2022-2023学年北京市丰台区高二（上）期中化学试卷（B卷）

一、选择题（共14小题，每小题3分，每小题只有1个符合题意的选项）

• 1．下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是（　　）
  

  A.银锌纽扣电池	B.冶炼金属钠	C.太阳能电池	D.天然气燃烧

  A．A

  B．B

  C．C

  D．D
  组卷：7引用：3难度：0.8

  解析

• 2．由氢气和氧气反应生成18g水蒸气放出241.8kJ的热量，则反应：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）的ΔH为（　　）

  A．-483.6kJ⋅mol-1	B．-241.8kJ⋅mol-1
  C．+483.6kJ⋅mol-1	D．+241.8kJ⋅mol-1
  组卷：10引用：1难度：0.6

  解析

• 3．如图所示是两种常见的化学电源示意图，下列说法不正确的是（　　）

  A．甲电池属于一次电池

  B．甲电池放电时，电子从锌筒经外电路到石墨电极

  C．乙电池的负极反应式为Pb-2e-═Pb2+

  D．乙电池充电时将电能转化为化学能
  组卷：168引用：4难度：0.7

  解析

• 4．如图为以Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理示意图，稀H₂SO₄为电解质溶液。下列有关说法不正确的是（　　）

  A．b电极为电池的正极

  B．a极的电极反应式：H2-2e-═2H+

  C．电池工作一段时间后，装置中c（H2SO4）增大

  D．若将H2改为等物质的量的CH4，消耗O2的用量增多
  组卷：36引用：3难度：0.7

  解析

• 5．在298K、100kPa时，已知：2H₂O（g）═O₂（g）+2H₂（g）ΔH₁
  Cl₂（g）+H₂（g）═2HCl（g）　　ΔH₂
  2Cl₂（g）+2H₂O（g）═4HCl（g）+O₂（g）　ΔH₃
  则ΔH₃与ΔH₁和ΔH₂间的关系正确的是（　　）

  A．ΔH3=ΔH1-2ΔH2	B．ΔH3=ΔH1+ΔH2
  C．ΔH3=ΔH1-ΔH2	D．ΔH3=ΔH1+2ΔH2
  组卷：116引用：5难度：0.5

  解析

• 6．已知P₄（白磷，s）⇌4P（红磷，s）ΔH=-17kJ⋅mol^-1，下列推论中正确的是（　　）

  A．正反应是一个吸热反应

  B．白磷比红磷稳定

  C．当1mol白磷完全转变成红磷时放出17kJ热量

  D．当4g红磷转变成白磷时吸收17kJ热量
  组卷：36引用：2难度：0.8

  解析

二、解答题（共5小题，满分58分）

• 18．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，CH₄-H₂O催化重整是目前大规模制取氢气的重要方法。
  （1）CH₄-H₂O催化重整：
  反应Ⅰ：CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g）ΔH₁=+210kJ⋅mol^-1
  反应Ⅱ：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）ΔH₂=-41kJ⋅mol^-1
  ①提高CH₄平衡转化率的条件是

   

  。
  a.增大压强
  b.加入催化剂
  c.增大水蒸气浓度
  ②CH₄、H₂O催化重整生成CO₂、H₂的热化学方程式是

   

  。
  ③已知800℃时，反应的平衡常数K=1。该温度下在1L密闭容器中，将2.0molCO与8.0molH₂O混合加热到反应发生，达到平衡时CO的浓度为

   

  ，H₂O的转化率为

   

  。
  （2）实验发现，其他条件不变，相同时间内，向催化重整体系中投入一定量的CaO可以明显提高H₂的百分含量。做对比实验，结果如图所示：
  
  投入CaO时，H₂百分含量增大的原因是：

   

  。
  （3）反应中催化剂活性会因积炭反应而降低，相关数据如下表：
  

  反应	Ⅰ	Ⅱ
  	CH4（g） 积碳 消碳 C（s）+2H2（g）	2CO（g） 积碳 消碳 C（s）+CO2（g）
  ΔH（kJ⋅mol-1）	+75	-173

  ①研究发现，如果反应Ⅰ不发生积炭过程，则反应Ⅱ也不会发生积炭过程。因此，若保持催化剂的活性，可适当采取降温的方法，请结合表中数据解释原因

   

  。
  ②如果均发生了Ⅰ、Ⅱ的积炭反应，通入过量水蒸气能有效清除积炭，反应的化学方程式是

   

  。
  组卷：13引用：3难度：0.5

  解析

• 19．利用电化学方法可以将CO₂有效地转化为HCOO^-（其中C元素的化合价为+2价），装置如图1所示。
  
  （1）在该装置中，左侧Pt电极为

   

  。（填“阴极”或“阳极”）
  （2）装置工作时，阴极除有HCOO^-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。
  已知：电解效率=

  一段时间内生成目标产物转移电子数

  一段时间内电解池转移电子总数

  。
  ①副产物可能是

   

  。（写出一种即可）
  ②标准状况下，当阳极生成氧气体积为224mL时，测得整个阴极区内的c（HCOO^-）=0.017mol/L，电解效率为

   

  。（忽略电解前后溶液的体积变化）
  （3）研究表明，溶液pH会影响CO₂转化为HCOO^-的效率。图2是CO₂（以H₂CO₃计） 在水溶液中各种存在形式的物质的量分数δ随pH变化的情况。
  ①pH＞12时，CO₂几乎未转化为HCOO^-，此时CO₂在溶液中的主要存在形式为

   

  。
  ②pH=8.5时，CO₂的转化效率较高，溶液中相应的电极反应式为

   

  。有人认为，在此条件下装置工作一段时间后，阴极附近溶液的pH几乎不发生变化（忽略电解前后溶液的体积变化）。你是否同意他的观点，并请说明理由：

   

  。
  组卷：52引用：3难度：0.5

  解析