浙江省杭州市四校2023-2024学年高二上学期10月联考化学试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 浙江省杭州市四校2023-2024学年高二上学期10月联考化学试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 899.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-07 11:01:50 | ||
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文档简介
杭州市四校2023-2024学年高二上学期10月联考
化学学科 试题卷
考生须知：
1．本卷满分100分，考试时间90分钟；
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号（填涂）；
3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献，下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是
A B C D
载人飞船发射 粮食酿醋 湿法炼铜 打磨磁石制司南
2．下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是
A．实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法
B．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
C．锌与稀硫酸反应，加入少量硫酸铜反应速率会加快
D．实验室检验NH 的方法：取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
3．根据Ca（OH）2/CaO体系的能量循环图：
下列说法正确的是
A． B．
C． D．
4．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知 ，则H2的燃烧热为-241.8kJ/mol
B．已知 ； ，则
C．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则该反应的热化学方程式为：
D．已知 ，则将和置于一密闭容器中充分反应后放出QkJ的热量
5．下列实验现象或图像信息能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
A．温度计的水银柱不断上升 B．反应物总能量大于生成物总能量 C．往试管中加水后，甲处液面低于乙处液面 D．反应开始后，针筒活塞向右移动
6．已知：；
；
下列说法正确的是
A．等物质的量的正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子
B．正丁烷的稳定性大于异丁烷
C．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程
D．异丁烷分子中的碳氢键的数量比正丁烷的多
7．下列有关中和热实验的说法正确的是
A．用铜丝替代环形玻璃搅拌棒，测得偏高
B．强酸与强碱反应生成1mol水的都约为-57.3kJ·mol-1
C．测定中和热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
D．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热△H=-52.3kJ·mol-1，造成这一结果的原因不可能是：用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度
8．对利用甲烷消除NO2污染进行研究，。在1L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，测得随时间变化的有关实验数据见下表。
组别 温度 时间/min 0 10 20 40 50
n/mol
① T1 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② T2 0.50 0.30 0.18 0.15
下列说法正确的是
A．组别①中0-20min内，NO2的降解速率为0.0125mol/（L·min）
B．0~10min内，CH4的降解速率①>②
C．40min时，表格中T2对应的数据为0.15
D．由实验数据可知实验控制的温度T1>T2
9．我国科学家研制的高效固体催化剂LDH，实现了在常温常压、可见光条件下“人工固氮”，其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A．使用LDH，可同时提高反应速率和N2的平衡转化率
B．反应过程中存在极性、非极性共价键的断裂与形成
C．反应的△S<0
D．当反应过程中转移了0.3mol电子时，能产生2.24LNH3
10．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是几种化学键的键能，下列说法中正确的是
化学键 F-F N-F
键能/kJ·mol-1 946 154.8 283.0
A．因为键键能大，所以N2分子间作用力大，性质稳定
B．过程放出能量
C．反应为吸热反应
D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应
11．H2与IC1的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。
反应①：
反应②：
下列有关说法不正确的是
A．反应①的
B．总反应的活化能为
C．反应过程中，HI在混合气体中的百分含量会先变大再变小
D．
12．为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．电解精炼铜，当阳极溶解64gCu时，电路中转移的电子数为
B．标准状况下，11.2LCl2溶于水，溶液中Cl、ClO-和HClO的微粒数之和为
C．1molC2H4和C3H6组成的混合气体中所含碳碳双键的数目为
D．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，分子总数等于
13．某医用超声清洗器带有臭氧消毒功能。其臭氧电解发生器的原理如图所示。下列叙述不正确的是
A．阳极可能的副产物有O2
B．阴极电极反应是：
C．装置所用的离子交换膜是阳离子交换膜
D．容器内壁可用不锈钢、陶瓷、橡胶等材料
14．用零价铁去除酸性水体中是地下水修复研究的热点之一，下列叙述错误的是
铁粉还原水体中的反应原理（已知：形成了原电池）示意图 足量铁粉还原水体中后，铁表面最终形态的示意图 初始pH=4.5的水体中，分别加入Fe2+、Fe（足量）、Fe（足量）和Fe2+对的去除率（%）的对比图像
A．甲图中Fe作原电池的负极
B．甲图中正极上发生的电极反应：
C．零价铁去除的反应速率会随时间推移而减慢
D．零价铁去除时加入的适量Fe2+能直接还原，从而提高的去除率
15．将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后平衡，测得C的体积分数为50%，则下列说法中正确的是
①2s内，用A表示的平均速率为0.3mol·L-1·s-1
②平衡时物质A的转化率为50%
③平衡时物质B的浓度为0.7mol·L-1
④平衡常数为6.75
⑤在绝热恒容条件下，当容器中气体总压强恒定时，可判断反应达到平衡状态
A．②④ C．②③⑤ B．③④ D．②④⑤
16．SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为VL的密闭容器中充入0.2molSCl2（g），发生反应：。图中所示曲线分别表示反应在amin时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是
A．的、
B．当容器中气体密度恒定不变时，反应达到平衡状态
C．55℃，向体积为0.5VL的容器中充入0.2molSCl2（g），amin时SCl2（g）的转化率大于50%
D．82℃，起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，此时v（逆）>v（正）
二、填空题（本大题共4题，共52分。）
17．（6分）请根据要求回答相关问题：
（1）在装置a的试管里装入固体氢化钾（KH），滴加适量水，观察到烧杯里澄清石灰水变浑浊，在反应后的试管里液几滴酚酞溶液，溶液变澄清红色。该反应是_____________（填“放热”或“吸热”）反应。写出KH与石灰水水反应的化学方程式：_____________。
（2）在标准状况下，3.36L仅由C、H两种元素组成的某气体质量为2.4g，在25℃和101kPa下完全燃烧生成放出133.5KJ的热量。则该气体的分子式为______________；表示该气体燃烧热的热化学方程式为_____________。
18．（14分）请根据要求回答相关问题：
I．某小组用下图装置探究H2C2O 溶液与酸性KMnO4溶液的反应（夹持装置略去）。
（1）仪器A的名称为_____________。
（2）H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为_____________。
（3）若以单位时间内生成的气体体积作为反应速率的观测指标，则量筒中最佳试剂为______________。
A．饱和NaHCO3溶液 B．饱和NaCl溶液
C．水 D．饱和Na2CO3溶液
Ⅱ．某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：
实验序号 实验温度/K 有关物质 溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O
V/mL c/mol/L V/mL c/mol/L V/mL
① 293 2 0.02 4 0.1 0 t1
② T1 2 0.02 3 0.1 V1 8
③ 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2
（1）T1=_______________；V2=______________。
（2）若t1<8，则由此实验可以得出的结论是______________。
（3）忽略溶液体积的变化，利用实验②中数据计算，0～8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v=_____________。（保留3个有效数字）
（4）H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液生成的Mn2+对该反应有催化作用。请以实验1为对照组，设计实验方案证明Mn2+的催化作用_____________。
19．（14分）燃料电池具有安全、高效的特点，请按要求回答下列问题。
I．新型甲醇（CH3OH）和O2燃料电池，装置如图a所示：
（1）b处的多孔碳电极是________________（填“正极”或“负极”）；发生的电极反应式为______________。
Ⅱ．某兴趣小组的同学利用甲醇燃料电池探究氯碱工业原理等相关电化学问题，装置如图b所示，其中乙装置中X为离子交换膜。
（2）乙中X是_______________（填“阳”或“阴”）离子交换膜。
（3）利用丙装置进行粗铜的电解精炼，则要求粗铜板是图中电极________________（填图中的字母）。电解一段时间后，CuSO4溶液物质的量浓度________________（填“增大”“减小”或“不变”）。
Ⅲ．乙醛酸（HOOC-CHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图所示。该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应式为________________。
②若有2molH+通过质子交换膜并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为________________mol。
20．（12分）二氧化碳的转化和利用成为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要研究课题二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
①
②
③
（1）根据上述反应求：④ ________________。
（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
写出该历程中决速步骤的化学方程式：________________。
（3）在一体积可变的密闭容器中，在保持aMPa下，按照n（H2）/n（CO2）=3投料，平衡时，CO和CH3OH在含碳产物中物质的量分数及CO2的转化率随温度的变化如图所示：
①图中m曲线代表的物质为_________________。
②下列说法正确的是________________（填标号）。
A．180~380℃范围内，H2的平衡转化率始终低于CO2
B．温度越高，越有利于工业生产CH3OH
C．一定时间内反应，加入选择性高的催化剂，可提高CH3OH的产率
D．150~400℃范围内，随着温度的升高，CO2的反应速率先减小后增大
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，270℃时反应①的分压平衡常数为__________（保留2位有效数字）。
（4）为了提高甲醇的选择性，CH3OH的选择性是指转化的CO2中生成CH3OH的百分比，某科研团队研制了一种具有反应和分离双功能的分子筛膜催化反应器，原理如图所示。
保持压强为3MPa，温度为260℃，向密闭容器中按投料比n（H2）/n（CO2）=3投入一定量CO2和H2，不同反应模式下CO2的平衡化率和CH3OH的选择性的相关实验数据如下表所示。
实验 反应模式 CO2的平衡转化率 CH3OH的选择性
① 普通催化反应器 21.9 67.3
② 分子筛膜催化反应器 36.1 100.0
由表中数据可知，在分子筛膜催化反应器模式下，CO2的转化率明显提高，结合具体反应分析可能的原因是__________。
21．（6分）乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成：
（1）一定温度下该反应的平衡常数K=4．00。若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料，则乙酸的平衡转化率___________（保留3个有效数字）
（2）若乙酸和乙醇的物质的量之比为n：1，相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x，请在下图中绘制x随n变化的示意图（计算时不计副反应）。
杭州市四校2023-2024学年高二上学期10月联考
化学学科答案
一、选择题（48分，3分一题）
1 2 3 4 5 6 7 8
A C D C B A A C
9 10 11 12 13 14 15 16
B B C D D D A C
二、填空题（52分，5题）
17．（6分）（1）放热（1分）（2分）
（2）CH4（1分）
（2分）
18．（14分）Ⅰ．（1）分液漏斗（1分）
（2）（2分）
（3）A（2分）
II．（1）293（1分） 3（2分）
（2）当其他条件一定时，反应物浓度越大，反应速率越大（2分）
（3）（2分）
（4）其他条件与实验1相同，添加少量MnSO4固体，记录对比褪色时间，若褪色时间更短，说明Mn2+有催化作用（2分）
19．（14分，每空2分）Ⅰ．（1）负极
Ⅱ．（2）阳 （3）b 减小
ⅡI．① ②2
20．（12分，每空2分）（1）-41
（2）（或）
（3）①CH3OH ②AC ③0.015
（4）双功能分子筛催化膜反应器能及时分离出产物水蒸气占主导因
素，平衡右移，二氧化碳的产率增大。
21．（6分）（1）0.667（66.7%）3分
（2）3分
化学学科 试题卷
考生须知：
1．本卷满分100分，考试时间90分钟；
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号（填涂）；
3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献，下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是
A B C D
载人飞船发射 粮食酿醋 湿法炼铜 打磨磁石制司南
2．下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是
A．实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法
B．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
C．锌与稀硫酸反应，加入少量硫酸铜反应速率会加快
D．实验室检验NH 的方法：取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
3．根据Ca（OH）2/CaO体系的能量循环图：
下列说法正确的是
A． B．
C． D．
4．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知 ，则H2的燃烧热为-241.8kJ/mol
B．已知 ； ，则
C．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则该反应的热化学方程式为：
D．已知 ，则将和置于一密闭容器中充分反应后放出QkJ的热量
5．下列实验现象或图像信息能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
A．温度计的水银柱不断上升 B．反应物总能量大于生成物总能量 C．往试管中加水后，甲处液面低于乙处液面 D．反应开始后，针筒活塞向右移动
6．已知：；
；
下列说法正确的是
A．等物质的量的正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子
B．正丁烷的稳定性大于异丁烷
C．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程
D．异丁烷分子中的碳氢键的数量比正丁烷的多
7．下列有关中和热实验的说法正确的是
A．用铜丝替代环形玻璃搅拌棒，测得偏高
B．强酸与强碱反应生成1mol水的都约为-57.3kJ·mol-1
C．测定中和热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
D．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热△H=-52.3kJ·mol-1，造成这一结果的原因不可能是：用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度
8．对利用甲烷消除NO2污染进行研究，。在1L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，测得随时间变化的有关实验数据见下表。
组别 温度 时间/min 0 10 20 40 50
n/mol
① T1 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② T2 0.50 0.30 0.18 0.15
下列说法正确的是
A．组别①中0-20min内，NO2的降解速率为0.0125mol/（L·min）
B．0~10min内，CH4的降解速率①>②
C．40min时，表格中T2对应的数据为0.15
D．由实验数据可知实验控制的温度T1>T2
9．我国科学家研制的高效固体催化剂LDH，实现了在常温常压、可见光条件下“人工固氮”，其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A．使用LDH，可同时提高反应速率和N2的平衡转化率
B．反应过程中存在极性、非极性共价键的断裂与形成
C．反应的△S<0
D．当反应过程中转移了0.3mol电子时，能产生2.24LNH3
10．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是几种化学键的键能，下列说法中正确的是
化学键 F-F N-F
键能/kJ·mol-1 946 154.8 283.0
A．因为键键能大，所以N2分子间作用力大，性质稳定
B．过程放出能量
C．反应为吸热反应
D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应
11．H2与IC1的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。
反应①：
反应②：
下列有关说法不正确的是
A．反应①的
B．总反应的活化能为
C．反应过程中，HI在混合气体中的百分含量会先变大再变小
D．
12．为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．电解精炼铜，当阳极溶解64gCu时，电路中转移的电子数为
B．标准状况下，11.2LCl2溶于水，溶液中Cl、ClO-和HClO的微粒数之和为
C．1molC2H4和C3H6组成的混合气体中所含碳碳双键的数目为
D．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，分子总数等于
13．某医用超声清洗器带有臭氧消毒功能。其臭氧电解发生器的原理如图所示。下列叙述不正确的是
A．阳极可能的副产物有O2
B．阴极电极反应是：
C．装置所用的离子交换膜是阳离子交换膜
D．容器内壁可用不锈钢、陶瓷、橡胶等材料
14．用零价铁去除酸性水体中是地下水修复研究的热点之一，下列叙述错误的是
铁粉还原水体中的反应原理（已知：形成了原电池）示意图 足量铁粉还原水体中后，铁表面最终形态的示意图 初始pH=4.5的水体中，分别加入Fe2+、Fe（足量）、Fe（足量）和Fe2+对的去除率（%）的对比图像
A．甲图中Fe作原电池的负极
B．甲图中正极上发生的电极反应：
C．零价铁去除的反应速率会随时间推移而减慢
D．零价铁去除时加入的适量Fe2+能直接还原，从而提高的去除率
15．将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后平衡，测得C的体积分数为50%，则下列说法中正确的是
①2s内，用A表示的平均速率为0.3mol·L-1·s-1
②平衡时物质A的转化率为50%
③平衡时物质B的浓度为0.7mol·L-1
④平衡常数为6.75
⑤在绝热恒容条件下，当容器中气体总压强恒定时，可判断反应达到平衡状态
A．②④ C．②③⑤ B．③④ D．②④⑤
16．SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为VL的密闭容器中充入0.2molSCl2（g），发生反应：。图中所示曲线分别表示反应在amin时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是
A．的、
B．当容器中气体密度恒定不变时，反应达到平衡状态
C．55℃，向体积为0.5VL的容器中充入0.2molSCl2（g），amin时SCl2（g）的转化率大于50%
D．82℃，起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，此时v（逆）>v（正）
二、填空题（本大题共4题，共52分。）
17．（6分）请根据要求回答相关问题：
（1）在装置a的试管里装入固体氢化钾（KH），滴加适量水，观察到烧杯里澄清石灰水变浑浊，在反应后的试管里液几滴酚酞溶液，溶液变澄清红色。该反应是_____________（填“放热”或“吸热”）反应。写出KH与石灰水水反应的化学方程式：_____________。
（2）在标准状况下，3.36L仅由C、H两种元素组成的某气体质量为2.4g，在25℃和101kPa下完全燃烧生成放出133.5KJ的热量。则该气体的分子式为______________；表示该气体燃烧热的热化学方程式为_____________。
18．（14分）请根据要求回答相关问题：
I．某小组用下图装置探究H2C2O 溶液与酸性KMnO4溶液的反应（夹持装置略去）。
（1）仪器A的名称为_____________。
（2）H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为_____________。
（3）若以单位时间内生成的气体体积作为反应速率的观测指标，则量筒中最佳试剂为______________。
A．饱和NaHCO3溶液 B．饱和NaCl溶液
C．水 D．饱和Na2CO3溶液
Ⅱ．某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：
实验序号 实验温度/K 有关物质 溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O
V/mL c/mol/L V/mL c/mol/L V/mL
① 293 2 0.02 4 0.1 0 t1
② T1 2 0.02 3 0.1 V1 8
③ 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2
（1）T1=_______________；V2=______________。
（2）若t1<8，则由此实验可以得出的结论是______________。
（3）忽略溶液体积的变化，利用实验②中数据计算，0～8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v=_____________。（保留3个有效数字）
（4）H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液生成的Mn2+对该反应有催化作用。请以实验1为对照组，设计实验方案证明Mn2+的催化作用_____________。
19．（14分）燃料电池具有安全、高效的特点，请按要求回答下列问题。
I．新型甲醇（CH3OH）和O2燃料电池，装置如图a所示：
（1）b处的多孔碳电极是________________（填“正极”或“负极”）；发生的电极反应式为______________。
Ⅱ．某兴趣小组的同学利用甲醇燃料电池探究氯碱工业原理等相关电化学问题，装置如图b所示，其中乙装置中X为离子交换膜。
（2）乙中X是_______________（填“阳”或“阴”）离子交换膜。
（3）利用丙装置进行粗铜的电解精炼，则要求粗铜板是图中电极________________（填图中的字母）。电解一段时间后，CuSO4溶液物质的量浓度________________（填“增大”“减小”或“不变”）。
Ⅲ．乙醛酸（HOOC-CHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图所示。该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应式为________________。
②若有2molH+通过质子交换膜并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为________________mol。
20．（12分）二氧化碳的转化和利用成为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要研究课题二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
①
②
③
（1）根据上述反应求：④ ________________。
（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
写出该历程中决速步骤的化学方程式：________________。
（3）在一体积可变的密闭容器中，在保持aMPa下，按照n（H2）/n（CO2）=3投料，平衡时，CO和CH3OH在含碳产物中物质的量分数及CO2的转化率随温度的变化如图所示：
①图中m曲线代表的物质为_________________。
②下列说法正确的是________________（填标号）。
A．180~380℃范围内，H2的平衡转化率始终低于CO2
B．温度越高，越有利于工业生产CH3OH
C．一定时间内反应，加入选择性高的催化剂，可提高CH3OH的产率
D．150~400℃范围内，随着温度的升高，CO2的反应速率先减小后增大
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，270℃时反应①的分压平衡常数为__________（保留2位有效数字）。
（4）为了提高甲醇的选择性，CH3OH的选择性是指转化的CO2中生成CH3OH的百分比，某科研团队研制了一种具有反应和分离双功能的分子筛膜催化反应器，原理如图所示。
保持压强为3MPa，温度为260℃，向密闭容器中按投料比n（H2）/n（CO2）=3投入一定量CO2和H2，不同反应模式下CO2的平衡化率和CH3OH的选择性的相关实验数据如下表所示。
实验 反应模式 CO2的平衡转化率 CH3OH的选择性
① 普通催化反应器 21.9 67.3
② 分子筛膜催化反应器 36.1 100.0
由表中数据可知，在分子筛膜催化反应器模式下，CO2的转化率明显提高，结合具体反应分析可能的原因是__________。
21．（6分）乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成：
（1）一定温度下该反应的平衡常数K=4．00。若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料，则乙酸的平衡转化率___________（保留3个有效数字）
（2）若乙酸和乙醇的物质的量之比为n：1，相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x，请在下图中绘制x随n变化的示意图（计算时不计副反应）。
杭州市四校2023-2024学年高二上学期10月联考
化学学科答案
一、选择题（48分，3分一题）
1 2 3 4 5 6 7 8
A C D C B A A C
9 10 11 12 13 14 15 16
B B C D D D A C
二、填空题（52分，5题）
17．（6分）（1）放热（1分）（2分）
（2）CH4（1分）
（2分）
18．（14分）Ⅰ．（1）分液漏斗（1分）
（2）（2分）
（3）A（2分）
II．（1）293（1分） 3（2分）
（2）当其他条件一定时，反应物浓度越大，反应速率越大（2分）
（3）（2分）
（4）其他条件与实验1相同，添加少量MnSO4固体，记录对比褪色时间，若褪色时间更短，说明Mn2+有催化作用（2分）
19．（14分，每空2分）Ⅰ．（1）负极
Ⅱ．（2）阳 （3）b 减小
ⅡI．① ②2
20．（12分，每空2分）（1）-41
（2）（或）
（3）①CH3OH ②AC ③0.015
（4）双功能分子筛催化膜反应器能及时分离出产物水蒸气占主导因
素，平衡右移，二氧化碳的产率增大。
21．（6分）（1）0.667（66.7%）3分
（2）3分
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