精品解析：河北省邯郸市五校2024-2025学年高一下学期期中联考化学试题

2024～2025年高一下学期期中联考考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Fe56 Cu64 Ce140 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. “绿水青山，就是金山银山”。近年来我国的环境保护工作取得了长足进步，使人们的生活环境得到了极大改善。下列说法错误的是 A. 汽车尾气系统安装催化转化器主要是为了减少尾气中的排放，减少大气污染 B. 充足的氮能使农作物枝叶茂盛，但过度施肥会造成土壤和水体污染 C. 臭氧、氮氧化物、碳氢化合物在紫外线的照射下会产生有毒的光化学烟雾 D. 液态氨汽化时要吸收大量的热，使温度急剧下降，在工业上常用作制冷剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．汽车尾气催化转化器的作用是将CO、氮氧化物、未充分燃烧的碳氢化合物等有害气体转化为无毒的、等，并不会减少的排放，A错误； B．氮元素是植物生长的必需元素，充足的氮能促进作物枝叶生长，但过度施肥会导致土壤板结、水体富营养化等污染问题，B正确； C．臭氧、氮氧化物、碳氢化合物在紫外线照射下发生反应会生成有毒的光化学烟雾，这是光化学烟雾的形成机理，C正确，； D．液态氨汽化时会吸收大量热量，能使周围温度快速降低，因此工业上常将液氨用作制冷剂，D正确； 因此答案选A。 2. 已知：，若反应速率分别用、、、表示，则下列数据中对应的反应快慢排序正确的是 ① ② ③ ④ A. ④③②① B. ③④②① C. ④②③① D. ③④①② 【答案】B 【解析】 【详解】同一反应中，不同物质的反应速率除以对应化学计量数的比值越大，反应越快。计算得：①，②，③，④，排序为③<④<②<①，故选B。 3. 氮元素在地球上含量丰富，是构成生命体的基本元素之一。下列关于固氮的说法正确的是 A. 土壤中的硝酸盐被细菌分解转化为氮气的过程属于氮的固定 B. “雷雨肥庄稼”是因为放电条件下氮气与氧气反应生成的NO被植物吸收 C. 氮气与氢气合成氨需要在高温、高压、催化剂的条件下，该反应吸热 D. 豆科植物利用根瘤菌将空气中的游离态的氮转化为含氮化合物，实现自然固氮 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态含氮化合物的过程，硝酸盐属于化合态氮，其分解生成氮气是化合态氮转化为游离态氮的过程，不属于氮的固定，故A错误； B．放电条件下氮气与氧气反应生成的NO难溶于水，无法直接被植物吸收，需要进一步转化为硝酸盐后才能被植物吸收，故B错误； C．合成氨反应为，该反应为放热反应，故C错误； D．豆科植物的根瘤菌将空气中游离态的氮转化为含氮化合物，属于自然固氮中的生物固氮，故D正确； 选D。 4. 某条件下，燃烧4g液态乙醇，生成二氧化碳气体和液态水，经测定放出的热量为QkJ，则该反应的热化学方程式为 A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=+11.5QkJ·mol-1 B. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-11.5QkJ·mol-1 C. ΔH=-QkJ·mol-1 D. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-23QkJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】1. 计算乙醇的物质的量：乙醇摩尔质量为46g/mol，4g乙醇的物质的量为4/46≈0.087mol。 2. 确定ΔH的数值：0.087mol乙醇燃烧放热QkJ，则1mol乙醇燃烧放热Q/(0.087)=11.5QkJ，ΔH=-11.5QkJ·mol-1（放热为负）。 3. 分析选项： B选项的方程式为1mol乙醇燃烧，ΔH=-11.5Q，与计算结果一致； A(ΔH符号错误)，C、D的ΔH数值均不符合计算结果。 综上，B正确。 5. 利用X射线激光技术可观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程，反应过程如图所示。下列说法错误的是 A. 从状态I到状态II需要吸热，状态II到状态III放热 B. 该过程中CO分子不需要断键形成C和O C. 反应最终生成具有共价键的，不利于实现“碳中和” D. 由图可知化学反应中旧化学键一定完全断裂，并形成新化学键 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示，从状态I到状态II需要吸热，状态II到状态III放热，故A正确； B．根据图示，在该过程中，CO中C和O之间的化学键没有断裂，故B正确； C．“碳中和”是通过节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，该反应最终生成具有共价键的，不利于实现“碳中和”，故C正确； D．由图可知化学反应中旧化学键不一定完全断裂，故D错误； 选D。 6. 下列实验装置或操作中能达到实验目的的是 A．探究KI与FeCl3的反应为可逆反应 B．演示蓝色“喷泉”实验 C．干燥氨气 D．收集氨气 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．试管中的溶液过量，即过量，滴入KI溶液后的混合溶液中一定含有，无论该反应是不是可逆反应，加入KSCN溶液，溶液一定会变红，该实验达不到实验目的，A不符合题意； B．氨气极易溶于水，挤压胶头滴管，氨气溶解到有紫色石蕊试液的水中，烧瓶内的压强骤减，打开止水夹，外界大气压将烧杯中的液体压入烧瓶，形成喷泉，由于氨气溶于水得到的氨水呈碱性，遇紫色石蕊试液变蓝，故产生蓝色的喷泉，B符合题意； C．氨气能与氯化钙反应生成，因此不能用CaCl2干燥氨气，常用碱石灰干燥氨气， C不符合题意； D．氨气的密度比空气小，应该用向下排空气法收集氨气，导管应长进短出，D不符合题意； 故选B。 7. 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 浓盐酸与足量加热充分反应，生成的数目为 B. 和混合气体中含有的氧原子数目为 C. 常温下，将11.2 g铁片投入足量浓硝酸中，生成的数目为 D. 标准状况下，与足量金属镁反应，转移电子的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2与浓盐酸加热反应过程中，浓盐酸逐渐变稀后不再与MnO2反应，0.4mol HCl不能完全反应，生成Cl2的数目小于0.1，故A错误； B．NO2和N2O4的最简式均为NO2，4.6g混合气体相当于含0.1mol NO2单元，氧原子物质的量为0.2mol，数目为0.2，故B正确； C．常温下铁片投入浓硝酸中会发生钝化，反应无法持续进行，不能计算生成NO2的数目，故C错误； D．标准状况下11.2L N2物质的量为0.5mol，与足量Mg反应生成Mg3N2时，N元素从0价变为-3价，0.5mol N2共转移3mol电子，转移电子数目为3，故D错误； 选B。 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中逐滴滴加氨水至过量： B. 铜与稀硝酸反应： C. 溶液与稀硝酸反应： D. 向碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钾溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨水是弱电解质，不能拆写成，且不溶于过量氨水，正确离子方程式为，A错误； B．铜与稀硝酸反应的还原产物是，不是，正确离子方程式为，B错误； C．稀硝酸具有氧化性，可将氧化为，自身被还原为，给出的离子方程式配平正确、电荷守恒，C正确； D．少量时，仅部分反应，正确离子方程式为，不会生成多余的，D错误； 故选C。 9. 已知：转化率是指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量之比。在2 L密闭容器中充入气体和气体，在一定条件下发生反应：，达到平衡时，生成，经测定D的浓度为。下列判断错误的是 A. B. 达到平衡时A的浓度为 C. 达到平衡时B的转化率为，A的转化率为 D. 达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，生成2mol C的同时，D的物质的量为，转化量之比等于化学计量数之比，，解得，A正确； B．达到平衡时，生成，消耗A的物质的量为，平衡时A的物质的量为，浓度为，B正确； C．达到平衡时，生成，消耗B的物质的量为，B的转化率为，A的转化率为，C正确； D．同温同体积下，压强之比等于气体总物质的量之比，平衡时A、B、C、D的物质的量分别为、、、，总物质的量为，反应前总物质的量为，压强为反应前的，D错误； 故选D。 10. 一瓶无色气体，可能含有、、、、、中的一种或几种，将其通入少量氯水中，得无色透明溶液，将该溶液分成两份，一份加盐酸酸化的溶液，析出白色沉淀；另一份加硝酸酸化的硝酸银溶液，也有白色沉淀生成。下面结论正确的个数有 ①原气体中肯定有；②原气体中可能有；③原气体中肯定无、、；④不能肯定是否含有HCl；⑤原气体中肯定不含；⑥原气体中肯定含HCl A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】B 【解析】 【分析】气体为无色，可直接排除红棕色的；通入氯水得无色透明溶液：与氯水反应会生成S沉淀，与氯水反应会生成使溶液显色，因此原气体肯定不含、；加盐酸酸化的溶液析出白色沉淀，该沉淀为，说明溶液含，来自与氯水的反应，因此原气体肯定含；加硝酸酸化的溶液生成沉淀，但氯水本身含，且与氯水反应也生成，无法证明来自原气体；整个实验没有检验的特征现象，无法确定是否含。 【详解】由上述分析可知，原气体肯定含，故①正确，②错误；原气体中肯定无、、，故③正确；无法证明来自原气体，则不能肯定是否含有HCl ，故④正确，⑥错误；无法确定是否含，故⑤错误；正确的结论为①③④，共3个，因此答案选B。 11. 某研究小组欲利用甲烷消除污染，发生反应：。在1 L密闭容器中，控制不同温度，均加入和，测得随时间变化的有关实验数据见下表。 组别 温度 时间 0 10 20 ① 0.50 0.35 0.25 ② 0.50 0.30 0.18 下列说法正确的是 A. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B. 由实验数据可知，实验控制的温度： C. 容器内混合气体的密度不变，说明反应已达到平衡状态 D. 内，的消除速率：②＞① 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度会增大活化分子百分数，正、逆反应速率均增大，故A错误； B．相同反应时间内，组别②的消耗量更大，说明下反应速率更快，温度越高反应速率越快，因此，故B错误； C．反应前后气体总质量守恒，容器体积固定，根据，混合气体密度始终为定值，无法说明反应达到平衡状态，故C错误； D．10~20 min内，①组，对应，；②组，对应，，故的消除速率②＞①，故D正确； 选D。 12. 某高能电池以磷酸溶液作为电解质溶液，利用将乙烯（化学式为，一种可燃性气体，沸点为）直接氧化制得乙酸（），原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时移向电极a，移向电极b B. 电极a的电极反应式为 C. 放电时，电路中每通过0.1 mol电子，参加反应的乙烯为560 mL（标准状况） D. 该电池可实现化学能与电能之间的相互转化 【答案】C 【解析】 【分析】根据原电池总反应式+O2=CH3COOH可知，通入O2的b电极为正极，电极反应式为O2＋4e−＋4H＋=2H2O，通入的a电极为负极，电极反应式为−4e−＋2H2O=CH3COOH＋4H＋，原电池工作时，电子由负极a电极经过负载流向正极b电极，阳离子移向正极b、阴离子移向负极a。 【详解】A．放电时阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，应移向正极，移向负极，A错误； B．电解质为磷酸溶液，呈酸性，电极反应中不能出现，极正确反应式为，B错误； C．1mol乙烯参与反应转移4mol电子，转移0.1mol电子时，参加反应的乙烯物质的量为0.025mol，标准状况下体积为，C正确； D．该装置为原电池，仅能将化学能转化为电能，无法实现电能向化学能的转化，D错误； 故选C。 13. 某同学做“被氧化”的实验，发现溶液变为深棕色，猜想可能是生成的或NO与或反应，使溶液变为深棕色，设计如图实验探究(气密性良好)。下列说法错误的是 A. 实验时分液漏斗活塞和a的打开顺序为先打开a再打开分液漏斗活塞 B. 关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO与反应 C. 甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭a和b，打开c，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明也可与反应 D. 装置乙的作用是将反应生成NO 【答案】C 【解析】 【分析】由实验装置可知，先通入氮气可将装置内空气排出，甲中Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，打开c、关闭b时丙中变为深棕色不能证明NO2是否与Fe2+反应；若关闭c、打开b，丙中含亚铁离子的溶液变为深棕色，而丁中无明显变化，说明NO与Fe2+反应，据此解答； 【详解】A．为排除装置内空气的干扰，实验时先打开a和b，通入一段时间氮气，将装置内的空气排尽，再打开分液漏斗活塞，A正确； B．关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，浓硝酸与Cu反应生成，通入水中与水反应生成NO，NO进入丙和丁后，丙中含亚铁离子的溶液变为深棕色，而丁中无明显变化，说明NO与反应，B正确； C．甲中反应一段时间后浓硝酸变稀，生成的气体中有NO，所以该操作无法证明是否与反应，C错误； D．装置乙是将与水反应生成NO，验证NO与或反应，D正确； 故答案选C。 14. 19.2 g铜和一定浓度的硝酸溶液反应，铜全部溶解，生成0.3 mol气体(仅考虑NO、NO2)，待气体全释放后向反应后的溶液中加入350 mL 2.0 mol/LNaOH溶液恰好沉淀完全，下列说法错误的是 A. 原硝酸溶液中硝酸的物质的量为1mol B. 释放的气体中NO和NO2的物质的量分别为0.1 mol、0.2 mol C. 将释放的气体与一定量氧气通入水中，恰好将气体全部吸收，则通入氧气的物质的量为0.15 mol D. 铜和硝酸溶液的反应中硝酸过量，还能继续溶解铜 【答案】B 【解析】 【详解】A．，加入恰好沉淀完全后，溶液中溶质只有，根据守恒：；原硝酸中元素=溶液中​的+ 气体中的，因此，A正确； B．设物质的量为，为，可得方程组，解得、，与选项给出的数值不符，B错误； C．气体与​恰好完全被水吸收生成硝酸，整个过程中最终回到价，失去的电子全部被​得到，因此：，得，C正确； D．沉淀消耗为，剩余用于中和过量，即溶液中剩余，且存在大量，酸性条件下可继续溶解铜，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氮元素的价类二维图如图所示，回答下列问题： （1）X的化学式为_________；X转化为的化学方程式为_________。 （2）亚硝酸（）可由图中的两种气体按一定比例通入水中制得，推测这两种气体是_________（填化学式）。 （3）工业上以、空气、水为原料生产硝酸： ①的化学方程式为_________。 ②，该反应中还原剂与氧化剂的质量之比为_________。 （4）NO和的处理。硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为、。下列措施能提高尾气中NO和去除率的有_________（填字母）。 A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 （5）纳米铁粉与水中反应的离子方程式： 研究发现，若pH偏低将会导致的去除率下降，其原因是_________。 （6）氨气具有还原性，氨气能与卤素单质发生置换反应。已知几种化学键的键能（指断开气态物质中1 mol某种共价键生成气态原子需要吸收的能量）数据如表所示： 化学键 键能 391 946 194 366 请写出与完全反应生成气态产物的热化学方程式：_________。在图中绘制出能量随反应进程的变化图_________（画出变化趋势标出反应物、生成物位置）。 【答案】（1） ①. ②. （2）、 （3） ①. ②. （4）BC （5）pH偏低时，氢离子浓度大，纳米铁粉可与氢离子反应生成氢气，消耗了铁粉，与硝酸根反应的铁粉量减少，导致硝酸根去除率下降 （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 X为氮元素+5价的氧化物，氮元素显+5价、氧元素显-2价，化学式为；五氧化二氮与水反应生成硝酸，配平后方程式为。 【小问2详解】 亚硝酸中氮元素化合价为+3价，两种气体中氮元素化合价需分别高于+3价和低于+3价，对应图中气体为一氧化氮和二氧化氮，化学式为、。 【小问3详解】 ①氨气被氧气氧化生成一氧化氮和水，配平后方程式为。 ②二氧化氮与水反应的方程式为，反应中2mol二氧化氮中氮元素化合价升高作还原剂，1mol二氧化氮中氮元素化合价降低作氧化剂，还原剂与氧化剂均为二氧化氮，质量比为。 【小问4详解】 A．加快通入尾气的速率，气体与氢氧化钠溶液接触时间缩短，反应不充分，去除率降低，A错误。 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气，可增大气体与溶液的接触面积，使反应更充分，提高去除率，B正确。 C．定期补加适量氢氧化钠溶液，可保证反应物浓度充足，提高反应程度，提高去除率，C正确。 故选BC。 【小问5详解】 pH偏低时，溶液中氢离子浓度较大，纳米铁粉可与氢离子发生反应生成氢气，消耗了部分铁粉，参与还原硝酸根反应的铁粉量减少，导致硝酸根的去除率下降。 【小问6详解】 氨气与溴单质发生置换反应生成氮气和溴化氢，2mol氨气与3mol溴单质反应的化学方程式为。反应的焓变等于反应物总键能减去生成物总键能，反应物断裂化学键吸收的总能量为，形成化学键释放的总能量为，则，故反应热，热化学方程式为。 横坐标为反应进程，纵坐标为能量，反应物总能量高于生成物总能量，曲线先上升至最高点后下降至生成物能量处，左侧标注反应物，右侧标注生成物。 16. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验原理：酸性溶液将氧化为二氧化碳气体，自身转化为（是一种弱酸）。 实验条件作如下限定：所用硫酸酸化后的溶液的浓度可选择、，催化剂的用量可选择、，实验温度可选择、。每次实验时酸性溶液的用量均为、溶液（）的用量均为2 mL。 （1）写出酸性溶液与溶液反应的离子方程式：________。 （2）完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号： 实验编号 催化剂的用量/g 酸性溶液的浓度 实验目的 ① 298 0.5 0.010 a.实验①和②探究酸性溶液的浓度对反应速率的影响 b.实验①和③探究温度对反应速率的影响； c.实验①和____探究催化剂对反应速率的影响 ② _______ _______ _______ ③ _______ _______ _______ ④ _______ _______ _______ （3）该化学小组同学根据经验绘制了随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但查阅已有的实验资料发现，该实验过程中随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。 i.该小组同学提出的假设是________。 ii.请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。 实验编号 298 K时，试管中所加试剂及其用量/mL 再向试管中加入少量固体 溶液颜色褪至无色所需时间 溶液 酸性溶液 ⑤ 2.0 4.0 ________（填化学式） t 若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是________。 【答案】（1） （2） ①. 298 ②. 0.5 ③. 0.0010 ④. 323 ⑤. 0.5 ⑥. 0.010 ⑦. 298 ⑧. 0 ⑨. 0.010 ⑩. ④ （3） ①. 反应生成的对该反应有催化作用 ②. ； ③. 溶液褪色所需时间小于 【解析】 【小问1详解】 Mn元素化合价由中的+7价降低为中的+2价，1mol 得到5mol电子，C元素化合价由中的+3价升高为中的+4价，1mol 失去2mol电子，根据电子守恒，与的计量数之比为2:5，离子方程式为。 【小问2详解】 探究单一变量对反应速率的影响时，其余变量需与对照实验完全相同。 a探究酸性溶液浓度对反应速率的影响，温度、催化剂用量与实验①一致，仅浓度不同，故实验②的温度为298K，催化剂用量为0.5g，浓度为0.0010mol·L-1。 b探究温度对反应速率的影响，催化剂用量、浓度与实验①一致，仅温度不同，故实验③的温度为323K，催化剂用量为0.5g，浓度为0.010mol·L-1。 c探究催化剂对反应速率的影响，温度、浓度与实验①一致，仅催化剂用量不同，故实验④的温度为298K，催化剂用量为0g，浓度为0.010mol·L-1，对应对照实验为实验①和④。 【小问3详解】 i 对比两图的变化，图2中反应进行一段时间后，增长速率突然加快，说明反应速率突然增大，为反应产物，可提出假设：反应生成的对该反应有催化作用。 ii 验证的催化作用时，需保证其余反应条件完全相同，加入含且不引入其他干扰离子的固体，故加入的固体为。若假设成立，加入后反应速率加快，观察到的现象为溶液褪色所需时间小于。 17. 研究氮氧化物的转化有重要的意义。回答下列问题： （1）时，在2 L恒容密闭容器中，反应（未配平）体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的量浓度随时间的变化如下图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.20 0.10 0.08 0.07 0.07 0.07 ①A点正反应速率_________（填“”“”或“”）B点正反应速率，用表示内该反应的平均速率__________。反应达平衡时NO的转化率为_________。 ②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_________（填字母，下同）。 a. b.每消耗0.02 mol NO，同时生成 c. d.容器内压强保持不变 ③下列能使该反应的正反应速率增大的是_________。 a.增大的浓度 b.向容器中充入氩气 c.选择高效的催化剂 （2）原电池原理广泛应用于科技、生产和生活中。 ①一种处理垃圾渗滤液并用其发电的装置工作示意图如下。 在空气中，微生物将垃圾渗滤液硝化，该反应的离子方程式为_________；Y电极的电极反应式为_________。 ②酒驾行为危害社会，用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示，其总反应为。 电极X的电极反应式为_________；若外电路转移4 mol电子，理论上右侧电极附近溶液的变化量为_________g（不考虑的挥发和的溶解）。 【答案】（1） ①. ＞ ②. ③. 65% ④. ad ⑤. ac （2） ①. ②. ③. ④. 36 【解析】 【小问1详解】 ①A点处生成物的浓度仍然在增加，反应向正反应方向进行，因此v(正)>v(逆)，A点反应物浓度大于B点反应物浓度，因此A点正反应速率大于B点正反应速率； 2s之内，B点所在曲线浓度不断升高，说明为生成物，即代表二氧化氮的变化曲线，根据表中数据可知起始时NO浓度是，所以点A所在曲线表示NO的变化关系，根据速率之比等于化学计量数之比，可知用表示从0～2s内该反应的平均速率；反应达平衡时NO的物质的量从0.20mol减少到0.07mol，则其转化率为=65%； ②a．，说明正反应速率等于逆反应速率，即反应达到平衡状态，a符合题意； b．每消耗0.02 mol NO，同时生成，表示的为正反应方向，并未说明正逆反应速率相等，不能说明反应是否达到平衡状态，b不符合题意； c．，不能说明正逆反应速率的关系，不能说明反应是否达到平衡状态，c不符合题意； d．恒温恒容条件下，容器内压强与反应的气体分子数成正比，随着反应的进行，容器的气体分子数在减少，所以容器内压强也在减小，当压强保持不变时，说明达到动态平衡，d符合题意； ③a.氧气为反应物，增大的浓度，可增大反应速率，a符合题意； b.向容器中充入氩气，反应物浓度不变，反应速率不变，b不符合题意； c.选择高效的催化剂，可增大反应速率，c符合题意； 【小问2详解】 ①在空气中，微生物将垃圾渗滤液硝化，铵根离子被氧气氧化为硝酸根离子，该反应的离子方程式为：； Y电极上硝酸根离子结合氢离子转化为氮气和水，发生还原反应为正极，其电极反应式为Y电极的电极反应式为； ②X电极上乙醇发生氧化反应转化为乙酸，电极反应式为； 根据电极反应，当转移4 mol电子时，有1 mol 和4 mol 进入右侧溶液参与反应，溶液增加的质量为二者质量之和，即。 18. （硝酸铈铵）为橙红色结晶性粉末，易溶于水和乙醇，几乎不溶于浓硝酸，可用作分析试剂。某小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。 I.由溶液与溶液反应制备，装置如图所示： （1）写出实验室中另一种制备氨气的方法：_________（用化学方程式表示）。 （2）实验时，先打开_________（填“a”或“b”，下同），再打开_________。装置B中多孔球泡的作用是_________。 （3）由溶液与溶液反应得到沉淀并有气体和水产生，写出该反应的离子方程式：_________。 （4）该实验装置存在的缺陷有_________。 II.由制，流程如下所示： （5）①“氧化沉淀”时，加热的温度不宜过高，原因是_________。写出此过程发生反应的离子方程式：_________。 ②“洗涤”可选择的试剂为_________。 III.测定产品纯度 （6）准确称取产品，加水溶解，配成250 mL溶液。量取50.00 mL溶液，移入250 mL锥形瓶中，加入适量硫酸和磷酸，然后向其中滴加溶液（锥形瓶中被还原为，无其他反应），测得最终消耗溶液。计算产品中的质量分数为_________（用含的代数式表示）。若配成250 mL溶液定容时俯视容量瓶刻度线会使最终测定结果_________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 【答案】（1） （2） ①. b ②. a ③. 增大气体与溶液的接触面积，提高原料利用率 （3） （4）无尾气吸收装置 （5） ①. 双氧水、氨水的溶质均易受热分解 ②. ③. 浓硝酸 （6） ①. ②. 偏高 【解析】 【分析】I.装置A中石灰石和盐酸反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳中可能还有挥发的HCl，通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶中除去HCl，再通入装置B中的三颈烧瓶中，装置C中浓氨水和氧化钙反应生成氨气，氨气、二氧化碳和水发生反应可制备NH4HCO3时，可先通氨气再通二氧化碳，以提高原料利用率，得到的NH4HCO3溶液与CeCl3反应制备，据此分析解答。 Ⅱ．制备硝酸铈铵的工艺流程中，碳酸铈溶于硝酸变为Ce3+，在过氧化氢氧化和氨水作用下转化为Ce(OH)4，加入硝酸浆化，然后加入硝酸铵反应，通过过滤、洗涤、烘干转化为目标产品； 【小问1详解】 实验室中另一种制备氨气的方法是加热氯化铵和氢氧化钙，其化学方程式为： 【小问2详解】 氨气溶解度大，且水溶性显碱性，所以先通氨气，再通二氧化碳，可增大二氧化碳的利用率，最后当装置中空气排尽后滴加CeCl3，装置B中多孔球泡可增大气体与溶液的接触面积，提高原料利用率； 【小问3详解】 根据题干信息可知，由溶液与溶液反应得到沉淀并有气体和水产生，则离子方程式为： 【小问4详解】 实验过程中氨气可能会逸出，污染环境，该实验中无尾气吸收装置； 【小问5详解】 ①“氧化沉淀”时，加热的温度不宜过高，原因是双氧水、氨水的溶质分解温度都很低，均易受热分解，温度过高，会损失原料，降低利用率；“氧化沉淀”时，会被过氧化氢氧化为，其离子方程式为： 发生反应的离子方程式 ②硝酸铈铵易溶于水和乙醇，难溶于浓硝酸，洗涤产品的试剂是浓硝酸； 【小问6详解】 滴定过程中Ce4+被还原为Ce3+，发生反应Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，故该样品中硝酸铈铵的质量分数； 定容时俯视容量瓶刻度线，导致所配溶液体积偏小，溶液浓度偏高。因此，移取的50.00 mL溶液中所含Ce4+的物质的量偏多，滴定时消耗的(NH4)2Fe(SO4)2溶液体积V偏大，导致最终测定结果偏高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025年高一下学期期中联考考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Fe56 Cu64 Ce140 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. “绿水青山，就是金山银山”。近年来我国的环境保护工作取得了长足进步，使人们的生活环境得到了极大改善。下列说法错误的是 A. 汽车尾气系统安装催化转化器主要是为了减少尾气中的排放，减少大气污染 B. 充足的氮能使农作物枝叶茂盛，但过度施肥会造成土壤和水体污染 C. 臭氧、氮氧化物、碳氢化合物在紫外线的照射下会产生有毒的光化学烟雾 D. 液态氨汽化时要吸收大量的热，使温度急剧下降，在工业上常用作制冷剂 2. 已知：，若反应速率分别用、、、表示，则下列数据中对应的反应快慢排序正确的是 ① ② ③ ④ A. ④③②① B. ③④②① C. ④②③① D. ③④①② 3. 氮元素在地球上含量丰富，是构成生命体的基本元素之一。下列关于固氮的说法正确的是 A. 土壤中的硝酸盐被细菌分解转化为氮气的过程属于氮的固定 B. “雷雨肥庄稼”是因为放电条件下氮气与氧气反应生成的NO被植物吸收 C. 氮气与氢气合成氨需要在高温、高压、催化剂的条件下，该反应吸热 D. 豆科植物利用根瘤菌将空气中的游离态的氮转化为含氮化合物，实现自然固氮 4. 某条件下，燃烧4g液态乙醇，生成二氧化碳气体和液态水，经测定放出的热量为QkJ，则该反应的热化学方程式为 A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=+11.5QkJ·mol-1 B. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-11.5QkJ·mol-1 C. ΔH=-QkJ·mol-1 D. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-23QkJ·mol-1 5. 利用X射线激光技术可观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程，反应过程如图所示。下列说法错误的是 A. 从状态I到状态II需要吸热，状态II到状态III放热 B. 该过程中CO分子不需要断键形成C和O C. 反应最终生成具有共价键的，不利于实现“碳中和” D. 由图可知化学反应中旧化学键一定完全断裂，并形成新化学键 6. 下列实验装置或操作中能达到实验目的的是 A．探究KI与FeCl3的反应为可逆反应 B．演示蓝色“喷泉”实验 C．干燥氨气 D．收集氨气 A. A B. B C. C D. D 7. 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 浓盐酸与足量加热充分反应，生成的数目为 B. 和混合气体中含有的氧原子数目为 C. 常温下，将11.2 g铁片投入足量浓硝酸中，生成的数目为 D. 标准状况下，与足量金属镁反应，转移电子的数目为 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中逐滴滴加氨水至过量： B. 铜与稀硝酸反应： C. 溶液与稀硝酸反应： D. 向碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钾溶液： 9. 已知：转化率是指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量之比。在2 L密闭容器中充入气体和气体，在一定条件下发生反应：，达到平衡时，生成，经测定D的浓度为。下列判断错误的是 A. B. 达到平衡时A的浓度为 C. 达到平衡时B的转化率为，A的转化率为 D. 达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的 10. 一瓶无色气体，可能含有、、、、、中的一种或几种，将其通入少量氯水中，得无色透明溶液，将该溶液分成两份，一份加盐酸酸化的溶液，析出白色沉淀；另一份加硝酸酸化的硝酸银溶液，也有白色沉淀生成。下面结论正确的个数有 ①原气体中肯定有；②原气体中可能有；③原气体中肯定无、、；④不能肯定是否含有HCl；⑤原气体中肯定不含；⑥原气体中肯定含HCl A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 11. 某研究小组欲利用甲烷消除污染，发生反应：。在1 L密闭容器中，控制不同温度，均加入和，测得随时间变化的有关实验数据见下表。 组别 温度 时间 0 10 20 ① 0.50 0.35 0.25 ② 0.50 0.30 0.18 下列说法正确的是 A. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B. 由实验数据可知，实验控制的温度： C. 容器内混合气体的密度不变，说明反应已达到平衡状态 D. 内，的消除速率：②＞① 12. 某高能电池以磷酸溶液作为电解质溶液，利用将乙烯（化学式为，一种可燃性气体，沸点为）直接氧化制得乙酸（），原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时移向电极a，移向电极b B. 电极a的电极反应式为 C. 放电时，电路中每通过0.1 mol电子，参加反应的乙烯为560 mL（标准状况） D. 该电池可实现化学能与电能之间的相互转化 13. 某同学做“被氧化”的实验，发现溶液变为深棕色，猜想可能是生成的或NO与或反应，使溶液变为深棕色，设计如图实验探究(气密性良好)。下列说法错误的是 A. 实验时分液漏斗活塞和a的打开顺序为先打开a再打开分液漏斗活塞 B. 关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO与反应 C. 甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭a和b，打开c，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明也可与反应 D. 装置乙的作用是将反应生成NO 14. 19.2 g铜和一定浓度的硝酸溶液反应，铜全部溶解，生成0.3 mol气体(仅考虑NO、NO2)，待气体全释放后向反应后的溶液中加入350 mL 2.0 mol/LNaOH溶液恰好沉淀完全，下列说法错误的是 A. 原硝酸溶液中硝酸的物质的量为1mol B. 释放的气体中NO和NO2的物质的量分别为0.1 mol、0.2 mol C. 将释放的气体与一定量氧气通入水中，恰好将气体全部吸收，则通入氧气的物质的量为0.15 mol D. 铜和硝酸溶液的反应中硝酸过量，还能继续溶解铜 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氮元素的价类二维图如图所示，回答下列问题： （1）X的化学式为_________；X转化为的化学方程式为_________。 （2）亚硝酸（）可由图中的两种气体按一定比例通入水中制得，推测这两种气体是_________（填化学式）。 （3）工业上以、空气、水为原料生产硝酸： ①的化学方程式为_________。 ②，该反应中还原剂与氧化剂的质量之比为_________。 （4）NO和的处理。硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为、。下列措施能提高尾气中NO和去除率的有_________（填字母）。 A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 （5）纳米铁粉与水中反应的离子方程式： 研究发现，若pH偏低将会导致的去除率下降，其原因是_________。 （6）氨气具有还原性，氨气能与卤素单质发生置换反应。已知几种化学键的键能（指断开气态物质中1 mol某种共价键生成气态原子需要吸收的能量）数据如表所示： 化学键 键能 391 946 194 366 请写出与完全反应生成气态产物的热化学方程式：_________。在图中绘制出能量随反应进程的变化图_________（画出变化趋势标出反应物、生成物位置）。 16. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验原理：酸性溶液将氧化为二氧化碳气体，自身转化为（是一种弱酸）。 实验条件作如下限定：所用硫酸酸化后的溶液的浓度可选择、，催化剂的用量可选择、，实验温度可选择、。每次实验时酸性溶液的用量均为、溶液（）的用量均为2 mL。 （1）写出酸性溶液与溶液反应的离子方程式：________。 （2）完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号： 实验编号 催化剂的用量/g 酸性溶液的浓度 实验目的 ① 298 0.5 0.010 a.实验①和②探究酸性溶液的浓度对反应速率的影响 b.实验①和③探究温度对反应速率的影响； c.实验①和____探究催化剂对反应速率的影响 ② _______ _______ _______ ③ _______ _______ _______ ④ _______ _______ _______ （3）该化学小组同学根据经验绘制了随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但查阅已有的实验资料发现，该实验过程中随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。 i.该小组同学提出的假设是________。 ii.请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。 实验编号 298 K时，试管中所加试剂及其用量/mL 再向试管中加入少量固体 溶液颜色褪至无色所需时间 溶液 酸性溶液 ⑤ 2.0 4.0 ________（填化学式） t 若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是________。 17. 研究氮氧化物的转化有重要的意义。回答下列问题： （1）时，在2 L恒容密闭容器中，反应（未配平）体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的量浓度随时间的变化如下图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.20 0.10 0.08 0.07 0.07 0.07 ①A点正反应速率_________（填“”“”或“”）B点正反应速率，用表示内该反应的平均速率__________。反应达平衡时NO的转化率为_________。 ②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_________（填字母，下同）。 a. b.每消耗0.02 mol NO，同时生成 c. d.容器内压强保持不变 ③下列能使该反应的正反应速率增大的是_________。 a.增大的浓度 b.向容器中充入氩气 c.选择高效的催化剂 （2）原电池原理广泛应用于科技、生产和生活中。 ①一种处理垃圾渗滤液并用其发电的装置工作示意图如下。 在空气中，微生物将垃圾渗滤液硝化，该反应的离子方程式为_________；Y电极的电极反应式为_________。 ②酒驾行为危害社会，用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示，其总反应为。 电极X的电极反应式为_________；若外电路转移4 mol电子，理论上右侧电极附近溶液的变化量为_________g（不考虑的挥发和的溶解）。 18. （硝酸铈铵）为橙红色结晶性粉末，易溶于水和乙醇，几乎不溶于浓硝酸，可用作分析试剂。某小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。 I.由溶液与溶液反应制备，装置如图所示： （1）写出实验室中另一种制备氨气的方法：_________（用化学方程式表示）。 （2）实验时，先打开_________（填“a”或“b”，下同），再打开_________。装置B中多孔球泡的作用是_________。 （3）由溶液与溶液反应得到沉淀并有气体和水产生，写出该反应的离子方程式：_________。 （4）该实验装置存在的缺陷有_________。 II.由制，流程如下所示： （5）①“氧化沉淀”时，加热的温度不宜过高，原因是_________。写出此过程发生反应的离子方程式：_________。 ②“洗涤”可选择的试剂为_________。 III.测定产品纯度 （6）准确称取产品，加水溶解，配成250 mL溶液。量取50.00 mL溶液，移入250 mL锥形瓶中，加入适量硫酸和磷酸，然后向其中滴加溶液（锥形瓶中被还原为，无其他反应），测得最终消耗溶液。计算产品中的质量分数为_________（用含的代数式表示）。若配成250 mL溶液定容时俯视容量瓶刻度线会使最终测定结果_________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $