精品解析：浙江省杭州市S9联盟2023-2024学年高一下学期期中联考化学试卷

2023学年第二学期杭州S9联盟期中联考 高一年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共6页满分100分，考试时间90分钟； 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 4.考试结束后，只需上交答题纸。 5.本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、选择题(每题只有一个选项符合题意，每小题2分，共50分) 1. 下列物质属于盐的是 A. B. NaOH C. D. 2. 进行浓硫酸与铜反应实验时，没有涉及到的实验图标是 A. 护目镜 B. 用电 C. 热烫 D. 明火 3. 气体摩尔体积的单位是 A. mol B. L/mol C. g/mol D. mol/L 4. 下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是 A. 锌与稀硫酸反应 B. 氢氧化钡与氯化铵反应 C. 灼热的炭与二氧化碳反应 D. 盐酸与碳酸氢钠的反应 5. 下列关于浓硝酸的性质叙述正确的是 A. 加热时与铜反应只体现酸性 B. 常温下与铁反应比稀硝酸剧烈 C. 有吸水性 D. 加热时与碳反应体现强氧化性 6. 下列表示不正确的是 A. 结构示意图： B. 水分子的分子结构模型： C. 次氯酸分子的结构式： D. 二氧化碳的电子式： 7. 下列物质中，只含离子键化合物是 A. B. C. D. NaOH 8. 科学家最近用金属钠还原CCl4和SiCl4制得SiC纳米棒，该反应的化学方程式为。下列说法错误的是 A. SiC和SiO2中Si元素的化合价相同 B. 生成1 mol SiC，转移的电子数为 C. SiO2制备单质Si、单质Si制备SiCl4均涉及氧化还原反应 D. 上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物 9. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关物质的说法正确的是 A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上，其材料是晶体硅 B. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是硅酸盐材料 C. 半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 D. 中国航天飞船外壳用到的是特种镁合金，属于新型无机非金属材料 10. 已知H2O2(aq)分解为H2O(l)和O2(g)的能量变化如图曲线A所示，若在H2O2溶液中加入少量KI，则H2O2的分解过程可表示为：①H2O2+I-=H2O+IO-，②H2O2+IO-=H2O+O2+I-，其能量变化如图曲线B所示。下列有关说法不正确的是 A. 上述反应①为吸热反应，反应②为放热反应 B. 2molH2O2(aq)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)具有的总能量 C. I-在H2O2分解过程中起到催化剂作用 D. 从曲线B可以看出，加入KI减少了H2O2(aq)分解为H2O(l)和O2(g)的能量变化 11. 下列表述正确的是 A. 浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中 B. 二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的 C. 钠在实验过程中若未用完，不可放回原试剂瓶 D. 锌遇到稀硝酸反应会产生氢气 12. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 13. 锌-空气燃料电池认为是未来装备电动汽车等的理想动力电源。其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 工作时，移向Zn电极 B. Zn电极在工作中发生氧化反应 C. 石墨电极工作时的电极反应： D. 电子从Zn电极流出，经过导线和用电器流向石墨电极，再流经KOH溶液，流回到Zn电极形成闭合回路 14. 某温度下，在1L恒容真空密闭容器中充入5.0mol块状X，发生反应：2X(s) Y(g)+2Z(g)，测得如表数据，下列说法不正确的是 时间段/s 产物Z的平均生成速率/mol•L-1•s-1 0~20 0.10 0~40 0.075 0~60 0.05 A. 第10秒时，Y的浓度小于0.50mol/L B. 第30秒时，Z的体积分数约为66.7% C. 将块状X改为粉末状，化学反应速率加快 D. 容器内压强不再变化时，达到化学反应的限度 15. 利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示，下列说法不正确的是 A. NO属于共价化合物 B. 含有非极性共价键 C. 过程②释放能量，过程③吸收能量 D. 标准状况下，NO分解生成11.2L 转移电子数约为 16. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A. 图1所示装置中铜表面出现气泡 B. 图2可表示晶体与晶体反应的能量变化 C. 图3所示的锌锰干电池中发生还原反应 D. 图4所示装置可验证金属活动性： 17. 恒温恒容的密闭容器中发生如下反应：，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 A. 单位时间内的消耗速率等于的生成速率 B. 反应容器中压强不随时间变化 C. 容器中、、的物质的量之比为1∶3∶2 D. 反应容器中气体的密度不随时间变化 18. 某温度时，在容积为2L的密闭容器中发生A、B两种物质间的转化反应，A、B物质的量时间变化的曲线如图所示，以下说法合理的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 从反应开始到4min， C. 4min时，反应达到平衡 D. 16min时，正反应速率等于逆反应速率 19. 下列离子方程式书写不正确的是 A. 铜与稀硝酸反应： B. 盐酸与大理石反应制取二氧化碳： C. Na与反应： D. 向溶液中滴加溶液至中性： 20. 乙醇燃料电池广泛应用于微型电源、能源汽车、家用电源、国防等领域，工作原理如图所示，电池总反应为：，下列说法错误的是 A. 和通入的一极为负极 B. 正极反应式为 C. 负极反应式为 D. 从正极经传导质子的固体膜移向负极 21. 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况，2.24LO2中含有分子的数目为0.1NA B. 2.3g Na与Cl2反应，转移电子的数目为 0.2NA C. 0.1mo1/LNa2CO3溶液中，合有Na+的数目为0.2NA D. 常温常压下，1.8gH2O中含有原子的数目为0.1NA 22. 过氧化钙晶体CaO2•8H2O不溶于水，遇水缓慢地分解，放出氧气，是一种用途广泛的优良供氧剂。某学习小组利用工业废渣CaCl2(含少量熟石灰)制取CaO2•8H2O，设计了以下工业流程： 已知：①CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl ②Ca(OH)2与H2O2直接反应，生成杂质较多。 下列说法不正确的是 A. “混合”操作中，选择的试剂X可以是Ca(OH)2 B. “搅拌”操作中，温度过高或温度过低，都不利于反应的进行 C. “真空过滤”的目的是加快过滤速率，减少过氧化钙晶体和水的反应 D. “搅拌”操作中，加入的H2O2与含氨的CaCl2溶液发生了氧化还原反应 23. 下表中“方法导引”对应的“示例”不正确的是 选项 方法导引 示例 A 实验室制取气体装置的设计 实验室中制取气体装置的连接顺序一般为：发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置 B 预测 钠、钾能与水反应，铷与钠、钾都属于ⅠA族元素，则可预测铷也能与水反应 C 变量控制 探究催化剂对化学反应速率的影响时，需要控制温度、浓度和他影响因素保持不变 D 认识元素及其化合物性质的视角 从物质类别来看，属于金属氧化物，据此可以预测它可能与酸发生反应；从元素价态来看，铁元素化合价是＋3价，为铁元素的最高价态，因此只有氧化性，没有还原性 A. A B. B C. C D. D 24. 汽车尾气中的NOx、CO、碳氢化合物通过排气系统的净化装置(催化剂主要由Rh、Pd、Pt等物质和稀土材料组成)转化过程如图。下列分析不正确的是 A. 该净化装置可将有毒的氮氧化物转化为无毒的氮气 B. 该过程中CO是还原剂 C. 该过程中NOx发生了还原反应 D. 该过程中，碳氢化合物没有发生反应 25. 下列实验操作、现象和得出的结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 取少量Fe(NO3)2溶液于试管中，滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液由浅绿色变为黄色 氧化性：H2O2＞Fe3+ B 向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡 产生白色沉淀 溶液中一定含有 C 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体 有白色沉淀生成 非金属性：C＞Si D 取2mL01mol/LKI溶液于试管中，加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液，充分反应后滴入5滴10%KSCN溶液 溶液变血红色 KI与FeCl3的反应有一定限度 A. A B. B C. C D. D 二、填空题(本大题有5小题，共44分) 26. 完成下列内容。 （1）甲烷的结构式_______。 （2）铜与浓硫酸反应的化学反应方程式_______。 （3）与水反应的化学反应方程式_______。 27. 工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下，请回答： （1）黄铁矿主要成分的化学式是_______。 （2）使酸性高锰酸钾溶液褪色，写出离子方程式_______。 （3）步骤Ⅲ的化学方程式是_______。 （4）下列说法不正确的是_______。 A. 步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率 B. 步骤Ⅱ中使用催化剂，能使的转化率达到100% C. 步骤Ⅲ中的吸收剂是水 D. 图中Ⅰ和Ⅱ步骤中含硫物质均发生氧化反应 28. 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) l00 240 464 576 620 ①哪一时间段反应速率最大？_______min(填"0~1，“1~2"，“2~3"，“3~4”或“4~5”)。 ②求3~4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率：_______mol/(L·min)(设溶液体积不变) （2）另一学生为控制反应速率，防止反应过快难以准确测量氢气体积，为减慢反应速率，下列措施你认为可行的是_______(填字母)。 A. 加入蒸馏水 B. 加入同浓度的H2SO4溶液 C. 在冷水浴中进行 D. 锌粒改为等量的锌粉 （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能说明该反应已经达到平衡状态的是_______； 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．单位时间内生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z 29. 反应的能量变化趋势如图所示： （1）该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是_______。 A．改铁片为铁粉 B．加几滴硫酸铜溶液 C．改稀硫酸为98%的浓硫酸 （3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜电极上发生的电极反应为_______。 30. 人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，某化学兴趣小组利用图1装置制备氨气，图2装置探究其相关性质。 I．实验室制取氨气。 （1）图1装置中生成的化学方程式为___________。检验圆底烧瓶中已收集满氨气的方法是___________。 II．探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。 （2）无水硫酸铜的作用是___________；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是___________。 （3）该实验缺少尾气吸收装置。如图中能用来吸收尾气的装置是___________(填字母)。 （4）实验中观察到a中粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为___________，证明氨气具有___________(填“氧化”或“还原”)性。 三、计算题(本大题有1小题，共6分) 31. 食品包装中的铁系脱氧剂由还原铁粉、氯化钠和炭粉等组成，利用铁的吸氧腐蚀除去氧气，主要反应有，。已知某脱氧剂中含有4.48g还原铁粉，请计算： （1）还原铁粉的物质的量是_______mol。 （2）若还原铁粉完全转化为，则转移电子物质的量是_______mol。 （3）在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5L/mol，空气中氧气的体积分数约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理_______mL包装盒中的空气。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023学年第二学期杭州S9联盟期中联考 高一年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共6页满分100分，考试时间90分钟； 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 4.考试结束后，只需上交答题纸。 5.本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、选择题(每题只有一个选项符合题意，每小题2分，共50分) 1. 下列物质属于盐的是 A. B. NaOH C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．是由C、O两种元素组成的化合物，属于氧化物，故不选A； B．NaOH电离出的阴离子全是OH-，属于碱，故不选B； C．电离出Na+、，属于盐，故选C； D．电离出的阳离子全是H+，属于酸，故不选D； 答案选C。 2. 进行浓硫酸与铜反应实验时，没有涉及到的实验图标是 A. 护目镜 B. 用电 C. 热烫 D. 明火 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有腐蚀性，实验时应佩戴护目镜，故不选A； B．浓硫酸与铜反应不需要使用电源，故选B； C．浓硫酸与铜反应需要加热，注意热烫，故不选C； D．浓硫酸与铜反应需要加热，注意明火，故不选D； 选B。 3. 气体摩尔体积的单位是 A. mol B. L/mol C. g/mol D. mol/L 【答案】B 【解析】 【详解】气体摩尔体积是单位物质的量的气体物质所占的体积，单位是L/mol，故选B。 4. 下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是 A. 锌与稀硫酸反应 B. 氢氧化钡与氯化铵反应 C. 灼热的炭与二氧化碳反应 D. 盐酸与碳酸氢钠的反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，活泼金属与酸反应为放热反应，A符合题意； B．氢氧化钡与氯化铵反应生成氯化钡、氨气和水，元素化合价未发生变化，不属于氧化还原反应，且该反应为吸热反应，B不符合题意； C．灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，但该反应为吸热反应，C不符合题意； D．盐酸与碳酸氢钠的反应生成氯化钠、二氧化碳和水，元素化合价未发生变化，不属于氧化还原反应，且该反应为吸热反应，D不符合题意； 故选A。 5. 下列关于浓硝酸的性质叙述正确的是 A. 加热时与铜反应只体现酸性 B. 常温下与铁反应比稀硝酸剧烈 C. 有吸水性 D. 加热时与碳反应体现强氧化性 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热时浓硝酸与铜反应生成硝酸铜、二氧化氮、水，硝酸体现酸性、强氧化性，故A错误； B．常温下铁在浓硝酸中钝化，故B错误； C．浓硝酸没有有吸水性，故C错误； D．加热时浓硝酸与碳反应生成二氧化氮、二氧化碳、水，浓硝酸只体现强氧化性，故D正确； 选D。 6. 下列表示不正确的是 A. 结构示意图： B. 水分子的分子结构模型： C. 次氯酸分子的结构式： D. 二氧化碳的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．18O代表质量数为18，质子数为8，中子数为10的氧原子，结构示意图为，故A项错误； B．水分子中心原子价电子对数为：2+2=4，为sp3杂化，空间构型为V形，其分子结构模型为：，故B项正确； C．次氯酸分子为共价化合物，化学式为：HClO，其结构式：H−O−Cl，故C项正确； D．二氧化碳为共价化合物，其电子式为：，故D项正确； 故本题选A。 7. 下列物质中，只含离子键的化合物是 A. B. C. D. NaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．是离子化合物，由Ca2+、 构成，含有离子键、共价键，故A不选； B．是共价化合物，只含共价键，故B不选； C．是离子化合物，只含离子键，故C选； D．NaOH是离子化合物，由Na+、OH-构成，含有离子键、共价键，故D不选； 答案选C。 8. 科学家最近用金属钠还原CCl4和SiCl4制得SiC纳米棒，该反应的化学方程式为。下列说法错误的是 A. SiC和SiO2中Si元素的化合价相同 B. 生成1 mol SiC，转移的电子数为 C. SiO2制备单质Si、单质Si制备SiCl4均涉及氧化还原反应 D. 上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物 【答案】D 【解析】 【详解】A．SiC和SiO2中Si元素的化合价都是+4，A正确； B．C元素由+4价降低到-4价，因此生成1 mol SiC，转移的电子数为，B正确； C．SiO2制备单质Si、单质Si制备SiCl4中Si元素的化合价发生了变化，均涉及氧化还原反应，C正确； D．该反应中SiC是还原产物，NaCl是氧化产物，D错误； 故选D。 9. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关物质的说法正确的是 A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上，其材料是晶体硅 B. 石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是硅酸盐材料 C. 半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 D. 中国航天飞船外壳用到的是特种镁合金，属于新型无机非金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶体硅是良好的半导体材料，常用于制作太阳能电池板，故A正确； B．石墨烯是碳元素形成的单质，属于新型无机非金属材料，不是硅酸盐材料，故B错误； C．计算机芯片的材料是硅，不是二氧化硅，故C错误； D．特种镁合金是性能优良的金属材料，不属于新型无机非金属材料，故D错误； 故选A。 10. 已知H2O2(aq)分解为H2O(l)和O2(g)的能量变化如图曲线A所示，若在H2O2溶液中加入少量KI，则H2O2的分解过程可表示为：①H2O2+I-=H2O+IO-，②H2O2+IO-=H2O+O2+I-，其能量变化如图曲线B所示。下列有关说法不正确的是 A. 上述反应①为吸热反应，反应②为放热反应 B. 2molH2O2(aq)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)具有的总能量 C. I-在H2O2分解过程中起到催化剂作用 D. 从曲线B可以看出，加入KI减少了H2O2(aq)分解为H2O(l)和O2(g)的能量变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，反应①生成物能量大于反应物为吸热反应，反应②生成物能量低于反应物为放热反应，A正确； B．过氧化氢分解生成水和氧气总反应为放热反应，故2molH2O2(aq)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)具有的总能量，B正确； C．反应制碘离子被消耗又生成，在H2O2分解过程中起到催化剂作用，C正确； D．催化剂改变反应速率，但是不该变反应焓变，D错误； 故选D。 11. 下列表述正确的是 A. 浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中 B. 二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的 C. 钠在实验过程中若未用完，不可放回原试剂瓶 D. 锌遇到稀硝酸反应会产生氢气 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硝酸见光易分解，浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中，故A正确； B．二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH<5.6，故B错误； C．钠在实验过程中若未用完，放回原试剂瓶，故C错误； D．硝酸具有强氧化性，锌遇到稀硝酸反应生成硝酸锌、一氧化氮、水，不能生成氢气，故D错误； 选A。 12. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性条件下，能氧化、，、、、不能共存，故不选A； B．、、、相互之间不反应，能大量共存，故选B； C．、 反应生成碳酸钙沉淀，、不能大量共存，故不选C； D．、反应生成红色Fe(SCN)3，、不能大量共存，故不选D； 选B。 13. 锌-空气燃料电池认为是未来装备电动汽车等的理想动力电源。其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 工作时，移向Zn电极 B. Zn电极在工作中发生氧化反应 C. 石墨电极工作时的电极反应： D. 电子从Zn电极流出，经过导线和用电器流向石墨电极，再流经KOH溶液，流回到Zn电极形成闭合回路 【答案】B 【解析】 【分析】该原电池装置中，Zn电极为负极，Zn失电子在碱性溶液中生成，石墨电极为正极，正极上氧气得电子结合H2O生成氢氧根离子。 【详解】A．原电池工作时，阳离子向正极移动，即K+向石墨电极移动，故A项错误； B．Zn电极为负极，工作时失电子发生氧化反应，故B项正确； C．石墨电极为正极，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，故C项错误； D．电子不会进入电解质溶液中，故D项错误； 故答案选B。 14. 某温度下，在1L恒容真空密闭容器中充入5.0mol块状X，发生反应：2X(s) Y(g)+2Z(g)，测得如表数据，下列说法不正确的是 时间段/s 产物Z的平均生成速率/mol•L-1•s-1 0~20 010 0~40 0.075 0~60 0.05 A. 第10秒时，Y的浓度小于0.50mol/L B. 第30秒时，Z的体积分数约为66.7% C. 将块状X改为粉末状，化学反应速率加快 D. 容器内压强不再变化时，达到化学反应的限度 【答案】A 【解析】 【详解】A．随着反应的进行，平均反应速率不断减小，第20秒时，Z的平均生成速率为0.10 mol•L-1•s-1，则第10秒时，Z的平均生成速率大于0.10 mol•L-1•s-1，Z的浓度大于0.10 mol•L-1•s-1×10s=1mol/L，此时Y的浓度大于0.50mol/L，A不正确； B．反应过程中，始终满足Y(g)、Z(g)物质的量之比为1:2的关系，所以第30秒时，Z的体积分数为≈66.7%，B正确； C．将块状X改为粉末状，反应物的接触面积增大，所以化学反应速率加快，C正确； D．随着反应的进行，X不断分解，混合气的物质的量不断增大，压强不断增大，当容器内压强不再变化时，达到化学反应的限度，D正确； 故选A。 15. 利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示，下列说法不正确的是 A. NO属于共价化合物 B. 含有非极性共价键 C. 过程②释放能量，过程③吸收能量 D. 标准状况下，NO分解生成11.2L 转移电子数约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO只含有共价键，属于共价化合物，A正确； B．分子中含氮氮三键，属于非极性共价键，B正确； C．由图可知，过程②断裂化学键吸收能量，过程③形成化学键释放能量，C错误； D．由图可知总反应为2NO=N2+O2，每生成1mol氮气，转移4mol电子，则生成11.2L (标准状况下)即为0.5mol，转移电子数约为，D正确； 故选C。 16. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A. 图1所示装置中铜表面出现气泡 B. 图2可表示晶体与晶体反应的能量变化 C. 图3所示的锌锰干电池中发生还原反应 D. 图4所示装置可验证金属活动性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1所示装置没有形成闭合电路，不能构成原电池，铜和硫酸不反应，铜表面没有气泡产生，故A错误； B．晶体与晶体反应吸热，生成物的总能量大于反应物总能量，图2不能表示晶体与晶体反应的能量变化，故B错误； C．图3所示的锌锰干电池中，得电子发生还原反应，故C正确； D．图4所示装置为原电池，N电极发生还原反应生成氢气，则N为正极、M为负极，金属活动性：M>N，故D错误； 答案选C。 17. 恒温恒容的密闭容器中发生如下反应：，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 A. 单位时间内的消耗速率等于的生成速率 B. 反应容器中压强不随时间变化 C. 容器中、、的物质的量之比为1∶3∶2 D. 反应容器中气体的密度不随时间变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．单位时间内的消耗速率等于的生成速率，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，故不选A； B．正反应气体物质的量减少，压强是变量，反应容器中压强不随时间变化，反应一定达到平衡状态，故选B； C．容器中、、的物质的量之比为1∶3∶2，不能判断浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选C； D．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，反应容器中气体的密度不随时间变化，反应不一定达到平衡状态，故不选D； 答案选B。 18. 某温度时，在容积为2L的密闭容器中发生A、B两种物质间的转化反应，A、B物质的量时间变化的曲线如图所示，以下说法合理的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 从反应开始到4min， C. 4min时，反应达到平衡 D. 16min时，正反应速率等于逆反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．A的物质的量减少、B的物质的量增加，A是反应物、B是生成物，4min时，A、B的物质的量变化量分别为0.4mol、0.2mol，变化量比等于系数比，8min后达到平衡状态，该反应的化学方程式为，故A错误； B．从反应开始到4min，A的物质的量减少0.4mol，，故B错误； C．根据图示，4min时，反应物、生成物的物质的量还发生改变，反应没有达到平衡状态，故C错误； D．16min时，反应处于平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，故D正确； 答案选D。 19. 下列离子方程式书写不正确的是 A. 铜与稀硝酸反应： B. 盐酸与大理石反应制取二氧化碳： C. Na与反应： D. 向溶液中滴加溶液至中性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，其离子方程式为，A正确； B．盐酸与大理石反应生成氯化钙、二氧化碳和水，其离子方程式为，B正确； C．Na与反应生成氢氧化钠和氢气，其离子方程式为，C错误； D．向溶液中滴加溶液至中性，反应生成硫酸钡、硫酸钠和水，其离子方程式为，D正确； 故选C。 20. 乙醇燃料电池广泛应用于微型电源、能源汽车、家用电源、国防等领域，工作原理如图所示，电池总反应为：，下列说法错误的是 A. 和通入的一极为负极 B. 正极反应式为 C. 负极反应式为 D. 从正极经传导质子的固体膜移向负极 【答案】D 【解析】 【分析】乙醇燃料电池和通入的一极为负极，负极电极反应式：，空气通入的一极为正极，正极电极反应式：，据分析答题。 【详解】A．燃料电池燃料通入的一极为负极，因此和通入的一极为负极，A正确； B．空气通入的一极为正极，发生还原反应，B正确； C．负极乙醇失电子发生氧化反应，C正确； D．在原电池中阳离子向正极移动，因此从负极经传导质子的固体膜移向正极，D错误； 故选D。 21. 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况，2.24LO2中含有分子的数目为0.1NA B. 2.3g Na与Cl2反应，转移电子的数目为 0.2NA C. 0.1mo1/LNa2CO3溶液中，合有Na+的数目为0.2NA D. 常温常压下，1.8gH2O中含有原子的数目为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．标准状况，2.24LO2物质的量为0.1mol，含有分子的数目为0.1NA，A正确； B．2.3g Na物质的量为0.1mol，与Cl2反应生成NaCl，转移电子的数目为 0.1NA，B错误； C．溶液体积未知，无法计算离子数目，C错误； D．常温常压下，1.8gH2O中含有原子的数目为，D错误； 故选A。 22. 过氧化钙晶体CaO2•8H2O不溶于水，遇水缓慢地分解，放出氧气，是一种用途广泛的优良供氧剂。某学习小组利用工业废渣CaCl2(含少量熟石灰)制取CaO2•8H2O，设计了以下工业流程： 已知：①CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl ②Ca(OH)2与H2O2直接反应，生成杂质较多。 下列说法不正确的是 A. “混合”操作中，选择的试剂X可以是Ca(OH)2 B. “搅拌”操作中，温度过高或温度过低，都不利于反应的进行 C. “真空过滤”的目的是加快过滤速率，减少过氧化钙晶体和水的反应 D. “搅拌”操作中，加入的H2O2与含氨的CaCl2溶液发生了氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【分析】废渣中加入HCl，将CaCl2中含有的少量熟石灰转化为CaCl2，混合并搅拌时通入NH3、加入H2O2，发生反应CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl，真空过滤后，母液循环使用，此时母液中含有NH4Cl，所以需要加入Ca(OH)2将其转化为CaCl2和NH3。 【详解】A．由分析可知，“混合”操作中，选择的试剂X可以是Ca(OH)2，A正确； B．H2O2受热易分解，温度低时，反应速率过慢，所以“搅拌”操作中，温度过高或温度过低，都不利于反应的进行，B正确； C．过氧化钙晶体CaO2•8H2O遇水缓慢地分解，放出氧气，需将CaO2•8H2O尽快脱离水环境，所以“真空过滤”的目的是加快过滤速率，减少过氧化钙晶体和水的反应，C正确； D．“搅拌”操作中，加入的H2O2与含氨的CaCl2溶液发生反应CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl，此反应属于非氧化还原反应，D不正确； 故选D。 23. 下表中“方法导引”对应的“示例”不正确的是 选项 方法导引 示例 A 实验室制取气体装置的设计 实验室中制取气体装置的连接顺序一般为：发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置 B 预测 钠、钾能与水反应，铷与钠、钾都属于ⅠA族元素，则可预测铷也能与水反应 C 变量控制 探究催化剂对化学反应速率的影响时，需要控制温度、浓度和他影响因素保持不变 D 认识元素及其化合物性质的视角 从物质类别来看，属于金属氧化物，据此可以预测它可能与酸发生反应；从元素价态来看，铁元素的化合价是＋3价，为铁元素的最高价态，因此只有氧化性，没有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室制取气体装置，一般包括：发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置，故不选A； B．铷与钠、钾都属于ⅠA族元素，都能与水反应，故不选B； C．探究催化剂对化学反应速率的影响时，根据“控制变量法”，需要控制温度、浓度和他影响因素保持不变，故不选C； D．中铁元素的化合价是＋3价，在碱性条件下，可以被氧化为，故选D； 选D。 24. 汽车尾气中的NOx、CO、碳氢化合物通过排气系统的净化装置(催化剂主要由Rh、Pd、Pt等物质和稀土材料组成)转化过程如图。下列分析不正确的是 A. 该净化装置可将有毒的氮氧化物转化为无毒的氮气 B. 该过程中CO是还原剂 C. 该过程中NOx发生了还原反应 D. 该过程中，碳氢化合物没有发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示信息，NOx经过该净化装置转化为无毒的氮气，A正确； B．CO经过该净化装置转化为CO2，C元素化合价升高，为还原剂，B正确； C．NOx经过该净化装置转化为无毒的氮气，反应中N元素化合价降低，被还原，发生还原反应，C正确； D．该过程中，碳氢化合物经过该净化装置转化为CO2、H2O，发生了化学反应，D错误； 故选D。 25. 下列实验操作、现象和得出的结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 取少量Fe(NO3)2溶液于试管中，滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液由浅绿色变为黄色 氧化性：H2O2＞Fe3+ B 向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡 产生白色沉淀 溶液中一定含有 C 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体 有白色沉淀生成 非金属性：C＞Si D 取2mL0.1mol/LKI溶液于试管中，加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液，充分反应后滴入5滴10%KSCN溶液 溶液变血红色 KI与FeCl3的反应有一定限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．HNO3、H2O2都能将Fe2+氧化为Fe3+，所以少量Fe(NO3)2溶液与硫酸酸化的H2O2溶液反应，依据溶液由浅绿色变为黄色，不能证明氧化性：H2O2＞Fe3+，A不正确； B．向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡，产生的白色沉淀可能为BaSO4，也可能为AgCl，B不正确； C．向Na2SiO3溶液中通入CO2气体，有白色沉淀生成，则表明酸性H2CO3＞H2SiO3，从而得出非金属性：C＞Si，C正确； D．向2mL0.1mol/LKI溶液中加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液，充分反应后，FeCl3过量，则由滴入KSCN后溶液变为血红色，不能证明KI与FeCl3的反应有一定限度，D不正确； 故选C。 二、填空题(本大题有5小题，共44分) 26. 完成下列内容。 （1）甲烷的结构式_______。 （2）铜与浓硫酸反应的化学反应方程式_______。 （3）与水反应的化学反应方程式_______。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 甲烷的分子式是CH4，为正四面体结构，结构式为； 【小问2详解】 铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水，反应的化学反应方程式为； 【小问3详解】 与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学反应方程式为。 27. 工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下，请回答： （1）黄铁矿主要成分的化学式是_______。 （2）使酸性高锰酸钾溶液褪色，写出离子方程式_______。 （3）步骤Ⅲ的化学方程式是_______。 （4）下列说法不正确的是_______。 A. 步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率 B. 步骤Ⅱ中使用催化剂，能使转化率达到100% C. 步骤Ⅲ中的吸收剂是水 D. 图中Ⅰ和Ⅱ步骤中含硫物质均发生氧化反应 【答案】（1） （2） （3） （4）BC 【解析】 【分析】黄铁矿的主要成分是，黄铁矿高温煅烧生成氧化铁、二氧化硫，二氧化硫在催化剂作用下氧化为三氧化硫，用浓硫酸吸收三氧化硫得到硫酸。 【小问1详解】 黄铁矿主要成分的化学式是。 【小问2详解】 被酸性高锰酸钾溶液氧化为硫酸，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 步骤Ⅲ是用浓硫酸吸收三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸，反应的化学方程式是； 【小问4详解】 A．增大接触面积可以加快反应速率，步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率，故A正确； B．二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，该反应可逆，步骤Ⅱ中使用催化剂，不能能使的转化率达到100%，故B错误； C．为防止形成酸雾，步骤Ⅲ中的吸收剂是浓硫酸，故C错误； D．图中Ⅰ和Ⅱ步骤中S元素化合价均升高，含硫物质均发生氧化反应，故D正确； 选BC。 28. 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) l00 240 464 576 620 ①哪一时间段反应速率最大？_______min(填"0~1，“1~2"，“2~3"，“3~4”或“4~5”)。 ②求3~4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率：_______mol/(L·min)(设溶液体积不变) （2）另一学生为控制反应速率，防止反应过快难以准确测量氢气体积，为减慢反应速率，下列措施你认为可行的是_______(填字母)。 A. 加入蒸馏水 B. 加入同浓度的H2SO4溶液 C. 在冷水浴中进行 D. 锌粒改为等量的锌粉 （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能说明该反应已经达到平衡状态的是_______； A．Y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．单位时间内生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z 【答案】（1） ①. 2~3 ②. 0.025 （2）AC （3） ①. 3X(g)+Y(g)2Z(g) ②. AC 【解析】 【小问1详解】 ①0~1时间段，生成H2体积为100mL，1~2时间段，生成H2体积为140mL，2~3时间段，生成H2体积为224mL，3~4时间段，生成H2体积为112mL，4~5时间段，生成H2体积为44mL，则2~3min时间段，反应速率最大。 ②3~4 min时间段，生成H2体积为112mL，则消耗HCl的物质的量为=0.01mol，以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为=0.025mol/(L·min)。答案为：2~3；0.025； 【小问2详解】 A．加入蒸馏水，减小盐酸浓度，反应速率减慢，A可行； B．加入同浓度的H2SO4溶液，溶液中c(H+)增大，反应速率加快，B不可行； C．在冷水浴中进行，反应温度降低，反应速率减慢，C可行； D．锌粒改为等量的锌粉，锌与盐酸的接触面积增大，反应速率加快，D不可行； 故选AC； 【小问3详解】 ①从图中可以看出，X、Y为反应物，Z为生成物；反应进行到5min时，各物质的物质的量不变，则反应达平衡状态；5min内，X、Y、Z物质的量的变化量分别为0.6mol、0.2mol、0.4mol，则X、Y、Z的化学计量数之比为3:1:2，该反应的化学方程式是3X(g)+Y(g)2Z(g)； ②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，A符合题意； B．达平衡前，不管反应进行到何种程度，X、Y的反应速率比都为3:1，则反应不一定达平衡状态，B不符合题意； C．反应前后气体的分子数不等，则平衡前混合气的压强不断发生改变，当容器内气体压强保持不变时，反应达平衡状态，C符合题意； D．单位时间内生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z，反应进行的方向相同，反应不一定达平衡状态，D不符合题意； 故选AC。 29. 反应的能量变化趋势如图所示： （1）该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是_______。 A．改铁片为铁粉 B．加几滴硫酸铜溶液 C．改稀硫酸为98%的浓硫酸 （3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜电极上发生的电极反应为_______。 【答案】（1）放热 （2）AB （3） 【解析】 【小问1详解】 生成物的能量小于反应物的能量，该反应为放热反应。 【小问2详解】 A．改铁片为铁粉，接触面积增大，反应速率加快，故选A； B．加几滴硫酸铜溶液，铁置换出铜，构成原电池，反应速率加快，故选B； C．铁在浓硫酸中钝化，改稀硫酸为98%浓硫酸，反应速率减慢，故不选C； 选AB。 【小问3详解】 将设计成原电池，铁为负极、铜为正极，正极发生还原反应，则铜电极上发生的电极反应为。 30. 人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，某化学兴趣小组利用图1装置制备氨气，图2装置探究其相关性质。 I．实验室制取氨气。 （1）图1装置中生成的化学方程式为___________。检验圆底烧瓶中已收集满氨气的方法是___________。 II．探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。 （2）无水硫酸铜的作用是___________；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是___________。 （3）该实验缺少尾气吸收装置。如图中能用来吸收尾气的装置是___________(填字母)。 （4）实验中观察到a中粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为___________，证明氨气具有___________(填“氧化”或“还原”)性。 【答案】（1） ①. ②. 将湿润的红色石䓌试纸放在瓶口，若试纸变蓝色，则说明氨气已收集满 （2） ①. 检验是否生成水 ②. 吸收空气中水蒸气，防止干扰实验 （3）BC （4） ①. ②. 还原 【解析】 【分析】NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应制取NH3，NH3具有还原性，可以与CuO在加热发生氧化还原反应，产生N2、Cu、H2O，因此看到固体由黑色变为红色，反应产生的H2O蒸气与无水CuSO4变为蓝色CuSO4·5H2O。NH3是大气污染物，可根据其极易溶于水的性质，用水作吸水剂，在尾气吸收时要注意防止倒吸现象的发生。 【小问1详解】 在图1中NH4Cl与Ca(OH)2混合加热生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为：；氨气的密度比空气小，可以采用向下排空气的方法收集。可根据氨气的水溶液显碱性，能够使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色验满。操作方法是：将湿润的红色石蕊试纸靠近烧瓶口，若红色石蕊试纸变为蓝色，则证明NH3已经收集满； 【小问2详解】 无水硫酸铜是白色粉末，与水反应产生蓝色的硫酸铜晶体，据此检验水的产生，故无色硫酸铜的作用是检验水的产生；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有CaCl2固体的球形干燥管，这样做的目的是避免空气中水蒸气对反应产生水的干扰； 【小问3详解】 氨气极易溶于水，尾气吸收需要防止倒吸。能用来吸收尾气的装置是装置B、C，而装置A易发生倒吸现象； 【小问4详解】 a中CuO粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，说明生成铜和水；根据质量守恒可知，收集到一种单质气体为氮气，故CuO与NH3在加热时发生反应产生Cu、N2、H2O，反应的化学方程式为：；在该反应中N元素化合价由反应前NH3中的-3价变为反应后N2中的0价，化合价升高，失去电子被氧化，则NH3表现还原性。 三、计算题(本大题有1小题，共6分) 31. 食品包装中的铁系脱氧剂由还原铁粉、氯化钠和炭粉等组成，利用铁的吸氧腐蚀除去氧气，主要反应有，。已知某脱氧剂中含有4.48g还原铁粉，请计算： （1）还原铁粉的物质的量是_______mol。 （2）若还原铁粉完全转化为，则转移电子的物质的量是_______mol。 （3）在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5L/mol，空气中氧气的体积分数约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理_______mL包装盒中的空气。 【答案】（1）0.08 （2）0.24 （3）7000 【解析】 【小问1详解】 4.48g还原铁粉的物质的量是。 【小问2详解】 若还原铁粉完全转化为，铁元素化合价由0升高为+3，则转移电子的物质的量0.08mol×3=0.24mol。 【小问3详解】 氧气中氧元素化合价由0降低为-2，根据得失电子守恒，消耗氧气的物质的量为，在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5L/mol，空气中氧气的体积分数约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理包装盒中的空气。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$