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第五、六章 滚动检测
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★★
对点 硅及其化合物 酸雨及防治 化学反应与
能量 化学能与电能 硫酸、硝酸 化学反应速率 化学反应速率与化学平衡 二氧化硫 硫酸、硝酸 化学反应速率
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19
难度 ★★ ★★ ★★ ★★★ ★★★ ★ ★★ ★★ ★★★
对点 硫及其化合物 化学能与电能 硝酸 硫及其化合物 化学反应
速率 化学能与热能 氮及其化合物 化学能与电能 硫酸
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一、选择题(本题共15小题,每小题只有1个选项符合题意)
1.(2024·黑龙江省哈尔滨市第三中学高一下学期期末)下列关于硅及其化合物的叙述正确的是( )
A.硅晶体可用于制造石英光导纤维
B.陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品
C.二氧化硅在电子工业中是重要的半导体材料
D.二氧化硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
时间:75分钟 满分:100分
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2.(2024·海南中学高一期末考试)下列有关酸雨的说法中不正确的是( )
A.硫酸型酸雨形成的主要原因是生活生产中含硫燃料的大量燃烧
B.汽车尾气中的NO2主要源自于汽油中的含氮物质
C.用天然气代替含硫的煤作燃料,可有效控制酸雨的形成
D.酸雨能直接破坏农作物、腐蚀建筑物及工业设备
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3.下列说法正确的是( )
A.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
B.X(s)===Y(s)是放热反应,则X比Y稳定
C.等量的硫蒸气和固态硫分别完全燃烧,后者放出的热量更多
D.需要加热的反应一定是吸热反应
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解析:由题图可知,锌锰干电池为不能充电的一次电池,电池工作时,锌筒为负极,石墨棒为正极,电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒,故C错误。
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5.化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。下列反应中不属于这种情况的是( )
A.过量的稀硝酸和铁反应
B.常温下过量浓硝酸与铝块
C.加热时过量的二氧化锰与浓盐酸
D.加热时过量的铜与浓硫酸
解析:稀硝酸过量,铁全部溶解。
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选项 硫酸浓度 反应温度 铁的状态
A 0.5 mol/L 20 ℃ 块状
B 0.5 mol/L 20 ℃ 粉末状
C 1 mol/L 35 ℃ 块状
D 2 mol/L 35 ℃ 粉末状
6.控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的Fe与足量稀硫酸分别在下列条件下发生反应,其中化学反应速率最大的是( )
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8.某学生课外活动小组利用如图装置做如下实验:在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液颜色变为红色,冷却后恢复无色,则该无色溶液为( )
A.溶有SO2的品红溶液
B.溶有NH3的酚酞溶液
C.溶有SO2的酚酞溶液
D.溶有Cl2的品红溶液
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9.下列有关浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸的认识正确的是( )
A.浓硫酸、浓硝酸与金属反应时,主要是S或N得电子
B.如图,①中为三种酸中的任意一种,②中为浓氨水,则大烧杯中均观察到白烟
C.浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氧气
D.常温下,向浓硫酸或浓硝酸中投入Fe片,均会产生大量的气体
解析:浓硫酸是难挥发性酸,B错误;浓盐酸没有吸水性,C错误;常温下,Fe在浓硫酸、浓硝酸中钝化,D错误。
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10.下列说法正确的是( )
A.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同
B.等体积、等浓度的NaOH溶液与盐酸反应的速率一定大于与醋酸的反应速率
C.为了加快纯Zn与足量稀硫酸的产氢速率,并且使产生的氢气的量不变,可加入少量的硫酸铜固体
D.实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2,相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快
解析:FeCl3和MnO2均可改变反应历程而加快H2O2的分解,但在同等条件下,二者对H2O2分解速率的改变并不相同,A错误;若外界条件不同或酸的浓度不同,前者的速率不一定比后者大,B错误;Zn与CuSO4反应导致与硫酸反应的Zn质量减少,因此放出氢气的量会减少,C错误。
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11.硫及其化合物的价—类二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是( )
A.燃煤时为减少X的排放,可在煤中添加石灰石
B.X有漂白性,可使石蕊试液先变红后褪色
C.Z与铁反应时,Z的浓度越大,反应速率越快
D.N可由其相应单质直接化合生成
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解析:X是S的+4价氧化物,X是SO2;Y是S的+6价氧化物,Y是SO3;Z是S的+6价含氧酸,Z是H2SO4;M是S的+6价含氧酸铜盐,M是CuSO4;H2S和CuSO4反应生成CuS沉淀,N是CuS。SO2不能使指示剂褪色,SO2和水反应生成亚硫酸,SO2能使石蕊试液变红,故B错误;常温下浓硫酸与铁反应时,铁发生钝化,故C错误;Cu和S反应生成Cu2S,CuS不能由其相应单质直接化合生成,故D错误。
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12.目前科学家已开发出一种新型燃料电池——固体氧化物电池,该电池用辛烷(C8H18)作燃料,电池总反应为2C8H18+25O2===16CO2+18H2O,电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子,下列说法正确的是( )
A.电池工作时,氧气发生氧化反应
B.电池负极的电极反应:O2+2H2O+4e-===4OH-
C.电池负极的电极反应:C8H18+25O2--50e-===8CO2↑+9H2O
D.若消耗的O2为11.2 L(标准状况),则电池中有1 mol电子发生转移
解析:该燃料电池中,负极上辛烷失电子发生氧化反应,电极反应式为C8H18+25O2--50e-===8CO2↑+9H2O,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-===2O2-,A、B错误,C正确;标准状况下11.2 L氧气的物质的量为0.5 mol,根据O2+4e-===2O2-知,当消耗0.5 mol氧气时,转移电子的物质的量为2 mol,D错误。
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步骤
现象 Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止 Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
13.(2024·河北石家庄无极中学高一下学期第一次月考)在通风橱中进行下列实验:
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现象 Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止 Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
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14.为探究SO2与Fe3+间是否发生氧化还原反应,按如图装置进行实验(夹持、加热仪器略),下列说法不正确的是( )
A.A中的反应体现了浓硫酸的氧化性和酸性
B.试剂a不能使用饱和NaHCO3溶液
C.C中溶液c(H+)增大,可证明Fe3+氧化了SO2
D.尾气可用NaOH溶液吸收
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t/s 0 10 20 30 40 ……
c(I-)/(mol·L-1) 1.0 0.6 0.4 0.3 0.3 ……
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二、非选择题(本题共4小题)
16.(1)某实验小组同学进行如图甲所示实验,以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断,②中的温度________(填“升高”或“降低”)。反应过程________(填“①”或“②”)的能量变化可用图乙表示。
降低
①
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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-物质类别关系图如下。
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回答下列问题:
(1)在催化剂和加热的条件下,物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应,化
学方程式是______________________________。
(2)在加热条件下,物质C的浓溶液与碳单质反应,写出反应的化学方程式:______________________________________。
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(3)实验室中,检验溶液中含有 的操作方法是______________________
___________________________________________________________________________________________。
(4)物质B为红棕色气体,写出该物质与水反应的化学方程式:____________
___________________,当反应消耗3.36 L(标准状况)物质B时,转移电子的物质的量为_____ mol。
取少量溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液,稍微加热,若有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生,证明溶液中含有
3NO2+H2O===2HNO3+NO
0.1
解析:根据氮元素化合价-物质类别关系图分析,A为氨,B为二氧化氮,C为硝酸。
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(2)变化过程中能量转化的主要形式:甲为_______________________;乙为______________________。
(3)在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,分析原因可能是__________________________________。
(4)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出铜电极的电极反应式及总反应的离子方程式:铜电极:_______________,总反应:_______________
__________。当电路中转移0.25 mol电子时,消耗负极材料的质量为_______ g(Zn的相对原子质量为65)。
化学能转化为热能
化学能转化为电能
锌片不纯,在锌片上形成了原电池
Cu2++2e-===Cu
Zn+Cu2+===
Zn2++Cu
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19.某课外活动小组的同学在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气。为了验证哪位同学的判断正确,丙同学设计了图中的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该反应装置略去)。
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试回答下列问题:
(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为___________________________
______________________。
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是_______________________________
__________________________________。
(3)丙同学在安装好装置后,必须首先进行的一步操作是_________________。
(4)A中加入的试剂可能是________,作用是________;B中加入的试剂可能是________,作用是__________;E中加入的试剂可能是________,作用是____________________________________。
当Zn与浓硫酸反应时,浓硫酸逐渐变稀,Zn与稀硫酸反应可产生H2
检查装置的气密性
品红溶液
检验SO2
浓硫酸
吸收水蒸气
碱石灰
防止空气中的水蒸气进入装置D中
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(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是C中:________________,D中:________________。如果去掉装置B,_____(填“能”或“不能”)根据D中的现象判断气体X中有氢气,原因是________________________________________。
黑色粉末变成红色
白色粉末变成蓝色
不能
混合气体中含有水蒸气,会干扰对H2的检验
解析:本题对Zn与浓硫酸反应的产物进行两种推测,而后设计实验进行验证。设计时既要验证有无SO2生成,又要验证有无H2生成。验证SO2可用品红溶液;验证H2可利用它的还原性,使其通过灼热的CuO,再通过无水硫酸铜检验是否有水生成来推断H2是否存在。同时应注意通入装置C中的气体必须干燥,也要防止空气中水蒸气进入装置D中,以免对H2的检验产生干扰。
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R
4.(2024·广西百色市普通高中高一下学期期末)常见锌锰干电池的构造如下图所示,该电池放电时的电池总反应方程式为Zn+2MnO2+2NHeq \o\al(+,4)===Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O,下列说法错误的是( )
A.该电池属于一次电池
B.电池正极反应式为2MnO2+2NHeq \o\al(+,4)+2e-
===Mn2O3+2NH3+H2O
C.电池工作时,电子从锌筒经NH4Cl糊流向石墨棒
D.外电路中每通过0.1 mol电子,锌的质量理论上减小3.25 g
7.(2024·河南洛阳新安县高级中学高一下学期期中)目前国际空间站处理CO2废气涉及的反应为CO2+4H2eq \o(,\s\up17(钌催化剂))CH4+2H2O,下列关于该反应的说法错误的是( )
A.钌催化剂能加快该反应的速率
B.升高温度能加快该反应的速率
C.达到平衡时,CO2能100%转化为CH4
D.达到平衡时,反应速率:v(正)=v(逆)>0
下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中产生无色气泡的离子反应方程式为Fe+6H++3NOeq \o\al(-,3)===Fe3++3NO2↑+3H2O
B.Ⅱ中现象是因为浓HNO3会使Fe表面覆盖一层保护膜,此反应不属于氧化还原反应
C.Ⅲ中现象说明体系形成了原电池,NOeq \o\al(-,3)一直向Cu电极移动
D.Ⅲ中Cu表面产生红棕色气泡时,电极反应为NOeq \o\al(-,3)+2H++e-===NO2↑+H2O
解析:Fe与稀硝酸产生NO,NO与O2产生红棕色NO2,产生无色气泡的离子反应方程式为Fe+4H++NOeq \o\al(-,3)===Fe3++2H2O+NO↑,A错误;浓HNO3会使Fe表面覆盖一层保护膜,此反应为钝化反应,体现了浓硝酸的强氧化性,属于氧化还原反应,B错误;铁、铜连接与浓硝酸形成原电池,其表面均产生红棕色气泡,说明开始铁失去电子发生氧化反应,为负极,NOeq \o\al(-,3)会向铁电极移动,铁被钝化,铜失去电子发生氧化反应,Cu为负极,Fe为正极,NOeq \o\al(-,3)向Cu电极移动,C错误。
解析:A为制取SO2气体的装置,B为除去SO2气体中混有的还原性气体的装置,C为检验SO2是否具有还原性的装置。A中发生的反应为Cu+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4+SO2↑+2H2O,体现了浓硫酸的氧化性(生成SO2)和酸性(生成CuSO4),A正确;试剂a若使用饱和NaHCO3溶液,则会吸收SO2并与SO2反应生成CO2,影响后续实验的进行,所以试剂a不能使用饱和NaHCO3溶液,B正确;C中溶液c(H+)增大,也可能是SO2溶于水生成亚硫酸导致的,C错误;SO2为酸性气体,其尾气可用NaOH溶液吸收,D正确。
15.I2和KI溶液的反应原理为I2(aq)+I-(aq)Ieq \o\al(-,3)(aq),某温度下,反应体系中I-的物质的量浓度随时间的变化情况如表所示:
下列说法错误的是( )
A.反应由快变慢是因为反应物浓度减小
B.30 s时,正、逆反应速率相等
C.50 s时,c(Ieq \o\al(-,3))=0.3 mol·L-1
D.10~20 s内,v(I2)=0.02 mol·L-1·s-1
解析:反应达到平衡前,随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,反应速率逐渐变慢,A正确;由表可知,30 s与40 s时,c(I-)均为0.3 mol·L-1,说明30 s时反应处于平衡状态,即正、逆反应速率相等,B正确;50 s时反应处于平衡状态,c(I-)=0.3 mol·L-1,0~50 s内反应消耗I-的浓度为1.0 mol·L-1-0.3 mol·L-1=0.7 mol·L-1,则生成Ieq \o\al(-,3)的浓度为0.7 mol·L-1,C错误;10~20 s内,反应消耗I-的浓度为0.6 mol·L-1-0.4 mol·L-1=0.2 mol·L-1,则反应消耗I2的浓度为0.2 mol·L-1,v(I2)=0.2 mol·L-1/(20-10) s=0.02 mol·L-1·s-1,D正确。
(2)工业合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知1 mol N2(g)完全反应生成NH3(g)可放出92 kJ热量。如果将10 mol N2(g)和足量H2(g)混合,使其充分反应,放出的热量________(填“大于”“小于”或“等于”)920 kJ。
C+4HNO3(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CO2↑+4NO2↑+2H2O
4NH3+5O2eq \o(=====,\s\up17(催化剂),\s\do15(△))4NO+6H2O
NHeq \o\al(+,4)
NHeq \o\al(+,4)
18.分别按如图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中
为电流表。请回答下列问题:
(1)以下叙述中,正确的是________(填字母)。
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.两烧杯中溶液pH均增大
D.产生气泡的速率甲中比乙中慢
E.乙的外电路中电流方向为Zn→Cu
F.乙溶液中SOeq \o\al(2-,4)向铜片方向移动
解析:(1)甲中没有形成闭合回路,不能构成原电池,铜不能与稀硫酸反应,所以铜片表面没有气泡产生,烧杯中氢离子参加反应,浓度减小,溶液的pH增大。乙中构成原电池,加快了化学反应速率,所以产生气泡的速率甲中比乙中慢;乙中Zn为负极,Cu为正极,所以电流方向为Cu→Zn,溶液中的H+向铜片方向移动,SOeq \o\al(2-,4)向锌片方向移动。
(4)乙中负极反应式为Zn-2e-===Zn2+,转移0.25 mol电子时,消耗Zn 0.125 mol,质量为0.125 mol×65 g·mol-1=8.125 g。
Zn+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))ZnSO4+
SO2↑+2H2O
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