精品解析：内蒙古赤峰市第二实验中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷

2023—2024学年度赤峰市第二实验中学 高一下学期期中考试化学试题 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.测试范围：人教版2023必修二第五，六章内容。 5.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ⅰ卷 （45分） 一、选择题（每小题均只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分） 1. 《厉害了，我的国》展示了中国探索太空，建设世界第一流的高铁、桥梁、码头5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是 A. 5G手机搭载的手机芯片主要成分是硅 B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐 C. “火树银花合，星桥铁锁开”中涉及的焰色反应是化学变化 D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等 2. 下列过程属于人工固氮的是 A. 分离液态空气制氮气 B. 工业合成氨 C. 豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨 D. 打雷闪电时氮气转化为含氮化合物 3. 一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是 A. 金刚石比石墨稳定 B. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 C. 金刚石转化为石墨是吸热反应 D. 1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高 4. 分离下列固体混合物时，可按溶解、过滤、蒸发的顺序进行的是 A. 氯化钠和泥沙 B. 氧化铜和木炭 C. 碳酸铵和硝酸铜 D. 氢氧化钾和硫酸钠 5. 关于化学能与电能或热能的转化，下列说法正确的是 A．该装置能将化学能转化为电能 B．在锌锰干电池中电流从锌皮流出 C．锂离子电池充电时发生氧化还原反应 D．镁条与稀硫酸反应的能量变化如上图所示 A. A B. B C. C D. D 6. 物质间纷繁复杂的转化关系是化学魅力所在，下列物质的转化在一定条件下能一步实现的是 选项 转化关系 A B C D A. A B. B C. C D. D 7. 还原的反应历程如图。下列说法不正确的是 A. 转化①中有极性共价键的断裂 B. 转化②中有非极性共价键的形成 C. 转化③中每消耗，则生成 D. 该转化的总反应为 8. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性 B 某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，无现象，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成 溶液中一定含有Cl- C 向Na2CO3溶液中加入盐酸，将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中，产生白色胶状沉淀硅酸 酸性：盐酸>碳酸>硅酸 D 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，试管口处润湿的红色石蕊试纸变蓝 NH4HCO3显碱性 A. A B. B C. C D. D 9. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用铁片与稀硫酸反应制氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B. 100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 C. SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢 D. 汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强时反应速率减慢 10. 下列关于，和的叙述正确的是 A. 均能用通式来表示 B. 与所有烷烃互为同素异形体化合物 C. 它们都是烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键 D. 它们的性质完全相同 11. 下列关于同分异构体的叙述正确的是 A. 新戊烷的一氯代物有1种 B. 丙烷中7个氢原子被溴原子取代的产物有1种 C. 丁烷的二氯代物有7种 D. 有6种结构 12. 纸电池为轻型、高效的新型能源存储带来希望之光。一种碱性纸电池如图所示，薄层纸片的两面分别附着锌和二氧化锰，电池总反应：，[已知中的化合价为+3]。下列有关说法错误的是 A. 薄层纸片的作用为载体和传导体 B. 该新型电池工作时，电子由沿内电路流回 C. 为正极材料，电极反应式为 D. 每转移电子，负极材料质量增加17g 13. 用和催化合成乙烯的反应原理为：，向1L恒容密闭的催化反应器中充入和，测得温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是 A. 容器内气体密度不变可以作为判断反应达到平衡状态的标志 B. 生成乙烯的速率：M点一定大于N点 C. 250℃时，反应5min后达到平衡状态，则5min内 D. 升高温度，催化剂的催化效率降低 14. 在4L密闭容器中充入气体和气体，在一定条件下发生反应：，达到平衡时，生成了，经测定，D的浓度为，下列判断正确的是 A. B. B的转化率为40% C. 平衡时A的浓度为 D. 达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85% 15. 如下图所示的“化学多米诺实验”装置中分别盛放的物质为①稀硫酸；②锌粒；装置③、④、⑤、⑥中的试剂及反应现象见下表，其中设计合理且实验现象符合预测的是 ③中试剂 ④中固体逐渐消失 ⑤中溶液褪色 ⑥中尾气处理 A 浓盐酸 石蕊试液 溶液 B 浓 溶液 水 C 浓 木炭 品红溶液 饱和溶液 D 浓NaOH溶液 固体 少量溶液 水 A. A B. B C. C D. D 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题（本题共四个大题，共55分） 16. 在化工生产中，硫资源应用广泛，利用含硫物质之间的转化有利于实现硫资源的综合利用。下图为硫及其化合物的“价—类”二维图。 请回答以下问题。 （1）从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的物质有______，______（填化学式，任写两种）。 （2）写出Cu和Z的浓溶液发生反应的化学方程式__________________。 （3）将Y通入品红溶液中，可观察到的现象是______________________________。 （4）工业上处理废气时，通过步骤I和步骤II将Y转化为CaSO4再利用。 ①实现步骤I的转化所加试剂是______（写出一种即可）。 ②实现步骤Ⅱ的转化可选择______试剂（填序号）。 A.O2 B.KI C.H2O2 D.Na2S （5）欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是______（填序号）。 A. Na2S+S B. Na2SO3+S C. Na2SO3+Na2SO4 D. SO2+Na2SO4 （6）将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。 17. 氮氧化物(NOx)是大气污染物之一，处理工业废气中的NOx对于环境保护具有重要的意义。 （1）在一定条件下NH3可将NO2还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。 ①用装置A制备NH3，其中发生反应的化学方程式为_______；装置B内的试剂是_______。 ②装置D中发生反应的离子方程式是_______，铜丝可抽动的优点是_______。 ③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中NH3和NO2的物质的量之比为_______。 （2）用NaOH溶液吸收法处理NOx(仅含NO、NO2)。已知过程中发生的反应有：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O；2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O ①用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如图： (α表示NOx中NO2的含量)： 用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：α=_______，c(NaOH)=_______。 ②若一定体积的NOx被250mL2mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8g，则x的值为_______。 18. 化学反应中伴随着能量变化，请按要求回答下面的问题。 （1）下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是_________（填序号）。 ①酸与碱的中和反应 ②碳酸氢钠和盐酸反应 ③镁和盐酸反应 ④碳与二氧化碳反应 ⑤晶体与混合搅拌 （2）汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，如图是和反应生成的能量变化，则图中三种分子最稳定的是_________（写分子式）。若反应生成气体，则_________（填“吸收”或“放出”）_________的热量。 （3）根据原电池原理可以制造化学电池。如：电动汽车上用的铅酸蓄电池，放电时的电池总反应为，写出该铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式_________。 （4）根若依据反应设计原电池，其工作原理示意图如图。 ①电极上的电极反应式为_________。 ②每转移，消耗标准状况下的_________L。 19. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 （1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 ①各时间段反应速率最大的是____(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)min，原因是____。 ②求3～4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为_______(设溶液体积不变)。 （2）另一学生为控制反应速率，防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是_______(填字母)。 A. 蒸馏水 B. KCl溶液 C. KNO3溶液 D. CuSO4溶液 （3）某温度下，在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是_______。 ②该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。 A.Y的体积分数在混合气体中保持不变 B.X、Y的反应速率比为3∶1 C.容器内气体压强保持不变 D.容器内气体的总质量保持不变 E.生成1molY的同时消耗2molZ ③2min内Y的转化率为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年度赤峰市第二实验中学 高一下学期期中考试化学试题 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.测试范围：人教版2023必修二第五，六章内容。 5.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ⅰ卷 （45分） 一、选择题（每小题均只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分） 1. 《厉害了，我的国》展示了中国探索太空，建设世界第一流的高铁、桥梁、码头5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是 A. 5G手机搭载的手机芯片主要成分是硅 B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐 C. “火树银花合，星桥铁锁开”中涉及的焰色反应是化学变化 D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等 【答案】A 【解析】 【详解】A．手机芯片主要成分是硅，故A正确； B．高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅等，为新型无机非金属材料，不属于硅酸盐，故B错误； C．焰色反应是物理变化，故C错误； D．碳纳米材料碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，故D错误； 故选A。 2. 下列过程属于人工固氮的是 A. 分离液态空气制氮气 B. 工业合成氨 C. 豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨 D. 打雷闪电时氮气转化为含氮化合物 【答案】B 【解析】 【分析】人工固氮是指通过人工的方法(如工业合成氨等)将氮气转化为含氮化合物。 【详解】A．分离液态空气制氮气，氮气没有转化为含氮化合物，不属于人工固氮，A错误； B．工业合成氨符合人工固氮的概念，B正确； C．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨为生物固氮，C错误； D．打雷闪电时氮气转化为含氮化合物为自然固氮，D错误； 故选B。 3. 一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是 A. 金刚石比石墨稳定 B. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 C. 金刚石转化为石墨是吸热反应 D. 1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高 【答案】D 【解析】 【详解】A．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，所以石墨比金刚石稳定，故A错误； B．金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，故B错误； C．石墨转化为金刚石要吸收能量，则金刚石转化为石墨是放热反应，故C错误； D．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明1mol C(金刚石)比1 molC(石墨）)的总能量高，故D正确； 答案选D。 4. 分离下列固体混合物时，可按溶解、过滤、蒸发的顺序进行的是 A. 氯化钠和泥沙 B. 氧化铜和木炭 C. 碳酸铵和硝酸铜 D. 氢氧化钾和硫酸钠 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意可知，混合物中有一种物质可以溶于水，另一种物质不溶于水，加水后进行过滤，可分离固体，然后蒸发可得到易溶于水的物质； 【详解】A．氯化钠溶于水而泥沙不溶于水，符合上述分析，A正确； B．氧化铜和木炭都不溶于水，B错误； C．碳酸铵和硝酸铜均溶于水，但二者会反应生成碳酸铜沉淀，不符合题意，C错误； D．氢氧化钾和硫酸钠均溶于水，不可用上述方法分离，D错误； 故选A。 5. 关于化学能与电能或热能的转化，下列说法正确的是 A．该装置能将化学能转化为电能 B．在锌锰干电池中电流从锌皮流出 C．锂离子电池充电时发生氧化还原反应 D．镁条与稀硫酸反应的能量变化如上图所示 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有盐桥，不能形成原电池，故A错误； B．原电池的电流是从正极流出，而在锌锰干电池中锌皮是负极，故B错误； C．锂离子电池充电时是电解池原理，发生氧化还原反应，故C正确； D．镁条与稀硫酸的反应是能自发的氧化还原反应，是放热反应，而图中的能量变化体现的是吸热反应，故D错误； 故选C。 6. 物质间纷繁复杂的转化关系是化学魅力所在，下列物质的转化在一定条件下能一步实现的是 选项 转化关系 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硅和氧气在高温条件下反应生成二氧化硅，二氧化硅不能溶于水，A错误； B．二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮不和水反应，B错误； C．铁与氯气反应生成氯化铁，氯化铁溶液和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜， C错误； D．硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和硫化氢反应生成硫和水，D正确； 答案选D。 7. 还原的反应历程如图。下列说法不正确的是 A. 转化①中有极性共价键的断裂 B. 转化②中有非极性共价键的形成 C. 转化③中每消耗，则生成 D. 该转化的总反应为 【答案】D 【解析】 【详解】A．转化①中NH3中的一个N-H键断裂，有极性共价键的断裂，故A正确； B．转化②中生成了氮气，有非极性键的形成，故B正确； C．转化中Fe2+被氧气氧化为Fe3+。生成1molFe3+，转移1mol电子。消耗1molO2，转移4mol电子，则生成4molFe3+，故C正确； D．该转化中，参加反应的除了NO和氨气外，还有氧气，总反应为4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O，故D错误； 故选D。 8. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性 B 某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，无现象，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成 溶液中一定含有Cl- C 向Na2CO3溶液中加入盐酸，将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中，产生白色胶状沉淀硅酸 酸性：盐酸>碳酸>硅酸 D 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，试管口处润湿的红色石蕊试纸变蓝 NH4HCO3显碱性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀，该气体可能为碱性气体（如NH3），碱性气体与亚硫酸（或SO2）发生中和反应，生成亚硫酸根，亚硫酸根与钡离子结合生成亚硫酸钡白色沉淀，不一定是强氧化性气体，A错误； B．加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，无现象，说明没有，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，则证明有Cl-存在，B正确； C．盐酸具有挥发性，反应产物中有HCl存在，直接通入硅酸钠溶液中，无法证明碳酸与硅酸酸性强弱，C错误； D．加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，试管口处润湿的红色石蕊试纸变蓝，是因为碳酸氢铵受热分解生成，溶于水显碱性而不是NH4HCO3，D错误； 故选B。 9. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用铁片与稀硫酸反应制氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B. 100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 C. SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢 D. 汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强时反应速率减慢 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，铁遇到浓硫酸发生钝化，铁片与98%的浓硫酸无法反应生成氢气，A错误； B．100mL2mol/L的盐酸与锌片反应，加入适量NaCl溶液，盐酸被稀释，反应速率减小，B错误； C．SO2的催化氧化是一个放热反应，但是一般情况下，升高温度，反应速率都会增大，C错误； D．汽车尾气中的NO和CO反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减小，D正确； 故答案选D。 10. 下列关于，和的叙述正确的是 A. 均能用通式来表示 B. 与所有烷烃互为同素异形体化合物 C. 它们都是烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键 D. 它们的性质完全相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．三者的分子式分别为：、C2H6、C3H8，三者均可以用通式CnH2n＋2来表示，A正确； B．由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体，三者均为化合物，其他烷烃也为化合物，不互为同素异形体，B错误； C．三者都是烷烃，但甲烷中只含C-H极性共价键，不含非极性共价键，C错误； D．三者都是烷烃，化学性质相似，但熔、沸点等物理性质不相同，D错误； 答案选A。 11. 下列关于同分异构体的叙述正确的是 A. 新戊烷的一氯代物有1种 B. 丙烷中7个氢原子被溴原子取代的产物有1种 C. 丁烷的二氯代物有7种 D. 有6种结构 【答案】A 【解析】 【详解】A．新戊烷分子中只含有1类氢原子，则新戊烷的一氯代物只有1种，故A正确； B．由丙烷的分子式CH3CH2CH3可知，丙烷分子中7个氢原子被溴原子取代所得结构与1个氢原子被溴原子取代所得结构的数目相等，丙烷分子中含有2类氢原子，一溴代物的数目为2，则丙烷分子中7个氢原子被溴原子取代的产物有2种，故B错误； C．丁烷的同分异构体为正丁烷和异丁烷，正丁烷的一氯代物有2种、二氯代物有6种，异丁烷的一氯代物有2种、二氯代物有3种，则丁烷的二氯代物共有9种，故C错误； D．戊烷有三种结构，正戊烷的一氯代物有3种，异戊烷的一氯代物有4种，新戊烷的一氯代物有1种，则一氯戊烷共有8种结构，故D错误； 故选A。 12. 纸电池为轻型、高效的新型能源存储带来希望之光。一种碱性纸电池如图所示，薄层纸片的两面分别附着锌和二氧化锰，电池总反应：，[已知中的化合价为+3]。下列有关说法错误的是 A. 薄层纸片的作用为载体和传导体 B. 该新型电池工作时，电子由沿内电路流回 C. 为正极材料，电极反应式为 D. 每转移电子，负极材料质量增加17g 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池总反应可知，反应中Zn被氧化，应为电池的负极，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，被还原，应为电池正极，电极反应式为：，原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，据此解答。 【详解】A．薄层纸片的两面分别附着锌和二氧化锰，薄层纸片的作用为载体和传导体，故A正确； B．该新型电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，即电子由沿内电路流回，故B错误； C．由分析可知，被还原，应为电池正极，电极反应式为：，故C正确； D．负极反应式为：Zn-2e-+2OH- = Zn(OH)2，每转移电子，负极增加OH-，负极材料质量增加17g，故 D正确； 答案选B。 13. 用和催化合成乙烯的反应原理为：，向1L恒容密闭的催化反应器中充入和，测得温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是 A. 容器内气体密度不变可以作为判断反应达到平衡状态的标志 B. 生成乙烯的速率：M点一定大于N点 C. 250℃时，反应5min后达到平衡状态，则5min内 D. 升高温度，催化剂的催化效率降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．，m、V不变，密度不可以作为判断反应达到平衡状态的标志，A错误； B．温度升高使反应速率增大的程度与催化剂失去活性使反应速率减小的程度无法比较大小，则N点和M点生成乙烯速率快慢无法判断，B错误； C．根据题意，H2和CO2的投料比等于改反应的系数之比，则平衡是图示CO2平衡转化率50%，H2平衡转化率也为50%，故，C正确； D．250℃之前，温度升高，催化剂的催化效率升高，D错误； 故选C。 14. 在4L密闭容器中充入气体和气体，在一定条件下发生反应：，达到平衡时，生成了，经测定，D的浓度为，下列判断正确的是 A. B. B的转化率为40% C. 平衡时A的浓度为 D. 达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85% 【答案】A 【解析】 【详解】A．由反应的化学方程式的系数配比可知，生成了2molC，同时一定生成xmolD，而生成的D为0.5mol/L×4L=2mol，故x=2，故A正确； B．由反应的化学方程式的系数配比，反应生成了2molC，故消耗的B为1mol，转化率，故B错误； C．生成了2molC，则消耗A的物质的量为3mol，所以平衡时A的浓度为0.75mol/L，故C错误； D．同温体积下，气体的压强之比等于物质的量之比，由于x=2，，所以反应前后气体的物质的量均为11mol，所以反应前后气体的压强不变，故D错误； 故选A。 15. 如下图所示的“化学多米诺实验”装置中分别盛放的物质为①稀硫酸；②锌粒；装置③、④、⑤、⑥中的试剂及反应现象见下表，其中设计合理且实验现象符合预测的是 ③中试剂 ④中固体逐渐消失 ⑤中溶液褪色 ⑥中尾气处理 A 浓盐酸 石蕊试液 溶液 B 浓 溶液 水 C 浓 木炭 品红溶液 饱和溶液 D 浓NaOH溶液 固体 少量溶液 水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】稀硫酸和锌粒反应会产生氢气，氢气进入③中的试管中，使试管内部的气体压强变大，③中的液体会通过导管进入到④中的试管中，据此分析。 【详解】A．由分析可知，③中浓盐酸会进入到④中试管中，浓盐酸与KMnO4反应会生成氯气，氯气溶于水会形成盐酸和次氯酸，次氯酸可以使石蕊溶液褪色，用氢氧化钠溶液来吸收多余的氯气，A正确； B．由分析可知，③中浓HNO3会进入到④中试管中，Cu与浓HNO3反应会生成二氧化氮气体，二氧化氮溶于水后形成硝酸与FeSO4溶液反应，会氧化二价铁离子变为三价铁离子，溶液呈现棕黄色，不会褪色，且二氧化氮不能用水吸收，会有一氧化氮的生成，故应用氢氧化钠溶液吸收尾气，B错误； C．由分析可知，③中浓H2SO4会进入到④中试管中，木炭与浓H2SO4的反应需要加热，④中试管没有加热，木炭与浓H2SO4的不发生反应，C错误； D．由分析可知，③中浓NaOH溶液会进入到④中试管中，浓NaOH溶液与NH4Cl固体混合，可以得到氨气，氨气与少量CuSO4溶液反应，开始得到蓝色氢氧化铜沉淀，随着氨气的不断通入，最后沉淀会转化为铜氨络离子，铜氨络离子溶液颜色是蓝色，⑤中溶液颜色没有褪去，不符合题意，而且没有做防止倒吸处理，D错误； 故本题选A。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题（本题共四个大题，共55分） 16. 在化工生产中，硫资源应用广泛，利用含硫物质之间的转化有利于实现硫资源的综合利用。下图为硫及其化合物的“价—类”二维图。 请回答以下问题。 （1）从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的物质有______，______（填化学式，任写两种）。 （2）写出Cu和Z的浓溶液发生反应的化学方程式__________________。 （3）将Y通入品红溶液中，可观察到的现象是______________________________。 （4）工业上处理废气时，通过步骤I和步骤II将Y转化为CaSO4再利用。 ①实现步骤I的转化所加试剂是______（写出一种即可）。 ②实现步骤Ⅱ的转化可选择______试剂（填序号）。 A.O2 B.KI C.H2O2 D.Na2S （5）欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是______（填序号）。 A. Na2S+S B. Na2SO3+S C. Na2SO3+Na2SO4 D. SO2+Na2SO4 （6）将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。 【答案】（1） ①. S ②. SO2 （2） （3）品红溶液褪色 （4） ①. CaO ②. AC （5）B （6）1:2 【解析】 【分析】根据硫及其化合物的“价一类”二维图可知，X是S单质，Y是SO2，Z是H2SO4，然后根据物质的性质及转化关系分析解答。 【小问1详解】 从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的物质应该处在S的中间价态，可以为S、SO2； 【小问2详解】 浓硫酸与Cu在加热条件下会发生氧化还原反应产生CuSO4、SO2、H2O，化学方程式：； 【小问3详解】 SO2有漂白性，所以通入品红溶液中，可观察到的现象是：品红溶液褪色； 【小问4详解】 ①根据图示可知：步骤Ⅰ可以是SO2被Ca(OH)2溶液吸收反应产生CaSO3沉淀和H2O，Ca(OH)2属于碱，SO2也可以与CaO反应产生CaSO3，CaO属于碱性氧化物； ②根据图示可知：步骤Ⅱ是CaSO3转化为CaSO4，在该转化过程中S元素化合价升高，失去电子被氧化，因此在转化过程中需要加入氧化剂，则： A．CaSO3与O2反应产生CaSO4，A符合题意； B．KI具有还原性，不能使CaSO3转化为CaSO4，B不符合题意； C．CaSO3具有还原性，H2O2具有强氧化性，可以使CaSO3与H2O2反应产生CaSO4、H2O，C符合题意； D．CaSO3、Na2S都具有还原性，二者不能反应产生CaSO4，D不符合题意； 故合理选项是AC； 【小问5详解】 Na2S2O3中硫的化合价为+2价，需要化合价高于+2价含硫的氧化剂和低于+2价含有硫的还原剂，只有B满足，故选B。 【小问6详解】 H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体，方程式为：SO2+2H2S=3S+2H2O，其中SO2为氧化剂，H2S为还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。 17. 氮氧化物(NOx)是大气污染物之一，处理工业废气中的NOx对于环境保护具有重要的意义。 （1）在一定条件下NH3可将NO2还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。 ①用装置A制备NH3，其中发生反应的化学方程式为_______；装置B内的试剂是_______。 ②装置D中发生反应的离子方程式是_______，铜丝可抽动的优点是_______。 ③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中NH3和NO2的物质的量之比为_______。 （2）用NaOH溶液吸收法处理NOx(仅含NO、NO2)。已知过程中发生的反应有：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O；2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O ①用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如图： (α表示NOx中NO2的含量)： 用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：α=_______，c(NaOH)=_______。 ②若一定体积的NOx被250mL2mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8g，则x的值为_______。 【答案】（1） ①. Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O； ②. 碱石灰 ③. Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O ④. 可控制反应 ⑤. 4：3 （2） ①. 50% ②. 1.25mol·L－1 ③. 1.6 【解析】 【分析】 【小问1详解】 ①用装置A加热氢氧化钙和氯化铵，制备NH3，其中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；装置B的作用是干燥氨气，U型管内的试剂是碱石灰，装置B内的试剂是碱石灰。故答案为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；碱石灰； ②铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮与水，装置D中发生反应的离子方程式是Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O，反应生成的氮的氧化物是大气污染气体，铜丝可抽动的优点是可控制反应。故答案为：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O；可控制反应； ③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，NH3还原NO2的化学方程式为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，该反应中NH3和NO2的物质的量之比为4：3。故答案为：4：3； 【小问2详解】 ①用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：α=50%，c(NaOH)=1.25mol·L－1 。故答案为：50%；1.25mol·L－1； ②若一定体积的NOx被0.250mL2mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，n(NaOH)=0.250L×2mol·L-1=0.5mol，溶液质量增加19.8g，即NOx的质量，M==(14+16x)g/mol , 则x的值为1.6。故答案为：1.6。 18. 化学反应中伴随着能量变化，请按要求回答下面的问题。 （1）下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是_________（填序号）。 ①酸与碱的中和反应 ②碳酸氢钠和盐酸反应 ③镁和盐酸反应 ④碳与二氧化碳反应 ⑤晶体与混合搅拌 （2）汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，如图是和反应生成的能量变化，则图中三种分子最稳定的是_________（写分子式）。若反应生成气体，则_________（填“吸收”或“放出”）_________的热量。 （3）根据原电池原理可以制造化学电池。如：电动汽车上用的铅酸蓄电池，放电时的电池总反应为，写出该铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式_________。 （4）根若依据反应设计原电池，其工作原理示意图如图。 ①电极上的电极反应式为_________。 ②每转移，消耗标准状况下的_________L。 【答案】（1）②④⑤ （2） ①. N2 ②. 吸收 ③. 90kJ （3） （4） ①. ②. 11.2 【解析】 【小问1详解】 ①酸与碱的中和反应是放热反应，生成物的总能量小于反应物的总能量，故不选① ； ②碳酸氢钠和盐酸反应是吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，故选②；        ③镁和盐酸反应是放热反应，生成物的总能量小于反应物的总能量，故不选③； ④碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，是吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，故选④；       ⑤晶体与混合搅拌是吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，故选⑤； 故选②④⑤； 【小问2详解】 键能越大越稳定，则图中三种分子最稳定的是N2。若反应生成1molNO气体，断键吸收的总能量为(946+498)÷2=722kJ，成键放出的总能量为632kJ，所以吸收90 kJ的热量。 【小问3详解】 原电池放电时正极发生还原反应、负极发生氧化反应，根据铅酸蓄电池放电时的电池总反应式，该铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式； 【小问4详解】 ①极氨气失电子发生氧化反应生成氮气，电极上的电极反应式为； ②根据，每转移，消耗0.5mol氨气，标准状况下的体积为11.2L。 19. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 （1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 ①各时间段反应速率最大的是____(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)min，原因是____。 ②求3～4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为_______(设溶液体积不变)。 （2）另一学生为控制反应速率，防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是_______(填字母)。 A. 蒸馏水 B. KCl溶液 C. KNO3溶液 D. CuSO4溶液 （3）某温度下，在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是_______。 ②该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。 A.Y的体积分数在混合气体中保持不变 B.X、Y的反应速率比为3∶1 C.容器内气体压强保持不变 D.容器内气体的总质量保持不变 E.生成1molY的同时消耗2molZ ③2min内Y的转化率为_______。 【答案】（1） ①. 2～3 ②. 该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，故反应速率较快 ③. 0.025 mol·L-1·min-1 （2）CD （3） ①. 3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) ②. AC ③. 10% 【解析】 【小问1详解】 ①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2～3 min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大，故答案为：2～3 min；该反应是放热反应，此时温度高，反应速率越大； ②3～4分钟时间段，收集的氢气体积=(576-464)mL=112mL，n(H2)==0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)==0.025 mol/(L•min)，故答案为：0.025 mol/(L•min)； 【小问2详解】 A．加入蒸馏水，氢离子浓度减小，反应速率降低，故A不选； B．加入KCl溶液，氢离子浓度降低，反应速率降低，故B不选； C．加入KNO3溶液，相当于含有硝酸，硝酸和Zn反应生成NO而不是氢气，故C选； D．加入CuSO4溶液，Zn和铜离子反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池而加快反应速率，故D选； 故选：CD； 【小问3详解】 ①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，则该反应方程式为3X+Y⇌2Z，故答案为：3X+Y⇌2Z； ②A．A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确； B．X、Y的反应速率比为3：1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B错误； C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C正确； D．容器内气体的总质量一直保持不变，故D错误； E．只要反应发生就有生成1mol Y的同时消耗2mol Z，故E错误； 故选：AC； ③Y的转化率=×100%=10%，故答案为：10%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $