甘肃省酒泉市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省酒泉市2023-2024学年高一上学期1月期末试题考生注意：1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将〖答案〗答在答题卡上。选择题每小题选出〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：人教版选择性必修1。5．可能用到的相对原子质量：一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的）1.化学与生活关系密切，下列说法正确的是（）A.施肥时，草木灰（有效成分是）与混合使用，K和N同时补充，效果较好B.钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管腐蚀会加速C.水垢中的，可先用溶液处理，而后用酸除去D.居民生活用气的天然气，燃烧时反应物的键能总和大于生成物的键能总和〖答案〗C〖解析〗【详析】A．中的发生水解，使其溶液呈碱性，中发生水解，使其溶液呈酸性，故与混合使用会发生双水解反应，会产生氨气逸出，导致氮肥的肥效降低，A错误B．镀锌钢管镀层破损后，锌比铁活泼，锌作原电池的负极，铁作正极，锌发生失电子，钢管腐蚀不会加快，B错误；C．微溶于水，的溶解度更小，可转化为更难溶的，再用酸除去，C正确；D．天然气燃烧是放热反应，反应物的键能总和小于生成物的键能总和，D错误；〖答案〗选C。2.下列有关化学用语表示正确的是（）A.溶液水解的离子方程式：B.用明矾作净水剂：（胶体）C.钢铁在潮湿的中性环境发生腐蚀的负极反应式：D.除去酸性溶液中的，可以加入：〖答案〗B〖解析〗【详析】A．氯化铵中铵根水解，，应用可逆符号，A错误；B．明矾[KAl(SO4)2⋅12H2O]作净水剂是铝离子能水解生成氢氧化铝胶体，，B正确；C．钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀中铁失去电子生成亚铁离子：，C错误；D．Mg2+与OH-不共存，，D错误；故选B。3.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（）A.在25℃、时，完全燃烧生成液态水，放出热量，氢气燃烧的热化学方程式为B.的燃烧热是，则C.在稀溶液中：，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量等于D.已知C（石墨，s）＝C（金刚石，s），则金刚石比石墨稳定〖答案〗A〖解析〗【详析】A．，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式，A正确；B．CH4(g)的燃烧热是890.3kJ/mol，则1molCH4(g)完全燃烧生成液态水放出的热量是890.3kJ，B错误；C．因为浓硫酸放热，所以0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，C错误；D．石墨的能量低于金刚石，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，D错误；故〖答案〗为：A。4.已知反应：，200℃时该反应的化学平衡常数。一定条件下，分别在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入和，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如表：容器温度/℃起始时物质的浓度/时物质的浓度/甲200110.5乙110.4丙20012a下列说法中不正确的是（）A.甲中，内的化学反应速率：B.甲中，时反应已达到化学平衡状态C.乙中，可能℃D.丙中，达到平衡时大于甲中〖答案〗B〖解析〗【详析】A．甲中，10分钟时生成了0.5mol/L的的HI，根据方程式可知，反应掉的H2的浓度为0.25mol/L，则10分钟内H2的化学反应速率：v(H2)=0.025mol•L-1•min-1，A正确；B．在10分钟的时，由表格知生成的HI的浓度为0.5mol/L，则H2、I2都反应掉了0.25mol/L，还剩余0.75mol/L，由此算出此时的浓度熵为，即反应正向进行，平衡正向移动，B错误；C．乙中，H2、I2的起始浓度相同，但10分钟后生成物Z的浓度却比甲要小，说明乙容器中反应速率比甲容器小，可以为降温温度导致，T1<200℃，C正确；D．对比甲和丙，丙中增加了I2的浓度，则反应速率加快，相同时间之内生成的HI更多，故丙中a＞0.5，D正确；故选B。5.氨是最基本的化工原料之一，如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法不正确的是（）A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B.步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率C.步骤③有利于提高原料的转化率D.步骤④、⑤有利于提高原料的利用率，有利于合成氨反应〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗该流程图为工业合成氨，工业生产条件选择考虑了反应速率、原料转化率、利用率及成本和经济效益，采用铁触媒、500℃、。【详析】A．合成氨使用含铁催化剂，为防止催化剂中毒，需将原料“净化”处理，A正确；B．步骤②中“加压”，可增大氮气、氢气浓度，加快合成氨反应速率，同时合成氨反应是气体分子系数减小的反应，“加压”可以能使平衡向正反应方向移动，提高原料转化率，B正确；C．合成氨反应为放热，步骤③中采用较高温度不利于提高原料转化率，同时使用催化剂也不能使平衡移动，C错误；D．步骤④将氨气液化分离，可以使反应正向进行，提高原料的转化率；步骤⑤将、再循环，可以循环利用，也有利于提高原料的利用率，D正确；〖答案〗选C。6.用如图所示实验装置进行相应的实验，不能达到实验目的的是（）A.图甲：证明B.图乙：测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热C.图丙：验证温度对化学平衡的影响D.图丁：由固体制备无水氯化铁〖答案〗D〖解析〗【详析】A．在2ml0.1mol/L的中加入2滴0.1mol/L的溶液，完全反应生成白色沉淀，再加入2滴0.1mol/L的溶液，产生的黄色沉淀为，说明白色沉淀转化为，证明，A正确；B．测量盐酸和氢氧化钠反应反应热，实验关键减少热量散失，实验装置正确，B正确，C．混合气体存在平衡，将2个平衡体系分别置于热水浴、冷水浴中，混合气体颜色不同，从而验证温度对化学平衡的影响，C正确；D．由固体制备无水氯化铁，固体加热，不能选择蒸发皿，而加热会促进水解，也得不到无水氯化铁，D错误；〖答案〗选D。7.若溶液中由水电离产生的，下列离子在该溶液一定可以大量共存的是（）A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗溶液中由水电离产生的，可能显酸性，含有大量的，也可能显碱性，含有大量的；【详析】A．、、、无论酸性条件下，还是碱性条件下，都不发生离子反应，可以大量共存，A正确；B．若溶液显碱性，与生成沉淀而不能大量共存，B错误；C．若溶液显酸性，与反应生成而不能大量共存，C错误；D．与发生反应生成，和发生氧化还原反应而不能大量共存，D错误；故选A。8.已知：，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中正确的是（）A.该反应的，，该反应可以自发进行B.过程b发生两步反应，总反应速率大于过程aC.使用催化剂可以提高的平衡转化率D.过程b使用了催化剂，反应的活化能为〖答案〗B〖解析〗【详析】A．化学反应的反应热等于生成物总能量减去反应物总能量，从图中看出，生成物总能量小于反应物总能量，该反应为放热反应，正反应方向是气体减小的反应，可判断，该反应在低温可以自发进行，A错误；B．过程b发生两步反应，总反应速率由活化能大的一步决定，即由第一步反应决定，该步活化能要小于过程a的活化能，故过程b总反应速率大于过程a，B正确；C．催化剂可以加快反应速率，不能使平衡移动，故不能提高的平衡转化率，C错误；D．过程b使用了催化剂，降低反应活化能，过程b发生两步反应，第一步反应决定反应速率，反应的活化能由第一步决定，反应的活化能为，D错误；〖答案〗选B。9.关于如图所示各装置的叙述正确的是（）A.图1支撑海港码头基础的钢管桩与电源相连，以防止被海水腐蚀B.图2铁钉发生析氢腐蚀，导管中水面下降，负极反应为C.图3装置可在铁件表面镀铜，溶液浓度不变D.用图4装置精炼铜，b极为精铜，电解质溶液为溶液〖答案〗D〖解析〗【详析】A．为防止腐蚀，应使钢管桩与电源负极相连，A错误；B．食盐水为中性，此时发生的为吸氧腐蚀，B错误；C．在铁件表面镀铜，应使Cu为阳极与电源正极相连，C错误；D．电流流出的一极为电源正极，电解精炼铜时，粗铜做阳极，与电源正极相连，精铜做阴极，与电源负极相连，电解质溶液为溶液，D正确；故选D。10.下列目的、方案设计、现象和结论都正确的是（）选项目的方案设计现象和结论A探究温度对化学平衡的影响将的溶液加热后置于冷水中，观察现象若溶液由黄绿色变为蓝绿色，则B比较和的酸性大小将气体通入溶液中产生白色沉淀，则酸性：C探究浓度对化学平衡的影响向溶液中滴加溶液，再加入少量固体溶液变红，加入固体后，红色变浅，的平衡逆向移动D探究影响水电离的因素常温下，用pH计测定溶液的pH测得，溶液对水的电离程度无影响〖答案〗A〖解析〗【详析】A．将的溶液加热后置于冷水中，溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明温度降低，平衡逆向移动，可以探究温度对化学平衡的影响，A正确；B．将气体通入溶液中，发生氧化还原反应，生成白色沉淀为，不是强酸制弱酸，不能证明酸性，B错误；C．反应实质为：，加入固体，平衡不移动，不能探究浓度对化学平衡的影响，C错误；D．溶液，是因为和的水解程度相同，但是离子水解，促进水的电离，D错误；故选A。11.新能源公交车所用的氢氧燃料电池工作示意图如图所示。下列说法中不正确的是（）A.电极a为电池的负极，发生氧化反应B.电极b表面反应为C.电池工作过程中向正极迁移D.电池工作时，电子由电极a流出，移向电极b〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗由图可知，电极a负极，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O；电极b为正极，电极反应式为，据此作答。【详析】A．由分析可知，电极a为电池的负极，发生氧化反应，A正确；B．电极b为正极，电极反应式为，B正确；C．电池工作过程中为阴离子，移向电池的负极，C错误；D．电池工作时，电子由负极流出，向正极流入，即由电极a流出，移向电极b，D正确；故选C。12.在氯碱工业中，离子交换膜法电解饱和食盐水示意图如下，下列说法不正确的是（）A.阳极的电极反应为B.电解饱和食盐水的离子方程式为C.理论上转移电子，阴极生成气体（标准状况）D.电解后食盐水的pH增大〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗在电极A处氯离子失去电子，发生氧化反应生成氯气，电极A为阳极，B为阴极，b为饱和食盐水，a为淡盐水，钠离子通过离子交换膜移向阴极，故离子交换膜为阳离子交换膜，d为稀氢氧化钠溶液，c为浓氢氧化钠溶液。【详析】A．由分析可知，A处氯离子失去电子，为阳极，发生氧化反应生成氯气，阳极的电极反应为，A正确；B．阴极为水中的氢离子得电子生成氢气，同时产生氢氧根，电极方程式为，则电解饱和食盐水的离子方程式为，B错误；C．根据阴极电极方程式：，理论上转移电子，阴极生成标况下气体，C正确；D．根据电解饱和食盐水的离子方程式为，电解后生成氢氧根，则pH值增大，D正确；故选B。13.处理某铜冶金污水（含、、、）的部分流程如下：已知：①常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：物质开始沉淀时的pH1.83.5沉淀完全时pH34.6②常温下，，。下列说法错误的是（）A.B.溶液呈碱性，其主要原因是C.“沉淀池Ⅱ”中，当和完全沉淀时，溶液中D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。详析】A．当完全沉淀时，pH=3，则，，，A正确；B．硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为：，B正确；C．当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则，C正确；D．污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D错误；故选D。14.25℃时，甲酸和甲酸钠的混合溶液中、的浓度存在关系式：，而含碳元素的粒子的浓度与pH的关系如图所示。下列说法错误的是（）A.25℃时，的电离常数B.E点的溶液中：C.F点的溶液中：D.溶液和溶液等体积混合后混合液的〖答案〗D〖解析〗【详析】A．根据P点数据可知当HCOOH、HCOO−的浓度相等时pH＝3.75，所以298K时，HCOOH的电离常数，A正确；B．E点为甲酸(HCOOH)和甲酸钠的混合溶液，溶液pH＜3.75显酸性，溶液中粒子，B正确；C．F点为甲酸(HCOOH)和甲酸钠的混合溶液，根据电荷守恒，，，，，C正确；D．0.1mol•L−1

HCOONa溶液和0.1mol•L−1

HCOOH

溶液等体积混合后，由于HCOOH的电离程度大于HCOONa的水解程度，混合溶液中c(HCOO−)＞c(HCOOH)，故溶液的pH＞3.75；D错误；故〖答案〗选D。二、非选择题（本题包括4小题，共58分）15.氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：能量转换关系（1）根据如图数据判断H—H的键能为__________。（2）合成氨反应，根据上述反应机理，使用催化剂，该反应的__________（填“增大”“减小”或“不变”），写出（ⅱ）步的热化学方程式：__________；计算反应的__________。（3）用催化还原还可以消除氮氧化物的污染。写出被还原生成的热化学方程式：__________。〖答案〗（1）（2）①.不变②.③.（3）〖解析〗（1）根据如图所示，，吸收的能量为654kJ数据判断H—H的键能为；（2）使用催化剂，只改变反应历程，降低活化能，不改变反应的焓变，所以不变；第（ⅱ）步的热化学方程式为：；根据如图所示数据，反应的；（3）根据已知反应，被还原生成的化学方程式为：，，热化学方程式为：。16.CO可用于合成甲醇，化学方程式为。（1）图1是在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。①判断图1中______（填“＞”“＝”或“＜”，下同），反应的______0。②在某温度下，往体积为的密闭容器中，充入和，经测得CO和的浓度随时间变化如图2所示。则达到平衡时的转化率为__________。（2）在容积为的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。图3是上述三种温度下和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为）与CO平衡转化率的关系，则曲线z对应的温度是__________℃；曲线上a点对应反应的化学平衡常数__________。曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为、、，则、、的大小关系为__________。（3）、两种温度下，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，回答下列问题：①______（填“＞”“＜”或“＝”），时__________。②根据温度时的沉淀溶解平衡曲线，判断下列说法正确的是__________（填字母）。A．加入可由a点变为b点B．在曲线上方区域（不含曲线）的任意一点时，均有沉淀生成C．蒸发溶剂可能由d点变为曲线上a，b之间的某一点（不含a、b）D．升温可由b点变为d点〖答案〗（1）①.＜②.＜③.75%（2）①.270℃②.16③.>=（3）①.<②.③.ABC〖解析〗（1）从CO的转化率随时间变化的曲线看出，在温度下，可逆反应先达到平衡状态，说明该温度下反应速率快，而温度越高，反应速率越快，故<；在温度下，CO的平衡转化率小于温度下的CO的平衡转化率，说明温度升高，平衡向逆反应方向移动，结合温度越高，平衡向吸热反应方向移动，判断逆反应方向为吸热反应，正反应为放热反应，故<0；从CO和的浓度随时间变化图中分析，结合三段式分析计算平衡时的转化率为；故〖答案〗为：＜；＜；75%；（2）在起始组成比相同，不同温度条件下，CO平衡转化率不同，曲线z对应的CO平衡转化率低，说明平衡逆移，而该反应是放热反应，温度升高，平衡逆移，曲线z对应的温度高，为270℃；曲线上a点，CO平衡转化率为50%，和CO的起始组成比为1.5，根据三段式分析计算，，化学平衡常数；化学平衡常数只与温度有关，曲线上a和b点，温度相同，化学平衡常数相同，故=，c点对应的温度低于b点对应温度，平衡时CO转化率高，说明平衡正移，化学平衡常数增大，>，即>=；故〖答案〗为：270℃；16；>=；（3）温度升高，在水中的溶解度增大，平衡时溶液中的离子浓度更大，因此，温度大小关系为<；时，c点对应的=、=，==；A．在水中存在沉淀溶解平衡，加入固体，使溶液中增大，沉淀溶解平衡逆向移动，溶液中减小，因此加入可由a点变为b点，A正确；B．在曲线上方区域（不含曲线）的任意一点时，相对于曲线上的点来说，其浓度商>，沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动，因此均有沉淀生成，B正确；C．蒸发溶剂，则溶液中溶质的物质的量浓度增加，若形成饱和溶液，则随着蒸发溶剂析出晶体，溶液仍为饱和溶液，此时溶液中浓度商=，因此，蒸发溶剂可能由d点变为曲线上a，b之间的某一点（不含a、b），故C正确；D．温度升高，则的溶解度增加，此时溶液中离子浓度都会增加，原本饱和溶液也会变成不饱和溶液，导致沉淀溶解平衡正向移动，不可能由b点变为d点，D错误；〖答案〗选ABC；故〖答案〗为：<；；ABC。17.盐酸和醋酸是生活中常用的酸（可用HA代表）。某实验小组进行了以下实验，对比盐酸和醋酸与的反应。（1）常温下，用溶液分别滴定的盐酸和醋酸，滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示。表示滴定的曲线为______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），a点溶液中，、、由大到小的顺序为__________（用化学式表示），其元素质量守恒的关系式为__________（用化学式表示）。（2）醋酸溶液加水稀释后，下列说法正确的是__________（填字母）。a．的电离程度减小b．增大c．数目增多d．增大（3）若b点对应溶液的体积为xmL，则醋酸的电离平衡常数__________（用含x的代数式表示）。（4）①用滴定时达到滴定终点的现象为__________。②下列操作中两溶液恰好完全反应时，测得消耗的溶液的体积可能超过的是________（填字母）。a．碱式滴定管用蒸馏水洗涤后未用溶液润洗就直接注入溶液b．滴定前盛放酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥c．用滴定管量取酸溶液时，开始俯视读数，放完后仰视读数d．碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失（5）常温下，的溶液与的溶液混合所得混合溶液（混合过程中溶液体积变化忽略不计），则__________。〖答案〗（1）①.Ⅰ②.③.（2）cd（3）（4）①.当滴入最后半滴标准的溶液时，溶于从无色变成浅红色，且半分钟内不褪色②.acd（5）〖解析〗（1）常温下，用溶液分别滴定的盐酸和醋酸，起点的越小，突变范围越大，酸性越强，所以曲线Ⅱ表示滴定盐酸曲线，曲线Ⅰ表示滴定；a点溶液中反应了一半，溶质为和，物质的量之比为：，显酸性，醋酸的电离大于醋酸根离子的水解，故、、由大到小的顺序为:；根据元素守恒，有；（2）醋酸溶液加水稀释后，，平衡正向移动，a．的电离程度增大，a错误；b．只与温度右边，加水稀释，不变，b错误；c．平衡正向移动，数目增多，c正确；d．，不变，减小，比值增大，d正确；故符合题意选cd；（3）若b点溶液显中性，加入对应溶液的体积为xmL，，，，则醋酸的电离平衡常数；（4）①若用酚酞作指示剂，滴定时达到滴定终点的现象为：当滴入最后半滴