江苏省高邮市2021-2022学年高二上学期期中学情调研化学含答案

2021－2022学年高二上学期期中学情调研

化学(选修)试卷

注意事项：

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。

1.本试卷共8页，包含选择题[第1题～第14题，共42分]、非选择题[第15题～第18题，共58分]两部分。本次考试时间为75分钟，满分100分。考试结束后，请将答题卡交回。

2.答题前，请考生务必将自己的学校、班级、姓名、学号、考生号、座位号用0.5毫米的黑色墨水签字笔写在答题卡上相应的位置。

3.选择题每小题选出答案后，请用2B铅笔在答题卡指定区域填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其它答案。非选择题请用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡指定区域作答。在试卷或草稿纸上作答一律无效。

4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。

本卷可能用到的相对原子质量：H 1   O 16   Na 12   S 32

选择题(共42分)

单项选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)

1.下列说法正确的是

A.工业合成氨采用500℃左右的高温，目的是提高合成氨的效率

B.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应

C.保存FeSO4溶液时，应在其中加入稀HNO3以抑制Fe2＋水解

D.工业上用蒸干MgCl2溶液的方法制取无水氯化镁

2.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程如右图所示：则下列说法不正确的是

A.生成CH3COOH总反应是化合反应    B.①→②过程形成了C－C键

C.①→②吸收能量                    D.CH4→CH3COOH过程中有C－H键发生断裂

3.在绝热密闭容器中发生反应：SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)  △H<0，下列有关说法正确的是

A.反应达到平衡后，减小SO2的浓度，平衡正向移动

B.若反应体系温度不再变化，说明反应达到平衡状态

C.使用催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小

D.反应达到平衡后，降低温度，平衡逆向移动

4.在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是

A.无色溶液中：K＋、Fe2＋、NO3－、MnO4－

B.含有大量Fe2＋的溶液中：Na＋、NO3－、CO32－、I－

C.常温下，水电离产生c(H＋)＝1×10－14的溶液中：K＋、Na＋、Cl－、SO42－

D.＝10－12的溶液中：NH4＋、Mg2＋、SO42－、Cl－

5.通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是

①焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)  △H1＝131.3 kJ·mol－1

②太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g)  △H2＝571.6 kJ·mol－1

③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)  △H3＝206.1 kJ·mol－1

A.反应①为放热反应

B.反应②中电能转化为化学能

C.若反应③使用催化剂，△H3不变

D.反应2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)的△H＝－571.6 kJ·mol－1

6.利用电化学装置实现CO2和CH4转化的原理如下图所示，下列说法正确的是

A.电极B上发生还原反应

B.O2－从电极B移向电极A

C.阴极反应：CO2－2e－＝CO＋O2－

D.相同条件下，若生成的乙烯和乙烷的体积比为2：3，则消耗的CH4和CO2体积比为10：7

7.常温下，下列有关说法正确的是

A.用pH均为3的醋酸和盐酸中和等物质的量NaOH溶液，醋酸消耗的体积多

B.pH均为11的CH3COONa溶液和氨水中，CH3COONa溶液中水的电离程度大

C.0.10 mol·L－1 CH3COONa溶液的pH小于0.10 mol·L－1 NaCN溶液的pH，则酸性：CH3COOH<HCN

D.0.10 mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，稀释n倍后pH＝a＋1，则n<10

8.下列图示与对应的叙述相符的是

A.由图甲表示的反应速率随温度变化的关系可知该反应的△H>0

B.图乙表示pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化，其中曲线a对应的是醋酸

C.图丙表示该反应为放热反应，且催化剂能改变反应的焓变

D.图丁表示向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸，生成CO2与所加盐酸物质的量的关系

9.用一定浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的HCl溶液，下列操作使所测浓度偏高的是

A.装待测液的酸式滴定管放液前有气泡，放液终了无气泡

B.装标准液的碱式滴定管滴定前无气泡，滴定终了有气泡

C.盛放标准液的滴定管在终点读数时，尖嘴处有一滴液体悬而未滴

D.锥形瓶用蒸馏水洗后未干燥

10.下列叙述中不正确的是

A.常温下，NH3(g)＋HCl(g)＝NH4Cl(s)能够自发进行，则该反应的△H<0

B.反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)到达平衡状态后，恒温恒容下充入H2，则正反应速率增大，逆反应速率减小

C.镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈

D.常温下，0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小

11.常温下，HF和CH3COOH的电离常数分别为1.8×10－4和1.8×10－5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示，下列说法正确的是

A.溶液中水的电离程度：b点<c点

B.酸的电离程度：c点>d点

C.曲线II代表CH3COOH酸

D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同

12.工业上，在强碱性条件下用电解法除去废水中的CN－，装置如图所示，依次发生的反应有：

①CN－－2e－＋2OH－＝CNO－＋H2O

②2Cl－－2e－＝Cl2↑

③3Cl2＋2CNO－＋8OH－＝N2＋6Cl－＋2CO32－＋4H2O

下列说法正确的是

A.铁电极上发生的反应为Fe－2e－＝Fe2＋

B.通电过程中溶液pH不断增大

C.除去1 mol CN－，外电路至少需转移5 mol电子

D.为了使电解池连续工作，需要不断补充NaCl

13.室温时，向20 mL 0.1 mol·L－1的醋酸溶液中不断滴入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，溶液的pH变化曲线如图所示。在滴定过程中，关于溶液中离子浓度大小关系的描述不正确的是

A.a点时：c(CH3COOH)>c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)

B.b点时：c(Na＋)＝c(CH3COO－)>c(H＋)＝c(OH－)

C.c点时：c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)

D.d点时：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)

14.在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为

反应I：CO2(g)＋4H2(g)＝CH4(g)＋2H2O(g)  △H＝－164.7 kJ·mol－1

反应II：CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g)  △H＝41.2 kJ·mol－1

反应III：2CO(g)＋2H2(g)＝CO2(g)＋CH4(g)  △H＝－247.1 kJ·mol－1

向恒压、密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度变化如右图所示。下列说法正确的是

A.反应I的平衡常数可表示为K＝

B.图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化

C.提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂

D.CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)的△H＝－205.9 kJ·mol－1

非选择题(共58分)

15.(14分)弱电解质有许多如：醋酸、碳酸、氢氰酸、一水合氨等，已知25℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表：

(1)25℃时，pH相等的三种溶液①CH3COONa溶液、②Na2CO3溶液、③NaCN溶液，浓度由大到小的顺序为          (填序号)。

(2)25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为                      。

(3)将浓度为0.02 mol·L－1的HCN与0.01 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合，则混合溶液中c(H＋)          c(OH－)(填“>”、“<”或“＝”)

(4)常温下，向浓度为0.1 mol·L－1、体积为V L的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸，用pH计测溶液的pH随盐酸的加入量而降低的滴定曲线，d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题：

①该温度时NH3·H2O的电离常数K＝          。

②比较b、c、d三点时的溶液中，由水电离出的c(H＋)由大到小顺序为          。

③滴定时，由b点到c点的过程中，下列各选项中数值保持不变的是          (填字母，下同)。

A.c(H＋)·c(OH－)             B.

C.        D.

④根据以上滴定曲线判断下列说法正确的是          (溶液中N元素只存在NH4＋和NH3·H2O两种形式)。

A.点b所示溶液中：c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)

B.点c所示溶液中：c(Cl－)＝c(NH3·H2O)＋c(NH4＋)

C.点d所示溶液中：c(Cl－)>c(H＋)>c(NH4＋)>c(OH－)

D.滴定过程中可能有：c(NH3·H2O)>c(NH4＋)>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋)

16.(16分)电化学在工业生产中具有重要作用。

(1)工业上通过电解饱和食盐水制备氯气，阳极反应历程如下：

阳极反应历程可描述为：          ，阳极电极反应式是                            。

(2)深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如下图所示，此过程中腐蚀电池的负极是         ，正极反应式是               。

(3)工业膜电解法制得的焦亚硫酸钠(Na2S2O5)会含有杂质(杂质不与高锰酸钾反应)，取某Na2S2O5产品10.0g配成100 mL溶液，取10.00 mL加入过量20.00 mL 0.3000 mol·L－1酸性高锰酸钾溶液，充分反应后，用0.2500 mol·L－1的Na2SO3标准液滴定至终点，消耗Na2SO3溶液20.00 mL。

已知：5S2O52－＋4MnO4－＋2H＋＝4Mn2＋＋10SO42－＋H2O

5SO32－＋2MnO4－＋6H＋＝2Mn2＋＋5SO42－＋3H2O

①断滴定终点的判断依据为                                   。

②计算Na2S2O5样品的纯度，写出计算过程。

17.(10分)CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用对于“碳中和”具有重要意义。

(1)CH4－CO催化重整反应为CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g)，化学键键能数据如下：

该催化重整反应的△H＝          kJ·mol－1

(2)对于反应，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)测得不同温度下CH3OH生成量随时间变化关系如图1。曲线I、II对应的平衡常数大小关系为KI       KII(填“>”、“＝”或“<”)。

(3)TiO2/Cu2Al2O4催化CO2和CH4可生成乙酸。在不同温度下催化效率与乙酸生成速率关系如图2。该反应的适宜温度为          。

(4)最新报道中国科学家首次用CO2高效合成乙酸，其反应路径如图3所示，该反应路径中第1步反应方程式为                    ，总反应化学方程式为                    。

18.(18分)以NOx为主要成分的雾霾综合治理是当前重要的研究课题。汽车尾气中含有较多的氮氧化物和不完全燃烧的CO，汽车三元催化器可以实现降低氮氧化物的排放量。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在催化剂的作用下转化成两种无污染的气体。

如：反应I：2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)  △H1<0；

反应II：4CO(g)＋2NO2(g)N2(g)＋4CO2(g)  △H2<0；

(1)若在恒容的密闭容器中，充入2 mol CO和1 mol NO，发生反应I，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是          。

A.CO和NO的物质的量之比不变      B.混合气体的密度保持不变

C.混合气体的压强保持不变           D.v(N2)正＝2v(CO)逆

(2)若在2L密闭容器中充入2 mol CO和1 mol NO2，发生上述反应II，如图为平衡时CO2体积分数与温度、压强的关系。则温度：T1             T2(填“<”或“>”)；若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到平衡状态可能是图中A～G点中的          点。

(3)某研究小组对反应NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)  △H<0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[n0(NO2)：n0(SO2)]进行多组实验(各组实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如图所示。

①图中A点对应温度下，该反应的化学平衡常数K＝          。

②如果将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，应采取的措施是               。

③图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断：TC        TD(填“>”、“<”或“＝”)。

(4)某研究小组探究催化剂对CO、NO2转化的影响。将NO2和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO2含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO2的转化率)，结果如图所示。

①若高于450℃，图中曲线中脱氮率随温度升高而降低的主要原因可能是               ；

②a点          (填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，说明理由            。

2021-2022学年高二上学期期中学情调研

化学（选修）参考答案

1.   A  2.C  3.B  4.C  5.C  6.D  7.B  8.B  9.C  10.B  11.A  12.C  13.A   14.C

15.（14分，每空2分）

（1）①>③>②   （2）CN—+CO2+H2O=HCN+HCO3—           （3）<

（4）①10—5       ② d>c>b      ③ACD    ④D

16.（16分，每空2分，计算6分）

（1）离子失去电子变成Cl原子（Cl∙），然后Cl原子（Cl∙）结合为Cl2分子，

（2）Fe，

（3）①当滴加最后半滴Na2SO3溶液时，紫色恰好褪去，且半分钟内不变色

②（1分）

由关系式可知：

（1分）与Na2S2O5反应的

(1分）

根据方程式：

可得（1分）

10.00g样品中Na2S2O5的质量

则Na2S2O5样品的纯度为95%（2分）

17.（10分，每空2分）（1）+120             （2）>

（3）250℃

（4）

18.（18分，每空2分）

（1）BD   （2） <    E  （3）① 0.25      ② 降低温度   ③ =

（4）①温度太高，催化剂的活性降低；反应放热，平衡向逆反应方向移动②不是  因为该反应为放热反应，根据线Ⅱ可知，a点对应温度的平衡脱氮率应该更高