2022届河南省开封市五县部分学校高一下学期期中考试化学试题（含解析）

2021—2022学年开封市五县高一下学期期中联考化学试卷可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.下列设备工作时，将化学能转化为电能的是ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．硅太阳能电池将太阳能转化为电能，A不符合题意；B．锂离子电池的放电过程是将化学能转化为电能，B符合题意；C．太阳能集热器将太阳能转化为热能，C不符合题意；D．燃气灶将化学能转化成热能，D不符合题意；故选B。2.随着“5G”时代的逐渐到来，以光导纤维为基础的信息高速通道更显重要。制造光导纤维的材料是A.晶体硅 B.二氧化硅 C.铜合金 D.不锈钢【答案】B【解析】【详解】晶体硅是常用的半导体材料；二氧化硅可以用于制造光导纤维；铜合金、不锈钢都属于合金，不能用于制造光导纤维。答案选B。3.如图所示，将浓硫酸滴至下列物质上，无明显现象的是（）A.蔗糖 B.铝片 C.胆矾 D.纯碱【答案】B【解析】【详解】A．浓硫酸有脱水性，会使蔗糖炭化变黑，A项错误；B．常温下，浓硫酸能使铝片钝化，故无明显现象，B项正确；C．浓硫酸有吸水性，使胆矾由蓝变白，C项错误；D．浓硫酸滴在纯碱上生成气体，D项错误。答案选B。【点睛】B项中，Al和浓硫酸发生钝化，发生了化学变化，但是没有明显现象。4.下列说法不正确的是A.酸雨形成过程中有氧化还原反应发生B.煤和石油的燃烧是形成酸雨的唯一来源C.二氧化硫以及氮氧化物是形成酸雨的主要因素D.燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中的含量，从而减少酸雨的产生【答案】B【解析】【分析】【详解】A.二氧化硫、二氧化氮经过一系列化学反应，分别形成硫酸型、硝酸型酸雨，该过程一定有氧化还原反应发生，故正确；B.煤和石油的燃烧不是形成酸雨的唯一来源，如汽车尾气中的氮氧化物也能形成稍酸型酸雨，故错误；C.二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨，故正确；D.燃煤时加入适量石灰石，最终生成硫酸钙，可减少废气中的排放，从而减少酸雨的产生，故正确；选B。5.下列物质间的反应，

其能量变化符合下图的是A.铝热反应 B.灼热的炭与二氧化碳反应C.Ba(OH)2·8H2O

晶体和NH4Cl晶体混合 D.碳酸钙的分解【答案】A【解析】【详解】从图上分析，反应物能量高于生成物，正反应是放热反应：A．铝热反应是放热反应，故A符合题意；B．灼热的碳和二氧化碳的反应，是以C作为还原剂的反应，反应吸热，故B不符合题意；C．Ba(OH)2·8H2O

与NH4Cl晶体混合反应是吸热反应，故C不符合题意；D．碳酸钙分解属于分解反应，是吸热反应，故D不符合题意。答案选A。6.欲提高合成氨N2+3H22NH3反应的反应速率，下列措施可行的是①采用高温②采用高压③使用催化剂④增大N2的浓度⑤增大H2的浓度A.①②③ B.②③④ C.①③⑤ D.全部【答案】D【解析】【详解】①采用高温反应速率加快；②采用高压反应速率加快；③使用催化剂加快反应速率；④增大N2的浓度即增大反应物浓度反应速率加快；⑤增大H2的浓度即增大反应物浓度反应速率加快；答案选D。7.用如图所示装置（夹持仪器已略去）探究铜与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是A.为确认CuSO4生成，直接向①中加水，观察颜色B.②中选用品红溶液验证SO2的生成C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.上下移动①中铜丝可控制SO2的量【答案】A【解析】【详解】分析：浓硫酸具有强氧化性，在加热条件下与铜发生氧化还原反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，其反应的方程式为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O；二氧化硫具有漂白性，能使品红褪色，当②中品红溶液褪色，说明反应中生成二氧化硫；③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2；硫酸铜溶于水溶液显蓝色，要检验生成物中有硫酸铜，则熄灭酒精灯并使①中溶液冷却到室温，将①中溶液缓慢地加入到装有水的烧杯中，并不断搅拌，溶液呈蓝色；详解：A项，反应后溶液呈蓝色，且不能直接向浓硫酸中加水，应取铜与浓硫酸反应后①中溶液，滴入水中，边加边搅拌，溶液显蓝色即可证明有CuSO4生成，故A项错误；B项，SO2可使品红溶液褪色（化合作用），因此②中品红溶液可以验证SO2的生成，故B项正确；C项，SO2有毒，能与NaOH溶液反应，因此③中NaOH溶液可以吸收多余的SO2，故C项正确。D项，上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触面积的大小，从而可以控制反应生成SO2的量，故D项正确；综上所述，本题正确答案为A。点睛：本题考查铜和浓硫酸的反应的实验设计，要求明确目的、原理首先必须认真审题，明确实验的目的，弄清题目有哪些新的信息，结合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。

8.关于氮的变化关系图如下：则下列说法不正确的是（）A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有反应都是氧化还原反应D.上述反应中只有③属于氮的固定【答案】D【解析】【详解】A．工业上生产硝酸的流程是：氮气和氢气生成氨气，氨气与氧气反应4NH3+5O24NO+6H2O路线①，一氧化氮与氧气反应2NO+O2=2NO2路线②，二氧化氮被水吸收3NO2+H2O═2HNO3+NO路线③，路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，故A正确；B．在放电条件下，氮气和氧气发生化合反应：N2+O22NO路线Ⅰ；NO不稳定，易被氧气氧化为二氧化氮：2NO+O2═2NO2路线Ⅱ，二氧化氮溶于水生成硝酸：3NO2+H2O═2HNO3+NO路线Ⅲ，故B正确；C．从氮的变化关系图可知：N从N2（0价）→NO（+2价）→NO2（+4价）→HNO3（+5价），都是氧化还原反应，故C正确；D．③含氮化合物转变为其它物质，是氮的化合物之间的转化，不是氮的固定，故D错误；故选D。9.如下图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细。由此判断表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是选项MNPA稀硫酸B稀盐酸C溶液D溶液A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】该装置是原电池，M棒变粗，N棒变细，说明N是负极，M是正极，负极上金属失电子，正极上金属阳离子得电子发生还原反应生成金属单质，则该电解质溶液是盐溶液，且N金属性大于M，所以符合条件的只有C。10.把下列4种X的溶液分别加入4个盛有10mL2mol·L-1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时X与盐酸缓和地进行反应。其中反应速率最大的是A.20mL3mol·L-1的X溶液 B.20mL2mol·L-1的X溶液C.10mL4mol·L-1的X溶液 D.10mL2mol·L-1的X溶液【答案】A【解析】【分析】混合后溶液中HCl浓度相等，则混合溶液中X浓度越大，反应速率越快，由于在同一溶液中，X的物质的量最大时反应速率最大。【详解】A．该溶液中X的物质的量为0.02L×3mol/L=0.06mol；B．该溶液中X的物质的量为0.02L×2mol/L=0.04mol；C．该溶液中X的物质的量为0.01L×4mol/L=0.04mol；D．该溶液中X的物质的量为0.01L×2mol/L=0.02mol；综上所述A中X的物质的量最大，反应速率最快，故答案为A。11.工业上常用NOx+NH3N2+H2O，使NOx转化为无毒N2，现有NO、NO2的混合气体3.0L，可与3.5L相同状况的NH3恰好完全反应，全部转化为N2，则在原混合气体中NO和NO2的物质的量之比是A.1∶3 B.2∶1C.3∶1 D.1∶1【答案】A【解析】【详解】根据反应可知：氨气被氧化为氮气，，一氧化氮被还原为氮气，，二氧化氮被还原为氮气，，设一氧化氮体积为V，二氧化氮体积为3.0L−V，氨气的体积为3.5L，根据电子守恒可知：3.5L×3=2V+4×(3.0L−V)，V=0.75L，则一氧化氮体积为0.75L，二氧化氮体积为2.25L，则混合气体中NO和NO2的体积比等于物质的量之比=0.75：2.25=1：3；答案选A。12.石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石。已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收akJ的能量。下列说法中正确的是①石墨不如金刚石稳定②金刚石不如石墨稳定③等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多④等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多A.①② B.②③ C.①④ D.③④【答案】B【解析】【详解】①石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，石墨比金刚石稳定，故错误；②石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，石墨比金刚石稳定，故正确；③金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，故正确；④金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，故错误。所以正确的是②③。故选B。13.据有关报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程如图所示(已知：化学反应的能量变化只与反应物和生成物的能量有关)，下列说法中正确的是A.状态I→状态III是吸热过程B.该过程中，CO先断键形成C和O，再生成CO2C.状态I→状态III表示CO和O形成CO2过程D.状态I→状态II表示催化剂对反应没有起作用【答案】C【解析】【详解】A．从图示可看出生成物能量较低，所以状态Ⅰ→状态Ⅲ是放热过程，故A错误；B．从图示可看出该过程中，CO没有断键，故B错误；C．CO和O在催化剂表面形成CO2，所以状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O反应形成CO2的过程，故C正确；D．状态Ⅰ→状态Ⅱ是在催化剂表面进行的，催化剂对反应起作用，故D错误。故答案选C。14.在一定温度下，固定容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是A.此反应的化学方程式为2MN B.t2时，正逆反应速率相等，达到平衡C.t2时，正反应速率大于逆反应速率 D.t1时，N的浓度是M浓度的2倍【答案】CD【解析】【详解】A．从曲线变化的趋势看，n（N）逐渐减小，n（M）逐渐增加，N为反应物、M为生成物，最终M、N的物质的量不随时间改变，且不为0，说明是可逆反应，当t=0时，n（M）、n（N）均不为0，分别为2mol、8mol；t1时N由8mol减至6mol，减少2mol，M增加1mol，说明M、N之间的反应可表示为2NM，故A错误；B．t2时刻后，M的物质的量继续增大，N的物质的量继续减小，t2时M、N两物质的物质的量相等，均为4mol，并非正、逆反应速率相等，反应向正反应进行，故B错误；C．根据以上分析可知t2时反应向正反应进行，因此正反应速率大于逆反应速率，故C正确；D．t1时M为3mol，N为6mol，即N的浓度为M的2倍，故D正确。故选CD。15.相同温度和压强下，在容积为2L的密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g)+I2(g)，达到平衡状态的标志是A.HI、H2和I2的物质的量之比为2：1：1B.c(H2)=c(I2)C.v正(HI)=2v逆(I2)D.拆开2molH－I共价键，同时生成1molH－H共价键【答案】C【解析】【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。【详解】A．HI、H2和I2的物质的量之比为2：1：1，不能说明正逆反应速率相等，不一定达到平衡状态，故A错误；B．平衡时各组成的浓度不变，而不一定相等，故B错误；C．平衡时正逆反应速率相等，则应有v正(HI)=2v逆(I2)，故C正确；D．拆开2molH－I共价键，同时生成1molH－H共价键，都反映的是正向，未体现正与逆的关系，故D错误；故选C。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.某化学兴趣小组为探究浓硫酸的氧化性，用如图所示装置进行有关实验。（1）装置A中发生反应的化学方程式为____，反应中浓硫酸体现的性质是____。（2）装置D中试管口放置的棉花应该先用一种液体浸泡一下，这种液体是____，其作用是____。（3）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象时，关闭弹簧夹K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中的现象是____。B中应放置的液体是____(填字母)。a.水b.酸性KMnO4溶液c.浓溴水d.饱和NaHSO3溶液（4）实验中，取一定质量的铜片和一定体积的18mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是____。②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中有余酸的是___(填字母)。a.铁粉b.BaCl2溶液c.银粉d.Na2CO3溶液【答案】（1）①.Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O②.酸性和强氧化性（2）①.NaOH溶液②.吸收多余的SO2，防止污染空气（3）①.试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升②.d（4）①.浓硫酸由浓变稀，稀硫酸不再与铜反应②.ad【解析】【分析】由图可知A中发生Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，体现浓硫酸的酸性及氧化性，B可贮存多余的气体，防止二氧化硫溶解，则B中溶液为饱和NaHSO3溶液，C中可收集二氧化硫，D中品红溶液褪色，棉花上浸有NaOH溶液，可吸收尾气，以此来解答。【小问1详解】装置A中发生反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，反应中体现了浓硫酸的酸性和强氧化性；【小问2详解】二氧化硫有毒，需要尾气处理，则装置D中试管口放置的棉花应用一种液体浸泡一下，这种液体是NaOH溶液，其作用是吸收多余的SO2，防止污染空气；【小问3详解】装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象时，关闭弹簧夹K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中的现象是试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，B中应放置的液体是饱和NaHSO3溶液，二氧化硫可与高锰酸钾、溴水反应，且易溶于水；【小问4详解】①由于浓硫酸由浓变稀，稀硫酸不再与铜反应，所以有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解；②由于Cu与稀硫酸不反应，可加Fe与稀硫酸反应生成氢气，或加碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳，证明有一定量的硫酸剩余，而硫酸铜、硫酸均与氯化钡反应，均与Ag不反应。故答案为ad。17.在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图，然后回答下列问题。(1)图中所示反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。(2)已知拆开1molH—H键、1molI—I键、1molH—I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由1mol氢气和1mol碘反应生成HI会___________(填“放出”或“吸收”)___________kJ的热量。在化学反应过程中，是将___________转化为___________。(3)下列反应中，属于放热反应的是___________(填序号，下同)，属于吸热反应的是___________。①物质燃烧②炸药爆炸③酸碱中和反应④二氧化碳通过炽热的碳⑤食物因氧化而腐败⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应⑦铁粉与稀盐酸反应【答案】①.放热②.放出③.11④.化学能⑤.热能⑥.①②③⑤⑦⑦.④⑥【解析】【分析】【详解】(1)由题图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应。(2)H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，断裂1molH—H键和1molI—I键需要吸收436kJ＋151kJ=587kJ热量，生成2molHI放出2×299kJ=598kJ热量，所以1mol氢气和1mol碘反应生成HI放出11kJ的热量；在化学反应过程中，将化学能转化为热能。(3)应熟悉常见的吸热反应和放热反应：中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应；多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的碳、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。所以放热反应有：①②③⑤⑦；吸热反应有：④⑥.18.利用生活中或实验中常见的物品，根据氧化还原反应知识和电化学知识，自己动手设计一个原电池。请填写下列空白：(1)实验原理：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑。(2)实验原理：电极(______、______)、________、________、稀硫酸、耳机(或者电流计)。(请在空格中填写所缺的实验用品)(3)实验装置(如图)。(4)原电池设计及注意的问题：①按如图所示连接好实验仪器，注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意：接触的同时耳机的另一极是连接在原电池的另一个电极上的)，这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是：在原电池中，由化学能转化为________，在耳机中又由________转化为声音这种能量。②如果将装置中的耳机改为电流计，则铁钉应该接电流计的________极，电极反应是_____________________________，发生了________反应。【答案】①.铁钉或铁条铜片(其他合理答案也可)②.烧杯、导线③.电能④.电能⑤.负⑥.Fe－2e－＝Fe2＋⑦.氧化【解析】【详解】(2)根据电池反应：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑可知，正极为不比铁活泼的金属或非金属导体。因此电极是铁钉或铁条、铜片，要构成原电池还需要烧杯、导线、稀硫酸；(4)①在原电池中，由化学能转化为电能，在耳机中又由电能转化为声音这种能量。②如果将装置中的耳机改为电流计，由于铁为负极，应连接电流计的负极，电极反应是Fe－2e－＝Fe2＋，发生了氧化反应。19.如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察还原产物的实验装置。I.浓硝酸的强氧化性实验将铜片置于具支试管的底部，在分液漏斗中加入约5mL浓硝酸，往具支试管中放入约2mL浓硝酸，用排水法收集产生的气体。（1）写出具支试管中发生反应的化学方程式：____。（2）实验中观察到能证明浓硝酸有强氧化性现象是____。II.稀硝酸的强氧化性实验（3）上述反应完成后，欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性，紧接着简便、合理的实验操作是____。（4）能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是____(填写序号)。A.c中收集到无色气体B.c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色C.b中产生无色气体接触空气后变为红棕色III.实验反思（5）利用该装置先进行铜与浓硝酸的反应，再进行铜与稀硝酸反应的实验，其好处是____。【答案】（1）Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O（2）铜片溶解，试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生（3）向试管中加水将浓硝酸稀释（4）C（5）原料利用率高，可以防止污染空气【解析】【小问1详解】铜与浓硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式：Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；【小问2详解】实验中铜片溶解，试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生，则可说明浓硝酸具有强氧化性，氧化铜单质生成铜离子；【小问3详解】上述反应完成后，向试管中加水将浓硝酸稀释成稀硝酸，如果能继续溶解铜，则可进一步证明稀硝酸也具有强氧化性，【小问4详解】若b生成的气体为红棕色，说明气体为二氧化氮，若b生成的气体为无色，接触空气后变为红棕色，说明生成气体为一氧化氮，故选C；【小问5详解】根据装置图可知，先进行铜与浓硝酸反应，再进行铜与稀硝酸反应的实验，原料利用率高，可以防止污染空气，所以该装置的优点是原料利用率高，可以防止污染空气。20.CuSO4溶液对过氧化氢的分解反应具有催化作用。有同学猜想其他盐溶液也能在这个反应中起同样的作用，于是他们做了以下探究。(1)请你帮助他们完成实验报告：实验过程实验现象实验结论在一支试管中加入5mL5%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管____FeCl3溶液可以催化H2O2分解(2)已知FeCl3在水中可电离出Fe3＋和Cl－，同学们提出以下猜想。甲同学的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的H2O；乙同学的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的Fe3＋；丙同学的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的Cl－。你认为最不可能的是_______同学的猜想，理由是________。(3)同学们对余下的两个猜想用实验进行了探究。请你仔细分析后完成下表：