广东省深圳中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学 Word版含解析.docx

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广东省深圳中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题一、单项选择题(每小题只有一个答案符合题意，共16小题，1-10小题每小题3分，11-16小题每小题4分，共54分)1.下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是A.碳和二氧化碳在高温下的反应B.碳酸钙高温分解C.氢氧化钠和盐酸的反应D.铝片和稀硫酸反应【答案】D【解析】【分析】属于氧化还原反应说明该反应中有电子的转移，其特征是有元素化合价升降，属于放热反应说明该反应中反应物总能量大于生成物总能量，据此分析解答。【详解】A．C与CO2反应是吸热反应，是氧化还原反应，故A错误；B．碳酸钙高温分解是吸热反应，不是氧化还原反应，故B错误；C．NaOH和HCl反应为放热反应，但不是氧化还原反应，故C错误；D．铝和稀硫酸的反应为放热反应，也是氧化还原反应，故D正确；故选：D。2.某反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是A.反应物比生成物稳定B.该反应为吸热反应C.该反应在低温下可以自发进行D.温度升高会降低该反应的正反应速率【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，生成物的能量低于反应物，因此生成物更稳定，故A项错误；B．由图可知，反应物能量高于生成物，因此该反应为放热反应，故B项错误；C．当时，反应能自发进行，该反应为放热反应，则ΔH<0，该反应为气体体积减小的反应，则ΔS<0，因此该反应在低温下可以自发进行，故C项正确； D．温度升高，化学反应的正逆反应速率均增大，故D项错误；综上所述，正确的是C项。3.下列溶液显酸性的是已知：A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A．属于强酸强碱盐，其水溶液呈中性，故A项不选；B．属于强碱弱酸盐，溶液中由于部分发生水解，溶液呈碱性，故B项不选；C．属于强酸弱碱盐，溶液中由于部分发生水解，溶液呈酸性，故C项选；D．属于弱酸弱碱盐，溶液中、均发生部分水解，由可知，二者水解能力相同，因此溶液呈中性，故D项不选；综上所述，答案为C。4.活性炭处理汽车尾气的方法：。关于该反应说法不正确的是A.该反应体现了的氧化性B.降低浓度能够减慢反应速率C.加入足量的炭粉可以使转化D.合适的催化剂可以加快反应速率【答案】C【解析】【详解】A．在反应中，N元素化合价由+2降低至0，NO被还原，因此该反应体现了的氧化性，故A项正确；B．减小反应物浓度，化学反应速率将降低，故B项正确；C．由于该反应为可逆反应，因此反应物无法完全转化为生成物，故C项错误；D．催化剂能降低化学反应的活化能，因此合适的催化剂可以加快反应速率，故D项正确；综上所述，不正确的是C项。5.一定条件下，将和混合于恒容的密闭容器中，发生反应： 。末该反应达到平衡，生成W的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是A.当混合气体的密度不再改变时，该反应达到平衡状态B.用Z表示的反应速率为C.从到过程中，气体的压强没有变化D.反应过程中X和Y的转化率之比为3∶1【答案】A【解析】【详解】A．反应中的生成物Z为固体，根据质量守恒定律可知，随反应的进行，气体的总质量将减小，气体密度随反应的进行而减小，因此当混合气体的密度不再改变时，该反应达到平衡状态，故A项正确；B．Z为固体，因此无法用Z表示化学反应速率，故B项错误；C．由图可知，从到过程中，反应正向进行，根据方程式可知，随反应进行，容器内气体的总物质的量将减小，根据同温同容时，气体的压强之比等于气体的物质的量之比可知，从到过程中，气体的压强将减小，故C项错误；D．反应过程中，因此反应过程中X和Y的转化率之比为==1：1，故D项错误；综上所述，正确的是A项。6.关于下列各实验或装置的叙述中，正确的是 A.①是利用试纸测定稀硫酸的值B.②是用酸性溶液滴定溶液C.③是标准盐酸滴定待测氢氧化钠时手的操作D.④是酸式滴定管排气泡的操作【答案】C【解析】【详解】A．用pH试纸测溶液的pH，可将pH试纸放于井穴板上，滴一滴待测试液于试纸上，将试纸显色的颜色和标准比色卡对照，即可测定溶液的pH，故A项错误；B．酸性溶液具有强氧化性，能将橡胶氧化，因此酸性溶液应装入酸式滴定管，故B项错误；C．标准盐酸滴定待测氢氧化钠时，将盐酸放在酸式滴定管中，NaOH溶液放在锥形瓶中，左手控制酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，将盐酸滴入锥形瓶中，故C项正确；D．图示为碱式滴定管排气泡的操作，故D项错误；综上所述，正确的是C项。7.下列说法正确的是A.铵态氮肥通常与草木灰混合使用，可以提高肥效B.将氯化铁溶液蒸干灼烧，可以得到无水氯化铁固体C.保存碳酸钠溶液与硫化钠溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞D.明矾用作净水剂时发生了氧化还原反应【答案】C【解析】【详解】A．铵态氮肥与草木灰混合使用易发生双水解，使肥效降低，故A错误；B．氯化铁溶液中氯化铁水解生成氢氧化铁和HCl，加热蒸干时HCl易挥发，最后氢氧化铁受热分解得到氧化铁，故B错误；C．碳酸钠溶液与硫化钠溶液均水解呈碱性，易与玻璃反应生成具有粘性的硅酸钠使玻璃塞与瓶口粘住，故C正确；D．矾用作净水剂时因为铝离子水解产生氢氧化铝胶体，具有吸附性，未发生氧化还原反应，故D错误；故选C。8.相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是酸 电离常数KA.三种酸的强弱关系：B.向溶液中加入醋酸，有生成C.等浓度的盐溶液碱性强弱关系为：D.等物质的量浓度的溶液和溶液比较，前者>后者【答案】B【解析】【详解】A．相同温度下，弱电解质电离平衡常数越大，其对应酸的酸性越强，因此酸性：>>，故A项错误；B．由于酸性>，根据“强酸制弱酸”可知，向溶液中加入醋酸，有生成，故B项正确；C．相同条件下，弱酸的酸性越弱，其对应酸根离子的水解能力越强，溶液碱性越强，因此等浓度的盐溶液碱性强弱关系为：，故C项错误；D．相同条件下，酸的酸性越强，其电离程度越大，溶液中越大，因此等物质的量浓度的溶液和溶液比较，前者<后者，故D项错误；综上所述，正确的是B项。9.常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A．溶液中Fe3+与SCN-能发生络合反应生成络合物Fe(SCN)3，二者不能大量共存，故A项不选；B．溶液中Al3+与、以及与之间能发生相互促进的双水解反应，不能大量共存，故B项不选；C．溶液中两两之间不发生任何反应，能够大量共存，故C项选； D．溶液中H+与的组合具有氧化性，Fe2+具有还原性，相互能发生氧化还原反应，不能大量共存，故D项不选；综上所述，答案为C。10.溶液中，正确的粒子浓度关系为A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】A．溶液呈碱性，，根据电荷守恒，所以，即，故A错误；B．溶液中，，根据电荷守恒，则，故B错误；C．溶液中，，根据电荷守恒，则，故C错误；D．溶液中存在质子守恒，故D正确；故选D。11.如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法不正确的是 A.由MgCl2制取Mg是吸热过程B.热稳定性：MgI2＜MBr2＜MgCl2Cl->Br->I-D.由图知此温度下MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为：MgBr2(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)+Br2(g)△H=-117kJ/mol【答案】C【解析】【详解】A．依据图象分析判断，Mg与Cl2能量高于MgCl2，依据能量守恒判断，所以由MgCl2制取Mg是吸热反应，故A正确；B．物质的能量越低越稳定，根据图象数据分析，化合物的热稳定性顺序为：MgI2Cl2>Br2>I2，则还原性F−1，HA溶液与NaOH溶液浓度相同，因此滴入10mLNaOH溶液时，二者恰好完全反应，达到滴定终点，滴定终点溶质为NaA，溶液呈碱性，因此滴定过程中可用酚酞指示滴定终点，故B项正确；C．c点溶液体积为20mL，溶液中溶质为NaA，溶液中，溶液pH=x，则，，由溶液中电荷守恒可知，溶液中，由溶液中物料守恒可知，溶液中，因此的电离常数==，故C项正确；D．d点溶液中溶质为NaA、NaOH，由图可知溶液呈碱性，由溶液中电荷守恒可知，，故D项错误；综上所述，错误的是D项。二、非选择题(共4小题，共46分。若无特殊说明，每空2分)17.利用太阳能等可再生能源，通过光催化、光电催化或电解水制氢来进行二氧化碳加氢制甲醇，发生的主要反应是：。请回答下列有关问题：（1）若二氧化碳加氢制甲醇反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是_______(填标号)。A.B. C.D.（2）在恒容密闭容器a和b中分别投入和，在不同温度下进行二氧化碳加氢制甲醇的反应，各容器中甲醇的物质的量与时间的关系如图所示。若容器a、容器b中的反应温度分别为，则_______(填“<”或“=”)。若容器b中改变条件时，反应情况会由曲线b变为曲线c，则改变的条件是_______。（3）工业上也可利用来生产燃料甲醇。已知用和制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示：化学反应平衡常数温度/500800①2.50.15②1.02.5③①据反应①与②可推导出与之间的关系，则_______(用表示)。②时测得反应③在某时刻的浓度()分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时_______(填“>”“=”或“<”)。【答案】（1）BC（2）①.＞②.催化剂（3）①.K3=K1K2②.＞ 【解析】【小问1详解】A．随着时间的延长甲醇的浓度最终保持稳定，不会变小，A错误；B．t1时二氧化碳的质量分数保持恒定，说明反应达到平衡，B正确；C．t1时甲醇与二氧化碳的物质的量之比保持恒定，达到平衡，C正确；D．t1时二氧化碳的物质的量在减小，甲醇的物质的量在增加，故未达到平衡，D错误，故答案为：BC。【小问2详解】若容器a、容器b中的反应温度分别为T1、T2，a先达到平衡，对应的温度高，则判断T1>T2；若容器b中改变条件时，反应情况会由曲线b变为曲线c，反应速率变快，平衡不移动，则改变的条件是加入催化剂。故答案为：＞；催化剂。【小问3详解】根据盖斯定律热化学方程式③=①+②，所以K3=K1K2，某时刻500℃反应③的浓度商，500℃时，K3=2.51.0=2.5，K3＞Q，平衡正向进行，则v正>v逆；故答案为：K3=；＞。18.运用化学反应原理研究以下反应有重要意义，请完成下列探究。Ⅰ.已知：，该反应经历了如下反应历程：第一步：；第二步：（1）若第一步为快反应，下列示意图中能体现上述反应过程能量变化的是_______(填标号)。AB. C.D.Ⅱ.的过量排放会造成温室效应，科学家提出用将固定并生成甲烷进行综合利用。反应历程如下(吸附在催化剂表面的物种用*标注)：①②③④⑤⑥主反应生成甲烷和气态水，该反应可逆且正反应方向放热。回答下列问题：（2）根据上述反应历程，写出反应的热化学方程式：_______(用相应步骤的焓变的代数式表示)。（3）时，向恒容密闭容器中充入和。平衡后测得。①时，反应的平衡常数_______(只写出计算式，不用计算出结果)。②若将容器改为绝热容器，初始温度为，其他条件不变，达到新平衡时，甲烷的产率降低，解释甲烷产率降低的原因：_______。（4）为实现连续性生产，将与按体积比为1∶4的混合气体，控制的气流速率通过催化剂表面，通过催化剂后反应仍未平衡，测得的转化率为80%，则的反应速率为_______。【答案】（1）C（2）（3）①.②.该反应为放热反应，绝热容器中温度变高，不利于主反应正向进行，甲烷的产率降低 （4）6.4【解析】【小问1详解】由总反应可知反应物的总能量高于生成物，由此排除BC项，若第一步为快反应，则说明第一步反应的正向活化能低于第二步，由此可知，答案为C。【小问2详解】由题可知，该反应总反应为，由盖斯定律可知，该反应。【小问3详解】①时，向恒容密闭容器中充入和。平衡后测得。则反应过程中物质浓度变化为，该反应平衡常数。②该反应正向为放热反应，若将容器改为绝热容器，初始温度为，随反应的进行，容器内温度升高，化学平衡相较于恒温条件逆移，因此其他条件不变，达到新平衡时，甲烷的产率降低。【小问4详解】将与按体积比为1∶4的混合气体，控制的气流速率通过催化剂表面，通过催化剂后反应仍未平衡，原料混合气中CO2的体积分数为=20%，若气体通入1min，则通入CO2的体积为40mL×0.2=8mL，测得的转化率为80%，则的反应速率为=6.4。19.在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：（1）常温时，溶液的。①溶液中由水电离出的_______。②溶液中_______(填“>”“=”或“<”)；_______(填精确计算式，无需计算出结果)。（2）时，溶液的小于3，分析导致随温度变化的原因是 _______。（3）常温时，向溶液中滴加溶液，得到的溶液与溶液体积的关系曲线如图所示。①图中a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是_______。②向溶液中滴加溶液从a点到d点的过程中，发生反应的离子方程式_______。③溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_______。【答案】（1）①.②.=③.（2）水解，溶液呈酸性，升高温度，其水解程度增大，pH减小（3）①.a②.和③.【解析】【小问1详解】①的溶液中存在、，溶液中的全部由水电离出，常温时根据，可得，故填；②的溶液中N和Al原子个数比为，根据物料守恒，所以；根据电荷守恒，溶液中，常温时，所以，则，故填=、；【小问2详解】 溶液中和，升高温度，水解程度增大，pH减小，故填水解，溶液呈酸性，升高温度，其水解程度增大，pH减小；【小问3详解】①向溶液中滴加溶液，其溶质变化情况为，a点，溶质为和；b点、c点，溶质为、和；d点溶质为和，其中促进水的电离，抑制水的电离，所以水的电离程度最大的是a点，故填a；②溶液中铵根离子、氢离子与氢氧根离子反应，a到d过程中反应的离子方程式为和，故填和；③溶液中，，所以，各离子浓度大小为，故填。20.纳米氧化锌可作为一些催化剂的载体，二氧化锰也常作催化剂、氧化剂与去极化剂，用途非常广泛。工业上由软锰矿(主要成分为)与锌精矿(主要成分为)酸性共溶法制备，及纳米，工艺流程如图：请回答下列问题：（1）实验室完成步骤③所用到的主要玻璃仪器是_______(填写名称)。（2）完成步骤④中发生反应的离子方程式：_______。（3）经⑤所得水相再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作得到。已知：(ⅰ)工业条件下，部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀时的值如图： 通常溶液中离子浓度小于，则认为完全沉淀(ⅱ)相关常数：，，。①对于含有杂质的溶液，可以通过调节溶液值除去的离子是_______；A.与B.与C.仅有D.仅有此时须将溶液的值调节到_______(填写值范围)②制得后最终残留的酸性废液中含有，除去酸性废液中的方法是：在酸性废液中加入一定量后，再通入生成沉淀。处理后的溶液中部分微粒浓度为：微粒浓度()0.100.100.18测：处理后的溶液中_______。（4）产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析，正确的是_______。A.滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗B.将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移C.滴定终点时，读取标准液体积时俯视滴定管液面，则测得的体积比实际消耗的小D.滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡，则测得的体积比实际消耗的大【答案】（1）分液漏斗（2）3Mn2++ClO+3H2O=Cl-+3MnO2+6H+ （3）①.D②.4~8.3③.310-10（4）CD【解析】【分析】软锰矿酸浸后，生成Mn2+、Zn2+，过滤去除硫及不溶性杂质得到硫酸锰和硫酸锌的混合液，萃取后降硫酸锰和硫酸锌分离，水相为硫酸锰，再氯酸钠的氧化作用下得到MnO2；有机相经反萃取得到硫酸锌溶液，调节pH得到Zn(OH)2沉淀，焙烧使Zn(OH)2分离得到纳米ZnO。【小问1详解】操作③为萃取，实验室采用主要玻璃仪器为：分液漏斗；故答案为：分液漏斗。【小问2详解】步骤④为Mn2+与ClO反应生成MnO2的反应，其离子方程式为：3Mn2++ClO+3H2O=Cl-+3MnO2+6H+;故答案为：3Mn2++ClO+3H2O=Cl-+3MnO2+6H+。【小问3详解】①根据图像，当pH=4时候，c(Fe3+)=10-8mol/L＜10-5mol/L，Fe3+完全生成沉淀，调节pH为了使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀除去；调节pH使Fe3+完全生成沉淀，但不能沉淀Cu2+,所以pH的范围在4~8.3；故答案为：D；4~8.3②由题可知，Zn2++H2SZnS+2H+，其平衡常数根据醋酸电离平衡：，可知,代入数据可得，再根据，可得；故答案为：；310-10【小问4详解】A．滴定前滴定管需用标准液洗涤2~3次，锥形瓶不用洗涤，A错误；B．转移标准液到滴定管中不需要借助烧杯或者漏斗，B错误；C．滴定时，左右握住旋塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中颜色的变化，C正确； D．滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡，则实际消耗的标准液体体积变小，D正确；故答案为：CD。