精品解析：河南郑州外国语学校等校2025-2026学年高一下学期期中考试 化学试卷

郑州外国语学校2025—2026学年高一下期期中试卷 化学 (75分钟 100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生活、科技、环保等密切相关。下列说法正确的是 A. “DeepSeek”服务器芯片材料为二氧化硅 B. 我国空间站存储器所用的材料石墨烯是一种有机物 C. 国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 D. 宇宙起源时有大量H转变为He，H和He都是短周期主族元素 【答案】C 【解析】 【详解】A．服务器芯片的核心材料为单质硅，二氧化硅主要用于制造光导纤维，A错误； B．石墨烯是由碳元素组成的单质，属于无机物，不属于有机物，B错误； C．氮化硅陶瓷具有耐高温、硬度大等优异性能，属于新型无机非金属材料，C正确； D．H是短周期主族元素，但He属于0族元素，不属于主族元素，D错误； 故选C。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 羟基的电子式： B. 次氯酸分子的结构式：H-Cl-O C. 四氯化碳分子的空间填充模型： D. 碳骨架为的烃的分子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．羟基为中性基团，氧原子应有7个电子（含1个未成对电子），正确电子式为：，A错误； B．次氯酸中氧为中心原子，成键顺序为：H-O-Cl，B错误； C．CCl4为正四面体结构，中心C原子半径小于Cl原子，模型应体现Cl原子较大且包围中心。图中中心原子大、周围小，更符合CH4模型，C错误； D．给定碳骨架含4个碳原子，含一个双键属烯烃。结构简式为CH2=C(CH3)2，氢原子总数为8，分子式为C4H8，D正确； 故答案选D。 3. 取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图)，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是 A. 为加快化学反应速率，应在强烈日光直接照射下完成 B. CH4和Cl2完全反应后液面上升，液体充满试管 C. 向水槽中滴入紫色石蕊溶液，溶液变红 D. 若4 mol CH4与足量Cl2在光照下完全反应，如果生成相同物质的量的四种有机物，则消耗Cl2的物质的量为5 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲烷和氯气的混合气体在强烈日光直射下会剧烈反应发生爆炸，不能在强光下完成反应，A错误； B．甲烷与氯气取代反应的产物中，一氯甲烷是不溶于水的气体，因此反应后试管内仍有气体剩余，液体不可能充满试管，B错误； C．该取代反应生成，溶于水槽中的溶液后电离出使溶液显酸性，滴入紫色石蕊溶液后溶液会变红，C正确； D．4mol 生成相同物质的量的四种取代产物，说明、、、各为1mol；甲烷取代反应中，每取代1个就消耗1分子 ​，因此消耗的总物质的量为(1×1+1×2+1×3+1×4)mol=10 mol，不是5mol，D错误； 故答案为：C。 4. 自然资源的开发利用是化工生产的一个方面，下列有关化工生产说法错误的是 A. 海带提碘时，可用酒精代替CCl4萃取碘 B. 粗盐提纯时，加入试剂的顺序可以为NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸 C. 煤焦油中含有苯、甲苯等，可通过蒸馏的方法分离 D. “吹出法”海水提溴过程主要包括：氧化、吹出、吸收和蒸馏等环节 【答案】A 【解析】 【详解】A．萃取剂需要与原溶剂互不相溶，酒精可与水以任意比例互溶，无法萃取碘水中的碘，A错误； B．粗盐提纯时，Na2CO3溶液需在BaCl2溶液之后加入以除去过量的Ba2+，盐酸最后加入除去过量的OH-和，该试剂加入顺序符合要求，B正确； C．苯、甲苯的沸点存在差异，可通过蒸馏的方法从煤焦油中分离得到二者，C正确； D．“吹出法”海水提溴的过程为：先用氯气将Br-氧化为Br2，再用空气将Br2吹出，用SO2水溶液吸收后再氧化，最后蒸馏得到纯溴，过程描述正确，D正确； 故选A。 5. “天宫课堂”第二课中亚平老师用结构如图所示的物质制作出“冰球”，其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的焰色试验中火焰呈黄色。下列说法不正确的是 A. 单质与化合的容易程度：Z易于Y B. 该物质中不是所有原子均满足最外层的稳定结构 C. 原子的半径大小： D. X、Y形成的化合物只含有极性共价键 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的焰色呈黄色，M为Na元素；根据图示结构，中心原子Y形成4个共价键，为C元素；与Y成键的Z原子，原子序数大于Y，为O元素；X的原子序数最小，且形成1个共价键，X为H元素； 【详解】A．Z为O，O2与H2点燃即可剧烈反应；Y为C，需高温高压催化剂才能与H2生成CH4，O更易与H2化合，A正确； B．阴离子中：C、O、满足8e-；但H只有2e-，不满足8电子结构，B正确； C．原子电子层数越多半径越大，同周期元素从左到右半径减小，故原子半径大小为：Na>C>O>H，即M>Y>Z>X，C正确； D．X=H，Y=C，可形成如乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）等，其中含C-C非极性键，D错误； 故答案选D。 6. 汽车安全气囊可充入叠氮化钠（）、硝酸钾、、等物质，主要反应为，下列说法错误的是 A. 叠氮化钠和硝酸钾均为含有共价键的离子化合物 B. 粉末可作冷却剂吸收产气过程中释放的热量 C. 标准状况下产生时转移 D. 可与产物、反应生成无腐蚀性的硅酸盐，减少对人体的伤害 【答案】C 【解析】 【详解】A．叠氮化钠和硝酸钾均是含有离子键和共价键的离子化合物，故A正确； B．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，所以汽车安全气囊中的碳酸氢钠粉末可作冷却剂吸收产气过程中释放的热量，故B正确； C．由方程式可知，反应生成16mol氮气，反应转移10mol电子，则标准状况下生成8.96L氮气时，转移电子的物质的量为×=0.25mol，故C错误； D．氧化钾、氧化钠都是碱性氧化物，都能与酸性氧化物二氧化硅反应生成硅酸钾、硅酸钠，所以汽车安全气囊中的可与产物氧化钾、氧化钠反应生成无腐蚀性的硅酸盐，减少对人体的伤害，故D正确； 故选C。 7. 在2L恒容密闭容器中，一定条件下发生反应，若、、的起始浓度分别为a mol/L、b mol/L、c mol/L(均不为零)，达到平衡状态时，、、浓度分别为、和，则下列判断正确的是 A. b的取值范围为： B. 恒温恒容通入He，可以加快该反应速率 C. 若的状态为液态，则能量变化曲线可能为① D. 该反应放热，不需要任何条件即可进行 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据极值法，若反应向逆反应方向进行到底，SO3完全转化为SO2和O2，平衡时 ，极限转化可生成0.1 mol/L的O2，此时b的最大值（即起始浓度极限值）为0.09 mol/L + 0.1 mol/L = 0.19 mol/L，由于起始浓度均不为零，故 0 < b < 0.19，A正确； B．恒温恒容下通入惰性气体He，容器总压增大，但反应体系中各组分的物质的量浓度不变，反应速率不变，B错误； C．气态SO3变为液态SO3会放出热量，相同物质的量的液态SO3能量比气态更低。因此，生成物总能量应下移，而曲线①的生成物能量升高，C错误； D．放热反应与反应是否需要条件没有必然联系，工业合成SO3需要加热和催化剂条件，D错误； 故答案选A。 8. 为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂和除杂方法都正确的是 选项 混合物 除杂试剂 除杂方法 A 稀硫酸 过滤 B 乙烷(乙烯) 溴水 洗气 C 溴苯(溴) 苯 萃取分液 D (HCl) 饱和溶液 洗气 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．CaCO3与稀硫酸反应生成微溶的CaSO4，会附着在CaCO3表面阻碍反应持续进行，无法除尽杂质，A错误； B．乙烯可与溴水发生加成反应生成液态1,2-二溴乙烷，乙烷不与溴水反应也难溶于溴水，可通过洗气除去杂质，B正确； C．苯与溴苯、溴均为有机物，互相可溶，混合后无法分层，不能通过萃取分液分离，C错误； D．HCl与饱和NaHCO3溶液反应会生成新杂质CO2，且Cl2溶于水后也会与溶液中的成分发生反应而被消耗，D错误； 答案选B。 9. 下列事实进行归纳推测，推测合理的是 选项 事实 推测 A 水的气化是物理变化 煤的气化也是物理变化 B 乙烯可以与氢气发生加成反应 苯也可以与氢气发生加成反应 C 甲烷是正四面体结构 一氯甲烷也是正四面体结构 D 乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 聚乙烯也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．水的气化是水由液态变为气态，无新物质生成，属于物理变化；煤的气化是煤与水蒸气反应生成CO、H2等新物质的过程，属于化学变化，推测不合理，A错误； B．乙烯含碳碳双键可与H2发生加成反应，苯含有特殊的大π键，在一定条件下也可以与H2发生加成反应生成环己烷，推测合理，B正确； C．甲烷中4个C-H键键长完全相等，为正四面体结构；一氯甲烷中存在3个C-H键和1个C-Cl键，键长不相等，属于四面体结构但不是正四面体结构，推测不合理，C错误； D．乙烯含碳碳双键，可被酸性高锰酸钾氧化使其褪色；聚乙烯是乙烯加聚产物，结构中无碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，推测不合理，D错误； 故选B。 10. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是 A. 甲：电池工作时，Cu电极上有气泡产生 B. 乙：该装置可形成原电池，且铁作负极 C. 丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D. 丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性增强 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲为锌铜原电池，Cu为正极，溶液中H+得电子生成氢气：，故Cu电极有气泡产生，A正确； B．Fe与石墨在饱和NaCl溶液中构成原电池，Fe作负极被氧化：，石墨为正极，氧气发生还原反应：，B正确； C．丙为锌锰干电池，锌筒为负极，发生氧化反应：，锌不断溶解，导致锌筒变薄，C正确； D．“使用一段时间后”指放电过程，总反应为：，反应消耗硫酸，生成水，导致电解质中c(H+)下降，酸性减弱，D错误； 故答案选D。 11. 科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，其工作原理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电子流向为：b→导线→a→硫酸溶液→b B. 理论上每消耗11.2 L O2，外电路中转移2个电子 C. 电池工作时，H⁺向电极a移动 D. 电极b的电极反应式为SO2−2e⁻+2H2O=H2SO4+2H⁺ 【答案】C 【解析】 【分析】该电池中自发的氧化还原反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，氧气发生还原反应，所以电极a为正极、电极b为负极。 【详解】A．据以上分析可知，电极a为正极、电极b为负极，所以电子由电极b流向电极a，不会经过溶液，A错误； B．题目没有说明是标准状况，无法用11.2 L计算O2的物质的量，也就无法计算转移电子数，B错误； C．原电池中，阳离子（H+）会向正极（a电极）移动，C正确； D．H2SO4是强电解质，在电极反应式中应拆分为和H+，正确的电极反应式为，D错误； 故答案选C。 12. 在某温度下，1 L的恒容密闭容器中，2.0 mol X发生反应2X(s)Y(g)+2Z(g)，Z的浓度随时间的变化如图所示，下列说法正确的是 A. Y的体积分数保持不变，说明该反应达到平衡状态 B. 0～2 min内， C. 2 min时体系的压强与平衡时体系的压强之比为3：2 D. 平衡时X的转化率为30% 【答案】D 【解析】 【详解】A．X为固体，反应中气体产物Y与Z的物质的量之比恒为1:2（由化学计量数决定），因此Y的体积分数始终为，不随反应进程改变，不能作为平衡判据，A错误； B．X为固体，浓度不变，因而不能用单位时间内X的浓度变化量表示反应速率，B错误； C．在2 min时，生成Z的物质的量为0.4 mol，生成Y的物质的量为0.2 mol，气体总物质的量为0.6 mol，而平衡时生成0.6 mol Z，生成0.3 mol Y，气体总物质的量为0.9 mol，故在2 min时，体系的压强与平衡时体系的压强之比为2:3，C错误； D．平衡时生成0.6 mol Z，则已反应0.6 mol X，0.6 mol X初始物质的量为2.0 mol，则平衡后X的转化率=，D正确； 故答案选D。 13. 烷烃(结构简式如下图)是单烯烃(分子内含一个碳碳双键)R和发生加成反应后的产物，则R可能的结构有 A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种 【答案】B 【解析】 【详解】根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，碳碳双键有如图： (标号处为碳碳双键的位置)所示5种，故符合条件的烯烃分子有5种，故选：B。 14. 某化学小组欲测定酸性条件下KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，实验试剂为10mL 0.1mol·L-1 KClO3溶液和10mL 0.3mol·L-1 NaHSO3溶液，所得溶液中c(Cl-)和v(Cl-)随时间变化的曲线分别如图1和图2。下列说法正确的是 A. 该反应在4～8 min内的平均反应速率v()=7.5×10-3 mol·L-1·min-1 B. 将图2纵坐标替换为v()，曲线与原图不重合 C. 由图2可知t1～t3时间内n(Cl-)逐渐增大 D. 根据t2后v(Cl-)下降，可推测该反应为吸热反应 【答案】C 【解析】 【分析】酸性条件下KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的离子方程式为，各物种的反应速率与其化学计量数成比例，因此v()=v(Cl-)=，据此可以完成本题所求的各反应速率间的换算和比较。 【详解】A．据图1，4～8 min，c(Cl-)由0.010 mol/L变化为0.040 mol/L，，根据分析可知，，A错误； B．根据分析可知，v()=v(Cl-)，故将图2纵坐标替换为v()，曲线与原图重合，B错误； C．t1～t3时间内，v(Cl-)均大于0，则>0，n(Cl-)逐渐增大，C正确； D．随着反应进行，反应物浓度下降，若只考虑此因素，反应速率应该下降。但图中t2前v(Cl-)上升，说明反应放热使体系温度升高，使反应速率上升。t2前这种影响大于反应物浓度下降所引起的速率变化，使得总体的反应速率上升；t2后反应物浓度下降对反应速率的影响大于温度上升对反应速率的影响，使得v(Cl-)下降，D错误。 故选C。 15. 乙烯是重要的有机化工基础原料，其常见转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 乙醛与环氧乙烷互为同分异构体 B. 乙烷与环氧乙烷都属于饱和烃 C. 1mol环氧乙烷分子中含有3mol共价键 D. 乙烯与氧气生成乙醛的反应属于加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醛的分子式为，环氧乙烷的分子式也为，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，A正确； B．烃的定义是仅含碳、氢两种元素的有机物，环氧乙烷含有氧元素，不属于烃，B错误； C．1个环氧乙烷分子中含4个键、1个键、2个键，共7个共价键，因此1mol环氧乙烷分子含7mol共价键，C错误； D．乙烯和氧气生成乙醛的反应属于氧化反应，不属于加成反应，加成反应的特点是不饱和键断裂后只生成一种产物，该反应不符合加成反应的定义，D错误； 故答案为：A。 16. 某有机物M的结构简式如图所示，下列叙述错误的是 A. 该有机物的分子式为C7H10O5 B. 该有机物分子中含有3种官能团 C. 该有机物能发生取代、氧化、加成、加聚反应 D. 该有机物所有碳原子共平面 【答案】D 【解析】 【详解】A．该有机物的分子式为C7H10O5，A正确； B．该分子含有羧基、碳碳双键、羟基共3种官能团，B正确； C．该有机物含有羟基，能发生取代、氧化反应，含有碳碳双键，能发生加成、加聚反应，C正确； D．该有机物分子中的含碳六元环是扭曲结构，所有碳原子不可共平面，D错误； 故答案选D。 17. 下列说法正确的是 A. 正戊烷()所有碳原子都在一条直线上 B. 沸点：正丁烷<异丁烷 C. 等质量的物质完全燃烧消耗的量：苯＞乙烯＞乙烷 D. 主链上有5个碳原子，含甲基、乙基两个支链的链状烷烃有2种 【答案】D 【解析】 【详解】A．正戊烷中碳原子均为sp3杂化，碳链为锯齿形结构，所有碳原子不可能在同一直线上，A错误； B．烷烃同分异构体中，支链越多沸点越低，故沸点正丁烷＞异丁烷，B错误； C．等质量烃完全燃烧耗氧量与氢元素质量分数正相关，氢质量分数：乙烷＞乙烯＞苯，故耗氧量：乙烷＞乙烯＞苯，C错误； D．主链含5个碳原子时，乙基只能连在3号碳原子上（连在其他位置会使主链碳原子数大于5），甲基可连在2号或3号碳原子上，共2种结构，D正确； 故选D。 18. 我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法错误的是 A. 生成总反应的原子利用率为100% B. 该反应可缓解温室效应，有助于实现碳中和 C. 该反应中、均属于电解质 D. 若将替换为，则生成两种形式不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图中分析，1 mol甲烷和1 mol二氧化碳反应生成1 mol乙酸，生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%，A正确； B．消耗温室气体CO2并转化为高附加值化学品，减少大气中CO2含量，有助于实现碳中和目标，B正确； C．CH3COOH在水溶液中部分电离属于弱电解质；CO2本身不电离，溶于水后生成H2CO3才电离，故CO2是非电解质，C错误； D．CH3D中C-H键和C-D键均可断裂，生成∙CH2D或∙CH3两种自由基，与CO2结合后形成两种不同的中间体CH2DCOOH和CH3COOD，D正确； 故答案选C。 二、非选择题(本题包括3小题，每空2分，共46分) 19. 按照要求回答下列问题： ①和；②和；③和；④CH3CH=CH2和；⑤CH3OH和；⑥和。 （1）上述几组物质中，互为同分异构体的是___________(填序号，下同)；为同一种物质的是___________；互为同系物的是___________。 （2）2-丁烯()分子中最多___________个原子共面；写出2-丁烯在一定条件下生成聚2-丁烯的化学方程式___________。 （3）有机物X的结构简式为：，X中的含氧官能团名称是___________； （4）与正己烷互为同分异构体且一氯代物有2种结构的烃的结构简式为___________； （5）下列反应不属于取代反应的是___________。 A. CH3CH2CN+Cl2+HCl B. CH4+2O2CO2+2H2O C. +HO-NO2+H2O D. CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 【答案】（1） ①. ④ ②. ②③⑥ ③. ⑤ （2） ①. 8 ②. nCH3-CH=CH-CH3 （3）羧基 （4） （5）B 【解析】 【小问1详解】 ①和是同素异形体；②甲烷为正四面体结构，两个写法旋转后重合，为同一物质；③和写法不同，但主链上都有5个碳原子，3号碳原子上有支链，且支链只含一个甲基，因此二者均为3-甲基戊烷，为同一种物质；④丙烯（）和环丙烷（）结构不同，分子式（）相同，故为同分异构体；⑤和均为饱和一元醇，结构相似，相差2个，互为同系物；⑥和中，苯环上不存在固定的单、双键，而是6个碳原子形成了闭合的大π键，键长完全平均化，为同一种物质；综上所述，同分异构体的为④；同一物质的为②③⑥；同系物的为⑤。 【小问2详解】 碳双键为平面结构，四个碳原子、双键上两个氢一定共面，两个甲基旋转后各有1个氢可以落在双键平面上，故最多共8个原子共面；烯烃加聚断裂双键，得到聚2-丁烯，方程式为nCH3-CH=CH-CH3。 【小问3详解】 结构中，含氧官能团只有羧基。 【小问4详解】 与正己烷（）互为同分异构体，一氯代物有2种的烃，则分子中只有2种等效氢，结构简式为。 【小问5详解】 A．光照下氯取代氢，属于取代反应，A错误； B．甲烷燃烧是氧化反应，不属于取代，B正确； C．苯的硝化反应是取代反应，C错误； D．酯化反应属于取代反应，D错误； 故答案为：B。 20. Ⅰ．溴苯是重要的有机合成中间体，如图为溴苯的制备实验装置： 实验步骤： ①检查气密性后，关闭K2，打开K1、K3和分液漏斗活塞，将苯和溴的混合物缓慢滴加到三颈烧瓶中； ②反应停止后，关闭K1，打开K2，A中液体倒吸入B中； ③拆除装置，将B中液体倒入盛有冷水的大烧杯中，分液，分别用NaOH溶液和水洗涤有机物，再加入P2O5固体，过滤，最后将所得有机物进行蒸馏。 （1）B中苯和液溴发生反应的化学方程式为___________。 （2）步骤③中，NaOH溶液的作用是___________。 （3）直形冷凝管的作用___________。 （4）可以证明溴和苯的反应是取代而不是加成的实验现象是___________。 Ⅱ．乙醇在生产生活中具有重要价值。 （5）工业上用乙烯与水在一定条件下反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为___________。 （6）实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。 ①写出乙醇催化氧化的化学方程式：___________。 反应过程中断的键为___________(填下图中的序号)。 ②甲和乙两个水浴温度不同，作用也不相同。其中热水浴的是___________ (填“甲”或“乙”)。 【答案】（1）+Br2+HBr （2）除去有机物中的Br2和HBr （3）冷凝回流，导气 （4）C中生成淡黄色沉淀 （5） （6） ①. ②. ①③ ③. 甲 【解析】 【小问1详解】 苯与液溴在溴化铁（Fe与溴反应生成溴化铁作催化剂）条件下发生取代反应，生成溴苯和溴化氢，反应方程式为+ Br2+ HBr。 【小问2详解】 粗溴苯中溶解了未反应的溴单质和生成的溴化氢，NaOH可以和二者反应，从而除去溴苯中混有的未反应的Br2和HBr杂质 。 【小问3详解】 苯和液溴沸点低、易挥发，该反应放热会促进反应物挥发，冷凝管可使挥发的苯和液溴冷凝后流回反应容器，减少反应物损失，提高原料利用率。 【小问4详解】 若溴和苯发生取代反应，会生成HBr，HBr经除去挥发的Br2杂质后，和C中反应生成淡黄色AgBr沉淀；若为加成反应则无HBr生成，C中不会产生沉淀，该现象可证明反应为取代反应。 【小问5详解】 乙烯和水发生加成反应制备乙醇，反应方程式为。 【小问6详解】 ①乙醇催化氧化生成乙醛，，反应中断裂羟基中的键（对应编号①）、以及与羟基相连的碳原子（α-碳）上的键（对应编号③），之后形成碳氧双键得到乙醛； ②甲水浴加热无水乙醇，目的是使乙醇汽化为乙醇蒸气，因此甲是热水浴；乙水浴的作用是冷却，使生成的乙醛冷凝液化，因此乙为冷水浴。 21. 某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应的速率、限度与能量转化。 Ⅰ．实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响。 实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验序号 0.01mol/LKIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01mol/LNa2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s ① 5 5 V₁ 15 t₁ ② 5 5 40 25 t2 ③ 5 V2 35 25 t3 （1）则V₁=___________mL，V2=___________mL； （2）出现蓝色的时间t由小到大的顺序为___________。 Ⅱ．实验二：800℃时A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如图，分析图像回答问题： （3）该反应的化学方程式为___________ （4）该反应达到平衡的标志是___________； A. B. 容器内A．B．C物质的量浓度之比为2：2：1 C. 单位时间消耗0.2molA同时生成0.1molC D. 混合气体的平均摩尔质量不变 Ⅲ．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。 （5）高铁电池的总反应为。已知正极反应式为，则负极反应式为___________；放电时，___________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 【答案】（1） ①. 40 ②. 10 （2）t3＜t2＜t1 （3） （4）D （5） ①. ②. 正 【解析】 【小问1详解】 本实验为探究影响反应速率的因素，应遵循控制变量原则。实验①与②探究温度影响，应保持反应物浓度相同，故需保持溶液总体积相同。由实验②可知总体积为，则。实验②与③探究浓度影响，应保持温度和浓度不变，改变浓度，也需保持溶液总体积为，则。 【小问2详解】 实验③与实验②相比，温度相同，但Na2SO3浓度更大，反应速率更快；实验②与实验①相比，反应物浓度相同，但温度更高，反应速率更快。因此，反应速率顺序为③>②>①，出现蓝色的时间顺序为t3＜t2＜t1； 【小问3详解】 由图可知，0~2min内：（A浓度减小，为反应物），，（B、C浓度增大，为生成物）。浓度变化量之比等于化学计量数之比，即；2 min后各物质浓度保持不变，说明为可逆反应，因此反应方程式为； 【小问4详解】 A：平衡时正逆速率比等于化学计量数之比，应为，A错误； B：浓度比等于计量数比，不能说明浓度保持不变，无法判断平衡，B错误； C：消耗（正反应）、生成（正反应），均为同一个反应方向，不能说明正逆速率相等，C错误； D：反应前后气体总质量不变，总物质的量会发生变化，因此平均摩尔质量不变时，说明总物质的量不再变化，反应达到平衡，D正确。 答案选D。 【小问5详解】 失电子生成，结合总反应减去已知正极反应，可得负极反应：​；由正极反应式可知，正极反应生成，因此正极附近溶液碱性增强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 郑州外国语学校2025—2026学年高一下期期中试卷 化学 (75分钟 100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生活、科技、环保等密切相关。下列说法正确的是 A. “DeepSeek”服务器芯片材料为二氧化硅 B. 我国空间站存储器所用的材料石墨烯是一种有机物 C. 国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 D. 宇宙起源时有大量H转变为He，H和He都是短周期主族元素 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 羟基的电子式： B. 次氯酸分子的结构式：H-Cl-O C. 四氯化碳分子的空间填充模型： D. 碳骨架为的烃的分子式： 3. 取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图)，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是 A. 为加快化学反应速率，应在强烈日光直接照射下完成 B. CH4和Cl2完全反应后液面上升，液体充满试管 C. 向水槽中滴入紫色石蕊溶液，溶液变红 D. 若4 mol CH4与足量Cl2在光照下完全反应，如果生成相同物质的量的四种有机物，则消耗Cl2的物质的量为5 mol 4. 自然资源的开发利用是化工生产的一个方面，下列有关化工生产说法错误的是 A. 海带提碘时，可用酒精代替CCl4萃取碘 B. 粗盐提纯时，加入试剂的顺序可以为NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸 C. 煤焦油中含有苯、甲苯等，可通过蒸馏的方法分离 D. “吹出法”海水提溴过程主要包括：氧化、吹出、吸收和蒸馏等环节 5. “天宫课堂”第二课中亚平老师用结构如图所示的物质制作出“冰球”，其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的焰色试验中火焰呈黄色。下列说法不正确的是 A. 单质与化合的容易程度：Z易于Y B. 该物质中不是所有原子均满足最外层的稳定结构 C. 原子的半径大小： D. X、Y形成的化合物只含有极性共价键 6. 汽车安全气囊可充入叠氮化钠（）、硝酸钾、、等物质，主要反应为，下列说法错误的是 A. 叠氮化钠和硝酸钾均为含有共价键的离子化合物 B. 粉末可作冷却剂吸收产气过程中释放的热量 C. 标准状况下产生时转移 D. 可与产物、反应生成无腐蚀性的硅酸盐，减少对人体的伤害 7. 在2L恒容密闭容器中，一定条件下发生反应，若、、的起始浓度分别为a mol/L、b mol/L、c mol/L(均不为零)，达到平衡状态时，、、浓度分别为、和，则下列判断正确的是 A. b的取值范围为： B. 恒温恒容通入He，可以加快该反应速率 C. 若的状态为液态，则能量变化曲线可能为① D. 该反应放热，不需要任何条件即可进行 8. 为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂和除杂方法都正确的是 选项 混合物 除杂试剂 除杂方法 A 稀硫酸 过滤 B 乙烷(乙烯) 溴水 洗气 C 溴苯(溴) 苯 萃取分液 D (HCl) 饱和溶液 洗气 A. A B. B C. C D. D 9. 下列事实进行归纳推测，推测合理的是 选项 事实 推测 A 水的气化是物理变化 煤的气化也是物理变化 B 乙烯可以与氢气发生加成反应 苯也可以与氢气发生加成反应 C 甲烷是正四面体结构 一氯甲烷也是正四面体结构 D 乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 聚乙烯也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 10. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是 A. 甲：电池工作时，Cu电极上有气泡产生 B. 乙：该装置可形成原电池，且铁作负极 C. 丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D. 丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性增强 11. 科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，其工作原理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电子流向为：b→导线→a→硫酸溶液→b B. 理论上每消耗11.2 L O2，外电路中转移2个电子 C. 电池工作时，H⁺向电极a移动 D. 电极b的电极反应式为SO2−2e⁻+2H2O=H2SO4+2H⁺ 12. 在某温度下，1 L的恒容密闭容器中，2.0 mol X发生反应2X(s)Y(g)+2Z(g)，Z的浓度随时间的变化如图所示，下列说法正确的是 A. Y的体积分数保持不变，说明该反应达到平衡状态 B. 0～2 min内， C. 2 min时体系的压强与平衡时体系的压强之比为3：2 D. 平衡时X的转化率为30% 13. 烷烃(结构简式如下图)是单烯烃(分子内含一个碳碳双键)R和发生加成反应后的产物，则R可能的结构有 A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种 14. 某化学小组欲测定酸性条件下KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，实验试剂为10mL 0.1mol·L-1 KClO3溶液和10mL 0.3mol·L-1 NaHSO3溶液，所得溶液中c(Cl-)和v(Cl-)随时间变化的曲线分别如图1和图2。下列说法正确的是 A. 该反应在4～8 min内的平均反应速率v()=7.5×10-3 mol·L-1·min-1 B. 将图2纵坐标替换为v()，曲线与原图不重合 C. 由图2可知t1～t3时间内n(Cl-)逐渐增大 D. 根据t2后v(Cl-)下降，可推测该反应为吸热反应 15. 乙烯是重要的有机化工基础原料，其常见转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 乙醛与环氧乙烷互为同分异构体 B. 乙烷与环氧乙烷都属于饱和烃 C. 1mol环氧乙烷分子中含有3mol共价键 D. 乙烯与氧气生成乙醛的反应属于加成反应 16. 某有机物M的结构简式如图所示，下列叙述错误的是 A. 该有机物的分子式为C7H10O5 B. 该有机物分子中含有3种官能团 C. 该有机物能发生取代、氧化、加成、加聚反应 D. 该有机物所有碳原子共平面 17. 下列说法正确的是 A. 正戊烷()所有碳原子都在一条直线上 B. 沸点：正丁烷<异丁烷 C. 等质量的物质完全燃烧消耗的量：苯＞乙烯＞乙烷 D. 主链上有5个碳原子，含甲基、乙基两个支链的链状烷烃有2种 18. 我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法错误的是 A. 生成总反应的原子利用率为100% B. 该反应可缓解温室效应，有助于实现碳中和 C. 该反应中、均属于电解质 D. 若将替换为，则生成两种形式不同 二、非选择题(本题包括3小题，每空2分，共46分) 19. 按照要求回答下列问题： ①和；②和；③和；④CH3CH=CH2和；⑤CH3OH和；⑥和。 （1）上述几组物质中，互为同分异构体的是___________(填序号，下同)；为同一种物质的是___________；互为同系物的是___________。 （2）2-丁烯()分子中最多___________个原子共面；写出2-丁烯在一定条件下生成聚2-丁烯的化学方程式___________。 （3）有机物X的结构简式为：，X中的含氧官能团名称是___________； （4）与正己烷互为同分异构体且一氯代物有2种结构的烃的结构简式为___________； （5）下列反应不属于取代反应的是___________。 A. CH3CH2CN+Cl2+HCl B. CH4+2O2CO2+2H2O C. +HO-NO2+H2O D. CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 20. Ⅰ．溴苯是重要的有机合成中间体，如图为溴苯的制备实验装置： 实验步骤： ①检查气密性后，关闭K2，打开K1、K3和分液漏斗活塞，将苯和溴的混合物缓慢滴加到三颈烧瓶中； ②反应停止后，关闭K1，打开K2，A中液体倒吸入B中； ③拆除装置，将B中液体倒入盛有冷水的大烧杯中，分液，分别用NaOH溶液和水洗涤有机物，再加入P2O5固体，过滤，最后将所得有机物进行蒸馏。 （1）B中苯和液溴发生反应的化学方程式为___________。 （2）步骤③中，NaOH溶液的作用是___________。 （3）直形冷凝管的作用___________。 （4）可以证明溴和苯的反应是取代而不是加成的实验现象是___________。 Ⅱ．乙醇在生产生活中具有重要价值。 （5）工业上用乙烯与水在一定条件下反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为___________。 （6）实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。 ①写出乙醇催化氧化的化学方程式：___________。 反应过程中断的键为___________(填下图中的序号)。 ②甲和乙两个水浴温度不同，作用也不相同。其中热水浴的是___________ (填“甲”或“乙”)。 21. 某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应的速率、限度与能量转化。 Ⅰ．实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响。 实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验序号 0.01mol/LKIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01mol/LNa2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s ① 5 5 V₁ 15 t₁ ② 5 5 40 25 t2 ③ 5 V2 35 25 t3 （1）则V₁=___________mL，V2=___________mL； （2）出现蓝色的时间t由小到大的顺序为___________。 Ⅱ．实验二：800℃时A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如图，分析图像回答问题： （3）该反应的化学方程式为___________ （4）该反应达到平衡的标志是___________； A. B. 容器内A．B．C物质的量浓度之比为2：2：1 C. 单位时间消耗0.2molA同时生成0.1molC D. 混合气体的平均摩尔质量不变 Ⅲ．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。 （5）高铁电池的总反应为。已知正极反应式为，则负极反应式为___________；放电时，___________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $