辽宁省实验中学2022-2023学年高一下学期期中测试化学试题(原卷版+解析版)

资源下载
  1. 二一教育资源

辽宁省实验中学2022-2023学年高一下学期期中测试化学试题(原卷版+解析版)

资源简介

辽宁省实验中学2022-2023学年度下学期期中阶段测试
高一理科化学试卷
考试时间:75分钟 试题满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Al-27 S-32 K-39 Cu-64
I卷(选择题,45分)
一、单项选择题(包含15小题,每小题3分,共45分,每题只有一个选项符合题意)
1. 下列有关材料的结构或性质与用途不具有对应关系的是
A. 碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能,可用于生产复合材料、电池和传感器
B. 分子筛(铝硅酸盐)具有微孔结构,用作计算机芯片
C. Ti-Fe合金储氢量大、吸放氢速率快,用于氢燃料汽车
D. 碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳纳米管比表面积大,有相当高的强度和优良的电学性能,可用于生成复合材料、电池和传感器等,A不符合题意;
B.分子筛(铝硅酸盐)具有微孔结构,主要用作吸附剂和催化剂等,硅是计算机芯片的原料,B符合题意;
C.Ti-Fe合金作为良好的储氢材料,可用于氢燃料汽车,C不符合题意;
D.由于碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承,D不符合题意;
故选B。
2. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol与足量氧气反应可以产生个分子
B. 常温下,将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为
C. 120g和的固体混合物中含有的阳离子数为
D. ,当生成标况下6.72L时转移电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.与足量氧气反应化学方程式为,该反应为可逆反应,1mol与足量氧气反应分子小于个,故A错误;
B.常温下,Al在浓硫酸中钝化,则铝失去的电子数小于0.3NA,故B错误;
C.和的摩尔质量均为,120g和的固体混合物物质的量为1mol,阳离子数为,故C错误;
D.标况下6.72L物质的量为0.3mol,转移电子数为,故D正确;
故选D。
3. 下列反应的离子或化学方程式正确的是
A. 向NaHS溶液中滴加少量的溶液:
B. 用石英和焦炭制取粗硅:
C. 溶液中滴入溶液:
D. 将通入NaClO溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向NaHS溶液中滴加少量的溶液,生成CuS、硫酸钠、H2S,离子方程式为:,故A错误;
B.用石英和焦炭制取粗硅同时生成CO,化学方程式:,故B错误;
C.溶液中滴入溶液,被氧化为,离子方程式为:,故C错误;
D.将通入NaClO溶液中,SO2被氧化为硫酸根离子,离子方程式为:,故D正确;
故选D。
4. 利用间接转化法可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧化物的充分利用。
已知①


若某温度下,向VL密闭容器中加入2molNO和2molICl发生上述反应,达平衡时容器中为amol,为bmol。下列说法不正确的是
A. 此时的浓度为
B. 若该密闭容器中气体颜色保持不变,说明各反应已达平衡状态
C. NO转化率为
D. 若反应①②为吸热反应,③为放热反应,则升高温度①、②速率增大,③速率减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.设反应①中NO的转化量为2x mol,根据达平衡时容器中NOCl(g)为a mol,Cl2为b mol可列出以下三段式:
平衡时I2的物质的量为,浓度为,A正确;
B.若该密闭容器中气体颜色保持不变,说明I2和Cl2浓度保持不变,说明各反应已达平衡状态,B正确;
C.NO的净转化率为:,C正确;
D.升高温度,①、②、③速率都增大,D错误;
故选D。
5. 下列实验操作和现象能得出相应结论或达到相应目的的是
选项 实验操作、现象 结论或目的
A 向某样品溶液中加入NaOH溶液并微热,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该样品中一定含
B 向某样品溶液中加入溶液,生成白色沉淀,再加入硝酸,沉淀不溶解 该样品中一定含
C 向硫酸酸化的溶液中滴入,溶液变黄 比较氧化性:
D 向溶液中通入少量的氯气,出现淡黄色浑浊 氯气的氧化性大于硫
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,是酸性气体,氨气是碱性气体,则该样品中不可能含,A错误;
B.向某样品溶液中加入溶液,生成白色沉淀,再加入硝酸,沉淀不溶解,则样品中可能含有,B错误;
C.向硫酸酸化的溶液中滴入,溶液变黄,可能是H+与硝酸根氧化了Fe2+,也可能是氧化了Fe2+,C错误;
D.向Na2S溶液中通入少量的氯气,出现淡黄色浑浊,发生反应Na2S+Cl2=2NaCl+S,该反应中氯气为氧化剂,S为氧化产物,则氧化性:Cl2大于S,D正确;
故选D。
6. 一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇:,分别在300℃和500℃下生成甲醇的量如图所示。根据图像,计算在500℃时,从反应开始到平衡的氢气的平均反应速率为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】温度越高,反应速率越快,达到平衡的时间越短,因此500摄氏度对应的曲线平衡时甲醇物质的量为nB,即达到平衡时,由于,;
故选D。
7. 反应过程I、Ⅱ都能将反应物(M)转化为产物(N)。其能量与反应进程的关系如下:
下列有关说法正确的是
A. 进程I是吸热反应 B. X是催化剂
C. 比稳定 D. 相同条件下,反应的热量变化:
【答案】B
【解析】
【详解】A.进程Ⅰ中产物N能量比反应物M低,为放热反应,故A错误;
B.由进程Ⅱ可知,反应前为M+X,反应后为N+X,X为催化剂,故B正确;
C.能量越低越稳定,由图可知,N·X能量更低,更稳定,故C错误;
D.X为催化剂,不该改变反应热,相同条件下,反应的热量变化:;故D错误;
故选B。
8. 一定条件下,反应的速率方程为,k为速率常数(只与温度、催化剂、接触面积有关,与浓度无关),m、n是反应级数,可以是整数、分数。
实验测得速率与浓度关系如表所示:
实验 速率
① 0.10 0.10 v
② 0.20 0.10 2v
③ 0.20 0.40 4v
④ 0.40 a 12v
下列说法错误的是
A. 其他条件相同,升高温度,速率常数(k)增大
B. 其他条件相同,加入催化剂,速率常数(k)增大
C. 根据实验结果,
D. 表格中,a=0.9
【答案】C
【解析】
【详解】A.其他条件相同,升高温度,化学反应速率加快,则速率常数(k)增大,A正确;
B.其他条件相同,加入催化剂,化学反应速率加快,则速率常数(k)增大,B正确;
C.根据①②组实验数据可得,n=1;根据①③组实验数据可得,m=0.5,即该速率方程为:C错误;
D.根据①④组实验数据可得:,,D正确;
故选C。
9. 根据如图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况判断,下列说法错误的是
A. N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是放热反应
B. 2molO原子生成1molO2(g)时放出498kJ能量
C. 2molNO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收1264kJ能量
D. 由N2和O2生成2molN(g)和2molO(g)吸收的总能量为1444kJ
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题给图像可知,的断键吸收总能量-成键放出总能量=>0,则该反应是吸热反应,故A错误;
B.原子结合形成分子的过程是化学键形成过程,是放热过程,2molO原子结合生成时放出能量,故B正确;
C.由图知形成2molNO(g)放热2×632KJ/mol能量,所以2molNO(g)中的化学键断裂时需要吸收能量,故C正确;
D.由图给出图像可知,1mol N2断键生成2mol N(g)及1mol O2的2molO(g)吸收的总能量为,故D正确;
故答案选A。
10. 向恒容密闭容器中充入HI发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH>0,T1和T2温度下,随时间t的关系如图,下列说法不正确的是
A. T2温度下0-2h内,生成H2的平均速率为0.125mol·L-1·h-1
B. T1温度下2h末和4h末HI的瞬时速率相同
C. T1>T2
D. 若改变条件是催化剂,则T1和T2可以分别代表有、无催化剂时的反应变化示意图
【答案】B
【解析】
【分析】由曲线斜率判断,斜率大,反应快,温度高,故T1>T2,以此分析。
【详解】A.T2时,0 ~2h内,从1升高到2,即c(HI)从1mol/L降低至0.5mol/L,故 c(HI)=1mol/L-0.5mol/L=0.5mol/L,,速率之比=系数之比,则,A正确;
B.T1温度下,2h,4h反应均未达到平衡状态,随着反应进行,c(HI)减小,瞬时速率减小,B错误;
C.由分析可知T1>T2,C正确;
D.T1曲线反应快,表示有催化剂,T2没有催化剂,D正确;
故选B。
11. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过),该电池工作时,下列说法正确的是
A. 装置中左侧多孔石墨棒为该电池的正极
B. 通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C. 放电过程中,若产生1mol ,消耗的氧气的物质的量为1mol
D. 放电过程中负极的电极反应式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.-空气燃料电池,左侧通入转变为硝酸发生氧化反应,则左侧电极为原电池的负极,右侧电极为原电池的正极,A错误;
B.在原电池中,阳离子向正极移动,所以 通过质子交换膜从左侧向右侧多孔石墨棒移动,B错误;
C.放电过程中,产生1mol ,转移电子3mol,1mol氧气参加反应消耗4mol电子,电极上电子数守恒,则存在关系式,若产生1mol ,消耗的氧气的物质的量为0.75mol,C错误;
D.根据题目信息,在负极放电,电极反应式为:,D正确;
故选D。
12. 电池是一种新型化学电源,其工作原理如图所示。电池放电时,下列说法不正确的是
A. 电极I上发生氧化反应
B. 电极Ⅱ的反应式为:
C. 电池总反应为:
D. 该电池的设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
【答案】C
【解析】
【分析】由电子的移动方向可知,电极Ⅰ为负极,发生氧化反应,电极反应式为: ,电极Ⅱ为正极发生还原反应,电极反应式为:。
【详解】A.由分析得,电极Ⅰ为负极,发生氧化反应,故A正确;
B.电极Ⅱ为正极发生还原反应,电极反应式为:,故B正确;
C.两极酸碱度不一样,电极总反应为:,故C错误;
D.该电池设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异,故D正确;
故选C。
13. 向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,溶液中金属阳离a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是
A. a表示的n(Fe2+)变化曲线 B. P点时,n(Fe2+)=0.45mol
C. n1=0.375 D. 向P点溶液中加入铜粉,最多可溶解28.8 g
【答案】B
【解析】
【分析】向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,首先发生反应:Fe+4H+ +NO=Fe3++NO↑+2H2O,该过程消耗的H+和NO的比例为4∶1,溶液中H+和NO的比例为3∶1,所以氢离子不足,不会发生2H++Fe=Fe2++H2↑,当铁过量时发生:2Fe3++Fe=3Fe2+。
【详解】A.开始时Fe被氧化为Fe3+,所以a是表示Fe3+的关系曲线,则b是表示Fe2+的关系曲线,A错误;
B.溶液中共有3molH+,根据离子方程式可知,第一步反应共消耗0.75molFe,生成0.75molFe3+,当铁过量,会发生反应:2Fe3++Fe=3Fe2+,设Fe3+被还原的物质的量x mol,则反应产生Fe2+物质的量为1.5x mol,n2点时Fe3+和Fe2+的物质的量相同,0.75-x=1.5x,解得x=0.3 mol,此时溶液中Fe2+的物质的量n(Fe2+)=1.5x=1.5×0.3 mol=0.45 mol,即P点时,n(Fe2+)=0.45 mol,B正确;
C.根据B选项分析可知n1=0.75 mol,C错误;
D.向P点溶液中加Cu,发生反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,设加入铜的质量是y g,根据方程式可知:2 mol Fe3+反应消耗64 g Cu,而P点溶液中含有Fe3+的物质的量是0.45 mol,则其反应消耗Cu的质量为(×64)g=14.4g,D错误;
综上所述答案为B。
14. 废旧中的金和回收的部分流程如下:
已知:。下列说法正确的是
A. “酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的少
B. “过滤”所得滤液中的阳离子只含有Cu2+和
C. 用浓盐酸和也可以溶解金
D. 用过量粉将完全还原为,参加反应的为
【答案】C
【解析】
【分析】硝酸与金不反应,与银和铜反应,酸溶后过滤得到金,滤液中含金属离子为铜离子和银离子,经过溶金分离后得到氯金酸溶液,锌粉还原得到金。
【详解】A.浓硝酸被还原产生NO2,产生1molNO2得1mol电子,稀硝酸被还原产生NO,产生1molNO得3mol电子,金属的量相同,“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的多,A错误;
B.“过滤”所得滤液中的阳离子含有H+、Cu2+和,B错误;
C.浓盐酸和在溶液中电离产生氢离子和硝酸根离子,相当于有硝酸,也可以溶解金,C正确;
D.,氢离子也会与锌反应,参加反应时转移的电子物质的量为4mol,消耗锌的物质的量为2mol,D错误;
故选C。
15. 无色混合气体甲中可能含有、、、、中的几种,将气体甲经过图实验处理,结果得到酸性溶液,而无气体剩余,则下列说法不正确的是
A. ;
B. 气体甲的组成是、、
C. 气体显红棕色的原因:
D. 集气瓶中溶液的主要溶质是
【答案】A
【解析】
【分析】开始时混合气体为无色,故混合气体中无NO2;通过浓H2SO4后气体体积减小,说明含有NH3且为20mL;通过足量过氧化钠后气体显红棕色,说明混合气体中含有CO2和NO,相关的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2NO+O2=2NO2;而最后将剩余气体通入水中得到酸性溶液且几乎无剩余气体,说明原混合气体中无N2,根据反应方程式4NO+3O2+2H2O=4HNO3、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故NO与CO2的物质的量之比为4:6,则80mL气体中有32mL NO和48mL CO2。
【详解】A.根据分析可知;,A错误;
B.根据分析可知气体甲的组成是、、,B正确;
C.根据分析可知气体显红棕色的原因:,C正确;
D.根据分析可知集气瓶中溶液的主要溶质是,D正确;
故选A。
II卷(非选择题,共55分)
二、简答题
16. 硝酸在生产生活及国防建设中非常重要,工业制备硝酸的流程如下:
(1)②反应的化学方程式为____________________________________________________________。
(2)与稀硝酸反应的离子方程式为________________________。
(3)硝酸工厂产生的氮氧化物的尾气需处理后才能排放,可用NaOH溶液吸收。主要反应为NO+ NO2+2OH-=2 NO+H2O,2NO2+2OH-=NO+NO+H2O。下列措施能提高NO和NO2去除率的有____(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
(4)也可用Na2CO3溶液吸收氮氧化物的尾气制备NaNO2、NaNO3。工艺流程如下:
已知:Na2CO3+NO+NO2 = 2NaNO2+CO2
①母液I进行转化时通入空气的目的是________________________________________。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中___________中(填“中和液”或“转化液”) 。
②若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为1∶1,则生产69t NaNO2时,Na2CO3的理论用量为___________t(假定Na2CO3恰好完全反应)。
【答案】(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)BC (4) ①. 将NaNO2氧化为NaNO3 ②. 转化液 ③. 106
【解析】
【分析】反应①为工业合成氨反应,②为NH3被O2氧化产生NO,③为NO被O2氧化产生红棕色NO2,④为NO2与水反应产生HNO3;
用溶液吸收氮氧化物的尾气制备时,由制备流程可知,碳酸钠溶解后,“碱吸收”发生的主要反应为Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2,然后中和液进行蒸发Ⅰ、结晶Ⅰ操作,过滤分离出NaNO2,母液I中主要含NaNO2,母液Ⅰ进行转化时加入稀HNO3、空气,硝酸提供酸性环境,氧气可将NaNO2转化为NaNO3,转化液进行蒸发Ⅱ、结晶Ⅱ、过滤Ⅱ分离出NaNO3,母液Ⅱ中主要含NaNO3,应在转化液及结晶中提高利用率。
【小问1详解】
②为NH3被O2氧化产生NO,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮,离子方程式为:;
【小问3详解】
A.加快通入尾气的速率,气体不能充分反应,A不符合题意;
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,可使气体与氢氧化钠溶液充分反应,能提高和去除率,B符合题意;
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液,可使气体充分反应,能提高和去除率,C符合题意;
故选BC;
小问4详解】
①据分析,母液Ⅰ进行转化时通入空气的目的是将NaNO2氧化为NaNO3。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中转化液;
②若将两种产品的物质的量之比设为1:1,则生产时,n(NaNO2)==106mol,NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比为1:1,则n(NaNO3)=106mol,由Na原子守恒可知,2n(Na2CO3)=n(NaNO2)+n(NaNO3),的理论用量m(Na2CO3)=(106 mol+106 mol)××106 g/mol=1.06×108 g=106 t。
17. 化学小组实验探究与溶液反应。
实验一:用如图装置制备,并将足量通入溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。
(省略夹持、加热仪器)
(1)制备的中会混有少量的,原因可能为浓硫酸或硫酸铜受热分解产生,为了排除的干扰,试剂a可以为___________。
a.浓硫酸 b.足量溶液 c.足量NaHS溶液 d.足量饱和溶液
请写出试剂a所有不能选择的试剂的理由(用相应的离子方程式回答):___________。
实验二:验证白色沉淀B的成分。
分析:沉淀B可能为、或两者混合物。滴加氨水可释出其阴离子,便于后续检验。
相关反应为:①,
②。
流程如下:
(2)欲检验溶液C中加入的是否已经过量,请简述实验方法___________。
(3)沉淀D加入过量盐酸后,只有少量沉淀剩余,则表明大部外沉淀为。向滤液E中加入溶液,产生的现象是___________,可进一步证实B中含。
实验三:探究的产生途径。
猜想1:实验一中,在溶液中被氧化生成,随沉淀B进入D。
猜想2:实验二中,被氧化为进入D。
(4)取少量溶液A,滴加过量盐酸,产生白色沉淀。静置后,取上层清液再滴加溶液,未出现白色沉淀,可判断猜想1不合理。理由是:___________。
(5)不同反应的速率也有所不同。将实验一所得混合物放置一段时间,也会有生成,同时生成单质Ag。请从化学反应速率的角度分析沉淀反应的速率比氧化还原反应的速率___________(填“快”或“慢”)。
(6)实验探究可知,在___________(选填“酸性”“中性”“碱性”)溶液中更易被氧化为。
【答案】(1) ①. ad ②. 、
(2)往上层清液中继续滴加Ba(NO3)2,若无沉淀产生,表明Ba(NO3)2已过量,否则未过量
(3)有白色沉淀生成 (4)Ag2SO4溶解度大于BaSO4,没有BaSO4时,必定没有Ag2SO4
(5)快 (6)碱性
【解析】
【分析】将浓硫酸加入盛有Cu片的两颈烧瓶内,加热,发生反应,将生成的气体通过盛有试剂a的洗气瓶,除去其中混有的SO3,再将SO2通入AgNO3溶液中,得到溶液与沉淀的混合物,然后通过后续实验分析沉淀的成分。
【小问1详解】
试剂a是用于除去SO2中的SO3,
a.浓硫酸中少量的H2O可与SO3形成H2SO4,且不会减少SO2的量,a正确;
b.溶液可与SO2生成,离子方程式为:,不能达到目的,b错误;
c.足量NaHS溶液会与SO2发生歧化反应,生成S,离子方程式为:,不能达到目的,c错误;
d.足量饱和溶液,与SO3反应生成SO2,可达到目的,d正确;
故选ad;
【小问2详解】
检验溶液C中加入的是否已经过量,可往上层清液中继续滴加Ba(NO3)2,若无沉淀产生,表明Ba(NO3)2已过量,否则未过量;
【小问3详解】
滤液E中含有亚硫酸,加入H2O2溶液后,被氧化为硫酸,与Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀,则产生的现象是:有白色沉淀生成;
【小问4详解】
取少量溶液A,滴加过量盐酸,产生AgCl白色沉淀,静置后,取上层清液再滴加BaCl2溶液,未出现BaSO4白色沉淀,则表明溶液中不含有,可判断猜想1不合理,理由是:Ag2SO4溶解度大于BaSO4,没有BaSO4时,必定没有Ag2SO4。
【小问5详解】
将实验一所得混合物放置一段时间,也会有生成,同时生成单质Ag,则起初未生成Ag2SO4,从而表明生成Ag2SO4的反应速率慢,即沉淀反应的速率比氧化还原反应快。
【小问6详解】
实验探究可知,酸性溶液中一段时间后才生成,而碱性溶液中,中混有,从而表明碱性溶液中更易被氧化为。
18. 甲醇(化学式:)是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。
(1)已知的能量变化如图所示,下列说法正确的是___________(填字母)。
a.转变成的过程是一个吸收能量的过程
b.化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化
c.的生成速率与的消耗速率之比为
d.1mol键断裂的同时2mol键断裂,则反应达最大限度
(2)某温度下,将5mol和2mol充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得,4min内平均反应速率___________,则的转化率为___________。
(3)燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池如图所示,由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为___________,下列说法正确的是___________(填序号)。
a.电池放电时通入空气的电极为负极
b.电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
c.电池放电时每消耗6.4g转移1.2mol电子
d.电池放电时向a电极移动
(4)科学家制造出了一种使用固体电解质的燃料电池,其效率很高,可用于航天航空。如图所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别加入甲醇和空气,其中固体电解质是掺杂了的固体,它在高温下能传导。则c电极的名称为___________(填“正极”或“负极”),d电极上的电极反应式为___________。
【答案】(1)bd (2) ①. ②.
(3) ①. ②. bcd
(4) ①. 正极 ②.
【解析】
【小问1详解】
a.因为反应物的能量比生成物的能量高,所以转变成的过程是一个放出能量的过程,错误;b.化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化,正确;c.因为各物质的速率之比一定等于化学计量数之比,所以的生成速率与的消耗速率之比为,错误;d.1mol键断裂的同时2mol键断裂,说明消耗1mol的同时,消耗1molCO2,说明正反应速率等于逆反应速率,则反应达最大限度,正确;故选bd;
【小问2详解】
,4min内平均反应速率;的转化率为;
【小问3详解】
负极反应为失电子,发生氧化反应,;
a.电池放电时通入空气的电极发生还原反应,为正极,a错误;
b.电池放电时,消耗氢氧根,电解质溶液的碱性逐渐减弱,b正确;
c.电池放电时每消耗6.4g,即消耗0.2mol,根据,转移1.2mol电子,c正确;
d.电池放电时向负极移动,即向a电极移动,d正确;
故选bcd;
【小问4详解】
电流从正极沿外电路流向负极,所以c电极的名称为正极,则d电极为负极,发生氧化反应,d电极上的电极反应式为。
19. 在2L密闭容器中进行反应:,式中a、b、c、d为化学计量数。在内,各物质的物质的量(单位为mol)的变化如下表所示:
物质 时间 X Y P Q
起始 0.5 2.2 1.0
2min末 0.7 2.7 1.2
3min末 0.8
已知2min内,。
(1)起始时___________,2min末是否达到平衡___________(填“是”或“否”)。
(2)上述反应的化学方程式为___________。
(3)下列各项为1min内各物质所表示的反应速率,其中最快的是___________。
a. b. c.
(4)用Y表示2min内的反应速率为___________。2min末,Q在混合气体中的体积分数为___________。
(5)在保持绝热和容积不变的情况下,下列关于上述反应的叙述不正确的是___________。
a.向容器内加入固体X,会使反应速率明显提高
b.向容器内充入稀有气体Ar(不参与反应),会导致体系压强增大,反应速率加快
c.随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量不再改变即说明反应已经达到平衡
d.随着反应的进行,混合气体的密度不再改变即说明反应已经达到平衡
e.随着反应的进行,混合气体的压强不再改变即说明反应已经达到平衡
【答案】(1) ①. 1.5mol ②. 是
(2)
(3)c (4) ①. ②. 25.5%
(5)ab
【解析】
【分析】X、Y的物质的量增加,此时反应逆向进行,已知2min内,,消耗的Q的物质的量为0.3mol,Q起始时物质的量为1.2mol+0.3mol=1.5mol;,即c:b=2:5,可得2min末P的物质的量为:,与3min末相同,即2min末反应已达到平衡,物质的量变化量之比等于化学计量数之比,可得a:b:c:d=2:5:2:3。
【小问1详解】
由分析得,起始时;2min末反应已达到平衡;
【小问2详解】
由分析得,a:b:c:d=2:5:2:3,反应化学方程式为:;
【小问3详解】
结合方程式,a.,b. c.,即反应速率最快的是c;
【小问4详解】
用Y表示2min内的反应速率为;由分析得,2min末,X(s)、Y(g)、P(g)、Q(g)的物质的量分别为0.7mol、2.7mol、0.8mol、1.2mol,Q在混合气体中的体积分数为:;
【小问5详解】
a.向容器内加入固体X,对反应速率无影响,a错误;
b.向容器内充入稀有气体Ar(不参与反应),会导致体系压强增大,但与反应相关的各物质浓度,反应速率不变,b错误;
c.X为固体,该反应反应前后气体分子数不变,即气体总物质的量不变,但气体的质量发生变化,因此随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量不再改变即说明反应已经达到平衡,c正确,
d.X为固体,体系体积恒定,但气体的质量发生变化,因此随着反应的进行,混合气体的密度不再改变即说明反应已经达到平衡,d正确;
e.X为固体,该反应反应前后气体分子数不变,即气体总物质的量不变,反应体系绝热,伴随着反应的进行,体系温度发生变化,使得混合气体的压强发生变化,当混合气体的压强不再改变即此时体系温度不变,说明反应已经达到平衡,e正确;
故选ab。辽宁省实验中学2022-2023学年度下学期期中阶段测试
高一理科化学试卷
考试时间:75分钟 试题满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Al-27 S-32 K-39 Cu-64
I卷(选择题,45分)
一、单项选择题(包含15小题,每小题3分,共45分,每题只有一个选项符合题意)
1. 下列有关材料的结构或性质与用途不具有对应关系的是
A. 碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能,可用于生产复合材料、电池和传感器
B. 分子筛(铝硅酸盐)具有微孔结构,用作计算机芯片
C. Ti-Fe合金储氢量大、吸放氢速率快,用于氢燃料汽车
D. 碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
2. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol与足量氧气反应可以产生个分子
B. 常温下,将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为
C. 120g和的固体混合物中含有的阳离子数为
D. ,当生成标况下6.72L时转移电子数为
3. 下列反应的离子或化学方程式正确的是
A. 向NaHS溶液中滴加少量溶液:
B. 用石英和焦炭制取粗硅:
C. 溶液中滴入溶液:
D. 将通入NaClO溶液中:
4. 利用间接转化法可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧化物的充分利用。
已知①


若某温度下,向VL密闭容器中加入2molNO和2molICl发生上述反应,达平衡时容器中为amol,为bmol。下列说法不正确的是
A. 此时的浓度为
B. 若该密闭容器中气体颜色保持不变,说明各反应已达平衡状态
C. NO转化率为
D. 若反应①②为吸热反应,③为放热反应,则升高温度①、②速率增大,③速率减小
5. 下列实验操作和现象能得出相应结论或达到相应目的的是
选项 实验操作、现象 结论或目的
A 向某样品溶液中加入NaOH溶液并微热,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该样品中一定含
B 向某样品溶液中加入溶液,生成白色沉淀,再加入硝酸,沉淀不溶解 该样品中一定含
C 向硫酸酸化的溶液中滴入,溶液变黄 比较氧化性:
D 向溶液中通入少量的氯气,出现淡黄色浑浊 氯气的氧化性大于硫
A. A B. B C. C D. D
6. 一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇:,分别在300℃和500℃下生成甲醇的量如图所示。根据图像,计算在500℃时,从反应开始到平衡的氢气的平均反应速率为
A. B. C. D.
7. 反应过程I、Ⅱ都能将反应物(M)转化为产物(N)。其能量与反应进程的关系如下:
下列有关说法正确的是
A. 进程I是吸热反应 B. X是催化剂
C. 比稳定 D. 相同条件下,反应的热量变化:
8. 一定条件下,反应的速率方程为,k为速率常数(只与温度、催化剂、接触面积有关,与浓度无关),m、n是反应级数,可以是整数、分数。
实验测得速率与浓度关系如表所示:
实验 速率
① 0.10 0.10 v
② 0.20 0.10 2v
③ 0.20 0.40 4v
④ 0.40 a 12v
下列说法错误的是
A. 其他条件相同,升高温度,速率常数(k)增大
B. 其他条件相同,加入催化剂,速率常数(k)增大
C. 根据实验结果,
D. 表格中,a=0.9
9. 根据如图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况判断,下列说法错误的是
A. N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是放热反应
B. 2molO原子生成1molO2(g)时放出498kJ能量
C. 2molNO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收1264kJ能量
D. 由N2和O2生成2molN(g)和2molO(g)吸收的总能量为1444kJ
10. 向恒容密闭容器中充入HI发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH>0,T1和T2温度下,随时间t的关系如图,下列说法不正确的是
A. T2温度下0-2h内,生成H2的平均速率为0.125mol·L-1·h-1
B. T1温度下2h末和4h末HI的瞬时速率相同
C. T1>T2
D. 若改变条件是催化剂,则T1和T2可以分别代表有、无催化剂时的反应变化示意图
11. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过),该电池工作时,下列说法正确的是
A. 装置中左侧多孔石墨棒为该电池的正极
B. 通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C. 放电过程中,若产生1mol ,消耗的氧气的物质的量为1mol
D. 放电过程中负极的电极反应式为
12. 电池是一种新型化学电源,其工作原理如图所示。电池放电时,下列说法不正确的是
A. 电极I上发生氧化反应
B. 电极Ⅱ的反应式为:
C. 电池总反应为:
D. 该电池设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
13. 向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,溶液中金属阳离a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是
A. a表示的n(Fe2+)变化曲线 B. P点时,n(Fe2+)=0.45mol
C. n1=0.375 D. 向P点溶液中加入铜粉,最多可溶解28.8 g
14. 废旧中的金和回收的部分流程如下:
已知:。下列说法正确的是
A. “酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的少
B. “过滤”所得滤液中的阳离子只含有Cu2+和
C. 用浓盐酸和也可以溶解金
D. 用过量粉将完全还原为,参加反应的为
15. 无色的混合气体甲中可能含有、、、、中的几种,将气体甲经过图实验处理,结果得到酸性溶液,而无气体剩余,则下列说法不正确的是
A. ;
B. 气体甲的组成是、、
C. 气体显红棕色的原因:
D. 集气瓶中溶液的主要溶质是
II卷(非选择题,共55分)
二、简答题
16. 硝酸在生产生活及国防建设中非常重要,工业制备硝酸的流程如下:
(1)②反应的化学方程式为____________________________________________________________。
(2)与稀硝酸反应的离子方程式为________________________。
(3)硝酸工厂产生的氮氧化物的尾气需处理后才能排放,可用NaOH溶液吸收。主要反应为NO+ NO2+2OH-=2 NO+H2O,2NO2+2OH-=NO+NO+H2O。下列措施能提高NO和NO2去除率的有____(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
(4)也可用Na2CO3溶液吸收氮氧化物的尾气制备NaNO2、NaNO3。工艺流程如下:
已知:Na2CO3+NO+NO2 = 2NaNO2+CO2
①母液I进行转化时通入空气的目的是________________________________________。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中___________中(填“中和液”或“转化液”) 。
②若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为1∶1,则生产69t NaNO2时,Na2CO3的理论用量为___________t(假定Na2CO3恰好完全反应)。
17. 化学小组实验探究与溶液的反应。
实验一:用如图装置制备,并将足量通入溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。
(省略夹持、加热仪器)
(1)制备中会混有少量的,原因可能为浓硫酸或硫酸铜受热分解产生,为了排除的干扰,试剂a可以为___________。
a.浓硫酸 b.足量溶液 c.足量NaHS溶液 d.足量饱和溶液
请写出试剂a所有不能选择的试剂的理由(用相应的离子方程式回答):___________。
实验二:验证白色沉淀B的成分。
分析:沉淀B可能为、或两者混合物。滴加氨水可释出其阴离子,便于后续检验。
相关反应为:①,
②。
流程如下:
(2)欲检验溶液C中加入的是否已经过量,请简述实验方法___________。
(3)沉淀D加入过量盐酸后,只有少量沉淀剩余,则表明大部外沉淀为。向滤液E中加入溶液,产生的现象是___________,可进一步证实B中含。
实验三:探究的产生途径。
猜想1:实验一中,在溶液中被氧化生成,随沉淀B进入D。
猜想2:实验二中,被氧化为进入D。
(4)取少量溶液A,滴加过量盐酸,产生白色沉淀。静置后,取上层清液再滴加溶液,未出现白色沉淀,可判断猜想1不合理。理由是:___________。
(5)不同反应的速率也有所不同。将实验一所得混合物放置一段时间,也会有生成,同时生成单质Ag。请从化学反应速率的角度分析沉淀反应的速率比氧化还原反应的速率___________(填“快”或“慢”)。
(6)实验探究可知,在___________(选填“酸性”“中性”“碱性”)溶液中更易被氧化。
18. 甲醇(化学式:)是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。
(1)已知的能量变化如图所示,下列说法正确的是___________(填字母)。
a.转变成的过程是一个吸收能量的过程
b.化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化
c.的生成速率与的消耗速率之比为
d.1mol键断裂的同时2mol键断裂,则反应达最大限度
(2)某温度下,将5mol和2mol充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得,4min内平均反应速率___________,则的转化率为___________。
(3)燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池如图所示,由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为___________,下列说法正确的是___________(填序号)。
a.电池放电时通入空气的电极为负极
b.电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
c.电池放电时每消耗6.4g转移1.2mol电子
d.电池放电时向a电极移动
(4)科学家制造出了一种使用固体电解质的燃料电池,其效率很高,可用于航天航空。如图所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别加入甲醇和空气,其中固体电解质是掺杂了的固体,它在高温下能传导。则c电极的名称为___________(填“正极”或“负极”),d电极上的电极反应式为___________。
19. 在2L密闭容器中进行反应:,式中a、b、c、d为化学计量数。在内,各物质的物质的量(单位为mol)的变化如下表所示:
物质 时间 X Y P Q
起始 0.5 2.2 1.0
2min末 07 2.7 1.2
3min末 0.8
已知2min内,。
(1)起始时___________,2min末是否达到平衡___________(填“是”或“否”)。
(2)上述反应的化学方程式为___________。
(3)下列各项为1min内各物质所表示的反应速率,其中最快的是___________。
a. b. c.
(4)用Y表示2min内的反应速率为___________。2min末,Q在混合气体中的体积分数为___________。
(5)在保持绝热和容积不变的情况下,下列关于上述反应的叙述不正确的是___________。
a.向容器内加入固体X,会使反应速率明显提高
b.向容器内充入稀有气体Ar(不参与反应),会导致体系压强增大,反应速率加快
c.随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量不再改变即说明反应已经达到平衡
d.随着反应的进行,混合气体的密度不再改变即说明反应已经达到平衡
e.随着反应的进行,混合气体的压强不再改变即说明反应已经达到平衡

展开更多......

收起↑

资源列表