精品解析：湖北省武汉市部分学校2024-2025学年高一下学期4月期中考试 化学试卷

2023-2024学年度下学期高一年级期中考试 化学试卷 考试时间：2024年4月24日下午14：30-17：05 试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 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. 为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气 D. 硅在自然界中主要以单质形态存在 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机芯片的主要成分是硅单质，但光导纤维的主要成分为二氧化硅，二者成分不同，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．氮气化学性质稳定、无毒，可隔绝氧气避免食品被氧化腐烂，常用作食品保护气，C正确； D．Si在自然界中主要以化合态存在，主要以硅酸盐和氧化物的形式存在，D错误； 故选C。 2. 下列气体中，只能用排水法收集的是 A. NO B. C. D. HCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．NO常温下易与空气中的反应生成，且难溶于水，不能用排空气法收集，只能用排水法收集，A正确； B．难溶于水，密度远小于空气，既可以用排水法收集，也可以用向下排空气法收集，B错误； C．能溶于水且可与水反应生成，密度比空气大，不能用排水法收集，只能用向上排空气法收集，C错误； D．HCl极易溶于水，密度比空气大，不能用排水法收集，只能用向上排空气法收集，D错误； 故选：A。 3. 过量铁与少量稀硫酸反应，为了加快反应速率，但是又不影响生成氢气的总量，可以采取的措施是 A. 加入适量醋酸钠溶液 B. 加入少量硝酸钠 C. 加入几滴硫酸铜溶液 D. 再加入少量浓硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入醋酸钠溶液后，与结合生成弱电解质，降低了浓度，反应速率减慢，虽总物质的量不变不影响氢气总量，但不符合加快速率的要求，A错误； B．加入硝酸钠后，溶液中同时存在和，相当于含有硝酸，与Fe反应生成NO而非，会使生成氢气的总量减少，B错误； C．加入硫酸铜溶液后，过量的Fe置换出Cu，形成Fe-Cu原电池，可加快反应速率，且的总量由少量的稀硫酸决定，不会发生改变，C正确； D．加入少量浓硫酸会增加的总物质的量，导致最终生成的总量增加，不符合要求，D错误； 故选：C。 4. 下列说法中，不正确的是 A. 化学反应一定伴随能量变化 B. 化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C. 能量变化必然伴随着化学反应 D. 化学反应中能量变化的大小与反应物的多少有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键形成，断键吸收能量、成键释放能量，因此化学反应一定伴随能量变化，A正确； B．化学反应中旧键断裂吸收能量、新键形成释放能量，因此能量变化主要是由化学键变化引起的，B正确； C．能量变化不一定伴随化学反应，比如浓硫酸稀释放热、水的三态变化伴随能量变化，均属于物理变化，没有发生化学反应，C错误； D．反应物的量越多，参与反应的物质的总能量越大，反应对应的能量变化也就越大，因此化学反应中能量变化的大小与反应物的多少有关，D正确； 故选C。 5. 下列有关阿伏加德罗常数说法正确的是 A. 在标准状况下，的体积约为 B. 常温常压下，和的混合气体中含有的原子数为 C. 标准状况下，所占的体积约为 D. 的溶液中含个 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算其体积，物质的量为0.5mol，体积远小于11.2L，A错误； B．和的最简式均为，46g混合气体等效于含有最简式单元，每个单元含3个原子，总原子数为，B正确； C．标准状况下不是气态，不能用计算其体积，1mol体积远小于22.4L，C错误； D．溶液中O原子不仅来自溶质，还来自溶剂水，因此溶液中O原子总数远大于，D错误； 故选B。 6. 下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. 溶液：、、、 C. 含的溶液中：、、、 D. 能与反应产生的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．无色溶液要求不能存在有色离子，为蓝色，不符合无色溶液要求，不能大量共存，A错误； B．溶液为酸性溶液，含大量，，、、、之间以及和、均不发生反应，可以大量共存，B正确； C．含的溶液中，与会反应生成沉淀，不能大量共存，C错误； D．能与Al反应产生的溶液可能为酸性也可能为强碱性，若为酸性溶液，在酸性条件下具有强氧化性，与Al反应不会生成，因此不能大量共存，不是一定能大量共存，D错误； 故选B。 7. 下列说法中正确的有 ①二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸 ②常温下浓硝酸可以用铝罐储存，说明铝与浓硝酸不反应 ③浓硫酸在常温下可迅速与碳反应放出二氧化硫气体 ④易液化，液氨常用作制冷剂 ⑤工业上常用二氧化硅制造光导纤维 ⑥在标准状况下，等物质的量的和所占体积相同 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】A 【解析】 【详解】①二氧化硅能溶于氢氟酸，故①错误； ②浓硝酸具有强氧化性，常温下可使铝发生钝化，即在铝表面形成致密的氧化铝薄膜，阻止硝酸与铝继续反应，常温下可用铝罐储存浓硝酸，是因为浓硝酸与铝发生了反应、并且是浓硝酸强氧化性的体现，故②错误； ③浓硫酸与碳需要在加热条件下发生反应，故③错误； ④NH3易液化，液氨汽化吸收大量的热，所以液氨常用作制冷剂，故④正确； ⑤光导纤维的成分为二氧化硅，故⑤正确； ⑥SO3在标况为固态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量和体积，故⑥错误； 综上，④⑤正确； 答案选A。 8. 在考古中常通过测定14C来鉴定文物年代，下列关于14C说法正确的是 A. 质子数为7 B. 中子数为8 C. 核外电子数为7 D. 原子序数为14 【答案】B 【解析】 【详解】A. 14C的质子数为6，A错误； B. 14C的中子数为14－6＝8，B正确； C. 核外电子数＝质子数＝6，C错误； D. 原子序数＝质子数＝6，D错误； 答案选B。 9. 将晶体和晶体放入烧杯中快速搅拌，用手触摸杯壁下部，感受到温度降低。下列说法正确的是 A. 该过程只发生物理变化 B. 反应能量的变化与化学键的断裂和形成无关 C. 该过程吸收了热量 D. 反应物的总能量高于生成物的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体和会发生复分解反应生成氯化钡、氨气、水，有新物质生成，存在化学变化，并非只发生物理变化，A错误； B．化学反应的能量变化本质是旧化学键断裂吸收能量、新化学键形成释放能量，二者的能量差导致反应出现吸放热，因此反应的能量变化与化学键的断裂和形成有关，B错误； C．用手触摸杯壁下部感受到温度降低，说明反应从周围环境吸收热量，该过程为吸热过程，C正确； D．该反应是吸热反应，说明反应物的总能量低于生成物的总能量，D错误； 故选C。 10. 下列实验目的可以用如图所示装置达到的是 A. 以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料，制备、干燥、收集SO2 B. 以MnO2、浓盐酸为原料，制备、干燥、收集Cl2 C. 以浓氨水、生石灰为原料，制备、干燥、收集NH3 D. 以Cu、稀硝酸为原料，制备、干燥、收集NO 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na2SO3固体与质量分数为70%的浓硫酸反应生成二氧化硫，浓硫酸干燥二氧化硫，且可选向上排空气法收集，最后尾气处理，图中装置可制备、干燥、收集SO2，故A选； B．MnO2、浓盐酸反应需要加热，图中缺少酒精灯，不能制备氯气，故B不选； C．氨气不能用浓硫酸干燥，不能选图中向上排空气法收集，且尾气处理不能选NaOH溶液，故C不选； D．NO与氧气反应，不能选排空气法收集，且NO与NaOH溶液不反应，不能处理尾气，故D不选； 答案选A。 11. 燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如下图所示，a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是 A. a极是负极，该电极上发生氧化反应 B. 电池总反应为2H2+O2=2H2O C. b极电极反应式为O2+4e-+4OH-=2H2O D. 氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为氢氧燃料电池，总反应为2H2+O2=2H2O，通氢气的一极为负极，发生氧化反应，通氧气的一极为正极，发生还原反应，结合碱性环境书写电极反应式，据此分析解答。 【详解】A．a极通入H2，为负极，电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O，发生的是氧化反应，故A正确； B．正负极的电极反应式相加可得电池总反应为2H2+O2=2H2O，故B正确； C．b极通入O2，为正极，电极反应式为O2+4e-+2H2O =4OH-，故C错误； D．氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，是一种具有应用前景的绿色电源，故D正确； 答案选C。 12. 下列物质不属于硅酸盐材料的是 A. 水泥 B. 玻璃 C. 陶瓷 D. 石英 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． 水泥主要成分是硅酸钙等属于硅酸盐材料，故A不选； B． 玻璃主要成分是硅酸钙等属于硅酸盐材料，故B不选； C． 陶瓷主要成分是硅酸钙等属于硅酸盐材料，故C不选； D． 石英主要成分是二氧化硅，属于氧化物，故D选； 故选D。 13. 某温度下，浓度均为1mol·L-1的两种气体X2和Y2在恒容密闭容器中反应生成气体Z。反应2min后，测得参加反应的X2的浓度为0.6mol·L-1，用Y2表示的反应速率v(Y2)=0.1mol·L-1·min-1，生成的c(Z)=0.4mol·L-1，则该反应的化学方程式是 A. X2+2Y22XY2 B. 2X2+2Y22X2Y2 C. X2+3Y22XY3 D. 3X2+Y22X3Y 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由题可知，参加反应的X2的浓度为0.6mol⋅L−1，用Y2表示的反应速率，则参加反应的Y2的浓度，生成的c(Z)=0.4mol⋅L−1，故X2、Y2、Z的系数比为0.6mol⋅L−1：0.2mol⋅L−1：0.4mol⋅L−1=3：1：2，由元素守恒可知Z的化学式为X3Y，故方程式为3X2+Y22X3Y； 故选D。 14. 下列方法中，不能用于实验室制备氨气的是 A. 将熟石灰和氯化铵的混合物加热 B. 加热氯化铵固体 C. 将浓氨水滴到生石灰上 D. 加热浓氨水 【答案】B 【解析】 【详解】A．将熟石灰[]和氯化铵（）的混合物加热，二者发生复分解反应生成氯化钙、氨气和水，是实验室制备氨气的常用方法，A不符合题意； B．加热氯化铵固体，氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，两种气体在低温区域会重新化合生成氯化铵，无法收集到氨气，不能用于实验室制备氨气，B符合题意； C．将浓氨水滴到生石灰（）上，与水反应放热使溶液温度升高，同时反应生成增大溶液中浓度，促进一水合氨分解放出氨气，可用于实验室制备氨气，C不符合题意； D．加热浓氨水，一水合氨受热分解为氨气和水，氨气逸出，可用于实验室制备氨气，D不符合题意； 故选B。 15. 下列实验现象和对应解释(或结论)都正确的是 现象 解释(或结论) A 浓硝酸在光照下颜色变黄 浓硝酸不稳定 B 浓硫酸能使小木条变黑 浓硫酸具有吸水性 C 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有SO D Cl2和SO2均可使含有酚酞的NaOH溶液褪色 Cl2和SO2均具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．浓硝酸不稳定，见光分解生成二氧化氮，二氧化氮溶于浓硝酸颜色变黄，故A正确； B．由于浓硫酸具有脱水性，所以浓硫酸能使小木条变黑，故B错误； C．硝酸能把SO氧化为SO，向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则溶液中可能含有SO或SO，还可能是原溶液中含有Ag+离子，故C错误； D．Cl2没有漂白性，SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，体现SO2是酸性氧化物的性质，故D错误； 选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. I．非金属单质A经下图所示的过程可转化为含氧酸D，已知D为强酸。请回答下列问题。 （1）若A在常温下为气体，是红棕色气体。 ①A、C的化学式分别是______、______。 ②D的稀溶液可与铜反应并生成B气体，该反应的化学方程式为______；该反应______(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。 （2）若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。 ①D的化学式是______。 ②B气体能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色，B气体体现了______性。 II．一定条件下，在容积为2 L的密闭容器中发生反应：。开始时加入7 mol X、5 mol Y、2 mol Z，在2 min末测得Z的物质的量是4 mol。 （3）用Y的浓度变化表示反应的平均速率为______。 （4）若改变下列一个条件，推测该反应的速率发生的变化(填“增大”“减小”或“不变”) ①升高温度，化学反应速率______。 ②充入1 mol He，化学反应速率______。 ③将容器的容积变为3 L，化学反应速率______。 【答案】（1） ①. ②. ③. ④. 属于 （2） ①. ②. 还原性 （3） （4） ①. 增大 ②. 不变 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 ①红棕色气体C为NO2，逆推可知B为NO，非金属气体单质A为N2，故A是N2，C是NO2。 ②由转化图可知，和反应生成硝酸和NO，故D为，稀和铜反应的化学方程式为：； 该反应中存在元素化合价的升降，属于氧化还原反应。 【小问2详解】 ①能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体是SO2，故B是SO2，由转化图示逆推可知A是S单质，C是SO3，SO3和水反应生成，故D是； ②能被酸性高锰酸钾溶液氧化，S元素的化合价由+4价升高到+6价，因此体现了还原性。 【小问3详解】 开始时加入7 mol X、5 mol Y、2 mol Z，2 min末测得Z的物质的量是4 mol，故2 min内Z的，容器的体积为2 L，故，化学反应中各物质的物质的量之比等于对应物质的化学计量数之比，故，解得。 【小问4详解】 ①升高温度，活化分子百分数提高，化学反应速率增大； ②恒温恒容下充入1 mol He，反应物X、Y、Z的浓度不变，化学反应速率不变； ③原容器容积为2 L，把容器容积变为3L，体积变大，各气体浓度减小，化学反应速率减小。 17. 依据图中硫元素及其化合物的转化关系，回答问题： （1）图中，请写出反应①的化学方程式______。 （2）图中，X的化学式为______，从化合价上看，X具有______(填数字)。 ①只有氧化性； ②只有还原性； ③既有氧化性又有还原性 （3）图中，W在医疗上可用作石膏绷带，关于它的用途还有______(填数字)。 ①在工业上，可用来调节水泥的硬化速率 ②在食品中，可用来作营养强化剂 ③在美术上，可用来制作各种模型 ④在日常生活中，“卤水点豆腐” （4）反应③可表示为，当生成1 mol S时，转移的电子数目为______。也可表示为，当生成时，转移的电子为______mol。 （5）可使酸性高锰酸钾溶液褪色，请配平该反应的离子方程式：______。 ____________________________________ 【答案】（1） （2） ①. ②. ③ （3）①②③④ （4） ①. 或 ②. （5） 【解析】 【分析】由价类图可知，X为硫的氧化物，其中硫元素的化合价为+4价，X是SO2，同理，可知Y为SO3，W为+6价的钙盐，可知W是CaSO4，据此分析解答。 【小问1详解】 根据分析可知，Y是SO3，反应①为SO3生成H2SO4的过程，反应方程式为：； 【小问2详解】 由分析可知，X是SO2，硫元素为+4价，处于中间价态，因此SO2既具氧化性又具还原性； 【小问3详解】 CaSO4是一种微溶物，用途广泛： ①在工业上，硫酸钙可用来调节水泥的硬化速率，正确； ②在食品中，食用级硫酸钙可用来作营养强化剂（钙质强化），正确； ③硫酸钙在医疗上可用作石膏绷带，因此在美术上，可用来制作各种模型，正确； ④电解质能使胶体聚沉，因此在日常生活中，硫酸钙可用于“卤水点豆腐”，正确； 答案选①②③④。 【小问4详解】 分析反应方程式，S元素化合价由-2价升高为0价，每生成1 mol S，H2S中S元素失去2 mol e-，转移2 mol电子，转移的电子数目为2NA或2×6.02×1023=1.204×1024；反应，H2S中S元素化合价由-2价升高为0价，SO2中S元素化合价由+4价降为0价，分析反应方程式可知，生成3 mol S，转移电子数为4 mol，当生成32 g S，即，转移电子数为； 【小问5详解】 分析离子方程式中的变价元素化合价的变化情况，可知SO2中S元素化合价由+4价升高为+6价，中Mn元素化合价由+7价降为+2价，根据电子得失守恒，可知SO2前系数为5，前配2，将变价元素的个数配平，再结合离子方程式中正负电荷相等，配平未变价元素和离子，最终配平的离子方程式为。 18. 某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹，夹持固定装置略去)。 （1）A装置中制取的化学方程式是______。 （2）甲、乙分别是______(填字母)。 a．五氧化二磷、碱石灰 b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙 d．五氧化二磷、五氧化二磷 （3）若能够被还原，预期装置中能观察到的现象是______。 （4）此实验装置存在一个明显的缺陷是______。 【答案】（1） （2）c （3）混合气体颜色变浅，瓶壁上出现小液滴 （4）缺少尾气处理装置 【解析】 【分析】该实验是为了探究、的性质，装置A是利用生石灰和浓氨水制备，装置B是用于干燥氨气，装置E是利用浓硝酸和Cu反应制备，装置D是用于干燥，装置C是用于探究、是否反应，由此解答； 【小问1详解】 装置A是利用生石灰和浓氨水制备，因此方程式为； 【小问2详解】 由分析可知，装置B是用于干燥，装置D是用于干燥，其中为碱性气体，不能用酸性干燥剂干燥；为酸性气体，不能用碱性干燥剂干燥； a．五氧化二磷是酸性干燥剂，不能用于干燥，碱石灰是碱性干燥剂，不能用于干燥，a错误； b．碱石灰是碱性干燥剂，可以用于干燥，碱石灰是碱性干燥剂，不能用于干燥，b错误； c．碱石灰是碱性干燥剂，可以用于干燥，无水氯化钙为中性干燥剂，可以用于干燥，c正确； d．五氧化二磷是酸性干燥剂，不能用于干燥，五氧化二磷是酸性干燥剂，可以用于干燥，d错误； 故答案为c； 【小问3详解】 是一种红棕色气体，具有强氧化性，具有还原性，如果被还原，它们将发生氧化还原反应生成和水；由于红棕色的气体被消耗，生成了无色气体和液态水，因此混合气体的颜色会变浅甚至消失，并且由于反应生成水，在常温下会在瓶壁上凝结成液滴； 【小问4详解】 该实验中涉及的气体和都是有毒或有刺激性气味的气体，直接排放到空气中会造成环境污染。观察整个装置图，C装置后没有连接任何尾气处理装置。 19. 中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳排放。回答下列问题： I．某温度下，二氧化碳加氢制甲醇的总反应为 ，将和充入的恒温刚性密闭容器中，测得氢气物质的量随时间变化如图所示。 （1）下列说法不能表明该反应已经达到平衡状态的是______(填序号)。 A． B．容器中浓度与浓度之比为1：1 C．保持不变 D．压强保持不变 E．混合气体的平均相对分子质量不变 （2）a点正反应速率______(填大于、等于或小于)b点逆反应速率。 （3）平衡时的转化率为______。(小数点后保留一位数字) II．甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，工作原理如下图所示； （4）电极A为燃料电池的______(填“正”或“负”)极。 （5）电极B的电极反应式为：______。 （6）当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗的体积为______(标准状况)。 （7）电池工作一段时间后，电解质溶液的碱性______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 【答案】（1）AB （2）大于 （3）33.3% （4）负 （5） （6）5.6 （7）减弱 【解析】 【小问1详解】 A．平衡时正逆反应速率满足计量数关系，应为，不满足该关系，A错误，符合题意要求； B．和都是生成物，且化学计量数均为1，由于初始时两者浓度均为0，在反应进行的任意时刻，生成的和的物质的量始终相等，浓度之比始终为1:1，这是一个恒定值，不能用来判断反应是否达到平衡，B错误，符合题意要求； C．初始时为和，比值为3:4，随着反应进行，两者按1:3的比例消耗，它们的物质的量之比会发生变化。当该比值保持不变时，说明各组分的物质的量不再改变，反应达到了平衡状态，C正确，不符合题意要求； D．该反应是一个气体分子数减小的反应，在恒温恒容的刚性容器中，气体的压强与气体的总物质的量成正比，当压强保持不变时，说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡状态，D正确，不符合题意要求； E．由于反应物和生成物均为气体，气体的总质量守恒不变，而反应前后气体总物质的量是变化的，因此混合气体的平均相对分子质量是一个变量，当其保持不变时，反应达到平衡状态，E正确，不符合题意要求； 故答案为AB； 【小问2详解】 观察图像可知，a点和b点都处于反应向正方向进行且未达到平衡的阶段，随着反应的进行，反应物浓度逐渐降低，正反应速率逐渐减小；生成物浓度逐渐升高，逆反应速率逐渐增大；在a点，反应物浓度高于b点，因此 a点的正反应速率大于 b点的正反应速率，即；在b点，反应尚未达到平衡，正向进行，说明 b点的正反应速率大于 b点的逆反应速率，，因此； 【小问3详解】 由图像可知，在t=14 min 时反应达到平衡，此时氢气的物质的量为2 mol，初始的氢气的物质的量为8 mol，反应消耗的氢气物质的量为6 mol；根据，消耗的二氧化碳的物质的量为，初始二氧化碳的物质的量为6 mol，则二氧化碳的转化率为； 【小问4详解】 在燃料电池中，燃料（甲醇）发生氧化反应，失去电子；氧化剂（氧气）发生还原反应，得到电子；发生氧化反应的电极是负极，发生还原反应的电极是正极； 图中电极A通入甲醇，因此电极A为负极； 【小问5详解】 电极B通入氧气，为正极，在碱性（NaOH）环境下，氧气得到电子生成氢氧根离子，电极反应式为； 【小问6详解】 根据电极反应式为，每消耗1 mol氧气转移4 mol电子，当电路中通过1 mol电子时，消耗的氧气的物质的量为0.25 mol，在标准状况下，气体的体积为； 【小问7详解】 负极的反应式为，正极的反应式为，因此总反应为，由总反应式可知，电池工作过程中消耗了，同时生成了水，导致溶液中减小，电解质溶液的碱性减弱。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度下学期高一年级期中考试 化学试卷 考试时间：2024年4月24日下午14：30-17：05 试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 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. 为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气 D. 硅在自然界中主要以单质形态存在 2. 下列气体中，只能用排水法收集的是 A. NO B. C. D. HCl 3. 过量铁与少量稀硫酸反应，为了加快反应速率，但是又不影响生成氢气的总量，可以采取的措施是 A. 加入适量醋酸钠溶液 B. 加入少量硝酸钠 C. 加入几滴硫酸铜溶液 D. 再加入少量浓硫酸 4. 下列说法中，不正确的是 A. 化学反应一定伴随能量变化 B. 化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C. 能量变化必然伴随着化学反应 D. 化学反应中能量变化的大小与反应物的多少有关 5. 下列有关阿伏加德罗常数说法正确的是 A. 在标准状况下，的体积约为 B. 常温常压下，和的混合气体中含有的原子数为 C. 标准状况下，所占的体积约为 D. 的溶液中含个 6. 下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. 溶液：、、、 C. 含的溶液中：、、、 D. 能与反应产生的溶液中：、、、 7. 下列说法中正确的有 ①二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸 ②常温下浓硝酸可以用铝罐储存，说明铝与浓硝酸不反应 ③浓硫酸在常温下可迅速与碳反应放出二氧化硫气体 ④易液化，液氨常用作制冷剂 ⑤工业上常用二氧化硅制造光导纤维 ⑥在标准状况下，等物质的量的和所占体积相同 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 8. 在考古中常通过测定14C来鉴定文物年代，下列关于14C说法正确的是 A. 质子数为7 B. 中子数为8 C. 核外电子数为7 D. 原子序数为14 9. 将晶体和晶体放入烧杯中快速搅拌，用手触摸杯壁下部，感受到温度降低。下列说法正确的是 A. 该过程只发生物理变化 B. 反应能量的变化与化学键的断裂和形成无关 C. 该过程吸收了热量 D. 反应物的总能量高于生成物的总能量 10. 下列实验目的可以用如图所示装置达到的是 A. 以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料，制备、干燥、收集SO2 B. 以MnO2、浓盐酸为原料，制备、干燥、收集Cl2 C. 以浓氨水、生石灰为原料，制备、干燥、收集NH3 D. 以Cu、稀硝酸为原料，制备、干燥、收集NO 11. 燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如下图所示，a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是 A. a极是负极，该电极上发生氧化反应 B. 电池总反应为2H2+O2=2H2O C. b极电极反应式为O2+4e-+4OH-=2H2O D. 氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源 12. 下列物质不属于硅酸盐材料的是 A. 水泥 B. 玻璃 C. 陶瓷 D. 石英 13. 某温度下，浓度均为1mol·L-1的两种气体X2和Y2在恒容密闭容器中反应生成气体Z。反应2min后，测得参加反应的X2的浓度为0.6mol·L-1，用Y2表示的反应速率v(Y2)=0.1mol·L-1·min-1，生成的c(Z)=0.4mol·L-1，则该反应的化学方程式是 A. X2+2Y22XY2 B. 2X2+2Y22X2Y2 C. X2+3Y22XY3 D. 3X2+Y22X3Y 14. 下列方法中，不能用于实验室制备氨气的是 A. 将熟石灰和氯化铵的混合物加热 B. 加热氯化铵固体 C. 将浓氨水滴到生石灰上 D. 加热浓氨水 15. 下列实验现象和对应解释(或结论)都正确的是 现象 解释(或结论) A 浓硝酸在光照下颜色变黄 浓硝酸不稳定 B 浓硫酸能使小木条变黑 浓硫酸具有吸水性 C 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有SO D Cl2和SO2均可使含有酚酞的NaOH溶液褪色 Cl2和SO2均具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. I．非金属单质A经下图所示的过程可转化为含氧酸D，已知D为强酸。请回答下列问题。 （1）若A在常温下为气体，是红棕色气体。 ①A、C的化学式分别是______、______。 ②D的稀溶液可与铜反应并生成B气体，该反应的化学方程式为______；该反应______(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。 （2）若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。 ①D的化学式是______。 ②B气体能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色，B气体体现了______性。 II．一定条件下，在容积为2 L的密闭容器中发生反应：。开始时加入7 mol X、5 mol Y、2 mol Z，在2 min末测得Z的物质的量是4 mol。 （3）用Y的浓度变化表示反应的平均速率为______。 （4）若改变下列一个条件，推测该反应的速率发生的变化(填“增大”“减小”或“不变”) ①升高温度，化学反应速率______。 ②充入1 mol He，化学反应速率______。 ③将容器的容积变为3 L，化学反应速率______。 17. 依据图中硫元素及其化合物的转化关系，回答问题： （1）图中，请写出反应①的化学方程式______。 （2）图中，X的化学式为______，从化合价上看，X具有______(填数字)。 ①只有氧化性； ②只有还原性； ③既有氧化性又有还原性 （3）图中，W在医疗上可用作石膏绷带，关于它的用途还有______(填数字)。 ①在工业上，可用来调节水泥的硬化速率 ②在食品中，可用来作营养强化剂 ③在美术上，可用来制作各种模型 ④在日常生活中，“卤水点豆腐” （4）反应③可表示为，当生成1 mol S时，转移的电子数目为______。也可表示为，当生成时，转移的电子为______mol。 （5）可使酸性高锰酸钾溶液褪色，请配平该反应的离子方程式：______。 ____________________________________ 18. 某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹，夹持固定装置略去)。 （1）A装置中制取的化学方程式是______。 （2）甲、乙分别是______(填字母)。 a．五氧化二磷、碱石灰 b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙 d．五氧化二磷、五氧化二磷 （3）若能够被还原，预期装置中能观察到的现象是______。 （4）此实验装置存在一个明显的缺陷是______。 19. 中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳排放。回答下列问题： I．某温度下，二氧化碳加氢制甲醇的总反应为 ，将和充入的恒温刚性密闭容器中，测得氢气物质的量随时间变化如图所示。 （1）下列说法不能表明该反应已经达到平衡状态的是______(填序号)。 A． B．容器中浓度与浓度之比为1：1 C．保持不变 D．压强保持不变 E．混合气体的平均相对分子质量不变 （2）a点正反应速率______(填大于、等于或小于)b点逆反应速率。 （3）平衡时的转化率为______。(小数点后保留一位数字) II．甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，工作原理如下图所示； （4）电极A为燃料电池的______(填“正”或“负”)极。 （5）电极B的电极反应式为：______。 （6）当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗的体积为______(标准状况)。 （7）电池工作一段时间后，电解质溶液的碱性______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $