泗阳县实验高级中学2023-2024学年高二上学期10月调研测试
化 学 试 卷
本试卷共21 题，共100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 N-14 Cl-35.5 Na-23 S- 32 Fe-56
第I卷（选择题，共54分）
一.单项选择题（本题包括18小题，每题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1．第19届亚运会在我国浙江杭州隆重举行。2023年10月8号刚刚结束的本次亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法不正确的是
A．会场“莲花碗”（如图）采取自然采光方式有利于实现“碳中和”
B．火炬“薪火”使用的1070铝合金具有硬度高、耐高温的特点
C．吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅
D．特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料
2．反应NH4Cl＋NaNO2 ===NaCl＋N2↑＋2H2O应用于石油开采。下列说法正确的是
A．NH4+ 的电子式为 B．NO2—中N元素的化合价为+5
C．N2分子中存在N≡N键 D．H2O为非极性分子
3．元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(C)＞r(Si) ＞r(Ge)
B．第一电离能：I1(C)＜I1(Si)＜I1(Ge)
C．碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体
D．可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料
阅读下列材料，完成4 ~ 6题：
氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子1s1的核外电子排布，使得H既可以形成H+又可以形成H—，还能形成H2O、H2O2、NH3、N2H4、CaH2等重要化合物；CaH2与水反应能产生H2 ，水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得H2 ，如水煤气法制氢反应中，H2O(g)与足量C(s)反应生成1molH2(g)和1molCO(g)吸收131.3kJ的热量。H2在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如HCO3—在催化剂作用下与H2反应可得到HCOO—。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。
4．下列说法正确的是
A．、、都属于氢元素
B．NH4+ 和H2O的中心原子轨道杂化类型均为sp2
C．H2O2分子中的化学键均为极性共价键
D．CaH2晶体中存在Ca与H2之间的强烈相互作用
5．下列化学反应表示正确的是
A．水煤气法制氢：C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g) ΔH ＝－131.5 kJ·mol－1
B．HCO3—催化加氢生成HCOO—的反应：HCO3—＋H2 HCOO—＋H2O
C．电解水制氢的阳极反应：2H2O－2e— === H2↑ ＋2OH—
D．CaH2与水反应：CaH2＋2H2O=== Ca(OH)2＋H2↑
6.利用H2将CO2电催化还原为甲酸(HCOOH)是实现“碳中和”的有效途径之一。下列说法正确的是
A．CO2是极性分子
B．中子数为6的碳原子可表示为
C．1 mol HCOOH中含5molσ 键
D．反应前后碳原子的杂化轨道类型由sp变为sp2
7. 下列表达不正确的是
A. 任何化学反应都伴随着能量的变化
B. 化学反应中化学键的断裂和形成是反应过程中有能量变化的本质原因
C. 氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) H = 571.6kJ·mol-1
D. 在化学反应中需要加热的反应不一定是吸热反应
8．氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是
A．一定温度下，H2在O2中反应：2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) 的ΔH<0
B．氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e 4OH
C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023
D．反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：
ΔH=反应中形成新共价键的键能之和 反应中断裂旧共价键的键能之和
9．合成氨反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1 。下列有关说法不正确的是
A．NH3中氮原子采用sp2杂化
B．反应物的总能量大于生成物的总能量
C．断N≡N键吸收热量，形成N－H键放出热量
D．反应的ΔH ＝ E(N≡N)＋3E(H－H)－6E(N－H) (E表示键能)
10.下列有关SO2、SO3、SO42—、H2SO4的说法不正确的是
A. SO2转化为SO3时没有破坏共价键
B. SO42—的空间构型为正四面体形
C. SO2与SO3中的键角不相等
D. 浓H2SO4有强氧化性
11．CH4、NH3和N2H4均可作为燃料电池的燃料。下列说法错误的是
A．CH4、NH3和N2H4中C、N杂化方式均相同
B．CH4、NH3和N2H4均为极性分子
C．CH4和NH3的空间结构分别为正四面体形、三角锥形
D．CH4、NH3、 N2H4均在燃料电池的负极发生氧化反应
12．精细化学品Z是X与HBr反应的主产物，X → Z的反应机理如下：
下列说法不正确的是
A.X中C的杂化方式有sp2、sp3 B．Y中含有极性键
C．HBr 分子中含有s—pσ 键 D．Z分子中含有2个手性碳原子
13．利用电解法将CO2转化为CH4是实现碳中和的途径之一。其原理如图所示。下列说法正确的是
A．电解过程中，H＋由a极区向b极区迁移
B．电极b上反应为：
CO2＋8HCO3－ －8e－＝CH4＋8CO32 －＋2H2O
C．电解过程中化学能转化为电能
D．电解时Na2SO4溶液浓度保持不变
14．热电厂尾气经处理得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸，其工作原理如图所示。电池工作时，下列说法不正确的是
A．电极b为正极
B．该装置把电能转化为化学能
C．溶液中H＋由a极区向b极区迁移
D．电极a的电极反应式：SO2－2e－＋2H2O＝4H＋＋SO42－
15．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是
A．铁作为正极材料
B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀
16.将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中，下列有关说法正确的是
A. 阴极的电极反应式为Fe 2e Fe2+
B. 金属M的活动性比Fe的活动性弱
C. 钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D. 钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
17. 乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理如下，能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 第①、②、③步反应都是放热反应
B. 第①步反应中H3O+ 的空间构型为三角锥形
C. 总反应的ΔH与反应途径有关
D. 由图可知，总反应不需要加热就能进行
18.制取硫酸四氨合铜晶体{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}的实验如下：
步骤1：向盛有硫酸铜水溶液的试管中加入氨水，首先生成难溶物，继续添加氨水并振荡试管，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液。
步骤2：再向试管中加入乙醇，析出深蓝色的晶体。
下列说法不正确的是
A.步骤1中难溶物溶解是因为生成了配合物
B.步骤2中加入乙醇降低了溶剂的极性从而析出晶体
C.1mol[Cu(NH3)4]2＋中含有σ键的数目为16×6.02×1023
D 39378:uId:39378 .最终所得溶液中大量存在NH4+、[Cu(NH3)4]2＋、OH－、SO42—
第II卷（非选择题，共46分）
19.(共26分) (1)(10分)自然界中许多固态物质都是晶体，它们们有规则的几何外形，如晶莹的雪花、玲珑剔透的石英、棱角分明的食盐固体和许多矿石。我们的生活因此而多美丽。有下列8种晶体，用序号回答下列问题：
A.水晶 B.冰醋酸 C.白磷 D.固态氩 E.氯化铵 F.铝 G.金刚石
① 属于原子晶体的化合物是 ，属于离子晶体的是 ，不含化学键的分子晶体是 。
②由极性分子构成的晶体是 ，含有共价键的离子晶体是 。
(2)(16分) Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu2O。
① Cu+ 基态核外电子排布式为
② 已知：Cu2+ 在水溶液中实质是以[Cu(H2O)4]2+形式存在。
1mol [Cu(H2O)4]2+中含有 mol σ 键、配位键有 mol 。
③抗坏血酸的分子结构如下图左图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型有 种。
1 个抗坏血酸分子中采用sp3的碳原子原子数目为___________。
1 mol 抗坏血酸分子含有手性碳原子的数目为_________ 。
④ 一个Cu2O晶胞如下图右图所示中，其中O2—的配位数是 。
⑤Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如右图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为_____。
20. (12分)(1)铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。铁氧化合物循环分解水制H2
已知：H2O(l)===H2(g)＋O2(g) ΔH1＝＋285.5 kJ·mol-1
6FeO(s)＋O2(g) ===2Fe3O4(s) ΔH2＝－313.2kJ·mol-1
则：3FeO(s)＋H2O(l)===H2(g)＋Fe3O4(s) ΔH3＝ ___________
(2)甲烷是重要的资源。CH4与CO2重整的主要反应的热化学方程式为
反应I ： CH4(g) + CO2(g)= 2CO(g) + 2H2(g) ΔH = 246.5 kJ·mol-1
反应II： H2(g) + CO2(g)=CO(g) +H2O(g) ΔH = 41.2 kJ·mol-1
则：3CH4(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g)=4CO(g)+ 8H2(g) 的 ΔH = _ 。
(3)已知下列反应的热化学方程式如下：
C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH2＝－870.3 kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1
试计算反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的ΔH = 。
(4)肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料。发射火箭时用肼为燃料，NO2(g)作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知16 g N2H4(g)在上述反应中放出284 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式 。
21.(8分)CO2/ HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
(1)CO2催化加氢。
在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO—。其他条件不变，HCO3—转化为HCOO—的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40℃~80℃范围内，HCO3—催化加氢的转化率迅速上升，其主要原因是 。
(2) HCOOH燃料电池。
研究 HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K+、H+ 通过的半透膜隔开。
①电池负极电极反应式为 。
②图所示的 HCOOH燃料电池放电的本质是通过 HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能，其反应的离子方程式为 。泗阳县实验高级中学2023-2024学年高二上学期10月调研测试
化 学 参考答案
单选题：每题3分，共54分
1~5 CCDAB 6~10 DCAAA 11~15 BDABC 16~18 CBD
19.（共26分，每空2分，）
(1) ① A E D
② B E
(2)①1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10
② 12 4
③ 2 3 2mol （少mol得0分）
④ 4
⑤ 12
20.(12分，每空3分),
（1）＋128.9 kJ·mol-1 ( “+”可写可不写；少单位得0分 )
（2） + 657.1 kJ·mol-1
（3） -488.3 kJ·mol-1
（4） 2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH = -1136 kJ·mol-1
21.(8分)
(1). 温度升高反应速率增大，温度升高催化剂的活性增强
（答对1点给1分，全对得3分）
(2).① （2分）
② 或 （3分）
