河南省名校大联考2024-2025学年高一上学期12月月考化学试题（解析版）

高中化学名校试卷PAGEPAGE1河南省名校大联考2024-2025学年高一上学期12月月考试题考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H：1C：12N：14O：16一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.化学在生活、工业生产和科技进步方面发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是A.向普通钢中加入铬、镍等金属可增强钢铁的抗腐蚀性B.手机内置的锂离子电池充电、放电的过程属于可逆反应C.铁足大铜鼎在潮湿空气中易发生析氢腐蚀D.北斗卫星的光伏发电系统工作时，将化学能转化为电能【答案】A【解析】A．向普通钢中加入铬、镍等金属，可改变钢铁的性能，增强钢铁的抗腐蚀性，A正确；B．手机内置的锂离子电池充电过程为电解池原理，需要外接电源，放电过程为原电池原理，反应的条件不一样，不属于可逆反应，B错误；C．铁足大铜鼎在潮湿空气中构成原电池，易发生吸氧腐蚀，C错误；D．光伏发电系统工作时能将光能转化为电能，D错误；故选A。2.2024年诺贝尔生理学或医学奖表彰科学家研究微小核糖核酸及其在转录后基因调控中的作用，一个核糖核苷酸分子由磷酸、核糖和碱基构成。下列有关磷酸的说法正确的是A.磷酸的电离方程式：B.稀磷酸溶液加水稀释，电离程度增大，pH也增大C.降低温度或稀释溶液，磷酸的均会减小D.已知，说明碳酸的酸性比磷酸强【答案】B【解析】A．磷酸是弱酸，要分步电离，以第一步电离为主，第一步电离方程式：，A错误；B．根据越稀越电离的规律，稀磷酸溶液加水稀释，电离程度增大，c(H+)减小，pH变大，B正确；C．只和温度有关，温度不变不变，C错误；D．已知，说明酸性，D错误；故选B。3.化学与生产、生活息息相关，下列说法正确的是A.工业合成氨时，反应温度越高越好B.实验室中常用标准液检测污水中的含量C.牺牲阳极法就是在轮船的船壳水线以下部位装上锡锭D.高炉炼铁时，增加高炉高度可减少炼铁高炉气排放【答案】B【解析】A．合成氨的反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，在生产中取400-500℃的温度为催化剂的活性温度，兼顾速率和转化率，A错误；B．硫离子与铜离子结合生成硫化铜沉淀，故可以用标准液检测污水中的含量，B正确；C．牺牲阳极法保护船壳上的铁，需要装上比铁活泼的金属，铁比锡活泼，不能达到目的，C错误；D．增加高炉的高度不能改变平衡移动，故不能减少高炉气的排放，D错误；答案选B。4.下列关于反应的分析正确的是A.反应达平衡后，增大的量，逆反应速率增大B.减小容器容积使压强增大，可提高的平衡转化率C.升高温度或选择合适的催化剂，会使单位体积内活化分子数增多D.加入合适的催化剂，可以降低反应的活化能和，从而加快反应速率【答案】C【解析】A．D为固体，改变D的量对反应速率没有影响，A错误；B．该反应为气体量不变的反应，减小容器容积使压强增大，平衡不移动，A的转化率无影响，B错误；C．升高温度或使用催化剂，能提高活化分子百分数，从而提高单位体积内活化分子数，C正确；D．催化剂可以降低反应活化能，而提高反应速率，不能改变反应的焓变，D错误；答案选C。5.如图所示装置中的电源为碱性条件下的氢氧燃料电池，电极分别为铜片和X，Y溶液为电解质溶液。若电源的a电极通入的是氢气，b电极通入的是氧气，下列说法正确的是A.铜片的质量可能会增加，不可能减少 B.该装置不可能设计成电解饱和食盐水C.该装置不可能用来提纯粗铜 D.该装置可以设计成在X电极上镀铜【答案】A【解析】电源的a电极通入的是氢气，b电极通入的是氧气，a为负极，b为正极；铜片是阴极，发生还原反应，X电极是阳极。A．铜片是阴极，发生还原反应，析出金属单质或气体，故质量可能会增加，不可能减少，A正确；B．如X为惰性电极，Y为饱和食盐水溶液，可以设计成电解饱和食盐水，B错误；C．如X为粗铜，Y为硫酸铜溶液，可以用来电解精炼铜，C错误；D．如果设计成电镀铜，铜片接在正极做阳极，镀件接在负极，做阴极，D错误；答案选A。6.环己烷(分子式为)有多种不同构象，比较典型的有椅式、半椅式、船式、扭船式等，其相对能量如图所示(图中各物质均为液态)。下列说法错误的是A.相同条件下，半椅式最不稳定B.(半椅式，1)(船式，1)C.扭船式转化为船式时，正反应的活化能比逆反应的大D.等物质的量的四种构象的环己烷在氧气中完全燃烧，椅式放出的热量最多【答案】D【解析】A．相同条件下，能量越低越稳定，有图可知，在相同条件下，半椅式能量最高，最不稳定，A正确；B．由图知，(半椅式，1)(船式，1)，B正确；C．由图知，扭船式转化为船式时，反应为吸热反应，故正反应的活化能比逆反应的大，C正确；D．1mol与氧气完全燃烧时产物的物质的量完全相同，则生成物具有的总能量相同，但1mol椅式环己烷具有的能量最小，则其完全燃烧放热最少，D错误；故选D。7.利用原电池装置使与均转化为，既能有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，若通入气体，装置如图所示。下列有关说法错误的是A电流由电极B经负载流向电极AB.正极反应式为C.每产生，质子交换膜就会转移D.放电前后，质子交换膜右侧池的pH不变(不考虑气体溶解)【答案】C【解析】NO2中N元素化合价由+4价变为0价、NH3中N元素化合价由-3价变为0价，所以NO2发生还原反应、NH3发生氧化反应，则通入NH3的A电极作负极、B电极作正极，负极电极方程式为2NH3-6e-=N2+6H+，正极反应式为。A．电子由负极A经负载流向正极B，则电流由电极B经负载流向电极A，A正确；B．由分析可知，正极的反应为，B正确；C．根据电极反应方程式，当转移24mol电子时，负极生成4molN2，正极生成3molN2，共生成7molN2，当产生，即生成0.5molN2，转移电子数为，即质子交换膜就会转移，C错误；D．根据电极A的反应2NH3-6e-=N2+6H+可知，每转移6mol电子，生成6molH+，同时有6molH+移动到左池，故右侧池的pH不变，D正确；故选C。8.自然界中时刻存在着氮的转化，分子在催化剂的作用下发生的一系列转化如图所示(已知反应1和反应2都是放热反应)。下列有关说法正确的是A.反应1必须在高温条件下才能自发进行B.在时，反应2一定不是自发反应C.其他条件不变，使用催化剂不能改变两个反应进行的方向D.根据焓变和熵变既可判断反应的进行方向，又可确定反应速率的快慢【答案】C【解析】A．合成氨的反应既是放热反应，也是熵减的反应，温度较低时，，故反应1在低温条件下能自发进行，A错误；B．在700℃时，氨的催化氧化既是放热反应，又是熵增的反应，则反应2一定是自发反应，B错误；C．使用催化剂可以改变化学反应速率，但不能改变化学反应进行的方向，C正确；D．过程的自发性仅能用于判断过程的方向，不能确定反应速率的快慢，D错误；故选C。9.已知、和的燃烧热分别是、、，，下列热化学方程式或表述正确的是A.B.和充分反应，可放出46.2kJ的热量C.D.【答案】D【解析】由、和的燃烧热分别是、、可得反应①：，反应②：，反应③：，据此回答。A．由反应③：可知，生成液态水时放出的热量更多，故，A错误；B．由可知，该反应为可逆反应，不能完全进行，故和充分反应，放出的热量小于46.2kJ，B错误；C．由反应②为可知，，C错误；D．由分析知，由盖斯定律得=故，D正确；故选D。10.已知，向2L恒容密闭容器中加入和发生上述反应，下列说法正确的是A.增大反应物N的量，平衡正向移动，N的平衡转化率增大B.反应平衡后，若移走少量P，增大，M的平衡转化率增大C.该反应的平衡常数表达式为D.当时，反应达到平衡状态【答案】D【解析】A．增大反应物N的量，平衡正向移动，但M的平衡转化率增大，N本身转化率降低，A错误；B．达到平衡后，减小生成物的浓度，平衡正向移动，转化率增大，但浓度减小，反应速率减小，B错误；C．化学平衡常数等于生成物的浓度的幂之积比反应物浓度幂之积，应为，C错误；D．用不同物质表示的正逆反应速率之比等于计量系数之比，说明正反应速率等于逆反应速率，达到平衡状态，D正确；答案选D。11.时，现有溶液，进行下列实验，下列说法正确的是A.若取少量该溶液加热至时，，此时B.该溶液与的硝酸以体积比为混合后溶液的pH为10(假设体积具有加和性)C.该溶液中水电离的与的稀醋酸中水电离的之比为D.该溶液与的溶液分别等比例稀释后，前者的pH大【答案】B【解析】A．溶液中c(OH-)=0.01mol/L，，c(H+)=10-11mol/L，Kw=c(H+)c(OH-)=10-13，A错误；B．该溶液与的硝酸以体积比为混合，，pH=10，B正确；C．溶液中c(OH-)=0.01mol/L，水电离的氢离子浓度为=10-12mol/L，的稀醋酸中水电离的氢离子浓度为mol/L，二者之比为1:100，C错误；D．二者pH相同，氨水在稀释过程中不断电离出氢氧根离子，故稀释后氨水氢氧根浓度大，pH大，D错误；答案选B。12.已知常温下、，现有下列说法：①和的混合溶液中不可能存在：；②与均为的混合溶液中：；③常温下，的盐酸与的氨水等体积混合，所得溶液中：；④等浓度等体积的氨水和HCOOH溶液的混合溶液中：，其中说法正确的是A.①② B.③④ C.①④ D.②③【答案】A【解析】①和的混合溶液，根据电荷守恒有：，故不可能存在：，①正确；②与均为的混合溶液中，，有，电离大于水解，，结合电荷守恒式，故有，②正确；③盐酸是强酸，一水合氨是弱碱，常温下，的盐酸与的氨水等体积混合后氨水明显大大过量，所得为氨水和氯化铵的混合溶液，呈碱性，、，结合电荷守恒有：，③错误；④等浓度等体积的氨水和HCOOH溶液的混合，二者恰好反应生成HCOONH4，又因为、，铵根的水解程度大于甲酸根，故溶液显酸性，故有，④错误；综上有正确的为①②，答案选A。13.向初始温度为的绝热恒容密闭容器中通入一定量NO与的混合气体，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是A.该反应是放热反应，当容器温度不变时，反应达平衡状态B.a点不是平衡状态，仍会增多C.平衡后，压缩容器体积平衡会正向移动，但平衡常数K不变D.其他条件不变，若在的恒温恒容密闭容器中进行上述反应，NO的平衡转化率增大【答案】C【解析】A．由图可知，正反应速率先增大后减小，则该反应的正反应为放热反应，容器内温度升高，故开始阶段在反应物浓度减小时，正反应速率增大，恒容密闭容器绝热，当温度不再改变时，化学反应达到平衡状态，A正确；B．a点反应速率发生改变，a点没有达到平衡状态，则N2的物质的量未达到最大值，反应还在正向进行，仍会增多，B正确；C．平衡后，压缩容器体积，平衡向右移动，反应继续放热，温度升高，化学平衡常数会发生改变，C错误；D．绝热体系会导致反应体系的温度升高，会抑制反应的进行，所以换成T℃的恒温恒容密闭容器后，NO的平衡转化率增大，D正确；故选C。14.异丁烷脱氢制备异丁烯：，可提高异丁烷的附加值，具有良好的经济与社会效益。在温度853K、压强100kPa条件下，初始反应气体组成或与平衡时异丁烷体积分数x的关系如图所示。下列说法正确的是A.平均反应速率一定比快B.c点时，混合气体平均摩尔质量为C.b点时，与异丁烷物质的量之比为D.c点时，的平衡分压为71.25kPa【答案】D【解析】A．b、c两点浓度无法确定，二者速率无法比较，A错误；B．c点，假设加入2mol氢气，1mol异丁烷，转化了xmol异丁烷，有，x=，，B错误；C．b点，假设加入1molAr，1mol异丁烷，转化了ymol异丁烷，有，y=，与异丁烷物质的量之比为：=8:3，C错误；D．根据B分析，氢气的体积分数为，分压为，D正确；答案选D。二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.氢氧化钠用途非常广泛，可用于造纸、纤维素浆粕的生产等。（1）向如图所示内筒中加入溶液和盐酸进行中和反应反应热的测定，若用铜制搅拌器代替玻璃搅拌器，测定结果不准确的原因是___________，若测定温度升高，则该反应的热化学方程式可表示为___________(和分别取和，忽略水以外各物质吸收的热量)。（2）将下列三组等浓度等体积的稀酸与稀碱溶液混合：a．盐酸和氢氧化钠溶液、b．醋酸和氨水、c．醋酸和氢氧化钠溶液。测定生成1mol液态水时的反应热、、由大到小的关系是___________。（3）常温下，采用标准溶液滴定25.00mL某品牌已稀释10倍的食醋溶液。①理论上滴加滴酚酞试液作指示剂指示终点，达到滴定终点的现象是___________。②若所用NaOH标准溶液的体积为20.00mL，则该品牌食醋溶液中醋酸的含量为___________；若未滴定前测得已稀释10倍的醋酸溶液的pH为a，则醋酸的___________(用含a的代数式表示，不考虑水的电离)。③下列操作中会使所测食醋的浓度偏高的是___________(填标号)。a．盛食醋溶液的烧杯滴定前用食醋溶液润洗次b．碱式滴定管在滴定前尖嘴处无气泡，滴定后有气泡c．滴定结束读取NaOH标准溶液的体积时，俯视读数【答案】（1）铜制搅拌器导热性好，会导致热量损失(合理即可)（2）（3）当滴入最后半滴标准液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不褪色(合理即可)4.8a【解析】用如图所示的装置进行中和热的测定，分别测溶液和盐酸的初温，再将溶液和盐酸加入内筒中，用玻璃搅拌器进行搅拌，并测定其末温，求出温差，用计算中和热，并进行误差分析，据此回答。【小问1】由于铜制搅拌器导热性好，会导致热量损失，故用铜制搅拌器代替玻璃搅拌器会导致测定结果不准确；用溶液和盐酸进行中和反应反应热的测定，若测定温度升高，则该反应的反应热为，则该反应的热化学方程式可表示为；【小问2】等物质的量一元酸和一元碱反应，生成水的物质的量相同，但弱电解质电离吸热会导致放出的热量减少，则a为强酸和强碱反应，放出热量最多；c为弱酸和强碱反应，放出热量少于a；b为弱酸和弱碱反应，放出热量最少，则放出热量大小关系为a>c>b，故；【小问3】①醋酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应所得溶液呈碱性，应选择酚酞作指示剂，当溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色时，反应达到终点；②由可知，，可计算出醋酸溶液的浓度为，由于稀释了10倍，则该品牌食醋的浓度为，进一步计算出食醋样品中醋酸的含量为，根据，的电离常数的表达式为，溶液的pH为a，则，则电离常数的表达式为；③a．盛食醋溶液的烧杯滴定前不能用食醋溶液润洗，否则导致待测液体积增大，氢氧化钠溶液的体积偏大，结果会偏大，a项符合题意；b．由于气泡占有一定的体积，使得消耗标准氢氧化钠溶液的体积偏小，导致结果偏小，b项不符合题意；c．滴定管的零刻度在上面，越往下刻度越大，终点读数时俯视，所读的刻度比实际的刻度小，导致结果偏小，c项不符合题意；故选a。16.常温下，用NaOH溶液滴定25mL未知浓度的二元弱酸溶液，测得微粒的分布系数[如]和V(NaOH溶液)与pH的变化关系如图所示。（1）二元弱酸的二级电离常数为___________。（2）滴定分析时，当加入NaOH标准溶液中的与相等时，溶液呈___________(填“酸”或“碱”)性，其原因是___________。(结合电离常数和水解常数的数值解释)。a、b、c、d点对应的溶液中由水电离的最大的点是___________。（3）当滴加的氢氧化钠溶液符合：时，测得溶液的，溶液中___________(用含的代数式表示)。（4）当溶液的时，溶液中___________。（5）已知时，，，，向某浓度溶液中加入过量NaHA的离子方程式为___________；向盐酸中加入FeS发生反应：，该反应的平衡常数为___________。【答案】（1）（2）酸当加入NaOH标准溶液中的与相等时，溶液中的溶质为，的电离常数为，水解常数为，的电离程度大于水解程度d（3）（4）（5）【解析】由图知，当pH=4.4时，，即，二元弱酸的一级电离常数为；当pH=6.7时，，即，二元弱酸的二级电离常数为，据此回答。【小问1】由图知，当pH=6.7时，，即，二元弱酸的二级电离常数为；【小问2】由分析知，的一级电离常数为，二级电离常数为，当加入NaOH标准溶液中的与相等时，溶液中的溶质为，的电离常数为，水解常数为，的电离程度大于水解程度，使溶液呈酸性；如图，a、b、c、d四点中，d点对应的溶液为与完全反应生成和水的点，此时溶液中的溶质为，的水解促进水的电离，故由水电离的最大的点是d点；【小问3】当滴加的氢氧化钠溶液符合时，由电荷守恒得，由得，联立得：，测得溶液的，即mol/L，常温下，，则溶液中=；【小问4】当溶液的时，溶液中的溶质为和的混合物，由电荷守恒得，，此时溶液中几乎为0，则；【小问5】由分析知，二元弱酸的二级电离常数为，则向溶液中加入过量NaHA的离子方程式为；向盐酸中加入FeS发生反应：，该反应的平衡常数为。17.将燃煤废气中的转化为二甲醚的反应原理为。（1）已知的燃烧热为，请写出表示燃烧热的热化学方程式：___________。（2）将和充入某密闭容器中，发生反应：，当反应达到平衡后，改变压强和温度，平衡体系中的物质的量分数变化情况如图所示：①下列有关该反应的说法正确的是___________(填字母)。A．当温度从变为时，逆反应速率增大幅度比正反应速率大B．当压强从变为时，正反应速率增大幅度比逆反应速率大C．若保持恒温恒容，达到平衡后，再通入，平衡向正反应方向移动D．平衡后保持恒温恒压，再充入和，的平衡转化率不变②若和时，生成物水为气态，平衡体系中的物质的量分数为，则的平衡转化率为___________。（3）合成二甲醚()时，若除了发生反应i：，还发生反应ii：，平衡时的选择性、的转化率与温度的变化关系如图所示，其中的平衡选择性。的平衡转化率随温度升高先减小后增大，原因可能是___________，反应ii在A点时的平衡常数___________(填“大于”或“小于”)在B点时的平衡常数；时，和在2L恒容密闭容器中发生上述反应，若的平衡选择性为，的平衡转化率为，反应达到平衡所用的时间为6min，则二甲醚的平均生成速率为___________。【答案】（1）（2）AD80%（3）温度较低时，的平衡转化率主要取决于反应i，温度较高时，的平衡转化率主要取决于反应ii大于0.01【解析】【小问1】二甲醚的燃烧热是指1mol二甲醚在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的热量，据此可写出相应的热化学方程式为；【小问2】①压强一定时,升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡时二甲醚的物质的量分数减小,因此；温度一定时，增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时二甲醚的物质的量分数增大，因此；A．当温度从变为时，温度升高，正逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动，逆反应速率增大幅度比正反应速率大，A正确；B．压强从变为时,压强减小，正逆反应速率都减小，B错误；C．恒温恒容下达到平衡后，再通入与反应不相关的N2，化学平衡不移动，C错误；D．保持恒温恒压，再充入和，平衡不移动，平衡转化率不变，D正确；故选AD；②设二氧化碳的变化量为2xmol，根据三段式法可得，，解，故H2的平衡转化率为；【小问3】由于反应i为放热反应，反应ii是吸热反应，则温度较低时，的平衡转化率主要取决于反应i，温度较高时，的平衡转化率主要取决于反应ii，故的平衡转化率随温度升高先减小后增大；反应ii是吸热反应，温度升高，化学平衡会正向移动，大于；结合的平衡选择性为60%，的平衡转化率为40%，0.24molCO₂发生反应i生成0.