枣庄三中2024~2025学年度高二年级10月质量检测考试
化学试题 2024.10
可能用到的相对原子质量：
H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Cu-64
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分100分，考试时间90分钟。考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考号、班级填写在答题纸和答题卡规定的位置，考试结束，将答题纸和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 （共40分）
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，本题包括10小题，每小题2分，共20分）
1.关于能量的说法正确的是（ ）
A.水变成水蒸气时吸收的能量就是该过程的反应热
B.可逆反应的ΔH与反应进行的程度有关
C.放热反应在任何条件下都可以发生，吸热反应不加热就不能发生
D.等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变
2.下列实验无法达到实验目的的是（ ）
A.测定一定时间内生成H2的反应速率 B.在铁制钥匙上镀铜 C.探究X与Y反应的热效应 D.探究温度对平衡的影响，左池加入NH4NO3晶体；右池加入生石灰
3.科研人员利用酸性和碱性两种电解质溶液之间存在的氢离子浓度差，设计了一种如图所示的全氢电池。下列有关叙述错误的是（ ）
A.该电池可将酸碱中和能转化为电能
B.该电池中的氢气可循环利用
C.钠离子通过离子交换膜向左侧迁移
D.电极M发生的电极反应式为
4.石河子大学设计了一种S掺杂Ce3Se4/Fe3Se4的新型电催化剂，用于碱性环境下甲醇氧化辅助电解水制氢，电解装置如图。下列说法错误的是（ ）
A.a极电势低于b极电势
B.b极反应为
C.转移2mol电子理论上有2NA个OH-向a极迁移+
D.该新型催化剂提高了电荷转移速率
5.某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护，下列有关说法正确的是（ ）
选项 a、b连接方式 X成分 Y成分 结论
A 直接相连 海水 石墨 铁发生析氢腐蚀
B 直接相连 河水 锌 铁发生吸氧腐蚀
C 直接相连 饱和NH4Cl溶液 铜 Y电极上有气泡产生
D 分别与电源负极、正极相连 食盐水 石墨 牺牲阳极法
6.苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料，直接催化脱氢法制苯乙烯：将一定量乙苯气体充入恒容密闭容器中，发生反应控制反应温度为t℃，下列不能判断该反应达到化学平衡状态的是（ ）
A.平衡常数K不变 B.容器的压强不变
C.气体平均相对分子质量不变 D.容器内的乙苯的物质的量分数不变
7.已知：，一定条件下0.3mol 与0.3mol 在体积为1L的密闭容器中发生反应，则下列图示中肯定合理的是（ ）
A. B. C. D.
8.下列关于化学反应速率和化学平衡的说法正确的是（ ）
A.一定条件下，可逆反应达到平衡后，保持容器温度和容积不变，再通入一定量NO2，则再次达到平衡时NO2的百分含量减小
B.一定温度下，容积一定的密闭容器中的反应，当混合气体的压强不变时，则表明该反应已达平衡
C.有气体参加的化学反应，缩小容器体积，可增加活化分子百分数，从而使反应速率增大
D.反应：达到平衡后，其他条件不变，将反应炉体积缩小一半，则达到新平衡时的浓度将变大
9.两个恒容密闭容器中平衡体系和的反应物平衡转化率分别为α1和α2，反应物的平衡浓度分别为c1和c2，在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，下列叙述正确的是（ ）
A.α1不变、α2增大，c1、c2均增大 B.α1、α2均增大，c1、c2均增大、
C.α1减小，α2增大，c1、c2均增大 D.α1不变、α2增大，c1不变、c2增大
10.在恒容密闭反应器中充入2molCO2和xmolH2，发生反应： ΔH=-164kJ mol-1。实验测得CO2的平衡转化率与投料比、温度关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A.平衡常数：
B.b点放出热量比a点多32.8kJ
C.反应速率：
D.b→d中降温对平衡的影响小于投料比
二、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意，本题包括5小题，每小题全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分，共20分）
11.已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；有关物质的ΔH如图所示，下列有关判断不正确的是（ ）
A.的摩尔生成焓ΔH<-241.8kJ mol-1
B.相同状况下，NH3比N2H4稳定
C.依据上表所给数据，可求得的摩尔燃烧焓
D.0.5mol与1.5mol充分反应，放出45.9kJ的热量
12.三元电池充电时总反应为：，工作原理如图所示，两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。下列说法正确的是（ ）
A.允许离子X通过的隔膜属于阳离子交换膜
B.充电时，A为阴极，Li+被氧化
C.放电时，正极反应式为
D.该电池可用稀硫酸作电解质溶液
13.在三个容积均为1L的密闭容器中，起始时H2浓度均为1.0mol L-1，，以不同的氢碳比充入H2和CO2，一定条件下发生反应，，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.该反应的ΔH>0
B.在氢碳比为2.0时，Q点：
C.氢碳比：①<②
D.P点对应温度的平衡常数为
14.利用MO+与CH4反应能高选择性生成甲醇，体系能量随反应进程变化如图实线所示。MO+分别与CH4、CH2T2反应的历程相似。已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢。下列说法错误的是（ ）
A.该反应的总反应式为
B.该反应是放热反应
C.过渡态2比过渡态1稳定
D.MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线b
15.已知： ，反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在t=250℃下~p、在下~t如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.图中对应等压过程的曲线是N
B.C点处相同，平衡常数相同
C.当时，CO2的平衡转化率为1/3
D.由d点到b点可以通过升温实现
第Ⅱ卷（共60分）
注意事项：
1.第Ⅱ卷共5大题，共60分。
2.考生用0.5毫米黑色签字笔将答案和计算步骤、过程填写在答题纸相应位置，直接在试卷上作答不得分。
16.研究化学反应时，既要关注物质变化，又要关注能量变化。请回答以下问题：
（1）下列反应中能量变化与图一致的是________（填字母）。
A.甲烷燃烧 B.生石灰与水反应
C.镁与稀硫酸的反应 D.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应
（2）如图是和反应生成和过程中能量变化示意图。
①请写出该反应的热化学方程式：________。
②若在该反应体系中加入催化剂，则对反应热________（填“有”或“没有”）影响。
（3）金属钛（Ti）在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石（TiO2）转化为TiCl4，再进一步还原得到钛。TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式如下：
（i）直接氯化：
（ii）碳氯化：反应的ΔH为________kJ mol-1
（4）“氧弹量热仪”可测定蔗糖的摩尔燃烧焓，“氧弹”是一个耐高温高压可通电点火的金属罐，将蔗糖和足量氧气充入“氧弹”中点燃，产生的热量被氧弹外的水吸收，通过测定水温的变化从而计算出蔗糖的摩尔燃烧焓。已知：蔗糖的质量为1.71g，（已知蔗糖C12H22O11的摩尔质量是342克/摩）量热计中水的质量为3.00kg，水的比热容为cJ g-1 C-1，忽略金属“氧弹”吸收的热量。反应前后所测水温如表，请计算：
序号 点火前温度/℃ 燃烧后测得的最高温度/℃
1 20.73 22.63
2 20.76 21.25
3 20.72 22.82
表示蔗糖摩尔燃烧焓的热化学方程式：________。
17.电化学及其产品与能源、材料、环境等领域紧密联系，被广泛地应用于生产、生活的许多方面。回答下列问题：
Ⅰ.我国科学家通过电解，从海水中提取到锂单质，其工作原理如图所示。
（1）生成锂单质的电极是________极（填“阳”或“阴”），该电极的电极反应式是________。
（2）理论分析，另一电解产物可能有O2、Cl2。
①生成O2的电极反应式是________。
②实验室模拟上述过程，气体中未检测到Cl2，推测可能是Cl2溶于水。取实验后阳极区溶液进行检验，证实了阳极Cl-放电。实验所用的试剂是________（填标号），加入试剂后观察到溶液变蓝。
A.AgNO3溶液 B.KI溶液 C.淀粉溶液 D.品红溶液
（3）工业上采用惰性电极隔膜法电解K2MnO4溶液制得KMnO4，电解装置如图所示。
左侧电极与直流电源的________（填“负极”或“正极”）相连，左侧电极的电极反应式为________。
Ⅱ.实验室用如图所示装置探究氯碱工业原理和粗铜的电解精炼原理。
（4）反应一段时间后，乙中氢氧化钠主要在铁电极区生成，则X为________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。
（5）已知NA为阿伏加德罗常数的值。若在标准状况下，有2.24L氢气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体的分子数为________（用含NA的式子表示），丙装置中阴极析出铜的质量为________。
18.（Ⅰ）20世纪末至21世纪初，燃料电池成了电池领域的热点。一种将燃料电池与电解饱和食盐水组合的新工艺，其相关物质的传输与转化关系如图所示，其中的电极未标出，所用离子交换膜都只允许阳离子通过。
（1）图中的物质Y是________。
（2）a________b（填“>”“<”或“=”），燃料电池每消耗11LO2（标准状况），理论上最多产生X（标准状况）的体积为________L。
（Ⅱ）某科研小组用乙烷-空气燃料电池提供的电能电解处理含的酸性废水，设计如图所示装置（X、Y、Z均为气体），已知在溶液中的反应为，电解后在烧杯中产生和沉淀。
（3）M电极的电极反应式为________。
（4）Fe电极的电极反应式为________。
（5）除去理论上消耗乙烷的物质的量为________mol（用分数表示）。
19.（Ⅰ）科学家积极探索新技术利用CO2合成低碳烯烃：，测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，请回答：
图1
（1）上述由CO2合成CH2=CH2的反应在________（填“高温”或“低温”）下自发进行。理由是________。
（2）在体积为1L的恒容密闭容器中，充入3molH2和lnolCO2，测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图1所示。下列说法正确的是________。
A.平衡常数大小：
B.其他条件不变，若不使用催化剂。则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M2
C.图1中M点时，乙烯的体积分数约为7.7%
D.压强或不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
（Ⅱ）利用CH4-CO2干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响，反应历程的能量变化如图2所示。
（3）CH4-CO2干重整反应的热化学方程式为________（选用）E1、E2、E3、E4、E5的关系式表示反应热），反应Ⅱ是________（填“慢反应”或“快反应”）。
图2 图3
（4）在恒压条件下，等物质的量的和发生干重整反应时，各物质的平衡转化率随温度变化如图3所示。已知在干重整中还发生了副反应：，则表示CH4平衡转化率的是曲线________（填“A”或“B”），判断的依据是________。
20.乙烯和丙烯都是重要的化工原料，甲醇和丙烷共反应制备乙烯和丙烯可大幅度降低能耗，该反应体系中存在如下反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
（1）ΔH3=________。
（2）630℃时，向盛有催化剂的真空容器中充入，保持容器压强为0.1MPa，进行反应，当反应达到平衡时， 的转化率为60%，的平衡分压为0.0125MPa。
①此时________，反应Ⅱ的分压平衡常数为Kp=________MPa。
②若向上述平衡体系中充入，再次达到平衡时的转化率________（填“>”“<”或“=”）60%。此时将会________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）若向盛有催化剂的真空容器中按物质的量之比4∶1∶1充入、和，仍在容器压强为0.1MPa下进行反应，平衡体系中和的体积分数随温度（T）的变化如图所示。解释300℃后，的体积分数随温度（T）的变化的原因为________。
枣庄三中2024~2025学年度第一学期高二年级10月质量检测
化学试题2024.10
参考答案
选择题
1-5DBCCC 6-10ACAAB 11-15CD AC D D AC
填空题（除标注外，每题2分）
16（1）D（1分）
（2） 没有（1分）
（3）-223
（4）
17（1）阴（1分）
（2） BC
（3）正极（1分）
（4）阳离子交换膜
（5）0.1NA 6.4g
18.（1）H2或氢气 （2）< 2
（3）
（4）
（5）
19（1）低温（1分） 根据，，要使反应自发进行使，需低温下进行
（2）ACD
（3） 快反应
（4）B CO2的转化率大于CH4
20（1）+42.95kJ/mol（1分）
（2）①0.025MPa 0.00625 ②> 不变
（3）反应Ⅱ正向进行的程度大于反应Ⅰ（温度升高，反应Ⅳ平衡逆向移动，H2浓度增大使平衡逆向移动）（合理答案即可）
