佛山市南海区2023-2024学年高二上学期第一次段考
化学试卷
2023年10月
本试卷共8页，20小题，满分100分，考试用时75分钟
可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 C 12 Na 23
一、单选题（1-10小题，每小题2分，11-16小题，每小题4分，共44分）
1．十九大再次强调“美丽中国”，它突出了生态文明，重点是社会发展与自然环境之间的和谐，下列行为中不符合这一主题的是
A．推广“低碳经济”，减少温室气体的排放
B．开发太阳能、风能和氢能等能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境
C．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质
D．关停化工企业，消除污染源头
2．某反应由两步反应A→B→C构成，反应能量曲线如图，下列叙述正确的是
A．两步反应均为吸热反应
B．A与C的能量差为E4﹣E1
C．三种化合物中B最稳定
D．A→B反应的速率决定A→C反应机理的速率
3.一定条件下，反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH=—a kJ·mol-1 在5 L密闭容器中进行，10 s时，水蒸气的物质的量增加了0.60 mol。则下列说法不正确的是
A．0~10 s，NH3的平均反应速率为0.008 mol·L-1·s-1
B．该反应达到平衡时6v正(O2)=5v逆(H2O)
C．0~10 s，反应放出的热量为0.1 a kJ
D．10 s时，H2O的反应速率为0.012 mol·L-1·s-1
4.在373K时，把0.5molN2O4气体通入体积为5L的恒容密闭容器中，发生如下反应:N2O4(g)2NO2(g)，立即出现红棕色。在60秒时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是
A．前60秒，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/(L s)
B．在60秒时,NO2物质的量为0.2 mol
C．在平衡时体系内含N2O4的物质的量为0.2 mol
D．60秒时，再充入一定量N2O4，则可提高N2O4的转化率
5.关于中和反应反应热的测定实验，下列说法正确的是
A.为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量
B.为了使反应充分，可以向酸中分次加入碱
C.中和反应反应热测定的实验结果与所用酸、碱的用量和种类均无关
D.用铜棒搅拌会影响中和反应反应热的测定，可改用铁棒搅拌
6.下列热化学方程式书写正确的是(题中给的ΔH的绝对值均正确)
A．Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2 ΔH＝－24.8 kJ·mol－1(反应热)
B．CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1(反应热)
C．C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(g) ΔH＝－2658.0 kJ·mol－1(燃烧热)
D．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝—57.3 kJ (中和反应反应热)
7．合成气转变为甲醇的反应为：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH=—90.8kJ·mol 1。一定条件下，将1mol CO和3mol H2通入2L的恒容密闭容器中，5min时测得H2的转化率为20% 。下列说法正确的是
A．0~5min，反应放出的热量为27.24 kJ
B．0~5 min，H2的反应速率为0.6mol·L 1min 1
C．其他条件不变，增大CO浓度可以增加体系中活化分子百分数
D．反应到5min时，生成0.6mol CH3OH
8．实验室模拟制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的反应装置如图所示，下列关于实验操作或叙述错误的是
已知：①亚硝酰硫酸为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解
②反应原理为：SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H
A．浓硝酸与浓硫酸混合时，是将浓硫酸慢慢滴加到浓硝酸中，边加边搅拌
B．装置B和D中的浓硫酸的作用是防止水蒸气进入C导致亚硝酰硫酸分解
C．冷水的温度控制在20℃左右，原因是太低反应速率太慢；太高硝酸易分解、SO2逸出
D．实验时用30%的H2SO4代替70%的H2SO4与Na2SO3反应产生SO2的速率更快
9.反应N2(g)+O2(g)===2NO(g)的能量变化如图所示。已知：断开 1 mol N2(g)中化学键需吸收946kJ能量，断开 1 mol O2(g) 中化学键需吸收498kJ能量。下列说法正确的是
A.NO所具有总能量高于N2所具有的总能量
B.NO(g)= N2(g)+O2(g) ΔH＝+90 kJ mol－1
C.断开1 mol NO（g）中化学键需要吸收812kJ能量
D.上述反应中反应物化学键中储存的总能量比生成产物化学键中储存的总能量高
10．下列说法正确的是
A．能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞
B．H+和OH—的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成
C．升高温度，可以提高活化分子的能量，会减慢反应速率
D．选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率
11.高炉炼铁过程中发生的主要反应为：Fe2O3(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g) ΔH＜0，欲提高上述反应CO的平衡转化率，可采取的措施是( )
A．移出部分CO2 B．提高反应温度 C．加入合适的催化剂 D．减小容器的容积
12.已知：① 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH＝－Q1 kJ.mol－1；
② C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH＝－Q2 kJ.mol－1；
③ S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH＝－Q3 kJ.mol－1。
CO与镍反应会造成镍催化剂中毒，为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2将CO氧化，SO2(g)+2CO(g)===S(s)+2CO2(s)，则该反应的ΔH为
A．(2Q1－2Q2+Q3) kJ.mol－1 B．(Q1－Q3) kJ.mol－1
C．(Q1－2Q2+Q3) kJ.mol－1 D．(2Q1－Q2+2Q3) kJ.mol－1
13.在2L恒容恒温密闭容器中，起始时按下表的量投入(容器中固体体积可忽略不计)物质，发生
CaS(s)+ CO2(g)+H2O(g) CaCO3(s)+ H2S(g)，该反应的平衡常数与温度的关系为：
lgK =( — 6.977)。
容器 起始投料量（mol)
CaS(s) CO2(g) H2O(g) CaCO3(s) H2S(g)
I 0.10 0.10 0.10 0 0
II 0.20 0.20 0.20 0 0
III 0.10 0.05 0.05 0.05 0.05
下列说法正确的是
A．正反应为吸热反应
B．平衡时，增加CaS质量，平衡向正反应方向移动
C．容器III的起始浓度商Q=40
D．若容器I达平衡时，CO2的转化率为90%，则该温度下反应的平衡常数K=900
14．研究表明CO与N2O在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。
两步反应分别为：①N2O+Fe+=N2+FeO+(慢)； ②FeO++CO=CO2+Fe+(快)。
下列说法正确的是
A．若转移1mol电子，则消耗11.2L N2O
B．Fe+使反应的活化能减小，FeO+是中间产物
C．反应①是氧化还原反应，反应②是非氧化还原反应
D．两步反应均为放热反应，总反应的化学反应速率由反应②决定
15.如图是关于反应：A2(g)＋3B2(g)2C(g) ΔH<0平衡后降温的v-t图像，正确的是
A B C D
16.对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)来说,以下化学反应速率的表示中,反应速率最慢的是
A. V(A)=0.2 mol·L-1·min-1 B. V(B)=0.45 mol·L-1·min-1
C. V(C)=0.4 mol·L-1·min-1 D. V(D)=0.35 mol·L-1·min-1
二、非选择题（共56分）
17.在科学研究中，科学家常用量热计来测量反应热。我校某化学兴趣小组的同学欲测定硫酸与氢氧化钠溶液反应的反应热。
(1)在25 mL 0.6 mol/L H2SO4溶液中逐滴加入未知浓度NaOH溶液V mL,将溶液搅拌均匀后,在保温隔热的条件下测量并记录混合溶液的温度,实验结果如图所示。
①做该实验时环境温度 22℃(填“<”、“>”或“=”)。
②NaOH溶液的物质的量浓度约为 mol/L。
（2）为测定Al3++3OH—=Al(OH)3↓放热反应的 H,甲、乙、丙三位同学分别设计如下方案进行测定，三位同学的操作都是向反应物A中一次快速全部加入反应物B，并做好隔热措施。
方案 反应物 起始温度℃ 终止温度℃ 反应热
A B
甲 0.5 mol/L Al2(SO4)3溶液20mL 0.8 mol/L NaOH溶液80mL a b H1
乙 0.8 mol/L Ba(OH)2溶液80mL a c H2
丙 0.8 mol/L NH3·H2O溶液80mL a d H3
①结合你所学知识分析，上述三种方案所测的反应热 H1、 H2、 H3的大小顺序为 (按由大到小顺序答）。
②丁同学认为，甲、乙、丙同学的方案都不正确，根据甲方案中反应物B的用量分析，可知甲方案中除生成Al(OH)3沉淀外，还发生反应 （用离子方程式表示），判断 H1 H（填“>、<、=”）。
（3）有同学认为反应I:Al3++3OH—=Al(OH)3↓ 的 H既可直接测定，也可间接测定，该同学设计间接测定Al3++3OH—=Al(OH)3↓ 的 H的方案如下：
①向20mL 0.5 mol/L Al2(SO4)3溶液加入180mL 0.5 mol/L NaAlO2溶液，测得放热反应II:
Al3++3AlO2—+ 6H2O=4Al(OH)3↓ 反应前后体系的温度差为（e-a)℃, 计算出 H4= kJ·mol-1 （用含e、a的代数式表示）[注：溶液的比热容c为4.18 J·g-1·℃-1,溶液的密度1 g/cm3]
②然后再测出反应III的反应热 H5,根据 H4和 H5间接求出反应I:Al3++3OH—=Al(OH)3↓ 的 H ,则反应I、II、III之间的关系为III= （用含“I、II”的代数式表示）
18.2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)一种途径是将CO2转化成有机物。如：2CO2(g)+2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g) ΔH2=+1411.0kJ·mol-1
对该反应说法正确的是__________
A.2mol CO2(g)和2 mol H2O(l)的总能量高于1mol C2H4(g)和3mol O2(g)的总能量
B.每生成1mol C2H4(g)的同时反应吸收1411.0kJ的热量
C.该反应可杜绝温室效应的产生
D.CO2的键能大于C2H4的键能
(2)CO2甲烷化反应是由法国化学家Sabatier提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程如图：
①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为___________________________________。
②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2HCOOHCH4.当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是___________(填“I”或“Ⅱ”)。
(3)CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：
反应I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)
在1L恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2，测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。520℃时，CO2的转化率为___________，写出反应I的平衡常数表达式K=___________。
(4)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g) ΔH。m代表起始时的投料比，即m=。
①图1中投料比相同，温度T3＞T2＞T1，则ΔH___________(填“＞”或“＜”)0。
②容积固定，m=3时，该反应达到平衡状态后再充入3mol H2和1mol CO2,平衡 （填“向正反应方向移动、向逆反应方向移动、不移动”）
19.氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
(1)Bunsen热化学循环制氢工艺流程图如下：
①下列说法错误的是___________(填字母序号)。
A．该过程实现了太阳能转化学能的能量变化过程
B．和I2对总反应起到了催化剂的作用
C．该过程的3个反应均是氧化还原反应
D．常温下，该过程的3个反应均为放热反应
②已知：①
②
③
则：___________(用含、、c的代数式表示)。
(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知有关化学反应的能量变化如图所示。
①下列说法正确的是___________(填字母序号)
A．的燃烧热为 B．的燃烧热为
C．的燃烧热为 D．为放热反应
②与反应生成和的热化学方程式为____________________________。
(3)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程可表示为：
已知：几种物质有关键能[形成(断开)共价键释放(吸收)的能量]如下表所示。
化学键
键能 463 496 436 138
若反应过程中分解了，过程Ⅲ的___________。
(4)碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：S2O82—+2I—=2SO42—+I2(慢) I2+2S2O32—=2I—+S4O62—(快）
向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的__________耗尽后，溶液颜色将由无色变成为蓝色。为确保能观察到蓝色，S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为：n（S2O32—）：n（S2O82—）<_______。
20.（14分）H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。
（1）某小组拟在同浓度Fe3+的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% H2O2、0.1mol L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
①写出本实验H2O2分解反应方程式并用双线桥标明电子转移的方向和数目：___________________
②设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定____________________________________（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）。
③设计实验装置，限选本题（1）中的提供的仪器完成下图的装置示意图。
④连接好装置后，加入试剂前，还需要进行的一步操作是： .
⑤某同学按下表方案进行实验，根据测得气体的体积分别为c mL、d mL(c物理量实验序号 V[0.1mol L-1Fe2(SO4)3]/mL V[30% H2O2]/mL T[时间]/min V[H2]/mL V[H2O]/mL
1 a b t
2 a 2b t
（2）利用图（a）信息，按图（c）装置（连接的A、B瓶中已充有NO2气体）进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深，请写出NO2转化反应的热化学方程式（热量数值用字母e表示 ） 。佛山市南海区2023-2024学年高二上学期第一次段考化学科答案及评分标准
1 2 3 4 5 6 7 8
D D D C A B A D
9 10 11 12 13 14 15 16
D B A C C B D B
17.(14分），每空2分
（1）① < ②1.0
（2）① H3> H1> H2
②Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(或Al3++4OH-=AlO2-+2H2O)（AlO2-写成Al(OH)4-正确）; <
（3）① - 4.18（e-a) ②
18.(14分），每空2分
(1)B
(2) ①3Fe+4H2OFe3O4+4H2 ② Ⅱ
(3)60% ;
(4)①＜ ② 向正反应方向移动
19.(14分），每空2分℃
(1)①D ②
(2)①BD ②
(3)
(4)Na2S2O3， 2
20.(14分）除⑤每空1分外，其余每空2分
（1）①
②相同时间产生氧气的体积（或收集等体积氧气所需时间）。
③
④ 检查装置气密性
⑤每空1分，共4分
V[H2]/mL V[H2O]/mL
c 2b
d b
（2）2NO2(g) N2O4 (g) H= - e kJ·mol-1
包温
rTTTTH
