精品解析：福建省福州市第一中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试题

福州一中2024-2025学年第二学期第三学段模块考试 高一化学学科必修第二册模块试卷 (完卷75分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Mn-55 Fe-56 Cu-64 一、选择题(本大题共14小题，共42分。每题只有一个选项符合题意) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 甲烷分子的空间填充模型： B. HF的电子式： C. 二氧化碳的结构式： D. 硫原子结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A． 是甲烷分子的球棍模型，不是加完分子的空间填充模型，故A错误； B．HF是共价化合物，其电子式： ，故B错误； C．二氧化碳是碳与每个氧形成碳氧双键，其结构式：，故C正确； D． 是硫离子结构示意图，不是硫原子结构示意图，故D错误。 综上所述，答案为C。 2. 某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，时生成C的物质的量为（反应进程如图所示）。 下列说法中不正确的是 A. 方程式中 B. 后， C. 内混合气体的密度随反应进行而减小 D. 内，D的平均反应速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．12s时生成C的物质的量为1.6mol，C的浓度增加0.8mol/L，B的物质的量浓度减小0.2mol/L，A的物质的量浓度减小0.6mol/L，△c(A)：△c(B)：△c(C)= 0.6：0.2：0.8=3：1:4，浓度的变化量比等于系数比，则方程式中 ，故A正确； B．由图可知，12s时反应达到平衡，再结合A选项，则后，，故B正确； C．该反应为恒容容器，且D为固体，则随着反应进行，气体质量减小，而体积不变，则内混合气体的密度随反应进行而减小，故C正确； D．D是固体，反应过程中D浓度不变，不能用D的浓度变化表示反应速率，故D错误； 故选D。 3. 对下列事实的解释正确的是 A. 二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫的反应条件为高温，说明该反应是吸热反应 B. 浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸易挥发 C. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性 D. 将通入溶液至饱和，无沉淀生成，继续通入另一种气体有白色沉淀，则通入的气体一定是 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应为放热反应，高温是为了加快反应速率、使催化剂活性达到最优，反应吸放热与反应条件无必然联系，A错误； B．浓硝酸光照下颜色变黄，是因为浓硝酸见光分解生成红棕色NO2，NO2溶于浓硝酸使溶液显黄色，与挥发性无关，B错误； C．浓硫酸可按水的组成比脱去蔗糖中的氢、氧元素，使蔗糖炭化发黑，体现了浓硫酸的脱水性，C正确； D．通入的气体不一定是NH3，若通入Cl2、NO2等氧化性气体，可将SO2氧化为，也会生成BaSO4白色沉淀，D错误； 故选C。 4. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 14 g的丙烯和乙烯的混合气体，其原子数为 B. 将足量的通入7.8 g 中，充分反应后转移的电子数为 C. 标准状况下，33.6 L 的分子数为 D. 熔融状态下，8.4 g 中所含离子总数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯和丙烯的最简式均为，14 g混合气体中，含有的原子总物质的量为3 mol，原子数为，A正确； B．7.8 g 的物质的量为0.1 mol，反应中1 mol 反应转移1 mol电子，故0.1 mol 反应转移电子数为，B错误； C．标准状况下为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，C错误； D．在熔融前会受热分解，不存在熔融状态的，无法得到的离子，D错误； 答案选A。 5. 下列说法中正确的是 A. 同分异构体可以是同系物 B. 组成元素相同而结构不同的物质就是同素异形体 C. 与、互为同位素 D. 在分子组成上相差一个或若干个“”原子团的有机化合物不一定是同系物 【答案】D 【解析】 【详解】A．同分异构体的分子式相同，同系物的分子组成相差一个或若干个原子团，分子式一定不同，因此同分异构体不可能是同系物，A错误； B．同素异形体是同种元素形成的不同单质，组成元素相同的物质可能是化合物（如和），不属于同素异形体，B错误； C．同位素的研究对象是原子，是碳元素形成的单质，与、不互为同位素，C错误； D．同系物要求同时满足“结构相似”和“分子组成相差一个或若干个原子团”两个条件，仅分子组成相差原子团的有机物不一定是同系物，如环丙烷和乙烯，D正确； 故选D。 6. 关于石油资源的开发利用和加工，下列说法正确的是 A. 石油分馏可得到乙烯 B. 煤的液化是物理变化 C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物 D. 水煤气是煤的气化的主要产物 【答案】D 【解析】 【详解】A．石油分馏是利用各组分沸点不同进行分离的物理过程，产物为烷烃、环烷烃等，乙烯是石油裂解的产物，A错误； B．煤的液化是将煤转化为液态燃料的过程，有新物质生成，属于化学变化，B错误； C．石油分馏所得馏分是多种烃的混合物，没有固定熔、沸点，C错误； D．煤的气化是煤与水蒸气在高温下反应生成和的过程，二者是水煤气的主要成分，D正确； 故选D。 7. 已知X转化为R和W分步进行：① ②。上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1mol Y(g)的能量低于1mol R(g)的能量 B. 反应①生成1mol Y(g)时放出 能量 C. X转化为R的总反应生成1 mol W(g) 吸收 能量 D. 断裂1mol X(g)中化学键吸收的能量大于形成1mol Y(g)中化学键所放出的能量 【答案】D 【解析】 【分析】根据图像可知，①，1molX(g)反应吸收的能量为：(Ea1-Ea2)kJ；②，1molY(g)反应吸收的能量为：(Ea3-Ea4)kJ； 【详解】A．从图中可知1molX(g)的能量低于1molY(g)和2molW(g)的总能量，无法比较1molX(g)的能量和1molY(g)的能量大小，A错误； B．从反应过程的图象中可知，反应①中生成物能量比反应物能量高，因此是吸收 能量，B错误； C．X转化为R同时生成W的反应为：，该反应等于①+②，则生成3mol W(g) 吸收能量，那么生成1mol W(g) 吸收能量 ，C错误； D．从图中可知，X转化为R和W为吸热反应，断裂1molX(g)化学键吸收的热量应大于形成1molW(g)化学键所放出的热量，D正确； 故D正确。 8. 类比法是常见的研究物质性质的方法之一，可用来预测很多物质的性质，类比是相对的，必须遵循客观实际，下列说法中正确的是 A. 与Cu反应加热生成CuO，则S与Cu反应加热生成CuS B. 为直线型分子，因此也为直线型分子 C. Mg、Al与浓盐酸构成的原电池中较活泼的Mg作负极，故Mg、Al与氢氧化钠溶液构成的原电池中也是Mg作负极 D. 向中加入少量水，伴随放热现象，则向中加入少量水，也伴随放热现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．S的氧化性弱于，加热条件下S与Cu反应生成而非，A错误； B．中心C原子价层电子对数为2，采取sp杂化，为直线型分子；与结构相似，中心C原子同样为sp杂化，也为直线型分子，B正确； C．Mg不与溶液反应，Al可与溶液发生氧化还原反应，因此Mg、Al与溶液构成的原电池中Al作负极，C错误； D．溶于水时扩散过程吸收的热量大于水合过程放出的热量，整体伴随吸热现象，D错误； 故答案选B。 9. 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O2的电极发生反应：O2+4e-+4H+=2H2O C. 电池放电后，电解质溶液中OH-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 【答案】C 【解析】 【分析】氢氧燃料电池中，通入燃料氢气的电极是负极、通入氧化剂氧气的电极是正极，电解质溶液呈碱性，则负极上电极反应式为H2－2e－+2OH－＝2H2O，正极电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，根据LED发光二极管中电子或阳离子移动方向可知，b是原电池正极、a是负极，原电池工作时，电子从负极经外电路到正极，溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极，据此分析解答。 【详解】A．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，故A错误； B．通入O2的电极为正极，则正极电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，故B错误； C．该原电池总反应为2H2+O2=2H2O，生成的水使溶液中OH－的浓度减小，故C正确； D．b是原电池正极、a是负极，则a处通入氢气，b处通氧气，但该装置将化学能最终转化为光能，故D错误； 故选C。 10. 下列关于苯的叙述中错误的是 A. 在苯和浓硝酸反应生成硝基苯的实验中，配制混酸时需将浓硫酸慢慢加入浓硝酸中并不断搅拌 B. 可以用分液漏斗分离苯和硝基苯 C. 在苯中加入酸性溶液，振荡并静置后下层液体呈紫红色 D. 苯分子中六个碳碳键完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸密度大于浓硝酸，稀释时释放大量热，将浓硫酸缓慢加入浓硝酸中并搅拌可防止液体飞溅，A正确； B．苯和硝基苯均为有机物，二者互溶，无法用分液漏斗（仅适用于分离互不相溶的液体）分离，B错误； C．苯不能被酸性溶液氧化，且苯的密度小于水，振荡静置后苯在上层，下层为酸性高锰酸钾溶液呈紫红色，C正确； D．苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特化学键，六个碳碳键完全相同，D正确； 故选B。 11. 膨松剂反应产生气体的量是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中起蓬松作用的物质为碳酸氢钠和少量碳酸氢铵。学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下放出的二氧化碳的量，设计了以下实验。按下图所示连接装置(气密性良好，各装置中的试剂皆为足量)。下列有关实验的叙述不正确的是 A. 碳酸氢钠中添加一定量碳酸氢铵可以增大膨松剂反应产生气体的量 B. 测定实验前后装置D的质量，其质量差即为样品产生的二氧化碳的质量 C. 若要测定氨气的质量，将C、D位置互换即可 D. 装置E的作用是进行尾气处理，防治污染大气 【答案】D 【解析】 【分析】空气通入NaOH中吸收CO2，加热碳酸氢钠生成CO2、Na2CO3、H2O，加热碳酸氢铵生成CO2、NH3和H2O，C中浓硫酸吸水且吸收生成的NH3，D中的碱石灰吸收二氧化碳，E中的碱石灰吸收空气中的水及CO2，以此分析； 【详解】A．碳酸氢钠中添加一定量碳酸氢铵，碳酸氢铵加热生成CO2及NH3，可以增大膨松剂反应产生气体的量，A正确； B．根据分析，U型管D吸收加热生成的CO2，则质量差即为样品产生的二氧化碳的质量，B正确； C．C装置中浓硫酸具有吸水性，是干燥剂，同时显酸性可吸收B装置中产生的碱性气体氨气，要想得到氨气的质量就不能让C装置吸收水分，所以前面应加D装置吸收水分，后加E装置的目的还是防止空气中的水分和二氧化碳进入C装置，然后称取C装置反应前后的质量之差就是反应生成氨气的质量，C正确； D．E中的碱石灰吸收空气中的水及CO2且吸收生成的NH3，D错误； 故答案为：D。 12. 为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是 A. ，将气体通过碱石灰 B. 溶液，向溶液中通入气体 C. ，将气体通过溴水 D. ，将气体通过NaOH溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱石灰为碱性干燥剂，和均为酸性氧化物，都可与碱石灰反应，会同时消耗目标物质，A错误； B．向溶液中通入时，会与、反应生成，既消耗目标物质又增加杂质含量，应加入适量溶液除杂，B错误； C．含碳碳双键，可与溴水发生加成反应生成液态1，2-二溴乙烷，而与溴水不反应，可有效除杂且不引入新杂质，C正确； D．可直接与反应，且和按物质的量比1：1也可与反应，会消耗目标物质，D错误； 故选C。 13. 探究浓硝酸原电池中硝酸浓度对“电极反转”的影响，将规格完全相同的片和片分别插入、、、、的硝酸溶液中，组成原电池测试电流变化如下图所示。已知：氧化层比更致密。 根据上述实验，下列说法错误的是 A. 原电池测试初始阶段，铁做负极 B. 的硝酸溶液中，一段时间后，发生“电极反转” C. 硝酸浓度小于时，硝酸浓度越小，电流强度越大 D. 将换为后，测得“硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值为，工业上用铝罐储存浓硝酸更合适 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知初始阶段电流的方向均是一致的，这说明铁均做负极，铜是正极，A正确； B．的硝酸溶液中，一段时间后，电流反向，说明铁被钝化，铁电极是正极，铜电极是负极，即发生了“电极反转”，B正确； C．根据图像可知硝酸浓度小于时，在开始阶段，硝酸浓度越大，电流强度越大，C错误； D．将Fe换为Al后，测得“硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值为，临界值越低，越有利于储存硝酸，且氧化铝氧化层比四氧化三铁氧化层更致密，所以工业上用铝罐储存硝酸更合适，D正确； 答案选C。 14. 足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和、NO的混合气体4.48 L(气体体积均在标准状况下测定，下同)，这些气体与一定体积氧气混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入溶液至恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60 mL。下列说法正确的是 A. 此反应过程中转移的电子为0.6 mol B. 消耗氧气的体积是1.68 L C. 混合气体中含1.12 L D. 起酸性作用的硝酸是0.5 mol 【答案】B 【解析】 【分析】首先计算相关物质的量：标况下混合气体总物质的量 ，消耗 ， ，反应转移电子总物质的量为 。 【详解】A．反应转移电子数等于Cu失电子数，等于的总物质的量，为0.3 mol，不是0.6 mol，A错误； B．根据电子守恒，得电子数等于Cu失电子数， ，标况下体积为 ，B正确； C．设NO物质的量为，物质的量为，列方程： 、 ，解得 ，标况下体积为 ，不是1.12L，C错误； D．起酸性作用的硝酸转化为硝酸铜中的， ，不是0.5 mol，D错误； 故选B。 二、填空题(本大题共4小题，共58分) 15. 、是重要的化工原料。回答下列问题： （1）的空间构型为___________，反应的化学方程式为___________。 （2）实验室制备了一瓶含有少量的，设计如图实验验证的部分化学性质。 ①仪器a的名称为___________，装置C的作用为___________。 ②装置D中的现象为___________。 （3）与化学性质相似，一定条件下由制备的化学方程式为___________，该反应副产物的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. 平面形 ②. （2） ①. 分液漏斗 ②. 检验是否除尽 ③. 溶液褪色 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 乙烯中两个碳原子均为杂化，所有原子共平面，空间构型为平面形；甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，1分子甲烷和1分子氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢，对应方程式为； 【小问2详解】 ①仪器a带有活塞可控制液体滴加，名称为分液漏斗；具有还原性，能和溴反应，会干扰乙烯性质的检验，装置B中溶液吸收，装置C中品红溶液可通过是否褪色判断是否被完全除去；②乙烯和溴的四氯化碳溶液中的发生加成反应，消耗有色的，故现象为溶液橙红色褪去； 【小问3详解】 2-甲基丙烯含碳碳双键，可与发生加成反应，题目给出的目标产物为氢加在含氢较少的双键碳上的反马氏加成产物，故化学方程式为；不对称烯烃与正常加成遵循马氏规则（氢加在含氢较多的双键碳原子上），故副产物为氯加在连两个甲基的双键碳上的2-甲基-2-氯丙烷，结构简式为； 16. 已知X是一种酸式盐，常用作化肥，其有如下转化，图中的每一个方格表示有关的一种反应物或生成物，其中常温下，A、C为无色气体。 （1）写出有关物质的化学式：X___________；F___________。 （2）写出G→A的化学方程式：___________。 （3）F和B反应中，每消耗3 mol F，转移的电子数为___________(表示阿伏加德罗常数)。 （4）若将10 mL的D和F的混合气体通入水中，最终剩余气体2 mL，则原混合气体中气体D的体积可能为___________。 （5）C和HCl反应能得到固体H，取少量固体H于试管中加热，可观察到的实验现象是___________。 （6）实验室常利用氢氧化钠溶液吸收气体F，写出该反应的离子方程式：___________。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） （4）3.6 mL或0.8 mL （5）试管底部固体减少，产生大量白烟，试管上部内壁有白色固体附着 （6） 【解析】 【分析】根据框图，X是一种酸式盐，常用作化肥，其既能与盐酸反应，又能与NaOH反应，分别生成气体A和C，则X应为弱酸铵盐，气体A能与过氧化钠反应，故A为CO2，则D为碳酸钠或氧气；C能够在催化剂作用下与D反应，则C为NH3，D为O2，则X应为NH4HCO3，B为H2O，结合转化关系可知，E为NO，F为NO2，G为HNO3。 【小问1详解】 有关物质的化学式：X为NH4HCO3；F为NO2。 【小问2详解】 浓硝酸和碳加热反应生成CO2，G→A的化学方程式：。 【小问3详解】 NO2和水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，每消耗3 mol NO2，2molN从+4价升为+5价，1mol N从+4价降为+2价，转移电子共​。。 【小问4详解】 D为O2，混合气体共10mL，剩余气体2mL，分两种情况： ①O2过量，剩余气体为O2：设O2体积为V，反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，则V− =2，解得V=3.6 mL； ②NO2过量，剩余气体为NO：生成2mLNO需消耗6mL NO2，剩余4mL气体中 NO2和 O2按4:1恰好反应，得 O2体积为0.8 mL；故原D的体积为0.8 mL或3.6 mL。 【小问5详解】 H为NH4Cl，加热时NH4Cl分解为NH3和HCl，二者在试管口遇冷又重新化合为NH4Cl，现象：试管底部固体减少，产生大量白烟，试管上部内壁有白色固体附着。 【小问6详解】 NO2和NaOH发生歧化反应，离子方程式：。 17. 某化学兴趣小组用下图装置(部分夹持装置已略去)制取氨气并探究其性质。 （1）实验室用装置A制备氨气选用的两种药品为___________、___________(填化学式)。 （2）装置B中的干燥剂可以选用___________(填“碱石灰”或“无水”)。 （3）气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是___________(填字母)。 （4）用下图装置探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。 实验中观察到a中黑色粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则a中发生反应的化学方程式为___________；若向a中通入标准状况下3.36 L的氨气，理论上会得到铜的质量为___________。 （5）已知加热条件下，氨气可以与铝发生置换反应生成；加热时可溶于浓碱溶液并产生氨气，发生反应：。称取样品23.2 g(假设杂质只含)，将其放入足量浓碱溶液中加热，若所产生的气体全部逸出并收集，测得其体积为14.56 L(标准状况)，则样品的质量分数为___________%(精确到0.1%)。 【答案】（1） ①. ②. （2）碱石灰 （3）D （4） ①. ②. 14.4 g （5）88.4 【解析】 【小问1详解】 实验室加热固体制取氨气，常用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热发生复分解反应制备，因此两种药品为对应化学式的上述物质； 【小问2详解】 氨气为碱性气体，可与反应生成络合物，因此不能用无水氯化钙干燥，需选用不与氨气反应的碱性干燥剂碱石灰； 【小问3详解】 干燥的氨气无法电离出氢氧根，不具有碱性，不能使干燥的红色石蕊试纸变色；氨气进入D装置后与水反应生成，电离出氢氧根使溶液呈碱性，可使红色石蕊试纸变蓝，因此变色的是D； 【小问4详解】 根据实验现象可知反应生成铜、水和单质氮气，依据氧化还原反应化合价升降守恒配平得到反应方程式；标准状况下3.36 L氨气的物质的量为，根据方程式计量关系，2 mol氨气反应生成3 mol铜，因此生成铜的物质的量为，质量为； 【小问5详解】 标准状况下14.56 L气体总物质的量为；设样品中为x mol，杂质铝为y mol，根据质量关系可得；与浓碱反应生成x mol氨气，铝与浓碱反应生成 mol氢气，因此气体总物质的量满足；联立两式解得x=0.5，因此的质量分数为。 18. 科学家开发高效多功能催化剂，高选择性利用CO2和H2制备CH4，实现废旧物资循环利用。反应原理是CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O。 （1）利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如表： 化学键 H-H C=C C-C C-H E/(kJmol1) 436 A 348 413 ①已知，则a=___________； ②已知，当放出的热量为nkJ时，该反应转移的电子数为___________(用含m、n、NA的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数)。 （2）在恒温恒容条件下充入CO2(g)和H2(g)发生反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O。 ①下列情况表明该反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。 a．混合气体的密度不再随时间变化 b． c．混合气体的平均摩尔质量不随时间变化D．CO2(g)和H2(g)的浓度之比不随时间变化 ②其他条件相同，只改变下列一个条件，能提高CH4(g)生成速率的是___________(填标号)。 a．降低温度 b．再充入H2 c．充入N2 d．及时移走部分H2 （3）在恒温条件下，向一容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2，发生上述反应，测得气体总压强变化如图。0～10min内，___________；0～5min内v(H2)___________(填“大于”“小于”或“等于”)5～10min内v(H2)。 （4）下图是甲烷燃料电池的原理示意图： ①负极的电极反应式为___________。 ②电池工作一段时间后，电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. 613 ②. （2） ①. c ②. b （3） ①. 0.1 ②. 大于 （4） ①. CH4-8e-+10OH-=+7H2O ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 ①化学反应的焓变=旧化学键断裂吸收的能量-新化学键生成释放的能量，2×4×413-a-4×413-2×436=+167，解得a=613，故答案为：613； ②根据热化学方程式可知当转移电子60mol时，放出的热量是mkJ，当放出的热量为nkJ时，该反应转移的电子数为； 【小问2详解】 ①a．混合气体的密度，反应前后均为气体，m不变，V不变，密度始终不变，不能表明该反应已达到平衡状态，故a错误； b．达到平衡时正逆反应速率相等，不同物质的速率之比等于系数比，则才能说明反应到达平衡状态，故b错误； c．混合气体的平均摩尔质量，反应前后m不变，n改变，气体的平均摩尔质量在反应过程中在发生改变，一旦不发生改变即达到平衡状态，故c正确；故答案为：c； ②a．降低温度CH4(g)生成速率减慢，故a不选；b．再充入H2增大反应物浓度，能增大CH4(g)生成速率，故b选；c．充入N2 不参与反应，反应物浓度不变，CH4(g)生成速率不变，故c不选；d．及时移走部分H2减小浓度，CH4(g)生成速率减慢，故d不选；故答案为：b； 【小问3详解】 在某温度下，向一容积为2L的恒容密闭容器中充入1mol CO2和4mol H2，可知：，根据PV=nRT可知，恒温恒容时，物质的量和压强成正比，可得，解得x=0.5mol,则v(H2)==0.1mol•L-1•min-1，因起始时浓度较大，故0～5min内v(H2)大于5～10min内v(H2)，故答案为：0.1；大于； 【小问4详解】 甲烷燃料电池中，甲烷通入极a极为负极，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O，b极为正极，电池总反应为CH4+2O2+2OH-=+3H2O。 ①a极为负极，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O； ②电池总反应为CH4+2O2+2OH-=+3H2O，氢氧根离子被消耗，pH减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州一中2024-2025学年第二学期第三学段模块考试 高一化学学科必修第二册模块试卷 (完卷75分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Mn-55 Fe-56 Cu-64 一、选择题(本大题共14小题，共42分。每题只有一个选项符合题意) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 甲烷分子的空间填充模型： B. HF的电子式： C. 二氧化碳的结构式： D. 硫原子结构示意图： 2. 某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，时生成C的物质的量为（反应进程如图所示）。 下列说法中不正确的是 A. 方程式中 B. 后， C. 内混合气体的密度随反应进行而减小 D. 内，D的平均反应速率为 3. 对下列事实的解释正确的是 A. 二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫的反应条件为高温，说明该反应是吸热反应 B. 浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸易挥发 C. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性 D. 将通入溶液至饱和，无沉淀生成，继续通入另一种气体有白色沉淀，则通入的气体一定是 4. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 14 g的丙烯和乙烯的混合气体，其原子数为 B. 将足量的通入7.8 g 中，充分反应后转移的电子数为 C. 标准状况下，33.6 L 的分子数为 D. 熔融状态下，8.4 g 中所含离子总数为 5. 下列说法中正确的是 A. 同分异构体可以是同系物 B. 组成元素相同而结构不同的物质就是同素异形体 C. 与、互为同位素 D. 在分子组成上相差一个或若干个“”原子团的有机化合物不一定是同系物 6. 关于石油资源的开发利用和加工，下列说法正确的是 A. 石油分馏可得到乙烯 B. 煤的液化是物理变化 C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物 D. 水煤气是煤的气化的主要产物 7. 已知X转化为R和W分步进行：① ②。上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1mol Y(g)的能量低于1mol R(g)的能量 B. 反应①生成1mol Y(g)时放出 能量 C. X转化为R的总反应生成1 mol W(g) 吸收 能量 D. 断裂1mol X(g)中化学键吸收的能量大于形成1mol Y(g)中化学键所放出的能量 8. 类比法是常见的研究物质性质的方法之一，可用来预测很多物质的性质，类比是相对的，必须遵循客观实际，下列说法中正确的是 A. 与Cu反应加热生成CuO，则S与Cu反应加热生成CuS B. 为直线型分子，因此也为直线型分子 C. Mg、Al与浓盐酸构成的原电池中较活泼的Mg作负极，故Mg、Al与氢氧化钠溶液构成的原电池中也是Mg作负极 D. 向中加入少量水，伴随放热现象，则向中加入少量水，也伴随放热现象 9. 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O2的电极发生反应：O2+4e-+4H+=2H2O C. 电池放电后，电解质溶液中OH-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 10. 下列关于苯的叙述中错误的是 A. 在苯和浓硝酸反应生成硝基苯的实验中，配制混酸时需将浓硫酸慢慢加入浓硝酸中并不断搅拌 B. 可以用分液漏斗分离苯和硝基苯 C. 在苯中加入酸性溶液，振荡并静置后下层液体呈紫红色 D. 苯分子中六个碳碳键完全相同 11. 膨松剂反应产生气体的量是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中起蓬松作用的物质为碳酸氢钠和少量碳酸氢铵。学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下放出的二氧化碳的量，设计了以下实验。按下图所示连接装置(气密性良好，各装置中的试剂皆为足量)。下列有关实验的叙述不正确的是 A. 碳酸氢钠中添加一定量碳酸氢铵可以增大膨松剂反应产生气体的量 B. 测定实验前后装置D的质量，其质量差即为样品产生的二氧化碳的质量 C. 若要测定氨气的质量，将C、D位置互换即可 D. 装置E的作用是进行尾气处理，防治污染大气 12. 为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是 A. ，将气体通过碱石灰 B. 溶液，向溶液中通入气体 C. ，将气体通过溴水 D. ，将气体通过NaOH溶液 13. 探究浓硝酸原电池中硝酸浓度对“电极反转”的影响，将规格完全相同的片和片分别插入、、、、的硝酸溶液中，组成原电池测试电流变化如下图所示。已知：氧化层比更致密。 根据上述实验，下列说法错误的是 A. 原电池测试初始阶段，铁做负极 B. 的硝酸溶液中，一段时间后，发生“电极反转” C. 硝酸浓度小于时，硝酸浓度越小，电流强度越大 D. 将换为后，测得“硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值为，工业上用铝罐储存浓硝酸更合适 14. 足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和、NO的混合气体4.48 L(气体体积均在标准状况下测定，下同)，这些气体与一定体积氧气混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入溶液至恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60 mL。下列说法正确的是 A. 此反应过程中转移的电子为0.6 mol B. 消耗氧气的体积是1.68 L C. 混合气体中含1.12 L D. 起酸性作用的硝酸是0.5 mol 二、填空题(本大题共4小题，共58分) 15. 、是重要的化工原料。回答下列问题： （1）的空间构型为___________，反应的化学方程式为___________。 （2）实验室制备了一瓶含有少量的，设计如图实验验证的部分化学性质。 ①仪器a的名称为___________，装置C的作用为___________。 ②装置D中的现象为___________。 （3）与化学性质相似，一定条件下由制备的化学方程式为___________，该反应副产物的结构简式为___________。 16. 已知X是一种酸式盐，常用作化肥，其有如下转化，图中的每一个方格表示有关的一种反应物或生成物，其中常温下，A、C为无色气体。 （1）写出有关物质的化学式：X___________；F___________。 （2）写出G→A的化学方程式：___________。 （3）F和B反应中，每消耗3 mol F，转移的电子数为___________(表示阿伏加德罗常数)。 （4）若将10 mL的D和F的混合气体通入水中，最终剩余气体2 mL，则原混合气体中气体D的体积可能为___________。 （5）C和HCl反应能得到固体H，取少量固体H于试管中加热，可观察到的实验现象是___________。 （6）实验室常利用氢氧化钠溶液吸收气体F，写出该反应的离子方程式：___________。 17. 某化学兴趣小组用下图装置(部分夹持装置已略去)制取氨气并探究其性质。 （1）实验室用装置A制备氨气选用的两种药品为___________、___________(填化学式)。 （2）装置B中的干燥剂可以选用___________(填“碱石灰”或“无水”)。 （3）气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是___________(填字母)。 （4）用下图装置探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。 实验中观察到a中黑色粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则a中发生反应的化学方程式为___________；若向a中通入标准状况下3.36 L的氨气，理论上会得到铜的质量为___________。 （5）已知加热条件下，氨气可以与铝发生置换反应生成；加热时可溶于浓碱溶液并产生氨气，发生反应：。称取样品23.2 g(假设杂质只含)，将其放入足量浓碱溶液中加热，若所产生的气体全部逸出并收集，测得其体积为14.56 L(标准状况)，则样品的质量分数为___________%(精确到0.1%)。 18. 科学家开发高效多功能催化剂，高选择性利用CO2和H2制备CH4，实现废旧物资循环利用。反应原理是CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O。 （1）利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如表： 化学键 H-H C=C C-C C-H E/(kJmol1) 436 A 348 413 ①已知，则a=___________； ②已知，当放出的热量为nkJ时，该反应转移的电子数为___________(用含m、n、NA的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数)。 （2）在恒温恒容条件下充入CO2(g)和H2(g)发生反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O。 ①下列情况表明该反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。 a．混合气体的密度不再随时间变化 b． c．混合气体的平均摩尔质量不随时间变化D．CO2(g)和H2(g)的浓度之比不随时间变化 ②其他条件相同，只改变下列一个条件，能提高CH4(g)生成速率的是___________(填标号)。 a．降低温度 b．再充入H2 c．充入N2 d．及时移走部分H2 （3）在恒温条件下，向一容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2，发生上述反应，测得气体总压强变化如图。0～10min内，___________；0～5min内v(H2)___________(填“大于”“小于”或“等于”)5～10min内v(H2)。 （4）下图是甲烷燃料电池的原理示意图： ①负极的电极反应式为___________。 ②电池工作一段时间后，电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $