四川省阆中中学校2023-2024学年高一下学期4月期中学习质量检测化学试题（原卷版+解析版）

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可能用到的相对原子质量：H—1 N—14 O—16 S—32 Fe—56 Cu—64
一、选择题(包括14个小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 葡萄酒中添加适量的SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用
B. 硫酸钡俗称“钡餐”，在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂
C. SiO2具有导电性，可用来制造硅太阳能电池、光导纤维
D. “祝融号”火星车使用的新型铝基碳化硅复合材料中的碳化硅是一种新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化硫具有还原性，葡萄酒中添加适量的SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用，故A正确；
B.硫酸钡不溶于酸，在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，故B正确；
C.二氧化硅为绝缘体，不导电，光导纤维主要成分为二氧化硅，故C错误；
D.碳化硅是一种新型无机非金属材料，故D正确。
故选C。
2. 下列化学变化中，反应物总能量低于生成物的总能量的是
A. 镁在氮气中燃烧B. Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl反应
C. 盐酸与氢氧化钠溶液反应D. 钠与水反应
【答案】B
【解析】
【分析】反应物总能量低于生成物总能量为吸热反应，据此分析作答。
【详解】A．燃烧为剧烈的发光放热的氧化还原反应，金属镁在氮气中燃烧为放热反应，A不符合题意；
B．Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，B符合题意；
C．中和反应为放热反应，盐酸和氢氧化钠溶液的反应属于放热反应，C不符合题意；
D．活泼金属和水（酸）的反应是放热反应，因此金属钠和水反应放热，D不符合题意。
故选B。
3. 反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是
①将容器的容积缩小一半 ②加入过量炭 ③保持容器压强不变，充入N2 ④升高温度
A. ①②B. ②③C. ①③D. ①④
【答案】D
【解析】
【详解】①将容器的体积缩小一半，压强增大，反应速率增大，故①符合题意；
②炭为纯固体，加入过量炭，反应速率不变，故②不符合题意；
③保持容器压强不变，充入N2，反应体系中各物质浓度减小，反应速率减小，故③不符合题意；
④升高温度反应速率加快，故④符合题意；
能使反应速率加快的是①④；
答案选D。
4. 只用一种试剂就可将NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液、K2SO4 溶液及KCl溶液区别开，这种试剂是
A. Ba(OH)2溶液B. AgNO3溶液C. BaCl2溶液D. KOH溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A．Ba(OH)2溶液与NH4Cl溶液反应有刺激性气味气体放出，与(NH4)2SO4溶液反应有刺激性气味气体放出和白色沉淀生成，与K2SO4 溶液反应有白色沉淀生成，与KCl溶液无现象，能区别开，故A符合题意；
B．AgNO3溶液与四者都有白色沉淀生成，而无其他现象，不能区别开，故B不符合题意；
C．BaCl2溶液与(NH4)2SO4溶液、K2SO4 溶液都有白色沉淀生成，都无其他现象，与NH4Cl溶液和KCl溶液都无现象，不能区别开，故C不符合题意；
D．KOH溶液与NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液都有刺激性气味生成，与K2SO4 溶液及KCl溶液无现象，不能区别开，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
5. 下图为某兴趣小组制作的番茄电池，电池工作时下列说法正确的是

A. 铜片作负极B. 铜片质量减小
C. 锌片上发生氧化反应D. 电流由锌片通过导线流向铜片
【答案】C
【解析】
【详解】A．锌活泼性大于铜，铜片作正极，故A错误；
B．铜片作正极，铜片质量不变，故B错误；
C．锌的活泼性大于铜，锌作负极，锌片失电子发生氧化反应，故C正确；
D．锌的活泼性大于铜，铜片作正极、锌作负极，电流由铜片通过导线流向锌片，故D错误；
选C。
6. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 64g Cu与S完全反应转移的电子数为NA
B. 标准状况下， 11.2L SO3所含的分子数为0.5NA
C. 足量的Cu与2 ml浓硫酸充分反应转移电子数目为2NA
D. 1ml氯气与铁完全反应，转移的电子数为3NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．Cu与S完全反应，Cu从0价升高至+1价，则64g÷64g/ml=1mlCu转移NA个电子，A正确；
B．标准状况下三氧化硫为非气体，不能用气体摩尔体积计算，B错误；
C．随着反应进行，浓硫酸变稀后反应停止，因此不能计算反应转移的电子数目，C错误；
D．氯气不足，以氯气为标准计算，1ml氯气完全反应转移2NA个电子，D错误。
故选A。
7. 下列各组中的两种物质作用时，反应条件温度、反应物用量、反应物浓度等改变，不会引起产物改变的是
A. S和B. NaOH和C. Na和D. Cu和
【答案】A
【解析】
【详解】A．S和O2反应的产物只有SO3，A正确；
B．NaOH和SO2反应时，SO2少量生成Na2SO3，SO2过量生成NaHSO3，B错误；
C．Na和O2在常温下生成Na2O、在加热条件下生成Na2O2 ，C错误；
D．Cu和浓HNO3反应放出NO2气体，Cu和稀HNO3反应放出NO气体，D错误；
故选A。
8. 一定条件下，石墨与金刚石可以相互转化：石墨(s)金刚石(s)。其能量转化关系如图所示，下列说法正确的是

A. 金刚石比石墨稳定
B. 石墨转化为金刚石是吸热反应
C. 1 ml C(石墨)比1 ml C(金刚石)的总能量高
D. 等质量的石墨与金刚石完全燃烧释放的热量相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．能量越低越稳定，由图知，等质量的金刚石能量大于石墨，则石墨比金刚石稳定，故A错误；
B． 金刚石所具有的能量高，石墨转化为金刚石是吸热反应，故B正确；
C．结合选项A可知，1 ml C(石墨)比1 ml C(金刚石)的总能量低，故C错误；
D． 等质量的石墨与金刚石完全燃烧生成稳定的化合物释放的热量不相同，金刚石所具有的能量高，释放的热量多，故D错误；
故选B。
9. 在一定温度下发生的可逆反应。下列能说明该反应达到化学平衡的是
A. 反应停止了B. 单位时间内生成n ml A的同时生成2n ml C
C. 容器内A、B、C的浓度相等D. 用A、B、C表示的反应速率之比为1：3：2
【答案】B
【解析】
【详解】A．该反应为可逆反应，反应平衡为动态平衡，达到平衡时反应未停止，A错误；
B．单位时间内生成n ml A的同时消耗2n ml C，则该选项表达的意思为消耗2n ml C同时生成2n ml C，各组分的含量不再变化，达到平衡，B正确；
C．当A、B、C的浓度相等时，该反应可能达到平衡状态，也可能未达到平衡状态，与反应物的初始浓度和转化率有关，无法判断是否达到平衡状态，C错误；
D．化学反应速率之比等于化学计量数之比，任意时刻用A、B、C表示的反应速率之比都为1：3：2，不能说明达到平衡态，D错误。
故选B。
10. 实验室制备下列气体的方法可行的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以不能用于制备氨气，A不可行；
B．将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象，不能用于制备二氧化氮，B不可行；
C．硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体，因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不可行；
D．实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧气，D可行；
故选D。
11. Fe—空气电池可用作电动车动力来源。某Fe—空气电池的工作原理如图所示，下列有关此电池放电时的说法正确的是

A. 碳材料为电池正极，发生氧化反应
B. 当电路中转移0.4ml电子时，消耗2.24L
C. 负极的电极反应式为：
D. 外电路电子由碳材料电极流向Fe电极
【答案】C
【解析】
【分析】燃料电池中，Fe为负极，通入O2的碳一极为正极，，以此分析；
【详解】A．根据分析碳材料为正极，得电子，发生还原反应，A错误；
B．根据正极反应可知，转移0.4ml电子，消耗0.1mlO2，但题中未指明气体所处是否标准状况下，无法计算体积，B错误；
C．根据分析，负极失电子，生成得亚铁离子在碱溶液中不共存，C正确；
D．根据分析，负极失电子，正极得电子，则电子由Fe流向碳材料，D错误；
故答案为：C。
12. 在一定条件下，将3 ml A和1 ml B投入容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) =xC(g)+2D(g)。2 min末测得此时容器中C和D的浓度分别为0.2 ml·L－1和0.4 ml·L－1.下列叙述正确的是
A. x=2B. 0－2 min内用D表示的反应速率为0.2 ml·L－1·min－1
C. 3v(A) = v(B)D. 2 min时，A的物质的量为2.4 ml
【答案】B
【解析】
【详解】A．2min末测得此时容器中C和D的浓度为0.2ml/L和0.4ml/L，根据浓度的变化量之比是相应的化学计量数之比可知x=1，A错误；
B．0－2 min内用D表示的反应速率为，B正确；
C．由化学反应速率之比等于化学计量数之比，v(A) = 3v(B)，C错误；
D．根据方程式可知消耗B应该是0.2ml/L，物质的量是0.4ml，则消耗A的物质的量为3×0.4ml/L=1.2ml，2min时，A的物质的量为3ml-1.2ml=1.8ml，D错误；
故选B。
13. 以黄铁矿为原料来生产硫酸的工艺流程如图。下列说法错误的是
A. 一定条件下，2 ml SO2与足量O2充分反应转移4 ml 电子
B. 将黄铁矿粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，提高原料的利用率
C. 煅烧黄铁矿发生的反应为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，FeS2中S的化合价为-1价
D. 用98.3%浓硫酸吸收三氧化硫可避免形成酸雾
【答案】A
【解析】
【分析】黄铁矿粉碎，通入空气煅烧反应生成氧化铁和二氧化硫，4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，二氧化硫在催化剂作用下加热，发生反应：2SO2+O22SO3，三氧化硫被98.3%的浓硫酸吸收生成硫酸，SO3+H2O=H2SO4。
【详解】A．二氧化硫在催化剂作用下加热，发生反应：2SO2+O22SO3是可逆反应，故2 ml SO2与足量O2反应转移电子少于4 ml，故A错误；
B．将黄铁矿粉碎，可增大固体表面积，使固体充分反应，且加快反应速率，提高原料利用率，故B正确；
C．煅烧黄铁矿发生的反应为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，FeS2中Fe为+2价，S的化合价为-1价，故C正确；
D．用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫得到发烟硫酸，可避免形成酸雾，故D正确；
故选：A。
14. 将6.4 g铜加入50 mL 10 ml/L的硝酸溶液中，铜全部溶解，得到NO和NO2的混合气体(不考虑NO2与N2O4之间的相互转化)。将反应后溶液稀释至100 mL，测得的浓度为3 ml/L。下列说法错误的是
A. 混合气体的物质的量为0.2 ml
B. 稀释后溶液中H+的物质的量浓度为2 ml/L
C. 反应中转移电子的物质的量为0.2 ml
D. 硝酸在反应中部分体现氧化性，部分体现酸性
【答案】B
【解析】
【详解】A．由N守恒，混合气体的物质的量为硝酸的物质的量减去硝酸根的物质的量，n（混合气体）=10ml/L×50×10-3L-3ml/L×100×10-3L=0.2ml，A正确；
B．将反应后溶液稀释至100 mL，测得的浓度为3 ml/L则设稀释后溶液中H+的物质的量浓度为x，有电荷守恒得1ml/L×2+x=3ml/L，解x=1ml/L，B错误；
C．反应中转移电子的物质的量即Cu失去的电子，Cu从0价升高至+2价，则转移电子的物质的量为0.2 ml，C正确；
D．硝酸在反应中部分被还原为NO和NO2体现氧化性，生成了硝酸铜体现酸性，D正确。
故选B。
二、非选择题(共58分)
15. “价—类”二维图是预测物质性质的重要思维工具。下图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。
（1）按物质性质分类，C、D均属于___________氧化物。
（2）A 中硫元素处于最低化合价，具有___________性，预测 A 溶液久置于空气会出现的现象为___________，写出发生反应的化学方程式___________。
（3）试管内壁附着的单质B可用热的NaOH溶液洗涤，反应过程中仅生成G、水以及另一种钠盐，上述反应过程中生成的“另一种钠盐”的化学式为___________。
（4）检验某溶液中是否含有的方法为___________。
（5）E的浓溶液与碳单质在加热条件下发生反应，若要验证气体产物有CO2和SO2可选择以下试剂进行实验：①酸性高锰酸钾溶液 ②品红溶液 ③澄清石灰水
合理的顺序为___________：
___________→___________→ ___________→___________(填序号)。
【答案】（1）酸性 （2） ①. 还原 ②. 溶液变浑浊（或出现淡黄色沉淀） ③. 2H2S+O2=2S↓+2H2O
（3）Na2S （4）取少量待测液于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再滴加适量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则含有，否则无
（5）②①②③
【解析】
【分析】由“价—类”二维图可知，A为H2S、B为S、C为SO2、D为SO3、E为H2SO4、F为H2SO3、G为亚硫酸盐、H为硫酸盐。
【小问1详解】
C为SO2、D为SO3，SO2、SO3均能和碱反应生成盐和水，按物质性质分类，SO2、SO3均属于酸性氧化物；
【小问2详解】
A为H2S，H2S中硫元素处于最低化合价，具有还原性，所以H2S溶液久置于空气中，会被空气中的氧气氧化生成S单质，反应的化学方程式为2H2S+O2=2S↓+2H2O，会出现的现象为溶液变浑浊（或出现淡黄色沉淀）；
【小问3详解】
试管内壁附着单质S可用热的NaOH溶液洗涤，反应过程中仅生成亚硫酸盐、水以及另一种钠盐，单质S转化为亚硫酸盐时，硫元素化合价升高，根据氧化还原反应的规律可知，另一种钠盐应为单质S的S元素化合降低所得到的产物，即为Na2S；
【小问4详解】
检验某溶液中是否含有的方法为：取少量待测液于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再滴加适量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则含有，否则无；
【小问5详解】
E为H2SO4，E的浓溶液与碳单质在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，其中二氧化碳和二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，要验证气体产物有CO2，应先检验二氧化硫、吸收二氧化硫，并确保二氧化硫被吸收完全，再用澄清石灰水检验二氧化碳，所以合理的顺序为②①②③。
16. Ⅰ．硝酸是重要的化工原料，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程图，请结合你所学的知识回答以下问题：
（1）写出NH3的一种用途___________。(只写一种即可)
（2）写出第②步发生反应的化学方程式___________。
（3）上述①～④步反应中氮元素被还原的反应有___________(填序号)。
（4）浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中，请用化学方程式表示原因___________。
Ⅱ．某兴趣小组同学探究铜与稀硝酸的反应如下图所示(已知NO、NO2的混合气体能与NaOH溶液反应)：
（5）实验前，先向装置中通入CO2气体，当观察到装置D中澄清石灰水变浑浊，停止通入CO2并关闭弹簧夹。该操作的目的是___________。
（6）实验时，三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为___________，一段时间后，将注射器B中的空气推入C中，观察到的现象是___________。
（7）烧杯E中可以选用___________溶液进行尾气吸收
【答案】（1）制冷剂、生产氮肥、制造合成纤维、制药等 (答案合理即可)
（2）4NH3 + 5O24NO + 6H2O
（3）①④ （4）4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O
（5）利用二氧化碳排尽装置内的空气，以便观察产物颜色
（6） ①. 3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O ②. C中气体由无色变成红色
（7）NaOH
【解析】
【分析】氮气和氢气催化生成氨气，氨气和氧气催化生成一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸；稀硝酸和铜生成硝酸铜和一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮气体，二氧化氮用氢氧化钠溶液吸收。
【小问1详解】
氨气常用作作制冷剂、生产氮肥、制造合成纤维、制药等 (答案合理即可)；
故答案为：制冷剂、生产氮肥、制造合成纤维、制药等 (答案合理即可)。
【小问2详解】
氨气和氧气催化剂反应生成一氧化氮和水，反应方程式为4NH3 + 5O24NO + 6H2O；
故答案为：4NH3 + 5O24NO + 6H2O。
【小问3详解】
①中N元素化合价降低，被还原，②中N元素化合价升高，被氧化，③中N元素化合价升高，被氧化，根据分析可知④中发生的为歧化反应，N元素化合价既有升高也有降低，既有氧也有还原，综上所述N元素被还原的有①④；
故答案为：①④。
【小问4详解】
浓硝酸加热或遇光会分解，生成二氧化氮、水和氧气，方程式为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O；
故答案为：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。
【小问5详解】
利用二氧化碳排尽装置内的空气，以便观察产物颜色；
故答案为：利用二氧化碳排尽装置内的空气，以便观察产物颜色。
【小问6详解】
三颈烧瓶中铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮，离子反应方程式为3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O；一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮，C中现象由无色变成红色；
故答案为：3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O；C中气体由无色变成红色。
【小问7详解】
一氧化氮会被氧气氧化成二氧化氮，用氢氧化钠吸收；
故答案为：NaOH。
17. 在一定温度下，4 L恒容密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题：
（1）根据题中数据写出该反应的化学方程式___________，0~t1时刻，N的平均反应速率为___________。
（2）t1、t2、t3三个时刻中，处于平衡状态的为___________(填 “t1”“t2” 或“t3”)，t3后的某一时刻给体系升高温度，v(正)将___________(填 “增大”或“减小”或“不变”)。
（3）平衡后容器中气体的压强和反应前气体的压强之比为___________，平衡时N的转化率为___________。
（4）可用电化学原理处理SO2制备硫酸，装置图如下图，电极为多孔材料，M极的电极反应式___________。
【答案】（1） ①. 2N(g)M(g) ②. ( 或 )
（2） ①. t3 ②. 增大
（3） ①. 增大 ②. 75%(或0.75)
（4）SO2+2H2O-2e-=+ 4H+
【解析】
【小问1详解】
由图可知，反应达到平衡时反应的N、M的变化量分别为6ml、3ml，物质的量之比为2：1，且N减小为反应物、M增加为生成物，故该反应的化学方程式：2N(g)M(g)；0~t1时刻，N的平均速率为或；
【小问2详解】
t1、t2、t3三个时刻中三个时刻中，t3时刻各物质的量不再发生改变，此时处于平衡状态，后的某一时刻给体系升高温度，温度升高导致v(正)将增大；
【小问3详解】
根据阿伏伽德罗定律，平衡后容器中气体的压强和反应前气体的压强之比是(5+2):(2+8)=7:10，平衡时N的转化率为；
【小问4详解】
由图知，M极为负极，发生氧化反应，电极反应式为SO2+2H2O-2e-=+ 4H+。
18. NaClO2是一种重要的含氯消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下图。

回答下列问题：
（1）NaClO2中氯元素的化合价是___________。
（2）“电解”时，所用的食盐水可由粗盐水精制而成。精制食盐时，需除去粗盐中的Ca2+、Mg2+，加入的试剂分别为___________、___________(填化学式)。
（3）“还原”中，发生反应的离子方程式为___________。
（4）“废液”中的主要溶质是___________(填化学式)。
（5）“吸收”反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________，该反应中氧
化产物为___________。
【答案】（1）+3 （2） ①. Na2CO3 ②. NaOH
（3）2+SO2 =+2ClO2
（4）Na2SO4 （5） ①. 2：1 ②. O2
【解析】
【小问1详解】
（1）根据化合物中元素化合价代数和为零的原则，NaClO2中钠元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为x，则：(+1) + x + (-2) 2 = 0，解得x = +3，所以NaClO2中氯元素的化合价是+3价。
【小问2详解】
（2）精制食盐时，需除去粗盐中的Ca2+、Mg2+，加入的试剂分别为碳酸钠和氢氧化钠，其化学式分别为Na2CO3和NaOH。
【小问3详解】
（3）根据流程图“还原”中，氯酸钠为氧化剂，二氧化硫为还原剂，生成二氧化氯，故发生反应的离子方程式为。
【小问4详解】
（4）根据第三问可知，生成大量的硫酸钠，故“废液”中的主要溶质是硫酸钠，化学式为Na2SO4。
【小问5详解】
（5）“吸收”反应中，氧化剂为二氧化氯和还原剂为过氧化氢，根据得失电子守恒可知,二氧化化氯失去1个电子，而过氧化氢失去两个电子，故两者的物质的量之比为2:1，过氧化氢作为还原剂，氧化产物为氧气。气体
方法
A
氨气
加热氯化铵固体
B
二氧化氮
将铝片加到冷浓硝酸中
C
硫化氢
向硫化钠固体滴加浓硫酸
D
氧气
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物