内容正文:
2025-2026学年高一年级第二学期期中学情分析监测
化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Al-27 Cu-64
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 近年来,具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展,下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是
A. 氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,可用于制造发动机部件,其化学式为Si3N4
B. 利用二氧化硅的半导体性能,可以制成太阳能电池
C. 碳化硅的硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
D. 富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,属于新型无机非金属材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,可用于制造发动机部件,其化学式为Si3N4,A正确;
B.利用硅的半导体性能,可以制成太阳能电池,B错误;
C.碳化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承,C正确;
D.富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,属于新型无机非金属材料,D正确;
故答案选B。
2. 下列关于SO2的叙述正确的是
A. SO2是具有漂白作用,可使石蕊褪色
B. SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO4
C. SO2能使溴水褪色,是因为SO2具有还原性
D. SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.SO2是具有漂白作用,只能使某些有色物质褪色,但不能使石蕊褪色,A错误;
B.SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3,B错误;
C.SO2能使溴水褪色,是因为SO2具有还原性将Br2还原成Brˉ,C正确;
D.SO2中S为+4,具有还原性能使酸性高锰酸钾溶液褪色。但CO2中C为最高价+4,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D错误;
故选C。
3. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 50 mL、18.4 mol/L浓硫酸与足量铜加热反应,生成SO2分子的数目为0.46NA
B. 12.8 g Cu和0.2 mol S充分反应转移电子数为0.2NA
C. 常温下,将2.7 g铝片投入足量的浓硝酸中,铝失去的电子数为0.3NA
D. 标准状况下,22.4 LSO2与足量O2的反应,生成的SO3分子数为NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.50 mL、18.4 mol/L浓硫酸中含有溶质的物质的量是n(H2SO4)=18.4 mol/L×0.05 L=0.92 mol,若其完全与Cu发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,理论上生成SO2气体0.46 mol,但随着反应的进行,硫酸浓度变稀,反应就不再发生,因此反应产生的SO2气体物质的量小于0.46 mol,故生成SO2分子的数目少于0.46NA,A错误;
B.12.8 g Cu的物质的量是0.2 mol,根据反应方程式:2Cu+SCu2S中物质反应转化关系可知:S过量,Cu完全反应,0.2 mol Cu发生反应,转移0.2 mol电子,则充分反应转移电子数为0.2NA,B正确;
C.浓硝酸具有强氧化性,在常温下Al遇浓硝酸,会被氧化产生一层致密的氧化物保护膜,阻止反应的进一步发生,即发生钝化,因此不能计算反应过程中转移的电子数目,C错误;
D.标准状况下,22.4 LSO2的物质的量是1 mol,其与O2在一定条件下发生反应:2SO2+O22SO3,但该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,故1 mol SO2与足量O2的反应,生成的SO3的物质的量小于1 mol,因此反应生成的SO3分子数小于NA,D错误;
故选B。
4. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是
A. CaO+H2O=Ca(OH)2 B. NaOH+HCl=NaCl+H2O
C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D. 4HNO34NO2+O2+2H2O
【答案】C
【解析】
【分析】氧化还原反应存在化合价的变化,该能量转化过程,反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,据此分析。
【详解】A.CaO+H2O=Ca(OH)2不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,A错误;
B.NaOH+HCl=NaCl+H2O不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,B错误;
C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑属于氧化还原反应,且为放热反应,C正确;
D.4HNO34NO2+O2+2H2O属于氧化还原反应,为吸热反应,D错误;
故选C。
5. 实验室通常用铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫;下列装置能达到相应实验目的的是
A. 图①生成SO2 B. 图②吸收SO2尾气 C. 图③干燥SO2 D. 图④收集SO2
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验室通常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取少量二氧化硫,浓硫酸是液体,该反应不需要加热,应该用固液不加热的装置,故A错误;
B.二氧化硫与氢氧化钠溶液反应,用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气,不用水吸收,故B错误;
C.碱石灰与二氧化硫反应,不能用碱石灰干燥二氧化硫 ,故C错误;
D.二氧化硫的密度大于空气的密度,可以用向上排空气法收集气体,长导气管进气体 ,故D正确;
故答案选D。
6. 用和的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:
kJ⋅mol
kJ⋅mol
kJ⋅mol
在溶液中,Cu与反应生成和的反应热等于
A. -417.91 kJ⋅mol B. -319.68 kJ⋅mol
C. +546.69 kJ⋅mol D. -448.46 kJ⋅mol
【答案】B
【解析】
【详解】在溶液中,Cu与反应生成和的热化学方程式可以写成:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l) △H,该方程式可以由以下三个方程式进行整理得到
kJ⋅mol①
kJ⋅mol②
kJ⋅mol③
根据盖斯定律得出该方程式,则△H=△H1++△H3=(+64.39)+×(-196.46)+(-285.84)=-319.68KJ/mol。
答案选B。
7. 对下列有关浓硫酸的叙述正确的是
A. 浓硫酸具有吸水性,能够使蔗糖等有机化合物炭化
B. 浓硫酸放置在空气中浓度减小,是因为浓硫酸容易挥发
C. 常温下,浓硫酸与铁、铝不反应,所以可用铁、铝质容器盛放浓硫酸
D. 浓硫酸的强氧化性由+6价的S元素体现
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓硫酸具有脱水性,能够使蔗糖等有机化合物炭化,A错误;
B.浓硫酸放置在空气中浓度减小,是因为浓硫酸容易吸收空气中的水蒸气,使溶剂质量增加,而不是具有挥发性,B错误;
C.浓硫酸具有强氧化性,在常温下,浓硫酸与铁、铝接触时,会在金属表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属进一步发生反应,即发生钝化现象,而不是不能发生反应,所以可用铁、铝质容器盛放浓硫酸,C错误;
D.在浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子存在,其表现的强氧化性就由+6价的S元素表现的,+6价的S得到电子变为较低的价态,D正确;
故合理选项是D。
8. 已知通入溶液无明显现象。某同学利用如图装置探究与溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是
A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
B. 乙中产生的一定为氧化性气体,将氧化为沉淀
C. 玻璃管的作用是连通大气,使空气中的氧气进入广口瓶,参与反应
D. c、d两根导管都必须插入溶液中,保证气体与充分接触
【答案】A
【解析】
【分析】SO2与BaCl2反应产生沉淀,溶液中必须存在大量的,右侧Y型管中应能生成碱性气体或氧化性气体,如是碱性气体,溶液中存在大量的,如是氧化性气体,溶液中可生成,则生成的沉淀可能为BaSO3或BaSO4,容器内压强增大,溶液倒吸,气体不容易导入,所以玻璃管的作用是保持集气瓶内外气压平衡,以便左右两边产生的气体顺利导入,由此分析解答。
【详解】A.e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和氢氧化钠固体,产生氨气与SO2反应生成,能与Ba2+结合成BaSO3沉淀,故A正确;
B.乙中产生的不一定为氧化性气体,可以是氨气,得到沉淀为亚硫酸钡,故B错误;
C.玻璃管的作用是连通大气,平衡压力,以便左右两边产生的气体顺利导入,故C错误;
D.如果产生氨气,氨气极易溶于水防止倒吸,所以不能插入BaCl2溶液中,故D错误。
答案选A。
9. 下列说法中错误的是
A. 除去NO2中NO的气体的方法是将通入足量的O2
B. NO2与溴蒸气的鉴别可以用水、AgNO3溶液或CCl4,但不能用湿润的碘化钾淀粉试纸
C. NO2与H2O的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1:2
D. 除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧气过量产生新杂质,A错误;
B.NO2和溴蒸气具有强氧化性,都能使KI淀粉溶液变蓝,现象相同,不能鉴别,B正确;
C.发生3NO2+H2O═2HNO3+NO,该反应中N元素的化合价由+4价变为+5价和+2价,所以生成硝酸的二氧化氮是还原剂,其计量数是2,生成NO的二氧化氮是氧化剂,其计量数是1,所以氧化剂和还原剂的物质的量、质量之比都是1:2,C正确;
D.除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮除去,通过浓硫酸吸收气体中水蒸气得到一氧化氮,D正确;
故答案为:A。
10. 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
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
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】利用原电池规律判断金属活动性:原电池中,更活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,电极溶解/质量减小;正极发生还原反应,质量增加或放出气体;外电路中电流从正极流向负极;
第一个装置(a-b-溶液):a极质量减小(a作负极,被氧化溶解),b极质量增加(在b极得电子析出Cu,b作正极),得活动性:a>b;
第二个装置(b-c-稀硫酸):b极有气体产生,c极无变化,说明b更易与酸反应,得活动性:b>c;
第三个装置(d-c-稀硫酸):d极溶解(d作负极),c极产生气体(c作正极),得活动性:d>c;
第四个装置(a-d-稀硫酸):电流从a极流向d极,外电路电流从正极流向负极,说明a是正极、d是负极,得活动性:d>a;
综上,四种金属活动性顺序为:d>a>b>c。
故答案选C。
11. 关于热化学方程式,下列说法正确的是
A. 标准状况下,完全燃烧生成液态水,放出热量,则燃烧热的热化学方程式为:
B. ,则金刚石比石墨稳定
C. 和反应的中和热,
D. 500℃、下,和充分反应生成并放热,则热化学方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧热的定义中要求燃烧物是1mol,即H2的系数必须为1,当H2的系数不再是1时,已经不符合燃烧热的定义了,故A错误;
B.物质本身所具有的能量越低,该物质就越稳定,石墨转变为金刚石是一个吸热反应,说明石墨具有的能量比金刚石的要低,石墨比金刚石要稳定,故B错误;
C.H2SO4是强酸,NaOH是强碱,强酸与强碱发生中和反应只要生成1mol的H2O,△H= -57.3 kJ/mol,故C正确;
D.合成氨的反应是可逆反应,放出来的热量少于38.6kJ/mol,即热化学方程式中的△H<-38.6kJ/mol,故D错误;
故本题选C。
12. 下列有关硅及其化合物的说法中正确的是
A. 硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中
B. 反应①,反应②Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,两反应是相互矛盾的,不可能都发生
C. 普通玻璃、石英玻璃、水泥等均属于硅酸盐材料
D. 虽然能与、反应,但不是两性氧化物
【答案】D
【解析】
【详解】A.硅酸钠属于粘性的物质,能将玻璃塞和试剂瓶粘结在一起而打不开,故A错误;
B.反应①强酸制弱酸,在溶液中反应,反应②Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,是在高温条件下才能发生,为气体,逸出可促使反应正向进行,故B错误;
C.石英玻璃主要成分是二氧化硅,不是硅酸盐材料,故C错误;
D.虽然能与、反应,但只与酸中的反应,故不是两性氧化物,故D正确;
故选D。
13. 如图所示铜锌原电池工作装置图,下列叙述不正确的是
A. 负极反应为
B. 铜电极上发生还原反应
C. 盐桥中的移向溶液
D. 在外电路中,电子从负极流向正极
【答案】C
【解析】
【详解】A.负极发生氧化反应:,A项正确;
B.作正极,电极上发生还原反应,B项正确;
C.盐桥有保持溶液电中性的作用,左池阳离子增多,盐桥中的移向溶液,C项错误;
D.失去电子,电子由Zn经导线流向极,D项正确。
答案选C。
14. 如图为氮及其化合物的价一类二维图。箭头表示物质之间可转化。
下列说法正确的是
A. 液态a可用作制冷剂 B. a→b的转化属于人工固氮
C. b→c→d→e为工业制硝酸的流程 D. d可与强碱反应生成f
【答案】A
【解析】
【分析】a为氨气,b为氮气,c为一氧化氮,d为二氧化氮(或四氧化二氮),e为HNO3,f为铵盐,据此分析解答。
【详解】A.氨气易液化,故液态氨气常用作制冷剂,故A正确;
B.氮的固定是将游离态的氮气转化为化合态的含氮化合物的过程, a→b是氨气转化为氮气的过程,不属于氮的固定,故B错误;
C.工业制硝酸的流程氨气催化氧化上次NO,NO继续氧化生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,应为:a→c→d→e,故C错误;
D.二氧化氮或四氧化二氮与强碱反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,不能得到铵盐,故D错误;
故选:A。
15. 某无色混合气体中可能含有N2、O2、SO2、NO、NO2,现将此混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。下列对于该混合气体成分的判断中正确的是
A. 肯定有NO B. 肯定只有SO2
C. 可能有N2和O2 D. 肯定没有的气体只有NO2
【答案】A
【解析】
【分析】混合气体为无色说明混合气体中没有NO2气体,混合气体能使品红溶液褪色,混合气体中含SO2,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,说明含有气体NO,则混合气体中不含O2,综上所述:混合气体中一定含有SO2和NO,一定不含O2和NO2,可能含有N2,据此解答。
【详解】A.由上述分析可知,肯定有NO,故A正确;
B.由分析可知,气体有SO2和NO,故B错误;
C.气体中可能有,不可能有O2,故C错误;
D.由分析可知,肯定没有的气体是NO2、O2,故D错误;
答案选A。
16. 某同学为研究电化学原理,设计如图所示装置。下列叙述不正确的是
A. a和b用导线连接,溶液中的Cu2+移向铁片
B. a和b用导线连接,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
C. a和b用导线连接,电子流向为Fe→Cu
D. 无论a和b是否连接,反应总方程式均为Fe+Cu2+=Fe2++Cu
【答案】A
【解析】
【分析】若ab用导线相连,则构成原电池装置,Fe为负极,Fe失电子生成Fe2+,Cu为正极,Cu2+得电子生成Cu。若ab不连接,则Fe与Cu2+反应生成Fe2+和Cu。
【详解】A.a和b用导线连接,则整个装置构成原电池,原电池电解质溶液中的阳离子向正极移动,故Cu2+向Cu电极移动,A错误;
B.a和b用导线连接,装置构成原电池,铜片为正极,正极上Cu2++2e-=Cu,B正确;
C.a和b用导线连接,装置构成原电池,Fe为负极,Cu为正极,电子从Fe流向Cu,C正确;
D.无论a和b是否连接,该装置的总反应都是Fe+Cu2+=Fe2++Cu,D正确;
故答案选A。
17. 依据下列含硫物质转化的热化学方程式,得出的相关结论正确的是
①
②
③
④
⑤
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.等量气态S的能量高于固态S,反应①放出的热量更多,放热反应焓变为负,放出热量越多焓变越小,故,A错误;
B.反应③为不完全燃烧,放出的热量少于完全燃烧的反应④,放热反应焓变为负,放出热量越多焓变越小,故,B错误;
C.根据盖斯定律,反应②加反应③无法得到反应④,故,C错误;
D.根据盖斯定律,③-④=⑤,对应焓变关系为,D正确;
故选D。
18. 研究发现,硝酸溶液浓度越小,还原产物中氮元素的化合价就越低。取适量的铁铝合金与2 L稀硝酸充分反应,无气体生成。向反应结束后的溶液中,逐滴加入5 mol∙L−1 NaOH溶液,NaOH溶液的体积(mL)与生成沉淀的物质的量(mol)的关系如图。下列说法错误的是
A. 由图示可知,H+结合OH-的能力强于金属阳离子
B. c点对应NaOH溶液的体积为48 mL
C. b − a=0.05
D. 原稀硝酸溶液的c(HNO3)=0.25 mol∙L−1
【答案】B
【解析】
【分析】通过题意,反应始终没有气体生成,可以得出不会有氮的氧化物生成,又有硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低,可以推测N元素由变成了价,由图可得硝酸过量,加入氢氧化钠溶液应先与硝酸反应,再生成沉淀,当沉淀完全后,由图知继续加入氢氧化钠溶液,沉淀量不变,可得与发生了反应,则随着NaOH的滴加,发生的反应依次有: ,,,,, b与a的差值为氢氧化铝的物质的量,由图可知,ef段消耗的氢氧化钠溶液为104mL-94mL=10mL,故该阶段参加反应的氢氧化钠为,根据可知,的物质的量为,根据铝元素守恒,故混合金属中, 由图可知,de段消耗的氢氧化钠的体积为,故该阶段参加反应的氢氧化钠为,根据可知,计算溶液中,根据电子转移守恒有,,即,解得, 由反应过程可知,到加入氢氧化钠为88mL时,溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵,,根据钠元素守恒,可知,根据氮元素守恒计算原硝酸溶液中,而c点溶液为、、、,根据氮元素守恒,故c点溶液中,故c点加入NaOH的物质的量,据此解答;
【详解】A.由0→c发生反应可知,H+结合OH-的能力强于金属阳离子,A正确;
B.由分析可知,c点加入NaOH的物质的量,其体积是,B错误;
C.由上述分析可知,b与a的差值,C正确;
D.由上述分析可知,,体积为2L,浓度为,D正确;
故选B。
19. 普通锌锰干电池的结构如图所示,它是用锌皮制成的锌筒作为电极,中央插一根石墨棒,石墨棒顶端加一铜帽。在石墨棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜,隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液。该电池工作时的总反应为Zn+2NH+2MnO2=[Zn(NH3)2]2++2MnO(OH)。下列关于锌锰干电池的说法正确的是
A. 当该电池电压逐渐下降后,能重新充电复原
B. 电池负极反应为2MnO2+2NH+2e-=2NH3+2MnO(OH)
C. 原电池工作时,电子从负极通过外电路流向正极
D. 外电路中每通过0.1 mol电子,锌的质量理论上减少6.5 g
【答案】C
【解析】
【分析】普通锌锰干电池正极为C棒,负极为Zn,电解质是NH4Cl,电极反应为负极:Zn-2e-= Zn2+;正极:2MnO2+2NH+2e-=2NH3+2MnO(OH);总反应式:Zn+2NH+2MnO2=[Zn(NH3)2]2++2MnO(OH)。
【详解】A.普通锌锰干电池是一次电池,不能充电复原,A错误;
B.根据原电池工作原理,负极应失电子,Zn-2e-= Zn2+,而该选项表示的是正极反应,B错误;
C.原电池工作时,负极失电子,故电子从负极通过外电路流向正极,C正确;
D.由负极的电极反应式可知,每通过0.1 mol电子,消耗锌的质量是65g/mol×=3.25 g,D错误;
故答案选C。
20. 某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置,并对气体产物进行检验,实验装置如图所示。下列结论中正确的是
选项
现象
结论
A.
Ⅰ中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色
体现了浓硫酸的吸水性
B.
Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色
均体现了SO2的漂白性
C.
Ⅱ中无水硫酸铜变蓝
说明反应产物中有H2O
D.
Ⅲ中溶液颜色变浅,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊
说明有CO2产生
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.蔗糖遇到浓硫酸变黑,是由于浓硫酸具有脱水性,将蔗糖中氢元素和氧元素以水的比例脱出,不是吸水性,故A错误;
B.a中品红褪色,体现二氧化硫的漂白性,b中溴水褪色,体现二氧化硫的还原性,故B错误;
C.无水硫酸铜变蓝,可以用来检验水,但是品红溶液和溴水都有水,不确定使硫酸铜变蓝的水是否由反应分解产生的,故C错误;
D.Ⅲ中溶液颜色变浅,是因为还有二氧化硫,不褪色说明二氧化硫反应完全了,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊了,说明产生了二氧化碳气体,故D正确;
答案选D。
【点睛】C项的无水硫酸铜变蓝了,说明有水,这个水不一定是反应中产生的水,还要考虑Ⅱ中的其他试剂,这是易错点。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、非选择题:本题共4个小题,60分。
21. 某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。
探究Ⅰ:利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)A装置中制取的化学方程式是___________。
(2)甲、乙分别是___________(填字母)。
a.浓硫酸、碱石灰 b.碱石灰、碱石灰
c.碱石灰、无水氯化钙 d.五氧化二磷、五氧化二磷
(3)若能够被还原,预期C装置中能观察到的现象是___________。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。
探究Ⅱ:探究、混合气体的喷泉实验。
(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图___________。
(6)G装置中浓硫酸有三种作用:混合、气体;干燥、;___________。
(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体全部被吸收,则所得溶液物质的量浓度为___________(标准状况下,保留两位有效数字)。
【答案】(1)
(2)c (3)混合气体颜色变浅
(4)缺少尾气吸收装置
(5) (进气管短,出气管长)
(6)观察气泡的生成速率,控制混合气体的比例
(7)0.036
【解析】
【分析】探究Ⅰ:A装置用于制备氨气,B装置用于干燥氨气,E装置用于制备NO2,D装置中和发生反应;
探究Ⅱ:F装置用于制取氧气,H装置用于制取NO2,G装置用于混合NO2、O2气体,干燥NO2、O2,并观察气泡的速率,以便于控制混合气体的比例,圆底烧瓶用于收集NO2、O2气体。
【小问1详解】
浓氨水和生石灰发生的化学反应方程式为。
【小问2详解】
碱石灰可以吸水,作为碱性干燥剂不会吸收氨气,甲为碱石灰;乙的作用是用来吸水,为无水氯化钙;答案为c。
【小问3详解】
装置A用于制备,被碱石灰干燥后进入装置C中,装置E中生成的经无水CaCl2干燥后也进入装置C中,由于具有氧化性,具有还原性,若能被还原,则在装置C中发生的反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O,随着红棕色的被消耗,装置C中混合气体的颜色逐渐变浅。
【小问4详解】
由于多余的、会从装置C中竖放的玻璃管中逸出,从而会对环境造成影响,所以该实验需在装置C中竖放的玻璃管处连接一个尾气处理装置。
【小问5详解】
氧气和二氧化氮的密度均比空气密度大,故应进气管短,出气管长,故G装置中的虚线上描出导管实线图为:。
【小问6详解】
G装置中浓硫酸有三种作用:除了混合NO2、O2气体;干燥NO2、O2以外,还有观察气泡的速率,以便于控制混合气体的比例。
【小问7详解】
烧瓶中充满溶液,反应4NO2+O2+2H2O = 4HNO3恰好发生, HNO3的物质的量等于恰好完全反应的NO2和O2 (体积比4:1)总物质的量的,溶液体积等于恰好完全反应的NO2和O2的总体积,设溶液总体积为V,则溶液的浓度为=0.036mol/L。
22. 如图所示虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物。填写下列空白:
(1)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式___________, 其中硫酸做___________剂。
(2)①装置可用来验证产物中的___________(填化学式),现象是___________。
(3)②装置中第一个品红溶液的作用___________,现象是___________;A中酸性高锰酸钾溶液的作用___________,现象是___________;B 中溶液的作用是___________。
(4)③装置中的现象是___________,是为了验证产物中的___________(填化学式),反应的化学方程式为___________。
(5)装置②利用了产物中___________(填化学式)的___________性和___________性。
【答案】(1) ①. ②. 氧化
(2) ①. H2O ②. 白色固体变为蓝色
(3) ①. 检验二氧化硫 ②. 溶液褪色 ③. 除去二氧化硫 ④. 溶液变浅甚至褪色 ⑤. 检验二氧化硫是否除尽
(4) ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. CO2 ③.
(5) ①. CO2 ②. 漂白 ③. 还原
【解析】
【分析】由实验装置图可知,加热条件下浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,无水硫酸铜用于检验水,线框②中前面品红溶液用于检验二氧化硫,酸性高锰酸钾溶液用于除去二氧化硫,后面品红溶液用于检验二氧化硫是否除尽,虚线框③中澄清石灰水用于检验二氧化碳的生成。
【小问1详解】
浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,,反应中硫元素化合价降低,为氧化剂发生还原反应;
【小问2详解】
由分析可知,虚线框①中装置中盛有的无水硫酸铜用于检验水,现象为白色固体变为蓝色;
【小问3详解】
二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色;由分析可知,虚线框②中前面品红溶液用于检验二氧化硫,品红溶液褪色证明产物中有二氧化硫气体;A中酸性高锰酸钾溶液能和二氧化硫发生氧化还原反应除去二氧化硫,现象为溶液褪色;后面品红溶液不褪色,说明二氧化硫已经除尽;
【小问4详解】
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,用于检验二氧化碳;③装置中的现象是澄清石灰水变浑浊,是为了验证产物中的CO2,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
(3)分析可知,装置②利用了产物中SO2的漂白性和还原性。
23. 如图所示,是原电池的装置图。请回答:
(1)若溶液C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为___________; 在反应中溶液中的阴离子移向___________ (填“A”或“B”),反应进行一段时间后溶液C的pH___________ (填“升高”“降低”或“基本不变”)
(2)若需将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A极(负极)材料为___________, B极电极反应式为___________。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下:
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则电极c是___________(填“正极”或“负极”),若线路中转移2 mol电子,则上述CH3OH燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
【答案】(1) ①. 2H++2e-=H2↑ ②. B ③. 升高
(2) ①. Cu ②. Fe3++e-=Fe2+
(3) ①. 负极 ②. 11.2
【解析】
【小问1详解】
若溶液C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极为正极,A电极上发生的电极反应式为2H++2e-=H2↑;原电池工作时阴离子向负极移动,在反应中溶液中的阴离子移向B(负极);负极反应式为Fe-2e-=Fe2+,电池总反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑,反应中消耗H+,反应进行一段时间后溶液C中H+的浓度减小,pH升高;
【小问2详解】
反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+中,Fe3+发生得到电子的还原反应转化成Fe2+,Cu发生失去电子的氧化反应转化成Cu2+,根据原电池工作原理,A极(负极)材料为Cu,B极为正极,B极上Fe3+发生得到电子的还原反应,B极电极反应式为Fe3++e-=Fe2+;
【小问3详解】
由示意图可知,电子由电极c经负载流向电极d,则电极c为负极,电极d为正极,电极d的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,若线路中转移2mol电子,则消耗0.5molO2,在标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
24. 某化学兴趣小组用50mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行中和反应的反应热测定实验,实验装置如图。试回答下列问题:
(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是___;不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是__。
(2)某学生记录的实验数据如表所示。(已知:实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g•cm-3,中和反应后溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1)
实验序号
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.8
依据该学生的实验数据计算,该实验测得反应放出的热量为__J。
(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是___(填标号)。
a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c.将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧化钾溶液
d.做本实验的当天室温较高
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大
(4)某同学为了省去清洗温度计的麻烦,建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度,你是否同意该同学的观点,为什么?___。
(5)如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体,那么实验中测得中和反应的反应热(△H)___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行实验,与上述实验相比,二者所放出的热量___(填“相等”或“不相等”,下同),所求的中和反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H的反应热(△H)___。
【答案】(1) ①. 上下搅动 ②. Cu是热的良导体,传热快,热量损失大
(2)1337.6 (3)abe
(4)不同意,因为不同的温度计误差不同
(5)偏小 (6) ①. 不相等 ②. 相等
【解析】
【小问1详解】
实验时为防止打断温度计,玻璃搅拌器的使用方法是上下搅动;Cu是热的良导体,传热快,热量损失大,所以不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器,故答案为:上下搅动;Cu是热的良导体,传热快,热量损失大;
【小问2详解】
三次温度差分别为:3.2℃、3.1℃、3.3℃,温度的平均值为3.2℃,溶液的总质量为100g,该实验测得反应放出的热量为Q=,故答案为:1337.6;
【小问3详解】
a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数,使盐酸的体积不准确,会导致实验结果出现偏差,故a选;
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中,会使热量散失,会导致实验结果出现偏差,故b选;
c.将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧化钾溶液,氢氧根的量不变,对实验结果没有影响,故c不选;
d.做本实验的当天室温较高,但测量的是温度差,与室温无关,对实验结果没有影响,故d不选;
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大,会使热量散失,会导致实验结果出现偏差,故e选;
故答案为:abe;
【小问4详解】
因为不同的温度计误差不同,所以不能使用两支温度计分别测量酸和喊的温度,故答案为:不同意,因为不同的温度计误差不同;
【小问5详解】
如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体,由于氢氧化钠固体溶解会放出热量,导致放热增多,使实验测得中和反应的反应热(△H)偏小,故答案为:偏小;
【小问6详解】
如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行实验,由于试剂的量不同,所放出的热量与上述实验不相等,但中和热是换算成生成1mol水时放出的热量,所求的中和反应的反应热(△H)与上述反应相等,故答案为:不相等;相等。
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2025-2026学年高一年级第二学期期中学情分析监测
化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Al-27 Cu-64
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 近年来,具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展,下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是
A. 氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,可用于制造发动机部件,其化学式为Si3N4
B. 利用二氧化硅的半导体性能,可以制成太阳能电池
C. 碳化硅的硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
D. 富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,属于新型无机非金属材料
2. 下列关于SO2的叙述正确的是
A. SO2是具有漂白作用,可使石蕊褪色
B. SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO4
C. SO2能使溴水褪色,是因为SO2具有还原性
D. SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色
3. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 50 mL、18.4 mol/L浓硫酸与足量铜加热反应,生成SO2分子的数目为0.46NA
B. 12.8 g Cu和0.2 mol S充分反应转移电子数为0.2NA
C. 常温下,将2.7 g铝片投入足量的浓硝酸中,铝失去的电子数为0.3NA
D. 标准状况下,22.4 LSO2与足量O2的反应,生成的SO3分子数为NA
4. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是
A. CaO+H2O=Ca(OH)2 B. NaOH+HCl=NaCl+H2O
C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D. 4HNO34NO2+O2+2H2O
5. 实验室通常用铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫;下列装置能达到相应实验目的的是
A. 图①生成SO2 B. 图②吸收SO2尾气 C. 图③干燥SO2 D. 图④收集SO2
6. 用和的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:
kJ⋅mol
kJ⋅mol
kJ⋅mol
在溶液中,Cu与反应生成和的反应热等于
A. -417.91 kJ⋅mol B. -319.68 kJ⋅mol
C. +546.69 kJ⋅mol D. -448.46 kJ⋅mol
7. 对下列有关浓硫酸的叙述正确的是
A. 浓硫酸具有吸水性,能够使蔗糖等有机化合物炭化
B. 浓硫酸放置在空气中浓度减小,是因为浓硫酸容易挥发
C. 常温下,浓硫酸与铁、铝不反应,所以可用铁、铝质容器盛放浓硫酸
D. 浓硫酸的强氧化性由+6价的S元素体现
8. 已知通入溶液无明显现象。某同学利用如图装置探究与溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是
A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
B. 乙中产生的一定为氧化性气体,将氧化为沉淀
C. 玻璃管的作用是连通大气,使空气中的氧气进入广口瓶,参与反应
D. c、d两根导管都必须插入溶液中,保证气体与充分接触
9. 下列说法中错误的是
A. 除去NO2中NO的气体的方法是将通入足量的O2
B. NO2与溴蒸气的鉴别可以用水、AgNO3溶液或CCl4,但不能用湿润的碘化钾淀粉试纸
C. NO2与H2O的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1:2
D. 除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中
10. 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
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
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. B. C. D.
11. 关于热化学方程式,下列说法正确的是
A. 标准状况下,完全燃烧生成液态水,放出热量,则燃烧热的热化学方程式为:
B. ,则金刚石比石墨稳定
C. 和反应的中和热,
D. 500℃、下,和充分反应生成并放热,则热化学方程式为:
12. 下列有关硅及其化合物的说法中正确的是
A. 硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中
B. 反应①,反应②Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,两反应是相互矛盾的,不可能都发生
C. 普通玻璃、石英玻璃、水泥等均属于硅酸盐材料
D. 虽然能与、反应,但不是两性氧化物
13. 如图所示铜锌原电池工作装置图,下列叙述不正确的是
A. 负极反应为
B. 铜电极上发生还原反应
C. 盐桥中的移向溶液
D. 在外电路中,电子从负极流向正极
14. 如图为氮及其化合物的价一类二维图。箭头表示物质之间可转化。
下列说法正确的是
A. 液态a可用作制冷剂 B. a→b的转化属于人工固氮
C. b→c→d→e为工业制硝酸的流程 D. d可与强碱反应生成f
15. 某无色混合气体中可能含有N2、O2、SO2、NO、NO2,现将此混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。下列对于该混合气体成分的判断中正确的是
A. 肯定有NO B. 肯定只有SO2
C. 可能有N2和O2 D. 肯定没有的气体只有NO2
16. 某同学为研究电化学原理,设计如图所示装置。下列叙述不正确的是
A. a和b用导线连接,溶液中的Cu2+移向铁片
B. a和b用导线连接,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
C. a和b用导线连接,电子流向为Fe→Cu
D. 无论a和b是否连接,反应总方程式均为Fe+Cu2+=Fe2++Cu
17. 依据下列含硫物质转化的热化学方程式,得出的相关结论正确的是
①
②
③
④
⑤
A. B.
C. D.
18. 研究发现,硝酸溶液浓度越小,还原产物中氮元素的化合价就越低。取适量的铁铝合金与2 L稀硝酸充分反应,无气体生成。向反应结束后的溶液中,逐滴加入5 mol∙L−1 NaOH溶液,NaOH溶液的体积(mL)与生成沉淀的物质的量(mol)的关系如图。下列说法错误的是
A. 由图示可知,H+结合OH-的能力强于金属阳离子
B. c点对应NaOH溶液的体积为48 mL
C. b − a=0.05
D. 原稀硝酸溶液的c(HNO3)=0.25 mol∙L−1
19. 普通锌锰干电池的结构如图所示,它是用锌皮制成的锌筒作为电极,中央插一根石墨棒,石墨棒顶端加一铜帽。在石墨棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜,隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液。该电池工作时的总反应为Zn+2NH+2MnO2=[Zn(NH3)2]2++2MnO(OH)。下列关于锌锰干电池的说法正确的是
A. 当该电池电压逐渐下降后,能重新充电复原
B. 电池负极反应为2MnO2+2NH+2e-=2NH3+2MnO(OH)
C. 原电池工作时,电子从负极通过外电路流向正极
D. 外电路中每通过0.1 mol电子,锌的质量理论上减少6.5 g
20. 某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置,并对气体产物进行检验,实验装置如图所示。下列结论中正确的是
选项
现象
结论
A.
Ⅰ中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色
体现了浓硫酸的吸水性
B.
Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色
均体现了SO2的漂白性
C.
Ⅱ中无水硫酸铜变蓝
说明反应产物中有H2O
D.
Ⅲ中溶液颜色变浅,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊
说明有CO2产生
A. A B. B C. C D. D
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、非选择题:本题共4个小题,60分。
21. 某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。
探究Ⅰ:利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)A装置中制取的化学方程式是___________。
(2)甲、乙分别是___________(填字母)。
a.浓硫酸、碱石灰 b.碱石灰、碱石灰
c.碱石灰、无水氯化钙 d.五氧化二磷、五氧化二磷
(3)若能够被还原,预期C装置中能观察到的现象是___________。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。
探究Ⅱ:探究、混合气体的喷泉实验。
(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图___________。
(6)G装置中浓硫酸有三种作用:混合、气体;干燥、;___________。
(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体全部被吸收,则所得溶液物质的量浓度为___________(标准状况下,保留两位有效数字)。
22. 如图所示虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物。填写下列空白:
(1)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式___________, 其中硫酸做___________剂。
(2)①装置可用来验证产物中的___________(填化学式),现象是___________。
(3)②装置中第一个品红溶液的作用___________,现象是___________;A中酸性高锰酸钾溶液的作用___________,现象是___________;B 中溶液的作用是___________。
(4)③装置中的现象是___________,是为了验证产物中的___________(填化学式),反应的化学方程式为___________。
(5)装置②利用了产物中___________(填化学式)的___________性和___________性。
23. 如图所示,是原电池的装置图。请回答:
(1)若溶液C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为___________; 在反应中溶液中的阴离子移向___________ (填“A”或“B”),反应进行一段时间后溶液C的pH___________ (填“升高”“降低”或“基本不变”)
(2)若需将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A极(负极)材料为___________, B极电极反应式为___________。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下:
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则电极c是___________(填“正极”或“负极”),若线路中转移2 mol电子,则上述CH3OH燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
24. 某化学兴趣小组用50mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行中和反应的反应热测定实验,实验装置如图。试回答下列问题:
(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是___;不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是__。
(2)某学生记录的实验数据如表所示。(已知:实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g•cm-3,中和反应后溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1)
实验序号
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.8
依据该学生的实验数据计算,该实验测得反应放出的热量为__J。
(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是___(填标号)。
a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c.将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧化钾溶液
d.做本实验的当天室温较高
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大
(4)某同学为了省去清洗温度计的麻烦,建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度,你是否同意该同学的观点,为什么?___。
(5)如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体,那么实验中测得中和反应的反应热(△H)___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行实验,与上述实验相比,二者所放出的热量___(填“相等”或“不相等”,下同),所求的中和反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H的反应热(△H)___。
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