北京市昌平某中学2024-2025学年高二年级上册化学期中试题（原卷版）

昌平一中2024-2025学年第一学期期中高二年级学情调研

化学试卷

（满分100分，考试时间90分钟）

可能用到的相对原子质量：H-lC-12N-140-16S-32Fe-56Cu-64

第一部分选择题（共42分）

本部分共21道小题，每小题2分，共42分。请在每小题列出的4个选项中，选出符合题目

要求的1个选项。

1.下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是

A.AB.BC.CD.D

2.在2L的密闭容器中进行反应A（g）+3B（g）-2C（g）,2min内A的物质的量由1mol减小到0.6

mol,则用B的浓度变化表示的反应速率为

A.0.3mol/(L,min)B.0.2mol/(L,min)C.0.1mol/(L,min)D.0.05mol/(L,min)

1

3.密闭高炉中发生反应：Fe2O3(s)+3CO(g)/2Fe(s)+3CO2(g)AH=-24.73kJ-mol，若其他条

件不变，下列措施能使平衡逆向移动的是

增大的投加量

A.FeB.升高温度C.及时排出CO2D.加入催化剂

4.铜锌原电池的装置如下图，下列说法正确的是

（含KC1饱和溶液的琼胶）

A.Zn极发生还原反应B.Cu极电极反应式为Cu+2e-=Cu?+

C.盐桥中C「进入ZnS。,溶液D.电子由Cu电极流向Zn电极

5.下列关于化学反应方向的说法正确的是

A.凡是放热的反应都是自发反应B.凡是需要加热才发生的反应都是非自发反应

C.凡是嫡增的反应都是自发反应D.反应是否自发，需要综合考虑反应焰变和嫡变

6.一定温度下的密闭容器中，发生可逆反应H2（g）+l2（g）=^2HI（g）,下列情况不熊说明该反应达到平

衡状态的是

A.H2>I2、HI的浓度不再改变

B.浓度商等于化学平衡常数

C.单位时间内生成nmolH2,同时生成2nmolHI

D.容器的总压强不再变化

7.下列事实能用平衡移动原理解释的是

A.H2O2溶液中加入少量Mil。？固体，促进H2O2分解

B,密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深

C.带活塞密闭容器内存在H2（g）+L（g）.2Hl（g）平衡，向外拉动活塞颜色变浅

D.锌片与稀H2s。4反应过程中，加入少量C11SO4固体，促进H2的产生

8.氯碱工业的原理如图所示，下列说法中不F倒的是

食盐水

A.电极a接电源的正极

B.电极b上电极反应为：2H2O+2e=H2T+2OH

C.Na+透过阳离子交换膜由左向右移动

+通电小小

+

D.总离子反应为：2C1+2H^H2T+C12T

9.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)+2CO(g).™-2CO2(g)+s(l)

AH<0,若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是

A.增大CO的浓度，平衡正向移动，平衡常数K值不变

B.平衡前后，容器内压强始终不变

C.平衡时，升高温度可提高SCh的转化率

D,加入催化剂，反应速率加快，SCh的平衡转化率增大

10.下列有关H2(g)+；O2(g)=H2(D(l)AH=-285.8kJ.mol」的说法，不斗蒯勺是

A,断开1molH-H和0.5mol0=0吸收的总能量大于形成2molO-H放出的总能量

B.若生成1molFhCXg)放出的热量小于285.8kJ

C.1mol液态水与1mol水蒸气所具有的内能不同

D.1molH2(g)和0.5molCh(g)的总能量比1molH2O⑴的总能量高285.8kJ

11.图1的目的是精炼铜(粗铜中含有锌、铁、银、金等杂质)，图n的目的是保护钢闸门。下列说法不正确

的是

<i—0—I

A.图I中a为纯铜

B.图I中电解质溶液中c(Cu2+)减小

C.图H中如果a、b间连接电源，则a连接负极

D.图H中如果a、b间用导线连接，则X可以是铜

12.已知反应：X(g)+Y(g)=^2Z(g)AH<0,400℃时该反应的化学平衡常数K=l。一定条件下，分别

在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入X和Y,反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如表：

容温度起始时物质的浓度/(mol・L-i)10分钟时物质的浓/(mol・L-i)

器/℃c(X)c(Y)c(Z)

甲400110.5

乙Ti110.4

丙40012a

下列说法中，不正确的是

A.甲中，10分钟内X的化学反应速率：v(X)=0.025mol«L-1«min1

B.甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态

C.乙中，可能Ti<400℃

D.丙中,a>0.5

13.298K时，在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中，加入过量金属锡(Sn),发生反应：

Sn(s)+Pb2+(叫).Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb?+)和c(Sn2+)变化关系如图所示。下列说法不无确的

B.298K时，该反应的平衡常数K=2.2

C.往平衡体系中加入Pb后，c(Pb2+)增大

D.往平衡体系中加入少量SnCL固体后，c(Pb2+)增大

14.科研人员利用电解法在催化剂表面结合N2和CO?制备尿素［CO(NH2)21，反应机理如下图。

下列说法不正确的是

A.步骤①中形成极性共价键

B.步骤②中有H?。生成

C.步骤④中的反应物做阳极反应物

D.步骤⑤制得尿素应阴极区域完成相应收集

15.一定条件下，反应H2（g）+Br2（g）=2HBr（g）的速率可表示为丹心乂国时伊马”<!®。，其中k

为反应速率常数。该反应在不同浓度下的反应速率如下:

c(H2)/(mol,L1)c(Br2)/(mol,L1)c(HBr)/(mol•V1)反应速率

0.10.12V

0.10.428v

0.20.4216v

0.20.1X4v

根据表中的测定数据判断，下列结论不E卿的是

A.a、p的值分别为1、1.5

B.表中x的值为2

C.反应体系的三种物质中，Br2（g）的浓度对反应速率影响最大

D.同时减小H2（g）和HBr（g）浓度，反应速率不一定增大

陋，

16.硫酸可以在甲酸（咫和）分解制CO的反应进程中起催化作用。如图1为未加入硫酸的反应进程，如

图2为加入硫酸的反应进程。

下列说法不正理的是

A.甲酸分解制CO的反应△”>()

B.未加入硫酸的反应进程中不涉及到化学键的断裂与形成

C.加入硫酸的反应进程中②一③步反应速率最慢

DAEj>AE3,AE2=AE4

17.研究人员成功实现在常温常压下用氮气和水生产氨气，原理如图所示。下列说法正确的是

A.图中能量转化方式只有2种

B.H+向a极区移动

+

C.b极发生的电极反应式为：N2+6H+6e=2NH3

D.a极上每产生标况下22.4LO2转移的电子数约为2X6.02X1023

18.高铁酸钠(NazFeCU)是一种新型绿色水处理剂。工业上可电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4其工作原理如

图所示，两端隔室中的离子不能进入中间隔室。下列说法不正确的是

离

子

交

换

膜b

/

乙溶液

浓NaOH溶液

(含少量NaOH)

A.铜电极连接电源的负极

+

B.阳极电极反应式为：Fe+4H,O-6e=FeO?+8H

C.离子交换膜a是阳离子交换膜

D.甲溶液可循环利用

19.在恒容密闭容器中进行反应：2CO2(g)+6H2(g)-C2H50H1)+3凡0伍)。在某压强下起始时按

n(H,)

不同氢碳比[/二投料(如图中曲线①②③),测得C02的平衡转化率与温度的关系如图所示，下列有

n(C02)

关说法正确的是

40050060070080077K

A.该反应的AH>0

B.氢碳比：①，②〉③

C.其他条件相同时，增大容器的容积可提高CO2的平衡转化率

D.若达到相同CCh平衡转化率，氢碳比越大，对应的反应温度越低

20.探究浓度对2Fe3++2]=•2Fe2++L的影响，进行如下实验：

饱和KSCN

fCC1

5mL0.05mol/L溶液4

QKI溶液振荡

->

分两份

一下层显极浅的紫色

CC14

振荡

5mL0.05mol/L

FeC"溶液

IIV

下列说法不正破的是

A.II中，加入的SCN-结合Fe3+,使平衡逆向移动

B.III中含有b

c,比较溶液中的c(r)：II>IV

D.IV中不含有Fe3+

21.CO2捕获和转化可减少CCh排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，

以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间

变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CCh,在催化剂上有积碳。

时间/min

下列说法不正确的是

A.反应①为CaO+CO2=CaCO3;反应②为CaCO3+CH4®®CaO+2CO+2H2

催化剂

B.ti~t3,n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4^=C+2H2

C.t2时刻,副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率

D.t3之后，生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生

第二部分非选择题(共58分)

22.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成

氨:N2(g)+3H2(g)^2NH3(g),实现了人工固氮。

(1)该反应的化学平衡常数表达式为o

(2)测得在一定条件下氨的平衡含量如下表。

温度压强氨的平衡含

/℃/MPa量

2001081.5%

550108.25%

①该反应为放热反应，结合表中数据说明理由o

②哈伯选用的条件是550℃、lOMPa,而非200℃、lOMPa,可能的原因是。

(3)某温度下，将N2和H2按一定比例充入1L恒容容器中，平衡后测得数据如下表:

N2H2NH3

平衡时各物质的物质的量1.003.001.00

/(mol)

①此条件下H2的平衡转化率=o（保留一位小数）

②若平衡后，再向平衡体系中加入N2、H2和NH3各l.OOmol,此时反应向______方向（填“正反应”或

“逆反应”），结合计算说明理由：。

（4）合成氨生产流程示意图如下。

①流程中，有利于提高原料利用率的措施是;有利于提高单位时间内氨的产率的措施有。

（每空至少答出两点）

②''干燥净化”中，有一步操作是用铜氨液除去原料气中的CO,其反应为：

++

[Cu（NH3）2]+CO+NH3[Cu（NH3）3CO]AH<0o对吸收co后的铜氨废液应该怎样处理？请提

出你的建议：。

（5）实验室研究是工业生产的基石。下图中的实验数据是在其他条件不变时，不同温度（200℃、400℃、

600℃）、压强下，平衡混合物中NH3的物质的量分数的变化情况。

①曲线a对应的温度是o

②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是

23.原电池及电解原理在生活中具有广泛应用。

I.下图为某实验小组同学依据反应5cl0-+12+20曰=5（21-+2103+凡0设计的原电池装置。

盐枪

碎翼

0.5molM[TNaC10溶液W甲溶液

（pH=ll）

查阅相关资料，得知含碘的各种物质在水溶液中的颜色如下。

物

I12103

质

颜无黄无

色色色色

（1）甲溶液。

（2）左侧为原电池的极（填“正”或者“负”），电极反应式为o

（3）导线内电子的流向是（选填序号：①由左到右②由右到左）。

（4）除了电流表的指针偏转外，还可以在右侧溶液中观察到的现象是o

n.利用下图所示装置（电极均为惰性电极）可吸收so2,并用阴极排出的溶液吸收NO2O

（5）b是电源的极（填“正”或者“负”）,写出你的判断思路

（6）写出左侧电解室的电极反应式。

（7）阳离子交换膜中通过的离子及移动的方向是o

（8）说明左侧电解室中溶液是如何从稀硫酸变为浓硫酸的。

（9）阴极排出的溶液可将NO2转化为N2,该反应的离子方程式是-

24.C02的资源化利用是“减少碳排放”背景下的科学研究热点。

I.利用CO2甲烷化反应：CC）2（g）+4H2（g）「CH4（g）+2H2O（g）进行热力学转化。

（1）已知：2H2（g）+O2（g）=2H2（D（g）AH=-483.6kJ/mol；

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-802kJ/mol«

写出CO2甲烷化反应的热化学方程式______o

(2)在图中画出其他条件不变时，一段时间内，压强对CCh的转化率的影响示意图.

c

o

。

那

文

制

P(KPa)

II.电化学转化

多晶Cu可高效催化C02甲烷化，电解CO2制备CH4的原理示意图如下。电解过程中温度控制在10℃左

右，持续通入CCh.阴、阳极室的KHC03溶液的浓度基本保持不变。

持续通入C0?

(3)多晶Cu电极上发生的电极反应式是

(4)阴离子交换膜中传导的离子是,移动方向是(填“从左向右”或者“从右向左”)

III.CO2催化加氢合成二甲醛(CH30cH3),其过程中主要发生下列反应:

1

反应i：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.2kltool0

1

反应ii：2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)AH=-122,5kJtoor0

在恒压、CCh和H2的起始量一定的条件下，C02平衡转化率和平衡时CH30cH3的选择性随温度的变化如

图所示。资料：选择性是指转化成目标产物的指定反应物的量与已转化的反应物的量之比。

转

化

率

或

选

择

性

/%

(5)①温度升高，平衡时CH30cH3的选择性下降的原因是

②温度高于300℃时，C