福建省厦门市2023_2024学年高二化学上学期期末模拟考试试题含解析

这是一份福建省厦门市2023_2024学年高二化学上学期期末模拟考试试题含解析，共21页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁和平整等内容，欢迎下载使用。
本试卷分选择题和非选择题两部分，共 8 页，满分为 100 分。考试用时 75 分钟。
注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡相应的位置上，用 2B 铅笔将自己的准考证号填涂在答题卡上。
2.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；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；在试卷上作答无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。
可能用到的原子量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Cr-52 Ba-137
第Ⅰ卷（本卷共计 45 分）
一、选择题：（每小题只有一个选项，每小题 3 分，共计 45 分）
1. 中国航天事业取得突破性发展。有关空间站建设中的说法不正确的是
A. 蓄热材料可以实现电能与热能的直接转换
B. “太阳翼”及光伏发电系统能将太阳能直接变为电能
C. “长征五号”火箭使用的液氢燃料具有无污染的特点
D. “天和”核心舱使用电推发动机，比化石燃料更加环保
【答案】A
【解析】
【详解】A．蓄热材料通过可逆化学反应可将热能和化学能进行转换，故蓄热材料可以实现化学能与热能的直接转换，A错误；
B．“太阳翼”及光伏发电系统能将太阳能直接变为电能，B正确；
C．“长征五号”火箭使用的液氢燃料，燃烧产物是水，具有无污染的特点，C正确；
D．电能相对于化石燃料更加环保，D正确；
故答案为：A。
2. 下表中物质的分类组合不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．硫酸铝是盐，属于强电解质，醋酸是弱酸，属于弱电解质，故A正确；
B．硫酸钡是盐，属于强电解质，水是弱电解质，故B正确；
C．次氯酸是弱酸，属于弱电解质，碳酸钙是盐，属于强电解质，故C错误；
D．KCl是盐，属于强电解质，NH3·H2O 是弱碱，属于弱电解质，故D正确。
综上所述，答案为C。
3. 下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是
A. 图①中往Fe电极区滴入2滴硫氰化钾溶液，溶液变红
B. 图②中铁丝容易生成Fe2O3·xH2O
C. 图③中M可用石墨代替
D. 图④中若电源断开，闸门易发生吸氧腐蚀
【答案】D
【解析】
【详解】A．图①中铁是正极，铁被保护，往Fe电极区滴入2滴硫氰化钾溶液，溶液不变红，故A错误；
B．铁丝在干燥的空气中不易生锈，故B错误；
C．若图③中M用石墨代替，则钢铁输水管做负极，钢铁输水管的腐蚀速率加快，故C错误；
D．图④为外加电流阴极保护法，若电源断开，闸门不再被保护，闸门易发生吸氧腐蚀，故D正确；
选D。
4. CO2经催化加氢可合成甲醇(CH3OH)：，下列说法正确的是
A. 该反应是放热反应，所以可以自发进行
B. 1mlH2O在不同状态下的熵值为S(g)c(OH-)>c(HSO)>c(H+)。
【小问6详解】
图中可知，钠离子移向a极，亚硫酸根离子移向b极，所以a极为阴极，应该接电源的负极。
【小问7详解】
亚硫酸根离子移向b极，所以b极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为SO- 2e－＋H2O＝SO +2H＋。
【小问8详解】
废水中c(CrO)=，根据Ksp(BaCrO4)=2.4×10-10，c(Ba2+)=。
19. 研发二氧化碳的碳捕集和碳利用技术及合成氨是科学研究热点问题，回答下列问题：
Ⅰ．CO2催化加氢制取甲醇，反应如下：
主反应：
副反应：
（1）则___________ kJ∙ml-1，该反应在___________ (填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
（2）在一定条件下，向某1L恒容密闭容器中充入1ml CO2和aml H2发生反应，起始总压强为21.2MPa．实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度变化如图所示：
已知：。
图中表示平衡时CH3OH的选择性的曲线为___________ (填“X”或“Y”)，温度高于 280℃时，曲线 Y 随温度升高而升高的原因是___________。240℃时，反应20 min容器内达到平衡状态，副反应的，初始充入H2的物质的量a = ___________ ml。
（3）工业利用N2、H2催化合成氨实现了人类“向空气中要面包”的梦想。原料气(含N2、H2、CO)中的 CO 能被催化剂吸附，需经过铜氨液处理除去，反应为：。
①除去原料气中 CO 的理由是___________。
②研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在铁催化剂表面上的物种用*标注。该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为___________。
③铁催化合成氨时N2与H2需吸附在催化剂表面活性位点进行反应。合成氨反应的速率方程为(k 为速率常数)。c (NH3 )的指数为负数的原因是___________。
【答案】（1） ①. -90.7 ②. 低温
（2） ①. X ②. 温度高于280℃时，以副反应为主，副反应为吸热反应，随温度升高，平衡正向移动，二氧化碳转化率升高 ③. 1.12
（3） ①. 防止催化剂中毒 ②. ③. NH3浓度较大时，占据催化剂表面更多活性位点，阻碍N2的吸附
【解析】
【小问1详解】
已知：
②
由盖斯定律可知，①-②得反应：-90.7kJ∙ml-1，该反应在为放热的熵减反应，则能在低温下能自发进行；
【小问2详解】
主反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的量减少；副反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，二氧化碳转化率增大，导致甲醇的选择性降低，结合题图可知，曲线X表示平衡时CH3OH的选择性随温度的变化，曲线Y表示二氧化碳的平衡转化率随温度的变化；温度高于280℃时，以副反应为主，副反应为吸热反应，随温度升高，平衡正向移动，二氧化碳转化率升高；
240℃时，反应20 min容器内达到平衡状态，副反应的，平衡时二氧化碳的转化率为40%、甲醇选择性为80%，则反应消耗二氧化碳1ml×40%=0.4ml，生成甲醇0.4ml×80%=0.32ml；
平衡时二氧化碳、一氧化碳、水分别为0.6ml、0.08ml、0.40ml，，，则初始氢气a=（0.08+0.096+0.08）ml=1.12ml；
【小问3详解】
①已知，CO 能被催化剂吸附，因此除去原料气中CO的理由是防止催化剂中毒；
②过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小，由图可知，该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为；
③已知，铁催化合成氨时N2与H2需吸附在催化剂表面活性位点进行反应。由合成氨反应的速率方程 (k为速率常数)可知，c (NH3 )越大，反应速率越小，由于铁催化合成氨时与需吸附在催化剂表面活性位点进行反应，NH3浓度较大时，占据催化剂表面更多活性位点，阻碍N2的吸附，导致反应速率降低。选项
A
B
C
D
强电解质
Al2(SO4)3
BaSO4
HClO
KCl
弱电解质
CH3COOH
H2O
CaCO3
NH3·H2O
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向试管中加入溶液，滴加溶液3mL，产生白色沉淀，再滴加2滴溶液，沉淀由白色变为黄色
B
在两支试管中均加2mL5％H2O2溶液，分别滴入2滴溶液和溶液，加FeCl3溶液试管产生气泡速率更快
Fe3+的催化效果强于Cu2+
C
用pH计分别测定浓度均为0.1ml/L的NaCN和NaHS的pH，NaCN的pH更大
D
向溶液中滴加溶液，充分反应后，取少量反应后溶液于试管中，再滴入几滴NaOH溶液，产生红褐色沉淀
KSCN与FeCl3的反应为可逆反应
滴定次数
实验数据/mL
1
2
3
4
V(草酸)
10.00
10.00
10.00
10.00
V[NaOH(aq)](消耗)
15.95
15.00
15.02
14.98
温度/℃
0
20
40
60
80
90
100
Ca(OH)2/g
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
0.08
0.07
Sr(OH)2/g
0.91
1.77
3.95
8.42
20.20
44.50
91.20