1、2021级2022-2023学年9月学业水平测试化学学科试题本试卷分第卷和第卷两部分，满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填写在规定的位置上。2第卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3第卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不得使用涂改液，胶带纸、修正带和其他笔。4可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 0:16 N:14 Na:23 S:32 Cl:3
2、5.5 Ca:40 Cu:64 Fe:56 Mg:24 Al:27 S:32第 卷（选择题 50分）一、单项选择题（本题包括15小题，每小题2分，共30分）1下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A已知C(石墨,s)C(金刚石,s)H0，则金刚石比石墨稳定B含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则该反应的热化学方程式为NaOH(aq)HCl(aq) =NaCl(aq)H2O(l)H=-57.4 kJmol-1C等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多DN2(g)3H2(g)2NH3(g)H= -a kJmol-1，则将14 g N2(g)和足量
3、H2置于一密闭容器中,充分反应后放出0.5a kJ的热量2下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是() A铅蓄电池充电时，标示“”的接线柱连电源的正极，电极反应式为PbSO4(s)2e-2H2O(l) =PbO2(s)4H+(aq)SO (aq)B船底镶嵌锌块，锌发生还原反应而被消耗，以保护船体C粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+D氢氧燃料电池的负极反应式为O22H2O4e- =4OH-3有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是( ) A甲中负极反应式为2H2e=H2 B乙中阳极反应式为Age=AgC丙中H向碳棒方向移动 D丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体
4、4Licht等科学家设计的AlMnO电池原理如图所示，电池总反应为AlMnO=AlOMnO2，下列说法正确的是()A电池工作时，K向Al极区移动B该电池工作过程中，Al极区KOH溶液浓度增大C正极的电极反应式为MnO4H3e=MnO22H2OD理论上电路中每通过1 mol电子，负极质量减小9 g5处于平衡状态的反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)H0，不改变其他条件的情况下，下列说法合理的是()。A加入催化剂，反应途径将发生改变，H也将随之改变B升高温度，正、逆反应速率都增大，H2S的分解率也增大C改变体积增大压强，平衡向逆反应方向移动，混合气体密度不变D若体系恒容，注入一些H2后达新平
5、衡，与原平衡相比H2的浓度将减小625 时，水的电离达到平衡：H2OHOH。下列叙述错误的是()A向水中通入氨气，水的平衡逆向移动，c(OH)增大B向水中加入少量稀硫酸，c(H)增大，Kw不变C将水加热，平衡正向移动，Kw变大D升高温度，平衡正向移动，c(H)增大，pH不变7最近报道的一种处理酸性垃圾渗滤液并用其发电的示意图如图。装置工作时，下列说法错误的是 ()A.该电池不能在较高温度下进行 B.电子由Y极沿导线流向X极C.盐桥中K+向Y极移动 D.Y极发生的反应为：2NO+10e-+12H+=N2+6H2O8在特制的密闭真空容器中加入一定量纯净的氨基甲酸铵固体(假设容器体积不变，固体试样体
6、积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)H0。下列说法中正确的是()。A保持温度不变，压缩体积，达到新的平衡时，NH3的浓度不变B该反应在任何条件下都能自发进行C再加入一定量氨基甲酸铵，可加快反应速率D密闭容器中气体的平均相对分子质量不变，则该反应达到平衡状态9下列说法错误的是()ApH7的溶液不一定呈碱性B室温时，中和pH和体积均相等的Ba(OH)2、NaOH溶液，所需HCl的物质的量相同C相同温度下，pH相等的盐酸、硫酸溶液中，由水电离出的OH-的物质的量浓度相同D25 时，NH4Cl溶液的KW大于100 时盐酸溶液的KW10向体积均
7、为2 L的两个恒容密闭容器中分别充入1 mol SiHCl3，维持容器的温度分别为T1 和T2 不变，发生反应：2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)SiCl4(g)H1a kJmol1。反应过程中SiHCl3的转化率随时间的变化如图所示，下列说法正确的是()AT1T2BT1 时，0100 min反应的平均速率v(SiHCl3)0.001 molL1min1CT2 时，反应的平衡常数：KDT2 时，使用合适的催化剂，可使SiHCl3的平衡转化率与T1 时相同11甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO 和H2O。在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错
8、误的是() 途径一 途径二A.途径一未使用催化剂，但途径二与途径一甲酸平衡转化率相同B.H1=H2KNC生成乙烯的速率：v(N)一定大于v(M)D当温度高于250 时，升高温度，催化剂的催化效率降低二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。）16一定条件下，CO2(g)3H2(g) CH3OH (g)H2O(g)H57.3 kJmol1，往2 L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应、反应与反应，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示，b点反应达到平衡状态，下列
9、说法正确的是()Aa点v正v逆 Bb点反应放热53.7 kJC催化剂效果最佳的反应是 Dc点时该反应的平衡常数K17含氯苯的废水可通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池将氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。下列叙述正确的是()A氯苯被氧化生成苯BN极为电池的负极CM极的电极反应式为C6H5Cle=C6H6ClD每生成1 mol CO2，由N极区进入M极区的H+为4 mol18已知NO和O2转化为NO2的反应机理如下：2NO(g) N2O2(g)(快)H10平衡常数K1N2O2(g)O2(g) 2NO2(慢)H20平衡常数K2下列说法正确的是()A2NO(g)O2(g) 2NO2(g)的HH1H2
10、B2NO(g)O2(g) 2NO2(g)的平衡常数KC反应的速率大小决定2NO(g)O2(g)2NO2(g)的反应速率D反应过程中的能量变化如图所示 19利用I2O5可消除CO污染，其反应为I2O5(s)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)；不同温度下，向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO，测得CO2气体体积分数(CO2)随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是()。Ab点时，CO的转化率为80%B容器内的压强保持恒定，表明反应达到平衡状态Cb点和d点的化学平衡常数:KbKdD由起始到a点这段时间的反应速率v(CO)=0.3 molL-1min-120水的电离
11、平衡如图两条曲线所示，曲线中的点都符合 c(H)c(OH)常数，下列说法错误的是()A图中温度T1T2B图中五点Kw间的关系：BCADEC点A、B、C均是纯水的电离情况DT1时，将pH2的硫酸溶液与pH12的KOH溶液等体积混合后，溶液显碱性第II卷（非选择题 共4小题， 共50分)21(10分)如图所示，A、B、C、D均为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属元素的单质，且E能与NaOH溶液反应，甲池与乙池溶液的体积均为400 mL。按图示接通电路，反应一段时间。(1)甲池是_(填“原电池”或“电解池”)装置。(2)C极为_(填“阴极”或“阳极”)，电极反应式为_。(3)烧杯中溶液会变
12、蓝的是_(填“a”或“b”)。(4)甲池中总反应的离子方程式为_。(5)若反应5 min时，甲池中一电极质量增加1.28 g， 则此时溶液的pH为_(假设反应前后溶液体积无变化)。22(13分)甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛，某研究小组研究甲烷在高温下气相裂解反应的原理及其应用。(1)已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H1890.3 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l) H21 299.6 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H3571.6 kJmol1则甲烷气相裂解反应：2CH4(g) C2H2(g)3H2(g)的H_。
13、(2)该研究小组在研究过程中得出当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)与温度()的关系如图所示。T1 时，向2 L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4，只发生反应2CH4(g) C2H4(g)2H2(g)，达到平衡时，测得c(C2H4)c(CH4)。该反应达到平衡时，CH4的转化率为_。对上述平衡状态，若改变温度至T2 ，经10 s后再次达到平衡，c(CH4)2c(C2H4)，则10 s内C2H4的平均反应速率v(C2H4)_，上述变化过程中T1_(填“”或“”)T2，判断理由是_。 在建立的平衡状态基础上，其他条件不变，再通入0.5mol CH4，平衡将 (填“不移动”、“正向移动”或
14、“逆向移动”)，与原平衡相比，CH4的平衡转化率 (填“不变”、“变大”或“变小”)。(3)若容器中发生反应2CH4(g) C2H2(g)3H2(g)，计算该反应在图中A点温度时的平衡常数Kp_ Pa 2(用平衡分压代替平衡浓度)。 23. (12分) 、锂电池有广阔的应用前景。用“循环电沉积”法处理某种锂电池，可使其中的Li电极表面生成只允许Li+通过的Li2CO3和C保护层，工作原理如图1，具体操作如下。.将表面洁净的Li电极和MoS2电极浸在溶有CO2的有机电解质溶液中。.05 min，a端连接电源正极，b端连接电源负极，电解，MoS2电极上生成Li2CO3和C。.510 min，a端连
15、接电源负极，b端连接电源正极，电解，MoS2电极上消耗Li2CO3和C，Li电极上生成Li2CO3和C。步骤和步骤为1个电沉积循环。.重复步骤和步骤的操作，继续完成9个电沉积循环。 图1 (1)步骤内电路中的Li+的迁移方向为 。a. 由Li电极向MoS2电极迁移 b. 由MoS2电极向Li电极迁移(2)已知下列反应的热化学方程式。2Li(s)+2CO2(g) = Li2CO3(s)+CO(g)H1=-539 kJmol-1CO2(g)+C(s) = 2CO(g)H2=+172 kJmol-1步骤电解总反应的热化学方程式为。(3)步骤中，Li电极的电极反应式为。(4)Li2CO3和C只有在Mo
16、S2的催化作用下才能发生步骤的电极反应，反应历程中的能量变化如下图。下列说法正确的是(填字母)。a.反应历程中存在碳氧键的断裂和形成b.反应历程中涉及电子转移的变化均释放能量c.MoS2催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率增大、下图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。(5) 腐蚀过程中，负极是_（填“a”“b”或“c”）；环境中的Cl扩散到孔口，并与正极产物和负极产物作用生成多孔铜锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为_；若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上消耗氧气的体积为_L（标准状况）。24(15分)(1)乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽
17、油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为C2H5OH(g)IB(g)=ETBE(g)H。C1表示先吸附乙醇，C2表示先吸附异丁烯，C3表示乙醇和异丁烯同时吸附。反应物被催化剂HZSM5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示，该反应的H_ kJmol1。反应历程的最优途径是_(填“C1”“C2”或“C3”)。(2)工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.010.0 MPa，温度230280 )进行下列反应：反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H199 kJmol1反应：2CH3OH(g)CH3OC
18、H3(g)H2O(g)H223.5 kJmol1反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H341.2 kJmol1在该条件下，若反应的起始浓度分别为c(CO)0.6 molL1，c(H2)1.4 molL1，8 min后达到平衡，CO的转化率为50%，则8 min内H2的平均反应速率为_。在t 时，反应的平衡常数为400，此温度下，在1 L的密闭容器中加入一定的甲醇，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2Oc/(molL1)0.461.01.0此时刻v正_v逆(填“”“”或“”)，平衡时c(CH3OCH3)的物质的量浓度是_。催化反应的总反应为3C
19、O(g)3H2(g) CH3OCH3(g)CO2(g)，CO的平衡转化率(CO)与温度、压强的关系如图2所示，图中X代表_(填“温度”或“压强”)，且L1_L2(填“”“”或“”)。在催化剂的作用下同时进行三个反应，发现随着起始投料比的改变，二甲醚和甲醇的产率(产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率)呈现如图3的变化趋势。试解释投料比大于1.0之后二甲醚产率和甲醇产率变化的原因：_。化学学科试题答案一、单项选择题（本题包括15小题，每小题2分，共30分）1-5 BACDB 6-10D BADC 11-15 BBDAC二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每题有一个或两个选项符合题
20、意，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。）16-20A BDAC AC C21.（10分，除标注外每空2分） (1)电解池(1分) (2)阳极(1分)2Cl2e=Cl2(3)a (4)2Cu22H2O2CuO24H (5) 122. （13分，除标注外每空2分） (1)376.4 kJmol1(2) 66.7% 0.001 25 molL1s1 (1分)从题给图像判断出该反应为吸热反应，对比T1 和T2 两种平衡状态，由T1 到T2 ，CH4浓度增大，说明平衡逆向移动，则T1T2正向移动(1分) 变小(1分)(3)110523 (1)a(1分)(2)4Li(s)+3CO2(g) = 2Li2CO3(s)+C(s)H=-1 250 kJmol-1(3)4Li+3CO2+4e- = 2Li2CO3+C(4)ac (5)c(1分) 2Cu23OHCl=Cu2（OH）3Cl 0.44824（15分，除标注外每空2分） (1)4a C3(2)0.075 molL1min1 12 molL1 温度(1分) 当投料比大于1时，随着c(H2)增大，反应被促进，而反应被抑制，c(H2O)增大，最终抑制反应，因此甲醇的产率继续增大而二甲醚的产率减小。
