精品解析：河南省驻马店经济开发区高级中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试化学试题

2023-2024学年度下期高一期中考试 化学试题 一、单选题(共15小题，每题2分) 1. 下列产品、设备在工作时由化学能转变成电能的是（ ） A.长征5号火箭使用的液氧发动机 B.北斗导航卫星的太阳能板电池 C.位于江苏的海上风力发电机 D.世界上首部可折叠柔屏手机 A. A B. B C. C D. D 2. 电能是国民生产、生活中的重要能源，下图是2015年我国电力生产量的构成图。下列有关火力发电的描述，正确的是 A. 火力发电的能量转换形式为化学能直接转化为电能 B. 火力发电不但排放出大量温室气体，还可能导致酸雨 C. 火力发电中的能量转化，热能转化为机械能是关键 D. 火力发电的主要燃料为煤，煤炭是可再生能源 3. 下列所述变化为吸热反应的是 A. B. C. D. 4. 下列各组材料中，不能组成原电池的是 A B C D 两极材料 Zn片、石墨 Cu片、Ag片 Zn片、Ag片 Fe片、Cu片 插入溶液 稀硫酸 AgNO3溶液 蔗糖溶液 稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 5. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. B. C. D. 6. A、B、C都是金属，当B中混有C时，只有C能被盐酸溶解，A、B与稀硫酸组成原电池时，A为电池的正极，A、B、C三种金属的活动性顺序为 A. B. C. D. 7. 下列说法中正确的是 A. 物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化也一定是化学变化 B. 需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应 C. 吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多 D. 因为3O2=2O3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼 8. 下列事实所对应的化学方程式正确的是 A. 盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞： B. 向溶液中通入气体产生白色沉淀： C. 气体通入溶液中： D. 向溶液中加入过量溶液，加热： 9. 关于二氧化硅的叙述不正确的是 ① 二氧化硅是制造光导纤维的重要原料 ② 硅、碳原子最外层都有4个电子，故SiO2的物理性质与CO2类似 ③ SiO2既能和氢氧化钠溶液反应也能和氢氟酸反应，是两性氧化物 ④ 将CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成，说明碳酸比硅酸酸性强 A. ②③ B. ③④ C. ②④ D. ①④ 10. 相同质量四份铜片，分别置于足量的下列酸中，在一定条件下反应，所得到的气体的物质的量最多的是(　　) A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 浓硝酸 D. 稀硝酸 11. 研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比更稳定 B. 为吸热反应且反应条件一定要加热 C. 中的所有化学键全部断开需要吸收的热量 D. 转化为需要吸收的热量 12. 反应H2S(g)+CO2(g) COS(g)+H2O(g)，若在恒温恒容容器中发生，下列情况下反应一定达到平衡状态的是 A. 容器内的压强不再改变 B. 容器内气体密度不再改变 C 容器内c(H2S)：c(CO2)：c(COS)：c(H2O)=1：1：1：1 D. 单位时间内，断开H—S键的数目和断开H—O键的数目相同 13. 下列各组变化中，前者属于吸热反应，后者属于放热反应是 A. 生石灰与水反应；醋酸与氢氧化钠反应 B. 煅烧石灰石；碳酸氢钠与盐酸反应 C. 与反应；钠与水反应 D. 甲烷的燃烧；过氧化氢的分解 14. 一定温度下，把2.5A和2.5B混合充入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2，同时生成1D。下列叙述中不正确的是 A. 反应达到平衡状态时A的转化率为60% B. C. 若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态 D. 反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5 15. 原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 A. ①②中Mg作负极，③中Fe作负极 B. ①中Al电极反应式为 C. ②中Mg电极反应式为 D. ③中Fe电极反应式为 二、填空题(共5小题) 16. 工业合成氨反应的能量变化如下图所示，请回答有关问题： （1）合成___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ的热量(用a，b，c表示)。 （2）已知：拆开、、分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ。则上图中的___________；生成产生的能量变化为___________。 （3）推测反应比反应___________(填“吸收”或“放出”)的热量___________(填“多”或“少”)。 17. A、B、C、D均为中学常见物质且均含有同一种元素，它们之间的部分转化关系如图所示(反应条件及其他物质已经略去)：ABCD。 (1)若A为淡黄色固体单质，且D为强酸。 ①A为_______ ，写出一个证明该物质具有氧化性的化学方程式____________。 ②写出B→C化学方程式_________。 (2)若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。 ①写出A→B的化学方程式__________。 ②D的浓溶液需保存在棕色试剂瓶的原因是__________(写化学方程式)。 ③B、C都是大气污染物，它们对环境造成的危害表现在_______。 A．引起酸雨 B．引起温室效应 C．形成光化学烟雾 D．引起水体富营养化 18. (1)反应3A(g)+B(g)=2C(g)在三种不同的条件下进行反应，一段时间后，测得的反应速率用不同的物质表示为：①vA=1mol/(L·min)；②vC=0.5mol/(L·min)；③vB=0.5mol/(L·min)，则在三种不同条件下该反应速率由大到小的关系是___(请用序号表示)。 (2)某温度时，在一个5L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空： ①该反应化学方程式为___。 ②反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为___。 ③若2min后反应达平衡，与初始时刻相比，此时容器内混合气体的平均相对分子质量___(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，混合气体密度比起始时___。 ④上述反应，在第2min时，X的转化率为___。 19. 如图为原电池装置示意图。 （1）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是___________(填字母)。 A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片 D．铜片、铜片 写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：___________。 （2）若A为Pb，B为，电解质为溶液，工作时的总反应为。写出B电极反应式：___________；该电池在工作时，A电极的质量将___________(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了，则转移电子的数目为___________。 （3）若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入和，该电池即为氢氧燃料电池，写出A电极反应式：___________；该电池在工作一段时间后，溶液的碱性将___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 20. 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： （1）上述实验中发生的化学反应方程式有_____________。 （2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是__________。 （3）实验室中现有Na2SO4溶液、MgSO4溶液、Ag2SO4溶液、K2SO4溶液共4种溶液，其中可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是_____。 （4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有__________(答两种)。 （5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。 项目 A B C D E F 4 mol·L－1H2SO4溶液/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计，其中V1＝________，V6＝________，V9＝________。 ②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，氢气的生成速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，氢气的生成速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度下期高一期中考试 化学试题 一、单选题(共15小题，每题2分) 1. 下列产品、设备在工作时由化学能转变成电能的是（ ） A.长征5号火箭使用的液氧发动机 B.北斗导航卫星的太阳能板电池 C.位于江苏的海上风力发电机 D.世界上首部可折叠柔屏手机 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A.长征火箭的发动机工作时，将化学能转化为热能、动能等，故A错误； B.太阳能电池工作时，将光能转化为电能，故B错误； C.风力发电机工作时，将风能转化为电能，故C错误； D. 手机电池将化学能转变为电能，实现了能量之间的转化，故D正确； 故选D。 2. 电能是国民生产、生活中的重要能源，下图是2015年我国电力生产量的构成图。下列有关火力发电的描述，正确的是 A. 火力发电的能量转换形式为化学能直接转化为电能 B. 火力发电不但排放出大量温室气体，还可能导致酸雨 C. 火力发电中的能量转化，热能转化为机械能是关键 D. 火力发电的主要燃料为煤，煤炭是可再生能源 【答案】B 【解析】 【详解】A．火力发电能量转化主线为：化学能→热能→机械能→电能，是化学能间接转化为电能，A错误； B．火力发电的主要燃料是煤，在烧煤过程中，会产生大量CO2和SO2，可导致温室效应及酸雨，B正确； C．火力发电的关键是燃烧，C错误； D．火力发电的主要燃料为煤，煤炭是不可再生能源，D错误； 答案选B。 3. 下列所述变化为吸热反应的是 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。 4. 下列各组材料中，不能组成原电池的是 A B C D 两极材料 Zn片、石墨 Cu片、Ag片 Zn片、Ag片 Fe片、Cu片 插入溶液 稀硫酸 AgNO3溶液 蔗糖溶液 稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Zn与硫酸可发生自发的氧化还原反应，A能形成原电池； B．Cu与硝酸银可发生自发的氧化还原反应，B能形成原电池； C．蔗糖为非电解质，C不能形成原电池； D．Fe与盐酸可发生自发的氧化还原反应，D能形成原电池； 综上所述，答案为C。 5. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应生成一水合氨，不能大量共存，故A错误； B．反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，故B错误； C．该组离子彼此不发生反应，可以大量共存，故C正确； D．发生氧化还原反应，不能大量共存，故D错误； 故选：C。 6. A、B、C都是金属，当B中混有C时，只有C能被盐酸溶解，A、B与稀硫酸组成原电池时，A为电池的正极，A、B、C三种金属的活动性顺序为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】分析题给信息：“B中混有C时，只有C能被盐酸溶解”说明活动性：C＞H＞B；A与B组成原电池时，A为电池的正极，根据原电池原理分析，活动性：B＞A。故三种金属的活动性顺序为：C＞B＞A。综上所述答案选C。 7. 下列说法中正确的是 A. 物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化也一定是化学变化 B. 需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应 C. 吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多 D. 因为3O2=2O3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼 【答案】D 【解析】 【详解】A.物质的三态变化有能量变化，是物理变化，A错误； B.铝热反应是放热反应，但需要在高温下进行；氯化铵与Ba(OH)2·8H2O反应是吸热反应，但在室温下发生，不需要加热条件，B错误； C.反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放热，C错误； D.物质的能量越低越稳定，氧气能量比臭氧低，臭氧比氧气活泼，D正确； 故合理选项是D。 8. 下列事实所对应的化学方程式正确的是 A. 盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞： B. 向溶液中通入气体产生白色沉淀： C. 气体通入溶液中： D. 向溶液中加入过量溶液，加热： 【答案】A 【解析】 【详解】A．玻璃中的SiO2可以与NaOH反应生成Na2SiO3，使玻璃瓶与玻璃塞黏结在一起而不易打开，反应方程式，故A正确； B．SO2通入硝酸钡中，发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀、一氧化氮，离子方程式为3SO2+2+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+，故B错误； C．NO2气体通入NaOH溶液中生成NaNO2、NaNO3和水，离子方程式为：2NO2+2OH-=++H2O，故C错误； D．向溶液中加入过量溶液，加热，反应的离子方程式为：，故D错误； 故选A。 9. 关于二氧化硅的叙述不正确的是 ① 二氧化硅是制造光导纤维的重要原料 ② 硅、碳原子最外层都有4个电子，故SiO2的物理性质与CO2类似 ③ SiO2既能和氢氧化钠溶液反应也能和氢氟酸反应，是两性氧化物 ④ 将CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成，说明碳酸比硅酸酸性强 A. ②③ B. ③④ C. ②④ D. ①④ 【答案】A 【解析】 【详解】①二氧化硅做光导纤维，正确。 ②二氧化硅形成原子晶体，二氧化碳形成分子晶体，所以二者物理性质差异很大，错误。 ③二氧化硅是酸性氧化物，错误。 ④二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸钠，可以说明碳酸的酸性比硅酸强，正确。 所以答案选A。 10. 相同质量的四份铜片，分别置于足量的下列酸中，在一定条件下反应，所得到的气体的物质的量最多的是(　　) A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 浓硝酸 D. 稀硝酸 【答案】C 【解析】 【详解】设金属Cu均为1mol，则 A．Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，1molCu完全反应，生成1mol气体； B．由铜在金属活动性顺序表中的位置可知，铜不可以和非氧化性酸反应产生H2，即铜和稀硫酸不反应； C．由Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，1molCu完全反应，生成2mol气体； D．由3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，1molCu完全反应生成气体mol； 故相同质量的四份铜片与足量的酸反应，所得到的气体的物质的量最多的是浓HNO3； 答案选C。 11. 研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比更稳定 B. 为吸热反应且反应条件一定要加热 C. 中的所有化学键全部断开需要吸收的热量 D. 转化为需要吸收的热量 【答案】D 【解析】 【分析】此题主要考查化学反应能量变化图像，抓住物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强的核心思想。 【详解】A．根据图示可知等物质的量的HCN比HNC 含有的能量更低，因此HCN 比HNC更稳定，A错误； B．由图示可知HCN 比HNC能量低，则HCN(g)-HNC(g) 时会吸收能量，反应为吸热反应，但反应条件不一定需要在加热条件下进行，B错误； C．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为中间状态的物质时需吸收186.5kJ的热量，但由于该中间物质中仍然存在化学键，断裂化学键需吸收能量，因此l mol HCN(g)中的所有化学键全部断开需要吸收的热量大于186.5kJ，C错误； D．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为lmol HNC(g)需要吸收的能量为186.5kJ一127.2 kJ=59.3kJ，D 正确； 故选D。 12. 反应H2S(g)+CO2(g) COS(g)+H2O(g)，若在恒温恒容容器中发生，下列情况下反应一定达到平衡状态的是 A. 容器内的压强不再改变 B. 容器内气体密度不再改变 C. 容器内c(H2S)：c(CO2)：c(COS)：c(H2O)=1：1：1：1 D. 单位时间内，断开H—S键的数目和断开H—O键的数目相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内的压强始终不变，所以容器内的压强不再改变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故A错误； B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B错误； C．容器内c(H2S)：c(CO2)：c(COS)：c(H2O)=1：1：1：1不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故C错误； D．单位时间内，断开H—S键的数目和断开H—O键的数目相同说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D正确； 故选D。 13. 下列各组变化中，前者属于吸热反应，后者属于放热反应的是 A. 生石灰与水反应；醋酸与氢氧化钠反应 B. 煅烧石灰石；碳酸氢钠与盐酸反应 C. 与反应；钠与水反应 D. 甲烷的燃烧；过氧化氢的分解 【答案】C 【解析】 【详解】A．生石灰与水反应为放热反应，醋酸与氢氧化钠反应为放热反应，故A错误； B．煅烧石灰石属于吸热反应，碳酸氢钠与盐酸的反应属于吸热反应，故B错误； C．Ba(OH)2•8H2O 与NH4Cl的反应属于吸热反应，钠与水反应是放热反应，故C正确； D．甲烷的燃烧属于放热反应，过氧化氢的分解反应属于吸热反应，故D错误； 故选：C。 14. 一定温度下，把2.5A和2.5B混合充入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2，同时生成1D。下列叙述中不正确的是 A. 反应达到平衡状态时A的转化率为60% B. C. 若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态 D. 反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5 【答案】D 【解析】 【分析】经5s反应达到平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2，则生成C的物质的量为，同时生成1D，则，解得，列“三段式”如下： 结合转化率及气体物质的量之比等于压强之比进行计算。 【详解】A．反应达到平衡状态时A的转化率为，A正确； B．由上述分析可知，x=4，B正确； C．B为固体，气体的质量为变量，体积不变，则混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态，C正确； D．反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为，D错误； 故答案选：D。 15. 原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 A. ①②中Mg作负极，③中Fe作负极 B. ①中Al电极反应式为 C. ②中Mg电极反应式为 D. ③中Fe电极反应式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．①中总反应为Mg+2H++=Mg2++H2↑，Mg作负极；②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间，失电子的是金属铝，为负极；③中金属铁在常温下遇浓硝酸钝化，失电子的是金属铜，金属铜为负极，故A错误； B．①中Al为正极，电极反应式为，故B正确； C．②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间，失电子的是金属铝，为负极，镁作为正极，正极反应式为：，故C正确； D．铁在浓硝酸中会钝化，铁作正极，电极反应式为，故D正确； 答案选A。 二、填空题(共5小题) 16. 工业合成氨的反应的能量变化如下图所示，请回答有关问题： （1）合成___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ的热量(用a，b，c表示)。 （2）已知：拆开、、分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ。则上图中的___________；生成产生的能量变化为___________。 （3）推测反应比反应___________(填“吸收”或“放出”)的热量___________(填“多”或“少”)。 【答案】（1） ①. 放出 ②. b+c-a （2） ① 1127 ②. 放出46kJ （3） ①. 吸收 ②. 多 【解析】 【小问1详解】 由图可知molN2(g)+molH2(g)的能量比1molNH3(l)的能量高bkJ+ckJ-akJ，则合成1molNH3(l)放出(b+c-a)kJ热量； 【小问2详解】 上图中a表示断开molN2(g)+molH2(g)化学键吸收的能量，则akJ=×946kJ+×436kJ=1127kJ，a=1127；合成放出的热量=3×391kJ=1173kJ，则生成产生的能量变化为放出1173kJ-1127kJ=46kJ热量； 【小问3详解】 结合图可知和均是吸热反应，产物完全相同，由于1mol NH3(l)的能量比低，故吸收的热量更多，即比反应吸收的热量多。 17. A、B、C、D均为中学常见物质且均含有同一种元素，它们之间的部分转化关系如图所示(反应条件及其他物质已经略去)：ABCD。 (1)若A为淡黄色固体单质，且D为强酸。 ①A为_______ ，写出一个证明该物质具有氧化性的化学方程式____________。 ②写出B→C化学方程式_________。 (2)若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。 ①写出A→B的化学方程式__________。 ②D的浓溶液需保存在棕色试剂瓶的原因是__________(写化学方程式)。 ③B、C都是大气污染物，它们对环境造成的危害表现在_______。 A．引起酸雨 B．引起温室效应 C．形成光化学烟雾 D．引起水体富营养化 【答案】 ①. S ②. Fe+SFeS ③. 2SO2+O22SO3 ④. 4NH3+5O24NO+6H2O ⑤. 4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O ⑥. AC 【解析】 【分析】(1)根据物质颜色和终态可确定A为S单质，根据一系列反应得出D为硫酸； (2)根据使湿润的红色石蕊试纸变蓝确定A是氨气，进而确定D是硝酸。 【详解】(1)①常温下A为淡黄色固体单质，即说明A是S，则B是二氧化硫，C是三氧化硫，D是硫酸；可根据S与Fe在加热时反应产生Fe说明S具有氧化性，反应方程式为：Fe+SFeS ； ②B→C转化的化学方程式2SO2+O22SO3； (2)A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明A是NH3；NH3与O2反应产生的B是NO；NO与O2反应产生的C是NO2；NO2与H2O反应产生的D是HNO3。 ①NH3与O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生NO、H2O，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O； ②D是HNO3，浓硝酸不稳定，光照易分解，浓度越大，温度越高，物质越容易分解，为避免硝酸分解，通常将其保存在棕色试剂瓶，物质分解反应方程式为：4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O； ③NO、NO2与空气中的O2、H2O接触，会产生HNO3，导致酸雨；还会与空气中的飘尘作用产生光化学烟雾，故NO、NO2对环境造成的危害表现在产生酸雨和光化学烟雾，合理选项是AC。 【点睛】本题考查元素及化合物的推断。把S和NH3以及硫酸、硝酸的制取、环境污染等结合起来，引导学生对S、N两种元素及其化合物的性质进行总结，启发学生，学习时要善于归纳总结，形成比较系统的知识结构。 18. (1)反应3A(g)+B(g)=2C(g)在三种不同的条件下进行反应，一段时间后，测得的反应速率用不同的物质表示为：①vA=1mol/(L·min)；②vC=0.5mol/(L·min)；③vB=0.5mol/(L·min)，则在三种不同条件下该反应速率由大到小的关系是___(请用序号表示)。 (2)某温度时，在一个5L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空： ①该反应的化学方程式为___。 ②反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为___。 ③若2min后反应达平衡，与初始时刻相比，此时容器内混合气体的平均相对分子质量___(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，混合气体密度比起始时___。 ④上述反应，在第2min时，X的转化率为___。 【答案】 ①. ③＞①＞② ②. 3X(g)+Y(g)2Z(g) ③. 0.02mol/(L·min) ④. 增大 ⑤. 相等 ⑥. 30% 【解析】 【分析】 【详解】(1)化学反应速率与化学计量数的比值越大，该条件下的化学反应速率越大，由①vA=1mol/(L·min)可得，由②vC=0.5mol/(L·min)可得，由③vB=0.5mol/(L·min) 可得，则在三种不同条件下该反应速率由大到小的关系是③＞①＞②，故答案为：③＞①＞②； (2)①由图可知，X、Y为反应物，Z为生成物，由各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比可知，X、Y、Z的化学计量数之比为(1—0.7)mol：(1—0.9)mol：(0.2—0)mol=3:1:2，2min反应达到平衡状态，说明为可逆反应，则反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)，故答案为：3X(g)+Y(g)2Z(g)； ②由图可知，反应开始至2min，以气体Z表示平均反应速率为=0.02mol/(L·min)，故答案为：0.02mol/(L·min)； ③该反应为气体体积减小的反应，若2min后反应达平衡，与初始时刻相比，此时容器内混合气体的平均相对分子质量将增大；由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，则在恒容容器中混合气体的密度始终不变，故答案为：增大；相等； ④由图可知，在第2min时，反应达到平衡，X的转化率为=30%，故答案为：30%。 19. 如图为原电池装置示意图。 （1）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是___________(填字母)。 A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片 D．铜片、铜片 写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：___________。 （2）若A为Pb，B为，电解质为溶液，工作时的总反应为。写出B电极反应式：___________；该电池在工作时，A电极的质量将___________(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了，则转移电子的数目为___________。 （3）若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入和，该电池即为氢氧燃料电池，写出A电极反应式：___________；该电池在工作一段时间后，溶液的碱性将___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 【答案】（1） ①. B ②. Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- （2） ①. PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O ②. 增加 ③. 6.02×1022 （3） ①. H2-2e-+2OH-=2H2O ②. 减弱 【解析】 【小问1详解】 将铝片和铜片用导线相连，插入浓硝酸中，常温下浓硝酸将铝钝化，总反应为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑，Cu失电子，作负极；插入烧碱溶液中，总反应为2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑，Al失电子，做负极；即两个原电池中，作负极的分别是铜片和铝片，答案选B；第二个原电池中负极反应式为Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]-； 【小问2详解】 若A为Pb，B为，电解质为溶液，工作时的总反应为，则为正极，B电极反应式：PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O；A电极为负极，电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，该电池在工作时，A电极的质量将增加；~2e-，若该电池反应消耗了，则转移电子的数目为0.1×6.02×1023=6.02×1022； 【小问3详解】 若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入和，该电池即为氢氧燃料电池，A为负极，A电极反应式：H2-2e-+2OH-=2H2O；该电池总反应为2H2+O2=2H2O，在工作一段时间后，KOH浓度下降，溶液的碱性将减弱。 20. 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： （1）上述实验中发生的化学反应方程式有_____________。 （2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率原因是__________。 （3）实验室中现有Na2SO4溶液、MgSO4溶液、Ag2SO4溶液、K2SO4溶液共4种溶液，其中可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是_____。 （4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有__________(答两种)。 （5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。 项目 A B C D E F 4 mol·L－1H2SO4溶液/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计，其中V1＝________，V6＝________，V9＝________。 ②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，氢气的生成速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，氢气的生成速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因______ 【答案】（1）CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑ （2）CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，加快了氢气产生的速率 （3）Ag2SO4 （4）升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等(答两种即可) （5） ①. 30 ②. 10 ③. 17.5 ④. 当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积 【解析】 【小问1详解】 用稀硫酸与锌制取氢气的实验中发生反应Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，加入少量硫酸铜后发生反应CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu； 小问2详解】 CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，加快了氢气产生的速率； 【小问3详解】 可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用，即能和Zn发生置换反应生成金属单质，从而构成微电池，即只有Ag2SO4； 【小问4详解】 升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等均可以加快反应速率； 【小问5详解】 该实验目的是为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，需要控制变量，即硫酸的量相同，改变硫酸铜的量，所以V1~V5均为30mL，根据F组，总体积=30+20+0=50mL,则每一组的总体积均为50mL，故V6＝50-10-30=10mL，V9＝50-30-2.5=17.5mL； 当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积，所以导致反应请其产生的速率反倒下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$