精品解析：河南省项城市第二高级中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试卷

项城市第二高级中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试卷 (时间：75分钟 满分：100分 ) 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、选择题(每小题3分，共42分) 1. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 将花盖梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B. 万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，的雨水为酸雨 C. 燃烧天然气烹制延吉冷面时，包含了化学能转化为热能的过程 D. “黑如漆，明如镜，硬如瓷”的绥棱黑陶属于无机硅酸盐材料 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 生石膏的化学式： B. 的电子式： C. 的结构式： D. 中的共价键类型：非极性键 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 溶液中含有的H原子总数为 B. 与足量的稀硫酸反应，生成的分子总数为 C. 与足量反应，生成的分子总数为 D. 铁与足量稀盐酸反应，转移电子总数为 4. 为探究与一元酸发生化学反应的热效应，进行了如下四组实验。 已知。 实验序号 试剂I 试剂Ⅱ 反应前温度 反应后温度 ① ② ③ 溶液 ④ 与形成的溶液 下列说法错误的是 A. 溶于水吸热 B. 与反应吸热 C. 测得，说明与反应放热 D. 预测实验数据： 5. 在指定溶液中下列离子能大量共存的是 A. 透明澄清的溶液：K+、Fe3+、、 B. 能使紫色石蕊变红的溶液：Na+、Ba2+、[Al(OH)4]- 、 C. c(ClO-) = 0.3 mol/L的溶液：K+、Na+、、S2- D. 加入Al能放出H2的溶液：Mg2+、、、 6. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下11.2L SO3中所含原子数为2NA B. 6mol NO2与水完全反应时转移的电子数为4NA C. 11.2LNO与11.2L O2混合气体的分子数为NA D. 50mL16mol/L的浓硫酸与足量的Zn充分反应，生成的气体分子数为0.8NA 7. 下列气体除杂的方法中，不能达到目的的是 选项 气体(杂质) 除杂方法 A NO(NO2) 通过NaOH溶液洗气 B CO2(SO2) 通过饱和NaHCO3溶液洗气 C N2(O2) 通过灼热的铜网 D Cl2(HCl) 通过饱和食盐水洗气 A. A B. B C. C D. D 8. 某溶液中存在以下离子：、、Al3+、H+和R，其物质的量之比2:3:1:3:1，则R可能为 A. Mg2+ B. Br- C. Fe2+ D. Ba2+ 9. 可用于有机合成、制氯醋酸及硫酸，T℃时，往恒容密闭容器中加入和，发生反应生成，下列说法正确的是 A. 当容器内的压强不再改变时，反应达到平衡状态 B. 使用合适的催化剂，可以使全部转化为 C. 某时刻．容器内可能含有 D. 反应达到平衡时， 10. 为原子序数依次增大的短周期主族非金属元素．常温下，为一种常见的无色液体，X与Z的原子序数之和为￥的两倍，四种元素形成的一种化合物甲的结构如图所示．下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 甲与熟石灰混合研磨可以生成有刺激性气味的气体 C. 最简单氢化物的稳定性： D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 11. 下列物质用途与性质的对应关系正确的是 A. 碳化硅可作耐高温结构材料，是由于其优异的高温抗氧化性能 B. 二氧化硅制作光导纤维，是由于其具有半导体的一些性能 C. 用铝制容器储运浓硫酸，是由于其常温下与浓硫酸不反应 D. 氮气常用作粮食的保护气，是由于氮气有强氧化性，能杀菌消毒 12. 下列由实验现象所得结论正确的是 A. 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变为黄色，证明H2O2氧化性大于Fe3+ B. 将某无色气体通入淀粉-KI溶液，溶液变蓝，证明该气体具有氧化性 C. 过量NH3与Cl2混合有白烟生成，证明NH3与Cl2发生化合反应生成NH4Cl D. 往6mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加10滴0.1mol/L KI溶液，加入5mL CCl4，振荡，取上层清液滴加KSCN溶液，呈红色，证明该反应是可逆反应 13. TiCl4是最重要的钛的卤化物，是生产海绵钛和钛白的重要原料，用TiO2制备TiCl4的方法有直接氯化法①和碳氯化法②，反应如下： ① ②下列说法正确的是 A. 其他条件不变，增加TiO2(s)的量能加快反应①的正反应速率 B. 的焓变 C. 反应②中有非极性键的断裂和形成 D. 增大压强，反应①中活化分子百分数会增大 二、非选择题(本题共4小题，共 58 分) 14. 根据所学知识，回答下列问题： （1）将一小块铝箔与NaOH溶液混合置于试管中，刚开始无气泡产生，一段时间之后产生大量气泡，用手触摸试管外壁，感觉发烫。刚开始无气泡产生的原因是___________；产生大量气泡时，反应的离子方程式为___________，该反应是___________(填“吸”或“放”)热反应。 （2）常温下，将少量铁片投入装有足量浓硫酸的试管中，无明显现象，原因是___________；加热试管，马上产生大量气泡，加热时生成气体的化学方程式为___________，生成的气体冷却后通入紫色石蕊溶液中，观察到的现象为___________。 （3）CO和是常见的可燃性气体，和分别完全燃烧生成、时，放出的热量分别为283kJ和890kJ。已知下述①②中的反应均在相同条件下进行，则： ①完全燃烧生成及时，放出的热量___________(填“>”“<”或“=”)890kJ。 ②现有5g由和组成的混合气体，换算成标准状况下的体积为4.48L，则该混合气体完全燃烧生成和时，放出的总热量为___________kJ。 15. 化学反应是人类获取能量的重要途径，我们可以通过化学反应实现化学能向热能、电能的转化，回答下列问题。 （1）甘肃省能源种类齐全、资源丰富，在国家能源发展战略中占有重要地位，特别是河西地区的新能源可开发量整体位居全国前列。下列有关节能和新能源的说法正确的是___________(填标号)。 A. 节能就是要大力减少能源的使用 B. 风能、太阳能、地热能、氢能都属于新能源 C. 大力开发丰富的煤炭资源，减少石油的消耗 D. 研发高效、安全、环保的新型化学电池 （2）在25℃和101kPa下，氢气和氯气反应生成氯化氢气体过程中的能量变化情况如图所示。则1mol氯气中的化学键断裂___________(填“吸收”或“放出”)243kJ的能量，1mol氢气和1mol氯气反应生成2molHCl___________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________kJ。 （3）近年来电池研究领域研发出了一种纸电池，其组成与传统电池类似，主要包括电极、电解液和隔离膜(如图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某实验小组用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片分别与锌片和金属M，先后制作了两个简易纸电池。用电流表测试这两个电池，发现电流表的指针都发生了偏转，但偏转方向相反。由此说明Cu、Zn、M三种金属的活泼性由大到小的顺序为___________。 （4）某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计了以下实验，实验结果记录如表： 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转 I Mg、Al 稀硫酸 偏向Al Ⅱ Cu、Al 稀硫酸 偏向Cu Ⅲ Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg 根据表中记录的实验数据分析： ①实验I中Al作___________极，其电极反应式为___________。 ②实验Ⅱ中Al电极的电极反应式为___________。 ③实验Ⅲ中Al电极的电极反应式为___________。 16. 乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气对空气的污染，还可促进农业的生产。 （1）已知：①某些常见化学键的键能(常温常压下，1 mol理想气体分子AB断裂为中性气态原子A和B所需要的能量或A、B合成理想气体分子所放出的能量)数据如下： 化学键 H—O C—O C—H C—C 键能 803 463 351 414 498 348 ② ； 。 则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为__________。 （2）下列能正确表示乙醇燃烧的能量变化图为图__________(填“甲”或“乙”)。 （3）加氢也可以制备乙醇，反应的化学方程式为。在一定温度下，将和放入2 L恒容密闭容器中，5min时反应达到平衡，此时的体积分数为。 ①下列条件能判断该反应达到化学平衡状态的是______(填标号)。 a． b．的消耗速率是的生成速率的3倍 c．容器中气体的平均摩尔质量不变 d．的百分含量保持不变 ②内，为__________，为__________。 ③平衡时，的转化率为__________。 ④平衡时的压强为起始压强的__________倍。 （4）汽油的主要成分为脂肪烃和环烷烃类，以及一定量芳香烃，汽油具有较高的辛烷值(抗爆震燃烧性能)，并按辛烷值的高低分为90号、93号、95号、97号等标号。已知辛烷的燃烧热，则燃烧相同质量的乙醇和辛烷，放热多的是__________(填名称)。 17. 硅、硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。 （1）下列物品或设施：①陶瓷餐具②门窗玻璃③水晶镜片④硅太阳能电池⑤光导纤维⑥手机芯片。 直接使用了硅单质的是_______(用序号填空)。 （2）写出实验室用Cu制备的化学方程式：_______ （3）下列五种有色溶液与作用均能褪色 ①品红溶液②酸性溶液③溴水④滴有酚酞的NaOH溶液⑤淀粉-碘溶液 体现了还原性的是(用序号填空)_______。 （4）氮氧化物(NO、)、会造成的环境问题有_______(写一种即可)。 （5）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)，实验室制备并收集，制备原理为_______(用化学方程式表示)；应选择的装置是_______(填字母)。 （6）选用图B制备的化学反应方程式：_______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 项城市第二高级中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试卷 (时间：75分钟 满分：100分 ) 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、选择题(每小题3分，共42分) 1. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 将花盖梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B. 万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，的雨水为酸雨 C. 燃烧天然气烹制延吉冷面时，包含了化学能转化为热能的过程 D. “黑如漆，明如镜，硬如瓷”的绥棱黑陶属于无机硅酸盐材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．将花盖梨放在冰雪中，低温条件下反应速率减小，可以减缓腐败速率，A正确； B．pH<5.6的降水为酸雨，B错误； C．燃烧天然气释放热量，实现了化学能转化为热能的过程，C正确； D．绥棱黑陶属于陶瓷，为无机硅酸盐材料，D正确； 故答案选B。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 生石膏的化学式： B. 的电子式： C. 的结构式： D. 中的共价键类型：非极性键 【答案】A 【解析】 【详解】A．生石膏的化学式：，熟石膏的化学式：，故A正确； B．氨气的电子式，故B错误； C．N2分子中氮原子间以叁键连接，其结构式为NN，故C错误； D．中的共价键类型：极性键，故D错误； 故选A。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 溶液中含有的H原子总数为 B. 与足量的稀硫酸反应，生成的分子总数为 C. 与足量反应，生成的分子总数为 D. 铁与足量稀盐酸反应，转移电子总数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液，乙醇和 均含有氢原子，含有的H原子总数大于，故A项错误； B．物质的量为0.1mol，与足量的稀硫酸反应，生成物质的量为0.05mol，分子总数为，故B项正确； C．与的反应为可逆反应，不能完全转化，生成的分子总数小于，故C项错误； D．铁与足量稀盐酸反应生成氯化亚铁，铁物质的量为1mol，与足量稀盐酸反应，转移电子总数为，故D项错误； 综上所述，说法正确的是B项。 4. 为探究与一元酸发生化学反应的热效应，进行了如下四组实验。 已知。 实验序号 试剂I 试剂Ⅱ 反应前温度 反应后温度 ① ② ③ 溶液 ④ 与形成的溶液 下列说法错误的是 A. 溶于水吸热 B. 与反应吸热 C. 测得，说明与反应放热 D. 预测实验数据： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题给信息25℃>T1>T2分析，NaHCO3溶于水吸热，A项正确； B．由实验①②对比可知NaHCO3与HA反应吸热，B项正确； C．测得25℃>T3>T1，说明NaHCO3与NaOH反应放热，C项正确； D．对比实验②，实验④缺少NaHCO3溶于水的吸热过程，因此温度降低的较少，即T4>T2，D项错误； 故选D。 5. 在指定溶液中下列离子能大量共存的是 A. 透明澄清的溶液：K+、Fe3+、、 B. 能使紫色石蕊变红的溶液：Na+、Ba2+、[Al(OH)4]- 、 C. c(ClO-) = 0.3 mol/L的溶液：K+、Na+、、S2- D. 加入Al能放出H2的溶液：Mg2+、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．透明澄清的溶液中，K+、Fe3+、和不反应，能大量共存，故A正确； B．能使紫色石蕊变红的溶液呈酸性，酸性溶液中 [Al(OH)4]- 和不能大量存在，同时Ba2+和能反应生成硅酸钡沉淀，即Ba2+和不能大量共存，故B错误； C．次氯酸根离子具有较强的氧化性，能氧化硫离子，所以c(ClO-) = 0.3 mol/L的溶液中，S2-不能大量存在，故C错误； D．加入Al能放出H2的溶液，既可能呈酸性，也可能呈碱性，在酸性及碱性溶液中均不能大量存在，Mg2+和在碱性溶液中不能大量存在，故D错误； 故答案为：A。 6. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下11.2L SO3中所含原子数为2NA B. 6mol NO2与水完全反应时转移的电子数为4NA C. 11.2LNO与11.2L O2混合气体的分子数为NA D. 50mL16mol/L的浓硫酸与足量的Zn充分反应，生成的气体分子数为0.8NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下SO3是固体，11.2L SO3的物质的量不是0.5mol，所以其中所含原子数不为2NA，故A错误； B．NO2与水反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，消耗3mol NO2转移电子的物质的量为2mol，则6mol NO2与水完全反应时转移的电子数为4NA，故B正确； C．题中未交代是否为标准状况，且一氧化氮与氧气反应：2NO+O2=2NO2，反应前后分子个数不相等，所以无法计算11.2LNO与11.2L O2混合气体的分子数，故C错误； D．50mL16mol/L的浓硫酸中n(H2SO4)=50×10-3L×16mol/L=0.8mol，浓硫酸与足量的Zn充分反应，开始时发生，随着反应的进行，硫酸变稀，后发生反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，所以生成的气体分子数小于0.8NA，故D错误； 故答案为：B。 7. 下列气体除杂的方法中，不能达到目的的是 选项 气体(杂质) 除杂方法 A NO(NO2) 通过NaOH溶液洗气 B CO2(SO2) 通过饱和NaHCO3溶液洗气 C N2(O2) 通过灼热的铜网 D Cl2(HCl) 通过饱和食盐水洗气 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NO2与NO的混合气体能与NaOH溶液反应：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，故A错误； B．亚硫酸酸性强于碳酸，所以SO2能与饱和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳：SO2+2NaHCO3=Na2SO3+H2O+2CO2，故B正确； C．O2能与灼热的铜网反应，即能被灼热的铜网吸收，转化成固态氧化铜，而氮气不与灼热的铜网反应，故C正确； D．HCl 极易溶于水，可溶于饱和食盐水中，而饱和食盐水能抑制Cl2的溶解，即减少Cl2的溶解，故D正确； 故答案为：A。 8. 某溶液中存在以下离子：、、Al3+、H+和R，其物质的量之比2:3:1:3:1，则R可能为 A. Mg2+ B. Br- C. Fe2+ D. Ba2+ 【答案】A 【解析】 【详解】据溶液呈电中性，设R带x个电荷，则有，又、、Al3+、H+和R的物质的量之比2:3:1:3:1，设其物质的量分别为2mol、3 mol 、1mol 、3mol 、1mol，代入得2×1+3×2=1×3+3×1+1×x，解得x=+2，即R为带2个单位正电荷的阳离子，但Fe2+与在酸性条件下发生氧化还原反应而不能大量共存，与Ba2+不能大量共存，故答案为：A。 9. 可用于有机合成、制氯醋酸及硫酸，T℃时，往恒容密闭容器中加入和，发生反应生成，下列说法正确的是 A. 当容器内的压强不再改变时，反应达到平衡状态 B. 使用合适的催化剂，可以使全部转化为 C. 某时刻．容器内可能含有 D. 反应达到平衡时， 【答案】A 【解析】 【分析】往恒容密闭容器中加入和，发生反应生成，方程式为。 【详解】A．该反应为气体物质的量减小的反应，容器内的压强不再改变时，反应达到平衡状态，故A正确； B．使用合适的催化剂，可加快反应速率，但是不可以使全部转化为，故B错误； C．容器内含有，则有1molSO3生成，不可能只有，故C错误； D．化学平衡为动态平衡，反应达到平衡时，，故D错误； 故选A。 10. 为原子序数依次增大的短周期主族非金属元素．常温下，为一种常见的无色液体，X与Z的原子序数之和为￥的两倍，四种元素形成的一种化合物甲的结构如图所示．下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 甲与熟石灰混合研磨可以生成有刺激性气味的气体 C. 最简单氢化物的稳定性： D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 【答案】A 【解析】 【分析】为原子序数依次增大的短周期主族非金属元素。常温下，为一种常见的无色液体，为水，W为H，Z为O，X与Z的原子序数之和为Y的两倍，再结合各元素形成的化学键个数，则X为C、Y为N，则甲为氯化铵，据此解答。 【详解】A．X为C、Y为N，根据同周期半径从左到右逐渐减小，原子半径：，A错误； B．甲为氯化铵，与熟石灰混合研磨可以生成有刺激性气味的气体氨气，B正确； C．非金属性Z>Y，最简单氢化物的稳定性：，C正确； D．X为C、Y为N，最高价氧化物对应水化物分别为碳酸和硝酸，非金属性Y>X，酸性：，D正确； 故选A。 11. 下列物质用途与性质的对应关系正确的是 A. 碳化硅可作耐高温结构材料，是由于其优异的高温抗氧化性能 B. 二氧化硅制作光导纤维，是由于其具有半导体的一些性能 C. 用铝制容器储运浓硫酸，是由于其常温下与浓硫酸不反应 D. 氮气常用作粮食的保护气，是由于氮气有强氧化性，能杀菌消毒 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳化硅具有优异的高温抗氧化性能，可作耐高温结构材料，故A项正确； B．二氧化硅具有全反射性质，所以可以用于制作光导纤维，故B项错误； C．用铝制容器储运浓硫酸，是由于其常温下与浓硫酸钝化，故C项错误； D．氮气常用作粮食的保护气是因为氮气化学性质比较稳定，故D项错误； 故答案选A。 12. 下列由实验现象所得结论正确的是 A. 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变为黄色，证明H2O2氧化性大于Fe3+ B. 将某无色气体通入淀粉-KI溶液，溶液变蓝，证明该气体具有氧化性 C. 过量NH3与Cl2混合有白烟生成，证明NH3与Cl2发生化合反应生成NH4Cl D. 往6mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加10滴0.1mol/L KI溶液，加入5mL CCl4，振荡，取上层清液滴加KSCN溶液，呈红色，证明该反应是可逆反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，能将亚铁离子氧化为铁离子，所以向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变为黄色，不能证明H2O2氧化性大于Fe3+，故A错误； B．将某无色气体通入淀粉-KI溶液，溶液变蓝，则碘化钾被氧化为碘单质，即能证明该气体具有氧化性，故B正确； C．过量NH3与Cl2混合有白烟生成，白烟是NH4Cl，但NH4Cl是由氨气和氯化氢反应生成的，即2NH3+3Cl2=N2+6HCl、NH3+ HCl=NH4Cl(或8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl)，不是NH3与Cl2发生化合反应生成的，故C错误； D．往6mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加10滴0.1mol/L KI溶液，加入5mLCCl4，振荡，取上层清液滴加KSCN溶液，呈红色，说明上层清液中含有铁离子，但该铁离子可能是由氯化铁溶液过量而剩余的，即不能证明该反应是可逆反应，故D错误； 故答案为：B。 13. TiCl4是最重要的钛的卤化物，是生产海绵钛和钛白的重要原料，用TiO2制备TiCl4的方法有直接氯化法①和碳氯化法②，反应如下： ① ②下列说法正确的是 A. 其他条件不变，增加TiO2(s)的量能加快反应①的正反应速率 B. 的焓变 C. 反应②中有非极性键的断裂和形成 D. 增大压强，反应①中活化分子百分数会增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．TiO2呈固态，其他条件不变，增加TiO2(s)的量，不影响反应物的浓度，不能加快反应①的正反应速率，A不正确； B．利用盖斯定律，将反应②-①，可得出反应的焓变△H=-51 kJ∙mol-1-172 kJ∙mol-1=-223kJ∙mol-1，B正确； C．反应②中有Cl-Cl键、C-C键等非极性键的断裂，但没有非极性键的形成，C不正确； D．增大压强，反应①的浓度增大，单体体积内的活化分子数增多，但活化分子百分数不变，D不正确； 故选B。 二、非选择题(本题共4小题，共 58 分) 14. 根据所学知识，回答下列问题： （1）将一小块铝箔与NaOH溶液混合置于试管中，刚开始无气泡产生，一段时间之后产生大量气泡，用手触摸试管外壁，感觉发烫。刚开始无气泡产生的原因是___________；产生大量气泡时，反应的离子方程式为___________，该反应是___________(填“吸”或“放”)热反应。 （2）常温下，将少量铁片投入装有足量浓硫酸的试管中，无明显现象，原因是___________；加热试管，马上产生大量气泡，加热时生成气体的化学方程式为___________，生成的气体冷却后通入紫色石蕊溶液中，观察到的现象为___________。 （3）CO和是常见的可燃性气体，和分别完全燃烧生成、时，放出的热量分别为283kJ和890kJ。已知下述①②中的反应均在相同条件下进行，则： ①完全燃烧生成及时，放出的热量___________(填“>”“<”或“=”)890kJ。 ②现有5g由和组成的混合气体，换算成标准状况下的体积为4.48L，则该混合气体完全燃烧生成和时，放出的总热量为___________kJ。 【答案】（1） ①. 铝箔表面的薄膜与NaOH溶液反应 ②. ③. 放 （2） ①. 常温下，铁的表面被浓硫酸氧化，生成了一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应(或铁被钝化) ②. ③. 紫色石蕊溶液变红 （3） ①. < ②. 86.95 【解析】 【小问1详解】 铝箔表面有一层氧化膜，刚开始无气泡产生，是因为氧化铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠；一段时间后铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，产生大量气泡，反应的离子方程式为；用手触摸试管外壁，感觉发烫，说明该反应是放热反应。 【小问2详解】 常温下，铁的表面被浓硫酸氧化，生成了一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应(或铁被钝化)，所以将少量铁片投入装有足量浓硫酸的试管中无明显现象；加热试管，铁浓硫酸反应生成硫酸铁、二氧化硫、水，产生大量气泡，加热时生成气体的化学方程式为，SO2是酸性氧化物，通入紫色石蕊溶液中，观察到的现象为紫色石蕊溶液变红。 【小问3详解】 ①相同物质的量的的能量大于的能量，完全燃烧生成及时，放出的热量<890kJ。 ②5g由和组成的混合气体，换算成标准状况下的体积为4.48L，设和的物质的量分别为xmol、ymol； ，x=0.15、y=0.05，则该混合气体完全燃烧生成和时，放出的总热量为283×0.15+890×0.05=86.95kJ。 15. 化学反应是人类获取能量的重要途径，我们可以通过化学反应实现化学能向热能、电能的转化，回答下列问题。 （1）甘肃省能源种类齐全、资源丰富，在国家能源发展战略中占有重要地位，特别是河西地区的新能源可开发量整体位居全国前列。下列有关节能和新能源的说法正确的是___________(填标号)。 A. 节能就是要大力减少能源的使用 B. 风能、太阳能、地热能、氢能都属于新能源 C. 大力开发丰富的煤炭资源，减少石油的消耗 D. 研发高效、安全、环保的新型化学电池 （2）在25℃和101kPa下，氢气和氯气反应生成氯化氢气体过程中的能量变化情况如图所示。则1mol氯气中的化学键断裂___________(填“吸收”或“放出”)243kJ的能量，1mol氢气和1mol氯气反应生成2molHCl___________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________kJ。 （3）近年来电池研究领域研发出了一种纸电池，其组成与传统电池类似，主要包括电极、电解液和隔离膜(如图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某实验小组用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片分别与锌片和金属M，先后制作了两个简易纸电池。用电流表测试这两个电池，发现电流表的指针都发生了偏转，但偏转方向相反。由此说明Cu、Zn、M三种金属的活泼性由大到小的顺序为___________。 （4）某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计了以下实验，实验结果记录如表： 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转 I Mg、Al 稀硫酸 偏向Al Ⅱ Cu、Al 稀硫酸 偏向Cu Ⅲ Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg 根据表中记录的实验数据分析： ①实验I中Al作___________极，其电极反应式为___________。 ②实验Ⅱ中Al电极的电极反应式为___________。 ③实验Ⅲ中Al电极的电极反应式为___________。 【答案】（1）BD （2） ①. 吸收 ②. 放出 ③. 183 （3） （4） ①. 正 ②. ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 A．节能指节约能源，开发使用新能源，并不是要大力减少能源的使用，A错误； B．风能、太阳能、地热能、氢能都属于新能源，B正确； C．煤、石油、天然气都属于化石燃料，应大力开发丰富的清洁能源和新能源，减少石油的消耗，C错误； D．化学电源为新能源，故需要研发高效、安全、环保的新型化学电池，D正确； 故答案选BD； 【小问2详解】 化学键断裂需要吸收能量，化学键形成需要放出能量，结合氢气和氯气反应生成氯化氢气体过程中的能量变化图可知，1mol氯气中的化学键断裂吸收243kJ的能量；1mol氢气和1mol氯气反应生成2molHCl会断裂1molH-H键和1molCl-Cl键，形成2molH-Cl键，即共吸收能量679kJ，放出能量862kJ，即放出的能量为183kJ； 【小问3详解】 铜片与锌片形成原电池时，Zn比Cu活泼，故Zn做负极，铜片与M形成原电池时，电流表指针偏转与铜锌原电池偏转方向相反，即Cu做负极，故Cu比M活泼，则Cu、Zn、M三种金属的活泼性由大到小的顺序为Zn>Cu>M； 【小问4详解】 ①实验I中Mg更活泼，故Mg为负极，Al作正极，氢离子得电子转化为氢气，电极反应式为2H++2e−=H2↑； ②实验Ⅱ中Al比Cu活泼，为负极，电极反应式为Al−3e−=Al3+； ③实验Ⅲ中尽管Mg比Al活泼，但Mg不与NaOH溶液反应，而Al可以，故Al为负极，电极反应式为Al−3e−+4OH−= [Al(OH)4]−。 16. 乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气对空气的污染，还可促进农业的生产。 （1）已知：①某些常见化学键的键能(常温常压下，1 mol理想气体分子AB断裂为中性气态原子A和B所需要的能量或A、B合成理想气体分子所放出的能量)数据如下： 化学键 H—O C—O C—H C—C 键能 803 463 351 414 498 348 ② ； 。 则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为__________。 （2）下列能正确表示乙醇燃烧的能量变化图为图__________(填“甲”或“乙”)。 （3）加氢也可以制备乙醇，反应的化学方程式为。在一定温度下，将和放入2 L恒容密闭容器中，5min时反应达到平衡，此时的体积分数为。 ①下列条件能判断该反应达到化学平衡状态的是______(填标号)。 a． b．的消耗速率是的生成速率的3倍 c．容器中气体的平均摩尔质量不变 d．的百分含量保持不变 ②内，为__________，为__________。 ③平衡时，的转化率为__________。 ④平衡时的压强为起始压强的__________倍。 （4）汽油的主要成分为脂肪烃和环烷烃类，以及一定量芳香烃，汽油具有较高的辛烷值(抗爆震燃烧性能)，并按辛烷值的高低分为90号、93号、95号、97号等标号。已知辛烷的燃烧热，则燃烧相同质量的乙醇和辛烷，放热多的是__________(填名称)。 【答案】（1） （2）甲 （3） ①. cd ②. 0.15 ③. 0.225 ④. 75 ⑤. 0.625(或) （4）辛烷 【解析】 【小问1详解】 给热化学方程式编号： a． ； b． ； c． ； 根据盖斯定律，c-b+3a得 。 【小问2详解】 乙醇燃烧为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故图甲表示乙醇燃烧的能量变化图。 【小问3详解】 ①a．当时，反应不一定达到平衡状态，a不符合题意； b．的消耗速率和的生成速率均表示正反应速率，不能作为反应达到平衡状态的依据，b不符合题意； c．该反应前后气体分子数不等，混合气体的物质的量在不断变化，混合气体总质量不变，根据可知，平均摩尔质量是个变量，当其不变时，反应达到平衡状态，c符合题意； d．当的百分含量保持不变时，其浓度保持不变，反应达到平衡状态，d符合题意； 故选cd。 列三段式有 平衡时的体积分数为，则，解得。 ②内，，； ③平衡时，的转化率为； ④恒温恒容条件下，气体压强与物质的量成正比，则，即平衡时的压强为起始压强的0.625或倍。 【小问4详解】 由(1)分析知，乙醇的燃烧热，则1g乙醇燃烧放热为，辛烷的燃烧热，1g辛烷燃烧放热为，故燃烧相同质量的乙醇和辛烷，辛烷放热多。 17. 硅、硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。 （1）下列物品或设施：①陶瓷餐具②门窗玻璃③水晶镜片④硅太阳能电池⑤光导纤维⑥手机芯片。 直接使用了硅单质的是_______(用序号填空)。 （2）写出实验室用Cu制备的化学方程式：_______ （3）下列五种有色溶液与作用均能褪色 ①品红溶液②酸性溶液③溴水④滴有酚酞的NaOH溶液⑤淀粉-碘溶液 体现了还原性的是(用序号填空)_______。 （4）氮氧化物(NO、)、会造成的环境问题有_______(写一种即可)。 （5）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)，实验室制备并收集，制备原理为_______(用化学方程式表示)；应选择的装置是_______(填字母)。 （6）选用图B制备的化学反应方程式：_______ 【答案】（1）④⑥ （2）Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑ （3）②③⑤ （4）光化学烟雾、酸雨等 （5） ①. Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)+2H2O+2NO2↑ ②. AD （6）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑ 【解析】 【小问1详解】 ①陶瓷餐具的成分是硅酸盐；②门窗玻璃的主要成分是硅酸盐；③水晶镜片的主要成分是SiO2；④硅太阳能电池的成分是单质硅；⑤光导纤维的主要成分是SiO2；⑥手机芯片的成分是单质硅；直接使用了硅单质的是④⑥。 【小问2详解】 实验室用Cu和浓硫酸在加热条件下制备，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑； 【小问3详解】 ①使品红溶液褪色，体现的漂白性； ②使酸性溶液，体现的还原性； ③使溴水褪色，体现的还原性； ④使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现酸性氧化物的性质； ⑤使淀粉-碘溶液褪色，体现的还原性； 体现了还原性的是②③⑤； 【小问4详解】 氮氧化物(NO、)、会造成的环境问题有光化学烟雾、酸雨等； 【小问5详解】 实验室用铜和浓硝酸反应制备，制备原理为Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑；固体和液体不加热制备，密度比空气大，用向上排空气法收集，应选择的装置是AD； 【小问6详解】 装置B适合加热固体制取气体，选用图B用氯化铵和氢氧化钙反应制备，反应的化学反应方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $