吉林省名校联盟2023-2024学年高一下学期期中联合质量检测化学试卷(解析版)
展开注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时.选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 下列设备工作时,由化学能转化为电能的是( )
【答案】B
【解析】
【详解】A.太阳能电池将太阳能转化为电能,A错误;
B.手机使用时,电池处于放电过程,化学能转化为电能,B正确;
C.手机充电是将电能转化为化学能,C错误;
D.电暖风扇工作时,是将电能转化为热能,D错误;
故选B。
2. 近年来,贵州省扎实推进宜居宜业和美乡村建设,为全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化打下坚实基础。下列说法错误的是( )
A. 大力实施农村公路提质改造工程,铺路用的水泥是新型无机非金属材料
B. 做好粮食产后服务、农产品产地冷藏、农产品和食品仓储保鲜,液氨可用作制冷剂
C. 全力提高粮食单产水平,向耕地和科技要产能,磷酸二氢铵可用作种植的肥料
D. 推进北斗智能监测终端及辅助驾驶系统集成应用试点,北斗卫星导航系统所用的芯片的主要成分为Si
【答案】A
【解析】
【详解】A.铺路用的水泥是传统无机非金属材料,A错误;
B.氨易液化,液氨汽化时会吸收大量的热,液氨可作制冷剂,B正确;
C.磷酸二氢铵既含有磷元素,又含有氮元素,属于复合肥,做肥料,效果更好,C正确;
D. Si属于半导体材料,是芯片的主要成分,D正确;
答案选A。
3. 下列过程属于吸热反应的是( )
A. 浓硫酸溶于水B. 硝酸铵溶于水
C. 碳酸氢钠溶于盐酸D. 铁粉溶于盐酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸溶于水是放热过程,且未发生化学反应,A项不符合题意;
B.硝酸铵溶于水是吸热过程,且未发生化学反应,B项不符合题意;
C.碳酸氢钠溶于盐酸反应生成氯化钠、水喝二氧化碳,属于吸热反应,C项符合题意;
D.铁粉溶于盐酸是放热反应,D项不符合题意;
故选C。
4. 下列做法与调控化学反应速率无关的是( )
A. 用冰箱冷藏以保鲜食物B. 酸浸时先将矿石粉碎
C. 食盐中添加碘酸钾预防缺碘D. 食品包装时加入还原铁粉包
【答案】C
【解析】
【详解】A.低温可以减缓食物的变质速率,延长保鲜时间,故A不符合题意;
B.矿石粉碎可以增大与酸反应的接触面,加快反应速率,故B不符合题意;
C.食盐中添加碘酸钾能有效的补充人体所需碘元素,预防人体缺碘,与化学反应速率无关,故C符合题意;
D.食品包装时加入还原铁粉包,可以消耗包装中氧气,减缓其变质速率,故D不符合题意;
故选C。
5. 下列物质对应的化学式错误的是( )
A. 金刚砂:SiCB. 小苏打:
C. 绿矾:D. 芒硝:
【答案】D
【解析】
【详解】A.金刚砂是碳化硅的俗名,化学式为SiC,A正确;
B.小苏打是碳酸氢钠的俗名,化学式为NaHCO3,B正确;
C.绿矾为硫酸亚铁晶体:,C正确;
D.芒硝是十水合硫酸钠的俗名,化学式为Na2SO4·10H2O,D错误;
故选D。
6. 课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案如图,下列有关操作不可能出现喷泉现象的是( )
A. 装置甲中挤压胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B. 装置乙中挤压胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C. 装置丙中向水槽中慢慢加入浓硫酸并打开止水夹
D. 装置丁中用热毛巾捂住圆底烧瓶底部并打开止水夹
【答案】A
【解析】
【详解】A.难溶于NaOH溶液,不能使烧瓶内外形成较大压强差,故不能出现喷泉现象,A符合题意;
B.氯气易溶于有机溶剂四氯化碳中,烧瓶中的气体压强就会减小,故能形成喷泉,故B不符合题意;
C.浓氨水和氯化氢气体反应,烧瓶中的气体压强就会减小,故能形成喷泉,故C不符合题意;
D.二氧化氮易与NaOH反应,使烧瓶中气体减少,可形成喷泉实验,故D不符合题意。
答案选A。
7. 下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,而在强酸性条件下不能大量共存的是( )
A. K+、Na+、Cl-、SOB. Ca2+、Fe3+、NO、Cl-
C. Ba2+、Na+、I-、NOD. NH、Fe2+、Cl-、NO
【答案】C
【解析】
【详解】A.K+、Na+、Cl-、SO与OH-能大量共存,与H+也能大量共存,A不符合题意;
B.Ca2+、Fe3+、NO、Cl-中Fe3+与OH-不能大量共存,Ca2+、Fe3+、NO、Cl-与H+能大量共存,B不符合题意;
C.Ba2+、Na+、I-、NO与OH-能大量共存,其中NO在H+环境下具有强氧化性,与I-发生氧化还原反应不能大量共存,C符合题意;
D.NH、Fe2+、Cl-、NO中的NH、Fe2+与OH-都不能大量共存,其中NO在H+环境下具有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存,D不符合题意;
故选C。
8. 为阿伏加德罗常数的值。硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列有关叙述正确的是( )
A. 同温同压下,等体积的和所含硫原子数均为
B. 100g 98%的浓硫酸中所含氧原子数为4
C. 一定条件下,5.6g Fe与足量S反应,转移0.2个电子
D. 标准状况下,22.4L 和的混合物中所含硫原子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.同温同压下,等体积的和的物质的量不知道,则所含S原子数也无法计算,A错误;
B.100g98%的浓硫酸中,硫酸是98g,是1ml,氧原子为4ml,但是还有2g水中也含有氧原子,则所含氧原子数大于4,B错误;
C.一定条件下,5.6gFe(0.1ml)与足量S反应生成硫化亚铁,则转移0.2个电子,C正确;
D.标准状况下,SO3不是气体,则根据已知条件无法计算混合物中所含硫原子数,D错误;
故选C。
9. 下列离子方程式正确是( )
A. 氯化镁溶液与氨水反应:
B. FeO与稀硝酸反应:
C. 向硫酸氢铵溶液中加入少量的氢氧化钠溶液并加热:
D. 向溶液中加入过量NaOH溶液:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氨水中一水合氨不能拆,正确的离子方程式为:,故A错误;
B.硝酸为强氧化性酸,Fe2+会被继续氧化,正确的离子方程式为:3FeO+10H++=3Fe3++NO↑+5H2O,故B错误;
C.硫酸氢铵溶液中加入少量的氢氧化钠溶液,应是氢离子与氢氧根反应生成水,离子方程式为H++OH-=H2O,故C错误;
D.反应生成四羟基和铝酸钠和水;离子方程式为,故D正确。
答案选D。
10. 通过海水晾晒可得粗盐,粗盐中除含有NaCl外,还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质。可以通过如下操作进行除杂:①加入稍过量的1ml·L-1的Na2CO3溶液;②加入稍过量的1ml·L-1的NaOH溶液;③加入稍过量的1ml·L-1的BaCl2溶液;④加入稀盐酸直至无气泡产生;⑤过滤。其中正确的操作顺序为( )
A. ②③④①⑤B. ②①③⑤④
C. ③②①④⑤D. ③②①⑤④
【答案】D
【解析】
【详解】粗盐的提纯中,为了保证杂质离子完全出去,每一次所加试剂都过量,加入NaOH溶液的目的是除去镁离子,加BaCl2溶液的目的是除去硫酸根离子,加Na2CO3溶液的目的是除去钙离子和过量的钡离子,由此可知,Na2CO3溶液的加入一定在BaCl2溶液之后,即①一定在③之后,为了不使产生的沉淀溶解,一定要在过滤后再加盐酸,即④在⑤之后,操作顺序可以为:②③①⑤④或③②①⑤④或③①②⑤④,D符合题意。
答案选D。
11. 下列关于化学物质的用途或性质的叙述正确的是( )
A. 浓硫酸具有强氧化性,可用作干燥剂
B. 单质硫易溶于,实验室可用清洗沾有硫单质的试管
C. HF为强酸,工业上用HF溶液腐蚀玻璃生产磨砂玻璃
D. 足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色,说明稀硝酸不能氧化
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸用作干燥剂是由于浓硫酸具有吸水性,A错误;
B.单质硫易溶于,实验室可用清洗沾有硫单质的试管,B正确;
C.HF为弱酸,C错误;
D.铁与硝酸反应生成,过量的铁又与反应生成,不能以此实验现象说明稀硝酸不能氧化,D错误;
故选B。
12. 将4ml (g)和2ml (g)在2L密闭容器中混合,并在一定条件下发生反应:,若经2s后测得的物质的量为0.6ml。下列叙述正确的是( )
A.
B. 2s时的转化率为15%
C. 反应开始到2s时,的物质的量浓度减小0.85
D. 用表示的平均反应速率为0.3
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应速率比等于系数比,且没有说明正逆反应速率,A错误;
B.经2s后测得的物质的量为0.6ml,则反应二氧化硫0.6ml,2s时的转化率为15%,B正确;
C.反应开始到2s时,反应0.3ml,物质的量浓度减小0.3ml÷2L=0.15,C错误;
D.用表示的平均反应速率为,D错误;
故选B。
13. 在密闭容器中进行如下反应:,在内用X表示的平均反应速率是,则时W增加的物质的量是( )
A. mlB. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】不同物质表示的反应速率之比等于它们的化学计量数之比,X表示的平均反应速率为,W表示的平均反应速率为×=。则Δn(W)=×2L×2 s=ml。
故选A。
14. 常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化关系如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。下列说法中错误的是( )
A. 0~s内,原电池的负极是Al片
B. s前后,原电池中电子流动方向相反
C. s时,发生反应
D 实验室中,浓硝酸应置于棕色细口瓶中,放于阴凉处
【答案】C
【解析】根据装置图与电流图知,0~t1s时,铝为原电池的负极,铜为正极,由于Al不断被浓HNO3钝化,因此电流不断减小。到t1s时,铝在浓硝酸中完全钝化后不再反应,此时铜又成了原电池的负极,电流与0~t1s时反向。
【详解】A.根据分析知,0~s内,原电池的负极是Al片,A正确;
B.根据图2得s前后,原电池中电子流动方向相反,B正确;
C.反应过程中有红棕色气体产生,s时为Cu与浓硝酸反应,产生气体,C错误;
D.浓硝酸不稳定,光照或加热均能分解,因此实验室中,浓硝酸应置于棕色细口瓶中,放于阴凉处,D正确;
故选C。
15. 在100mL 稀HNO3和稀H2SO4组成的混合溶液中,两种酸的物质的量浓度之和为0.4ml/L.向该溶液中加入足量的铜粉后加热,充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度最大值为(反应前后溶液体积变化忽略不计)( )
A. 0.15ml/LB. 0.24ml/LC. 0.30ml/L D. 0.36ml/L
【答案】B
【解析】
【详解】反应的离子方程式为:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,铜足量,由上述反应方程式可知,NO3-和H+的物质的量之比为1:4,即氢离子与硝酸根恰好反应,生成的铜离子物质的量最大,设HNO3、H2SO4各为xml、yml,则n(NO3-):n(H+)=x:(x+2y)=1:4,x+y=0.4 ml/L×0.1L,联立解得x=0.016ml、y=0.024ml,由方程式可知,生成铜离子的物质的量为0.016ml×=0.024ml,故铜离子的最大浓度为=0.24ml/L;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献,回答下列问题:
(1)向装有铁片的试管中加入稀,发生反应。观察到试管内有气泡产生,触摸试管外壁感觉发烫。
①该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②该反应的反应物的总能量___________(填“>”或“<”)生成物的总能量。
(2)以镁片、铝片为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池装置如图。
①镁片是原电池的___________极,发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。
②写出铝片上发生的电极反应:__________________。
③将上述装置中的NaOH溶液换成稀硫酸,镁片处可观察到的现象为______________。
(3)某种甲烷-氧气燃料电池装置如图,其中质子交换膜只允许通过。
①电极c为电池的___________(填“正极”或“负极”)。
②气体a为___________(填“”或“”)。
③若电路中转移2ml电子,则该燃料电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。
【答案】(1)①. 放热 ②. >
(2)①. 正 ②. 还原 ③. ④. 镁片逐渐溶解
(3)①. 负极 ②. ③. 11.2
【解析】(1)铁片的试管中加入稀,发生反应。观察到试管内有气泡产生,触摸试管外壁感觉发烫,可知为放热反应,(2)以镁片、铝片为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池,可知镁不反应,铝做负极,电解质更换后,镁更活泼,做负极,(3)甲烷-氧气燃料电池,可知甲烷失去电子做负极,氧气得电子,做正极,据此解答。
(1)①触摸试管外壁感觉发烫,该反应为放热反应;②该反应为放热反应,所以反应物的总能量>生成物的总能量;答案:放热、>;
(2)镁片、铝片为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池,可知铝和氢氧化钠反应,①镁片是原电池的正极,发生还原反应,②写出铝片上发生的电极反应:,③将上述装置中的NaOH溶液换成稀硫酸,镁片处可观察到的现象为镁片逐渐溶解,答案:正、还原、、镁片逐渐溶解;
(3)甲烷-氧气燃料电池装置如图,①电极c是电子流出的电极,说明电极c是负极,②甲烷在负极上发生氧化反应生成,电极反应式为,即气体a为,③该电池的正极反应为,若电路中转移2ml电子,则该燃料电池理论上消耗的的物质的量为0.5ml,标准状况下的体积为,答案:负、、11.2。
17. 实现“碳中和”,综合利用具有重要的意义。一定条件下,与制备气态甲醇()的化学方程式为。
(1)反应过程中,能量变化如图所示,则为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在容积为2L的恒温密闭容器中,充入1ml 和3mlH₂,测得和(g)的物质的量随时间的变化情况如表。
①3~6min内,___________。
②12min末,混合气体中(g)的物质的量分数为___________。(已知:B的物质的量分数=)
③第3min时的___________(填“>”“<”或“=”,下同)第9min时的;第12min时,___________。
④为提高反应的速率,缩短达到平衡的时间,可采取的措施有______________。
(3)工业上也可以CO和为原料制备,反应的化学方程式为。恒温条件下,向一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和进行该反应,下列叙述中能说明反应达到平衡状态的是 (填标号)。
A. 反应中CO与的物质的量之比为1∶1
B. 混合气体的压强不随时间的变化而变化
C. 单位时间内每消耗1ml CO,同时生成1ml
D. 混合气体中的质量分数保持不变
【答案】(1)放热
(2)①. 0.075 ②. 30% ③. > ④. < ⑤. 升高温度(或增大压强等合理答案)
(3)BD
【解析】(1)根据图中所示,生成物总能量小于反应物总能量,反应放热反应。
(2)①3~6min内,的浓度减小量为,用表示该段时间内的反应速率为,所以用表示的速率为。
②12min末,反应已经达到平衡状态,列三段式得:
的物质的量分数为。
③随着反应向正方向进行,第3min时反应物浓度大于第9min时,则第3min时的大于第9min时的。第9min时达到了化学平衡状态,此时的=,因此第3min的大于第9min的。第12min时,反应达到了平衡状态,此时,则。
④为提高反应的速率,缩短达到平衡的时间,可采取的措施有升高温度、增大压强等。
(3)A.反应中CO与的物质的量之比为1:1,不能说明各物质的浓度保持不变,则不能说明达到平衡状态,A错误;
B.反应正向进行时,混合气体的压强不断减小,当压强不随时间的变化而变化时,说明达到平衡状态,B正确;
C.单位时间内每消耗1ml CO,同时生成1ml ,均表示正反应方向的速率,不能说明达到平衡状态,C错误;
D.反应正向进行时,混合气体中的质量分数不断增加,当质量分数保持不变时,达到平衡状态,D正确;
故选BD。
18. 自然界中硫元素的存在示意图如图,回答下列问题:
(1)H2S的电子式是____________。
(2)H2S与SO2反应的化学方程式是____________,氧化剂是____________(填化学式)。
(3)CuS与足量浓硫酸反应可制得SO2,该反应的化学方程式为。
①请用双线桥法标明该反应中电子转移的方向和数目:____________。
②当有个电子发生转移时,理论上生成SO2的体积为______________L(标准状况)。
(4)在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应为,实现该反应的物质间转化如图所示。
①反应I的离子方程式为____________。
②反应Ⅱ中氧化剂和还原剂的物质的量之比为____________。
③某化工厂生产硫酸,使用一种含10%杂质的黄铁矿原料。若取2.0t该矿石,理论上可制得98%的浓硫酸____________t(假设生产过程中硫的损失为零)。
【答案】(1)
(2)①. ②.
(3)①. ②. 22.4
(4)①. ②. 14:1 ③. 3t
【解析】本题通过自然界硫元素的相互转化,考查学生对相关知识点的掌握,涉及电子式的书写、氧化还原反应中氧化剂的判断、电子转移和物质间的关系、离子方程式的书写及纯度的相关计算,整体难度一般。
(1)根据电子式的书写规则,可知如右图所示,答案:;
(2)硫化氢具有还原性,和二氧化硫反应生成硫单质和水:;二氧化硫中硫元素化合价降低,故氧化剂为,答案:、;
(3)①反应过程中,CuS中硫化合价由-2价变为+4价,失去6个电子,硫酸中硫化合价由+6价变为+4价,得到3×2=6个电子,双线桥法表示为,②当有1.5个电子(1.5ml电子)发生转移时,理论上生成 ,其体积(标准状况)为,答案:、22.4L;
(4)①由图可知,O2和Fe(NO)2+参与反应,又知道是酸性环境,根据产物可以写出离子式,答案:;
②反应Ⅱ中:氧化剂Fe3+化合价降低成为Fe2+,得1ml电子;还原剂FeS2中S化合价升高成为,失14ml电子,根据得失电子守恒,可以算出氧化剂和还原剂的物质的量之比是14:1,答案:14:1;
③根据硫元素守恒可知,生成的质量为,则制得98%的浓硫酸。
19. 某化学小组采用如图所示装置对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知:)。
请回答下列问题:
(1)实验开始前,首先进行的操作是____________。
(2)装有浓硝酸的仪器的名称为____________。
(3)写出炽热的木炭与浓硝酸反应的化学方程式:________________。
(4)装置B的作用是________________。
(5)装置D中集气瓶收集到了无色气体,部分同学认为该气体是NO,还有部分同学认为是。写出一种检验该气体的方法:__________________。
(6)在催化剂作用下加热,可用于处理,所得产物为和,则与反应时,反应中的氧化剂是___________,还原产物和氧化产物的质量之比为___________。每生成1.96g ,反应中转移电子的物质的量为___________。如果用氨来处理NO,有关反应的化学方程式为_____________。
【答案】(1)检查装置的气密性
(2)分液漏斗
(3)
(4)防倒吸
(5)向集气瓶中通入,观察到气体由无色变为红棕色(合理即可)
(6)①. ②. 3∶4 ③. 0.24ml ④.
【解析】连接装置,检查装置的气密性,然后装药品,实验开始,装置A中碳单质和浓硝酸加热反应生成二氧化氮、二氧化碳和水,反应的化学方程式为、副反应:,装置B为安全瓶,防倒吸,装置C盛有足量Ba(OH)2溶液,检验二氧化碳,装置D收集尾气防止污染。
(1)实验存在气体的生成和收集,故实验开始前,首先进行的操作是检查装置的气密性;
(2)装有浓硝酸的仪器的名称为分液漏斗;
(3)碳单质和浓硝酸加热反应生成二氧化氮、二氧化碳和水,反应的化学方程式为;
(4)装置B的作用为用作安全瓶,缓冲,防止溶液倒吸;
(5)一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮为红棕色,如果集气瓶内气体是NO,故向装置D中通入O2,可以看到红棕色;
(6)反应中中氮化合价+4降低0,发生还原反应得到还原产物氮气,为氧化剂;中氮化合价-3升高0,发生氧化反应得到氧化产物氮气,为还原剂,结合电子守恒可知,还原产物氮气和氧化产物氮气的质量之比为3:4。电子转移为:,每生成1.96g (为0.07ml),反应中转移电子的物质的量为0.24ml。如果用氨来处理NO,NO中氮化合价+2降低0,中氮化合价-3升高0,合电子守恒可知,反应的化学方程式为。
A.光伏发电
B.柔性屏手机的使用
C.手机充电
D.电暖风扇
时间/min
0
3
6
9
12
0
0.50
a
0.75
0.75
1
0.50
0.35
0.25
0.25
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