内容正文:
2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第5~6章(人教版2019必修第二册)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.72。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;Mg-24;Al-27;Cl-35.5;Fe-56;Mn-55;Cu-64;
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.常温下不能用铁质容器盛放的是( )
A.蒸馏水 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.稀硝酸
【答案】D
【解析】常温下铁与蒸馏水不反应;在浓硫酸、浓硝酸中会发生钝化,致密的钝化膜阻碍反应的继续进行;铁能与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,所以常温下能用铁质容器盛放蒸馏水、浓硫酸、浓硝酸,不能用铁质容器盛放稀硝酸,故选D。
2.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是( )
A.二氧化硫可作为食品添加剂
B.“辽宁舰” 上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆,属于新型无机非金属材料
C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
D.汽车尾气中含有氮的氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
【答案】A
【解析】A项,二氧化硫可以作为食品添加剂,例如在葡萄酒中适量添加二氧化硫,具有杀菌、抗氧化等作用,故A正确;B项,“辽宁舰“上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆,属于合金,属于传统材料而不是新型无机非金属材料,故B错误;C.光导纤维的主要成分是SiO2,而不是高纯度的硅单质,故C错误;D.汽油不完全燃烧的生成物是CO,氮的氧化物与汽油是否完全燃烧无关系,故D错误;故选A。
3.在温度和容积不变的条件下能表明反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)达到平衡状态的是( )
A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变
C.v(H2O)=v(H2) D.反应不再进行
【答案】B
【解析】A项,反应前后气体的总物质的量是不可变的值,容器中压强始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故A错误;B项,Fe3O4的物质的量不变,各组分浓度不变,达到平衡状态,故B正确;C项,v(H2O)=v(H2)不能判断正、逆反应速率是否相等,不能说明反应达到平衡状态,故C错误;D项,反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等但不等于0,故D错误;故选B。
4.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A.工业制硫酸:
B.侯氏制碱法:
C.海水中提取镁:
D.工业制备硝酸:
【答案】A
【解析】A项,FeS2与足量氧气反应得到SO2,SO2与O2在催化剂条件下加热反应得到SO3,SO3溶于水可得到硫酸,A正确;B项,向饱和氯化钠溶液应先通入氨气,再通入二氧化碳,发生反应:NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,过滤得到的碳酸氢钠受热分解得到碳酸钠,B错误;C项,氢氧化镁与稀盐酸反应得到氯化镁溶液,电解氯化镁溶液不能得到金属镁,应电解熔融氯化镁得到金属镁,C错误;D项,工业制备硝酸用氮气与氢气在高温、高压、催化剂条件下反应得到氨气,氨气催化氧化得到NO,NO再被氧气氧化得到二氧化氮,二氧化氮与水反应得到HNO3,D错误;故选A。
5.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是( )
A.温度计的水银柱不断上升
B.反应物总能量大于生成物总能量
C.反应开始后,甲处液面低于乙处液面
D.反应开始后,针筒活塞向右移动
【答案】D
【解析】A项,稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,通过温度计的水银柱升高可知,混合后温度升高,说明反应放热,故A不选;B项,由图示可知反应物的能量高于生成物的能量,由反应物到生成物能量降低,反应放热,故B不选;C项,甲出液面低于乙处液面说明广口瓶中的气体膨胀,可知小试管中的反应放出热量使广口瓶中的温度升高,故C不选;D项,由于反应生成氢气,压强增大,所以随着反应的进行,针筒活塞向右移动,这与反应是放热反应或吸热反应无关,故D选;故选D。
6.下列叙述I和Ⅱ均正确并且有因果关系的是( )
选项
叙述I
叙述Ⅱ
A
纯碱的水溶液显碱性
用纯碱溶液可清洗油污
B
SiO2对光有反射性
SiO2用作太阳能电池板
C
Fe2O3是碱性氧化物
Fe2O3可用作红色油漆和涂料
D
NO2是红棕色气体
常温下可用铜与浓硝酸制取NO2
【答案】A
【解析】A项,纯碱是强碱弱酸盐,碳酸根离子水解使溶液呈碱性,所以可用纯碱溶液清洗油污,叙述I和Ⅱ均正确,并且有因果关系,A正确;B项,SiO2可对光发生全反射,是光导纤维的主要成分,叙述I正确;太阳能电池板的主要材料是Si,叙述Ⅱ错误,B错误;C项,Fe2O3是碱性氧化物,Fe2O3为红棕色粉末,可用作红色油漆和涂料,叙述I和叙述Ⅱ均正确,但二者没有因果关系,C错误;D项,NO2是红棕色气体,常温下铜与浓硝酸能够反应生成NO2,叙述I和叙述Ⅱ均正确,但二者没有因果关系,D错误;故选A。
7.利用如图所示微型实验装置(两个W形管)探究有关浓硫酸和SO2的性质。下列有关说法错误的是( )
A.浓硫酸和Cu的反应需要加热
B.W形管的“球泡”可防止液体冲入到后续试剂中
C.酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性
D.干燥管中棉球浸有的试剂X可为浓NaOH溶液
【答案】C
【解析】A项,浓硫酸和Cu加热条件下可发生反应,A正确;B项,W形管的“球泡”可容纳一定量的液体,可防止液体冲入到后续试剂中,B正确;C项,酸性KMnO4溶液褪色是因为发生了氧化还原反应,体现了SO2的还原性,C错误;D项,干燥管中棉球浸有的试剂X用于吸收尾气,NaOH可以和SO2反应,可为浓NaOH溶液,D正确;故选C。
8.对实验室中一瓶澄清透明溶液中所含离子进行检验,检验结果符合下图条件的是( )
A.Na+、Fe3+、Cl-、SO42- B.K+、Ba2+、NO3-、HCO3-
C.NH4+、Ca2+、Cl-、I- D.Na+、Mg2+、NO3-、CO32-
【答案】B
【解析】A项,Fe3+与OH-反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3,与稀盐酸反应没有无色无味气体生成,A项不符合题意;B项,Ba2+、HCO3-与OH-反应生成白色沉淀BaCO3,HCO3-与H+反应生成无色无味的CO2,B项符合题意;C项,NH4+与OH-反应生成有刺激性气味的气体,与稀盐酸反应没有无色无味气体生成,C项不符合题意;D项,Mg2+与CO32-不共存,有白色沉淀,D项不符合题意;故选B。
9.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.3g钠与重水(D2O)充分反应产生0.2gD2
B.25.6gS8 ()分子中所含共价键数为0.1NA
C.质量分数为的H2SO4,用水稀释至,H2SO4的质量分数为
D.铜与足量浓硝酸反应生成NO2和N2O4共23g,则铜失去的电子数大于0.5NA、小于NA
【答案】A
【解析】A项,2.3g钠的物质的量是0.1mol,与重水(D2O)充分反应产生0.05molD2,质量是0.05mol×4g/mol=0.2g,A正确;B项,25.6gS8的物质的量是=0.1mol,S8分子中所含共价键数为0.8NA,B错误;C项,10mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100mL,硫酸密度减小,物质的量浓度是原来的,依据可知稀释后H2SO4的质量分数大于9.8%,C错误;D项,铜与足量浓硝酸反应生成NO2和N2O4共23g,NO2和N2O4的最简式均是NO2,物质的量是0.5mol,反应中得到0.5mol电子,依据电子得失守恒可知铜失去的电子数为0.5NA,D错误;故选A。
10.在一定温度下,将和放入容积为的某密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)2C(g)+D(g)。后达到平衡,测得容器内C的浓度为,则下列叙述不正确的是( )
A.在内该反应用D的浓度变化表示的反应速率为
B.平衡时A的转化率为25%
C.平衡时B的体积分数约为50%
D.初始时的压强与平衡时的压强之比为:1
【答案】A
【解析】经2min后,测得容器内C的浓度为0.25mol/L,则:
。
A项,在2min内该反应用D的浓度变化表示的反应速率=0.125mol/L÷2min=0.0625mol·L-1·min-1,故A错误;B项,平衡时A的转化率=×100%=25%,故B正确;C项,平衡时混合气体中B的体积分数=×100%=50%,故C正确;D项,反应前后气体分子数相等,则压强保持恒定,则初始压强和平衡时压强比为1:1,故D正确;故选A。
11.下图为有关分子在催化剂作用下发生转化的示意图,下列叙述正确的是( )
A.N2→NH3,NH3→NO均属于氮的固定
B.催化剂a作用下氮原子发生了氧化反应
C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂
D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量
【答案】D
【解析】A项,把游离态的氮转化为氮的化合物,称为氮的固定,N2→NH3属于氮的固定,NH3→NO不属于氮的固定,故A错误;B项,催化剂a作用下,N2→NH3,氮原子化合价从0降低至-3价,发生还原反应,故B错误;C项,催化剂a作用下,N2→NH3,断裂非极性共价键N≡N键,催化剂b作用下,NH3→NO,断裂极性共价键N-H键,故C错误;D项,催化剂可以提高化学反应速率,可以提高单位时间内生成物的产量,故D正确;故选D。
12.Deepseek搅动全球AI风云!DeepSeek火爆,国产芯片供不应求。制造芯片用到高纯硅,用SiHCl3与过量H2在1100~1200℃反应制备高纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。
已知: SiHCl3 遇水强烈水解,在空气中易自燃。下列说法错误的是( )
A.装置 B 中的试剂是饱和食盐水
B.实验时先打开装置A中分液漏斗的旋塞
C.装置C中的烧瓶需要加热,其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
D.装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下,普通玻璃管会软化
【答案】A
【解析】本实验目的是用氢气与SiHCl3反应生成高纯硅,根据装置中盛放试剂,装置A的作用是制备氢气,SiHCl3遇水强烈水解,因此需要干燥氢气,装置B的作用是干燥氢气,盛放浓硫酸,装置C的作用是氢气和SiHCl3充分混合,在石英管中反应。A项,SiHCl3 遇水强烈水解,H2应干燥,故装置B中的试剂是浓硫酸,故A错误;B项,SiHCl3在空气中易自燃,实验前应排尽装置内的空气,所以应先打开装置A中分液漏斗的旋塞,通H2排尽装置中空气,后打开装置C中分液漏斗的旋塞,故B正确;C项,SiHCl3呈液态,需转化为蒸气进入石英管中与H2反应,所以装置C中的烧瓶需要加热,故C正确;D项,制高纯硅时,温度在1100~1200℃,在该温度下,普通玻璃管会软化,所以D不能采用普通玻璃管,故D正确;故选A。
13.一定温度下,恒容密闭容器中,物质Z发生反应Z(g)X(g)+2Y(g) ΔH>0,一段时间后开始计时,测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表物质X,曲线Ⅲ代表物质Z
B.图中t1时刻的正反应速率大于t2时刻
C.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.0~40 min,用物质Y表示的平均反应速率为0.3mmol·L-1·min-1
【答案】B
【解析】结合反应方程式以及图中物质的浓度变化,减少的为反应物,增加的为生成物,生成物的浓度增加量之比等于化学计量数之比,可知曲线Ⅲ代表反应物Z,曲线Ⅰ代表物质Y,曲线Ⅱ代表物质X。A项,曲线Ⅰ代表物质Y,曲线Ⅲ代表反应物Z,故A错误;B项,t1时刻反应物的浓度大于t2时刻,浓度越大反应速率越快,则t1时刻的正反应速率大于t2时刻,故B正确;C项,升高温度,正反应速率加快,逆反应速率也加快,故C错误;D项,0~40min,用物质Z表示的平均反应速率为v(Z)=,根据速率之比等于化学计量数之比可知物质Y表示的平均反应速率为v(Y)=2v(Z)=0.6m mol·L-1·min-1 ,故D错误;故选B。
14.烟气的主要污染物为SO2和NO,某种脱硫脱硝的反应装置如图所示。一段时间后,检测仪I检测到反应的主要产物是含硫化合物,检测仪Ⅱ检测到反应的主要产物是含氮物质和氯化钠。下列说法错误的是( )
A.反应器I主要发生化合反应和复分解反应
B.反应器Ⅱ中含氮产物主要是氮气
C.反应器I中含硫产物主要是Mg(HSO3)2
D.反应器Ⅱ中温度升高,NO去除速率可能会减慢
【答案】B
【解析】根据题干信息,烟气的主要污染物是SO2和NO,经过MgO水悬浊液后,检测仪I检测到的主要产物是含硫化合物,说明MgO与SO2发生了反应,反应方程式为SO2+H2O=H2SO3、MgO+H2SO3=MgSO3+H2O、MgSO3+ SO2+H2O=Mg(HSO3)2,检测仪Ⅱ检测到的主要产物是含氮物质和氯化钠,说明亚氯酸钠与NO发生反应,反应方程式为
3ClO2-+4NO+2H2O=3Cl-+4NO3-+4H+。A项,反应器I主要发生的反应有化合反应和复分解反应,A正确;B项,反应器Ⅱ中含氮产物主要是硝酸盐,不是氮气,B错误;C项,反应器I中含硫产物主要是Mg(HSO3)2,C正确;D项,反应器Ⅱ中温度升高,亚氯酸钠易受热分解,所以NO去除速率可能会减慢,D正确;故选B。
15.火星大气中含有大量CO2,一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极,多孔碳纳米管为正极,Na3Zr2Si2PO12 (NZSP)为无机固态电解质(见下图)。放电时,下列说法正确的是( )
A.金属钠发生氧化反应 B.在正极上生成CO2
C.电子通过NZSP移向负极 D.该电池是将电能转化为化学能的装置
【答案】A
【解析】已知该电池以金属钠为负极,可由碳纳米管为正极,Na3Zr2Si2PO12 (NZSP)为无机固态电解质,则负极钠失去电子被氧化,正极二氧化碳得到电子被还原,电子从负极沿着导线流向正极,固体电解质中钠离子向正极移动。A项,金属钠为负极、发生氧化反应,A正确;B项,在正极上消耗CO2,B错误;C项,放电时,电子从负极沿着导线流向正极,C错误;D项,该电池是原电池,是将化学能转化为电能的装置,D错误;故选A。
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(13分)元素的“价—类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。
回答下列问题:
(1)写出实验室制备物质R的化学方程式 。
(2)Z与Y是硝酸厂尾气的主要成分,为保证其充分被吸收往往先鼓入过量的 ,再将混合气体通入氢氧化钠溶液中,写出用氢氧化钠溶液吸收时的化学方程式: 。
(3)下列有关图中所示含N、S物质的叙述,正确的是______(填标号)。
A.在催化剂的作用下,R可将Y、Z还原为X
B.0.4mol/LW与0.2mol/LE的混合溶液100mL最多能溶解铜0.96g
C.用玻璃棒分别蘸取浓的R溶液和浓的W溶液,玻璃棒靠近时有白烟产生
D.Z、C、F均能与NaOH溶液反应,都是酸性氧化物
(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从“价一类”角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是 (填字母)。
a.Na2S+S b. Na2SO3+S c.SO2+Na2SO4 d.Na2SO3+Na2SO4
(5)已知中学常见化合物Q是由C与足量氢氧化钠溶液反应所得,能被KMnO4氧化为Na2SO4,则24mL0.05mol/L的Q溶液与20mL0.04mol/L的KMnO4溶液恰好反应时,Mn元素在还原产物中的化合价为 ;中学实验室某无色盐溶液可能混入了Q和Na2SO4中的一种或二种,判断是否混入杂质的最合理的可靠的实验操作:取试样于试管中,依次加入下列试剂 (填试剂序号)即可确认。
①Ba(NO3)2溶液 ②BaCl2溶液 ③稀盐酸 ④稀硝酸 ⑤品红溶液 ⑥酸性KMnO4溶液
【答案】(1) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑(2分)
(2) 氧气或空气(1分) 4NaOH+4NO2+O2=4NaNO3+2H2O(2分)
(3)AC(2分)
(4)b(2分)
(5)+4 (2分) ⑤③②(2分)
【解析】结合“价—类二维图”的横、纵坐标可以确定各物质为:A是H2S,B是S,C是SO2,D是H2SO3,E是H2SO4,F是SO3,R是NH3,X是N2,Y是NO,Z是NO2,W是HNO3。
(1)实验室利用氢氧化钙和氯化铵加热制备氨气的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑;
(2)Y是NO,Z是NO2, NO2与NO是硝酸厂尾气的主要成分,为保证其充分被吸收往往先鼓入过量的氧气或者空气,发生反应2NO+O2=2NO2,再将混合气体通入氢氧化钠溶液中发生反应4NaOH+4NO2+O2=4NaNO3+2H2O被吸收;
(3)A项,R为NH3,其中氮元素为-3价,具有还原性能将NO和NO2还原为N2,故A正确;B项,0.4mol/LHNO3与0.2mol/LH2SO4的混合溶液100mL,含有n(H+)=0.08mol,n(NO3-)=0.04mol,根据反应的方程式3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++4H2O+2NO↑可知最多能溶解铜为0.03mol,即1.92g,故B错误;C项,R是NH3,W是HNO3,浓HNO3有挥发性,所以用玻璃棒分别蘸取浓氨水溶液和浓HNO3溶液,玻璃棒靠近时有白烟产生,故C正确;D项,Z是NO2,NO2不是酸性氧化物,C是SO2,F是SO3两者为酸性氧化物,故D错误;故选AC;
(4)Na2S2O3中S元素的化合价平均为+2价,由化合价归中规律可知,只有Na2SO3+S可制备Na2S2O3,故b正确,故选b;
(5)S元素的化合价由+4价升高为+6价,Mn元素的化合价降低,设还原后Mn元素的化合价为x,由得失电子守恒可知,解得x=+4;某无色盐溶液可能混入了Q和Na2SO4中的一种或二种,利用品红检验二氧化硫,利用盐酸、氯化钡检验硫酸根离子,则依次加入⑤③④,若品红褪色,可知含Q,若生成白色沉淀可知含硫酸钠,若品红褪色且生成白色沉淀,二种物质均存在。
17.(13分)联氨(分子式为N2H4)可用来制药,也用作火箭燃料,联氨作为高能燃料与氧气反应的化学方程式为N2H4+O2=N2+2H2O。
回答下列问题:
(1)写出联氨的结构式: 。
(2)该反应过程的能量变化如图所示,则该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)恒温恒容时,下列措施能使该反应正反应速率增大的是___________(填选项字母,下同)。
A.增加O2的浓度 B.选择高效催化剂 C.充入氩气 D.及时分离出H2O
(4)下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。
A.v正(O2)=2v逆(H2O)
B.恒温恒容时,混合气体的压强不再随时间变化
C.N2的物质的量不再变化
D.N2H4、O2、N2和H2O四者的浓度之比为1:1:1:2
(5)一定温度下,在容积为2L的恒温密闭容器中通入10molN2H4和12molO2,反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。
①2min时,v正(N2H4) (填“>”“<”或“=”) v逆(N2)。
②用N2的浓度变化表示0~5 min内反应的平均速率是 mol·L-1·min-1 (计算结果保留一位小数,下同)。
③反应达到平衡时,O2的转化率为 %。
【答案】(1) (1分)
(2)放热(2分)
(3)AB(2分)
(4)BC(2分)
(5) >(2分) 0.8(2分) 66.7(2分)
【解析】(1)1个联氨N2H4分子中含有4个N-H键和1个N-N键,结构式为;
(2)该反应物总能量高于生成物总能量,是放热反应;
(3)A项,恒温恒容时,增加O2的浓度能增加活化分子数,可以加快化学反应速率,故A符合题意;B项,选择高效催化剂能降低活化能,能加快化学反应速率,故B符合题意;C项,恒温恒容充入氩气对反应物和生成物的浓度无影响,所以不会加快化学反应速率,故C不符合题意;D项,及时分离出H2O会降低逆反应的反应速率,不会加快正反应速率,故D不符合题意;故选AB;
(4)A项,由速率之比等于系数比,2v正(O2)= v正(H2O)=v逆(H2O)才能说明反应达到平衡状态,A错误;B项,恒温恒容时,该反应的气体分子数增大,压强随着反应进行而增大,当混合气体的压强不再随时间变化,说明反应达到平衡,B正确;C项,N2的物质的量不再变化,即氮气的消耗速率等于生成速率,反应达到平衡状态,C正确;D项,N2H4、O2、N2和H2O四者的浓度之比为1:1:1:2与起始加入量和转化率有关,在反应过程中可能会出现该比值,不能说明反应达到平衡,D错误;故选BC;
(5)①2min后反应物的物质的量仍在减少,说明反应正向进行,v正(N2H4)> v逆(N2);②用N2的浓度变化表示0~5min内反应的平均速率是 mol·L-1·min-1;③反应达到平衡时,氮气的物质的量增加了8mol,则氧气消耗了8mol,O2的转化率为。
18.(14分)盐酸、硫酸、硝酸是三种最常用的工业强酸,也是无机化工的支柱之一、
(1)盐酸的生产原料来自氯碱工业。用离子方程式表示氯碱工业的反应原理: 。
(2)HCl(g)经水吸收得到盐酸。以下适合作为HCl(g)吸收装置的是 。
硫酸工业的造气阶段涉及两种原理:
原理1:S+O2SO2;原理2:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
(3)写出2种含S元素的18电子微粒:
(4)用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目 。
(5)从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价: 。
硝酸工业以氨气为原料进行生产。
(6)若消耗44.8m3(标准状况)的氨气,氨气的总转化率为96%,则可以得到质量分数为63%的硝酸 kg。
已知:氨气的总转化率
(7)工业制HNO3的尾气中含有NO2和NO。用NaOH溶液吸收时反应的化学方程式如下:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有平均组成为NOx的NO、NO2混合气体,通入足量NaOH溶液中,充分反应后无气体剩余,则x的取值范围为 。
【答案】(1)2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑(2分)
(2)A(2分)
(3)H2S、S2-(2分)
(4) (2分)
(5)原理1为化合反应,原料的利用率为100%,符合原子经济性原则,原理2中S原子被完全利用,但不符合原子经济性原则(2分)
(6)192(2分)
(7)1.5≤x≤2(2分)
【解析】工业制盐酸时,先电解饱和食盐水制得烧碱、氢气和氯气,再将氢气在氯气中燃烧制得盐酸;工业制HNO3时经历三步反应:氨催化氧化生成一氧化氮、一氧化氮转化为二氧化氮、二氧化氮与水反应制取硝酸;工业制硫酸时经历三步:煅烧硫铁矿、二氧化硫催化氧化、三氧化硫用浓硫酸吸收制取硫酸。
(1)氯碱工业中,用电解饱和食盐水制取烧碱、氯气等,用离子方程式表示的反应原理:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;
(2)工业上用水吸收HCl(g)时,采用逆流原理,以增大HCl(g)与水的接触面积,提高吸收效率,则吸收装置的是A;
(3)含S元素的18电子微粒有:H2S、S2-等;
(4)原理2:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,Fe由+2价升高到+3价,S由-1价升高到+4价,O元素由0价降低到-2价,则FeS2是还原剂,O2是氧化剂,则用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目为;
(5)原理1中原子的利用率高于原理2,则从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价:原理1为化合反应,原料的利用率为100%,符合原子经济性原则,原理2中S原子被完全利用,但不符合原子经济性原则;
(6)利用氮元素守恒可建立关系式:NH3~HNO3,若消耗44.8m3(标准状况)的氨气,氨气的总转化率为96%,则可以得到质量分数为63%的硝酸kg;
(7)只有NO2,可以全部被NaOH溶液吸收,此时x=2,NO、NO21:1时也可以全部被NaOH溶液吸收,此时x=1.5,则x的取值范围为1.5≤x≤2。
19.(15分)氮循环在地球生态中不可或缺。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(1)图中X的化学式是 。氧化炉中发生的反应有 (填化学方程式)和2NO+O2=2NO2
(2)一定温度下在容积不变的密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列结果可说明该反应已经达到平衡状态的是___________。(填标号)
A.容器内O2的浓度不再变化 B.容器内气体的密度不再变化
C.容器内气体总质量不再变化 D.相同时间内,消耗1molNO同时生成1molNO2
(3)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入处理尾气中的氮氧化物,测得如下数据,则0~3sCO的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
时间/ s
0
1
2
3
……
c(CO)/10-3mol·L-1
3.60
3.05
2.85
2.76
……
(4)工业废液中的硝酸可用甲醇处理,HNO3被还原成N2。若此反应消耗了32gCH3OH,转移电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。
Ⅱ.利用催化技术可将汽车尾气中的CO和部分转化为CO2和N2。为探究尾气转化速率的影响因素,进行3组实验(反应物初始浓度相同),得到下表所示数据。
编号
T/℃
催化剂比表面积(m2/g)
前的平均速率(mol·L-1·s-1)
①
280
80
v1
②
a
120
v2
③
360
b
v3
(5)该反应的化学方程式是 。
(6)已知实验①分别与②、③都能进行对比,则a= ,b= 。若通过实验可得到“其他因素相同时,催化剂比表面积越大,尾气转化速率越大”的结论,则证据是 。
【答案】(1)O2(1分) 4NH3+5O24NO+6H2O(2分)
(2)A(2分)
(3)0.28(2分)
(4)5:6(2分)
(5) 2CO+2NO2CO2+N2(2分)
(6) 280(1分) 80(1分) v2>v1(2分)
【解析】氮气和氢气发生氧化还原反应生成氨气,氨气分离后被氧气氧化为NO,NO和氧气、水反应生成硝酸,尾气处理后循环利用。
(1)X为氧气;氧化炉中氨气被氧气氧化为NO:4NH3+5O24NO+6H2O;
(2)A项,容器内O2的浓度不再变化,说明平衡不再移动,达到平衡状态;B项,容积不变的密闭容器中,容器体积和气体质量始终不变,则混合气体的密度始终不变,因此不能说明反应已达平衡;C项,根据质量守恒,容器内气体总质量不再变化,不能说明反应已达平衡;D项,相同时间内,消耗1molNO同时生成1molNO2,描述的都是正反应,不能说明反应平衡;故选A;
(3)根据表格数据,0~3sCO的平均反应速率为;
(4)此反应消耗了32gCH3OH(为1mol),转移电子6 mol,硝酸用甲醇处理,HNO3被还原成N2,氮化合价由+5变为0被还原,硝酸为氧化剂,根据电子守恒,反应硝酸为6mol÷5=1.2mol,则还原剂和氧化剂的物质的量之比是1:1.2=5:6。
(5)利用催化技术可将汽车尾气中的CO和NO部分转化为CO2和N2,反应为:2CO+2NO2CO2+N2;
(6)已知实验①分别与②、③都能进行对比,则①②变量为催化剂比表面积,故a=280;①③变量为温度,故b=80。①②变量为催化剂比表面积,若通过实验可得到“其他因素相同时,催化剂比表面积越大,尾气转化速率越大”的结论,则证据是v2> v1。
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2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷
日
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.
答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码:
违纪标记
2。选择恶必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答邀:字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区城书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂
4。
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂
[×][][/]
日
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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。
1AIIBIIC]IDI
6.1AIIBIICIIDI
11AIIBIICIID]
2.JAIIBIICIID
7AIIBIICIIDI
12.A11B1IC11D1
3.1AIIBIICIID
81AIIBIICIIDI
13.A11B11C1ID
4AJIBIICIIDI
9AIIBIICIID]
141AJIBIICIIDI
5JAJIBIICIIDI
10.1AIIBIICIID
15.1AIIBIICIIDI
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(13分)
(1)
(2分)
(2)
(1分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(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!
17.12公
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!
(1)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(2分)
(2分)
18.(14分)
(1)
(2分)
(2)A(2分)
(3)HS、s(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
(7
(2分)
19.(15分)
(1)
(1分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(1分)
(1分)
2分)
请在各题日的答题区域内作答,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
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缺考标记
考生禁填:
条形码上的姓名,准考证号,在规定位置贴好条形码
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2. 选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或园珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3. 请按题号顾序在各题目的答题区域内作答:超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效
正确填涂■
4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂 [×1[】[/1
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.[A1[B1[C1[D]
6.[A][B][C][D]
11.[A][B][C][D]
2.[A][B][C1[D]
7.[A][B][C][D]
12.[A][B][C][D]
3.[A][B1[C1[D]
8.[A][B][C][D
13.[A][B][C][D]
4.[A][B][C][D]
9.[A][B][C][D]
14.[A][B][C][D]
5.[A][B][C1[D]
10.[A][B][C1[D]
15.[A][B][C][D]
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(13分)
()
(2分)
(2).
(1分)
.(2分)
③).
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(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
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17.(13分)
(1)
(1分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
.(2分)
(5).
(2分)
(2分)
(2分)
18.(14分)
(1)
(2分)
(2)A(2分)
(③)HS、s2(2分)
(4)
(2分)
(2分)
(6)
(2分)
(7)
.(2分)
19.(15分)
(1)
.(1分)
(2分)
(2
.(2分)
③)
(2分)
(4)
.(2分)
(5).
(2分)
(6)
.(1分)
(1分)
(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:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第5~6章(人教版2019必修第二册)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.72。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;Mg-24;Al-27;Cl-35.5;Fe-56;Mn-55;Cu-64;
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.常温下不能用铁质容器盛放的是( )
A.蒸馏水 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.稀硝酸
2.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是( )
A.二氧化硫可作为食品添加剂
B.“辽宁舰” 上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆,属于新型无机非金属材料
C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
D.汽车尾气中含有氮的氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
3.在温度和容积不变的条件下能表明反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)达到平衡状态的是( )
A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变
C.v(H2O)=v(H2) D.反应不再进行
4.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A.工业制硫酸:
B.侯氏制碱法:
C.海水中提取镁:
D.工业制备硝酸:
5.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是( )
A.温度计的水银柱不断上升
B.反应物总能量大于生成物总能量
C.反应开始后,甲处液面低于乙处液面
D.反应开始后,针筒活塞向右移动
6.下列叙述I和Ⅱ均正确并且有因果关系的是( )
选项
叙述I
叙述Ⅱ
A
纯碱的水溶液显碱性
用纯碱溶液可清洗油污
B
SiO2对光有反射性
SiO2用作太阳能电池板
C
Fe2O3是碱性氧化物
Fe2O3可用作红色油漆和涂料
D
NO2是红棕色气体
常温下可用铜与浓硝酸制取NO2
7.利用如图所示微型实验装置(两个W形管)探究有关浓硫酸和SO2的性质。下列有关说法错误的是( )
A.浓硫酸和Cu的反应需要加热
B.W形管的“球泡”可防止液体冲入到后续试剂中
C.酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性
D.干燥管中棉球浸有的试剂X可为浓NaOH溶液
8.对实验室中一瓶澄清透明溶液中所含离子进行检验,检验结果符合下图条件的是( )
A.Na+、Fe3+、Cl-、SO42- B.K+、Ba2+、NO3-、HCO3-
C.NH4+、Ca2+、Cl-、I- D.Na+、Mg2+、NO3-、CO32-
9.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.3g钠与重水(D2O)充分反应产生0.2gD2
B.25.6gS8 ()分子中所含共价键数为0.1NA
C.质量分数为的H2SO4,用水稀释至,H2SO4的质量分数为
D.铜与足量浓硝酸反应生成NO2和N2O4共23g,则铜失去的电子数大于0.5NA、小于NA
10.在一定温度下,将和放入容积为的某密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)2C(g)+D(g)。后达到平衡,测得容器内C的浓度为,则下列叙述不正确的是( )
A.在内该反应用D的浓度变化表示的反应速率为
B.平衡时A的转化率为25%
C.平衡时B的体积分数约为50%
D.初始时的压强与平衡时的压强之比为:1
11.下图为有关分子在催化剂作用下发生转化的示意图,下列叙述正确的是( )
A.N2→NH3,NH3→NO均属于氮的固定
B.催化剂a作用下氮原子发生了氧化反应
C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂
D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量
12.Deepseek搅动全球AI风云!DeepSeek火爆,国产芯片供不应求。制造芯片用到高纯硅,用SiHCl3与过量H2在1100~1200℃反应制备高纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。
已知: SiHCl3 遇水强烈水解,在空气中易自燃。下列说法错误的是( )
A.装置 B 中的试剂是饱和食盐水
B.实验时先打开装置A中分液漏斗的旋塞
C.装置C中的烧瓶需要加热,其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
D.装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下,普通玻璃管会软化
13.一定温度下,恒容密闭容器中,物质Z发生反应Z(g)X(g)+2Y(g) ΔH>0,一段时间后开始计时,测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表物质X,曲线Ⅲ代表物质Z
B.图中t1时刻的正反应速率大于t2时刻
C.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.0~40 min,用物质Y表示的平均反应速率为0.3mmol·L-1·min-1
14.烟气的主要污染物为SO2和NO,某种脱硫脱硝的反应装置如图所示。一段时间后,检测仪I检测到反应的主要产物是含硫化合物,检测仪Ⅱ检测到反应的主要产物是含氮物质和氯化钠。下列说法错误的是( )
A.反应器I主要发生化合反应和复分解反应
B.反应器Ⅱ中含氮产物主要是氮气
C.反应器I中含硫产物主要是Mg(HSO3)2
D.反应器Ⅱ中温度升高,NO去除速率可能会减慢
15.火星大气中含有大量CO2,一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极,多孔碳纳米管为正极,Na3Zr2Si2PO12 (NZSP)为无机固态电解质(见下图)。放电时,下列说法正确的是( )
A.金属钠发生氧化反应 B.在正极上生成CO2
C.电子通过NZSP移向负极 D.该电池是将电能转化为化学能的装置
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(13分)元素的“价—类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。
回答下列问题:
(1)写出实验室制备物质R的化学方程式 。
(2)Z与Y是硝酸厂尾气的主要成分,为保证其充分被吸收往往先鼓入过量的 ,再将混合气体通入氢氧化钠溶液中,写出用氢氧化钠溶液吸收时的化学方程式: 。
(3)下列有关图中所示含N、S物质的叙述,正确的是______(填标号)。
A.在催化剂的作用下,R可将Y、Z还原为X
B.0.4mol/LW与0.2mol/LE的混合溶液100mL最多能溶解铜0.96g
C.用玻璃棒分别蘸取浓的R溶液和浓的W溶液,玻璃棒靠近时有白烟产生
D.Z、C、F均能与NaOH溶液反应,都是酸性氧化物
(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从“价一类”角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是 (填字母)。
a.Na2S+S b. Na2SO3+S c.SO2+Na2SO4 d.Na2SO3+Na2SO4
(5)已知中学常见化合物Q是由C与足量氢氧化钠溶液反应所得,能被KMnO4氧化为Na2SO4,则24mL0.05mol/L的Q溶液与20mL0.04mol/L的KMnO4溶液恰好反应时,Mn元素在还原产物中的化合价为 ;中学实验室某无色盐溶液可能混入了Q和Na2SO4中的一种或二种,判断是否混入杂质的最合理的可靠的实验操作:取试样于试管中,依次加入下列试剂 (填试剂序号)即可确认。
①Ba(NO3)2溶液 ②BaCl2溶液 ③稀盐酸 ④稀硝酸 ⑤品红溶液 ⑥酸性KMnO4溶液
17.(13分)联氨(分子式为N2H4)可用来制药,也用作火箭燃料,联氨作为高能燃料与氧气反应的化学方程式为N2H4+O2=N2+2H2O。
回答下列问题:
(1)写出联氨的结构式: 。
(2)该反应过程的能量变化如图所示,则该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)恒温恒容时,下列措施能使该反应正反应速率增大的是___________(填选项字母,下同)。
A.增加O2的浓度 B.选择高效催化剂 C.充入氩气 D.及时分离出H2O
(4)下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。
A.v正(O2)=2v逆(H2O)
B.恒温恒容时,混合气体的压强不再随时间变化
C.N2的物质的量不再变化
D.N2H4、O2、N2和H2O四者的浓度之比为1:1:1:2
(5)一定温度下,在容积为2L的恒温密闭容器中通入10molN2H4和12molO2,反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。
①2min时,v正(N2H4) (填“>”“<”或“=”) v逆(N2)。
②用N2的浓度变化表示0~5 min内反应的平均速率是 mol·L-1·min-1 (计算结果保留一位小数,下同)。
③反应达到平衡时,O2的转化率为 %。
18.(14分)盐酸、硫酸、硝酸是三种最常用的工业强酸,也是无机化工的支柱之一、
(1)盐酸的生产原料来自氯碱工业。用离子方程式表示氯碱工业的反应原理: 。
(2)HCl(g)经水吸收得到盐酸。以下适合作为HCl(g)吸收装置的是 。
硫酸工业的造气阶段涉及两种原理:
原理1:S+O2SO2;原理2:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
(3)写出2种含S元素的18电子微粒:
(4)用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目 。
(5)从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价: 。
硝酸工业以氨气为原料进行生产。
(6)若消耗44.8m3(标准状况)的氨气,氨气的总转化率为96%,则可以得到质量分数为63%的硝酸 kg。
已知:氨气的总转化率
(7)工业制HNO3的尾气中含有NO2和NO。用NaOH溶液吸收时反应的化学方程式如下:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有平均组成为NOx的NO、NO2混合气体,通入足量NaOH溶液中,充分反应后无气体剩余,则x的取值范围为 。
19.(15分)氮循环在地球生态中不可或缺。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(1)图中X的化学式是 。氧化炉中发生的反应有 (填化学方程式)和2NO+O2=2NO2
(2)一定温度下在容积不变的密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列结果可说明该反应已经达到平衡状态的是___________。(填标号)
A.容器内O2的浓度不再变化 B.容器内气体的密度不再变化
C.容器内气体总质量不再变化 D.相同时间内,消耗1molNO同时生成1molNO2
(3)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入处理尾气中的氮氧化物,测得如下数据,则0~3sCO的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
时间/ s
0
1
2
3
……
c(CO)/10-3mol·L-1
3.60
3.05
2.85
2.76
……
(4)工业废液中的硝酸可用甲醇处理,HNO3被还原成N2。若此反应消耗了32gCH3OH,转移电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。
Ⅱ.利用催化技术可将汽车尾气中的CO和部分转化为CO2和N2。为探究尾气转化速率的影响因素,进行3组实验(反应物初始浓度相同),得到下表所示数据。
编号
T/℃
催化剂比表面积(m2/g)
前的平均速率(mol·L-1·s-1)
①
280
80
v1
②
a
120
v2
③
360
b
v3
(5)该反应的化学方程式是 。
(6)已知实验①分别与②、③都能进行对比,则a= ,b= 。若通过实验可得到“其他因素相同时,催化剂比表面积越大,尾气转化速率越大”的结论,则证据是 。
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参考答案
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
A
B
A
D
A
C
B
A
A
D
A
B
B
A
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(13分)
(1) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑(2分)
(2) 氧气或空气(1分) 4NaOH+4NO2+O2=4NaNO3+2H2O(2分)
(3)AC(2分)
(4)b(2分)
(5)+4 (2分) ⑤③②(2分)
17.(13分)
(1) (1分)
(2)放热(2分)
(3)AB(2分)
(4)BC(2分)
(5) >(2分) 0.8(2分) 66.7(2分)
18.(14分)
(1)2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑(2分)
(2)A(2分)
(3)H2S、S2-(2分)
(4) (2分)
(5)原理1为化合反应,原料的利用率为100%,符合原子经济性原则,原理2中S原子被完全利用,但不符合原子经济性原则(2分)
(6)192(2分)
(7)1.5≤x≤2(2分)
19.(15分)
(1)O2(1分) 4NH3+5O24NO+6H2O(2分)
(2)A(2分)
(3)0.28(2分)
(4)5:6(2分)
(5) 2CO+2NO2CO2+N2(2分)
(6) 280(1分) 80(1分) v2>v1(2分)
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姓名:
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班级:
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考号:
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2024-2025学年高一化学下学期期中模拟卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第5~6章(人教版2019必修第二册)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.72。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;Mg-24;Al-27;Cl-35.5;Fe-56;Mn-55;Cu-64;
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.常温下不能用铁质容器盛放的是( )
A.蒸馏水 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.稀硝酸
2.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是( )
A.二氧化硫可作为食品添加剂
B.“辽宁舰” 上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆,属于新型无机非金属材料
C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
D.汽车尾气中含有氮的氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
3.在温度和容积不变的条件下能表明反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)达到平衡状态的是( )
A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变
C.v(H2O)=v(H2) D.反应不再进行
4.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A.工业制硫酸:
B.侯氏制碱法:
C.海水中提取镁:
D.工业制备硝酸:
5.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是( )
A.温度计的水银柱不断上升
B.反应物总能量大于生成物总能量
C.反应开始后,甲处液面低于乙处液面
D.反应开始后,针筒活塞向右移动
6.下列叙述I和Ⅱ均正确并且有因果关系的是( )
选项
叙述I
叙述Ⅱ
A
纯碱的水溶液显碱性
用纯碱溶液可清洗油污
B
SiO2对光有反射性
SiO2用作太阳能电池板
C
Fe2O3是碱性氧化物
Fe2O3可用作红色油漆和涂料
D
NO2是红棕色气体
常温下可用铜与浓硝酸制取NO2
7.利用如图所示微型实验装置(两个W形管)探究有关浓硫酸和SO2的性质。下列有关说法错误的是( )
A.浓硫酸和Cu的反应需要加热
B.W形管的“球泡”可防止液体冲入到后续试剂中
C.酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性
D.干燥管中棉球浸有的试剂X可为浓NaOH溶液
8.对实验室中一瓶澄清透明溶液中所含离子进行检验,检验结果符合下图条件的是( )
A.Na+、Fe3+、Cl-、SO42- B.K+、Ba2+、NO3-、HCO3-
C.NH4+、Ca2+、Cl-、I- D.Na+、Mg2+、NO3-、CO32-
9.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.3g钠与重水(D2O)充分反应产生0.2gD2
B.25.6gS8 ()分子中所含共价键数为0.1NA
C.质量分数为的H2SO4,用水稀释至,H2SO4的质量分数为
D.铜与足量浓硝酸反应生成NO2和N2O4共23g,则铜失去的电子数大于0.5NA、小于NA
10.在一定温度下,将和放入容积为的某密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)2C(g)+D(g)。后达到平衡,测得容器内C的浓度为,则下列叙述不正确的是( )
A.在内该反应用D的浓度变化表示的反应速率为
B.平衡时A的转化率为25%
C.平衡时B的体积分数约为50%
D.初始时的压强与平衡时的压强之比为:1
11.下图为有关分子在催化剂作用下发生转化的示意图,下列叙述正确的是( )
A.N2→NH3,NH3→NO均属于氮的固定
B.催化剂a作用下氮原子发生了氧化反应
C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂
D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量
12.Deepseek搅动全球AI风云!DeepSeek火爆,国产芯片供不应求。制造芯片用到高纯硅,用SiHCl3与过量H2在1100~1200℃反应制备高纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。
已知: SiHCl3 遇水强烈水解,在空气中易自燃。下列说法错误的是( )
A.装置 B 中的试剂是饱和食盐水
B.实验时先打开装置A中分液漏斗的旋塞
C.装置C中的烧瓶需要加热,其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
D.装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下,普通玻璃管会软化
13.一定温度下,恒容密闭容器中,物质Z发生反应Z(g)X(g)+2Y(g) ΔH>0,一段时间后开始计时,测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表物质X,曲线Ⅲ代表物质Z
B.图中t1时刻的正反应速率大于t2时刻
C.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.0~40 min,用物质Y表示的平均反应速率为0.3mmol·L-1·min-1
14.烟气的主要污染物为SO2和NO,某种脱硫脱硝的反应装置如图所示。一段时间后,检测仪I检测到反应的主要产物是含硫化合物,检测仪Ⅱ检测到反应的主要产物是含氮物质和氯化钠。下列说法错误的是( )
A.反应器I主要发生化合反应和复分解反应
B.反应器Ⅱ中含氮产物主要是氮气
C.反应器I中含硫产物主要是Mg(HSO3)2
D.反应器Ⅱ中温度升高,NO去除速率可能会减慢
15.火星大气中含有大量CO2,一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极,多孔碳纳米管为正极,Na3Zr2Si2PO12 (NZSP)为无机固态电解质(见下图)。放电时,下列说法正确的是( )
A.金属钠发生氧化反应 B.在正极上生成CO2
C.电子通过NZSP移向负极 D.该电池是将电能转化为化学能的装置
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(13分)元素的“价—类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。
回答下列问题:
(1)写出实验室制备物质R的化学方程式 。
(2)Z与Y是硝酸厂尾气的主要成分,为保证其充分被吸收往往先鼓入过量的 ,再将混合气体通入氢氧化钠溶液中,写出用氢氧化钠溶液吸收时的化学方程式: 。
(3)下列有关图中所示含N、S物质的叙述,正确的是______(填标号)。
A.在催化剂的作用下,R可将Y、Z还原为X
B.0.4mol/LW与0.2mol/LE的混合溶液100mL最多能溶解铜0.96g
C.用玻璃棒分别蘸取浓的R溶液和浓的W溶液,玻璃棒靠近时有白烟产生
D.Z、C、F均能与NaOH溶液反应,都是酸性氧化物
(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从“价一类”角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是 (填字母)。
a.Na2S+S b. Na2SO3+S c.SO2+Na2SO4 d.Na2SO3+Na2SO4
(5)已知中学常见化合物Q是由C与足量氢氧化钠溶液反应所得,能被KMnO4氧化为Na2SO4,则24mL0.05mol/L的Q溶液与20mL0.04mol/L的KMnO4溶液恰好反应时,Mn元素在还原产物中的化合价为 ;中学实验室某无色盐溶液可能混入了Q和Na2SO4中的一种或二种,判断是否混入杂质的最合理的可靠的实验操作:取试样于试管中,依次加入下列试剂 (填试剂序号)即可确认。
①Ba(NO3)2溶液 ②BaCl2溶液 ③稀盐酸 ④稀硝酸 ⑤品红溶液 ⑥酸性KMnO4溶液
17.(13分)联氨(分子式为N2H4)可用来制药,也用作火箭燃料,联氨作为高能燃料与氧气反应的化学方程式为N2H4+O2=N2+2H2O。
回答下列问题:
(1)写出联氨的结构式: 。
(2)该反应过程的能量变化如图所示,则该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)恒温恒容时,下列措施能使该反应正反应速率增大的是___________(填选项字母,下同)。
A.增加O2的浓度 B.选择高效催化剂 C.充入氩气 D.及时分离出H2O
(4)下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。
A.v正(O2)=2v逆(H2O)
B.恒温恒容时,混合气体的压强不再随时间变化
C.N2的物质的量不再变化
D.N2H4、O2、N2和H2O四者的浓度之比为1:1:1:2
(5)一定温度下,在容积为2L的恒温密闭容器中通入10molN2H4和12molO2,反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。
①2min时,v正(N2H4) (填“>”“<”或“=”) v逆(N2)。
②用N2的浓度变化表示0~5 min内反应的平均速率是 mol·L-1·min-1 (计算结果保留一位小数,下同)。
③反应达到平衡时,O2的转化率为 %。
18.(14分)盐酸、硫酸、硝酸是三种最常用的工业强酸,也是无机化工的支柱之一、
(1)盐酸的生产原料来自氯碱工业。用离子方程式表示氯碱工业的反应原理: 。
(2)HCl(g)经水吸收得到盐酸。以下适合作为HCl(g)吸收装置的是 。
硫酸工业的造气阶段涉及两种原理:
原理1:S+O2SO2;原理2:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
(3)写出2种含S元素的18电子微粒:
(4)用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目 。
(5)从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价: 。
硝酸工业以氨气为原料进行生产。
(6)若消耗44.8m3(标准状况)的氨气,氨气的总转化率为96%,则可以得到质量分数为63%的硝酸 kg。
已知:氨气的总转化率
(7)工业制HNO3的尾气中含有NO2和NO。用NaOH溶液吸收时反应的化学方程式如下:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有平均组成为NOx的NO、NO2混合气体,通入足量NaOH溶液中,充分反应后无气体剩余,则x的取值范围为 。
19.(15分)氮循环在地球生态中不可或缺。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(1)图中X的化学式是 。氧化炉中发生的反应有 (填化学方程式)和2NO+O2=2NO2
(2)一定温度下在容积不变的密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列结果可说明该反应已经达到平衡状态的是___________。(填标号)
A.容器内O2的浓度不再变化 B.容器内气体的密度不再变化
C.容器内气体总质量不再变化 D.相同时间内,消耗1molNO同时生成1molNO2
(3)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入处理尾气中的氮氧化物,测得如下数据,则0~3sCO的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
时间/ s
0
1
2
3
……
c(CO)/10-3mol·L-1
3.60
3.05
2.85
2.76
……
(4)工业废液中的硝酸可用甲醇处理,HNO3被还原成N2。若此反应消耗了32gCH3OH,转移电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。
Ⅱ.利用催化技术可将汽车尾气中的CO和部分转化为CO2和N2。为探究尾气转化速率的影响因素,进行3组实验(反应物初始浓度相同),得到下表所示数据。
编号
T/℃
催化剂比表面积(m2/g)
前的平均速率(mol·L-1·s-1)
①
280
80
v1
②
a
120
v2
③
360
b
v3
(5)该反应的化学方程式是 。
(6)已知实验①分别与②、③都能进行对比,则a= ,b= 。若通过实验可得到“其他因素相同时,催化剂比表面积越大,尾气转化速率越大”的结论,则证据是 。
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