北京交通大学附属中学2024-2025学年高一下学期期中化学试题

北京交大附中2024一2025学年第二学期期中练习 高一化学 命题人：高一化学组 审题人：高一化学组20254 说明：本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟。 可能用到的相对原子质量：H1C12016 第一部分选择题（共42分）》 在下列各题的四个选项中，只有一个选项符合题意。（每小题2分，共42分） 1.改革开放40周年以米，科学技术的发展大大提高了人民的生活质量。下列过程能实现能量存储的是 A,太阳能分解水 B.开采可燃冰获取C.新能源汽车 D.运载“嫦娥四号” 制取氢气 燃料 燃料电池供电 的火箭发射 2.最新版元素周期表已全部填满，联合国将2019年定为国际化学元素周期表年。鉨(Nh)是113号主族 元素，其原子核外最外层电子数是3。下列说法不正确的是 A,Nh的金属性强于AI B.Nh是第七周期第4族元素 C.Nh的原子半径小于同族元素原子 D.N在其化合态中主要呈+3价 3,铯是制造光电管的主要材料，绝元素的部分信息如右图所示。 下列关于绝的说法中，不正确的是 55 Cs A.原子序数为55 B.是IA族元素 铯 C.相对原子质量是132.9gmo D.失电子能力比钠强 132.9 4.1911年卢瑟福用a粒子（即氯核e)轰击、，得到g0,由此发现了质子(H): N+H®→O+H。下列叙述不正确的是 A.?0的中子数为9 B.原子半待，O>N C.非金属性：O>N D.稳定性：HO>NH 5.下列化学用语或图示表边不正确的是 A,Mg的原子结构示意图： ① 281 B.Al2(S04h的电离方程式：Al2(S04)==2A++3S0 C。氧化还原反应的电子转移：还原制 真化剂 D.用电子式表示HC的形成过程：H:一 6.10可用于反应机理研究 ①将氯气通入双氧水中：C2+H02=2日+2C+02 ②用0示踪技术研究①的反应历程是： C2+H8O2=H+C1+H18018OC1、H80180C1=一H*+C1+1802 下列说法不正确的是 A,02与1802分子的中子数不同 B.H2O2分子中含极性键和非极性键 C.由①可知，C2的氧化性强于HO2 D.①中H02中6-0键断裂 7,甲酸(HCO0H)被认为是一种有前途的储氢化合物。在催化剂作用下，甲酸分解制氢的过程如图所示。 过程1 过程Ⅱ 过程川 00 ■ b 月 表示催化剂及不同部位 。表示HQ表示0●表示C 下列分析不正确的是 A.过程I,若用HCOOH代替HC0OH,则在催化剂a处吸附的是H B.过程Ⅱ，生成的C02分子是直线型结构 C过程Ⅲ，形成非极性共价键 D.HCOOH分解制氢的总反应为：HCOOH 催化剂C02↑+H时 8.2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排 列，准确预留了甲、乙两种未知元素的位置，并预测了二者的相对原子质量，部分原始记录如下。 B=11 A1=27.4 ?=68(甲) C=12 Si=28 ?=70(乙) N=14 P=31 As=75 0=16 S=32 S=79.4 F=19 C1l=35.5 Br=80 下列说法不正确的是 A.元卷甲位于现行元素周期表第四周期第ⅢA族 B.原予半径比较：甲>乙>Si C.元素乙的简单气态氢化物的稳定性强于CH, D.推测乙可以用作半导体材料 9,元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素其原子半 径及主要化合价列表如下，其中RQ2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源。 元素代号 M R Q T X Z 原子半径/nm 0.0370.186 0.074 0.102 0.1500.160 0.099 主要化合价 +1 +1 2 -2、+4、+6 +3 +2 -1 下列说去正确的是 A,T、的最高价氧化物对应水化物的酸性T<Z B.M与Q形成的是离子化合物 C,RX、Y的单质失去电子能力最强的是X D,M、Q、Z都在第2周期 10。下列实验结集不能但为相应定律或原理的证据之一的是 (阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子) A B C D 勒夏特列原理 元素周期律 盖斯定律 阿伏加德罗定律 2NO2=NO4△Hk0 9-01 盐酸 实 Hg+0.(g)48,H,0g 方 H: H,o() 案 粘水 将NO,或浸泡在冰水和粘水中 电解水 结 左球气体颜色加深 烧瓶中冒气泡， 测得△H为△H、 H2与O2的体积比 果 右球气体颜色变浅 试管中出现浑浊 △的和 约为2：1 11,右图为锌锰干电池构造示意图。下列说法不正确的是 A,氯化铵糊作电解质溶液 B.锌筒发生还原反应 C.电子由锌筒通过导线流向石墨棒 D.该电池属于一次电池 12.某同学以大小相同的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如下表所示： 实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/A 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.2 下列关于上述实验的说法正确豹是 A.实验目的是探究水果种类和电极材料对水果电池电流的影响 B.实验所用装置中，负极材料是铜 C,实验装置将电能转化为化学能 D.实验2和3能表明水果种类对电流大小有影响 13.我国某科研团队以N2为原料合成了超高含能材料聚合氮一一以氮氮单键(N一N)结合的具有网状结 构的固态聚合体。有关化学键的键能数据如下： 化学键 NN N-N 他4mo内 946 159 下列分析不正确的是 A.氮原子的结构示意图： B.聚合氨转变为N2会释放能量 C.高温有利于合氨的合成 D.低压有利于策合氨的合成 14.下列装置或操作能达到实验目的的是。 没有MB.溶液的棉球 d复■ 液幽距刻> Cl 线约1m 水 授有KI淀粉溶液的棉球 满 D A.用乙醇萃取碘水中的碘 B.该装置可用于吸收NH e.探究氧化性C2>Br>2 D.配制一定物质的量浓度的NaCI溶液 3 5.取两支试管，加入下列试剂，探究浓度对反应速率的影响，对比实验如下： 实验 加入0.1mol/LNa2S203 加入水的 加入0.1mol/LHS04 编号 溶液的体积(mL) 体积(mL) 溶液的体积(mL) 1 2 0 2 2 2 已和：裙管中发生的反应为Na$,0+H,S0,=Ma,S0,+S0,↑+S↓+H,0 下列分桃不正确的是 A实验需要记录溶液出现浑浊的时间 B.加入试剂的顺序是NaS2O溶液、HSQ溶液、水 C、上述反应中Na2S0,既体现氧化性又体现述原性 D加入1mL水的目的是减小cNa2S2O),并使初始cH2SO)与实验1相同 0 16.丙酮(CH一C-CH,)碘化反应为CH-C-CH,+,比e,&-CH1+r+。兴镶小组在20℃时 研究了该反应的反应速率。他们在反应开始前加入淀粉溶液，通过观察淀粉溶液褪色时间来度 量反应速率的大小。实验数据如下表，其中①④混合液总体积相同。 序号 c(丙酮)/1mo1·LJ c(I)/mol·L1 c(f)/mol·L- 褪色时间/s ① 2 0.002 0.5 40 ② 1 0.002 0.5 80 ③ 2 0.001 0.5 20 ④ 2 0.Q02 0.25 80 下列根据实验数据做出的推理不合理的是 A实验①中，p(I)=5X10-5mo1·L·s B.由实验①②可知，c(丙酮)越大，反应速率越快 C.由实验①③可知，c(I)越大，反应速率越慢 D. 由实验①④可知，c()越大，反应速率越快 17.工业制疏酸的一步重要反应是S02的催化氧化。在2L密闭容器中，充入S02超足量Q2,在倦化剂、 500℃的条件下发生反应。S02、S0,的物质的量随时间的变化如图。下列说法正确的是 俄化剂 A.该反应的化学方程式是2502+020250， 10 B.反应到2min时，达到了化学平衡状态 SO 6 C.反应开始至5min末，以S02浓度的变化表示该反应 幽 的平均反应速率是1.6mol/(L·min) S0: D.通过调控反应条件，可以使S02转化率高于80% 时间/min 18.某学习小组按如下实验过程（固定、加热及盛接仪器略）证明了海带中存在碘元素： 瑞砖酸：H0将文 取少 淀粉浴 含上的溶液 含业的水溶液 下列说法不正确的是 4.步骤)需要将干海带放入坩埚中灼烧 B.步骤②反应的离子方程式为：2+2Ht+H02一2+2H0 C.步骤③操作后，观察到试管中溶液变为蓝色，可以说明海带中含有碘元素 D.若步骤②仅滴加稀硫酸后放置一会儿，进行步骤③操作，试管中溶液颜色无明显变化 19.直接碳固体氧化物燃料电池作为全固态的能最转换装置，采用固体碳作为燃料，以多孔P1作电极、 氧化锆为电解质，其工作原理如下图。下列说法不正确的是 已知：C02(g)+C(S)=2C0g) △H=+172.5 kJ-mol C0(g+1/202(g)=C02(g)△H=-283 kJ-mol 化学反应 CO 0 A电极a为正极，电子由b经过导线到a B.电极b发生的电极反应为：C0十02-2c一C02 C.依据装置原理可推测，该条件下C0放电比固体C更容易 D.若1molC(s)充分燃烧，理论上放出的热量为110.5 20.为分析不同试剂是否对H202分解有催化作用，该小组向四支盛有10mL5%H02的试管中滴加不同溶 液，实验记录如下： 试管 Ⅱ M V 2滴 2滴 2滴1mol/LCuSO4 2滴1mol/L CuSO4和 滴加试剂 Imol/L NaCl 1mol/LCuSOa 2滴Imol/L NaCl 4滴1 mol/L NaC] 产生气泡情况 无气泡产生 均产生气泡，且气泡速率从Ⅱ到V依次加快 下列说法不正确的是 A.根据实验I的现象，可得结论NaC对H2O2分解没有催化作用 B.根据实验Ⅱ的现象，可得结论CSO4对H2O2分解有催化作用 C.对比实验可得结论浓度较大的NaCI溶液对H2O2分解有催化作用 D.对比以上实验可得结论NaC浓度对于CuSO,的催化作用有影响，NaCl浓度越大催化效果越明显。 21,某同学向盛有SO2的烧瓶中加入N2O2固体，测得该密闭烧瓶中氧气的浓度的变化趋势如图。 时间 下列说法不正确的是 A.ab段发生了反应2Na202+2S02一2NazS0+O2,其中NaO2 既作氧化剂又作还原剂 B.bc段氧气的浓度下降与反应2Na2S03+O2=2NaS04有关 C.c点固体中一定有NaSO4,可能有NaSO3 D.氧气的浓度变化与2Na02+2S02一2Na2S0,+02和2Na2SO3+O2一2NaS04两 个反应速率相对大小有关 5 第二部分非选择题（共58分） 22.(11分)化学在探索宇宙其他星球资源利用方面起着重要作用。 (1)中国科学家首次测量了嫦娥五号带回的月壤样品中2He的含量。开发月球的2H资源有望缓解人类 能源短缺问题。 ①He原子核内中子数为 ②下列表示He的原子结构示意图中，正确的是 (填序号b 2 (2)中国科学家在月壤样品中还发现了一种磷酸盐矿物，并将其命名为“嫦娥石”[(CY)FCPO),]。 研究“嫦蛾石”可以更好地评估月球资源的潜力和可利用性。 ①P位于元素周期表第 周期第族。 ②包(Y)是一种稀土元素。(CasY)Fe(PO4)7中钇元素的化合价为+3，则铁元素的化合价为 ③Ca的原子序数为20，下列说法不正确的是，填序号)。 a.Ca属于短周期元素 b.原子半径：Ca>K c.Ca能与冷水反应 d碱性：Ca(O)z>Mg(Of): (3)火星上含有丰富的C0,和g资源，科学家设想利用如下反应为火星电站发电、人员取暖等。 2Mg+C0,点燃2NMg0+C ①用电子式表示Mg0的形成过程： ②推测Na能否与CO,反应，从原子结构角度说明理由：。 23.(10分)化学反应同时伴随着能量变化，是人类获取能量的重要途径。 以下是常见的化学反应。 生成物 a.镁与盐酸反应 b.氯氧化钠与盐酸反应 总能量 c.氧化钙与水反应 d.Ba(OH28H2O晶体与NH4CI晶体反应 反应物 (图1) (1)以上化学反应中能用图1表示其能量变化的是 (填字母)， 此类反应中有能量变化的原因是：断开反应物的化学键吸收的总能量 (填“>”或“<")形成 生成物的化学键释放的总能量。 电流计 (2)从以上反应中选择一个反应设计原电池。 ①将右图原电池装置补充完整。 ②证实化学能转化为电能的实验现象是一： 石墨 ③正极的电极反应式是 ④图中a装有含琼胶的KC1饱和溶液，其作用是 6 (3)利用HS+O2=S+HO2产生硫，装置如下。电解质溶液均为稀疏酸。 H04 03 加入一定量K紅，能持续生成$，结合有关反应解释原因： 24.(13分)海水是重要的资源，从中可以获得大量NaC1。NaC1的部分用途如下图所示。 NaOH HO/通电 (反应i) 点燃，HC] CL Ca(OH)2 Ca(CIo) 熔融/通电 Nacl (反应) Na NH, NaNH, 一定条件 NH.CO,/HO NaHCO,A→Na,Co, (反应丽) (1)反应1和ⅱ分别表示氯碱工业和工业制备金属钠的反应原理。 ①依据图中转化，写出反应1的化学方程式： ②比较反应i和ⅱ，NC1在水中或熔融状态下均完全电离，而通电时还原产物却不相同。从反应 物存在的微粒种类和性质的角度分析，这两个反应中还原产物不同的原因是：氧化性N妇 H0(填 “>”或“<”)。 ③工业上将C12制成漂白粉[有效成分是Ca(CIO)2】的化学方程式为一一· ④已知NaNH2(氨基钠)是一种离子化合物，写出NaNH2的电子式。 (2)反应用于工业制纯碱。实验室中模拟该反应的装置如下图所示。 饱和 食盐水 A B ①装置A、B、C中，用于制备NHs的是，判断的依据是 0 ②为了提高扇料的利用率，从而得到更多的产物，模拟实验过程中应先打开的弹簧夹是一（填 “K1”或“K2”)。 Ⅱ.利用NaClO,制备ClO2,在水溶液中发生反应： 2C10+C,H,0,+2H+.c02C10,+CH,0,+H0 相关反应机理如下（其中C由NaCI提供） cIǒ3 C NO -C.H2O3 C102 -C NO CH,02 (3)下列说法不正确的是一（填序号）。 A.①、②和③均为氧化还原反应 B.②中反应为Cl2+NOt+0-一-2C1-+NO对 C.反应每消耗2 nol NaClO3,需要投入2 mol NaCl (4)CH02是一种有机化合物。 99 资料：CH,0的结构式为H一C一CH,非金属性C>H。 从共用电子对偏移的角度解释CH,0中每个碳原子的化合价均伪+1的原因： 25.(13分) 1.汽车尾气中含有CO、N0等有害气体。 (1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化示意图如下： 0 oo 放出能量 2×632kJmo 吸收能量 吸收能量 946 kJmol 498 kJ-mo e00 NO 02 通过图示信息写出上述反应的热化学方程式 (2)利用催化技术可将汽车尾气中的C0和N0转化为CO2和N ①N2的结构式为 ②某温度下，在VL,的密闭容器中通入CO和NO,测得不同时间C0的浓度如下表： 时间/s 0 2 3 c(C0)/(mol.L-)4.00×10-33.45×10-3.10×10-32.95X10-3 用C0的浓度变化表示反应由开始到3；时的平均反应速率为 mol-L-1.s 若恒温下保持起始投料量相同，容器体积变12VL,则该反应的速率会一〈填“增大“减小”或 “不变”)。 ③下列可以表明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是一（填序号）。 a.容器中的气体密度保持不变 b.N0、C0、C02、N2的浓度之比为2：22：1 c,C02的质量不再改变 d.相同时间内，反应消耗2 mol NO的同时生成1molN2 ∥.工业合成氨技术开创了人工固氮的重要途径，但能耗高、碳排放量大。开发温和条件下合成氨的新工艺 意义重大。 催化剂 工业合成氨：N2+3H 2NH 高漂、高压 (3)高温不利于提高工业合成氨中N的平衡转化率。 ①生产中依然选择高温合成氨，目的是 ②针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了采用M一-L(M表示金属)复合催化剂 解决方案。做对比实验，测得反应速率如下图所示。 贡料：用单位时间内每克催化剂所获得的NH的物质的量表示反应速率 a.无LiH,催化效率最高的金属是 =10000 b.有LH,反应速率明显增大。文献报道了 71000 M一LH可能的催化过程如下： 100E 有LH i.N2一2N(在M表面解离) 10E 女无H 进.N+LiH=LiNH 烟 300℃ 区 1.E 道 Cr Mn Fe Co Ni催化剂 在较低压强、较低温度下合成了H,这是合成氨反应研究中的重要突破。 (4)最近，我国科研人员报道了一种氯化镁循环法，可进一步降低能耗。该方法的总反应为 2N2+6H20=4NH+302。转化关系如下： H,0 02 A D 电解 周 Mg.Na 转氯 NH ①A是 ②科研人员将X与Mg:N2混合反应，证实了氮化铁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应， n(I5NH) 产物中 n(I5NH)+n(NH) 9 26.(11分)化学实验小组研究Fe3+和C的反应。 查阅资料： i.Fe(NOg)3或FeCla溶液显酸性 如：c[FoN02)3]=0.5mo1·L时，c()=0.1mol·L1, ii,Fe2++N0=[FeNo)]2+(棕色)。 (1)进行Cu与FeCl3溶液和Cu与Pe(NO2),溶液的反应。 ①进行实验前，预测前者不产生气体，而后者可能有气体产生。预测的依据是：溶液中的H氧化性弱， Cu不能将其还原产生H2:而 进行实验如下： 实验操作 A溶液 实验现象 FeCly 实验I ←2mL0.1molL 振荡后溶液由棕黄色变为蓝色 的A溶液 溶液 0.1g铜粉 Fe(NO;)a 振酱后溶液由棕黄色变为蓝绿色， 实验Ⅱ 溶液 未见气泡产生 ②同学们证实了实验I、Ⅱ中Fe 均与C1发生了反应，相应的离子方程式为： (2)针对实验Ⅱ的现象进一步探究。 实验操作 B溶液 实验现象 NeNO3与 实验Ⅲ +2mLB溶液 几天后观察，未见明显现象 HNO,的混合液 实验W 0.1g铜粉 0.5 mol L-1 振荡后溶液由棕黄色变为深棕色， Fe(NO),溶液 未见明显气泡产生 ①为了保持实验Ⅲ、IV中的cNO3)和cH)分别相同，应控制实验I的混合液中 c(NaNO3 ) molL。 ②Cu与稀HNOa反应的离子方程式为 实验Ⅲ的结果是由于该反应速率很慢。 ③经传感器测定，实验IV中cNO。）在反应过程中逐渐减小。与ⅢΠ对比，分析可能导致 实验IV中cNO,·)减少的物质（或微粒）主要是_。 ④通过实验可进一步证实上述分析，进行实验V:重复V的操作，并在开始时，另外加入 少量一后，反应进行较快，产生与V相似的现象。 ⑤试从化学反应速率的角度，结合可能发生的反应，推测V中反应能较快进行的原因是：