内容正文:
鹤山一中2024-2025学年度第二学期第一阶段考试
高一化学试卷2025.4
可能用到的相对原子质量: H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 Cl35.5
一、单项选择题(共16小题,1-10小题,每小题2分,11-16小题,每小题4分,共44分)。
1. 《厉害了,我的国》展示了中国探索太空,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. 为打造生态文明建设,我国大力发展核能、太阳能、风能、电能等一次能源
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷(碳化硅)是金属材料
C. 用来生产计算机芯片的硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
D. 碳纳米材料是一类新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能是二次能源,故A错误;
B.高温结构陶瓷(碳化硅)是新型无机非金属材料,故B错误;
C.硅是亲氧元素,硅在自然界中以化合态形式存在,故C错误;
D.碳纳米材料是一类新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等它们都是碳的不同单质,互为同素异形体,故D正确。
综上所述,答案为D。
2. 下列有关化学用语使用正确的是
A. 的电子式: B. 苯的结构简式为:
C. 丙烷的空间填充模型: D. 乙烷的分子式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.四氯化碳是只含有共价键的共价化合物,电子式为,A错误;
B.苯分子中6个碳原子形成一个大π键 ,常用来表示其结构简式,B正确;
C.用球和棍表示的模型为球棍模型,则表示丙烷分子的球棍模型而不是空间填充模型,C错误;
D.CH3CH3是乙烷的结构简式,乙烷的分子式为C2H6,D错误;
故选B。
3. 科研人员发明一种可由氮气和水持续合成氨的系统,机理如图所示,已知锂(Li)元素的常见价态为0、+1,下列说法不正确的是
A. 过程②中水做氧化剂 B. 过程③属于氧化还原反应
C. 该过程的最终产物为和 D. 上述过程实现了锂循环使用
【答案】A
【解析】
【详解】A.过程②中没有元素化合价发生变化,不是氧化还原反应,故A错误;
B.过程③中Li和O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B正确;
C.根据图示,该过程中氮气和水反应生成氨气和氧气,最终产物为和,故C正确;
D.根据图示,Li是该反应的催化剂,实现了锂循环使用,故D正确;
答案选A。
4. 表中的陈述正确并且前后存在因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
有漂白性
可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
B
浓硝酸有强氧化性
常温下浓硝酸可溶解铝等金属
C
能与氢氟酸反应
氢氟酸可用于刻蚀玻璃
D
有导电性
可用于制备光导纤维
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,体现其还原性,A错误;
B.常温下,浓硝酸与铝接触发生钝化,B错误;
C.由于玻璃中含成分,且能与氢氟酸反应,所以氢氟酸可用于刻蚀玻璃,C正确;
D.没有导电性,二氧化硅能用于制造光导纤维,是利用光的全反射原理,D错误;
答案选C。
5. 化学与环境密切相关。下列说法不符合事实的是
A. 酸雨有很大的危害,硫的氧化物和氮氧化物(NOx)是形成酸雨的主要物质
B. 含汞废旧电池属于有害垃圾,必须分类回收处理
C. 汽车尾气严重污染大气,其中NO产生的原因主要是由于汽油不完全燃烧
D. 燃煤中加入CaO主要是为了减少SO2气体排放
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸雨有很大的危害,硫的氧化物引起硫酸型酸雨、氮氧化物引起硝酸型酸雨,故A正确;
B.含汞废旧电池属于有害垃圾,不可随意丢弃,需回收后进行无害化处理,不能掩埋处理,防止造成环境污染,故B正确;
C.汽车尾气中NO产生的原因主要是氮气和空气中的氧气在高温下反应生成,故C错误;
D.燃煤时加入生石灰,可将SO2转化为亚硫酸钙,亚硫酸钙被空气中氧气氧化为硫酸钙,减少酸雨的形成,故D正确;
答案选C。
6. 下列实验装置或现象正确且能达到实验目的的是
A.验证反应是否有生成
B.形成红色喷泉
C.收集NO气体
D.比较HCl、、的酸性强弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.木炭和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,且过量后变澄清,该装置不能验证反应是否有生成,A错误;
B.HCl易溶于水,使圆底烧瓶内气压减小,打开止水夹后可产生喷泉,但HCl溶液是酸性的,遇酚酞不能变红,B错误;
C.NO会和空气中的氧气氧化为NO2,不能用排空气法收集NO,C错误;
D.稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的HCl气体,二氧化碳通入硅酸钠溶液中反应生成硅酸沉淀,根据强酸制取弱酸的原理,该装置可以比较HCl、、的酸性强弱,D正确;
故选D。
7. 自然界中臭氧形成反应3O2(g)=2O3(g)的能量变化如图所示。下列说法中错误的是
A. 2O3(g)=3O2(g)为放热反应
B. 氧气比臭氧稳定
C. 反应物断键吸收的总能量高于生成物成键放出的总能量
D. 反应消耗3molO2时吸收的总能量为E3-E1
【答案】D
【解析】
【详解】A. 根据图示,生成物总能量大于反应物总能量,3O2(g)=2O3(g)为吸热反应,2O3(g)=3O2(g)为放热反应,故A正确;
B. 氧气的能量比臭氧低,所以氧气比臭氧稳定,故B正确;
C. 反应物断键吸收的总能量(E3-E1)高于生成物成键放出的总能量(E3-E2),故C正确;
D. 反应消耗3molO2时吸收的总能量为E2-E1,故D错误;
故选D。
8. 某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如表:
编号
电极材料
电解质溶液
灵敏电流计指针偏转方向
1
稀盐酸
偏向
2
稀硫酸
……
3
石墨
稀盐酸
偏向石墨
4
溶液
偏向
试根据表中的实验现象分析下列说法正确的是
A. 实验1、4中Al电极均作正极
B. 实验2、3中原电池总反应的离子方程式相同
C. 实验2中H+在Cu极上发生还原反应,电流表的指针偏向Al
D. 实验4中Al电极的电极方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验1中电流计指针偏向 , 为正极,实验4中电流计指针偏向Mg,Mg为正极,Al作负极,A错误;
B.实验2中 不和稀硫酸反应,总反应为2Al + 6H+=2Al3++ 3H2,实验3中石墨不和稀硫酸反应,总反应也是2Al + 6H+=2Al3++ 3H2,B正确;
C.Al比Cu活泼,实验2中Al为负极,Cu为正极,H+在Cu极上得到电子发生还原反应,电流表的指针偏向Cu,C错误;
D. 不和NaOH溶液反应,Al和NaOH溶液反应生成,Al作负极发生氧化反应,电极反应为:,D错误;
故选B。
9. 下列有关化学反应速率的说法正确的是
A. NO和CO可以缓慢反应生成和,增大体积减小压强,反应速率减慢
B. 100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
D. 的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,该反应的化学反应速率减慢
【答案】A
【解析】
【详解】A.有气体参加的反应,增大体积减小压强,气体浓度减小,反应速率减慢,故A正确;
B.加入氯化钠溶液,氯化钠不参与反应,但溶液体积增大,盐酸浓度减小,反应速率减小,故B错误;
C.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,适当增大硫酸浓度可以加快反应速率,但硫酸浓度过大,铁遇浓硫酸钝化,不产生氢气,故C错误;
D.升高温度,活化分子百分数增大,无论是放热反应,还是吸热反应,反应速率都增大,故D错误;
故答案选A。
10. 下列关于有机化合物的说法正确的是
A. 甲烷中混有杂质乙烯,可用酸性高锰酸钾溶液除杂
B. 和互为同系物
C. 丙烯(CH2=CH-CH3)中所有原子一定共面
D. 因为二氯甲烷没有同分异构体,所以甲烷为正四面体结构
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,甲烷中混有杂质乙烯,若用酸性高锰酸钾溶液除杂,则会引入新杂质二氧化碳,故A错误;
B.中含有碳碳双键,中不含碳碳双键,二者结构不相似,不互为同系物,故B错误;
C.丙烯(CH2=CH-CH3)中含有甲基,甲基中C原子为sp3杂化,所有原子不可能都共面,故C错误;
D.甲烷是正四面体结构,四个氢原子对称分布,当两个氢被两个氯取代时,无论取代哪两个位置的氢原子,通过旋转正四面体得到的结构均完全相同,因此二氯甲烷没有同分异构体,如果甲烷是正方形的平面结构,则CH2Cl2有两种结构,故D正确;
故选D。
11. 氮化硅()是一种高温结构陶瓷材料,它硬度大、熔点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示,下列说法正确的是
已知:在潮湿的空气中易水解,产生白雾,中各元素的化合价与相同。
A. 该流程中可循环使用的物质是
B. 第①步反应中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
C. 图示①~④的变化中,属于氧化还原反应的是①②③
D. 第③步反应可用氨水代替
【答案】A
【解析】
【分析】石英砂与焦炭发生氧化还原反应生成粗硅,粗硅中硅单质与Cl2发生氧化还原反应生成SiCl4;SiCl4和氨气一定温度生成Si(NH)2,Si(NH)2高温下加热可得氮化硅,结合质量守恒可知,还生成氨气;
【详解】A.由分析可知,Si(NH)2高温下加热生成的氨气, ,可以在③中循环利用,A正确;
B.第①步反应中炭和石英砂反应生成粗硅和CO, ,CO不能使澄清石灰水变浑浊,B错误;
C.第③步反应中SiCl4和氨气一定温度生成Si(NH)2和HCl,不涉及元素化合价改变,不是氧化还原反应,C错误;
D.已知:在潮湿的空气中SiCl4易水解,产生白雾,故不能用氨水代替氨气,D错误;
故选A。
12. 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 常温常压下,甲基所含的电子数为
B. 标准状况下,含有的氧原子数为
C. 和在光照条件下充分反应,生成 的分子数为
D. 标准状况下,与充分反应合成氨气,转移的电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.1个甲基中含有9个电子,甲基物质的量为,甲基所含的电子数为,A正确;
B.标准状况下,三氧化硫不是气体,不能利用气体摩尔体积计算物质的量,B错误;
C.甲烷和氯气的反应是连锁反应,有机产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳,生成 的分子数小于,C错误;
D.合成氨的反应为可逆反应,标准状况下,与充分反应合成氨气,转移的电子数小于,D错误;
故选A。
13. 部分含氮、硫元素的化合物的“价-类二维图”如图所示。下列说法错误的是
A. i的浓溶液可与a发生反应
B. e的浓溶液可用于干燥f
C. g与CO在汽车催化转化器中会转化成两种无毒气体
D. 将c、h同时通入水溶液中有白色沉淀生成
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,a为H2S,b为S,c为SO2,d为SO3,e为H2SO4,f为NH3,g为NO,h为NO2,i为HNO3,以此解题。
【详解】A.硝酸有氧化性,可以和硫化氢发生氧化还原反应,A正确;
B.浓硫酸可以和氨气反应,不能干燥氨气,B错误;
C.NO、CO在催化转化器中发生反应生成N2和CO2两种无毒气体,C正确;
D.二氧化硫和二氧化氮同时通入水中,会生成硫酸,与氯化钡会生成硫酸钡白色沉淀,D正确;
答案选B。
14. 下列各实验的现象及结论都正确的是
选项
实验
现象
结论
A
浓硫酸滴入蔗糖中,产生的气体导入澄清石灰水
蔗糖变黑,体积膨胀,澄清石灰水变浑浊
浓硫酸具有吸水性和强氧化性
B
铜粉加入稀硫酸中,加热;再加入少量硝酸钾固体
加热时无明显现象,加入硝酸钾后溶液变蓝
硝酸钾起催化作用
C
过量铁粉加入稀硝酸中,充分反应后,滴加KSCN溶液
有无色气泡产生,溶液呈血红色
稀硝酸能将Fe氧化成Fe3+
D
向BaCl2溶液中先通入SO2,再滴加H2O2溶液
无明显现象,滴加H2O2溶液后产生白色沉淀
体现H2O2的氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.蔗糖与浓硫酸反应生成蓬松多孔的黑色物质,浓硫酸先使蔗糖脱水生成C单质,蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性,C单质与浓硫酸反应生成CO2,同时生成刺激性气味的气体SO2,使体积膨胀,体现了浓硫酸的强氧化性,气体导入澄清石灰水使其浑浊,故A错误;
B.铜粉不与稀硫酸反应,加入硝酸钾,引入硝酸根离子,发生反应的离子方程式为,体现了在酸性环境中硝酸根离子的强氧化性,结论错误,故B错误;
C.硝酸具有强氧化性,铁先被硝酸氧化生成Fe3+,Fe3+再被过量铁粉还原生成Fe2+,滴加KSCN溶液不显红色,现象错误,故C错误;
D.向BaCl2溶液中先通入SO2,无明显现象,再滴加H2O2溶液,亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子,产生白色沉淀,体现H2O2的氧化性,故D正确;
答案选D。
15. 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。
16. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应:,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下:
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B. 该催化过程中:有极性键的断裂,极性键和非极性键的形成
C. 图示显示:起始时只有1个 参与了反应
D. 一定条件下,当 和反应未达到限度时,
【答案】B
【解析】
【分析】结合图可知反应过程可表示为:
过程Ⅰ.H2O=*H+*OH;
过程Ⅱ.H2O+*H+*OH=2*H+2*OH;
过程Ⅲ.CO+2*H+2*OH=CO2+H2+H2O。
【详解】A.根据反应过程,过程Ⅰ和过程Ⅱ都有H-O键的断裂,断键要吸收热量,故A错误;
B.结合分析可知催化过程中存在氢氧键极性断裂,碳氧极性键、氢氢非极性键的生成,故有极性键的断裂,极性键和非极性键的形成,故B正确;
C.由分析可知起始时的2个 在反应过程中H-O键都发生了断裂,因此起始时的2个 在反应过程中都参与了反应,故C错误;
D.未达到限度时,反应总体表现为正向进行,,故D错误;
答案为B。
二、非选择题(本题包括4小题,共56分)。
17. SO2的防治与利用对环境保护意义重大。
(1)实验室用浓硫酸和NaHSO3制取SO2的化学方程式为_______。
(2)实验室制取干燥的SO2时,收集SO2所需装置的接口连接顺序为_______(按气流方向,填仪器接口的字母编号)。
(3)用如图装置探究SO2的氧化性或还原性。
限选试剂:NaOH溶液、稀硫酸、酸性高锰酸钾溶液、FeCl3溶液、
淀粉-KI溶液、新制H2S溶液。
步骤
现象
结论
用注射器将新制H2S溶液注入充满SO2的烧瓶中
产生乳白色浑浊
SO2具有①_______性
用注射器将②_______溶液注入充满SO2的烧瓶中
③_______
SO2具有还原性
反应的离子方程式为④_______
(4)某小组利用下列装置测定空气中SO2的含量。
若空气流速为,当观察到_______时,结束计时,测定耗时b min。假定样品中的SO2可被溶液充分吸收,该空气样品中SO2的含量是_______。
【答案】(1)2NaHSO3+H2SO4(浓)=SO2↑+Na2SO4+2H2O
(2)bafegh或 bafeg
(3) ①. 氧化性 ②. 酸性高锰酸钾或FeCl3 ③. 溶液由紫色变成无色或溶液由棕黄色变成浅绿色 ④. 2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+或
(4) ①. 溶液由蓝色变成无色 ②.
【解析】
【小问1详解】
实验室用浓硫酸和NaHSO3制取SO2的化学方程式为;
【小问2详解】
实验室制取干燥的时,先经过浓硫酸干燥,再用向上排空气法收集,最后用碱石灰吸收尾气,所需装置的接口连接顺序为:bafegh或bafeg;
【小问3详解】
①:新制H2S溶液注入充满的烧瓶中,发生反应,中S元素化合价降低,得电子,所以具有氧化性;②③④:要证明具有还原性,需选择具有氧化性的试剂。酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化 ,发生反应,现象是溶液由紫色变成无色;FeCl3溶液中的Fe3+也具有氧化性 ,能将氧化,反应为,现象是溶液由黄色变为浅绿色。所以试剂可选择酸性高锰酸钾溶液或FeCl3溶液 ,并对应相应现象和离子方程式;
【小问4详解】
①利用碘溶液吸收,发生反应,淀粉遇碘变蓝,当将碘单质完全反应时,溶液蓝色恰好褪去,此时可结束计时;②通入的空气体积为:,根据反应:,该空气样品中的含量是。
18. 硫酸铵是一种优良的氮肥,适用于各种土壤和作物,硫酸铵还可用于纺织、皮革、医药等方面。某化工厂以硫酸钙为原料制备硫酸铵,其工艺流程如下图所示:
(1)X为_______(填化学式),操作a名称为_______。
(2)上述流程图中,可以循环使用的物质有_______(填化学式)。
(3)从滤液中获得晶体,必要的操作步骤是_______、过滤等。
(4)是工业制硝酸的重要原料,写出氨的催化氧化反应的化学方程式_______。
将产生的氨气与过量的氧气通入到图乙所示装置中,用酒精灯加热催化剂至红热时反应开始发生,熄灭酒精灯后反应仍能继续进行,说明该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)SCR脱硝技术已成为使用广泛和成熟的烟气净化技术,脱硝效率高达90%以上。其催化反应机理如图所示,写出该反应发生的化学方程式_______。
(6)氨价格低廉,运输和储存方便,因此作为燃料电池具有很大的发展潜力。一种新型NH3—O2燃料电池构造示意图如图所示,关于该电池的说法正确的是_______
A.通入O2的电极b为电池的负极
B.电流由电极a通过导线流向电极b
C.该电池工作时化学能转化为电能
D.每转移1mol电子消耗NH3的体积为22.4L
E.该电池工作时OH-向a极移动
【答案】(1) ①. CO2 ②. 过滤
(2)NH3、CO2 (3)蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶
(4) ①. 4NH3+5O2 4NO+6H2O ②. 放热
(5)4NO+4NH3+O24N2+6H2O
(6)CE
【解析】
【分析】CaSO4浊液中先通入NH3后通入X生成CaCO3,根据碳元素守恒,可知X是CO2;根据操作a后有滤液和CaCO3沉淀,可知操作a是过滤;此时滤液的主要成分是(NH4)2SO4,滤液通过提纯操作得到(NH4)2SO4和母液;碳酸钙灼烧后得到CaO和CO2,CO2可以重复利用通入A中,CaO与母液反应生成NH3,也可以重复利用通入CaSO4浊液中,据此分析作答。
【小问1详解】
根据分析可知,X为CO2;操作a后有滤液和CaCO3沉淀,可知操作a是过滤;
【小问2详解】
根据分析可知,流程中可循环利用的物质为NH3、CO2;
【小问3详解】
从滤液中获得晶体,需经过蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶、过滤等操作;
【小问4详解】
氨的催化氧化可生成一氧化氮:4NH3+5O2 4NO+6H2O;将产生的氨气与过量的氧气通入到图乙所示装置中,用酒精灯加热催化剂至红热时反应开始发生,熄灭酒精灯后反应仍能继续进行,说明该反应是放热反应;
【小问5详解】
由图可知,SCR脱硝技术发生的反应为在催化剂作用下,氨气与一氧化氮和氧气反应生成氮气和水,反应的化学方程式为:4NO+4NH3+O24N2+6H2O;
【小问6详解】
A.燃料电池中通入氧化剂氧气的电极为正极,A错误;
B.燃料电池中通入氧化剂氧气的电极为正极,即a电极为正极,电流从原电池正极流向负极,即b电极流向a电极,B错误;
C.燃料电池涉及能量转化为化学能转化为电能,C正确;
D.未指明气体是否处于标准状况,无法计算,D错误;
E.原电池中阴离子向着负极移动,即OH-向a极移动,E正确;
答案选CE。
19. 工业上,常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和),其反应的化学方程式为,请回答下列问题:
(1)上述反应的能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是_______。
A. 铝粉与氧化铁的反应
B. 氯化铵与的反应
C. 锌片与稀硫酸的反应
D. 钠与冷水的反应
(2)能使该反应速率加快的措施有______(任写一点)。
(3)一定条件下,焦炭和水蒸气在体积一定的密闭容器中进行反应,下列有关说法正确的是_______。
A. ,说明反应达到平衡状态
B. 容器中焦炭的质量不再变化,说明反应达到平衡状态
C. 混合气体的密度不再发生改变时,反应达平衡状态
D. 容器中水蒸气与氢气的体积比为 时,说明反应达到平衡状态
(4)在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气,在不同温度下反应的过程如下图所示:
①甲容器中,0~1min内的平均反应速率_______。
②甲容器中,A点正反应速率________B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
③反应过程中,两个容器温度:甲_______乙(填“>”、“<”或“=”)。
④乙容器中C点时,CO的体积分数为________。
【答案】(1)B (2)提高温度 (使用催化剂等) (3)ABC
(4) ①. 0.75mol•L-1•min-1 ②. > ③. > ④. 30%
【解析】
【小问1详解】
由能量变化图像可知该反应为吸热反应;
A.铝热反应为放热反应,A不合题意,
B.NH4Cl与Ba(OH)2•8H2O的反应为吸热反应,B符合题意;
C.锌片与稀硫酸的反应为放热反应,C不合题意;
D.钠与冷水的反应为放热反应,D不合题意;
故答案为:B;
【小问2详解】
从反应速率的影响因素考虑,能使该反应速率加快的措施有提高温度 (使用催化剂等);
【小问3详解】
A.说明正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,A正确;
B.反应未平衡时容器中焦炭的质量不断变化,当其质量不变,反应达到平衡,B正确;
C.反应过程中混合气体总质量不断变化,体积一定条件下,混合气体密度在反应过程中不断变化,混合气体密度不变,说明反应达到平衡,C正确;
D.容器中水蒸气与氢气的体积比为时,不能判断浓度是否发生改变,反应不一定达到平衡状态,D错误;
答案选ABC;
【小问4详解】
①根据反应速率之比等于化合计量系数之比,===0.75mol•L-1•min-1;
②由图可知A没有达到平状态,随着反应的进行,正反应速率减小,逆反应速率增大,B处于平衡状态,所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率;
③由图可知,甲容器先达到平衡状态,说明甲容器中反应速度大于乙容器中,故T甲>T乙;
④列三段式有:,则CO的体积分数为。
20. I.现有A、B、C三种烃,其球棍模型如图:
(1)等物质的量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_______(填对应字母)。
(2)①将B气体通入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应类型是_______;
②一定条件下,B使溴的四氯化碳溶液褪色,该反应类型是_______,1-丁烯()也能发生类似的反应,请写出1-丁烯与Br2发生该反应的化学方程式_______。
Ⅱ.如图所示,U形管的左端用橡胶塞封闭,充有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体,假定氯气在水中的溶解可以忽略不计。将封闭有甲烷和氯气混合气体的装置放置在有漫射光的地方让混合气体缓慢反应一段时间。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 一段时间后,可观察到U形管内壁出现油状液滴
B. 此实验可制得纯净的一氯甲烷
C. 若将U形管中的水换成饱和食盐水,则可看到有白色沉淀先产生后消失
D. 反应一段时间后,U形管右端的液面会降低
(4)右端玻璃管的作用是_______。
(5)丁烷与甲烷同属烷烃,其结构有两种,CH3CH2CH2CH3和_______。
(6)环己烷()与Cl2在光照条件下能发生取代反应生成一氯环己烷,请写出相应化学方程式为_______。
【答案】(1)C (2) ①. 氧化反应 ②. 加成反应 ③. (3)BC
(4)平衡压强 (5)
(6)+HCl
【解析】
【小问1详解】
A为甲烷、B为乙烯、C为乙烷,等物质的量时,根据反应的关系式:CH4~2O2,C2H4~3O2,C2H6~3.5O2,则耗氧量最大的为C2H6,故选C;
【小问2详解】
酸性高锰酸钾具有强氧化性,乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯被氧化为二氧化碳,该反应类型是氧化反应,乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,从而使溴水褪色,反应类型是加成反应,1-丁烯与Br2发生该反应的化学方程式;
【小问3详解】
A. 一段时间后,甲烷和氯气发生一系列取代反应,可观察到U形管内壁出现油状液滴,正确;B. 甲烷和氯气发生一系列取代反应,此实验不可制得纯净的一氯甲烷,错误;C. 甲烷和氯气发生一系列取代反应,同时生成氯化氢,将U形管中的水换成饱和食盐水,氯化钠析出,则可看到有白色沉淀产生,错误;D.反应一段时间后,消耗氯气,反应混合物的物质的量减少,且生成的氯化氢易溶于水,所以压强减少,U形管右端的玻璃管中水柱降低,正确;
【小问4详解】
左端是封闭体系,有气体存在,故右端玻璃管的作用是平衡压强;
【小问5详解】
丁烷与甲烷同属烷烃,其结构有两种,正丁烷CH3CH2CH2CH3和异丁烷;
【小问6详解】
环己烷()与Cl2在光照条件下能发生取代反应生成一氯环己烷,请写出相应化学方程式为+HCl。
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鹤山一中2024-2025学年度第二学期第一阶段考试
高一化学试卷2025.4
可能用到的相对原子质量: H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 Cl35.5
一、单项选择题(共16小题,1-10小题,每小题2分,11-16小题,每小题4分,共44分)。
1. 《厉害了,我的国》展示了中国探索太空,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. 为打造生态文明建设,我国大力发展核能、太阳能、风能、电能等一次能源
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷(碳化硅)是金属材料
C. 用来生产计算机芯片的硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
D. 碳纳米材料是一类新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
2. 下列有关化学用语使用正确的是
A. 的电子式: B. 苯的结构简式为:
C. 丙烷的空间填充模型: D. 乙烷的分子式:
3. 科研人员发明一种可由氮气和水持续合成氨的系统,机理如图所示,已知锂(Li)元素的常见价态为0、+1,下列说法不正确的是
A. 过程②中水做氧化剂 B. 过程③属于氧化还原反应
C. 该过程的最终产物为和 D. 上述过程实现了锂循环使用
4. 表中的陈述正确并且前后存在因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
有漂白性
可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
B
浓硝酸有强氧化性
常温下浓硝酸可溶解铝等金属
C
能与氢氟酸反应
氢氟酸可用于刻蚀玻璃
D
有导电性
可用于制备光导纤维
A. A B. B C. C D. D
5. 化学与环境密切相关。下列说法不符合事实的是
A. 酸雨有很大的危害,硫的氧化物和氮氧化物(NOx)是形成酸雨的主要物质
B. 含汞废旧电池属于有害垃圾,必须分类回收处理
C. 汽车尾气严重污染大气,其中NO产生的原因主要是由于汽油不完全燃烧
D. 燃煤中加入CaO主要是为了减少SO2气体排放
6. 下列实验装置或现象正确且能达到实验目的的是
A.验证反应是否有生成
B.形成红色喷泉
C.收集NO气体
D.比较HCl、、的酸性强弱
A. A B. B C. C D. D
7. 自然界中臭氧形成反应3O2(g)=2O3(g)的能量变化如图所示。下列说法中错误的是
A. 2O3(g)=3O2(g)为放热反应
B. 氧气比臭氧稳定
C. 反应物断键吸收的总能量高于生成物成键放出的总能量
D. 反应消耗3molO2时吸收的总能量为E3-E1
8. 某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如表:
编号
电极材料
电解质溶液
灵敏电流计指针偏转方向
1
稀盐酸
偏向
2
稀硫酸
……
3
石墨
稀盐酸
偏向石墨
4
溶液
偏向
试根据表中的实验现象分析下列说法正确的是
A. 实验1、4中Al电极均作正极
B. 实验2、3中原电池总反应的离子方程式相同
C. 实验2中H+在Cu极上发生还原反应,电流表的指针偏向Al
D. 实验4中Al电极的电极方程式为
9. 下列有关化学反应速率的说法正确的是
A. NO和CO可以缓慢反应生成和,增大体积减小压强,反应速率减慢
B. 100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
D. 的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,该反应的化学反应速率减慢
10. 下列关于有机化合物的说法正确的是
A. 甲烷中混有杂质乙烯,可用酸性高锰酸钾溶液除杂
B. 和互为同系物
C. 丙烯(CH2=CH-CH3)中所有原子一定共面
D. 因为二氯甲烷没有同分异构体,所以甲烷为正四面体结构
11. 氮化硅()是一种高温结构陶瓷材料,它硬度大、熔点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示,下列说法正确的是
已知:在潮湿的空气中易水解,产生白雾,中各元素的化合价与相同。
A. 该流程中可循环使用的物质是
B. 第①步反应中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
C. 图示①~④的变化中,属于氧化还原反应的是①②③
D. 第③步反应可用氨水代替
12. 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 常温常压下,甲基所含的电子数为
B. 标准状况下,含有的氧原子数为
C. 和在光照条件下充分反应,生成 的分子数为
D. 标准状况下,与充分反应合成氨气,转移的电子数为
13. 部分含氮、硫元素的化合物的“价-类二维图”如图所示。下列说法错误的是
A. i的浓溶液可与a发生反应
B. e的浓溶液可用于干燥f
C. g与CO在汽车催化转化器中会转化成两种无毒气体
D. 将c、h同时通入水溶液中有白色沉淀生成
14. 下列各实验的现象及结论都正确的是
选项
实验
现象
结论
A
浓硫酸滴入蔗糖中,产生的气体导入澄清石灰水
蔗糖变黑,体积膨胀,澄清石灰水变浑浊
浓硫酸具有吸水性和强氧化性
B
铜粉加入稀硫酸中,加热;再加入少量硝酸钾固体
加热时无明显现象,加入硝酸钾后溶液变蓝
硝酸钾起催化作用
C
过量铁粉加入稀硝酸中,充分反应后,滴加KSCN溶液
有无色气泡产生,溶液呈血红色
稀硝酸能将Fe氧化成Fe3+
D
向BaCl2溶液中先通入SO2,再滴加H2O2溶液
无明显现象,滴加H2O2溶液后产生白色沉淀
体现H2O2的氧化性
A. A B. B C. C D. D
15. 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
16. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应:,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下:
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B. 该催化过程中:有极性键的断裂,极性键和非极性键的形成
C. 图示显示:起始时只有1个 参与了反应
D. 一定条件下,当 和反应未达到限度时,
二、非选择题(本题包括4小题,共56分)。
17. SO2的防治与利用对环境保护意义重大。
(1)实验室用浓硫酸和NaHSO3制取SO2的化学方程式为_______。
(2)实验室制取干燥的SO2时,收集SO2所需装置的接口连接顺序为_______(按气流方向,填仪器接口的字母编号)。
(3)用如图装置探究SO2的氧化性或还原性。
限选试剂:NaOH溶液、稀硫酸、酸性高锰酸钾溶液、FeCl3溶液、
淀粉-KI溶液、新制H2S溶液。
步骤
现象
结论
用注射器将新制H2S溶液注入充满SO2的烧瓶中
产生乳白色浑浊
SO2具有①_______性
用注射器将②_______溶液注入充满SO2的烧瓶中
③_______
SO2具有还原性
反应的离子方程式为④_______
(4)某小组利用下列装置测定空气中SO2的含量。
若空气流速为,当观察到_______时,结束计时,测定耗时b min。假定样品中的SO2可被溶液充分吸收,该空气样品中SO2的含量是_______。
18. 硫酸铵是一种优良的氮肥,适用于各种土壤和作物,硫酸铵还可用于纺织、皮革、医药等方面。某化工厂以硫酸钙为原料制备硫酸铵,其工艺流程如下图所示:
(1)X为_______(填化学式),操作a名称为_______。
(2)上述流程图中,可以循环使用的物质有_______(填化学式)。
(3)从滤液中获得晶体,必要的操作步骤是_______、过滤等。
(4)是工业制硝酸的重要原料,写出氨的催化氧化反应的化学方程式_______。
将产生的氨气与过量的氧气通入到图乙所示装置中,用酒精灯加热催化剂至红热时反应开始发生,熄灭酒精灯后反应仍能继续进行,说明该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)SCR脱硝技术已成为使用广泛和成熟的烟气净化技术,脱硝效率高达90%以上。其催化反应机理如图所示,写出该反应发生的化学方程式_______。
(6)氨价格低廉,运输和储存方便,因此作为燃料电池具有很大的发展潜力。一种新型NH3—O2燃料电池构造示意图如图所示,关于该电池的说法正确的是_______
A.通入O2的电极b为电池的负极
B.电流由电极a通过导线流向电极b
C.该电池工作时化学能转化为电能
D.每转移1mol电子消耗NH3的体积为22.4L
E.该电池工作时OH-向a极移动
19. 工业上,常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和),其反应的化学方程式为,请回答下列问题:
(1)上述反应的能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是_______。
A. 铝粉与氧化铁的反应
B. 氯化铵与的反应
C. 锌片与稀硫酸的反应
D. 钠与冷水的反应
(2)能使该反应速率加快的措施有______(任写一点)。
(3)一定条件下,焦炭和水蒸气在体积一定的密闭容器中进行反应,下列有关说法正确的是_______。
A. ,说明反应达到平衡状态
B. 容器中焦炭的质量不再变化,说明反应达到平衡状态
C. 混合气体的密度不再发生改变时,反应达平衡状态
D. 容器中水蒸气与氢气的体积比为 时,说明反应达到平衡状态
(4)在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气,在不同温度下反应的过程如下图所示:
①甲容器中,0~1min内的平均反应速率_______。
②甲容器中,A点正反应速率________B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
③反应过程中,两个容器温度:甲_______乙(填“>”、“<”或“=”)。
④乙容器中C点时,CO的体积分数为________。
20. I.现有A、B、C三种烃,其球棍模型如图:
(1)等物质的量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_______(填对应字母)。
(2)①将B气体通入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应类型是_______;
②一定条件下,B使溴的四氯化碳溶液褪色,该反应类型是_______,1-丁烯()也能发生类似的反应,请写出1-丁烯与Br2发生该反应的化学方程式_______。
Ⅱ.如图所示,U形管的左端用橡胶塞封闭,充有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体,假定氯气在水中的溶解可以忽略不计。将封闭有甲烷和氯气混合气体的装置放置在有漫射光的地方让混合气体缓慢反应一段时间。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 一段时间后,可观察到U形管内壁出现油状液滴
B. 此实验可制得纯净的一氯甲烷
C. 若将U形管中的水换成饱和食盐水,则可看到有白色沉淀先产生后消失
D. 反应一段时间后,U形管右端的液面会降低
(4)右端玻璃管的作用是_______。
(5)丁烷与甲烷同属烷烃,其结构有两种,CH3CH2CH2CH3和_______。
(6)环己烷()与Cl2在光照条件下能发生取代反应生成一氯环己烷,请写出相应化学方程式为_______。
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