象的原因: 。(用电极方程式表示)
(3)电解过程中,混合溶液中H+ 的物质的量浓度将 (填“变大”“变小”或“不变”),理由是 。 (用离子方程式表示)。
17. 金属矿物常以硫化物形式存在,如等。
Ⅰ.掺烧和,用于制铁精粉和硫酸
(1)已知:为吸热反应。时,固体在氧气中完全燃烧生成气态和固体,放出热量。
①与反应的热化学方程式为_________。
②将与掺烧(混合燃烧),其目的包括_________(填字母)。
节约燃料和能量 为制备硫酸提供原料 减少空气污染
(2)常带一定量的结晶水。分解脱水反应的能量变化如图所示。
①_________。
②为维持炉内温度基本不变,所带结晶水越多,掺烧比应_________。(填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅱ.浸出法处理
(3)难溶于水,处理常使用酸浸法,两步反应依次为:
ⅰ.
ⅱ.
①平衡常数的表达式为_________。
②仅发生反应ⅰ时,酸浸效果不好,结合平衡常数说明原因:_________。
18. 某小组同学查到一份研究过氧化氢溶液与氢碘酸()反应的实验资料,具体如下。
资料1:室温下,过氧化氢溶液可与氢碘酸反应:
资料2:碘单质溶于水后,溶液为棕黄色。
资料3:实验数据如表所示。
实验编号 1 2 3 4 5
0.1 0.1 0.1 0.2 0.3
0.1 0.2 0.3 0.1 0.1
从混合到出现棕黄色时间/s 13 6.5 4.3 6.6 4.4
(1)通过资料了中的数据,可以得出的结论是_______。
(2)资料3中编号为1的实验继续反应,20s后测得过氧化氢浓度为,则_______。
(3)该小组同学欲用碘化钾替代氢碘酸验证上述实验。在实验过程中,未观察到溶液变为棕黄色,却观 察到有无色气体产生。于是,该小组同学提出假设:KI可能是过氧化氢分解反应的催化剂。
①请设计实验方案验证:KI 可能是过氧化氢分解反应的催化剂。(仪器和试剂可自选) 实验方案:
②已知分解1molH O 放出热量98kJ, 在含少量I 的溶液中,H O 分解的机理为 i.H O +I→H O+IO- 慢
ii.H O +IO→H O+O +I- 快
下列有关该反应的说法正确的是 (填字母)
A.IO- 是该反应的催化剂
B.使用催化剂,可以提高反应物中活化分子百分数,加快反应速率
C.反应i 的活化能小于反应ii的活化能
D.反应物的总能量小于生成物的总能量
E.升高温度,可提高反应i,ii的速率
2024-2025学年莆田四中高二上学期期中考试参考答案
一、选择题
1B 2B 3A 4C 5C 6C 7C 8C 9D 10D 11C 12 D
二、非选择题
13.(1)N (2)①> ②i ③△H +△H
14.(1)①40H-—4e =2H O+O ↑ ②醛容易被氧化,电解反应容易进行
(2)2R-CHO-2e +4OH =2R-COO-+H ↑+2H O
(3)0.5mol
(4)①2Cu-2e +2OH =Cu O+H O ②反应消耗OH-离子,且有水生成,这两个因素都导致氢氧根离子的浓度减小,pH 降低
15.(1)Na S O +H SO =S↓+SO ↑+H O+Na SO
(2)3.5
(3)控制溶液的体积保持不变
(4)①其它条件相同时,H SO 浓度越大,反应速率越大
②达到相同浑浊度时,实验①②所需时间分别大于实验⑤④
(5)1.0×10-5
16.(1)Mn +-e =Mn +
(2)2H +2e =H ↑
(3)变大 FeS +15Mn ++8H O=Fe ++15Mn ++2SO42-+16H+
17.(1)①4FeS (s)+11O (g)=2Fe O (s)+8SO (g) △H=-3304kJ.mol ②ab
(2)①+31.4 ②增大 (3)① ②K 较小,说明ZnS酸浸反应i进行得不充分
18. (1)其他条件相同时,浓度越大,反应速率越快
(2)0.002mol/L
(3)①取两支试管,加入5%H O 溶液,向其中一支试管中加入少量KI 固体,若观察到加入KI 的试管中有无色气体产生,则证明KI能提高过氧化氢分解反应的速率
②BE

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