精品解析：安徽省桐城中学2023-2024学年高一下学期4月月考化学试题

高一化学A卷 可能用到的原子量：H-1 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与中华文化源远流长，化学材料在现代生活中同样应用广泛，下列说法错误的是 A. 繁昌窑青属于陶瓷器，主要成分硅酸盐 B. 汉代的立凤铜香薰炉是青铜器，属于合金材料，硬度比纯铜大 C. 航天中使用了石墨烯的动力电池，其电阻率低，石墨烯是新型无机非金属材料 D. 北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行，其芯片中的半导体材料为二氧化硅 2. 《天工开物》中提到“明年田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，大坏苗穗，此一灾也。”下列能量变化与上述一致的化学反应是 A 水结成冰 B. 酸碱中和 C. 盐酸与碳酸氢钠反应 D. 灼热的碳与二氧化碳反应 3. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 图甲装置：比较非金属性： B. 图乙装置：验证钠和水反应是否为放热反应 C. 图丙装置：橡皮管能减小气体体积测量的误差 D. 图丁装置：用做喷泉实验 4. 为了探究镁、铝在NaOH溶液中的放电情况，某研究小组设计了如图1所示的实验装置，反应过程中装置的电压变化如图2所示。下列相关说法错误的是 A. 正极产生的气体始终为氢气 B. 50s后，原电池中电子流动方向发生改变 C. 50s后，负极的电极反应为 D. 依据金属活动性顺序即可判断原电池的正、负极，与电解质溶液无关 5. 海洋生物参与氮循环过程如图所示(其他含氮物质不参与反应)。下列说法错误的是 A. 1 mol 与1 mol 所含电子数相等 B. 反应③中，若与反应，则作还原剂 C. 以上六种含氮微粒，一共呈现了氮的四种价态 D. 工业上用铵盐来处理含的废液，原理是 工业产生的废气废液都要集中治理达标后再排放。回答6-7小题： 6. 某团队设计处理高浓度的氨氮废水，流程如下： 过程Ⅱ为硝化过程，在微生物的作用下实现的转化，在碱性条件下被氧气氧化成；过程Ⅲ为反硝化过程，反应的化学方程式为。下列说法正确的是 A. 反硝化过程属于氮的固定 B 过程Ⅱ中产生1 mol 需消耗2 mol C. 温度高反应速率快，过程Ⅱ采用高温效果更好 D. 过程Ⅲ氧化剂和氧化产物的物质的量之比为5∶3 7. 清华大学有关研究表明，650-850℃时，能够被木炭或一氧化碳还原。有关反应为：①；②。一定温度下，向容积固定的2L的密闭容器中充入一定量的CO和，发生反应②，经10 min达到化学平衡，CO的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. 两个反应的还原产物都是 B. A点时， C. 0~10 min内反应②的平均反应速率mol⋅L⋅min D. 恒温恒容时混合气体的平均相对分子质量不再变化可以判断反应①达到平衡 8. 可用作脱除气体的脱硫剂，脱硫和再生的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 可以用检验的还原性 B. “再生”所得固体质量可能会增加 C. “脱硫”时，可以用氧化钠等其他碱性氧化物代替 D. “脱硫”时，发生反应： 9. 某实验小组用硫酸酸化的溶液和(草酸)溶液反应研究影响反应速率的因素。他们通过测定单位时间内生成的体积，探究某种影响化学反应速率的因素，设计方案如下。 实验序号 A溶液 B溶液 ① 20 mL 0.2 mol·L溶液 30 mL 0.01 mol·L 溶液 ② 20 mL 0.1 mol·L溶液 30 mL 0.01 mol·L 溶液 下列说法错误是 A. 该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响 B. 实验停止前，相同时间内针筒中所得体积较大的是① C. 该反应的离子方程式为 D. 测得反应速率如图二所示，速率变快的主要原因可能是反应物浓度增大 10. 如图表示铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系，下列说法错误的是 A. ，NO，，都既有氧化性又有还原性 B. 铁在浓硝酸中的钝化不属于氧化还原反应 C. 硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多 D. 当硝酸浓度为12.2 mol⋅L时，还原产物NO和物质的量之比为1∶1 11. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列“类比”合理的是 选项 已知 类比 A 可由化合反应制备 也可由化合反应制备 B 与反应生成 与反应生成 C 通入溶液中无沉淀生成 通入溶液中也无沉淀生成 D 根据化合价规律可表示为 也可表示为(铅和碳同族) A. A B. B C. C D. D 12. 某化学兴趣小组设计实验探究“84”消毒液(主要成分NaClO)的漂白性。 Ⅰ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL水，放入红色纸片，观察到纸片慢慢褪色； Ⅱ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL醋酸(醋酸不具有漂白性)，放入红色纸片，观察到纸片迅速褪色； Ⅲ.在不同温度时，测得“84”消毒液ORP值随时间的变化曲线如图所示。 已知：ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱，ORP值越大，氧化性越强。 下列解释合理的是 A. “84”消毒液能导电，属于强电解质 B. 可以用pH试纸测定浓次氯酸钠溶液的pH值 C. 实验Ⅲ中，ORP值迅速降低可能是次氯酸分解加速了 D. 实验Ⅱ迅速褪色是因为NaClO和醋酸发生了氧化还原反应 13. 氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点，可用于燃料电池汽车。下列有关氢-氧燃料电池的说法错误的是 A. 输送氢气时采用多孔碳载镍，多孔的优点是为了提高气体表面吸附量 B. “电池”能将燃料电池产生的多余电能转化为化学能暂时储存起来 C. 电池工作时，外电路中流过0.2 mol电子，理论上消耗1.6 g D. 放电过程中电解液的浓度不断增大 14. 为了测定铁铜合金的组成，将15.2 g铁、铜合金加入200 mL某浓度的稀硝酸中，待合金完全溶解后，共收集到NO气体4.48 L(标准状况下)，并测得反应后溶液中的浓度为0.5 mol/L。若反应前后溶液的体积变化忽略不计，下列说法错误的是 A. 上述合金中含铁5.6 g B. 参与反应的硝酸为0.8 mol C. 反应中转移的电子数目为 D. 反应后溶液中可能存在的金属阳离子有、和 二、非选择题：共4小题，共58分。 15. 恒温下，将16 mol 与24 mol 的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：。回答下列问题： （1）合成氨反应中的能量变化如图所示，该反应中反应物化学键断裂吸收的总能量_______(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 （2）下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填选项字母)。 a.的物质的量保持不变 b.三种气体的浓度相等 c.密闭容器内气体压强不再发生变化 d.反应后混合气体的密度不再发生变化 e.单位时间内消耗1 mol ，同时生成2 mol （3）①若反应进行到某时刻时，mol，此时_______mol； ②反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况下)，和的转化率之比_______；原混合气体与平衡时混合气体的压强之比p(始)∶p(平)=_______。 （4）若改变下列一个条件，推测该反应的速率发生的变化。 ①升温，化学反应速率_______；(填“加快”、“减慢”或“不变”，下同) ②恒温恒容下，充入一定量的稀有气体使容器中的压强增大，化学反应速率_______。 16. 研究氮及其化合物的性质对改善人类的生存环境具有重要意义。回答下列问题： （1）氨气是氮的最简单氢化物，电子式为_______，其水溶液呈_______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 （2）①以氨气为原料可制得铵态氮肥。下列属于铵态氮肥的是_______(填选项字母)。 A.硝酸钾 B. C.尿素 D.碳铵 ②常作为水培植物营养液的氮肥来源，若用容量瓶配制0.2 mol/L的溶液480 mL，需要称量固体的质量为_______g。 （3）在催化剂的作用下，向280~420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质。写出消除的化学反应方程式：_______。 （4）亚硝酸钠()是一种用途广泛的工业盐，因其外观和食盐相似容易误食中毒。工业制备亚硝酸钠的途径有两种。 途径一：加热到380℃分解，原理为； 途径二：NaOH溶液吸收NO、气体。 ①写出途径二反应的离子方程式：_______。 ②制备等量的，途径一与途径二转移电子的物质的量之比为_______。 17. 二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研究方向。回答下列问题： （1）某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图。 ①在整个“捕捉”过程中，将NaOH溶液喷成雾状是为了_______； ②“碳捕获”技术是减少二氧化碳排放的一种途径，基本思路是将工业排放的二氧化碳分离出来。若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，反应后碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为1∶1，则反应的离子方程式为_______； ③下列溶液中，同样能用于“捕捉”二氧化碳的是_______(填选项字母)； A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液 （2）捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图所示。 ①图中可循环利用的物质有_______； ②若产生等物质的量CO、，写出反应Ⅱ的化学方程式：_______。 （3）从空气中捕获直接转化为甲醇是二十多年来“甲醇经济”领域的研究热点，诺贝尔化学奖获得者乔治·安德鲁教授首次以金属钌作催化剂实现了这种转化，其转化如图所示。 ①二氧化碳的电子式为_______； ②如图所示转化总反应的化学方程式是_______。 18. 硫及其化合物是重要的化工原料。回答下列问题： （1）浓硫酸具有A-D所示的性质，以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将选项字母填在下列各小题的括号内： A.强酸性 B.吸水性 C.脱水性 D.强氧化性 ①浓硫酸使蓝色胆矾晶体变白色_______； ②浓硫酸使滤纸变黑_______； ③热的浓硫酸与铜片反应_______。 （2）利用下列流程可综合处理工厂排放的含的烟气。“吸收塔”中发生反应的离子方程式为_______。 （3）处理后的尾气需要测定的含量，符合标准才能排放。现有44.8 L(标准状况)尾气，通入足量溶液中充分吸收后，再加入足量溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应)，过滤、洗涤、干燥，称量得到4.66 g沉淀。溶液的作用是_______(用化学方程式表示)；尾气中的含量(体积分数)为_______。 （4）我国古籍记载了硫酸的制备方法——“炼石胆()取精华法”。借助现代仪器分析，该制备过程中分解的TG曲线(热重曲线，即受热分解过程中固体质量变化曲线)及DSC曲线(反映体系热量变化情况，数值已省略)如图所示。700℃左右有两个吸热峰，则此时分解生成的氧化物有、_______、_______(填化学式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学A卷 可能用到的原子量：H-1 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与中华文化源远流长，化学材料在现代生活中同样应用广泛，下列说法错误的是 A. 繁昌窑青属于陶瓷器，主要成分为硅酸盐 B. 汉代的立凤铜香薰炉是青铜器，属于合金材料，硬度比纯铜大 C. 航天中使用了石墨烯的动力电池，其电阻率低，石墨烯是新型无机非金属材料 D. 北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行，其芯片中的半导体材料为二氧化硅 【答案】D 【解析】 【详解】A．陶瓷是利用黏土在高温下烧结定型生成，其主要成分为硅酸盐，A正确； B．纯铜质地较软，而在铜中加入锡、铅等元素形成合金后，会改变其结构，显著提高材料的硬度，所以青铜器属于合金材料，硬度比纯铜大，B正确； C．石墨烯为碳元素形成的新型无机非金属材料，C正确； D．芯片中的半导体材料为单晶硅，D错误； 故选D。 2. 《天工开物》中提到“明年田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，大坏苗穗，此一灾也。”下列能量变化与上述一致的化学反应是 A. 水结成冰 B. 酸碱中和 C. 盐酸与碳酸氢钠反应 D. 灼热的碳与二氧化碳反应 【答案】B 【解析】 【详解】田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，有机物发生缓慢氧化，放出热量，为放热反应。 A．水结成冰为物理变化，放热过程，A错误； B．酸碱中和为化学反应，且为放热反应，B正确； C．盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应，C错误； D．灼热的碳与二氧化碳反应是吸热反应，D错误； 故选B。 3. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 图甲装置：比较非金属性： B. 图乙装置：验证钠和水反应是否为放热反应 C. 图丙装置：橡皮管能减小气体体积测量的误差 D. 图丁装置：用做喷泉实验 【答案】A 【解析】 【详解】A．盐酸与碳酸钠溶液反应生成碳酸，碳酸氢钠溶液吸收挥发的HCl气体，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸，则酸性：，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，即非金属性：C>Si，但HCl不是Cl的最高价氧化物对应的水化物，则不能比较Cl与C、Si的非金属性强弱，A符合题意； B．在试管中存在一定量的空气，钠与水的反应放热，放出的热量使空气膨胀，导致U型管中的红墨水左边液面下降，右边液面上升，可验证钠和水反应是否为放热反应，B不符合题意； C．橡皮管可平衡气压，便于液体顺利流下，可以减小生成气体体积测量的误差，C不符合题意； D．易与NaOH溶液反应，使烧瓶内压强降低，大气压能把烧杯中NaOH溶液压入烧瓶中形成喷泉，则能用SO2做喷泉实验，D不符合题意； 故选A。 4. 为了探究镁、铝在NaOH溶液中放电情况，某研究小组设计了如图1所示的实验装置，反应过程中装置的电压变化如图2所示。下列相关说法错误的是 A. 正极产生的气体始终为氢气 B. 50s后，原电池中电子流动方向发生改变 C. 50s后，负极的电极反应为 D. 依据金属活动性顺序即可判断原电池的正、负极，与电解质溶液无关 【答案】D 【解析】 【分析】原电池的正负极判断，能与电解溶液反应的一极作负极，若均能反应，则活泼性强的一极作负极，图1装置为原电池装置，刚开始时，镁作负极，当生成的氢氧化镁完全附着在Mg表面时，铝作负极，镁作正极，据此回答。 【详解】A．经过分析，刚开始Mg比Al活泼，Mg作负极，Al作正极，当反应生成的氢氧化镁附着在Mg表面时，Al作负极，水在正极得电子放出氢气，整个过程正极反应式不变，为，A正确； B．从图2可以看出，0到50秒，电压为正，50s以后电压为负，说明此时电子流向发生了改变，B正确； C．Al与氢氧化钠溶液反应，故Al作负极，Mg作正极；负极的电极反应为，C正确； D．判断正负极时不光要考虑金属活泼性，更要考虑电解质溶液，能与电解质溶液反应的一极作负极，若均能反应，则活泼性强的一极作负极，D错误； 故选D。 5. 海洋生物参与氮循环过程如图所示(其他含氮物质不参与反应)。下列说法错误的是 A. 1 mol 与1 mol 所含电子数相等 B. 反应③中，若与反应，则作还原剂 C. 以上六种含氮微粒，一共呈现了氮的四种价态 D. 工业上用铵盐来处理含的废液，原理是 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子数为，电子数为，则1 mol与1 mol 所含电子数相等，均为，A正确； B．反应③中和O2反应生成，氮的化合价从-2价升高到0价，作还原剂，被氧气氧化，B正确； C．、、、、、化合价分别为-3价、-3价、-2价、-1价、0价、+3价，一共呈现了氮的五种价态，C错误； D．铵盐与亚硝酸盐反应生成无毒气体，铵盐中N的化合价为-3价升高到0价，中的N为+3价降低到0价，反应的离子方程式为，D正确； 故选C。 工业产生的废气废液都要集中治理达标后再排放。回答6-7小题： 6. 某团队设计处理高浓度的氨氮废水，流程如下： 过程Ⅱ为硝化过程，在微生物的作用下实现的转化，在碱性条件下被氧气氧化成；过程Ⅲ为反硝化过程，反应的化学方程式为。下列说法正确的是 A. 反硝化过程属于氮的固定 B. 过程Ⅱ中产生1 mol 需消耗2 mol C. 温度高反应速率快，过程Ⅱ采用高温效果更好 D. 过程Ⅲ氧化剂和氧化产物的物质的量之比为5∶3 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，反硝化过程中实现转化，将氮的化合态转化为氮气，不属于氮的固定，A错误； B．过程Ⅱ总反应的离子方程式为，产生1 mol需消耗2 mol ，B正确； C．硝化过程需要微生物的作用，高温，微生物失去生物活性，C错误； D．根据题干方程式可知，过程Ⅲ氧化剂是，氧化产物是，物质的量之比为6∶5，D错误； 故答案为：B。 7. 清华大学有关研究表明，650-850℃时，能够被木炭或一氧化碳还原。有关反应为：①；②。一定温度下，向容积固定的2L的密闭容器中充入一定量的CO和，发生反应②，经10 min达到化学平衡，CO的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. 两个反应的还原产物都是 B. A点时， C. 0~10 min内反应②的平均反应速率mol⋅L⋅min D. 恒温恒容时混合气体的平均相对分子质量不再变化可以判断反应①达到平衡 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据价态分析，氮元素被还原，两个反应的还原产物都是，A正确； B．A点反应②达到平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，，故，B错误； C．0~10 min内反应②平均反应速率，C正确； D．由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，该反应是气体体积不变的反应，反应中混合气体的平均相对分子质量增大，则混合气体的平均相对分子质量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，D正确； 故答案为：B。 8. 可用作脱除气体的脱硫剂，脱硫和再生的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 可以用检验的还原性 B. “再生”所得固体质量可能会增加 C. “脱硫”时，可以用氧化钠等其他碱性氧化物代替 D. “脱硫”时，发生反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫化氢和二氧化硫反应生成黄色的硫单质，从而验证硫化氢的还原性，A正确； B．“再生”时，氧气可能将部分FeS中的S氧化成+6价，即氧气将FeS氧化生成硫酸盐，则“再生”所得固体质量可能会增加，B正确； C．脱硫时，体现了氧化性，不属于碱性氧化物的通性，不能用氧化钠等其他碱性氧化物代替，C错误； D．分析机理图可知脱硫时，被还原生成FeS，被氧化生成S，发生反应：，D正确； 故选C。 9. 某实验小组用硫酸酸化的溶液和(草酸)溶液反应研究影响反应速率的因素。他们通过测定单位时间内生成的体积，探究某种影响化学反应速率的因素，设计方案如下。 实验序号 A溶液 B溶液 ① 20 mL 0.2 mol·L溶液 30 mL 0.01 mol·L 溶液 ② 20 mL 0.1 mol·L溶液 30 mL 0.01 mol·L 溶液 下列说法错误的是 A. 该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响 B. 实验停止前，相同时间内针筒中所得体积较大的是① C. 该反应的离子方程式为 D. 测得反应速率如图二所示，速率变快的主要原因可能是反应物浓度增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过实验数据对比可知，该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响，A正确； B．实验①中草酸浓度较大，反应速率较快，相同时间内针筒中所得CO2体积较大，B正确； C．是弱酸，不能拆分，则离子方程式为：，C正确； D．测得反应速率如图二，时间内速率变快的主要原因可能是：①反应放热；②反应生成的起催化作用，但时间内反应物浓度一直减小，D错误； 故选D。 10. 如图表示铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系，下列说法错误的是 A ，NO，，都既有氧化性又有还原性 B. 铁在浓硝酸中的钝化不属于氧化还原反应 C. 硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多 D. 当硝酸浓度为12.2 mol⋅L时，还原产物NO和物质的量之比为1∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮元素的最低化合价为-3价，最高化合价为+5价，因、NO、、中氮元素化合价均处于两者之间，所以既有氧化性又有还原性，A正确； B．浓硝酸可使铁发生钝化，在其表面生成一层致密的氧化物薄膜，属于氧化还原反应，B错误； C．由图可知，硝酸的浓度越小，铵根含量越高，说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，C正确； D．由图可知，当硝酸浓度为12.2 mol·L−1时，NO和NO2相对含量相等，所以两者物质的量之比为1∶1，D正确； 故选B。 11. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列“类比”合理的是 选项 已知 类比 A 可由化合反应制备 也可由化合反应制备 B 与反应生成 与反应生成 C 通入溶液中无沉淀生成 通入溶液中也无沉淀生成 D 根据化合价规律可表示为 也可表示为(铅和碳同族) A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．，，可由化合反应制备，“类比”合理，A正确； B．与反应生成，类比不合理，B错误； C．由于HCl的酸性强于，故通入溶液中不反应，无沉淀生成，但由于既不溶于水又不溶于酸，通入溶液中因发生反应：而有沉淀生成，类比不合理，C错误； D．中的Fe的化合价为是+2价、+3价，则可表示为，Pb常见的化合价为+2价、+4价，则应表示为，类比不合理，D错误； 故选A。 12. 某化学兴趣小组设计实验探究“84”消毒液(主要成分NaClO)的漂白性。 Ⅰ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL水，放入红色纸片，观察到纸片慢慢褪色； Ⅱ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL醋酸(醋酸不具有漂白性)，放入红色纸片，观察到纸片迅速褪色； Ⅲ.在不同温度时，测得“84”消毒液ORP值随时间的变化曲线如图所示。 已知：ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱，ORP值越大，氧化性越强。 下列解释合理的是 A. “84”消毒液能导电，属于强电解质 B. 可以用pH试纸测定浓次氯酸钠溶液的pH值 C. 实验Ⅲ中，ORP值迅速降低可能是次氯酸分解加速了 D. 实验Ⅱ迅速褪色是因为NaClO和醋酸发生了氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．“84”消毒液能导电，是混合物，既不是电解质也不是强电解质，A错误； B．次氯酸钠具有氧化性，能漂白pH试纸，不能用pH试纸测定次氯酸钠的pH值，B错误； C．实验Ⅲ中，随着时间的变化，ORP值不同的原因可能是次氯酸在较高温度下分解变为盐酸和氧气，C正确； D．醋酸和次氯酸钠反应生成HClO，不属于氧化还原反应。相同浓度时，HClO的氧化性强于次氯酸根离子，实验Ⅰ、Ⅱ说明的氧化性和有关，D错误； 故选C。 13. 氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点，可用于燃料电池汽车。下列有关氢-氧燃料电池的说法错误的是 A. 输送氢气时采用多孔碳载镍，多孔的优点是为了提高气体表面吸附量 B. “电池”能将燃料电池产生的多余电能转化为化学能暂时储存起来 C. 电池工作时，外电路中流过0.2 mol电子，理论上消耗1.6 g D. 放电过程中电解液的浓度不断增大 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示电子移动方向，H2通入的电极为负极，O2通入的电极为正极，以此分析； 【详解】A．多孔电极材料表面积大、吸附性强，能增大反应物接触面积，A正确； B．汽车行驶过程中，燃料电池产生的电能转化为动能，当汽车处于怠速等过程中，“电池”能将燃料电池产生的多余电能以化学能形式暂时储存起来，B正确； C．正极电极反应式为，32g反应转移4mole−，则理论上外电路中流过0.2 mol电子，消耗1.6 g O2，C正确； D．放电过程中不断地生成水，电解液的浓度减小，D错误； 故答案为：D。 14. 为了测定铁铜合金的组成，将15.2 g铁、铜合金加入200 mL某浓度的稀硝酸中，待合金完全溶解后，共收集到NO气体4.48 L(标准状况下)，并测得反应后溶液中的浓度为0.5 mol/L。若反应前后溶液的体积变化忽略不计，下列说法错误的是 A. 上述合金中含铁5.6 g B. 参与反应的硝酸为0.8 mol C. 反应中转移的电子数目为 D. 反应后溶液中可能存在的金属阳离子有、和 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于溶液中还剩有硝酸，铁被硝酸氧化为铁离子，假设铁物质的量为x mol，铜物质的量为y mol，NO气体4.48 L，即0.2mol，根据得失电子守恒可知，，，解得，，则上述合金中含铁5.6 g，A正确； B．反应的硝酸的物质的量为0.2molmolmolmol，剩余硝酸的物质的量为0.5 mol/L L mol，B正确； C．0.8 mol硝酸反应时，0.2 mol硝酸体现氧化性得到一氧化氮，反应中转移的电子数目为，C正确； D．由于溶液中还剩有硝酸，则反应后溶液中不可能存在，D错误； 故选D。 二、非选择题：共4小题，共58分。 15. 恒温下，将16 mol 与24 mol 的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：。回答下列问题： （1）合成氨反应中的能量变化如图所示，该反应中反应物化学键断裂吸收的总能量_______(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 （2）下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填选项字母)。 a.的物质的量保持不变 b.三种气体的浓度相等 c.密闭容器内气体压强不再发生变化 d.反应后混合气体的密度不再发生变化 e.单位时间内消耗1 mol ，同时生成2 mol （3）①若反应进行到某时刻时，mol，此时_______mol； ②反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况下)，和的转化率之比_______；原混合气体与平衡时混合气体的压强之比p(始)∶p(平)=_______。 （4）若改变下列一个条件，推测该反应的速率发生的变化。 ①升温，化学反应速率_______；(填“加快”、“减慢”或“不变”，下同) ②恒温恒容下，充入一定量稀有气体使容器中的压强增大，化学反应速率_______。 【答案】（1）小于 （2）ac （3） ①. 13 ②. 1∶2 ③. 5∶4 （4） ①. 加快 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 合成氨反应为放热反应，能量变化图中反应物总能量高于生成物总能量，反应物化学键断裂吸收的总能量小于生成物化学键形成放出的总能量； 故答案为：小于； 【小问2详解】 a.是反应物，的物质的量保持不变，可以证明反应达到平衡，a正确； b三种气体的浓度相等，不能判断是否还发生改变，反应不一定平衡，b错误； c该反应前后气体计量系数不同，故密闭容器内气体压强不发生变化时，可以证明反应达到平衡，c正确； d反应前后气体总质量不变，容器体积不变，气体密度是恒量，反应后混合气体的密度不再发生变化，反应不一定平衡，d错误； e单位时间内消耗1 mol，同时生成2 mol ，都是正反应，不能证明反应达到平衡，e错误； 故答案为：ac； 【小问3详解】 ①若反应进行到某时刻时，mol，，则反应消耗3 mol，此时molmol； 故答案为：13； ②反应后气体的物质的量为mol；三段式可得反应生成8 mol ，消耗4 mol 和12 mol ，所以达到平衡时，和的转化率之比； 原混合气体的物质的量为16molmolmol，反应后混合气体的物质的量为32 mol，同温同体积下，压强比等于物质的量之比， 原混合气体与平衡时混合气体的压强之比p(始)∶p(平)； 故答案为：1∶2；5∶4； 【小问4详解】 ①升温，化学反应速率加快； ②恒温恒容下，充入一定量的稀有气体使容器中的压强增大，并没有改变各物质的浓度，化学反应速率不变； 故答案为：加快；不变。 16. 研究氮及其化合物的性质对改善人类的生存环境具有重要意义。回答下列问题： （1）氨气是氮的最简单氢化物，电子式为_______，其水溶液呈_______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 （2）①以氨气为原料可制得铵态氮肥。下列属于铵态氮肥的是_______(填选项字母)。 A.硝酸钾 B. C.尿素 D.碳铵 ②常作为水培植物营养液的氮肥来源，若用容量瓶配制0.2 mol/L的溶液480 mL，需要称量固体的质量为_______g。 （3）在催化剂的作用下，向280~420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质。写出消除的化学反应方程式：_______。 （4）亚硝酸钠()是一种用途广泛的工业盐，因其外观和食盐相似容易误食中毒。工业制备亚硝酸钠的途径有两种。 途径一：加热到380℃分解，原理为； 途径二：NaOH溶液吸收NO、气体。 ①写出途径二反应的离子方程式：_______。 ②制备等量的，途径一与途径二转移电子的物质的量之比为_______。 【答案】（1） ①. ②. 碱性 （2） ①. BD ②. 8.0 （3） （4） ①. ②. 4∶1 【解析】 【小问1详解】 氨气是氮的最简单氢化物，为共价化合物，电子式为；溶于水生成一水合氨，一水合氨电离生成铵根离子和氢氧根离子，溶液显碱性； 【小问2详解】 ①铵态氮肥是铵盐，含有铵根离子，属于铵态氮肥的是和碳铵()，故选BD； ②配制0.2 mol/L的溶液480 mL，应选择500 mL容量瓶，其物质的量为mol/LLmol，则需要固体的质量为molg/molg； 【小问3详解】 在催化剂的作用下，向280~420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质，即生成和，所以消除的化学反应方程式：； 【小问4详解】 ①NaOH溶液吸收NO、气体生成，离子方程式：； ②途径一：，，途径二：，，可知制备等量的，途径一与途径二转移电子的物质的量之比为4∶1。 17. 二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研究方向。回答下列问题： （1）某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图。 ①在整个“捕捉”过程中，将NaOH溶液喷成雾状是为了_______； ②“碳捕获”技术是减少二氧化碳排放的一种途径，基本思路是将工业排放的二氧化碳分离出来。若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，反应后碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为1∶1，则反应的离子方程式为_______； ③下列溶液中，同样能用于“捕捉”二氧化碳的是_______(填选项字母)； A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液 （2）捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图所示。 ①图中可循环利用的物质有_______； ②若产生等物质的量CO、，写出反应Ⅱ的化学方程式：_______。 （3）从空气中捕获直接转化为甲醇是二十多年来“甲醇经济”领域的研究热点，诺贝尔化学奖获得者乔治·安德鲁教授首次以金属钌作催化剂实现了这种转化，其转化如图所示。 ①二氧化碳的电子式为_______； ②如图所示转化总反应的化学方程式是_______。 【答案】（1） ①. 增大和二氧化碳的接触面积，充分反应 ②. ③. D （2） ①. CaO、 ②. （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①“捕捉”过程中，将NaOH溶液喷成雾状是为了增大和二氧化碳的接触面积，充分反应； ②根据氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，反应后碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比为1∶1，可判断二氧化碳与氢氧化钠之比为2∶3，写出反应的离子方程式为； ③结合选项可知A、B、C均与不发生反应，不能吸收，碳酸钠溶液可与反应生成碳酸氢钠，可做捕获剂，故选D； 【小问2详解】 ①反应Ⅰ为，属于化合反应，反应Ⅱ为，CaO、可循环利用； ②发生反应Ⅱ，反应物为和，生成CO、的物质的量相等，反应Ⅱ的化学方程式：； 【小问3详解】 ①中C原子和O原子之间是两个共用电子对，所有原子均达到8电子饱和结构，则二氧化碳的电子式为； ②根据图示是一个闭合的环，结合碳元素守恒，可以写出总反应的化学方程式为。 18. 硫及其化合物是重要的化工原料。回答下列问题： （1）浓硫酸具有A-D所示的性质，以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将选项字母填在下列各小题的括号内： A.强酸性 B.吸水性 C.脱水性 D.强氧化性 ①浓硫酸使蓝色的胆矾晶体变白色_______； ②浓硫酸使滤纸变黑_______； ③热的浓硫酸与铜片反应_______。 （2）利用下列流程可综合处理工厂排放的含的烟气。“吸收塔”中发生反应的离子方程式为_______。 （3）处理后的尾气需要测定的含量，符合标准才能排放。现有44.8 L(标准状况)尾气，通入足量溶液中充分吸收后，再加入足量溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应)，过滤、洗涤、干燥，称量得到4.66 g沉淀。溶液的作用是_______(用化学方程式表示)；尾气中的含量(体积分数)为_______。 （4）我国古籍记载了硫酸的制备方法——“炼石胆()取精华法”。借助现代仪器分析，该制备过程中分解的TG曲线(热重曲线，即受热分解过程中固体质量变化曲线)及DSC曲线(反映体系热量变化情况，数值已省略)如图所示。700℃左右有两个吸热峰，则此时分解生成的氧化物有、_______、_______(填化学式)。 【答案】（1） ①. B ②. C ③. AD （2） （3） ①. ②. 1% （4） ①. CuO ②. 【解析】 【小问1详解】 ①浓硫酸使蓝色的胆矾晶体变白色，浓硫酸表现了吸水性； 故答案为B； ②浓硫酸使滤纸变黑，浓硫酸表现了脱水性； 故答案为C； ③热的浓硫酸与铜片反应，浓硫酸表现了强氧化性和强酸性； 故答案为AD； 【小问2详解】 由流程图可知，“吸收塔”中亚硫酸铵溶液与二氧化硫发生反应生成亚硫酸氢铵，故离子反应方程式为； 故答案为：； 【小问3详解】 加入过氧化氢使二氧化硫转化为硫酸，化学反应方程式为，再加入足量溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应)，过滤、洗涤、干燥，称量得到4.66g沉淀，该沉淀为，物质的量为0.02 mol，根据硫原子守恒可知废气中二氧化硫的物质的量为0.02 mol，故标况下废气中二氧化硫体积为0.448 L，现有44.8 L(标准状况)尾气中的含量(体积分数)为1%； 故答案为：1%； 【小问4详解】 根据图示的DSC曲线所示，在700℃左右会出现两个吸热峰，说明此时发生两个热分解反应，从TG曲线可以看出，质量减少量为原质量的一半，说明有固体CuO剩余，还有其他气体产出，此时气体产物为、、。 可能出现的化学方程式为结合反应中产物的固体产物质量和气体产物质量可以确定，该反应的产物为CuO、、、； 故答案为CuO；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $