江苏省扬州中学2024-2025学年第一学期阶段检测
高二化学 2024.10
试卷满分：100分 考试时间：75分钟
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23
Ⅰ卷（选择题，共39分）
选择题：共13题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．化学与生产、生活及很多研究领域存在着广泛的联系。下列说法错误的是
A．使用植物秸秆转化的乙醇为燃料，可以减少污染，实现碳的零排放
B．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法
C．研制了高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为：太阳能电能
D．规范使用防腐剂可以减缓食物变质速度，保持食品营养价值
2．下列物质间的反应，其能量变化符合右图的是
A．合成氨反应
B．碳与水蒸气高温制水煤气
C．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体混合反应
D．碳酸钙的分解
3．CO2催化加氢制备CH3OH是CO2资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化，下列说法正确的是
A．由图1知H2(g)的燃烧热 △H=-120kJ/mol
B．由图1推知反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量
C．图2中，若生成的H2O为液态，则能量变化曲线为①
D．2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=-1340kJ/mol
4．对于反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH＝+57 kJ·mol-1，下列有关说法正确的是
A．升高体系温度正反应速率增大，逆反应速率减小
B．若容器体积不变，气体颜色不变时说明该反应建立化学平衡
C．其它条件不变，向平衡后的容器中再加入少量 N2O4，新平衡后 的值变大
D．增大体系的压强能提高 N2O4 的反应速率和平衡转化率
5．工业上利用NH3和CO2制取尿素[CO(NH2)2]，有关反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：2NH3(l)＋CO2(g)H2NCOONH4(l) ΔH＝a kJ·mol－1
反应Ⅱ：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋CO(NH2)2(l) ΔH＝b kJ·mol－1
下列有关说法正确的是
A．反应2NH3(l)＋CO2(g)H2O(l)＋CO(NH2)2(l)的ΔH＝(a－b)kJ·mol－1
B．反应Ⅰ在一定温度下能自发进行，则a > 0
C．采用高压，既能加快反应Ⅰ的速率、又能提高原料的平衡转化率
D．生产过程中及时将水分离出去，可以加快反应Ⅱ的正反应速率
6．反应C2H6(g)＋CO2(g)C2H4(g)+CO(g)＋H2O(g)分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．高温下反应①可以自发正向进行
B．当恒温恒容容器中气体压强不变时，该反应已达到平衡
C．反应①的活化能为300kJ·mol-1
D．选择合适的催化剂，可以降低反应②的活化能，加快总反应的反应速率
7．电渗析法淡化海水的原理如右图所示。下列说法正确的是
A．该装置将化学能转化成电能
B．阴极发生的电极反应为2Cl—－2e—===Cl2↑
C．若将a、b膜的位置互换，则不能获得淡水
D．Ⅱ室中流出淡水，Ⅰ、Ⅲ室流出液中NaCl浓度变大
8．下列生产或实验事实引出的结论不正确的是
选项 事实 结论
A． 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快
B． 在容积不变的密闭容器中发生反应： 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，向其中通入氩气 反应速率减慢
C． 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大
D． A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率
9．有关下列四个常用电化学装置的叙述正确的是
图Ⅰ所示电池中，MnO2的作用是做催化剂
图Ⅱ所示电池放电过程中，正极电极反应式：PbO2-2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O
C．图Ⅲ所示装置工作过程中，其正极电池反应式：O2+4e-+4H+=2H2O
D．图Ⅳ所示电池中，Ag2O是还原剂，电池工作过程中被氧化为Ag
10．电解原理具有广泛的应用。下列关于图示四个装置的叙述不正确的是
A．装置甲可以在铁钉上镀铜 B．若装置乙可以电解精炼铜，则X电极为纯铜
C．装置丙的a端产生氯气
D．装置丁可以观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色
11．下列图示与对应叙述正确的是
A．图甲曲线a表示在有无催化剂时H2O2分解反应的能量变化曲线，曲线b表示有催化剂时的反应
B．图乙是1molX2(g)、1molY2(g)反应生成2molXY(g)的能量变化曲线，说明反应物所含化学键的键能总和小于生成物所含化学键的键能总和
C．图丙中若用浓硫酸测定，则对测定结果无影响
D．图丁所示的燃料电池，正极的反应产物为水
12．碱吸-电解法处理硫酸厂烟气中SO2的流程和电解过程如下图。下列说法正确的是
A．电极a为电解池的阴极
B．电极b上发生的电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+
C．半透膜I为阳离子交换膜，半透膜II为阴离子交换膜
D．若收集到标准状况下22.4L的气体G，则有1mol M离子移向左室
13．SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为VL的密闭容器中充入0.2 mol SCl2(g)，发生反应：2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)。图中所示曲线分别表示反应在a min 时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是
A．2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)的ΔH>0、ΔS=0
B．当容器中气体密度恒定不变时，反应达到平衡状态
C．82 ℃，起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1 mol，此时v(逆)＞v(正)
D．55 ℃，向体积为0.5VL的容器中充入0.2 mol SCl2(g)，a min时SCl2(g)的转化率大于50%
Ⅱ卷（非选择题，共61分）
14．化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。
Ⅰ、某化学兴趣小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率。所用试剂为10mL0.1 mol L-1 KClO3溶液和10mL0.3 mol L-1 NaHSO3溶液，所得数据如图所示。
(1)写出两溶液混合的离子方程式 。
(2)根据实验数据可知，该反应在0~4min内的平均反应速率v(Cl-) mol·L-1·min-1
(3)某同学分析实验数据后发现，在反应过程中，该反应的化学反应速率先增大后减小。某小组同学针对这一现象进一步探究影响该化学反应速率的因素，具体方法如表所示。
方案 假设 实验操作
I 该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1 mol L-1的KClO3溶液和10mL0.3 mol L-1的NaHSO3溶液，___________
II ___________ 取10mL0.1 mol L-1的KClO3溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入10mL0.3 mol L-1的NaHSO3溶液
III 溶液酸性增强加快了化学反应速率 分别向a、b两只烧杯中加入10mL0.1 mol L-1的KClO3溶液；向烧杯a中加入1mL水，向烧杯b中加入1mL0.2 mol L-1的盐酸；分别向两只烧杯中加入10mL0.3 mol L-1的NaHSO3溶液
①补全方案I中的实验操作： 。
②方案II中的假设为 。
③某同学从控制变量的角度思考，认为方案III中实验操作设计不严谨，请进行改进： 。
Ⅱ、在水溶液中，Cr(Ⅲ)以Cr(OH)3形态存在；Cr(Ⅵ)主要以Cr2O72-和CrO42-形态存在，其毒性是Cr(Ⅲ)的100倍。处理含Cr废水的常用方法是先将其转化为Cr(Ⅲ)，再进一步将Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀，减少水体中总铬含量。
(4)Cr(Ⅵ)在水溶液中常有Cr2O72-和CrO42-两种存在形式，加酸可以使CrO42-转化为Cr2O72-，该反应的离子方程式为 。
(5)NaBH4可用于直接还原去除废水中的Cr2O72-，反应时消耗大量。废水的初始pH对去除溶液中的Cr(Ⅵ)和总Cr的影响关系如题图所示：
废水初始pH=2时，Cr(Ⅵ)的去除率达到100%，总Cr的去除率为0%，其原因是 。
(6)工业上制取高纯硅的反应方程式为：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)，已知
化学键 Si-Cl H-H H-Cl Si-Si
键能/kJ·mol-1 360 436 431 176
且硅晶体中每个硅原子和其他4个硅原子形成4个共价键，该反应的反应热为ΔH= 。
15．合成甲醇是CO2转化利用的主要研究方向，过程中涉及的主要反应为：
反应I CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g） △H=-49.01kJ·mol-1
反应II CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） △H=41.17kJ·mol-1
(1)反应I的平衡常数表达式为 。
(2)一定条件下，在2L的恒容密闭容器中充入1mol CO2和2molH2，只发生反应I。下列表述能说明反应I已达平衡状态的是 (填序号)。
a.容器内压强保持不变 b.容器内气体的密度保持不变
c. d.容器内各气体的浓度保持不变
(3)CO加氢也可合成甲醇，CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1、p2的大小关系是p1 p2(填“＞”“＜”或“=”)。
②A、B两点的平衡常数KA、KB的大小关系是 。
(4)在T2℃、p2压强时，往一容积为2 L的密闭容器内，充入0.3 mol CO与0.4 mol H2发生反应 CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。
①平衡时H2的体积分数是 ；平衡后再加入1.0 mol CO后重新到达平衡，则CO的转化率 (填“增大”“不变”或“减小”)，CO与CH3OH的浓度比
(填“增大”“不变”或“减小”)。
②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的物质的量如下：CO：0.1 mol、H2：0.2 mol、CH3OH：0.2 mol，此时v(正) v(逆)(填“＞”“＜”或“=”)。
16．我国对世界郑重承诺：争取在2060年前实现碳中和。所谓“碳中和”，通俗地说，日常活动可能制造的二氧化碳排放量，通过植树、节能减排等方法来中和抵消。
(1)CO2甲烷化反应是由法国化学家PaulSabatier提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程如图1：
①上述过程中，加入铁粉的作用是 ▲ 。
②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：
CO2 HCOOH CH4。
当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，原因是 ▲ 。
(2)一定条件下，Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2甲烷化从而变废为宝，其反应机理如图2所示，该反应的化学方程式为 ▲ ，反应过程中碳元素的化合价为-2价的中间体是 ▲ 。
(3)我国科学家研究Li—CO2电池，取得了重大科研成果。回答下列问题：
①在Li—CO2电池中，Li为单质锂片，则该电池中的CO2在 ▲ (填“正”或“负”)极发生电化学反应。
②研究表明，在电解质水溶液中，CO2气体可被电化学还原。
Ⅰ．CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为 ▲ 。
Ⅱ．在电解质水溶液中，三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中（H+被还原为H2的反应可同时发生），相对能量变化如下图所示。由此判断，CO2电还原为CO从易到难的顺序为： ▲ （用 a、b、c字母排序）。
17．不同催化剂作用下NH3还原NOx的机理与效果是研究烟气(含NOx、O2、N2等)脱硝的热点。
(1)NH3还原NO的主反应为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)。
已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-1269kJ·mol-1
上述主反应的△H= 。
(2)在某钒催化剂中添加一定量Cu2O可加快NO的脱除效率，其可能机理如图1所示(*表示物种吸附在催化剂表面，部分物种未画出)。
①X、Y处V元素化合价为+4或+5价。X处V元素化合价为 。
②NO转化为N2的机理可描述为 。
③烟气中若含有SO2，会生成NH4HSO4堵塞催化剂孔道。生成NH4HSO4的化学方程式为 。
(3)工业上含氮污染物处理以、、熔融组成的燃料电池装置如题图所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，则该电池的正极反应式为 。
(4)将模拟烟气(一定比例NOx、NH3、O2和N2)以一定流速通过装有Fe/Zr催化剂的反应管，测得NOx转化率随温度变化的曲线如图2所示。
①温度低于350℃时，NOx转化率随温度升高呈现如图趋势，其可能原因是 。
②温度高于450℃时，NOx转化率已降低为负值，其可能原因是 。
高二化学10月考参考答案
选择题（共39分）
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 A A D B C C D
题号 8 9 10 11 12 13
答案 B C D A D D
非选择题（共61分，除已经标注分数的空外，每空2分）
14（16分）
（1）
（2）0.0025
①插入温度计
②生成的Cl-加快了化学反应速率
③ 将1mL水改为1mL0.2mol/LNaCl溶液
（4）
（5）pH=2时，原废水中含大量H+，导致Cr(Ⅲ)无法转化为Cr(OH)3沉淀，仍以Cr3+形式存在于溶液中
（6）+236kJ·mol-1
15（16分）(1)K=c(CH3OH)·c(H2O)/c(CO2)·c3(H2)
ad
(3) ① ＜ ② KA=KB
（4） ①25% 减小 增大 ② ＞
16．（14 分）
（1）①与水蒸气反应提供氢气
②当增加镍粉的用量时，第Ⅰ步和第Ⅱ步速率都增大，但第Ⅱ步反应速率增加更多
（2）CO2+4H2CH4+2H2O MgOCH2
（3）①正极
②I. 12CO2 + 18e—+ 4H2O == CH3CH2CH2OH + 9CO32— II. c、a、b。
17（15分） (1)-1630kJ·mol-1
+5
O2与催化剂表面的Cu+反应生成和Cu2+，部分NO与、Cu2+反应生成NO2和Cu+；与钒催化剂反应生成，+5价V变为+4价V，NO或NO2与、+4价V反应生成N2和H2O，+4价V变为+5价V，如此循环往复（3分） O2+2SO2+2NH3+2H2O2NH4HSO4
（3）
(4) ①低于200℃的范围内，催化剂的活性很低，主要是温度升高加快了化学反应速率；200℃~300℃范围内，随着温度升高催化剂的活性增强共同使化学反应速率加快 ；
在300℃~350℃的范围内，催化剂的活性达到最强，随温度升高化学反应速率加快
② 温度高于450℃时，NH3与O2反应生成NOx的速率大于NOx被NH3还原的速率，使得流出反应管的NOx总量超过流入反应管的NOx总量
