河北省某百强实验中学2024-2025学年高一下月考三 化学试题（含解析）

河北某百强实验中学高一下学期第三次月考
化 学
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1．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)将铝片加入盐酸中 (b)将NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O分混合 (c)测定中和反应反应热
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增加
C．若用冰醋酸测定中和反应反应热，则测定中和反应反应热的绝对值偏低
D．实验(c)中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．标况下，22.4L SO2与足量氧气反应，转移电子数目为2NA
B．含2mol H2SO4的浓硫酸与足量铜在加热条件下反应，生成SO2数目为NA
C．4.6g由NO2和N2O4组成的混合气体中含氧原子数目为0.2NA
D．1 mol·L-1Na2SO3溶液最多能吸收SO2的数目为0.1NA
3．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是
A．SO2为0.4 mol·L-1，O2为0.2 mol·L-1 B．SO2为0.25 mol·L-1
C．SO2、SO3均为0.15 mol·L-1 D．SO3为0.4 mol·L-1
4．氢气可以在氧气中燃烧。在该反应中：断裂1mol H-H键消耗的能量为Q1 kJ，断裂1mol 键消耗的能量为Q2 kJ，形成1mol H-O键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中，正确的是
A． B．
C． D．
5．对于密闭容器中的反应：，673K、30MPa下，n(NH3)和n(H2)随时间t变化的关系如图所示。下列叙述正确的是
A．c点处正反应速率和逆反应速率相等
B．d点(t1时刻)和e点(t2时刻)处n(N2)不同
C．a点的正反应速率比b点的大
D．在t2时刻，正反应速率大于逆反应速率
6．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
选项 热化学方程式 结论
A H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-a kJ·mol-1 H2燃烧热的ΔH=-a kJ·mol-1
B S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-2b kJ·mol-1 一定条件下，在密闭容器中1mol S与0.5mol O2充分反应，放出热量b kJ
C C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-c kJ·mol-1 C燃烧热的ΔH=-c kJ·mol-1
D P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH=-d kJ·mol-1 相同条件下P(s，红磷)比P4(s，白磷) 稳定
7．少量铁片与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸（过量）反应，为了加快反应速率且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的
①加水 ②加KNO3溶液 ③滴入几滴浓盐酸 ④加入少量铁粉 ⑤加NaCl溶液
⑥滴入几滴硫酸铁溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L的盐酸
A．①⑥⑦ B．③⑤⑧ C．③⑦⑧ D．②③④⑥⑦⑧
8.下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是
A． 绝热、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变
B． 恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
C． 恒温，恒容真空密闭容器中，反应体系中气体的平均摩尔质量保持不变
D． 恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变
9．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是
探究方案 探究目的
A 将0.2mol/LFe2(SO4)3溶液与0.1mol/LKI溶液等体积混合，充分反应过后，滴入KSCN溶液，溶液变为红色 该反应为可逆反应
B 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，冷却后向其中加入足量稀NaOH溶液，再加入新制的银氨溶液，水浴加热，产生了银镜 证明蔗糖水解生成具有还原性的物质
C 向1mL 0.5mol/L的KMnO4溶液中分别加入2mL0.1mol/L H2C2O4溶液和2mL 0.2mol/LH2C2O4溶液，观察溶液褪色快慢 探究浓度对反应速率影响
D 向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中，同时加入2mLH2O2溶液，观察并比较实验现象 探究浓度对反应速率的影响
10．缓释阿司匹林可控制阿司匹林分子在人体内的释放浓度与速度，发挥更好的疗效，其合成路线如图：
下列说法错误的是
A．E可以使溴水褪色
B．E生成F的反应类型为加聚反应
C．该路线中每生成1mol G，同时产生2mol H2O
D．阿司匹林的分子式为C9H8O4
11．制备CrCl3过程中的能量变化如下图所示，下列说法正确的是
A．， B．CCl4中共价键的键能约为
C． D．很小，说明COCl2沸点很高
12．有机物HCOOH在含铁配离子(用[L-Fe-H]+表示)的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．[L-Fe-H]+在整个反应过程中的作用是催化剂
B．总反应的化学方程式为
C．由图可知HCOOH所具有的能量低于CO2和H2所具有的能量
D．反应进程中的Ⅳ→Ⅰ，为该反应的决速步骤
13．某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。
已知：，I2的沸点高于CCl4，根据以上流程，判断下列说法正确的是
A．步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替CCl4
B．加入H2SO4溶液后发生反应的离子方程式为：
C．方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到I2
D．步骤Y后下层液体不可循环利用
14．已知：在标准压强(100kPa)、298K下，由最稳定的单质生成1mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用ΔfHmΘ(kJ·mol-1)表示。有关物质的ΔfHmΘ有如图所示关系。下列判断正确的是
A．的ΔfHmΘ > -241.8(kJ·mol-1) B．NH3(g)比N2H4(l)稳定
C．燃烧热为 D．的键能大于和的键能之和
二、解答题
15．（15分）实验室以铝铁质岩主要成分是Al2O3、FexOy和SiO2为原料制备Al2O3和粗硅，其流程如图所示：
(1) SiO2制备粗硅的化学方程式为 。
(2) 溶液B中加氨水生成Al(OH)3的离子方程式为 ，在空气中灼烧固体Al(OH)3时，用到多种硅酸盐质仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有 填仪器名称。
(3) 在高温下，氧化铝可以与氮气、碳反应，生成一种耐高温、抗冲击的氮化铝和一种有毒气体，该反应的化学方程式为 ；该反应中每生成2mol氮化铝，N2得到电子的物质的量为 mol。
(4) 某实验小组用CO还原法定量测定FexOy的组成，称取m g样品进行定量测定。
根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品， 请按正确顺序填入下列步骤的标号。
a. 点燃酒精灯 b. 打开分液漏斗活塞 c. 停止加热，充分冷却 d. 关闭分液漏斗活塞 e. 收集气体并检验纯度
若实验中每步反应都进行完全，反应后样品质量减少了n g，则FexOy中x：y= 若实验中FexOy未被充分还原，则x:y的值 填“偏大”“偏小”或“无影响”。
16．（15分）化合物(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去)：
(1)是加成反应，物质的化学式是 。
(2)物质C、D中的官能团名称分别是 、 。
(3)写出的化学反应方程式 。
(4)写出的化学反应方程式 ，反应类型是 。
(5)PP材料是一种具有耐酸碱、耐油性的高分子材料，通常用于制作餐具，工业上用A来合成，请写出该化学反应方程式 。
(6)某烷烃的摩尔质量是，该烷烃的同分异构体有 种，写出一氯代物只有一种的该烷烃同分异构体的结构简式 。
17．（14分）为实现碳中和，研究人员开发了双功能催化剂，它具有吸收二氧化碳和将其吸收的二氧化碳与氢气反应转化为甲烷的功能，过程中发生的反应为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。已知：断开1mol物质中的化学键所要吸收的能量如表。
物质 CO2(g) H2(g) CH4(g) H2O(g)
吸收能量 1490kJ mol 1 436kJ mol 1 1652kJ mol 1 926kJ mol 1
(1)该反应的反应物总能量 (填“>”或“<”)生成物总能量；每有1molCH4参与反应，反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) (填“放出”或“吸收”) kJ能量。
(2)某温度下，在2L的密闭容器中冲入n(CO2)：n(H2)=1：5的混合气体，发生上述反应，n(CO2)和n(CH4)随时间变化如图所示
① 0-2min内，用H2表示该反应的平均反应速率v(H2)= mol L 1 min 1；到达5min时，c(H2O)= mol L 1。
②下列条件的改变对其反应速率无影响的是 。
A．保持体积不变，充入N2使体系压强增大
B．保持压强不变充入N2使容器体积变大
③若到达x点时，H2的物质的量占反应体系内总物质的量之和的一半，则此时n(CO2)= mol。
18. （14分）(1)N2O4(g)2NO2(g)该反应中N2O4、NO2的消耗速率与各自浓度间存在关系：，，其中k1、k2是与反应温度有关的常数。平衡常数K= (用k1、k2表示)，图中X表示N2O4或NO2，表示NO2的曲线是 (填“AB”或“AC”)，图中标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点是 。
(2)某温度下，N2O5气体在一体积固定的容器中发生如下反应：①2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)(慢反应) ΔH<0 ②2NO2(g)N2O4(g)(快反应) ΔH<0，体系的总压强p(总)和p(O2)随时间的变化如下图所示：
①表示反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1 E2(填“>”“<”或“=”)。
②表示p(O2)随时间的变化的曲线是 （填“甲”或“乙”），t=10 h时，p(N2O5)= kPa。
③该温度下2NO2(g)N2O4(g)反应的平衡常数Kp= kPa-1(Kp是平衡分压表示的平衡常数，列出计算式即可)。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B B C D C C B C
题号 11 12 13 14
答案 B C B B
1．C
【详解】氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应，属于吸热反应，A项错误；铝粉和铝片是同一种物质，等质量时放出的热量相同，只是铝粉参与反应时，速率加快，B项错误；冰醋酸电离过程需要吸收热量，最终使测定中和反应反应热的数值偏低，C项正确；相较于玻璃搅拌器，铜质搅拌棒导热快，会造成热量损失，对实验结果有影响，D项错误；
2．C
3．B
【详解】利用极限法假设完全反应，各自的物质的量浓度范围为：0＜c(SO2)＜0.4 mol·L-1，0＜c(O2)＜0.2 mol·L-1，0＜c(SO3)＜0.4 mol·L-1，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值；SO2的浓度减小0.05 mol·L-1，根据化学反应过程中，转化量之比等于其化学计量数之比可知，SO3的浓度应增大0.05 mol·L-1，SO3的浓度为0.25 mol·L-1，上述数据不可能存在，C错误
4．B
【详解】反应热=反应物总键能-生成物总键能，根据题意，氢气与氧气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g)的反应热为：，故，选B。
5．C
【详解】c点后氨气和氢气的物质的量还在变化，并未达到平衡，故c点正、逆反应速率不相等，A错误；d点(时刻)和e点(时刻)均达到化学平衡状态，相同，B错误；由图可知，起始氨气的物质的量为0，反应正向进行，a点和b点均为达到化学平衡状态，a点反应物的浓度大，故a点正反应速率大于b点，C正确；在时刻，达到化学平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，D错误。
6．D
【详解】氢气燃烧热是指在101kPa时1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量，故A错误；未说明1molS的状态，所以无法判断放出的热量，故B错误；燃烧热是指在101kPa时1molC完全燃烧生成二氧化碳时放出的热量，故C错误；P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH=-dkJ·mol-1，该反应为放热反应，白磷的能量高于红磷，物质的能量越低越稳定，所以红磷比白磷更稳定，故D正确
7．C
【详解】Fe与盐酸反应制取H2的反应原理用离子方程式表示为：Fe+2H+=Fe2++H2↑。
①加水稀释，降低了盐酸的浓度，c(H+)降低，导致反应速率减慢，①不符合题意；②在稀盐酸中加硝酸钾溶液相当于加入硝酸，硝酸具有强氧化性，与铁不会生成氢气，因此不能加快制取氢气的速率，②不符合题意；③加浓盐酸，增大了盐酸的浓度，c(H+)增大，反应速率加快，由于反应产生H2的量由不足量的铁决定，Fe的量不变，则H2的产量就不改变，③符合题意；④加入铁粉，铁量增加，铁与盐酸反应生成氢气的量增多，反应速率不变，④不符合题意；⑤加氯化钠溶液，相当于加水稀释盐酸，导致c(H+)降低，反应速率减慢，⑤不符合题意；⑥滴加硫酸铁溶液后，铁与硫酸铁反应生成FeSO4，使得与盐酸反应的铁的量减少，故减少了产生氢气的量；并且稀释了盐酸，导致c(H+)降低，反应速率也减慢，⑥不符合题意；⑦升高温度，化学反应速率加快；由于两种反应物的量都不变，因此不改变H2的产量，⑦符合题意；⑧改用浓度大的盐酸，导致溶液中c(H+)增大，反应速率加快；由于反应产生H2的量是由不足量的铁的量决定，Fe的量不变，则H2的产量就不改变，⑧符合题意；
8．C
【详解】该反应为等体积反应，但为绝热体系，随着反应进行，体系内温度升高，压强增大， 当压强不变时反应达到平衡状态，A不符合题意；恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变，说明二氧化氮的浓度不再变化，说明反应达到平衡，B不符合题意；反应体系中气体只有氨气和氯化氢气体，且两者比例恒定为1：1，则气体的平均摩尔质量始终保持恒定，不能据此说明反应达到平衡状态，C符合题意；该反应气体质量增加的反应，随着反应进行，气体质量增加，密度增加，恒温恒容条件下体系气体的密度保持不变，说明反应达到平衡，D不符合题意。
9．B
【详解】A.Fe3+过量，即使反应不可逆，也会出现上述现象，A不符合题意；
，根据离子反应方程式可得，高锰酸钾和草酸恰好完全反应的物质的量之比为2:5，所以选项实验中高锰酸钾过量，溶液并不能完全褪色，C项不符合题意；不同浓度NaHSO3溶液均与H2O2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠和水，实验现象不明显，所以该方案不能达到实验目的，D不符合题意。
10．C
【详解】E分子中含有碳碳双键，E可以使溴水褪色，故A正确；E分子中含有碳碳双键，E生成F的反应类型为加聚反应，故B正确；1molF、nmol乙二醇、nmol阿司匹林反应生成，同时产生2nmolH2O，故C错误；由G逆推，阿司匹林的结构简式为，分子式为，故D正确；
11．B
【详解】是化学键断裂的吸热过程，是化学键形成的放热过程，故，选项A错误；中的4个键的键能是不相同的，但通常取平均值。因表示6个键断裂时吸收的能量，所以中共价键的键能约为，选项B正确；根据盖斯定律，，选项C错误；是分子，沸腾时克服范德华力，沸点不高，而表示的共价键形成时的能量变化，选项D错误。
12．C
【详解】[L-Fe-H]+参与第①步反应，经过多步反应后又生成了[L-Fe-H]+，且题干中说明有机物HCOOH在含铁配离子[L-Fe-H]+的作用下发生反应，因此[L-Fe-H]+是该反应的催化剂，A正确；由图可知，反应物为HCOOH，生成物为CO2和H2，合并①②③④方程式，总反应的化学方程式为，B正确；由右图可知该反应为放热反应，因此1mol HCOOH的总能量高于1molCO2和1molH2的总能量，C错误；活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，Ⅱ→Ⅲ的活化能为45.3kJ/mol-(-31.8kJ/mol)=77.1kJ/mol，Ⅳ→Ⅰ的活化能为43.5kJ/mol-(-42.6kJ/mol)=86.1kJ/mol，Ⅳ→Ⅰ的活化能最大，该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定，D正确。
13．B
【详解】步骤X“萃取”时，因乙醇与水互溶，则不能用无水乙醇代替，A错误；加入溶液后发生反应的离子方程式为：，得到I2的水溶液，B正确；
I2的沸点高于，则方案甲采用蒸馏法时，蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到，C错误；步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳可在步骤X中循环使用，D错误。
14．B
【详解】能量高于，故错误；B．标准摩尔生成焓为，的标准摩尔生成焓为，根据能量越低越稳定，则比稳定，故B正确；标准摩尔生成焓为，①mol，)标准摩尔生成焓为，则②mol，根据盖斯定律：②一①得，但标准燃烧热是指生成液态水，无法根据题中数据计算，故 C错误；NO的标准摩尔生成焓为 ，则，则的键能小于与的键能之和，故D错误。
二、解答题
(15分)【答案】(1) (2分)
(2分) 坩埚(1分)
(3) (2分) 6 (2分)
(4) b、e、a、c、d (2分) (2分) 偏大 (2分)
【详解】（2）固体灼烧一般在坩埚中进行；
（3）在高温下，氧化铝可以与氮气、碳反应，生成氮化铝和一种有毒气体，该有毒气体为CO，反应化学方程式为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO，根据方程式可知，反应中转移电子数为，所以每生成2mol氮化铝，得到电子的物质的量为6mol；
（4）①实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为，组装装置，检验装置气密性，加入试剂，加入水把一氧化碳赶入后续装置，并检验CO的纯度，再点燃酒精灯加热玻璃管，反应结束后停止加热，关闭分液漏斗活塞，玻璃管称量剩余固体，依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比，所以操作顺序为b、e、a、c、d；
依据实验结果得到，铁的氧化物中减少的质量为氧元素的质量为ng，铁的质量为(m-n)g，依据元素物质的量计算得到比值，x：：：，若实验中 未被充分还原，则n值会偏小，所以x：y的值会偏大。
16. （15分）【答案】(1) HBr （2分） (2) 醛基（1分） 羧基（1分）
(3)（2分）
(4) CH3CH2COOH+HOCH(CH3)2 CH3CH2COOCH(CH3)2+H2O （2分） 酯化反应或取代反应（1分）
(5)（2分）
(6) 3 （2分） （2分）
【详解】（5）丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，该化学反应方程式为nCH3CH=CH2；
（6）某烷烃的摩尔质量为，结合链状烷烃通式CnH2n+2，该烷烃分子式为(戊烷)，戊烷有3种同分异构体：正戊烷、异戊烷、新戊烷，一氯代物只有一种的是新戊烷，结构简式为。
17. （14分，每空2分）【答案】(1) > 吸收 270
(2) ① 0.5 0.8 ② A ③
【详解】（1）CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的
，则该反应的反应物总能量大于生成物总能量，则每有1molCH4参与反应，反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)吸收270kJ能量。
（2）①由图可知，2min时，CH4的物质的量为0.5mol，此时c(CH4)==0.25mol/L，v(CH4)=mol·L-1·min-1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，因此vH2=4×0.125 mol·L-1·min-1=0.5 mol·L-1·min-1；反应达到平衡时，生成了0.8mol的CH4，即生成了1.6mol的H2O，c(H2O)=；
②保持体积不变，充入氮气，氮气不参与反应，反应体系中的各物质的浓度不变，则反应速率不变，故A正确；保持压强不变，充入氮气，使容器的体积变大，反应体系中各物质的浓度减小，则反应速率减小，故B错误。
③初始状态n(CO2)=1mol，由于n(CO2)：n(H2)=1：5，则n(H2)=5mol，根据反应方程式可知，到达x点时n(CO2)=(1-x)mol、n(H2)=(5-4x)mol、n(CH4)=xmol、n(H2O)=2xmol，则反应体系内总物质的量为5mol，H2的物质的量占反应体系内总物质的量之和的一半，则此时，x=mol，n(CO2)=mol。
18.（14分）【答案】(1) （2分） AC （2分） B点和D点（2分）
(2) ① >（2分） ② 乙（1分） 28.2（2分） ③ （3分）
【详解】（1）反应达到平衡时v(正)=v(逆)，即消耗速率有2v(N2O4)=v(NO2)，则，平衡常数；平衡时耗速率2v(N2O4)=v(NO2)，图中B、D两点满足此关系，说明B、D点达到平衡；D点速率是B点的两倍，故D点所在曲线AC表示NO2；
（2）①反应①为慢反应，活化能更大，故E1>E2；
②分解反应进行10h后，O2的压强为12.8kPa，反应的五氧化二氮的分压为25.6 kPa，起始压强为53.8 kPa，故此时N2O5压强为53.8 kPa－2×12.8 kPa =28.2 kPa；
③当N2O5全部分解，生成的NO2、O2的压强分别为107.6 kPa、26.9 kPa， NO2转化为N2O4达到平衡时，设N2O4压强为x kPa，可列三段式：
，平衡时总压为94.7 kPa，故有107.6－2x+26.9+x=94.7，x=39.8，NO2压强为28 kPa，则=kPa-1。