精品解析：广东省湛江市雷州市第二中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试化学试题

2023－2024学年度第二学期高一化学期中考试试题 时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题：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。每小题只有一个选项符合题意。 1. “高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成是 A．九霄环佩木古琴 B．裴李岗文化骨笛 C．商朝后期陶埙 D．曾侯乙青铜编钟 A. A B. B C. C D. D 2. 化学处处呈现美。下列说法正确的是 A. 舞台上干冰升华时，共价键断裂 B. 饱和CuSO4溶液可析出无水蓝色晶体 C. 冰雪融化时破坏的氢键是属于共价键 D. 晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景 3. 1827年，英国科学家法拉第进行了喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的是 A. 图1：喷泉实验 B. 图2：干燥 C. 图3：收集 D. 图4：制备 4. 实验室进行粗盐提纯时，需除去和，所用试剂包括以及 A. B. C. D. 5. 如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确的是 A. 其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能” B. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变 C. 铜片为正极，其附近溶液变蓝，溶液中有产生 D. 如果将稀硫酸换成苹果汁，LED灯将不会发光 6. 下列有关的实验或结论正确的是 A. 溶于水形成的溶液呈碱性，故属于一元碱 B. 将湿润的红色石蕊试纸伸入集气瓶内，试纸变蓝则证明已收集满 C. 将少量浓氨水滴入装有碱石灰的烧瓶中，可快速获得 D. 将热分解后的产物通过盛有硅胶干燥管，可收集到干燥纯净的 7. 下列各组离子在给定条件下能大量共存的是 A. 在常温pH=1的溶液中：NH、Fe2+、、 B. 有存在的溶液中：Na+、Mg2+、Ca2+、Br- C. 能使酚酞溶液变红的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、 D. 无色透明的水溶液中：K+、Fe3+、Cl-、 8. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是 A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性 B. a处变红，说明是酸性氧化物 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 9. 在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则 A. 无催化剂时，反应不能进行 B. 与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C. a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D. 使用催化剂Ⅰ时，内， 10. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C. 阳离子由正极移向负极 D. 将电能转化为化学能 11. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 向NaClO溶液中通入足量SO2气体：ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO B. 将铜屑加入含Fe3+的溶液中：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ C. 0.1mol·L-1BaCl2溶液中加入足量稀硫酸：Ba2++SO=BaSO4↓ D. Na2CO3溶液中滴入少量盐酸：CO+2H+=H2O+CO2↑ 12. 按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是 A. Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性 C. 在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去 13. 设表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是 A. 常温常压下，11.2L氧气所含的原子数为 B. 标准状况下，1mol的体积约为22.4L C. 15.6g与过量反应时，转移的电子数为 D. 标准状况下，0.5molNO和0.5mol组成的混合气体，体积约为22.4L 14. 价类二维图是学习元素化合物的工具，如图a~g分别表示氮元素的不同价态所对应的物质。下列说法错误的是 A. f属于电解质 B. a可转化为c C. b化学性质稳定，可从空气中提取 D. g受热分解可制取a 15. 化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是 A. 该反应是吸热反应 B. 断裂键和键能放出的能量 C. 断裂键需要吸收ykJ的能量 D. 的总能量高于1molA2和1molB2的总能量 16. 负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是 A. 作原电池正极 B. 电子由经活性炭流向 C. 表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 二、填空题 17. (一)工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下： （1）工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅的化学方程式为：___________。 （2）在流化床反应产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应为：Si+3HClSiHCl3+H2，生成物SiHCl3的结构式为：___________。 (二)某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨气的性质。 （3）①中湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因：___________(用化学方程式表示)。 （4）向②中滴入浓盐酸，现象为：___________。 （5）将灼热的铂丝伸入③中锥形瓶，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：___________，瓶中红棕色气体为___________(填化学式)。 (三)某氨氮废水(、)的生物法处理流程如图所示： （6）检验氨氮废水中含有的方法是：___________。 （7）过程Ⅱ在硝化细菌作用下实现的转化，称为硝化过程。在碱性条件下实现上述硝化过程的总反应的离子方程式为：___________。 18. 某温度时，在2 L容器中，某一反应中A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得： (1)该反应的化学方程式为_____________________________________。 (2)从反应开始至4 min时，A的平均反应速率为____________________________。 (3)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g)，在一可变的容积的密闭容器中进行，（填增大、不变、减小） ①保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率_______。 ②保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，逆反应速率_______。 (4)将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)===xC(g)＋2D(g)，经过5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的反应速率是0.1 mol·L－1·min－1，A在5 min末的浓度是________，x的值是________。 19. 工业上，常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和H2)，其反应的化学方程式为，请回答下列问题： （1）上述反应的能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是______。 A. 铝粉与氧化铁的反应 B. 氯化铵与Ba(OH)2•8H2O的反应 C. 锌片与稀硫酸的反应 D. 钠与冷水的反应 （2）一定条件下，焦炭和水蒸气在体积一定的密闭容器中进行反应，下列有关说法正确的是_____。 A. 充入He使容器压强增大，反应速率不变 B. 增加焦炭的量可以加快反应速率 C. 升高温度，氢气的生成速率加快 D. 只要焦炭的量足够，水蒸气的转化率可以达到100% （3）在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气，在不同温度下反应的过程如下图所示： ①甲容器中，0~1min内的平均反应速率______。 ②甲容器中，A点正反应速率____B点的逆反应速率(填“<”“>”或“=”)。 ③反应过程中，两个容器温度：甲_____乙(填“<”“>”或“=”)。 ④乙容器中C点时，CO的物质的量百分数为_____。 （4）在KOH溶液条件下，以H2为原料，可制成一种燃料电池，写出该电池的负极反应式_______，当燃料电池消耗22.4LH2(标况下)时，正极上有____molO2参与反应。 20. 治理氮氧化物(NOx)的污染是化学研究的重要课题之一。 I.NO能被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，利用下列装置模拟该反应。 已知：①浓硝酸可将NO氧化为NO2；②NaOH溶液能与NO2反应，不与NO反应。 (1)打开A装置分液漏斗活塞，烧瓶中观察到的实验现象有:铜片表面出现无色气泡，铜片逐渐变小、___、烧瓶中溶液由无色变为蓝色。 (2)上述装置接口的连接顺序为：a→___→___→___→___→g→h→b→c→d(按气流方向，用小写字母表示)___。 (3)装置B的作用是___。 (4)装置E中反应的化学方程式为___。 II.已知：(NOx)能与Na2O2反应；NO2和Na2O2都有较强氧化性。为探究NO2与Na2O2反应的产物，提出如下假设： 假设①NO2氧化Na2O2；假设②Na2O2氧化NO2 甲同学设计如图所示实验装置： 请回答下列问题： (5)甲乙两同学对假设分别进行了验证： 实验操作 现象 结论 甲同学 待试管G中收集满气体，向其中加入适量Na2O2粉末，塞紧塞子，轻轻振荡试管，观察现象；并将带火星的木条迅速伸进试管，观察。 红棕色气体迅速消失；木条复燃 假设①正确 乙同学 在F、G之间增加一个M洗气瓶，目的是___，重复甲同学的实验操作。 红棕色气体迅速消失，带火星的木条未复燃 假设②正确 请做出正确判断，写出NO2和Na2O2反应的化学方程式___。 (6)图中单向阀在实现气体单向流通的同时，还有一个作用是___。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023－2024学年度第二学期高一化学期中考试试题 时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题：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。每小题只有一个选项符合题意。 1. “高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是 A．九霄环佩木古琴 B．裴李岗文化骨笛 C．商朝后期陶埙 D．曾侯乙青铜编钟 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．九霄环佩木古琴主要构成是木材，动物筋制得，A错误； B．裴李岗文化骨笛由动物骨骼构成，B错误； C．商朝后期陶埙属于陶瓷，由硅酸盐制成，C正确； D．曾侯乙青铜编钟主要由合金材料制成，D错误； 故选C 2. 化学处处呈现美。下列说法正确的是 A. 舞台上干冰升华时，共价键断裂 B. 饱和CuSO4溶液可析出无水蓝色晶体 C. 冰雪融化时破坏的氢键是属于共价键 D. 晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景 【答案】D 【解析】 【详解】A．干冰升华时，破坏的是分子间作用力，共价键不断裂，A错误； B．无水CuSO4为白色固体，CuSO4•5H2O为蓝色晶体，饱和CuSO4溶液可析出蓝色晶体CuSO4•5H2O，B错误； C．冰雪融化时破坏的氢键不是化学键，即不是属于共价键，属于一种分子间作用力，C错误； D．雾是一种胶体，能产生丁达尔效应，则晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景，D正确； 故答案为：D。 3. 1827年，英国科学家法拉第进行了喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是 A. 图1：喷泉实验 B. 图2：干燥 C. 图3：收集 D. 图4：制备 【答案】B 【解析】 【详解】A．极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期； B．P2O5为酸性氧化物，具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥，故B不可以达到预期； C．的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C可以达到预期； D．CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使挥发，可用此装置制备，故D可以达到预期； 故选B。 4. 实验室进行粗盐提纯时，需除去和，所用试剂包括以及 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】除杂过程中不能引入新杂质，同时为保证除杂完全，所加除杂试剂一般过量，然后选择合适的试剂将所加过量的物质除去。 【详解】粗盐中主要成分为NaCl。除去Ca2+选用将其转化为沉淀，为了不引入新杂质，所加物质的阳离子为Na+，即选用Na2CO3除去Ca2+，同理可知，除去Mg2+需选用NaOH，除去需选用BaCl2，因所加除杂试剂均过量，因此向粗盐样品中加入除杂试剂的顺序中，BaCl2先于Na2CO3加入，利用Na2CO3除去Ca2+和多余的BaCl2，因Na2CO3、NaOH均过量，成为新杂质，需要过滤后向滤液中加入HCl，至溶液中不再有气泡产生，以此除去Na2CO3、NaOH，然后将溶液蒸干得到较为纯净的食盐产品，综上所述，答案为A。 5. 如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确的是 A. 其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能” B. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变 C. 铜片为正极，其附近的溶液变蓝，溶液中有产生 D. 如果将稀硫酸换成苹果汁，LED灯将不会发光 【答案】A 【解析】 【分析】锌比铜活泼，稀硫酸作电解质溶液时，Cu﹣Zn形成原电池：锌为负极，铜为正极，外电路中电流方向为Cu→LED灯→Zn，以此解答该题。 【详解】A．原电池的能量变化为化学能→电能，所以电路中能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”，A正确； B．Cu﹣Zn稀硫酸原电池中，如果将锌片换成铁片，Cu仍为正极，即电流方向不变，B错误； C．Cu﹣Zn稀硫酸原电池中，Cu片为正极，C错误； D．苹果汁呈弱酸性，则与Cu﹣Zn仍然形成原电池，D错误； 故选A。 6. 下列有关的实验或结论正确的是 A. 溶于水形成的溶液呈碱性，故属于一元碱 B. 将湿润的红色石蕊试纸伸入集气瓶内，试纸变蓝则证明已收集满 C. 将少量浓氨水滴入装有碱石灰的烧瓶中，可快速获得 D. 将热分解后的产物通过盛有硅胶干燥管，可收集到干燥纯净的 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨气为氢化物，不能电离出氢氧根离子，为非电解质，不是一元碱，可与水反应生成一水合氨，一水合氨为一元碱，A错误； B．验满时，试纸不能插入到瓶内，应放在瓶口的侧上方，B错误； C．氨气易挥发，碱石灰和水反应生成氢氧化钙，且反应放热，可促进氨气的挥发，可快速获得NH3，C正确； D．NH4Cl受热分解后生成NH3和HCl，硅胶干燥管只能吸收水，不能除去HCl，D错误； 故选C。 7. 下列各组离子在给定条件下能大量共存的是 A. 在常温pH=1的溶液中：NH、Fe2+、、 B. 有存在的溶液中：Na+、Mg2+、Ca2+、Br- C. 能使酚酞溶液变红的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、 D. 无色透明的水溶液中：K+、Fe3+、Cl-、 【答案】C 【解析】 【详解】A．在常温pH=1的溶液呈酸性，在酸性环境下，具有氧化性，与具有还原性的Fe2+和发生氧化还原反应，A错误； B．和Ca2+形成微溶物硫酸钙，B错误； C．使酚酞溶液变红的溶液呈碱性，碱性环境下和离子间不反应，能大量共存，C正确； D．Fe3+属于有色离子，不符合题意，D错误； 答案选C。 8. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是 A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性 B. a处变红，说明是酸性氧化物 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误； B．a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确； C．b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误； D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误； 综上所述，正确的是B项。 9. 在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则 A. 无催化剂时，反应不能进行 B. 与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C. a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D. 使用催化剂Ⅰ时，内， 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误； B．由图可知，催化剂I比催化剂Ⅱ催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误； C．由图可知，使用催化剂Ⅱ时，在0~2min 内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂Ⅱ时X浓度随时间t的变化，故C错误； D．使用催化剂I时，在0~2min 内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则(Y) ===2.0，(X) =(Y) =2.0=1.0，故D正确； 答案选D。 10. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C. 阳离子由正极移向负极 D. 将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据题干信息可知，放电时总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C。 A．放电时负极上Na发生氧化反应失去电子生成Na+，故A错误； B．放电时正极为CO2得到电子生成C，故B正确； C．放电时阳离子移向还原电极，即阳离子由负极移向正极，故C错误； D．放电时装置为原电池，能量转化关系为化学能转化为电能和化学能等，故D错误； 综上所述，符合题意的为B项，故答案为B。 11. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 向NaClO溶液中通入足量SO2气体：ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO B. 将铜屑加入含Fe3+的溶液中：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ C. 0.1mol·L-1BaCl2溶液中加入足量稀硫酸：Ba2++SO=BaSO4↓ D. Na2CO3溶液中滴入少量盐酸：CO+2H+=H2O+CO2↑ 【答案】C 【解析】 【详解】A．向NaClO溶液中通入足量气体，二者发生氧化还原反应，正确的离子方程式为：，故A错误； B．将铜屑加入含的溶液中，离子方程式是，故B错误； C．氯化钡和足量硫酸反应生成硫酸钡的离子方程式为Ba2++SO=BaSO4↓，故C正确； D．溶液中滴入少量盐酸生成氯化钠和碳酸氢钠，反应的离子方程式是，故D错误； 故选C。 12. 按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是 A. Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性 C. 在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去 【答案】C 【解析】 【分析】Ⅰ中发生反应，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。 【详解】A．Ⅰ中试管内发生反应 ，氢元素化合价不变， 不体现氧化性，故A错误； B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的漂白性，故B错误； C．Ⅰ试管内发生反应，Ⅲ试管内发生反应，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，故C正确； D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，故D错误； 故选C。 13. 设表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是 A. 常温常压下，11.2L氧气所含的原子数为 B. 标准状况下，1mol的体积约为22.4L C. 15.6g与过量反应时，转移的电子数为 D. 标准状况下，0.5molNO和0.5mol组成的混合气体，体积约为22.4L 【答案】C 【解析】 【详解】A．用气体体积计算物质的量，不是标准状况，不能用L/mol，所以得不出具体数据，A错误； B．在标准状况下，呈固态，1 mol 的体积远远小于22.4L，故B错误； C．15.6gNa2O2物质的量为0.2mol，与反应转移电子数关系是，所以15.6 g与过量反应时转移的电子数为，C正确； D．标准状况下，0.5 mol NO和0.5 mol 组成的混合气体会反应：、2NO2N2O4，所以总物质的量小于1 mol，体积小于22.4 L，D错误； 故选C。 14. 价类二维图是学习元素化合物的工具，如图a~g分别表示氮元素的不同价态所对应的物质。下列说法错误的是 A. f属于电解质 B. a可转化为c C. b化学性质稳定，可从空气中提取 D. g受热分解可制取a 【答案】D 【解析】 【分析】根据价类二维图，可知a是NH3；b是N2单质；c是NO、d是NO2；e是HNO3；f是；g是铵盐。 【详解】A. f是，能电离出，属于电解质，故A正确； B. NH3发生催化氧化生成NO和水，故B正确； C. N2化学性质稳定，可以用分离液态空气法制取N2，故C正确； D. 铵盐和碱反应制取氨气，故D错误； 选D。 15. 化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是 A. 该反应是吸热反应 B. 断裂键和键能放出的能量 C. 断裂键需要吸收ykJ的能量 D. 的总能量高于1molA2和1molB2的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，选项A错误； B．化学键的断裂需要吸收能量，而不是释放能量，选项B错误； C．化学键的断裂吸收能量，由图可知，断裂2mol A-B键需要吸收y kJ的能量，选项C正确； D．由图示可知，的总能量低于和的总能量，选项D错误； 答案选C。 16. 负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是 A 作原电池正极 B. 电子由经活性炭流向 C. 表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 【答案】B 【解析】 【分析】在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应，Ag为负极。 【详解】A．由分析可知，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应生成AgCl，Ag为负极，A错误； B．电子由负极经活性炭流向正极，B正确； C．溶液为酸性，故表面发生的电极反应为，C错误； D．每消耗标准状况下的，转移电子2mol，而失去2mol电子，故最多去除，D错误。 故选B。 二、填空题 17. (一)工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下： （1）工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅的化学方程式为：___________。 （2）在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应为：Si+3HClSiHCl3+H2，生成物SiHCl3的结构式为：___________。 (二)某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨气的性质。 （3）①中湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因：___________(用化学方程式表示)。 （4）向②中滴入浓盐酸，现象为：___________。 （5）将灼热的铂丝伸入③中锥形瓶，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：___________，瓶中红棕色气体为___________(填化学式)。 (三)某氨氮废水(、)的生物法处理流程如图所示： （6）检验氨氮废水中含有的方法是：___________。 （7）过程Ⅱ在硝化细菌作用下实现的转化，称为硝化过程。在碱性条件下实现上述硝化过程的总反应的离子方程式为：___________。 【答案】（1）SiO2+2CSi+2CO↑ （2） （3） （4）产生白烟 （5） ①. 4NH3＋5O24NO＋6H2O ②. NO2 （6）取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察到试纸变蓝，说明含有 （7） 【解析】 【小问1详解】 工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅和一氧化碳，反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑。 【小问2详解】 Si能形成4个共价键，SiHCl3的结构式为。 【小问3详解】 ①氨气和水生成一水合氨，一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子，所以湿润的红色石蕊试纸变蓝，。 小问4详解】 向②中滴入浓盐酸，氨气和氯化氢反应生成氯化铵，现象为产生白烟； 【小问5详解】 NH3和O2发生催化氧化生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O；NO和氧气反应生成红棕色二氧化氮，瓶中红棕色气体为NO2。 【小问6详解】 取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察到试纸变蓝，说明含有； 【小问7详解】 在碱性条件下实现上述硝化过程，氮元素化合价由-3升高为+5，氧气中氧元素化合价由0降低为-2，根据得失电子守恒，总反应的离子方程式为。 18. 某温度时，在2 L容器中，某一反应中A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得： (1)该反应的化学方程式为_____________________________________。 (2)从反应开始至4 min时，A的平均反应速率为____________________________。 (3)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g)，在一可变的容积的密闭容器中进行，（填增大、不变、减小） ①保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率_______。 ②保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，逆反应速率_______。 (4)将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)===xC(g)＋2D(g)，经过5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的反应速率是0.1 mol·L－1·min－1，A在5 min末的浓度是________，x的值是________。 【答案】 ① 2AB ②. 0.05 mol·L－1·min－1 ③. 不变 ④. 减小 ⑤. 0.75 mol·L－1 ⑥. 2 【解析】 【分析】根据图像中反应物浓度的减少和生成物的增加计算反应方程式；根据单位时间内反应物浓度的变化量计算反应速率；根据单位体积内活化分子百分数的变化判断反应速率的变化；根据速率比等于化学计量数的比计算未知量的值。 【详解】(1)根据图像，4min时A物质减少0.8mol-0.4mol=0.4mol，B物质增加0.4mol-0.2mol=0.2mol，由于反应的物质的量变化量比等于化学计量数比，则该反应的反应方程式为2AB，故答案为：2AB； (2)从反应开始到4min时，A物质减少0.4mol，则这段时间内A物质的反应速率v====0.05 mol·L-1·min-1，故答案为：0.05 mol·L-1·min-1； (3)①体积不变充入氮气，反应的单位体积中活化分子百分数不变，正逆反应速率不变，故答案为：不变； ②保持压强不变充入氮气，容器体积增大，反应的单位体积中活化分子百分数减小，正逆反应速率减小，故答案为减小； (4)5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1，则D的速率v==0.1 mol·L-1·min-1，根据速率比等于化学计量数比，可以得出x=2；设反应开始时充入y mol的两种气体，经过5min后A的物质的量变为(y-1.5)mol，B的物质的量变为(y-0.5)mol，此时A、B的浓度比为3:5，则y=3mol，5min末A物质的浓度c===0.75 mol·L-1，故答案为：0.75 mol·L-1、2。 19. 工业上，常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和H2)，其反应的化学方程式为，请回答下列问题： （1）上述反应的能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是______。 A. 铝粉与氧化铁的反应 B. 氯化铵与Ba(OH)2•8H2O的反应 C. 锌片与稀硫酸的反应 D. 钠与冷水的反应 （2）一定条件下，焦炭和水蒸气在体积一定的密闭容器中进行反应，下列有关说法正确的是_____。 A. 充入He使容器压强增大，反应速率不变 B. 增加焦炭的量可以加快反应速率 C. 升高温度，氢气的生成速率加快 D. 只要焦炭的量足够，水蒸气的转化率可以达到100% （3）在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气，在不同温度下反应的过程如下图所示： ①甲容器中，0~1min内的平均反应速率______。 ②甲容器中，A点正反应速率____B点的逆反应速率(填“<”“>”或“=”)。 ③反应过程中，两个容器温度：甲_____乙(填“<”“>”或“=”)。 ④乙容器中C点时，CO物质的量百分数为_____。 （4）在KOH溶液条件下，以H2为原料，可制成一种燃料电池，写出该电池的负极反应式_______，当燃料电池消耗22.4LH2(标况下)时，正极上有____molO2参与反应。 【答案】（1）B （2）AC （3） ①. 0.75mol•L-1•min-1 ②. ＞ ③. ＞ ④. 30% （4） ①. H2-2e-+2OH-=2H2O ②. 0.5 【解析】 【小问1详解】 由能量变化图像可知该反应为吸热反应； A．铝热反应为放热反应，A不合题意， B．NH4Cl与Ba（OH）2•8H2O的反应为吸热反应，B符合题意； C．活泼金属与酸反应为放热反应，C不合题意； D．活泼金属与酸反应为放热反应，D不合题意； 故答案为：B； 【小问2详解】 A．体积一定的密闭容器，充入He，反应物浓度不变，反应速度不变，A正确； B．焦炭为固体，则增加焦炭的量其浓度不变，反应速度不变，B错误； C．升高温度，能够增大反应体系的能量，提高活化分子百分数，故能加快氢气的生成速率，C正确； D．由题干信息可知，该反应是一个可逆反应，故任何条件下，反应不可能完全进行，即水蒸气的转化率不可以达到100%，D错误； 故答案为：AC； 【小问3详解】 ①根据反应速率之比等于化合计量系数之比，===0.75mol•L-1•min-1，故答案为：0.75mol•L-1•min-1； ②由图可知A没有达到平状态，随着反应的进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，B处于平衡状态，所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率，故答案为：＞； ③由图可知，甲容器中反应速度大于乙容器中，故T甲＞T乙，故答案为：＞； ④C点，利用三段式分析可知，，CO的物质的量分数为：×100%=30%，故答案为：30%； 【小问4详解】 以H2为燃料，KOH为电解质溶液，原电池负极发生氧化反应，即同通燃料的一极为负极，则电池负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O；消耗22.4L（标况下）H2，n（H2）=1mol，转移电子的物质的量为2mol，O2～4e-，故参与反应的O2为0.5mol，故答案为：H2-2e-+2OH-=2H2O；0.5。 20. 治理氮氧化物(NOx)的污染是化学研究的重要课题之一。 I.NO能被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，利用下列装置模拟该反应。 已知：①浓硝酸可将NO氧化为NO2；②NaOH溶液能与NO2反应，不与NO反应。 (1)打开A装置分液漏斗活塞，烧瓶中观察到的实验现象有:铜片表面出现无色气泡，铜片逐渐变小、___、烧瓶中溶液由无色变为蓝色。 (2)上述装置接口的连接顺序为：a→___→___→___→___→g→h→b→c→d(按气流方向，用小写字母表示)___。 (3)装置B的作用是___。 (4)装置E中反应的化学方程式为___。 II.已知：(NOx)能与Na2O2反应；NO2和Na2O2都有较强氧化性。为探究NO2与Na2O2反应的产物，提出如下假设： 假设①NO2氧化Na2O2；假设②Na2O2氧化NO2 甲同学设计如图所示实验装置： 请回答下列问题： (5)甲乙两同学对假设分别进行了验证： 实验操作 现象 结论 甲同学 待试管G中收集满气体，向其中加入适量Na2O2粉末，塞紧塞子，轻轻振荡试管，观察现象；并将带火星的木条迅速伸进试管，观察。 红棕色气体迅速消失；木条复燃 假设①正确 乙同学 在F、G之间增加一个M洗气瓶，目的是___，重复甲同学的实验操作。 红棕色气体迅速消失，带火星的木条未复燃 假设②正确 请做出正确判断，写出NO2和Na2O2反应的化学方程式___。 (6)图中单向阀在实现气体单向流通的同时，还有一个作用是___。 【答案】 ①. 烧瓶上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随着反应的进行又逐渐变为无色 ②. feji ③. 将NO氧化为NO2，进而被NaOH溶液吸收，防止污染环境 ④. 2NO+2Fe2FcO+N2 ⑤. 干燥NO2气体 ⑥. 2NO2+2Na2O2=2NaNO3 ⑦. 防止NaOH溶液倒吸 【解析】 【分析】实验目的是NO与铁粉的反应，实验原理是2NO＋2Fe2FeO＋N2，装置A制备NO，烧瓶中有空气，部分NO被氧化成NO2，利用NO2与水反应生成NO，将A中产生的气体，通入D装置，因为灼热的铁能与水蒸气发生反应，因此需要将NO中的水蒸气除去，即再通过干燥管，获得纯净的NO，再通入E中进行反应，NO有毒，必须进行尾气处理，NO不能被氢氧化钠吸收，因此需要利用浓硝酸将NO氧化成NO2，再通入氢氧化钠溶液中，除去尾气，据此分析； 【详解】(1)铜与稀硝酸发生反应生成Cu(NO3)2、NO、H2O，烧瓶中有空气，NO与O2反应生成NO2，观察的现象是铜片逐渐溶解、有气泡冒出、烧瓶上部有浅红棕色气体，随着反应的进行气体变为无色、烧瓶中溶液变为蓝色； 故答案为烧瓶上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随着反应的进行又逐渐变为无色； (2)根据上述分析，连接顺序是a→f→e→j→i→g(或h)→h(或g)→b→c→d； 故答案为f→e→j→i； (3)根据上述分析，以及题中所给信息，装置B的作用是将多余NO转化成NO2，便于被氢氧化钠溶液吸收，防止污染环境； 故答案为将NO氧化为NO2，进而被NaOH溶液吸收，防止污染环境； (4)装置E中NO被Fe还原成N2，本身被氧化成FeO，即反应的方程式为2NO＋2Fe2FeO＋N2； 故答案为2NO＋2Fe2FeO＋N2； (5)F中产生的NO2中混有水蒸气，Na2O2能与水反应产生O2，干扰NO2与Na2O2的反应，M洗气瓶的作用是吸收NO2中的水蒸气，干燥NO2；甲同学操作中没有干燥NO2，可能H2O与Na2O2反应生成O2，使带火星的木条复燃，甲同学的结论不正确，乙同学的是干燥的NO2与Na2O2，红棕色气体消失，带火星木条没有复燃，没有O2产生，推出NO2被Na2O2氧化，即反应方程式为2NO2＋2Na2O2=2NaNO3； 故答案为干燥NO2气体；2NO2＋2Na2O2=2NaNO3； (6)单向阀实现气体单向流通，还可以防止NaOH溶液倒吸； 故答案为防止NaOH溶液倒吸。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$