精品解析：福建省泉州惠南中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷

泉州惠南中学2024年春季期中考试卷 高一化学 考试时间：90分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量： 第I卷（选择题 共42分） 一、选择题（本题共21小题，每小题2分，共42分，每题只有一个正确选项） 1. 中国将与各方携手推动全球环境治理以及可持续发展事业，构建人类命运共同体。下列说法不正确的 A. 购物时提倡少用塑料袋以减少白色污染 B. 排放到空气中的、、均会形成酸雨 C. 为防止电池中的重金属污染土壤，应积极开发废电池的综合利用 D 利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 2. 下列所述变化为吸热反应的是 A. B. C. D. 3. 下列措施能明显提高化学反应速率的是 A. Na与水反应时增大水的用量 B. 用98％的浓与Fe反应制 C. 与盐酸反应时增大压强 D. 使用催化剂合成氨 4. 下列有关金属冶炼说法不正确的是 A. 电解饱和NaCl溶液制备Na B. 电解熔融的MgCl2制备Mg C. CO还原赤铁矿（Fe2O3）可用于炼铁 D. Fe和CuSO4溶液的反应可用于湿法炼铜 5. 关于硝酸的说法中正确的是 A. 可以溶解在稀硝酸中并生成 B. 浓硝酸保存在无色细口瓶中 C. 硝酸与金属反应时，氧化性主要是由价的氮元素表现的 D. 常温下，向浓硝酸中投入铁片，会产生大量的红棕色气体 6. 肼是发射航天飞船常用的高能燃料，可通过反应制备，下列有关微粒的描述不正确的是 A. 的电子式为 B. 中氮原子数为 C. 的结构示意图： D. 中存在离子键和共价键 7. 某电化学的实验装置如图所示，下列说法错误的是 A. 工作时，铁作负极 B. 总反应式为 C. 电子从铁片经导线流向石墨 D. 在石墨表面被还原 8. 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图．下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是 A. 该电池工作时化学能转化为电能 B. 电极b为正极，电极反应式为 C. 外电路中电流由电极a通过导线流向电极b D. 该电池的总反应： 9. 一定温度下，向一体积不变的密闭容器中加入一定量的和，发生反应： ，下列说法不能说明反应达到化学平衡状态的是 A. B. 单位时间内消耗，同时消耗 C. 、、的分子数比为1∶3∶2 D. 氨气的质量保持不变 10. 将表面被氧化的锌粒投入稀硫酸中，测得生成氢气的速率与反应时间t关系曲线如图所示。下列推论不正确的是 A. 0→a段由于锌粒表面的氧化物与硫酸反应，所以未产生气体 B. b→c段速率增大较快的主要原因是反应放热使温度升高 C. c时刻反应生成的的总量最多 D. c时刻之后速率减小的主要原因是溶液中减小 11. 下列化学反应中观察不到颜色变化的是 A. 往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸 B. NO中混入空气 C. 往品红溶液中通入SO2 D. 往氨水中滴加酚酞 12. 下图是的能量变化图，据图得出的相关叙述正确的是 A B. 的能量比的能量高 C. 某容器内充入反应后，吸收热量 D. 该化学反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放反应历程 13. 某学习小组设计实验探究NH3与CuO的反应，所选择的装置及操作正确的是 A B C D 制备NH3 干燥NH3 验证NH3能还原CuO 吸收NH3尾气 A. A B. B C. C D. D 14. 下列实验操作能达到实验目的是 实验目的 实验操作 A 检验溶液中是否有 取少量试液滴入溶液，观察湿润的蓝色石蕊试纸是否变红 B 测定浓硝酸的 取少量浓硝酸滴到试纸上 C 比较钠、铁的活泼性 把钠块投入溶液中 D 证明具有还原性 取少量的酸性溶液滴入溶液 A. A B. B C. C D. D 15. 下列除杂试剂或分离方法错误的是 序号 混合物（括号内为杂质） 除杂试剂 分离方法 A 铜粉 过滤 B 饱和食盐水 洗气 C 溶液 过滤 D 加热 A. A B. B C. C D. D 16. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 氯化铝溶液中加入过量氨水： B. 用浓氯化铁溶液制作印刷电路板： C. 过量的铁粉和稀的反应： D. 用醋酸溶液去除水垢： 17. 甲、乙、丙三种物质含同种元素，物质间的一步转化关系如图所示。不能实现该转化关系的是 甲 乙 丙 X A B C D A. A B. B C. C D. D 18. 如图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体A滴入试管②与气体B充分反应，打开夹子，可发现试管①内的水立刻沸腾了．则液体A和气体B的组合不可能是 A. 水、氨气 B. 水、与 C. 溶液、 D. 溶液、 19. 利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。 下列说法不正确的是 A. NO直接排放会造成光化学烟雾 B. 该分解过程是 C. 过程②释放能量，过程③吸收能量 D. NO分解生成5.6L(标准状况)转移电子数约为 20. 某金属的硝酸盐加热分解生成二氧化氮气体和氧气的物质的量之比为8：1，则加热分解过程中该金属（ ） A. 化合价升高 B. 化合价降低 C. 化合价不变 D. 无法确定 21. 工业上用铝土矿（主要成分为，还有少量等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下： 下列说法错误的是 A. 沉淀Ⅰ主要成分为 B. 溶液Ⅱ含有的阴离子主要为 C. 溶液Ⅲ中溶质的主要成分为 D. 沉淀Ⅲ转化为氧化铝反应是分解反应 第II卷（非选择题 共58分） 22. 以生产甲醇是实现“碳中和”的重要途径。其原理是。 （1）该反应的能量变化如图所示，该反应为_________（填“放热”或“吸热”）反应。 （2）恒容容器中，对于上述反应，下列措施能加快反应速率的是_________。 A. 升高温度 B. 充入 C. 加入合适的催化剂 D. 降低压强 （3）在体积为的密闭容器中，充入和，测得的物质的量随时间变化如图。从反应开始到末，用浓度变化表示的平均反应速率_________。反应达到平衡状态，此时的转化率为_________。 （4）在相同温度、容积不变的条件下，不能说明该反应已达平衡状态的_________。 A. 的浓度均不再变化 B. 体系压强不变 C. D. 的消耗速率与的生成速率之比为 （5）用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图， ①则电极c是_________（填“正极”或“负极”）。已知该极电极产物为，则该极的电极反应式为：__________。 ②若线路中转移电子，则该燃料电池理论上消耗的在标况下的体积为_________L。 23. 为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有重要的作用。某工厂以废料（含少量等）为原料制备，流程如下图所示： （1）为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有_________（任填一种）。 （2）“废渣”的主要成分为_________（填化学式）。 （3）“酸浸”不宜将稀换成稀原因是：_______________。 （4）为验证“酸浸”后溶液中存在，可加入一种试剂是_________（写名称）。“试剂X”是铁粉，其作用是______________。 （5）向滤液2中加入乙醇即可析出晶体，乙醇的作用是_________。 （6）由转化为的离子方程式是：______________。 （7）取废料参与反应，若反应过程中铁元素损失，最后制得固体，试计算废料中铁元素的质量分数为_________（列计算式）。 24. “价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法，能更好认识氮的循环。 （1）“价-类”二维图中A的类别为_________；丙为钠盐，其化学式为_________。 （2）甲为常见的碱性气体，是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。工业上制备甲的化学方程式为__________。 （3）乙的浓溶液与的反应的化学方程式为_______________。 （4）丁主要用于染料、医药、印染、漂白等方面，且丁的焰色反应呈黄色。丁在酸性条件下，与按物质的量恰好完全反应，且生成能使淀粉变蓝的物质，则产物中含氮元素物质的化学式为_________。 探究能否被完全吸收，设计了如图实验，装置如图（加热装置省略）： 查阅资料所知：①； ②酸性条件下，或都能与溶液反应生成。 （5）三颈烧瓶A中反应的化学方程式为______________。 （6）B瓶内装一种纯净物，该物质是_________（写化学式）。 （7）C装置的作用是_________。 （8）若反应过程被吸收，还原产物为，则反应的离子方程式为：___________。 25. 氮化锂是一种优良的贮氢材料，遇水强烈水解，在空气中加热能剧烈燃烧，下图装置中用于制取干燥、纯净的，装置E用于制取。 已知：①锂的熔点，沸点；②Li与能反应生成和； ③左右与反应生成。 回答下列问题： （1）连接好装置开始实验前必须进行的操作是______________。 （2）装置A中反应的化学方程式为_______________。 （3）装置C中反应的化学方程式为_____________。 （4）装置D（未画出）所装试剂_________，作用是干燥和_________。 （5）实验完成后，装置中酒精灯应按一定的顺序撤去，其中应先撤去_________（选填或E）装置中的酒精灯。 （6）已知铁舟中质量为，将E中铁舟连同所装固体在实验前后进行称重，所得数据如下表所示，则的产率约为_________。 采集时间 实验前 实验后 实验数据 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 泉州惠南中学2024年春季期中考试卷 高一化学 考试时间：90分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量： 第I卷（选择题 共42分） 一、选择题（本题共21小题，每小题2分，共42分，每题只有一个正确选项） 1. 中国将与各方携手推动全球环境治理以及可持续发展事业，构建人类命运共同体。下列说法不正确的 A. 购物时提倡少用塑料袋以减少白色污染 B. 排放到空气中的、、均会形成酸雨 C. 为防止电池中的重金属污染土壤，应积极开发废电池的综合利用 D. 利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 【答案】B 【解析】 【详解】A．提倡购物时少用塑料袋，可以减少“白色污染”，故A正确； B．排放到空气中的、均会形成酸雨，不会形成酸雨，故B错误； C．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，为防止污染土壤，应积极开发废电池的综合利用，故C正确； D．利用太阳能、氢能源、风能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境，故D正确； 故选B。 2. 下列所述变化为吸热反应是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，符合图示的反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，故A符合题意； B．由图可知，符合图示的反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故B不符合题意； C．浓硫酸的稀释为放热过程，不是放热反应，故C不符合题意； D．锌粉与稀盐酸的反应是放出热量的放热反应，故D不符合题意； 故选A。 3. 下列措施能明显提高化学反应速率的是 A. Na与水反应时增大水的用量 B. 用98％的浓与Fe反应制 C. 与盐酸反应时增大压强 D. 使用催化剂合成氨 【答案】D 【解析】 【详解】A．水为纯液体，增大水的用量，不会改变浓度，故对反应速率无明显影响，故A错误； B．98％的浓与Fe发生钝化反应，表面生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属与酸继续反应，无法加快制备氢气的速率，故B错误； C．与盐酸反应时，反应物均为非气体，增大压强，对反应物浓度没有影响，无法改变化学反应速率，故C错误； D．使用催化剂合成氨，催化剂参与反应，改变反应途径，降低活化能，大大加快反应速率，故D正确。 答案为：D。 4. 下列有关金属冶炼说法不正确的是 A. 电解饱和NaCl溶液制备Na B. 电解熔融MgCl2制备Mg C. CO还原赤铁矿（Fe2O3）可用于炼铁 D. Fe和CuSO4溶液的反应可用于湿法炼铜 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解饱和氯化钠溶液得到的氢气、氯气、氢氧化钠，不能得到Na单质，A错误； B．电解熔融的氯化镁可以制取Mg，B正确； C．CO具有还原性，可以还原金属氧化物为金属单质，C正确； D．Fe与硫酸铜发生置换反应得到Cu单质，被称为湿法炼铜，D正确； 答案选A。 5. 关于硝酸的说法中正确的是 A. 可以溶解在稀硝酸中并生成 B. 浓硝酸保存在无色细口瓶中 C. 硝酸与金属反应时，氧化性主要是由价的氮元素表现的 D. 常温下，向浓硝酸中投入铁片，会产生大量的红棕色气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，不能生成氢气，故A错误； B．浓硝酸见光易分解，保存在棕色细口瓶中，故B错误； C．硝酸中+5价氮元素的氧化性强于氢离子，当硝酸与金属反应时，主要是+5价的氮元素得电子表现氧化性，故C正确； D．金属铁在浓硝酸中会产生钝化，表面生成的致密氧化膜阻碍铁继续与浓硝酸反应，不能产生大量的红棕色气体，故D错误； 答案选C。 6. 肼是发射航天飞船常用的高能燃料，可通过反应制备，下列有关微粒的描述不正确的是 A. 的电子式为 B. 中氮原子数为 C. 的结构示意图： D. 中存在离子键和共价键 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3的电子式为，A错误； B．16gN2H4的物质的量为0.5mol，故含N的原子数为1NA，B正确； C．氯原子的原子序数为17，最外层电子数为7，容易得到1个电子变为稳定结构，则Cl-的结构示意图：，C正确； D．NaClO由和构成，二者之间存在离子键，则NaClO为离子化合物，同时Cl和O之间存在共价键，D正确； 故选A。 7. 某电化学的实验装置如图所示，下列说法错误的是 A. 工作时，铁作负极 B. 总反应式为 C. 电子从铁片经导线流向石墨 D. 在石墨表面被还原 【答案】B 【解析】 【分析】铁较为活泼，发生氧化反应为负极，石墨电极为正极； 【详解】A．由分析可知，工作时，铁作负极，A正确； B．总反应为铁和稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气，，B错误； C．电子由负极流向正极，故从铁片经导线流向石墨，C正确； D．在正极石墨表面被还原生成氢气，D正确； 故选B。 8. 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图．下列有关氢氧燃料电池说法不正确的是 A. 该电池工作时化学能转化为电能 B. 电极b为正极，电极反应式为 C. 外电路中电流由电极a通过导线流向电极b D. 该电池的总反应： 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池装置，通入氢气的一侧为负极，通入氧气的一侧为正极。 【详解】A．燃料电池属于原电池，是将化学能转化为电能的装置，A正确； B．由分析可知，电极b为正极，B正确； C．外电路中电流由正极到负极，即电流由电极b通过导线流向电极a，C错误； D．该电池中，负极上电极反应式为2H2-4e-=4H+，正极电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，电池总反应式，D正确； 故选C。 9. 一定温度下，向一体积不变的密闭容器中加入一定量的和，发生反应： ，下列说法不能说明反应达到化学平衡状态的是 A. B. 单位时间内消耗，同时消耗 C. 、、的分子数比为1∶3∶2 D. 氨气的质量保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应的速率比等与系数比，，说明正逆反应速率相等，达到平衡，A不符合题意； B．单位时间内消耗，同时消耗，则说明正逆反应速率相等，达到平衡，B不符合题意； C．、、的分子数比为1∶3∶2不能说明正逆反应速率相等，C符合题意； D．氨气的质量保持不变，则平衡不再移动，达到平衡，D不符合题意； 故选C。 10. 将表面被氧化的锌粒投入稀硫酸中，测得生成氢气的速率与反应时间t关系曲线如图所示。下列推论不正确的是 A. 0→a段由于锌粒表面的氧化物与硫酸反应，所以未产生气体 B. b→c段速率增大较快的主要原因是反应放热使温度升高 C. c时刻反应生成的的总量最多 D. c时刻之后速率减小的主要原因是溶液中减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．表面被氧化的锌粒表面的氧化物与硫酸反应没有气体产生，A正确； B．锌与硫酸反应是放热反应，随着反应的进行，硫酸浓度下降，故b→c段速率增大较快的主要原因是反应放热使温度升高，B正确； C．c时刻氢气的生成速率达到最大值，不是反应生成的的总量最多，总量是积累的过程，越往后不断生成氢气，就越多，C不正确； D．锌与硫酸反应是放热反应，温度升高能加快反应速率，故c时刻之后速率减小的主要原因是溶液中减小，D正确； 故选C。 11. 下列化学反应中观察不到颜色变化是 A. 往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸 B. NO中混入空气 C. 往品红溶液中通入SO2 D. 往氨水中滴加酚酞 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸发生Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O，没有明显现象，A符合题意； B．无色的NO中混入空气生成红棕色气体NO2，B不符合题意； C．SO2具有漂白性，往品红溶液中通入SO2溶液会褪色，C不符合题意； D．氨水显碱性，往氨水中滴加酚酞，无色溶液变为红色，D不符合题意； 综上所述答案为A。 12. 下图是的能量变化图，据图得出的相关叙述正确的是 A. B. 的能量比的能量高 C. 某容器内充入反应后，吸收热量 D. 该化学反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放反应历程 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应是一个吸热反应，故，A错误； B．图中只能表示反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小，故为的总能量比和的能量总和低，不能说明的能量比的能量高，B错误； C．某容器内充入反应后，由于该反应是一个可逆反应，不能完全转化为和，故吸收的热量小于，C错误； D．该化学反应过程中包括化学键断裂吸收能量的反应历程，又包括化学键形成释放能量的反应历程，D正确； 答案选D。 13. 某学习小组设计实验探究NH3与CuO的反应，所选择的装置及操作正确的是 A B C D 制备NH3 干燥NH3 验证NH3能还原CuO 吸收NH3尾气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．加热分解NH4Cl，会得到氨气与氯化氢，两者迅速结合生成氯化铵，故制备NH3不能用加热分解NH4Cl的方法，A项错误； B．NH3会与CaCl2发生反应，不能用无水CaCl2干燥NH3，要用碱石灰干燥NH3，B项错误； C．气体与固体反应，可选择此装置，如果发生反应，则固体由黑色变为红色，C项正确； D．装置中的NH3能与水直接接触，无法防倒吸，D项错误； 答案选C。 14. 下列实验操作能达到实验目的是 实验目的 实验操作 A 检验溶液中是否有 取少量试液滴入溶液，观察湿润的蓝色石蕊试纸是否变红 B 测定浓硝酸的 取少量浓硝酸滴到试纸上 C 比较钠、铁的活泼性 把钠块投入溶液中 D 证明具有还原性 取少量的酸性溶液滴入溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．检验铵根离子，取少量试液滴入溶液，观察湿润的红色石蕊试纸是否变蓝，A错误； B．浓硝酸具有强化性，不能用pH试纸测pH值，B错误； C．金属钠与水反应，不能将铁还原出来，C错误； D．亚铁离子具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确； 故选D。 15. 下列除杂试剂或分离方法错误的是 序号 混合物（括号内为杂质） 除杂试剂 分离方法 A 铜粉 过滤 B 饱和食盐水 洗气 C 溶液 过滤 D 加热 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜粉与氯化铁反应得到氯化亚铁和氯化铜，又引入了新杂质，A错误； B．氯气在饱和食盐水中溶解度很小，HCl易溶于饱和食盐水，可以通过饱和食盐水洗气实现除杂，B正确； C．Al与氢氧化钠溶液反应而铁不能，过滤能得到铁，C正确； D．氯化铵受热分解，可以用加热的方法除去氯化钠中的氯化铵，D正确； 故选A。 16. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 氯化铝溶液中加入过量氨水： B. 用浓氯化铁溶液制作印刷电路板： C. 过量的铁粉和稀的反应： D. 用醋酸溶液去除水垢： 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨水中NH3·H2O为弱碱，不能拆开写，故A错误； B．反应电荷不守恒，应为，故B错误； C．过量的铁粉和稀的反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，故为：，故C正确； D．醋酸为弱酸，不能拆，故D错误； 故选C。 17. 甲、乙、丙三种物质含同种元素，物质间的一步转化关系如图所示。不能实现该转化关系的是 甲 乙 丙 X A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨气和氧气氧化生成NO，NO和氧气转化为二氧化氮，A不符合题意； B．铁和氯气生成氯化铁而不是氯化亚铁，氯化亚铁能被氯气氧化为氯化铁，不能实现该转化，B符合题意； C．氯化铝和适量氢氧化钠生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝和过量氢氧化钠生成偏铝酸钠，C不符合题意； D．氢氧化钠和少量二氧化碳生成碳酸钠，碳酸钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠，D不符合题意； 故选B。 18. 如图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体A滴入试管②与气体B充分反应，打开夹子，可发现试管①内的水立刻沸腾了．则液体A和气体B的组合不可能是 A. 水、氨气 B. 水、与 C. 溶液、 D. 溶液、 【答案】D 【解析】 【分析】液体A滴入试管②，若气体B溶解或能与之发生反应，充分接触后导致②中的压强减小，打开夹子，①中的气体进入②中，导致试管①内压强减小，水的沸点降低，水沸腾；若A不与气体B反应或B不溶解，②中的气体压强随着液体的滴入有所压缩、气压有所增大，打开夹子，②中的气体进入①中，导致试管①内压强有所增大，水不会沸腾； 【详解】A．氨气极易溶解于水，故A不符合； B．与O2混合能于水生成硝酸，故B不符合； C．NaOH溶液能吸收气体，故C不符合； D．CO与NaOH溶液不发生化学反应，故D符合； 选D。 19. 利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。 下列说法不正确的是 A. NO直接排放会造成光化学烟雾 B. 该分解过程是 C. 过程②释放能量，过程③吸收能量 D. NO分解生成5.6L(标准状况)转移电子数约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO在空气中易被氧化为NO2，NO直接排放会造成光化学烟雾，故A正确； B．由图可知，NO分解生成N2和O2，化学方程式为2NON2+O2，故B正确； C．过程②是断裂化学键的过程，吸收能量；过程③是形成化学键的过程，释放能量，故C错误； D．依据方程式：2NON2+O2，生成1mol氮气转移4mol电子，则生成5.6LN2转移电子数为，故D正确； 故选C。 20. 某金属的硝酸盐加热分解生成二氧化氮气体和氧气的物质的量之比为8：1，则加热分解过程中该金属（ ） A. 化合价升高 B. 化合价降低 C. 化合价不变 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】金属的硝酸盐加热分解生成二氧化氮气体和氧气的物质的量之比为8：1，设生成NO2为8mol，则生成O2为1mol，生成的NO2得到电子为8mol，生成的O2失去电子为4mol，根据氧化还原反应得失电子守恒可知，该金属元素化合价升高，故答案为A。 21. 工业上用铝土矿（主要成分为，还有少量的等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下： 下列说法错误的是 A. 沉淀Ⅰ主要成分为 B. 溶液Ⅱ含有的阴离子主要为 C. 溶液Ⅲ中溶质的主要成分为 D. 沉淀Ⅲ转化为氧化铝反应是分解反应 【答案】C 【解析】 【分析】铝土矿加入盐酸，氧化铝和氧化铁都可以溶解，二氧化硅不溶解，所以滤渣A为二氧化硅，滤液甲中加入过量的氢氧化钠，得到氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，滤液乙主要成分为偏铝酸钠，通入过量的二氧化碳，反应生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀。 【详解】A．滤渣A为二氧化硅，A正确； B．滤液乙含有多阴离子主要为偏铝酸根离子和氯离子和氢氧根离子，B正确； C．滤液丙中主要成分为碳酸氢钠，C错误； D．氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，为分解反应，D正确； 故选C。 第II卷（非选择题 共58分） 22. 以生产甲醇是实现“碳中和”的重要途径。其原理是。 （1）该反应的能量变化如图所示，该反应为_________（填“放热”或“吸热”）反应。 （2）恒容容器中，对于上述反应，下列措施能加快反应速率的是_________。 A. 升高温度 B. 充入 C. 加入合适的催化剂 D. 降低压强 （3）在体积为的密闭容器中，充入和，测得的物质的量随时间变化如图。从反应开始到末，用浓度变化表示的平均反应速率_________。反应达到平衡状态，此时的转化率为_________。 （4）在相同温度、容积不变的条件下，不能说明该反应已达平衡状态的_________。 A. 的浓度均不再变化 B. 体系压强不变 C. D. 的消耗速率与的生成速率之比为 （5）用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图， ①则电极c是_________（填“正极”或“负极”）。已知该极电极产物为，则该极的电极反应式为：__________。 ②若线路中转移电子，则该燃料电池理论上消耗的在标况下的体积为_________L。 【答案】（1）放热 （2）AC （3） ①. 0.25 mol·L−1·min−1 ②. 75%(或0.75) （4）CD （5） ①. 负极 ②. CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+ ③. 5.6 【解析】 【小问1详解】 如图所示，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应； 【小问2详解】 A. 升高温度，加快化学反应速率，A正确； B. 充入对各物质浓度无影响，不影响反应速率，B错误； C. 加入合适的催化剂，加快化学反应速率，C正确； D. 降低压强，化学反应速率降低，D错误； 故选AC； 【小问3详解】 从反应开始到3 min末，反应消耗0.5molCO2，所以同时消耗氢气的物质的量为1.5mol，用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=mol·(L·min)−1；反应达到平衡状态时，反应消耗0.75molCO2，所以同时消耗氢气的物质的量为2.25mol，此时H2的转化率为75%； 【小问4详解】 A．反应达到平衡，各物质浓度保持不变，CO2、H2的浓度均不再变化，反应达到平衡状态，A不符合； B．反应前后气体系数和不同，压强是变量，体系压强不变，反应达到平衡，B不符合； C．CH3OH(g) 、H2O(g)都是生成物，物质的量比始终是1:1， n(CH3OH)∶n(H2O)=1∶1，反应不一定平衡，C符合； D．H2的消耗速率与CH3OH的生成速率均指正反应速率，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，D符合； 故选CD； 【小问5详解】 ①根据图示，电子由c流出，则电极c是负极。电极式为 CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+； ②正极反应式为O2+4e-+4H＋=2H2O，若线路中转移1 mol电子，消耗0.25mol氧气，消耗的O2在标准状况下的体积为0.25mol ×22.4L/mol=5.6L。 23. 为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有重要的作用。某工厂以废料（含少量等）为原料制备，流程如下图所示： （1）为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有_________（任填一种）。 （2）“废渣”的主要成分为_________（填化学式）。 （3）“酸浸”不宜将稀换成稀的原因是：_______________。 （4）为验证“酸浸”后溶液中存在，可加入一种试剂是_________（写名称）。“试剂X”是铁粉，其作用是______________。 （5）向滤液2中加入乙醇即可析出晶体，乙醇的作用是_________。 （6）由转化为的离子方程式是：______________。 （7）取废料参与反应，若反应过程中铁元素损失，最后制得固体，试计算废料中铁元素的质量分数为_________（列计算式）。 【答案】（1）粉碎、升温、适当增加硫酸浓度等 （2） （3）稀硝酸具强氧化性，易与 Fe2+反应生成污染性气体（或降低产率） （4） ①. 硫氰化钾 ②. 将Fe3+还原为Fe2+ （5）降低溶解度 （6） （7） 【解析】 【分析】该工艺流程以废料（含少量等）为原料制备，废料在硫酸“酸浸”过程除去与硫酸不发生反应的，“滤液1”含有，加入“试剂X”使还原为，“滤液2”为溶液，加入乙醇降低溶解度析出晶体，晶体在溶液中被空气氧化生成。 【小问1详解】 为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有将废料粉碎、适当增大硫酸的浓度、适当升温等； 故答案为：将废料粉碎、适当增大硫酸浓度、适当升温等； 【小问2详解】 结合上述分析可知，废料在硫酸“酸浸”过程，、与硫酸能发生反应而溶解，与硫酸不反应不溶解，故“废渣”的主要成分为； 故答案为：； 【小问3详解】 稀具有强氧化性，将亚铁氧化生成，同时生成有毒的NO气体，污染环境； 故答案为：稀具有强氧化性，将亚铁氧化生成，同时生成有毒的NO气体，污染环境； 【小问4详解】 与硫氰化钾反应生成配合物使溶液显红色，故检验是否存在的试剂为硫氰化钾；“滤液1”中含有，但向“滤液2”中加入乙醇得到晶体，故“试剂X”铁粉的作用为将还原为； 故答案为：硫氰化钾；将还原为； 【小问5详解】 向“滤液2”中加入乙醇得到晶体，故乙醇的作用是降低溶解度； 故答案为：降低溶解度； 【小问6详解】 结合上述分析，向硫酸亚铁晶体中加入氢氧化钠、空气，反应生成和硫酸钠溶液，反应方程式为：； 故答案为：； 【小问7详解】 利用元素守恒得关系式：，的物质的量为，可得出废料中铁元素的质量为，故铁元素的质量分数为； 故答案为：。 24. “价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法，能更好认识氮的循环。 （1）“价-类”二维图中A的类别为_________；丙为钠盐，其化学式为_________。 （2）甲为常见的碱性气体，是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。工业上制备甲的化学方程式为__________。 （3）乙的浓溶液与的反应的化学方程式为_______________。 （4）丁主要用于染料、医药、印染、漂白等方面，且丁的焰色反应呈黄色。丁在酸性条件下，与按物质的量恰好完全反应，且生成能使淀粉变蓝的物质，则产物中含氮元素物质的化学式为_________。 探究能否被完全吸收，设计了如图实验，装置如图（加热装置省略）： 查阅资料所知：①； ②酸性条件下，或都能与溶液反应生成。 （5）三颈烧瓶A中反应的化学方程式为______________。 （6）B瓶内装一种纯净物，该物质是_________（写化学式）。 （7）C装置的作用是_________。 （8）若反应过程被吸收，还原产物为，则反应的离子方程式为：___________。 【答案】（1） ①. 单质 ②. NaNO3 （2） （3） （4）NO （5） （6） （7）干燥NO或吸收水蒸气 （8） 【解析】 【分析】“价-类”二维图中，甲是-3价氮的氢化物为，为氮元素形成的单质即图中A的类别为单质，乙是+5价含氮元素的酸为，丙是+5价含氮元素的盐为硝酸盐，丁是+3价含氮元素的盐为亚硝酸盐。 实验目的探究能否被完全吸收，装置A为碳与浓硝酸反应制备气体，装置B使气体转化为，装置C除去气体中的杂质、，装置D为吸收的发生装置，装置E为检验。 【小问1详解】 根据上述分析可知，A的类别为单质；丙是+5价含氮元素的盐为硝酸盐，且为钠盐，则为； 故答案为：单质；； 【小问2详解】 甲是-3价氮的氢化物为，工业合成氨的反应方程式为； 故答案为：； 【小问3详解】 乙是+5价含氮元素的酸为，硝酸与铜反应的方程式为； 故答案为：； 【小问4详解】 丁是+3价含氮元素的盐为亚硝酸盐，且丁的焰色反应呈黄色，则丁为，与在酸性条件下按物质的量恰好完全反应，且生成能使淀粉变蓝的物质为，根据氧化还原反应得失电子守恒，碘元素由-1价升高到0价，失电子数为，则氮元素得电子数为，则氮元素化合价变化为+3价降低为+2价，故生成物为； 故答案为：； 【小问5详解】 三颈烧瓶A中发生浓硝酸与碳单质加热反应生成二氧化碳、二氧化氮，反应方程式为：； 故答案为：； 【小问6详解】 装置B作用使气体转化为，，故试剂为； 故答案为：； 【小问7详解】 能与溶液反应，能与反应，装置C作用为除去气体中的杂质、； 故答案为：用碱石灰除去NO中的二氧化碳，同时干燥NO； 【小问8详解】 反应过程被吸收，还原产物为，氧化产物为，则离子方程式为； 故答案为：。 25. 氮化锂是一种优良的贮氢材料，遇水强烈水解，在空气中加热能剧烈燃烧，下图装置中用于制取干燥、纯净的，装置E用于制取。 已知：①锂的熔点，沸点；②Li与能反应生成和； ③左右与反应生成。 回答下列问题： （1）连接好装置开始实验前必须进行的操作是______________。 （2）装置A中反应的化学方程式为_______________。 （3）装置C中反应的化学方程式为_____________。 （4）装置D（未画出）所装试剂是_________，作用是干燥和_________。 （5）实验完成后，装置中酒精灯应按一定的顺序撤去，其中应先撤去_________（选填或E）装置中的酒精灯。 （6）已知铁舟中质量为，将E中铁舟连同所装固体在实验前后进行称重，所得数据如下表所示，则的产率约为_________。 采集时间 实验前 实验后 实验数据 【答案】（1）检查装置的气密性 （2）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O （3）2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O （4） ①. 浓硫酸 ②. 吸收氨气 （5）E （6）90.0 【解析】 【分析】A中制备氨气，B中碱石灰干燥氨气，C中氨气与氧化铜反应得到氮气，D中盛放浓硫酸干燥氮气，同时吸收氨气，E中氮气与锂反应得到氮化锂，F中氧化防止空气中的水进入E。 【小问1详解】 连接好装置开始实验前必须进行的操作是检查装置的气密性。 【小问2详解】 装置A中制取氨气，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。 【小问3详解】 装置C中的氧化铜和氨气在加热条件下反应生成氮气，N的化合价升高，则CuO中铜的化合价降低，生成单质铜，反应的化学方程式为：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。 【小问4详解】 根据分析，D中的试剂是浓硫酸，既可以吸收氨气，也可以干燥氮气。 【小问5详解】 实验完成后，要先撤去E中的酒精灯，A和C需要持续发生反应生成氨气和氮气，直至E冷却，否则锂会和空气中的氧气反应，生成的Li3N在空气中加也热能剧烈燃烧。 【小问6详解】 Li的质量为7.000g，即Li的物质的量为1.000mol，理论上生成Li3N的物质的量为mol。实验测得E中铁舟连同所装固体在实验后增重44.400g-40.200g=4.200g，增加的质量即为氮气的质量，则根据氮守恒，实际生成的Li3N的物质的量为×2=0.3mol，则Li3N的产率为×100%=90.00%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$