福建省福州九县（区、市）一中（高中）2023-2024学年高一下学期4月期中联考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1福建省福州九县（区、市）一中（高中）2023-2024学年高一下学期4月期中联考试题时间：75分钟，满分：100分可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32Fe-56Cu-64第I卷(选择题)一、单选题(每题3分，共45分)1.苏轼的《格物粗谈》中记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”这里的“气”是指（）A.甲烷 B.乙烯 C.氧气D.二氧化碳〖答案〗B〖解析〗【详析】篮中的木瓜释放出气体，与红柿接触后，未熟的红柿成熟，不再有涩味，说明木瓜产生的气体促进了红柿的成熟，是果实的催熟剂，所以此气体应为乙烯；故选B。2.下列有关化学用语表示正确的是（）A.乙烯的结构简式： B.羟基的电子式：C.乙烯的球棍模型： D.乙醇分子式：C2H5OH〖答案〗C〖解析〗【详析】A．乙烯的结构简式：CH2=CH2，A错误；B．羟基有一个未成键的单电子，其电子式为：，B错误；C．乙烯是平面结构，球棍模型为，C正确；D．乙醇的分子式：C2H6O，D错误；故选C。3.下列物质的性质、用途均正确且有对应关系的是（）A.浓硫酸有吸水性，可用于干燥NH3和NO2B.液氨气化吸收大量的热，液氨可用作制冷剂C.NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥D.铁与浓硝酸不反应，可用铁槽车贮运浓硝酸〖答案〗B〖解析〗【详析】A．浓硫酸有吸水性，可用于干燥NO2，浓硫酸和氨气反应，不能干燥NH3，A错误；B．液氨气化吸收大量的热，使周围环境温度降低，液氨可用作制冷剂，B正确；C．NH4HCO3中含有铵根，属于铵盐，可用作氮肥，与受热易分解没有关系，C错误；D．常温下铁在浓硝酸中钝化，可用铁槽车贮运浓硝酸，钝化属于化学变化，D错误；〖答案〗选B。4.设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（）A.在密闭容器中，将1molN2和3molH2混合，充分反应后生成NH3的分子数为2NAB.通常状况下，1molNO2通入足量NaOH溶液中被完全吸收，转移电子数为0.5NAC.将0.1mol甲烷和0.1molCl2混合光照充分反应，生成一氯甲烷的分子数为0.1NAD.标准状况下，11.2L三氯甲烷所含分子数为0.5NA〖答案〗B〖解析〗【详析】A．在密闭容器中，将1molN2和3molH2混合，由于是可逆反应，因此充分反应后生成NH3的分子数小于2NA，A错误；B．通常状况下，1molNO2通入足量NaOH溶液中被完全吸收，生成0.5mol硝酸钠和0.5mol亚硝酸钠，转移电子数为0.5NA，B正确；C．将0.1mol甲烷和0.1molCl2混合光照充分反应，由于甲烷分子中的氢原子均有可能被取代，所以生成一氯甲烷的分子数不一定为0.1NA，C错误；D．标准状况下三氯甲烷是液体，11.2L三氯甲烷所含分子数不是0.5NA，D错误；〖答案〗选B。5.根据乙烯的性质推测丙烯(H2C=CH-CH3)的性质，下列说法中，不正确的是（）A.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.丙烯燃烧现象：火焰明亮，伴有黑烟C.丙烯与Br2的加成产物是CH2Br-CH2-CH2BrD.丙烯与HCl加成的产物可能有2种〖答案〗C〖解析〗【详析】A．丙烯中含有碳碳双键，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使之褪色，A正确；B．乙烯燃烧时火焰明亮，并伴随着黑烟，乙烯和丙烯的最简式相同，含碳量相同，则丙烯燃烧火焰明亮，并伴随着黑烟，B正确；C．丙烯与Br2的加成产物为CH2Br-CHBr-CH3，C错误；D．丙烯与氯化氢发生加成反应，其产物有Cl-CH2-CH2-CH3和两种，它们互为同分异构体，D正确；故选C。6.在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化剂发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，HCl、O2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）A.t2时，反应的v(正)=v(逆) B.加入催化剂反应速率不变C.t3时，容器内气体的总压强比t2时的大 D.t3时，容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.2mol·L-1〖答案〗D〖解析〗【详析】A．t2时，反应物的量还在减少，反应还在向正反应方向进行，v(正)>v(逆)，A错误；B．催化剂改变反应的速率，B错误；C．反应是气体体积缩小的反应，随着反应的进行，气体的物质的量减小，恒容容器内压强减小，故t3时容器内气体的总压强比t2时的小，C错误；D．t3时，O2的物质的量为0.1mol，减少了0.2mol，结合方程式可知，容器中c(Cl2)=c(H2O)=，D正确；故选D。7.用石灰乳吸收硝酸工业的尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2，其部分工艺流程如图，下列说法不正确的是（）A.吸收时主要反应的化学方程式为NO＋NO2＋Ca(OH)2＝Ca(NO2)2＋H2OB.采用气液逆流接触有利于尾气中NO、NO2的充分吸收C.将石灰乳改为澄清石灰水吸收效率将会增大D.滤渣的主要成分是Ca(OH)2〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗NO和NO2物质的量之比为1∶1，反应原理为：NO＋NO2＋Ca(OH)2＝Ca(NO2)2＋H2O；若n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，发生反应NO＋NO2＋Ca(OH)2＝Ca(NO2)2＋H2O，多余的NO无法被Ca(OH)2吸收，造成排放气体中NO含量升高；若n(NO)∶n(NO2)＜1∶1，二氧化氮过量，被Ca(OH)2吸收，则发生了4NO2+2Ca(OH)2＝Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O，产品中Ca(NO2)2含量升高，据此解答。【详析】A．根据分析过程，该工艺中NO和NO2物质的量之比接近1∶1，可以提高Ca(NO2)2的产率及纯度，吸收时主要反应为NO＋NO2＋Ca(OH)2＝Ca(NO2)2＋H2O，故A正确；B．采用气液逆流接触，增大了气体和石灰乳的接触面积，有利于尾气中NO、NO2的充分吸收，故B正确；C．石灰乳更利于气体附着，改为澄清石灰水吸收效率将会降低，故C错误；D．氢氧化钙微溶，滤渣的主要成分是Ca(OH)2，故D正确；故选C。8.下列装置应用于实验室制NO并回收硝酸铜的实验，能达到实验目的的是（）A.用装置甲制取NOB.用装置乙收集NOC.用装置丙分离炭粉和硝酸铜溶液D.用装置丁蒸干硝酸铜溶液制Cu（NO3）2·3H2O〖答案〗C〖解析〗【详析】A.生成气体从长颈漏斗逸出，且NO易被氧化，应选分液漏斗，A不能达到实验目的；B.NO与空气中氧气反应，不能用排空气法收集NO，B不能达到实验目的；C.装置丙是过滤装置，可分离炭粉和硝酸铜溶液，C能达到实验目的；D.装置丁是坩埚，用于灼烧固体，不能用于蒸干溶液，且硝酸铜溶液在蒸发时，铜离子水解，生成硝酸易挥发，D不能达到实验目的；故选C。9.某化学反应包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A.两步反应均为吸热反应B.1molA(g)的总键能大于1molC(g)的总键能C.1molC(g)与1molA(g)的能量差为D.反应A(g)→B(g)一定要加热才能发生〖答案〗C〖解析〗【详析】A．由图可知，A(g)→B(g)反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，B(g)→C(g)反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，A错误；B．由图可知，1molA(g)的总能量大于1molC(g)的总能量，则A(g)→C(g)为放热反应，则1molA(g)的总键能小于1molC(g)的总键能，B错误；C．根据图象，1molC(g)与1molA(g)能量差为，C正确；D．反应A(g)→B(g)为吸热反应，但不一定要加热才能发生，D错误；故选C。10.下列关于苯的叙述正确的是（）A.反应①常温下不能进行B.反应②不发生，但是仍有分层现象，紫色层在下层C.反应③为加成反应，产物是无色液体D.反应④能发生，从而证明苯中是单双键交替结构〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗【详析】A．在溴化铁做催化剂的条件下，苯与液溴在常温下能够发生取代反应，故A错误；B．苯不溶于水，密度小于水，所以苯与酸性高锰酸钾溶液混合后分层，苯在上层，高锰酸钾溶液在下层，下层为紫色，故B正确；C．反应③为取代反应，即苯的硝化反应，故C错误；D．苯中没有碳碳双键存在，故D错误。选B11.下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是（）A.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷B.乙烷与氯气混和光照充分反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，加热后有油状物生成；乙烯与水生成乙醇的反应D.在苯中滴入溴水，振荡后溴水褪色；乙烯在一定条件下与氯化氢的反应〖答案〗C〖解析〗【详析】A．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应，苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷也是加成反应，A不合题意；B．乙烷与氯气混和光照充分反应属于取代反应，乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应，B不合题意；C．苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，加热后有油状物生成，属于取代反应，乙烯与水生成乙醇的反应属于加成反应，C符合题意；D．在苯中滴入溴水，振荡后溴水褪色是萃取，属于物理变化，乙烯在一定条件下与氯化氢的反应属于加成反应，D不合题意；故〖答案〗为：C。12.利用图中所示装置及试剂，能达到相应实验目的的是（）选项甲实验目的A酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中的乙烯，得到纯净的乙烷B水除去NO中的NO2C饱和Na2CO3溶液除去CO2中的HClD溴水除去C2H4中的SO2〖答案〗B〖解析〗【详析】A．乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故A错误；B．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，可除杂，故B正确；C．HCl、二氧化碳均与饱和碳酸钠溶液反应，不能除杂，故C错误；D．乙烯与溴水反应，将原物质除去，不能除杂，故D错误；故选B。13.将1mol固体A置于体积不变的真空密闭容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其分解：A(s)2B(g)+C(g)，下列可以判断该反应已达到化学平衡状态的是（）A.物质的浓度：c(B)=2c(C)B.混合气体密度保持不变C.B的体积分数不变D.混合气体的平均摩尔质量保持不变〖答案〗B〖解析〗【详析】A．c(B)=2c(C)不能说明正逆反应速率相等，不能确定是否达到平衡状态，A错误；B．容器体积始终不变，而反应中气体的质量为变量，则混合气体的密度不变，说明反应已达平衡，B正确；C．只有生成物为气体，生成BC的物质的量之比为定值，B的体积分数不变不能说明达到平衡，C错误；D．只有生成物为气体，生成BC的物质的量之比为定值，则混合气体的平均摩尔质量为定值，其保持不变不能说明达到平衡，D错误；故选B。14.LED产品的使用为城市增添色彩。如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是（）A.电路中的电子从负极经外电路到正极，再经过KOH溶液回到负极，形成闭合回路B.通入O2的电极发生反应：O2+4e-+4H+=2H2OC.电池放电后，电解质溶液中OH-的物质的量浓度减小D.a处通入氢气，b处通氧气，该装置将化学能最终转化为电能〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗氢氧燃料电池中，通入燃料氢气的电极是负极、通入氧化剂氧气的电极是正极，电解质溶液呈碱性，则负极上电极反应式为H2－2e－+2OH－＝2H2O，正极电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，根据LED发光二极管中电子或阳离子移动方向可知，b是原电池正极、a是负极，原电池工作时，电子从负极经外电路到正极，溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极，据此分析解答。【详析】A．原电池工作时，电子从负极经外电路到正极，但不能进入溶液中，溶液中阴阳离子定向移动形成闭合回路，故A错误；B．通入O2的电极为正极，则正极电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，故B错误；C．该原电池总反应为2H2+O2=2H2O，生成的水使溶液中OH－的浓度减小，故C正确；D．b是原电池正极、a是负极，则a处通入氢气，b处通氧气，但该装置将化学能最终转化为光能，故D错误；故选C。15.将3.2gCu和200mL某浓度的浓HNO3混合，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1.344L(标准状况)。下列关于该反应的分析错误的是（）A.该反应生成的NO2与NO的体积比为2∶1 B.该反应转移电子数为0.1NAC.该反应共消耗0.16molHNO3 D.该浓硝酸浓度一定为0.8mol·L-1〖答案〗D〖解析〗【详析】A．n（Cu）=3.2g÷64g/mol=0.05mol，失去0.1mol电子，混合气体的物质的量是1.344L÷22.4L/mol＝0.06mol，设生成的NO2与NO的物质的量分别是xmol、ymol，则x+y＝0.06，x+3y＝0.1，解得x＝0.04，y＝0.02，因此该反应生成的NO2与NO的体积比为2∶1，A正确；B．该反应转移电子0.1mol，个数为0.1NA，B正确；C．反应后生成的硝酸铜的物质的量是0.1mol，因此根据氮元素守恒可知该反应共消耗0.1mol+0.06mol＝0.16molHNO3，C正确；D．由于无法计算剩余硝酸的物质的量，因此不能计算该浓硝酸浓度，D错误；〖答案〗选D。第II卷(非选择题)二、填空题(共5题，共55分)16.完成以下填空：I．下列8组物质或粒子：①14N和14C②16O和18O③氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]④足球烯(C60)和金刚石⑤CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3⑥CH3CH2CH3和CH3(CH2)2CH3⑦和⑧和（1）互为同素异形体的是___________(填编号，下同)。（2）互为同位素的是___________。（3）互为同系物的是___________。（4）互为同分异构体的是___________。Ⅱ．苯是重要的有机化工原料：（5）的同系物中相对分子质量最小的物质的结构简式是___________。（6）写出的硝化反应对应的化学方程式___________。〖答案〗（1）④（2）②（3）⑥（4）③⑤（5）（6）+HNO3(浓)+H2O〖解析〗（1）同一元素形成的性质不同的几种单质互为同素异形体，故上述组合中互为同素异形体的是④，故〖答案〗为：④；（2）质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素，故上述组合中互为同位素的是②，故〖答案〗为：②；（3）结构相似在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物，故上述组合中互为同系物的是⑥，故〖答案〗为：⑥；（4）分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体，故上述组合中互为同分异构体的是③⑤，故〖答案〗为：③⑤；（5）的同系物是指含有一个苯环其余侧链均为烷烃烃基的化合物，故其中相对分子质量最小的物质的结构简式是，故〖答案〗为：；（6）的硝化反应对应的化学方程式为：+HNO3(浓)+H2O，故〖答案〗为+HNO3(浓)+H2O。17.空气中的氮氧化物主要来源：化石燃料燃烧、工业制硝酸尾气、汽车尾气。I．请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：（1）写出氧化炉中反应的化学方程式___________。（2）用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，其离子方程式为___________。（3）“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏作用，目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术。反应原理如图所示：当NO2与NO的物质的量之比为1：1时，与足量氨气在一定条件下发生反应。当有18mol电子发生转移时，则生成N2的物质的量为___________。II．甲烷在一定条件下可以消除氮氧化物污染。（4）已知25℃、101kPa时，1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则1mol甲烷不完全燃烧的热化学方程式为___________。（5）甲烷与NO2发生的反应为，在体积固定的密闭容器中，每次实验均加入和，使、，在不同条件下进行反应，测得随时间的变化情况如下表：实验序号时间/min浓度温度/℃102030405018000.800.670.570.500.5028000.600.500.500.500.50①实验1中，在10～20min内，___________，40min时v(正)___________v(逆)(填：“大于”、“小于”、“等于”)。②0～20min内，实验2比实验1反应速率快原因可能是___________。〖答案〗（1）（2）（3）6mol（4）CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)H=﹣607.36kJ•mol-1（5）①.②.等于③.实验2使用了催化剂〖解析〗I．氨合成塔中氮气和氢气反应生成氨气，氧化炉中氨气被催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮、氧气和水反应生成硝酸。（1）氧化炉中氨气被催化氧化生成一氧化氮，化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O；（2）由题意可知，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl−和，离子方程式为3HClO+2NO+H2O=3Cl−+2+5H+；（3）根据反应原理图示可知，NH3、NO2和NO反应生成N2和H2O，反应方程式为NO2+NO+2NH32N2+3H2O，每生成2molN2，转移6mol电子，则有18mol电子发生转移时，则生成N2的物质的量为

6mol；（4）1g甲烷的物质的量为mol，不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则1mol甲烷不完全燃烧放出的热量为，故1mol甲烷不完全燃烧的热化学方程式为CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)

ΔH=﹣607.36kJ•mol-1；（5）①从表格中可以看出10-20min时CH4的浓度变化量为：0.13mol/L，根据方程式中的系数比，NO2的浓度变化量为0.26mol/L，用NO2表示的化学反应速率为；实验1中40min时已经达到平衡，故v(正)等于v(逆)；②实验1和实验2达到平衡时CH4的浓度相同，实验2比实验1反应速率快的原因可能是：实验2使用了催化剂。18.乙烯在化工生产领域应用广泛。（1）乙烯能合成很多有实用价值的有机物。CH3CH2ClCH2=CH2①试剂a是___________(写化学式)。

②反应I的反应类型是___________。（2）以原油为起始原料合成聚乙烯的路线如下图所示。原油C4H10CH2=CH2聚乙烯①反应Ⅱ的化学方程式是___________。

②写出分子式符合C4H10的有机物的结构简式：___________。〖答案〗（1）①.HCl②.加成反应（2）①.C4H10C2H4+C2H6②.CH3CH2CH2CH3、〖解析〗（1）①乙烯和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷，则试剂a是HCl。②2分子乙烯发生加成反应生成环丁烷，反应I的反应类型是加成反应。（2）①丁烷分解生成乙烯的同时还有乙烷生成，反应Ⅱ的化学方程式是C4H10C2H4+C2H6。②分子式符合C4H10的有机物是丁烷，丁烷有两种，正丁烷和异丁烷，结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、。19.化学电源在日常生活中有着广泛的应用。（1）一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，工作原理如下图所示。①电子由电极___________流向电极___________。②理论上每消耗1molO2，可产生H2SO4质量为___________g。（2）如图所示是甲烷燃料电池的原理示意图：①电池的正极是___________(填“a”或“b”)电极，该电极的反应式为___________。②电池工作一段时间后，电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。（3）研究人员发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，电池的总反应方程式为5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。①该电池负极的电极反应式为___________。②电池中，Na+不断移动到“水”电池的___________极(填“正”或“负”)。③外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是___________mol。〖答案〗（1）①.b②.a③.196（2）①.b②.O2+2H2O+4e－＝4OH－③.减小（3）①.Ag+Cl－+e－＝AgCl②.正③.2〖解析〗（1）①氧气得到电子，二氧化硫失去电子，电极a是正极，电极b是负极，电子由电极b流向电极a。②理论上每消耗1molO2，转移4mol电子，根据电子得失守恒可知生成2mol硫酸，则可产生H2SO4质量为2mol×98g/mol＝196g。（2）①甲烷失去电子，氧气得到电子，因此电池的正极是b电极，该电极的反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－。②在碱性溶液中甲烷、氧气、氢氧化钠最终转化为碳酸钠和水，因此电池工作一段时间后，电解质溶液的pH减小。（3）①根据总反应式可知二氧化锰得到电子，银失去电子，因此该电池负极的电极反应式为Ag+Cl－+e－＝AgCl。②原电池中阳离子移向正极，因此该电池中，Na+不断移动到“水”电池的正极。③根据总反应式可知生成1molNa2Mn5O10，转移2mol电子，则外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是2mol。20.化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。I．利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹，夹持固定装置略去)。（1）E装置中反应开始时的化学方程式是___________。（2）甲、乙分别是___________(填字母)。a．浓硫酸、碱石灰b．五氧化二磷、碱石灰c．碱石灰、无水氯化钙d．五氧化二磷、五氧化二磷（3）若NO2