长治市二高2020—2021学年第二学期高一期中考试化学试题
命题人:【本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分。考试时间90分钟】
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Cl-35.5 Al-27 S-32
第Ⅰ卷 (选择题 共54分)
一、选择题(每小题3分,共54分.每小题只有一个正确选项,请将正确答案填在选择题答题栏)。
1.化学与生产、生活密切相关。下列对物质的用途、解释中均正确的是( )
A.高纯硅广泛应用于光导纤维、太阳能电池和计算机芯片,硅具有半导体性能
B.SiC俗称金刚砂,可用作耐高温结构材料,耐高温半导体材料
C.硫酸钡医学上用作钡餐是因为Ba2+无毒
D.雷雨过后感觉到空气清新是因为空气中产生了少量的二氧化氮
2.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是( )
A.在常温常压下,48g氧气和臭氧的混合气体含氧原子数是3NA
B.标准状况下,22.4LSO3中含有的原子数目为3NA
C.1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
D.1molNa2O2与水充分反应转移的电子数为2NA
3.下列反应属于氮的固定的是( )
①N2和H2在一定条件下合成NH3 ②NO2和H2O反应生成HNO3和NO
③Mg在N2中燃烧生成Mg3N2 ④NO被空气氧化为NO2
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
4.以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是( )
选项 氧化物 环境问题 主要来源
A CO2 酸雨 化石燃料的燃烧
B SO2 光化学烟雾 汽车尾气的排放
C NO2 温室效应 工厂废气的排放
D CO CO中毒 燃料的不完全燃烧
5.某工厂的一个生产工艺流程如图所示,所涉及到的化学反应方程式,下列叙述正确的是( )
A.该工艺流程是用来制备Fe2(SO4)3的
B.气体M是SO3
C.气体M参加的反应是化合反应
D.SO2参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1
6.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉
B NaCl溶液(MgCl2) NaOH溶液、稀盐酸
C Cl2(HCl) H2O、浓硫酸
D NO(NO2) H2O、无水CaCl2
7.下列解释事实的方程式正确的是( )
A.用氨水吸收过量的二氧化硫:NH3·H2O+SO2===NH+HSO
B.NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO
C.FeS固体溶于稀HNO3:FeS+2H+===Fe2++H2S↑
D.Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO
8.溶液中常见离子的检验及结论正确的是( )
A.若加入淀粉溶液,溶液显蓝色,则一定有Iˉ
B.若加入AgNO3溶液有白色沉淀产生,则一定有Clˉ
C.若加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,则一定有SO42-
D.若加入NaOH溶液,微热,产生使润湿红色石蕊试纸变蓝的气体,则一定有NH4+
9.硫酸是一种重要的化工原料,下列关于硫酸工业制法的说法中不正确的是
A.硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等
B.硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料
C.工业制备硫酸时,SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行
D.反应生成的SO3可以用水直接吸收来制备硫酸
10.某学习小组设计实验探究H2S的性质,装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.若E中FeS换成Na2S,该装置也可达到相同的目的
B.若F中产生黑色沉淀,说明硫酸的酸性比氢硫酸强
C.若G中产生浅黄色沉淀,说明H2S的还原性比Fe2+强
D.若H中溶液变红色,说明氢硫酸是二元弱酸
11.工业上将Na2CO3和Na2S配成溶液,再通入SO2可制取Na2S2O3,同时放出CO2。
(已知:S (s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq))下列说法不正确的是( )
A.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量比是2:l
B.上述反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是1:2
C.每生成lmol Na2S2O3转移4mol电子
D.通入的SO2过量很多,将会产生浑浊现象
12.高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下,下列说法正确的是( )
A.自然界中存在大量的单质硅
B.电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D.SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
13.《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为+2价)。下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( )
A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2 B.性质稳定,不易脱色
C.易溶解于强酸和强碱 D.x等于6
14.工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),已知下列化学键的键能(拆开或形成1 mol化学键所吸收或放出的热量),下列说法正确的是( )
化学键 键能/kJ·mol-1
H—H 436
N—H 391
N≡N 946
A.该反应为吸热反应
B.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
C.1 molN2 和3molH2反应放出92 kJ热量
D.生成1 mol NH3放出92 kJ热量
15.有A、B、C、D四块金属片,进行如下实验:①A、B用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,A极为负极;②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,电流由D流向C;③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,C极产生大量气泡;④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,D极发生氧化反应。据此,判断四种金属的活动性顺序是( )
A.A>B>C>D B.A>C>D>B C.C>A>B>D D.B>D>C>A
16.反应 A(g) + 3B(g)2C(g) + 2D(g) 在四种不同条件下的反应速率为:
①v(A)=0.03mol/(L·s) ②v(B)=3.6mol/(L·min) ③v(C)=0.04mol/(L·s)
④v(D)=2.7mol/(L·min),则该反应速率的快慢顺序为
A.②>④>③>① B.①>④>②= ③
C.④>③=②>① D.②>③=④>①
17.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是( )
A.H2SO4浓度为2.5mol·L-1
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
D.原混合酸中NO3-物质的量为0.1mol
18.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是( )
A.外电路的电流方向为:X→外电路→Y
B.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
C.SO移向X电极,Y电极上有氢气产生
D.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
第Ⅱ卷 (非选择题 共46分)
19.(10分)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系:
(1)从硫元素化合价变化的角度分析,图中既有氧化性又有还原性的化合物有_________________(填化学式)。
(2)将X与Y混合,可生成淡黄色固体,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(3)Z的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应,该反应的化学方程式为_________________________________。
(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是________(填字母)。
a.Na2S+S b.Na2SO3+S c.SO2+Na2SO4 d.Na2SO3+Na2SO4
(5)已知Na2SO3能被K2Cr2O7氧化为Na2SO4,则24 mL 0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液与20 mL 0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应时,Cr元素在还原产物中的化合价为________。
20.(12分)
Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究:将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15 mL 5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试。下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据:
MnO2 触摸试管情况 观察结果 反应完成所需的时间
粉末状 很烫 剧烈反应,带火星的木条复燃 3.5 min
块状 微热 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 30 min
(1)写出大试管中发生反应的化学方程式: ,该反应是 (填“放热”或“吸热”)反应
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与 有关
Ⅱ.某可逆反应在体积为5 L的密闭容器中进行,0~3 min 内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)
(3)该反应的化学方程式为______________________________
(4)反应开始至2 min时,B的平均反应速率为______________
(5)能说明该反应已达到平衡状态的是______________
a.v(A)=2v(B) b.容器内压强保持不变
c.2v逆(A)=v正(B) d.容器内混合气体的密度保持不变
(6)在密闭容器里,通入a mol A(g)、b mol B(g)、c mol C(g),发生上述反应,当改变下列条件时,反应速率会减小的是______________
①降低温度 ②加入催化剂 ③增大容器体积
21.(12分)研究氮的循环和转化对生产、生活有重要价值。
I.氮是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示:
设备1、3中发生反应的化学方程式分别是_________________、_________________;设备2中通入的物质A是__________。
II.氨氮废水的处理是当前科学研究的热点问题之一。氨氮废水中氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下:
(1)过程①的目的是将NH4+转化成NH3,并通过鼓入大量热空气将氨气吹出,写出NH4+转化成NH3的离子方程式:______________________________
(2)过程②中加入NaClO溶液可将氨氮化合物转化为无毒物质,反应后含氮元素、氯元素的物质的化学式分别为__________、__________。
(3)图中含余氯废水中含有NaClO,则X可选用__________(填序号)的溶液达到去除余氯的目的。
a.KOH b.Na2SO3 c.KMnO4 d.NaCl
写出该反应的离子方程式:___________________________。
22.(12分)某化学兴趣小组在习题解析中看到:“SO2 通入Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,是因为酸性环境中,NO3–将SO32–氧化成SO42–而产生沉淀”。有同学对这个解析提出了质疑,“因没有隔绝空气,也许只是O2氧化了SO32–,与NO3– 无关”,于是做了“SO2通入Ba(NO3)2溶液”探究实验,用pH传感器检测反应的进行,实验装置如下图。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验小组发现装置C存在不足,不足之处是 。
(3)用0.1 mol/L BaCl2溶液、0.1 mol/L Ba(NO3)2溶液、食用油,配制4种溶液(见下表)分别在装置C中进行探究实验。
编号 ① ② ③ ④
试剂 煮沸过的BaCl2溶液 25 mL,再加入食用油25 mL 未煮沸过的BaCl2溶液25 mL 煮沸过的 Ba(NO3)2 溶液25 mL,再加入食用油25 mL 未煮沸过的Ba(NO3)2 溶液25 mL
对比①、②号试剂,探究的目的是 。
(4)进行①号、③号实验前通入氮气的目的是 。
(5)实验现象:①号依然澄清,②、③、④号均出现浑浊。第②号实验时C中反应的离子方程式为 。
(6)图1—4分别为①②③④号实验所测pH随时间变化曲线。
根据以上数据,可得到的结论是 。
化学答案
一、选择题 每题3分,共54分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A C D D B A D D C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 B D C B B B D C
19.(10分,每空2分)
(1)SO2、H2SO3、Na2SO3 (2)1∶2
(3)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑
(4)b (5)+3
20.(共12分)
(1)2H2O22H2O+O2↑(2分) 放热 (1分)
(2)催化剂接触面积的大小(1分)
(3)2A+B2C(2分)(4)0.1 mol·L-1·min-1(2分)
(5)b (2分) (6)①③(2分)
21.(12分)
Ⅰ. 4NH3+5 O2===4NO+6H2O(2分)
HNO3+NH3=NH4NO3 (2分) O2(或空气)(1分)
Ⅱ.(1)NH4++OH-=NH3↑+H2O (2分) (2)N2 (1分) NaCl(1分)
(3)b(1分) SO32-+ClO-=SO42-+Cl-(2分)
22.(共12分,每空2分)
(1)锥形瓶。
(2)敞开体系,逸出的SO2污染空气,且溶液易与空气接触,影响实验。
(3)溶解液中溶解的氧气对反应结果影响。
(4)排尽装置内空气,防止氧气影响实验结果。
(5) 2Ba2++2 SO2+2 H2O+O2 = 2 BaSO4↓+4 H+。
(6)BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成SO42-,形成 BaSO4沉淀,但溶解氧比硝酸根离子氧化SO2的速率更大。