北京师大附中2020-2021学年下学期高一年级期中考试化学试卷

本试卷有两道大题，考试时长90分钟，满分100分。

可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 S—32 Cl—35.5 Fe—56 Cu—64

一、选择题（共25道小题，每小题2分，共50分。每小题只有1个选项符合题意）

1. 下列设备或物品工作时，将化学能转化为电能的是

2. 可再生能源和清洁能源将成为未来新能源的主力军，下列关于能源的叙述正确的是

A. 化石燃料是可再生能源 B. 风能、太阳能是清洁能源

C. 化石燃料都是清洁能源 D. 氢能是不可再生的清洁能源

3. 下列方法可以加快铁和稀硫酸的反应速率的是

A. 加入少量ZnSO₄固体 B. 加入少量水

C. 加入少量CuSO₄固体 D. 用98％的浓硫酸代替稀硫酸

4. 下列物质中，常温下可以用铁制容器盛装的是

A. 浓盐酸 B. 浓硫酸 C. 稀硝酸 D. 硫酸铜溶液

5. 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，反应中各物质量的变化如图所示。对该反应的下列推断中合理的是

A. 该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2C

B. 反应进行到1s时，

C. 反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol/（L·s）

D. 反应进行到6s时，各物质的反应速率相等

6. 化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是

A. CO₂属于大气污染物

B. 酸雨是pH小于7的雨水

C. CO₂、NO₂或SO₂都会导致酸雨的形成

D. 含硫煤加入生石灰使用可以减少二氧化硫的排放

7. 氮、铁元素在细菌的作用下可发生如图所示的转化。下列说法正确的是

A. 反硝化过程均属于氮的固定

B. 硝化过程中，含氮物质均发生还原反应

C. 在氨氧化细菌作用下，水体中的氮元素可转移至大气中

D. Fe^3＋将NH₄^＋转化为N₂的离子方程式为Fe^3＋＋2NH₄^＋＝Fe^2＋＋N₂↑＋8H^＋

8. 下列离子方程式书写正确的是

A. 氢氧化钠溶液试剂瓶不用玻璃塞的原因：SiO₂＋2Na^＋＋2OH^－＝Na₂SiO₃＋H₂O

B. 氯化铁溶液中通入SO₂溶液变为浅绿色：2Fe^3＋＋SO₂＋2H₂O＝2Fe^2＋＋SO＋4H^＋

C. SO₂和过量的NaOH溶液反应：SO₂＋OH^－＝HSO₃^－

D. 过量的Fe和稀硝酸反应：Fe＋4H^＋＋NO＝Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O

9. 合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下：

下列说法不正确的是

A. 甲、乙、丙三种物质都含有氮元素

B. 反应Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的氧化剂相同

C. 丁为NaHCO₃

D. Ⅵ的其它产物可在上述流程中循环利用

10. 检验SO₂气体中是否存在CO₂，应采用的方法是

A. 先通过NaHCO₃溶液，再通过石灰水 B. 通过澄清石灰水

C. 先通过足量酸性高锰酸钾溶液，再通过石灰水 D. 通过品红溶液

11. 一定温度下，反应H₂（g）+I₂(g)2HI（g）在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是

A. 压缩容器，增大压强 B. 恒容，充入H₂

C. 恒压，充入氩气 D. 恒容，充入He

12. 下列关于化学反应限度的叙述中，正确的是

A. 任何化学反应的限度都相同

B. 改变温度可以调控化学反应限度

C. 延长反应时间可以改变化学反应限度

D. 当一个化学反应在一定条件下达到最大限度时，反应速率也最大

13. 最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下

下列说法正确的是

A. CO和O生成CO₂是吸热反应

B. 在该过程中，CO断键形成C和O

C. CO和O生成了具有极性共价键的CO₂

D. 状态I→状态Ⅲ表示CO与O₂反应的过程

14. 某种以30％KOH溶液为电解质的氢氧燃料电池的公共汽车已在北京街头出现。下列有关该燃料电池的说法中，正确的是

A. 供电时的总反应为：2H₂＋O₂2H₂O

B. 负极的电极反应式为：2H₂－24e^－＝4H^＋

C. H₂和O₂燃烧放出的热量转变为电能

D. 能量转化率高，产物是水，属于环境友好电池

15. 某温度下，在一固定容积的容器中进行反应：SO₃（g）＋NO（g）NO₂（g）＋SO₂（g），下列情况一定能说明该反应已经达到化学平衡状态的是

A. 气体的密度不随时间而改变

B. 体系总质量不随时间而改变

C. NO（g）和NO₂（g）的生成速率相同

D. SO₃（g）和NO（g）的浓度比为1：1

16. 在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微热，充分反应后剩余金属ag，再向其中加入一定量的稀盐酸并加热，充分振荡后剩余金属bg。下列推断中正确的是

A. a可能等于b B. a一定小于b

C. 无法判断 D. a一定大于b

17. 除去粗盐中的杂质MgCl₂、CaCl₂和Na₂SO₄，过程如下：

下列有关说法中，不正确的是

A. 试剂①、②、③分别是NaOH、Na₂CO₃、BaCl₂

B. 除去Ca^2＋的主要反应：Ca^2＋＋CO₃^2－＝CaCO₃↓

C. 检验SO₄^2－是否除净的方法：取上层清液，加BaCl₂溶液，观察是否产生沉淀

D. 加稀盐酸调节pH后，采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体

18. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是

19.

下列关于硅及其化合物的说法正确的是

A. 硅在自然界中主要以单质形式存在

B. 太阳能电池板、光导纤维、玻璃的主要成分均为硅酸盐

C. 二氧化硅溶于氢氟酸，不属于酸性氧化物的通性

D. 利用碳高温下置换硅的反应，可以比较碳、硅的非金属性强弱

20. 研究人员最近发现了一种“水“电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO₂＋2Ag＋2NaCl＝Na2Mn₅O₁₀＋2AgCl

下列关于“水“电池在海水中放电对的说法中正确的是

A. 正极反应式为Ag＋Cl^－－e^－＝AgCl

B. 每生成1 molNa₂Mn₅O₁₀转移2mol电子

C. Na^＋不断向“水“电池的负极移动

D. AgCl是还原产物

21. 下列事实描述不正确的是

A. 高温煅烧石灰石的反应中，反应物总能量高于生成物总能量

B. 中和反应中，反应物总能量高于生成物总能量

C. 镁条和盐酸反应时，溶液温度上升

D. 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应是吸热反应

22. 在标准状况下将3.20 g铜粉投入一定量浓HNO₃中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO₂和NO组成的混合气体1.344L，则混合气体中NO的体积为

A. 112 mL B. 1008 mL C. 224 mL D. 448 mL

23. 木炭与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中（如图所示装置），下列有关说法不正确的是

A. 洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

B. Z导管出来的气体中有二氧化碳

C. 洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡

D. 在Z导管口可能有红棕色气体出现

24. 根据图示能量关系，下列说法不正确的是

A. 1 mol I₂（s）与1 mol H₂（g）生成2 mol HI（g）时，需要吸收5 kJ的能量

B. 2 mol HI（g）分解生成l mol I₂（g）与1 mol H₂（g）时，需要吸收12 kJ的能量

C. 1 mol I₂（s）变为l mol I₂（g）时需要吸收17 kJ的能量

D. I₂（g）与H₂（g）生成HI（g）的反应是吸热反应

25. Fe、Mg与H₂SO₄反应的实验记录如下：

关于上述实验的说法不合理的是

A. Ⅰ中产生气体的原因是：Fe＋2H^＋＝Fe^2＋＋H₂↑

B. Ⅱ中产生的气体与Ⅰ中相同

C. Ⅲ中现象说明Mg在浓H₂SO₄中没被钝化

D. Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强

二、解答题（共5道小题，共50分）

1. 某小组同学用如图所示装置探究金属锌与稀硫酸的反应，实验发现A中溶液温度升高，B中电流计指针发生偏转。

（1）A中反应的离子方程式为______________________。

（2）B中Cu板上的现象是____________，电极反应式为_____________。

（3）从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量____________（填“大于“、“小于“或“等于“）生成物总能量。A中化学能转变为______________，B中将化学能主要转变为______________。

（4）该小组同学反思原电池的原理，下述观点中正确的是___________（填字母序号）。

A. 原电池反应中一定有电子转移

B. 原电池装置需要2个电极

C. 电极一定不能参加反应

D. 氧化反应和还原反应分别在两极发生

2. 氨气在工农业生产中有重要应用。

（1）工业合成氨的化学方程式为_______________。

（2）某化学小组同学利用以下装置制备氨气，并探究氨气的性质（夹持仪器略）。

①实验室用装置A制备氨气的化学方程式为________________。

②用装置B收集氨时，进气口是___________（选填“a”或“b”）。打开装置B中的活塞c，烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨具有的性质是_______________，______________。

③向C中NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上玻璃片，浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生反应的化学方程式为_____________，检验白烟中阳离子的方法是_______________。FeSO₄液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应有Fe^2＋＋2NH₃·H₂O＝Fe（OH）₂↓＋2NH₄^＋和_____________。

3. 汽车尾气中含有CO、NO_x等有害气体。

（1）NO_x能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式：______________________。

（2）汽车尾气中NO生成过程的能量变化示意图如下：

该条件下，N₂和O₂完全反应生成NO的热化学方程式为_____________________。

（3）通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示：

①NiO电极上发生的是__________反应（填“氧化“或“还原“）。

②外电路中，电子的流动方向是从___________电极流出（填NiO或Pt）；Pt电极上的电极反应式为_______________。

（4）一种新型催化剂能使NO和CO发生反应：2NO＋2CO2CO₂＋N₂。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下表中。

①请将表中数据补充完整：A____________；B______________。

②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验是____________（填实验序号）。

③实验Ⅰ和实验Ⅱ中，c（NO）随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的曲线是___________（填“甲“或“乙“）。

4. 用如下方法回收废旧CPU中的单质Au（金）、Ag和Cu。

已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。

②HAuCl₄＝H^＋＋AuCl₄。

（1）酸溶后经__________操作，将混合物分离。

（2）浓、稀HNO₃均可作酸溶试剂。溶解等量的Cu消耗HNO₃的物质的量不同，写出消耗HNO₃物质的量少的反应的化学方程式：_____________________。

（3）HNO₃-NaCl与王水[V（浓硝酸）：V（浓盐酸）＝1：3]溶金原理相同。

①将溶金反应的化学方程式补充完整：

Au＋□NaCl＋□HNO₃＝HAuCl₄＋□___________＋□_________＋□NaNO₃

②关于溶金的下列说法正确的是___________。

A. 用到了HNO₃的氧化性

B. 王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性

C. 用浓盐酸与NaNO₃也可使Au溶解

（4）若用Zn粉将溶液中的1 mol HAuCl₄完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是__________mol。

（5）用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如下方法从酸溶后的溶液中回收Cu和Ag（图中标注的试剂和物质均不同）。

试剂1是_________，物质2是_________。

5. 甲、乙两同学为探究SO₂与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO₃沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。

已知：浓硫酸在加热到340℃时会部分分解产生SO₃

实验操作和现象：

（1）A中反应的化学方程式是_________________。

（2）C中白色沉淀是_____________，该沉淀的生成表明SO₂具有____________性。

（3）C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是________________。

（4）分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。

①为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是____________；乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是___________。

②进行实验，B中现象：甲中产生大量白色沉淀，乙中产生少量白色沉淀。检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因：___________________。

（5）合并（4）中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是_____________________。

【试题答案】

一、选择题（每小题2分，共50分）

二、非选择题（共50分）

1. （8分）

（1）Zn＋2H^＋＝Zn^2＋＋H₂↑

（2）有大量无色气泡产生 2H^＋＋2e^－＝H₂↑

（3）大于
热能
电能

（4）ABD

2. （10分）

（1）N₂＋3H₂
2NH₃

（2）①2NH₄Cl＋Ca(OH)₂CaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O

②a 极易溶于水
溶于水形成的溶液呈碱性

③NH₃＋HCl＝NH₄Cl 取少量白烟于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放置试管口，变蓝。

4Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O＝4Fe(OH)₃

3. （12分）

（1）3NO₂＋H₂O＝2HNO₃＋NO

（2）N₂（g）＋O₂（g）＝2NO（g）
＝＋183kJ·mol

（3）①氧化

②NiO O₂＋4e^－＝2O^2－

（4）①A. 1.20×10 B. 5.80×10
②Ⅰ和Ⅲ
③乙

4. （10分）

（1）过滤

（2）3Cu＋8HNO₃＝3Cu（NO₃）₂＋2NO↑＋4H₂O

（3）①Au＋4NaCl＋5HNO₃＝HAuCl₄＋NO↑＋2H₂O＋4NaNO₃

②AC

（4）2

（5）NaCl溶液 Cu、Fe

5. （10分）

（1）Cu＋2H₂SO₄CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O

（2）H₂SO₄
还原

（3）2NO＋O₂＝2NO₂

（4）④通N₂一段时间，排除装置中的空气
饱和NaHSO₃溶液

②甲：SO₄^2－＋Ba^2＋＝BaSO₄↓，乙：2Ba^2＋＋2SO₂＋O₂＋2H₂O＝2BaSO₄↓＋4H^＋

白雾的量远多于装置中O₂的量

（5）SO₂与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO₃沉淀