精品解析：天津市第四十七中学2024-2025学年高一下学期5月期中化学试题

天津市第四十七中学2024-2025第二学期高一年级期中考试 化学试卷 第I部分 选择题 可能用到的元素原子量：H-1 C-12 O-16 Li-7 S-32 Zn-65 Pb-207 一、单项选择题(每题3分，共45分) 1. 有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列说法正确的是 A. 碳化硅(SiC)俗称金刚砂，类似金刚石结构，熔沸点较低 B. 普通玻璃的主要成分为纯碱、石灰石、石英砂 C. 晶体硅具有半导体性质，可用于生产计算机芯片 D. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是新型无机非金属材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳化硅(SiC)俗称金刚砂，类似金刚石结构，属于共价晶体，原子之间以强烈的共价键结合，结合力强，断裂需消耗很高能量，因而其熔沸点较高，A错误； B．制取普通玻璃的主要原料为纯碱、石灰石、石英砂，制取得到的玻璃成分是硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅，B错误； C．Si在元素周期表中位于金属与非金属交界处，其导电性介于导体与绝缘体之间，因此晶体硅具有半导体性质，可用于生产计算机芯片，C正确； D．石英玻璃、水泥都是传统无机非金属材料，而碳化硅陶瓷、石墨烯则都是新型无机非金属材料，D错误； 故合理选项是C。 2. 下列表示正确的是 A. 乙酸的分子式：CH3COOH B. 丙烷分子球棍模型： C. NaClO和NaCl 所含的化学键类型相同 D. 一氯甲烷的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸的结构简式：CH3COOH，分子式为C2H4O2，A错误； B．球棍模型是用球表示原子和用棍表示化学键的模型；丙烷分子球棍模型：，B正确； C．NaClO是由钠离子和次氯酸根离子构成的，次氯酸根离子中含氯氧共价键；NaCl中只含有钠离子和氯离子构成的离子键，C错误； D．一氯甲烷电子式：，D错误； 故选B。 3. 把下列四种溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L 硫酸的锥形瓶中，均加水稀释到50mL，其中反应最快的是 A. 10℃， 10mL、2mol/LNa2SO3溶液 B. 10℃， 20mL、3mol/L Na2SO3溶液 C. 20℃， 30mL、2mol/L Na2SO3溶液 D. 20℃， 10mL、4mol/L Na2SO3溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．10℃下，稀释后Na2SO3浓度为0.4mol/L，温度低且浓度低，反应慢，不符合题意； B．10℃下，稀释后浓度为1.2mol/L，但温度低，反应速率不如高温选项，不符合题意； C．20℃下，稀释后浓度为1.2mol/L，温度高且浓度高，反应最快，符合题意； D．20℃下，稀释后浓度为0.8mol/L，温度高但浓度低于C，反应速率不如C，不符合题意； 故选C。 4. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 根瘤菌能把空气中的转化为作为自身的养料 B. “雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 C. 土壤中的硝酸盐被细菌分解转化为的过程属于生物固氮 D. 用稀处理试管上附着的银： 【答案】A 【解析】 【详解】A．生物固氮是固氮菌把空气中的N2转化为NH3或铵态氮肥作为自身的养料，故A正确； B．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化中，N2与O2在放电的条件下生成NO，但是NO和H2O不能反应，故B错误； C．生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程，故C错误； D．用稀处理试管上附着的银的离子方程式为：，故D错误； 故选A。 5. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，用粗锌比纯锌反应生成氢气的速率慢 B. 4Na+O2=2Na2O，加热能提高Na与O2反应生成Na2O的反应速率 C. 糕点包装内放置除氧剂以延长食品保质期，体现了浓度对反应速率的影响 D. 反应在恒容密闭容器中进行，增加C(s)的质量，反应速率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，粗锌含有杂质，锌可与杂质构成原电池，从而能够加快化学反应速率，A错误； B．在常温下Na与O2反应产生Na2O，在加热时Na与O2反应生成Na2O2，反应条件不同，反应不同，因此不能通过加热来提高生成Na2O的反应速率，B错误； C．糕点包装袋里放小包除氧剂，除氧剂能够和食品包装袋中的氧气反应，降低包装袋内氧气浓度，导致食品氧化变质的反应速率降低，因此糕点包装袋内放置除氧剂以延长食品保质期，体现了浓度对反应速率的影响，C正确； D．碳是固体物质，增加固体的质量，化学反应速率不变，D错误； 故合理选项是C。 6. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24L 乙烷分子中所含非极性共价键数为0.1 B. 标准状况下， 2.24L CCl4中含有的分子数为0.1 C. 氨水中含有NH3、NH3·H2O和共个含氮微粒 D. 一定条件下， 0.2molSO2与0.1molO2混合后充分反应， 转移的电子数目为0.4NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烷每个分子含1个C-C非极性共价键，标准状况下2.24L乙烷为0.1mol，非极性键数目为0.1，A正确； B．CCl4在标准状况下为液体，无法用气体摩尔体积计算分子数，B错误； C．1mol/L氨水未给出体积，无法确定含氮微粒总数，C错误； D．SO2与O2的反应为可逆反应，无法完全转化，转移电子数小于0.4，D错误； 故选A。 7. 下列关于甲烷及烷烃的结构及性质的说法错误的是 A. 烷烃熔沸点和密度随碳原子数增加而升高 B. 4mol甲烷和足量氯气完全反应生成等物质的量四种有机物时，产生的HCl的物质的量为10mol C. 烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此烷烃不能发生氧化反应 D. 甲烷的空间结构为正四面体形，甲烷分子中4个共价键的长度相同，相互之间的夹角相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．烷烃的熔沸点和密度随碳原子数增加而升高，这是由于分子间作用力增强所致，A正确； B．甲烷与Cl2的取代反应中，每取代一个H生成1mol HCl，若四种产物各1mol，则HCl总量为1+2+3+4=10mol，B正确； C．烷烃虽不能使酸性高锰酸钾褪色，但可通过燃烧等反应发生氧化，C错误； D．甲烷为正四面体结构，四个C-H键键长和键角均相同，D正确； 故选C。 8. 在一恒温恒容的密闭容器中放入一定量的液体W，发生反应 以下说法可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有 ① 　　　　　　 ②Q的体积分数保持不变 ③容器内气体密度保持不变　　　　④气体的平均相对分子质量保持不变 ⑤W的质量保持不变　　　　　　　⑥c(P)：c(Q)=1：2 ⑦容器中气体压强保持不变　　　　⑧W的转化率不变 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】B 【解析】 【详解】①错误：平衡时正逆速率比应满足系数关系，正确应为，说明正逆反应速率不相等，没有平衡。 ②错误：由方程式可知，Q体积分数始终为，无法判断平衡。 ③正确：容器体积始终不变，而气体总质量为变量，则混合气体的密度不变时，说明反应已达平衡。 ④错误：由方程式可知，平均相对分子质量恒为，始终不变，不能说明反应平衡。 ⑤正确：W质量不变说明平衡不再移动，正逆反应速率相等，达到平衡。 ⑥错误：浓度比始终成立，不能说明反应平衡。 ⑦正确：反应是气体分子数改变的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态。 ⑧正确：转化率不变，平衡不再移动，则正逆反应速率相等，达到平衡。 综上，③⑤⑦⑧正确； 故选B。 9. 已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X 反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是 A. X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性和脱水性 B. 若A 为铁，则足量的A与X在室温下即可完全反应 C. B是无色、无味、有毒的气体 D. 将B 通入含等物质的量Cl2的氯水中，溶液酸性增强 【答案】D 【解析】 【分析】X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X为硫酸，D和水反应生成硫酸，则D是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。 【详解】A．浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了浓硫酸的脱水性，A错误； B．若A为铁，常温下，铁与浓硫酸反应生成致密的氧化物保护膜，发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，B错误； C．SO2是一种无色有刺激性气味的有毒气体，C错误； D．氯气和二氧化硫发生还原还原反应生成强酸HCl和硫酸，溶液酸性增强，D正确； 故选D。 10. 下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析不正确的是 ①步骤②中“加压”可以加快反应速率 ②步骤②采用的压强是 因为在该压强下铁触媒的活性最大 ③目前，步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 ④步骤④⑤有利于提高原料的利用率，能节约生产成本 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【分析】氮气和氢气催化合成氨，液化分离出氨气，剩余氮气和氢气循环利用； 详解】①步骤②中“加压”使得压强增大，反应速率增大，正确； ②步骤②采用的压强是 只是为了加快反应速率，并不是该压强下催化剂的活性最大，错误； ③工业合成氨反应一般采用500℃左右，因为催化剂在500℃时活性最强，而不是700℃左右，错误； ④合成氨反应是可逆反应，反应物不能反应完全，步骤④⑤将未反应完全的氢气和氮气通过液化和氨气分离开来，循环使用，有利于提高原料的利用率，能节约生产成本，正确； 故选B。 11. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法正确的是 A． 1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应放出的能量为180kJ B．该图可表示NH4Cl固体与 Ba(OH)2·H2O固体混合并搅拌的能量变化 C．由图可得出金刚石比石墨稳定 D．反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应生成2molNO，断键吸收能量946kJ+498kJ=1444kJ，成键释放能量632kJ×2=1264kJ，则吸收能量为1444kJ-1264kJ=180kJ，A错误； B．NH4Cl固体与 Ba(OH)2·H2O固体混合并搅拌,反应吸收能量，生成物能量增大，B错误； C．石墨总能量比金刚石低，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，C错误； D．生成物能量低于反应物，为放热反应，反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，D正确； 故选D。 12. 近期，我国报道了一种新型电池，为的治理和再利用提供了新的研究思路，其工作原理如下图所示。电池放电时的总反应为。下列有关该电池工作时的说法不正确的是 A. 外电路电流的方向：b极→电流表→a极 B. b极的电极反应： C. 电解液中向b极附近迁移 D. 当外电路通过1mol时，b极质量增加7g 【答案】D 【解析】 【分析】由放电时的总反应为，Li元素化合价升高，则a极为负极，电极反应式为Li-e-=Li+，b极为正极，N元素化合价降低，电极反应式为：； 【详解】A．分析可知，a极为负极，b极为正极，电流从正极流向负极，即外电路电流的方向：b极→电流表→a极，故A正确； B．b极为正极，N元素化合价降低，发生还原反应，电极反应式为：，故B正确； C．电解质中阳离子移向正极，则电解液中向b极附近迁移，故C正确； D．a极为负极，电极反应式为Li-e-=Li+，当外电路通过1mol时，有1mol Li+移向b极，质量为m=nM=1mol×7g/mol=7g，b极生成Li2O，则b极增加的质量还包含O元素质量，则b极质量增加大于7g，故D错误； 故选：D 13. 某校化学实验小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，用如图所示装置和下列步骤进行实验(加热装置和夹持装置均已略去，F是用于鼓入空气的双连打气球)。 实验操作(未排序) ①将A装置中铜丝插入稀硝酸中，给A装置中的试管微微加热 ②将仪器B下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体 ③用F装置向E装置中鼓入空气 ④当C装置中产生白色沉淀时，立刻将仪器B上提 ⑤反应结束后，再将仪器B下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体 下列说法错误的是 A. 试剂X可以是澄清的石灰水 B. 正确的实验操作顺序是：①②④③⑤ C. 进行操作③后，C装置中白色沉淀溶解生成 D. 当时，NO、尾气可完全被氢氧化钠溶液吸收 【答案】B 【解析】 【分析】装置A中利用碳酸钙与稀硝酸反应产生二氧化碳，将装置内的空气排干净，然后再让铜与稀硝酸反应产生一氧化氮；装置E的目的是收集产生的一氧化氮，与F相连的气球中的空气挤入E中可以验证E中收集到的气体为一氧化氮；C中产生白色沉淀时，说明装置中空气已经排干净，需要将碳酸钙与稀硝酸分离，防止消耗较多的稀硝酸，影响铜与稀硝酸的反应；D装置可以起到平衡压强的作用，且其中的氢氧化钠可以吸收NO、NO2、CO2尾气，防止污染大气，据此分析解题。 【详解】A．C中产生白色沉淀时，说明装置中空气已经排干净，需要将碳酸钙与稀硝酸分离，试剂X可以是澄清的石灰水，故A正确； B．据分析可知，正确的实验操作顺序是：②④①③⑤，故B错误； C．试剂X可以是澄清的石灰水，用F装置向E装置中鼓入空气后，C装置中白色沉淀溶解生成，故C正确； D．2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O，2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，欲使NO和NO2被充分吸收只需满足即可，故D正确； 故答案选B。 14. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲装置，由于 Mg比 Al活泼，所以 Mg为负极 B. 图乙装置，放电时，正极b极表面的 被还原，转移1mol电子时其质量会增加32g C. 图丙装置，通入 的一极是正极，电极反应式为 D. 图丁可以表示一定量锌粉与足量稀硫酸反应，加少量 固体产生 的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中尽管Mg比Al活泼，但Mg与氢氧化钠不反应，铝与氢氧化钠能够反应，铝为负极，A错误； B．乙装置为铅酸蓄电池，放电时铅电极被氧化，电极为正电极被还原：，转移1mol电子时，其质量会增加0.5mol×（223g/mol-159g/mol）=32g ，B正确； C．丙装置为碱性氢氧燃料电池，氢气的一极为负极，氧气的一极为正极：，C错误； D．一定量锌粉与足量稀硫酸反应时加少量CuSO4，锌置换出铜，形成原电池反应，反应速率增大，但由于锌不足，所以生成氢气总量减小，D错误； 故选B。 15. 浓硫酸和锌共热一段时间后，锌完全溶解，收集到（已换算成标准状况下）混合气体，待反应混合物冷却后加水稀释定容到，测得溶液中为为，下列说法错误的是 A. B. C. 混合气体的总质量为 D. 混合气体中， 【答案】D 【解析】 【分析】锌与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O，随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物，物质的量为，剩余硫酸的物质的量为：n(H2SO4)剩=×0.1L×5.2mol/L=0.26mol，消耗硫酸的物质的量为：然后根据反应的化学方程式计算。 【详解】A．溶液中硫酸根的物质的量n()=0.1L×3.3mol/L=0.33mol，结合分析可知，其中硫酸锌的物质的量为0.33mol-0.26mol=0.07mol，则m=0.07mol×65g/mol=4.55g，A正确； B．根据分析可知，硫酸锌的物质的量等于气体的物质的量，即气体的物质的量为0.07mol，体积为0.07mol×22.4L/mol=1.568L，B正确； C．根据题意可知，硫酸总物质的量为：0.02L×18 mol/L=0.36mol，则二氧化硫的物质的量为0.36mol-0.33mol=0.03mol，氢气的物质的量为0.07mol-0.03mol=0.04mol，则混合气体的总质量为0.03mol×64g/mol+0.04mol×2g/mol=2g，C正确； D．根据C的分析可知，混合气体中，，D错误； 故选D。 第二部分：非选择题 16. 按要求回答问题： I．在下列各组物质中，找出合适的序号填在对应的空格内： ①NO2和N2O4 ②12C和14C ③ 和 ④甲烷和丙烷 ⑤红磷和白磷 和(CH3)2CHCH3 ⑦和 （1）为同一种物质的是___________。 （2）互为同分异构体的是___________。 （3）互为同位素的是___________。 （4）互为同系物的是___________。 II．已知某烷烃A 的密度是相同条件下H2密度的36倍。 （5）烷烃A的分子式为___________。 （6）写出A 所有可能存在的结构简式：___________。 （7）在相同条件下A 同分异构体中沸点最低的是___________(用习惯命名法命名)。 （8）若A 的某种同分异构体B的一氯代物只有一种，写出B与发生反应生成一氯代物的化学方程式为___________。 （9）若此有机物A 的一氯代物分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个—CH—，一个—Cl。它们的可能结构是___________；___________；___________；___________ 。 【答案】（1）⑦ （2）⑥ （3）② （4）④ （5） （6）、、 （7）新戊烷 （8） （9） ①. ②. ③. ④. 【解析】 【分析】①NO2和N2O4属于不同物质；②12C和14C质子数相同，中子数不同，互为同位素；③ 和 为质量数相同的不同原子；④甲烷和丙烷结构相似，分子组成相差2个CH2原子团，互为同系物；⑤红磷和白磷为同种元素形成的不同单质，互为同素异形体；⑥和(CH3)2CHCH3分子式相同，结构不同，互为同分异构体；⑦和为同一物质，据此分析作答。 【小问1详解】 由分析可知，为同一种物质的是⑦，故答案为：⑦。 小问2详解】 由分析可知，互为同分异构体的是⑥，故答案为：⑥。 【小问3详解】 由分析可知，互为同位素的是②，故答案为：②。 【小问4详解】 由分析可知，互为同系物的是④，故答案为：④。 【小问5详解】 烷烃A 的密度是相同条件下H2密度的36倍，则A的相对分子质量为72，可知烷烃A的分子式为，故答案为：。 【小问6详解】 烷烃A的分子式为，其名称为戊烷，同分异构体包括正戊烷、异戊烷和新戊烷3种，结构简式分别为：、、，故答案为：、、。 【小问7详解】 烷烃的熔、沸点随着碳原子数的递增而升高，碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，则新戊烷的沸点最低，故答案为：新戊烷。 【小问8详解】 A 的某种同分异构体B的一氯代物只有一种，说明B是，与在光照下反应，生成与，化学方程式为：，故答案为：。 【小问9详解】 根据题意可知，该有机物可能是正戊烷的一氯代物，结构简式为：、，还可能是异戊烷的一氯代物，结构简式为：、，故答案为：；；；。 17. I．判断吸热反应与放热反应 （1）下列变化：①铝片与稀盐酸的反应；晶体与 晶体混合反应；③浓硫酸溶于水；④氯酸钾分解制氧气；⑤生石灰与水反应生成熟石灰。属于放热反应的是___________(填序号)。 （2）已知：①工业合成氨2NH3(g)反应， 生成放热92.4kJ。 ②断开1mol化学键所需的能量如下表。 化学键 N≡N H—H N—H 键能/(kJ·mol⁻1) 945 436 ？ 则断开1mol N—H键所需的能量是___________kJ。 II．A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物。它们之间有如下的反应关系： （3）若A 是气态氢化物，B是黄色固体，则A 的电子式为：___________，A→C 的反应方程式为：___________。 （4）若B 是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A单质是大气的主要成分，写出B与C反应的化学方程式：___________。 （5）若单质A 是太阳能电池用的光伏材料，C、D为钠盐，两种盐中除钠、氧外的元素为同一主族，且溶液均显碱性。D的化学式是___________，写出A 与NaOH 溶液反应的离子方程式：___________。 【答案】（1）①⑤ （2） （3） ①. ②. （4） （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①铝片与稀盐酸的反应是金属与酸的置换反应，是放热反应；②晶体与晶体混合反应是吸热反应；③浓硫酸溶于水是物理变化，不是化学反应；④氯酸钾分解制氧气是分解反应，为吸热反应；⑤生石灰与水反应生成熟石灰是化合反应，为放热反应，属于放热反应的是①⑤。 【小问2详解】 根据反应热=反应物键能总和-生成物键能总和，，设N-H键能为xkJ·mol⁻1，则，解得。 【小问3详解】 若A 是气态氢化物，B是黄色固体，则B是硫（S），A为硫化氢（）。C、D为含硫化合物且反应可逆，可得出C是，D是，反应方程式。所以A 的电子式为，A→C 的反应方程式为。 【小问4详解】 已知B是气态氢化物，C、D是会造成光化学烟雾污染的氧化物，且B与C反应生成的A单质是大气主要成分（）。造成光化学烟雾污染的氧化物常见的是氮的氧化物，结合反应关系，可推断：B是气态氢化物，能与氮氧化物反应生成氮气，B为。 C是造成光化学烟雾的氧化物，能与反应生成，C为。D也是造成光化学烟雾的氧化物，且与C（NO）可相互转化，D为（二氧化氮，光化学烟雾污染物，与反应生成，与水等反应又可生成）。所以B与C反应的化学方程式：。 【小问5详解】 A是太阳能电池用的光伏材料，为Si，C、D为钠盐，除钠、氧外的元素为同一主族且溶液显碱性，D为，C为，Si与溶液反应生成和，离子方程式为。 18. I．反应的能量变化如图所示： （1）该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为___________(填“正”或“负”)极；外电路中电子由___________流出(填电极材料名称)；当外电路转移电子时，则生成的H2在标况下的体积为___________。 II．在一定温度下将2molA 气体和4molB 气体在5L密闭容器中混合并发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)。若经 2min后测得C的浓度为 则： （3）用物质B 表示的反应速率为___________。 （4）2min时物质 A 的浓度为___________；B 的转化率为___________。 （5）当下列哪些项不再发生变化时，能表明上述反应已达到平衡状态 ___________。 A．混合气体的压强 B．混合气体的密度 C． 用A、B、C表示的速率比为1： 2： 3 D．混合气体的总物质的量 E． 单位时间内消耗1molB 同时生成1.5molC F．混合气体的平均相对分子质量 G．正反应速率 逆反应速率 （6）下列说法正确的是___________。 A．改变条件可能改变化学反应的限度 B．化学反应的限度是不可能改变的 C．增大B的浓度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．化学反应的限度与时间长短无关 E．已知正反应是吸热反应，升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 【答案】（1）放热 （2） ①. 正 ②. 铁 ③. 2.24L （3） （4） ①. ②. （5）BF （6）AD 【解析】 【小问1详解】 根据图示知，反应物能量高于生成物能量，该反应为放热反应，故答案为：放热。 【小问2详解】 上述反应中Fe失去电子被氧化，H+得到电子生成H2，若设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为正极，铁为负极，H2SO4溶液为电解质溶液；外电路中电子由负极流向正极，即由铁电极流出；根据化学方程式，当外电路转移电子时，生成的H2为0.1mol，在标况下的体积为2.24L，故答案为：正；铁；2.24L。 【小问3详解】 经 2min后测得C的浓度为，则，故答案为：。 【小问4详解】 密闭容器中，2min后测得C的浓度为，消耗A的物质的量为，消耗B的物质的量为，则2min时物质 A 的浓度为；B 的转化率为，故答案为：；。 【小问5详解】 A．一定温度下，密闭容器中该反应气体分子数没有改变，混合气体的压强始终不变，不能表明上述反应已达到平衡状态，A项错误； B．该体系气体总质量发生改变，容器体积不变，混合气体的密度是变量，其不再发生变化时，表明上述反应已达到平衡状态，B项正确； C．用A、B、C表示的速率比为1：2：3，没有指明正逆方向，不能表明上述反应已达到平衡状态，C项错误； D．该反应气体分子数始终不变，混合气体的总物质的量始终不变，不能表明上述反应已达到平衡状态，D项错误； E．单位时间内消耗1molB 同时生成1.5molC，这两种说法均指正反应速率，不能表明上述反应已达到平衡状态，E项错误； F．该体系中气体总质量发生改变，气体总物质的量不变，混合气体的平均相对分子质量是变量，其不再发生变化时，表明上述反应已达到平衡状态，F项正确； G．D是固体物质，不能用于表达反应速率，不能表明上述反应已达到平衡状态，G项错误； 故答案为：BF。 【小问6详解】 A．升高温度平衡发生移动，改变化学反应的限度，所以改变条件可能改变化学反应的限度，A项正确； B．化学反应的限度受温度、浓度等影响，是可以改变的，B项错误； C．增大B的浓度，正反应速率瞬时加快后逐渐下降，逆反应速率逐渐加快，C项错误； D．化学反应的限度是可逆反应达到平衡状态，与时间长短无关，D项正确； E．已知正反应吸热反应，升高温度正反应速率加快，逆反应速率也加快，E项错误； 故答案为：AD。 19. 硫酸和硝酸均是重要的化工原料，其工业制法如下。回答下列问题： I．工业上可以用黄铜矿(主要成分是 还含有少量 制取硫酸。 （1）将黄铜矿“粉碎处理”的目的是___________。 （2）“高温煅烧”时，发生反应的化学方程式为___________。 （3）“吸收”时，吸收的物质为___________(填化学式)，从吸收的物质性质角度分析，选用___________作为吸收剂。 II．工业上可以联合合成氨工艺制取硝酸。 （4）“合成塔”中， 和 在高温、高压、催化剂的条件下充分反应，合成 的物质的量约为0.3mol的原因是___________。实验室用大试管酒精灯等仪器可制备 则反应的化学方程式为：___________。 （5）氨作为一种无碳富氢化合物，被认为是可替代氢用于燃料电池的理想材料。 燃料电池如图所示，负极电极反应式为___________。 【答案】（1）增大反应物接触面积，加快反应速率 （2） （3） ①. SO3 ②. 98.3%浓硫酸 （4） ①. 该反应为可逆反应，不能完全反应 ②. （5） 【解析】 【分析】I．高温煅烧步骤中与氧气反应生成CuO、Fe2O3和SO2；二氧化硫在V2O5作催化剂下与氧气反应生成SO3，用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到发烟硫酸。 II．氮气和氢气反应合成氨气，氨气和O2发生催化氧化生成NO，NO和氧气、水反应生成硝酸，据此分析作答。 【小问1详解】 将黄铜矿“粉碎处理”的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，故答案为：增大反应物接触面积，加快反应速率。 【小问2详解】 “高温煅烧”步骤中与氧气反应生成CuO、Fe2O3和SO2，化学方程式为： ，故答案为：。 【小问3详解】 二氧化硫在V2O5作催化剂下与氧气反应生成SO3，用98.3%的浓硫酸吸收SO3，三氧化硫能与水反应放出大量的热生成硫酸，容易形成酸雾降低吸收效率，则用98.3%浓硫酸而不用水，故答案为：SO3；98.3%浓硫酸。 【小问4详解】 “合成塔”中和 在高温、高压、催化剂的条件下充分反应，合成 的物质的量约为0.3mol，说明该反应为可逆反应，不能完全反应，即生成氨气物质的量小于2mol；实验室用大试管酒精灯等仪器可制备NH3，则反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为：，故答案为：该反应为可逆反应，不能完全反应；。 【小问5详解】 该原电池中，氨气中氮元素化合价升高，变为氮气，可知电极a为负极，电极反应式为：，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 天津市第四十七中学2024-2025第二学期高一年级期中考试 化学试卷 第I部分 选择题 可能用到的元素原子量：H-1 C-12 O-16 Li-7 S-32 Zn-65 Pb-207 一、单项选择题(每题3分，共45分) 1. 有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列说法正确的是 A. 碳化硅(SiC)俗称金刚砂，类似金刚石结构，熔沸点较低 B. 普通玻璃的主要成分为纯碱、石灰石、石英砂 C. 晶体硅具有半导体性质，可用于生产计算机芯片 D. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是新型无机非金属材料 2. 下列表示正确的是 A. 乙酸的分子式：CH3COOH B. 丙烷分子球棍模型： C. NaClO和NaCl 所含的化学键类型相同 D. 一氯甲烷的电子式： 3. 把下列四种溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L 硫酸的锥形瓶中，均加水稀释到50mL，其中反应最快的是 A. 10℃， 10mL、2mol/LNa2SO3溶液 B. 10℃， 20mL、3mol/L Na2SO3溶液 C. 20℃， 30mL、2mol/L Na2SO3溶液 D. 20℃， 10mL、4mol/L Na2SO3溶液 4. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 根瘤菌能把空气中的转化为作为自身的养料 B. “雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 C. 土壤中的硝酸盐被细菌分解转化为的过程属于生物固氮 D. 用稀处理试管上附着的银： 5. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，用粗锌比纯锌反应生成氢气的速率慢 B. 4Na+O2=2Na2O，加热能提高Na与O2反应生成Na2O的反应速率 C. 糕点包装内放置除氧剂以延长食品保质期，体现了浓度对反应速率的影响 D. 反应在恒容密闭容器中进行，增加C(s)的质量，反应速率增大 6. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24L 乙烷分子中所含非极性共价键数为0.1 B. 标准状况下， 2.24L CCl4中含有的分子数为0.1 C. 氨水中含有NH3、NH3·H2O和共个含氮微粒 D. 一定条件下， 0.2molSO2与0.1molO2混合后充分反应， 转移的电子数目为0.4NA 7. 下列关于甲烷及烷烃的结构及性质的说法错误的是 A. 烷烃熔沸点和密度随碳原子数增加而升高 B. 4mol甲烷和足量氯气完全反应生成等物质的量四种有机物时，产生的HCl的物质的量为10mol C. 烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此烷烃不能发生氧化反应 D. 甲烷的空间结构为正四面体形，甲烷分子中4个共价键的长度相同，相互之间的夹角相等 8. 在一恒温恒容的密闭容器中放入一定量的液体W，发生反应 以下说法可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有 ① 　　　　　　 ②Q的体积分数保持不变 ③容器内气体密度保持不变　　　　④气体平均相对分子质量保持不变 ⑤W的质量保持不变　　　　　　　⑥c(P)：c(Q)=1：2 ⑦容器中气体压强保持不变　　　　⑧W的转化率不变 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 9. 已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X 反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是 A. X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性和脱水性 B. 若A 为铁，则足量的A与X在室温下即可完全反应 C. B是无色、无味、有毒的气体 D. 将B 通入含等物质的量Cl2的氯水中，溶液酸性增强 10. 下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析不正确的是 ①步骤②中“加压”可以加快反应速率 ②步骤②采用的压强是 因为在该压强下铁触媒的活性最大 ③目前，步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 ④步骤④⑤有利于提高原料的利用率，能节约生产成本 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④ 11. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法正确的是 A． 1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应放出的能量为180kJ B．该图可表示NH4Cl固体与 Ba(OH)2·H2O固体混合并搅拌的能量变化 C．由图可得出金刚石比石墨稳定 D．反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量 A. A B. B C. C D. D 12. 近期，我国报道了一种新型电池，为治理和再利用提供了新的研究思路，其工作原理如下图所示。电池放电时的总反应为。下列有关该电池工作时的说法不正确的是 A. 外电路电流的方向：b极→电流表→a极 B. b极的电极反应： C. 电解液中向b极附近迁移 D. 当外电路通过1mol时，b极质量增加7g 13. 某校化学实验小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，用如图所示装置和下列步骤进行实验(加热装置和夹持装置均已略去，F是用于鼓入空气的双连打气球)。 实验操作(未排序) ①将A装置中铜丝插入稀硝酸中，给A装置中的试管微微加热 ②将仪器B下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体 ③用F装置向E装置中鼓入空气 ④当C装置中产生白色沉淀时，立刻将仪器B上提 ⑤反应结束后，再将仪器B下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体 下列说法错误的是 A. 试剂X可以是澄清的石灰水 B. 正确的实验操作顺序是：①②④③⑤ C. 进行操作③后，C装置中白色沉淀溶解生成 D. 当时，NO、尾气可完全被氢氧化钠溶液吸收 14. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲装置，由于 Mg比 Al活泼，所以 Mg为负极 B. 图乙装置，放电时，正极b极表面的 被还原，转移1mol电子时其质量会增加32g C. 图丙装置，通入 的一极是正极，电极反应式为 D. 图丁可以表示一定量锌粉与足量稀硫酸反应，加少量 固体产生 的变化 15. 浓硫酸和锌共热一段时间后，锌完全溶解，收集到（已换算成标准状况下）混合气体，待反应混合物冷却后加水稀释定容到，测得溶液中为为，下列说法错误的是 A. B. C. 混合气体的总质量为 D. 混合气体中， 第二部分：非选择题 16. 按要求回答问题： I．在下列各组物质中，找出合适的序号填在对应的空格内： ①NO2和N2O4 ②12C和14C ③ 和 ④甲烷和丙烷 ⑤红磷和白磷 和(CH3)2CHCH3 ⑦和 （1）为同一种物质的是___________。 （2）互为同分异构体的是___________。 （3）互为同位素的是___________。 （4）互为同系物是___________。 II．已知某烷烃A 的密度是相同条件下H2密度的36倍。 （5）烷烃A的分子式为___________。 （6）写出A 所有可能存在的结构简式：___________。 （7）在相同条件下A 同分异构体中沸点最低的是___________(用习惯命名法命名)。 （8）若A 的某种同分异构体B的一氯代物只有一种，写出B与发生反应生成一氯代物的化学方程式为___________。 （9）若此有机物A 的一氯代物分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个—CH—，一个—Cl。它们的可能结构是___________；___________；___________；___________ 。 17. I．判断吸热反应与放热反应 （1）下列变化：①铝片与稀盐酸的反应；晶体与 晶体混合反应；③浓硫酸溶于水；④氯酸钾分解制氧气；⑤生石灰与水反应生成熟石灰。属于放热反应的是___________(填序号)。 （2）已知：①工业合成氨2NH3(g)反应， 生成放热92.4kJ。 ②断开1mol化学键所需的能量如下表。 化学键 N≡N H—H N—H 键能/(kJ·mol⁻1) 945 436 ？ 则断开1mol N—H键所需的能量是___________kJ。 II．A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物。它们之间有如下的反应关系： （3）若A 是气态氢化物，B是黄色固体，则A 的电子式为：___________，A→C 的反应方程式为：___________。 （4）若B 是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A单质是大气的主要成分，写出B与C反应的化学方程式：___________。 （5）若单质A 是太阳能电池用的光伏材料，C、D为钠盐，两种盐中除钠、氧外的元素为同一主族，且溶液均显碱性。D的化学式是___________，写出A 与NaOH 溶液反应的离子方程式：___________。 18. I．反应的能量变化如图所示： （1）该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为___________(填“正”或“负”)极；外电路中电子由___________流出(填电极材料名称)；当外电路转移电子时，则生成的H2在标况下的体积为___________。 II．在一定温度下将2molA 气体和4molB 气体在5L密闭容器中混合并发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)。若经 2min后测得C的浓度为 则： （3）用物质B 表示的反应速率为___________。 （4）2min时物质 A 的浓度为___________；B 的转化率为___________。 （5）当下列哪些项不再发生变化时，能表明上述反应已达到平衡状态 ___________。 A．混合气体压强 B．混合气体的密度 C． 用A、B、C表示的速率比为1： 2： 3 D．混合气体的总物质的量 E． 单位时间内消耗1molB 同时生成1.5molC F．混合气体的平均相对分子质量 G．正反应速率 逆反应速率 （6）下列说法正确的是___________。 A．改变条件可能改变化学反应的限度 B．化学反应的限度是不可能改变的 C．增大B的浓度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．化学反应的限度与时间长短无关 E．已知正反应是吸热反应，升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 19. 硫酸和硝酸均是重要的化工原料，其工业制法如下。回答下列问题： I．工业上可以用黄铜矿(主要成分是 还含有少量 制取硫酸。 （1）将黄铜矿“粉碎处理”的目的是___________。 （2）“高温煅烧”时，发生反应的化学方程式为___________。 （3）“吸收”时，吸收的物质为___________(填化学式)，从吸收的物质性质角度分析，选用___________作为吸收剂。 II．工业上可以联合合成氨工艺制取硝酸 （4）“合成塔”中， 和 在高温、高压、催化剂的条件下充分反应，合成 的物质的量约为0.3mol的原因是___________。实验室用大试管酒精灯等仪器可制备 则反应的化学方程式为：___________。 （5）氨作为一种无碳富氢化合物，被认为是可替代氢用于燃料电池的理想材料。 燃料电池如图所示，负极电极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$