北京市铁路第二高级中学校2022-2023学年高一下学期期中考试
化学
本试卷共10页,100分。考试时长90分钟。考生务必将选择题答案填涂在机读卡上,非选择题答案填写在答题纸上,在试卷上作答无效。考试结束后,将机读卡和答题纸交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64
第一部分(选择题 共50分)
每小题只有一个选项符合题意(1 ~ 25小题,每小题2分)
1.下列气体中,极易溶于水的是
A.O2 B.NH3 C.CO2 D.Cl2
2.下列物质中,不属于链状烷烃的是
A.CH4 B.C3H8 C.C4H8 D.C5H12
3.下列溶液中,常温下可以用铁罐装运的是
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C. 稀硝酸 D.硫酸铜溶液
4.下列各组中,两者互为同系物的是
A.乙烷和丙烷 B. H2O与D2O C.与 D.金刚石与石墨
5.下列有机物中,不属于烃的是
A.CH2 = CH2 B. C.CH3CH2CH3 D.CH3COOH
6.下列关于化学反应与能量的说法中,不正确的是
A.化学反应必然伴随发生能量变化
B.Na与H2O的反应属于放热反应
C.化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的
D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应
7.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.CH4的空间填充模型:
B.乙烯的电子式:
C.中子数为20的氯原子:
D.由Mg和Cl形成化学键的过程:
8.下列有关硅及其化合物用途的说法中,不正确的是
A.硅单质是制造光电池的主要原料
B.二氧化硅是制造光导纤维的材料
C.用石英坩埚加热氢氧化钠固体
D.玻璃、水泥、陶瓷都是硅酸盐产品
9.如图所示各装置中,可以构成原电池的是
A B C D
简易氢氧燃料电池示意图如右图所示,下列说法中不正确的是
A.电子从a经导线流向b
B.通入H2的石墨电极a为正极
C.O2在石墨电极b处发生还原反应
D.氢氧燃料电池将化学能转化为电能
11.下列物质中,不能使KMnO4酸性溶液褪色的是
A.甲烷 B.乙烯 C.二氧化硫 D.硫化钠
12.只用一种试剂,区别下列四种溶液Na2SO4、Al2(SO4)3、FeCl2、(NH4)2SO4,此试剂是
A.稀盐酸 B.BaCl2溶液 C.AgNO3溶液 D.NaOH浓溶液
13.将下列气体通入溶有足量SO2的BaCl2溶液中,没有沉淀产生的是
A.NH3 B.NO2 C.Cl2 D.HCl
14.某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向
1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨
4 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg
以下说法正确的是
实验1、2中Al电极的作用相同
实验3中正极反应式为:2Al-6e-=2Al3+
实验4中Al电极为正极,反应过程中表面冒气泡
由以上实验可知,在原电池中相对活泼的金属作正极还是负极受到多种因素影响
15.火法炼铜的原理:Cu2S+O2 === 2Cu+SO2。下列说法不正确的是
A.O2在该反应中作氧化剂
B.所得气体通入品红溶液,溶液褪色
C.3.2 g O2参与反应时,该反应中电子转移的总数约为4×6.02×1022
D.所得气体经处理可作工业制硫酸的原料
16.实验小组探究甲烷与氯气的取代反应,装置、现象如下:
现象
ⅰ.光照后,产生白雾,混合气体颜色变浅 ⅱ.试管内液面上升 ⅲ.试管壁出现油状液滴
下列说法不正确的是
A.饱和NaCl溶液可以减少氯气的溶解
B.出现油状液滴,说明CH4全部转化为CCl4
C.产生白雾以及试管内液面上升与HCl的生成有关
D.若用铝箔套住装满CH4和Cl2的试管,一段时间后没有明显变化
17.下列解释事实的方程式不正确的是
A.氢氧化钠溶液吸收氯气:Cl2 + 2OH- === Cl-+ ClO-+ H2O
B.CuO与稀硝酸反应:CuO+2H+== Cu2++H2O
C.氢氧化亚铁放置于空气中:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O === 4Fe(OH)3
D.氨水与稀盐酸反应:OH +H+== H2O
18. 下列各项比较中,正确的是
A.等质量的O2和O3,所含氧原子数相等
B.标准状况下,等体积的SO2和H2O,所含分子数相等
C.等物质的量的Fe和Cu分别与足量的Cl2反应,转移的电子数相等
D.等物质的量的丙烷和异丁烷中所含单键的数目相等
19. 某反应过程如下图所示,下列关于该反应的说法中,不正确的是
A. 该反应可能是可逆反应,不能进行到底
B. 该反应可表示为2AB2+B2 2AB3
C. 反应开始进行时,正反应速率大于逆反应速率
D. 反应过程中不涉及化学键的断裂和生成
20.除去粗盐中的杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4,过程如下:
下列有关说法中,不正确的是
A.试剂①、②、③分别是NaOH、Na2CO3、BaCl2
B.除去Ca2+的主要反应:Ca2+ + CO32-=== CaCO3↓
C.加入Na2CO3溶液还发生反应:Ba2+ + CO32-=== BaCO3↓
D.加稀盐酸调节pH后,采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体
21.下列反应中,属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
22. 单斜硫和正交硫互为同素异形体,正交硫在一定条件下可以转化为单斜硫(如下图所示)。在该条件下,下列说法正确的是
A. 单斜硫比正交硫更稳定
B. 正交硫转化为单斜硫是放热反应
C. 1mol S(单斜硫)比1mol S(正交硫)的总能量高
D. 等质量的单斜硫和正交硫完全燃烧释放的能量一样多
23. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1(酸性)的溶液中:Na+、NH+ 4、Cl-、K+
B. 无色酸性溶液中:Fe2+、K+、SO42- 、NO
C. 含有I- 的溶液中:H +、Na+、Cl-、NO
D. pH=14(碱性)的溶液中:K+、NH+ 4、ClO-、Cl-
24.一定温度下,把2.5mol A和2.5mol B混合盛入容积为2L的密闭容器里,发生如下反应:
3A(g)+B(s) xC(g)+2D(g),经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1,同时生成1mol D,下列叙述中不正确的是
A.在此5s内D的平均速率为0.1mol·L-1·s-1
B.反应达到平衡状态时A的转化率为60%
C.x=2
D.若D的浓度不再变化,则该可逆反应达到化学平衡状态
25.能用下图所示装置完成气体制备、尾气处理(加热和夹持等装置略去)的是
气体 制备试剂 烧杯中试剂
A SO2 铜与浓硫酸 饱和NaHSO3溶液
B NH3 浓氨水与碱石灰 水
C NO2 铜与浓硝酸 NaOH溶液
D Cl2 MnO2与浓盐酸 饱和NaCl溶液
第二部分(非选择题 共50分)
26.(5分)请将对应答案的字母填在横线上。
A.O2和O3 B.1 1H、 2 1H、 3 1H C.C2H4和C2H6
D.丙烷和正丁烷 E.正丁烷和异丁烷
F. 和
(1)属于同分异构体的是_______; (2)属于同位素的是_______;
(3)属于同系物的是_______; (4)属于同一物质的是_______;
(5)属于同素异形体的是_______。
27.(4分)NH3经一系列反应可以得到HNO3,转化关系如下图。
(1)Ⅰ中,NH3和O2在催化剂作用下反应,化学方程式是 。
(2)Ⅱ中,2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。一定温度下,在容积不变的密闭容器中,下列可以说明该反应达到平衡状态的是 。(从A-D项中选择)
①容器内气体的颜色不发生变化 ②相同时间内,消耗1 mol NO同时生成1 mol NO2
③容器内压强不再变化 ④ 容器内气体的平均密度不再发生变化
A.①②③ B.①③④ C.①③ D. ①②③④
(3)Ⅲ中,80 ℃时,2 L密闭容器中充入0.40 mol N2O4,发生反应N2O4 2NO2,数据如下表:
t/s 0 20 40 60 80 100
c(NO2) / mol·L 1 0.00 0.12 0.20 0.26 0.30 0.30
60 s~80 s 内,υ(N2O4)= 。
一定条件下,向含HNO3的废水中加入CH3OH,可将HNO3还原成N2。若该反应消耗
32 g CH3OH,转移6 mol电子,则参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是 。
28.(15分)某同学用如图所示的装置进行铜与浓硫酸反应的实验。
请回答:
(1)铜与浓硫酸反应的化学方程式是_______。
(2)实验过程中,观察到品红溶液褪色,石蕊溶液 (填现象),说明SO2 _____(填选项)。
a.有氧化性 b.有还原性
c.有漂白性 d.水溶液显酸性
(3)为进一步确认产生的气体是二氧化硫气体,还应补充的操作是_______。
(4)结合离子方程式说明试管D中氢氧化钠溶液的作用是_______。
(5)反应结束后取D中溶液进行以下实验:
① ⅰ 中溶液褪色,说明Na2SO3具有 性。
② ⅱ中产生淡黄色沉淀的离子方程式为 。
③ ⅲ 中无明显现象,甲同学通过检测SO2-4的生成证明Na2SO3和H2O2发生反应:
取1 mL ⅲ中溶液于试管中,_______(填试剂和操作),产生白色沉淀。
乙同学认为甲同学的实验没有排除O2的影响,设计对比实验:_________。
综合甲、乙同学的实验可知,H2O2能将Na2SO3氧化。
(6)将装置C替换为下图所示装置,并用来比较碳和硅的非金属性。
已知:①酸性:H2SO3>H2CO3。
②硅酸为玻璃状无色透明的无定形颗粒,难溶于水和醇。
①C2中试剂是_______,其作用是_______。
②能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是_______。
29.(5分)某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【实验内容及记录】
实验编号 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L H2C2O4溶液 H2O 0.04mol/LKMnO4溶液 3mol/L稀硫酸
1 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0
2 2.0 3.0 3.0 2.0 5.2
3 1.0 4.0 3.0 2.0 6.4
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是______________。
(2)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为:
υ(KMnO4)= 。
(3)实验中加入H2O的目的是__________________。
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。
该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设:生成的Mn2+对该反应有催化作用。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白(填物质的化学式)。
实验编号 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL 再向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L H2C2O4溶液 H2O 0.04mol/L KMnO4溶液 3mol/L稀硫酸
4 3.0 2.0 3.0 2.0 ②________ t
③现象及结论:依据现象____________,得出该小组同学提出的假设成立。
30.(8分)以锌锰废电池中的碳包(含碳粉、Fe、Cu、Ag和MnO2等物质)为原料回收MnO2的工艺流程如下:
I. 将碳包中物质烘干,用足量稀HNO3溶解金属单质,过滤,得滤渣a;
II. 将滤渣a在空气中灼烧除去碳粉,得到粗MnO2;
III. 向粗MnO2中加入酸性H2O2溶液,MnO2溶解生成Mn2+,有气体生成;
IV. 向III所得溶液(pH约为6)中缓慢滴加0.50mol L-1Na2CO3溶液(pH约为12),过滤,得滤渣b,其主要成分为MnCO3;
V. 滤渣b经洗涤、干燥、灼烧,制得较纯的MnO2。
(1)Ι 中Ag与足量稀HNO3反应生成NO的化学方程式为________________。
(2) H2O2的电子式为 。
(3)III中MnO2溶解的离子方程式为________________,溶解一定量的MnO2,H2O2的实际消耗量比理论值高,用化学方程式解释原因:_________________。
(4)IV中,若改为“向0.50mol L-1Na2CO3溶液中缓慢滴加III所得溶液”,滤渣b中会混有较多_____________杂质。
(5)V中MnCO3在空气中灼烧的化学方程式为__________________。
31.(5分)过量排放含氮元素的废水,会引起水华等水体污染问题。含有大量NH+ 4的废水脱氮方法主要有吹脱法、NaClO氧化法等。
Ⅰ.吹脱法
(1)加入Ca(OH)2的目的是 。
(2)用热空气吹脱效果更好,原因是 。
Ⅱ.NaClO氧化法
(3)一定条件下,溶液pH对NaClO去除NH+ 4能力的影响如图所示。
① pH=5时,将NaClO溶液氧化NH+ 4的方程式补充完整:
② 去除氨氮废水适宜的pH约为 。
(4)测定废水中的氮含量:取a g废水,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的v1 mL c1 mol·L1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L1 NaOH溶液恰好中和,则废水中氮元素的质量分数是 。
32.(8分)某研究小组探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应。
已知: 1.0 mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=1
请回答:
(1)装置A中反应的化学方程式是 。
(2)为排除空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应进行的操作是
_______________________________________________________________________________
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是 ,说明SO2具有 性。
(4)分析B中产生白色沉淀的原因:
观点1: ;
观点2:SO2与Fe3+反应;
观点3:在酸性条件下SO2与NO3-反应;
①按观点2,装置B中反应的离子方程式是 ,证明该观
点应进一步确认生成的新物质,其实验操作及现象是
。
②按观点3,只需将装置B中的 Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进
行实验。应选择的试剂是(填序号) 。
A.0.1 mol/L 稀硝酸
B. 1.5 mol/L Fe(NO3)2溶液
C. 6.0 mol/L NaNO3和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液
北京市铁路第二高级中学校2022-2023学年高一下学期期中考试
化学 答题纸
班级:__________ 姓名: 学号: ___________ 成绩:
26.(5分)
(1) (2) (3) (4) (5)
27.(4分)
(1)
(2) (3) (4)
28.(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)①
②
③
设计对比实验:
(6)①
②
(5分)(1)
(2)
(3)
(4) ②
③
30.(8分)(1) (2)
(3) ;
(4)
(5)
31.(5分)(1)
(2)
(3)①
②
(4)
32.(8分)(1)
(2)
_______________________________________________________________________________
(3) ,
(4)
① ,
②) 高一化学期中考试参考答案
(1 ~ 25小题,每小题2分,共50分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 B C B A D D D C C B A D D
题号 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
答案 D C B D A D A B C A C C
非选择题部分(50分)
26.(5分,每空1分)
(1)E (2)B (3)D (4)F (5)A
27.(4分)
(1)4NH3 + 5O2====== 4NO + 6H2O(1分)
(2)C(1分) (3)0.001 mol·L 1·s 1 (1分) (4)6∶5(1分)
28.(15分)
(1)Cu+2H2SO4(浓)=== CuSO4+SO2↑+2H2O(2分)
(2) 变红(1分) cd(1分)
(3)加热褪色后的品红溶液 或加热反应后的B中溶液(1分)
(4)吸收逸出的SO2,SO2+2OH-=== SO32-+H2O(1分)
(5)① 还原
② SO2-3+ 2S2-+ 6H+ === 3S↓+ 3H2O(2分)
③ 加入足量稀盐酸后,再滴加BaCl2溶液 (1分)
取1 mLD中溶液,滴加足量稀盐酸后,再滴加BaCl2溶液,产生的白色沉淀较甲同学实验的少。(1分)
(6)①酸性高锰酸钾溶液(1分) 除去并证明已除尽CO2中混有的SO2气体(1分)
②C2中高锰酸钾溶液颜色变浅(或未完全褪色),C3中变浑浊(2分)
29.(5分,每空1分)
(1)其他条件相同时,增大H2C2O4浓度,反应速率增大
(2)3×10-3mol/(L·min)
(3)溶液总体积不变,保证只有H2C2O4浓度不同,H2SO4和KMnO4的浓度均相同。
(4)②MnSO4
③实验4与实验1比较,溶液褪色所需时间短(不写“与实验1比较”扣1分)
或:所用时间(t)小于4.0min(或其他合理答案)
30.(8分)
(1)3Ag+4HNO3===3AgNO3+NO+2H2O(2分)
(1分)
(3)MnO2+H2O2+2H+===Mn2++O2+2H2O(2分); 2H2O2O2+2H2O(1分)
(4)Mn(OH)2或Mn2(OH)2CO3等。(1分)
(5)2MnCO3+O2===2MnO2+2CO2 (1分) 条件:灼烧。注:写“加热”、“高温”不扣分。
31.(5分,每空1分)
(1)将NH4+转化成NH3(或NH3·H2O)
(2)温度升高,有利于NH3·H2O分解,NH3的溶解度降低,更易被吹出
(3)① 3 3 3 2H+
② 8
(4)0.014(2c1v1-c2v2)/a
32.(8分,每空1分)
(l)Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹。
(3)BaSO4 还原性
(4)两种离子都氧化二氧化硫,即SO2和Fe3+、酸性条件下NO3-都反应
①SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+
取少量B中溶液于试管中,加入少量铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀,则溶液中有Fe2+,观点2合理
②C