精品解析：安徽省黄山市屯溪第一中学2023-2024学年高一下学期期中化学试题

屯溪一中2023-2024学年度第二学期期中测试 高一化学 可能用的到的相对原子质量：Cu-64 Na-23 S-32 O-16 第I卷选择题(共42分) 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个答案符合题意)。 1. 化学与生活息息相关，下列说法错误的是 A. 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白，防腐和抗氧化等作用 B. 工业上将氨气转化为其他铵态化肥属于人工固氮 C. 硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 D. 正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6 2. 下列关于试剂瓶的使用描述错误的是 A. S可用甲储存 B. 浓硫酸可用乙储存 C. 浓硝酸可用丙储存 D. NaOH溶液可用丁储存 3. 下列说法正确的是 A. 浓硫酸具有吸水性，说明可用浓硫酸干燥氨气 B. 浓氨水与所有酸反应均有白烟生成 C. 铵盐受热分解一定都会产生氨气 D. 碳与浓硫酸反应时，浓硫酸只表现氧化性 4. A、B、C、D、E五种物质有如下图转化关系，下列说法错误的是 A. 若C是能导致酸雨的某种氧化物，则E可能为强酸 B. 若C是焰色呈黄色的某种强碱，D、E的水溶液均呈碱性，则A、B均可能为离子化合物 C. 若C为常见的温室气体，则A、B均可能为二元化合物 D. 若C为常见的两性氢氧化物，则A到C可通过化合反应一步实现 5. 某兴趣小组以海藻灰（主要成分是）为原料进行的制备实验。具体步骤如下：将海菜灰浸泡加热过滤后，得到溶液，将适量固体溶于溶液，再将饱和溶液滴入上述溶液中，生成白色，向白色沉淀中边搅拌边滴入适量浓硝酸得。下列有关反应的离子方程式正确的是 A. 生成白色沉淀的反应为： B. 固体中加入适量浓硝酸： C. 中加入过量盐酸： D. 溶液与氢氧化钡溶液混合： 6. 根据下列实验操作和现象，所得出的结论或解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 淀粉-KI溶液中通入，再通入，溶液先出现蓝色，后蓝色褪去 还原性： B 向溶液中滴加盐酸，溶液变为浅黄色 盐酸具有强氧化性，将转为 C 用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某无色气体X，出现白烟 该气体一定是HCl D 用大理石和盐酸反应制取气体，立即通入一定浓度的溶液中，出现白色沉淀 酸性： A. A B. B C. C D. D 7. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是 A. CaO+H2O=Ca(OH)2 B. NaOH+HCl=NaCl+H2O C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D. 4HNO34NO2+O2+2H2O 8. 表格中用 E 表示断裂 1 mol 化学键所需的能量。下列说法错误的是 化学键 H-H F-F H-F H-Cl H-I E/(kJ·mol-1) 436 157 568 432 298 A. 432 ＞ E(H-Br) ＞ 298 B. H2(g) + F2(g)=2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1 C. 表中最稳定的共价键是 H-F 键 D. HI(g) → H(g) + I(g) ΔH=+298 kJ·mol-1 9. 微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（已知质子交换膜的作用是只允许H+通过）（ ） A. 该电池在高温下工作的速度更快 B. HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的电极反应式为HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+ C. b电极是电池的负极 D. 该电池工作时，H+向左通过质子交换膜 10. 少量铁粉与的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变的产量，可以使用如下方法中的 ①加 ②加固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加固体 ⑤加溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用盐酸 A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ⑤⑦⑧ D. ③⑦⑧ 11. 一定条件下，对于可逆反应：X（g）＋3Y（g）2Z（g），若 X、Y、Z 的起始浓度分别为 c1、c2、c3（均不为 0，单位 mol/L），达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为 0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.08mol/L，则下列判断不正确的是 A. c1∶c2＝1∶3 B. 平衡时 Y 和 Z 的生成速率之比为 3∶2 C. X、Y 的转化率之比等于 1:3 D. c2 的取值范围为 0＜c2＜0.42 mol/L 12. 可逆反应：的v-t图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图像如图乙所示。现有下列叙述： ①a1=a2；②a1<a2；③b1=b2；④b1<b2；⑤t1>t2；⑥t1=t2；⑦甲图与乙图中阴影部分的面积相等；⑧图乙中阴影部分面积更大。则以上所述各项正确的组合为 A. ②④⑤⑦ B. ②④⑥⑧ C. ②③⑤⑦ D. ②④⑤⑧ 13. 以某冶金工业产生的废渣(含、、)为原料制备的流程如下图所示。已知水浸后溶液中主要存在的离子是、、、。 下列说法正确的是 A. “煅烧”时发生的反应都是氧化还原反应 B. 高温“煅烧”时每消耗，则同时消耗 C. “除杂”时生成氢氧化铝沉淀的离子方程式为： D. “反应”时发生复分解反应，该反应能发生的原因是该条件下的溶解度相对和较小，有沉淀析出 14. 与一定量浓硝酸恰好完全反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示 下列有关判断不正确的是 A. 硝酸在反应中既体现氧化性又体现酸性 B. 氮的氧化物和溶液反应时，作还原剂 C. 混合气体中的物质的量是，生成 D. 若浓硝酸体积为，则其物质的量浓度为 第II卷非选择题(共58分) 二、填空题(本大题包括4个小题，共58分)。 15. 按要求回答下列问题： （1）下列变化中属于吸热反应的是_______。 铝片与稀盐酸的反应将胆矾加热变为白色干冰汽化 氯酸钾分解制氧气甲烷在氧气中的燃烧反应 与盐酸的反应 （2）反应在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是_______。 增加的量 将容器的体积缩小一半保持体积不变，充入使体系压强增大 保持压强不变，充入使容器体积变大 （3）在体积为的密闭容器中，充入和，一定条件下反应：，测得和的浓度随时间变化如下图所示： 从到，_______；点时正_______逆(填、或，下同)；第分钟时_______第分钟时。 若已知生成标准状况下时放出热量为，而上述反应的实际放热量总小于，其原因是_______。 （4）甲、乙两位同学想探究铝电极在原电池中的作用，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入稀硫酸中，乙同学将电极放入溶液中，实验装置如下图所示。 写出甲中电池总反应的离子方程式：_______。 写出乙种电池铝电极的电极反应式：_______。 ③某种熔融碳酸盐燃料电池以、为电解质，为燃料，空气为氧化剂。该电池的工作原理如下图丙所示。处通入的气体为_______；向_______填“”或“”极移动；正极的电极反应式为_______。 16. 某同学设计了如下装置用于制取SO2和验证SO2的漂白性、酸性、还原性。 回答下列问题： （1）装置中发生反应的化学方程式为_______。 （2）在框图内选择合适装置依次验证SO2的漂白性、酸性、还原性，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为A→_______(填装置字母，还原性设计两个装置)。 （3）装置D中发生反应的离子方程式为_______。 （4）已知：1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=1，装置F中产生了白色沉淀，其成分是_______ 填化学式，分析F中产生白色沉淀的原因_______。 （5）装置A中的反应物Na2SO3可能部分被氧化，现需测定Na2SO3的纯度：称取10.00g Na2SO3样品，配成100mL溶液；移取25.00mL溶液，用0.20mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定，消耗KMnO4溶液20.00mL，被还原成Mn2+，样品中Na2SO3的质量分数为_______。 17. 欲用浓硝酸法测定某铜银合金中铜的质量分数（测定反应后生成气体的量），但资料表明：①反应中除生成气体外还会有少量的NO生成；②常温下和混合存在，低于0℃时几乎只有无色的液体或晶体存在。为完成测定并验证确有NO生成，有人设计如下实验装置。 （1）实验开始前要先打开装置A的活塞，持续通一段时间的氮气再关闭，这样做的目的是__________________。 （2）装置B瓶的作用是________________。 （3）A中的反应停止后，打开D中的活塞，并通入氧气，若反应确有NO产生，则D中应出现的现象是________________。实验发现，通入氧气温度的高低对实验现象有较大影响，为便于观察应通入________（填“冷”或“热”）的氧气。 （4）实验测得下列数据：所用铜银合金质量15.0g、13.5浓硝酸40mL，实验后A中溶液体积40mL、浓度1.0。设反应中硝酸既无挥发也无分解，则： ①参加反应的硝酸的物质的量为________。 ②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量，则为确定合金中铜的质量分数还需要测定的数据是________________。 18. SO2和NOx是主要的大气污染物。某学习小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。 （1）写出实验室制取氨气的化学方程式为____。 （2）将NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)，烧杯Z中盛装NaOH溶液(已知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)，在一定温度下按如图装置进行实验。 ①打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，红棕色气体慢慢变浅。发生反应的化学方程式为_____。 ②将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温。打开K2，Z中NaOH溶液产生倒吸现象，原因是_____。 （3）利用(2)中装置探究SO2能否与Na2O2发生反应。将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y装置中的现象为_____。 （4）100℃时，在2L密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g)，各气体浓度随时间变化的情况如图所示。 ①当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，反应时间为ts，则0~ts时，用NO2气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为____。 ②已知NO2(g)与SO2(g)发生可逆反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)(该反应正向为放热反应)。在一定条件下，向1L密闭容器中充入4molNO2(g)和2molSO2(g)充分反应，下列说法正确的是____。 a.只要经过足够长的时间，可使c(SO2)=0 b.每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，说明该反应达到平衡状态 c.达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度相等 d.当气体颜色不再变化时，若升高温度，气体的颜色会发生变化 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 屯溪一中2023-2024学年度第二学期期中测试 高一化学 可能用的到的相对原子质量：Cu-64 Na-23 S-32 O-16 第I卷选择题(共42分) 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个答案符合题意)。 1. 化学与生活息息相关，下列说法错误的是 A. 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白，防腐和抗氧化等作用 B. 工业上将氨气转化为其他铵态化肥属于人工固氮 C. 硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 D. 正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6 【答案】B 【解析】 【详解】A．二氧化硫具有杀菌消毒、抗氧化和漂白能力，食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用，但要在规定的范围内使用，控制好用量，A正确； B．人工固氮是将游离态氮转化为化合态氮，而氨气为化合物，B错误； C．硅是良好的半导体材料，是能将太阳能转换为电能的常用材料，C正确； D．正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，当雨水的pH小于5.6时为酸雨，D正确； 故选B。 2. 下列关于试剂瓶的使用描述错误的是 A. S可用甲储存 B. 浓硫酸可用乙储存 C. 浓硝酸可用丙储存 D. NaOH溶液可用丁储存 【答案】D 【解析】 【详解】A．S是固体试剂可用广口瓶储存，A正确； B．浓硫酸可保存在无色玻璃细口瓶中，B正确； C．浓硝酸具有挥发性且见光易分解，可用棕色玻璃细口瓶保存，C正确； D．溶液不应存放在广口瓶中，D错误； 故选D。 3. 下列说法正确的是 A. 浓硫酸具有吸水性，说明可用浓硫酸干燥氨气 B. 浓氨水与所有酸反应均有白烟生成 C. 铵盐受热分解一定都会产生氨气 D. 碳与浓硫酸反应时，浓硫酸只表现氧化性 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有吸水性，但氨气能和浓硫酸反应生成硫酸铵，所以不能用浓硫酸干燥氨气，应该用碱石灰干燥氨气，故A错误； B．浓氨水与难挥发性酸反应没有白烟生成，如浓硫酸不挥发，不能观察到白烟，故B错误； C．铵盐受热易分解，但不一定产生氨气，如NH4NO3分解，可能生成N2O和水，故C错误； D．浓硫酸与碳反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，硫元素全部降价，浓硫酸只表现强氧化性，故D正确； 故选：D。 4. A、B、C、D、E五种物质有如下图转化关系，下列说法错误的是 A. 若C是能导致酸雨的某种氧化物，则E可能为强酸 B. 若C是焰色呈黄色的某种强碱，D、E的水溶液均呈碱性，则A、B均可能为离子化合物 C. 若C为常见的温室气体，则A、B均可能为二元化合物 D. 若C为常见的两性氢氧化物，则A到C可通过化合反应一步实现 【答案】D 【解析】 【详解】A．若C是能导致酸雨的某种氧化物，则A、B、C、D、E五种物质可能为A为硫、B为硫化氢、C为二氧化硫、D为三氧化硫、E为硫酸，其中硫酸是在溶液中完全电离的强酸，故A正确； B．若C是焰色呈黄色的某种强碱，则A、B、C、D、E五种物质可能为A为氧化钠、B为过氧化钠、C为氢氧化钠、D为碳酸氢钠、E为碳酸钠，其中氧化钠和过氧化钠都是离子化合物，故B正确； C．若C为常见的温室气体，则A、B、C、D、E五种物质可能为A为甲烷、B为一氧化碳、C为二氧化碳、D为碳酸氢盐、E为碳酸盐，其中甲烷和一氧化碳都是二元化合物，故C正确； D．若C为常见的两性氢氧化物，则C为氢氧化铝，铝离子和偏铝酸根离子都能转化为氢氧化铝，但铝和氧化铝都不能直接转化为氢氧化铝，故D错误； 故选D。 5. 某兴趣小组以海藻灰（主要成分是）为原料进行的制备实验。具体步骤如下：将海菜灰浸泡加热过滤后，得到溶液，将适量固体溶于溶液，再将饱和溶液滴入上述溶液中，生成白色，向白色沉淀中边搅拌边滴入适量浓硝酸得。下列有关反应的离子方程式正确的是 A. 生成白色沉淀的反应为： B. 固体中加入适量浓硝酸： C. 中加入过量盐酸： D. 溶液与氢氧化钡溶液混合： 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na2SO3作还原剂，CuSO4作氧化剂，反应的离子方程式为2Cu2+++2I-+H2O= 2CuI↓++2H+，A正确； B．CuI固体中加入适量浓硝酸，CuI中的亚铜离子和碘离子均能被浓硝酸氧化，氧化产物分别为Cu2+和I2，还原产物为NO2，其反应的化学方程式为2CuI+8HNO3(浓)= 2Cu(NO3)2+I2+4NO2↑+4H2O，B错误； C．溶液中加入过量盐酸：，C错误； D．溶液与氢氧化钡溶液混合：，D错误； 故答案选A。 6. 根据下列实验操作和现象，所得出的结论或解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 淀粉-KI溶液中通入，再通入，溶液先出现蓝色，后蓝色褪去 还原性： B 向溶液中滴加盐酸，溶液变为浅黄色 盐酸具有强氧化性，将转为 C 用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某无色气体X，出现白烟 该气体一定是HCl D 用大理石和盐酸反应制取气体，立即通入一定浓度的溶液中，出现白色沉淀 酸性： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．通入淀粉-KI溶液，将氧化为，溶液变蓝，说明的氧化性强于，还原性，再通入，蓝色褪去，说明将还原为，表明的还原性强于，因此，还原性顺序为，A正确； B．向溶液中滴加盐酸，酸性条件下表现出强氧化性，将氧化为，而非盐酸直接氧化，盐酸不具有强氧化性，B错误； C．浓氨水靠近气体X产生白烟，可能是与、等挥发性酸反应生成铵盐（如、），即X不一定是，C错误； D．盐酸与大理石反应生成的中可能混有气体，直接通入溶液时，可与反应生成硅酸沉淀，无法证明的酸性强于，D错误； 故选A。 7. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是 A. CaO+H2O=Ca(OH)2 B. NaOH+HCl=NaCl+H2O C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D. 4HNO34NO2+O2+2H2O 【答案】C 【解析】 【分析】氧化还原反应存在化合价的变化，该能量转化过程，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，据此分析。 【详解】A．CaO+H2O=Ca(OH)2不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，A错误； B．NaOH+HCl=NaCl+H2O不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，B错误； C．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑属于氧化还原反应，且为放热反应，C正确； D．4HNO34NO2+O2+2H2O属于氧化还原反应，为吸热反应，D错误； 故选C。 8. 表格中用 E 表示断裂 1 mol 化学键所需的能量。下列说法错误的是 化学键 H-H F-F H-F H-Cl H-I E/(kJ·mol-1) 436 157 568 432 298 A. 432 ＞ E(H-Br) ＞ 298 B. H2(g) + F2(g)=2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1 C. 表中最稳定的共价键是 H-F 键 D. HI(g) → H(g) + I(g) ΔH=+298 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A． 溴原子半径大于氯原子的半径，小于碘原子的半径，半径越大，键长越长，键能越小，则结合表中数据可知432 ＞ E(H-Br) ＞ 298，故A正确； B． ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=436kJ/mol + 157kJ/mol - 2 × 568kJ/mol = -543kJ/mol，故B错误； C． 键能越大，形成的化学键越稳定，表中键能最大的是H-F，则最稳定的共价键H-F键，故C正确； D． HI变化为氢原子和碘原子是发生化学键的断裂，吸收热量，HI(g) → H(g) + I(g) ΔH=+298 kJ·mol-1，故D正确； 故选B。 9. 微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（已知质子交换膜的作用是只允许H+通过）（ ） A. 该电池在高温下工作的速度更快 B. HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的电极反应式为HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+ C. b电极是电池的负极 D. 该电池工作时，H+向左通过质子交换膜 【答案】B 【解析】 【分析】由图知硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳，而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子，所以两种细菌就会循环把有机物氧化成二氧化碳。负极反应式为：HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，正极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O，根据原电池的构成和工作原理解答此题。 【详解】A．硫酸盐还原菌、硫氧化菌在高温条件下能被杀死，电池工作效率降低，A错误； B．负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-，失电子发生氧化反应，电极反应式为HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，B正确； C．氧气在b电极上得电子发生还原反应，b电极是电池的正极，C错误； D．原电池工作时，阳离子由负极移向正极，故H+向右通过质子交换膜，D错误； 答案选B。 10. 少量铁粉与的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变的产量，可以使用如下方法中的 ①加 ②加固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加固体 ⑤加溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用盐酸 A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ⑤⑦⑧ D. ③⑦⑧ 【答案】D 【解析】 【详解】①加H2O，使盐酸浓度降低，反应速率减慢，对氢气的产量无影响； ②加NaOH固体，能消耗盐酸，降低氢气的产量； ③滴入几滴浓盐酸，增加了盐酸浓度，能加快反应速率，由于盐酸本是过量的，对氢气的产量无影响，故符合题意； ④加CH3COONa固体，能结合氢离子，降低了氢离子浓度，使反应速率减慢； ⑤加NaCl溶液，使盐酸浓度降低，反应速率减慢，对氢气的产量无影响； ⑥滴入几滴硫酸铜溶液，能写出原电池，加快反应速率，但会消耗铁，使氢气的产量减少； ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发），能加快反应速率，对氢气的产量无影响，故符合题意； ⑧改用10mL0.1mol/L盐酸，相当于增加了盐酸浓度，能加快反应速率，由于盐酸本是过量的，对氢气的产量无影响，故符合题意； 由分析可知，为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的③⑦⑧，故本题选D。 11. 一定条件下，对于可逆反应：X（g）＋3Y（g）2Z（g），若 X、Y、Z 的起始浓度分别为 c1、c2、c3（均不为 0，单位 mol/L），达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为 0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.08mol/L，则下列判断不正确的是 A. c1∶c2＝1∶3 B. 平衡时 Y 和 Z 的生成速率之比为 3∶2 C. X、Y 的转化率之比等于 1:3 D. c2 的取值范围为 0＜c2＜0.42 mol/L 【答案】C 【解析】 【详解】A.设X转化的浓度为x，若从正反应建立平衡，则 ，，若从逆反应建立平衡，则，，故A正确； B. 平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3:2，故B正确； C. 按A分析，反应前后X、Y气体的浓度比为1:3、化学方程式中化学计量数之比为1:3，所以达到平衡状态时，转化率相同，故C错误； D. 反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如从正反应建立平衡，则消耗X小于0.04mol⋅L−1、消耗X小于0.12mol⋅L−1，则c2<0.12mol⋅L−1+0.3mol⋅L−1=0.42mol⋅L−1，如反应从逆反应建立平衡，按已知条件，0<c2，故有0<c2<0. 42mol⋅L−1，故D正确； 答案选C。 12. 可逆反应：的v-t图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图像如图乙所示。现有下列叙述： ①a1=a2；②a1<a2；③b1=b2；④b1<b2；⑤t1>t2；⑥t1=t2；⑦甲图与乙图中阴影部分的面积相等；⑧图乙中阴影部分面积更大。则以上所述各项正确的组合为 A. ②④⑤⑦ B. ②④⑥⑧ C. ②③⑤⑦ D. ②④⑤⑧ 【答案】A 【解析】 【详解】加入催化剂的结果一是正、逆反应速率都增大，二是缩短了达到平衡的时间，由此可得：a1<a2、b1<b2、t1>t2，但不使平衡移动推知，阴影面积为反应物浓度的变化，由于催化剂不影响平衡移动，则两图中阴影部分面积相等，故选A。 13. 以某冶金工业产生的废渣(含、、)为原料制备的流程如下图所示。已知水浸后溶液中主要存在的离子是、、、。 下列说法正确的是 A. “煅烧”时发生的反应都是氧化还原反应 B. 高温“煅烧”时每消耗，则同时消耗 C. “除杂”时生成氢氧化铝沉淀的离子方程式为： D. “反应”时发生复分解反应，该反应能发生的原因是该条件下的溶解度相对和较小，有沉淀析出 【答案】D 【解析】 【分析】由题给流程可知，废渣煅烧时，氧化铬与碳酸钠、氧气高温条件下反应生成铬酸钠，二氧化硅、氧化铝与碳酸钠高温条件下得到硅酸钠、四羟基合铝酸钠；水浸、过滤得到含有铬酸钠、硅酸钠、偏四羟基合铝酸钠的滤液，向滤液中通入过量二氧化碳，将硅酸钠、四羟基合铝酸钠转化为硅酸、氢氧化铝沉淀，过滤得到滤渣含有硅酸、氢氧化铝，及含有铬酸钠的滤液；滤液经多步转化得到重铬酸钠溶液，向重铬酸钠溶液中加入氯化钾固体，将重铬酸钠转化为溶解度小的重铬酸钾。 【详解】A．由分析可知，煅烧时，二氧化硅、氧化铝与碳酸钠高温条件下得到硅酸钠、四羟基合铝酸钠的反应没有化合价变化，属于非氧化还原反应，A错误； B．未说明标准状况，无法计算煅烧消耗1mol氧化铬时消耗氧气的体积，B错误； C．已知水浸后溶液中存在，加入过量生成氢氧化铝沉淀的离子方程式为：，C错误； D．反应时发生的复分解反应为重铬酸钠溶液与氯化钾固体反应生成重铬酸钾，反应能发生的原因是该条件下重铬酸钾的溶解度相对重铬酸钠和氯化钾较小，有利于重铬酸钾沉淀析出，D正确； 故选D。 14. 与一定量浓硝酸恰好完全反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示 下列有关判断不正确的是 A. 硝酸在反应中既体现氧化性又体现酸性 B. 氮的氧化物和溶液反应时，作还原剂 C. 混合气体中的物质的量是，生成 D. 若浓硝酸体积为，则其物质的量浓度为 【答案】C 【解析】 【分析】铜和硝酸反应生成硝酸铜和氮的化合物，38.4gCu为0.6mol，所以生成硝酸铜0.6mol，则硝酸铜含有硝酸根离子1.2mol，生成氮的化合物为0.9 mol，与氢氧化钠恰好完全反应生成NaNO3和 NaNO2，根据原子守恒可知，所以硝酸的总量为1.2mol+1mol=2.2mol，若浓硝酸体积为200mL，则其物质的量浓度为； 【详解】A．铜和硝酸反应生成硝酸铜和氮的化合物，硝酸部分被还原，作氧化剂，有部分生成盐，表现出酸性，故A正确； B．氮的氧化物和NaOH溶液反应时，NO转化为高价态氮，故作还原剂，故B正确； C．由题意可知0.9 mol氮的化合物转化为钠盐的量为1mol，则混合气体中四氧化二氮的物质的量是1mol-0.9mol=0.1mol； 38.4gCu为0.6mol，由电子守恒可以知道，38.4gCu失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子，0.6×（2-0）= n（NaNO2）×（5-3）, n（NaNO2）=0.6mol，由Na原子守恒可以知道n（NaOH）=n（NaNO2）+n（NaNO3），则n（NaNO3）=1mol-0.6mol=0.4mol，故C错误； D．由分析可知，若浓硝酸体积为200mL，则其物质的量浓度为11mol/L，故D正确； 故选C。 第II卷非选择题(共58分) 二、填空题(本大题包括4个小题，共58分)。 15. 按要求回答下列问题： （1）下列变化中属于吸热反应的是_______。 铝片与稀盐酸的反应将胆矾加热变为白色干冰汽化 氯酸钾分解制氧气甲烷在氧气中的燃烧反应 与盐酸的反应 （2）反应在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是_______。 增加的量 将容器的体积缩小一半保持体积不变，充入使体系压强增大 保持压强不变，充入使容器体积变大 （3）在体积为的密闭容器中，充入和，一定条件下反应：，测得和的浓度随时间变化如下图所示： 从到，_______；点时正_______逆(填、或，下同)；第分钟时_______第分钟时。 若已知生成标准状况下时放出热量为，而上述反应的实际放热量总小于，其原因是_______。 （4）甲、乙两位同学想探究铝电极在原电池中的作用，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入稀硫酸中，乙同学将电极放入溶液中，实验装置如下图所示。 写出甲中电池总反应的离子方程式：_______。 写出乙种电池铝电极的电极反应式：_______。 ③某种熔融碳酸盐燃料电池以、为电解质，为燃料，空气为氧化剂。该电池的工作原理如下图丙所示。处通入的气体为_______；向_______填“”或“”极移动；正极的电极反应式为_______。 【答案】（1）②④⑥ （2）①③ （3） ①. ②. ③. ④. 该反应是可逆反应，和不可能完全反应，所以放出的热量总是小于 （4） ①. ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【小问1详解】 ①铝片与稀盐酸的反应是放热反应； ②将胆矾加热变为白色粉末是吸热反应； ③干冰汽化是物理变化； ④氯酸钾分解制氧气是吸热反应；⑤甲烷在氧气中的燃烧反应是放热反应； 与盐酸的反应是吸热反应；故答案为：②④⑥； 【小问2详解】 ①C是固体，增加C的量对反应速率几乎无影响； ②将容器的体积缩小一半，各组分的浓度都增大，反应速率增大；③保持体积不变，充入N2使体系压强增大，各组分的浓度不变，反应速率不变； ④保持压强不变，充入N2使容器体积变大，容器体积变大，各组分的浓度都减小，反应速率减小；故答案为：①③； 【小问3详解】 ①从3min到9min，v(H2)=3v(CO2)== 0.125mol/(L·min)；3min之后，CO2的浓度仍在减小，CH3OH的浓度仍在增大，说明平衡向正反应方向移动，a点时v(正)＞v(逆)；第9分钟时反应达到平衡状态，则有v正(CH3OH)=v逆(CH3OH)，反应3min到9min过程是建立平衡的过程，v正(CH3OH)逐渐减小，第9分钟时v逆(CH3OH)＜第3分钟时v正(CH3OH)。故答案为：0.125；＞；＜； ②若已知生成标准状况下2.24LCH3OH(g)时放出热量为4.9kJ，而上述反应的实际放热量总小于49kJ，其原因是反应是可逆反应，不能进行彻底。故答案为：反应是可逆反应，不能进行彻底； 【小问4详解】 ①甲中电池，Al和Mg均能和盐酸反应，但是Mg金属性交Al强，所以总反应为Mg和盐酸反应，离子方程式为；故答案为； ②乙中只有Al能和氢氧化钠反应，所以Al作负极，发生氧化反应反应，方程式为；故答案为； ③a处失去电子，则a处是负极，甲烷的燃料电池中，通甲烷一极为负极，处通入的气体为CH4；根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，则CO向M电极移动；通入空气一极为正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为O2+2CO2+4e-=2CO。故答案为CH4、M、O2+2CO2+4e-=2CO。 16. 某同学设计了如下装置用于制取SO2和验证SO2的漂白性、酸性、还原性。 回答下列问题： （1）装置中发生反应的化学方程式为_______。 （2）在框图内选择合适装置依次验证SO2的漂白性、酸性、还原性，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为A→_______(填装置字母，还原性设计两个装置)。 （3）装置D中发生反应的离子方程式为_______。 （4）已知：1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=1，装置F中产生了白色沉淀，其成分是_______ 填化学式，分析F中产生白色沉淀的原因_______。 （5）装置A中的反应物Na2SO3可能部分被氧化，现需测定Na2SO3的纯度：称取10.00g Na2SO3样品，配成100mL溶液；移取25.00mL溶液，用0.20mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定，消耗KMnO4溶液20.00mL，被还原成Mn2+，样品中Na2SO3的质量分数为_______。 【答案】（1）Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O （2）C→E→D→F→B或C→E→F→D→B （3）5SO2+2+2H2O=4H++5+2Mn2+ （4） ①. BaSO4 ②. 在酸性条件下SO2与反应生成 （5）50.4% 【解析】 【分析】先用氮气通入排出装置内的空气，从分液漏斗中将浓硫酸滴入，亚硫酸钠固体和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，C装置验证二氧化硫的漂白性，E装置验证二氧化硫的酸性，酸性高锰酸钾、氯化钡和硝酸铁的混合溶液都是验证二氧化硫的还原性，二氧化硫有毒，会污染环境，用B装置进行尾气处理。 【小问1详解】 装置A是实验室制备二氧化硫的装置，其发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O，故答案为：Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O； 【小问2详解】 A装置制备二氧化硫，C装置验证二氧化硫的漂白性，E装置验证二氧化硫的酸性，酸性高锰酸钾、氯化钡和氯化铁的混合溶液都是验证二氧化硫的还原性，二氧化硫有毒，会污染环境，用B装置进行尾气处理，因此上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为A→C→E→D→F→B或A→C→E→F→D→B，故答案为：C→E→D→F→B或C→E→F→D→B； 【小问3详解】 装置D中二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸根、锰离子和氢离子，其反应的离子方程式为5SO2+2+2H2O=4H++5+2Mn2+，故答案为：5SO2+2+2H2O=4H++5+2Mn2+； 【小问4详解】 装置F中产生了白色沉淀，在酸性条件下SO2与反应生成，硫酸根和钡离子反应生成硫酸钡，因此其成分是硫酸钡，故答案为：BaSO4；在酸性条件下SO2与反应生成，硫酸根和钡离子反应生成硫酸钡； 【小问5详解】 由题意可知，反应消耗20.00mL 0.2000mol/L酸性高锰酸钾溶液，由离子方程式5+2+2H2O=4H++5+2Mn2+可知，10.00g样品中亚硫酸钠的物质的量为：n(KMnO4)= ×0.20mol/L×20.00×10-3L×=4×10-2mol，质量分数为：=50.4%，故答案为：50.4%。 17. 欲用浓硝酸法测定某铜银合金中铜的质量分数（测定反应后生成气体的量），但资料表明：①反应中除生成气体外还会有少量的NO生成；②常温下和混合存在，低于0℃时几乎只有无色的液体或晶体存在。为完成测定并验证确有NO生成，有人设计如下实验装置。 （1）实验开始前要先打开装置A的活塞，持续通一段时间的氮气再关闭，这样做的目的是__________________。 （2）装置B瓶的作用是________________。 （3）A中的反应停止后，打开D中的活塞，并通入氧气，若反应确有NO产生，则D中应出现的现象是________________。实验发现，通入氧气温度的高低对实验现象有较大影响，为便于观察应通入________（填“冷”或“热”）的氧气。 （4）实验测得下列数据：所用铜银合金质量15.0g、13.5浓硝酸40mL，实验后A中溶液体积40mL、浓度1.0。设反应中硝酸既无挥发也无分解，则： ①参加反应的硝酸的物质的量为________。 ②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量，则为确定合金中铜的质量分数还需要测定的数据是________________。 【答案】（1）排尽装置中的空气，避免对NO的检验产生干扰 （2）干燥(或吸收水蒸气)，防止与水反应生成NO （3） ①. 出现红棕色气体 ②. 热 （4） ①. 0.5mol ②. C装置中烧瓶增重质量 【解析】 【分析】本实验目的是测定铜银合金中铜的质量分数，以及验证有NO生成，因为NO能与氧气反应生成NO2，因此反应前需要先通一段时间的氮气，排尽空气，装置A为发生装置，装置B盛放浓硫酸，作干燥剂，防止NO2与水发生反应，根据信息②，装置C将NO2转化成N2O4，避免干扰NO的验证，装置D验证NO气体，氮的氧化物有毒，需要尾气处理，装置E为尾气处理装置。 【小问1详解】 需要验证NO的存在，NO与O2反应生成NO2，因此反应前需要通一段时间的氮气，其目的是：排尽装置中的空气，避免对NO的检验产生干扰； 【小问2详解】 装置B盛放浓硫酸，其作用是干燥(或吸收水蒸气)，防止NO2与水反应生成NO； 【小问3详解】 NO为无色气体，NO2为红棕色气体，如果含有NO，通入氧气发生反应：2NO+O2=2NO2，则D中应出现的现象是：出现红棕色气体；NO2存在平衡：2NO2N2O4，根据信息在0℃时，几乎为无色四氧化二氮，则温度高时应以二氧化氮为主，因此为便于观察应通入热的氧气，此时现象明显； 【小问4详解】 ①40mL、13.5mol·L-1浓硝酸中n(HNO3)=13.5mol·L-1×40×10-3L=0.54mol，反应后剩余硝酸物质的量为n(HNO3)=n(H＋)=1.0mol·L-1×40×10-3L=0.04mol，则参加反应的硝酸物质的量为(0.54－0.04)mol=0.5mol； ②要计算铜质量分数，还需要计算出生成的N2O4的质量，因此还需要测量C中烧瓶在实验前后增加的质量，故答案为：C装置中烧瓶增重质量。 18. SO2和NOx是主要的大气污染物。某学习小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。 （1）写出实验室制取氨气的化学方程式为____。 （2）将NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)，烧杯Z中盛装NaOH溶液(已知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)，在一定温度下按如图装置进行实验。 ①打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，红棕色气体慢慢变浅。发生反应的化学方程式为_____。 ②将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温。打开K2，Z中NaOH溶液产生倒吸现象，原因是_____。 （3）利用(2)中装置探究SO2能否与Na2O2发生反应。将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y装置中的现象为_____。 （4）100℃时，在2L密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g)，各气体浓度随时间变化的情况如图所示。 ①当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，反应时间为ts，则0~ts时，用NO2气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为____。 ②已知NO2(g)与SO2(g)发生可逆反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)(该反应正向为放热反应)。在一定条件下，向1L密闭容器中充入4molNO2(g)和2molSO2(g)充分反应，下列说法正确的是____。 a.只要经过足够长的时间，可使c(SO2)=0 b.每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，说明该反应达到平衡状态 c.达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度相等 d.当气体颜色不再变化时，若升高温度，气体的颜色会发生变化 【答案】（1）2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑ （2） ①. 6NO2+8NH3 7N2+12H2O ②. 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压，故产生倒吸现象 （3）淡黄色粉末颜色变成白色 （4） ①. ②. bd 【解析】 【分析】本实验为通过验证NO2与NH3的反应，以及SO2与Na2O2的反应，探究由SO2和NOx是主要的大气污染物转化为无污染物质的过程，据此分析回答问题。 【小问1详解】 实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热情况下反应生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 ； 【小问2详解】 ①由题干可知，二氧化氮和氨气反应生成氮气和水，化学方程式为6NO2+8NH3 7N2+12H2O； ②室温下水为液态，由化学反应方程式可知反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压，故产生倒吸现象； 【小问3详解】 过氧化钠与二氧化硫反应生成硫酸钠，故Y装置中的现象为淡黄色粉末颜色变成白色； 【小问4详解】 ①反应的过程中N2O4不断减少，NO2不断增加，故①为NO2，②为N2O4，当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，N2O4变化的浓度为 ，由化学反应方程式可知，NO2变化的浓度为 ，故平均速率为 ； ②a．因反应是可逆反应,反应物与生成物共存,故c(SO2)不等于0，a错误； b．每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b正确； c．二氧化氮与二氧化硫的物质的量不相等，根据化学反应方程式可知，二氧化氮与二氧化硫按照1：1发生反应，故达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度不相等，c错误； d．二氧化氮是红棕色的气体，当颜色不变说明反应达到平衡状态，反应正向为放热反应，升高温度平衡，逆向移动气体的颜色会变深，d正确； 故选bd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $