精品解析：天津市汇文中学2024-2025学年高一下学期5月期中考试化学试题

汇文中学2024-2025学年度第二学期高一年级化学学科期中考试试卷 一、单选题：本大题共18小题，共54分。 1. 文物是人类宝贵的历史文化遗产。下列描述不正确的是 A．西汉彩绘陶钟的主要成分是碳酸钙() B．泥土属于混合物 C．酸雨对莲花纹石柱有严重的破坏作用 D．常温下铁在浓硫酸中会钝化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．陶瓷的主要成分为硅酸盐，故A错误； B．泥土中含多种成分，属于混合物，故B正确； C．酸雨中含硫酸或硝酸，对石柱有腐蚀性，故C正确； D．常温下，铁遇到浓硫酸会发生钝化，反应生成致密氧化膜，从而阻止反应继续进行，故D正确； 故选：A。 2. 下列说法不正确的是 A. 工业上常用来漂白纸浆、毛、丝等 B. 可做漂白剂和呼吸面具中的供氧剂 C. 工业上常用氯气和饱和石灰水制漂白粉 D. 工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅得到粗硅和一氧化碳 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2具有漂白性，工业上常用SO2来漂白纸浆、毛、丝等，A正确； B．Na2O2具有强氧化性，可以做漂白剂；Na2O2和CO2反应生成O2，可以做呼吸面具中的供氧剂，B正确； C．石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收Cl2效率低，不适合制备漂白粉，工业上常用氯气和饱和石灰乳制漂白粉，C错误； D．工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅得到粗硅和一氧化碳，反应的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑，D正确； 故选C。 3. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 氨气易液化，且液氨汽化时要吸收大量热，因此可用作制冷剂 B. 纯铝具有很强的抗腐蚀能力，因此可用作制造飞机的材料 C. 可中和酸和受热分解，并产生气体，因此可用作食物膨松剂 D. 难溶于水和酸，且不容易被X射线透射，因此可用作“钡餐” 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨气易液化，且液氨汽化时要吸收大量热导致温度降低，因此可用作制冷剂，两者存在对应关系，A不符合题意； B．铝合金质轻且硬度大，因此可用作制造飞机的材料，与抗腐蚀性不存在对应关系，B符合题意； C．可中和酸和受热分解，并产生气体导致糕点疏松，因此可用作食物膨松剂，两者存在对应关系，C不符合题意； D．难溶于水和酸，且不容易被X射线透射，因此可用作“钡餐”检查肠胃情况，两者存在对应关系，D不符合题意； 故选B。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 铜与浓硝酸反应： B. 气体与反应： C 实验室用和两固体加热制： D. 向氯化钡溶液中通入气体： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜与浓硝酸反应生成的是二氧化氮，离子方程式为：，A错误； B．气体与反应生成和，反应的离子方程式为：，B正确； C．实验室用和加热制，两物质均为固体，应写为，C错误； D．盐酸的酸性比亚硫酸的强，向氯化钡溶液中通入气体，二者不反应，D错误； 答案选B。 5. 由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属W不断溶解 Y的质量增加 W上有气体产生 A. 装置甲中W作原电池负极 B. 装置乙中Y电极上的反应式为 C. 装置丙中电流由Z流向W D. 四种金属的活动性强弱顺序为 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲装置中金属W不断溶解，说明W失电子生成金属阳离子，则W作负极，故A正确； B．装置乙中Y的质量增加，可知铜离子在Y极得电子生成Cu单质，电极反应为：，故B正确； C．装置丙中W上有气体产生，则W电极上发生反应：，W作正极，Z作负极，原电池中电流由正极流向负极，即由W流向Z，故C错误； D．原电池中负极金属比正极活泼，甲中W为负极，X为正极，则W>X；乙中X作负极，Y作正极，则X>Y，丙中Z作负极，W作正极，则Z>W，四种金属的活动性强弱顺序为，故D正确； 故选：C。 6. 下列实验无法达到预期实验目的的是 A. 用甲验证与浓硝酸反应的热量变化 B. 用乙验证易溶于水 C. 用丙制取并收集少量氨气 D. 用丁验证与反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察到U形管左边的红墨水向下移动，说明Cu与浓硝酸反应能放出热量，A项正确； B．气球会迅速膨胀变大，说明NH3易溶于水，B项正确； C．氨气密度小于空气，应该用向下排空气法收集，C项错误； D．蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近能生成白烟，说明NH3和HCl发生了反应，D项正确。 答案选C。 7. 一定条件下，在体积为的恒容密闭容器中，充入气体M和气体N，生成气体P和固体Q，产物的物质的量随反应时间的变化图像如图，测得第时容器内剩余气体M和气体N，下列说法正确的是 A. 前内，P的平均反应速率为 B. 该反应的化学方程式为 C. 升高反应温度，逆反应速率一定会减小 D. 后，反应停止，正、逆反应速率均为0 【答案】B 【解析】 【分析】从图中可以看出，M、N为反应物，P、Q为生成物；第7min时，反应达平衡，容器内剩余0.2mol气体M和0.4mol气体N，则参加反应的M为0.8mol、N为1.6mol，生成P为1.6mol、Q为0.8mol。 【详解】A．由图像可知，P的平均反应速率为，A不正确； B．该反应达平衡时，参加反应的M为0.8mol、N为1.6mol，生成P为1.6mol、Q为0.8mol，M、N、P、Q的化学计量数之比为1:2:2:1，则化学方程式为，B正确； C．升高反应温度，反应物分子间有效碰撞的次数增多，化学反应速率加快，所以逆反应速率会增大，C不正确； D．5min后，反应达到平衡，但并未停止，正反应速率与逆反应速率相等，但均大于0，D不正确； 故选B。 8. 在带有活塞的密闭容器中发生反应 采取下列措施不能改变反应速率的是 A. 增加 的量 B. 保持容器体积不变，增加 的输入量 C. 充入 保持容器内压强不变 D. 适当升高温度 【答案】A 【解析】 【详解】A．氧化铁是固体，增加氧化铁的量，其浓度不变，不能改变反应速率，A符合题意； B．增加氢气的量，反应物的浓度增大 ，化学反应速率增大，能改变反应速率，B不符合题意； C．充入氮气，保持容器内总压强不变，容器体积增大，参与反应的气态物质的浓度减小，化学反应速率减小，能改变反应速率，C不符合题意； D．适当升高温度，化学反应速率加快，D不符合题意； 故选A。 9. 下列说法不正确的是 A. 丙烷和乙烷互称为同系物 B. 的名称为3-甲基丁烷 C. 沸点：正丁烷>异丁烷>丙烷 D. 和 互为同分异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．丙烷和丁烷结构相似，在分子组成上相差1个CH2原子团，互称为同系物，选项A正确； B．最长碳链4个碳，2号碳上有一个甲基，名称为2-甲基丁烷，选项B不正确； C．烷烃分子中，碳原子数越多，沸点越高，烷烃同分异构体中支链越多，沸点越低，相对分子质量正丁烷=异丁烷＞丙烷，但异丁烷支链多，所以沸点低，即沸点为正丁烷＞异丁烷＞丙烷，选项C正确； D．和 分子式相同，结构不同，互为同分异构体，选项D正确； 故选B。 10. 下列变化的实质相似的是 A. 浓硫酸和浓硝酸在空气中敞口放置时浓度均减小 B. SO2和Cl2均能能使品红溶液褪色 C. H2S和HI气体均不能用浓硫酸干燥 D. 浓H2SO4和稀H2SO4与金属反应时均有气体放出 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A． 浓硫酸具有吸水性，在空气中敞口放置时吸收空气中的水蒸气，使其浓度减小，浓硝酸具有挥发性，在空气中敞口放置时浓度减小，但原理不同，A错误； B． SO2能与有色物质反应生成不稳定的无色物质，Cl2与水反应生成HClO，HClO具有强氧化性，能漂白，二者原理不同，SO2的漂白不稳定，加热可恢复到原来的颜色，B错误； C． H2S和HI均具有强还原性，能被浓硫酸氧化，故均不能用浓硫酸干燥，故两种变化的实质相似，C正确； D． 浓H2SO4与金属锌反应生成二氧化硫，S元素的化合价降低，表现氧化性，稀H2SO4与金属锌反应生成氢气，氢离子表现氧化性， D错误； 故选C。 11. 下列有关物质的用途的说法不正确的是 A. SiO2可用于制造光导纤维，Si可用于制造计算机芯片 B. 常温下Si的化学性质稳定，在自然界中硅大部分以游离态存在 C. 石英砂、纯碱和石灰石可用于制造普通玻璃 D. 浓HF溶液可用于刻蚀玻璃 【答案】B 【解析】 【详解】A．SiO2具有良好的传输光信号的能力，常用作光导纤维，Si是良好的半导体材料，可用于制造计算机芯片，故A正确； B．Si为亲氧元素，在自然界中只存在化合态，故B错误； C．制取普通玻璃原料为二氧化硅、纯碱和石灰石，故C正确； D．HF能与玻璃中的二氧化硅反应生成SiF4，常用HF刻蚀玻璃，故D正确； 故选：B。 12. 利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。下列说法中正确的是 A. a极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑ B. 电极a表面发生还原反应 C. 该装置工作时，H+从b极区向a极区移动 D. 该装置中每生成1molCO，同时生成1molO2 【答案】A 【解析】 【分析】该装置工作时，电子由a极流出，经导线流入b极，所以a是负极，电极反应式为2H2O-4e-＝O2↑+4H+，b是正极，电极反应式为CO2+2e-+2H+＝CO+H2O。据此判断。 【详解】A．电极a表面水失电子生成氧气和氢离子，发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-＝O2↑+4H+，故A正确； B．电极a表面发生氧化反应，故B错误； C．该装置工作时，阳离子由负极流向正极，所以H+从a极区向b极区移动，故C错误； D．根据电子守恒，该装置中每生成1molCO，同时生成0.5molO2，故D错误； 故选A。 13. 下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是 A. 乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃 B. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，乙烷则不能 C. 乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定 D. 乙烯分子为平面结构，乙烷分子为立体结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯含有碳碳双键，为不饱和烃，乙烷中碳原子全部成键，为饱和烃，故A正确； B．乙烯含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应，故B正确； C．烯分子中碳碳双键的键能小于乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，不稳定，易断裂，故C错误； D．乙烯含有碳碳双键，具有平面结构，乙烷为饱和烃，具有甲烷的结构特点，故D正确．故选C． 14. 下列说法正确的是 A. 图甲表示和反应过程中的能量变化 B. 图乙表示石墨变成金刚石的能量变化，说明金刚石比石墨稳定 C. 图丙表示等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧的能量变化，前者放出的热量多 D. 图丁表明反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．和的反应为吸热反应，与图甲过程中的能量变化不相符，故A错误； B．能量越低越稳定，则石墨更稳定，故B错误； C．白磷比红磷能量高，生成物都是五氧化二磷，则等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧，白磷放出的热量多，故C正确； D．图丁为吸热反应，则反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量，故D错误； 故选C。 15. 下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是 操作和现象 结论 A 向氯水中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生 氯水中已无Cl2 B 将SO2通入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去 SO2具有漂白性 C 向FeCl3和CuCl2混合溶液中加入少量铁粉，没有红色固体析出 氧化性：Fe3+＞Cu2+ D 向某溶液中先滴加硝酸酸化，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有SO42－ A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、向氯水中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，只能说明溶液中存在氯离子，故A错误； B、将SO2通入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去，说明二氧化硫的还原性，而不是漂白性，故B错误； C、向FeCl3、CuCl2混合溶液加铁粉，先发生Fe与铁离子的反应生成亚铁离子，再发生Fe与氯化铜反应，则说明氧化性：Fe3+＞Cu2+，故C正确； D、向某溶液中先滴加硝酸酸化，硝酸具有强氧化性，溶液中若是亚硫酸根离子，被硝酸氧化为硫酸根离子，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中不一定含有SO42－离子，故D错误； 故选C。 【点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及氯水、还原性、氧化还原反应、离子检验等，侧重反应原理及物质性质的考查，为高频考点，明确物质性质是解本题关键。本题的易错点是D，注意硝酸的氧化性。 16. 利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是 ① ② ③ 实验结论 A 浓盐酸 KMnO4 紫色石蕊溶液 氯气具有酸性、漂白性 B 浓硫酸 蔗糖 酸性KMnO₄溶液 浓硫酸具有脱水性、氧化性 C 稀硝酸 Na2SO3 品红溶液 实验室制取并检验SO2 D 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 非金属性： N>C> Si A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气没有漂白性、酸性，氯气与水反应产生了盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，故A错误； B．浓硫酸具有脱水性，使蔗糖脱水变为C，又因浓硫酸具有强氧化性，与C发生氧化还原反应生成的二氧化硫能使酸性溶液褪色，按照图中装置发生的实验现象能说明浓硫酸具有脱水性、氧化性，故B正确； C．稀硝酸把Na2SO3氧化为Na2SO4，不能用稀硝酸和Na2SO3反应制取SO2，故C错误； D．浓硝酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，但浓硝酸易挥发，硝酸、碳酸均可与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，则不能比较碳酸与硅酸的酸性强弱，也就不能比较C、Si非金属性的强弱，应排除硝酸的干扰，故D错误； 故选B。 17. 理论研究表明，在和下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比稳定 B. 该反应为吸热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能 C. 该异构化反应只有在加热条件下才能进行 D. 1molHCN(s)转化为所吸收的能量要大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示，的能量大于，所以比稳定，故A错误； B．根据图示，该反应为吸热反应，反应物的总键能大于生成物的总键能，故B错误； C．根据图示，该反应为吸热反应，反应吸放热与反应条件无关，该异构化反应不一定在加热条件下才能进行，故C错误； D．根据图示，1molHCN(g)转化为1molHNC(g)吸收的能量，HCN(s)的能量小于1molHCN(g)，所以 1molHCN(s)转化转化为所吸收的能量要大于，故D正确； 选D。 18. 把8.0g铁粉投入40mL某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体2.4g，产生NO2和NO的混合气体0.12mol。若不考虑N2O4的存在，则原HNO3溶液的物质的量浓度（ ） A. 6.0mol·L-1 B. 7.0mol·L -1 C. 8.0mol·L -1 D. 9.0mol·L -1 【答案】C 【解析】 【分析】把8g纯铁粉投入到某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体2.4g，说明生成硝酸亚铁，硝酸完全反应，反应中硝酸起氧化剂、酸性作用，起酸性作用的酸性生成硝酸亚铁，根据Fe元素守恒计算硝酸亚铁，起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2，根据N元素守恒可知n (HNO3) =2n[Fe (NO3) 2]+n (NO+NO2)，据此解答。 【详解】把8g纯铁粉投入到某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体2.4g，说明生成硝酸亚铁，硝酸完全反应，参加反应的Fe的质量= 8g- 2.4g= 5.6g， 其物质的量，故n[Fe (NO3) 2] = 0.1mol，反应中硝酸起氧化剂、酸性作用，起酸性作用的酸性生成硝酸亚铁,起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2，根据N元素守恒可知n(HNO3) = 2n[Fe (NO3) 2] +n(NO+ NO2) = 0.1mol×2+0.12mol= 0.32mol，所以原HNO3溶液的物质的量浓度=8.0 mol/L。 故选C； 二、简答题：本大题共3小题，共46分。 19. 根据所学有机化合物知识填空。 （1）下列各组物质：①O2和O3 ②H2、D2、T2 ③金刚石和石墨 ④和 ⑤C2H6和丁烷⑥和 ⑦ 与⑧CH3CH2OH和CH3OCH3 ⑨CH3CH2Br和 。 属于烃类的是_______，互为同分异构体的是_______互为同系物的是_______，互为同位素的是_______。互为同素异形体的是_______ 是同一物质的是_______。(填序号) （2）相对分子质量是72的烷烃，其结构有_______种，写出一氯代物只有一种的物质的结构简式_______。 （3）以下是某些化合物的转化关系图： 反应①的化学方程式为_______， 反应类型为_______。反应③的化学方程式是_______ 反应类型为_______。 【答案】（1） ①. ⑤⑥⑦ ②. ⑥⑧ ③. ⑤ ④. ④ ⑤. ①③ ⑥. ②⑦ （2） ①. 3 ②. （3） ①. CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl ②. 取代反应 ③. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ④. 加成反应 【解析】 【小问1详解】 ①O2和O3是氧元素形成的结构不同的单质，互为同素异形体； ②H2、D2、T2都是氢元素组成的，结构相同，属于同一物质； ③金刚石和石墨是碳元素组成的不同种单质，互为同素异形体； ④和属于氖的两种核素，二者互为同位素； ⑤C2H6和丁烷都是烷烃，属于同系物； ⑥CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3分子式相同而结构不同，互为同分异构体； ⑦与属于同一种物质； ⑧CH3CH2OH和CH3-O-CH3互为同分异构体； ⑨CH3CH2Br和CH3CH2CH2CH2Cl不属于任何关系，虽然均为卤代烃，但卤素原子不一样； 烃是只含有C、H元素组成的有机物，属于烃类的是⑤⑥⑦；互为同分异构体的是⑥⑧；互为同系物的是⑤；互为同位素的是④；互为同素异形体的是①③；是同一物质的是②⑦； 【小问2详解】 根据烷烃的通式CnH2n+2可知相对分子质量是72的烷烃的分子式为C5H12，其结构有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种，一氯代物只有一种说明其结构对称，则为新戊烷，其结构简式为：； 【小问3详解】 反应①为乙烷的取代反应生成氯乙烷，反应方程式为：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；反应类型是取代反应；反应③是乙烯和水的加成反应，化学方程式是CH2=CH2+H2OCH3CH2OH，反应类型是加成反应。 20. 回答下列问题： （1）氨气、铵盐和硝酸是重要的化工原料。 ①下图是有关氨气的喷泉实验装置图查阅资料知：氨气易溶于酒精和水，难溶于四氯化碳。下列说法不正确的是_______。 A．该实验说明氨气极易溶于水，且溶解速度快 B．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压 C．烧瓶中溶液呈红色的原因： D．若烧杯中盛放酒精，则不会有喷泉形成 ②铵盐可以作化肥， 可作氮肥，其保存和使用的方法合理的是_______ (填序号)。 A．保存 要注意防雨防晒 B．不能与酸性肥料一起使用 C．与碱性肥料使用效果更佳 ③检验某化肥中含有 取少量样品于试管中，加少量水溶解，再加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使_______，说明含有 （2）利用硝酸制备硝酸铜。 某工厂利用固体废渣(主要含 Cu和CuO，还含有少量( 和 制取 的部分工艺流程如图。 已知：在酸性溶液中不稳定，会转变成 Cu和 是酸性氧化物，难于水和酸。 ①酸溶过程中铜与稀硝酸反应的离子方程式为_______。 ②试剂X应选用_______(填序号)。 A．NaOH B． Cu(OH)₂ C． CuO ③若除酸时加入的X恰好完全反应，则过滤后所得废渣的成分为_______。 ④将酸溶使用的稀硝酸改为和20%稀硝酸的混合液，其中 作氧化剂，基本无氮氧化物排放，写出固体废渣中 Cu与该混合液反应的离子方程式_______。 【答案】（1） ①. D ②. AB ③. 湿润的红色石蕊试纸变蓝 （2） ①. ②. BC ③. ④. 【解析】 【分析】固体废渣中加入稀硝酸酸溶，反应后溶液中含有，硝酸被还原生成NO，不与硝酸反应为沉淀。随后加入X中和过量的硝酸，生成硝酸铜和水，过滤后废渣为，滤液为硝酸铜溶液。 【小问1详解】 ①A．用氨气做喷泉实验，说明氨气极易溶于水，且溶解速度快，A正确； B．由于氨气极易溶于水，造成烧瓶内压强小于外界大气压，大气压把酚酞溶液压入到圆底烧瓶中形成喷泉，B正确； C．氨气溶于水形成氨水，氨水电离出OH-离子，使酚酞变红色，方程式为：，C正确； D．氨气也能与酒精形成氢键，也易溶于酒精，烧杯中若是酒精，也能形成喷泉，D错误； 故选D； ②A．不稳定、易发生分解反应：，易潮解并且在潮湿条件下分解加快，因此需要密封存放，防雨防晒，避免受潮和高温，A正确； B．碳酸氢铵不能与酸性肥料一起使用，酸会加快分解，降低肥效，同时造成环境污染，B正确； C．不能与碱性肥料一起使用，碳酸氢铵与碱反应放出氨气，降低肥效，同时造成环境污染，C错误； 答案选AB。 ③检验某化肥中含有，取少量样品于试管中，加少量水溶解，再加入浓NaOH溶液，加热，发生反应，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明含有； 【小问2详解】 ①酸溶过程中，铜被氧化为，稀硝酸被还原为，离子方程式为：； ②由分析可知，X的作用是中和过量的硝酸，为了避免引入杂质离子，试剂X可以选用含铜元素的碱性物质，则答案答案选BC； ③由分析可知，若除酸时加入的X恰好完全反应，则过滤后所得废渣的成分为； ④将酸溶使用的稀硝酸改为10%和20%稀硝酸的混合液，其中作氧化剂，被还原为，基本无氮氧化物排放，说明稀硝酸只体现酸性，铜单质被氧化为，离子方程式为：； 21. 减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容。合理应用和处理氮及其化合物，在生产生活中有重要意义。 I．雾霾严重影响人们的生活，雾霾的形成与汽车排放的NOx等有毒气体有关。 （1）通过活性炭对汽车尾气进行处理，相关原理为。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是______。 A． B．混合气体中N2体积分数保持不变 C．单位时间内断裂1个N≡N同时生成1个C=O D．恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变 E．恒温、恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变 Ⅱ．在恒温下，将8mol的H2（g）和4mol的CO（g）充入2L恒容的密闭容器中发生如下反应：。下图是CO（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化c（mol/L）的关系图，回答下列问题： （2）0-5min内，H2（g）的平均反应速率是_________mol/（Lmin）。 （3）5min时，v正_________V逆（填“>”“<”或“=”）。 （4）设起始压强为P，平衡时压强为P0，则的值为_________ 。 Ⅲ．为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，其工作原理如图所示，回答下列问题： （5）①该燃料电池中正极通入的物质是__________，负极的电极反应式为__________。 ②电池工作时，OH-移向__________电极（填“a”或“b”）。 ③当电池放电转移10mol电子时，理论上需要通入约____________L的空气（标准状况）。 【答案】（1）BDE （2）0.4 （3）> （4）0.5 （5） ①. 空气 ②. ③. a ④. 280 【解析】 【小问1详解】 A．由反应方程式知当时反应达到平衡，故A不符合题意； B．混合气体中的体积分数保持不变时，说明消耗的氮气和生成的氮气相等，反应达到平衡状态，故B符合题意； C．由方程式知单位时间内断裂1个N≡N同时生成2个C=O，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故C不符合题意； D．由方程式知，反应有固体参加，恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变时，混合气体的质量不再变化，说明反应达到平衡，故D符合题意； E．由方程式知，反应前后气体的总物质的量不变，当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明气体的总质量不再变化，反应达到了平衡，故E符合题意； 故答案为：BDE； 【小问2详解】 0-5min内，，由速率之比等于系数比，H2(g)平均反应速率是； 【小问3详解】 5min后CO的浓度仍在减小，说明反应向正反应方向进行，5min时，v正>v逆； 【小问4详解】 起始气体的总物质的量为n=8+4=12mol，由图可知，平衡时n(CH3OH)=1.5mol/L×2L=3mol，n(CO)=0.5mol/L×2L=1mol，消耗6molH2，平衡时n(H2)=8-6=2mol，平衡时气体的总物质的量为n0=3+1+2=6mol，恒温恒容下，物质的量与压强成正比，则的值为； 【小问5详解】 ①肼—空气燃料电池中肼中氮元素为-2价升高到氮气中的0价，发生氧化反应，所以通入肼的一极为负极，电极反应式为，通入空气的一极为正极； ②根据①分析a极为负极，b极为正极，对于原电池来说，阴离子移向负极，所以电池工作时，OH-移向a电极； ③正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，当电池放电转移10mol电子时，消耗2.5mol氧气，标准状况氧气的体积为2.5mol×22.4L/mol=56L，氧气约占空气体积的，理论上需要通入约56L×5=280L空气。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 汇文中学2024-2025学年度第二学期高一年级化学学科期中考试试卷 一、单选题：本大题共18小题，共54分。 1. 文物是人类宝贵的历史文化遗产。下列描述不正确的是 A．西汉彩绘陶钟的主要成分是碳酸钙() B．泥土属于混合物 C．酸雨对莲花纹石柱有严重的破坏作用 D．常温下铁在浓硫酸中会钝化 A. A B. B C. C D. D 2. 下列说法不正确的是 A. 工业上常用来漂白纸浆、毛、丝等 B. 可做漂白剂和呼吸面具中的供氧剂 C. 工业上常用氯气和饱和石灰水制漂白粉 D. 工业上用焦炭高温下还原二氧化硅得到粗硅和一氧化碳 3. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 氨气易液化，且液氨汽化时要吸收大量热，因此可用作制冷剂 B. 纯铝具有很强的抗腐蚀能力，因此可用作制造飞机的材料 C. 可中和酸和受热分解，并产生气体，因此可用作食物膨松剂 D. 难溶于水和酸，且不容易被X射线透射，因此可用作“钡餐” 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 铜与浓硝酸反应： B. 气体与反应： C. 实验室用和两固体加热制： D. 向氯化钡溶液中通入气体： 5. 由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属W不断溶解 Y的质量增加 W上有气体产生 A. 装置甲中W作原电池负极 B. 装置乙中Y电极上的反应式为 C 装置丙中电流由Z流向W D. 四种金属的活动性强弱顺序为 6. 下列实验无法达到预期实验目的的是 A. 用甲验证与浓硝酸反应的热量变化 B. 用乙验证易溶于水 C. 用丙制取并收集少量氨气 D. 用丁验证与反应 7. 一定条件下，在体积为的恒容密闭容器中，充入气体M和气体N，生成气体P和固体Q，产物的物质的量随反应时间的变化图像如图，测得第时容器内剩余气体M和气体N，下列说法正确的是 A. 前内，P的平均反应速率为 B. 该反应的化学方程式为 C. 升高反应温度，逆反应速率一定会减小 D. 后，反应停止，正、逆反应速率均为0 8. 在带有活塞的密闭容器中发生反应 采取下列措施不能改变反应速率的是 A. 增加 的量 B. 保持容器体积不变，增加 的输入量 C. 充入 保持容器内压强不变 D. 适当升高温度 9. 下列说法不正确的是 A. 丙烷和乙烷互称为同系物 B. 的名称为3-甲基丁烷 C. 沸点：正丁烷>异丁烷>丙烷 D. 和 互为同分异构体 10. 下列变化的实质相似的是 A. 浓硫酸和浓硝酸在空气中敞口放置时浓度均减小 B. SO2和Cl2均能能使品红溶液褪色 C. H2S和HI气体均不能用浓硫酸干燥 D 浓H2SO4和稀H2SO4与金属反应时均有气体放出 11. 下列有关物质的用途的说法不正确的是 A. SiO2可用于制造光导纤维，Si可用于制造计算机芯片 B. 常温下Si的化学性质稳定，在自然界中硅大部分以游离态存在 C. 石英砂、纯碱和石灰石可用于制造普通玻璃 D. 浓HF溶液可用于刻蚀玻璃 12. 利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。下列说法中正确的是 A. a极反应式2H2O-4e-=4H++O2↑ B. 电极a表面发生还原反应 C. 该装置工作时，H+从b极区向a极区移动 D. 该装置中每生成1molCO，同时生成1molO2 13. 下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是 A. 乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃 B. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，乙烷则不能 C. 乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定 D. 乙烯分子为平面结构，乙烷分子为立体结构 14. 下列说法正确的是 A. 图甲表示和反应过程中的能量变化 B. 图乙表示石墨变成金刚石的能量变化，说明金刚石比石墨稳定 C. 图丙表示等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧的能量变化，前者放出的热量多 D. 图丁表明反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 15. 下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是 操作和现象 结论 A 向氯水中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生 氯水中已无Cl2 B 将SO2通入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去 SO2具有漂白性 C 向FeCl3和CuCl2混合溶液中加入少量铁粉，没有红色固体析出 氧化性：Fe3+＞Cu2+ D 向某溶液中先滴加硝酸酸化，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有SO42－ A. A B. B C. C D. D 16. 利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是 ① ② ③ 实验结论 A 浓盐酸 KMnO4 紫色石蕊溶液 氯气具有酸性、漂白性 B 浓硫酸 蔗糖 酸性KMnO₄溶液 浓硫酸具有脱水性、氧化性 C 稀硝酸 Na2SO3 品红溶液 实验室制取并检验SO2 D 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 非金属性： N>C> Si A. A B. B C. C D. D 17. 理论研究表明，在和下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比稳定 B. 该反应为吸热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能 C. 该异构化反应只有在加热条件下才能进行 D. 1molHCN(s)转化为所吸收的能量要大于 18. 把8.0g铁粉投入40mL某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体2.4g，产生NO2和NO的混合气体0.12mol。若不考虑N2O4的存在，则原HNO3溶液的物质的量浓度（ ） A. 6.0mol·L-1 B. 7.0mol·L -1 C. 8.0mol·L -1 D. 9.0mol·L -1 二、简答题：本大题共3小题，共46分。 19. 根据所学有机化合物知识填空。 （1）下列各组物质：①O2和O3 ②H2、D2、T2 ③金刚石和石墨 ④和 ⑤C2H6和丁烷⑥和 ⑦ 与⑧CH3CH2OH和CH3OCH3 ⑨CH3CH2Br和 属于烃类的是_______，互为同分异构体的是_______互为同系物的是_______，互为同位素的是_______。互为同素异形体的是_______ 是同一物质的是_______。(填序号) （2）相对分子质量是72的烷烃，其结构有_______种，写出一氯代物只有一种的物质的结构简式_______。 （3）以下是某些化合物的转化关系图： 反应①的化学方程式为_______， 反应类型为_______。反应③的化学方程式是_______ 反应类型为_______。 20. 回答下列问题： （1）氨气、铵盐和硝酸是重要的化工原料。 ①下图是有关氨气的喷泉实验装置图查阅资料知：氨气易溶于酒精和水，难溶于四氯化碳。下列说法不正确的是_______。 A．该实验说明氨气极易溶于水，且溶解速度快 B．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压 C．烧瓶中的溶液呈红色的原因： D．若烧杯中盛放酒精，则不会有喷泉形成 ②铵盐可以作化肥， 可作氮肥，其保存和使用的方法合理的是_______ (填序号)。 A．保存 要注意防雨防晒 B．不能与酸性肥料一起使用 C．与碱性肥料使用效果更佳 ③检验某化肥中含有 取少量样品于试管中，加少量水溶解，再加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使_______，说明含有 （2）利用硝酸制备硝酸铜。 某工厂利用固体废渣(主要含 Cu和CuO，还含有少量( 和 制取 的部分工艺流程如图。 已知：在酸性溶液中不稳定，会转变成 Cu和 是酸性氧化物，难于水和酸。 ①酸溶过程中铜与稀硝酸反应的离子方程式为_______。 ②试剂X应选用_______(填序号)。 A．NaOH B． Cu(OH)₂ C． CuO ③若除酸时加入的X恰好完全反应，则过滤后所得废渣的成分为_______。 ④将酸溶使用的稀硝酸改为和20%稀硝酸的混合液，其中 作氧化剂，基本无氮氧化物排放，写出固体废渣中 Cu与该混合液反应的离子方程式_______。 21. 减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容。合理应用和处理氮及其化合物，在生产生活中有重要意义。 I．雾霾严重影响人们的生活，雾霾的形成与汽车排放的NOx等有毒气体有关。 （1）通过活性炭对汽车尾气进行处理，相关原理为。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是______。 A． B．混合气体中N2的体积分数保持不变 C．单位时间内断裂1个N≡N同时生成1个C=O D．恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变 E．恒温、恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变 Ⅱ．在恒温下，将8mol的H2（g）和4mol的CO（g）充入2L恒容的密闭容器中发生如下反应：。下图是CO（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化c（mol/L）的关系图，回答下列问题： （2）0-5min内，H2（g）的平均反应速率是_________mol/（Lmin）。 （3）5min时，v正_________V逆（填“>”“<”或“=”）。 （4）设起始压强为P，平衡时压强为P0，则的值为_________ 。 Ⅲ．为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，其工作原理如图所示，回答下列问题： （5）①该燃料电池中正极通入的物质是__________，负极的电极反应式为__________。 ②电池工作时，OH-移向__________电极（填“a”或“b”）。 ③当电池放电转移10mol电子时，理论上需要通入约____________L的空气（标准状况）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $