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华中师大一附中2024—2025学年度上学期期中检测
高二年级化学试题
满分：100分考试时间：75分钟
可能用到的原子量：H-1C-12N-14O-16Na-23S-32Cu-64Ag-108Au-197W-184
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列过程与化学反应速率无关的是
A．橡胶的老化B．使用冰箱储存食物
C．14C的半衰期测年代D．由甲烷通过化学气相沉积制钻石
2.化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达错误的是
A．基元反应2I·→I2中，I·表示带有1个单电子的I原子
B．当△t=2min时，△c(N2)=-0.6mol/L，可得v(N2)=0.005mol/(L·s)
C．用图像示意催化剂改变反应历程
D．表达H2的燃烧热的热化学方程式是：H2(g)+O2(g)=H2O(1) △H=-285.8kJ/mol
3.下列实验现象错误的是
A．将二氧化氮平衡器两端分别浸泡在热水和冰水中，热水中颜色更深
B．取20mLNO2置于注射器中，压缩注射器，气体颜色先变深后逐渐变浅
C．向2mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液中滴加10滴6mol/LNaOH溶液，溶液变为黄色
D．取2mL0.5mol/LCuCl2溶液置于试管，加热后溶液颜色由黄色变为蓝色
4.在硫酸工业生产中，采用了中间有热交换器的接触室(见图)。下列说法正确的是
A．a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同
B．由于催化剂不改变平衡转化率，c处与d处中SO2的转化率相同
C．热交换器的作用是维持反应物的温度，防止后续温度过低催化剂失活
D．d处后会采取加压并迅速冷却使SO3液化从体系中分离来提高SO2的转化率
5.金晶体是铜型堆积，制作出不同形貌的纳米金具有不同的应用。纳米金的形貌有球形、棒状、片状、花状、笼状及多面体等。下列说法错误的是
A．金晶体的空间利用率约为74%
B．纳米金的熔点比大块金晶体更低
C．观察纳米金的形貌可以使用电子显微镜
D．由于自范性的存在，各种形貌的纳米金颗粒中只有一种形貌能稳定存在
6.在一密闭容器中进行反应A(s)+D(g)E(g)，其逆反应速率随时间的变化情况如图所示，试判断下列说法正确的是
A．t3时刻可能采取的措施是减少c(D)
B．t5时刻可能采取的措施是升高温度
C．t7时刻可能采取的措施是移出部分A
D．图中条件改变均为单一变化时，该容器的体积可以始终保持不变
7.一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.0kJ/mol，测得反应的相关数据如下：
容器1 容器2 容器3
反应温度T/K 700 700 800
反应物投入量 2molSO2、1molO2 4mo1SO3 2molSO2、1mo1O2
平衡c(SO3)/mol·L-1 c1 c2 c3
平衡体系总压强p/Pa p1 p2 p3
反应能量变化 放出akJ 吸收bkJ 放出ckJ
平衡常数K K1 K2 K3
下列说法正确的是
A．c2<2c1B．p2<2p3C．+c>196.0 D．K1
A．验证锌粒与稀硫酸的反应为放热反应 B．验证增大生成物浓度，化学平衡逆向移动
C．探究温度对反应速率的影响 D．中和反应反应热的测定
A．A B．B C．C D．D
9.下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论正确的是
A．图①中该反应中各物质均为气体
B．图②中M点正反应速率
D．图④中A、B、C三点表示不同温度、不同压强下NO的平衡转化率，压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点
10.利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生反应TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g)△H>0，实验装置如右图：在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体，下列说法正确的是
A．石英管中温度T1
C．化学蒸气转移法最终物质不变，所以是发生了物理变化
D．其他条件不变的情况下，增加I2的浓度，最终可以使TaS2晶体结晶更多
11.一定条件下，1-苯基丙炔(Ph-C≡C-CH3)可与HCl发生催化加成，反应如下：
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是
A．反应焓变：反应I>反应II
B．反应活化能：反应反应ⅡI
C．选用对反应I更有利的催化剂，可增加平衡时产物I的比例
D．选择相对较长的反应时间，及时分离可获得高产率的产物II
12.钒系催化剂催化脱硝部分机理如图所示。有关该过程的叙述正确的是
A．O=V5+是催化剂
B．反应过程中H—O—V5+被氧化
C．脱硝反应为4NH3+3O22N2+6H2O
D．反应过程中既有极性键又有非极性键的断裂和形成
13.哈伯在1908年申请循环法合成氨的专利，合成氨实验所用装置如下。下列说法不正确的是
A．进口a通入的是经过压缩的N2和H2
B．出口b的气体可以直接通入饿催化剂反应器
C．出口c是液态NH3出口，可用于冷却离开催化剂的气体
D．冷却水从A口进，B口出，用来给合成氨反应降温防止温度过热
14.杯芳烃的空腔大小由苯环的数量控制，通过在上缘和下缘引入基团，可改变其溶解度和选择性。下图是SC[6]A修饰的银纳米粒(SC[6]A-AgNPs)与血根碱(SGR)形成SC[6]A-AgNPs-SGR络合过程示意图，产物具有良好的抗菌、抗肿瘤、抗氧化和抗炎活性。下列说法正确的是
A．杯[n]芳烧中大π键与被装载分子通过强配位键形成超分子
B．SC[6]A是杯[6]芳烃上缘引入磺酸基后形成，可以增强水溶性
C．由于自组装的特征，后续研究选用SC[4]A同样可以自发装入血根碱(SGR)
D．SC[6]A可修饰银纳米粒是因为其含有特定数量的羟基(-OH)带来的分子识别特性
15.两种酸式碳酸盐的分解反应如下。某温度平衡时总压强分别为p1和p2.
反应1：NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)p1=3.6×104Pa
反应2：2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)p2=4×103Pa
该温度下，刚性密闭容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固体，平衡后以上3种固体均大量存在。下列说法错误的是
A．平衡后总压强为4.36×105Pa
B．缩小体积，平衡后总压强不变
C．反应2的平衡常数Kp为4×106
D．通入NH3，再次平衡后总压强不变
二、非选择题：本题共4小题，共55分
16.亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂，可通过以下反应制得：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。按投料比[n(NO)：n(Cl2)]=2：1把NO和Cl2加入到恒压的密闭容器中发生反应，平衡时NO的转化率与温度T、压强p(总压)的关系如图所示：
(1)该反应的△H________(填“>”“<”或“=”)0.
(2)M点和N点时的KM______KN，ClNO的百分含量ωM%______ωN%。
(3)在压强为p条件下，M点时容器内NO的体积分数为______。
(4)若反应一直保持在p=bPa压强条件下进行，则M点的分压平衡常数Kp=________(用含b的表达式表示)。
(5)实验测得，v正=k正c2(NO)·c(Cl2)，v逆=k逆c2(ClNO)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。
①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数_____(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在2L的密闭刚性容器中充入1molCl2和1molNO，在一定温度下达到平衡时，NO的转化率为40%，则k正：k逆=______(保留一位小数)。
17.钨是国防及高新技术应用中极为重要的功能材料之一。由黑钨矿[主要成分是钨酸亚铁(FeWO4)、钨酸锰(MnWO4)，少量Si、As元素]冶炼钨的流程如下：
己知：①钨酸(H2WO4)酸性很弱，难溶于水。
②水浸液含、、、等阴离子。
(1)“焙烧”前，粉碎黑钨矿的目的是_______。
(2)滤渣的主要成分为两种金属氧化物，是MnO2、_______。写出生成MnO2的化学方程式_________。
(3)“净化”过程中，H2O2的作用是________。
(4)“还原”的总反应分为多个阶段，产物可能表现出多种颜色，具体的颜色取决于其晶体结构和形态。
化学式 WO3 wO2.9 WO2.72 WO2
颜色 黄色氧化钨 蓝色氧化钨 紫色氧化钨 棕色氧化钨
①温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g)；
WO2(s)+2H2(g)W(s)+2H2O(g)△H=+66.0kJ·mo1-l
WO2(g)+2H2(g)W(s)+2H2O(g)△H=-137.9kJ·mol-l
则WO2(s)WO2(g)的△H=________。
②钨的氧化物中一种晶胞结构是立方体，边长为anm，结构如图，则该晶体的密度为______g·cm-3(设阿伏加德罗常数为NA)。部分缺陷的紫色氧化钨中n(W6+)：n(W5+)=________。
18.NOx控制技术一直是全球环境方面的科研重点，在目前众多的技术中，利用氨进行选择性催化还原(NH3-SCR)是较有效且经济的处理技术。其反应原理为4NH3+6NO5N2+6H2O。
(1)n(NH3)：n(NO)的物质的量之比分别为4：1、3：1、1：3时，不同温度条件下反应时间相同时，得到NO脱除率曲线如图所示。n(NH3)：n(NO)的物质的量之比为1：3时，对应的是曲线_____(填“a”“b”或“c”)。
(2)研究发现在以Fe3+为催化剂时发生的反应过程如图，总反应的化学方程式为____________。
(3)Cu2+/Cu+氧化还原也可以加速SCR反应过程，于是科学家选用CuO、Fe2O3以及Fe(Ⅲ)-Cu(Ⅱ)复合氧化物催化剂进行了对比研究。取0.5g催化剂于石英管中，通入气体中NH3和NO体积分数均为5×10-2%，O2体积分数为3%，其余气体为He，保持气体流量为300mL/min，用NO分析仪检测进出口NO浓度，用气相色谱仪对出口N2浓度等数据实时记录分析，得到以下两个图像。请回答以下问题：
①由于副反应的复杂性，要想测量催化剂对生成N的选择性，还需要测量______的浓度；
②当温度高于250℃后，以CuO为催化剂的α(NO)下降的原因是____________。
③CuO催化剂比Fe2O3催化剂的优势是________，Fe2O3催化剂比CuO催化剂的优势是____________。
④结论：对比CuO和Fe2O3，Fe(Ⅲ)-Cu(Ⅱ)复合氧化物催化剂是更优催化剂。进一步研究显示孤立的金属离子催化活性更好，所以对不同配比的Fe(Ⅲ)-Cu(Ⅱ)复合氧化物催化剂进行金属物种分析，预测下表中样品________(填入样品名称)的催化效果最佳。
样品 Fe物种 Cu物种
Fe2+(%) Fe3+(%) CuO(%) Cu2+(%)
Fe催化剂 41.31 58.69 - -
FeCu1催化剂 38.86 61.14 52.57 47.43
FeCu2催化剂 28.95 71.05 45.65 54.35
FeCu3催化剂 41.81 58.19 51.45 48.55
19.某课外小组探究Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3溶液的反应。
己知：ⅰ。(绿色)(无色)；
ⅱ。2NH3+Cu+[Cu(NH3)2]+(无色)，[Cu(NH3)2]+遇空气容易被氧化为[Cu(NH3)4]2+(蓝色)；
ⅲ。易被氧化为或，Cu+在水溶液中不稳定。
【假设】同学们根据资料认为Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3可能会发生两种反应。
假设1：Cu2+与在溶液中发生络合反应生成[Cu(S2O3)2]2-；
假设2：Cu(Ⅱ)有________性，与在溶液中发生氧化还原反应。
【实验操作及现象分析】
实验一：探究CuSO4与Na2S2O3溶液的反应。
实验操作 实验序号 V1(mL) V(mL) 逐滴加入Na2S2O3溶液时的实验现象
a 1.5 0.5 溶液逐渐变为绿色，静置无变化
b 1.0 1.0 溶液先变为绿色，后逐渐变成浅绿色，静置无变化
c 0 2.0 溶液先变为绿色，后逐渐变浅至无色，静置无变化
(1)根据实验a的现象可推测溶液中生成的含Cu微粒是________(填化学符号)。
(2)甲同学认为实验一能证明假设2成立，补全假设2_________，他的理由是_________。
实验二：探究CuCl2与Na2S2O3溶液的反应。
(3)乙同学利用已知资料进一步确证了实验二的无色溶液中存在Cu(I)。他的实验操作及现象是：取少量无色溶液，__________________。
(4)经检验氧化产物以形式存在。写出Cu2+与发生氧化还原反应得到无色溶液的离子方程式：__________。
【获得结论】
(5)综合以上实验，同学们认为Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3在溶液中的反应与多种因素有关，得到实验结论：①Cu(Ⅱ)与反应时，络合反应速率大于氧化还原反应速率；
②随n()：n(Cu2+)的增大，__________；
③_____________。
华中师大一附中2024—2025学年度上学期期中检测
高二年级化学试题
1 2 3 4 5 6 7 8
C B D A D A B C
9 10 11 12 13 14 15
C A C D B B C
16.(1)<(1分)
(2)<；=
(3)40%
(4)Pa-1
(5)①<；②1.1
17.(1)增大黑钨矿与氧气的接触面积，加快焙烧速率，使焙烧更充分
(2)Fe2O3(答Fe3O4也给分)；2MnWO4+O2+2Na2CO32MnO2+2Na2WO4+2CO2
(3)将氧化为，除去As元素
(4)①+203.9kJ·mol-1；②g·cm-3；11：14
18.(1)c
(2)4NH3+4NO+O24N2+6H2O，写“=”也给分
(3)①NH3(答“进出口NH3或出口NH3”亦可)
②温度过高CuO催化剂失活，催化效果变差，反应速率减慢，NO转化率下降。③最高效温度区间较低，节约能源；最适温度下速率更快，选择性更高
④FeCu2催化剂
19.(1)[Cu(S2O3)2]2-
(2)氧化性；实验a到实验c，溶液先变为绿色，后溶液颜色逐渐变浅，说明发生了氧化还原反应
(3)向其中滴加氨水，放置在空气中，溶液变为蓝色
(4)2Cu2++6=+2[Cu(S2O3)2]2-
(5)②二者发生络合反应的趋势减弱，发生氧化还原反应的趋势增强
③Cu(Ⅱ)盐中阴离子为Cl-时，可以增大Cu2+与发生氧化还原反应的趋势。
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