精品解析：重庆市八中2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题

重庆八中2023—2024学年度(下)期末考试高一年级 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本大题包含14小题，每小题3分，每题只有一个选项符合要求。 1. 下列物质不属于空气污染物的是 A. SO2 B. CO2 C. NO2 D. NO 【答案】B 【解析】 【详解】空气污染物中，有害物质体主要有CO、SO2、NO、NO2等氮的氧化物和粉尘，粉尘主要是指固体小颗粒，因此SO2、NO、NO2等均为有毒气体，为常见的空气污染物，而CO2无毒，不属于空气污染物。 故答案选B。 2. 下列反应属于放热反应的是 A. 稀释浓硫酸 B. 二氧化碳通过炽热的碳 C. 在中燃烧 D. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀释浓硫酸的过程放热，但不是化学反应，不属于放热反应，A不选； B．二氧化碳通过炽热的碳生成CO，该反应是吸热反应，B不选； C．在中燃烧属于化学变化且该过程中放热，属于放热反应，C选； D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌的过程中吸热，属于吸热反应，D不选； 故选C。 3. 在气体反应中改变条件，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的是 ①增大反应物的浓度②移去生成物③增大压强④升高温度⑤加入催化剂 A. ①⑤ B. ①③ C. ④⑤ D. ③⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】增大反应物的浓度，只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，而升高温度和加入催化剂既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，移去生成物，浓度降低，活化分子数减少，增大压强，单位体积内活化分子数增多，活化分子数不变，活化分子百分数不变，故选C。 4. 下列说法正确的是 A. 有毒，故不能作食品添加剂 B. 易液化，工业上常用液氨作制冷剂 C. 浓硫酸具有很强的吸水性，可用来干燥HI气体 D. 医疗上，可用作消化系统X射线检查的内服药剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．SO2能够使蛋白质发生变性而失去生理活性，能够防止细菌滋生，因此可用于杀菌消毒，由于其具有还原性，能够反应消耗氧气，防止食品氧化变质，因此在一定量范围内SO2能作食品添加剂，故A错误； B．NH3沸点低，易液化，气化的时候吸热，工业上常用液氨作制冷剂，故B正确； C．浓硫酸具有很强的吸水性和氧化性，会和HI发生氧化还原反应，不能用来干燥HI气体，故C错误； D．能够和胃酸反应，医疗上，可用作消化系统X射线检查的内服药剂，故D错误； 故选B。 5. 已知：、、的燃烧热分别为、和（a、b、c都大于0）。则反应的为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】CO燃烧的热化学方程式为① ；燃烧的热化学方程式为② ；燃烧的热化学方程式为③ 。依据盖斯定律，反应可由①×2+②×2-③得到，其焓变，故选A。 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解精炼铜过程中，当阳极质量减小64g时，转移电子数为 B. 密闭容器中2molNO与1mol充分反应，产物的分子数为 C. 与足量的焦炭反应，当生成1mol气体时转移的电子数为 D. 32gCu与足量的硫共热，反应中转移的电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解精炼铜时，阳极上除了铜放电之外，还有其他金属(锌、铁等)也会放电，因此阳极质量减轻64g时，转移电子数不是，A错误； B．NO和氧气反应后生成的NO2中存在平衡：2NO2N2O4，导致分子个数减少，故所得的产物分子小于2NA个，B错误； C．SiO2与足量的焦炭高温下完全反应生成Si和CO，C元素化合价由0价上升到+2价，因此生成1 molCO气体时转移的电子数为，C正确； D．32 g铜粉的物质的量为0.5mol，与足量的硫粉共热充分反应生成Cu2S转移电子总数为0.5NA，D错误； 故选C。 7. 在2L的密闭容器中，将4molA(g)、2molB(g)混合并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后测得C的浓度为。下列说法正确的是 A. 2s末，A物质的量为1.4mol B. 用D表示的平均反应速率为 C. 2s时，A的转化率为30% D. 反应过程中容器内压强增大 【答案】C 【解析】 【分析】根据已知条件列出“三段式” ，以此解答。 【详解】A．由分析可知，2s末，A物质的量为1.4mol/L×2L=2.8mol，A错误； B．D是固体，不能用D表示平均反应速率，B错误； C．由分析可知，2s时，A的转化率为=30%，C正确； D．该反应是气体物质的量不变的反应，反应过程中容器内压强不变，D错误； 故选C。 8. 某实验小组自制如图所示的水果电池，探究影响电池效果的因素，实验记录如下。下列说法正确的是 序号 电极 电极间距/cm 水果种类 电流/ ① 2.0 西红柿 78.8 ② 2.0 西红柿 70.3 ③ 2.0 西红柿 ④ 2.0 柠檬 45.7 ⑤ 1.0 柠檬 98.4 A. 化学能全部转化为电能 B. 通过实验可得出： C. 对比①⑤可得出：电极间距越小，电池效果越好 D. 通过实验可得出：其他条件相同时，电极材料活泼性差别越大，电池效果越好 【答案】D 【解析】 【详解】A．原电池装置中，化学能的一部分能量会以热能等形式损失，因此不能全部转化为电能，A错误； B．实验③中两电极材料均为Al，无法形成原电池，因此对应的电流a=0，B错误； C．实验①⑤中电极间距、水果种类均不同，因此无法判断电极间距对电池效果的影响，C错误； D．实验①②③中电极间距、水果种类相同，电极种类不同，则可以根据电流大小得出：其他条件相同时，电极材料活泼性差别越大，电池效果越好，D正确； 答案选D。 9. 我国研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知相关化学键键能如下表所示，若反应过程中分解了2mol水，下列说法不正确的是 化学键 键 键 键 键 键能 460 496 436 138 A. 过程Ⅰ吸收了能量 B. 过程Ⅱ放出了574kJ能量 C. 过程Ⅲ吸收了350kJ能量 D. 总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．断裂化学键吸收能量，过程Ⅰ吸收了能量，A正确； B．形成化学键释放能量，过程Ⅱ中形成了键和键，放出了436kJ+ 138kJ=574kJ能量，B正确； C．由过程Ⅲ可知，H2O2中的O-H键和O-O键断裂，有O=O键和H-H键形成，ΔH=460kJ/mol×2+138kJ/mol-436kJ/mol-496kJ/mol=+126kJ/mol，吸收了126kJ能量，C错误； D．太阳光在催化剂表面实现高效分解水，总反应为，D正确； 故选C。 10. 下列所示装置能达到实验目的的是 A．该装置可构成铜锌双液原电池并持续供电 B．验证易溶于水且溶液呈碱性 C．制备并收集 D．中和反应反应热的测定 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．左半电池中，电极材料锌与硫酸铜溶液接触发生氧化还原反应，电路中无电流通过，无法构成双液原电池，故A错误； B．由于氨气极易溶于水，水溶液呈碱性，酚酞遇碱变红，将胶头滴管中的少量水挤入盛满干燥氨气的烧瓶中，瓶中气压减小，烧杯中的水由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内的液体呈红色，故B正确； C．会和水反应生成NO和HNO3，不能用排水法收集，故C错误； D．中和反应反应热的测定实验中需要玻璃搅拌器，以使反应充分进行，故D错误； 故选B。 11. 根据下列实验操作、现象，得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将等浓度等体积的硫酸铁溶液与KI溶液混合，充分反应后滴入KSCN溶液 溶液变红 铁离子与的反应存在限度 B 向溶有的溶液中通入气体X 有白色沉淀生成 X一定具有强氧化性 C 向某溶液中先加足量盐酸酸化，再加溶液 先无明显现象，后出现白色沉淀 该溶液中一定含有 D 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体 证明浓硫酸具有吸水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．将等浓度等体积的Fe2(SO4)3溶液和KI溶液混合，二者反应生成FeSO4和I2，Fe3+是过量的，充分反应后滴入KSCN溶液，溶液变红，证明溶液中还存在Fe3+，不能说明Fe3+与的反应存在限度，A错误； B．溶有SO2的BaC12溶液中通入气体X，生成白色沉淀，该沉淀可能是硫酸钡也可能是亚硫酸钡，若为硫酸钡，则X应为强氧化性气体，若为亚硫酸钡，则X可以是碱性气体，如氨气，B错误； C．向某溶液中先加足量盐酸酸化，无明显现象，排除Ag+，、OH-等的影响，再加BaCl2溶液产生白色沉淀，该沉淀是硫酸钡，说明溶液中一定存在，C正确； D．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，说明浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖脱水炭化；放出有刺激性气味的气体，是生成的碳单质与浓硫酸反应生成二氧化硫，体现浓硫酸的强氧化性，D错误； 故选C。 12. 下列关于化学反应速率或化学平衡图象的说法正确的是 A. 图①曲线表示在时扩大容器体积 B. 由图②可知：该反应在高温下可自发进行 C. 图③中两点的转化率： D. 图④中三点的化学平衡常数： 【答案】B 【解析】 【详解】A．图①曲线在时v逆瞬间减小，之后v逆减少至反应达到平衡，说明平衡逆向移动，该反应是气体体积增大的反应，扩大容器体积，压强减小，平衡正向移动，A错误； B．由图②可知，增大压强，Z的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则m+n<p，，另外升高温度，Z的体积分数增大，说明平衡正向移动，该反应为吸热反应，，时，反应能自发进行，则该反应在高温下可自发进行，B正确； C．起始增大，相当于增大N2的浓度，平衡正向移动，H2的转化率增大，则图③中两点的转化率：，C错误； D．由图可知，升高温度，NO的平衡转化率下降，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，则平衡常数：，D错误； 故选B。 13. 钠离子电池具有原材料丰富、资源成本低廉及安全环保等突出优点，某钠离子电池结构如图所示，电池总反应方程式为，下列说法正确的是 A. 放电时，电子移动方向为：电极B→导线→电极A→电解质溶液→电极B B. 放电时，外电路中每转移0.1mol，理论上硬碳质量增加2.3g C. 充电时，电极A与外接直流电源的负极相连 D. 充电时，阳极电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示可知，充电时Na+向B电极移动，因此B电极为阴极，A电极为阳极。放电时，Na+向A极移动，故A极为正极，B极为负极。 【详解】A．由分析可知，放电时，Na+向A极移动，故A极为正极，B极为负极，电子移动方向为：电极B→导线→电极A，电子不能通过电解质溶液，A错误； B．放电时，，此时每转移0.1mol电子，就有0.1molNa+脱嵌，硬碳质量减小2.3g，B错误； C．充电时，电极A为阳极，与电源的正极相连，C错误； D．充电时，A电极为阳极，失去电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，D正确； 故选D。 14. 一定温度下，向四个不同的恒容密闭容器中分别通入3molNOCl(g)，发生反应。时，NOCl的转化率与容器体积的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 图中c点一定处于平衡状态 B. b、d两点的压强相等 C. 通过a点可计算出 D. 该温度下，充入一定量的惰性气体可以提高NOCl的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【分析】浓度越小，反应速率越慢，达到平衡所需的时间越长，则a点容器中反应速率最快，d点容器中反应速率最慢。a、b点反应速率比c点快，由于tmin后c点的NOCl转化率比a、b点高，则a、b点反应已达到平衡，c点不一定达到平衡状态，d点没有达到平衡状态，以此解答。 【详解】A．由分析可知，图中c点不一定处于平衡状态，A错误； B．b、d两点的容器中NOCl的转化率相等，则容器中NOCl、NO、Cl2的物质的量分别对应相等，即两容器中混合气体的总物质的量相等，但V2＜V4，根据pV=nRT可知，压强：b＞d，B错误； C．由图可知，a点NOCl的转化率为50%，列出“三段式” 可计算出，C正确； D．恒容密闭容器中发生反应，充入一定量的惰性气体，各物质浓度不发生变化，平衡不发生移动，NOCl的平衡转化率不变，D错误； 故选C。 二、非选择题：本大题共4小题，共58分。 15. 回答下列问题： （1）日常生活中，钢铁制品在潮湿环境中发生的电化学腐蚀类型主要是___________腐蚀，此时正极反应为___________，一段时间后，钢铁制品表面会生成铁锈，其主要成分为___________(填化学式)，___________(填“能”或“不能”)阻止内部继续发生腐蚀。 （2）如图1所示的金属电化学防护法为___________法，实验室模拟这个过程可设计如图2所示实验，一段时间后取Fe电极附近的少量溶液于试管中，滴加___________溶液(填化学式)，若无蓝色沉淀，则证明Fe被保护；若有蓝色沉淀，则证明Fe被腐蚀，产生该蓝色沉淀的离子方程式为___________。 （3）燃料电池具有广阔的发展前景，能量转化效率高。工作时，燃料和氧化剂由外部供给，分别在惰性电极上参与电极反应。若通入的燃料为甲醇，电解质溶液为碱性，则在电极上发生反应的方程式为___________。 （4）全钒液流电池的寿命远远高于铅酸蓄电池，如图为其基本工作原理示意图，两电极均为惰性电极，“隔膜”为质子交换膜，以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子(、、、)为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为。 ①铅酸蓄电池放电时正极的电极方程式为___________。 ②放电时，通过隔膜___________(填“从左向右”或“从右向左”)迁移。 ③充电时，a极发生的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 吸氧 ②. ③. ④. 不能 （2） ①. 牺牲阳极 ②. ③. （3） （4） ①. ②. 从左向右 ③. 【解析】 【小问1详解】 日常生活中，电化学腐蚀速率较快，则钢铁制品在潮湿环境中以电化学腐蚀为主，且主要是吸氧腐蚀，正极为空气中的氧气得电子还原反应生成，电极反应式为；铁锈是由失去部分水生成的，主要成分为，其结构疏松多孔，不能阻止钢铁内部继续发生腐蚀。 【小问2详解】 根据图1可知，钢闸门直接连接锌板，Zn作原电池的负极，作为正极的钢闸门被保护，因此采用的金属电化学防护法为牺牲阳极法；图2所示实验中，Fe被保护作原电池的正极，若无生成，则可以证明Fe被保护，实验操作为取Fe电极附近的少量溶液于试管中，滴加溶液，若无蓝色沉淀，则证明Fe被保护；若有蓝色沉淀，则证明Fe被腐蚀；与溶液反应产生蓝色沉淀，离子方程式为。 【小问3详解】 甲醇燃料电池中，电解质溶液为碱性，则在负极失电子氧化生成和水，电极方程式为。 【小问4详解】 ①铅酸蓄电池放电时，正极为得电子还原反应生成，电极方程式为。 ②根据装置图和电池总反应可知，放电时，电极a为负极，电极反应为，电极b为正极，电极反应为，此时正极区阳离子浓度减小，向正极区移动，即从左向右迁移。 ③根据②中分析，放电时a为负极，电极反应为，则充电时，a极发生的电极反应式为。 16. 实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)的装置如图所示。 已知：①不溶于水，密度比水大； 回答下列问题： I．制备溶液： （1）按上图连接好装置，首先进行的操作是___________。装置B的名称是___________。 （2）向装置D的三颈烧瓶内装入固体催化剂、和水，三颈烧瓶左侧进气管必须浸没到中，其目的是___________。 （3）打开，加热装置A、D，装置A中发生反应的化学方程式为___________。将A中产生的气体通入装置D中，当观察到三颈烧瓶中___________(填现象)，则说明反应接近完全。 II．制备KSCN晶体 （4）停止加热装置A，关闭，移开水浴，继续加热装置D使分解。然后打开，趁热滴加适量KOH溶液，___________(填操作名称)，得到KSCN溶液，最后提纯得到KSCN晶体。 （5）装置E吸收时，有无色无味气体生成，被还原为，该反应的离子方程式为___________。 III．测定KSCN晶体的纯度 （6）取2.000g制得的KSCN晶体溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL溶液利用溶液进行沉淀滴定测定浓度，反应原理为。若过程中消耗15.00mL，则产品中KSCN的纯度为___________。 【答案】（1） ①. 检查装置气密性 ②. 球形干燥管或“干燥管” （2）防倒吸 （3） ①. ②. 液体不再分层 （4）过滤 （5） （6）72.75% 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中氯化铵固体和消石灰共热反应制备氨气，装置B中盛有的碱石灰用于干燥氨气，装置C中盛有的二硫化碳用于观察氨气的逸出，起到控制装置A的加热温度，调节氨气速率的作用，装置D中先发生的反应为在催化剂作用下，氨气与二硫化碳在水浴加热条件下发生反应用于制备硫氰化铵，待除去反应生成的硫氢化铵后，再发生硫氰化铵与氢氧化钾溶液共热的反应用于制备硫氰化钾，装置E中盛有的酸性重铬酸钾溶液用于吸收氨气和硫化氢气体，防止污染环境。 【小问1详解】 该实验过程中需要制备氨气，按上图连接好装置，首先进行的操作是检查装置气密性。装置B的名称是球形干燥管或“干燥管”。 【小问2详解】 和水互不相容其密度比水大，水在上层，在下层，NH3不溶于CS2，但是NH3极易溶于水，易产生倒吸现象，故三颈烧瓶的下层CS2液体必须浸没导气管口，其目的是防倒吸。 【小问3详解】 装置A中氯化铵固体和消石灰共热反应制备氨气，化学方程式为：，装置D中发生反应，产物中和属于铵盐，都溶于水，不溶于水，将A中产生的气体通入装置D中，当观察到三颈烧瓶中液体不再分层，则说明反应接近完全。 【小问4详解】 停止加热装置A，关闭，移开水浴，继续加热装置D使分解。然后打开，趁热滴加适量KOH溶液，和KOH反应生成KSCN，先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，得到KSCN溶液，最后提纯得到KSCN晶体。 【小问5详解】 装置E吸收时，有无色无味气体生成，被还原为，结合氧化还原反应的规律可知NH3被氧化生成N2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问6详解】 达到滴定终点时消耗0.1000mol/L AgNO3标准溶液15.00mL，根据方程式可知，25.00mL溶液中KSCN的物质的量是 0.015L×0.1mol/L=0.0015mol，250mL溶液中KSCN的质量为m=nM=0.0015mol××97g/mol=1.455g，2.000g样品中硫氰化钾的质量分数为×100%=72.75%。 17. 氨是一种重要的化工原料。低成本高产率的合成氨技术以及利用氨气处理或合成其它物质仍然是热点课题。 I．工业合成氨 （1）根据下图所示的能量转化关系，写出和反应生成的热化学方程式________。 II．电化学合成氨：应用电化学原理，硝酸盐可被还原为亚硝酸盐和氨，如下图所示。 （2）电极上生成的电极反应式为___________。 （3）当电路中有2mol电子通过时，一定量被还原生成0.6mol和___________mol，左侧溶液质量增加___________g。 III．以氨气作为还原剂可除去烟气中的。 （4）恒温恒容条件下，能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 混合气体的密度不变 B. 混合气体的平均摩尔质量不变 C. 容器内的总压不变 D. （5）一定温度下，向2L密闭容器中通入1mol和1molNO，反应10min时达到平衡，若的转化率是40%，则平衡常数为___________(列出计算式即可，可不注明单位)。 IV．以氨气作为原料可制备尿素【化学式】，已知下列反应： 反应①： 反应②： 一定条件下，在体积为1L的密闭容器中通入1mol和4mol。如图所示，15min后，测得的物质的量为0.1mol。 （6）反应进行15min后，随着时间的变化，和[氨基甲酸铵]物质的量变化比较明显，但氨气和二氧化碳的物质的量基本不变，其主要原因是___________，反应①的平衡常数___________。(保留三位有效数字) 【答案】（1） （2） （3） ①. 0.1 ②. 99 （4）BC （5） （6） ①. 第一步反应速率较快，15min内反应达到平衡；尿素与氨基甲酸铵均为液体，其物质的量的变化不会对第一步反应的平衡造成影响 ②. 2.07 【解析】 【小问1详解】 和反应生成的热化学方程式： 反应物断键吸收的能量-生成物成键放出的热量=。 【小问2详解】 由图可知，电极M上得到电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：。 【小问3详解】 电极上生成的电极反应式为：，当电路中有2mol电子通过时，一定量被还原生成0.6mol，转移0.6mol×2=1.2mol电子，则被还原生成=0.1mol，N电极方程式为：，有2mol电子通过时，Zn电极溶解1mol，质量为1mol×65g/mol=65g，同时右侧溶液中有2molOH-进入左侧，则左侧溶液质量增加65g+2mol×17g/mol=99g。 【小问4详解】 A．该反应过程中气体总质量和总体积都不变，混合气体的密度是定值，当混合气体的密度不变时，不能说明反应达到平衡，A不选； B．该反应过程中气体总质量不变，总物质的量增大，混合气体的平均摩尔质量减小，当混合气体的平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，B选； C．该反应是气体物质的量增大的反应，反应过程中容器内的总压增大，当容器内的总压不变时，说明反应达到平衡，C选； D．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选BC。 【小问5详解】 根据已知条件列出“三段式” 则平衡常数为K==。 【小问6详解】 反应进行15min后，随着时间的变化，和[氨基甲酸铵]物质的量变化比较明显，但氨气和二氧化碳的物质的量基本不变，其主要原因是：第一步反应速率较快，15min内反应达到平衡；尿素与氨基甲酸铵均为液体，其物质的量的变化不会对第一步反应的平衡造成影响；根据已知条件列出“三段式” 平衡常数 =2.07。 18. 回答下列问题： I．已知反应的反应速率方程为，是经过下列三步反应完成的： ① (快反应) ② (快反应) ③ (慢反应) （1）以上三步反应，每一步都称为___________反应，这几个先后进行的反应反映了总反应的反应机理，总反应的反应速率由反应___________(填序号)决定。 （2）反应①的正逆反应活化能大小：___________(填“”或“”)。 （3）上述三步反应的反应速率方程中反应物浓度项的指数均可由其化学计量数确定，如反应③的速率方程为，则反应②的平衡常数___________(用含、的式子表示)，总反应速率方程中的k与反应机理中的速率常数的关系为___________(用含、、、、的式子表示)。决速步的速率方程近似等于总反应的速率方程。 II．利用膜反应器研究HI分解率的工作原理如图所示。如图，反应器乙中的选择性膜可选择性地让氢气通过而离开体系。反应器甲和乙的反应区温度相等且恒定不变，均通入1molHI(g)发生分解反应，反应同时开始，80s时图乙反应区处于平衡状态，平衡常数。 反应器甲 反应器乙 80s时反应区 0.10 0.30 （4）反应器甲中HI(g)的平衡分解率(转化率)为___________(保留一位小数)。 （5）反应器乙中，膜反应器体系内外的物质的量之比为___________。 【答案】（1） ①. 基元 ②. ③ （2）> （3） ①. ②. （4）33.3% （5）1：8 【解析】 【小问1详解】 经历了三步完成，则每一步反应称为基元反应，总反应的反应速率由活化能最高的慢反应决定，故答案为：基元反应；③； 【小问2详解】 反应①需要断裂氯气分子中的化学键，则为吸热反应，所以正反应的活化能大于逆反应的活化能，故答案为：＞； 【小问3详解】 反应②处于平衡状态时，即，则反应②的平衡常数；由上式可知（4），当反应①达到平衡时，则（5），将（5）带入（4）得，代入中得到，决速步的速率方程近似等于总反应的速率方程，则，故答案为；； 【小问4详解】 反应器甲和反应器乙温度相同，则平衡常数相同，反应乙80s时处于平衡状态，反应甲未处于平衡状态，设反应甲生成氢气物质的量为x，列三段式有，则，解得，则HI(g)的平衡分解率为，故答案为：33.3%； 【小问5详解】 设容器乙中平衡时体系内氢气物质的量为a，列三段式有，则，解得，则体系外的氢气物质的量为，则膜反应器体系内外的物质的量之比为1：8；故答案为1：8。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆八中2023—2024学年度(下)期末考试高一年级 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本大题包含14小题，每小题3分，每题只有一个选项符合要求。 1. 下列物质不属于空气污染物的是 A. SO2 B. CO2 C. NO2 D. NO 2. 下列反应属于放热反应的是 A. 稀释浓硫酸 B. 二氧化碳通过炽热的碳 C. 在中燃烧 D. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌 3. 在气体反应中改变条件，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的是 ①增大反应物的浓度②移去生成物③增大压强④升高温度⑤加入催化剂 A. ①⑤ B. ①③ C. ④⑤ D. ③⑤ 4. 下列说法正确的是 A. 有毒，故不能作食品添加剂 B. 易液化，工业上常用液氨作制冷剂 C. 浓硫酸具有很强的吸水性，可用来干燥HI气体 D. 医疗上，可用作消化系统X射线检查的内服药剂 5. 已知：、、的燃烧热分别为、和（a、b、c都大于0）。则反应的为 A. B. C. D. 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解精炼铜过程中，当阳极质量减小64g时，转移电子数为 B. 密闭容器中2molNO与1mol充分反应，产物的分子数为 C. 与足量的焦炭反应，当生成1mol气体时转移的电子数为 D. 32gCu与足量的硫共热，反应中转移的电子数为 7. 在2L的密闭容器中，将4molA(g)、2molB(g)混合并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后测得C的浓度为。下列说法正确的是 A. 2s末，A物质的量为1.4mol B. 用D表示的平均反应速率为 C. 2s时，A的转化率为30% D. 反应过程中容器内压强增大 8. 某实验小组自制如图所示的水果电池，探究影响电池效果的因素，实验记录如下。下列说法正确的是 序号 电极 电极间距/cm 水果种类 电流/ ① 2.0 西红柿 78.8 ② 2.0 西红柿 70.3 ③ 2.0 西红柿 ④ 2.0 柠檬 45.7 ⑤ 1.0 柠檬 98.4 A. 化学能全部转化为电能 B. 通过实验可得出： C. 对比①⑤可得出：电极间距越小，电池效果越好 D. 通过实验可得出：其他条件相同时，电极材料活泼性差别越大，电池效果越好 9. 我国研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知相关化学键键能如下表所示，若反应过程中分解了2mol水，下列说法不正确的是 化学键 键 键 键 键 键能 460 496 436 138 A. 过程Ⅰ吸收了能量 B. 过程Ⅱ放出了574kJ能量 C. 过程Ⅲ吸收了350kJ能量 D. 总反应为 10. 下列所示装置能达到实验目的的是 A．该装置可构成铜锌双液原电池并持续供电 B．验证易溶于水且溶液呈碱性 C．制备并收集 D．中和反应反应热的测定 A. A B. B C. C D. D 11. 根据下列实验操作、现象，得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将等浓度等体积的硫酸铁溶液与KI溶液混合，充分反应后滴入KSCN溶液 溶液变红 铁离子与的反应存在限度 B 向溶有的溶液中通入气体X 有白色沉淀生成 X一定具有强氧化性 C 向某溶液中先加足量盐酸酸化，再加溶液 先无明显现象，后出现白色沉淀 该溶液中一定含有 D 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体 证明浓硫酸具有吸水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 12. 下列关于化学反应速率或化学平衡图象的说法正确的是 A. 图①曲线表示在时扩大容器体积 B. 由图②可知：该反应在高温下可自发进行 C. 图③中两点的转化率： D. 图④中三点的化学平衡常数： 13. 钠离子电池具有原材料丰富、资源成本低廉及安全环保等突出优点，某钠离子电池结构如图所示，电池总反应方程式为，下列说法正确的是 A. 放电时，电子移动方向为：电极B→导线→电极A→电解质溶液→电极B B. 放电时，外电路中每转移0.1mol，理论上硬碳质量增加2.3g C. 充电时，电极A与外接直流电源的负极相连 D. 充电时，阳极电极反应式为 14. 一定温度下，向四个不同的恒容密闭容器中分别通入3molNOCl(g)，发生反应。时，NOCl的转化率与容器体积的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 图中c点一定处于平衡状态 B. b、d两点的压强相等 C. 通过a点可计算出 D. 该温度下，充入一定量的惰性气体可以提高NOCl的平衡转化率 二、非选择题：本大题共4小题，共58分。 15. 回答下列问题： （1）日常生活中，钢铁制品在潮湿环境中发生的电化学腐蚀类型主要是___________腐蚀，此时正极反应为___________，一段时间后，钢铁制品表面会生成铁锈，其主要成分为___________(填化学式)，___________(填“能”或“不能”)阻止内部继续发生腐蚀。 （2）如图1所示的金属电化学防护法为___________法，实验室模拟这个过程可设计如图2所示实验，一段时间后取Fe电极附近的少量溶液于试管中，滴加___________溶液(填化学式)，若无蓝色沉淀，则证明Fe被保护；若有蓝色沉淀，则证明Fe被腐蚀，产生该蓝色沉淀的离子方程式为___________。 （3）燃料电池具有广阔的发展前景，能量转化效率高。工作时，燃料和氧化剂由外部供给，分别在惰性电极上参与电极反应。若通入的燃料为甲醇，电解质溶液为碱性，则在电极上发生反应的方程式为___________。 （4）全钒液流电池的寿命远远高于铅酸蓄电池，如图为其基本工作原理示意图，两电极均为惰性电极，“隔膜”为质子交换膜，以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子(、、、)为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为。 ①铅酸蓄电池放电时正极的电极方程式为___________。 ②放电时，通过隔膜___________(填“从左向右”或“从右向左”)迁移。 ③充电时，a极发生的电极反应式为___________。 16. 实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)的装置如图所示。 已知：①不溶于水，密度比水大； 回答下列问题： I．制备溶液： （1）按上图连接好装置，首先进行的操作是___________。装置B的名称是___________。 （2）向装置D的三颈烧瓶内装入固体催化剂、和水，三颈烧瓶左侧进气管必须浸没到中，其目的是___________。 （3）打开，加热装置A、D，装置A中发生反应的化学方程式为___________。将A中产生的气体通入装置D中，当观察到三颈烧瓶中___________(填现象)，则说明反应接近完全。 II．制备KSCN晶体 （4）停止加热装置A，关闭，移开水浴，继续加热装置D使分解。然后打开，趁热滴加适量KOH溶液，___________(填操作名称)，得到KSCN溶液，最后提纯得到KSCN晶体。 （5）装置E吸收时，有无色无味气体生成，被还原为，该反应的离子方程式为___________。 III．测定KSCN晶体的纯度 （6）取2.000g制得的KSCN晶体溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL溶液利用溶液进行沉淀滴定测定浓度，反应原理为。若过程中消耗15.00mL，则产品中KSCN的纯度为___________。 17. 氨是一种重要的化工原料。低成本高产率的合成氨技术以及利用氨气处理或合成其它物质仍然是热点课题。 I．工业合成氨 （1）根据下图所示的能量转化关系，写出和反应生成的热化学方程式________。 II．电化学合成氨：应用电化学原理，硝酸盐可被还原为亚硝酸盐和氨，如下图所示。 （2）电极上生成的电极反应式为___________。 （3）当电路中有2mol电子通过时，一定量被还原生成0.6mol和___________mol，左侧溶液质量增加___________g。 III．以氨气作为还原剂可除去烟气中的。 （4）恒温恒容条件下，能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 混合气体的密度不变 B. 混合气体的平均摩尔质量不变 C. 容器内的总压不变 D. （5）一定温度下，向2L密闭容器中通入1mol和1molNO，反应10min时达到平衡，若的转化率是40%，则平衡常数为___________(列出计算式即可，可不注明单位)。 IV．以氨气作为原料可制备尿素【化学式】，已知下列反应： 反应①： 反应②： 一定条件下，在体积为1L的密闭容器中通入1mol和4mol。如图所示，15min后，测得的物质的量为0.1mol。 （6）反应进行15min后，随着时间的变化，和[氨基甲酸铵]物质的量变化比较明显，但氨气和二氧化碳的物质的量基本不变，其主要原因是___________，反应①的平衡常数___________。(保留三位有效数字) 18. 回答下列问题： I．已知反应的反应速率方程为，是经过下列三步反应完成的： ① (快反应) ② (快反应) ③ (慢反应) （1）以上三步反应，每一步都称为___________反应，这几个先后进行的反应反映了总反应的反应机理，总反应的反应速率由反应___________(填序号)决定。 （2）反应①的正逆反应活化能大小：___________(填“”或“”)。 （3）上述三步反应的反应速率方程中反应物浓度项的指数均可由其化学计量数确定，如反应③的速率方程为，则反应②的平衡常数___________(用含、的式子表示)，总反应速率方程中的k与反应机理中的速率常数的关系为___________(用含、、、、的式子表示)。决速步的速率方程近似等于总反应的速率方程。 II．利用膜反应器研究HI分解率的工作原理如图所示。如图，反应器乙中的选择性膜可选择性地让氢气通过而离开体系。反应器甲和乙的反应区温度相等且恒定不变，均通入1molHI(g)发生分解反应，反应同时开始，80s时图乙反应区处于平衡状态，平衡常数。 反应器甲 反应器乙 80s时反应区 0.10 0.30 （4）反应器甲中HI(g)的平衡分解率(转化率)为___________(保留一位小数)。 （5）反应器乙中，膜反应器体系内外的物质的量之比为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $