江苏省东台市第一高级中学2024-2025学年高一下学期第一次月考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1江苏省东台市第一高级中学2024-2025学年高一下学期第一次月考一、单选题1．2022年北京冬运会严格实施低碳管理，以实现碳中和，下列措施与实现碳中和无关的是A．冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料B．国家速滑馆“冰丝带”使用了二氧化碳跨临界直接制冰技术C．首钢滑雪大跳台“雪飞天”使用了大量首钢自主研发新型钢材D．所有比赛场馆照明和运行均由光伏和风力发电提供能源【答案】C【解析】冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料，氢气燃烧产物为水，不产生CO₂，属于清洁能源，有助于减排，与碳中和目标相关，A不符合题意；使用二氧化碳跨临界技术制冰是将原本要排放的CO2再利用，与实现碳中和有关，B不符合题意；首钢滑雪大跳台“雪飞天”使用了大量首钢自主研发新型钢材，使用新型钢材虽有助于结构优化，不涉及CO2的排放和利用，与实现碳中和无关，C符合题意；所有比赛场馆照明和运行均由光伏和风力发电提供能源，节能减排，与实现碳中和有关，D不符合题意。故选C。2．下列各组物质中,属于同素异形体的是A．1940K与2040Ca B．12H和13H C．T2【答案】D【解析】同素异形体是指同种元素形成的不同单质，这些单质之间互称为同素异形体。1940K与2040Ca是两种核素，它们不是同素异形体，故A不符合题意；12H和13H是H元素的两种核素，属于同种元素的不同原子，不是单质，故B不符合题意；T2O与D2O是指两种水分子，是化合物，不是单质，故3．下列物质属于离子化合物的是A．NH3 B．NH4NO3 C．SiO2 D．HNO3【答案】B离子化合物通常由金属阳离子（或铵根离子）与阴离子通过离子键结合而成。NH₃为共价化合物，由氮与氢原子共用电子对形成，故A错误；NH₄NO₃由铵根离子（NH₄⁺）和硝酸根离子（NO₃⁻）构成，属于离子化合物，故B正确；SiO₂为共价化合物，原子间通过共价键连接，故C错误；HNO₃为共价化合物，由分子构成，故D错误。故选B。4．下列变化涉及化学变化的是A．海水提取溴 B．碘的升华 C．切割大理石 D．液氨气化【答案】A【解析】海水提溴过程中涉及溴离子被氧化为溴单质，属于化学变化，A正确；碘的升华是状态的变化，属于物理变化，B错误；切割大理石，为物体形状改变，没有新物质生成，不属于化学变化，C错误；液氨气化是指氨气由液态变成气态，没有新物质的产生，化学变化的本质是有新物质生成，是物理变化.，D错误。答案选A。5．下列反应不可用于设计原电池的是A．NaOH+HCl=NaCl+H2O B．2CH3OH+3O22CO2+4H2OC．Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ D．4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3【答案】A【解析】氢氧化钠和盐酸的反应不是氧化还原反应，所以不能设计成原电池，故A正确；甲醇的燃烧属于自发的氧化还原反应且该反应放热，所以能设计成原电池，故B错误；锌和盐酸的反应属于自发的氧化还原反应且该反应放热，所以能设计成原电池，故C错误；铝和氧气的反应属于自发的氧化还原反应且该反应放热，所以能设计成原电池，故D错误；故选A。6．铁片与稀硫酸反应制氢气，下列措施不能使氢气生成速率加大的是A．用98%的㳖硫酸代替稀硫酸 B．用铁粉代替铁片C．滴加适量CuSO4溶液 D【答案】A【解析】改用98%的浓硫酸，浓硫酸具有强氧化性，会使铁表面迅速钝化，生成致密的氧化膜，阻碍反应的进一步进行，几乎不产生氢气，因此不能加大氢气生成速率。A正确；改用铁粉，固体表面积增大，反应速率增大，B错误；滴加适量CuSO4溶液，铁能置换出铜，附在铁表面，从而形成Fe-Cu原电池，加快电化学腐蚀速率，C错误；温度升高，活化分子的百分数增大，反应速率增大，D错误。答案选A7．氮是植物生长必需的元素，在大气中主要以分子形式存在。在放电条件下，N2与O2可发生反应：N2+O2放电2NO。20世纪初，德国化学家哈伯等首次合成了氨气，化学方程式为N2+3H2高温高压催化剂2NH3，生成的NH3与对于反应N2+O2放电2NOA．N2是氧化剂 B．O2被还原 C．O2失去电子 D．N2发生还原反应【答案】B【解析】氮元素化合价从0价（N₂）升高到+2价（NO），则氮气是还原剂，A错误；氧元素化合价从0价（O₂）降低到-2价（NO），则氧气是氧化剂，被还原，B正确；氧元素化合价从0价（O₂）降低到-2价（NO），则氧气是氧化剂，得到电子，C错误；氮元素化合价从0价（N₂）升高到+2价（NO），则氮气是还原剂，发生氧化反应，D错误。故选B。8．氮是植物生长必需的元素，在大气中主要以分子形式存在。在放电条件下，N2与O2可发生反应：N2+O2放电2NO。20世纪初，德国化学家哈伯等首次合成了氨气，化学方程式为N2+3H2高温高压催化剂2NH3，生成的NH3与下列实验室制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．尾气处理【答案】D【解析】不能用加热氯化铵制氨气，应该用加热氢氧化钙和氯化铵制氨气，A错误；应该用碱石灰干燥氨气，B错误；氨气密度比空气小，应该短导管进，长导管出，C错误；氨气极易溶于水，应该用防倒吸装置处理尾气，D正确；故选D。9．氮是植物生长必需的元素，在大气中主要以分子形式存在。在放电条件下，N2与O2可发生反应：N2+O2放电2NO。20世纪初，德国化学家哈伯等首次合成了氨气，化学方程式为N2+3H2高温高压催化剂2NH3，生成的NH3与反应NH3+HCl=NH4Cl的能量变化如图所示，下列说法正确的是A．该反应是吸热反应B．放热反应都需要加热C．H-Cl键断裂过程释放能量D．反应物的总能量大于生成物的总能量【答案】D【解析】反应物能量高于生成物能量，则是放热反应，A错误；放热反应不一定需要加热，如中和反应、燃烧等，许多放热反应在常温下即可发生，表述绝对化，B错误；化学键断裂需要吸收能量，因此H-Cl键断裂是吸收能量的过程，C错误；根据图知，反应物的总能量大于生成物的总能量，D正确。故选D。10．下列有关化学键的说法正确的是A．HCl气体、NaCl晶体溶于水，破坏的化学键类型相同B．氮气的化学性质很不活泼，是因为氮气分子中存在氮氮三键C．金刚石在一定条件下可转变为石墨，此过程无共价键的断裂D．断裂1molH-H和1molCl—Cl吸收的能量大于形成2molH—Cl放出的能量【答案】B【解析】HCl是由分子构成，溶于水破坏的化学键是共价键；NaCl是离子化合物，晶体溶于水破坏的化学键是离子键，Na⁺与Cl⁻之间的静电作用，因此二者溶于是破坏的化学键的类型不相同，A错误；氮气分子中存在牢固的N≡N三键，键能很大，断裂需要很高的能量，因此氮气化学性质稳定，B正确；金刚石和石墨是C元素的两种不同性质的单质，金刚石在一定条件下可转变为石墨，此过程有共价键的断裂和形成，C错误；H2与Cl2反应产生HCl的反应是放热反应，说明断裂1molH-H和1molCl—Cl吸收的能量小于形成2molH—Cl放出的能量，D错误。故合理选项是B。11．硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是A．NO2和SOB．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2、CO2C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2D．工业废气中的SO2【答案】D【解析】NO2和SO2都是刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因，其中NO2是红棕色气体，而SO2是无色气体，故A错误；汽车尾气中的主要大气污染物为NOx、PM2.5和CO，不含SO2，故B错误；氮的固定是指将氮单质转化为化合物，植物直接吸收利用铵盐或硝酸盐作为肥料，故C错误；石灰的主要成分是CaO，能与SO2反应生成CaSO3，则工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，故D正确；故选D。12．钢铁在潮湿的空气中因形成无数微小的原电池而被腐蚀，其原理如图所示。下列说法正确的是A．铁为正极B．电子由碳流向铁C．碳电极上发生氧化反应D．该原理常被用于“暖宝宝”等自发热取暖产品【答案】D【解析】根据图示可知：Fe失去电子变为Fe2+进入溶液，所以Fe为负极，A错误；根据图示可知：Fe失去电子变为Fe2+进入溶液，所以Fe为负极，电子由负极Fe流向正极C，B错误；碳电极上氧气得到电子被还原：O₂+2H₂O+4e⁻→4OH⁻，发生的是还原反应，C错误；“暖宝宝”正是利用铁粉的吸氧腐蚀，将化学能转化为热能，且该原电池反应发生时，化学能转化为电能，同时也会产生热能，D正确。故合理选项是D。13．一定温度下，向容积不变的密闭容器中充入一定量的NO2：2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)。下列能说明该反应达到平衡状态的是A．混合气体的密度不再改变B．混合气体中c(NO)：c(O2)=2：1C．混合气体的颜色不再改变D．单位时间内生成nmolO2的同时消耗2nmolNO2【答案】C【解析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。据此解答。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，混合气体的密度不再改变不能说明正逆反应速率相等，A不符合；根据方程式可判断混合气体中c(NO)：c(O2)=2：1始终成立，B不符合；混合气体的颜色不再改变，说明二氧化氮浓度不再发生变化，反应达到平衡状态，C符合；单位时间内生成nmolO2的同时消耗2nmolNO2均表示正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，D不符合；答案选C。14．沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是A．2CH4（g）＋4O2（g）＝2CO2（g）＋4H2O（l）ΔH＝＋890kJ·mol-1B．CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝＋890kJ·mol-1C．CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝-890kJ·mol-1D．12CH4（g）＋O2（g）＝12CO2（g）＋H2O（l）ΔH＝【答案】C【解析】ΔH为“+”表示吸热，CH4完全燃烧是放热反应，A错误；ΔH为“+”表示吸热，CH4完全燃烧是放热反应，B错误；0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ热量，所以1molCH4完全燃烧放出890kJ热量，C正确；0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，化学计量数为1/2，放出445kJ热量，D错误。答案选C。15．在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于容积为2L的恒容密闭容器中，发生如下反应：3Ag+Bg⇌xCg+2DA．x=1B．B的转化率为60%C．2min内A的平均反应速率为0.3D．2min时，A的浓度为0.9【答案】B【解析】3A变化量比等于系数比，x0.4=20.8，x=1，故A正确；B的转化率为0.41×100%=40%，故B错误；2min内A的平均反应速率为1.2mol2L×2min=0.3mol⋅L-1⋅min16．利用SCR技术可有效降低柴油发动机NOx排放。SCR工作原理为尿素CONH22水溶液热分解为NH3和COA．尿素水溶液热分解反应不属于氧化还原反应B．转化NO2过程的化学方程式为：C．转化器工作过程中，当转移0.6mol电子时，会消耗4.48LNH3D．该装置转化NO时，还原剂与氧化剂物质的量之比为3：2【答案】D【解析】尿素CONH22]水溶液热分解为NH3和CO2，反应过程中元素化合价不变，因此反应不属于氧化还原反应，故A正确；NH3还原NO2反应产生氮气和水，NH3→N2过程中N元素化合价从-3升到0价，NO2→N2过程中N元素化合价从+4降到0价，NH₃还原NO₂的反应，经电子守恒和原子守恒配平后，可知反应的化学方程式为：8NH3+6NO2==催化剂7N2+12H2O，故B正确；NH₃中N为-3价，转化为0价的N₂，每molNH₃失去3mol电子。转移0.6mol电子时，消耗NH₃的物质的量为0.6/3=0.2mol，则该氨气在标准状况下的体积V(NH3)=nVm=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故C正确；该装置转化NO时，NH3作还原剂，NO为氧化剂，NH3→N2过程中N元素化合价从-3升到0价，NO→N2过程中N元素化合价从+2降到0价，根据电子守恒可知还原剂与氧化剂物质的量之比为2-00--3=2：二、解答题17．研究化学反应的原理，对掌握物质的应用有重要的意义。(1)某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式为。反应开始至2min，Z的平均反应速率为。(2)硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示：反应I的热化学方程式为。反应III为(选填“吸热”或“放热”)反应。(3)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2)请将此反应设计成原电池，该原电池负极的电极材料为，正极的电极材料为，电解质溶液为，负极的电极反应式为。【答案】(1)X+3Y⇌2Z0.05mol/(L·min)(2)Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g)ΔH=-210kJ·mol-1吸热(3)CuC(石墨)(或活动性比Cu弱的金属)FeCl3溶液Cu-2e-=Cu2+【解析】（1）根据图象可知，由图像可知，X和Y的物质的量随反应进行而减少，为反应物；Z的物质的量增加，为生成物。从反应开始至2min达到平衡，各组分物质的量不再改变，说明此时反应已达到平衡状态，随着反应的进行，X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增加，则X、Y为反应物，Z为生成物，2min时，△n(X)＝1.0mol−0.9mol＝0.1mol，△n(Y)＝1.0mol−0.7mol＝0.3mol，△n(Z)＝0.2mol，△n(X)：△n(Y)：△n(Z)＝1：3：2，则该反应的化学方程式为X＋3Y⇌2Z；v(Z)＝（2）反应Ⅰ为放热反应，由反应历程图可知，反应I的反应物总能量高于生成物总能量，故为放热反应，ΔH为负值。能量差值为（+20kJ/mol）-（-190kJ/mol）=-210kJ/mol，热化学方程式为Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g)ΔH=-210kJ·mol-1；反应Ⅲ中，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应；故答案为Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g)ΔH=-210kJ·mol-1，吸热；（3）将反应2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2设计成原电池时，Cu作负极，石墨（或活动性比Cu弱的金属）作正极，FeCl3溶液作电解质溶液，原电池工作时负极发生氧化反应，反应式为Cu−2e−＝Cu2＋；故答案为Cu，C(石墨)(或活动性比Cu弱的金属)，FeCl3溶液，Cu−2e−＝Cu2＋。18．化学电源在生产生活中有着广泛的应用，同学们常常通过设计实验和查阅资料的方式学习化学电源的相关知识。(1)甲同学为了解化学反应中的能量转化，设计了一组对比实验（实验装置如图Ⅰ和图Ⅱ）。预计产生气体的速率ⅠⅡ（>、<或=），温度计的示数ⅠⅡ（>、<或=）。(2)乙同学用如图装置推算铜锌原电池工作时产生的电流量。供选择的电极材料有纯铜片和纯锌片。则a电极的电极反应式为，当量筒中收集到336mL（标准状况下）气体时，通过导线的电子的物质的量为。(3)丙同学了解到潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池的工作原理如下图所示：电极b是（填“正极”或“负极”）。电极a的电极反应式为，该电池工作时消耗11.2LNH3（标准状况下），则电极b通过mol【答案】(1)<>(2)Zn-2e(3)正极2NH3【解析】（1）①Ⅰ为Zn与稀硫酸反应生成氢气，Ⅱ中Zn、Cu与稀硫酸构成原电池，H+在正极上得电子生成氢气，原电池结构有助于加速化学反应，故产生气体的速率Ⅰ<Ⅱ；②装置Ⅰ中Zn与稀硫酸反应放热，化学能主要转化为热能，Ⅱ中化学能主要转化为电能，放热量少，因此温度计的示数Ⅰ>Ⅱ；（2）①从图示装置可知，b电极上生成气体，则b电极为正极，a电极为负极，a电极上Zn失电子生成Zn2+，电极反应为Zn-2e-=Zn2+；②量筒中收集到336mL气体时，生成氢气0.015mol，正极上电极反应为2H++2e-=H2↑，生成0.015mol氢气转移电子数为0.03mol；（3）①液氨-液氧燃料电池，电极a是负极失电子发生氧化反应，电极b是正极得电子发生还原反应；②液氨-液氧燃料电池，电极a是负极得电子发生还原反应，电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；③该电池工作时消耗11.2LNH19．如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂，探究浓、稀硝酸强氧化性并观察还原产物的实验装置。I．浓硝酸的强氧化性实验将铜片置于具支试管的底部，在分液漏斗中加入约5mL浓硝酸，往具支试管中放入约2mL浓硝酸，用排水法收集产生的气体。(1)具支试管中发生反应的化学方程式为。(2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是。II．稀硝酸的强氧化性实验(3)上述反应完成后，欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性，紧接的简便、合理的实验操作是。发生反应的离子方程式是。(4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是(填序号)A．c中收集到无色气体B．c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色C．b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色III．问题讨论(5)用等质量铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)反应时，发现反应后所得溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。对此有两种看法：①两者颜色不同的原因，是因为Cu2+浓度差异引起的。②前者溶液呈绿色，是因为生成的红棕色NO2溶解于溶液中引起的。你认为上述看法(填“①”或“②”)合理。若是①合理，说明理由，若是②合理，设计一个简单实验证明：【答案】(1)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(2)铜片溶解，试管中溶液变蓝，且b中有红棕色气体产生(3)向分液漏斗中加水，稀释浓硝酸，打开活塞，放入稀硝酸3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H(4)C(5)②往蓝色溶液中通NO2，溶液变绿或加热绿色溶液，产生红棕色气体，溶液变蓝【解析】（1）具支试管中铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、水，发生反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；（2）浓硝酸具有强氧化性，浓硝酸的强氧化性体现在它能将不活泼的金属铜氧化。铜片溶解、溶液变为蓝色（生成Cu²⁺）证明发生了氧化还原反应；生成红棕色的NO₂气体是浓硝酸被还原的特征产物，综合证明了浓硝酸的强氧化性。（3）反应停止后，试管中仍有铜片，且溶液中存在NO₃⁻。此时，只需将浓硝酸稀释为稀硝酸，向分液漏斗中加水，稀释浓硝酸，打开活塞，放入稀硝酸，铜能继续溶解，证明稀硝酸具有强氧化性；铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，发生反应的离子方程式是3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2（4）NO2和水反应生成硝酸和NO，c中收集到无色气体，可能是NO2和水反应生成的NO，不能证明稀硝酸与铜反应产生NO，故不