精品解析：河北省唐山市迁安市2024-2025学年高一下学期4月期中化学试题

迁安市2024—2025学年度第二学期期中考试 高一化学试题 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。考试结束，将答题卡交回。 2.每小题选出答案后，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。 3.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间75分钟。 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 Zn-65 卷Ⅰ(选择题，共42分) 一、单项选择题：本题包括14小题，每小题3分，共计42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列关于化学与环境的说法错误的是 A. 酸雨的形成主要与、等污染物的排放有关 B. 光化学烟雾的形成主要与汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物有关 C. 为了减少白色污染，应禁止使用塑料制品 D. 绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸雨的形成主要与SO2、NOx有关，这些污染物在大气中转化为酸性物质，A正确； B．光化学烟雾由汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物在光照下反应生成，B正确； C．“禁止使用塑料制品”不现实，正确做法是减少使用、回收或开发可降解材料，C错误； D．绿色化学强调从源头减少污染，符合其核心原则，D正确； 故选C。 2. 下列事实不能用原电池原理解释的是 A. 为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 B. 铝片不需要用特殊的方法保存 C. 纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D. 表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 【答案】B 【解析】 【详解】A．锌、铁和电解质溶液能构成原电池，锌比铁活泼，锌被腐蚀而铁被保护，可用原电池理论解释，故A不选； B．铝和氧气能反应生成致密的氧化铝保护膜，故铝片不需要用特殊的方法保存，不能用原电池原理解释，故B选； C．滴入少量硫酸铜溶液后，锌把铜置换出来形成原电池反应，故加快反应速率，可用原电池原理解释，故C不选； D．镀锡铁表皮破损后，锡、铁和电解质溶液能构成原电池，铁比锡活泼，铁失电子被氧化，加快了腐蚀，镀锌铁表皮破损后，锌、铁和电解质溶液能构成原电池，锌比铁活泼，锌被腐蚀而铁被保护，均可用原电池原理解释，故D不选； 故选B。 3. 反应 2NH3+3Cl2 = 6HCl+N2 ，NH3+HCl = NH4Cl(白烟)可用于氯气管道泄漏的检查。下列表示反应中的相关微粒的化学用语正确的是 A. 氯离子的结构示意图： B. HCl 的电子式： C. 中子数为 20 的氯原子： D. 氮气的结构式： NN 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯离子核外有18个电子，结构示意图为，故A错误； B．HCl为共价化合物，电子式为，故B错误； C．中子数为20的氯原子质量数为20+17=37，符号为，故C正确； D．氮气分子中两个氮原子形成氮氮三键，结构式为NN，故D错误； 综上所述答案为C。 4. 反应4A(s)+3B(g) ⇌2C(g)+D(g)，经2min，B的浓度减少0.6 mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是 A. 用A表示的反应速率是0.4mol•L-1•min-1 B. 分别用B，C，D表示的反应速率其比值是3∶2∶1 C. 在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol•L-1•min-1 D. 在这2min内用C表示的反应速率的值是逐渐增大的 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】经2min ，B的浓度减少0.6 mol•L-1，则v(B)==0.3mol•L-1•min-1。 A．A为固态，不能用浓度变化表示其反应速率，故A错误； B．化学反应速率与化学计算成正比，用B、C、D表示反应的速率比值是3∶2∶1，故B正确； C．化学反应速率v(B)为平均速率，不是即时速率，故C错误； D．随着反应的进行，反应物的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减慢，生成物的浓度的变化量逐渐减少，则2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的，故D错误； 故选B。 5. 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。 6. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 图Ⅰ：用做喷泉实验 B. 图Ⅱ：验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 C. 图Ⅲ：验证易溶于水 D. 图Ⅳ：制取氨气 【答案】D 【解析】 【详解】A．SO2与NaOH浓溶液反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，使烧瓶内压强骤减，外界大气压将液体压入烧瓶形成喷泉，能达到目的，故A正确； B．Cu与浓硝酸反应为放热反应，反应放热使试管内气体膨胀，U型管中红墨水会出现液面差，可验证热量变化，故B正确； C．NH3易溶于水，水滴入烧瓶后NH3溶解，烧瓶内压强减小，气球因外界空气进入而膨胀，能验证NH3易溶，故C正确； D．实验室制取氨气通常用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制取氨气，不是分解氯化铵来制备氨气，加热固体制气体时常采用试管口应略向下倾斜，为防止冷凝水回流炸裂试管，故D错误； 综上所述，答案为D。 7. 对于敞口容器中的化学反应：，下列叙述中正确的是 A. 改用浓硫酸可以加快该反应的化学反应速率 B. 反应过程中能量关系可如上图表示 C. 若将该反应设计成原电池，电解质溶液中H+向锌一极移动 D. 若将该反应设计成原电池，当有32.5 g锌溶解时正极放出22.4 L气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子存在，溶液中H+浓度很小，Zn与浓硫酸反应产生ZnSO4、SO2、H2O，不能反应产生H2，因此浓硫酸不能提高化学反应速率，A错误； B．Zn与稀硫酸反应产生ZnSO4、H2，该反应是放热反应，说明反应物总能量比生成物的总能量高，故图示可以表示反应过程中能量关系，B正确； C．该反应是放热的氧化还原反应，可以设计为原电池，在反应过程中H+会向负电荷较多的正极移动，而Zn为负极材料，因此阳离子H+不会向负极锌一极移动，C错误； D．32.5 g锌的物质的量是n(Zn)=，根据同一闭合回路中电子转移数目相等，可知正极放出0.5 mol H2气体，但由于未知气体所处的外界条件，因此不能确定气体的体积大小，D错误； 故合理选项是B。 8. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ① ② ③ A. ③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 B. 由②中的红棕色气体不能表明木炭与浓硝酸发生了反应 C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．木炭燃烧产生二氧化碳，该实验中检验出二氧化碳不能说明是木炭和浓硝酸反应得到的，故A错误； B．红热的木炭加入浓硝酸后，浓硝酸自身分解生成二氧化氮、浓硝酸和木炭反应也生成二氧化氮，所以不能说明木炭和浓硝酸反应生成二氧化氮，故B正确； C．红热木炭没有接触浓硝酸溶液就产生红棕色气体，说明红热木炭和挥发的浓硝酸反应生成红棕色的二氧化氮，二氧化氮为还原产物，故C正确； D．该溶液中只有浓硝酸和水，放入灼热的碎玻璃后产生红棕色气体，说明受热条件下浓硝酸分解生成气体，该气体中还含有氧气，一定是混合气体，故D正确； 故选A。 9. 燃烧 1 g 乙醇（液态）生成CO2气体和液态水放出热量为29.7 kJ，则乙醇燃烧的热化学方程式正确的是 A. C2H5OH +3O2 = 2CO2+3H2O △H=－29.7 kJ/mol B. C2H5OH(l) +3O2 (g) = 2CO2 (g) +3H2O(l) △H=+1366.2 kJ/mol C. C2H5OH(l) +3O2 (g) = 2CO2 (g) +3H2O(g) △H=+29.7 kJ/mol D. C2H5OH(l) +3O2 (g) = 2CO2 (g) +3H2O(l) △H=－1366.2 kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ，则1mol乙醇，质量为46g，完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为：46×29.7kJ=1366.2kJ，其燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1366.2kJ•mol-1；故选D。 10. 在恒温恒容密闭容器中研究反应，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该容器中充入的气体为 B. 达到反应限度时，反应物气体的转化率为 C. 两点对应的反应速率为 D. 可使用高效催化剂，缩短达到反应限度的时间 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可判断达到平衡时，甲曲线表示的物质浓度减少了0.06mol/L，乙曲线表示的物质浓度增加了0.12mol/L，二者的变化量之比是1:2，所以该容器中充入的气体为，A正确； B．达到反应限度时，反应物气体的转化率为，B正确； C．两点均没有达到平衡状态，A点反应物浓度高，则对应的反应速率为，C错误； D．催化剂可以加快反应速率，可使用高效催化剂，缩短达到反应限度的时间，D正确； 答案选C。 11. 如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的 A. H+从左侧经过质子交换膜移向右侧 B. 该电池的负极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+ C. 电子经过导线由O2所在的铂电极流入 D. 微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量 【答案】B 【解析】 【分析】该装置中含有质子交换膜，则电解质溶液为酸性，酸性条件下，乙醇燃料电池中，负极上乙醇失电子发生氧化反应，正极上是氧气得电子的还原反应；根据图示得出酸性燃料电池的反应物和生成物，再根据原电池原理写出该电池的反应式来判断。 【详解】A．由分析可知，该装置中正极上是氧气得电子的还原反应，则右侧Pt电极为正极，H+从左侧经过质子交换膜移向右侧，故A正确； B．该电池的负极上乙醇失电子发生氧化反应，分析装置图可知酒精在负极被氧气氧化发生氧化反应生成醋酸，CH3CH2OH-4e-+H2O=4H++CH3COOH，故B错误； C．乙醇燃料电池中，负极上乙醇失电子发生氧化反应，正极上是氧气得电子的还原反应，电流由正极流向负极，即电子经过导线由O2所在的铂电极流入，故C正确； D．根据微处理器通过检测电流大小可以得出电子转移的物质的量，根据电极反应式可以计算出被测气体中酒精的含量，故D正确； 故选B。 12. 一定温度下，探究铜与稀反应，过程如图，下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ中生成无色气体为NO B. 过程Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是溶于水，使增大 C. 由实验推测，对该反应具有催化作用或Ⅰ至Ⅲ过程中溶液温度升高 D. 当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 【答案】B 【解析】 【分析】过程Ⅰ中Cu和稀HNO3的反应生成NO，过程Ⅱ中NO被氧化生成NO2，结合浓度对化学反应速率的影响分析判断。 【详解】A．过程Ⅰ中，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，故A正确； B．随着反应的进行，溶液里生成硝酸铜，根据氮元素守恒，溶液中c(HNO3)应比原硝酸浓度减小，不会增大，故B错误； C．加入NO2后反应速率加快，说明NO2对该反应具有催化作用，金属与酸的反应为放热反应，则Ⅰ至Ⅲ过程中溶液温度升高，反应速率增大，故C正确； D．当活塞不再移动时，再抽入空气，NO与氧气、水反应生成硝酸，因此铜可以继续溶解，故D正确； 故选B。 13. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 和的总能量小于和的总能量 C. 在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快 D. CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂 【答案】B 【解析】 【分析】由反应机理图可知，反应Ⅰ为：CH3OH=2H2+CO，反应Ⅱ为：CO+H2O=H2+CO2。由能量图可知，反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，对比能量图中反应Ⅰ的反应物所具有的能量和反应Ⅱ的生成物所具有的能量，可知反应Ⅰ的反应物和反应Ⅱ的生成物所具有的能量的大小关系为：EⅡ生＞EⅠ反。据此进行分析 【详解】A．结合能量图可知，反应Ⅱ为放热反应，根据反应机理图可知，反应Ⅱ的热化学方程式为：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) △H=-akJ/mol(a>0)，故A项错误； B．结合反应机理和能量图可知，EⅡ生＞EⅠ反，即1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量小于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量，故B项正确； C．在T℃下，若加入氦气使体系的压强增大，则容积不变，反应物浓度不改变，则该反应的化学反应速率不变，故C项错误； D．CO(g)属于中间产物，不是催化剂，故D项错误； 故本题选B。 14. 锌空气电池的电容量大，可作为汽车的清洁能源。总反应式为：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2。示意图如图所示： 有关该电池的说法正确的是（ ） A. 电池可以用稀硫酸做电解质溶液 B. 电池工作时，电子由a电极沿导线流向b电极 C. 空气扩散电极上的电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH- D. 阻隔空气进入锌--空气电池，电池停止工作 【答案】CD 【解析】 【详解】A. 若用稀硫酸做电解质溶液，锌与稀硫酸反应放出氢气，正极氢离子得电子生成氢气，故A错误； B. 电池工作时，锌是负极，所以电子由b电极沿导线流向a电极，故B错误； C. 空气扩散电极是正极，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应是O2+2H2O+4e-=4OH-，故C正确； D. 阻隔空气进入锌-空气电池，正极上缺少了氧气，电池停止工作，故D正确； 答案选CD。 卷Ⅱ(非选择题，共58分) 二、非选择题(本题包括4小题，共58分)。 15. 某温度时在容积为2L的恒容密闭容器中发生可逆反应，X(g)、Y(g)、Z(g)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示(该反应为放热反应)，正反应速率随时间变化的曲线如图2所示： （1）该反应的化学方程式为_______。 （2）t1时刻，正、逆反应速率大小关系为v正_______v逆(填“>”“=”或“<”，下同)；t2时刻，正、逆反应速率大小关系为v正_______v逆。 （3）若t1=2min，计算反应开始至t1时刻，X的平均化学反应速率为_______；下列措施能加快化学反应速率的是_______(填字母)。 A．缩小容器容积 B．降低反应体系温度 C．使用高效催化剂 D．在体系中通入稀有气体(不参与反应) （4）t2min时，Z的体积分数为_______(计算结果保留三位有效数字)。 （5）下列说法正确的是_______(填字母)。 A. 反应在c点未达到平衡状态 B. 反应物浓度：a点小于b点 C. 反应物的总能量高于生成物的总能量 D. t2min时，X的转化率一定等于Y的转化率=80% 【答案】（1） （2） ①. > ②. = （3） ①. 0.1mol·L-1·min-1 ②. AC （4）72.7% （5）AC 【解析】 【小问1详解】 由图可知，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，则X、Y为反应物，Z为生成物，t2时刻反应达到平衡时，X、Y、Z的物质的量变化量比为(1.20—0.40)mol：(1.00—0.20)mol：(1.60—0)mol=1：1：2，由物质的物质的量变化量比等于化学计量数比可知，反应的化学方程式为，故答案为：； 【小问2详解】 由图可知，t1时刻时，反应未达到平衡，是正反应速率大于逆反应速率的形成过程，正反应速率等于逆反应速率，故答案为：>；=； 【小问3详解】 由图可知，t1时刻时，X的物质的量为0.80mol，则反应开始至2min时刻，X的反应速率为=0.1 mol/(L·min)； A．缩小容器容积，气体压强增大，反应速率加快，故符合题意； B．降低反应体系温度，反应速率减慢，故不符合题意； C．使用高效催化剂，可以加快反应速率，故符合题意； D．在恒容体系中通入不参与反应的稀有气体，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，故不符合题意； 故选AC，故答案为：0.1 mol/(L·min)；AC； 【小问4详解】 由图可知，t2时刻时，反应达到平衡，X、Y、Z的物质的量分别为0.40mol、0.80mol、1.60mol，则Z的体积分数为×100%≈72.7%，故答案为：72.7%； 【小问5详解】 A．平衡形成过程时，正反应速率减小、逆反应速率增大，由图可知，c点时反应速率未达到最小，则反应未达到平衡状态，故正确； B．平衡形成过程时，正反应速率减小，反应物的浓度增大，由图可知，a点的正反应速率小于b点，说明a点的反应物浓度大于b点，故错误； C．由题意可知，该反应为反应物的总能量高于生成物的总能量的放热反应，故正确； D．由图可知，t2时刻反应达到平衡时，X的物质的量为0.40mol，则X的转化率为×100%≈66.7%≠80%，故错误； 故选AC。 16. 元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。 依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，回答下列问题： (1)上图中，X 的化学式为______________；从化合价上看，X 具有_____________性(填 “氧化”或“还原”)。 (2)回答下列关于 NH3的问题： ①实验室常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2制备氨气，写出该反应的化学方程式_______________________。 ②下列试剂不能用于干燥NH3的是__________________(填字母)。 A．浓硫酸 B．碱石灰 C．NaOH固体 ③若要收集一瓶氨气，请将下图装置补充完整，画出虚框内连接图_____________________。 ④氨气是重要的化工原料，可以合成多种物质，请写出其在工业上制备硝酸的第一步反应____________。 (3)回答下列关于 NO、NO2 的问题： ①NO 和 NO2按一定比例混合可以被 NaOH 溶液完全吸收，主要反应如下：NO＋NO2＋2OH-＝2+H2O，2NO2+2OH-＝++H2O。根据上述反应，NO 和 NO2完全被NaOH溶液吸收时的体积比可能为_______________(填字母)。 a．＝1：1 b．>1：1 c．<1：1 ②尾气处理时，下列措施能够提高尾气中NO和NO2去除率的有__________________。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．尾气吸收过程中定期补加适量 NaOH 溶液 【答案】 ①. N2O5 ②. 氧化 ③. 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ④. A ⑤. ⑥. 4NH3+5O24NO+6H2O ⑦. ac ⑧. BC 【解析】 【详解】(1)N元素为+5价的氧化物为N2O5，其水化物为HNO3，+5价为N元素的最高价态，化合价可降低，具有氧化性，故答案为：N2O5；氧化； (2)①实验室用 NH4Cl与Ca(OH)2制备氨气的化学方程式为：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，故答案为：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O； ②硫酸与氨气反应生成硫酸铵，因此浓硫酸不能干燥氨气，故答案为：A； ③氨气易溶于水，密度比空气小，可用向下排空气法收集，故答案为：； ④氨气制备硝酸需经过如下几步：NH3→NO→NO2→HNO3，第一步反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O； (3)①a．NO和NO2的体积比＝1：1时发生NO＋NO2＋2OH-＝2+H2O，二者可恰好被吸收，a满足题意； b．NO和NO2的体积比>1：1时，NO有剩余，NO不能被吸收，b不满足题意； c．NO和NO2的体积比<1：1时，发生NO＋NO2＋2OH-＝2+H2O和2NO2+2OH-＝++H2O，二者可被完全吸收，c满足题意； 故答案为：ac； ②A．加快通入尾气的速率，尾气和溶液接触时间缩短，尾气不能和溶液充分反应，去除率降低，A不满足题意； B．采用气、液逆流的方式吸收尾气，可增长尾气和溶液接触时间，使其充分反应，提高去除率，B满足题意； C．尾气吸收过程中定期补加适量NaOH溶液，使NaOH浓度增大，相同时间内吸收尾气的量增多，去除率提高，C满足题意； 故答案为：BC。 17. 某学习小组用如图所示A、B装置分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，B装置的电流计指针发生偏转。 装置的烧杯中发生反应的离子方程式为________。 装置中Zn板是________极，发生的电极反应是________，Cu板上的现象是________，发生的电极反应是________。 从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量________填“大于”“小于”或“等于”生成物的总能量，A中主要是将化学能转化为________，B中主要是将化学能转化为________。 该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是________填字母。 A.原电池反应的过程中可能没有电子发生转移 B.原电池装置需要2个电极 C.电极一定不能参加反应 D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生 【答案】 ①. Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑ ②. 负 ③. Zn－2e－=Zn2＋ ④. 有气泡产生 ⑤. 2H＋＋2e－=H2↑ ⑥. 大于 ⑦. 热能 ⑧. 电能 ⑨. BD 【解析】 【分析】A装置中发生了锌和稀硫酸的置换反应，化学能转化为热能；B装置形成了一个简单的Zn-Cu原电池，Zn作负极，Cu为正极材料，稀硫酸作电解液，化学能主要转化为电能。 【详解】（1）A装置的烧杯中发生的化学反应为锌和稀硫酸的反应，其离子反应方程式为Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑； （2）B装置中，Zn作负极，发生的反应为Zn－2e－=Zn2＋，Cu是正极材料，发生的反应为2H＋＋2e－=H2↑，故Cu板上的现象为有气泡冒出； （3）锌和稀硫酸的反应为放热反应，所以从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量大于生成物的总能量，A装置化学能转化为热能，B装置化学能主要转化为电能； （4）A. 原电池是将化学能转化为电能的装置，主要就是依靠氧化还原反应中电子的转移，所以原电池反应的过程中一定有有电子发生转移，故A错误； B. 原电池装置需要正极和负极两个电极，故B正确； C. 电极不一定参加反应，故C错误； D. 氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生，故D正确； 故答案选BD。 18. 硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 （1）关于合成氨工艺，下列说法正确的是_______(填序号)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与化学性质很稳定有关 （2）聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①NO→；②→；③→，其中属于氧化还原反应的是_______(填序号)。 （3）吸收装置中，发生的反应为，若用Lx的稀硝酸作为吸收液，反应后得到Ly的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为_______mol(写出计算式)。 （4）为实现制硝酸的绿色化改进，技术人员将①分离液态空气、②电解水等工艺整合在如图所示流程中。请在①、②中任选一种，说明该工艺的产物如何应用于硝酸生产流程：_______。 （5）请书写铜与浓，碳与浓反应的方程式_______；_______。 （6）催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如图所示，若催化剂表面参与反应的NO和物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为_______。 【答案】（1）acd （2）①③ （3） （4）①分离液态空气得到的氮气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等 ；②电解水得到的氢气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等 （5） ①. ②. （6） 【解析】 【分析】合成氨：和在一定条件（如高温、高压、催化剂）下反应生成，是人工固氮的关键步骤。氨氧化：被氧化，发生反应，生成，为后续生成硝酸提供含氮氧化物。聚合（实际多为氧化等后续转化）：进一步反应，通常，使氮氧化物转化为更易被吸收的。吸收：等在吸收塔中与水、可能补充的氧气等反应（，），生成硝酸，加入浓硫酸可通过脱水等作用得到浓硝酸 ； 废气处理：吸收过程中未反应完全的氮氧化物（如等）需处理，防止污染环境，常用方法有碱液吸收等，将其转化为无害或可回收物质； 【小问1详解】 a．合成氨是氮气和氢气反应生成氨气，是一种重要的人工固氮方法，故a正确； b．该反应过程中氮元素化合价降低被还原，故b错误； c．还可以用于化肥工业生产铵盐，故c正确； d．化学性质很稳定，所以该反应采用高温、高压等苛刻条件，故d正确； 综上，答案是acd； 【小问2详解】 →氮元素化合价升高，属于氧化还原反应；→元素化合价不变，没有发生氧化还原反应；→氮元素化合价升高，属于氧化还原反应，属于氧化还原反应的是①③； 【小问3详解】 若用的稀硝酸作为吸收液，反应后得到的浓硝酸，则反应生成硝酸的物质的量为，根据反应方程式，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为； 【小问4详解】 ①分离液态空气得到的氮气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等 ；②电解水得到的氢气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等； 【小问5详解】 铜与浓反应的化学方程式为。碳与浓反应的化学方程式为。； 【小问6详解】 若催化剂表面参与反应的和物质的量之比为1：1，根据得失电子守恒，总反应的化学方程式为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 迁安市2024—2025学年度第二学期期中考试 高一化学试题 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。考试结束，将答题卡交回。 2.每小题选出答案后，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。 3.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间75分钟。 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 Zn-65 卷Ⅰ(选择题，共42分) 一、单项选择题：本题包括14小题，每小题3分，共计42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列关于化学与环境的说法错误的是 A. 酸雨的形成主要与、等污染物的排放有关 B. 光化学烟雾的形成主要与汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物有关 C. 为了减少白色污染，应禁止使用塑料制品 D. 绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染 2. 下列事实不能用原电池原理解释的是 A. 为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 B. 铝片不需要用特殊的方法保存 C. 纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D. 表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 3. 反应 2NH3+3Cl2 = 6HCl+N2 ，NH3+HCl = NH4Cl(白烟)可用于氯气管道泄漏的检查。下列表示反应中的相关微粒的化学用语正确的是 A. 氯离子的结构示意图： B. HCl 的电子式： C. 中子数为 20 的氯原子： D. 氮气的结构式： NN 4. 反应4A(s)+3B(g) ⇌2C(g)+D(g)，经2min，B的浓度减少0.6 mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是 A. 用A表示的反应速率是0.4mol•L-1•min-1 B. 分别用B，C，D表示的反应速率其比值是3∶2∶1 C. 在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol•L-1•min-1 D. 在这2min内用C表示的反应速率的值是逐渐增大的 5. 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 6. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 图Ⅰ：用做喷泉实验 B. 图Ⅱ：验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 C. 图Ⅲ：验证易溶于水 D. 图Ⅳ：制取氨气 7. 对于敞口容器中的化学反应：，下列叙述中正确的是 A. 改用浓硫酸可以加快该反应的化学反应速率 B. 反应过程中能量关系可如上图表示 C. 若将该反应设计成原电池，电解质溶液中H+向锌一极移动 D. 若将该反应设计成原电池，当有32.5 g锌溶解时正极放出22.4 L气体 8. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ① ② ③ A. ③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 B. 由②中的红棕色气体不能表明木炭与浓硝酸发生了反应 C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 9. 燃烧 1 g 乙醇（液态）生成CO2气体和液态水放出热量为29.7 kJ，则乙醇燃烧的热化学方程式正确的是 A. C2H5OH +3O2 = 2CO2+3H2O △H=－29.7 kJ/mol B. C2H5OH(l) +3O2 (g) = 2CO2 (g) +3H2O(l) △H=+1366.2 kJ/mol C. C2H5OH(l) +3O2 (g) = 2CO2 (g) +3H2O(g) △H=+29.7 kJ/mol D. C2H5OH(l) +3O2 (g) = 2CO2 (g) +3H2O(l) △H=－1366.2 kJ/mol 10. 在恒温恒容密闭容器中研究反应，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该容器中充入的气体为 B. 达到反应限度时，反应物气体的转化率为 C. 两点对应的反应速率为 D. 可使用高效催化剂，缩短达到反应限度的时间 11. 如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的 A. H+从左侧经过质子交换膜移向右侧 B. 该电池的负极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+ C. 电子经过导线由O2所在的铂电极流入 D. 微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量 12. 一定温度下，探究铜与稀反应，过程如图，下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ中生成无色气体为NO B. 过程Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是溶于水，使增大 C. 由实验推测，对该反应具有催化作用或Ⅰ至Ⅲ过程中溶液温度升高 D. 当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 13. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 和的总能量小于和的总能量 C. 在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快 D. CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂 14. 锌空气电池的电容量大，可作为汽车的清洁能源。总反应式为：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2。示意图如图所示： 有关该电池的说法正确的是（ ） A. 电池可以用稀硫酸做电解质溶液 B. 电池工作时，电子由a电极沿导线流向b电极 C. 空气扩散电极上的电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH- D. 阻隔空气进入锌--空气电池，电池停止工作 卷Ⅱ(非选择题，共58分) 二、非选择题(本题包括4小题，共58分)。 15. 某温度时在容积为2L的恒容密闭容器中发生可逆反应，X(g)、Y(g)、Z(g)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示(该反应为放热反应)，正反应速率随时间变化的曲线如图2所示： （1）该反应的化学方程式为_______。 （2）t1时刻，正、逆反应速率大小关系为v正_______v逆(填“>”“=”或“<”，下同)；t2时刻，正、逆反应速率大小关系为v正_______v逆。 （3）若t1=2min，计算反应开始至t1时刻，X的平均化学反应速率为_______；下列措施能加快化学反应速率的是_______(填字母)。 A．缩小容器容积 B．降低反应体系温度 C．使用高效催化剂 D．在体系中通入稀有气体(不参与反应) （4）t2min时，Z的体积分数为_______(计算结果保留三位有效数字)。 （5）下列说法正确的是_______(填字母)。 A. 反应在c点未达到平衡状态 B. 反应物浓度：a点小于b点 C. 反应物的总能量高于生成物的总能量 D. t2min时，X的转化率一定等于Y的转化率=80% 16. 元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。 依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，回答下列问题： (1)上图中，X 的化学式为______________；从化合价上看，X 具有_____________性(填 “氧化”或“还原”)。 (2)回答下列关于 NH3的问题： ①实验室常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2制备氨气，写出该反应的化学方程式_______________________。 ②下列试剂不能用于干燥NH3的是__________________(填字母)。 A．浓硫酸 B．碱石灰 C．NaOH固体 ③若要收集一瓶氨气，请将下图装置补充完整，画出虚框内连接图_____________________。 ④氨气是重要的化工原料，可以合成多种物质，请写出其在工业上制备硝酸的第一步反应____________。 (3)回答下列关于 NO、NO2 的问题： ①NO 和 NO2按一定比例混合可以被 NaOH 溶液完全吸收，主要反应如下：NO＋NO2＋2OH-＝2+H2O，2NO2+2OH-＝++H2O。根据上述反应，NO 和 NO2完全被NaOH溶液吸收时的体积比可能为_______________(填字母)。 a．＝1：1 b．>1：1 c．<1：1 ②尾气处理时，下列措施能够提高尾气中NO和NO2去除率的有__________________。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．尾气吸收过程中定期补加适量 NaOH 溶液 17. 某学习小组用如图所示A、B装置分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，B装置的电流计指针发生偏转。 装置的烧杯中发生反应的离子方程式为________。 装置中Zn板是________极，发生的电极反应是________，Cu板上的现象是________，发生的电极反应是________。 从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量________填“大于”“小于”或“等于”生成物的总能量，A中主要是将化学能转化为________，B中主要是将化学能转化为________。 该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是________填字母。 A.原电池反应的过程中可能没有电子发生转移 B.原电池装置需要2个电极 C.电极一定不能参加反应 D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生 18. 硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 （1）关于合成氨工艺，下列说法正确的是_______(填序号)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与化学性质很稳定有关 （2）聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①NO→；②→；③→，其中属于氧化还原反应的是_______(填序号)。 （3）吸收装置中，发生的反应为，若用Lx的稀硝酸作为吸收液，反应后得到Ly的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为_______mol(写出计算式)。 （4）为实现制硝酸的绿色化改进，技术人员将①分离液态空气、②电解水等工艺整合在如图所示流程中。请在①、②中任选一种，说明该工艺的产物如何应用于硝酸生产流程：_______。 （5）请书写铜与浓，碳与浓反应的方程式_______；_______。 （6）催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如图所示，若催化剂表面参与反应的NO和物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $