2022-2023学年福建省福安市第一中学高二上学期第一次月考化学试题含解析

福建省福安市第一中学2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．化学与生活密切相关，下列叙述错误的是

A．最新华为手机Mate30的芯片麒麟990主要原材料是二氧化硅

B．被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于新型无机非金属材料

C．节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽的色彩，所以焰色反应是物理变化

D．化学反应在物质变化的同时，一定伴随着能量变化

【答案】A

【详解】A．芯片麒麟990中半导体材料为导电的硅单质，故A错误；

B．被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于碳的单质，是新型无机非金属材料，故B正确；

C．五彩缤纷的烟花，是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的焰色，此变化属于物理变化，故C正确；

D．化学反应的实质是断裂化学键吸收能量，同时形成化学键放出能量，反应前后一定伴随能量变化，故D正确；

故选A。

2．下列热化学方程式中，正确的是

A．甲烷的摩尔燃烧焓，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：

B．若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，s)=4P(红磷，s)

C．在101kPa时，完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：

D．HCl和NaOH反应的中和热，则的反应热

【答案】B

【详解】A．甲烷的摩尔燃烧焓△H=-890.3kJ/mol，单位为kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：△H=－890.3kJ/mol，选项A错误；

B．31g白磷的物质的量为0.25mol，故1mol白磷反应放出4bkJ能量，且白磷能量比红磷能量多，故白磷转化为红磷为放热反应，故白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，s)=4P(红磷，s)，选项B正确；

C．在101kPa时，2gH2(1mol)完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为△H=-571.6kJ/mol，选项C错误；

D．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ba(OH)2反应生成硫酸钡难溶于水，生成硫酸钡过程放热，所以反应的焓变△H＜2×(-57.3)kJ/mol，选项D错误；

答案选B。

3．通过以下反应均可获取。

①

②

③

下列说法正确的是

A．①中增大C的质量，可以加快反应速率

B．②中使用适当催化剂，可以使减小

C．由①、②计算反应的

D．若知反应④，则

【答案】D

【详解】A．碳为固体，增大C的质量，不能加快反应速率，故A错误；

B．催化剂只改变反应的进程，改变活化能，不影响焓变，故B错误；

C．根据盖斯定律，由②-①可得CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=ΔH2-ΔH1=+74.8kJ·mol-1，故C错误；

D．若知反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的ΔH4，根据盖斯定律，①-③=④，则ΔH1-ΔH3=ΔH4，则ΔH3=ΔH1-ΔH4，故D正确；

答案选D。

4．氢气和氧气发生反应的过程用如下模型表示“-”表示化学键)，下列说法正确的是

A．过程I是放热过程

B．过程III一定是吸热过程

C．a的总能量大于d的总能量

D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行

【答案】C

【详解】A．过程Ⅰ分子化学键断裂形成原子，属于吸热过程，故A错误；

B．过程Ⅲ为新化学键形成的过程，是放热过程，故B错误；

C．氢气燃烧放热，则a的总能量大于d的总能量，故C正确；

D．该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，不一定只能以热能的形式进行，故D错误；

故选C。

5．用铜片、银片设计成如图所示的一个原电池，其中盐桥里装有含琼胶的饱和溶液。下列说法正确的是

A．外电路中电子由银片流向铜片 B．盐桥可以用装有含琼胶的KCl饱和溶液代替

C．铜电极发生还原反应 D．电路中每转移2mol电子，正极增重216g

【答案】D

【分析】该原电池中，铜片作负极，在反应中失去电子，电极方程式为Cu-2e-=Cu2+，银片为正极，在反应中得到电子，电极方程式为Ag++e-=Ag，据此分析作答。

【详解】A．电子通过外电路从负极流向正极，则外电路中电子由铜片流向银片，A项错误；

B．用装有含琼胶的KCl饱和溶液代替，氯离子会与银离子反应，生成沉淀，B项错误；

C．铜片为负极，在反应中失去电子，发生氧化反应，C项错误；

D．电路中每转移2mole-，生成2molAg，则正极增重216g，D项正确；

答案选D。

6．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是

A．图甲：锂电池放电时，电解质溶液中向锂电极迁移

B．图乙：锌筒作正极

C．图丙：负极的电极反应为：

D．图丙：电池放电过程中，溶液的pH增大

【答案】D

【详解】A．原电池放电时，阳离子从负极流向正极，该装置中多孔碳材料是正极、锂是负极，所以放电时溶液中Li+从锂电极向多孔碳材料电极迁移，故A错误；

B．该装置中Zn易失电子作负极，故B错误；

C．PbSO4为难溶于水的盐，故负极的电极反应式为Pb+SO-2e-=PbSO4，故C错误；

D．放电时，电池反应式为Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)，消耗硫酸且生成水，导致反应后硫酸浓度减小，故D正确；

故选D。

7．下列实验装置能达到相应实验预期目的的是

A．图I：比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性

B．图II：检查装置的气密性

C．图III：除去Cl2中的HCl

D．图IV：向容量瓶转移溶液

【答案】B

【详解】A．碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，为对比稳定性，小试管中应为碳酸氢钠，故A错误；

B．关闭止水夹，利用长颈漏斗中液面与烧瓶中液面差，在一段时间内不变，可以检验气密性，故B正确；

C．氯气和氯化氢都能与氢氧化钠溶液反应，不能除杂，除去Cl2中的HCl应用饱和氯化钠溶液，故C错误；

D．向容量转移溶液需要用玻璃棒引流，故D错误；

故选B。

8．中国国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的科学影像图，发现火星岩石中富含X、Y、Z、W四种短周期元素，其原子序数递增。Y是地球地壳中含量最高的元素，Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，X、W同主族，且X、Z、W原子的最外层电子数之和为9。下列叙述正确的是

A．简单离子半径： Y<Z

B．Y、Z、W形成的盐溶液呈碱性

C．氢化物的沸点： X一定低于Y

D．X与W形成WX是离子化合物

【答案】B

【详解】本题可从Y和Z入手，Y是地壳中含量最高的元素，则Y是氧元素；根据元素周期表半径的递变规律可知，短周期原子半径最大的为钠元素，则Z是钠元素；Z的最外层电子数是1，由于X和W同主族，则最外层电子数相同均为4，则可推出X是碳元素，W是硅元素。

A．Y和Z的简单离子外层电子排布相同，根据元素周期表递变规律可知:Y>Z,A错误；

B．Y、Z、W形成的盐为硅酸钠，硅酸是弱酸，可水解产生氢氧根所以溶液呈碱性，B正确；

C．X的氢化物可以是有机物，有固液气三种状态，故X氢化物的沸点不一定低于Y，C错误；

D．碳化硅是由硅与碳元素以共价键结合形成的共价化合物，D错误；

故选B。

9．某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：，探究反应条件对速率的影响，下列有关说法正确的是

A．可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢

B．①④探究温度对速率的影响，实验时将溶液混合后置于相应温度的水浴中

C．①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响

D．x=5，②③两组实验可探究浓度对反应速率的影响

【答案】D

【详解】A．由于溶于水，一般通过产生单质沉淀的快慢判断化学反应速率，A错误；

B．其他条件不变时，探究温度对化学反应速率的影响，根据控制单一变量法可知，应选择温度不同，浓度相同的两组实验，即实验和实验，故B错误；

C．实验和实验中只有温度不同，可探究温度对反应速率的影响，故C错误；

D．选择实验和实验探究的浓度对反应速率的影响，为了保证混合后硫酸的浓度相等，需保证混合后溶液的体积相等，即为总体积为，则，即，故D正确；

故答案为D。

10．化学试剂Ivangustin的结构简式如图所示。下列说法错误的是

A．分子式为

B．该有机物能发生水解反应和酯化反应

C．能使的溶液、酸性溶液褪色

D．1mol有机物最多可以和2molNaOH反应

【答案】D

【详解】A．分子式为C15H20O3，A正确；

B．该有机物含酯基，能发生水解反应；含羟基，能发生酯化反应，B正确；

C．该有机物含碳碳双键，能使溴水褪色；含羟基和双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；

D．只有酯基能与氢氧化钠溶液反应，故1mol有机物最多可以和1mol NaOH反应，D错误；

故选D。

二、填空题

11．某化学兴趣小组要完成中和反应反应热的测定实验。

(1)实验桌上备有量热计、胶头滴管、玻璃搅拌器、盐酸、氢氧化钠溶液，实验尚缺少的玻璃用品是_______。

(2)实验中能否用环形铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器_______(填“能”或“否”)，其原因是_______。

(3)他们记录的实验数据如下：

已知：，反应后溶液的比热容c为，各物质的密度均为。

①计算完成上表(保留1位小数)_______。

②根据实验结果写出氢氧化钠溶液与盐酸反应的热化学方程式：_______。

(4)若用氢氧化钾代替氢氧化钠，对测定结果_______(填“有”或“无”，下同)影响；若用醋酸代替盐酸做实验，对测定结果_______影响。

【答案】(1)量筒

(2)     否     金属铜丝易导热，热量散失多，导致误差偏大

(3)     56.8kJ    

(4)     无     有

【解析】（1）

中和热的测定实验中，需要用量筒量取酸溶液和碱溶液的体积，则还缺少量取溶液体积的量筒，故答案为：量筒；

（2）

铜丝是热的良导体，若用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，搅拌时棒热量损失大，热量损失大，实验误差大，则实验中不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故答案为：否；金属易导热，热量散失多，导致误差偏大；

（3）

①由题给数据可知2次实验测得温度差分别为3.3℃、3.5℃，2组数据都有效，温度差平均值为=3.4℃，50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液和50mL.0.5mol•L-1盐酸的质量和为100mL×1g/mL=100g，由放出热量Q=cm△t可得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g•℃)×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212kJ，则生成1mol的水放出热量为=56.8kJ，实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol，故答案为：ΔH=-56.8kJ·mol-1；

②氢氧化钠溶液与盐酸反应的热化学方程式为。

（4）

若用KOH代替NaOH，强碱KOH溶液也能和NaOH溶液与盐酸完全反应生成等量的水，同样可以测定反应的中和热，对测定结果无影响；若用醋酸代替盐酸，由于醋酸为弱酸，电离时吸收热量会导致反应生成等量的水放出的热量少，对测定结果有影响，故答案为：无；有。

12．载人航天工程对科学研究及太空资源开发具有重要意义，其发展水平是衡量一个国家综合国力的重要指标。中国正在逐步建立自己的载人空间站“天宫”，神舟十三号载人飞船在北京时间2021年10月16日0时23分点火发射，又一次正式踏上飞向浩渺星辰的征途。

(1)氢氧燃料电池（构造示意图如图）单位质量输出电能较高，反应生成的水可作为航天员的饮用水，氧气可以作为备用氧源供给航天员呼吸。

①判断极为电池的________极，发生________反应，向_______（填“”或“”）极作定向移动。

②电极的电极反应式为______。

(2)“神舟”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池。紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为，其负极的电极反应式为________。当负极消耗时，正极产生的物质的量为________。该电池在使用过程中，电解质溶液中的物质的量浓度______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

【答案】(1)     负     氧化     X    

(2)          2     增大

【分析】该题主要考查原电池原理相关知识，涉及熟悉的氢氧碱性燃料电池和陌生的原电池。

（1）

氢氧燃料电池为原电池，如图所示X极失去电子发生氧化反应为原电池的负极；OH-为阴离子，向原电池的负极移动；Y电极为原电池的正极，发生得电子的还原反应，O2+4e-+2H2O=4OH-；

（2）

原电池的负极会发生失电子的氧化反应，根据电池总反应可得负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；正极反应式为Ag2O+H2O=2Ag+2OH-,当负极消耗时，转移2mol电子，正极产生的物质的量为2mol；该电池在使用过程中，电解质溶液中的物质的量不变，但是溶质水表现为消耗，故其浓度增大。

13．某温度下，在2L密闭容器中X、Y、Z三种物质(均为气态)间进行反应，其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答：

(1)该反应的化学方程式可表示为_______。

(2)反应起始至tmin(设t=5)，Z的平均反应速率是_______，X的转化率为_______(用百分数表示)，Y的体积分数为_______。

(3)下列可判断反应已达到平衡状态的是_______。

A．X、Y、Z的反应速率相等

B．体系的压强保持不变

C．混合气体的密度不变

D．生成1molZ的同时生成2molX

E.混合气体的平均分子质量不变

(4)一定能使该反应的反应速率增大的措施有_______。

A．其他条件不变，及时分离出产物

B．适当降低温度

C．其他条件不变，增大X的浓度

D．保持温度不变，将容器体积压缩为1L

E.恒容条件下冲入氦气，使压强增大

【答案】(1)2X⇌3Y+Z

(2)     0.04 mol·L－1·min－1     33.3%     37.5%

(3)BDE

(4)CD

【解析】（1）

由图像可以看出X为反应物，Y和Z为生成物，当反应达到tmin时，Δn(X)＝0.8mol，Δn(Y)＝1.2mol，Δn(Z)＝0.4mol，化学反应中，各物质的物质的量变化值与化学计量数呈正比，则Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝2∶3∶1，所以反应的化学方程式为2X⇌3Y+Z，故答案为：2X⇌3Y+Z；

（2）

反应起始至tmin(设t=5)，X的平均反应速率v(Z)＝＝＝0.04mol·L-1·min-1；X的转化率=；相同条件下，气体的体积分数等于其物质的量分数，则Y的体积分数=，故答案为：0.04 mol·L－1·min－1；33.3%；37.5%；

（3）

A．X、Y、Z的化学计量数不相等，则X、Y、Z的反应速率也不会相等，不能反应达到化学平衡状态，A项错误；

B．反应前后的物质的量改变，则当体系的压强保持不变，能说明反应达到化学平衡状态，B项正确；

C．根据ρ＝，由于反应体系的体积不变，气体的总质量不变，则混合气体的密度不变，不能说明反应达到化学平衡状态，C项错误；

D．当生成1molZ的同时生成2molX，说明正、逆反应速率相等，达到平衡状态，D项正确；

E．根据M＝，由于反应前后的物质的量改变，气体的总质量不变，则混合气体的平均分子质量改变，当混合气体的平均分子质量不变时，能说明反应达到化学平衡状态，E项正确；

故答案为：BDE；

（4）

A．其他条件不变，及时分离出产物，减小产物浓度，反应速率降低，A项不符合题意；

B．适当降低温度，反应速率移动减小，B项不符合题意；

C．其他条件不变，增大X的浓度，会使反应速率增大，C项符合题意；

D．保持温度不变，将容器体积压缩为1L，反应体系中各组分的浓度增大，反应速率加快，D项符合题意；

E．恒容条件下冲入氦气，使压强增大，但是反应体系中各组分的浓度不变，反应速率不变，E项不符合题意；

故答案为：CD。

三、原理综合题

14．请回答以下有关能源的问题：

(1)未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是___________

①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能

A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧

(2)打火机使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。

①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，请写出丙烷燃烧热的热化学方程式___________；

②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。

已知：C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g)　ΔH1=+156.6kJ·mol-1

CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)　ΔH2=+32.4kJ·mol-1

则相同条件下，反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g)的ΔH=___________

(3)已知：H—H键的键能为436kJ·mol-1，H—N键的键能为391kJ·mol-1，根据化学方程式：N2+3H2⇌2NH3　ΔH=-92.4kJ·mol-1

①请计算出N≡N键的键能为___________。

②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中，通入1molN2和3molH2，充分反应后，恢复原温度时放出的热量___________92.4kJ(填大于或小于或等于)。

【答案】(1)C

(2)     C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=-2220kJ·mol-1     +kJ·mol-1

(3)     945.6kJ·mol-1     小于

【解析】（1）

（1）煤、石油、天然气是化石能源，核能不可再生，但属干新能源，⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能属干新能源，故答案为C；

（2）

①11g丙烷（C3H8）在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，计算1mol丙烷放出热量，则1mol丙烷燃烧放出热量为2220kJ，反应的热化学方程式：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH=-2220kJ·mol-1

故答案为：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH=-2220kJ·mol-1;

②已知：反应①C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1=+156.6kJ·mol-1，

反应②CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)　ΔH2=+32.4kJ·mol-1，根据盖斯定律，①-②得C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2=156.6 kJ·mol-1-32.4kJ·mol-1=+124.2 kJ·mol-1，故答案为：+124.2 kJ·mol-1;

（3）

设N≡N键的键能是x，N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/mol，则x＋3×436 kJ·mol-1-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得x=945.6kJ/mol,故答案为：945.6 kJ·mol-1；N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/mol，意义为1mol氨气与3mol氢气完全反应生成2mol氨气放出热量，而该反应为可逆反应，1mol氨气与3mol氢气不能完全反应，所以放出的热量小干92.4kJ，故答案为：小于。

四、工业流程题

15．硅藻土是由无定形组成的，含有少量、及有机物等杂质，通常呈浅黄色或浅灰色，质软多孔。工业上可按如图所示流程，用硅藻土制备纳米级二氧化硅。

请回答下列问题：

(1)在加热条件下加入烧碱溶液时，发生反应的化学方程式为_______。

(2)过滤操作用到的玻璃仪器有_______。

(3)加入烧碱后过滤所得滤渣的主要成分是_______(填化学式)。

(4)加入过量硫酸后，生成沉淀的离子方程式为_______。

(5)若用纳米级二氧化硅制成水溶液，则该溶液所具有的性质与下列图片有关的是_______(填字母)。

【答案】(1)、

(2)烧杯、玻璃棒、漏斗

(3)

(4)

(5)AC

【分析】硅藻土中的有机杂质可以通过煅烧的方式除去，然后加入烧碱溶液，二氧化硅和氧化铝均溶解，氧化铁不溶，过滤除去，利用硅酸钠和水调节浓度，利用过量硫酸使偏铝酸根离子转化为铝离子，最后过滤洗涤得到纳米级二氧化硅，据此解答。

（1）

在加热条件下加入烧碱溶液时二氧化硅和氧化铝溶解，发生反应的化学方程式为、。

（2）

过滤需要的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗。

（3）

氧化铁不溶于烧碱，加入烧碱后过滤所得滤渣的主要成分是Fe2O3。

（4）

加入过量硫酸后，生成硅酸沉淀的离子方程式为。

（5）

若用纳米级二氧化硅制成水溶液，则该溶液形成的分散系属于胶体，具有胶体的性质，A和C均是丁达尔效应，B中硫酸铜溶液不能发生丁达尔效应，答案选AC。