精品解析：广东省广州市南海中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试卷

2024-2025学年广东省广州市荔湾区南海中学高一(下)期中化学试卷 一、单选题：本大题共16小题，共44分。 1. 化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述中错误的是 A. “北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为二氧化硅 B. 重庆三峡博物馆镇馆之宝中的白瓷观音坐像属于硅酸盐材料 C. 三星堆二号祭祀坑出土商代的铜人铜像填补了我国考古学、青铜文化史上的诸多空白。青铜器的出土表明我国商代已经掌握冶炼铜技术 D. “天宫二号”空间运行的动力源泉——太阳能电池帆板，其核心材料为晶体硅 【答案】A 【解析】 【详解】A．芯片中的半导体材料为单晶硅，不是二氧化硅，A错误； B．白瓷的主要成分为硅酸盐，属于硅酸盐材料，B正确； C．三星堆二号祭祀坑出土商代的铜人铜像表明我国商代已经掌握冶炼铜技术，C正确； D．太阳能电池帆板的核心材料为晶体硅，D正确； 故选A。 2. 煤在燃烧时会产生SO2，造成环境污染。下列说法错误的有 A. SO2是形成酸雨的主要气体 B. 用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染 C. 往燃煤中混入生石灰，可减少SO2排放 D. 用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2排放 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．二氧化硫能转化为硫酸，因此是形成酸雨的主要污染物之一，故A正确； B．二氧化硫为酸性气体，可用碱液吸收，减少环境污染，故B正确； C．在煤炭中添加生石灰（主要成分CaO）作为脱硫剂进行脱硫处理，可减少SO2排放，故C正确； D．硫不溶于水，无法除掉，故D错误。 故选D。 3. 下列方法中，不能用于实验室制备氨气的是（ ） A. 加热浓氨水 B. 将浓氨水滴到生石灰上 C. 加热氯化铵固体 D. 将熟石灰和氯化铵的混合物加热 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．加热浓氨水，一水合氨分解产生氨气和水，可以在实验室中制取氨气，错误； B．将浓氨水滴到生石灰上，水和CaO发生反应放出热量，使溶液的温度升高，一水合氨分解产生氨气和水，可以在实验室中制取氨气，错误； C．加热氯化铵固体，固体分解产生氨气和HCl，降低温度，二者会重新化合产生氯化铵，因此不可以用于在实验室制取氨气，正确； D．将熟石灰和氯化铵的混合物加热，发生复分解反应，产生CaCl2、氨气和水，故可以用于在实验室制取氨气，错误； 故选C。 【点睛】 4. 金刚石与石墨是同素异形体。100kPa时，1mol石墨转化为金刚石的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 石墨转化为金刚石的反应为放热反应 B. 石墨比金刚石更稳定 C. 若在等量氧气中充分燃烧，1mol金刚石比1mol石墨释放的能量少 D. 1mol石墨的键能小于1mol金刚石的键能 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨的能量小于金刚石，则石墨转化为金刚石需要吸收能量，该反应为吸热反应，A错误； B．能量越低越稳定，石墨比金刚石能量低，则石墨比金刚石更稳定，B正确； C．金刚石的能量高，1 mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，C错误； D．石墨的能量小于金刚石，石墨转化为金刚石吸热，则1 mol石墨的键能大于1 mol金刚石的键能，D错误； 故选B。 5. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 利用工业合成氨实现人工固氮 N2具有氧化性 B 玻璃厂工人以纯碱、石灰石和石英砂为原料生产普通玻璃 酸性：H2CO3>H2SiO3 C 将锌块镶嵌在轮船底部防腐 锌的金属性比铁强 D 用HNO3除去试管中的银镜 HNO3具有强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业合成氨中，的化合价降低，体现氧化性，与知识关联正确，A不符合题意； B．生产普通玻璃的原理是利用高温下难挥发性酸的酸酐()制取易挥发性酸的酸酐()，而>是溶液中酸性强弱的比较，二者应用情境不同，关联性不强，B符合题意； C．锌块防腐基于金属活动性差异（牺牲阳极保护法），与知识关联正确，C不符合题意； D．溶解银因强氧化性，关联正确，D不符合题意； 故选B。 6. 反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A. v(D)=0.4mol•L-1•min-1 B. v(C)=0.5mol•L-1•min-1 C. v(B)=0.15mol•L-1•s-1 D. v(A)=0.6mol•L-1•min-1 【答案】C 【解析】 【分析】同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较，据此分析； 【详解】A．； B．； C．； D．v(A)=0.6mol•L-1•min-1； 故选C。 7. 为探究对分解是否有催化作用，分别取10mL 30%(约10)于四支试管中，控制其它条件相同，进行实验获得如下表数据(氧气为标准状况下的体积)： 实验编号 所加药品 控制温度/℃ 生成氧气平均速率() 第1个3min 第2个3min 第3个3min ① 1mL 1.0 20 2.4 2.7 2.8 ② 30 9 10 10 ③ 40 90 63 28 ④ 1mL 40 1.0 1.2 1.3 下列有关说法不正确的是 A. 对分解有催化作用 B. 对分解催化效率可能随温度升高而提高 C. 实验③第1个3min 的平均反应速率约为 D. 为得到更可靠的结论，实验①②③还需排除 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．实验③④说明对分解有催化作用，选项A正确； B．温度每升高10，速率提高2~4倍，实验②③说明，随着温度升高，对分解的催化效果明显提高，选项B正确； C．实验③第1个3min生成氧气平均速率为90，即mol/min，根据反应2=2+O2↑，的平均反应速率约为，选项C不正确； D．加，可能是造成影响，也可能是造成的影响，选项D正确。 答案选C。 8. 如图形表示四种烷烃分子，下列说法不正确的是 A. a的分子构型是正四面体 B. b中含有极性共价键和非极性共价键 C. c的结构式为CH3CH2CH2CH3 D. d和c的分子式相同，但结构不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由比例模型可知，a为甲烷，其空间构型为正四面体，A正确； B．由球棍模型可知，b为丙烷，分子中含有C-C非极性共价键和C-H极性共价键，B正确； C．由球棍模型可知，c为正丁烷，结构式为，选项为结构简式，C错误； D．由球棍模型可知，d为异丁烷，c为正丁烷，二者互为同分异构体，即分子式相同结构不同，D正确； 故答案选C。 9. 根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是 溶液 现象 结论 A 含HCl、BaCl2FeCl3溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有还原性 D 滴有酚酞的NaOH溶液 红色溶液褪色 SO2有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．含HCl、BaCl2的FeCl3溶液，通入SO2，Fe3+将SO2氧化为硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，SO2体现还原性，A正确； B．H2S与SO2发生归中反应生成S，SO2中S得电子化合价降低，SO2表现出氧化性，B正确； C．SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去，是因为高锰酸钾氧化了SO2，SO2表现出还原性，C正确； D．滴有酚酞的NaOH溶液，通入SO2后溶液红色消失，是因为SO2溶于水生成亚硫酸具有酸性，D错误； 故选D。 10. 如图是氮元素常见化合价与部分含氮物质类别对应的关系图，下列说法错误的是 A. a的化学性质不活泼，常用作保护气 B. 工业上通过a→b→c→d来制备HNO3 C. 用两根玻璃棒分别蘸取浓的f和浓硫酸，将两根玻璃棒靠近时没有白烟产生 D. 一定条件下，b和e反应可以转化为a 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，a为氮气、b为一氧化氮、c为二氧化氮、d为硝酸、e为氨气、f为一水合氨；据此作答。 【详解】A．氮气分子中含有氮氮三键，化学性质不活泼，常用作保护气，A正确； B．工业制硝酸一般采用NH3催化氧化生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2再与水反应生成HNO3，B错误； C．用两根玻璃棒分别蘸取浓的一水合氨溶液和浓的硫酸溶液，浓硫酸难挥发，将两根玻璃棒靠近时无白烟产生，C正确； D．一定条件下，依据氮元素价态变化规律，一氧化氮能与具有还原性的氨气发生归中反应生成氮气和水，D正确； 故答案选B。 11. 三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 该转化过程没有涉及氮的固定 B. 依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程 C. 还原过程中生成0.1molN2，转移1mol电子 D. 三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，储存过程为NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2，氮元素化合价升高；还原过程为CO、CxHy、Ba(NO3)2转化为CO2、H2O、N2和BaO，氮元素化合价降低；整个过程中CO、CxHy、NOx 、O2转化成CO2、H2O、N2；据此作答。 【详解】A．氮的固定是指游离态的氮转化为化合态；该过程中生成了氮气，即不涉及氮的固定，A正确； B．根据图示可知，NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2时，BaO作为催化剂的组成部分参与储存N元素，并在还原过程中生成，B错误； C．还原过程中氮元素化合价从+5降至0价，则生成0.1 mol N2，转移电子的物质的量为0.1mol×(5-0)×2=1 mol，C正确； D．整个过程中，CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O、N2，说明三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化，D正确； 故答案选B。 12. 银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。其工作示意图如图。下列说法不正确的是 A. 电子流向：Zn电极→导线→Ag2O电极 B. Ag2O电极发生还原反应 C. Zn电极的电极反应式：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 D. 放电前后电解质溶液的pH保持不变 【答案】D 【解析】 【分析】活泼金属Zn为负极，电极反应式为：Zn－2e－＋2OH－＝Zn(OH)2，Ag2O为正极，电极反应式为：Ag2O+2e－＋H2O＝2Ag＋2OH－，据此分析； 【详解】A．活泼金属Zn为负极，Ag2O为正极，A正确； B．Ag2O电极为正极，正极上得到电子，发生还原反应，B正确； C．Zn为负极，电极反应式为：Zn－2e－＋2OH－＝Zn(OH)2，C正确； D．电极总反应式为：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2Ag，放电后水消耗了，氢氧化钾的浓度增大，电解质溶液的pH增大，D错误； 故选D。 13. 下列有关实验装置进行的相应实验，不能达到实验目的的是 A. 用图①所示装置证明：非金属性：C>Si B. 用图②所示装置可以完成“喷泉”实验 C. 装置③中X为CCl4，可用于吸收氨气或氯化氢 D. 装置④中可用于收集氨气，并吸收多余的氨气 【答案】A 【解析】 【详解】A．盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有HCl，HCl也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故不能证明酸性：碳酸＞硅酸，也就不能证明：非金属性：C＞Si，故不能达到实验目的，A符合题意； B．氯气易与氢氧化钠溶液反应，挤压胶头滴管，使浓氢氧化钠溶液进入烧瓶与氯气反应，烧瓶内压强减小，大气压将烧杯中的氢氧化钠溶液压入烧瓶中产生“喷泉”，能达到实验目的，B不符题意； C．氨气或氯化氢极易溶于水，装置③中X为CCl4，CCl4的密度比水大，在下层，可以隔绝气体和水，能防止倒吸，C不符题意； D．碱石灰可干燥氨气，氨气的密度比空气小，收集气体的集气瓶的导气管短进长出，能达到实验目的，D不符题意； 故选A。 14. 下列实验能达到预期目的是 选项 实验内容 实验目的 A 加热盛有浓硫酸和碳的试管 探究浓硫酸的脱水性 B 向FeSO4溶液中加入KSCN溶液 检验FeSO4部分变质 C 向某未知溶液中加入BaCl2溶液后，再加入稀硝酸，观察沉淀的生成 检查是否含有SO D 向某未知溶液中加入NaOH固体，加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验 检验是否含NH A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．加热盛有浓硫酸和碳的试管时发生的反应为具有强氧化性的浓硫酸与碳共热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，实验目的是探究浓硫酸的强氧化性，故A错误； B．向硫酸亚铁溶液中加入硫氰化钾溶液是检验溶液中是否存在铁离子，没有检验溶液中是否存在亚铁离子，只能检验硫酸亚铁是否变质，不能确定是否部分变质，故B错误； C．若未知溶液中含有亚硫酸根离子，向溶液中加入氯化钡溶液后，再加入稀硝酸，稀硝酸能将亚硫酸钡沉淀氧化为硫酸钡，则观察沉淀的生成不能确定溶液中是否存在硫酸根离子，故C错误； D．向某未知溶液中加入氢氧化钠固体，加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝色说明溶液中存在铵根离子，故D正确； 故选D。 15. 类比是研究物质性质的常用方法之一，可预测许多物质的性质，但类比是相对的，不能违背客观事实。下列各种类比推测的说法中正确的是 A. 加热条件下，已知Fe与S能直接化合生成FeS，推测Cu与S可直接化合生成Cu2S B. 适量CO2通入Ca(ClO)2溶液中可生成CaCO3和HClO，则适量SO2通入Ca(ClO)2溶液中可生成CaSO3和HClO C. 加热条件下，已知足量Cu与浓硫酸反应只生成SO2，推测足量铝与浓硫酸反应也只生成SO2 D. 已知过量Fe与稀硝酸反应生成Fe(NO3)2，推测点燃时过量Fe与Cl2反应生成FeCl2 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫的非金属性比较弱，已知Fe与S能直接化合生成FeS，则Cu与S可直接化合生成Cu2S，A正确； B．适量CO2通入Ca(ClO)2溶液中可生成CaCO3和HClO，但SO2具有还原性，会被ClO-氧化为，生成CaSO4，B错误； C．加热条件下，足量Cu与浓硫酸反应只生成SO2，铝和浓硫酸会发生钝化，但加热条件下，足量铝与浓硫酸反应先生成SO2，后来铝与稀硫酸继续反应生成H2等，C错误； D．足量Fe与稀硝酸反应生成Fe(NO3)2，但由于固态Fe与FeCl3固体不能发生反应，所以点燃时足量Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，D错误； 故选A。 16. 一定温度下，探究铜与稀HNO3反应，过程如图，下列说法不正确的是 A. 过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O B. 过程Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大 C. 由实验可知，NO2对该反应具有催化作用 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】 【详解】A．过程发生的反应为Cu和稀HNO3的反应离子方程式为3Cu＋2＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，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对该反应具有催化剂，故C正确； D．反应停止后，再抽入空气，空气中的氧气能与一氧化氮,水继续反应生成硝酸，可继续溶解铜，故D正确； 故选B。 二、流程题：本大题共1小题，共14分。 17. 用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2，等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如图： （1）下列措施无法加快浸取速率的是 ______。(填字母) A. 延长浸取时间 B. 将辉铜矿粉碎 C. 充分搅拌 D. 适当增大硫酸浓度 （2）滤渣Ⅰ中的主要成分是MnO2、S、______，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：______。 （3）研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是 ______。 （4）“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3，则加入的试剂A最好是 ______。 A. CO2 B. CuO C. 氨水 D. HCl （5）“沉锰”(除Mn2+过程中有关反应的离子方程式为：______。 （6）滤液Ⅱ所含溶质主要是 ______(填化学式)。 （7）该流程中可循环使用的物质是 ______(填化学式)。 【答案】（1）A （2） ①. SiO2 ②. 2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2O （3）Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化 （4）B （5）Mn2++HCO+NH3=MnCO3↓+NH （6）(NH4)2SO4 （7）NH3 【解析】 【分析】辉铜矿主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质，加入稀硫酸和二氧化锰浸取，过滤得到滤渣Ⅰ为MnO2、SiO2、单质S，滤液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+，调节溶液pH除去铁离子，加入碳酸氢铵溶液沉淀锰，过滤得到滤液Ⅱ，赶出氨气循环使用，得到碱式碳酸铜，据此分析； 【小问1详解】 酸浸时，通过粉碎矿石或者增加反应物浓度或者进行搅拌都可以提高浸取率，延长浸取时间并不能提高速率，故选A； 【小问2详解】 根据分析可知，滤渣Ⅰ中的主要成分是MnO2、S、SiO2；“浸取”时，在酸性条件下MnO2氧化Cu2S得到硫沉淀，CuSO4，和MnSO4，其反应的离子方程式是2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2O； 【小问3详解】 其他条件不变时，浸取速率明显变慢，可知Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化； 【小问4详解】 加入的试剂A应用于调节溶液pH，促进铁离子的水解，但不能引入杂质，因最后要制备碱式碳酸铜，则可加入氧化铜、氢氧化铜等，故选B； 【小问5详解】 “沉锰”(除Mn2+)过程中，加入碳酸氢铵和氨气，生成碳酸锰沉淀，反应的离子方程式为Mn2++HCO+NH3=MnCO3↓+NH； 【小问6详解】 根据硫酸根守恒和氮元素守恒可以知道滤液Ⅱ是硫酸铵溶液，所以滤液Ⅱ的主要溶质是硫酸铵(NH4)2SO4； 【小问7详解】 在沉锰的时候加入氨气，而在后面赶氨的步骤中氨气又被赶出来，所以可以被循环使用的物质是NH3。 三、实验题：本大题共1小题，共14分。 18. 过多的NOx排放，往往会产生污染。某研究性小组探究NO与炽热的铜粉反应，设计如图。 已知：NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化成，此体系中产生的浓度较稀。 （1）实验开始前，检查装置气密性涉及到以下操作，给出合理的操作顺序：将F中的长导管插入液面以下→______(操作可重复使用)。 ①关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b ②观察F中的现象 ③用酒精灯加热A中三颈烧瓶 ④撤走酒精灯 （2）写出A中反应的化学方程式 ______。装置B发生反应的化学方程式 ______。 （3）反应一段时间后，装置D中铜粉变黑，写出装置D中发生反应的化学方程式：______。 （4）实验过程中，装置E中溶液颜色变浅，则装置E发生的离子方程式为 ______；请设计一种简单的实验方案，证明氧化产物 ______。 （5）实验前和实验结束时，都需通一段时间的N2，实验结束时的目的是 ______。 【答案】（1）①→③→②→④→② （2） ①. ②. （3） （4） ①. ②. 取E中少量溶液，加入铜粉，若有无色气体产生且此气体在试管口变为红棕色，说明原溶液中有 （5）将装置中残留的NO全部排入尾气吸收装置，被充分吸收以防止大气污染 【解析】 【分析】装置A中铜和浓硝酸反应生成二氧化氮，装置B中二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮；一氧化氮通过五氧化二磷进行干燥；在装置D中一氧化氮与铜粉在加热条件下反应，装置E中酸性高锰酸钾溶液用于除去未反应的一氧化氮，通过题干可知，装置F用于检查装置气密性；据此作答。 【小问1详解】 实验开始前，检查装置气密性的操作为：将F中的长导管插入液面以下，然后关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b（①）；再用酒精灯加热A中三颈烧瓶（③），观察F中的现象（②），若F中产生气泡，撤走酒精灯（④）后再观察F中的现象（②），若此时F的导气管中产生一段稳定的液柱，则证明装置气密性良好；故合理的操作顺序为将F中的长导管插入液面以下→①→③→②→④→②； 【小问2详解】 装置A中铜和浓硝酸反应生成二氧化氮、水、硝酸铜，方程式为；装置B中二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，方程式为； 【小问3详解】 装置D中反应一段时间后，装置D中铜粉变黑，说明Cu反应变为黑色CuO，NO被还原反应变为N2，即NO与Cu在加热时反应产生CuO、N2，该反应的方程式为； 【小问4详解】 在实验过程中，装置E中酸性KMnO4溶液颜色变浅；结合题意可知KMnO4被还原为Mn2+，NO被氧化产生，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得装置E发生反应的离子方程式为；稀硝酸与铜反应产生一氧化氮，一氧化氮与氧气反应产生红棕色的二氧化氮，则可设计实验方案为：取E中少量溶液，加入铜粉，若有无色气体产生且此气体在试管口变为红棕色，说明原溶液中有； 【小问5详解】 实验开始时通入氮气是为了排尽空气，防止空气中氧气干扰实验；实验结束时需通一段时间的N2，目的是将装置中残留的NO全部排入尾气吸收装置，被充分吸收以防止大气污染。 四、简答题：本大题共1小题，共14分。 19. 回答下列问题： （1）键能是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需能量的大小来衡量。从断键和成键的角度分析反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中能量的变化，化学键的键能如表所示： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ•mol-1) 436 496 463 则生成1molH2O(g)可以 ______(填“放出”或“吸收”) ______kJ热量。 （2）有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 甲 乙 丙 丁 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 根据实验现象回答下列问题： ①装置甲中正极的电极反应式为 ______。 ②装置丙溶液中的阴离子移向 ______(填“c”或“d”)极。 ③四种金属活动性由强到弱的顺序是 ______。 （3）为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。 ①该燃料电池中正极通入的物质是 ______。 ②负极发生的反应式为 ______。 ③当电池工作时通过电路对外提供了1mol电子，计算标准状况下负极生成气体的体积 ______。 【答案】（1） ①. 放出 ②. 242 （2） ①. Cu2++2e-=Cu ②. d ③. d>a>b>c （3） ①. 空气 ②. ③. 5.6L 【解析】 【小问1详解】 根据反应热ΔH的计算公式：ΔH=反应物总键能−生成物总键能，，生成1 molH2O(g)时，放出热量为：。 【小问2详解】 ①装置甲：a极质量减小，说明a极是负极，发生氧化反应： b极质量增加，说明b极是正极，发生还原反应： 。 ②在装置丙中，d是负极，c是正极。原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。因此，阴离子应移向d极。 ③装置甲：a极质量减小，说明a极是负极，发生氧化反应： b极质量增加，说明b极是正极，发生还原反应： 结论：a > b。装置乙：b极有气体产生，说明b极与稀硫酸反应，c极无变化，说明c极未参与反应，结论：b > c。装置丙：d极溶解，说明d极是负极，发生氧化反应：c极有气体产生，说明c极是正极，结论：d > c。装置丁：电流从a极流向d极，说明a是正极，d是负极。负极d更活泼，发生氧化反应，结论：d > a。综上，活动性顺序为：d > a > b > c。 【小问3详解】 分析：a电极通入N2H4，生成N2，说明N2H4被氧化，因此a电极为负极；b电极通入空气，发生还原反应，因此b电极为正极。 ①在燃料电池中，正极通常通入氧化剂，负极通入燃料（如N2H4）。根据图示，b电极通入的是空气，因此正极通入的物质是空气。 ②负极上N2H4被氧化为N2，N的化合价从-2升高到0，每个N2H4分子失去4个电子。负极反应式为：。 ③根据负极反应式，每转移4 mol电子，生成1 mol N2。当转移1 mol电子时，生成的N2物质的量为：，在标准状况下，气体体积为：。 五、推断题：本大题共1小题，共14分。 20. 某温度下，A、B、C三种气体在4L恒容密闭容器中进行反应，反应从0～2min进行过程中，在不同反应时间各物质的量的变化情况如图所示。 （1）化学方程式为______。 （2）2min内C的反应速率为 ______，A的转化率为 ______。 （3）关于该反应的说法正确的是 ______(填字母，下同)。 a．到达2min时，反应停止 b．M点时A的消耗速率大于A的生成速率 c．在2min时达到平衡状态是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等 d．2min时正反应速率与逆反应速率相等 （4）写出一个可使该反应速率加快的措施：______。 （5）下列可判断反应已达到平衡状态的是______。 a．A、B、C的反应速率相等 b．A、B的反应速率之比为2：1 c．混合气体的压强不变 d．生成1mol C的同时消耗1molA和0.5mol B e．2v正(A)=v逆(B) f．C的含量保持不变 （6）已知该反应是吸热反应，从化学键角度解释该反应过程中能量变化的本质：______。 【答案】（1）2A(g)+B(g)⇌2C(g) （2） ①. 0.25mol/(L•min) ②. 40% （3）bd （4）增大压强、增大浓度、升高温度或加入合适催化剂(任写一种，答案不唯一) （5）cf （6）断键吸收的热量大于成键放出的热量 【解析】 小问1详解】 反应时，各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，A减少2mol，B减少1mol，C增大2mol，A、B、C的化学计量数之比为2：1：2，方程式为2A(g)+B(g)⇌2C(g)； 【小问2详解】 2min内C的反应速率为： ；A的转化率的计算过程：A的转化率为； 【小问3详解】 a．到达2min时，反应达到平衡状态，各物质物质的量不为零，则反应速率不为零，反应未停止，a错误； b．M点是在2min之前反应未达到平衡状态，A的物质的量减小，则A的消耗速率大于A的生成速率，b正确； c．在2min时达到平衡状态是每种反应物消耗的物质的量与生成的物质的量相等，各物质的物质的量不再改变，c错误； d．2min时达到平衡状态，同一物种的正反应速率与逆反应速率相等，d正确； 故答案选bd。 【小问4详解】 增大压强、增大浓度、升高温度或加入合适的催化剂均可以加快反应速率，任选其一即可； 【小问5详解】 a．A、B、C的反应速率相等时，不能判断同一物种的正反应速率与逆反应速率是否相等，则不能判断反应是否达到平衡状态，a错误； b．A、B的反应速率之比反应自始至终为2∶1，不能判断反应是否达到平衡状态，b错误； c．反应为体系中气体体积减小的反应，在恒容的容器中，气体的物质的量是变量，则混合气体的压强也是变量，当变量不再改变时反应即达到平衡状态，c正确； d．反应进行时，每生成1molC的同时，必然消耗1molA和0.5molB，与是否达到平衡状态无关，d错误； e．A、B的化学计量数之比为2:1，故当v正(A)=2v逆(B)时可以说明反应达到平衡状态，e错误； f．C的含量是变量，当C的含量保持不变时可以说明反应达到平衡状态，f正确； 故答案选cf。 小问6详解】 化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，当反应是吸热反应时说明断键吸收的热量大于成键放出的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广东省广州市荔湾区南海中学高一(下)期中化学试卷 一、单选题：本大题共16小题，共44分。 1. 化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述中错误的是 A. “北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为二氧化硅 B. 重庆三峡博物馆镇馆之宝中的白瓷观音坐像属于硅酸盐材料 C. 三星堆二号祭祀坑出土商代的铜人铜像填补了我国考古学、青铜文化史上的诸多空白。青铜器的出土表明我国商代已经掌握冶炼铜技术 D. “天宫二号”空间运行的动力源泉——太阳能电池帆板，其核心材料为晶体硅 2. 煤在燃烧时会产生SO2，造成环境污染。下列说法错误的有 A. SO2是形成酸雨的主要气体 B. 用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染 C. 往燃煤中混入生石灰，可减少SO2排放 D. 用水溶解、过滤除去煤中单质硫以减少SO2排放 3. 下列方法中，不能用于实验室制备氨气的是（ ） A. 加热浓氨水 B. 将浓氨水滴到生石灰上 C. 加热氯化铵固体 D. 将熟石灰和氯化铵的混合物加热 4. 金刚石与石墨是同素异形体。100kPa时，1mol石墨转化为金刚石的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 石墨转化为金刚石的反应为放热反应 B. 石墨比金刚石更稳定 C. 若在等量氧气中充分燃烧，1mol金刚石比1mol石墨释放的能量少 D. 1mol石墨键能小于1mol金刚石的键能 5. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 利用工业合成氨实现人工固氮 N2具有氧化性 B 玻璃厂工人以纯碱、石灰石和石英砂为原料生产普通玻璃 酸性：H2CO3>H2SiO3 C 将锌块镶嵌在轮船底部防腐 锌的金属性比铁强 D 用HNO3除去试管中的银镜 HNO3具有强氧化性 A. A B. B C. C D. D 6. 反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A. v(D)=0.4mol•L-1•min-1 B. v(C)=0.5mol•L-1•min-1 C. v(B)=0.15mol•L-1•s-1 D. v(A)=0.6mol•L-1•min-1 7. 为探究对分解是否有催化作用，分别取10mL 30%(约10)于四支试管中，控制其它条件相同，进行实验获得如下表数据(氧气为标准状况下的体积)： 实验编号 所加药品 控制温度/℃ 生成氧气平均速率() 第1个3min 第2个3min 第3个3min ① 1mL 1.0 20 2.4 2.7 2.8 ② 30 9 10 10 ③ 40 90 63 28 ④ 1mL 40 1.0 1.2 1.3 下列有关说法不正确的是 A. 对分解有催化作用 B. 对分解催化效率可能随温度升高而提高 C. 实验③第1个3min 的平均反应速率约为 D. 为得到更可靠的结论，实验①②③还需排除 8. 如图形表示四种烷烃分子，下列说法不正确的是 A. a的分子构型是正四面体 B. b中含有极性共价键和非极性共价键 C. c的结构式为CH3CH2CH2CH3 D. d和c的分子式相同，但结构不同 9. 根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是 溶液 现象 结论 A 含HCl、BaCl2的FeCl3溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有还原性 D 滴有酚酞的NaOH溶液 红色溶液褪色 SO2有漂白性 A. A B. B C. C D. D 10. 如图是氮元素常见化合价与部分含氮物质类别对应的关系图，下列说法错误的是 A. a的化学性质不活泼，常用作保护气 B 工业上通过a→b→c→d来制备HNO3 C. 用两根玻璃棒分别蘸取浓的f和浓硫酸，将两根玻璃棒靠近时没有白烟产生 D. 一定条件下，b和e反应可以转化为a 11. 三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 该转化过程没有涉及氮的固定 B. 依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程 C. 还原过程中生成0.1molN2，转移1mol电子 D. 三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化 12. 银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。其工作示意图如图。下列说法不正确的是 A. 电子流向：Zn电极→导线→Ag2O电极 B. Ag2O电极发生还原反应 C. Zn电极的电极反应式：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 D. 放电前后电解质溶液的pH保持不变 13. 下列有关实验装置进行的相应实验，不能达到实验目的的是 A. 用图①所示装置证明：非金属性：C>Si B. 用图②所示装置可以完成“喷泉”实验 C. 装置③中X为CCl4，可用于吸收氨气或氯化氢 D. 装置④中可用于收集氨气，并吸收多余的氨气 14. 下列实验能达到预期目的是 选项 实验内容 实验目的 A 加热盛有浓硫酸和碳的试管 探究浓硫酸的脱水性 B 向FeSO4溶液中加入KSCN溶液 检验FeSO4部分变质 C 向某未知溶液中加入BaCl2溶液后，再加入稀硝酸，观察沉淀的生成 检查是否含有SO D 向某未知溶液中加入NaOH固体，加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验 检验是否含NH A. A B. B C. C D. D 15. 类比是研究物质性质的常用方法之一，可预测许多物质的性质，但类比是相对的，不能违背客观事实。下列各种类比推测的说法中正确的是 A. 加热条件下，已知Fe与S能直接化合生成FeS，推测Cu与S可直接化合生成Cu2S B. 适量CO2通入Ca(ClO)2溶液中可生成CaCO3和HClO，则适量SO2通入Ca(ClO)2溶液中可生成CaSO3和HClO C. 加热条件下，已知足量Cu与浓硫酸反应只生成SO2，推测足量铝与浓硫酸反应也只生成SO2 D. 已知过量Fe与稀硝酸反应生成Fe(NO3)2，推测点燃时过量Fe与Cl2反应生成FeCl2 16. 一定温度下，探究铜与稀HNO3反应，过程如图，下列说法不正确的是 A. 过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O B. 过程Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大 C. 由实验可知，NO2对该反应具有催化作用 D. 当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 二、流程题：本大题共1小题，共14分。 17. 用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2，等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如图： （1）下列措施无法加快浸取速率的是 ______。(填字母) A. 延长浸取时间 B. 将辉铜矿粉碎 C. 充分搅拌 D. 适当增大硫酸浓度 （2）滤渣Ⅰ中的主要成分是MnO2、S、______，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：______。 （3）研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是 ______。 （4）“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3，则加入的试剂A最好是 ______。 A. CO2 B. CuO C. 氨水 D. HCl （5）“沉锰”(除Mn2+过程中有关反应的离子方程式为：______。 （6）滤液Ⅱ所含溶质主要是 ______(填化学式)。 （7）该流程中可循环使用的物质是 ______(填化学式)。 三、实验题：本大题共1小题，共14分。 18. 过多的NOx排放，往往会产生污染。某研究性小组探究NO与炽热的铜粉反应，设计如图。 已知：NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化成，此体系中产生的浓度较稀。 （1）实验开始前，检查装置气密性涉及到以下操作，给出合理的操作顺序：将F中的长导管插入液面以下→______(操作可重复使用)。 ①关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b ②观察F中的现象 ③用酒精灯加热A中三颈烧瓶 ④撤走酒精灯 （2）写出A中反应的化学方程式 ______。装置B发生反应的化学方程式 ______。 （3）反应一段时间后，装置D中铜粉变黑，写出装置D中发生反应的化学方程式：______。 （4）实验过程中，装置E中溶液颜色变浅，则装置E发生离子方程式为 ______；请设计一种简单的实验方案，证明氧化产物 ______。 （5）实验前和实验结束时，都需通一段时间的N2，实验结束时的目的是 ______。 四、简答题：本大题共1小题，共14分。 19. 回答下列问题： （1）键能是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需能量的大小来衡量。从断键和成键的角度分析反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中能量的变化，化学键的键能如表所示： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ•mol-1) 436 496 463 则生成1molH2O(g)可以 ______(填“放出”或“吸收”) ______kJ热量。 （2）有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 甲 乙 丙 丁 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 根据实验现象回答下列问题： ①装置甲中正极的电极反应式为 ______。 ②装置丙溶液中的阴离子移向 ______(填“c”或“d”)极。 ③四种金属活动性由强到弱的顺序是 ______。 （3）为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。 ①该燃料电池中正极通入的物质是 ______。 ②负极发生的反应式为 ______。 ③当电池工作时通过电路对外提供了1mol电子，计算标准状况下负极生成气体的体积 ______。 五、推断题：本大题共1小题，共14分。 20. 某温度下，A、B、C三种气体在4L恒容密闭容器中进行反应，反应从0～2min进行过程中，在不同反应时间各物质的量的变化情况如图所示。 （1）化学方程式为______。 （2）2min内C的反应速率为 ______，A的转化率为 ______。 （3）关于该反应说法正确的是 ______(填字母，下同)。 a．到达2min时，反应停止 b．M点时A的消耗速率大于A的生成速率 c．在2min时达到平衡状态是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等 d．2min时正反应速率与逆反应速率相等 （4）写出一个可使该反应速率加快的措施：______。 （5）下列可判断反应已达到平衡状态的是______。 a．A、B、C的反应速率相等 b．A、B的反应速率之比为2：1 c．混合气体的压强不变 d．生成1mol C的同时消耗1molA和0.5mol B e．2v正(A)=v逆(B) f．C的含量保持不变 （6）已知该反应是吸热反应，从化学键角度解释该反应过程中能量变化的本质：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $