综合 化学生产中重要的非金属元素 化学反应与能量压轴80题-（黑吉辽蒙专用） -【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期中真题分类汇编

综合 化学生产中重要的非金属元素 化学反应与能量压轴80题 内容概览 考向1 硅及其化合物 考向2 硫及其化合物 考向3 氮及其化合物 考向4 氯及其化合物 考向5 吸热反应与放热反应 考向6 电化学与能量转化 考向7 化学键 考向1 硅及其化合物 1．（23-24高一下·内蒙古通辽·期中）下列说法错误的是 A．二氧化硅是光导纤维的主要原料 B．硅是信息技术的关键材料 C．陶瓷餐具所用材料为硅酸盐 D．水晶镜片所用原料为硅酸盐 2．（23-24高一下·内蒙古兴安盟·期中）下列说法错误的是 A．水泥生产过程中加入适量石膏可调节水泥的硬化速率 B．普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2 C．硫与橡胶作用进行橡胶硫化，可使橡胶具有更好的强度、韧性等 D．SiO2可用来生产光导纤维，是应用最为广泛的半导体材料 3．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）以下是用石英砂(主要成分为SiO2制备高纯硅的工艺流程图。 下列说法正确的是 A．步骤①中得到粗硅的化学方程式：SiO2+CSi+2CO2↑ B．SiHCl3的电子式为 C．由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质主要有HCl和H2 D．若混合物分离后，得到SiCl4、SiHCl3、H2的物质的量之比为1：1：1，则理论上将SiCl4和SiHCl3全部转化为高纯硅不需要额外补充H2 4．（23-24高一下·黑龙江·期中）高纯硅是现代信息等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：下列说法正确的是 A．自然界中存在大量的单质硅 B．步骤电弧炉中的化学方程式为 C．该工艺流程中被循环利用的物质只有 D．该工艺涉及的反应均为氧化还原反应 5.（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上，回答下列问题。 (1)下列物质不属于硅酸盐的是______（填字母）。 A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰 (2)计算机芯片的主要成分是 ，光导纤维的主要成分是 （填化学式）。 (3)SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ，工艺师常用 （填物质名称）来雕刻玻璃。 (4)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下图所示： ①在电弧炉中发生的反应 制备粗硅，氧化产物是 （填化学式）。 ②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和一种气体单质，写出发生反应的化学方程式 。 考向2 硫及其化合物 6．（23-24高一下内蒙古·期中）自然界的硫循环需要依靠多种硫氧化细菌(能把低价硫氧化为高价硫)或还原细菌，硫的部分转化如图所示。下列有关表述错误的是 A．H2S是一种具有臭鸡蛋气味的还原性气体 B．过程①②中，含硫物质均发生氧化反应 C．过程⑤需要硫氧化细菌参与 D．若过程④用H2O2反应，则反应的离子方程式为 7．（23-24高一下黑龙江齐齐哈尔·期中）如图是硫元素在自然界中的存在示意图。下列说法错误的是 A．硫在自然界中既有游离态又有化合态 B．SO2→SO3→H2SO4和SO2→H2SO3→H2SO4均为硫酸型酸雨的形成途径 C．在地表附近，硫的存在形式主要是FeS2等硫化物 D．反应2H2S+SO2=3S+2H2O中，SO2作氧化剂 8．（23-24高一下·辽宁·期中）以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．沸腾炉中每生成2molSO2，有11mole-发生转移 B．不用水吸收SO3的原因是SO3与H2O化合时放出大量热，易形成酸雾 C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D．标准状况下，1molSO3的体积约为22.4L 9．（23-24 高一下 吉林·期中）从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。硫元素的价类二维图如图。下列说法正确的是 A．X的水溶液与铁粉反应的产物为和 B．Y和W溶于水时均放出大量的热 C．欲制备，从氧化还原反应角度分析，可以选择W与Z为原料 D．Z与浓硫酸混合制备时，浓硫酸体现了酸性和强氧化性 10．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）“价一类”二维图体现了化学变化之美，硫及其化合物的“价一类”二维图如图所示。下列有关说法错误的是 A．硫单质在氧气中燃烧可直接生成c B．b能使溴水褪色，体现其还原性 C．d的浓溶液可用于干燥b D．存在的转化关系 11．（22-23高一下·黑龙江哈尔滨·期中）接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、工业制高纯硅，经过下列主要变化，下列说法符合事实的是 Si(粗)Si(纯) A．题中所有反应都是氧化还原反应 B．生产中，反应③和反应⑥均用水作吸收剂，、均为酸性氧化物 C．反应⑦的化学方程式为 D．高纯Si是反应⑨的氧化产物 12．（23-24高一下·黑龙江·期中）已知X和Y、Z为中学化学中的常见元素，根据如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)回答以下问题。 (1)若A、B、C、D均为含X的化合物，且A常用作制冷剂，D是一种一元强酸，则： ①写出工业制备A的化学反应方程式： 。 ②C直接排放到空气中会造成的环境问题有 、 。 ③将盛有30mL B和C混合气体的试管倒置于放满水的水槽中，最后试管中气体的体积是20mL，则原混合气体中B的体积是 mL。 (2)若A、B、C、D均为含Y的化合物，其中A是一元强碱且焰色为黄色，E是有刺激性气味的气态酸性氧化物，则B的化学式为 ；A与C反应的离子方程式为 。 (3)若A为淡黄色晶体，D为二元强酸。 ①将B直接通入溶液不会产生白色沉淀。但与一种碱性气体X一起通入则会产生白色沉淀，则发生反应的化学方程式： 。 ②将B与一种黄绿色气体一起通入溶液，会产生与①不相同的白色沉淀，该反应的离子方程式为 。 考向3 氮及其化合物 13．（23-24高一下·吉林·期中）部分含氮物质的价类二维图如图。下列叙述错误的是 A．e具有强氧化性 B．b分子中含性质稳定，与氢气反应较难 C．水和d反应生成e和b D．e的浓溶液贮存于棕色试剂瓶中 14．（23-24高一下·辽宁·期中）如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的 B．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化 C．所有的H盐受热分解都能产生A D．A→C的反应是工业制硝酸的基础反应 15．（22-23高一下·辽宁大连·期中）三元催化剂能同时实现汽车尾气中的CO、、三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图所示。借助红外光谱确定化合物X中含有。下列叙述错误的是    A．加装三元催化设备可减少对大气的污染 B．该转化过程涉及氮的固定 C．BaO或X是该转化过程的催化剂 D．化合物X可能是 16．（23-24高一下吉林八校·期中）是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业制硝酸的流程如图所示。下列说法错误的是 A．反应①②③均属于氧化还原反应 B．若有完全转化为，理论上共需要消耗 C．吸收塔内反应的化学方程式为 D．浓硝酸在光照下会逐渐变黄，原因是浓硝酸光照时分解生成了 17．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）氮元素是植物不可缺少的一种主要营养元素。游离态的分子不能被大多数植物直接吸收，植物吸收和利用效果最好的是和。回答下列问题： (1)氮的固定包含人工固氮和 。 (2)一种新型人工固氮的原理如图1所示，这种固氮方式的总反应方程式为 (反应条件省略)；反应①②③中属于氧化还原反应的是 (填编号)。 (3)碳酸氢铵作肥料时，要遵循“五不施”原则，其中有“烈日当空不施”，原因是 (用化学方程式表示)。 (4)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，写出氨催化氧化的化学方程式： 。 (5)自然界中的微生物也可将氮的化合态转化为游离态的，在实验室可用实现此过程。如图2所示，试管中集满干燥的，迅速用胶塞塞紧，滴入足量浓氨水。开始时，试管内发生反应：，并产生白烟。白烟的化学式为 ，将反应后的试管浸入水中并倒立，在水下打开胶塞，最终进入试管内的水约占试管总体积的 。 18．（23-24高一下吉林四平·期中）某学习小组用如图所示的实验装置探究能否被硝酸盐氧化(部分夹持仪器省略)。 回答下列问题： (1)盛装浓硫酸的仪器名称是 ，该仪器使用的第一步操作是 。 (2)实验时，先打开弹簧夹通一段时间，再滴加70%浓硫酸，目的是 。 (3)装置A中发生反应的化学方程式为 。 (4)开始实验后装置C中产生白色沉淀，实验结束后装置D试管中收集到的气体遇空气变为红棕色，则实验初期装置C中发生反应的离子方程式是 。 (5)若D中试管收集到标准状况下0.224L气体，再向其中通入标准状况下 L ，可使试管内充满液体。 (6)测定反应后装置B溶液中的浓度时，只考虑与的反应。用0.10酸性溶液与20.00mLB中溶液中的反应，共消耗溶液18.00mL，则B中为 (保留两位小数)。 19．（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）氮的化合物在日常生活及工、农业生产中涉及广泛，已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示，回答下列问题。 (1)①~④各步转化中，属于氮的固定的是 （填序号）。常用作制冷剂的氮的气态氢化物是 （填化学式）。 (2)NO2为红棕色气体，与水反应的离子方程式： 。 (3)工业上用氨气制备NO的化学方程式是 。 (4)实验室中检验NH3的方法是 （答出一种即可）。 海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。 (5)以上六种含氮微粒中，一共呈现了氮元素的 种价态。 (6)反应③和⑤中，若生成等量的N2，则转移的电子数之比为 。 20．（23-24高一下·内蒙古·期中）在如图所示的转化关系中，A是一种极易溶于水的气体，D是人类赖以生存的一种无色液体，E为红棕色气体，G的一种同素异形体常用于吸附室内异味。(反应条件和部分生成物未列出) (1)A的电子式为 ，E的化学式为 。 (2)的化学方程式为 ；的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (3)将H通入澄清石灰水中至过量，观察到的现象为 ，最终生成的盐在水中的电离方程式为 。 (4)实验室制取气体A的化学方程式为 ，气体A遇到氯化氢气体的现象为 ，生成的物质为 (填化学式)。 21．（23-24高一下·吉林四平·期中）科研人员研究发现，雾霾的形成与氮及其化合物有关。其关系如图所示： 回答下列问题： (1)氮的氧化物是空气的主要污染物，下列环境问题与氮的氧化物排放有关的是___________(填字母)。 A．酸雨 B．白色污染 C．光化学烟雾 D．温室效应 (2)反应②的离子方程式为 ；氨水中含10电子的阳离子为 (填微粒符号)。 (3)汽车的尾气治理是在催化剂条件下使NO与CO发生反应生成两种无污染的气体，该反应的化学方程式为 ，当生成0.5 molN2时，被还原的的质量为 g。 (4)该课外兴趣小组将NaNO2溶液逐滴滴入含淀粉-KI的酸性溶液中，溶液变蓝，同时放出NO气体，该反应的离子方程式为 。 (5)硝酸铜的浓、稀溶液都呈蓝色，而实验中铜与浓硝酸反应的溶液呈绿色，其原因是生成的NO2溶解在硝酸铜溶液中所致。同学们设计下列实验方案证明其原因，下列方案中可行的是 (填字母)。 a．加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化 b．用水浴加热该绿色溶液，观察颜色变化 c．向该绿色溶液中通入空气，观察颜色变化 考向4 氯及其氧化物 22.（23-24高一下·黑龙江·期中）用图示装置和对应试剂能够制取、收集相应气体的是(夹持仪器已省略) 选项 A B C D X中试剂 浓氨水 浓硝酸 稀硝酸 浓盐酸 Y中试剂 CaO FeS Cu KMnO4 气体 NH3 H2S NO Cl2 A．A B．B C．C D．D 23．（23-24高一下·内蒙古·期中）海洋是巨大的资源宝库，对海水进行如图操作制备和等。请回答下列问题： (1)粗盐(含有泥沙、)精制为精盐的过程： ①为了除去粗盐中的杂质离子，下列试剂添加顺序合理的是 (填标号)；实验室将溶液换成溶液除杂的优点是 。 A．溶液溶液溶液 B．溶液溶液溶液 C．溶液溶液溶液 D．溶液溶液溶液 ②将杂质离子沉淀后，再进行过滤，过滤时使用的主要成分为硅酸盐的仪器有烧杯、 、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是 。 ③过滤后，向得到的滤液中滴加盐酸使滤液呈中性或微酸性，该操作的目的为 。 (2)电解饱和食盐水反应的化学方程式为 ，反应中氧化产物与还原产物的质量之比为 。 (3)将通入溶液中得到漂白液，发生该反应的离子方程式为 。 24．（23-24高一下·黑龙江·期中）亚硝酰氯(NOCl)是有机物合成中的重要试剂，是一种红褐色液体或黄色气体，遇水剧烈反应，熔点：-64.5℃，沸点：-5.5℃。某研究性学习小组在实验室中按照下图所示装置制备NOCl，请回答下列问题： (1)仪器a中发生反应的离子方程式为 。 (2)盛装无水的仪器名称为 ，无水的作用是 。 (3)试剂X和试剂Y分别是 、 。 (4)装置D中，将三颈烧瓶浸在冰盐浴中的目的是 。 (5)尾气中含有少量NOCl，可用NaOH溶液吸收，请写出发生反应的化学方程式： 。 考向5吸热反应与放热反应 25．（23-24高一下·吉林四平·期中）关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是 A．设计如图装置乙可以判断锌与稀硫酸反应是否为放热反应 B．设计如图装置甲可以判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是否为吸热反应 C．浓氯化铵溶液浸泡舞台幕布，可以起到防火作用，因为氯化铵分解吸收热量 D．反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物与生成物总键能大小 26．（23-24高一下·辽宁·期中）NO催化生成的过程由以下三步基元反应构成： 第1步：； 第2步：； 第3步：。下列说法正确的是 A．三步基元反应都是放热反应 B．第2步是总反应的决速步 C．该过程共有三种中间产物 D．总反应的焓变为 27．（23-24高一下·内蒙古·期中）已知化学反应的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是 A．和反应生成吸收的热量为(a-b)kJ B．①→②→③的过程中有非极性键的断裂和形成 C．该反应是放热反应 D．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 28．（23-24高一下·内蒙古通辽·期中）已知反应A + B= C + D的能量变化如图所示，下列关于此反应的说法不正确的是 A．是吸热反应 B．该反应不符合能量守恒定律 C．生成物的总能量高于反应物的总能量 D．反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量 29．（23-24高一下·吉林四平·期中）在化学变化中能量越低越稳定。如图表示反应C(s，金刚石)=C(s，石墨)过程中的能量变化情况，下列有关说法正确的是    A．该过程是一个物理变化 B．常温下，石墨比金刚石稳定 C．该反应是吸热反应 D．反应物的总键能大于生成物的总键能 30．（23-24高一下·辽宁·期中）按要求回答下列问题： (1)下列变化中属于吸热反应的是 。 ①干冰汽化；②镁条在CO2中燃烧；③C与CO2反应生成CO；④铝片与稀盐酸的反应；⑤NH4NO3固体溶于水；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 (2)反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热)；②X→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_____。 A． B． C． D． (3)NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2气体和液态水的反应中，每有2NA个电子转移时，放出260kJ的热量。其燃烧热的热化学方程式为 。 (4)已知25℃、101kPa条件下 ①4Al(s)＋3O2(g)=2Al2O3(s)　ΔH=-2834.9kJ·mol-1 ②4Al(s)＋2O3(g)=2Al2O3(s)　ΔH=-3119.1kJ·mol-1 由此可推知，该条件下 更稳定(填“O2”或“O3”) (5)二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。已知CO2经催化加氢可合成低碳烯烃：2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)　ΔH ①几种物质的相对能量(kJ·mol-1)如表所示(规定单质的能量为0)： 物质 CO2(g) H2(g) CH2=CH2(g) H2O(g) 能量/kJ·mol-1 -394 0 52 -242 ΔH= kJ·mol-1 ②几种化学键的键能(kJ·mol-1) 化学键 C=O H—H C=C H-C H-O 键能/kJ·mol-1 803 436 615 a 463 a= (6)工业上常用磷精矿〔Ca5(PO4)3F〕和硫酸反应制备磷酸。 已知25℃，101kPa时： CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)　ΔH=-271kJ·mol-1 5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)　ΔH=-937kJ·mol-1 则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。 考向6 电化学与能量转化 31．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）关于化学能与电能或热能的转化，下列说法正确的是 A．该装置能将化学能转化为电能 B．在锌锰干电池中电流从锌皮流出 C．锂离子电池充电时发生氧化还原反应 D．镁条与稀硫酸反应的能量变化如上图所示 A．A B．B C．C D．D 32．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）下列装置能构成原电池的是 A． B． C． D． 33．（23-24高一下·吉林四平·期中）依据原电池原理，请回答下列问题。 (1)锌锰干电池是应用最普遍的电池之一(如图所示)，锌锰干电池属于 (填“一次电池”或“二次电池”)，锌锰电池的正极材料是 ，负极发生的电极反应式为 。若反应消耗19.5 g负极材料，则电池中转移电子的数目为 。 (2)微型锌银电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电池总反应为。负极发生的电极反应式为 ，电池工作过程中，电解液中OH-向 (填“Ag/Ag2O”或“Zn”)极迁移。 (3)以Al、Mg为电极，可以组装如图所示原电池装置。 ①若电解质溶液为稀硫酸，Mg上发生的电极反应式为 。 ②若电解质溶液为NaOH溶液，Al上发生的电极反应式为 。 34．（23-24高一下·辽宁·期中）电化学原理在电池制造、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 (1)一种甲烷燃料电池采用铂作电极，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过，其基本结构如图，电池总反应为CH4＋2O2=CO2＋2H2O。 电极Pt(a)为电池的 极，电极Pt(b)上的电极反应式为 。每消耗11.2LCH4(标准状况下)，转移电子数为 。 (2)锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为LiCoO2(钴酸锂)，电解质溶液为LiPF6(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液(无水)。该电池放电时的主要反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy ①放电时，负极反应式为 。 ②锂离子电池选用碳酸酯溶液而不选用水溶液的原因 。 (3)某原电池装置初始状态如下图所示，电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl。当电路中转移0.1mole-时，交换膜左侧溶液中约减少 mol离子。 35．（23-24高一下·黑龙江·期中）化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述不正确的是 A．图I所示的装置能将化学能转变为电能 B．图I所示的装置中电子从锌沿导线流向铜 C．碳酸钙分解制备CaO的能量变化符合图II D．晶体与晶体的反应，反应物的总能量比生成物的总能量高 考向7 化学键 36．（23-24高一下·黑龙江·期中）研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．HNC比HCN更稳定 B．为吸热反应且反应条件一定要加热 C．中的所有化学键全部断开需要吸收186.5kJ的热量 D．转化为需要吸收118.6kJ的热量 37．（23-24高一下·辽宁·期中）下列说法正确的是 A．  ，则完全破坏等质量的和中的化学键，需要的能量大 B．已知C（石墨，s）=C（金刚石，s），则金刚石比石墨稳定 C．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量79.2kJ，则该反应的热化学方程式   D．已知  ，中和热测定实验中将稀盐酸换成稀醋酸，生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ 38．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为和反应生成过程中的能量变化。则下列说法正确的是 和反应生成过程中能量变化 A．N原子和O原子形成1个分子会放出的热量 B．常温下和混合就能直接生成 C．和反应生成吸收的能量为 D．和具有的总能量大于具有的总能量 39．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．比更稳定 B．该反应中，化学键断裂所吸收的能量大于化学键形成所释放的能量 C．转化为一定需要加热 D．转化为需要放出的热量 40．（23-24高一下·吉林四平·期中）如图为1 mol H2和1 mol Cl2反应生成2 mol HCl的能量变化图(已知：物质具有的键能越大越稳定)。下列说法正确的是 A．该反应每生成1 mol HCl，放出183 kJ的热量 B．由图知H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子会放出431 kJ的能量 C．氯气分子中的化学键比氢气分子中的化学键更稳定 D．该反应生成液态HCl比生成气态HCl释放的能量少 41．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）CO2可转化成有机物实现碳循环。在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：，测得CO2和的浓度随时间变化和能量变化如图所示。      (1)根据能量曲线分析该反应为： 反应(吸热或放热)反应物断键吸收的能量 生成物成键所释放的能量(大于或小于)。 (2)从3min到9min， ， (精确到0.001) (3)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．反应中CO2与的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点) B．与之比为3∶1时 C．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2O D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 (4)达到平衡状态的时间为： min，平衡时CO2的转化率为 。 1．（22-23高一下·吉林长春·期中）由粗制备纯的流程如图所示，下列说法不正确的是    A．可用作木材防火剂 B．步骤Ⅱ的反应是 C．步骤Ⅱ中的稀硫酸可用替代 D．若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在蒸发皿中进行 2．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）下列有关硅及其化合物的说法中正确的是 A．硅在自然界主要以硅酸盐和氧化物的形式存在 B．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠溶液可以保存在带磨口玻璃塞的试剂瓶中 C．二氧化硅能与氢氧化钠、氢氟酸反应，是两性氧化物 D．在粗硅的制取中会发生反应，硅元素被还原，所以碳的还原性比硅的还原性强 3．（23-24高一下·辽宁·期中）下列说法正确的是 A．石灰石、纯碱、石英砂是生产玻璃的原料 B．二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 C．工业制备粗硅： D．依据，可推测硅酸的酸性比碳酸强 4．（21-22高一下·新疆博尔塔拉·期中）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 ④玻璃是氧化物，成分可表示为 ⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 A． B． C． D． 5．（23-24高一下·吉林延吉·期中）部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断正确的是 A．a可与氧气反应直接生成d B．b与c反应可以得到a C．c因其漂白性可以使酸性溶液褪色 D．e、f均为二元强酸 6．（23-24高一下黑龙江牡丹江·期中）硫元素的价类二维图如图所示。下列说法不正确的是 A．C可用于葡萄酒工业 B．F溶液久置于空气中会生成E，溶液的pH减小 C．A、C和D都可以通过单质间化合制得 D．E的浓溶液可用于干燥C但不能干燥A 7．（23-24高一下·内蒙古呼和浩特·期中）部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法错误的是 A．c可以使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，适量c可做食品添加剂 B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤 C．a在O2中燃烧可以生成d D．e的浓溶液长时间暴露在空气中，质量增大，质量分数减小 8．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是    A．催化转化中，O2在催化剂表面将NO氧化为NO2 B．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物 C．汽车尾气的主要污染成分包括CO2、NO和N2 D．液氨可作为汽车未来的新能源，反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O，反应中NH3的氢元素被氧化 9．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）有氧条件下，NO 在催化剂作用下可被 NH3还原为 N2，反应机理如下图所示。 下列说法不正确的是 A．V5+ =O 在反应中起到催化剂的作用 B．该转化过程中，仅O2体现了氧化性 C．该转化过程中若O2过量不利于 NO 转化为N2 D．该转化过程的总反应：4NH3 + 4NO + O2=4N2 + 6H2O 10．（23-24高一下·吉林·期中）是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业制硝酸的流程如图所示。下列说法错误的是 A．反应①②③均属于氧化还原反应 B．若有完全转化为，理论上共需要消耗 C．吸收塔内反应的化学方程式为 D．浓硝酸在光照下会逐渐变黄，原因是浓硝酸光照时分解生成了 11．（23-24高一下·吉林长春·期中）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图。下列说法错误的是 A．坐标轴右侧区域代表的是硫及其化合物 B．b与过量氧气反应可直接生成d C．c、d属于酸性氧化物 D．g与e反应可生成f 12．（23-24高一下·吉林白山·期中）A、X、Y、Z是中学化学常见物质，它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的没有标注)，其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。 下列有关叙述错误的是 A．若A为碳单质，则Z为碳酸 B．若A为，Z为硫酸，则X可与A反应生成单质S C．若A为非金属单质或非金属氢化物，则Z不一定能与金属铜反应生成Y D．若反应①②③都是氧化还原反应，则A、X、Y、Z中含有的同一种元素一定呈现四种化合价 13．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中，表现出酸性氧化物的性质 B．过程Ⅱ中，1mol可氧化2mol C．总反应为 D．双碱法脱硫过程中，可以循环利用 14．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）下列各组物质依次表示a、b、c、d四种物质，其中满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转化)    A． B． C． D． 15．（23-24高一下·黑龙江双鸭山·期中）硫、氮及其化合物在生活中被广泛使用．下列有关离子方程式书写错误的是 A．溶于足量稀硝酸： B．用足量溶液吸收尾气： C．使溴水褪色： D．向溶液中滴加溶液并加热： 16．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）红树林湿地作为全球生产力最高的生态系统之一，其内存在如图所示的氮循环，下列说法错误的是 A．过程①属于氮的固定 B．过程③生成的为还原产物 C．将湿地中的淤泥加热，若产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则说明湿地中淤泥含有 D．过程②中发生了氧化反应 17．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　) A．过程a释放能量，过程b吸收能量 B．该反应为放热反应 C．反应物的总能量高说明更稳定 D．该反应过程中的能量变化大小等于E1＋E2 18．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）如下图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是 A．图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化 B．图a表示吸热反应，图b是放热反应 C．图b中反应物的总键能大于生成物的总键能 D．图b可以表示Mg与盐酸反应的能量变化 19．（23-24高一下·辽宁朝宁·期中）下列关于化学反应与热能的表述错误的是 A．化合反应都是放热反应，化学能转化为热能 B．吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存” C．断键吸收能量，形成化学键放出能量 D．吸热或者放热取决于反应物和生成物总能量的相对大小 20．（23-24高一下·内蒙古乌海·期中）如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确的是 A．铜片为负极，其附近的溶液变蓝，溶液中有Cu2+产生 B．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变 C．其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能” D．如果将稀硫酸换成柠檬汁，LED灯将不会发光 21．（23-24高一下·辽宁 期中）反应 (放热)分两步进行：①A (吸热)， ②X→C(放热)。示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 22．（23-24高一下 黑龙江双鸭山 期中）一定条件下，在水溶液中物质的量均为1 mol 的，(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是    A．e对应中x=4 B．a、b、c、d、e中a最稳定 C．b→a+c反应的活化能为40 D．b→a+d反应的热化学方程式为 23．（23-24高一下·黑龙江牡丹江 期中）下列说法中正确的是 A．伴有能量变化的过程都是化学变化 B．需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量 C．生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，>0 D．的大小与热化学方程式的化学计量数无关 24．（22-23高一下·辽宁抚顺·期中）和在光照下反应生成的过程中能量变化如图。下列说法正确的是    A．原子结合成时，吸收能量 B．该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量 C．和反应生成时，放出的热量为 D．和在点燃条件下反应生成时，放出的热量为 25．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨 期中）已知断开1 mol H—H吸收的能量为436 kJ，形成1 mol H—N放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ，则断开1 mol N≡N需吸收的能量是 A．431 kJ B．945.6 kJ C．649 kJ D．869 kJ 26．（23-24高一下·吉林长春·期中）已知。往密闭容器中通入1molCO(g)和1molH2O(g)，发生反应生成CO2(g)、H2(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．充分反应后，放出41.2kJ能量 B．该反应的正反应活化能小于逆反应活化能 C．充分反应后，容器内分子总数为2NA D．使用合适的催化剂，能加快反应速率，但是不能改变该反应的焓变 27．（23-24高一下·辽宁大连 期中）在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)(已知：2SO2+O22SO3)，反应过程中的能量关系可用如图简单表示(图中的△H 表示生成1mol产物的数据)． 下列说法正确的是(　　)      A．S8的燃烧热△H=-a kJ·mol-1 B．1 mol SO2和过量 O2反应可释放出 b kJ 的热量 C．已知1个S8分子中有8个S-S，S=O的键能为d kJ·mol-1，O=O的键能为e kJ·mol-1，则S8分子中S-S的键能为(2d-a-e)kJ·mol-1 D．若使用V2O5作催化剂，当SO2(g)转化生成1mol SO3(g)时，释放的热量小于b kJ 28．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）碘在不同状态(固态或气态)下与氢气反应的热化学方程式如下： ①   ②   下列判断正确的是 A．①中的为固态，②中的为气态 B．固态碘升华时将吸热 C．①的反应物总能量比②的反应物总能量高 D．比的热稳定性更好 29．（23-24高一下·内蒙古 期中）根据下面的信息，下列叙述正确的是 A．跟反应生成放出能量为 B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 C．跟反应生成释放能量为 D．的能量比与的能量之和低 30．（23-24高一下·内蒙古鄂尔多斯·期中）完成下列问题。 (1)惰性电极，以氢氧化钾溶液为电解质的甲烷燃料电池中，a为 (填“正极”或“负极”)。该电极上的电极反应式为 。 (2)烷烃A和烯烃B两种气体混合，测得密度是相同条件下氢气密度的13倍，则烃A分子的空间构型为 ；若A、B任意比混合完全燃烧，反应前后气体体积不变(燃烧环境得温度高于100℃)，则烯烃B的结构简式为 。 (3)一定质量的甲烷在氧气不足条件下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为7.2克，若水的质量为3.6克，则CO2的质量为 。 (4)某单烯烃M与氢气发生加成反应生成的物质如下，则M的结构可能有 种。 (5)气体状态下，断裂1 mol指定共价键时吸收的能量如下表： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ·mol-1) 436 496 463 反应2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)，若参加反应的H2为1g，可以放出 kJ热量。 31．（23-24高一下·内蒙古乌海·期中）某实验小组设计了下图所示的5组实验，探究化学能与热能的转化。    (1)实验①在实验前U型管中页面左右相平，在甲试管中加入适量氧化钙和水后，可观察到U型管中的现象是 。 (2)实验②中反应的能量变化可用下图中的 (填序号A或B)表示。 (3)实验③④⑤中属于吸热反应的是 (填序号)。 (4)在25℃、101 kPa的条件下，H2+Cl2=2HCl 的化学反应可用下图表示： 该反应反应物断键吸收的总能量为 kJ，生成物成键放出的总能量为 kJ。判断由该反应生成2mol HCl时，应 (填“吸收”或“放出”) 。kJ能量。 32．（23-24高一下·内蒙古呼和浩特 期中）任何化学反应都伴随着能量的变化，通过化学反应化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。 (1)可用于工业合成氨气，已知常温常压下拆开1mol键、1mol键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ，形成1mol键会放出391kJ能量。 根据上述数据判断工业合成氨的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应； 若消耗1mol和3mol，理论上放出或吸收热量为，则为 kJ； (2)用图甲、乙所示装置进行实验，以下叙述中，正确的是___。 a．甲中铜片是正极，乙中锌片是负极 b．两烧杯中溶液的均增大 c．两烧杯中铜片表面均有气泡产生 d．若反应过程中有0.2mol电子转移，生成的氢气在标况下的体积均为2.24L (3)某同学依据氧化还原反应：设计的原电池如下图所示： 负极的材料是 ，发生的电极反应为 。 当反应进行一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4g，则该原电池反应共转移的电子数目是 。 33．（23-24高一下·吉林延边·期中）按要求回答下列问题： (1)反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热)；②X→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______。 A． B． C． D． (2)下图是一氧化碳和氧在钌催化剂的表面形成化学键的过程。下列说法正确的是_______。 A．和均为酸性氧化物 B．该过程中，先断键成C和O C．状态I到状态Ⅲ为放热过程 D．图示表示和反应生成的过程 (3)为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是 (填序号)。 若构建该原电池时两个电极的质量相等，当导线中通过0.1mol电子时，两个电极的质量差为 。 (4)将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。 实验测得OH-向B电极定向移动，则 (填“A”或“B”)处电极入口通甲烷，其电极反应式为 。当消耗甲烷的体积为33.6 L(标准状况)时，假设电池的能量转化率为80%，导线中转移电子的物质的量为 。 34．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。回答下列问题： I．一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：3A(g) + B(g)2C(g)。开始时加入4 mol A，6 mol B，2molC，在2 min末测得C的物质的量是3mol。 (1)用A的浓度变化表示反应的平均速率： 。 (2)在2 min末，B的浓度为 。 II．某反应过程的能量变化如下图所示。 请填写下列空白： (3)反应过程 (填“a”或“b”)有催化剂参与。 (4)①该反应为 反应(填“放热”或“吸热”)。 ②已知： 反应i：   反应ii：   则氨气完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式为 。 III．已知反应i断开化学键所需的能量如下表。 化学键 H—H N—H 键能/ 945 436 ？ (5)则断开 N—H键所需的能量是 。 35．（23-24高一下·吉林·期中）自然界中硫元素的存在示意图如图，回答下列问题： (1)H2S的电子式是 。 (2)H2S与SO2反应的化学方程式是 ，氧化剂是 （填化学式）。 (3)CuS与足量浓硫酸反应可制得SO2，该反应的化学方程式为。 ①请用双线桥法标明该反应中电子转移的方向和数目： 。 ②当有个电子发生转移时，理论上生成SO2的体积为 L（标准状况）。 (4)在酸性条件下，黄铁矿（FeS2）催化氧化的反应为，实现该反应的物质间转化如图所示。 ①反应I的离子方程式为 。 ②反应Ⅱ中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 ③某化工厂生产硫酸，使用一种含10%杂质的黄铁矿原料。若取2.0t该矿石，理论上可制得98%的浓硫酸 t（假设生产过程中硫的损失为零）。 36．（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）氮的化合物在日常生活及工、农业生产中涉及广泛，已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示，回答下列问题。 (1)①~④各步转化中，属于氮的固定的是 （填序号）。常用作制冷剂的氮的气态氢化物是 （填化学式）。 (2)NO2为红棕色气体，与水反应的离子方程式： 。 (3)工业上用氨气制备NO的化学方程式是 。 (4)实验室中检验NH3的方法是 （答出一种即可）。 海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。 (5)以上六种含氮微粒中，一共呈现了氮元素的 种价态。 (6)反应③和⑤中，若生成等量的N2，则转移的电子数之比为 。 37．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下： 回答下列问题： (1)Li位于元素周期表第 周期，第 族。 (2)烧渣是、和的混合物，生成该混合物的化学方程式是 。滤饼1的用途是 (写一个)。 (3)鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是 。 (4)“850℃煅烧”时的化学方程式为 。 (5)某全固态薄膜锂离子电池总反应可表示为。电极A为非晶硅薄膜，放电时Li失电子从该薄膜材料中脱嵌；电极B为薄膜；集流体起导电作用。 则关于该电池的说法正确的是 (填标号)。 a．放电时，外电路通过a mol电子时，薄膜电解质减少 b．放电时，电极B为正极，反应式为： c．该电池必须是无水环境 d．Si化合价没变 38．（23-24高一下·黑龙江双鸭山·期中）硫、氮的氧化物都会引起环境问题，越来越引起人们的重视．如图是硫、氮元素的各种价态与物质类别的对应关系： 回答下列问题： (1)从硫元素的化合价变化的角度判断，图中只有还原性的含硫化合物为 （填化学式）； (2)若将通入紫色石蕊溶液中可观察到的现象为 ； (3)根据A对应的化合价和物质类别，A为 （写分子式）； (4)浓、稀硝酸的性质既相似又有差别，若要除去铁制品表面的铜镀层应选择 ，反 应的离子方程式为 ； (5)工业生产中利用氨水吸收和，流程如图所示： 被吸收过程的离子方程式是 ； (6)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：；；若用某溶液恰好完全吸收含和的大气污染物，则的物质的量为 ．若所得溶液中，则原混合气体中和物质的量之比 。 39．（23-24高一下·内蒙古呼和浩特·期中）如图为硫元素的“价－类”二维图，回答下列问题： (1)A的化学式为 。 (2)与A溶液反应有淡黄色固体生成，该反应的化学方程式为 ，体现了A的 （填“氧化性”或“还原性”）。 (3)和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将和混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因 。 (4)溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是 。 (5)大苏打（）在照相、电影、纺织、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列合理的是 （填字母）。 A． B． C． D． (6)利用如下装置探究气体与的反应： 向上述装置中通入过量的，为了验证A中与发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，设计如下实验： 方案①；向第一份溶液中加入少量酸性溶液，紫红色褪去。 方案②：向第二份溶液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。 上述方案不合理的是 （填“①”或“②”），原因是 。 40．（23-24高一下·辽宁·期中）连四硫酸钠可延长血液凝结时间，是生物酶、肽键的修复剂。某小组设计实验探究连四硫酸钠的性质（连四硫酸钠和盐酸均足量），装置如图所示。回答下列问题： 实验中，观察到A中产生气体和浅黄色固体，B中溶液褪色，D中不产生沉淀，E中产生白色沉淀。 (1)橡皮管N的作用是 。 (2)可以用与碘单质反应制备，反应的化学方程式为 。 (3)B中现象说明A中产生了 （填化学式），C中的现象为 。 (4)分析D和E中现象说明E中产生的白色沉淀是 （填化学式）。从环保角度分析，本实验需要改进之处是 。 (5)连四硫酸钠保存不当会变质，设计简单实验证明连四硫酸钠已变质： 。 (6)结合上述实验，写出A中发生反应的离子方程式 。 41．（23-24高一下·辽宁大连·期中）与氨气相关的化学变化是氮循环和转化的重要一环，对生产、生活有重要的价值。 (1)下图转化途径中属于“固氮”的是 。(填序号) (2)合成氨是目前转化空气中氮最有效的工业方法，工业合成氨也是人类科学技术的一项重要突破。传统催化剂用的是铁触媒，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过以下机理进行(*表示催化剂表面吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为 (填步骤前的标号)，理由是 。 (ⅰ)；(ⅱ)；(ⅲ) (ⅳ)；(ⅴ)……(…) (3)科学家提出使用“M-LiH复合催化剂”的方案，提高反应速率。如图所示： 下列说法正确的是 。 a．300℃时，复合催化剂比单一催化剂效率更高 b．同温同压下，复合催化剂有利于提高氨的平衡产率 c．温度越高，复合催化剂活性一定越高 (4)氨是极具前景的氢能载体和性能卓越的“零碳”燃料，利用的燃烧反应能设计成燃料电池，其工作原理如图所示。电极b为 (选填“正”或“负”)极；电极a的电极反应式为 ；当正负极共消耗15.68L(标准状况)气体时；通过负载的电子数为 个。 42．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）某化学兴趣小组利用图1装置（加热和夹持装置已省略）制备氨气并进行喷泉实验． i．氨气的制备：打开，关闭和固体在甲处试管内反应生成． ⅱ．氨气的喷泉实验：当丁中溶液变蓝后，停止制备，关闭，打开，挤压胶头滴管，三颈烧瓶内气体压强随时间的变化关系如图2所示． 请回答下列问题： (1)甲处试管内生成氨气反应的化学方程式为 ；丁处倒置漏斗的作用是 ；氨水中含有的分子有、 ． (2)C→D过程中，三颈烧瓶中的现象为 ；能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的黏膜等，若实验室用稀硫酸吸收氨气，则反应的离子方程式为 ． (3)该兴趣小组利用如图3所示装置进行另外一种喷泉实验． ①锥形瓶中反应的离子方程式为 ． ②烧杯中发生反应（未配平），该反应的氧化剂为 （填化学式），氧化产物和还原产物的物质的量之比为 （填最简整数比）． 43．（23-24高一下·内蒙古安盟·期中）已知X、Y和Z为中学化学中的常见元素﹐根据如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)。回答下列问题： (1)若A、B、C、D均为含X的化合物。A常用作制冷剂，D是一种强酸，则 ①反应I的化学方程式为 。 ②常温下，C的颜色为 色。 ③足量的铜与一定量的D的浓溶液充分反应，向所得溶液中加入100mL 4 NaOH溶液，恰好沉淀完全。则消耗铜的质量为 g。 (2)若A、B、C、D均为含Y的化合物。A是一元强碱且焰色为黄色，E是“碳中和”的主角，则B的化学式为 ；C的用途有 (任写一种)；E的空间结构为 。 (3)若A、B、C、D均为含Z的化合物。A为黄铁矿的主要成分，D为强酸，则 ①A在空气中煅烧生成氧化铁的化学方程式为 。 ②C→D的过程中选择用98.3%的浓硫酸吸收而不用吸收的原因是 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 综合 化学生产中重要的非金属元素 化学反应与能量压轴80题 内容概览 考向1 硅及其化合物 考向2 硫及其化合物 考向3 氮及其化合物 考向4 氯及其化合物 考向5 吸热反应与放热反应 考向6 电化学与能量转化 考向7 化学键 考向1 硅及其化合物 1．（23-24高一下·内蒙古通辽·期中）下列说法错误的是 A．二氧化硅是光导纤维的主要原料 B．硅是信息技术的关键材料 C．陶瓷餐具所用材料为硅酸盐 D．水晶镜片所用原料为硅酸盐 【答案】D 【详解】A．光导纤维的成分是二氧化硅，故A说法正确； B．硅是良好半导体材料，是信息技术的关键材料，故B说法正确； C．传统的无机非金属材料包括水泥、玻璃、陶瓷等，都属于硅酸盐，故C说法正确； D．水晶的成分是SiO2，不是硅酸盐，故D说法错误。 答案选D。 2．（23-24高一下·内蒙古兴安盟·期中）下列说法错误的是 A．水泥生产过程中加入适量石膏可调节水泥的硬化速率 B．普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2 C．硫与橡胶作用进行橡胶硫化，可使橡胶具有更好的强度、韧性等 D．SiO2可用来生产光导纤维，是应用最为广泛的半导体材料 【答案】D 【详解】A．水泥具有水硬性，水泥生产过程中加入适量石膏可调节水泥的硬化速率，A说法正确； B．普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，B说法正确； C．硫与橡胶作用进行橡胶硫化，可使橡胶具有更好的强度、韧性等，C说法正确； D．SiO2可用来生产光导纤维，但不是半导体材料，D说法错误； 答案选D。 3．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）以下是用石英砂(主要成分为SiO2制备高纯硅的工艺流程图。 下列说法正确的是 A．步骤①中得到粗硅的化学方程式：SiO2+CSi+2CO2↑ B．SiHCl3的电子式为 C．由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质主要有HCl和H2 D．若混合物分离后，得到SiCl4、SiHCl3、H2的物质的量之比为1：1：1，则理论上将SiCl4和SiHCl3全部转化为高纯硅不需要额外补充H2 【答案】C 【详解】A．步骤①中得到粗硅的化学方程式：SiO2+2CSi+2CO↑，故A错误； B．SiHCl3中存在1个Si-H键、3个Si-Cl键，其电子式为，故B错误； C．由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质主要有HCl和H2，故C正确； D．根据SiCl4+H2SiHCl3+HCl，SiHCl3+H2Si+3HCl，1molSiCl4 和 1molSiHCl3 完全转化为Si需要 3molH2，现有 SiCl3、SiHCl3、H2 的物质的量之比为1：1：1，则理论上需要额外补充 H2，故D错误； 故选：C。 4．（23-24高一下·黑龙江·期中）高纯硅是现代信息等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：下列说法正确的是 A．自然界中存在大量的单质硅 B．步骤电弧炉中的化学方程式为 C．该工艺流程中被循环利用的物质只有 D．该工艺涉及的反应均为氧化还原反应 【答案】D 【分析】电弧炉中二氧化硅和焦炭反应生成粗硅和一氧化碳；流化床反应器中硅和氯化氢反应生成SiHCl3和氢气，还原炉中SiHCl3和氢气反应生成高纯硅和氯化氢。 【详解】A．自然界不存在单质硅，故A错误； B．步骤电弧炉中二氧化硅和焦炭反应生成粗硅和一氧化碳，反应的化学方程式为，故B错误； C．该工艺流程中被循环利用的物质有、HCl，故C错误； D．该工艺涉及的反应均为氧化还原反应，故D正确； 选D。 5.（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上，回答下列问题。 (1)下列物质不属于硅酸盐的是______（填字母）。 A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰 (2)计算机芯片的主要成分是 ，光导纤维的主要成分是 （填化学式）。 (3)SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ，工艺师常用 （填物质名称）来雕刻玻璃。 (4)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下图所示： ①在电弧炉中发生的反应 制备粗硅，氧化产物是 （填化学式）。 ②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和一种气体单质，写出发生反应的化学方程式 。 【答案】(1)D (2) Si SiO2 (3) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 氢氟酸 (4) CO 【分析】石英砂与焦炭在1600-1800℃高温下在电弧炉中反应产生粗Si、CO，粗硅与HCl在250-300℃条件下在流化床反应器中发生反应产生SiHCl3、H2，SiHCl3与H2在还原炉中在1100-1200℃条件下发生还原反应产生高纯度的硅单质。 【详解】（1）A．陶瓷的主要成分是硅酸盐，A不符合题意； B．玻璃的主要成分是硅酸盐，B不符合题意； C．水泥的主要成分是硅酸盐，C不符合题意； D．生石灰的主要成分是CaO，不是硅酸盐，D符合题意； 故合理选项是D； （2）计算机芯片的主要成分是晶体硅，化学式是Si；光导纤维的主要成分是二氧化硅，化学式是SiO2； （3）SiO2是酸性氧化物，能够与碱NaOH在溶液中发生反应产生Na2SiO3、H2O，该反应的化学方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O； 在玻璃中含有SiO2，SiO2能够与氢氟酸发生反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，产生SiF4气体，故常用氢氟酸雕刻玻璃； （4）①在电弧炉中发生的反应： 来制备粗硅，在该反应中，C元素化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO中的+2价，化合价升高，所以氧化产物是CO； ②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和一种气体单质，则根据元素守恒，可知该气体是H2，发生该反应的化学方程式为：。 考向2 硫及其化合物 6．（23-24高一下内蒙古·期中）自然界的硫循环需要依靠多种硫氧化细菌(能把低价硫氧化为高价硫)或还原细菌，硫的部分转化如图所示。下列有关表述错误的是 A．H2S是一种具有臭鸡蛋气味的还原性气体 B．过程①②中，含硫物质均发生氧化反应 C．过程⑤需要硫氧化细菌参与 D．若过程④用H2O2反应，则反应的离子方程式为 【答案】C 【详解】A．H2S是一种具有臭鸡蛋气味的气体，其中的硫元素为-2价，是硫元素的最低价，可以失电子，有还原性，A正确； B．过程①②中，硫元素化合价升高，含硫物质均发生氧化反应，B正确； C．过程⑤硫酸根转化为H2S，硫元素化合价降低，被还原，由题干信息，需要还原细菌参与，C错误； D．过程④是亚硫酸根转化为硫酸根，硫元素化合价升高，被氧化，若用H2O2做氧化剂，离子方程式为H2O2+=+H2O，D正确； 本题选C。 7．（23-24高一下黑龙江齐齐哈尔·期中）如图是硫元素在自然界中的存在示意图。下列说法错误的是 A．硫在自然界中既有游离态又有化合态 B．SO2→SO3→H2SO4和SO2→H2SO3→H2SO4均为硫酸型酸雨的形成途径 C．在地表附近，硫的存在形式主要是FeS2等硫化物 D．反应2H2S+SO2=3S+2H2O中，SO2作氧化剂 【答案】C 【详解】A．硫元素在自然界中有化合物和单质形式存在，硫元素在自然界中既有游离态，又有化合态，A正确； B．由图可知，SO2→SO3→H2SO4和SO2→H2SO3→H2SO4均为硫酸型酸雨的形成途径，B正确； C．在地表附近，由于受到水和氧气的长期作用，硫的存在形式主要是CaSO4·2H2О等硫酸盐，C错误； D．反应2H2S+SO2=3S+2H2O中，SO2中＋4价硫变为0价，作氧化剂，D正确； 故选：C。 8．（23-24高一下·辽宁·期中）以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．沸腾炉中每生成2molSO2，有11mole-发生转移 B．不用水吸收SO3的原因是SO3与H2O化合时放出大量热，易形成酸雾 C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D．标准状况下，1molSO3的体积约为22.4L 【答案】D 【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。 【详解】A．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，只有氧元素化合价降低，生成8mol二氧化硫转移44mol电子，则每生成2molSO2，有11mole-发生转移，A正确； B．吸收塔中用98%的浓硫酸吸收SO3，可避免酸雾形成，B正确； C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确； D．标准状况下，SO3是固体，不能用气体摩尔体积来计算体积，则1molSO3的体积不是22.4L，D错误； 故选D。 9．（23-24 高一下 吉林·期中）从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。硫元素的价类二维图如图。下列说法正确的是 A．X的水溶液与铁粉反应的产物为和 B．Y和W溶于水时均放出大量的热 C．欲制备，从氧化还原反应角度分析，可以选择W与Z为原料 D．Z与浓硫酸混合制备时，浓硫酸体现了酸性和强氧化性 【答案】B 【分析】结合已知信息可知，X为硫化氢、Y为三氧化硫、W为硫酸、Z为亚硫酸盐，据此回答。 【详解】A．铁离子和硫离子发生氧化还原反应，溶液中不存在Fe2S3，理论上将硫化氢水溶液和铁反应生成硫化亚铁和氢气，但FeS会覆盖在Fe表面，A错误； B．三氧化硫和水发生化合反应生成硫酸放热；硫酸溶于水属于放热过程，B正确； C．硫代硫酸钠中硫元素平均为+2价，但硫酸中硫元素+6价、亚硫酸盐中硫元素+4价，只有化合价降低，所以从氧化还原反应角度分析不可行，C错误； D．亚硫酸盐和浓硫酸反应制取二氧化硫，浓硫酸只体现了酸性，D错误； 故选B。 10．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）“价一类”二维图体现了化学变化之美，硫及其化合物的“价一类”二维图如图所示。下列有关说法错误的是 A．硫单质在氧气中燃烧可直接生成c B．b能使溴水褪色，体现其还原性 C．d的浓溶液可用于干燥b D．存在的转化关系 【答案】A 【分析】如图为硫元素的价类二维图，故a为H2S，b为SO2，c为SO3，d为H2SO4，f为H2SO3，e为硫酸盐。 【详解】A．硫单质在氧气中燃烧可直接生成SO2，不能直接得到SO3，A错误； B．b为SO2，能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，体现其还原性，B正确； C．d为H2SO4，浓硫酸能干燥SO2，C正确； D．f为H2SO3，与过氧化钠反应能得到硫酸钠，可实现转化，D正确； 故选A。 11．（22-23高一下·黑龙江哈尔滨·期中）接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、工业制高纯硅，经过下列主要变化，下列说法符合事实的是 Si(粗)Si(纯) A．题中所有反应都是氧化还原反应 B．生产中，反应③和反应⑥均用水作吸收剂，、均为酸性氧化物 C．反应⑦的化学方程式为 D．高纯Si是反应⑨的氧化产物 【答案】C 【详解】A．题中反应③中没有化合价变化，反应③不是氧化还原反应，故A错误； B．反应③用浓硫酸作吸收剂，不是酸性氧化物，故B错误； C．反应⑦是冶炼粗硅，化学方程式为，故C正确； D．SiHCl3生成高纯Si，Si元素化合价降低，发生还原反应，高纯Si是反应⑨的还原产物，故D错误； 选C。 12．（23-24高一下·黑龙江·期中）已知X和Y、Z为中学化学中的常见元素，根据如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)回答以下问题。 (1)若A、B、C、D均为含X的化合物，且A常用作制冷剂，D是一种一元强酸，则： ①写出工业制备A的化学反应方程式： 。 ②C直接排放到空气中会造成的环境问题有 、 。 ③将盛有30mL B和C混合气体的试管倒置于放满水的水槽中，最后试管中气体的体积是20mL，则原混合气体中B的体积是 mL。 (2)若A、B、C、D均为含Y的化合物，其中A是一元强碱且焰色为黄色，E是有刺激性气味的气态酸性氧化物，则B的化学式为 ；A与C反应的离子方程式为 。 (3)若A为淡黄色晶体，D为二元强酸。 ①将B直接通入溶液不会产生白色沉淀。但与一种碱性气体X一起通入则会产生白色沉淀，则发生反应的化学方程式： 。 ②将B与一种黄绿色气体一起通入溶液，会产生与①不相同的白色沉淀，该反应的离子方程式为 。 【答案】(1) 酸雨 光化学烟雾 15 (2) Na2SO3 (3) SO2+2NH3+BaCl2+H2O=BaSO3↓+2NH4Cl SO2+Cl2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl- 【分析】(1) 若A、B、C、D均为含X的化合物，且A常用作制冷剂，D是一种一元强酸，由图中转化可知，A为NH3，E为O2，B为NO，C为NO2，D为硝酸，F为H2O； (2) 若A、B、C、D均为含Y的化合物，其中A是一元强碱且焰色为黄色，E是有刺激性气味的气态酸性氧化物，由图中转化可知，A为NaOH，E为SO2，B为Na2SO3，C为NaHSO3； (3)若A为淡黄色晶体则为S单质，D为二元强酸即硫酸，则E为O2，B为SO2，继续氧化生成C为SO3，F为H2O； 【详解】（1）①工业用氮气和氢气制备A即NH3，化学反应方程式为； ②C为NO2，直接排放到空气中二氧化氮与水反应生成硝酸，会造成的环境问题有酸雨、光化学烟雾； ③B为NO，C为NO2，设二氧化氮为xmL，因为NO与水不反应，所以不会引起气体体积变化，二氧化氮与水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，依据方程式可知：，解得x=15mL； （2）若A、B、C、D均为含Y的化合物，其中A是一元强碱且焰色为黄色则A为NaOH，E是有刺激性气味的气态酸性氧化物，则E为SO2，由转化关系可得B为Na2SO3，C为NaHSO3，则NaOH与NaHSO3反应生成Na2SO3和水，反应的离子方程式为； （3）若A为淡黄色晶体则为S单质，D为二元强酸即硫酸，则E为O2，B为SO2，继续氧化生成C为SO3，F为H2O； ①B为SO2，将SO2与一种碱性气体NH3一起通入溶液则会产生白色沉淀BaSO3，则发生反应的化学方程式：SO2+2NH3+BaCl2+H2O=BaSO3↓+2NH4Cl； ②将SO2与一种黄绿色气体Cl2一起通入BaCl2溶液，发生氧化还原反应，会产生与①不相同的白色沉淀BaSO4，反应的离子方程式为：SO2+Cl2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-。 考向3 氮及其化合物 13．（23-24高一下·吉林·期中）部分含氮物质的价类二维图如图。下列叙述错误的是 A．e具有强氧化性 B．b分子中含性质稳定，与氢气反应较难 C．水和d反应生成e和b D．e的浓溶液贮存于棕色试剂瓶中 【答案】C 【分析】根据价类二维图可知，分别为、、、、。 【详解】A．中N元素为+5价，具有强氧化性，A正确； B．分子中含有，断键需要较多的能量，因此性质稳定，与氢气反应较难，B正确； C．水和反应生成和NO，不生成，C错误； D．不稳定，见光易分解，因此的浓溶液贮存于棕色试剂瓶中，D正确； 答案选C。 14．（23-24高一下·辽宁·期中）如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的 B．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化 C．所有的H盐受热分解都能产生A D．A→C的反应是工业制硝酸的基础反应 【答案】C 【分析】由题干图示信息可知，A是N的-3价氢化物，A是NH3；B是N2；C是N的+2价氧化物，C是NO；C是N的+4价氧化物，C是NO2；E是N的+5价含氧酸，E是HNO3；F硝酸盐，G是一水合氨；H是铵盐。 【详解】A．图中所标转化关系中，NH3→N2、NH3→NO、N2→NO、NO→NO2、NO2→HNO3的氮元素化合价均发生变化，是通过氧化还原反应实现的，A正确； B．空气中氮气和氧气在闪电下反应生成NO，NO被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，雷雨天可实现N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐的转化，B正确； C．不是所有的H盐即铵盐受热分解都能产生A即NH3， 如NH4NO3受热分解生成N2、HNO3和H2O，C错误； D．A→C是NH3发生催化氧化反应生成NO的过程，是工业制硝酸的基础反应，D正确； 故答案为：C。 15．（22-23高一下·辽宁大连·期中）三元催化剂能同时实现汽车尾气中的CO、、三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图所示。借助红外光谱确定化合物X中含有。下列叙述错误的是    A．加装三元催化设备可减少对大气的污染 B．该转化过程涉及氮的固定 C．BaO或X是该转化过程的催化剂 D．化合物X可能是 【答案】B 【详解】A．加装三元催化设备可净化汽车尾气中的CO、、三种成分的，减少对大气的污染，A正确； B．由图可知，该转化过程中没有涉及到氮由单质变化为化合物的过程，故该转化过程没有涉及氮的固定，B错误； C．根据流程可是，在转化过程中，BaO或X参加反应，但是没有被消耗，为催化剂，C正确； D．NOx、O2、BaO 反应产生，D正确； 故选B。 16．（23-24高一下吉林八校·期中）是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业制硝酸的流程如图所示。下列说法错误的是 A．反应①②③均属于氧化还原反应 B．若有完全转化为，理论上共需要消耗 C．吸收塔内反应的化学方程式为 D．浓硝酸在光照下会逐渐变黄，原因是浓硝酸光照时分解生成了 【答案】B 【分析】步骤①氮气和氢气反应生成氨气，生成的氨气与空气在Pt Rh合金网催化作用下反应生成NO，NO在吸收塔中先与O2反应生成NO2，NO2最后与水反应生成硝酸。 【详解】A．反应①②③均有元素化合价发生变化，均属于氧化还原反应，A正确； B．1mol氮气可转化为2mol氨气，4NH3+5O24NO+6H2O，此过程2mol氨气消耗2.5mol氧气，生成2molNO，2molNO转化为NO2还会消耗氧气，因此理论上消耗氧气的物质的量大于2.5mol，B错误； C．吸收塔内NO与O2、H2O反应生成硝酸，化学方程式为，C正确； D．浓硝酸在光照条件下分解生成NO2，NO2为红棕色气体，溶解在硝酸中可以使硝酸变黄，D正确； 故答案选B。 17．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）氮元素是植物不可缺少的一种主要营养元素。游离态的分子不能被大多数植物直接吸收，植物吸收和利用效果最好的是和。回答下列问题： (1)氮的固定包含人工固氮和 。 (2)一种新型人工固氮的原理如图1所示，这种固氮方式的总反应方程式为 (反应条件省略)；反应①②③中属于氧化还原反应的是 (填编号)。 (3)碳酸氢铵作肥料时，要遵循“五不施”原则，其中有“烈日当空不施”，原因是 (用化学方程式表示)。 (4)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，写出氨催化氧化的化学方程式： 。 (5)自然界中的微生物也可将氮的化合态转化为游离态的，在实验室可用实现此过程。如图2所示，试管中集满干燥的，迅速用胶塞塞紧，滴入足量浓氨水。开始时，试管内发生反应：，并产生白烟。白烟的化学式为 ，将反应后的试管浸入水中并倒立，在水下打开胶塞，最终进入试管内的水约占试管总体积的 。 【答案】(1)自然固氮 (2) ①③ (3) (4) (5) 【分析】从图可知反应①为N2+6Li=2Li3N、反应②为Li3N+3H2O＝3LiOH+NH3↑、反应③为4LiOH4Li+O2↑+2H2O，反应总反应式为，据此解答。 【详解】（1）氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，固氮方式有自然固氮、人工固氮； （2）根据以上分析可知反应总反应式为。 （3）碳酸氢铵不稳定，受热易分解，发生反应； （4）氨催化氧化生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为。 （5）试管内发生反应：2NH3+3Cl2＝N2+6HCl，生成的氯化氢和氨气发生化合反应生成白色的氯化铵，产生了白烟，氯化铵的化学式为；由反应的方程式可知生成的N2是参加反应Cl2物质的量的，因此进入试管内的水约占试管总体积的。 18．（23-24高一下吉林四平·期中）某学习小组用如图所示的实验装置探究能否被硝酸盐氧化(部分夹持仪器省略)。 回答下列问题： (1)盛装浓硫酸的仪器名称是 ，该仪器使用的第一步操作是 。 (2)实验时，先打开弹簧夹通一段时间，再滴加70%浓硫酸，目的是 。 (3)装置A中发生反应的化学方程式为 。 (4)开始实验后装置C中产生白色沉淀，实验结束后装置D试管中收集到的气体遇空气变为红棕色，则实验初期装置C中发生反应的离子方程式是 。 (5)若D中试管收集到标准状况下0.224L气体，再向其中通入标准状况下 L ，可使试管内充满液体。 (6)测定反应后装置B溶液中的浓度时，只考虑与的反应。用0.10酸性溶液与20.00mLB中溶液中的反应，共消耗溶液18.00mL，则B中为 (保留两位小数)。 【答案】(1) 分液漏斗 检查是否漏水 (2)排尽装置中的空气，防止实验时干扰气体性质验证(答案合理即可) (3) (4) (5)0.168 (6)0.45mol/L 【分析】A中通过反应：制取SO2，B、C用于探究SO2能否被硝酸盐氧化，D用于收集反应中产生的气体，为防止实验时装置内的空气干扰气体性质验证，实验时，应先打开弹簧夹通一段时间N2，再滴加70%浓硫酸，以排尽装置中的空气。 【详解】（1）由图可知，盛装浓硫酸的仪器为：分液漏斗；该仪器使用的第一步操作是检查是否漏水； （2）实验时，先打开弹簧夹通一段时间N2，再滴加70%浓硫酸，目的是：排尽装置中的空气，防止实验时干扰气体性质验证(答案合理即可)； （3）A中浓硫酸与Na2SO3反应生成Na2SO4、水、SO2，反应的化学方程式为：； （4）实验初期装置C中SO2被氧化为 ， 与Ba2+结合为BaSO4沉淀，反应的离子方程式为：； （5）由方程式可知，若D中试管收集到标准状况下0.224L气体即0.01molNO，再向其中通入氧气可使试管内充满液体，即需要标准状况下O2：22.4L/mol×0.0075mol= 0.168L； （6）Fe2+被酸性高锰酸钾氧化的离子方程式为：，可得关系式：，即 ，。 19．（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）氮的化合物在日常生活及工、农业生产中涉及广泛，已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示，回答下列问题。 (1)①~④各步转化中，属于氮的固定的是 （填序号）。常用作制冷剂的氮的气态氢化物是 （填化学式）。 (2)NO2为红棕色气体，与水反应的离子方程式： 。 (3)工业上用氨气制备NO的化学方程式是 。 (4)实验室中检验NH3的方法是 （答出一种即可）。 海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。 (5)以上六种含氮微粒中，一共呈现了氮元素的 种价态。 (6)反应③和⑤中，若生成等量的N2，则转移的电子数之比为 。 【答案】(1) ① NH3 (2) (3) (4)湿润的红色石蕊试纸变蓝或蘸有浓盐酸玻璃棒靠近产生白烟 (5)5 (6)2∶3 【分析】N2与H2在高温高压催化剂条件下合成NH3，NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化反应产生NO、H2O，NO与O2在常温下反应产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3、NO。 【详解】（1）氮的固定是氮元素的单质转化为氮元素的化合物的过程。在上述反应中只有反应①中N2与H2在高温高压催化剂条件下合成NH3属于氮的固定，故合理选项是①；作制冷剂的氮的气态氢化物是NH3，故答案为：①；NH3。 （2）NO2与水会发生化学反应，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，离子方程式为：，故答案为：。 （3）NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化反应产生NO、H2O，该反应的化学方程式为：，故答案为：。 （4）检验NH3的方法是湿润的红色石蕊试纸变蓝或蘸有浓盐酸玻璃棒靠近产生白烟，故答案为：湿润的红色石蕊试纸变蓝或蘸有浓盐酸玻璃棒靠近产生白烟。 （5）以上六种含氮微粒中，氮元素的化合价分别为-3、-2、-1、0和+3价，一共呈现了氮元素的5种价态，故答案为：5。 （6）反应③中，氮元素从-2价升高到0价，则得关系式：，反应⑤中，氮元素从+3价降低到0价，则得关系式：，反应③和⑤中，若生成等量的N2，则转移的电子数之比为4∶6=2∶3，故答案为：2∶3。 20．（23-24高一下·内蒙古·期中）在如图所示的转化关系中，A是一种极易溶于水的气体，D是人类赖以生存的一种无色液体，E为红棕色气体，G的一种同素异形体常用于吸附室内异味。(反应条件和部分生成物未列出) (1)A的电子式为 ，E的化学式为 。 (2)的化学方程式为 ；的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (3)将H通入澄清石灰水中至过量，观察到的现象为 ，最终生成的盐在水中的电离方程式为 。 (4)实验室制取气体A的化学方程式为 ，气体A遇到氯化氢气体的现象为 ，生成的物质为 (填化学式)。 【答案】(1) NO2 (2) 4：1 (3) 先生成沉淀，后沉淀溶解 Ca(HCO3)2=Ca2++2 (4) 产生白烟 NH4Cl 【分析】在如图所示的转化关系中，A是一种极易溶于水的气体，D是人类赖以生存的一种无色液体，E为红棕色气体，G的一种同素异形体常用于吸附室内异味，则A是NH3，B是O2，D是H2O，NH3与O2在催化剂存在条件下加热发生氧化还原反应产生NO、H2O，因此C是NO，NO与O2反应产生红棕色气体E是NO2，NO2被水吸收反应产生的F是HNO3，浓HNO3与C混合加热发生氧化还原反应，产生NO2、CO2、H2O，G是C单质，H是CO2气体，然后根据问题分析解答。 【详解】（1）根据上述分析可知：A是NH3，B是O2，C是NO，D是H2O，E是NO2，F是HNO3，G是C单质，H是CO2。 A是NH3，在NH3分子中N原子与3个H原子形成3个共价键，使分子中各个原子都达到最外层8个或2个电子的稳定结构，其电子式为； E是红棕色的二氧化氮气体，化学式是NO2； （2）NH3与O2在催化剂存在条件下加热发生氧化还原反应产生NO、H2O，该反应的化学方程式为； C与浓硝酸在加热时发生氧化还原反应产生NO2、CO2、H2O，该反应的化学方程式为：C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O，在该反应中C为还原剂，HNO3为氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1； （3）H是CO2，将其通入到澄清石灰水中，当CO2气体少量时，反应产生CaCO3白色沉淀，当CO2气体过量时，CaCO3与CO2、H2O反应产生最终得到可溶性Ca(HCO3)2，因此看到的现象是先生成沉淀，后沉淀溶解；Ca(HCO3)2在水中电离产生Ca2+、，电离方程式为：Ca(HCO3)2=Ca2++2； （4）在实验室中用铵盐NH4Cl与碱Ca(OH)2混合加热制取NH3，该反应的化学方程式为：； NH3与HCl混合，反应产生NH4Cl白色固体，故气体A遇到氯化氢气体的现象为产生白烟，该白烟的物质化学式是NH4Cl。 21．（23-24高一下·吉林四平·期中）科研人员研究发现，雾霾的形成与氮及其化合物有关。其关系如图所示： 回答下列问题： (1)氮的氧化物是空气的主要污染物，下列环境问题与氮的氧化物排放有关的是___________(填字母)。 A．酸雨 B．白色污染 C．光化学烟雾 D．温室效应 (2)反应②的离子方程式为 ；氨水中含10电子的阳离子为 (填微粒符号)。 (3)汽车的尾气治理是在催化剂条件下使NO与CO发生反应生成两种无污染的气体，该反应的化学方程式为 ，当生成0.5 molN2时，被还原的的质量为 g。 (4)该课外兴趣小组将NaNO2溶液逐滴滴入含淀粉-KI的酸性溶液中，溶液变蓝，同时放出NO气体，该反应的离子方程式为 。 (5)硝酸铜的浓、稀溶液都呈蓝色，而实验中铜与浓硝酸反应的溶液呈绿色，其原因是生成的NO2溶解在硝酸铜溶液中所致。同学们设计下列实验方案证明其原因，下列方案中可行的是 (填字母)。 a．加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化 b．用水浴加热该绿色溶液，观察颜色变化 c．向该绿色溶液中通入空气，观察颜色变化 【答案】(1)AC (2) (3) 30 (4) (5)bc 【分析】燃料燃烧会产生固体颗粒物和NO，固体颗粒物会导致雾霾的产生，NO与O2反应产生NO2，NO2被水吸收反应产生HNO3，HNO3与NH3反应产生NH4NO3固体，NH4NO3固体在空气中排放也会导致产生雾霾。 【详解】（1）A．氮的氧化物与空气中的水、氧气反应会产生HNO3，从而导致形成酸雨，A符合题意； B．白色污染的产生与塑料等有机合成物质的随意丢弃有关，与氮氧化合物的产生无关，B不符合题意； C．氮氧化合物的随意排放会造成光化学烟雾，C符合题意； D．温室效应的产生与空气中CO2、CH4的浓度有关，与氮氧化合物无关，D不符合题意； 故合理选项是AC； （2）反应②是NO2与H2O反应产生HNO3、NO，该反应的离子方程式为； 在氨水中含有H2O、NH3、NH3·H2O、OH-、H+、，其中含有10个电子的阳离子是； （3）在催化剂条件下使NO与CO发生反应生成两种无污染的气体，它们分别是CO2、N2，根据电子守恒、原子守恒，可知该反应的化学方程式为：； 根据方程式可知：每反应生成1 mol N2，反应使2 mol NO被还原。若反应产生0.5 mol N2，则被还原的NO的物质的量是1 mol，其质量为m(NO)=1 mol×30 g/mol=30 g； （4）将NaNO2溶液逐滴滴入含淀粉-KI的酸性溶液中，溶液变蓝，同时放出NO气体，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：； （5）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜与一氧化氮，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2 =Cu2++2NO↑+4H2O。 a．加水稀释该绿色溶液，由于溶液浓度变小，溶液的颜色会变化，而且加水后气体的溶解量加大，溶液的颜色也会发生变化，因此不能证明溶液颜色是生成的NO2溶解在硝酸铜溶液中所致，a错误； b．用用水浴加热该绿色溶液，会降低NO2气体溶解度，观察颜色变化，可以判断溶液颜色是生成的NO2溶解在硝酸铜溶液中所致，b正确； c．向该绿色溶液中通入空气，能改变溶液中溶解气体的量，观察颜色变化，以判断溶液颜色是生成的NO2溶解在硝酸铜溶液中所致，c正确； 故合理选项是bc。 考向4 氯及其氧化物 22.（23-24高一下·黑龙江·期中）用图示装置和对应试剂能够制取、收集相应气体的是(夹持仪器已省略) 选项 A B C D X中试剂 浓氨水 浓硝酸 稀硝酸 浓盐酸 Y中试剂 CaO FeS Cu KMnO4 气体 NH3 H2S NO Cl2 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．氨气极易溶于水，不能排水法收集，A错误； B．由于稀硝酸具有强氧化性，与FeS发生氧化还原反应生成SO2、NO等混合气体，得不到H2S，B错误； C．Cu与稀硝酸反应生成NO，且NO不溶于水，图中装置可制备并收集NO，C正确； D．常温下，高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，但氯气能溶于水，不能用排水法收集，采用向上排空气法收集，D错误； 故答案为：C。 23．（23-24高一下·内蒙古·期中）海洋是巨大的资源宝库，对海水进行如图操作制备和等。请回答下列问题： (1)粗盐(含有泥沙、)精制为精盐的过程： ①为了除去粗盐中的杂质离子，下列试剂添加顺序合理的是 (填标号)；实验室将溶液换成溶液除杂的优点是 。 A．溶液溶液溶液 B．溶液溶液溶液 C．溶液溶液溶液 D．溶液溶液溶液 ②将杂质离子沉淀后，再进行过滤，过滤时使用的主要成分为硅酸盐的仪器有烧杯、 、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是 。 ③过滤后，向得到的滤液中滴加盐酸使滤液呈中性或微酸性，该操作的目的为 。 (2)电解饱和食盐水反应的化学方程式为 ，反应中氧化产物与还原产物的质量之比为 。 (3)将通入溶液中得到漂白液，发生该反应的离子方程式为 。 【答案】(1) BD 可以同时除去和 漏斗 引流 除去过量的和 (2) (3) 【分析】由题给流程可知，海水晾晒得到粗盐，粗盐精制得到精盐，精盐溶于水得到饱和食盐水，电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气。 【详解】（1）①除去粗盐中的杂质离子时，加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去溶液中的镁离子，加入氯化钡溶液的目的是除去溶液中的硫酸根离子，但会引人钡离子，加入碳酸钠溶液的目的是除去溶液中钙离子和过量的钡离子，氯化钡溶液必须在碳酸钠溶液之前加入，则加入试剂的顺序为溶液溶液溶液或溶液溶液溶液，故选BD；实验室将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液除杂的优点是可以不用加入氢氧化钠溶液，且可以同时除去镁离子和硫酸根离子，故答案为：BD；可以同时除去和； ②过滤时使用的主要成分为硅酸盐的仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒起引流的作用，故答案为：漏斗；引流； ③加入过量氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液时，会引入氢氧根离子和碳酸根离子，所以过滤后，向得到的滤液中滴加盐酸使滤液呈中性或微酸性除去溶液中过量的氢氧根离子和碳酸根离子，故答案为：除去过量的和； （2）由分析可知，电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的化学方程式为，反应中氢元素的化合价降低被还原，水是反应的氧化剂、氢气是还原产物，氯元素的化合价升高被氧化，氯化钠是还原剂、氯气是氧化产物，则由方程式可知，氧化产物与还原产物的质量之比为71：2，故答案为：；71：2； （3）得到漂白液的反应为氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为，故答案为：。 24．（23-24高一下·黑龙江·期中）亚硝酰氯(NOCl)是有机物合成中的重要试剂，是一种红褐色液体或黄色气体，遇水剧烈反应，熔点：-64.5℃，沸点：-5.5℃。某研究性学习小组在实验室中按照下图所示装置制备NOCl，请回答下列问题： (1)仪器a中发生反应的离子方程式为 。 (2)盛装无水的仪器名称为 ，无水的作用是 。 (3)试剂X和试剂Y分别是 、 。 (4)装置D中，将三颈烧瓶浸在冰盐浴中的目的是 。 (5)尾气中含有少量NOCl，可用NaOH溶液吸收，请写出发生反应的化学方程式： 。 【答案】(1)3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O (2) 球形干燥管 防止水蒸气进入三颈烧瓶 (3) 浓硫酸 饱和食盐水 (4)将亚硝酰氯冷凝为液体 (5)NOCl+2NaOH=NaNO2+NaCl+H2O 【分析】实验室用Cl2和NO按如图装置制备NOCl，A装置制取NO，因为硝酸具有挥发性导致生成的NO中含有硝酸，用B装置除去硝酸，C装置干燥NO，G装置制取氯气，因为浓盐酸具有挥发性，所以生成的氯气中含有HCl，且还含有水蒸气，用F中饱和食盐水除去HCl，用E装置中浓硫酸干燥氯气，NO和氯气加入D装置发生反应生成NOCl； 【详解】（1）仪器a中过量铁和硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O； （2）盛装无水CaCl2的仪器名称为球形干燥管，由于亚硝酰氯遇水剧烈反应，所以无水CaCl2的作用是防止水蒸气进入三颈烧瓶； （3）因为浓盐酸具有挥发性，所以生成的氯气中含有HCl，且还含有水蒸气，用F中饱和食盐水除去HCl，用E装置中浓硫酸干燥氯气，试剂X和Y分别是浓硫酸和饱和食盐水； （4）由于亚硝酰氯的熔沸点低，所以将三颈烧瓶浸在冰盐浴中的目的是将亚硝酰氯冷凝为液体； （5）2NOCl+H2O=NO+NO2+2HCl，HCl和NaOH反应生成氯化钠和水，NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，所以NOCl和NaOH溶液反应方程式NOCl+2NaOH=NaNO2+NaCl+H2O。 考向5吸热反应与放热反应 25．（23-24高一下·吉林四平·期中）关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是 A．设计如图装置乙可以判断锌与稀硫酸反应是否为放热反应 B．设计如图装置甲可以判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是否为吸热反应 C．浓氯化铵溶液浸泡舞台幕布，可以起到防火作用，因为氯化铵分解吸收热量 D．反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物与生成物总键能大小 【答案】A 【详解】A．Zn与稀硫酸反应生成氢气，无论反应是否会放出热量，反应产生的氢气都可使针筒活塞向右移动，不能说明相应的化学反应是放热反应，A错误； B．反应开始后，甲中U形管左边液面高于右边液面，装置中气体体积减小，说明装置内温度降低，反应为吸热反应，B正确； C．浓氯化铵溶液浸泡舞台幕布，当发生火灾时，幕布上的氯化铵分解吸收热量，使幕布的温度降低，因此可以起到防火作用，C正确； D．反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物与生成物总键能大小，若反应物总键能大于生成物总键能，发生反应会吸收热量；若反应物总键能小于于生成物总键能，发生反应会放出热量；D正确； 故合理选项是A。 26．（23-24高一下·辽宁·期中）NO催化生成的过程由以下三步基元反应构成： 第1步：； 第2步：； 第3步：。下列说法正确的是 A．三步基元反应都是放热反应 B．第2步是总反应的决速步 C．该过程共有三种中间产物 D．总反应的焓变为 【答案】D 【详解】A．由图可知，第一步反应时吸热反应，第二、第三步反应都是放热反应，故A错误； B．活化能越低，反应速率越快，第一步的活化能最大，反应速率最慢，是总反应的决速步，故B错误； C．反应的中间体有NO2和O共两种，故C错误； D．总反应，由盖斯定律可知该反应的焓变为，故D正确。 答案为：D。 27．（23-24高一下·内蒙古·期中）已知化学反应的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是 A．和反应生成吸收的热量为(a-b)kJ B．①→②→③的过程中有非极性键的断裂和形成 C．该反应是放热反应 D．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 【答案】A 【详解】A．断裂1mol A-A和1mol B-B键，吸收a kJ能量，形成2 mol AB键放出b kJ能量，而且反应为吸热反应，所以1mol 和1mol 反应生成2 mol AB(g)吸收的热量为，故A正确； B．②→③的过程形成了A—B键，是极性键，没有形成非极性键，故B错误； C．由图知，反应物总能量低于生成物总能量，所以该反应是吸热反应，故C错误； D．由图知，反应物总能量低于生成物总能量，故D错误； 故选A。 28．（23-24高一下·内蒙古通辽·期中）已知反应A + B= C + D的能量变化如图所示，下列关于此反应的说法不正确的是 A．是吸热反应 B．该反应不符合能量守恒定律 C．生成物的总能量高于反应物的总能量 D．反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量 【答案】B 【详解】A．根据图象可知反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应是吸热反应，A正确； B．反应中总会有能量的损失比如转化为光能等，故反应是符合能量守恒定律，B错误； C．根据图中信息可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，C正确； D．反应吸热，则反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量，D正确； 答案选B。 29．（23-24高一下·吉林四平·期中）在化学变化中能量越低越稳定。如图表示反应C(s，金刚石)=C(s，石墨)过程中的能量变化情况，下列有关说法正确的是    A．该过程是一个物理变化 B．常温下，石墨比金刚石稳定 C．该反应是吸热反应 D．反应物的总键能大于生成物的总键能 【答案】B 【详解】A．同素异形体的转化是一个化学变化，A错误； B．能量越低越稳定，石墨能量更低，故更加稳定，B正确； C．如图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，C错误； D．该反应为放热反应，反应物总键能小于生成物总键能，D错误； 故答案选B。 30．（23-24高一下·辽宁·期中）按要求回答下列问题： (1)下列变化中属于吸热反应的是 。 ①干冰汽化；②镁条在CO2中燃烧；③C与CO2反应生成CO；④铝片与稀盐酸的反应；⑤NH4NO3固体溶于水；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 (2)反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热)；②X→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_____。 A． B． C． D． (3)NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2气体和液态水的反应中，每有2NA个电子转移时，放出260kJ的热量。其燃烧热的热化学方程式为 。 (4)已知25℃、101kPa条件下 ①4Al(s)＋3O2(g)=2Al2O3(s)　ΔH=-2834.9kJ·mol-1 ②4Al(s)＋2O3(g)=2Al2O3(s)　ΔH=-3119.1kJ·mol-1 由此可推知，该条件下 更稳定(填“O2”或“O3”) (5)二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。已知CO2经催化加氢可合成低碳烯烃：2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)　ΔH ①几种物质的相对能量(kJ·mol-1)如表所示(规定单质的能量为0)： 物质 CO2(g) H2(g) CH2=CH2(g) H2O(g) 能量/kJ·mol-1 -394 0 52 -242 ΔH= kJ·mol-1 ②几种化学键的键能(kJ·mol-1) 化学键 C=O H—H C=C H-C H-O 键能/kJ·mol-1 803 436 615 a 463 a= (6)工业上常用磷精矿〔Ca5(PO4)3F〕和硫酸反应制备磷酸。 已知25℃，101kPa时： CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)　ΔH=-271kJ·mol-1 5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)　ΔH=-937kJ·mol-1 则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。 【答案】(1)③⑥ (2)D (3)C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH=-1300kJ·mol-1 (4)O2 (5) -128 409.25 (6) 【详解】（1）①干冰汽化；②镁条在CO2中燃烧；③C与CO2反应生成CO；④铝片与稀盐酸的反应；⑤NH4NO3固体溶于水；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应： 上述转化中，①属于物理过程，为吸热过程，②为放热反应，③为吸热反应，④为放热反应，⑤属于物理过程，为吸热过程，⑥为吸热反应，则属于吸热反应的是③⑥。 （2）A. 第一步为放热过程，第二步为吸热过程，A不符合题意； B. 第一步为吸热过程，第二步为吸热过程，B不符合题意； C. 第一步为放热过程，第二步为放热过程，C不符合题意； D. 第一步为吸热过程，第二步为放热过程，且总反应为放热过程，D符合题意； 故选D。 （3）在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2气体和液态水的反应中，可建立如下关系式：C2H2——10e-，每有2NA个电子转移时，放出260kJ的热量，则1molC2H2参加反应，转移10mole-，放出1300kJ的热量，其燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH=-1300kJ·mol-1。 （4）①4Al(s)＋3O2(g)=2Al2O3(s)　ΔH=-2834.9kJ·mol-1 ②4Al(s)＋2O3(g)=2Al2O3(s)　ΔH=-3119.1kJ·mol-1 依据盖斯定律，将反应②-①得，2O3(g)= 3O2(g)，ΔH=(-3119.1kJ·mol-1)-(-2834.9kJ·mol-1)=-284.2 kJ·mol-1，对于放热反应，生成物比反应物稳定，由此可推知，该条件下O2更稳定。 （5）①ΔH=52 kJ·mol-1-242 kJ·mol-1×4-(-394 kJ·mol-1)×2=-128kJ·mol-1。 ②803×4+436×6-615-4a-463×8=-128，a=409.25。 （6）③CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)　ΔH=-271kJ·mol-1 ④5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)　ΔH=-937kJ·mol-1 依据盖斯定律，将反应③×5-④则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是ΔH=(-271kJ·mol-1)×5-(-937kJ·mol-1)= -418kJ·mol-1。 【点睛】物质的能量越低，稳定性越强。 考向6 电化学与能量转化 31．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）关于化学能与电能或热能的转化，下列说法正确的是 A．该装置能将化学能转化为电能 B．在锌锰干电池中电流从锌皮流出 C．锂离子电池充电时发生氧化还原反应 D．镁条与稀硫酸反应的能量变化如上图所示 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．没有盐桥，不能形成原电池，故A错误； B．原电池的电流是从正极流出，而在锌锰干电池中锌皮是负极，故B错误； C．锂离子电池充电时是电解池原理，发生氧化还原反应，故C正确； D．镁条与稀硫酸的反应是能自发的氧化还原反应，是放热反应，而图中的能量变化体现的是吸热反应，故D错误； 故选C。 32．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）下列装置能构成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】原电池的构成条件：①两个活泼性不同的电极，②插入电解质溶液，③形成闭合回路，④存在能自动发生的氧化还原反应。 【详解】A．未构成闭合电路，不能形成原电池，A错误； B．两容器用盐桥相连形成闭合回路，能发生原电池反应，属于原电池装置，B正确； C．铜棒与锌棒均不与酒精反应，且纯酒精不导电，不能构成原电池，C错误； D．稀硫酸分装在两个容器中，不能形成闭合电路，不能构成原电池，D错误； 故选B。 33．（23-24高一下·吉林四平·期中）依据原电池原理，请回答下列问题。 (1)锌锰干电池是应用最普遍的电池之一(如图所示)，锌锰干电池属于 (填“一次电池”或“二次电池”)，锌锰电池的正极材料是 ，负极发生的电极反应式为 。若反应消耗19.5 g负极材料，则电池中转移电子的数目为 。 (2)微型锌银电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电池总反应为。负极发生的电极反应式为 ，电池工作过程中，电解液中OH-向 (填“Ag/Ag2O”或“Zn”)极迁移。 (3)以Al、Mg为电极，可以组装如图所示原电池装置。 ①若电解质溶液为稀硫酸，Mg上发生的电极反应式为 。 ②若电解质溶液为NaOH溶液，Al上发生的电极反应式为 。 【答案】(1) 一次电池 石墨 Zn-2e-=Zn2+ 3.612×1023(或0.6NA) (2) Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 Zn (3) Mg-2e-=Mg2+ Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- 【详解】（1）锌锰干电池是应用最普遍的电池之一，由于发生化学反应的物质都储存在电池内部，储量有限，当活性活性使用殆尽时，由于不能得到补充，反应不再进行，因此锌锰干电池属于一次电池；对于锌锰电池，正极材料是石墨，负极是锌皮，负极上Zn失去电子，发生氧化反应，则负极的电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+；根据电极反应式可知：每反应消耗65 gZn(即1 mol Zn)，反应过程中转移2 mol电子。若反应消耗19.5 g负极材料，Zn的物质的量是n(Zn)==0.3 mol，则反应过程中会转移0.6 mol电子，转移的电子数目是N(e-)=0.6 mol×6.02×1023/mol=3.612×1023； （2）根据电池总反应为，可知：负极上Zn失去电子，发生氧化反应产生Zn(OH)2，则负极的电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；电池工作过程中，溶液中的OH-会向正电荷较多的负极Zn电极方向移动； （3）①若电解质溶液为稀硫酸，由于金属活动性Mg＞Al，所以Mg为负极，负极上发生失去电子的氧化反应，故负极Mg的电极反应式为：Mg-2e-=Mg2+； ②若电解质溶液为NaOH溶液，由于活动性强的Mg不能与NaOH溶液反应，二活动性比较弱的Al能够与NaOH溶液发生反应，所以Al为负极，Mg为正极。负极上Al失去电子被氧化产生的Al3+与溶液中的OH-结合形成[Al(OH)4]-，故Al电极上发生的电极反应式为：Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]-。 34．（23-24高一下·辽宁·期中）电化学原理在电池制造、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 (1)一种甲烷燃料电池采用铂作电极，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过，其基本结构如图，电池总反应为CH4＋2O2=CO2＋2H2O。 电极Pt(a)为电池的 极，电极Pt(b)上的电极反应式为 。每消耗11.2LCH4(标准状况下)，转移电子数为 。 (2)锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为LiCoO2(钴酸锂)，电解质溶液为LiPF6(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液(无水)。该电池放电时的主要反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy ①放电时，负极反应式为 。 ②锂离子电池选用碳酸酯溶液而不选用水溶液的原因 。 (3)某原电池装置初始状态如下图所示，电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl。当电路中转移0.1mole-时，交换膜左侧溶液中约减少 mol离子。 【答案】(1) 负 O2＋4H+＋4e-=2H2O 4NA (2) LixCy-xe-=xLi++Cy 锂单质能和水反应 (3)0.2 【详解】（1）电池总反应为CH4＋2O2=CO2＋2H2O，碳元素化合价升高，二氧化碳发生氧化反应，则电极Pt(a)为电池的负极，电极Pt(b)为正极，电解液为酸性，则氧气得电子生成水，电极反应式为O2＋4H+＋4e-=2H2O；碳元素化合价从-4升高至+4，消耗1mol甲烷转移8mol电子，每消耗11.2LCH4(标准状况下)物质的量为，转移4mol电子，转移电子数为4NA； （2）①该电池放电时的主要反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy，碳元素化合价升高，则放电时，负极反应式为LixCy-xe-=xLi++Cy；②锂是碱金属，化学性质活泼，能与水反应，则锂离子电池选用碳酸酯溶液而不选用水溶液的原因是锂单质能和水反应； （3）电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl，Pt电极上氯气得电子生成氯离子，AgCl/Ag电极为负极，电极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl，Cl-通过交换膜转移至左侧，且Cl-参与电极反应生成AgCl，当电路中转移0.1mole-时，交换膜左侧溶液中约减少0.2mol氯离子。 35．（23-24高一下·黑龙江·期中）化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述不正确的是 A．图I所示的装置能将化学能转变为电能 B．图I所示的装置中电子从锌沿导线流向铜 C．碳酸钙分解制备CaO的能量变化符合图II D．晶体与晶体的反应，反应物的总能量比生成物的总能量高 【答案】D 【详解】A．图I所示的装置含有不同的电极、电解质溶液、构成了闭合回路，形成原电池，能将化学能转变为电能，故A正确； B．图I所示的装置形成原电池，锌为负极，铜为正极，电子由负极流出经导线流入正极，则电子从锌沿导线流向铜，故B正确； C．反应物总能量小于生成物总能量，则该反应是吸热反应，碳酸钙分解制备CaO是吸热反应，能量变化符合图II，故C正确； D．晶体与晶体的反应是吸热反应，反应物的总能量比生成物的总能量低，故D错误； 故选D。 考向7 化学键 36．（23-24高一下·黑龙江·期中）研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．HNC比HCN更稳定 B．为吸热反应且反应条件一定要加热 C．中的所有化学键全部断开需要吸收186.5kJ的热量 D．转化为需要吸收118.6kJ的热量 【答案】D 【详解】A．根据图示可知等物质的量的HCN比HNC 含有的能量更低，因此HCN 比HNC更稳定，A错误； B．由图示可知HCN 比HNC能量低，则HCN(g)→HNC(g) 时会吸收能量，反应为吸热反应，但反应条件不一定需要在加热条件下进行，B错误； C．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为中间状态的物质时需吸收186.5kJ的热量，但由于该中间物质中仍然存在化学键，断裂化学键需吸收能量，因此l mol HCN(g)中的所有化学键全部断开需要吸收的热量大于186.5kJ，C错误； D．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为lmol HNC(g)需要吸收的能量为186.5kJ一127.2 kJ=59.3kJ，则2 mol HCN(g)反应时需要吸收2×59.3kJ =118.6kJ的热量，D 正确； 故选D。 37．（23-24高一下·辽宁·期中）下列说法正确的是 A．  ，则完全破坏等质量的和中的化学键，需要的能量大 B．已知C（石墨，s）=C（金刚石，s），则金刚石比石墨稳定 C．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量79.2kJ，则该反应的热化学方程式   D．已知  ，中和热测定实验中将稀盐酸换成稀醋酸，生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ 【答案】D 【详解】A．该反应为吸热反应，则O3的能量更高，O3断键需要的能量更少，故A错误； B．已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s)△H＞0，则石墨能量低于金刚石，根据能量越低越稳定，则石墨比金刚石稳定，故B错误； C．反应为可逆反应，1mol SO2和0.5mol O2反应生成的SO3小于1mol,故2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＜-158.4kJ•mol-1，故C错误； D．醋酸是弱酸，电离吸收热量，则将稀盐酸换成稀醋酸，生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ，故D正确； 故选D。 38．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为和反应生成过程中的能量变化。则下列说法正确的是 和反应生成过程中能量变化 A．N原子和O原子形成1个分子会放出的热量 B．常温下和混合就能直接生成 C．和反应生成吸收的能量为 D．和具有的总能量大于具有的总能量 【答案】C 【详解】A．1mol N原子和1mol O原子完全反应生成1mol NO分子时，‌会放出632kJ的热量，A错误； B．常温下N2(g)和 O2(g)混合不反应，B错误； C．断裂1mol N2(g)和1mol O2(g)需要吸收的能量为946kJ+498kJ=1444kJ，反应产生2mol NO释放的能量为2×632kJ=1264kJ，1444kJ-1264kJ=180kJ，故吸收的能量为180kJ，C正确； D．由以上分析可知，该反应吸收能量大于反应放出能量，说明该反应为吸热反应，即1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量，D错误； 故选C。 39．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．比更稳定 B．该反应中，化学键断裂所吸收的能量大于化学键形成所释放的能量 C．转化为一定需要加热 D．转化为需要放出的热量 【答案】B 【详解】A．的体系能量比高，则比更稳定，A错误； B．到过渡态吸收能量，过渡态到放出能量，因此该反应中，化学键断裂所吸收的能量大于化学键形成所释放的能量，B正确； C．吸热反应的反应条件不一定需要加热，例如氢氧化钡晶体和氯化铵反应，C错误； D．转化为需要吸收的热量为：，D错误。 答案选B。 40．（23-24高一下·吉林四平·期中）如图为1 mol H2和1 mol Cl2反应生成2 mol HCl的能量变化图(已知：物质具有的键能越大越稳定)。下列说法正确的是 A．该反应每生成1 mol HCl，放出183 kJ的热量 B．由图知H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子会放出431 kJ的能量 C．氯气分子中的化学键比氢气分子中的化学键更稳定 D．该反应生成液态HCl比生成气态HCl释放的能量少 【答案】B 【分析】物质内含有的化学键的键能越大，该物质的稳定性就越强。根据产生的热量等于反应物化学键的键能总和与生成物化学键的键能总和的差计算。 【详解】A．根据图示可知：断裂1 mol H2和1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出的热量Q=436 kJ+243 kJ-2×431 kJ=183 kJ，所以该反应每生成1 mol HCl，放出91.5 kJ的热量，A错误； B．由图可知:1 molH原子和1 molCl原子反应形成1 mol分子会放出431 kJ的能量，B正确； C．物质具有的键能越大，断裂该化学键稀吸收能量就越多，化学键就越难断裂，含有该化学键的物质就越稳定，因此根据图示可知氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键的键能更大，因此H2比Cl2更稳定，C错误； D．气态物质变为液态会放出能量，因此该反应生成液态HCl比生成气态HCl释放的能量更多，D错误； 故合理选项是B。 41．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）CO2可转化成有机物实现碳循环。在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：，测得CO2和的浓度随时间变化和能量变化如图所示。      (1)根据能量曲线分析该反应为： 反应(吸热或放热)反应物断键吸收的能量 生成物成键所释放的能量(大于或小于)。 (2)从3min到9min， ， (精确到0.001) (3)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．反应中CO2与的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点) B．与之比为3∶1时 C．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2O D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 (4)达到平衡状态的时间为： min，平衡时CO2的转化率为 。 【答案】(1) 吸热 大于 (2) 0.042 0.125 (3)D (4) 9 75% 【详解】（1）该反应中生成物的能量高于反应物，则该反应为吸热反应；即反应物断键吸收的能量大于生成物成键所释放的能量； （2）从3min到9min，，30.125； （3）A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)时反应速率仍然在发生变化，没有达到平衡状态，A项错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，则与之比始终为3∶1，则不能说明反应达到平衡状态，B项错误； C．单位时间内消耗3mol H2，同时一定生成1mol H2O，都是正反应方向，不能说明反应达到平衡状态，C项错误； D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变，说明其浓度不变，说明反应达到平衡状态，D项正确； 故选D； （4）由图可以看出反应到9min时，各物质浓度保持不变，则反应达到平衡状态；平衡时CO2的转化率为。 1．（22-23高一下·吉林长春·期中）由粗制备纯的流程如图所示，下列说法不正确的是    A．可用作木材防火剂 B．步骤Ⅱ的反应是 C．步骤Ⅱ中的稀硫酸可用替代 D．若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在蒸发皿中进行 【答案】D 【分析】由图可知X为Na2SiO3；Y为H2SiO3； 【详解】A．由分析可得X为Na2SiO3，俗名泡花碱可以用作木材防火剂，A正确； B．步骤Ⅱ利用强酸制弱酸的原理可得反应是，B正确； C．步骤Ⅱ利用强酸制弱酸的原理，故可以用比硅酸略强的碳酸来替代硫酸，碳酸易分解可以利用二氧化碳溶于水得到碳酸，C正确； D．步骤Ⅲ为灼烧，应在坩埚中进行，D错误； 故选D。 2．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）下列有关硅及其化合物的说法中正确的是 A．硅在自然界主要以硅酸盐和氧化物的形式存在 B．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠溶液可以保存在带磨口玻璃塞的试剂瓶中 C．二氧化硅能与氢氧化钠、氢氟酸反应，是两性氧化物 D．在粗硅的制取中会发生反应，硅元素被还原，所以碳的还原性比硅的还原性强 【答案】A 【详解】A．硅在自然界主要以硅酸盐和氧化物的形式存在，A正确； B．硅酸钠属于盐，溶液显碱性，所以硅酸钠溶液不可以保存在带磨口玻璃塞的试剂瓶中，应该用橡胶塞，B错误； C．二氧化硅能与氢氧化钠、氢氟酸反应，但属于酸性氧化物，C错误； D．Si的还原性比C的强，反应在高温下进行，且产物中有气体生成，气体从反应体系中逸出，有利于反应的进行，D错误； 故选A。 3．（23-24高一下·辽宁·期中）下列说法正确的是 A．石灰石、纯碱、石英砂是生产玻璃的原料 B．二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 C．工业制备粗硅： D．依据，可推测硅酸的酸性比碳酸强 【答案】A 【详解】A．生产玻璃的原料有石灰石、纯碱、石英砂，故A正确； B．二氧化硅与水不反应，故B错误； C．工业制备粗硅的方程式为，故C错误； D．碳酸的酸性大于硅酸，是高温条件下的反应，不能据此推测硅酸的酸性比碳酸强，故D错误； 选A。 4．（21-22高一下·新疆博尔塔拉·期中）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 ④玻璃是氧化物，成分可表示为 ⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】硅元素在自然界以化合态存在，主要是硅酸盐，是构成一些岩石和矿物的基本元素，①正确； ②制水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料，主要是硅酸盐产品，制备原料都需要用到含硅元素的物质，②正确； ③光导纤维的成分是二氧化硅，高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池以及半导体等，③错误； ④玻璃是混合物不是氧化物，主要是硅酸钠、硅酸钙、石英的混合物，成分可用氧化物的形式表示为Na2O•CaO•6SiO2，④错误； ⑤粗硅制备单晶硅的反应是，，过程中涉及氧化还原反应，⑤错误； 答案选A。 5．（23-24高一下·吉林延吉·期中）部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断正确的是 A．a可与氧气反应直接生成d B．b与c反应可以得到a C．c因其漂白性可以使酸性溶液褪色 D．e、f均为二元强酸 【答案】B 【分析】根据化合价和含硫物质的关系可判断a是S，b是H2S，c是SO2，d是SO3，e是H2SO3，f是H2SO4，据此解答。 【详解】A．不能与氧气反应直接生成，A项错误； B．与可发生反应，B项正确； C．具有还原性，能使酸性溶液褪色，C项错误； D．硫酸为强酸，亚硫酸为弱酸，D项错误； 答案选B。 6．（23-24高一下黑龙江牡丹江·期中）硫元素的价类二维图如图所示。下列说法不正确的是 A．C可用于葡萄酒工业 B．F溶液久置于空气中会生成E，溶液的pH减小 C．A、C和D都可以通过单质间化合制得 D．E的浓溶液可用于干燥C但不能干燥A 【答案】C 【详解】A．C为二氧化硫，可用于葡萄酒中杀菌消毒，还能起抗氧化的作用，可用于葡萄酒工业，A正确； B．F溶液即H2SO3溶液，久置于空气中会被氧化生成H2SO4，亚硫酸是弱酸，硫酸是强酸，故溶液的pH减小，B正确； C．A、C、D分别是H2S、SO2、SO3，氢气和S单质加热条件下反应生成H2S，硫单质与氧气反应只能生成二氧化硫，三氧化硫只能由二氧化硫在氧气中再次氧化而得到，故三氧化硫不能通过两种单质直接化合生成，C错误； D．E为H2SO4，浓硫酸可以干燥二氧化硫但不能干燥硫化氢气体，二者会发生氧化还原反应，D正确； 故选C。 7．（23-24高一下·内蒙古呼和浩特·期中）部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法错误的是 A．c可以使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，适量c可做食品添加剂 B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤 C．a在O2中燃烧可以生成d D．e的浓溶液长时间暴露在空气中，质量增大，质量分数减小 【答案】C 【分析】根据部分含硫物质的类别与相应化合价图可知：a是H2S，b是S单质，c是SO2，d是SO3，e是H2SO4，f是亚硫酸盐，g是金属硫化物。 【详解】A．SO2与NaOH溶液反应生成亚硫酸，使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，二氧化硫可以杀菌、抗氧化，所以适量SO2可做食品添加剂，A正确； B．S单质可以热的氢氧化钠反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水，可以洗涤附着在试管壁上的S，B正确； C．H2S在O2中燃烧只能生成SO2，C错误； D．浓硫酸具有吸水性，浓硫酸长时间暴露在空气中，质量增大，质量分数减小，D正确； 故选C。 8．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是    A．催化转化中，O2在催化剂表面将NO氧化为NO2 B．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物 C．汽车尾气的主要污染成分包括CO2、NO和N2 D．液氨可作为汽车未来的新能源，反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O，反应中NH3的氢元素被氧化 【答案】A 【分析】根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NO＋O2=2NO2，2NO2＋4CON2＋4CO2，将两步反应式合并可得总化学方程式为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2. 【详解】A．虽然NO和O2的反应不需要催化剂即可实现，但催化剂能加快反应速率，由图可知，在催化转化中，O2在催化剂表面将NO氧化为NO2， A正确； B．反应过程中NO、O2为氧化剂，N2为还原产物，B错误； C．汽车尾气中的CO2、N2不是污染物，C错误； D． 4NH3+3O2=2N2+6H2O 反应中NH3中氮元素从-3价升高到0价，氢元素始终为+1价，则NH3的氮元素被氧化、氢元素未被氧化，D错误； 答案选A。 9．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）有氧条件下，NO 在催化剂作用下可被 NH3还原为 N2，反应机理如下图所示。 下列说法不正确的是 A．V5+ =O 在反应中起到催化剂的作用 B．该转化过程中，仅O2体现了氧化性 C．该转化过程中若O2过量不利于 NO 转化为N2 D．该转化过程的总反应：4NH3 + 4NO + O2=4N2 + 6H2O 【答案】B 【详解】A．V5+ =O 在反应中参与了反应但量没有增加或减少，起到催化剂的作用，A正确； B．该转化过程中，NO中的N化合价降低、NO和O2都体现了氧化性，B错误； C．该转化过程中若O2过量则将NO氧化为NO2，不利于 NO与 NH3转化为N2，C正确； D．结合图示过程，进入的物质有NH3、NO、O2，出来的物质有N2、H2O，故该转化过程的总反应：4NH3 + 4NO + O2=4N2 + 6H2O，D正确； 故选B。 10．（23-24高一下·吉林·期中）是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业制硝酸的流程如图所示。下列说法错误的是 A．反应①②③均属于氧化还原反应 B．若有完全转化为，理论上共需要消耗 C．吸收塔内反应的化学方程式为 D．浓硝酸在光照下会逐渐变黄，原因是浓硝酸光照时分解生成了 【答案】B 【分析】步骤①氮气和氢气反应生成氨气，生成的氨气与空气在Pt Rh合金网催化作用下反应生成NO，NO在吸收塔中先与O2反应生成NO2，NO2最后与水反应生成硝酸。 【详解】A．反应①②③均有元素化合价发生变化，均属于氧化还原反应，A正确； B．1mol氮气可转化为2mol氨气，4NH3+5O24NO+6H2O，此过程2mol氨气消耗2.5mol氧气，生成2molNO，2molNO转化为NO2还会消耗氧气，因此理论上消耗氧气的物质的量大于2.5mol，B错误； C．吸收塔内NO与O2、H2O反应生成硝酸，化学方程式为，C正确； D．浓硝酸在光照条件下分解生成NO2，NO2为红棕色气体，溶解在硝酸中可以使硝酸变黄，D正确； 故答案选B。 11．（23-24高一下·吉林长春·期中）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图。下列说法错误的是 A．坐标轴右侧区域代表的是硫及其化合物 B．b与过量氧气反应可直接生成d C．c、d属于酸性氧化物 D．g与e反应可生成f 【答案】B 【分析】由图中氢化物的化合价可知，左侧为氮及其部分化合物的价类二维图，右侧为硫及其部分化合物的价类二维图，则a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为硫酸、f为硫酸盐、g为氨气、h为氮气、i为一氧化氮、j为二氧化氮或四氧化二氮、k为硝酸、l为铵盐。 【详解】A．由分析可知，右侧区域代表的是硫及其化合物，故A正确； B．b为硫，与氧气生成SO2，不能一步转化为SO3，故B错误； C．c为二氧化硫、d为三氧化硫，与碱反应生成盐和水，均属于酸性氧化物，故C正确； D．g为氨气、e为硫酸，两者反应可生成硫酸铵，故D正确； 故选B。 12．（23-24高一下·吉林白山·期中）A、X、Y、Z是中学化学常见物质，它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的没有标注)，其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。 下列有关叙述错误的是 A．若A为碳单质，则Z为碳酸 B．若A为，Z为硫酸，则X可与A反应生成单质S C．若A为非金属单质或非金属氢化物，则Z不一定能与金属铜反应生成Y D．若反应①②③都是氧化还原反应，则A、X、Y、Z中含有的同一种元素一定呈现四种化合价 【答案】D 【详解】A．若A为碳单质，X为CO，Y为CO2，Z为H2CO3，A正确； B．若A为H2S，Z为H2SO4，则X为SO2，Y为SO3，H2S与SO2能生成S，B正确； C．若A为S，X为SO2，Y为SO3，Z为H2SO4，硫酸与铜不能生成SO3；若A为NH3，X为NO，Y为NO2，Z为HNO3，Cu与浓硝酸反应生成NO2，综上Z不一定能与金属铜反应生成Y，C正确； D．若反应①②③都是氧化还原反应，如A为Na，X为Na2O，Y为Na2O2，Z为NaOH，A、X、Y、Z中含有的同一种元素Na只有1价和+1价，D错误； 故选D。 13．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中，表现出酸性氧化物的性质 B．过程Ⅱ中，1mol可氧化2mol C．总反应为 D．双碱法脱硫过程中，可以循环利用 【答案】D 【详解】A．过程Ⅰ的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，即酸性氧化物与碱反应生成盐和水，SO2表现出酸性氧化物的性质，故A正确； B．过程Ⅱ中，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，则O2做氧化剂，每1molO2可得到4mol电子，Na2SO3中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，则每1molNa2SO3被氧化时，失去2mol电子，根据得失电子守恒可知，1mol O2可氧化2molNa2SO3，故B正确； C．总反应的反应物为、SO2和O2，生成物为CaSO4，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，SO2中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，根据元素化合价升降总数守恒以及原子守恒可知总反应为，故C正确； D．双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ消耗NaOH，过程Ⅱ会生成NaOH，NaOH参与了反应，可循环利用，不能循环利用，故D错误； 故选D。 14．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）下列各组物质依次表示a、b、c、d四种物质，其中满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转化)    A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．氮气和氧气反应生成一氧化氮，不是二氧化氮，无法一步实现，A错误； B．氧化铁和铝反应生成铁，铁和盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，氯化铁和铁反应生成氯化亚铁，B正确； C．硫和氧气反应生成二氧化硫不是三氧化硫，硫酸钠不能一步到硫酸，C错误； D．氢氧化钠到过氧化钠不能一步实现，碳酸钠到过氧化钠也不能一步实现，D错误； 故选B。 15．（23-24高一下·黑龙江双鸭山·期中）硫、氮及其化合物在生活中被广泛使用．下列有关离子方程式书写错误的是 A．溶于足量稀硝酸： B．用足量溶液吸收尾气： C．使溴水褪色： D．向溶液中滴加溶液并加热： 【答案】A 【详解】A．硝酸有强氧化性，过量硝酸和铁反应时生成三价铁，同时本身被还原为一氧化氮，离子方程式为：，A错误； B．二氧化硫和过量的氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，离子方程式为：，B正确； C．二氧化硫可以被溴水氧化，生成HBr和硫酸，离子方程式为： ，C正确； D．铵根和氢氧根离子在加热时生成氨气，相应的离子方程式为：，D正确； 故选A。 16．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）红树林湿地作为全球生产力最高的生态系统之一，其内存在如图所示的氮循环，下列说法错误的是 A．过程①属于氮的固定 B．过程③生成的为还原产物 C．将湿地中的淤泥加热，若产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则说明湿地中淤泥含有 D．过程②中发生了氧化反应 【答案】C 【详解】A．过程①为单质转化为含氮化合物，属于氮的固定，A正确； B．过程③为，发生还原反应，生成的为还原产物，B正确； C．检验湿地中是否含有，将淤泥后加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则说明湿地中淤泥含有，C错误； D．过程②中，发生了氧化反应，D正确； 故选C。 17．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　) A．过程a释放能量，过程b吸收能量 B．该反应为放热反应 C．反应物的总能量高说明更稳定 D．该反应过程中的能量变化大小等于E1＋E2 【答案】B 【分析】物质断键吸热，成键放热，根据图示可以得知反应为放热反应，能量越低物质越稳定。 【详解】A．根据能量变化图可知，过程a吸收能量，过程b释放能量，故A错误； B．根据图示，反应物总能量高于生成物总能量，故反应为放热反应，故B正确； C．能量越低，物质越稳定，故C错误； D．该反应过程中的能量变化大小等于E1-E2，故D错误； 答案选B。 18．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）如下图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是 A．图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化 B．图a表示吸热反应，图b是放热反应 C．图b中反应物的总键能大于生成物的总键能 D．图b可以表示Mg与盐酸反应的能量变化 【答案】C 【详解】A．图a中反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，不能表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化，因为该反应是吸热反应，A错误； B．图a中反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，，图b中反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，B错误； C．图b表示吸热反应，因此反应物的总键能大于生成物的总键能，C正确； D．图b表示吸热反应，镁和盐酸反应是放热反应，不能表示Mg与盐酸反应的能量变化，D错误； 答案选C。 19．（23-24高一下·辽宁朝宁·期中）下列关于化学反应与热能的表述错误的是 A．化合反应都是放热反应，化学能转化为热能 B．吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存” C．断键吸收能量，形成化学键放出能量 D．吸热或者放热取决于反应物和生成物总能量的相对大小 【答案】A 【详解】A．大多数化合反应是放热反应，但也有例外，如碳和二氧化碳在高温下的化合反应生成一氧化碳就是吸热反应，A错误； B．吸热反应可以看成是从外界吸收热能转化为物质内部的能量（化学能）被“储存”起来的过程，B正确； C．使旧化学键断裂时，需要消耗能量，所以需要吸收能量，新化学键的形成，能够释放能量，所以需要放出能量，C正确； D．生成物的总能量和反应物的总能量不相同，如果生成物的总能量低于反应物的总能量，会释放出一部分能量，所以反应需要向外界放热，反之，需要吸热，即吸热或者放热取决于反应物和生成物总能量的相对大小，D正确； 本题选A。 20．（23-24高一下·内蒙古乌海·期中）如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确的是 A．铜片为负极，其附近的溶液变蓝，溶液中有Cu2+产生 B．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变 C．其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能” D．如果将稀硫酸换成柠檬汁，LED灯将不会发光 【答案】C 【分析】由图可知，锌片、铜片和稀硫酸构成了原电池，锌的金属性比铜活泼，锌片为负极，铜片为正极。 【详解】A．由分析可知，铜片为正极，溶液中氢离子在铜片上得到电子发生还原反应生成氢气，没有铜离子生成，故A错误； B．如果将锌片换成铁片，电池总反应为铁与稀硫酸的反应，铁作正极，铜依然为负极，电路中的电流方向不会发生改变，故B错误； C．由图可知，该装置的能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”，故C正确； D．如果将稀硫酸换成柠檬汁，柠檬汁里含有柠檬酸，也可以形成原电池，LED灯仍会发光，故D错误； 故选C。 21．（23-24高一下·辽宁 期中）反应 (放热)分两步进行：①A (吸热)， ②X→C(放热)。示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应， 反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，X→C反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，A正确； B．反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应， 反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，X→C反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，B错误； C．反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应， 反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，X→C反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，C错误； D．反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，X→C反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，D错误； 故选A。 22．（23-24高一下 黑龙江双鸭山 期中）一定条件下，在水溶液中物质的量均为1 mol 的，(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是    A．e对应中x=4 B．a、b、c、d、e中a最稳定 C．b→a+c反应的活化能为40 D．b→a+d反应的热化学方程式为 【答案】C 【详解】A．e点对应Cl元素的化合价为+7，A项正确； B．a、b、c、d、e中a的能量最低，所以a最稳定，B项正确； C．根据图中数据无法判断b→a+c反应的活化能，C项错误； D．b→a+d，根据得失电子守恒规律知该反应的离子方程式为，，所以该反应的热化学方程式为'，D项正确。 故选C。 23．（23-24高一下·黑龙江牡丹江 期中）下列说法中正确的是 A．伴有能量变化的过程都是化学变化 B．需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量 C．生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，>0 D．的大小与热化学方程式的化学计量数无关 【答案】C 【详解】A．氢氧化钠固体溶于水时放热，但是没有发生化学变化，A错误； B．加热的目的只是促使反应发生，与反应吸热放热无关，如燃烧是放热反应，但反应需加热才能发生，B错误； C．生成物的总焓大于反应物的总焓，该反应需要吸收热量，则>0，C正确； D．的大小不仅与反应物、生成物的状态有关，还与热化学方程式的化学计量数成正比，D错误； 故选C。 24．（22-23高一下·辽宁抚顺·期中）和在光照下反应生成的过程中能量变化如图。下列说法正确的是    A．原子结合成时，吸收能量 B．该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量 C．和反应生成时，放出的热量为 D．和在点燃条件下反应生成时，放出的热量为 【答案】C 【详解】A．原子结合成时，形成1molH-H键，放出能量，故A错误； B．该反应断键吸收的总能量小于成键放出的总能量，为放热反应，反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，故B错误； C．和反应生成时，放出的热量为862-(436+243)=，故C正确； D．和在点燃条件下反应生成时，放出的热量为862-(436+243)=，故D错误； 选C。 25．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨 期中）已知断开1 mol H—H吸收的能量为436 kJ，形成1 mol H—N放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ，则断开1 mol N≡N需吸收的能量是 A．431 kJ B．945.6 kJ C．649 kJ D．869 kJ 【答案】B 【详解】根据题意，H-H键能为436kJ/mol，H-N键能为391kJ/mol，设N≡N的键能为x，对于反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，反应热△H =反应物的总键能-生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得：x=945.6 kJ/mol，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是945.6kJ，故选B。 26．（23-24高一下·吉林长春·期中）已知。往密闭容器中通入1molCO(g)和1molH2O(g)，发生反应生成CO2(g)、H2(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．充分反应后，放出41.2kJ能量 B．该反应的正反应活化能小于逆反应活化能 C．充分反应后，容器内分子总数为2NA D．使用合适的催化剂，能加快反应速率，但是不能改变该反应的焓变 【答案】A 【详解】A．该反应为可逆反应，则1molCO(g)和1molH2O(g)充分反应后，参加反应CO的物质的量小于1mol，放出热量小于41.2kJ，A错误； B．该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，正反应活化能小于逆反应活化能，B正确； C．该反应的分子数不变，则1molCO(g)和1molH2O(g)充分反应后，容器内分子总数为2NA，C正确； D．使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，但是不能改变该反应的焓变，D正确； 故选A。 27．（23-24高一下·辽宁大连 期中）在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)(已知：2SO2+O22SO3)，反应过程中的能量关系可用如图简单表示(图中的△H 表示生成1mol产物的数据)． 下列说法正确的是(　　)      A．S8的燃烧热△H=-a kJ·mol-1 B．1 mol SO2和过量 O2反应可释放出 b kJ 的热量 C．已知1个S8分子中有8个S-S，S=O的键能为d kJ·mol-1，O=O的键能为e kJ·mol-1，则S8分子中S-S的键能为(2d-a-e)kJ·mol-1 D．若使用V2O5作催化剂，当SO2(g)转化生成1mol SO3(g)时，释放的热量小于b kJ 【答案】C 【详解】A．依据图象分析1mol O2和mol S8反应生成二氧化硫放热a kJ•mol-1，依据燃烧热的概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物放出的热量，热化学方程式为：S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)△H=-8a kJ•mol-1，则S8(s)的燃烧热△H=-8a kJ•mol-1，故A错误； B．1mol SO2和0.5mol O2反应生成1mol SO3(g)时可释放出b kJ的热量，但该反应是可逆反应，放出的热量小于b kJ，故B错误； C．已知S=O的键能为d kJ•mol-1，O=O的键能为e kJ•mol-1，则设S8分子中S-S键能为x kJ•mol-1，由S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8a kJ•mol-1J/mol及反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和可知，8x+8e-16d=-8a，解得x=2d-a-e，所以S8分子中S-S的键能为(2d-a-e) kJ•mol-1，故C正确； D．反应释放热量的多少与外界条件无关，只与始态和终态有关，所以使用V2O5作催化剂，当SO2(g)转化生成1mol SO3(g)时，释放的热量等于b kJ，故D错误； 故选C。 28．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）碘在不同状态(固态或气态)下与氢气反应的热化学方程式如下： ①   ②   下列判断正确的是 A．①中的为固态，②中的为气态 B．固态碘升华时将吸热 C．①的反应物总能量比②的反应物总能量高 D．比的热稳定性更好 【答案】C 【分析】气态碘的能量比固态碘的能量高，所以气态碘和氢气反应生成气态HI放出热量，而固态碘和氢气反应生成气态HI会吸收热量，所以反应①中的碘为气体，反应②中的碘为固体，据此作答。 【详解】A．由以上分析可知，反应①中的碘为气态，反应②中的碘为固态，故A错误； B．由以上分析可知，反应①中的碘为气体，反应②中的碘为固体，将反应②减去反应①，即可得到I2(s)= I2(g)的ΔH=+35.96kJ/mol，即1mol 固态碘升华时将吸热35.96 kJ，故B错误； C．一般地，同一物质，气态能量高于固态能量，所以①的反应物总能量比②的反应物总能量高，故C正确； D．一般地，能量越低越稳定，同一物质，固态能量低于液态能量，液态能量低于气态能量，所以HI(s)比 HI(g)热稳定性更好，故D错误； 答案选C。 29．（23-24高一下·内蒙古 期中）根据下面的信息，下列叙述正确的是 A．跟反应生成放出能量为 B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 C．跟反应生成释放能量为 D．的能量比与的能量之和低 【答案】AD 【分析】化学反应中，断键需要吸收热量，成键则放出热量。 【详解】A．分解为4molH(g)时吸收436×2＝872kJ的热量，分解为2mol O(g)时吸收249×2＝498 kJ的热量，4molH(g)和2mol O(g)结合形成2mol H2O(g)释放930×2＝1860 kJ的热量，所以整个过程共释放1860－498－872＝490kJ，故A正确； B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量有关，故B错误； C．分解为2molH(g)时吸收436kJ的热量，分解为1mol O(g)时吸收249 kJ的热量，2molH(g)和2mol O(g)结合形成1mol H2O(g)释放930 kJ的热量，所以整个过程共释放930－436－249＝245kJ，H2O(g)转化为H2O(l)还需要释放一部热量，所以跟反应生成释放能量大于，故C错误； D．与生成需要释放能量，所以的能量比与的能量之和低，故D正确； 故选AD。 30．（23-24高一下·内蒙古鄂尔多斯·期中）完成下列问题。 (1)惰性电极，以氢氧化钾溶液为电解质的甲烷燃料电池中，a为 (填“正极”或“负极”)。该电极上的电极反应式为 。 (2)烷烃A和烯烃B两种气体混合，测得密度是相同条件下氢气密度的13倍，则烃A分子的空间构型为 ；若A、B任意比混合完全燃烧，反应前后气体体积不变(燃烧环境得温度高于100℃)，则烯烃B的结构简式为 。 (3)一定质量的甲烷在氧气不足条件下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为7.2克，若水的质量为3.6克，则CO2的质量为 。 (4)某单烯烃M与氢气发生加成反应生成的物质如下，则M的结构可能有 种。 (5)气体状态下，断裂1 mol指定共价键时吸收的能量如下表： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ·mol-1) 436 496 463 反应2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)，若参加反应的H2为1g，可以放出 kJ热量。 【答案】(1) 负极 CH4 -8e- +10OH- = CO+7H2O (2) 正四面体 CH2=CH2 (3)2.2g (4)4 (5)121 【详解】（1）该装置中甲烷失去电子发生氧化反应在碱性条件下生成碳酸根离子和水：CH4 -8e- +10OH- =+7H2O，a为负极，氧气得到电子发生还原反应，b为正极； （2）烷烃A和烯烃B两种气体混合，测得密度是相同条件下氢气密度的13倍，则混合气体的相对分子质量为26，而最简单烯烃乙烯的相对分子质量为28，则烷烃A只能为甲烷，甲烷分子的空间构型为正四面体形；烃燃烧通式为CxHy+（x+y）O2xCO2+y H2O，气体体积不变，则x+y-1-（x+y）=y-1=0，y=4，若A、B任意比混合完全燃烧，反应前后气体体积不变(燃烧环境得温度高于100℃)，则烯烃B为乙烯，其结构简式为CH2=CH2； （3）若水的质量为3.6g，根据甲烷构成可知，碳元素质量为，CO2、CO总质量为7.2g-3.6g=3.6g，设二氧化碳为ag，则一氧化碳为3.6g-a，则，a=2.2g； （4） 根据碳能形成4个共价键的特点，M的结构可能有4种； （5）ΔH＝反应物的化学键断裂吸收的能量－生成物的化学键形成释放的能量，则2mol氢气反应时的焓变为2×436 kJ·mol-1+496 kJ·mol-1-4×463 kJ·mol-1= -484kJ·mol-1，1g氢气为0.5mol，则反应放出121 kJ热量。 31．（23-24高一下·内蒙古乌海·期中）某实验小组设计了下图所示的5组实验，探究化学能与热能的转化。    (1)实验①在实验前U型管中页面左右相平，在甲试管中加入适量氧化钙和水后，可观察到U型管中的现象是 。 (2)实验②中反应的能量变化可用下图中的 (填序号A或B)表示。 (3)实验③④⑤中属于吸热反应的是 (填序号)。 (4)在25℃、101 kPa的条件下，H2+Cl2=2HCl 的化学反应可用下图表示： 该反应反应物断键吸收的总能量为 kJ，生成物成键放出的总能量为 kJ。判断由该反应生成2mol HCl时，应 (填“吸收”或“放出”) 。kJ能量。 【答案】(1)液面左低右高 (2)B (3)④ (4) 679 862 放出 183 【详解】（1）氧化钙和水反应放热，气体受热膨胀，将U型管内墨水挤压，液面左低右高； （2）实验②中和反应吸热，反应物能量低，生成物能量高，为吸热反应，答案选B； （3）反应③中稀硫酸与锌的反应是放热反应；反应④中柠檬酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应；反应⑤中燃烧反应是放热反应； （4）1mol氢气发生反应，断键需吸收能量436kJ，1mol氯气发生反应，断键需吸收能量243kJ，共吸收能量679kJ，生成2molHCl，成键放出能量862kJ，即生成2mol HCl时，应放出183kJ能量。 32．（23-24高一下·内蒙古呼和浩特 期中）任何化学反应都伴随着能量的变化，通过化学反应化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。 (1)可用于工业合成氨气，已知常温常压下拆开1mol键、1mol键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ，形成1mol键会放出391kJ能量。 根据上述数据判断工业合成氨的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应； 若消耗1mol和3mol，理论上放出或吸收热量为，则为 kJ； (2)用图甲、乙所示装置进行实验，以下叙述中，正确的是___。 a．甲中铜片是正极，乙中锌片是负极 b．两烧杯中溶液的均增大 c．两烧杯中铜片表面均有气泡产生 d．若反应过程中有0.2mol电子转移，生成的氢气在标况下的体积均为2.24L (3)某同学依据氧化还原反应：设计的原电池如下图所示： 负极的材料是 ，发生的电极反应为 。 当反应进行一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4g，则该原电池反应共转移的电子数目是 。 【答案】(1) 放热 92 (2)bd (3) Cu 0.05NA 【详解】（1）工业合成氨的化学方程式为，若消耗1mol和3mol，理论上放出热量为=6×391kJ-（946kJ+3×436kJ）=92 kJ，则工业合成氨的反应是放热反应； （2）a．甲中未形成原电池，无正负极，乙中形成原电池，活泼电极锌为负极，a错； b．两烧杯中均为氢离子得电子变成氢气，氢离子浓度减小，pH增大，b对； c．甲中气泡在锌电极上产生，乙中气泡在Cu上产生，c错； d．两池中均发生，反应过程中有0.2mol电子转移，生成的氢气均为0.1mol，在标况下的体积均为2.24L，d对； 故选bd； （3）由可知Cu为负极，电极反应式为；当反应进行一段时间后取出电极材料，测得正极Ag电极增重了5.4g即0.05molAg，其电极反应式为，则该原电池反应共转移的电子数目是0.05NA。 33．（23-24高一下·吉林延边·期中）按要求回答下列问题： (1)反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热)；②X→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______。 A． B． C． D． (2)下图是一氧化碳和氧在钌催化剂的表面形成化学键的过程。下列说法正确的是_______。 A．和均为酸性氧化物 B．该过程中，先断键成C和O C．状态I到状态Ⅲ为放热过程 D．图示表示和反应生成的过程 (3)为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是 (填序号)。 若构建该原电池时两个电极的质量相等，当导线中通过0.1mol电子时，两个电极的质量差为 。 (4)将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。 实验测得OH-向B电极定向移动，则 (填“A”或“B”)处电极入口通甲烷，其电极反应式为 。当消耗甲烷的体积为33.6 L(标准状况)时，假设电池的能量转化率为80%，导线中转移电子的物质的量为 。 【答案】(1)D (2)C (3) ③ 6g (4) B CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O 9.6  mol 【详解】（1）由反应 A+B→C(ΔH＜0)分两步进行 ①A+B→X (ΔH＞0)②X→C(ΔH＜0)可以看出，A+B→C(ΔH＜0)是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X (ΔH＞0)可知这步反应是吸热反应，X→C(ΔH＜0)是放热反应，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X 的能量大于C，图像D符合，故选：D。 （2）A．CO2能与碱反应生成盐和水，但CO不能和碱反应生成盐和水，CO不是酸性氧化物，故A错误； B．从整个过程来看，CO在反应过程中，化学键没有断裂，则CO没有断键成C和O，故B错误； C．状态Ⅰ的总能量高于状态Ⅲ的总能量，所以状态Ⅰ→状态Ⅲ是放热过程，故C正确； D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，而不是与氧气反应，故D错误； 故选：C； （3）为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱，形成原电池中铁做负极，Fe失电子发生氧化反应，铜离子在正极铜上析出，反应为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，则Fe2+与Cu2+氧化性强弱为：Fe2+＜Cu2+，装置能达到实验目的的是③，若构建原电池时两个电极的质量相等，当导线中通过0.1 mol电子时，负极电极反应Fe-2e-=Fe2+，铁减小0.05mol，减小质量为：0.05mol×56g/mol=2.8g，正极电极反应：Cu2++2e-=Cu，质量增加0.05mol铜，增加的质量为：0.05mol×64g/mol=3.2g，所以两个电极的质量差为：2.8g+3.2g=6g； （4）实验测得OH-定问移向B 电极，得到A为负极、B为正极，燃料电池中通入燃料的电极为负极、通入氧化剂的电极为正极，所以A处通入甲烷，甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O，当标准状况下消耗甲烷的体积为33.6L时，物质的量n==1.5mol,根据CH4-8e-+10OH-=+7H2O知，假设电池的能量转化率为80%，导线中转移电子的物质的量=1.5mol×8×80%=9.6mol。 34．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。回答下列问题： I．一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：3A(g) + B(g)2C(g)。开始时加入4 mol A，6 mol B，2molC，在2 min末测得C的物质的量是3mol。 (1)用A的浓度变化表示反应的平均速率： 。 (2)在2 min末，B的浓度为 。 II．某反应过程的能量变化如下图所示。 请填写下列空白： (3)反应过程 (填“a”或“b”)有催化剂参与。 (4)①该反应为 反应(填“放热”或“吸热”)。 ②已知： 反应i：   反应ii：   则氨气完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式为 。 III．已知反应i断开化学键所需的能量如下表。 化学键 H—H N—H 键能/ 945 436 ？ (5)则断开 N—H键所需的能量是 。 【答案】(1)0.375 (2)2.75 molL-1 (3)b (4) 放热    (5)390.9 【详解】（1）在2 min末测得C的物质的量是3mol，则C的变化量为(3-2)mol=1mol，A的变化量为1.5mol，则用A的浓度变化表示反应的平均速率： 。 （2）B的消耗量为0.5mol，则在2 min末，B的物质的量为(6-0.5)mol=5.5mol，在2 min末，B的浓度为。 （3）催化剂能降低反应的活化能，故反应过程b有催化剂参与。 （4）①该反应生成物的总能量比反应物的总能量小，故该反应为放热反应。 ②已知：反应i：  ；反应ii：  ；氨气完全燃烧生成氮气和水蒸气的化学方程式为，根据盖斯定律可知，由3反应ii -2反应i，则氨气完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式为  。 （5）设断开1molN−H键所需的能量是x kJ，已知  ，ΔH =反应物总键能-生成物总键能，则945 kJ/mol +436 kJ/mol×3-6x=−92.4kJ/mol，解得x=390.9 kJ/mol，则断开 N—H键所需的能量是390.9。 35．（23-24高一下·吉林·期中）自然界中硫元素的存在示意图如图，回答下列问题： (1)H2S的电子式是 。 (2)H2S与SO2反应的化学方程式是 ，氧化剂是 （填化学式）。 (3)CuS与足量浓硫酸反应可制得SO2，该反应的化学方程式为。 ①请用双线桥法标明该反应中电子转移的方向和数目： 。 ②当有个电子发生转移时，理论上生成SO2的体积为 L（标准状况）。 (4)在酸性条件下，黄铁矿（FeS2）催化氧化的反应为，实现该反应的物质间转化如图所示。 ①反应I的离子方程式为 。 ②反应Ⅱ中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 ③某化工厂生产硫酸，使用一种含10%杂质的黄铁矿原料。若取2.0t该矿石，理论上可制得98%的浓硫酸 t（假设生产过程中硫的损失为零）。 【答案】(1) (2) (3) 22.4 (4) 14:1 3t 【分析】本题通过自然界硫元素的相互转化，考查学生对相关知识点的掌握，涉及电子式的书写、氧化还原反应中氧化剂的判断、电子转移和物质间的关系、离子方程式的书写及纯度的相关计算，整体难度一般。 【详解】（1） 根据电子式的书写规则，可知如右图所示，答案：； （2）硫化氢具有还原性，和二氧化硫反应生成硫单质和水：；二氧化硫中硫元素化合价降低，故氧化剂为，答案：、； （3） ）①反应过程中，CuS中硫化合价由－2价变为＋4价，失去6个电子，硫酸中硫化合价由＋6价变为＋4价，得到3×2＝6个电子，双线桥法表示为，②当有1.5个电子（1.5mol电子）发生转移时，理论上生成 ，其体积（标准状况）为，答案：、22.4L； （4）①由图可知，O2和Fe(NO)2+参与反应，又知道是酸性环境，根据产物可以写出离子式，答案：； ②反应Ⅱ中：氧化剂Fe3+化合价降低成为Fe2+，得1mol电子；还原剂FeS2中S化合价升高成为，失14mol电子，根据得失电子守恒，可以算出氧化剂和还原剂的物质的量之比是14:1，答案：14:1； ③根据硫元素守恒可知，生成的质量为，则制得98%的浓硫酸。 36．（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）氮的化合物在日常生活及工、农业生产中涉及广泛，已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示，回答下列问题。 (1)①~④各步转化中，属于氮的固定的是 （填序号）。常用作制冷剂的氮的气态氢化物是 （填化学式）。 (2)NO2为红棕色气体，与水反应的离子方程式： 。 (3)工业上用氨气制备NO的化学方程式是 。 (4)实验室中检验NH3的方法是 （答出一种即可）。 海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。 (5)以上六种含氮微粒中，一共呈现了氮元素的 种价态。 (6)反应③和⑤中，若生成等量的N2，则转移的电子数之比为 。 【答案】(1) ① NH3 (2) (3) (4)湿润的红色石蕊试纸变蓝或蘸有浓盐酸玻璃棒靠近产生白烟 (5)5 (6)2∶3 【分析】N2与H2在高温高压催化剂条件下合成NH3，NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化反应产生NO、H2O，NO与O2在常温下反应产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3、NO。 【详解】（1）氮的固定是氮元素的单质转化为氮元素的化合物的过程。在上述反应中只有反应①中N2与H2在高温高压催化剂条件下合成NH3属于氮的固定，故合理选项是①；作制冷剂的氮的气态氢化物是NH3，故答案为：①；NH3。 （2）NO2与水会发生化学反应，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，离子方程式为：，故答案为：。 （3）NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化反应产生NO、H2O，该反应的化学方程式为：，故答案为：。 （4）检验NH3的方法是湿润的红色石蕊试纸变蓝或蘸有浓盐酸玻璃棒靠近产生白烟，故答案为：湿润的红色石蕊试纸变蓝或蘸有浓盐酸玻璃棒靠近产生白烟。 （5）以上六种含氮微粒中，氮元素的化合价分别为-3、-2、-1、0和+3价，一共呈现了氮元素的5种价态，故答案为：5。 （6）反应③中，氮元素从-2价升高到0价，则得关系式：，反应⑤中，氮元素从+3价降低到0价，则得关系式：，反应③和⑤中，若生成等量的N2，则转移的电子数之比为4∶6=2∶3，故答案为：2∶3。 37．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下： 回答下列问题： (1)Li位于元素周期表第 周期，第 族。 (2)烧渣是、和的混合物，生成该混合物的化学方程式是 。滤饼1的用途是 (写一个)。 (3)鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是 。 (4)“850℃煅烧”时的化学方程式为 。 (5)某全固态薄膜锂离子电池总反应可表示为。电极A为非晶硅薄膜，放电时Li失电子从该薄膜材料中脱嵌；电极B为薄膜；集流体起导电作用。 则关于该电池的说法正确的是 (填标号)。 a．放电时，外电路通过a mol电子时，薄膜电解质减少 b．放电时，电极B为正极，反应式为： c．该电池必须是无水环境 d．Si化合价没变 【答案】(1) 二 ⅠA (2) 用做光导纤维 (3)焰色试验 (4) (5)cd 【分析】由流程和题中信息可知，LiCoO2粗品与SiCl4在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是、和的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2（主要成分为Co(OH)2）和滤液2（主要溶质为LiCl）；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到Co3O4；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到滤液3和滤饼3，滤饼3为Li2CO3。 【详解】（1）Li元素为与元素周期表第二周期，第ⅠA族； （2）LiCoO2与SiCl4在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是、和的混合物，化学方程式为；滤饼1的主要成分是，其用途是用做光导纤维； （3）滤饼3为Li2CO3，鉴别其与Li2CO3的方法是焰色试验； （4）Co(OH)2在850℃空气中煅烧得到Co3O4，化学方程式为； （5）a．放电时外电路通过amol时，负极产生amolLi+，内电路中有amolLi+通过LiPON薄膜电解质从负极迁移到正极，但是LiPON薄膜电解质没有损失，故A错误； b．由题中信息可知，电极A为非晶硅薄膜，放电时Li失电子从该薄膜材料中脱嵌，则电极A为负极，电极B为正极，发生还原反应，电极反应为，故b错误； c．Li性质活泼，能与水反应，故必须是无水环境，故c正确； d．中锂和硅是单质状态，放电后还是Si单质，硅元素化合价不变，故d正确； 故选cd。 38．（23-24高一下·黑龙江双鸭山·期中）硫、氮的氧化物都会引起环境问题，越来越引起人们的重视．如图是硫、氮元素的各种价态与物质类别的对应关系： 回答下列问题： (1)从硫元素的化合价变化的角度判断，图中只有还原性的含硫化合物为 （填化学式）； (2)若将通入紫色石蕊溶液中可观察到的现象为 ； (3)根据A对应的化合价和物质类别，A为 （写分子式）； (4)浓、稀硝酸的性质既相似又有差别，若要除去铁制品表面的铜镀层应选择 ，反 应的离子方程式为 ； (5)工业生产中利用氨水吸收和，流程如图所示： 被吸收过程的离子方程式是 ； (6)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：；；若用某溶液恰好完全吸收含和的大气污染物，则的物质的量为 ．若所得溶液中，则原混合气体中和物质的量之比 。 【答案】(1)、 (2)溶液变红色 (3) (4) 浓硝酸 (5) (6) 【详解】（1）元素处于最低价态时只有还原性，则图中只有还原性的含硫化合物为Na2S，H2S； （2）SO2与水反应生成亚硫酸，具有酸性，通入紫色石蕊溶液中可观察到的现象为溶液变红色； （3）A中氮为+5价，且属于氧化物，则A为N2O5； （4）浓、稀硝酸的性质既相似又有差别，稀硝酸能与铁和铜反应,常温下，铁遇浓硝酸钝化，所以若要除去铁制品表面的铜镀层应选择浓硝酸，除去铜同时可以减少铁制品的损失，铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为； （5）由图可知，NO2被亚硫酸铵吸收产生氮气，离子方程式为：； （6）NO2、NO和NaOH反应后，N和Na均全部存在于NaNO2和NaNO3中，根据N原子守恒n(NaNO2)+n(NaNO3)=n(NO2)+n(NO)=(m+n)mol,因此n(Na+)也为(m+n)mol,再根据Na元素守恒，n(NaOH)=n(Na+)=(m+n)mol；若所得溶液中c()：c()=2：8，则n()：n()=2：8，当n()为2mol时，根据2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O，相应生成的n()=2mol、吸收的n(NO2)=4mol,那么NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O中生成的n()=(8-2)mol=6mol,则对应吸收的n(NO2)=3mol、n(NO)=3mol,所以原混合气体中n(NO2)=(4+3)mol=7mol、n(NO)=3mol,物质的量之比为3：7。 39．（23-24高一下·内蒙古呼和浩特·期中）如图为硫元素的“价－类”二维图，回答下列问题： (1)A的化学式为 。 (2)与A溶液反应有淡黄色固体生成，该反应的化学方程式为 ，体现了A的 （填“氧化性”或“还原性”）。 (3)和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将和混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因 。 (4)溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是 。 (5)大苏打（）在照相、电影、纺织、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列合理的是 （填字母）。 A． B． C． D． (6)利用如下装置探究气体与的反应： 向上述装置中通入过量的，为了验证A中与发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，设计如下实验： 方案①；向第一份溶液中加入少量酸性溶液，紫红色褪去。 方案②：向第二份溶液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。 上述方案不合理的是 （填“①”或“②”），原因是 。 【答案】(1)H2S (2) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 还原性 (3)SO2+Cl2+2H2O=+2Cl-+4H+ (4)取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4 (5)B (6) ① 过量的二氧化硫能溶于水，也能使高锰酸钾褪色 【详解】（1）a为硫元素的氢化物，化学式为H2S； （2）二氧化硫与硫化氢反应，生成硫和水，反应方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，反应中H2S表现出了还原性； （3）二氧化硫具还原性，通入氯水中，二氧化硫被氯气氧化成硫酸，离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=+2Cl-+4H+； （4）Na2SO3溶液易被空气中的氧气氧化为Na2SO4，实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4； （5）大苏打(Na2S2O3)中硫元素的平均化合价为+2价，平均化合价应该介于高价和低价之间； A．S元素的化合价分别为-2价和0价，均低于+2价，故A错误； B．Na2SO3、S化合价分别为+4和0价，故B正确； C．Na2SO3、Na2SO4的S元素化合价分别为+4和+6价，均高于+2价，故C错误； D．SO2、Na2SO4的S元素合价分别为+4和+6价，均高于+2价，故D错误； 故答案为B； （6）过量的二氧化硫能溶于水，二氧化硫具有还原性，也能使高锰酸钾褪色，所以方案①不合理。 40．（23-24高一下·辽宁·期中）连四硫酸钠可延长血液凝结时间，是生物酶、肽键的修复剂。某小组设计实验探究连四硫酸钠的性质（连四硫酸钠和盐酸均足量），装置如图所示。回答下列问题： 实验中，观察到A中产生气体和浅黄色固体，B中溶液褪色，D中不产生沉淀，E中产生白色沉淀。 (1)橡皮管N的作用是 。 (2)可以用与碘单质反应制备，反应的化学方程式为 。 (3)B中现象说明A中产生了 （填化学式），C中的现象为 。 (4)分析D和E中现象说明E中产生的白色沉淀是 （填化学式）。从环保角度分析，本实验需要改进之处是 。 (5)连四硫酸钠保存不当会变质，设计简单实验证明连四硫酸钠已变质： 。 (6)结合上述实验，写出A中发生反应的离子方程式 。 【答案】(1)平衡装置中压强，使盐酸顺利滴下 (2) (3) 溶液变红色 (4) E之后连接装有NaOH溶液的装置 (5)取少量连四硫酸钠溶于水，加入足量盐酸，再滴加溶液，产生白色沉淀，则连四硫酸钠已变质 (6) 【分析】由实验中，发现A中产生气体和浅黄色固体，B中溶液褪色，C中溶液变红色，D中不产生沉淀，E中产生白色沉淀知，A中Na2S4O6与盐酸反应，生成SO2和S单质，SO2使B中的品红溶液褪色，由于SO2是酸性气体，能使C中紫色石蕊溶液变红，SO2通入C中与氯化钡溶液不反应，不能产生白色沉淀，通入D中，由于D中的硝酸根在酸性条件下由强氧化性，能够将SO2氧化为硫酸根，硫酸根与钡离子生成硫酸钡白色沉淀，以此解答。 【详解】（1）橡皮管N的作用是平衡装置中压强，使得液体顺利滴下。 （2）用与碘单质反应可以制备，该过程中S元素化合价上升，I元素由0价下降到-1价，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：。 （3）SO2能使品红溶液褪色，B中现象说明A中产生了SO2；由于SO2是酸性气体，能和水生成酸，酸使C中紫色石蕊溶液变红。 （4）硝酸根在酸性条件下由强氧化性，能够将SO2氧化为硫酸根，硝酸根离子被还原为NO，硫酸根与钡离子生成白色沉淀，本实验尾气没有处理，应用氢氧化钠溶液吸收尾气，防止污染。 （5）连四硫酸钠保存不善会变质，会被空气中的氧气氧化，故检验硫酸根即可证明连四硫酸钠是否变质，取少量连四硫酸钠溶于水，加入足量盐酸，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，则连四硫酸钠已变质。 （6）由分析可知，装置A中连四硫酸钠与盐酸反应生成S、SO2和H2O，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 41．（23-24高一下·辽宁大连·期中）与氨气相关的化学变化是氮循环和转化的重要一环，对生产、生活有重要的价值。 (1)下图转化途径中属于“固氮”的是 。(填序号) (2)合成氨是目前转化空气中氮最有效的工业方法，工业合成氨也是人类科学技术的一项重要突破。传统催化剂用的是铁触媒，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过以下机理进行(*表示催化剂表面吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为 (填步骤前的标号)，理由是 。 (ⅰ)；(ⅱ)；(ⅲ) (ⅳ)；(ⅴ)……(…) (3)科学家提出使用“M-LiH复合催化剂”的方案，提高反应速率。如图所示： 下列说法正确的是 。 a．300℃时，复合催化剂比单一催化剂效率更高 b．同温同压下，复合催化剂有利于提高氨的平衡产率 c．温度越高，复合催化剂活性一定越高 (4)氨是极具前景的氢能载体和性能卓越的“零碳”燃料，利用的燃烧反应能设计成燃料电池，其工作原理如图所示。电极b为 (选填“正”或“负”)极；电极a的电极反应式为 ；当正负极共消耗15.68L(标准状况)气体时；通过负载的电子数为 个。 【答案】(1)①③④ (2) ii N2的吸附分解的活化能高，反应慢 (3)a (4) 正 1.2NA 【详解】（1）氮的固定指的是将游离态的氮转化为化合物，符合要求的是①③④； 故答案为：①③④； （2）N2化学键稳定，吸附分解的活化能高，反应慢； 故答案为：ii；N2的吸附分解的活化能高，反应慢； （3）a．根据图1，300℃时，复合催化剂比单一催化剂效率更高，故a正确； b．催化剂不能使平衡移动，同温同压下，复合催化剂对氨的平衡产率无影响，故b错误； c．当温度过高时，催化剂表面会发生严重的热失活，失去催化作用，故c错误； 故答案为：a； （4）燃料电池中，电极b，O2为正极发生还原反应；电极a，NH3为负极发生氧化反应生成N2，；，根据电子转移守恒，，则转移电子数目为1.2NA； 故答案为：正；；1.2NA。 42．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）某化学兴趣小组利用图1装置（加热和夹持装置已省略）制备氨气并进行喷泉实验． i．氨气的制备：打开，关闭和固体在甲处试管内反应生成． ⅱ．氨气的喷泉实验：当丁中溶液变蓝后，停止制备，关闭，打开，挤压胶头滴管，三颈烧瓶内气体压强随时间的变化关系如图2所示． 请回答下列问题： (1)甲处试管内生成氨气反应的化学方程式为 ；丁处倒置漏斗的作用是 ；氨水中含有的分子有、 ． (2)C→D过程中，三颈烧瓶中的现象为 ；能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的黏膜等，若实验室用稀硫酸吸收氨气，则反应的离子方程式为 ． (3)该兴趣小组利用如图3所示装置进行另外一种喷泉实验． ①锥形瓶中反应的离子方程式为 ． ②烧杯中发生反应（未配平），该反应的氧化剂为 （填化学式），氧化产物和还原产物的物质的量之比为 （填最简整数比）． 【答案】(1) 防倒吸 (2) 产生红色喷泉 （或） (3) 5：3 【分析】甲中产生氨气，乙、丙用于实施氨气的喷泉实验，丁吸收氨气，可防止尾气污染，倒扣的漏斗可防倒吸。 【详解】（1）甲用于“固+固，加热”制氨气，则装置甲的试管内的药品为NH4Cl与Ca(OH)2的混合物，化学方程式为；丁处倒置漏斗的作用是防倒吸；根据NH3与 H2O生成NH3·H2O的反应是可逆反应，则氨水中含有的分子有、； （2）C→D过程中，烧瓶内压强逐渐减小，则三颈烧瓶中的现象为产生红色喷泉；稀硫酸吸收氨气的离子方程式为（或）； （3）①锥形瓶中发生铜与稀硝酸的反应，离子方程式为；②根据得失电子守恒以及电荷、原子守恒，配平为，该反应中锰元素化合价降低，因此氧化剂为，是还原剂，是还原产物，是氧化产物，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶3。 43．（23-24高一下·内蒙古安盟·期中）已知X、Y和Z为中学化学中的常见元素﹐根据如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)。回答下列问题： (1)若A、B、C、D均为含X的化合物。A常用作制冷剂，D是一种强酸，则 ①反应I的化学方程式为 。 ②常温下，C的颜色为 色。 ③足量的铜与一定量的D的浓溶液充分反应，向所得溶液中加入100mL 4 NaOH溶液，恰好沉淀完全。则消耗铜的质量为 g。 (2)若A、B、C、D均为含Y的化合物。A是一元强碱且焰色为黄色，E是“碳中和”的主角，则B的化学式为 ；C的用途有 (任写一种)；E的空间结构为 。 (3)若A、B、C、D均为含Z的化合物。A为黄铁矿的主要成分，D为强酸，则 ①A在空气中煅烧生成氧化铁的化学方程式为 。 ②C→D的过程中选择用98.3%的浓硫酸吸收而不用吸收的原因是 。 【答案】(1) 红棕 12.8 (2) 焙制蛋糕 直线形 (3) 与反应放热，会产生大量酸雾，不利于吸收且会腐蚀设备 【详解】（1）若A、B、C、D均为含X的化合物，且A常用作制冷剂，A是氨气，故X为N元素，A为NH3，由A与E反应生成B，B与E反应生成C，考虑E为O2，B为NO，C为NO2，D为硝酸，F为H2O； ①反应I为氨气的催化氧化反应，化学方程式为； ②C为NO2，常温下为红棕色； ③足量的铜与一定量的D的浓溶液充分反应，反应后的溶液为硝酸铜溶液，向所得溶液中加入100mL 4 NaOH溶液，恰好沉淀完全，则生成的Cu(OH)2的物质的量为=0.2mol，根据Cu元素守恒，消耗的Cu也为0.2mol，质量为0.2mol=12.8g； （2）若A、B、C、D均为含Y的化合物，其中A是一元强碱且焰色为黄色，A为NaOH，E是“碳中和”的主角，E为CO2，Y为C元素；B为Na2CO3，C为NaHCO3； 由分析可知，B为；C为NaHCO3，可用于焙制蛋糕或中和胃酸；E为CO2，空间构型为直线形； （3）A为黄铁矿的主要成分，A为FeS2，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4，E为O2，F为H2O； ①FeS2在空气中煅烧生成氧化铁的化学方程式为； ②SO3与水反应生成H2SO4过程中用用98.3%的浓硫酸吸收而不用吸收的原因是与反应放热，会产生大量酸雾，不利于吸收且会腐蚀设备。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$