2021-2022学年河北省邯郸市九校联考高一下学期期中考试化学试题（含解析）

试卷第=page1212页，共=sectionpages1414页河北省邯郸市九校联考2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．化学与生活、科技息息相关，下列说法正确的是A．生活中用到的暖贴是以电解原理制成的B．中国天眼传输信息用到的光纤材料的主要成分是高纯度的硅C．氮气可用来代替稀有气体作焊接金属的保护气D．考古出土的青铜剑表面有一层蓝色薄锈，薄锈的成分为CuO【答案】C【解析】【详解】A．暖贴是以原电池原理制成的，A错误；B．中国天眼传输信息用到的光纤材料的主要成分是二氧化硅，B错误；C．N2分子中2个N原子形成共价三键，分子中2个N原子结合牢固，一般情况下性质稳定，因此可用来代替稀有气体作焊接金属的保护气，C正确；D．薄锈的成分为碱式碳酸铜，化学式为Cu2(OH)2CO3，D错误；故合理选项是C。2．下列变化过程中，属于放热反应的是A．铝与盐酸反应 B．稀释浓硫酸C．与反应 D．高温煅烧石灰石使其分解【答案】A【解析】【详解】A．活泼金属与稀酸溶液发生置换产生氢气属于放热反应，则金属铝和盐酸反应为放热反应，A项正确；B．稀释浓硫酸过程为浓硫酸加入水中并不断用玻璃棒搅拌防止液滴飞溅，浓硫酸稀释放出热量，但不是化学反应，故不是放热反应，B项错误；C．与反应产生NH3属于吸热反应，C项错误；D．高温煅烧石灰石生成CaO和CO2属于吸热反应，D项错误；答案选A。3．下列物质不能通过单质间化合直接生成的是A．NH3 B．NO2 C．Fe3O4 D．【答案】B【解析】【详解】A．N2与H2在高温、高压、催化剂条件下合成NH3，A不符合题意；B．N2和O2在放电时生成NO，不能生成NO2，B符合题意；C．Fe在O2中点燃反应产生Fe3O4，C不符合题意；D．Fe与Cl2在加热时反应产生FeCl3，D不符合题意；故合理选项是B。4．下列有关说法中，正确的是A．赤铁矿是合金 B．合金的熔点一般低于成分金属C．在潮湿的空气中，生铁比纯铁更耐腐蚀 D．电解饱和氯化钠溶液可制得金属钠【答案】B【解析】【详解】A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，Fe2O3是氧化物，不是合金，A错误；B．合金是将两种或两种以上的金属(或金属与非金属融和而成的检验金属特性的物质，合金的熔点一般低于成分金属，硬度大于成分金属，B正确；C．生铁中含有杂质碳，Fe、C及潮湿的空气形成原电池，使更易被腐蚀，C错误；D．电解熔融的氯化钠可制得金属钠，D错误；故合理选项是B。5．关于下列图示的说法中正确的是图1图2图3图4A．用图1所示装置可以干燥B．用图2所示装置演示喷泉实验C．用图3所示装置制备并收集少量气体D．图4中两个烧杯内发生的化学反应不相同【答案】B【解析】【详解】A．是碱性气体，会与浓硫酸反应，不可以用浓硫酸干燥，故A错误；B．HCl极易溶于水，挤压胶头滴管，打开止水夹即可产生喷泉，故B正确；C．能与水反应生成NO，故C错误；D．甲为化学反应，乙组成闭合回路为电化学反应，均发生反应：，故D错误；故选B。6．下列方程式书写正确的是A．氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷电路板：B．醋酸的电离方程式：C．盐酸滴入氨水中：D．铜与稀硝酸反应：【答案】D【解析】【详解】A．氯化铁溶液腐蚀铜箔生成氯化亚铁和氯化铜，离子方程式：，故A错误；B．醋酸为弱酸，故电离方程式：，故B错误；C．一水合氨为弱电解质，书写离子方程式时不能拆，反应的离子方程式为，故C错误；D．铜与稀硝酸反应生成的是一氧化氮气体，其离子方程式为，故D正确。故选D。7．潜艇中使用的液氨－液氧燃料电池工作原理如图所示，下列说法正确的是A．该装置是将电能转化为化学能B．电解质溶液中的OH-向电极b移动C．电子由a电极经外电路向b电极移动，再经电解质溶液回到a电极D．b极电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-【答案】D【解析】【分析】在电极a上，NH3失电子产物与电解质反应，生成N2和H2O，则a为负极，b为正极。【详解】A．该装置是原电池，是将化学能转化为电能，A错误；B．根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，即OH-向电极a移动，B错误；C．根据原电池工作原理，电子从a电极经外电路向b电极移动，溶液中无电子移动，C错误；D．b电极通入氧气，氧气得电子产物与水反应生成电解质，b极电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，D正确；故选D。8．下列有关含氮化合物的说法正确的是A．液氨制冷和NH4Cl气化都不涉及化学变化B．将湿润的红色石蕊试纸伸入集气瓶内，试纸变蓝则证明NH3已收集满C．氮氧化物进入大气后，会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾D．某浓硝酸中含有2mol硝酸，该浓硝酸与足量的铜完全反应可生成1molNO2【答案】C【解析】【详解】A．NH4Cl气化是NH4Cl分解为NH3和HCl两种气体，属于化学变化，A错误；B．要证明NH3已收集满，应将湿润的红色石蕊试纸伸入集气瓶口，B错误；C．氮氧化物进入大气后，会与水、氧气反应生成硝酸，从而形成硝酸型酸雨，还能将O2转化为O3，O3、氮氧化物、碳氢化合物在紫外线照射下发生作用，形成光化学烟雾，C正确；D．根据方程式Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，若2mol硝酸只发生该反应则生成1mol二氧化氮，但随着反应的进行，硝酸的浓度变稀，铜与稀硝酸反应生成NO，故含2mol硝酸的浓硝酸与足量铜完全反应生成二氧化氮物质的量小于1mol，D错误；故选C。9．下列关于铁及其化合物的说法正确的是A．实验室保存FeCl2溶液时常加入铁粉B．常温下浓硝酸与铁不反应，故常温下可用铁质容器贮运浓硝酸C．过量的铁与氯气反应生成氯化亚铁D．向过量的铁与稀硝酸充分反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红【答案】A【解析】【详解】A．亚铁离子不稳定，易被氧化生成铁离子，铁能够还原铁离子为亚铁离子，所以保存FeCl2溶液时常加入铁粉，A正确；B．常温下铁遇浓硝酸发生钝化，钝化是化学变化，B错误；C．不管铁与氯气的相对量如何，铁与氯气反应只能生成氯化铁，C错误；D．过量的铁与稀硝酸充分反应后生成硝酸亚铁，滴加KSCN溶液，溶液不变红，D错误；故选A。10．为了减缓锌粒与10mL1mol·L1盐酸反应制取氢气的速率，你认为不可行的是A．加蒸馏水 B．加NaNO3溶液C．加入CH3COONa固体 D．降低温度【答案】B【解析】【详解】A．加水稀释，H+浓度减小，反应速率减慢，故不选A；B．加NaNO3溶液，硝酸属于强氧化性酸，反应产生一氧化氮，不再产生氢气，故选B；C．加入CH3COONa固体，醋酸钠和盐酸反应生成醋酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故不选C；D．降低温度，反应速率减慢，故不选D；故选：B。11．一定温度下，一定体积的容器中发生反应：A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g)，下列描述中能说明该反应达到平衡的是A．A的浓度不变B．单位时间内生成amolA，同时消耗2amolCC．混合气体的密度不再变化D．n(A)：n(B)：n(C)：n(D)=1：3：2：2【答案】C【解析】【详解】A．A为固体，A的浓度为定值，不能说明反应达平衡状态，故A错误；B．单位时间内生成amolA，同时消耗2amolC，都体现的逆反应方向，故B错误；C．该对应有固体参与的反应，当混合气体的密度不再变化，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故C正确；D．达平衡状态时，n(A)∶n(B)∶n(C)∶n(D)可能等于1∶3∶2∶2，也可能不等于，与各物质的初始浓度及转化率有关，故D错误。综上所述，答为C。二、多选题12．常温下，1mol化学键形成(或断裂)的能量变化用E表示。下列说法正确的是化学键H—HCl—ClH—Cl436243431A．H(g)和Cl(g)形成HCl(g)的过程要放出能量B．

C．该反应过程中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量D．和的总能量高于2molHCl(g)的总能量【答案】AD【解析】【详解】A．H(g)和Cl(g)形成HCl(g)为化学键的形成过程，要释放能量，故A正确；B．焓变＝反应物键能之和－生成物键能之和，所以的，故B错误；C．根据B选项可知该反应为放热反应，断开化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，故C错误；D．该反应为放热反应，所以和的总能量高于2molHCl(g)的总能量，故D正确；故答案选AD；13．将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，反应进行到10s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol。下列说法中正确的是A．反应前A的物质的量浓度是3mol·L-1B．用B表示10s内反应的平均反应速率为0.03mol·L-1·s-1C．A与B的平衡转化率(转化率=)比为1：1D．反应过程中容器内气体的平均相对分子质量不变【答案】CD【解析】【分析】设初始A的物质的量为a，B的物质的量为b，列三段式：则a=1.2mol+1.8mol=3.0mol，b=0.4mol+0.6mol=1.0mol。【详解】A．反应前，，故A错误；B．，故B错误；C．起始和平衡时A与B的物质的量均为3∶1，因此A与B的平衡转化率之比为1∶1，故C正确；D．反应过程中混合气体的总物质的量和总质量均不变化，故平均相对分子质量不变，故D正确。故选CD。三、填空题14．2020年第七十五届联合国大会上，中国向世界郑重承诺在2030年前实现碳达峰，在2060年前实现碳中和。大力发展绿色能源、清洁能源是实现碳中和的最有效方法。(1)原电池反应能够提供电能而不产生CO2气体，下图是某原电池装置图。①Zn棒是原电池的_______极，发生_______(填“氧化”或“还原”)反应。②Cu棒，上发生的电极反应是_______。③溶液中H+向_______(填“Zn”或“Cu”)电极定向移动。(2)将上述装置中电解质稀H2SO4换为足量AgNO3溶液，灯泡也变亮，电流表指针偏转，无色溶液颜色没有变化。①原电池的负极是_______(填“Zn”或“Cu”)，正极的电极反应是_______。②若更换电解质时称量两个电极，质量恰好相等，放电一段时间后再称量两个电极，发现质量相差2.81g，则导线上通过的n(e－)=_______mol。(3)碱性锌锰电池是日常生活中常用电池，原电池反应是：Zn(①)+2MnO2(②)+2H2O=Zn(OH)2(③)+2MnOOH(④)。①该原电池的正极材料是_______(填序号，下同)，负极材料是_______。②该原电池电解质是KOH溶液，写出正极的电极反应_______。【答案】(1)

负

氧化

2H++2e－=H2↑

Cu(2)

Zn

Ag++e－=Ag

0.02(3)

②

①

MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－或2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－【解析】(1)①在Zn−Cu−H2SO4原电池中，Zn较活泼作负极，发生氧化反应；故答案为：Zn；氧化。②Cu作正极，是溶液中氢离子得到电子变为氢气，发生的电极反应为：2H++2e－=H2↑；故答案为：2H++2e－=H2↑。③原电池离子移动方向为：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，因此H+向Cu电极定向移动；故答案为：Cu。(2)①在Zn−Cu−AgNO3原电池中，Zn化合价升高，失去电子，作负极，发生氧化反应，因此原电池的负极是Zn，正极是Cu，溶液中的银离子得到电子变为银单质，其正极的电极反应是Ag++e－=Ag；故答案为：Zn；Ag++e－=Ag。②原电池总反应为：Zn+2Ag+=Zn2++2Ag，当电路中转移2mole－时，两电极质量相差65g+2×108g=281g，放电一段时间后再称量两个电极，发现质量相差2.81g，则导线上通过的n(e－)为0.02mol；故答案为：0.02。(3)①该原电池中Zn化合价升高，失去电子作负极，MnO2中Mn化合价降低，得到电子作正极，因此正极材料是②，负极材料是①；故答案为：②；①。②该原电池电解质是KOH溶液，则正极的电极反应MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－或2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－；故答案为：MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－或2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－。15．某学生用纯净的Cu与50mL过量浓HNO3反应制取NO2(不考虑NO气体的影响)，实验结果如图所示(气体体积均为标准状况下测定，且忽略溶液体积变化)。回答下面问题：(1)该反应是一个放热明显的化学反应，写出反应的离子方程式_______。(2)由图像可知O-A、A-B、B-C段的反应速率最大的是_______(填“O-A”“A-B”或“B-C”)。1min后A-B段反应速率逐渐加快，除产物可能有催化作用外，其主要原因还有：_______。2min后B-C段反应速率又逐渐变慢的原因是_______。(3)计算在1~3min内的反应速率：v(H+)=_______mol·L-1·min-1。(4)若开始向反应溶液中加入固体KNO3，则1min时测得V(NO2)_______84mL(填“大于”“小于”“等于”或“不确定”)。(5)下列措施不能加快v(NO2)的是_______。A．使用Cu粉代替Cu块B．使用含有石墨的粗铜代替纯铜C．使用稀硝酸代替浓硝酸D．在硝酸中加入少量浓硫酸【答案】(1)Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O(2)

A—B

该反应是放热反应，1min后溶液温度明显升高，反应速率加快

2min后反应物硝酸浓度的减小成为影响反应速率的主要原因，反应物浓度逐渐减小，反应速率逐渐变慢(3)0.225(4)大于(5)C【解析】【分析】本题是一道分析铜和浓硝酸反应速率的影响因素的题目，根据图像中曲线的斜率，来判断反应速率的快慢，进而分析影响反应速率的具体原因，以此解题。(1)铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其离子方程式为：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O；(2)相同时间内，A—B段产生的气体最多，故A—B段反应速率最快；反应速率还与浓度、温度有关，1min后A—B段反应速率逐渐加快，除产物可能有催化作用外，还可能因为反应放热，体系温度升高，故其主要原因还有：该反应是放热反应，1min后溶液温度明显升高，反应速率加快，2min后反应物硝酸浓度的减小成为影响反应速率的主要原因，反应物浓度逐渐减小，反应速率逐渐变慢；(3)1—3min内生成的V(NO2)=252mL，n(NO2)=0.01125mol，由离子方程式可知n(H+)=2n(NO2)=0.0225mol，v(H+)=；(4)向反应溶液中加入固体KNO3，硝酸根离子浓度增大，反应速率加快，1min时测得V(NO2)大于84mL；(5)A．使用Cu粉代替Cu块，接触面积增大，反应速率加快，A错误；B．使用含有石墨的粗铜代替纯铜，构成原电池，反应速率加快，B错误；C．使用稀硝酸代替浓硝酸，反应产生NO，不产生NO2，C正确；D．在硝酸中加入少量浓硫酸，H+的浓度增大，反应速率加快，D错误；故选C；16．氨气、硝酸等含氮化合物在工农业生产中有广泛的应用，为探究它们的性质，回答下面问题：(1)的稳定性比___________(填“强”或“弱”)，的熔沸点比___________(填“高”或“低”)。(2)如下图所示，向固体上滴加几滴浓氨水，迅速盖上盖子，现察现象。①浓盐酸液滴附近出现白烟，说明浓盐酸和浓氨水都具有___________。A．挥发性

B．酸性

C．碱性

D．氧化性白烟的化学式为___________。②浓硫酸液滴上方没有出现白烟，一段时间后浓硫酸的液滴中出现白色固体，该现象体现了浓硫酸的___________性质。A．难挥发性

B．酸性

C．脱水性

D．强氧化性③液滴中会产生的现象是：___________。(3)有关氮循环是近年来科学研究的一个热点，含氮物质有如下转换关系：①含氮物质转化中属于氮的固定(氮的单质转化为含氮化合物的过程叫氮的固定)的转化是___________(填序号)。②转化②是工业生成硝酸的关键步骤，该转化中氧化剂是___________。③转化⑥是与稀的反应，已知粉与的稀恰好完全反应，生成(标准状况下)的气体，则被还原的___________，生成的___________。【答案】(1)

强

高(2)

A

NH4Cl

AB

先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色(3)

①和③

氧气##O2

0.8

3：2【解析】(1)非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，非金属性：N＞P，则稳定性：NH3＞PH3；NH3分子间存在氢键，故NH3的熔沸点比PH3高。(2)①两者没有接触，而在浓盐酸液滴附近出现白烟，说明浓盐酸和浓氨水都具有挥发性，挥发出的氯化氢和氨气反应生成氯化铵固体，产生白烟，故填A、NH4Cl；②浓硫酸液滴上方没有出现白烟，一段时间后浓硫酸的液滴中出现白色固体，说明挥发出的氨气挥发到浓硫酸中和浓硫酸反应生成了硫酸铵，氨气的水溶液具有碱性，和浓硫酸反应，该现象体现了浓硫酸的难挥发性、酸性的性质；故选AB；)③FeSO4液滴处硫酸亚铁和挥发到的氨气反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁迅速被空气中氧气氧化为氢氧化铁，故现象为先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。(3)①氮的固定是将空气中游离的氮转化为含氮化合物的过程，属于氮的固定的转化是①和③。②转化②的方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，反应中氧元素化合价降低，反应还原反应，氧化剂为O2。③生成(标准状况下)的的物质的量为17.92L÷22.4L/mol=0.8mol，被还原的n(HNO3)=n(NO)=0.8mol；设n(Fe2+)=xmol，n(Fe3+)=ymol，由原子守恒得出：x+y=1，n(e-)=3n(NO)=2.4mol，由转移电子守恒得出：2x+3y=2.4，两式联立可得x=0.6，y=0.4，n(Fe2+)：n(Fe3+)=3：2。四、工业流程题17．铁及其合金在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。(1)高铁的快速发展方便了人们的出行，工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙，写出Al和Fe2O3混合粉末发生铝热反应的化学方程式______。该反应的反应原理是______。(2)琥珀酸亚铁，化学式为FeC4H4O4是一种常见高效补血药，易溶于水，在水溶液中发生电离：FeC4H4O4=Fe2++，有较强还原性。①取少量琥珀酸亚铁溶液，滴加NaOH溶液，写出反应的离子方程式______。②取少量琥珀酸亚铁溶液，滴加KSCN溶液，溶液呈很浅的红色，滴加少量氯水溶液颜色变深。溶液呈很浅的红色是因为Fe2+与氧气反应生成了Fe3+和水，写出酸性条件下发生该反应的离子方程式：______。用离子方程式表示滴加少量氯水溶液颜色变深的原因：______和Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。③服用琥珀酸亚铁时医生经常建议同时服用维生素C(又叫抗坏血酸)，说明维生素C具有______。A．强氧化性

B．强还原性

C．强酸性

D．很强的甜味(3)2019年诺贝尔化学奖颁给锂离子电池领域，获奖科学家的重要贡献之一是研发出了电极材料——磷酸亚铁锂(LiFePO4)，LiFePO4的一种制备方法如下。①写出反应Ⅰ的离子方程式______。②反应Ⅲ中氧化剂是______(填化学式)。【答案】(1)

Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3

单质铝活动性比铁强，能还原出铁，并放出大量热(2)

Fe2++2OH-=