2022届河北省保定市高一下学期第一次月考化学试题（含解析）

保定市2022年高一下学期第一次考试化学注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：苏教版必修第二册专题6。5.可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Fe-56Cu-64一、选择题：本题共9小题，每小题3分，共27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.绿色能源是指使用过程中不会对环境造成污染的能源，下列不属于绿色能源的是A.太阳能 B.风能 C.潮汐能 D.石油【答案】D【解析】【详解】太阳能、风能、潮汐能属于新能源，煤是化石燃料，燃烧产生有害气体，污染环境，D项符合题意；故选D。2.根据能量变化示意图，下列说法正确的是A.状态1既可能是气态也可能是液态或固态B.状态3是液态，则状态4一定是气态C.相同条件下，C(状态3)比C(状态4)更稳定D.A(状态2)与反应生成C(状态3)与的过程为吸热反应【答案】D【解析】【详解】A．由图分析可知，状态2的能量比状态1的能量低，状态1不能是固态，A错误；B．状态4的能量比状态3的能量低，状态3为液态，则状态4为固态，B错误；C．C(状态4)的能量比C(状态3)的能量低，能量越低越稳定，相同条件下，C(状态4)比C(状态3)更稳定，C错误；D．由图分析可知，A(状态2)与的能量比C(状态3)与的能量低，则A(状态2)与反应生成C(状态3)与的过程为吸热反应，D正确；答案选D。3.飞船推进器中常装有肼()和过氧化氢，利用两种物质的反应可为飞船提供能源，其反应为。下列表示相关微粒的化学用语正确的是A.中子数为9的氮原子： B.的电子式：C.的结构式：H-O-O-H D.的结构示意图：【答案】C【解析】【详解】A．中子数为9的氮原子为：，A项错误；B．的电子式：，B项错误；C．的结构式：H-O-O-H，C项正确；D．的结构示意图：，D项错误；答案选C。4.已知某反应的各物质的浓度数据如下表：物质XYZ起始浓度(mol/L)3.01.002s末浓度(mol/L)1.80.60.8据此可推算出上述化学方程式中X、Y、Z三种物质的化学计量数之比是A.3：1：2 B.3：2：1 C.2：1：3 D.9：3：4【答案】A【解析】【详解】在2s内X浓度减少1.2mol/L，Y浓度减少0.4mol/L，Z浓度增加0.8mol/L，由于在相同时间内，物质变化的物质的量的浓度比等于化学方程式中的化学计量数的比，则a：b：c=1.2mol/L：0.4mol/L：0.8mol/L=3：1：2，因此该反应方程式可表示为3X(g)+Y(g)2Z(g)，合理选项是A。5.下列四个化学反应中，理论上不可用于设计原电池的是A.Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2AgB2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑C.SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4D.Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑【答案】D【解析】【分析】可用于设计原电池的化学反应是自发的氧化还原反应。【详解】A．Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag是自发的氧化还原反应，可用于设计原电池，A正确；B．2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑是自发的氧化还原反应，可用于设计原电池，B正确；C．SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，是自发的氧化还原反应，可用于设计原电池，C正确；D．碱式碳酸铜高温分解，非氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误；故选D。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：实验装置部分实验现象a极质量减小，b极质量增大b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是A.a>b>c>d B.b>c>d>a C.d>a>b>c D.a>b>d>c【答案】C【解析】【分析】【详解】装置一：发生电化学腐蚀，a极质量减小，b极质量增加，a极为负极，b极为正极，所以金属的活动性顺序a＞b；

装置二：发生化学腐蚀，b极有气体产生，c极无变化，所以金属的活动性顺序b＞c；

装置三：发生电化学腐蚀，d极溶解，所以d是负极，c极有气体产生，所以c是正极，所以金属的活动性顺序d＞c；

装置四：发生电化学腐蚀，电流从a极流向d极，a极为正极，d极为负极，所以金属的活动性顺序d＞a；

所以这四种金属的活动性顺序d＞a＞b＞c，

故选：C。7.根据如图所示示意图，下列说法错误的是A.反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)为吸热反应B.该反应过程中反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量C.1molC(s)、2molH、1molO转变成1molCO(g)和1molH2(g)，放出的热量为akJD.1molC(s)和1molH2O(l)反应生成1molCO(g)和1molH2(g)，吸收的热量为131.3kJ【答案】D【解析】【详解】A．通过观察图像，1molC(s)和1molH2O(g)反应生成1molCO(g)和1molH2(g)，从反应物和生成物的能量高低来看，该反应是个吸热反应，A正确；B．该反应过程中反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量，反应吸热，B正确；C．通过观察图像，1molC(s)、2molH、1molO转变成1molCO(g)和1molH2(g)放出的热量为akJ，C正确；D．通过观察图像，是1molC(s)和1molH2O(g)反应，而不是1molC(s)和1molH2O(l)，D错误；故选D。8.下列有关化学反应速率和限度的说法中不正确的是A.已知工业合成氨的正反应方向放热，所以升温正反应速率减小，逆反应速率增大B.实验室用H2O2分解制备O2，加入MnO2后，反应速率明显加快C.2SO2＋O2⇌2SO3反应中，SO2的转化率不能达到100%D.实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快【答案】A【解析】【分析】【详解】A．升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，A错误；B．二氧化锰在过氧化氢的分解反应中作催化剂，能加快反应速率，B正确；C．可逆反应的反应物不可能完全转化为生成物，即反应物的转化率不可能达到100%，C正确；D．相同质量的碳酸钙粉末比块状的表面积大，反应物和液体的接触面积更大，反应速率更快，D正确；故选A。9.下列关于如图所示①②两个装置的叙述错误的是A.装置名称：①是电解池，②是原电池B.稀硫酸浓度变化：①增大，②减小C.电极反应式：①中阳极为2H2O-4e-=O2+4H+，②中正极为2H++2e-=H2↑D.氢离子移动方向：①中向阴极方向移动，②中向负极方向移动【答案】D【解析】【分析】①电解池装置，阳极为水失去电子生成氧气，阴极为氢离子得电子生成氢气，电解实质为电解水，硫酸浓度增大；②为原电池装置，负极为Zn，正极为Cu，实质为锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸被消耗，浓度减小。【详解】A．装置名称：①是电解池，②是原电池，A正确；B．根据分析可知：稀硫酸浓度变化：①增大，②减小，B正确；C．根据分析：电极反应式：①中阳极为2H2O-4e-=O2+4H+，②中正极为2H++2e-=H2↑，C正确；D．氢离子移动方向：①中向阴极方向移动，②中向正极方向移动，D错误；故选D。二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项或两项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个，该小题得0分。10.N2(g)与H2(g)在一定条件下的反应历程如图，下列说法错误的是AⅠ中破坏了非极性共价键 B.Ⅳ表示NH2与H2生成NH3C.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程 D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是放热反应【答案】B【解析】【详解】A．根据图示可知：Ⅰ中N2变为N，断裂N≡N；H2变为H，断裂H-H键，因此发生该变化时破坏了非极性共价键，A正确；B．根据图示可知：Ⅳ表示NH2与H生成NH3的过程，B错误；C．根据图示可知：过程Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的反应物的能量比生成物的能量高，发生反应时放出热量，因此这三个过程均为放热过程，C正确；D．由于反应物总能量比生成物的高，因此反应N2(g)+H2(g)NH3(g)发生放出热量，该反应为放热反应，则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)也必然是放热反应，D正确；故合理选项是B。11.根据原电池原理，可利用乙醇()的燃烧反应，以KOH溶液为电解质溶液，铂作电极设计出燃料电池。下列关于该燃料电池的说法中正确的是A.负极上是获得电子，电极反应式为B.电池放电过程中，溶液的pH不发生改变C.负极发生氧化反应，正极发生还原反应D.电池总反应为【答案】CD【解析】【分析】碱性乙醇燃料电池中，具有还原性的乙醇为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为CH3CH2OH-12e-+16OH-=2CO+11H2O，通入氧气的一极为原电池的正极，氧气得到电子发生还原反应，正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，则根据同一闭合回路中电子转移数目相等，可得总反应方程式为：CH3CH2OH+3O2+4OH-=2CO+5H2O。原电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，电解质溶液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。【详解】A．燃料电池中，燃料作负极，氧气作正极，得电子生成氢氧根离子，正极电极反应式为：，A错误；B．根据上述分析可知该反应总方程式为：CH3CH2OH+3O2+4OH-=2CO+5H2O，反应消耗OH-，同时产生H2O，使溶液中c(OH-)减小，则溶液pH减小，B错误；C．在原电池工作时，负极上CH3CH2OH失去电子发生氧化反应，正极上O2得到电子发生还原反应，C正确；D．根据上述分析可知该反应离子方程式为：CH3CH2OH+3O2+4OH-=2CO+5H2O，由于碱为KOH，则该反应的化学方程式为：，D正确；答案选CD。12.在一个密闭容器中发生反应，反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.3、0.2、0.2。当反应达到平衡时，不可能的数据是A. B.C. D.【答案】CD【解析】【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值。【详解】A．若二氧化氮和氧气完全反应，N2O5的浓度的浓度变化为0.4mol/L，可逆反应N2O3(g)+O2(g)⇌N2O5(g)，不可能完全转化，实际变化小于该值，故A不选；B．反应物、生产物的浓度不可能同时增大，一个减小，另一个一定增大才合理，N2O3(g)减小，N2O5(g)增大，故B不选；C．N2O5完全分解时，c(O2)=0.4mol/L，可逆反不可能完全转化，故C选；D．N2O3、N2O5的浓度分别为0.3mol/L、0.2mol/L，根据氮原子守恒得c(N2O3)+c(N2O5)=0.5mol/L，故D选；故选CD。13.质量均为的铁片、铜片和溶液组成的装置如图所示，下列说法正确的是A.a和b用导线连接时，电子通过电解质溶液转移到铜片上B.a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为C.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色D.a和b用导线连接后，当电路中有个电子通过时，理论上铁片与铜片的质量差为【答案】D【解析】【详解】A．原电池中，电子不能通过电解质溶液，A错误；B．a和b用导线连接时，形成原电池，铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu，B错误；C．铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色变成浅绿色，C错误；D．a和b用导线连接后，总反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，当电路中有0.2NA个电子通过时，转移电子0.2mol，消耗Fe0.1mol，质量为，生成Cu0.1mol，质量为，故理论上铁片与铜片的质量差为12g，D正确；故选D。三、非选择题：本题共4小题，共57分。14.根据所学知识，回答下列问题：（1）下列变化中，属于放热反应的是_______，属于吸热反应的是_______。(填标号)①氧化钙与水反应；②石灰石在高温下的分解反应；③酸碱中和反应；④二氧化碳通过炽热的炭发生的反应；⑤食物因氧化而腐败发生的反应；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应；⑦干冰汽化。（2）为探究固体M溶于水的热效应，选择图1装置进行实验(在甲中进行)。观察到烧杯里产生气泡，则M溶于水_______(填“一定”或“可能”)是放热反应，理由是_______。（3）工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图2所示。①曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。当反应生成1.5molCH3OH(g)时，能量变化值是_______kJ。②选择适宜的催化剂_______(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。【答案】（1）①.①③⑤②.②④⑥（2）①.可能②.某些物质(如NaOH)溶于水放热，但不是放热反应（3）①.放热②.136.5③.不能【解析】【小问1详解】①金属氧化物与水反应是放热反应，故氧化钙和水反应是放热反应；②石灰石在高温下的分解反应需要吸收热量，属于吸热反应；③酸碱中和反应放出热量，为放热反应；④二氧化碳通过炽热的炭为吸热反应；⑤食物因氧化而腐败是缓慢氧化的过程，过程中放出热量，属于放热反应；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应吸收热量，属于吸热反应；⑦干冰汽化需要吸收大量的热，没有新物质产生，属于物理变化；故答案为：①③⑤；②④⑥【小问2详解】若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，如固体氢氧化钠溶于水会放出热量，但是不属于放热反应，故答案为：可能；某些物质(如NaOH)溶于水放热，但不是放热反应；【小问3详解】①由图可知反应物能量较高，故该反应是放热反应；每生成1molCH3OH放出的热量为510kJ-419kJ=91kJ，因此当反应生成1.5molCH3OH时，能量的变化值为1.5×91kJ=136.5kJ，故答案为：136.5；②催化剂只能改变反应历程，不能改变反应热，故答案为：不能。15.根据化学能转化为电能的相关知识，回答下列问题：Ⅰ.理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。有甲、乙两位同学设计了如图所示的原电池。

（1）写出甲中正极上的电极反应式：_______。（2）乙中负极为_______(填名称)，总反应的离子方程式为_______。Ⅱ.铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是和，电解液为稀硫酸。工作时，该电池总反应式为。（3）铅蓄电池属于_______(填“一次”或“二次”)电池，该蓄电池放电时，负极材料是_______(填化学式)，放电时被_______(填“氧化”或“还原”)。（4）该蓄电池放电时，电解质溶液中阴离子移向_______(填“正”或“负”)极。（5）已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。写出该电池放电时，正极上的电极反应式：_______。（6）充电时，以氢氧燃料电池(溶液为电解质溶液)为电源，则该氢氧燃料电池负极上的电极反应式为_______。【答案】（1）（2）①.铝片②.（3）①.二次②.③.还原（4）负（5）（6）【解析】【分析】I．甲装置中由于Mg、Al均能与稀硫酸反应，且Mg比Al活泼，故Mg为负极，电极反应为：Mg-2e-=Mg2+，Al为正极，2H++2e-=H2↑，乙池由于Al与NaOH溶液反应，而Mg不反应，则此时Al为负极，电极反应为：，Mg为正极，电极反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，II．由铅蓄电池工作原理可知，放电时，Pb为负极，PbO2作正极，氢氧燃料电池中通H2的为负极，负极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O，通O2为正极，正极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-。【小问1详解】由分析可知，甲中正极上的电极反应式：2H++2e-=H2↑；小问2详解】由分析可知，乙中负极为铝片，电极反应为：，Mg为正极，电极反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，则总反应的离子方程式为：；【小问3详解】铅蓄电池是一种可充电电池，则属于二次电池；放电时，铅失电子被氧化，故负极材料为Pb；正极氧化铅得电子化合价降低，被还原；【小问4详解】该蓄电池放电时，阴离子移向负极；【小问5详解】已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上，根据题干信息中铅蓄电池的工作原理可知，该电池放电时，正极发生还原反应，则正极上的电极反应式为：；【小问6详解】氢氧燃料电池中通H2的为负极，负极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O。16.能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题：（1）工业催化氧化SO2制备SO3的反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是放热的可逆反应，反应条件是高温、常压，并且需要合适的催化剂。已知1molSO2(g)完全转化为SO3(g)可放出98.3kJ热量。如果将5molSO2(g)和足量O2(g)混合，使其充分反应，放出的热量____(填“大于”、“小于”或“等于”)491.5kJ。（2）实验室模拟工业催化氧化SO2制备SO3，在容积为2L的恒容密闭容器内进行，反应经过10min，生成8molSO3。①用O2表示的化学反应速率为____。②一定条件下，能说明该反应进行到最大限度的是____(填标号)。a.SO2的转化率达到最大值b.体系内气体的密度保持不变c.SO2、O2和SO3的体积分数之比为2：1：2d.体系内物质的平均相对分子质量保持不变（3）C、CO、CH4完全燃烧的热化学方程式分别为：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.6kJ·mol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-565.2kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-889.6kJ·mol-1完全燃烧等物质的量的上述物质，放出的热量由大到小的顺序为____。完全燃烧等质量的上述物质，放出的热量由大到小的顺序为____。完全燃烧等物质的量的上述物质，需要的空气体积由大到小的顺序为____。（4）25℃、101kPa时，16gN2H4(l)在足量的O2(g)中充分燃烧生成N2(g)和H2O(g)，放出271.5kJ热量，写出N2H4(l)和O2(g)反应的热化学方程式：____。【答案】（1）小于（2）①.0.2mol·L-1·min-1②.ad（3）①.CH4>C>CO②.CH4>C>CO③.CH4>C>CO（4）N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-543kJ·mol-1【解析】【小问1详解】1molSO2(g)完全转化为SO3(g)可放出98.3kJ热量，该反应为可逆反应，将5molSO2(g)和足量O2(g)混合，使其充分反应，放出的热量小于kJ；【小问2详解】生成8molSO3需要消耗4molO2，；a．SO2转化率达到最大值，说明达到了最大限度，a正确；B．恒容条件下，气体总质量不变，体系内气体的密度一直保持不变，不能判断达到最大限度，b错误；c．SO2、O2和SO3的体积分数之比为2：1：2不能判断达最大限度，c错误；d．该反应气体分子数减小，当物质的量不变时，体系内物质的平均相对分子质量保持不变，可以判断达到最大限度，d正确；故选ad。【小问3详解】完全燃烧等物质的量的上述物质，假设均为1mol，C燃烧放热393.6kJ，CO燃烧放热282.6kJ；CH4放热889.6kJ，放出热量由大到小顺序为：CH4>C>CO；完全燃烧等质量的上述物质，假设均为1g，C燃烧放热；CO燃烧放热，CH4放热，放出的热量由大到小的顺序为CH4>C>CO；完全燃烧等物质的量的上述物质，假设均为1mol，C需要氧气的物质的量为1mol，CO需要氧气的物质的量为0.5mol，CH4需要氧气的物质的量为2mol，相同状况下，消耗的氧气的物质的量越多，需要的空气的体积越大，故需要的空气体积由大到小的顺序为CH4>C>CO；小问4详解】16gN2H4(l)的物质的量为0.5mol，根据题中信息，1molN2H4(l)完全燃烧生成N2(g)和H2O(g)