北京市第四中学2022学年高二上学期期中考试化学试卷

北京四中2022－2022学年上学期高中二年级期中考试
化学试卷
试卷满分为100分，考试时间为100分钟 第I 卷（选择题）
一、选择题（1～5每小题3分，6～19每小题2分，共43分。

）
1控制变量是科学研究的重要方法。

向2mLH 2O 2溶液中滴入2滴1mol/LFeCl 3溶液，下列条件下分解速率最快的是
【答案】D 【解析】
分析：影响化学反应速率的因素：反应物浓度越大，反应速率越快，反应的温度越高，反应速率越快，按此分析解题。

详解：在使用同一浓度的催化剂情况下，H 2O 2浓度越大，反应的温度越高，反应的速率越快；满足条件的为D 组中的情况；
正确选项D。

2下列图示内容的对应说明错误
．．的是
A B C D
图
示
说明可保护钢
闸门不被腐蚀
可以结
合秒表测量
锌与硫酸的
反应速率
证明温
度对平衡移
动的影响
反应为
放热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A钢闸门连接电源的负极，可被保护而不被腐蚀，故A正确；
B气体的体积可由注射器量出，结合时间可求出反应速率，故B正确；
4
△H＜0，根据颜色的变化可知平衡移动的方向，以此可确定温度对平衡移动的影响，故C正确；
D图像中反应物的总能量小于生成物的总能量，表示该反应为吸热反应，故D错误。

故选D。

3在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化
时，不能
．．表明反应A（s）3B（g）2C（g）D（g）已达平衡状态的是
的物质的量浓度B混合气体的密度
C混合气体的压强（B消耗）=3v（D消耗）
【答案】C
【解析】
【详解】的物质的量浓度不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故A正确；
B恒容容器中混合气体的密度不变，说明气体的质量不变，达到平衡状态，故B正确；
（s）3B（g）2C（g）D（g），气体两边的计量数相等，反应前后，气体的物质的量不发生变化，体积恒定，反应自开始到平衡，混合气体的压强始终不变，所以不能作为达到平衡状态的标志，故C错误；
（B消耗）=3v（D消耗）表示正反应速率等于逆反应速率，说明达到平衡状态，故D正确。

故选C。

【点睛】可逆反应达到平衡状态的直接标志：①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等；②反应体系中各物质的百分含量保持不变。

23H
2
2NH
3
H<0的生产条件选择中能用勒夏特列原理解释
的是①使用催化剂②高温③高压④及时将氨气液化从体系中分
离出来
A①③B②③C③④D②④
【答案】C
【解析】
【详解】使用勒夏特列原理，研究的对象是可逆反应，以及改变某因素平衡向削弱这方面移动，
①催化剂对化学平衡无影响，故①错误；
②正反应方向是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，不利于生成氨气，故②错误；
③增大压强，有利于向生成物的方向进行，故③正确；
④从体系中分离出氨气，减少生成物浓度，有利于向氨气生成的方向进行，故④正确。

所以能用勒夏特列原理解释的是③④。

故选C。

5下列有关2个电化学装置的叙述正确的是
A装置①中，电子移动的路径是：
Zn→Cu→CuSO
4溶液→KCl盐桥→ZnSO
4
溶液
B 在不改变总反应的前提下，装置①可用Na 2SO 4替换ZnSO 4，用石墨替换Cu 棒
C 装置②中采用石墨电极，通电后，由于OH －向阳极迁移，导致阳极附近
ol olAl 2O 3
C
正极：
olol 电子，根据电子守恒生成lmolAl 2O 3，故B 错误；C ．原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅，故C 错误；D ．原电池
中铅作负极，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅，所以质量增加，在电解池中，
olH从
交换膜左侧向右侧迁移
C电池工作时，N极附近溶液ol电子，但是同时也会有定量的氧气得到电子，从交换膜左侧向右迁移的氢离子的物质的量大于6mol，故B错误；
C有图可知，电池工作时，N极上氧气得到电子与氢离子结合成水，所以氢离子浓度减小，N附近溶液）不变，因为平均相对分子质量=m÷n，所以无论平衡正向或是逆向移动时，混合气体的平均分子量不变，故A错误；
B反应达到平衡后，保持容器温度和体积不变，充入HI气
体，平衡向逆反应方向移动，H
2
转化率减小，化学平衡常数只受温度影响，温度不变，化学平衡常数不变，故B错误；
正（H
2
）=v
逆
（HI），说明正反应速率等于逆反应速率，反应
达到平衡状态，故C错误；
D反应达到平衡后，保持容器体积不变，升高温度，平衡向
吸热反应方向移动，反应体系的颜色加深，故D正确。

故选D。

【点睛】化学平衡常数只受温度影响，温度不变，化学平衡常数不变。

13高温下，反应COH
2O CO
2
H
2
达平衡。

恒容时，温度升
高，H
2
浓度减小。

下列说法正确的是
A该反应的焓变为负值
B恒温恒容下，增大压强，平衡一定不动
C升高温度，正反应速率减小
D平衡常数
【答案】A
【解析】
【详解】A恒容时，温度升高，H
2
浓度减小，平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应方向移动，故正反应为放热反应，所以该反应的ΔH＜0，故A正确；
B恒温恒容下，若充入稀有气体使压强增大，则平衡不移动；
若采取通入氢气增大压强，则H
2
浓度增大，平衡向逆反应方向移动，故B错误；
C升高温度，正、逆反应速率都增大，故C错误；
D化学平衡常数为平衡时生成物浓度的系数次幂的乘积与反应物浓度的系数次幂的乘积的比值，由反应方程式
COH 2O CO 2H 2可知，该反应的平衡常数K=c （CO 2）c （H 2）/c
（CO ）c （H 2O ），故D 错误。

故选A 。

14已知：N 2g3H 2g
2NH 3gΔH=−92J·mol -1，下图表示L 一
定时，H 2的平衡转化率α随X 的变化关系，LL 1、L 2、X 可分别代表压强或温度。

下列说法中，不正确的是
表示温度
＞L 1
C 反应速率υM＞υN M ＞KN 【答案】
D 【解析】
试题分析：A ．根据图像，随着X 的增大，H 2的平衡转化率α减小，X 若表示温度，升高温度，平衡逆向移动，H 2的平衡转化率α减小，故A 正确；B ．相同温度条件下，压强越大，H 2的平衡转化率α越大，L 2＞L 1，故B 正确；C ．压强越大，反应速率越快，υM＞υN，故C 正确；D ．温度不变，平衡常数不变，故D 错误；故选D 。

考点：考查了化学平衡图像、化学平衡的影响因素的相关知识。

设计成如图所15控制适当的条件，将反应2Fe32I－2Fe2I
2
示的原电池。

下列判断不正确的是
A反应开始时，乙中电极反应为2I
－－2e－=I
2
B反应开始时，甲中石墨电极上Fe3被还原
C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
固体后，电流计读数为零
2
【答案】D
【解析】
试题分析：反应开始时铁离子、碘离子浓度最大，则电池总
，则乙中碘元素由—1升为0价，失去电反应为2Fe32I－=2Fe2I
2
，说明乙烧杯中石墨是负极，子，发生氧化反应，即2I－－2e－=I
2
故A正确；甲中铁元素由3降为2价，得到电子，发生还原反应，即2Fe32e－=2Fe2，说明甲中石墨是正极，故B正确；反应开始时，正反应速率大于逆反应速率，电子从乙中石墨经过导线、灵敏电流计流向甲中石墨的速率大，而电子从甲中石墨经过导线、灵敏电流计流向乙中石墨的速率小，当电流计读书为零时，正反应速
率等于逆反应速率，消耗的铁离子与生成的铁离子相等，达到化学平衡状态，故C正确；甲中加入氯化亚铁固体后，增大亚铁离
=2Fe32I 子浓度，平衡向逆反应方向移动，电池总反应变为2Fe2I
2
－，则甲中石墨变为负极，反应变为2Fe2—2e－=2Fe3，乙中石墨变为正极，反应变为I
2e－=2I－，电子从甲中石墨经过导线、灵
2
敏电流计流向乙中石墨的速率大，而电子从乙中石墨经过导线、灵敏电流计流向甲中石墨的速率小，灵敏电流计读数增大，故D 不正确。

考点：考查原电池的工作原理，涉及含盐桥的原电池装置图、氧化还原反应、反应类型、电极类型、电极反应式、浓度对、化学反应速率和平衡移动的影响规律等。

16下列叙述中，一定能判断化学平衡移动的是
A混合物中各组分的浓度改变
B正、逆反应速率改变
C混合物中各组分的百分含量改变
D混合体系的压强改变
【答案】C
【解析】
【详解】A如果反应前后体积相等，减小体积、加大压强后浓度改变，但平衡不移动，故A错误；
B使用合适的催化剂，正逆反应速率都改变，但平衡不移动，
故B错误；
C混合物中各组分的百分含量一定是化学平衡状态的标志，如果各组分的百分含量改变，一定发生化学平衡移动，故C正确；
D如果反应前后气体总物质的量不变，则压强对平衡无影响，故D错误。

故选C。

10 L，发生反应X（g）Y（g ）M（g）N（g），所得实验数据如下表：
实验编号
温度
／℃
起始时物质的量／
mol
平衡
时物质的
量／mol
n（X）n（Y）n（M）
①700
②800
③800A
下列说法正确的是
A①中，若5min末测得n（M）=，则0至5min内，用N表示的平均反应速率v（N）=×10－2mol／（L·min）
B③中，达到平衡时，Y的转化率为80％
C800℃，该反应的平衡常数K=
>0
【答案】B
【解析】
【详解】（N）=v（M）=Δc/Δt=÷10L÷5min=×10-3mol/（L•min），故A错误；
B该反应前后气体总体积相同，压强对平衡无影响，③和②的投料比相同，即两次平衡是等效的，达到平衡时Y的转化率与②相同，为×100%=80%，故B正确；
（g）Y（g）⇌M（g）N（g）
起始浓度（mol/L）转化浓度（mol/L）平衡浓度（mol/L）实验②中，该反应的平衡常数K=c（M）c（N）/c（X）c（Y）=××=，故C错误；
D由①和②可知温度升高时，平衡时n（M）下降，说明温度升高平衡逆向移动，所以该反应的ΔH＜0，故D错误。

故选B。

18某同学研究浓度对化学平衡的影响，下列说法正确的是
已知：Cr
2O
7
2-aq橙色H
2
Ol2CrO
4
2-aq黄色
2Haq∆H=·mol-1
步骤：现象：
待试管b中颜色不变后与
试管a比较，
溶液颜色变浅。

滴加浓硫酸，试管c温度
略有升高，
溶液颜色与试管a相比，
变深。

A该反应是一个氧化还原反应
2-完全反应
7
C该实验不能证明减小生成物浓度，平衡正向移动
中的现象说明影响平衡的主要因素是温度
【答案】C
【解析】
试题分析：A．反应中元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，故A错误；
B．试管b中溶液颜色不变的目的是使反应到达平衡，且可逆反应中反应物不能完全转化，故B错误；
C．加入氢氧化钠溶液，增大氢氧根离子浓度可能使平衡正向移动，但不能证明一定是减小生成物浓度使平衡正向移动，故C正确；
D．增大氢离子浓度、温度升高均使平衡逆向移动，无法说明影响平衡的主要因素是温度，故D错误。

考点：本题考查化学平衡。

19某同学使用石墨电极，在不同电压下电解
0.64
gL。

若想使乙烧杯中电解质溶液复原，可以加入的物质是：
__________（填字母）。

（Cu的原子量为64）
（OH）
2 CCu
2
（OH）【答案】1氧化2O
2
4e－2H
2
O==4OH－3正
4Cu－2e－==Cu252Cu22H
2O2CuO
2
↑4H62247AD
【解析】
【分析】
（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验，发生电化学腐蚀，铁钉附近的溶液有蓝色沉淀，表明铁被氧化，铁为负极，电极反应式
为O 24e -2H 2O═4OH -；
（2）①M 端为正极，N 端为负极，阴极反应为Cu-2e -═Cu 2；
②电解的离子方程式为2Cu 22H 2O 2CuO 2↑4H；
③根据电极反应和电极上转移电子的数目相等进行计算。

【详解】（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验，发生电化学腐蚀，铁钉附近的溶液有蓝色沉淀，表明铁被氧化，铁为负极，碳为正极，观察到碳棒附近的溶液变红，说明在碳极上氧气得电子生成OH -离子，反应的电极反应式为O 24e -2H 2O═4OH -，故答案为：氧化，O 24e -2H 2O═4OH -。

（2）①反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH -离子，电极反应为：2H 2O2e -═2OH -H 2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M 端为正极，N 端为负极，阴极反应为Cu-2e -═Cu 2，故答案为：正；Cu-2e -═Cu 2。

②乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH --4e -═O 2↑H 2O ，Cu 为阴极，电极反应为Cu 22e -═Cu，电解的总反应为2Cu 22H 2O
2CuO 2↑4H，
故答案为：2Cu 22H 2O
2CuO 2↑4H；
③取出Cu 电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g ，则生成Cu 的物质的量为0.64g64g22.4L22.4L0.224L 一定条件
下AyB
C 达到平衡时，则：
（1）若A、B、C都是气体，在减压后平衡正向移动，则、y、的关系是__________；
（2）已知B、C是气体，现增加A的物质的量，平衡不移动，说明A是__________状态；
（3）若容器容积不变，加入气体B，气体A的转化率
__________（填“增大”、“减小”，或“不变”）。

（4）若容器容积不变升高温度，A的百分含量减小，则正反应是__________反应（填“放热”或“吸热”）。

升高温度再次达到平衡，B、C的浓度之比c（B）／c（C）将
__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

【答案】1y<2固体或纯液体3增大4吸热5减小
【解析】
【分析】
（1）若A、B、C都是气体，减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动；
（2）B、C是气体，当其他条件不变，增大A的物质的量时，平衡不移动，则A是固或液态；
（3）若容器容积不变，加入气体B，气体A的转化率增大；
（4）升高温度平衡向吸热反应方向移动，加热后A的质量分数减少，则平衡向正反应方向移动，正反应方向是吸热反应；升高温度时，平衡正向移动，c（B）减小，c（C）增大，故c（B）
/c （C ）减小。

【详解】在一定条件下：AyB ⇌C 的反应达到平衡， （1）若A 、B 、C 都是气体，减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，则y ＜，故答案为：y ＜。

（2）增大固体或液体的量，可逆反应的平衡不移动，B 、C 是气体，当其他条件不变，增大A 的物质的量时，平衡不移动，则A 是固或液态，故答案为：固体或纯液体。

（3）若容器容积不变，加入气体B ，气体A 的转化率增大，故答案为：增大。

（4）升高温度平衡向吸热反应方向移动，加热后A 的质量分数减少，则平衡向正反应方向移动，正反应方向是吸热反应；升高温度时，平衡正向移动，c （B ）减小，c （C ）增大，故c （B ）/c （C ）减小，故答案为：吸热，减小。

22二氧化硫的催化氧化反应：2SO 2（g ）O 2（g ）2SO 3（g ）
是工业制硫酸的重要反应之一。

（1）①从平衡角度分析采用过量O 2的原因是____________________。

②一定条件下，将（g ）和（g ）放入容积为2 L 的密闭容器中，反应在5min 时达到平衡，测得c （SO 3）=／L 。

用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为_________。

计算该条件下反应的平衡常数
K=____________________________________。

③已知：该催化氧化反应K（300℃）>K（350℃）。

则该反应正向是____________________反应（填“放热”或“吸热”）。

平衡后升高温度，SO
2
的转化率_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）某
温度下，SO
2
的平衡转化率（）与体系总压强
（in－1316004放热5减小
6=7<8升温9减少SO
3的浓度
．．
【解析】
【分析】
（1）①采用过量O
2
的原因是提高氧气浓度，平衡正向移动，可以提高二氧化硫的转化率；
②根据反应速率的计算公式以及平衡常数的表达式进行计算；
③温度升高，平衡常数减小，说明正反应是放热反应，若反
应温度升高，则平衡逆向移动，所以SO
2
的转化率减小；
（2）平衡常数与温度有关，温度相同，则平衡常数相等；
（3）先假定甲、乙的体积都不变，达到平衡后再保持乙的压强不变，此反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积，缩小体积时，乙
的压强增大，平衡正向移动，所以SO
2
的转化率甲＜乙；
（4）a时逆反应速率大于正反应速率，且正逆反应速率都增大，说明平衡应向逆反应方向移动，该反应的正反应放热，应为升高温度的结果，b时正反应速率不变，逆反应速率减小，在此基础上逐渐减小，应为减小生成物的原因。

【详解】（1）①采用过量O
2
的原因是提高氧气浓度，平衡正向移动，可以提高二氧化硫的转化率，故答案为：提高氧气浓度，平衡正向移动，可以提高二氧化硫的转化率。

②5分钟时cSO
3
＝L，则二氧化硫的浓度减少L，所以5min
时SO
2
的反应速率是是L/5min=L·min；平衡时氧气的浓度为
2LL=L，二氧化硫的浓度为2LL=L，根据K=c（SO
3
）
2/cO
2cSO
2
2=×=1600，故答案为：L·min，1600。

③已知：K300℃＞K350℃，温度升高，平衡常数减小，说明
正反应是放热反应，若反应温度升高，则平衡逆向移动，所以
SO
2
的转化率减小；故答案为：放热，减小。

（2）状态A与状态B的温度相同，则平衡常数相等，故答案为：=。

（3）先假定甲、乙的体积都不变，达到平衡后再保持乙的压强不变，此反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积，缩小体积时，乙的压强增大，平衡正向移动，所以，若甲容器中SO
的转化率为
2
210℃290℃
g条的干扰，同学们重新设计装置并进行实验3和实验4，获得的实验现象如下：
编
号
装置实验现象
实验3
电流计指针向左偏转。

铝条表面有气泡逸出，铜片没有明显现象；约10分钟后，铜片表面有少量气泡产生，铝条表面气泡略有减少。

实验4
煮沸
冷却后的
溶液
电流计指针向左偏转。

铝条表面有气泡逸出，铜片没有明显现象；约3分钟后，铜
片表面有少量气泡产生，铝条表面气泡略有
减少。

（5）根据实验3和实验4可获得的正确推论是________（填字母序号）。

A上述两装置中，开始时铜片表面得电子的物质是O
2
B铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关
2
D 由“铝条表面气泡略有减少”能推测H 在铜片表面得电子 （6）由实验1~实验4可推知，铝片做电极材料时的原电池反应与________等因素有关。

【答案】1负2指针向左偏转，镁条表面产生无色气泡3O 22H 2O4e -4OH -4Mg 放电后生成MgOH 2附着在镁条表面，使Mg
的放电反应难以发生，导致指针归零；或：随着反应的进行，铝条周围溶液中溶解的O 2逐渐减少，使O 2放电的反应难以发生，导致指针归零5ABC6另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解的O 2
【解析】
1Mg 的活泼性大于Al ，当电解质溶液为盐酸时，Mg 为原电池的负极，故答案为：负；
2原电池的总反应为2Al2NaOH2H 2O=2NaAlO 23H 2↑，由反应方程式可知，Al 为原电池的负极，Mg 为原电池的正极，镁条表面产生无色气泡，再结合实验1的现象可知，电流计指针由负极指向正极，则实验2中的电流计指针向左偏转，故答案为：指针向左偏转，镁条表面产生无色气泡；
3i 中铝条表面放电的物质是溶解在溶液中的O 2，在碱性溶液中，氧气发生的电极反应式为：O 22H 2O4e -=4OH -，故答案为：O 22H 2O4e -=4OH -；
4因Mg放电后生成的MgOH
2
附着在镁条表面，使Mg的放电反应难以发生，导致指针归零，同时随着反应的进行，铝条周围
溶液中溶解的O
2逐渐减少，使O
2
的放电反应也难以发生，导致
指针归零，故答案为：Mg放电后生成MgOH
2
附着在镁条表面，使Mg的放电反应难以发生，导致指针归零，或随着反应的进行，
铝条周围溶液中溶解的O
2逐渐减少，使O
2
放电的反应难以发生，
导致指针归零；
5根据实验3和实验4的实验现象可知，电流计指针向左偏
转，说明铜为正极，A上述两装置中，开始时溶液中溶解的O
2
在铜片表面得电子，导致开始时铜片没有明显现象，故A正确；2
在铜片表面得电子，所以铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关，故B正确；C当溶液中溶解的氧气反
应完后，氢离子在铜片表面得到电子，产生的气泡为H
2
，故C正确；D因铝条表面始终有气泡产生，则气泡略有减少不能推测H 在铜片表面得电子，故D错误；答案选ABC；
6由实验1~实验4可推知，铝片做电极材料时的原电池反应
与另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解O
2
的多少等因素有关，故答案为：另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、
溶液中溶解的O
2。