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绝密★启用前
2025-2026年宕昌第一中学、第二中学、两当第一中学
高一下学期期中考试化学试卷
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
1、 选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分)
1.河南的文物资源极为丰富,下列文物的主要成分为硅酸盐的是( )
A泥咕咕
B朱仙镇木版年画
C汴绣
D棠溪宝剑
A.A B.B C.C D.D
2.对于水煤气反应,下列措施能使化学反应速率加快的是( )
①将C变成粉末
②增大容器容积
③恒容条件下,及时分离出
④升高温度
⑤恒容条件下,通入一定量的
A.①②④ B.①③④ C.①④ D.①④⑤
3.下列化学方程式错误的是( )
A.煤制水煤气:
B.供氧:
C.覆铜板制作印刷电路板:
D.铅酸蓄电池放电:
4.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,M的质子数是X的3倍。由以上5种元素组成的某种盐的结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:Z>W B.简单离子的半径:W>M
C.键角:∠2>∠1 D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z
阅读下列材料,完成下列小题。
从绿色化学和环境保护角度来看,燃料电池是最具有发展前途的发电技术。氢燃料电池的使用推动了氢气制取、储存和利用技术的不断创新。氨在燃料电池中与反应生成和,氨易于储存,且泄漏时易被察觉,也是燃料电池的理想燃料。
5.甲烷燃烧的热化学方程式为,其能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应物的总能量低于生成物的总能量
B.反应的能量变化与化学键的断裂和形成有关
C.断开C—H键放出能量
D.该反应是吸热反应
6.燃料电池装置如图所示,下列说法错误的是( )
A.该燃料电池是将化学能转化为电能的装置
B.电极a是负极
C.发生还原反应
D.电极b上的电极反应式为
7.氨的下列性质中,与其成为燃料电池的理想燃料不相关的是( )
A.无色 B.有刺激性气味
C.易液化 D.在电池中与反应的产物无污染
8.LED产品的使用为城市增添色彩。如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.电路中的电子从负极经外电路到正极,再经过KOH溶液回到负极,形成闭合回路
B.通入的电极发生反应:
C.电池放电后,电解质溶液中的物质的量浓度减小
D.a处通入氢气,b处通氧气,该装置将化学能最终转化为电能
9.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.在1L0.1mol/L的溶液中,的数目为
B.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为
C.Na与反应生成11.2L,转移电子数目为
D.标准状况下,11.2L通入水中,溶液中氯离子数目为
10.银锌纽扣电池(图1)是日常生活中常见的一次性电池,放电时的反应为,工作原理如图2。下列说法错误的是( )
A.电池工作过程中化学能主要转化为电能
B.电极为负极,发生氧化反应
C.电子由电极经导线流向电极
D.工作一段时间后,溶液的明显减小
11.下列说法正确的是( )
A.1 mol的质量等于水的相对分子质量
B.若一个氧原子的质量为,则氧原子的相对原子质量为
C.等质量的和所含的分子个数之比是2:3
D.等质量的和CO所占的体积之比是1:1
12.非金属化合物在生产生活中有重要应用,下列有关说法错误的是( )
A.工业中可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
B.工业上制取粗硅的原理是
C.实验室可用饱和碳酸氢钠溶液除去中的HCl气体
D.实验室可通过硫酸铜溶液除去甲烷中的气体
13.利用三通阀进行气体的性质探究装置如图所示,先通过旋转阀门连通注射器2、4收集气体,再进行探究实验。下列说法不正确的是( )
A.装置4的反应中,硝酸体现出氧化性和酸性
B.旋转阀门,将装置1、2连通后,2中气体颜色不变
C.连通装置1、2后,再连通装置3,可重新制得硝酸
D.装置4若换成浓氨水和碱石灰,可制备
14.关于下列四个装置说法错误的是( )
装置Ⅰ
装置Ⅱ
装置Ⅲ
装置Ⅳ
A.装置Ⅰ:铜电极质量增加
B.装置Ⅱ:锌筒作负极,发生氧化反应
C.装置Ⅲ:放电时,正极的电极反应式为
D.装置Ⅳ:内电路中电子由b极移向a极
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(120分)某课外活动小组为了粗略测定样品(含有少量)的纯度,他们称取样品,并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)A装置中装大理石的仪器名称为__________________。
(2)写出A装置中涉及反应的离子方程式:__________________。
(3)B中的试剂M是__________________,写出B中涉及反应的离子方程式:__________________。
(4)F处收集到的气体的体积为,测得该气体质量为。该样品中过氧化钠的质量分数为__________________(列出计算表达式)。
(5)下列说法不正确的是______________________(填标号)。
A.和均为碱性氧化物
B.和中阴、阳离子个数之比均为
C.将仪器连接好以后,必须先进行装置气密性的检查
D.若没有D装置,测得的百分含量将偏小
16.(100分)2020年,我国在联合国大会上明确提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。的资源化利用能有效减少排放,充分利用碳资源。
(1)催化加氢合成二甲醚是一种转化方法,已知和合成二甲醚()气体和水蒸气,放出的热量,该反应的热化学方程式为__________________。
(2)催化加氢还能合成甲醇,在体积为的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:,测得和的浓度随时间变化如下图所示。
①在到时间段,__________________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是__________________(填字母)。
A.反应中与的物质的量浓度相等时(即图中交叉点)
B.容器内气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗,同时生成
D.的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施能增大反应速率的是__________________(填字母)。
A.升高温度 B.扩大容器体积 C.充入一定量氦气 D.加入催化剂
④平衡时的物质的量为__________________。
17.(140分)回答下列问题:
I.将气体缓缓地通入到含和的混合溶液中直至过量,生成沉淀的物质的量与所通的体积关系如图所示。
(1)O-a段反应的化学方程式是:________________。
(2)b-c段反应的离子方程式是:________________。
(3)a-b段与c-d段没有沉淀生成和减少的原因________________。(相同或不同),c-d段发生的化学变化为________________。
(4)d-e段沉淀的减少的原因是________________,f点固体的成分是________________。
(5)0-a、b-c、d-e三段斜线的斜率之比为________________。
II.(6)下列实验过程中产生沉淀的物质的量(Y)与加入试剂的物质的量(X)之间的关系错误的是________________。
A.甲向溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量且边滴边振荡
B.乙向溶液中滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡
C.丙向溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量
D.丁向的混合溶液中逐渐通入至过量
18.(16分)目前合成氨反应研究的越来越深入。
(1)反应可用于储氢.使用含氨基物质(化学式为,是一种碳衍生材料)联合催化剂储氢,反应过程中有阶段。氨基能将控制在催化剂表面,其原理是______________;密闭容器中,其他条件不变,向含有催化剂的溶液中通入,产率随温度变化如左图所示。温度高于70℃,产率下降的可能原因是______________。
(2)已知。作催化剂,多孔作为的“骨架”和气体吸附剂。中含有会使催化剂中毒。和氨水混合溶液能吸收生成溶液,该反应的化学方程式为______________。一定条件下,按混合匀速通入合成塔,含量与表面积、出口处氨含量关系如图所示。含量大于2%,出口处氨含量下降的原因是______________。
(3)在T℃,压强为0.9MPa条件下,向一恒压密闭容器中通入的混和气体,20min内达到平衡,氨气的体积分数,则0~20min内______________,该反应的分压表示的平衡常数______________(保留0.01,分压=物质的量分数×总压)。
(4)氨化脱硝过程发生反应,根据下图所示,分析420℃的脱硝效率低于390℃的脱硝效率可能的原因______________。
(5)25℃用甲酸吸收氨气可得到溶液。则反应的平衡常数______________。(已知:25℃时甲酸的,的)
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参考答案
1.答案:A
解析:A.泥咕咕属于泥塑,主要成分为硅酸盐,故A正确;
B.朱仙镇木版年画的主要成分是纤维素,故B错误;
C.汴绣是真丝制品,属于蛋白质,属于有机物,故C错误;
D.棠溪宝剑的主要成分是金属,故D错误;
答案选A。
2.答案:D
解析:将C变成粉末,可以增大反应物间的接触面积,反应速率加快,①符合题意;增大容器容积会降低气体(、CO、)浓度,导致反应速率减慢,②不符合题意;分离出不能使反应速率加快,③不符合题意;升温,正、逆反应速率均加快,④符合题意;⑤恒容条件下通入,增大反应物浓度,反应速率加快。综上所述,本题选D。
3.答案:C
解析:A.煤在高温下与水蒸气反应生成CO和,方程式正确,A正确;
B.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,方程式书写正确,B正确;
C.与Cu反应时,被还原为而非单质Fe,正确反应为,C错误;
D.铅酸蓄电池放电时,Pb和与硫酸反应生成和,方程式正确,D正确;
故选C。
4.答案:B
解析:已知X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,X为+1价阳离子且M的质子数是X的3倍,则X位于第IA族,短周期的第IA族元素有,符合要求的是X为Li、M为F;Y、Z、W分别在-1价阴离子中形成4、4、2个共价键,则Y为B、Z为C、W为O;据此解答。
A.Z为C,W为O,同周期主族元素第一电离能呈增大趋势,但N的2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于O,即第一电离能顺序为N>O>C,因此第一电离能O<C,即W<Z,A错误;
B.W的简单离子为,M的简单离子为,二者电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,O的核电荷数小于F,因此离子半径,即W>M,B正确;
C.键角∠1对应结构中C=O双键与C-O单键的夹角,C原子为杂化,键角约120°,∠2对应结构中B-O单键与B-O单键的夹角,B原子为杂化,键角约109.5°,因此∠1>∠2,C错误。
D.Y为B,Z为C,同周期主族元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,即非金属性C>B,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则酸性,即Z>Y,D错误;
故选B。
5.答案:B
6.答案:C
7.答案:A
8.答案:C
解析:根据该燃料电池工作的电子流向可知a为负极、b为正极,原电池工作时,电子从负极经外电路到正极,但不能进入溶液中,溶液中阴、阳离子定向移动形成闭合回路,A错误;
b极通入,结合电解质溶液呈碱性,则正极反应式为B错误;
该氢氧燃料电池的总反应为,生成的水使溶液中浓度减小,C正确;
a是原电池负极,通入,b极为正极,通入,该装置将化学能最终转化为光能,D错误。
9.答案:B
解析:A.会发生水解反应,1L0.1mol/L溶液中的数目小于,A错误;
B.环己烷和戊烯的最简式均为,28g混合物中的物质的量为,含碳原子数目为,B正确;
C.题目未指明处于标准状况,无法确定11.2L的物质的量,因此无法计算转移电子数目,C错误;
D.与水的反应为可逆反应,0.5mol无法完全反应,因此溶液中氯离子数目小于,D错误;
故选B。
10.答案:D
解析:放电时的反应为:,即Zn被氧化生成ZnO,则Zn为负极;被还原生成,为正极,据此解答。
A.银锌纽扣电池是化学电源,电池工作过程中化学能主要转化为电能,A正确;
B.由分析可知,Zn电极为负极,发生氧化反应,B正确;
C.由分析可知,Zn为负极,为正极,电子由电极(负极)经导线流向电极(正极),C正确;
D.根据总反应:,反应过程中KOH物质的量不变,则工作一段时间后,溶液的没有明显变化,D错误;
故选D。
11.答案:B
解析:水的相对分子质量为18,而的质量为18g,水的摩尔质量为,所以1mol的质量等于水的相对分子质量说法是错误的,故A错误;一个氧原子的质量为,则个氧原子的质量之和为,即氧原子的摩尔质量为,若以g为单位,氧原子的相对原子质量与摩尔质量在数值上相等,即为,故B正确;假设和的质量均为1g,则二者的物质的量分别为和;分子个数和物质的量成正比,所以等质量的和所含的分子个数之比是3:2,故C错误;和CO的摩尔质量均为,等质量的和CO的物质的量相同,在相同条件下,气体体积与气体的物质的量成正比,因此等质量的和CO所占的体积之比是1:1,但题中没有给定气体存在的条件是否相同,不能确定体积之比,故D错误。
12.答案:B
解析:A.氨气和氯气会产生白烟,发生的反应为,故A正确;
B.工业上制取粗硅是用C和反应生成CO,不是生成二氧化碳,故B错误;
C.实验室可用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl气体,不会吸收二氧化碳,故C正确;
D.硫酸铜可以和气体发生反应生成硫化铜沉淀,故实验室可通过硫酸铜溶液除去甲烷中的气体,故D正确;
故选:B。
13.答案:B
解析:装置4中铜与稀硝酸发生反应:,生成的NO气体收集在注射器2中;注射器1中为空气,连通1、2后,NO与发生反应:,气体变为红棕色;再连通注射器3中的水,与水反应:,可重新制得硝酸;装置4若更换为浓氨水和碱石灰,可利用固液不加热反应制备,据此分析。
A.装置4中铜与稀硝酸反应:,反应中部分N元素化合价降低生成NO,体现硝酸的氧化性;部分N元素化合价不变生成,体现硝酸的酸性,A正确;
B.装置2中收集的气体为NO,NO为无色气体,装置1中为空气,连通后NO与空气中的发生反应:,生成红棕色的,气体颜色由无色变为红棕色,B错误;
C.连通装置1、2后生成的,与装置3中的水发生反应:,可重新制得硝酸,C正确;
D.浓氨水与碱石灰混合时,碱石灰溶于水放热,且增大溶液中浓度,促进分解释放,该反应为固液不加热型反应,装置4可作为反应装置制备,D正确;
故选B。
14.答案:D
15.答案:(1)圆底烧瓶
(2)
(3)饱和溶液;
(4)
(5)AD
解析:(1)A装置中装大理石的仪器名称为圆底烧瓶,故答案为:圆底烧瓶;
(2)A装置是用和盐酸反应来制备气体,所以涉及反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)用A装置制备的气体中混有气体,可以用饱和溶液除去气体,涉及的离子方程式为,故答案为:饱和溶液;;
(4)根据主要方程式:
过氧化钠的质量分数为,故答案为:;
(5)A.是碱性氧化物,是过氧化物,不属于碱性氧化物,故A错误;
B.中含有和,中含有和,所以阴、阳离子个数之比均为,故B正确;
C.组装好仪器之后,必须先进行装置气密性的检查,故C正确;
D.D装置的作用是除去未反应完全的气体,若没有D装置,则收集到的的量增加,导致偏大,最终导致测得的百分含量也偏大,故D错误;
故答案选AD。
16.答案:(1)
(2)0.15;BD;AD;
17.答案:(1)
(2)
(3)不同,
(4)二氧化碳与水、碳酸钡沉淀反应生成可溶物碳酸氢钡(可以用化学方程式表述),
(5)1:2:(-1)
(6)ABD
解析:(1)根据分析,段,二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,反应的化学方程式是:
(2)段,沉淀量达到最大,因为能与反应生成氢氧化铝沉淀,根据电荷守恒定律,该反应的离子方程式为:;
(3)根据分析,段与段没有沉淀生成和减少的原因不同,因为段是将消耗完毕,接下来消耗氢氧化钾,而段KOH和已被消耗完毕,两阶段反应不同;根据分析知,段发生反应:;
(4)由分析可知,段二氧化碳与水、碳酸钡沉淀反应生成可溶物碳酸氢钡,化学方程式为;碳酸钡与二氧化碳反应生成可溶性的碳酸氢钡,沉淀部分被溶解,故f点主要的固体为始终末反应的沉淀;O-a、b-c、d-e三段,斜率表示沉淀的物质的量变化量与二氧化碳体积变化量的比值,O-a段,,同理,段,,d-e段,,故0-a、b-c、d-e三段斜线的斜率之比为;
(6)A.向溶液中加入NaOH溶液至过量,发生反应的化学方程式为,所以沉淀量达到最大时消耗的NaOH和沉淀完全溶解消耗的NaOH的物质的是之比为3:1,A错误;B.向溶液中滴加稀盐酸至过量,发生反应的化学方程式为,所以沉淀量达到最大时消耗的HCl和沉淀完全溶解消耗的HCl的物质的量之比为1:3,B错误;C.向溶液中逐滴加入NaOH溶液,开始发生反应,当铝离子沉淀完全后,发生反应,此时沉淀的量不变,继续滴加NaOH溶液,发生反应沉淀溶解,则沉淀量达到最大、沉淀量不变和沉淀完全溶解消耗的NaOH的物质的呈之比为3:1:1,C正确;
D.向的混合溶液中逐渐通入至过量,最后一步反应为沉淀的物质的量减小,D错误;故选ABD。
18.答案:(1)可以与形成氢键;受热分解导致浓度下降,或升高温度氢气溶解量下降,或升温催化剂活性下降,或受热分解
(2);含量大于2%时,表面积减小,催化效率下降,反应速率减小,单位时间内产率减少
(3)3/800或0.00375;
(4)420℃催化剂活性差,催化效率低,反应速率较慢,脱硝效率降低
(5)
解析:(1)氨基中含有N-H键,可与带负电的形成氢键,从而将吸附固定在催化剂表面。
碳酸氢钠受热易分解导致浓度下降,升高温度氢气溶解量下降,或升温催化剂活性下降,或受热分解,均可能导致产率下降。
(2)根据和氨水混合溶液能吸收生成溶液,配平得到化学方程式为。
氧化铝含量大于2%,出口处氨含量下降说明多孔氧化铝含量过多会吸附反应生成的氨气,由图可知,氧化铝含量大于2%时,催化剂表面积减小,催化性能降低,导致反应速率减小,使得出口处氨含量下降。
(3)设起始,,设转化,根据平衡,解得。平衡时各物质的量:;;;;恒压条件下,总压,平衡时的分压;初始时的分压:;反应速率:;
计算平衡常数:先计算各物质平衡分压:;;;反应的表达式:。代入数据:。
(4)根据图像分析可得,因温度过高可使催化剂活性降低,故420℃催化剂活性差,催化效率低,反应速率较慢,脱硝效率降低。
(5)已知:甲酸的电离:,;
氨水的电离:,;
水的离子积:,;
目标反应()可以看作是以下三个反应的相加:
甲酸电离:,;
氨水电离:,;
中和反应:,;
因此,目标反应的平衡常数:,代入数据可得。
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