2022-2023學年北京市清華附中高二（上）期中化學試卷
發(fā)布：2024/12/5 7:30:1
一、本部分共18小題，每題只有1個選項符合題意（1-12每題2分，13-18每題3分，共42分）
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1．下列裝置（或過程）能實現(xiàn)化學能轉化為電能的是（ ）
A.堿性鋅錳干電池 B.電動車充電 C.太陽能電池 D.風力發(fā)電 組卷：10引用：1難度：0.7 -
2．25℃、1.01×105 Pa時，反應2N2O5（g）═4NO2（g）+O2（g）△H=56.7kJ?mol-1自發(fā)進行的原因是（ ?。?/h2>
組卷：45引用：6難度：0.7 -
3．2022北京冬奧會期間，賽區(qū)內使用了氫燃料清潔能源車輛，某氫氧燃料電池工作如圖所示。下列說法不正確的是（ ?。?/h2>組卷：46引用：2難度：0.5 -
4．已知：C（s,石墨）+O2（g）═CO2（g）ΔH1=-393.5kJ/mol
CO（g）+O2（g）═CO2（g）ΔH2=-283kJ/mol12
理論上2mol石墨不充分燃燒，生成等物質的量的CO（g）和CO2（g）放出的熱量是（ ?。?/h2>組卷：31引用：3難度：0.7 -
5．關于下列各裝置圖的敘述中，不正確的是（ ）
組卷：893引用：81難度：0.5 -
6．通過以下反應均可獲取H2
①C（s）+H2O （g）═CO （g）+H2 （g）△H1=+131.3 kJ?mol-1
②CH4 （g）+H2O （g）═CO （g）+3H2 （g）△H2=+206.1 kJ?mol-1
③CO （g）+H2O （g） ═CO2 （g）+H2 （g）△H3
下列說法正確的是（ ）組卷：103引用：4難度：0.5 -
7．將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中（假設容器體積不變，固體試樣體積忽略不計），在恒定溫度下使其達到分解平衡：NH2COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）?？梢耘袛嘣摲纸夥磻呀涍_到化學平衡的是（ ?。?br />①2v（NH3）=v（CO2）
②密閉容器中總壓強不變
③密閉容器中混合氣體的密度不變
④密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變組卷：115引用：4難度：0.5
二、解答題（共5小題，滿分58分）
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22．努力實現(xiàn)碳達峰、碳中和展現(xiàn)了我國積極參與和引領全球氣候治理的大國擔當。CO2的綜合利用是實現(xiàn)碳中和的保證。
Ⅰ．回收利用CO2解決空間站供氧問題，物質轉化如圖所示：
（1）反應A為CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g），是回收利用CO2的關鍵步驟。已知：
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）ΔH=-483.6kJ?mol-1
CH4（g）+2O2（g）═2H2O（g）+CO2（g）ΔH=-802.3kJ?mol-1
反應A的△H=kJ?mol-1。
（2）將原料氣按n（CO2）：n（H2）=1：4置于恒容密閉容器中發(fā)生反應A，在相同時間內測得H2O的物質的量分數(shù)與溫度的變化曲線如圖所示（虛線為平衡時的曲線）。
①理論上，能提高CO2平衡轉化率的措施有（寫出兩條）。
②空間站的反應器內，通常采用反應器前段加熱，后段冷卻的方法來提高CO2的轉化效率，原因是。
（3）下列關于空間站內物質和能量變化的說法中，不正確的是（填字母）。
a.反應B的能量變化是電能→化學能或光能→化學能
b.物質轉化中O、H原子的利用墨均為100%
c.不用Na2O2作供氧劑的原因可能是Na2O2不易實現(xiàn)循環(huán)利用
（4）用CO2（g）+2H2（g）═C（s）+2H2O（g）代替反應A，可實現(xiàn)氫、氧元素完全循環(huán)利用，缺點是一段時間后催化劑的催化效果會明顯下降，其原因是。
Ⅱ．利用CO2生產乙烯：2CO2（g）+6H2（g）═C2H4（g）+4H2O（g）△H。在三個容積均為1L的密閉容器中以不同的氫碳比[]充入H2和CO2，在一定條件下CO2的平衡轉化率與溫度的關系如圖所示。n（H2）n（CO2）
（5）下列說法正確的是。
a.該反應的△H＜0
b.氫碳比：①＞②
c.在氫碳比為2.0時，Q點：v（正）＜v（逆）
（6）若起始時，CO2、H2濃度分別為0.5mol?L-1和1.0mol?L-1，則可得P點對應溫度的平衡常數(shù)為（mol?L-1）-3。組卷：20引用：2難度：0.7 -
23．某課外小組進一步研究電解原理，實驗記錄如下：
實驗Ⅰ.探究電解質溶液中電極材料（Fe）是否參與放電氣球如圖所示進行實驗，兩極均為石墨，溶液為煮沸過的飽和NaCl溶液，滴加2～3滴酚酞，U型管底部放一個鐵釘，電解一段時間，a、b、d處均有氣體生成，b處和d處變紅。
（1）結合實驗現(xiàn)象回答下列問題
①結合電極反應解釋b處酚酞變紅的原因。
②寫出c處的電極反應。
實驗發(fā)現(xiàn)：電解質溶液中的鐵釘參與放電
實驗Ⅱ.探究電壓對電極反應的影響
某同學使用石墨電極，在不同電壓（x）下電解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液，實驗記錄如下（a、b、c代表電壓值，a＞c＞b）：
（2）ⅰ中，F(xiàn)e3+產生的原因可能是Cl-在陽極放電，生成的Cl2將Fe2+氧化，寫出有關反應的方程式：序號 電壓/V 陽極現(xiàn)象 檢驗陽極產物 ⅰ x≥a 電極附近出現(xiàn)黃色，有氣泡產生 有Fe3+、有Cl2 ⅱ a＞x≥b 電極附近出現(xiàn)黃色，無氣泡產生 有Fe3+、無Cl2 ⅲ b＞x＞0 無明顯現(xiàn)象 無Fe3+、無Cl2 。
（3）由ⅱ推測，F(xiàn)e3+產生的原因還可能是Fe2+在陽極放電，原因是Fe2+具有性（填“氧化”或“還原”）。
（4）ⅱ中雖未檢測出Cl2，但Cl-在陽極是否放電仍需進一步驗證，電解pH=1的NaCl溶液做對照實驗，記錄如下：
①NaCl溶液的濃度是序號 電壓/V 陽極現(xiàn)象 檢驗陽極產物 ⅳ a＞x≥c 無明顯現(xiàn)象 有Cl2 ⅴ c＞x≥b 無明顯現(xiàn)象 無Cl2 mol/L。
②ⅳ中檢測Cl2的實驗方法是：取少量陽極附近的溶液，，證明生成氯氣。
③與ⅱ相比，得出的結論（寫出兩點）。組卷：21引用：2難度：0.6