山东省菏泽市外国语学校2023-2024学年高二上学期化学10月份月考试题

20232024学年度高二年级第一学期第一次月考化学试题满分：100分，时间：90分钟一、单选题(共10个小题，每小题3分，共30分)1.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热反应C.对于吸热反应，生成物总能量一定低于反应物总能量D.X(s)=Y(s)是放热反应，则Y比X稳定【答案】D【解析】【分析】【详解】A．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，比如碳燃烧需要加热，但该反应为放热反应，故A错误；B．水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热过程，不是吸热反应，故B错误；C．对于吸热反应，生成物总能量一定高于反应物总能量，故C错误；D．X(s)=Y(s)是放热反应，根据能量越低越稳定得到Y比X稳定，故D正确。综上所述，答案为D。2.化学反应过程中的能量变化如图所示，以下说法中正确的是A.图甲表示的是吸热反应 B.图乙表示的是放热反应C.图甲中ΔH＜0 D.图乙中ΔH＜0【答案】C【解析】【分析】甲中反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，乙中反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，据此分析解答。【详解】A．甲中反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A错误；B．乙中反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，故B错误；C．甲为放热反应，则△H＜0，故C正确；D．乙为吸热反应，则△H＞0，故D错误；答案为C。3.在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是A.正极发生氧化反应 B.铜片上有H2逸出C.电子通过导线由铜片流向锌片 D.正极附近的SO浓度逐渐增大【答案】B【解析】【详解】该原电池的反应原理为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，原电池中反应的金属作负极，不活泼的金属作正极。A．由总反应可知正极氢离子得电子，发生还原反应，故A错误；B．铜片作正极，发生的反应为：，有氢气逸出，故B正确；C．电子由负极锌片流出经导线流向正极铜片，故C错误；D．原电池溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，SO向负极移动，负极附近SO浓度增大，故D错误；故选：B。4.已知：kJ·mol1kJ·mol1则反应的为A.+519.4kJ⋅mol1 B.259.7kJ⋅mol1 C.+259.7kJ⋅mol1 D.519.4kJ⋅mol1【答案】D【解析】【详解】将已知反应依次编号为①②，由盖斯定律可知，反应①—②得到反应，则反应△H=(701.0kJ/mol)(181.6kJ/mol)=519.4kJ/mol，故选D。5.若在铜片上镀银，下列叙述正确的是①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜片上发生的反应是Ag＋＋e=Ag④在银片上发生的反应是4OH4e=O2↑＋2H2O⑤需用硫酸铜溶液为电镀液⑥需用硝酸银溶液为电镀液A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③④⑥【答案】B【解析】【分析】根据电镀原理，若在铜片上镀银，铜做电解池的阴极与电源负极相连，电解质溶液中的银离子得到电子发生还原反应生成银，电极反应式为Ag++e=Ag；银做电解池的阳极和电源正极相连，银失电子发生氧化反应生成银离子，电极反应式为Age=Ag+；电解质溶液为硝酸银溶液。【详解】①将铜片接在电源的负极上，故①错误；②银做电解池的阳极，与电源正极相连，故②正确；③在铜片上，电解质溶液中的Ag+得到电子发生还原反应生成Ag，电极反应式为Ag++e=Ag，故③正确；④在银片上，Ag失电子发生氧化反应生成Ag+，电极反应式为Age=Ag+，故④错误；⑤用含有镀层金属的盐溶液作电解质溶液，不能选用硫酸铜溶液为电镀液，故⑤错误；⑥用含有镀层金属的盐溶液作电解质溶液，可以选用硝酸银溶液为电镀液，故⑥正确；综上所述，正确的有②③⑥；故选B。6.某学生欲完成2HCl+2Ag=2AgCl+H2↑反应，设计了下列四个实验，你认为可行的实验是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】Ag不能和HCl自发的进行氧化还原反应，所以要使反应2HCl+2Ag═2AgCl+H2↑能进行，应该设计成电解池，且Ag作阳极、电解质溶液中氢离子放电，据此分析解答。【详解】Ag不能和HCl自发的进行氧化还原反应，所以要使反应2HCl+2Ag═2AgCl+H2↑能进行，应该设计成电解池，Ag失电子发生氧化反应，所以Ag作阳极，氢离子得电子发生还原反应，所以电解质溶液中氢离子放电，则符合条件的是C，故答案为：C。7.为探究海水对钢铁的腐蚀，某兴趣小组设计了如下五种装置，铁片在这五种装置中的腐蚀速率由慢到快的顺序为A.①⑤④③② B.③①②④⑤C.④③①⑤② D.④⑤②①③【答案】D【解析】【分析】【详解】图①构成原电池，铁为负极，发生铁的吸氧腐蚀；图②为铁的化学腐蚀；图③构成电解池，铁为阳极，发生反应；图④构成电解池，铁为阴极，属于外接电流阴极保护法；图⑤构成原电池，铁为正极，属于牺牲阳极的阴极保护法；铁片在这五种装置中的腐蚀速率由慢到快的顺序为④⑤②①③，选D。8.下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成H2和O2的是A.HClNaOHCuCl2 B.HBrNaOHCuSO4C.HClO4Ba(OH)2Na2SO4 D.H2SO4KOHAgNO3【答案】C【解析】【详解】A．电解HCl产生氢气、氯气，电解NaOH产生氢气、氧气，电解CuCl2产生Cu和氯气，A与题意不符；B．电解HBr氢气、溴，电解NaOH产生氢气、氧气，电解CuSO4产生Cu和氧气，B与题意不符；C．电解HClO4、Ba(OH)2、Na2SO4产生氢气、氧气，C符合题意；D．电解H2SO4、KOH产生氢气、氧气，电解AgNO3产生Ag、氧气，D与题意不符；答案为C。9.已知CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)仅在高温下自发。则()A.△H＞0，△S＞0 B.△H＞0，△S＜0C.△H＜0，△S＞0 D.△H＜0，△S＜0【答案】A【解析】【详解】CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)，固体分解得到气体，混乱度增加，△S＞0，在高温条件下△G＝△H﹣T•△S＜0，反应自发进行，低温时不自发，则△H＞0，即该反应的△H＞0，△S＞0，A满足题意。答案选A。10.一定条件下，体积为10L的密闭容器中，1molX和1molY进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，经60s达到平衡，生成0.3molZ。下列说法正确的是A.以X浓度变化表示的反应速率为0.01mol/(L·S)B.将容器体积变为20L，Z的平衡浓度变为原来的C.若增大压强，则物质Y的转化率增大D.若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的△H>0【答案】C【解析】【详解】A．在化学反应中物质的变化量之比等于化学计量数之比，反应过程中生成0.3molZ，所以消耗X的物质的量为0.6mol，则X的反应速率为：，故A错误；B．由反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)可知，该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大体积平衡逆向移动，所以Z的平衡浓度小于原来的，故B错误；C．由反应2X(g)＋Y(g)Z(g)可知，该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，所以增大压强Y的转换率增大，故C正确；D．升高温度，X的体积分数增大，反应逆向移动，则该反应的正向为放热反应，所以△H＜0，故D错误；答案选C。二、不定项选择(共五个小题，每小题至少有一个选项符合题意，多选、漏选均不得分，每小题4分，共20分)11.在一定条件下，反应：2NO＋O22NO2在定容容器中发生，对该反应达到平衡的标志的描述中，错误的是A.混合气体的总分子数不再变化B.混合气体的颜色不再变化C.容器的总压强不再变化D.混合气体的总质量不再变化【答案】D【解析】【详解】A.混合气体的总分子数不再变化，说明各组分的浓度保持不变，达到平衡；B.混合气体的颜色不再变化，说明各组分的浓度保持不变，达到平衡；C.容器的总压强不再变化，说明各组分的浓度保持不变，达到平衡；D.反应混合物中各组分均为气体，故混合气体的总质量一直不变，混合气体的总质量不再变化不能说明达到平衡。故选D。12.一定温度下，恒容密闭容器中发生反应：mA(g)+nB(g)=pC(g)+gD(g)，其中m、n、b、g为任意正整数。有下列状态，其中能说明反应已达到平衡状态的是A.体系的压强不再发生变化 B.体系的密度不再发生变化C.各组分的质量分数不再改变 D.各组分的物质的量浓度不再改变【答案】CD【解析】【详解】A．由于m+n和p+q的大小未知，故体系的压强不再发生变化不能作为判据，A不选；B．定容容器中，全气体体系的密度始终不变，不能说明已经达到平衡，B不选；C．各组分的质量分数不再改变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，C选；D．各组分的物质的量浓度不再改变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，D选；故选CD。13.将6molA和5molB混合于4L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)nC(g)+2D(g)，5s后反应达到平衡状态，生成2molD和2molC，则下列结论中正确的是A.该温度下反应的化学平衡常数为 B.n值等于1C.平衡时B的浓度为1mol·L1 D.平衡时B的转化率为50%【答案】AC【解析】【分析】C、D都是生成物且开始时这两种物质的物质的量为0，反应达到平衡状态时，生成C、D的物质的量之比等于其计量数之比，生成的C、D物质的量相等，则其计量数相等，所以n=2，达到平衡后c(D)=c(C)=mol/L=0.5mol/L，可逆反应【详解】A．该温度下化学平衡常数K=，故A正确；B．根据以上分析知，n=2，故B错误；C．根据三段式中数据确定平衡时c(B)=1mol/L，故C正确；D．平衡时B的转化率=×100%=20%，故D错误；故选AC。14.下面列出了电解不同物质电极反应式，其中正确的是A.用石墨电极电解饱和食盐水阴极：Na++e=NaB.用铜电极电解CuSO4溶液阳极：Cu2e=Cu2+C.用石墨电极电解熔融的NaCl阴极：Na++e=NaD.用石墨电极电解NaOH溶液阳极：4OH4e=O2↑+2H2O【答案】BCD【解析】【详解】A.饱和食盐溶液中离子有Na＋、H＋及Cl－、OH－四种离子，得电子能力H＋>Na＋，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑，故A错误；B.电解CuSO4溶液，阳极上是铜失电子发生氧化反应，即Cu2e=Cu2+，故B正确；C.电解熔融NaCl，阴极上是钠离子得电子发生还原反应，即：Na++e═Na，故C正确；D.电解NaOH溶液，阳极上是氢氧根离子失电子发生氧化反应：4OH4e═2H2O+O2↑，故D正确；选BCD。15.下列有关用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后的说法，正确的是A.电解过程中阳极的质量不断增加B.电解过程中溶液的pH不断升高C.此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况D.电解后两极产生的气体体积比为2∶1【答案】C【解析】【详解】A．电解过程中阴极银离子放电，生成单质Ag，则阴极质量增加，A错误；B．由4AgNO3＋2H2O4Ag＋O2↑＋4HNO3，生成硝酸，溶液的酸性增强，pH不断降低，B错误；C．由电解反应可知，从溶液中析出单质Ag和氧气，则可向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复电解前的状况，C正确；D．电解时只有阳极生成氧气，D错误；故选C。三、非选择题(4个小题，共50分)16.工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、CO、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。（1）I．脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ/molN2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=+133kJ/molH2O(g)=H2O(l)H=44kJ/mol催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为___________。（2）II．脱碳：向2L恒容密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________。A．混合气体的平均式量保持不变B．CO2和H2的体积分数保持不变C．CO2和H2的转化率相等D．混合气体的密度保持不变E．1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂（3）III．脱硫：如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH和SO。物质A的化学式为___________，阴极的电极反应式是___________。【答案】（1）4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)H=1100.2kJ/mol（2）DE（3）①.H2SO4②.NO+6H++5e=NH+H2O【解析】【分析】【小问1详解】根据①×4②③×4得到在催化剂存在条件下，ΔH=1100.2kJ·mol1，；故答案为：；【小问2详解】A．反应中只有反应物为气体,生成物全部为液体，反应中两反应物CO2和H2按照反应方程式化学计量数之比1∶3加入，则反应过程中消耗的CO2和H2的物质的量之比是1∶3，剩余的CO2和H2的物质的量之比是1∶3，混合气体的平均相对分子质量保持不变，A不能作为平衡状态的标志；B．反应中两反应物CO2和H2按照反应方程式化学计量数之比1∶3加入，则反应过程中消耗的CO2和H2的物质的量之比是1∶3，体积分数始终保持不变，B不能作为平衡状态的标志；C．反应中两反应物CO2和H2按照反应方程式化学计量数之比1∶3加入，则反应过程中消耗的CO2和H2的物质的量之比是1∶3，CO2和H2的转化率相等，C不能作为平衡状态的标志；D．反应物是气体，生成物是液体，随反应进行，气体总质量减小，气体体积不变，则气体密度减小，当混合气体的密度保持不变，说明反应达到平衡状态，D能作为平衡状态的标志；E．生成1molCO2反应逆向进行，断裂HH键平衡正向进行，且物质的量之比为1：3，说明反应达到平衡状态，E能作为平衡状态的标志；故答案为：DE；【小问3详解】根据NO、SO2分别转化为和可知，NO被还原，SO2被氧化；电解池的阴极发生还原反应，NO得电子变为，电极反应为，阳极反应为，根据两极反应可知，该反应最终产生硫酸；故答案为：H2SO4；。17.化学反应速率、限度与生产、生活密切相关。(1)小王同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：时间(min)12345氢气体积(mL)(标准状况)50190414526570①内以盐酸的浓度变化来表示该反应的平均速率为___________(假设溶液体积不变)。②小蒋同学认为在盐酸中滴入少量溶液可以加快反应的速率，请从电化学的角度给予分析：构成的原电池中负极反应式为___________，溶液中移向___________(填“正”或“负”)极。(2)某温度下在4L恒容密闭容器中，3种气态物质X、Y，Z的物质的量随时间变化曲线如图。①写出该反应的化学方程式___________。②5min时Z的生成速率___________(填“大于”、“小于”或“等于”)6min时Z的生成速率。③在5min时，该反应达到了平衡状态，下列可作为反应已达到该状态标志的是___________(填字母)。A．X、Y、Z的浓度相等B．容器内气体压强保持不变C．D．生成1molY的同时生成2molZ【答案】①.0.075②.③.正④.⑤.等于⑥.BD【解析】【分析】(1)①根据收集的氢气体积其物质的量，再根据公式计算反应速率；②锌置换出中的铜，铜、锌、盐酸构成原电池加快铁与盐酸反应的速率；(2)①根据题中图示，由变化量与计量系数关系，判断反应物和生成物和写出化学方程式；②5min时，Z的物质的量不在改变，则反应已经到达平衡；③根据化学平衡的本质特征及相关量的变与不变，判断平衡状态。【详解】(1)①2～4min时间段，收集的氢气体积V(H2)=(526190)mL=336mL，n(H2)==0.015mol，根据Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知，2～4min时间段消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.015mol=0.03mol，则v(HCl)==0.075mol·L1·min1，故答案为：0.075；②锌置换出中的铜，铜、锌、盐酸构成原电池加快铁与盐酸反应的速率，锌作负极、铜作正极，负极电极反应式是：，氢离子将会向正极移动，故答案为：；正极；(2)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.00.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.00.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.50.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比，X、Y、Z的化学计量数之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，则该反应方程式为，故答案为：；②5min时，Z的物质的量不在改变，则反应已经到达平衡，即5min时Z的生成速率等于6min时Z的生成速率，故答案为：等于；③A．X、Y、Z的浓度相等，不能说明反应达到平衡状态，A项错误；B．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，B项正确；C．，该反应处于停止状态，不能说明反应达到平衡状态，C项错误；D．生成1molY的同时生成2molZ，表示正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，D项正确；综上，正确的为BD，故答案为：BD。【点睛】本题重点(2)③，判断反应已达到该状态标志，要充分利用定义，再结合压力、相对分子质量等公式综合判断，做到准确解题。18.如图X是直流电源。Y槽中c、d为石墨棒，Z槽中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d附近显红色。(1)①电源上b为____________极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。②Z槽中e为____________极(同上)。③连接Y、Z槽线路中，电子流动的方向是d____________e(用“→”或“←”填空)。(2)①写出c极上反应的电极反应式：__________________________________________。②写出Y槽中总反应的化学方程式：___________________________________________。③写出Z槽中e极上反应的电极反应式：________________________________________。【答案】①.负②.阳③.←④.2Cl－－2e－=Cl2↑⑤.2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑⑥.Cu－2e－=Cu2＋【解析】【详解】（1）①d极附近显红色，说明d为阴极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，因此b电极是负极；②Z槽中f为阴极，e为阳极；③直流电源中a为正极，b为负极，Z槽中f为阴极，e为阳极，活性电极作阳极，电极本身失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu－2e－=Cu2＋，所以电子流动方向由e→d。（2）①c为阳极，氯离子失去电子，电极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑；②Y槽电解饱和NaCl溶液的总反应方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；③根据以上分析可知Z槽中e极为阳极，电极反应式为Cu－2e－=Cu2＋。19.如何降低大气中的含量及有效地开发利用引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：在容积为1L的密闭容器中，充入和，在下发生发应，实验测得和的物质的量随时间变化如图1所示：（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率___________，H2转化率为___________。达平衡时，的体积分数为___________，图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图，则该反应的正反应为___________反应填“放热”或“吸热”。（2）该反应的平衡常数为___________保留两位小数，若提高温度到进行，达平衡时，K值___________填“增大”“减小”或“不变”。（3）下列措施中不能使转化率增大的是___________。A．在原容器中再充入1mol

B．在原容器中再充入C．缩小容器的容积

D．使用更有效的催化剂E．将水蒸气从体系中分离出（4）条件下，测得某时刻，、、和的浓度均为，则此时正___________逆填“”“”或“”（