精品解析：黑龙江省大庆实验中学2024-2025学年高一下学期期中化学试卷

大庆实验中学2024级高一下学期期中考试 化学学科试题 说明：1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。 2.满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题（本题共20小题，1-12每题2分，13-20每题3分，共48分） 1. 化学与人类生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. “天和号”推进器的氮化硼陶瓷基材料属于新型无机非金属材料 B. 北京冬季奥运会速滑馆的曲面幕墙使用的超白钢化中空玻璃，其制备原料是氧化钠、氧化钙和石英砂 C. 葡萄酒中通常含有微量，既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化 D. 曹植诗句“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能 【答案】B 【解析】 【详解】A．该推进器氮化硼陶瓷基材料是一种先进的无机非金属材料，用于航天器等高科技领域，故A项正确； B．北京冬季奥运会速滑馆的曲面幕墙使用的超白钢化中空玻璃，其制备原料是石英砂、纯碱、石灰石，故B项错误； C．一定浓度二氧化硫能杀死细菌或者抑制细菌生长，二氧化硫还能够抑制一些氧化酶的作用，从而防止原料中的一些物质参与氧化反应，所以向葡萄酒中添加适量的SO2，可起到杀菌和抗氧化作用，故C项正确； D．豆箕是大豆的秸秆，主要成分为纤维素，燃烧纤维素是把化学能转化为热能，故D项正确； 故答案选B。 2. 下列有关物质的性质与用途说法均正确，且具有对应关系的是 A. 可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中的有色成分 B. 与NaOH溶液不反应，用磨砂玻璃瓶长期存放NaOH溶液 C. 氨气易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 D. Al与浓硫酸不反应，用铝槽盛放浓硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硫可用于丝织品漂白，是由于其能具有漂白性，与氧化无关，故A错误； B．二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，硅酸钠是一种黏合剂，瓶塞会黏连，所以不能用带玻璃塞的玻璃瓶存放氢氧化钠溶液，故B错误； C．氨易液化，液氨汽化时吸收大量的热会使周围环境的温度降低，所以液氨可用作制冷剂，故C正确； D．铝在浓硫酸中钝化，致密的钝化膜阻碍反应的继续进行，所以能用铝槽盛放浓硫酸，故D错误； 故选C 3. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 用氢氟酸刻蚀玻璃： C. 用硫代硫酸钠溶液脱氯： D. 用溶液能有效除去误食的 【答案】D 【解析】 【详解】A．银与稀硝酸反应应生成NO而非NO2，正确的离子方程式为：，A错误； B．氢氟酸与玻璃中的主要成分SiO2反应，而不是，且HF为弱酸，故该反应方程式为：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，B错误； C．硫代硫酸钠被Cl2氧化时，S应生成而非，产物错误，正确的离子方程式为：，C错误； D．与Ba2+生成BaSO4沉淀，离子方程式正确，D正确； 故答案为：D。 4. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。 下列关于该过程的分析不正确的是 A. 过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性 B. 过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关 C. 过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性 D. 过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确； B．浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确； C．结合选项B可知，浓硫酸脱水过程中生成的能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误； D．该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确； 故选C。 5. 室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 A. 试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B. 试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++ D. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 【答案】C 【解析】 【详解】A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误； B．1体积的水能溶解约40体积的SO2，不能完全溶解是因为收集的二氧化硫中混有不溶于水的气体，故B错误； C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确； D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误； 故选C。 6. 利用如图所示装置（夹持装置略）进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉KI溶液变蓝 B Cu与浓生成 品红溶液褪色 C 浓NaOH与溶液生成 酚酞溶液变红 D FeS与较浓 硫酸铜溶液变浑浊 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成碘，遇淀粉溶液变蓝色，则淀粉碘化钾溶液变蓝色不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮，故A符合题意； B．铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则品红溶液褪色能说明铜与浓硫酸共热反应生成二氧化硫，故B不符合题意； C．浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨气，则酚酞溶液变红能说明浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氨气，故C不符合题意； D．FeS与较浓生成硫化氢气体，硫化氢和铜离子反应生成不溶于硫酸的CuS沉淀，使得溶液变浑浊，因此根据实验现象能说明反应生成硫化氢，故D不符合题意； 故选A。 7. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法错误的是 A. Ⅰ的化学方程式： B. 硫在足量氧气中燃烧可得到： C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 【答案】B 【解析】 【分析】黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应生成SO2和Fe3O4，SO2和空气中的O2在400~500℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4。 【详解】A．反应I是黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，化学方程式：，A正确； B．硫在足量氧气中燃烧得到二氧化硫，B错误； C．将黄铁矿换成硫黄，则不再产生Fe3O4，即可以减少废渣产生，C正确； D．硫酸工业产生的尾气为二氧化硫、三氧化硫，可以用碱液吸收，D正确； 故选B。 8. 化学反应中不仅伴随着物质的变化还伴随能量的变化，下列说法正确的是 A. 已知；，则 B. 含的浓溶液与足量NaOH反应，放出的热量即为中和反应反应热 C. 化学反应中的能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D. 热化学方程式和化学方程式中的化学计量数的意义不完全相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．S(g)转化为S(s)会释放热量，因此S(g)燃烧生成SO2的放热量（ΔH1）比S(s)燃烧生成SO₂的放热量（ΔH2）更大，由于ΔH为负值，ΔH1更小，故ΔH1 < ΔH2，A错误； B．浓硫酸与NaOH反应时，浓硫酸稀释会额外放热，导致总放热量超过中和反应的反应热，B错误； C．化学反应的能量变化与反应物质量成正比，例如燃烧更多物质会释放更多热量，C错误； D．热化学方程式的计量数可表示物质的量且影响ΔH值，而普通化学方程式的计量数仅表示比例，意义不同，D正确； 故选D。 9. 关于下列四个装置说法错误的是 A．铜电极质量增加 B．锌筒作负极，发生氧化反应 C．可充电，属于二次电池 D．内电路中电子由b极移向a极 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】原电池工作时，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子由负极沿着导线流向正极；铅蓄电池可充放电，属于二次电池，氢气燃料电池中通入氢气一极为负极，通入氧气一级为正极。 【详解】A．锌做负极，铜做正极，铜离子得电子生成铜，铜电极质量增加，A正确； B．锌锰电池中二氧化锰得电子做正极，锌失电子做负极，锌元素化合价升高，发生氧化反应，B正确； C．铅蓄电池可充放电，属于二次电池，C正确； D．电子由负极沿着导线流向正极，电子不能经过电解质溶液，D错误； 故选D。 10. 一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生可逆反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，下列对反应的推断合理的是 A. 该反应的化学方程式为 B. C. ，各物质的反应速率相等 D. 的平均反应速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，反应达到平衡时A物质增加了物质增加了物质减少了物质减少了，所以为生成物，为反应物，的物质的量变化量之比为，故化学方程式为，A错误； B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，故，B错误； C．根据可知，反应中各物质的化学计量数不同，而各物质的化学反应速率与化学计量数成正比，所以各物质的反应速率不相等，C错误； D.的物质的量的变化量为，容器容积为，所以，D正确。 故选D。 11. 在一定温度和体积可变的密闭容器中，发生反应，可以加快化学反应速率的是 A. 在温度不改变的条件下，将容器的体积扩大为原来的2倍 B. 保持温度和压强不变，充入一定量与反应无关的气体 C. 保持温度和体积不变，平衡后再充入一定量A气体 D. 其他条件不变，D的物质的量增加1倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．保持温度不变，容器体积扩大为原来的2倍，浓度会变小，化学反应速率减慢，A项不符合题意； B．保持温度和压强不变，充入无关气体，相当于扩大体积，浓度减小，化学反应速率减慢， B项不符合题意； C．保持温度和体积不变，充入气体A，增大了A的浓度，速率加快，C项符合题意； D．程式中D为固体，增加其物质的量，速率不变，D项不符合题意； 答案选C。 12. 在一定条件下，某可逆反应，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】同一化学反应，用不同物质表示的速率比等于系数比。 【详解】A．； B．； C．； D．物质D为固体，不能表示化学反应速率； 反应进行得最快的是，故选C。 13. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A. 下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量，其热化学方程式为： B. 稀醋酸与稀溶液反应： C. 已知，则 D. 的燃烧热为，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．和反应属于可逆反应，在该条件下，将和置于密闭的容器中充分反应参加反应的小于生成的物质的量小于，当放出热量为，可知当完全反应时放出的热量大于，即，A错误； B．醋酸为弱酸属于弱电解质应写成化学式，醋酸电离会吸热，因此，B错误； C．相同量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的能量大于碳不完全燃烧生成一氧化碳放出的能量，则，C错误； D．燃烧热是可燃物完全燃烧生成指定产物放出的能量，已知的燃烧热为，可写出，即，D正确； 故选D。 14. 蛋白质中N元素含量可按下列步骤测定： 下列说法错误的是 A. 步骤Ⅰ，须加入过量浓，以确保N元素完全转化为 B. 步骤Ⅱ，浓NaOH溶液过量，有利于氨的蒸出 C. 步骤Ⅲ，吸收的盐酸须过量 D. 尿素样品、样品的N元素含量均可按上述步骤测定 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质中的N元素以氨基或酰胺基形式存在，在浓硫酸、K2SO4和催化剂CuSO4作用下发生反应生成铵根离子，再加入浓NaOH溶液让铵根离子转化为NH3蒸出，NH3用一定量的盐酸吸收，多余的盐酸用标准NaOH溶液通过滴定测定出来，从而计算出N的含量。 【详解】A．步骤Ⅰ，加入过量浓，使蛋白质中的氨基和酰胺基全部转化为，确保N元素完全转化为，A正确； B．根据，NaOH过量，增大OH-浓度有利于氨的蒸出，B正确； C．步骤Ⅲ，用定量、过量盐酸标准溶液吸收氨气后，过量的HCl用标准NaOH溶液滴定，故吸收的盐酸须过量，C正确； D．中的N元素在浓硫酸、K2SO4和催化剂CuSO4作用下不会转化为铵根离子，不能按上述步骤测定，D错误； 故选D。 15. 某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象： ①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色； ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深； ③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色； ④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。 下列说法正确的是 A. 开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化 B. 锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2 C. 红棕色逐渐变浅的主要原因是 D. 铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属铜与稀硝酸不会产生钝化。开始反应速率较慢，可能的原因是反应温度较低，故A项说法错误； B．由于装置内有空气，铜和稀HNO3反应生成的NO迅速被氧气氧化为红棕色的NO2，产生的NO2浓度逐渐增加，气体颜色逐渐变深，故B项说法错误； C．装置内氧气逐渐被消耗，生成的NO2量逐渐达到最大值，同时装置内的NO2能与溶液中的H2O反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，气体颜色变浅，故C项说法正确； D．由于该装置为密闭体系，生成的NO无法排出，逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗，铜丝与液面脱离接触，反应停止，故D项说法错误； 答案选C。 16. 室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率 B. 实验③中，反应的离子方程式为： C. 其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D. 其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 【答案】C 【解析】 【详解】A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率，A不正确； B. 实验③中水样初始=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用配电荷守恒，B不正确； C. 综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确； D. 综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始，的去除效果越好，但是当初始太小时，浓度太大，纳米铁与反应速率加快，会导致与反应的纳米铁减少，因此，当初始越小时的去除效果不一定越好，D不正确； 综上所述，本题选C。 17. 一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高Q（消耗转移的电子数）增大。下列说法错误的是 A. 熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率 B. 充放电时，优先于通过固态电解质膜 C. 放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区转化为 D. 放电时，向多孔功能电极方向移动 【答案】C 【解析】 【分析】电池放电时，锂电极为负极，反应为，多孔功能电极为正极，低温时发生反应，随温度升高Q增大，则正极区转化为；充电时，锂电极为阴极，得到电子，多孔功能电极为阳极，或失去电子。。 【详解】A．充放电时有参与或生成，因此熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率，A正确； B．比的半径小，因此优先于通过固态电解质膜，B正确； C．放电时，正极得到电子，中氧原子为-1价，中氧原子为-2价，因此随温度升高Q增大，正极区转化为，C错误； D．放电时，阳离子向正极移动，故向多孔功能电极方向移动，D正确； 故选C。 18. 下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。 下列说法正确的是（ ） A. ①表示CO和H2O从催化剂表面脱离的过程 B. ②和④中化学键变化相同，因此吸收的能量相同 C. 由图可知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为吸热反应 D. 本历程中的催化剂通过改变水煤气变化反应的焓变，来实现改变其反应速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，所以①表示CO和H2O在催化剂表面吸附的过程，A项错误； B．②和④中化学键变化相同，断裂的均为H-O键，②中吸收的能量为[1.25-（-0.32）] eV=1.57 eV，④中吸收的能量为[1.41-（-0.16）] eV=1.57 eV，二者吸收的能量相同，B项正确； C．由图可知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为放热反应，反应物的能量大于生成物的能量，且放出的热量为0.72eV，C项错误； D．催化剂降低反应的活化能，但是不能改变反应的焓变，D项错误； 答案选B。 19. 一种以太阳能热源分解水的历程如图所示： 已知：过程I： 过程Ⅱ： 下列说法正确的是 A. 转化过程中作催化剂 B. 过程I、Ⅱ中能量转化的形式依次是：太阳能→化学能→热能 C. 摩尔燃烧焓为： D. 使用催化剂，改变了分解水反应的ΔH 【答案】A 【解析】 【详解】A．先参加后生成，作催化剂，A正确； B．由图可知，过程I和过程Ⅱ发生的反应均为吸热反应，反应中不存在将化学能转化为热能的过程，B错误； C．根据盖斯定律可得反应-(Ⅰ+2Ⅱ)可得，故，C错误； D．催化剂只能改变反应速率，不能改变焓变，D错误； 答案选A。 20. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大，说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。 【详解】A．X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，而图像显示Y的能量高于X，即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应，A项不符合题意； B．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B项符合题意； C．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C项不符合题意； D．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D项不符合题意； 选B。 二、填空题（共4道大题，共52分） 21. Ⅰ、回答下列问题： （1）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，图为和反应生成过程中的能量变化： ①该反应为_______反应（填“吸热”或“放热”）。 ②该反应中，每生成，放出（或吸收）热量_______kJ。 （2）潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： ①电极a是_______。（填“正极”或“负极”） ②电解质溶液中OH-离子向_______移动（填“电极a”或“电极1b”）。 ③电极b的电极反应式为_______。 Ⅱ、以下是氮循环的一部分： （3）反应③的氧化剂和还原剂物质的量之比为_______。 （4）化合物A的稀溶液和金属铜反应的化学方程式是_______。 （5）用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：；。现有VL某NaOH溶液能完全吸收和组成的大气污染物，则NaOH溶液的物质的量浓度至少为______。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. 90 （2） ①. 负极 ②. 电极a ③. O2+4e-+2H2O=4OH- （3）1：2 （4）3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O （5） 【解析】 【分析】（2）潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池中，氨气生成氮气，氮元素化合价升高，失去电子，a极作负极；通入氧气的b极作正极。 氮气和氧气在放电条件下生成，一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，方程式为：。 【小问1详解】 ①反应物断裂化学键吸收的能量为，生成物形成化学键放出的能量为，吸收的能量大于释放的能量，反应为吸热反应。 ②反应生成时，吸收的能量为，每生成，吸收热量。 【小问2详解】 ①根据装置图可知：在电极上，元素的化合价由反应前中的-3价升高为反应后的0价，a电极发生氧化反应，因此根据原电池工作原理可知：电极a为负极，则电极b为正极。 ②电解质溶液中为阴离子，向负极移动，即向a电极移动。 ③b正极，O2得电子生成，电极反应式为。 【小问3详解】 反应③方程式为：该反应中有2个+4价的N化合价升高，作还原剂，有1个+4价的N化合价降低，作氧化剂，故氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：2。 【小问4详解】 A是硝酸，稀硝酸与铜反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。 【小问5详解】 因为气体污染物被全部吸收，故；根据方程式可知，无论是二氧化氮还是一氧化氮与氢氧化钠反应，生成的亚硝酸钠或硝酸钠中，，反应提供的，根据原子守恒可知：，故，所以。 22. 硅及其化合物是重要的材料，应用范围很广。请回答下列问题： （1）一种制备高纯硅的工艺流程如图所示。 ①电弧炉中发生反应的化学方程式_______，当反应转移2mol电子时，参加反应的焦炭的质量为_______g。 ②硅粉与HCl在时反应生成气体和，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为_______。 （2）将氢化也可制得，方法有三种，对应的反应依次为： ① ② ③ 反应③的_______（用，表示），升高温度反应①_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （3）硅酸钠溶液是一种粘稠的液体，这与硅酸根离子的长键结构有关：在硅酸根离子中每个Si原子都与四个O原子相连形成四面体，人们常称之为“硅氧四面体”，硅氧四面体通过共用O原子可以彼此相连形成长链。 用激光笔照射溶液，发现有丁达尔现象。依据胶体微粒大小对其中所含原子数的估算，胶体微粒中大约会含有个原子。假设硅酸钠溶液中硅酸根离子含有1000个原子，那么在硅酸根离子的长链中，包含有_______个硅氧四面体的结构单元。 【答案】（1） ①. ②. 12 ③.      （2） ①. ②. 增大 （3）250 【解析】 【小问1详解】 ①电弧炉中发生反应的化学方程式为，当反应转移2mol电子时，参加反应的焦炭的质量为12g； ②硅粉与HCl在时反应生成气体和，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为：； 【小问2详解】 ①，②，③，利用盖斯定律，反应③等于反应②-反应①，即ΔH3=ΔH2-ΔH1；升高温度化学反应速率加快，故反应①增大； 【小问3详解】 根据图的一个结构单元中含有1个硅、2+2×=3个氧原子，Si与O的原子数之比为1：3，即一个结构单元中含有1个硅原子和3个氧原子，假设硅酸钠溶液中硅酸根离子含有1000个原子，那么在硅酸根离子的长链中，包含有=250个硅氧四面体的结构单元。 23. 实验室利用SO2合成硫酰氯(SO2Cl2)，并对H2SO3和HClO的酸性强弱进行探究。 Ⅰ.已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量白雾，100℃以上分解生成SO2和Cl2.实验室合成SO2Cl2的原理：SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0，实验装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答下列问题： (1) 装置A中的试剂是___________。 (2) 活性炭的作用是___________。 (3) 在冰水浴中制备SO2Cl2的原因是___________。 (4) 为了测定SO2Cl2产品纯度(杂质不参与反应)，称取a g SO2Cl2产品于锥形瓶中，加入足量蒸馏水，充分反应。用c mol·L-1 AgNO3溶液滴定反应后的溶液，滴几滴K2CrO4溶液做指示剂，当生成Ag2CrO4砖红色沉淀时，认为溶液中Cl-沉淀完全，此时消耗AgNO3溶液的体积为V mL。 ①用棕色滴定管盛装AgNO3溶液，其原因是___________。 ②该SO2Cl2产品的纯度为___________。 Ⅱ.(5)选用下面的装置探究酸性：H2SO3>HClO，其连接顺序为A→___________。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为___________。 【答案】 ①. P2O5(或无水CaCl2、硅胶等) ②. 催化剂 ③. 反应放热，且SO2Cl2沸点低，冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2 ④. AgNO3溶液见光易分解 ⑤. % ⑥. C→B→E→D→F ⑦. 装置D中品红不褪色，装置F中产生白色沉淀 【解析】 【分析】据信息：SO2Cl2遇水发生剧烈的水解反应，故二氧化硫与氯气在干燥环境中反应生成SO2Cl2，活性炭可能起催化剂作用，A中干燥剂干燥二氧化硫， SO2Cl2沸点低、易挥发，反应在冰水浴下进行。探究次氯酸和亚硫酸酸性强弱时，次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱，先验证亚硫酸酸性比碳酸强，再结合碳酸酸性比HClO强进行判断，据此回答； 【详解】Ⅰ(1) 装置A中的试剂用于干燥二氧化硫，故选用酸性或中性的固体干燥剂，则答案是P2O5(或无水CaCl2、硅胶等)。 (2) 从影响反应的条件推出：活性炭的可能作用是催化剂。 (3) 已知：SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0，SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，100℃以上分解生成SO2和Cl2，故在冰水浴中制备SO2Cl2，答案为：反应放热，且SO2Cl2沸点低，冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2。 (4)①用棕色滴定管盛装AgNO3溶液，其原因是AgNO3溶液见光易分解。②按质量守恒定律知：该 ，SO2Cl2产品的纯度 %。 Ⅱ.(5)结合分析可知：A装置制备二氧化硫，由于盐酸易挥发，制备的二氧化硫中混有HCl，用饱和的亚硫酸氢钠除去HCl，再通过碳酸氢钠溶液，可以验证亚硫酸酸性比碳酸强，用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫，用品红溶液检验二氧化碳中二氧化硫是否除尽，再通入漂白粉溶液中，则装置连接顺序为其连接顺序为：A→C→B→E→D→F。其中装置E的作用是除去SO2气体，D中品红不褪色，F中出现白色沉淀，能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为：装置D中品红不褪色，装置F中产生白色沉淀。 24. 门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗（），工业上用精硫锗矿（主要成分为）制取高纯度锗，其工艺流程如图所示： 已知：①硅和锗是同主族相邻元素，结构和性质类似； ②的水解方程式为，在的盐酸中溶解度最小。 （1）锗元素在周期表中的位置______。 （2）800℃，使精硫锗矿在氛围中升华的原因是______。 （3）还原时会产生一种臭鸡蛋气味的气体，则此化学反应方程式为______。 （4）酸浸时温度不能过高的原因是______。 （5）氯化除生成外，反应还生成一种能使品红溶液褪色的气体，写出相应的化学方程式______。 （6）水解得到，该步骤高纯水不能过量，原因是______。 【答案】（1）第四周期第ⅣA族 （2）可以避免GeS2被氧化，得到较为纯净的GeS2 （3） （4）浓硝酸受热易挥发、易分解 （5） （6）会使得到的盐酸浓度小于5.3mol∙L-1，增大GeO2∙nH2O的溶解量，最终使锗产率降低 【解析】 【分析】精硫锗矿粉碎，然后在氮气氛围中加热至800℃升华，得到GeS2，GeS2在825℃条件下被氨气还原为GeS，氨气被氧化为氮气；GeS加入浓硝酸酸浸后，被硝酸氧化生成粗GeO2，600℃条件下GeO2与SOCl2发生氯化得到GeCl4，GeCl4与高纯水反应生成GeO2·nH2O，GeO2·nH2O在200℃下发生脱水生成GeO2，GeO2被氢气还原得到Ge，据此分析解答。 【小问1详解】 硅和锗是同主族相邻元素，则锗元素在周期表中的位置：第四周期第ⅣA族。 【小问2详解】 GeS2具有较强的还原性，高温时能被氧气氧化，则800℃时使精硫锗矿在氛围中升华的原因是：可以避免GeS2被氧化，得到较为纯净的GeS2。 【小问3详解】 还原时会产生一种臭鸡蛋气味的气体即硫化氢，结合分析可知，反应中，氮元素从-3价升高到0价、Ge元素从+4价降低到+2价，则按得失电子数守恒、电荷守恒、元素质量守恒得：此时的化学反应方程式为： 。 【小问4详解】 酸浸时，使用浓硝酸，浓硝酸热稳定性差，且易挥发，所以温度不能过高的原因：浓硝酸受热易挥发、易分解。 【小问5详解】 氯化除生成外，反应还生成一种能使品红溶液褪色的气体即二氧化硫， GeO2转化为GeCl4，化合价不变，SOCl2中S显+4价，生成SO2时S的价态也不变，则相应的化学方程式：。 【小问6详解】 GeCl4水解时，除生成GeO2∙nH2O外，还生成HCl，该步骤高纯水若过量，生成盐酸浓度减小，GeO2∙nH2O的溶解度增大，则该步骤高纯水不能过量的原因是：会使得到的盐酸浓度小于5.3mol∙L-1，增大GeO2∙nH2O的溶解量，最终使锗产率降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大庆实验中学2024级高一下学期期中考试 化学学科试题 说明：1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。 2.满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题（本题共20小题，1-12每题2分，13-20每题3分，共48分） 1. 化学与人类生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. “天和号”推进器的氮化硼陶瓷基材料属于新型无机非金属材料 B. 北京冬季奥运会速滑馆的曲面幕墙使用的超白钢化中空玻璃，其制备原料是氧化钠、氧化钙和石英砂 C. 葡萄酒中通常含有微量，既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化 D. 曹植诗句“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能 2. 下列有关物质的性质与用途说法均正确，且具有对应关系的是 A. 可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中的有色成分 B. 与NaOH溶液不反应，用磨砂玻璃瓶长期存放NaOH溶液 C. 氨气易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 D. Al与浓硫酸不反应，用铝槽盛放浓硫酸 3. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 用氢氟酸刻蚀玻璃： C. 用硫代硫酸钠溶液脱氯： D. 用溶液能有效除去误食的 4. 蔗糖与浓硫酸发生作用过程如图所示。 下列关于该过程的分析不正确的是 A. 过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性 B. 过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关 C. 过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性 D. 过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂 5. 室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 A. 试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B. 试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++ D. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 6. 利用如图所示装置（夹持装置略）进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉KI溶液变蓝 B Cu与浓生成 品红溶液褪色 C 浓NaOH与溶液生成 酚酞溶液变红 D FeS与较浓 硫酸铜溶液变浑浊 A. A B. B C. C D. D 7. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法错误的是 A. Ⅰ的化学方程式： B. 硫在足量氧气中燃烧可得到： C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 8. 化学反应中不仅伴随着物质的变化还伴随能量的变化，下列说法正确的是 A. 已知；，则 B. 含的浓溶液与足量NaOH反应，放出的热量即为中和反应反应热 C. 化学反应中的能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D. 热化学方程式和化学方程式中的化学计量数的意义不完全相同 9. 关于下列四个装置说法错误的是 A．铜电极质量增加 B．锌筒作负极，发生氧化反应 C．可充电，属于二次电池 D．内电路中电子由b极移向a极 A. A B. B C. C D. D 10. 一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生可逆反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，下列对反应的推断合理的是 A. 该反应的化学方程式为 B. C. ，各物质的反应速率相等 D. 的平均反应速率为 11. 在一定温度和体积可变的密闭容器中，发生反应，可以加快化学反应速率的是 A. 在温度不改变的条件下，将容器的体积扩大为原来的2倍 B. 保持温度和压强不变，充入一定量与反应无关的气体 C 保持温度和体积不变，平衡后再充入一定量A气体 D. 其他条件不变，D的物质的量增加1倍 12. 在一定条件下，某可逆反应，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是 A. B. C. D. 13. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A. 下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量，其热化学方程式为： B. 稀醋酸与稀溶液反应： C. 已知，则 D. 的燃烧热为，则 14. 蛋白质中N元素含量可按下列步骤测定： 下列说法错误的是 A. 步骤Ⅰ，须加入过量浓，以确保N元素完全转化为 B. 步骤Ⅱ，浓NaOH溶液过量，有利于氨的蒸出 C. 步骤Ⅲ，吸收的盐酸须过量 D. 尿素样品、样品的N元素含量均可按上述步骤测定 15 某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象： ①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色； ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深； ③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色； ④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。 下列说法正确的是 A. 开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化 B. 锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2 C. 红棕色逐渐变浅的主要原因是 D. 铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全 16. 室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率 B. 实验③中，反应的离子方程式为： C. 其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D. 其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 17. 一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高Q（消耗转移的电子数）增大。下列说法错误的是 A. 熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率 B. 充放电时，优先于通过固态电解质膜 C. 放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区转化为 D. 放电时，向多孔功能电极方向移动 18. 下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。 下列说法正确的是（ ） A. ①表示CO和H2O从催化剂表面脱离的过程 B. ②和④中化学键变化相同，因此吸收的能量相同 C. 由图可知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为吸热反应 D. 本历程中的催化剂通过改变水煤气变化反应的焓变，来实现改变其反应速率 19. 一种以太阳能热源分解水的历程如图所示： 已知：过程I： 过程Ⅱ： 下列说法正确的是 A. 转化过程中作催化剂 B. 过程I、Ⅱ中能量转化的形式依次是：太阳能→化学能→热能 C. 的摩尔燃烧焓为： D. 使用催化剂，改变了分解水反应的ΔH 20. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 二、填空题（共4道大题，共52分） 21. Ⅰ、回答下列问题： （1）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，图为和反应生成过程中的能量变化： ①该反应为_______反应（填“吸热”或“放热”）。 ②该反应中，每生成，放出（或吸收）热量_______kJ。 （2）潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： ①电极a是_______。（填“正极”或“负极”） ②电解质溶液中OH-离子向_______移动（填“电极a”或“电极1b”）。 ③电极b的电极反应式为_______。 Ⅱ、以下是氮循环的一部分： （3）反应③的氧化剂和还原剂物质的量之比为_______。 （4）化合物A的稀溶液和金属铜反应的化学方程式是_______。 （5）用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：；。现有VL某NaOH溶液能完全吸收和组成的大气污染物，则NaOH溶液的物质的量浓度至少为______。 22. 硅及其化合物是重要的材料，应用范围很广。请回答下列问题： （1）一种制备高纯硅的工艺流程如图所示。 ①电弧炉中发生反应的化学方程式_______，当反应转移2mol电子时，参加反应的焦炭的质量为_______g。 ②硅粉与HCl在时反应生成气体和，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为_______。 （2）将氢化也可制得，方法有三种，对应的反应依次为： ① ② ③ 反应③的_______（用，表示），升高温度反应①_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （3）硅酸钠溶液是一种粘稠的液体，这与硅酸根离子的长键结构有关：在硅酸根离子中每个Si原子都与四个O原子相连形成四面体，人们常称之为“硅氧四面体”，硅氧四面体通过共用O原子可以彼此相连形成长链。 用激光笔照射溶液，发现有丁达尔现象。依据胶体微粒大小对其中所含原子数的估算，胶体微粒中大约会含有个原子。假设硅酸钠溶液中硅酸根离子含有1000个原子，那么在硅酸根离子的长链中，包含有_______个硅氧四面体的结构单元。 23. 实验室利用SO2合成硫酰氯(SO2Cl2)，并对H2SO3和HClO的酸性强弱进行探究。 Ⅰ.已知SO2Cl2熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量白雾，100℃以上分解生成SO2和Cl2.实验室合成SO2Cl2的原理：SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0，实验装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答下列问题： (1) 装置A中的试剂是___________。 (2) 活性炭的作用是___________。 (3) 在冰水浴中制备SO2Cl2的原因是___________。 (4) 为了测定SO2Cl2产品纯度(杂质不参与反应)，称取a g SO2Cl2产品于锥形瓶中，加入足量蒸馏水，充分反应。用c mol·L-1 AgNO3溶液滴定反应后的溶液，滴几滴K2CrO4溶液做指示剂，当生成Ag2CrO4砖红色沉淀时，认为溶液中Cl-沉淀完全，此时消耗AgNO3溶液的体积为V mL。 ①用棕色滴定管盛装AgNO3溶液，其原因是___________。 ②该SO2Cl2产品的纯度为___________。 Ⅱ.(5)选用下面的装置探究酸性：H2SO3>HClO，其连接顺序为A→___________。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为___________。 24. 门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗（），工业上用精硫锗矿（主要成分为）制取高纯度锗，其工艺流程如图所示： 已知：①硅和锗是同主族相邻元素，结构和性质类似； ②的水解方程式为，在的盐酸中溶解度最小。 （1）锗元素在周期表中的位置______。 （2）800℃，使精硫锗矿在氛围中升华的原因是______。 （3）还原时会产生一种臭鸡蛋气味气体，则此化学反应方程式为______。 （4）酸浸时温度不能过高的原因是______。 （5）氯化除生成外，反应还生成一种能使品红溶液褪色的气体，写出相应的化学方程式______。 （6）水解得到，该步骤高纯水不能过量，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$