精品解析：海南省海口市2023-2024学年高一下学期5月期中考试化学试题

海口观澜湖华侨学校2023-2024学年第二学期 高一年级第二次阶段考试 化学试卷 考试时间：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 Si 28 Cl 35.5 Cu 64 第I卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题包括8小题，每小题2分，共16分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 近年来新型无机非金属材料种类众多、应用广泛，下列说法错误的是 A. 高纯硅可用作光伏电池和电脑芯片 B. 二氧化硅可用作生产光导纤维 C. 新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料 D. 富勒烯、石墨烯都是有机化合物 2. 清初《泉州府志》物产条记载：“初，人不知盖泥法，元时南安有黄长者为宅煮糖，宅垣忽坏，去土面糖白，后人遂效之。”该段文字记载的使蔗糖变白利用的黄泥的性质是 A. 吸附性 B. 酸性 C. 还原性 D. 氧化性 3. 同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分异构体的是 A. O2与O3 B. 12C、13C、14C C. 甲烷与乙烷 D. CH3CH2CH2CH3与 4. 下列结构中，从成键情况看，不合理的是 A. B. C. D. 5. 下列化学用语书写不正确的是 A. N2的电子式： B. KNO3的电离方程式： C. 用电子式表示NaCl的形成过程： D. H2还原CuO反应中电子的转移： 6. 某同学用如图所示实验来探究构成原电池的一般条件，下列说法中正确的是 A. 左瓶的灯泡发光 B. 右瓶的铜棒变粗 C. 右瓶中铁棒为正极 D. 左瓶：Fe−2e−===Fe2+ 7. 能量变化符合下列图像的反应是 A. Ba(OH)2•8H2O固体与NH4Cl固体反应 B. 镁条与盐酸反应 C. NaOH与硫酸溶液反应 D. CH4的不完全燃烧 8. 一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是 A. X分解速率与Y的消耗速率相等 B. 反应容器中Y的质量分数不变 C. 混合气体密度不再变化 D. 单位时间内生成1mol Y的同时生成2mol X 二、选择题(本题共6个小题，每小题4分，共24分，每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只有一个选项，多选时，该小题为0分；若正确答案有两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个就为0分) 9. 为从粗食盐水中除去、、等离子，以制得精盐水，某同学设计如下方案： 以下说法正确的是 A. 中主要有和，也可能有一些 B. ②中加入过量溶液的主要目的是为了除去、 C. 中只有、、这3种离子 D. ③中发生的反应只有 10. 在一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 A. 该反应的化学方程式为： B. 反应进行到时， C. 物质在内的平均反应速率为 D. 反应进行到时，各物质的浓度不再改变 11. 下列关于和叙述不正确的是 A. 均能用通式(n为正整数)来表示 B. 和互为同分异构体 C. 与互为同系物 D. 的一氯取代物有5种 12. 下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是 选项 叙述I 叙述II A NH4HCO3受热易分解 可用作化肥 B 胶体具有丁达尔效应 用可见光束照射可区别胶体和溶液 C NH3极易溶于水 可用作制冷剂 D 是良好的半导体材料 可用于生产计算机芯片 A. A B. B C. C D. D 13. 如图所示是硫及其部分化合物的“价——类”二维图。 下列说法正确的是 A. X点对应的物质只有一种 B. Z点对应物质的化学式为 C. W点对应的物质在空气中易被氧化 D. X点对应的物质与足量在点燃条件下经一步反应可以转化为Y 14. 反应4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）在2 L密闭容器中进行，5s后，水蒸气的物质的量增加了6 mol，则此反应的平均速率可表示为 A. ν（H2O）=0.6 mol/（L·s） B. ν（O2）=0.72 mol/（L·s） C. ν（NO）==0.9 mol/（L·s） D. ν（NH3）=0.4 mol/（L·s） 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 本卷包含5个大题，共计60分。 15. 明矾在日常生活中用途非常广泛。用废铝灰(含Al、、Fe、、等)为原料制取明矾的工艺流程如下图。回答下列问题： 已知：开始沉淀到沉淀完全时溶液的为1.9～3.7。 （1）加快“酸溶”速率的措施有___________(列举一种即可)，其中“酸溶”时，溶解的化学方程式为___________。 （2）“氧化”时，发生反应的离子方程式为___________。 （3）“步骤①”调节pH约为3.7的目的是___________；检验“过滤2”滤液中是否含可用试剂___________。 （4）“步骤②”包含的操作有___________、___________、过滤、洗涤及干燥。 16. 能量以多种不同的形式存在，并能相互转化。 Ⅰ．合成氨反应在化工生产中具有重要意义。 （1）氮元素在周期表的位置为_______，氨气的电子式为_______。 （2）合成氨反应为放热反应，下列图示表示的过程也为放热反应的是_______。(填字母) a．　b．　c． （3）合成氨工业中，合成塔中每产生，放出热量，已知断开键、键分别需要吸收的能量为，则键断裂吸收的能量为______(保留到小数点后一位)。 Ⅱ．电池的发明是储能和供能技术的巨大进步，如图所示的原电池装置，插入电解质溶液前和电极质量相等。 （4）电解质为稀盐酸时，图中箭头的方向表示_______(填“电子”或“电流”)的流向，铁棒上的电极反应式为_______。 （5）电解质溶液更换为X时，电极质量变化曲线如图所示。 ①X可以是_______。 A．稀硫酸　　　B．溶液　　　C．浓硝酸　　　D．溶液 ②时电极的质量a为_______g。 17. 在恒温的密闭容器中进行反应，气体X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在时刻达到平衡。 （1）该反应的化学方程式是_______。 （2）反应起始至时刻，Y的平均反应速率是_______。 （3）关于该反应的说法正确的是_______。 a.到达时刻该反应已停止 b.在时刻正反应速率等于逆反应速率 c.混合气体的密度不再改变说明该反应达到平衡 d.达到化学平衡时， （4）tmin后，体系内的压强与反应前的压强之比为：_______。 18. I.为了探究影响化学反应速率因素，现设计如图所示的两组对比试验： 第1组 第2组 (1)第1组：实验目的是探究_______对化学反应速率的影响。 (2)第2组：甲中电流表指针偏转程度更大，说明反应物浓度越大，化学反应速率_______。 (3)第2组甲中当放出2.24L(标准状况)气体时，理论上通过导线电子有_______mol。 II.汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。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，部分条件已经填在下表中。 实验编号 t(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度 (mol/L) 催化剂的比表面积 (m2/g) I 280 1.2×10-3 5.80×10-3 82 II 280 1.2×10-3 b 124 III 350 a 5.80×10-3 82 ①请表中数据补充完整：a=_______；b=_______。 ②能验证温度对化学反应速率规律的是实验_______(填实验编号)。 19. 某化学研究小组的同学拟用定量的方法测定Al、铁与稀盐酸反应生成的H2的快慢，他们设计了如图所示的实验装置。 （1）检查图Ⅰ所示装置气密性的方法是_______。 （2）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是_______。 A. 盐酸的浓度 B. 铝条的表面积 C. 溶液的温度 D. 加少量Na2SO4固体 （3）甲装置中的稀盐酸可选用_______代替(填序号)。 A. 浓硫酸 B. 稀硝酸 C. 浓硝酸 D. 稀硫酸 （4）若要比较产生气体的快慢，可以测定相同时间段内产生气体的体积，也可以测定_______。 （5）实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图Ⅱ所示，则图中t1～t2速率变化的主要原因是_______，t2～t3速率变化的主要原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 海口观澜湖华侨学校2023-2024学年第二学期 高一年级第二次阶段考试 化学试卷 考试时间：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 Si 28 Cl 35.5 Cu 64 第I卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题包括8小题，每小题2分，共16分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 近年来新型无机非金属材料种类众多、应用广泛，下列说法错误的是 A. 高纯硅可用作光伏电池和电脑芯片 B. 二氧化硅可用作生产光导纤维 C. 新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料 D. 富勒烯、石墨烯都是有机化合物 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．高纯硅广泛应用于光伏电池和电脑芯片，选项A正确； B．光导纤维的成分是二氧化硅，选项B正确； C．碳化硅（SiC）陶瓷基复合材料是一种新型热结构材料，可作耐高温结构材料，选项C正确； D．富勒烯、石墨烯都是碳形成的单质，不属于有机化合物，选项D错误； 答案选D。 2. 清初《泉州府志》物产条记载：“初，人不知盖泥法，元时南安有黄长者为宅煮糖，宅垣忽坏，去土面糖白，后人遂效之。”该段文字记载的使蔗糖变白利用的黄泥的性质是 A. 吸附性 B. 酸性 C. 还原性 D. 氧化性 【答案】A 【解析】 【详解】蔗糖的分离提纯采用了黄泥除色，由此可见黄泥具有的性质是吸附性，故选：A。 3. 同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分异构体的是 A. O2与O3 B. 12C、13C、14C C. 甲烷与乙烷 D. CH3CH2CH2CH3与 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． O2与O3由氧元素组成的两种不同的单质，故A不符合； B． 12C、13C、14C质子数相同，中子数不同的原子互称为同位素，故B不符； C． 甲烷与乙烷，结构相似，组成上相差1个CH2原子团，属于同系物，故C不符； D． CH3CH2CH2CH3与，分子式相同，而结构不同，互为同分异构，故D符合； 故选D。 4. 下列结构中，从成键情况看，不合理的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据C、H、O的原子结构可知：C形成4个共价键，O形成2个共价键，H形成1个共价键。 【详解】A．分子中，C原子都形成4个共价键，A结构合理； B．分子中，中间C原子只形成3个共价键，不符合成键规则，B结构不合理； C．分子中，C原子形成4个共价键，C结构合理； D．分子中，每个C原子都形成4个共价键、每个O原子都形成2个共价键、每个H原子都形成1个共价键，D结构合理； 故选B。 5. 下列化学用语书写不正确的是 A. N2的电子式： B. KNO3的电离方程式： C. 用电子式表示NaCl的形成过程： D. H2还原CuO反应中电子的转移： 【答案】D 【解析】 【详解】A．N原子最外层电子为5个，差3个电子达到稳定结构，共用3对电子，N2的电子式：，故A正确； B．KNO3是强电解质，能完全电离出1个和1个，电离方程式：，故B正确； C．NaCl为离子化合物，书写电子式时注意，左边写钠原子和氯原子电子式，右边写氯化钠的电子式，中间可以用箭头连接，用电子式表示氯化钠的形成过程为：，故C正确； D．H2还原CuO反应中，氢气作还原剂，失去电子，图示中箭头方向错误，故D错误； 答案选D。 6. 某同学用如图所示实验来探究构成原电池的一般条件，下列说法中正确的是 A. 左瓶的灯泡发光 B. 右瓶的铜棒变粗 C. 右瓶中铁棒为正极 D. 左瓶：Fe−2e−===Fe2+ 【答案】B 【解析】 【详解】A.左瓶电极插入苯中，苯是非电解质，不能构成原电池，灯泡不会发光，A错误； B.右瓶电极插入硫酸铜溶液中，且构成闭合回路，形成原电池，铁是负极，铜是正极，溶液中的铜离子得到电子析出铜，所以铜棒变粗，B正确； C.金属性铁强于铜，因此右瓶中铁棒为负极，C错误； D.左瓶不能形成原电池，铁电极在苯中，不能发生反应，D错误； 答案选B。 7. 能量变化符合下列图像的反应是 A. Ba(OH)2•8H2O固体与NH4Cl固体反应 B 镁条与盐酸反应 C. NaOH与硫酸溶液反应 D. CH4不完全燃烧 【答案】A 【解析】 【详解】从图示可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应是吸热反应。 A．Ba(OH)2•8H2O固体与NH4Cl固体的反应是吸热反应，故A符合； B．活泼金属和酸的置换反应是放热反应，所以镁条与盐酸的反应是放热反应，故B不符合； C．NaOH与硫酸溶液发生中和反应是放热反应，故C不符合； D．燃烧反应是放热反应，CH4的不完全燃烧也是放热反应，故D不符合； 故选A。 8. 一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是 A. X的分解速率与Y的消耗速率相等 B. 反应容器中Y的质量分数不变 C. 混合气体的密度不再变化 D. 单位时间内生成1mol Y的同时生成2mol X 【答案】A 【解析】 【详解】A．X的分解速率与Y的消耗速率相等，正逆反应速率比不等于系数比，反应没有达到平衡状态，故选A； B．反应容器中Y的质量分数不变，说明Y的物质的量不变，反应达到平衡状态，故不选B； C．反应后有固体Z生成，气体总质量是变量，容器体积不变，所以密度是变量，混合气体的密度不再变化，反应一定达到平衡状态，故不选C； D．单位时间内生成1mol Y的同时生成2mol X，正逆反应速率比等于系数比，反应达到平衡状态，故不选D； 选A。 二、选择题(本题共6个小题，每小题4分，共24分，每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只有一个选项，多选时，该小题为0分；若正确答案有两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个就为0分) 9. 为从粗食盐水中除去、、等离子，以制得精盐水，某同学设计如下方案： 以下说法正确的是 A. 中主要有和，也可能有一些 B. ②中加入过量溶液的主要目的是为了除去、 C. 中只有、、这3种离子 D. ③中发生的反应只有 【答案】A 【解析】 【分析】由题给流程可知，向粗食盐水中加入过量的氢氧化钡溶液，将溶液中镁离子、硫酸根离子转化为氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀，部分钙离子转化为氢氧化钙沉淀，过滤得到含有氢氧化镁、硫酸钡、少量氢氧化钙的滤渣A和滤液；向滤液中加入过量碳酸钠溶液，将溶液中的钙离子和过量的钡离子转化为碳酸钙、碳酸钡沉淀，过滤得到含有碳酸钙、碳酸钡的滤渣和滤液；向滤液中加入适量盐酸，将溶液中过量的氢氧根离子转化为水、过量的碳酸根离子转化为二氧化碳和水得到精盐水。 【详解】A．由分析可知，滤渣A中含有氢氧化镁、硫酸钡、少量氢氧化钙，故A正确； B．由分析可知，②中加入过量碳酸钠溶液目的是将溶液中的钙离子和过量的钡离子转化为碳酸钙、碳酸钡沉淀，达到除去溶液中钙离子和过量钡离子的目的，故B错误； C．由分析可知，D中含有的离子为钠离子、氯离子和过量的氢氧根离子、碳酸根离子，故C错误； D．由分析可知，③中加入适量盐酸的目的是将溶液中过量的氢氧根离子转化为水、过量的碳酸根离子转化为二氧化碳和水，反应的离子方程式为H++ OH—= H2O、，故D错误； 故选A。 10. 在一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 A. 该反应的化学方程式为： B. 反应进行到时， C. 物质在内的平均反应速率为 D. 反应进行到时，各物质的浓度不再改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．6s内B的物质的量减少0.6mol、C的物质的量减少0.8mol、A的物质的量增加1.2mol、D的物质的量增加0.4mol，B、C是反应物，A、D是生成物，该反应的化学方程式为：，故A错误； B．反应速率比等于系数比，反应进行到时，，故B错误； C．在内A的物质的量增加1.2mol，A的平均反应速率为，故C正确； D．根据图像，反应进行到时，各物质的浓度还发生改变，故D错误； 选C。 11. 下列关于和的叙述不正确的是 A. 均能用通式(n为正整数)来表示 B. 和互为同分异构体 C. 与互为同系物 D. 的一氯取代物有5种 【答案】D 【解析】 【详解】A．和均为链状烷烃，符合通式，A正确； B．二者的分子式均为，但二者具有不同的结构，故二者互为同分异构体，B正确； C．与结构相似，分子式相差2个，故二者互为同系物，C正确； D．的一氯取代物有4种，D错误； 故选D。 12. 下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是 选项 叙述I 叙述II A NH4HCO3受热易分解 可用作化肥 B 胶体具有丁达尔效应 用可见光束照射可区别胶体和溶液 C NH3极易溶于水 可用作制冷剂 D 是良好的半导体材料 可用于生产计算机芯片 A. A B. B C. C D. D 【答案】BD 【解析】 【详解】A．氮元素是植物生长需要的元素，所以NH4HCO3可用作氮肥，与NH4HCO3的稳定性无关，故A错误； B．用可见光束照射胶体和溶液，胶体发生丁达尔现象，溶液不能，可以用丁达尔效应区别溶液和胶体，故B正确； C．液氨汽化吸收大量的热，可用作制冷剂，与氨气的溶解性无关，故C错误； D．是良好的半导体材料，可用于生产计算机芯片，故D正确； 故选：BD。 13. 如图所示是硫及其部分化合物的“价——类”二维图。 下列说法正确的是 A. X点对应的物质只有一种 B. Z点对应物质的化学式为 C. W点对应的物质在空气中易被氧化 D. X点对应的物质与足量在点燃条件下经一步反应可以转化为Y 【答案】C 【解析】 【详解】A．X点对应的物质可以是S2、S6、S8，故A错误； B．Z点对应物质为+4的酸，其化学式为H2SO3，故B错误； C．W点对应的物质为+4价的盐，可以在空气中被氧气氧化为硫酸盐，故C正确； D．硫单质与足量O2在点燃条件下经一步反应可以转化为SO2，SO2转化为SO3需要在催化剂的作用下完成，故D错误； 故选：C。 14. 反应4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）在2 L密闭容器中进行，5s后，水蒸气的物质的量增加了6 mol，则此反应的平均速率可表示为 A. ν（H2O）=0.6 mol/（L·s） B. ν（O2）=0.72 mol/（L·s） C. ν（NO）==0.9 mol/（L·s） D. ν（NH3）=0.4 mol/（L·s） 【答案】AD 【解析】 【分析】计算出5s内用水蒸气表示的平均反应速率，然后利用化学计量数与化学反应速率成正比确定用一氧化氮、氧气、氨气表示的反应速率。 【详解】A. 5s后H2O的物质的量增加了6mol，则该时间段用H2O表示的平均反应速率为：v(H2O)==0.6mol/(L·s)，故A正确； B. 根据A选项ν(H2O)=0.6mol/(L·s)，则ν（O2）=ν（H2O）=0.5mol/(L·s)，故B错误； C. 根据A选项ν(H2O)=0.6mol/(L·s)，则ν（NO）=ν（H2O）=×0.6mol/(L·s)=0.4 mol/（L·s），故C错误； D. 根据A选项ν(H2O)=0.6mol/(L·s)，则ν（NH3）=ν（H2O）=×0.6mol/(L·s)=0.4 mol/（L·s），故D正确； 答案为AD。 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 本卷包含5个大题，共计60分。 15. 明矾在日常生活中用途非常广泛。用废铝灰(含Al、、Fe、、等)为原料制取明矾的工艺流程如下图。回答下列问题： 已知：开始沉淀到沉淀完全时溶液的为1.9～3.7。 （1）加快“酸溶”速率的措施有___________(列举一种即可)，其中“酸溶”时，溶解的化学方程式为___________。 （2）“氧化”时，发生反应的离子方程式为___________。 （3）“步骤①”调节pH约为3.7的目的是___________；检验“过滤2”滤液中是否含可用试剂___________。 （4）“步骤②”包含的操作有___________、___________、过滤、洗涤及干燥。 【答案】（1） ①. 搅拌、适当升温、适当增大硫酸浓度（任写一个） ②. （2） （3） ①. 使完全沉淀而不沉淀 ②. KSCN溶液 （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 【解析】 【分析】由工艺流程图知，废铝灰经酸溶后，其中的铝元素和铁元素分别以和、形式存在，过滤取滤液加入能将氧化成，之后加入调节pH约为3.7，可使完全沉淀而不沉淀，再次过滤，所得溶液中的金属阳离子只有，加入可得溶液，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤及干燥一系列操作后即制得明矾。 【小问1详解】 加快“酸溶”速率的措施有搅拌、适当升温、适当增大硫酸浓度等，“酸溶”时，溶于硫酸生成硫酸铝和水，化学方程式为：； 【小问2详解】 “氧化”是加入将氧化成，发生反应的离子方程式：； 【小问3详解】 结合已知信息知，调节pH约为3.7是为了使完全沉淀而不沉淀，从而除去溶液中的铁元素；检验可用KSCN溶液，若向“过滤2”滤液中加入KSCN溶液后溶液变红，说明其中含有，反之则无； 【小问4详解】 “步骤②”前是溶液，“步骤②”后得到固体产品，说明“步骤②”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤及干燥等一系列操作。 16. 能量以多种不同的形式存在，并能相互转化。 Ⅰ．合成氨反应在化工生产中具有重要意义。 （1）氮元素在周期表的位置为_______，氨气的电子式为_______。 （2）合成氨反应为放热反应，下列图示表示的过程也为放热反应的是_______。(填字母) a．　b．　c． （3）合成氨工业中，合成塔中每产生，放出热量，已知断开键、键分别需要吸收的能量为，则键断裂吸收的能量为______(保留到小数点后一位)。 Ⅱ．电池的发明是储能和供能技术的巨大进步，如图所示的原电池装置，插入电解质溶液前和电极质量相等。 （4）电解质为稀盐酸时，图中箭头的方向表示_______(填“电子”或“电流”)的流向，铁棒上的电极反应式为_______。 （5）电解质溶液更换为X时，电极质量变化曲线如图所示。 ①X可以是_______。 A．稀硫酸　　　B．溶液　　　C．浓硝酸　　　D．溶液 ②时电极的质量a为_______g。 【答案】（1） ①. 第二周期第ⅤA族 ②. （2）b （3）391 （4） ①. 电流 ②. Fe -2e- =Fe2+ （5） ①. B ②. 9.2 【解析】 【小问1详解】 氮原子核外有两个电子层，且最外层有5个电子，所以氮元素位于第二周期第VA族； 氨气是由氮原子和氢原子通过3个N-H键形成，即氨气电子式为； 【小问2详解】 a．反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，a项不符合题意； b．铝片和盐酸反应为放热反应，b项符合题意； c．化学键断裂吸收的能量大于成键释放的能量，该反应为吸热反应，c项不符合题意； 故选b； 小问3详解】 反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，工业合成氨反应为：3H2+N22NH3，则3×436+945.8-6×N-H键键能=-92.2，所以N-H键键能为391kJ/mol，则键断裂吸收的能量为391kJ； 【小问4详解】 溶液形成的原电池中，活泼金属铁是负极、铜是正极，又电流是从正极流向负极，所以图示箭头的方向表示的是电流方向； 活泼金属铁是负极发生失电子的氧化反应，即铁棒上的电极反应为； 【小问5详解】 根据图可以看出，金属铁电极质量减少、金属铜电极质量增加，所以金属铁是负极，铜电极为正极、且质量增加，即正极上会析出金属，所以溶液中含有排在氢后边的金属阳离子，可以是硫酸铜溶液，答案选B； 6min时铁电极质量减少质量：6g-3.2g=2.8g，根据电极反应：，此时减少铁的物质的量是，转移电子是0.1mol，又正极发生反应：，则正极上析出金属铜0.05mol，质量为，此时铜电极的质量为：6g+3.2g=9.2g。 17. 在恒温的密闭容器中进行反应，气体X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在时刻达到平衡。 （1）该反应的化学方程式是_______。 （2）反应起始至时刻，Y的平均反应速率是_______。 （3）关于该反应的说法正确的是_______。 a.到达时刻该反应已停止 b.在时刻正反应速率等于逆反应速率 c.混合气体的密度不再改变说明该反应达到平衡 d.达到化学平衡时， （4）tmin后，体系内的压强与反应前的压强之比为：_______。 【答案】（1） （2） （3）bd （4）4:3 【解析】 【分析】根据图像可以看出，X的物质的量在减小，X是反应物；Y、Z的物质的量初始为0后面逐渐增加，Y、Z是生成物；t之后X、Y、Z的物质的量不再改变且X物质的量不为0，所以该反应是可逆反应，根据物质的量的变化可以写出化学方程式为。 【小问1详解】 由分析可知，该反应的化学方程式为。 【小问2详解】 根据化学反应速率的计算公式进行计算。 【小问3详解】 a．反应在t时刻达到平衡，正逆反应速率相等，但是反应没有停止，a错误； b．反应在t时刻达到平衡，此时正反应速率等于逆反应速率，b正确； c．该反应中反应物生成物均为气体，反应前后气体质量不变，容器体积不变，混合气体密度一直不变，不能判断反应是否达到平衡，c错误； d．化学反应速率之比等于化学方程式中系数比，，所以，d正确； 故选bd。 【小问4详解】 反应前n(X)前=2.4mol，tmin后，反应达到平衡，气体总物质的量为n(X)平+n(Y)平+n(Z)平=1.6mol+1.2mol+0.4mol=3.2mol，恒温恒容下，压强之比等于气体物质的量之比，则体系内的压强与反应前的压强之比为。 18. I.为了探究影响化学反应速率的因素，现设计如图所示的两组对比试验： 第1组 第2组 (1)第1组：实验目的是探究_______对化学反应速率的影响。 (2)第2组：甲中电流表指针偏转程度更大，说明反应物浓度越大，化学反应速率_______。 (3)第2组甲中当放出2.24L(标准状况)气体时，理论上通过导线的电子有_______mol。 II.汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。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，部分条件已经填在下表中。 实验编号 t(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度 (mol/L) 催化剂的比表面积 (m2/g) I 280 1.2×10-3 5.80×10-3 82 II 280 1.2×10-3 b 124 III 350 a 5.80×10-3 82 ①请表中数据补充完整：a=_______；b=_______。 ②能验证温度对化学反应速率规律的是实验_______(填实验编号)。 【答案】 ①. 温度 ②. 越快 ③. 0.2 ④. a=1.2×10-3 ⑤. b=5.80×10-3 ⑥. I和III 【解析】 【分析】 【详解】I．(1)第1组实验中，只有温度不同，其它条件均相同，故本实验目的是探究反应温度对化学反应速率的影响； (2)第2组实验甲中硫酸的物质的量浓度大于乙，由题信息，甲中电流表指针偏转程度更大，说明单位时间内，甲装置两电极转移的电子数更多，即反应速率更快，由此可得，反应物的浓度越大，反应速率越快； (3) 第2组实验装置形成原电池，负极反应为：Zn-2e-=Zn2+，正极反应式为：2H++2e-=H2↑，标准状况下2.24LH2的物质的量为=0.1mol，由正极反应式可得通过导线的电子为0.2mol； II．研究外界因素对反应速率的影响需用控制变量法。 ①验证温度对化学反应速率的影响，温度要不同，其他条件相同，所以a=1.2×10-3；验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，要催化剂的比表面积不同，其他条件相同，故b=5.80×10-3； ②验证温度对化学反应速率的影响，除了温度其它因素均需相同，故选择实验I和III。 19. 某化学研究小组的同学拟用定量的方法测定Al、铁与稀盐酸反应生成的H2的快慢，他们设计了如图所示的实验装置。 （1）检查图Ⅰ所示装置气密性方法是_______。 （2）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是_______。 A. 盐酸浓度 B. 铝条的表面积 C. 溶液的温度 D. 加少量Na2SO4固体 （3）甲装置中的稀盐酸可选用_______代替(填序号)。 A. 浓硫酸 B. 稀硝酸 C. 浓硝酸 D. 稀硫酸 （4）若要比较产生气体的快慢，可以测定相同时间段内产生气体的体积，也可以测定_______。 （5）实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图Ⅱ所示，则图中t1～t2速率变化的主要原因是_______，t2～t3速率变化的主要原因是_______。 【答案】（1）用手捂热锥形瓶，观察乙中长导管内的液面上升，则气密性良好 （2）D （3）D （4）产生相同体积的气体所需要的时间 （5） ①. 反应放热，温度升高使反应速率增大 ②. 盐酸浓度不断减小使反应速率减小 【解析】 【分析】根据实验目的化学研究小组的同学拟用定量的方法测定Al、铁与稀盐酸反应生成的H2的快慢，甲装置为气体的发生装置，乙为气体的收集装置，丙为排出水体积测量装置，以此来解析； 【小问1详解】 化学实验装置的气密性检验的原理是使装置内外的压强不相等，基本方法是观察气泡或液面变化，该装置利用不漏气装置内的空气受热膨胀，有空气从导管口逸出要检查装置的气密性，可以用手握住锥形瓶，使瓶内的温度升高，压强增大，若气密性良好，则会观察到乙中长导管内的液面会上升； 【小问2详解】 A．改变盐酸的浓度，反应速率变化，A不符合题意； B．改变接触面积，反应速率变化，B不符合题意； C．改变温度，反应速率变化，C不符合题意； D．加少量Na2SO4固体，对反应无影响，则Al与盐酸反应生成氢气的速率不变，D符合题意； 故选D。 【小问3详解】 A．铁铝与浓硫酸会生成致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，反应不能得到氢气，A不符合题意； B．铁铝与稀硝酸反应会生成硝酸盐一氧化氮水，不能产生氢气，B不符合题意； C．铁铝与浓硝酸会生成致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，反应不能得到氢气，C不符合题意； D．铁铝与稀硫酸反应生成氢气，故可以替代盐酸，D符合题意； 故选D。 【小问4详解】 比较产生气体的快慢，还可以测定产生相同的氢气所需要的时间； 【小问5详解】 金属与酸的反应为放热反应，温度影响反应的速率，温度越高，反应的速率越快，浓度越小反应速率越小，图中t1～t2速率变化的主要原因是反应放热，温度升高使反应速率增大，t2～t3速率变化的主要原因是盐酸浓度不断减小使反应速率减小； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$