精品解析:广东深圳市沙井中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一年级化学试卷
2026-09-03
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内容正文:
沙井中学2025—2026学年第二学期期中考试
高一年级化学试卷
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:(本题包括16小题,1~10小题每题2分,11~16小题每题4分,共44分。每小题只有一个选项最符合题意。)
1. 岭南文化是悠久灿烂的中华文化的重要组成部分。下列能体现岭南文化的物质中,主要成分属于硅酸盐的是
A.广彩瓷
B.蚝壳墙
C.岭南火针
D.潮绣
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.瓷器是传统非金属材料,主要成分为硅酸盐,A符合题意;
B.耗壳墙的主要成分是碳酸钙,B不符合题意;
C.岭南火针的主要成分属于金属,C不符合题意;
D.潮绣的主要成分涉及纤维素、蛋白质,属于有机物,D不符合题意;
选A。
2. 下列说法正确的是
A. 常温下,铁与浓硫酸不反应,故可用铁制容器盛装浓硫酸
B. 自然固氮、人工固氮都是将 N₂转化为NH3
C. 镁条在空气中燃烧生成的固体产物全部为 MgO
D. 浓硫酸能干燥 SO2气体,但不能干燥 H2S气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下浓硫酸与铁发生钝化,发生氧化还原反应,故A错误;
B.豆科植物将空气中的氮气直接转化为铵根离子、氮气放电条件下与氧气反应生成一氧化氮等都属于自然固氮,该固氮过程中没有NH3生成,故B错误;
C.镁条在空气中燃烧生成的固体产物有MgO、Mg3N2、C等,故C错误;
D.硫酸与SO2没有中间价态,不反应,故可以用浓硫酸干燥SO2,但是浓硫酸能氧化H2S,不能用来干燥H2S,故D正确;
答案选D。
3. 人类的一切活动都离不开能量。下列有关能量的转化描述错误的是
A. 碳酸钙高温分解时,热能转化为化学能
B. 太阳能路灯工作时,太阳能先转化为电能,电能再转化为光能
C. 锌锰干电池工作时,电能转化为化学能
D. 天然气燃烧时,化学能转化为光能和热能
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钙高温分解是吸热反应,热能转化为产物的化学能,A正确;
B.太阳能路灯通过太阳能电池将太阳能转化为电能,再转化为光能,B正确;
C.锌锰干电池工作时是化学能转化为电能,而非电能转化为化学能,C错误;
D.天然气燃烧释放化学能,转化为热能和光能(如火焰发光),D正确;
故选C。
4. 食盐是制作美食的必备品。粗盐中含有,通常用化学沉淀法除去,除杂时下列试剂加入顺序合理的是
①质量分数为20%的溶液 ②溶液
③盐酸 ④溶液
A. ③①②④ B. ④②①③ C. ①④②③ D. ①②④③
【答案】D
【解析】
【分析】加过量碳酸钠生成碳酸钙除钙离子,用过量氢氧化钠形成氢氧化镁沉淀除镁离子,用过量氯化钡生成硫酸钡沉淀除硫酸根离子,为除去过量的氯化钡,碳酸钠溶液需在添加氯化钡溶液后添加,过滤出沉淀,滤液中加盐酸除去碳酸钠、氢氧化钠,蒸发、结晶得氯化钠,据此分析;
【详解】A.先加盐酸会溶解后续生成的沉淀,导致无法有效除杂,A错误;
B.先加Na2CO3后加BaCl2,过量的Ba2+无法被去除,B错误;
C.BaCl2在Na2CO3之后加入,导致Ba2+残留,C错误;
D.NaOH和BaCl2先沉淀Mg2+和,Na2CO3随后沉淀Ca2+和过量Ba2+,最后盐酸中和过量试剂,顺序合理,D正确;
故选D。
5. 化学用语可以表示化学过程。下列化学用语书写正确的是
A. 的电子式:
B. 的结构示意图:
C. Si位于第三周期第ⅥA族
D. 在水中的电离方程式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.N原子周围有8个电子,的电子式应为:,A错误;
B.S是16号元素,的结构示意图为:,B正确;
C.Si是14号元素,位于第三周期ⅣA族,C错误;
D.在水中的电离方程式应为,D错误;
故选B。
6. 下列关于化学反应速率的叙述正确的是
A. 压强越大,化学反应速率越快,现象越明显
B. 与水反应的实验中,增加水的量能够使反应速率加快
C. 形状大小相同的铁丝在纯氧中比在空气中反应剧烈是因为接触面积不同
D. 制备氢气时,粗锌的反应速率比纯锌快是因为粗锌中的杂质与锌构成了原电池
【答案】D
【解析】
【详解】A.压强对反应速率的影响仅适用于有气体参与的反应,若反应物为固体或液体,改变压强不影响速率,A错误;
B.水的浓度为定值(纯液体),增加水量不会改变浓度,故反应速率不变,B错误;
C.铁丝在纯氧中反应更剧烈是因氧气浓度高,而非接触面积不同,C错误;
D.粗锌中的杂质与锌形成原电池,加快电子转移,反应速率提高,D正确;
故选D。
7. 下列属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】取代反应是指反应物分子的一个原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应;
【详解】A.与的反应属于置换反应,A错误;
B.乙醇燃烧属于氧化反应,B错误;
C.,属于取代反应,C正确;
D.乙烯生成聚乙烯为加聚反应,D错误;
故选C。
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 1mol N2和3mol H2完全反应可以生成2mol NH3
B. 0.1mol H3O+含有电子数为NA
C. 0.4mol Fe与足量的S反应,转移的电子数为0.8 NA
D. 常温常压下,16g CH4中含有共价键数为4NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.合成氨反应是可逆反应,1mol N2和3mol H2不能完全反应、生成的氨小于2mol ,A符合题意;
B.0.1mol H3O+含有电子的物质的量为1mol、数目为NA,B不符合题意;
C.铁与硫反应生成硫化亚铁,每个铁失去2个电子,则0.4mol Fe与足量的S反应,转移的电子数为0.8 NA,C不符合题意;
D.常温常压下,甲烷分子中含4个C-H键,16g CH4的物质的量为1mol、含有共价键数为4NA,D不符合题意;
故选A。
9. 劳动创造美好生活。下列化学知识与劳动项目有关且解读正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
以氨气与水为试剂进行喷泉实验
氨气易溶于水
B
常温下,用铝制容器盛装浓硝酸
常温下,铝与浓硝酸不反应
C
用计测量雨水的酸度
小于7的雨水为酸雨
D
在葡萄酒酿制过程中添加适量的
具有氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.氨气极易溶于水,使烧瓶内外形成较大压强差而形成喷泉,A正确;
B.铝在常温下遇浓硝酸发生钝化(表面生成致密氧化膜),属于化学反应,B错误;
C.酸雨的判定标准是pH<5.6,C错误;
D.SO2在葡萄酒中作抗氧化剂,体现其还原性而非氧化性,D错误;
故选A。
10. 某同学设计如图所示的原电池。下列说法正确的是
A. 工作一段时间,两电解质溶液pH 均减小
B. 图1中Mg为负极,图2中Al为负极
C. 图2中电子流向为Mg→稀硫酸→Al
D. 利用原电池装置比较金属活动性时,应选择合适的电解质溶液
【答案】D
【解析】
【分析】图1中只有铝片可以和NaOH溶液反应,所以铝片为负极,电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O;图2装置甲中Mg、Al都可以和硫酸反应,但Mg更活泼,所以镁片为负极,铝片为正极,原电池中阳离子流向正极,即氢离子向铝片移动,正极反应为2H++2e-=H2↑;
【详解】A.根据分析可知,图2中正极反应为2H++2e-=H2↑,pH增大,故A错误;
B.根据分析可知,图1中Mg为正极,图2中Al为正极,故B错误;
C.电子不能通过电解质溶液,故C错误;
D.根据分析可知,电解质不同,金属作正负极不同,故D正确;
故选D。
11. 下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
Cu与浓硫酸反应,冷却后,再将反应混合物缓慢加入盛有冷水的烧杯中
溶液变蓝
证明反应生成了Cu2+
B
向溶液X中滴加稀溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
试纸不变蓝
原溶液中无
C
向溶液X中滴加H2O2,再滴加KSCN溶液,溶液呈血红色
溶液呈血红色
溶液X存在Fe2+
D
碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水
品红溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
气体产物中含有CO2和SO2
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜与浓硫酸反应后混合物加入冷水中,溶液呈蓝色,反应后的混合物中含有铜离子,证明反应生成了Cu2+,A正确;
B.向溶液X中滴加稀溶液,未加热,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝可能是生成的NH3溶解在溶液中,没有逸出,不能确定原溶液中是否含NH4+,B错误;
C.向溶液X中滴加H2O2,再滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,X溶液中可能含有铁离子,不能确定亚铁离子的存在,C错误;
D.二氧化硫为酸性氧化物,也能使澄清石灰水变浑浊,二氧化硫具有漂白性可使品红溶液褪色,由此现象可以判断二氧化硫的存在,不能判断气体产物中CO2的存在,D错误;
故答案为:A。
12. 向某密闭容器中充入和,发生反应,测得平衡时的体积分数与压强、温度的关系如图所示,其中,。已知在该反应中,温度对反应速率的影响大于压强对反应速率的影响。图中四点对应的该反应的平均反应速率排序正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】温度越高反应速率越快,则c>a,d>b,压强越大反应速率越快,已知,则d>c,b>a,已知温度对反应速率的影响大于压强对反应速率的影响,则c>b,故A正确;
选A。
13. “联合制碱法”的部分工艺流程如下。已知反应Ⅰ的原理为,下列有关说法正确的是
A. 应先向饱和 NaCl溶液中通入 CO2,后通入 NH3
B. 上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的操作方法相同
C. 向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为
D. 上述流程中涉及的化学反应均不属于氧化还原反应
【答案】D
【解析】
【分析】向饱和的NaCl溶液中通入 NH3,后通入 CO2发生反应I,经操作I过滤,得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠不稳定,经操作Ⅱ灼烧,碳酸氢钠受热分解为纯碱、二氧化碳、水;向母液中通入氨气、氯化钠细粉降低氯化铵的溶解性,促进氯化铵晶体析出,冷却结晶经操作Ⅲ过滤得到氯化铵晶体。
【详解】A.二氧化碳在水中的溶解性不大,在碱性环境中溶解度更大,为了提高碳酸氢钠的生成量,应先向饱和 NaCl溶液中通入 NH3,后通入 CO2,A错误;
B.根据分析可知上述流程中Ⅰ、Ⅲ操作为过滤,Ⅱ的操作为灼烧,B错误;
C.母液中含有碳酸氢根、钠离子、氯离子,向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为 ,C错误;
D.根据以上分析可知上述流程中涉及的化学反应中均没有元素化合价的变化,均不属于氧化还原反应,D正确;
故答案为:D。
14. 热电化学电池,也称热电池,是一种电化学系统。热电化学电池由两个相同的电极和含有氧化/还原电对的电解液组成。一种以和的混合物溶液为电解液的热电化学电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极Y为负极,发生还原反应 B. 外电路中,电流由电极X经过导线流向电极Y
C. 电池工作时,向电极Y移动 D. 正极的电极反应式为
【答案】B
【解析】
【分析】由图知,Y电极发生[Fe(CN)6]4−−e−=[Fe(CN)6]3−,因此电极Y为负极,电极X为正极;
【详解】A.中的Fe为+2价,中的Fe为+3价,因此电极X为正极,电极Y为负极,发生氧化反应,A项错误;
B.外电路中,电流由正极即电极X经过导线流向负极即电极Y,B项正确;
C.电池工作时,向正极即电极X移动,C项错误;
D.正极发生还原反应,则电极反应式为,D项错误;、
选B。
15. 如图为一些常见物质的氧化性、还原性强弱变化二维图,点a、b、c表示横、纵坐标对应粒子在水溶液中反应的产物。下列说法错误的是
A. 点 b处的产物可表示为
B. 由图推知,Fe³⁺也能氧化SO2
C. 向FeI2溶液中通入少量Cl2,发生反应的离子方程式为
D. 向SO2水溶液中通入少量Cl2,溶液导电能力变强
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图中物质的氧化性、还原性强弱,反应b中碘离子和铁离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,故A正确;
B.铁离子能氧化I-,而SO2还原性比I-强,故Fe³⁺也能氧化SO2,故B正确;
C.由图可知,I-的还原性强于Fe2+,故向FeI2溶液中通入少量Cl2,I-与Cl2反应,离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,故C错误;
D.向SO2水溶液中通入少量Cl2,发生反应:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,生成了两种强电解质,溶液导电能量变强,故D正确;
答案选C。
16. 甲烷与氯气在光照下的反应装置如图所示,试管中甲烷与氯气的体积比为,下列说法正确的是
A. 实验结束后,有机产物只有
B. 实验结束后,试管内充满饱和食盐水
C. 水槽中用饱和食盐水的目的是减少的溶解
D. 若完全反应生成等物质的量的四种有机产物,则需消耗
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验结束后,有机产物为和,A错误;
B.为气体,试管内液面上升,但不会充满饱和食盐水,B错误;
C.Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小,水槽中用饱和食盐水的目的是减少的溶解,C正确;
D.得到,根据碳原子守恒:,则,,而甲烷与氯气发生取代反应得到氯代烃时,
一半的氯原子反应生成氯代烃,一半的氯原子反应生成,故需要氯气的物质的量为,D错误;
答案选C。
二 、非选择题:(本题包括4小题,共56分。)
17. 能源是现代文明的原动力,化学电池在生产生活中有着广泛的应用,人们根据原电池原理可制作不同的电池以满足不同的需求,请回答下列问题:
(1)下列有关电池的说法正确的是________(填标号)。
A. 氢氧燃料电池属于二次电池
B. 原电池的电极材料不一定是金属材料
C. 电能属于二次能源
D. 所有的氧化还原反应均能设计为原电池
(2)依据原电池的形成条件,现有反应,该反应不能设计成原电池,原因是_________________________________________________。
(3)溶液可用于腐蚀电路板,其反应原理为,若将其设计为原电池,则所用负极材料为_______(填化学式),正极的电极反应式为_______________。
(4)利用微生物燃料电池原理,科学家设计了可以将航天员排出的粪便转化为无污染物质,同时得到电能的原电池,其原理如图所示(图中膜为质子交换膜,只允许通过)。
①a电极为_________(填“正”或“负”)极。
②b电极上的电极反应式为__________。
③电路中每转移个电子,不考虑水分子的移动,理论上b电极区溶液增重________g。
【答案】(1)BC (2)该反应不是氧化还原反应(或其他合理答案)
(3) ①. Cu ②.
(4) ①. 负 ②. ③. 3.6
【解析】
【小问1详解】
A.氢氧燃料电池反应物不断消耗,不能通过充电恢复,不属于二次电池,故A错误;
B.原电池的电极材料不一定是金属,也可以是石墨等导电非金属材料,故B正确;
C.电能是由一次能源(如煤炭、风能等)转化而来的,属于二次能源,故C正确;
D.只有自发进行的氧化还原反应才能设计为原电池,故D错误;
故选BC。
【小问2详解】
原电池反应的本质是自发进行的氧化还原反应,而反应 属于酸碱中和反应(复分解反应),反应过程中没有电子的转移,不是氧化还原反应,因此不能设计成原电池。
【小问3详解】
在反应 中,失去电子化合价升高,发生氧化反应,故若设计为原电池,负极材料为;正极上得到电子发生还原反应,其电极反应式为 。
【小问4详解】
①由图可知,a电极上粪便转化为 ,发生氧化反应,且外电路中电子从a电极流出,故a电极为负极。
②b电极为正极,通入的 得到电子,结合通过质子交换膜迁移过来的 生成水,电极反应式为 。
③当电路中转移 个电子(即 电子)时,根据正极反应式 可知,有 参与反应,同时为了保持电荷守恒,有 通过质子交换膜从a极区移向b极区。理论上b电极区溶液增重等于进入该区的 和 的质量之和,即 (也可理解为生成了 水,增重 )。
18. 某实验小组探究SO2与AgNO3溶液反应的产物。
I.利用如下图所示装置制备SO2,并探究其相关性质。
(1)装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)装置B中可观察到的现象为 _________________,说明SO2具有_______性。
(3)装置C中尾气处理常使用NaOH溶液吸收,写出该反应的离子方程式________________。
Ⅱ.装置C中产生白色沉淀,该小组成员对白色沉淀的成分进行探究。
提出假设: 假设1:白色沉淀为Ag2SO3
假设2:白色沉淀为Ag2SO4
假设3:白色沉淀为Ag2SO3和Ag2SO4的混合物
查阅资料:
实验探究 步骤i:将白色沉淀溶于足量的氨水,过滤得到少量灰黑色固体和滤液:
步骤ii:向步骤i所得滤液中加入足量溶液,产生白色沉淀,经过滤洗涤后得到白色固体,向其中加入足量稀盐酸:
步骤iii:将步骤i所得灰黑色固体洗涤,并向其中加入足量浓硝酸,固体溶解,产生红棕色气体。
(4)实验结论:①步骤ⅱ中加入足量稀盐酸后,观察到白色固体部分溶解,说明_______(填“假设1”“假设2”或“假设3”)成立。
②推测灰黑色固体为_______,查阅资料得知生成该物质的原因是SO2具有较强的还原性,与溶液发生反应,该反应的离子方程式为___________________________________。
【答案】(1)
(2) ①. 溶液褪色 ②. 还原
(3)SO2+ 2OH- = + H2O
(4) ①. 假设3 ②. Ag(或银) ③.
【解析】
【分析】本实验用铜和浓硫酸在加热条件下制备SO2,将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,二氧化硫和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了SO2的还原性,再通入AgNO3溶液中产生白色沉淀,猜想沉淀成分,并进行验证。
【小问1详解】
装置A的圆底烧瓶中铜和浓硫酸在加热条件下,生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
由分析可知,二氧化硫和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了SO2的还原性;
【小问3详解】
尾气中SO2常使用NaOH溶液吸收生成Na2SO3和水,该反应的离子方程式:SO2+ 2OH-= + H2O;
【小问4详解】
①加入足量稀盐酸后,观察到白色固体部分溶解,说明沉淀为硫酸钡和亚硫酸钡,故假设3成立;
②查阅资料得知生成该物质的原因是SO2具有较强的还原性,与AgNO3溶液发生反应,离子方程式为:,故灰黑色固体为Ag(或银)。
19. 铁基颜料铁黄(FeOOH)在高档涂料、油墨等领域有着广泛的应用。某同学设计了利用黄铁矿(主要成分:FeS2和SiO2)为主要原料制备绿矾(FeSO4·7H2O),并用得到的绿矾制备铁黄(FeOOH),流程如下:
已知:①FeSO4·7H2O溶于水,不溶于乙醇。
②“焙烧”的方程式为4FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2;“焙烧”过程中SiO2不参与反应。
③FeOOH为一种不溶于水的黄色固体。
回答下列问题:
(1)将黄铁矿进行粉碎,其目的是_______________________________。
(2)“酸溶”不宜将稀H2SO4换成稀HNO3的原因是_______________________________。
(3)“酸溶”后溶液呈黄色,试剂b若选用铁粉,“还原”步骤中是向溶液逐步加入铁粉,直至稍有气体生成,溶液变为浅绿色,写出主要反应的离子方程式_____________________________。试剂b若选用SO2,则该过程涉及的离子方程式有__________________________________。
(4)向“FeSO4溶液”中加入乙醇即可析出FeSO4·7H2O晶体,乙醇的作用是_________________。已知绿矾溶解度曲线如下图所示,则从“FeSO4溶液”中获得晶体的另一种方法是:蒸发浓缩、__________、过滤、用冰水洗涤,低温干燥。
(5)由FeSO4·7H2O转化为FeOOH的离子方程式是_____________________________________。
【答案】(1)增大黄铁矿与空气的接触面积,提高反应速率
(2)混入了杂质硝酸根离子,此外硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,在还原步骤中,加入试剂b时先与硝酸根离子反应,增大了试剂b的用量,提高了成本,且该过程有NO生成,会污染环境
(3) ①. 2Fe3++Fe=3Fe2+ ②. SO2+2Fe3++2H2O=+2Fe2++4H+
(4) ①. 降低硫酸亚铁的溶解度,促使其结晶析出 ②. 降温结晶或冷却结晶
(5)4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+2H2O
【解析】
【分析】黄铁矿粉碎后通入空气焙烧,FeS2转化为Fe2O3和SO2,加入试剂a酸浸,SiO2不溶于酸形成沉淀除去,Fe2O3转化为Fe3+,加入试剂b将溶液中铁离子还原为亚铁离子,过滤后滤液中加入乙醇促使硫酸亚铁结晶析出,硫酸亚铁晶体通入空气和NaOH溶液进行氧化步骤,反应生成FeOOH。
【小问1详解】
将黄铁矿进行粉碎,可增大黄铁矿与空气的接触面积,增大反应速率,同时也能使FeS2与氧气充分反应;
【小问2详解】
酸浸过程中若使用稀硝酸代替稀硫酸,则混入了杂质硝酸根离子,此外硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,在还原步骤中,加入试剂b时先与硝酸根离子反应,增大了试剂b的用量,提高了成本,且该过程有NO生成,会污染环境;
【小问3详解】
酸浸后溶液中含有Fe3+,加入Fe粉,铁离子与Fe反应生成亚铁离子,离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;若试剂b为SO2,Fe3+与SO2在酸性条件下反应生成亚铁离子和硫酸根离子,离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=+2Fe2++4H+;
【小问4详解】
已知硫酸亚铁晶体溶于水,不溶于乙醇,加入乙醇可降低硫酸亚铁的溶解度,促使其结晶析出,从图中可知,60℃时硫酸亚铁的溶解度达到最大,因此先蒸发浓缩得到60℃的硫酸亚铁饱和溶液,随后降温结晶,再过滤用冰水洗涤,低温干燥得到晶体;
【小问5详解】
硫酸亚铁晶体与氧气、NaOH溶液反应生成FeOOH,离子方程式为4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+2H2O。
20. 近年来,甲醇()的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨,利用加氢制甲醇已经成为研究热点。某温度下,在5L的恒容密闭容器中通入制取甲醇,和的物质的量随时间的变化如图所示,请回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:_________________________________________,已知该反应反应物的总键能小于生成物的总键能,则该反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)下列能说明该反应达到平衡状态的标志是__________(填标号)。
a. b.容器内气体压强不再改变
c.容器内气体密度不再改变 d.生成,同时消耗
(3)时,_____(填“>”“<”或“=”)。
(4)0∼8min,用表示的平均反应速率为____________,达到平衡时,甲醇的体积分数为__________(保留三位有效数字)。
(5)请写出一种可以增大生成甲醇的反应速率的措施:________________________________。
【答案】(1) ①. ②. 放热
(2)bd (3)>
(4) ①. 0.0375或 ②. 14.3%
(5)适当升高温度或加入高效催化剂(或其他合理答案)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,0~8 min内,,,。
各物质的物质的量变化量之比为 。
根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比,该反应的化学方程式为 。
反应热 ,已知反应物的总键能小于生成物的总键能,则 ,故该反应为放热反应。
【小问2详解】
a. 未指明是正反应速率还是逆反应速率,不能说明正逆反应速率相等,无法判断是否达到平衡状态,a错误;
b.该反应前后气体分子数不相等,在恒容容器中,气体总压强是变量,当容器内气体压强不再改变时,说明反应达到平衡状态,b正确;
c.恒容容器内气体总质量守恒,气体密度始终保持不变,因此密度不再改变不能说明反应达到平衡状态,c错误;
d.生成 (正向)的同时消耗 (逆向),说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,d正确。
故选bd。
【小问3详解】
时,反应物的物质的量仍在减小,生成物的物质的量仍在增加,说明反应尚未达到平衡,正在向正反应方向进行,因此 。
【小问4详解】
0~8 min内,消耗的 物质的量为 ,则用 表示的平均反应速率 。
达到平衡时,容器内各物质的物质的量分别为:,,,,混合气体总物质的量为 。同温同压下,气体的体积分数等于其物质的量分数,故甲醇的体积分数为 。
【小问5详解】
根据影响化学反应速率的因素,可以增大生成甲醇反应速率的措施包括:适当升高温度、加入高效催化剂、缩小容器体积以增大压强、或增大反应物浓度等。
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沙井中学2025—2026学年第二学期期中考试
高一年级化学试卷
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:(本题包括16小题,1~10小题每题2分,11~16小题每题4分,共44分。每小题只有一个选项最符合题意。)
1. 岭南文化是悠久灿烂的中华文化的重要组成部分。下列能体现岭南文化的物质中,主要成分属于硅酸盐的是
A.广彩瓷
B.蚝壳墙
C.岭南火针
D.潮绣
A. A B. B C. C D. D
2. 下列说法正确的是
A. 常温下,铁与浓硫酸不反应,故可用铁制容器盛装浓硫酸
B. 自然固氮、人工固氮都是将 N₂转化为NH3
C. 镁条在空气中燃烧生成的固体产物全部为 MgO
D. 浓硫酸能干燥 SO2气体,但不能干燥 H2S气体
3. 人类的一切活动都离不开能量。下列有关能量的转化描述错误的是
A. 碳酸钙高温分解时,热能转化为化学能
B. 太阳能路灯工作时,太阳能先转化为电能,电能再转化为光能
C. 锌锰干电池工作时,电能转化为化学能
D. 天然气燃烧时,化学能转化为光能和热能
4. 食盐是制作美食的必备品。粗盐中含有,通常用化学沉淀法除去,除杂时下列试剂加入顺序合理的是
①质量分数为20%的溶液 ②溶液
③盐酸 ④溶液
A. ③①②④ B. ④②①③ C. ①④②③ D. ①②④③
5. 化学用语可以表示化学过程。下列化学用语书写正确的是
A. 的电子式:
B. 的结构示意图:
C. Si位于第三周期第ⅥA族
D. 在水中的电离方程式:
6. 下列关于化学反应速率的叙述正确的是
A. 压强越大,化学反应速率越快,现象越明显
B. 与水反应的实验中,增加水的量能够使反应速率加快
C. 形状大小相同的铁丝在纯氧中比在空气中反应剧烈是因为接触面积不同
D. 制备氢气时,粗锌的反应速率比纯锌快是因为粗锌中的杂质与锌构成了原电池
7. 下列属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 1mol N2和3mol H2完全反应可以生成2mol NH3
B. 0.1mol H3O+含有电子数为NA
C. 0.4mol Fe与足量的S反应,转移的电子数为0.8 NA
D. 常温常压下,16g CH4中含有共价键数为4NA
9. 劳动创造美好生活。下列化学知识与劳动项目有关且解读正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
以氨气与水为试剂进行喷泉实验
氨气易溶于水
B
常温下,用铝制容器盛装浓硝酸
常温下,铝与浓硝酸不反应
C
用计测量雨水的酸度
小于7的雨水为酸雨
D
在葡萄酒酿制过程中添加适量的
具有氧化性
A. A B. B C. C D. D
10. 某同学设计如图所示的原电池。下列说法正确的是
A. 工作一段时间,两电解质溶液pH 均减小
B. 图1中Mg为负极,图2中Al为负极
C. 图2中电子流向为Mg→稀硫酸→Al
D. 利用原电池装置比较金属活动性时,应选择合适的电解质溶液
11. 下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
Cu与浓硫酸反应,冷却后,再将反应混合物缓慢加入盛有冷水的烧杯中
溶液变蓝
证明反应生成了Cu2+
B
向溶液X中滴加稀溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
试纸不变蓝
原溶液中无
C
向溶液X中滴加H2O2,再滴加KSCN溶液,溶液呈血红色
溶液呈血红色
溶液X存在Fe2+
D
碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水
品红溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
气体产物中含有CO2和SO2
A. A B. B C. C D. D
12. 向某密闭容器中充入和,发生反应,测得平衡时的体积分数与压强、温度的关系如图所示,其中,。已知在该反应中,温度对反应速率的影响大于压强对反应速率的影响。图中四点对应的该反应的平均反应速率排序正确的是
A. B. C. D.
13. “联合制碱法”的部分工艺流程如下。已知反应Ⅰ的原理为,下列有关说法正确的是
A. 应先向饱和 NaCl溶液中通入 CO2,后通入 NH3
B. 上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的操作方法相同
C. 向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为
D. 上述流程中涉及的化学反应均不属于氧化还原反应
14. 热电化学电池,也称热电池,是一种电化学系统。热电化学电池由两个相同的电极和含有氧化/还原电对的电解液组成。一种以和的混合物溶液为电解液的热电化学电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极Y为负极,发生还原反应 B. 外电路中,电流由电极X经过导线流向电极Y
C. 电池工作时,向电极Y移动 D. 正极的电极反应式为
15. 如图为一些常见物质的氧化性、还原性强弱变化二维图,点a、b、c表示横、纵坐标对应粒子在水溶液中反应的产物。下列说法错误的是
A. 点 b处的产物可表示为
B. 由图推知,Fe³⁺也能氧化SO2
C. 向FeI2溶液中通入少量Cl2,发生反应的离子方程式为
D. 向SO2水溶液中通入少量Cl2,溶液导电能力变强
16. 甲烷与氯气在光照下的反应装置如图所示,试管中甲烷与氯气的体积比为,下列说法正确的是
A. 实验结束后,有机产物只有
B. 实验结束后,试管内充满饱和食盐水
C. 水槽中用饱和食盐水的目的是减少的溶解
D. 若完全反应生成等物质的量的四种有机产物,则需消耗
二 、非选择题:(本题包括4小题,共56分。)
17. 能源是现代文明的原动力,化学电池在生产生活中有着广泛的应用,人们根据原电池原理可制作不同的电池以满足不同的需求,请回答下列问题:
(1)下列有关电池的说法正确的是________(填标号)。
A. 氢氧燃料电池属于二次电池
B. 原电池的电极材料不一定是金属材料
C. 电能属于二次能源
D. 所有的氧化还原反应均能设计为原电池
(2)依据原电池的形成条件,现有反应,该反应不能设计成原电池,原因是_________________________________________________。
(3)溶液可用于腐蚀电路板,其反应原理为,若将其设计为原电池,则所用负极材料为_______(填化学式),正极的电极反应式为_______________。
(4)利用微生物燃料电池原理,科学家设计了可以将航天员排出的粪便转化为无污染物质,同时得到电能的原电池,其原理如图所示(图中膜为质子交换膜,只允许通过)。
①a电极为_________(填“正”或“负”)极。
②b电极上的电极反应式为__________。
③电路中每转移个电子,不考虑水分子的移动,理论上b电极区溶液增重________g。
18. 某实验小组探究SO2与AgNO3溶液反应的产物。
I.利用如下图所示装置制备SO2,并探究其相关性质。
(1)装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)装置B中可观察到的现象为 _________________,说明SO2具有_______性。
(3)装置C中尾气处理常使用NaOH溶液吸收,写出该反应的离子方程式________________。
Ⅱ.装置C中产生白色沉淀,该小组成员对白色沉淀的成分进行探究。
提出假设: 假设1:白色沉淀为Ag2SO3
假设2:白色沉淀为Ag2SO4
假设3:白色沉淀为Ag2SO3和Ag2SO4的混合物
查阅资料:
实验探究 步骤i:将白色沉淀溶于足量的氨水,过滤得到少量灰黑色固体和滤液:
步骤ii:向步骤i所得滤液中加入足量溶液,产生白色沉淀,经过滤洗涤后得到白色固体,向其中加入足量稀盐酸:
步骤iii:将步骤i所得灰黑色固体洗涤,并向其中加入足量浓硝酸,固体溶解,产生红棕色气体。
(4)实验结论:①步骤ⅱ中加入足量稀盐酸后,观察到白色固体部分溶解,说明_______(填“假设1”“假设2”或“假设3”)成立。
②推测灰黑色固体为_______,查阅资料得知生成该物质的原因是SO2具有较强的还原性,与溶液发生反应,该反应的离子方程式为___________________________________。
19. 铁基颜料铁黄(FeOOH)在高档涂料、油墨等领域有着广泛的应用。某同学设计了利用黄铁矿(主要成分:FeS2和SiO2)为主要原料制备绿矾(FeSO4·7H2O),并用得到的绿矾制备铁黄(FeOOH),流程如下:
已知:①FeSO4·7H2O溶于水,不溶于乙醇。
②“焙烧”的方程式为4FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2;“焙烧”过程中SiO2不参与反应。
③FeOOH为一种不溶于水的黄色固体。
回答下列问题:
(1)将黄铁矿进行粉碎,其目的是_______________________________。
(2)“酸溶”不宜将稀H2SO4换成稀HNO3的原因是_______________________________。
(3)“酸溶”后溶液呈黄色,试剂b若选用铁粉,“还原”步骤中是向溶液逐步加入铁粉,直至稍有气体生成,溶液变为浅绿色,写出主要反应的离子方程式_____________________________。试剂b若选用SO2,则该过程涉及的离子方程式有__________________________________。
(4)向“FeSO4溶液”中加入乙醇即可析出FeSO4·7H2O晶体,乙醇的作用是_________________。已知绿矾溶解度曲线如下图所示,则从“FeSO4溶液”中获得晶体的另一种方法是:蒸发浓缩、__________、过滤、用冰水洗涤,低温干燥。
(5)由FeSO4·7H2O转化为FeOOH的离子方程式是_____________________________________。
20. 近年来,甲醇()的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨,利用加氢制甲醇已经成为研究热点。某温度下,在5L的恒容密闭容器中通入制取甲醇,和的物质的量随时间的变化如图所示,请回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:_________________________________________,已知该反应反应物的总键能小于生成物的总键能,则该反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)下列能说明该反应达到平衡状态的标志是__________(填标号)。
a. b.容器内气体压强不再改变
c.容器内气体密度不再改变 d.生成,同时消耗
(3)时,_____(填“>”“<”或“=”)。
(4)0∼8min,用表示的平均反应速率为____________,达到平衡时,甲醇的体积分数为__________(保留三位有效数字)。
(5)请写出一种可以增大生成甲醇的反应速率的措施:________________________________。
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