精品解析：湖南省岳阳市岳阳县第一中学2024-2025学年高一下学期4月月考化学试题

2025年4月高一下学期化学月考试题 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 下列关于SO2和SO3的有关说法错误的是 A. 食品工业用SO2作抗氧化剂，是利用其还原性 B. SO2和SO3都有氧化性，都可以被H2S还原 C. 硫在空气中燃烧主要生成SO3，同时有少量SO2 D. SO2和SO3都是酸性氧化物，都能与水反应 2. 下列装置能形成原电池的是 A. ①②③⑦ B. ①②⑤⑥ C. ①②③④ D. ①②③⑥⑦ 3. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 的电子式： B. 氧离子的结构示意图： C. 含有40个中子的砷原子： D. 的结构式： 4. 能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是 A. KOH溶液 B. 浓H2SO4 C. 水玻璃 D. 氢氟酸 5. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 2g氘化锂(6LiD)中含中子数为NA B. 100g质量分数为46%的乙醇(C2H5OH)溶液中含有氧原子数为NA C. 120g由NaHSO4和MgSO4组成的混合固体中数目为NA D. 过氧化钠与水的反应生成1molO2时，转移的电子数为NA 6. 实验室用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，并利用提纯干燥后的配制一定浓度的溶液。下列有关说法不正确的是 A. 本实验需要用到的玻璃仪器有酒精灯、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、容量瓶 B. 本实验需要用到的试剂有溶液、溶液、溶液、盐酸 C. 化学沉淀法除去杂质离子过程中只需过滤一次即可，将滤液倒入坩埚中加热蒸发，玻璃棒搅拌，出现较多晶体时停止加热 D. 配制的溶液时，需要用托盘天平称取纯品 7. 自热食品不用火电，将水倒在发热包上，发热包遇水自动升温，从而加热食物。发热包的主要成分是：生石灰、铁粉、焦炭粉、活性炭、碳酸钠、焙烧硅藻土等，下列说法不正确的是 A. 生石灰和水反应生成熟石灰放出热量 B. 熟石灰和碳酸钠反应：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH C. 过程中形成许多微小的铁碳原电池，其中碳做正极 D. 铁碳原电池的正极反应为：O2 + 4e－+ 4H+ =2H2O 8. 下列离子在一定条件下能共存，且加入相应试剂后发生的离子方程式正确的是 离子组 加入试剂 加入试剂后发生反应的离子方程式 A 、、 稀硫酸 B 、、 氢氧化钠溶液 C 、、 氢氧化钠溶液 D 、、 足量溶液 A. A B. B C. C D. D 9. 金表面发生分解反应：，其速率方程为，已知部分信息如下：为速率常数，只与催化剂、温度、固体接触面积有关；在某温度下，实验测得生成物浓度与时间变化的关系如下表所示： t/min c/(mol·L-1) 0 20 40 60 80 100 X2Y 0.100 0.040 0.020 0 X2 0 0.020 Y2 0 0.020 下列叙述不正确的是 A. 提高反应物浓度，反应速率不变 B. C. 其他条件不变，若起始浓度为，则反应物浓度减半所需时间为 D. 当升高温度，反应时可能小于 10. 某温度时，在 2L 容器中发生 A 、B 两种物之间的转化反应 ，A、B 物质的量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是A2B B. 2 min 时，正反应速率大于逆反应速率 C. 4 min 时，A 、B 的物质的量相等且反应达到了平衡状态 D. 反应开始至 6min，A 的平均反应速率为0. lmol/(L•min) 11. “海泥电池”既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理。电池工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。 下列说法错误的是 A. B电极为负极 B. 从海底沉积层通过交接面向海水层移动 C. 微生物作用下发生反应： D. 除去，A电极消耗标准状况下 12. 一种-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是 A. 通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动 B. 电流的流动方向：左侧多孔石墨棒→电解质溶液→右侧多孔石墨棒 C. 若产生，则通入体积应大于 D. 放电过程中正极的电极反应式为 13. 反应，在和时，X的物质的量浓度（单位：）随时间变化的有关实验数据见下表： 时间/min 0 2 4 6 8 10 1.60 1.10 0.70 040 0.30 0.30 2.00 1.30 070 0.36 0.36 0.36 下列有关该反应的描述正确的是 A. 从表中可以看出 B. 下，时反应刚好达到平衡状态 C. 根据上表内X的浓度变化可知，其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越大 D. 由上表数据分析可知，反应物起始浓度不同，反应限度不同 14. 某小组设计了二氧化硫的制备与性质一体化实验，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. a、b、c中依次盛装70%硫酸、固体，NaOH 溶液 B. 实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、溶液均褪色，溶液中出现淡黄色沉淀 C. 点燃酒精灯加热，品红溶液恢复原色，溶液不恢复原色 D. 此设计可证明水溶液的酸性、的氧化性、还原性、漂白性 15. 铜锌合金完全溶解于的浓硝酸(密度为)中，得到和混合气体(换算为标准状况)，(忽略反应前后溶液体积变化)。向反应后的溶液中逐滴加入溶液，当金属离子刚好全部沉淀，得到沉淀。下列说法正确的是 A. 该合金中 B. 合金完全溶解时，溶液中 C. 和的混合气体中，的体积分数是 D. 刚好得到沉淀时，加入溶液的体积是 16. 以下说法正确的是 A. 影响化学反应速率的因素只有浓度、压强、温度和催化剂 B. 在合成氨反应中使用催化剂能大大提高反应速率，从而提高原料的平衡转化率 C. 任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性 D. 凡是影响反应速率的因素，都可以使化学平衡发生移动 二、解答题(共52分) 17. I．化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。 （1）下列变化属于吸热反应的是___________(填序号)。 ①液态水气化 ②胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氢气还原氧化铜 ⑤碳酸钙高温分解 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦Ba(OH)2∙8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 ⑧灼热的木炭与CO2的反应 ⑨甲烷在空气中燃烧的反应 （2）工业合成氨反应：是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H—H键、1mol N—H键、1mol N≡N键放出的能量分别为436kJ、391kJ、945.2kJ。则： ①若1mol N2完全反应生成NH3可___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ。 ②如果将1mol N2和3mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是___________。 Ⅱ．甲醇(CH3OH)是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，工作原理如下图所示； （3）电极A为燃料电池的___________(填“正”或“负”)极，该电极反应式为：___________。 （4）当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗O2的体积为___________L(标准状况)；电池工作一段时间后，电解质溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 18. 依据相关知识回答下列问题： Ⅰ.键能是指在25 ℃、101 kPa，将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。显然键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。 （1）已知键能：H-H键为436 kJ•mol-1；H-F键为565 kJ•mol-1；H-Cl键为431 kJ•mol-1；H-Br键为366 kJ•mol-1。则下列分子受热时最稳定的是_______。 A. HF B. HCl C. HBr D. H2 （2）能用键能大小解释的是_______。 A. 氮气的化学性质比氧气稳定 B. 常温常压下溴呈液态，碘呈固态 C. 稀有气体一般很难发生化学反应 D. 硝酸易挥发而硫酸难挥发 （3）已知：H-H的键能为436kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol，生成lmol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_______kJ/mol。 Ⅱ.CO与H2反应可制备CH3OH，由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。 （4）电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则c电极是_______(填“正极”或“负极”)，c电极电极反应式为_______。若外电路中转移2 mol电子，则上述燃料电池所消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。 （5）下列反应中，属于吸热反应的是 _______(填序号) ①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应 19. 硫的化合物丰富多样，应用广泛，单质硫存在多样的分子结构。请回答以下问题： （1）一种硫单质A的摩尔质量与其在空气中燃烧生成的产物的摩尔质量相同，则这种硫单质的电子式为___________。(满足8电子稳结构) （2）硫单质最稳定的存在形式B是环状结构分子。将3.24g硫溶于40g苯中，所得溶液的沸点升高了0.83K。已知：①对于稀溶液沸点升高的数值，可通过沸点升高公式求得。式中为稀溶液沸点升高常数，苯的沸点升高常数；②在沸点升高公式中，为溶质的质量摩尔浓度，计算公式为：，单位为：；③苯中硫的存在形式即为最稳定的形式。 请通过以上信息，计算该形式下硫的分子式为：___________(参考数据：)。 （3）A在一定条件下可以转化为B，该反应为放热反应，则在该反应条件下相同物质的量的A的能量___________的能量(填：大于、等于、小于或无法确定)。 （4）连硫酸是一类S原子直接相连成键的酸。通式为H2SxO6(x≥2)，对应的命名为连x硫酸。几种常见连硫酸可通过氧化低价硫化合物的方式制得。写出下列反应的化学方程式：用细粉状的氧化亚硫酸，可在溶液中生成连二硫酸，同时产生一种碱：___________。 （5）汞的毒性人类很早就知道。实验室内通常使用覆盖硫磺的方法使得Hg转化为无毒的HgS。该反应几乎在瞬间就可以反应完全。相比之下比汞活泼的铁与硫磺发生类似反应则十分困难：只有在加热的条件下才可以发生化合生成FeS。请合理推测以上反常现象出现的原因：___________。 （6）沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水，其工作原理示意图如图 则碳棒a上第一步反应的电极反应式为：___________。(反应过程中铁元素的+2价不变) 20. 硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机氯化剂，可用于制造医药品、农药和染料等。某化学学习小组用干燥的SO2和Cl2在活性炭催化下制取硫酰氯，反应的化学方程式为：，该反应为放热反应，装置如图所示(部分夹持装置省略)。 已知：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈反应，并产生白雾；100℃以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解。 （1）仪器A的名称为___________。 （2）C中盛放的药品是___________，其作用为___________。 （3）用浓盐酸和高锰酸钾反应可以制备氯气，写出相关离子方程式___________。 （4）若缺少装置乙和丁，对产品硫酰氯会有何影响，请用化学方程式表示___________。 （5）反应过程中，为防止SO2Cl2分解，可采取的措施有___________。(至少写一条) （6）该化学小组成员经过实验测得产物量较少，猜测可能是原料中亚硫酸钠部分变质，为了验证亚硫酸钠发生了变质，可设计如下实验：取少量亚硫酸钠原料加水溶解，___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年4月高一下学期化学月考试题 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 下列关于SO2和SO3的有关说法错误的是 A. 食品工业用SO2作抗氧化剂，是利用其还原性 B. SO2和SO3都有氧化性，都可以被H2S还原 C. 硫在空气中燃烧主要生成SO3，同时有少量SO2 D. SO2和SO3都是酸性氧化物，都能与水反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2具有还原性，能够与氧化剂反应，故在食品工业用SO2作抗氧化剂，是利用其还原性，A正确； B．SO2中S为+4价和SO3中S为+6价，均为较高价态，都有氧化性，都可以被H2S还原，B正确； C．硫在空气中燃烧主要生成SO2，同时没有少量SO3，SO2转化为SO3过程中需要加入催化剂，C错误； D．SO2和SO3都是酸性氧化物，都能与水反应，反应方程式分别为：SO2+H2OH2SO3，SO3+H2O=H2SO4，D正确； 故答案为：C。 2. 下列装置能形成原电池的是 A. ①②③⑦ B. ①②⑤⑥ C. ①②③④ D. ①②③⑥⑦ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据构成原电池的“两极一液一线一反应”判断；装置④不能形成闭合回路；装置⑤不具有两个活动性不同的电极，只能发生氧化还原反应，不能形成电流；装置⑥中酒精不是电解质溶液；装置能形成原电池的是①②③⑦，答案选A。 3. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 的电子式： B. 氧离子的结构示意图： C. 含有40个中子的砷原子： D. 的结构式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯离子未满足8电子稳定结构，NH4Cl的电子式为，故A错误； B．氧离子的结构示意图，故B错误； C．砷的质子数为33，含有40个中子的砷原子，故C错误； D．的结构式：，故D正确； 故选：D。 4. 能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是 A. KOH溶液 B. 浓H2SO4 C. 水玻璃 D. 氢氟酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢氧化钾是强碱，能和二氧化硅反应，所以不能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里，故A不选； B．浓H2SO4是酸性物质，不和二氧化硅反应，故B选； C．水玻璃就是硅酸钠溶液，具有黏性，能把玻璃塞黏住，故C不选； D．氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅气体，故D不选。 答案选B。 5. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 2g氘化锂(6LiD)中含中子数为NA B. 100g质量分数为46%的乙醇(C2H5OH)溶液中含有氧原子数为NA C. 120g由NaHSO4和MgSO4组成的混合固体中数目为NA D. 过氧化钠与水的反应生成1molO2时，转移的电子数为NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．2g氘化锂(6LiD)的物质的量为=0.25mol，则含中子数为0.25mol×4×NAmol-1=NA，A正确； B．100g质量分数为46%的乙醇(C2H5OH)溶液中，乙醇的质量为46g，物质的量为1mol，含有氧原子数为NA，另外，乙醇溶液中还含有H2O，H2O中也含有氧原子，则含有氧原子数大于NA，B不正确； C．120g由NaHSO4和MgSO4组成的混合固体中，物质的量共为1mol，NaHSO4中含有，不含有，MgSO4中含有，则含数目小于NA，C不正确； D．过氧化钠与水发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，可建立关系式：O2——2e-，则生成1molO2时，转移的电子数为2NA，D不正确； 故选A。 6. 实验室用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，并利用提纯干燥后的配制一定浓度的溶液。下列有关说法不正确的是 A. 本实验需要用到的玻璃仪器有酒精灯、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、容量瓶 B. 本实验需要用到的试剂有溶液、溶液、溶液、盐酸 C. 化学沉淀法除去杂质离子过程中只需过滤一次即可，将滤液倒入坩埚中加热蒸发，玻璃棒搅拌，出现较多晶体时停止加热 D. 配制的溶液时，需要用托盘天平称取纯品 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，并利用提纯干燥后的配制一定浓度的溶液，涉及到的操作有溶解、过滤、蒸发浓缩、移液，需要用到的玻璃仪器有酒精灯、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、容量瓶，A不符合题意； B．本实验需要用到的试剂有溶液、溶液、溶液、盐酸，分别除去硫酸根离子、镁离子、钙离子，B不符合题意； C．化学沉淀法除去杂质离子过程中只需过滤一次即可，将滤液倒入蒸发皿中加热蒸发，玻璃棒搅拌，出现较多晶体时停止加热，C符合题意； D．配制的溶液时，选用500mL的容量瓶，所需NaCl的物质的量为0.5L×0.10mol/L=0.05mol，需要用托盘天平称取纯品质量为0.05mol×58.5g/mol=2.925g，由于托盘天平称的分度值为0.1，故称取2.9g纯品，D不符合题意； 故选C。 7. 自热食品不用火电，将水倒在发热包上，发热包遇水自动升温，从而加热食物。发热包的主要成分是：生石灰、铁粉、焦炭粉、活性炭、碳酸钠、焙烧硅藻土等，下列说法不正确的是 A. 生石灰和水反应生成熟石灰放出热量 B. 熟石灰和碳酸钠反应：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH C. 过程中形成许多微小的铁碳原电池，其中碳做正极 D. 铁碳原电池的正极反应为：O2 + 4e－+ 4H+ =2H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A. 生石灰和水反应生成熟石灰属于放热反应，反应过程中放出热量，A正确； B. 熟石灰和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠：Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，B正确； C. 过程中形成许多微小的铁碳原电池，铁属于活泼的金属，铁是负极，其中碳做正极，C正确； D. 溶液显碱性，铁碳原电池的正极反应为：O2 +4e－+2H2O＝4OH－，D错误； 答案选D。 8. 下列离子在一定条件下能共存，且加入相应试剂后发生的离子方程式正确的是 离子组 加入试剂 加入试剂后发生反应的离子方程式 A 、、 稀硫酸 B 、、 氢氧化钠溶液 C 、、 氢氧化钠溶液 D 、、 足量溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性条件下硝酸根有氧化性能将亚铁氧化成铁离子：，A正确； B．三价铁离子和次氯酸根具有氧化性，碘离子有还原性，、、之间会发生氧化还原反应而不能共存，B错误； C．加入氢氧根使得碳酸氢根转化为碳酸根，生成的碳酸根会与钡离子生成碳酸钡沉淀，C错误； D．加入足量的三价铁离子，既氧化硫离子也氧化亚硫酸根，D错误； 故选A。 9. 金表面发生分解反应：，其速率方程为，已知部分信息如下：为速率常数，只与催化剂、温度、固体接触面积有关；在某温度下，实验测得生成物浓度与时间变化的关系如下表所示： t/min c/(mol·L-1) 0 20 40 60 80 100 X2Y 0.100 0.040 0.020 0 X2 0 0.020 Y2 0 0.020 下列叙述不正确的是 A. 提高反应物浓度，反应速率不变 B. C. 其他条件不变，若起始浓度为，则反应物浓度减半所需时间为 D. 当升高温度，反应时可能小于 【答案】D 【解析】 【分析】根据反应填表 c/(mol·L-1) 0 20 40 60 80 100 0.100 0.080 0.060 0.040 0.020 0 0 0.020 0040 0 0.010 0020 0.030 由表格数据可知，相同时间内，X2Y浓度变化值相等，说明温度一定时，反应速率与X2Y浓度无关。 【详解】A．由题给信息可知，速率常数只与催化剂、温度、固体接触面积有关，由分析可知，反应速率与X2Y浓度无关，则升高温度，速率常数发生改变，反应速率会发生改变，A正确； B．由分析可知，温度一定时，反应速率与X2Y浓度无关，则由可知，n=0，B正确； C．由分析可知，温度一定时，反应速率与X2Y浓度无关，说明其他条件不变，X2Y半衰期与起始浓度成正比，则X2Y起始浓度为cmol/L时，半衰期为=500cmin，C正确； D．升高温度，反应速率增大，反应60min时X2Y浓度减小量大于0.06mol/L，导致浓度大于0.03mol/L，D错误； 故选D。 10. 某温度时，在 2L 容器中发生 A 、B 两种物之间的转化反应 ，A、B 物质的量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是A2B B. 2 min 时，正反应速率大于逆反应速率 C. 4 min 时，A 、B 的物质的量相等且反应达到了平衡状态 D. 反应开始至 6min，A 的平均反应速率为0. lmol/(L•min) 【答案】B 【解析】 【详解】A．从图中可知，到6min末物质A减少了0.6mol，物质B增加了0.3mol，故A为反应物，B是生成物，且物质的量之比等于系数比，且6min后都不再改变，说明是可逆反应，故该反应的化学方程式是2AB，A错误； B．从图中可知，2 min 时物质A在继续减小，物质B在继续增加，故反应在向正方向进行，故正反应速率大于逆反应速率，B正确； C．从图中可知，4 min 时，A 、B 的物质的量均为0.4mol相等，但是物质A还在减少，物质B还在增加，故反应并未达到了平衡状态，C错误； D．反应开始至 6min， A 的平均反应速率为，D错误； 故答案为：B。 11. “海泥电池”既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理。电池工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。 下列说法错误的是 A. B电极为负极 B. 从海底沉积层通过交接面向海水层移动 C. 微生物作用下发生反应： D. 除去，A电极消耗标准状况下 【答案】D 【解析】 【分析】原电池A电极发生还原反应，做正极，反应式为O2+4e-+ 4H+ =2H2O，B电极发生氧化反应，做负极，反应式为2HS--4e-=2S+2H+；根据电池工作原理图可知微生物反应式为2CH2O++H+=2CO2+HS−+2H2O。 【详解】A．根据分析可知B做负极，A正确； B．阳离子向正极移动，H+从海底沉积层通过交接面向海水层移动，B正确； C．根据电池工作原理图可知微生物作用下发生反应方程式：2CH2O++H+=2CO2+HS−+2H2O，C正确； D．3.0g CH2O物质的量为0.1mol，根据反应方程式可知反应后生成0.05molHS-，根据电极反应式可知转移电子0.1mol，则消耗0.025mol O2，A电极消耗标准状况下0.56L O2，D错误； 故答案为：D。 12. 一种-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是 A. 通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动 B. 电流的流动方向：左侧多孔石墨棒→电解质溶液→右侧多孔石墨棒 C. 若产生，则通入的体积应大于 D. 放电过程中正极的电极反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】由题干图示装置可知，NO失去电子转化为HNO3，即被氧化，电极反应为：，故左侧多孔石墨电极为负极，O2在右侧多孔石墨电极上得到电子，发生还原反应，即右侧多孔石墨电极为正极，电极反应为：，据此分析解题。 【详解】A．在原电池中，阳离子向正极移动，所以通过质子交换膜从左侧向右侧多孔石墨棒移动，A错误； B．由分析知，左侧多孔石墨电极为负极，右侧多孔石墨电极为正极，电流的流动方向：电流从正极(右)→负载→负极(左)→电解质溶液→正极(右)，B正确； C．计算的体积，需要在标准状况下才能用摩尔体积计算，C错误； D．由分析知，放电过程中正极的电极反应式为，D错误； 故选B。 13. 反应，在和时，X的物质的量浓度（单位：）随时间变化的有关实验数据见下表： 时间/min 0 2 4 6 8 10 1.60 1.10 0.70 0.40 0.30 0.30 2.00 1.30 0.70 0.36 0.36 0.36 下列有关该反应的描述正确的是 A. 从表中可以看出 B. 下，时反应刚好达到平衡状态 C. 根据上表内X的浓度变化可知，其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越大 D. 由上表数据分析可知，反应物起始浓度不同，反应限度不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．4min时两组数据起始浓度均为0.70 mol·L-1，比较单一变量温度，200℃和t℃4～6min的反应速率，t℃速率快，所以t>200，A项错误； B．从表中可以看出t℃时6min已经达到平衡，但不一定就是第6min达到平衡，B项错误； C．要比较浓度对反应速率的影响，就只能是其他外界条件相同，所以选择200℃这组数据看出0～2min的速率为=0.25mol·L-1·min-1，而2～4min的速率==0.20 mol·L-1·min-1，这说明其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越大，C项正确； D．上表中除了起始浓度不同，温度也不同，有两个变量，故由上表数据不能得出，反应物起始浓度不同，反应限度不同的结论，D项错误； 答案选C。 14. 某小组设计了二氧化硫的制备与性质一体化实验，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. a、b、c中依次盛装70%硫酸、固体，NaOH 溶液 B. 实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、溶液均褪色，溶液中出现淡黄色沉淀 C. 点燃酒精灯加热，品红溶液恢复原色，溶液不恢复原色 D. 此设计可证明水溶液的酸性、的氧化性、还原性、漂白性 【答案】B 【解析】 【分析】a中盛放70%硫酸，b中为亚硫酸钠固体，二者反应生成二氧化硫，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，使湿润的pH试纸显红色，二氧化硫具有漂白性，能使鲜花褪色，二氧化硫具有还原性，能使高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫与硫化钠溶液反应生成S沉淀，最后用NaOH溶液吸收剩余的尾气，据此分析。 【详解】A．70%硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，多余的二氧化硫气体最后用NaOH溶液吸收，所以a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液，故A正确； B．二氧化硫不能漂白pH试纸，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，使湿润的pH试纸显红色，所以湿润的pH试纸不褪色，故B错误； C．SO2使品红溶液褪色，用酒精灯加热褪色后的溶液，溶液又变红色，说明SO2使品红溶液褪色具有可逆性，使KMnO4溶液褪色，加热不恢复，说明使KMnO4溶液褪色不具有可逆性，故C正确； D．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，能使鲜花褪色说明有漂白性，使高锰酸钾溶液褪色说明有还原性，生成S说明二氧化硫有氧化性，故D正确； 故选：B。 15. 铜锌合金完全溶解于的浓硝酸(密度为)中，得到和混合气体(换算为标准状况)，(忽略反应前后溶液体积变化)。向反应后的溶液中逐滴加入溶液，当金属离子刚好全部沉淀，得到沉淀。下列说法正确的是 A. 该合金中 B. 合金完全溶解时，溶液中 C. 和的混合气体中，的体积分数是 D. 刚好得到沉淀时，加入溶液的体积是 【答案】B 【解析】 【分析】1.94g铜锌合金完全溶解于硝酸中，得到硝酸铜、硝酸锌溶液，加氢氧化钠，当金属离子刚好全部沉淀，得到2.96g沉淀，则Zn2+、Cu2+结合OH-的物质的量为 ，根据电荷守恒，Zn2+、Cu2+带0.06mol正电荷，根据电子守恒，19.4g铜锌合金共失去0. 06mol电子；硝酸共得到0. 06mol电子生成NO2和N2O4。 【详解】A．设铜锌合金中含有Cu、Zn的物质的量分别是amol、bmol，则①64a+65b=1.94，②2a+2b=0.06，得出b=0.02、a=0.01，该合金中，故A错误； B．反应前硝酸的物质的量为，根据电子守恒反应放出气体消耗0.06mol，根据电荷守恒，硝酸铜、硝酸锌中的为0.06mol，所以反应共消耗硝酸0.12mol，合金完全溶解时，剩余硝酸0.56mol-0.12mol=0.44mol，溶液中，故B正确； C．设混合气体中NO2和N2O4的物质的量分别为xmol、ymol，则①x+y=，②x+2y=0.06mol，得出y=0.01、x=0.04，NO2的体积分数是80%，故C错误； D．刚好得到2.96g沉淀时，溶质恰好变为NaNO3，根据元素守恒，n(NaOH)=n()=0.56mol-0.06mol=0.5mol，加入NaOH溶液的体积是，故D错误； 答案选B。 16. 以下说法正确的是 A. 影响化学反应速率的因素只有浓度、压强、温度和催化剂 B. 在合成氨反应中使用催化剂能大大提高反应速率，从而提高原料的平衡转化率 C. 任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性 D. 凡是影响反应速率的因素，都可以使化学平衡发生移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．影响化学反应速率的因素除了浓度、压强、温度和催化剂外，还有其他因素，例如接触面积等，A错误； B．在合成氨反应中使用催化剂能大大提高反应速率，但不能提高原料的平衡转化率，B错误； C．任何化学反应在一定条件下都存在一定程度的可逆性，C正确； D．凡是影响反应速率的因素，不一定都可以使化学平衡发生移动，例如对于反应前后体积不变的反应，压强的改变不能影响平衡，D错误； 答案选C。 二、解答题(共52分) 17. I．化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。 （1）下列变化属于吸热反应的是___________(填序号)。 ①液态水气化 ②胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氢气还原氧化铜 ⑤碳酸钙高温分解 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦Ba(OH)2∙8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 ⑧灼热的木炭与CO2的反应 ⑨甲烷在空气中燃烧的反应 （2）工业合成氨反应：是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H—H键、1mol N—H键、1mol N≡N键放出的能量分别为436kJ、391kJ、945.2kJ。则： ①若1mol N2完全反应生成NH3可___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ。 ②如果将1mol N2和3mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是___________。 Ⅱ．甲醇(CH3OH)是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，工作原理如下图所示； （3）电极A为燃料电池的___________(填“正”或“负”)极，该电极反应式为：___________。 （4）当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗O2的体积为___________L(标准状况)；电池工作一段时间后，电解质溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 【答案】（1）②④⑤⑦⑧ （2） ①. 放出 ②. 92.8 ③. 该反应是可逆反应，1molN2和3molH2不能完全反应，因此放出的热量小于92.8kJ （3） ①. 负 ②. （4） ①. 5.6 ②. 减弱 【解析】 【小问1详解】 ①液态水气化时，水由液态转化为气态，需要吸收热量，但没有发生化学反应，①不符合题意； ②胆矾加热变成白色粉末，胆矾分解生成硫酸铜和水，吸收热量，②符合题意； ③浓硫酸稀释，能够放出热量，但未发生化学反应，③不符合题意； ④氢气还原氧化铜，需要持续加热，则反应属于吸热，④符合题意； ⑤碳酸钙高温分解，生成氧化钙和二氧化碳，需要吸收热量，⑤符合题意； ⑥氢氧化钾和稀硫酸发生中和反应，放出热量，⑥不符合题意； ⑦Ba(OH)2∙8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应，需要吸收热量，⑦符合题意； ⑧灼热的木炭与CO2的反应，虽然发生化合反应，但需吸收热量，⑧符合题意； ⑨甲烷在空气中燃烧的反应，是一个放热反应，⑨不符合题意； 故选②④⑤⑦⑧。 【小问2详解】 ①由题意可知，若1mol N2完全反应生成NH3可放出热量为6×391kJ-(945.2+3×436kJ)=92.8kJ。 ②合成氨反应是可逆反应，如果将1mol N2和3mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是：该反应是可逆反应，1molN2和3molH2不能完全反应，因此放出的热量小于92.8kJ。 【小问3详解】 从图中可以看出，电极A通入CH3OH，其为燃料，失电子发生氧化反应，电极B中通入O2，其为助燃剂，得电子发生还原反应，则电极A为燃料电池的负极，CH3OH失电子产物与电解质反应生成碳酸盐等，该电极反应式为：。 【小问4详解】 电极B发生反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗O2的物质的量为0.25mol，体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L(标准状况)；电池工作时，电池的总反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O，反应需要消耗OH-，所以电解质溶液的碱性减弱。 【点睛】书写电极反应式时，需关注电解质的性质。 18. 依据相关知识回答下列问题： Ⅰ.键能是指在25 ℃、101 kPa，将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。显然键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。 （1）已知键能：H-H键为436 kJ•mol-1；H-F键为565 kJ•mol-1；H-Cl键为431 kJ•mol-1；H-Br键为366 kJ•mol-1。则下列分子受热时最稳定的是_______。 A. HF B. HCl C. HBr D. H2 （2）能用键能大小解释的是_______。 A. 氮气的化学性质比氧气稳定 B. 常温常压下溴呈液态，碘呈固态 C. 稀有气体一般很难发生化学反应 D. 硝酸易挥发而硫酸难挥发 （3）已知：H-H的键能为436kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol，生成lmol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_______kJ/mol。 Ⅱ.CO与H2反应可制备CH3OH，由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。 （4）电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则c电极是_______(填“正极”或“负极”)，c电极的电极反应式为_______。若外电路中转移2 mol电子，则上述燃料电池所消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。 （5）下列反应中，属于吸热反应的是 _______(填序号) ①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应 【答案】（1）A （2）A （3）946 （4） ①. 负极 ②. ③. 11.2 （5）④⑥ 【解析】 【小问1详解】 键能越大，说明键越牢固，越不容易断裂。H-F的键能最大，说明H-F最牢固，则HF分子受热时最稳定，故答案为A。 【小问2详解】 A．氮气的化学性质比氧气稳定是由于N2中的键能比O2中O=O的键能大，断裂消耗能量更高，因此N2比O2稳定，A符合题意； B．单质溴、单质碘都是由双原子分子构成的物质，分子之间通过分子间作用力结合。由于分子间作用力：I2>Br2，所以常温常压下溴呈液态，碘呈固态，与分子内化学键的强弱及键能大小无关，故B不符合题意； C．稀有气体一般很难发生化学反应是由于稀有气体是单原子分子，分子中不存在化学键，原子本身已经达到最外层2个或8个电子的稳定结构，与化学键的键能大小无关，故C不符合题意； D．硝酸易挥发而硫酸难挥发是由于硝酸易形成分子内氢键，熔沸点较低，硫酸易形成分子间氢键，熔沸点较高，与化学键的键能大小无关，故D不符合题意； 故选A。 【小问3详解】 设N≡N的键能为xkJ/mol，根据生成1molNH3过程中放出46kJ的热量，依据N2(g) +3H2(g)2NH3(g)可知，反应的-2×46kJ/mol=-92kJ/mol，则=反应物的总键能-生成物的总键能=(x+3×436-2×3×391)kJ/mol=-92kJ/mol，解得x=946，即N≡N的键能为946kJ/mol。 【小问4详解】 根据图中电子的流向可知，c电极为负极；燃料电池中，负极通入燃料，发生氧化反应，则c电极上是CH3OH发生氧化反应，电极反应式为；由总反应可得关系式，若外电路中转移2mol电子时，则消耗0.5mol氧气，其在标准状况下的体积为11.2L。 【小问5详解】 ①物质燃烧属于放热反应； ②炸药爆炸是物质急速燃烧属于放热反应； ③酸碱中和反应属于放热反应； ④二氧化碳通过炽热的碳的反应为吸热反应； ⑤食物因氧化而腐败属于放热反应； ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应属于吸热反应； ⑦铁粉与稀盐酸反应属于放热反应； 综上所述属于吸热反应的是④⑥，故选④⑥。 19. 硫的化合物丰富多样，应用广泛，单质硫存在多样的分子结构。请回答以下问题： （1）一种硫单质A的摩尔质量与其在空气中燃烧生成的产物的摩尔质量相同，则这种硫单质的电子式为___________。(满足8电子稳结构) （2）硫单质最稳定的存在形式B是环状结构分子。将3.24g硫溶于40g苯中，所得溶液的沸点升高了0.83K。已知：①对于稀溶液沸点升高的数值，可通过沸点升高公式求得。式中为稀溶液沸点升高常数，苯的沸点升高常数；②在沸点升高公式中，为溶质的质量摩尔浓度，计算公式为：，单位为：；③苯中硫的存在形式即为最稳定的形式。 请通过以上信息，计算该形式下硫的分子式为：___________(参考数据：)。 （3）A在一定条件下可以转化为B，该反应为放热反应，则在该反应条件下相同物质的量的A的能量___________的能量(填：大于、等于、小于或无法确定)。 （4）连硫酸是一类S原子直接相连成键的酸。通式为H2SxO6(x≥2)，对应的命名为连x硫酸。几种常见连硫酸可通过氧化低价硫化合物的方式制得。写出下列反应的化学方程式：用细粉状的氧化亚硫酸，可在溶液中生成连二硫酸，同时产生一种碱：___________。 （5）汞的毒性人类很早就知道。实验室内通常使用覆盖硫磺的方法使得Hg转化为无毒的HgS。该反应几乎在瞬间就可以反应完全。相比之下比汞活泼的铁与硫磺发生类似反应则十分困难：只有在加热的条件下才可以发生化合生成FeS。请合理推测以上反常现象出现的原因：___________。 （6）沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水，其工作原理示意图如图。 则碳棒a上第一步反应的电极反应式为：___________。(反应过程中铁元素的+2价不变) 【答案】（1） （2）S8 （3）无法确定 （4）2H2SO3+MnO2=H2S2O6+Mn (OH)2 （5）汞在室温下呈液态，与硫的接触面积显著增大，反应速率显著上升 （6）FeSx-2e-=xS+Fe2+ 【解析】 【小问1详解】 硫单质摩尔质量与其在空气中燃烧生成的产物(SO2)的摩尔质量相同，则这种硫单质为：S2，电子式为：； 【小问2详解】 苯的沸点升高常数，根据沸点升高公式0.83K=，b=，又=0.31mol/kg、m(溶剂)=0.04kg，得出n(溶质)=0.0124mol，M=，，该形式下硫的分子式为：S8； 【小问3详解】 S2在一定条件下可以转化为S8， 4S2→S8，由于该反应为放热反应，4molS2能量大于1molS8能量，但是相同物质的量的S2和S8的能量大小关系不能确定； 【小问4详解】 MnO2氧化亚硫酸，可在溶液中生成连二硫酸，同时产生一种碱，化学方程式为：2H2SO3+MnO2=H2S2O6+Mn (OH)2； 【小问5详解】 反常现象出现的原因：汞在室温下呈液态，与硫的接触面积显著增大，反应速率显著上升； 【小问6详解】 氧气在碳棒b得电子发生还原反应生成水，则碳棒b为原电池的正极，a为负极，第一步FeSx失电子生成S单质，故第一步反应为：FeSx-2e-=xS+Fe2+。 20. 硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机氯化剂，可用于制造医药品、农药和染料等。某化学学习小组用干燥的SO2和Cl2在活性炭催化下制取硫酰氯，反应的化学方程式为：，该反应为放热反应，装置如图所示(部分夹持装置省略)。 已知：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈反应，并产生白雾；100℃以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解。 （1）仪器A的名称为___________。 （2）C中盛放的药品是___________，其作用为___________。 （3）用浓盐酸和高锰酸钾反应可以制备氯气，写出相关离子方程式___________。 （4）若缺少装置乙和丁，对产品硫酰氯会有何影响，请用化学方程式表示___________。 （5）反应过程中，为防止SO2Cl2分解，可采取的措施有___________。(至少写一条) （6）该化学小组成员经过实验测得产物量较少，猜测可能是原料中亚硫酸钠部分变质，为了验证亚硫酸钠发生了变质，可设计如下实验：取少量亚硫酸钠原料加水溶解，___________。 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. 碱石灰 ②. 防止空气中水蒸气进入与硫酰氯反应、吸收过量的SO2和Cl2 （3） （4） （5）减慢装置甲、戊中液体滴入的速度；给丙(三口烧瓶)冷水浴，降温等 （6）向其中滴加盐酸酸化后加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠变质 【解析】 【分析】制取SO2Cl2时，需要原料SO2和Cl2，甲装置用于制取SO2，戊装置用于制取Cl2，由于硫酰氯遇水能发生剧烈反应，并产生白雾，所以需除去原料气中的水蒸气，乙、丁装置的作用就是除去气体中的水蒸气；在丙装置中，SO2、Cl2在活性炭的催化作用下发生反应，由于SO2Cl2沸点低，需进行冷凝回流，同时用盛有碱石灰的干燥管C吸收尾气，并防止空气中的水蒸气进入反应装置内。 【小问1详解】 仪器A带有活塞，其名称为分液漏斗。 【小问2详解】 C作用是吸收未反应的SO2、Cl2，同时防止空气中的水蒸气进入反应装置内，则盛放的药品是碱石灰，其作用为：防止空气中水蒸气进入与硫酰氯反应、吸收过量的SO2和Cl2。 【小问3详解】 用浓盐酸和高锰酸钾反应可以制备氯气，同时生成KCl、MnCl2等，相关离子方程式为：。 【小问4详解】 装置乙和丁的作用都是吸收水蒸气，防止SO2、Cl2遇水能发生剧烈反应，则若缺少装置乙和丁，会使硫酰氯的产量降低，用化学方程式表示：。 【小问5详解】 反应过程中，为防止SO2Cl2分解，需控制反应速率、同时降低温度，可采取的措施有：减慢装置甲、戊中液体滴入的速度；给丙(三口烧瓶)冷水浴，降温等。 【小问6详解】 为了验证亚硫酸钠发生了变质，需先排除的干扰，再检验，设计如下实验：取少量亚硫酸钠原料加水溶解，向其中滴加盐酸酸化后加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠变质。 【点睛】排除的干扰时，不能使用硝酸，否则会将氧化为，干扰的检验。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$