2021-2022学年江苏省华东师范大学盐城实验中学高二上学期第一次月考化学试题(解析版)

2021—2022学年秋学期高二年级第一次质量检测化学试题时长：150分钟分值：150可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Al27S32C35.5K39Ca40Cr52Fe56Cu64I127一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。1.从古至今化学均与生活、生产密切相关，化学工业在各国的国民经济中占有重要地位，是许多国家的基础产业和支柱产业。下列有关说法错误的是A.战国曾侯乙编钟属于青铜制品，青铜是一种合金B.敦煌莫高窟壁画中绿色颜料铜绿主要成分是碳酸铜C.港珠澳大桥水下钢柱镶铝块防腐的方法为牺牲阳极的阴极保护法D.大兴机场的隔震支座由橡胶和钢板相互叠加黏结而成，不属于新型无机材料【答案】B【解析】【分析】【详解】A．青铜是铜锡合金，即青铜是一种合金，故A说法正确；B．铜绿为Cu2(OH)2CO3，不是碳酸铜，故B说法错误；C．铝比铁活泼，铝作负极，钢柱作正极，保护钢柱不被腐蚀，这种方法叫牺牲阳极的阴极保护法，故C说法正确；D．橡胶属于有机高分子材料，钢板属于金属材料，故D说法正确；故答案为B。2.化学反应速率在工农业生产和日常生活中都有重要作用，下列说法正确的是（）A.将肉类食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质B.在化学工业中，选用催化剂一定能提高经济效益C.夏天面粉的发酵速率与冬天面粉的发酵速率相差不大D.茶叶等包装中加入还原性铁粉，能显著延长茶叶的储存时间【答案】D【解析】【详解】A.将肉类食品进行低温冷藏，只能减慢腐败变质的速率，故A错误；B.在化学工业中，选用合适的催化剂能加快反应速率，不一定能提高经济效益，故B错误；C.夏天温度高，面粉的发酵速率比冬天发酵速率快，故C错误；D.还原性铁粉能与茶叶包装中的氧气反应，降低氧气的浓度，延长茶叶的储存时间，故D正确。3.向体积均为2L的A、B、C三个密闭容器中分别充入1molX气体和3molY气体，发生反应：X(g)+3Y(g)2Z(g)。2min后反应达到最大限度，测得A中剩余0.4molX.，B中Y的浓度为0.5mol·L-1，C中用Z表示的反应速率为(Z)=0.3mol·L-1·min-1。则0~2min内三个容器中反应速率的大小关系为（）A.B>A>C B.A>B=C C.B>A=C D.A>B>C【答案】C【解析】【详解】化学方程式中各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，把三个容器中都计算X的反应速率直接比较反应速率大小；A中：2min后反应达到平衡，测得A中剩余0.4molX，消耗X为1mol-0.4mol=0.6mol，反应速率（X）=；B中：Y的平衡浓度为0.5mol/L，消耗Y的浓度=1.5mol/L-0.5mol/L=1mol/L，反应速率（Y）=，（X）=（Y）=0.166mol/（L•min）；C中：（Z）=0.3mol/（L•min），（X）=（Z）=0.15mol/（L•min），比较可知这段时间内三个容器中反应速率的大小关系为B＞A=C；故选C。4.某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是A.由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加C.实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌器对实验结果没有影响D.若用NaOH固体代替NaOH溶液与盐酸反应测定中和反应的反应热，则测定数值偏高【答案】D【解析】【详解】A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应产生BaCl2、NH3·H2O、H2O的反应是吸热反应而不是放热反应，A错误；B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后，反应物接触面积增大，Al与盐酸反应速率加快，但反应释放出的热量不变，B错误；C．Fe是金属，容易导热，使反应放出的热量散失，导致中和热数据偏少，因此实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌器对实验结果会产生一定的影响，C错误；D．NaOH固体溶于水时会放出热量，因此若用NaOH固体代替NaOH溶液与盐酸反应测定中和反应的反应热，会使中和热测定数值偏高，D正确；故合理选项是D。5.最新报道：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。反应过程的示意图如下：下列说法中正确的是A.CO和O生成CO2是吸热反应B.在该过程中，CO断键形成C和OC.CO和O生成了具有极性共价键的CO2D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程【答案】C【解析】【详解】A.根据能量--反应过程的图像知，状态I的能量高于状态III的能量，故该过程是放热反应，A错误；B.根据状态I、II、III可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，故B错误；C.由图III可知，生成物是CO2，具有极性共价键，故C正确；D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，故D错误。故选C。6.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是A.电子通过盐桥从乙池移向甲池B.铜片是负极，发生还原反应C.开始时，银片上发生的反应是Ag－e-=Ag＋D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同【答案】D【解析】【分析】根据题中装置，原电池的总反应为Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，即铜片为负极，银片为正极，根据原电池工作原理进行分析；【详解】A．根据原电池工作原理，电子从铜片经电流计流向银片，电子不通过盐桥，故A错误；B．根据上述分析，铜片是负极，根据原电池工作原理，负极上失去电子，发生氧化反应，故B错误；C．银片为正极，电极反应式为Ag++e-=Ag，故C错误；D．铜比银活泼，将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag，与该原电池总反应相同，故D正确；答案为D。7.下列为四个常用的电化学装置，关于它们的叙述正确的是A.图(a)中，MnO2的作用是催化剂B.图(b)所示电池放电过程中，两极板的质量不断增大C.图(c)所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变D.图(d)所示电池充电过程中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag【答案】B【解析】【详解】A．该电池反应中二氧化锰得到电子被还原，其不是催化剂，A错误；B．铅蓄电池放电时，正极电极反应式为：PbO2+4H++2e-+SO42-=PbSO4+2H2O，负极电极反应式为：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，两极板的质量不断增大，B正确；C．粗铜中不仅含有铜，还含有其它金属，电解时粗铜中有铜和其中比其活泼的金属溶解，纯铜上只有铜离子得电子，所以阴极上析出的铜大于阳极上减少的铜，所以溶液中铜离子浓度降低，C错误；D．充电时，阳极上银失电子生成氧化银，发生氧化反应，银作还原剂，电池工作时，氧化银在正极得电子生成银，D错误；故选B。8.关于如图装置说法正确的是A.装置中电子移动的途径是：负极→Fe→M溶液→石墨→正极B.若M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClOC.若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁D.若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极阴极保护法”使铁不被腐蚀【答案】B【解析】【详解】A．装置中电子移动的途径是：负极到Fe电极；然后是溶液中的阴离子在阳极石墨放电到电源的正极，错误；B．若M为NaCl溶液，通电一段时间后，阳极产生H2，溶液中的NaOH与阳极产生的Cl2发生反应产生NaCl和NaClO，所以溶液中可能有NaClO，正确；C．若M为FeCl2溶液，在阳极溶液中的Fe2+失去电子变为Fe3+，所以不可能实现石墨上镀铁，错误；D．若M是海水，该装置是电解池，是外接电源的阴极保护方法使铁不被腐蚀，不是“牺牲阳极的阴极保护法”，错误。9.通过以下反应可获得新型能源二甲醚()。下列说法不正确的是①②③④A.反应①②为反应③提供原料气B.反应③也是资源化利用的方法之一C.反应的D.反应的【答案】C【解析】【分析】【详解】A．反应①的产物为CO和，反应②的产物为和，反应③的原料为和，A项正确；B．反应③将温室气体转化为燃料，B项正确；C．反应④生成物中为气态，C项生成物中为液态，故C项中反应的焓变不为，C项错误；D．依据盖斯定律可知，由可得所求反应及其焓变，D项正确。故选C。10.硼氢化钠(NaBH4)既是一种重要的储氢材料，又是具有广泛应用的还原剂。NaBH4在水溶液中的稳定性随着溶液pH升高而增大。在氮气气氛保护下，向一定量的FeCl2溶液中逐滴加入一定量的NaBH4溶液，可制得纳米铁粉，反应的离子方程式为2BH+Fe2++6H2O=Fe↓+2B(OH)3+7H2↑，NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池。关于NaBH4与FeCl2反应制备纳米铁粉的实验，下列说法正确的是A.反应中Fe2+和H2O都是氧化剂 B.Fe2+转化为Fe得到的2个电子基态时填充在3d轨道上C.BH具有正方形构型 D.降低反应液pH有利于提高纳米铁粉的产率【答案】A【解析】【分析】【详解】A．根据反应的离子方程式为2BH+Fe2++6H2O=Fe↓+2B(OH)3+7H2↑，Fe2＋转化成Fe，Fe的化合价降低，推出Fe2＋为氧化剂，H2O中H转化成H2，由＋1→0价，化合价降低，H2O为氧化剂，故A正确；B．基态铁元素的价电子排布式为3d64s2，Fe2+得到2个电子时，2个电子填充在4s轨道上，故B错误；C．BH价层电子对数为=4，空间构型为正四面体，故C错误；D．NaBH4在水溶液中的稳定性随着溶液pH升高而增大，降低pH，NaBH4稳定性降低，不利于纳米铁生成，且降低pH，溶液中c(H＋)增大，BH会与H＋发生归中反应，不与Fe2＋反应，故D错误；答案为A。11.硼氢化钠(NaBH4)既是一种重要的储氢材料，又是具有广泛应用的还原剂。NaBH4在水溶液中的稳定性随着溶液pH升高而增大。在氮气气氛保护下，向一定量的FeCl2溶液中逐滴加入一定量的NaBH4溶液，可制得纳米铁粉，反应的离子方程式为2BH+Fe2++6H2O=Fe↓+2B(OH)3+7H2↑，NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池，其工作原理如图所示。下列有关NaBH4-H2O2燃料电池的说法正确的是A.电池工作时，电能主要转化为化学能 B.a电极上的反应为：BH+8OH-+8e-=BO+6H2OC.放电过程中电极b区的溶液pH上升 D.放电过程中1molH2O2参与反应，失去2×6.02×1023个电子【答案】C【解析】【分析】根据题干知识，该装置为燃料电池，根据2BH+Fe2++6H2O=Fe↓+2B(OH)3+7H2↑，BH为还原剂，根据装置图，a电极为负极，b电极为正极，根据原电池工作原理，进行分析；【详解】A．电池工作时，是化学能主要转化为电能，故A错误；B．电解质为碱性，根据装置图，a电极为负极，失电子，其电极反应式为BH+8OH-－8e－=BO+6H2O，故B错误；C．b极为正极，电极反应式为H2O2＋2e－=2OH－，c(OH－)增大，pH上升，故C正确；D．根据C选项分析，消耗1molH2O2，得到2×6.02×1023个电子，故D错误；答案为C。12.十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对污染防治比过去要求更高。某种利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体结合的装置示意图如下，当该装置工作时，下列说法正确的是A.盐桥中Cl-向Y极移动B.电路中流过7.5mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为16.8LC.电流由X极沿导线流向Y极D.Y极发生的反应为2NO3-＋10e-＋6H2O=N2↑＋12OH-，周围pH增大【答案】D【解析】【分析】由图示可知，X极氨气失电子发生氧化反应生成氮气，X是负极；Y电极NO3-得电子发生还原反应生成氮气，Y是正极。【详解】A．处理垃圾渗滤液的装置属于原电池装置，溶液中的阴离子移向负极，所以氯离子向X极移动，故A错误；B．电池总反应为：5NH3+3NO=4N2+6H2O+3OH-，该反应转移了15个电子，即转移15个电子生成4个氮气，故电路中流过7.5mol电子时，产生2mol氮气，标准状况下N2体积为44.8L，故B错误；C．电流由正极流向负极，即电流由Y极沿导线流向X极，故C错误；D．Y是正极，NO3-得电子发生还原反应生成氮气，2NO＋10e-＋6H2O=N2↑＋12OH-，周围pH增大，故D正确；选D。13.活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。自由基与反应过程的能量变化如图所示：下列说法正确的是A.该反应为吸热反应B.产物的稳定性：C.该历程中最大正反应的活化能D.相同条件下，由中间产物z转化为产物的速率：【答案】C【解析】【分析】【详解】A．由图示可知，反应物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高，即该反应为放热反应，故A错；B．产物P2所具有的能量比产物P1所具有的能量低118.4kJ，所以产物P2比产物P1要稳定，故B错；C．由图示可知中间产物Z到过渡态IV所需的活化能最大，则，故选C；D．由图示可知，由Z到产物P1所需的活化能低于由Z到产物P2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率：，故D错。答案选C。二、非选择题(本题包括4小题，共61分)14.在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A为4mol，B为6mol；5min时测得C为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol·L-1·min-1。试回答下列问题：（1）5min时B的物质的量浓度为___________。（2）5min内用A表示的化学反应速率v(A)为___________。（3）化学方程式中n为___________。（4）此反应在四种不同情况下的反应速率如下：①v(A)=5mol·L-1·min-1②v(B)=0.5mol·L-1·s-1③v(C)=4.5mol·L-1·min-1④v(D)=0.8mol·L-1·s-1其中反应速率最快的是___________(填序号)。【答案】（1）2mol·L-1（2）0.1mol·L-1·min-1（3）2（4）④【解析】【分析】【小问1详解】5min时测得C的物质的量为3mol，根据反应方程式，求出消耗B的物质的量为2mol，即5min时B的物质的量浓度为=2mol·L-1，故答案为2mol·L-1；【小问2详解】根据反应方程式，求出消耗A的物质的量为1mol，根据化学反应速率数学表达式，v(A)==0.1mol·L-1·min-1，故答案为0.1mol·L-1·min-1；【小问3详解】根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，v(A)∶v(D)=0.1∶0.2=1∶2，求出n=2，故答案为2；【小问4详解】首先单位划为同一，②v(B)=0.5×60=30mol·L-1·min-1，④v(D)=0.8×60=48mol·L-1·min-1，然后①；②；③；④，反应速率最快的是④；故答案为④。15.铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。(1)某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述________(填装置序号)装置原理进行防护；装置③中总反应的离子方程式为___________________。(2)用甲烷或其他有机物、氧气为原料可设计成原电池，以CnH2nOn、O2为原料，硫酸溶液为电解质设计成燃料电池，则负极的电极反应式为____________。(3)图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸，图2是NaBH4/H2O2燃料电池。图2电池负极区的电极反应为______________；若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，用导线将a、b直接相连，则滤纸出现________色，c位置的电极反应式为____________，若用KI­淀粉溶液浸湿滤纸，用导线将a、b与A、B电极相连，铅笔芯c点处出现蓝色，则b接的是________(填“A”或“B”)电极。【答案】①.②③②.2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑③.CnH2nOn－4ne－＋nH2O===nCO2＋4nH＋④.BH4-－8e－＋8OH－===BO2-＋6H2O⑤.红⑥.O2＋2H2O＋4e－===4OH－⑦.B【解析】【分析】(1)①装置为原电池，铁为负极；②装置为原电池，锌为负极；③装置为电解池，铁作阴极。装置③实际是电解饱和食盐水，生成氢氧化钠、氢气和氯气。(2)燃料电池中燃料作负极，反应失去电子，在酸性条件下生成二氧化碳和水。(3)NaBH4/H2O2燃料电池中负极为BH4-发生氧化反应，即A为负极，B为正极。若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，形成原电池，锌失去电子，铅笔芯为正极，氧气得到电子；若用KI­淀粉溶液浸湿滤纸，c处出现蓝色，则c处发生反应2I－－2e－=I2，c为阳极，则b接电池正极。【详解】(1)①装置为原电池，铁为负极，被腐蚀；②装置为原电池，锌为负极被腐蚀，铁作正极被保护；③装置为电解池，铁作阴极被保护。装置③中铁被保护，实际是电解饱和食盐水，生成氢氧化钠、氢气和氯气，离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑。答案为：②③；2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑；(2)燃料电池中燃料作负极，反应失去电子，在酸性条件下生成二氧化碳和水，电极反应为CnH2nOn－4ne－＋nH2O==nCO2＋4nH＋。答案为：CnH2nOn－4ne－＋nH2O==nCO2＋4nH＋；(3)NaBH4/H2O2燃料电池中负极为BH4-发生氧化反应，电极反应为BH4－－8e－＋8OH－=BO2-＋6H2O，即A为负极，B为正极。若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，形成原电池，锌失去电子，铅笔芯为正极，氧气得到电子，在该电极生成氢氧化钠，使酚酞变红色；c点的电极反应是O2＋2H2O＋4e－=4OH－；若用KI­淀粉溶液浸湿滤纸，c处出现蓝色，则c处发生反应2I－-2e－=I2，c为阳极，则b接电池正极，因为A是负极，B是正极，所以b连接B极。答案为：BH4-－8e－＋8OH－==BO2-＋6H2O；红；O2＋2H2O＋4e－==4OH－；B。16.某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：实验序号实验温度/K有关物质溶液颜色褪至无色所需时间/s酸性KMnO4溶液H2C2O4溶液H2OV/mLc/mol·L-1V/mLc/mol·L-1V/mLA29320.0240.10t1BT120.0230.1V18C31320.02V20.11t2（1）通过实验A、B，可探究出___(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中V1＝____、T1＝____；通过实验___(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中V2＝____。（2）若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是_____；忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0～8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝___。（3）该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2+)随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是____，相应的粒子最可能是___(填粒子符号)。【答案】①.浓度②.1③.293④.B、C⑤.3⑥.其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大⑦.8.3×10-4mol·L-1·s-1⑧.催化作用⑨.Mn2＋【解析】【分析】(1)A、B应控制温度相同，探究浓度对反应速率的影响，B、C温度不同可探究温度对反应速率的影响，研究某种因素对反应速率的影响时，需要保证气体条件相同，据此分析解答；(2)若t1＜8，则浓度越大，反应速率越大；结合v=计算；(3)根据n(Mn2＋)随时间的变化情况的图像，反应生成的锰离子可作催化剂加快反应速率。【详解】(1)实验A、B，滴加H2C2O4溶液的体积不等，故实验A、B，可探究出H2C2O4浓度的改变对反应速率的影响；据实验A可知，保证溶液的总体积为6mL，B中H2C2O4溶液3mL，故需加水6mL-2mL-3mL=1mL；A、B研究浓度对化学反应速率的影响，需要温度相同，故T1=293；B、C温度不同，要探究出温度变化对化学反应速率的影响，其余条件相同，则V2＝6mL-2mL-1mL=3mL；(2)若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；根据实验B中数据可知，高锰酸钾完全反应需要的时间为8s，高锰酸钾的物质的量为0.02mol•L-1×0.002L=0.00004mol，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为=×10-3mol/L，则用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为=8.3×10-4mol/(L·s)；(3)根据n(Mn2＋)随时间的变化情况的图像，反应一段时间后该反应速率会加快，造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用，则该作用是催化作用，相应的粒子最有可能的是Mn2+。17.回答问题:（1）高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1所示是高铁电池的模拟实验装置。①该电池放电时正极反应式为___________。②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向___________(填“左”或“右”)移动；③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有___________。（2）SO2和NOx是主要大气污染物，利用如图装置可同时吸收SO2和NO。①a是直流电源的___________极。②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，阴极的电极反应为___________。③用离子方程式表示吸收NO的原理___________。（3）一定温度下，反应H2＋Cl2=2HCl中的某一基元反应为H2＋Cl=HCl＋H，其能量变化如图所示。H…H…Cl表示反应物分子旧化学键没有完全断裂、新化学键没有完全形成的过渡态。该基元反应活化能为___________kJ·mol-1，ΔH为___________kJ·mol-1。（4）键能也可以用于估算化学反应的反应热(ΔH)。下表是部分化学键的键能数据：化学键P—PP—OO=OP=O键能/(kJ·mol-1)172335498X已知白磷的标准燃烧热为-2378.0kJ·mol-1，白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中X=___________。（5）已知：Ⅰ．C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-1Ⅱ．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ·mol-1Ⅲ．2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3=-2599.2kJ·mol-1则由C(石墨，s)和H2