云南普洱市2022-2023学年高一化学期中考试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图为石墨烯-硅太阳能电池结构模型。下列说法中，不正确的是
A．硅是应用广泛的半导体材料
B．二氧化硅可用来生产光导纤维
C．石墨烯-硅太阳能电池可将太阳能转化为电能
D．石墨烯不具有导电导热性
2．中华优秀传统文化涉及很多化学知识。下列有关说法错误的是
A．“司南之杓，投之于地，其柢指南”，司南中“杓”的材质为
B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，这种对青蒿素的提取方法属于化学变化
C．“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”所描述的雷雨天可实现大气中氮的固定
D．古代炼丹著作《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”，该反应类型为置换反应
3．水与下列物质反应时，水表现出还原性的是
A．Na B．Na2O2 C．F2 D．NO2
4．下列关于空气的说法正确的是
A．空气由空气分子构成
B．N2、O2均匀地混合
C．N2、O2不再保持各自的化学性质
D．N2、O2的体积之比约为5∶1
5．一定条件下，在某恒容密闭容器中发生可逆反应 ，达到化学平衡时，下列说法一定正确的是
A．反应放出a kJ热量 B．混合气体的密度不再发生变化
C．N和Y的物质的量之比为2：1 D．M的正反应速率等于X的逆反应速率
6．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,不能构成原电池的是
A． B． C． D．
7．一定温度下，在两个体积均为20L的密闭真空容器中发生如下反应(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据如表所示：
容器 温度/℃ 起始物质的量(n/mol) 平衡物质的量(n/mol)
n(NH2COONH4) n(NH3) n(CO2) n(CO2)
I 15 1.00 0 0 0.016
II 15 2.00 0 0 a
下列说法正确的是
A．若当反应进行到第30min时测得容器I中混合气体的物质的量为0.036mol，则30min内该反应的平均速率v(CO2)=4×10-5mol L-1 min-1
B．当密闭容器中的二氧化碳的体积分数不变时，说明该反应到达了平衡状态
C．0.016＜a＜0.032
D．达到平衡时反应物的转化率：α(I)＞α(Ⅱ)
8．下列实验现象描述正确的是
A．碘水中加入少量直馏汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色
B．红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的烟雾
C．电解氯化钠饱和溶液，将阴极气体产物通入淀粉 碘化钾溶液中，溶液变蓝
D．溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色
9．下列离子方程式中正确的是
A．Na2O2溶于水：Na2O2+H2O＝2Na++2OH－+O2↑
B．用小苏打治疗胃酸过多：HCO3-+H＋＝CO2↑+H2O
C．氯化铝溶液中加入过量氨水：A13++4NH3 H2O＝AlO2－+2H2O+4NH4+
D．Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：Ca2＋+HCO3-+2OH－＝CaCO3↓+CO32-+2H2O
10．一定温度下反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)经2min B的浓度减少0.6mol L-1，对此反应速率的表示正确的是
A．用A表示的反应速率是0.4mol L-1 min-1
B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是1：2：3
C．2min末的反应速率v(B)=0.3mol L-1 min-1
D．在2min内用B和C表示的正反应速率的值都是逐渐减小的
11．已知25℃、101kPa时，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol，请结合水的聚集状态变化时的焓变示意图分析，下列说法错误的是
A．冰融化为水时，需要吸收热量
B．1g冰变为1g水蒸气后化学键数目不变
C．H2的燃烧热△H=-241.8kJ/mol
D．△H的单位中“mol-1”指每摩尔反应
12．下列与化学反应能量相关的说法正确的是（ ）
A．所有燃烧反应都是放热反应
B．吸热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
C．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
D．水电站把机械能转化成电能，而核电站把化学能转化成电能
二、多选题
13．如图所示的实验装置中，能达到实验目的的是
A B C D
从悬浊液中分离出 除去中的 实验室制取氨气 排水法收集
A．A B．B C．C D．D
14．已知NA表示阿伏伽德罗常数。下列叙述正确的是
A．15g甲基（CH3—）中含有电子的数目为9NA
B．42g乙烯与丙烯的混合气体中含碳原子数为3NA
C．标准状况下，22.4L己烷中碳碳键数目为5NA
D．乙烯和乙醇的混合物共0.1mol，完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.6NA
15．关于如图所示①、②两个装置的叙述，正确的是（ ）
A．装置名称：①是原电池，②是电解池
B．硫酸浓度变化：①增大，②减小
C．电极反应式：①中阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑、②中负极：Zn-2e-=Zn2+
D．离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向负极方向移动
三、元素或物质推断题
16．A、B、C、D四种物质之间有下图所示的转化关系。已知:A是空气中的主要成分，B、C、D均为化合物，且C与水反应可得到B。
请回答下列问题:
（1）写出B的名称:_______________________。
（2）在上图D→C的过程中,Cu在反应中________（填“被氧化”或”被还原”）。
（3）在D的稀溶液中滴入Na2CO3溶液,其反应的离子方程式是_______________________。
四、填空题
17．（1）从下列四组物质中选择合适的一组，将对应字母填写在空格内。
A．H2O和Na2O B．空气和碘酒
C．CuSO4·5H2O D．C2H4和C2H5OH
其中属于混合物的是__________；属于盐的是__________；属于有机物的是__________；属于氧化物的是__________。
（2）在高温时，水蒸气与灼热的炭发生氧化还原反应的化学方程式是C+H2OH2+CO，其中氧化剂是__________；还原剂是__________。
18．（1）下列变化：①碘的升华；②氧气溶于水；③氯化钠溶于水；④烧碱熔化；⑤氯化氢溶于水；⑥氯化铵受热分解。（填序号）
化学键没有被破坏的是________；仅发生离子键破坏的是_______ ； 仅发生共价键破坏的是________；既发生离子键又发生共价键破坏的是_______。
（2）已知1mol Si中含1mol Si—Si键。
化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C
键能/kJ·mol－1 460 360 436 431 176 347
请回答下列问题：
①已知Si、SiC、SiO2熔化时必须断裂所含化学键，比较下列物质的熔点高低(填“>”或“<”)：SiC________Si。
②工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g)，则2 mol H2生成高纯硅需________(填“吸收”或“放出”)能量________kJ。
五、实验题
19．I.在水溶液中橙色的与黄色的有下列平衡关系：+H2O 2+2H+，重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙黄色的。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈_______色。因为_______。
(2)向上述溶液中加入较浓硫酸，则溶液呈_______色，因为_______。
II.KI溶液在酸性条件下能被氧气氧化为I2.现有以下实验记录，回答：
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤
温度/℃ 30 40 50 60 70
显色时间/s 160 80 40 20 10
(1)该实验的目的是_______。
(2)实验试剂除了1mol/LKI溶液、0.1mol/LH2SO4溶液外，还需要的试剂是_______。
(3)由上述实验记录可得出的结论是_______。
六、工业流程题
20．某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3· H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：
（1）过程I：加NaOH溶液，升温至60 ℃，调节pH至9后，通空气将氨赶出并回收。
①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：_____________________。
②用化学平衡原理解释通空气的目的：_____________________。
③回收的氨气经净化处理后可进行催化氧化，已知催化剂为Cr2O3。
i．氨催化氧化的化学方程式为____________________。
ii．预先将催化剂加热到红热状态，停止加热后催化剂仍保持红热，该反应是______反应。
（填“吸热”或“放热”)
（2）过程II：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。请完成第一步反应的离子方程式：__________________________________________
（3）过程III：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 gCH3OH转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．硅位于金属和非金属分界线处，具有金属和非金属的性质，所以其单质是良好的半导体材料，可以做硅芯片、硅太阳能电池，A项正确；
B．光导纤维的主要成分是二氧化硅，B项正确；
C．石墨烯-硅太阳能电池可将太阳能转化为电能，C项正确；
D．石墨烯用于制作太阳能电池，是因为其具有优良的导电、导热性能，D项错误；
答案选D。
2．B
【详解】A．四氧化三铁俗称磁性氧化铁，具有磁性，因此司南中“杓”的材质为，A正确；
B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，属于萃取，这种对青蒿素的提取方法属于物理变化，B错误；
C．“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”意思是“电闪雷鸣，翻滚的乌云如大海的怒涛。大雨倾盆，打破了深夜的寂静，千里沃野解除了旱情。”由于在放电条件下氮气能和氧气反应生成NO，然后再转化为二氧化氮，最后转化为硝酸，因此所描述的雷雨天可实现大气中氮的固定，C正确；
D．古代炼丹著作《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”，属于铁和铜离子的反应生成铜和亚铁离子，因此该反应类型为置换反应，D正确；
答案选B。
3．C
【详解】A．Na与水反应生成氢氧化钠和氢气，水中H元素化合价降低被还原，水表现了氧化性，故A不选；
B．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，H2O中的元素化合价没有发生变化，水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故B不选；
C．F2与水反应生成氢氟酸和氧气，水中O元素被氧化，水表现出还原性，故C选；
D．3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，H2O中的元素化合价没有发生变化，水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故D不选；
故选C。
4．B
【详解】A．空气是混合物，不存在空气分子，A错误；
B． 空气中氮气和氧气大概以4:1的比例均匀混合，B正确；
C．空气中氮气和氧气均以分子形式存在，保持了自身的化学性质，C错误；
D．N2、O2的体积之比约为4∶1，D错误；
故选B。
5．B
【详解】A．当1mol M(g)和2mol N(g)完全反应生成2mol X(g)和1mol Y(s)时才能放热a kJ，A错误；
B．化学平衡时，混合气体的密度不再发生变化，B正确；
C．起始时M和N的物质的量未知，反应进行的程度未知，故平衡时N和Y的物质的量之比不一定为2：1，C错误；
D．化学平衡时，正、逆反应速率相等，M的正反应速率与X的逆反应速率之比应等于化学计量数之比为1：2，D错误；
故选B。
6．D
【详解】分析：根据原电池的构成条件分析判断。原电池的构成条件为：1、活泼性不同的两个电极；2、电解质溶液；3、形成闭合回路；4、能自发进行氧化还原反应。
详解：A、B、C都符合原电池的构成条件，所以都是原电池；D装置没有形成闭合回路，所以不能构成原电池。故选D。
7．D
【详解】A．根据该反应可知，NH2COONH4是固体，此反应生成NH3、CO2的物质的量之比是2∶1，CO2占三分之一，而30min时，混合气体的物质的量共为0.036mol，故其中NH3的物质的量为0.012mol，则30min内该反应的平均速率v(CO2)==2×10-5mol/(L min)，故A不符合题意；
B．根据该反应可知，NH2COONH4是固体，此反应生成NH3、CO2的物质的量之比是恒定的，即无论平衡与否，二氧化碳的体积分数不变，故当密闭容器中的二氧化碳的体积分数不变时，不能说明该反应到达了平衡，故B不符合题意；
C．反应1和反应2的温度相同，所以K相同，而因为反应物是固体，K只与产物有关，产物的物质的量浓度不变、容器容积不变，则生成物浓度不变，即a=0.016；
D．容器Ⅱ相当于是将两个容器I压缩得到，压缩时气体压强增大，化学平衡逆向移动，故Ⅱ反应达平衡时反应物的转化率低于Ⅰ，即达到平衡时反应物的转化率：α(Ⅰ)＞α(Ⅱ)，故D符合题意；
答案选D。
8．D
【详解】A．碘单质在汽油中的溶解度大于其在水中的溶解度，故经过萃取，碘单质会大部分进入汽油层，即上层会显紫红色，下层水层颜色变浅，选项A错误；
B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，产生了棕黄色的烟而非烟雾，选项B错误；
C．电解氯化钠饱和溶液，阳极生成氯气，阴极生成氢气。将氯气通入淀粉碘化钾溶液中，溶液变蓝。选项C错误；
D．溴化钠与新制氯水中的氯分子反应生成溴单质与氯化钠，加入四氯化碳萃取，静置后上层水层颜色变浅，下层为四氯化碳层颜色变为橙红色，选项D正确。
故本题选D。
9．B
【详解】A. 没有配平，Na2O2溶于水：2Na2O2+2H2O＝4Na++4OH－+O2↑，A错误；
B. 用小苏打治疗胃酸过多：HCO3-+H＋＝CO2↑+H2O，B正确；
C. 氨水不能溶解氢氧化铝，氯化铝溶液中加入过量氨水：A13++3NH3 H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+，C错误；
D. 生成物错误，Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：Ca2＋+HCO3-+OH－＝CaCO3↓+H2O，D错误。
答案选B。
10．D
【详解】A．A是固体，不能表示反应速率，故A错误；
B．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则分别用B、C、D表示的反应速率比值是3：2：1，故B错误；
C．经2min，B的浓度减少0.6mol/L，所以2min内用B表示的平均反应速率是＝0.3 mol·(L·min)-1，但2min末的反应速率是瞬时速率，故C错误；
D．随反应进行反应物的浓度降低，反应速率减慢，生成物的浓度变化量逐渐减少，故2 min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小，故D正确；
答案选D。
【点睛】易错选项A，忽略了物质A是固体，是不可能用来表示反应速率的。
11．C
【详解】A．1g冰的能量比1g水的能量低，所以冰融化为水时需要吸收热量，故A正确；
B．冰变为水蒸气只是分子间距离改变了，并未改变分子内部的化学键，所以1g冰变为1g水蒸气后化学键数目不变，故B正确；
C．燃烧热是在常温常压下1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢气燃烧的指定产物为液态水，故C错误；
D．△H的单位中“mol-1”是反应进度的单位，指每摩尔反应，故D正确；
故选C。
12．A
【分析】放热反应实质是反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量。
【详解】A.所有的燃烧反应都是放热反应，故A正确；
B. 吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故B错误；
C.反应速率与反应是吸热还是放热无关，反应速率与反应物本身的性质及外界条件有关，故C错误；
D. 水电站把机械能转化成电能，而核电站把核能转化成电能，故D错误；
答案选A。
13．BD
【详解】A．从悬浊液中分离出应用过滤，该实验为分液 ，A错误；
B．除去氯气中的氯化氢用通入饱和食盐水的方法，B正确；
C．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，但氨气和氯化氢在试管口反应生成氯化铵，所以不能用此法制取氨气，C错误；
D．一氧化氮不溶于水也不能水反应，故可以用排水法收集一氧化氮，D正确；
故选BD。
14．AB
【详解】15g甲基（—CH3）的物质的量为1mol，则1mol甲基中含有电子的数目为9NA，A项正确；乙烯与丙烯最简式是CH2，式量是14，所以42g乙烯与丙烯的混合气体中含有最简式的个数是3NA，B项正确；标准状况下，己烷为液态，故22.4L己烷无法确定其物质的量，C项错误；乙醇的分子式为C2H6O，可以改写成C2H4 H2O，0.1mol乙醇完全反应消耗0.3mol氧气，与0.1mol乙烯完全燃烧消耗的氧气的物质的量相等，所以0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.3NA，D项错误。
点睛：此类考题作为经典考题，主要考查Vm的适用条件、物质微粒的构成、化学键数目、混合物中(含溶液)原子含量、反应中的微粒变化和能量变化等；还有零星考查溶液pH、浓度、化学平衡等计算蕴含于选择题、流程题、实验题中。学习时强调微粒种类、物质的变化，注意可逆反应，切记常见物质的状态。
15．BC
【分析】由装置图分析可知，①为电解池，电解硫酸溶液相当于电解水；②为原电池，锌为负极，铜为正极，据此分析判断。
【详解】A．①有外加电源，为电解池装置，②为原电池装置，为铜锌原电池，A选项错误；
B．①有外加电源，电解硫酸溶液，相当于电解水，阳极上生成氧气，阴极生成氢气，硫酸浓度增大，②为原电池装置，正极不断消耗氢离子，硫酸浓度降低，B选项正确；
C．①有外加电源，电解硫酸溶液，相当于电解水，阳极上生成氧气，4OH--4e-=2H2O+O2↑；②为原电池装置，Zn为负极失去电子发生氧化反应，电极方程式为Zn-2e-=Zn2+，C选项正确；
D．电解池工作时，阳离子向阴极移动，原电池工作时，阳离子向正极移动，则①中H+向阴极方向移动，②中H+向正极方向移动，D选项错误；
答案选BC。
16． 一氧化氮 被氧化 2H++CO32-=CO2↑+H2O
【详解】试题分析：本题考查无机推断，重点考查氮及其化合物之间的相互转化。A是空气中的主要成分，结合ABC以及C+H2O→B，则A为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。
（1）B为NO，名称为一氧化氮。
（2）D→C的反应为Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，反应中Cu元素的化合价由0价升至+2价，Cu在反应中被氧化。
（3）在稀HNO3中滴入Na2CO3溶液，反应的化学方程式为2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2↑，离子方程式为2H++CO32-=H2O+CO2↑。
17． B C D A H2O C
【详解】试题分析：本题考查物质的分类，氧化还原反应中的概念。
（1）A项，H2O和Na2O都是由氧元素和另一种元素组成的化合物，都属于氧化物；B项，空气和碘酒都属于混合物；C项，CuSO4·5H2O属于盐；D项，C2H4和C2H5OH中都含有碳元素，都属于有机物。答案依次选B C D A。
（2）在反应中C的化合价由反应前的0价升至CO中的+2价，C为还原剂；H的化合价由H2O中的+1价降至H2中的0价，H2O为氧化剂。
18． 【答题空1】①② ③④ ⑤ ⑥ > 吸收 236
【详解】（1）本题考查化学键，①碘升华时，破坏分子间作用力；②氧气溶于水，破坏分子间作用力；③氯化钠溶于水，破坏离子键；④烧碱是NaOH，熔化时，破坏离子键；⑤氯化氢溶于水，破坏共价键；⑥氯化铵是离子化合物，受热分解，生成NH3和HCl，破坏的是离子键和共价键，综上所述，化学键没有破坏的是①②；仅发生离子键破坏的是③④；仅发生共价键破坏的是⑤；即发生离子键又发生共价键破坏的是⑥；（2）①本题考查化学键键能对物质稳定性影响，键能越大，化学键越稳定，因此熔点：SiC>Si；②本题考查化学键与能量的关系，1molSiCl4中含有4molSi－Cl，断键时需要吸收4×360kJ=1440kJ，2molH2参与反应的，断2molH－H，吸收能量2×436kJ=876kJ，共吸收能量(1440＋876)kJ=2312kJ，1molSi中含有2molSi－Si，生成2molSi－Si键放出能量2×176kJ=352kJ，生成4molH－Cl，放出4×431kJ=1724kJ，共放出(1724＋352)kJ=2076kJ，2076<2312，此反应吸收能量，即吸收(2312－2076)kJ=236kJ。
点睛：本题难点是化学键求吸收或放出能量，这需要掌握物质的结构，特别是晶体硅中Si－Si键的确定，1mol晶体硅中含有2molSi－Si，1molSiO2中含有4molSi－O键，断键吸收能量，形成键放出能量。
19． 黄 OH－与H+结合生成水，c(H+)减小，使平衡向右移动，浓度增大，溶液变为黄色 橙 c(H+)增大，平衡左移，浓度增大，溶液变为橙色 探究温度对反应速率的影响 淀粉溶液 每升高10 ℃，反应速率增大约2倍
【详解】I(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，氢氧根消耗氢离子，致使氢离子浓度降低，平衡正向移动，溶液颜色呈黄色；故答案为：黄；OH－与H+结合生成水，c(H+)减小，使平衡向右移动，浓度增大，溶液变为黄色。
(2)向上述溶液中加入较浓硫酸，c(H+)增大，平衡左移，浓度增大，溶液变为橙色；故答案为：橙；c(H+)增大，平衡左移，浓度增大，溶液变为橙色。
II(1)几个实验的温度不相同，说明该实验的目的是探究温度对反应速率的影响；故答案为：探究温度对反应速率的影响。
(2)能检测单质碘的是淀粉溶液，因此还需要的试剂是淀粉溶液；故答案为：淀粉溶液。
(3)根据实验，温度逐渐升高10 ℃，显色时间变为原来的二分之一，说明速率增大约为2倍；由上述实验记录可得出的结论是每升高10 ℃，反应速率增大约2倍；故答案为：每升高10 ℃，反应速率增大约2倍。
20． NH4++OH-NH3↑+H2O 空气可以将生成的氨气带走，使可逆反应NH3·H2ONH3+H2O的平衡向正反应方向移动，促进了NH3·H2O的分解 4NH3+5O24NO+6H2O 放热 2NH4++3O2＝2NO2－+2H2O+4H+ 5:6
【详解】（1）①铵盐能和强碱反应，实质是：NH4++OH-NH3↑+H2O；②氨水电离是可逆反应，将生成的氨气带走，即减少生成物，可以使化学平衡NH3·H2ONH3+H2O向正反应方向移动，即更多的生成氨气，因而促进了氨水电离，因此需要通入空气；③氨气催化氧化生成NO和水，停止加热催化剂仍然红热说明反应放热，反应的方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；（2）1mol铵根离子反应生成亚硝酸根时转移6mol电子，1mol氧气反应转移4mol电子，据最小公倍法可知，铵根离子化学计量数为2，氧气化学计量数为3，再据原子守恒配平其他化学计量数，据电荷守恒还应生成氢离子，因此离子方程式为为：2NH4++3O2＝2NO2－+2H2O+4H+；（3）消耗32g即1molCH3OH转移6mol电子，因此CH3OH中碳原子的化合价升高6，所以反应后碳的化合价为+4，产物为CO2，根据质量守恒和化合价升降总数相等得：5CH3OH+6HNO3＝5CO2↑+3N2↑+13H2O，反应中氧化剂是硝酸，还原剂是甲醇，参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5：6。
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