精品解析：湖北省武汉市第十一中学2024-2025学年高一下学期3月月考化学试卷

武汉市第十一中学2027届高一3月考 高一化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Si-28 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 选项 结构或性质 用途 A 铵盐与碱共热可生成 实验室可用和制取 B 具有漂白、防腐和抗氧化等作用 可用作食品添加剂 C 金刚砂具有类似金刚石的结构 金刚砂可用作砂纸和砂轮的磨料 D 合金储氢量大，生成的金属氢化物热稳定性差 合金可作储氢材料 A. A B. B C. C D. D 2. 下列物质混合后反应，产生的气体为纯净物的是 A. 硅和铝的混合物与足量的氢氧化钠溶液 B. 足量的铜与浓硝酸 C. 足量的锌与硫酸 D. 红热的炭与足量的浓硝酸 3. 下列离子方程式错误的是 A. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2-+2SO2+2H2O=H2S+2 B. 用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3++H2O= 2+2Cl-+ C. 等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合：Ba2++2OH-+2H++ =BaSO4↓+2H2O D. 过量铁与稀硝酸反应：3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O 4. 下列说法正确是 A. 放热反应中，反应物总能量＜生成物总能量 B. 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C. 石墨完全转化为金刚石时，要吸收热量，说明金刚石比石墨更稳定 D. 相同条件下，1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子的能量为E2，则2E1=E2 5. 用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是 A. 图①装置注射器活塞自动右移，说明与反应放热 B. 图②装置可制备并收集 C. 图③装置可制备少量干燥的气体 D. 图④装置验证氧化性： 6. 下列化学事实不遵循“量变引起质变”哲学思想的是 A. 铜丝分别与等体积的浓硝酸和稀硝酸反应，实验现象不同 B. 向蓝色石蕊试纸上滴加氯水，试纸先变为红色，后迅速褪色 C. 向氢氧化铁胶体中逐滴加入稀盐酸，先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解 D. 浓盐酸与浓硝酸混合可得到溶解金和铂的“王水”，稀盐酸与稀硝酸混合不可溶解金和铂 7. 设为阿伏加德罗常数的值。部分物质有如下转化关系： 下列叙述错误的是 A. 含原子总数为 B. 常温常压下，11.2LCO含质子数小于 C. 反应①中，1molC完全反应转移电子数为 D. 反应②中，消耗0.2mol还原剂时，生成Si的电子数为 8. 在给定条件下，下列加下划线的物质在化学反应中能被完全消耗的是： ①用浓盐酸与过量二氧化锰共热制取氯气 ②标准状况下，将铝片投入到过量浓硫酸中 ③向100 mL 3 mol·L-1的硝酸中加入5.6g铁 ④向100 mL 3 mol·L-1的稀盐酸溶液中，逐滴加入100mL3mol·L-1的碳酸钠 ⑤将足量锌粉投入到50mL18mol·L-1的硫酸中 ⑥将足量Ca(ClO)2投入到20mL10mol·L-1盐酸中 ⑦将足量铜投入到50mL12mol·L-1的硝酸中 A. ②④⑥⑦ B. ③⑤⑥⑦ C. ④⑤⑥ D. ①②③ 9. 常温常压下，有四个干燥的烧瓶中分别装入干燥的下列气体： ①氨气；②含一半空气的氨气；③二氧化氮；④体积比V(NO2):V(O2)=4:1 的混合气体。 做喷泉实验时四个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为(假设溶质不扩散) A. 2∶1∶2∶2 B. 1∶1∶1∶1 C. 5∶5∶5∶4 D. 4∶4∶4∶5 10. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A Mg投入到某浓度的稀硝酸中 Mg全部溶解，未出现气泡 可能生成Mg(NO3)2和NH4NO3 B 取少量溶液，滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中不含 C 取少量Fe(NO3)2固体溶于蒸馏水，然后滴加少量稀硫酸，再滴入KSCN溶液 溶液变红 Fe(NO3)2固体已变质 D 向浓HNO3中插入红热的炭 产生红棕色气体 炭可与浓HNO3反应生成NO2 A. A B. B C. C D. D 11. 有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是1 mol/L和0.5 mol/L，取10 mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，反应结束后产生标准状况下的气体的体积是(设反应中HNO3被还原成NO) A. 0.168 L B. 0.112 L C. 0.672 L D. 0.224 L 12. 下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。 下列说法正确的是 A. 铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q B. E的水溶液能导电，所以E是电解质 C. Q和E可用排水法收集 D. E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高 13. 利用Na2O2和NO制备少量NaNO2的装置如图所示。下列说法错误的是 A. Na2O2和NO生成NaNO2的反应中Na2O2作氧化剂 B. 若装置②中盛水，装置①中反应掉1 molHNO3，理论上最多生成11.5 g NaNO2 C. 装置③和⑤的作用都是为了防止水蒸气进入④ D. 装置⑥FeSO4溶液的作用是除去NO 14. 一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是 A. a、c分别是HCl、 B. d既可以是MgO，也可以Mg(OH)Cl C. 等压条件下，反应①、②的反应热之和，小于氯化铵直接分解的反应热 D. 已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 15. X溶液中含有表中所示离子中的5种，且其离子个数相等。向X溶液中加入足量稀盐酸有气体生成，反应前后阴离子种类不变。下列叙述错误的是 阳离子 Na+ Fe3+ Ba2+ Fe2+ Mg2+ Al3+ 阴离子 OH- Cl- A. X溶液中含有3种阳离子、2种阴离子 B 原溶液中一定含有Mg2+ C. 溶液中不可能含有和 D. 向原溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀生成 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。回答下列问题： （1）下列变化属于吸热反应的是___________ (填字母)。 A. 二氧化碳通过炽热的炭 B. 食物因氧化而腐败发生的反应 C. 碳酸氢钠与盐酸的反应 D. Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应 化学反应的反应热可通过实验测定，也可通过计算间接获得。 I．中和反应反应热的实验测定 50mL0.25 mol•L-1硫酸与50mL0.55 mol•L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。 （2）①仪器a的名称为___________。上图装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是___________。 ②实验数据如下表： 起始初温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 温度差平均值 (T2- T1) /℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 25.2 25.0 25.1 28.2 ___________ 2 25.0 25.4 25.2 29.3 3 25.5 251 25.3 282 参阅资料可知稀硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 molH2O(l)时，放出热量57.3 kJ。设实验所用的酸、碱溶液的密度均为1 g/mL，反应后溶液的比热容c=4.18 J•g-1•℃-1，则上述实验的反应热数值___________(填“偏大”或“偏小”)，产生偏差的原因可能是___________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．反应过程中没有使用仪器a上下反复搅动 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 II．通过计算间接获得反应热 （3）同素异形体相互转化的反应热相当小，转化速率较慢，有时还转化不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯定律来计算反应热。 已知： ①P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH= -2983.2 kJ/mol ② 白磷转化为红磷的热化学方程式为___________。相同状况下，白磷的稳定性比红磷___________(填“强”或“弱”)。 17. 材料与生活，生产息息相关，目前使用的材料主要有：金属材料、传统无机非金属材料、新型无机非金属材料，高分子材料和复合材料等。回答下列问题： （1）下列不属于传统硅酸盐产品的是___________ (填序号)。 ①光导纤维 ②水泥 ③玻璃 ④陶瓷 ⑤锰钢 ⑥石墨烯 （2）玻璃是重要的建筑和装饰材料，有些玻璃的花纹是利用氢氟酸对普通玻璃中二氧化硅的腐蚀作用而形成的，写出该反应的化学方程式___________。 （3）高纯硅是光伏发电技术中重要基础原料。制备高纯硅的主要工艺流程如图所示： ①反应Ⅱ的化学方程式为___________。 ②整个过程中必须严格控制无水无氧。在有氧环境下，除了有不安全因素外，还可能使产品中混有杂质___________。 （4）用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铝等杂质)制备二氧化硅粗产品的工艺流程如图所示： ①洗涤石英砂的目的是___________。 ②将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是___________。 ③在以上流程中，___________(填“能”或“不能”)将盐酸改为NaOH溶液，并说明理由___________。 18. 某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+、Fe3+。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜。根据以下流程图，回答下列问题： （1）A的主要成分是___________(填化学式)。试剂Y的名称为___________。 （2）查阅资料发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4•7H2O、FeSO4•4H2O、FeSO4•H2O。其溶解度曲线如图所示，则操作③应选择的最佳操作是___________(填字母)。 a．加热蒸发，直至蒸干 b．加热温度至略低于64℃浓缩、冷却至略高于56℃结晶，热水洗涤，干燥 c．加热浓缩得到56℃饱和溶液，冷却结晶，过滤，冷水洗涤，干燥 （3）生产硫酸最古老的方法是用绿矾(FeSO4•7H2O)为原料，放在蒸馏釜中煅烧而制得硫酸。高温条件下FeSO4发生反应：。为检验FeSO4高温分解的气体产物，将FeSO4高温分解产生的气体通入如图所示的装置中。 装置①能检验出的气体产物是___________，装置③的作用是___________。 （4）某小组用如图装置验证酸性：H2SO3＞H2CO3，溶液均足量。 ①从下列试剂中选择合适的试剂以完成实验(试剂不重复，填字母)。 a．品红溶液 b．酸性KMnO4溶液 c．饱和NaHCO3溶液 d．饱和NaHSO3溶液 试剂X为 ___________(填字母，下同)，试剂Z为 ___________。 ②写出装有试剂Y的试剂瓶中的离子方程式为___________。 （5）某小组模拟控制SO2匀速通入混酸制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的实验装置如图所示。 ①Na2SO3容易发生变质生成Na2SO4，检验Na2SO3是否变质的试剂为___________。 ②C中温度要控制在20℃左右的原因可能是___________。 19. 以氨气为原料合成硝酸的工业中有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，有多种方法解决尾气污染环境问题。回答下列问题： （1）氨气催化吸收处理法 已知6mol氨气恰好能将含NO和NO2共7mol的混合气体完全转化为N2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为___________。 （2）氧气和水吸收处理法 常温常压，将 a mL NO、b mL NO2、x mL O2 混合于同一试管中，将试管倒插入水中，待气体与水充分反应后，试管内的气体全部消失，则 x为___________(用含a、b的表达式表示)。 （3）NaOH溶液吸收处理法 用NaOH溶液吸收空气中的氮氧化物，主要反应为：；。 ①VL某NaOH溶液，能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为___________mol•L-1。 ②若所得溶液中，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n：m=___________。 （4）综合处理法 某综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)的流程如下： ①捕获剂所捕获的气体主要是___________。 ②处理含废水时，发生反应的离子方程式为：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武汉市第十一中学2027届高一3月考 高一化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Si-28 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 选项 结构或性质 用途 A 铵盐与碱共热可生成 实验室可用和制取 B 具有漂白、防腐和抗氧化等作用 可用作食品添加剂 C 金刚砂具有类似金刚石的结构 金刚砂可用作砂纸和砂轮的磨料 D 合金储氢量大，生成的金属氢化物热稳定性差 合金可作储氢材料 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．受热会分解生成其他气体，导致制取的氨气不纯，A错误； B．SO2具有漂白性、防腐性，有还原性，能抗氧化，可作为食品添加剂，如制作葡萄酒时，添加少量SO2用于防腐，B正确； C．金刚砂具有类似金刚石的结构，均为共价晶体，硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料，C正确； D．Ti-Fe合金能大量吸收H2形成金属氢化物，金属氢化物热稳定性差，加热该氢化物又发生分解反应，将储存在其中的氢释放出来，可作储氢材料，D正确； 故选A。 2. 下列物质混合后反应，产生的气体为纯净物的是 A. 硅和铝的混合物与足量的氢氧化钠溶液 B. 足量的铜与浓硝酸 C. 足量的锌与硫酸 D. 红热的炭与足量的浓硝酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．铝氢氧化钠溶液反应，生成四羟基合铝酸钠和氢气，硅和氢氧化钠溶液反应，生成四羟基合铝酸钠和氢气，均产生氢气，故A符合题意； B．铜和浓硝酸反应生成NO2，随溶液浓度变稀，生成气体为NO，故B不符合题意； C．锌和浓硫酸反应生成SO2，随溶液浓度变稀，生成气体为H2，故C不符合题意； D．红热炭与足量的浓硝酸生成NO2和CO2，故D不符合题意； 故答案选A。 3. 下列离子方程式错误的是 A 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2-+2SO2+2H2O=H2S+2 B. 用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3++H2O= 2+2Cl-+ C. 等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合：Ba2++2OH-+2H++ =BaSO4↓+2H2O D. 过量铁与稀硝酸反应：3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2S与SO2接触后，会发生反应生成S等，则向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：2S2-+5SO2+2H2O=3S↓+4，A错误； B．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2，先发生氧化还原反应生成Na2SO4和HCl，HCl再与Na2SO3反应生成NaHSO3和NaCl，依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒，可得出：3+Cl2+H2O= 2+2Cl-+，B正确； C．等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合，Ba2+、OH-全部参加反应，生成BaSO4和H2O，没有参加反应，有剩余，依据电荷守恒和质量守恒，可得出：Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O，C正确； D．过量铁与稀硝酸反应，生成Fe(NO3)2、NO等，依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒，可得出：3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，D正确； 故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 放热反应中，反应物总能量＜生成物总能量 B. 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C. 石墨完全转化为金刚石时，要吸收热量，说明金刚石比石墨更稳定 D. 相同条件下，1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子的能量为E2，则2E1=E2 【答案】B 【解析】 【详解】A．放热反应中，反应从高能量转化为低能量，将多余的能量释放到周围环境中，则反应物总能量＞生成物总能量，A不正确； B．化学反应的实质是分子解离成原子，原子再结合成新的分子，则化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，B正确； C．石墨完全转化为金刚石时，要吸收热量，则金刚石的能量比石墨高，能量越低的物质越稳定，所以金刚石没有石墨稳定，C不正确； D．相同条件下，1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子的能量为E2，2mol氢原子结合为1mol氢分子时，能够放出能量，则2E1＞E2，D不正确； 故选B。 5. 用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是 A. 图①装置注射器活塞自动右移，说明与反应放热 B. 图②装置可制备并收集 C. 图③装置可制备少量干燥的气体 D. 图④装置验证氧化性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na和水产生氢气，也能使注射器活塞自动右移，不能证明反应放热，A错误； B．NO2能够和水发生反应生成硝酸和NO，不能用排水法收集，B错误； C．浓盐酸具有挥发性，浓硫酸具有吸水性，而且吸水相当于稀释，该过程会放热，可以用图③装置制备少量干燥的HCl气体，C正确； D．氯气也能使碘化钾反应生成碘单质使淀粉变蓝色，不能证明氧化性Br2>Ⅰ2，D错误； 故答案选C。 6. 下列化学事实不遵循“量变引起质变”哲学思想的是 A. 铜丝分别与等体积的浓硝酸和稀硝酸反应，实验现象不同 B. 向蓝色石蕊试纸上滴加氯水，试纸先变为红色，后迅速褪色 C. 向氢氧化铁胶体中逐滴加入稀盐酸，先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解 D. 浓盐酸与浓硝酸混合可得到溶解金和铂的“王水”，稀盐酸与稀硝酸混合不可溶解金和铂 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜丝分别与等体积的浓硝酸和稀硝酸反应，实验现象不同，量变引起质变，A正确； B．试纸变红是因为H+的酸性，褪色因为HClO的漂白性，与量无关，B错误； C．少量稀盐酸使氢氧化铁胶体发生聚沉，过量稀盐酸又使Fe(OH)3沉淀溶解，变为可溶性FeCl3，量变引起质变，C正确； D．浓盐酸与浓硝酸混合可得到溶解金和铂的“王水”，稀盐酸和稀硝酸则不能溶解金和铂，量变引起质变，D正确； 故合理选项是B 7. 设为阿伏加德罗常数的值。部分物质有如下转化关系： 下列叙述错误的是 A. 含原子总数为 B. 常温常压下，11.2LCO含质子数小于 C. 反应①中，1molC完全反应转移电子数为 D. 反应②中，消耗0.2mol还原剂时，生成Si的电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．的物质的量为0.5mol，含1.5mol原子，A项正确； B．常温常压下11.2LCO的物质的量小于0.5mol，含质子数小于，B项正确； C．碳由0价升至价，1mol碳完全反应时转移2mol电子，C项错误； D．反应：SiO（氧化剂）+SiO（还原剂），0.2mol还原剂参与反应时生成0.2molSi，Si原子有14个电子，0.2molSi含2.8电子，D项正确； 答案选C。 8. 在给定条件下，下列加下划线的物质在化学反应中能被完全消耗的是： ①用浓盐酸与过量二氧化锰共热制取氯气 ②标准状况下，将铝片投入到过量浓硫酸中 ③向100 mL 3 mol·L-1的硝酸中加入5.6g铁 ④向100 mL 3 mol·L-1的稀盐酸溶液中，逐滴加入100mL3mol·L-1的碳酸钠 ⑤将足量锌粉投入到50mL18mol·L-1的硫酸中 ⑥将足量Ca(ClO)2投入到20mL10mol·L-1盐酸中 ⑦将足量铜投入到50mL12mol·L-1的硝酸中 A. ②④⑥⑦ B. ③⑤⑥⑦ C. ④⑤⑥ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①浓盐酸与二氧化锰共热制取氯气，随着反应的进行，浓盐酸转化为稀盐酸，稀盐酸与二氧化锰不反应，所以盐酸一定有剩余，①不符合题意； ②标准状况下，铝片投入浓硫酸中，会发生钝化，反应不能持续进行，②不符合题意； ③向100 mL 3 mol·L-1的硝酸中加入5.6g铁，若发生反应3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，则Fe完全反应，③符合题意； ④向100 mL 3 mol·L-1的稀盐酸中，逐滴加入100mL3mol·L-1的碳酸钠，发生反应2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑，碳酸钠有剩余，④不符合题意； ⑤将足量锌粉投入到50mL18mol·L-1的硫酸中，起初生成SO2，后来生成H2等，硫酸发生完全反应，⑤符合题意； ⑥将足量Ca(ClO)2投入到20mL10mol·L-1盐酸中，发生反应Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO，也可能发生氧化还原反应，盐酸能够完全消耗，⑥符合题意； ⑦将足量铜投入到50mL12mol·L-1的硝酸中，起初发生反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，后来发生反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，硝酸发生完全反应，⑦符合题意； 综合以上分析，③⑤⑥⑦符合题意，故选B。 9. 常温常压下，有四个干燥的烧瓶中分别装入干燥的下列气体： ①氨气；②含一半空气的氨气；③二氧化氮；④体积比V(NO2):V(O2)=4:1 的混合气体。 做喷泉实验时四个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为(假设溶质不扩散) A. 2∶1∶2∶2 B. 1∶1∶1∶1 C. 5∶5∶5∶4 D. 4∶4∶4∶5 【答案】C 【解析】 【详解】设烧瓶的体积为VL。 ①氨气溶于水后，溶液充满烧瓶，则所得溶液的物质的量浓度为=mol/L； ②含一半空气的氨气，溶液的体积也为烧瓶体积的一半，则所得溶液的物质的量浓度为=mol/L； ③二氧化氮，溶于水后，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，则所得溶液的物质的量浓度为=mol/L； ④体积比V(NO2):V(O2)=4:1 的混合气体，溶于水后发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，则所得溶液的物质的量浓度为=mol/L； 做喷泉实验时四个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为(假设溶质不扩散)为mol/L: mol/L: mol/L: mol/L=5∶5∶5∶4，故选C。 10. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A Mg投入到某浓度的稀硝酸中 Mg全部溶解，未出现气泡 可能生成Mg(NO3)2和NH4NO3 B 取少量溶液，滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中不含 C 取少量Fe(NO3)2固体溶于蒸馏水，然后滴加少量稀硫酸，再滴入KSCN溶液 溶液变红 Fe(NO3)2固体已变质 D 向浓HNO3中插入红热的炭 产生红棕色气体 炭可与浓HNO3反应生成NO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Mg投入到某浓度的稀硝酸中，发生氧化还原反应，Mg转化为Mg2+，则HNO3作氧化剂，N元素的化合价部分降低，但Mg全部溶解，未出现气泡，则可能生成Mg(NO3)2和NH4NO3，A正确； B．NH3极易溶于水，取少量溶液，滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，可能是生成的NH3溶解在水中而未逸出，不能肯定原溶液中不含，B不正确； C．取少量Fe(NO3)2固体溶于蒸馏水，然后滴加少量稀硫酸，再滴入KSCN溶液，虽然溶液变红，但不能肯定Fe(NO3)2固体已变质，因为在酸性溶液中，也能将Fe2+氧化为Fe3+，C不正确； D．浓硝酸的热稳定性差，受热能分解生成NO2气体，向浓HNO3中插入红热的炭，虽然产生红棕色气体，但不能说明炭可与浓HNO3反应生成NO2，D不正确； 故选A。 11. 有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是1 mol/L和0.5 mol/L，取10 mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，反应结束后产生标准状况下的气体的体积是(设反应中HNO3被还原成NO) A. 0.168 L B. 0.112 L C. 0.672 L D. 0.224 L 【答案】A 【解析】 【详解】10 mL混合酸中含有：n(H+) = 0.01 L × 2 × 1 mol/L + 0.01 L × 0.5 mol/L = 0.025 mol，n(NO) = 0.01 L × 0.5 mol/L = 0.005 mol，由于铁过量，先后发生的反应为：3 Fe + 2 NO + 8 H+ = 3 Fe2+ + 2 NO↑ + 4 H2O，Fe + 2 H+ = Fe2+ + H2↑，则： ，反应后剩余n(H+)=0.025mol-0.02mol=0.005mol，则： 0.005mol H+~0.0025H2↑，所以：n(NO)+n(H2)=0.005mol+0.0025mol=0.0075mol， V(NO)+V(H2)=0.0075mol×22.4L/mol=0.168L； 答案选A。 12. 下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。 下列说法正确的是 A. 铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q B. E的水溶液能导电，所以E是电解质 C. Q和E可用排水法收集 D. E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，E、G、Q、R、T均为含氮化合物，故E为NH3、G为N2、Q为NO，R为NO2，T为HNO3； 【详解】A．铜和浓硝酸反应的还原产物是二氧化氮，铜和稀硝酸反应的还原产物是一氧化氮，A不符合题意； B．E为NH3，NH3是非电解质，B不符合题意； C．E为NH3，NH3极易溶于水，不能排水集气，C不符合题意； D．由分析可知：E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高，D符合题意； 答案选D。 13. 利用Na2O2和NO制备少量NaNO2的装置如图所示。下列说法错误的是 A. Na2O2和NO生成NaNO2的反应中Na2O2作氧化剂 B. 若装置②中盛水，装置①中反应掉1 molHNO3，理论上最多生成11.5 g NaNO2 C. 装置③和⑤的作用都是为了防止水蒸气进入④ D. 装置⑥FeSO4溶液的作用是除去NO 【答案】B 【解析】 【分析】铜和浓硝酸生成二氧化氮，二氧化氮和水生成稀硝酸和一氧化氮，铜和稀硝酸生成硝酸铜和一氧化氮，一氧化氮气体干燥后和过氧化钠生成亚硝酸钠，尾气使用硫酸亚铁吸收； 【详解】A．Na2O2和NO生成NaNO2，反应中氮化合价升高，则过氧化钠中氧化合价降低，反应中Na2O2作氧化剂，A正确； B．若装置②中盛水，装置①中反应掉1molHNO3，根据Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑，则生成0.5mol二氧化氮，根据3NO2+H2O=2HNO3+NO，则生成×0.5molNO、×0.5molHNO3，根据3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑，则生成0.5molNO，则共生成molNO，根据2NO+Na2O2=2NaNO2，故理论上最多生成molNaNO2，质量为17.25gNaNO2，B错误； C．过氧化钠能和水反应，装置③和⑤的作用都是为了防止水蒸气进入④，C正确； D．尾气中一氧化氮有毒，NO能和FeSO4形成配合物，装置⑥FeSO4溶液的作用是除去NO，D正确； 故选B。 14. 一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是 A. a、c分别是HCl、 B. d既可以是MgO，也可以Mg(OH)Cl C. 等压条件下，反应①、②的反应热之和，小于氯化铵直接分解的反应热 D. 已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 【答案】D 【解析】 【分析】Mg(OH)Cl可以分解为MgO和HCl，因此b为Mg(OH)Cl，c为HCl，d为MgO，MgO与NH4Cl反应生成Mg(OH)Cl和NH3，即a为NH3。 【详解】A．由分析得，a为NH3、c为HCl，故A错误； B．dMgO，故B错误； C．反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，故C错误； D．可以水解生成Mg(OH)Cl，因此通入水蒸气可减少的产生，故D正确； 故选D。 15. X溶液中含有表中所示离子中的5种，且其离子个数相等。向X溶液中加入足量稀盐酸有气体生成，反应前后阴离子种类不变。下列叙述错误的是 阳离子 Na+ Fe3+ Ba2+ Fe2+ Mg2+ Al3+ 阴离子 OH- Cl- A. X溶液中含有3种阳离子、2种阴离子 B. 原溶液中一定含有Mg2+ C. 溶液中不可能含有和 D. 向原溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀生成 【答案】A 【解析】 【分析】“向X溶液中加入足量稀盐酸有气体生成，反应前后阴离子种类不变”，说明原溶液中存在Cl-，由于或与足量盐酸反应生成CO2后，溶液中不再含有或，故不存在和，OH-能被足量盐酸中和而消失，故OH-也不存在。因此能生成气体的反应只有Fe2+、H+、之间的反应：，则溶液中存在Fe2+、。X溶液中含有表中所示离子中的5种，且其离子个数相等，根据电荷守恒得溶液中还存在、Mg2+。据此答题。 【详解】A．由分析知原溶液中存在Fe2+、Mg2+、Cl-、、，A错误； B．由分析知原溶液中一定含有Mg2+，B正确； C．由分析知原溶液中不可能含有和，C正确； D．原溶液中含有，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，D正确； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。回答下列问题： （1）下列变化属于吸热反应的是___________ (填字母)。 A. 二氧化碳通过炽热的炭 B. 食物因氧化而腐败发生的反应 C. 碳酸氢钠与盐酸的反应 D. Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应 化学反应的反应热可通过实验测定，也可通过计算间接获得。 I．中和反应反应热的实验测定 50mL0.25 mol•L-1硫酸与50mL0.55 mol•L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。 （2）①仪器a的名称为___________。上图装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是___________。 ②实验数据如下表： 起始初温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 温度差平均值 (T2- T1) /℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 25.2 25.0 25.1 28.2 ___________ 2 25.0 25.4 25.2 29.3 3 25.5 25.1 25.3 28.2 参阅资料可知稀硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 molH2O(l)时，放出热量57.3 kJ。设实验所用的酸、碱溶液的密度均为1 g/mL，反应后溶液的比热容c=4.18 J•g-1•℃-1，则上述实验的反应热数值___________(填“偏大”或“偏小”)，产生偏差的原因可能是___________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．反应过程中没有使用仪器a上下反复搅动 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 II．通过计算间接获得反应热 （3）同素异形体相互转化的反应热相当小，转化速率较慢，有时还转化不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯定律来计算反应热。 已知： ①P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH= -2983.2 kJ/mol ② 白磷转化为红磷的热化学方程式为___________。相同状况下，白磷的稳定性比红磷___________(填“强”或“弱”)。 【答案】（1）ACD （2） ①. 玻璃搅拌器 ②. 保温隔热，防止热量散失 ③. 偏小 ④. abcd （3） ①. P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH= -29.2kJ/mol ②. 弱 【解析】 【分析】50mL0.25 mol•L-1硫酸与50mL0.55 mol•L-1NaOH溶液在如图装置中进行中和反应，用于测定中和热。装置中，酸碱混合时，要求快速加入，以防热量散失。为增加保温效果，两烧杯间应垫上碎泡沫塑料，且使两烧杯口与盖板齐平。 【小问1详解】 A．二氧化碳通过炽热的炭时，发生反应生成一氧化碳，需要不断提供热量，则该反应为吸热反应，A符合题意； B．食物因氧化而腐败时，能够放出热量，则发生的反应为放热反应，B不符合题意； C．碳酸氢钠与盐酸反应时，需要不断吸收热量，该反应为吸热反应，C符合题意； D．Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应时，需要不断从环境中吸收热量，该反应为吸热反应，D符合题意； 故选ACD。 【小问2详解】 ①仪器a的名称为：玻璃搅拌器。由分析可知，上图装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是：保温隔热，防止热量散失。 ②分析表中数据可知，第2次实验结果与其它两次实验结果误差过大，应舍去。第1次实验时，温度升高(28.2-25.1)℃=3.1℃，第3次实验时，温度升高(28.2-25.3)℃=2.9℃，则温度差平均值为℃=3.0℃，放出热量Q=4.18×10-3 kJ•g-1•℃-1×100g×3.0℃=1.254kJ，此时能加反应H+的物质的量为0.050L×0.25 mol•L-1×2=0.025mol，则生成1molH2O时放出热量=50.16kJ＜57.3 kJ，则上述实验的反应热数值偏小。 a．实验装置保温、隔热效果差，则发生热量散失，a符合题意； b．反应过程中没有使用仪器a上下反复搅动，可能造成有些酸没有与碱发生反应，放出的热量减少，b符合题意； c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，造成热量散失，c符合题意； d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，造成H2SO4的初始温度的测定值偏高，使计算出的温度差值偏小，放出的热量计算值偏小，d符合题意； 故选abcd。 【小问3详解】 ①P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH= -2983.2 kJ/mol ② 将反应①-②×4得，白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH=(-2983.2 kJ/mol)-(-738.5)×4= -29.2kJ/mol。则白磷的能量高于红磷，物质具有的能量越低，稳定性越强，则相同状况下，白磷的稳定性比红磷弱。 【点睛】量取酸、碱溶液起始温度、混合时最高温度时，必须使用同一支温度计。 17. 材料与生活，生产息息相关，目前使用的材料主要有：金属材料、传统无机非金属材料、新型无机非金属材料，高分子材料和复合材料等。回答下列问题： （1）下列不属于传统硅酸盐产品的是___________ (填序号)。 ①光导纤维 ②水泥 ③玻璃 ④陶瓷 ⑤锰钢 ⑥石墨烯 （2）玻璃是重要的建筑和装饰材料，有些玻璃的花纹是利用氢氟酸对普通玻璃中二氧化硅的腐蚀作用而形成的，写出该反应的化学方程式___________。 （3）高纯硅是光伏发电技术中重要的基础原料。制备高纯硅的主要工艺流程如图所示： ①反应Ⅱ的化学方程式为___________。 ②整个过程中必须严格控制无水无氧。在有氧环境下，除了有不安全因素外，还可能使产品中混有杂质___________。 （4）用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铝等杂质)制备二氧化硅粗产品的工艺流程如图所示： ①洗涤石英砂的目的是___________。 ②将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是___________。 ③在以上流程中，___________(填“能”或“不能”)将盐酸改为NaOH溶液，并说明理由___________。 【答案】（1）①⑤⑥ （2）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O （3） ①. ②. SiO2 （4） ①. 除去石英砂中的NaCl杂质 ②. 增大反应物之间的接触面积，增大反应速率，提高生产效率 ③. 不能 ④. 二氧化硅能与NaOH溶液反应 【解析】 【分析】粗硅中加入HCl，在高温下发生反应生成SiHCl3和HCl；将SiHCl3用H2还原，得到纯硅和HCl；HCl循环使用。 【小问1详解】 传统硅酸盐产品包括水泥、玻璃、陶瓷，则不属于传统硅酸盐产品的是①光导纤维、⑤锰钢、⑥石墨烯，故选①⑤⑥。 【小问2详解】 氢氟酸与二氧化硅反应，生成四氟化硅气体和氢气，依据质量守恒，可得出该反应的化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。 【小问3详解】 ①反应Ⅱ中，1373~1453K条件下，H2还原SiHCl3，生成Si和HCl，发生反应的化学方程式为。 ②Si是亲氧元素，H2与O2混合点燃易发生爆炸，则在有氧环境下，除了有不安全因素外，还可能使产品中混有杂质SiO2。 【小问4详解】 海边的石英砂(含氯化钠、氧化铝等杂质)，水洗时可溶解氯化钠，氧化铝需使用酸除去，因为SiO2也能溶于碱。 ①洗涤石英砂的目的是：除去石英砂中的NaCl杂质。 ②固体与溶液反应时，接触面积越大，反应速率越快，转化率越大，则将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是：增大反应物之间的接触面积，增大反应速率，提高生产效率。 ③由分析可知，SiO2、Al2O3都能溶于强碱，则在以上流程中，不能将盐酸改为NaOH溶液，理由：二氧化硅能与NaOH溶液反应。 【点睛】在点燃条件下，硅能在氧气中剧烈燃烧。 18. 某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+、Fe3+。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜。根据以下流程图，回答下列问题： （1）A的主要成分是___________(填化学式)。试剂Y的名称为___________。 （2）查阅资料发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4•7H2O、FeSO4•4H2O、FeSO4•H2O。其溶解度曲线如图所示，则操作③应选择的最佳操作是___________(填字母)。 a．加热蒸发，直至蒸干 b．加热温度至略低于64℃浓缩、冷却至略高于56℃结晶，热水洗涤，干燥 c．加热浓缩得到56℃饱和溶液，冷却结晶，过滤，冷水洗涤，干燥 （3）生产硫酸最古老的方法是用绿矾(FeSO4•7H2O)为原料，放在蒸馏釜中煅烧而制得硫酸。高温条件下FeSO4发生反应：。为检验FeSO4高温分解的气体产物，将FeSO4高温分解产生的气体通入如图所示的装置中。 装置①能检验出的气体产物是___________，装置③的作用是___________。 （4）某小组用如图装置验证酸性：H2SO3＞H2CO3，溶液均足量。 ①从下列试剂中选择合适的试剂以完成实验(试剂不重复，填字母)。 a．品红溶液 b．酸性KMnO4溶液 c．饱和NaHCO3溶液 d．饱和NaHSO3溶液 试剂X为 ___________(填字母，下同)，试剂Z为 ___________。 ②写出装有试剂Y的试剂瓶中的离子方程式为___________。 （5）某小组模拟控制SO2匀速通入混酸制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的实验装置如图所示。 ①Na2SO3容易发生变质生成Na2SO4，检验Na2SO3是否变质的试剂为___________。 ②C中温度要控制在20℃左右的原因可能是___________。 【答案】（1） ①. Fe、Cu ②. 稀硫酸 （2）c （3） ①. SO3 ②. 吸收多余的SO2，防止污染环境 （4） ①. c ②. a ③. 5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+ （5） ①. 稀盐酸、BaCl2溶液 ②. 浓硝酸受热分解成NO2 【解析】 【分析】工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+、Fe3+，加入过量Fe(X)，Fe3+被还原为Fe2+，Cu2+被还原为Cu，由于Fe过量，生成的Cu中混有Fe，则B为FeSO4溶液，A为Fe、Cu混合物，加入的Y为稀硫酸，与Fe反应生成FeSO4，Cu不与稀硫酸反应，则C为Cu，据此解答。 【小问1详解】 由分析可知，A的主要成分是Fe、Cu。试剂Y的名称为稀硫酸； 【小问2详解】 a．若加热蒸发，直至蒸干，则FeSO4•7H2O晶体中可能混有FeSO4•4H2O或FeSO4•H2O，导致其纯度较低，a不符合题意； b．加热温度至略低于64℃浓缩、冷却至略高于56℃结晶，此时获得的晶体为FeSO4•4H2O，且热水洗涤，造成晶体溶解而损失，b不符合题意； c．由图可知，温度低于56.7℃析出FeSO4•7H2O，所以溶液加热浓缩得到56℃饱和溶液，冷却结晶，过滤，冷水洗涤，干燥可得FeSO4•7H2O，c符合题意； 故选c。 【小问3详解】 SO2与BaCl2溶液不发生反应，SO3与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，则装置①能检验出的气体产物是SO3；装置②用于检验SO2气体的存在；SO2是大气污染物，需进行尾气处理，则装置③的作用是：吸收多余的SO2，防止污染环境； 【小问4详解】 验证酸性：H2SO3＞H2CO3，溶液均足量。需先将SO2通入饱和NaHCO3溶液中制取CO2，再除去CO2中可能混有的SO2、检验SO2是否除尽，最后用澄清石灰水检验CO2的存在。 ①由分析可知，试剂X为饱和NaHCO3溶液，故选c，试剂Z为品红溶液，故选a； ②试剂Y用于除去CO2中可能混有的SO2，则试剂Y为酸性KMnO4溶液，SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应生成、和，反应的离子方程式为：5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+； 【小问5详解】 模拟控制SO2匀速通入混酸制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)。装置A用于制备SO2气体，装置B用于干燥SO2，装置C用于SO2与混酸反应制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)，装置D用于吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入C装置。 ①Na2SO3容易发生变质生成Na2SO4，检验Na2SO3是否变质时，需排除对检验造成的干扰，则所选试剂为：稀盐酸、BaCl2溶液； ②C中浓硫酸热稳定性较强，但浓硝酸易挥发，受热会分解，则温度要控制在20℃左右的原因可能是：浓硝酸受热分解成NO2。 19. 以氨气为原料合成硝酸的工业中有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，有多种方法解决尾气污染环境问题。回答下列问题： （1）氨气催化吸收处理法 已知6mol氨气恰好能将含NO和NO2共7mol的混合气体完全转化为N2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为___________。 （2）氧气和水吸收处理法 常温常压，将 a mL NO、b mL NO2、x mL O2 混合于同一试管中，将试管倒插入水中，待气体与水充分反应后，试管内的气体全部消失，则 x为___________(用含a、b的表达式表示)。 （3）NaOH溶液吸收处理法 用NaOH溶液吸收空气中氮氧化物，主要反应为：；。 ①VL某NaOH溶液，能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为___________mol•L-1。 ②若所得溶液中，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n：m=___________。 （4）综合处理法 某综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)的流程如下： ①捕获剂所捕获的气体主要是___________。 ②处理含废水时，发生反应的离子方程式为：___________。 【答案】（1）5：2 （2） （3） ①. ②. 3：2 （4） ①. CO ②. +=N2↑+2H2O 【解析】 【小问1详解】 已知6mol氨气恰好能将含NO和NO2共7mol的混合气体完全转化为N2，设混合气体中NO和NO2的物质的量分别为xmol、ymol，则x+y=7、2x+4y=36=18，联立解得x=5、y=2，即混合气体中NO和NO2的物质的量之比为5∶2； 【小问2详解】 气体与水充分反应后，试管内的气体全部消失，反应后气体无剩余，溶质中溶质为硝酸，由电子守恒可知，，相同条件下Vm相同，则x=； 小问3详解】 ①用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，发生的反应为；。根据方程式可知:只要NO不剩余，N与Na个数比是1:1，所以用V L某NaOH溶液能完全吸收由n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物，所用NaOH溶液的物质的量n(NaOH)=n(NO)+n(NO2)=n mol+m mol=(m+n)mol，则其浓度c(NaOH)=mol/L； ②若所得溶液中，假设原大气污染物中NO2和NO的物质的量分别是n mol、m mol，根据方程式中物质反应转化关系可知:m mol NO反应消耗m mol NO2，产生2m mol NaNO2，此时剩余NO2的物质的量为(n- m)mol，发生反应: ，生成mol NaNO2和 mol NaNO3，则=mol:[2m mol+mol]=1: 9，故n: m=3:2； 【小问4详解】 工业废气中CO2、SO2可被石灰水吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3，气体1是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，X可为空气，但不能过量，否则得到硝酸钠，NaNO2与含有的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，则气体2含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO； ①气体2含有CO、N2，经捕获剂得到氮气和CO，所捕获的气体主要是CO，防止污染空气；答案为CO； ②NaNO2与含有的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，发生氧化还原反应，离子方程式为+=N2↑+2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$