北京理工大学附属中学2026-2027学年高二上学期期中考试化学试卷(含答案)

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北京理工大学附属中学2026-2027学年高二上学期期中考试化学试卷(含答案)

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北京理工大学附属中学2026-2027学年高二上学期期中考试化学试卷
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1.下列关于金属腐蚀与防护的说法正确的是
A. 酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应:
B. 镀锡铁皮的镀层部分破坏后铁板也不易被腐蚀
C. “暖宝宝贴”的发热原理,是利用吸氧腐蚀加快铁粉的腐蚀速率,从而达到快速放热
D. 海水中钢闸门用外加电流法对其进行保护,钢闸门连接电源正极
2.一定温度下,在体积一定的密闭容器中进行的可逆反应:,不能判断反应已经达到化学平衡状态的是
A. 容器中混合气体的密度不变 B.
C. 浓度商等于平衡常数 D. 容器中的体积分数不变
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 向溶液中加入少量固体后颜色变深
B. 和的混合气体升温后红棕色加深
C. 实验室可使用排饱和食盐水收集氯气
D. 工业合成氨选择铁触媒作催化剂
4.下列四个电化学装置的有关叙述正确的是
图 I 碱性锌锰电池 图 Ⅱ银锌纽扣电池 图 Ⅲ铅蓄电池 图 Ⅳ电解熔融氯化钠
A. 图I 所示电池中,放电时,发生氧化反应
B. 图Ⅱ所示电池中,放电时,溶液中向锌极迁移
C. 图Ⅲ所示电池充电过程中,电解质的酸性不断减弱,导电能力下降
D. 图Ⅳ所示装置中,A 极接电源负极,B 极接电源正极
5.已知25℃和101 kPa下反应: ,。下列说法不正确的是
A. 该反应任何温度下都能自发进行
B. 滴入几滴FeCl3溶液可加快反应速率
C. 相同时间内,30%的H2O2比5%的H2O2产生的O2多
D. 25℃和101 kPa下,加入MnO2后,该反应
6.下列说法不正确的是
A. 用如图1所示装置在铁制品表面镀铜,能达到实验目的
B. 用如图1所示装置电镀后,电解质溶液中Cu2+浓度基本不变
C. 用如图2所示装置电解精炼粗铜,不能达到实验目的
D. 电解精炼粗铜后的电解液中存在:Cu2+、Zn2+、SO42-、Fe2+、Ag+
7.用石墨作电极,电解盛放在U形管中足量的饱和 溶液(滴有酚酞溶液),装置如下图。下列叙述正确的是
A. b极附近溶液先变红
B. 电解时在b极得到氢气,a极得到氯气
C. 当阳极生成 气体时,整个电路中转移了
D. 电解一段时间后,将电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
8.用细菌等微生物从固体中浸出金属离子,有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速 氧化的细菌,浸出辉铜矿()机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 浸出过程中几乎不需要补充铁盐
B. 反应I的离子方程式为
C. 温度越高,浸出速率越快
D. 理论上反应I中每消耗 可浸出
9.反应,其两种反应过程中的能量变化曲线如图所示,下列叙述错误的是
A. a过程中正反应的活化能为
B. b过程中第I阶段为吸热反应,第II阶段为放热反应
C. b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和
D. b过程的反应速率:第I阶段<第 II阶段
10.锌电池具有能量密度大、功率高等优点。一种可充电 Zn-电池其工作原理如图所示,放电时,中间室同时得到较高浓度的 溶液。下列说法正确的是
A. 放电时,负极反应式为
B. 充电时,阳极电极质量不断减小
C. 充电时,电路中每转移 0.4 mol 电子,阴极区溶液质量增加 2.6 g
D. a 膜是阳离子交换膜,b 膜是阴离子交换膜
11.将物质的量之比为的和混合气以一定流速通过反应器合成,其他条件一定,测得流出气体中的体积分数随温度、流速的变化如图 1、图2。
已知:流速是指单位时间流过反应器的和混合气的总物质的量。
下列说法不正确的是
A. 根据图1和图2,选择催化剂a更合适
B. 其他条件相同时,继续升高温度,图1中两条曲线在500℃后可能部分重合
C. 用催化剂b,450℃后的体积分数下降,原因是升温合成氨反应逆向移动
D. 用催化剂a,单位时间的产量:流速流速
12.在温度和时,分别将 0.5 mol和 1.2 mol充入体积为 2 L的密闭容器中,发生反应:,测得有关数据如表:
时间/min 0 10 20 40 50
/mol 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
/mol 0.50 0.30 0.18 a 0.15
下列说法不正确的是
A. 温度:
B. 时 0~10 min内的平均反应速率为 0.015
C. ,且该反应
D. 达到平衡后,保持其他条件不变,再充入 0.1 mol和 0.2 mol,平衡逆向移动
13.用KI溶液和FeCl3溶液进行如下实验(1mL约为20滴),下列说法中不正确的是( )
A. 实验i发生的反应为:2Fe3++2I- 2Fe2++I2
B. 若向实验ii所得溶液中滴加4滴饱和KSCN溶液,溶液红色加深
C. 实验iii水溶液中c(Fe2+)大于i中c(Fe2+)
D. 若向实验iii所得水溶液中滴加与实验ii等浓度等体积的KSCN溶液,水层红色比实验ii深
14.以CO、为原料合成涉及的主要反应如下。
①
②
反应时间等其他条件相同时,按充入原料气,不同温度下 CO的转化率和产物选择性如下图。
已知:产物A的选择性
下列说法不正确的是
A. 选择性提高可能是由温度对反应速率的影响导致的
B. 根据温度升高时CO的转化率增大,可推断
C. 相较于230℃,270℃时单位时间内能合成更多的
D. 除反应②外,体系中还存在其他副反应
二、实验题:本大题共1小题,共15分。
15.某小组探究 在盐酸中分别与铜单质和铜离子的反应,从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
I.探究在盐酸中与的反应:
用如下装置(夹持、加热仪器略)制备,将通入溶液。
通一段时间, C 中无明显现象,打开活塞 b,加入一定体积浓盐酸后,持续通入, C 中溶液变棕黄色。
(1)装置 A 中反应的化学方程式为 。
(2)装置 B 中所装试剂为 (填字母)。
A. B. C.
(3)已知:难溶于水,在水溶液中存在平衡:。设计实验证实了棕黄色溶液中含,实验方案为 。
(4)与 溶液反应生成 和 的电极反应式分别为:氧化反应: :还原反应:。根据电极反应式,分析加入浓盐酸前后实验现象有差异的可能原因 。
(5)综上分析,在盐酸中与 反应生成 的离子方程式为 。
Ⅱ.探究 在盐酸中与 单质的反应
将装置 C 中 溶液替换成 片和 溶液,重复上述操作。未加浓盐酸之前,无明显现象。加浓盐酸之后,溶液变为棕黄色,并有黑色固体生成。
(6)经检验黑色固体是 ,在盐酸中与 单质反应的离子方程式为: 。
SO2+ Cu+ Cl-+ =Cu2S+ +
(7)为了进一步探究影响铜单质还原性的因素,进行了如下实验:
序号 实验装置图 试剂 Y 电压表
i 溶液 指针几乎不偏转
ii a 指针明显偏转
iii a+b 指针偏转幅度更大
实验 ii 中,片附近溶液变棕黄色。 b 是 。
综合上述实验可知,还原反应中,降低生成物浓度,氧化剂的氧化性增强;氧化反应中,降低生成物浓度,还原剂的还原性增强。
三、简答题:本大题共4小题,共43分。
16.运用电化学原理可进行工业生产或研究物质的性质。
I.氯碱工业是以电解饱和食盐水为基础的工业,电解装置的示意图如下。
(1)电解饱和食盐水总反应的化学方程式为 。
(2)储存饱和食盐水的金属设备容易发生电化学腐蚀,食盐水的流动和搅拌会加剧腐蚀,原因是 。
(3)实际生产中,阳离子交换膜的损伤会造成迁移至阳极区,从而在电解池阳极能检测到,产生的电极反应式为 。
Ⅱ.利用双极膜电解溶液制备,捕集烟气中,制备。
已知:双极膜为复合膜,可将膜间的解离,提供和,并使其向两侧移动,不允许其他离子穿过。
(4)结合电极反应解释A区产生浓溶液的原因 。
(5)双极膜中,向 (填“左”或“右”)侧迁移;当电路中转移时,上图装置总共可产生 。
17.二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)反应的 。
(2)下列措施中,能提高(1)中平衡产率的有 (填字母)。
A.及时从反应体系中分离出 B.升高温度
C.减小容器体积 D.加入合适的催化剂
(3)在一个容积可变的密闭容器中充有5 mol CO和10 mol,在催化剂作用下只发生反应 Ⅰ,CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示:

①图中压强 (填“ >”或“<”)。
②A、B、C三点平衡常数、、的大小关系为 。
③在,时,若反应体系处于状态 D,反应向 (填“正”或“逆”)方向进行。
(4)200℃时,向恒容密闭容器中充入一定量的发生反应:,测得的浓度随时间(t)的变化如下表:
t/min 0 10 20 30 40 50 60
1.00 0.65 0.50 0.36 0.27 0.20 0.20
若保持温度不变,改变该容器中的投料方式,三种成分的浓度如下:
物质
0.54 0.68 0.68
则该时刻,正、逆反应速率的大小关系为: (填“ >”“<”“=”)。
18.电镀工业往往产生含 、 的含铬废水,排放前须将二者还原为 ,之后再加碱沉淀出 ,经处理后废水中铬的含量显著降低。
(1)化学还原法处理含铬废水
i.向废水中加入 ,将 转变为 ,利用了 的酸性和 性。
ii.投加生石灰,将 沉淀为 。
(2)常以甲醇燃料电池为电源,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有 ),其原理如下图所示:
①M 电极的电极反应式为 。
②电解池中, 在阴极直接放电,请写出其在阳极被阳极产物还原为 的离子方程式 。
③若电解过程中,阳极室每处理掉 0.1 mol 的 ,理论上 N 电极需要通入 (折算为标准状况下)。
④在实际生产中,废水的 pH 过高或过低均会降低铬的去除率,解释其可能的原因: 。
19.是锂离子电池常用的电极材料。利用原钴矿(主要成分为 ,含 、NiS 等杂质)制备 的工艺流程如图:
资料:①在含一定量的溶液中,钴离子以形式存在:
②溶于有机胺试剂,有机胺不溶于水。
③盐酸溶液中,有机胺试剂对金属离子的溶解率随盐酸浓度变化如下图所示:
(1)步骤i球磨的目的是 。
(2)步骤ii选用盐酸的浓度应, 。
a.4 mol/L b.6 mol/L c.10 mol/L
步骤ii中出现了淡黄色沉淀经检验为硫单质,完成发生该反应的离子方程式 。
Co2O3+NiS+ = Co2++ +Ni2++
(3)从平衡移动角度解释步骤iii中加入 NaCl 固体的目的 。
(4)步骤vi用作沉淀剂,在一定条件下得到碱式碳酸钴。已知碱式碳酸钴在以上开始分解,实验测得在一段时间内加入等量所得沉淀质量随反应温度的变化如下图所示。分析曲线下降的原因 。
(5)步骤viii中 和 混合后,经高温烧结得到。该反应的化学方程式是 。
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】D
13.【答案】D
14.【答案】B
15.【答案】
B
取少量棕黄色溶液于试管中,加水稀释,观察到有白色沉淀产生

加入浓盐酸前,Cu2+氧化性弱,不能氧化SO2;加入浓盐酸后,Cu+与形成 [CuCl3]2-,促进发生, Cu2+氧化性增大,能够氧化SO2 。


Na2S

16.【答案】
食盐水的流动和搅拌会加快溶液中氧气向金属表面的扩散速率,从而加剧金属的吸氧腐蚀

A区阴极发生还原反应:,产生大量,同时相邻室的 在电场作用下通过阳离子交换膜向A区迁移,从而生成浓 溶液
左
4

17.【答案】-246.0
AC
<
逆
>

18.【答案】还原
CH3OH﹣6e-+H2O=6H++CO2↑
+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
6.72
若废水的pH过高,OH 会直接与Fe2+反应生成Fe(OH)2沉淀,影响的还原,若 pH过低,H+会将Cr(OH)3沉淀溶解,都会降低铬的去除率。

19.【答案】增大固体与溶液接触面积,使反应更充分,加快反应速率
c

增大,使平衡正向移动,促进在有机胺中溶解,提高 Co的萃取率,利于Co与、分离
反应物受热分解,导致参与沉钴的减少,沉淀质量下降


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