精品解析：福建省福州第三中学2024-2025学年高一下学期半期考试（期中）化学试题

福州三中2024-2025学年第二学期半期考试高一化学试卷 (完卷时间：75分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量： 第I卷(共48分) 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 生活中处处有化学，下列叙述不正确的是 A. 开发氢能、水能、太阳能、风能等新能源是践行低碳生活的有效途径 B. 火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程 C. 氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点 D. 铅蓄电池为二次电池，充电时将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢能、水能、太阳能、风能都属于低碳清洁能源，推广使用可有效减少二氧化碳排放，是践行低碳生活的有效途径，A正确； B．火力发电的能量转化过程为燃料化学能→热能→机械能→电能，并非将化学能直接转化为电能，B错误； C．氢气的热值远高于常见化石燃料，燃烧产物只有水无污染，可通过水分解制取，资源丰富且可再生，是优质新能源，C正确； D．铅蓄电池是可循环充放电的二次电池，充电时将外界提供的电能转化为化学能储存在电池中，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语正确的是 A. 一氯甲烷的电子式： B. CCl4的球棍模型： C. 正丁烷的结构简式： D. 丙烷分子的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．一氯甲烷分子中碳原子与氯原子、氢原子间均共用1对电子，Cl原子外围达到8电子稳定结构，正确的电子式为 ，A错误； B．该模型为球棍模型，同时C和Cl的原子相对大小表达准确，构型为四面体，B正确； C．正丁烷为无支链结构，即为CH3CH2CH2CH3，C错误； D．图示模型为丙烷分子的球棍模型，不是空间填充满型，D错误。 故选B。 3. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 和充分反应后分子总数等于 B. 乙烯分子中含有的碳氢键数为 C. 在空气中完全燃烧生成和，转移电子数为 D. 含的浓盐酸与足量反应，生成的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．合成氨反应是可逆反应，可逆反应不能完全反应，则0.1 mol氮气与0.3 mol氢气反应时不可能完全反应，无法计算充分反应后分子总数，A错误； B．乙烯分子中含有4个碳氢键，则1 mol乙烯分子中含有的碳氢键数为：1 mol×4×NA mol-1=4NA，B错误； C．氧化镁和氮化镁中镁元素的化合价都为+2价，则1.2 g镁在空气中完全燃烧生成氧化镁和氮化镁时，反应转移电子数为：×2×NA mol-1=0.1NA，C正确； D．二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，随着反应进行浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸不能与二氧化锰反应，则无法计算含有0.2 mol氯化氢的浓盐酸与足量二氧化锰反应时生成氯气的物质的量和数目，D错误； 故选C。 4. 把下列四种溶液X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到100mL，此时X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是(　　) A. 20℃30mL 3mol/L的X溶液 B. 30℃30mL 4mol/L的X溶液 C. 30℃20mL 5mol/L的X溶液 D. 20℃30mL 4mol/L的X溶液 【答案】B 【解析】 【分析】计算X的浓度，比较温度的高低。 【详解】经计算，A、B、C、D四个选项中，X的物质的量分别为0.09mol、0.12mol、0. 10mol、0.12mol，其初始浓度分别为0.9mol/L、1.2mol/L、1. 0mol/L、1.2mol/L，比较浓度大小和温度高低发现，B项对应的浓度最大，温度最高，所以反应速率最大。答案选B项。 【点睛】四个烧杯中相同的是盐酸的浓度，不同的是温度和X的浓度，根据控制变量法的原理，化学反应速率的大小不同是由X的浓度和温度决定的。 5. 化学反应必然伴随着能量的变化，下列说法正确的是 A．和完全反应放出的能量为 B．图可表示固体与固体混合并搅拌的能量变化 C．由图可得出石墨比金刚石稳定 D．反应中断裂化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应能量变化=断裂化学键吸收总能量形成化学键放出总能量，计算得：，即和完全反应吸收180 kJ能量，不是放出，A错误； B．题图2表示反应物总能量高于生成物，对应放热反应。而与的反应是吸热反应，反应物总能量低于生成物，与图示不符，B错误； C．能量越低的物质越稳定，由图可知石墨总能量低于金刚石，因此石墨比金刚石稳定，C正确； D．题图4中反应物总能量高于生成物，为放热反应；放热反应中，断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，D错误； 故选C。 6. 把a、b、c、d四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。若a、b相连，外电路电流从b流向a；a、c相连，c为正极；b、d相连，b上有气泡逸出；c、d相连时，c的质量减少。据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】组成原电池时，负极金属较为活泼，可根据电子、电流的流向以及反应时正负极的变化判断原电池的正负极，则可判断金属的活泼性强弱。 【详解】组成原电池时，负极金属较为活泼， a、b相连，外电路电流从b流向a，说明a为负极，活泼性a＞b； a、c相连，c为正极，活泼性a>c； b、d相连，b上有气泡逸出，应为原电池的正极，活泼性d>b； c、d相连时，c的质量减少，c为负极，活泼性c>d； 综上分析可知活泼性：； 故选C。 7. 下列说法不正确的是 A. 雷雨时，可增加土壤中硝态氮肥的含量 B. 铵态氮肥不宜与草木灰等碱性肥料混合施用 C. 溶于水生成硝酸，因此是酸性氧化物 D. 人体中极少量的会促进血管扩张，防止血管栓塞 【答案】C 【解析】 【详解】A．雷雨时空气中的和在放电条件下反应生成NO，NO经后续反应转化为HNO3，随雨水进入土壤形成硝态氮肥，可增加土壤中硝态氮肥含量，A正确； B．铵态氮肥含，草木灰的水溶液呈碱性，混合时与反应生成逸出，会降低肥效，因此不宜混合施用，B正确； C．酸性氧化物的定义是与碱反应仅生成盐和水的氧化物，与水反应除了生成HNO3外还生成NO，且NO2与碱反应（如与NaOH反应：）时，生成两种盐和水，不符合“只生成盐和水”的酸性氧化物定义，因此NO2不是酸性氧化物，C错误； D．人体中极少量NO具有调节血管舒张的功能，可促进血管扩张，防止血管栓塞，D正确； 故选C。 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 通入氢氧化钠溶液： B. 与稀硫酸和的混合溶液发生反应： C. 向氯化钡溶液中通 D. 硫酸铝溶液与过量氨水反应： 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式符合反应事实，且满足电荷守恒、原子守恒，A正确； B．稀硫酸和的混合溶液中同时存在和，相当于有硝酸存在，硝酸具有强氧化性，与反应生成，离子方程式为：，B错误； C．亚硫酸酸性弱于盐酸，根据强酸制弱酸的规律，与氯化钡溶液不发生反应，无法生成沉淀，C错误； D．氨水是弱碱，不能溶解氢氧化铝，硫酸铝与过量氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀，正确离子方程式为，D错误； 故选A。 9. 下列实验选择的试剂和装置都正确且能达到实验目的的是 A．实验室制氨气 B．验证与的反应是可逆反应 C．实验室模拟石油分馏 D．验证浓氨水与浓硫酸的反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A． 氯化铵固体加热分解生成和，二者在试管口遇冷会重新化合生成，无法得到氨气；实验室制氨气需要加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物，A错误； B．等浓度等体积的碘化钾和硫酸铁，溶质物质的量相等，的物质的量是的2倍（1mol电离出2mol），本身过量，无论反应是否可逆，反应后都会剩余，滴加溶液都会变红，无法验证反应可逆，B错误； C．石油分馏利用沸点不同分离馏分，温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处（测量蒸气温度），冷凝水采用下进上出（逆流冷凝，效果更好），装置和操作都正确，能达到实验目的，C正确； D．浓硫酸是高沸点难挥发性酸，不会挥发出分子，只有浓氨水挥发出的，二者无法在空气中反应生成白烟，不能观察到现象，无法验证反应，D错误； 故选C。 10. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图，下列说法正确的是 A. 制取氨气时烧瓶中的固体X常用 B. 三颈烧瓶内可以看到红色喷泉 C. 由图2可知，B点时喷泉最剧烈 D. E点时，三颈烧瓶内的溶液的物质的量浓度为 【答案】D 【解析】 【分析】图1左侧装置为实验室制氨气，右侧装置利用氨气极易溶于水，产生压强差从而形成喷泉。 【详解】A．该装置是固液不加热法制氨气，固体X通常是或碱石灰或固体，利用固体遇水放热促进浓氨水分解逸出氨气；是氯化铵加热制氨气的反应物，不适合该制法，A错误； B．烧杯中是滴有石蕊的水，氨气溶于水显碱性，碱性溶液使紫色石蕊变蓝，应该看到蓝色喷泉，B错误； C．喷泉的剧烈程度由瓶内外压强差决定，压强差越大喷泉越剧烈。由图可知，点三颈瓶内压强最低，和外界大气压的差最大，因此点喷泉最剧烈，C错误； D．设三颈烧瓶体积为，充满氨气时，氨气物质的量；喷泉结束后点，溶液充满三颈烧瓶，溶液体积为，因此，D正确； 故选D。 11. 科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是 A. 转化成属于氮的固定 B. 图中氮的化合价仅有0、、 C. 转化过程中被氧化为 D. 转化为过程中每消耗(标准状况下) 则有生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮的固定定义是将游离态（单质）氮转化为化合态氮的过程，本身就是化合态的氮，因此转化为​不属于氮的固定，A错误； B．计算各物质中氮的化合价： 中为价，​中为价，​中为价，​中为价，因此氮的化合价还有价，B错误； C．转化为时，的化合价从价降低为价，发生还原反应，即被还原，C错误； D．转化为​：N从价升高到价，​反应失去电子；标准状况下​物质的量为，作为氧化剂，反应得到电子，共得到电子；根据电子守恒，生成​的物质的量为，D正确； 故选D。 12. 一定条件下，将 气体和气体通入体积为的密闭容器中发生如下反应：，在末测得剩余B的物质的量为，生成C的物质的量为。下列有关说法正确的是 A. x的数值为2 B. 末，A的浓度为 C. 内，用D表示的反应的平均速率为 D. 末，B的转化率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．2min内反应的B的物质的量为，反应中各物质变化量之比等于化学计量数之比，即，解得，A错误； B．根据计量数关系，消耗A的物质的量为，剩余A的物质的量为，2min末A的浓度为，B错误； C．D为固体，固体浓度为定值，不能用于表示化学反应的平均速率，C错误； D．B的转化率为，D正确； 故选D。 13. 某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下，下列说法错误的是（ ） 实验 序号 实验温度T/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间t/s KMnO4溶液（含硫酸） H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 293 4 0.02 6 0.1 0 6 B 293 4 0.02 4 0.1 V1 8 C T1 4 0.02 6 0.1 0 5 A. 时间t的意义是，从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间 B. 实验C中5s内平均反应速率v(KMnO4)=1.6×10-3mol•L-1•s-1 C. 实验A和B是探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=0 D. 实验A和C是探究温度对反应速率的影响，则T1>293 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液颜色褪至无色时所需时间t，即为从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间，故A正确； B．利用实验C中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的化学反应速率v(KMnO4)==1.6×10-3mol•L-1•s-1，故B正确； C．实验A和B是在相同温度和相同KMnO4的浓度下，探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=2，故C错误； D．实验A和C是在KMnO4和H2C2O4浓度相同的条件下，探究温度对反应速率的影响，C的反应速率快，则T1>293，故D正确； 故答案为C。 14. 一种潜航器的镁—过氧化氢燃料电池系统工作原理如图所示。以下说法错误的是 A. 电池的负极反应式为 B. 电池工作时，向负极移动 C. 电池工作一段时间后，溶液的浓度减小 D. 电池总反应式是 【答案】B 【解析】 【分析】根据图示装置结合原电池工作原理可知，镁作负极，发生失电子的氧化反应，过氧化氢在正极得电子生成水，其电极反应方程式为：H2O2+2e-+2H+=2H2O； 【详解】A．镁作负极，发生失电子的氧化反应生成镁离子：Mg-2e-=Mg2＋，A正确； B．原电池工作时，阳离子移向正极，则H＋向正极移动，B错误； C．电池工作一段时间后，正极会消耗氢离子，溶液的浓度减小，C正确； D．由分析可知，电池总反应为镁和过氧化氢在酸性条件下生成镁离子和水，D正确； 故选B。 15. 疫情防控期间，医护“大白”身穿的防护服主要成分为聚四氟乙烯，其合成路线如下 下列说法正确的是 A. 反应①为加成反应 B. 二氟一氯甲烷存在 和 两种结构，二者互为同分异构体 C. 四氟乙烯中的所有原子一定共平面 D. 聚四氟乙烯高分子链中存在碳碳双键，可以使溴水褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①为氯仿中氯原子被氟原子取代的反应，为取代反应，A错误； B．二氟一氯甲烷为四面体结构，则二氟一氯甲烷只存在1种结构，B错误； C．碳碳双键两端的原子共面，所以四氟乙烯中所有原子共平面，C正确； D．聚四氟乙烯中不含不饱和键，所以聚四氟乙烯不能使酸性溶液褪色，D错误； 故选C。 16. 取Cu和CuO的混合物共为amol，向其中加入VmL2.0mol•L﹣1稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成4.48LNO(标准状况)。向所得溶液中加入400mL2.5mol•L﹣1NaOH溶液，恰好使Cu2+沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体。下列分析判断错误的是 A. a=0.4 B. V=600 C. amol混合物中m(Cu)：m(CuO)=5：12 D. 反应中转移的电子数目为0.6NA 【答案】C 【解析】 【分析】只有Cu与稀硝酸反应生成NO，n(NO)=0.2mol，由得失电子守恒可知n(Cu)=0.3mol，反应后加入NaOH溶液，溶质只有硝酸钠时，Cu2+恰好沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体为CuO，n(CuO)=0.4mol，由Cu原子守恒可知，原混合物中n(CuO)=0.4mol﹣0.3mol=0.1mol，以此来解答。 【详解】A．原混合物中n(CuO)=0.1mol，n(Cu)=0.3mol，则a=0.4，故A正确； B．反应后加入NaOH溶液，溶质只有硝酸钠时，Cu2+沉淀完全，n(NaOH)=0.4L×2.5mol/L=1mol，硝酸在反应中作酸和氧化剂，由原子守恒可知V×10﹣3L×2mol/L=1mol+0.2mol，解得V=600，故B正确； C．amol混合物中m(Cu)：m(CuO)=0.3mol×64g/mol：0.1mol×80g/mol=12：5，故C错误； D．N元素的化合价由+5价降低为+2价，n(NO)=0.2mol，则反应中转移的电子数目为0.2mol×(5﹣2)×NAmol﹣1=0.6NA，故D正确； 故选：C。 第Ⅱ卷(共52分) 二、非选择题(共4小题，共52分) 17. 价类二维图是学习和研究物质转化及其性质的有效方法，如图是氮元素的价类二维图。 （1）氮分子的电子式为___________。 （2）A的催化氧化是工业制硝酸的重要反应，其化学方程式为___________。 （3）物质B为红棕色气体，写出该物质与水反应的化学方程式___________，当反应消耗(标准状况下)物质B时，转移电子的物质的量为___________。 （4）工业生产中为了盛放大量C的浓溶液，可选择___________作为罐体材料。 a．镁 b．铜 c．铂 d．铝 （5）为防止环境污染，以下装置可用于吸收多余A的是___________(填序号)。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4）d （5）②④ 【解析】 【小问1详解】 氮分子中两个氮原子通过3对共用电子对形成共价三键，每个氮原子还剩1对孤电子对，最外层达到8电子稳定结构，电子式为； 【小问2详解】 由价类二维图可知A为-3价氮的氢化物，即；氨的催化氧化是工业制硝酸的第一步，被氧化为同时生成水，根据氧化还原电子守恒配平反应方程式； 【小问3详解】 B为+4价氮的氧化物且为红棕色，故为，与水发生歧化反应生成硝酸和，反应方程式为，反应中3 mol参与反应转移2 mol电子，标况下的物质的量为，故0.15 mol反应转移电子的物质的量为； 【小问4详解】 C为+5价含氮酸，即硝酸；常温下浓硝酸可使铝钝化，在铝表面生成致密氧化膜阻止反应继续进行，适合作为罐体材料；镁、铜常温下均与浓硝酸反应，铂价格昂贵不适用于工业大规模生产，故选d。 【小问5详解】 A为，极易溶于水，吸收时需要防倒吸：①装置气体未与水充分接触，无法有效吸收；②倒扣漏斗、④球形干燥管可容纳倒吸的水，能防倒吸；③导管直接插入水中会发生倒吸；⑤导管插入水层仍会发生倒吸，且汽油不能吸收，故选②④。 18. 认识有机物一般先从结构入手，然后学习有机物的性质及转化，在此基础上进一步了解有机物的用途。 Ⅰ.图中显示的是几种烃中的碳原子相互结合的方式。 （1）C的化学式为___________，D的结构简式为___________。 （2）下列有关说法正确的是___________(填字母)。 A. 图中B和E互为同分异构体 B. 图中A和F、B和D互为同系物 C. 图中B能发生氧化反应、加成反应、加聚反应 D. 图中F所有碳原子一定共平面 Ⅱ.乙烯是一种重要的化工原料，也是一种常用的果实催熟剂。实验室利用下图的装置进行实验。已知：石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯。 （3）国际上以乙烯的产量来衡量一个国家石油化工的生产水平，乙烯是通过对石油进行___________(填“分馏”、“裂化”、“裂解”)加工炼制得到。 （4）E中反应的类型是___________，F中反应的化学方程式是___________。 （5）体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷()沸点为) 对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案： a．乙烯与___________(写化学式)反应； b．乙烷与氯气反应，其化学方程式为___________。 你认为制备氯乙烷的最好方案为___________(选填“a”或“b”) 【答案】（1） ①. ②. （2）ABC （3）裂解 （4） ①. 氧化反应 ②. （5） ①. ②. ③. a 【解析】 【小问1详解】 C为环戊烯，含5个碳原子，1个碳碳双键和1个环，不饱和度为2，分子式为；D含5个碳原子，为3-甲基-1-丁烯，结构简式为； 【小问2详解】 A为（烷烃）、B为（链状单烯烃）、C为、D为（链状单烯烃）、E为（环烷烃）、F为（烷烃）： A．B和E分子式均为，结构不同，互为同分异构体，A正确； B．A（）和F（）均为烷烃，结构相似，分子组成差1个；B（，链状单烯烃）和D（，链状单烯烃）结构相似，分子组成差1个，均互为同系物，B​正确； C．B含碳碳双键，可被酸性高锰酸钾氧化（燃烧也属于氧化反应），可发生加成反应、加聚反应，C正确； D．F的中心碳原子为饱和碳原子，呈四面体结构，所有碳原子不可能共平面，D错误； 故答案选。 【小问3详解】 工业上乙烯是通过石油的裂解加工得到的，裂化主要得到轻质汽油，分馏为物理分离，得不到乙烯，故填裂解； 【小问4详解】 E中乙烯被酸性高锰酸钾氧化，反应类型为氧化反应；F中乙烯和溴发生加成反应，化学方程式为：； 【小问5详解】 a．工业上制取氯乙烷，方案a为乙烯和发生加成反应； b．方案b为乙烷和氯气光照取代，化学方程式为：； 方案a产物只有氯乙烷，产率高、易提纯，方案b会生成多种取代产物，难分离，因此最好方案为。 19. 我国力争于2030年前完成碳达峰，2060年前实现碳中和，资源化利用备受关注。 （1）催化加氢合成二甲醚是一种转化方法，已知和适量完全生成二甲醚()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：。一定条件下，在体积为的密闭容器中，充入和发生反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。 ①时，正、逆反应速率大小：v(正)___________v(逆)(填“>”“=”或“<”)，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变 c．单位时间内每消耗，同时生成 d．混合气体的平均摩尔质量不变 e．断开 ，同时生成 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 （3）用电化学方法将转化为实现再利用，其原理如图所示。 ①M为原电池的___________极(填“正”或“负”)，发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②N极的电极反应式为___________。 ③当电路中转移电子，生成的在标准状况下的体积为___________L。 【答案】（1）   （2） ①. > ②. ③. bd ④. AD （3） ①. 负 ②. 氧化 ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 4.4g 物质的量为，反应放热，则反应放热为，标注物质状态和焓变即可。 【小问2详解】 ①4min时反应仍正向进行，因此； 4 min到9 min，，，速率比等于化学计量数比，； ②a．浓度相等不代表浓度不再变化，不能说明平衡，a错误； b．该反应是气体分子数改变的反应，压强不变说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，b正确； c．消耗​、生成均为正反应，不能说明正逆速率相等，c错误； d．混合气体总质量不变，总物质的量会变，因此平均摩尔质量不变时说明总物质的量不变，反应达到平衡，d正确； e．断开、生成均为正反应，不能说明平衡，e错误 故答案选bd； ③A．升高温度能增大反应速率； B．扩大容器体积，反应物浓度降低，反应速率减小； C．恒容充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变； D．加入催化剂可以降低反应的活化能，使反应速率加快； 故答案选AD； 【小问3详解】 ①原电池中阳离子移向正极，图中从M移向N，因此M是负极，负极发生失电子的氧化反应； ②N为正极，​得电子生成，酸性环境配平得到电极反应式 ③M极反应为，转移电子生成，转移电子生成，标况下体积为。 20. 某学习小组设计实验，探究镁与二氧化氮反应的产物，实验装置如图所示。 已知：①；②极易与水反应。 （1）装置A中反应的离子方程式为___________，仪器B的名称为___________。 （2）实验时先启动装置A中的反应，当装置C中___________(填实验现象)时，点燃酒精灯加热，这样操作的目的是___________。 （3）经测定，与反应生成、和，其中与的物质的量相等，装置C中反应的化学方程式为___________。 （4）装置D的作用是___________。 （5）确定有生成的实验现象是___________。 （6）实验完毕后，设计实验证明产物中有生成。取少量装置C中固体于试管中，滴加蒸馏水，___________(填操作和现象)，证明产物中有生成。 【答案】（1） ①. ②. 干燥管 （2） ①. 充满红棕色气体 ②. 排尽装置中的空气，避免空气中的、、等与反应 （3） （4）吸收E中挥发出的水蒸气，防止E中挥发出的水蒸气进入C （5）E中产生气泡，瘪气球缓慢鼓起 （6）将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝 【解析】 【分析】装置A为实验室制二氧化氮，装置C为镁粉和二氧化氮发生反应，D中碱石灰吸收E中挥发出的水蒸气，防止E中水蒸气进入D，F为尾气处理装置，防止污染空气，气球收集难溶于氢氧化钠溶液的气体。 【小问1详解】 装置A中Cu与浓硝酸反应制取，据此书写离子方程式为：； 仪器B为球形干燥管，作用是干燥； 【小问2详解】 点燃酒精灯前需要排尽装置内空气，避免Mg和空气中的成分反应，干扰产物探究；当C中充满红棕色时，说明空气已排尽； 【小问3详解】 根据题意，产物为MgO、、，且，结合电子守恒、原子守恒即可配平得到反应方程式：； 【小问4详解】 装置D的作用是：吸收E中挥发出的水蒸气； 【小问5详解】 会被NaOH溶液完全吸收，不与NaOH反应也不溶于该溶液，过量会使气球体积逐渐胀大，证明有生成； 【小问6详解】 与水反应生成，是碱性气体，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，以此即可证明产物中存在； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州三中2024-2025学年第二学期半期考试高一化学试卷 (完卷时间：75分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量： 第I卷(共48分) 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 生活中处处有化学，下列叙述不正确的是 A. 开发氢能、水能、太阳能、风能等新能源是践行低碳生活的有效途径 B. 火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程 C. 氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点 D. 铅蓄电池为二次电池，充电时将电能转化为化学能 2. 下列化学用语正确的是 A. 一氯甲烷的电子式： B. CCl4的球棍模型： C. 正丁烷的结构简式： D. 丙烷分子的空间填充模型： 3. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 和充分反应后分子总数等于 B. 乙烯分子中含有的碳氢键数为 C. 在空气中完全燃烧生成和，转移电子数为 D. 含的浓盐酸与足量反应，生成的分子数为 4. 把下列四种溶液X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到100mL，此时X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是(　　) A. 20℃30mL 3mol/L的X溶液 B. 30℃30mL 4mol/L的X溶液 C. 30℃20mL 5mol/L的X溶液 D. 20℃30mL 4mol/L的X溶液 5. 化学反应必然伴随着能量的变化，下列说法正确的是 A．和完全反应放出的能量为 B．图可表示固体与固体混合并搅拌的能量变化 C．由图可得出石墨比金刚石稳定 D．反应中断裂化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 A. A B. B C. C D. D 6. 把a、b、c、d四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。若a、b相连，外电路电流从b流向a；a、c相连，c为正极；b、d相连，b上有气泡逸出；c、d相连时，c的质量减少。据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是 A. B. C. D. 7. 下列说法不正确的是 A. 雷雨时，可增加土壤中硝态氮肥的含量 B. 铵态氮肥不宜与草木灰等碱性肥料混合施用 C. 溶于水生成硝酸，因此是酸性氧化物 D. 人体中极少量的会促进血管扩张，防止血管栓塞 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 通入氢氧化钠溶液： B. 与稀硫酸和的混合溶液发生反应： C. 向氯化钡溶液中通 D. 硫酸铝溶液与过量氨水反应： 9. 下列实验选择的试剂和装置都正确且能达到实验目的的是 A．实验室制氨气 B．验证与的反应是可逆反应 C．实验室模拟石油分馏 D．验证浓氨水与浓硫酸的反应 A. A B. B C. C D. D 10. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图，下列说法正确的是 A. 制取氨气时烧瓶中的固体X常用 B. 三颈烧瓶内可以看到红色喷泉 C. 由图2可知，B点时喷泉最剧烈 D. E点时，三颈烧瓶内的溶液的物质的量浓度为 11. 科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是 A. 转化成属于氮的固定 B. 图中氮的化合价仅有0、、 C. 转化过程中被氧化为 D. 转化为过程中每消耗(标准状况下) 则有生成 12. 一定条件下，将 气体和气体通入体积为的密闭容器中发生如下反应：，在末测得剩余B的物质的量为，生成C的物质的量为。下列有关说法正确的是 A. x的数值为2 B. 末，A的浓度为 C. 内，用D表示的反应的平均速率为 D. 末，B的转化率为 13. 某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下，下列说法错误的是（ ） 实验 序号 实验温度T/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间t/s KMnO4溶液（含硫酸） H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 293 4 0.02 6 0.1 0 6 B 293 4 0.02 4 0.1 V1 8 C T1 4 0.02 6 0.1 0 5 A. 时间t的意义是，从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间 B. 实验C中5s内平均反应速率v(KMnO4)=1.6×10-3mol•L-1•s-1 C. 实验A和B是探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=0 D. 实验A和C是探究温度对反应速率的影响，则T1>293 14. 一种潜航器的镁—过氧化氢燃料电池系统工作原理如图所示。以下说法错误的是 A. 电池的负极反应式为 B. 电池工作时，向负极移动 C. 电池工作一段时间后，溶液的浓度减小 D. 电池总反应式是 15. 疫情防控期间，医护“大白”身穿的防护服主要成分为聚四氟乙烯，其合成路线如下 下列说法正确的是 A. 反应①为加成反应 B. 二氟一氯甲烷存在 和 两种结构，二者互为同分异构体 C. 四氟乙烯中的所有原子一定共平面 D. 聚四氟乙烯高分子链中存在碳碳双键，可以使溴水褪色 16. 取Cu和CuO的混合物共为amol，向其中加入VmL2.0mol•L﹣1稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成4.48LNO(标准状况)。向所得溶液中加入400mL2.5mol•L﹣1NaOH溶液，恰好使Cu2+沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体。下列分析判断错误的是 A. a=0.4 B. V=600 C. amol混合物中m(Cu)：m(CuO)=5：12 D. 反应中转移的电子数目为0.6NA 第Ⅱ卷(共52分) 二、非选择题(共4小题，共52分) 17. 价类二维图是学习和研究物质转化及其性质的有效方法，如图是氮元素的价类二维图。 （1）氮分子的电子式为___________。 （2）A的催化氧化是工业制硝酸的重要反应，其化学方程式为___________。 （3）物质B为红棕色气体，写出该物质与水反应的化学方程式___________，当反应消耗(标准状况下)物质B时，转移电子的物质的量为___________。 （4）工业生产中为了盛放大量C的浓溶液，可选择___________作为罐体材料。 a．镁 b．铜 c．铂 d．铝 （5）为防止环境污染，以下装置可用于吸收多余A的是___________(填序号)。 18. 认识有机物一般先从结构入手，然后学习有机物的性质及转化，在此基础上进一步了解有机物的用途。 Ⅰ.图中显示的是几种烃中的碳原子相互结合的方式。 （1）C的化学式为___________，D的结构简式为___________。 （2）下列有关说法正确的是___________(填字母)。 A. 图中B和E互为同分异构体 B. 图中A和F、B和D互为同系物 C. 图中B能发生氧化反应、加成反应、加聚反应 D. 图中F所有碳原子一定共平面 Ⅱ.乙烯是一种重要的化工原料，也是一种常用的果实催熟剂。实验室利用下图的装置进行实验。已知：石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯。 （3）国际上以乙烯的产量来衡量一个国家石油化工的生产水平，乙烯是通过对石油进行___________(填“分馏”、“裂化”、“裂解”)加工炼制得到。 （4）E中反应的类型是___________，F中反应的化学方程式是___________。 （5）体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷()沸点为) 对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案： a．乙烯与___________(写化学式)反应； b．乙烷与氯气反应，其化学方程式为___________。 你认为制备氯乙烷的最好方案为___________(选填“a”或“b”) 19. 我国力争于2030年前完成碳达峰，2060年前实现碳中和，资源化利用备受关注。 （1）催化加氢合成二甲醚是一种转化方法，已知和适量完全生成二甲醚()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：。一定条件下，在体积为的密闭容器中，充入和发生反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。 ①时，正、逆反应速率大小：v(正)___________v(逆)(填“>”“=”或“<”)，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变 c．单位时间内每消耗，同时生成 d．混合气体的平均摩尔质量不变 e．断开 ，同时生成 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 （3）用电化学方法将转化为实现再利用，其原理如图所示。 ①M为原电池的___________极(填“正”或“负”)，发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②N极的电极反应式为___________。 ③当电路中转移电子，生成的在标准状况下的体积为___________L。 20. 某学习小组设计实验，探究镁与二氧化氮反应的产物，实验装置如图所示。 已知：①；②极易与水反应。 （1）装置A中反应的离子方程式为___________，仪器B的名称为___________。 （2）实验时先启动装置A中的反应，当装置C中___________(填实验现象)时，点燃酒精灯加热，这样操作的目的是___________。 （3）经测定，与反应生成、和，其中与的物质的量相等，装置C中反应的化学方程式为___________。 （4）装置D的作用是___________。 （5）确定有生成的实验现象是___________。 （6）实验完毕后，设计实验证明产物中有生成。取少量装置C中固体于试管中，滴加蒸馏水，___________(填操作和现象)，证明产物中有生成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $