山师大附中2022至2023学年高二年级9月学业水平测试化学试题附标准答案

PAGEPAGE112021级2022-2023学年9月学业水平测试化学学科试题命题人：赵霞审核人：王迎喜本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填写在规定的位置上。2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不得使用涂改液，胶带纸、修正带和其他笔。4．可能用到的相对原子质量：H:1C:120:16N:14Na:23 S:32Cl:35.5Ca:40Cu:64Fe:56Mg:24Al:27S:32第Ⅰ卷（选择题50分）一、单项选择题（本题包括15小题，每小题2分，共30分）1．下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A．已知C(石墨,s)C(金刚石,s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定B．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则该反应的热化学方程式为NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH=-57.4kJ·mol-1C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=-akJ·mol-1，则将14gN2(g)和足量H2置于一密闭容器中,充分反应后放出0.5akJ的热量2．下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是()A．铅蓄电池充电时，标示“＋”的接线柱连电源的正极，电极反应式为PbSO4(s)－2e-＋2H2O(l)=PbO2(s)＋4H+(aq)＋SQUOTEO42-Oeq\o\al(2－,4)(aq)B．船底镶嵌锌块，锌发生还原反应而被消耗，以保护船体C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+D．氢氧燃料电池的负极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH-3．有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是()A．甲中负极反应式为2H＋＋2e－=H2↑B．乙中阳极反应式为Ag＋＋e－=AgC．丙中H＋向碳棒方向移动D．丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体4．Licht等科学家设计的Al—MnOeq\o\al(－,4)电池原理如图所示，电池总反应为Al＋MnOeq\o\al(－,4)=AlOeq\o\al(－,2)＋MnO2，下列说法正确的是()A．电池工作时，K＋向Al极区移动B．该电池工作过程中，Al极区KOH溶液浓度增大C．正极的电极反应式为MnOeq\o\al(－,4)＋4H＋＋3e－=MnO2＋2H2OD．理论上电路中每通过1mol电子，负极质量减小9g5．处于平衡状态的反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)ΔH>0，不改变其他条件的情况下，下列说法合理的是()。A．加入催化剂，反应途径将发生改变，ΔH也将随之改变B．升高温度，正、逆反应速率都增大，H2S的分解率也增大C．改变体积增大压强，平衡向逆反应方向移动，混合气体密度不变D．若体系恒容，注入一些H2后达新平衡，与原平衡相比H2的浓度将减小6．25℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－。下列叙述错误的是()A．向水中通入氨气，水的平衡逆向移动，c(OH－)增大B．向水中加入少量稀硫酸，c(H＋)增大，Kw不变C．将水加热，平衡正向移动，Kw变大D．升高温度，平衡正向移动，c(H＋)增大，pH不变7．最近报道的一种处理酸性垃圾渗滤液并用其发电的示意图如图。装置工作时，下列说法错误的是()A.该电池不能在较高温度下进行B.电子由Y极沿导线流向X极C.盐桥中K+向Y极移动D.Y极发生的反应为：2NO+10e-+12H+=N2↑+6H2O8．在特制的密闭真空容器中加入一定量纯净的氨基甲酸铵固体(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)ΔH>0。下列说法中正确的是()。A．保持温度不变，压缩体积，达到新的平衡时，NH3的浓度不变B．该反应在任何条件下都能自发进行C．再加入一定量氨基甲酸铵，可加快反应速率D．密闭容器中气体的平均相对分子质量不变，则该反应达到平衡状态9．下列说法错误的是()A．pH>7的溶液不一定呈碱性B．室温时，中和pH和体积均相等的Ba(OH)2、NaOH溶液，所需HCl的物质的量相同C．相同温度下，pH相等的盐酸、硫酸溶液中，由水电离出的OH-的物质的量浓度相同D．25℃时，NH4Cl溶液的KW大于100℃时盐酸溶液的KW10．向体积均为2L的两个恒容密闭容器中分别充入1molSiHCl3，维持容器的温度分别为T1℃和T2℃不变，发生反应：2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)ΔH1＝akJ·mol－1。反应过程中SiHCl3的转化率随时间的变化如图所示，下列说法正确的是()A．T1<T2B．T1℃时，0～100min反应的平均速率v(SiHCl3)＝0.001mol·L－1·min－1C．T2℃时，反应的平衡常数：K＝eq\f(1,64)D．T2℃时，使用合适的催化剂，可使SiHCl3的平衡转化率与T1℃时相同11．甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O。在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是()途径一途径二A.途径一未使用催化剂，但途径二与途径一甲酸平衡转化率相同B.ΔH1=ΔH2<0，Ea1=Ea2C.途径二H+参与反应，通过改变反应途径加快反应速率D.途径二反应的快慢由生成的速率决定12．某研究机构使用Li—SO2Cl2电池作为电源电解制备Ni(H2PO2)2，其工作原理如图所示。已知电池反应为2Li＋SO2Cl2=2LiCl＋SO2↑，下列说法错误的是()A.电池中C电极的电极反应式为SO2Cl2＋2e-=2Cl-＋SO2↑B.电池的e极连接电解池的g极C.膜a、c是阳离子交换膜，膜b是阴离子交换膜D.电解池中不锈钢电极附近溶液的pH增大13．最近科学家研制的一种新型“微生物电池”可以将污水中的有机物转化为H2O和CO2，同时产生电能，其原理示意如图。下列有关该电池的说法中正确的是()A．氧化银电极上的反应为Ag2O＋2e－=2Ag＋O2－B．石墨电极上的反应为C6H12O6＋6H2O＋24e－=6CO2↑＋24H＋C．每转移4mol电子，氧化银电极产生22.4LCO2气体(标准状况)D．每30gC6H12O6参与反应，有4molH＋经质子交换膜进入正极区14．利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO，下列说法正确的是()A．该过程中包括太阳能、化学能、电能间的转化B．电极a上发生还原反应C．该装置工作时，H＋从b极区向a极区移动D．该装置中每生成1molCO，同时生成1molO215．一定条件下合成乙烯的反应为6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法错误的是()。A．该反应的逆反应为吸热反应B．平衡常数：KM>KNC．生成乙烯的速率：v(N)一定大于v(M)D．当温度高于250℃时，升高温度，催化剂的催化效率降低二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。）16．一定条件下，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，往2L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，在不同催化剂作用下发生反应①、反应②与反应③，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示，b点反应达到平衡状态，下列说法正确的是()A．a点v正>v逆B．b点反应放热53.7kJC．催化剂效果最佳的反应是③D．c点时该反应的平衡常数K＝eq\f(4,3)17．含氯苯的废水可通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池将氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。下列叙述正确的是()A．氯苯被氧化生成苯B．N极为电池的负极C．M极的电极反应式为C6H5Cl＋e－=C6H6＋Cl－D．每生成1molCO2，由N极区进入M极区的H+为4mol18．已知NO和O2转化为NO2的反应机理如下：①2NO(g)N2O2(g)(快)ΔH1＜0平衡常数K1②N2O2(g)＋O2(g)2NO2(慢)ΔH2＜0平衡常数K2下列说法正确的是()A．2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的ΔH＝ΔH1＋ΔH2B．2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的平衡常数K＝eq\f(K1,K2)C．反应②的速率大小决定2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反应速率D．反应过程中的能量变化如图所示19．利用I2O5可消除CO污染，其反应为I2O5(s)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)；不同温度下，向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入2molCO，测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是()。A．b点时，CO的转化率为80%B．容器内的压强保持恒定，表明反应达到平衡状态C．b点和d点的化学平衡常数:Kb>KdD．由起始到a点这段时间的反应速率v(CO)=0.3mol·L-1·min-120．水的电离平衡如图两条曲线所示，曲线中的点都符合c(H＋)·c(OH－)＝常数，下列说法错误的是()A．图中温度T1＞T2B．图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝EC．点A、B、C均是纯水的电离情况D．T1时，将pH＝2的硫酸溶液与pH＝12的KOH溶液等体积混合后，溶液显碱性第II卷（非选择题共4小题，共50分)21．(10分)如图所示，A、B、C、D均为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属元素的单质，且E能与NaOH溶液反应，甲池与乙池溶液的体积均为400mL。按图示接通电路，反应一段时间。(1)甲池是________(填“原电池”或“电解池”)装置。(2)C极为____________(填“阴极”或“阳极”)，电极反应式为_______________。(3)烧杯中溶液会变蓝的是________(填“a”或“b”)。(4)甲池中总反应的离子方程式为_________________________________________。(5)若反应5min时，甲池中一电极质量增加1.28g，则此时溶液的pH为________(假设反应前后溶液体积无变化)。22．(13分)甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛，某研究小组研究甲烷在高温下气相裂解反应的原理及其应用。(1)已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－890.3kJ·mol－1C2H2(g)＋eq\f(5,2)O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)ΔH2＝－1299.6kJ·mol－12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH3＝－571.6kJ·mol－1则甲烷气相裂解反应：2CH4(g)C2H2(g)＋3H2(g)的ΔH＝________。(2)该研究小组在研究过程中得出当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图所示。①T1℃时，向2L恒容密闭容器中充入0.3molCH4，只发生反应2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)，达到平衡时，测得c(C2H4)＝c(CH4)。该反应达到平衡时，CH4的转化率为________。②对上述平衡状态，若改变温度至T2℃，经10s后再次达到平衡，c(CH4)＝2c(C2H4)，则10s内C2H4的平均反应速率v(C2H4)＝________，上述变化过程中T1________(填“＞”或“＜”)T2，判断理由是______________________________________________________________________。③在①建立的平衡状态基础上，其他条件不变，再通入0.5molCH4，平衡将(填“不移动”、“正向移动”或“逆向移动”)，与原平衡相比，CH4的平衡转化率(填“不变”、“变大”或“变小”)。(3)若容器中发生反应2CH4(g)C2H2(g)＋3H2(g)，计算该反应在图中A点温度时的平衡常数Kp＝________________Pa2(用平衡分压代替平衡浓度)。23.(12分)Ⅰ、锂电池有广阔的应用前景。用“循环电沉积”法处理某种锂电池，可使其中的Li电极表面生成只允许Li+通过的Li2CO3和C保护层，工作原理如图1，具体操作如下。ⅰ.将表面洁净的Li电极和MoS2电极浸在溶有CO2的有机电解质溶液中。ⅱ.0~5min，a端连接电源正极，b端连接电源负极，电解，MoS2电极上生成Li2CO3和C。ⅲ.5~10min，a端连接电源负极，b端连接电源正极，电解，MoS2电极上消耗Li2CO3和C，Li电极上生成Li2CO3和C。步骤ⅱ和步骤ⅲ为1个电沉积循环。ⅳ.重复步骤ⅱ和步骤ⅲ的操作，继续完成9个电沉积循环。图1(1)步骤ⅱ内电路中的Li+的迁移方向为。

a.由Li电极向MoS2电极迁移b.由MoS2电极向Li电极迁移(2)已知下列反应的热化学方程式。2Li(s)+2CO2(g)=Li2CO3(s)+CO(g)ΔH1=-539kJ·mol-1CO2(g)+C(s)=2CO(g)ΔH2=+172kJ·mol-1步骤ⅱ电解总反应的热化学方程式为。

(3)步骤ⅲ中，Li电极的电极反应式为。

(4)Li2CO3和C只有在MoS2的催化作用下才能发生步骤ⅲ的电极反应，反应历程中的能量变化如下图。下列说法正确的是(填字母)。

a.反应历程中存在碳氧键的断裂和形成b.反应历程中涉及电子转移的变化均释放能量c.MoS2催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率增大Ⅱ、下图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。(5)①腐蚀过程中，负极是_____（填“a”“b”或“c”）；②环境中的Cl－扩散到孔口，并与正极产物和负极产物作用生成多孔铜锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为_____________________________________；③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，则理论上消耗氧气的体积为______L（标准状况）。24．(15分)(1)乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM－5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为C2H5OH(g)＋IB(g)=ETBE(g)ΔH。C1表示先吸附乙醇，C2表示先吸附异丁烯，C3表示乙醇和异丁烯同时吸附。反应物被催化剂HZSM－5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示，该反应的ΔH＝________kJ·mol－1。反应历程的最优途径是________(填“C1”“C2”或“C3”)。(2)工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0～10.0MPa，温度230～280℃)进行下列反应：反应ⅰ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1＝－99kJ·mol－1反应ⅱ：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH2＝－23.5kJ·mol－1反应ⅲ：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH3＝－41.2kJ·mol－1①在该条件下，若反应ⅰ的起始浓度分别为c(CO)＝0.6mol·L－1，c(H2)＝1.4mol·L－1，8min后达到平衡，CO的转化率为50%，则8min内H2的平均反应速率为____________。②在t℃时，反应ⅱ的平衡常数为400，此温度下，在1L的密闭容器中加入一定的甲醇，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2Oc/(mol·L－1)0.461.01.0此时刻v正________v逆(填“＞”“＜”或“＝”)，平衡时c(CH3OCH3)的物质的量浓度是__________。③催化反应的总反应为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)，CO的平衡转化率α(CO)与温度、压强的关系如图2所示，图中X代表________(填“温度”或“压强”)，且L1________L2(填“＞”“＜”或“＝”)。④在催化剂的作用下同时进行三个反应，发现随着起始投料比的改变，二甲醚和甲醇的产率(产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率)呈现如图3的变化趋势。试解释投料比大于1.0之后二甲醚产率和甲醇产率变化的原因：______________________________________________________________________________________________。PAGEPAGE122021级2022-2023学年9月学业水平测试化学学科试题答案一、单项选择题（本题包括15小题，每小题2分，共30分）1-5BACDB6-10DBADC11-15BBDAC二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。）16-20ABDACACC21/