精品解析：河北省邯郸市武安市第一中学2024-2025学年高一下学期3月月考 化学试题

武安一中2024——2025学年第二学期3月考试 高一化学 可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 S：32 N：14 Na：23 Fe：56 Cl：35.5 一、单项选择（每题3分，共60分） 1. 下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是 A. CO B. N2 C. SO2 D. NH3 2. 自然固氮过程中，不会产生 A. N2O B. NO C. NO2 D. HNO3 3. 下列常见金属的冶炼原理不合理的是 A. 还原法炼铝： B. 加热法炼汞： C. 铝热法炼铁： D 火法炼铜： 4. 图中实验装置正确，且能达到实验目的的是 A. 利用图1装置制蒸馏水 B. 利用图2装置检验NH4Cl分解产生的两种气体 C. 利用图3装置蒸发结晶得到食盐晶体 D. 利用图4装置配制一定物质量浓度的硫酸 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 中N原子总数为 B. 溶液中含有的总数为 C. 1mol SO2和2mol O2在一定条件下充分反应时转移的电子数为2NA D. 0.1molFe与0.1molCl2充分反应，转移0.2NA个电子 6. 铜粉放入稀硫酸中，加热后无明显现象发生。当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出。该盐可能是（ ） A. B. C. D. 7. 在A(g)+2B(g)3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. v(A)=0.3mol/(L·s) B. v(B)=0.5mol/(L·s) C. v(C)=0.8mol/(L·s) D. v(D)=2.0mol/(L·s) 8. 氮氧化物(NOx)能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理氮氧化合物(NO)，其原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电极A为原电池的正极，发生还原反应 B. H+通过质子交换膜由A极向B极移动 C. 该电池正极电极反应为2NO-4e-+4H+=N2+2H2O D. 当A电极转移0.6mole-时，两极共产生2.24LN2(标况下) 9. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 明矾溶液与过量氨水混合： B. FeO与稀硝酸反应： C. 铅酸蓄电池放电时的负极反应： D. 利用覆铜板制作印刷电路板： 10. 在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是 A. Z为0.3 mol·L-1 B. X2为0.2 mol·L-1 C. Y2为0.4 mol·L-1 D. c(X2)＋c(Y2)＋c(Z)=0.55 mol·L-1 11. 下图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图： 下列叙述错误的是 A. 反应①属于氮的固定，反应②可用于工业上合成HNO3 B. 催化剂a、b的作用是降低反应活化能，改变反应的热效应 C. N2与H2反应生成NH3的原子利用率为100% D. 在反应①和反应②中，均有极性共价键形成，并且反应①中的含氮物质发生了还原反应，而反应②中的含氮物质发生了氧化反应 12. 已知某物质X能发生如图转化，下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是 A. 反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 B. 若X为S单质，则A为硫酸 C. 若X为S单质，则A不一定能与金属铜反应生成Y D. 若X为N2或NH3，则A为硝酸 13. 某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，12s时生成C的物质的量为1.2mol(过程如图所示)。下列说法正确的是 A. 2s时，用A表示反应的速率为 B. C. 图中m点达到了反应进行的限度 D. 12s时容器内的压强为起始压强的 14. 观察以下图像，判断下列叙述正确的是 A. 反应的 B. 由图可知反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量 C. 由图推断得，反应 D. 的总能量大于的总能量 15. 下列实验现象或操作能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 现象或操作 A 验证Fe2+具有还原性 向FeCl2溶液中滴入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去 B 验证浓硝酸可被C还原为NO2 将炽热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生 C 验证与的反应有一定限度 向5mL0.1mol/L的KI溶液中加入1mL0.1mol/L的FeCl3溶液，加2mLCCl4，振荡，静置后取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变红 D 比较浓硝酸和浓盐酸的氧化性强弱 室温下，在浓硝酸和浓盐酸中分别投入光亮的铁钉 A. A B. B C. C D. D 16. 在绝热的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应已达到平衡状态。 ①混合气体的压强②混合气体的密度③容器内的温度④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量⑥与的比值⑦混合气体的总质量 A. ②③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤ C. ①④⑤ D. ①③⑤ 17. 研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价一物质类别关系如图，以下说法正确的是 A. 物质A转化为NO是发生氧化还原反应 B. 标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.2mol C. 物质C浓溶液与Cu反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O D. 的检验方法是取少量溶液于试管中，加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 18. 工业上以铝土矿(主要成分是氧化铝，含氧化铁杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是 A. 铝热反应就是指Al与Fe2O3高温条件下发生的反应 B. 试剂Y是二氧化碳，它与AlO反应生成氢氧化铝，滤液B中溶质主要是碳酸钠 C. 图中所示转化反应中包含1个氧化还原反应 D. 滤渣C可溶于稀硫酸，滴加硫氰化钾溶液，将产生血红色沉淀 19. 一定温度下，探究铜与稀HNO3，反应过程如图，下列说法不正确的是 A. 由实验可知，NO2对该反应具有催化作用 B. 步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大 C. 无色气体变红棕色的化学方程式是2NO+O2═2NO2 D. 当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 20. 取某食品包装袋内脱氧剂Fe粉(部分变质)于试管中，向其中滴加的稀盐酸，当滴加的稀盐酸为时，固体中含铁元素的物质恰好完全反应，生成气体(标准状况)；向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，无明显变化；又向试管中加入适量的溶液，使恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化(剩余固体为)，此时的质量为 A. B. C. D. 二、填空题（除标注外，每空2分，共40分） 21. 回答下列问题： （1）汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。该反应中生成1 mol NO会_______（填“吸收”或“放出”）______kJ能量。 （2）用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图所示。 该电池总反应为，则电极d是________（填“正极”或“负极”），电极c的电极反应式为________。若线路中转移，则上述燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为________L。 22. 氨是一种无色气体，在工农业生产、生活中有着重要应用。回答下列问题： I．探究浓氨水的部分性质。 （1）工业上常用浓氨水检验氯气管道是否泄露(是否产生白烟)，反应中还会生成一种空气中含量最多气体，写出该反应的化学方程式：_________，该反应生成的还原产物中所含化学键类型是_________。 Ⅱ．实验小组同学进一步探究氨气的部分性质，并用如图所示装置制取氨气。 （2）实验室用装置A制取氨气的化学方程式为_________。若用上述装置制取并收集干燥的氨气，合理的连接顺序为a→______→g→h(用小写字母和箭头表示，箭头方向与气流方向一致)；装置中有一处明显错误为________。 23. 草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。以FeSO4溶液制备电池级草酸亚铁晶体的实验流程如图： （1）得到的混合体系不宜在空气中久置，其原因是（用化学方程式表示）_________。 （2）“转化”过程在如图所示的装置中进行。导管A的作用是_________。 （3）检验“洗涤”完全的实验操作是_________。 （4）草酸亚铁晶体在空气中易氧化，检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是________。 24. 在化学反应的研究和实际应用中，人们除了选择合适的化学反应以实现新的物质转化或能量转化，还要关注化学反应进行的快慢程度，以提高生产效率。 （1）控制条件，让反应在恒容密闭容器中进行：。用传感器测得相同时间NO和CO的浓度如表。 时间 0 1 2 3 4 5 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 前2s内的平均反应速率v(N2)_______，从表格看，反应达到化学平衡的时间最晚为_______。 （2）在一定温度下，某固定容积的密闭容器中充入一定量的NO2气体后，发生反应：2NO2N2O4，已知NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体。反应速率(v)与时间(t)的关系曲线如图。下列叙述正确的是________(填序号)。 a．t1时，反应未达到平衡，NO2浓度在减小 b．t2时，反应达到平衡，反应不再进行 c．t2~t3，各物质浓度不再变化 d．t2~t3，各物质浓度相等 e．0~t2，N2O4浓度增大 f．反应过程中气体的颜色不变 （3）在一定条件下，amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能发生放热反应生成甲醇：。为了探究合成甲醇的适宜温度与压强，某同学设计了三组实验，表中剩余的实验数据：n=_______，m=_______。 实验编号 ① 180 0.1 ② n 5 ③ 350 m 5 （4）比较相同浓度的Na2S2O3溶液和不同浓度的硫酸反应的快慢，可通过测定_______来实现。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武安一中2024——2025学年第二学期3月考试 高一化学 可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 S：32 N：14 Na：23 Fe：56 Cl：35.5 一、单项选择（每题3分，共60分） 1. 下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是 A. CO B. N2 C. SO2 D. NH3 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO可以用浓硫酸干燥，A正确； B．N2可以用浓硫酸干燥，B正确； C．SO2可以用浓硫酸干燥，C正确； D．浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D正确； 故选D。 2. 自然固氮过程中，不会产生 A. N2O B. NO C. NO2 D. HNO3 【答案】A 【解析】 【详解】自然固氮是指在闪电作用下，空气里的氮气转化为氮的化合物的过程，主要包括，NO遇到空气中的：，与空气中雨水接触：，该过程中没有一氧化二氮的生成，A项符合题意； 故选A。 3. 下列常见金属的冶炼原理不合理的是 A. 还原法炼铝： B. 加热法炼汞： C. 铝热法炼铁： D. 火法炼铜： 【答案】A 【解析】 【分析】对于不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来；在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来；活泼金属较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属。 【详解】A．Al的还原性大于氢气，氢气不能与氧化铝反应制Al，故A错误； B．Hg为不活泼金属，通常直接加热其化合物冶炼Hg，故B正确； C．Al的还原性大于Fe，可利用铝热反应将Fe从其氧化物中还原出来，故C正确； D．Cu为不活泼金属，与氧气高温条件下反应可制得Cu，故D正确； 故选：A。 4. 图中实验装置正确，且能达到实验目的的是 A. 利用图1装置制蒸馏水 B. 利用图2装置检验NH4Cl分解产生的两种气体 C. 利用图3装置蒸发结晶得到食盐晶体 D. 利用图4装置配制一定物质的量浓度的硫酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．蒸馏装置制蒸馏水，温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处，故A错误； B．氯化铵分解生成氨气和氯化氢混合气体，气体通过五氧化二磷吸收氨气后，通过观察湿润蓝色石蕊试纸变红证明生成HCl，气体通过碱石灰吸收氯化氢后，通过观察湿润的酚酞试纸变红证明生成氨气，故B正确； C．蒸发结晶操作应在蒸发皿中进行，故C错误； D．配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，不能在容量瓶中进行稀释，故D错误； 故选B。 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 中N原子总数为 B. 溶液中含有的总数为 C. 1mol SO2和2mol O2在一定条件下充分反应时转移的电子数为2NA D. 0.1molFe与0.1molCl2充分反应，转移0.2NA个电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．未知的状态，不能确定N原子总数，故A错误； B．未知溶液体积，不能确定含有的总数，故B错误； C．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫为可逆反应，在一定条件下充分反应时转移的电子数小于2NA，故C错误； D．氯气具有较强的氧化性，氯气氧化铁生成氯化铁，Fe化合价0→+3，Cl化合价0→-1，根据得失电子守恒，2molFe与3molCl2反应转移6mol电子，0.1molFe与0.1molCl2充分反应中Fe过量，则转移电子数为，故D正确； 故答案为D。 6. 铜粉放入稀硫酸中，加热后无明显现象发生。当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出。该盐可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜与稀硫酸不反应，加入，发生反应：，会使铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，但无气体逸出，故A不符合题意； B．铜与稀硫酸不反应，加入，稀硫酸与反应生成二氧化碳气体，但铜粉质量不变，故B不符合题意； C．铜与稀硫酸不反应，但加入后，由于溶液中有存，会发生反应：，铜粉质量减少，溶液呈蓝色，有气体逸出，故C符合题意； D．铜与稀硫酸不反应，加入后溶液中不发生任何反应，铜粉质量不变，无气体生成，故D不符合题意； 答案选C。 7. 在A(g)+2B(g)3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. v(A)=0.3mol/(L·s) B. v(B)=0.5mol/(L·s) C. v(C)=0.8mol/(L·s) D. v(D)=2.0mol/(L·s) 【答案】D 【解析】 【详解】同一化学反应，用不同物质表示的速率比等于系数比。 A．v(A)=0.3mol/(L·s)； B．v(A)=v(B)=0.5mol/(L·s)×=0.25mol/(L·s)； C．v(A)=v(C)=0.8mol/(L·s)×=0.267mol/(L·s)； D．v(A)=v(D)=2.0mol/(L·s)×=0.5mol/(L·s)； 所以反应最快的是v(A)=0.5mol/(L·s)，选D。 8. 氮氧化物(NOx)能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理氮氧化合物(NO)，其原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电极A为原电池的正极，发生还原反应 B. H+通过质子交换膜由A极向B极移动 C. 该电池正极电极反应为2NO-4e-+4H+=N2+2H2O D. 当A电极转移0.6mole-时，两极共产生2.24LN2(标况下) 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极；B极NO得到电子发生还原反应生成氮气，为正极； 【详解】A．由分析可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极，A项错误； B．原电池中阳离子向正极迁移，故H+通过质子交换膜由A极向B极移动，B项正确； C．该电池正极电极反应为NO得到电子发生还原反应生成氮气，，C项错误； D．负极反应为，生成0.1mol氮气；正极反应，根据电子守恒可知，生成0.15mol氮气；共生成0.25mol氮气，标况体积5.6L，D项错误； 故选B。 9. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 明矾溶液与过量氨水混合： B. FeO与稀硝酸反应： C. 铅酸蓄电池放电时的负极反应： D. 利用覆铜板制作印刷电路板： 【答案】D 【解析】 【详解】A．明矾溶液与过量氨水反应生成硫酸钾、硫酸铵和氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为，故A错误； B．FeO中的铁元素是+2价，具有还原性，稀硝酸具有强酸性和强氧化性，因此FeO与稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，反应的离子方程式为，故B错误； C．铅酸蓄电池放电时的负极反应为Pb失去电子生成硫酸铅，硫酸铅不溶于水，因此反应的离子方程式为，故C错误； D．利用覆铜板制作印刷电路板的反应是FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2，应的离子方程式为，故D正确； 故答案为D。 10. 在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是 A. Z为0.3 mol·L-1 B. X2为0.2 mol·L-1 C. Y2为0.4 mol·L-1 D. c(X2)＋c(Y2)＋c(Z)=0.55 mol·L-1 【答案】A 【解析】 【详解】可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。可逆反应中，反应体系中各物质一定共存，如果B、C选项中的数据存在，则Z的浓度为0，这是不可能的，A选项符合题意；又因为该反应是总体积不变的反应，达到平衡时，不论X2、Y2、Z怎么变化，总物质的量不会改变，总浓度也不会改变，即：c(X2)＋c(Y2)＋c(Z)=0.6 mol·L-1。 11. 下图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图： 下列叙述错误的是 A. 反应①属于氮的固定，反应②可用于工业上合成HNO3 B. 催化剂a、b的作用是降低反应活化能，改变反应的热效应 C. N2与H2反应生成NH3的原子利用率为100% D. 在反应①和反应②中，均有极性共价键形成，并且反应①中的含氮物质发生了还原反应，而反应②中的含氮物质发生了氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．将游离态的氮转化为化合态的氮的过程为氮的固定，反应①将氮气转化为氨气，属于氮的固定；反应②为氨的催化氧化反应，是工业上合成的第一步反应，A正确； B．催化剂可以降低反应物的活化能，提高反应速率，但不能改变反应热，B错误； C．与反应生成为化合反应，反应物全部转化为生成物，没有副产物，则原子利用率为100%，C正确； D．在反应①中形成N-H键，反应②中形成N≡O，均有极性共价键形成；反应①中的氮由0价变为-3价，化合价降低，发生了还原反应，反应②中的氮由-3价变为+2价，化合价升高，发生了氧化反应，D正确； 故答案选B。 12. 已知某物质X能发生如图转化，下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是 A. 反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 B. 若X为S单质，则A为硫酸 C. 若X为S单质，则A不一定能与金属铜反应生成Y D. 若X为N2或NH3，则A为硝酸 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．物质与单质氧气的反应一定属于氧化还原反应，即反应①和②一定为氧化还原反应，若X为S或H2S，反应③可以为三氧化硫与水生成硫酸，属于非氧化还原反应，若X为N2或NH3，反应③为二氧化氮与水生成硝酸与NO，若X为Na时，Y为Na2O、Z为Na2O2， 反应③是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，故A错误； B．若X为S，则Y为SO2、Z为SO3、 A为H2SO4，符合转化关系，故B正确； C．若X为S或H2S， Y可为SO2，这样Y为SO3，A为H2SO4，浓硫酸能与Cu反应生成SO2，但稀硫酸不能与Cu反应，故C正确； D．若X为N2或NH3，则Y为NO、Z为NO2、 A为HNO3，稀硝酸能与Cu反应生成NO，浓硝酸与Cu反应生成二氧化氮，故D正确； 故选A。 13. 某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，12s时生成C的物质的量为1.2mol(过程如图所示)。下列说法正确的是 A. 2s时，用A表示反应速率为 B. C. 图中m点达到了反应进行的限度 D. 12s时容器内的压强为起始压强的 【答案】D 【解析】 【详解】A．0-2s，用A表示反应的平均速率为，A错误； B．12s时消耗B的物质的量为(0.5−0.3)mol/L×2L=0.4mol，12s时生成C的物质的量为1.2mol，则b:c=0.4:1.2=1:3，B错误； C．m点A、B的浓度还在减小，没有达到反应限度，C错误； D．根据压强之比等于物质的量之比，12s时容器内的压强为起始压强的，D正确； 故选D。 14. 观察以下图像，判断下列叙述正确的是 A. 反应的 B. 由图可知反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量 C. 由图推断得，反应 D. 的总能量大于的总能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图像，2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol气态水放出483.6kJ的能量，则2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水放出的能量大于483.6kJ，所以反应的，故A正确； B．由图可知，该反应为放热反应，反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量，故B错误； C．由图推断得，反应，故C错误； D．由图推断得，2molH2(g)、的总能量大于的总能量，不能判断的总能量是否大于的总能量，故D错误； 故答案为A。 15. 下列实验现象或操作能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 现象或操作 A 验证Fe2+具有还原性 向FeCl2溶液中滴入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去 B 验证浓硝酸可被C还原为NO2 将炽热木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生 C 验证与的反应有一定限度 向5mL0.1mol/L的KI溶液中加入1mL0.1mol/L的FeCl3溶液，加2mLCCl4，振荡，静置后取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变红 D 比较浓硝酸和浓盐酸的氧化性强弱 室温下，在浓硝酸和浓盐酸中分别投入光亮的铁钉 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯离子也具有还原性，也能使酸性高锰酸钾褪色，故A错误； B．浓硝酸受热易分解，将灼热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生，可能是浓硝酸受热分解产生红棕色气体，因此不能验证浓硝酸被C还原为，故B错误； C．向5mL0.1mol•L-1KI溶液中加入1mL0.1mol•L-1FeCl3溶液，则KI溶液过量；加2mLCCl4，振荡，静置后取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中还存在Fe3+，Fe3+不能完全反应，因此可以验证Fe3+与I-的反应有一定限度，故C正确； D．室温下Fe在浓硝酸中发生钝化，铁能在浓盐酸中溶解，不能比较两种酸的氧化性，故D错误； 故答案为C。 16. 在绝热的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应已达到平衡状态。 ①混合气体的压强②混合气体的密度③容器内的温度④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量⑥与的比值⑦混合气体的总质量 A. ②③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤ C. ①④⑤ D. ①③⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①该反应是反应前后气体体积发生变化的反应，所以容器中的压强不再发生变化，能证明达到了平衡状态，①符合题意； ②该容器的体积保持不变，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量不变，所以容器内气体的密度不变，当容器中气体的密度不再发生变化时，不能表明达到化学平衡状态，②不符合题意； ③容器为绝热体系，温度不变可以证明反应达到了平衡状态，③符合题意； ④该反应是反应前后气体体积有变化的反应，所以气体总物质的量不变，能表明反应达到平衡状态，④符合题意； ⑤容器中的气体平均相对分子质量M=m/n，反应前后混合气体的质量不会变化，该反应是一个反应前后物质的量发生变化的反应，所以当M不再发生变化时，表明已经平衡，⑤符合题意； ⑥C、D反应速率的比值始终等于化学方程式的系数之比，⑥不符合题意； ⑦总质量始终不变，⑦不符合题意； 综上，①③④⑤符合题意，答案选B。 17. 研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价一物质类别关系如图，以下说法正确的是 A. 物质A转化为NO是发生氧化还原反应 B. 标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.2mol C. 物质C的浓溶液与Cu反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O D. 的检验方法是取少量溶液于试管中，加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 【答案】A 【解析】 【详解】A．物质A中氮元素呈现-3价，转化为NO，NO中氮元素为+2价，则氮元素失电子，化合价升高，有电子的得失或转移，发生了氧化还原反应，故A正确； B．物质B中氮元素呈现+4价，氧化物为NO2，与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，由化学方程式可知，3molNO2参加反应，转移电子2mol，标准状况下，3.36LNO2的物质的量n(NO2)= =0.15mol，转移电子0.1mol，故B错误； C．物质C为HNO3，它的浓溶液与Cu反应，生成硝酸铜、NO2和H2O，离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，故C错误； D．NH4+的检验是取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，生成气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明溶液中含有NH4+，而D选项缺了加NaOH试剂，故D错误； 答案为A。 18. 工业上以铝土矿(主要成分是氧化铝，含氧化铁杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是 A. 铝热反应就是指Al与Fe2O3高温条件下发生的反应 B. 试剂Y是二氧化碳，它与AlO反应生成氢氧化铝，滤液B中溶质主要是碳酸钠 C. 图中所示转化反应中包含1个氧化还原反应 D. 滤渣C可溶于稀硫酸，滴加硫氰化钾溶液，将产生血红色沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】将铝土矿粉碎后加入足量NaOH溶液，将Al2O3转化为NaAlO2过滤与Fe2O3分离，向含有NaAlO2的滤液中通入过量CO2气体生成Al(OH)3沉淀，经过过滤、干燥、灼烧、电解熔融Al2O3，最终获得金属Al，据此可分析解答。 【详解】A．铝热反应是以铝粉和高熔点难熔金属的氧化物反应获得金属单质的反应，A选项错误； B．过量CO2与偏铝酸钠溶液反应生成NaHCO3，NaAlO2+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3，B选项错误； C．图示流程中的转化仅有电解氧化铝获得金属铝是氧化还原反应，C选项正确； D．滤渣主要成分为Fe2O3，溶于稀硫酸产生Fe3+，滴加硫氰化钾溶液，得到血红色溶液，D选项错误； 答案选C。 19. 一定温度下，探究铜与稀HNO3，反应过程如图，下列说法不正确的是 A. 由实验可知，NO2对该反应具有催化作用 B. 步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大 C. 无色气体变红棕色的化学方程式是2NO+O2═2NO2 D. 当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 【答案】B 【解析】 【分析】过程Ⅰ中Cu和稀HNO3的反应生成NO，过程Ⅱ中NO被氧化生成NO2，结合浓度对化学反应速率的影响分析判断。 【详解】A．抽入空气，NO被氧化生成NO2，反应速率加快，根据氮元素守恒，溶液中c(HNO3)一定减小，其他条件没有变化，只可能是NO2对该反应具有催化作用，故A正确； B．随着反应的进行，溶液里生成硝酸铜，根据氮元素守恒，溶液中c(HNO3)应比原硝酸浓度减小，不会增大，因此步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因不可能是c(HNO3)增大的缘故，故B错误； C．过程Ⅱ中NO被氧化生成NO2，发生的反应为2NO+O2═2NO2，故C正确； D．再抽入空气，NO2发生反应生成硝酸，铜可以继续溶解，故D正确； 故答案为B。 20. 取某食品包装袋内的脱氧剂Fe粉(部分变质)于试管中，向其中滴加的稀盐酸，当滴加的稀盐酸为时，固体中含铁元素的物质恰好完全反应，生成气体(标准状况)；向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，无明显变化；又向试管中加入适量的溶液，使恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化(剩余固体为)，此时的质量为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】脱氧剂Fe粉(部分变质)与200mL、0.1mol/L的稀盐酸恰好完全反应之后，中滴加KSCN溶液，无明显变化，说名此时溶质恰好为，，所以，由Fe元素守恒可得：，所以，综上所述，B符合题意； 答案选B。 二、填空题（除标注外，每空2分，共40分） 21. 回答下列问题： （1）汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。该反应中生成1 mol NO会_______（填“吸收”或“放出”）______kJ能量。 （2）用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图所示。 该电池总反应为，则电极d是________（填“正极”或“负极”），电极c的电极反应式为________。若线路中转移，则上述燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为________L。 【答案】（1） ①. 吸收 ②. 90 （2） ①. 正极 ②. ③. 11.2 【解析】 【小问1详解】 如图可知，1mol N2和1mol O2反应生成2mol NO，破坏旧化学键需要吸收能量，形成新化学键会放出能量，则1molN2和1molO2完全反应中的能量变化为946kJ/mol×1mol + 498kJ/mol×1mol- 632kJ/mol×2mol = 180kJ，即1molN2和1molO2完全反应生成2molNO要吸收180kJ的能量，则生成1molNO要吸收90kJ的能量。 【小问2详解】 根据图中的电子流向可知，c是负极，发生甲烷失去电子的反应，电极反应式为；d是正极，发生氧气得电子的反应，电极反应式为；线路中转移2mol电子时消耗0.5 mol氧气，在标准状况下体积为11.2L。 22. 氨是一种无色气体，在工农业生产、生活中有着重要应用。回答下列问题： I．探究浓氨水的部分性质。 （1）工业上常用浓氨水检验氯气管道是否泄露(是否产生白烟)，反应中还会生成一种空气中含量最多的气体，写出该反应的化学方程式：_________，该反应生成的还原产物中所含化学键类型是_________。 Ⅱ．实验小组同学进一步探究氨气的部分性质，并用如图所示装置制取氨气。 （2）实验室用装置A制取氨气化学方程式为_________。若用上述装置制取并收集干燥的氨气，合理的连接顺序为a→______→g→h(用小写字母和箭头表示，箭头方向与气流方向一致)；装置中有一处明显错误为________。 【答案】（1） ①. 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl ②. 离子键、共价键 （2） ①. 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ②. d→c→f→e ③. 装置E中应用倒扣漏斗代替长导管防倒吸 【解析】 【分析】AB装置可以制取氨气，C装置干燥氨气，气体从d进c出，D装置收集氨气，用排空气法收集，氨气的密度小于空气，气体从f进e出，E装置为氨气的尾气处理装置，但氨气与浓硫酸易反应，该装置需要防倒吸。 【小问1详解】 浓氨水易挥发，产生的氨气与氯气反应的产物为氯化铵固体和空气中含量最大的气体氮气，化学方程式为：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl；氮元素化合价降低，氯化铵为还原产物，氯化铵为离子晶体，氯离子和铵根离子之间为离子键，铵根离子中的氮原子和氢原子之间为共价键，故所含化学键类型为离子键和共价键； 【小问2详解】 实验室用装置A制取氨气为固体加热反应装置，氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙和氨气、水，反应为，由分析，若用上述装置制取并收集干燥的氨气，合理的连接顺序为a→d→c→f→e→g→h；氨气与浓硫酸易反应，故该装置需要防倒吸设计。 23. 草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。以FeSO4溶液制备电池级草酸亚铁晶体的实验流程如图： （1）得到的混合体系不宜在空气中久置，其原因是（用化学方程式表示）_________。 （2）“转化”过程在如图所示的装置中进行。导管A的作用是_________。 （3）检验“洗涤”完全的实验操作是_________。 （4）草酸亚铁晶体在空气中易氧化，检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是________。 【答案】（1）4Fe(OH)2+O2+4H2O=4Fe(OH)2，Fe(OH)2易被空气中的O2氧化，导致草酸亚铁产率降低 （2）平衡压强，使H2C2O4溶液顺利滴入三颈烧瓶中 （3）取最后一次洗涤滤液少许放入试管中，先滴加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则已洗涤完全 （4）取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质 【解析】 【分析】硫酸亚铁溶液中加入氨水生成氢氧化亚铁沉淀，向其中加入草酸，可将氢氧化亚铁沉淀转化为草酸亚铁晶体，经过滤、洗涤、烘干得FeC2O4·2H2O。 【小问1详解】 “沉淀”步骤中，硫酸亚铁溶液中加入氨水，生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，化学方程式为：，最终导致草酸亚铁产量降低，所以得到的混合体系不宜在空气中久置； 【小问2详解】 据图示可知，盛装草酸溶液的仪器是恒压滴液漏斗，导管A的作用是平衡压强，使草酸溶液能够顺利滴入三颈烧瓶中； 【小问3详解】 草酸亚铁晶体表面可能有硫酸根离子，通过检验洗涤液中是否含有硫酸根离子，可以判断“洗涤”是否完全，其实验操作为：取最后一次洗涤液少许于洁净试管中，先加盐酸酸化，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则已洗涤完全； 【小问4详解】 检验草酸亚铁晶体是否氧化变质实际上就是检验晶体溶于稀硫酸所得溶液中是否存在，具体操作为：取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质。 24. 在化学反应的研究和实际应用中，人们除了选择合适的化学反应以实现新的物质转化或能量转化，还要关注化学反应进行的快慢程度，以提高生产效率。 （1）控制条件，让反应在恒容密闭容器中进行：。用传感器测得相同时间NO和CO的浓度如表。 时间 0 1 2 3 4 5 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 前2s内的平均反应速率v(N2)_______，从表格看，反应达到化学平衡的时间最晚为_______。 （2）在一定温度下，某固定容积的密闭容器中充入一定量的NO2气体后，发生反应：2NO2N2O4，已知NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体。反应速率(v)与时间(t)的关系曲线如图。下列叙述正确的是________(填序号)。 a．t1时，反应未达到平衡，NO2浓度在减小 b．t2时，反应达到平衡，反应不再进行 c．t2~t3，各物质浓度不再变化 d．t2~t3，各物质浓度相等 e．0~t2，N2O4浓度增大 f．反应过程中气体的颜色不变 （3）在一定条件下，amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能发生放热反应生成甲醇：。为了探究合成甲醇的适宜温度与压强，某同学设计了三组实验，表中剩余的实验数据：n=_______，m=_______。 实验编号 ① 180 0.1 ② n 5 ③ 350 m 5 （4）比较相同浓度的Na2S2O3溶液和不同浓度的硫酸反应的快慢，可通过测定_______来实现。 【答案】（1） ①. 1.875×10-4 ②. 4s （2）ace （3） ①. 180 ②. 2：3 （4）相同时间内产生沉淀的多少 【解析】 【小问1详解】 前2s内的平均反应速率，则；从表格中的数据可看出，第4s反应刚好达到化学平衡，第4s之后各组分浓度不变，因此反应达到化学平衡的时间最晚为4s。 【小问2详解】 a．时，，反应正向进行，反应物浓度在减小，故a正确； b．时反应达到平衡，化学平衡为动态平衡，反应仍在进行，故b错误； c．时反应达到平衡，各物质的浓度不再变化，故c正确； d．题干未给出各物质初始浓度和平衡转化率，无法计算，故d错误； e．时，反应正向进行，生成物浓度逐渐增大，故e正确； f．是红棕色气体，在反应未达到平衡之前，该物质浓度在减小，气体颜色变浅，达到平衡时气体颜色不变，故f错误； 故答案为ace。 【小问3详解】 根据实验的控制变量原则，实验①②中压强不相等，为探究压强对合成甲醇的影响实验，则；同理可知②③为探究温度对合成甲醇的影响实验，。 【小问4详解】 和反应现象为产生淡黄色沉淀和有刺激性气味的气体，因此可通过观察相同时间内产生沉淀的多少来比较反应的快慢。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$