海南省部分学校2024-2025学年高一下学期第二次月考模拟考试化学试题

2024-2025学年海南省部分学校高一下学期 第二次月考模拟考试化学试题 测试范围人教必修第二册 命题人海南省农垦中学 陈良兴 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.下列装置中，可形成原电池的是 A． B． C． D． 2．化学反应总是伴随着能量的变化，下列反应的能量变化与图中所示能量变化一致的是 A． 甲烷燃烧 B． B．钠放入水中 C．和晶体混合 D．和在催化剂作用下生成 3．在N2＋3H22NH3的反应中，在5 s内N2的浓度由6 mol/L减至2 mol/L。则NH3的平均反应速率是 A．2.4 mol/(L·s) B．1.6 mol/(L·s) C．0.8 mol/(L·s) D．0.08 mol/(L·s) 4．碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法不正确的是 A．电池工作时，通过隔膜向负极移动 B．电池工作时，发生还原反应 C．为利于电池放电可选择低温环境 D．反应中每生成1，转移电子数为 5．利用如图实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A．验证非金属性： B．测定化学反应速 C．验证对分解反应有催化作用 D．依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影 A．A B．B C．C D．D 6．城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿的土壤中易腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置。下列说法正确的是 A． 该装置能将电能转化成化学能 B． B．电子从镁通过导线流向钢铁输水管 C．钢铁输水管发生反应 D．金属镁可永久使用 7．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．中含有的电子数为 B．明矾净水时，的形成的胶粒的数目为 C．晶体中含有的硅氧键数目为 D．一定条件下，与充分反应，生成的分子数目小于 8．能量变化如图的化学反应是 A．碳酸氢钠与硫酸 B．氧化钙溶于水 C．天然气的燃烧 D．铝条溶于盐酸 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9.一定条件下，将与以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应：   kJ⋅mol，下列能说明反应达到平衡状态的是 A．体系压强保持不变 B．每消耗1 mol 的同时生成1 mol C．混合气体颜色保持不变 D．和的体积比保持不变 10．已知：①中的化学键断裂时需要吸收的能量；②中的化学键断裂时需要吸收的能量；③由和形成时释放的能量。下列叙述正确的是 A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体，反应的 B．氢气和氯气反应生成氯化氢气体，反应的 C．氢气和氯气反应生成氯化氢气体，反应的 D．和的总能量比的总能量高 11．一定条件下，某容器中各微粒在反应前后的变化如图所示，其中  和  分别代表不同元素的原子。关于此反应的说法正确的是 A．可能属于吸热反应 B．该反应中反应物转化率可达到100% C．该反应一定属于分解反应 D．可能属于氧化还原反应 12．南京师范大学李亚飞团队发明了在常温常压条件下，通过电化学反应将 N2和 CO2转化为尿素的绿色尿素合成方法，反应途径如图所示(图中 M2B2为二维金属硼化物，M=Mo、Ti、Cr 等过渡金属)。    下列说法错误的是 A．M2B2是该反应过程的催化剂 B．反应②的产物*COOH 中碳元素的化合价为+4 C．该过程中只有极性键的断裂 D．该过程的总反应式为 13．对水样中影响M分解速率的因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度c(M)随时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是 A．水样pH越大，M的分解速率越大 B．水样中添加Cu2+，能增大M的分解速率 C．由①③得，反应物浓度越大，M的分解速率越小 D．在0～20min内，②中M的分解速率为0.015mol•L-1•min-1 14．对于反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=akJ·mol-1，能量变化如图所示：(已知：焓变ΔH<0为放热反应)。下列说法中不正确的是 A．反应过程中反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和 B．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(l) ΔH>akJ·mol-1 C．过程Ⅱ使用了催化剂，使反应更快，放热更多 D．将2molSO2(g)和1molO2(g)置于密闭容器中发生上述反应，充分反应后放出的热量小于|a|kJ 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 15.Ⅰ.为倡导“低碳经济”，有效地开发利用CO2，工业上所以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入2molCO2和6molH2一定条件下发生反应，经测得CH3OH和CO2的物质的量浓度随时间变化如图所示。 (1)0-10min，CO2的平均反应进率为 ，3min时，反应是否达到化学平衡 (填“是”或“否”)； (2)改变下列条件后，反应速率会增大的是______；。 (填字母) A．升高温度 B．分离出CH3OH C．恒容下充入Ne D．恒容下充入更多CO2 (3)已知常压下，单位质量燃料完全燃烧放出的热量叫做该燃料的热值。2008年北京奥运会火炬“祥云”以丙烷作燃料，2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料，2023年杭州亚运会主火炬塔首次使用废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料，已知1molC3H8、H2、CH3OH究全燃烧所放出的热量分别为2219. 9kJ、285.8kJ和726.5kJ，则这三种燃料热值最大的是 ； Ⅱ.某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到3个盛有过量Zn粒的反应瓶中，以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响，请回答以下问题。 实验组别混合溶液 A B C 4mol·L-1H2SO4/mL 30 V1 V2 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 H2O/mL 20 V3 V4 (4)V1= ，V4= ； (5)由于Zn和铜、稀硫酸能够形成微小的原电池反应而加快反应速率，则该原电池中正极的电极反应为 ；当某一电极产生22. 4L(标准状况下)气体时电路中转移电子的数目为 个。 16．钴的用途非常广泛，用于制作青花瓷中的钴蓝色，而我国钴资源相对缺乏，对钴提取的研究尤为重要。一种以钴铜精矿(主要含、、、及)为原料，常压下多段浸取的部分工艺流程如图： 已知：①“电积铜”是一种通过电解的方法从含铜溶液中提取金属铜的工艺过程； ②“电积钴”在通电条件下进行，该过程中水作为还原剂参与了反应。回答下列问题： (1)“一段浸出”需要把钴铜精矿石粉碎，其目的是 ； (2)“电积铜”过程中铜离子 (填“得到”或“失去”)电子； (3)“二段浸出”涉及的分离操作是 ； (4)“二段浸出”中， (填元素符号)被氧化； (5)写出“电积钴”过程中发生反应的化学方程式： ； (6)对“二段浸出”条件进行调控，实验结果如图，则选择的浸出条件是___________(填字母)。 A．温度：65～75℃ B．温度：75～85℃ C．浸出pH： D．浸出pH： 17．Ⅰ.为倡导“低碳经济”，有效地开发利用CO2，工业上所以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入2molCO2和6molH2一定条件下发生反应，经测得CH3OH和CO2的物质的量浓度随时间变化如图所。 (1)0-10min，CO2的平均反应进率为 ，3min时，反应是否达到化学平衡 (填“是”或“否”)； (2)改变下列条件后，反应速率会增大的是______； (填字母) A．升高温度 B．分离出CH3OH C．恒容下充入Ne D．恒容下充入更多CO2 (3)已知常压下，单位质量燃料完全燃烧放出的热量叫做该燃料的热值。2008年北京奥运会火炬“祥云”以丙烷作燃料，2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料，2023年杭州亚运会主火炬塔首次使用废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料，已知1molC3H8、H2、CH3OH究全燃烧所放出的热量分别为2219. 9kJ、285.8kJ和726.5kJ，则这三种燃料热值最大的是 ； Ⅱ.某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到3个盛有过量Zn粒的反应瓶中，以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响，请回答以下问题。 实验组别混合溶液 A B C 4mol·L-1H2SO4/mL 30 V1 V2 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 H2O/mL 20 V3 V4 (4)V1= ，V4= ； (5)由于Zn和铜、稀硫酸能够形成微小的原电池反应而加快反应速率，则该原电池中正极的电极反应为 ，当某一电极产生22. 4L(标准状况下)气体时电路中转移电子的数目为 个。 18．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。请回答下列问题。 (1)在密闭容器内，时仅发生反应，体系中开始仅含有和，随时间的变化如下表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①时，生成的物质的量为 ，在第时，的转化率为 ； ②如图中表示变化曲线的是 (填字母)； ③下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)； a．每消耗，生成的 b．各物质组分的物质的浓度不再改变 c．混合气体的平均相对分子质量不变 d．容器内密度保持不变 (2)在一定温度下，密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图： ①比较时刻，正、逆反应速率大小： (填“>”“=”或“<”)；②若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为 ； ③如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。 19．电的发明和广泛应用，给人们生产和生活带来了巨大的变化，极大地改善了人们的生活。现有如下原电池的装置，请根据化学能与电能的相关知识回答下列问题。 Ⅰ．现有以下几个反应： ① ② ③ ④ ⑤ (1)利用反应①设计原电池：A电极：惰性电极，B电极：Zn，溶液C：稀溶液。放电时溶液中的阴离子移向 (填“A极”或“B极”)，反应进行一段时间后溶液C的pH (填“升高”“降低”或“基本不变”)； (2)利用反应②设计原电池：A极(负极)材料为 ，B极电极反应式为 ，电子通过导线 (填“由A到B”或“由B到A”)； (3)以上反应中，除①②外还可以通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的是 (填序号)； (4)某种燃料电池的工作原理如图所示，X、Y均为惰性电极，假设使用的“燃料”是甲烷，则通入的电极是 (填“X”或“Y”)电极，电极反应式是 。若线路中转移电子，则消耗的在标准状况下的体积为 L。 答案解析 1.D 【详解】A．石墨与醋酸不反应，不存在能自发进行的氧化还原反应，不能形成原电池，故A不选； B．蔗糖是非电解质，不能形成原电池，故B不选； C．没有形成闭合回路，不能形成原电池，故C不选； D．Mg与稀盐酸发生氧化还原反应，两电极活泼性不同，上端接触形成了闭合回路，故形成了原电池，故D选； 答案选D。 2．C 【分析】由图可知，U形管的左端液面高于右端，说明吸热。 【详解】A．甲烷燃烧的反应为放热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化不一致，故A不符合题意； B．钠与水的反应为放热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化不一致，故B不符合题意； C．八水氢氧化钡与氯化铵固体的反应为吸热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化一致，故C符合题意； D．合成氨反应为放热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化不一致，故D不符合题意； 故选C。 3．B 【详解】在5s中N2由6mol/L减至2mol/L，，5s内氮气的平均反应速率为，v(NH3)=2v(N2)= 1.6mol/(L•s)，故选B。 4．C 【分析】电池工作时，MnO2为正极，得到电子，发生还原反应，Zn为负极，发生氧化反应，据此分析。 【详解】A．电池工作时，阴离子向负极移动，故OH-通过隔膜向负极移动，故A正确； B．电池工作时，MnO2为正极，得到电子，发生还原反应，故B正确； C．环境温度过低，电阻越大，不利于电池放电，故C错误； D．反应中锰元素的化合价由+4价降低到+3价，则每生成1mol MnOOH，移电子数为，故D正确； 答案选C。 5．A 【详解】A．硝酸和碳酸钙反应放出二氧化碳，证明非金属性，用碳酸氢钠除去二氧化碳中的硝酸蒸汽，把二氧化碳通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀，证明非金属性，A正确； B．长颈漏斗气体逸出，应将长颈漏斗改为分液漏斗，B错误； C．实验中有两个变量：温度和催化剂，故无法判断催化剂的作用，C错误： D．该实验是根据高锰酸钾褪色时间来比较浓度对反应速率的影响，故应保证两试管中高锰酸钾的浓度和体积相同，并滴加等量且浓度不同的草酸溶液（需过量），D错误； 答案选A。 6．B 【分析】钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。 【详解】A．该装置原理为原电池原理，能将化学能转化成电能，A错误； B．电子从负极流向正极，则电子从镁通过导线流向钢铁输水管，B正确； C．钢铁输水管作正极，受到保护，没有被氧化，C错误； D．金属镁作为负极，发生氧化反应被消耗，不可以永久使用，D错误； 故选B。 7．D 【详解】A．一个含有10个电子，中含有10mol电子，即电子数为，A错误； B．未给出溶液体积，且胶粒是许多的集合体，故不能确定胶粒的数目，B错误； C．一个形成4条硅氧键，故晶体中含有的硅氧键数目为，C错误； D．二氧化硫和氧气生成三氧化硫是可逆反应，故一定条件下，与充分反应，生成的分子数目小于，D正确； 故选D。 8．A 【分析】图示中反应物的能量低于生成物，反应为吸热反应； 【详解】A．碳酸氢钠与硫酸是吸热反应，与图示符合，故A选； B．氧化钙溶于水是放热反应，与图示不符合，故B不选； C．天然气的燃烧是放热反应，与图示不符合，故C不选； D．铝条溶于盐酸是放热反应，与图示不符合，故D不选； 答案选A。 9.CD 【详解】A．此反应为气体体积不变的反应，故体系内压强一直不变，A错误； B．每消耗1 mol 的同时消耗1 mol ，才可以证明反应达到平衡状态，B错误； C．此混合体系有有色气体二氧化氮，故当混合气体颜色保持不变，说明二氧化氮的浓度保持不变，平衡状态达到，C正确； D．和的物质的量之比保持不变，也即体积比保持不变说明平衡状态达到，D正确； 故选CD。 10．BD 【详解】因为反应物中化学键断裂吸收的能量之和-生成物中化学键生成释放的能量之和。根据反应方程式：，可知该反应的，故B正确；该反应为放热反应，反应物的总能量比生成物的总能量高，故D正确。 11．AC 【详解】A．通过图像分析，2个  反应生成2个  和1个  ，说明该反应属于分解反应，分解反应一般是吸热反应，但也有放热反应，即通过图像不能判断该反应是吸热反应还是放热反应，A、C项正确； B．反应前后存在相同物质，说明反应物没有完全转化为生成物，属于可逆反应，反应物转化率不可能达到100%，B项错误； C．同上 D．该反应由化合物生成单质，一定有元素化合价发生变化，一定属于氧化还原反应，D项错误。 故选AC。 12．BC 【详解】A．M2B2在反应前后没有发生变化，是该反应过程的催化剂，A正确； B．反应②的产物*COOH 中碳元素的化合价为+3，B错误； C．该过程中由参与反应，所以既有极性键的断裂，也有非极性键的断裂，C错误； D．由图可知，该过程的总反应式为，D正确； 故选BC。 13．BD 【详解】A．曲线斜率越大，反应速率越大，pH：①＞②，溶液初始浓度相同，斜率：①＜②，说明水样pH越大，反应速率越小，故A错误； B．初始浓度都为0.20mol•L-1、pH=4时，③中不加Cu2+，④中加Cu2+，斜率：③＜④，反应速率：③＜④，所以水样中添加Cu2+，能增大M的分解速率，故B正确； C．①③pH相同，初始浓度：①＞③，斜率：①＞③，反应速率：①＞③，说明反应物浓度越大，M的分解速率越大，故C错误； D．0～20min内，②中M的分解速率mol•L-1•min-1=0.015mol•L-1•min-1，故D正确。 答案选BD。 14．BC 【详解】A．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，说明反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和，A正确； B．根据图像，该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，a<0，液态三氧化硫能量低于气态三氧化硫，故生成液态三氧化硫放热更多，则2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(l) ΔH<akJ·mol-1，B错误； C．过程Ⅱ中活化能降低，则使用了催化剂，使反应更快，但是不改变反应的焓变，C错误； D．反应为可逆反应，反应不能进行到底，2mol SO2(g)和1mol O2(g)充分反应放出的热量小于|a|kJ，D正确； 故选BC。 15.(1) 0.075 mol/（L•min） 是 (2)AD (3)H2 (4) 30 17.5 (5) 2H＋+2e－＝H2↑ 1.204×1024 【详解】（1）从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率v（CO2）=mol/（L•min）=0.075 mol/（L•min）；10min后二氧化碳的浓度不再发生变化，反应达到平衡状态。 （2）A．升高温度可以加快反应速率，故A正确； B．分离出CH3OH，浓度降低，反应速率减慢，故B错误； C．恒容下充入Ne，浓度不变，不影响反应物的浓度，不可以加快反应速率，故C错误； D．恒容下充入更多CO2，二氧化碳浓度增大，可以加快反应速率，故D正确； 故答案为：AD； （3）燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，据此计算热值比较判断，氢气的热值=285.8kJ÷2=142.9kJ，C3H8的热值=2219.9kJ÷44=50.45kJ，CH3OH的热值=726.5kJ÷32=22.7kJ，所以氢气的热值最大，故答案为：H2； （4）探究加入硫酸铜的浓度对锌与硫酸反应生成H2速率的影响，则控制的变量为硫酸铜溶液的浓度，此外其它变量应该相同，比较AB、AC组可知，V1=30，V4=50－30－2.5＝17.5，故答案为：30；17.5； （5）由于Zn和铜、稀硫酸能够形成微小的原电池反应而加快反应速率，其中金属性锌强于铜，则该原电池中正极是铜，电极反应为2H＋+2e－＝H2↑；当某一电极产生22.4L(标准状况下)气体，即氢气是1mol，则电路中转移电子的数目为2×6.02×1023＝1.204×1024个。 16．(1)增大接触面积，加快反应速率，提高元素浸出率 (2)得到 (3)过滤 (4)S (5) (6)AC 【分析】以钴铜精矿(主要含、、、及)为原料，加入浓硫酸“一段浸出”，利用“电积铜”的方法除掉铜，继续加入H2SO4、Na2S2O5“二段浸出”，SiO2不参与反应，过滤后得到主要含有的阳离子为Co2+、H+、Na+的滤液，富集CoSO4，再利用“电积钴”的方法得到金属钴。 【详解】（1）“一段浸出”需要把钴铜精矿石粉碎，其目的是：增大接触面积，加快反应速率，提高元素浸出率； （2）“电积铜”过程中铜离子被还原为Cu而析出，故铜离子得到电子； （3）根据分析，“二段浸出”后得到滤渣和滤液，涉及的分离操作是：过滤； （4）根据分析，“二段浸出”过程中Co2O3被还原为Co2+，Na2S2O5被氧化为，故S被氧化； （5）根据已知：“电积钴”在通电条件下进行，该过程中水作为还原剂参与了反应，故“电积钴”过程中发生反应的化学方程式为：； （6）根据图可知，温度范围控制在65~75℃、pH范围控制在0.5~1.5，此时钴浸出率最高，故选AC。 17．(1) 0.075 mol/（L•min） 是 (2)AD (3)H2 (4) 30 17.5 (5) 2H＋+2e－＝H2↑ 1.204×1024 【详解】（1）从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率v（CO2）=mol/（L•min）=0.075 mol/（L•min）；10min后二氧化碳的浓度不再发生变化，反应达到平衡状态。 （2）A．升高温度可以加快反应速率，故A正确； B．分离出CH3OH，浓度降低，反应速率减慢，故B错误； C．恒容下充入Ne，浓度不变，不影响反应物的浓度，不可以加快反应速率，故C错误； D．恒容下充入更多CO2，二氧化碳浓度增大，可以加快反应速率，故D正确； 故答案为：AD； （3）燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，据此计算热值比较判断，氢气的热值=285.8kJ÷2=142.9kJ，C3H8的热值=2219.9kJ÷44=50.45kJ，CH3OH的热值=726.5kJ÷32=22.7kJ，所以氢气的热值最大，故答案为：H2； （4）探究加入硫酸铜的浓度对锌与硫酸反应生成H2速率的影响，则控制的变量为硫酸铜溶液的浓度，此外其它变量应该相同，比较AB、AC组可知，V1=30，V4=50－30－2.5＝17.5，故答案为：30；17.5； （5）由于Zn和铜、稀硫酸能够形成微小的原电池反应而加快反应速率，其中金属性锌强于铜，则该原电池中正极是铜，电极反应为2H＋+2e－＝H2↑；当某一电极产生22.4L(标准状况下)气体，即氢气是1mol，则电路中转移电子的数目为2×6.02×1023＝1.204×1024个。 18．(1) 0.013 65% b bc (2) > 增大 【详解】（1）①由表格可知，3s是NO的物质的量为：0.007mol，则转化了0.013mol，根据方程式，消耗0.013molNO，生成的物质的量为0.013mol；在第时，的物质的量已经不变，说明达到平衡状态，NO转化的物质的量为：0.013mol，转化率为； ②NO2的物质的量从0开始增加，3s时，NO转化了0.013mol，浓度变化量为，故图中表示变化曲线的是b； ③a．每消耗，生成的，均为正反应方向，不能判断达到平衡状态，a错误； b．各物质组分的物质的浓度不再改变，说明达到平衡状态，b正确； c．该反应前后气体的分子数变化，气体总质量不变，当混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态，c正确； d．气体总质量不变，容器体积不变，容器内密度始终保持不变，不能判断达到平衡状态，d错误； 故选bc； （2）由图可知，M的物质的量增加，为生成物，N的物质的量减少，为反应物，t2时刻，N减少了4mol，M增加了2mol，故化学方程式为2N(g)M(g)； ①t2时刻后M的物质的量仍在增加，说明未达到化学平衡状态，反应正向进行，正反应速率>逆反应速率； ②若，反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为：； ③升高温度，正逆反应速率均增大，故增大。 19．(1) B极 升高 (2) 铜棒 由A到B (3)⑤ (4) X 11.2 【详解】（1）利用反应①设计原电池，A电极是惰性电极，A为正极，B电极是Zn，B为负极，放电时溶液中的阴离子移向负极，即向B移动，反应进行一段时间后溶液C的氢离子浓度减小，pH升高； （2）利用反应②设计原电池，负极为铜棒，B极电极为正极，电极反应式为，电子由负极经过导线流向正极，故由A到B； （3）除了①②外，自发的氧化还原反应还有⑤，也可以将化学能直接转化为电能； （4）根据电子的流向，X为负极，通入的是甲烷，Y为正极，通入的是氧气或空气，KOH溶液为电解质，负极上甲烷失去电子，最终生成碳酸根，电极反应式为；正极的电极反应式为，若线路中转移电子，消耗的氧气为0.5mol，在标况下的体积为11.2L。 学科网（北京）股份有限公司 $$