精品解析：江西省景德镇市乐平中学2024-2025学年高一下学期4月期中考试 化学试题

景德镇市2024-2025学年度下学期期中质量检测卷 高一化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Si-28 S-32 Al-27 Cu-64 一、选择题(本题共15个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 景德镇陶瓷大学江向平教授团队深耕压电陶瓷方向，压电陶瓷不属于硅酸盐材料 B. 植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐属于氮的固定 C. 华为麒麟X90芯片极大降低了我们信息泄露的风险，其主要材料为SiO2 D. SO2有毒，不能用于食品添加剂 2. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 和盐酸的反应 B. 双氧水分解制氧气 C. 和的反应 D. 灼热的炭和的反应 3. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 90gSiO2含有3mol的Si-O键 B. 浓硝酸受热分解生成NO2、N2O4共2.3g时，转移的电子数为0.5NA C. 1molCu与足量的浓硫酸在加热条件下充分反应，生成1molSO2 D. 常温下，将2.7gAl投入足量的浓硝酸中，铝失去的电子数为0.3NA 4. 下列实验装置和操作方法能达到实验目的的是 A B C D A. 可完成稀硫酸与锌反应速率的测定实验 B. 制备、收集少量干燥 C. 检验火柴头燃烧产生的 D. 该原电池正极反应为 5. 一种碱性纸电池如图所示，薄层纸片的两面分别附着锌和二氧化锰，电池总反应：。下列有关说法不正确的是 A. 作负极，反应后电极附近溶液的变小 B. 作正极材料，电极反应式 C. 外电路每转移电子，正极材料质量增加 D. 与传统电池相比，纸电池轻薄柔软，方便折叠，所占空间较小 6. 高纯硅用于制作光伏电池，如图是一种生产高纯硅的工艺流程图(SiHCl3中硅元素为+4价，在空气中易自燃，遇水会剧烈反应生成两种酸和一种气体)，下列说法正确的是 A. 石英砂的主要成分为SiO2，可用来制备太阳能电池板 B. 电弧炉在1800-2000℃条件下，发生的反应为 C. SiHCl3与水反应的方程式为 D. 流化床反应器中的反应和还原炉中的反应为可逆反应 7. 下列说法正确的是 A. 工业制备过程中，通过加入催化剂，可以实现的完全转化 B. 在化学反应中，反应速率越大，反应现象一定越明显 C. 压强越大，合成氨的产率越高，故合成氨厂采用的压强越大越好 D. 景德镇碱水粑进行抽真空包装，是通过降低氧气浓度减缓食品氧化速率 8. 反应在四种不同情况下的反应速率分别为：①；②；③；④，该反应进行的快慢顺序为 A. ①>③>②>④ B. ①>②=③>④ C. ③>①>②>④ D. ④>②=③>① 9. 恒温恒容的密闭容器中发生可逆反应，以下能说明该反应达到化学平衡状态的是 A. B. 混合气体中的体积分数不变 C. 混合气体的密度不再变化 D. 容器内气体的平均摩尔质量不变 10. 一种-空气燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过)，该电池工作时，下列说法正确的是 A. 电子由左侧电极经过负载移向右侧电极，再经过溶液移回左侧电极 B. 消耗时，质子交换膜左边质量变化 C. 多孔石墨棒充当催化剂，加快气体吸附速度 D. 放电过程中，若产生，消耗的氧气的物质的量为 11. 化学兴趣小组按如图所示装置，相同条件下用等物质的量的相同铜片分别与足量的浓硝酸、稀硝酸充分反应(实验前原试管中充满)，下列叙述正确的是 A. 借助秒表，实验①②能验证硝酸浓度越大，反应速率越快 B. 实验②的尾气处理装置可以避免尾气污染空气 C. 实验①②转移电子的物质的量相等 D. 将实验中所用铜片换成铝片，两实验中现象均不变 12. 某课外兴趣小组利用硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸反应，探究影响化学反应速率的因素(反应方程式为)，设计了如下表系列实验。下列说法错误的是 实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3 稀硫酸 H2O V/mL c/ mol∙L-1 c/ mol∙L-1 V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 10.0 0.10 10.0 0.50 V3 ③ 20 10.0 0.10 4.0 050 V4 A. 该实验还需分别测量①②③出现浑浊的时间 B. 实验①②③均应将Na2S2O3溶液缓慢逐滴滴入H2SO4溶液中 C. 若用实验①和③探究稀硫酸浓度对反应速率的影响，则需V4=6.0 D. 如实验①进行到5min时c(H+)=0.01mol∙L-1，则5min内 13. 一定条件下，将等体积的NO2和O2的混合气体置于试管并将该试管倒置于水槽中至液面不再上升时，剩余气体的体积约为原体积的（ ） A. 1/4 B. 3/4 C. 1/8 D. 3/8 14. A、B、C为中学常见的单质，其中A为淡黄色固体。C为目前产量最大、使用最广泛的金属，D、E、F、M为氧化物，且M常温下为无色液体。各物质间的转化关系如图所示(其些条件已略去)。下列说法错误的是 A. F的水溶液能导电，但F不属于电解质 B. 往K溶液通入D也可以完成K到H的转化 C. 做完实验后试管内壁附着的A可以用酒精洗涤 D. 加热条件下，足量的C与G的浓溶液反应会产生两种气体 二、非选择题(本题共4小题，每空2分，共58分) 15. 硫在自然界中的循环示意图如下，回答下列问题。 （1）火山喷发时所带来的高温使得火山岩中的黄铁矿()与空气发生反应，最终生成和，请写出该反应的化学方程式_______。 （2）工业制硫酸的最后工序，为什么不用水而是用98.3%的浓硫酸吸收_______。 （3）大气中的硫化物可能会形成酸雨，酸雨的_______，如何证明酸雨中含有硫酸？请简述相关的实验操作步骤_______。 （4）化石燃料和金属硫化物的燃烧都有可能形成酸雨，酸雨对社会和大自然都有很大的危害，防止或减少硫酸型酸雨形成的途径_______。(答两个方面) （5）是大气污染物，实验室可以用酸性溶液吸收，请写出相应的离子方程式_______，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_______。 （6）某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.32%，该工厂每天燃烧这种煤，如果把煤中的硫全部转化为，全部用来生产硫酸，理论上每天可得到98%的浓硫酸的质量是_______。 16. 已知：A为正盐，常温、常压下，B、C、D、E、G、H、I均为气体，其中D、G、H为单质，气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，H为黄绿色气体。F在常温下是一种无色液体。C、J的水溶液分别为两种强酸。图中反应条件(除加热外)均已略去。 （1）写出有A参与的实验室制备B的化学方程式_______，下列试剂不能用于干燥B的是_______。 a浓硫酸　　b.无水　　c.碱石灰　　d.固体 （2）反应①是工业制硝酸的基础，写出化学反应方程式_______。 （3）写出H和石灰乳反应的离子方程式_______。 （4）实验室一般将J的浓溶液保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处，请用化学方程式解释原因：_______。 （5）B可以用于燃料电池，其原理是B与氧气在碱性条件下反应生成一种常见的无毒气体和水，负极的电极反应式是_______。 （6）物质K的电子式为_______，其在生产生活中有何用途_______。 17. 化学反应速率及限度以及电化学等知识的研究对生产生活有着重要的意义，回答下列问题： 1.常温下，在2L的恒容密闭容器中，起始只含有固体A和气体X、Y，固体A、三种气体物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线及反应过程中的能量变化如图所示： （1）该反应是_______反应(“放热”或“吸热”)，化学方程式是_______。 （2）已知升高温度，平衡向吸热方向移动。降低温度，此反应再次达到平衡时体系中混合气体中Z的体积分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）恒温恒容条件下，下列措施不能使生成Z的反应速率增大的是_______(填序号)。 a.往容器中充入X，增大X的浓度 b.及时将生成的Z转移出反应体系 c.往容器中充入一定量Ne d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器 （4）如该反应改为在恒容绝热密闭容器中进行，该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。 A. 由保持不变 B. 、的反应速率比为1:2 C. 容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 容器内温度保持不变 Ⅱ.我国科学家最近发明了一种电池，电解质为、和由a和b两种离子交换膜隔开，形成①、②、③三个电解质溶液区域，结构示意图如下： （5）电池中，为_______极，该极电极方程式为_______，③区域的电解质为_______(填“”“”或“”)。 18. I.回答下列问题 （1）如图包含气体发生装置和收集装置(部分装置的夹持仪器已省略)，实验室以与浓HNO3反应制备并收集NO2，应选择的装置是_______(填字母)。 Ⅱ.某学习小组探究稀HNO3、浓HNO3与铜的反应(固定装置和尾气处理装置略)。 装置 编号 实验试剂(25℃) 现象 I 铜丝，4mL浓硝酸 反应剧烈，铜丝逐渐变细，a中迅速出现大量红棕色气体，溶液变绿 Ⅱ 铜丝(与I规格相同)，4mL稀硝酸 铜丝逐渐变细，有气泡产生，a中先产生无色气泡后液面上方略有红棕色，溶液变蓝 针对实验I中溶液呈绿色，该学习小组提出假设： 假设1：可能与溶液中Cu(NO3)2的质量分数有关； 假设2：可能和溶液中溶有较多的NO2有关。 （2）为验证猜想，某同学加水稀释绿色溶液，观察到颜色逐渐变蓝，从而判定假设2成立，请问是否正确_______(填“是”或“否”)，请说明理由_______(文字说明)。 （3）请你独立设计出一组实验方案验证假设2是否成立_______。 （4）金可溶于王水(浓盐酸和浓硝酸按体积比3:1混合而成)生成HAuCl4，同时产生无色气体(露置在空气中变为红棕色)，请写出该反应的化学方程式_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 景德镇市2024-2025学年度下学期期中质量检测卷 高一化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Si-28 S-32 Al-27 Cu-64 一、选择题(本题共15个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 景德镇陶瓷大学江向平教授团队深耕压电陶瓷方向，压电陶瓷不属于硅酸盐材料 B. 植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐属于氮的固定 C. 华为麒麟X90芯片极大降低了我们信息泄露的风险，其主要材料为SiO2 D. SO2有毒，不能用于食品添加剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．压电陶瓷是一种能够将机械能和电能相互转换的功能陶瓷材料，它不属于传统的含硅材料，比如陶瓷的主要成分一般为黏土等硅酸盐，但压电陶瓷成分较为复杂且不属于硅相关材料，A正确； B．氮的固定是指氮元素由游离态转化为化合态的过程，植物的根从土壤中吸收的铵根离子和硝酸盐，都属于化合态氮，不属于氮的固定，B不正确； C．生产芯片的主要材料为Si，SiO2用于生产光导纤维，C不正确； D．虽然SO2有毒，但在严格控制用量的情况下，也能用作食品添加剂，D不正确； 故选A。 2. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 和盐酸的反应 B. 双氧水分解制氧气 C. 和的反应 D. 灼热的炭和的反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．和盐酸反应的化学方程式为，该反应没有元素化合价的升降，不属于氧化还原反应，A错误； B．双氧水分解制氧气的化学方程式为，有元素化合价的升降（O元素化合价变化），属于氧化还原反应，但该反应是放热反应，B错误； C．和反应的化学方程式为，该反应没有元素化合价的升降，不属于氧化还原反应，C错误； D．灼热的炭和反应的化学方程式为，C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应；该反应是吸热反应，D正确； 故选D。 3. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 90gSiO2含有3mol的Si-O键 B. 浓硝酸受热分解生成NO2、N2O4共2.3g时，转移的电子数为0.5NA C. 1molCu与足量的浓硫酸在加热条件下充分反应，生成1molSO2 D. 常温下，将2.7gAl投入足量的浓硝酸中，铝失去的电子数为0.3NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．1molSiO2中含有4molSi-O键，90gSiO2的物质的量为=1.5mol，含有1.5mol×4=6mol的Si-O键，A不正确； B．浓硝酸受热分解生成NO2、N2O4，采用极端分析法，生成2.3gNO2转移电子的物质的量为=0.05mol、生成2.3gN2O4转移电子的物质的量为=0.05mol，则生成NO2、N2O4共2.3g时，转移的电子数为0.05NA，B不正确； C．Cu与浓硫酸在加热条件下发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，则1molCu与足量的浓硫酸完全反应，生成1molSO2，C正确； D．常温下，将2.7gAl投入足量的浓硝酸中，铝表面发生钝化，铝不能完全反应，则失去的电子数小于=0.3NA，D不正确； 故选C。 4. 下列实验装置和操作方法能达到实验目的的是 A B C D A. 可完成稀硫酸与锌反应速率测定实验 B. 制备、收集少量干燥的 C. 检验火柴头燃烧产生的 D. 该原电池正极反应为 【答案】D 【解析】 【详解】A．测定稀硫酸与锌反应速率时，稀硫酸应在分液漏斗中，若在长颈漏斗中，生成氢气会从长颈漏斗逸出，无法准确测定反应速率，不能达到实验目的，A错误； B．受热分解生成和HCl，在试管口二者又会重新化合生成，不能用加热的方法制备，应该用和固体混合加热制备，不能达到实验目的，B错误； C．通过拉动注射器，可将燃烧产生的气体吸入酸性KMnO4溶液中进行检验，酸性KMnO4溶液褪色，只能证明生成的气体具有还原性，不能证明该气体就是，不能达到实验目的，C错误； D．在NaOH溶液中，Al能与NaOH发生氧化还原反应，Al作负极，Mg作正极，正极反应为，D正确； 故选D。 5. 一种碱性纸电池如图所示，薄层纸片的两面分别附着锌和二氧化锰，电池总反应：。下列有关说法不正确的是 A. 作负极，反应后电极附近溶液的变小 B. 作正极材料，电极反应式为 C. 外电路每转移电子，正极材料质量增加 D. 与传统电池相比，纸电池轻薄柔软，方便折叠，所占空间较小 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池总反应可知，反应中Zn被氧化，应为电池的负极，电极反应式为：，被还原，应为电池正极，电极反应式为：，原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，据此解答。 【详解】A．由分析知，反应中Zn被氧化，应为电池的负极，电极反应式为：，减少，碱性减弱，溶液的变小，A正确； B．由分析知，被还原，应为电池正极，电极反应式为：，B错误； C．由电极反应式为：可知，每转移1mol电子，有1mol参与反应，外电路每转移2mol电子，正极材料质量增加2g（增加的质量为中H元素的质量，2mol电子转移对应2molH，质量为2g)，C正确； D．与传统电池相比，纸电池轻薄柔软，方便折叠，所占空间较小，D正确； 故选B。 6. 高纯硅用于制作光伏电池，如图是一种生产高纯硅的工艺流程图(SiHCl3中硅元素为+4价，在空气中易自燃，遇水会剧烈反应生成两种酸和一种气体)，下列说法正确的是 A. 石英砂的主要成分为SiO2，可用来制备太阳能电池板 B. 电弧炉在1800-2000℃条件下，发生的反应为 C. SiHCl3与水反应的方程式为 D. 流化床反应器中的反应和还原炉中的反应为可逆反应 【答案】C 【解析】 【分析】石英砂和焦炭在电弧炉中加热，生成粗硅和一氧化碳；粗硅在流动床反应器中与HCl反应，生成SiHCl3和H2；在还原炉内用H2还原SiHCl3，生成高纯硅和HCl。 【详解】A．石英砂的主要成分为SiO2，可用来制备光导纤维，太阳能电池板的主要成分是硅，A不正确； B．电弧炉在1800-2000℃条件下，发生反应生成粗硅和一氧化碳，不能生成二氧化碳，反应为，B不正确； C．SiHCl3中，由于H的非金属性比Si强，所以H显-1价，Si显+4价，与水发生氧化还原反应，生成H2、H2SiO3和HCl，依据得失电子守恒、元素守恒，可得出发生反应的方程式为，C正确； D．流化床反应器中的反应和还原炉中的反应，虽然二者的反应物和生成物刚好相反，但反应条件不同，所以不是可逆反应，D不正确； 故选C。 7. 下列说法正确的是 A. 工业制备过程中，通过加入催化剂，可以实现的完全转化 B. 在化学反应中，反应速率越大，反应现象一定越明显 C. 压强越大，合成氨的产率越高，故合成氨厂采用的压强越大越好 D. 景德镇碱水粑进行抽真空包装，是通过降低氧气浓度减缓食品氧化速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业制备的反应是可逆反应，加入催化剂只能加快反应速率，不能使平衡发生移动，无法实现的完全转化，A错误； B．反应速率大小与反应现象是否明显没有必然联系。例如，酸碱中和反应速率很快，但很多时候没有明显现象；而有些反应速率较慢，但可能有明显的颜色变化、沉淀生成等现象，B错误； C．合成氨反应，增大压强平衡向正反应方向移动，合成氨的产率越高。但压强越大，对设备的要求越高，投资越大，成本也越高，所以不是压强越大越好，要综合考虑经济效益等因素 ，C错误； D．景德镇碱水粑进行真空包装，能降低氧气浓度，根据影响化学反应速率的因素，反应物浓度降低，氧化反应速率减缓，从而可以延长食品保质期，D正确； 故选D。 8. 反应在四种不同情况下的反应速率分别为：①；②；③；④，该反应进行的快慢顺序为 A. ①>③>②>④ B. ①>②=③>④ C. ③>①>②>④ D. ④>②=③>① 【答案】B 【解析】 【详解】由反应速率之比等于化学计量数之比可知，由比值法可得四种条件下A物质的反应速率分别为①、②、③④，则反应进行的快慢顺序为①>②=③>④，故选B。 9. 恒温恒容的密闭容器中发生可逆反应，以下能说明该反应达到化学平衡状态的是 A. B. 混合气体中的体积分数不变 C. 混合气体的密度不再变化 D. 容器内气体的平均摩尔质量不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．达到平衡时，正逆反应速率相等，而不符合率比例关系，才能说明反应达到化学平衡状态，A错误； B．生成的气体体积比始终为2：1(：)，的体积分数恒为1/3，与是否平衡无关，B错误； C．反应物为固体，生成物为气体，随着反应进行，气体总质量增加，容器体积固定，密度逐渐增大。当密度不再变化时，说明固体和气体的量不再变化，即达到平衡，C正确； D．气体的平均摩尔质量：，生成的和物质的量之比始终为2：1，平均摩尔质量始终不变，无法判断平衡，D错误； 故选C。 10. 一种-空气燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过)，该电池工作时，下列说法正确的是 A. 电子由左侧电极经过负载移向右侧电极，再经过溶液移回左侧电极 B. 消耗时，质子交换膜左边质量变化 C. 多孔石墨棒充当催化剂，加快气体吸附速度 D. 放电过程中，若产生，消耗的氧气的物质的量为 【答案】D 【解析】 【分析】NO-空气燃料电池，左侧通入NO转变为硝酸发生氧化反应，则左侧电极为原电池的负极，右侧电极为原电池的正极。 【详解】A．电子不能进入溶液中，A错误； B．未说明所处的温度和压强，无法计算物质的量，B错误； C．多孔石墨棒为惰性电极，不参与反应，不是催化剂，C错误； D．放电过程中，NO产生1molHNO3，转移电子3mol，1mol氧气参加反应消耗4mol电子，电极上电子数守恒，则存在关系式4HNO3~3O2，若产生1.5mol HNO3，消耗的氧气的物质的量为1.125mol，D正确； 故选D。 11. 化学兴趣小组按如图所示装置，相同条件下用等物质的量的相同铜片分别与足量的浓硝酸、稀硝酸充分反应(实验前原试管中充满)，下列叙述正确的是 A. 借助秒表，实验①②能验证硝酸浓度越大，反应速率越快 B. 实验②的尾气处理装置可以避免尾气污染空气 C. 实验①②转移电子的物质的量相等 D. 将实验中所用铜片换成铝片，两实验中现象均不变 【答案】C 【解析】 【分析】铜和浓硝酸反应：，铜和稀硝酸反应：； 【详解】A．无法测定单位时间内生成的气体的体积，无法计算反应速率，理论上可通过铜片消失的早晚来判断反应速率，但由于反应过程中放热，导致温度不同、浓度不同，故不能验证硝酸浓度越大，反应速率越快，A错误； B．实验②产生的尾气是NO，而NaOH溶液无法吸收NO，不能避免污染空气，B错误； C．实验①②所用铜片的质量相同，铜被氧化为，转移电子数相同，C正确； D．将实验中所用铜片换成铝片，常温下，铝片遇浓硝酸“钝化”、与稀硝酸反应生成硝酸铝而溶解，实验现象不同，D错误； 故选C。 12. 某课外兴趣小组利用硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸反应，探究影响化学反应速率的因素(反应方程式为)，设计了如下表系列实验。下列说法错误的是 实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3 稀硫酸 H2O V/mL c/ mol∙L-1 c/ mol∙L-1 V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 10.0 0.10 10.0 0.50 V3 ③ 20 10.0 0.10 4.0 0.50 V4 A. 该实验还需分别测量①②③出现浑浊的时间 B. 实验①②③均应将Na2S2O3溶液缓慢逐滴滴入H2SO4溶液中 C. 若用实验①和③探究稀硫酸浓度对反应速率的影响，则需V4=6.0 D. 如实验①进行到5min时c(H+)=0.01mol∙L-1，则5min内 【答案】B 【解析】 【分析】探究影响化学反应速率的因素时，只允许存在一个变量。实验①、②中，反应温度不同，则各物质的浓度和体积都应相同，从而得出V3=0；实验①、③的温度相同，稀硫酸的体积不同，则在混合溶液中的浓度不同，而Na2S2O3在混合溶液中的浓度应相同，则混合液的总体积相同，所以V4=20.0mL-10.0mL-4.0mL=6.0mL。 【详解】A．实验①、②用于探究温度对化学反应速率的影响，实验①、③用于探究浓度对化学反应速率的影响，则该实验还需分别测量①②③出现浑浊的时间，以便确定反应速率的快慢，从而推出外界条件对反应速率的影响，A正确； B．实验①②③均应往Na2S2O3溶液中一次性加入H2SO4溶液，而不是缓慢滴加，否则反应时间就会因滴加过程而产生差异，B错误； C．由分析可知，实验①和③用于探究稀硫酸浓度对反应速率的影响，则混合溶液的体积应相同，由此求出需V4=20.0mL-10.0mL-4.0mL=6.0mL，C正确； D．如实验①进行到5min时c(H+)=0.01mol∙L-1，则5min内，D正确； 故选B。 13. 一定条件下，将等体积的NO2和O2的混合气体置于试管并将该试管倒置于水槽中至液面不再上升时，剩余气体的体积约为原体积的（ ） A. 1/4 B. 3/4 C. 1/8 D. 3/8 【答案】D 【解析】 【详解】根据4NO2+O2+2H2O4HNO3可知O2过量。设NO2和O2的体积各1L，则1LNO2消耗O21/4L，剩余O23/4L，所以剩余气体的体积约为原体积的3/4×1/2=3/8。 故选D。 14. A、B、C为中学常见的单质，其中A为淡黄色固体。C为目前产量最大、使用最广泛的金属，D、E、F、M为氧化物，且M常温下为无色液体。各物质间的转化关系如图所示(其些条件已略去)。下列说法错误的是 A. F的水溶液能导电，但F不属于电解质 B. 往K溶液通入D也可以完成K到H的转化 C. 做完实验后试管内壁附着的A可以用酒精洗涤 D. 加热条件下，足量的C与G的浓溶液反应会产生两种气体 【答案】C 【解析】 【分析】由题目信息可知A为硫黄、B为O2、C为Fe、D为SO2、E为Fe3O4、F为SO3、G为H2SO4、M为H2O、H为FeSO4、K为Fe2(SO4)3，据此回答。 【详解】A．F是SO3，SO3的水溶液是硫酸溶液能导电，但SO3自身不能电离，不属于电解质，A正确； B．往Fe2(SO4)3溶液中通入SO2，SO2能将还原为，能完成K到H的转化，B正确； C．单质硫微溶于酒精，做完实验后试管内壁附着的S应该用二硫化碳洗涤，C错误； D．加热条件下，足量的Fe与浓硫酸反应，开始时浓硫酸体现强氧化性，生成SO2，随着反应进行，硫酸浓度降低，稀硫酸与Fe反应生成H2，会产生两种气体，D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，每空2分，共58分) 15. 硫在自然界中的循环示意图如下，回答下列问题。 （1）火山喷发时所带来的高温使得火山岩中的黄铁矿()与空气发生反应，最终生成和，请写出该反应的化学方程式_______。 （2）工业制硫酸的最后工序，为什么不用水而是用98.3%的浓硫酸吸收_______。 （3）大气中的硫化物可能会形成酸雨，酸雨的_______，如何证明酸雨中含有硫酸？请简述相关的实验操作步骤_______。 （4）化石燃料和金属硫化物的燃烧都有可能形成酸雨，酸雨对社会和大自然都有很大的危害，防止或减少硫酸型酸雨形成的途径_______。(答两个方面) （5）是大气污染物，实验室可以用酸性溶液吸收，请写出相应的离子方程式_______，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_______。 （6）某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.32%，该工厂每天燃烧这种煤，如果把煤中的硫全部转化为，全部用来生产硫酸，理论上每天可得到98%的浓硫酸的质量是_______。 【答案】（1） （2）避免直接与水反应形成大量酸雾，污染环境，危害健康，腐蚀设备。 （3） ①. 小于或(<)5.6 ②. 用试纸检验雨水呈酸性，则含；另取少量酸雨于一支试管中，如滴加稀盐酸无明显现象，再滴加溶液时产生白色沉淀，则含，综上，酸雨中含有硫酸 （4）燃煤脱硫、排烟脱硫、开发清洁能源等 （5） ①. ②. 2∶5 （6）1.5 【解析】 【小问1详解】 黄铁矿()与空气在高温下发生反应，最终生成和，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 由于直接与水反应形成大量酸雾，污染环境，危害健康，腐蚀设备，工业制硫酸的最后工序，不用水而是用98.3%的浓硫酸吸收； 【小问3详解】 大气中的硫化物可能会形成酸雨，酸雨的小于或(<)5.6；用试纸检验雨水呈酸性，则含；另取少量酸雨于一支试管中，如滴加稀盐酸无明显现象，再滴加溶液时产生白色沉淀，则含，综上，酸雨中含有硫酸； 【小问4详解】 燃煤脱硫、排烟脱硫、开发清洁能源等可以减少二氧化硫的排放，防止或减少硫酸型酸雨形成； 【小问5详解】 是大气污染物，实验室可以用酸性溶液吸收，发生反应；中Mn的化合价降低，为氧化剂，中S的化合价升高，为还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:5； 【小问6详解】 先计算煤中硫元素的质量：，，根据S原子守恒，，所以， ，则的浓硫酸的质量。 16. 已知：A为正盐，常温、常压下，B、C、D、E、G、H、I均为气体，其中D、G、H为单质，气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，H为黄绿色气体。F在常温下是一种无色液体。C、J的水溶液分别为两种强酸。图中反应条件(除加热外)均已略去。 （1）写出有A参与的实验室制备B的化学方程式_______，下列试剂不能用于干燥B的是_______。 a.浓硫酸　　b.无水　　c.碱石灰　　d.固体 （2）反应①是工业制硝酸的基础，写出化学反应方程式_______。 （3）写出H和石灰乳反应的离子方程式_______。 （4）实验室一般将J的浓溶液保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处，请用化学方程式解释原因：_______。 （5）B可以用于燃料电池，其原理是B与氧气在碱性条件下反应生成一种常见的无毒气体和水，负极的电极反应式是_______。 （6）物质K的电子式为_______，其在生产生活中有何用途_______。 【答案】（1） ①. ②. a、b （2） （3） （4） （5） （6） ①. ②. 可用作棉、麻和纸张的漂白剂；杀菌消毒 【解析】 【分析】常温、常压下，B、C、D、E、G、H、I均为气体，其中D、G、H为单质，H为黄绿色气体，所以H为Cl2，气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，I为NO2；E为NO，D为O2，J的水溶液是一种强酸，F在常温下是一种无色液体；推断为H2O；J为HNO3；气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，B为NH3；C的水溶液是一种强酸，G为单质，G和H反应生成C，则C为HCl，G为H2，A为正盐，综合分析推断A为NH4Cl，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸见光分解为盐酸和氧气，则K为次氯酸； 【小问1详解】 实验室用和加热制备，化学方程式为;是碱性气体，浓硫酸会与反应，无水会与形成络合物，不能用于干燥；碱石灰、固体是碱性干燥剂，可以干燥，故答案选a、b。 【小问2详解】 反应①是氨的催化氧化，是工业制硝酸的基础，化学反应方程式为。 【小问3详解】 和石灰乳反应生成、和，离子方程式为。 【小问4详解】 浓溶液见光或受热易分解，化学方程式为，所以保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处 。 【小问5详解】 与氧气在碱性条件下反应生成和水，负极上失电子，电极反应式为。 【小问6详解】 物质K是，电子式为；具有强氧化性，在生产生活中可用于漂白、杀菌消毒 。 17. 化学反应速率及限度以及电化学等知识的研究对生产生活有着重要的意义，回答下列问题： 1.常温下，在2L的恒容密闭容器中，起始只含有固体A和气体X、Y，固体A、三种气体物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线及反应过程中的能量变化如图所示： （1）该反应是_______反应(“放热”或“吸热”)，化学方程式是_______。 （2）已知升高温度，平衡向吸热方向移动。降低温度，此反应再次达到平衡时体系中混合气体中Z的体积分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）恒温恒容条件下，下列措施不能使生成Z的反应速率增大的是_______(填序号)。 a.往容器中充入X，增大X的浓度 b.及时将生成的Z转移出反应体系 c.往容器中充入一定量Ne d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器 （4）如该反应改为在恒容绝热密闭容器中进行，该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。 A. 由保持不变 B. 、的反应速率比为1:2 C. 容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 容器内温度保持不变 Ⅱ.我国科学家最近发明了一种电池，电解质为、和由a和b两种离子交换膜隔开，形成①、②、③三个电解质溶液区域，结构示意图如下： （5）电池中，为_______极，该极电极方程式为_______，③区域的电解质为_______(填“”“”或“”)。 【答案】（1） ① 放热 ②. （2）增大 （3）b、c （4）AD （5） ①. 正 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 由能量变化图可知，反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应是放热反应；根据物质的量随时间变化曲线，X、Y的物质的量减少，是反应物；Z的物质的量增加，是生成物。，，，，且A是固体，反应前后质量不变，故应A为催化剂，化学方程式为； 【小问2详解】 该反应是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，Z的物质的量增加，混合气体总物质的量也发生变化，但Z的物质的量增加幅度更大，所以体系中混合气体中Z的体积分数增大； 【小问3详解】 a．往容器中充入X，增大X的浓度，反应速率增大； B．及时将生成的Z转移出反应体系，平衡正向移动，但瞬间反应速率不变，随后因浓度变化反应速率减小； c．往容器中充入一定量Ne，各物质浓度不变，反应速率不变； d．将恒温恒容容器改为绝热恒容容器，反应放热，体系温度升高，反应速率增大； 所以不能使生成Z反应速率增大的是bc； 【小问4详解】 A．由于开始时加入的X和Y的物质的量不同，体积相同，故浓度不同，由方程式可知，消耗的X和Y的浓度相同，故保持不变时，反应达到平衡，A正确； B．X、Z的反应速率比始终为1:2（等于化学计量数之比），不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．由图知，平衡时，固体A的物质的量不变，由质量守恒可知，混合气体的质量不变，物质的量不变，容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变，不能说明反应达到平衡状态，C错误； D．在恒容绝热密闭容器中，反应放热或吸热会导致温度变化，容器内温度保持不变，说明反应达到平衡状态 ，D正确； 故选AD。 【小问5详解】 在Zn–PbO2电池中，Zn元素化合价升高，Zn作负极，PbO2中Pb元素化合价降低，所以PbO2为正极，在酸性条件下，PbO2得到电子生成Pb2+，结合硫酸根生成PbSO4，同时有H2O生成，电极方程式为；Zn在负极失去电子生成，要与结合生成，所以①区域为KOH；PbO2在正极反应需要和，所以③区域的电解质为。 18. I.回答下列问题。 （1）如图包含气体发生装置和收集装置(部分装置的夹持仪器已省略)，实验室以与浓HNO3反应制备并收集NO2，应选择的装置是_______(填字母)。 Ⅱ.某学习小组探究稀HNO3、浓HNO3与铜的反应(固定装置和尾气处理装置略)。 装置 编号 实验试剂(25℃) 现象 I 铜丝，4mL浓硝酸 反应剧烈，铜丝逐渐变细，a中迅速出现大量红棕色气体，溶液变绿 Ⅱ 铜丝(与I规格相同)，4mL稀硝酸 铜丝逐渐变细，有气泡产生，a中先产生无色气泡后液面上方略有红棕色，溶液变蓝 针对实验I中溶液呈绿色，该学习小组提出假设： 假设1：可能与溶液中Cu(NO3)2的质量分数有关； 假设2：可能和溶液中溶有较多的NO2有关。 （2）为验证猜想，某同学加水稀释绿色溶液，观察到颜色逐渐变蓝，从而判定假设2成立，请问是否正确_______(填“是”或“否”)，请说明理由_______(文字说明)。 （3）请你独立设计出一组实验方案验证假设2是否成立_______。 （4）金可溶于王水(浓盐酸和浓硝酸按体积比3:1混合而成)生成HAuCl4，同时产生无色气体(露置在空气中变为红棕色)，请写出该反应的化学方程式_______。 【答案】（1）A、D （2） ①. 否 ②. 加水稀释绿色溶液，Cu(NO3)2溶液浓度降低，并且NO2和水反应，同时改变了两个量，不能判定假设2正确 （3）向该绿色溶液中通入氮气，可将二氧化氮气体排出，如溶液绿色变浅或消失或颜色变蓝，则假设2成立，反之则不成立；或对反应后的绿色溶液适当加热，可将二氧化氮气体排出，若溶液绿色变浅或消失或颜色变蓝，则能证明假设2成立，反之则不成立 （4） 【解析】 【分析】与浓HNO3反应制备NO2时，在常温下就能剧烈反应，不需加热，则反应装置选择A；NO2密度比空气大，且易溶于水，则用向上排空气法收集，则收集装置选择D。 【小问1详解】 由分析可知，实验室以与浓HNO3反应制备并收集NO2时，用装置A制取NO2，用装置D收集NO2，故应选择的装置是A、D。 【小问2详解】 实验I中，铜丝与浓硝酸剧烈反应，铜丝不断溶解，生成红棕色NO2气体，溶液变绿；实验Ⅱ中，铜丝与稀硝酸反应，铜丝不断溶解，无色气体在液面上方接触空气后才变为红棕色，则生成的气体为NO，溶液变蓝。 为验证猜想，某同学加水稀释绿色溶液，一方面，溶液浓度变小，颜色发生改变，另一方面NO2与水发生反应，虽然观察到溶液颜色逐渐变蓝，但不能判定假设2成立，是否正确：否，理由：加水稀释绿色溶液，Cu(NO3)2溶液浓度降低，并且NO2和水反应，同时改变了两个量，不能判定假设2正确。 【小问3详解】 设计实验方案验证假设2是否成立时，依据控制变量法，只能改变一个变量，也就是只能设法去除NO2，不能加水稀释溶液，所以实验方案为：向该绿色溶液中通入氮气，可将二氧化氮气体排出，如溶液绿色变浅或消失或颜色变蓝，则假设2成立，反之则不成立；或对反应后绿色溶液适当加热，可将二氧化氮气体排出，若溶液绿色变浅或消失或颜色变蓝，则能证明假设2成立，反之则不成立。 【小问4详解】 金与王水(浓盐酸和浓硝酸按体积比3:1混合而成)反应，生成HAuCl4，同时产生无色气体，该气体露置在空气中变为红棕色，则为NO，依据得失电子守恒和元素守恒，可得出发生反应的化学方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$