湖北省武汉市第十一中学2023-2024学年高一下学期3月月考化学试卷（解析版）

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考试时间：2024年3月30日14：00～15：15 试卷满分：100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 I-127
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意。本题包括15小题，每小题3分，共45分。)
1. 化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中，错误的是
A. 石墨烯是一种新型无机非金属材料，具有高电导率的特点
B. 水泥是以黏土和石灰石为主要原料，在水泥回转窑中煅烧制得的
C. 积极推广太阳能、风能、地热能等新能源的使用，减少化石燃料的使用，践行了“绿水青山就是金山银山”的理念
D. 我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料(主要成分是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的)，它比钢铁轻、硬，但质地较脆
2. 下列各组离子在指定溶液中一定可以大量共存的是
A. 滴加酚酞试液呈红色的溶液中：、、、
B. 无色溶液中：、、、
C. 酸性溶液中：、、、
D. 遇紫色石蕊溶液变红的溶液中：、、、
3. 短周期主族元素W、X、Y、Z、R的原子半径与最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是
A. R元素的最高正价为价
B. 由W、Y组成的最简单化合物能使酸性高锰酸钾褪色
C. R和Z的简单氢化物的沸点：
D. 由X和Z组成的化合物既能和强酸反应又能和强碱反应
4. 宏观辨识和微观探析是化学学科核心素养之一，下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是
A. 少量通入溶液中：
B. 锌与浓硝酸溶液反应：
C. 草酸与酸性高锰酸钾溶液反应：
D. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合：
5. 常温下，某含的溶液中可能含有、、、、、中的某几种离子，现取100mL该溶液进行如图所示实验：
已知氧化性。根据实验结果，判断下列说法正确的是
A. 一定不存在，可能存在和B. 一定存在、、
C. 与至少存在一种D. 该溶液中
6. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：
下列说法正确的是
A. 反应Ⅱ的热化学方程式为：
B. 在反应中生成又消耗，可认为是催化剂
C. 和的总能量小于和的总能量
D. 选择优良的催化剂可以降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能，减少过程中的能耗和反应的焓变
7. 合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是
A. 可用排空气法收集气体1
B. 用湿润的淀粉试纸可以鉴别气体2和溴蒸气
C. 在饱和NaCl溶液中先通入过量，再通入过量可得到固体1
D. 相同条件下，1L气体1、2的混合气(体积比为)与在一定条件下转化为对环境无害的物质，反应方程式为
8. 下列说法正确的是
A. C(s，金刚石)=C(s，石墨) ，则金刚石比石墨稳定
B. 乙醇的燃烧热为，则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为：
C ， ；则小于
D. 同温同压下，反应在光照和点燃条件下的ΔH不同
9. 下列实验操作、现象及解释或结论都正确且有因果关系的是
A. AB. BC. CD. D
10. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样的电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述不正确的是
A. 锌锰干电池中，锌筒作负极
B. 蓄电池充电时也发生了氧化还原反应
C. 燃料电池是一种清洁、安全、高效的电池
D. 太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
11. 某科学探究小组为探究电化学原理，设计了如图所示的装置进行探究实验。下列对实验中观察到的现象或相关结论的叙述不正确的是
A. a和b不连接时，铁片上有红色的铜析出，该装置不能形成原电池
B. a和b用导线连接时，铜片为正极
C. 无论a和b是否连接，反应的本质相同，铁片均会被氧化，溶液中均有生成
D. a和b用导线连接时，溶液中的应向铁电极移动且能更快地析出铜
12. 某铬贫矿主要成分为，还含有、MgO、，采用次氯酸钠法处理矿石并制备的工艺流程如图，已知“氧化浸出”时铁以最高价氧化物存在。下列说法错误的是
A. “氧化浸出”时发生的主要反应为：
B. 滤渣的主要成分是MgO、Fe2O3
C. 化合物Ⅰ为
D. 实验室进行“混合”时，将浓硫酸缓慢倒入溶液中，边倒边搅拌
13. 某稀溶液中含有和，向其中加入，充分反应(已知被还原为NO)，最终溶液体积为1L。下列说法正确的是
A. 所得溶液中溶质只有
B. 所得溶液中
C. 反应后生成NO的体积为33.6L(标准状况下)
D. 所得溶液中
14. 氢能源是现在研究的热点。以太阳能为能源，热化学循环在较低温度下制备氢气的反应是一种高效、环保的制氢方法，其流程如图所示。

相关反应的热化学方程式为：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
下列说法不正确的是
A. 总反应的热化学方程式为：
B. 和是总反应的催化剂
C. 该过程实现了太阳能到化学能的转化
D. 若反应 ，则
15. 如图所示，在注射器里吸入，然后吸入5mL水。若再吸入30mL空气(按体积占计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力，即所有操作都在常温常压下进行)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，下列说法错误的是
A. 最终剩余气体中NO体积12mL
B. 可观察到注射器的活塞缓缓向左移动，最终活塞最左端停在约36mL刻度处
C. 可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色
D. 若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
16. 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Ⅰ___________Ⅱ(>、<或=)，温度计的示数Ⅰ___________Ⅱ(>、<或=)；
（2）下列反应能通过原电池实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①；②；③
（3）用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如下图：
①电极c发生反应的电极方程式为___________
②若线路中转移2ml电子，则该燃料电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。
（4）某原电池装置初始状态如图所示，交换膜两侧的溶液体积均为2L，该电池总反应为___________，当电路中转移1ml电子时，共有___________ml离子通过交换膜，交换膜右侧溶液中___________(忽略溶液体积变化和溶于水)。
17. 以含硅废石(主要成分为、含少量、等杂质)为原料，工业上有以下两种制备高纯硅的工艺。
（1）是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶应用橡胶塞的原因是___________(用离子方程式表示)。
（2）酸浸所得的浸液中含有的金属离子是___________。
（3）写出“还原”过程的化学方程式___________。当有1 ml C参与反应时，该反应转移的电子数是___________。
（4）写出工艺Ⅱ在高温条件下制备纯硅这一步的化学方程式___________，工艺Ⅱ与工艺I相比，其优点___________。
（5）产品中硅的纯度可以利用Si与NaOH溶液反应产生氢气的体积进行计算，请写出化学方程式___________。
18. 某化学兴趣小组利用铜跟浓硫酸反应，探究的部分性质，实验装置如图所示。
（1）装置B的作用是贮存多余的气体，B中广口瓶内应盛放的液体是___________(填序号)；
①水 ②饱和的溶液 ③NaOH溶液 ④酸性
（2）装置C和D中产生的现象相同，但原因却不同。C中是由于与溶液中的NaOH反应使碱性减弱，而D中则是由于具有___________性。
（3）装置D中试管口塞一团棉花，棉花中应浸有一种液体，其作用是___________。
（4）若实验中用一定质量铜片和100.0mL 18.0ml/L的浓硫酸在加热条件充分反应，最终铜片与硫酸均有剩余。假定反应前后溶液的体积不变，设剩余硫酸的浓度为2ml/L，现向反应后溶液中缓慢加入硝酸钾固体，充分搅拌直到剩余铜片恰好完全反应，反应消耗硝酸钾___________ml。
（5）为无色气体，有强烈刺激性气味，是大气主要污染物之一，具有一定的还原性，探究气体还原、，可以使用的药品和装置如图所示：
在上述装置中通入过量的，为了验证A中与发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入少量酸性溶液，紫红色褪去。
方案②：往第二份试液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。
上述方案不合理的是___________(填①或②)，不合理的原因是___________。
（6）在上述装置中能表明的还原性强于的现象是___________。
19. 按题意要求填空：
（1）已知10g液态己烷完全燃烧生成液态水放出484kJ的热量，写出表示己烷燃烧热的热化学方程___________。
（2）已知在微生物作用条件下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下
则全部被氧化成的热化学方程式为：___________。
（3）化学键的键能是原子间形成(或断裂)1ml化学键时释放(或吸收)的能量。以下是部分共价键键能数据：；；；。
已知反应：，其反应产物中的固体S实为，实际分子是一个8元环状分子(即)，试根据这些数据计算已知反应的反应热：则Q=___________(用a、b、c、d表示)。
（4）室温下，用盐酸与溶液在如图所示装置中进行中和反应。回答下列问题：
①仪器a的名称为___________。保持其他条件不变，实验中改用100mL0.50ml⋅L−1盐酸与100mL0.55ml⋅L−1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所测的中和热___________(填“相等”或“不相等”)，原因是___________。
② 若四次操作测得终止温度与起始温度差分别为①3.1℃；5.1℃；③3.2℃；④3.3℃。则所得的中和反应的中和热___________(已知该温度下水的比热容：，保留三位有效数字)。选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
工业上用与焦炭高温条件制备粗硅
生成气体CO，得到黑色固体粗硅
非金属性：
B
将通入溶液中生成的气体，先通入足量的酸性溶液再通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
非金属性：
C
向和混合溶液中加入稀硫酸
溶液中出现淡黄色沉淀
＋6价和-2价硫可归中为0价
D
火柴头浸泡液中加溶液、溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
火柴头中可能含有