莆田第二十五中学2023-2024学年高一下学期第一次质量检测
化学
测试时间：75分钟
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 A l-27 S-32 Cl-35.5 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题包括16小题。每小题3分，每题只有一个选项符合题意)
1. 下列化学用语表示不正确的是
A. 的形成过程是：
B. 分子的空间填充模型为：
C. S2-的结构示意图：
D. 氯化铵的电子式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．是离子化合物，用电子式表示形成过程为 ，故A正确；
B．是正四面体结构，空间填充模型为，故B正确；
C．S2-核外有18个电子，结构示意图为，故C正确；
D．氯化铵离子化合物，电子式为 ，故D错误；
选D。
2. 下列说法正确的是
A. 离子化合物不可能含有共价键
B. 金属元素与非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
C. 分子中所有的原子均满足最外层8电子稳定结构
D. 中阴、阳离子的个数比是1：2，熔化时破坏的是离子键和共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A．过氧化钠为离子化合物，含有氧氧共价键，故A错误；
B．金属元素与非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3属于共价化合物，故B错误；
C．分子中氮原子和三个氯原子各形成三对共用电子对，剩余一对孤对电子，所有的原子均满足最外层8电子稳定结构，故C正确；
D．中阴、阳离子的个数比是，熔化时电离生成钠离子和硫酸根离子，破坏的是离子键，故D错误；
故选C。
3. 下列各组物质互为同素异形体的是
A. 和 B. 和
C. 和 D. 石墨和C60
【答案】D
【解析】
【详解】A．和，分子式相同结构不同的化合物，互为同分异构体，故A不符合题意；
B．和的质子数相同但中子数不同，互为同位素，故B不符合题意；
C．35Cl2和37Cl2属于不同核素组成的同一单质，故C不符合题意；
D．石墨和C60都是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，故D符合题意；
故选D。
4. 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。
5. 一定条件下，在体积一定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，达到平衡状态的标志是
A. 正、逆反应的速率为0
B. 单位时间内生成2molC的同时生成1molA
C. A、B、C的浓度之比为1：3：2
D. 混合气体的密度保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．达到平衡状态时正、逆反应的速率不等于0，只能是正逆反应速率相等，故A不符合题意；
B．单位时间内生成2molC，正向反应，同时生成1molA，逆向反应，两者反应生成量等于计量系数之比，各物质的量不再变化，则达到平衡，故B符合题意；
C．A、B、C的浓度之比为1：3：2， 不能说明浓度不变，不能作为判断平衡标志，故C不符合题意；
D．密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，当混合气体的密度保持不变，不能作为判断平衡标志，故D不符合题意；
综上所述，答案为B。
6. 已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1
B. 每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 断裂1molA—A键和1molB—B键时放出akJ能量
【答案】A
【解析】
【详解】AB．依据图像分析判断1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB吸收(a b)kJ热量，该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1，故A正确，B错误；
C．依据能量图像分析可知反应物总能量低于生成物总能量，故C错误；
D．由图可知，断裂1molA A和1molB B键，吸收akJ能量，故D错误；
答案选：A。
7. 在2L的恒容密闭容器中，充入1 mol A和3 mol B，并在一定条件下发生如下反应：，若经3s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，下列选项说法正确的组合是
①用A表示的反应速率为0.1 mol·L-1·s-1
②用B表示的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1
③3s时生成C的物质的量为1.2 mol
④3s时B的浓度为0.6 mol·L-1
A. ①②④ B. ①③④ C. ②③④ D. ③④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据题意，B物质起始的浓度为1.5mol/L，经3s后测得C的物质的量浓度为0.6mol L-1，则
①反应中A为固体，不能用物质A表示反应的速率，故不选；
②根据上面的分析，B转化的浓度为0.9mol/L，所以用B表示的反应速率为0.9mol/L÷3s=0.3mol L-1 s-1，故不选；
③3s时生成C的物质的量为0.6mol L-1×2L=1.2mol，故选；
④根据上面的分析可知，3s时B的浓度为0.6mol L-1，故选，
故选D。
8. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是
A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B. 用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验
C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压
D. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性
【答案】B
【解析】
【详解】A．氨气在瓶中因为大量溶解于水，使得瓶内外压强差加大，所以产生喷泉，A正确；
B．氯气在水里的溶解度小，不能形成较大的压强差，故用氯气代替氨气不能利用此装置进行喷泉实验，B错误；
C．因为水被压回瓶内，说明瓶外的压强大于瓶内，C正确；
D．酚酞变红，说明溶液呈碱性，则氨水有碱性：氨气溶于水形成一水合氨，是一种弱碱，D正确；
故选B。
9. 下列反应中，既属于氧化还反应又属于吸热反应的是
A. 柠檬酸与小苏打反应 B. 铝与稀盐酸
C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷与O2的燃烧反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．柠檬酸与小苏打反应发生会放出热量，但反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．铝与稀盐酸反应发生会放出热量，属于放热反应；反应过程中元素化合价发生变化，因此反应同时属于氧化还原反应，B不符合题意；
C．灼热的炭与CO2反应发生会吸收热量，反应为吸热反应；反应过程中元素化合价发生变化，因此反应同时属于氧化还原反应，C符合题意；
D．甲烷与O2的燃烧反应发生会放出热量，反应属于放热反应；反应过程中元素化合价发生变化，因此反应同时属于氧化还原反应，D不符合题意；
故合理选项是C。
10. 用如图所示装置完成相应实验(a、b、c中分别盛有试剂1、2、3)，能达到实验目的的是
选项 试剂1 试剂2 试剂3 实验目的
A 双氧水 MnO2 浓硫酸 制取干燥的H2
B 浓硫酸 Cu片 浓硫酸 制取干燥的SO2
C 浓盐酸 KMnO4 饱和NaCl溶液 制取Cl2并除去HCl
D 浓硝酸 Fe片 H2O 制取干燥的NO2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．双氧水在MnO2催化作用下分解放出氧气，故不选A；
B．常温下铜和浓硫酸不反应，故不选B；
C．浓盐酸和高锰酸钾在常温下反应放出氯气，用饱和食盐水除去氯气的氯化氢，故选C；
D．常温下，铁在浓硝酸中钝化，故不选D；
选C。
11. ，下列叙述不正确的是
A. 反应过程中能量关系可用右图表示
B. 用Fe(s)和(g)表示该反应的化学反应速率时数值相等
C. 若将该反应设计成原电池，则负极将发生氧化反应
D. 若将该反应设计成原电池，则正极将析出气体
【答案】B
【解析】
【详解】A．为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故A正确；
B．Fe为固体，不能用于表示反应速率，故B错误；
C．反应中Fe被氧化生成FeSO4，当将该反应设计成原电池时，Fe为负极，发生氧化反应，故C正确；
D．将该反应设计成原电池时，正极发生还原反应，正极上析出氢气，故D正确；
故选：B。
12. W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，其最外层电子数之和等于24，下列说法正确的是
A. W的气态氢化物比X的稳定
B. 原子半径：WC. X的非金属性比Y的强
D. Z元素的单质在常温下是黄绿色气体，在化学反应中只表现氧化性
【答案】C
【解析】
【分析】设W的最外层电子数是a，由元素在周期表中的相对位置可知，X、Y、Z的最外层电子数分别是、、，由题意可得：，解得a=5，则W是N、X是O、Y是S、Z是Cl。
【详解】A．W的气态氢化物是，X的气态氢化物是，根据同周期元素从左往右，元素的非金属性越强()，与氢气越易化合，得到的氢化物越稳定，可知X的气态氢化物比W的气态氢化物稳定，A项错误；
B．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：，，B项错误；
C．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：，C项正确；
D．氯元素的单质为，常温下是黄绿色气体，氯气在化学反应中化合价可以上升也可以下降，既可以表现氧化性也可以表现还原性，D项错误；
故答案选C。
13. 部分含氮物质的分类与其相应化合价的关系如图所示，下列有关推断不合理的是
A. a的化学性质稳定，可用于保存食品
B. 液态b气化要吸收大量的热，可用作制冷剂
C. b→a的过程属于氮的固定
D. b、f均易溶于水
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，c为-3价的N的碱，为NH3 H2O，b为-3价N的氢化物，b为NH3；a为N2，d为+2价N的氧化物，d为NO；e为+4价N的氧化物，e为NO2；f为+5价N的酸，则f为HNO3，以此来解答。
【详解】A．氮气分子中含有N≡N键，化学性质稳定，可以用于保存食品，故A正确；
B．b为NH3，液氨汽化时要吸收大量的热，具有制冷作用，能够做制冷剂，故B正确；
C．将游离态的氮转化为化合态叫氮的固定，b为NH3，a为N2，则NH3→N2不属于氮的固定，故C错误；
D．b为NH3，f为HNO3，均易溶于水，故D正确；
故选：C。
14. 下列有关化学反应速率、化学反应限度的说法中，正确的是
A. 反应C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g)， 增加碳的用量可加快反应速率
B. 用铁片与稀硫酸反应制H2，改用98%的浓硫酸可加快生成H2的速率
C. 工业合成氨反应在密闭容器中进行，压缩容器体积，可使反应速率增大
D. 可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率相等且都为0
【答案】C
【解析】
【详解】A．增加固体的量，浓度不变，所以反应速率不变，故A错误；
B．Fe在浓硫酸中钝化，不能生成氢气，所以不能加快反应速率，故B错误；
C．压缩容器体积，增大压强气体反应体系中各物质的浓度增大，反应速率加快，故C正确；
D．可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率=逆反应速率≠0，故D错误；
故选：C。
15. 如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是
A. 溶液变成蓝色
B. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C. 如果将硫酸换成硫酸铜，导线中不会有电子流动
D. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向改变
【答案】B
【解析】
【详解】A．该装置组成锌铜原电池，锌作负极失去电子变成锌离子，铜作正极，铜本身不参与反应，溶液不会变成蓝色，A项错误；
B．原电池是化学能转化为电能的装置，原电池产生的电能在电路中转化为LED灯的光能，所以装置中存在“化学能→电能→光能”的转换，B项正确；
C．如果将硫酸换成硫酸铜，仍能形成原电池，导线中会有电子流动，C项错误；
D．如果将锌片换成铁片，铁比铜活泼，铁仍旧作负极，电路中电流方向不改变，D项错误；
故选B。
16. SCR法(选择性催化还原技术)是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx，分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反应原理为
①6NO+4NH3=5N2+6H2O；
②6NO2+8NH3=7N2+12H2O；
③NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O。
下列说法正确的是
A. NO2为酸性氧化物
B. NO、NO2为大气污染气体，在大气中可稳定存在
C. 反应③中每生成22.4 L N2，转移电子数1.5NA
D. HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步完成
【答案】D
【解析】
【详解】A．由反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O知，生成的盐不只一种，说明NO2不是酸性氧化物，A错误；
B．NO与会与空气中的O2反应生成NO2，在大气中不能稳定存在，B错误；
C．未指明气体所处状况(温度和压强)，无法计算转移电子数，C错误；
D．Cu与稀硝酸反应生成NO，NO和O2反应生成NO2，均能通过一步完成，D正确；
故选D。
第II卷(非选择题 共52分)
二、填空题(本题包括4小题，共52分)
17. 元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
1
2 ① ② ③
3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
（1）④和②组成的一种化合物颜色为淡黄色，请写出该化合物的电子式_______，该化合物含有的化学键类型有_______。
（2）请写出元素①的简单氢化物的结构式_______。
（3）元素①、②、⑦简单氢化物的稳定性最强的是_______(用化学式表示) 。
（4）元素①、②、⑧简单氢化物的沸点最高的是_______(用化学式表示) 。
（5）元素③、⑤、⑨的简单离子半径由大到小的顺序(用离子符号表示)_______ 。
（6）写出元素①最高价氧化物对应水化物稀溶液与铜应的化学方程式_______。
（7）元素非金属性强弱比较有很多方法，其中比较⑧和⑨的非金属性强弱的研究方案中不可行的是：_______(填序号)。
A. 比较两种单质的颜色 B. 比较两种单质与化合的难易程度
C. 依据两元素在周期表中的位置 D. 比较氧化物对应水化物的酸性
【答案】（1） ①. ②. 离子键、共价键
（2） （3）H2O
（4）H2O （5）Cl- >F- >Al3+
（6）3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O （7）AD
【解析】
【分析】根据元素周明表的位置可知①N、②O、③F、④Na、⑤Al、⑥Si、⑦P、⑧S、⑨Cl；
【小问1详解】
④和②组成的一种化合物颜色为淡黄色，则为过氧化钠，过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，电子式为：，该化合物含有的化学键类型有离子键、共价键；
【小问2详解】
元素①为N元素，简单氢化物分别为：NH3，其结构为；
【小问3详解】
元素①为N元素，②为O元素，⑦为P元素，简单氢化物分别为：NH3、H2O、PH3，非金属性：O>N>P，非金属性越强，简单氯化物越稳定，简单氢化物的稳定性最强的是H2O；
【小问4详解】
元素①、②、⑧简单氢化物分别为NH3、H2O、H2S，常温下水为液体，氨气、硫化氢均为气体，故沸点最高的是H2O；
【小问5详解】
电子层数越多，离子半径越大；电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小；元素③为F元素、⑤为Al元素、⑨为Cl元素，对应的离子为：F-、Al3+、Cl-，离子半径由大到小的顺序为：Cl- >F- >Al3+；
【小问6详解】
元素N最高价氧化物对应水化物硝酸稀溶液与铜反应生成硝酸铜、NO和水，反应的化学方程式：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；
【小问7详解】
元素⑧为S元素，⑨为Cl元素；
A．单质的颜色不能比较非金属性强弱，故A不可行；
B．单质与氢气化合越容易，元素的非金属性越强，故B可行；
C．元素在周期表的位置可以比较非金属性强弱，同周期从左到右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，故C可行；
D．比较最高价氧化物对应水化物的酸性才能比较非金属性强弱，故D不可行；
故答案为AD。
18. I．研究化学反应中的能量变化，能更好地利用化学反应为生产和生活服务。
（1）已知、时，32g甲烷燃烧生成和液态水时放出1780.6kJ热量，则该条件下反应的热化学方程式为___________。
Ⅱ．反应的能量变化如图所示。
（2）该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）如图三个装置中，不能证明“锌与稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________(填序号)
Ⅲ．如图是某兴趣小组设计原电池示意图
（4）下列实验叙述合理的是___________(填序号)
A. Cu极有产生 B. 锌作负极，发生还原反应
C. 向Zn极移动 D. 电子由Zn经导线流向Cu
（5）请写出该电池的正极反应式___________
（6）若有1mol电子流过导线，则理论上在标准状况下，产生的体积为___________L
（7）将稀换成溶液，电极质量增加的是___________(填“锌极”或“铜极”)。
【答案】（1） 或者
（2）放热 （3）Ⅲ （4）AD
（5）
（6）11.2 （7）铜极
【解析】
【小问1详解】
已知32gCH4燃烧生成液态水时放出热量为1780.6kJ，即1molCH4燃烧放出的热量为890 kJ，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-890.3kJ/mol或者2CH4(g)+4O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(1) ΔH=-1780.6kJ/mol。
【小问2详解】
从图看出反应物的能量高于生成物的总能量，该反应放热反应。答案为放热；
【小问3详解】
锌和稀硫酸反应放热，装置中的温度升高而Ⅰ、Ⅱ的压强增大，从而Ⅰ中左端红墨水下降，而Ⅱ中烧杯有气泡，但Ⅲ为敞开体系压强变化不大，所以无明显现象。答案为Ⅲ；
【小问4详解】
该电池的总反应为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，Zn更活泼为电池的负极，而Cu为正极。
A．Cu发生还原反应，2H++2e-= H2↑，A项正确；
B．Zn为负极，发生氧化反应，B项错误；
C．H+移向Cu极，C项错误；
D．电子从负极流出经导线到达正极，即从Zn经导线到达Cu，D项正确；
故选AD。
【小问5详解】
Cu发生还原反应，2H++2e-= H2↑。答案为2H++2e-= H2↑；
【小问6详解】
2H++2e-= H2↑即当2mol电子转移时产生1molH2标况下的体积为22.4L。那么1mol电子时，产生的H2为11.2L。答案为11.2L；
【小问7详解】
若换成CuSO4，总反应为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Cu2+在Cu极发生还原反应而析出，故Cu电极质量增加。答案为铜极。
19. 研究化学反应速率与限度，有利于人类的生产。
I．、、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。
（1）为倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量，有效地开发利用CO2，工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：。经测得和CO2的物质的量随时间变化如图所示。
①从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率 ___________。
②达到平衡时，的转化率为___________。
（2）工业上也可以用CO和为原料制备，反应方程式为：，在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和气体进行上述反应。
①下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A．反应中CO与的物质的量之比为1：1
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗1molCO，同时生成
D．的体积分数在混合气体中保持不变
②在某一时刻采取下列措施能使该反应速率增大的是___________(填序号)。
A．选用催化效果更好的催化剂
B．降低温度
C．保持CO量不变，通入更多的
D．充入适量氦气
II．某学生探究加入硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成速率的影响，设计实验如下：
将表中所给的混合溶液分别加入到5个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。(忽略混合时溶液体积变化)
实验混合溶液 A B C D E
40 V1 V2 V3 V4
饱和溶液(mL) 0 1 2 V5 10
V6 V7 V8 5 0
（3）请完成此实验设计，其中：___________，___________。
（4）该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高，请分析氢气生成速率提高的主要原因___________。
【答案】（1） ①. ②. 75% (或0.75)
（2） ①. BD ②. AC
（3） ①. 40 ②. 8
（4）锌把硫酸铜溶液中的铜离子置换出来，形成锌铜原电池
【解析】
小问1详解】
①从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率。
②达到平衡时，二氧化碳反应0.75mol，则氢气反应0.75×3mol，的转化率为；
【小问2详解】
①A．反应中CO与的物质的量之比为1:1，不能说明正逆反应速率相等，无法判断是否平衡，A不符合题意；
B．反应是气体物质的量在减小的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化达到平衡状态，B符合题意；
C．单位时间内每消耗1molCO，同时生成，描述的都是正反应，不能说明正逆反应速率相等，C不符合题意；
D．的体积分数在混合气体中保持不变，说明平衡不再移动，D符合题意；
故选BD；
②A．选用催化效果更好的催化剂，可以加快反应速率，A符合题意；
B．降低温度，反应速率减慢，B不符合题意；
C．保持CO量不变，通入更多的，物质浓度变大可以加快反应速率，C符合题意；
D．充入适量氦气，不影响反应物的浓度，不可以加快反应速率，D不符合题意；
故选AC；
【小问3详解】
探究加入硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成速率的影响，则控制的变量为硫酸铜溶液的浓度，此外其它变量应该相同，比较AE、AC组可知，40，8。
【小问4详解】
锌比铜活泼，锌能把硫酸铜溶液中的铜离子置换出来，形成锌铜原电池，加快了反应的速率。
20. 自然界中的氮循环部分过程如图所示，回答下列问题：
（1）①自然界中实现路径Ⅰ的固氮方式可能是_______(任写一种)。
②在哈伯等科学家的努力下，路径Ⅱ已实现工业大规模合成氨，反应方程式为_______。
（2）实验室的硝酸一般储存在棕色瓶中，涉及的化学方程式为_______。
（3）除反硝化作用外，铵态氮()与亚硝态氮()也可以在细菌的作用下转化为氮气。请写出所涉及的离子反应方程式_______。该反应中，当产生0.02mol氮气时，转移电子的物质的量为_______。
为探究氨的还原性，某同学设计了如图所示实验装置(其中夹持装置略去)，在实验室中进行实验探究。回答下列问题
实验现象：
A中氧化铜全部转化成光亮的红色固体
B中U形管内物质变蓝；
（4）C中集气瓶内收集到一种无色气态单质，该气体用排水法收集的理由是_______。
（5）从C中水槽里取适量液体于试管内，向试管里滴入无色酚酞试液，溶液呈_______色，原因是_______。
（6）氧化铜和氨气发生反应，化学方程式是_______。
【答案】（1） ①. 生物固氮 ②.
（2）
（3） ①. + N2+2H2O ②. 0.06
（4）氮气不溶于水且不和水反应
（5） ①. 红 ②. 多余的氨气与水反应生成了一水合氨，使溶液呈碱性，故加入无色酚酞试液，溶液呈红色
（6）
【解析】
【分析】制备的氨气与氧化铜反应，根据实验现象分析，A中氧化铜全部转化成光亮的红色固体则反应生成Cu单质、B中U形管内物质变蓝则生成水，C中集气瓶内收集到一种无色气态单质即氮气，体现氨气的还原性。
【小问1详解】
①路径Ⅰ中N2转化为NO和硝酸根，自然界中实现该过程的固氮方式可能是：生物固氮；
②路径Ⅱ中N2转化为NH3，在哈伯等科学家的努力下，路径Ⅱ已实现工业大规模合成氨，反应方程式为；
【小问2详解】
硝酸见光易分解，一般储存在棕色瓶中，涉及的化学方程式为；
小问3详解】
铵态氮()与亚硝态氮()也可以在细菌的作用下转化为氮气和水，涉及的离子反应方程式+ N2+2H2O，该反应中，当产生0.02mol氮气时，转移电子的物质的量为0.02mol×3=0.06mol；
【小问4详解】
A中氧化铜全部转化为光亮的红色固体，则生成了Cu，B中U形管中物质变蓝，说明有水生成。C中收集到一种无色气态单质，根据反应前后元素种类不变可知，该气体单质为氮气，氮气不溶于水且不和水反应，故用排水法收集；
【小问5详解】
氨气溶于水生成的一水合氨为弱碱，C中有部分多余的氨气与水反应生成了一水合氨，故加入无色酚酞试液，溶液呈红色；
【小问6详解】
氧化铜与氨气反应生成铜、氮气和水，化学方程式为。莆田第二十五中学2023-2024学年高一下学期第一次质量检测
化学
测试时间：75分钟
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 A l-27 S-32 Cl-35.5 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题包括16小题。每小题3分，每题只有一个选项符合题意)
1. 下列化学用语表示不正确的是
A. 的形成过程是：
B. 分子的空间填充模型为：
C. S2-的结构示意图：
D. 氯化铵的电子式：
2. 下列说法正确的是
A. 离子化合物不可能含有共价键
B. 金属元素与非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
C. 分子中所有的原子均满足最外层8电子稳定结构
D. 中阴、阳离子的个数比是1：2，熔化时破坏的是离子键和共价键
3. 下列各组物质互为同素异形体的是
A. 和 B. 和
C. 和 D. 石墨和C60
4. 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
5. 一定条件下，在体积一定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，达到平衡状态的标志是
A. 正、逆反应的速率为0
B. 单位时间内生成2molC的同时生成1molA
C. A、B、C的浓度之比为1：3：2
D. 混合气体的密度保持不变
6. 已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A 该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1
B. 每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 断裂1molA—A键和1molB—B键时放出akJ能量
7. 在2L的恒容密闭容器中，充入1 mol A和3 mol B，并在一定条件下发生如下反应：，若经3s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，下列选项说法正确的组合是
①用A表示的反应速率为0.1 mol·L-1·s-1
②用B表示的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1
③3s时生成C的物质的量为1.2 mol
④3s时B的浓度为0.6 mol·L-1
A. ①②④ B. ①③④ C. ②③④ D. ③④
8. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是
A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B 用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验
C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压
D. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性
9. 下列反应中，既属于氧化还反应又属于吸热反应的是
A. 柠檬酸与小苏打反应 B. 铝与稀盐酸
C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷与O2的燃烧反应
10. 用如图所示装置完成相应实验(a、b、c中分别盛有试剂1、2、3)，能达到实验目的的是
选项 试剂1 试剂2 试剂3 实验目的
A 双氧水 MnO2 浓硫酸 制取干燥的H2
B 浓硫酸 Cu片 浓硫酸 制取干燥的SO2
C 浓盐酸 KMnO4 饱和NaCl溶液 制取Cl2并除去HCl
D 浓硝酸 Fe片 H2O 制取干燥的NO2
A. A B. B C. C D. D
11. ，下列叙述不正确的是
A. 反应过程中能量关系可用右图表示
B. 用Fe(s)和(g)表示该反应的化学反应速率时数值相等
C. 若将该反应设计成原电池，则负极将发生氧化反应
D. 若将该反应设计成原电池，则正极将析出气体
12. W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，其最外层电子数之和等于24，下列说法正确的是
A. W的气态氢化物比X的稳定
B. 原子半径：WC. X的非金属性比Y的强
D. Z元素的单质在常温下是黄绿色气体，在化学反应中只表现氧化性
13. 部分含氮物质的分类与其相应化合价的关系如图所示，下列有关推断不合理的是
A. a的化学性质稳定，可用于保存食品
B. 液态b气化要吸收大量的热，可用作制冷剂
C. b→a的过程属于氮的固定
D. b、f均易溶于水
14. 下列有关化学反应速率、化学反应限度的说法中，正确的是
A. 反应C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g)， 增加碳的用量可加快反应速率
B. 用铁片与稀硫酸反应制H2，改用98%的浓硫酸可加快生成H2的速率
C. 工业合成氨反应在密闭容器中进行，压缩容器体积，可使反应速率增大
D. 可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率相等且都为0
15. 如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是
A. 溶液变成蓝色
B. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C. 如果将硫酸换成硫酸铜，导线中不会有电子流动
D. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向改变
16. SCR法(选择性催化还原技术)是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx，分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反应原理为
①6NO+4NH3=5N2+6H2O；
②6NO2+8NH3=7N2+12H2O；
③NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O。
下列说法正确的是
A. NO2为酸性氧化物
B. NO、NO2为大气污染气体，在大气中可稳定存在
C. 反应③中每生成22.4 L N2，转移电子数1.5NA
D. HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步完成
第II卷(非选择题 共52分)
二、填空题(本题包括4小题，共52分)
17. 元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
1
2 ① ② ③
3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
（1）④和②组成的一种化合物颜色为淡黄色，请写出该化合物的电子式_______，该化合物含有的化学键类型有_______。
（2）请写出元素①的简单氢化物的结构式_______。
（3）元素①、②、⑦简单氢化物的稳定性最强的是_______(用化学式表示) 。
（4）元素①、②、⑧简单氢化物的沸点最高的是_______(用化学式表示) 。
（5）元素③、⑤、⑨的简单离子半径由大到小的顺序(用离子符号表示)_______ 。
（6）写出元素①最高价氧化物对应水化物稀溶液与铜应的化学方程式_______。
（7）元素非金属性强弱比较有很多方法，其中比较⑧和⑨的非金属性强弱的研究方案中不可行的是：_______(填序号)。
A. 比较两种单质的颜色 B. 比较两种单质与化合的难易程度
C. 依据两元素在周期表中的位置 D. 比较氧化物对应水化物的酸性
18. I．研究化学反应中的能量变化，能更好地利用化学反应为生产和生活服务。
（1）已知、时，32g甲烷燃烧生成和液态水时放出1780.6kJ热量，则该条件下反应的热化学方程式为___________。
Ⅱ．反应的能量变化如图所示。
（2）该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）如图三个装置中，不能证明“锌与稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________(填序号)
Ⅲ．如图是某兴趣小组设计的原电池示意图
（4）下列实验叙述合理的是___________(填序号)
A. Cu极有产生 B. 锌作负极，发生还原反应
C. 向Zn极移动 D. 电子由Zn经导线流向Cu
（5）请写出该电池的正极反应式___________
（6）若有1mol电子流过导线，则理论上在标准状况下，产生的体积为___________L
（7）将稀换成溶液，电极质量增加是___________(填“锌极”或“铜极”)。
19. 研究化学反应速率与限度，有利于人类的生产。
I．、、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。
（1）为倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量，有效地开发利用CO2，工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：。经测得和CO2的物质的量随时间变化如图所示。
①从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率 ___________。
②达到平衡时，的转化率为___________。
（2）工业上也可以用CO和为原料制备，反应方程式为：，在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和气体进行上述反应。
①下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A．反应中CO与的物质的量之比为1：1
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗1molCO，同时生成
D．的体积分数在混合气体中保持不变
②在某一时刻采取下列措施能使该反应速率增大的是___________(填序号)。
A．选用催化效果更好的催化剂
B．降低温度
C．保持CO量不变，通入更多的
D．充入适量氦气
II．某学生探究加入硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成速率的影响，设计实验如下：
将表中所给的混合溶液分别加入到5个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。(忽略混合时溶液体积变化)
实验混合溶液 A B C D E
40 V1 V2 V3 V4
饱和溶液(mL) 0 1 2 V5 10
V6 V7 V8 5 0
（3）请完成此实验设计，其中：___________，___________。
（4）该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高，请分析氢气生成速率提高的主要原因___________。
20. 自然界中氮循环部分过程如图所示，回答下列问题：
（1）①自然界中实现路径Ⅰ的固氮方式可能是_______(任写一种)。
②在哈伯等科学家努力下，路径Ⅱ已实现工业大规模合成氨，反应方程式为_______。
（2）实验室的硝酸一般储存在棕色瓶中，涉及的化学方程式为_______。
（3）除反硝化作用外，铵态氮()与亚硝态氮()也可以在细菌的作用下转化为氮气。请写出所涉及的离子反应方程式_______。该反应中，当产生0.02mol氮气时，转移电子的物质的量为_______。
为探究氨的还原性，某同学设计了如图所示实验装置(其中夹持装置略去)，在实验室中进行实验探究。回答下列问题
实验现象：
A中氧化铜全部转化成光亮的红色固体
B中U形管内物质变蓝；
（4）C中集气瓶内收集到一种无色气态单质，该气体用排水法收集的理由是_______。
（5）从C中水槽里取适量液体于试管内，向试管里滴入无色酚酞试液，溶液呈_______色，原因是_______。
（6）氧化铜和氨气发生反应，化学方程式是_______。
