精品解析：浙江省杭州市滨江区杭二东河2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题

杭州二中2024学年第二学期高一年级期中考 化学试卷 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Ba-137 第I卷 一、选择题（本大题共20题，1-15题每小题2分，16-20题每小题3分，共45分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列关于硅及其化合物的说法不正确的是 A. 晶体硅用于生产光导纤维等通信设备，具有通信容量大、抗干扰性能好等特点 B. 碳化硅陶瓷中的碳原子和硅原子之间通过共价键连接，硬度很大 C. 石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，其电阻率低、热导率高 D. 普通玻璃的主要成分为硅酸盐和二氧化硅，玻璃可用于生产建筑材料和光学仪器 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化硅具有良好的导光性，是制造光导纤维的主要原料，高纯硅不具有此性质和用途，故A错误； B．碳化硅中的碳原子和硅原子通过共价键连接，具有金刚石的结构，形成原子晶体，硬度很大，可用作砂纸的磨料，故B正确； C．石墨烯层内C原子与相邻的C原子形成C-C键，每个C原子上还有一个电子未成键，可以在层内自由移动，所以石墨烯易导电，石墨烯中碳原子间稳固的共价键使得晶格振动能高效传播，因此热导率高，故C正确； D．普通玻璃由硅酸盐和二氧化硅组成，广泛用于建筑和光学仪器，故D正确； 答案选A。 2. 工业上以石英砂（）为原料制取单质硅，其中一种工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. ①②③均属于置换反应 B. 副反应，其中氧化产物和还原产物的物质的量之比为 C. 二氧化硅为良好的半导体材料，可用于制造芯片 D. 是酸性氧化物，可以与反应生成 【答案】B 【解析】 【分析】石英砂与碳在高温条件下反应生成粗硅和CO，粗硅与氯气在加热条件下反应生成四氯化硅，四氯化硅与氢气在高温条件下反应生成纯硅和氯化氢。据此分析。 【详解】A．①③反应属于置换反应，②属于化合反应，A错误； B．副反应中氧化产物是CO，SiC是还原产物，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1，B正确； C．硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，所以晶体硅可以用于制造芯片，而不是二氧化硅，SiO2具有良好的导光性，可用于生产光导纤维，C错误； D．SiO2是酸性氧化物，但不能与水反应生成H2SiO3，D错误； 答案选B。 3. 火力发电的过程涉及燃料燃烧、加热蒸汽、用蒸汽推动蒸汽轮机、蒸汽轮机发电，各步中没有直接发生的能量转化是 A. 化学能转化为热能 B. 热能转化为机械能 C. 机械能转化为电能 D. 热能转化为电能 【答案】D 【解析】 【详解】火力发电的能量转化为：燃料燃烧（化学能→热能）→蒸汽推动轮机（热能→机械能）→发电（机械能→电能），“热能→电能”未直接发生，需通过机械能作为中间步骤，故答案为：D。 4. 根据以下热化学方程式，和的大小比较不正确的是 A. ； ； B. ； ； C. ； ； D. ； ； 【答案】B 【解析】 【详解】A．Br2(l)转化为Br2(g)需要吸热，ΔH2比ΔH1多出Br2(l)→Br2(g)的吸热焓变，因此ΔH1 < ΔH2正确； B．CaO与H2O反应放热（ΔH1为负），CaCO3分解吸热（ΔH2为正），ΔH1应小于ΔH2，故ΔH1 > ΔH2错误； C．ΔH1是ΔH2的2倍，因放热反应ΔH为负，ΔH1更小，ΔH1 < ΔH2正确； D．完全燃烧放热更多，ΔH1更负，ΔH1 < ΔH2正确； 故答案选B。 5. 以下判断正确的是 A. ，该反应高温才能自发 B. ，该反应低温下不能自发 C. 自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 D. 与常温可以共存，说明常温下不能自发与反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应为放热（）且熵减（，气体→固体），，低温时，反应自发，A错误； B．该反应吸热（）且熵增（，气体物质的量增加），，低温时较小，，反应不自发；高温时足够大，，反应自发，B正确； C．自发反应由决定，熵可能增大或减小，例如放热、熵减反应在低温下可自发，吸热、熵增反应在低温时非自发，C错误； D．与常温共存是因反应活化能高（动力学因素），但生成的（热力学自发），D错误； 故选B。 6. 把铝片投入稀硫酸中，实验过程中收集并持续记录生成的的体积，实验过程中产生氢气的速率随时间的变化如图所示，下列推论错误的是 A. 段发生的主要反应为 B. 段产生氢气的速率增加较快的主要原因是温度升高 C. 实验进行到时收集到的的总量最多 D. 后产生氢气的速率降低主要是因为溶液中降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝表面有氧化膜，因此曲线O→a段不产生氢气，即表面的氧化物和稀盐酸反应，方程式为：，A正确； B．随着反应的进行，H＋浓度逐渐减小，但曲线b→c段产生氢气的速率仍然增大，则产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是反应放热，溶液温度升高，B正确； C．实验进行到之后，反应依然在进行，继续产生氢气，只是速率减小，C错误； D．随着反应进行，体系内温度会升高，盐酸浓度会下降，因此t>c时，产生氢气速率降低的主要原因是盐酸浓度下降，D正确； 故选C。 7. 下列有关热化学方程式的说法正确的是 A. 已知： ，则向密闭容器中加入2mol HI气体，充分分解后可以放出53kJ的热量 B. 已知 ，由此可知氢气的燃烧热为 C. 肼（）是一种用于火箭或燃料电池的原料，已知： ，则有反应： D. 中和热为，氢氧化钡稀溶液与稀硫酸反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为可逆反应，2molHI无法完全分解，实际放热量小于53kJ，故A错误； B．燃烧热应以生成液态水为标准，而题中生成气态水，故ΔH≠-241.8kJ·mol-1，故B错误； C．根据盖斯定律，将反应②减去反应①，得到N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642.3kJ·mol-1，计算正确，故C正确； D．生成BaSO4沉淀会伴随放热，ΔH应＜－57.3kJ·mol-1，故D错误； 故选C。 8. 下列说法中不正确的是 A. 恒容容器中发生反应，充入He增大压强，反应速率不变 B. 用煤粉代替煤块，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积 C. 其它条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数增加，反应速率增大 D. 溶液中加入能快速放出，是因为是分解的催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．恒容条件下充入He，总压增大但反应物浓度未变，反应速率不变，A正确； B．煤粉表面积增大，与氧气接触更充分，反应速率加快，B正确； C．浓度增加仅提高活化分子总数，活化分子百分数未改变，C错误； D．作为催化剂，通过降低活化能加快分解反应速率，D正确； 故选C。 9. 有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 图I普通锌锰电池 图II碱性锌锰电池 图III铅酸蓄电池 图IV银锌纽扣电池 A. 图I所示电池工作时电子从锌筒流出，经过电解质溶液流向石墨电极 B. 图II所示电池中，的作用是作还原剂 C. 图III所示装置放电工作过程中，负极的质量逐渐减少 D. 图IV所示电池中，正极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．普通锌锰电池中，锌筒为负极，石墨电极为正极，电子由锌筒经外电路流向石墨电极，电子不能经过电解质溶液，故A错误； B．碱性锌锰电池中，得电子生成MnOOH和OH-，Mn元素由+4价下降到+3价，所以作氧化剂，故B错误； C．图Ⅲ所示装置工作过程中，负极发生反应Pb-2e-+=PbSO4，质量逐渐增大，故C错误； D．银锌纽扣电池中，锌为负极，Ag2O为正极，正极Ag2O得到电子生成Ag，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故D正确； 故选D。 10. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. ，合成氨工业生产选择高温反应条件 B. 新制氯水久置变为稀盐酸 C. 压缩注射器中的、和的混合气体，颜色立即变深 D. 向溶液中加入少量固体，迅速产生大量气泡 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成氨工业生产选择高温反应条件是为了提高反应速率而非平衡移动，A不符合题意； B．氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO，Cl2与H2O的平衡因HClO分解被破坏，促使平衡向右移动，B符合题意； C．压缩后缩小容器体积，浓度增大，颜色变深，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．FeCl3催化H2O2分解，FeCl3是该反应的催化剂，不影响平衡移动，D不符合题意； 答案选B。 11. NO与CO是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应为： ，，反应速率较小。 有关该反应的说法正确的是 A. K很大，NO与CO在排入大气之前就已反应完全 B 增大压强，平衡将向右移动，K值变大 C. 升高温度，既增大反应速率又增大K D. 选用适宜催化剂可使尾气达到排放标准 【答案】D 【解析】 【详解】A．K很大表示反应趋势强，由于NO与CO反应速率较小，在排入大气之前没有反应完全，A错误； B．增大压强使平衡右移，但K仅与温度有关，温度不变则K不变，B错误； C．升高温度加快反应速率，但该反应正反应放热反应，升温平衡逆向移动，使K减小，C错误； D．催化剂加快反应速率，使尾气更快得到净化，达到排放标准，D正确； 故选D。 12. 在恒温恒容密闭容器中进行反应：，下列能作为反应已达到平衡状态的依据是 A. 不再变化 B. 单位时间内消耗的CO和生成的物质的量相等 C. 容器内气体的压强不再变化 D. 容器内气体的密度不再变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．K=，平衡常数只与温度有关，一定温度下K为定值，当不变时说明Qc=K，反应达到平衡，A正确； B．消耗CO和生成CO2均为正反应方向，不符合v正=v逆，无法判断平衡，B错误； C．反应前后气体物质的量总和相等，恒温恒容下压强始终不变，因此压强不再变化不能作为平衡依据，C错误； D．混合气体的密度ρ=，根据质量守恒定律m为定值，恒容V为定值，故ρ为定值，无法判定平衡，D错误； 故选A。 13. T℃时，将2.0molA(g)和2.0molB(g)充入体积为1L的密闭容器中，在一定条件发生下述反应：A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0；t时刻反应达到平衡时，C(g)为2.0mol。下列说法正确的是（ ） A. t时刻反应达到平衡时，A(g)的体积分数为20% B. T℃时该反应的化学平衡常数K=2 C. t时刻反应达到平衡后，缩小容器体积，平衡逆向移动 D. T℃时，若将A(g)、B(g)各1.0mol充入同样容器，平衡后，a(A)50% 【答案】D 【解析】 【详解】t时刻反应达到平衡时，C(g)为2.0mol，则 A．t时刻反应达到平衡时，A(g)的体积分数为×100%=25%，故A错误； B．T℃时该反应化学平衡常数Kc==4，故B错误； C．反应前后体积不变，增大压强，平衡不移动，故C错误； D．相同条件下，若将1.0molA(g)和1.0molB(g)充入同样容器，达到平衡后，假设A的转化率为x，则 则=4，x=0.5，A(g)的转化率为50%，故D正确； 故选D。 14. 碳酰肼类化合物[Mn(L)3](ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知ΔH2=-299 kJ·mol-1，则ΔH1为 A. -1 703 kJ·mol-1 B. -1 389 kJ·mol-1 C. -1 334 kJ·mol-1 D. -1 160 kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 【详解】由盖斯定律可知，△H1=2△H2+△H3—△H4=2×(—299kJ/mol)+(—1018kJ/mol)—(+87kJ/mol)= —1703kJ/mol，故选A。 15. 在密闭容器中充入一定量的A、B，发生反应。已知，平衡体系中A的百分含量随温度和压强变化的关系如图，下列说法中正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. C. D. 下，向m点体系中再充入少量A，平衡一定正向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，一定压强下，升高温度，A的百分含量增加，平衡逆向移动，正反应为放热反应，A错误； B．由图可知，在相同温度下，增大压强，A的百分含量增加，平衡逆向移动，可知a+b<c+d，B错误； C．K与温度有关，m、n点对应的温度不同，K值不同，C错误； D．结合B的分析可知，保持温度不变、压强不变，向m点对应的体系中充入A气体，容器体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，D正确； 答案选D。 16. 为有效降低含氮化物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组设计如图所示电池，将含氮化合物转化为无毒气体。下列说法正确的是 A. 该电池负极反应为：2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2 B. 电池工作一段时间后，左侧电极室溶液的碱性增强 C. 同温同压时，正负两极室中产生的气体体积比为3∶4 D. 若离子交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过)，电池工作时OH-从左侧电极室通过交换膜移向右侧 【答案】C 【解析】 【分析】图中物质转化关系可知，氨气失电子生成氮气，则电极A为原电池的负极，负极电极反应为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，二氧化氮得到电子生成氮气，则B做原电池的正极，正极电极反应为：2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2，结合选项分析判断。 【详解】A．由分析可知负极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，故A错误； B．左侧为负极，反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，左侧中OH-浓度减小，碱性减弱，故B错误； C．负极反应为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，正极反应为2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2，由得失电子守恒可知，同温同压时，正负两极室中产生的气体体积比为6：8=3：4，故C正确； D．原电池中电解质溶液中的阴离子移向负极，若交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过)，电池工作时OH-从右侧电极室通过交换膜移向左侧，故D错误； 答案选C。 17. 日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等金属腐蚀现象。下列说法不正确的是 A. 图1中X为锌时可以防止海港码头埋设管道的钢制阀门腐蚀 B. 图2中，负极生成 C. 铝制品表面出现白斑可以通过图3装置进行探究，由活性炭区向铝箔表面区迁移，其中负极反应式为： D. 图3装置的总反应为，生成的进一步脱水形成白斑 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1 中X 为锌时，锌比铁活泼，形成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法，可以防止海港码头埋设管道的钢制阀门腐蚀，A正确； B．图2中，铁、铜和电解质溶液构成原电池，铁比铜活泼，铁作负极，铁失去电子生成Fe2+，B正确； C．图3中，铝箔为负极，活性炭为正极。在原电池中，阴离子向负极移动，Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移。负极上铝失去电子生成铝离子，电极反应式为Al - 3e-=Al3+，C错误； D．图3装置中，铝在负极失去电子生成铝离子，氧气在正极得到电子生成氢氧根离子，总反应为4Al + 3O2+ 6H2O=4Al(OH)3，生成的Al(OH)3进一步脱水形成氧化铝白斑，D正确； 故选C。 18. 标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表，运用该数据可计算键能或反应热 物质 O H HO HOO 能量 249 218 39 10 0 0 例如：可根据计算出中氧氧单键的键能为。 下列说法正确的是 A. 的键能为 B. 的键能等于中氧氧单键的键能的两倍 C. 破坏氧氧单键所需能量： D. ， 【答案】D 【解析】 【分析】键能是气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。 【详解】A．的键能为生成1mol释放的能量，相对能量为，相对能量为0，生成1mol释放的能量为，则的键能为，A错误； B．的键能为，中氧氧单键的键能为，两倍为，，B错误； C．解离O-O键变化为，则所需能量：生成物总能量-反应物总能量，破坏中氧氧单键所需能量为，故HOO解离所需能量更高，C错误； D．根据生成物总能量-反应物总能量，则的能量的能量=，D正确； 故选D。 19. 反应经历两步：①；②。反应体系中、、的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. a为随t的变化曲线 B. 时，反应体系达到平衡状态 C. 内，体系中的降低速率等于的增加速率 D. 反应体系中始终存在： 【答案】D 【解析】 【分析】由题中信息可知，反应经历两步：，因此，图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度随时间的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度随时间的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度随时间的变化曲线。 【详解】A．由分析可知，a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，A错误； B．由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于时刻，因此，时，但之后X、Y、Z的物质的量还在变化，说明反应没有达到平衡状态，B错误； C．内，Y的浓度在不断增大，说明①的速率大于②的速率，故X的降低速率大于Y的增加速率，C错误； D．反应经历两步：，反应刚开始时，由反应的系数关系可知，X的消耗量等于Y的生产量，Y的消耗量等于Z生成量的一半，则反应体系中始终存在：，D正确； 故选D。 20. 对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】提高反应温度，增大，说明反应的平衡逆向移动，即该反应为放热反应，减小，说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、D选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A正确， 故选A。 第II卷 二、非选择题（本大题共6小题，共55分） 21. 回答下列问题： （1）装氢氧化钠溶液试剂瓶不能用玻璃塞，用离子方程式表明原因：_______。 （2）用（沸点）与过量在下反应制备纯硅的装置如图（热源及夹持装置略去），已知易与反应： ①装置B中的试剂是_______，装置C中的烧瓶需要水浴加热，其目的是______。 ②中的H为价，它与NaOH反应，产生气体和两种盐，写出反应的化学方程式：______。 【答案】（1） （2） ①. 浓硫酸 ②. 使滴入烧瓶中的SiHCl3气化进入D中 ③. SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+H2↑+3NaCl+2H2O 【解析】 【小问1详解】 氢氧化钠溶液和SiO2反应，所以装氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其化学反应方程式为：； 【小问2详解】 SiHCl3能与H2O强烈反应，需要用浓硫酸干燥氢气；反应需要的温度比较高，在D中反应，SiHCl3的沸点较低，C中的烧瓶需要加热是为了使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化；装置D中有硅单质生成，即有固体物质生成；SiHCl3与NaOH反应，生成两种盐和一种单质，故反应为SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+H2↑+3NaCl+2H2O。 22. 回答下列问题： （1）写出碱性氢氧燃料电池放电时的负极反应方程式_______。 （2）写出钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应方程式______。 （3）一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池工作原理如图所示，写出放电过程中负极的电极反应式______，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为______L。 【答案】（1） （2）O2+4e-+2H2O=4OH- （3） ①. ②. 33.6L 【解析】 【小问1详解】 由于电解质是碱，负极是氢气失去电子，电极反应为：； 【小问2详解】 钢铁发生吸氧腐蚀的正极是氧气得电子生成氢氧根离子，正极反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-； 【小问3详解】 由原电池的工作原理图示可知，左端的铂电极为负极，其电极反应式为：；若过程中产生2mol时转移6mole-，而1mol参与反应转移4mole-，故需要1.5mol参与反应，标准状况下的体积为33.6L。 23. I．某小组设计用盐酸跟氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应，测得的中和热为。试回答下列问题： （1）仪器A的名称______。 （2）本实验中在大小烧杯间填充泡沫塑料的作用是_______。 （3）下列说法错误的是_______。 A. NaOH溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中 B. ，含1mol NaOH的氢氧化钠溶液与含0.5mol的浓硫酸混合后放出小于57.3kJ的热量 C. 用温度计测量盐酸的温度后要把温度计上的酸用水冲洗干净并把冲洗液倒入装有盐酸的小烧杯中 D. 两溶液混合后，应用搅拌器匀速搅拌，并准确读取混合溶液的最高温度 II．（黄色）和（橙色）在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为的溶液中随的变化如图所示： （4）写出酸性条件下转化为的离子方程式_______。 （5）由图可知，溶液酸性增大，溶液颜色变为_______（写“黄色”或“橙色”），根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_______。 （6）升高温度，的平衡转化率减小，则该反应的_______0（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】（1）环形玻璃搅拌棒 （2）保温隔热，防止热量散失 （3）BC （4） （5） ①. 橙色 ②. （6） 【解析】 【小问1详解】 量热计中仪器A的名称是环形玻璃搅拌棒； 【小问2详解】 中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填充泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失； 【小问3详解】 A．尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，减少实验过程中的热量损失，A正确； B．，含1molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5mol的浓硫酸混合后生成1mol水，同时浓硫酸也会放出热量，因此反应后放出大于57.3kJ的热量，B错误； C．用温度计测量盐酸的温度后要把温度计上的酸用水冲洗干净，但冲洗液不能倒入装有盐酸的小烧杯中，C错误； D．两溶液混合后，轻轻搅动溶液，准确读取混合溶液的最高温度，即反应终点，D正确； 故选BC； 【小问4详解】 酸性条件下，转化为的离子反应式为：； 【小问5详解】 溶液酸性增大，平衡正向进行，溶液颜色变为橙色；根据A点数据，此时，c()=0.25mol·L-1，则此时浓度改变了为0.5mol·L-1，则c()=0.5mol·L-1，则此时反应A的平衡常数为K=； 【小问6详解】 升高温度，溶液中的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动即逆向是吸热反应，则正向是放热反应即反应A的。 24. I．煤化工中生产合成气的反应为：。 （1）在恒温恒容下，同时放入和进行反应，下列事实能够说明反应已达到平衡的是______。 a．反应体系中，混合气体的密度不再改变 b．反应体系中，各组分的物质的量相等 c．反应体系中，当有键断裂的同时有键断裂 d．混合气体的平均相对分子质量保持不变 （2）已知上述反应在时的平衡常数为，相同温度下，在容积为2L的密闭容器中发生反应，某时刻测得各物质的物质的量分别为：，，，此时体系中的反应将_______（填“平衡”、“正向进行”或“逆向进行”）。 II．一定温度下，在容积恒为1L的密闭容器中，充入0.3mol NO与过量的金属Zn，发生反应 。已知在此条件下NO与的消耗速率与各自的浓度有如下关系（、为速率常数）：，。 （3）写出该反应的平衡常数表达式_______。 （4）在温度下，，，已知平衡时，时反应的平衡常数的值为________。 （5）温度下，通入0.3mol NO与过量的金属Zn开始反应，100min后达平衡，NO的平衡转化率为，反应开始到平衡时的_______，时的平衡常数为_______；判断温度：______（填“”“”或“”）。 【答案】（1）acd （2）逆向进行 （3） （4）1 （5） ①. ②. ③. > 【解析】 【小问1详解】 a．反应体系中，气体质量是变量，体积不变，混合气体的密度不再改变达平衡，a符合题意； b．反应体系中，各组分的物质的量相等不能说明达平衡，b不符合题意； c．反应体系中，2molH-O键断裂表示正向反应，1molH-H键断裂表示逆向反应，且成比例，说明达平衡，c符合题意； d．气体质量是变量，气体物质的量在改变，当混合气体的平均相对分子质量保持不变时达平衡，d符合题意； 故选acd； 【小问2详解】 ＞K，反应逆向进行； 【小问3详解】 由方程式可知：，，，所以，； 【小问4详解】 即达到平衡状态，； 【小问5详解】 在T2温度下，根据三段式：，反应开始到平衡时的，时的平衡常数为；因为该反应为放热反应，温度越高，K越小，所以T1>T2。 25. 某小组探究的制备并利用其探究化学反应速率的影响因素。 I．工业上可用反应：制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。已知（） （1）写出与稀硫酸反应的化学方程式________。 （2）仪器a的名称是_______，仪器d中的试剂是________。 （3）仪器c中先出现大量黄色浑浊，后逐渐澄清，该黄色沉淀为________（填化学式）。 （4）实验中应在c中溶液接近中性时，再停止通入气体，若通入量不足，有何不利影响：_______。 II．探究浓度对反应速率的影响相同温度下，按下表中的体积将溶液、溶液与蒸馏水温合，并采集反应后浑浊度传感器数据。 实验标号 (蒸馏水) A 1.5 3.5 10.0 B 2.5 3.5 9.0 C 3.5 3.5 D 3.5 2.5 9.0 E 3.5 1.5 10.0 （5）C组中的数值为________，实验测得溶液浑浊度与时间关系如图所示，则哪种反应物的浓度对反应速率的影响更大________（填“”或“”）。 （6）已知淀粉与碘结合时放出热量，某小组同学在室温下进行“碘钟实验”，将浓度均为的、、、溶液及淀粉混合，已知反应分两步进行：反应A：……，反应B：。 ①反应A生成，写出其离子方程式_______，已知消耗完之前，溶液不变蓝，分析活化能______（填“，或”）。 ②研究表明，温度越高，变为蓝色的速率越快，但当温度高于时，变为蓝色的时间明显变长，可能的原因是i：双氧水分解；ii：________。 【答案】（1） （2） ①. 分液漏斗 ②. 溶液 （3） （4）二氧化硫通入量不足，会使硫化钠反应不完全，导致产物中混有硫化钠，产物不纯，产率降低； （5） ①. 8.0 ②. 溶液 （6） ①. ②. > ③. 温度升高，反应B的速率增加的幅度小于反应A的速率增加的幅度 【解析】 【小问1详解】 中的在酸性条件下会发生歧化反应：； 【小问2详解】 ①分液漏斗 ②该实验中二氧化硫是酸性气体，会造成环境污染，需要用碱性物质吸收，同时要防止倒吸；仪器d中盛放溶液，用于吸收多余的二氧化硫气体； 【小问3详解】 仪器c中发生反应：，由于二氧化硫和硫化钠反应可能先生成不溶于水的硫单质（），所以先出现大量黄色浑浊，后逐渐澄清，该黄色沉淀为； 【小问4详解】 已知，若二氧化硫通入量不足，则硫化钠会有剩余，导致产物中混有硫化钠，产物不纯，降低硫代硫酸钠的产率； 【小问5详解】 ①根据题目可知，、、三种液体相加为，那么C组的蒸馏水体积为； ②硫代硫酸钠和硫酸反应方程式为：，溶液越浑浊，说明产生的硫单质越多，反应速率越快，由题意可知，反应速率：，A、B中，B增大溶液体积，反应速率加快；D、E中，E减小溶液体积，反应速率加快，AB改变的条件和DE改变的条件相比，AB比DE更明显，说明的浓度对反应速率的影响更大； 【小问6详解】 ①反应A是过氧化氢在酸性条件下氧化碘离子生成碘单质，离子反应方程式为：; ②溶液不变蓝，说明反应A的生成碘的速率小于反应B的消耗速率，所以A的活化能大于B的活化能； ③温度升高，反应B的速率增加的幅度小于反应A的速率增加的幅度（或温度升高，更有利于反应A的进行，使生成的速率相对变慢 ；或温度升高，在溶液中的溶解度增大 ）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 杭州二中2024学年第二学期高一年级期中考 化学试卷 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Ba-137 第I卷 一、选择题（本大题共20题，1-15题每小题2分，16-20题每小题3分，共45分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列关于硅及其化合物的说法不正确的是 A 晶体硅用于生产光导纤维等通信设备，具有通信容量大、抗干扰性能好等特点 B. 碳化硅陶瓷中的碳原子和硅原子之间通过共价键连接，硬度很大 C. 石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，其电阻率低、热导率高 D. 普通玻璃的主要成分为硅酸盐和二氧化硅，玻璃可用于生产建筑材料和光学仪器 2. 工业上以石英砂（）为原料制取单质硅，其中一种工艺流程如图所示。下列说法正确是 A. ①②③均属于置换反应 B. 副反应，其中氧化产物和还原产物的物质的量之比为 C. 二氧化硅为良好的半导体材料，可用于制造芯片 D. 是酸性氧化物，可以与反应生成 3. 火力发电的过程涉及燃料燃烧、加热蒸汽、用蒸汽推动蒸汽轮机、蒸汽轮机发电，各步中没有直接发生的能量转化是 A. 化学能转化为热能 B. 热能转化为机械能 C. 机械能转化为电能 D. 热能转化为电能 4. 根据以下热化学方程式，和的大小比较不正确的是 A. ； ； B. ； ； C. ； ； D. ； ； 5. 以下判断正确的是 A. ，该反应高温才能自发 B. ，该反应低温下不能自发 C. 自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 D. 与常温可以共存，说明常温下不能自发与反应 6. 把铝片投入稀硫酸中，实验过程中收集并持续记录生成的的体积，实验过程中产生氢气的速率随时间的变化如图所示，下列推论错误的是 A. 段发生的主要反应为 B. 段产生氢气的速率增加较快的主要原因是温度升高 C. 实验进行到时收集到的的总量最多 D. 后产生氢气的速率降低主要是因为溶液中降低 7. 下列有关热化学方程式的说法正确的是 A. 已知： ，则向密闭容器中加入2mol HI气体，充分分解后可以放出53kJ的热量 B. 已知 ，由此可知氢气的燃烧热为 C. 肼（）是一种用于火箭或燃料电池的原料，已知： ，则有反应： D. 中和热为，氢氧化钡稀溶液与稀硫酸反应： 8. 下列说法中不正确的是 A. 恒容容器中发生反应，充入He增大压强，反应速率不变 B. 用煤粉代替煤块，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积 C. 其它条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数增加，反应速率增大 D. 溶液中加入能快速放出，是因为是分解的催化剂 9. 有关下列四个常用电化学装置叙述中，正确的是 图I普通锌锰电池 图II碱性锌锰电池 图III铅酸蓄电池 图IV银锌纽扣电池 A. 图I所示电池工作时电子从锌筒流出，经过电解质溶液流向石墨电极 B. 图II所示电池中，的作用是作还原剂 C. 图III所示装置放电工作过程中，负极的质量逐渐减少 D. 图IV所示电池中，正极的电极反应式为 10. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. ，合成氨工业生产选择高温反应条件 B. 新制氯水久置变为稀盐酸 C. 压缩注射器中的、和的混合气体，颜色立即变深 D. 向溶液中加入少量固体，迅速产生大量气泡 11. NO与CO是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应为： ，，反应速率较小。 有关该反应的说法正确的是 A. K很大，NO与CO排入大气之前就已反应完全 B. 增大压强，平衡将向右移动，K值变大 C. 升高温度，既增大反应速率又增大K D. 选用适宜催化剂可使尾气达到排放标准 12. 在恒温恒容密闭容器中进行反应：，下列能作为反应已达到平衡状态的依据是 A. 不再变化 B. 单位时间内消耗的CO和生成的物质的量相等 C. 容器内气体的压强不再变化 D. 容器内气体的密度不再变化 13. T℃时，将2.0molA(g)和2.0molB(g)充入体积为1L的密闭容器中，在一定条件发生下述反应：A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0；t时刻反应达到平衡时，C(g)为2.0mol。下列说法正确的是（ ） A. t时刻反应达到平衡时，A(g)的体积分数为20% B. T℃时该反应的化学平衡常数K=2 C. t时刻反应达到平衡后，缩小容器体积，平衡逆向移动 D. T℃时，若将A(g)、B(g)各1.0mol充入同样容器，平衡后，a(A)为50% 14. 碳酰肼类化合物[Mn(L)3](ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知ΔH2=-299 kJ·mol-1，则ΔH1为 A. -1 703 kJ·mol-1 B. -1 389 kJ·mol-1 C. -1 334 kJ·mol-1 D. -1 160 kJ·mol-1 15. 在密闭容器中充入一定量的A、B，发生反应。已知，平衡体系中A的百分含量随温度和压强变化的关系如图，下列说法中正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. C. D. 下，向m点体系中再充入少量A，平衡一定正向移动 16. 为有效降低含氮化物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组设计如图所示电池，将含氮化合物转化为无毒气体。下列说法正确的是 A. 该电池的负极反应为：2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2 B. 电池工作一段时间后，左侧电极室溶液的碱性增强 C. 同温同压时，正负两极室中产生的气体体积比为3∶4 D. 若离子交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过)，电池工作时OH-从左侧电极室通过交换膜移向右侧 17. 日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等金属腐蚀现象。下列说法不正确的是 A. 图1中X为锌时可以防止海港码头埋设管道的钢制阀门腐蚀 B. 图2中，负极生成 C. 铝制品表面出现白斑可以通过图3装置进行探究，由活性炭区向铝箔表面区迁移，其中负极反应式为： D. 图3装置的总反应为，生成的进一步脱水形成白斑 18. 标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表，运用该数据可计算键能或反应热 物质 O H HO HOO 能量 249 218 39 10 0 0 例如：可根据计算出中氧氧单键的键能为。 下列说法正确的是 A. 的键能为 B. 的键能等于中氧氧单键的键能的两倍 C. 破坏氧氧单键所需能量： D. ， 19. 反应经历两步：①；②。反应体系中、、的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. a为随t的变化曲线 B. 时，反应体系达到平衡状态 C. 内，体系中的降低速率等于的增加速率 D. 反应体系中始终存在： 20. 对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A. B. C. D. 第II卷 二、非选择题（本大题共6小题，共55分） 21. 回答下列问题： （1）装氢氧化钠溶液试剂瓶不能用玻璃塞，用离子方程式表明原因：_______。 （2）用（沸点）与过量在下反应制备纯硅的装置如图（热源及夹持装置略去），已知易与反应： ①装置B中的试剂是_______，装置C中的烧瓶需要水浴加热，其目的是______。 ②中的H为价，它与NaOH反应，产生气体和两种盐，写出反应的化学方程式：______。 22. 回答下列问题： （1）写出碱性氢氧燃料电池放电时的负极反应方程式_______。 （2）写出钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应方程式______。 （3）一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池工作原理如图所示，写出放电过程中负极的电极反应式______，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为______L。 23. I．某小组设计用盐酸跟氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应，测得的中和热为。试回答下列问题： （1）仪器A的名称______。 （2）本实验中在大小烧杯间填充泡沫塑料的作用是_______。 （3）下列说法错误的是_______。 A. NaOH溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中 B. ，含1mol NaOH的氢氧化钠溶液与含0.5mol的浓硫酸混合后放出小于57.3kJ的热量 C. 用温度计测量盐酸的温度后要把温度计上的酸用水冲洗干净并把冲洗液倒入装有盐酸的小烧杯中 D. 两溶液混合后，应用搅拌器匀速搅拌，并准确读取混合溶液的最高温度 II．（黄色）和（橙色）在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为的溶液中随的变化如图所示： （4）写出酸性条件下转化为的离子方程式_______。 （5）由图可知，溶液酸性增大，溶液颜色变为_______（写“黄色”或“橙色”），根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_______。 （6）升高温度，的平衡转化率减小，则该反应的_______0（填“大于”“小于”或“等于”）。 24. I．煤化工中生产合成气的反应为：。 （1）在恒温恒容下，同时放入和进行反应，下列事实能够说明反应已达到平衡的是______。 a．反应体系中，混合气体的密度不再改变 b．反应体系中，各组分的物质的量相等 c．反应体系中，当有键断裂的同时有键断裂 d．混合气体的平均相对分子质量保持不变 （2）已知上述反应在时的平衡常数为，相同温度下，在容积为2L的密闭容器中发生反应，某时刻测得各物质的物质的量分别为：，，，此时体系中的反应将_______（填“平衡”、“正向进行”或“逆向进行”）。 II．一定温度下，在容积恒为1L的密闭容器中，充入0.3mol NO与过量的金属Zn，发生反应 。已知在此条件下NO与的消耗速率与各自的浓度有如下关系（、为速率常数）：，。 （3）写出该反应的平衡常数表达式_______。 （4）在温度下，，，已知平衡时，时反应的平衡常数的值为________。 （5）温度下，通入0.3mol NO与过量的金属Zn开始反应，100min后达平衡，NO的平衡转化率为，反应开始到平衡时的_______，时的平衡常数为_______；判断温度：______（填“”“”或“”）。 25. 某小组探究的制备并利用其探究化学反应速率的影响因素。 I．工业上可用反应：制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。已知（） （1）写出与稀硫酸反应的化学方程式________。 （2）仪器a的名称是_______，仪器d中的试剂是________。 （3）仪器c中先出现大量黄色浑浊，后逐渐澄清，该黄色沉淀为________（填化学式）。 （4）实验中应在c中溶液接近中性时，再停止通入气体，若通入量不足，有何不利影响：_______。 II．探究浓度对反应速率的影响相同温度下，按下表中的体积将溶液、溶液与蒸馏水温合，并采集反应后浑浊度传感器数据。 实验标号 (蒸馏水) A 1.5 3.5 10.0 B 2.5 3.5 9.0 C 3.5 35 D 3.5 2.5 9.0 E 3.5 1.5 10.0 （5）C组中的数值为________，实验测得溶液浑浊度与时间关系如图所示，则哪种反应物的浓度对反应速率的影响更大________（填“”或“”）。 （6）已知淀粉与碘结合时放出热量，某小组同学在室温下进行“碘钟实验”，将浓度均为的、、、溶液及淀粉混合，已知反应分两步进行：反应A：……，反应B：。 ①反应A生成，写出其离子方程式_______，已知消耗完之前，溶液不变蓝，分析活化能______（填“，或”）。 ②研究表明，温度越高，变为蓝色的速率越快，但当温度高于时，变为蓝色的时间明显变长，可能的原因是i：双氧水分解；ii：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $