精品解析：新疆实验中学2023-2024学年高一下学期7月期中考试化学试题

新疆实验中学2023-2024学年第二学期高一年级期中考试 化学试卷(问卷) (卷面分值：100分 考试时间：90分钟) 注意事项： 1.本试卷为问答分离式试卷，共10页，其中问卷8页，答卷2页。答题前请考生务必将自己的班级、姓名、准考证号的信息填写在答题卡上。 2.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答题卡的指定位置上，作答选择题必须用2B铅笔在答题卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持答题卡卡面清洁、不折叠、不破损、不能使用涂改液、修正带。 3.考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Cu-64 Zn-65 Ag-108 一、选择题，本大题共16题，每小题3分，共48分。在每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的。 1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法不正确的是 A. 用于火箭发动机的高温结构陶瓷一般用碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物在高温下烧结而成 B. 杭州亚运会吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅 C. 传统无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥的生产都需要高温，且都发生复杂的物理化学变化 D. 中国深海载人潜水器“蛟龙号”的发动机使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 2. 氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环起始于氮的固定，过程可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是 A. 海洋中的氮循环起始于氮的氧化 B. 海洋中的氮循环属于固氮作用的是②③④ C. 高温时与过量的氧气反应可直接生成 D. 向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量 3. 下列实验有关离子检验的操作及现象与结论之间对应关系正确的是 选项 操作及现象 结论 A 向某溶液中先加入足量盐酸，没有明显现象，再加入溶液，生成白色沉淀 该溶液中含 B 向某溶液中加入酸性溶液，溶液紫红色褪去 该溶液中含 C 向某溶液中加入NaOH，产生能使蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中含 D 向某溶液滴溶液，产生白色沉淀 该溶液中含 A A B. B C. C D. D 4. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 选项 气体 试剂 制备装置 收集方法 A 氢氧化钠与浓氨水 a e B 与浓盐酸 b f C 与浓硫酸 b d D NO Fe与稀硝酸 c d A. A B. B C. C D. D 5. 硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。下列判断正确的是 A. 硫是活泼的非金属元素，只以化合态存在于自然界中 B. 反应①中生成的具有漂白性，因此可使溴水褐色 C 反应①②③④都属于氧化还原反应 D. 可以用清洗实验③后附着在试管壁上的硫 6. 下列有关硅及其化合物说法正确的是 A. 制备粗硅的化学方程式为 B. 玻璃中含有的可与NaOH溶液反应，故常用NaOH溶液雕刻玻璃纹饰 C. 自然界中没有游离态硅，化合态硅主要是二氧化硅和硅酸盐 D. 是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 7. 一种碘硫热化学分解、水循环制氢的化学工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. 该工艺需要消耗大量的热能 B. 该工艺总反应为 C. 吸热反应需要加热才能进行，放热反应都不需要加热 D. 该工艺流程图中只有化学能与热能之间的相互转化 8. 某化学反应过程中的能量变化关系如图所示，下列结论不正确的是 A. 该反应断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量 B. 该反应可能是碳酸钙分解反应 C. 该反应的逆反应是吸热反应 D. 该反应中其他形式的能量转化成了化学能 9. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率 B. 100mL 2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变 C. 合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 D. 汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成和，扩大容器体积，反应速率减慢 10. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是 A. 上述电池包含了一次电池、二次电池和燃料电池 B. 图丙电池工作时，电子移动方向为M→X→Y→N→M C. 干电池在长时间使用后，锌筒被破坏 D. 蓄电池充电时也发生了氧化还原反应 11. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 我国的“酒曲酶”酿酒工艺利用了催化剂可以加快反应速率的原理 B. 食品抽真空包装与调控反应速率无关 C. 在金属钠与水的反应中，增加水的量一定能加快反应速率 D. 有气体参加的反应，向容器中充入不反应气体，化学反应速率一定不变 12. 某原电池的工作原理如图所示，总反应为，下列说法正确的是 A. Zn为电池的负极，该装置放电时化学能全部转化为电能 B. 反应在负极上发生 C. 电流由Zn电极经外电路流向石墨电极 D. 理论上也能设计为原电池 13. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在绝热条件下使其达到分解平衡：。不能判断该反应已经达到化学平衡状态的是 A. 密闭容器中的体积分数不变 B. 密闭容器中温度不变 C. 密闭容器中混合气体的密度不变 D. 断裂3mol 键的同时形成1mol 键 14. 下列说法正确的是 A. 和不一定互为同系物 B. 碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式 C. 和互为同分异构体 D. 互称为同分异构体的物质不可能具有完全相同的物理性质 15. 下列说法不正确的是 A. 乙烯分子中所有原子都在同一平面 B. 正戊烷分子中所有碳原子不在一条直线上 C. 三氯甲烷只有一种结构可证明甲烷四面体立体结构 D. 空间填充模型可表示分子，不可表示分子 16. 用如图所示装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验，光照下反应一段时间后。下列说法正确的是 A. 将该装置放在黑暗处，与也能反应 B. 产生白雾以及试管内液面上升与HCl的生成有关 C. 甲烷可以与氯气发生取代反应，因此甲烷可以使氯水褪色 D. 和完全反应后液面上升，液体充满试管 二、非选择题，本大题共5题，共52分。 17. 非金属种类虽然不多，但是与人类的关系密切。回忆几种常见非金属——硅、氯、硫，氮及其化合物的重要性质。回答下列问题： （1）盛装NaOH等碱性溶液试剂瓶不能用玻璃塞，其原因为___________(用化学方程式表示)。 （2）古瓷中所用原料成分一直是个谜，近年来科学家才发现大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(，铜为+2价)等，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是___________。 A. 性质稳定，不易脱色 B. 可用氧化物形式表示为 C. D. 易溶解于强酸和强碱 （3）在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色。有下列物品或设备： ①陶瓷餐具 ②砖瓦 ③水泥路桥 ④门窗玻璃 ⑤水晶镜片 ⑥计算机芯片 ⑦玛瑙手镯 ⑧硅太阳能电池 ⑨石英光导纤维。 含有硅酸盐材料的是___________。 （4）由制备的过程中： ①一般用___________吸收。 ②下列现象中硫酸所表现出的性质中含有强氧化性的是___________。 A．把锌粒放入稀硫酸中时，有气体放出 B．盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间后，质量增加 C．把浓硫酸倒入润湿的蔗糖中，蔗糖变黑，且有刺激性气味气体生成 D．把木炭放入热的浓硫酸中时，有气体放出 E．在常温下可以用铁、铝制容器盛装冷的浓硫酸 （5）从元素化合价和物质类别两个角度学习和研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氮元素形成物质的价类二维图及氮循环的部分信息： ①铜片与J的稀溶液反应的离子方程式为___________。 ②D→E的转化为工业制硝酸的基础反应，写出该步反应化学方程式：___________。 （6）实验室利用含的溶液吸收，从而实现的回收利用。写出与在水溶液中发生反应的离子方程式：___________；每转移1mol电子，消耗标况下气体的体积为___________。 18. 化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产。科技及科研中应用广泛。 （1）化学反应中能量变化的主要原因是___________。 （2）由天然气和水反应制备氢气：，该反应过程中能量变化如下图所示，则该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。已知破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示，则该反应吸收或放出的热量为___________kJ(用含a、b、c、d的代数式表示)。 化学键 吸收热量(kJ/mol) a b c d （3）已知：1mol的石墨转化为金刚石需要吸收1.9kJ的热量。 ①金刚石比石墨更___________(填“稳定”或“不稳定”)。 ②等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量更多的是___________(填“金刚石”或“石墨”)。 （4）某兴趣小组将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验，实验测得氢气的产生速率变化情况如图曲线所示，对该曲线的解释中正确的是___________。 A. 从的原因是镁与酸的反应是放热反应，体系温度升高 B. 从的原因水蒸发，致使酸的浓度升高 C. 从的原因是随着反应的进行镁条的质量下降 D. 从的原因是随着反应的进行，的浓度逐渐下降 （5）“即热饭盒”为生活带来便利，它可利用下面___________(填字母)反应放热加热食物。 A．浓硫酸和水 B．生石灰和水 C．纯碱和水 D．食盐和白醋 E．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 （6）在一定条件下A与B反应可生成C和D．其能量变化如图： 若，反应体系的总能量___________(填“升高”或“降低”)，为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 19. 在第七十五届联合国大会上，中国向世界郑重承诺在2030年前实现碳达峰，在2060年前实现碳中和，大力发展绿色能源，清洁能源是实现碳中和的最有效方法。 （1）原电池反应能够提供电能而不产生气体，在铜、锌、稀硫酸组成的原电池中：Zn棒发生___________(填“氧化”或“还原”)反应，溶液中向___________(填“Zn”或“Cu”)电极定向移动。电池工作一段时间后可观察到___________现象。 （2）将上述装置中电解质稀换为足量溶液，灯泡也变亮，电流表指针偏转，无色溶液颜色没有变化。若更换电解质时称量两个电极，质量恰好相等，放电一段时间后再称量两个电极，发现质量相差28.1g，则导线上通过的___________mol。 （3）碱性锌锰电池是日常生活中常用电池，原电池反应是：。该原电池电解质是KOH溶液，原电池的负极是___________(填“Zn”或“石墨”)，写出正极的电极反应___________。 （4）燃料电池已广泛应用于航空领域。一种以KOH溶液为电解液的新型燃料电池中，总反应方程式为，该电池负极电极反应式为___________，与传统火力发电相比，燃料电池的优点是___________。(任意答两点) 20. 研究化学反应速率和限度对促进生产具有重要的意义。 （1）在新型催化剂作用下，使HCl转化为的反应为。一定条件下在2L密闭容器中测得反应过程中的数据如下： t/min 0 2 4 6 8 mol 0 1.8 4.0 5.4 7.2 0-2min内以表示的反应速率为___________；2~6min内以表示的反应速率为___________。___________(填“能”或“不能”)推导出5min时的物质的量。 （2）已知在4L的密闭容器中进行如下可逆反应。各物质的有关数据如下，请回答下列问题。 起始物质的量浓度/ 1.5 1 0 2s末物质的量浓度/ 0.9 0.8 0.4 该可逆反应的化学方程式可表示为___________。从反应开始到2s末，A的转化率为___________。 （3）在恒温。恒压密闭容器中加入2mol X和2mol Y，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)： 达平衡时X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，且容器的体积与起始时相同。___________，X的状态为___________(填“气态”或“非气态”)。 21. 有机物组成生命体，是生命生产的物质基础。 （1）将符合要求的物质进行分类(填字母)： A．石墨和 B．、和 C．与 D．和 E．和 F．与 互为同素异体的是___________，互为同分异构体的是___________，互为同系物的是___________。 （2）按要求完成下列填空： ①链状烷烃(用通式表示)充分燃烧的化学方程式：___________。 ②乙烯的电子式为___________，乙烯通入溴水的反应属于___________反应。 （3）同温同压下，链状烷烃B的蒸气密度是氢气的15倍，请写出B与氯气第一步反应的化学方程式：___________。 （4）现有、、、、五种有机物。相同质量的以上物质完全燃烧时耗的量最多的是___________；相同物质的量的以上物质完全燃烧时，耗的量最多的是___________。 （5）乙烯中混有二氧化硫杂质，可选用___________试剂除杂。乙烷中混有乙烯杂质，可选用___________试剂除杂。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 新疆实验中学2023-2024学年第二学期高一年级期中考试 化学试卷(问卷) (卷面分值：100分 考试时间：90分钟) 注意事项： 1.本试卷为问答分离式试卷，共10页，其中问卷8页，答卷2页。答题前请考生务必将自己的班级、姓名、准考证号的信息填写在答题卡上。 2.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答题卡的指定位置上，作答选择题必须用2B铅笔在答题卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持答题卡卡面清洁、不折叠、不破损、不能使用涂改液、修正带。 3.考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Cu-64 Zn-65 Ag-108 一、选择题，本大题共16题，每小题3分，共48分。在每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的。 1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法不正确的是 A. 用于火箭发动机的高温结构陶瓷一般用碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物在高温下烧结而成 B. 杭州亚运会吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅 C. 传统无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥的生产都需要高温，且都发生复杂的物理化学变化 D. 中国深海载人潜水器“蛟龙号”的发动机使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．以碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结的高温结构陶瓷是性能优良的新型无机非金属材料，A正确； B．杭州亚运会吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为晶体硅，而不是二氧化硅，B错误； C．陶瓷、玻璃、水泥的生产都是高温下发生的复杂的物理化学变化，C正确； D．氮化硅（Si3N4），只含有N元素和Si元素，均为非金属元素，氮化硅陶瓷发动机属于新型无机非金属材料，D正确； 故答案选B。 2. 氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环起始于氮的固定，过程可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是 A. 海洋中的氮循环起始于氮的氧化 B. 海洋中的氮循环属于固氮作用的是②③④ C. 高温时与过量的氧气反应可直接生成 D. 向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量 【答案】D 【解析】 【详解】A．由转化关系图可知，海洋中的氮循环起始于氮的还原，大气氮生成铵根离子，故A错误； B．氮的固定是氮元素由游离态变为化合态，海洋中的氮循环属于固氮作用的是②，故B错误 C．与过量的氧气反应生成NO，故C错误； D．转化关系图中，硝酸根离子增多，反硝化作用增强，向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量，故D正确； 选D。 3. 下列实验有关离子检验的操作及现象与结论之间对应关系正确的是 选项 操作及现象 结论 A 向某溶液中先加入足量盐酸，没有明显现象，再加入溶液，生成白色沉淀 该溶液中含 B 向某溶液中加入酸性溶液，溶液紫红色褪去 该溶液中含 C 向某溶液中加入NaOH，产生能使蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中含 D 向某溶液滴溶液，产生白色沉淀 该溶液中含 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向某溶液中先加入足量盐酸，没有明显现象，再加入溶液，生成白色沉淀，说明溶液中含，故A正确； B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有Fe2+、I-等，根据实验现象无法判断原来溶液中是否含有亚铁离子，故B错误； C．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则试样中加入NaOH溶液加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有，故C错误； D．向溶液中滴加AgNO3溶液，有白色沉淀产生，原溶液中可能含有氯离子，也有可能是等离子，故D错误； 答案选A。 4. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 选项 气体 试剂 制备装置 收集方法 A 氢氧化钠与浓氨水 a e B 与浓盐酸 b f C 与浓硫酸 b d D NO Fe与稀硝酸 c d A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化钠与浓氨水制取氨气，应该选用b装置，故A错误； B．与浓盐酸制取氯气需要加热，应该需要c装置，氯气能溶于水，不能用排水法收集，故B错误； C．与浓硫酸在常温下反应制备，选用b装置， 密度比空气大，用向上排空气法收集，选d装置，故C正确； D．Fe与稀硝酸在常温下反应制备NO，选用装置b，用排水法收集NO，选装置f，故D错误； 选C。 5. 硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。下列判断正确的是 A. 硫是活泼的非金属元素，只以化合态存在于自然界中 B. 反应①中生成的具有漂白性，因此可使溴水褐色 C. 反应①②③④都属于氧化还原反应 D. 可以用清洗实验③后附着在试管壁上的硫 【答案】D 【解析】 【详解】A．在火山口存在游离态的硫，故A错误； B． 使溴水褪色，体现还原性，与漂白性无关，故B错误； C．反应②中元素化合价不变，不是氧化还原反应，故C错误； D．硫易溶于CS2，可以用清洗实验③后附着在试管壁上的硫，故D正确； 选D。 6. 下列有关硅及其化合物的说法正确的是 A. 制备粗硅的化学方程式为 B. 玻璃中含有的可与NaOH溶液反应，故常用NaOH溶液雕刻玻璃纹饰 C. 自然界中没有游离态硅，化合态硅主要是二氧化硅和硅酸盐 D. 是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备粗硅的化学方程式为，故A错误； B．玻璃中含有的可与HF溶液反应，故常用HF溶液雕刻玻璃纹饰，故B错误； C．自然界中没有游离态硅，化合态硅主要是二氧化硅和硅酸盐，故C正确； D．是酸性氧化物，但可与HF酸发生反应，故D错误； 选C。 7. 一种碘硫热化学分解、水循环制氢的化学工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. 该工艺需要消耗大量的热能 B. 该工艺总反应为 C. 吸热反应需要加热才能进行，放热反应都不需要加热 D. 该工艺流程图中只有化学能与热能之间的相互转化 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，碘硫热化学分解、水循环制氢的化学工艺流程涉及的反应为、、，总反应为，反应中和SO2是反应的催化剂，据此作答。 【详解】A．该工艺流程图中HI及H2SO4的分解反应，都需要高温在一定温度下进行， 因此需要消耗大量的热能，故A正确； B．根据上述分析可知：总反应为，故B正确； C．吸热反应和放热反应的进行与需不需要加热无关，故C错误； D．该工艺流程图中只有化学能与热能之间的相互转化，无其他能量变化，故D正确； 答案选C。 8. 某化学反应过程中的能量变化关系如图所示，下列结论不正确的是 A. 该反应断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量 B. 该反应可能是碳酸钙分解反应 C. 该反应的逆反应是吸热反应 D. 该反应中其他形式的能量转化成了化学能 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应。 【详解】A．该反应吸热，该反应断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量，故A正确； B．碳酸钙分解吸热，该反应可能是碳酸钙分解反应，故B正确； C．该反应的正反应吸热，该反应的逆反应是放热反应，故C错误； D．该反应吸热，其他形式的能量转化成了化学能，故D正确； 选C。 9. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率 B. 100mL 2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变 C. 合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 D. 汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成和，扩大容器体积，反应速率减慢 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，铁在用98%的浓硫酸中钝化，故A错误； B．100mL 2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，溶液体积增大，盐酸浓度减小，生成氢气的速率减慢，故B错误； C．升高温度，正、逆反应速率加快，故C错误； D．汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成和，扩大容器体积，反应物浓度减小，反应速率减慢，故D正确； 选D。 10. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是 A. 上述电池包含了一次电池、二次电池和燃料电池 B. 图丙电池工作时，电子移动方向为M→X→Y→N→M C. 干电池在长时间使用后，锌筒被破坏 D. 蓄电池充电时也发生了氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．锌锰干电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池，氢氧燃料电池属于燃料电池，故A正确； B．图丙，N极氧气得电子发生还原反应，N是正极；M电极有机物失电子发生氧化反应，M是负极，电池工作时，电子移动方向为M→X→Y→N，电子不能进入溶液，故B错误； C．锌锰干电池，锌桶为负极，负极锌失电子被腐蚀，干电池在长时间使用后，锌筒被破坏，故C正确； D．蓄电池充电时，阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应，故D正确； 选B。 11. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 我国的“酒曲酶”酿酒工艺利用了催化剂可以加快反应速率的原理 B. 食品抽真空包装与调控反应速率无关 C. 在金属钠与水的反应中，增加水的量一定能加快反应速率 D. 有气体参加的反应，向容器中充入不反应气体，化学反应速率一定不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂可以加快反应速率，故A正确； B．食品抽真空包装目的是降低氧气浓度，减慢反应速率，故B错误； C．在金属钠与水的反应中，水是纯液体，增加水的量，反应速率不变，故C错误； D．恒温恒压的容器中，对于有气体参加的反应，向容器中充入不反应气体，容器体积增大，反应物浓度减小，化学反应速率减慢，故D错误； 选A。 12. 某原电池的工作原理如图所示，总反应为，下列说法正确的是 A. Zn为电池的负极，该装置放电时化学能全部转化为电能 B. 反应在负极上发生 C. 电流由Zn电极经外电路流向石墨电极 D. 理论上也能设计为原电池 【答案】D 【解析】 【分析】根据总反应为，Zn失电子生成Zn2+，Zn是负极；石墨是正极，正极得电子生成氨气和氢气。 【详解】A．Zn失电子生成Zn2+，Zn为电池的负极，该装置放电时化学能大部分转化为电能，会有少量转化为热能，故A错误； B．正极发生还原反应，反应在正极上发生，故B错误； C．Zn是负极，石墨是正极，电流由石墨电极经外电路流向Zn电极，故C错误； D．属于自发进行的氧化还原反应，理论上也能设计为原电池，故D正确； 选D。 13. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在绝热条件下使其达到分解平衡：。不能判断该反应已经达到化学平衡状态的是 A. 密闭容器中的体积分数不变 B. 密闭容器中温度不变 C. 密闭容器中混合气体的密度不变 D. 断裂3mol 键的同时形成1mol 键 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨气和二氧化碳均为生成物，且物质的量比为2:1，二氧化碳的体积分数始终为 ，密闭容器中的体积分数不变，反应不一定是平衡状态，故选A； B．化学反应一定伴随能量变化，温度是变量，密闭容器中温度不变，反应一定达到平衡状态，故不选B； C．正反应气体质量增大，密度是变量，密闭容器中混合气体密度不变，反应一定达到平衡状态，故不选C； D．断裂3mol 键的同时形成1mol 键，正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，故不选D； 选A。 14. 下列说法正确的是 A. 和不一定互为同系物 B. 碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式 C. 和互为同分异构体 D. 互称为同分异构体的物质不可能具有完全相同的物理性质 【答案】D 【解析】 【详解】A．和都是链状饱和烃，一定互为同系物，故A错误； B．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃不一定符合通式，例如环状烷烃，故B错误； C．和为一种物质，故C错误； D．同分异构体的物质结构不相同，所以不可能具有完全相同的物理性质，故D正确； 答案选D。 15. 下列说法不正确是 A. 乙烯分子中所有原子都在同一平面 B. 正戊烷分子中所有碳原子不在一条直线上 C. 三氯甲烷只有一种结构可证明甲烷是四面体立体结构 D. 空间填充模型可表示分子，不可表示分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯分子为平面结构分子，所有原子都在同一平面，故A正确； B．正戊烷分子中，碳原子呈锯齿状，不在一条直线上，故B正确； C．二氯甲烷只有一种结构可证明甲烷是四面体立体结构，故C错误； D．空间填充模型可表示分子，不可表示分子，因为氯原子半径大于碳原子，故D正确； 答案选C。 16. 用如图所示装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验，光照下反应一段时间后。下列说法正确的是 A. 将该装置放在黑暗处，与也能反应 B. 产生白雾以及试管内液面上升与HCl的生成有关 C. 甲烷可以与氯气发生取代反应，因此甲烷可以使氯水褪色 D. 和完全反应后液面上升，液体充满试管 【答案】B 【解析】 【详解】A．与在光照条件下才能反应，故A错误； B．由于取代反应产生的HCl气体在水中溶解，所以试管内液面上升，而且出现白雾，故B正确； C．甲烷与氯水不反应，故C错误； D．和反应生成的一氯甲烷为难溶于水的气体，完全反应后液面上升，液体不能充满试管，故D错误； 选B。 二、非选择题，本大题共5题，共52分。 17. 非金属种类虽然不多，但是与人类的关系密切。回忆几种常见非金属——硅、氯、硫，氮及其化合物的重要性质。回答下列问题： （1）盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因为___________(用化学方程式表示)。 （2）古瓷中所用原料成分一直是个谜，近年来科学家才发现大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(，铜为+2价)等，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是___________。 A. 性质稳定，不易脱色 B. 可用氧化物形式表示为 C. D. 易溶解于强酸和强碱 （3）在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色。有下列物品或设备： ①陶瓷餐具 ②砖瓦 ③水泥路桥 ④门窗玻璃 ⑤水晶镜片 ⑥计算机芯片 ⑦玛瑙手镯 ⑧硅太阳能电池 ⑨石英光导纤维。 含有硅酸盐材料的是___________。 （4）由制备的过程中： ①一般用___________吸收。 ②下列现象中硫酸所表现出的性质中含有强氧化性的是___________。 A．把锌粒放入稀硫酸中时，有气体放出 B．盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间后，质量增加 C．把浓硫酸倒入润湿的蔗糖中，蔗糖变黑，且有刺激性气味气体生成 D．把木炭放入热的浓硫酸中时，有气体放出 E．在常温下可以用铁、铝制容器盛装冷的浓硫酸 （5）从元素化合价和物质类别两个角度学习和研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氮元素形成物质的价类二维图及氮循环的部分信息： ①铜片与J的稀溶液反应的离子方程式为___________。 ②D→E的转化为工业制硝酸的基础反应，写出该步反应化学方程式：___________。 （6）实验室利用含的溶液吸收，从而实现的回收利用。写出与在水溶液中发生反应的离子方程式：___________；每转移1mol电子，消耗标况下气体的体积为___________。 【答案】（1）SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O （2）CD （3）①②③④ （4） ①. 浓硫酸 ②. CDE （5） ①. ②. （6） ①. ②. 11.2L 【解析】 【小问1详解】 玻璃塞含有SiO2，SiO2会与NaOH反应生成硅酸钠和水，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，生成的硅酸钠溶液具有黏性，‌会导致瓶塞与试剂瓶粘在一起，故盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，故答案为：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。 【小问2详解】 A．硅酸盐性质均比较稳定，不容易褪色，A正确； B．硅酸盐用氧化物形式表示时，书写顺序为：活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以硅酸铜钡用氧化物形式表示：， B正确； C．在硅酸铜钡中的铜元素化合价为+2，硅元素化合价为+4，氧元素的化合价为-2价，钡元素的化合价为+2价，则由化学式为，根据化合物中正负化合价的代数和为0可得：，计算得出x=6，C不正确； D. 是瓷器的一种颜料，瓷器耐酸、耐碱、耐腐蚀，所以不与强酸、强碱反应，D错误； 综上，故选CD； 【小问3详解】 单质硅是制作硅太阳能电池和计算机芯片的原材料；水晶镜片、玛瑙手镯石英光导纤维都含有SiO2；陶瓷餐具、砖瓦、水泥路桥、门窗玻璃中含有硅酸盐材料，因此含有硅酸盐材料的是①②③④。 【小问4详解】 ①一般用浓硫酸吸收，主要原因是防止设备被腐蚀和‌酸雾产生，故答案为：浓硫酸； ②A．锌和稀硫酸反应，是氢离子把锌氧化，没有表现硫酸的强氧化性，故A错误； B．表现了浓硫酸的吸水性，故B错误； C．浓硫酸使蔗糖碳化，表现了浓硫酸的脱水性，生成的C单质与浓硫酸反应产生有刺激性气味气体二氧化硫，说明发生了氧化还原反应，体现出了浓硫酸的强氧化性，故C正确； D．浓硫酸将碳氧化为二氧化碳是浓硫酸强氧化性的一种表现，故D正确； E．在常温下可以用铁、铝制容器盛装冷的浓硫酸是因为铁、铝在浓硫酸中钝化，这也表现了浓硫酸的强氧化性，故E正确； 本题正确选项为CDE。 【小问5详解】 ①根据图中物质类别和化合价可知，J中N的化合价为+5价，且J属于酸，则J为硝酸，稀硝酸和铜反应的离子方程式为：。 ②根据图中物质类别和化合价可知，D为NH3，E为NO，因此D→E为氨气的催化氧化，该反应的化学方程式为：。 【小问6详解】 将氧化为硫酸根，因此发生反应的离子方程式： ； 根据反应可知，，因此每转移1mol电子，消耗0.5mol，标况下气体的体积为。 18. 化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产。科技及科研中应用广泛。 （1）化学反应中能量变化的主要原因是___________。 （2）由天然气和水反应制备氢气：，该反应过程中能量变化如下图所示，则该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。已知破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示，则该反应吸收或放出的热量为___________kJ(用含a、b、c、d的代数式表示)。 化学键 吸收热量(kJ/mol) a b c d （3）已知：1mol的石墨转化为金刚石需要吸收1.9kJ的热量。 ①金刚石比石墨更___________(填“稳定”或“不稳定”)。 ②等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量更多的是___________(填“金刚石”或“石墨”)。 （4）某兴趣小组将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验，实验测得氢气的产生速率变化情况如图曲线所示，对该曲线的解释中正确的是___________。 A. 从的原因是镁与酸的反应是放热反应，体系温度升高 B. 从的原因水蒸发，致使酸的浓度升高 C. 从的原因是随着反应的进行镁条的质量下降 D. 从的原因是随着反应的进行，的浓度逐渐下降 （5）“即热饭盒”为生活带来便利，它可利用下面___________(填字母)反应放热加热食物。 A．浓硫酸和水 B．生石灰和水 C．纯碱和水 D．食盐和白醋 E．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 （6）在一定条件下A与B反应可生成C和D．其能量变化如图： 若，反应体系的总能量___________(填“升高”或“降低”)，为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 【答案】（1）化学键断裂和形成时能量的变化 （2） ①. 吸热 ②. 4a+4b-2c-4d （3） ①. 不稳定 ②. 金刚石 （4）AD （5）B （6） ①. 升高 ②. 吸热 【解析】 【小问1详解】 化学反应中有能量变化的主要原因是：化学反应中，旧化学键的断裂和新化学键的形成往往伴随能量的变化。 答案为：化学键断裂和形成时能量的变化。 【小问2详解】 由图可看出，生成物的能量总和大于反应物能量总和，因此该反应为吸热反应。根据反应物和生成物中各物质结构，可计算出该反应的焓变=[(4a+4b)-(2c+4d)]=(4a+4b-2c-4d)，即该反应吸收的热量为(4a+4b-2c-4d) 。 答案为：吸热；4a+4b-2c-4d。 【小问3详解】 ①石墨转化为金刚石为吸热反应，因此金刚石的能量比石墨高，则金刚石比石墨更不稳定； ②由于等物质的量的金刚石比石墨能量高，则等质量的金刚石和石墨物质的量相等，二者完全燃烧释放热量更多的是金刚石。 答案为：不稳定；金刚石。 【小问4详解】 A．从的原因是镁与酸的反应是放热反应，体系温度升高，反应速率逐渐增大，A正确； B．反应放出的热量不至于使水蒸发，B错误； C．镁条(固体)的质量下降，但是浓度不变，不会影响反应速率，C错误； D．的原因是盐酸的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小，此时浓度因素大于温度的影响，D正确。 答案为：AD。 【小问5详解】 A．浓硫酸有强腐蚀性，不宜用于加热食品，且浓硫酸溶于水为物理变化，A错误； B．生石灰和水反应放出大量的热，该热量可用于加热食物，B正确； C．纯碱溶于水无明显热量变化，C错误； D．食盐和白醋不发生化学反应，无热量变化，D错误； E．氯化铵固体与氢氧化钡固体混合搅拌发生了吸热反应，不适宜用于加热食品，E错误。 答案为：B。 小问6详解】 若，则该反应为吸热反应，反应体系的总能量升高。 答案为：升高；吸热。 19. 在第七十五届联合国大会上，中国向世界郑重承诺在2030年前实现碳达峰，在2060年前实现碳中和，大力发展绿色能源，清洁能源是实现碳中和的最有效方法。 （1）原电池反应能够提供电能而不产生气体，在铜、锌、稀硫酸组成的原电池中：Zn棒发生___________(填“氧化”或“还原”)反应，溶液中向___________(填“Zn”或“Cu”)电极定向移动。电池工作一段时间后可观察到___________现象。 （2）将上述装置中电解质稀换为足量溶液，灯泡也变亮，电流表指针偏转，无色溶液颜色没有变化。若更换电解质时称量两个电极，质量恰好相等，放电一段时间后再称量两个电极，发现质量相差28.1g，则导线上通过的___________mol。 （3）碱性锌锰电池是日常生活中常用电池，原电池反应是：。该原电池电解质是KOH溶液，原电池的负极是___________(填“Zn”或“石墨”)，写出正极的电极反应___________。 （4）燃料电池已广泛应用于航空领域。一种以KOH溶液为电解液的新型燃料电池中，总反应方程式为，该电池负极电极反应式为___________，与传统火力发电相比，燃料电池的优点是___________。(任意答两点) 【答案】（1） ①. 氧化 ②. Cu ③. 锌棒变细，铜棒表面有气泡产生 （2）0.2 （3） ①. Zn ②. （4） ①. ②. 能量转化率高、无污染 【解析】 【小问1详解】 在铜、锌、稀硫酸组成的原电池中，Zn是负极，铜是正极。Zn棒失电子发生氧化反应；阳离子移向正极，溶液中向Cu电极定向移动。负极反应为Zn-2e-=Zn2+，正极反应为2H++2e-=H2↑，电池工作一段时间后可观察到锌棒变细，铜棒表面有气泡产生； 【小问2详解】 将上述装置中电解质稀换为足量溶液，负极发生反应Zn-2e-=Zn2+，正极发生反应Ag++e-=Ag，一段时间后质量相差28.1g，设导线上通过的xmol，则负极消耗锌的物质的量为0.5xmol，正极生成Ag的物质的量为xmol，0.5xmol×65g/mol+xmol×108g/mol=28.1g，x=0.2mol； 【小问3详解】 碱性锌锰电池反应是：。该原电池电解质是KOH溶液，Zn发生氧化反应，则原电池的负极是Zn；正极二氧化锰得电子生成，正极的电极反应； 【小问4详解】 一种以KOH溶液为电解液的新型燃料电池中，总反应方程式为，N2H4失电子发生氧化反应生成氮气，该电池负极电极反应式为，与传统火力发电相比，燃料电池的优点是能量转化率高、无污染。 20. 研究化学反应速率和限度对促进生产具有重要的意义。 （1）在新型催化剂作用下，使HCl转化为的反应为。一定条件下在2L密闭容器中测得反应过程中的数据如下： t/min 0 2 4 6 8 mol 0 1.8 4.0 5.4 7.2 0-2min内以表示的反应速率为___________；2~6min内以表示的反应速率为___________。___________(填“能”或“不能”)推导出5min时的物质的量。 （2）已知在4L的密闭容器中进行如下可逆反应。各物质的有关数据如下，请回答下列问题。 起始物质的量浓度/ 1.5 1 0 2s末物质的量浓度/ 0.9 0.8 0.4 该可逆反应的化学方程式可表示为___________。从反应开始到2s末，A的转化率为___________。 （3）恒温。恒压密闭容器中加入2mol X和2mol Y，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)： 达平衡时X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，且容器的体积与起始时相同。___________，X的状态为___________(填“气态”或“非气态”)。 【答案】（1） ①. 0.45 ②. 0.225 ③. 不能 （2） ①. ②. 40% （3） ①. 1 ②. 非气态 【解析】 小问1详解】 0-2min内生成1.8mol氯气，以表示的反应速率为；2~6min内反应生成氯气的物质的量为(5.4-1.8)mol=3.6mol，则反应消耗氧气1.8mol，以表示的反应速率为。反应速率不固定，不能推导出5min时的物质的量。 【小问2详解】 2s内，A的浓度变化量为0.6mol/L、B的浓度变化量为0.2mol/L、C的浓度变化量为0.4mol/L，变化量比等于系数比，该可逆反应的化学方程式可表示为。从反应开始到2s末，A的转化率为。 【小问3详解】 在恒温、恒压密闭容器中加入2mol X和2mol Y，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)： 达平衡时X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，，n=0.8，，a=1；容器的体积与起始时相同，说明反应前后气体系数和相等，X的状态为非气态，Y的状态为气态。 21. 有机物组成生命体，是生命生产的物质基础。 （1）将符合要求的物质进行分类(填字母)： A．石墨和 B．、和 C．与 D．和 E．和 F．与 互为同素异体的是___________，互为同分异构体的是___________，互为同系物的是___________。 （2）按要求完成下列填空： ①链状烷烃(用通式表示)充分燃烧的化学方程式：___________。 ②乙烯的电子式为___________，乙烯通入溴水的反应属于___________反应。 （3）同温同压下，链状烷烃B的蒸气密度是氢气的15倍，请写出B与氯气第一步反应的化学方程式：___________。 （4）现有、、、、五种有机物。相同质量的以上物质完全燃烧时耗的量最多的是___________；相同物质的量的以上物质完全燃烧时，耗的量最多的是___________。 （5）乙烯中混有二氧化硫杂质，可选用___________试剂除杂。乙烷中混有乙烯杂质，可选用___________试剂除杂。 【答案】（1） ①. A ②. E ③. C （2） ①. ②. ③. 加成 （3） （4） ①. ②. （5） ①. 氢氧化钠溶液 ②. 溴水 【解析】 【小问1详解】 同素异形体是同种元素组成的不同单质。石墨和是碳元素组成的不同单质，即石墨和互为同素异体；分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体，和分子式都是C6H14，结构不同，和互为同分异构体；结构相似、分子组成相差n个CH2原子团的有机物互为同系物，与结构相似、分子组成相差2个CH2，与是同系物；故答案为：A；E；C。 【小问2详解】 ①链状烷烃的通式为，充分燃烧生成二氧化碳和水，燃烧的化学方程式为。 ②乙烯的结构简式为CH2=CH2，电子式为，乙烯通入溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷。 【小问3详解】 同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比等于相对分子质量之比，链状烷烃B的蒸气密度是氢气的15倍，则B的相对分子质量为30，B是C2H6，C2H6与氯气第一步反应生成氯乙烷和氯化氢，反应的化学方程式为。 【小问4详解】 现有、、、、五种有机物。氢元素质量分数越大，相同质量的以上物质完全燃烧时耗的量越多，中H元素质量分数最大，则消耗氧气最多的是；根据烃燃烧通式，相同物质的量的以上物质完全燃烧时，越大，耗的量越多，消耗氧气最多的是。 【小问5详解】 二氧化硫能被氢氧化钠溶液吸收，乙烯中混有二氧化硫杂质，可选用氢氧化钠溶液除杂。乙烯与溴水发生加成反应，乙烷中混有乙烯杂质，可选用溴水除杂。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$