精品解析：福建省福州第十八中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷

2023—2024学年第二学期期中考试 高一年级 化学试卷 满分100分；考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cu：64 Zn：65 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分，每题只有一个正确选项。) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 含有8个中子的氮原子的核素符号：15N B. 氢氧化钠的电子式： C. 氯离子的结构示意图： D. 氧化铁的化学式：FeO 2. 下列物质中具有良好导电性的是 A. 冰醋酸 B. 盐酸 C. KCl晶体 D. 蔗糖溶液 3. 以下方法可用于工业冶炼金属的是 A. 电解熔融AlCl3获取金属铝 B. 电解MgCl2溶液获取金属镁 C. 用CO还原铁矿石来获取金属铁 D. 电解饱和食盐水来获取金属钠 4. 下列各组顺序的排列不正确的是 A. 金属性：Na>Mg B. 稳定性：H2O>NH3 C. 微粒半径：P>Al D. 酸性强弱：H2SiO3<HNO3 5. 下列属于人工固氮的是 A. N2→NH3 B. NH3→NH4NO3 C. N2→NO D. NO→NO2 6. 化学反应伴随能量变化，下列说法中错误的是 A. TNT（炸药）爆炸时部分化学能转化为热能 B. 电解饱和食盐水时部分化学能转化为电能 C. 镁条燃烧时部分化学能转化为光能 D. 植物光合作用时部分光能转化为化学能 7. 下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A SO2有漂白性 SO2可使溴水褪色 B NH3具有碱性 NH3极易溶于水 C 浓硫酸有吸水性 用浓硫酸干燥SO2 D HNO3具有酸性 可用铁和稀HNO3制取氢气 A. A B. B C. C D. D 8. 在的密闭容器中，加入的和的，发生在末时，测得容器中含有的，则该反应中的化学反应速率为 A. B. C. D. 9. 用NA表示阿伏加 德罗常数，下列叙述正确的是（ ） A. 64 g SO2含有氧原子数为1NA B. 物质的量浓度为0.5 mol·L－1的MgCl2溶液，含有Cl－数为1NA C. 标准状况下，22.4 L H2O的分子数为1NA D. 常温常压下，14 g N2含有分子数为0.5NA 10. 下列各装置中灵敏电流计指针会发生偏转的是（ ） A. B. C. D. 11. 下列离子方程式正确的是 A. 醋酸溶解鸡蛋壳：2H＋+ = CO2↑+ H2O B. 铝片加入烧碱溶液：2A1+ 2OH－+ 2H2O= 2+ 3H2↑ C. 铁与盐酸反应：2Fe + 6H+= 2Fe3+ + 3H2↑ D. 铜片投入稀硝酸溶液中：Cu+ 4H++ 2= Cu2+ +2NO2↑+ 2H2O 12. 反应分两步进行①；②。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 13. 如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是 A. 两个实验均表现了NH3易溶于水 B. 两个实验均表现了NH3易挥发 C. 两个实验均表现了NH3是碱性气体 D. 两个实验均表现了NH3是还原性气体 14. 实验室常利用以下反应制取少量氮气：NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O；关于该反应的下列说法不正确的是 A. NaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂 B. N2既是氧化产物，又是还原产物 C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比是1︰1 D. 每生成1 mol N2时，转移电子的物质的量为6 mol 15. 一定温度下，向2 L某恒容密闭容器中加入1 mol X气体和2 molY气体，发生如下反应：，5 min时测得Z的物质的量为1.2 mol，下列说法正确的是 A. 此时Y的浓度为0.6 mol/L B. 5 min内v(X)=0.06 mol/(L·min) C. 容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：2，则该反应达到平衡状态 D. 单位时间消耗0.1 mol X同时生成0.2 mol Z，则该反应达到平衡状态 第Ⅱ卷(填空题，本卷共5小题，共55分) 16. 下表是元素周期表的一部分，表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。 （1）①—⑩中，最活泼的非金属元素是____ (填元素符号)；画出⑦的原子结构示意图_____。 （2）③、⑤的简单离子，其半径较大的是___(填离子符号)；写出⑤和⑨形成化合物的电子式______；写出①和⑨形成的常见有机溶剂的结构式___。 （3）表中各种元素对应的最高价氧化物的水化物中碱性最强的是____(填化学式)，它与⑥的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为____。 （4）组成元素和电子数均与②的最简单氢化物相同的阳离子是_____(填化学式)。 （5）④和⑨的气态氢化物稳定性较强的是_____(填化学式)。 17. I．金属和非金属被广泛应用于人类生产生活中。 （1）实验室一般将少量的钠保存在_____中；少量的白磷保存在____中。 （2）久置的硝酸呈黄色___。(用化学方程式说明) II．氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用 （3）标准状况下，将 2.24L的氨气溶于水配成 0.5L溶液，所得溶液的物质的量浓度为___mol/L。 （4）氨可与Cl2反应，反应方程式如下：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，利用该反应的原理，在工业上可用于检验输送氯气的管道是否漏气。该反应中，___是还原剂；若反应中有3mol氧化剂参与反应，则发生转移的电子的物质的量为___mol，氧化产物是_____。 18. 某探究小组为收集并探究氯气，设计了如下实验装置： （1）A中为实验室以二氧化锰和浓盐酸制取氯气，反应的化学方程式____ 。 （2）若在D瓶收集纯净干燥的Cl2，则B中应放入下列溶液中的____，C中应放入____(均填序号)。 ①NaOH溶液 ②饱和食盐水 ③AgNO3溶液 ④浓H2SO4 （3）装置F的作用___，装置A中g管可以联通漏斗液体的上方和下方，g管的主要作用为____。 （4）装置D中的现象___ ，说明具有漂白性的物质是____。 （5）装置E中浅绿色溶液变为黄色(生成Fe3+)，写出反应的化学方程式____ 。 19. 完成下列问题。 （1）已知25℃ 时，1 g 甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态H2O，放出热量为56 kJ，写出甲烷燃烧反应的热化学方程式____。 （2）X、Y、Z三种金属，X、Y和稀硫酸组成原电池，X是负极，Y极产生气泡；把Y放在Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出。三种金属的活泼顺序是_____。 （3）下图铜、锌连接后浸入稀硫酸中构成原电池，Zn极为原电池的____(填“正”或“负”)极，该极的电极反应式是____，属于___(填“氧化反应”或“还原反应”)。当导线上通过的电子数为0.2NA时，锌片质量减少____g(NA表示阿伏加德罗常数)。 （4）某温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题： ①反应开始至2min，Z的平均反应速率为___。 ②由图中数据分析：该反应的化学方程式为___。 ③5min时Z的生成速率与6min时Z的生成速率相比较，前者____后者填“大于”、“小于”或“等于”。 20. 亚硝酸钠(NaNO2)是重要的防腐剂。实验室以木炭、浓硝酸、水和铜为原料制取的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如图所示(部分夹持装置已略去)。 已知：室温下，①2NO+Na2O2=2NaNO2；②3NaNO2+3HCl=3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O；③酸性条件下，NO或都能与反应生成和Mn2+。 完成下列填空： （1）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式：_____。 （2）B中观察到的主要现象是有无色气体产生和____，D装置的作用是____。 （3）检验C中产物有亚硝酸钠的方法是____。 （4）经检验C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠，为避免产生这些副产物，应在B、C装置间增加装置吸收____气体，则该装置中盛放的药品名称是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年第二学期期中考试 高一年级 化学试卷 满分100分；考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cu：64 Zn：65 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分，每题只有一个正确选项。) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 含有8个中子的氮原子的核素符号：15N B. 氢氧化钠的电子式： C. 氯离子的结构示意图： D. 氧化铁的化学式：FeO 【答案】A 【解析】 【详解】A．N原子序数为7，含有8个中子的氮原子的核素符号：15N，A正确； B．氢氧化钠为离子化合物，其电子式：，B错误； C．Cl原子序数为17，原子核内有17个质子，氯离子结构示意图：，C错误； D．氧化铁的化学式：Fe2O3，D错误； 答案选A。 2. 下列物质中具有良好导电性的是 A. 冰醋酸 B. 盐酸 C. KCl晶体 D. 蔗糖溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰醋酸中只有电解质分子，无自由移动的离子，不能导电，A错误； B．盐酸中存在大量的自由移动的H+、Cl-，因此有良好的导电性，B正确； C．KCl晶体中含有离子，但是不能自由移动，因此不能导电，C错误； D．蔗糖是非电解质，在其水溶液中无大量自由移动的离子，所以不能导电，D错误。 答案选B。 3. 以下方法可用于工业冶炼金属的是 A. 电解熔融AlCl3获取金属铝 B. 电解MgCl2溶液获取金属镁 C. 用CO还原铁矿石来获取金属铁 D. 电解饱和食盐水来获取金属钠 【答案】C 【解析】 【详解】A．AlCl3不导电，工业上电解熔融的氧化铝制取金属铝，故A错误； B．电解MgCl2溶液得到氢氧化镁，电解熔融的氯化镁制取金属镁，故B错误； C．一氧化碳还原铁矿石得到金属铁，故C正确； D．电解饱和食盐水得到氢氧化钠，电解熔融的氯化钠制取金属钠，故D错误； 故答案选C。 4. 下列各组顺序的排列不正确的是 A. 金属性：Na>Mg B. 稳定性：H2O>NH3 C. 微粒半径：P>Al D. 酸性强弱：H2SiO3<HNO3 【答案】C 【解析】 【详解】A．同周期从左向右金属性减弱，因此Na的金属性强于Mg，故A说法正确； B．非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，O的非金属性强于N，因此稳定性：H2O＞NH3，故B说法正确； C．同周期从左向右原子半径逐渐减小，因此Al的原子半径大于P，故C说法错误； D．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，N的非金属性强于Si，则HNO3酸性强于H2SiO3，故D说法正确； 答案为C。 5. 下列属于人工固氮的是 A. N2→NH3 B. NH3→NH4NO3 C. N2→NO D. NO→NO2 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．N2与H2在高温、高压、催化剂存在条件下发生反应产生NH3，实现了人们将氮元素的单质转化为化合物，属于人工固氮，A符合题意； B．NH3与HNO3反应产生NH4NO3，是氮的化合物之间的转化，所以NH3→NH4NO3不属于氮的固定，B不符合题意； C．N2与O2在电火花作用下反应产生NO，是氮元素的单质转化为化合物的过程，该反应是氮的固定，但不是人工固氮，C不符合题意； D．NO与O2反应产生NO2，属于氮的化合物的转化，所以N2→NO的转化不属于氮的固定，D不符合题意； 故合理选项是A。 6. 化学反应伴随能量变化，下列说法中错误的是 A. TNT（炸药）爆炸时部分化学能转化为热能 B. 电解饱和食盐水时部分化学能转化为电能 C. 镁条燃烧时部分化学能转化为光能 D. 植物光合作用时部分光能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A、爆炸是部分化学能变成热能，还有变成声能和光能，故正确； B、电解饱和食盐水是电能变化学能，故错误； C、镁条燃烧化学能变成光能和热能，故正确； D、植物光合作用光能部分转化为化学能，故正确。 故选B。 7. 下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A SO2有漂白性 SO2可使溴水褪色 B NH3具有碱性 NH3极易溶于水 C 浓硫酸有吸水性 用浓硫酸干燥SO2 D HNO3具有酸性 可用铁和稀HNO3制取氢气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2的漂白性是和有色有机物结合为不稳定的无色物质，SO2和溴水之间发生氧化还原反应使之褪色，所以两者无因果关系，故A错误； B．氨气的碱性是化学性质，而极易溶于水是物理性质，所以两者无因果关系，故B错误； C．浓硫酸有吸水性，可以作干燥剂，所以可用浓硫酸干燥SO2，故C正确； D．硝酸是强氧化性的酸，与金属反应不产生氢气而产生氮的氧化物，故D错误； 故选C。 8. 在的密闭容器中，加入的和的，发生在末时，测得容器中含有的，则该反应中的化学反应速率为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据化学反应速率的公式，v(NH3)===0.1mol/(L⋅s)，同一化学反应用不同物质表达的反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，故，解得v(H2)=0.15mol/(L⋅s)； 故选A。 9. 用NA表示阿伏加 德罗常数，下列叙述正确的是（ ） A. 64 g SO2含有氧原子数为1NA B. 物质的量浓度为0.5 mol·L－1的MgCl2溶液，含有Cl－数为1NA C. 标准状况下，22.4 L H2O的分子数为1NA D. 常温常压下，14 g N2含有分子数为0.5NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．64 g SO2的物质的量为=1mol，，1个SO2分子中有2个氧原子，故64 g SO2含有氧原子数为2NA，A错误； B．物质的量浓度0.5 mol·L－1的MgCl2溶液，由于没有给出体积，所以无法计算含有Cl-数目，B错误； C．标准状况下，H2O为液体，不能用气体摩尔体积计算22.4 L H2O的物质的量，C错误； D．常温常压下，14 g N2的物质的量为=0.5mol，故14 g N2含有分子数为0.5NA，D正确； 答案选D。 10. 下列各装置中灵敏电流计指针会发生偏转的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.不满足活性不同的两电极，A错； B．不满足活性不同的两电极，B错； C．完全符合构成原电池的“四大基本要素”，C正确； D．不满足闭合回路，D错。 答案选C 11. 下列离子方程式正确的是 A. 醋酸溶解鸡蛋壳：2H＋+ = CO2↑+ H2O B. 铝片加入烧碱溶液：2A1+ 2OH－+ 2H2O= 2+ 3H2↑ C. 铁与盐酸反应：2Fe + 6H+= 2Fe3+ + 3H2↑ D. 铜片投入稀硝酸溶液中：Cu+ 4H++ 2= Cu2+ +2NO2↑+ 2H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸为弱酸，属于弱电解质，鸡蛋壳中碳酸钙属于难溶电解质，不拆为离子形式，离子方程式：，A错误； B．铝片加入烧碱溶液：2A1+ 2OH－+ 2H2O= 2+ 3H2↑，B正确； C．铁与盐酸发生置换反应：Fe + 2H+= Fe2+ + H2↑，C错误； D．铜片投入稀硝酸溶液中：3Cu+ 8H++ 2=3 Cu2+ +2NO↑+ 4H2O，D错误； 答案选B。 12. 反应分两步进行①；②。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由反应分两步进行：①，②；是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①可知这步反应是吸热反应，是放热反应，故X的能量大于A和B的能量；A和B的能量大于C的能量；X的能量大于C，图像B符合； 故选B。 13. 如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是 A. 两个实验均表现了NH3易溶于水 B. 两个实验均表现了NH3易挥发 C. 两个实验均表现了NH3是碱性气体 D. 两个实验均表现了NH3是还原性气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，实验一体现了氨气易溶于水的性质，实验二体现了氨气易挥发的性质，没有体现氨气易溶于水的性质，故A错误； B．由图可知，实验一体现了氨气易溶于水的性质，没有体现氨气易挥发的性质，故B错误； C．由图可知，实验一证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合氨弱碱溶液，滴加酚酞的溶液变红色，证明氨气是碱性气体；实验二证明浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气与挥发出的氯化氢反应生成氯化铵，说明氨气是碱性气体，所以两个实验均表现了氨气是碱性气体的性质，故C正确； D．由图可知，两个实验中都未发生氧化还原反应，没有体现氨气的还原性，故D错误； 故选C。 14. 实验室常利用以下反应制取少量氮气：NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O；关于该反应的下列说法不正确的是 A. NaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂 B. N2既是氧化产物，又是还原产物 C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比是1︰1 D. 每生成1 mol N2时，转移电子的物质的量为6 mol 【答案】D 【解析】 【详解】A、NaNO2中N元素的化合价降低，则NaNO2是氧化剂，NH4Cl中氮元素化合价升高是还原剂A项正确； B、NaNO2和NH4Cl化合价变化之后都生成氮气，故N2既是氧化产物，又是还原产物，B项正确 C、NaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂，物质的量之比是1:1，C项正确； D、每生成1mol N2时，由化合价的变化可知，转移电子的物质的量为3mol，D项错误； 答案选D。 15. 一定温度下，向2 L某恒容密闭容器中加入1 mol X气体和2 molY气体，发生如下反应：，5 min时测得Z的物质的量为1.2 mol，下列说法正确的是 A. 此时Y的浓度为0.6 mol/L B. 5 min内v(X)=0.06 mol/(L·min) C. 容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：2，则该反应达到平衡状态 D. 单位时间消耗0.1 mol X同时生成0.2 mol Z，则该反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．根据方程式可知：每反应产生1.2 mol Z，消耗1.2 mol的Y，则此时Y的物质的量是n(Y)=2 mol-1.2 mol=0.8 mol，故5 min时Y的浓度c(Y)=，A错误； B．根据方程式可知：每反应消耗1 mol的X，会同时产生2 mol的Z，则反应产生1.2 mol的Z，会消耗0.6 mol的X，故5 min内v(X)=，B正确； C．容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：2时，反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡状态，这与外界反应条件有关，C错误； D．在任何时刻都存在单位时间消耗0.1 mol X同时生成0.2 mol Z，这表示反应正向进行，因此不能据此判断该反应是否达到平衡状态，D错误； 故合理选项是B。 第Ⅱ卷(填空题，本卷共5小题，共55分) 16. 下表是元素周期表的一部分，表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。 （1）①—⑩中，最活泼的非金属元素是____ (填元素符号)；画出⑦的原子结构示意图_____。 （2）③、⑤的简单离子，其半径较大的是___(填离子符号)；写出⑤和⑨形成化合物的电子式______；写出①和⑨形成的常见有机溶剂的结构式___。 （3）表中各种元素对应的最高价氧化物的水化物中碱性最强的是____(填化学式)，它与⑥的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为____。 （4）组成元素和电子数均与②的最简单氢化物相同的阳离子是_____(填化学式)。 （5）④和⑨的气态氢化物稳定性较强的是_____(填化学式)。 【答案】（1） ①. F ②. （2） ①. O2- ②. ③. （3） ①. NaOH ②. Al(OH)3+ OH-=[ Al(OH)4]- （4）NH （5）HF 【解析】 【分析】由元素在元素周期表的相对位置可知，①为C元素、②为N元素、③为O元素、④为F元素、⑤为Na元素、⑥为Al元素、⑦为Si元素、⑧为S元素，⑨为Cl元素、⑩为Ar元素。 【小问1详解】 同周期元素，从左到右非金属性依次增强，同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，所以①—⑩中，最活泼的非金属元素是处于元素周期表右上角的氟元素；硅原子的核电荷数为14，核外三个电子层，最外层电子数为4，原子结构示意图为，故答案为：F；； 【小问2详解】 电子层数相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以氧离子的离子半径大于钠离子；氯化钠是只含有离子键的离子化合物，电子式为；四氯化碳的空间构型为正四面体形，结构式为，故答案为：O2-；；； 【小问3详解】 同周期元素，从左到右金属性依次减弱，同主族元素，从上到下金属性依次增强，则表中各种元素对应的最高价氧化物的水化物中碱性最强的是氢氧化钠；氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，反应的离子方程式为Al(OH)3+ OH—=[ Al(OH)4]—，故答案为：NaOH；Al(OH)3+ OH—=[ Al(OH)4]—； 【小问4详解】 氨气与铵根离子的组成元素相同、电子数均为10，故答案为：NH； 【小问5详解】 同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，氢化物的稳定性依次减弱，则氟化氢的稳定性强于氯化氢，故答案为：HF。 17. I．金属和非金属被广泛应用于人类生产生活中。 （1）实验室一般将少量的钠保存在_____中；少量的白磷保存在____中。 （2）久置的硝酸呈黄色___。(用化学方程式说明) II．氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用 （3）标准状况下，将 2.24L的氨气溶于水配成 0.5L溶液，所得溶液的物质的量浓度为___mol/L。 （4）氨可与Cl2反应，反应方程式如下：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，利用该反应的原理，在工业上可用于检验输送氯气的管道是否漏气。该反应中，___是还原剂；若反应中有3mol氧化剂参与反应，则发生转移的电子的物质的量为___mol，氧化产物是_____。 【答案】（1） ①. 煤油或石蜡油 ②. 水 （2）4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O （3）0.2 （4） ①. NH3 ②. 6 ③. N2 【解析】 【小问1详解】 钠是一种非常活泼的金属单质，能够与空气中的氧气、水蒸气等发生反应，所以为了隔绝空气，少量金属钠需要保存在煤油或石蜡油中；白磷易与空气中的氧气反应，所以白磷需要保存在水中，故答案为：煤油或石蜡油； 【小问2详解】 浓硝酸具有不稳定性，遇光或受热易分解生成二氧化氮、氧气和水，所以久置的浓硝酸呈黄色，反应的化学方程式为4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O，故答案为：4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O； 【小问3详解】 氨气极易溶于水，溶于水的氨气部分与水反应生成一水合氨，所以标准状况下，将 2.24L的氨气溶于水配成 0.5L溶液，所得溶液的物质的量浓度为=0.2mol/L，故答案为：0.2； 【小问4详解】 由方程式可知，反应中氮元素的化合价部分升高被氧化，氨气表现碱性和还原性、氮气是反应的氧化产物，氯元素的化合价降低被还原，氯气是氧化剂，反应中有3mol氯气参与反应时，转移电子的物质的量为6mol，故答案为：NH3；6；N2。 18. 某探究小组为收集并探究氯气，设计了如下实验装置： （1）A中为实验室以二氧化锰和浓盐酸制取氯气，反应的化学方程式____ 。 （2）若在D瓶收集纯净干燥的Cl2，则B中应放入下列溶液中的____，C中应放入____(均填序号)。 ①NaOH溶液 ②饱和食盐水 ③AgNO3溶液 ④浓H2SO4 （3）装置F的作用___，装置A中g管可以联通漏斗液体的上方和下方，g管的主要作用为____。 （4）装置D中的现象___ ，说明具有漂白性的物质是____。 （5）装置E中浅绿色溶液变为黄色(生成Fe3+)，写出反应的化学方程式____ 。 【答案】（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O （2） ①. ② ②. ④ （3） ①. 吸收未反应的氯气，防止污染空气 ②. 平衡气压，便于浓盐酸顺利流下 （4） ①. 干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色 ②. HClO （5）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl— 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置D中盛有的湿润红色布条用于验证氯气是否具有漂白性，装置E中盛有的氯化亚铁溶液用于验证氯气的氧化性，装置F中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。 【小问1详解】 由分析可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； 【小问2详解】 由分析可知，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，故答案为：②；④； 【小问3详解】 由分析可知，装置F中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气；由实验装置图可知，装置A中g管的主要作用是平衡气压，便于浓盐酸顺利流下，故答案为：吸收未反应的氯气，防止污染空气；平衡气压，便于浓盐酸顺利流下； 【小问4详解】 由分析可知，装置D中盛有的湿润红色布条用于验证氯气是否具有漂白性，干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色说明氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，故答案为：干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色；HClO； 【小问5详解】 由题意可知，装置E中发生的反应为氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—。 19. 完成下列问题。 （1）已知25℃ 时，1 g 甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态H2O，放出热量为56 kJ，写出甲烷燃烧反应的热化学方程式____。 （2）X、Y、Z三种金属，X、Y和稀硫酸组成原电池，X是负极，Y极产生气泡；把Y放在Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出。三种金属的活泼顺序是_____。 （3）下图铜、锌连接后浸入稀硫酸中构成原电池，Zn极为原电池的____(填“正”或“负”)极，该极的电极反应式是____，属于___(填“氧化反应”或“还原反应”)。当导线上通过的电子数为0.2NA时，锌片质量减少____g(NA表示阿伏加德罗常数)。 （4）某温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题： ①反应开始至2min，Z的平均反应速率为___。 ②由图中数据分析：该反应的化学方程式为___。 ③5min时Z的生成速率与6min时Z的生成速率相比较，前者____后者填“大于”、“小于”或“等于”。 【答案】（1） （2）X＞Y＞Z （3） ①. 负 ②. ③. 氧化反应 ④. 6.5 （4） ①. ②. ③. 等于 【解析】 【小问1详解】 1g甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态H2O，放出热量为56 kJ，则1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态H2O，放出热量为，热化学方程式：； 【小问2详解】 X、Y和稀硫酸组成原电池，X是负极，Y极产生气泡，说明金属性：X＞Y，Y放在Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出，说明金属性：Y＞Z，则金属性：X＞Y＞Z； 【小问3详解】 铜、锌连接后浸入稀硫酸中构成原电池，Zn极为原电池负极，失电子发生氧化反应，电极反应式：，根据电极反应，当导线上通过的电子数为0.2NA时，锌片质量减少6.5g； 【小问4详解】 ①反应开始至2min，Z的平均反应速率：； ②X和Y均减少为反应物，Z增多为产物，根据图像可知，X、Y、Z物质的量变化比值为3：1：2，反应达平衡产物未完全消耗，为可逆反应，化学方程式：； ③根据图像可知，反应在2min时达到平衡状态，说明5min时Z的生成速率与6min时Z的生成速率相等。 20. 亚硝酸钠(NaNO2)是重要的防腐剂。实验室以木炭、浓硝酸、水和铜为原料制取的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如图所示(部分夹持装置已略去)。 已知：室温下，①2NO+Na2O2=2NaNO2；②3NaNO2+3HCl=3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O；③酸性条件下，NO或都能与反应生成和Mn2+。 完成下列填空： （1）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式：_____。 （2）B中观察到的主要现象是有无色气体产生和____，D装置的作用是____。 （3）检验C中产物有亚硝酸钠的方法是____。 （4）经检验C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠，为避免产生这些副产物，应在B、C装置间增加装置吸收____气体，则该装置中盛放的药品名称是_____。 【答案】（1） （2） ①. 铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色 ②. 吸收未反应的NO，防止污染空气 （3）取样，加入稀盐酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色 （4） ①. 水蒸气、二氧化碳 ②. 碱石灰 【解析】 【小问1详解】 装置A中，浓硝酸和木炭在加热条件下反应生成二氧化氮和二氧化碳和水，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 装置B中发生的反应是A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，硝酸和铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，所以反应现象为溶液变蓝，铜片溶解；NO在装置C中与Na2O2反应制备NaNO2，最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮，防止污染空气； 【小问3详解】 将生成物置于试管中，加入稀盐酸，若产生无色气体并在液面上方变为红棕色，则C中产物有亚硝酸钠； 【小问4详解】 生成碳酸钠是由于二氧化碳和过氧化钠发生反应，生成氢氧化钠是由于水蒸气和过氧化钠发生反应，所以要避免生成碳酸钠和氢氧化钠，应除去二氧化碳和水蒸气，因此可在B、C装置间增加盛有碱石灰的装置。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $