河南省2023_2024学年高二化学上学期期中试题

这是一份河南省2023_2024学年高二化学上学期期中试题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个正确答案。）
1. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是
铁钉
铜片
CuSO4溶液
铁钉
铜片
CuSO4溶液
铁钉
铜片
AgNO3溶液
铁钉
铜片
CuSO4溶液
2．下列“铁钉镀铜”实验装置设计正确的是


A B C D
3．体积恒定的密闭容器中发生反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH＜0，
其他条件不变时，下列说法正确的是
A．升高温度可使平衡正向移动
B．增大压强可使化学平衡常数增大
C．移走CO2可提高CO的平衡转化率
D．使用催化剂可提高NO的平衡转化率
4．25 ℃、1.01×105 Pa时，2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.76 kJ·ml－1，该反应能自发
进行的原因是该反应是
A．吸热反应 B．放热反应 C．熵减少的反应 D．熵增大的反应
已知在25℃、1.01×105 Pa下，1ml氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如图所示。
下列有关说法正确的是
A. 甲所具有的总能量小于丙
B. 可用上图中的数据计算出氢气的摩尔燃烧焓
C. 热化学方程式为2 H2（g）+O2（g）=2 H2O（g） △H=-490 kJ/ml
D. 乙 丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于930 kJ
6. 热激活电池（又称热电池）可用作火箭、导弹的工作电源。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 混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为： PbSO4 + 2LiCl + Ca = CaCl2 + Li2SO4 + Pb
关于该电池的下列说法中，正确的是
A. 负极为钙电极，发生还原反应
B. 放电过程中，Li+ 向钙电极移动
C. 常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转
D. 正极反应物为 LiCl
7．在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，
各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则
下列说法正确的是
A．无催化剂时，反应不能进行
B．与催化剂Ⅰ相比，催化剂Ⅱ使反应活化能更低
C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化
D．使用催化剂Ⅰ时，内，
室温下，pH＝5的盐酸和pH＝9的氢氧化钠溶液以体积比9∶11混合，则混合溶液（不考虑
溶液混合时体积的变化）的pH为
A．8 B．7.2 C．6 D．无法计算
9. 实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下表所示，下列说法不正确的是
（注：①K3【Fe(CN)6】遇亚铁离子生成蓝色沉淀；②实验中的琼脂可导电）
A．实验I中铁钉发生了吸氧腐蚀 B．实验II中锌片未发生反应
C．实验II中正极的电极反应式：O2 + 2H2O + 4 e－ === 4OH－
D．若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色
10. 不同温度下，水的离子积如下所示。下列说法不正确的是
A. 水的电离为吸热过程
B. 25℃，纯水中c(H+) = c(OH-) = 10-7 ml·L-1
C. 90℃，0.1 ml·L-1 NaCl溶液中pH < 7，呈中性
D. pH =5的稀盐酸溶液中c(OH-) 一定为10-9 ml·L-1
11. 室温下，体积和pH都相同的盐酸和HNO2溶液加水稀释
时的pH变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A．原HNO2溶液的浓度为0.01 ml·L−1
B．b点溶液中水的电离程度大于c点
C．b点n(H+)/n(HNO2)的值比a点小
D．无限稀释两种酸后，c(H+)相同
12. 科学家利用工业废气NO作为氮源，在催化剂作用下电化学合成氨，反应机理如下图
（条件和产物在图中未完全标注）。下列有关说法不正确的是
A．步骤②中有H2O产生 B．步骤④中发生氧化反应
C．反应产物NH3在阴极产生 D．生成1 ml NH3过程中共需5 ml H+和5 ml e−
13. 室温下，用0.1 ml·L-1Na2S2O3溶液、0.1 ml·L-1H2SO4溶液和蒸馏水进行如下表所示的5个
实验，分别测量浑浊度随时间的变化。下列说法不正确的是
A．实验③中x=8
B．实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时，增大反应物浓度可增大该反应速率
C．降低Na2S2O3溶液浓度比降低H2SO4溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
D．将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合，其浑浊度曲线应为a
14．一定温度下，在2个容积均为10 L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：
H2(g) + I2(g)2HI(g)，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见下表。下列说法正确的是
A．该温度下，反应的化学平衡常数K＝0.25 B．Ⅱ中x＝0.008
C．容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志
D．反应开始阶段的化学反应速率：Ⅰ＞Ⅱ
二、填空题（本大题共4小题，除了特别注明的分数外，每空2分，共58分）
15．(15分) 科学研究和工业生产离不开化学实验，如：
（1）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和反应的反应热的实验装置
如图。某兴趣小组测定的实验数值，发现生成1 ml水时放热
少于57.3 kJ，原因可能是 (可多选，填标号，3分)
A．多次实验求平均值时，舍弃了一组偏差较大的测量数据
B．读取混合液的最高温度记为终点温度
C．实验装置保温、隔热效果差
D．用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤，直接测定H2SO4溶液的起始温度
（2）
装置①中，盐桥内 （填离子符号）
移向CuSO4溶液；
若装置②用于电解精炼铜，则Cu2+浓度
在精炼过程中会
（填“不变”、“变大”或“变小”）。
（3）利用电解技术，以氯化氢为原料回收氯气的
过程如右图所示，H+由向 电极迁移（填“a”
或“b”）； 阳极的电极反应： ；
阴极区发生的反应有： 、
。
16.（14分）氢能是一种清洁能源，按照生产过程中的碳排放情况分为灰氢、蓝氢和绿氢。
（1）煤的气化制得灰氢：C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)。该反应的平衡常数表达式
K＝ 。该方法生产过程有CO2排放。
（2）甲烷水蒸气催化重整制得蓝氢，步骤如下。
I．H2的制取：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH＞0
① 为提高CH4的平衡转化率，可采取的措施有_____________（写出两条即可）。
II．H2的富集：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH＜0
② 已知830 ℃时，该反应的平衡常数K＝1。在容积不变的密闭容器中，将2 ml CO与8 ml H2O混合加热到830 ℃，反应达平衡时CO的转化率为___________。
III．用吸收实现低碳排放。
消耗率随时间变化关系
如图所示。
③ 比较温度高低：
T1_______T2（填“＞”或“＜”）。
（3）热化学硫碘循环分解水制得绿氢，
全程零碳排放。反应如下：
反应i：SO2(g) + I2(g) + 2H2O(g) == H2SO4(l) + 2HI(g) ∆H1＝－82 kJ·ml−1
反应ii：2H2SO4(l) == 2SO2(g) + O2(g) + 2H2O(g) ∆H2＝＋544 kJ·ml−1
反应iii：……
反应ⅰ～iii循环实现分解水：2H2O(g) == 2H2(g) + O2(g) ∆H＝＋484 kJ·ml−1。
写出反应iii的热化学方程式_____________________________________。
（4）一种非常重要的载人航天器中氧气再生方法：萨巴帝尔（Sabatier）反应，可以将二氧化碳
转化为甲烷和水，配合水的电解可以实现氧气的再生。
萨巴帝尔（Sabatier）反应是放热反应，控制反应器
内的温度非常重要，已知此反应在300℃~400℃时
转化率较高，所以一般会将进入反应器的气体预热
到此温度，同时反应器配有 装置，确保反应器
高效率、低能耗的持续运行。
萨巴帝尔（Sabatier）反应在载人航天器实现回收CO2再生O2，其过程如上图所示，
这种方法再生O2的最大缺点是需要不断补充 （填化学式）。
17.（14分）NH3作为一种重要化工原料，大量应用于工业生产。
反应Ⅰ：4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）ΔH＜0
反应Ⅱ：4NH3（g）+3O2（g）2N2（g）+6H2O（g）ΔH＜0
（1）往恒温恒容密闭容器中充入一定量的NH3和O2，在催化剂作用下发生反应I，下列叙述已达平衡状态的是 （填标号，可多选）。
A．容器内气体的平均摩尔质量保持不变 B．容器内5v正（O2）＝4v逆（NO）
C．容器内n（NO）：n（NH3）＝1：1 D．容器内压强保持不变
（2）氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。为分析催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1mlNH3和2mlO2，测得有关物质的量关系如图所示：
①该催化剂在520℃～840℃时选择反应
（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
②520℃时NH3的转化率是 。
（3）与H2-O2燃料电池相比，氨易液化，运输和
储存方便，安全性能更高。
新型NH3-O2燃料电池原理如图所示：
电极2为 （填“正极”或“负极”），
电极1的反应式为 。
（4）氨的合成是当前的研究热点，目前最主要的方法是Haber-Bsch法：通常用以铁为主的催化
剂在400~500C和10~30 MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。
该反应放热，但仍选择较高温度。其主要原因是 。
列举一条既能提高速率又能提高原料转化率的措施 。
18.（15分）在地球演变和生物进化的过程中，水溶液的作用无可替代。
（1）用蒸馏水稀释0.1ml•L﹣1的醋酸溶液，下列各式的数值随加水量的增加而增大的是
（填标号，可多选，3分)
A． B． C． D．
（2）25 ℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
①一般情况下，当温度升高时，电离平衡常数Ka (填“增大”、“减小”或“不变”)；
②估算0.1ml/L的醋酸溶液的pH= （保留整数值）
③CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为 ；
④同温下，pH相同的CH3COOH、H2CO3和HClO溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为：
。
（3）已知室温下，草酸溶液中H2C2O4、HC2Oeq \\al(－,4)、C2O42-三种微粒的物质的量分数(δ)随溶液
pH的变化关系如图所示，
读图可知草酸的Ka1＝10 - 1.2， Ka2＝10 - 4.2。
＝ （保留整数值）；
1与3曲线的交点，pH＝ （保留到小数点后一位） 。

2023——2024学年上期期中考试
高 二 化 学 参 考 答 案
一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个正确答案。）
二、填空题（本大题共4小题，除了特别注明的分数外，每空2分，共58分）
15．（15分）
（1）CD （3分） （2） K+； 变小
（3） a； 2HCl-2e- =Cl2+2H+ ；
Fe3++ e- = Fe2+ 、 4Fe2++4H++ O2=4Fe3++2H2O
c(CO)·c(H2)
c(H2O)
16.（14分）
（1）
（2）① 增大水蒸气浓度、升高温度（合理给分）
② 80% ③ ＞
（3） 2HI(g) == H2(g) + I2(g) ∆H=＋52 kJ·ml−1 （或者逆反应）
（4） 冷却（或者热交换）； H2
17.（14分）
（1） AD； （2） ①Ⅰ； ② 60%
（3） 正极 ， 2NH3 - 6 e－＋6 OH－= 6 H2O + N2
（4） ①400~500C为催化剂的活性温度
②加压（或10～30MPa） （或其它合理答案）
18.（15分）
（1）BC（3分）
（2）①增大； ②3；
③CH3COOH>H2CO3>HClO ； ④ c(HClO)>c(H2CO3)>c(CH3COOH)
（3）1000 ， 2.7
锌
铁管道
废铁
铁管道
A．铜板打上铁铆钉后，铜板更易被腐蚀
B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀
C.连接锌棒后，电子由铁管道流向锌
D.阴极的电极反应式为Fe – 2e- = Fe2+
序号
实验
5 min
25 min
实验I
铁钉表面及周边未见明显变化
铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成
实验II
铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现
锌片周边未见明显变化
铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现
锌片周边未见明显变化
T/℃
0
10
20
25
40
50
90
100
Kw/10-14
0.1
0.3
0.7
1.0
2.9
5.3
37.1
54.5
容器编号
起始时各物质的物质的量 /ml
平衡时I2的浓度/ (ml·L−1)
n(H2)
n(I2)
n(HI)
c(I2)
Ⅰ
0.1
0.1
0
0.008
Ⅱ
0.2
0.2
0
x
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数/(ml·L－1)
1.7×10－5
Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11
3.0×10－8
1
2
3
4
5
6
7
B
B
C
D
C
C
D
8
9
10
11
12
13
14
A
B
D
D
B
D
A