内容正文:
济宁市第一中学2024—2025学年度第二学期阶段性检测
高一化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
4.本试卷考试时间为90分钟,满分为100分。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列物质不属于新型无机非金属材料的是
A.用于高清显示器的多晶硅
B.用于新能源汽车的石墨烯电池
C.用于人工视网膜的聚酰亚胺
D.用于敏感元器件的氮化镓半导体
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.低温多晶硅属于新型无机非金属材料,不符合题意,A错误;
B.石墨烯属于新型无机非金属材料,不符合题意,B错误;
C.聚酰亚胺属于有机分子材料,符合题意,C正确;
D.氮化镓属于新型无机非金属材料,不符合题意,D错误;
故选C。
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 甲烷的空间填充模型: B. 乙烯的结构简式:
C. 乙炔的电子式: D. 丙烷的球棍模型:
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲烷空间填充模型为,A正确;
B.乙烯的结构简式为,B错误;
C.乙炔中C和C共用3对电子对,电子式为,C正确;
D.球棍模型是用大小不同的小球和短线表示分子中原子的连接方式的模型,丙烷分子的球棍模型是 ,D正确;
故选B。
3. 概念是化学学习的基础,下列说法错误的是
A. H和D互为同位素 B. 二聚硫()与环八硫()互为同素异形体
C. 与互为同系物 D. 和互为同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.H和D是质子数相同、中子数同的核素,两者互为同位素,故A正确;
B.二聚硫与环八硫都是硫元素形成的不同单质,两者互为同素异形体,故B正确;
C.CH3CH3与 结构相似,分子组成相差三个−CH2−原子团,两者互为同系物,故C正确;
D.根据甲烷是正四面体结构,因此 与 是同种物质,两者不互为同分异构体,故D错误。
综上所述,答案为D。
4. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述Ⅱ
A
液氨可用作制冷剂
液氨汽化时要吸收大量的热
B
可用来生产光导纤维
具有导电性
C
用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜
聚乙烯燃烧生成和
D
用铝槽车运送浓硫酸
Al与浓硫酸常温下不反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.液氨汽化,导致周围的温度降低,则液氨可用作制冷剂,A正确;
B.SiO2对光具有良好的全反射作用,则用于制光导纤维,无导电性,B错误;
C.用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜是因为聚乙烯无毒,陈述I、陈述Ⅱ无因果关系,C错误;
D.用铝槽车运送浓硫酸,是因为常温下铝与浓硫酸发生钝化反应,不是不反应,D错误;
故选A。
5. 在一定温度下,某容积不变的密闭容器中建立下列化学平衡C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),下列叙述中不能认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是
A. 体系的压强不再发生变化 B. v正(CO)=v逆(H2O)
C. 生成n mol CO的同时生成n mol H2 D. CO的浓度不再发生变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为是容积不变的密闭容器中,反应前后气体物质的量变化,当体系的压强不再发生变化,说明反应达平衡状态,故A正确;
B.根据反应可知,自始至终v正(CO)=v正(H2O),若v正(CO)=v逆(H2O),则v正(H2O)=v逆(H2O),说明反应到达平衡,故B正确;
C.生成nmol CO的同时生成nmol H2,反应正向进行,不能说明反应达到平衡状态,故C错误;
D.CO的浓度不再发生变化是平衡标志,故D正确;
故选:C。
6. 某化学兴趣小组的同学设计了如图所示原电池装置。下列说法不正确的是
A. 该装置反应的能量变化可用如图表示
B. 工作时,Zn片发生的电极反应:Zn−2e−=Zn2+
C. 电池工作时,溶液中向Cu电极移动
D. 电池工作一段时间后,溶液质量增加
【答案】C
【解析】
【分析】由图像可知,该原电池反应式为:Zn+2H+=Zn2++H2↑,Zn发生氧化反应,为负极,Cu电极上发生还原反应,为正极。
【详解】A.该装置为原电池,原电池为化学能转化为电能的装置,是放热反应,该装置反应的能量变化可用如图表示,故A正确;
B.由分析可知Zn电极为负极,锌失去电子生成锌离子,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,故B正确;
C.由分析可知,锌电极为负极,铜电极为正极,在原电池中阴离子向负极移动,则向Zn电极移动,故C错误;
D.总反应为:Zn+2H+=Zn2++ H2↑,锌的原子量为65,H2相对分子质量为2,溶液中增加65g锌同时减少2g氢气,故电池工作一段时间后,溶液质量增加,故D正确;
故选:C。
7. 利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A.证明是分解的催化剂
B.制作水果电池
C.验证铜和浓硝酸反应放热
D.探究和发生取代反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.双氧水的浓度不同,不能探究是分解的催化剂,A不能达到实验目的;
B.制作水果电池,不能用两个相同的电极,B不能达到实验目的;
C.观察U形管左右两端的红墨水液面的高低,铜和浓硝酸反应放出大量热,使大试管中的气体受热膨胀,U形管中液面左端低于右端,C能达到实验目的;
D.氢氧化钠溶液会和氯气反应,试管中液面也会升高,不能探究和发生取代反应,D不能达到实验目的;
故选C。
8. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 1mol 与1mol 在光照下反应,生成的分子数为
B. 标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含有的氢原子数目为2
C. 一定条件下,0.1mol 与0.1mol 充分反应后,容器中分子总数为0.2
D. 常温常压下,0.3mol Zn与一定量浓硫酸完全反应生成的气体分子数为0.3
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲烷与Cl2的取代反应生成多种氯代物,且1mol Cl2只能取代1mol H,生成的CH3Cl分子数小于NA,A错误;
B.标准状况下11.2L混合气体为0.5mol,CH4和C2H4均含4个H原子,总氢原子数为0.5×4=2NA,B正确;
C.H2与I2反应生成HI,反应前后气体分子总数不变,总分子数仍为0.2NA,C正确;
D.Zn与浓硫酸反应可能生成SO2或H2,根据得失电子守恒,1mol Zn生成1mol气体,总气体分子数为0.3NA,D正确;
故选A。
9. 除去相关物质中的杂质,所选试剂正确的是
选项
待提纯物质
杂质
除杂试剂
A
酸性溶液
B
HCl
饱和溶液
C
NO
水
D
溴水
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸性KMnO4溶液会将乙烯氧化为CO2,引入新杂质,无法得到纯净的乙烷,A错误;
B.饱和Na2SO3溶液会与SO2反应生成NaHSO3,导致待提纯的SO2被消耗,不符合除杂原则,B错误;
C.NO2与水反应生成HNO3和NO(3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO↑),杂质NO2被转化为NO,最终气体为纯净的NO,C正确;
D.溴水会同时与SO2和乙烯反应,导致待提纯的乙烯被消耗,D错误;
故选C。
10. 某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的叙述不正确的是
A. 最多有10个碳原子共面
B. 均能使酸性溶液、溴水褪色,且原理相同
C. 该有机物苯环上的一个H被Cl取代,有3种结构
D. 该有机物能与发生反应,最多消耗的物质的量为
【答案】B
【解析】
【详解】A. 苯环上6个C共面、对位四原子共直线,碳碳双键及相连的饱和C共面,余下的3个C中有1个C可以通过旋转后在苯环和双键平面上,所以最多有10个碳原子共面,A正确;
B. 该有机物使酸性溶液褪色是发生了氧化反应,使溴水褪色是发生了加成反应,原理不相同,B错误;
C. 该有机物苯环上的一个被取代,有邻、间、对3种结构,C正确;
D.1 mol该有机物含有1mol苯环需3molH2,1mol碳碳双键需1molH2,最多消耗, D正确;
故选B。
二、选择题:
11. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
红热的炭投入浓硝酸中,产生红棕色气体
炭与浓硝酸发生了反应
B
向装有溶液X的试管中滴入NaOH浓溶液,加热,在试管口放湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝
溶液X中存在
C
向5mL 0.1 溶液中滴加1mL 0.1 KI溶液,再滴加几滴KSCN溶液,观察溶液颜色变红
和KI反应为可逆反应
D
铜粉加入稀硫酸中,无明显现象,再加入硝酸钾后溶液变蓝
硝酸钾起催化作用
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.红热的炭与浓硝酸在高温下反应生成红棕色NO2气体,但浓硝酸受热分解也会产生NO2,无法确定气体来源,结论不严谨,A错误;
B.向溶液X中加入浓NaOH并加热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体(NH3),说明溶液中存在,结论正确,B正确;
C.FeCl3过量,即使反应完全,溶液中仍有Fe3+,加入KSCN显红色不能证明反应可逆,C错误;
D.硝酸钾在酸性条件下提供NO,作为氧化剂参与反应,而非催化剂,D错误;
故选B。
12. SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是
A. 上述过程中,最终被还原的是
B. 从上述反应可以得出结论,氧化性:
C. 上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体
D. 假设完全反应,同温同压下,和逸出气体的体积比为2:3
【答案】BD
【解析】
【详解】A. 将适量的二氧化硫通入足量的硝酸铁溶液中,溶液呈酸性,Fe3+有氧化性,能将二氧化硫氧化成硫酸,滴加氯化钡从而生成硫酸钡白色沉淀,自身被还原为亚铁离子,故溶液变为浅绿色,但立即又变为黄色,说明Fe2+又被氧化为Fe3+,则可知溶液中的在酸性环境中把Fe2+氧化为Fe3+,所以最终被还原的是,A正确;
B. 在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,铁离子可以氧化亚硫酸为硫酸,说明氧化性铁离子>稀硫酸,根据硝酸可以氧化亚铁离子为铁离子,可知氧化性硝酸强于铁离子,所以氧化性:,B错误;
C. 硝酸氧化亚铁离子,自身会被还原为一氧化氮,一氧化氮无色,难溶于水,C正确;
D. 由A中的分析可知,最终相当于硝酸根氧化二氧化疏,得到一氧化氮,根据电荷守恒可知3SO2~2NO,所以气体体积比是3:2,不是2:3,D错误;
故答案为:BD。
13. 将转化为人类使用的能源有利于实现“碳达峰”,某电池利用和获取工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 该电池中电极b作负极
B. 工作时,电极a产生的电极反应式为
C. 工作时质子向电极a迁移
D. 当消耗时,理论上电极b消耗
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,二氧化碳发生还原反应、氢气发生氧化反应生成甲烷和CO混合气,则a为正极、b为负极;
【详解】A.由分析可知,该电池中电极b作负极,A正确;
B.工作时,电极a上二氧化碳得到电子发生还原反应产生,电极反应式为,B正确;
C.原电池工作时,阳离子质子向正极电极a迁移,C正确;
D.部分二氧化碳转化为CO,生成CO和CH4的各自物质的量是多少不知道,故不能判断消耗时,理论上电极b消耗氢气的物质的量,D错误;
故选D。
14. 与HCl可发生反应①和②,其能量与反应进程如下图所示,下列说法正确的是
① ②
A. 反应①、②均为取代反应 B. 反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量
C. 比稳定 D. 生成物中,的含量更高
【答案】CD
【解析】
【详解】A.两个或多个分子互相作用,生成一个加成产物的反应称为加成反应,故反应①、②均为加成反应,A错误;
B.反应①、②的Ⅰ步反应物总能量低于生成物总能量,均为吸热反应,B错误;
C.根据反应进程可知,CH3CHClCH3的总能量低于CH3CH2CH2Cl,能量越低越稳定,故CH3CHClCH3比CH3CH2CH2Cl稳定,C正确;
D.由图可知决速步骤均为第Ⅰ步,生成CH3CHClCH3的活化能低,速率快,且生成CH3CHClCH3比生成CH3CH2CH2Cl放出的热量更多,CH3CHClCH3比CH3CH2CH2Cl更稳定,故生成物中,的含量更高,D正确;
故选CD。
15. 以CO2制备甲醇是实现“双碳”目标的重要途径。在容积为5L的密闭容器中,充入1mol CO2和0.5mol H2,180℃下反应得CH3OH(沸点为64.7℃)和H2O,维持条件不变,测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图。下列有关说法不正确的是
A. 0~1min内,氢气的平均反应速率为0.2
B. t=6min时,正反应速率等于逆反应速率
C. 上述体系达到平衡时,混合气体中甲醇的体积分数约为7.69%
D. 其他条件不变,将该恒容容器改为体积可变的恒压容器,初始体积为V1。某时刻,测得的转化率为60%,此时容器体积为V2,则
【答案】AD
【解析】
【详解】A.0∼1min内,氢气的平均反应速率(H2)===0.04mol/(L•min),A错误;
B.t=3min时,CO2消耗0.1mol,则生成的甲醇为0.1mol,与10min时甲醇的量一样,表示已达平衡,故t=6min时,正反应速率=逆反应速率,B正确;
C.达到平衡时n(CH3OH)=0.1mol,反应物总量为1.5mol,则混合气体的变化量n=2n(CH3OH)=0.2mol,则混合气体的总量为1.5mol-0.2mol=1.3mol,甲醇的体积分数为×100%≈7.69%,C正确;
D.某时刻,n(H2)=0.5mol×60%=0.3mol,反应为CO2+3H2CH3OH+H2O,则混合气体的变化量n=n(H2)=×0.3mol=0.2mol,则混合气体的总量为1.5mol-0.2mol=1.3mol,恒温恒压条件下气体的体积之比等于其物质的量之比,所以V1:V2=1.5mol:1.3mol=15:13,D错误;
故答案为:AD。
三、非选择题:
16. 某化学实验小组同学利用如图所示装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。
(1)实验室制备氨气的化学方程式为___________。
(2)干燥氨气常用的干燥剂是___________(填标号)。
A. B. 浓硫酸 C. D. 碱石灰
(3)收集氨气时,请你选择氨气的进气口___________(填“a”或“b”)。
(4)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是___________。
(5)用图C装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氯化氢,引发水上喷的操作是___________。
(6)下列装置用于尾气处理较合适的是___________。
(7)该研究小组查阅相关资料,了解到某工厂制硝酸的流程如下图所示:
①“氧化炉”中发生反应的化学方程式为___________。
②“吸收塔”排出的尾气中仍会含有少量的NO、等氮氧化物,为消除它们对环境的影响,通常用氢氧化钠溶液吸收气体,生成两种钠盐,其相应的离子方程式为___________。
【答案】(1) (2)D
(3)a (4)氨气极易溶于水,与水生成碱
(5)打开止水夹,挤压胶头滴管
(6)③④ (7) ①. ②.
【解析】
【分析】A中氯化铵和氢氧化钙加热制备氨气:,氨气密度比空气小,B中a口收集氨气。
【小问1详解】
实验室制备氨气的化学方程式为:;
【小问2详解】
干燥氨气常用的干燥剂是:碱石灰,故选D;
【小问3详解】
根据分析,收集氨气时,进气口为a;
【小问4详解】
若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是:氨气极易溶于水,与水生成碱;
【小问5详解】
氯化氢在水中溶解度很大,用图C装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氯化氢,引发水上喷的操作是:打开止水夹,挤压胶头滴管;
【小问6详解】
氨气极易溶于水,尾气处理时需要防倒吸,故可选③④;
【小问7详解】
反应i为合成氨,反应ii为氨的催化氧化:,反应iii为合成硝酸的反应:。
①“氧化炉”中发生反应的化学方程式为:;
②氢氧化钠溶液吸收气体,生成两种钠盐:NaNO2、NaNO3,离子方程式为:。
17. 聚氯乙烯简称PVC,是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一、工业上以乙烯和氯气为原料合成PVC的流程如下:
乙烯1,2-二氯乙烷()氯乙烯()PVC
回答下列问题:
(1)下列物质与乙烯一定互称为同系物的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
(2)乙烯生成1,2-二氯乙烷的反应类型为___________。
(3)氯乙烯生成PVC的化学方程式为___________。
(4)下列有关PVC的说法正确的是___________(填标号)。
A. PVC的单体是 B. PVC是高分子化合物
C. PVC能够使溴的四氯化碳溶液褪色 D. PVC易降解
(5)实验室制取的乙烯中常混有少量,化学小组设计如图实验装置证明上述混合气体中含有乙烯和。
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是___________(填标号)。
A.酸性高锰酸钾溶液 B.NaOH溶液 C.浓硫酸 D.品红溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是___________。
(6)丙烯与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴水反应的化学方程式为___________。
②在一定条件下丙烯与反应的产物可能为___________。
【答案】(1)D (2)加成反应
(3) (4)B
(5) ①. D、B、D、A ②. 装置c中的品红溶液不褪色,装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色
(6) ①. ②. 、
【解析】
【分析】乙烯和氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl),CH2ClCH2Cl发生消去反应生成氯乙烯(CH2=CHCl),CH2=CHCl发生加聚反应生成PVC,据此回答。
【小问1详解】
同系物必须是同一类物质;
A.C2H5Cl为卤代烃和乙烯不是同系物,A错误;
B.C4H8可能是烯烃也可能是环烷烃,故和乙烯不是同系物,B错误;
C.为炔烃,含有碳碳三键,和乙烯不是同系物,C错误;
D.为丙烯,和乙烯互为同系物,D正确;
故选D;
【小问2详解】
由分析知,乙烯和氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl),反应类型为加成反应;
【小问3详解】
CH2=CHCl发生加聚反应生成PVC,化学方程式为;
【小问4详解】
A.PVC为,其单体为:CH2=CHCl,A错误;
B.PVC是高分子化合物,B正确;
C.PVC中不含不饱和键,不能够使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;
D.PVC不易降解,D错误;
故选B;
【小问5详解】
①二氧化化硫的混合气体进行检验时,先用品红溶液检验二氧化硫然后用氢氧化钠溶液除去二氧化硫,再用品红溶液检验二氧化硫是否除尽,最后用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯,所以试剂的盛放顺序为D、B、D、A;
②装置c中的品红溶液不褪色,装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色,说明混合气体中含有乙烯;
【小问6详解】
①丙烯与溴水发生加成反应,生成1,2-二溴丙烷;
②与发生加成反应,H-OH加成到双键两端,反应的产物可能为、。
18. 硫代硫酸钠()俗称大苏打或海波。将通入按一定比例配成的和的混合溶液中,发生反应,可得到。回答下列问题。
Ⅰ.制备
(1)盛放70% 的仪器名称是___________。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(3)装置B具有平衡气压、控制气流速度的作用,B中的试剂最好选用___________(填标号)。
A. 稀 B. NaOH溶液 C. 饱和溶液 D. 饱和溶液
(4)装置D的作用为___________。
(5)实验结束后装置E中的溶质除NaOH之外,还可能有___________。
Ⅱ.的应用
已知:。
某同学探究与稀反应的速率影响因素时,设计了如下系列实验:
编号
0.1 溶液的体积/mL
0.1 溶液的体积/mL
水的体积/mL
水浴温度/℃
测定变浑浊时间/s
①
10.0
15.0
0
35
②
10.0
10.0
35
③
15.0
0
45
(6)___________。
(7)实验①②探究的影响速率的因素是___________;测定变浑浊时间、、由小到大的顺序为___________。
Ⅲ.测定中的纯度
(8)将制得的m g 样品溶于水,加入V mL c 的碘水溶液时,二者恰好完全反应(反应原理为),则样品的纯度为___________(用含m、c、V的代数式表示)。
【答案】(1)分液漏斗
(2) (3)C
(4)防倒吸 (5)、
(6)1:2 (7) ①. 浓度 ②.
(8)或
【解析】
【分析】利用亚硫酸钠固体与70%的硫酸反应制备二氧化硫,所得二氧化硫通入硫化钠和碳酸钠的混合溶液中反应,制备,产生的二氧化硫利用装置E吸收;再利用与稀硫酸反应探究浓度等条件对化学反应速率的影响,据此回答。
【小问1详解】
由图知,盛放70% 的仪器名称是分液漏斗 ;
【小问2详解】
装置 A 中与反应生成、和,方程式为:;
【小问3详解】
装置 B 作用是平衡气压、控制气流速度,且不能吸收,试剂最好选用饱和NaHSO3溶液,故选C;
【小问4详解】
装置D作安全瓶(或防倒吸) ,防止E中溶液倒吸入C中;
【小问5详解】
由于二氧化硫通入硫化钠和碳酸钠的混合溶液中发生反应,制备,反应中有生成,和未完全反应的进入装置E中与NaOH反应,生成物可能为、,故,实验结束后装置E中的溶质除NaOH之外,还可能有、;
【小问6详解】
实验①②温度相同,探究硫酸浓度对速率的影响,溶液总体积应相同,①中总体积10+15+0=25mL,②中10+10+V1=25 mL,V1=5 mL,,①③探究温度对速率的影响,Na2S2O3体积应相同,V2 = 10 mL,则V1:V2=5 mL:10 mL =1:2;
【小问7详解】
有表中数据知,实验①②硫酸体积不同,探究的是浓度对速率的影响;
温度越高、浓度越大,反应速率越快,变浑浊时间越短。 ③温度最高(),①浓度大于②(①硫酸体积大),所以时间;
【小问8详解】
由反应,,则,纯度或。
19. 铅酸蓄电池是全球使用最广泛的化学电源,废铅酸蓄电池铅膏湿法回收铅的工艺研究是当前再生铅回收的重要研究方向,一种利用铅酸蓄电池中铅膏(主要成分为、,杂质不参与反应)制备的工艺流程如图所示。请回答下列问题:
已知:
①氯化铅是一种微溶于冷水的白色固体,能溶于热水;
②铅酸蓄电池放电时的反应为;
③与均能与反应生成,冷析时转化为。
(1)铅酸蓄电池需先放电后再进行“加热浸取”,铅酸蓄电池放电时的负极为___________(填“Pb”或“”),正极的电极反应式为___________;写出提高“加热浸取”速率的一种方法:___________。
(2)与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒气体和,该反应的化学方程式为___________;盐酸配比(盐酸配比是指盐酸实际用量与理论用量之比对铅浸出率的影响如图所示,则工业上一般选择的盐酸配比为___________,选择该配比的原因是___________。
(3)第一次“过滤”分离出滤渣a时需要趁热过滤,原因是___________;“过滤洗涤1”时,可以用___________(填标号)检验是否洗涤干净。
A.稀硝酸、溶液 B.稀硫酸、溶液 C.稀硫酸、溶液 D.稀盐酸、
(4)溶液“沉淀转化”的目的是降低滤液b中的浓度,则生成的固体b的主要成分为___________(填化学式)。
【答案】(1) ①. Pb ②. ③. 研磨铅膏、搅拌、适当增大盐酸、氯化钠的浓度等
(2) ①. ②. 4:1 ③. 盐酸配比低于4:1时,铅浸取出率较低,盐酸配比为4:1时铅浸取出率已达较大值,再增大盐酸配比铅浸取出率增大值不大
(3) ①. 为了防止温度降低时Pb元素以(s)的形成析出,降低铅的回收率 ②. D
(4)
【解析】
【分析】铅膏(主要成分为PbSO4、PbO2,还含有一些不与流程中试剂反应的物质)中加盐酸、NaCl溶液进行“加热浸取”、过滤得到含 [PbCln](n-2)-、Na2SO4的溶液,静置冷析,[PbCln](n-2)-冷析时转化为 PbCl2(s),过滤、洗涤、干燥得PbCl2(s),过滤后的滤液进行循环使用,可以提高铅的利用率,在循环使用之前,加入CaCl2将进行沉淀转化,生成CaSO4沉淀,固体b为CaSO4,否则容易生成PbSO4沉淀而导致PbCl2(s)回收率低。
【小问1详解】
铅酸蓄电池放电时的负极为Pb,正极的电极反应式为;提高“加热浸取”速率的一种方法:研磨铅膏、搅拌、适当增大盐酸、氯化钠的浓度等;
【小问2详解】
PbO2与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒气体和PbCl2,Pb的化合价降低,说明PbO2作氧化剂,则盐酸被氧化,有毒气体为氯气,该反应的化学方程式为:;由图可知,盐酸配比低于4:1时,铅浸取出率较低,盐酸配比为4:1时铅浸取出率已达较大值,再增大盐酸配比铅浸取出率增大值不大,故工业上一般选择的盐酸配比为4:1,原因为:盐酸配比低于4:1时,铅浸取出率较低,盐酸配比为4:1时铅浸取出率已达较大值,再增大盐酸配比铅浸取出率增大值不大。
【小问3详解】
第一次“过滤”分离出滤渣a时,得到含 [PbCln](n-2)-、Na2SO4的溶液,[PbCln](n-2)-冷析时转化为 PbCl2(s),故趁热过滤是为了防止温度降低时Pb元素以PbCl2(s)的形成析出,降低铅的回收率;“过滤洗涤1”时,滤液中含有,可以用稀盐酸、BaCl2溶液检验PbCl2是否洗涤干净,操作为取少量最后一次洗涤液于试管中,加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,证明已经洗涤干净,故选D;
【小问4详解】
由分析知,生成的固体b的主要成分为CaSO4。
20. 研究化学反应的原理,对掌握物质的应用有重要的意义。回答下列问题。
(1)硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如图所示:
反应Ⅲ为___________(填“吸热”或“放热”)反应。1mol (g)变成1mol (l),放出___________kJ的热量。
(2)氢氧燃料电池具有清洁高效等优点,简易装置如图所示。该电池的负极为___________(选填“a”或“b”),电池的正极反应为___________。
(3)在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO可发生反应,若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4mol CO、0.2mol NO,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①实验a中,m点的正反应速率___________(填“大于”或“小于”或“等于”)n点的逆反应速率。
②实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=___________,达到平衡时NO的转化率为___________。
③与实验b相比,实验c改变的条件是___________。
【答案】(1) ①. 吸热 ②. 28
(2) ①. a ②.
(3) ①. 大于 ②. ③. 50% ④. 使用催化剂
【解析】
【小问1详解】
反应物总能量低于生成物的总能量时为吸热反应,则反应Ⅲ为吸热反应;根据图示可得变成,放出(238-210)kJ=28kJ的热量;
【小问2详解】
原电池中,还原剂在负极失去电子发生氧化反应,氢氧燃料电池中通入氢气的电极为负极,故a为负极,正极反应式为;
【小问3详解】
①实验a中m点未达到平衡,且压强继续减小,平衡正向进行,n点达到平衡,故m点的正反应速率大于n点的逆反应速率;
②起始时充入0.4molCO、0.2molNO,发生,设转化的CO为nmol,则可结合题目信息列出三段式:,由压强之比等于物质的量之比得,解得,所以实验b从开始至平衡时的反应速率;则达平衡时,NO的转化率为;
③与实验b相比,实验c只是反应速率加快了,反应达平衡时总压强和总物质的量没有改变,改变的条件只能是使用催化剂。
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济宁市第一中学2024—2025学年度第二学期阶段性检测
高一化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
4.本试卷考试时间为90分钟,满分为100分。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列物质不属于新型无机非金属材料的是
A.用于高清显示器的多晶硅
B.用于新能源汽车的石墨烯电池
C.用于人工视网膜的聚酰亚胺
D.用于敏感元器件的氮化镓半导体
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 甲烷的空间填充模型: B. 乙烯的结构简式:
C. 乙炔的电子式: D. 丙烷的球棍模型:
3. 概念是化学学习的基础,下列说法错误的是
A. H和D互为同位素 B. 二聚硫()与环八硫()互为同素异形体
C. 与互为同系物 D. 和互为同分异构体
4. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述Ⅱ
A
液氨可用作制冷剂
液氨汽化时要吸收大量的热
B
可用来生产光导纤维
具有导电性
C
用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜
聚乙烯燃烧生成和
D
用铝槽车运送浓硫酸
Al与浓硫酸常温下不反应
A. A B. B C. C D. D
5. 在一定温度下,某容积不变的密闭容器中建立下列化学平衡C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),下列叙述中不能认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是
A. 体系的压强不再发生变化 B. v正(CO)=v逆(H2O)
C. 生成n mol CO的同时生成n mol H2 D. CO的浓度不再发生变化
6. 某化学兴趣小组的同学设计了如图所示原电池装置。下列说法不正确的是
A. 该装置反应的能量变化可用如图表示
B. 工作时,Zn片发生的电极反应:Zn−2e−=Zn2+
C. 电池工作时,溶液中向Cu电极移动
D. 电池工作一段时间后,溶液质量增加
7. 利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A.证明是分解的催化剂
B.制作水果电池
C.验证铜和浓硝酸反应放热
D.探究和发生取代反应
A. A B. B C. C D. D
8. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 1mol 与1mol 在光照下反应,生成的分子数为
B. 标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含有的氢原子数目为2
C. 一定条件下,0.1mol 与0.1mol 充分反应后,容器中分子总数为0.2
D. 常温常压下,0.3mol Zn与一定量浓硫酸完全反应生成的气体分子数为0.3
9. 除去相关物质中的杂质,所选试剂正确的是
选项
待提纯物质
杂质
除杂试剂
A
酸性溶液
B
HCl
饱和溶液
C
NO
水
D
溴水
A. A B. B C. C D. D
10. 某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的叙述不正确的是
A. 最多有10个碳原子共面
B. 均能使酸性溶液、溴水褪色,且原理相同
C. 该有机物苯环上的一个H被Cl取代,有3种结构
D. 该有机物能与发生反应,最多消耗的物质的量为
二、选择题:
11. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
红热的炭投入浓硝酸中,产生红棕色气体
炭与浓硝酸发生了反应
B
向装有溶液X的试管中滴入NaOH浓溶液,加热,在试管口放湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝
溶液X中存在
C
向5mL 0.1 溶液中滴加1mL 0.1 KI溶液,再滴加几滴KSCN溶液,观察溶液颜色变红
和KI反应为可逆反应
D
铜粉加入稀硫酸中,无明显现象,再加入硝酸钾后溶液变蓝
硝酸钾起催化作用
A. A B. B C. C D. D
12. SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是
A. 上述过程中,最终被还原的是
B. 从上述反应可以得出结论,氧化性:
C. 上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体
D. 假设完全反应,同温同压下,和逸出气体的体积比为2:3
13. 将转化为人类使用的能源有利于实现“碳达峰”,某电池利用和获取工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 该电池中电极b作负极
B. 工作时,电极a产生的电极反应式为
C. 工作时质子向电极a迁移
D. 当消耗时,理论上电极b消耗
14. 与HCl可发生反应①和②,其能量与反应进程如下图所示,下列说法正确的是
① ②
A. 反应①、②均为取代反应 B. 反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量
C. 比稳定 D. 生成物中,的含量更高
15. 以CO2制备甲醇是实现“双碳”目标的重要途径。在容积为5L的密闭容器中,充入1mol CO2和0.5mol H2,180℃下反应得CH3OH(沸点为64.7℃)和H2O,维持条件不变,测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图。下列有关说法不正确的是
A. 0~1min内,氢气的平均反应速率为0.2
B. t=6min时,正反应速率等于逆反应速率
C. 上述体系达到平衡时,混合气体中甲醇的体积分数约为7.69%
D. 其他条件不变,将该恒容容器改为体积可变的恒压容器,初始体积为V1。某时刻,测得的转化率为60%,此时容器体积为V2,则
三、非选择题:
16. 某化学实验小组同学利用如图所示装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。
(1)实验室制备氨气的化学方程式为___________。
(2)干燥氨气常用的干燥剂是___________(填标号)。
A. B. 浓硫酸 C. D. 碱石灰
(3)收集氨气时,请你选择氨气的进气口___________(填“a”或“b”)。
(4)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是___________。
(5)用图C装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氯化氢,引发水上喷的操作是___________。
(6)下列装置用于尾气处理较合适的是___________。
(7)该研究小组查阅相关资料,了解到某工厂制硝酸的流程如下图所示:
①“氧化炉”中发生反应的化学方程式为___________。
②“吸收塔”排出的尾气中仍会含有少量的NO、等氮氧化物,为消除它们对环境的影响,通常用氢氧化钠溶液吸收气体,生成两种钠盐,其相应的离子方程式为___________。
17. 聚氯乙烯简称PVC,是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一、工业上以乙烯和氯气为原料合成PVC的流程如下:
乙烯1,2-二氯乙烷()氯乙烯()PVC
回答下列问题:
(1)下列物质与乙烯一定互称为同系物的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
(2)乙烯生成1,2-二氯乙烷的反应类型为___________。
(3)氯乙烯生成PVC的化学方程式为___________。
(4)下列有关PVC的说法正确的是___________(填标号)。
A. PVC的单体是 B. PVC是高分子化合物
C. PVC能够使溴的四氯化碳溶液褪色 D. PVC易降解
(5)实验室制取的乙烯中常混有少量,化学小组设计如图实验装置证明上述混合气体中含有乙烯和。
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是___________(填标号)。
A.酸性高锰酸钾溶液 B.NaOH溶液 C.浓硫酸 D.品红溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是___________。
(6)丙烯与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴水反应的化学方程式为___________。
②在一定条件下丙烯与反应的产物可能为___________。
18. 硫代硫酸钠()俗称大苏打或海波。将通入按一定比例配成的和的混合溶液中,发生反应,可得到。回答下列问题。
Ⅰ.制备
(1)盛放70% 的仪器名称是___________。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(3)装置B具有平衡气压、控制气流速度的作用,B中的试剂最好选用___________(填标号)。
A. 稀 B. NaOH溶液 C. 饱和溶液 D. 饱和溶液
(4)装置D的作用为___________。
(5)实验结束后装置E中的溶质除NaOH之外,还可能有___________。
Ⅱ.的应用
已知:。
某同学探究与稀反应的速率影响因素时,设计了如下系列实验:
编号
0.1 溶液的体积/mL
0.1 溶液的体积/mL
水的体积/mL
水浴温度/℃
测定变浑浊时间/s
①
10.0
15.0
0
35
②
10.0
10.0
35
③
15.0
0
45
(6)___________。
(7)实验①②探究的影响速率的因素是___________;测定变浑浊时间、、由小到大的顺序为___________。
Ⅲ.测定中的纯度
(8)将制得的m g 样品溶于水,加入V mL c 的碘水溶液时,二者恰好完全反应(反应原理为),则样品的纯度为___________(用含m、c、V的代数式表示)。
19. 铅酸蓄电池是全球使用最广泛的化学电源,废铅酸蓄电池铅膏湿法回收铅的工艺研究是当前再生铅回收的重要研究方向,一种利用铅酸蓄电池中铅膏(主要成分为、,杂质不参与反应)制备的工艺流程如图所示。请回答下列问题:
已知:
①氯化铅是一种微溶于冷水的白色固体,能溶于热水;
②铅酸蓄电池放电时的反应为;
③与均能与反应生成,冷析时转化为。
(1)铅酸蓄电池需先放电后再进行“加热浸取”,铅酸蓄电池放电时的负极为___________(填“Pb”或“”),正极的电极反应式为___________;写出提高“加热浸取”速率的一种方法:___________。
(2)与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒气体和,该反应的化学方程式为___________;盐酸配比(盐酸配比是指盐酸实际用量与理论用量之比对铅浸出率的影响如图所示,则工业上一般选择的盐酸配比为___________,选择该配比的原因是___________。
(3)第一次“过滤”分离出滤渣a时需要趁热过滤,原因是___________;“过滤洗涤1”时,可以用___________(填标号)检验是否洗涤干净。
A.稀硝酸、溶液 B.稀硫酸、溶液 C.稀硫酸、溶液 D.稀盐酸、
(4)溶液“沉淀转化”的目的是降低滤液b中的浓度,则生成的固体b的主要成分为___________(填化学式)。
20. 研究化学反应的原理,对掌握物质的应用有重要的意义。回答下列问题。
(1)硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如图所示:
反应Ⅲ为___________(填“吸热”或“放热”)反应。1mol (g)变成1mol (l),放出___________kJ的热量。
(2)氢氧燃料电池具有清洁高效等优点,简易装置如图所示。该电池的负极为___________(选填“a”或“b”),电池的正极反应为___________。
(3)在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO可发生反应,若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4mol CO、0.2mol NO,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①实验a中,m点的正反应速率___________(填“大于”或“小于”或“等于”)n点的逆反应速率。
②实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=___________,达到平衡时NO的转化率为___________。
③与实验b相比,实验c改变的条件是___________。
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