湖北省十堰市区县普通高中联合体2023-2024学年高二上学期12月联考化学试题（含答案）

2023年12月十堰市区县普通高中联合体月度联考
高二化学试卷
考试时间：2023年12月27日下午14：30～17：05 试卷满分：100分
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时必须使用2B铅笔，将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。
6．可能用到的相对原子质量：
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共计45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题意的。
1．化学与生活、生产和社会可持续发展密切相关。下列有关叙述正确的是（ ）。
A．免洗手消毒液有效成分为乙醇，用无水乙醇消毒效果更佳
B．月壤中吸附着百万吨的氦，其质量数为3
C．华为手机搭载了麒麟980芯片，其主要成分是二氧化硅
D．纳米铁粉除去水体中的、，主要是利用其吸附性
2．用酸性溶液溶解固体时，发生反应：（未配平）。下列说法正确的是（ ）。
A．既是氧化剂又是还原剂
B．每生成，共转移电子
C．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D．溶液“酸化”时可加入浓盐酸
3．用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）。
A．溶液中的数目为
B．标准状况下，所含的分子数目为
C．甲烷含有的共用电子对的数目为
D．胶体含有胶体粒子数为
4．对于反应 ，在存在时，该反应的机理为（快反应）；（慢反应）。下列说法错误的是（ ）。
A．反应速率主要取决于快反应 B．是该反应的中间产物
C．逆反应的活化能大于 D．增大的投料量可提高的平衡转化率
5．一定条件下，在密闭容器中发生反应： ，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是（ ）。
A．加催化剂同时升高温度 B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入 D．降低温度同时减小压强
6．在某温度下，将和各的气态混合物充入的密闭容器中，发生反应：，后达到平衡状态，测得，则下列结论中，不能成立的是（ ）。
A．平衡时、的转化率相等
B．从反应开始至平衡的过程中，
C．其他条件不变再向容器中充入少量，的转化率提高
D．若将容器温度提高，其平衡常数K一定增大
7．下列叙述正确的是（ ）。
A．的硫酸溶液中等于，稀释100倍后二者的比值几乎不变
B．由水电离的的溶液中，、、、、一定能大量共存
C．盐酸的，则盐酸的
D．某温度下水的离子积为，若使的溶液与的溶液混合后溶液呈中性，则两者的体积比为
8．下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）。
A．和反应的中和热，则硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放热为
B．的燃烧热是，则反应的
C．放热反应比吸热反应容易发生
D．丙烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量是丙烷的燃烧热
9．关于如图所示转化关系（X代表卤素），说法不正确的是（ ）。
A．
B．途径Ⅰ生成HX的反应热与途径无关，所以
C．Cl、Br、I的非金属性依次减弱，所以途径Ⅱ吸收的热量依次增多
D．途径Ⅰ生成放出的热量比生成的多，说明比稳定
10．下列说法不正确的是（ ）。
A B C D
通电一段时间后，搅拌均匀，溶液的pH增大 甲电极上的电极反应为 Pt电极上的电极反应为 总反应的离子方程式为
溶液 溶液
11．常温下，将的醋酸溶液加水稀释至原来体积的10倍，下列有关叙述正确的是（ ）。
A．的电离平衡常数增大为原来的10倍
B．与的浓度之比增大为原来的10倍
C．与的浓度之积减小为原来的
D．与的浓度之和减小为原来的
12．查处酒后驾驶所采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理。在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为，但实际上乙醇被氧化为X，其中一个电极反应为。下列说法正确的是（ ）。
A．另一电极反应为
B．消耗转移电子
C．乙醇在负极发生反应，电子由正极经过外电路流向负极
D．电池总反应为
13．RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。如图为RFC工作原理示意图，下列有关说法正确的是（ ）。
A．图甲把化学能转化为电能，图乙把电能转化为化学能，水得到了循环使用
B．当有电子转移时，a极产生（标准状况下）
C．c极上发生的电极反应为
D．图乙中电子从c极流向d极，提供电能
14．常温下，向的HR溶液中逐滴滴入的溶液，所得溶液pH及导电性变化如图。下列分析不正确的是（ ）。
A．a～b导电能力增强，说明HR为弱酸
B．b点溶液，说明没有水解
C．c点溶液中存在、
D．b～c任意点溶液均有
15．溶于水生成碳酸。已知下列数据：
弱电解质
电离平衡常数（25℃）
现有常温下的溶液，已知的水解平衡常数，第一步水解的平衡常数。下列说法正确的是（ ）。
A．由数据可判断该溶液呈酸性
B．
C．
D．
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（13分）已知： ，其平衡常数随温度变化如下表所示：
温度/℃ 400 500 850
平衡常数 9.94 9 1
请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为__________，该反应的Q__________0（填“＞”或“＜”）。
（2）850℃时在体积为的反应器中，通入一定量的CO和，发生上述反应，CO和浓度变化如图所示，则时平均反应速率__________。
850℃时物质浓度的变化
（3）若在500℃时进行，且CO、的起始浓度均为，该条件下，CO的最大转化率为__________。
（4）若在850℃时进行，设起始时CO和共为，其中水蒸气的体积分数为x，平衡时CO的转化率为y，试推导y随x变化的函数关系式为__________。
（5）有人提出可以设计反应来消除CO的污染。请判断上述反应能否自发进行：__________（填“能”或“不能”），理由是__________。
17．（12分）某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。
图1 图2
请回答：
Ⅰ．用图1所示装置进行第一组实验。
（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是______（填字母序号）。
A．铝 B．石墨 C．银 D．铂
（2）N极发生反应的电极反应式为__________。
（3）实验过程中，__________（填“从左向右”“从右向左”或“不”）移动；滤纸上能观察到的现象有__________。
Ⅱ．用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根在溶液中呈紫红色。
（4）电解过程中，X极区溶液的pH__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）电解过程中，Y极发生的电极反应为和，若在X极收集到气体，在Y极收集到气体（均已折算为标准状况时气体体积），则Y电极（铁电极）质量减少__________g。
18．（14分）电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡，请回答下列问题：
（1）已知部分弱酸的电离常数如下表：
弱酸
电离常数（25℃）
①、、、这4种溶液中阴离子结合质子能力最强的是__________。
②体积相同、相同的三种酸溶液a．；b．；c．分别与同浓度的溶液完全中和，消耗溶液的体积由大到小的排列顺序是__________（填字母）。
③向溶液通入少量反应的化学方程式是__________。
（2）①一定浓度的溶液，用离子方程式表示呈碱性的原因是__________；此时__________。
②常温下，与过氧化氢溶液反应，生成和能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，大大降低其毒性。该反应的化学方程式__________。
（3）已知的，现将浓度为溶液与溶液等体积混合，则生成沉淀所需溶液的最小浓度为__________。
19．（16分）能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。
（1）在25℃、时，完全燃烧生成液态水时放出的热量是，则燃烧的热化学方程式为__________。
（2）已知：
则煤气化反应的焓变__________。
（3）如图所示组成闭合回路，其中，甲装置中为负极，和的混合气体为正极，稀土金属材料为电极，以熔融碳酸盐为电解质；乙装置中a、b为石墨，b极上有红色物质析出，溶液的体积为。
①装置中气体A为__________（填“”或“和”），d极上的电极反应式为__________。
②乙装置中a极上的电极反应式为__________。
若在a极产生（标准状况）气体，则甲装置中消耗__________ mL（标准状况），乙装置中所得溶液的__________（忽略电解前后溶液体积变化）。
③如果乙中电极不变，将溶液换成饱和溶液，当阴极上有气体生成时，同时有晶体析出，若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为__________（用含w、a的表达式表示，不必化简）。
2023年12月联考高二化学试题答案及评分标准
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共计45分。
1．B 2．C 3．C
4．A
解析：从反应机理知，反应速率主要取决于慢反应，A项错误；
是该反应的中间产物，B项正确；
逆反应活化能=正反应活化能，C项正确；
增加一种反应物的量；可提高另一种反应物的平衡转化率，D项正确。
5．B
解析：A项，加入催化剂同时升高温度能提高化学反应速率，但是平衡会向吸热反应方向即逆向移动，NO的转化率会降低，A项错误；
B项，加入催化剂同时增大压强能提高化学反应速率，平衡向气体分子数减小的方向即正向移动，NO的转化率会升高，B项正确；
C项，升高温度同时充入氮气，反应速率增大，但是平衡逆向移动，NO的转化率会降低，C项错误；
D项，降温和减小压强，反应速率都会减小，D项错误。
6．D
解析：加入的反应物的量是按反应化学计量数之比加入的，所以二者的转化率相等，A项正确。
后达到平衡状态，测得，说明HI的浓度变化量为，则该段时间内，B项正确。
其他条件不变再向容器中充入少量，的转化率提高，C项正确。
该反应的正反应是放热反应，若将容器温度提高，平衡向逆反应方向移动，则平衡常数减小，故D项错误。
7．A
解析：硫酸是强酸，的硫酸溶液稀释100倍后，则稀释后，溶液仍为酸性，仍然等于，A正确；
由水电离的的溶液中水的电离被抑制，溶液可能显酸性，也可能显碱性，与氢离子或氢氧根离子均反应，不能大量共存，B错误；
盐酸中水电离出的氢离子大于盐酸电离出的氢离子，溶液的pH近似为7，C错误；
某温度下水的离子积为，则的溶液中氢氧根离子的浓度是，而的溶液中氢离子浓度是，因此若使的4溶液与的溶液混合后溶液呈中性，则两者的体积比应为，D错误。
8．B
解析：中和热是指生成时放出的热量，硫酸与足量氢氧化钡溶液反应除了生成水外，还生成了硫酸钡，放热大于，A错误；
燃烧热是指燃料完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，，B正确；
反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，与反应是否加热无关，如放热反应中铝热反应要高温才能进行，氢氧化钡晶体与氯化铵的反应尽管是吸热反应，但常温下搅拌就可进行，C错误；
不能确定生成的是气态水还是液态水，D错误。
9．C
解析：原子结合成生成物时释放能量，A项正确；
遵循盖斯定律，反应热与途径无关，B项正确；
Cl、Br、I的非金属性依次减弱，单质的稳定性逐渐减弱，所以途径Ⅱ吸收的热量依次减小，C项错误；
途径Ⅰ生成放出的热量比生成的多，说明的能量低，比稳定，D项正确。
10．A
解析：用碳棒作电极，电解稀硫酸相当于电解水，通电一段时间后，溶液中增大，溶液的pH减小，A错误。
根据电子流向可知，C（甲）电极为阳极，C（乙）电极为阴极，在阳极上放电生成，电极反应式为，B正确。
Fe和Pt通过导线连接，插入溶液中形成原电池，Fe作负极，Pt作正极，由于电解质溶液呈中性，则正极（Pt）上发生的反应为，C正确。
双液原电池中，Cu作负极，电极反应式为；
C棒作正极，电极反应式为，
根据得失电子守恒及两极反应式可知，该原电池的总反应式为，D正确。
11．D
解析：平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，A项错误；
随着醋酸溶液的稀释，醋酸的电离平衡：正向移动，且、、浓度均减小，浓度小于原来的，、浓度大于原来的，B、C项错误；
根据物料守恒与的浓度之和减小为原来的，D项正确。
12．D
解析：由题意，该电池中乙醇被氧化，所以乙醇在负极发生反应：，消耗转移电子，电子应该由负极流向正极。
13．C
解析：图甲是电解池，将电能转化为化学能，图乙为原电池，将化学能转化为电能，A错误；
a极与电源的负极相连，作电解池的阴极，电极反应式为，转移电子时，a极产生，在标准状况下的体积为，B错误；
b极为阳极，电极反应式为，产生的进入A管，在c极上发生还原反应，电极反应式为，C正确；
c极为燃料电池的正极，d极为负极，电子由负极经外电路流向正极，即从d极流向c极，并提供电能，D错误。
14．B
解析：A项，a～b导电能力增强，是因为生成了盐（强电解质），可以说明HR为弱酸；
B项，b点溶液的，是因为生成的弱酸弱碱盐中两种离子的水解程度相同；C项，
c点溶液是与的混合溶液，溶液呈碱性，有，根据电荷守恒有；
D项，温度不变，为常数。
15．C
解析：分析表中数据结合题给信息知碳酸根的水解程度远大于铵根离子的水解程度，常温下的溶液呈碱性，A错误；
盐类的水解是微弱的，则常温下的溶液中：，B错误；
根据物料守恒判断，C正确；
根据电荷守恒知，D错误。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．总分13分（第（5）小题，第一空1分，其余每空2分）
答案：（1） ＜
（2）
（3）75％
（4）
（5）不能（1分） 且，不能自发进行
解析：（1）平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，故，
依据图表数据分析，升高温度，平衡常数减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，。
（2）。
（3）设CO的浓度变化量为a，则
起始 0.02 0.02 0 0
变化 a a a a
平衡 a a
代入500℃时反应平衡常数有，解得，
CO的最大转化率为：％＝75％。
（4）因850℃时反应平衡常数为1。起始时水的物质的量为，CO的物质的量为，则
起始： x 0 0
转化：
平衡：
所以平衡常数，解得。
（5）反应，则，反应吸热且，
依据判断任何情况下不能自发进行。
17．总分12分（每空2分）
答案：（1）A
（2）
（3）从右向左 滤纸上有红褐色斑点产生（答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可）
（4）增大
（5）0.84
解析：Ⅰ．（1）由图1可知，左边装置是原电池，Cu电极是正极，电极材料不发生反应，要保证电极反应不变，代替铜电极的材料活泼性不如锌才可以，铝比锌活泼，故A不可以。
（2）N极连接原电池的负极锌，则N极为电解池的阴极，其电解的是溶液（实质是电解水），
电极反应为。
（3）原电池中，阴离子向负极移动，故从右向左移动。铁（M）作电解池的阳极，失电子生成，与结合生成，被空气中的氧气氧化生成红褐色沉淀，因此滤纸上会有红褐色斑点产生。
Ⅱ．（4）图2装置是电解池，X极为阴极，电极反应为，故pH增大。
（5）根据电子转移守恒可得关系式：，
解得，。
18．总分14分（每空2分）
答案：（1）① ②
③
（2）① 2
②
（3）
解析：（1）①相同条件下电离常数越大对应酸的酸性越强，根据表中数据可知酸性由强到弱的顺序为，
所以、、、这4种溶液中阴离子结合质子能力最强的是。
②由于酸性，所以体积相同、相同的三种酸，酸越弱，n（酸）越大，消耗碱越多，三种酸溶液，消耗溶液的体积由大到小的排列顺序是。
③由于酸性，所以向溶液通入少量反应的化学方程式是。
（2）①属于强碱弱酸盐，由于而使溶液呈碱性，
，。
由得，，。
②依据常温下，与过氧化氢溶液反应，生成和能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体（即为氨气），可知该反应的化学方程式是。
（3）由题意知 ，
浓度为溶液与溶液等体积混合后，，
则生成沉淀所需溶液的最小浓度为。
19．总分16分（每空2分）
答案：（1）
（2）
（3）①
② 56 1
③％
解析：（1）即在氧气中燃烧生成和液态水，放出热量，
则热化学方程式为 。
（2）已知反应分别编号： ①
②
③
依据盖斯定律①－②－③，得到： 。
（3）①b电极上有红色物质生成，则b是阴极，所以a是阳极，c是负极，d是正极，通入甲烷的电极是负极，所以A是、B是和，d电极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，
电极反应式为。
②a是阳极，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，电极反应式为；
a极上生成，
生成氧气转移电子的物质的量为，
根据转移电子相等计算消耗甲烷体积为；
电池反应式为，
根据方程式知，，
，则溶液的。
③电解饱和硫酸钠溶液时，阳极上析出氧气、阴极上析出氢气，
所以相当于电解水，且生成氢气和氧气的物质的量之比是，
所以当阴极上有气体生成时，阳极上生成氧气的物质的量为，
电解水的质量为，
减少溶液和剩余溶液均是饱和溶液，减少，
溶液中溶质质量分数为％％。