天津市2024-2025高二上学期期中质量调查 化学试卷（答案）

2024-2025学年第一学期期中质量调查（高二）年级（化学学科）试卷
满分：100分 时长：60分钟
第I卷
一、选择题(本题包括20小题，每题只有一个正确答案，每个小题3分，共60分)
1．化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是：（ ）
A．海水淡化可以解决淡水危机，用光催化分解代替电解水制氢气可实现节能环保
B．将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生
C．食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间
D．可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象
2．水的电离过程为H2O H+ + OH﹣，在不同温度下其离子积为Kw(25℃)=1.0×10-14，Kw(35℃)=2.1×10-14，则下列叙述正确的是：（ ）
A．c(H+)随着温度的升高而降低
B．在35℃的纯水中时，c(H+)>c(OH﹣)
C．水的电离常数Kw(25℃)>Kw(35℃)
D．水的电离是一个吸热过程
3．下列说法不正确的是：（ ）
A．冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程
B．当ΔH<0，ΔS>0时，反应能自发进行
C．2NO(g)+ 2CO(g) = N2(g)+ 2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0
D．反应NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0
4．已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是（ ）
A．H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g) ΔH＝－185 kJ/mol
B．生成1 mol H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量
C．断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量
D．HCl(g)＝H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝－92.5 kJ/mol
5．向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s)，并维持室温，相关判断正确的是：（ ）
A．加入①之后，的电离平衡得到促进，减小
B．加入②之后，的电离平衡正向移动，电离程度增大
C．加入③之后，增大，维持不变
D．升高温度，的电离平衡得到促进，减小
6．下列说法正确的是：（ ）
A．已知： ，则碳的燃烧热
B．已知：C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
C．已知：；，则
D．已知： ，
则
7．在不同条件下，分别测得反应2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g)的化学反应速率如下，其中表示该反应进行得最慢的是（ ）
A．v(NO2)=4 mol/(L·min) B．v(O3)=3 mol/(L·min)
C．v(N2O5)=0.04mol/(L·s) D．v(O2)=0.05mol/(L·s)
8．下列叙述与图像相符的是（ ）
A．图①表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡后在t0时刻充入了一定量的SO3
B．图②可满足反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0
C．图③表示反应aA(g)+bB(g) cC(g)，在容器中充入1molA和1molB，经过相同时间容器中A的百分含量随温度的变化，可知反应ΔH＞0
D．图④表示反应aA(g)+bB(g) cC(g)平衡时A的百分含量随压强的变化，
可知E点v(逆)＞v(正)
9．常温下，关于pH=11的氨水溶液，下列说法不正确的是（ ）
A．溶液中
B．加水稀释100倍后，溶液的
C．与等体积pH=3的溶液充分混合后，溶液呈碱性
D．此溶液中由水电离出的和浓度均为
10．下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数，则下列说法中不正确的是（ ）
A．碳酸的酸性弱于磷酸
B．将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为
C．常温下，加水稀释醋酸，增大
D．向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变
11．三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N－二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是( )
A．该历程中决速步骤为
B．该历程中的最大能垒(活化能)为2.16eV
C．升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率
D．若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量
12．常温下，不能证明乙酸是弱酸的实验事实是（ ）
A．0.1mol/LCH3COOH溶液的pH=3
B．pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后，pH＜4
C．等体积等pH的盐酸和乙酸与足量锌粒反应，醋酸产生H2多
D．CH3COOH溶液能与Na2CO3溶液反应生成CO2
13．如图所示为工业合成氨的流程图，下列说法错误的是
A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B．步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率
C．步骤③既可以加快反应速率，又有利于提高原料平衡的转化率
D．步骤④、⑤可以提高原料的转化率，又可以节约原料，降低成本
14．下列关于实验操作的误差分析不正确的是（ ）
A．测中和反应反应热时，测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度，则测得的ΔH偏大
B．用量气法测锌与稀硫酸反应产生的氢气体积时，装置未冷却至室温即读数，则测得的反应速率偏大
C．用湿润的玻璃棒蘸取Na2CO3溶液滴在pH试纸上，则测得的pH值偏小
D．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡，滴定终点时气泡消失，则测得的NaOH溶液浓度偏小
15．接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g) SO3(g)，起始的SO2、O2、SO3三种气体物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A．该反应△H＜0
B．p1=0.5MPa；p3=5MPa
C．在5.0MPa、550℃时的α=97.5%
D．500℃时，p1时比p2对应的转化率高，反应速率快
16．探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是（ ）
锥形瓶号 1 2 3 4
反应温度/℃ 20 20 40 40
0.1 mol/LNa2S2O3溶液/mL 10 10 10 10
0.2 mol/LH2SO4溶液/mL 10 5 10 4
H2O/mL 0 x 0 6
浑浊出现时间/s 10 16 5 8
备注 第10s反应结束
A．该反应也可以通过单位时间内SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢
B．2号瓶中x为0
C．3号瓶用Na2S2O3来表示反应速率为0.01 mol/(L·s)
D．由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快
17． K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列叙述正确的是（ ）
A．恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，随着催化剂表面积的增大，K增大
B．室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，则反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+HCN成立
C．25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw不相等
D．任一可逆反应达平衡后，改变某一条件，K不变，则平衡一定不移动
18．室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．=1×10-13mol·L-1的溶液中K+、Na+、、
B．水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液：Na+、、Br-、Ba2+
C．pH=2的溶液：、Cl-、Fe2+、
D．=1012的溶液：Fe2+、Al3+、、I-
19．常温下，分别取未知浓度的和溶液，加水稀释至原体积的倍，稀释过程中，两溶液的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．为弱碱，为强酸
B．将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性
C．若升高温度，点对应溶液的均不变
D．水的电离程度：
20．工业上利用S8与CH4为原料制备CS2，发生反应：S8(s) 4S2(g)、
2S2(g)＋CH4(g) CS2(g)＋2H2S(g)，在密闭容器中，原料为1∶1时，部分物质变化曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．生成CS2的反应为吸热反应
B．一定温度下，气体总压不变反应达平衡状态
C．应在低温下进行反应以提高产出效率
D．当温度为450℃时，S8转化率为69.45％
第II卷
二、非选择题（共3道题，共40分）
21．I、高中化学涉及的平衡理论主要包括化学平衡、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡等，它们在工农业生产中都有广泛的应用，请回答下列问题：
(1)氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。合成氨工业中：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如表，完成下列填空：
t/℃ 200 300 400
K 0.5
①试比较K1、K2的大小，K1 K2 (填写“>”、“=”或“<”)。
②将1mol N2和1mol H2投到一个温度恒定、体积恒定的容器中进行上述反应，一段时间后可判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是 (填字母)。
A． B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 D．N2和H2浓度相等
(2)磷是重要的元素，能形成多种含氧酸和含氧酸盐。亚磷酸()的结构如图：
亚磷酸可由PCl3 水解而成，H3PO3溶液存在电离平衡：H3PO3H++H2PO3-，H2PO3-H++HPO32-，回答下列问题：
①Na2HPO3属于 (填“正盐”或“酸式盐”)。
②已知25℃时，1mol/L的H3PO3溶液的电离度为，H3PO3的一级电离平衡常数Ka1= (用含的计算式表示，H3PO3第二步电离忽略不计，忽略水的电离)。
II、根据表中数据，完成下列填空。
物质 HCOOH HCN H2CO3
电离常数(常温下)
（1）常温下，0.1 mol/L的HCN溶液中，约为 mol/L。
（2）常温下，在相同浓度的HCOOH和HCN溶液中，溶液导电能力更强的是 溶液(填化学式)。根据电离平衡常数判断，以下反应不能进行的是 。
A． B．
C． D．
（3）将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释，溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示。
①电离平衡常数： (填“大于”“小于”或“等于”)。
②常温下，a点由水电离的浓度为 mol/L。
③a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为 ，
22、I. 中国加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。
（1）已知：CO2(g)+H2(g) H2O(g) +CO(g)　ΔH1 = + 41.1 kJ/mol
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH2=－90.0 kJ/mol
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式： 。
（2）为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是 （填字母）。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
（3）250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
① 反应物X是 （填“CO2”或“H2”）。
② 判断依据是 。
（4）250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol/ L。
① 前10min的平均反应速率v(H2)＝ mol/(L·min)。
② 化学平衡常数K = 。
③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：（注：选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。）
实验编号 温度（K） 催化剂 CO2转化率（%） 甲醇选择性（%）
A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3
B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7
C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1
D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6
根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为 （填字母）。
II.某学生用的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数
④量取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数
（1）以上步骤有错误的是____________ (填序号)。
（2）滴定终点的现象为________________________________________________________。
（3）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入____________中(从图中选填“甲”或“乙”)。
23．将CO2转化为高附加值碳基燃料，可有效减少碳的排放。在催化剂作用下CO2甲烷化的总反应为：CO2(g)+2H2(g)CH4(g)+ H2O(g) △H总 Kp总，该反应分两步完成，反应过程如下：
i.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1 Kp1
ii.CO(g)+H2(g)CO2(g)+CH4(g) △H2 Kp2
回答下列问题：
(1)催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度的变化如图所示。（注：选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。）
对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是________，使用的合适温度为________。
(2)为研究反应过程的热效应，一定温度范围内对上述反应的平衡常数Kp进行计算，得lgKp-T的线性关系如图1所示：
图1 图2
对于反应ii，图中v正A_____v正B(填“>”“<”或“=”)。在T1温度下Kp1=____（填写具体数值）。达到平衡后，若保持温度不变压缩容器的体积，CH4的物质的量____(填“增加”“减小”或“不变”)，反应i的平衡将________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
②密闭容器发生反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)，其中CH4与CO2的浓度均为0.1 mol/L，在一定条件下反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图2所示，则压强P1___________P2(填“>”或“<”)。若P2＝3 MPa，则T ℃时该反应的平衡常数Kp＝__________MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
天津市2024-2025学年 高二年级第一学期 化学 学科期中质量调查
答案
一、选择题(本题包括20小题，每题只有一个正确答案，每个小题3分，共60分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C A C D A B B C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D D C D B D B D D B
二、非选择题（共3道题，共40分）
21、（14分）I、(1) > (1分） AC （2分）
(2) 正盐 (1分） （2分）
II、（1） （2分）
（2）HCOOH (1分） B (1分）
（3）①小于 (1分）
②（2分）
③c>b>a (1分）
22、（15分）I （1） 3H2 (g)+CO2 (g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－48.9 kJ/mol （2分）
（2）d (1分）
（3）①CO2 (1分） ② 恒容密闭容器中，其他条件相同时，增大n(H2)/n(CO2)，相当于c(CO2)不变时，增大c(H2)，平衡正向移动，使CO2的转化率增大，而H2转化率降低 （2分）
（4）①0.225 （2分） ② 5.33（或16/3）（2分） ③ B (1分）
II、（1）①（1分）
（2）滴入最后半滴氢氧化钠溶液后，溶液变为红色，且半分钟内不变色（2分）
（3）乙（1分）
23. （11分）(1) Ni－CeO2 (1分） 320℃ (1分）
(2) ① < (1分） 1 (2分） 增加 (1分） 正向 (1分）
②＜；（2分） 4（2分）