精品解析：湖南省怀化市第五中学2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题（解析版）

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怀化市第五中学2023年上学期期中考试
高一化学试题
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物质的使用不涉及化学变化的是
A. “雷雨肥庄稼” B. 液氨用作制冷剂
C. 酸雨的形成 D. 生石灰作干燥剂
【答案】B
【解析】
【详解】A. “雷雨肥庄稼”过程中氮气转化为NO，NO转化为NO2，NO2转化为硝酸和NO，属于化学变化，A错误；B. 液氨用作制冷剂发生的是状态变化，属于物理变化，B正确；C. 酸雨的形成过程中SO2转化为亚硫酸，亚硫酸转化为硫酸，发生的是化学变化，C错误；D. 生石灰作干燥剂过程中氧化钙与水反应生成氢氧化钙，是化学变化，D错误，答案选B。
2. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关物质的说法正确的是
A. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是新型无机非金属材料
B. 晶体硅的主要用途是制造光导纤维
C. 汽车中小摆件“苹果花”的动力是以Si为原料制作的太阳能电池
D. 普通玻璃的主要成分为纯碱、石灰石、石英砂
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．石英玻璃、水泥属于传统的无机非金属材料，碳化硅陶瓷、石墨烯都是新型无机非金属材料，故A错误；
B．晶体硅的主要用途是制造半导体，二氧化硅可制造光导纤维，故B错误；
C．硅可以导电，汽车中小摆件“苹果花”的动力是以Si为原料制作的太阳能电池，故C正确；
D．制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英砂，主要成分为硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，故D错误；
故选C。
3. 下列关于氮及其化合物的说法中，不正确的是
A. NO2是无色气体 B. 液氨可用作制冷剂
C. N2可用作焊接金属的保护气 D. 铵盐易溶于水、可用作氮肥
【答案】A
【解析】
【详解】A．NO2是红棕色气体，故A错误；
B．液氨易液化，可用作制冷剂，故B正确；
C．N2性质稳定，可用作焊接金属的保护气，故C正确；
D．铵盐是白色晶体，易溶于水，含有氮元素，可用作氮肥，故D正确；
选A。
4. 保护环境，共建美丽家园。下列做法值得提倡的是
A. 废旧塑料制品深挖填埋 B. 工业和生活废水直接排放
C. 大量用含硫化石燃料 D. 推广使用清洁能源
【答案】D
【解析】
【详解】A．塑料难以降解，将废旧塑料深挖填埋，能够引起土壤污染，不利于环境保护，故A不选；
B．工业和生活废水中含有污染物质，不能直接排放，故B不选；
C．大量用含硫化石燃料会产生大量二氧化硫，造成酸雨，故C不选；
D．推广使用清洁能源，有利于保护环境，共建美丽家园，故D选；
故选D。
5. 下列离子方程式中，正确的是
A. 氧化铜溶于稀硫酸：
B. 氯化铁溶液腐蚀铜片：
C. 钠与水反应：
D. 硝酸银溶液与氯化钠溶液反应：
【答案】D
【解析】
【详解】A．在离子方程式中，CuO不能拆开，应保留化学式，A错误；
B．该离子方程式电荷不守恒，B错误；
C．钠与水反应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，C错误；
D．硝酸银溶液与氯化钠溶液反应的离子方程式为：，D正确；
故答案为：D。
6. 常温下，铁片遇浓硫酸产生钝化现象，该现象可说明浓硫酸具有
A. 挥发性 B. 吸水性 C. 脱水性 D. 强氧化性
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】常温下，铁片遇浓硫酸产生钝化现象，是因为浓硫酸使铁表面氧化为致密的保护膜，阻止浓硫酸继续与内层的铁进行反应，所以该现象说明了浓硫酸具有强氧化性。故合理选项是D。
7. 下列离子在溶液中与不能大量共存的是
A. K+ B. Cu2+ C. Ba2+ D. A13+
【答案】C
【解析】
【详解】离子反应发生的条件是有沉淀、气体、水生成，与Ba2+生成BaSO4沉淀，与不能大量共存的是Ba2+，故选C。
8. 将Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl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。下列说法正确是
A. 该过程吸收了热量
B. 该过程只发生物理变化
C. 反物的总能量高于生成物的总能量
D. 反应能量的变化与化学键的断裂和形成无关
【答案】A
【解析】
详解】A．手触摸杯壁下部，感受到温度降低，所以该过程吸收了热量，故A正确；
B．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl发生复分解反应生成氯化钡、氨气、水，该过程发生了化学变化，故B错误；
C．反应吸热，反应物能量低于生成物能量，故C错误；
D．化学反应的能量变化的本质就是因为化学键的断裂和形成，断键吸热、成键放热，故D错误；
选A。
9. 如图所示的装置中，a为锌片，b为碳棒。下列关于此装置的叙述错误的是

A. a是正极，b是负极
B. 电子从a极沿导线流向b极
C. a极发生了氧化反应
D. b极有气体放出，溶液pH变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．锌失电子发生氧化反应，a是负极，b是正极，故A错误；
B．电子由负极沿导线沿向正极，所以电子从a极沿导线流向b极，故B正确；
C．锌失电子发生氧化反应，负极发生氧化反应，故C正确；
D．b极氢离子放电生成氢气，所以b极有气体放出，溶液pH变大，故D正确；
选A。
10. 《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是(　　)
A. “燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理化学变化 B. 沙子和黏土的主要成分为硅酸盐
C. 烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦 D. 黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料
【答案】B
【解析】
【详解】A．黏土烧制成瓦的过程中发生了复杂的物理化学变化，故A正确。
B．沙子的主要成分为二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不属于硅酸盐，故B错误。
C．由“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”可知，故C正确。
D．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料，故D正确。
故选B。
11. 在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是
A. H2S+2HNO3 (浓)=S↓+2NO2↑+2H2O
B. Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O
C. 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
D. 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A． H2S+2HNO3 (浓)=S↓+2NO2↑+2H2O中HNO3表现出氧化性，故A不符；
B． Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O中HNO3表现出酸性，故B不符；
C． 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O中HNO3既表现出氧化性，又表现出还原性，故C不符；
D． 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中四分之一的硝酸作氧化剂，被还原生成NO，四分之三的硝酸中氮化合价不变，显酸性，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性，故D符合；
故选D。
12. 据研究，NO广泛分布于生物体内各组织中，可将积存在血管壁上的脂肪、胆固醇带走，被称为“血管清道夫”。下列说法中错误的是
A. NO极易与氧气反应生成一种红棕色气体
B. 实验室中，可利用铜与稀硝酸的反应制取NO
C. 人体吸入大量NO气体，可以预防心血管疾病
D. 雷雨天气，氮气和氧气能生成NO
【答案】C
【解析】
【详解】A．NO极易与氧气反应生成一种红棕色气体NO2，反应原理为：2NO+O2=2NO2，A正确；
B．实验室中，可利用铜与稀硝酸的反应制取NO，反应原理为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，B正确；
C．人体吸入大量NO气体，NO与血红蛋白结合，造成人中毒甚至死亡，C错误；
D．雷雨天气，氮气和氧气在放电的条件下反应生成NO，反应原理为：N2+O22NO，D正确；
故答案为：C。
13. 在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应X2(g)+Y2(g)2XY(g)已达到平衡状态的是
A. 容器内气体的密度不再变化
B. 容器内气体总物质的量不随时间变化而变化
C. 每断开1个X—X键的同时，有2个X—Y键形成
D. XY的分解速率是Y2的消耗速率的两倍
【答案】D
【解析】
【详解】A．该反应的反应物和生成物都是气体，混合气的总质量不变，容器体积恒定，所以容器内气体密度一直不变，所以不能根据容器内气体密度不再变化确定反应达到平衡状态；
B．反应前后化学计量数之和相等，反应容器内总物质的量不随时间变化而变化，不能判断反应达到平衡；
C．根据化学方程式，每断开1个X—X键的同时，一定有2个X—Y键形成，不能判断反应达到平衡；
D．XY的分解速率是Y2的消耗速率的两倍即正逆反应速率相等，可以证明达到平衡状态；
故答案D。
14. 化学反应的能量变化如图所示，则下列说法不正确的是

A. 该反应是放热反应
B. 键和键断裂能放出的能量
C. 键断裂需要吸收的能量
D. 的总能量低于和的总能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图示可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，A正确；
B．化学键的断裂需要吸收能量，而不是释放能量，B错误；
C．化学键的断裂吸收能量，由图可知，断裂2mol A-B键需要吸收y kJ的能量，C正确；
D．由图示可知，的总能量低于和的总能量，D正确；
答案选B。
15. 化学反应速率和化学反应的限度是化工生产研究的主要问题，下列对化学反应速率和反应限度的认识错误的是
A. 决定化学反应速率的客观因素有温度、浓度、压强和催化剂等
B. 对任何化学反应来说，反应速率越快，对应现象越明显
C. 使用催化剂能加快反应速率，提高生产效率
D. 任何可逆反应都有一定的限度，且限度是可以改变的
【答案】B
【解析】
【详解】A．影响化学反应速率的因素有内因和外因，内因是物质的自身性质，是主要因素，外因是客观因素，如浓度、温度、压强、催化剂等，A正确；
B．反应速率快的现象不一定明显，如NaOH与HCl的反应，反应速率慢的现象可能明显，如铁生锈，B错误；
C．使用催化剂能加快反应速率，提高生产效率，C正确；
D．可逆反应中，当正逆反应相等时，达到反应限度，可逆反应不可能完全反应，存在反应限度，当外界条件变化时，如正反应速率和逆反应速率不相等，则化学反应的限度可发生变化，D正确；
故答案为：B。
16. 一定温度下，物质的量均为0.3mol的X(g)与Y(g)在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：X(g)+3Y(g)2Z(g)，5min达到平衡状态，测得密闭容器中Z的物质的量为0.12mol，下列说法错误的是
A. 5min内，用Y表示的该反应平均反应速率为0.018mol·L-1·min-1
B. 达到平衡时，容器内的压强是反应前的0.4倍
C. 达到平衡时，n(X)=2n(Y)
D. 达到平衡时，增加少量氦气(不参与反应)，反应速率不发生变化
【答案】B
【解析】
【详解】A．列三段式：，5min内，Y的平均反应速率为v(Y)==0.018mol·L1·min-1，A项正确；
B．平衡后的压强与反应前压强与总物质的量成正比，，B项错误；
C．达到平衡时n(X)=0.24mol，n(Y)=0.12mol，n(X)=2n(Y)，C项正确；
D．达到平衡时，增加少量氦气，在恒容下各物质浓度不变，反应速率不变，D项正确；
故选：B。
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17. 某研究性学习小组利用下列装置检验炭与浓硫酸反应的产物。请回答：
已知：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O

(1)装置④的作用是______。
(2)证明产物中有SO2的实验现象是______。
(3)装置⑤中溶液不褪色，⑥中溶液变浑浊，据此现象能否说明装置①的反应产物中有CO2______，理由是______。
【答案】 ①. 除去SO2，以免干扰CO2的检验 ②. 装置③中的品红溶液褪色 ③. 能 ④. 装置⑤中品红溶液不褪色，说明SO2已除净，则使澄清石灰水变浑浊的是CO2
【解析】
【分析】装置①是发生装置，装置②检验水蒸气，③④⑤装置检验二氧化硫并除去二氧化硫，装置⑥检验二氧化碳，装置⑦吸收二氧化碳，据此解答。
【详解】(1)SO2也能够使澄清石灰水变浑浊，干扰了二氧化碳的检验，酸性高锰酸钾具有强氧化性可以与SO2反应，除去干扰气体，即装置④的作用是除去SO2，以免干扰CO2的检验；
(2)二氧化硫具有漂白性，可以使品红溶液褪色，所以装置③中的品红溶液褪色，可以证明产物中含有SO2；
(3)装置⑤中品红溶液不褪色，说明SO2已除净，则使澄清石灰水变浑浊的是CO2，所以据此现象能说明装置①的反应产物中有CO2。
18. 氮及其化合物有着广泛应用。
（1）自然界中一些含氮的物质在细菌作用下实现氮的循环(如图所示)，图中反应①~④中属于氮的固定的是___________(填序号)。


（2）某兴趣小组同学利用以下装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。


①图中制取氨气的化学方程式是___________。湿润棉花的作用是___________(填一条)。
②干燥管中的碱石灰___________(填“能”或“不能”)用无水代替。
③用上图装置进行喷泉实验，烧瓶中已装满干燥氨气，引发喷泉的操作是___________。
（3）铵盐是农业上常用的化肥，如硫酸铵、碳酸氢铵。检验某溶液中含有的方法是取适量该溶液于试管中，加入___________并加热，将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若试纸变___________，说明该溶液中含有。
【答案】（1）① （2） ①. ②. 吸收多余的或防止空气对流，使充满试管 ③. 不能 ④. 打开止水夹f，挤压胶头滴管使少量水进入圆底烧瓶
（3） ①. 浓的氢氧化钠溶液(氢氧化钠) ②. 蓝
【解析】
【小问1详解】
氮固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，所以属于氮的固定的是①；
【小问2详解】
①用固体和熟石灰加热制取氨气，反应的化学方程式是；使用湿润棉花(棉花团外侧滴有少量蒸馏水)的一个作用是减缓氨气和空气发生对流，使收集的更纯，另一个作用是湿润棉花可吸收多余的，防止污染空气。
②氯化钙能和氨气反应生成，因此不能用无水代替干燥管中的碱石灰。
③用如图装置进行喷泉实验，烧瓶中已装满干燥气，引发水上喷的操作是打开止水夹f，挤压胶头滴管使少量水进入圆底烧瓶，由于氨气溶解，使烧瓶内气体压强小于外界大气压，烧杯中的水在外界大气压强作用下被压入烧瓶，从而形成喷泉；
【小问3详解】
湿润的氨气能使红色石蕊试纸变蓝，检验溶液中含有的方法为：取适量该溶液与试管中，加入浓的氢氧化钠溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若试纸变蓝，说明该溶液中含有；
19. 已知A、B、C、D、E是中学常见的化合物且A、B、C、D、E中都含有一种相同的元素，它们之间存在如下转化关系，根据所学知识回答下列问题：

若A是一种常见的铵盐，受热分解可得到B，B是碱性气体，C、D是常见的两种氧化物，E溶液显酸性。
（1）B的化学式为_______；D的颜色为_______。
（2）写出B到C的化学方程式：_______。
（3）写出D到E的离子方程式：_______。
（4）已知D是一种常见的污染物，在一定条件下B和D反应可生成两种无污染的物质，写出相应反应的化学方程式：_______，当消耗掉0.8molB时，转移的电子数是_______(用含NA的代数式表示)。
（5）常温下，E的浓溶液遇Fe或Al会发生_______。
【答案】（1） ①. ②. 红棕色
（2）
（3）
（4） ①. ②. 2.4NA
（5）钝化
【解析】
【分析】A为铵盐，B为碱性气体，故A受热分解生成B：氨气，氧化生成C：NO，NO氧化生成D：NO2，NO2与水反应生成E：HNO3。
【小问1详解】
B为NH3；D为NO2，为红棕色；
【小问2详解】
B到C为氨气的催化氧化，方程式为：；
【小问3详解】
NO2与水反应生成硝酸和NO，离子方程式为：；
【小问4详解】
B为NH3，D为NO2，两者反应生成的无污染物质为N2和H2O，化学方程式为：；氨气中N元素化合价由-3价升高为0价，0.8molNH3转移电子数为：；
【小问5详解】
Fe或Al遇浓硝酸会钝化。
20. 根据原电池原理，结合装置图，按要求解答问题：

（1）若X为Zn，Y为稀硫酸溶液，则铜电极上的现象为_______；溶液中的移向_______(填“Cu”或“Zn”)电极。
（2）若X为银，Y为硝酸银溶液，则电子从_______(填“Cu”或“Ag”)电极流出，Ag电极上的电极反应为_______。
（3）若X为Fe，Y为浓硝酸，则X为_______极(填“正”或“负”)，电池的总反应为_______。
（4）若把反应利用上图设计成原电池，则X为_______(填材料的名称)，Y为_______(填化学式)。
【答案】（1） ①. 有气泡产生 ②. Zn
（2） ①. Cu ②.
（3） ①. 正 ②.
（4） ①. 银(或石墨等其它合理答案) ②. 、或
【解析】
【小问1详解】
若X为Zn，Y为稀硫酸溶液，可知Zn为原电池的负极，铜电极为正极，氢离子在正极上得到电子，产生氢气，可以看到的现象有气泡产生；溶液中的移向负极，即Zn电极，故答案为：有气泡产生；Zn；
【小问2详解】
若X为银，Y为硝酸银溶液，因为活泼性：Cu＞Ag，则铜为原电池负极，银为正极，则电子从Cu电极流出；Ag电极上，银离子得电子，生成Ag，电极反应为，故答案为：Cu；；
【小问3详解】
若X为Fe，Y为浓硝酸，因为室温下，铁与浓硝酸反应钝化反应，铜可以反应，则铜为负极，铁为正极，即X为正极；该电池的总反应为铜与浓硝酸反应，生成硝酸铜、二氧化氮和水，方程式为：，故答案为：正；；
【小问4详解】
若把反应利用上图设计成原电池，该反应中，铜失电子，做电池的负极，则X为正极，电极材料比铜活动性差，材料可以为银(或石墨等其它合理答案)；电解质在正极上得到电子，即Y中含有铁离子，可以为、或，故答案为：银(或石墨等其它合理答案)；、或。
21. 某温度时，在2 L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：

（1）该反应的化学方程式为___________________。
（2）反应开始至4 min时，A的平均反应速率为____________________________。
（3）4 min时，反应是否达到平衡状态？________(填“是”或“否”)，8 min时，v(正)________v(逆) (填“＞”、“＜”或“＝”)。
【答案】 ①. 2AB ②. 0.05 mol·L－1·min－1 ③. 否 ④. ＝
【解析】
【详解】（1）由图象可看出A为反应物，B为生成物，物质的量不变时反应达到平衡状态，A反应的物质的量=0.8mol-0.2mol=0.6mol；B生成的物质的量=0.5mol-0.2mol=0.3mol，所以A、B转化的物质的量之比为2：1，根据A、B转化的物质的量之比=化学方程式的计量数之比，反应的化学方程式为：2AB。
（2）反应开始至4min时，A物质的量变化=0.8mol-0.4mol=0.4mol，A的平均反应速率为0.4mol÷2L÷4min=0.05 mol•L-1•min-1。
（3）由图象分析可知，4 min时随时间变化A、B物质的量发生变化，说明未达到平衡；8 min时随时间变化A、B物质的量不再发生变化，说明达到平衡，故v（正）=v（逆）。
22. 硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是：
粗硅冶炼：①SiO2＋2CSi＋2CO↑。
精炼硅：②Si＋3HClSiHCl3＋H2；
③SiHCl3＋H2Si＋3HCl。
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：

（1）①是_______反应，②是_______反应，③是_______反应。(填“吸热”或“放热”)
（2）反应②破坏反应物中的化学键所吸收的能量_______(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
【答案】（1） ①. 吸热 ②. 放热 ③. 吸热
（2）小于
【解析】
【小问1详解】
由图A可知反应①中反应物的总能量低于生成物的总能量，所以该反应为吸热反应，由图B可知反应②中反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应；反应③中反应物总能量低于生成物总能量，所以该反应为吸热反应；
【小问2详解】
因为反应②是放热反应，所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量。