[化学][期中]陕西省咸阳市武功县普集高级中学2023-2024学年高一下学期5月期中考试试题(解析版)

这是一份[化学][期中]陕西省咸阳市武功县普集高级中学2023-2024学年高一下学期5月期中考试试题(解析版)，共18页。试卷主要包含了单选题，简答题等内容，欢迎下载使用。
(I卷)
一、单选题(每题3分，共45分)
1. 苏轼的《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指（ ）
A. 二氧化硫B. 乙烯C. 生长素D. 甲烷
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．“气”起了催熟作用，二氧化硫没有相应作用，故A不选；
B．乙烯的主要作用是促进果实成熟，故B选；
C．生长素具有两重性既能促进生长也能抑制生长，既能促进发芽也能抑制发芽，与催熟无关，故C不选；
D．甲烷不具有催熟作用，故D不选；
故选：B。
2. 下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是（ ）
A. Cu能与浓硝酸反应，而不与浓盐酸反应
B. Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快
C. 与在常温、常压下不反应，放电时可反应
D. 加热时，与浓盐酸反应，而不与稀盐酸反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．与硝酸、盐酸的氧化性有关，反应由物质本身的性质决定，故A符合题意；
B．硝酸的浓度不同，反应速率不同，浓度为外因，故B不符合题意；
C．常温、常压下及放电均为反应条件，为外因，故C不符合题意；
D．浓盐酸与稀盐酸浓度不同，为外因，故D不符合题意；
故选A
3. 工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能量浪费。有人设想利用原电池原理直接制盐酸的同时，获取电能，假设这种想法可行，下列说法肯定错误的是（ ）
A. 通入氢气的电极为原电池的正极
B. 两极材料都用石墨，用稀盐酸做电解质溶液
C. 电解质溶液中的阳离子向通氯气的电极移动
D. 通氯气的电极反应式为Cl2+2e-=2Cl-
【答案】A
【解析】
【详解】根据燃料电池的工作原理，利用原电池原理直接制盐酸的方程式为：H2+Cl2=2HCl。
A．氢气发生氧化反应，故通入氢气的电极为原电池的负极，A错误；
B．两极材料可以都用石墨，一极通入氢气，一极通入氯气，可以用稀盐酸做电解质溶液，B正确；
C．在原电池中，电解质溶液中的阳离子向正极移动，氯气发生还原反应，通氯气的电极为正极，C正确；
D．通氯气电极为正极，发生得电子得还原反应，电极反应式为：Cl2+2e-=2Cl-，D正确；
答案选A。
4. 关于有机物的结构特征和表示方法，下列说法正确的是（ ）
A. 乙醇分子中甲基的电子式为 B. 乙烯的结构简式为
C. 1 ml羟基含有的电子数为 D. 四氯化碳分子的空间填充模型：
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙醇分子中甲基的电子式为，A错误；
B．乙烯的结构简式为CH2=CH2，B错误；
C．羟基的化学式为－OH，1 ml羟基含有的电子数为，C正确；
D．碳原子半径小于氯原子半径，该模型不能表示四氯化碳分子的空间填充模型，D错误；
答案选C。
5. 下列是哈伯法制氨气的流程图，其中为提高反应速率而采取的措施是（ ）
A. ①③④⑤B. ①②③C. ①②④D. ②③④
【答案】B
【解析】
【详解】①净化的目的是除去杂质，防止催化剂中毒，与提高反应速率有关，故①正确；②加压可以提高该反应速率，故②正确；③催化剂在500℃时活性最大，即该措施能加快化学反应速率，故③正确；④氨的液化分离，可降低平衡混合物中氨的含量，使平衡向生成氨气的方向移动，但不能提高反应速率，故④错误；⑤原料气的循环使用，可提高原料的利用率，但与提高反应速率无关，故⑤错误；综上所述，为提高反应速率而采取的措施是①②③，故答案为：B。
6. 反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经，B的浓度减少。对该反应速率的表示，下列说法正确的是（ ）
A. 用A表示的反应速率是
B. 用B、C 、D表示的反应速率之比为3∶2∶1
C. 在末，用B表示的反应速率是
D. 在内用B表示的反应速率逐渐减小，用C表示的反应速率逐渐增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应物A是固体，浓度视为定值，通常不用其表示反应速率，A错误；
B.同一反应中，用各物质表示的反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，B正确；
C.，该速率是2min内的平均速率，C错误；
D.随着反应的进行，反应物的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小，所以2min内用B和C表示的化学反应速率都减小，D错误；
故答案选B。
7. 某原电池的示意图如图，M、N为两种不同的常见金属，X溶液为酸溶液或碱溶液。下列说法正确的是（ ）

A. 若M电极为Mg，N电极为Al，则M一定为负极
B. 若M电极为Fe，N电极为Cu，则M一定为负极
C. 若M电极质量减轻，N电极质量一定增加
D. 若M电极质量显著减少，则M一定负极
【答案】D
【解析】
【详解】A．若M电极为Mg，N电极为Al，X溶液为氢氧化钠溶液，则Al为负极，负极上Al失去电子，Mg为正极，得电子，故A错误；
B．若M电极为Fe，N电极为Cu，X溶液为浓硝酸，Cu能和浓硝酸反应，Cu被氧化，作负极，Al在浓硝酸中钝化，硝酸根在正极铝上得电子被还原为二氧化氮，故B错误；
C．若M电极质量减轻，N电极质量不一定增加，如Mg-Al-氢氧化钠溶液，铝为负极，镁为正极，负极生成Na[Al(OH)4]，正极生成氢气，正极质量不增加，故C错误；
D．一般来说，原电池中相对活泼的一极失去电子，为原电池的负极，若M电极质量显著减少，表示M失去电子，则M一定为负极，故D正确。
答案选D。
8. 为提纯下列物质，除杂药品和分离方法都正确的是（ ）
【答案】D
【解析】
【详解】A．氢氧化钠溶液除去乙酸后仍然是水溶液，乙醇溶于水，无法通过分液分离出去，A错误；
B．溴化钾溶液和碘化钾溶液都能与氯水反应，则不能用氯水、四氯化碳除去溴化钾溶液中混有的碘化钾，B错误；
C．氢气和乙烯的反应需要催化剂，C错误；
D．二氧化碳不与饱和碳酸氢钠溶液反应，混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液时，二氧化硫气体易溶于水，并与碳酸氢钠溶液反应而被溶液吸收除去，D正确；
故选D。
9. 某无色气体可能含有甲烷、一氧化碳、氢气中的一种或几种，依次进行下列实验(假设每步反应或吸收均完全)：①无色气体在足量氧气中燃烧，将气体通过装有浓硫酸的洗瓶，装置增重3.6克；③再将剩余气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶，装置增重4.4g。下列推断正确的是（ ）
A. 该气体可能只含有一氧化碳、氢气
B. 该气体可能只含有甲烷、一氧化碳
C. 该气体一定只含有甲烷
D. 该气体一定只含有甲烷、氢气
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知，浓硫酸吸收燃烧生成的水，而氢氧化钠溶液用于吸收燃烧生成的二氧化碳，浓硫酸质量与氢氧化钠溶液的质量都增加，说明燃烧既生成了水又生成了二氧化碳，结合可燃物完全燃烧的规律，可判断混合气体中含C、H元素，利用水、二氧化碳的质量进一步确定混合气体中C、H元素的质量比，以此来解答。
【详解】由生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加3.6g，说明混合气体中含氢元素=0.4g；气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶装置质量增加4.4g，混合气体中含碳元素的质量=4.4g×=1.2g；甲烷气体中C、H元素质量比=12：(1×4)=3：1，混合气体中C、H元素质量比=1．2g：0．4g=3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H2；也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，不可能含有甲烷和另外任何一种气体，综上所述，故选A。
10. 下列说法正确的是（ ）
A. 、互为同位素
B. 的一氯代物有4种
C. 和为同一物质
D. 2-苯基丙烯分子中所有原子一定在同一平面上
【答案】C
【解析】
【详解】A．同位素是质子数相同、中子数不同的核素的互称，H2、D2是两种不同氢分子，不互为同位素，A项错误；
B．中有5种氢原子，其一氯代物有5种，B项错误；
C．由于CHFCl2为四面体形，故和为同一物质，C项正确；
D．中有1个饱和碳原子，与该碳原子直接相连的4个原子形成四面体，故中所有原子不可能在同一平面上，D项错误；
答案选C。
11. 对可逆反应，下列叙述正确的是（ ）
A. 达到化学平衡时，
B. 单位时间内生成的同时，消耗，则反应达到平衡状态
C. 达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D. 当NH3和O2的化学反应速率之比为4:5时，则反应达到平衡状态
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比和化学平衡的特征为正、逆反应速率相等可知，达到化学平衡时，，A正确；
B．已知化学平衡的特征为正、逆反应速率相等，生成NO和消耗NH3均表示正反应，故当单位时间内生成的同时，消耗，不能说明反应达到平衡状态，B错误；
C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则反应物、生成物的浓度均减小，则正反应速率减小，逆反应速率减小，C错误；
D．已知化学平衡的特征为正、逆反应速率相等，当NH3和O2的化学反应速率均为正反应速率，故其比为4:5时，不能说明反应达到平衡状态，D错误；
故答案为：A。
12. 下列叙述正确的是（ ）
A. 由图甲可知， 2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g) ∆H=(b-a)kJ·ml-1
B. 图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C. 图丙表示燃料燃烧反应的能量变化
D. 图丁表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图甲可知，反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，热化学方程式为2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g) ∆H=(a-b)kJ·ml-1，故A错误；
B．图乙中反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，吸热反应的反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，故B正确；
C．图丙中反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，而燃料燃烧时释放能量，故C错误；
D．图丁中反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，所以图丁应是表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化，故D错误；
故答案为：B。
13. 为探究过氧化氢分解反应快慢的影响因素，某学习小组设计了下列实验：
下列说法不正确的是（ ）
A. 综合实验①、②和③，可得出5%的过氧化氢溶液最适合用于分解制氧气
B. 对比实验①和③，可研究升温对过氧化氢分解反应快慢的影响
C. 综合实验②和③，可得出过氧化氢分解制氧气的最佳反应条件
D. 对比实验①和②，可研究催化剂对化学反应快慢的影响
【答案】A
【解析】
【详解】A．实验①、②和③过氧化氢的浓度都是5%，没有对比实验，不能可得出5%的过氧化氢溶液最适合用于分解制氧气，故A错误；
B．实验①和③的变量是温度，对比实验①和③，可研究升温对过氧化氢分解反应快慢的影响，故B正确；
C．实验②和③分别与实验①比较，实验②加入二氧化锰作催化剂，实验③升高温度，综合实验②和③，可得出过氧化氢分解制氧气的最佳反应条件，故C正确；
D．实验①和②的变量是催化剂，对比实验①和②，可研究催化剂对化学反应快慢的影响，故D正确；
选A。
14. 乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，电池总反应为：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，电池示意如图，下列说法中，正确的是（ ）
A. 电池工作时，质子向电池的负极迁移
B. 电池工作时，电子由b极沿导线流向a极
C. b极上发生的电极反应是：4H++O2+4e-=2H2O
D. a极上发生的电极反应是：C2H5OH+3H2O+12e-=2CO2+12H+
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．该燃料电池放电时，带正电荷的微粒向正极移动，所以质子向正极移动，选项A错误；
B．燃料电池中，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极，所以该燃料电池放电时，电子从负极a沿导线流向正极b，选项B错误；
C．燃料电池中，投放氧化剂的电极是正极，则 b极上氧气得电子和氢离子反应生成水，所以电极反应式为4H++O2+4e-=2H2O，选项C正确；
D．燃料电池中，投放燃料的电极是负极，负极上燃料失去电子发生氧化反应，所以a电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+，选项D错误；
答案选C。
15. 取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图)，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是（ ）
A. 为加快化学反应速率，应在强烈日光直接照射下完成
B. 甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴，是因为该反应生成了氯化氢
C. CH4和Cl2的反应属于取代反应
D. 该反应结束后，液面上升，液体充满试管
【答案】C
【解析】
【分析】CH4与Cl2在光照条件下发生反应：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl，CH3Cl、HCl呈气态，CH2Cl2、CHCl3、CCl4呈液态，则试管内的现象为：气体颜色变浅，液面上升、试管内壁有油状液体附着，水槽内在白色晶体析出。
【详解】A．CH4与Cl2发生取代反应，应在漫射光的照射下发生，若用强烈日光直接照射，易发生爆炸，A不正确；
B．由分析可知，甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴，是因为该反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水、且呈液态的缘故，B不正确；
C．CH4和Cl2的反应中，Cl2中的Cl原子替代了CH4分子中的H原子，从而生成甲烷的氯代物和氯化氢，则反应属于取代反应，C正确；
D．该反应结束后，气体的体积减少，液面上升，但由于CH3Cl难溶于水，所以液体不能充满试管，D不正确；
故选C。
(II卷)
二、简答题
16. 完成下列问题。
（1）化学反应同时伴随着能量变化，是人类获取能量的重要途径。
A．镁与盐酸的反应 B．氢氧化钠与盐酸的反应 C．水的汽化 D．浓硫酸的稀释
E．晶体与晶体的反应
①以上变化过程，能用图a表示其能量变化的是___________，此类过程中有能量变化的原因是：断开反应物中的化学键需吸收的总能量___________(填“大于”或“小于”)形成生成物中的化学键需释放的总能量。
②直接提供电能的反应一般是放热反应，上述反应能设计成原电池的是___________。
③拆开1ml共价键所吸收的能量或形成1ml共价键所释放的能量称为键能。已知H-H键能为436kJ/ml，H-N键能为391kJ/ml，N≡N键能为946kJ/ml。根据键能计算工业合成氨时消耗1mlN2能___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ热量。
（2）如图所示，是原电池的装置图。请回答：
①若需将反应设计成如图所示的原电池装置，则A极(负极)材料为___________，B极电极反应式为___________。
②若C为溶液，两电极材料分别为Zn和Cu，则Cu电极发生___________反应，(填“氧化”或者“还原”)，反应过程溶液中___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
（3）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
①正极反应式为___________。
②在电池反应中，每消耗1ml氧气，理论上生成标准状况下二氧化碳的体积是___________。
【答案】（1）①. CE ②. 大于 ③. A ④. 放出 ⑤. 92
（2）①. Cu ②. Fe3++e-=Fe2+ ③. 还原 ④. 变小
（3）①. O2+4H++4e-=2H2O ②. 22.4L
【解析】（1）①由题干图a所示信息可知，反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热过程，则以上变化过程，能用图a表示其能量变化的是CE，ABD均为放热过程，此类过程中有能量变化的原因是：断开反应物中的化学键需吸收的总能量大于形成生成物中的化学键需释放的总能量，故答案为：CE；大于；
②直接提供电能的反应一般是放热反应，原电池的总反应应该是一个氧化还原反应，则上述反应能设计成原电池的是A，故答案为：A；
③拆开1ml共价键所吸收的能量或形成1ml共价键所释放的能量称为键能。已知H-H键能为436kJ/ml，H-N键能为391kJ/ml，N≡N键能为946kJ/ml，根据键能计算工业合成氨时消耗1mlN2则断裂1mlN≡N和3mlH-H键，共需吸收3×436+946=2254kJ的能量，同时形成6ml-N-H键，能释放6×391=2346kJ的能量，故该过程中能放出2346-2254=92kJ热量，故答案为：放出；92；
（2）①若需将反应反应中Cu失去电子发生氧化反应，故将该反应设计成如图所示的原电池装置，则A极(负极)材料为Cu，B极为正极，发生还原反应，电极反应式为Fe3++e-=Fe2+，故答案为：Cu；Fe3++e-=Fe2+；
②Zn比Cu活泼，则若C为CuCl2溶液，两电极材料分别为Zn和Cu，Zn为负极，Cu为正极，正极发生还原反应，则Cu电极发生还原反应，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，反应过程溶液中c(Cu2+)变小，故答案为：还原；变小；
（3）①由题干燃料电池装置图可知，通氧气的一极为正极，发生还原反应，则正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，故答案为：O2+4H++4e-=2H2O；
②根据平均化合价法可知，可以将C6H12O6中C的化合价看成为0价，故反应中每生成1mlCO2电路上转移4ml电子，故在电池反应中，每消耗1ml氧气电路上也转移4ml电子，即理论上生成标准状况下二氧化碳的体积是1ml×22.4L/ml=22.4L，故答案为：22.4L。
17. 完成下列问题。
（1）某温度下，在一个2L的恒容容器中，通入和，发生可逆反应生成，三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空：
①该反应化学方程式为___________。
②反应1min时，该容器中含有的物质的量___________(填“>”“”“