精品解析：山东省聊城第一中学2023-2024学年高一下学期中考试化学试题

2023-2024学年第二学期期中考试 高一化学试题 时间：90分钟，分值：100分 第I卷 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、单项选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 2024年3月2日，神舟十七号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动，中国人探索太空的脚步将迈得更稳、更远。下列相关叙述不正确的是 A. “天和”核心舱电推进系统使用的氮化硼陶瓷基复合材料具有高强度、抗热震等优点 B. “天宫”空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于烃类 C. “玉兔二号”月球车的太阳能电池材料是硅单质 D. “神舟十七号”火箭助推器的液氧甲烷燃料电池，可将化学能转化为电能 2. 实验室中使用硫酸和硝酸时，对应关系错误的是 A. 稀硫酸：制备氢气 B. 稀硝酸：清洗附有银单质的试管 C 浓硫酸：干燥硫化氢 D. 浓硝酸：检验氨气 3. 下列物质中，不属于有机物的是 A. 尿素 B. 水煤气 C. 四氯化碳 D. 酒精 4. 在氮、硫的氧化物中，许多是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时，会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法，不正确的是 A. 开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生 B. 硫的氧化物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾称为光化学烟雾 C. 氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康，引发呼吸道疾病 D. 大力实施矿物燃料的脱硫脱硝技术，可以减少、的排放 5. FeCl3溶液和KI溶液发生反应：2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是 A. 升高温度能减慢反应速率 B. 增大Fe3+和I-的浓度能加快反应速率 C. 反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等 D. 加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100% 6. 化学反应。的能量变化如图所示，则下列说法不正确的是 A. 该反应是放热反应 B. 断裂1mol A-A键和1mol B-B键能吸收x kJ的能量 C. 断裂2mol A-B键需要吸收y kJ的能量 D. AB的总能量高于和的总能量 7. 锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述中正确的是 A. 锌电极上发生还原反应 B. 电子由锌电极经导线、铜、电解质溶液又回到锌电极，形成闭合回路 C. 电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D. 阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 8. 硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 下列有关实验室制备的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制备SO2 B验证SO2的漂白性 C．收集SO2 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 9. 硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 结合工业制硫酸的原理示意图，下列说法正确的是 A. 硫在空气中燃烧生成二氧化硫，硫在过量氧气中燃烧生成三氧化硫 B. 过量的硫与铁反应生成，表现了硫单质的氧化性 C. 与过量氧气充分反应，转移的电子数为0.2 NA D. 工业上的X是98.3%的浓硫酸 10. 硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质25%的黄铁矿原料。若取1000 kg该矿石(已知黄铁矿与氧气反应的方程式为：)，假设生产过程中硫的损失为零，可制得质量分数为98%的浓硫酸的质量为 A. 1250 kg B. 125 kg C. 62.5 g D. 625 kg 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列说法正确的是 A. 向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明具有氧化性 B. 加热浓硫酸与NaCl固体的混合物可制备HCl，说明浓硫酸酸性强于HCl C. 将CO2通入Ba(NO3)2，溶液无明显现象，则将SO2通入Ba(NO3)2溶液也无明显现象 D. 向浓HNO3中插入红热炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2 12. 肼(N2H4)燃料电池是一种理想的电池，产物无污染，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是 A. 当消耗时，负极生成1mol气体 B. 电池工作时，负极的pH升高 C. 正极反应为 D. X最好用阳离子交换膜 13. 工业上可以用来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和3 mol H2，一定条件下发生反应。测得和的物质的量随时间变化如图所示。下列描述正确的是 A. 达到平衡时，的转化率为75% B. 3 min时，达到了化学平衡状态 C. 反应进行到10 min时，气体的总压强是开始的0.625倍 D. 反应开始到10 min时，用表示的反应速率为0.075 14. 根据下列实验操作和现象所得结论不正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 在小烧杯中滴有少量水，加入20gBa(OH)2·8H2O晶体和10g NH4Cl晶体，用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁，发现烧杯外壁很冷 Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应 B 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2已变质 C 用大理石和盐酸反应制取CO2气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中，出现白色沉淀 H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强 D 用3 mL稀盐酸与过量Zn反应，当气泡稀少时，加入几滴氯化铜溶液，又迅速产生较多气泡 锌与置换出的铜构成原电池，加快反应速率 A A B. B C. C D. D 15. 向含有0.01 mol Cu，amol Cu2O、bmol CuO的混合物中滴加6 mol/L的稀硝酸溶液至10 mL时，固体恰好完全溶解，得到标准状况下224 mL气体(纯净物)。下列说法不正确的是 A. 反应过程中转移0.03 mol电子 B. a∶b=1∶1 C. 等量上述稀硝酸中最多能溶解0.84 g Fe D. 被还原的硝酸为0.01 mol 第II卷 三、填空题：本题共5小题，共60分。 16. 与无机化合物相比，有机化合物的组成元素并不复杂，但化合物数量众多，性质各异。烃类物质是整个有机化学的基础，请根据要求完成下列问题。 （1）2023年7月12日，装配我国完全自主研发、具备自主知识产权的液氧甲烷低温发动机的朱雀二号运载火箭发射成功。甲烷的空间构型为___________，下列最能体现其真实结构的是___________ a．结构式 b．电子式 c．球棍模型 d．空间填充模型 （2）1 mol CH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，其中俗称氯仿的产物是___________(写化学式)，消耗氯气的物质的量是___________。 （3）0.1 mol某烷烃完全燃烧，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓NaOH溶液，实验结束后，称得浓硫酸增重10.8 g，浓NaOH溶液增重22 g。则该烷烃的化学式为___________，其中一氯代物只有一种的结构简式：___________。 17. 某实验小组用溶液和溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下表。 实验序号 温度/℃ Na2S2O3溶液体积/mL H2SO4溶液体积/mL H2O体积/mL 出现沉淀所需的时间/s I 20 5.0 5.0 100 t1 II 20 5.0 10.0 a t2 III 60 5.0 5.0 10.0 t3 已知：实验结果：。回答下列问题： （1）a=___________ml。 （2）写出Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应的离子方程式：___________。 （3）对比实验I、III可知，___________能加快反应速率。 （4）进行实验I、II时，依次向试管中加入Na2S2O3溶液、___________、___________，两者的顺序不可颠倒，理由是：___________。 （5）经查阅资料，构成原电池也能加快反应速率。某小组用一定的锌与足量的0.1 mol/L H2SO4溶液反应，下列物质即能加快反应速率，又不影响生成气体量的是：___________ a．适当升温 b．滴加几滴0.15 mol/LHCl c．滴加几滴溶液 18. 利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产生活提供能量。 I．2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。 （1）下列不能作为火箭推进剂的是___________。 A. 液氮-液氢 B. 液态NO2-肼 C. 液氧-液氢 D. 液氧-煤 II．如图是某同学设计的一个简易的原电池装置，请回答下列问题。 （2）若a电极材料为碳、b溶液为溶液，则正极的电极反应式为___________，当有6.4 g的负极材料溶解时，导线中转移的电子的数目为___________。(NA表示阿伏伽德罗常数的值) （3）若a电极材料为铁、b溶液为稀硫酸，电流表的指针也会偏转，则电子由___________流向___________(填电极材料，下同)，溶液中的H+向___________极移动。 III．氨氧燃料电池具有很大的发展潜力，其工作原理如图所示。 （4）a电极上的反应式为：___________。 19. 在化学反应的研究和实际应用中，人们要时刻关注化学反应进行的快慢和程度，以提高生产效率。 （1）白磷在氧气中燃烧的化学方程式。可用结构式表示如图： 化学键 P-P P-O O=O P=0 键能(kJ·mol-1) 200 360 500 585 根据表中数据计算：0.1molP4(白磷)在氧气中充分反应，放出的热量为___________kJ。 （2）在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气，发生反应：，在不同温度下反应的过程如图所示： ①乙容器中，0~2 min内的平均反应速率___________。 ②甲容器中，___________ (填“<”“>”或“=”下同)。 ③反应过程中，两个容器温度：甲___________乙。 ④乙容器中C点时，水蒸气的物质的量百分数为___________。 ⑤能说明该反应已达到平衡状态的是___________。 a．　　　　　　　　　　　 b．容器内气体压强保持不变 c．CO与H2的物质的量之比不变　　　　　 d．容器内气体的密度保持不变 20. 氮元素对动植物有重要作用，研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的意义。 （1）氨基钠(NaNH2)是一种化工原料，实验室可用氨气和钠反应制得，某化学实验小组用如图装置制备氨基钠(部分夹持仪器已略去)。 已知：常温下，氨基钠为白色晶体。熔点为：，沸点为。露置于空气中易吸收水分而失效。回答下列问题： a．实验开始时，应先点燃___________(填①或③)处酒精灯。 b．试管中发生的化学反应方程式为：___________。 c．装置⑤的作用是___________。 d．写出三颈烧瓶内发生的化学反应方程式为：___________。 e．该装置存在一处缺陷、请指出来：___________。 （2）某实验小组研究氨气与二氧化氮的反应，将充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入(两端用夹子、夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。 a．打开，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，观察到Y中红棕色气体逐渐变浅，反应方程式为：___________。 b．将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温。Y管中有少量水珠。打开，观察到Z中NaOH溶液产生倒吸现象，原因：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第二学期期中考试 高一化学试题 时间：90分钟，分值：100分 第I卷 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、单项选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 2024年3月2日，神舟十七号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动，中国人探索太空的脚步将迈得更稳、更远。下列相关叙述不正确的是 A. “天和”核心舱电推进系统使用的氮化硼陶瓷基复合材料具有高强度、抗热震等优点 B. “天宫”空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于烃类 C. “玉兔二号”月球车的太阳能电池材料是硅单质 D. “神舟十七号”火箭助推器的液氧甲烷燃料电池，可将化学能转化为电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化硼陶瓷基复合材料具有高强度、抗热震等优点，A项正确； B．石墨烯是碳单质，属于无机物，B项错误； C．硅单质可以用作太阳能电池材料，C项正确 D．甲烷燃料电池，可将化学能转化为电能，D项正确； 答案选B。 2. 实验室中使用硫酸和硝酸时，对应关系错误的是 A. 稀硫酸：制备氢气 B. 稀硝酸：清洗附有银单质的试管 C. 浓硫酸：干燥硫化氢 D. 浓硝酸：检验氨气 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀硫酸与活泼金属反应制备氢气，A正确； B．稀硝酸可以和银反应，故可清洗附有银的试管，B正确； C．浓硫酸有强氧化性，会氧化硫化氢，不可干燥硫化氢，C错误； D．浓硝酸可与氨气反应生成NH4NO3，现象是产生白烟，可用于检验氨气，D正确； 故选C。 3. 下列物质中，不属于有机物的是 A 尿素 B. 水煤气 C. 四氯化碳 D. 酒精 【答案】B 【解析】 【详解】A．尿素是氨基化合物，属于有机物，故A不选； B．水煤气是CO与H2的混合物，属于无机物，故B选； C．四氯化碳是甲烷的氯代物，属于卤代烃，是有机物，故C不选； D．酒精是一种碳氢氧组成的化合物，属于有机物，故D不选； 故选B。 4. 在氮、硫的氧化物中，许多是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时，会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法，不正确的是 A. 开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生 B. 硫的氧化物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾称为光化学烟雾 C. 氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康，引发呼吸道疾病 D. 大力实施矿物燃料的脱硫脱硝技术，可以减少、的排放 【答案】B 【解析】 【详解】A．开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源，可以减少化石燃料的使用，从而有利于减少这些氧化物的产生，A正确； B．氮的氧化物经紫外线照射可能与臭氧和一些碳氢化合物生成光化学烟雾，B错误； C．氮与硫的氧化物被人体吸入后，引发呼吸道疾病，危害人的身体健康，C正确； D．SO2、NO2主要来自于化石燃料的燃烧，因此进行燃料脱硫脱硝有助于减少有关污染，D正确； 故本题选B。 5. FeCl3溶液和KI溶液发生反应：2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是 A. 升高温度能减慢反应速率 B. 增大Fe3+和I-的浓度能加快反应速率 C. 反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等 D. 加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度可以加快反应速率，A选项错误； B．增大反应物浓度，可以加快反应速率，B选项正确； C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)不变，但不一定相等，C选项错误； D．该反应是可逆反应，存在反应限度，不能完全转化，D选项错误； 答案选B。 6. 化学反应。的能量变化如图所示，则下列说法不正确的是 A. 该反应是放热反应 B. 断裂1mol A-A键和1mol B-B键能吸收x kJ的能量 C. 断裂2mol A-B键需要吸收y kJ的能量 D. AB的总能量高于和的总能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．因反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，A正确； B．断裂1mol A-A键和1mol B-B键吸收xkJ的能量，B正确； C．由图可知，断裂2mol A-B键需要吸收ykJ能量，C正确； D．由图可知，1molA2和1molB2的总能量高于2mol AB的总能量，选项没有给出各物质的物质的量，无法比较能量高低，D错误； 故选D。 7. 锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述中正确的是 A. 锌电极上发生还原反应 B. 电子由锌电极经导线、铜、电解质溶液又回到锌电极，形成闭合回路 C. 电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D. 阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 【答案】C 【解析】 【分析】锌铜原电池，锌作负极，发生反应：Zn-2e-=Zn2+，铜作正极，发生电极反应：Cu2++2e-=Cu。据此分析作答。 【详解】A．原电池中锌做负极，发生氧化反应，错误，不选A； B．锌作负极，失电子，铜作正极，得电子，所以电子由锌电极经导线、铜，电解质溶液中是离子的定向移动，从而形成闭合回路，错误，不选B； C．乙池中铜离子反应生成铜单质析出，甲池中的锌离子通过交换膜进入乙池，所以乙池中总质量增加，正确，选C； D．因为是阳离子交换膜，只能通过阳离子，不能过阴离子，错误，不选D； 故选C。 8. 硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 下列有关实验室制备的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制备SO2 B验证SO2的漂白性 C．收集SO2 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室用浓硫酸和铜反应制备SO2需要加热，A缺少加热装置，A错误； B．验证SO2的漂白性应当将SO2通入品红溶液中，通入酸性高锰酸钾溶液中溶液褪色是因为高锰酸钾氧化有还原性的SO2而消耗褪色，B错误； C．SO2密度大于空气，可以用向上排空气法收集，C正确； D．SO2通入饱和亚硫酸氢钠溶液中不反应也几乎不溶解，无法用于吸收尾气，D错误； 本题选C。 9. 硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 结合工业制硫酸的原理示意图，下列说法正确的是 A. 硫在空气中燃烧生成二氧化硫，硫在过量氧气中燃烧生成三氧化硫 B. 过量的硫与铁反应生成，表现了硫单质的氧化性 C. 与过量氧气充分反应，转移的电子数为0.2 NA D. 工业上的X是98.3%的浓硫酸 【答案】D 【解析】 【分析】硫磺或硫铁矿燃烧生产二氧化硫，二氧化硫在加热催化剂条件下，生成三氧化硫，三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收，得到硫酸。 【详解】A．硫在空气中燃烧生成二氧化硫，硫在过量氧气中燃烧，也生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故A项错误； B．硫的氧化性不能将铁氧化成，只能生成FeS，故B项错误； C．SO2与氧气反应是一个可逆反应，不完全转化，化学方程式为：，6.4g(0.1mol)SO2完全转化，转移电子0.2mol，可逆反应不能完全转化，故转移电子数小于0.2 NA，故C项错误； D．根据分析可知，工业上的X是98.3%的浓硫酸，故D项正确； 故本题选D。 10. 硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质25%的黄铁矿原料。若取1000 kg该矿石(已知黄铁矿与氧气反应的方程式为：)，假设生产过程中硫的损失为零，可制得质量分数为98%的浓硫酸的质量为 A. 1250 kg B. 125 kg C. 62.5 g D. 625 kg 【答案】A 【解析】 【详解】由反应及原子守恒可知，存在FeS2~2SO2~2H2SO4，设制得98%浓硫酸的质量为x，根据题意可得： ，x=1250kg 可制得98%的浓硫酸1250kg，选A。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列说法正确的是 A. 向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明具有氧化性 B. 加热浓硫酸与NaCl固体的混合物可制备HCl，说明浓硫酸酸性强于HCl C. 将CO2通入Ba(NO3)2，溶液无明显现象，则将SO2通入Ba(NO3)2溶液也无明显现象 D. 向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2 【答案】A 【解析】 【详解】A．向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，说明亚硫酸氢根中的硫元素反应时化合价降低，作氧化剂，具有氧化性，故A正确； B．加热浓硫酸与NaCl固体反应方程式为：，反应能发生，是由于HCl为挥发性酸，不断离开反应体系，使得平衡正向移动，反应得以进行，与浓硫酸和HCl的酸性大小无关，故B错误； C．CO2通入Ba(NO3)2溶液中，无明显现象，将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，SO2被氧化为硫酸根，会生成BaSO4白色沉淀，故C错误； D．向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，可能是炭与浓HNO3反应生成NO2，也可能是浓硝酸手热分解缠身NO2，故D错误； 故选A。 12. 肼(N2H4)燃料电池是一种理想的电池，产物无污染，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是 A. 当消耗时，负极生成1mol气体 B. 电池工作时，负极的pH升高 C. 正极反应为 D. X最好用阳离子交换膜 【答案】AD 【解析】 【详解】A．负极N2H4失电子生成N2，当消耗1molO2时转移4mol电子，根据电子守恒，负极生成1molN2，故A正确； B．电池工作时，负极反应式是，负极的pH降低，故B错误； C．根据图示，正极生成氢氧化钠，正极反应为O2+4e-+2H2O =4OH-，故C错误； D．负极通入氢氧化钠，正极流出氢氧化钠，X最好用阳离子交换膜，故D正确； 选AD。 13. 工业上可以用来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和3 mol H2，一定条件下发生反应。测得和的物质的量随时间变化如图所示。下列描述正确的是 A. 达到平衡时，的转化率为75% B. 3 min时，达到了化学平衡状态 C. 反应进行到10 min时，气体的总压强是开始的0.625倍 D. 反应开始到10 min时，用表示的反应速率为0.075 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题中图示可知，平衡时生成甲醇为0.75mol，根据CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，则消耗的氢气为0.75mol×3=2.25mol，H2的转化率为×100%=75%，故A正确； B．由题中图示可知，3 min后CH3OH和CO2的浓度仍在变化，没有达到平衡状态，故B错误； C．反应进行到10 min时，，所以气体总压强是开始的0.625倍，故C正确； D．由题中图示可知，反应开始到10 min，消耗CO2的物质的量为n(CO2)=1mol-0.25mol=0.75mol，反应开始到10min，CO2减少了0.75mol，则用CO2表示的反应速率为v(CO2)==0.0375mol·L-1·min-1，故D错误； 答案为AC。 14. 根据下列实验操作和现象所得结论不正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 小烧杯中滴有少量水，加入20gBa(OH)2·8H2O晶体和10g NH4Cl晶体，用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁，发现烧杯外壁很冷 Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应 B 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2已变质 C 用大理石和盐酸反应制取CO2气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中，出现白色沉淀 H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强 D 用3 mL稀盐酸与过量Zn反应，当气泡稀少时，加入几滴氯化铜溶液，又迅速产生较多气泡 锌与置换出的铜构成原电池，加快反应速率 A. A B. B C. C D. D 【答案】BC 【解析】 【详解】A． 在小烧杯中加入20gBa(OH)2⋅8H2O和10gNH4Cl，用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁下部,发现很冷，能够说明Ba(OH)2⋅8H2O与NH4Cl的反应中吸收了热量，该反应为吸热反应，故A正确； B．Fe(NO3)2溶于稀硫酸，酸性环境下，硝酸氧化亚铁离子生成三价铁离子，故不能说明样品变质，故B错误； C．用大理石和盐酸反应制取CO2气体，产生的CO2中混有HCl气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中，出现白色沉淀，无法证明H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强，故C错误； D．加入几滴氯化铜溶液，锌与置换出的铜构成原电池，使反应速率加快，故D正确； 答案选BC。 15. 向含有0.01 mol Cu，amol Cu2O、bmol CuO的混合物中滴加6 mol/L的稀硝酸溶液至10 mL时，固体恰好完全溶解，得到标准状况下224 mL气体(纯净物)。下列说法不正确的是 A. 反应过程中转移0.03 mol电子 B. a∶b=1∶1 C. 等量上述稀硝酸中最多能溶解0.84 g Fe D. 被还原的硝酸为0.01 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．得到的气体为 NO，硝酸中氮元素的化合价从+5价降低到+2价，每生成1mol NO，转移3mol电子，因此生成标准状况下224mLNO时，转移0.03mol电子，A项正确； B．根据电子得失守恒得：0.01×2+2a=0.03，解得：a=0.005；由Cu原子守恒有b=，则a∶b=1∶1，B项正确； C．的稀硝酸，体积为10mL时，n(HNO3)=c·V=6×10×10-3=0.06，最多溶解铁的量，即铁生成亚铁离子，反应方程为，所以最多溶解铁的质量m=，C项错误； D．被还原的硝酸的物质的量等于生成NO的物质的量为0.01mol，D项正确； 故选：C。 第II卷 三、填空题：本题共5小题，共60分。 16. 与无机化合物相比，有机化合物的组成元素并不复杂，但化合物数量众多，性质各异。烃类物质是整个有机化学的基础，请根据要求完成下列问题。 （1）2023年7月12日，装配我国完全自主研发、具备自主知识产权的液氧甲烷低温发动机的朱雀二号运载火箭发射成功。甲烷的空间构型为___________，下列最能体现其真实结构的是___________ a．结构式 b．电子式 c．球棍模型 d．空间填充模型 （2）1 mol CH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，其中俗称氯仿的产物是___________(写化学式)，消耗氯气的物质的量是___________。 （3）0.1 mol某烷烃完全燃烧，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓NaOH溶液，实验结束后，称得浓硫酸增重10.8 g，浓NaOH溶液增重22 g。则该烷烃的化学式为___________，其中一氯代物只有一种的结构简式：___________。 【答案】（1） ①. 正四面体 ②. d （2） ①. CHCl3 ②. 2.5mol （3） ①. C5H12 ②. 【解析】 【小问1详解】 甲烷的空间构型为：正四面体；最能体现其真实结构的是空间填充模型，选d； 【小问2详解】 CHCl3俗称氯仿；四种产物的物质的量相等均为0.25mol，每取代一个H原子则消耗1分子氯气，消耗氯气的物质的量是0.25mol×(1+2+3+4)=2.5mol； 【小问3详解】 浓硫酸增重10.8 g为水的质量，浓碱液增重22 g为二氧化碳的质量，则n(H2O)= = 0.6mol，n(H)=1.2mol，则1mol烃中含有12mol H原子，22g二氧化碳的质量n(CO2)= =0.5mol，n(C)=0.5mol，则1mol烃中含有5mol C原子，所以该烃的分子式为C5H12，一氯代物只有一种的结构简式为：。 17. 某实验小组用溶液和溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下表。 实验序号 温度/℃ Na2S2O3溶液体积/mL H2SO4溶液体积/mL H2O体积/mL 出现沉淀所需时间/s I 20 5.0 5.0 10.0 t1 II 20 5.0 10.0 a t2 III 60 5.0 5.0 10.0 t3 已知：实验结果：。回答下列问题： （1）a=___________ml。 （2）写出Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应的离子方程式：___________。 （3）对比实验I、III可知，___________能加快反应速率。 （4）进行实验I、II时，依次向试管中加入Na2S2O3溶液、___________、___________，两者的顺序不可颠倒，理由是：___________。 （5）经查阅资料，构成原电池也能加快反应速率。某小组用一定的锌与足量的0.1 mol/L H2SO4溶液反应，下列物质即能加快反应速率，又不影响生成气体量的是：___________ a．适当升温 b．滴加几滴0.15 mol/LHCl c．滴加几滴溶液 【答案】（1）5.0 （2） （3）其他条件相同时，升高温度 （4） ①. H2O ②. H2SO4溶液 ③. 实验I、II研究H2SO4浓度对该反应速率的影响，溶液和H2SO4溶液接触就会反应，不能准确记录反应时间 （5）a 【解析】 【分析】Na2S2O3与H2SO4反应方程式为，由实验记录表可知，实验I、II探究反应物浓度对化学反应速率的影响，实验I、III探究温度对化学反应速率的影响。 【小问1详解】 实验I、II探究反应物浓度对化学反应速率的影响，已知t1>t2，则实验II反应物浓度大于反应I，由控制变量法可知，溶液总体积相同，则a=10mL； 【小问2详解】 根据Na2S2O3与H2SO4反应方程式可知，离子方程式为； 【小问3详解】 由实验记录表可知，反应I、III反应物浓度相同，反应温度不同，出现沉淀的时间t3>t1，说明其他条件相同时，升高温度能加快反应速率； 【小问4详解】 进行实验I、II时，依次向试管中加入Na2S2O3溶液、H2O、H2SO4溶液，两者的顺序不可颠倒，原因是实验I、II研究H2SO4浓度对该反应速率的影响，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液接触就会反应，不能准确记录反应时间； 【小问5详解】 电池负极反应式为，正极反应式为，温度越高，反应速率越快，不影响生成H2的量，a正确；滴加几滴0.15 mol/LHCl 使H+浓度增大，加快反应速率，但会增加H2的量，b错误；向足量的0.1 mol/L H2SO4溶液滴加几滴CuSO4溶液不影响反应速率，c错误； 18. 利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产生活提供能量。 I．2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。 （1）下列不能作为火箭推进剂的是___________。 A. 液氮-液氢 B. 液态NO2-肼 C. 液氧-液氢 D. 液氧-煤 II．如图是某同学设计的一个简易的原电池装置，请回答下列问题。 （2）若a电极材料为碳、b溶液为溶液，则正极的电极反应式为___________，当有6.4 g的负极材料溶解时，导线中转移的电子的数目为___________。(NA表示阿伏伽德罗常数的值) （3）若a电极材料为铁、b溶液为稀硫酸，电流表的指针也会偏转，则电子由___________流向___________(填电极材料，下同)，溶液中的H+向___________极移动。 III．氨氧燃料电池具有很大的发展潜力，其工作原理如图所示。 （4）a电极上的反应式为：___________。 【答案】（1）A （2） ①. ②. 0.2NA （3） ①. Fe ②. Cu ③. Cu （4） 【解析】 【小问1详解】 A．虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，但是，由于键能很大，该反应的速率很慢，氢气不能在氮气中燃烧，在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体，因此，液氮-液氢不能作为火箭推进剂，A符合题意；肼和NO2在一定的条件下可以发生剧烈反应，该反应放出大量的热，且生成大量气体，因此，液态-肼能作为火箭推进剂，B不符合题意；氢气可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-液氢能作为火箭推进剂，C不符合题意；煤油可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-煤油能作为火箭推进剂，D不符合题意；选A； 【小问2详解】 若a电极材料为碳、b溶液为FeCl3溶液，总反应为Cu+2FeCl3= CuCl2+2FeCl2，Cu是负极、C是正极，正极得电子生成，则正极电极反应式为；负极反应式为，当有6.4g的Cu溶解时，导线中转移的电子的数目为； 【小问3详解】 若a电极材料为铁、b溶液为稀硫酸，铁的活泼性大于铜，铁为负极、铜为正极，则电子的流向为铁→铜；溶液中阳离子移向正极，溶液中的H+向铜极移动 【小问4详解】 根据氨氧燃料电池的工作原理图可知，电极a为负极，电极b为正极；负极的电极反应式为； 19. 在化学反应的研究和实际应用中，人们要时刻关注化学反应进行的快慢和程度，以提高生产效率。 （1）白磷在氧气中燃烧的化学方程式。可用结构式表示如图： 化学键 P-P P-O O=O P=0 键能(kJ·mol-1) 200 360 500 585 根据表中数据计算：0.1molP4(白磷)在氧气中充分反应，放出的热量为___________kJ。 （2）在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气，发生反应：，在不同温度下反应的过程如图所示： ①乙容器中，0~2 min内的平均反应速率___________。 ②甲容器中，___________ (填“<”“>”或“=”下同)。 ③反应过程中，两个容器温度：甲___________乙。 ④乙容器中C点时，水蒸气的物质的量百分数为___________。 ⑤能说明该反应已达到平衡状态的是___________。 a．　　　　　　　　　　　 b．容器内气体压强保持不变 c．CO与H2的物质的量之比不变　　　　　 d．容器内气体的密度保持不变 【答案】（1）296 （2） ①. 0.3 mol·L-1·min-1 ②. > ③. > ④. 40% ⑤. bd 【解析】 【小问1详解】 反应的0.1molP4(白磷)在氧气中充分反应，放出的热量为296 kJ； 【小问2详解】 ①； ②甲容器中，A点未达到平衡，随着反应的进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，B处于平衡点，故>； ③由图可知，甲容器速率大于乙容器，两个容器温度：甲>乙； ④乙容器中C点时，水蒸气的物质的量百分数为； ⑤a．未标明正反应速率还是逆反应速率，a不选；b．该反应正向是气体体积增加的反应，容器内气体压强保持不变，可确定达到平衡，b选；c．CO与H2的物质的量不变，可以确定平衡，比值是恒定的，c不选；d．恒容容器内气体的质量是变量，体积不变，密度保持不变可确定是平衡，d选；选bd。 20. 氮元素对动植物有重要作用，研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的意义。 （1）氨基钠(NaNH2)是一种化工原料，实验室可用氨气和钠反应制得，某化学实验小组用如图装置制备氨基钠(部分夹持仪器已略去)。 已知：常温下，氨基钠为白色晶体。熔点为：，沸点为。露置于空气中易吸收水分而失效。回答下列问题： a．实验开始时，应先点燃___________(填①或③)处酒精灯。 b．试管中发生的化学反应方程式为：___________。 c．装置⑤的作用是___________。 d．写出三颈烧瓶内发生的化学反应方程式为：___________。 e．该装置存在一处缺陷、请指出来：___________。 （2）某实验小组研究氨气与二氧化氮的反应，将充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入(两端用夹子、夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。 a．打开，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，观察到Y中红棕色气体逐渐变浅，反应方程式为：___________。 b．将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温。Y管中有少量水珠。打开，观察到Z中NaOH溶液产生倒吸现象，原因是：___________。 【答案】（1） ①. ① ②. ③. 吸收氨气并防止空气中的水蒸气进入 ④. ⑤. 没有处理氢气的装置 （2） ①. ②. 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压 【解析】 【分析】装置①用于制备氨气，化学方程式为：，装置②用于干燥氨气，氨气和Na在装置③中发生反应，④用于冷凝回流，⑤用于吸收多余的氨气，防止其污染环境，同时可防止空气中的水分进入装置③，H2为可燃气体，应在装置⑤后增加处理氢气的装置。 【小问1详解】 a．实验刚开始时，应先点燃①处的酒精灯，排尽装置内的空气，再点燃③处的酒精灯； b．试管中氯化铵和氢氧化钙在加热的条件下制备氨气，化学方程式为：； c．装置⑤用于吸收多余的氨气，防止其污染环境，同时可防止空气中的水分进入装置③； d．三颈烧瓶中NH3和Na在加热的条件下生成NaNH2和H2，化学方程式为：； e．H2为可燃气体，该装置缺乏处理H2装置； 【小问2详解】 a．Y中红棕色气体逐渐变浅，即NO2与NH3在催化剂作用下发生反应，化学方程式为：； b．由方程式可知，反应为气体分子数减少的反应，反应结束后，装置内压强减小，导致倒吸。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$