湖北省黄冈市黄梅县育才高级中学2023-2024学年高一下学期4月期中化学试题

20232024学年度育才高级中学期中考试高一化学试题注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题1.未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列符合未来新能源标准的是（）①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦【答案】B【解析】【详解】煤、石油、天然气是化石能源，不是新能源，常见新能源有：太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等，核能发电厂热效率较低，故核能电厂的热污染较严重．核电厂的反应器内有大量的放射性物质，会对生态及民众造成伤害，不属于未来新能源，故选B。2.叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁基醇，反应(CH3)3CCl+OH→(CH3)3COH+Cl的能量与反应进程如图所示。下列说法正确的是A.该反应为吸热反应B.(CH3)3C+比(CH3)3CCl稳定C.反应物的总能量小于生成物的总能量D.增大碱的浓度和升高温度均可加快反应速率【答案】D【解析】【详解】A．反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，A错误；B．由图可知：(CH3)3C+能量比(CH3)3CCl高，所以更活泼，B错误；C．由图可知：反应物的总能量大于生成物的总能量，C错误；D．增大反应物浓度和升高温度均可加快反应速率，D正确。答案选D。3.下列有关说法错误的是A.一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨比金刚石稳定B.化学反应必然伴随发生能量变化C.化学键是一种作用力D.不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键【答案】D【解析】【分析】【详解】A．一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨的能量更低，能量越低越稳定，故A正确；B．化学反应的实质是旧键断裂新键形成，旧键断裂吸收能量，新键形成释放能量，所以化学反应必然伴随能量变化，故B正确；C．化学键是相邻原子或离子之间强烈的作用力，故C正确；D．不同元素组成的多原子分子中的化学键不一定是极性键，例如H2O2分子内含有过氧键，为非极性键，故D错误；故答案为D。4.下列关于硅及其化合物的说法不正确的是A.硅主要以化合态形式存于自然界中B.二氧化硅在电子工业中是最重要的半导体材料C.硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点D二氧化硅可用于生产玻璃【答案】B【解析】【详解】A．Si是亲氧元素，不能以单质形式存在于自然界中，主要以二氧化硅和硅酸盐形式存在，A正确；B．Si是半导体材料，B错误；C．在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点，C正确；D．制造玻璃的原料是石英、碳酸钙和碳酸钠，石英是二氧化硅晶体，即二氧化硅可用于制造玻璃，D正确；故选B。5.下列能说明恒温恒容密闭容器中的反应：已达到平衡状态的是A.反应容器内压强不随时间变化B.反应容器内气体的总物质的量不随时间变化C.和的生成速率相等D.容器内、、、的物质的量浓度之比为【答案】C【解析】【详解】A．恒温恒容下，气体的压强与物质的量成正比，该反应前后气体的总物质的量始终不变，则压强始终不变，故压强不随时间变化均不能说明反应达到平衡状态，A项错误；B．恒温恒容下，该反应前后气体的总物质的量始终不变，气体的总物质的量不随时间变化均不能说明反应达到平衡状态，B项错误；C．P的生成速率等于S的消耗速率，等于S的生成速率，即正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，C项正确；D．容器内P、Q、R、S物质的量浓度之比为，据此不能判断各物质的浓度是否继续发生变化，所以不能判断反应是否达到平衡状态，D项错误。故选：C。6.可逆反应：2HI(g)H2(g)+I2(g)在恒容容器中进行，达到平衡状态的标志是①混合气体的颜色不再改变的状态②混合气体的密度不再改变的状态③混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态④单位时间内生成nmolI2的同时生成2nmolHI⑤单位时间内生成nmolI2的同时消耗2nmolHI⑥用HI、H2、I2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶1∶1的状态A.①④ B.①③④ C.②③⑤ D.①④⑥【答案】A【解析】【分析】【详解】①混合气体颜色不再改变，碘的物质的量浓度不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，①符合题意；

②由于混合气体的质量和体积都未变，故混合气体的密度不再改变不能作为平衡状态的判断，②不合题意；③由于混合气体的质量和总物质的量都不变，故混合气体的平均相对分子质量不再改变不能作为平衡状态的判断，③不合题意；④单位时间内生成n

molI2的同时生成2n

molHI，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，④符合题意；

⑤单位时间内生成n

mol

H2的同时消耗2nmolHI，方向相同，不能据此判断平衡状态，⑤不合题意；⑥用HI、H2、I2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比一直为2：1：1，不能判断平衡状态，⑥错误；

综上所述可知，①④可以作为平衡状态的判断标准，故答案为：A。7.下列反应属于放热反应的是A.Na与H2O反应 B.NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应C.C与CO2高温反应生成CO D.NaOH固体溶于水【答案】A【解析】【详解】A．Na与H2O反应反应属于放热反应，故A符合题意；B．NH4Cl与Ba（OH）2•8H2O反应是吸热反应，故B不符合题意；C．C与CO2高温反应生成CO，吸热反应，故C不符合题意；D．NaOH固体溶于水不是化学反应，不能叫放热反应，故D不符合题意。答案选A。8.把a、b、c三块金属浸入硫酸铜溶液中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，b为正极；b、c相连时，电流由c到b；a、c相连时，c极质量增重；则三种金属的活动性顺序是A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.b>c>a【答案】A【解析】【分析】【详解】把a、b、c三块金属浸入硫酸铜溶液中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，b为正极，则a为负极，负极金属更为活泼，所以金属活动性a>b，b、c相连时，电流由c到b，电流由正极流向负极，故c为正极，b为负极，所以金属活动性b>c，a、c相连时，c极质量增重，故c为正极，所以金属活动性a>c，综上三种金属的活动性顺序为a>b>c，故选A。9.下列民俗、诗句、谚语等包含吸热反应的是（）A.民间焰火之最——确山打铁花 B.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲C.只要功夫深，铁杵磨成针 D.冰，水为之，而寒于水【答案】B【解析】【详解】A.民间焰火之最——确山打铁花，是高能状态转变为低能状态，是放热过程，故A不符合题意；B.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，是吸热反应，故B符合题意；C.只要功夫深，铁杵磨成针，是物理变化，故C不符合题意；D.冰，水为之，而寒于水，水到冰是放热过程，故D不符合题意。综上所述，答案为B。10.下列有关叙述正确的是A.“中华有为”华为Mate系列采用的超大容量高密度电池是一种一次电池B.根据能量守恒定律，化学反应中反应物的总能量等于生成物的总能量C.等质量的硫蒸气和硫粉分别与氧气反应生成SO2气体，硫蒸气放出的热量多D.原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成【答案】C【解析】【详解】A．华为Mate系列采用的超大容量高密度电池可以多次充电，属于二次电池，A不正确；B．化学反应过程总是伴随着能量的变化，所以反应物的总能量不等于生成物的总能量，B不正确；C．硫粉转化为硫蒸气需要吸收热量，所以等质量的硫蒸气和硫粉分别与氧气反应生成SO2气体，硫蒸气放出的热量多，C正确；D．燃料电池和浓差电池中的电极可能由同种金属组成，D不正确；故选C。11.反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=24mol•L1•min1，②v(B)=1.5mol•L1•s1，③v(C)=0.4mol•L1•s1，④v(D)=0.5mol•L1•s1，该反应进行的快慢顺序为A.①＜③＜②＜④ B.④＜③＜①＜② C.②＞①＞④＞③ D.④＞③＞②＞①【答案】C【解析】【详解】同一反应中，不同物质的反应速率与反应方程式中的化学计量数的比值越大，反应速率越快，由题给数据可得：①==0.4mol/(L·s)；②==0.5mol/(L·s)；③==0.2mol/(L·s)；④==0.25mol/(L·s)；则反应进行的快慢顺序为②＞①＞④＞③，故选C。12.下列变化不属于氧化还原反应且能量变化如图所示是A.盐酸与碳酸氢钠的反应B.镁条与稀硫酸的反应C.氢氧化钠与盐酸的反应D.灼热的木炭与CO2反应【答案】A【解析】【分析】根据图示分析可知，反应物总能量小于生成物总能量，该反应属于吸热反应，常见的木炭与二氧化碳反应、八水合氢氧化钡与氯化铵反应，盐酸与碳酸氢钠反应、大多数分解反应等，再结合氧化还原的特征分析解答。【详解】A．盐酸与碳酸氢钠的反应没有元素化合价的升降，不属于氧化还原反应，且属于吸热反应，A符合题意；B．镁条与稀硫酸的反应，有元素化合价的升降，属于氧化还原反应，且属于放热反应，B不符合题意；C．氢氧化钠与盐酸的反应，没有元素化合价的升降，不属于氧化还原反应，但属于放热反应，C不符合题意；D．灼热的木炭与CO2反应，有元素化合价的升降，属于氧化还原反应，属于吸热反应，D不符合题意；故选A。13.下列有关电池的说法正确的是A.上用的锂离子电池属于一次电池B.铅蓄电池是可充电电池，电池的负极材料为PbO2C.燃料电池是一种高效且对环境友好的新型电池D.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极【答案】C【解析】【详解】A．上用的锂离子电池为可充电电池，为二次电池，A错误；B．铅蓄电池可反复进行充电、放电，属于二次电池，由Pb、PbO2和H2SO4组成，负极为Pb，正极为PbO2，B错误；C．一般而言，燃料电池的产物多为CO2、H2O等，属于对环境友好的新型电池，C正确；D．铜锌原电池中Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，放电时电子沿外电路从负极Zn流向正极Cu，D错误；故选C。14.下图是碳和水蒸气发生反应生成CO、的途径和三个状态的能量，该反应为吸热反应，下列说法中正确的是A.步骤1是放热过程B.步骤2是吸热过程C.、、的大小是D.C(g)和(g)的总能量一定高于的总能量【答案】C【解析】【详解】A．化学键断裂形成原子需要吸收能量，步骤1为断键过程需要吸收能量，为吸热过程，A错误；B．原子之间形成化学键放出能量，步骤2为成键过程需要放出能量，为放热过程，B错误；C．步骤1为吸热过程，故E2＞E1，步骤2是放热过程，故E2＞E3，由于炭和水蒸气发生反应生成CO、H2为吸热反应，故E1＜E3，故E2＞E3＞E1，C正确；D．该反应为吸热反应，因此C(g)和(g)的总能量低于的总能量，D错误；答案选C。15.某一同学根据离子反应方程式2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋来设计原电池。下列设计方案中可行的是A.电极材料为铁和铜，电解质溶液为FeCl3溶液B.电极材料为铁和石墨，电解质溶液为FeCl2溶液C.电极材料为铁和锌，电解质溶液为FeCl3溶液D.电极材料为石墨，电解质溶液为FeCl3溶液【答案】A【解析】【分析】结合题给离子方程式，由构成原电池条件可知，设计原电池时，应选用铁做负极，金属活泼性弱于铁的金属单质或石墨电极做正极，电解质溶液为可溶性的铁盐，如硫酸铁、氯化铁、硝酸铁等。【详解】A.原电池的电极材料为铁和铜，电解质溶液为FeCl3溶液时，铁做负极，金属活泼性弱于铁的铜做正极，能发生题给离子反应，故A正确；B.原电池的电极材料为铁和石墨，电解质溶液为FeCl2溶液时，铁与氯化亚铁溶液不反应，不能构成原电池，故B错误；C.原电池的电极材料为铁和锌，电解质溶液为FeCl3溶液时，锌比铁活泼，锌做原电池的负极，不能发生题给离子反应，故C错误；D.原电池的电极材料为石墨，电解质溶液为FeCl3溶液时，石墨不能与氯化铁溶液反应，不能构成原电池，故D错误；故选A。二、填空题16.化学反应与生产研究息息相关，我们不仅关注能量变化，还需要关注化学反应的快慢和程度。请根据要求，回答下列问题：(1)下面是四个化学反应理论上不可以用于设计原电池的化学反应是_______(填字母，下同)A.B.C.D.(2)将氢气与氧气的反应设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(a、b为多孔碳棒)其中_______(填A或B)处电极入口通氧气，其电极反应式为_______。当消耗标准状况下氢气11.2L时，假设能量转化率为85%，则导线中转移电子的物质的量为_______。(3)某温度时，在2L容器中发生X、Y两种物质间的转化反应，X、Y物质的量随时间变化的曲线如图所示：①该反应的化学方程式为_______。②反应开始至2min时，Y的平均反应速率为_______。③2min时，v正_______(填“>”“<”或“=”)v逆。【答案】①.AC②.B③.④.0.85⑤.⑥.⑦.>【解析】【分析】【详解】(1)属于氧化还原反应，而且是放热反应，理论上能设计为原电池。则反应B、D能设计成原电池、反应A、C是非氧化还原反应、理论上不可以用于设计原电池，故答案为AC。(2)内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，酸性条件下生成水，正极电极反应式为：O2＋4H＋＋4e－=2H2O；燃料电池中化学能转化为电能，能量转化效率高燃料电池中，通入燃料的一极为负极，还原剂失去电子发生氧化反应，电子沿着导线流向正极，通入助燃物的一极为正极，正极上发生还原反应，则a为负极、B处电极入口通氧气，碱性条件下氧气得电子、和水反应生成氢氧根离子，其电极反应式为。当消耗标准状况下氢气11.2L时，按可知，假设能量转化率为85%，则导线中转移电子的物质的量为。(3)①X的物质的量增加、Y的物质的量减小，所以Y是反应物、X是生成物，物质的量变化值之比等与化学计量数之比，即Y与X的化学计量数之比为(0.40.2):(0.20.1)=2:1，故该反应的化学方程式为。②反应开始至2min时，Y的平均反应速率为。③2min时，平衡还未建立，体系处于从正反应建立平衡的途中，故v正v逆。17.化学物质在生活、生产中扮演着非常重要的角色。现有下列物质：①硅胶、②浓硫酸、③Na2O2、④NaClO、⑤SO2、⑥NaHCO3，按要求填空(填序号)。（1）可用作食品干燥剂的是___________。（2）"84"消毒液的有效成分是___________。（3）既能与酸反应，又能与碱反应的是___________。（4）能使蔗糖变黑的是___________。（5）可以作为供氧剂的是___________。（6）能使品红溶液褪色的气体是___________。【答案】（1）①（2）④（3）⑥（4）②（5）③（6）⑤【解析】【小问1详解】硅胶具有吸水性，且无毒，可以用作食品干燥剂，浓硫酸虽然也能作干燥剂，但由于其强烈的腐蚀性，故不能用作食品干燥剂，故此处选①；【小问2详解】“84”消毒液由Cl2和NaOH溶液反应得到，即Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，故“84”消毒液含有成分NaClO、NaCl，其中有效成分是NaClO，故此处选④；【小问3详解】由反应和，知NaHCO3符合题意，故此处选⑥；【小问4详解】蔗糖为含有C、H、O三种元素的有机物，浓硫酸具有脱水性，可将蔗糖组成中的H、O元素脱出形成水，从而使蔗糖碳化变黑，故此处选②；【小问5详解】过氧化钠能和水或二氧化碳反应生成氧气，故此处选③；【小问6详解】二氧化硫气体具有漂白性，能使有色物质褪色，故此处选⑤。18.某小组同学利用下图所示装置完成碳与浓硫酸反应的实验，并验证所得全部产物。请完成下列空白。（1）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：___________。（2）如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用：A中加入的试剂___________作用是___________。B中加入的试剂___________作用是___________。D中加入的试剂___________作用是___________。（3）实验时，C中应观察到的现象是___________。【答案】（1）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O（2）①.无水硫酸铜固体②.检验产物水蒸气③.品红溶液④.检验产物SO2⑤.澄清石灰水⑥.检验产物CO2（3）高锰酸钾溶液褪色【解析】【分析】本题为探究C和浓硫酸共热的气体产物，反应原理为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，装置A为装有无水硫酸铜的装置，作用为检验产物水蒸气，现象为白色固体变为蓝色，由于CO2和SO2均能是澄清石灰水变浑浊，故需先检验SO2，并除去SO2之后才能检验CO2，则B装置应该装有品红溶液，褪色说明产物中含有SO2，装置C中的酸性高锰酸钾溶液的作用为除去CO2中的SO2，最后通入装置D的澄清石灰水中，溶液变浑浊，说明产物中含有CO2；【小问1详解】由分析可知，浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；【小问2详解】由分析可知，A中加入的试剂为无水硫酸铜固体，作用是检验产物水蒸气，B中加入的试剂为品红溶液，作用是检验产物SO2，D中加入的试剂为澄清石灰水，作用是检验产物CO2，故答案为无水硫酸铜固体，检验产物水蒸气；品红溶液，检验产物SO2；澄清石灰水，检验产物CO2。【小问3详解】SO2进入C中会与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，其现象是高锰酸钾溶液褪色。三、计算题