综合 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题（广西专用）-【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 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题 内容概览 考向1 硫及其化合物 考向2 氮及其化合物 考向3 无机非金属材料 考向4 化学能与热能 考向5 化学能与电能 考向6 化学反应速率 考向7 化学平衡 考向8 综合性探究题（非选择题） 考向1 硫及其化合物 1．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)如图所示是硫元素在自然界中的循环示意图。下列有关说法错误的是 A．硫在自然界中有多种存在形式 B．过程⑤宜在土壤的缺氧区进行 C．过程⑤中S发生还原反应 D．硫元素的循环过程中只有硫的还原 【答案】D 【详解】A．由图知硫在自然界中有硫单质、硫酸盐、硫化氢等多种存在形式，A正确； B．在土壤缺氧的条件下可实现⑤的转化，若在富氧区，转化呈的硫化氢会与氧气反应，转化不成立，B正确； C．过程⑥中硫元素化合价降低，由0价降为-2价，发生还原反应，C正确； D．题图循环过程中①、②均为硫的氧化，D错误； 答案选D。 2．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)某同学绘制了有关硫元素的价—类二维图如图所示。下列推断合理的是 A．在e→d的转化过程中，物质e将被氧化 B．化合物f中阴阳离子数量比一定为1：2 C．图中按箭头所示的转化均可一步反应实现 D．标况下，和的混合物体积约为 【答案】A 【分析】根据该元素的价类二维图可以推知，a为S，属于单质，b为SO2，c为SO3，d为Na2SO4或NaHSO4，e为Na2SO3或NaHSO3，f为Na2S或NaHS，据此解答。 【详解】A．在e→d的转化过程中，硫元素化合价升高，失去电子，物质e将被氧化，故A正确； B．f为Na2S或NaHS，阴阳离子数量比为1：2或1：1，故B错误； C．S与氧气反应只能生成SO2，不能生成SO3，a→c不能一步转化，故C错误； D．标况下，SO3为固态，1molSO2和SO3的混合物体积不是22.4L，故D错误； 故选A。 3．(21-22高一下·广西玉林县级重点高中·期中)硫及其化合物的价-类二维表如图所示，则下列说法错误的是 A．将X与Y混合，可生成淡黄色固体。 B．Y与氯气等物质的量混合后能增强漂白性。 C．在蔗糖中倒入W的浓溶液，可验证W的浓溶液具有脱水性和强氧化性。 D．从氧化还原角度分析，欲制备Na2S2O3， 可用Na2SO3与S反应制得。 【答案】B 【分析】X为气态氢化物，则X为H2S，Y为硫元素的+4价氧化物，则Y为SO2，Z为+4价的盐，则Z为Na2SO3，W为+6价的酸，则W为H2SO4，据此解答。 【详解】A．将X与Y混合，二氧化硫和硫化氢反应生成淡黄色固体硫和水，故A正确； B．等物质的量SO2与氯气混合后，同时与水反应生成硫酸和盐酸，漂白性消失，故B错误； C．在蔗糖中倒入浓硫酸溶液，蔗糖会变黑且疏松多孔，可验证浓硫酸溶液具有脱水性和强氧化性，故C正确； D．Na2S2O3中S元素化合价为+2价，Na2SO3与S中S元素化合价分别为+4和0价，从氧化还原角度分析，可用Na2SO3与S反应制得Na2S2O3，故D正确； 故答案选B。 4．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)属于严重的大气污染物，可用与高温反应消除的污染，其反应原理可分为两步，过程如图所示。下列说法正确的是 A．X中S元素的化合价为0价 B．大气中的必须氧化成才能形成酸雨 C．在温度时发生的是置换反应 D．工业上可用氢氧化钠溶液处理工业尾气中的 【答案】D 【分析】根据反应原理，300℃时H2和SO2反应生成X为H2S，H2S在100～200℃和SO2反应生成S，据此解答。 【详解】A．根据分析，则X为H2S，S化合价为-2价，故A错误； B．SO2可以和水反应生成H2SO3，H2SO3可以被氧气氧化为H2SO4，故B错误； C．在100～200℃温度时SO2化合价降低，X化合价升高，反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，不属于置换反应，故C错误； D．SO2是酸性氧化物，工业上可以用氢氧化钠溶液处理工业尾气中的，故D正确； 答案选D。 5．(21-22高一下·广西玉林县级重点高中·期中)有关CO2和SO2的性质比较，说法错误的是 A．CO2和SO2都是酸性氧化物 B．都能使澄清石灰水变浑浊 C．通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀。 D．都能使氯水褪色 【答案】D 【详解】A．酸性氧化物是一类能与碱作用生成一种盐和水的氧化物，CO2和SO2都是酸性氧化物，A正确； B．二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙，故都能使澄清石灰水变浑浊，B正确； C．CO2和氢氧化钡反应生成碳酸钡，SO2和氢氧化钡反应生成亚硫酸钡，故通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀，C正确； D．二氧化碳和氯水中各成分不反应，故不能使氯水褪色，二氧化硫、氯气和水反应生成硫酸和盐酸，溶液由黄绿色变为无色，D错误； 故选D。 6．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)实验室通常用铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫。下列装置能达到相应实验目的的是 A．图①生成 B．图②吸收尾化 C．图③干燥 D．图④收集 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫，试管口要向上倾斜，故A错误； B．二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气，不用水吸收，故B错误； C．碱石灰与二氧化硫反应，不能用碱石灰干燥二氧化硫 ，故C错误； D．二氧化硫的密度大于空气的密度，可以用向上排空气法收集气体，长导气管进气体 ，故D正确； 故选：D。 7．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应：S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O，进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是 A．试管①中，浓硫酸体现了强氧化性和脱水性 B．试管②中，溶液褪色，体现+4价硫元素的氧化性 C．试管③中，有淡黄色沉淀出现，体现-2价硫元素的还原性 D．烧杯中的反应为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 【答案】C 【详解】A．在试管①中发生反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O，浓硫酸得到电子被还原产生SO2，故浓硫酸仅体现了强氧化性，A错误； B．在试管②中看到酸性KMnO4溶液褪色，是由于SO2具有还原性，被酸性KMnO4溶液氧化，故体现+4价硫元素的还原性，B错误； C．在试管③中，SO2与Na2S在溶液中发生氧化还原反应产生S，S是不溶于水的淡黄色固体，因此看到有淡黄色沉淀出现，S元素化合价由Na2S的-2价变为S单质的0价，这体现-2价硫元素的还原性，C正确； D．在烧杯中SO2与NaOH溶液反应产生+4价的Na2SO3，反应的化学方程式应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，D错误； 故合理选项是C。 8．(21-22高一下·广西柳州高级中学·期中)下列设计的实验操作和现象以及所得的结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将盐酸滴加到固体中，把产生的气体通入品红溶液，品红溶液褪色 非金属性：Cl>S B 将样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红色 样品已变质 C 向溶液中加入足量稀盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生 溶液中有 D 往淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加热。待溶液冷却后加入溶液调至碱性，再加入少量新制，继续加热，生成砖红色沉淀 淀粉完全水解 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．品红褪色，说明生成二氧化硫，可说明盐酸酸性较强，但不能比较非金属性强弱，应根据最高价氧化物的水化物的酸性强弱进行比较，故A错误； B．酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应，不能检验是否变质，应把样品直接溶于水，加KSCN溶液检验，故B错误； C．向溶液中加入足量稀盐酸酸化，无明显现象，可排除银离子和碳酸根离子，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生，说明产生硫酸钡沉淀，则溶液中有，故C正确； D．水解后在碱性溶液中检验葡萄糖，若有砖红色沉淀生成，可知淀粉已经水解，但不一定完全水解，故D错误； 故选：C。 9．(21-22高一下·广西桂林第十九中学·期中)下列有关三氧化硫的说法中正确的是 A．SO2、SO3均具有漂白性，均能使石蕊溶液变红色 B．SO3易溶于水，且与水反应生成H2SO4 C．SO3可与碱反应，但不与碱性氧化物反应 D．SO2在空气中易被氧化为SO3 【答案】B 【详解】A．SO3不具有漂白性，SO2、SO3均能使石蕊溶液变红色，是因为二者溶于水所得溶液均显酸性，故A错误； B．SO3极易溶于水，与水发生反应SO3＋H2O＝H2SO4，故B正确； C．SO3为酸性氧化物，既可与碱反应，也可与碱性氧化物反应，故C错误； D．SO2在空气中不易被氧化为SO3，一般需要在一定温度和催化剂作用下才能变为SO3，故D错误； 故答案选B。 10．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)下列关于硫及其化合物叙述正确的是 A．空气中排放过量会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而增大 B．浓硫酸放置在空气中浓度减小，是因为浓硫酸容易挥发 C．常温下，浓硫酸与铁、铝不反应，所以可用铁、铝质容器盛放浓硫酸 D．将浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，蔗糖逐渐变黑形成“黑面包”，产生有刺激性气体，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性 【答案】D 【详解】A．空气中排放过量SO2会形成酸雨，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为强酸硫酸，导致酸雨酸性增强，pH会随时间增长而减小，A错误； B．浓硫酸不易挥发，浓硫酸放置在空气中浓度减小是因为吸收空气中的水分，B错误； C．常温下，浓硫酸与铁、铝发生钝化，所以铁质、铝质容器能盛放浓硫酸，钝化不是不发生反应，而是反应生成了氧化膜，C错误； D．浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，浓硫酸使得蔗糖脱水，逐渐变黑形成“黑面包”，浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成有刺激性气体二氧化硫，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，D正确； 故选D。 考向2 氮及其化合物 11．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)关于非金属单质及化合物的性质，下列说法不正确的是 A．有杀菌、抗还原作用，可用作食品添加剂 B．浓具有强脱水性，能将糖类化合物中的氢和氧按水的组成比脱去而使其炭化 C．上图路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D．上图路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径 【答案】A 【分析】氮气和氢气在高温、高压催化剂条件下生成氨气，氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸。 【详解】A．有杀菌、抗氧化作用，能延长食物保质期，少量可用作食品添加剂，故A错误； B．浓具有强脱水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化，故B正确； C．由分析可知，路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，①中反应为，则为氧化剂氧气与还原剂氨气的物质的量之比为5∶4，故C正确； D．氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮，路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮，将氮气通过转化生成硝酸的主要途径。故D正确； 故选A。 12．(23-24高一下·广西钦州·期中)用一定浓度的硝酸溶解铜片并用通有的溶液吸收尾气，将氮氧化物完全转化为。若吸收尾气时消耗22.4L(标准状况下)，则理论上溶解铜片的质量为 A．64g B．96g C．128g D．160g 【答案】C 【详解】反应中铜失去电子，硝酸中氮元素得到电子生成和，和再与、反应生成。失去电子数目等于得到电子数目，标准状况下22.4L的物质的量为，得到，失去生成，溶解铜片128g，C项正确。 答案选C。 13．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)将38.4g Cu与一定量浓硝酸恰好完全相互反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示： 下列有关判断中，错误的是 A．硝酸在反应中既体现氧化性又体现酸性 B．混合液中，含、 C．氮的氧化物混合物中的物质的量是 D．若浓硝酸体积为，则其物质的量浓度为 【答案】B 【分析】铜和一定浓度的硝酸反应生成硝酸铜和氮的氧化物，氮的氧化物通入氢氧化钠溶液中生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，结合元素守恒和电子得失分析解答。 【详解】A．铜与硝酸反应生成硝酸铜、氮的氧化物和水，反应中氮元素部分化合价降低，反应中硝酸既体现酸性又体现氧化性，故A正确； B．n（Cu）=38.4g÷64g/mol=0.6mol，n（NaOH）=0.5L×2mol/L=1mol，由电子守恒可知，0.6mol gCu失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子，则0.6mol×（2-0）=n（NaNO2）×（5-3），解得n（NaNO2）=0.6mol，由Na原子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO2）+n（NaNO3），则n（NaNO3）=1mol-0.6mol=0.4mol，故B错误； C．设混合物中NO、NO2、N2O4的物质的量分别是xmol、ymol、zmol，则x+y+z＝0.9，x+y+2z＝1.0，3x+y+2z＝1.2，解得x＝z＝0.1，y＝0.7，故C正确； D．根据元素守恒可知硝酸的物质的量是1.2mol+1mol＝2.2mol，若浓硝酸体积为，则其物质的量浓度为2.2mol÷0.2L＝，故D正确； 故选B。 14．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是 A．氮气与氧气在放电的条件下可直接生成 B．铵盐都不稳定，受热都易分解生成氨气 C．实验室常用湿润的蓝色石蕊试纸来检验氨气 D．向溶液加稀盐酸，溶液变黄 【答案】D 【详解】A．氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO，不能直接生成，A错误； B．铵盐不稳定，受热都易分解，但不一定均生成氨气，例如硝酸铵等，B错误； C．氨气是碱性气体，实验室常用湿润的红色石蕊试纸来检验氨气，现象是变为蓝色，C错误； D．向溶液加稀盐酸，酸性溶液中硝酸根把亚铁离子氧化为铁离子，因此溶液变黄色，D正确； 答案选D。 15．(23-24高一下·广西钦州·期中)氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，下列关于氮及其化合物的说法错误的是 A．雷雨天气，的过程属于氮的固定 B．NO、均为大气污染气体，在大气中可稳定存在 C．可用浓盐酸检测输送的管道是否发生泄漏 D．常温下，可用铁罐储存浓硝酸 【答案】B 【详解】A．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，雷雨天气，N2和O2在放电条件下反应生成NO的过程属于氮的固定，A正确； B．、均为大气污染气体，其中很容易与结合生成，不能稳定存在，B错误； C．浓盐酸易挥发，挥发出来的HCl与氨气反应生成氯化铵，可以看到白烟，可用浓盐酸检测输送的管道是否发生泄漏，C正确； D．常温下，铁遇浓硝酸会发生钝化，铁表面会形成一层致密的氧化膜，阻止进一步反应，故可用铁罐储存浓硝酸，D正确； 故答案选B。 16．(23-24高一下·广西钦州·期中)化学兴趣小组按如图所示装置，用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应（实验前原试管中充满），下列叙述正确的是 A．实验①②生成气体的物质的量相等 B．实验②左侧试管中有红棕色气体生成 C．实验②停止反应后，向左侧试管中加入适量稀硫酸，铜片继续溶解 D．将实验中所用铜片换成铁片，两实验中现象均不变 【答案】C 【分析】用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应，发生的反应分别为：、，据此作答。 【详解】A．由题知此时为铜过量，加入的酸可以反应完，因此根据反应可知，当加入的酸的物质的量相同时，生成气体的物质的量：浓硝酸稀硝酸，A项错误； B．实验②是铜片与稀硝酸反应，生成，为无色气体，实验前原试管中充满，此时NO不会被氧化，不能生成NO2，B项错误； C．实验②反应完全，向左侧试管中加入适量稀硫酸，补充，与溶液中剩余的一起与铜片作用，铜片继续溶解，C项正确； D．将实验中所用铜片换成铁片，常温下，铁片遇浓硝酸“钝化”，实验现象不同，D项错误； 故答案选C。 17．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。下列关于三个“封管实验”（夹持装置未画出）的说法正确的是 A．加热时升华，①中固体汇集到“封管”上部 B．加热时，②中“封管”中的溶液变红，冷却后又变为无色 C．加热时，③中“封管”中的溶液变为无色，冷却后又变红 D．三个“封管实验”中所发生的反应都不是氧化还原反应 【答案】D 【详解】A．加热时，①中“封管”上部汇集了固体，是由于氯化铵受热易分解，分解生成的氨气和氯化氢气体遇冷化合生成了氯化铵固体，A项错误； B．加热时氨气逸出，②中“封管”中的溶液颜色由红色变为无色，冷却后，氨气又溶解于水溶液中，②中“封管”中的溶液颜色由无色变为红色，B项错误； C．加热时二氧化硫逸出，③中“封管”中的溶液颜色由无色变为红色，冷却后，二氧化硫又溶解于水溶液中，③中“封管”中的溶液颜色由红色变为无色，C项错误； D．三个“封管实验”中所发生的反应都不存在元素化合价的变化，均不是氧化还原反应，D项正确。 答案选D。 18．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)组装如图实验装置，检验装置气密性后，添加药品，将铜丝插入浓硝酸中开始实验。下列说法错误的是 A．实验中可以利用铜丝的上下移动来控制反应的发生和停止 B．一段时间后抽出铜丝，向乙中注入水，气体颜色会变浅 C．注入水后装置乙中铜片表面产生气泡，说明反应生成 D．丙中X溶液可以是NaOH溶液，以吸收尾气 【答案】C 【分析】由实验装置图可知，装置甲中发生的反应为铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体、硝酸铜和水，实验中可以利用铜丝的上下移动来控制反应的发生和停止，装置乙中二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，装置丙中盛有的氢氧化钠溶液能用于吸收氮的氧化物，防止污染空气。 【详解】A．铜丝上移离开液面则不能与浓硝酸反应，下移进入液面则能与浓硝酸反应，因此实验中可以利用铜丝的上下移动来控制反应的发生和停止，A正确； B．由分析可知，一段时间后抽出铜丝，向乙中注入水，气体红棕色会变浅是因为二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，B正确； C．由分析可知，注入水后装置乙中铜片表面产生气泡是因为反应生成的稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，C错误； D．由分析可知，装置丙中盛有的氢氧化钠溶液能用于吸收氮的氧化物，防止污染空气，D正确； 故选C。 19．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)将等物质的量的铁和铜的混合物24 g与600 mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO 6.72 L(标准状况，向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法正确的是 A．混合物溶解后的溶液中c(Fe3+)：c(Fe2+) = 1：2 B．需加入NaOH溶液600 mL C．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体32 g D．稀硝酸的物质的量浓度是1 mol/L 【答案】C 【分析】混合物24g中的铁和铜的物质的量相等，设物质的量为n，则得到56g/mol×n+64g/mol×n=24g，解得n=0.2mol，反应生成气体的物质的量为，氮元素得电子0.3mol×3=0.9mol，铜元素失电子0.2mol×2=0.4mol，则根据铁元素守恒得到n(Fe3+)+n(Fe2+)=0.2mol，根据得失电子守恒得到3n(Fe3+)+2n(Fe2+)=0.5mol，解得n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.1mol，混合物与稀硝酸反应后得到Fe(NO3)2、Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、NO，根据氮元素守恒得=0.1mol×3+0.1mol×2+0.3mol+0.2mol×2=1.2mol，以此分析； 【详解】A．根据分析，n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.1mol，n(Fe3+)+n(Fe2+)=0.2mol，c(Fe3+):c(Fe2+)=1:1，A错误； B．加入NaOH后得到NaNO3溶液，则n(NaOH)=n(HNO3)-n(NO)=0.9mol，推出，B错误； C．加入NaOH后得到沉淀，空气中灼烧后得到CuO、Fe2O3，得到固体的质量为m=0.2mol×80g/mol+0.1mol×160g/mol=32g，C正确； D．根据分析，硝酸的物质的量浓度为，D错误； 故答案为：C。 20．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)如图是实验室进行氨气溶于水的喷泉实验装置，下列叙述错误的是 A．该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体 B．该实验形成了蓝色喷泉 C．形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压 D．烧杯中换成其他液体无法形成喷泉 【答案】D 【详解】A．氨气在瓶中因为大量溶解于水，使得瓶内外压强差加大，所以产生喷泉，A正确； B．氨气是一种碱性气体，溶于水形成一水合氨，是一种弱碱，与石蕊形成蓝色溶液，B正确； C．因为水被压回瓶内，说明烧瓶内的气压小于大气压，C正确； D．形成喷泉的原因是形成压强差，烧杯中换成盐酸也可以形成喷泉，D错误； 故答案为：D。 考向3 无机非金属材料 21．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)下列关于无机非金属材料的说法中，不正确的是 A．用于北京冬奥会礼仪服智能发热的石墨烯属于无机非金属化合物 B．门窗玻璃、混凝土桥墩、水晶镜片均含有 C．碳化硅俗称金刚砂，具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温半导体材料 D．高纯硅可用作半导体材料 【答案】A 【详解】A．石墨烯为碳单质，不属于化合物，A错误； B．玻璃、混凝土桥墩中的沙子、水晶镜片均含有，B正确； C．碳化硅的硬度很大，具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化，高纯度的碳化硅，可用于制造半导体、制造碳化硅纤维，C正确； D．硅为良好的半导体材料，高纯硅常用作半导体材料，D正确； 故选A。 22．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)下列关于硅元素及其化合物的说法正确的是 ①硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水等特点 ②现代建筑物大量使用的沙子和水泥都是硅酸盐材料 ③水晶项链和石英玻璃都是硅酸盐材料 ④陶瓷是具有悠久历史的硅酸盐材料 ⑤光导纤维的主要原料是二氧化硅 ⑥高纯度的硅单质具有非常好的导电能力 A．①④⑤ B．①②③⑥ C．①②④⑤ D．②③④⑥ 【答案】A 【详解】①硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，类似于共价晶体结构特点，致使硅酸盐材料大多具有硬度大、熔点高、难溶于水等性质，故正确； ②沙子主要成分为二氧化硅，二氧化硅为氧化物，不是硅酸盐，故错误； ③水晶和石英主要成分为二氧化硅，是氧化物，不是硅酸盐材料，故错误； ④陶瓷主要成分为硅酸盐，使用历史悠久，故正确； ⑤二氧化硅可以传递光信号，光导纤维的主要原料是二氧化硅，故正确； ⑥硅导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体，故错误； 故选A。 23．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关物质的说法正确的是 A．太阳能电池板广泛应用在航天器上，其材料是晶体硅 B．石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是硅酸盐材料 C．半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 D．中国航天飞船外壳用到的是特种镁合金，属于新型无机非金属材料 【答案】A 【详解】A．晶体硅是良好的半导体材料，常用于制作太阳能电池板，故A正确； B．石墨烯是碳元素形成的单质，属于新型无机非金属材料，不是硅酸盐材料，故B错误； C．计算机芯片的材料是硅，不是二氧化硅，故C错误； D．特种镁合金是性能优良的金属材料，不属于新型无机非金属材料，故D错误； 故选A。 24．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)高温结构陶瓷氮化硅可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，下列说法中错误的是 A．氮化硅中氮元素的化合价为-3价 B．焦炭为还原剂，发生氧化反应 C．若该反应条件下，生成11.2L一氧化碳，则生成氮化硅的质量约为11.67g D．氮化硅陶瓷是制造火箭发动机的理想材料 【答案】C 【详解】A．氮的非金属性强于硅，由化合价代数和为0得：中硅显价，氮元素的化合价为价，A正确： B．C由0价升高为价，焦炭为还原剂，发生氧化反应，B正确： C．题中未标明是标准状况，无法计算CO的物质的量，C错误； D．氮化硅陶瓷是耐热材料，是制造火箭发动机的理想材料，D正确。 答案选C。 25．(23-24高一下·广西玉林四校（玉一 玉实 容高 北高）·期中)信息技术离不开芯片，现代芯片离不开高纯度的硅，工业上生产高纯硅的工艺流程如下： 则下列说法正确的是 A．工业上用焦炭还原石英砂制硅的反应为：SiO2 + C Si +CO2↑ B．高纯硅可以用于制备光导纤维 C．上述流程②③需在无氧条件下进行 D．上述流程中能循环利用的物质只有H2 【答案】C 【分析】工业上用焦炭还原石英砂制得粗硅，再与HCl在300℃下反应生成SiHCl3，最后与氢气在1100℃下反应生成高纯Si，据此解答。 【详解】A．焦炭还原石英砂制备硅的反应为：SiO2 + 2C Si +2CO↑，故A错误； B．光导纤维的主要成分为SiO2，故B错误； C．为防止粗硅与氧气发生副反应和氢气与氧气高温发生爆炸，所以流程②③均需在无氧条件下进行，故C正确； D．流程②③分别会有H2和HCl副产物生成，所以整个流程中能循环利用的物质有H2和HCl，故D错误。 故答案选C。 26．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)材料是人类生存和发展的物质基础，合理使用材料可以改善人类生活。下列有关材料的说法中正确的是 A．北京冬奥会火炬使用的碳纤维材料属于金属材料 B．金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体 C．光导纤维具有传能传像等多种功能，但遇NaOH溶液易“断路” D．玻璃是混合物，有固定的熔点 【答案】C 【详解】A．碳纤维材料属于新型无机非金属材料，故A错误； B．有些非金属材料可以导电，如石墨、超导陶瓷等，故B错误； C．光导纤维的成分是二氧化硅，二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠，所以遇NaOH溶液易“断路”，故C正确； D．玻璃是混合物，没有有固定的熔点，故D错误； 选C。 27．(21-22高一下·广西桂林兴安县第三中学·期中)有人说硅元素是改变世界的元素之一。下列属于硅酸盐产品的是 A．玻璃 B．玛瑙 C．金刚砂 D．水晶 【答案】A 【分析】含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐，以此解题。 【详解】A．玻璃的主要成分是硅酸钠和硅酸钙，属于硅酸盐，A正确； B．玛瑙的主要成分的二氧化硅，不属于硅酸盐，B错误； C．金刚砂的主要成分是碳化硅，不属于硅酸盐，C错误； D．水晶的主要成分的二氧化硅，不属于硅酸盐，D错误； 故选A。 28．(21-22高一下·广西桂林逸仙中学·期中)下列有关物质用途的说法错误的是 A．硅可用于制造太阳能电池 B．氯气可用于制取漂白粉 C．铁制容器常温下可用于盛装浓硫酸 D．氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源 【答案】D 【详解】A．硅是一种良好的半导体材料，故可用于制造太阳能电池，A正确； B．氯气可用于制取漂白粉，反应原理为：2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，B正确； C．由于常温下浓硫酸能将铁钝化在其表面形成一层致密的氧化物保护膜，故铁制容器常温下可用于盛装浓硫酸，C正确； D．氧化钠与CO2反应生成Na2CO3，得不到O2，而过氧化钠与CO2反应生成Na2CO3和O2，故过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源，氧化钠不能，D错误； 故答案为：D。 29．(21-22高一下·广西桂林逸仙中学·期中)光导纤维的主要成分是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】光导纤维的主要成分是二氧化硅。单质硅是做太阳能电池的材料，石墨C和铜均为导体。 答案选D。 30．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)2022年11月29日，神舟十五号载人飞船成功发射，我国6名航天员首次实现太空会师。下列说法错误的是 A．活性炭可用于吸附航天舱中异味 B．可用作宇航乘组的供氧剂 C．镁铝合金可用作飞船零部件材料 D．可用作航天器的太阳能电池板 【答案】D 【详解】A．活性炭是一种黑色多孔的固体炭质，具有很强的吸附性能，可用于吸附航天舱中异味，A正确； B．可与人呼吸时呼出的、反应生成，可用作宇航乘组的供氧剂，B正确； C．镁铝合金具有低密度、高强度、刚性和尺寸稳定性等优点，可用作飞船零部件材料，C正确； D．用作航天器的太阳能电池板的主要材料是晶体硅，不是SiO2，D错误； 故选D。 考向4 化学能与热能 31．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)下列关于化学反应热效应的叙述，正确的是 A．放热反应在常温下就一定很容易发生 B．放热反应中反应物的总能量一定大于生成物的总能量 C．合成反应是吸热反应 D．凡是需加热方能进行的反应一定是吸热反应 【答案】B 【详解】A．放热反应在常温下不一定很容易发生，比如合成氨，A错误； B．根据放热反应中反应物的总能量和生成物的总能量的关系可知，放热反应中反应物的总能量一定大于生成物的总能量，B正确； C．合成反应不一定是吸热反应，例如反应合成氨是放热反应，C错误； D．反应条件和反应吸热或放热无关，D错误。 答案选B。 32．(23-24高一下·广西钦州·期中)下列反应中，不属于氧化还原反应且反应前后能量变化如图所示的是 A．生石灰溶于水 B．高温条件下碳粉与二氧化碳的反应 C．食物腐败变质 D．盐酸和碳酸氢钠的反应 【答案】D 【分析】因为反应物的总能量低于生成物的总能量，所以是吸热反应。 【详解】A．生石灰溶于水，放出热量，没有元素化合价改变，不属于氧化还原反应，A错误； B．高温条件下碳粉与二氧化碳的反应是吸热反应，有元素化合价改变，属于氧化还原反应，B错误； C．食物腐败变质，属于食物的缓慢氧化，反应放热，C错误； D．盐酸和碳酸氢钠的反应是吸热反应，且不属于氧化还原反应，D正确； 故选D。 33．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)化学反应的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是 A．该反应是吸热反应 B．断裂中化学键需要吸收能量 C．该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 D．和的总能量低于的总能量 【答案】B 【详解】A．反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热反应，故A错误； B．根据图示，断裂中化学键需要吸收能量，故B正确； C．该反应断开化学键消耗的总能量小于形成化学键释放的总能量，故C错误； D．和的总能量大于的总能量，故D错误； 选B。 34．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)中国载人登月初步飞行方案公布，计划2030年前实现登月。登月发射使用的火箭是长征9号火箭，火箭采用煤油、液氢、液氧等无毒无污染推进剂。分解水可以制取氢气，分解时的能量变化如图所示。下列有关该反应的说法正确的是 A．断开H-O键放出能量 B．反应物的总键能大于生成物的总键能 C．该条件下生成物比反应物更为稳定 D．寻找合适催化剂可不需要额外提供能量实现分解水 【答案】B 【分析】在化学反应过程中，断键会吸收能量，形成化学键会释放能量，化学反应过程中能量变化等于反应物总能量与生成物总能量的差，据此分析解答。 【详解】A．在H2O分解产生H2和O2的反应过程中，断开H-O键需要吸收能量，A错误； B．根据图示可知：反应物的总能量小于生成物的总能量，反应为吸热反应，故反应物的总键能大于生成物的总键能，B正确； C．该条件下生成物能量更高，更不稳定，C错误； D．催化剂降低反应活化能，并不改变反应放热和吸热，仍需要额外提供能量实现分解水，D错误； 故选B。 35．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)下列变化中，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是 A．灼热的碳与二氧化碳反应 B．铝和盐酸反应 C．酸碱中和反应 D．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应 【答案】A 【详解】A．灼热的碳与二氧化碳反应是氧化还原反应，也是吸热反应，A项正确； B．铝和盐酸反应是氧化还原反应，是放热反应，B项错误； C．酸碱中和反应是复分解反应，不是氧化还原反应，是放热反应，C项错误； D．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应是复分解反应，不是氧化还原反应，是吸热反应，D项错误； 故答案选A。 36．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。 下列说法正确的是 A．H2O的分解反应是放热反应 B．氢能源已被普遍使用 C．2 mol液态H2O具有的总能量低于2 molH2和1 molO2的能量 D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 【答案】C 【详解】A．氢气燃烧生成水是放热反应，则水的分解反应是吸热反应，A错误； B．利用太阳能制取氢气技术不成熟，制约氢气大量生产，所以氢能源还没有被普遍使用，B错误； C．水分解是吸热反应，∆H=生成物总能量-反应物总能量＞0，故2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和 1 mol O2具有的总能量，C正确； D．不可再生能源包括三大化石燃料，核能，氢气属于可再生新能源，D错误； 答案为C。 37．(22-23高一下·广西钦州第一中学·期中)下列反应属于吸热反应的是 A．甲烷燃烧 B．Mg与盐酸反应 C．酸碱中和反应 D．碳酸钙分解 【答案】D 【详解】A．可燃物燃烧放热，甲烷燃烧是放热反应，故不选A；     B．金属与酸反应放热，Mg与盐酸反应是放热反应，故不选B； C．中和反应放热，酸碱中和反应是放热反应，故不选C；     D．绝大多数分解反应吸热，碳酸钙分解是吸热反应，故选D； 选D。 38．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，已知下列化学键的键能(拆开或形成1 mol化学键所吸收或放出的热量)，下列说法正确的是 化学键 键能/kJ·mol-1 H-H 436 N-H 391 N≡N 946 A．该反应为吸热反应 B．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 C．1 molN2 和3molH2反应放出92 kJ热量 D．生成1 mol NH3放出92 kJ热量 【答案】B 【分析】反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，断开旧化学键需要吸收的能量为的946kJ/mol+3×436kJ/mol=2254kJ/mol；形成新化学键放出的能量为6×391kJ/mol=2346kJ/mol，即生成2molNH3时放出的热量为2346kJ-2254kJ=92kJ，由此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，该反应为放热反应，故A错误； B．反应放热，反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，故B正确； C．由于反应为可逆反应，1 molN2和3molH2反应放出热量小于92kJ，故C错误； D．生成2molNH3时放出的热量为92kJ，生成1 mol NH3放出46 kJ热量，故D错误； 答案选B。 39．(21-22高一下·广西桂林第十九中学·期中)下列化学反应物的总能量一定比生成物的总能量高的是 A．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合时 B．金属钠与水反应 C．浓硫酸稀释 D．盐酸与碳酸氢钠反应 【答案】B 【分析】反应物的总能量比生成物的总能量高，则该反应属于放热反应。 【详解】A．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合时，发生复分解反应，生成氨气、氯化钡等，需要从周围环境吸收热量，A不符合题意； B．金属钠与水反应，生成氢氧化钠和氢气，同时放出大量的热，B符合题意； C．浓硫酸稀释，能放出大量的热，但此过程中没有发生化学反应，C不符合题意； D．盐酸与碳酸氢钠反应，生成氯化钠、二氧化碳等，需要吸收热量，D不符合题意； 故选B。 40．(21-22高一下·广西桂林逸仙中学·期中)先进的甲醇蒸气重整—变压吸附技术可得到高浓度、混合气，化学反应原理是，其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．转变成的过程是一个吸收能量的过程 B．反应物的总能量大于生成物的总能量 C．形成键吸收能量 D．断开键放出能量 【答案】B 【详解】A．图示能量变化趋势可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以CH3OH转变成H2的过程是一个放出热量的过程，A错误； B．反应物的总能量大于生成物的总能量，B正确； C．化学键的形成需要释放能量，所以形成H—H键放出能量，C错误； D．化学键的断裂需要吸收能量，D错误； 故选B。 考向5 化学能与电能 41．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)新型电池是化学研究的重要课题之一，有关下列两种新型电池说法正确的是 电池 Ⅰ Ⅱ 图示 说明 在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电。 常温钠离子全固态浓差电池，正极材料为层状含钠过渡金属氧化物，负极为钠锡合金。 A．电池Ⅰ中加入降低了正极反应的活化能，负极反应为 B．电池I中当被完全氧化时，有标准状况下的被还原 C．电池Ⅱ放电时，会脱离过渡金属氧化层 D．电池Ⅱ充电时，b极接电源的正极，a极接电源的负极 【答案】B 【详解】A．电池Ⅰ中消耗又生成，起催化剂作用，故加入降低了正极反应的活化能，负极反应为乙醇失去电子发生氧化反应生成二氧化碳，反应为，故A错误； B．电池I中当被完全氧化时，转移电子数为12mol，1molO2得到4mol电子生成水，故有标准状况下的被还原，故B正确； C．电池Ⅱ正极材料为层状含钠过渡金属氧化物，负极为钠锡合金；放电时，阳离子向正极迁移，则会进入过渡金属氧化层，故C错误； D．电池Ⅱ充电时，正极接外接电源正极、负极接外接电源负极，故b极接电源的负极，a极接电源的正极，故D错误； 故选B。 42．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)关于如图装置的叙述，正确的是 A．锌是负极，反应过程中铜片质量逐渐减少 B．该装置中，电流方向是从锌片经导线流向铜片 C．工作一段时间后，电解质溶液的质量增加 D．该电池工作时，有大量在铜片表面被氧化成 【答案】C 【分析】锌的活泼性强于铜，该原电池中锌是负极，铜是正极，结合原电池工作原理分析解答。 【详解】A．锌的活泼性强于铜，该原电池中锌是负极，铜是正极，氢离子在正极放电，反应过程中铜片质量不变，锌片质量逐渐减少，A错误； B．该装置中锌是负极，铜是正极，电流方向是从铜片经导线流向锌片，B错误； C．工作一段时间后稀硫酸减少，转化为硫酸铜，电解质溶液的质量增加，C正确； D．该电池工作时，有大量在铜片表面被还原成，D错误； 答案选C。 43．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 实验装置 部分实验现象 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】a极质量减小，b极质量增加，则表明a极金属失电子作负极，溶液中的Cu2+在b极得电子生成Cu附着在b极，金属活动性a＞b；b极有气体产生，c极无变化，则表明b极金属能与H+发生置换反应，而c极不能，金属活动性b＞c；d极溶解，c极有气体产生，则d极为负极，c极为正极，金属活动性d＞c；电流计指示，导线中电流从a极流向d极，则d极为负极，a极为正极，金属活动性d＞a；综合以上分析，金属活动性d＞a＞b＞c，C正确。 44．(23-24高一下·广西钦州·期中)电池因能提供持久稳定的电力支持，满足不同领域的需求，故应用广泛。如图为铁—碳原电池的装置示意图，下列说法正确的是 A．铁片是原电池的正极 B．该装置能将电能转化为化学能 C．电子由铁片流出经过电流计流向碳棒 D．碳棒上的电极反应式为 【答案】C 【分析】铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁发生氧化反应，铁是负极、碳是正极。 【详解】A．铁失电子生成Fe2+，铁片是原电池的负极，碳棒是原电池的正极，故A错误； B．该装置属于原电池，将化学能转化为电能，故B错误； C．在原电池中，电子从负极沿导线流入正极，所以该原电池中，铁是负极、碳是正极，电子由铁片流出经过电流计流向碳棒，故C正确； D．碳棒是原电池的正极，电极反应式为，故D错误； 选C。 45．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)下列四个常用电化学装置的叙述正确的是 图I水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铅蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图I所示电池中，铜电极发生氧化反应 B．图Ⅱ所示干电池中，锌得到电子，作负极 C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时电解质溶液中的H+移向Pb极 D．图Ⅳ所示电池中正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O 【答案】D 【详解】A．图I所示电池中由于Zn比Cu活泼，则Cu电极为正极，故铜电极发生还原反应，A错误； B．图Ⅱ所示干电池中锌电极作负极发生氧化反应，失去电子，B错误； C．图Ⅲ所示铅蓄电池属于可充电电池即为二次电池，放电时Pb作负极，PbO2作正极，故电解质溶液中的H+移向正极即PbO2极，C错误； D．图Ⅳ所示电池为氢氧燃料电池，通H2的一极为负极，电极反应为：H2-2e-=2H+，通O2的一极为正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，D正确； 故答案为：D。 46．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)某同学为研究电化学原理，设计如图所示装置。下列叙述不正确的是    A．a和b用导线连接，溶液中的Cu2+移向铁片 B．a和b用导线连接，铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu C．a和b用导线连接，电子流向为Fe→Cu D．无论a和b是否连接，反应总方程式均为Fe+Cu2+=Fe2++Cu 【答案】A 【分析】若ab用导线相连，则构成原电池装置，Fe为负极，Fe失电子生成Fe2+，Cu为正极，Cu2+得电子生成Cu。若ab不连接，则Fe与Cu2+反应生成Fe2+和Cu。 【详解】A．a和b用导线连接，则整个装置构成原电池，原电池电解质溶液中的阳离子向正极移动，故Cu2+向Cu电极移动，A错误； B．a和b用导线连接，装置构成原电池，铜片为正极，正极上Cu2++2e-=Cu，B正确； C．a和b用导线连接，装置构成原电池，Fe为负极，Cu为正极，电子从Fe流向Cu，C正确； D．无论a和b是否连接，该装置的总反应都是Fe+Cu2+=Fe2++Cu，D正确； 故答案选A。 47．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属W不断溶解 Y的质量增加 W上有气体产生 A．装置甲中W作原电池负极 B．装置乙中Y电极上的反应式为 C．装置丙中电流由Z流向W D．四种金属的活动性强弱顺序为 【答案】C 【详解】A．甲装置中金属W不断溶解，说明W失电子生成金属阳离子，则W作负极，故A正确； B．装置乙中Y的质量增加，可知铜离子在Y极得电子生成Cu单质，电极反应为：，故B正确； C．装置丙中W上有气体产生，则W电极上发生反应：，W作正极，Z作负极，原电池中电流由正极流向负极，即由W流向Z，故C错误； D．原电池中负极金属比正极活泼，甲中W为负极，X为正极，则W>X；乙中X作负极，Y作正极，则X>Y，丙中Z作负极，W作正极，则Z>W，四种金属的活动性强弱顺序为，故D正确； 故选：C。 48．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)某同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，具体情况如下表所示： 实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/μA 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.2 下列说法错误的是 A．水果的作用是提供电解质溶液 B．该电池的电流从锌片经导线流向铜片 C．实验2和3的目的是探究水果种类对电流大小的影响 D．其他条件相同时，电极间距离越小，水果电池的电流越大 【答案】B 【详解】A．构成原电池的条件是两个活泼性不同的电极、电解质溶液、闭合电路，水果的作用是提供电解质溶液，故A正确； B．锌的活泼性大于铜，所以锌是负极、铜是正极，该电池的电流从铜片经导线流向锌片，故B错误； C．实验2和3的水果种类不同，所以实验目的是探究水果种类对电流大小的影响，故C正确； D．由实验1和2可知，其他条件相同时，电极间距离越小，水果电池的电流越大，故D正确； 选B。 49．(23-24高一下·广西百色凌云县中学·期中)某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是 A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2++2e－=Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色 D．a和b用导线连接后，Fe片上发生氧化反应，溶液中的Cu2+向铜电极移动 【答案】C 【详解】A．a和b不连接时，铁片和铜离子发生置换反应，因此铁片上会有金属铜析出，故A正确； B．a和b用导线连接时，铁作负极，铜作正极，因此铜片上发生的反应为Cu2++2e－=Cu，故B正确； C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液中铜离子都会减少，铁变为亚铁离子，溶液颜色变浅，故C错误； D．a和b用导线连接后，Fe为负极，发生氧化反应，铜为正极，根据离子“同性相吸”原理，因此溶液中的Cu2+向正极即铜电极移动，故D正确。 综上所述，答案为C。 50．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)如图所示的原电池装置，两电极分别为 Zn 和石墨棒，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是 A．电流流动方向为：X→外电路→Y→溶液→X B．若两电极分别为 Zn 和石墨棒，则 X 为石墨棒，Y 为 Zn C．移向 X 电极，Y 电极上有氢气产生 D．若Zn电极消耗6.5 g，外电路转移0.1 mol e- 【答案】C 【分析】从电子流动方向看，X为负极，Y为正极；电极材料为Zn和石墨棒，则X为Zn，Y为石墨棒。 【详解】A．电流方向与电子流动方向相反，且电流不能经过溶液，则电流方向为：Y→外电路→X，A不正确； B．由分析可知，两电极分别为 Zn 和石墨棒，则 X 为Zn，Y 为石墨棒，B不正确； C．在原电池中，阴离子向负极移动，则移向 X 电极，Y 电极为正极，H+得电子生成氢气，C正确； D．由反应可得下列关系式：Zn——2e-，若Zn电极消耗6.5 g(0.1mol)，外电路转移0.2 mol e-，D不正确； 故选C。 考向6 化学反应速率 51．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)将一定物质的量的置于的恒容密闭容器中，只发生反应，在其他条件相同时，反应物的物质的量n随反应时间t的变化情况如表所示： 0 10 20 30 40 50 60 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 1.2 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据表中数据，下列说法正确的是 A．在实验1中，反应在内 B．根据实验1和实验2，可知反应恰好达到平衡状态的时间相同 C．根据实验2和实验3，可以说明浓度对反应速率的影响趋势 D．根据实验1和实验3，可得出温度越高，的分解率越大 【答案】D 【详解】A．实验1中，反应在10～20min内，v(HI)= ，故A错误； B．在实验1和实验2中，40min后HI(g)的物质的量不再变化，说明40min后反应处于平衡状态，但不能说明40min时反应恰好达到平衡状态，故B错误； C．实验2和实验3的反应温度不同，且HI(g)的起始物质的量不同，则无法说明浓度对反应速率的影响趋势，故C错误； D．比较实验1和实验3，开始时加入的n(HI)相同，反应温度不同，平衡时实验3中HI(g)的物质的量少，说明温度越高，HI的分解率越大，故D正确； 故选D。 52．(23-24高一下·广西钦州·期中)一定条件下，在某恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应达到平衡时，的转化率为 C．内，的平均反应速率是 D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，化学反应速率加快 【答案】B 【详解】A．内，∆c(A)=0.8mol/L、∆c(B)=0.4mol/L、∆c(C)=1.2mol/L，根据反应速率之比等于系数比，A、B、C的系数比,0.8:0.4:1.2=2:1:3，该反应的化学方程式为，A项错误； B．反应达到平衡时，的转化率，B项正确； C．内，的平均反应速率是，C项错误； D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，恒容容器内气体浓度不变，故化学反应速率不变，D项错误； 故选B。 53．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)在四个不同的容器中，不同条件下进行的合成氨反应，其中生成氨气速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】化学反应速率之比是化学计量数之比，根据合成氨的化学方程式可知，，如果A、B、C、D四个选项都用氨气来表示化学反应速率，数值最大的选项即是该反应在相同时间内生成氨的化学反应速率最快的。 【详解】A．； B．； C．； D．； 故选A。 54．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经，B的浓度减少。对该反应速率的表示，下列说法正确的是 A．用A表示的反应速率是 B．用B、C 、D表示的反应速率之比为3∶2∶1 C．在末，用B表示的反应速率是 D．在内用B表示的反应速率逐渐减小，用C表示的反应速率逐渐增大 【答案】B 【详解】A.反应物A是固体，浓度视为定值，通常不用其表示反应速率，A错误； B.同一反应中，用各物质表示的反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，B正确； C.，该速率是2min内的平均速率，C错误； D.随着反应的进行，反应物的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小，所以2min内用B和C表示的化学反应速率都减小，D错误； 故答案选B。 55．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)在生产生活中，下列做法或现象与化学反应速率无关的是 A．冰糖在热水中很快溶解 B．将食物存放在冰箱中 C．月饼包装袋内放置脱氧保鲜剂 D．工业合成氨采用高压条件 【答案】A 【详解】A．冰糖在热水中很快溶解属于物理变化，与化学反应速率无关，故A符合； B．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故B不符合； C．包装袋内放置脱氧保鲜剂，可防止月饼被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故C不符合； D．工业合成氨采用高压条件，可以增大反应速率，与化学反应速率有关，故D不符合； 故选：A。 56．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生反应：，经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，，以C表示的平均反应速率，下列说法错误的是 A．反应速率为v(B)=0.125mol·L-1·min-1 B．该化学方程式中，x=2 C．时，的物质的量为 D．时，的转化率为 【答案】D 【分析】经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，v(D)= =0.25mol•L-1•min-1，C表示的平均速率v(C)=0.25mol•L-1•min-1，由速率之比等于化学计量数之比可知，x=2，设A、B的起始物质的量均为n，生成D为2L×0.5mol/L=1mol，结合三段式分析解答。 【详解】经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，v(D)==0.25mol•L-1•min-1，C表示的平均速率v(C)=0.25mol•L-1•min-1，由速率之比等于化学计量数之比可知，x=2，设A、B的起始物质的量均为n mol，生成D为2L×0.5mol/L=1mol，则 c(A)∶c(B)=3∶5，则＝，解得n=3。 A．v(B)==0.125 mol•L-1•min-1，故A正确； B．由上述分析可知，x=2，故B正确； C．2min时，A的物质的量为3mol-1.5mol=1.5mol，故C正确； D．2min时，A的转化率为×100%=50%，故的D错误； 故选D。 57．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的化学反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】化学反应速率之比是相应的化学计量数之比，根据合成氨的化学方程式可知如果A、B、C、D四个选项都用氨气来表示化学反应速率，分别为、、、，则反应速率最快的是，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 58．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为。下列四组实验中出现浑浊时间的关系正确的是 实验 反应温度/℃ 溶液 溶液 出现浑浊时间 ① 25 5 0.2 5 0.2 10 ② 25 5 0.1 10 0.1 5 ③ 35 10 0.2 5 0.4 5 ④ 35 10 0.1 5 0.2 5 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】在一定范围内，反应物的浓度越大，反应温度越高，反应速率越大，且温度对反应速率的影响大于浓度对反应速率的影响，③④组的温度高于①②组，其中③组反应物浓度高于④组，则反应速率③>④，①组反应物浓度高于②组，则反应速率①>②，则反应时间t2>t1>t4>t3，故答案选B。 59．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)一定温度下，在的密闭容器中投入一定是的气体气体发生反应生成气体时生成的物质的量为(过程如图)。下列说法正确的是    A．该反应的化学方程式为 B．内用气体表示的化学反应速率为 C．时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比为 D．时，气体的转化率为 【答案】B 【详解】A．时，的物质的量减少了，B的物质的量减少了，C生成了，根据变化量之比等于化学计量系数比，该反应的化学方程式为，A错误； B．内用气体表示的化学反应速率为，B正确； C．初始状态气体物质的量之和为：，时根据选项数据可知气体物质的量之和为：，容器内的气体压强与起始时的气体压强之比等于物质的量之比，即为，C错误； D．时的转化率为，D错误； 故选B。 60．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)下列措施对增大反应速率明显有效的是 A．温度容积不变时向C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)反应体系中增加C的量 B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸 C．过氧化氢分解时加入适量的MnO2 D．合成氨反应中在恒温、恒容条件下充入氩气使体系压强增大 【答案】C 【详解】A．碳为固体，反应体系中增加C的量不影响反应速率，A错误； B．铁与浓硫酸发生钝化反应，阻碍了反应的进行，B错误； C．二氧化锰可以催化过氧化氢加快反应速率，C正确； D．恒温、恒容条件下充入氩气使体系压强增大，但是不改变反应物的浓度，反应速率不受影响，D错误； 故选C。 考向7 化学平衡 61．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)在一定温度下，可逆反应A2(g)+2B2(g)2C(g)达到平衡的标志是 A．A的消耗速率与C的生成速率之比为1：2 B．单位时间内生成nmolA的同时生成2nmolB C．A、B的物质的量之比为2：1 D．A、B、C的浓度都不再变化 【答案】D 【详解】A．A的消耗速率与C的生成速率均是指正反应方向速率，不能说明达到平衡，A错误； B．单位时间内生成n molA的同时生成2nmolB，表明的都是逆反应方向，不可作为反应到达平衡的标志，B错误； C．A、B的物质的量之比为2：1，不能得出同一物质的正逆反应速率相等，不能说明已经平衡，C错误； D．A、B、C的浓度都不再变化即单位时间内消耗和生成的量相等，可作为平衡标志，D正确； 故选D。 62．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均相对分子质量不变 ④容器的压强不变 ⑤容器内C、D两种气体的浓度相等 ⑥相同时间内消耗2nmol的A同时生成nmol的D A．①③④⑥ B．①②③④ C．①②③⑤ D．②③④⑤ 【答案】B 【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。 【详解】①上述反应吸热或放热，因在绝热体系中进行反应，所以容器内温度随着反应的进行不断变化，所以当温度不变时，说明反应达平衡状态，故①正确； ②混合气体的密度为气体的总质量与容器体积之比，容器体积始终不变，随着反应的进行，气体的总质量为变量，所以当混合气体的密度不变时，反应达平衡状态，故②正确； ③混合气体的平均相对分子质量为气体的总质量与总物质的量之比，因气体的总物质的量为恒量，气体的总质量为变量，所以混合气体的平均相对分子质量为变量，当该物理量不变时，反应达平衡状态，故③正确； ④绝热、恒体积、恒物质的量体系中 pV=nRT，则温度在改变时，压强也在改变，所以当压强不变说明反应达平衡状态，故④正确； ⑤容器内C、D两种气体的浓度相等，不一定各物质的浓度保持不变，所以不能说明反应达到平衡状态，故⑤错误； ⑥单位时间内生成n mol D等效于消耗2n mol A，不能说明正逆反应速率相同，则不能说明反应是否达到平衡状态，故⑥错误； 综上所述，①②③④符合题意，B项正确。 故选B。 63．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)在一恒温恒容的密闭容器中放入一定量的液体W，发生反应。以下说法可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有 ①        ②Q的体积分数保持不变 ③容器内气体密度保持不变    ④气体的平均相对分子质量保持不变 ⑤W的质量保持不变        ⑥ ⑦容器中气体压强保持不变    ⑧W的转化率不变 A．①③⑤ B．②③⑤⑦ C．③⑤⑦⑧ D．②③④⑥⑦ 【答案】C 【详解】①反应达到平衡状态，正逆反应速率比等于系数比，当时反应达到平衡状态，时反应没有达到平衡状态； ②该反应是液体生成气体的反应，反应过程中Q的体积分数保持不变，当Q的体积分数保持不变时反应不一定达到平衡状态； ③该反应是液体生成气体的反应，反应过程中气体总体积不变，总质量增大，气体密度增大，容器内气体密度保持不变可以作为该反应达到平衡状态的判断依据； ④该反应是液体生成气体的反应，气体物质的量比不变，所以平均相对分子质量是恒量，气体的平均相对分子质量保持不变，反应不一定达到平衡状态； ⑤W的质量保持不变，说明正逆反应速率相等，能作为该反应达到平衡状态的判断依据； ⑥该反应是液体生成气体的反应，气体物质的量比不变，时，反应不一定达到平衡状态； ⑦该反应是液体生成气体的反应，反应过程中气体总物质的量增大，压强增大，当压强不变时，说明正逆反应速率相等，能作为该反应达到平衡状态的判断依据； ⑧反应过程中，W的转化率逐渐增大，转化率不变，说明反应达到平衡状态； 可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有③⑤⑦⑧，故选C。 64．(22-23高一下·广西钦州浦北县·期中)一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应，下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是 A．的质量保持不变 B．和的物质的量之比为 C．正反应和逆反应的速率相等 D．的含量保持不变 【答案】B 【详解】A．NH3的质量保持不变，密闭容器体积不变，则NH3的浓度不变，达到化学平衡状态，A选项不满足题意； B．平衡时，N2、H2和NH3的物质的量之比取决于起始量之比与转化程度，不能作为达到平衡的标志，B选项满足题意； C．正反应的逆反应速率相等，化学反应达到平衡状态，C选项不满足题意； D．H2的含量保持不变，即浓度不变，能作为达到平衡的标志，D选项不满足题意； 故选B。 65．(22-23高一下·广西示范性高中·期中)中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是 A．从3min到9min，v(H2)为0.125mol·L-1·min-1 B．若混合气体密度不变时，该反应达平衡状态 C．平衡时向容器中充入Ne，反应速率不变 D．9min时，反应处于平衡状态 【答案】B 【详解】A．从3min到9min，v(H2)=3v（CO2）=3×=0.125mol·L-1·min-1，A正确； B．反应前后均为气体，且容器体积不变，则混合气体密度一直保持不变，混合气体密度不变时，不能判断反应达平衡状态，B错误； C．平衡时向容器中充入Ne，各物质浓度不变，反应速率不变，C正确； D．9min时，CO2、CH3OH的浓度均不再改变，反应处于平衡状态，D正确； 故选B。 66．(22-23高一下·广西柳州民族高级中学·期中)一定温度下，可逆反应3X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到限度的标志是 A．单位时间内生成3n mol X，同时消耗n mol Y B．X的生成速率与Z的生成速率相等 C．X、Y、Z的浓度相等 D．X、Y、Z的分子数之比为3∶1∶2 【答案】A 【详解】A.单位时间内生成3nmolX时也生成nmolY，同时消耗nmolY，所以Y的正逆反应速率相等，故A正确； B.正逆反应速率相等指同一种物质的正逆反应速率相等，故B错误； C. X、Y、Z的浓度与反应的初始物质的量以及反应的转化程度有关，不能确定是否达到平衡，故C错误； D.达平衡时，X、Y、Z三种物质的分子数之比可能是3：1：2，也可能不是3：1：2，这要看反应开始时加入的A、B、C三种物质是否按3：1：2比例而定，故D错误； 故选A。 67．(21-22高一下·广西柳州高级中学·期中)下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A．恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 B．恒温、恒容下，反应体系中气体的平均相对分子质量保持不变 C．单位时间内消耗CO和的物质的量相等 D．反应体系中与的物质的量之比保持 【答案】D 【详解】A．恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变，说明溴单质的浓度不再变化，达到了平衡，故A不符合题意； B．是前后气体系数和变化的反应，气体的物质的量发生变化，由于气体的总质量不变，当恒温、恒容下，反应体系中气体的平均相对分子质量保持不变，达到了平衡，故B不符合题意； C．单位时间内消耗CO和的物质的量相等，即正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C不符合题意； D．反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3:1，不能证明正逆反应速率相等，不一定是平衡状态，故D符合题意； 故选：D。 68．(21-22高一下·广西柳州高级中学·期中)在的恒温恒容容器中，充入和，一定条件下发生如下反应：，后达平衡，测得C的浓度为，下列说法正确的是 ①用A表示的反应速率为； ②时B的浓度为； ③时生成C的物质的量为； ④达平衡时，容器内的压强是起始时压强的1.25倍。 A．①② B．①②③ C．①②③④ D．②③ 【答案】D 【详解】①物质A是固体，浓度视为常数，不能用A表示反应速率，故错误； ②时测得C的浓度为，由变化的浓度与系数成正比，消耗B的浓度为，此时B的浓度为，故正确； ③时生成C的物质的量为，故正确； ④达平衡时，C的物质的量为1.2mol，由②可知B的物质的量为，恒温恒容下，气体的压强与物质的量成正比，容器内的压强是起始时压强的倍，故错误； 则正确的有②③，故选D。 69．(21-22高一下·广西桂林临桂区五通中学·期中)可逆反应，在容积固定的密闭容器中达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用表示的反应速率之比为的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的物质的量不再改变的状态 A．①④⑥⑦ B．②③⑤⑦ C．①③④⑤ D．全部 【答案】A 【详解】①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2，能说明正逆反应速率的相等关系，故①项正确； ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO只能说明单方向关系，不能说明正逆反应速率的关系，故②项错误； ③用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为2：2：1的状态是同方向反应进行到任何时刻都成立的关系，不能说明达到了平衡，故③项错误； ④混合气体的颜色不变化说明二氧化氮的浓度不变化，达到平衡状态，故④项正确； ⑤该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应，混合气体的质量是守恒的，容器的体积不变，导致混合气体的密度始终不变，所以混合气体的密度不变时该反应不一定达到平衡状态，故⑤项错误； ⑥因该反应是物质的量增大的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，故⑥项正确； ⑦因该反应是物质的量增大的化学反应，物质的量只有达到平衡时才不变，故⑦项正确； 答案选A。 70．(21-22高一下·广西浦北中学·期中)一定条件下，恒容密闭容器中发生反应：。下列说法中，错误的是 A．升高温度可加快反应速率 B．不可能转化为 C．平衡时，正、逆反应速率均为0 D．平衡时，两种气体的浓度保持不变 【答案】C 【详解】A．升高温度可加快反应速率，A正确； B．该反应为可逆反应，故不可能转化为，B正确； C．平衡时，正、逆反应速率相等，但不为0，C错误； D．平衡时，正、逆反应速率相等，两种气体的浓度保持不变，D正确； 答案选C。 考向8 综合性探究题（非选择题） 71．(23-24高一下·广西南宁第二中学·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)微型纽扣银锌电池(如下图)在生活中有广泛应用，其电极分别是和，电解质为溶液，电极反应分别为：；。 是电池的 极，电池的总反应方程式为 。在使用过程中，电解质溶液的 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)燃料电池必须从电池外部不断地向电池提供燃料。如甲烷-空气燃料电池，工作原理如下图甲。ab均为惰性电极。a为 极，正极的电极反应式为 。当通入(标准状况下)甲烷气体完全反应时，测得电路中转移电子，则甲烷的利用率为 。 (3)以如上图乙所示装置可以模拟工业生产硫酸： 写出该装置负极的电极反应式 ，若此过程中转移了电子，则理论上质子膜两侧电解液的质量变化差[左右]为 (忽略气体的溶解)。 【答案】(1) 正 不变 (2) 负 (3) 4.4 【详解】（1）得到电子，是电池的正极，锌失去电子，是负极，根据、可知电池的总反应方程式为。在使用过程中，依据总反应式可知氢氧化钾不参与反应，因此电解质溶液的不变。 （2）电子从a电极流出，所以a为负极，正极是氧气得到电子，溶液显酸性，则正极的电极反应式为。当通入(标准状况下)甲烷即0.2mol甲烷气体完全反应时，理论上转移0.2mol×8＝1.6mol电子，测得电路中转移电子，则甲烷的利用率为×100%＝75%。 （3）负极是二氧化硫失去电子，则装置负极的电极反应式为，若此过程中转移了电子，依据电子得失守恒可知消耗0.1mol二氧化硫和0.05mol氧气，有0.2mol氢离子从左侧进入右侧，则理论上质子膜两侧电解液的质量变化差[左右]＝（6.4g-0.2g）－（0.2g+1.6g）＝4.4g。 72．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)化学电源在生产生活中有着广泛的应用，回答下列问题： (1)常见的锌锰干电池其构造如图所示。常见的锌锰干电池属于 (填“一次电池”或“二次电池”)，从氧化还原反应的角度分析，锌筒上发生的反应属于 反应。 (2)为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如图中的两个实验装置(装置中除连接的铜棒不同外，其他均相同)，下列有关实验现象的说法正确的是 (填标号)。 A．两装置温度计的示数相等，且均高于室温 B．两装置的气泡均产生于锌棒表面 C．连接铜棒的装置产生气体的速度快 (3)有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入稀硫酸溶液中，乙同学将电极放入等浓度的溶液中，如图所示。 ①装置Ⅰ中放电时氢离子向 (填“镁片”或“铝片”)移动。写出装置Ⅰ中正极的电极反应式： 。 ②装置Ⅱ中铝片为 极，写出该电极的电极反应式 。 ③如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，由此他们会得出不同的结论。依据该实验得出的下列结论中，正确的有 (填标号)。 A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质 B．镁的金属性不一定比铝的金属性强 C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了 D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析 【答案】(1) 一次电池 氧化 (2)C (3) 铝片 负 AD 【详解】（1）锌锰干电池属于一次电池，从氧化还原反应的角度分析，锌筒上发生氧化反应。 （2）A．第一个装置只有锌和硫酸的反应，放热使温度升高，而第二个装置形成原电池，化学能变成电能，部分变成热能，故第一个装置中温度计的示数高，都高于室温。故错误。B．第一个装置中锌表面有气泡，第二个装置中铜上有气泡。故错误；C．第二个形成原电池，加快反应速率，故连接铜棒的装置产生气体的速度快。故正确。故选C。 （3）①装置Ⅰ中镁为负极，铝为正极，放电时氢离子向铝片移动。置Ⅰ中正极的电极反应式：。 ②装置Ⅱ中铝片为负极，镁为正极，实现的是铝和氢氧化钠溶液的反应，该电极的电极反应式。 ③A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质，例如氢氧化钠为电解质溶液时铝为负极，故正确；B．镁的金属性比铝的金属性强，但在原电池中镁不一定做负极；C．该实验说明金属活动性顺序表没有过时，要具体问题具体分析；D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析。故选AD。 73．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)某反应在体积为5L的恒容密闭的绝热容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A、B、C均为气体)。 (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为 。 (3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。 A．     B．容器内气体密度不变     C． D．各组分的物质的量相等     E．混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 (4)由图求得平衡时A的转化率为 。 (5)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是 (填字号)。 A．加入正催化剂        B．降低温度        C．恒温恒压，充入He 【答案】(1)2A+B2C (2)0.1mol/(L·min) (3)CE (4)40% (5)BC 【详解】（1）由图可知，A和B的物质的量减小，是反应物，C的物质的量增大，是生成物，从开始到2min时，消耗了2molA和1molB，生成了2molC，各物质转化的物质的量之比等于方程式的系数比，且2min后各物质的物质的量不再变化，说明反应是可逆反应，则该反应的化学方程式为：2A+B⇌ 2C； （2）反应开始至2分钟时，B的物质的量变化为1mol，容器体积为5L，所以用B表示的平均反应速率为=0.1mol/(L·min)； （3）A．没有指明正逆反应速率，所以v(A)=2v(B)不能证明反应已达到平衡状态，A错误； B．A、B、C均为气体，气体总质量是不变的，容器体积也是不变的，所以容器内气体密度一直不变，所以容器内气体密度不变时，不能证明反应已达平衡，B错误； C．v逆(A)=v正(C)表明正逆反应速率相等，说明反应已达平衡，C正确； D．平衡时，各组分的物质的量不再改变，而不是一定相等，不能说明反应是否达到平衡，D错误； E．A、B、C均为气体，气体总质量是不变的，该反应前后气体分子总数不相等，气体总物质的量是变化的，所以当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，反应达到了平衡状态，E正确； 故选CE； （4）开始时A的物质的量为5mol，平衡时A的物质的量为3mol，转化了2mol，所以A的转化率为×100%=40%； （5）A．加入正催化剂，可以加快反应速率，A错误； B．降低温度，可以减慢反应速率，B正确； C．恒温恒压，充入和反应无关的气体，由于容器体积增大，各组分浓度变小，所以反应速率减慢，C正确； 故选BC。 74．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)按要求回答问题 (1)如图所示，N4分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂1molN－N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为N2时要 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ。 (2)某氢氧燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为惰性电极。 ①使用时，氢气从 口通入(填“A”或“B”)； ②b极的电极反应式为 。 ③若装置转移了0.16mol电子，则在标准状况下需通入空气的体积为 L(设氧气占空气体积的20%) (3)某温度下，在2L恒容密闭容器中，发生反应：，其中A、B、C三种物质的物质的量随时间变化曲线如图所示： ①c= 。 ②0~5min内，用A表示的化学反应速率为 。 ③下列条件能够加快其化学反应速率的是 (填序号)。 a．升高温度    b．加入一定量的D    c．加入合适的催化剂 【答案】(1) 放出 724 (2) A 4.48 (3) 2 ac 【详解】（1）N4(g)=2N2(g)ΔH=6×193 kJ/mol-2×941 kJ/mol=-724kJ/mol，则1 molN4气体转化为N2时要放出724kJ热量； （2）①由图可知，根据电子流动的方向可知，a为负极，则氢气从A口通入； ②b为正极，该燃料电池为碱性条件，则正极的电极反应为：； ③根据正极的电极反应可知，若装置转移了0.16mol电子，则需要氧气0.04mol，需要空气为0.2mol，体积为：4.48L； （3）①A、B物质的量减少，A、B是反应物，C物质的量增多，C是生成物，A、B、C的变化量分别为0.6mol、0.2mol、0.4mol，变化量比等于系数比，则c=2； ②由图可知，0~5min内，用A表示的化学反应速率； ③a．升高温度反应速率加快，a正确；    b．D为固体，则加入一定量的D，其浓度不变，速率不变，b错误；     c．加入合适的催化剂，反应速率加快，c正确； 故选ac； 75．(21-22高一下·广西桂林临桂区五通中学·期中)一定条件下铁可以和 CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的 CO2气体，反应过程中 CO2气体和 CO 气体的浓度与时间的关系如下图所示： (1)t1时，正、逆反应速率 大小关系为 v 正 v 逆(填“>”“＜”或“=”)。 (2)4 min 内，CO 的平均反应速率 v(CO)= 。 (3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是 (填序号，下同)。 ①降低温度     ②减少铁粉的质量 ③保持压强不变，充入 He 使容器的体积增大 ④保持容积不变，充入 He 使体系压强增大 (4)下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是 。 ①v(CO2)=v(CO) ②单位时间内生成 n mol CO2的同时生成 n mol CO ③容器中气体压强不随时间变化而变化 ④容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 【答案】(1)＞ (2)0.125 mol∙L-1∙min-1 (3)①③ (4)②④ 【详解】（1）根据图象可知，在t1后，CO浓度增大、CO2浓度减小，说明反应未达到平衡，正向进行，因此v正＞v逆； （2）根据图象可知，4分钟内CO的平均反应速率，v(CO)==0.125 mol∙L-1∙min-1； （3）①．降低温度，物质的内能降低，活化分子数减小，有效碰撞次数减少，化学反应速率降低，故a符合题意； ②．由于固体的浓度不变，所以减少铁粉的质量，物质的反应速率不变，故b不符合题意； ③．保持压强不变，充入He使容器的体积增大，反应体系中物质浓度降低，单位体积内活化分子数减少，有效碰撞次数减少，化学反应速率降低，故c符合题意； ④．保持体积不变，充入He使体系压强增大，由于体系内的物质浓度不变，所以化学反应速率不变，故d不符合题意； 故答案为：①③； （4）①．未指明反应是正向还是逆向进行，因此不能判断是否为平衡状态，故a错误； ②．单位时间内生成nmolCO2的同时必然会消耗n molCO，又生成n mol CO，则CO的物质的量不变，反应达到平衡状态，故b正确； ③．该反应是反应前后气体体积不变的反应，任何条件下体系的压强都不变，因此不能据此判断反应是否为平衡状态，故c错误； ④．反应前后气体的体积不变，而气体的质量会发生变化，则气体的摩尔质量会发生变化，由于摩尔质量当以g/mol为单位时，数值上等于物质的相对分子质量，所以若容器中气体的平均分子量不随时间而变化，则反应达到平衡状态，故d正确； 故答案为：②④。 76．(21-22高一下·广西钦州第一中学·期中)天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。 (1)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是 。 ②2min内Y的转化率为 。 (2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如：CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。 ①下列措施能够使该反应速率加快的是 。 A．使用催化剂　B．降低温度　C．及时分离水　D．充入NO2 E.把容器的体积缩小一倍 F.恒容下，充入Ar惰性气体 ②若上述反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是 。 A．(NO2)=2c(N2)　　　　　 B．单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2 C．正反应速率最大，逆反应速率为0　　　　　　 D．混合气体的质量不再变化 E.容器内气体的压强不再变化 (3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用KOH溶液为电解质，如图所示，a、b均为惰性电极。 ①使用时，空气从 口通入(填“A”或“B”)； ②a极的电极反应为 。 【答案】(1) 3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) 10% (2) ADE BE (3) B CH4-8e-+10OH-=+7H2O 【解析】(1) 从图中可以看出，随着反应进行X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增加，故X、Y为反应物，Z为产物；X、Y、Z的物质的量变化为0.6mol、0.2mol、0.4mol，故化学方程式为：3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；2min内，Y的物质的量变化为0.1mol，初始投料为1.0mol，故转化率为； (2) ①A．使用催化剂可以降低活化能，增加活化分子百分数，故反应速率增大，A正确； B．降低温度使活化分子百分数减少，反应速率降低，B错误； C．及时分离出的水即减小生成物浓度，活化分子个数减少，反应速率降低，C错误； D．充入NO2即增大反应物浓度，反应活化分子个数增多，反应速率增大，D正确 E．把容器的体积缩小一倍相当于增大浓度，活化分子个数增加，反应速率增大，E正确； 故选ADE。 ②A．v(NO2)正=2v (N2)逆可以判断反应达到平衡状态，A错误； B．单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2，正逆反应速率相等，可以判断达到平衡状态，B正确； C．达到平衡状态时正逆反应速率相等且不为0，C错误； D．混合气体的质量一直不变，不能判断达平衡，D错误； E．该反应前后气体分子数不相等，恒容条件下容器内气体的压强不再变化可判断达平衡状态，E正确； 故选BE。 (3) 该装置为原电池装置，甲烷为通入负极，氧气或空气通入正极。根据电子的移动方向，电子从负极流出，故a为负极，甲烷从A通入；b为正极，空气从B进入；电解质为KOH溶液，故A电极的反应为：。 77．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)适量的和焦亚硫酸钠可用作食品添加剂。回答下列问题： (1)实验室一般使用的浓硫酸与固体反应制备气体。 ①该制备原理的化学反应方程式为 。 ②实验室里制备适量气体最合适的发生装置是下图中的 (填写字母)。 A．    B．    C．    D． (2)长期存放的焦亚硫酸钠在潮湿的空气中易被氧化。 已知： 备选试剂：稀盐酸、稀、溶液、溶液、酸性溶液、溶液 ①请用上述备选试剂，设计一个简单实验来确认样品已经氧化变质： 。 ②写出焦亚硫酸钠在潮湿空气中氧化变质的反应方程式 。 (3)可利用如下简易装置测定空气中的含量，反应原理为：。 若空气流速为，当观察到 时结束计时，测得耗时min。假定样品中的可被溶液充分吸收，则该空气样品中的含量是 。 【答案】(1) C (2) 取样品，滴加足量稀盐酸，再滴加适量溶液，若观察到溶液有白色浑浊现象，表明样品已经氧化变质 或 (3) 混合溶液由蓝色变为无色且半分钟无变化 【分析】在测定空气中SO2的含量时，可根据方程式中物质转化关系，n（SO2）=n（I2），结合m=nM计算SO2的质量，再结合空气的流速及通气时间计算该空气样品中SO2的含量。 【详解】（1）①实验室一般使用的浓硫酸与固体反应制备气体，该制备原理的化学反应方程式为。 ②反应不需要加热，且亚硫酸钠不是难溶于水的块状固体，所以实验室里制备适量气体最合适的发生装置是下图中的C装置。 （2）①通过实验来确认样品已经氧化变质即需要检验硫酸根离子，则实验方案是取样品，滴加足量稀盐酸，再滴加适量溶液，若观察到溶液有白色浑浊现象，表明样品已经氧化变质。 ②根据已知信息可判断焦亚硫酸钠在潮湿空气中氧化变质转化为硫酸盐，有关的化学反应方程式为或。 （3）通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是增大接触面积，使充分反应； 含有SO2的空气不断通入碘水中，发生反应：，当碘水中I2恰好消耗完全时，含有淀粉的I2溶液蓝色消失，此时停止通入空气，即当观察到混合溶液由蓝色变为无色且半分钟无变化时结束计时，在100mL0.1000mol/L碘溶液中含有溶质I2的物质的量n（I2）=0.1000mol/L×0.1L=0.0100mol，达到滴定终点，根据物质转化关系可知：n（SO2）=n（I2）=0.0100mol，m（SO2）=0.0100mol×64g/mol=0.64g，通入空气的体积V=a m3•min-1×t min=atm3，故该空气样品中SO2的含量是。 78．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。 探究Ⅰ：利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹，夹持固定装置略去)。 (1)A装置中制取的化学方程式是 。 (2)甲、乙分别是 (填字母)。 a．浓硫酸、碱石灰        b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙    d．五氧化二磷、五氧化二磷 (3)若能够被还原，预期C装置中能观察到的现象是 。 (4)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。 探究Ⅱ：探究、混合气体的喷泉实验。 (5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图 。 (6)G装置中浓硫酸有三种作用：混合、气体；干燥、； 。 (7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为 (标准状况下，保留两位有效数字)。 【答案】(1) (2)c (3)混合气体颜色变浅 (4)缺少尾气吸收装置 (5)  (进气管短，出气管长) (6)观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例 (7)0.036 【分析】探究Ⅰ：A装置用于制备氨气，B装置用于干燥氨气，E装置用于制备NO2，D装置中和发生反应； 探究Ⅱ：F装置用于制取氧气，H装置用于制取NO2，G装置用于混合NO2、O2气体，干燥NO2、O2，并观察气泡的速率，以便于控制混合气体的比例,圆底烧瓶用于收集NO2、O2气体。 【详解】（1）浓氨水和生石灰发生的化学反应方程式为。 （2）碱石灰可以吸水，作为碱性干燥剂不会吸收氨气，甲为碱石灰；乙的作用是用来吸水，为无水氯化钙；答案为c。 （3）装置A用于制备，被碱石灰干燥后进入装置C中，装置E中生成的经无水CaCl2干燥后也进入装置C中，由于具有氧化性，具有还原性，若能被还原，则在装置C中发生的反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，随着红棕色的被消耗，装置C中混合气体的颜色逐渐变浅。 （4）由于多余的、会从装置C中竖放的玻璃管中逸出，从而会对环境造成影响，所以该实验需在装置C中竖放的玻璃管处连接一个尾气处理装置。 （5） 氧气和二氧化氮的密度均比空气密度大，故应进气管短，出气管长，故G装置中的虚线上描出导管实线图为：。 （6）G装置中浓硫酸有三种作用：除了混合NO2、O2气体；干燥NO2、O2以外，还有观察气泡的速率，以便于控制混合气体的比例。 （7）烧瓶中充满溶液，反应4NO2+O2+2H2O = 4HNO3恰好发生， HNO3的物质的量等于恰好完全反应的NO2和O2 (体积比4:1)总物质的量的，溶液体积等于恰好完全反应的NO2和O2的总体积，设溶液总体积为V，则溶液的浓度为=0.036mol/L。 79．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)利用物质的类别及元素的化合价推测物质的性质是同学们学习化学的重要方法。硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系如图所示：    (1)X的化学式为 ，X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应，这一性质体现了X的 性(填“氧化”或“还原”)。 (2)从硫元素化合价变化的角度分析，图中所含物质中，只表现还原性的有 和 (填化学式)。 (3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色固体，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。 (4)某学习小组用下图所示实验装置制备二氧化硫并研究其性质，用注射器加入浓硫酸，反应一段时间后，观察实验现象。    已知：浓硫酸与亚硫酸钠反应方程式为Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O。下列说法错误的是_______ (填字母)。 A．③品红溶液褪色，表现二氧化硫的漂白性 B．④硫化钠溶液中出现淡黄色沉淀，表现二氧化硫的还原性 C．⑤蘸有紫色石蕊试液的棉花变成红色，说明二氧化硫与水反应生成酸 D．⑥蘸有酸性KMnO4溶液的棉花紫红色褪去，表现二氧化硫的漂白性 (5)Na2SO3溶液在空气中放置一段时间后，Na2SO3部分被氧气氧化，其被氧化后的产物为 (写化学式)，检验Na2SO3部分被氧气的实验操作为 【答案】(1) H2SO4 氧化 (2) H2S Na2S (3)2∶1 (4)BD (5) Na2SO4 取少量该溶液于试管中，先滴加过量稀盐酸，产生能使品红溶液褪色的气体，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 【分析】Na2SO3与70%硫酸在溶液中发生复分解反应Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O而产生SO2气体，SO2是酸性氧化物，能够与水反应产生H2SO3，H2SO3具有酸性，可以使紫色石蕊试液变为红色；SO2具有漂白性，能够使品红溶液褪色；SO2具有氧化性，可以在溶液中将H2S、Na2S氧化产生S而使溶液变浑浊；SO2具有还原性，可以被具有强氧化性的物质如被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫色褪去。 【详解】（1）X是S元素形成的+6价的酸，则X是H2SO4； 浓H2SO4具有强氧化性，与C在加热时反应产生CO2、SO2、H2O，在该反应中S元素化合价降低，得到电子，表现强氧化性； （2）在图示含有S元素的物质中，H2S、Na2S中的S元素为-2价，处于最低化合价，只能失去电子表现还原性； （3）将H2S与SO2混合可生成淡黄色固体，反应方程式为：2H2S+SO2=3S+2H2O。在该反应中，H2S失去电子被氧化为S单质，SO2得到电子被还原为S单质，所以S既是氧化产物，又是还原产物，在该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1； （4）A．二氧化硫具有漂白性，可以使品红溶液褪色，故③中品红溶液褪色，表现二氧化硫的漂白性，A正确； B．SO2与Na2S在溶液中反应产生S单质，使溶液变浑浊，在该反应中SO2表现氧化性，B错误； C．SO2与石蕊试液中的水反应产生H2SO3，该物质具有酸性，可以使石蕊试液变为红色，这说明二氧化硫与水反应生成酸，C正确； D．SO2具有还原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化变为硫酸，酸性KMnO4溶液被还原为无色Mn2+，这可说明SO2具有还原性，而不是漂白性，D错误； 故合理选项是BD； （5）Na2SO3溶液在空气中放置一段时间后，Na2SO3部分被氧气氧化，2Na2SO3+O2=2Na2SO4，故其被氧化后的产物为Na2SO4。 可根据BaSO4是白色既不溶于水，也不溶于酸的物质检验。操作是取少量该溶液于试管中，先滴加过量稀盐酸，产生能使品红溶液褪色的气体，再滴加BaCl2溶液，若反应产生白色沉淀证明溶液中含有，从而证明Na2SO3被氧气氧化为Na2SO4。 80．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)I．某化学兴趣小组欲在实验室制备二氧化硫，并探究相关物质的一些性质。根据要求完成下列各小题。 (1)写出Na2SO3与70%浓硫酸反应的化学方程式： 。 (2)如何验证生成二氧化硫 。 (3)某同学拟用如图装置测定空气中SO2的含量(假设空气中无其他还原性气体)。 你认为不可行的装置是 (填“a”或“b”)。 Ⅱ．某中学化学研究性学习小组利用消石灰和氯化铵制取氨气，装置如图制取并探究氨气的性质。 【实验探究】 (4)写出A中反应的化学方程式 。 (5)实验室收集氨气的方法是 。 (6)C、D装置中颜色会发生变化的是 (填“C”或“D”)。 (7)为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是 (填序号)。 【答案】(1)Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O (2)把生成的气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，则有二氧化硫气体；若不褪色则没有二氧化硫气体 (3)b (4)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O (5)向下排空气法 (6)D (7)②④⑤ 【分析】I．亚硫酸钠与70%的浓硫酸反应产生二氧化硫，二氧化硫使品红溶液褪色说明二氧化硫具有漂白性； Ⅱ．装置A制备氨气，先验证氨气溶于水的溶液为碱性，再与浓盐酸反应产生氯化铵。 【详解】（1）与70％浓硫酸反应的化学方程式：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O。 （2）验证生成二氧化硫是用品红溶液，即把生成的气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，则有二氧化硫气体；若不褪色则没有二氧化硫气体。 （3）装置b中的碱石灰不仅能吸收二氧化硫还能吸收空气的二氧化碳和水蒸气，会使得结果偏大，故b不可行。 （4）装置A制备氨气，A中反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。 （5）氨气极易溶于水，密度小于空气的，则实验室收集氨气的方法是向下排空气法。 （6）氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则C、D装置中颜色会发生变化的是D。 （7）氨气极易溶于水，直接通入水中容易引起倒吸，需要有防倒吸装置，①③不选，②④选，⑤中氨气先通入四氯化碳中，然后氨气在缓慢溶解在水中，也可以防止倒吸，⑤选，答案选②④⑤。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 综合 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题 内容概览 考向1 硫及其化合物 考向2 氮及其化合物 考向3 无机非金属材料 考向4 化学能与热能 考向5 化学能与电能 考向6 化学反应速率 考向7 化学平衡 考向8 综合性探究题（非选择题） 考向1 硫及其化合物 1．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)如图所示是硫元素在自然界中的循环示意图。下列有关说法错误的是 A．硫在自然界中有多种存在形式 B．过程⑤宜在土壤的缺氧区进行 C．过程⑤中S发生还原反应 D．硫元素的循环过程中只有硫的还原 2．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)某同学绘制了有关硫元素的价—类二维图如图所示。下列推断合理的是 A．在e→d的转化过程中，物质e将被氧化 B．化合物f中阴阳离子数量比一定为1：2 C．图中按箭头所示的转化均可一步反应实现 D．标况下，和的混合物体积约为 3．(21-22高一下·广西玉林县级重点高中·期中)硫及其化合物的价-类二维表如图所示，则下列说法错误的是 A．将X与Y混合，可生成淡黄色固体。 B．Y与氯气等物质的量混合后能增强漂白性。 C．在蔗糖中倒入W的浓溶液，可验证W的浓溶液具有脱水性和强氧化性。 D．从氧化还原角度分析，欲制备Na2S2O3， 可用Na2SO3与S反应制得。 4．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)属于严重的大气污染物，可用与高温反应消除的污染，其反应原理可分为两步，过程如图所示。下列说法正确的是 A．X中S元素的化合价为0价 B．大气中的必须氧化成才能形成酸雨 C．在温度时发生的是置换反应 D．工业上可用氢氧化钠溶液处理工业尾气中的 5．(21-22高一下·广西玉林县级重点高中·期中)有关CO2和SO2的性质比较，说法错误的是 A．CO2和SO2都是酸性氧化物 B．都能使澄清石灰水变浑浊 C．通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀。 D．都能使氯水褪色 6．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)实验室通常用铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫。下列装置能达到相应实验目的的是 A．图①生成 B．图②吸收尾化 C．图③干燥 D．图④收集 A．A B．B C．C D．D 7．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应：S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O，进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是 A．试管①中，浓硫酸体现了强氧化性和脱水性 B．试管②中，溶液褪色，体现+4价硫元素的氧化性 C．试管③中，有淡黄色沉淀出现，体现-2价硫元素的还原性 D．烧杯中的反应为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 8．(21-22高一下·广西柳州高级中学·期中)下列设计的实验操作和现象以及所得的结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将盐酸滴加到固体中，把产生的气体通入品红溶液，品红溶液褪色 非金属性：Cl>S B 将样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红色 样品已变质 C 向溶液中加入足量稀盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生 溶液中有 D 往淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加热。待溶液冷却后加入溶液调至碱性，再加入少量新制，继续加热，生成砖红色沉淀 淀粉完全水解 A．A B．B C．C D．D 9．(21-22高一下·广西桂林第十九中学·期中)下列有关三氧化硫的说法中正确的是 A．SO2、SO3均具有漂白性，均能使石蕊溶液变红色 B．SO3易溶于水，且与水反应生成H2SO4 C．SO3可与碱反应，但不与碱性氧化物反应 D．SO2在空气中易被氧化为SO3 10．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)下列关于硫及其化合物叙述正确的是 A．空气中排放过量会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而增大 B．浓硫酸放置在空气中浓度减小，是因为浓硫酸容易挥发 C．常温下，浓硫酸与铁、铝不反应，所以可用铁、铝质容器盛放浓硫酸 D．将浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，蔗糖逐渐变黑形成“黑面包”，产生有刺激性气体，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性 考向2 氮及其化合物 11．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)关于非金属单质及化合物的性质，下列说法不正确的是 A．有杀菌、抗还原作用，可用作食品添加剂 B．浓具有强脱水性，能将糖类化合物中的氢和氧按水的组成比脱去而使其炭化 C．上图路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D．上图路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径 12．(23-24高一下·广西钦州·期中)用一定浓度的硝酸溶解铜片并用通有的溶液吸收尾气，将氮氧化物完全转化为。若吸收尾气时消耗22.4L(标准状况下)，则理论上溶解铜片的质量为 A．64g B．96g C．128g D．160g 13．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)将38.4g Cu与一定量浓硝酸恰好完全相互反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示： 下列有关判断中，错误的是 A．硝酸在反应中既体现氧化性又体现酸性 B．混合液中，含、 C．氮的氧化物混合物中的物质的量是 D．若浓硝酸体积为，则其物质的量浓度为 14．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是 A．氮气与氧气在放电的条件下可直接生成 B．铵盐都不稳定，受热都易分解生成氨气 C．实验室常用湿润的蓝色石蕊试纸来检验氨气 D．向溶液加稀盐酸，溶液变黄 15．(23-24高一下·广西钦州·期中)氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，下列关于氮及其化合物的说法错误的是 A．雷雨天气，的过程属于氮的固定 B．NO、均为大气污染气体，在大气中可稳定存在 C．可用浓盐酸检测输送的管道是否发生泄漏 D．常温下，可用铁罐储存浓硝酸 16．(23-24高一下·广西钦州·期中)化学兴趣小组按如图所示装置，用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应（实验前原试管中充满），下列叙述正确的是 A．实验①②生成气体的物质的量相等 B．实验②左侧试管中有红棕色气体生成 C．实验②停止反应后，向左侧试管中加入适量稀硫酸，铜片继续溶解 D．将实验中所用铜片换成铁片，两实验中现象均不变 17．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。下列关于三个“封管实验”（夹持装置未画出）的说法正确的是 A．加热时升华，①中固体汇集到“封管”上部 B．加热时，②中“封管”中的溶液变红，冷却后又变为无色 C．加热时，③中“封管”中的溶液变为无色，冷却后又变红 D．三个“封管实验”中所发生的反应都不是氧化还原反应 18．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)组装如图实验装置，检验装置气密性后，添加药品，将铜丝插入浓硝酸中开始实验。下列说法错误的是 A．实验中可以利用铜丝的上下移动来控制反应的发生和停止 B．一段时间后抽出铜丝，向乙中注入水，气体颜色会变浅 C．注入水后装置乙中铜片表面产生气泡，说明反应生成 D．丙中X溶液可以是NaOH溶液，以吸收尾气 19．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)将等物质的量的铁和铜的混合物24 g与600 mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO 6.72 L(标准状况，向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法正确的是 A．混合物溶解后的溶液中c(Fe3+)：c(Fe2+) = 1：2 B．需加入NaOH溶液600 mL C．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体32 g D．稀硝酸的物质的量浓度是1 mol/L 20．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)如图是实验室进行氨气溶于水的喷泉实验装置，下列叙述错误的是 A．该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体 B．该实验形成了蓝色喷泉 C．形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压 D．烧杯中换成其他液体无法形成喷泉 考向3 无机非金属材料 21．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)下列关于无机非金属材料的说法中，不正确的是 A．用于北京冬奥会礼仪服智能发热的石墨烯属于无机非金属化合物 B．门窗玻璃、混凝土桥墩、水晶镜片均含有 C．碳化硅俗称金刚砂，具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温半导体材料 D．高纯硅可用作半导体材料 22．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)下列关于硅元素及其化合物的说法正确的是 ①硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水等特点 ②现代建筑物大量使用的沙子和水泥都是硅酸盐材料 ③水晶项链和石英玻璃都是硅酸盐材料 ④陶瓷是具有悠久历史的硅酸盐材料 ⑤光导纤维的主要原料是二氧化硅 ⑥高纯度的硅单质具有非常好的导电能力 A．①④⑤ B．①②③⑥ C．①②④⑤ D．②③④⑥ 23．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关物质的说法正确的是 A．太阳能电池板广泛应用在航天器上，其材料是晶体硅 B．石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是硅酸盐材料 C．半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 D．中国航天飞船外壳用到的是特种镁合金，属于新型无机非金属材料 24．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)高温结构陶瓷氮化硅可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，下列说法中错误的是 A．氮化硅中氮元素的化合价为-3价 B．焦炭为还原剂，发生氧化反应 C．若该反应条件下，生成11.2L一氧化碳，则生成氮化硅的质量约为11.67g D．氮化硅陶瓷是制造火箭发动机的理想材料 25．(23-24高一下·广西玉林四校（玉一 玉实 容高 北高）·期中)信息技术离不开芯片，现代芯片离不开高纯度的硅，工业上生产高纯硅的工艺流程如下： 则下列说法正确的是 A．工业上用焦炭还原石英砂制硅的反应为：SiO2 + C Si +CO2↑ B．高纯硅可以用于制备光导纤维 C．上述流程②③需在无氧条件下进行 D．上述流程中能循环利用的物质只有H2 26．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)材料是人类生存和发展的物质基础，合理使用材料可以改善人类生活。下列有关材料的说法中正确的是 A．北京冬奥会火炬使用的碳纤维材料属于金属材料 B．金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体 C．光导纤维具有传能传像等多种功能，但遇NaOH溶液易“断路” D．玻璃是混合物，有固定的熔点 27．(21-22高一下·广西桂林兴安县第三中学·期中)有人说硅元素是改变世界的元素之一。下列属于硅酸盐产品的是 A．玻璃 B．玛瑙 C．金刚砂 D．水晶 28．(21-22高一下·广西桂林逸仙中学·期中)下列有关物质用途的说法错误的是 A．硅可用于制造太阳能电池 B．氯气可用于制取漂白粉 C．铁制容器常温下可用于盛装浓硫酸 D．氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源 29．(21-22高一下·广西桂林逸仙中学·期中)光导纤维的主要成分是 A． B． C． D． 30．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)2022年11月29日，神舟十五号载人飞船成功发射，我国6名航天员首次实现太空会师。下列说法错误的是 A．活性炭可用于吸附航天舱中异味 B．可用作宇航乘组的供氧剂 C．镁铝合金可用作飞船零部件材料 D．可用作航天器的太阳能电池板 考向4 化学能与热能 31．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)下列关于化学反应热效应的叙述，正确的是 A．放热反应在常温下就一定很容易发生 B．放热反应中反应物的总能量一定大于生成物的总能量 C．合成反应是吸热反应 D．凡是需加热方能进行的反应一定是吸热反应 32．(23-24高一下·广西钦州·期中)下列反应中，不属于氧化还原反应且反应前后能量变化如图所示的是 A．生石灰溶于水 B．高温条件下碳粉与二氧化碳的反应 C．食物腐败变质 D．盐酸和碳酸氢钠的反应 33．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)化学反应的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是 A．该反应是吸热反应 B．断裂中化学键需要吸收能量 C．该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 D．和的总能量低于的总能量 34．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)中国载人登月初步飞行方案公布，计划2030年前实现登月。登月发射使用的火箭是长征9号火箭，火箭采用煤油、液氢、液氧等无毒无污染推进剂。分解水可以制取氢气，分解时的能量变化如图所示。下列有关该反应的说法正确的是 A．断开H-O键放出能量 B．反应物的总键能大于生成物的总键能 C．该条件下生成物比反应物更为稳定 D．寻找合适催化剂可不需要额外提供能量实现分解水 35．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)下列变化中，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是 A．灼热的碳与二氧化碳反应 B．铝和盐酸反应 C．酸碱中和反应 D．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应 36．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。 下列说法正确的是 A．H2O的分解反应是放热反应 B．氢能源已被普遍使用 C．2 mol液态H2O具有的总能量低于2 molH2和1 molO2的能量 D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 37．(22-23高一下·广西钦州第一中学·期中)下列反应属于吸热反应的是 A．甲烷燃烧 B．Mg与盐酸反应 C．酸碱中和反应 D．碳酸钙分解 38．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，已知下列化学键的键能(拆开或形成1 mol化学键所吸收或放出的热量)，下列说法正确的是 化学键 键能/kJ·mol-1 H-H 436 N-H 391 N≡N 946 A．该反应为吸热反应 B．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 C．1 molN2 和3molH2反应放出92 kJ热量 D．生成1 mol NH3放出92 kJ热量 39．(21-22高一下·广西桂林第十九中学·期中)下列化学反应物的总能量一定比生成物的总能量高的是 A．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合时 B．金属钠与水反应 C．浓硫酸稀释 D．盐酸与碳酸氢钠反应 40．(21-22高一下·广西桂林逸仙中学·期中)先进的甲醇蒸气重整—变压吸附技术可得到高浓度、混合气，化学反应原理是，其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．转变成的过程是一个吸收能量的过程 B．反应物的总能量大于生成物的总能量 C．形成键吸收能量 D．断开键放出能量 考向5 化学能与电能 41．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)新型电池是化学研究的重要课题之一，有关下列两种新型电池说法正确的是 电池 Ⅰ Ⅱ 图示 说明 在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电。 常温钠离子全固态浓差电池，正极材料为层状含钠过渡金属氧化物，负极为钠锡合金。 A．电池Ⅰ中加入降低了正极反应的活化能，负极反应为 B．电池I中当被完全氧化时，有标准状况下的被还原 C．电池Ⅱ放电时，会脱离过渡金属氧化层 D．电池Ⅱ充电时，b极接电源的正极，a极接电源的负极 42．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)关于如图装置的叙述，正确的是 A．锌是负极，反应过程中铜片质量逐渐减少 B．该装置中，电流方向是从锌片经导线流向铜片 C．工作一段时间后，电解质溶液的质量增加 D．该电池工作时，有大量在铜片表面被氧化成 43．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 实验装置 部分实验现象 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A． B． C． D． 44．(23-24高一下·广西钦州·期中)电池因能提供持久稳定的电力支持，满足不同领域的需求，故应用广泛。如图为铁—碳原电池的装置示意图，下列说法正确的是 A．铁片是原电池的正极 B．该装置能将电能转化为化学能 C．电子由铁片流出经过电流计流向碳棒 D．碳棒上的电极反应式为 45．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)下列四个常用电化学装置的叙述正确的是 图I水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铅蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图I所示电池中，铜电极发生氧化反应 B．图Ⅱ所示干电池中，锌得到电子，作负极 C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时电解质溶液中的H+移向Pb极 D．图Ⅳ所示电池中正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O 46．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)某同学为研究电化学原理，设计如图所示装置。下列叙述不正确的是    A．a和b用导线连接，溶液中的Cu2+移向铁片 B．a和b用导线连接，铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu C．a和b用导线连接，电子流向为Fe→Cu D．无论a和b是否连接，反应总方程式均为Fe+Cu2+=Fe2++Cu 47．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属W不断溶解 Y的质量增加 W上有气体产生 A．装置甲中W作原电池负极 B．装置乙中Y电极上的反应式为 C．装置丙中电流由Z流向W D．四种金属的活动性强弱顺序为 48．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)某同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，具体情况如下表所示： 实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/μA 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.2 下列说法错误的是 A．水果的作用是提供电解质溶液 B．该电池的电流从锌片经导线流向铜片 C．实验2和3的目的是探究水果种类对电流大小的影响 D．其他条件相同时，电极间距离越小，水果电池的电流越大 49．(23-24高一下·广西百色凌云县中学·期中)某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是 A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2++2e－=Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色 D．a和b用导线连接后，Fe片上发生氧化反应，溶液中的Cu2+向铜电极移动 50．(22-23高一下·广西防城港实验高级中学·期中)如图所示的原电池装置，两电极分别为 Zn 和石墨棒，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是 A．电流流动方向为：X→外电路→Y→溶液→X B．若两电极分别为 Zn 和石墨棒，则 X 为石墨棒，Y 为 Zn C．移向 X 电极，Y 电极上有氢气产生 D．若Zn电极消耗6.5 g，外电路转移0.1 mol e- 考向6 化学反应速率 51．(23-24高一下·广西梧州苍梧中学·期中)将一定物质的量的置于的恒容密闭容器中，只发生反应，在其他条件相同时，反应物的物质的量n随反应时间t的变化情况如表所示： 0 10 20 30 40 50 60 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 1.2 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据表中数据，下列说法正确的是 A．在实验1中，反应在内 B．根据实验1和实验2，可知反应恰好达到平衡状态的时间相同 C．根据实验2和实验3，可以说明浓度对反应速率的影响趋势 D．根据实验1和实验3，可得出温度越高，的分解率越大 52．(23-24高一下·广西钦州·期中)一定条件下，在某恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应达到平衡时，的转化率为 C．内，的平均反应速率是 D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，化学反应速率加快 53．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)在四个不同的容器中，不同条件下进行的合成氨反应，其中生成氨气速率最快的是 A． B． C． D． 54．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经，B的浓度减少。对该反应速率的表示，下列说法正确的是 A．用A表示的反应速率是 B．用B、C 、D表示的反应速率之比为3∶2∶1 C．在末，用B表示的反应速率是 D．在内用B表示的反应速率逐渐减小，用C表示的反应速率逐渐增大 55．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)在生产生活中，下列做法或现象与化学反应速率无关的是 A．冰糖在热水中很快溶解 B．将食物存放在冰箱中 C．月饼包装袋内放置脱氧保鲜剂 D．工业合成氨采用高压条件 56．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生反应：，经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，，以C表示的平均反应速率，下列说法错误的是 A．反应速率为v(B)=0.125mol·L-1·min-1 B．该化学方程式中，x=2 C．时，的物质的量为 D．时，的转化率为 57．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的化学反应速率最快的是 A． B． C． D． 58．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为。下列四组实验中出现浑浊时间的关系正确的是 实验 反应温度/℃ 溶液 溶液 出现浑浊时间 ① 25 5 0.2 5 0.2 10 ② 25 5 0.1 10 0.1 5 ③ 35 10 0.2 5 0.4 5 ④ 35 10 0.1 5 0.2 5 A． B． C． D． 59．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)一定温度下，在的密闭容器中投入一定是的气体气体发生反应生成气体时生成的物质的量为(过程如图)。下列说法正确的是    A．该反应的化学方程式为 B．内用气体表示的化学反应速率为 C．时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比为 D．时，气体的转化率为 60．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)下列措施对增大反应速率明显有效的是 A．温度容积不变时向C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)反应体系中增加C的量 B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸 C．过氧化氢分解时加入适量的MnO2 D．合成氨反应中在恒温、恒容条件下充入氩气使体系压强增大 考向7 化学平衡 61．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)在一定温度下，可逆反应A2(g)+2B2(g)2C(g)达到平衡的标志是 A．A的消耗速率与C的生成速率之比为1：2 B．单位时间内生成nmolA的同时生成2nmolB C．A、B的物质的量之比为2：1 D．A、B、C的浓度都不再变化 62．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均相对分子质量不变 ④容器的压强不变 ⑤容器内C、D两种气体的浓度相等 ⑥相同时间内消耗2nmol的A同时生成nmol的D A．①③④⑥ B．①②③④ C．①②③⑤ D．②③④⑤ 63．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)在一恒温恒容的密闭容器中放入一定量的液体W，发生反应。以下说法可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有 ①        ②Q的体积分数保持不变 ③容器内气体密度保持不变    ④气体的平均相对分子质量保持不变 ⑤W的质量保持不变        ⑥ ⑦容器中气体压强保持不变    ⑧W的转化率不变 A．①③⑤ B．②③⑤⑦ C．③⑤⑦⑧ D．②③④⑥⑦ 64．(22-23高一下·广西钦州浦北县·期中)一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应，下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是 A．的质量保持不变 B．和的物质的量之比为 C．正反应和逆反应的速率相等 D．的含量保持不变 65．(22-23高一下·广西示范性高中·期中)中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是 A．从3min到9min，v(H2)为0.125mol·L-1·min-1 B．若混合气体密度不变时，该反应达平衡状态 C．平衡时向容器中充入Ne，反应速率不变 D．9min时，反应处于平衡状态 66．(22-23高一下·广西柳州民族高级中学·期中)一定温度下，可逆反应3X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到限度的标志是 A．单位时间内生成3n mol X，同时消耗n mol Y B．X的生成速率与Z的生成速率相等 C．X、Y、Z的浓度相等 D．X、Y、Z的分子数之比为3∶1∶2 67．(21-22高一下·广西柳州高级中学·期中)下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A．恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 B．恒温、恒容下，反应体系中气体的平均相对分子质量保持不变 C．单位时间内消耗CO和的物质的量相等 D．反应体系中与的物质的量之比保持 68．(21-22高一下·广西柳州高级中学·期中)在的恒温恒容容器中，充入和，一定条件下发生如下反应：，后达平衡，测得C的浓度为，下列说法正确的是 ①用A表示的反应速率为； ②时B的浓度为； ③时生成C的物质的量为； ④达平衡时，容器内的压强是起始时压强的1.25倍。 A．①② B．①②③ C．①②③④ D．②③ 69．(21-22高一下·广西桂林临桂区五通中学·期中)可逆反应，在容积固定的密闭容器中达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用表示的反应速率之比为的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的物质的量不再改变的状态 A．①④⑥⑦ B．②③⑤⑦ C．①③④⑤ D．全部 70．(21-22高一下·广西浦北中学·期中)一定条件下，恒容密闭容器中发生反应：。下列说法中，错误的是 A．升高温度可加快反应速率 B．不可能转化为 C．平衡时，正、逆反应速率均为0 D．平衡时，两种气体的浓度保持不变 考向8 综合性探究题（非选择题） 71．(23-24高一下·广西南宁第二中学·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)微型纽扣银锌电池(如下图)在生活中有广泛应用，其电极分别是和，电解质为溶液，电极反应分别为：；。 是电池的 极，电池的总反应方程式为 。在使用过程中，电解质溶液的 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)燃料电池必须从电池外部不断地向电池提供燃料。如甲烷-空气燃料电池，工作原理如下图甲。ab均为惰性电极。a为 极，正极的电极反应式为 。当通入(标准状况下)甲烷气体完全反应时，测得电路中转移电子，则甲烷的利用率为 。 (3)以如上图乙所示装置可以模拟工业生产硫酸： 写出该装置负极的电极反应式 ，若此过程中转移了电子，则理论上质子膜两侧电解液的质量变化差[左右]为 (忽略气体的溶解)。 72．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)化学电源在生产生活中有着广泛的应用，回答下列问题： (1)常见的锌锰干电池其构造如图所示。常见的锌锰干电池属于 (填“一次电池”或“二次电池”)，从氧化还原反应的角度分析，锌筒上发生的反应属于 反应。 (2)为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如图中的两个实验装置(装置中除连接的铜棒不同外，其他均相同)，下列有关实验现象的说法正确的是 (填标号)。 A．两装置温度计的示数相等，且均高于室温 B．两装置的气泡均产生于锌棒表面 C．连接铜棒的装置产生气体的速度快 (3)有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入稀硫酸溶液中，乙同学将电极放入等浓度的溶液中，如图所示。 ①装置Ⅰ中放电时氢离子向 (填“镁片”或“铝片”)移动。写出装置Ⅰ中正极的电极反应式： 。 ②装置Ⅱ中铝片为 极，写出该电极的电极反应式 。 ③如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，由此他们会得出不同的结论。依据该实验得出的下列结论中，正确的有 (填标号)。 A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质 B．镁的金属性不一定比铝的金属性强 C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了 D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析 73．(23-24高一下·广西钦州灵山县天山中学·期中)某反应在体积为5L的恒容密闭的绝热容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A、B、C均为气体)。 (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为 。 (3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。 A．     B．容器内气体密度不变     C． D．各组分的物质的量相等     E．混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 (4)由图求得平衡时A的转化率为 。 (5)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是 (填字号)。 A．加入正催化剂        B．降低温度        C．恒温恒压，充入He 74．(23-24高一下·广西钦州浦北县·期中)按要求回答问题 (1)如图所示，N4分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂1molN－N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为N2时要 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ。 (2)某氢氧燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为惰性电极。 ①使用时，氢气从 口通入(填“A”或“B”)； ②b极的电极反应式为 。 ③若装置转移了0.16mol电子，则在标准状况下需通入空气的体积为 L(设氧气占空气体积的20%) (3)某温度下，在2L恒容密闭容器中，发生反应：，其中A、B、C三种物质的物质的量随时间变化曲线如图所示： ①c= 。 ②0~5min内，用A表示的化学反应速率为 。 ③下列条件能够加快其化学反应速率的是 (填序号)。 a．升高温度    b．加入一定量的D    c．加入合适的催化剂 75．(21-22高一下·广西桂林临桂区五通中学·期中)一定条件下铁可以和 CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的 CO2气体，反应过程中 CO2气体和 CO 气体的浓度与时间的关系如下图所示： (1)t1时，正、逆反应速率 大小关系为 v 正 v 逆(填“>”“＜”或“=”)。 (2)4 min 内，CO 的平均反应速率 v(CO)= 。 (3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是 (填序号，下同)。 ①降低温度     ②减少铁粉的质量 ③保持压强不变，充入 He 使容器的体积增大 ④保持容积不变，充入 He 使体系压强增大 (4)下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是 。 ①v(CO2)=v(CO) ②单位时间内生成 n mol CO2的同时生成 n mol CO ③容器中气体压强不随时间变化而变化 ④容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 76．(21-22高一下·广西钦州第一中学·期中)天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。 (1)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是 。 ②2min内Y的转化率为 。 (2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如：CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。 ①下列措施能够使该反应速率加快的是 。 A．使用催化剂　B．降低温度　C．及时分离水　D．充入NO2 E.把容器的体积缩小一倍 F.恒容下，充入Ar惰性气体 ②若上述反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是 。 A．(NO2)=2c(N2)　　　　　 B．单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2 C．正反应速率最大，逆反应速率为0　　　　　　 D．混合气体的质量不再变化 E.容器内气体的压强不再变化 (3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用KOH溶液为电解质，如图所示，a、b均为惰性电极。 ①使用时，空气从 口通入(填“A”或“B”)； ②a极的电极反应为 。 77．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)适量的和焦亚硫酸钠可用作食品添加剂。回答下列问题： (1)实验室一般使用的浓硫酸与固体反应制备气体。 ①该制备原理的化学反应方程式为 。 ②实验室里制备适量气体最合适的发生装置是下图中的 (填写字母)。 A．    B．    C．    D． (2)长期存放的焦亚硫酸钠在潮湿的空气中易被氧化。 已知： 备选试剂：稀盐酸、稀、溶液、溶液、酸性溶液、溶液 ①请用上述备选试剂，设计一个简单实验来确认样品已经氧化变质： 。 ②写出焦亚硫酸钠在潮湿空气中氧化变质的反应方程式 。 (3)可利用如下简易装置测定空气中的含量，反应原理为：。 若空气流速为，当观察到 时结束计时，测得耗时min。假定样品中的可被溶液充分吸收，则该空气样品中的含量是 。 78．(23-24高一下·广西来宾忻城县高级中学·期中)某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。 探究Ⅰ：利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹，夹持固定装置略去)。 (1)A装置中制取的化学方程式是 。 (2)甲、乙分别是 (填字母)。 a．浓硫酸、碱石灰        b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙    d．五氧化二磷、五氧化二磷 (3)若能够被还原，预期C装置中能观察到的现象是 。 (4)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。 探究Ⅱ：探究、混合气体的喷泉实验。 (5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图 。 (6)G装置中浓硫酸有三种作用：混合、气体；干燥、； 。 (7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为 (标准状况下，保留两位有效数字)。 79．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)利用物质的类别及元素的化合价推测物质的性质是同学们学习化学的重要方法。硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系如图所示：    (1)X的化学式为 ，X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应，这一性质体现了X的 性(填“氧化”或“还原”)。 (2)从硫元素化合价变化的角度分析，图中所含物质中，只表现还原性的有 和 (填化学式)。 (3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色固体，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。 (4)某学习小组用下图所示实验装置制备二氧化硫并研究其性质，用注射器加入浓硫酸，反应一段时间后，观察实验现象。    已知：浓硫酸与亚硫酸钠反应方程式为Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O。下列说法错误的是_______ (填字母)。 A．③品红溶液褪色，表现二氧化硫的漂白性 B．④硫化钠溶液中出现淡黄色沉淀，表现二氧化硫的还原性 C．⑤蘸有紫色石蕊试液的棉花变成红色，说明二氧化硫与水反应生成酸 D．⑥蘸有酸性KMnO4溶液的棉花紫红色褪去，表现二氧化硫的漂白性 (5)Na2SO3溶液在空气中放置一段时间后，Na2SO3部分被氧气氧化，其被氧化后的产物为 (写化学式)，检验Na2SO3部分被氧气的实验操作为 80．(23-24高一下·广西博白县中学·期中)I．某化学兴趣小组欲在实验室制备二氧化硫，并探究相关物质的一些性质。根据要求完成下列各小题。 (1)写出Na2SO3与70%浓硫酸反应的化学方程式： 。 (2)如何验证生成二氧化硫 。 (3)某同学拟用如图装置测定空气中SO2的含量(假设空气中无其他还原性气体)。 你认为不可行的装置是 (填“a”或“b”)。 Ⅱ．某中学化学研究性学习小组利用消石灰和氯化铵制取氨气，装置如图制取并探究氨气的性质。 【实验探究】 (4)写出A中反应的化学方程式 。 (5)实验室收集氨气的方法是 。 (6)C、D装置中颜色会发生变化的是 (填“C”或“D”)。 (7)为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是 (填序号)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$