2024年北京豐臺高二（上）期中化學(xué)試題（含答案）

第1頁/共1頁2024北京豐臺高二（上）期中化學(xué)（A卷）考試時(shí)間：90分鐘可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16Fe56Cu64第I卷（選擇題共42分）本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題意的一項(xiàng)。1.下列過程或裝置能實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是ABCD火力發(fā)電電動汽車充電燃料燃燒火星車太陽能帆板2.下列說法中，正確的是A.同一物質(zhì)，S(g)>S(l)>S(s)B.固體溶解是一個(gè)熵減小的過程C.能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是熵增加的過程D.能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)3.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.3kJ/mol，則NH3(g)N2(g)+32H2(g)的焓A.－46.1kJ/molB.+46.1kJ/molC.+92.3kJ/molD.－92.3kJ/mol4.已知?dú)錃馊紵南铝?個(gè)反應(yīng)（a、b、c均大于0）：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(g)ΔH1＝－akJ·mol－1H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(l)ΔH2＝－bkJ·mol－12H2(g)＋O2(g)2H2O(l)ΔH3＝－ckJ·mol－1下列關(guān)系不正確的是A.b>aB.b<cC.2a>cD.2b=c5.N2與O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一。下圖顯示了該反應(yīng)中的能量變化。下列說法不正確的是A.氮氮鍵的鍵能大于氧氧鍵的鍵能B.該反應(yīng)中產(chǎn)物的總能量高于反應(yīng)物的總能量 C.完全斷開1molNO中的化學(xué)鍵需吸收1264kJ能量D.生成NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180kJ/mol6.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的裝置如右圖所示，下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法中不正確的是A.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，不能選用NaOH溶液和濃硫酸B.環(huán)形玻璃攪拌棒上下攪拌有助于反應(yīng)充分，泡沫塑料起保溫作用C.相同條件下，NaOH溶液與鹽酸、硝酸反應(yīng)的中和熱不相同D.實(shí)驗(yàn)需要記錄反應(yīng)前初始溫度及反應(yīng)后溶液達(dá)到的最高溫度7.電解CuCl2溶液裝置如右圖所示，下列說法不正確的是A.陰極石墨棒上有紅色的銅附著B.陽極電極反應(yīng)為：2Cl－－2e－Cl2C.電解過程中，Cl－向陽極移動D.總反應(yīng)為：CuCl2Cu2++2Cl－8.下列鐵制品防護(hù)的裝置或方法中，不正確的是A．外加電流保護(hù)法B．犧牲陽極保護(hù)法C．涂防銹漆D．制成不銹鋼9.右圖為電鍍實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)敘述不正確的是A．電鍍時(shí)，待鍍鐵制品應(yīng)與直流電源負(fù)極相連B．通電后，溶液中的SO42-移向陽極C.鍍銅時(shí)，理論上陽極和陰極的質(zhì)量變化相等D.待鍍鐵制品增重2.56g，電路中通過的電子為0.04mol10.以石墨作電極，電解AgNO3溶液，可在兩極分別得到Ag和O2，下列說法正確的是A.Ag附著在陽極：Ag++e－AgB.O2生成說明氧化性：NO3－>OH－C.電解過程中溶液的酸性將逐漸減弱D.電路中每轉(zhuǎn)移2mol電子，可生成2molAg和0.5molO211.金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋）A．陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式：Ni2＋＋2e－NiB．電解過程中，陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等C．電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2＋和Zn2＋D．電解后，電解槽底部的陽極泥中含有Cu和Pt12.鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示，其充、放電時(shí)的電池反應(yīng)為：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列說法正確的是A.放電時(shí)Pb為負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)：Pb－2e－Pb2+B.充電時(shí)PbO2與外電源的負(fù)極相連，正極區(qū)域酸性增強(qiáng)C.充電時(shí)陽極發(fā)生反應(yīng)：PbSO4－2e－+2H2OPbO2+SO42-+4H＋D.放電時(shí)H+向負(fù)極移動13．已知A(s)+B(g)2C(g)ΔH<0，體系中C的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的CC的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)TabcdA.其它條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=c2CD.化學(xué)平衡常數(shù)K(c)>K(d)14.溫度為T時(shí)，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molPCl5，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)經(jīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20下列說法正確的是A.反應(yīng)在前50s的平均速率為v(PCl3)=0.0032mol·L－1·s－1B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)，c(PCl3)=0.11mol·L－1,則反應(yīng)的△H＜0C.相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，達(dá)到平衡前v(正)<v(逆)D.相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，達(dá)到平衡時(shí)，PCl3的轉(zhuǎn)化率大于80%第Ⅱ卷（非選擇題共58分）本部分共5小題，共58分。15.（5分）請選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾驮噭?，將反?yīng)2Fe3++Fe3Fe2+設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池，請將下圖補(bǔ)充完整，并標(biāo)明使用的材料和試劑。16.（10分）甲醇（CH3OH）在作為內(nèi)燃機(jī)燃料、制作燃料電池等方面具有重要的用途。（1）25℃、101kPa時(shí)，1mol甲醇完全燃燒生成液態(tài)水釋放的能量是762.5kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（2）工業(yè)上以CO和H2為原料合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)ΔH=akJ/mol，若要計(jì)算a，需要知道甲醇完全燃燒生成液態(tài)水的焓變，以及反應(yīng)1和反應(yīng)2的焓變（文字描述）。（3）甲醇的另一種用途是制成燃料電池，裝置圖如下所示：采用鉑作為電極材料，稀硫酸作電解質(zhì)溶液，向其中一個(gè)電極直接加入純化后的甲醇，同時(shí)向另一個(gè)電極通入空氣?；卮鹣铝袉栴}：空氣空氣甲醇稀硫酸(a)(b)質(zhì)子交換膜電池的正極反應(yīng)式為：____________。該電池工作時(shí)，理論上每消耗1molCH3OH,，有molH+由_____極經(jīng)質(zhì)子交換膜流向_____極（填“a”或“b”）。甲醇可作為內(nèi)燃機(jī)燃料，也可用于制作燃料電池，其反應(yīng)均為甲醇與氧氣的反應(yīng)，但能量轉(zhuǎn)化形式不同，電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的根本原因是________。17.（14分）（一）金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，請回答下列問題：（1）當(dāng)水膜為強(qiáng)酸性（含有H2SO4）時(shí)，結(jié)合化學(xué)用語系統(tǒng)分析金屬被腐蝕的原理。（2）當(dāng)水膜為強(qiáng)堿性時(shí)，鐵生銹過程：Fe→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·nH2O，正極反應(yīng)為，負(fù)極反應(yīng)為，F(xiàn)e→Fe(OH)2的總反應(yīng)為。（二）實(shí)驗(yàn)室用石墨電極電解加有酚酞的飽和NaCl溶液，裝置如圖1所示。氯堿工業(yè)用圖2所示裝置制備NaOH等工業(yè)原料。較濃較濃圖1圖2Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室電解飽和食鹽水（圖1）（1）a為電解池的極。（2）b處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（3）該電解池中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為。Ⅱ.氯堿工業(yè)（圖2）（1）氣體X是。（2）簡述較濃NaOH溶液的生成過程。（3）工業(yè)裝置中，陽離子交換膜的作用是（寫出1條）。18．（16分）合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑，其研究來自正確的理論指導(dǎo)，合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如下：溫度（℃）360440520K值0.0360.0100.0038（1）=1\*GB3①寫出工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式。②理論上，為了增大平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是。（填序號）a．增大壓強(qiáng)b．使用合適的催化劑c．升高溫度d．及時(shí)分離出產(chǎn)物中的NH3（2）原料氣H2可通過反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)獲取，已知該反應(yīng)中，當(dāng)初始混合氣中的n（H2O影響如圖所示：=1\*GB3①圖中，兩條曲線表示壓強(qiáng)的關(guān)系是：P1P2（填“>”、“=”或“<”）。理由是。=2\*GB3②該反應(yīng)為反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。（3）原料氣H2還可通過反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)獲取。①某溫度時(shí)，向容積固定為5L的容器中充入1mol水蒸氣和1molCO，反應(yīng)達(dá)平衡后，測得CO的濃度為0.08mol·L-1，則平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為。②保持溫度不變，改變水蒸氣和CO的初始物質(zhì)的量之比，充入上述容器進(jìn)行反應(yīng)，下列描述能夠說明體系處于平衡狀態(tài)的是（填序號）。a．容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變b．混合氣體的密度不隨時(shí)間改變c．單位時(shí)間內(nèi)生成amolCO2的同時(shí)消耗amolH2d．混合氣中n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)=1:16:6:6（4）常溫常壓下電解法合成氨的原理如右圖所示：①陰極生成氨的電極反應(yīng)式為。②陽極氧化產(chǎn)物只有O2。電解時(shí)實(shí)際生成的NH3的總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由O2理論計(jì)算所得NH3的量，從氧化還原反應(yīng)角度結(jié)合電極反應(yīng)式解釋原因：。19.（13分）某研究性小組研究Fe3＋與I－的反應(yīng)：（一）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2是一個(gè)可逆反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)方案如下：取5mL0.1mol/LKI溶液于試管中，滴加0.1mol/LFeCl3溶液2mL，振蕩充分反應(yīng)。步驟①:取少量反應(yīng)后的溶液，加入2mLCCl4，充分振蕩、靜置，發(fā)現(xiàn)CCl4層顯淺紫色。步驟②:另取少量反應(yīng)后的溶液，滴加，檢驗(yàn)離子存在。（1）將步驟②補(bǔ)充完整。（2）該方案的設(shè)計(jì)思路是：，說明Fe3＋與I－的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。（二）實(shí)驗(yàn)研究濃度對“2Fe3++2I-2Fe2++I2”的影響。實(shí)驗(yàn)如下圖所示：各取各取1mL溶液于試管中（接近無色）（3）判斷實(shí)驗(yàn)Ⅰ反應(yīng)達(dá)平衡的現(xiàn)象是。（4）實(shí)驗(yàn)i觀察到的現(xiàn)象是。（5）實(shí)驗(yàn)ⅲ的目的是。（6）實(shí)驗(yàn)ⅲ中，加入水的瞬間Q與K的數(shù)量關(guān)系為：Q=K。（7）實(shí)驗(yàn)ⅲ中，加入水后，溶液顏色變淺的原因是。（8）能證明“增大Fe2+濃度平衡逆向移動”的實(shí)驗(yàn)證據(jù)為。

參考答案第Ⅰ卷（選擇題共42分）題號12345678910答案BABCCCDADD題號11121314答案DCCD第Ⅱ卷（非選擇題共58分）FeC鹽橋15.（5分）合理答案給分FeC鹽橋FeCl2FeCl316.（1FeCl2FeCl3（1）CH3OH(l)+3/2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=－762.5kJ/mol（2分，反應(yīng)、焓變各1分）（2）氫氣與氧氣反應(yīng)生成液態(tài)水；一氧化碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳（2分，每空1分）（3）①O2+4H＋+4e－2H2O（2分）②6（1分）ab（1分）③將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在不同區(qū)域進(jìn)行，并形成閉合回路，電子發(fā)生定向移動。（2分）17.（14分）（一）（1）負(fù)極：Fe–2e－Fe2+，電子從鐵片流向銅片，H+在正極銅上得電子：2H++2e－H2↑。水膜中的陰離子向負(fù)極移動，陽離子向正極移動構(gòu)成回路（2分電極反應(yīng)1分；電子、離子定向移動1分）（2）O2+2H2O+4e－4OH-（1分）Fe–2e－+2OH－Fe(OH)2（2分）2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2（1分）（二）通電Ⅰ.（1）陽（1分）（2）b電極處有無色氣體產(chǎn)生，附近溶液變紅（2分）通電2Cl－+2H2O?Cl2↑+H2↑+2OH－（1分）Ⅱ（1）Cl2（1分）（2）陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O+2e－H2↑+2OH－，使得