东煌高级中学校2022-2023学年高一下学期期中考试
化学
一、单选题(共60分,每小题4分)
1.一定条件下进行下列化学反应,已知A、B、C中均含有同一种元素,D为非金属单质。下列说法不正确的是
A.若A为非金属单质,则C可能为NO2 B.若A为金属单质,则C可能为FeCl3
C.若A为一种含铁矿石,则C可能为SO3 D.若A为气态氢化物,则C可能为CO2
2.能够用来鉴别NH4Cl 、 NaCl 、 Na2CO3三种物质的试剂是
A.AgNO3溶液 B.Ba(OH) 2溶液 C.稀盐酸 D.NaOH溶液
3.检验某未知溶液中是否含有氯离子,正确的操作是
A.向未知溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生
B.向未知溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生,加入盐酸后。沉淀不消失
C.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生
4.下列实验操作正确的是
A B C D
比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 加热溶液 过滤 滴加溶液
A.A B.B C.C D.D
5.《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干,”其中未涉及的操作是
A.洗涤 B.粉碎 C.萃取 D.蒸发
6.下列有关硅及硅酸盐材料的说法正确的是
A.硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中
B.高纯度的硅单质广泛用于制造光导纤维
C.普通玻璃、石英玻璃、水泥等均属于硅酸盐材料
D.SiO2是水晶、玛瑙的主要成分,也是制造光导纤维的原料
7.下列说法正确的是
A.有能量放出或吸收的变化一定是化学变化 B.吸热反应一定需要加热才能发生
C.放热反应在常温下就能迅速发生 D.化学反应中一定伴随着能量变化
8.已知:2molH2(g)与O2(g)完全反应生成H2O(g),放出的热量为483.6kJ。键能指的是1mol键断裂所吸收的能量。有关键能数据如表所示:
化学键 H-H O=O
键能/(kJ·mol-1) 436 498
则水分子中O-H键键能为
A.463.4 kJ·mol-1 B.926.8kJ·mol-1 C.221.6 kJ·mol-1 D.412 kJ·mol-1
9.下列说法正确的是
A.键能越小,表示化学键越牢固,越难以断裂
B.键能越大,构成的物质能量越高,分子越稳定
C.破坏化学键时吸收能量,而形成化学键时放出能量
D.键能只能定性地分析化学键的强弱
10.对能量变化的认识不正确的是
A.白炽灯工作时,电能转化为化学能 B.干电池工作时,化学能转化为电能
C.酒精燃烧时,化学能主要转化为热能 D.化学反应时,化学键断裂需吸收能量
11.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是
①天然气;②煤;③核能;④石油;⑤太阳能;⑥生物质能;⑦风能;⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
12.某化学兴趣小组利用反应,设计了如图所示的原电池装置,下列说法正确的是
A.a极为负极,发生氧化反应
B.b极的电极反应式为
C.电子流动方向:a电极→溶液→b电极
D.该装置能实现电能与化学能的相互转换
13.某科学家用含食盐水的湿抹布夹在银板和锌板的圆形板中间,堆积成圆柱状,制造出最早的电池一伏打电池(如图)。下列叙述正确的是
A.该电池中电子由银极经导线流向锌极
B.银极上消耗(标准状况下)氧气时,转移电子
C.若用稀硫酸替代食盐水,则在正极放电的物质不变
D.该电池负极的电极反应式为
14.下列生活中的常见电池,属于一次电池的是
A.锌锰电池 B.镍镉电池 C.锂离子电池 D.铅蓄电池
15.银锌纽扣电池放电时的反应为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,下列有关说法中错误的是
A.电解质溶液可能是稀盐酸 B.Ag2O为正极,发生还原反应
C.Zn是电池的负极 D.银锌电池具有体积小、质量轻的优点
二、填空题(共40分)
16.(共8分,每空2分)铅蓄电池的电极分别是PbO2和Pb,电解质溶液为稀H2SO4溶液,工作时原电池的总反应式为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O据上述变化判断:
①原电池的负极是_______(填电极材料)。电极反应式_______
②工作时正极反应式为_______
③工作时电解质溶液的c(H+)_______(填“增大”、“不变”或“减小”)
17.(共8分,每空2分)氢氧燃料固体电池(导固体电解质)如图所示,回答下列问题:
(1)负极反应物为__________________,负极反应式为_______________________。
(2)正极反应式为_______________,电池总反应为_______________。
18.(6分,每空3分))为了研究化学反应A+B=C+D的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。
试回答下列问题:
(1)该反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)A和B的总能量比C和D的总能量_______(填“高”或“低”)。
(3)反应物化学键断裂吸收的能量_______(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
19.如图所示装置:(共12分,除标注外,每空2分))
(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象为________。两极反应式为:正极________(1分);负极________(1 分)。该装置将________(1 分)能转化为________(1 分)能,原电池中的H+向______(Mg、Al)极移动。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为________,总反应方程式为_____________________
20.(共6分,每空3分)如图所示,N4分子结构与白磷分子相似,呈正四面体结构。已知断裂1molN—N键吸收193 kJ热量,断裂1molN≡N键吸收941 kJ热量,则1mol N4气体转化为N2时要__________填“吸收”或“放出”)热量________________ kJ。
参考答案:
1.B
【详解】A. 若A为氮气,D为氧气,B为一氧化氮,则C为NO2,故A正确;
B. 若A为铁,D为氯气,氯气为强氧化剂,可使变价金属铁直接氧化为最高价,则C不可能为FeCl3,故B错误;
C. 若A为硫化亚铁,D为氧气,B为二氧化硫,则C为SO3,故C正确;
D. 若A为甲烷,D为氧气,B为一氧化碳,则C为CO2,故D正确;
答案选B。
2.B
【分析】碳酸根离子检验可用酸或能生成碳酸钡或碳酸钙的可溶性碱或盐检验,铵根离子用氢氧根离子检验,所以可以选用氢氧化钡溶液。
【详解】A.氯离子和碳酸根离子都能和银离子反应生成白色沉淀,反应现象相同,所以无法鉴别,故A错误;
B.氯化铵和氢氧化钡溶液反应生成有刺激性气味的氨气,碳酸根离子和钡离子反应生成碳酸钡白色沉淀,氯化钠和氢氧化钡不反应,所以三种溶液反应现象不同,所以可以鉴别,故B正确;
C.稀盐酸和氯化铵、氯化钠溶液不反应,所以现象相同,则无法鉴别,故C错误;
D.氢氧化钠和氯化钠、碳酸钠溶液不反应,所以现象相同,则无法鉴别,故D错误;
故选答案选B。
【点睛】本题考查了物质的鉴别,根据物质的性质结合反应现象来分析解答,只要产生不同的现象就可鉴别,否则无法鉴别,熟悉常见物质的性质,难度不大。
3.C
【详解】A.氯离子或者硫酸根离子均能与银离子产生白色沉淀,不能证明原溶液中含有氯离子,故A错误;
B.加入盐酸后又引入了氯离子,有白色沉淀产生不能证明原溶液中含有氯离子,故B错误;
C.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生,证明原溶液中含有氯离子,故C正确;
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,引入了氯离子,不能证明原溶液中含有氯离子,故D错误;
故答案选C。
4.A
【详解】A.通过检验是否分解生成二氧化碳可比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,故A正确;
B.用试管加热液体时,溶液体积不能超过试管容积的,且应用酒精灯外层加热,试管夹夹持距试管口,故B错误;
C.过滤时漏斗尖嘴紧靠烧杯内壁,故C错误;
D.胶头滴管不能伸入试管内部,故D错误;
故选:A。
5.C
【详解】水洗净是指洗去固体表面的可溶性污渍、泥沙等,涉及的操作方法是洗涤;细研水飞是指将固体研成粉末后加水溶解,涉及的操作方法是溶解;去石澄清是指倾倒出澄清液,去除未溶解的固体,涉及的操作方法是倾倒;慢火熬干是指用小火将溶液蒸发至有少量水剩余,涉及的操作方法是蒸发;因此未涉及的操作方法是萃取,答案选C。
6.D
【详解】A.硅酸钠的水溶液有黏性,盛放在带磨口玻璃塞的试剂瓶中会将磨口玻璃塞与试剂瓶黏住,因此硅酸钠不可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中,A错误;
B.高纯度的硅单质广泛用于制作光电池、芯片,不能用于制光导纤维,B错误;
C.普通玻璃、水泥等的主要成分均为硅酸盐,石英玻璃的主要成分是二氧化硅,C错误;
D.SiO2是制造光导纤维的原料, D正确;
故选D。
7.D
【详解】A.化学变化一定伴随着能量的变化,物理变化也可以伴随着能量的变化,故有能量变化的过程不一定是化学变化,故A错误;
B.吸放热反应与反应条件无必然的联系,吸热反应一定需要加热才能发生,故B错误;
C.化学反应是放热反应还是吸热反应,不能用是否需要加热才能发生来判断,故C错误;
D.化学变化一定伴随着能量的变化,但不一定是热量的变化,故D正确;
故选D。
8.A 【详解】设水分子中O-H键键能为x,根据反应热和化学键键能的关系分析,有 , 解x=463.4 kJ·mol-1。
故选A。
9.C
【详解】A.键能越大,断开该键所需的能量越多,化学键越牢固,越难以断裂,故A错误;
B.键能越大,分子的能量越低,故B错误;
C.破坏化学键时需要吸收能量,形成化学键时放出能量,故C正确;
D.键能键长也可用于定量分析化学键的强弱,故D错误;
故选C。
10.A
【详解】A.白炽灯工作时,电能转化为光能和热能,A错误;
B.干电池工作时输出电能,化学能转化为电能,B正确;
C.酒精燃烧时生成新物质且放热,化学能主要转化为热能,C正确;
D.化学反应时,化学键断裂需吸收能量,成键释放能量,D正确;
故选A。
11.B
【详解】天然气、煤和石油在使用时对环境有污染且不可以再生,核燃料在使用后短时间内不可再生,①②③④不符合,太阳能、生物质能、风能和氢能在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生,⑤⑥⑦⑧符合;
故选B。
12.B
【详解】A.由的移动方向可知,b极为负极,发生氧化反应,根据电池反应式可知,Cu发生失电子的氧化反应,即b极的电极反应式为,A错误,
B.结合A选项可知,B正确;
C.电子不经过溶液,电子的流动方向:b电极→导线→a电极,C错误;
D.该装置是原电池,只能将化学能转换为电能,D错误;
选B。
13.B
【详解】A.锌比银活泼,锌是电池的负极,银是电池的正极,电子由负极流向正极,故A错误;
B.银是电池的正极,电极方程式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,银极上消耗(标准状况下)氧气时,消耗氧气的物质的量为0.1mol,转移电子,故B正确;
C.若用稀硫酸替代食盐水,银是电池的正极,电极方程式为:2H++2e-=2H2,故C错误;
D.锌是电池的负极,负极的电极反应式为:,故D错误;
故选B。
14.A
【详解】A.普通锌锰干电池为一次电池,不能充电而重复使用,选项A符合;
B.镍镉电池为可充电电池,为二次电池,选项B不符合;
C.锂离子电池为可充电电池,为二次电池,选项C不符合;
D.铅蓄电池为可充电电池,为二次电池,选项D不符合;
答案选A。
15.A
【详解】A.电解质溶液不能为稀盐酸,若为稀盐酸,则不会有氢氧化锌生成,A错误;
B.Ag2O中银元素化合价由+1价降低到0价,得电子,Ag2O为正极,发生还原反应,B正确;
C.锌元素化合价由0价升高到+2价,失电子,锌作负极,发生氧化反应,C正确;
D.银锌纽扣电池体积小、质量轻,D正确;
答案选A。
16. Pb 减小
【详解】①工作时原电池的总反应式为可知,该反应中Pb中Pb元素化合价由0价变为+2价,中Pb元素由+4价变为+2价,所以Pb为负极,为正极,负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成硫酸铅,反应式为:;答案:Pb;;
②为正极,在此极消耗氢离子、硫酸根离子生成硫酸铅和水,反应式为:;正确答案:;
③根据电池反应式知,放电时,硫酸参加反应导致硫酸浓度减小,则溶液的酸性减小,减小;正确答案:减小。
17.
【详解】(1)结合分析,是负极反应物,负极反应式为;
(2)结合分析,是正极反应物,负极产生的移向正极,正极反应式为,正极和负极电极反应式加和,电池总反应为。
18. 放热 高 低
【详解】(1)由于发生反应A+B=C+D,U型管中甲处液面下降乙处液面上升,根据气体具有热胀冷缩的性质可以判断该反应为放热反应;
(2)由于A+B=C+D的反应为放热反应,所以A和B的总能量比C和D的总能量高;
(3)化学反应中旧键断裂吸收能量,新键生成放出能量,该反应为放热反应,则反应物化学键断裂吸收的能量低于生成物化学键形成放出的能量。
19. 镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出,电流表指针发生偏转 2H++2e-=H2↑ Mg-2e-=Mg2+ 化学 电 Al Al 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
【详解】(1)该装置为原电池装置,将化学能转变为电能,镁比铝活泼,当电解池溶液为稀硫酸时,镁作原电池负极,发生氧化反应,镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出,电流表指针发生偏转,电极反应为Mg-2e-=Mg2+,铝作正极,发生还原反应,电极反应为2H++2e-=H2↑;原电池中阳离子向正极移动,则H+向Al极移动;
(2)铝能与NaOH溶液反应,而镁不反应,所以铝作负极,镁作正极,电池总反应和铝与NaOH溶液的反应相同,为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
20. 放出 724 kJ
【分析】根据原子守恒可知,N4转换为N2的方程式为:N4=2N2,据此分析解答。
【详解】1molN4中N-N键完全断裂需要吸收的能量=193kJ×6=1158kJ,形成2molN≡N需要放出的热量=2×941kJ=1882kJ,1158kJ<1882kJ,故需要放出(1882-1158)kJ=724kJ热量,故答案为:放出;724 kJ。