精品解析：江苏省南京市2023-2024学年高一下学期五所高中学校合作联盟期中学情调研 化学试卷

南京市2023-2024学年度第二学期五所高中学校 合作联盟期中学情调研 高一化学试卷 可能用到的相对原子质量： 一、单项选择题(共13题，每题3分，共39分，每题只有一个选项最符合题意) 1. 人类的文明发展进步离不开化学，下列说法正确的是 A. 富勒烯、石墨烯等碳纳米材料是一类新型有机非金属材料 B. 用高纯硅生产的光导纤维通信容量大，抗干扰性能好，能有效提高通信效率 C. 酸雨是指小于7的雨水 D. 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用 2. 下列有关硫的性质的叙述正确的是 A. 质脆易粉碎，易溶于二硫化碳 B. 微溶于水，淡黄色晶体 C. 硫与Fe反应生成FeS，与Cu反应生成CuS D. 硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物是SO3 3. 下列物质之间的转化不能够一步完成的是 A. B. C. D. 4. 下列实验装置不能达成实验目的的是 A B C D 实验室制取蒸馏水 实验室制取氨气 除去CO2中的少量HCl 收集NO2 A. A B. B C. C D. D 5. 下列对的性质描述不正确的是 A. 无色、有刺激性气味的气体 B. 能使澄清石灰水变浑浊 C. 能使氯水褪色，体现漂白性 D. 具有还原性，能被氧气氧化 6. 用浓硫酸干燥，是利用了浓硫酸的 A. 脱水性 B. 难挥发性 C. 强氧化性 D. 吸水性 7. 下列实验能证明溶液中一定含有的是 A. 某溶液加入溶液，产生白色沉淀 B. 某溶液加入盐酸酸化，再加入溶液有白色沉淀产生 C. 某溶液加入硝酸酸化，再加入溶液有白色沉淀产生 D. 某溶液加入溶液，产生白色沉淀，再加盐酸沉淀不溶解 8. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 难溶于水和酸且不能被X射线穿透，可用作“钡餐” B. 小苏打能与碱反应，可用于治疗胃酸过多 C. 氮气高温下与氧气反应，可用作粮食保护气 D. 次氯酸具有弱酸性，可用作漂白剂 9. 下列关于氨及铵盐的叙述中不正确的是 A. 极易溶于水 B. 氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和还原性 C. 工业上可用氮气和氢气在一定条件下反应制氨气 D. 铵盐遇碱易放出氨气 10. 关于如图所示的说法，错误的是 A. 图A中生成物的总能量更高 B. 图C中发生的反应为放热反应 C. 图B中与充分反应放出热量 D. 图A可表示与反应的能量变化 11. 某同学设计的番茄电池如图，下列说法正确的是 A. 将左侧锌片换成铜片也会产生电流 B. 该电池工作时，铜片逐渐溶解 C. 番茄中的液体物质作电解质溶液 D. 该电池工作时，锌电极被还原 12. 在容积为2 L的密闭容器内充入SO2、O2进行反应：，反应5 s后测得SO3为1.0mol，则用O2表示该反应的速率为 A. 0.1 mol·L-1·s-1 B. 0.05 mol·L-1·s-1 C 0.2 mol·L-1·s-1 D. 0.5 mol·L-1·s-1 13. 一定条件下，在密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，反应过程中HI的浓度变化如图所示。 反应达到化学平衡状态时，有关描述正确的是 A. H2、I2、HI浓度一定相等 B. 反应已停止 C. H2已反应消耗完 D. H2、I2、HI的浓度均不再变化 二、非选择题(共4题，共61分) 14. 纳米磁性在生物靶向材料、微波吸收材料及静电复印显影剂等方面都有极其广泛的用途。一种利用废旧镀锌铁皮制备纳米的工艺流程如图： 注： （1）的俗名是_______，其中铁元素的价态为_______。 （2）将废旧镀锌铁皮“碱洗”的目的是除油污和_______。 （3）“酸溶”的离子方程式为_______。 （4）在酸性条件下，很容易发生如下反应：。为避免生成影响产品纯度，则“氧化”时应选择的加料方式为_______(填“a”或“b”)，并持续鼓入氧气。 a.将溶液加到溶液中 b.将溶液加到溶液中 （5）用激光笔照射“氧化”过程中所得分散系，可观察到的实验现象是_______。 （6）隔绝空气高温加热硫酸亚铁可使其分解，生成两种含硫氧化物和红色粉末，写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_______。 15. 某化学自主实验小组通过实验探究的性质。 探究Ⅰ.利用如图所示装置探究能否被还原(为止水夹，夹持固定装置略去)。 （1）盛装浓氨水的仪器名称为：_______。 （2）利用A装置制取，其中生石灰的作用是_______。 （3）甲、乙分别是_______(填标号)。 a.浓硫酸、碱石灰 b.碱石灰、碱石灰 c.碱石灰、无水氯化钙 d.五氧化二磷、五氧化二磷 （4）若能够被还原生成气体单质和无色液体，预期C装置中能观察到的现象是_______，写出发生反应的化学方程式_______。 （5）此实验装置存在一个明显的缺陷是_______。 探究Ⅱ.以如图装置收集混合气体探究其喷泉实验。 （6）G装置中虚线导管若要描出实线，右边导管应该比左边_______。(填“长”或“短”) 16. Ⅰ.工业上利用反应：合成氨气。已知在和时，拆开键和键所需能量分别为和，生成键放出的能量为。回答下列问题： （1）根据上述数据判断，在和时，工业合成氨的反应是反应_______(填“吸热”或“放热”)；每消耗，反应放出或吸收的热量为_______；和在该条件下反应，达平衡时，放出或吸收的热量为，则_______(填“>”“<”或“=”)。 （2）①合成氨反应在恒容密闭容器中进行，达到平衡后，只改变某一条件，下列说法正确的是_______(填序号)。 a.升高温度，v(正)、v(逆)均增大 b.升高温度，v(正)增大，v(逆)减小 c.充入一定量的氮气，v(正)、v(逆)均增大 d.充入一定量的氩气，v(正)、v(逆)均增大 ②下列叙述能说明上述反应已达化学平衡状态是_______(填序号)。 a. b. c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体平均相对分子质量不随时间而变化 Ⅱ.某实验小组通过锌粒与稀硫酸反应的实验，研究影响反应速率的因素，并绘制出甲、乙两种图象。 （3）甲图中，到速率明显加快的主要原因是_______。 （4）乙图中，a为锌粒与足量稀硫酸反应产生氢气的体积随时间变化情况，其它条件不变，添加适量的下列试剂_______(填序号)，能使a变为b。 A. B. C. 溶液 D. 浓 17. Ⅰ.氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题： （1）在氨合成塔中发生的氧化还原反应中，是_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 （2）写出氧化炉中反应的化学方程式_______。 （3）用溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中的去除率。其它条件相同，转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为_______。 ②溶液的初始越小，转化率越高，其原因是_______。 Ⅱ.氨氧燃料电池具有很大的发展潜力，其工作原理如图所示。 （4）a电极的电极反应式是_______； （5）一段时间后，需向装置中补充，请依据反应原理解释原因_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南京市2023-2024学年度第二学期五所高中学校 合作联盟期中学情调研 高一化学试卷 可能用到的相对原子质量： 一、单项选择题(共13题，每题3分，共39分，每题只有一个选项最符合题意) 1. 人类的文明发展进步离不开化学，下列说法正确的是 A. 富勒烯、石墨烯等碳纳米材料是一类新型有机非金属材料 B. 用高纯硅生产的光导纤维通信容量大，抗干扰性能好，能有效提高通信效率 C. 酸雨是指小于7的雨水 D. 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．富勒烯、碳纳米管、石墨烯等属于无机非金属材料，A错误； B．芯片的主要成分是硅单质，制造光导纤维的主要材料是二氧化硅，B错误； C．正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，当雨水的pH小于5.6时为酸雨，C错误； D．食品中添加二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，但要在合理范围内，D正确； 故选D。 2. 下列有关硫的性质的叙述正确的是 A. 质脆易粉碎，易溶于二硫化碳 B. 微溶于水，淡黄色晶体 C. 硫与Fe反应生成FeS，与Cu反应生成CuS D. 硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物是SO3 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫单质质脆易粉碎，易溶于二硫化碳，微溶于酒精，难溶于水，故A正确； B．硫微溶于酒精，难溶于水，是淡黄色晶体，故B错误； C．硫与Fe反应生成FeS，与Cu反应生成Cu2S，故C错误； D．硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物也是SO2，故D错误； 故选：A。 3. 下列物质之间的转化不能够一步完成的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硫具有还原性，能够与O2在催化剂、加热条件下氧化产生三氧化硫，三氧化硫与水能直接转化成硫酸，A不符合； B．铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁，四氧化三铁和盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水，B不符合； C．SiO2不溶于水，不能与H2O直接反应转化成H2SiO3，C符合； D．氮气和氢气在高温高压催化剂下合成氨气，NH3具有还原性，能够与O2在催化剂存在条件下反应产生NO，D不符合； 故选C。 4. 下列实验装置不能达成实验目的的是 A B C D 实验室制取蒸馏水 实验室制取氨气 除去CO2中的少量HCl 收集NO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．通过加热自来水，经过冷却后得到蒸馏水，图中蒸馏装置可以用于实验室制取蒸馏水，故A正确； B．氨气的密度比空气小，试管口略向下倾斜，图中装置可以用于实验室制取氨气，故B正确； C．二氧化碳和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，故应该用饱和碳酸氢钠溶液来进行除杂，故C错误； D．二氧化氮比空气密度大，故导管应该长进短出，故D正确； 答案选C。 5. 下列对的性质描述不正确的是 A. 无色、有刺激性气味的气体 B. 能使澄清石灰水变浑浊 C. 能使氯水褪色，体现漂白性 D. 具有还原性，能被氧气氧化 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硫是无色、有刺激性气味的气体，A正确； B．二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀，即其能使澄清石灰水变浑浊，B正确； C．二氧化硫具有还原性，能和氯水发生氧化还原反应而使其褪色，C错误； D．二氧化硫具有还原性，能被氧气氧化生成三氧化硫，D正确； 答案选C。 6. 用浓硫酸干燥，是利用了浓硫酸的 A. 脱水性 B. 难挥发性 C. 强氧化性 D. 吸水性 【答案】D 【解析】 【详解】浓硫酸具有吸水性，在实验室中常用浓硫酸做某些气体的干燥剂，用浓硫酸干燥，是利用了浓硫酸的吸水性，故D正确； 故选D。 7. 下列实验能证明溶液中一定含有的是 A. 某溶液加入溶液，产生白色沉淀 B. 某溶液加入盐酸酸化，再加入溶液有白色沉淀产生 C. 某溶液加入硝酸酸化，再加入溶液有白色沉淀产生 D. 某溶液加入溶液，产生白色沉淀，再加盐酸沉淀不溶解 【答案】B 【解析】 【详解】A．能和氯化钡溶液产生白色沉淀的离子有Ag+、亚硫酸根、硫酸根、碳酸根等，故A错误； B．先加盐酸酸化，能排除Ag+、亚硫酸根、碳酸根的干扰，再加氯化钡溶液产生白色沉淀说明含有硫酸根离子，故B正确； C．硝酸具有强氧化性，能将亚硫酸根离子氧化生成硫酸根离子，所以不能确定原溶液中含有硫酸根离子，故C错误； D．能和氯化钡溶液产生不溶于稀盐酸白色沉淀的离子有Ag+、硫酸根等，故D错误； 故选B。 8. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 难溶于水和酸且不能被X射线穿透，可用作“钡餐” B. 小苏打能与碱反应，可用于治疗胃酸过多 C. 氮气高温下与氧气反应，可用作粮食保护气 D. 次氯酸具有弱酸性，可用作漂白剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．难溶于水和酸且不能被X射线穿透，所以在医疗上用作“钡餐”，故A正确； B．小苏打用于治疗胃酸过多，与其能与碱反应无关，是因为其能与胃酸的主要成分盐酸反应，故B错误； C．通常情况下氮气性质稳定，常温下不与氧气等反应，故可用作粮食保护气，故C错误； D．次氯酸用作染料等有机色素的漂白剂，不是因为其弱酸性，是因为其具有漂白性，故D错误； 本题答案为A。 9. 下列关于氨及铵盐叙述中不正确的是 A. 极易溶于水 B. 氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和还原性 C. 工业上可用氮气和氢气在一定条件下反应制氨气 D. 铵盐遇碱易放出氨气 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨气是无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，故A正确； B．氨的喷泉实验体现了氨的溶解性，极易溶于水，不能体现氨的还原性，故B错误； C．工业上可用氮气和氢气在高温高压催化剂条件下反应制氨气，故C正确； D．铵盐与强碱发生复分解反应，易放出氨气，故D正确。 综上所述，答案为B。 10. 关于如图所示的说法，错误的是 A. 图A中生成物的总能量更高 B. 图C中发生的反应为放热反应 C. 图B中与充分反应放出热量 D. 图A可表示与反应的能量变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，生成物的总能量更高，故A正确； B．活泼金属和酸的置换反应是放热反应，故B正确； C．图B表示消耗 1mol N2与 3mol H2生成2molNH3放出 92kJ 热量，氮气和氢气生成氨气的反应是可逆反应，1mol N2与 3mol H2充分反应放出 的热量小于92kJ，故C错误； D．Ba(OH)2⋅8H2O 与 NH4Cl 的反应是吸热反应，图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，表示吸热反应，故D正确； 故选C。 11. 某同学设计的番茄电池如图，下列说法正确的是 A. 将左侧锌片换成铜片也会产生电流 B. 该电池工作时，铜片逐渐溶解 C. 番茄中的液体物质作电解质溶液 D. 该电池工作时，锌电极被还原 【答案】C 【解析】 【详解】A．左侧锌片换成铜片，则两电极相同，不能构成原电池，不会产生电流，故A错误； B．该电池中，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，铜片不溶解，故B错误； C．该电池中锌、铜作电极，番茄中的液体作电解质，原理为锌与番茄中的酸性物质反应，故C正确； D．该电池工作时，锌为负极失电子被氧化，故D错误； 故选：C 12. 在容积为2 L的密闭容器内充入SO2、O2进行反应：，反应5 s后测得SO3为1.0mol，则用O2表示该反应的速率为 A. 0.1 mol·L-1·s-1 B. 0.05 mol·L-1·s-1 C. 0.2 mol·L-1·s-1 D. 0.5 mol·L-1·s-1 【答案】B 【解析】 【详解】根据化学反应速率的概念可知，进行到5s时，测得SO3为1.0mol，根据用不同物质表示的反应速率时，速率比等于化学方程式的化学计量数的比，所以，所以选项B正确。 13. 一定条件下，在密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，反应过程中HI的浓度变化如图所示。 反应达到化学平衡状态时，有关描述正确的是 A. H2、I2、HI浓度一定相等 B. 反应已停止 C. H2已反应消耗完 D. H2、I2、HI的浓度均不再变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应达平衡时，H2、I2、HI的浓度保持不变，但不一定相等，A不正确； B．反应H2(g)+I2(g)2HI(g)为可逆反应，反应不可能停止，B不正确； C．反应H2(g)+I2(g)2HI(g)为可逆反应，H2不可能反应消耗完，C不正确； D．反应达到化学平衡状态时，单位时间内反应物和生成物的变化量都为0，则H2、I2、HI的浓度均不再变化，D正确； 故选D。 二、非选择题(共4题，共61分) 14. 纳米磁性在生物靶向材料、微波吸收材料及静电复印显影剂等方面都有极其广泛的用途。一种利用废旧镀锌铁皮制备纳米的工艺流程如图： 注： （1）的俗名是_______，其中铁元素的价态为_______。 （2）将废旧镀锌铁皮“碱洗”的目的是除油污和_______。 （3）“酸溶”的离子方程式为_______。 （4）在酸性条件下，很容易发生如下反应：。为避免生成影响产品纯度，则“氧化”时应选择的加料方式为_______(填“a”或“b”)，并持续鼓入氧气。 a.将溶液加到溶液中 b.将溶液加到溶液中 （5）用激光笔照射“氧化”过程中所得分散系，可观察到的实验现象是_______。 （6）隔绝空气高温加热硫酸亚铁可使其分解，生成两种含硫氧化物和红色粉末，写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_______。 【答案】（1） ①. 磁性氧化铁 ②. +2、+3 （2）除去铁表面的Zn （3）Fe+2H+=Fe2++H2↑ （4）a （5）产生一条光亮的通路 （6） 【解析】 【分析】废旧镀锌铁皮加足量NaOH溶液将Zn单质溶解，过滤出铁，加硫酸酸溶，生成硫酸亚铁，溶液中再通入氧气，加NaOH溶液，转化并分离得到Fe3O4纳米粒子，据此分析解答； 【小问1详解】 的俗名是磁性氧化铁，其中铁元素的价态为+2、+3； 【小问2详解】 已知，则将废旧镀锌铁皮“碱洗”的目的是除油污和除去铁表面的Zn； 【小问3详解】 铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑； 【小问4详解】 在酸性条件下，很容易发生如下反应：。为避免生成影响产品纯度，则“氧化”时应该使溶液呈碱性，加料时将溶液滴加到NaOH溶液，故选a； 【小问5详解】 用激光笔照射“氧化”过程中所得分散系为胶体，用激光笔照射可观察到的实验现象是产生一条光亮的通路，即产生丁达尔效应； 【小问6详解】 隔绝空气高温加热硫酸亚铁可使其分解，生成两种含硫氧化物和红色粉末，红色粉末为氧化铁，则发生氧化还原反应，铁元素被氧化，两种含硫氧化物为二氧化硫和三氧化硫，则硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式为：。 15. 某化学自主实验小组通过实验探究的性质。 探究Ⅰ.利用如图所示装置探究能否被还原(为止水夹，夹持固定装置略去)。 （1）盛装浓氨水的仪器名称为：_______。 （2）利用A装置制取，其中生石灰的作用是_______。 （3）甲、乙分别_______(填标号)。 a.浓硫酸、碱石灰 b.碱石灰、碱石灰 c.碱石灰、无水氯化钙 d.五氧化二磷、五氧化二磷 （4）若能够被还原生成气体单质和无色液体，预期C装置中能观察到的现象是_______，写出发生反应的化学方程式_______。 （5）此实验装置存在一个明显的缺陷是_______。 探究Ⅱ.以如图装置收集混合气体探究其喷泉实验。 （6）G装置中的虚线导管若要描出实线，右边导管应该比左边_______。(填“长”或“短”) 【答案】（1）分液漏斗 （2）生石灰吸水且与水反应放热，促使浓氨水分解放出氨气 （3）c （4） ①. 混合气体颜色变浅、瓶壁上有小液滴 ②. 8NH3+6NO27N2+12H2O （5）缺少尾气吸收装置 （6）短 【解析】 【分析】探究I：A装置用于制备氨气，B装置用于干燥氨气，E装置用于制备NO2，D装置用于干燥NO2，C装置中NO2与NH3发生反应； 探究Ⅱ：F装置用于制取氧气，H装置用于制取NO2，G装置用于混合NO2、O2气体，干燥NO2、O2，并观察气泡的速率，以便于控制混合气体的比例，圆底烧瓶用于收集NO2、O2气体，据此分析回答问题。 【小问1详解】 盛装浓氨水的仪器名称为：分液漏斗。 【小问2详解】 利用A装置制取，其中生石灰的作用是：生石灰吸水且与水反应放热，促使浓氨水分解放出氨气。 【小问3详解】 甲、乙均为固体干燥剂，干燥氨气只能用碱石灰，五氧化二磷会吸收碱性气体氨气，氨气容易与无水氯化钙形成；干燥二氧化氮可用五氧化二磷固体或者无水氯化钙，但是不能用碱石灰，因为二氧化氮可与碱石灰发生反应；故选c。 【小问4详解】 若能够被还原生成气体单质和无色液体即生成氮气和水，NO2为红棕色气体，若NO2能被氨气还原，则预期C装置中能观察到的现象是：装置C中的混合气体颜色变浅、瓶壁上有小液滴，反应化学方程式：8NH3+6NO27N2+12H2O_。 【小问5详解】 氨气和二氧化氮均会对环境造成污染，此实验装置存在一个明显的缺陷是缺少尾气吸收装置。 【小问6详解】 氧气和二氧化氮的密度均比空气密度大，故应进气管短，出气管长。G装置中的虚线导管若要描出实线，右边导管应该比左边短。 16. Ⅰ.工业上利用反应：合成氨气。已知在和时，拆开键和键所需能量分别为和，生成键放出的能量为。回答下列问题： （1）根据上述数据判断，在和时，工业合成氨的反应是反应_______(填“吸热”或“放热”)；每消耗，反应放出或吸收的热量为_______；和在该条件下反应，达平衡时，放出或吸收的热量为，则_______(填“>”“<”或“=”)。 （2）①合成氨反应在恒容密闭容器中进行，达到平衡后，只改变某一条件，下列说法正确的是_______(填序号)。 a.升高温度，v(正)、v(逆)均增大 b.升高温度，v(正)增大，v(逆)减小 c.充入一定量的氮气，v(正)、v(逆)均增大 d.充入一定量的氩气，v(正)、v(逆)均增大 ②下列叙述能说明上述反应已达化学平衡状态的是_______(填序号)。 a. b. c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 Ⅱ.某实验小组通过锌粒与稀硫酸反应的实验，研究影响反应速率的因素，并绘制出甲、乙两种图象。 （3）甲图中，到速率明显加快主要原因是_______。 （4）乙图中，a为锌粒与足量稀硫酸反应产生氢气的体积随时间变化情况，其它条件不变，添加适量的下列试剂_______(填序号)，能使a变为b。 A. B. C. 溶液 D. 浓 【答案】（1） ①. 放热 ②. 92 ③. ＜ （2） ①. ac ②. d （3）反应放热温度升高 （4）D 【解析】 【小问1详解】 断键吸热，拆开键和键所需能量(946+3×436) kJ，形成2molNH3分子放出能量为(2×3×391）kJ/mol，（946+3×436-2×3×391）kJ =-92kJ＜0，则根据上述数据判断，在和时，工业合成氨的反应是放热反应；每消耗，反应放出的热量为1×92kJ=92；和在该条件下反应，由于合成氨的反应是可逆反应，开始时加入的1 mol N2和3 mol H2不能完全反应生成2 mol NH3，则放出的热量小于92kJ，即Q2＜Q1； 【小问2详解】 ①a．升高温度加快反应速率，V(正)、V(逆)均增大，或者：升高温度，活化分子比例增大，V(正)、V(逆)均增大，故a正确； b．结合选项a升高温度， V(正)、V(逆)均增大，故b错误； c．反应在恒容密闭容器中进行，充入一定量的氮气，氮气的浓度增大，V(正)、V(逆)均增大，故c正确； d．反应在恒容密闭容器中进行，充入一定量的氩气，反应物、生成物浓度均不变V(正)、V(逆)均不变，故d错误； 答案为ac。 ②a．反应的速率比等于化学计量数比，V正(N2)=V逆(NH3)，说明正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态，不符合题意；                   b．n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=1∶3∶2 ，不能说明正逆反应速率相等，不确定达到平衡状态，不符合题意； c．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，不符合题意； d．混合气体的平均摩尔质量M= m/n，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，符合题意； 故选d； 【小问3详解】 甲图中，由于锌与稀硫酸的反应放热，因此t1到t2速率明显加快；随着反应的进行，稀硫酸浓度降低，导致t2到t3速率降低；则甲图中，到速率明显加快的主要原因是：反应放热温度升高。 【小问4详解】 由乙图可知，b的反应速率比a快，产生H2的量与a相同，即添加试剂起到加快反应速率的作用， A．添加CuSO4，Zn与硫酸铜反应生成ZnSO4和Cu，虽然形成铜锌原电池使得反应速率加快但H2生成量减少，A不符合题意； B．HNO3具有强氧化性，Zn与HNO3反应生成氮氧化物，使得H2生成量减少，B不符合题意； C．Na2SO4溶液起了稀释稀硫酸作用，使得反应速率减小、对H2产量无影响，C不符合题意； D．添加适量的浓H2SO4可适当提高H2SO4的浓度，氢离子浓度增大，加快反应速率、对H2产量无影响， D符合题意； 故选D。 17. Ⅰ.氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题： （1）在氨合成塔中发生的氧化还原反应中，是_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 （2）写出氧化炉中反应的化学方程式_______。 （3）用溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中的去除率。其它条件相同，转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为_______。 ②溶液的初始越小，转化率越高，其原因是_______。 Ⅱ.氨氧燃料电池具有很大的发展潜力，其工作原理如图所示。 （4）a电极的电极反应式是_______； （5）一段时间后，需向装置中补充，请依据反应原理解释原因是_______。 【答案】（1）氧化剂 （2） （3） ①. ②. 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强 （4） （5）氨气和氧气发生反应，反应有水生成，溶液变稀，为了保持碱溶液的浓度不变，所以要补充KOH 【解析】 【分析】在氨合成塔中氮气和氢气生成氨气，在氧化炉中NH3被氧化转变成NO和H2O，在吸收塔中，NO、空气中的氧气和水反应得到硝酸； 【小问1详解】 在氨合成塔中发生的反应是氮气和氢气生成氨气，氮元素的化合价从0价降低到-3价，所以N2是氧化剂。 【小问2详解】 氧化炉中NH3与O2在加热和催化剂的作用下可以转变成NO和H2O，化学方程式为。 【小问3详解】 ①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为：。 ②溶液的初始越小， 转化率越高，其原因是：NaClO溶液的初始pH越小，即H+浓度越大，，HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强。 【小问4详解】 a电极是通入氨气的电极，失去电子，发生氧化反应，所以该电极作负极，电极反应式是； 【小问5详解】 正极氧气得到电子被还原生成氢氧根离子，电池总反应为氨气和氧气发生反应，生成的水会稀释KOH的浓度，则一段时间后，需向装置中补充的原因是：氨气和氧气发生反应，反应有水生成，溶液变稀，为了保持碱溶液的浓度不变，所以要补充KOH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$