精品解析：贵州省毕节市金沙县第五中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

第二学期高一年级期中考试化学学科试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本题共 16 小题，共 44 分。第 1~10 小题，每小题 2 分；第 11~16 小题， 每小题 4 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。 可能用到的相对原子质量： O-16 S-32 Na-23 1. 材料是人类赖以生存和发展物质基础。下列有关物质的说法正确的是 A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上，其材料是晶体硅 B. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是硅酸盐材料 C. 半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 D. 中国航天飞船外壳用到的是特种镁合金，属于新型无机非金属材料 2. 下列关于硫及其化合物叙述正确的是 A. 空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而增大 B. 浓硫酸与S反应为2H2SO4(浓)＋S3SO2↑＋2H2O，在此反应中浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性 C. 将浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，蔗糖逐渐变黑形成“黑面包”，产生有刺激性气体，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性 D. 把足量的铜粉投入只含2molH2SO4的浓硫酸中，加热得到的气体体积在标准状况下为22.4L 3. Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2、SO2混合后，再通入品红溶液与BaCl2的混合溶液，能观察到的现象是 A. 溶液很快褪色，出现沉淀 B. 溶液不褪色，不出现沉淀 C. 溶液不褪色，出现沉淀 D. 溶液很快褪色，不出现沉淀 4. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A. 图1所示装置可将化学能转化为电能 B. 图2可表示晶体与晶体反应的能量变化 C. 图3所示的锌锰干电池中发生还原反应 D. 图4所示装置可验证金属活动性：M<N 5. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液： B. 酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水： C. 将二氧化碳通入碳酸钠溶液中： D. 溶液与足量溶液混合： 6. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1.8 g 含有中子数为 B. 3.2 g 和的混合气体中含有的氧原子数为 C. 7.8 g 与足量水反应，转移的电子数均为 D. 标况下，22.4 L (沸点44.8℃)所含分子数为 7. 有一瓶可能部分被氧化的溶液，某同学取少量此溶液，滴入溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硫酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。下述有关此实验的结论正确的是 A. 已部分被空气中的氧气氧化 B. 加入溶液后，生成的沉淀中一定含有 C. 加入稀硫酸后，不溶的沉淀一定是 D. 此实验能确定是否部分被氧化 8. 微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别为和，电解质溶液为溶液，电极反应为和，电池总反应为。下列说法错误是 A. 电池工作时，负极区溶液的碱性减弱 B. 电池工作时，电子由极经外电路流向极 C. 是负极，是正极 D. 电极发生还原反应，电极发生氧化反应 9. 氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验所得结论错误的是 A. 浓氨水具有挥发性 B. 浓氨水中含有的微粒有NH3·H2O、H2O、NH3、、OH－、H+ C. 若Pt丝始终保持红热，则该反应放热，催化剂是Pt D. 锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为4NH3＋7O2=4NO2＋6H2O 10. 用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4(平均直径为25nm)的流程图如下(所加试剂均过量，部分步骤已省略)： 下列叙述正确的是 A. 不能用KSCN溶液检验滤液B中是否有Fe3+ B. 步骤②中发生的反应均为置换反应 C. 步骤④中，反应完成后剩余的H2O2无需除去 D. 将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中，有丁达尔效应 11. 下列实验现象和结论相符的是 操作及现象 结论 A 某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 溶液中一定含有 B 把一块绿豆大的钠放入滴有酚酞的水中，溶液变红 钠和水反应后溶液显碱性 C 某溶液中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀 溶液中一定含有 将打磨过的铝片放入某溶液中，产生无色无味气体 溶液中有大量 A. A B. B C. C D. D 12. 部分含Al或含Si物质的价类二维图如下，下列推断正确的是（其中为阿伏加德罗常数的数值） A. 将木材浸入到g的水溶液可以防火 B. 1mol晶体e中含有共价键的数目为 C. 肯定存在a→b→c和a→e→f的直接转化 D. d→c和g→f的转化均可通过向溶液中加入足量盐酸来实现 13. 我国科学家最近合成一种光学晶体，结构如图所示，其中，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、W位于同主族，Y、Z是同周期相邻元素。下列推断正确的是 A. Z与W的最高化合价相同 B. 简单氢化物的稳定性：Y> Z C. X、Y、Z、W的原子半径大小顺序为：W>Y>Z>X D. Y、W的氧化物对应的水化物都是强电解质 14. 汽车尾气中产生NO的反应为：，一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中发生上述反应，下图曲线a表示该反应在温度T下的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在只改变某一个起始反应条件时(不改变容器体积)的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是 A. 温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小 B. 温度T下，内的平均反应速率 C. 温度T下，和的体积分数相等，表明该反应已达到平衡 D. 曲线b对应的条件改变可能是降低温度 15. 已知通入溶液无明显现象。某同学利用如图装置探究与溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是 A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体 B. 乙中产生的一定为氧化性气体，将氧化为沉淀 C. 玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应 D. c、d两根导管都必须插入溶液中，保证气体与充分接触 16. 在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均相对分子质量不变 ④容器的压强不变 ⑤容器内C、D两种气体的浓度相等 ⑥相同时间内消耗2nmol的A同时生成nmol的D A. ①③④⑥ B. ①②③④ C. ①②③⑤ D. ②③④⑤ 二、非选择题：本题共4个小题，共56分。 17. 实验室可用图中装置(略去部分夹持仪器)制取并验证其性质。 （1）装置A中盛放硫酸溶液的仪器名称为___________，装置A中发生反应的化学方程式为_____________。 （2）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若___________，则整个装置气密性良好。 （3）装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断生成的快慢，其中的液体最好选择___________(填序号)。 a．蒸馏水    b．饱和溶液    c．饱和溶液    d．饱和溶液 （4）C试管中的试剂可以验证二氧化硫的氧化性，现象为____________。 （5）为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管D中的溶液分成三份，分别进行实验： 方案I：向第一份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成； 方案Ⅱ：向第二份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成； 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，有产生白色沉淀。 上述方案中合理的是方案___________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 18. 某小组学生设计了如下定性探究影响化学反应速率因素的实验。依据可选试剂：溶液、溶液、蒸馏水、溶液、溶液、溶液。请按要求回答下列问题。 （1）小组确定实验探究的反应原理及其对应的预期现象(填充空白) 实验 化学方程式 预期观察的现象 原理i ___________ 产生气泡快慢 原理ii ___________ ___________ （2）学生甲选择原理i，探究催化剂对该反应速率的因素，必选试剂除溶液外，还应选___________。 （3）学生乙设计下图所示对比实验，探究硫酸浓度对反应ii速率的影响，试剂X及其用量：___________。 （4）学生丙设计对比实验，探究影响反应ii速率的因素，数据如下表所示： 实验编号 溶液 溶液 蒸馏水 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度(mol/L) 体积/mL 体积/mL 温度/℃ Ⅰ 0.1 1 0.5 1 V 30 Ⅱ 0.1 2 05 1 7 a Ⅲ 0.1 2 0.5 1 7 40 ①对比实验Ⅰ、Ⅱ，为探究___________对该反应速率的影响。 ②a=___________℃。 ③V=___________mL，加入VmL水的目的是___________。 ④对比上述实验数据，推测反应速率最快是___________(填实验编号)。 19. Ⅰ．如图是某常见非金属元素的价类二维图。 （1）f的浓溶液长时间放置可能出现黄色，请用化学方程式表达出现黄色的原因：________。 （2）在铁粉中加足量f的稀溶液，则对应的离子反应方程式______________。 （3）在一定量的铜中加入f的稀溶液，充分反应后有铜剩余，在混合物中加入几滴稀硫酸，铜继续溶解，请写出铜继续溶解的离子反应方程式______________。 Ⅱ．某实验小组拟采用如图所示装置利用a还原CuO，并检验其氧化产物。 （4）M中盛装试剂的名称为__________，仪器Q的名称为___________。 （5）实验刚开始时，需赶净装置中的空气，其操作为：关闭，打开，当________(填实验操作及现象)时，关闭，打开。 （6）实验过程中，整个装置内的气体始终为无色。设计实验证明氧化产物为b不是e：__。 Ⅲ．氮氧化物的治理问题越来越引起人们的重视。 （7）烟气脱硝技术(SCR工艺)是a在金属催化剂的作用下，在300～400℃时，将氮氧化物还原为b和水。则a与d反应的化学方程式为___________。 （8）尾气d可用NaOH溶液处理，该反应的离子方程式为__________。 20. 研究、、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 （1）已知反应中相关的化学键键能数据如表： 化学键 H-H C-O C≡O(CO) H-O C-H E(kJ·mol) 436 343 1076 465 413 ①若有1mol生成，该反应___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。 ②一定温度下，在恒容的密闭容器中充入1molCO和2mol发生上述反应，对于该反应，下列说法正确的是___________(填序号)。 A．反应过程中不变 B．升高温度，正反应速率减小 C．往容器中充入He，压强增大，反应速率加快 D．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡 （2）利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是___________；a点正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达到平衡，___________；该条件下，CO的平衡转化率为___________。 （3）可用电化学原理处理制备硫酸，装置图如图，电极为多孔材料。电极M为___________极；写出N极的电极方程式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二学期高一年级期中考试化学学科试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本题共 16 小题，共 44 分。第 1~10 小题，每小题 2 分；第 11~16 小题， 每小题 4 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。 可能用到的相对原子质量： O-16 S-32 Na-23 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关物质的说法正确的是 A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上，其材料是晶体硅 B. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是硅酸盐材料 C. 半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 D. 中国航天飞船外壳用到的是特种镁合金，属于新型无机非金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶体硅是良好的半导体材料，常用于制作太阳能电池板，故A正确； B．石墨烯是碳元素形成的单质，属于新型无机非金属材料，不是硅酸盐材料，故B错误； C．计算机芯片的材料是硅，不是二氧化硅，故C错误； D．特种镁合金是性能优良的金属材料，不属于新型无机非金属材料，故D错误； 故选A。 2. 下列关于硫及其化合物叙述正确的是 A. 空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而增大 B. 浓硫酸与S反应为2H2SO4(浓)＋S3SO2↑＋2H2O，在此反应中浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性 C. 将浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，蔗糖逐渐变黑形成“黑面包”，产生有刺激性气体，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性 D. 把足量的铜粉投入只含2molH2SO4的浓硫酸中，加热得到的气体体积在标准状况下为22.4L 【答案】C 【解析】 【详解】A．空气中排放过量SO2会形成酸雨，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为强酸硫酸，导致酸雨酸性增强，pH会随时间增长而减小，A错误； B．浓硫酸与单质硫反应中浓硫酸只表现强氧化性，反应没有生成盐，不体现酸性，B错误； C．浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，浓硫酸使得蔗糖脱水，逐渐变黑形成“黑面包”，浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成有刺激性气体二氧化硫，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，C正确； D．在加热条件下，浓硫酸和Cu反应生成二氧化硫，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸时不再和Cu反应，生成气体体积标况下小于22.4L，D错误； 故选C。 3. Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2、SO2混合后，再通入品红溶液与BaCl2的混合溶液，能观察到的现象是 A. 溶液很快褪色，出现沉淀 B. 溶液不褪色，不出现沉淀 C. 溶液不褪色，出现沉淀 D. 溶液很快褪色，不出现沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】等物质的量的SO2和Cl2混合后的气体溶解于适量的蒸馏水中，发生反应：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，生成盐酸和硫酸都不具有漂白性，所以不能使品红溶液，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，所以会产生白色沉淀，故选：C。 4. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A. 图1所示装置可将化学能转化为电能 B. 图2可表示晶体与晶体反应的能量变化 C. 图3所示的锌锰干电池中发生还原反应 D. 图4所示装置可验证金属活动性：M<N 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置未形成闭合电路，所示装置不能构成原电池，不能将化学能转化电能，A错误； B．反应物能量高于生成物能量，为放热反应，而晶体与晶体反应为吸热反应，B错误； C．锌锰干电池中锌作负极，发生氧化反应，作正极，发生还原反应，C正确； D．装置为原电池，正极发生还原反应，产物为H2，则金属N为正极，金属M为负极，负极金属活动性强，活动性 M>N，D错误； 答案选C。 5. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液： B. 酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水： C. 将二氧化碳通入碳酸钠溶液中： D. 溶液与足量溶液混合： 【答案】D 【解析】 【详解】A．将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液，二氧化硫被氧化为硫酸根离子，离子方程式为：，故A正确； B．酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水，碘离子被过氧化氢氧化为碘单质同时生成水，，故B正确； C．将二氧化碳通入碳酸钠溶液中生成碳酸氢根，离子方程式为：，故C正确； D．溶液与足量溶液反应，亚硫酸根离子、铵根离子均和氢氧根离子完全反应：，故D错误； 故选D。 6. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1.8 g 含有中子数为 B. 3.2 g 和的混合气体中含有的氧原子数为 C. 7.8 g 与足量水反应，转移的电子数均为 D. 标况下，22.4 L (沸点44.8℃)所含分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．1.8 g 的物质的量为0.09mol，含有中子数为0.9，A错误； B．3.2 g 和的混合气体中氧原子的物质的量为，含有的氧原子数为，B正确； C．7.8 g 的物质的量为0.1mol，则7.8 g 与足量水反应，转移的电子数均为，C错误； D．标况下，22.4 L 不是气体，无法计算其物质的量，D错误； 故选B。 7. 有一瓶可能部分被氧化的溶液，某同学取少量此溶液，滴入溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硫酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。下述有关此实验的结论正确的是 A. 已部分被空气中的氧气氧化 B. 加入溶液后，生成的沉淀中一定含有 C. 加入稀硫酸后，不溶的沉淀一定是 D. 此实验能确定是否部分被氧化 【答案】C 【解析】 【分析】亚硫酸钠和硫酸钠均能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，加入稀硫酸，亚硫酸钡可与硫酸反应生成硫酸钡、二氧化硫和水，无法确定亚硫酸钠是否被氧化。 【详解】A．由分析可知，无法确定亚硫酸钠是否被部分氧化，A错误； B．若亚硫酸钠未被氧化，则加入氯化钡溶液后，生成的沉淀为亚硫酸钡，B错误； C．由分析可知，加入稀硫酸后白色沉淀一定是硫酸钡，可能是BaSO3，C正确； D．由分析可知，此实验不能确定亚硫酸钠是否被部分氧化，D错误； 答案选C。 8. 微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别为和，电解质溶液为溶液，电极反应为和，电池总反应为。下列说法错误的是 A. 电池工作时，负极区溶液的碱性减弱 B. 电池工作时，电子由极经外电路流向极 C. 是负极，是正极 D. 电极发生还原反应，电极发生氧化反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．负极发生减小，所以电池负极区溶液的碱性减弱，故正确； B．Zn为负极，为正极，则使用过程中，电子由极经外电路流向极，故正确； C．Zn为负极，为正极，故正确； D．Zn电极发生氧化反应，电极发生还原反应，故错误； 故选。 9. 氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验所得结论错误的是 A. 浓氨水具有挥发性 B. 浓氨水中含有的微粒有NH3·H2O、H2O、NH3、、OH－、H+ C. 若Pt丝始终保持红热，则该反应放热，催化剂是Pt D. 锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为4NH3＋7O2=4NO2＋6H2O 【答案】D 【解析】 【分析】浓氨水易挥发出氨气，在红热的铂丝表面催化氧化生成一氧化氮和水，反应放热能使铂丝保持红热，一氧化氮在瓶口和氧气反应生成红棕色二氧化氮气体。 【详解】A．浓氨水易挥发出氨气在铂丝表面反应，故A正确； B．浓氨水中含有的分子为NH3•H2O、H2O、NH3，离子为、OH－、H+，故B正确； C．若Pt丝始终保持红热，则证明该反应为放热反应，Pt在反应前后质量和化学性质不变，则催化剂是Pt，故C正确； D．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，证明氨气催化氧化生成一氧化氮，反应的化学方程式：4NH3+5O2=4NO+6H2O，故D错误； 故选：D。 10. 用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4(平均直径为25nm)的流程图如下(所加试剂均过量，部分步骤已省略)： 下列叙述正确的是 A. 不能用KSCN溶液检验滤液B中是否有Fe3+ B. 步骤②中发生的反应均为置换反应 C. 步骤④中，反应完成后剩余的H2O2无需除去 D. 将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中，有丁达尔效应 【答案】D 【解析】 【分析】铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)与稀盐酸反应得到的滤液A中溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的HCl；加入铁粉还原铁离子：2Fe3++Fe=3Fe2+，过量的盐酸和Fe反应：2HCl+Fe=FeCl2+H2↑，过滤过量的铁，滤液B的溶质主要为氯化亚铁；加入氢氧化钠溶液，生成Fe(OH)2；向浊液C中加入H2O2溶液，反应完成后需除去剩余的H2O2，再与氯化亚铁混合，经一系列操作后得到产品Fe3O4。 【详解】A．滤液B的溶质主要为氯化亚铁，可以用KSCN溶液检验滤液B中是否含有Fe3+，故A错误； Ｂ．加入铁粉还原铁离子的反应2Fe3++Fe=3Fe2+不是置换反应，铁单质与过量盐酸的反应，属于置换反应，故B错误； Ｃ．为防止H2O2在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，需除去剩余H2O2，故C错误； Ｄ．超顺磁性纳米Fe3O4平均直径为25nm，其均匀分散在水中后得到胶体，有丁达尔效应，故D正确。 答案为：D。 11. 下列实验现象和结论相符的是 操作及现象 结论 A 某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 溶液中一定含有 B 把一块绿豆大的钠放入滴有酚酞的水中，溶液变红 钠和水反应后溶液显碱性 C 某溶液中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀 溶液中一定含有 将打磨过的铝片放入某溶液中，产生无色无味气体 溶液中有大量 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸根和碳酸氢根均能与盐酸反应生成二氧化碳，则溶液中不一定含有，故A错误； B．酚酞遇碱变红，把钠放入滴有酚酞的水中，溶液变红，说明Na与水反应生成了碱，故B正确； C．能与硝酸银反应生成白色沉淀的也可能是碳酸根，则原溶液中不一定含有，故C错误； D．单质铝不仅能与酸反应生成氢气，也能与碱反应生成氢气，则将打磨过的铝片放入某溶液中，产生无色无味气体，不能确定溶液中有大量，故D错误； 故答案选B。 12. 部分含Al或含Si物质的价类二维图如下，下列推断正确的是（其中为阿伏加德罗常数的数值） A. 将木材浸入到g的水溶液可以防火 B. 1mol晶体e中含有共价键的数目为 C. 肯定存在a→b→c和a→e→f的直接转化 D. d→c和g→f的转化均可通过向溶液中加入足量盐酸来实现 【答案】A 【解析】 【分析】分析含Al或含Si物质可知，a为Al或Si，b为，c为，d为，e为，f为H2SiO3，g为，据此作答。 【详解】A．g的水溶液为的水溶液，的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂，故A正确； B．晶体e为晶体，晶体中每个Si原子与4个O原子形成共价键，含有，故B错误； C．不能一步反应生成，也不能一步反应生成，故C错误； D．d为，向溶液中加入足量盐酸生成的是AlCl3溶液，g为，向溶液中加入足量盐酸生成的是H2SiO3，故D错误； 故答案选A。 13. 我国科学家最近合成一种光学晶体，结构如图所示，其中，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、W位于同主族，Y、Z是同周期相邻元素。下列推断正确的是 A. Z与W的最高化合价相同 B. 简单氢化物的稳定性：Y> Z C. X、Y、Z、W的原子半径大小顺序为：W>Y>Z>X D. Y、W氧化物对应的水化物都是强电解质 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素的原子序数依次增大，Z、W位于同主族，Y、Z是同周期相邻元素，结合四种元素形成的化合物的结构可知X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，W为S元素。 【详解】A．Z为O元素，无正价，W为S元素，最高正价为+6，故A错误； B．Y、Z的氢化物分别为NH3、H2O，氮元素的非金属性比氧元素弱，NH3的稳定性H2O弱，故B错误； C．同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素原子半径从上到下依次增大，所以X、Y、Z、W的原子半径大小顺序为：S>N>O>H，故C正确； D．Y、W氧化物对应的水化物是弱酸，属于弱电解质，故D错误； 故答案为C。 14. 汽车尾气中产生NO的反应为：，一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中发生上述反应，下图曲线a表示该反应在温度T下的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在只改变某一个起始反应条件时(不改变容器体积)的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是 A. 温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小 B. 温度T下，内的平均反应速率 C. 温度T下，和的体积分数相等，表明该反应已达到平衡 D. 曲线b对应的条件改变可能是降低温度 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应前后气体总质量不变，容器容积不变，故混合气体密度不变，A错误； B．由图知，N2的起始浓度为c0mol/L,t2时的浓度为c1，由，B正确； C．由于，和都是反应物气体，而且二者的起始物质的量相等，反应的物质的量也相等，故剩余的物质的量也相等，因此体积分数也相等，体积分数不是变量，不能用来判断平衡，C错误； D．由图知，b的反应速率是大于a的，降低温度，反应速率减慢，故b不是降低温度，D错误； 故选B。 15. 已知通入溶液无明显现象。某同学利用如图装置探究与溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是 A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体 B. 乙中产生的一定为氧化性气体，将氧化为沉淀 C. 玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应 D. c、d两根导管都必须插入溶液中，保证气体与充分接触 【答案】A 【解析】 【分析】SO2与BaCl2反应产生沉淀，溶液中必须存在大量的，右侧Y型管中应能生成碱性气体或氧化性气体，如是碱性气体，溶液中存在大量的，如是氧化性气体，溶液中可生成，则生成的沉淀可能为BaSO3或BaSO4，容器内压强增大，溶液倒吸，气体不容易导入，所以玻璃管的作用是保持集气瓶内外气压平衡，以便左右两边产生的气体顺利导入，由此分析解答。 【详解】A．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和氢氧化钠固体，产生氨气与SO2反应生成，能与Ba2+结合成BaSO3沉淀，故A正确； B．乙中产生的不一定为氧化性气体，可以是氨气，得到沉淀为亚硫酸钡，故B错误； C．玻璃管的作用是连通大气，平衡压力，以便左右两边产生的气体顺利导入，故C错误； D．如果产生氨气，氨气极易溶于水防止倒吸，所以不能插入BaCl2溶液中，故D错误。 答案选A。 16. 在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均相对分子质量不变 ④容器的压强不变 ⑤容器内C、D两种气体的浓度相等 ⑥相同时间内消耗2nmol的A同时生成nmol的D A. ①③④⑥ B. ①②③④ C. ①②③⑤ D. ②③④⑤ 【答案】B 【解析】 【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。 【详解】①上述反应吸热或放热，因在绝热体系中进行反应，所以容器内温度随着反应的进行不断变化，所以当温度不变时，说明反应达平衡状态，故①正确； ②混合气体的密度为气体的总质量与容器体积之比，容器体积始终不变，随着反应的进行，气体的总质量为变量，所以当混合气体的密度不变时，反应达平衡状态，故②正确； ③混合气体的平均相对分子质量为气体的总质量与总物质的量之比，因气体的总物质的量为恒量，气体的总质量为变量，所以混合气体的平均相对分子质量为变量，当该物理量不变时，反应达平衡状态，故③正确； ④绝热、恒体积、恒物质的量体系中 pV=nRT，则温度在改变时，压强也在改变，所以当压强不变说明反应达平衡状态，故④正确； ⑤容器内C、D两种气体的浓度相等，不一定各物质的浓度保持不变，所以不能说明反应达到平衡状态，故⑤错误； ⑥单位时间内生成n mol D等效于消耗2n mol A，不能说明正逆反应速率相同，则不能说明反应是否达到平衡状态，故⑥错误； 综上所述，①②③④符合题意，B项正确。 故选B。 二、非选择题：本题共4个小题，共56分。 17. 实验室可用图中装置(略去部分夹持仪器)制取并验证其性质。 （1）装置A中盛放硫酸溶液的仪器名称为___________，装置A中发生反应的化学方程式为_____________。 （2）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若___________，则整个装置气密性良好。 （3）装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断生成的快慢，其中的液体最好选择___________(填序号)。 a．蒸馏水    b．饱和溶液    c．饱和溶液    d．饱和溶液 （4）C试管中的试剂可以验证二氧化硫的氧化性，现象为____________。 （5）为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管D中的溶液分成三份，分别进行实验： 方案I：向第一份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成； 方案Ⅱ：向第二份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成； 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，有产生白色沉淀。 上述方案中合理的是方案___________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 【答案】（1） ① 分液漏斗 ②. H2SO4(浓)+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O （2）液柱高度保持不变 （3）c （4）有浅黄色沉淀生成 （5）Ⅲ 【解析】 【分析】70%的硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，B装置通过观察气泡的多少判断SO2生成速率，二氧化硫与硫化钠反应生成硫单质，二氧化硫与新制氯水反应生成硫酸根离子和氯离子使新制氯水褪色，装置E的作用为防止倒吸，F中为碱液用于吸收二氧化硫。 【小问1详解】 装置A中盛放硫酸溶液的仪器名称为分液漏斗；装置A中硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，化学方程式为H2SO4(浓)+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O； 【小问2详解】 仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B的长颈漏斗中注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变，说明整个装置的气密性良好。 【小问3详解】 a．二氧化硫能溶于水，盛装的液体不适合为水，a不选； b．饱和亚硫酸钠能与二氧化硫反应从而吸收二氧化硫，b不选； c．饱和NaHSO3溶液不与SO2反应且不会吸收SO2，且二氧化硫在其中溶解度很小，可选择该溶液，c选； d．NaOH溶液与SO2反应从而吸收SO2，d不选； 故答案选c。 【小问4详解】 C试管中二氧化硫与硫化钠反应生成硫单质，二氧化硫得电子体现氧化性，实验现象为有浅黄色沉淀生成。 【小问5详解】 方案Ⅰ中新制氯水中本来就存在氯离子，即使没发生反应加入AgNO3也会生成AgCl白色沉淀，方案Ⅰ不合理； 方案ⅡSO2可与氢氧化钡反应生成亚硫酸钡白色沉淀，即使没有发生反应，也能生成白色沉淀，方案Ⅱ不合理； 方案Ⅲ加入氯化钡生成白色沉淀，说明有硫酸根离子生成，则SO2被氧化为硫酸根离子，SO2体现还原性，方案Ⅲ合理； 上述方案中合理的是方案Ⅲ。 18. 某小组学生设计了如下定性探究影响化学反应速率因素的实验。依据可选试剂：溶液、溶液、蒸馏水、溶液、溶液、溶液。请按要求回答下列问题。 （1）小组确定实验探究的反应原理及其对应的预期现象(填充空白) 实验 化学方程式 预期观察的现象 原理i ___________ 产生气泡快慢 原理ii ___________ ___________ （2）学生甲选择原理i，探究催化剂对该反应速率的因素，必选试剂除溶液外，还应选___________。 （3）学生乙设计下图所示对比实验，探究硫酸浓度对反应ii速率的影响，试剂X及其用量：___________。 （4）学生丙设计对比实验，探究影响反应ii速率的因素，数据如下表所示： 实验编号 溶液 溶液 蒸馏水 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度(mol/L) 体积/mL 体积/mL 温度/℃ Ⅰ 0.1 1 0.5 1 V 30 Ⅱ 0.1 2 0.5 1 7 a Ⅲ 0.1 2 0.5 1 7 40 ①对比实验Ⅰ、Ⅱ，为探究___________对该反应速率的影响。 ②a=___________℃。 ③V=___________mL，加入VmL水的目的是___________。 ④对比上述实验数据，推测反应速率最快的是___________(填实验编号)。 【答案】（1） ①. ②. ③. 溶液变浑浊快慢 （2）溶液 （3） （4） ①. 溶液的浓度 ②. 30 ③. 8 ④. 控制硫酸的起始浓度相同 ⑤. 实验Ⅲ 【解析】 【小问1详解】 H2O2分解生成H2O和O2，反应的化学方程式为；反应中有不溶性S单质生成，可通过观察溶液变浑浊快慢判断反应速率快慢； 【小问2详解】 FeCl3可作H2O2分解的催化剂，探究催化剂对该反应速率的因素，必选试剂除5%H2O2溶液外，还应选1mol/LFeCl3溶液； 小问3详解】 探究硫酸浓度对反应ii速率影响，除硫酸浓度不同外，溶液的总体积及其他条件必须相同，由图可知，试剂X为0.5mol/LH2SO4（aq），用量为2mL； 【小问4详解】 ①由表中数据可知，实验Ⅰ、Ⅱ中变量是硫代硫酸钠溶液的浓度，所以目的是探究Na2S2O3溶液的浓度对反应速率的影响； ②实验Ⅰ、Ⅱ是探究Na2S2O3溶液的浓度对反应速率的影响，温度相同，所以a=30； ③实验Ⅰ、Ⅱ是探究Na2S2O3溶液的浓度对反应速率的影响，溶液总体积为10mL，则V=10-1-1=8，加入8mL水可保持溶液总体积不变，以控制硫酸的起始浓度相同； ④由表中数据可知，浓度：实验Ⅰ＜Ⅱ，则实验Ⅰ的反应速率小于实验Ⅱ，温度：实验Ⅱ＜Ⅲ，则实验Ⅱ的反应速率小于实验Ⅲ，所以反应速率：实验Ⅰ＜实验Ⅱ＜实验Ⅲ，故答案为：实验Ⅲ。 19. Ⅰ．如图是某常见非金属元素的价类二维图。 （1）f的浓溶液长时间放置可能出现黄色，请用化学方程式表达出现黄色的原因：________。 （2）在铁粉中加足量f的稀溶液，则对应的离子反应方程式______________。 （3）在一定量的铜中加入f的稀溶液，充分反应后有铜剩余，在混合物中加入几滴稀硫酸，铜继续溶解，请写出铜继续溶解的离子反应方程式______________。 Ⅱ．某实验小组拟采用如图所示装置利用a还原CuO，并检验其氧化产物。 （4）M中盛装试剂的名称为__________，仪器Q的名称为___________。 （5）实验刚开始时，需赶净装置中的空气，其操作为：关闭，打开，当________(填实验操作及现象)时，关闭，打开。 （6）实验过程中，整个装置内的气体始终为无色。设计实验证明氧化产物为b不是e：__。 Ⅲ．氮氧化物的治理问题越来越引起人们的重视。 （7）烟气脱硝技术(SCR工艺)是a在金属催化剂的作用下，在300～400℃时，将氮氧化物还原为b和水。则a与d反应的化学方程式为___________。 （8）尾气d可用NaOH溶液处理，该反应的离子方程式为__________。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 生石灰 ②. 球形干燥管 （5）用湿润的红色石蕊试纸靠近K1处的导管口，试纸变蓝；或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近K1处的导管口，有白烟生成 （6）向集气瓶中通空气(或打开瓶塞)，如果气体不变色，则证明NH3的氧化产物是N2，而不是NO （7） （8） 【解析】 【分析】Ⅰ．某常见非金属元素的价类二维图，由图可知最高价为+5价，最低价为-3价，因此为N元素，根据价态和物质类别可知a为NH3，b为N2，e为NO，d为NO2，c为N2O5，f为HNO3，h为硝酸盐，以此解答该题。 【小问1详解】 f为HNO3，浓HNO3长时间放置可能出现黄色，是由于HNO3分解产生的NO2溶于浓HNO3中，反应为：； 【小问2详解】 在铁粉中加足量HNO3的稀溶液生成硝酸铁、NO和水，则对应的离子反应方程式：； 【小问3详解】 f为HNO3，在一定量的铜中加入HNO3的稀溶液，充分反应后有铜剩余，在混合物中加入几滴稀硫酸，提供了反应所需的氢离子，铜继续溶解，离子反应方程式：； 【小问4详解】 a为NH3，仪器M中盛装试剂的名称为生石灰，仪器Q的名称为球形干燥管，用于除去氨气中的水蒸气，故答案为：生石灰；球形干燥管。 【小问5详解】 实验刚开始时，要用氨气将装置中的空气排净，防止空气中的气体对实验造成影响，方法为：关闭K2，打开K1，当用湿润的红色石蕊试纸靠近K1处的导管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近K1处的导管口，有白烟生成)时，关闭K1，打开K1，故答案为：用湿润的红色石蕊试纸靠近K1处的导管口，试纸变蓝；或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近K1处的导管口，有白烟生成； 【小问6详解】 由价类图可知b是N2、e是NO，而一氧化氮遇空气会与氧气反应生成红棕色的二氧化氮，但氮气不会，因此证明氧化产物是氮气而不是一氧化氮的方法为：向集气瓶中通空气(或打开瓶塞)，如果气体不变色，则证明的氧化产物是，而不是NO，故答案为：向集气瓶中通空气(或打开瓶塞)，如果气体不变色，则证明NH3的氧化产物是N2，而不是NO； 【小问7详解】 由价类图可知，a为NH3、d为NO2、b为N2，由题意知，氨气和二氧化氮发生氧化还原反应生成了氮气和水，依据得失电子守恒和原子守恒，其化学方程式为：； 【小问8详解】 由价类图可知，d为NO2，用NaOH溶液处理生成硝酸钠、NaNO2和水，该反应的离子方程式为：。 20. 研究、、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 （1）已知反应中相关的化学键键能数据如表： 化学键 H-H C-O C≡O(CO) H-O C-H E(kJ·mol) 436 343 1076 465 413 ①若有1mol生成，该反应___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。 ②一定温度下，在恒容的密闭容器中充入1molCO和2mol发生上述反应，对于该反应，下列说法正确的是___________(填序号)。 A．反应过程中不变 B．升高温度，正反应速率减小 C．往容器中充入He，压强增大，反应速率加快 D．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡 （2）利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是___________；a点正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达到平衡，___________；该条件下，CO的平衡转化率为___________。 （3）可用电化学原理处理制备硫酸，装置图如图，电极为多孔材料。电极M为___________极；写出N极的电极方程式：___________。 【答案】（1） ①. 放出 ②. 99 ③. AD （2） ①. CO2(或二氧化碳) ②. > ③. 0.016 ④. 80% （3） ①. 负 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①若有1mol生成，断键吸收的能量是1076kJ+2×436kJ＝1948kJ，形成化学键放出的能量是3×413kJ+343kJ+465kJ＝2047kJ，所以该反应放出2047kJ－1948kJ＝99kJ能量。 ②A．由于反应物CO和和氢气是按照化学计量数之比充入的，所以反应过程中不变，A正确； B．升高温度，正反应速率增大，B错误； C．往容器中充入He，压强增大，浓度不变，反应速率不变，C错误； D．反应前后气体的质量不变，物质的量减小，所以容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡，D正确； 答案选AD。 【小问2详解】 ①平衡时生成X是1.6mol，消耗NO和CO均是1.6mol，根据方程式可知X代表的物质是CO2；a点反应向正反应方向减小，则正反应速率大于逆反应速率。 ②从反应开始到达到平衡消耗NO是1.6mol，浓度是0.8mol/L，则0.8mol/L÷50min＝0.016；到达到平衡消耗CO是1.6mol，该条件下，CO的平衡转化率为×100%＝80%。 【小问3详解】 电极M通入二氧化硫失去电子被氧化转化为硫酸，因此为负极；N极是正极，氧气得到电子，电极方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$