湖北省孝感市新高考联考协作体2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题（解析版）

这是一份湖北省孝感市新高考联考协作体2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题（解析版），共19页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，9NA， 下列反应的离子方程式正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 S-32 Cl-35.5 K-39 Ga-70 In-115 Sb-122
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫
B. 钢铁在潮湿的空气中更容易生锈
C. 在合成氨的反应中，升温有利于氨的合成
D. H2、I2、HI三者的平衡混合气，加压(缩小容器体积)后颜色变深
【答案】A
【解析】啤酒中存在，开启啤酒瓶后，减小压强，平衡逆向移动，故瓶中立刻泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，A符合题意；钢铁生锈的过程中不存在化学平衡，属于吸氧腐蚀，故不能用勒夏特列原理解释，B不合题意；合成氨的正反应是一个放热反应，故在合成氨的反应中，升温不利于氨的合成，之所以提高温度来合成氨是为了加快反应速率提高生产效率，C不合题意；、、HI三者的平衡混合气，由于反应前后气体的体积不变，加压（缩小容器体积）后平衡不移动，颜色变深是由于蒸汽的浓度增大造成的，故不能用勒夏特列原理解释，D不合题意；故答案为：A。
2. 下列关于化学反应中的能量变化或物质性质的说法正确的是
A. 放热反应无需加热即可进行，而吸热反应则必须在加热条件下才能进行
B. 若反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应放热
C. 化学反应必然伴随着能量的变化
D. “黑面包”实验中蔗糖变黑体现浓硫酸的强氧化性
【答案】C
【解析】吸热反应和放热反应的判断跟条件无关，有些吸热反应需要加热，比如碳与水的反应，有些不需要加热，比如Ba(OH)2∙H2O与NH4Cl的反应，放热反应也是如此，A错误；若反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应是吸热反应，B错误；化学反应发生时有化学键的断裂和形成，就伴随着能量的变化，C正确；浓硫酸使蔗糖变黑是因为浓硫酸具有脱水性，将蔗糖中的H和O元素脱出生成水，D错误；故选C。
3. 下列有关化学反应速率的说法正确的是
A. 用铁片与稀硫酸反应制氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B. 100 mL 2 ml·L-1的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C. SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢
D. 汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强时反应速率减慢
【答案】D
【解析】常温下，铁遇到浓硫酸发生钝化，铁片与98%的浓硫酸无法反应生成氢气，A错误；100mL2ml/L的盐酸与锌片反应，加入适量NaCl溶液，盐酸被稀释，反应速率减小，B错误；SO2的催化氧化是一个放热反应，但是一般情况下，升高温度，反应速率都会增大，C错误；汽车尾气中的NO和CO反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减小，D正确；故答案选D。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，11.2L的N2和过量H2反应，生成氨气的分子数为NA
B. 常温常压下，15g甲基所含电子数为10NA
C. 100mL18ml/L的浓硫酸与足量Cu粉加热反应，产生SO2分子数为0.9NA
D. 常温常压下，28g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为2NA
【答案】D
【解析】合成氨反应为可逆反应，标准状况下，11.2L的和过量反应，生成氨气的分子数小于NA，故A错误；1个甲基中含有9个电子，15g甲基所含电子数为，故B错误；铜与稀硫酸不反应，100mL18ml/L的浓硫酸与足量Cu粉加热反应，参加反应的硫酸小于1.8ml，产生分子数小于，故C错误；乙烯和丙烯的最简式均为，常温常压下，28g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为，故D正确；故本题选D。
5. 在绝热的某刚性容器中置入1ml和3ml，发生反应：。下列说法中能够判断该反应一定处于平衡状态的有
A. 容器中温度恒定不变
B. 与速率之比恒定不变
C. 混合物中Cl元素质量分数恒定不变
D. 断裂1mlF-F键，同时生成3mlF-Cl键
【答案】A
【解析】容器绝热，温度是变量，当温度不变时反应达到平衡，A符合题意；无论是否平衡，同一方向与速率之比恒等于计量数之比，B不符合题意；根据元素守恒可知，无论是否平衡，混合物中Cl元素质量分数都不变，C不符合题意；断裂1mlF—F键，同时生成3mlF—Cl键，表示的都是正反应，无论是否平衡都满足此关系，D不符合题意；综上所述答案为A。
6. 一种以液态肼()为燃料的新型燃料电池工作原理如图所示。一定温度时，可在固体氧化物电解质中自由移动，生成物均为无毒无害的物质。下列说法错误的是
A. 电极乙的电势比电极甲高
B. 电池内的由电极乙移向电极甲
C. 负极的电极反应式为：
D. 当电路中转移1ml电子时，理论上电极乙上有8g参与反应
【答案】C
【解析】该电池中以液态肼（）为燃料，氧气为氧化剂，所以通入电极即电极甲为负极，通入氧气电极即电极乙为正极。
甲为负极，乙为正极，正极电势高于负极，故电极乙的电势比电极甲高，A项正确；放电时原电池中阴离子向负极移动，由电极乙移向电极甲，B项正确；反应生成物均为无毒无害的物质，所以被氧气氧化生成和，电解质为固体氧化物，在该固体氧化物电解质中自由移动，故负极反应为，C项错误；电路中转移1ml电子，乙电极上有0.25ml参与反应，质量8g，D项正确；答案选C。
7. 下列测量化学反应速率的依据不可行的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应生成Mn2+和二氧化碳，随着反应进行高锰酸钾溶液褪色，可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率，A不符合题意；单位时间内产生的沉淀的质量越多，则反应速率越快，反之反应速率越慢，测量依据可行，B不符合题意；该反应前后气体分子数不变，故温度、体积一定时，反应前后气体总压不变，则测量依据不可行，C符合题意；单位时间内，I-浓度减小得越多，反应速率越快，反之，反应速率越慢，测量依据可行，D不符合题意；故答案选C。
8. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 氢氧化铁溶于氢碘酸：
B. 氧化铜溶于硫酸氢钠溶液：
C. 硫氢化钠溶液与稀硫酸溶液混合：
D. 次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：
【答案】D
【解析】已知Fe3+能够氧化I-，故氢氧化铁溶于氢碘酸的离子方程式为：，A错误；NaHSO4电离出Na+、H+和硫酸根离子，故氧化铜溶于硫酸氢钠溶液的离子方程式为：，B错误；硫氢化钠溶液与稀硫酸溶液混合不发生氧化还原反应，故离子方程式为：，C错误；已知HClO是具有强氧化性的弱酸，故次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫的离子方程式为：，D正确；故答案为：D。
9. 对于有气体参加的化学反应来说，下列说法不正确的是
A. 升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大
B. 压缩容器容积，增大压强，活化分子百分数不变，化学反应速率增大
C. 使用催化剂，降低反应所需的活化能，活化分子百分数增大，化学反应速率增大
D. 加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大
【答案】D
【解析】升高温度，更多分子成为活化分子，活化分子百分数增大，则化学反应速率增大，A正确；增大压强，单位体积内活化分子数目增多，活化分子百分数不变，则化学反应速率增大，故B正确；加入催化剂，降低了反应所需的活化能，更多普通分子成为活化分子，活化分子百分数增大，化学反应速率增大，C正确。加入反应物，反应物的浓度增大，单位体积活化分子的数目增大，活化分子的百分数不变，D错误；故答案为D。
10. 可逆反应在四种不同情况下反应速率如下，其中反应进行的最快的是
A. ml/（L·min）B. ml/（L·s）
C. ml/（L·min）D. ml/（L·s）
【答案】B
【解析】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的反应速率越快，据此分析判断。
A． ml/（L·min）；
B．=0.9ml/（L·min）；
C． ml/（L·min）；
D．不能用固体表示反应速率；故选B。
11. 一定温度下，向体积分别为2L和1L的恒容密闭容器a、b中均充入和，发生反应： 。两容器中CO的物质的量随时间的变化如图所示：
下列说法正确的是
A. 达到平衡所用时间：容器容器b
B. 反应的平衡常数K：容器容器b
C. 0～1min内，容器b中
D. 5min时，容器a中反应速率：
【答案】C
【解析】容器a、b的体积分别为2L和1L，容器b的体积小，则浓度大，反应速率快，达到平衡所用时间短，则达到平衡所用时间：容器a＞容器b；，A错误；K只与温度有关，温度不变，则K值不变，B错误；0~1min内，容器b中，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则，C正确；5min时，容器a中已达到平衡，反应速率：，D错误；故选C。
12. 某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程为v=k•cm(A)•cn(B)，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示：
下列说法不正确的是
A. 上述表格中的c1=0.75、v2=6.4
B. 该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1
C. 在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500min
D. 升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，使k增大导致反应的瞬时速率加快
【答案】D
【解析】由第二组和第四组数据，A浓度相同，B浓度不同，速率相等，可知n=0，再由第一组和第二组数据代入可得，可知m=1；将第一组数据代入，可得k=6.4×10-3，则
当速率为4.8×10-3ml•L-1•min-1时，由上述可知c1=0.75ml/L，c(A)=1ml/L时速率为6.4×10-3ml•L-1•min-1，A正确；速率常数k=6.4×10-3，B正确；存在过量的B时，反应掉93.75%的A可以看作经历4个半衰期，即50%+25%+12.5%+6.25%，因此所需的时间为，C正确；速率常数与浓度无关，缩小容积(加压)不会使k增大，D错误；故选D。
13. 目前，丁烷脱氢制丁烯的研究已取得重大突破，利用计算机技术测得在催化剂表面的反应历程如图所示，其中催化剂表面上的物质用*标注，TS表示过渡态物质。下列说法错误的是
A. 该历程中决速步骤为C4H9*+H*=C4H8*+2H*
B. 催化剂可降低反应活化能
C. C4H10→C4H8+H2，该反应有非极性键形成
D. 该反应的热化学方程式为：C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H=+0.06NAeV
【答案】A
【解析】反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应取决于最慢的一步，由图可知，C4H10转化为C4H10*时的活化能最大，则该历程中决速步骤为C4H10= C4H10*，故A错误；催化剂能改变反应的途径，降低反应活化能，加快反应速率，故B正确；由图可知，该反应的方程式为C4H10→C4H8+H2，反应中有氢氢非极性键形成，故C正确；由图可知，该反应的方程式为C4H10→C4H8+H2，反应的焓变△H=+0.06NAeV，则反应的热化学方程式为C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H=+0.06NAeV，故D正确；故选A。
14. 一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的量的变化如图所示。下列推断合理的是
A. 反应进行到1s时，
B. 该反应的化学方程式为：
C. 反应进行到6s时，内B的平均反应速率为
D. 反应进行到6s时，各物质的反应速率相等
【答案】C
【解析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，根据图可知，，故A错误；根据图像可知，反应达平衡状态，A物质增加1.2ml、D物质增加0.4ml、B物质减少0.6ml、C物质减少0.8ml，根据反应系数之比等于其物质的量变化之比，且反应物未消耗完全，则该反应的化学方程式为，故B错误；6s内，B物质消耗0.6ml，则B的平均反应速率：，故C正确；反应进行到6s时，反应达平衡状态，各物质速率之比等于化学计量数之比，化学计量数不同，则各物质的反应速率不相等，故D错误；故答案为：C。
15. 如图是一种综合处理废气的工艺流程。下列说法正确的是
A. 操作I生反应的离子方程式为
B. 溶液b中阳离子只有
C. 溶液a转化为溶液b的反应中，被还原
D. 加入FeO可以使溶液c转化为溶液a
【答案】A
【解析】溶液a中通入，转化为溶液b，化学方程式为；溶液b中通入空气，转化为溶液c，化学方程式为。
由分析可知，操作I中氧化，发生反应的离子方程式为；A正确；溶液b中，阳离子有、，可能含有，B错误；溶液a转化为溶液b的过程中，转化为，失电子被氧化，C错误；由分析可以看出，溶液c中含有、，加入FeO后，FeO和反应会生成，D错误；故选A。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. NO和都是有毒气体，氨气可作为脱硝剂，如NO和，在一定条件下发生反应：。
（1）在恒温恒容的条件下，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
a．容器内压强不再随时间而发生变化
b．反应速率
c．
d．容器内的物质的量分数不再随时间而发生变化
e．有12mlN-H键断裂的同时生成键
f．混合气体的密度不随时间的变化而变化
（2）利用该原理，设计如下原电池，除掉NO的同时，还可以提供电能。
M电极为_______极，该电极上发生的电极反应为_______。
（3）已知拆开1mlH-H键、键、lmlN-H键需要的能量依次为436kJ、946kJ、391kJ，在该温度下，制备所需时，取1ml和3ml放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总_______(填“=”“或“