2025年上学期高一化学学科交叉综合试题（二）

2025年上学期高一化学学科交叉综合试题（二）一、选择题（每题3分，共45分）环境科学交叉题：2025年世界环境日主题为“塑料污染防治”，聚氯乙烯（PVC）是常见塑料之一。下列关于PVC的说法错误的是（）A.其单体为氯乙烯（C₂H₃Cl），属于烃的衍生物B.燃烧时可能产生HCl气体，需进行尾气处理C.化学性质稳定，在自然界中可长期降解D.生产过程中涉及加聚反应，原子利用率为100%物理学交叉题：某同学设计如图所示装置研究原电池原理，下列说法正确的是（）[装置示意图：Cu-Zn原电池，稀硫酸为电解质溶液]A.铜片为负极，发生氧化反应B.电子由锌片经导线流向铜片，再通过溶液回到锌片C.若将稀硫酸换为乙醇，电流计指针仍会偏转D.该装置将化学能转化为电能，可类比干电池原理生物学交叉题：人体血液中pH需维持在7.35-7.45之间，主要通过缓冲对（H₂CO₃/NaHCO₃）调节。若运动后产生大量乳酸（HL），血液中发生的反应为（）A.HL+HCO₃⁻→H₂CO₃+L⁻B.HL+CO₃²⁻→HCO₃⁻+L⁻C.H⁺+OH⁻→H₂OD.2HL+CO₃²⁻→H₂O+CO₂↑+2L⁻材料科学交叉题：我国自主研发的“嫦娥五号”月球探测器使用的碳化硅（SiC）陶瓷材料具有耐高温、高强度等特性。下列关于SiC的说法正确的是（）A.属于有机高分子材料B.由Si原子和C原子通过离子键结合C.与金刚石结构相似，硬度大于玻璃D.可通过SiO₂与焦炭在高温下反应制备，化学方程式为SiO₂+C=SiC+CO₂↑数学交叉题：某溶液中含有Fe³⁺、Cu²⁺、H⁺三种阳离子，向其中逐滴加入NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量（n）随NaOH溶液体积（V）变化的曲线正确的是（）[选项为坐标图，需体现Fe(OH)₃和Cu(OH)₂沉淀的生成顺序及溶解情况]化学与生活题：下列厨房中的物质变化，不属于化学变化的是（）A.铁锅生锈（Fe→Fe₂O₃·xH₂O）B.小苏打发酵面团（HCO₃⁻分解产生CO₂）C.蔗糖溶解于水（分子扩散）D.食醋除水垢（CaCO₃+2CH₃COOH→(CH₃COO)₂Ca+CO₂↑+H₂O）氧化还原反应题：工业上用酸性KMnO₄溶液处理含Fe²⁺的废水，反应的离子方程式为：MnO₄⁻+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O下列说法正确的是（）A.MnO₄⁻是还原剂，Fe²⁺被还原B.每转移5mol电子，生成1molMn²⁺C.氧化性：Fe³⁺>MnO₄⁻D.H⁺在反应中既不是氧化剂也不是还原剂物质分类题：下列物质的分类正确的是（）|选项|混合物|电解质|酸性氧化物||------|--------------|--------------|------------||A|碘酒|NaCl溶液|CO₂||B|氢氧化铁胶体|H₂SO₄|SO₃||C|液氯|NaOH|CO||D|冰水混合物|NH₃·H₂O|SiO₂|化学用语题：下列化学用语表示正确的是（）A.次氯酸的电子式：H:Cl:O:B.铝离子的结构示意图：C.碳酸氢钠的电离方程式：NaHCO₃=Na⁺+H⁺+CO₃²⁻D.乙烯的结构简式：CH₂CH₂离子共存题：在pH=1的无色溶液中，能大量共存的离子组是（）A.Na⁺、K⁺、Cl⁻、MnO₄⁻B.Mg²⁺、NH₄⁺、SO₄²⁻、Cl⁻C.Ba²⁺、Cu²⁺、NO₃⁻、Cl⁻D.Na⁺、HCO₃⁻、SO₄²⁻、K⁺化学反应速率题：某同学探究影响H₂O₂分解速率的因素，实验数据如下表：|实验序号|H₂O₂浓度（mol/L）|温度（℃）|催化剂（MnO₂）|产生O₂体积（mL）（5min内）||----------|-------------------|-----------|----------------|----------------------------||1|0.1|20|无|5||2|0.1|40|无|15||3|0.2|20|有|40|下列说法错误的是（）A.实验1和2说明温度升高，反应速率加快B.实验1和3说明催化剂可显著提高反应速率C.实验2和3的变量不唯一，无法比较浓度对速率的影响D.若实验3中加入的MnO₂质量增加一倍，O₂体积将变为80mL化学计算与数学交叉题：将2.3gNa投入97.7g水中，所得溶液的质量分数（）A.等于2.3%B.小于4%C.等于4%D.大于4%化学史与传统文化题：《天工开物》中记载“凡石灰经火焚炼为用”，涉及的反应是（）A.CaCO₃高温CaO+CO₂↑B.CaO+H₂O=Ca(OH)₂C.Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂OD.CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O物质性质题：下列关于钠及其化合物的说法错误的是（）A.钠在空气中燃烧生成Na₂O₂B.Na₂O₂可用于呼吸面具中供氧C.Na₂CO₃的热稳定性比NaHCO₃强D.向Na₂CO₃溶液中滴加酚酞，溶液显红色，说明Na₂CO₃是碱实验设计题：下列实验方案能达到实验目的的是（）|实验目的|实验方案||------------------------|-------------------------------------------||A.鉴别NaCl和Na₂CO₃|分别加入稀盐酸，观察是否有气泡产生||B.除去CO₂中的HCl|通过盛有NaOH溶液的洗气瓶||C.制备Fe(OH)₃胶体|向沸水中滴加FeCl₃饱和溶液，继续加热至红褐色||D.检验溶液中是否含SO₄²⁻|加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成则一定含有|二、非选择题（共55分）16.化学与能源（12分）（1）氢能是21世纪的理想能源，写出氢气燃烧的化学方程式：，该反应的能量转化形式为。（2）工业上电解水制氢气的化学方程式为________，若电解18g水，理论上可生成H₂的质量为________g。（3）氢氧燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，其工作原理如图所示：[装置示意图：H₂从负极通入，O₂从正极通入，电解质溶液为KOH溶液]①负极的电极反应式为：________；②若电池工作时转移0.4mol电子，消耗O₂的体积（标准状况）为________L。17.化学与材料（14分）（1）我国自主研发的“蛟龙号”载人潜水器使用了钛合金材料，钛合金的优良性能有________（答两点）。工业上用TiO₂与焦炭、Cl₂在高温下反应制备TiCl₄，化学方程式为TiO₂+2C+2Cl₂=TiCl₄+2CO，该反应中氧化剂是________。（2）高分子材料在生活中应用广泛，聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）是两种常见塑料：①PE的单体是________，其结构简式为________；②鉴别PE和PVC的方法是________。（3）普通玻璃的主要成分是Na₂SiO₃、CaSiO₃和SiO₂，写出SiO₂与NaOH溶液反应的离子方程式：________。18.化学实验与探究（16分）某兴趣小组探究“影响铁与稀硫酸反应速率的因素”，设计如下实验方案：实验编号铁的状态H₂SO₄浓度（mol/L）温度（℃）实验目的1块状0.520对照组2粉末状0.520探究________对反应速率的影响3块状1.020探究浓度对反应速率的影响4块状0.540探究________对反应速率的影响（1）补充实验目的：实验2________，实验4________。（2）实验中测量反应速率的方法是：记录收集相同体积H₂所需的时间，或________。（3）写出铁与稀硫酸反应的离子方程式：。（4）若实验3中生成H₂的速率明显快于实验1，原因是。（5）实验结束后，某同学将实验1的废液倒入盛有少量NaOH溶液的烧杯中，观察到有白色沉淀生成，该沉淀的化学式为________，继续加入NaOH溶液至过量，沉淀溶解，写出沉淀溶解的离子方程式：________。19.化学计算（13分）将10.0gFe₂O₃与CuO的混合物投入500mL1.0mol/L的H₂SO₄溶液中，恰好完全反应（假设固体完全溶解，溶液中无固体残留）。（1）求混合物中Fe₂O₃和CuO的物质的量之比（写出计算过程）。（2）