精品解析：重庆市名校联盟2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷

2023-2024学年重庆市名校联盟高一(下)期中 化学试卷 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。每个选择题只有一个正确答案) 1. 北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列说法不正确的是 A. “珠海一号”运载火箭中用到的碳化硅属于新型无机非金属材料 B. 第19届亚运会吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅 C. 2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯，石墨烯与金刚石互为同素异形体 D. “天问—号”火星车使用的保温材料——纳米气凝胶，具有丁达尔效应 【答案】B 【解析】 【详解】A．“珠海一号”运载火箭中用到的碳化硅是无机物，属于新型无机非金属材料，故A正确； B．吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为晶体硅，不是二氧化硅，故B错误； C．2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯，石墨烯与金刚石是碳元素的不同单质，互为同素异形体，故C正确； D．“天问一号”火星车使用的保温材料为纳米气凝胶，属于胶体，具有丁达尔效应，故D正确； 故选B。 2. 根据下列实验事实或现象，解释合理的是 A. 把SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液的红色褪去，是因为SO2具有漂白性 B. 把酸雨样品在空气中露置一段时间后，测得溶液酸性增强，是因为溶解了更多的CO2 C. 把氨气通入滴有几滴酚酞的水中，溶液变红，是因为氨气电离出氢氧根离子显碱性 D. 把氯化氢气体通入硅酸钠溶液，产生白色胶状沉淀，是因为盐酸的酸性强于硅酸的酸性 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化硫为酸性氧化物，能够与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠，所以把SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液的红色褪去，与其漂白性无关，A不合题意； B．饱和CO2溶液的pH等于5.6，而雨水样品放置一段时间后，酸性增强的原因是2H2SO3+O2═2H2SO4，B不合题意； C．把氨气通入滴有几滴酚酞的水中，溶液变红，是因为氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根离子，溶液显碱性，C不合题意； D．把氯化氢气体通入硅酸钠溶液，产生白色胶状沉淀，是因为盐酸的酸性强于硅酸的酸性，D符合题意； 故答案为D。 3. 硫和氮都是化工生产中重要的非金属元素。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4LSO3中含有SO3分子数为NA B. 1molNH3和1mol，含有的电子数均为10NA C. 足量Cu与含2molH2SO4的浓硫酸共热反应，生成SO2(标准状况)的体积为22.4L D. 1molN2与足量的H2充分反应，转移电子数为6NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下，三氧化硫不是气体，不能用标准状况下气体摩尔体积计算22.4LSO3中含有SO3分子数，故A错误； B．1molNH3和1mol，均含10mol电子，含有的电子数均为10NA，故B正确； C．足量Cu与含2molH2SO4的浓硫酸共热反应，浓硫酸变为稀硫酸后不与铜反应，生成SO2小于1mol，标准状况下的体积小于22.4L，故C错误； D．1molN2与足量的H2充分反应，反应为可逆反应，不能进行彻底，转移电子数小于6NA，故D错误； 故选：B。 4. 化学反应均伴随着能量的变化，下列反应的能量变化规律与图示相符的组合是 ①食物腐败 ②碳与水蒸气高温下反应 ③盐酸与碳酸氢钠反应 ④生石灰加水制熟石灰 ⑤氢氧化钡晶体与氯化铵反应 ⑥镁条溶于盐酸 A. ①②③ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ③⑤⑥ 【答案】C 【解析】 【分析】据图可知：生成物的总能量高于反应物的总能量，因此图示表示的该反应为吸热反应。常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应，所有中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应等；常见的吸热反应有：绝大数分解反应，个别的化合反应(如C和CO2)，少数分解反应以及某些复分解反应(如铵盐和强碱)等。 【详解】①食物的腐败过程放出热量，反应为放热反应，①不符合题意； ②碳与水蒸气高温下发生反应吸收热量，因此该反应为吸热反应，②符合题意； ③盐酸与碳酸氢钠发生反应吸收热量，因此该反应为吸热反应，③符合题意； ④生石灰加水制熟石灰的反应会放出热量，因此该反应为放热反应，④不符合题意； ⑤氢氧化钡晶体与氯化铵反应会吸收热量，反应为吸热反应，⑤符合题意； ⑥镁条溶于盐酸的反应会放出热量，因此该反应为放热反应，⑥不符合题意； 则符合图示的反应序号为②③⑤，故合理选项是C。 5. 根据下列实验操作和现象，所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将硫粉和铁粉混合均匀，在石棉网上堆成条状，用灼热的玻璃棒接触混合粉末一端，粉末呈红热态，持续反应，冷却后得到黑色固体 反应放热，生成Fe2S3 B 向盛有铜片的试管中滴加浓硫酸，无明显变化 铜在浓硫酸中发生了钝化 C 蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白烟产生 溶液X一定是浓盐酸 D 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红 不能判断Fe(NO3)2样品已变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．S具有弱氧化性，与Fe反应生成FeS，冷却后得到黑色固体，故A错误； B．常温下Cu与浓硫酸不反应，无明显现象，故B错误； C．白烟可能为氯化铵或硝酸铵，则溶液X可能是浓盐酸或浓硝酸，故C错误； D．酸性溶液中硝酸根离子能将亚铁离子氧化为铁离子，滴加KSCN溶液，溶液变红，不能判断Fe(NO3)2样品已变质，故D正确； 故选D。 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 将过量的铁粉加入稀硝酸中：Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O B. 稀氨水中通入过量SO2：2NH3•H2O+SO2=2++H2O C. 向碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液：+OH﹣=H2O+ D. 保存NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因是：SiO2+2OH﹣=+H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．过量铁粉加入稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，其反应的离子方程式为：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O，故A错误； B．向稀氨水中通入过量的SO2生成亚硫酸氢铵和水，离子方程式为：NH3•H2O+SO2=+，故B错误； C．向碳酸氢铵溶液中加入过量NaOH溶液，反应生成了碳酸根离子和一水合氨，反应的离子方程式为：++2OH﹣=+H2O+NH3•H2O，故C错误； D．二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成的硅酸钠为粘合剂，将玻璃塞与瓶塞黏在一起，所以保存NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞不用玻璃塞，发生反应的离子方程式为：SiO2+2OH﹣=+H2O，故D正确； 故选D。 7. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图（均为浸有相应试液的棉花）所示的探究实验，下列说法正确的是 A. 处变红，说明是酸性氧化物 B. 或处褪色，均说明具有漂白性 C. 与浓硫酸反应，只体现的氧化性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．c处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，A正确； B．a处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而d处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，B错误； C．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，C错误； D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，D错误； 故答案为：A。 8. 氨作为一种无碳富氢化合物，其具有价廉、不易燃、易储存等特点，被认为是可替代氢用于燃料电池的理想材料。NH3﹣O2燃料电池如图所示，下列说法错误的是 A. 电极a为负极，发生氧化反应 B. 电极b上的电极反应：O2+4e-+2H2O=4OH- C. 电池工作时，OH﹣向电极b迁移 D. 电池工作时两电极上理论消耗的 【答案】C 【解析】 【分析】NH3﹣O2燃料电池中，负极上NH3发生失电子的氧化反应生成N2，则a电极是负极，负极反应式为2NH3﹣6e﹣+6OH﹣=6H2O+N2，b电极是正极，氧气在正极上得电子生成OH﹣，正极反应式为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，电池工作时，电子从负极流出经过导线流向正极，阴离子移向负极，据此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，a电极是负极，负极上NH3发生失电子的氧化反应，A正确； B．由上述分析可知，b电极是正极，正极反应式为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，B正确； C．由分析可知，电池工作时，阴离子移向负极，即OH﹣向电极a迁移，C错误； D．负极反应式为2NH3﹣6e﹣+6OH﹣=6H2O+N2，正极反应式为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，当电路中转移6mol电子时，负极消耗2molNH3，正极消耗=1.5molO2，电池工作时两电极上理论消耗的，D正确； 故答案为C。 9. 一定条件下，下列各组物质的转化关系不能通过一步化学反应实现的是 选项 X Y Z W A H2SO4 SO2 S SO3 B N2O5 HNO3 NO NO2 C Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 D Fe3O4 Fe FeCl2 FeCl3 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫燃烧生成二氧化硫，不能一步生成三氧化硫，所以不能通过一步化学反应实现Z→W的转化，故A符题意； B．五氧化二氮与水反应生成硝酸，稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成一氧化氮，浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，能够一步实现图中转化关系，故B不符题意； C．钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，氢氧化钠与过量的二氧化碳反应生成碳酸氢钠，能够一步实现图中转化关系，故C不符题意； D．四氧化三铁与氢气反应生成铁，铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，铁与氯气反应生成氯化铁，能够一步实现图中转化关系，故D不符题意； 故选：A。 10. 肼是火箭发动机常用的高能燃料，一定条件下N2H4(g)与O2(g)燃烧生成N2(g)和H2O(g)的能量变化如图所示。下列判断正确的是 A. 由图知断开1molN2H4(g)和1molO2(g)中的化学键共需放出2254kJ的热量 B. 由图知1molN2H4(g)和1molO2(g)的键能总和大于1molN2(g)和2molH2O(g)的键能总和 C. 如果该反应使用等量的液态N2H4则释放的热量更少 D. 据图反应的热化学方程式可表示为：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) =+544 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，断开1molN2H4(g)和1molO2(g)中的化学键共需吸收2254kJ的热量，故A错误； B．由图可知，该反应为放热反应，反应物的键能之和小于生成物的键能之和，即1molN2H4(g)和1molO2(g)的键能总和小于1molN2(g)和2molH2O(g)的键能总和，故B错误； C．如果该反应使用等量的液态N2H4，液态N2H4转化为气态N2H4的过程需要吸收热量，故液态N2H4燃烧释放的热量更少，故C正确； D．根据题意可知，该反应的热化学方程式可表示为：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=﹣(2798﹣2254)kJ•mol=﹣544kJ•mol，故D错误； 故选：C。 11. 含有下列各组离子的溶液中，通入过量的某种气体后各离子仍能大量存在的是 选项 溶液中的离子 通入的过量的气体 A 、OH﹣、Na+、I﹣ HCl B HS﹣、Na+、、 SO2 C Al3+、Cl﹣、K+、 CO2 D Mg2+、Na+、、Cl﹣ NH3 A A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．、OH﹣、Na+、I﹣之间不能发生反应，可以大量共存，但通入HCl后溶液呈酸性，OH﹣、H+之间会发生中和反应，不能大量共存；、H+、I﹣之间会发生氧化还原反应，也不能大量共存，A错误； B．HS﹣、之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．Al3+、Cl﹣、K+、之间不发生反应，当通入CO2后也不能发生反应，因此可以大量共存，C正确； D．通入NH3后Mg2+与NH3、H2O转化为Mg(OH)2沉淀，不能大量共存，D错误； 故合理选项是C。 12. 将盛8mL一氧化氮和18mL二氧化氮混合气体的烧瓶倒置于水中，通入一定量的氧气，完全反应后，剩余气体体积为2mL，且该气体不支持燃烧，则充入的氧气的体积为 A. 6mL B. 9mL C. 10mL D. 12mL 【答案】B 【解析】 【分析】倒置于水中，通入一定量的氧气，发生4NO2+O2+2H2O=4HNO3、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，完全反应后，剩余气体体积为2mL，且该气体不支持燃烧，可知剩余2mL气体为NO，以此来解答。 【详解】由题意可知，剩余2mL气体为NO，则参加反应的NO为6mL，结合4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知，消耗的氧气为6mL×=4.5mL；结合4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知，消耗的氧气为18mL×=4.5mL，则充入的氧气的体积为4.5mL+4.5mL=9mL； 故选B。 13. 氯化亚铜(CuCl)难溶于醇和水，在潮湿空气中易水解氧化，广泛应用于冶金工业，以铜为原料生产CuCl的流程如图： 下列有关叙述错误的是 A. “溶解”时可能发生的反应：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O B. “还原”一步反应中(NH4)2SO3被氧化 C. “操作X“所需的主要玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒 D. “洗涤”时先用硝酸洗，再用乙醇洗 【答案】D 【解析】 【分析】酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，可氧化铜单质生成Cu2+，再往其中加入亚硫酸铵和氯化铵，发生氧化还原反应，生成CuCl，过滤、洗涤得到CuCl。 【详解】A．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可溶解Cu，硝酸根离子被还原成NO或NO2，可能发生的反应：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，A项正确； B．在“还原”一步反应中，(NH4)2SO3作为还原剂，将Cu2+还原，自身被氧化为，B项正确； C．将CuCl沉淀分离出来，应进行的实验操作是过滤， C项正确； D．硝酸具有强氧化性，可氧化CuCl，D项错误； 答案选D。 14. 取Cu和CuO的混合物共为amol，向其中加入VmL2.0mol•L﹣1稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成4.48LNO(标准状况)。向所得溶液中加入400mL2.5mol•L﹣1NaOH溶液，恰好使Cu2+沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体。下列分析判断错误的是 A. a=0.4 B. V=600 C. amol混合物中m(Cu)：m(CuO)=5：12 D. 反应中转移的电子数目为0.6NA 【答案】C 【解析】 【分析】只有Cu与稀硝酸反应生成NO，n(NO)=0.2mol，由得失电子守恒可知n(Cu)=0.3mol，反应后加入NaOH溶液，溶质只有硝酸钠时，Cu2+恰好沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体为CuO，n(CuO)=0.4mol，由Cu原子守恒可知，原混合物中n(CuO)=0.4mol﹣0.3mol=0.1mol，以此来解答。 【详解】A．原混合物中n(CuO)=0.1mol，n(Cu)=0.3mol，则a=0.4，故A正确； B．反应后加入NaOH溶液，溶质只有硝酸钠时，Cu2+沉淀完全，n(NaOH)=0.4L×2.5mol/L=1mol，硝酸在反应中作酸和氧化剂，由原子守恒可知V×10﹣3L×2mol/L=1mol+0.2mol，解得V=600，故B正确； C．amol混合物中m(Cu)：m(CuO)=0.3mol×64g/mol：0.1mol×80g/mol=12：5，故C错误； D．N元素的化合价由+5价降低为+2价，n(NO)=0.2mol，则反应中转移的电子数目为0.2mol×(5﹣2)×NAmol﹣1=0.6NA，故D正确； 故选：C。 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价——物质类别关系如图1。 回答下列问题： （1）将上述图中B转化为C或A的过程叫 ___________。 （2）图中氮的氧化物中，E ___________(填“是”或“不是”)酸性氧化物。 （3）在催化剂和加热的条件下，图中物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应，化学方程式是___________。 （4）图中物质A的电子式为 ___________，实验室以NH4Cl固体为主要原料制备A气体，其化学方程式为 ___________；为收集到干燥纯净的该气体，常用的干燥剂是 ___________。 （5）图中物质A极易溶于水，欲吸收尾气中的A，下列装置中可选用 ___________(填字母)。(已知：A难溶于CCl4) a.b.c.d. （6）氨气极易溶于水，可以利用如图2装置进行喷泉实验。下列组合中也能产生“喷泉”现象的是 ___________(填字母)。 图2 a．H2S和浓NaOH溶液 b．CO2和饱和NaHCO3溶液 c．NO和稀硫酸 d．HCl和稀氨水 （7）氮的氧化物对环境有较大危害，能造成酸雨、光化学烟雾等环境问题，工业上通常将废气中的C和E(上述价类二图中)按照一定比例混合后通入NaOH溶液中，恰好转化成一种盐和一种无色液体，该反应的离子方程式是 ___________。 【答案】（1）氮的固定 （2）不是 （3）4NH3+5O24NO+5H2O （4） ①. ②. 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ③. 碱石灰 （5）acd （6）ad （7）NO+NO2+2OH-=2+H2O 【解析】 【详解】(1)由图可知，B为氮气，C和A均为含氮的化合物，故将上述图中的B转化为C或A的过程叫氮的固定； 故答案为：氮的固定； (2)由图可知，E为NO2，与NaOH溶液反应，生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，属于氧化还原反应，故NO2不是酸性氧化物， 故答案为：不是； (3)由图可知，A为氨气，氨气在催化剂和加热的条件下，发生催化氧化生成NO，化学方程式是：4NH3+5O24NO+5H2O， 故答案为：4NH3+5O24NO+5H2O； (4)由图可知，A为氨气，其电子式为，实验室以NH4Cl和Ca(OH)2固体加热制取氨气，其化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，为收集到干燥纯净的该气体，常用的干燥剂是碱石灰， 故答案为：；2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；碱石灰； (5)氨气极易溶于水，难溶于CCl4，欲吸收尾气中的氨气，吸收装置必须防止倒吸，由图可知，acd都可以起到防止倒吸的作用， 故答案为：acd； (6)a．H2S和浓NaOH溶液可以反应生成硫化钠和水，导致烧瓶气压减小，能产生“喷泉”现象，故a正确； b．CO2和饱和NaHCO3溶液不反应，不能导致烧瓶气压减小，不能产生“喷泉”现象，故b错误； c．NO和稀硫酸不反应，不能导致烧瓶气压减小，不能产生“喷泉”现象，故c错误； d．HCl和稀氨水可以反应生成氯化铵和水，导致烧瓶气压减小，能产生“喷泉”现象，故d正确； 故答案为：ad； (7)由图可知，C和E分别为NO、NO2，将两者按照1：1比例，通入NaOH溶液中，恰好转化成亚硝酸钠和水，该反应的离子方程式是：NO+NO2+2OH-=2+H2O， 故答案为：NO+NO2+2OH-=2+H2O。 16. 某研究小组为探究SO2和Fe(NO3)3溶液反应的实质，设计了如图所示装置进行实验。 已知：1.0 mol⋅L-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1[c(H+)=0.1 mol/L]。请回答下列问题： （1）装置A中用于盛装Na2SO3固体的仪器名称是 ___________，装置A中发生反应的化学方程式是___________。 （2）滴加浓硫酸之前应先打开弹簧夹通入一段时间N2的目的是 ___________。 （3）实验中，观察到装置B中产生了白色沉淀，其成分是 ___________(填化学式)，说明SO2具有 ___________性。 （4）分析B中产生白色沉淀的原因。 观点1：SO2与Fe3+反应。 观点2：在酸性条件下SO2与反应。 观点3：SO2既与Fe3+反应，在酸性条件下也与反应。 ①若观点1正确，要检验反应后的溶液中是否有Fe3+剩余的实验操作和现象是 ___________。 ②若观点2正确，则装置B中第一步反应的离子方程式是 ___________。 ③有人认为，如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验，也可验证观点2。此时应选择的最佳试剂是 ___________(填字母)。 a．3.0 mol⋅L﹣1NaNO3溶液和0.2 mol⋅L﹣1盐酸等体积混合的溶液 b．1.5 mol⋅L﹣1Fe(NO3)3溶液 c．6.0 mol⋅L﹣1NaNO3溶液和0.1 mol⋅L﹣1硫酸等体积混合的溶液 d．3.0 mol⋅L﹣1稀硝酸 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O （2）排尽装置内的空气，防止SO2或Na2SO3被空气中的氧气氧化对后续实验实验产生干扰 （3） ①. BaSO4 ②. 还原 （4） ①. 取反应后的溶液少量于试管中，滴加几滴硫氰化钾溶液，若溶液变成红色，说明有Fe3+剩余，若不变红，则无Fe3+剩余 ②. 3SO2+2+2H2O=3+2NO+4H+ ③. c 【解析】 【分析】在装置A中浓硫酸和亚硫酸钠混合反应生成二氧化硫，为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应先通入氮气，将空气排出，然后滴入浓硫酸反应生成二氧化硫气体通入装置B的盛有硝酸铁和氯化钡的混合溶液中，由于溶液中存在硝酸根离子，在酸溶液中具有氧化性，能够将二氧化硫氧化生成硫酸，硫酸电离产生的硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡沉淀，最后将装置连接尾气处理，防止大气污染。 【小问1详解】 根据装置图可知：装置中用于盛装Na2SO3固体的仪器名称是三颈烧瓶；在装置A中发生反应的化学方程式是：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O； 【小问2详解】 装置中的空气中含有O2，与SO2或溶液中的Na2SO3反应，在溶液中会反应产生硫酸或硫酸钠，而干扰实验现象的分析与判断。为排除空气对实验的干扰，可提前向装置中通入一定的N2，排出空气，然后再滴加浓硫酸制取SO2气体； 【小问3详解】 二氧化硫具有还原性，酸性条件下，能被硝酸根离子氧化生成硫酸根离子，硫酸根离子和溶液中的钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故该白色沉淀的化学式是BaSO4；该实验现象说明SO2具有还原性； 【小问4详解】 ①由于Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，使溶液显红色。因此若观点1正确，要检验反应后的溶液中是否有Fe3+剩余，实验操作和现象是：取反应后的溶液少量于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变成红色，说明有 Fe3+剩余，若不变红，则无 Fe3+剩余； ②若观点2正确，在酸性条件下，和SO2在溶液中会发生氧化还原反应生成和NO，和Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀，结合电荷守恒、得失电子守恒可知该反应的离子方程式为：3SO2+2+2H2O=3+2NO+4H+； ③根据已知条件：1.0 mol•L﹣1的Fe(NO3)3溶液pH=1，由pH=1可知，该溶液中c(H+)=0.1 mol/L，c()=3[Fe(NO3)3]=1 mol/L×3=3 mol/L。 a．c()=1.5 mol/L，c(H+)=0.1 mol/L，a不符合题意； b．c()=4.5 mol/L，c(H+)＞0.1 mol/L，b不符合题意； c．该溶液中c(H+)=0.1 mol/L，c()=3 mol/L，c符合题意； d．该溶液中c(H+)=3.0 mol/L，c()=3.0 mol/L，d不符合题意； 故合理选项是c。 17. I．生物天然气是一种生物质能，它是由秸秆、杂草等废弃物经微生物发酵后产生的，主要成分为CH4，回答下列问题： （1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) =﹣802kJ/mol。已知：1mol液态水转化为水蒸气吸收热量44kJ，写出表示CH4燃烧热的热化学方程式为 ___________。 （2）甲烷可用于生产合成气，其反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) =+206kJ/mol，已知断裂1mol相关化学键所需的能量如下表，则a=___________kJ/mol。(提示：CO的化学键可表示为：C=O) 化学键 H﹣H O﹣H C﹣H C=O 键能/kJ/mol 436 a 415 1076 （3）某小组同学向如图1所示内筒中加入50mL0.5mol•L﹣1HCl和50mL0.55mol•L﹣1NaOH溶液溶液进行中和反应反应热的测定。下列有关说法正确的是 ___________。 A. 为了防止NaOH溶液溅出，应将NaOH溶液缓慢加入稀盐酸中 B. 若用同体积同浓度的醋酸代替稀盐酸，会使测得的中和反应的反应热数值偏低 C. 25℃、101kpa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2OH2O时放出热量为57.3kJ，则硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) =﹣114.6kJ/mol D. 玻璃搅拌器易碎，可用铜制搅拌器代替 II．电化学知识与我们的生产、生活密切相关。回答下列问题： （4）联盟校某学习小组同学依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计了如图所示的原电池，盐桥为含有饱和KNO3的琼胶。 请回答下列问题： ①电极X的材料是 ___________；(填化学式)Y溶液是 ___________，X电极发生的电极反应为 ___________。 ②当电极X的质量减轻12.8g时，导线上转移的电子数目是 ___________。 【答案】（1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) =﹣890kJ/mol （2）465 （3）B （4） ①. Cu ②. 硝酸银溶液 ③. Cu﹣2e-=Cu2+ ④. 0.4NA 【解析】 【分析】II．由反应方程式可知，该原电池的电极反应式为：正极：2Ag++2e﹣=2Ag，负极：Cu﹣2e﹣=Cu2+，所以X极的材料应为Cu，电解质溶液Y应为AgNO3溶液，外电路中的电子从Cu极流向Ag极。盐桥中的K+移向正极(Ag极)；移向负极(Cu极)，以此解答。 【小问1详解】 燃烧热是在101 kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成指定物质所放出的热量；若1mol水蒸气转化为液态水放热44kJ，1molCH4反应生成2mol液态水，放出的热量应为802kJ+2×44kJ=890 kJ，则CH4燃烧热的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) =﹣890kJ/mol，故答案为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) =﹣890kJ/mol； 【小问2详解】 =反应物的总键能﹣生成物的总键能，则=+206kJ•mol﹣1=(4×415+2a﹣1076﹣3×436)kJ•mol﹣1，则a=465，故答案为：465； 【小问3详解】 A．酸、碱混合时，应把量筒中的溶液迅速倒入烧杯的溶液中，以防温度散失造成测定结果产生误差，故A错误； B．醋酸是弱电解质存在电离平衡过程是吸热过程，随反应进行，反应放出的热量减小，所以不可用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验，故B正确； C．25℃、101kpa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时放出热量为57.3kJ，硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应生成了硫酸钡沉淀，沉淀过程中放热，反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) <﹣114.6kJ/mol，故C错误； D．铜制的搅拌器的传热能力比玻璃环形搅拌棒更强，故用铜制搅拌器代替玻璃环形搅拌器，则会导致热量的损失，从而测得的中和热的数值偏小，故D错误； 故答案为：B； 【小问4详解】 ①由反应“2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)”可知，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，Ag+在正极上得电子被还原，电解质溶液为AgNO3，X电极负极，电极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+，故答案为：Cu；硝酸银溶液；Cu﹣2e﹣=Cu2+； ②X电极负极，电极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+，当电极X的质量减轻12.8g时，物质的量n=0.2mol，导线上转移的电子数目是0.4NA，故答案为：0.4NA。 18. 以硫酸工业生产后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4，还含有少量FeO、SiO2制备铁红颜料(Fe2O3)的生产流程如图： 回答下列问题： （1）工业生产过程中，通常在酸浸之前将硫铁矿烧渣粉碎，目的是___________。 （2）请写出“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式___________。 （3）“步骤1”的操作名称为___________，“滤渣1”的主要成份与氢氟酸反应的化学方程式是___________。 （4）加入过量铁粉目的有两点： ①除去过量的硫酸； ②___________。 （5）“滤液Y”反应生成FeCO3的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的离子方程式为___________，“滤液Z”中主要成份的用途为___________(任写一种)。 （6）若经“步骤3”得到23.2kgFeCO3，使其完全焙烧得到铁红(Fe2O3)，理论上需要氧气的体积为 ___________L(标准状况下)。 【答案】（1）增大接触面积，使反应更充分 （2）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O （3） ①. 过滤 ②. SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O （4）将Fe3+完全转化为Fe2+ （5） ①. Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O ②. 制作氮肥或化工原料 （6）1120 【解析】 【分析】硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入过量铁粉，生成硫酸亚铁溶液，过滤后滤液中加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中灼烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应生成氧化铁。 【详解】(1)工业生产过程中，通常在酸浸之前将硫铁矿烧渣粉碎，目的是增大接触面积，使反应更充分，故答案为：增大接触面积，使反应更充分； (2)“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，其反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O； (3)根据分析可知，硫铁矿烧渣酸浸过程中Fe3O4、Fe2O3、FeO都可以溶解，二氧化硅是酸性氧化物，不和硫酸反应，所以不溶物为SiO2，故步骤1为过滤操作，“滤渣1”的主要成份是SiO2，与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，其反应的化学方程式是SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故答案为：过滤；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O； (4)加入过量的铁粉，既可以除去过量的硫酸，也可以将铁离子还原成亚铁离子，故答案为：将Fe3+完全转化为Fe2+； (5)加入碳酸氢铵反应生成FeCO3的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明有CO2生成，该反应的离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O；滤液Z含氮元素，可制作氮肥或化工原料，故答案为：Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O；制作氮肥或化工原料； (6)由分析可知，碳酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁，反应的关系式为4FeCO3～O2，理论上需要氧气的体积为××22.4L=1120L，故答案为：1120。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年重庆市名校联盟高一(下)期中 化学试卷 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。每个选择题只有一个正确答案) 1. 北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列说法不正确的是 A. “珠海一号”运载火箭中用到的碳化硅属于新型无机非金属材料 B. 第19届亚运会吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅 C. 2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯，石墨烯与金刚石互为同素异形体 D. “天问—号”火星车使用的保温材料——纳米气凝胶，具有丁达尔效应 2. 根据下列实验事实或现象，解释合理的是 A. 把SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液的红色褪去，是因为SO2具有漂白性 B. 把酸雨样品在空气中露置一段时间后，测得溶液酸性增强，是因为溶解了更多的CO2 C. 把氨气通入滴有几滴酚酞的水中，溶液变红，是因为氨气电离出氢氧根离子显碱性 D. 把氯化氢气体通入硅酸钠溶液，产生白色胶状沉淀，是因为盐酸的酸性强于硅酸的酸性 3. 硫和氮都是化工生产中重要的非金属元素。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4LSO3中含有SO3分子数为NA B. 1molNH3和1mol，含有的电子数均为10NA C. 足量Cu与含2molH2SO4的浓硫酸共热反应，生成SO2(标准状况)的体积为22.4L D. 1molN2与足量的H2充分反应，转移电子数为6NA 4. 化学反应均伴随着能量的变化，下列反应的能量变化规律与图示相符的组合是 ①食物的腐败 ②碳与水蒸气高温下反应 ③盐酸与碳酸氢钠反应 ④生石灰加水制熟石灰 ⑤氢氧化钡晶体与氯化铵反应 ⑥镁条溶于盐酸 A. ①②③ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ③⑤⑥ 5. 根据下列实验操作和现象，所得到结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将硫粉和铁粉混合均匀，在石棉网上堆成条状，用灼热的玻璃棒接触混合粉末一端，粉末呈红热态，持续反应，冷却后得到黑色固体 反应放热，生成Fe2S3 B 向盛有铜片的试管中滴加浓硫酸，无明显变化 铜在浓硫酸中发生了钝化 C 蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白烟产生 溶液X一定是浓盐酸 D 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红 不能判断Fe(NO3)2样品已变质 A. A B. B C. C D. D 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 将过量的铁粉加入稀硝酸中：Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O B. 稀氨水中通入过量SO2：2NH3•H2O+SO2=2++H2O C. 向碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液：+OH﹣=H2O+ D. 保存NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因是：SiO2+2OH﹣=+H2O 7. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图（均为浸有相应试液的棉花）所示的探究实验，下列说法正确的是 A. 处变红，说明是酸性氧化物 B. 或处褪色，均说明具有漂白性 C. 与浓硫酸反应，只体现的氧化性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 8. 氨作为一种无碳富氢化合物，其具有价廉、不易燃、易储存等特点，被认为是可替代氢用于燃料电池的理想材料。NH3﹣O2燃料电池如图所示，下列说法错误的是 A. 电极a为负极，发生氧化反应 B. 电极b上的电极反应：O2+4e-+2H2O=4OH- C. 电池工作时，OH﹣向电极b迁移 D. 电池工作时两电极上理论消耗的 9. 一定条件下，下列各组物质的转化关系不能通过一步化学反应实现的是 选项 X Y Z W A H2SO4 SO2 S SO3 B N2O5 HNO3 NO NO2 C Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 D Fe3O4 Fe FeCl2 FeCl3 A. A B. B C. C D. D 10. 肼是火箭发动机常用的高能燃料，一定条件下N2H4(g)与O2(g)燃烧生成N2(g)和H2O(g)的能量变化如图所示。下列判断正确的是 A. 由图知断开1molN2H4(g)和1molO2(g)中的化学键共需放出2254kJ的热量 B. 由图知1molN2H4(g)和1molO2(g)的键能总和大于1molN2(g)和2molH2O(g)的键能总和 C. 如果该反应使用等量的液态N2H4则释放的热量更少 D. 据图反应的热化学方程式可表示为：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) =+544 11. 含有下列各组离子的溶液中，通入过量的某种气体后各离子仍能大量存在的是 选项 溶液中的离子 通入的过量的气体 A 、OH﹣、Na+、I﹣ HCl B HS﹣、Na+、、 SO2 C Al3+、Cl﹣、K+、 CO2 D Mg2+、Na+、、Cl﹣ NH3 A. A B. B C. C D. D 12. 将盛8mL一氧化氮和18mL二氧化氮混合气体的烧瓶倒置于水中，通入一定量的氧气，完全反应后，剩余气体体积为2mL，且该气体不支持燃烧，则充入的氧气的体积为 A. 6mL B. 9mL C. 10mL D. 12mL 13. 氯化亚铜(CuCl)难溶于醇和水，在潮湿空气中易水解氧化，广泛应用于冶金工业，以铜为原料生产CuCl的流程如图： 下列有关叙述错误的是 A. “溶解”时可能发生的反应：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O B. “还原”一步反应中(NH4)2SO3被氧化 C. “操作X“所需的主要玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒 D. “洗涤”时先用硝酸洗，再用乙醇洗 14. 取Cu和CuO的混合物共为amol，向其中加入VmL2.0mol•L﹣1稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成4.48LNO(标准状况)。向所得溶液中加入400mL2.5mol•L﹣1NaOH溶液，恰好使Cu2+沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体。下列分析判断错误的是 A a=0.4 B. V=600 C. amol混合物中m(Cu)：m(CuO)=5：12 D. 反应中转移的电子数目为0.6NA 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 研究氮及其化合物性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价——物质类别关系如图1。 回答下列问题： （1）将上述图中的B转化为C或A的过程叫 ___________。 （2）图中氮的氧化物中，E ___________(填“是”或“不是”)酸性氧化物。 （3）在催化剂和加热的条件下，图中物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应，化学方程式是___________。 （4）图中物质A的电子式为 ___________，实验室以NH4Cl固体为主要原料制备A气体，其化学方程式为 ___________；为收集到干燥纯净的该气体，常用的干燥剂是 ___________。 （5）图中物质A极易溶于水，欲吸收尾气中的A，下列装置中可选用 ___________(填字母)。(已知：A难溶于CCl4) a.b.c.d. （6）氨气极易溶于水，可以利用如图2装置进行喷泉实验。下列组合中也能产生“喷泉”现象的是 ___________(填字母)。 图2 a．H2S和浓NaOH溶液 b．CO2和饱和NaHCO3溶液 c．NO和稀硫酸 d．HCl和稀氨水 （7）氮的氧化物对环境有较大危害，能造成酸雨、光化学烟雾等环境问题，工业上通常将废气中的C和E(上述价类二图中)按照一定比例混合后通入NaOH溶液中，恰好转化成一种盐和一种无色液体，该反应的离子方程式是 ___________。 16. 某研究小组为探究SO2和Fe(NO3)3溶液反应的实质，设计了如图所示装置进行实验。 已知：1.0 mol⋅L-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1[c(H+)=0.1 mol/L]。请回答下列问题： （1）装置A中用于盛装Na2SO3固体仪器名称是 ___________，装置A中发生反应的化学方程式是___________。 （2）滴加浓硫酸之前应先打开弹簧夹通入一段时间N2的目的是 ___________。 （3）实验中，观察到装置B中产生了白色沉淀，其成分是 ___________(填化学式)，说明SO2具有 ___________性。 （4）分析B中产生白色沉淀的原因。 观点1：SO2与Fe3+反应。 观点2：在酸性条件下SO2与反应。 观点3：SO2既与Fe3+反应，在酸性条件下也与反应。 ①若观点1正确，要检验反应后的溶液中是否有Fe3+剩余的实验操作和现象是 ___________。 ②若观点2正确，则装置B中第一步反应的离子方程式是 ___________。 ③有人认为，如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验，也可验证观点2。此时应选择的最佳试剂是 ___________(填字母)。 a．3.0 mol⋅L﹣1NaNO3溶液和0.2 mol⋅L﹣1盐酸等体积混合的溶液 b．1.5 mol⋅L﹣1Fe(NO3)3溶液 c．6.0 mol⋅L﹣1NaNO3溶液和0.1 mol⋅L﹣1硫酸等体积混合的溶液 d．3.0 mol⋅L﹣1稀硝酸 17. I．生物天然气是一种生物质能，它是由秸秆、杂草等废弃物经微生物发酵后产生的，主要成分为CH4，回答下列问题： （1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) =﹣802kJ/mol。已知：1mol液态水转化为水蒸气吸收热量44kJ，写出表示CH4燃烧热的热化学方程式为 ___________。 （2）甲烷可用于生产合成气，其反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) =+206kJ/mol，已知断裂1mol相关化学键所需的能量如下表，则a=___________kJ/mol。(提示：CO的化学键可表示为：C=O) 化学键 H﹣H O﹣H C﹣H C=O 键能/kJ/mol 436 a 415 1076 （3）某小组同学向如图1所示内筒中加入50mL0.5mol•L﹣1HCl和50mL0.55mol•L﹣1NaOH溶液溶液进行中和反应反应热的测定。下列有关说法正确的是 ___________。 A. 为了防止NaOH溶液溅出，应将NaOH溶液缓慢加入稀盐酸中 B. 若用同体积同浓度的醋酸代替稀盐酸，会使测得的中和反应的反应热数值偏低 C. 25℃、101kpa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2OH2O时放出热量为57.3kJ，则硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) =﹣114.6kJ/mol D. 玻璃搅拌器易碎，可用铜制搅拌器代替 II．电化学知识与我们的生产、生活密切相关。回答下列问题： （4）联盟校某学习小组同学依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计了如图所示原电池，盐桥为含有饱和KNO3的琼胶。 请回答下列问题： ①电极X的材料是 ___________；(填化学式)Y溶液是 ___________，X电极发生的电极反应为 ___________。 ②当电极X的质量减轻12.8g时，导线上转移的电子数目是 ___________。 18. 以硫酸工业生产后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4，还含有少量FeO、SiO2制备铁红颜料(Fe2O3)的生产流程如图： 回答下列问题： （1）工业生产过程中，通常在酸浸之前将硫铁矿烧渣粉碎，目的是___________。 （2）请写出“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式___________。 （3）“步骤1”的操作名称为___________，“滤渣1”的主要成份与氢氟酸反应的化学方程式是___________。 （4）加入过量铁粉的目的有两点： ①除去过量的硫酸； ②___________。 （5）“滤液Y”反应生成FeCO3的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的离子方程式为___________，“滤液Z”中主要成份的用途为___________(任写一种)。 （6）若经“步骤3”得到23.2kgFeCO3，使其完全焙烧得到铁红(Fe2O3)，理论上需要氧气的体积为 ___________L(标准状况下)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$