2021-2022学年湖北省石首市高一下学期期中化学试题含答案

  石首市2021—2022学年度下学期期中考试

高中一年级化学试题

时量：75分钟     满分：100分    

注意事项：

1.本试卷分为试题卷和答题卡，答题前请先将自己的姓名、学校、班级填写在答题卡上对应的位置。

2.选择题的答案请用2B铅笔以正确的填涂方式填写在答题卡上对应的位置，非选择题请将答案填写在相应的答题栏内，写在试题卷上的答案无效。

可能用到的相对原子质量：N 14  O 16  C 12  H 1  Na 23   Cl 35.5  S 32  Li 7

一、单选题（本大题共15小题，共45.0分）

1.  化学与生产、生活密切相关。下列与化学相关的说法合理的是

A．分子筛、青花瓷、黏土、玛瑙、硅石的主要成分都是硅酸盐

B．碳氢化合物与氮氧化物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾，称为光化学烟雾

C．硅酸钠俗称水玻璃，可用作木材防火剂

D．二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中

2.  工业上硫酸中的一步重要反应是SO2在400～500℃下的催化氧化2SO2+O22SO3，这是一个正反应放热的可逆反应。如果在密闭容器中通入2molSO2和足够多的氧气，按上述条件进行反应，下列有关说法中错误的是  

A．通过调试反应条件，可以提高该反应的进行程度

B．使用催化剂的目的是加快反应速率，提高生产效率

C．达到平衡时，SO2和SO3的速率相等

D．提高反应温度，可以实现SO2的完全转化

3.  NO是大气污染物之一，目前有一种治理方法是在400℃左右、催化剂存在的条件下，使NH3与NO发生反应：NO+NH3→N2+H2O(没有配平)。NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是   

A. 常温常压下，3.0gNO中含质子数为3NA

B. 1.8gH2O中含有共用电子对数目为0.4NA

C. NH3与NO混合气体1mol，所含氮原子数为2NA

D. 生成11.2L(标准状况下)N2时，转移电子数目为1.2NA

4.  用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是

5.   下列反应属于吸热反应的是

①二氧化碳与灼热的炭反应生成一氧化碳   ②葡萄糖在人体内被氧化分解

③锌粒与稀H2SO4反应制取H2     ④Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体反应

⑤植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖

A.②④             B.①⑤              C.①④⑤            D.①③④⑤       

6.  有a、b、c、d四种金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 

由此可判断这四种金属的活动性顺序是  

A．d>a>b>c B．b>c>d>a C．a>b>c>d D．a>b>d>c

7. 在一个绝热的恒容密闭容器中，可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡的标志是①v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2　②各组分的物质的量不变　③体系的压强不再发生变化　④混合气体的密度不变　⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变  ⑥2v正(N2)＝v逆(NH3)　⑦3mol H—H键断裂的同时有2mol N—H键也断裂

A． ①②③⑤⑥     B． ②③④⑤⑥      C．②③④⑥⑦      D． ②③⑤⑥

8.  化学反应一定伴随旧化学键的断裂和新化学键的形成。根据下表数据，有关反应的说法正确的是  

A．和的总能量比的总能量低

B．相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量

C．该反应需要点燃或强光照射，属于吸热反应

D．每生成1molHCl气体，该反应将放出91.5kJ能量

9. 下列图中的实验方案，能达到实验目的的是

10. 常温下，将除去表面氧化膜的铝、铜片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，下列说法正确的是

A. O～t1时，原电池的负极是铜片

B. O～t1时，正极发生还原反应，产生氢气

C. t1时刻后电流方向发生变化的原因是Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了Al进一步反应

D. t1时刻后，电子从铝经过导线流向铜               

11. 氮元素是空气中含量最多的元素，在自然界中分布十分广泛，在生物体内亦有极大作用。含氮元素的物质的循环转化关系如图。下列说法正确的是

A．过程b、j、c属于“氮的固定”

B．过程a、l、f为非氧化还原反应

C．过程j可能为汽车尾气的处理过程

D．过程h说明NO2为酸性氧化物

12. 在同温同压下用排气法收集NH3、HCl进行喷泉实验(如图)，其中图1中的烧瓶内收集满了NH3，图2中的烧瓶HCl气体没有收集满，下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响)

A．溶质的物质的量浓度均为 mol·L－1

B．溶质质量分数相同

C．引入喷泉实验的方法可以相同

D．图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色

13. 港珠澳大桥建设过程中水泥的使用量约198万吨。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示。下列叙述正确的是

A. 水泥、玻璃、陶瓷均为传统的硅酸盐材料,三者的原料都主要为SiO2

B. 沉淀A的主要成分为SiO2,沉淀B为Fe(OH)3、Al(OH)3

C. KMnO4法滴定时发生反应的离子方程式为

2MnO4-+5C2O42-+6H+===2Mn2+ +10CO2↑+8H2O

D. 草酸钙易溶于水

14. 常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水易水解，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成S2Cl2的实验装置如图所示，下列说法不正确的是

A．C、D中所盛试剂为饱和氯化钠溶液、浓硫酸

B．实验时需要后点燃E处的酒精灯

C．G、H之间应加上D装置

D．二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物为S、H2S、HCl

15. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大，其中X与其他元素均不位于同一周期，Y和W的原子序数相差8，Y、Z、W三种原子的最外层电子数之和为16，X、Z的最高正价和最低负价的代数和均为0。下列说法正确的是 

A. X和Y、W和M均可能形成原子个数比为1：1的分子

B. 原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)> r(Y)

C. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：M＜W

D. 化合物的稳定性：ZX4>XM

二、简答题（本大题共4小题，共55.0分）

16.（14分）亚硝酸钠(NaNO2)被称为工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛。以木炭、浓硝酸、水和铜为原料制备亚硝酸钠的装置如图所示(A中加热装置、部分夹持装置已省略)。

已知：室温下，①2NO＋Na2O2===2NaNO2；②3NaNO2＋3HCl===3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O；③酸性条件下，NO或NO都能与MnO反应生成NO和Mn2＋。

请按要求回答下列问题：

(1)A装置中反应的化学方程式为_____________________。

(2)B装置中主要的现象是__________。

(3)检验C装置产物中有亚硝酸钠的方法是_____________________。

(4)预测C装置中反应开始阶段，固体产物除NaNO2外，还含有副产物Na2CO3和________。为避免产生这些副产物，应在B、C装置间增加E装置，则E装置中盛放的试剂名称为________。

(5)检查装置气密性并装入药品后，以下实验操作步骤正确的顺序为________(填序号)。

a．打开弹簧夹，向装置中通入N2      b．点燃酒精灯    c．向三颈烧瓶中滴加浓硝酸

d．熄灭酒精灯           e．关闭分液漏斗旋塞     f．停止通入N2

(6)利用改进后的装置，将7.8 g Na2O2完全转化为亚硝酸钠，理论上需要木炭_______ g。

17.（14分）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种常用的食品抗氧化剂(易被氧化)。实验室利用如图所示装置制取少量焦亚硫酸钠，并探究 SO2的性质 (夹持装置已略去)。

请回答下列问题：(实验前已除去装置中的空气)

(1)仪器a的名称是________。

(2)关闭K2、K3，打开 K1，装置 B中发生反应的离子方程式为_______________，观察到装置C中产生的现象是__________。

(3)装置D和F的作用是________。

(4)实验前，配制亚硫酸钠饱和溶液所用的蒸馏水需经煮沸后迅速冷却，目的是____________，关闭K1、K3，打开K2，一段时间后装置E中有 Na2S2O5晶体析出，装置E中发生反应的化学方程式为______________________________。

(5)设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化，所需试剂为__________________。

18.（13分）一定温度下，在容积为VL的密闭容器中进行反应，M、N两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示：

(1)该反应的化学反应方程式是___________；

(2) t 1到t 2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：___________；

(3)若达到平衡状态的时间是4 min，N物质在该4 min内的平均反应速率为1.5mol·L−1·min−1，则此容器的容积为V=___________L；

(4)反应A(g)+B(g) 2C(g)，当改变下列条件时，会加快反应速率的是_____(填序号)

①降低温度                 ②保持容器的体积不变，充入氦气

③加入催化剂             ④保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量

(5)用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：

①电极d是______填“正极”或“负极”)；能量转化形式_______________。

②若线路中转移2mol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。

19.（14分）锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。

锂离子电池放电时电极反应式为 负极：C6Li－xe－===C6Li1－x＋xLi＋(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料) 正极：Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－===LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)。

(1)锂电池放电时电池的反应式为_______________________________。

(2)假设放电过程中消耗负极材料5.6 g，转移的电子数目为________(NA为阿伏加德罗常数值)。

(3)已知破坏1 mol H—H键、1 mol O═O键、1 mol H—O键时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。右图表示H2、O2转化为水的反应过程能量变化，则b＝________。

(4)某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应，取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了如下平行实验：

实验①：把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化如图所示；

实验②：把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中，发现放出氢气的量减少。

实验③：在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液，生成氢气速率加快。

试回答下列问题：

①试分析实验①中t1～t2速率增大的主要原因是__________。

t2～t3速率减小的主要原因是______________________。

②实验②放出氢气的量减少的原因是__________________。

③某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池，你认为是否正确？________(填“正确”或“不正确”)。请选择下列相应的a或b作答。

a.若不正确，请说明原因 _______________。

b.若正确则写出实验③中原电池的正极电极反应式：____________________。

高一化学参考答案

一、选择题

1-5 BDDBC    6-10ADDCC    11-15 CBBDA

二、简答题

16  (1)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O

(2)红棕色气体消失，铜片溶解，溶液变蓝，有无色气泡冒出

(3)取C中固体少量于试管中，加入盐酸，产生无色气体，遇空气变为红棕色

(4)NaOH　碱石灰    (5)a→c→e→b→d→f　  (6)1.2

17  (1)分液漏斗

(2)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋　有淡黄色沉淀生成

(3)吸收 SO2，防止污染空气

(4)去除水中溶解的氧　SO2＋Na2SO3===Na2S2O5

(5)稀盐酸、BaCl2溶液

18、(1)2NM    (2) mol·(L·min)-1    （3） 1     （4）③④    

（5）①正极     由化学能转化为电能       ②

19、(1)C6Li＋Li1－xMO2===LiMO2＋C6Li1－x

(2)0.8NA　(3)490 kJ　(4)①反应放热，溶液温度升高，反应速率加快　

随反应进行，盐酸的浓度减小较大，反应速度减慢　

②Fe3＋氧化性大于H＋，所以锌先与Fe3＋反应，故氢气量减少　③正确　2H＋＋2e－===H2↑

【解析】(1)正负极反应式叠加即得到锂电池放电时电池的反应式为C6Li＋Li1－xMO2===LiMO2＋C6Li1－x。(2)1 mol锂失去1 mol电子，假设放电过程中消耗负极材料5.6 g，锂的物质的量是5.6 g÷7 g·mol－1＝0.8 mol，则转移的电子数目为0.8NA。(3)反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则根据示意图可知b＝4×465 kJ－2×436 kJ－498 kJ＝490 kJ。(4)①开始温度起主要作用，纯锌与稀盐酸反应，放出热量，温度升高，t1～t2速率加快；后期c(H＋)起主导作用，随着反应进行c(H＋)降低，t2～t3反应速率减慢。②锌片与氯化铁反应，导致与盐酸反应的锌的质量减少，生成氢气量减少。③实验(3)中锌与铜离子发生置换反应生成金属铜，生成的铜与锌形成了原电池，锌为负极，铜为正极，负极电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，H＋在正极发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑。