高一化学期中模拟卷（上海专用，沪科版2020必修2第5～6章） -学易金卷：2024-2025学年高中化学下学期期中模拟考试

2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷 参考答案 一、钠及其化合物(20分) (1)A(2分) (2)AB(2分) (3)D(2分) (4)①D(2分) ②Na2O2(2分) ③A(2分) ④Ba2＋+CO32-＝BaCO3↓(2分) (5)NaNO2(1分) I2(1分) 还原性和酸性(2分) (6)D(2分) 二、铁及其化合物(20分) (1)B(2分) (2)①KClO3(1分) ②Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3(2分) ③用于焊接铁轨、定向爆破、冶炼难熔金属等(1分) (3)①Fe(OH)2(2分) B(2分) D(2分) ②3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(2分) (4)①Fe+2Fe3+=3Fe2+(2分) ②排尽装置中空气，避免Fe(OH)2被氧化(1分) 将FeSO4溶液挤压入NaOH溶液中反应生成Fe(OH)2沉淀(1分) ③2NA(2分) 三、化学反应速率和平衡(21分) (1)B(2分) (2)C(2分) (3)①AD(2分) ②AB(2分) ③增大水蒸气的浓度(2分) (4)①温度(1分) ②10(1分) 催化剂(1分) (5)①CuCl2(2分) ②收集气体所需要的时间(2分) (6)氯酸钾自身受热分解很缓慢(2分) 高锰酸钾的分解产物对氯酸钾的分解起到了催化作用(2分) 四、合成氨工业(共19分) (1)①B(1分) ②除去气体中杂质，防止催化剂中毒(1分) ③充分利用反应放出的热量对反应物进行预热，利于加快反应速率，提高单位时间内生成效率(2分) (2)AB(2分) (3)0.007(2分) <(1分) 随着反应的进行，反应物浓度下降，反应速率减小，相同时间内物质的量变化量减小(2分) (4)D(2分) (5)①还可以生成硫酸铵用作氮肥(2分) ②调节氨水的流量(2分) (6)D(2分) 五、氮循环和转化(20分) (1)B(2分) (2)①-92.2(2分) C(2分) ②D(2分) (3)①A(2分) ②化学能转化为电能(2分) ③0.24(2分) (4)①0.03mol·L－1·min－1 (2分) ②B(2分) ③n1＜n2，在恒温、恒容条件下，原料比例相同时，增大反应物的总量，相当于加压，平衡向正反应方向移动，氢气的平衡转化率增大，由图可知，当温度均为T2时，曲线n2对应的氢气的平衡转化率更大，所以曲线n2初始充入的物质的量更多(2分) / 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1,答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准 考生禁填： 缺考标记 ▣ 考证号填写清楚，并将条形码粘贴在规定位置。 违纪标记 2.本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 题要求；所有答案必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律 不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时 应特别注意，不能错位。 选择题填涂样例： 3.选择类试题中，标注“不定项的试题，每小题有1-2 正确填涂■ 个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正 错误填涂×1【1【/1 确选项的，漏选一个给一半分，错选不给分；未特别标注的 试题，每小题只有一个正确选项。 一、钠及其化合物(20分) (1) (2分) (2) (2分) (3) (2分) (4)① (2分) ② (2分) ③ (2分) ④ 2分) (5) (1分) (1分) (2分) (6) (2分) 二、 铁及其化合物(20分) (1) (2分) (2)0 (1分) ② (2分) ③ (1分) 3)① (2分) (2分) (2分) ② 2分) (4)① (2分)② (1分) (1分)③ (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 三、化学反应速率和平衡(21分) (1) (2分) (2) (2分) (3)① (2分) ② (2分)③ (2分) (4)① 1分) ② (1分) (1分) (5)① (2分) ② (2分) (6) (2分) (2分) 四、合成氨工业（共19分） (1)① (1分) ② (1分) ③ (2分) (2) (2分) (3) (2分) (1分) (2分) (4) (2分) (5)① (2分) ② (2分) (6) (2分) 五、氮循环和转化(20分) (1) (2分) (2① (2分) (2分) ② (2分) (3① (2分)② (2分)③ (2分) (4)① (2分) ② 2分) ③ (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边瓶限定区域的答案无效！………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷 (考试时间：60分钟，分值：100分) 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写清楚，并将条形码粘贴在规定位置。 2．本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求；所有答案必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 3．选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选一个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有一个正确选项。 4．测试范围：沪科版2020必修2第五、六章。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 6．难度系数：0.75。 可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；Na-23；Mg-24；Al-27；Cu-64；Fe-56；Mn-55；Fe-56；Cl-35.5； 一、钠及其化合物(20分) 钠及其化合物是化工生产与科学研究的重要组成部分。 (1)一小块金属钠长时间置于空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是___________。 ①变成白色粉末 ②变暗 ③变潮湿 ④变成白色晶体 A．②③④① B．①②③④ C．②③①④ D．③②④① (2)下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是___________(不定项)。 A．相同条件下，在水中的溶解性：碳酸钠>碳酸氢钠 B．相同条件下，热稳定性：碳酸钠>碳酸氢钠 C．相同条件下，与酸反应的剧烈程度：碳酸钠>碳酸氢钠 D．碳酸钠不能转化为碳酸氢钠，而碳酸氢钠可以转化为碳酸钠 (3)把一定体积的H2、CO、CO2混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中，用电火花不断点燃，充分反应后，在相同条件下，测得气体体积变为原体积的1/9，则原混合气体中H2、CO、CO2物质的量之比为___________。 A．2∶2∶5 B．4∶2∶3 C．6∶7∶5 D．3∶4∶2 (4)某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的CO2气体中混有HCl 气体，他们设计了如下除去HCl气体并探究CO2与Na2O2反应的实验，同时还可收集到O2。已知C中试剂过量，请回答下列问题： A B C D ①装置A中盛装的试剂为___________(填字母)。 A．NaOH溶液 B．Na2CO3溶液 C．NaHCO3溶液 D．NaHSO3溶液 ②为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量反应后Ｂ中的固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含___________(填化学式)。 该小组同学继续进行探究： 【提出问题】反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：Na2CO3；猜想二：Na2CO3和NaOH。 ③小组同学取少量溶液M于试管中，向其中加入过量的___________溶液。(填字母) A．BaCl2 B．NaOH C．Ba(OH)2 ④在③的操作下，若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想二成立。根据此猜想，写出产生白色沉淀的离子反应方程式：___________。 (5)查阅资料知：Na2O2在一定条件下可以转化为NaNO2，NaNO2外观酷似食盐且有咸味，人误食会中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2+4HI=2NaI+2NO↑+I2+2H2O。 上述反应中氧化剂是___________，氧化产物是___________；在反应中体现了什么性质___________。 (6)用Na2CO3溶液可处理NOx(NO和NO2的混合物，假设不含N2O4)。已知NO不能与Na2CO3溶液反应。 ①2NO2+ Na2CO3= NaNO3+NaNO2+CO2 ②NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。 当NOx被溶液完全吸收时，x的值不可能是___________。 A．1.9 B．1.7 C．1.5. D．1.3 二、铁及其化合物(20分) 铁是世界上用量最大的金属,铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。 (1)工业上冶炼Fe常用的方法是 。 A．电解法 B．还原法 C．热分解法 D．物理方法 (2)将铝与氧化铁混合制备单质铁的反应称为铝热反应，反应装置如图所示： ①空白处还需加入的试剂为___________。 ②写出该反应的化学方程式___________。 ③写出一种铝热反应的实际应用___________。 (3)在一定条件下，铁及其化合物具有如图所示的转化关系。丙为白色固体，其悬浊液在空气中会迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。请回答下列问题： 已知：A→B表示一定条件下A能一步转化为B，A—B表示一定条件下A能与B反应。 ①根据分析可知丙为___________(填化学式)；甲可能是___________(填字母)，乙可能是___________。(填字母) A．稀硝酸 B．溶液 C．SO2 D．溶液 ②工业上高炉炼铁可以实现③的转化，所得到的炽热的铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，原因是___________(填化学方程式)。 (4)四氧化三铁(Fe3O4)俗称磁性氧化铁，在工业上应用广泛，可作催化剂、磁记录材料等。Fe3O4的一种制备方法如下： ①步骤1得到的FeSO4溶液中可能存在Fe3+，写出除去Fe3+的离子方程式___________。 ②步骤2用下图所示装置制备Fe(OH)2。制备时先打开止水夹通入N2一段时间；再关闭止水夹，继续通入N2一段时间。 止水夹关闭前后，通入N2的作用分别为___________、___________。 ③步骤3的反应原理为：2Fe(OH)2＋H2O2===2FeO(OH)+2H2O。若反应中每消耗34gH2O2，转移的电子数为___________。 三、化学反应速率和平衡(21分) 化学反应日常生活处处可见，化学反应速率和限度的研究对日常生活和工业生产有着重要意义。 (1)下列有关说法错误的是___________。 A．向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块可以使炉火更旺 B．将肉类食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质 C．工业合成氨时，要同时考虑反应速率和反应限度两个方面 D．我国西周时期已发明用“酒曲”酿酒，原理是利用催化剂改变反应速率 (2)以下说法正确的是___________。 A．影响化学反应速率的因素只有浓度、压强、温度和催化剂 B．在二氧化硫到三氧化硫反应中使用催化剂能大大提高反应速率，从而提高原料的平衡转化率 C．任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性 D．凡是影响反应速率的因素，都可以使化学平衡发生移动 (3)以煤炭为原料制备氢气时，总反应为：C(s)＋2H2O(g)2CO2(g)＋H2(g) (正反应为吸热反应) ①下列措施中，能加快上述反应的反应速率的是 (不定项)。 A．将煤炭粉碎 B．通入氦气 C．降低温度 D．加入催化剂 ②能说明上述反应一定达到化学平衡状态的是 (不定项)。 A．n(H2)保持不变 B．v正(H2O)=2v逆(CO2) C．物质的总质量不变 D．c(CO2)：c(H2)=1：2 ③已知上述反应在一定条件下达到平衡态Ⅰ，t1时刻改变条件后反应速率随时间变化情况如下图所示，则改变的条件可能为___________。 (4)影响化学反应速率的因素有很多，某兴趣小组用实验的方法对其进行探究。 取3mol/L的H2O2溶液各10mL分别进行下列实验，实验报告如下： 序号 V (H2O2溶液)/mL V(FeCl3)溶液)/mL MnO2质量/g 反应温度/℃ V(水)/mL 结论 1 10 2 0 50 8 2 10 2 0 30 8 3 10 0 1 30 a ①实验1、2研究的是_______对 H2O2分解速率的影响。 ②表中数据a的值应该为_______；实验2、3研究的是_______对 H2O2分解速率的影响。 (5)已知Cu2+对H2O2分解也具有催化作用，为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题。 ①甲装置：通过观察气泡产生的速率，比较二者的催化效果。为消除不同阴离子的影响，使得到的实验结论更可靠，某同学提出将硫酸铜改为_______(填化学式)更好。 ②通过乙装置也能比较二者的催化效果。同温同压下，均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。则实验中还需要测量的数据是_______。 (6)取等量的KClO3分别加入A、B两试管中，直接加热A试管中的KClO3，基本无气体产生；向B试管中再加入少量KMnO4，加热，生成气体体积与时间的关系如图。不考虑温度的影响，分析：图中t1min前，B中产生气体的速率较慢且量少的原因可能是_______，t1min后，B试管中产生气体的速率较快且量多的原因可能为_______。 四、合成氨工业(共19分) 氨气广泛应用于化工、化肥、制药、合成纤维等领域。反应原理：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) (放热反应)。工业上合成氨的部分工艺流程如图： (1)①流程中的化学反应属于___________。 A．自然固氮 B．人工固氮 ②气体需要干燥净化的目的是___________。 ③设计热交换器的好处在于___________。 (2)下列合成氨条件中，不能用化学平衡移动原理解释的是___________(不定项)。 A．使用铁催化剂 B．采用500℃ C．移出液态NH3 D．压缩加压 (3)恒温下，向体积为4升的密闭容器中通入2molN2和6molH2，记录数据如下表： 时间/min 5 10 15 20 25 30 0.32 0.56 x 0.94 0.94 0.94 0～10min，v(N2)=___________mol·L－1·min－1；15min时，x___________0.80(选填“>”、“=”或“<”)，解释原因是___________。 (4)反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是___________。 A．2v正(NH3)=3v逆(H2) B．混合气体的密度保持不变 C．c(N2)：c(H2)=1：3 D．混合气体的平均分子量保持不变 (5)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的SO2，同时制得硫酸铵。主要工艺流程如图所示： ①该技术的优点除了能降低污染，请另写出一条优点___________。 ②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5-6.0之间，生产效率较高。当控制一定流量的尾气时，调节溶液的pH的方法是___________。 (6)(NH4)2SO3氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间内温度和(NH4)2SO3初始浓度对空气氧化(NH4)2SO3速率的影响，结果如图： 下列说法错误的是___________。 A．该反应原理为：2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4 B．60℃之前，氧化速率增大与温度升高有关 C．60℃之后，氧化速率降低与O2的溶解度有关 D．当(NH4)2SO3的浓度增大到一定程度后氧化速率变化不大，与O2的溶解速率无关 五、氮循环和转化(20分) 氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。 (1)如图转化途径中属于“固氮”的是___________。 A．④⑤⑥ B．①③④ C．①⑤⑦ D．②⑧⑨ (2)合成氨是目前转化空气中氮最有效的工业方法，其反应历程和能量变化的简图如下：(图中ad表示物质吸附在催化剂表面时的状态) ①吸热反应的反应热＞0kJ·mol−1，放热反应的反应热＜0kJ·mol−1 由图可知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反应热为___________kJ·mol−1，断键效率对反应速率起决定性因素，那么对总反应速率影响较大的是步骤___________。 A．步骤① B．步骤② C．步骤③ D．步骤④ ②下列说法中，不能判断达到化学平衡状态的是___________。 A．一定温度下，恒压容器中发生A(g)+2B(g)2C(g)，混合气体的密度保持不变。 B．一定温度下，恒容容器中发生A(g)+2B(g)2C(g)，混合气体的压强保持不变、 C．一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，A的质量保持不变 D．一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，B和C的浓度相等。 (3)氨是极具前景的氢能载体和性能卓越的“零碳”燃料，利用NH3的燃烧反应4NH+3O22N2+6H2O()能设计成燃料电池，其工作原理如图所示。 ①电极b为___________极 A．正极 B．负极 C．阳极 D．阴极 ②能量转变形式是___________； ③当正负极共消耗3.136L(标准状况)气体时，发生转移的电子为___________mol。 (4)合成氨厂的CO2可用于合成重要化工原料CH3OH，主要反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的H2和CO2气体，H2的平衡转化率与初始充入物质的量(n)、反应温度(T)的关系如下图所示。 ①若T1时，向容器中充入n1mol气体(3molH2和1molCO2)，反应至5min时达到平衡，则0～5min内CO2的平均反应速率v(CO2)=___________。 ②由上图可判断该反应是___________反应。 A．吸热反应 B．放热反应 ③判断图中n1、n2相对大小，并说明理由。___________。 试题 第3页（共6页） 试题 第4页（共6页） 试题 第1页（共6页） 试题 第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷 (考试时间：60分钟，分值：100分) 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写清楚，并将条形码粘贴在规定位置。 2．本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求；所有答案必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 3．选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选一个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有一个正确选项。 4．测试范围：沪科版2020必修2第五、六章。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 6．难度系数：0.75。 可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；Na-23；Mg-24；Al-27；Cu-64；Fe-56；Mn-55；Fe-56；Cl-35.5； 一、钠及其化合物(20分) 钠及其化合物是化工生产与科学研究的重要组成部分。 (1)一小块金属钠长时间置于空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是___________。 ①变成白色粉末 ②变暗 ③变潮湿 ④变成白色晶体 A．②③④① B．①②③④ C．②③①④ D．③②④① (2)下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是___________(不定项)。 A．相同条件下，在水中的溶解性：碳酸钠>碳酸氢钠 B．相同条件下，热稳定性：碳酸钠>碳酸氢钠 C．相同条件下，与酸反应的剧烈程度：碳酸钠>碳酸氢钠 D．碳酸钠不能转化为碳酸氢钠，而碳酸氢钠可以转化为碳酸钠 (3)把一定体积的H2、CO、CO2混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中，用电火花不断点燃，充分反应后，在相同条件下，测得气体体积变为原体积的1/9，则原混合气体中H2、CO、CO2物质的量之比为___________。 A．2∶2∶5 B．4∶2∶3 C．6∶7∶5 D．3∶4∶2 (4)某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的CO2气体中混有HCl 气体，他们设计了如下除去HCl气体并探究CO2与Na2O2反应的实验，同时还可收集到O2。已知C中试剂过量，请回答下列问题： A B C D ①装置A中盛装的试剂为___________(填字母)。 A．NaOH溶液 B．Na2CO3溶液 C．NaHCO3溶液 D．NaHSO3溶液 ②为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量反应后Ｂ中的固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含___________(填化学式)。 该小组同学继续进行探究： 【提出问题】反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：Na2CO3；猜想二：Na2CO3和NaOH。 ③小组同学取少量溶液M于试管中，向其中加入过量的___________溶液。(填字母) A．BaCl2 B．NaOH C．Ba(OH)2 ④在③的操作下，若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想二成立。根据此猜想，写出产生白色沉淀的离子反应方程式：___________。 (5)查阅资料知：Na2O2在一定条件下可以转化为NaNO2，NaNO2外观酷似食盐且有咸味，人误食会中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2+4HI=2NaI+2NO↑+I2+2H2O。 上述反应中氧化剂是___________，氧化产物是___________；在反应中体现了什么性质___________。 (6)用Na2CO3溶液可处理NOx(NO和NO2的混合物，假设不含N2O4)。已知NO不能与Na2CO3溶液反应。 ①2NO2+ Na2CO3= NaNO3+NaNO2+CO2 ②NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。 当NOx被溶液完全吸收时，x的值不可能是___________。 A．1.9 B．1.7 C．1.5. D．1.3 【答案】(1)A(2分) (2)AB(2分) (3)D(2分) (4)①D(2分) ②Na2O2(2分) ③A(2分) ④Ba2＋+CO32-＝BaCO3↓(2分) (5)NaNO2(1分) I2(1分) 还原性和酸性(2分) (6)D(2分) 【解析】金属钠在空气中发生的变化：相应的反应现象为：银白色变暗，之后变成白色固体(NaOH)，白色固体潮解，变成液体，吸收空气中CO2和H2O形成白色晶体(Na2CO3·10H2O)，最后碳酸钠晶体风化，变成白色粉末(Na2CO3)，先后顺序是②③④①，故选A；故选A。 (2)A项，相同温度下，Na2CO3较NaHCO3易溶，在水中的溶解性：Na2CO3>NaHCO3，故A正确；B项，NaHCO3加热发生分解反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，而Na2CO3加热不分解，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3,故B正确；C项，Na2CO3与酸反应先转化为NaHCO3，NaHCO3再与酸反应生成二氧化碳，故相同条件下，与酸反应的速率：Na2CO3＜NaHCO3，故C错误；D项，Na2CO3与二氧化碳、水反应生成NaHCO3，NaHCO3在加热条件或与氢氧化钠反应可以转化为Na2CO3，两者可以相互转化，故D错误； 故选AB。 (3)Na2O2与CO2反应：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，CO与H2在氧气中完全燃烧，生成CO2和H2O，生成的CO2和H2O再与Na2O2反应。由2CO+O22CO2，可得总反应为CO+Na2O2=Na2CO3，相当于吸收CO；由2H2+O22H2O，2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2，可得总反应为：H2+Na2O2=2NaOH，相当于吸收H2，故混合物气体反应，恢复到原温度，容器内的压强为原来的，剩余气体为O2，设原混合气体总物质的量为9mol，则反应后生成1mol氧气，根据反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2可知，n(CO2)=2n(O2)=2mol，说明H2、CO的总物质的量为：9mol-2mol=7mol，所以原混合气体中[n(H2)+n(CO)]：n(CO2)=7mol：2mol=7：2，选项中满足条件的只有D；故选D。 (4)本实验首先通过饱和的碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的HCl气体，后让二氧化碳与过氧化钠在加热条件下反应，多余的二氧化碳用氢氧化钠吸收，最后用排水法收集新生成的气体。①装置A的作用是吸收CO2中混有的HCl。A项，NaOH溶液能与CO2的HCl均反应，A错误；B项，Na2CO3溶液能与CO2的HCl均反应，B错误；C项，NaHCO3溶液能与HCl反应生成CO2，C错误；D项，NaHSO3溶液能与HCl反应生成SO2，D正确；故选D。②为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量固体于试管中，加入足量的蒸馏水，溶解形成溶液M，无气泡产生，由于2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，则该固体中不含Na2O2；③氢氧化钠和碳酸钠不反应，氢氧化钡引入氢氧根离子，所以应该用向其中加入足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明固体中含有碳酸钠，故选A；④过滤后在滤液中滴加酚酞溶液，液体变为红色，说明固体中含有氢氧化钠，产生白色沉淀的离子反应方程式Ba2＋+CO32-＝BaCO3↓。 (5)NaNO2→NO中N元素化合价降低，作氧化剂，NO为还原产物，HI中I元素化合价升高，HI作还原剂，I2为氧化产物；4molHI参加反应，2molHI作还原剂，体现还原性，2molHI所含I元素化合价不变，体现酸性，则HI在反应中体现了还原性和酸性。 (6)NO不能被单独吸收，NO和NO2混合气体被Na2CO3溶液完全吸收的条件是满足n(NO2)∶n(NO)≥1,当n(NO2)∶n(NO)=1时x的值最小，x最小值为1+0.5=1.5，因为混有NO，所以当成分无限接近全部为NO2时，x的最大值<2，x的取值范围为1.5≤x<2；故选D。 二、铁及其化合物(20分) 铁是世界上用量最大的金属,铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。 (1)工业上冶炼Fe常用的方法是 。 A．电解法 B．还原法 C．热分解法 D．物理方法 (2)将铝与氧化铁混合制备单质铁的反应称为铝热反应，反应装置如图所示： ①空白处还需加入的试剂为___________。 ②写出该反应的化学方程式___________。 ③写出一种铝热反应的实际应用___________。 (3)在一定条件下，铁及其化合物具有如图所示的转化关系。丙为白色固体，其悬浊液在空气中会迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。请回答下列问题： 已知：A→B表示一定条件下A能一步转化为B，A—B表示一定条件下A能与B反应。 ①根据分析可知丙为___________(填化学式)；甲可能是___________(填字母)，乙可能是___________。(填字母) A．稀硝酸 B．溶液 C．SO2 D．溶液 ②工业上高炉炼铁可以实现③的转化，所得到的炽热的铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，原因是___________(填化学方程式)。 (4)四氧化三铁(Fe3O4)俗称磁性氧化铁，在工业上应用广泛，可作催化剂、磁记录材料等。Fe3O4的一种制备方法如下： ①步骤1得到的FeSO4溶液中可能存在Fe3+，写出除去Fe3+的离子方程式___________。 ②步骤2用下图所示装置制备Fe(OH)2。制备时先打开止水夹通入N2一段时间；再关闭止水夹，继续通入N2一段时间。 止水夹关闭前后，通入N2的作用分别为___________、___________。 ③步骤3的反应原理为：2Fe(OH)2＋H2O2===2FeO(OH)+2H2O。若反应中每消耗34gH2O2，转移的电子数为___________。 【答案】(1)B(2分) (2)①KClO3(1分) ②Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3(2分) ③用于焊接铁轨、定向爆破、冶炼难熔金属等(1分) (3)①Fe(OH)2(2分) B(2分) D(2分) ②3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(2分) (4)①Fe+2Fe3+=3Fe2+(2分) ②排尽装置中空气，避免Fe(OH)2被氧化(1分) 将FeSO4溶液挤压入NaOH溶液中反应生成Fe(OH)2沉淀(1分) ③2NA(2分) 【解析】(1)工业上常用碳生成一氧化碳来还原铁矿石冶炼Fe，为还原法，故选B； (2)①铝热反应需要较高温度引发，因此实验中，用镁条燃烧释放热量来引发实验，为了使热量更集中，会在铝热剂表面铺一层KClO3，通过分解产生O2加速燃烧，产生更高温度；②铝热反应的化学方程式为Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3；③铝热反应放出大量热，可以使金属熔化，因此可以用于焊接铁轨、定向爆破、冶炼难熔金属等。 (3)①根据颜色变化可知，丙为Fe(OH)2，A→B表示一定条件下A能与B反应，说明甲是既能与FeSO4反应又能与Fe2(SO4)3反应的物质。A项，稀硝酸只能与FeSO4发生氧化还原反应，故A不符合题意；B项，FeSO4和Fe2(SO4)3，均能与NaOH溶液产生沉淀，故B符合题意；C项，SO2只能与Fe2(SO4)3发生氧化还原反应，故C不符合题意；D项，HI溶液只能与Fe2(SO4)3发生氧化还原反应，故D不符合题意；故选B； 同样分析，说明乙是既能与Fe2(SO4)3反应又能与Fe2O3反应的物质，A项，Fe2O3作为碱性氧化物可以与稀硝酸反应，Fe2(SO4)3不和稀硝酸反应，故A不符合题意；B项，NaOH只能与Fe2(SO4)3反应，故B不符合题意；C项，SO2只能与Fe2(SO4)3发生氧化还原反应，故C不符合题意；D项，HI溶液既能与Fe2(SO4)3发生氧化还原反应，Fe2O3作为碱性氧化物也可以与之反应，故D符合题意；故选D。②高炉炼铁会产生铁单质，温度很高，若模具未进行充分的干燥处理，高温下会有水蒸气产生，发生反应为：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 (4)①除去FeSO4溶液中存在的Fe3+的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+；②制备时先打开止水夹通入N2一段时间，是为了排尽装置中空气，避免Fe(OH)2被氧化；关闭止水夹后，继续通入N2一段时间是为了将FeSO4溶液挤压入NaOH溶液中反应生成Fe(OH)2沉淀；③根据反应的化学方程式，Fe元素化合价由+2变为+3，H2O2中O的化合价由-1变为-2，反应中每消耗34gH2O2，转移的电子数为2NA。 三、化学反应速率和平衡(21分) 化学反应日常生活处处可见，化学反应速率和限度的研究对日常生活和工业生产有着重要意义。 (1)下列有关说法错误的是___________。 A．向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块可以使炉火更旺 B．将肉类食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质 C．工业合成氨时，要同时考虑反应速率和反应限度两个方面 D．我国西周时期已发明用“酒曲”酿酒，原理是利用催化剂改变反应速率 (2)以下说法正确的是___________。 A．影响化学反应速率的因素只有浓度、压强、温度和催化剂 B．在二氧化硫到三氧化硫反应中使用催化剂能大大提高反应速率，从而提高原料的平衡转化率 C．任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性 D．凡是影响反应速率的因素，都可以使化学平衡发生移动 (3)以煤炭为原料制备氢气时，总反应为：C(s)＋2H2O(g)2CO2(g)＋H2(g) (正反应为吸热反应) ①下列措施中，能加快上述反应的反应速率的是 (不定项)。 A．将煤炭粉碎 B．通入氦气 C．降低温度 D．加入催化剂 ②能说明上述反应一定达到化学平衡状态的是 (不定项)。 A．n(H2)保持不变 B．v正(H2O)=2v逆(CO2) C．物质的总质量不变 D．c(CO2)：c(H2)=1：2 ③已知上述反应在一定条件下达到平衡态Ⅰ，t1时刻改变条件后反应速率随时间变化情况如下图所示，则改变的条件可能为___________。 (4)影响化学反应速率的因素有很多，某兴趣小组用实验的方法对其进行探究。 取3mol/L的H2O2溶液各10mL分别进行下列实验，实验报告如下： 序号 V (H2O2溶液)/mL V(FeCl3)溶液)/mL MnO2质量/g 反应温度/℃ V(水)/mL 结论 1 10 2 0 50 8 2 10 2 0 30 8 3 10 0 1 30 a ①实验1、2研究的是_______对 H2O2分解速率的影响。 ②表中数据a的值应该为_______；实验2、3研究的是_______对 H2O2分解速率的影响。 (5)已知Cu2+对H2O2分解也具有催化作用，为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题。 ①甲装置：通过观察气泡产生的速率，比较二者的催化效果。为消除不同阴离子的影响，使得到的实验结论更可靠，某同学提出将硫酸铜改为_______(填化学式)更好。 ②通过乙装置也能比较二者的催化效果。同温同压下，均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。则实验中还需要测量的数据是_______。 (6)取等量的KClO3分别加入A、B两试管中，直接加热A试管中的KClO3，基本无气体产生；向B试管中再加入少量KMnO4，加热，生成气体体积与时间的关系如图。不考虑温度的影响，分析：图中t1min前，B中产生气体的速率较慢且量少的原因可能是_______，t1min后，B试管中产生气体的速率较快且量多的原因可能为_______。 【答案】(1)B(2分) (2)C(2分) (3)①AD(2分) ②AB(2分) ③增大水蒸气的浓度(2分) (4)①温度(1分) ②10(1分) 催化剂(1分) (5)①CuCl2(2分) ②收集气体所需要的时间(2分) (6)氯酸钾自身受热分解很缓慢(2分) 高锰酸钾的分解产物对氯酸钾的分解起到了催化作用(2分) 【解析】A项，相同条件下，增大反应物的浓度或增大固体的表面积均可加快反应速率，所以向炉膛内鼓风，煤粉比煤块燃烧更充分，A正确；B项，低温冷藏只能减慢肉类食品的变质速率，不会使其永远不会腐败变质，B错误；C项，工业合成氨是一个可逆的放热反应，为提高产率，需要同时考虑反应速率和反应限度两个方面，C正确；D项，酒曲是一种酶，酿酒过程中作催化剂，加快反应速率，D正确；故选B。 (2)A项，影响化学反应速率的因素除了浓度、压强、温度和催化剂外，还有其他因素，如接触面积等，A错误；B项，在二氧化硫到三氧化硫反应使用催化剂能大大提高反应速率，不能使平衡移动，因此不能提高原料的平衡转化率，B错误；C项，任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性，C正确；D项，凡是影响反应速率的因素，不一定都可以使化学平衡发生移动，例如对于反应前后体积不变的反应，压强的改变不能影响平衡，D错误；故选C。 (3)①A项，将煤炭粉碎能增大反应物接触面积，反应速率加快，故A选；B项，通入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变，故B不选；C项，降低温度，反应速率减慢，故C不选；D项，使用催化剂，反应速率加快，故D选；故选AD； ②A项，如果没有平衡，正向进行时n(H2)会增大，故n(H2)保持不变可以说明达到平衡，故A选；B项，v正(H2O)=2v逆(CO2)，则正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B选；C项，根据质量守恒，物质的总质量始终不变，不能说明达到平衡，故C不选；D项，反应正向建立平衡，c(CO2)：c(H2)始终为1：2，故不能说明达到平衡，故D不选；故选AB； ③t1时刻改变条件后正反应速率马上加快，逆反应速率逐渐加快，图像是连贯的，平衡正向移动，故t1时刻改变的条件为增大水蒸气的浓度。 (4)由表可知，实验1，2的两组数据除温度外其余都一致，因此实验1和2研究的是温度对H2O2分解速率的影响；1，2两组溶液体积相等，因此第三组也应该保持溶液体积不变，因此a的值为10；由表可知，实验2，3的数据进行对比，可得知实验2，3研究的是催化剂对H2O2分解速率的影响； (5)由题意可知，想要消除阴离子对实验的影响，则Cu2+和Fe3+所在溶液的阴离子应相同，因此应将硫酸铜溶液改为CuCl2；为了通过乙装置比较二者的催化效果，已经控制了同温同压的状态，若以收集40ml气体为标准，则同时也需要控制反应时间相同，即实验中还需要测量的数据为收集气体所需的时间； (6)在t1min前，少量的KMnO4暂时未被分解，而氯酸钾自身受热分解缓慢，因此t1min前B试管中产生的气体速率较慢且量少；t1min后，少量的KMnO4持续受热后被分解，其分解产物对氯酸钾的分解产生了催化作用，因此t1min后B试管中产生气体的速率较快且量多。 四、合成氨工业(共19分) 氨气广泛应用于化工、化肥、制药、合成纤维等领域。反应原理：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) (放热反应)。工业上合成氨的部分工艺流程如图： (1)①流程中的化学反应属于___________。 A．自然固氮 B．人工固氮 ②气体需要干燥净化的目的是___________。 ③设计热交换器的好处在于___________。 (2)下列合成氨条件中，不能用化学平衡移动原理解释的是___________(不定项)。 A．使用铁催化剂 B．采用500℃ C．移出液态NH3 D．压缩加压 (3)恒温下，向体积为4升的密闭容器中通入2molN2和6molH2，记录数据如下表： 时间/min 5 10 15 20 25 30 0.32 0.56 x 0.94 0.94 0.94 0～10min，v(N2)=___________mol·L－1·min－1；15min时，x___________0.80(选填“>”、“=”或“<”)，解释原因是___________。 (4)反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是___________。 A．2v正(NH3)=3v逆(H2) B．混合气体的密度保持不变 C．c(N2)：c(H2)=1：3 D．混合气体的平均分子量保持不变 (5)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的SO2，同时制得硫酸铵。主要工艺流程如图所示： ①该技术的优点除了能降低污染，请另写出一条优点___________。 ②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5-6.0之间，生产效率较高。当控制一定流量的尾气时，调节溶液的pH的方法是___________。 (6)(NH4)2SO3氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间内温度和(NH4)2SO3初始浓度对空气氧化(NH4)2SO3速率的影响，结果如图： 下列说法错误的是___________。 A．该反应原理为：2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4 B．60℃之前，氧化速率增大与温度升高有关 C．60℃之后，氧化速率降低与O2的溶解度有关 D．当(NH4)2SO3的浓度增大到一定程度后氧化速率变化不大，与O2的溶解速率无关 【答案】(1)①B(1分) ②除去气体中杂质，防止催化剂中毒(1分) ③充分利用反应放出的热量对反应物进行预热，利于加快反应速率，提高单位时间内生成效率(2分) (2)AB(2分) (3)0.007(2分) <(1分) 随着反应的进行，反应物浓度下降，反应速率减小，相同时间内物质的量变化量减小(2分) (4)D(2分) (5)①还可以生成硫酸铵用作氮肥(2分) ②调节氨水的流量(2分) (6)D(2分) 【解析】N2和H2混合气体经过干燥净化后进入压缩机加压，在热交换器中N2和H2在催化剂的作用下发生反应生成NH3，生成的NH3冷却后分离出来，未反应的N2和H2通入热交换器中继续反应； (1)①流程中N2和H2在催化剂的作用下发生反应生成NH3，属于人工固氮，故选B。②反应中需要催化剂催化反应，气体需要干燥净化的目的是除去气体中杂质，防止催化剂中毒。③温度升高，反应速率加快，设计热交换器的好处在于充分利用反应放出的热量对反应物进行预热，利于加快反应速率，提高单位时间内生成效率； (2)A项，催化剂加快反应速率，不改变平衡的移动，A符合题意；B项，反应为放热反应，升高温度不利于平衡正向移动，采用500℃是为了催化剂活性温度，B符合题意；C项，分离出氨气，减小了生成物浓度，利于平衡正向移动，C不符合题意；D项，反应为气体分子数减小的反应，压缩加压利于平衡正向移动，D不符合题意；故选AB。 (3)由表格数据可知，0~10min，，随着反应的进行，反应物浓度下降，反应速率减小，相同时间内物质的量变化量减小，5min时，x <0.56+(0.56-0.32)=0.80。 (4)A项，反应速率比等于系数比，2v正(NH3)=3v逆(H2)时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故A错误；B项，容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，故B错误；C项，c(N2)：c(H2)=1：3 时，正逆反应速率不一定相等，不能说明反应达到平衡，故C错误；D项，混合气体的平均摩尔质量为M= m/n，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，故D正确；故选D。 (5)①吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵，吸收塔中通入空气是利用氧气氧化二氧化硫为硫酸盐；该技术的优点除了能降低污染，还可以生成硫酸铵用作氮肥；②吸收塔中溶液的pH在5.5～6.0之间，生产效率较高．氨气溶于水显碱性，控制氨气的量来控制溶液的酸碱性，所以当控制一定流量的尾气时，调节溶液的pH的方法是：调节氨水的流量； (6)A项，(NH4)2SO3被O2氧化生成(NH4)2SO4，则反应为2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4，故A正确；B项，60℃之前，随着温度升高，化学反应速率加快，氧化速率增大，故B正确；C项，60℃之后，随着温度升高，氧气的溶解度降低，氧化速率降低，故C正确；D项，(NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度时，SO32-氧化耗氧增大，但O2的溶解速率减小，导致SO32-的氧化速率变化不大，可能与O2的溶解速率有关，故D错误；故选D。 五、氮循环和转化(20分) 氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。 (1)如图转化途径中属于“固氮”的是___________。 A．④⑤⑥ B．①③④ C．①⑤⑦ D．②⑧⑨ (2)合成氨是目前转化空气中氮最有效的工业方法，其反应历程和能量变化的简图如下：(图中ad表示物质吸附在催化剂表面时的状态) ①吸热反应的反应热＞0kJ·mol−1，放热反应的反应热＜0kJ·mol−1 由图可知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反应热为___________kJ·mol−1，断键效率对反应速率起决定性因素，那么对总反应速率影响较大的是步骤___________。 A．步骤① B．步骤② C．步骤③ D．步骤④ ②下列说法中，不能判断达到化学平衡状态的是___________。 A．一定温度下，恒压容器中发生A(g)+2B(g)2C(g)，混合气体的密度保持不变。 B．一定温度下，恒容容器中发生A(g)+2B(g)2C(g)，混合气体的压强保持不变、 C．一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，A的质量保持不变 D．一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，B和C的浓度相等。 (3)氨是极具前景的氢能载体和性能卓越的“零碳”燃料，利用NH3的燃烧反应4NH+3O22N2+6H2O()能设计成燃料电池，其工作原理如图所示。 ①电极b为___________极 A．正极 B．负极 C．阳极 D．阴极 ②能量转变形式是___________； ③当正负极共消耗3.136L(标准状况)气体时，发生转移的电子为___________mol。 (4)合成氨厂的CO2可用于合成重要化工原料CH3OH，主要反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的H2和CO2气体，H2的平衡转化率与初始充入物质的量(n)、反应温度(T)的关系如下图所示。 ①若T1时，向容器中充入n1mol气体(3molH2和1molCO2)，反应至5min时达到平衡，则0～5min内CO2的平均反应速率v(CO2)=___________。 ②由上图可判断该反应是___________反应。 A．吸热反应 B．放热反应 ③判断图中n1、n2相对大小，并说明理由。___________。 【答案】(1)B(2分) (2)①-92.2(2分) C(2分) ②D(2分) (3)①A(2分) ②化学能转化为电能(2分) ③0.24(2分) (4)①0.03mol·L－1·min－1 (2分) ②B(2分) ③n1＜n2，在恒温、恒容条件下，原料比例相同时，增大反应物的总量，相当于加压，平衡向正反应方向移动，氢气的平衡转化率增大，由图可知，当温度均为T2时，曲线n2对应的氢气的平衡转化率更大，所以曲线n2初始充入的物质的量更多(2分) 【解析】(1)“固氮”的是氮元素由游离态变为化合态，①是氮气转化为氨气，③是氮气转化为硝酸根、亚硝酸根离子；④是氮气转化为植物体内的有机氮，属于“固氮”的是①③④，选B。 (2)①由图中可知，氮气和氢气反应生成氨气的焓变为-(500-100-307.8)kJ/mol=-92.2kJ/mol；活化能越大，对化学反应速率影响越大，故对总反应影响最大的是步骤③，故选C； ②A项，一定温度下，恒压容器中，A(g)+2B(g)2C(g)正反应是气体体积减小，平衡时恒压则说明体积不再变化，反应前后质量不变，则密度不变可以判断达到化学平衡状态，A正确；B项，一定温度下，恒容容器中A(g)+2B(g)2C(g)正反应是气体体积减小，压强增大，平衡时压强不再变化可以判断达到化学平衡状态，B正确；C项，一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)正向是A的质量减少的方向，A的质量保持不变可以判断达到化学平衡状态，C正确；D项，一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，B和C的浓度相等无法判断达到化学平衡状态，D错误；故选D； (3)①燃料电池中，通入燃料的一极为负极，则电极a为负极，电极b为正极，故选A；②该燃料电池是原电池装置，能量转变形式是化学能转化为电能；③3.136L(标准状况)的气体的物质的量为n(气体)==0.14mol，结合关系式：4NH3～12e-～3O2，则反应0.14mol气体时，转移电子数为0.14mol× =0.24mol 。 (4)①T1时，向容器中充入n1mol气体(3molH2和1molCO2)，反应至5min时达到平衡，氢气的平衡转化率为30%，则消耗的氢气物质的量为3mol×30%=0.9mol，所以0～5min内CO2的平均反应速率；②由图可知，升高温度氢气的平衡转化率下降，说明升温平衡逆向移动，所以该反应为放热，故答案为B；③在恒温、恒容条件下，原料比例相同时，增大反应物的总量，相当于加压，平衡向正反应方向移动，氢气的平衡转化率增大，由图可知，当温度均为T2时，曲线n2对应的氢气的平衡转化率更大，所以曲线n2初始充入的物质的量更多，即n1＜n2。 1 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1,答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准 考生禁填： 缺考标记 考证号填写清楚，并将条形码粘贴在规定位置。 违纪标记 ✉ 2,本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 题要求；所有答案必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律 不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时 应特别注意，不能错位。 选择题填涂样例： 3.选择类试题中，标注“不定项的试题，每小题有1 正确填涂■ 2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2 错误填涂！【1【/1 个正确选项的，漏选一个给一半分，错选不给分；未特别标 注的试题，每小题只有一个正确选项。 一、钠及其化合物20分) (1) (2分) (2 2分) (3) (2分) (4)① (2分) ② (2分) ③ (2分) ④ (2分) (5) (1分) (1分) (2分) (6 (2分) 铁及其化合物(20分) (1) (2分) 2)① (1分) ② (2分) ③ 1分) (3)① (2分) (2分) (2分) ② 2分) (4)① (2分) ② (1分) 1分) ③ 2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 三、化学反应速率和平衡(21分) (1) (2分) (2) (2分) (3① (2分) ② (2分)③ (2分) (4① (1分) ② (1分) (1分) (5① (2分) ② (2分) (6 (2分) (2分) 四、合成氨工业（共19分） (1)① (1分) ② 1分) ③ (2分) (2) (2分) (3) (2分) 1分) (2分) (40 (2分) (5① (2分) ② (2分) (6 (2分) 五、氮循环和转化(20分) (1) (2分) (2)① (2分) (2分) ② 2分) (3)① (2分)② (2分)③ (2分) (4)① (2分) ② 2分) ③ (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷 (考试时间：60分钟，分值：100分) 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写清楚，并将条形码粘贴在规定位置。 2．本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求；所有答案必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 3．选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选一个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有一个正确选项。 4．测试范围：沪科版2020必修2第五、六章。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 6．难度系数：0.75。 可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；Na-23；Mg-24；Al-27；Cu-64；Fe-56；Mn-55；Fe-56；Cl-35.5； 一、钠及其化合物(20分) 钠及其化合物是化工生产与科学研究的重要组成部分。 (1)一小块金属钠长时间置于空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是___________。 ①变成白色粉末 ②变暗 ③变潮湿 ④变成白色晶体 A．②③④① B．①②③④ C．②③①④ D．③②④① (2)下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是___________(不定项)。 A．相同条件下，在水中的溶解性：碳酸钠>碳酸氢钠 B．相同条件下，热稳定性：碳酸钠>碳酸氢钠 C．相同条件下，与酸反应的剧烈程度：碳酸钠>碳酸氢钠 D．碳酸钠不能转化为碳酸氢钠，而碳酸氢钠可以转化为碳酸钠 (3)把一定体积的H2、CO、CO2混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中，用电火花不断点燃，充分反应后，在相同条件下，测得气体体积变为原体积的1/9，则原混合气体中H2、CO、CO2物质的量之比为___________。 A．2∶2∶5 B．4∶2∶3 C．6∶7∶5 D．3∶4∶2 (4)某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的CO2气体中混有HCl 气体，他们设计了如下除去HCl气体并探究CO2与Na2O2反应的实验，同时还可收集到O2。已知C中试剂过量，请回答下列问题： ①装置A中盛装的试剂为___________(填字母)。 A．NaOH溶液 B．Na2CO3溶液 C．NaHCO3溶液 D．NaHSO3溶液 ②为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量反应后Ｂ中的固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含___________(填化学式)。 该小组同学继续进行探究： 【提出问题】反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：Na2CO3；猜想二：Na2CO3和NaOH。 ③小组同学取少量溶液M于试管中，向其中加入过量的___________溶液。(填字母) A．BaCl2 B．NaOH C．Ba(OH)2 ④在③的操作下，若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想二成立。根据此猜想，写出产生白色沉淀的离子反应方程式：___________。 (5)查阅资料知：Na2O2在一定条件下可以转化为NaNO2，NaNO2外观酷似食盐且有咸味，人误食会中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2+4HI=2NaI+2NO↑+I2+2H2O。 上述反应中氧化剂是___________，氧化产物是___________；在反应中体现了什么性质___________。 (6)用Na2CO3溶液可处理NOx(NO和NO2的混合物，假设不含N2O4)。已知NO不能与Na2CO3溶液反应。 ①2NO2+ Na2CO3= NaNO3+NaNO2+CO2 ②NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。 当NOx被溶液完全吸收时，x的值不可能是___________。 A．1.9 B．1.7 C．1.5. D．1.3 二、铁及其化合物(20分) 铁是世界上用量最大的金属,铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。 (1)工业上冶炼Fe常用的方法是 。 A．电解法 B．还原法 C．热分解法 D．物理方法 (2)将铝与氧化铁混合制备单质铁的反应称为铝热反应，反应装置如图所示： ①空白处还需加入的试剂为___________。 ②写出该反应的化学方程式___________。 ③写出一种铝热反应的实际应用___________。 (3)在一定条件下，铁及其化合物具有如图所示的转化关系。丙为白色固体，其悬浊液在空气中会迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。请回答下列问题： 已知：A→B表示一定条件下A能一步转化为B，A—B表示一定条件下A能与B反应。 ①根据分析可知丙为___________(填化学式)；甲可能是___________(填字母)，乙可能是___________。(填字母) A．稀硝酸 B．溶液 C．SO2 D．溶液 ②工业上高炉炼铁可以实现③的转化，所得到的炽热的铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，原因是___________(填化学方程式)。 (4)四氧化三铁(Fe3O4)俗称磁性氧化铁，在工业上应用广泛，可作催化剂、磁记录材料等。Fe3O4的一种制备方法如下： ①步骤1得到的FeSO4溶液中可能存在Fe3+，写出除去Fe3+的离子方程式___________。 ②步骤2用下图所示装置制备Fe(OH)2。制备时先打开止水夹通入N2一段时间；再关闭止水夹，继续通入N2一段时间。 止水夹关闭前后，通入N2的作用分别为___________、___________。 ③步骤3的反应原理为：2Fe(OH)2＋H2O2===2FeO(OH)+2H2O。若反应中每消耗34gH2O2，转移的电子数为___________。 三、化学反应速率和平衡(21分) 化学反应日常生活处处可见，化学反应速率和限度的研究对日常生活和工业生产有着重要意义。 (1)下列有关说法错误的是___________。 A．向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块可以使炉火更旺 B．将肉类食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质 C．工业合成氨时，要同时考虑反应速率和反应限度两个方面 D．我国西周时期已发明用“酒曲”酿酒，原理是利用催化剂改变反应速率 (2)以下说法正确的是___________。 A．影响化学反应速率的因素只有浓度、压强、温度和催化剂 B．在二氧化硫到三氧化硫反应中使用催化剂能大大提高反应速率，从而提高原料的平衡转化率 C．任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性 D．凡是影响反应速率的因素，都可以使化学平衡发生移动 (3)以煤炭为原料制备氢气时，总反应为：C(s)＋2H2O(g)2CO2(g)＋H2(g) (正反应为吸热反应) ①下列措施中，能加快上述反应的反应速率的是 (不定项)。 A．将煤炭粉碎 B．通入氦气 C．降低温度 D．加入催化剂 ②能说明上述反应一定达到化学平衡状态的是 (不定项)。 A．n(H2)保持不变 B．v正(H2O)=2v逆(CO2) C．物质的总质量不变 D．c(CO2)：c(H2)=1：2 ③已知上述反应在一定条件下达到平衡态Ⅰ，t1时刻改变条件后反应速率随时间变化情况如下图所示，则改变的条件可能为___________。 (4)影响化学反应速率的因素有很多，某兴趣小组用实验的方法对其进行探究。 取3mol/L的H2O2溶液各10mL分别进行下列实验，实验报告如下： 序号 V (H2O2溶液)/mL V(FeCl3)溶液)/mL MnO2质量/g 反应温度/℃ V(水)/mL 结论 1 10 2 0 50 8 2 10 2 0 30 8 3 10 0 1 30 a ①实验1、2研究的是_______对 H2O2分解速率的影响。 ②表中数据a的值应该为_______；实验2、3研究的是_______对 H2O2分解速率的影响。 (5)已知Cu2+对H2O2分解也具有催化作用，为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题。 ①甲装置：通过观察气泡产生的速率，比较二者的催化效果。为消除不同阴离子的影响，使得到的实验结论更可靠，某同学提出将硫酸铜改为_______(填化学式)更好。 ②通过乙装置也能比较二者的催化效果。同温同压下，均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。则实验中还需要测量的数据是_______。 (6)取等量的KClO3分别加入A、B两试管中，直接加热A试管中的KClO3，基本无气体产生；向B试管中再加入少量KMnO4，加热，生成气体体积与时间的关系如图。不考虑温度的影响，分析：图中t1min前，B中产生气体的速率较慢且量少的原因可能是_______，t1min后，B试管中产生气体的速率较快且量多的原因可能为_______。 四、合成氨工业(共19分) 氨气广泛应用于化工、化肥、制药、合成纤维等领域。反应原理：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) (放热反应)。工业上合成氨的部分工艺流程如图： (1)①流程中的化学反应属于___________。 A．自然固氮 B．人工固氮 ②气体需要干燥净化的目的是___________。 ③设计热交换器的好处在于___________。 (2)下列合成氨条件中，不能用化学平衡移动原理解释的是___________(不定项)。 A．使用铁催化剂 B．采用500℃ C．移出液态NH3 D．压缩加压 (3)恒温下，向体积为4升的密闭容器中通入2molN2和6molH2，记录数据如下表： 时间/min 5 10 15 20 25 30 0.32 0.56 x 0.94 0.94 0.94 0～10min，v(N2)=___________mol·L－1·min－1；15min时，x___________0.80(选填“>”、“=”或“<”)，解释原因是___________。 (4)反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是___________。 A．2v正(NH3)=3v逆(H2) B．混合气体的密度保持不变 C．c(N2)：c(H2)=1：3 D．混合气体的平均分子量保持不变 (5)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的SO2，同时制得硫酸铵。主要工艺流程如图所示： ①该技术的优点除了能降低污染，请另写出一条优点___________。 ②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5-6.0之间，生产效率较高。当控制一定流量的尾气时，调节溶液的pH的方法是___________。 (6)(NH4)2SO3氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间内温度和(NH4)2SO3初始浓度对空气氧化(NH4)2SO3速率的影响，结果如图： 下列说法错误的是___________。 A．该反应原理为：2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4 B．60℃之前，氧化速率增大与温度升高有关 C．60℃之后，氧化速率降低与O2的溶解度有关 D．当(NH4)2SO3的浓度增大到一定程度后氧化速率变化不大，与O2的溶解速率无关 五、氮循环和转化(20分) 氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。 (1)如图转化途径中属于“固氮”的是___________。 A．④⑤⑥ B．①③④ C．①⑤⑦ D．②⑧⑨ (2)合成氨是目前转化空气中氮最有效的工业方法，其反应历程和能量变化的简图如下：(图中ad表示物质吸附在催化剂表面时的状态) ①吸热反应的反应热＞0kJ·mol−1，放热反应的反应热＜0kJ·mol−1 由图可知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反应热为___________kJ·mol−1，断键效率对反应速率起决定性因素，那么对总反应速率影响较大的是步骤___________。 A．步骤① B．步骤② C．步骤③ D．步骤④ ②下列说法中，不能判断达到化学平衡状态的是___________。 A．一定温度下，恒压容器中发生A(g)+2B(g)2C(g)，混合气体的密度保持不变。 B．一定温度下，恒容容器中发生A(g)+2B(g)2C(g)，混合气体的压强保持不变、 C．一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，A的质量保持不变 D．一定温度下，恒容容器中发生A(s)+2B(g)2C(g)，B和C的浓度相等。 (3)氨是极具前景的氢能载体和性能卓越的“零碳”燃料，利用NH3的燃烧反应4NH+3O22N2+6H2O()能设计成燃料电池，其工作原理如图所示。 ①电极b为___________极 A．正极 B．负极 C．阳极 D．阴极 ②能量转变形式是___________； ③当正负极共消耗3.136L(标准状况)气体时，发生转移的电子为___________mol。 (4)合成氨厂的CO2可用于合成重要化工原料CH3OH，主要反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的H2和CO2气体，H2的平衡转化率与初始充入物质的量(n)、反应温度(T)的关系如下图所示。 ①若T1时，向容器中充入n1mol气体(3molH2和1molCO2)，反应至5min时达到平衡，则0～5min内CO2的平均反应速率v(CO2)=___________。 ②由上图可判断该反应是___________反应。 A．吸热反应 B．放热反应 ③判断图中n1、n2相对大小，并说明理由。___________。 8 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$