萍乡市安源区2022-2023学年高一下学期期中考试
化学
一.单选题(每小题3分,共42分)
1.文物是人类宝贵的历史文化遗产。下列描述不正确的是
A.西汉彩绘陶钟的主要成分是碳酸钙() B.泥土属于混合物 C.酸雨对莲花纹石柱有严重的破坏作用 D.常温下铁在浓硫酸中会钝化
A.A B.B C.C D.D
2.下列关于SO2的说法中,不正确的是
A.能使品红溶液褪色
B.在空气中极易被O2氧化为SO3
C.是酸性氧化物,能与水发生反应生成亚硫酸
D.在有的反应中显示氧化性,有的反应中显示还原性
3.下列反应的离子方程式正确的是
A.氨通入盐酸中:
B.通入水中:
C.铜片投入稀硝酸中:
D.与溶液混合并加热:
4.为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的浓硫酸与足量粉加热反应,产生分子数为
B.的亚硫酸钠溶液中氧原子数为
C.乙烷中含有极性键数目为
D.常温下,铁与足量的硫粉反应,转移的电子数为
5.将纯锌片和纯铜片按图示插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的酸性均减小 D.产生气泡的速率甲比乙慢
6.少量铁粉与的稀盐酸反应,为了加快此反应速率且不改变生成的总量,以下方法可行的是
①适当升高温度;②再加入的稀盐酸;③滴入几滴硫酸铜溶液;④加入少量醋酸钠固体;⑤加几滴浓硫酸
A.③⑤ B.②③ C.①⑤ D.②④
7.下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作 现象 结论
A 常温下,在铝片上滴几滴浓硝酸 没有明显现象 铝不和浓硝酸反应
B 分别将质量和形状相同的粗锌、纯锌加入稀硫酸中 前者反应较快 原电池能加快反应速率
C 向某溶液中加入盐酸酸化的溶液 产生白色沉淀 该溶液中含有
D 向某溶液中滴入几滴溶液 产生白色沉淀 该溶液中含有
A.A B.B C.C D.D
8.催化加氢可以制取乙烯:,该反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.由于a大于c,故该反应是放热反应
B.反应物转变为过渡态时需要吸收能量
C.断键放出的能量大于形成新键吸收的能量
D.加压能使该反应的正、逆反应速率均提高
9.自然界中的氮循环部分过程如图所示,有关循环过程的说法中,正确的是
A.氮元素可通过氨化过程从无机物转移到有机物中
B.硝化过程的反应物中,属于盐
C.反硝化过程中,必须有的参与
D.固氮过程中,可能做还原剂
10.用如图装置吸收气体,在吸收过程中,试管内剩余气体的成分发生变化的是
选项 A B C D
气体X
液体Y 水 水 稀硫酸 NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
11.已知硫代硫酸钠与稀硫酸的反应为:。某兴趣小组以该反应为例探究影响反应速率的因素并设计了如下实验,下列说法不正确的是
实验序号 反应温度(℃) 稀硫酸 开始出现浑浊所需时间/s
1 20 10.0 10.0 0
2 50 10.0 0
3 20 10.0 4.0
A.若用实验1和2探究温度对该反应速率的影响,则
B.实验2时,可先分别将溶液、溶液和水置于热水浴中加热到所需温度再混合发生反应,记录反应所需时间
C.若用实验1和3探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响,则
D.将水更换为溶液,对实验结果无影响
12.热电厂尾气经处理得到较纯SO2,用于原电池法生产硫酸。下列说法正确的是
A.电子由a极沿外电路移向b极
B.溶液中H+由b极区向a极区迁移
C.电极a的电极反应式是SO2+2e-+2H2O=4H++SO
D.一段时间后,a极消耗的SO2与b极消耗O2物质的量相等
13.下列实验方案设计正确的是
编号 目的 方案设计
A 检验固体试样中有 在某固体试样加水后的溶液中,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中不可能存在
B 探究S与Cl的金属性强弱 向NaHS溶液中滴入稀盐酸,观察是否有生成臭鸡蛋气味气体()。
C 探究浓度对化学反应速率的影响 向两支试管分别加入和溶液,向盛有溶液试管中加入蒸馏水,再同时向两支试管中加,收集生成的气体,比较生成气体的快慢
D 探究的还原性 在试管中加入少量酸性溶液,然后向试管中逐滴加入溶液,观察溶液颜色变化
A.A B.B C.C D.D
14.某100 mL溶液可能含有、Fe2+、Fe3+、Na+、Cl-、、、中的几种离子且所有离子浓度相等,将溶液平均分成两等份,进行如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离);
(1)其中一份加入过量稀盐酸,产生无色气体0.224 L(标准状况)。
(2)另一份溶液中加入足量NaOH溶液,充分加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,同时将生成的沉淀过滤、灼烧后,得到固体2.4 g。
下列说法不正确的是
A.该溶液中一定含有、、、
B.该溶液中一定不含
C.该溶液中c()=0.3 mol/L
D.根据以上实验,无法确定该溶液中有Na+
二、填空题(共58分)
15.硅是带来人类文明的重要元素之一,硅与二氧化硅广泛应用于通讯行业。
(1)工业上常用石英砂与焦炭在高温下反应制粗硅,其化学方程式是 。
(2)工业上可以通过如图所示的流程制取纯硅:
①反应Ⅱ的化学方程式为 。
②整个过程中必须严格控制无氧。在有氧环境下,除了有不安全因素外还可能使产品中混有杂质 。整个过程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(3)如图是用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铝等杂质)制备二氧化硅粗产品的工艺流程。
①洗涤石英砂的目的是 。
②将洗净的石英砂研磨成粉末,目的是 。
③在以上流程中,能否将盐酸改为NaOH溶液,请说明理由 。
16.在2L恒容密闭容器中,800℃时,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表所示。
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
(1)图中,A点处v正 v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)图中表示NO2变化的曲线是 。用NO表示从0~2s内该反应的平均速率v= 。
(3)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是 (填字母,下同)。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内颜色保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.消耗1molO2同时生成2molNO2
(4)下列能使该反应的反应速率增大的是 。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度 c.选择高效的催化剂
(5)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置,如图电池正极通入的是: (填“H2”或“O2”),其电极反应式为 。
17.完成下列问题。
(1)氮的氧化物是主要的大气污染物,对大气的影响之一是导致酸雨。用化学方程式表示NO2形成酸雨的原因 ,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)实验室常用的几种气体发生装置如图A、B、C所示:
①实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用B装置,通常使用的药品是 ;
②如图1是某学生设计收集氨气的几种装置,其中可行的是 。
(3)某兴趣小组用如图2装置制备氨气,并探究氨气的还原性并检验产物。
①实验现象为:黑色CuO变为红色;白色无水CuSO4粉末变为蓝色;同时生成一种无色气体,该气体无污染。请写出氨气与CuO反应的化学方程式 。
②该装置中碱石灰的作用是干燥氨气,无水CuSO4检验反应有水的生成,该装置存在明显缺陷,请提出改进意见 。
③有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知:在酸性溶液中Cu2O+2H+=Cu+Cu2++2H2O,请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O 。
18.学习小组利用草酸溶液与溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”,进行如下实验:
实验序号 试验温度/K 有关物质 紫色褪去所需时间
溶液 溶液 溶液 试剂X
① 298 2 4 1 1 无
② 2 3 无
③ 313 2 4 无
④ 313 2 2 无
⑤ 313 2 4 1 1 有
已知:
回答下列问题:
(1)通过实验①、②,可探究 的改变对化学反应速率的影响,其中 , 。
(2)通过实验 (填实验序号)可探究变化对化学反应速率的影响,由此可以得出的实验结论是 。
(3)实验③中,内 (忽略溶液体积的变化,结果保留小数点后两位)。
(4)草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示。
高锰酸钾与反应的离子方程式为 ;为验证催化剂对反应速率的影响,实验⑤中试剂最好选用 (填序号)。
a.溶液
b.溶液
c.粉末
d.粉末
答案
1.A
A.陶瓷的主要成分为硅酸盐,故A错误;
B.泥土中含多种成分,属于混合物,故B正确;
C.酸雨中含硫酸或硝酸,对石柱有腐蚀性,故C正确;
D.常温下,铁遇到浓硫酸会发生钝化,反应生成致密氧化膜,从而阻止反应继续进行,故D正确;
故选:A。
2.B
A.SO2具有漂白性,可以漂白品红,A正确;
B.SO2在催化剂的作用下可以被氧气氧化为三氧化硫,没有催化剂的情况下,不易被氧化,B错误;
C.SO2属于酸性氧化物,和水反应可以生成亚硫酸,方程式为:SO2+H2O=H2SO3,C正确;
D.SO2和硫化氢反应生成单质硫,此时体现氧化性,在催化剂存在的条件下生成三氧化硫,体现还原性,D正确;
故选B。
3.D
A.氨通入盐酸中:,A错误;
B.通入水中:,B错误;
C.铜片投入稀硝酸中:,C错误;
D.与溶液混合并加热:,D正确;
故选D。
4.D
A.的浓硫酸与足量粉加热反应,当硫酸浓度降低,反应就停止了,因此产生分子数为,A错误;
B.没有给出溶液体积,无法计算溶液中氧原子数,B错误;
C.乙烷中含有极性键数目为,C错误;
D.常温下,铁与足量的硫粉反应,根据化学方程式可以算出转移的电子数为,D正确;
故选D。
5.C
A.甲烧杯中,铜、锌用导线连接,甲构成原电池,铜是正极,铜片表面有氢气产生,A错误;
B.甲烧杯中,铜、锌用导线连接,甲构成原电池,铜是正极;乙中铜、锌没有连接,不构成原电池,B错误;
C.两烧杯中都发生反应,溶液的均减小,正确;
D.甲烧杯中,铜、锌用导线连接,甲构成原电池,产生气泡的速率甲比乙快,D错误;
故选C。
6.C
①适当升高温度,反应速率加快,生成氢气总量不变,则①符合题意;②再加入的稀盐酸,浓度不变,速率不快,故②不符合题意;③滴入几滴硫酸铜溶液,置换出铜单质,形成Fe Cu 盐酸原电池,加快反应速率,由于消耗了铁,导致生成氢气总量减少,故③不符合题意;④加入少量醋酸钠固体,醋酸根和氢离子反应生成醋酸,氢离子浓度减低,反应速率减慢,故④不符合题意;⑤加几滴浓硫酸,氢离子浓度增大,反应速率加快,氢气总量不变,故⑤符合题意;因此①⑤方法可行,故C符合题意。
综上所述,答案为C。
7.B
A.常温下,浓硝酸使铝钝化,不是不发生反应,故A错误;
B.粗锌中含有杂质,会形成原电池,加快化学反应速率,故B正确;
C.向某溶液中加入盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀,沉淀可能是硫酸钡或氯化银,该溶液中含或Ag+,故C错误;
D.向某溶液中滴入几滴(少量)溶液产生的白色沉淀可以为氢氧化亚铁、氢氧化锌、氢氧化镁、氢氧化铝等,不能说明该溶液中含有,故D错误;
选B。
8.C
A.反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应属于放热反应,A正确;
B.过渡态的能量高于反应物的能量,由反应物转化为过渡态需要吸收能量,B正确;
C.放热反应,断键吸收的能量小于形成新键放出的能量,C错误;
D.加压会使方程式中左侧和右侧气体的浓度均增大,故正、逆反应速率均提高,D正确;
故选:C。
9.D
A.由图可知,氮元素可通过氨化过程从有机物转移到无机物中,A错误;
B.氨气属于气态氢化物,不属于盐,B错误;
C.反硝化过程中,硝酸根离子、亚硝酸根离子转化为氮气,氮元素的化合价降低被还原,应有还原剂参与,不可能有氧气参与,C错误;
D.由图可知,固氮过程中,氮气转化为硝酸根离子、亚硝酸根离子时,氮元素的化合价升高被氧化,氮气为反应的还原剂,D正确;
故选D。
10.B
A.SO2与水反应生成亚硫酸,亚硫酸分解又能生成二氧化硫,故A错误;
B.NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮,一氧化氮难溶于水,聚集在试管内,故B正确;
C.稀硫酸与氨气反应生成硫酸铵,试管内没有气体,故C错误;
D.氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、水和氯化钠,试管内没有剩余气体,故D错误,
故选:B。
11.C
A.若用实验1和2探究温度对该反应速率的影响,则除了温度不同外,其他条件都相同,所以V1=10.0,故A正确;
B.实验2时,可先分别将溶液、溶液和水于热水浴中加热到所需温度再混合发生反应,记录反应所需时间,若先将溶液、溶液混合再置于热水浴中加热,可能还没有加热到所需温度就看到溶液变浑浊导致实验失败,故B正确;
C.若用实验1和3探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响,则须保证 Na2S2O3溶液浓度相同,即最终溶液体积相同,所以 V2=6.0,故C错误;
D.Na2SO4对该反应速率无影响,所以将水更换为 Na2SO4溶液,对实验结果无影响,故D正确;
故选C。
12.A
A.根据上述分析可知:a电极为负极,b电极为正极,电子电子由a极沿外电路移向b极,A正确;
B.溶液中H+会向负电荷较多的正极区移动,故H+由a极区向b极区迁移,B错误;
C.电极a为负极,失去电子发生氧化反应,故a电极的电极反应式是SO2-2e-+2H2O=4H++SO,C错误;
D.a极消耗的SO2反应产生H2SO4,每有1 molSO2反应,失去2 mol 电子;b电极上O2得到电子,与溶液中的H+结合形成H2O,每有1 mol O2反应,转移4 mol电子。根据同一闭合回路中电子转移数目相等,可知一段时间后,a极消耗的SO2与b极消耗O2物质的量的比是2:1,D错误;
故合理选项是A。
13.D
A.在某固体试样加水后的溶液中,滴加NaOH溶液,生成的氨气极易溶于水,需进行加热,观察是否产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,故A错误;
B.向NaHS溶液中滴入稀盐酸,观察是否有生成臭鸡蛋气味气体(),说明盐酸酸性强于,非金属性的判断依据是比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,故B错误;
C.向两支试管分别加入和溶液,向盛有溶液试管中加入蒸馏水,再同时向两支试管中加,收集生成的气体,无法比较生成气体的快慢,应比较收集生成相同体积气体所需的时间快慢或比较相同时间收集的体积多少,故C错误;
D.在试管中加入少量酸性溶液,然后向试管中逐滴加入溶液,溶液褪色或变浅,则证明的还原性,故D正确。
答案为:D。
14.C
某100 mL溶液可能含有、、、、、、、中的几种离子且所有离子浓度相等,将溶液平均分成两等份,进行如下实验,(1)其中一份加入过量稀盐酸,产生无色气体0.224 L(标准状况),溶液中可能含有,反应产生的气体为CO2,产生标准状况无色气体0.224 L,其物质的量是n()=0.01 mol;也可能含有Fe2+、,在酸性条件下发生氧化还原反应:3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O,产生标准状况无色气体0.224 L,气体的物质的量是0.01 mol,根据反应转化关系可知过量,Fe2+完全反应。n(Fe2+)=0.03 mol;(2)另一份溶液中加入足量NaOH溶液,充分加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,该气体是NH3,说明含有;同时将生成的沉淀过滤、灼烧后,得到固体2.4 g,若是含有,由于与Fe2+、Fe3+会形成沉淀而不能大量共存,加入碱不能产生沉淀,则说明原溶液无,而含有Fe2+,故n()=0.03 mol,加入碱时会发生反应:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)3受热分解产生Fe2O3、H2O,由于n(Fe2+)=0.03 mol,则根据Fe元素守恒可知n(Fe2O3)=0.015 mol,m(Fe2O3)=0.015 mol×160 g/mol=2.4 g,刚好吻合,则说明溶液中只含有n(Fe2+)=0.03 mol,n()=0.03 mol,n()=0.03 mol,根据电荷守恒,可知在每一等份溶液中还含有,其物质的量是0.03 mol。
A.根据上述分析可知该溶液中一定含有、Fe2+、、,A正确;
B.若该溶液中还含有Fe3+,加入碱NaOH溶液时,反应产生Fe(OH)3,其受热分解产生Fe2O3,导致固体质量比2.4 g多,这与反应事实不吻合,故该溶液中不含有Fe3+,B正确;
C.根据上述分析可知:在每等份溶液中含有的物质的量是0.03 mol,由于溶液体积是50 mL,故的物质的量浓度c()=,C错误;
D.在上述实验中未涉及Na+的检验,若溶液中存在Na+,根据离子的浓度相等,且遵循电荷守恒,溶液中就可能还同时存在Cl-,若溶液中存在Na+,则溶液中就不存在Cl-,故根据以上实验,无法确定该溶液中有Na+,D正确;
故合理选项是C。
15.(1)
(2) HCl、
(3)除去石英砂中的NaCl杂质 增大反应物之间的接触面积,从而增大反应速率,提高生产效率 不能,因二氧化硅能与NaOH溶液反应
16.(1)大于
(2)b 0.003 mol·L-1·s-1
(3)bc
(4)bc
(5)O2 O2+2H2O+4e-=4OH-
17.(1) 1∶2
(2)NH4Cl和Ca(OH)2 IV
(3) 在无水硫酸铜装置后接一个氨气的吸收装置 取少许样品于试管中,加入稀硫酸或稀盐酸,若溶液出现蓝色,说明红色物质中含有Cu2O,反之则没有
18.(1)H2C2O4溶液浓度 298 2
(2)③④ pH减小,该反应的化学反应速率增大
(3)1.56×10-3mol/(L s)
(4)+Mn2+=+Mn3+ d