山西大学附属中学2021-2022学年高一下学期4月月考试题 化学(0001)

山西大学附中 2021-2022 学年第二学期高一年级4 月月考(总第七次) 化学试题 考查时间：80 分钟满分：100 分 考查内容：化学反应与能量 一、选择题(每小题3 分，共69 分) 1. 2022 年4 月16 日，神舟十三号载人飞船返回舱搭载着神舟十三号航天员乘组在陆酒泉卫星发 射中心东风着陆场成功着陆，标志着我国航天事业又上一个新台阶。化学与能源、材料、环境 密切相关，下列有关说法错误的是 A. 我国科学家制备高性能新型纤维聚合物锂离子电池，电池放电时将化学能转化为电能 B. 我国科学家构筑催化剂利用光合作用制备生物燃油(戊酸酯类)，生物燃油是可再生能源 C. 我国科学家制备新型氢的物质(H2O·6H2)，该物质由H2O 和H2组成的混合物 D. 我国科学家研制选择性催化剂电催化还原CO2制备附加值高的乙烯(C2H4)等有利于实现碳中和 【1 题答案】 【答案】C 2. Sdfz 高一化学兴趣小组设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 下列判断正确的是 A. 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有所增加 C. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D. 若用氨水代替氢氧化钠溶液测定中和热，则△H 测定结果偏高 【2 题答案】 【答案】D 3. 如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列说法不正确的是 A. 途径①和途径②的反应热是不相等的 B. 含1molHCl 的稀盐酸、含0.5molH2SO4的稀硫酸，分别与足量的NaOH 溶液反应，二者放出的 热量是相等的 C. 1molS(g)在空气中燃烧放出的热量大于1molS(s)在空气中燃烧放出的热量 D. 若△H1<△H2+△H3，则2H2O2(aq)=2H2O(1)+O2(g)为放热反应 【3 题答案】 【答案】A 4. 通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。 ①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=akJ·mol-1 ②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=bkJ·mol-1 ③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H3=ckJ·mol-1 ④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H4=dkJ·mol-1 下列说法不正确的是 A. 反应①②为反应③提供原料气 B. 反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C. 反应4CH3OH(g)=2CH3OCH3(g)+2H2O(l)的△H=2dkJ·mol-1 D. 反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=(2b+2c+d)kJ·mol-1 【4 题答案】 【答案】C 5. 已知H2的燃烧热△H=-285.8kJ·mol-1，CO 的燃烧热△H=-282.8kJ·mol-1。现有H2和CO 组成的混合 气体56.0L(标准状况)，经充分燃烧后，一共放出热量710.0kJ，并生成液态水。下列说法正确的 是 A. CO 燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=+282.8kJ·mol-1 B. H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-571.6kJ·mol-1 C. 燃烧前的混合气体中，H2的体积分数为40% D. 混合气体燃烧后的产物与足量的过氧化钠反应，电子转移总数为2NA 【5 题答案】 【答案】C 6. 氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥、纯碱、硝酸等工业。用N2和H2在一定条件下可合 成NH3。某温度时，N2与H2反应过程中的能量变化曲线如图。下列叙述中不正确的是 A. 该反应的△H<0 B. a 曲线是加入催化剂时的能量变化曲线 C. 由图像计算，若用E 表示键能，该反应△H=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H) D. 一定条件下，将2molN2(g)和6molH2(g)通入某密闭容器中，反应后放出的热量为184kJ 【6 题答案】 【答案】D 7. 下列电池工作时，O2在正极放电的是 A. 锌锰电池 B. 氢氧燃料电池 C. 铅蓄电池 D. 镍镉电池 【7 题答案】 【答案】B 8. “乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一、该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用 “出汗的手”边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列说法正确的是 A. “乌铜走银”可以类推：“乌铜走铝” B. “乌铜走银”的反应为Ag2O+Cu=2Ag+CuO C. 负极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- D. 每生成40g CuO 时转移2mol 电子 【8 题答案】 【答案】B 9. 为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。下列正确的是 A. 石墨电极做正极，发生氧化反应 B. 向铁电极溶液中滴加KSCN，溶液变红 C. 盐桥中可选择KCl 或者KNO3作为电解质 D. 一段时间后，铁电极溶液中c(Fe2＋)增加了0.02 mol·L-1，石墨电极溶液中c(Fe2＋)=0.09 mol·L-1(忽 略溶液体积的变化) 【9 题答案】 【答案】D 10. 一种处理垃圾酸性渗透液并用其发电的装置工作示意图如图，下列说法不正确的是 A. 微生物的硝化实质是氧化作用 B. 盐桥中K+向Y 极移动 C. 电子由Y 极沿导线流向X 极 D. Y 极发生的反应为：2 +10e-+12H+=N2↑+6H2O 【10 题答案】 【答案】C 11. 有一种瓦斯分析仪（图甲）能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来， 其装置如图乙所示，ab 间充有固体电解质Y2O3－Na2O，允许O2－自由移动。下列叙述正确的是 A. 瓦斯分析仪工作时，电池内电路中， O2－由电极a 流向电极b B. 电池外电路中电子由正极流向负极 C. 电极a 的反应式为：CH4+4O2－-8e－＝CO2+2H2O D. 当固体电解质中有1 mol O2－通过时，电子转移4 mol 【11 题答案】 【答案】C 12. 一种利用金属氟化物的HF 溶液作电解质的氢氧燃料电池装置如图所示：装置工作时，下列 说法错误的是 A. 化学能转变为电能 B. 负极电极反应式为 C. 理论上消耗 D. 正极电极反应式为 【12 题答案】 【答案】B 13. Fe3O4中含有 、 ，分别表示为Fe( ) Ⅱ、Fe( ) Ⅲ，以Fe3O4/Pd 为催化材料，可实现用H2消除 酸性废水中的致癌物NO ，其反应过程示意图如图所示，下列说法不正确的是 A. Pd 上发生的反应为：H2﹣2e﹣=2H+ B. Fe( ) Ⅱ与Fe( ) Ⅲ的相互转化起到了传递电子的作用 C. 反应过程中NO 被Fe( ) Ⅱ还原为N2 D. 用该法处理后水体的pH 降低 【13 题答案】 【答案】D 14. 下列有关化学反应速率的说法中，正确的是 A. 汽车尾气中的CO 和NO 可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢 B. 用铁片和稀硫酸反应制取H2时，改用铁片和浓硫酸可以加快产生H2的速率 C. 二氧化硫的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢 D. 100mL2mol·L-1的盐酸与锌反应时，加入适量的NaCl 溶液，生成H2的速率不变 【14 题答案】 【答案】A 15. 科学家提出如下光分解法制备氢气： ①2Ce4＋(aq)＋H2O(l)=2Ce3＋(aq)＋ O2(g)＋2H＋(aq) ΔH1 ②Ce3＋(aq)＋H2O(l)=Ce4＋(aq)＋ H2(g)＋OH－(aq) ΔH2 ③H2O(l)=H＋(aq)＋OH－(aq) ΔH3 ④2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH4 下列说法不正确的是( ) A. Ce4＋能够降低水分解反应的活化能，提高反应速率 B. Ce3＋是反应②和反应③的催化剂 C. 上述反应中，ΔH4＝2ΔH1＋4ΔH2－4ΔH3 D. 通常条件下，反应④中生成H2、O2的速率之比为2∶1 【15 题答案】 【答案】B 16. 常温下，某同学分别将5g 锌粒(形状大小一样)加入到如下三组50mL 混合试液中，图为硫酸 铜浓度不同时，反应生成氢气速率的变化曲线。则下列说法不正确的是 试剂 CuSO4/(mol·L-1) H2SO4/(mol·L-1) a 0.00 3.00 b 0.25 3.00 c 0.50 3.00 A. 曲线b 反应速率始终大于曲线a 是因为形成了原电池 B. 1~2min 内曲线c 反应速率急剧下降是锌粒的质量减少导致的 C. 3min 时，生成氢气的速率：b>c>a D. 对比曲线b、c，可知硫酸铜溶液浓度越大不一定能加快产生氢气的速率 【16 题答案】 【答案】B 17. “疫去春来”，我们返校之日指日可待。同学们这道题要是做错了，小心开学挨板子噢。下列 说法不正确的是 A. 图甲中曲线II 可以表示催化剂降低了反应的活化能 B. 图乙中HI 分子发生了有效碰撞 C. 盐酸和氢氧化钠溶液的反应活化能很小 D. 增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增加 【17 题答案】 【答案】B 18. 如图(Ea表示活化能)是CH4与Cl2生成CH3Cl 的部分反应过程中各物质物质的能量变化关系图， 下列说法正确的是 A. Cl·可由Cl2在高温条件下生成，是CH4与Cl2反应的中间产物 B. 升高温度，反应速率加快，但活化分子的百分数不变 C. 增大Cl2的浓度，既可提高反应速率，又可减小△H D. 第一步反应的速率大于第二步反应 【18 题答案】 【答案】A 19. 已知I-在酸性条件下容易被空气中的氧气氧化，反应原理为4H++4I-+O2=2I2+2H2O。Sdfz 高一化 学组老师们探究其他实验条件对该反应速率的影响，设计如下实验，并记录结果如下： 编号 温度 H2SO4溶液 KI 溶液 1%淀粉溶液体积 出现蓝色时间 ① 20°C 0.10mol·L-110mL 0.40mol·L-15mL 1mL 40s ② 20°C 0.10mol·L-110mL 0.80mol·L-15mL 1mL 20s ③ 50°C 0.10mol·L-110mL 0.40mol·L-15mL 1mL 5s ④ 80°C 0.10mol·L-110mL 0.40mol·L-15mL 1mL 未见蓝色 下列说法正确的是 A. 由实验①②可知，反应速率v 与c(I-)成正比 B. 实验①④中，应将H2SO4溶液与KI 溶液先混合，然后再加淀粉溶液 C. 在I-被O2氧化过程中，H+的作用只是降低活化能 D. 由实验③④可知，温度越高，反应速率越慢 【19 题答案】 【答案】A 20. 某实验小组研究一定温度下的反应： ，根据表格中实验数据绘制的浓度- 时间曲线如图所示，下列说法错误的是 t/min 0 1 2 3 c(M)/mol/L 0.16 0.10 0.04 0.02 c(N)/mol/L 0 0.03 0.06 0.07 A. 曲线b 是M 的浓度变化曲线 B. 在3min 内，随着N 浓度越大，正反应速率减小，逆反应速率增大 C. 1～3min 内， D. 时， ，反应达到平衡状态 【20 题答案】 【答案】D 21. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 探究化学反应的限度 取5mL0.1mol/LKI 溶液，滴加0.1mol/LFeCl3溶液5~6 滴，充分反应，可 B 比较Mg 与Al 的金属活动性 常温下，将Mg、Al 与NaOH 溶液组成原电池 C 探究催化剂对反应速率的影响 相同条件下，A、B 两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B 试 D 探究浓度对化学反应速率的影响 常温下，相同的铁片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铁片先溶 A. A B. B C. C D. D 【21 题答案】 【答案】C 22. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不 计)，在恒定温度下使其达到分解平衡H2NCOONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已经达到 化学平衡的是 ①v(NH3)正=2v(CO2)逆 ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中CO2的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A. ①②④⑤⑦ B. ①②③⑤⑦ C. ①④⑤⑥⑦ D. ②③④⑤⑥ 【22 题答案】 【答案】B 23. 在一定温度时，将1molA 和2molB 放入容积为5L 的某密闭容器中发生如下反应：A(s)+2B(g) C(g)+2D(g)，经5min 后达到平衡，测得容器内B 物质的浓度减少了0.2mol·L-1。下列叙述不正 确的是 A. 在5min 内该反应用C 的浓度变化表示的反应速率0.02mol·L-1·min-1 B. 平衡时B 的 体积分数为33.3% C. 初始压强和平衡时压强比为4:5 D. 平衡时B 的转化率为50% 【23 题答案】 【答案】B 二、填空题(共31 分) 24. 填空 （1）火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢(H2O2)，当它们混合时，即产生大量 氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol 液态肼与足量的液态过氧化氢反应，生成氮气和水 蒸气，放出256kJ 的热量。写出该反应的热化学方程式：_______。 （2）在微生物作用的条件下， 经过两步反应被氧化成 。这两步的能量变化如图： 写出1mol (aq)全部氧化成 (aq)的热化学方程式为________ （3）已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(1) ΔH=-xkJ·mol-1。蒸发1molH2O(1)需要吸收的能量为 44kJ，其他相关数据如表： 物质 NH3(g) O2(g) NO(g) H2O(g) 1mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ a b z d 则表中z 的大小为_______(用含x、a、b、d 的代数式表示)。 （4）实验室用50mL0.25mol/L 硫酸和50mL0.55mol/LNaOH 溶液进行中和热的测定实验，测定数 据如下： 温度 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 设溶液的密度均为1g·cm-3，中和后溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)，请根据实验数据求出中和热为 ΔH=_______kJ/mol(保留一位小数) 【24 题答案】 【答案】（1）N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-640kJ/mol （2） (aq)+2O2(g)= (aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346kJ·mol-1 （3） （4）-56.8 26. “化学为了使生活更美好”。人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。现有 以下三种乙醇燃料电池。 （1）碱性乙醇燃料电池中，电极a 上发生的电极反应式为_______。 （2）酸性乙醇燃料电池中，电极b 上发生的电极反应式为_______。 （3）熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CO32-向电极_______移动 (填“a”或“b”)，电极b 上发生的电极反应式为_______。 （4）铅酸蓄电池放电时的总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。若电解液体积为2L(忽略 溶液体积变化)，放电过程中外电路中转移3mol 电子，则硫酸浓度由5mol·L-1下降到______ _mol·L-1。 【26 题答案】 【答案】（1） （2）O2+4H++4e-=2H2O （3） ①. a ②. O2+2CO2+4e-=2 （4）3.5 28. 某同学进行Na2S2O3与H2SO4反应的有关实验，实验过程的数据记录如下(见表格)，请结合表 中信息，回答有关问题： 实验 序号 反应温 度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 20 10 0.1 10 0.1 0 B 20 0.1 10 0.1 5 C 20 10 0.1 5 0.1 5 D 40 10 0.1 10 0.1 0 （1）写出该反应的离子方程式为：_______。 （2）教材中利用了出现乳白色浑浊的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不通过观察气 泡产生快慢来进行比较：_______。 （3）根据你所掌握的知识判断，上表中空白处的数据是_______。 （4）在比较某一因素对实验产生的影响时，必须控制变量，其中能说明温度对该反应速率影响 的组合是_______(填实验序号)；B 和C 的组合比较，所研究的问题是_______。 （5）一定条件下，向体积为2L 的恒容密闭容器中充入1molCO2(g)和3molH2(g)，发生反应CO2(g) +3H2(g) CH ⇌ 3OH(g)+H2O(g)，20s 时，测得混合气体的压强是反应前的 倍，则用二氧化碳表示该 反应的速率为_______。下列可作为上述可逆反应达到平衡状态的依据是_______(填序号)。 A.v 正(CH3OH)=v 逆(H2) B.混合气体的密度不变 C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化 【28 题答案】 【答案】（1） +2H+=S↓+SO2↑+H2O （2）SO2易溶于水（3）5 （4） ①. A 和D ②. 相同温度下(或其他条件相同/不变)，该反应速率更大程度上取决于哪种 反应物的浓度(或哪种反应物浓度对反应速率影响大) （5） ①. 0.01mol·L-1·s-1 ②. CD