精品解析：内蒙古集宁一中2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题

集宁一中2023—2024学年第二学期期末考试 高一年级化学试题 本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 可能用到的相对原子质量: H1 C12 O16 Co 59 第一卷 (选择题 共45分) 一、选择题(在下列各题的四个选项中，只有一项最符合题意。每小题3分，共45分。) 1. 氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如图）。下列叙述错误的是 A. 雾和霾的分散剂相同 B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D. 雾霾的形成与过度施用氮肥、燃料燃烧 有关 【答案】C 【解析】 【分析】A.雾和霾的分散剂均为空气；B.根据示意图可知，无机颗粒物产生雾霾；C.在化学反应中能改变化学反应速率，且自身质量和化学性质在反应前后不发生改变的物质是催化剂；D.氮肥受热易分解，会释放出氨气。 【详解】A. 雾的分散剂是空气，分散质是水；霾的分散剂是空气，分散质是固体颗粒，故雾和霾的分散剂相同，A正确； B. 由于氮氧化物和二氧化硫转化为铵盐，形成无机固体颗粒，因此雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，B正确； C. NH3作为反应物参与反应转化为铵盐，不是形成无机颗粒物的催化剂，C错误； D.由图可知，燃料燃烧产生颗粒物，进而形成雾霾；氮肥受热分解产生氨气，氨气参与反应产生铵盐，形成无机颗粒，故雾霾的形成与过度施用氮肥、燃料燃烧有关，D正确； 答案为C。 【点睛】结合示意图的转化关系明确雾霾的形成原理是解题的关键，氨气作用的判断是解题过程中的易错点，要注意循环中的变量和不变量。 2. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2气体：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO+2Na+ B. 酸性介质中KMnO4氧化H2O2：2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O C. 用苛性钠溶液吸收过量的SO2：SO2+2OH-=SO+H2O D. 向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀：2Al3++3SO+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．Na2SiO3是可溶性盐，应拆成离子形式，向Na2SiO3溶液中通入过量CO2气体生成硅酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式为+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO，A错误； B．高锰酸钾在酸性条件下被过氧化氢还原为锰离子，过氧化氢被氧化为氧气，反应的离子方程式为2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，B正确； C．过量的二氧化硫与NaOH反应生成亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为SO2+OH-=HSO，C错误； D．明矾溶液即KAl(SO4)2溶液，假设KAl(SO4)2物质的量为1mol，SO恰好完全沉淀时，消耗2molBa(OH)2，生成2mol硫酸钡，同时1mol铝离子和4mol氢氧根离子反应生成1mol偏铝酸根离子和2mol水，反应的离子方程式为Al3++2SO+2Ba2++4OH-=+2BaSO4↓+2H2O，D错误； 选B。 3. 设表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4L含分子数为 B. 2mol与1mol充分反应生成的分子数为 C. 溶液中含N原子数为 D. 28g由和组成混合气体含原子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，为液体，无法利用气体摩尔体积计算，故A项错误； B．该反应为可逆反应，2mol与1mol反应生成的分子数小于，故B项错误； C．体积未知，物质的量无法计算，故C项错误； D．和最简式均为，28g“”含原子数为，故D项正确； 故答案为D。 4. 下列键线式所代表的物质中一氯取代物最多的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】的一氯代物为1种，的一氯代物为4种，的一氯代物为2种，的一氯代物为6种，故选D。 5. 如图为一重要的有机化合物，以下关于它的说法正确的是 A. 该有机物属于芳香烃 B. 该有机物含四种官能团 C. 可用酸性溶液检验其分子中的碳碳双键 D. 与1mol该物质反应，消耗Na、NaOH、的物质的量之比为2∶1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A．中含有羧基和羟基，不属于芳香烃，故A错误； B．该有机化合物含羟基、碳碳双键、羧基3种官能团，故B错误； C．醇羟基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰碳碳双键的鉴定，故C错误； D．能和钠反应的是羟基和羧基，能和NaOH、NaHCO3反应的是羧基，因此消耗三者的物质的量比值为2：1：1，故D正确； 故选D。 6. 下列有关说法正确的是 ①热分解法常用于冶炼铜、汞、银 ②紫色石蕊试液可鉴别乙醇、乙酸和苯 ③聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 ④可用灼烧鉴别蚕丝与人造丝 ⑤糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ⑥煤的气化和液化均为化学变化 ⑦向两份蛋白质溶液中分别滴加甲醛和CuSO4溶液，均有固体析出，蛋白质均发生了变性 ⑧焦炉气和液化石油气都是由烃组成的混合物 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】C 【解析】 【详解】①热分解法常用于冶汞、银，冶炼铜一般采用热还原法，错误； ②乙酸与紫色石蕊试液显红色，乙醇和苯遇紫色石蕊试液不变色，但互溶，苯和紫色石蕊试液分层，不变色，可鉴别，正确； ③聚乙烯结构简式是，分子中不含碳碳双键，不能发生加成反应，错误； ④蚕丝的成分是蛋白质，灼烧有烧羽毛的气味，可用灼烧法鉴别蚕丝和人造丝织物，正确； ⑤单糖不能水解，二糖和多糖、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应，错误； ⑥煤的气化、液化均为化学变化，正确； ⑦向两份蛋白质溶液中分别滴加甲醛和CuSO4溶液，均有固体析出，蛋白质均发生了变性，正确； ⑧液化石油气主要成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和丁烷等，它们均只含有碳氢两种元素，属于烃类；焦炉气中含有一氧化碳和氢气，因此不是烃混合物，错误； 故选C。 7. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷稳定 B. ，则的燃烧热为 C. ，则稀和稀完全反应生成时，放出热量 D. ； ，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为放热反应，说明正丁烷比异丁烷所具有的能量更高，能量越低越稳定，说明异丁烷更稳定，A错误； B．的燃烧热是指1mol完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时所放出的热量，而热方程式中生成的是气态水，所以的燃烧热不是，B错误； C．和稀完全反应生成的同时，还生成了硫酸钡沉淀，会放出更多热量，C错误； D．等质量时，固态硫的能量小于气态硫，物质的量相等的固态硫完全燃烧放出的热量小于气态硫，所以；，则，D正确； 答案选D。 8. 已知25℃、101kPa时，以下反应的热化学方程式为： Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-564kJ·mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=-393kJ·mol-1 则ΔH为 A. -822kJ·mol-1 B. -468kJ·mol-1 C. -186kJ·mol-1 D. +468kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】已知：Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ·mol-1① 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-564kJ·mol-1② C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=-393kJ·mol-1③ 根据盖斯定律-ΔH1-ΔH2+3ΔH3可得反应2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)的ΔH=-489kJ·mol-1-×(-564kJ·mol-1)+3×(-393kJ·mol-1)=-822kJ·mol-1，故答案为A。 9. 催化加氢制甲醇，并进一步生产低碳烯烃，可一定程度上减少我国对原油进口的依赖，对促进国家能源安全具有重大现实意义。催化加氢制甲醇的反应历程如图所示，首先在“”表面解离成2个，随后参与到的转化过程。下列说法正确的是 A. “”能改变总反应的焓变 B. 是反应历程的中间产物之一 C. 反应历程中存在非极性键的断裂和形成 D. 理论上反应历程消耗的与生成的甲醇的物质的量之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，提高反应速率，但不能改变总反应的焓变，A错误； B．根据图中信息可知，生成的不再参与后面流程，因此是反应历程的最终产物之一，B错误； C．该反应的反应物为和，产物为和，只存在非极性键的断裂，没有非极性键的形成，C错误； D．由得失电子守恒有，所以产生消耗，即理论上反应历程中消耗的与生成的甲醇的物质的量之比为，D正确。 10. 丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法，下图是某催化剂催化该过程的能量变化，*表示吸附在催化剂表面的物种。下列有关说法正确的是 A. 1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和 B. 在该条件下，所得丙烯中不含其它有机物 C. 该过程中发生了碳碳键的断裂与形成 D. 相同条件下在该催化剂表面，比脱氢更困难 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，CH3 CH2CH3（g）能量小于CH3CH═CH2（g）和H2（g ）总能量，则该反应为吸热反应，则1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和，故A正确； B．由图可知，生成丙烯后，丙烯还在继续脱氢，所以所得丙烯中还含有其他有机物，故B错误； C．该反应过程中，碳骨架由C-C-C变为C-C=C，该反应过程中未发生碳碳键的断裂，故C错误； D．由图可知，在该催化剂表面*CH3CH2CH3脱氢的活化能小于*CH3CH=CH2脱氢，说明在该催化剂表面*CH3CH2CH3脱氢比*CH3CH=CH2脱氢容易，故D错误； 故选：A。 11. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 两支试管分别盛有和的酸性高锰酸钾溶液，同时各加的草酸溶液 盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中紫色消失更快 其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越快 B 一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中充入和发生反应 容器内气体压强不再发生变化 反应达到平衡状态 C 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 气体红棕色加深 D 向溶液中加入溶液，萃取分液后，向水层滴入KSCN溶液 溶液变成血红色 与I－所发生的反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由高锰酸钾和草酸反应的化学方程式可得关系式2KMnO4～5H2C2O4，可知高锰酸钾过量，看不到褪色现象，故A错误； B．该反应属于反应前后气体不变的可逆反应，因此容器内气体压强不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，故B错误； C．将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中，气体红棕色加深，说明平衡逆向移动，则该反应是放热反应，ΔH＜0，故C正确； D．向溶液中加入溶液，过量，不能说明与所发生的反应为可逆反应，故D错误； 答案选C。 12. 下列事实能用物夏特列原理解释的是 A. 氯水在光照下颜色变浅，最终变为无色 B. 平衡后加压混合气体颜色加深 C. 工业合成氨时选择较高温度下进行 D. 氧化生成时使用催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯水中存在，光照下发生反应，随反应进行浓度减小，平衡正向移动，氯气浓度逐渐减小至消失，最终颜色变浅至无色，可用勒夏特列原理解释，A正确； B．反应前后气体总数不变，加压各物质的分压不变，故平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，B错误； C．合成氨反应为，反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于氨气的合成，合成氨时选择高温的目的是考虑催化剂的催化活性，与可逆反应无关，不能用勒夏特列原理解释，C错误； D．使用催化剂是加快反应速率，平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，D错误； 故选A。 13. 高炉炼铁过程中发生反应：，已知该反应在不同温度下的平衡常数如表，下列说法正确的是 温度/℃ 1000 1150 1300 平衡常数 4.0 3.7 3.5 A. B. 其他条件不变，向平衡体系充入气体，K值减小 C. 其他条件不变，升高温度，可以提高CO的平衡转化率 D. 1000℃时，在固定体积的密闭容器中，某时刻测得上述体系中，CO、的物质的量分别为0.5mol、1.8mol，此时反应向正反应方向进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．依据表中数据分析，平衡常数随温度升高减小，平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正反应是放热反应，△H＜0，故A错误； B．向平衡体系充入CO2气体，温度不变，则平衡常数K值不变，故B错误； C．正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，故C错误； D．反应的平衡常数K=，1000℃时平衡常数K=4，某时刻测得上述体系中，CO、CO2的物质的量分别为0.5mol、1.8mol，设容器容积为V，则Qc===3.6＜4，此时反应向正反应方向进行，故D正确； 答案选D。 14. 合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4 kJ•mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图。下列说法正确的是 A. t1时升高了温度 B. t2时使用了催化剂 C. t3时增大了压强 D. t4时降低了温度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．该反应的正反应是放热反应，若在t1时升高了温度，则逆反应速率增大的倍数大于正反应速率增大的倍数，化学平衡逆向移动，达到平衡时的速率比改变的瞬间还大，这与图示又有所减小不符合，A不符合题意； B．催化剂可以使化学反应速率加快而不能使平衡发生移动，t2时使用了催化剂，反应速率加快后不再发生变化，与反应事实吻合，B符合题意； C．t3时若增大了压强，化学反应速率应该比原来大，且该反应的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡正向移动，图示与反应事实不吻合，C不符合题意； D．t4时若是降低了温度，则化学反应速率应该是突然减小，不是逐渐减小，与反应事实不吻合，D不符合题意； 故合理选项是B。 15. 有某可逆反应aA(g)+bB(g)→cC(g)，如图表示外界条件(温度、压强)的变化对上述反应的影响。下列判断正确的是 A. a+b<c时，y轴表示平衡混合气中C的体积分数 B. a+b<c时，y轴表示平衡混合气的平均摩尔质量 C. ∆H>0时，y轴表示达到平衡时B的转化率 D. ∆H>0时，y轴表示达到平衡时C的浓度 【答案】B 【解析】 【分析】本题利用定一议二法解答平衡图象和平衡移动问题，在相同温度下，看压强对平衡的影响，在相同压强下，看温度对平衡的影响，结合勒夏特列原理分析即可。 【详解】A．若a+b<c，则对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)，增大压强，平衡向左移动，所以y不能表示平衡混合气中C的体积分数，故A错误； B．若a+b<c时，则对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)，增大压强，平衡向左移动，压强大，分子数就越少，但气体总质量不变，所以混合气体的平均摩尔质量增大，故y轴表示平衡混合气的平均摩尔质量，故B正确； C．若∆H>0时，则可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)，为吸热反应，则y不能表示达到平衡时B的转化率，因为温度升高，平衡向右移动，B的转化率升高，与图相反，故C错误； D．若∆H>0时，则可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)，为吸热反应，温度升高平衡向右移动，所以温度越高，C的浓度越大，故D错误； 故选B。 第二卷(非选择题 共55分) 16. 三元锂电池主要用于手机、无人机等行业，电池安全性高。电池正极片由镍钴锰酸锂()正极材料和铝片组成，以电池正极片为原料回收各金属的工艺流程如图。 （1）能够加快“碱浸”速率的措施有________________(写两种)。 （2）“碱浸”过程中，发生反应的离子方程式为________________。 （3）“还原”时, 加入了H2O2写出H2O2的电子式:________________。 （4）“酸浸、还原”时，保持其他条件相同，搅拌相同时间，测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率变化如图所示。60℃时浸出率达到最大，可能的原因是__________________ 。 （5）“氧化”过程中MnSO4发生反应生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4，反应的离子方程式为___________。 （6）称取在隔绝空气条件下加热分解，测得固体的失重率（）与温度的关系曲线如图所示。 则300~400℃时发生反应的化学方程式为_________________________。 【答案】（1）适当升高温度，适当增大NaOH的浓度 （2） （3） （4）温度低于60℃时，反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快 （5） （6） 【解析】 【分析】电池正极片由镍钴锰酸锂()正极材料和铝片，加入足量NaOH溶液，Al会溶解生成Na[Al(OH)4]溶液，过滤后滤渣进行硫酸酸浸，并加H2O2还原，得到含Ni2+、Li+、Co2+、Mn2+等离子的溶液，通过分离，Ni2+和Mn2+最后变为MnO2和NiO，Li+、Co2+加入(NH4)2C2O4沉钴后生成CoC2O4，高温分解得到CoO，据此分析解题。 【小问1详解】 能够加快“碱浸”速率的措施有适当升高温度，适当增大NaOH的浓度等； 【小问2详解】 加入足量NaOH溶液，Al会溶解生成Na[Al(OH)4]溶液，离子方程式为：； 【小问3详解】 H2O2为共价化合物，H2O2的电子式：； 【小问4详解】 温度低于60℃时，反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快，故60℃时浸出率达到最大； 【小问5详解】 MnSO4与(NH4)2S2O8发生反应生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4，离子方程式为：； 【小问6详解】 设为为1mol，质量为183g，300℃时失重的质量为183g×19.67%=36g，说明失去了2个结晶水，此时化学式为，到400℃时，剩余的固体质量为183g×(1-59.02%)=75g，刚好为1molCoO的质量，因此说明300～400℃时分解生成了CoO，化学方程式为：。 17. 亚硝酰氯(NOCl)可作为有机合成试剂。 已知：①2NO+Cl22NOCl ②沸点: NOCl为-6℃，Cl2为-34℃，NO为 -152℃ ③NOCl易与水反应,能与O2反应。 某研究小组用NO和Cl2在如图所示装置中制备NOCl，并分离回收未反应的原料。 回答问题： （1）通入Cl2和NO前先通入氩气，作用是_______________；仪器D的名称是____________。 （2）将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是___________。 （3）实验所需的NO 可用NaNO2和FeSO4溶液在稀H2SO4中反应制得，离子反应方程式为___________________。 （4）为分离产物和未反应的原料，低温浴槽A 的温度区间应控制在___________，仪器C收集的物质是____________。 （5）装置D的作用是_________________。 【答案】（1） ①. 排尽装置中的空气，防止与空气中的氧气和水反应 ②. 干燥管 （2）增大与气体的接触面积，加快反应速率 （3） （4） ①. 或 ②. （5）防止外界的水蒸气进入装置，与NOCl反应 【解析】 【分析】本实验制备亚硝酰氯(NOCl)，首先通入氩气，排净装置内的空气，防止NOCl与水或O2反应，通入NO和Cl2，硬质玻璃管内发生化学反应，低温浴槽A控制温度，收集反应产生的NOCl，低温浴槽B控制温度T≤-34℃，收集未反应的Cl2，无水氯化钙吸收空气中的水分，防止NOCl与H2O反应，剩余的NO气体净尾气处理，据此解答。 【小问1详解】 通入Cl2和NO前先通入氩气，作用是排尽装置中空气，防止NOCl与空气中的氧气或水反应，仪器D的名称为干燥管，故答案为：排尽装置中的空气，防止与空气中的氧气和水反应；干燥管； 【小问2详解】 将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是增大与气体的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大与气体的接触面积，加快反应速率； 【小问3详解】 NaNO2和FeSO4溶液在稀H2SO4中反应制得NO，离子反应方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 低温浴槽A收集生成物，温度控制在，低温浴槽B，收集未反应的氯气，故答案为：；； 【小问5详解】 装置D的作用是防止外界的水蒸气进入装置，与NOCl反应，故答案为：防止外界的水蒸气进入装置，与NOCl反应。 18. 完成下列问题: （1）硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为：___________________。 （2）在25℃、101kPa下，1g液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.7kJ,则甲醇燃烧热的热化学方程式应为______________。 二甲醚(CH3OCH3)既是一种有机燃料，又是一种重要的有机化工原料。利用CO2催化氢化制备二甲醚的反应原理如下： I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) II.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) III.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) 回答下列问题： （3）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应Ⅲ，下列事实能说明已经达到平衡的是_______(填标号)。 A.混合气体的密度不再发生变化 B.容器内混合气体的压强不再发生变化 C.v正(CH3OH)=2v逆(CH3OCH3) D.在恒容绝热容器中进行时，温度保持不变 E.c(CH3OH):c(CH3OCH3):c(H2O)=2:1:1 （4）在有催化剂存在的条件下，反应Ⅲ的反应过程如下图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。该反应过程的决速步骤为________(填“①”或“②”)。 （5）CO也能和H2反应制取二甲醚，反应原理为4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),一定条件下，将H2和CO按投料比通入1L反应器中发生该反应，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图所示。 ①上图中p1、p2、p3由大到小的关系是______________。 ②实际生产中一般采用的温度为300-340℃，而不采用200°C,原因是__________________。 ③若在p3和316℃时, 将H2和CO按投料比通入该1L反应器中，反应达到平衡时,CO的转化率______50%(填“>”“<”或“=”)。 （6）高温时二甲醚蒸气发生分解反应：CH3OCH3(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g)。迅速将二甲醚引入一个500℃的抽成真空的恒温恒容的密闭瓶中，在不同时刻测得的瓶内气体压强p总如下表所示。 t/ min 0 10 20 30 40 50 p总/kPa 40.0 78.0 92.0 99.0 100 100 ①该反应达到平衡状态时，二甲醚的转化率为___________。 ②保持温度不变，在上述容器中充入1molCH3OCH3、1molCH4、1molCO和1molH2，列式计算说明v正、v逆的大小关系_________________。 （7）H2-H2O2电池的工作原理如图所示： ①写出Pt电极b上的电极反应式:____________ ②电池工作时，下列说法正确的是___________(填字母)。 A.化学能全部转化为电能 B.电子从Pt电极a流向Pt电极b C.溶液中OH-向Pt电极b移动 D.负极附近溶液碱性减弱 【答案】（1）Si(s)＋3HCl(g)SiHCl3(g)＋H2(g)　ΔH＝－225 kJ·mol－1 （2）CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.4 kJ·mol－1 （3）CD （4）② （5） ①. ②. 温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所需时间变长，同时考虑到催化剂的催化活性最佳温度 ③. > （6） ①. 75%(或0.75或3/4) ②. 计算得，，有，则平衡正向进行， （7） ①. ②. BD 【解析】 【分析】（1）（2）考查热化学相关内容，（1）考查热化学方程式的书写；（2）考查燃烧热的热化学方程式，注意燃烧热限定可燃物的物质的量为1mol；（3）考查化学平衡状态的判断；（4）根据图像判断反应的决速步骤，应为反应的活化能最大的一步为决速步骤；（5）图像分析，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，转化率增大，能判断压强的大小关系；（6）转化率的计算，根据起始的压强和平衡时的压强之比等于起始物质的量与平衡物质的量之比进行计算，利用K与Q的大小关系，判断化学反应进行的方向；（7）考查原电池原理，根据工作原理图可知，根据原电池的工作原理，通H2的一极为负极，通H2O2的一极为正极，负极电极反应式，正极电极反应式。 【小问1详解】 硅粉与HCl在300℃时反应的化学方程式为Si＋3HClSiHCl3＋H2，生成1mol SiHCl3气体和H2，放出225kJ热量，则该反应的热化学方程式为Si(s)＋3HCl(g)SiHCl3(g)＋H2(g)　ΔH＝－225 kJ·mol－1； 【小问2详解】 燃烧热是指101kPa，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，1g液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.7kJ，则1mol液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热726.4kJ，则甲醇燃烧热的热化学方程式应为CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.4 kJ·mol－1； 【小问3详解】 A．恒容密闭容器中，反应物、生成物均为气体，在反应过程中，气体总质量和总体积保持不变，混合气体密度是定值，混合气体密度不再发生变化时，不能说明反应达到平衡，A错误； B．该可逆反应为反应前后气体分子数相等的反应，气体压强保持不变的状态不能说明该状态为平衡状态，B错误； C．根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，可知，达到平衡状态时，，则，即，C正确； D．在恒容绝热容器中进行时，温度随反应的进行而发生变化，当反应达到平衡时，温度保持不变，D正确； E．平衡时各物质的物质的量之比取决于物质的起始物质的量和转化率，若起始时n(CH3OH):n(CH3OCH3):n(H2O)=2:1:1，转化的Δn(CH3OH): Δn(CH3OCH3): Δn(H2O)=2:1:1，则反应过程中任意时刻，n(CH3OH):n(CH3OCH3):n(H2O)=2:1:1，则c(CH3OH):c(CH3OCH3):c(H2O)=2:1:1，不能说明反应达到平衡状态，E错误； 选CD。 【小问4详解】 在反应过程中，活化能最大的一步为反应的决速步骤，因此该反应的决速步骤为②； 【小问5详解】 对于反应4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，当温度一定时，增大压强，平衡向正向移动，CO的平衡转化率增大，图中p1曲线CO转化率＞p2曲线CO转化率＞p3曲线CO转化率，则压强；实际生产中，温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所需时间变长，同时要考虑催化剂的催化活性的最佳温度；一定条件下，将H2和CO按投料比通入1L反应器中发生该反应，在p3压强、316℃时，CO的平衡转化率为50％，若在p3和316℃时，将H2和CO按投料比通入该1L反应器中，相当于多充入H2，使平衡正向移动，CO的转化率增大，则平衡时CO的转化率大于50％； 【小问6详解】 反应CH3OCH3(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g)，设起始的二甲醚的物质的量为a mol，变化的物质的量为x mol，列出三段式： 在相同条件下，，则，则a=，平衡时二甲醚的转化率=(或0.75或75％)；设起始时二甲醚的物质的量为1mol，已知容积为1L，则变化的物质的量为0.75mol，列出三段式： 则，而，有，则平衡正向进行，； 【小问7详解】 根据原电池的工作原理，通H2的一极为负极，通H2O2的一极为正极，则Pt电极b上的电极反应式为；电池工作时，化学能主要转化为电能，A错误；Pt电极a是负极，Pt电极b是正极，电子从Pt电极a沿着导线流向Pt电极b，B正确；Pt电极a是负极，Pt电极b是正极，溶液中的向负极，即Pt电极a是负极移动，C错误；负极电极反应为，负极反应消耗，负极附近溶液碱性减弱，D正确； 故答案选BD。 19. 丙烯酸异丙酯常用作有机溶剂和有机合成原料，一种制备丙烯酸异丙酯的路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）属于不饱和烃，其化学名称是________，由生成的反应类型为__________。 （2）中含有的官能团的名称是___________、___________。 （3）下列关于物质的描述正确的有___________(填标号)。 A. 能与钠发生置换反应 B. 能发生催化氧化反应，生成丙醛 C. 与互为同系物 D. 分子中含有基团，因此显碱性 （4）写出下列转化过程的化学方程式： 与反应生成：___________。 与反应生成丙烯酸异丙酯：___________。 （5）只含碳、氢、氧三种元素且相对分子质量为90，其中含碳，氢(均为质量分数)，则的分子式为___________。 （6）是的同系物，其相对分子质量比大，可能的结构有___________种。 【答案】（1） ①. 丙烯 ②. 取代反应(或取代) （2） ①. 碳碳双键 ②. 羧基 （3）AC （4） ①. ②. （5） （6）8 【解析】 【分析】A属于不饱和烃，根据A的分子式知，A的结构简式为CH2=CHCH3，A和HBr发生加成反应生成B，B发生信息中的反应生成C，根据C的结构简式知，B为CH3CHBrCH3；C和F发生酯化反应生成丙烯酸异丙酯，结合F的分子式知，F为CH2=CHCOOH，淀粉水解生成D为葡萄糖，E只含碳、氢、氧三种元素且相对分子质量为90，其中含碳40%，氢6.7%(均为质量分数)，分子中碳原子个数为，含原子数为，含原子数为，因此的分子式为，根据F的分子式知，E发生消去反应生成F，根据葡萄糖的结构简式知，E为CH3CH(OH)COOH。 【小问1详解】 为丙烯，由已知信息可得，生成为取代反应； 【小问2详解】 的结构简式为，因此含有的官能团是碳碳双键和羧基； 【小问3详解】 是2-丙醇； A．能与发生置换反应，故A正确； B．羟基碳上只有1个氢，催化氧化后的官能团是羰基，故B错误； C．2-丙醇与相差1个，且含有相同官能团，互为同系物，故C正确； D．醇不能电离出，因此不显碱性，故D错误； 答案为AC； 【小问4详解】 与反应为加成，结合中位置可知方程式为；C和F发生酯化反应生成丙烯酸异丙酯，由C和F生成丙烯酸异丙酯的化学方程式为； 【小问5详解】 通过以上分析知，E的分子式为C3H6O3； 【小问6详解】 是的同系物，其相对分子质量比大28，则的分子式为，根据（戊基）有8种结构，则可能的结构有8种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 集宁一中2023—2024学年第二学期期末考试 高一年级化学试题 本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 可能用到的相对原子质量: H1 C12 O16 Co 59 第一卷 (选择题 共45分) 一、选择题(在下列各题的四个选项中，只有一项最符合题意。每小题3分，共45分。) 1. 氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如图）。下列叙述错误的是 A. 雾和霾的分散剂相同 B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D. 雾霾的形成与过度施用氮肥、燃料燃烧 有关 2. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2气体：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO+2Na+ B. 酸性介质中KMnO4氧化H2O2：2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O C. 用苛性钠溶液吸收过量的SO2：SO2+2OH-=SO+H2O D. 向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀：2Al3++3SO+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ 3. 设表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4L含分子数为 B. 2mol与1mol充分反应生成的分子数为 C. 溶液中含N原子数为 D. 28g由和组成的混合气体含原子数为 4. 下列键线式所代表的物质中一氯取代物最多的是 A. B. C. D. 5. 如图为一重要的有机化合物，以下关于它的说法正确的是 A. 该有机物属于芳香烃 B. 该有机物含四种官能团 C. 可用酸性溶液检验其分子中的碳碳双键 D. 与1mol该物质反应，消耗Na、NaOH、的物质的量之比为2∶1∶1 6. 下列有关说法正确的是 ①热分解法常用于冶炼铜、汞、银 ②紫色石蕊试液可鉴别乙醇、乙酸和苯 ③聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 ④可用灼烧鉴别蚕丝与人造丝 ⑤糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ⑥煤气化和液化均为化学变化 ⑦向两份蛋白质溶液中分别滴加甲醛和CuSO4溶液，均有固体析出，蛋白质均发生了变性 ⑧焦炉气和液化石油气都是由烃组成的混合物 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 7. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷稳定 B. ，则的燃烧热为 C. ，则稀和稀完全反应生成时，放出热量 D. ； ，则 8. 已知25℃、101kPa时，以下反应的热化学方程式为： Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-564kJ·mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=-393kJ·mol-1 则的ΔH为 A. -822kJ·mol-1 B. -468kJ·mol-1 C. -186kJ·mol-1 D. +468kJ·mol-1 9. 催化加氢制甲醇，并进一步生产低碳烯烃，可一定程度上减少我国对原油进口的依赖，对促进国家能源安全具有重大现实意义。催化加氢制甲醇的反应历程如图所示，首先在“”表面解离成2个，随后参与到的转化过程。下列说法正确的是 A. “”能改变总反应焓变 B. 是反应历程的中间产物之一 C. 反应历程中存在非极性键的断裂和形成 D. 理论上反应历程消耗的与生成的甲醇的物质的量之比为 10. 丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法，下图是某催化剂催化该过程的能量变化，*表示吸附在催化剂表面的物种。下列有关说法正确的是 A. 1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和 B. 在该条件下，所得丙烯中不含其它有机物 C. 该过程中发生了碳碳键的断裂与形成 D. 相同条件下在该催化剂表面，比脱氢更困难 11. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 两支试管分别盛有和的酸性高锰酸钾溶液，同时各加的草酸溶液 盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中紫色消失更快 其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越快 B 一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中充入和发生反应 容器内气体压强不再发生变化 反应达到平衡状态 C 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 气体红棕色加深 D 向溶液中加入溶液，萃取分液后，向水层滴入KSCN溶液 溶液变成血红色 与I－所发生的反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 12. 下列事实能用物夏特列原理解释的是 A. 氯水在光照下颜色变浅，最终变为无色 B. 平衡后加压混合气体颜色加深 C. 工业合成氨时选择较高温度下进行 D. 氧化生成时使用催化剂 13. 高炉炼铁过程中发生反应：，已知该反应在不同温度下的平衡常数如表，下列说法正确的是 温度/℃ 1000 1150 1300 平衡常数 4.0 3.7 3.5 A. B. 其他条件不变，向平衡体系充入气体，K值减小 C. 其他条件不变，升高温度，可以提高CO的平衡转化率 D. 1000℃时，在固定体积的密闭容器中，某时刻测得上述体系中，CO、的物质的量分别为0.5mol、1.8mol，此时反应向正反应方向进行 14. 合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4 kJ•mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图。下列说法正确的是 A. t1时升高了温度 B. t2时使用了催化剂 C. t3时增大了压强 D. t4时降低了温度 15. 有某可逆反应aA(g)+bB(g)→cC(g)，如图表示外界条件(温度、压强)的变化对上述反应的影响。下列判断正确的是 A. a+b<c时，y轴表示平衡混合气中C的体积分数 B. a+b<c时，y轴表示平衡混合气的平均摩尔质量 C. ∆H>0时，y轴表示达到平衡时B的转化率 D. ∆H>0时，y轴表示达到平衡时C的浓度 第二卷(非选择题 共55分) 16. 三元锂电池主要用于手机、无人机等行业，电池安全性高。电池正极片由镍钴锰酸锂()正极材料和铝片组成，以电池正极片为原料回收各金属的工艺流程如图。 （1）能够加快“碱浸”速率的措施有________________(写两种)。 （2）“碱浸”过程中，发生反应的离子方程式为________________。 （3）“还原”时, 加入了H2O2写出H2O2的电子式:________________。 （4）“酸浸、还原”时，保持其他条件相同，搅拌相同时间，测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率变化如图所示。60℃时浸出率达到最大，可能的原因是__________________ 。 （5）“氧化”过程中MnSO4发生反应生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4，反应的离子方程式为___________。 （6）称取在隔绝空气条件下加热分解，测得固体的失重率（）与温度的关系曲线如图所示。 则300~400℃时发生反应的化学方程式为_________________________。 17. 亚硝酰氯(NOCl)可作为有机合成试剂。 已知：①2NO+Cl22NOCl ②沸点: NOCl为-6℃，Cl2为-34℃，NO为 -152℃ ③NOCl易与水反应,能与O2反应。 某研究小组用NO和Cl2在如图所示装置中制备NOCl，并分离回收未反应的原料。 回答问题： （1）通入Cl2和NO前先通入氩气，作用是_______________；仪器D的名称是____________。 （2）将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是___________。 （3）实验所需的NO 可用NaNO2和FeSO4溶液在稀H2SO4中反应制得，离子反应方程式为___________________。 （4）为分离产物和未反应的原料，低温浴槽A 的温度区间应控制在___________，仪器C收集的物质是____________。 （5）装置D的作用是_________________。 18. 完成下列问题: （1）硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为：___________________。 （2）在25℃、101kPa下，1g液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.7kJ,则甲醇燃烧热热化学方程式应为______________。 二甲醚(CH3OCH3)既是一种有机燃料，又是一种重要的有机化工原料。利用CO2催化氢化制备二甲醚的反应原理如下： I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) II.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) III.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) 回答下列问题： （3）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应Ⅲ，下列事实能说明已经达到平衡的是_______(填标号)。 A.混合气体的密度不再发生变化 B.容器内混合气体的压强不再发生变化 C.v正(CH3OH)=2v逆(CH3OCH3) D.在恒容绝热容器中进行时，温度保持不变 E.c(CH3OH):c(CH3OCH3):c(H2O)=2:1:1 （4）在有催化剂存在的条件下，反应Ⅲ的反应过程如下图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。该反应过程的决速步骤为________(填“①”或“②”)。 （5）CO也能和H2反应制取二甲醚，反应原理为4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),一定条件下，将H2和CO按投料比通入1L反应器中发生该反应，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图所示。 ①上图中p1、p2、p3由大到小的关系是______________。 ②实际生产中一般采用的温度为300-340℃，而不采用200°C,原因是__________________。 ③若在p3和316℃时, 将H2和CO按投料比通入该1L反应器中，反应达到平衡时,CO的转化率______50%(填“>”“<”或“=”)。 （6）高温时二甲醚蒸气发生分解反应：CH3OCH3(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g)。迅速将二甲醚引入一个500℃的抽成真空的恒温恒容的密闭瓶中，在不同时刻测得的瓶内气体压强p总如下表所示。 t/ min 0 10 20 30 40 50 p总/kPa 40.0 78.0 92.0 99.0 100 100 ①该反应达到平衡状态时，二甲醚的转化率为___________。 ②保持温度不变，在上述容器中充入1molCH3OCH3、1molCH4、1molCO和1molH2，列式计算说明v正、v逆大小关系_________________。 （7）H2-H2O2电池的工作原理如图所示： ①写出Pt电极b上的电极反应式:____________ ②电池工作时，下列说法正确的是___________(填字母)。 A.化学能全部转化为电能 B.电子从Pt电极a流向Pt电极b C.溶液中OH-向Pt电极b移动 D.负极附近溶液碱性减弱 19. 丙烯酸异丙酯常用作有机溶剂和有机合成原料，一种制备丙烯酸异丙酯的路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）属于不饱和烃，其化学名称是________，由生成反应类型为__________。 （2）中含有的官能团的名称是___________、___________。 （3）下列关于物质的描述正确的有___________(填标号)。 A. 能与钠发生置换反应 B. 能发生催化氧化反应，生成丙醛 C. 与互为同系物 D. 分子中含有基团，因此显碱性 （4）写出下列转化过程的化学方程式： 与反应生成：___________。 与反应生成丙烯酸异丙酯：___________。 （5）只含碳、氢、氧三种元素且相对分子质量为90，其中含碳，氢(均为质量分数)，则的分子式为___________。 （6）是的同系物，其相对分子质量比大，可能的结构有___________种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $