辽宁省名校联盟2023-2024高二上学期期初考试化学试题(含解析)

辽宁省名校联盟2023年高二9月份联合考试
化学
命题人:辽宁名校联盟试题研发中心 审题人:辽宁名校联盟试题研发中心
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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.高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。下列材料的主要成分不属于有机高分子的是
A.TPU材质车衣 B.尿不湿的高吸水层 C.橡胶手套 D.碳纳米管
2.对于反应,下列表示的反应速率最慢的是
A. υ(X)=1.5mol·L-1·min-1 B. υ(Y)=0.8mol·L-1·min-1
C.υ(Z)=0.05mol·L-1·s-1 D. υ(W)=1.8mol·L-1·min-l
3.下列实验事实能用勒夏特列原理解释的是
A.工业上用SO2和O2制备SO3时,选择常压而不用高压
B.使用铁触媒能加快合成氨的反应速率
C.,加压体系颜色变深
D.开启啤酒瓶后,瓶中立即泛起大量泡沫
4.中国传统文化对人类文明作出了巨大贡献。下列古诗文所涉及的化学知识错误的是
选项 古诗文 化学知识
A 远上寒山石径斜,白云深处有人家 “白云”属于气溶胶
B 冰,水为之,而寒于水 冰转化为水的过程发生吸热反应
C 常恐秋节至,焜黄华叶衰 树叶由绿变黄发生了化学变化
D 井有二水,取井火煮之,一觥水得五斗盐 利用蒸发结晶的方法制备食盐
5.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知 ,则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1
B.已知,则金刚石比石墨稳定
C.已知,则含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量
D.已知①,②,则△H1>△H2
6.向恒温恒容密闭容器中加入足量Fe2O3(s)和CO(g),发生反应:,t1时达到平衡状态I,在t2时改变某一条件,t3时达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A.增加Fe2O3的量,可提高CO的转化率
B.容器中气体变化的质量与固体变化的质量相等时达到平衡状态
C.混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态
D.t2时改变的条件是升高温度
7.下列反应过程涉及的离子方程式正确的是
选项 反应过程 离子方程式
A 用氢碘酸溶解铁锈
B 制取漂白液
C 用白醋溶解水垢
D 将少量小苏打溶液滴入澄清石灰水中
8.不同含金催化剂催化乙烯加氢的反应历程如图所示【已知反应:】。下列说法错误的是
A.1molC2H4(g)和1molH2(g)的键能之和比1molC2H6(g)的键能大
B.a=-129.6
C.催化剂AuPF3+时的催化效果较好
D.稳定性:过渡态1<过渡态2
9.可逆反应,反应过程中其他条件不变时C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如图所示。下列叙述中正确的是
A.达到平衡后,使用催化剂,C%将增大
B.达到平衡后,若升高温度,化学平衡逆向移动
C.n>p+g
D.达到平衡后,增加A的量有利于化学平衡正向移动
10.近日,某大学课题组研制出一种简便、通用的不对称硼化反应方法,该方法具有重要的科学意义和实际价值,其中一种中间体M的结构简式如图所示。已知同一个碳原子上连接两个及以上羟基时不稳定。
下列有关M的说法错误的是
A.分子式为C6H12O3
B.能发生取代、加成、氧化反应
C.两分子M在一定条件下反应可生成六元环状化合物
D.含有“”的具有稳定结构的M的同分异构体有3种
11.侯氏制碱法(联合制碱法)的工艺流程如下。下列说法正确的是
A.“吸氨I”和“碳酸化”工序可以互换
B.“吸氨Ⅱ”操作的目的是将碳酸盐转化为碳酸氢盐同时增大NH4+的浓度
C.“盐析”加入NaCl,使平衡右移,析出NH4Cl晶体
D.该流程中CO2、NH3、H2O都得到循环利用,提高了生产效益
12.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.18gD2O中含有的中子数为9NA
B.1mol苯中含有碳碳双键的数目为3NA
C.标准状况下,4.48LNO与适量O2恰好反应,所得分子数为0.2NA
D.将5mL12mol·L-1FeCl3溶液滴入沸水中,制得的Fe(OH)3胶粒数为0.06NA
13.丙酮()碘化反应为。某兴趣小组在20℃时研究了该反应物初始浓度与反应速率的关系。他们在反应开始前加入淀粉溶液,通过观察淀粉溶液褪色的时间来度量反应速率的大小。实验数据如下,其中①~④混合溶液总体积相同。
序号 c(丙酮)/(mol·L-1) c(I2)/(mol.L-1) c(H+)/(mol.L-1) 褪色时间/s
① 2 0.002 0.5 40
② 1 0.002 0.5 80
③ 2 0.001 0.5 20
④ 2 0.002 0.25 80
下列根据实验数据做出的推理不合理的是
A.实验①中,
B.由实验①②可知,c(丙酮)越大,反应速率越快
C.由实验①③可知,c(I2)越大,反应速率越慢
D.由实验①④可知,c(H+)越大,反应速率越快
14.下列实验操作或装置能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验目的 探究反应物浓度对化学反应速率的影响 测定中和反应的反应热 制备并收集少量NO2 制备Fe(OH)2白色沉淀
实验装置或操作
15.燃料电池的供电量易于调节,能适应用电器负载的变化,而且不需要很长的充电时间,在航天、军事和交通等领域有广阔的应用前景。一种氢氧燃料电池的工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.电极电势:MB.催化剂能提高H2的平衡转化率
C.N的电极反应式为
D.当外电路通过1mol电子时,理论上有1molH+从左到右通过质子交换膜
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(15分)现代社会的一切都离不开能量,化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化,是人类获取能量的重要途径。
(1)下列化学反应过程中,伴随热量放出的有___________(填序号)。
①炸药爆炸 ②Ba(OH)2·8H2O与NH4C1反应
③碳酸钙受热分解 ④二氧化碳通过炽热的碳
⑤稀盐酸与NaOH溶液反应 ⑥锌与稀硫酸反应
(2)合成氨工业丰富了我国的能源结构,推动了我国能源的可持续发展。工业合成氨的能量变化示意图如下:
①工业合成氨的化学反应方程式为________________________。
②当生成2 mol NH3(1)时,该反应_____________(填“吸收”或“放出”)能量_____________kJ(用含a、b、c的代数式表示)。
③工业生产中为提高合成氨的速率,可采取的措施有_____________(任写两点)。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力,其工作原理如图所示。
①电极_____________(填“M”或“N”)为正极。
②负极的电极反应式为_____________。
17.(12分)近年来,温室气体的增加给全球带来了严重的环境危机,减少二氧化碳排放的方法之一是将二氧化碳催化还原:
i.;
ii.。
请回答下列问题:
(1)已知几种化学键的键能如下:
化学键 H-H O-H
键能/(kJ·mol-1) 436 463 803 1075
则△H2=_____________kJ·mol-1。
(2)在容积为2L的恒容绝热容器中,通入1 mol CO2和2molH2发生反应ii。
①下列事实能说明反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。
A.c(CO2):c(H2):c(CO):c(H2O)=1:1:1:1
B.v正(CO2)=v逆(CO)
C.体系的压强不再变化
D.气体的密度不再变化
②若5min后达到化学平衡状态,测得CO的体积分数为15%,则CO2的转化率为_____________。
(3)在100kPa的恒压密闭容器中,加入1 mol CO2和2molH2发生反应i和ii,平衡时,测得CO2的转化率与CH3OH的选择性(生成CH3OH消耗的CO2在总消耗CO2中的占比)与温度的关系如图所示。
①CO2的转化率随温度的升高先增大后减小的原因为_____________。
②T2℃时,CO的分压为_____________kPa,反应ii的平衡常数KP=_____________(KP为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
18.(14分)ICl在化工生产中有重要作用,某实验小组用如图装置制备IC1(部分夹持及加热装置已省略)。
已知:①,,;
②Cl2、I2易溶于正己烷(分子式:C6H14,沸点:69℃);
③ICl的正己烷溶液呈橙红色,ICl3的正己烷溶液呈黄色。
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为____________________。
(2)仪器a的名称为_________________。
(3)为使Cl2和I2充分反应,并溶解在正己烷中,对装置A进行的操作为_________________。
(4)从B、C、D、E、F中选择合适的装置制备IC1,装置正确的连接顺序为A→_________________。
(5)制备IC1时,反应温度控制在30~40℃,采用的加热方法是_________________,当观察到C中的颜色变为________________色时,停止加热装置A。
(6)制备ICl时,装置C优于(加热装置已省略)的原因为_________________(答一条即可)。
19.(14分)氮的氧化物是大气污染物之一,研究它们的反应机理,对于消除环境污染,促进社会可持续发展有重要意义。请回答下列问题:
(I)氢气选择性催化还原NO是一种比NH3,还原NO更为理想的方法,备受研究者关注。以Pt-HY为催化剂,在该催化剂表面氢气选择性催化还原NO的反应机理如图:
①Pt原子表面上发生的反应除、外还有_________________。
②已知在HY载体表面发生反应的NO、O2的物质的量之比为1:1,补充并配平离子方程式:
(2)在密闭容器中充入4molNO和5 mol H2,发生反应:,平衡时NO的体积分数随温度,压强的变化关系如图所示。
①下列物理量中,d点大于b点的是_______________(填字母)。
A.正反应速率 B.逆反应速率
C.N2(g)的浓度 D.对应温度的平衡常数
②c点NO的平衡转化率为________________。
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中的_______________点(填“a”“b”“c”或“d”)。
(3)T℃时,向容积为2L的恒容容器中充人0.4 mol NO、0.8molH2,发生反应:,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示。
t/min 0 10 20 30 40
p/kPa 240 226 216 210 10
①0~20min内该反应的平均反应速率v(NO)=____________mol·L-1·min-1。
②该温度下反应的平衡常数K=______________L·mol-1。
叁考答案及解析
一、选择题
1.D【解析】碳纳米管属于碳的一种单质,属于无机非金属材料,故选D项。
2.D【解析】比较同一化学反应的速率快慢时,必须转化为同一物质的反应速率且单位一致。A中υ(Y)=0.5mol·L-1·min-1,B中υ(Y)=0.8mol·L-1·min-1,C中υ(Y)=1.5mol·L-1·min-1,D中υ(Y)=0.45mol·L-1·min-1。故选D项。
3.D【解析】常压时SO2的转化率已经很高,若加压对设备要求高,增大投资和能量消耗,不能用勒夏特列原理解释,A项错误;铁触媒为催化剂,使用铁触媒,能加快合成氨的反应速率,但不能使平衡发生移动,不能用勒夏特列原理解释,B项错误;加压若是容器体积减小,NO2的浓度增大,颜色会变深,不能用勒夏特列原理解释,C项错误;开启啤酒瓶后瓶内压强减小,平衡正向移动,CO2(g)从啤酒中逸出,可以用勒夏特列原理解释,D项正确。
4.B【解析】“白云”同白雾,属于气溶胶,A项正确;冰转化为水的过程是物理变化,B项错误;树叶由绿变黄发生了化学变化,C项正确;利用蒸发结晶的方法制备食盐,D项正确。
5.C【解析】生成的水是气态,不能得出氢气的燃烧热,A项错误;能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,B项错误;根据盖斯定律,①一②得到: ,CO燃烧生成CO2是放热反应,△H<0,所以△H1<△H2,D项错误。
6.C【解析】Fe2O3为固体,增加Fe2O3的量对CO的转化率无影响,A项错误;根据质量守恒可知,固体质量的减少量始终等于气体质量的增加量,不能据此判断平衡状态,B项错误;随反应进行,混合气体中CO2逐渐增加,混合气体的相对分子质量逐渐增大,当混合气体的平均相对分子质量不变时反应达到平衡状态,C项正确;t2时υ正逐渐增大,说明平衡逆向移动,但升高温度平衡正向移动,D项错误。
7.B【解析】I一具有还原性,与Fe3+发生氧化还原反应,A项错误;水垢的主要成分为CaCO3,在离子方程式中不能拆,C项错误;少量NaHCO3溶液与Ca(OH)2反应的离子方程式为,D项错误。
8.A【解析】由反应历程图可知,反应物的总能量比生成物的总能量高,该反应为放热反应,则1molC2H4(g)和1molH2(g)的键能之和比1molC2H6(g)的键能小,A项错误;由反应历程图可知,a=-129.6,B项正确;过渡态物质相对能量与始态物质相对能量相差越大,活化能越大,反应速率越慢,由反应历程图可知催化乙烯加氢效果较好的催化剂是AuPF3+,C项正确;能量越低越稳定,D项正确。
9.B【解析】催化剂只改变化学反应速率,对平衡移动没有影响,C的百分含量不变,A项错误;T1>T2, △H<0,升高温度平衡逆向移动,B项正确;正反应为气体物质的量增大的反应,即n10.B【解析】M的分子式为C6H12O3,A项正确;M中含有羟基和羧基,可以发生取代反应和氧化反应,不能发生加成反应,两分子M可发生酯化反应生成六元环状化合物,B项错误,C项正确;含有“”的具有稳定结构的M的同分异构体有、、,共3种,D项正确。
11.C【解析】由于NH3的溶解度远大于CO2,先通入NH3制造碱性环境,可以吸收更多的CO2,从而生成更大浓度的HCO3-,则“吸氨I”和“碳酸化”两过程顺序不可以互换,A项错误;“吸氨Ⅱ”操作的目的是将碳酸氢钠转化为碳酸钠,同时增大NH4+对的浓度,利于氯化铵析出,避免碳酸氢钠析出,B项错误;“盐析”加入NaCl,使溶液中Cl-浓度增大,平衡右移,析出更多NH4Cl晶体,C项正确;由题给流程可知,制备碳酸钠的过程中CO2、H2O可以循环使用,NH3没有循环使用,D项错误。
12.A【解析】n(D2O)=0.9mol,含有中子的物质的量为9mol,A项正确;苯中不含碳碳双键,B项错误;n(NO)=0.2mol,,反应体系中存在,所得分子数小于0.2NA,C项错误;Fe(OH)3胶体属于粒子胶体,每个Fe(OH)3胶粒由很多Fe(OH)3聚集构成,故Fe(OH)3胶粒数小于0.06NA,D项错误。
13.C【解析】实验①中,,A项正确;由实验①②可知,c(丙酮)越大,褪色时间越短,反应速率越快,B项正确;实验①③c(丙酮)相等,c(I2)越大,褪色时间越长,但不能说明反应速率越慢,C项错误;实验①④中c(丙酮)、c(I2)相等,c(H+)越大,褪色时间越短,反应速率越快,D项正确。
14.D【解析】KMnO4浓度的不同会导致褪色时间有影响,A项错误;测定中和反应的反应热装置要考虑保温隔热,不能用金属搅拌器,B项措误;NO2溶于水与水发生反应,因此不能用排水法收集,C项错误;X中开始生成H2和FeSO4,H2可以将装置中O2排出,一段时间后,关闭a,则生成的FeSO4被压入Y生成Fe(OH)2沉淀,且能较长时间观察到有Fe(OH)2白色沉淀生成,D项正确。
15.B【解析】根据装置图可知,通入H2的电极M为负极,通入O2的电极N为正极,正极的电势高于负极,A项正确;催化剂只能加快反应速率,不能提高反应物的平衡转化率,B项错误;正极的电极反应式为,C项正确;当外电路通过1mol电子时,理论上有1molH+从左到右通过质子交换膜,D项正确。
二、非选择题
16.(15分)(1)①⑤⑥(3分,错选不得分,漏选1个扣1分)
(2)①(2分,反应条件漏写或错写只得1分)
②放出(2分)2(b+c-a)(2分,表达式正确即可,字母顺序不要求)
③增大N2的浓度、升高温度、使用更高效的催化剂(2分,任选两点,其他合理答案也给分)
(3)①N(2分) ②(2分,N2加气体符号不扣分)
【解析】(1)①炸药爆炸是物质急速燃烧,属于放热反应;②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应属于吸热反应;③碳酸钙的分解属于吸热反应;④二氧化碳通过炽热的碳为吸热反应;⑤中和反应是放热反应;⑥金属与酸的反应属于放热反应。
(2)①工业合成氨的化学反应方程式为。
②由能量变化图可知该反应为放热反应,生成2molNH3(1)时放出能量为2(b+c-a)kJ。
③工业生产中为提高合成氨的速率,可采取的措施有增大N2的浓度、升高温度、使用更高效的催化剂等。
(3)根据氨氧燃料电池的工作原理图可知,电极M为负极,电极N为正极;负极的电极反应式为。
17.(12分)(1)+41(2分,没有正号扣1分)
(2)①BC(2分,漏选扣1分,错选不得分)
②45%(或0.45,2分)
(3)①i是放热反应,ⅱ是吸热反应,低于T℃时,以反应ⅱ为主,CO2转化率增大,高于T℃时,以反应i为主,CO2转化率减小(2分,答案合理即可)
②10(2分)0.25(2分)
【解析】(1)。
(2)①能说明反应达到平衡状态的依据为正逆反应速率相等和变量不变,故选BC项。
②列三段式:
根据平衡时,CO的体积分数为15%,解得x=0.45。则CO2的转化率为。
(3)①反应i是放热反应,反应ⅱ是吸热反应,低于T1℃时,以反应ⅱ为主,CO2转化率增大,高于T1℃时,以反应i为主,CO2转化率减小。
②由图像所知,T2℃时,CO2的转化率与CH3OH的选择性均为50%,列三段式:
CO2、H2、CH3OH、CO、H2O的分压依次为:,、,,;反应ii的平衡常数。
18.(14分)(1)(2分,没有加热符号扣1分,不配平不得分)
(2)球形干燥管(2分,答“干燥管”也给分,有错字不给分)
(3)适度控制浓盐酸的滴加速度,使氯气生成速率缓慢而稳定(2分,答案合理即可)
(4)F→E→C→B(→D)(2分)
(5)水浴加热(2分)橙红(2分)
(6)碘溶于正己烷可以充分分散,有利于充分反应或可以防止倒吸(2分,答案合理即可)
【解析】A中制取氯气,然后用F除去氯气中的HCl,E干燥氯气,C中氯气和碘反应制取IC1,然后用B防止后部的水进入C,同时进行尾气吸收(或用D进行尾气吸收)。
(3)控制氯气生成速率可使Cl2和I2充分反应,并充分溶解在正己烷中,对装置A进行的操作为适度控制浓盐酸的滴加速度,使氯气生成速率缓慢而稳定。
(5)温度低于100℃,可采用水浴加热,当观察到C中的颜色变为橙红色时,停止加热装置A。
19.(14分)(1)①、(2分,每个方程式1分)
②4 2 2 3 6 4H+(共2分,有任何计量系数错误不得分)
(2)①CD(2分,漏选扣1分,错选不得分)
②50%(2分)
③a(2分,多选、错选不得分)
(3)①(2分) ②或10.8(2分)
【解析】(1)②NO、O2的物质的量之比为1:1,根据氧化还原得失电子守恒及电荷守恒配平该离子方程式。
(2)①正反应为放热反应,根据勒夏特列原理结合图像可知,升高温度,平衡逆向移动,NO的体积分数增大,则T1>T2,温度T1>T2,温度越高,正反应速率越大,b点大于d点,A项错误;正反应为放热反应,温度越高,逆反应速率越大,b点大于d点,B项错误;温度越高,平衡逆向移动,N2(g)的浓度越小,d点大于b点,C项正确;温度升高,平衡逆向移动,则平衡常数随温度升高而减小,d点大于b点,D项正确。
②c点时NO的体积分数为25%,起始时充入4molNO和5molH2,设NO反应的物质的量为2x,根据热化学方程式列三段式:
,x=1,。
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,根据勒夏特列原理,升高温度平衡会逆向移动,NO的体积分数会增大;减小压强,平衡逆向移动,NO的体积分数会增大,则符合图中的a点。
(3)①20min时压强为216kPa,设NO反应的物质的量为2x,列三段式:
,,解得x=0.12mol,0~20min内该反应的平均反应速率。
②设NO反应的物质的量为2y,列三段式:
,,解得y=0.15mol。该温度下反应的平衡常数。
辽宁省名校联盟2023年高二9月份联合考试
化学
题号 题型 分值 考查的主要内容及知识点 难度
1 选择题 3 化学与材料 易
2 选择题 3 化学反应速率快慢比较 易
3 选择题 3 对勒夏特列原理的理解 中易
4 选择题 3 化学与传统文化 易
5 选择题 3 反应热的比较与分析 中易
6 选择题 3 反应速率图像 中难
7 选择题 3 离子方程式正误判断 中
8 选择题 3 能垒图的分析与判断 中难
9 选择题 3 化学平衡图像 中难
10 选择题 3 有机小分子的结构与性质 中易
11 选择题 3 微流程 中
12 选择题 3 阿伏加德罗常数的判断 中难
13 选择题 3 速率常数与速率比较 难
14 选择题 3 实验操作与目的的判断 难
16 非选择题 15 反应热与原电池分析 易
17 非选择题 12 反应原理综合 中
18 非选择题 14 化学实验综合 中
19 非选择题 14 反应原理综合 难

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