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湖南省部分学校2023-2024学年高二上学期10月联考
化学
考生注意：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．化学与航天、能源、化工等密切相关。下列说法错误的是（ ）
A．液氢和液氧是理想的火箭推进剂之一
B．煤经干馏可以获得煤焦油
C．工业合成氨反应选用合适的催化剂能提高生产效率
D．天然气、沼气的主要成分都是甲烷，二者均是不可再生能源
2．下列物质的分类、用途均正确的是（ ）
A．：盐，食品膨松剂 B．：碱性氧化物，供氧剂
C．HClO：酸，与碳酸盐反应制备 D．胶体：混合物，饮用水消毒剂
3．阿司匹林是生活中的常用药，具有解热镇痛作用，其活性成分为乙酰水杨酸，结构简式如图所示。下列有关乙酰水杨酸的说法错误的是（ ）
A．分子式为 B．属于烃的衍生物
C．不能与溶液反应 D．能发生取代反应
4．下列说法正确的是（ ）
A．升高温度和增大压强均可增大活化分子百分数
B．升高温度，无论是吸热反应，还是放热反应，、均加快
C．对于反应，增加C粉用量，反应速率明显加快
D．对于反应的平衡体系，增大压强，可用勒夏特列原理解释颜色加深现象
5．下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．向水中通入氯气：
B．向硫酸铜溶液中加入小块钠：
C．磁性氧化铁与盐酸反应：
D．用烧碱溶液除去铁粉中的铝粉：
6．二元弱酸的电离过程是吸热过程，某温度下，其电离常数、。下列说法错误的是（ ）
A．升高温度后，、均增大
B．向溶液中加入少量KHX固体，减小
C．该温度下的溶液中
D．向溶液中加水稀释过程中，减小
7．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．64g Cu和32g S共热充分反应时转移电子数为
B．64g 溶于足量的水中生成的分子数小于
C．1 mol 和2 mol 在一定条件下充分反应生成的分子数为
D．标准状况下，11.2L 含有的原子总数为2
8．以CO为碳源制COS的反应分两步进行：①、②，反应过程中的能量变化如图所示。下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．的能量比高
B．总反应的能量变化为
C．升高温度时，反应②的平衡常数减小
D．投料比越大，一氧化碳的平衡转化率一定越高
9．按如图所示的实验装置或方案进行实验，能达到相应实验目的的是（ ）
A．用甲证明KI与的反应存在一定的限度
B．用乙探究浓度时化学反应速率的影响
C．用丙验证对分解反应有催化作用
D．用丁比较不同浓度的稀硫酸与锌反应的速率大小
10．实验室中利用如图装置可实现相应气体的制备、干燥、收集的是（ ）
选项 X Y 装置
A 70%的硫酸
B 稀硝酸 Cu
C 稀硫酸 Zn
D 浓氨水 生石灰
11．已知25℃时，某些物质的燃烧热数据如表：
物质
燃烧热 -285.8 -393.5 -395.0 -3267.5
下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
12．催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应，反应历程（如图所示）中，M为中间产物。其他条件相同时，下列说法错误的是（ ）
A．该反应反应物的总能量大于生成物的总能量
B．当催化剂为Ⅰ时，增大压强，反应速率加快，R的平衡转化率增大
C．使用催化剂Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能
D．Ⅰ和Ⅱ相比，使用催化剂Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大
13．用消除NO有害气体的反应原理为 。在一定条件下，该反应的速率方程为（、分别为正、逆反应速率常数，与温度、催化剂有关，与浓度无关），测得速率常数k（表示、）的对数温度倒数的关系如图所示。其中，能代表与关系的直线为（ ）
A．a B．b C．c D．d
14．向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应： ，各容器的容积、反应温度、反应物起始量如表所示，其中甲、乙容器反应过程中C的浓度随时间变化的关系如图所示：
容器 甲 乙 丙
容积 0.5L 0.5L 0.5L
温度/℃
反应物 起始量 1.5 mol A 0.5 mol B 1.5 mol A 0.5 mol B 3 mol A 1 mol B
下列分析与推断错误的是（ ）
A．
B．
C．平衡时丙容器中
D．保持其他条件不变，向平衡后的乙容器中再充入0.5 mol A和0.5 mol C，则
二、非选择题：本题共4小题．共58分。
15．（12分）以淀粉为原料合成F和J的简易流程如下：
回答下列问题：
（1）淀粉的分子式为______。
（2）检验麦芽糖中含有醛基的常用试剂是______（填名称）。
（3）葡萄糖在酶的催化下转变为乙醇的化学方程式为______。
（4）E→F的反应类型是______。G中含有的官能团名称是______。
（5）H→J的化学方程式为______。
16．（15分）工业合成氨解决了世界约二分之一人的粮食问题，是人类科学技术的一项重大突破。
（1）在（Ⅲ）铁原子簇表面发生反应 的机理如下：
ⅰ．
ⅱ．
ⅲ．
ⅳ．
①______0（填“>”或“<”）。
②推测该机理中，速率控制步骤为______（填“ⅰ”“ⅱ”“ⅲ”或“ⅳ”），理由是______。
③______（用含、、、的代数式表示）。
（2）工业合成氨生产中，原料气的平衡转化率低于30%，工业生产为了提高原料气总转化率采取了多项措施，其中有______（填两点）。
（3）最新“人工固氮”途径为。已知： ，欲计算的，还需要从教材中查询的一个数据是______。
（4）利用的还原性可以消除氮氧化物的污染，反应原理之一为 ，当该反应转移3 mol电子时，放出的热量为______kJ；已知该反应的，试通过计算说明该反应常温下（298 K）能否自发进行？______________________________________________________________________________。
17．（15分）是重要的化工产品，某小组设计如下实验装置制备氯化铁并探究其性质。
已知：①易升华、遇水蒸气易潮解。
②实验室用铁氰化钾溶液检验，产生蓝色沉淀。
回答下列问题：
（1）盛装浓盐酸的仪器是______（填名称），装置B中的试剂是______，装置C的作用是______。
（2）装置A中发生反应的离子方程式为______。
（3）装置E中冰水浴的作用是______。
（4）上述实验装置存在两处缺陷：一是制备产品的导气管太细，易堵塞；二是______。
（5）对实验装置进行改进后，继续完成实验。实验完毕后，取产品探究其性质：
实验 操作 现象
① 取少量固体溶于蒸缩水，滴加KSCN溶液 溶液变红色
② 取少量固体溶于稀硫酸 固体溶解，无气泡产生
根据上述实验现象，不能确定产品中是否含有铁单质，理由是______（用离子方程式表示）。为了确认产品中是否含有铁单质，取上述实验②所得溶液于试管中，______（补充步骤和现象），则证明产品中含有铁单质。
18．（16分）的资源化利用能有效助力“碳中和”和“碳达峰”，工业上用与催化合成甲醇，相关反应如下：
相关反应 化学平衡常数（K）
ⅰ
ⅱ
ⅲ
请回答下列问题：
（1）______（用含、的代数式表示）。
（2）已知平衡常数、、随温度变化的曲线如图所示：
①______0（填“>”或“<”），判断依据为______。
②______（填“>”“<”或“=”）。
（3）一定温度下，向2 L的恒容密闭容器中充入3 mol 和1 mol ，只发生反应ⅰ和ⅱ，经过10 min后达到平衡状态，测得平衡时气体的压强是开始时的0.7倍，的平衡转化率为80%。
①0~10min内用表示的平均反应速率______。
②平衡时______。
该温度下反应ⅱ的化学平衡常数______。
（4）在催化剂作用下，向某密闭容器中按投料，发生反应ⅰ、ⅱ和ⅲ，研究发现，在180~250℃温度区域，随温度升高，平衡时混合气体的平均摩尔质量持续减小，在250℃以上区域，平衡时混合气体的平均摩尔质量几乎不变。试分析，250℃以上区域，随温度升高，平衡时混合气体的平均摩尔质量几乎不变的原因可能是______。
高二化学·答案
1~14小题，每小题3分，共42分。
1．答案 D
命题透析 本题以化学与航天、化工、能源为情境，考查火箭推进剂、煤的干馏、生产效率、可再生能源知识，意在考查理解与辨析能力，科学态度与社会责任的核心素养。
思路点拨 液氢和液氧反应除释放大量能量外，产物对环境也友好，是理想的火箭推进剂之一，A项正确；煤的干馏可以得到出炉煤气、煤焦油和焦炭等化工原料，B项正确；工业合成氨反应选用合适的催化剂，能加快反应速率，提高产量，从而提高生产效率，C项正确；天然气、沼气的主要成分都是甲烷，但天然气、沼气分别为不可再生能源和可再生能源，D项错误。
2．答案 A
命题透析 本题以物质的分类、用途为情境，考查元素化合物知识，意在考查理解与辨析能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。
思路点拨 由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于盐，其受热会发生分解反应生成气体，因此能作食品膨松剂，A项正确；发生反应不能产生，不可以作供氧剂，B项错误；HClO的酸性比碳酸弱，不能制备，C项错误；胶体是分散系，属于混合物，该物质表面积大、吸附力强，能够吸附水中悬浮的固体小颗粒使之从水中沉淀出来，因此可以用于饮用水的净化，但不能作饮用水消毒剂，D项错误。
3．答案 C
命题透析 本题以阿司匹林为情境，考查有机物的性质知识，意在考查分析与推测能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 乙酰水杨酸的分子式为，A项正确；乙酰水杨酸含碳、氢、氧元素，属于烃的含氧衍生物，B项正确；羧基能与碳酸氢钠溶液反应生成，C项错误；乙酰水杨酸能发生酯化反应、水解反应，都属于取代反应，D项正确。
4．答案 B
命题透析 本题以正误判断为情境，考查外界因素对化学反应速率、化学平衡的影响等知识，意在考查理解与辨析能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 升高温度可增大活化分子百分数，增大压强可增大单位体积内活化分子数，但活化分子百分数不变，A项错误；升高温度，无论是吸热反应，还是放热反应，、逆均加快，B项正确；对于反应，增加C粉用量并不能改变浓度，故反应速率基本不变，C项错误；对于反应的平衡体系，增大压强，平衡不移动，故颜色加深不能用勒夏特列原理解释，D项错误。
5．答案 D
命题透析 本题以离子方程式为情境，考查离子方程式的正误判断知识，意在考查理解与辨析能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 次氯酸是弱酸，不能拆开，A项错误；钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，离子方程式为，B项错误；磁性氧化铁为四氧化三铁，C项错误；铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，D项正确。
6．答案 D
命题透析 本题以二元弱酸的电离常数为素材，考查弱电解质的电离平衡知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 、均随着温度的升高而增大，A项正确；，加入KHX，平衡向左移动，减小，B项正确；，因、，故，C项正确；，加水稀释过程中，减小，故增大，D项错误。
7．答案 B
命题透析 本题以为素材，考查物质的量知识，意在考查分析与推测能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。
思路点拨 铜和硫共热生成硫化亚铜，64g Cu完全反应时转移1 mol电子，A项错误；和的反应是可逆反应，不能完全转化成，B项正确；和的反应是可逆反应，不能完全转化成，C项错误；标准状况下，呈固态，D项错误。
8．答案 C
命题透析 本题以CO为碳源制备COS的能量变化图为素材，考查对能量变化图的理解与应用、外界因素对化学平衡的影响知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 由图可知，总反应为，反应物的总能量大于生成物的总能量，但无法判断、的能量高低，A项错误；由图可知，总反应的，B项错误；反应②为放热反应，升高温度时，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，C项正确；投料比越大，一氧化碳的平衡转化率不一定越高，D项错误。
9．答案 D
命题透析 本题以实验装置与实验目的为情境，考查外界因素对化学反应速率、化学平衡的影响知识，意在考查探究与创新能力，科学探究与创新意识的核心素养。
思路点拨 与按物质的量之比1∶1反应，图中过量，加入KSCN溶液一定显红色，故无法达到实验目的，A项不符合题意；浓硫酸溶于水放热，二者的温度不相同，因此不能探究浓度对反应速率的影响，B项不符合题意；温度和催化剂都可影响反应速率，比较催化剂的影响，应在温度相同的条件下进行对比实验，C项不符合题意；秒表测定时问，针筒测定气体的体积，用于可以比较锌与不同浓度的稀硫酸反应的速率大小，D项符合题意。
10．答案 A
命题透析 本题以气体的制备、干燥、收集为情境，考查元素化合物等知识，意在考查理解与辨析能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 与70%的硫酸反应生成，通过浓硫酸进行干燥，的密度大于空气，可用向上排空气法收集，有毒，可用NaOH溶液吸收尾气，A项正确；Cu与稀硝酸反应生成NO，NO与空气密度相近，且与空气中的氧气反应，只能用排水法收集，B项错误；Zn与稀硫酸反应生成，的密度小于空气，不能用向上排空气法收集，C项错误；浓氨水与生石灰反应生成，能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，D项错误。
11．答案 A
命题透析 本题以燃烧热为素材，考查燃烧热、热化学方程式、盖斯定律知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 根据燃烧热的概念可写出① ；② ；③ 。根据盖斯定律，由（①×6+②×3-③）可得：
，A项正确。
12．答案 B
命题透析 本题以催化剂与能量转化图为素材，考查活化能、反应速率与化学平衡知识，意在考查探究与创新能力，变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识的核心素养。
思路点拨 由图可知，该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，A项正确；当催化剂为Ⅰ时，增大压强，反应速率加快，R的平衡转化率不变，B项错误；由图可知，使用催化剂Ⅰ的最高活化能小于催化剂Ⅱ的最高活化能，C项正确；由图可知，在前两个历程中，使用催化剂Ⅰ，活化能较低反应速率较快，后两个历程中，使用催化剂Ⅰ，活化能较高反应速率较慢，所以使用催化剂Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D项正确。
13．答案 C
命题透析 本题以速率常数为素材，考查速率常数与化学平衡常数、温度对平衡常数的影响知识，意在考查理解与辨析能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 平衡时净反应速率为0，有，升高温度，速率常数均增大，k越大，越大，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，故增大的倍数小于增大的倍数，C项符合题意。
14．答案 C
命题透析 本题以化学平衡表格与图像为素材，考查外界因素对化学反应速率、化学平衡的影响知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 比较甲、乙可知，乙先达到平衡，说明，平衡时乙中较小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，A、B项正确；该反应前后气体的物质的量不变，压强大小对反应限度无影响，因此平衡时丙容器中，C项错误；由图像可知，加入1.5 mol A、0.5 mol B达平衡时乙容器中C的浓度为1.0 ，则A的浓度为2.5 ，B的浓度为0.5 ，因此，保持其他条件不变，若向平衡后的乙容器中再充入0.5 mol A和0.5 mol C，则，因此反应达到新平衡前，D项正确。
15．答案 （1）（2分）
（2）银氨溶液（或新制的氢氧化铜）（2分）
（3）（2分）
（4）酯化反应（或取代反应）（2分） 羧基、碳碳双键（2分）
（5）
命题透析 本题以有机物的合成为素材，考查有机物的性质、化学方程式的书写等知识，意在考查分析与推测能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 （1）淀粉的分子式为。
（2）醛基可以用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验。
（3）葡萄糖在酶的催化下转变为乙醇的化学方程式为。
（4）E→F发生酯化反应，脱去两分子水。
（5）G与甲醇反应生成丙烯酸甲酯，丙烯酸甲酯发生加聚反应生成高聚物J。
16．答案 （1）①>（1分）
②ⅱ（2分） 较稳定，断裂氮氮三键需要的能量较多（合理即可，2分）
③（2分）
（2）增大压强；及时分离出氨气；将反应混合物中分离出的氢气和氮气进行循环操作等（任填两点，2分）
（3）的燃烧热（合理即可，2分）
（4）453（2分） 常温下，该反应的，反应能自发进行（合理即可，2分）
命题透析 本题以工业合成氨为素材，考查反应热与能量变化、反应自发性、盖斯定律知识，意在考查理解与辨析能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 （1）①步骤ⅰ中有化学键断裂，吸收能量，。②步骤ⅱ涉及氮氮三键断裂，该步反应的活化能最大，反应速率最慢，为速率控制步骤。③根据盖斯定律可得，。
（2）合成氨反应是气体体积减小的可逆反应，工业生产时提高原料气总转化率的方法有增大压强、及时分离出氨气等；反应后的混合气分离出氨气后还含有氖气和氮气，进行循环操作也可以提高原料气的总转化率。
（3）已知① 、
② ，
根据盖斯定律（2×②-①）/3可得 ，
即查询的燃烧热可计算的。
（4）分析反应 ，转移12mol电子，释放1812kJ的热量，故转移3mol电子，释放453kJ的热量。
该反应的，故该反应在常温下能白发进行。
17．答案 （1）分液漏斗（1分） 饱和食盐水（2分） 干燥氯气（2分）
（2）（2分）
（3）冷凝氯化铁（2分）
（4）E和F之间缺少干燥装置或装置F中挥发出来的水蒸气进入E中，导致氯化铁潮解（合理即可，2分）
（5）（2分） 滴加铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀（2分）
命题透析 本题以制备三氯化铁并探究其性质为情境，考查化学实验基础和元素化合物知识，意在考查探究与创新能力，科学探究与创新意识的核心素养。
思路点拨 （1）用饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢，用浓硫酸干燥氯气。
（2）二氧化锰与浓盐酸反应的条件是加热，离子方程式为。
（3）氯化铁易升华，可用冰水浴冷凝。
（4）依题意，氯化铁易潮解，装置F中挥发出来的水蒸气进入E中，导致氯化铁潮解。
（5）若产品溶于稀硫酸无气泡产生，不能说明产品中不含铁单质，因为氯化铁能与铁发生反应。向溶液中加入铁氰化钾溶液，可检验亚铁离子，若存在亚铁离子，则铁过量，否则铁不过量。
18．答案 （1）
（2）①>（2分） 升高温度，平衡常数增大，平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应（合理即可，2分） ②>（2分）
（3）①0.04（2分） ②0.3（2分） ③0.8（2分）
（4）当温度高于250℃时，以反应ⅱ为主（合理即可，2分）
命题透析 本题以与催化合成甲醇为素材，考查温度对化学平衡的影响、盖斯定律、化学平衡常数的计算知识，意在考查归纳与论证能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 （1）由盖斯定律可知，ⅰ-ⅲ=ⅱ，故。
（2）①对吸热反应而言，升高温度，平衡常数增大，结合图像，故反应ⅱ为吸热反应。②由于，，。
（3）①。
②反应ⅱ对气体压强不产生影响。根据恒温恒容下，气体的压强之比等于其物质的量之比可知，平衡时混合气体的总物质的量为4 mol×0.7=2.8 mol，结合差量法可得：
化学计量数 1 3 1 1 2
转化/mol 0.6 1.8 0.6 0.6 （4-2.8）
故平衡时。
③结合上述计算可知，反应ⅱ消耗的为0.2 mol，则有：
转化/mol 0.2 0.2 0.2 0.2
平衡/mol 0.2 1 0.2 0.8
（4）由于反应ⅰ和ⅲ为放热反应，反应ⅱ为吸热反应，且反应ⅱ前后气体分子数相等，说明温度高于250℃时以反应ⅱ为主，故混合气体的平均摩尔质量几乎不变。
