精品解析：福建省泉州科技中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

泉州科技中学2023-2024学年度 第二学期期中考高一 化学试卷 本试卷共8页；考试时间：90分钟；总分100分 注意事项：可能用到的相对原子质量H-1 C-12 N-14 O-16 K-39 一、单选题(本题共18小题，1-12小题每题2分，13-18小题每题3分，每题只有一个选项符合题目要求) 1. 我国的古代文物呈现了瑰丽的历史文化。下列文物的主要材质属于合金的是 A. 颜真卿祭侄文稿 B. 良渚玉琮 C. 唐兽首玛瑙杯 D. 铜奔马 【答案】D 【解析】 【详解】A．颜真卿祭侄文稿，纸的主要成分是纤维素，属于有机物，A不选； B．玉琮的主要成分是硅酸钙的纤维矿物，B不选； C．唐兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅，C不选； D．铜奔马属于青铜器，青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金，属于合金，D选； 故选：D。 2. 将空气中游离态的氮转化成含氧化合物叫做氮的固定，包括自然固氮和人工圈氮。以N2、H2为原料，在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是20世纪人类最伟大的成就之一、1921年，我国化工先驱侯德榜创造了将制碱与制氨结合的“联合制碱法”，为纯碱和氨肥工业技术的发展作出了杰出贡献。下列关于氮的转化过程，属于人工固氮的是 A. 用N2和H2合成氨 B. 闪电时空气中N2转化为NO C. 用NH3和CO2合成尿素 D. 豆科植物的根瘤售固氮 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，A正确； B．闪电时空气中N2转化为NO，属于自然固氮不是人工固氮，B错误； C．用NH3和CO2合成尿素，不属于固氮，C错误； D．豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3，属于生物固氮，D错误； 故选A。 3. 遇到KSCN试剂变红色的是 A. Fe3+ B. Fe2+ C. Cu2+ D. Ag+ 【答案】A 【解析】 【详解】遇到KSCN变红色的溶液，含Fe3+，故选A。 4. 锌铜原电池的装置如图，下列说法正确的是 A. 若用乙醇代替CuSO4溶液，则也能构成原电池 B. 铜电极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu C. 电子由锌电极流出，经电解质溶液传递到铜电极 D. 电池工作时，溶液中的Cu2+向锌电极迁移 【答案】B 【解析】 【分析】原电池中发生总反应Zn+Cu2+= Zn2++Cu，锌负极，失去电子发生氧化反应，铜作正极，得到电子发生还原反应，据此回答。 【详解】A．乙醇是非电解质，构成原电池需要有电解质溶液，A错误； B．铜电极是正极，锌电极是负极，正极Cu2+得电子，B正确； C．电子由负极流出经导线传递到正极，C错误； D．原电池中阳离子向正极迁移，D错误； 故选B。 5. 在体积固定的密闭容器中，进行的可逆反应为。下列叙述中不能表明可逆反应一定达到平衡状态的是 A. B的生成与分解速率相等 B. 容器内压强不再发生变化 C. C的浓度不再变化 D. 混合气体的密度不再变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．B的生成与分解速率相等，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故A不符合题意； B．反应为气体分子数不变的反应，压强不是变量，故容器内压强不再发生变化不能说明达到平衡状态，故B符合题意； C．C的浓度不再变化，说明平衡不再移动，达到平衡状态，故C不符合题意； D．容器体积始终不变，气体质量是个变量，则混合气体的密度不变，说明反应已达平衡，故D不符合题意； 故选B。 6. 利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确是 A. 该反应的化学方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，且是放热反应 B. 铝热反应能用于冶炼铁、锰、铬、镁等熔点较高的金属 C. 蒸发皿中适量的细沙，可防止蒸发皿炸裂和熔融的液体溅出伤人 D. 铝热反应常用于焊接钢轨，其焊接速度快，设备简易，适用于野外作业 【答案】B 【解析】 【详解】A．该铝热反应的原理是Al与氧化铁高温反应生成Fe和氧化铝，该反应放出大量的热，故A正确； B．铝的活泼性小于镁，不能用铝热反应冶炼镁，故B错误； C．反应生成的高温熔融铁单质落入盛有细沙的蒸发皿中，可防止蒸发皿炸裂和熔融的液体溅出，故C正确； D．利用铝热反应原理，用铝和氧化铁或四氧化三铁作铝热剂，可焊接铁轨，其焊接速度快，设备简易，适用于野外作业，故D正确； 故选：B。 7. 下列有机反应不属于取代反应的是 A. CH4+Cl2CH3Cl+HCl B. CH4+2O2CO2+2H2O C. D. +Br2+HBr↑ 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷在光照条件下和氯气发生取代反应，A不符题意； B．甲烷与氧气发生氧化反应，不属于取代反应，B符合题意； C．苯环上的氢被磺酸基取代，属于取代反应，C不符题意； D．苯的溴代反应属于取代反应，D不符题意； 答案选B。 8. 1827年，科学家法拉第进行了氨气喷泉实验，在此启发下，学习小组利用以下装置进行实验，其中能达到相应预期目的的是 A．制备氨气 B．干燥氨气 C．收集氨气并验满 D．喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化铵固体受热分解成氨气和氯化氢，温度降低后又重新生成氯化铵固体，不能制取氨气，A不符合题意； B．氨气会与硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，B不符合题意； C．氨气密度比空气小，收集氨气时，导管应伸入烧瓶底部，C不符合题意； D．NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，D符合题意； 故选D。 9. 下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是 ①它们既不是同系物，也不是同分异构体 ②乙烷属于饱和烃，乙烯、乙炔属于不饱和烃 ③乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色 ④它们都能燃烧 ⑤它们都能使酸性溶液褪色 A. ①③④ B. ①②③⑤ C. ②③④⑤ D. ①②③④ 【答案】D 【解析】 【详解】①乙烷、乙烯和乙炔结构不相似，分子式也不同，所以它们既不是同系物，也不是同分异构体，故①正确； ②乙烷是饱和烃，乙烯、乙炔中含有碳碳不饱和键，因此乙烯和乙炔是不饱和烃，故②正确； ③乙烯、乙炔中碳碳不饱和键能和溴水发生加成反应而使溴水褪色，乙烷和溴水不反应因而不能使溴水褪色，故③正确； ④它们都属于有机物，都能燃烧，故④正确； ⑤乙烯和乙炔中碳碳不饱和键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷性质稳定和高锰酸钾溶液不反应，所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故⑤错误； 综上所述，①②③④正确，故选D。 10. 科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是 A. 转化成属于氮的固定 B. 温度越高，越有利于转化为 C. 转化过程中被氧化为 D. 转化为过程中每消耗33.6L(标准状况下)则有1mol 生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．转化成不是将游离态氮转化为化合态氮的过程，不属于氮的固定，A错误； B．温度过高，则会使微生物失去活性，不利于转化为，B错误； C．转化过程中被还原为，C错误； D．转化为中氮原子化合价由-3变为+3，根据电子守恒可知，，则每消耗33.6L(标准状况下为1.5mol)，会有1mol 生成，D正确； 故选D。 11. 如图是金属镁和卤素单质X2反应的能量变化示意图。下列说法正确的是 A. 由MgCl2制取Mg是放热过程 B. 热稳定性：MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2 C. 金属镁和卤素单质X2的反应都是放热反应 D. 由图可知，此温度下MgI2(s)所含化学键的键能最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，MgCl2的能量低于Mg和Cl2的能量之和，则由MgCl2制取Mg是吸热过程，A错误； B．物质的能量越低越稳定，结合图示可知，热稳定性：，B错误； C．图像表明，金属与卤素单质的能量之和高于生成物的能量，所以金属镁和卤素单质（X2）的反应都是放热反应，C正确； D．卤素单质越活泼，与同一金属反应时放热越多，对应产物的键能越大，则此温度下MgF2(s)所含化学键的键能最大，D错误； 答案选C。 12. 金属的冶炼体现了人类文明的发展历程，下列关于工业冶炼金属说法正确的是 A. 制钠：高温分解制备 B. 制镁：电解溶液制备 C. 制铁：在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 D. 制铜：“曾青得铁，则化为铜”，原理为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠的性质活泼，工业上采用电解熔融氯化钠的方法制钠，故A错误； B．工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，电解氯化镁溶液时，阴极氢离子放电生成氢气，故B错误； C．工业上采用热还原法冶炼铁，即CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物，故C正确； D．“曾青(CuSO4)得铁，则化为铜”，原理为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，故D错误； 故答案为：C。 13. 下列离子反应方程式正确的是 A. 氨水与稀盐酸混合反应： B. 氯气通入氯化亚铁溶液反应： C. 过氧化钠与水反应： D. 小苏打溶液与氢氧化钠溶液反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH3HO为弱碱，不能拆，，A错误； B．电荷不守恒，离子方程式应为，B错误； C．过氧化钠与水反应制备O2同时生成NaOH，C正确； D．小苏打溶液与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，离子方程式为：，D错误； 故选C。 14. 在稀硫酸与锌制氢气实验中，为研究硫酸铜用量对氢气生成速率的影响，某同学设计了如下一系列实验。将表中6组溶液混合，分别加入到6个盛有过量的粒（锌粒表面积均相同）的反应瓶中，记录相同时间产生的氢气的体积（见下图）。 实验组别 溶液 A B C D E F 30 饱和溶液 0 0.5 2.5 5 20 10 0 关于实验的说法中不正确的是 A. B. 实验中溶液蓝色逐渐变浅，可推测硫酸铜是该反应的催化剂 C. 水的作用是控制溶液总体积，保证各组实验的浓度相同 D. 当加入溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降 【答案】B 【解析】 【详解】A．对比试验，探究硫酸铜量的影响，只能硫酸铜的浓度不同，那么每组硫酸的量要保持相同，六组反应的总体积也应该相同，根据F组数据，总体积应该为50，则，故A正确； B．与反应，置换出，浓度下降，溶液蓝色逐渐变浅，故B错误； C．对比试验，探究硫酸铜量的影响，要保证硫酸的浓度相等，水的作用是控制溶液总体积，故C正确； D．当硫酸铜较多时，生成的铜会附着在锌片上，使锌片与硫酸接触面积减小，氢气生成速率下降，故D正确； 故选B。 15. 低温等离子体(NTP)技术可有效脱除烟气中的NO，其原理是在高压放电条件下，O2产生自由基(O-)，自由基将NO氧化为NO2，再用Na2CO3溶液吸收，实验装置如图所示。已知：，下列说法错误的是 A. 增大烟气流速不可提高NO脱除率 B. 氮元素既有被氧化的过程又有被还原的过程 C. 高压电源的功率越大，烟气中NO的脱除效果一定越好 D. 单位时间内生成的自由基(O-)越多，越有利于NO的转化 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大烟气流速，会导致反应不充分，不能提高NO脱除率，A正确； B．NO→NO2时氮元素化合价升高，被氧化，用Na2CO3溶液吸收NO2生成硝酸钠和亚硝酸钠，氮元素既被氧化又被还原，B正确； C．高压电源的功率越大，氮和氧可能会生成NO，烟气中NO的脱除效果将减弱，C错误； D．自由基(O-)将NO氧化为NO2，单位时间内生成的自由基(O-)越多，越有利于NO的转化，D正确； 故答案为：C。 16. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应(均为气体)经历三个基元反应阶段，反应历程如下图所示(TS表示过渡态)。下列说法错误的是 A. 该过程包含一个吸热反应和两个放热反应 B. 反应②放出能量为513.5 kJ·mol-1 C. 该过程的总反应为 D. 反应③生成2mol时，转移电子数为 【答案】D 【解析】 【分析】从图中可得出三个热化学方程式：反应①：2NO=N2O2  △H1=+199.2kJ∙mol-1；反应②：N2O2+CO=CO2+N2O   △H2=-513.5kJ∙mol-1；反应③：CO2+N2O+CO=2CO2+N2   △H3=-306.6kJ∙mol-1据此分析解题。 【详解】A．由图可知，三个基元反应中，反应②和反应③的反应物总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，①属于吸热反应，A正确； B．根据分析可知，反应②放出能量513.5 kJ·mol-1，B正确； C．根据盖斯定律，反应①+②+③得总反应为，C正确； D．根据反应③：CO2+N2O+CO=2CO2+N2，N的化合价+1→0价，生成2mol时，转移电子数为，D错误； 答案选D。 17. 某同学采用废铁屑(主要成分为Fe2O3、Fe，还含少量碳单质)制取碳酸亚铁(FeCO3)，设计了如下流程： 根据以上流程图，下列说法不正确的是 A. 工业废铁屑往往附着有油脂，可通过热饱和碳酸钠溶液洗涤除去 B. 将反应1加入的稀硫酸改为浓硫酸，加以加快溶解的速率 C. 反应2的离子方程式：Fe2++ 2=FeCO3↓+ CO2↑+H2O D. 为避免硫酸溶解时Fe2+被空气氧化，废铁屑应适当过量 【答案】B 【解析】 【分析】“溶解”阶段，Fe2O3和硫酸反应生成Fe2(SO4)3和水，Fe和Fe2(SO4)3反应FeSO4，Fe和H2SO4反应生成FeSO4和氢气，Fe元素以Fe2+存在于溶液中。操作Ⅰ为过滤，除去未反应的C，滤液1中加NaHCO3，HCO3-和Fe2+反应产生FeCO3沉淀，通过过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到FeCO3，据此解答。 【详解】A．碳酸钠水解呈碱性，油脂在碱性环境下水解，温度升高，水解程度增大，故工业废铁屑往往附着有油脂，可通过热饱和碳酸钠溶液洗涤除去，A正确； B．Fe遇浓硫酸会钝化，阻碍其生成离子进入溶液中，B错误； C．结合电荷守恒可得反应2的离子方程式为：Fe2++2HCO=FeCO3↓+H2O+CO2↑，C正确； D．Fe2+易被空气中的氧气氧化，故为避免硫酸溶解时Fe2+被空气氧化，废铁屑应适当过量，D正确； 故答案为B。 18. 用如图所示装置及试剂对含碳铁粉在氯化钠溶液中的反应进行探究，测得保温瓶中的体积分数及压强随时间的变化关系分别如图a、b所示。下列说法错误的是 A. 200s时，压强增大主要是因为产生了 B. 实验过程中，铁失电子，被氧化 C. 保温瓶内发生了放热反应 D. 正极反应为 【答案】A 【解析】 【分析】氯化钠溶液中，铁、碳构成原电池，铁发生吸氧腐蚀，所以氧气的体积分数逐渐降低。 【详解】A．铁与氯化钠溶液反应不能生成，200s时，压强增大主要是因为反应放热，故A错误； B．铁发生吸氧腐蚀，铁为还原剂，失电子，被氧化，故B正确； C．根据图a可知前400s内，的体积持续减少，但是中途压强略有上升，说明容器内温度升高，从而推断出保温瓶内温度升高，发生了放热反应，故C正确； D．铁、碳构成原电池，铁发生吸氧腐蚀，正极反应为，故D正确； 选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分 19. 某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题： （1）甲组同学取2mLFeSO4溶液，加入1滴KSCN溶液，再加入几滴氯水，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeSO4溶液与氯水反应的离子方程式为___________。 （2）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是___________。 （3）丙组同学研究pH对FeSO4稳定性的影响，得到如图所示结果，增强Fe2+稳定性的措施为___________。(写出一条即可) （4）丁组同学为了探究Fe2(SO4)3与Cu的反应，做了如图所示实验： ①Fe3+与Cu反应的离子方程式为___________。 ②为了探究白色沉淀产生的原因，同学们查阅资料得知： i．CuSCN是难溶于水的白色固体； ii．SCN-的化学性质与I-相似； iii．2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。 填写实验方案： 实验方案 现象 步骤1：取4mL0.2mol/L的FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。 无明显现象 步骤2：取4mL___________mol/L的CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。 产生白色沉淀 Cu2+与SCN-反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- （2）隔绝空气(防止O2将Fe2+氧化) （3）增强溶液的酸性(降低溶液的pH值等) （4） ①. 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ②. 0.1 ③. 2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2 【解析】 【小问1详解】 Cl2可将Fe2+氧化，FeSO4溶液与氯水反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-； 【小问2详解】 煤油的作用是隔绝空气(防止O2将Fe2+氧化)； 【小问3详解】 如图可知随着pH的增大Fe2+被氧化的量增大，所以增强Fe2+稳定性的措施为增强溶液的酸性或降低溶液的pH； 【小问4详解】 ①Cu有还原性，Fe3有氧化性，可以发生氧化还原反应，Fe3+与Cu反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+； ②为了探究白色沉淀产生的原因，需控制Fe3+和 Cu2+的浓度之比为2:1，步骤一取4mL0.2mol/L的FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mo/LKSCN溶液，则步骤二取4mL 0.1mol/L的CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液，说明白色沉淀为CuSCN，已知SCN-的化学性质与I-相似，2Cu2++4I-=2CuI↓+，CuSCN是难溶于水的白色固体，所以Cu2+与SCN-反应的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2。 20. 化学电源在生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题： （1）为探究化学反应中能量变化，某同学设计了相同条件下如图一、图二(铜、锌之间导线连接)的两个实验，有关实验下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 图一和图二中温度计读数均高于室温 B. 温度计读数图一高于图二 C. 图一和图二只在锌棒表面产生气泡 D. 产生气体的速率图二快于图一 （2）某同学利用原电池反应检测金属的活动性顺序，设计了相同条件下如图三(6 mol/L的H2SO4溶液)、图四(6 mol/L的NaOH溶液)的两个实验。 ①图三中放电时H+向___________ (填“镁片”或“铝片”)移动； ②图四中铝片为___________极，其电极反应式为：___________。 ③依据该实验得出的下列结论中，正确的有___________ (填字母)。 A．利用原电池反应判断金属活动性强弱不一定准确 B．镁的金属性不一定比铝的金属性强 C．初中所学的金属活动性顺序已过时，没有实用价值 D．电极不变，电解质溶液不同，电极反应也可能不同 （3）一定量的Zn与足量的稀硫酸反应制氢气，反应过程中生成气体的体积随时间的变化如图五中的曲线①。某同学欲通过改变某一条件将其曲线①变成曲线②。下列措施能实现其目的的是___________(填字母)。 A. 滴加少量的CuSO4溶液 B. 滴加少量的浓硫酸 C. 加入少量的ZnSO4固体 D. 加入少量的CH3COONa固体 （4）为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图六所示。回答下列问题： ①该燃料电池负极发生的反应式为___________。 ②电池工作时，OH-移向___________电极(填“左侧”或“右侧”)；电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （5）白磷在氧气中燃烧的化学方程式可用结构式表示如图七：根据表中数据计算：0.1 molP4 (白磷)在氧气中充分反应___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。 化学键 P-P P-O O=O P=O 键能(kJ、mol) 200 360 500 585 【答案】（1）ABD （2） ①. 铝片 ②. 负 ③. Al-3e-+4OH-=[Al(OH4]- ④. AD （3）B （4） ①. N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O ②. 左侧 ③. 减小 （5） ①. 放出 ②. 296 【解析】 【小问1详解】 A．图一发生锌与稀硫酸的反应，该反应为放热反应。发生反应放出热量，使溶液温度升高，故反应温度高于室温；图二为原电池装置，电池总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。由于原电池将化学能转化为电能，但化学能不能完全转化为电能，还有一部分转化为热能，图二反应后溶液温度也升高，但升高温度比图一低。故图一和图二中温度计读数均高于室温，且图一中温度计的示数高于图二的示数，A正确； B．根据选项A分析可知：该反应是放热反应，反应后溶液温度均比室温高，且温度计读数图一高于图二，B正确； C．在图一中Zn与硫酸直接发生置换反应产生ZnSO4、H2，因此Zn棒上产生气泡；在图二装置中构成了原电池，Zn为负极，发生失去电子的氧化反应；Cu作正极，H+在正极得电子被还原生成H2，则图二的气泡产生在铜棒表面，C错误； D．图二装置中Zn、Cu、H2SO4构成原电池，形成原电池后，会加快化学反应速率，因此产生气泡的速率图二比图一快，D正确； 故合理选项是ABD； 【小问2详解】 ①在图三装置中，Mg、Al、H2SO4会构成原电池。由于金属活动性：Mg＞Al，所以Mg为负极，发生失去电子的氧化反应，电极反应式为：Mg-2e-=Mg2+，电子经导线流向正极Al，在Al电极上H+得到电子，发生还原反应，正极的电极反应式为：2H++2e-=H2↑，总反应式为：Mg+2H+=Mg2++H2↑，可见在图三中放电时H+向铝片移动； ②在图四中，虽然金属活动性：Mg＞Al，但由于Mg不能与NaOH溶液反应，而Al能够与强碱NaOH溶液发生反应，故铝片为负极，发生失去电子的氧化反应，负极的电极反应式为：Al-3e-+4OH-=[Al(OH4]-； ③A．一般情况下活动性强的金属为原电池的负极，活动性弱的电极为正极，但有时也有例外，因此利用原电池反应判断金属活动性强弱不一定准确，A正确； B．镁、铝是同一周期元素，由于原子半径：镁大于铝，因此镁比铝更容易失去电子，故金属镁的金属性一定比铝的金属性强，B错误； C．当两种金属与不同电解质溶液形成原电池时，有时活动性强的为原电池的负极，有时活动性弱的金属为负极，但初中所学的金属活动性顺序对我们学习金属的性质有重大的指导意义，不能说其已经过时，仍然具有实用价值，C错误； D．根据图三、图四的实验可知：电极不变，电解质溶液不同，电极反应也可能不同，D正确； 故合理选项是AD； 【小问3详解】 Zn与稀H2SO4会在溶液中发生反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。若一定量Zn与足量的稀硫酸反应制氢气，反应过程中生成气体的体积随时间的变化如图五中的曲线①。若改变外界条件，使曲线①变为曲线②。根据图像可知：反应得到H2最大量所需时间缩短，但H2的最大量不变。说明改变条件加快了化学反应速率，不改变最大量。 A．若滴加少量的CuSO4溶液，Zn与CuSO4发生置换反应产生Cu，Zn、Cu、H2SO4会构成原电池，使反应速率加快，但由于反应消耗了不足量的Zn，因而会影响H2产生的总量，使H2最大量减少，与图像不吻合，A不符合题意； B．若向其中滴加少量的浓硫酸，使溶液的温度升高，同时溶液中c(H+)增大，疯人院速率会加快，由于不影响Zn的总质量，故H2的最大量不变，与图像吻合，B符合题意； C．若加入少量的ZnSO4固体，不能改变溶液中c(H+)，反应速率不变，与图示不吻合，C不符合题意； D．若加入少量少量的CH3COONa固体，CH3COONa与硫酸反应产生弱酸CH3COOH，导致溶液中c(H+)降低，反应速率减慢，由于硫酸过量，因此不影响H2最大量，D不符合题意； 故合理选项是B； 【小问4详解】 ①N2H4、O2、KOH构成原电池，其中通入燃料N2H4的电极为负极，在负极上燃料N2H4发生失去电子的氧化反应，负极的电极反应式为：N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O； ②电池工作时，溶液中的OH-会向正电荷较多的负极移动，即OH-移向左侧通入燃料N2H4的电极一侧；在正极上发生反应：O2+4e-+2H2O=4OH-，负极反应式为：N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O。根据同一闭合回路中电子转移数目相等，将正、负极电极式叠加，可得总反应方程式：N2H4+O2= N2↑+2H2O。根据总方程式可知：在反应时虽然KOH不参加反应，KOH的物质的量不变，但由于反应产生H2O，导致溶液中c(KOH)降低，因而反应后溶液的pH会减小； 【小问5详解】 白磷燃烧反应方程式为：P4+5O2P4O10，反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差，则反应P4(s)+5O2(g)=P4O10(s)的反应热△H=(200 kJ/mol×6 +5×500 kJ/mol)-(585 kJ/mol×4 +360 kJ/mol×12)=-2960 kJ/mol，因此0.1 mol白磷在氧气中充分反应放出的热量为Q=0.1 mol×2960 kJ/mol=296 kJ热量。 21. 为解决能源与环境问题，学者提出如图1所示的含碳物质转化技术路线。 （1）“可燃冰”中甲烷()完全燃烧的化学方程式为___________。 （2）学者开发促进反应③的新型催化剂，催化过程如图2所示。该过程中间产物___________(填化学式)、氧和氢进一步作用生成甲醇()和水。 （3）反应④的化学方程式为___________。 （4）该路线有利于实现___________(填字母)。 A．碳循环利用   B．减少碳排放   C．减少白色污染 （5）下图为A、B、C、D四种烃，球棍或比例模型： ①可以用来鉴别A和B的试剂是___________ A．水 B．稀硫酸 C．溴的四氯化碳溶液 D．酸性高锰酸钾溶液 ②上述四种物质互为同系物的是___________(填字母)。 ③B能转化为C，写出该反应的方程式___________。 ④上述四种物质有一种可以与浓硝酸反应，写出反应的化学方程式：___________。 ⑤E是一种新合成的烃，其碳架呈三棱柱体(如图所示)，1 mol 该烃与足量氯气光照条件下充分反应，会消耗___________mol Cl2。 【答案】（1） （2）CO （3） （4）AB （5） ①. CD ②. AC ③. ④. ⑤. 6 【解析】 【分析】步骤①中可燃冰燃烧生成二氧化碳和水，两者与碳酸钾反应生成碳酸氢钾，碳酸氢钾加热生成二氧化碳与碳酸钾，碳酸钾可以循环利用，碳酸氢钾受热分解的二氧化碳在催化剂的存在下，一部分与氢气反应生成水和甲醇，另一部分生成甲烷和水，甲烷和甲醇再次燃烧生成二氧化碳和水达成碳循环； 【小问1详解】 烃类有机物完全燃烧的产物为二氧化碳和水，故甲烷完全燃烧的化学方程式为：； 【小问2详解】 根据图2，原料为二氧化碳和氢气，白色圆圈代表O原子，黑色小黑圆代表H原子，黑色大圆代表C原子，故该反应的中间产物为CO； 【小问3详解】 二氧化碳与氢气生成甲烷和水，其化学反应方程式为：； 【小问4详解】 整体的反应流程主要围绕碳元素进行反应，该路线有助于碳循环利用和减少碳排放，白色污染是塑料袋造成的，其主要成分是聚乙烯，故C错误，选项AB正确，故选AB； 【小问5详解】 ①A、B、C、D四种烃分别是甲烷、乙烯、乙烷、苯； A. 甲烷、乙烯均难溶于水，A不选； B. 甲烷、乙烯均不与稀硫酸反应，B不选； C. 乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，出现褪色现象，甲烷不能反应，故可鉴别，C选； D. 乙烯能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，出现褪色现象，甲烷不能反应，故可鉴别，D选； 故选CD。 ②甲烷与乙烷结构相似、通式相同、相差1个CH2原子团，互为同系物，故互为同系物的是AC； ③B能与氢气发生加成反应转化为C，该反应的方程式为： ； ④苯可以在一定条件下与浓硝酸反应生成硝基苯和水，化学方程式为：； ⑤由结构简式可知E分子式为C6H6，所含为饱和碳原子，能发生取代反应，1 mol 该烃与足量氯气光照条件下充分反应，当C6H6转化为1 mol C6Cl6同时有6mol HCl生成，则会消耗6mol Cl2。 22. 氮是生命体重要的组成元素，自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。 （1）汽车尾气主要含有等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一、其中的，在适宜条件下会转化为参与大气循环的两种无毒气体，该过程的化学反应方程式为_______。 （2）“价-类”二维图是学习元素化合物性质重要方法，利用所学知识能更好地了解氮的循环。 ①甲为常见的碱性气体，是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。实验室制备甲的化学方程式为_______。实验室用该反应原理制取并收集一瓶干燥的甲气体，从下图中选择合适的装置，其连接顺序为发生装置→_______。(按从左到右的气流方向，用小写字母和箭头表示) ②用以下物质研究乙的性质，预测能与乙发生反应的物质为_______(填字母)。 A． B． C． D． ③丁主要用于染料、医药、印染、漂白等方面，且丁的焰色反应呈黄色。丁在酸性条件下，与按物质的量恰好完全反应，生成能使淀粉变蓝的物质，写出该过程发生的离子反应方程式_______。 （3）海洋生物参与氮循环的过程如图所示(其它含氨物质不参与反应)。 以上六种含氮微粒中，共呈现了氮元素的_______种价态。反应③和⑤中，若生成等物质的量的，则转移的电子数之比为_____。 【答案】（1）2xCO＋2NOx2xCO2＋N2 （2） ①. ②. a→d→c→f→e→i ③. D ④. 2NO＋2I－＋4H＋＝2NO↑＋I2＋2H2O （3） ①. 5 ②. 2:3 【解析】 【小问1详解】 CO和NOx在适宜条件下会转化为参与大气循环的两种无毒气体氮气和二氧化碳，该过程的化学反应方程式为2xCO＋2NOx2xCO2＋N2； 故答案为：2xCO＋2NOx2xCO2＋N2； 【小问2详解】 ①图中甲为常见的碱性气体，甲是NH3。实验室用氢氧化钙和氯化铵加热制备氨气，反应的化学方程式为； ②实验室用该反应原理制取氨气，用碱石灰干燥氨气(大进小出)，用向下排空气法收集氨气（短进长出），因为氨气极易溶于水，所以吸收尾气要有防倒吸装置，故连接顺序为：a→d→c→f→e→i； ③乙是N元素的+5价含氧酸，乙是HNO3，氨水呈碱性，氨水和硝酸反应生成硝酸铵，能与硝酸发生反应的物质为氨水，选D。 ④丁是N元素的+3价含氧酸盐，丁的焰色反应呈黄色，丁为NaNO2;NaNO2在酸性条件下，与I－按物质的量1:1恰好完全反应，生成能使淀粉变蓝的物质I2，碘元素化合价由－1升高为0，根据得失电子守恒，N元素化合价由＋3降低为＋2，该过程发生的离子反应方程式2NO＋2I－＋4H＋＝2NO↑＋I2＋2H2O； 故答案为： ① ②a→d→c→f→e→i ③D ④2NO＋2I－＋4H＋＝2NO↑＋I2＋2H2O； 【小问3详解】 ①NH和NH3中N元素为－3价、NH2OH中N元素为－1价、N2中N元素为0价、N2H4中N元素为－2价、NO中N元素为＋3价，以上六种含氮微粒中，共呈现了氮元素的5种价态。 ②在反应③中N元素化合价由－2变为0，反应⑤中N元素化合价由＋3变为0，若生成等物质的量的N2，则转移的电子数之比为2:3; 故答案为： ①5 ②2:3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 泉州科技中学2023-2024学年度 第二学期期中考高一 化学试卷 本试卷共8页；考试时间：90分钟；总分100分 注意事项：可能用到的相对原子质量H-1 C-12 N-14 O-16 K-39 一、单选题(本题共18小题，1-12小题每题2分，13-18小题每题3分，每题只有一个选项符合题目要求) 1. 我国古代文物呈现了瑰丽的历史文化。下列文物的主要材质属于合金的是 A. 颜真卿祭侄文稿 B. 良渚玉琮 C. 唐兽首玛瑙杯 D. 铜奔马 2. 将空气中游离态的氮转化成含氧化合物叫做氮的固定，包括自然固氮和人工圈氮。以N2、H2为原料，在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是20世纪人类最伟大的成就之一、1921年，我国化工先驱侯德榜创造了将制碱与制氨结合的“联合制碱法”，为纯碱和氨肥工业技术的发展作出了杰出贡献。下列关于氮的转化过程，属于人工固氮的是 A. 用N2和H2合成氨 B. 闪电时空气中N2转化为NO C. 用NH3和CO2合成尿素 D. 豆科植物根瘤售固氮 3. 遇到KSCN试剂变红色的是 A. Fe3+ B. Fe2+ C. Cu2+ D. Ag+ 4. 锌铜原电池的装置如图，下列说法正确的是 A. 若用乙醇代替CuSO4溶液，则也能构成原电池 B. 铜电极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu C. 电子由锌电极流出，经电解质溶液传递到铜电极 D. 电池工作时，溶液中的Cu2+向锌电极迁移 5. 在体积固定的密闭容器中，进行的可逆反应为。下列叙述中不能表明可逆反应一定达到平衡状态的是 A. B的生成与分解速率相等 B. 容器内压强不再发生变化 C. C的浓度不再变化 D. 混合气体的密度不再变化 6. 利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确的是 A. 该反应的化学方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，且是放热反应 B. 铝热反应能用于冶炼铁、锰、铬、镁等熔点较高的金属 C. 蒸发皿中适量的细沙，可防止蒸发皿炸裂和熔融的液体溅出伤人 D. 铝热反应常用于焊接钢轨，其焊接速度快，设备简易，适用于野外作业 7. 下列有机反应不属于取代反应的是 A. CH4+Cl2CH3Cl+HCl B. CH4+2O2CO2+2H2O C. D. +Br2+HBr↑ 8. 1827年，科学家法拉第进行了氨气喷泉实验，在此启发下，学习小组利用以下装置进行实验，其中能达到相应预期目的的是 A．制备氨气 B．干燥氨气 C．收集氨气并验满 D．喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 9. 下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是 ①它们既不是同系物，也不是同分异构体 ②乙烷属于饱和烃，乙烯、乙炔属于不饱和烃 ③乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色 ④它们都能燃烧 ⑤它们都能使酸性溶液褪色 A. ①③④ B. ①②③⑤ C. ②③④⑤ D. ①②③④ 10. 科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是 A. 转化成属于氮的固定 B. 温度越高，越有利于转化为 C. 转化过程中被氧化为 D. 转化为过程中每消耗33.6L(标准状况下)则有1mol 生成 11. 如图是金属镁和卤素单质X2反应的能量变化示意图。下列说法正确的是 A. 由MgCl2制取Mg是放热过程 B. 热稳定性：MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2 C. 金属镁和卤素单质X2的反应都是放热反应 D. 由图可知，此温度下MgI2(s)所含化学键的键能最大 12. 金属的冶炼体现了人类文明的发展历程，下列关于工业冶炼金属说法正确的是 A. 制钠：高温分解制备 B. 制镁：电解溶液制备 C. 制铁：在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 D. 制铜：“曾青得铁，则化为铜”，原理为： 13. 下列离子反应方程式正确的是 A. 氨水与稀盐酸混合反应： B. 氯气通入氯化亚铁溶液反应： C. 过氧化钠与水反应： D. 小苏打溶液与氢氧化钠溶液反应： 14. 在稀硫酸与锌制氢气实验中，为研究硫酸铜用量对氢气生成速率的影响，某同学设计了如下一系列实验。将表中6组溶液混合，分别加入到6个盛有过量的粒（锌粒表面积均相同）的反应瓶中，记录相同时间产生的氢气的体积（见下图）。 实验组别 溶液 A B C D E F 30 饱和溶液 0 0.5 2.5 5 20 10 0 关于实验的说法中不正确的是 A. B. 实验中溶液蓝色逐渐变浅，可推测硫酸铜是该反应的催化剂 C. 水的作用是控制溶液总体积，保证各组实验的浓度相同 D. 当加入溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降 15. 低温等离子体(NTP)技术可有效脱除烟气中的NO，其原理是在高压放电条件下，O2产生自由基(O-)，自由基将NO氧化为NO2，再用Na2CO3溶液吸收，实验装置如图所示。已知：，下列说法错误的是 A. 增大烟气流速不可提高NO脱除率 B. 氮元素既有被氧化的过程又有被还原的过程 C. 高压电源的功率越大，烟气中NO的脱除效果一定越好 D. 单位时间内生成的自由基(O-)越多，越有利于NO的转化 16. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应(均为气体)经历三个基元反应阶段，反应历程如下图所示(TS表示过渡态)。下列说法错误的是 A. 该过程包含一个吸热反应和两个放热反应 B. 反应②放出能量为513.5 kJ·mol-1 C. 该过程的总反应为 D. 反应③生成2mol时，转移电子数为 17. 某同学采用废铁屑(主要成分为Fe2O3、Fe，还含少量碳单质)制取碳酸亚铁(FeCO3)，设计了如下流程： 根据以上流程图，下列说法不正确的是 A. 工业废铁屑往往附着有油脂，可通过热饱和碳酸钠溶液洗涤除去 B. 将反应1加入的稀硫酸改为浓硫酸，加以加快溶解的速率 C. 反应2的离子方程式：Fe2++ 2=FeCO3↓+ CO2↑+H2O D. 为避免硫酸溶解时Fe2+被空气氧化，废铁屑应适当过量 18. 用如图所示装置及试剂对含碳铁粉在氯化钠溶液中的反应进行探究，测得保温瓶中的体积分数及压强随时间的变化关系分别如图a、b所示。下列说法错误的是 A. 200s时，压强增大主要是因为产生了 B. 实验过程中，铁失电子，被氧化 C. 保温瓶内发生了放热反应 D. 正极反应为 二、非选择题：本题共4小题，共58分 19. 某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题： （1）甲组同学取2mLFeSO4溶液，加入1滴KSCN溶液，再加入几滴氯水，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeSO4溶液与氯水反应的离子方程式为___________。 （2）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是___________。 （3）丙组同学研究pH对FeSO4稳定性的影响，得到如图所示结果，增强Fe2+稳定性的措施为___________。(写出一条即可) （4）丁组同学为了探究Fe2(SO4)3与Cu的反应，做了如图所示实验： ①Fe3+与Cu反应的离子方程式为___________。 ②为了探究白色沉淀产生的原因，同学们查阅资料得知： i．CuSCN是难溶于水的白色固体； ii．SCN-的化学性质与I-相似； iii．2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。 填写实验方案： 实验方案 现象 步骤1：取4mL0.2mol/L的FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。 无明显现象 步骤2：取4mL___________mol/L的CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。 产生白色沉淀 Cu2+与SCN-反应的离子方程式为___________。 20. 化学电源在生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题： （1）为探究化学反应中能量变化，某同学设计了相同条件下如图一、图二(铜、锌之间导线连接)的两个实验，有关实验下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 图一和图二中温度计读数均高于室温 B. 温度计读数图一高于图二 C. 图一和图二只在锌棒表面产生气泡 D. 产生气体的速率图二快于图一 （2）某同学利用原电池反应检测金属的活动性顺序，设计了相同条件下如图三(6 mol/L的H2SO4溶液)、图四(6 mol/L的NaOH溶液)的两个实验。 ①图三中放电时H+向___________ (填“镁片”或“铝片”)移动； ②图四中铝片为___________极，其电极反应式为：___________。 ③依据该实验得出的下列结论中，正确的有___________ (填字母)。 A．利用原电池反应判断金属活动性强弱不一定准确 B．镁的金属性不一定比铝的金属性强 C．初中所学金属活动性顺序已过时，没有实用价值 D．电极不变，电解质溶液不同，电极反应也可能不同 （3）一定量Zn与足量的稀硫酸反应制氢气，反应过程中生成气体的体积随时间的变化如图五中的曲线①。某同学欲通过改变某一条件将其曲线①变成曲线②。下列措施能实现其目的的是___________(填字母)。 A. 滴加少量的CuSO4溶液 B. 滴加少量的浓硫酸 C. 加入少量的ZnSO4固体 D. 加入少量的CH3COONa固体 （4）为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图六所示。回答下列问题： ①该燃料电池负极发生的反应式为___________。 ②电池工作时，OH-移向___________电极(填“左侧”或“右侧”)；电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （5）白磷在氧气中燃烧的化学方程式可用结构式表示如图七：根据表中数据计算：0.1 molP4 (白磷)在氧气中充分反应___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。 化学键 P-P P-O O=O P=O 键能(kJ、mol) 200 360 500 585 21. 为解决能源与环境问题，学者提出如图1所示的含碳物质转化技术路线。 （1）“可燃冰”中甲烷()完全燃烧的化学方程式为___________。 （2）学者开发促进反应③的新型催化剂，催化过程如图2所示。该过程中间产物___________(填化学式)、氧和氢进一步作用生成甲醇()和水。 （3）反应④的化学方程式为___________。 （4）该路线有利于实现___________(填字母)。 A．碳循环利用   B．减少碳排放   C．减少白色污染 （5）下图为A、B、C、D四种烃，球棍或比例模型： ①可以用来鉴别A和B的试剂是___________ A．水 B．稀硫酸 C．溴的四氯化碳溶液 D．酸性高锰酸钾溶液 ②上述四种物质互为同系物的是___________(填字母)。 ③B能转化为C，写出该反应的方程式___________。 ④上述四种物质有一种可以与浓硝酸反应，写出反应的化学方程式：___________。 ⑤E是一种新合成的烃，其碳架呈三棱柱体(如图所示)，1 mol 该烃与足量氯气光照条件下充分反应，会消耗___________mol Cl2。 22. 氮是生命体重要的组成元素，自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。 （1）汽车尾气主要含有等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一、其中的，在适宜条件下会转化为参与大气循环的两种无毒气体，该过程的化学反应方程式为_______。 （2）“价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法，利用所学知识能更好地了解氮的循环。 ①甲为常见的碱性气体，是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。实验室制备甲的化学方程式为_______。实验室用该反应原理制取并收集一瓶干燥的甲气体，从下图中选择合适的装置，其连接顺序为发生装置→_______。(按从左到右的气流方向，用小写字母和箭头表示) ②用以下物质研究乙的性质，预测能与乙发生反应的物质为_______(填字母)。 A． B． C． D． ③丁主要用于染料、医药、印染、漂白等方面，且丁焰色反应呈黄色。丁在酸性条件下，与按物质的量恰好完全反应，生成能使淀粉变蓝的物质，写出该过程发生的离子反应方程式_______。 （3）海洋生物参与氮循环的过程如图所示(其它含氨物质不参与反应)。 以上六种含氮微粒中，共呈现了氮元素的_______种价态。反应③和⑤中，若生成等物质的量的，则转移的电子数之比为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$