内容正文:
无锡市玉祁高级中学2025-2026学年春学期期中检测
高一化学
时间:75分钟 总分100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每题3分,共计18题,54分)
1. 化学来源于生活,下列生产活动或现象不涉及化学反应的是
A.沙里淘金
B.粮食酿酒
C.菜刀生锈
D.火炬燃烧
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.沙里淘金是分离密度不同的固体混合物,没有新物质产生,则发生的变化属于物理变化,A符合题意;
B.粮食的主要成分是淀粉,酒的主要成分是乙醇,二者是不同类别的物质,乙醇粮食酿酒过程中有新物质产生,故发生的变化属于化学变化,B不符合题意;
C.菜刀主要成分是Fe单质,铁锈是Fe元素氧化物的水化物,二者是两种不同的物质,因此菜刀生锈过程中发生的是化学变化,C不符合题意;
D.火炬燃烧是可燃性与空气中的氧气反应产生CO2、H2O,变化过程中有新物质产生,因此发生的变化是化学变化,D不符合题意;
故合理选项是A。
2. 下列关于氮及其化合物的说法正确的是
A. N2化学性质稳定,可用作保护气
B. NO、NO2均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C. NO、NO2均易溶于水
D. NO、NO2均能与水发生反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮气的化学性质稳定,因此可作为大多数物质的保护气,A项正确;
B.一氧化氮会与氧气反应,因此不能在空气中稳定存在,B项错误;
C.一氧化氮难溶于水,C项错误;
D.一氧化氮不与水发生反应,D项错误;
答案选A。
【点睛】尽管氮气的化学性质比较稳定,但是仍然能与一些物质发生反应(例如金属镁),因此在一般的保护条件下可以使用氮气,在需要特别保护的场合只能使用更稳定的稀有气体来作保护气(例如氩气)。
3. 关于反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O,下列说法正确的是
A. NH3中H元素被氧化
B. NO2在反应过程中失去电子
C. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为3:4
D. 氧化产物与还原产物的质量之比为4:3
【答案】D
【解析】
【分析】由反应8NH3+6NO2==7N2+12H2O可知,其中NH3的N元素的化合价由-3升高到0、NO2中的N元素的化合价由-+4降低到0,因此,NH3是还原剂, NO2是氧化剂。
【详解】A.NH3中H元素的化合价没有发生变化,故其未被氧化,被氧化的是N元素,A不正确;
B.NO2在反应过程中得到电子,B不正确;
C.该反应中,NH3是还原剂,NO2是氧化剂。由化学方程式可知,还原剂与氧化剂的物质的量之比为4:3,C说法不正确;
D.该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物,氧化剂被还原后得到还原产物,还原剂与氧化剂的物质的量之比为4:3,因此,氧化产物与还原产物的质量之比为4:3 ,D说法正确。
综上所述,本题选D。
4. 某课外活动小组在实验室用如下图所示的装置进行实验,验证氨的某些性质并收集少量纯净的N2.实验进行一段时间后,观察到加热的硬质试管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水CuSO4的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2.下列说法不正确的是
A. 盛放无水硫酸铜的装置是干燥管
B. 这个反应说明氨气具有还原性
C. 洗气瓶中浓硫酸的作用只有吸收多余氨气和干燥氮气
D. 在最后出气管口可以用塑料袋或球胆收集氮气
【答案】C
【解析】
【分析】浓氨水滴入CaO,CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,该反应剧烈放热,导致NH3∙H2O分解生成NH3,生成的NH3经碱石灰干燥后与CuO反应,黑色CuO粉末变为红色,说明生成Cu,盛无水CuSO4的干燥管内出现蓝色说明生成H2O,反应方程式为3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2。
【详解】A.由装置图可知,盛放无水硫酸铜的装置是球形干燥管,A正确;
B.根据分析,NH3中的N元素由-3价被氧化为0价,说明NH3具有还原性,B正确;
C.洗气瓶中浓硫酸除了吸收多余氨气和干燥氮气之外,还可以防止空气中的水蒸气进入装置,C错误;
D.塑料袋或球胆均可以收集气体,最后出来的气体为N2,可以用塑料袋或球胆收集,D正确;
故选C。
5. 某实验过程如图所示,则试管③中的现象是
A. 无明显现象,因稀H2SO4不与铜反应
B. 铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色
C. 铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体
D. 铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】管①中铜和稀硝酸反应方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,根据图知,Cu有剩余,硝酸不足量,向③中加入稀硫酸,酸性条件下,硝酸根离子具有强氧化性,相当于又有稀硝酸,则硝酸和铜又发生反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成的无色气体NO不稳定,被氧气氧化生成红棕色气体NO2,同时Cu片溶解,所以看到的现象是铜片溶解,且有无色气体生成,该气体在试管口变为红棕色,故选D。
答案选D。
6. 硅是带来人类文明的重要元素之一,科学家也提出硅是“21世纪的能源”。这主要是由于硅及其化合物对社会发展所起的巨大促进作用。下列关于硅及其化合物的说法中错误的是
A. 传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料
B. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
C. 陶瓷、玻璃、水泥容器均不能贮存氢氟酸
D. 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐
【答案】D
【解析】
【详解】A.传统无机非金属材料是指:玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料,故A正确;
B.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,二氧化硅能与碱反应,所以光导纤维遇强碱会“断路”,故B正确;
C.陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸盐,其中含有的二氧化硅都能和氢氟酸反应,故C正确;
D.新型无机非金属材料如高温结构陶瓷(Si3N4陶瓷、SiC陶瓷)的主要成分不是硅酸盐,只有传统无机非金属材料才是硅酸盐,故D错误。
答案选D。
7. 下列有关硅的说法不正确的是( )
A. 硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
B. 硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C. 硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D. 加热到一定程度时,硅能与氯气、氧气等非金属反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、晶体硅常用作制造太阳能电池的材料,实现太阳能转化成电能,故A说法正确;B、硅元素介于金属和非金属元素之间,硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料,故B说法正确;C、硅的化学性质不活泼,在常温下能与F2、HF等物质发生反应,故C错误;D、在加热条件下,硅单质能与氯气、氧气等物质发生反应,故D正确。
8. 向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的和,开始反应时,按反应速率由大到小排列顺序正确的是
甲:在时,和反应
乙:在时,用作催化剂,和反应
丙:在时,和反应
丁:在时,和反应
A. 甲、乙、丙、丁 B. 乙、甲、丙、丁
C. 乙、甲、丁、丙 D. 丁、丙、乙、甲
【答案】C
【解析】
【详解】乙使用催化剂且温度与甲相同,浓度相同,反应速率乙>甲;甲与丁温度相同但甲浓度更高,故甲>丁;丁温度高于丙,浓度相同,故丁>丙,故反应速率由大到小排列顺序是乙>甲>丁>丙;
答案选C。
9. CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与时间的关系如图所示。下列结论中不正确的是
A. 反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B. 一段时间后,反应速率减小的原因是减小
C. 反应在2~4 min内平均反应速率最大
D. 反应在2~4 min内生成的平均反应速率为mol⋅L⋅s
【答案】D
【解析】
【详解】A.随反应进行氢离子浓度降低,氢离子浓度变化使反应速率降低。由图像可知,开始生成的二氧化碳的反应速率是增大的,说明反应为放热反应,即反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大,A正确;
B.一段时间后,由图可知反应速率先增大后又减小,反应速率减小的原因是c(H+)减小,B正确;
C.由图可知0~2min、2~4min、4~6min时间内,生成的CO2物质的量分别是0.1mol、0.3mol-0.1mol=0.2mol、0.35mol-0.3mol=0.05mol,所以反应在2~4min内平均反应速率最大,C正确;
D.反应在2~4 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)=0.1 mol·min-1,没有体积,D错误。
故选:D。
10. 500℃时,将 2molN2 和 2.25molH2 充入体积为 10L 的恒容密闭容器中,反应达到平衡时,NH3 的浓度不可能是( )
A. 0.1mol/L B. 0.12 mol/L C. 0.05 mol/L D. 0.16 mol/L
【答案】D
【解析】
【详解】由题干信息可知,N2和H2发生反应生成NH3,反应方程式为N2+3H2 2NH3,该反应中N2过量,假设2.25molH2完全反应,则生成NH3的物质的量为1.5mol,浓度为0.15mol/L,但该反应是可逆反应,H2不可能完全转化为NH3,因此达到平衡时,NH3的浓度小于0.15mol/L,D选项符合题意;
答案选D。
11. 可逆反应:在恒容密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是
(1)混合气体的颜色不再改变的状态
(2)单位时间内生成的同时,生成
(3)用的物质的量浓度变化表示反应速率的比为2:2:1的状态
(4)
(5)混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(6)混合气体的密度不再改变的状态
A. (1)(4)(5) B. (2)(3)(5) C. (1)(4)(6) D. (1)(4)(5)(6)
【答案】A
【解析】
【详解】(1)混合气体的颜色不再改变的状态,说明NO2的浓度不再改变,说明反应达到平衡状态,符合题意;
(2)化学平衡的本质特征是正、逆反应速率相等,单位时间内生成的同时,生成二者均为正反应速率,故不能说明反应达到平衡,不合题意;
(3) 化学平衡的本质特征是正、逆反应速率相等,用的物质的量浓度变化表示反应速率的比为2:2:1的状态,未指明正、逆反应速率,不能说明反应达到平衡,不合题意;
(4)根据反应速率之比等于化学计量系数比可知,,故当时,则有,说明反应达到平衡,符合题意;
(5)已知反应前后气体的总的物质的量发生改变,气体质量不变,即混合气体的平均相对分子质量一直在改变,则混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态即为平衡状态,符合题意;
(6)容器体积不变,反应过程中气体的质量一直不变,即混合气体的密度一直不变,故混合气体的密度不再改变的状态不一定是平衡状态,不合题意;综上分析可知,(1)(4)(5)符合题意,故答案为:A。
12. 下列变化过程符合图能量变化规律的是
①金属铝与氢氧化钠溶液反应
②NH4Cl固体与Ca(OH)2固体制备NH3
③Na在Cl2中燃烧
④水蒸气变成液态水
⑤硫酸和氢氧化钡溶液反应
⑥碳酸氢钠热分解
A. ①②⑤ B. ①③⑤ C. ③④⑤ D. ②④⑥
【答案】B
【解析】
【详解】根据图示可知:反应物的总能量比生成物的总能量高,发生的反应为放热反应。然后对各个反应逐一进行分析判断。
①金属铝与氢氧化钠溶液反应是放热反应,①符合题意;
②NH4Cl固体与Ca(OH)2固体制备NH3的反应是吸热反应,②不符合题意;
③Na在Cl2中燃烧水放出热量,反应为放热反应,③符合题意;
④水蒸气变成液态水放出热量,但是是物质的状态变化,不是化学反应,④不符合题意;
⑤硫酸和氢氧化钡溶液发生中和反应放出热量,该反应为放热反应,⑤符合题意;
⑥碳酸氢钠热分解反应是吸热反应,⑥不符合题意;
综上所述可知:属于放热反应的序号是①③⑤,故合理选项是B。
13. 化学家证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如图所示:
下列关于合成氨反应的叙述不正确的是
A. 该过程表明,在化学反应中存在化学键的断裂与形成
B. 在催化剂的作用下,反应物的化学键变得容易断裂
C. 过程②需吸收能量,过程③则放出能量
D. 常温下该反应难以进行,是因为常温下生成物的化学键难以形成
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成,该过程表明,在化学反应中存在化学键的断裂与形成,故A说法正确;
B.使用催化剂,降低活化能,使反应物的化学键容易断裂,故B说法正确;
C.过程②中化学键断裂,断裂化学键,吸收能量,过程③是形成化学键,形成化学键,释放能量,故C说法正确;
D.化学键的形成过程放出能量,因此温度较低时有利于化学键的形成,常温下该反应难易进行,是因为反应物中化学键的键能高,难易断裂,故D说法错误;
故答案为D。
14. X、Y、Z、W四种金属片在稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图所示:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为
A. Z>Y>X>W B. Z>X>Y>W C. Z>Y>W>X D. Y>Z>X>W
【答案】A
【解析】
【分析】形成原电池时,较为活泼的金属为负极,较不活泼的金属为正极,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,可生成金属、气体等,结合两极反应的现象进行判断。
【详解】甲中Z、Y组合时,Z为负极,则活泼性Z>Y;
乙中X、Y组合时,X电极上有气泡,则X为正极,则活泼性Y>X;
丙中Z、W组合时,电子从Z流向W,则Z为负极,则活泼性Z>W;
丁中X、W组合时,W上发生还原反应,说明W为正极,活泼性X>W;
因此活泼性Z>Y>X>W,故选A。
15. 化学电源在日常生活和高科技领域中有广泛应用,下列说法错误的是
A. 甲:正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
B. 乙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
C. 丙:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降
D. 丁:Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲为纽扣电池,正极为Ag2O得电子发生还原反应,反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-,故A正确;
B.乙为锌锰干电池,锌筒作负极,发生氧化反应被溶解,导致锌筒变薄,故B正确;
C.丙为氢氧燃料电池,放电过程中不断生成水,故电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降,故C正确;
D.丁中Zn为负极,Cu为正极,原电池工作时Zn2+向Cu电极方向移动,硫酸中氢离子得电子生成氢气,故溶液中H+浓度减小,故D错误;
故选D。
16. X、Y两元素可形成型化合物,则X、Y原子处于基态时的最外层电子排布式可能是
A. X: Y:
B. X: Y:
C. X: Y:
D. X: Y:
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.为Al,为Cl,两者能形成AlCl3,不符合题意,错误;
B.为N,为O,两者能形成N2O3,符合题意,正确;
C.为Si,为S,两者不能形成Si2S3,不符合题意,错误;
D.为Mg,为N,两者能形成Mg3N2,不符合题意,错误;
故选B。
【点睛】可以分析化合价得出两种元素能否形成型化合物,更方便的分析方法是根据价电子排布式确定元素种类,然后即可得出能否形成型化合物的结论。
17. 下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是( )
A. 原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云
B. s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动
C. 与s电子原子轨道相同,p电子原子轨道的平均半径也随能层的增大而增大
D. 基态原子电子能量的高低顺序为: E(1s)<E(2s)<E(2px)<E(2py)<E(2pz)
【答案】C
【解析】
【详解】A、电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述,故A错误;
B、s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子不只在球壳内运动,还在球壳外运动,只是在球壳外运动概率较小,故B错误;
C、任何能层的p能级都有3个原子轨道,且轨道半径随着原子半径的增大而增大,故C正确;
D. 同能级的几个原子轨道能量相等即E(2px)=E(2py)=E(2pz),故D错误;
答案选C。
【点睛】(1)相同电子层上的原子轨道能量: ns<np<nd<nf。
(2)形状相同、不同电子层上的原子轨道能量:1s<2s<3s<4s......
(3)同能级的几个原子轨道的能量相等,如2p能级的三个轨道2px、2py,2pz能量相等。
18. 下列关于硅原子的核外电子排布表示式中,错误的是( )
A. 1s22s22p63s23p2 B. [Ne]3s23p2
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.硅为14号元素,所以硅原子的核外电子数为14,则根据构造原理核外排布表示式为1s22s22p63s23p2,选项A正确;
B.硅为14号元素,所以硅原子的核外电子数为14,则根据构造原理核外排布表示式可简化为[Ne]3s23p2,选项B正确;
C.当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,所以3p能级上电子排布图违反洪特规则,选项C错误;
D.当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,所以硅轨道表示式为,选项D正确。
答案选C。
第Ⅱ卷(非选择题,共4题,46分)
19. I.氮是我们熟悉的典型非金属元素,研究氮及其化合物的性质对于生产、生活、科研具有重要意义,请回答以下问题:
(1)图1为制取氨的装置和选用的试剂,其中合理的是_____(填字母)。
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①③
(2)实验室制备氨的化学方程式是_____。
Ⅱ.图2为铵盐的受热分解装置:
(3)被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为_____。
(4)B中出现的现象为_____。
(5)如图3:将上述烧杯C中反应得到酸的足量浓溶液与Cu反应,实验完毕后,试管中收集到气体的主要成分为_____(写化学式)。
【答案】(1)C (2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑
(3)4NH3+5O24NO+6H2O
(4)无色气体变成红棕色
(5)NO
【解析】
【小问1详解】
①NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl,而当温度降低时,NH3和HCl又重新化合成固体NH4Cl,气体进入干燥管的机会不多,故①错误;
②向CaO中滴加浓氨水,CaO遇水生成Ca(OH)2,同时放出大量热量,使浓氨水中的氨逸出,故②正确;
③固体加热制气体时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管,所以利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨需试管口应略向下倾斜,故③错误;
④浓氨水易挥发,用浓氨水加热制取NH3的方法是正确的,氨是碱性气体,可用碱石灰干燥,故④正确;
合理的是②④,故选C。
【小问2详解】
实验室用加热氯化铵和氢氧化钙的方法制取氨,二者反应生成氯化钙、氨和水,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。
【小问3详解】
在铂丝作催化剂、加热条件下,氨和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水,反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
【小问4详解】
一氧化氮和氧气是无色气体,一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮,反应方程式为2NO+O2=2NO2,所以看到的现象是无色气体变成红棕色。
【小问5详解】
HNO3具有强氧化性,可与铜反应,反应的离子方程式为Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O,生成的NO2气体与水反应生成NO气体,故实验完毕后,试管中收集到的气体的主要成分为NO。
20. 在2 L密闭容器中,800 ℃时,反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表所示。
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)上图中,A点处v正___________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)图中表示NO2变化的曲线是___________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=___________。
(3)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填字母,下同)。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内的密度保持不变
(4)下列能使该反应的反应速率增大的是___________。
a.向容器中充入氩气 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
【答案】(1)大于 (2) ①. b ②. 1.5×10-3 mol·L-1·s-1
(3)bc (4)bcd
【解析】
【小问1详解】
图中表明A点的反应时间小于1 s,表格中数据表明在0~1 s内n(NO)呈减小状态,则反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)在向右进行,v正>v逆。
【小问2详解】
上述反应向右进行,则c(NO)由逐渐减小到保持不变。表格中数据表明上述反应从开始到平衡,n(NO)的减小量为0.020 mol-0.007 mol=0.013 mol,则n(NO2)的增加量为0.013 mol。上述反应容器的容积为2 L,则平衡时c(NO2)=0.0065 mol·L-1,则表示NO2变化的曲线是b;表格中数据表明,在0~2 s内n(NO)减小量为0.020 mol-0.008 mol=0.012 mol,则n(O2)的减小量为0.006 mol,容器容积为2 L,反应时间为2 s,则。
【小问3详解】
NO2的反应速率是O2的两倍均表示正反应速率,无法判断反应是否平衡,a不选;该反应气体分子数减少,所以容器内压强不变可以说明反应到达平衡,b选;NO的生成速率等于O2消耗速率的两倍可以说明反应到达平衡,c选;该容器体积不变,反应组分均为气体,所以气体密度保持不变不能说明反应平衡,d不选;故选bc。
【小问4详解】
其他条件一定,升高温度或增大反应物的浓度或使用催化剂,都能使化学反应速率增大,而由于容器体积恒定,充入惰性气体对反应物浓度无影响,不影响反应速率,故选bcd。
21. 请回答下列问题。
(1)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为。请回答下列问题:
①高铁电池的负极材料是_________。
②放电时,正极发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。已知正极反应式为,则负极反应式为____________。
③放电时,_________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
(2)锂锰电池的结构示意图如下,其中电解质溶于混合有机溶剂中,通过电解质转移到晶格中生成。
①外电路的电流方向是由_________极流向_________极(填字母)。
②正极材料是_________。
③是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?_________(填“是”或“否”);原因是_______________________________________________________。
【答案】(1) ①.
②.
还原 ③.
④.
正 (2) ①.
b ②.
a ③.
④.
否 ⑤.
负极材料是活泼金属,极易与水发生反应
【解析】
【小问1详解】
① 高铁电池放电时相当于原电池,Zn元素的化合价由0价升高至+2价,失去电子发生氧化反应,故负极材料为Zn;
② 原电池放电时,正极得到电子发生还原反应。根据总反应方程式,减去正极反应式,可得负极反应式为;
③ 根据正极反应式可知,放电时正极生成了,导致正极附近溶液的碱性增强;
【小问2详解】
① 在锂锰电池中,活泼金属失去电子作负极(a极),得到电子作正极(b极)。外电路中的电流方向与电子流向相反,由正极流向负极,即由b极流向a极;
② 根据题意,转移到晶格中生成,元素的化合价降低,发生还原反应,故正极材料为;
③ 电池的负极材料锂()属于活泼金属,极易与水发生化学反应生成氢氧化锂和氢气,从而破坏电池结构,因此不能用水代替混合有机溶剂。
22. 有A、B、C、D四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素原子核外仅有一个非空原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素;B元素原子核外p电子数比s电子数少1;C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等;D元素的原子核外所有p轨道为全充满或半充满状态。
(1)写出四种元素的元素符号:A_________,B_________,C_________,D_________。
(2)写出C、D两种元素基态原子的轨道表示式:
C:______________________________。
D:______________________________。
(3)B元素的单质的电子式为___________,其简单氢化物的电子式为___________。
【答案】(1) ①. H ②. N ③. Mg ④. P
(2) ①. ②.
(3) ①. ②.
【解析】
【分析】A、B、C、D四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,A元素原子核外电子仅有一种原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素,则A为H;B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,则B为N;C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等,则C为Mg;D元素的原子核外所有p轨道全满或半满,内层P全充满,外层P半充满,则D为P;则A、B、C、D分别为:H,N,Mg,P。
【小问1详解】
由上述分析可知,则A、B、C、D分别为:H、N、Mg、P;
【小问2详解】
C为Mg,基态原子的轨道表示式为:;D为P元素,基态原子的轨道表示式为:;
【小问3详解】
B元素单质为N2,其电子式为:;氢化物为NH3,NH3的电子式为:。
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无锡市玉祁高级中学2025-2026学年春学期期中检测
高一化学
时间:75分钟 总分100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每题3分,共计18题,54分)
1. 化学来源于生活,下列生产活动或现象不涉及化学反应的是
A.沙里淘金
B.粮食酿酒
C.菜刀生锈
D.火炬燃烧
A. A B. B C. C D. D
2. 下列关于氮及其化合物的说法正确的是
A. N2化学性质稳定,可用作保护气
B. NO、NO2均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C. NO、NO2均易溶于水
D. NO、NO2均能与水发生反应
3. 关于反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O,下列说法正确的是
A. NH3中H元素被氧化
B. NO2在反应过程中失去电子
C. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为3:4
D. 氧化产物与还原产物的质量之比为4:3
4. 某课外活动小组在实验室用如下图所示的装置进行实验,验证氨的某些性质并收集少量纯净的N2.实验进行一段时间后,观察到加热的硬质试管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水CuSO4的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2.下列说法不正确的是
A. 盛放无水硫酸铜的装置是干燥管
B. 这个反应说明氨气具有还原性
C. 洗气瓶中浓硫酸的作用只有吸收多余氨气和干燥氮气
D. 在最后出气管口可以用塑料袋或球胆收集氮气
5. 某实验过程如图所示,则试管③中的现象是
A. 无明显现象,因稀H2SO4不与铜反应
B. 铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色
C. 铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体
D. 铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色
6. 硅是带来人类文明的重要元素之一,科学家也提出硅是“21世纪的能源”。这主要是由于硅及其化合物对社会发展所起的巨大促进作用。下列关于硅及其化合物的说法中错误的是
A. 传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料
B. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
C. 陶瓷、玻璃、水泥容器均不能贮存氢氟酸
D. 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐
7. 下列有关硅的说法不正确的是( )
A. 硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
B. 硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C. 硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D. 加热到一定程度时,硅能与氯气、氧气等非金属反应
8. 向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的和,开始反应时,按反应速率由大到小排列顺序正确的是
甲:在时,和反应
乙:在时,用作催化剂,和反应
丙:在时,和反应
丁:在时,和反应
A. 甲、乙、丙、丁 B. 乙、甲、丙、丁
C. 乙、甲、丁、丙 D. 丁、丙、乙、甲
9. CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与时间的关系如图所示。下列结论中不正确的是
A. 反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B. 一段时间后,反应速率减小的原因是减小
C. 反应在2~4 min内平均反应速率最大
D. 反应在2~4 min内生成的平均反应速率为mol⋅L⋅s
10. 500℃时,将 2molN2 和 2.25molH2 充入体积为 10L 的恒容密闭容器中,反应达到平衡时,NH3 的浓度不可能是( )
A. 0.1mol/L B. 0.12 mol/L C. 0.05 mol/L D. 0.16 mol/L
11. 可逆反应:在恒容密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是
(1)混合气体的颜色不再改变的状态
(2)单位时间内生成的同时,生成
(3)用的物质的量浓度变化表示反应速率的比为2:2:1的状态
(4)
(5)混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(6)混合气体的密度不再改变的状态
A. (1)(4)(5) B. (2)(3)(5) C. (1)(4)(6) D. (1)(4)(5)(6)
12. 下列变化过程符合图能量变化规律的是
①金属铝与氢氧化钠溶液反应
②NH4Cl固体与Ca(OH)2固体制备NH3
③Na在Cl2中燃烧
④水蒸气变成液态水
⑤硫酸和氢氧化钡溶液反应
⑥碳酸氢钠热分解
A. ①②⑤ B. ①③⑤ C. ③④⑤ D. ②④⑥
13. 化学家证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如图所示:
下列关于合成氨反应的叙述不正确的是
A. 该过程表明,在化学反应中存在化学键的断裂与形成
B. 在催化剂的作用下,反应物的化学键变得容易断裂
C. 过程②需吸收能量,过程③则放出能量
D. 常温下该反应难以进行,是因为常温下生成物的化学键难以形成
14. X、Y、Z、W四种金属片在稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图所示:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为
A. Z>Y>X>W B. Z>X>Y>W C. Z>Y>W>X D. Y>Z>X>W
15. 化学电源在日常生活和高科技领域中有广泛应用,下列说法错误的是
A. 甲:正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
B. 乙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
C. 丙:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降
D. 丁:Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加
16. X、Y两元素可形成型化合物,则X、Y原子处于基态时的最外层电子排布式可能是
A. X: Y:
B. X: Y:
C. X: Y:
D. X: Y:
17. 下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是( )
A. 原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云
B. s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动
C. 与s电子原子轨道相同,p电子原子轨道的平均半径也随能层的增大而增大
D. 基态原子电子能量的高低顺序为: E(1s)<E(2s)<E(2px)<E(2py)<E(2pz)
18. 下列关于硅原子的核外电子排布表示式中,错误的是( )
A. 1s22s22p63s23p2 B. [Ne]3s23p2
C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共4题,46分)
19. I.氮是我们熟悉的典型非金属元素,研究氮及其化合物的性质对于生产、生活、科研具有重要意义,请回答以下问题:
(1)图1为制取氨的装置和选用的试剂,其中合理的是_____(填字母)。
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①③
(2)实验室制备氨的化学方程式是_____。
Ⅱ.图2为铵盐的受热分解装置:
(3)被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为_____。
(4)B中出现的现象为_____。
(5)如图3:将上述烧杯C中反应得到酸的足量浓溶液与Cu反应,实验完毕后,试管中收集到气体的主要成分为_____(写化学式)。
20. 在2 L密闭容器中,800 ℃时,反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表所示。
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)上图中,A点处v正___________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)图中表示NO2变化的曲线是___________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=___________。
(3)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填字母,下同)。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内的密度保持不变
(4)下列能使该反应的反应速率增大的是___________。
a.向容器中充入氩气 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
21. 请回答下列问题。
(1)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为。请回答下列问题:
①高铁电池的负极材料是_________。
②放电时,正极发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。已知正极反应式为,则负极反应式为____________。
③放电时,_________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
(2)锂锰电池的结构示意图如下,其中电解质溶于混合有机溶剂中,通过电解质转移到晶格中生成。
①外电路的电流方向是由_________极流向_________极(填字母)。
②正极材料是_________。
③是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?_________(填“是”或“否”);原因是_______________________________________________________。
22. 有A、B、C、D四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素原子核外仅有一个非空原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素;B元素原子核外p电子数比s电子数少1;C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等;D元素的原子核外所有p轨道为全充满或半充满状态。
(1)写出四种元素的元素符号:A_________,B_________,C_________,D_________。
(2)写出C、D两种元素基态原子的轨道表示式:
C:______________________________。
D:______________________________。
(3)B元素的单质的电子式为___________,其简单氢化物的电子式为___________。
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