精品解析：天津市南开中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷

南开中学2023－2024学年度第二学期第一次学情调查 高一化学 可能用到的相对原子质量：H－1 N－14 O－16 Na－23 S－32 C－35.5 Ca－40 Mn－55 Fe－56 一、选择题（本题包括12小题，每小题只有1个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含1mol硅原子的硅酸钠中，氡原子数为4 B. 中所含电子总数为 C. 1mol氮气分子中共用电子对数为3 D. 25℃时，1mol氯气和足量水反应，转移电子数为 2. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向NaClO溶液中通入足量SO2气体：ClO-+SO2+H2O=Cl-++2H+ B. NO2气体通入足量NaOH溶液中：NO2+2OH-=+H2O C. 向氯化铝溶液中滴加过量氨水：4NH3•H2O+Al3+=+4+2H2O D. 向Fe(OH)3加入氢碘酸溶液：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O 3. 近年来，电池被应用于北斗海上救生定位集成系统中，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电过程中被还原 B. 电流由铝合金经负载流向泡沫 C. 正极的电极反应为 D. 负极质量减小，则正极生成 4. 下表所列各组物质中，物质之间可以通过一步反应实现如图所示转化的是 选项 X Y Z 转化关系 A Si B CuO C NO D A. A B. B C. C D. D 5. “中国芯”的主要原料是单晶硅，制取纯硅的过程如图所示，下列说法正确的是 A. 步骤①中的反应为 B. 步骤②和③均属于置换反应 C. 二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 D. 自然界中存在游离态硅 6. 大气中NO达到一定浓度时，会对人体造成伤害。NO在大气中转化过程如下图所示，下列说法正确的是 A. 在转化过程中表现出强氧化性，与互为同位素 B. 是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾 C. 是一种酸性氧化物，酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸 D. 是一种直线形分子，电子式为 7. 硫酸亚铁铵，俗名为莫尔盐[]，它是一种蓝绿色无机复盐，也是一种重要的化工原料，以下制备该物质的说法中错误的是 A. 步骤Ⅱ到步骤Ⅲ操作，缩短了溶液与空气接触的时间，降低被氧化的风险 B. 玻璃棒缠绕铜丝的主要目的是铜丝和铁粉接触形成原电池，加快化学反应速率 C. 步骤Ⅱ到步骤Ⅳ发生的反应方程式为 D. 从溶液中获得莫尔盐，可以直接经过蒸发结晶的实验操作获得纯净的莫尔盐 8. 以下变化中，大于的是 A. ； B. ； C. NaOH固体溶解于水；固体溶解于水 D. ； 9. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素。X与Z同族，Z的核电荷数是X的2倍，Y原子K层电子数与M层电子数的乘积等于其L层的电子数，下列说法不正确的是 A. 非金属性：X＞Z＞Y B. Y的氧化物、W的单质均可与NaOH溶液反应 C. W的单质具有漂白性 D. 化合物中各原子最外层均满足8电子稳定结构 10. 利用铜矿石主要成分为。还含少量、，制备晶体的流程如下图所示。已知在酸性条件下不稳定，易生成金属和．下列说法错误的是 A. “滤渣1”的成分为、Cu B. “氧化”过程中的离子方程式： C. 操作X为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 D. “滤渣2”的成分为和 11. 为研究不同状态块状、粉末状碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定数据得出如图所示的曲线。下列有关说法中正确的 A. 曲线乙表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应 B. 随着反应进行，盐酸浓度降低，反应速率不断降低 C. 若用单位时间内的体积变化来表示该反应的速率，则时间内甲的平均反应速率为 D. 两次实验，粉末状固体最终生成的的量更多 12. 现有、的混合气体12mL，通入足量水中充分反应后剩余气体2mL（同温同压），则原混合气体中氧气的体积是 A 2mL或1.2mL B. 1.2mL或4mL C. 2mL或4mL D. 2mL 二、填空题（本题包括4小题，共64分） 13 按要求书写方程式： （1）工业合成氨每转移7.2mol电子放热112.8kJ，其热化学方程式为______。 （2）11.2g铁与2.7g水蒸气反应吸收30kJ热量，其热化学方程式为______。 （3）燃烧1.3g乙炔（）气体时。放出热量65kJ，表示乙炔燃烧热的热化学反应方程式为______。已知：，则11.2L（标准状况）乙炔完全燃烧生成气态水时放出的热量是______kJ。 （4）2.3g的气体溶于水，放出akJ热量，其热化学方程式为______。 （5）溶液中滴加硫酸，其离子方程式为______。 （6）工业上由黄铁矿制硫酸的第二步反应，其化学方程式为______。 （7）请用化学方程式解释，在无氧环境中才能观察到氢氧化亚铁沉淀颜色______。 （8）检验的方法，其离子方程式为______。 （9）工业制漂白粉，其化学方程式为______。 （10）氨水与稀硫酸反应生成1mol放热24.2kJ；已知，电离的热化学方程式为______。 14. 某实验小组设计用0.55mol/L的NaOH溶液100mL与0.50mol/L的盐酸100mL置于如图所示的装置中进行测定中和反应反应热的实验。 （1）配制180mL0.5500mol/L的NaOH溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和______。 （2）该装置中缺少的一种玻璃仪器是______；大烧杯杯口若不盖泡沫塑料板，测得中和反应的反应热将______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 （3）实验中，所用NaOH稍过量的原因是______。 （4）该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和NaOH溶液各100mL，并记录原始数据： 实验序号 起始温度 终止温度 温差 盐酸 NaOH溶液 平均值 1 25.1 24.9 29.0 2 25.1 25.1 282 3 25.1 25.1 28.0 已知盐酸、NaOH溶液密度均近似为。中和后混合液，则该中和反应生成1mol水的反应热______。（保留到小数点后1位） （5）反应0～5秒内，氢离子浓度减少a mol/L，计算该时间内______。 （6）写出NaOH的电子式______。 15. 如图为硫元素的“价一类”二维图，回答下列问题： （1）与A溶液反应有淡黄色固体生成，该反应的化学方程式为______，体现了A的______（填“氧化性”或“还原性”）。 （2）和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将和混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因______。 （3）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是______。 （4）大苏打（Na2S2O3）在照相、电影、纺织、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列合理的是______（填字母）。 a． b． c． d． （5）向大苏打溶液中滴加稀硫酸，写出其离子方程式______。 16. 氮化合物是重要化工原料，也是空气污染物的重要来源，其转化一直是化学研究的热点。 （1）氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤，探究氨催化氧化反应的装置如图所示： ①氨催化氧化时会生成副产物。分别生成含等物质的量氮元素的NO和时，各自消耗的的物质的量之比为______。 ②一段时间后，观察到装置M中有白烟生成。该白烟成分是______（写化学式）． （2）可用将氮氧化物转化成。向1L含200mg的溶液中加入NaOH溶液调节至碱性，转化为去除氮氧化物效果更好的，再通入NO气体进行反应。碱性条件下去除NO反应的离子方程式为______。 （3）纳米铁粉可去除水中的。控制其他条件不变，用纳米铁粉还原水体中的，测得溶液中含氮物质（、、）浓度随时间变化如图所示： Fe去除水中的的机理：得到纳米铁粉失去电子转化为，极少量在纳米铁粉或Cu表面得到电子转化为。与不添加少量铜粉相比，添加少量铜粉时去除效率更高，主要原因是______。 （4）NO也可以利用电化学手段将其转化为脱除，装置如图所示，电极为多孔惰性材料．则负极的电极反应式是______。 （5）如图是浓硝酸、铜片的反应实验装置。 ①b的仪器名称为______。 ②b中发生反应的化学方程式为______。 ③实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南开中学2023－2024学年度第二学期第一次学情调查 高一化学 可能用到的相对原子质量：H－1 N－14 O－16 Na－23 S－32 C－35.5 Ca－40 Mn－55 Fe－56 一、选择题（本题包括12小题，每小题只有1个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含1mol硅原子的硅酸钠中，氡原子数为4 B. 中所含电子总数为 C. 1mol氮气分子中共用电子对数为3 D. 25℃时，1mol氯气和足量水反应，转移电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．含1mol硅原子的Na2SiO3中，氡原子数为3，A错误； B．中含有(z+n)个电子，的物质的量为，所含电子总数为，B错误； C．氮气的结构式为，含有3个共用电子对数，1mol氮气分子中共用电子对数为3，C正确； D．氯气和水的反应是可逆反应，1mol氯气和足量水反应，消耗的氯气小于1mol，转移电子数小于，D错误； 故选C。 2. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向NaClO溶液中通入足量SO2气体：ClO-+SO2+H2O=Cl-++2H+ B. NO2气体通入足量NaOH溶液中：NO2+2OH-=+H2O C. 向氯化铝溶液中滴加过量氨水：4NH3•H2O+Al3+=+4+2H2O D. 向Fe(OH)3加入氢碘酸溶液：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．向NaClO溶液中通入足量SO2气体，反应生成氯化钠和硫酸，反应的离子方程式为：ClO-+SO2+H2O=Cl-++2H+，选项A正确； B．NO2气体通入足量NaOH溶液中生成亚硝酸钠、硝酸钠和水，反应的离子方程式为：2NO2+2OH-=++H2O，选项B错误； C．向氯化铝溶液中滴加过量氨水，反应生成氢氧化铝和氯化铵，反应的离子方程式为：3NH3•H2O+Al3+=↓+3，选项C错误； D．向Fe(OH)3加入氢碘酸溶液，反应生成碘化亚铁、碘和水，反应的离子方程式为：2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O，选项D错误； 答案选A。 3. 近年来，电池被应用于北斗海上救生定位集成系统中，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电过程中被还原 B. 电流由铝合金经负载流向泡沫 C. 正极的电极反应为 D. 负极质量减小，则正极生成 【答案】C 【解析】 【分析】放电时，铝合金作负极，Al失去电子变为Al3+，，泡沫Ni作正极，水得到电子，。 【详解】A．放电过程中Al失去电子变为Al3+，Al被氧化，故A错误； B．放电时，铝合金作负极，泡沫Ni作正极，电流由泡沫经负载流向铝合金，故B错误； C．泡沫Ni作正极，水得到电子，电极反应式为：，故C正确； D．负极质量减小，即1molAl被氧化，转移电子数为3mol，正极反应式为：，此时生成H2的物质的量为1.5mol，标况下体积为33.6L，选项中未标明标况，无法得知生成的H2的体积，故D错误； 故选C。 4. 下表所列各组物质中，物质之间可以通过一步反应实现如图所示转化的是 选项 X Y Z 转化关系 A Si B CuO C NO D A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化硅不溶于水，不能与水反应生成硅酸，且硅酸不能直接转化为硅，则物质之间不能通过一步反应实现，故A错误； B．氧化铜不溶于水，不能与水反应生成氢氧化铜，则物质之间不能通过一步反应实现，故B错误； C．一氧化氮不溶于水，不能与水直接反应生成硝酸，则物质之间不能通过一步反应实现，故C错误； D．浓硫酸与铜共热反应可以生成二氧化硫、二氧化硫与新制氯水反应能生成硫酸、二氧化硫发生催化氧化反应能生成三氧化硫、三氧化硫与水反应能生成硫酸，则物质之间可以通过一步反应实现，故D正确； 故选D。 5. “中国芯”的主要原料是单晶硅，制取纯硅的过程如图所示，下列说法正确的是 A. 步骤①中的反应为 B. 步骤②和③均属于置换反应 C. 二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 D. 自然界中存在游离态硅 【答案】B 【解析】 【分析】由题给流程可知，二氧化硅与焦炭高温条件下反应生成硅和一氧化碳，粗硅中硅与氯化氢高温条件下发生置换反应生成三氯硅烷和氢气，三氯硅烷与氢气高温条件下发生置换反应生成硅和氯化氢。 【详解】A．由分析可知，步骤①发生的反应为二氧化硅与焦炭高温条件下反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式为，故A错误； B．由分析可知，步骤②发生的反应为粗硅中硅与氯化氢高温条件下发生置换反应生成三氯硅烷和氢气，步骤③发生的反应为三氯硅烷与氢气高温条件下发生置换反应生成硅和氯化氢，故B正确； C．二氧化硅不溶于水，不能与水反应生成硅酸，故C错误； D．硅是亲氧元素，自然界中不存在游离态硅，故D错误； 故选B。 6. 大气中NO达到一定浓度时，会对人体造成伤害。NO在大气中转化过程如下图所示，下列说法正确的是 A. 在转化过程中表现出强氧化性，与互为同位素 B. 是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾 C. 是一种酸性氧化物，酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸 D. 一种直线形分子，电子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．与是同种元素组成的不同单质，二者互为同素异形体，A错误； B．是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾，B正确； C．是一种酸性氧化物，但不是所有酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸，例如不和水反应，C错误； D．是一种V形分子，D错误； 因此，本题选B。 7. 硫酸亚铁铵，俗名为莫尔盐[]，它是一种蓝绿色无机复盐，也是一种重要的化工原料，以下制备该物质的说法中错误的是 A. 步骤Ⅱ到步骤Ⅲ的操作，缩短了溶液与空气接触的时间，降低被氧化的风险 B. 玻璃棒缠绕铜丝的主要目的是铜丝和铁粉接触形成原电池，加快化学反应速率 C. 步骤Ⅱ到步骤Ⅳ发生的反应方程式为 D. 从溶液中获得莫尔盐，可以直接经过蒸发结晶的实验操作获得纯净的莫尔盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．将强磁铁贴紧烧杯外壁，在磁力作用下未反应完的铁粉即聚集于烧杯内壁，采用直接倾析的方法将制得的硫酸亚铁溶液倒出即可，不必进行减压或常压过滤，缩短了溶液与空气接触的时间，降低被氧化的风险，A正确； B．采用缠绕铜丝的玻璃棒不断搅拌反应混合物，使铜丝和铁粉接触形成原电池，从而使反应速率大大加快，B正确； C．等物质的量的和反应生成莫尔盐，方程式为，C正确； D．蒸发结晶时，二价铁易被氧气氧化成三价铁，因此得不到纯净的莫尔盐，D错误。 本题选D。 8. 以下变化中，大于的是 A. ； B. ； C. NaOH固体溶解于水；固体溶解于水 D. ； 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2的燃烧是放热反应，转化为的过程中也要放热，则H2燃烧生成放出的热量更多，更小，<，A不符合题意； B．物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以△H1＞△H2，B符合题意； C．NaOH固体溶解于水是放热的，<0，固体溶解于水是吸热的，>0，则<，C不符合题意； D．浓硫酸稀释过程中也会放热，则浓硫酸和NaOH溶液反应会放出更多的热，则<，D不符合题意； 故选B。 9. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素。X与Z同族，Z的核电荷数是X的2倍，Y原子K层电子数与M层电子数的乘积等于其L层的电子数，下列说法不正确的是 A. 非金属性：X＞Z＞Y B. Y的氧化物、W的单质均可与NaOH溶液反应 C. W的单质具有漂白性 D. 化合物中各原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，Y原子K层的电子数与M层的电子数的乘积等于其L层的电子数，所以Y为Si，X与Z同族，Z的核电荷数是X的2倍，所以X为O、Z为S，W为Cl，综上所述，X、Y、Z、W分别为O、Si、S、Cl。 【详解】A． X、Y、Z分别为O、Si、S，O和S同主族，同一主族从上到下，非金属性递减，Si和S同周期，同一周期从左到右，非金属性递增，所以非金属性：O>S>Si，A正确； B．SiO2、Cl2均可与NaOH溶液反应，SiO2+2NaOH =Na2SiO3+H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，B正确； C．W的单质即Cl2，氯气无漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸有漂白性，C错误； D．Z2W2为S2Cl2，其结构为Cl-S-S-Cl，S形成2个共价键，Cl形成1个共价键，各原子均满足8电子稳定结构，故D正确； 故答案为：C。 10. 利用铜矿石主要成分为。还含少量、，制备晶体的流程如下图所示。已知在酸性条件下不稳定，易生成金属和．下列说法错误的是 A. “滤渣1”的成分为、Cu B. “氧化”过程中的离子方程式： C. 操作X为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 D. “滤渣2”的成分为和 【答案】D 【解析】 【分析】由流程可知，原料(含Cu2O、Fe3O4、SiO2)与足量稀硫酸作用后得CuSO4、FeSO4滤液和SiO2、Cu滤渣。在滤液中加过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH使Fe3+沉淀而得CuSO4溶液，再将CuSO4溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤洗涤即得晶体CuSO4•5H2O。 【详解】A．因Cu+在酸性条件下不稳定，易生成金属Cu和Cu2+，所以硫酸与氧化亚铜反应方程式为：H2SO4+Cu2O=CuSO4+Cu+H2O，四氧化三铁可溶于硫酸，反应方程式为：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O，部分Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，二氧化硅与硫酸不反应，故“滤渣1”的成分为：SiO2、Cu，A正确； B．滤液中含Cu2+、Fe2+，Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：，B正确； C．从CuSO4溶液溶液得到带有结晶水的晶体，可以采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即得晶体CuSO4•5H2O，C正确； D．由分析可知，调节溶液的pH目的是使Fe3+沉淀转化为，而Cu2+不沉淀，“滤渣2”的成分为，D错误； 故选D。 11. 为研究不同状态块状、粉末状碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定数据得出如图所示的曲线。下列有关说法中正确的 A. 曲线乙表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应 B. 随着反应进行，盐酸浓度降低，反应速率不断降低 C. 若用单位时间内的体积变化来表示该反应的速率，则时间内甲的平均反应速率为 D. 两次实验，粉末状固体最终生成的的量更多 【答案】C 【解析】 【详解】A．粉末状碳酸钙固体与盐酸反应，生成二氧化碳的量不变，但接触面积增大、反应速率加快，时间减少，而曲线甲用时小，则曲线甲表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应，A错误； B．碳酸钙与盐酸反应放热，升高温度加快反应速率，则反应开始时，温度对反应速率的影响起主要作用，导致0-t1内的反应速率逐渐增大，随着反应的进行，浓度降低起主要作用，反应速率才不断降低，B错误； C．由题意，v=，可知，t2-t3甲的平均反应速率v(CO2)=mL·s-1，C正确； D．探究反应速率的影响因素时，只控制一个变量，则为研究不同状态(块状、粉末状)碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，两次实验所取碳酸钙固体质量一样，与足量的盐酸反应，生成二氧化碳的量相同，D错误； 故选C。 12. 现有、的混合气体12mL，通入足量水中充分反应后剩余气体2mL（同温同压），则原混合气体中氧气的体积是 A. 2mL或1.2mL B. 1.2mL或4mL C. 2mL或4mL D. 2mL 【答案】B 【解析】 【详解】、混合气体通入水中，发生的反应有：、，反应剩余的气体可能为或： 若反应后剩余气体为，、和H2O发生反应：，设反应消耗的体积为x mL，则消耗的体积为4x mL，4x+x=12-2，解得x=2，则混合气体中的体积为2mL+2mL=4mL； 若反应后剩余气体为，设的体积为y mL，则有： 故6+4y+y=12，则y=1.2，的体积为1.2mL； 答案选B。 二、填空题（本题包括4小题，共64分） 13. 按要求书写方程式： （1）工业合成氨每转移7.2mol电子放热112.8kJ，其热化学方程式为______。 （2）11.2g铁与2.7g水蒸气反应吸收30kJ热量，其热化学方程式为______。 （3）燃烧1.3g乙炔（）气体时。放出热量65kJ，表示乙炔燃烧热的热化学反应方程式为______。已知：，则11.2L（标准状况）乙炔完全燃烧生成气态水时放出的热量是______kJ。 （4）2.3g气体溶于水，放出akJ热量，其热化学方程式为______。 （5）溶液中滴加硫酸，其离子方程式为______。 （6）工业上由黄铁矿制硫酸的第二步反应，其化学方程式为______。 （7）请用化学方程式解释，在无氧环境中才能观察到氢氧化亚铁沉淀颜色______。 （8）检验的方法，其离子方程式为______。 （9）工业制漂白粉，其化学方程式为______。 （10）氨水与稀硫酸反应生成1mol放热24.2kJ；已知，电离的热化学方程式为______。 【答案】（1）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) =-94 kJ/mol （2）3Fe(s)+4H2O(g)= Fe3O4(s)+4H2(g) =+800 kJ/mol （3） ①. C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) =-1300 kJ/mol ②. 628 （4）3(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) =-60akJ/mol （5） （6） （7） （8）Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 （9）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （10）NH3⋅H2O(aq)=(aq)+OH−(aq) ΔH=+45.2 kJ⋅mol−1 【解析】 【小问1详解】 工业合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)中N元素由0价下降到-3价，消耗1molN2，转移6mol电子，转移7.2mol电子消耗1.2mol N2，放热112.8kJ，则消耗1molN2放出94 kJ热量，则热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) =-94 kJ/mol。 【小问2详解】 11.2g铁的物质的量为=0.2mol，2.7g水蒸气的物质的量为=0.15mol，3molFe与4mol水蒸气恰好完全反应生成1molFe3O4和4molH2，0.2mol铁与0.15mol水蒸气反应吸收30kJ热量，反应后Fe过量，则4mol水蒸气参与反应吸收800 kJ热量，热化学方程式为：3Fe(s)+4H2O(g)= Fe3O4(s)+4H2(g) =+800 kJ/mol。 【小问3详解】 1.3g乙炔（）的物质的量为=0.05mol，燃烧0.05mol乙炔（）气体时，放出热量65kJ，则燃烧1mol乙炔（）气体时，放出热量1300kJ，表示乙炔燃烧热的热化学反应方程式为C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) =-1300 kJ/mol，已知：，则C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) =-1300 kJ/mol+44 kJ/mol=-1256 kJ/mol，11.2L（标准状况）乙炔的物质的量为0.5mol，则0.5mol乙炔完全燃烧生成气态水时放出的热量是0.5mol×1256 kJ/mol =628kJ。 【小问4详解】 2.3g的物质的为=0.05mol，0.05mol气体溶于水，放出akJ热量，则3mol气体溶于水，放出60akJ热量，热化学方程式为：3(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) =-60akJ/mol。 【小问5详解】 溶液中滴加硫酸，Fe2+被硝酸根氧化为Fe3+，同时生成NO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问6详解】 工业上一般用黄铁矿为原料生产硫酸，反应过程分为三步，第一步，黄铁矿在空气中煅烧生成二氧化硫，第二步，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫与水化合生成硫酸。第二步反应化学方程式为：。 【小问7详解】 氢氧化亚铁会被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，化学方程式为：。 【小问8详解】 三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应生成血红色硫氰合铁络合物，离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。 【小问9详解】 工业制备漂白粉是利用氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 【小问10详解】 已知：NH3⋅H2O(aq) 与 H2SO4(aq) 反应生成 1 mol 正盐 (NH4)2SO4 的 ΔH=−24.2 kJ⋅mol−1，则用热化学方程式表示为：2NH3⋅H2O(aq)+H2SO4(aq)=(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=−24.2 kJ⋅mol−1，改写成离子方程式为：2NH3⋅H2O(aq)+2H+=2 (aq)+2H2O(l) ΔH=−24.2 kJ⋅mol−1，整理可得：NH3⋅H2O(aq)+H+= (aq)+H2O(l) ΔH=−12.1 kJ⋅mol−1①，又知强酸、强碱稀溶液反应的中和热方程式为：H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3 kJ⋅mol−1②，,根据盖斯定律：①-②可得：NH3⋅H2O(aq)= (aq)+OH−(aq) ΔH=+45.2 kJ⋅mol−1。 14. 某实验小组设计用0.55mol/L的NaOH溶液100mL与0.50mol/L的盐酸100mL置于如图所示的装置中进行测定中和反应反应热的实验。 （1）配制180mL0.5500mol/L的NaOH溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和______。 （2）该装置中缺少的一种玻璃仪器是______；大烧杯杯口若不盖泡沫塑料板，测得中和反应的反应热将______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 （3）实验中，所用NaOH稍过量的原因是______。 （4）该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和NaOH溶液各100mL，并记录原始数据： 实验序号 起始温度 终止温度 温差 盐酸 NaOH溶液 平均值 1 25.1 24.9 29.0 2 25.1 25.1 28.2 3 25.1 25.1 28.0 已知盐酸、NaOH溶液密度均近似为。中和后混合液，则该中和反应生成1mol水的反应热______。（保留到小数点后1位） （5）反应0～5秒内，氢离子浓度减少a mol/L，计算该时间内______。 （6）写出NaOH的电子式______。 【答案】（1）200mL容量瓶 （2） ①. 玻璃搅拌器 ②. 偏大 （3）确保HCl反应完全 （4）-504kJ/mol （5）mol/(L·s) （6） 【解析】 【分析】某实验小组设计用0.55mol/L的NaOH溶液100mL与0.50mol/L的盐酸100mL置于如图所示的装置中进行测定中和反应反应热的实验，该装置中缺少的仪器为玻璃搅拌器，并记录原始数据，根据Q= cm(t2 -t1)进行计算。 【小问1详解】 实验室没有180mL的容量瓶，配制180mL0.5500mol/L的NaOH溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和200mL容量瓶。 【小问2详解】 该装置中缺少的仪器为玻璃搅拌器，大烧杯杯口若不盖泡沫塑料板，则有热量损失，测定放出的热量偏小，反应热将偏大。 【小问3详解】 实验中所用NaOH稍过量，是为了确保HCl反应完全。 小问4详解】 第一组数据差异较大，为错误数据，应该舍弃，平均温差Δ(t2-t1)= =3.0℃，反应中生成水的物质的量为0.1L×0.50mol/L =0.05mol，反应放出的热量Q=4.2×10-3kJ/(g·℃)×1.00g/cm3×(100mL+100mL)×3.0℃=2.52kJ，则ΔH=-=-50.4kJ/mol。 小问5详解】 反应0～5秒内，氢离子浓度减少a mol/L，计算该时间内=mol/(L·s)。 【小问6详解】 NaOH是离子化合物，电子式为：。 15. 如图为硫元素的“价一类”二维图，回答下列问题： （1）与A溶液反应有淡黄色固体生成，该反应的化学方程式为______，体现了A的______（填“氧化性”或“还原性”）。 （2）和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将和混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因______。 （3）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是______。 （4）大苏打（Na2S2O3）在照相、电影、纺织、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列合理的是______（填字母）。 a． b． c． d． （5）向大苏打溶液中滴加稀硫酸，写出其离子方程式______。 【答案】（1） ①. 2H2S+SO2=3S↓+2H2O ②. 还原性 （2）SO2+Cl2+2H2O=+2Cl-+4H+ （3）取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4 （4）B （5） 【解析】 【分析】A为硫元素的氢化物，化学式为H2S。 【小问1详解】 二氧化硫与硫化氢反应，生成硫和水，反应方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，反应中H2S表现出了还原性。 【小问2详解】 二氧化硫具还原性，通入氯水中，二氧化硫被氯气氧化成硫酸，导致氯水中HClO浓度减小，漂白效果减弱，离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=+2Cl-+4H+。 【小问3详解】 Na2SO3溶液易被空气中的氧气氧化为Na2SO4，实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4。 【小问4详解】 大苏打(Na2S2O3)中硫元素的平均化合价为+2价，从氧化还原角度分析，要制备Na2S2O3，反应物中S的化合价应该既大于+2，又小于+2， A．S元素的化合价分别为-2价和0价，均低于+2价，故A错误； B．Na2SO3、S化合价分别为+4和0价，故B正确； C．Na2SO3、Na2SO4的S元素化合价分别为+4和+6价，均高于+2价，故C错误； D．SO2、Na2SO4的S元素合价分别为+4和+6价，均高于+2价，故D错误； 故答案为B。 【小问5详解】 向大苏打(Na2S2O3)溶液中滴加稀硫酸，反应生成二氧化硫、硫单质和水，离子方程式为：。 16. 氮的化合物是重要化工原料，也是空气污染物的重要来源，其转化一直是化学研究的热点。 （1）氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤，探究氨催化氧化反应的装置如图所示： ①氨催化氧化时会生成副产物。分别生成含等物质的量氮元素的NO和时，各自消耗的的物质的量之比为______。 ②一段时间后，观察到装置M中有白烟生成。该白烟成分是______（写化学式）． （2）可用将氮氧化物转化成。向1L含200mg的溶液中加入NaOH溶液调节至碱性，转化为去除氮氧化物效果更好的，再通入NO气体进行反应。碱性条件下去除NO反应的离子方程式为______。 （3）纳米铁粉可去除水中的。控制其他条件不变，用纳米铁粉还原水体中的，测得溶液中含氮物质（、、）浓度随时间变化如图所示： Fe去除水中的的机理：得到纳米铁粉失去电子转化为，极少量在纳米铁粉或Cu表面得到电子转化为。与不添加少量铜粉相比，添加少量铜粉时去除效率更高，主要原因是______。 （4）NO也可以利用电化学手段将其转化为脱除，装置如图所示，电极为多孔惰性材料．则负极的电极反应式是______。 （5）如图是浓硝酸、铜片的反应实验装置。 ①b的仪器名称为______。 ②b中发生反应的化学方程式为______。 ③实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是______。 【答案】（1） ①. 5∶4 ②. NH4NO3的固体小颗粒 （2）3+ 4NO + 4OH-= 3Cl-+ 4+ 2H2O （3）添加少量铜粉后形成铜铁原电池，加快了氧化还原反应速率，因此去除效率更高 （4）NO-3e-+2H2O=4H++ （5） ①. 具支试管 ②. Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ③. 铜片溶解，试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生 【解析】 【分析】探究氨催化氧化反应的装置如图所示，氨气和氧气在硬质玻璃管中发生反应生成NO，M中发生如下反应：2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、NH3+HNO3=NH4NO3，白烟成分即为NH4NO3的固体小颗粒，以此解答。 【小问1详解】 ①已知反应4NH3+5O2=4NO+6H2O、2NH3+2O2=N2O+3H2O，则生成含4molN的NO与N2O时消耗氧气的物质的量分别为5mol和4mol，即消耗的O2的物质的量之比为5∶4； ②NH3催化氧化生成NO和H2O后，M中发生如下反应：2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、NH3+HNO3=NH4NO3，白烟成分即为NH4NO3的固体小颗粒。 【小问2详解】 氧化NO，NO失电子被氧化为，得电子被还原为Cl-，离子反应方程式为：3+ 4NO + 4OH-= 3Cl-+ 4+ 2H2O。 【小问3详解】 添加少量铜粉后形成铜铁原电池，加快了氧化还原反应速率，因此去除效率更高。 【小问4详解】 该装置为原电池，O2通入的电极为正极，NO通入的电极为负极，将NO转化为HNO3脱除，负极的电极反应：NO-3e-+2H2O=4H++。 【小问5详解】 ①b的仪器名称为具支试管； ②b中Cu和浓硝酸反应生成二氧化氮和硝酸铜，化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O； ③实验中铜片溶解，试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生，则可说明浓硝酸具有强氧化性，氧化铜单质生成铜离子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$