福建省永安市名校2023-2024学年高二上学期第一次月考化学试题（含答案）

永安市名校2023-2024学年高二上学期第一次月考
化学
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：鲁科版选择性必修１第一章、第二章。
5．可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共计40分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．下列说法正确的是（ ）
A．自发反应是指不需要条件就能发生的反应
B．常温下，反应不能自发进行，则该反应的
C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向
D．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程
2．化学反应 的能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．升高反应温度，减小
B．反应物的总能量小于生成物的
C．断裂1 mol 键时需要吸收y kJ的能量
D． kJ mol
3．恒温条件下，在一密闭容器中，反应达平衡后，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，A的浓度是原平衡的40%，下列说法正确的是（ ）
A．增大容器体积，平衡逆向移动 B．物质A的转化率减小
C．物质B的质量分数减小 D．
4．我国科学家利用双功能催化剂实现了水煤气低温下反应的高转化率和高反应速率，该反应的化学方程式为，其反应过程示意图如下：
下列说法正确的是（ ）
A．过程Ⅱ中吸收能量用于断裂氢氧键 B．双功能催化剂降低了反应的焓变
C．过程Ⅲ中形成化学键时吸收热量 D．上述过程提高了反应物的平衡转化率
5．是一种重要的化工原料，可用乙烷（）在高温条件下与水蒸气反应制得。已知：
① kJ mol
② kJ mol；
③ kJ mol。
下列由和水蒸气在高温下反应得到和CO的热化学方程式正确的是（ ）
A． kJ mol
B． kJ mol
C． kJ mol
D． kJ mol
6．已知氧化性：。以溶液为电解质溶液进行粗镍（含Fe、Zn、Cu、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是（ ）
A．电解过程中，化学能转化为电能 B．粗镍作阳极，发生还原反应
C．利用阳极泥可回收Cu、Pt、Au等金属 D．电路中通过的电量与阴极析出镍的质量成反比
7．已知反应①和反应②在T℃时的平衡常数分别为和，该温度下反应③的平衡常数为。则下列说法正确的是（ ）
A．反应①的平衡常数
B．反应②中，增大氢气浓度，平衡正移，增大
C．对于反应③，T℃时，
D．对于反应③，恒容时，温度升高，K值减小，则该反应为放热反应
8．如图所示是一种以液态肼（）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。已知：在工作温度高达700～900℃时，可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法错误的是（ ）
A．电池内的由电极乙移向电极甲
B．电池的总反应为
C．当电极甲上消耗1 mol 时，电极乙上有22.4 L 参与反应
D．电池外电路的电子由电极甲移向电极乙
9．利用甲烷（）燃料电池电解硫酸钠溶液的装置如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲装置为原电池，乙装置、丙装置均为电解池
B．b电极的电极反应式为
C．若甲、乙共通入1 mol ，向丙加入72 g 可使丙装置恢复原浓度
D．当K闭合时，整个电路中电子的流动方向为a→f，e→d，c→b
10．温度为时，在两个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应： 。实验测得，，、为速率常数，只受温度影响。
容器编号 物质的起始物质的量/mol 平衡时物质的物质的量/mol
Ⅰ 0.6 0 0 0.2
Ⅱ 0.3 0.5 0.2
下列说法错误的是（ ）
A．时，该反应的平衡常数为0.8 B．容器Ⅱ初始状态时，
C．时， D．当温度改变为时，若，则
二、非选择题（本题共4小题，共60分）
11．（14分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物对我们的生产、生活有重要的影响。
回答下列问题：
（1）机动车发动机工作时会引发与的反应，该反应是______（填“放热”或“吸热”）反应，1 mol 与1 mol 的总能量比2 mol NO的总能量______（填“高”或“低”）。
（2）已知： ， 。下列能量变化示意图中，正确的是______（填字母）。
（3）是一种温室气体，其存储能量的能力是的上万倍，在大气中的寿命可长达740年。如表所示是断裂1 mol某些化学键所需要的能量数据：
化学键
能量/kJ·mol 946 154.8 283
根据上述数据分析最稳定的物质是______（填“”“”或“”），写出和生成的热化学方程式：__________________。
（4）火箭的常规燃料是液态四氧化二氮和液态肼（），作氧化剂，用氟气代替四氧化二氮作氧化剂，反应释放的能量更大（两者反应生成氮气和氟化氢气体）。
已知：① kJ mol
② kJ mol
③ kJ mol
请写出肼和氟气反应的热化学方程式：________________________。
12．（15分）某装置如图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近溶液呈红色。回答下列问题：
（1）A极是直流电源的______（填“正极”或“负极”），通电一段时间后，丁中Ｘ电极附近的颜色逐渐变浅，Y电极附近的颜色逐渐变深，这表明氢氧化铁胶体粒子带______（填“正”或“负”）电荷。
（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成，则对应单质的物质的量之比为______。
（3）现用丙装置给物品镀铜，则Ｇ应该是______（填“镀层金属”或“镀件”），电镀液是______（填化学式）溶液。若用丙装置保护铁制品，则铁制品应为______（填“G”或“H”）。
（4）若将甲中C电极换为铜棒，电解质溶液换为稀，其他装置都不变。则在甲中发生总反应的离子方程式为__________________。
13．（15分）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、和）在催化剂作用下可合成甲醇，发生的主要反应如下：
Ⅰ． kJ mol；
Ⅱ． kJ mol；
Ⅲ． kJ mol。
（1）______。
（2）将2.0 mol 和3.0 mol 通入容积为3 L的恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应Ⅱ，测得的平衡转化率与温度的关系如图1所示。
图1
①100℃时反应达到平衡所需的时间为5 min，则反应从起始至5 min内，用表示该反应的平均反应速率为______；平衡后向容器中再通入3 mol Ar，平衡______（填“正向”“逆向”或“不”）移动。
②100℃时，反应Ⅱ的平衡常数______。
③若改变条件使平衡常数增大，则从改变条件至再次平衡正反应速率的变化为______。
（3）甲醇会对水质造成一定的污染，有一种电化学法可消除稀硫酸和甲醇这种污染，其原理如下：通电后，将氧化成，图2然后以作氧化剂，将水中的甲醇氧化成而净化。实验室用如图2装置模拟上述过程。
图2
①写出阳极的电极反应式：______________________________。
②写出除去甲醇的离子方程式：______________________________。
14．（16分）甲烷是重要的气体燃料和化工原料，由制取合成气（CO、）的反应原理为 。回答下列问题：
（1）若生成7 g CO，吸收热量a kJ，断裂1 mol化学键所吸收的能量如下表所示：
化学键
能量/kJ 414 436 467
①断裂1 mol 键所需的能量为______（用含a的式子表示）kJ。
②当体系温度等于T K时，温度大于T时______（填“>”“<”或“=”）0。
③在一定温度下，恒容密闭容器中发生上述反应，下列状态表示反应一定达到平衡状态的有______（填标号）。
A．
B．气体压强不再变化
C．单位时间每消耗1 mol ，同时产生3 mol
D．与的物质的量之比为1∶3
（2）在体积为1L的恒容密闭容器中通入1 mol 和1 mol ，在不同条件下发生反应，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。
①X表示______（填“温度”或“压强”），该反应的平衡常数表达式______。
②m、n、q点的平衡常数由大到小的顺序为____________。
③若q点对应的纵坐标为30，此时甲烷的转化率为______，该条件下平衡常数______（保留两位有效数字）。
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化学
参考答案、提示及评分细则
1．B 自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生，A项错误；根据反应不能自发进行可知，该反应的，又知该反应，则该反应的，B项正确；使用催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应进行的方向，C项错误；属于在高温下进行的非自发过程，D项错误。
2．D 温度不影响反应的，A项错误；由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，B项错误；由图可知，断裂1 mol 键需要吸收 kJ的能量，Ｃ项错误；由图可知， kJ·mol，D项正确。
3．D 恒温下，扩大容器体积为原来的2倍，若平衡不移动，A的浓度应变为原来的50%，题干中A的浓度实际为原来的40%，说明平衡正向移动，即减小压强，平衡正向移动，故，D项正确。
4．A 过程Ⅱ中，水中的键断裂，需要吸收能量，A项正确；催化剂不能改变反应的焓变，B项错误；过程Ⅲ中生成和，化学键的形成，放出热量，C项错误；催化剂可提高反应速率，不能增大反应物的平衡转化率，D项错误。
5．C 根据盖斯定律，由③-②①可得； kJ·mol，C项正确。
6．C 电解过程中，电能转化为化学能，A项错误；粗镍作阳极，发生氧化反应，B项错误；根据氧化性分析可知，Zn、Fe、Ni会发生放电，Cu、Pt、Au以阳极泥的形式沉下去，可进行回收，C项正确；电路中通过的电量与阴极析出镍的质量成正比，D项错误。
7．D反应①的平衡常数，A项错误；平衡常数只与温度有关，B项错误；由盖斯定律，反应③=反应①-反应②，故，C项错误；对于反应③，恒容时，升高温度，K值减小，反应逆向移动，该反应为放热反应，D项正确。
8．C该装置中电极甲为负极，电极乙为正极，所以由电极乙移向电极甲，A项正确；电池的总反应为，B项正确；当电极甲上消耗1 mol 时，转移4 mol电子，根据电子转移守恒，可知电极乙上有1 mol 参与反应，该题中没有指明条件，C项错误；在外电路中，电子由负极（甲）移向正极（乙），D项正确。
9．A甲、乙装置为串联的甲烷燃料电池，丙装置为电解池，A项错误；b电极为正极且电解质溶液为酸性，氧气发生还原反应结合电解质溶液中的生成水，B项正确；物质的量为1 mol，转移电子的物质的量为8 mol，根据电子守恒，则丙中电解4 mol H O，质量为72 g，C项正确；当K闭合时，a是负极，b是正极，c是负极，d是正极，e是阳极，f是阴极，电子流动方向为a→f，e→d，c→b，D项正确。
10．C 时，
起始浓度/mol L 0.6 0 0
平衡浓度/mol L 0.2 0.4 0.2
则时，，A项正确；容器Ⅱ初始时，，反应正向进行，即，B项正确；化学平衡时，则，，因为，即，C项错误；时，若，即，说明平衡正向移动，因为，故，D项正确。
11．（1）吸热；低（各2分）
（2）A（2分）
（3）（2分）； kJ·mol（或其他合理答案，3分）
（4） kJ·mol（或其他合理答案，3分）
12．（1）正极；正（各2分）
（2）1∶4∶2∶2（3分）
（3）镀层金属；[或等含的电解质溶液]；H（各2分）
（4）（2分）
13．（1）+41（2分）
（2）0.1 mol L min；不（各2分）②3（2分）③先增大后逐渐减小，但比原平衡时大（2分）
（3）①（2分）
②（3分）
14．（1）①②<③AB
（2）①压强；
②q>n>m③25%；0.19（每空2分）