宜荆荆随2023-2024学年高二上学期10月联考
化学试卷
考试时间：2023年10月9日晚上19:00-21:50 试卷满分：100分
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 V 51 Zn 65
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.化学与生产、生活及很多研究领域存在着广泛的联系。下列说法错误的是（ ）
A.冬奥会火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料
B.建设美丽乡村，千家万户通光纤，光纤的主要材质为SiO2
C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能
D.规范使用防腐剂可以减缓食物变质速度，保持食品营养价值
2.下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ）
A.向反应体系中加入反应物，一定能增大有效碰撞的次数
B.有气体参加的反应中，增大压强（缩小体积）能使单位体积内的反应物活化分子数增大
C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，则同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同
D.升高温度可降低化学反应的活化能，提高了活化分子百分数，加快化学反应速率
3.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A.Na2S2O3溶液滴入盐酸中：
B.利用覆铜板制作印刷电路板：
C.Cl2与热的NaOH溶液反应制取NaClO3：
D.向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2：
4.关于化学反应的方向，下列说法正确的是（ ）
A.反应方向是由焓变和熵变共同决定的，与其他因素无关
B.自发反应在给定的条件下，无需外界帮助，一经引发即能自动进行
C.乙烯聚合为聚乙烯的反应是熵增过程
D.某反应在低温条件下能自发进行，那么该反应在高温条件下也一定能自发进行
5.奥培米芬是一种雌激素受体调节剂，其结构简式如图所示。下列有关奥培米芬说法错误的是（ ）
A.分子式为C24H25O2Cl
B.能与足量Na反应生成0.5molH2
C.其苯环上的一氯代物有8种
D，能发生取代、加成、氧化、聚合等反应
6.下列说法错误的是（ ）
A.同温同压下，在光照和点燃条件下的ΔH相同
B.化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因
C.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，则1molCH4发生反应放出的热量小于890.3kJ
D.500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3kJ，其热化学方程式可表示为：
7.下图是典型微生物燃料电池原理示意图。若用含硝酸盐废水替代图中氧气，可达到废水处理的目的。关于该电池，下列说法错误的是（ ）
A.H+通过质子交换膜从a室进入b室
B.a室内发生氧化反应，电极为正极
C.b室内发生的电极反应为：
D.当硝酸盐替代氧气并转化为N2时，电极反应为：
8.下述实验装置或试剂错误的是（ ）
测量NO2的体积 验证SO2的漂白性 验证NH3易溶于水且溶液呈碱性 实验室制Cl2
A B C D
9.地球形成初期大气中CO2含量较高，随着矿化反应的进行，其含量不断降低，迄今为止，仍在缓慢发生（图1）。研究人员在实验室中引入酸、碱辅助完成这一过程（图2），下列有关说法错误的是（ ）
图1 图2
A.矿化反应的总反应方程式为
B.图中“酸”“碱”“盐”分别指HCl、NH3·H2O、NH4Cl
C.地球形成初期因CO2浓度较高，该矿化反应速率比现在快
D.实验室引入“酸”和“碱”起到了加速反应的作用
10.在恒容密闭容器中通入X并发生反应；，在温度T1、T2下，X的物质的量浓度
随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B. T2温度下，在0~t1时间内，
C.M点的正反应速率小于N点的逆反应速率
D.M点时再加入一定量X，达到平衡后X的转化率增大
11.依据图示关系，下列说法错误的是（ ）
A.CO的燃烧热
B.一般不直按测定的ΔH，可由C(石墨)和CO的燃烧热计算
C.反应在任何温度下均不能自发进行
D.化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
12.下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ）
选项 操作 现象 结论
A 两支试管均盛有4mL浓度分别为0.1mol·L-1和0.2mol·L-1的酸性KMnO4溶液中，同时各加入2mL0.1 mol·L-1H2C2O4溶液 0.2mol·L-1的酸性KMnO4溶液先褪色 其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越快
B 在盛有2mL0.05mol/LFeCl3溶液的试管中加入2mL0.15mol/LKSCN溶液，溶液呈红色。再加入少量KCl晶体 溶液红色变浅 其他条件不变，增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动
C 往烧杯中加入约20g研细的Ba(OH)2·8H2O晶体和10gNH4Cl晶体，并将烧杯放在滴有水的玻璃片上，用玻璃棒迅速搅拌 有刺激性气味气体生成，烧杯底部与玻璃片粘在一起 吸热反应不一定需要加热才能进行
D 在盛有2mL5%的过氧化氢溶液的两支试管中分别加入5滴1mol/L的三氯化铁溶液和硫酸铜溶液 加入三氯化铁溶液的产生气泡速率更快 其他条件相同时，对H2O2分解的Fe3+催化作用强于Cu2+
13.甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法，电喷雾电离等方法得到的M+（Fe+、Co+、Ni+等）与O3反应可得MO+，MO+与CH4反应能高选择性地生成甲醇：，MO+分别与CH4、CD4反应（直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢），体系的能量随反应进程的变化如下图所示（两者历程相似，图中以CH4示例）。下列说法错误的是（ ）
A.步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是步骤Ⅰ
B.MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线c
C.MO+与CH2D2反应，氘代甲醇的产量CH2DOD>CHD2OH
D.若MO+与CHD2反应，生成的氘代甲醇有2种
14.在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g)，发生反应，所得实验数据如下表：
实验编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
n(X) n(Y) n(M)
① 700 0.50 0.10 0.090
② 800 0.50 0.10 0.080
③ 800 1.00 0.20 a
下列说法正确的是（ ）
A.实验①中，若5min时测得n(M)=0.050mol，则0~5min时间内，用N表示的平均反应速率v(N)=1.0×10-2mol·L-1·min-1
B.实验②中，该反应的平衡常数K=2
C.由实验数据可知该反应的ΔH<0
D.实验③中，达到平衡时，a>0.160
15.二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
①
②
在密闭容器中，、时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为。下列说法正确的是（ ）
A.反应的焓变
B.为提高CH4的平衡选择性。需要研发在高温区高效的催化剂
C.600℃以后，CO2实际转化率随温度升高而降低的原因是平衡①逆向移动
D.450℃时，提高的值或增大压强，均能使CO2平衡转化率达到X点的值
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16.（14分）
Ⅰ.用如图1所示的装置测定中和反应反应热。实验药品：100mL0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液、50mL0.55mol/L氨水。已知：弱碱电离时吸热。
图1 图2 图3
实验步骤；
①量取50mL0.50mol/L盐酸溶液，倒入小烧杯中，测量温度；
②量取50mL0.55mol/LNaOH溶液。测量温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，测量混合液的最高温度。
实验数据如下：
实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃
盐酸溶液 NaOH溶液 平均值
1 25.0 25.2 28.5
2 24.9 25.1 28.4
3 25.5 26.5 31.8
回答下列问题：
（1）从实验装置上看，还缺少________（填仪器名称）。
（2）设实验所用酸、碱溶液的密度均为1g/mL，且酸、碱中和后的溶液的比热容。c=4.18J·g-1·C-1。计算该实验中生成1mol水时的反应热ΔH=________kJ/mol（保留一位小数）。
（3）某同学利用上述装置测得反应热ΔH偏大，可能的原因是________（填序号）。
A.测完盐酸的温度计直接测NaOH溶液温度
B.做该实验时室温较高
C.NaOH溶液一次性迅速倒入
D.杯盖未盖严
（4）若用50mL0.55mol/L氨水代替NaOH溶液进行上述实验，计算该实验中生成1mol水时的反应热ΔH与（2）相比________（填写“偏大”、“偏小”或“不变”。
II.某学生设计如上图2装置，测定2g锌粒和锌粉与40mL2mol/L的硫酸反应的速率。请回答：
（5）按照图2装置实验时，他限定了实验时间为3min，他还需要测定的另一个数据是________
（6）对比实验结束后，得到的结论是________。
（7）该生又将图2装置中的气体收集装置改为图3，实验完毕待冷却后，该生准备读取滴定管上液面所在处的刻度数，发现滴定管中液面高于干燥管中液面，应首先采取的操作是______。
17.（13分）
某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣（滤去糖液后所剩），对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高经济效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下：
已知石油裂解已成为生产H的主要方法，E的溶液能发生银镜反应，G是具有香味的液体，完成下列各题。
（1）A的名称为________。
（2）B所含官能团的名称为________；F的结构简式为________。
（3）H→D的反应类型是：________。
（4）写出D→E的化学方程式：________。
（5）从反应速率和化学平衡角度详细解释D+F→G时浓硫酸的作用________。
（6）M是G的同系物，其相对分子质量比G大28，则M的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构有________种（不考虑立体异构）。
18.（12分）
五氧化二钒在冶金、化工等领域有重要应用。实验室以含钒矿渣（主要成分为FeO·V2O3、V2O5，含少量SiO2杂质）为原料制备V2O5的主要流程如下：
已知：①钒有多种价态，其中+5价最稳定
②
回答下列问题：
（1）“高温氧化”过程中消耗1molKClO3转移6mol电子，该反应的化学方程式为________。滤渣的主要成分为________。
（2）“除铁”时，萃取剂（HA）萃取Fe3+的原理为：的萃取率与pH的关系如下图所示。pH<1.7时，萃取率上升的原因是________。
（3）“沉钒”过程中主要反应的离子方程式为________。
（4）研究表明“焙烧”过程分为三步，每一步产生NH3和H2O(g)的物质的量之比分别为2∶1、3∶1、x。取117gNH4VO3固体进行热重分析，剩余固体质量与温度的关系如上图所示。图中m=________；分解过程最后一步产生的NH3和H2O(g)的物质的量之比x=________。
19.（16分）
氢气是重要的工业原料，同时也是一种理想的二次能源。“制氢”“储氢”“”用氢”一直都是能源研究的重点。甲烷水汽重整反应是我国主要的制氢技术，有关反应如下：
反应i：
反应ⅱ：
（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式：________。
（2）一定温度下，向恒容密闭反应器中通入CH4和H2O(g)，起始时CH4和H2O(g)的分压分别为2MPa、3MPa，发生反应i和反应ⅱ。反应进行t1min时达到平衡状态，此时CO、CO2的分压分别为mMPa、nMPa.
①CH4的平衡分压为________MPa（用含m，n的代数式表示，下同）。
②反应ⅱ的Kp=________（用平衡时各物质的分压代替物质的量浓度）。
（3）镧镍合金是一种良好的储氢材料。向体积恒定的密闭容器中充入氢气发生如下反应：
。H2的平衡转化率与其初始充入的物质的量（n）、反应温度（T）的关系如图a所示。
①该反应平衡常数的大小关系K(T1)________K(T2)（填“>”“=”或“<”，下同）。
②氢气初始充入量n1________n2________n3。
图a 图b
（4）工业用二氧化碳加氢可合成乙醇：。保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应，CO2的平衡转化率与温度、投料比m（起始加入的H2与CO2的物质的量之比）的关系如图b所示。
①投料比m1、m2与m3由大到小的顺序为________。
②若投料比m=1，一定温度下发生反应。下列说法不能确定反应是否达平衡的是________（填标号）。
A.容器内气体密度不再变化
B.CO2的体积分数不再变化
C.容器内气体平均相对分子质量不再变化
D.容器内H2与CO2的物质的量之比不再变化
E.断裂3NA个H—H键的同时生成1.5NA个水分子
③若m3=3，其他条件不变，A点对应起始反应物置于某恒容密闭容器中，则平衡时CO2的转化率________50%（填“>”“=”或“<”）。
宜荆荆随2023-2024学年高二上学期10月联考
化学答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 A B A B B D B A A D C C C C D
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16.（14分，每空2分）
（1）玻璃搅拌器
（2）-56.8
（3）AD
（4）偏大
（5）收集到气体的体积
（6）其他条件相同时，锌粉比锌粒与硫酸溶液的反应的速率更快
（7）（将滴定管缓慢向下移动）调节滴定管的高度使得两侧液面相平
17.（13分，每空2分，标注除外）
（1）纤维素（1分）
（2）羟基（1分） 醛基（1分） CH3COOH
（3）加成反应
（4）
（5）浓硫酸是催化剂，加快酯化反应的反应速率；同时浓硫酸吸水，降低水的浓度，促使酯化反应正向进行，提高转化率。
（6）8
18.（12分，每空2分）
（1）
（2）pH<1.7时，随pH增大，溶液中减小，使平衡正向移动，Fe3+的萃取率增大
（3）
（4）91 3∶2
19.（16分，每空2分）
（1）
（2）①2-m-n ②
（3）①> ②<、<
（4）①m3＞m2＞m1 ②BE ③<
