精品解析：江西省南昌十九中2022-2023学年高一下学期期中考试化学试卷

南昌十九中2022—2023学年下学期 高一期中考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Cu：64 S：32 Na：23 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 下列有机物中，属于烃类的是 A. CH3CH2OH B. C. CH3CH3 D. CH3COOCH2CH3 2. 下列有关硅及其化合物的叙述错误的是 A. 水晶、玛瑙、电子芯片等主要成分都SiO2 B. 水玻璃是制备硅胶和木材防火剂的原料 C. 碳化硅俗称金刚砂，可用作砂纸和砂轮磨料 D. 水泥、玻璃、陶瓷是三大传统硅酸盐产品，都是混合物 3. 已知：2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(l)　ΔH=-571.6kJ·mol-1，2CO(g)＋O2(g)= 2CO2(g)　ΔH=-565.8kJ·mol-1。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量，同时生成8.8gCO2，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为 A. 2﹕1 B. 1﹕2 C. 1﹕1 D. 2﹕3 4. CO2气体中含有少量SO2，欲得到干燥纯净的CO2，将气体通过图中的洗气瓶，则甲、乙两瓶中所装的试剂应该是 A. 甲为NaOH溶液，乙为浓硫酸 B. 甲为浓硫酸，乙为NaOH溶液 C. 甲为饱和NaHCO3溶液，乙为浓硫酸 D. 甲为浓硫酸，乙为饱和Na2CO3溶液 5. 一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中，某一反应中、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 A. 反应的化学方程式为 B. 时，正、逆反应都不再继续进行，反应达到化学平衡 C. 若，则内的平均化学反应速率为 D. 温度、体积不变，时刻充入使压强增大，正、逆反应速率都增大 6. 以下说法不正确的是 ①O2、O3、O2-、互为同素异形体 ②C2H4和C3H6一定互为同系物 ③35Cl、37Cl互为同位素 ④CH3CH2CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3互为同分异构体 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 7. 在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体，在一定条件下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g)，5 s达到平衡。达到平衡时，生成了2 mol C，经测定D的浓度为0.5 mol·L－1，下列判断正确的是 A. x＝1 B. B的转化率为20% C. 平衡时A的浓度为1.50 mol·L－1 D. B的平均反应速率为0.2 mol·L－1·s－1 8. 恒温条件下，可逆反应：在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A. ①④⑥⑦ B. ②⑤⑥⑦ C. ①③④⑤ D. 全部 9. 将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论叙述不正确的是 A. 生成物只有CCl4、HCl B. 瓶中气体的黄绿色逐渐变浅，瓶内壁有油状液滴形成 C. 该反应类型为取代反应 D. 产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构 10. 在一密闭容器中充入和，压强为，并在一定温度下使其发生反应。下列说法正确的是（ ） A. 保持容器容积不变，向其中加入，化学反应速率不变 B. 保持容器容积不变，向其中加入1molAr，化学反应速率增大 C. 保持容器内压强不变，向其中加入1molAr，化学反应速率不变 D. 保持容器内压强不变，向其中加入，化学反应速率将发生变化 11. 下列有关“四同”概念的说法或者判断正确的是 A. 通式为CnH2n+2，且碳原子数不相等的物质一定互为同系物 B. H2、D2、T2互为同素异形体 C. H2O2和H2O互为同分异构体 D. 40K和40Ca互为同位素 12. 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A. 溶液中含有个 B. (结构式为)分子中含有个键 C. 工业合成氨时，与足量的反应后，电子转移数为 D. 在同温同压下，与所含有的原子个数比为 13. 金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质。在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.9kJ的热能。下列说法不正确的是 A. 石墨比金刚石稳定 B. 金刚石和石墨的物理性质相同 C. 1mol金刚石比1mol石墨总能量高 D. 1mol金刚石完全燃烧释放的能量比1mol石墨完全燃烧释放的能量多 14. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 A. 葡萄酒、果脯中加入适量以起到杀菌、抗氧化的作用 B. 工业上制硝酸过程中，氨气的催化氧化属于氮的固定 C. 燃煤中加入可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D. 常温下铝与浓硝酸不反应，可以用铝质容器储存浓硝酸 15. 下列说法正确的是 A. SO2 能使品红溶液褪色，其漂白原理与氯水相同 B. 用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO C. 浓硫酸与过量的锌反应，可以得到无色具有刺激性气味的混合气体 D. 检验NH4＋时，往试样中加入NaOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体 16. 将Mg、Cu组成的2.64 g混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到的还原产物NO气体0.896 L(标准状况)，向反应后的溶液中加入2 mol/L的NaOH溶液60 mL时金属离子恰好沉淀完全。则形成沉淀质量为 A. 4.32 g B. 4.68 g C. 5.36 g D. 6.38 g 二、填空题 17. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中提供的信息，回答下列问题： （1）直接提供电能的反应一般是放热反应，下列反应能设计成原电池的是 _______。 A. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B. 氢氧化钠与稀盐酸反应 C. 灼热炭与 CO2反应 D. H2与 Cl2燃烧反应 （2）将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： ①下列说法正确的是_______。 A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B.乙中铜片上没有明显变化 C.甲中铜片质量减少、乙中铁片质量减少 D.甲、乙两烧杯中c(H+)均减小 ②在相同时间内，两烧杯中产生气泡速度：甲_______乙(填“>”、 “<”或“=”)。 ③请写出甲、乙中构成原电池的正极电极反应式：_______。电池工作时，溶液中向_______极(填“正”或“负”)移动。当甲中溶液质量增重 27g时，电极上转移电子数目为_______。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸，则电池总反应的离子方程式为_______。 （3）图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是 KOH。通甲烷一极的电极反应方程式为 _______。 18. 在下图所示的物质转化关系中，A是常见的气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体，E的相对分子质量比D的大17，G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。 （1）A的电子式为___________，F的结构式为___________，B的化学式为___________，E的化学式为___________。 （2）请写出：反应①的化学方程式___________；反应②的离子方程式___________。 19. 回答下列问题 （1）氨气是一种重要化合物，在工农业生产、生活中有着重要应用。已知：断裂键需吸能量，断裂键需吸收能量，形成键可放出能量。试写出的电子式：___________。若生成，热量变化是___________(吸收、放出)___________kJ。 （2）一种用于潜艇的液氨-液氧燃料电池原理示意图如图所示。 ①该燃料电池工作时能量转化关系为___________。 ②电极B上发生的电极反应式为___________。 （3）①已知25℃、时，甲烷完全燃烧生成液态水放出热量，则该条件下完全燃烧的热化学方程式为___________。 ②一种甲烷燃料电池，用强碱做电解质。其负极反应式为___________，随着电池不断放电，负极附近溶液的___________。(填“增大”、“减小”或“不变”)。 20. 某温度下，在2 L恒容密闭容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在t1 min 时达到平衡。 (1)请写出该反应的化学方程式：_____________________________。 (2)若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1 mol 氨气分解成氮气和氢气要吸收46 kJ的热量，则至t1 min时，该反应吸收的热量为________；在此t1 min时间内，用H2表示该反应的平均速率v(H2)为__________。下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是________(填字母代号)。 A．容器内各气体组分的质量分数不再发生改变 B．用同一物质表示的正反应速率与逆反应速率相等 C．容器内气体的密度不再发生改变 D．混合气体的平均相对分子质量不再发生改变 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌十九中2022—2023学年下学期 高一期中考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Cu：64 S：32 Na：23 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 下列有机物中，属于烃类的是 A. CH3CH2OH B. C. CH3CH3 D. CH3COOCH2CH3 【答案】C 【解析】 【分析】仅由C、H两种元素组成的化合物属于烃。 【详解】A． CH3CH2OH含有C、H、O元素，不属于烃，故A不选； B．含有 C、H、Br元素，不属于烃，故B不选； C ．CH3CH3只含C、H元素，属于烃，故C选； D． CH3COOCH2CH3含有C、H、O元素，不属于烃，故D不选； 故选：C。 2. 下列有关硅及其化合物的叙述错误的是 A. 水晶、玛瑙、电子芯片等主要成分都是SiO2 B. 水玻璃是制备硅胶和木材防火剂的原料 C. 碳化硅俗称金刚砂，可用作砂纸和砂轮的磨料 D. 水泥、玻璃、陶瓷是三大传统硅酸盐产品，都是混合物 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．电子芯片中主要成分为硅单质，故A错误； B．水玻璃可用于制备木材防火剂，水玻璃与强酸反应可制备硅胶，故B正确； C．碳化硅俗称金刚砂，其硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料，故C正确； D．传统三大硅酸盐产品为水泥、玻璃、陶瓷，均属于混合物，故D正确； 答案选A。 3. 已知：2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(l)　ΔH=-571.6kJ·mol-1，2CO(g)＋O2(g)= 2CO2(g)　ΔH=-565.8kJ·mol-1。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量，同时生成8.8gCO2，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为 A. 2﹕1 B. 1﹕2 C. 1﹕1 D. 2﹕3 【答案】C 【解析】 【详解】由8.8gCO2，可得原CO为0.2mol，反应中放热为56.58kJ，其余的热量113.74kJ-56.58kJ=57.16kJ是H2燃烧放出的，由此可根据反应2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(l)　ΔH=-571.6kJ·mol-1求出H2也是0.2mol； 答案选C。 4. CO2气体中含有少量SO2，欲得到干燥纯净的CO2，将气体通过图中的洗气瓶，则甲、乙两瓶中所装的试剂应该是 A. 甲为NaOH溶液，乙为浓硫酸 B. 甲为浓硫酸，乙为NaOH溶液 C. 甲为饱和NaHCO3溶液，乙为浓硫酸 D. 甲为浓硫酸，乙为饱和Na2CO3溶液 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】CO2气体中含有少量SO2，欲得到干燥纯净的CO2，先将气体通入到饱和碳酸氢钠溶液中除掉SO2，再用浓硫酸除掉水蒸气，故C符合题意。 综上所述，答案为C。 5. 一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中，某一反应中、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 A. 反应的化学方程式为 B. 时，正、逆反应都不再继续进行，反应达到化学平衡 C. 若，则内的平均化学反应速率为 D. 温度、体积不变，时刻充入使压强增大，正、逆反应速率都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可以看出，反应中X物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，反应最后达到平衡状态，是可逆反应，则该反应的化学方程式为：2X⇌3Y+Z，故A错误； B．时，正、逆反应继续进行，且正、逆反应速率相等，反应达到化学平衡，是动态平衡，故B错误； C．若t=4，则0～t的X的化学反应速率v==，故C正确； D．温度、体积不变，t时刻充入1 mol He使压强增大，反应物和生成物的浓度不变，正、逆反应速率不变，故D错误； 答案选C。 6. 以下说法不正确的是 ①O2、O3、O2-、互为同素异形体 ②C2H4和C3H6一定互为同系物 ③35Cl、37Cl互为同位素 ④CH3CH2CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3互为同分异构体 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①O2、O3都是氧元素构成的单质，互为同素异形体，而O2-、是由氧元素形成的离子，与O2、O3不互为同素异形体，①不正确； ②C2H4一定为烯烃，C3H6可能为烯烃，也可能为环烷烃，二者不一定互为同系物，②不正确； ③35Cl、37Cl的质子数相同、中子数不同，且都是氯元素形成的原子，二者互为同位素，③正确； ④CH3CH2CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3的分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体，④正确； 综合以上分析，①②不正确，故选A。 7. 在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体，在一定条件下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g)，5 s达到平衡。达到平衡时，生成了2 mol C，经测定D的浓度为0.5 mol·L－1，下列判断正确的是 A. x＝1 B. B的转化率为20% C. 平衡时A的浓度为1.50 mol·L－1 D. B的平均反应速率为0.2 mol·L－1·s－1 【答案】B 【解析】 【详解】达到平衡时，生成了2molC，D的物质的量为4L×0.5mol/L=2mol； 3A（g）+B（g）2C（g）+xD（g） 起始：6mol 5mol 0 0 转化：3mol 1mol 2mol xmol 平衡：3mol 4mol 2mol 2mol A.根据参加反应的各物质的物质的量之比等于方程式中计量数之比，可知x=2，故A错误； B.B的转化率为20%，故B正确； C.平衡时A的浓度为=0.75mol/L，故C错误； D.B表示该反应在5min内的化学反应速率为=0.05mol·L－1·s－1，故D错误； 答案：B 8. 恒温条件下，可逆反应：在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A. ①④⑥⑦ B. ②⑤⑥⑦ C. ①③④⑤ D. 全部 【答案】A 【解析】 【详解】①单位时间内生成n mol O2就会消耗2n mol NO2气体，同时生成2n mol NO2，则NO2的物质的量及浓度不变，反应达到平衡状态，①符合题意； ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO表示的都是反应逆向进行，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，②不符合题意； ③化学反应速率与化学计量数成正比，则用NO2、NO、O2表示的反应速率的比始终为2：2：1，无法判断平衡状态，③不符合题意； ④混合气体的颜色不再改变，表明NO2的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，④符合题意； ⑤混合气体的总质量、总体积始终不变，则混合气体的密度为定值，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，⑤不符合题意； ⑥该反应为气体物质的量缩小的反应，在体积固定的密闭容器中混合气体的压强为变量，当混合气体的压强不再改变时，表明达到平衡状态，⑥符合题意； ⑦混合气体的总质量为定值，混合气体的总物质的量为变量，则混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，表明达到平衡状态，⑦符合题意； 综上所述可知：达到平衡状态标志是①④⑥⑦，故合理选项是A。 9. 将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论叙述不正确的是 A. 生成物只有CCl4、HCl B. 瓶中气体的黄绿色逐渐变浅，瓶内壁有油状液滴形成 C. 该反应类型为取代反应 D. 产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构 【答案】A 【解析】 【分析】不管甲烷与氯气的体积比如何，甲烷的四步取代反应都发生，随着反应的进行，c(Cl2)不断减小，气体的颜色不断变浅；产物中，CH3Cl、HCl为气体，其它为液体，液体呈油状，附着在集气瓶内壁上。 【详解】A．甲烷发生取代反应，四步反应都发生，所以生成物有CCl4、HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3，A不正确； B．随着反应的进行，c(Cl2)不断减小，瓶中气体的黄绿色逐渐变浅，反应生成的CCl4、CH2Cl2、CHCl3呈液态，附着在瓶内壁上，所以有油状液滴形成，B正确； C．甲烷与氯气的反应中，四步反应类型都为取代反应，C正确； D．产物中，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3呈四面体结构，但不是正四面体结构，只有四氯化碳分子是正四面体结构，D正确； 故选A。 10. 在一密闭容器中充入和，压强为，并在一定温度下使其发生反应。下列说法正确的是（ ） A. 保持容器容积不变，向其中加入，化学反应速率不变 B. 保持容器容积不变，向其中加入1molAr，化学反应速率增大 C. 保持容器内压强不变，向其中加入1molAr，化学反应速率不变 D. 保持容器内压强不变，向其中加入，化学反应速率将发生变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．保持容器容积不变，向其中加入，增大氢气的浓度，反应速率增大，A项错误； B．保持容器容积不变，向其中加入1molAr，反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，B项错误； C. 保持容器内压强不变，向其中加入1molAr，，由于保持压强不变，所以容器的容积增大，故反应物的浓度减小，反应速率减小，C项错误； D. 保持容器内压强不变，向其中加入，容器的体积增大，各物质的浓度要发生变化，化学反应速率将发生变化，故D正确； 故选D。 【点睛】本题易错之处是未理解压强影响化学反应速率的本质，误认为压强增大反应速率就会增大，错选B；误认为压强不变，化学反应速率不变，错选C、A项。 11. 下列有关“四同”概念的说法或者判断正确的是 A. 通式为CnH2n+2，且碳原子数不相等的物质一定互为同系物 B. H2、D2、T2互为同素异形体 C. H2O2和H2O互为同分异构体 D. 40K和40Ca互为同位素 【答案】A 【解析】 【详解】A．同系物是指官能团的种类和数目相同，相差若干个的有机物互为同系物，满足通式为的有机物为饱和烷烃，且碳原子数不相等的物质一定互为同系物，故A正确； B．H2、D2、均为氢气单质，其中H、D、T互为同位素，同素异形体指由同种元素形成的不同单质，故B错误； C．H2O2和H2O分子式不同，结构也不同，不互为同分异构体，同分异构体指分子式相同，结构不同的物质，故C错误； D．同位素是指质子数相同，中子数不同原子互为同位素，指具体的原子，40K和40Ca是两种不同的原子或单质，故D错误； 故选A。 12. 代表阿伏加德罗常数数值，下列说法正确的是 A. 溶液中含有个 B. (结构式为)分子中含有个键 C. 工业合成氨时，与足量的反应后，电子转移数为 D. 在同温同压下，与所含有的原子个数比为 【答案】B 【解析】 【详解】A． 溶液的体积未知，不能计算所含有的数目，A错误； B． ( )的物质的量为1mol，则分子中含有个键，B正确； C． 工业合成氨反应是可逆反应，与足量的反应后，电子转移数小于，但不一定为，C错误； D． 在同温同压下，与的物质的量之比为1:3，二氧化氮与氧气的分子数之比为1:3，所含有的氮原子与氧个数比为1:8，D错误； 答案选B。 13. 金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质。在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.9kJ的热能。下列说法不正确的是 A. 石墨比金刚石稳定 B. 金刚石和石墨的物理性质相同 C. 1mol金刚石比1mol石墨的总能量高 D. 1mol金刚石完全燃烧释放的能量比1mol石墨完全燃烧释放的能量多 【答案】B 【解析】 【详解】1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.9kJ的热能，说明石墨的能量低于金刚石的能量； A. 石墨的能量比金刚石低，能量越低越稳定，石墨比金刚石稳定，故A正确； B. 金刚石和石墨的导电性、密度、硬度等物理性质不相同，故B错误； C. 金刚石比石墨能量高，即1mol金刚石比1mol石墨的总能量高，故C正确； D.1mol金刚石与1mol石墨完全燃烧时产物相同，1mol金刚石具有的总能量高，所以燃烧时释放的能量多，故D正确； 故选B。 14. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 A. 葡萄酒、果脯中加入适量以起到杀菌、抗氧化的作用 B. 工业上制硝酸过程中，氨气的催化氧化属于氮的固定 C. 燃煤中加入可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D. 常温下铝与浓硝酸不反应，可以用铝质容器储存浓硝酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．具有还原性，葡萄酒、果脯中加入适量以起到杀菌、抗氧化的作用，选项A正确； B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，氨气的催化氧化过程，化合态的N变为另一种化合态，不属于氮的固定，选项B错误； C．燃煤中含有S元素，燃烧是产生SO2，容易引起酸雨，加入CaO，发生CaO＋SO2=CaSO3，2CaSO3＋O2=2CaSO4，虽然产生的CO2，也能与CaO反应，生成CaCO3，CaCO3受热易分解成CaO和CO2，因此CaO不能减少CO2的排放，即不能减少温室气体的排放，选项C错误； D．常温下浓硝酸和铝反应生成致密的氧化膜，覆盖在铝的表面对铝有保护作用，这一过程称为“钝化”，“钝化”属于化学反应，不是不反应，选项D错误； 答案选A。 15. 下列说法正确的是 A. SO2 能使品红溶液褪色，其漂白原理与氯水相同 B. 用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO C. 浓硫酸与过量的锌反应，可以得到无色具有刺激性气味的混合气体 D. 检验NH4＋时，往试样中加入NaOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体 【答案】C 【解析】 【详解】A. SO2能使品红溶液褪色，其漂白原理与氯水不相同，氯水利用的是其强氧化性，A错误； B. NO易被氧化为二氧化氮，应该用排水法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO，B错误； C. 浓硫酸与过量的锌反应，开始生成二氧化硫，硫酸浓度变小以后，稀硫酸和锌反应生成氢气，则可以得到无色具有刺激性气味的混合气体，C正确； D. 检验NH4＋时，往试样中加入NaOH溶液，微热，但应该用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，D错误； 答案选C。 【点睛】明确物质的性质特点是解答的关键，选项C是解答的易错点，注意随着反应的进行，酸的浓度逐渐减小引起的质变问题：典型的“三酸变稀”问题就是浓盐酸与MnO2反应、浓H2SO4与Cu、Zn等反应、浓HNO3与Cu等反应，随着反应的进行，三种酸都变稀，从而使反应停止或产物发生变化。 16. 将Mg、Cu组成的2.64 g混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到的还原产物NO气体0.896 L(标准状况)，向反应后的溶液中加入2 mol/L的NaOH溶液60 mL时金属离子恰好沉淀完全。则形成沉淀质量为 A. 4.32 g B. 4.68 g C. 5.36 g D. 6.38 g 【答案】B 【解析】 【详解】硝酸被还原为NO气体且标准状况下体积为0.896L，物质的量为：0.896L÷22.4L/mol=0.04mol，所以转移的电子的物质的量为：0.04mol×（5-2）=0.12mol，最后沉淀为Cu（OH）2、Mg（OH）2，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，则沉淀中氢氧根离子的物质的量为0.12mol，所以最后沉淀质量为：2.64g+0.12mol×17g/mol=4.68g。答案选B。 二、填空题 17. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中提供的信息，回答下列问题： （1）直接提供电能的反应一般是放热反应，下列反应能设计成原电池的是 _______。 A. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B. 氢氧化钠与稀盐酸反应 C. 灼热的炭与 CO2反应 D. H2与 Cl2燃烧反应 （2）将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： ①下列说法正确的是_______。 A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B.乙中铜片上没有明显变化 C.甲中铜片质量减少、乙中铁片质量减少 D.甲、乙两烧杯中c(H+)均减小 ②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲_______乙(填“>”、 “<”或“=”)。 ③请写出甲、乙中构成原电池的正极电极反应式：_______。电池工作时，溶液中向_______极(填“正”或“负”)移动。当甲中溶液质量增重 27g时，电极上转移电子数目为_______。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸，则电池总反应的离子方程式为_______。 （3）图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是 KOH。通甲烷一极的电极反应方程式为 _______。 【答案】（1）D （2） ①. BD ②. > ③. 2H++2e-=H2↑ ④. 负 ⑤. NA (或6.02×1023) ⑥. Cu + 4H++=Cu2+ +2NO2↑+2H2O （3）CH4+10OH--=+7H2O 【解析】 【小问1详解】 自发的氧化还原反应可以设计成原电池，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应、氢氧化钠与稀盐酸反应均不是氧化还原反应，不能设计成原电池；灼热的炭与 CO2反应 自发的反应，不能设计成原电池；H2与 Cl2燃烧反应是自发的氧化还原反应可以设计成原电池；故选D； 【小问2详解】 ①A．乙没有形成闭合电路，不是原电池，A错误； B．铜和稀硫酸不反应，乙中铜片上没有明显变化，B正确； C．甲中铜片上氢离子放电生成氢气，铜质量不变；乙中铁片和稀硫酸反应生成硫酸亚铁，质量减少，C错误； D．甲、乙两烧杯中氢离子生成氢气，c(H+)均减小，D正确； 故选BD； ②原电池可以加速氧化还原反应的进行，在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲大于乙； ③甲中构成原电池，铁较为活泼为负极，铜为正极，氢离子在正极放电生成氢气，电极反应式：2H++2e-=H2↑。电池工作时，阴离子向负极运动，故溶液中向负极移动。根据总反应Fe+2H+=Fe2++H2↑可知，每56g铁参加反应生成2g氢气，溶液增加（56-2）g，当甲中溶液质量增重 27g时，反应铁物质的量为，则电极上转移电子物质的量为1mol，数目为NA (或6.02×1023)。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸，浓硝酸和铁发生钝化反应，铜和浓硝酸生成硝酸铜和二氧化氮、水，铁为正极、铜为负极，则电池总反应的离子方程式为Cu + 4H++=Cu2+ +2NO2↑+2H2O； 【小问3详解】 氧气发生还原反应为正极、甲烷发生氧化反应为负极；在碱性环境下，通甲烷一极的电极反应方程式为CH4+10OH- -=+7H2O。 18. 在下图所示的物质转化关系中，A是常见的气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体，E的相对分子质量比D的大17，G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。 （1）A的电子式为___________，F的结构式为___________，B的化学式为___________，E的化学式为___________。 （2）请写出：反应①的化学方程式___________；反应②的离子方程式___________。 【答案】（1） ①. ②. H-O-H ③. O2 ④. HNO3 （2） ①. ②. 【解析】 【分析】A是常见的气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体，则B为O2； G是一种紫红色金属单质，则G为Cu；E的相对分子质量比D的大17，若A为H2S，则D为SO3，E为H2SO4，二者的相对分子质量相差18，不符合题意，所以A为NH3，B为O2，C为NO，D为NO2，E为HNO3，F为H2O，G为Cu，据此解答。 【小问1详解】 由分析可知，A为NH3，其电子式为，F为H2O，其结构式为H-O-H，B的化学式为O2，E的化学式为HNO3； 【小问2详解】 反应①为NO2与H2O反应生成HNO3和NO，化学方程式为：；反应②为Cu与稀硝酸的反应，其离子方程式为：。 19. 回答下列问题 （1）氨气是一种重要化合物，在工农业生产、生活中有着重要应用。已知：断裂键需吸能量，断裂键需吸收能量，形成键可放出能量。试写出的电子式：___________。若生成，热量变化是___________(吸收、放出)___________kJ。 （2）一种用于潜艇的液氨-液氧燃料电池原理示意图如图所示。 ①该燃料电池工作时能量转化关系为___________。 ②电极B上发生的电极反应式为___________。 （3）①已知25℃、时，甲烷完全燃烧生成液态水放出热量，则该条件下完全燃烧的热化学方程式为___________。 ②一种甲烷燃料电池，用强碱做电解质。其负极反应式为___________，随着电池不断放电，负极附近溶液的___________。(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. ②. 放出 ③. 92.4 （2） ①. 化学能转化为电能 ②. （3） ①. ②. ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 氨气是共价化合物，的电子式为 ； N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，断裂键需吸能量，断裂键需吸收能量，形成键可放出能量，生成断键吸热的总能量为+×3=2253.6kJ，成键放出的总能量为×6=2346kJ，所以热量变化是放出92.4kJ； 【小问2详解】 ①该燃料电池工作时能量转化关系为化学能转化为电能； ②电极B氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为； 【小问3详解】 ①已知25℃、时，甲烷完全燃烧生成液态水放出热量，则1mol甲烷燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量为890.24kJ，完全燃烧的热化学方程式为　； ②一种甲烷燃料电池，用强碱做电解质。其负极甲烷失电子生成碳酸根离子和水，电极反应式为，随着电池不断放电，负极消耗氢氧根离子，负极附近溶液的减小。 20. 某温度下，在2 L恒容密闭容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在t1 min 时达到平衡。 (1)请写出该反应的化学方程式：_____________________________。 (2)若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1 mol 氨气分解成氮气和氢气要吸收46 kJ的热量，则至t1 min时，该反应吸收的热量为________；在此t1 min时间内，用H2表示该反应的平均速率v(H2)为__________。下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是________(填字母代号)。 A．容器内各气体组分的质量分数不再发生改变 B．用同一物质表示的正反应速率与逆反应速率相等 C．容器内气体的密度不再发生改变 D．混合气体的平均相对分子质量不再发生改变 【答案】 ①. 2X3Y＋Z(写“===”不得分) ②. 36.8 kJ　 ③. mol/(L·min) ④. ABD 【解析】 【详解】分析：（1）化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，以此书写化学方程式； （2）利用转化的物质的量计算反应热，根据反应速率的含义计算；当反应中各物质的物质的量不再变化时，反应达到平衡状态，各物质的浓度不变，由此衍生的一些物理量不变。 详解：（1）由图象可以看出，X的物质的量逐渐减小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐增多，作为Y、Z为生成物，当反应到达t1min时，△n（X）=0.8mol，△n（Y）=1.2mol，△n（Z）=0.4mol，化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，则△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=2：3：1，所以反应的化学方程式为2X3Y＋Z； （2）由于1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，而反应中△n（X）=0.8mol，热效应为：0.8mol×46kJ/mol=36.8kJ；在此t1 min时间内生成氢气是1.2mol，浓度是0.6mol/L，则用H2表示该反应的平均速率v(H2)为mol/(L·min)； A．容器内各气体组分的质量分数不再发生改变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A正确； B．正反应速率与逆反应速率相等，反应达到平衡状态，B正确； C．由于反应在体积不变的密闭容器中进行，反应过程中气体的体积不变，质量不变，则混合气体的密度不变，不能判断是否达到平衡状态，C错误； D．混合气体的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以混合气体的平均相对分子质量不再发生改变，反应达到平衡状态，D正确；答案选ABD。 点睛：本题考查化学平衡的图象问题以及平衡状态的判断，题目难度中等，注意把握图象的分析和平衡状态的判断，难点是平衡状态判断，注意可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：①正反应速率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态，对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状态。因此判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $