精品解析：辽宁省凌源市2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试卷

2024-2025学年度第二学期高一年级联合考试 化学 (考试时间：75分钟，考试满分：100分) 第一部分 选择题(共45分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法中正确的是 A. 手机芯片和光导纤维的主要成分都是硅单质 B. 石墨烯具有电阻率低、强度高等特点，是一种新型的化合物 C. 制作水果罐头时加入维生素C可延长保质期 D. 火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机芯片主要成分为硅单质，但光导纤维的主要成分为SiO2，二者主要成分不相同，A错误； B．石墨烯是仅由碳元素组成的碳单质，不属于化合物，B错误； C．维生素C具有还原性，可起到抗氧化、防止食品氧化变质的作用，因此制作水果罐头时加入维生素C可延长保质期，C正确； D．碳纤维主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，D错误； 故答案选C。 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是四氧化二氮和偏二甲肼，反应原理为。下列说法正确的是 A. 与互为同素异形体 B. 分子中含有极性键 C. 的原子结构示意图： D. 的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．与是质子数相同、中子数不同的氮元素的不同核素，互为同位素；同素异形体是同种元素形成的不同单质，二者不互为同素异形体，A错误； B．H2O分子中的H-O键是不同种非金属元素原子形成的共价键，共用电子对发生偏移，属于极性键，B正确； C．14C的质子数为6，原子结构示意图的原子核电荷数应为+6，题给结构是Si的原子结构示意图，C错误； D．HClO的结构式为H-O-Cl，电子式中O应在H和Cl之间，题给电子式的原子连接顺序错误，D错误； 故答案选B。 3. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样的电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述不正确的是 A. 锌锰干电池中，锌筒作正极 B. 蓄电池充电时也发生了氧化还原反应 C. 燃料电池是一种清洁、安全、高效的电池 D. 太阳能电池板的主要材料是高纯度的硅 【答案】A 【解析】 【详解】A．锌锰干电池中锌失去电子发生氧化反应，锌筒作负极，选项说法错误，A符合题意； B．蓄电池充电时，电能转化为化学能，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，发生了氧化还原反应，选项说法正确，B不符合题意； C．燃料电池能量转化率高，反应产物大多无污染，是一种清洁、安全、高效的电池，选项说法正确，C不符合题意； D．高纯度的单质硅是良好的半导体材料，是太阳能电池板的主要材料，选项说法正确，D不符合题意； 故答案选A。 4. 下列有关有机物的叙述不正确的是 A. 甲烷与氯气在光照条件下反应，所得产物中含 B. 与互为同系物 C. 烷烃分子中的碳原子均形成了4对共用电子对 D. 天然气、沼气的主要成分都是甲烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，反应过程中被取代的氢原子与氯原子结合生成，因此产物中含，A正确； B．同系物要求结构相似、分子组成相差若干个原子团，可能为烯烃也可能为环烷烃，也存在烯烃、环烷烃两种可能，二者结构不一定相似，不一定互为同系物，B错误； C．烷烃中的碳原子均为饱和碳原子，每个碳原子形成4个单键，每个单键对应1对共用电子对，因此均形成4对共用电子对，C正确； D．天然气、沼气的主要成分都是甲烷，D正确； 故选B。 5. 下列关于化学反应与能量的说法，正确的是 A. 化学反应中的能量变化与反应物的质量无关 B. 与反应是吸热反应 C. 能量变化必然伴随发生化学反应 D. 化学键断裂吸收的能量大于化学键形成放出能量是放热反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学反应中的能量变化与反应物质量正相关，反应物质量越大，对应的能量变化越大，因此能量变化与反应物质量有关，A错误； B．Ba(OH)2·8H2O与的反应是高中化学典型的吸热反应，B正确； C．物理变化也会伴随能量变化，例如浓硫酸稀释放热、冰熔化吸热，过程中均没有发生化学反应，因此能量变化不一定伴随化学反应，C错误； D．反应总能量变化=断键吸收总能量-成键放出总能量，若断键吸收的能量大于成键放出的能量，反应总能量变化为正，属于吸热反应，D错误； 故答案选B。 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 在标准状况下，个的体积约为 B. 的溶液中含个 C. 与足量的完全反应转移电子数为 D. 分子中含有极性共价键的数目可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下为固体，不能用气体摩尔体积计算其体积，体积远小于22.4L，A错误； B．溶液中，除了溶质含4mol O原子，溶剂水中也含有O原子，故总O原子数大于，B错误； C．64g Cu物质的量为1mol，Cu与S反应生成，Cu化合价从0升高到+1，1mol Cu反应转移电子数为，C错误； D．存在同分异构体，若为二甲醚（），1个分子中含6个C-H键、2个C-O键，共8个极性共价键，故1mol该物质含极性共价键数目可能为，D正确； 故答案选D。 7. 在无色透明溶液中，下列离子能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．该组离子均为无色，且互相之间不发生沉淀、气体、弱电解质生成或氧化还原等反应，能大量共存，A符合题意； B．在水溶液中呈浅绿色，不符合无色溶液要求，且与会反应生成沉淀，不能大量共存，B不符合题意； C．与反应生成和，与反应生成弱电解质，同时酸性条件下会氧化，不能大量共存，C不符合题意； D．在水溶液中呈蓝色，不符合无色溶液要求，D不符合题意； 故选A。 8. 单质及其化合物之间有很多转化关系。表中所列物质不能按如图(“”表示一步完成)关系相互转化的是 a b c A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．与水反应一步生成，与盐酸反应一步生成，电解熔融一步得到，可实现转化，A不符合题意； B．与加热反应一步生成，但不溶于水，不能一步反应生成，且也无法一步得到，不能实现转化，B符合题意； C．与在高温高压催化剂条件下化合生成，发生催化氧化反应一步生成，与发生归中反应可一步生成，可实现转化，C不符合题意； D．与点燃化合生成，与发生中和反应一步生成，电解熔融或饱和溶液均可一步得到，可实现转化，D不符合题意； 故选B。 9. 下列表示相关反应的离子方程式正确的是 A. 将少量过氧化钠加到氯化亚铁溶液中： B. 溶液与少量溶液反应： C. 铜丝插入浓硝酸中： D. 酸化的溶液暴露在空气中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化钠属于氧化物，离子方程式中不能拆写成，且反应会生成，该式书写错误，正确离子方程式为3Na2O2+6Fe2++6H2O=6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+，A错误； B．少量反应时，会优先和反应生成沉淀，该离子方程式漏写该反应，正确离子方程式为Ba2++Fe2++2OH-+=BaSO4↓+Fe(OH)2↓，B错误； C．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，给出的离子方程式符合反应事实，电荷、原子均守恒，C正确； D．酸化的硫酸亚铁溶液呈酸性，反应体系中存在大量，不会生成，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 10. 硫元素的“价-类二维图”如图所示。下列有关叙述不正确的是 A. 将c通入品红溶液中，溶液褪色 B. b有多种同素异形体 C. 物质a与c、f、e都有可能发生化学反应生成b D. 将f的水溶液在空气中放置一段时间，其值将变大 【答案】D 【解析】 【分析】确定价类二维图中对应物质：a为，b为硫单质，c为，d为，e为，f为； 【详解】A．c为，具有漂白性，通入品红溶液可使溶液褪色，A正确； B．b为硫单质，存在斜方硫、单斜硫等多种同素异形体，B正确； C．H2S具有强还原性，可与、、浓硫酸发生归中反应生成硫单质，C正确； D．H2SO3水溶液在空气中会被氧气氧化为，酸性增强，pH值减小，D错误； 故答案选D。 11. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．验证具有还原性 B．分离和固体 C．模拟侯氏制碱法获得 D．证明酸性强弱：盐酸>碳酸>硅酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与盐酸反应生成，可被溴水、酸性溶液氧化使溶液褪色，可验证的还原性，且气球可收集尾气，防止污染，A能达到实验目的； B．易升华；热稳定性强，无升华特性，加热混合物时变为蒸气，在盛有冷水的圆底烧瓶外壁凝华为固体，可实现二者分离，B能达到实验目的； C．装置③中，将极易溶于水的NH3通入饱和食盐水中，易发生倒吸，而通入CO2的导管口没有插入饱和食盐水中，CO2溶于饱和食盐水中的量很少，难以获得NaHCO3晶体，C不能达到实验目的； D．稀盐酸与反应生成，挥发的杂质被饱和溶液吸收，纯净的通入溶液生成硅酸沉淀，可证明酸性：盐酸>碳酸>硅酸，D能达到实验目的； 故选C。 12. 已知X、Y、Z、M、N是短周期中的五种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X的原子半径是元素周期表中最小的，Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z、M元素在元素周期表中处于相邻的位置，N元素与M元素处于同一主族，N元素的单质为黄色晶体。下列叙述不正确的是 A. 原子半径： B. 简单气态氢化物的稳定性： C. X、Z、M三种元素形成的化合物可以含有共价键、离子键 D. Z、M、N形成的单质中，N单质的熔点、沸点最高 【答案】B 【解析】 【分析】X原子半径最小为H；Y最外层电子数是内层2倍，内层电子数为2，最外层4个，为C；N单质为黄色短周期非金属晶体，为S；N与M同主族，故M为O；Z与M相邻且原子序数介于Y、M之间，故Z为N。 【详解】A．一般电子层数越多原子半径越大，同周期元素核电荷数越大原子半径越小，故原子半径，即，A正确； B．非金属性越强简单气态氢化物越稳定，非金属性，故氢化物稳定性，即，选项顺序错误，B错误； C．H、N、O可形成，铵根与硝酸根之间为离子键，原子间为共价键，同时含有离子键和共价键，C正确； D．Z、M、N的单质分别为、、，常温下、为气态，为固态，故单质熔沸点最高，D正确； 故选B。 13. 锂空气电池具有广阔应用前景。下图是两种不同的锂空气()电池，下列分析错误的是 A. 放电时图1中电流从a电极经电解液流回b电极 B. 放电时，两种电池负极反应式均为： C. 转移相同电子，两种电池正极产物的物质的量相同 D. 两种电池电解液成分不同，所以正极产物不同 【答案】C 【解析】 【分析】锂空气电池中锂为活泼金属，锂失去电子发生氧化反应为负极，则b极为正极，正极氧气得到电子发生还原反应； 【详解】A．b为正极，a为负极，则电流从a电极经电解液流回b电极，A正确； B．放电时，图1和图2中负极都为Li，根据电解质液传导离子判断，传导离子为锂离子，故电极反应为：Li-e-=Li+，B正确； C．由图，图1中正极反应为：O2+2e-+2Li+=Li2O2，图2中正极反应为：O2+4e-+2H2O+4Li+=4LiOH，据电子数相同判断，正极产物的物质的量不同，C错误； D．两种电池电解液成分分别为有机电解液和水溶液电解液，导致正极产物分别为Li2O2、LiOH，D正确； 故选C。 14. 工业上以和纯碱为原料制备无水的主要流程如图，下列说法正确的是 A. 结晶后母液中不含 B. 吸收过程中没有气体生成 C. 气流干燥湿料时温度越高反应生成越快 D. 中和后溶液中含不含 【答案】A 【解析】 【分析】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3+2Na2CO3= Na2SO3+ 2NaHCO3，NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3产品； 【详解】A．结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，则其会与生成的NaHSO3发生反应，且NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，A正确； B．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳气体生成，B错误； C．NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C错误； D．结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D错误； 故答案选A。 15. 某温度下，向的恒容密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应推断不正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 反应进行到时，B的平均反应速率为 C. 若体系压强不变，则可以判断反应已经达到平衡 D. 反应进行到时，加入，逆反应速率增大，正反应速率减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质的量减少的为反应物，增加的为生成物，反应进行到6s时：、、、，化学反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，因此，反应方程式为，A正确； B．0~6 s时的平均反应速率，B正确； C．该反应中，反应物气体总计量数为7，生成物气体总计量数为8，反应前后气体分子数不相等，因此压强为变量，当体系压强不变时，说明各物质的物质的量不再变化，反应达到平衡，C正确； D．恒容容器中，反应达到平衡后加入1 mol A，生成物A的浓度瞬间增大，逆反应速率瞬间增大；此时反应物的浓度在加入A的瞬间没有发生变化，因此正反应速率瞬间不变，之后会随平衡逆向移动、反应物浓度逐渐增大而逐渐增大，D错误； 故答案为D。 第二部分 非选择题(共55分) 16. 下表列出了①~⑩十种元素在周期表中的位置。 回答下列问题： （1）元素②③⑥⑦分别形成简单离子的离子半径由大到小的顺序是_____(填离子符号)。 （2）元素③④⑤⑥⑦最高价氧化物对应的水化物酸性最强的_____(填化学式)。 （3）元素③和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_________________________。 （4）单质失电子能力：③_____⑨(填“<”，“>”或“=”)，从原子结构的角度说明原因________________________________。 （5）运用元素周期律推测陌生元素的性质，下列推断错误的是_____(填序号)。 A. 是第七周期IIA族的元素，推测碱性比弱 B. 是第五周期族的元素，推测比稳定 C. 同周期的核电荷数比大，推测的半径比的半径小 D. 原子半径大于的原子半径，推测与水反应比与水反应更剧烈 （6）从微观角度分析与反应生成水蒸气，反应中能量变化的原因为： A和B分别为__________、__________(填“吸收”或“释放”)。氢气与氧气反应生成水蒸气时，释放__________能量。 【答案】（1） （2） （3） （或） （4） ①. < ②. 钠与钾同主族，钾的电子层数更多，原子半径更大，原子核对最外层电子的吸引作用更弱，更易失电子 （5）A （6） ①. 吸收 ②. 释放 ③. 245 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置，确定各元素：①为N、②为O、③为Na、④为Al、⑤为P、⑥为S、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Ca，据此分析； 【小问1详解】 离子半径比较规则：电子层数越多半径越大，、核外有3个电子层，半径大于电子层数为2的、；电子层结构相同时，核电荷数越大，原子核对核外电子吸引力越强，离子半径越小，因此最终排序为； 【小问2详解】 同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，上述元素中Cl的非金属性最强，对应最高价含氧酸酸性最强； 【小问3详解】 ③的最高价氧化物对应水化物为NaOH，④的最高价氧化物对应水化物为两性氢氧化物，二者反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式为：（或）； 【小问4详解】 同主族元素从上到下，电子层数增多，原子半径增大，失电子能力逐渐增强，单质失电子能力：Na<K； 【小问5详解】 A．同主族从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物碱性逐渐增强，Ra金属性强于Ba，故碱性比强，A错误； B．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，氢化物稳定性逐渐减弱，N非金属性强于Sb，故比稳定，B正确； C．同周期主族元素从左到右核电荷数增大，原子半径逐渐减小，故Cl半径小于Al，C正确； D．同主族从上到下原子半径增大，金属性增强，与水反应剧烈程度增大，Cs金属性强于Na，故Cs与水反应更剧烈，D正确； 故选A； 【小问6详解】 ①共价键为断裂，A为断键吸收能量，②为共价键形成，B为成键释放能量；断裂1 mol H2和 mol O2中的化学键吸收的总能量为(436＋249) kJ=685 kJ，形成1 mol H2O中的化学键释放的能量为930 kJ，因此生成1 mol H2O时放出热量为930 kJ−685 kJ=245 kJ。 17. 高铁酸钠()为紫色固体，易溶于水，微溶于溶液，具有强氧化性，可以杀菌消毒，是一种新型、高效、多功能的水处理剂。某化学实验小组利用在碱性介质中与溶液的反应制备并探究其性质，实验装置如图所示。 请回答下列问题： （1）装有溶液的仪器名称为___________________________________。 （2）装置甲中反应的化学方程式为___________________________________。 （3）装置乙的作用为___________________________________。 （4）装置丙中生成的离子方程式为__________________________________。 （5）反应后，向装置丙中加入饱和的__________(填化学式)溶液，析出紫色晶体。经_____________操作得到目标产品。 【答案】（1） 分液漏斗 （2） （3） 除去 中的 气体 （4） （或 ） （5） ①. ②. 过滤 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置甲中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气；装置乙中饱和食盐水用于吸收挥发出的氯化氢气体，防止干扰高铁酸钠的准备；装置丙中，碱性条件下，氯气与氯化铁溶液反应制备高铁酸钠；装置丁用于尾气处理，防止污染空气，据此分析； 【小问1详解】 根据仪器结构特征，该仪器名称为分液漏斗； 【小问2详解】 装置甲是二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，反应方程式：； 【小问3详解】 浓盐酸易挥发，制得的氯气中混有HCl杂质；HCl极易溶于水，且氯气在饱和食盐水中溶解度很小，因此乙中饱和食盐水的作用是除去氯气中的HCl杂质； 【小问4详解】 装置丙中发生的反应为碱性条件下，次氯酸根离子与铁离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子、氯离子和水，反应的离子方程式为（或）； 【小问5详解】 已知高铁酸钠微溶于NaOH溶液，向装置丙中制得的高铁酸钠溶液中加入饱和NaOH溶液，降低高铁酸钠的溶解度，反应生成高铁酸钠沉淀，过滤、洗涤、干燥得到紫红色高铁酸钠晶体；分离固体晶体和溶液的操作为过滤。 18. 硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 （1）关于合成氨工艺，下列说法正确的是_____(填序号)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与氮氮三键键能较大有关 （2）氨氧化装置中，生成的含氮物质主要为，反应的化学方程式为_____________________________。 （3）聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①；②；③，其中属于氧化还原反应的是_____(填序号)。 （4）吸收装置中，发生的反应为，若用的稀硝酸作为吸收液，反应后得到的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为_____(写出计算式)。 （5）催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示： 若催化剂表面参与反应的和物质的量之比为1：1，则总反应的化学方程式为_____________________________。 【答案】（1）acd （2） （3） ①③ （4） （5） 【解析】 【分析】合成氨：和在一定条件（如高温、高压、催化剂）下反应生成，是人工固氮的关键步骤。氨氧化：被氧化，发生反应，生成，为后续生成硝酸提供含氮氧化物。聚合（实际多为氧化等后续转化）：进一步反应，通常，使氮氧化物转化为更易被吸收的。吸收：等在吸收塔中与水、可能补充的氧气等反应（，），生成硝酸；废气处理：吸收过程中未反应完全的氮氧化物（如等）需处理，防止污染环境，常用方法有碱液吸收等，将其转化为无害或可回收物质； 【小问1详解】 a．合成氨是氮气和氢气反应生成氨气，是一种重要的人工固氮方法，a正确； b．该反应过程中氮元素化合价降低被还原，b错误； c．还可以用于化肥工业生产铵盐，c正确； d．化学性质很稳定，所以该反应采用高温、高压等苛刻条件，d正确； 故选acd； 【小问2详解】 氨的催化氧化生成NO和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 →氮元素化合价升高，属于氧化还原反应；→元素化合价不变，没有发生氧化还原反应；→氮元素化合价升高，属于氧化还原反应，属于氧化还原反应的是①③； 【小问4详解】 若用的稀硝酸作为吸收液，反应后得到的浓硝酸，则反应生成硝酸的物质的量为，根据反应方程式，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为； 【小问5详解】 若催化剂表面参与反应的和物质的量之比为1：1，根据得失电子守恒，总反应的化学方程式为 19. 化学小组通过一系列实验探究的性质。用如图装置(夹持、加热仪器略)制备，并将足量通入试剂中。 （1）浓与反应的化学方程式是____________________。 （2）从物质分类的角度分析，和都属于_____，具有相似的化学性质，欲验证该性质，试剂b选用紫色石蕊溶液，预期的实验现象是_______________________。 （3）若要研究二氧化硫是否有氧化性，试剂b可选用_____。实验现象是_____。若要研究二氧化硫是否有还原性，试剂b可选用_____。实验现象是___________________________。 （4）试剂b选用溶液。打开分液漏斗活塞，滴加一定量浓硫酸，加热装置A，发现装置C内有白色沉淀产生，液面上方略显浅棕色。 ①白色沉淀是_____。 ②检验C中上层清液是否含有的方法_________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 酸性氧化物 ②. 溶液变红 （3） ①. 溶液（或溶液） ②. 有淡黄色沉淀生成 ③. 酸性溶液（或溴水等） ④. 溶液紫红色褪去（或褪色） （4） ①. ②. 取少量C中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加溶液，若产生白色沉淀，则说明存在 【解析】 【分析】装置A为SO2的发生装置，装置B排除可能产生的硫酸酸雾的干扰，装置C探究SO2的化学性质，据此分析； 【小问1详解】 浓硫酸与Cu反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 按氧化物的性质分类，SO2和CO2都属于酸性氧化物；二氧化硫作为酸性氧化物能与水反应生成亚硫酸从而使紫色石蕊溶液变红； 【小问3详解】 验证SO2氧化性，需要加入还原剂，常用硫化氢（硫化钠）溶液，二者反应生成淡黄色硫单质沉淀；验证SO2还原性，需要加入氧化剂，常用酸性高锰酸钾溶液（或溴水），SO2可还原高锰酸钾（或溴水）使其褪色，证明SO2具有还原性； 【小问4详解】 ①硝酸钡可与二氧化硫反应生成硫酸钡白色沉淀、一氧化氮气体，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，故装置C中的白色沉淀为BaSO4； ②检验的方法为取少量C中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子。 20. 把二氧化碳“变废为宝”是实现碳达峰、碳中和的关键。在体积为的恒温密闭容器中，充入和，在一定条件下反应：，测得和的浓度变化随时间变化如图所示。回答下列问题。 （1）从到，__________。 （2）请写出能说明上述反应达到平衡状态的(答出1点即可)__________。 （3）平衡时的转化率为__________。 （4）我国学者提出的催化加氢合成的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)所示。下列说法正确的是__________。(填字母) a．催化剂的使用能提高的平衡转化率 b．反应机理表明参与了合成的反应 c．反应④中存在共价键的断裂和共价键的生成 【答案】（1） 0.15 （2） 混合气体的压强不再随时间变化（或各组分的浓度不再随时间变化、混合气体的总物质的量不再随时间变化等合理答案均可） （3） 75% （4）b 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知，从 到 ， 的浓度变化量 。该时间段内 的平均反应速率 。在同一化学反应中，不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，故 。 【小问2详解】 该反应 是一个气体分子数减小的反应。在恒温恒容条件下，混合气体的总压强、总物质的量均会随反应的进行而减小，当混合气体的压强或总物质的量不再随时间变化时，说明正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态；此外，各组分的浓度不再随时间变化也能说明反应达到平衡状态； 【小问3详解】 由图像可知， 的初始浓度为 ，平衡时（及以后）的浓度为 。因此，平衡时 的转化率为 ； 【小问4详解】 a．催化剂只能降低反应的活化能，加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但不能改变平衡状态，因此不能提高 的平衡转化率，a错误； b．由反应机理图可知，在第③步反应中，吸附态的 参与了反应，将氢原子转移给 生成了 和 ，这表明 确实参与了 合成 的反应，b正确； c．反应④的过程为 和 结合 脱附生成 和 ，该过程中 与 结合生成 ，存在 共价键的生成，但断裂的仅是催化剂与物种之间的吸附键，不存在共价键的断裂，c错误； 故选b。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期高一年级联合考试 化学 (考试时间：75分钟，考试满分：100分) 第一部分 选择题(共45分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法中正确的是 A. 手机芯片和光导纤维的主要成分都是硅单质 B. 石墨烯具有电阻率低、强度高等特点，是一种新型的化合物 C. 制作水果罐头时加入维生素C可延长保质期 D. 火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是四氧化二氮和偏二甲肼，反应原理为。下列说法正确的是 A. 与互为同素异形体 B. 分子中含有极性键 C. 的原子结构示意图： D. 的电子式： 3. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样的电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述不正确的是 A. 锌锰干电池中，锌筒作正极 B. 蓄电池充电时也发生了氧化还原反应 C. 燃料电池是一种清洁、安全、高效的电池 D. 太阳能电池板的主要材料是高纯度的硅 4. 下列有关有机物的叙述不正确的是 A. 甲烷与氯气在光照条件下反应，所得产物中含 B. 与互为同系物 C. 烷烃分子中的碳原子均形成了4对共用电子对 D. 天然气、沼气的主要成分都是甲烷 5. 下列关于化学反应与能量的说法，正确的是 A. 化学反应中的能量变化与反应物的质量无关 B. 与反应是吸热反应 C. 能量变化必然伴随发生化学反应 D. 化学键断裂吸收的能量大于化学键形成放出能量是放热反应 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 在标准状况下，个的体积约为 B. 的溶液中含个 C. 与足量的完全反应转移电子数为 D. 分子中含有极性共价键的数目可能为 7. 在无色透明溶液中，下列离子能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 8. 单质及其化合物之间有很多转化关系。表中所列物质不能按如图(“”表示一步完成)关系相互转化的是 a b c A B C D A. A B. B C. C D. D 9. 下列表示相关反应的离子方程式正确的是 A. 将少量过氧化钠加到氯化亚铁溶液中： B. 溶液与少量溶液反应： C. 铜丝插入浓硝酸中： D. 酸化的溶液暴露在空气中： 10. 硫元素的“价-类二维图”如图所示。下列有关叙述不正确的是 A. 将c通入品红溶液中，溶液褪色 B. b有多种同素异形体 C. 物质a与c、f、e都有可能发生化学反应生成b D. 将f的水溶液在空气中放置一段时间，其值将变大 11. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．验证具有还原性 B．分离和固体 C．模拟侯氏制碱法获得 D．证明酸性强弱：盐酸>碳酸>硅酸 A. A B. B C. C D. D 12. 已知X、Y、Z、M、N是短周期中的五种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X的原子半径是元素周期表中最小的，Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z、M元素在元素周期表中处于相邻的位置，N元素与M元素处于同一主族，N元素的单质为黄色晶体。下列叙述不正确的是 A. 原子半径： B. 简单气态氢化物的稳定性： C. X、Z、M三种元素形成的化合物可以含有共价键、离子键 D. Z、M、N形成的单质中，N单质的熔点、沸点最高 13. 锂空气电池具有广阔应用前景。下图是两种不同的锂空气()电池，下列分析错误的是 A. 放电时图1中电流从a电极经电解液流回b电极 B. 放电时，两种电池负极反应式均为： C. 转移相同电子，两种电池正极产物的物质的量相同 D. 两种电池电解液成分不同，所以正极产物不同 14. 工业上以和纯碱为原料制备无水的主要流程如图，下列说法正确的是 A. 结晶后母液中不含 B. 吸收过程中没有气体生成 C. 气流干燥湿料时温度越高反应生成越快 D. 中和后溶液中含不含 15. 某温度下，向的恒容密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应推断不正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 反应进行到时，B的平均反应速率为 C. 若体系压强不变，则可以判断反应已经达到平衡 D. 反应进行到时，加入，逆反应速率增大，正反应速率减小 第二部分 非选择题(共55分) 16. 下表列出了①~⑩十种元素在周期表中的位置。 回答下列问题： （1）元素②③⑥⑦分别形成简单离子的离子半径由大到小的顺序是_____(填离子符号)。 （2）元素③④⑤⑥⑦最高价氧化物对应的水化物酸性最强的_____(填化学式)。 （3）元素③和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_________________________。 （4）单质失电子能力：③_____⑨(填“<”，“>”或“=”)，从原子结构的角度说明原因________________________________。 （5）运用元素周期律推测陌生元素的性质，下列推断错误的是_____(填序号)。 A. 是第七周期IIA族的元素，推测碱性比弱 B. 是第五周期族的元素，推测比稳定 C. 同周期的核电荷数比大，推测的半径比的半径小 D. 原子半径大于的原子半径，推测与水反应比与水反应更剧烈 （6）从微观角度分析与反应生成水蒸气，反应中能量变化的原因为： A和B分别为__________、__________(填“吸收”或“释放”)。氢气与氧气反应生成水蒸气时，释放__________能量。 17. 高铁酸钠()为紫色固体，易溶于水，微溶于溶液，具有强氧化性，可以杀菌消毒，是一种新型、高效、多功能的水处理剂。某化学实验小组利用在碱性介质中与溶液的反应制备并探究其性质，实验装置如图所示。 请回答下列问题： （1）装有溶液的仪器名称为___________________________________。 （2）装置甲中反应的化学方程式为___________________________________。 （3）装置乙的作用为___________________________________。 （4）装置丙中生成的离子方程式为__________________________________。 （5）反应后，向装置丙中加入饱和的__________(填化学式)溶液，析出紫色晶体。经_____________操作得到目标产品。 18. 硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 （1）关于合成氨工艺，下列说法正确的是_____(填序号)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与氮氮三键键能较大有关 （2）氨氧化装置中，生成的含氮物质主要为，反应的化学方程式为_____________________________。 （3）聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①；②；③，其中属于氧化还原反应的是_____(填序号)。 （4）吸收装置中，发生的反应为，若用的稀硝酸作为吸收液，反应后得到的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为_____(写出计算式)。 （5）催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示： 若催化剂表面参与反应的和物质的量之比为1：1，则总反应的化学方程式为_____________________________。 19. 化学小组通过一系列实验探究的性质。用如图装置(夹持、加热仪器略)制备，并将足量通入试剂中。 （1）浓与反应的化学方程式是____________________。 （2）从物质分类的角度分析，和都属于_____，具有相似的化学性质，欲验证该性质，试剂b选用紫色石蕊溶液，预期的实验现象是_______________________。 （3）若要研究二氧化硫是否有氧化性，试剂b可选用_____。实验现象是_____。若要研究二氧化硫是否有还原性，试剂b可选用_____。实验现象是___________________________。 （4）试剂b选用溶液。打开分液漏斗活塞，滴加一定量浓硫酸，加热装置A，发现装置C内有白色沉淀产生，液面上方略显浅棕色。 ①白色沉淀是_____。 ②检验C中上层清液是否含有的方法_________________________________。 20. 把二氧化碳“变废为宝”是实现碳达峰、碳中和的关键。在体积为的恒温密闭容器中，充入和，在一定条件下反应：，测得和的浓度变化随时间变化如图所示。回答下列问题。 （1）从到，__________。 （2）请写出能说明上述反应达到平衡状态的(答出1点即可)__________。 （3）平衡时的转化率为__________。 （4）我国学者提出的催化加氢合成的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)所示。下列说法正确的是__________。(填字母) a．催化剂的使用能提高的平衡转化率 b．反应机理表明参与了合成的反应 c．反应④中存在共价键的断裂和共价键的生成 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $