广东省河源市部分学校2023-2024学年高一下学期5月期中联考试题 化学 （含解析）

2023-2024学年度高一年级5月联考
化学试题
本试卷共8页，20题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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．“挖掘文物价值，讲好广东故事”。下列广东博物馆收藏文物的主要成分不同于其他材料的是（ ）
文物
名称 A．清·德化白釉觚 B．东汉规矩纹铜镜 C．战国琉璃珠 D．清·镂空双耳高足瓷盖罐
2．下列生产生活中的反应不涉及氧化还原反应的是（ ）
A．钟乳石的形成 B．豆科植物根瘤菌固氮
C．用作自来水消毒剂 D．食物的腐败
3．下列反应属于放热反应的是（ ）
A．与的反应 B．
C．固体溶于水 D．碳酸钙受热分解的反应
4．结合已学知识，下列物质转化至少可以通过两种途径一步实现的是（ ）
A． B．
C． D．
5．下列装置难以达到预期目的的是（ ）
A．甲：用做红色喷泉实验
B．乙：验证溴的得电子能力强于碘
C．丙：证明溶液对分解的催化作用
D．丁：用CaO和浓氨水制备少量
6．为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如图所示的两个实验（图中为大小、形状完全相同的纯Zn片，稀硫酸浓度与体积也相同）。下列说法错误的是（ ）
图1 图2
A．能量转化形式不同 B．产生气体的速率不同
C．总反应的离子方程式相同 D．图1和图2中温度计的示数相等，且均高于室温
7．劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是（ ）
选项 劳动项目 化学知识
A 用硫酸钡做钡餐检查胃病 硫酸钡既不溶于水，也不溶于酸
B 用碳酸氢铵给农作物施肥 碳酸氢铵受热易分解
C 擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁丝在中燃烧生成
D 用活性炭包去除室内的有害气体 活性炭具有还原性
8．三氟化氮能用作高能燃料，可由反应在一定条件下制得，工业利用和合成氨。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．含有中子数个
B．和混合后充分反应，生成物中含有个键
C．消耗时，题中反应过程中被氧化的分子的数目为个
D．标准状况下，溶于足量的水，所得溶液中分子的数目为个
9．部分含N及S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．氮元素由游离态转化为化合态，氮元素一定被还原
B．人为活动中排放的c和d大部分来自于汽车尾气
C．工业上制取只需要投料和足量的氧气即可
D．e和的浓溶液久置于空气中，溶质质量分数前者减小，后者增大
10．工业上水煤气生产的主要反应原理为，某条件下无催化剂存在时，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．时刻体系处于平衡状态
B．曲线①表示的是逆反应的关系
C．气体的平均相对分子质量：时刻小于时刻
D．在时刻，压缩容器体积增大压强，正逆反应速率都增大
11．下列陈述I与陈述II均正确且具有因果关系的是（ ）
选项 陈述I 陈述II
A 久置空气中的漂白粉遇盐酸产生 漂白粉的有效成分是
B 可用于制备光导纤维 有导电性
C 将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭 浓硫酸具有强氧化性和脱水性
D 氨气的水溶液能导电 氨气是电解质
12．取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序（试剂浓度均为），反应现象明显不同的是（ ）
选项 试剂① 试剂②
A 硫酸 氢氧化钡溶液
B KOH溶液 溶液
C 溶液 溶液
D 溶液 溶液
13．用如图所示的装置进行实验，将稀硫酸全部加入装置I的试管中，关闭活塞。下列说法错误的是（ ）
A．装置I中试管内发生反应的离子方程式为
B．降低稀硫酸浓度，装置I中试管内出现浑浊所需的时间会变长
C．装置II中品红溶液褪色，与氯水使品红溶液褪色原理相同
D．装置III试管中出现浑浊，说明具有氧化性
14．复旦大学研发出的新型钙-氧气电池，可在室温条件下充放电，具有高柔性、高安全性、成本较低等优点，是有望用于穿戴系统的纺织电池，该电池放电时的模拟装置如图所示。放电时，下列说法错误的是（ ）
A．a极发生还原反应 B．向a极迁移
C．每消耗，理论上转移2mol电子 D．该电池中电解质溶液能采用水或酸作溶剂
15．日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素，X是地壳中含量最高的元素，Y的氢化物的水溶液能用于刻蚀玻璃，Z元素的最高化合价与最低化合价的代数和为2。下列说法正确的是（ ）
A．非金属性： B．原子半径：
C．Y或W的单质都能与水反应生成气体 D．Z元素的最高价氧化物对应水化物具有强氧化性
16．一定温度下，将和充入容积为2L的恒容真空密闭容器中，发生反应，经历4min达到平衡状态，此时体系中有0.4mol的和的。下列说法正确的是（ ）
A．
B．当，说明反应达到平衡状态
C．混合气体的密度不再发生变化时，说明反应达到平衡状态
D．平衡时的压强是起始时压强的0.8倍
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17．（14分）
短周期主族元素组成的几种物质有如图所示的转化关系（条件省略）。
甲乙丙丁
回答下列问题：
I．若甲为银白色单质，丙为浅黄色粉末。
（1）实验室中的甲通常保存在煤油里，其目的为________。
（2）丙的电子式为________。
II．若甲为简单的氢化物，乙具有刺激性气味，丁为二元酸。
（3）甲的结构式为________；丁在水中的电离方程式为________。
（4）写出甲和乙反应的化学方程式：________。
III．若甲为简单的氢化物，乙为氧化物，丙为红棕色气体（常温常压）。
（5）写出实验室制取甲的化学方程式：________。
（6）写出甲→乙的化学方程式：________。
（7）常温常压下，气体丙和按一定比例混合通入足量的水中，恰好完全反应生成丁，则丙和的体积之比为________．
18．（14分）
硫酰氯用作药剂、有机氯化剂、制造染料、橡胶等，也可用于制造锂电池的正极活性物质。实验室制备硫酰氯的原理为（放热反应），装置如图所示（部分夹持装置省略）：
已知：的熔点为-51.4℃，沸点为69.1℃，遇水剧烈水解产生大量白雾。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是________，甲装置的目的是制备，反应中浓硫酸体现的性质为________。
（2）丙装置中活性炭的目的是________。
（3）丙装置球形干燥管中盛放的试剂是________，其作用是________。
（4）庚装置的目的是制备，写出相应的离子方程式：________；戊装置中饱和食盐水的作用是________。
（5）若足量，反应中消耗的氯气体积为1344mL（标准状况），最后经过分离提纯得到6.48g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为________%（产率，结果保留2位有效数字）。
（6）某公司开发的电池，其示意图如图所示：
已知电池工作时正极的电极反应式为，电池总反应的化学方程式为________。
19．（14分）
研究氮氧化物污染及其治理是环保的一项重要工作，将污染物转化为无害的或高附加值的含氮化学品具有重要意义。
回答下列问题：
（1）氢气可以消除氮氧化物污染，其中反应体系能量随反应过程的变化情况如图所示：
该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）在2L恒容密闭容器中，投入和发生反应，其中随时间的变化如表所示：
时间/min 0 5 10 15 20 25
2.00 1.80 1.50 1.44 1.40 1.40
①5~10min时间段内，用表示的平均反应速率________。
②该条件下反应达到平衡时，的体积百分含量为________%（保留两位有效数字）。
③若在25min时向该容器通入适量He后，正反应速率________（填“增大”“减小”或“不变”，下同）；若在25min时向该容器通入适量后，正反应速率________。
④已知：、、、中的化学键全部断裂形成气态原子所需要的能量如表所示：
物质
能量 a b c d
反应进行至20min时的能量变化为________kJ（用含a、b、c、d的代数式表示）。
（3）一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图所示，写出放电过程中负极的电极反应式：________，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为________L（已知：质子交换膜仅允许通过）。
20．（14分）
某废旧金属材料中主要含Fe、Cu、Al、、FeO、、CuO和可燃性有机物，现利用如图所示的工艺流程回收部分金属及金属化合物。
回答下列问题：
（1）结合流程，“焙烧”的主要目的：一是________、二是除去可燃性有机物，实验室进行“焙烧”操作时，盛装废旧金属材料的实验仪器名称为________。
（2）“碱浸”时发生反应的化学方程式为________。
（3）写出滤液I转化为的离子方程式：________。
（4）“操作II”加入Fe的目的是________、________（用离子方程式表示）。
（5）为得到绿矾晶体需要将滤液II倒入________（填仪器名称）中进行浓缩，结晶。
（6）将受热产生的气体通入如图所示的装置中，以检验产生的气体中是否含有和，A装置盛装的试剂是________。
2023-2024学年度高一年级5月联考
化学参考答案及解析
一、选择题
1．B
【解析】清·德化白釉觚、战国琉璃珠、清·镂空双耳高足瓷盖罐的主要成分都是硅酸盐，东汉规矩纹铜镜的主要成分是合金。故选B项。
2．A
【解析】钟乳石的形成，发生反应、，元素化合价不变，属于非氧化还原反应，A项符合题意；固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，涉及氧化还原反应，B项不符合题意；具有强氧化性，可杀死自来水中的病菌，起到消毒作用，涉及氧化还原反应，C项不符合题意；食物的腐败涉及氧化还原反应，D项不符合题意。
3．B
【解析】与的反应、碳酸钙受热分解的反应都是吸热反应，固体溶于水吸热，反应能设计成原电池，一定是放热反应。故选B项。
4．A
【解析】通过浓硝酸的分解反应、浓硝酸与碳反应、浓硝酸与金属反应等均可以实现一步转化为，A项符合题意；不能一步生成，B项不符合题意；S通过一步反应能生成，但不能生成，C项不符合题意；不溶于水，不能与水反应，故不能一步转化为，D项不符合题意。
5．C
【解析】极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，且氨水显碱性，能使酚酞溶液变红，故可产生红色喷泉，A项可以达到预期；溴水滴入淀粉-KI溶液，发生反应，淀粉-KI溶液变蓝色，说明溴的得电子能力强于碘，B项可以达到预期；加热双氧水，也能加快其分解，干扰实验，C项不能达到预期；CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使挥发，可用此装置制备，D项可以达到预期。
6．D
【解析】图1中将化学能转化为热能，图2中形成原电池，将化学能转化为电能，图1中温度计的示数高于图2的示数，A项正确、D项错误；图2中形成原电池，能加快反应速率，图2中产生气体的速率比图1快，B项正确；总反应的离子方程式相同，均为，C项正确。
7．A
【解析】既不溶于水，也不溶于酸，不易被X射线穿透，故用硫酸钡做钡餐检查胃病，A项符合题意；用给农作物施肥，是因为所含铵根离子中的氮元素是植物的营养元素，是一种氮肥，与受热易分解无关，B项不符合题意；擦干已洗净的铁锅，以防电化学腐蚀生锈生成氧化铁，与铁丝在中燃烧生成无关，C项不符合题意；利用活性炭的吸附性，吸附室内的有害气体，D项不符合题意。
8．C
【解析】为1mol，氢原子无中子，含有个中子，A项错误；合成氨反应是可逆反应，和反应过程中生成的小于2mol，故能形成键的数目小于个，B项错误；消耗时，反应过程中被氧化的分子数为个，C项正确；标准状况下，溶于足量的水，所得溶液中分子数小于个，D项错误。
9．B
【解析】氮元素由游离态转化为化合态，氮元素可能被还原，也可能被氧化，A项错误；人为活动中排放的氮氧化物主要来自于汽车尾气的排放，B项正确；二氧化硫的催化氧化是可逆反应，制取需要加入的质量大于64g，C项错误；e和的浓溶液久置于空气中，溶质质量分数前者减小是因为溶质挥发，后者减小是因为浓硫酸吸水，D项错误。
10．D
【解析】时，正逆反应速率不相等，体系未达到平衡状态，A项错误；开始反应物浓度最大，生成物浓度为0，所以曲线①表示的是正反应的关系，曲线②表示的是逆反应的关系，B项错误；该反应在反应过程中气体的平均相对分子质量逐渐减小，C项错误；在时刻，压缩容器体积增大压强，反应物与生成物的浓度都增大，故正逆反应速率都增大，D项正确。
11．C
【解析】久置空气中的漂白粉遇盐酸产生是由于次氯酸钙变质，次氯酸钙和空气中二氧化碳、水反应生成碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，A项不符合题意；无导电性或导电性很差，可用于制备光导纤维，是因为其具有良好的导光性，B项不符合题意；蔗糖在浓硫酸的作用下形成多孔炭主要是蔗糖在浓硫酸的作用下脱水，得到的碳和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，体现浓硫酸具有强氧化性和脱水性，C项符合题意；氨气溶于水会生成一水氨璌，可以电离出自由移动的离子，能导电，但并非因氨气的自身电离，故氨气不是电解质，D项不符合题意。
12．B
【解析】硫酸和氢氧化钡溶液混合，反应方程式为，反应现象为生成白色沉淀，现象与滴加顺序无关，A项不符合题意；向KOH溶液中滴加溶液，一开始KOH溶液过量，反应现象为无沉淀生成，向溶液中滴加KOH溶液，反应现象为先有沉淀生成，后沉淀溶解，B项符合题意；溶液与溶液混合，离子方程式为，反应现象为有气泡产生，现象与滴加顺序无关，C项不符合题意；溶液和溶液混合，离子方程式为，反应现象为溶液变红色，现象与滴加顺序无关，D项不符合题意。
13．C
【解析】装置I中试管内发生反应的离子方程式为，A项正确；降低稀硫酸浓度，反应速率减慢，装置I中试管内出现浑浊所需的时间会变长，B项正确；装置II中品红溶液褪色，体现了的漂白性，与氯水使品红溶液褪色，体现HClO的强氧化性原理不相同，C项错误；装置III试管中出现浑浊说明有S生成，被氧化，D项正确。
14．D
【解析】由图可判断，a极是正极、b极是负极。a极氧气得电子发生还原反应，A项正确；阳离子向正极迁移，B项正确；电池产物是，若消耗，理论上转移2mol电子，C项正确；钙和都易与水或酸反应，电解质不能采用水或酸作溶剂，D项错误。
15．C
【解析】由题意推测，X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca。非金属性递变规律为同一周期从左到右依次增大，同一主族从上到下依次减小，故非金属性：，A项错误；同一周期原子半径从左到右依次减小，同一主族原子半径从上到下依次增大，故四种原子的原子半径大小为，B项错误；与水反应生成HF气体和，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C项正确；Z元素的最高价氧化物对应水化物为，没有强氧化性，D项错误。
16．B
【解析】4min时，B的物质的量变化量为，C的物质的量变化量为，则B和C的物质的量变化量之比为，所以，解得：，A项错误；当时说明反应达到平衡状态，B项正确；因为气体的质量和体积不变，所以密度一直不变，不可以作为平衡的标志，C项错误；恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，平衡时A剩余0.6mol，B剩余0.4mol，生成0.8molC，平衡时体系中总物质的量为1.8mol，平衡时的压强是起始时压强的0.9倍，D项错误。
二、非选择题
17．（14分）
I．（1）隔绝空气，防止与水、氧气反应（2分）
（2）（2分）
II．（3）（1分） （1分）
（4）（2分）
III．（5）（2分）
（6）（2分）
（7）4：1（2分）
【解析】I．甲为钠，乙为氧化钠，丙为过氧化钠，丁为氢氧化钠；II．甲为硫化氢，乙为二氧化硫，丙为三氧化硫，丁为硫酸；III．甲为氨气，乙为一氧化氮，丙为二氧化氮，丁为硝酸。
I．（1）实验室中的钠通常保存在煤油里，其目的为隔绝空气，防止与水、氧气反应。
（2）过氧化钠为离子化合物，含离子键和氧氧非极性共价键，其电子式为。
II．（3）硫化氢的结构式为；丁在水中的电离方程式为。
（4）硫化氢与二氧化硫发生归中反应：。
III．（5）实验室常用氯化铵与氢氧化钙固体加热制氨气，其化学方程式为。
（6）甲→乙的化学方程式为。
（7）由可得和的体积比为4：1。
18．（14分）
（1）分液漏斗（1分） 酸性（1分）
（2）作催化剂并吸附和，加快反应速率（2分，答案合理即可）
（3）碱石灰（1分，答案合理即可） 吸收未反应完全的、、减少环境污染、防止空气中的水蒸气进入丙中，防止因水解而损耗（2分，答案合理即可）
（4）（2分） 除去中的HCl（1分）
（5）80（2分）
（6）（2分）
【解析】（1）实验室常采用固体与70%的浓硫酸反应来制备，化学方程式为，反应中硫酸体现酸性。
（2）丙装置中活性炭的目的是作催化剂并吸附和，加快反应速率。
（3）反应中剩余未反应完全的和有毒气体，由题中信息遇水剧烈水解产生大量白雾可知，丙装置中球形干燥管中盛放的试剂是碱石灰，以达到吸收有毒尾气，防止污染空气的目的，同时防止空气中的水蒸气进入丙中导致水解。
（4）高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气的离子方程式为，戊装置中饱和食盐水的作用是除去中的HCl。
（5）由关系可知，硫酰氯的产率。
（6）由图可知负极反应式为，故电池总反应为。
19．（14分）
（1）放热（2分）
（2）①0.015（2分）
②44（2分）
③不变（1分） 增大（1分）
④或（2分）
（3）（2分）
16．8（2分）
【解析】（1）由图可知，生成物总能量低于反应物总能量，故该反应为放热反应。
（2）①5~10min时间段内，共减少0.3mol，则消耗，用表示的平均反应速率为。
②该条件下反应达到平衡时，共减少0.6mol，则消耗，平衡时容器有、、、，混合气体的总物质的量为3.85mol，故的体积百分含量为。
③若在25min时向该容器通入适量He后，体积不变，各反应物与生成物的浓度不会变化，正反应速率不变；若在25min时向该容器通入适量后，体积不变，氢气的物质的量浓度增大，正反应速率增大。
④消耗和断裂旧键吸收的能量为，生成和形成新键释放的能量为，能量变化为或，反应进行至20min时，消耗，其能量变化为或。
（3）由原电池的工作原理图示可知，左端的Pt电极为负极，其电极反应式为，产生时需转移，参与反应转移，故需要参与反应，标准状况下的体积为16.8L。
20．（14分）
（1）将金属单质转化为氧化物（2分） 坩埚（2分，答案合理即可）
（2）（2分）
（3）（2分）
（4）（1分） （1分，和前一个空没有先后顺序）
（5）蒸发皿（2分，答案合理即可）
（6）溶液（2分）
【解析】（1）“焙烧”的目的是将金属单质转化为氧化物，并除去可燃性有机物；实验室进行“焙烧”操作时，盛装废旧金属材料的主要仪器是坩埚。
（2）“碱浸”时两性氧化物与NaOH在溶液中发生反应生成，发生反应的化学方程式为。
（3）向溶液中通入足量的，生成氢氧化铝和碳酸氢钠，结合电荷守恒可写出离子方程式为。
（4）碱浸后的固体残渣中含有、FeO、CuO，向其中加入溶解，金属变为、、，向该溶液中加入过量的金属Fe，发生反应：、。
（5）为得到绿矾晶体需要将滤液II倒入蒸发现中进行浓缩，结晶。
（6）品红溶液是检验气体中是否含有二氧化硫的装置，则A装置的作用是检验气体中是否含有三氧化硫，该试剂应能与三氧化硫反应，而与二氧化硫不反应，故试剂为溶液。