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河北省沧州市沧州十校2023-2024学年高一下学期3月月考化学试题
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这是一份河北省沧州市沧州十校2023-2024学年高一下学期3月月考化学试题，共8页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，可能用到的相对原子质量，8kJ⋅ml-1等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：苏教版必修第二册专题6~专题7第一单元。
5.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Zn65
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．理想的新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点。下列不属于新能源的是
A．B．
C．D．
2．《科学》期刊报导意大利科学家获得了不稳定的 N4分子。 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．N4与 N2互为同素异形体B．N4转化为 N2属于物理变化
C．N2化学性质比 N4稳定D．5.6gN4中 N原子数目为 0.4NA
3．水体中部分含氮物质的循环过程如图所示。其中属于氮的固定的是
A．①B．②C．③D．④
4．下列反应中，不属于氧化还原反应且反应前后能量变化如图所示的是
A．生石灰溶于水B．高温条件下碳粉与二氧化碳的反应
C．食物腐败变质D．盐酸和碳酸氢钠的反应
5．氨的催化氧化是工业制硝酸的重要步骤，反应方程式为 4NH3+5O2催化剂△4NO+6H2Og。下列物质表示的化学反应速率最快的是
A．vNH3=0.8ml⋅L-1⋅min-1B．vO2=1.25ml⋅L-1⋅min-1
C．vNO=0.02ml⋅L-1⋅s-1D．vH2O=1.2ml⋅L-1⋅min-1
6．向某含有固体催化剂的密闭容器中通入 1mlC18Og和 1mlH2Og，发生反应： COg+H2Og⇌CO2g+H2g。反应一段时间后存在 18O的物质是
A．CO、CO2B．CO、H2O、CO2C．COD．CO2
7．杭州亚运会主火炬使用的燃料为“零碳甲醇”，可通过如下反应制备： COg+2H2g⇌CH3OHg。下列措施不能加快该化学反应速率的是
A．升高温度B．压缩体积加压C．分离出 CH3OHgD．增大 cH2
8．比较 X、Y、Z、W四种金属的活动性，方案及相关现象如下：①将四种金属各自浸入稀硫酸中，只有 W表面无气泡产生；②将 X、Y用导线连接浸入稀硫酸中，X上产生气泡；③将 Y、Z用导线连接浸入稀硫酸中，Z极质量减轻。则四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A．Z>Y>X>WB．Z>X>Y>WC．Z>Y>W>XD．Y>Z>X>W
9．H2和 F2混合后会发生爆炸。已知：破坏 1mlH2中的化学键需要吸收 Q1kJ的能量，破坏1mlF2中的化学键需要吸收 Q2kJ的能量，形成 1mlH-F键放出 Q3kJ的能量。下列说法正确的是
A．H2、F2和 HF均为共价化合物
B．Q1+Q2<2Q3
C．HCl的热稳定性强于 HF
D．2mlH2与 2mlF2完全反应后放出 2Q1+2Q2-4Q3kJ能量
10．电池因能提供持久稳定的电力支持，满足不同领域的需求，故应用广泛。如图为铁一碳原电池的装置示意图，下列说法正确的是
A．铁片是原电池的正极B．该装置能将电能转化为化学能
C．电子由铁片流出经过电流计流向碳棒D．碳棒上的电极反应式为 Fe-2e-=Fe2-
11．下列探究影响化学反应速率的因素的实验设计不合理的是
12．已知四种燃料 H2g、COg、CH4g、C2H5OHl完全燃烧的热化学方程式可分别表示为：
①H2g+12O2g=H2OlΔH=-285.8kJ⋅ml-1;
②2COg+O2g=2CO2gΔH=-565.2kJ⋅ml-1;
③CH4g+2O2g=CO2g+2H2O1ΔH=-890.3kJ⋅ml-1;
④C2H5OHl+3O2g=2CO2g+3H2OlΔH=-1366.8kJ⋅ml-1。
等质量的四种燃料充分燃烧，放出热量最少的是
A．H2gB．COgC．CH4gD．C2H3OH1
13．一定温度下，100mL0.40ml⋅L-1H2O2溶液在 MnO2催化下发生分解。 6min时生成 O2的体积为 336mL（已折算为标准状况，溶液体积变化忽略不计）。下列叙述错误的是
A．0∼6min的平均反应速率： vH2O2=0.05ml⋅L-1⋅min-1
B．8min时可收集到 O2448mL（折算为标准状况）
C．保持温度不变，若无 MnO2，则产生 336mLO2所需时间大于 6min
D．反应至 6min时，H2O2的分解率为 75%
14．某科研小组设计如图所示的原电池装置制取硫酸并处理含氯废水 [cClO2-=0.2ml⋅L-1]。
下列有关说法正确的是
A．电极 A为原电池负极，电极材料可以选用 Fe
B．Ⅰ区溶液中 cH+升高，Ⅱ区溶液中 cH-降低
C．电极 A的电极反应式为 SO2-2e-+2H2O=SO42--2H-
D．每消耗 32gSO2气体，理论上可以处理 1.25L含氯废水
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（14分）某温度下，在2L恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题：
（1）2min内，气体 Z的平均反应速率为 ml⋅L-1⋅min-1；平衡时，气体 Y的体积分数为 %。
（2）该反应的化学方程式可以表示为 。
（3）1min时，v正X （填“>”或“<”或 “=”，下同） v逆X;2min时，v正Y v逆Z。
（4）反应达到平衡状态后，向容器中通入氩气，气体 X的化学反应速率不变的原因是 。
（5）若 X、Y、Z均为气体（容器体积不变），下列能说明反应已达平衡的是 （填字母）。
a.X、Y、Z三种气体的物质的量相等 b.混合气体的密度不随时间变化
c.容器内气体压强不变 d.反应速率 v正X:v逆Y=3:1
16．（14分）某校学习小组利用下图装置研究化学反应中的物质变化和能量变化及反应速率的影响因素。回答下列问题：
（1）向图1装置试管甲中加入 Fe片和稀硫酸，发生反应的离子方程式为 ,U形管中红墨水液面的变化情况是 ，由该现象可判断铁与稀硫酸反应中反应物的总能量 （填“>”或“<”或 “=”）生成物的总能量。
（2）用纯铁片、纯铜片、 500mL0.2ml⋅L-1硫酸溶液、导线和 500mL量筒设计实验，证明形成原电池可以改变反应速率，所用装置如图2所示（夹持仪器已省略）。
①若 a、b极不用导线相连，则 b极材料为 （填“纯铁片”或“纯铜片”）。当收集到448mL（已折算为标准状况，且溶液体积不变）气体时，用时 2min，则 0∼2min内，用 H2SO4的浓度变化表示的平均反应速率为 ml⋅L-1⋅min-1。
②若 a极为“纯铁片”，b极为“纯铜片”且用导线相连，则电子在导线上的流动方向为 （填“ a极 →b极”或“ b极 →a极”）；此时 b极的电极反应式为 ，当收集到 448mL（已折算为标准状况）气体时，用时 1min。
③根据上述实验所得结论为 。
17．（14分）化学能可以转化为多种形式的能量，利用化学能是人类文明进步的标志之一。回答下列问题：
Ⅰ.化学键的键能是断开 1ml化学键时需要吸收的能量。已知白磷和 P4O6的分子结构如图所示，已知：
（1）根据表格中数据计算，P4（白磷）与 O2反应理论上生成 1mlP4O6需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。
Ⅱ.利用锌、铜做电极，稀硫酸作为电解质溶液可以设计成一组原电池装置。
（2）
①负极的电极反应式为 。
②每消耗 1mlZn，理论上电解质溶液的质量增加 g。
Ⅲ.某种燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为惰性电极。
（3）
①根据图中电子流动的方向，应从 （填“A”或 “B” ）端口通入 O2。
②假设使用的“燃料”是 H2,KOH溶液中 K+ (填 “a”或“b”)极移动，每消耗 224mL（标准状况） H2，理论上转移电子的物质的量为 ml。
18．（16分）资源化利用 CO2可以获得 CH4、CH3OH等燃料，受到国际广泛关注和研究。涉及的反应如下 i.CO2g+4H2g⇌CH4g+2H2Og;ii. CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2Og;iii.CO2g+H2g⇌COg+H2Og。
回答下列问题：
Ⅰ.制 CH4g，发生反应i（主反应）和反应iii（副反应）。
（1）若反应i生成 18gH2Og时放出热量 81.5kJ，则反应i的热化学方程式可表示为 。
（2）若在恒温恒容密闭容器中仅发生反应，下列说法可以判断反应已达平衡状态的是 （填字母）。
A.混合气体的密度不再变化 B.混合气体的平均摩尔质量不再变化
C.CO2与 CO浓度相等 D.1mlCO2发生反应同时有 1mlH2生成
（3）若反应和反应共消耗 2mlCO2，生成 3.6mlH2Og，则 CH2的选择性 = 。
[CH4的选择性 =nCH4nCH4+nCO×100%］
Ⅱ.制 CH3OH，发生反应 ii（主反应）与反应iii（副反应）。保持温度TK时，在容积不变的2L密闭容器中，充入一定量的 CO2及 H2，起始及达到平衡时（ tmin时恰好达到平衡）容器内各气体物质的量如下表：
（4）n= ;CO2的转化率为 。
（5）0∼tmin内，主反应的化学反应速率 vCH3OH= 。
（6）一种以甲醇为燃料，电解质溶液为稀硫酸的燃料电池装置如图所示：
①电池负极的电极反应式为 。
②已知 ：CH3OHl+32O2g=CO2g+2H2O1ΔH=-725.76kJ⋅ml-1，若反应消耗 CH3OH1128g，则消耗 O2在标准状况下的体积为 L；可产生电能 kJ(保留到小数点后一位，设此电池的能量转化率为 70%)。
【参考答案】
2023 2024学年度第二学期高一年级3月份月考试卷
化学
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．D
【解析】目前，人们比较关注的新能源有太阳能、风能、地热能、氢能、海洋能等，A、B、C均不符合题意；乙醇汽油不属于新能源，D项符合题意。
2．B
【解析】N4与 N2为同种元素组成的不同单质，互为同素异形体，A项正确 N2、N4为不同的物质，N4转化为 N2属于化学变化，B项错误；由信息可知，N2化学性质更稳定，C项正确； 5.6gN4为 0.1ml,含 N原子数目为0.4NA,D项正确。
3．C
【解析】氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮，根据反应过程，①②④均为化合物转化为其他物质，只有③为氮气转化为 NH4+，属于氮的固定，C项符合题意。
4．D
【解析】生石灰溶于水是放热反应，没有元素化合价改变，不属于氧化还原反应，A项不符合题意；高温条件下碳粉与二氧化碳的反应是吸热反应，有元素化合价改变，属于氧化还原反应，B项不符合题意；食物腐败变质，属于食物的缓慢氧化，反应放热, C项不符合题意；盐酸和碳酸氢钠的反应是吸热反应，且不属于氧化还原反应，D项符合题意。
5．C
【解析】比较率时需要转化为同一物同一单位进行比较。 vNH34=0.2ml⋅L-1⋅min-1,vO25=0.25ml⋅L-1⋅min-1,vNO4=0.005ml⋅L-1⋅s-1=0.3ml⋅L-1⋅min-1,vH2O6=0.2ml⋅L-1⋅min-1,vNO表示的反应速率最快，C项符合题意。
6．B
【解析】该反应为可逆反应，反应一段时间后 18O会存在于 CO、H2O、CO2中，B项正确。
7．C
【解析】温度升高，化学反应速率加快，A项不符合题意；有气体参与的反应，压强增大，反应物浓度增大，化学反应速率加快，B项不符合题意；分离出生成物，生成物浓度下降，化学反应速率减慢，C项符合题意；增大反应物浓度，化学反应速率加快，D项不符合题意。
8．A
【解析】金属活动性不同的金属与稀硫酸形成原电池时，活泼金属做负极，发生氧化反应，金属质量减轻；不活泼金属做正极，在该极发生还原反应，产生气泡；电子由活泼性强的一极移动到活泼性弱的一极。①中 W表面无气泡，说明金属活动性 W最弱，②中 X上产生气泡，说明金属活动性：Y>X;③中 Z极质量减轻，Z为负极，说明金属活动性:Z>Y,A项符合题意。
9．B
【解析】H2、F2属于单质，A项错误；该反应为放热反应，Q1+Q2<2Q3, B项正确； HCl的热稳定性弱于 HF,C项错误； 2mlH2与 2mlF2完全反应后放出 4Q3-2Q1-2Q2kJ能量，D项错误。
10．C
【解析】铁片是原电池的负极，碳棒是原电池的正极，A项错误；该装置属于原电池，将化学能转化为电能，B项错误；在原电池中，电子从负极沿导线流入正极，所以该原电池中，电子由铁片流出经过电流计流向碳棒，C项正确；碳棒是原电池的正极，电极反应式为 Cu2++2e-=Cu,D项错误。
11．C
【解析】探究影响化学反应速率的因素实验需要注意控制变量，A、B、D除所要探究的因素不同，其他均相同，实验设计合理，不符合题意 ; C中只有一支试管中加入 ⋅L-1的 FeCl3溶液，另一支试管不加任何试剂，则溶液体积会不同，因此实验设计不合理，C项符合题意。
12．B
【解析】假设各燃料质量分别为 1g,则充分燃烧放出的热量如下① H2g:285.8kJ2=142.9kJ；②COg:565.2kJ56≈10.1kJ;③CH4g:890.3kJ16≈55.6kJ;④C2H5OH1:1366.8kJ46≈29.7kJ,，则等质量的四种燃料充分燃烧放出热量最少的是 COg,B项符合题意。
13．B
【解析】0∼6min时间内，nO2=0.015ml,ΔnH2O2=0.03ml,vH2O2=×6min=0.05ml⋅L-1⋅min-1, A项正确；随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，B项错误；MnO2为该反应的催化剂，若无 MnO2，化学反应速率减慢，C项正确；反应至 6min时，H2O2分解率为×100%=75%,D正确。
14．D
【解析】Fe会在负极失去电子，无法制取硫酸，A项错误； II区溶液中 cH+也升高，B项错误；电荷不守恒，C项错误；消耗 32gSO2气体可以还原 0.25mlClO2-,D项正确。
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（1） 0.05； 50
（2） 3X+Y⇌2Z
（3） >； <
（4） 向容器中充入氩气，反应物浓度未发生改变
（5） cd（选对1个得1分，有错不得分）（每空2分）
16．（1） Fe+2H+=Fe2++H2↑（2分）； 左边液面下降，右边液面上升（合理即可，2分）； >（1分）
（2） ① 纯铁片（1分）； 0.02（2分）
② a极 →b极； 2H++2e-=H2↑（各2分）
③ 其它条件不变，形成原电池能加快反应速率（2分）
17．（1） 放出； 1638
（2） ① Zn-2e-=Zn2+
② 63
（3） ① B
② b； 0.02（每空2分）
18．（1） 4H2g+CO2g⇌CH4g+2H2OgΔH=-163kJ⋅ml-1（2分）
（2） D（2分）
（3） 80%（1分）
（4） 0.2； 60%（各2分）
（5） 0.1tml⋅L-1⋅min-1（1分）
（6） ① CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+（2分）
② 134.4； 2032.1（各2分）选项
影响因素
实验设计
A
温度
在两支大小相同的试管中均加入 10mL5%H2O2溶液，待试管中有适量气泡出现时，将两支试管分别浸入冷水和热水中，观察现象
B
浓度
常温下，将形状相同的铁片分别加入盛有 10mL1.0ml⋅L-1和 2.0ml⋅L-1硫酸的大小相同的试管中，观察现象
C
催化剂Fe3-
相同温度下，在两支大小相同的试管中均加入 10mL5%H2O2溶液，待试管中有适量气泡出现时，向其中一支试管中加入 ⋅L-1FeCl3溶液，另一支试管不加任何试剂，观察现象
D
固体表面积
相同温度下，在两支大小相同的试管中均加入 10mL1ml⋅L-1盐酸，再分别加入质量相同但颗粒不同的大理石碎块，观察现象
共价键
P-P
P-O
O=O
键能 /kJ⋅ml-1
198
360
498
物质的量/ml
CO2
H2
CH3OHg
H2Og
CO
起始
0.5
0.9
0
0
0
平衡
n
0.3
0.1
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：苏教版必修第二册专题6~专题7第一单元。
5.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Zn65
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．理想的新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点。下列不属于新能源的是
A．B．
C．D．
2．《科学》期刊报导意大利科学家获得了不稳定的 N4分子。 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．N4与 N2互为同素异形体B．N4转化为 N2属于物理变化
C．N2化学性质比 N4稳定D．5.6gN4中 N原子数目为 0.4NA
3．水体中部分含氮物质的循环过程如图所示。其中属于氮的固定的是
A．①B．②C．③D．④
4．下列反应中，不属于氧化还原反应且反应前后能量变化如图所示的是
A．生石灰溶于水B．高温条件下碳粉与二氧化碳的反应
C．食物腐败变质D．盐酸和碳酸氢钠的反应
5．氨的催化氧化是工业制硝酸的重要步骤，反应方程式为 4NH3+5O2催化剂△4NO+6H2Og。下列物质表示的化学反应速率最快的是
A．vNH3=0.8ml⋅L-1⋅min-1B．vO2=1.25ml⋅L-1⋅min-1
C．vNO=0.02ml⋅L-1⋅s-1D．vH2O=1.2ml⋅L-1⋅min-1
6．向某含有固体催化剂的密闭容器中通入 1mlC18Og和 1mlH2Og，发生反应： COg+H2Og⇌CO2g+H2g。反应一段时间后存在 18O的物质是
A．CO、CO2B．CO、H2O、CO2C．COD．CO2
7．杭州亚运会主火炬使用的燃料为“零碳甲醇”，可通过如下反应制备： COg+2H2g⇌CH3OHg。下列措施不能加快该化学反应速率的是
A．升高温度B．压缩体积加压C．分离出 CH3OHgD．增大 cH2
8．比较 X、Y、Z、W四种金属的活动性，方案及相关现象如下：①将四种金属各自浸入稀硫酸中，只有 W表面无气泡产生；②将 X、Y用导线连接浸入稀硫酸中，X上产生气泡；③将 Y、Z用导线连接浸入稀硫酸中，Z极质量减轻。则四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A．Z>Y>X>WB．Z>X>Y>WC．Z>Y>W>XD．Y>Z>X>W
9．H2和 F2混合后会发生爆炸。已知：破坏 1mlH2中的化学键需要吸收 Q1kJ的能量，破坏1mlF2中的化学键需要吸收 Q2kJ的能量，形成 1mlH-F键放出 Q3kJ的能量。下列说法正确的是
A．H2、F2和 HF均为共价化合物
B．Q1+Q2<2Q3
C．HCl的热稳定性强于 HF
D．2mlH2与 2mlF2完全反应后放出 2Q1+2Q2-4Q3kJ能量
10．电池因能提供持久稳定的电力支持，满足不同领域的需求，故应用广泛。如图为铁一碳原电池的装置示意图，下列说法正确的是
A．铁片是原电池的正极B．该装置能将电能转化为化学能
C．电子由铁片流出经过电流计流向碳棒D．碳棒上的电极反应式为 Fe-2e-=Fe2-
11．下列探究影响化学反应速率的因素的实验设计不合理的是
12．已知四种燃料 H2g、COg、CH4g、C2H5OHl完全燃烧的热化学方程式可分别表示为：
①H2g+12O2g=H2OlΔH=-285.8kJ⋅ml-1;
②2COg+O2g=2CO2gΔH=-565.2kJ⋅ml-1;
③CH4g+2O2g=CO2g+2H2O1ΔH=-890.3kJ⋅ml-1;
④C2H5OHl+3O2g=2CO2g+3H2OlΔH=-1366.8kJ⋅ml-1。
等质量的四种燃料充分燃烧，放出热量最少的是
A．H2gB．COgC．CH4gD．C2H3OH1
13．一定温度下，100mL0.40ml⋅L-1H2O2溶液在 MnO2催化下发生分解。 6min时生成 O2的体积为 336mL（已折算为标准状况，溶液体积变化忽略不计）。下列叙述错误的是
A．0∼6min的平均反应速率： vH2O2=0.05ml⋅L-1⋅min-1
B．8min时可收集到 O2448mL（折算为标准状况）
C．保持温度不变，若无 MnO2，则产生 336mLO2所需时间大于 6min
D．反应至 6min时，H2O2的分解率为 75%
14．某科研小组设计如图所示的原电池装置制取硫酸并处理含氯废水 [cClO2-=0.2ml⋅L-1]。
下列有关说法正确的是
A．电极 A为原电池负极，电极材料可以选用 Fe
B．Ⅰ区溶液中 cH+升高，Ⅱ区溶液中 cH-降低
C．电极 A的电极反应式为 SO2-2e-+2H2O=SO42--2H-
D．每消耗 32gSO2气体，理论上可以处理 1.25L含氯废水
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（14分）某温度下，在2L恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题：
（1）2min内，气体 Z的平均反应速率为 ml⋅L-1⋅min-1；平衡时，气体 Y的体积分数为 %。
（2）该反应的化学方程式可以表示为 。
（3）1min时，v正X （填“>”或“<”或 “=”，下同） v逆X;2min时，v正Y v逆Z。
（4）反应达到平衡状态后，向容器中通入氩气，气体 X的化学反应速率不变的原因是 。
（5）若 X、Y、Z均为气体（容器体积不变），下列能说明反应已达平衡的是 （填字母）。
a.X、Y、Z三种气体的物质的量相等 b.混合气体的密度不随时间变化
c.容器内气体压强不变 d.反应速率 v正X:v逆Y=3:1
16．（14分）某校学习小组利用下图装置研究化学反应中的物质变化和能量变化及反应速率的影响因素。回答下列问题：
（1）向图1装置试管甲中加入 Fe片和稀硫酸，发生反应的离子方程式为 ,U形管中红墨水液面的变化情况是 ，由该现象可判断铁与稀硫酸反应中反应物的总能量 （填“>”或“<”或 “=”）生成物的总能量。
（2）用纯铁片、纯铜片、 500mL0.2ml⋅L-1硫酸溶液、导线和 500mL量筒设计实验，证明形成原电池可以改变反应速率，所用装置如图2所示（夹持仪器已省略）。
①若 a、b极不用导线相连，则 b极材料为 （填“纯铁片”或“纯铜片”）。当收集到448mL（已折算为标准状况，且溶液体积不变）气体时，用时 2min，则 0∼2min内，用 H2SO4的浓度变化表示的平均反应速率为 ml⋅L-1⋅min-1。
②若 a极为“纯铁片”，b极为“纯铜片”且用导线相连，则电子在导线上的流动方向为 （填“ a极 →b极”或“ b极 →a极”）；此时 b极的电极反应式为 ，当收集到 448mL（已折算为标准状况）气体时，用时 1min。
③根据上述实验所得结论为 。
17．（14分）化学能可以转化为多种形式的能量，利用化学能是人类文明进步的标志之一。回答下列问题：
Ⅰ.化学键的键能是断开 1ml化学键时需要吸收的能量。已知白磷和 P4O6的分子结构如图所示，已知：
（1）根据表格中数据计算，P4（白磷）与 O2反应理论上生成 1mlP4O6需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。
Ⅱ.利用锌、铜做电极，稀硫酸作为电解质溶液可以设计成一组原电池装置。
（2）
①负极的电极反应式为 。
②每消耗 1mlZn，理论上电解质溶液的质量增加 g。
Ⅲ.某种燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为惰性电极。
（3）
①根据图中电子流动的方向，应从 （填“A”或 “B” ）端口通入 O2。
②假设使用的“燃料”是 H2,KOH溶液中 K+ (填 “a”或“b”)极移动，每消耗 224mL（标准状况） H2，理论上转移电子的物质的量为 ml。
18．（16分）资源化利用 CO2可以获得 CH4、CH3OH等燃料，受到国际广泛关注和研究。涉及的反应如下 i.CO2g+4H2g⇌CH4g+2H2Og;ii. CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2Og;iii.CO2g+H2g⇌COg+H2Og。
回答下列问题：
Ⅰ.制 CH4g，发生反应i（主反应）和反应iii（副反应）。
（1）若反应i生成 18gH2Og时放出热量 81.5kJ，则反应i的热化学方程式可表示为 。
（2）若在恒温恒容密闭容器中仅发生反应，下列说法可以判断反应已达平衡状态的是 （填字母）。
A.混合气体的密度不再变化 B.混合气体的平均摩尔质量不再变化
C.CO2与 CO浓度相等 D.1mlCO2发生反应同时有 1mlH2生成
（3）若反应和反应共消耗 2mlCO2，生成 3.6mlH2Og，则 CH2的选择性 = 。
[CH4的选择性 =nCH4nCH4+nCO×100%］
Ⅱ.制 CH3OH，发生反应 ii（主反应）与反应iii（副反应）。保持温度TK时，在容积不变的2L密闭容器中，充入一定量的 CO2及 H2，起始及达到平衡时（ tmin时恰好达到平衡）容器内各气体物质的量如下表：
（4）n= ;CO2的转化率为 。
（5）0∼tmin内，主反应的化学反应速率 vCH3OH= 。
（6）一种以甲醇为燃料，电解质溶液为稀硫酸的燃料电池装置如图所示：
①电池负极的电极反应式为 。
②已知 ：CH3OHl+32O2g=CO2g+2H2O1ΔH=-725.76kJ⋅ml-1，若反应消耗 CH3OH1128g，则消耗 O2在标准状况下的体积为 L；可产生电能 kJ(保留到小数点后一位，设此电池的能量转化率为 70%)。
【参考答案】
2023 2024学年度第二学期高一年级3月份月考试卷
化学
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．D
【解析】目前，人们比较关注的新能源有太阳能、风能、地热能、氢能、海洋能等，A、B、C均不符合题意；乙醇汽油不属于新能源，D项符合题意。
2．B
【解析】N4与 N2为同种元素组成的不同单质，互为同素异形体，A项正确 N2、N4为不同的物质，N4转化为 N2属于化学变化，B项错误；由信息可知，N2化学性质更稳定，C项正确； 5.6gN4为 0.1ml,含 N原子数目为0.4NA,D项正确。
3．C
【解析】氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮，根据反应过程，①②④均为化合物转化为其他物质，只有③为氮气转化为 NH4+，属于氮的固定，C项符合题意。
4．D
【解析】生石灰溶于水是放热反应，没有元素化合价改变，不属于氧化还原反应，A项不符合题意；高温条件下碳粉与二氧化碳的反应是吸热反应，有元素化合价改变，属于氧化还原反应，B项不符合题意；食物腐败变质，属于食物的缓慢氧化，反应放热, C项不符合题意；盐酸和碳酸氢钠的反应是吸热反应，且不属于氧化还原反应，D项符合题意。
5．C
【解析】比较率时需要转化为同一物同一单位进行比较。 vNH34=0.2ml⋅L-1⋅min-1,vO25=0.25ml⋅L-1⋅min-1,vNO4=0.005ml⋅L-1⋅s-1=0.3ml⋅L-1⋅min-1,vH2O6=0.2ml⋅L-1⋅min-1,vNO表示的反应速率最快，C项符合题意。
6．B
【解析】该反应为可逆反应，反应一段时间后 18O会存在于 CO、H2O、CO2中，B项正确。
7．C
【解析】温度升高，化学反应速率加快，A项不符合题意；有气体参与的反应，压强增大，反应物浓度增大，化学反应速率加快，B项不符合题意；分离出生成物，生成物浓度下降，化学反应速率减慢，C项符合题意；增大反应物浓度，化学反应速率加快，D项不符合题意。
8．A
【解析】金属活动性不同的金属与稀硫酸形成原电池时，活泼金属做负极，发生氧化反应，金属质量减轻；不活泼金属做正极，在该极发生还原反应，产生气泡；电子由活泼性强的一极移动到活泼性弱的一极。①中 W表面无气泡，说明金属活动性 W最弱，②中 X上产生气泡，说明金属活动性：Y>X;③中 Z极质量减轻，Z为负极，说明金属活动性:Z>Y,A项符合题意。
9．B
【解析】H2、F2属于单质，A项错误；该反应为放热反应，Q1+Q2<2Q3, B项正确； HCl的热稳定性弱于 HF,C项错误； 2mlH2与 2mlF2完全反应后放出 4Q3-2Q1-2Q2kJ能量，D项错误。
10．C
【解析】铁片是原电池的负极，碳棒是原电池的正极，A项错误；该装置属于原电池，将化学能转化为电能，B项错误；在原电池中，电子从负极沿导线流入正极，所以该原电池中，电子由铁片流出经过电流计流向碳棒，C项正确；碳棒是原电池的正极，电极反应式为 Cu2++2e-=Cu,D项错误。
11．C
【解析】探究影响化学反应速率的因素实验需要注意控制变量，A、B、D除所要探究的因素不同，其他均相同，实验设计合理，不符合题意 ; C中只有一支试管中加入 ⋅L-1的 FeCl3溶液，另一支试管不加任何试剂，则溶液体积会不同，因此实验设计不合理，C项符合题意。
12．B
【解析】假设各燃料质量分别为 1g,则充分燃烧放出的热量如下① H2g:285.8kJ2=142.9kJ；②COg:565.2kJ56≈10.1kJ;③CH4g:890.3kJ16≈55.6kJ;④C2H5OH1:1366.8kJ46≈29.7kJ,，则等质量的四种燃料充分燃烧放出热量最少的是 COg,B项符合题意。
13．B
【解析】0∼6min时间内，nO2=0.015ml,ΔnH2O2=0.03ml,vH2O2=×6min=0.05ml⋅L-1⋅min-1, A项正确；随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，B项错误；MnO2为该反应的催化剂，若无 MnO2，化学反应速率减慢，C项正确；反应至 6min时，H2O2分解率为×100%=75%,D正确。
14．D
【解析】Fe会在负极失去电子，无法制取硫酸，A项错误； II区溶液中 cH+也升高，B项错误；电荷不守恒，C项错误；消耗 32gSO2气体可以还原 0.25mlClO2-,D项正确。
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（1） 0.05； 50
（2） 3X+Y⇌2Z
（3） >； <
（4） 向容器中充入氩气，反应物浓度未发生改变
（5） cd（选对1个得1分，有错不得分）（每空2分）
16．（1） Fe+2H+=Fe2++H2↑（2分）； 左边液面下降，右边液面上升（合理即可，2分）； >（1分）
（2） ① 纯铁片（1分）； 0.02（2分）
② a极 →b极； 2H++2e-=H2↑（各2分）
③ 其它条件不变，形成原电池能加快反应速率（2分）
17．（1） 放出； 1638
（2） ① Zn-2e-=Zn2+
② 63
（3） ① B
② b； 0.02（每空2分）
18．（1） 4H2g+CO2g⇌CH4g+2H2OgΔH=-163kJ⋅ml-1（2分）
（2） D（2分）
（3） 80%（1分）
（4） 0.2； 60%（各2分）
（5） 0.1tml⋅L-1⋅min-1（1分）
（6） ① CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+（2分）
② 134.4； 2032.1（各2分）选项
影响因素
实验设计
A
温度
在两支大小相同的试管中均加入 10mL5%H2O2溶液，待试管中有适量气泡出现时，将两支试管分别浸入冷水和热水中，观察现象
B
浓度
常温下，将形状相同的铁片分别加入盛有 10mL1.0ml⋅L-1和 2.0ml⋅L-1硫酸的大小相同的试管中，观察现象
C
催化剂Fe3-
相同温度下，在两支大小相同的试管中均加入 10mL5%H2O2溶液，待试管中有适量气泡出现时，向其中一支试管中加入 ⋅L-1FeCl3溶液，另一支试管不加任何试剂，观察现象
D
固体表面积
相同温度下，在两支大小相同的试管中均加入 10mL1ml⋅L-1盐酸，再分别加入质量相同但颗粒不同的大理石碎块，观察现象
共价键
P-P
P-O
O=O
键能 /kJ⋅ml-1
198
360
498
物质的量/ml
CO2
H2
CH3OHg
H2Og
CO
起始
0.5
0.9
0
0
0
平衡
n
0.3
0.1
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