精品解析：福建省莆田锦江中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试化学试题

莆田锦江中学2023-2024学年下学期期中质量检测 高一化学试题 可能用到的相对分子质量：H：1 N：14 C：12 O：16 Zn：65 Cu：64 Cl：35.5 一、选择题( 单选题16小题，每题3分，共48分) 1. 下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是 A. NH3具有还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 B. HNO3具有强氧化性，可用于制备硝酸铵 C. NH3极易溶于水，可用作制冷剂 D. N2不溶于水，可用作保护气 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨水可以用来检验有毒气体氯气的泄漏，发生的反应为3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，氨气表现出还原性，故A符合题意； B．HNO3具有酸性，可以与氨气反应生成硝酸铵，与其氧化性无关，故B不符合题意； C．氨气易液化，液氨汽化吸收大量的热，具有制冷作用，可以用作制冷剂，与NH3极易溶于水无关，故C不符合题意； D．氮气具有N≡N键结构，化学性质稳定，一般不与其它物质发生反应，所以可用作保护气，与不溶于水无关，故D不符合题意。 答案选A。 2. 反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ①增加碳的量 ②将容器的体积减小一半 ③保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大 ④保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①C是固体，没有浓度可言，不影响反应速率，故①正确； ②将容器的体积缩小一半，气体物质浓度增大，反应速率增大，故②错误； ③保持体积不变，充入He．使体系压强增大，但参加反应的气体的浓度不变，则反应速率不变，故③正确； ④保持压强不变，充入He使容器体积变大，参加反应气体的分压减小，反应速率减小，故④错误； 只有①③正确，故答案为C。 【点睛】考查反应速率的影响因素，反应中有固体参加，改变固体的量对反应速率没有影响，而温度、浓度、催化剂、压强、反应物的接触面积等因素影响化学反应速率，注意惰性气体对反应原理没有影响，但如果改变了反应物的浓度，则影响反应速率。 3. 下列除去杂质的方法错误的是 A. 除去中的少量用饱和溶液洗气 B. 除去中的少量用饱和溶液洗气 C. 除去粉中混有的加过量稀硝酸，过滤，洗涤 D. 除去中的少量用水洗气 【答案】C 【解析】 【详解】A．饱和溶液能溶解氯化氢而能抑制氯气的溶解，可以除去中的少量HCl，A正确； B．亚硫酸氢钠和HCl反应生成二氧化硫气体和氯化钠，B正确； C．硝酸和铜、氧化铜均会发生反应生成硝酸铜，C错误； D．二氧化氮与水反应生成NO，能除去中的少量NO2，D正确； 故选C。 4. 把a、b、c三块金属浸入硫酸铜溶液中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，b为正极；b、c相连时，电流由c到b；a、c相连时， c极质量增重；则三种金属的活动性顺序是 A. a>b>c B. a>c>b C. c>a>b D. b>c>a 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】把a、b、c三块金属浸入硫酸铜溶液中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，b为正极，则a为负极，负极金属更为活泼，所以金属活动性a>b，b、c相连时，电流由c到b，电流由正极流向负极，故c为正极，b为负极，所以金属活动性b>c，a、c相连时， c极质量增重，故c为正极，所以金属活动性a >c，综上三种金属的活动性顺序为a>b>c，故选A。 5. 一定条件下，在体积一定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，达到平衡状态的标志是 A. 正、逆反应速率为0 B. 单位时间内生成2molC的同时生成1molA C. A、B、C的浓度之比为1：3：2 D. 混合气体的密度保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．达到平衡状态时正、逆反应的速率不等于0，只能是正逆反应速率相等，故A不符合题意； B．单位时间内生成2molC，正向反应，同时生成1molA，逆向反应，两者反应生成量等于计量系数之比，各物质的量不再变化，则达到平衡，故B符合题意； C．A、B、C的浓度之比为1：3：2， 不能说明浓度不变，不能作为判断平衡标志，故C不符合题意； D．密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，当混合气体的密度保持不变，不能作为判断平衡标志，故D不符合题意； 综上所述，答案为B。 6. 已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1 B. 每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量 C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D. 断裂1molA—A键和1molB—B键时放出akJ能量 【答案】A 【解析】 【详解】AB．依据图像分析判断1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB吸收(a−b)kJ热量，该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1，故A正确，B错误； C．依据能量图像分析可知反应物总能量低于生成物总能量，故C错误； D．由图可知，断裂1molA−A和1molB−B键，吸收akJ能量，故D错误； 答案选：A。 7. 在2L的恒容密闭容器中，充入1 mol A和3 mol B，并在一定条件下发生如下反应：，若经3s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，下列选项说法正确的组合是 ①用A表示的反应速率为0.1 mol·L-1·s-1 ②用B表示的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1 ③3s时生成C的物质的量为1.2 mol ④3s时B的浓度为0.6 mol·L-1 A. ①②④ B. ①③④ C. ②③④ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】根据题意，B物质起始的浓度为1.5mol/L，经3s后测得C的物质的量浓度为0.6mol•L-1，则 ①反应中A为固体，不能用物质A表示反应的速率，故不选； ②根据上面的分析，B转化的浓度为0.9mol/L，所以用B表示的反应速率为0.9mol/L÷3s=0.3mol•L-1•s-1，故不选； ③3s时生成C的物质的量为0.6mol•L-1×2L=1.2mol，故选； ④根据上面的分析可知，3s时B的浓度为0.6mol•L-1，故选， 故选D。 8. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是 A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体 B. 用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验 C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压 D. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨气在瓶中因为大量溶解于水，使得瓶内外压强差加大，所以产生喷泉，A正确； B．氯气在水里的溶解度小，不能形成较大的压强差，故用氯气代替氨气不能利用此装置进行喷泉实验，B错误； C．因为水被压回瓶内，说明瓶外的压强大于瓶内，C正确； D．酚酞变红，说明溶液呈碱性，则氨水有碱性：氨气溶于水形成一水合氨，是一种弱碱，D正确； 故选B。 9. 下列反应中，既属于氧化还反应又属于吸热反应的是 A. 柠檬酸与小苏打反应 B. 铝与稀盐酸 C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷与O2的燃烧反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．柠檬酸与小苏打反应发生会放出热量，但反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，A不符合题意； B．铝与稀盐酸反应发生会放出热量，属于放热反应；反应过程中元素化合价发生变化，因此反应同时属于氧化还原反应，B不符合题意； C．灼热的炭与CO2反应发生会吸收热量，反应为吸热反应；反应过程中元素化合价发生变化，因此反应同时属于氧化还原反应，C符合题意； D．甲烷与O2的燃烧反应发生会放出热量，反应属于放热反应；反应过程中元素化合价发生变化，因此反应同时属于氧化还原反应，D不符合题意； 故合理选项是C。 10. 用如图所示装置完成相应实验(a、b、c中分别盛有试剂1、2、3)，能达到实验目的的是 选项 试剂1 试剂2 试剂3 实验目的 A 双氧水 MnO2 浓硫酸 制取干燥的H2 B 浓硫酸 Cu片 浓硫酸 制取干燥的SO2 C 浓盐酸 KMnO4 饱和NaCl溶液 制取Cl2并除去HCl D 浓硝酸 Fe片 H2O 制取干燥的NO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．双氧水在MnO2催化作用下分解放出氧气，故不选A； B．常温下铜和浓硫酸不反应，故不选B； C．浓盐酸和高锰酸钾在常温下反应放出氯气，用饱和食盐水除去氯气的氯化氢，故选C； D．常温下，铁在浓硝酸中钝化，故不选D； 选C。 11. ，下列叙述不正确的是 A. 反应过程中能量关系可用右图表示 B. 用Fe(s)和(g)表示该反应的化学反应速率时数值相等 C. 若将该反应设计成原电池，则负极将发生氧化反应 D. 若将该反应设计成原电池，则正极将析出气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故A正确； B．Fe为固体，不能用于表示反应速率，故B错误； C．反应中Fe被氧化生成FeSO4，当将该反应设计成原电池时，Fe为负极，发生氧化反应，故C正确； D．将该反应设计成原电池时，正极发生还原反应，正极上析出氢气，故D正确； 故选：B。 12. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ① ② ③ A. ③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 B. 由②中的红棕色气体不能表明木炭与浓硝酸发生了反应 C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．木炭燃烧产生二氧化碳，该实验中检验出二氧化碳不能说明是木炭和浓硝酸反应得到的，故A错误； B．红热的木炭加入浓硝酸后，浓硝酸自身分解生成二氧化氮、浓硝酸和木炭反应也生成二氧化氮，所以不能说明木炭和浓硝酸反应生成二氧化氮，故B正确； C．红热木炭没有接触浓硝酸溶液就产生红棕色气体，说明红热木炭和挥发的浓硝酸反应生成红棕色的二氧化氮，二氧化氮为还原产物，故C正确； D．该溶液中只有浓硝酸和水，放入灼热的碎玻璃后产生红棕色气体，说明受热条件下浓硝酸分解生成气体，该气体中还含有氧气，一定是混合气体，故D正确； 故选A。 13. 部分含氮物质的分类与其相应化合价的关系如图所示，下列有关推断不合理的是 A. a的化学性质稳定，可用于保存食品 B. 液态b气化要吸收大量的热，可用作制冷剂 C. b→a的过程属于氮的固定 D. b、f均易溶于水 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，c为-3价的N的碱，为NH3•H2O，b为-3价N的氢化物，b为NH3；a为N2，d为+2价N的氧化物，d为NO；e为+4价N的氧化物，e为NO2；f为+5价N的酸，则f为HNO3，以此来解答。 【详解】A．氮气分子中含有N≡N键，化学性质稳定，可以用于保存食品，故A正确； B．b为NH3，液氨汽化时要吸收大量的热，具有制冷作用，能够做制冷剂，故B正确； C．将游离态的氮转化为化合态叫氮的固定，b为NH3，a为N2，则NH3→N2不属于氮的固定，故C错误； D．b为NH3，f为HNO3，均易溶于水，故D正确； 故选：C。 14. 下列有关化学反应速率、化学反应限度的说法中，正确的是 A. 反应C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g)， 增加碳的用量可加快反应速率 B. 用铁片与稀硫酸反应制H2，改用98%的浓硫酸可加快生成H2的速率 C. 工业合成氨反应在密闭容器中进行，压缩容器体积，可使反应速率增大 D. 可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率相等且都为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．增加固体的量，浓度不变，所以反应速率不变，故A错误； B．Fe在浓硫酸中钝化，不能生成氢气，所以不能加快反应速率，故B错误； C．压缩容器体积，增大压强气体反应体系中各物质的浓度增大，反应速率加快，故C正确； D．可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率=逆反应速率≠0，故D错误； 故选：C。 15. 如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是 A. 溶液变成蓝色 B. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换 C. 如果将硫酸换成硫酸铜，导线中不会有电子流动 D. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．该装置组成锌铜原电池，锌作负极失去电子变成锌离子，铜作正极，铜本身不参与反应，溶液不会变成蓝色，A项错误； B．原电池是化学能转化为电能的装置，原电池产生的电能在电路中转化为LED灯的光能，所以装置中存在“化学能→电能→光能”的转换，B项正确； C．如果将硫酸换成硫酸铜，仍能形成原电池，导线中会有电子流动，C项错误； D．如果将锌片换成铁片，铁比铜活泼，铁仍旧作负极，电路中的电流方向不改变，D项错误； 故选B。 16. SCR法(选择性催化还原技术)是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx，分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反应原理为 ①6NO+4NH3=5N2+6H2O； ②6NO2+8NH3=7N2+12H2O； ③NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O。 下列说法正确的是 A. NO2为酸性氧化物 B. NO、NO2大气污染气体，在大气中可稳定存在 C. 反应③中每生成22.4 L N2，转移电子数1.5NA D. HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步完成 【答案】D 【解析】 【详解】A．由反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O知，生成的盐不只一种，说明NO2不是酸性氧化物，A错误； B．NO与会与空气中的O2反应生成NO2，在大气中不能稳定存在，B错误； C．未指明气体所处状况(温度和压强)，无法计算转移电子数，C错误； D．Cu与稀硝酸反应生成NO，NO和O2反应生成NO2，均能通过一步完成，D正确； 故选D。 二、填空题 17. 甲是日常生活中是日常生活中常见的金属，乙、丙、丁是常见的气体单质。气体B与气体C相遇产生大量的白烟，D是食盐的主要成分(部分反应物和生成物及溶剂水已略去)。 （1）甲在元素周期表的位置为___________。 （2）A的电子式为___________。 （3）实验室常用加热固体混合物制备B，其化学方程式为___________。 （4）物质B的催化氧化是工业制硝酸的基础，其化学方程式___________。 （5）丙在丁中点燃，其现象为___________。 （6）检验E溶液中阳离子的方法是___________。 【答案】（1）第三周期IIIA族 （2） （3） （4）4NH3+5O24NO+6H2O （5）安静燃烧，产生苍白色火焰，集气瓶口出现白雾 （6）取少量E溶液于试管中，向试管中滴加过量氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明溶液中存在NH 【解析】 【分析】甲是日常生活中常见的金属，乙、丙、丁是常见的气体单质，一定条件下乙与丙反应得到B，丙、丁在点燃条件下反应得到C，且B与C相遇生成大量白烟生成E，由反应条件可知B为NH3，C为HCl，则丙为H2，乙为N2，丁应为Cl2，E为NH4Cl，NH4Cl与A反应生成NH3与D，且D是日常生活中常见的盐，应为NaCl，则A为NaOH，甲是日常生活中常见的金属，能与NaOH反应生成氢气，则甲为Al，以此解答。 【小问1详解】 甲为Al，Al元素在元素周期表的位置为第三周期ⅢA族。 【小问2详解】 由分析可知，A为NaOH，A的电子式为。 【小问3详解】 实验室常用加热固体混合物制备B，即实验室常用加热Ca(OH)2和NH4Cl固体混合物制备NH3，化学方程式为。 【小问4详解】 物质B的催化氧化是工业制硝酸的基础，由分析可知，物质B为氨气，可以发生催化氧化生成一氧化氮，其化学方程式4NH3+5O24NO+6H2O。 【小问5详解】 丙在丁中点燃，即H2在Cl2中点燃现象为：H2安静燃烧发出苍白色火焰，集气瓶口出现白雾。 【小问6详解】 E为NH4Cl，其溶液中存在，检验的方法为：取少量E溶液于试管中，向试管中滴加过量浓氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明溶液中存在。 18. I．研究化学反应中的能量变化，能更好地利用化学反应为生产和生活服务。 （1）已知、时，32g甲烷燃烧生成和液态水时放出1780.6kJ热量，则该条件下反应的热化学方程式为___________。 Ⅱ．反应的能量变化如图所示。 （2）该反应___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）如图三个装置中，不能证明“锌与稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________(填序号) Ⅲ．如图是某兴趣小组设计的原电池示意图 （4）下列实验叙述合理的是___________(填序号) A. Cu极有产生 B. 锌作负极，发生还原反应 C. 向Zn极移动 D. 电子由Zn经导线流向Cu （5）请写出该电池的正极反应式___________ （6）若有1mol电子流过导线，则理论上在标准状况下，产生的体积为___________L （7）将稀换成溶液，电极质量增加的是___________(填“锌极”或“铜极”)。 【答案】（1） 或者 （2）放热 （3）Ⅲ （4）AD （5） （6）11.2 （7）铜极 【解析】 【小问1详解】 已知32gCH4燃烧生成液态水时放出热量为1780.6kJ，即1molCH4燃烧放出的热量为890 kJ，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-890.3kJ/mol或者2CH4(g)+4O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(1) ΔH=-1780.6kJ/mol。 【小问2详解】 从图看出反应物的能量高于生成物的总能量，该反应放热反应。答案为放热； 【小问3详解】 锌和稀硫酸反应放热，装置中的温度升高而Ⅰ、Ⅱ的压强增大，从而Ⅰ中左端红墨水下降，而Ⅱ中烧杯有气泡，但Ⅲ为敞开体系压强变化不大，所以无明显现象。答案为Ⅲ； 【小问4详解】 该电池的总反应为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，Zn更活泼为电池的负极，而Cu为正极。 A．Cu发生还原反应，2H++2e-= H2↑，A项正确； B．Zn为负极，发生氧化反应，B项错误； C．H+移向Cu极，C项错误； D．电子从负极流出经导线到达正极，即从Zn经导线到达Cu，D项正确； 故选AD。 【小问5详解】 Cu发生还原反应，2H++2e-= H2↑。答案为2H++2e-= H2↑； 【小问6详解】 2H++2e-= H2↑即当2mol电子转移时产生1molH2标况下的体积为22.4L。那么1mol电子时，产生的H2为11.2L。答案为11.2L； 【小问7详解】 若换成CuSO4，总反应为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Cu2+在Cu极发生还原反应而析出，故Cu电极质量增加。答案为铜极。 19. 研究化学反应速率与限度，有利于人类的生产。 I．、、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。 （1）为倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量，有效地开发利用CO2，工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：。经测得和CO2的物质的量随时间变化如图所示。 ①从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率 ___________。 ②达到平衡时，的转化率为___________。 （2）工业上也可以用CO和为原料制备，反应方程式为：，在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和气体进行上述反应。 ①下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态是___________。 A．反应中CO与的物质的量之比为1：1 B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．单位时间内每消耗1molCO，同时生成 D．的体积分数在混合气体中保持不变 ②在某一时刻采取下列措施能使该反应速率增大的是___________(填序号)。 A．选用催化效果更好的催化剂 B．降低温度 C．保持CO量不变，通入更多的 D．充入适量氦气 II．某学生探究加入硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成速率的影响，设计实验如下： 将表中所给的混合溶液分别加入到5个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。(忽略混合时溶液体积变化) 实验混合溶液 A B C D E 40 V1 V2 V3 V4 饱和溶液(mL) 0 1 2 V5 10 V6 V7 V8 5 0 （3）请完成此实验设计，其中：___________，___________。 （4）该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高，请分析氢气生成速率提高的主要原因___________。 【答案】（1） ①. ②. 75% (或0.75) （2） ①. BD ②. AC （3） ①. 40 ②. 8 （4）锌把硫酸铜溶液中的铜离子置换出来，形成锌铜原电池 【解析】 【小问1详解】 ①从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率。 ②达到平衡时，二氧化碳反应0.75mol，则氢气反应0.75×3mol，的转化率为； 【小问2详解】 ①A．反应中CO与的物质的量之比为1:1，不能说明正逆反应速率相等，无法判断是否平衡，A不符合题意； B．反应是气体物质的量在减小的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化达到平衡状态，B符合题意； C．单位时间内每消耗1molCO，同时生成，描述的都是正反应，不能说明正逆反应速率相等，C不符合题意； D．的体积分数在混合气体中保持不变，说明平衡不再移动，D符合题意； 故选BD； ②A．选用催化效果更好的催化剂，可以加快反应速率，A符合题意； B．降低温度，反应速率减慢，B不符合题意； C．保持CO量不变，通入更多的，物质浓度变大可以加快反应速率，C符合题意； D．充入适量氦气，不影响反应物的浓度，不可以加快反应速率，D不符合题意； 故选AC； 【小问3详解】 探究加入硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成速率的影响，则控制的变量为硫酸铜溶液的浓度，此外其它变量应该相同，比较AE、AC组可知，40，8。 【小问4详解】 锌比铜活泼，锌能把硫酸铜溶液中的铜离子置换出来，形成锌铜原电池，加快了反应的速率。 20. 自然界中的氮循环部分过程如图所示，回答下列问题： （1）①自然界中实现路径Ⅰ的固氮方式可能是___________(任写一种)。 ②在哈伯等科学家的努力下，路径Ⅱ已实现工业大规模合成氨，反应方程式为___________。 （2）实验室的硝酸一般储存在棕色瓶中，涉及的化学方程式为___________。 （3）除反硝化作用外，铵态氮()与亚硝态氮()也可以在细菌的作用下转化为氮气。请写出所涉及的离子反应方程式___________。该反应中，当产生0.02mol氮气时，转移电子的物质的量为___________。 为探究氨的还原性，某同学设计了如图所示实验装置(其中夹持装置略去)，在实验室中进行实验探究。回答下列问题 实验现象： A中氧化铜全部转化成光亮的红色固体 B中U形管内物质变蓝； （4）C中集气瓶内收集到一种无色气态单质，该气体用排水法收集的理由是___________。 （5）氧化铜和氨气发生反应，化学方程式是___________。 【答案】（1） ①. 生物固氮 ②. （2） （3） ①. +N2+2H2O ②. 0.06 （4）氮气不溶于水且不和水反应 （5） 【解析】 【分析】(4)为探究氨的还原性，制备的氨气与氧化铜反应，根据实验现象分析，A中氧化铜全部转化成光亮的红色固体则反应生成Cu单质、B中U形管内物质变蓝则生成水，C中集气瓶内收集到一种无色气态单质即氮气，体现氨气的还原性。 【小问1详解】 ①自然界中实现路径Ⅰ中N2转化为亚硝酸根和硝酸根，自然界中实现该过程的固氮方式可能是：生物固氮。 ②在哈伯等科学家的努力下，路径Ⅱ已实现工业大规模合成氨，反应方程式为。 【小问2详解】 硝酸见光易分解，则实验室的硝酸一般储存在棕色瓶中，涉及的化学方程式为。 【小问3详解】 除反硝化作用外，铵态氮()与亚硝态氮()也可以在细菌的作用下转化为氮气和水，所涉及的离子反应方程式+N2+2H2O。该反应中，当产生0.02mol氮气时，转移电子的物质的量为0.02mol×3=0.06mol。 【小问4详解】 A中氧化铜全部转化为光亮的红色固体，则生成了Cu，B中U形管中物质变蓝，说明有水生成。C中收集到一种无色气态单质，根据反应前后元素种类不变可知，该气体单质为氮气，氮气不溶于水且不和水反应，故用排水法收集。 【小问5详解】 氧化铜和氨气发生反应生成铜、氮气和水，化学方程式是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 莆田锦江中学2023-2024学年下学期期中质量检测 高一化学试题 可能用到的相对分子质量：H：1 N：14 C：12 O：16 Zn：65 Cu：64 Cl：35.5 一、选择题( 单选题16小题，每题3分，共48分) 1. 下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是 A. NH3具有还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 B. HNO3具有强氧化性，可用于制备硝酸铵 C. NH3极易溶于水，可用作制冷剂 D. N2不溶于水，可用作保护气 2. 反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ①增加碳的量 ②将容器体积减小一半 ③保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大 ④保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 3. 下列除去杂质的方法错误的是 A. 除去中的少量用饱和溶液洗气 B. 除去中的少量用饱和溶液洗气 C. 除去粉中混有的加过量稀硝酸，过滤，洗涤 D. 除去中的少量用水洗气 4. 把a、b、c三块金属浸入硫酸铜溶液中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，b为正极；b、c相连时，电流由c到b；a、c相连时， c极质量增重；则三种金属的活动性顺序是 A. a>b>c B. a>c>b C. c>a>b D. b>c>a 5. 一定条件下，在体积一定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，达到平衡状态的标志是 A. 正、逆反应的速率为0 B. 单位时间内生成2molC的同时生成1molA C. A、B、C的浓度之比为1：3：2 D. 混合气体的密度保持不变 6. 已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1 B 每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量 C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D. 断裂1molA—A键和1molB—B键时放出akJ能量 7. 在2L的恒容密闭容器中，充入1 mol A和3 mol B，并在一定条件下发生如下反应：，若经3s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，下列选项说法正确的组合是 ①用A表示的反应速率为0.1 mol·L-1·s-1 ②用B表示的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1 ③3s时生成C的物质的量为1.2 mol ④3s时B的浓度为0.6 mol·L-1 A. ①②④ B. ①③④ C. ②③④ D. ③④ 8. 如图是实验室进行氨溶于水喷泉实验装置，下列叙述不正确的是 A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体 B. 用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验 C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压 D. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性 9. 下列反应中，既属于氧化还反应又属于吸热反应的是 A. 柠檬酸与小苏打反应 B. 铝与稀盐酸 C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷与O2的燃烧反应 10. 用如图所示装置完成相应实验(a、b、c中分别盛有试剂1、2、3)，能达到实验目的的是 选项 试剂1 试剂2 试剂3 实验目的 A 双氧水 MnO2 浓硫酸 制取干燥的H2 B 浓硫酸 Cu片 浓硫酸 制取干燥的SO2 C 浓盐酸 KMnO4 饱和NaCl溶液 制取Cl2并除去HCl D 浓硝酸 Fe片 H2O 制取干燥的NO2 A. A B. B C. C D. D 11. ，下列叙述不正确的是 A. 反应过程中能量关系可用右图表示 B. 用Fe(s)和(g)表示该反应的化学反应速率时数值相等 C. 若将该反应设计成原电池，则负极将发生氧化反应 D. 若将该反应设计成原电池，则正极将析出气体 12. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ① ② ③ A. ③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 B. 由②中的红棕色气体不能表明木炭与浓硝酸发生了反应 C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 13. 部分含氮物质的分类与其相应化合价的关系如图所示，下列有关推断不合理的是 A. a的化学性质稳定，可用于保存食品 B. 液态b气化要吸收大量的热，可用作制冷剂 C. b→a的过程属于氮的固定 D. b、f均易溶于水 14. 下列有关化学反应速率、化学反应限度的说法中，正确的是 A. 反应C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g)， 增加碳用量可加快反应速率 B. 用铁片与稀硫酸反应制H2，改用98%的浓硫酸可加快生成H2的速率 C. 工业合成氨反应在密闭容器中进行，压缩容器体积，可使反应速率增大 D. 可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率相等且都为0 15. 如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是 A. 溶液变成蓝色 B. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换 C. 如果将硫酸换成硫酸铜，导线中不会有电子流动 D. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向改变 16. SCR法(选择性催化还原技术)是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx，分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反应原理为 ①6NO+4NH3=5N2+6H2O； ②6NO2+8NH3=7N2+12H2O； ③NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O。 下列说法正确的是 A. NO2为酸性氧化物 B. NO、NO2为大气污染气体，在大气中可稳定存在 C. 反应③中每生成22.4 L N2，转移电子数1.5NA D. HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步完成 二、填空题 17. 甲是日常生活中是日常生活中常见的金属，乙、丙、丁是常见的气体单质。气体B与气体C相遇产生大量的白烟，D是食盐的主要成分(部分反应物和生成物及溶剂水已略去)。 （1）甲在元素周期表的位置为___________。 （2）A的电子式为___________。 （3）实验室常用加热固体混合物制备B，其化学方程式为___________。 （4）物质B的催化氧化是工业制硝酸的基础，其化学方程式___________。 （5）丙在丁中点燃，其现象为___________。 （6）检验E溶液中阳离子的方法是___________。 18. I．研究化学反应中的能量变化，能更好地利用化学反应为生产和生活服务。 （1）已知、时，32g甲烷燃烧生成和液态水时放出1780.6kJ热量，则该条件下反应的热化学方程式为___________。 Ⅱ．反应的能量变化如图所示。 （2）该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）如图三个装置中，不能证明“锌与稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________(填序号) Ⅲ．如图是某兴趣小组设计的原电池示意图 （4）下列实验叙述合理的是___________(填序号) A. Cu极有产生 B. 锌作负极，发生还原反应 C. 向Zn极移动 D. 电子由Zn经导线流向Cu （5）请写出该电池的正极反应式___________ （6）若有1mol电子流过导线，则理论上在标准状况下，产生的体积为___________L （7）将稀换成溶液，电极质量增加的是___________(填“锌极”或“铜极”)。 19. 研究化学反应速率与限度，有利于人类的生产。 I．、、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。 （1）为倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量，有效地开发利用CO2，工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：。经测得和CO2的物质的量随时间变化如图所示。 ①从反应开始到2min时，CO2的平均反应速率 ___________。 ②达到平衡时，的转化率为___________。 （2）工业上也可以用CO和为原料制备，反应方程式为：，在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和气体进行上述反应。 ①下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。 A．反应中CO与物质的量之比为1：1 B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．单位时间内每消耗1molCO，同时生成 D．的体积分数在混合气体中保持不变 ②在某一时刻采取下列措施能使该反应速率增大的是___________(填序号)。 A．选用催化效果更好的催化剂 B．降低温度 C．保持CO量不变，通入更多的 D．充入适量氦气 II．某学生探究加入硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成速率的影响，设计实验如下： 将表中所给的混合溶液分别加入到5个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。(忽略混合时溶液体积变化) 实验混合溶液 A B C D E 40 V1 V2 V3 V4 饱和溶液(mL) 0 1 2 V5 10 V6 V7 V8 5 0 （3）请完成此实验设计，其中：___________，___________。 （4）该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高，请分析氢气生成速率提高的主要原因___________。 20. 自然界中的氮循环部分过程如图所示，回答下列问题： （1）①自然界中实现路径Ⅰ的固氮方式可能是___________(任写一种)。 ②在哈伯等科学家的努力下，路径Ⅱ已实现工业大规模合成氨，反应方程式为___________。 （2）实验室的硝酸一般储存在棕色瓶中，涉及的化学方程式为___________。 （3）除反硝化作用外，铵态氮()与亚硝态氮()也可以在细菌的作用下转化为氮气。请写出所涉及的离子反应方程式___________。该反应中，当产生0.02mol氮气时，转移电子的物质的量为___________。 为探究氨的还原性，某同学设计了如图所示实验装置(其中夹持装置略去)，在实验室中进行实验探究。回答下列问题 实验现象： A中氧化铜全部转化成光亮的红色固体 B中U形管内物质变蓝； （4）C中集气瓶内收集到一种无色气态单质，该气体用排水法收集的理由是___________。 （5）氧化铜和氨气发生反应，化学方程式是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$