广西河池市八校2023-2024学年高二上学期10月联考化学试题

2023年秋季学期高二年级八校第一次联考

化学

注意事项：

1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。

3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

可能用到相对原子质量：H1  C12  O16

第Ⅰ卷（选择题 共42分）

一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.寒冷的冬季，保暖贴已普遍使用。暖身贴是由原料层、明胶层、无纺布袋三部分组成的，原料层置于无纺布袋内，明胶层用于使暖贴粘附在衣服上。原料层是由铁粉、活性炭、无机盐、水等合成的聚合物。下列说法正确的是（    ）

A.保暖贴中发生的反应是由原电池原理引发的化学反应

B.保暖贴中的反应是铁与氧气的反应，反应速率很慢

C.保暖贴中的能量转化方式是化学能转化为电能

D.保暖贴中的活性炭是原电池的负极

2.下列说法正确的是（    ）

A.非自发过程在任何条件下均不能发生

B.常温下氨气与氯化氢反应是自发反应,可推测反应

C.常温下吸热反应一定不能自发

D.氢气与氧气在点燃条件下发生反应是不自发过程

3.下列装置工作时，将化学能转化为电能的是（    ）

A.风力发电机 B.硅太阳能电池

C.纽扣式银锌电池 D.电解熔融氯化钠

4.根据图1所示的能量转化关系判断下列说法正确的是（    ）

图1

A.该反应是吸热反应

B.反应中换为，不变

C.反应的热化学方程式是

D.、反应物的能量是419kJ

5.催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图2，过程分三步，X→M，M→N，N→Y。下列说法正确的是（    ）

图2

A.过程是放热反应

B.M、N是反应过程的催化剂

C.三步过程中N→Y步骤活化能最大，反应速率最慢

D．过程的焓变是

6.下列有关化学反应速率的说法正确的是（    ）

A.化学反应速率越快，反应现象越明显

B.可以通过测定反应前后压强的变化测定反应速率

C.锌与稀硫酸反应,增大的浓度可以增大化学反应速率

D.密闭容器中反应，压缩体积化学反应速率增大

7.甲酸是基本有机化工原料之一。某科研团队用光催化制甲酸的装置如图3所示。已知： 。下列说法错误的是（    ）

图3

A.电极电势：电极N高于电极M

B.该装置把光能和化学能转化为电能

C.正极电极反应式为

D.整套装置质量增加5.6g时，可制得9.2gHCOOH（不考虑气体溶解）

8.用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（    ）

A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液的pH不变

B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗，故溶液的pH减小

C.电解溶液，在阴极上和阳极上析出的产物的物质的量之比为2:1

D.电解溶液，在阴极上是放电生成氢气

9.图4为原电池示意图，下列说法正确的是（    ）

图4

A.电子由锌流出到铜，经过溶液到锌 B.离子流向锌电极附近

C.锌电极附近有无色气泡产生 D.电池装置能说明锌的活性大于铜

10.工业上常用煤和水作原料经过多步反应制得氢气，其中一步反应的原理为，下列选项的条件中可判断该反应达到平衡状态的是（    ）

A.单位时间内消耗2molCO的同时生成

B.两个H-O键断裂的同时有一个H-H断裂

C.反应容器内的压强不再发生变化

D.混合气体的相对分子质量不发生变化

11.Bodenstein研究了反应： 。在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间t的关系如表所示：

反应中，正反应速率，逆反应速率，其中、为正、逆反应速率常数，不受浓度大小的影响，温度增大，速率常数增大。下列说法正确的是（    ）

A.反应在120min达到平衡 B.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小

C.化学平衡常数是K， D.加入催化剂减小

12.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,设计下表实验。将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞。从胶头滴管中一次性滴入醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。下列说法正确的是（    ）

图5

A.可以将醋酸换为98％的硫酸

B.若反应过程中压强增大，铁发生了吸氧腐蚀

C.该实验一共探究了4种影响因素

D.a=2.0，M为碳粉的质量

13.二氧化氯（）是一种高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前一种电解法制取新工艺的工作原理如图6，电极材料均为石墨烯。下列说法错误的是（    ）

图6

A.产物X是

B.离子交换膜属于阴离子交换膜

C.阳极反应为

D.生成时，阴极生成0.5molNaOH

14.某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图7所示，电极A为非晶硅薄膜，充电时得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B为薄膜；集流体起导电作用，充放电过程为：。下列说法正确的是（    ）

图7

A.放电时非晶硅薄膜是正极

B.中硅元素的化合价是+4

C.放电时，外电路通过amol电子时，LiPON薄膜电解质损失

D.放电时正极反应为

第Ⅱ卷（非选择题 共58分）

二、非选择题：本题4小题,共58分。

15.（14分）

（1）2023年9月23日20时许，第19届亚运会在杭州奥体中心“大莲花”盛大开幕。此次杭州亚运会主火炬的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇，实现了循环内的零排放。

我国科学家在含铂高效催化剂作用下把二氧化碳高效转化为清洁液态燃料——甲醇。

（1）该法利用制取甲醇的有关化学反应如下：

①

②

③

已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

由此计算断开1molC=O键需要吸收________kJ的能量（甲醇的结构式为）； ________。

（2）甲醇燃烧时发生如下反应（a、b、c、d均大于0）：

①

②

③

④

由此知，a、b、c、d由小到大的排序为________。

（3）甲烷、氢气、乙烯、乙炔也是常用的燃料物质。已知：①101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量叫做该物质的标准燃烧热。

常温常压下，几种可燃物的燃烧热如下表所示：

图8

①甲烷不完全燃烧的能量变化如图8所示。CO燃烧的热化学方程式是________。

②在相同条件下，等质量的下列气体完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量最多的是________（填字母）。

A. B. C. D.

③家用灶具有进气口和进风口。使用煤气（主要成分是氢气和CO的混合物，其中CO的体积分数是0.8）灶具改为使用天然气燃料。要调整好空气进气孔，调整的方法是________。

④将是未来最好的绿色燃料，使用氢气作燃料的优点是________（回答两点即可）。

16.（16分）“绿水青山就是金山银山”，利用电池原理治理各种污染是科研工作人员致力研究的重要课题之一。

图9                           图10                             图11

（1）硫化氢是一种具有臭鸡蛋气味的有毒气体，我国最近在太阳能光电催化一化学耦合分解硫化氢的研究中获得新进展，相关装置如图10所示。

①电极a极的反应式是________；发生反应的离子方程式是________。

②图示过程中的能量转化是________。

（2）碳排放是影响气候变化的重要因素之一。最近，科学家开发出一种新系统，“溶解”水中的二氧化碳，以触发电化学反应，生成电能和氢气，其工作原理如图11所示。

①有机电解液不能换为水电解质的原因是________。

②正极电极反应是________。

（3）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转化成，再将煤中的含硫物质（主要是）氧化为和（如图12示）：

图12

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：________。

③电解过程中，混合溶液中的物质的量浓度将变大，理由是________。

17.（14分）草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：（未配平）。研究不同条件对化学反应速率的影响，实验过程如下：

（1）Ⅰ～Ⅳ实验组中研究物质的浓度对速率影响的实验序号是________，第Ⅱ组实验中需要加入水的体积是________。

（2）研究温度对反应速率影响的实验序号是________，________4.0（填写“大于”、“小于”、“等于”）。

（3）反应的热效应很小，第Ⅳ组实验时间远小于4.0，固体的作用是________，不能将固体换为的原因是________。

（4）Ⅴ组实验研究酸的浓度对反应速率的影响，________，________；其它物质栏需要加入________。

18.（14分）碳、氮、硫的氧化物是造成污染的重要物质，研究它们的反应机理，对于消除环境污染有重要的意义。

已知反应1：

（1）反应与反应的热化学方程式为________。

（2）将与置于一恒容绝热密闭容器中，改变原料气配比进行多组实验，测得的平衡转化率部分实验结果如图13所示。

图13

①下列说法能表示化学反应达到平衡状态的是________

a.气体的平衡摩尔质量不变 b.

c.气体的压强保持不变  d.保持不变

②C点的转化率为________，B点时的化学平衡常数________。

（3）碳的氧化物可以与氢气发生反应：反应Ⅰ.

反应Ⅱ. 。

反应过程中化学平衡常数和温度的关系如图14所示：

图14

①化学反应Ⅱ平衡常数表达式是________。

②若反应，、、的关系是________。900℃时容器中、、、浓度关系是________。

2023年秋季学期高二年级八校第一次联考

化学参考答案

一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．A（B错，原电池引发反应，化学反应速率很快；C错，化学能转化为热能；D错，活性炭是电池的正极。）

2．B（A错，非自发反应在调节温度的条件下也可自发；C错，常温下吸热反应可能自发；D错，氢气与氧气在点燃条件下发生反应是自发过程。）

3．C（该装置将风能转化为电能，A错误；该装置将太阳能转化为电能，B错误；该装置将化学能转化为电能，C正确；该装置将电能转化为化学能，D错误。）

4．C（A错，反应物的能量大于产物的能量是放热反应；B错，状态变化，反应的焓变变化；D错，拆开反应物中化学键吸收的能量是419kJ，不是物质的能量。）

5．C（A错，是吸热反应；B错，M、N是反应过程的中间产物；D错，根据盖斯定律可知，的焓变为。

6．D（A错，由有些化学反应没有现象；B错，反应前后压强没有变化；C错，没有参加反应，其浓度变化不引起速率变化。）

7．B（由图知M是负极，N是正极，正极电势高于负极；正极电极反应式为；由化学方程式计算整套装置质量增加5.6g时，可制得9.2gHCOOH；光能先转化为化学能，化学能转化为电能，因此B项错误。）

8．C（电解稀溶液，实质是电解水，因溶剂减少，浓度将增大，故溶液的pH变小；电解稀NaOH溶液，虽然在阳极放电，但同时也在阴极放电，其实质同样是电解水，溶液的浓度也将变大，故溶液的pH变大；电解溶液，其实质也是电解水，在阴极和阳极分别析出和，二者的物质的量之比为2:1；电解溶液，在阴、阳两极上分别析出Cu和。）

9．D（A错，电子不经过溶液；B错，溶液中阳离子移向正极铜；C错，铜电极负极产生无色气泡。）

10．B（A项描述的反应速率都是，无法判断是否达到平衡；B项说明的分解速率（）与的消耗速率（）相等，即，能判断反应达到平衡；C项，由于该反应在反应前后气体的物质的量不变，故压强始终不变，不能说明反应达到平衡；D项，混合气体的质量不变，物质的量不变，反应前后混合气体的相对分子质量不变，故不能说明反应达到平衡状态。）

11．A（B错，升高温度，正逆反应速率均增大；C错，达到平衡时，；D错，加入催化剂，焓变不变。）

12．D（A错，铁遇到浓硫酸钝化；B错，压强增大，说明是析氢腐蚀；C错，实验探究了酸的浓度和碳粉质量的多少对腐蚀的影响。）

13．B（阴极，离子交换膜属于阳离子交换膜，生成时，通过阴离子交换膜的的物质的量是0.5mol，阴极生成0.5molNaOH）。

14．D（由题述信息，放电时非晶硅薄膜是负极，A错，中锂和硅是单质状态，B错；放电时外电路通过amol时，负极产生，内电路中有通过LiPON薄膜电解质从负极迁移到正极，但是LiPON薄膜电解质没有损失，C错。）

二、非选择题（共4小题，共58分）

15．（1）750（2分）  -219.2（2分）  （2）d＜c＜a＜b（2分）

(3)① （2分）  ②B（2分）  ③增大进空气量（2分） ④使用氢气作燃料，无污染，热效率高，可循环使用等（回答其中两点即可，其它合理答案也给分2分）

［（1）二氧化碳的结构式为O=C=O，设C=O键的键能为，根据已知热化学方程式①反应焓变反应物键能之和一生成物键能之和，解得，即断开1molC=O键需要吸收的能量为750kJ；根据盖斯定律，由①+(②-③)得： 。（2）根据产物、状态、化学计量数判断，液态变气态时要吸收热量，则放出的热量由多到少的顺序：②＞①＞③＞④，故d＜c＜a＜b。（3）① ，② ，则 ，即 ；②等质量的各气体完全燃烧放出的热量；③煤气灶需用空气少，因此换为天然气要增大进空气量，或减少进天然气量。］

16．（1）①（2分）  （2分）

②光能转化为化学能，化学能转化为电能（2分）

（2）①金属钠与水反应（2分）  ②（2分）

（3）①（2分）  ②的氧化性较强，开始时阴极的电极反应式为（2分）  ③电解一会后，阴极的电极反应变为，而与反应生成大量的氢离子，所以，电解过程中混合溶液的变大（2分）

［（1）从图示可以看出电子从a极流出，故a极为负极，电极反应式为；b极为正极，电极反应式为。除去的过程涉及两个反应步骤，第一步在电极上发生反应：；第二步，生成的铁离子氧化硫化氢生成硫单质，离子方程式为。②能量变化是光能转化为化学能，化学能转化为电能。

（2）①金属钠与水反应，不能将有机电解液换为水电解液；②氢气在正极b电极产生，其电极反应式为，a电极反应式为。（3）①在阳极上失去电子被氧化为，电极反应式为。②开始时电解槽中的溶液是与的混合溶液，阳离子有和，且后者的氧化性较强，因此开始时阴极的电极反应式为，现象是有无色气体产生。③电解一会后，电解质溶液中含有较多的铁离子，阴极的电极反应变为，而与反应生成大量的氢离子，所以，电解过程中混合溶液的变大。］

17．（1）Ⅰ、Ⅱ组（2分）  2mL（1分）

（2）Ⅰ、Ⅲ实验组（2分）  小于（1分）

（3）催化剂（2分）  可能被酸性高锰酸钾溶液氧化（2分）

（4）3.0mL（1分）  3.0mL（1分）  1mL水（2分）

［（1）Ⅰ～Ⅳ实验组中研究物质的浓度对速率的影响实验序号是Ⅰ、Ⅱ组实验；Ⅱ组实验中需要加入水的体积是2mL；（2）研究温度对反应速率影响的实验序号是Ⅰ、Ⅲ实验组；温度高反应速率快，褪色时间短，小于4.0；（3）反应的热效应很小，第Ⅳ组实验时间远小于4.0，固体的作用是催化剂，不能将固体换为，可能被酸性高锰酸钾溶液氧化；（4）由控制变量法，研究酸的浓度对反应速率的影响，保持其它条件相同，，，其它物质栏中需要加入1mL水。］

18.（1） （2分）

（2）①c、d（2分，缺少一项不得分）  ②60%（2分）  1（2分）

（3）①（2分）  ②（2分）  （2分）

[（1）由已知热化学方程式 ；（2）①，是不变量，不作为平衡标志，不平衡时也成立；与、有关，绝热升高，因此是变量，作为平衡标志；是平衡标志；

②C点：

始  1.5    1    0    0

转    0.6    0.6    0.6

平  0.9    0.4    0.6    0.6，

转化率为；

B点：

始  1    1    0    0

转  0.5  0.5  0.5   0.5

平  0.5  0.5  0.5   0.5

设体积为，。

（3）①反应平衡常数表达式为；②由反应Ⅰ、反应Ⅱ，Ⅰ-Ⅱ得，则。900℃时，即。]