内容正文:
2025-2026学年高一第二学期期中检测
化学试卷
可能用到的相对原子量:H-1;C-12;S-32;Br-80;N-14;O-16;Cl-35.5;Zn-65;Cu-64;Na-23;
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、单选题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 古代诗词和古文是中华传统文化中的重要一脉,其中蕴含着许多化学知识。下列叙述错误的是
A. 《本草经集注》中“以火烧之,青紫烟起,云是真硝石也”描述的是焰色反应
B. 《肘后备急方》中“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,操作中“渍”和“绞”分别表示浸取和分液
C. 《津门百咏》中“百宝都从海舶来,玻璃大镜比门排”中,制玻璃的原料之一可用作制光导纤维
D. 《天工开物》中“凡水澄清,用此矾最多”中,其净水原理是利用明矾与水反应生成的氢氧化铝胶体吸附水中悬浮物,属于物理吸附
【答案】B
【解析】
【详解】A.硝石主要成分为KNO3,钾元素灼烧时会呈现特征紫色焰色,该描述是利用焰色反应鉴别硝石,A正确;
B.“渍”是用水浸泡浸取青蒿中的有效成分,属于浸取操作;“绞”是将固体青蒿残渣和液体分离,属于过滤操作,分液是分离互不相溶液体混合物的操作,“绞”不是分液,B错误;
C.制玻璃的原料包含,也是制备光导纤维的主要原料,C正确;
D.明矾中的Al3+水解生成胶体,胶体比表面积大,可吸附水中悬浮物,吸附过程无新物质生成,属于物理吸附,D正确;
答案选B。
2. 为了探究反应的反应机理,用含的和含的HCl进行实验,下列说法正确的是
A. 和互为同位素 B. 和物理性质相似,化学性质不同
C. 反应产物KCl中Cl为 D. HCl和都只含共价键,属于共价化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.同位素是同一元素的不同原子,而35Cl2和37Cl2是不同同位素组成的分子,A错误;
B.35Cl和37Cl的化学性质几乎相同,物理性质有差异,B错误;
C.KCl中的Cl来自HCl,实验中HCl含37Cl,因此KCl中的Cl为37Cl,C正确;
D.HCl是共价化合物,Cl2为单质,D错误;
故选C。
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 羟基的电子式: B. CH4的空间填充模型:
C. 二氧化碳分子结构模型: D. 聚丙烯的结构简式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.羟基电子式为,A正确;
B.甲烷分子为正四面体结构,碳原子位于正四面体中心,氢原子位于四个顶点上,CH4的空间填充模型:,B错误;
C.CO2为直线形分子,C原子半径大于O原子半径,应该为,C错误;
D.聚丙烯结构简式为,D错误;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 与在光照下反应生成的分子数为
B. (分子结构:)中的共价键数目为
C. 和在一定条件下充分反应,转移电子数为
D. 标准状况下,与混合气体中含有的N原子数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.与在光照下发生取代反应,产物为 、、、和的混合物,故生成的 的物质的量小于 ,分子数小于,故A错误;
B.1分子S8中含有8个共价键,32gS8分子的物质的量是mol,分子中含S-S键为NA个,故B正确;
C.合成氨为可逆反应,一定条件下,将1 mol N2和3 mol H2混合,不能完全反应生成2mol氨气,转移的电子数小于6NA,故C错误;
D.标准状况下,与混合气体的物质的量为0.5 mol,1个分子中有2个氮原子,所以0.5 mol混合气体中含有的N原子数目大于0.5NA,D错误;
故选B。
5. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y与W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是
Y
Z
X
W
A. 与氢气化合由易到难:X>Y>Z
B. X的单质不与任何酸碱反应
C. Y、Z、W的单质均可与Mg发生化合反应
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
【答案】C
【解析】
【分析】Y、W的原子序数之和是Z的3倍,设Y的原子序数为x,则Z的原子序数为,W的原子序数为,则,解得,则Y为N,结合位置关系可知,Z为O,X为,W为,以此分析解答。
【详解】A.非金属性越强,单质与氢气化合越容易,非金属性顺序为 ,即化合由易到难顺序为,A错误;
B.X为,硅单质可与氢氟酸、强碱溶液发生反应,并非不与任何酸碱反应,B错误;
C.、、分别与化合生成、、,均为化合反应,C正确;
D.非金属性,最高价氧化物对应水化物的酸性,即,D错误;
故选C。
6. 下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
①酸性:H2SO4>H3PO4 ②热稳定性:Na2CO3>NaHCO3 ③非金属性:Cl>Br
④熔点:H2O>H2S ⑤碱性:NaOH>NH3·H2O ⑥稳定性:H2O>H2S
⑦酸性:HI>HCl ⑧还原性:I->Cl-
A. ①③⑥⑧ B. ③④⑤⑥ C. ②④⑤⑦⑧ D. ②④⑤⑦
【答案】D
【解析】
【详解】① 元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性S>P,则其酸性H2SO4>H3PO4,能用元素周期律解释,故不选;
②碳酸氢盐易分解,碳酸盐难分解,所以热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,不能用元素周期律解释,故选;
③Cl和Br是同一主族的元素,从上至下,非金属性逐渐减弱,故非金属性:Cl>Br,能用元素周期律解释,故不选;
④水分子间含氢键,故熔点:H2O>H2S,不能用元素周期律解释,故选;
⑤ NaOH在水中完全电离,而NH3·H2O部分电离,则碱性NaOH>NH3·H2O,因一水合氨不是氮元素的最高价氧化物对应的水化物,所以不能用元素周期律解释,故选;
⑥非金属性越强,对应氢化物越稳定,则稳定性:H2O>H2S,能用元素周期律解释,故不选;
⑦ 判断非金属性强弱时不能用氢化物的酸性强弱进行比较,可用氢化物的热稳定性进行比较,则酸性:HI>HCl不能用元素周期律解释,故选;
⑧ 非金属性越强,单质的氧化性越强,对应离子的还原性越弱,则还原性:I->Cl-,能用元素周期律解释,故不选;
故选D。
7. 在恒容密闭容器中进行反应,5 min后减少了,则此反应0~5 min内的平均速率为
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据平均反应速率公式,容器体积,,X的物质的量变化,计算得,A错误;
B.同一反应中,反应速率之比等于化学计量数之比,Z与X的化学计量数之比为,因此,B正确;
C.Y为固体,反应中固体浓度视为定值,不能用浓度变化表示平均反应速率,C错误;
D.根据速率之比等于化学计量数之比,W与X的化学计量数之比为,可得,换算为秒单位后为,D错误;
故选B。
8. 对香豆酸具有抗氧化、降血脂等多种功能,其结构简式如图。下列说法错误的是
A. 分子式为C9H8O3 B. 苯环上的一氯代物有4种
C. 含有三种官能团 D. 能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.对香豆酸中苯环有4个不饱和度、碳碳双键有1个不饱和度、羧基有1个不饱和度,共6个不饱和度,则对香豆酸的分子式为:,A正确;
B.分子处于上下对称结构,则苯环上的一氯代物只有2种,B错误;
C.对香豆酸分子中存在的官能团有羟基、羧基和碳碳双键,共三种,C正确;
D.对香豆酸分子中存在碳碳双键和酚羟基,碳碳双键能与溴水发生加成反应、与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,D正确;
故答案为B。
9. 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,被氧化,其质量会减少
C. 图丙装置是一种绿色环保、能量利用率达到100%的化学电源
D. 图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应,加少量固体产生的变化
【答案】D
【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,铝失去电子被氧化为负极,A错误;
B.乙装置为铅酸蓄电池,放电时铅电极的PbO2得到电子被氧化生成硫酸铅固体,导致其质量会增加,B错误;
C.图丙装置是一种绿色环保的氢氧燃料电离,部分化学能转化为热能,能量利用率达不到100%,C错误;
D.足量锌粉与稀硫酸反应时加少量CuSO4,锌置换出铜,形成铜锌原电池,反应速率增大,但由于锌过量,所以生成氢气总量不变,D正确;
故选D。
10. 用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I -形式存在)的工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. 经①和④所得溶液中,c(I-)后者大于前者
B. ④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂
C. 若②和⑤中分别得到等量I2,则消耗的n(Cl2):n(KClO3) =3:1
D. 由⑥得到碘产品的过程,主要发生的是物理变化
【答案】B
【解析】
【分析】本题利用氯气先将I-氧化I2,用高分子吸附I2,再用亚硫酸钠还原成I-,提高的I-浓度,最后用氯酸钾氧化得到I2。
【详解】A.①中开始时c(I- )较小,④中c(I- )经过前面的吸附后再还原后浓度变大,所以c(I- )后者大于前者,A正确;
B. ④的作用是利用亚硫酸钠的还原性将吸附的碘还原成I-而脱离高分子树脂,B错误;
C. 根据反应② Cl2+2 I- = 2Cl-+I2和⑤ ClO3-+6 I-+6H+= 3I2+ Cl-+3H2O,假设分别得到3mol I2,则消耗的n(Cl2) =3mol、n(KClO3)=1mol,则n(Cl2):n(KClO3) =3:1,C正确;
D. ⑥将碘升华再凝华得到产品的过程,升华和凝华都是物理变化,D正确。
答案选B。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
生成的一氯甲烷具有酸性
B
乙烯气体通入溴水中,溴水褪色
溴水氧化性强,能氧化乙烯
C
压缩体积,气体颜色加深
增大压强,上述平衡逆向移动
D
将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间
乙醇催化氧化反应是放热反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.湿润石蕊试纸变红是因为甲烷与氯气在光照下生成的具有酸性,而不是生成的一氯甲烷具有酸性,结论错误,A不符合题意;
B.乙烯气体通入溴水中,溴水褪色是因为乙烯和溴发生加成反应,结论错误,B不符合题意;
C.H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)为反应前后气体总物质的量不变的反应,压缩体积,增大压强,平衡不移动,浓度增大、颜色加深,结论错误,C不符合题意;
D.将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50 ℃的乙醇中,保持红热,不需要持续加热,说明是放热反应,结论正确,D符合题意;
故选D。
12. 藿香蓟具有清热解毒功效,其有效成分结构如下图。下列有关该物质的说法错误的是
A. 含有碳碳双键 B. 所有碳原子处于同一平面
C. 含有2种含氧官能团 D. 极性键只有碳氧双键、碳氧单键
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由结构可知,分子内含有碳碳双键,A说法正确;
B.藿香蓟的分子结构中的右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基,类比甲烷分子的空间构型可知,藿香蓟分子中所有碳原子不可能处于同一平面,B说法错误;
C.藿香蓟的分子结构中含有酯基和醚键,因此其含有2种含氧官能团,C说法正确;
D.分子中的极性键有碳氧双键、碳氧单键、碳氢键三种,D说法错误;
故选BD。
13. 某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的速率,所用的试剂为溶液和溶液,所得随时间变化的曲线如图所示。已知:,下列说法不正确的是
A. 该反应在0~4min的化学反应速率
B. 5min时,反应中
C. 在反应过程中,随着反应物浓度的减小,该反应的反应速率在逐渐减小
D. 该反应可能是放热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图像,0~4min内氯离子浓度增加0.01mol/L,则的浓度减小0.01mol/L,该反应在0~4min的化学反应速率,故A正确;
B.用不同物质表示的反应速率比等于化学计量数之比,5min时反应中,故B正确;
C.根据图像,在反应过程中,该反应的反应速率先增大后减小(看斜率),故C错误;
D.一段时间后反应速率明显增大,可能生成的氯离子或硫酸根离子作催化剂使反应速率加快,也可能是反应放热温度升高的结果,故D正确;
选C。
14. 某微生物燃料电池(MFC)工作原理如图(质子交换膜只允许通过),下列说法正确的是
A. 在硫氧化菌作用下参加的反应为:
B. 若该电池外电路有电子发生转移,则有通过质子交换膜
C. 若有机物是甲烷,该电池整个过程的总反应式为:
D. a极的电势高于极的电势
【答案】C
【解析】
【分析】根据移动方向可知b电极为正极,电极反应式为,a电极为负极,电极反应式为。
【详解】A.在硫氧化菌作用生成硫酸根离子和氢离子,反应方程式为: ,A错误;
B.根据电荷守恒,若该电池外电路有0.4mol电子发生转移,则有0.4mol通过质子交换膜,B错误;
C.若有机物是甲烷,则反应物为甲烷和氧气,产物为二氧化碳和水,总反应为,C正确;
D.由原电池分析得a为负极, b为正极,b极的电势高于a极的电势,D错误;
故答案选C。
15. 利用废旧磷酸铁锂电池正极粉末(主要成分:,含铝屑、、碳粉杂质)制取的流程如图:
已知:难溶于,下列说法错误的是
A. 试剂可用溶液
B. 操作①使用的玻璃仪器为:普通漏斗、烧杯、玻璃棒
C. 为使“除铁”速率更快,温度越高越好
D. “除铁”过程中,铁元素沉淀完全,则滤渣3为
【答案】CD
【解析】
【分析】用溶液(试剂)溶解铝屑,过滤(操作①)分离出含、碳粉等的滤渣,滤渣加稀硫酸,溶解,部分溶出、等,过滤后滤渣1为碳粉等,滤液含、、等,加还原剂(试剂)除去,过滤后滤渣2含,滤液富集、,加氧化为,调使与生成沉淀(滤渣3 ),滤液含,加,与生成,经处理得产品,核心利用酸碱反应、氧化还原、沉淀分离,逐步去除杂质(铝、铜、铁 ),富集制得。
【详解】A.碱洗可除去铝屑,溶液能与反应(),试剂可用溶液,A正确;
B.操作①是过滤,过滤使用的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、玻璃棒,B正确;
C.“除铁”过程中用到,受热易分解,温度过高会降低“除铁”效果,不是温度越高越好,C错误;
D.“除铁”时,将氧化为,调节使转化为沉淀,铁元素沉淀完全时滤渣3为,可能还含有,D错误;
故答案选CD。
第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
三、填空题(本大题共包括5小题,共60分)
16. 如表为元素周期表的一部分,参照元素①~⑩在表中的位置,回答下列问题:
族
周期
IA
0
1
①
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)写出元素溴(Br,原子序数35)在元素周期表中的位置___________。
(2)用电子式表示⑤和⑩组成简单化合物的形成过程___________。
(3)④和⑨的单质均能与H2反应生成的H2R型化合物,这两种H2R型化合物的热稳定性强的是___________(填化学式),利用元素周期律的知识从原子结构角度解释原因___________。
(4)由表中①、③、④、⑥、⑩元素形成的常见物质Z、M、N可发生以下反应:
i.M中所含的化学键种类为___________(填字母)。AlCl3中所含的化学键种类为___________(填字母)
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
ii.上述转化关系中生成Z和M的离子方程式___________。
【答案】(1)第四周期第ⅦA族
(2) (3) ①. H2O ②. O与S为同主族元素,最外层电子数相同,电子层数O小于S,原子半径O小于S,得电子能力O大于S,非金属性O强于S,故H2O的稳定性大于H2S
(4) ①. ab ②. b ③. 或
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置,可知①是H元素、②是C元素、③是N元素、④是O元素、⑤是Na元素、⑥是Al元素、⑦是Si元素、⑧是P元素、⑨是S元素、⑩是Cl元素,据此分析。
【小问1详解】
溴的元素符号是 Br,原子序数为35,属于卤族元素。卤族元素位于周期表的 ⅦA族,包括F、Cl、Br、I等。根据周期数判断,Br在Cl的下一周期,Cl是第三周期第ⅦA族,所以Br是第四周期第ⅦA族;
【小问2详解】
由分析可知,⑤是Na,⑩是Cl,Na最外层有1个电子,容易失去1个电子形成 Na+;Cl最外层有7个电子,容易得到1个电子形成 Cl-,二者通过离子键形成NaCl,形成过程为:;
【小问3详解】
由分析可知④是O,⑨是S,氢形成的H₂R型化合物分别是 H2O 和 H2S,两者相比,H2O的热稳定性更强;原因是O和S同主族,最外层电子数相同,但O的电子层数比S少,原子半径更小,得电子能力更强,非金属性更强,因此O-H键比S-H键更牢固,不容易受热分解,所以H2O比H2S稳定;
【小问4详解】
i.根据流程可知,NH3、AlCl3与水反应生成沉淀Z和盐M,Z受热生成N,N再生成⑥的单质。由可知⑥是Al,所以Z应为Al(OH)3,N为Al2O3,M为NH4Cl;M是NH4Cl,其中和Cl-之间是离子键,而内部N-H键是极性共价键,所以M中含有的化学键类型为 a、b;
AlCl3虽然含有金属元素Al,但无水AlCl3中Al和Cl之间主要是极性共价键,所以AlCl3中的化学键类型选 b;
ii.NH3溶于水形成弱碱 NH3·H2O,可以提供OH-,使Al3+生成难溶的 Al(OH)3沉淀;同时NH3·H2O接受H+后生成,与Cl-形成NH4Cl,即M,因此生成Z和M的离子方程式为或。
17. 科学家利用氧化锆锌作催化剂,在一定温度下将CO2和H2转化为重要有机原料甲醇(CH3OH),其原理为:,反应放热。在容积为2L的恒温密闭容器中,充入1molCO2和3molH2发生上述反应。CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)图中___________;3min时,H2的转化率为___________。
(2)下列叙述正确的是___________(填序号)。
a.该体系气体的总物质的量不变,该反应一定达到平衡
b.由保持不变,可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.若改变催化剂,则反应达到平衡状态所需的时间一定小于10 min
(3)该温度下达到平衡时,混合气体中H2O的体积分数为___________。
(4)其他条件不变时,下列措施不能使生成CH3OH的反应速率增大的是___________(填序号)。
a.增大CO2的浓度 b.将容器的容积变为4L
c.恒容条件下充入一定量Ne d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器
(5)已知升高温度,平衡向吸热方向移动;降低温度,平衡向放热方向移动。对此体系降温此反应再次达到平衡时体系中混合气体的平均摩尔质量___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 0.25 ②. 50%
(2)a (3)30%
(4)bc (5)增大
【解析】
【小问1详解】
该反应中,生成的物质的量等于消耗的物质的量,10 min达到平衡时, ,则消耗为 ,剩余: ,故 ; 3 min时, ,消耗的物质的量为 ,初始为,转化率 。
【小问2详解】
a.该反应正向是气体总物质的量减小的反应,气体总物质的量为变量,总物质的量不变时,说明反应达到平衡,a正确;
b.初始投料,反应中消耗的,因此始终为定值,不能判断平衡,b错误;
c. 未说明正、逆反应,任意时刻都满足该速率关系,不能判断平衡,c错误;
d.改变催化剂,若催化剂活性降低,反应速率减慢,达到平衡时间会大于10 min,d错误;
故选a。
【小问3详解】
同温同容下,体积分数等于物质的量分数,平衡时各物质的物质的量: , , , , 总物质的量 , 的体积分数: 。
【小问4详解】
a.增大反应物浓度,反应速率增大,a不符合题意;
b.增大容器体积,相当于减小压强,反应速率减小,b符合题意;
c.恒容充入Ne,各物质浓度不变,反应速率不变,c符合题意;
d.该反应为放热反应,绝热容器中,随反应进行,温度升高,反应速率增大,d不符合题意;
故选bc。
【小问5详解】
该反应放热,降温平衡正向移动,体系的总气体质量不变,平衡正向移动后总气体物质的量减小,平均摩尔质量,因此混合气体的平均摩尔质量增大。
18. 回答下列问题:
(1)下列各组物质中,互为同分异构体的是___________(填字母,下同);互为同位素的是___________;互为同素异形体的是___________;属于同一种物质的是___________。
A.和 B.石墨和金刚石
C.和 D.和
(2)同温同压下蒸气的密度是H2的43倍的链状烷烃的分子式为___________;其中一氯代物只有2种的结构简式为___________。
(3)的习惯命名为___________。
(4)分子中含有26个电子的链状烷烃的二氯代物有___________种,其不含甲基的结构简式为___________。
(5)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1g,在足量O2中燃烧,消耗O2最多的是___________。在烷烃分子中,每增加一个碳原子,每摩尔该烷烃完全燃烧需要多消耗氧气___________(填字母)。
a.1 mol b.1.5 mol c.2 mol d.2.5 mol
(6)取一定质量的丙烷完全燃烧,产生的CO2的物质的量___________(填“大于”“等于”或“小于”)H2O的物质的量
【答案】(1) ①. D ②. A ③. B ④. C
(2) ①. C6H14 ②. (CH3)2CHCH(CH3)2
(3)新戊烷 (4) ①. 4 ②. CH2ClCH2CH2Cl
(5) ①. CH4 ②. b
(6)小于
【解析】
【小问1详解】
同分异构体:分子式相同、结构不同的化合物;D中前者为异戊烷(),后者为新戊烷(),分子式相同结构不同,互为同分异构体;同位素:质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子;A中和互为同位素;同素异形体:同种元素组成的不同单质;B中石墨和金刚石都是碳元素的不同单质,互为同素异形体;同一种物质:分子式和结构均完全相同,C中两个结构因单键可旋转,旋转后结构完全重合,属于同一种物质。
【小问2详解】
同温同压下,密度比等于摩尔质量比,该烷烃摩尔质量M=2 g/mol×43=86 g/mol;烷烃通式为,则,解得,分子式为;一氯代物只有2种说明分子中只有2种等效氢,结构为。
【小问3详解】
该物质分子式为,结构为四个甲基连在中心碳上,习惯命名为新戊烷。
【小问4详解】
烷烃通式为,链状烷烃总电子数=6n+(2n+2)=8n+2=26,解得n=3,该烷烃为丙烷;丙烷的二氯代物有:1,1-二氯丙烷、1,2-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷、2,2-二氯丙烷,共4种;不含甲基的结构为(两端均为,无甲基)。
【小问5详解】
等质量的烃完全燃烧,氢元素质量分数越大,耗氧量越大,四种烃中的氢元素质量分数最大,故消耗最多;1mol烷烃耗氧量为 ,增加一个碳原子变为,耗氧量为 ,差值为1.5 mol,故选b。
【小问6详解】
丙烷燃烧反应:,由方程式可知,生成与的物质的量之比为3:4,故的物质的量小于的物质的量。
19. 原电池的应用促进了人类社会的发展。
(1)肼—空气燃料电池是一种无污染,能量高,有广泛的应用前景的燃料电池。某化学小组设计一种肼—空气燃料电池,除将化学能转化为电能外,还能将饱和食盐水淡化,同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示:
①该燃料电池A电极名称是___________(填“正极”或“负极”),A电极的电极反应式为___________。
②N膜为___________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
③当电路中有0.2 mol电子转移时,正极室质量增加___________g。
(2)向两只烧杯中分别加入30 mL 1.0 mol/LFeCl3溶液和30 mL 1.0 mol/LKI溶液,将用导线与电流计相连接的石墨棒和铜片分别插入FeCl3溶液和KI溶液中,将盐桥(装有含KCl饱和溶液的琼脂)两端分别插入两只烧杯内的电解质溶液中,有电流产生,其装置如图所示。
①“乙”烧杯中加入的溶液为___________(填化学式),“铜”电极上发生的电极反应式为___________。
②“盐桥”中的K+移向___________烧杯(填“甲”或“乙”)。
③电池总反应的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. 负极 ②. N2H4-4e-=N2↑+4H+ ③. 阳离子交换膜 ④. 6.2
(2) ①. KI ②. 2I--2e-=I2 ③. 甲 ④.
【解析】
【分析】(1)负极(A极)通入肼,肼失电子氧化生成无污染的氮气,同时饱和食盐水中的Cl⁻透过阴离子交换膜M进入左区(A极区),和负极生成的H⁺结合得到浓盐酸;正极(B极)通入氧气,氧气得电子还原生成OH⁻,饱和食盐水中的钠离子透过阳离子交换膜N进入右区(B极区),和OH⁻结合得到浓NaOH;饱和食盐水中的分别透过离子膜移向两极区,剩下的就是淡盐水,实现了饱和食盐水的淡化,同时将燃料电池的化学能转化为电能。
(2)该反应的原理是氧化,发生还原反应(正极),发生氧化反应(负极)。
【小问1详解】
①燃料电池中,肼发生氧化反应,所以通入肼的A电极为负极;A极区域为酸性环境,肼失电子生成氮气,电极反应为:。
②该装置要获得,饱和食盐水中的需要透过N膜进入右侧正极区域,与结合生成,因此N膜为阳离子交换膜。
③正极(B极)反应为:,转移电子时,消耗(质量 ),同时有移入正极室(质量 ),因此正极室总质量增加 。
【小问2详解】
①石墨在甲烧杯,铜在乙烧杯,在负极发生氧化,因此乙烧杯中为,铜电极为负极,电极反应为:。
②原电池中阳离子向正极移动,甲烧杯为正极区(),因此移向甲烧杯。
③总反应为和的氧化还原反应,离子方程式:。
20. 汽车中的三元催化器能使尾气转化为无污染的气体,主要反应为。
(1)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入等物质的量的CO和NO,下列不能说明该反应已经达到平衡状态的是______(填序号,下同)。
A.CO和NO的物质的量之比不变 B.
C.混合气体的压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
当改变下列条件时,反应速率会减小的是______。
A.降低温度 B.容器体积不变,充入惰性气体Ar
C.容器压强不变,充入惰性气体Ar D.体积不变,再通入a mol NO(g)
(2)下图为相同时间内不同温度下汽车尾气中NO的转化率的变化情况。该反应最佳的催化剂与温度为______。
(3)为研究如何增大NO和CO催化反应的速率,某课题组在反应物初始浓度相同时,实验温度为280℃和360℃,进行了以下实验探究。
编号
实验目的
t/℃
/
/
催化剂的比
表面积
达平衡时所
用的时间/s
Ⅰ
对照实验
280
80.0
Ⅱ
a
280
120.0
Ⅲ
研究温度对尾气
转化速率的影响
b
c
【实验分析与结论】
①补全表格a.______,b.______,c______。
②测得,对比实验Ⅰ、Ⅲ,可得结论:______。
③通过实验可得到“温度相同时,增大催化剂的比表面积,可增大尾气的转化速率”的结论,证据是对比实验Ⅰ、Ⅱ,______(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. AD ②. AC
(2)、250℃
(3) ①. 研究同种催化剂的比表面积对尾气转化速率的影响 ②. 360 ③. 80 ④. 催化剂的比表面积相同时,升高温度,可增大尾气转化速率 ⑤. >
【解析】
【小问1详解】
A.密闭容器中通入等物质的量的CO和NO,投料比等于系数比,CO和NO的物质的量之比始终等于系数比,所以CO和NO的物质的量之比不变,反应不一定平衡,故选A;
B.,正逆反应速率比等于系数比,反应一定达到平衡状态,故不选B;
C.反应前后气体系数和不同,压强是变量,混合气体的压强保持不变,反应一定达到平衡状态,故不选C;
D.反应前后气体总质量不变、容器体积不变,密度是恒量,混合气体的密度保持不变,反应不一定平衡,故选D;
选AD。
A.降低温度,反应速率减慢,故选A;
B.容器体积不变,充入惰性气体Ar,反应物浓度不变,反应速率不变,故不选B;
C.容器压强不变,充入惰性气体Ar ,容器体积增大,反应物浓度减小,反应速率减慢,故选C;
D.体积不变,再通入a mol NO(g),NO浓度增大,反应速率加快,故不选D;
选AC。
【小问2详解】
根据图示,最佳催化剂和温度为,250℃。
【小问3详解】
①根据控制变量法,实验Ⅰ、Ⅱ的催化剂比表面积不同,所以实验Ⅰ、Ⅱ为控制温度不变探究催化剂比表面积对速率影响;实验Ⅰ、Ⅲ是控制催化剂比表面积不变,探究温度对速率影响,所以b为360℃;c为80;
②测得,对比实验Ⅰ、Ⅲ,说明反应Ⅲ速率快,可得结论为催化剂的比表面积相同时,升高温度,可增大尾气转化速率;
③对比实验Ⅰ、Ⅱ,得出“温度相同时,增大催化剂的比表面积,可增大尾气的转化速率”的结论,则实验Ⅰ的反应速率小于实验Ⅱ,所以>。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年高一第二学期期中检测
化学试卷
可能用到的相对原子量:H-1;C-12;S-32;Br-80;N-14;O-16;Cl-35.5;Zn-65;Cu-64;Na-23;
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、单选题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 古代诗词和古文是中华传统文化中的重要一脉,其中蕴含着许多化学知识。下列叙述错误的是
A. 《本草经集注》中“以火烧之,青紫烟起,云是真硝石也”描述的是焰色反应
B. 《肘后备急方》中“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,操作中“渍”和“绞”分别表示浸取和分液
C. 《津门百咏》中“百宝都从海舶来,玻璃大镜比门排”中,制玻璃的原料之一可用作制光导纤维
D. 《天工开物》中“凡水澄清,用此矾最多”中,其净水原理是利用明矾与水反应生成的氢氧化铝胶体吸附水中悬浮物,属于物理吸附
2. 为了探究反应的反应机理,用含的和含的HCl进行实验,下列说法正确的是
A. 和互为同位素 B. 和物理性质相似,化学性质不同
C. 反应产物KCl中Cl为 D. HCl和都只含共价键,属于共价化合物
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 羟基的电子式: B. CH4的空间填充模型:
C. 二氧化碳分子结构模型: D. 聚丙烯的结构简式:
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 与在光照下反应生成的分子数为
B. (分子结构:)中的共价键数目为
C. 和在一定条件下充分反应,转移电子数为
D. 标准状况下,与混合气体中含有的N原子数目为
5. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y与W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是
Y
Z
X
W
A. 与氢气化合由易到难:X>Y>Z
B. X的单质不与任何酸碱反应
C. Y、Z、W的单质均可与Mg发生化合反应
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
6. 下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
①酸性:H2SO4>H3PO4 ②热稳定性:Na2CO3>NaHCO3 ③非金属性:Cl>Br
④熔点:H2O>H2S ⑤碱性:NaOH>NH3·H2O ⑥稳定性:H2O>H2S
⑦酸性:HI>HCl ⑧还原性:I->Cl-
A. ①③⑥⑧ B. ③④⑤⑥ C. ②④⑤⑦⑧ D. ②④⑤⑦
7. 在恒容密闭容器中进行反应,5 min后减少了,则此反应0~5 min内的平均速率为
A. B.
C. D.
8. 对香豆酸具有抗氧化、降血脂等多种功能,其结构简式如图。下列说法错误的是
A. 分子式为C9H8O3 B. 苯环上的一氯代物有4种
C. 含有三种官能团 D. 能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
9. 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,被氧化,其质量会减少
C. 图丙装置是一种绿色环保、能量利用率达到100%的化学电源
D. 图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应,加少量固体产生的变化
10. 用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I -形式存在)的工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. 经①和④所得溶液中,c(I-)后者大于前者
B. ④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂
C. 若②和⑤中分别得到等量I2,则消耗的n(Cl2):n(KClO3) =3:1
D. 由⑥得到碘产品的过程,主要发生的是物理变化
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
生成的一氯甲烷具有酸性
B
乙烯气体通入溴水中,溴水褪色
溴水氧化性强,能氧化乙烯
C
压缩体积,气体颜色加深
增大压强,上述平衡逆向移动
D
将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间
乙醇催化氧化反应是放热反应
A. A B. B C. C D. D
12. 藿香蓟具有清热解毒功效,其有效成分结构如下图。下列有关该物质的说法错误的是
A. 含有碳碳双键 B. 所有碳原子处于同一平面
C. 含有2种含氧官能团 D. 极性键只有碳氧双键、碳氧单键
13. 某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的速率,所用的试剂为溶液和溶液,所得随时间变化的曲线如图所示。已知:,下列说法不正确的是
A. 该反应在0~4min的化学反应速率
B. 5min时,反应中
C. 在反应过程中,随着反应物浓度的减小,该反应的反应速率在逐渐减小
D. 该反应可能是放热反应
14. 某微生物燃料电池(MFC)工作原理如图(质子交换膜只允许通过),下列说法正确的是
A. 在硫氧化菌作用下参加的反应为:
B. 若该电池外电路有电子发生转移,则有通过质子交换膜
C. 若有机物是甲烷,该电池整个过程的总反应式为:
D. a极的电势高于极的电势
15. 利用废旧磷酸铁锂电池正极粉末(主要成分:,含铝屑、、碳粉杂质)制取的流程如图:
已知:难溶于,下列说法错误的是
A. 试剂可用溶液
B. 操作①使用的玻璃仪器为:普通漏斗、烧杯、玻璃棒
C. 为使“除铁”速率更快,温度越高越好
D. “除铁”过程中,铁元素沉淀完全,则滤渣3为
第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
三、填空题(本大题共包括5小题,共60分)
16. 如表为元素周期表的一部分,参照元素①~⑩在表中的位置,回答下列问题:
族
周期
IA
0
1
①
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)写出元素溴(Br,原子序数35)在元素周期表中的位置___________。
(2)用电子式表示⑤和⑩组成简单化合物的形成过程___________。
(3)④和⑨的单质均能与H2反应生成的H2R型化合物,这两种H2R型化合物的热稳定性强的是___________(填化学式),利用元素周期律的知识从原子结构角度解释原因___________。
(4)由表中①、③、④、⑥、⑩元素形成的常见物质Z、M、N可发生以下反应:
i.M中所含的化学键种类为___________(填字母)。AlCl3中所含的化学键种类为___________(填字母)
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
ii.上述转化关系中生成Z和M的离子方程式___________。
17. 科学家利用氧化锆锌作催化剂,在一定温度下将CO2和H2转化为重要有机原料甲醇(CH3OH),其原理为:,反应放热。在容积为2L的恒温密闭容器中,充入1molCO2和3molH2发生上述反应。CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)图中___________;3min时,H2的转化率为___________。
(2)下列叙述正确的是___________(填序号)。
a.该体系气体的总物质的量不变,该反应一定达到平衡
b.由保持不变,可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.若改变催化剂,则反应达到平衡状态所需的时间一定小于10 min
(3)该温度下达到平衡时,混合气体中H2O的体积分数为___________。
(4)其他条件不变时,下列措施不能使生成CH3OH的反应速率增大的是___________(填序号)。
a.增大CO2的浓度 b.将容器的容积变为4L
c.恒容条件下充入一定量Ne d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器
(5)已知升高温度,平衡向吸热方向移动;降低温度,平衡向放热方向移动。对此体系降温此反应再次达到平衡时体系中混合气体的平均摩尔质量___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
18. 回答下列问题:
(1)下列各组物质中,互为同分异构体的是___________(填字母,下同);互为同位素的是___________;互为同素异形体的是___________;属于同一种物质的是___________。
A.和 B.石墨和金刚石
C.和 D.和
(2)同温同压下蒸气的密度是H2的43倍的链状烷烃的分子式为___________;其中一氯代物只有2种的结构简式为___________。
(3)的习惯命名为___________。
(4)分子中含有26个电子的链状烷烃的二氯代物有___________种,其不含甲基的结构简式为___________。
(5)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1g,在足量O2中燃烧,消耗O2最多的是___________。在烷烃分子中,每增加一个碳原子,每摩尔该烷烃完全燃烧需要多消耗氧气___________(填字母)。
a.1 mol b.1.5 mol c.2 mol d.2.5 mol
(6)取一定质量的丙烷完全燃烧,产生的CO2的物质的量___________(填“大于”“等于”或“小于”)H2O的物质的量
19. 原电池的应用促进了人类社会的发展。
(1)肼—空气燃料电池是一种无污染,能量高,有广泛的应用前景的燃料电池。某化学小组设计一种肼—空气燃料电池,除将化学能转化为电能外,还能将饱和食盐水淡化,同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示:
①该燃料电池A电极名称是___________(填“正极”或“负极”),A电极的电极反应式为___________。
②N膜为___________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
③当电路中有0.2 mol电子转移时,正极室质量增加___________g。
(2)向两只烧杯中分别加入30 mL 1.0 mol/LFeCl3溶液和30 mL 1.0 mol/LKI溶液,将用导线与电流计相连接的石墨棒和铜片分别插入FeCl3溶液和KI溶液中,将盐桥(装有含KCl饱和溶液的琼脂)两端分别插入两只烧杯内的电解质溶液中,有电流产生,其装置如图所示。
①“乙”烧杯中加入的溶液为___________(填化学式),“铜”电极上发生的电极反应式为___________。
②“盐桥”中的K+移向___________烧杯(填“甲”或“乙”)。
③电池总反应的离子方程式为___________。
20. 汽车中的三元催化器能使尾气转化为无污染的气体,主要反应为。
(1)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入等物质的量的CO和NO,下列不能说明该反应已经达到平衡状态的是______(填序号,下同)。
A.CO和NO的物质的量之比不变 B.
C.混合气体的压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
当改变下列条件时,反应速率会减小的是______。
A.降低温度 B.容器体积不变,充入惰性气体Ar
C.容器压强不变,充入惰性气体Ar D.体积不变,再通入a mol NO(g)
(2)下图为相同时间内不同温度下汽车尾气中NO的转化率的变化情况。该反应最佳的催化剂与温度为______。
(3)为研究如何增大NO和CO催化反应的速率,某课题组在反应物初始浓度相同时,实验温度为280℃和360℃,进行了以下实验探究。
编号
实验目的
t/℃
/
/
催化剂的比
表面积
达平衡时所
用的时间/s
Ⅰ
对照实验
280
80.0
Ⅱ
a
280
120.0
Ⅲ
研究温度对尾气
转化速率的影响
b
c
【实验分析与结论】
①补全表格a.______,b.______,c______。
②测得,对比实验Ⅰ、Ⅲ,可得结论:______。
③通过实验可得到“温度相同时,增大催化剂的比表面积,可增大尾气的转化速率”的结论,证据是对比实验Ⅰ、Ⅱ,______(填“>”、“<”或“=”)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$