精品解析:宁夏石嘴山市第三中学2024-2025学年高一下学期4月期中考试 化学试题
2025-05-01
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 宁夏回族自治区 |
| 地区(市) | 石嘴山市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.50 MB |
| 发布时间 | 2025-05-01 |
| 更新时间 | 2025-10-28 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51924581.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
石嘴山三中2024—2025学年第二学期高一年级期中化学试题
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 Ag-108
一、选择题(单选题,每小题2分,共42分)
1. 下列有关材料的说法不正确的是
A. 碳化硅是一种新型陶瓷材料,具有耐高温耐磨的特点
B. 晶体硅是一种半导体材料,常用于制造光导纤维
C. 硬铝是一种铝合金,是制造飞机和飞船的理想材料
D. 石墨烯是一种新型无机非金属材料,具有电阻率低的特点
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳化硅陶瓷具有抗氧化性强,耐磨性好,硬度高,热稳定性好,强度大等优点,属于新型无机非金属材料,A正确;
B.晶体硅是良好的半导体材料,常用于制造芯片,常用于制造光导纤维的是二氧化硅,而不是硅,B错误;
C.硬铝是铝和其他金属或非金属形成的一种铝合金,具有密度小,强度大的优点,是制造飞机和飞船的理想材料,C正确;
D.石墨烯是一种新型无机非金属材料,石墨是良好的导体,石墨烯有独特的结构,具有优良的导电、导热性能,D正确;
故选B。
2. 化学与环境、材料、生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 在葡萄酒酿制过程中,适量添加二氧化硫可起到杀菌与保质作用
B. 氢氟酸可以用来雕刻玻璃
C. 小米SU7采用了镀银玻璃,其中玻璃的主要成分为硅酸盐
D. 碳酸钡在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化硫能使蛋白质变性,并且具有还原性,可作抗氧化剂,在葡萄酒酿制过程中,添加适量的二氧化硫可以起到杀菌抗氧化的作用,A正确;
B.氢氟酸(HF)与玻璃中的二氧化硅反应而腐蚀玻璃,从而可以在玻璃上“雕刻”出各种痕迹和花纹,B正确;
C.玻璃的化学成分通常包括硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅等,属于硅酸盐材料,C正确;
D.在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂俗称“钡餐”的物质成分为,不是,D错误;
答案选D。
3. 下列各项中表达不正确的是
A. HClO的结构式: H—O— Cl
B. CSO 的电子式:
C. 水的分子结构模型:
D. 的离子结构示意图:
【答案】B
【解析】
【详解】A.HClO的中心原子是O,其结构式为H—O— Cl,A正确;
B.CSO与二氧化碳互为等电子体,依据二氧化碳的电子式可判断CSO的电子式为,B错误;
C.水分子中O原子半径大于H原子,其结构模型为,C正确;
D.中有8个质子,10个电子,结构示意图为:,D正确;
故选B。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值,多硫化钠(Na2S4)与NaOH的混合溶液在通电条件下可发生反应: OH- 下列说法错误的是
A. 1mol OH-中含有的共价键数为NA
B. 55gNa2S2固体中含离子总数为1.5NA
C. NaOH是离子化合物,只含离子键
D. 该反应生成33.6L(标准状况下)O2时,转移电子数为6NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.OH-中O原子与H原子之间是共价键,1mol OH-中含有的共价键数为NA,A正确;
B.55gNa2S2物质的量为,含与Na+,则离子总数为1.5NA,B正确;
C.NaOH是由Na+和构成的离子化合物,内部存在O-H之间的共价键,C错误;
D.33.6L(标准状况下)O2物质的量为,即共有氧原子从-2价升高到0价,则转移电子数为6NA,D正确;
故选C。
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大,四种元素形成的化合物结构如下图所示。在元素周期表中X元素的原子是质量最轻的,W原子的L层电子数是6。下列说法正确的是
A. 简单气态氢化物稳定性:Z<Y
B. Z元素的氧化物对应的水化物为强酸
C. Z、W简单离子半径大小顺序为Z<W
D. 由X、Z、W三种元素组成的化合物既有离子化合物又有共价化合物
【答案】D
【解析】
【分析】由在元素周期表中X元素原子质量最轻可知,X是H元素;L层是第二层,W原子的L层电子数是6,则W是O元素;由化合物的结构可知,Z能形成3个共价键、Y能形成4个共价键,X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大,则Z是N元素、Y是C元素。
【详解】A.同周期主族元素,从左到右元素非金属性依次增强,最简单气态氢化物的稳定性依次增强,则NH3的稳定性大于CH4,故A错误;
B.N元素的氧化物对应的水化物有HNO2、HNO3等,其中HNO2为弱酸,故B错误;
C.N和O最简单的离子为N3−和O2−,两者电子层结构相同,核电荷数小的半径大,所以N3−比O2−半径大,故C错误;
D.H、N、O三种元素能形成共价化合物硝酸或亚硝酸,也能形成离子化合物如硝酸铵,故D正确;
故选D。
6. 下列离子检验的方案及相应结论正确的是
A. 取少量样液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若产生白色沉淀,证明样品中含有
B. 取某固体试样加水溶解,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中仍可能含有
C. 取少量样液,加入盐酸,能够产生使澄清石灰水变浑浊的气体,证明样品中含有
D. Cl⁻检验:取样,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的硫酸沉淀不消失
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生的白色沉淀,可能为AgCl或BaSO4,无法排除的干扰,结论不可靠,A错误;
B.与NaOH溶液反应生成NH3需加热条件,未加热时即使含也可能无法释放NH3,因此试样中“可能仍含”,结论正确,B正确;
C.使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2或SO2,若为CO2,则原溶液中存在或,若为SO2,则原溶液中存在或,C错误;
D.滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的硫酸沉淀不消失,该白色沉淀可能为硫酸银,原溶液中不一定含C1-,结论不可靠,D错误;
故选B。
7. 下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是
A. 用图①比较、、S的氧化性
B. 用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
C. 用图③装置除去SO2中的HCl气体
D. 用图④装置收集NO2气体
【答案】C
【解析】
【详解】A.在图①中,与浓盐酸反应生成,化学方程式为,说明氧化性>;生成的通入溶液,发生反应,说明氧化性>>S,所以可以比较、、S的氧化性,能达到目的,A不符合题意;
B.图②中,稀硫酸与反应生成,说明酸性;通入溶液生成沉淀,说明酸性,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,所以可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱,能达到实验目的,B不符合题意;
C.图③中,HCl能与饱和亚硫酸钠溶液反应被除去,但也能与饱和亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠,故不可用于除去中的HCl气体,不能达到实验目的,C符合题意;
D.密度比空气大,应该用向上排空气法收集,即长管进气,短管出气,NO2与氢氧化钠反应,导致压强减小,需要防倒吸,而图④中收集方法正确,能达到收集气体的目的,D不符合题意;
故选C。
8. “接触法制硫酸”的核心反应是 该反应是放热反应,因SO2在催化剂表面与O2接触而得名,反应过程示意图如下。下列说法正确的是
A. 过程①②中都有极性键、非极性键的断裂和形成
B. 接触室里的催化剂常用V2O5
C. 一定条件下, 2molSO2与足量氧气反应可生成2molSO3
D. 生成 SO3在吸收塔中用水吸收
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程①中只有V-O键(极性键)的断裂和S-O键(极性键)的形成,过程②中有O=O键(非极性键)的断裂和V-O键(极性键)的形成,A错误;
B.“接触法制硫酸”接触室里的催化剂常用V2O5,B正确;
C. SO2与氧气反应生成SO3为可逆反应,SO2不能完全转化生成SO3,则一定条件下, 2molSO2与足量氧气反应生成的SO3的物质的量小于2mol,C错误;
D.为了防止SO3溶于水时反应放出大量热导致酸雾,降低SO3吸收效率,所以在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3,D错误;
故选B
9. 下列离子方程式书写正确的是
A. 往NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:
B. 已知:酸性H2SO3>HClO,向次氯酸钙溶液中通入SO2:
C. 向溶液中加过量的NaOH溶液并加热:
D. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2:
【答案】A
【解析】
【详解】A.往NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性, H+与OH-恰好完全反应,NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量之比为2:1,反应的离子方程式为,A正确;
B.因为HClO具有强氧化性,能将CaSO3氧化,所以向氯酸钙溶液中通入SO2发生的反应为,B错误;
C.向溶液中加过量的NaOH溶液并加热,NH与都能与反应,离子方程式应为,C错误;
D.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2,应生成,离子方程式为,D错误;
故选A。
10. 为精制食盐,需除去粗盐水中的、和,下列说法正确的是
A. ①、②、③依次是加入过量的NaOH、、溶液
B. 取滤液a,加入溶液,若有白色沉淀产生,则说明没有除尽
C. 加入稀盐酸初期,溶液中无明显现象,后期则会生成无色气体
D. 用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时,应在溶液蒸干后再停止加热
【答案】C
【解析】
【分析】利用碳酸钠除掉钙离子,利用氯化钡除掉硫酸根,利用氢氧化钠除掉镁离子,由于加入的试剂都是过量的,会引入新的杂质,因此碳酸钠不仅除掉钙离子,还要除掉多余的钡离子,最后溶液中多余碳酸钠和氢氧化钠,过滤后再加入盐酸。
【详解】A.碳酸钠主要除掉钙离子和多加入的钡离子,因此要加在溶液后面,故A错误;
B.取滤液a,加入溶液,若有白色沉淀产生,可能生成了碳酸钡沉淀,不能说明没有除尽,故B错误;
C.加入稀盐酸初期,溶液中无明显现象,主要是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,后期则会生成无色气体,主要是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故C正确;
D.用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时,应在得到大量晶体后停止加热,利用余热蒸干,故D错误;
综上所述,答案为C。
11. 用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的C12和NO2,发生的化学反应为Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。下列叙述正确的是
A. 实验室中可用Cu与1mol·L-1的硝酸制备二氧化氮气体
B. 装置II中的玻璃管起到平衡气压作用,可将多余气体直接排出
C. 由该反应可知氧化性顺序:NO2>NaNO3
D. 通过观察装置I、III中的气泡的快慢控制C12和NO2的通入量
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.实验室中用Cu与1mol·L-1的硝酸反应,1mol·L-1的硝酸是稀硝酸只能生成NO,得不到二氧化氮气体,制备二氧化氮应该用浓硝酸,故A错误;
B.装置II中的玻璃管起到平衡气压作用,但Cl2和NO2都是有毒气体,需要使用完全处理装置,不能直接排放,故B错误;
C.该反应Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O中Cl2是氧化剂,NO2是还原剂,NaNO3是氧化产物,故只能得出氧化性顺序Cl2>NO2、Cl2>NaNO3,但不能得出NO2>NaNO3,故C错误;
D.由于同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,故可以通过观察装置I、Ⅲ中的气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量,故D正确;
答案为D。
12. 在25℃、101kPa下,1mol白磷()完全燃烧放出的热量和4mol红磷(P)完全燃烧放出的热量关系如下图所示。由此判断,下列说法正确的是
A. 由红磷转化为五氧化二磷是吸热反应
B. 白磷比红磷稳定
C. 由红磷转化为白磷是吸热反应
D. 等质量的红磷比白磷完全燃烧放出的热量多
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,由红磷转化为五氧化二磷是放热反应,故A错误;
B.由红磷转化为白磷是吸热反应,等质量时白磷比红磷能量高,能量越低物质越稳定,则红磷稳定,故B错误;
C.由图可知,由红磷转化为白磷是吸热反应,故C正确;
D.由红磷转化为白磷是吸热反应,等质量时白磷比红磷能量高,等质量的红磷比白磷完全燃烧放出的热量少,故D错误;
故答案选C。
13. 下列装置中能够组成原电池的有
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】A
【解析】
【详解】①缺一个电极,故不能构成原电池;
②电极相同,故不能构成原电池;
③能构成原电池;
④酒精为非电解质,故不能构成原电池;
⑤能构成原电池;
⑥不能形成闭合回路,故不能构成原电池;
综上,③⑤能形成原电池;
答案选A。
14. 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:
实验装置
部分实验现象
a极质量减小,b极质量增大
b极有气体产生,c极无变化
实验装置
部分实验现象
电流表的指针偏向c 电极
电子从d极流向a极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. a>b>c>d B. b>c>d>a C. d>a>b>c D. a>b>d>c
【答案】C
【解析】
【详解】装置一:形成原电池,a极质量减小,b极质量增加,则a极为负极,b极为正极,得到金属的活动性顺序为:;
装置二:没有形成闭合电路,未形成原电池,b极有气体产生,c极无变化,得到金属的活动性顺序为:;
装置三:形成原电池,电流表的指针偏向c电极,则c极是正极,d极是正极,得到金属的活动性顺序为:;
装置四:形成原电池,电子从d极流向a极,则a极为正极,d极为负极,得到金属的活动性顺序为:;
最后得到总的金属的活动性顺序为:,所给的四个选项中C选项符合;
故答案为:C。
15. 普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2,溶液呈碱性。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为:2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag,下列有关说法正确的是( )
A. 装置中电流方向由Cu经导线到Ag2O
B. 测量原理示意图中,Ag2O为负极
C. 负极的电极反应式为:2Cu+2OH–-2e–=Cu2O+H2O
D. 电池工作时,OH–向正极移动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.装置中Cu作负极,电流方向由Ag2O经导线到Cu,故A错误;
B.测量原理示意图中,Ag2O被还原为正极,故B错误;
C.负极的电极反应式为:2Cu+2OH–-2e–=Cu2O+H2O,故C正确;
D.电池工作时,OH–向负极(也是阳极)移动,故D错误。
答案选C。
【点睛】在原电池中,电子由负极移向正极,阴阳离子分别移向阳阴极。
16. 反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率加快的是
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持体积不变,充入水蒸气使体系压强增大
A. ①④ B. ②③ C. ③④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】①铁是固体,增加铁的量,浓度不变,反应速率不变,①与题意不符;
②将容器的体积缩小一半,反应体系中气体物质的浓度增大,则化学反应速率增大,②符合题意;
③体积不变,充入N2使体系压强增大,但各物质的浓度不变,所以反应速率不变,③与题意不符;
④保持体积不变,充入水蒸气使体系压强增大,反应物浓度增大,反应速率增大,④符合题意;
答案为D。
17. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
实验目的
实验方案
探究化学反应限度
取溶液,滴加溶液滴,充分反应,可根据溶液中既含又含的实验事实判断该反应是可逆反应
比较与的金属活动性
常温下,将、与溶液组成原电池
探究催化剂对化学反应速率的影响
相同条件下,、两支试管中分别加入等体积的溶液,在试管中加入滴溶液
探究浓度对化学反应速率的影响
常温下,相同的铁片中分别加入足量的浓硫酸和稀硫酸,浓硫酸中的铁片先溶解完
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.取5mL0.1mol/LKI溶液,滴加0.1mol/LFeCl3溶液5~6滴,方程式为:,充分反应以后,KI过量,所以溶液中既含I2又含I-,不能确定该反应是可逆反应,A不符合题意;
B.常温下,将Mg、Al与NaOH溶液组成原电池,Al和NaOH溶液发生氧化还原反应作负极,Mg和NaOH溶液不反应作正极,所以不能通过该反应判断Mg与Al的金属活动性,B不符合题意;
C.相同条件下,向B试管盛有等体积5%的H2O2溶液的试管中加入2~3滴FeCl3溶液,根据产生气体的快慢程度可以判断催化剂对反应速率的影响,C符合题意;
D.常温下,相同的铁片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸与铁片发生钝化反应,不能先溶解完,D不符合题意;
故选C。
18. CO和H2在一定条件下可以合成乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是( )
A. CO全部转化为乙醇 B. 正反应和逆反应的化学反应速率均为0
C. CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇 D. 反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.可逆反应中反应物不可能完全转化为生成物,A错误;
B.可逆反应在一定条件下达到反应的限度即达到化学平衡状态,此时正、逆反应速率相等,都大于0,是动态平衡,B错误;
C.只要反应发生,CO和H2就以1∶2的物质的量之比反应生成甲醇,C错误;
D.反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化,说明正、逆反应速率相等,D正确。
答案选D。
【点睛】可逆反应在一定条件下达到反应的限度即达到化学平衡状态,达到化学平衡状态的标志有:正、逆反应速率相等,但不等于0;各组分的浓度不再改变。
19. 某温度下,在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B,发生反应:,12s时生成C的物质的量为1.2mol(过程如图所示)。下列说法正确的是
A. 2s时,用A表示反应的速率为
B.
C. 图中m点达到了反应进行的限度
D. 12s时容器内的压强为起始压强的
【答案】D
【解析】
【详解】A.0-2s,用A表示反应的平均速率为,A错误;
B.12s时消耗B的物质的量为(0.5−0.3)mol/L×2L=0.4mol,12s时生成C的物质的量为1.2mol,则b:c=0.4:1.2=1:3,B错误;
C.m点A、B的浓度还在减小,没有达到反应限度,C错误;
D.根据压强之比等于物质的量之比,12s时容器内的压强为起始压强的,D正确;
故选D。
20. 下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时,过量的B跟反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。下列说法错误的是
A. A和X生成B的反应是非氧化还原反应
B. B也可在Cl2作用下直接转化为E
C. 当X是强酸时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
D. 当X是强碱时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
【答案】B
【解析】
【分析】A是一种正盐,既能和强酸反应,也能和强碱反应,所以A是(NH4)2S,当X是强酸时,B是H2S,图示转化关系为H2S→S→SO2→SO3→H2SO4,当X是强碱时,B是NH3,图示转化关系为NH3→N2→NO→NO2→HNO3,以此解答。
【详解】A.A是(NH4)2S,B是气态氢化物,所以B是NH3或H2S,A和X生成B的反应是非氧化还原反应,故A正确;
B.B是气态氢化物NH3或H2S ,按照图示转化关系NH3→N2→NO→NO2→HNO3,E为NO2,或H2S→S→SO2→SO3→H2SO4,E为SO3,B均不能在Cl2作用下直接转化为E,故B错误;
C.当X是强酸时,图示转化关系为H2S→S→SO2→SO3→H2SO4,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是H2SO4,故C正确;
D.当X是强碱时,图示转化关系为NH3→N2→NO→NO2→HNO3,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是HNO3,故D正确;
故选B。
21. 工业上可以利用硫酸厂产生的烧渣(主要成分含Fe2O3、FeO还有一定量的SiO2)制备碳酸亚铁的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A. “酸溶”时,可将稀硫酸换成浓硫酸,以加快化学反应速率
B. “过滤”时,需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒
C. “滤渣”的主要成分为SiO2
D. 制得的产品FeCO3可以长时间暴露在空气中
【答案】C
【解析】
【分析】烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还有一定量的SiO2)用硫酸酸溶,过滤除去不溶的SiO2,滤液含有Fe3+、Fe2+,加入FeS2还原:FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO+16H+,FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S↓,除去S和少量的FeS2,滤液主要含有Fe2+,加入碳酸铵沉淀Fe2+,得到FeCO3,以此解答该题。
【详解】A.加热或适当增加硫酸的浓度,可增大反应速率,但浓硫酸中氢离子小,因此将稀硫酸换成浓硫酸不能加快化学反应速率,故A错误;
B.“过滤”时,需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒、烧杯,故B错误;
C.根据以上分析可知“滤渣”的主要成分为SiO2,故C正确;
D.亚铁离子易被氧化,所以制得的产品FeCO3不能长时间暴露在空气中,故D错误。
故选:C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、简答题(本大题共5小题,共55分)
22. 氮、硫及其化合物在生产生活中扮演着重要角色。回答下列问题
(1)常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)的物质是___________,该物质的电子式___________。
(2)盛放NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因:___________(请用方程式解释)
(3)铜与浓硝酸反应的化学方程式为___________;铁与足量稀硝酸反应的化学方程式为___________。
(4)用热的NaOH浓溶液可除去试管壁上的硫粉,发生反应的化学方程式为:___________。
【答案】(1) ①. 氮气 ②.
(2)
(3) ①. ②.
(4)
【解析】
【小问1详解】
氮气分子中两个氮原子通过三键结合,结构稳定,化学性质不活泼,常用作保护气。电子式中每个氮原子周围有5个电子,通过共享三对电子形成三键,电子式为:;
【小问2详解】
玻璃中的二氧化硅与NaOH溶液反应生成硅酸钠,硅酸钠具有黏性,会使玻璃瓶口与瓶塞黏结,因此需用橡胶塞,化学方程式为:;
【小问3详解】
浓硝酸具有强氧化性,与铜反应生成和红棕色的以及,化学方程式为:;铁与足量稀硝酸反应时,铁被氧化为,化学方程式为:;
【小问4详解】
硫在热的强碱性溶液中发生歧化反应,生成硫化钠、亚硫酸钠和水,化学方程式为。
23. 石墨烯铜复合材料的电导率高,韧性好,可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。已知:实验前后,各通入一次 已知亚硫酸的酸性强于碳酸。
(1)石墨烯与金刚石互称为___________;写出电热炉中石墨烯和浓硫酸反应化学方程式___________。
(2)仪器a的名称为___________,a中碱石灰的作用是___________。
(3)酸性 溶液的作用___________。
(4)通入 的目的是___________。
(5)实验结束后,若U形管增重 mg,则复合材料中石墨烯的质量分数为___________(用字母表示)。若用足量 溶液代替 溶液,发生化学反应的方程式为:___________。则所测碳含量___________(填“偏大、偏小或无影响”)。
【答案】(1) ①. 同素异形体 ②.
(2) ①. 球形干燥管 ②. 防止空气中的二氧化碳、水进入U形管干扰实验
(3)吸收二氧化硫 (4)实验前通入 的目的是将装置中的、水蒸气排尽,防止影响碳元素含量测定结果;实验后通入 的目的是将生成的全部吹入U形管中被碱石灰吸收,使得实验结果更准确
(5) ①. ②. ③. 偏大
【解析】
【分析】石墨烯和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫、水,足量酸性溶液吸收二氧化硫,浓硫酸干燥二氧化碳,U形管中碱石灰吸收二氧化碳,球形干燥管中碱石灰防止空气中的二氧化碳、水进入U形管,根据U形管吸收二氧化碳的质量计算含碳量。
【小问1详解】
石墨烯与金刚石是碳元素形成的不同单质,互称为同素异形体;电热炉中石墨烯和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫、水,反应的化学方程式为。
【小问2详解】
根据装置图,仪器a的名称为球形干燥管;由分析可知,a中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳、水进入U形管干扰实验。
【小问3详解】
根据实验原理,浓硫酸将碳氧化为二氧化碳,根据U形管吸收二氧化碳的质量计算含碳量,三口烧瓶中有二氧化硫生成,为防止二氧化硫的干扰,足量酸性溶液的作用吸收二氧化硫。
【小问4详解】
实验前后,各通入一次,实验前通入 的目的是将装置中的、水蒸气排尽,防止影响碳元素含量测定结果;实验后通入 的目的是将生成的全部吹入U形管中被碱石灰吸收,使得实验结果更准确;
【小问5详解】
实验结束后,若U形管增重mg,可知生成二氧化碳的质量为mg,根据碳元素守恒,复合材料中石墨烯的质量分数为。若用足量溶液代替溶液,二氧化硫和碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳,化学反应的方程式为:,则二氧化碳增多,所测碳含量将偏大。
24. 现代社会的一切都离不开能量,化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化,是人类获取能量的重要途径。
(1)下列化学反应过程中,伴随热量放出的有___________(填序号)。
①所有燃烧反应 与NH4Cl反应
③碳酸钙受热分解 ④酸碱中和反应 ⑤锌与稀硫酸反应
(2)合成氨工业丰富了我国的能源结构,推动了我国能源的可持续发展。工业合成氨的能量变化示意图如下:
①工业合成氨的化学反应方程式为___________。
②当生成1molNH3(l)时, 该反应___________(填“吸收”或“放出”)能量___________kJ(用含a、b、c的代数式表示)。
③工业生产中为提高合成氨的速率,可采取的措施有___________(任写两点)。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力,其工作原理如图所示。
①电极___________(填“M”或“N”)为正极。
②负极的电极反应式为___________,正极的电极反应式为:___________负极周围溶液的碱性___________(填增强或减弱)。
【答案】(1)①④⑤ (2) ①. ②. 放出 ③. ; ④. 适当升高温度,使用高效催化剂
(3) ①. N ②. ③. ④. 减弱
【解析】
【小问1详解】
伴随热量放出的反应为放热反应,
①所有的燃烧反应:燃烧反应都是剧烈的放热反应,符合要求;
②与NH4Cl反应:该反应为典型的吸热反应,不符合要求;
③碳酸钙受热分解:需要高温持续加热才能发生的反应,属于吸热反应,不符合要求;
④酸碱中和反应:中和反应都是放热反应,符合要求;
⑤锌与稀硫酸反应:金属与强酸反应属于放热反应,符合要求;
符合条件的组合为:①④⑤。
【小问2详解】
根据合成氨的能量关系图,反应物的总能量高于生成物的总能量,则合成氨反应为放热反应;
①工业合成氨的化学反应方程式为:。
②在化学反应中,反应物断裂化学键要吸收能量,得到生成物形成新键要释放能量,则生成1molNH3(l)时,该反应要放出能量,其数值为:;
③工业生产中为提高合成氨的速率,可采取的措施有:增大反应物的浓度、适当增大压强、适当升高温度,使用高效催化剂等(任写两点)。
【小问3详解】
根据碱性氨氧燃料电池的装置图可知,电极M上通入的转化为,氮元素化合价升高,失去电子,电极M为负极,电极反应式为:;则电极N为正极,通入的得到电子转化为,电极反应式为:;
①燃料电池的正极为:N电极;
②负极的电极反应式为:,同时在负极反应中要消耗,随电池工作的进行,负极周围的碱性逐渐减弱;正极的电极反应式为:。
25. I. CO2转化成有机物可实现碳循环。在体积为1L 的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下反应: 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示,某气体体积分数为该气体体积与所有气体体积的比。
(1)从3min到9min, ___________。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填编号)。
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)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C. 单位时间内消耗3molH2, 同时生成1molH2O
D.体系的压强不再变化
(3)平衡时CO2的转化率为___________, CH3OH(g)的体积分数是___________。
Ⅱ. 可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室,我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验:
实验序号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀硫酸
H2O
V/mL
c/(mol·L⁻¹)
V/mL
c/(mol·L⁻¹)
V/mL
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
V₁
0.10
V2
050
V3
③
20
V4
0.10
4.0
0.50
V5
(4)比较相同浓度的 溶液和不同浓度的H2SO4溶液反应的反应快慢可通过观测___________来实现。
(5)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,则________。
(6)实验___________(填序号)可探究浓度对反应速率的影响,则 ________。
【答案】(1)0.125
(2)D (3) ①. 75% ②. 30%
(4)产生黄色浑浊的时间
(5)10.0 (6) ①. ①、③ ②. 6.0
【解析】
【分析】Ⅱ.采用“控制变量法”探究温度或浓度对化学反应速率的影响时,只允许存在一个变量,即表中实验①、②的温度不同,则各物质的浓度相等,混合液的总体积也应相同,也就是在混合后的溶液中,各物质的量浓度都要对应相等;实验①、③的温度相同,混合前稀硫酸的浓度虽然相同,但体积不同,在混合溶液中的浓度不同,所以混合前硫代硫酸钠的浓度和体积都应相同,混合液的总体积相同,这样才能保证混合后硫代硫酸钠的浓度相同,据此分析解答。
【小问1详解】
由CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化图可知,从3min到9min时,的浓度由变为,根据反应方程式 可得到的浓度变化量为,则。
【小问2详解】
A.从图中可以看出,反应中与的物质的量浓度之比为1:1(即图中交叉点)之后,二者的浓度继续发生改变,则说明反应还未达到平衡状态,A不符合题意;
B.在恒容密闭容器中体积不变,反应物和生成物都呈气态则气体总质量不变,根据,则混合气体的密度始终不随时间的变化而变化,密度为恒量,反应不一定达平衡状态,B不符合题意;
C.单位时间内消耗,同时生成,虽然二者的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,但反应进行的方向相同,所以不一定达平衡状态,C不符合题意;
D.该反应为气体体积减小的反应,随反应进行气体物质的量减小,则压强也逐渐减小,当体系的压强不再变化时,说明气体的物质的量不再改变,反应达到了平衡状态,D符合题意;
E.由得到,任意时刻,则正逆反应速率不等,未达到平衡状态,E不符合题意;
故符合条件的为:D。
【小问3详解】
平衡时,浓度的变化量为,起始量为,则的转化率为;体积为1L的密闭容器中,充入和,一定条件下反应:,测得达到平衡时,的浓度为,则、、、平衡时的物质的量依次为0.25mol、0.75mol、0.75mol、0.75mol,则平衡时的体积分数为:。
【小问4详解】
溶液和H2SO4溶液反应的离子方程式为:,SO2易溶于水,因此比较相同浓度的 溶液和不同浓度的H2SO4溶液反应的反应快慢可通过观测产生黄色浑浊的时间来判断。
【小问5详解】
实验①、②可探究温度对反应速率的影响,要控制变量的影响,则除温度变化外,其他的都要保持一致,则实验②所取的溶液体积与实验①所取的溶液体积相同,则。
【小问6详解】
要探究浓度对反应速率的影响,则温度不变,则需要实验①、③进行对比实验,由于实验③的硫酸体积已经只取用了4.0mL,则溶液的体积不变,,根据控制变量,溶液总体积不变,则。
26. 根据化学能转化电能的相关知识,回答下列问题:
I.请利用反应 设计一个化学电池
(1)该电池的负极材料是___________,正极材料为___________,电解质溶液:___________。
(2)正极上出现的现象是___________。
(3)当电路中有1mol电子通过时,电解质溶液的质量变化为___________(填增加或减少 )___________克。
Ⅱ.电化学法处理 是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO2可消除SO2污染,质子交换膜即只允许H⁺通过的交换膜,设计装置如图所示。
(4)正极的电极反应式为___________。
(5)若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为___________。
【答案】(1) ①. 铜 ②. 银或石墨 ③. AgNO3溶液
(2)有银白色物质生成
(3) ①. 减少 ②. 76
(4)
(5)1mol
【解析】
【分析】I.利用反应 设计一个化学电池,电池的负极材料为Cu,正极材料为活泼性不如铜的金属银或石墨,电解质溶液需要提供Ag+,故可用AgNO3溶液;
Ⅱ.过氧化氢吸收SO2,两者发生反应:,SO2在石墨1上失电子,发生反应:,石墨1作负极;石墨2作正极,正极反应为:。
【小问1详解】
在反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+中,Cu失去电子,在负极上发生氧化反应:Cu-2e-=Cu2+;正极上,Ag+得到电子生成银单质,所以该电池的负极材料为Cu,发生氧化反应,正极材料为活泼性不如铜的金属银或石墨,电解质溶液需要提供Ag+,故可用AgNO3溶液;故答案为:铜 银或石墨 AgNO3溶液;
【小问2详解】
正极上,Ag+得到电子生成银单质,正极上出现的现象为:有银白色物质生成;故答案为:有银白色物质生成;
【小问3详解】
负极反应为:Cu-2e-=Cu2+,正极反应为:,若导线上转移电子1mol,根据负极和正极反应,电解质溶液中进入0.5mol Cu2+(质量为32克),析出1molAg(质量为108克),电解质溶液的质量减少了108克-32克=76克;故答案为:减少 76;
【小问4详解】
根据分析,石墨2作正极,正极反应为:;故答案为:;
【小问5详解】
根据分析,石墨1作负极,发生反应:,石墨2作正极,正极反应为:;由电极反应可知1mol SO2反应时转移2mol电子,则电路中迁移2mol氢离子,若11.2L(即0.5mol)SO2参与反应时,迁移1mol氢离子;故答案为:1mol。
三、计算题
27. 某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.64%,该工厂每天燃烧这种煤100t,若煤中的硫全部转化为SO2,把产生的SO2全部用来生产硫酸,理论上每年(按365天计)可得到98%的浓硫酸的质量是多少__________?(写出计算过程)
【答案】730t
【解析】
【详解】①计算每日硫的质量:煤中硫的质量分数为0.64%,每天燃烧煤100吨:,硫的物质的量:;
②计算一年硫总物质的量:一年按365天计算:;
③计算硫酸的物质的量:根据硫守恒,1 mol硫生成1 mol硫酸:
④计算纯硫酸质量:硫酸的摩尔质量为98 g/mol:
⑤计算98%浓硫酸质量:考虑浓度后,得到浓硫酸质量为:。
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石嘴山三中2024—2025学年第二学期高一年级期中化学试题
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 Ag-108
一、选择题(单选题,每小题2分,共42分)
1. 下列有关材料说法不正确的是
A. 碳化硅是一种新型陶瓷材料,具有耐高温耐磨的特点
B. 晶体硅是一种半导体材料,常用于制造光导纤维
C. 硬铝是一种铝合金,是制造飞机和飞船的理想材料
D. 石墨烯是一种新型无机非金属材料,具有电阻率低的特点
2. 化学与环境、材料、生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 在葡萄酒酿制过程中,适量添加二氧化硫可起到杀菌与保质作用
B. 氢氟酸可以用来雕刻玻璃
C. 小米SU7采用了镀银玻璃,其中玻璃的主要成分为硅酸盐
D. 碳酸钡在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”
3. 下列各项中表达不正确的是
A. HClO的结构式: H—O— Cl
B. CSO 的电子式:
C. 水的分子结构模型:
D. 的离子结构示意图:
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值,多硫化钠(Na2S4)与NaOH的混合溶液在通电条件下可发生反应: OH- 下列说法错误的是
A. 1mol OH-中含有的共价键数为NA
B. 55gNa2S2固体中含离子总数为1.5NA
C. NaOH是离子化合物,只含离子键
D. 该反应生成33.6L(标准状况下)O2时,转移电子数为6NA
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大,四种元素形成的化合物结构如下图所示。在元素周期表中X元素的原子是质量最轻的,W原子的L层电子数是6。下列说法正确的是
A. 简单气态氢化物稳定性:Z<Y
B. Z元素的氧化物对应的水化物为强酸
C. Z、W简单离子半径大小顺序为Z<W
D. 由X、Z、W三种元素组成的化合物既有离子化合物又有共价化合物
6. 下列离子检验的方案及相应结论正确的是
A. 取少量样液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若产生白色沉淀,证明样品中含有
B. 取某固体试样加水溶解,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中仍可能含有
C. 取少量样液,加入盐酸,能够产生使澄清石灰水变浑浊的气体,证明样品中含有
D. Cl⁻检验:取样,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的硫酸沉淀不消失
7. 下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是
A. 用图①比较、、S的氧化性
B. 用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
C. 用图③装置除去SO2中HCl气体
D. 用图④装置收集NO2气体
8. “接触法制硫酸”的核心反应是 该反应是放热反应,因SO2在催化剂表面与O2接触而得名,反应过程示意图如下。下列说法正确的是
A. 过程①②中都有极性键、非极性键的断裂和形成
B. 接触室里的催化剂常用V2O5
C. 一定条件下, 2molSO2与足量氧气反应可生成2molSO3
D. 生成的 SO3在吸收塔中用水吸收
9. 下列离子方程式书写正确的是
A. 往NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:
B. 已知:酸性H2SO3>HClO,向次氯酸钙溶液中通入SO2:
C. 向溶液中加过量的NaOH溶液并加热:
D. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2:
10. 为精制食盐,需除去粗盐水中的、和,下列说法正确的是
A. ①、②、③依次是加入过量NaOH、、溶液
B. 取滤液a,加入溶液,若有白色沉淀产生,则说明没有除尽
C. 加入稀盐酸初期,溶液中无明显现象,后期则会生成无色气体
D. 用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时,应在溶液蒸干后再停止加热
11. 用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的C12和NO2,发生的化学反应为Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。下列叙述正确的是
A. 实验室中可用Cu与1mol·L-1的硝酸制备二氧化氮气体
B. 装置II中的玻璃管起到平衡气压作用,可将多余气体直接排出
C. 由该反应可知氧化性顺序:NO2>NaNO3
D. 通过观察装置I、III中的气泡的快慢控制C12和NO2的通入量
12. 在25℃、101kPa下,1mol白磷()完全燃烧放出的热量和4mol红磷(P)完全燃烧放出的热量关系如下图所示。由此判断,下列说法正确的是
A. 由红磷转化为五氧化二磷是吸热反应
B. 白磷比红磷稳定
C. 由红磷转化为白磷是吸热反应
D. 等质量红磷比白磷完全燃烧放出的热量多
13. 下列装置中能够组成原电池的有
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
14. 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:
实验装置
部分实验现象
a极质量减小,b极质量增大
b极有气体产生,c极无变化
实验装置
部分实验现象
电流表的指针偏向c 电极
电子从d极流向a极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. a>b>c>d B. b>c>d>a C. d>a>b>c D. a>b>d>c
15. 普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2,溶液呈碱性。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为:2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag,下列有关说法正确的是( )
A. 装置中电流方向由Cu经导线到Ag2O
B. 测量原理示意图中,Ag2O为负极
C. 负极的电极反应式为:2Cu+2OH–-2e–=Cu2O+H2O
D. 电池工作时,OH–向正极移动
16. 反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率加快的是
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持体积不变,充入水蒸气使体系压强增大
A. ①④ B. ②③ C. ③④ D. ②④
17. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
实验目的
实验方案
探究化学反应的限度
取溶液,滴加溶液滴,充分反应,可根据溶液中既含又含的实验事实判断该反应是可逆反应
比较与的金属活动性
常温下,将、与溶液组成原电池
探究催化剂对化学反应速率的影响
相同条件下,、两支试管中分别加入等体积的溶液,在试管中加入滴溶液
探究浓度对化学反应速率的影响
常温下,相同的铁片中分别加入足量的浓硫酸和稀硫酸,浓硫酸中的铁片先溶解完
A. A B. B C. C D. D
18. CO和H2在一定条件下可以合成乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是( )
A. CO全部转化为乙醇 B. 正反应和逆反应的化学反应速率均为0
C. CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇 D. 反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化
19. 某温度下,在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B,发生反应:,12s时生成C的物质的量为1.2mol(过程如图所示)。下列说法正确的是
A. 2s时,用A表示反应的速率为
B.
C. 图中m点达到了反应进行的限度
D. 12s时容器内的压强为起始压强的
20. 下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时,过量的B跟反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。下列说法错误的是
A. A和X生成B的反应是非氧化还原反应
B. B也可在Cl2作用下直接转化为E
C. 当X是强酸时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
D. 当X是强碱时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
21. 工业上可以利用硫酸厂产生的烧渣(主要成分含Fe2O3、FeO还有一定量的SiO2)制备碳酸亚铁的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A. “酸溶”时,可将稀硫酸换成浓硫酸,以加快化学反应速率
B. “过滤”时,需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒
C. “滤渣”的主要成分为SiO2
D. 制得的产品FeCO3可以长时间暴露在空气中
第Ⅱ卷(非选择题)
二、简答题(本大题共5小题,共55分)
22. 氮、硫及其化合物在生产生活中扮演着重要角色。回答下列问题
(1)常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)的物质是___________,该物质的电子式___________。
(2)盛放NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因:___________(请用方程式解释)
(3)铜与浓硝酸反应的化学方程式为___________;铁与足量稀硝酸反应的化学方程式为___________。
(4)用热的NaOH浓溶液可除去试管壁上的硫粉,发生反应的化学方程式为:___________。
23. 石墨烯铜复合材料的电导率高,韧性好,可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。已知:实验前后,各通入一次 已知亚硫酸的酸性强于碳酸。
(1)石墨烯与金刚石互称为___________;写出电热炉中石墨烯和浓硫酸反应化学方程式___________。
(2)仪器a的名称为___________,a中碱石灰的作用是___________。
(3)酸性 溶液的作用___________。
(4)通入 的目的是___________。
(5)实验结束后,若U形管增重 mg,则复合材料中石墨烯的质量分数为___________(用字母表示)。若用足量 溶液代替 溶液,发生化学反应的方程式为:___________。则所测碳含量___________(填“偏大、偏小或无影响”)。
24. 现代社会的一切都离不开能量,化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化,是人类获取能量的重要途径。
(1)下列化学反应过程中,伴随热量放出的有___________(填序号)。
①所有的燃烧反应 与NH4Cl反应
③碳酸钙受热分解 ④酸碱中和反应 ⑤锌与稀硫酸反应
(2)合成氨工业丰富了我国的能源结构,推动了我国能源的可持续发展。工业合成氨的能量变化示意图如下:
①工业合成氨的化学反应方程式为___________。
②当生成1molNH3(l)时, 该反应___________(填“吸收”或“放出”)能量___________kJ(用含a、b、c的代数式表示)。
③工业生产中为提高合成氨的速率,可采取的措施有___________(任写两点)。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力,其工作原理如图所示。
①电极___________(填“M”或“N”)为正极。
②负极的电极反应式为___________,正极的电极反应式为:___________负极周围溶液的碱性___________(填增强或减弱)。
25. I. CO2转化成有机物可实现碳循环。在体积为1L 的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下反应: 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示,某气体体积分数为该气体体积与所有气体体积的比。
(1)从3min到9min, ___________。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填编号)。
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)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C. 单位时间内消耗3molH2, 同时生成1molH2O
D.体系的压强不再变化
(3)平衡时CO2的转化率为___________, CH3OH(g)的体积分数是___________。
Ⅱ. 可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室,我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验:
实验序号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀硫酸
H2O
V/mL
c/(mol·L⁻¹)
V/mL
c/(mol·L⁻¹)
V/mL
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
V₁
0.10
V2
0.50
V3
③
20
V4
0.10
4.0
0.50
V5
(4)比较相同浓度的 溶液和不同浓度的H2SO4溶液反应的反应快慢可通过观测___________来实现。
(5)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,则________。
(6)实验___________(填序号)可探究浓度对反应速率的影响,则 ________。
26. 根据化学能转化电能相关知识,回答下列问题:
I.请利用反应 设计一个化学电池
(1)该电池的负极材料是___________,正极材料为___________,电解质溶液:___________。
(2)正极上出现的现象是___________。
(3)当电路中有1mol电子通过时,电解质溶液的质量变化为___________(填增加或减少 )___________克。
Ⅱ.电化学法处理 是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO2可消除SO2污染,质子交换膜即只允许H⁺通过的交换膜,设计装置如图所示。
(4)正极的电极反应式为___________。
(5)若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为___________。
三、计算题
27. 某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.64%,该工厂每天燃烧这种煤100t,若煤中的硫全部转化为SO2,把产生的SO2全部用来生产硫酸,理论上每年(按365天计)可得到98%的浓硫酸的质量是多少__________?(写出计算过程)
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