精品解析：广东省深圳市福田区红岭中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试题

红岭中学2024-2025学年度第二学期第一学段考试 高一化学试卷 (说明：本试卷考试时间为75分钟，满分为100分) 可能用得到的相对原子质量： Zn-65，S-32，Al-27，Mg-24 一、选择题(本大题共16小题，1-10题每题2分，11-16题每题4分，共44分，每小题的4个选项中仅有一个选项是正确的，请将你认为正确的答案的代号涂在答题卡上) 1. “科技创造价值，创新驱动发展”。下列对我国科技成就解读合理的是 A. 开启航运氢能时代——氢氧燃料电池工作时可将热能转化为电能 B. 使用钛合金做“奋斗者”号载人潜水器球壳材料——钛合金相比纯金属硬度更大，能承受深海高压 C. 北京冬奥会采取CO2跨临界直冷制冰技术——干冰升华发生化学反应 D. 中科院海洋所发现能有效降解聚乙烯、聚苯乙烯等多种塑料的海洋真菌——其他条件相同时，温度越高，海洋真菌降解速率越大 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 3He 和4He互为同位素 B. N2的结构式： N=N C. NH4Cl 电子式可表示： D. S2- 的结构示意图可表示为： 3. 化学与生产和环境密不可分，下列说法错误的是 A. 工业生产玻璃和水泥，均需用石灰石作原料 B. 木材、织物浸过水玻璃后，具有一定耐火性 C. 氯碱工业中可以用氨气检查氯气管道是否泄漏 D. 硅的是良好的半导体材料，可用于生产光导纤维 4. “光荣属于劳动者，幸福属于劳动者”。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A ClO2可用于游泳池消毒 ClO2有强氧化性 B 锶和钡的化合物用于制作烟花 很多金属化合物燃烧时呈现特征颜色 C 利用食醋清除水壶中的碳酸钙水垢 酸性：乙酸>碳酸 D 利用番茄、铜棒、锌棒和导线制作原电池 锌棒作正极，铜棒作负极 A. A B. B C. C D. D 5. 下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 A. 浓氨水中： Cu2+、Zn2+、 Cl-、CH3COO- B. 溶有SO2气体的溶液中： K+、Na+、ClO-、SO C. 在酸性溶液中： K+、Cu2+、 NO、SO D. 使酚酞变红的溶液中： Fe2+、 Na+、Cl-、Br- 6. 硫在自然界中有多种存在形式，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1 mol/L的H2SO4溶液含有H+数目约为0.2NA B. 2.24L H2S中含有的S—H键数目为0.2 NA C. 32g S单质在氧气中完全燃烧可以生成1NA SO3 D. 1 mol NaHSO4固体中含有的离子总数目为2NA 7. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率 B. 往锌片与稀盐酸反应的试管中加入适量氯化钠溶液，生成氢气的速率加快 C. 合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 D. 汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢 8. 下列做法的主要目的与调控化学反应速率无关的是 A. 食物存放在冰箱里 B. 糕点包装内放置除氧剂 C. 食盐中添加碘酸钾 D. 煤块粉碎后燃烧 9. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y、Z、Q位于同周期，Y是地壳中含量最多的元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的2倍，下列说法正确的是 A. X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B. 简单离子半径： W>Z>Y C. Y的氢化物的稳定性高于Q的氢化物 D. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 10. 甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法中正确的是 A. 生成1mol CO2同时生成2mol H-O键 B. 生成水煤气的反应C(s) + H2O(g)= CO(g) + H2(g)与该反应的能量变化相同 C. 若破坏1molO2(g)中的化学键需吸收热量493kJ，则破坏1mol C-H键平均需吸收热量415kJ D. 1 mol CH4(g)在O2(g)中完全燃烧生成2 mol H2O(l)向外界释放800 kJ的能量 11. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向Na2S溶液通入足量SO2： S2- + 2SO2 + 2H2O= H2S + 2HSO B. FeI2 溶于过量的硝酸溶液中：3Fe2++ 4H+ +NO=3 Fe3++NO↑+2H2O C. NH4Al(SO4)2 溶液与少量Ba(OH)2溶液反应： 2NH+ SO+Ba2+ +2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O D. 久置的Na2S溶液中出现浑浊颜色变深：2S2-+O2+2H2O=2S↓+ 4OH- 12. 一定温度下，2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，10s时达到平衡。下列说法不正确的是 A. 反应的化学方程式为： B. 时，Z和X浓度相等，正反应速率大于逆反应速率 C. 当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零 D. 从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为 13. 用下表中实验装置探究原电池中的能量转化，注射器用来收集生成气体并读取气体体积，根据记录的实验数据，下列说法错误的是 实验装置 实验① 实验② 时间 气体体积 溶液温度/℃ 时间 气体体积 溶液温度/℃ 0 0 22.0 0 0 22.0 8.5 30 24.8 8.5 50 23.8 10.5 50 26.0 10.5 未测 未测 A. ①和②中的总反应方程式均为： B. ，生成气体的平均速率①<② C. 8.5min时，对比①和②溶液温度，说明反应释放的总能量①>② D. 气体体积为50mL时，对比①和②溶液温度，说明②中反应的化学能部分转化为电能 14. 纸电池为轻型、高效的新型能源存储带来希望之光。一种碱性纸电池的薄层纸片两面分别附着锌和二氧化锰，电池总反应为： Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnO(OH)。下列有关说法错误的是 A. MnO2作正极，发生还原反应 B. 工作时，电流由MnO2沿外电路流向Zn再通过内电路流回MnO2 C. MnO2作正极材料，电极反应式为MnO2+ e- +H2O = MnO(OH) + OH- D. 外电路每转移2 mol电子，负极材料质量减小65 g 15. 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 16. 用化学沉淀法去除粗盐水中的、和等杂质离子，过程如下。 下列说法不正确的是 A. 试剂①~③依次是过量的溶液、NaOH溶液和溶液 B. 加入溶液后，静置，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2滴溶液，可检验是否沉淀完全 C. 盐酸作用：、 D. 过滤与加入盐酸顺序不能颠倒，否则会使生成的沉淀重新溶解 二、非选择题(本大题共4小题，共56分) 17. “绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。请回答下列关于大气污染物治理相关的问题：和都是有毒气体，氨气可作为脱硝剂，如和在一定条件下发生反应：。 （1）在恒温恒容条件下，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 a．反应速率 b．容器内压强不再随时间而发生变化 c．容器内的物质的量分数不再随时间而发生变化 d．容器内 e．有键断裂的同时生成键 f．混合气体的密度不随时间的变化而变化 （2）利用该原理，设计如下原电池，除掉的同时，还可以提供电能。 电极为_______极，电极上发生的电极反应为_______。 （3）已知拆开键、键、键需要能量依次为、、，在该温度下，制备所需时，取和放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的总热量_______(填“=”、“>”或“<”)(理论消耗放出的热量)，其原因是_______。 （4）一定条件下，在密闭容器内，反应中随时间变化如下来： 时间 0 1 2 3 4 5 ①用表示内该反应的平均速率_______，在第时，的转化率为_______。(转化率是指某一反应物转化量占其总量的百分比) ②根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是_______。 18. 草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料，一种利用含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、ZnO、Al2O3、 CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如下： 已知：①Ca2+、 Mg2+均能与F-生成沉淀； ②ZnO与Al2O3化学性质相似，既能溶于强酸又能溶于强碱。 （1）“550°C焙烧”的目的是___________。 （2）“浸出液”的主要成分是___________。 （3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为___________。 （4）“净化除杂1”过程中，先在40-50 °C加入H2O2，控制温度不能太高的原因是___________(用化学方程式表示)。 （5）在空气中焙烧CoC2O4生成Co3O4和一种气体，请写出该反应的化学方程式：___________。 19. 小组同学用淀粉碘化钾试纸检验NO2气体，过程如下。 实验操作 实验现象 实验Ⅰ 将用水润湿的淀粉碘化钾试纸靠近NO2气体 试纸迅速变蓝 实验Ⅱ 将干燥的淀粉碘化钾试纸靠近NO2气体 试纸无明显变化，较长时间后稍变蓝 （1）对I中试纸迅速变蓝的原因作出如下假设。 ①假设a： NO2 中N的化合价为___________，在水的作用下将KI氧化。 ②假设b： NO2 与水反应___________(用化学方程式表示)，产生的HNO3氧化KI。 ③假设c：空气中存在O2，在酸性条件下氧化KI，离子方程式为___________。 （2）探究假设b、c是否成立。 实验Ⅲ：将试剂___________滴在淀粉碘化钾试纸上，而且该试剂的pH___________，试纸无明显变化。 得出结论：假设b、c不是I中试纸迅速变蓝的主要原因。 （3）探究假设a是否成立。 资料： (i) NO2与水反应生成HNO2， HNO2有强氧化性； (ii) AgNO2(淡黄色)微溶于水，AgI(黄色)、Ag2O(棕黑色)难溶于水。 实验Ⅳ： ①证实NO2与水反应生成HNO2的证据是___________。 ②写出NO2与水反应，生成物中含有HNO2的化学方程式：___________。 小组同学认为Ⅰ中试纸迅速变蓝的可能原因有：NO2与水反应生成的HNO2迅速氧化KI，水作溶剂增大NO2氧化KI的速率。 20. 某同学在探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计系列实验。 Ⅰ．同周期元素金属性递变规律(表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。 实验步骤 实验现象 ①将镁条用砂纸打磨后，放入试管中，加入少量水后，加热至水沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液 A． 浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色 B． 有气体产生，溶液变成浅红色 C． 生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失 D． 反应不十分剧烈，产生无色气体 E． 剧烈反应，迅速产生大量无色气体 F． 生成白色沉淀 ②将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 ③将镁条投入稀盐酸中 ④将铝条投入稀盐酸中 ⑤向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量 ⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 （1）请在下表中填写与实验步骤对应的实验现象的编号 实验内容 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 实验现象(填A～E) _____ _____ _____ _____ _____ _____ 等质量的镁、铝分别与足量同浓度盐酸反应，放出氢气较多的是___________，该反应中转移0.4 mol电子时，生成气体的体积为___________L(标准状况)。 （2）上述实验比较金属性强弱的方法有___________。 （3）实验⑤、⑥说明Mg金属性强于Al的理由是___________。 （4）此实验的结论是___________。 Ⅱ．同主族元素非金属性递变规律。 （5）硅是常温下化学性质稳定的半导体材料，其在周期表中的位置为___________。 （6）利用如图装置可验证非金属性C > Si，请回答下列问题： ① 仪器A的名称为___________。 ② C中试剂为___________。 ③ 有同学认为该方案不严谨，请说明理由___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 红岭中学2024-2025学年度第二学期第一学段考试 高一化学试卷 (说明：本试卷考试时间为75分钟，满分为100分) 可能用得到的相对原子质量： Zn-65，S-32，Al-27，Mg-24 一、选择题(本大题共16小题，1-10题每题2分，11-16题每题4分，共44分，每小题的4个选项中仅有一个选项是正确的，请将你认为正确的答案的代号涂在答题卡上) 1. “科技创造价值，创新驱动发展”。下列对我国科技成就解读合理的是 A. 开启航运氢能时代——氢氧燃料电池工作时可将热能转化为电能 B. 使用钛合金做“奋斗者”号载人潜水器球壳材料——钛合金相比纯金属硬度更大，能承受深海高压 C. 北京冬奥会采取CO2跨临界直冷制冰技术——干冰升华发生化学反应 D. 中科院海洋所发现能有效降解聚乙烯、聚苯乙烯等多种塑料的海洋真菌——其他条件相同时，温度越高，海洋真菌降解速率越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢氧燃料电池工作时可将化学能转化为电能，A错误； B．合金的硬度比单一组分的硬度大，故钛合金能承受深海高压，B正确； C．干冰升华变化过程中没有新物质产生，不属于化学变化，C错误； D．海洋真菌中含有蛋白质，在高温下蛋白质会失去生理活性，导致其降解聚乙烯、聚苯乙烯等塑料的速率降低，D错误； 故答案选B。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 3He 和4He互为同位素 B. N2的结构式： N=N C. NH4Cl 电子式可表示为： D. S2- 的结构示意图可表示为： 【答案】BC 【解析】 【详解】A．同位素是指同种元素的不同核素，同位素的质子数相同，中子数不同，故3He 和4He互为同位素，A正确； B．N2分子中，N原子之间共用三对电子，N2的结构式：，B错误； C．氯化铵为离子化合物，氯离子带有一个单位的负电荷，铵根离子带有一个单位的正电荷，氯化铵的电子式应表示为，C错误； D．的质子数为16，核外电子数为18，S2- 的结构示意图为：，D正确； 故答案选BC。 3. 化学与生产和环境密不可分，下列说法错误的是 A. 工业生产玻璃和水泥，均需用石灰石作原料 B. 木材、织物浸过水玻璃后，具有一定耐火性 C. 氯碱工业中可以用氨气检查氯气管道是否泄漏 D. 硅的是良好的半导体材料，可用于生产光导纤维 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃生产需石灰石、纯碱和石英；水泥生产需石灰石和黏土，均需用石灰石，A正确； B．硅酸钠水溶液为水玻璃，不易燃烧，常用作木材、纺织品防火剂，B正确； C．氯气与氨气反应生成白烟()和氮气，可用于检测否泄漏，C正确； D．光导纤维主要成分为SiO2，D错误； 故答案选D。 4. “光荣属于劳动者，幸福属于劳动者”。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A ClO2可用于游泳池消毒 ClO2有强氧化性 B 锶和钡的化合物用于制作烟花 很多金属化合物燃烧时呈现特征颜色 C 利用食醋清除水壶中的碳酸钙水垢 酸性：乙酸>碳酸 D 利用番茄、铜棒、锌棒和导线制作原电池 锌棒作正极，铜棒作负极 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．ClO2具有强氧化性，可用于泳池的消毒杀菌，A正确； B．锶和钡的化合物燃烧时呈现特征颜色（焰色反应），可用于制作烟花，B正确； C．醋酸酸性强于碳酸，根据强酸制弱酸原则，醋酸可以溶解碳酸钙，故可用于清除水壶中的碳酸钙水垢，C正确； D．锌比铜更活泼，锌棒应该为负极，铜棒为正极，D错误； 故答案选D。 5. 下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 A. 浓氨水中： Cu2+、Zn2+、 Cl-、CH3COO- B. 溶有SO2气体的溶液中： K+、Na+、ClO-、SO C. 在酸性溶液中： K+、Cu2+、 NO、SO D. 使酚酞变红溶液中： Fe2+、 Na+、Cl-、Br- 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu2+会与溶液中的反应生成或，Zn2+会与溶液中的反应生成或[Zn(NH3)4]2+，不能大量共存，A错误； B．溶有SO2气体的溶液显酸性，酸性溶液中ClO-具有强氧化性，能与具有还原性的SO2发生氧化还原反应，故不能大量共存，B错误； C．酸性溶液中，K+、Cu2+、 NO、SO之间不反应，能大量共存，C正确； D．使酚酞变红的溶液显碱性，Fe2+会OH-反应生成沉淀，故不能大量共存，D错误； 故答案选C。 6. 硫在自然界中有多种存在形式，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1 mol/L的H2SO4溶液含有H+数目约为0.2NA B. 2.24L H2S中含有的S—H键数目为0.2 NA C. 32g S单质在氧气中完全燃烧可以生成1NA SO3 D. 1 mol NaHSO4固体中含有的离子总数目为2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2SO4溶液的体积未知，故无法计算溶液中H+的数目，A错误； B．没有标明是标况下，即Vm的值未知，无法计算S—H键数目，B错误； C．S单质在氧气中完全燃烧不能得到SO3，而是生成SO2，C错误； D．NaHSO4固体中含Na+和，故1 mol NaHSO4固体中含有的离子总数目为2NA，D正确； 故答案选D。 7. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率 B. 往锌片与稀盐酸反应的试管中加入适量氯化钠溶液，生成氢气的速率加快 C. 合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 D. 汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢 【答案】D 【解析】 【详解】A．改用98%的浓硫酸会产生钝化现象，且铁片与浓硫酸不能生成氢气，A错误； B．加入适量的氯化钠溶液，则盐酸的浓度降低，生成氢气的速率变慢，B错误； C．升高温度，正、逆反应速率均加快，但加快的幅度不一样，C错误； D．该反应为有气体参加的化学反应，减小压强相当于减少气体的浓度，则反应速率减慢，D正确； 故答案选D。 8. 下列做法的主要目的与调控化学反应速率无关的是 A. 食物存放在冰箱里 B. 糕点包装内放置除氧剂 C. 食盐中添加碘酸钾 D. 煤块粉碎后燃烧 【答案】C 【解析】 【详解】A．用冰箱冷藏食物，降低温度，速率减慢，故A不符合题意； B．在糕点包装内放置除氧剂，可以降低氧气浓度，延缓食品被氧化的速率，故B不符合题意； C．在食盐里添加碘酸钾与速率无关，故C符合题意； D．煤块碾成煤粉，增大接触面积，增大反应速率，故D不符合题意； 故选C。 9. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y、Z、Q位于同周期，Y是地壳中含量最多的元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的2倍，下列说法正确的是 A. X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B. 简单离子半径： W>Z>Y C. Y的氢化物的稳定性高于Q的氢化物 D. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 【答案】A 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，再结合该物质的结构式可得X为H，W为Na；Y是地壳中含量最多的元素，Y为O；Y、Z、Q位于同周期，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，且Z形成3个价键，所以Z为N元素；Q形成4个价键，Q为C；综上，X、Y、Z、Q、W分别为H、O、N、C、Na。 【详解】A．H与O可形成H2O、H2O2，N与O可形成NO、NO2等，C与O可形成CO、CO2，Na与O可形成Na2O、Na2O2，A正确； B．核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径：，B错误； C．Y(O)与Q(C)有多种氢化物，选项中并未说明是否是最简单氢化物，稳定性强弱无法比较，C错误； D．H、N、O三种元素也可形成离子化合物，如等，D错误； 故答案选A。 10. 甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法中正确的是 A. 生成1mol CO2同时生成2mol H-O键 B. 生成水煤气反应C(s) + H2O(g)= CO(g) + H2(g)与该反应的能量变化相同 C. 若破坏1molO2(g)中的化学键需吸收热量493kJ，则破坏1mol C-H键平均需吸收热量415kJ D. 1 mol CH4(g)在O2(g)中完全燃烧生成2 mol H2O(l)向外界释放800 kJ的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由能量图可知，生成1mol CO2同时生成2mol H2O，即4mol H-O键，A错误； B．CH4与O2反应是放热反应，生成水煤气的反应是吸热反应，二者能量变化不同，B错误； C．已知1 mol CH4(g)和2 mol O2(g)断裂化学键吸收2646kJ能量，若破坏1 mol O2(g)中的化学键需吸收热量493kJ，那么破坏2 mol O2(g)吸收2×493 = 986kJ能量。1 mol CH4(g)中含4mol C－H键，设破坏1molC－H键需吸收热量x kJ，则4x + 986 = 2646，解得x = 415，即破坏1molC－H键需吸收热量415kJ，C正确； D．图中生成的是H2O(g)，而该选项说的是生成H2O(l)，H2O(g)转化为H2O(l)会继续放热，故1 mol CH4(g)在O2(g)中完全燃烧生成2 mol H2O(l)向外界释放的能量大于800 kJ，D错误； 故答案选C。 11. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向Na2S溶液通入足量SO2： S2- + 2SO2 + 2H2O= H2S + 2HSO B. FeI2 溶于过量的硝酸溶液中：3Fe2++ 4H+ +NO=3 Fe3++NO↑+2H2O C. NH4Al(SO4)2 溶液与少量Ba(OH)2溶液反应： 2NH+ SO+Ba2+ +2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O D. 久置的Na2S溶液中出现浑浊颜色变深：2S2-+O2+2H2O=2S↓+ 4OH- 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2S与过量的SO2发生氧化还原反应，正确的离子方程式为2S2- + 5SO2 + 2H2O= 3S↓ + 4，A错误； B．FeI2溶于过量的硝酸溶液中，I-和Fe2+都能被硝酸氧化，正确的离子方程式应为Fe2+ + 2I- + 4H+ + = Fe3+ + I2 + NO↑+2H2O，B错误； C．NH4Al(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应，Al3+结合OH-的能力比强，正确的离子方程式为2Al3+ + 3+3Ba2+ +6OH- = 3BaSO4↓+ 2Al(OH)3↓，C错误； D．久置的Na2S溶液中出现浑浊颜色变深，是因为S2-被空气中的O2氧化为S单质，D正确； 故答案选D。 12. 一定温度下，2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，10s时达到平衡。下列说法不正确的是 A. 反应的化学方程式为： B. 时，Z和X浓度相等，正反应速率大于逆反应速率 C. 当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零 D. 从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，X、Y为反应物，不能完全转化，该反应为可逆反应，Z为生成物，X、Y、Z系数比为(1.2-0.41)mol：(1-0.21)mol：1.58mol=1：1：2，化学方程式为：X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，A正确； B．由图可知，反应正向建立平衡，t1时，Z和X浓度相等，反应未达平衡状态，故(正)＞(逆)，B正确； C．由图可知，当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零，C正确； D．由题干图像信息可知，反应开始到10s，用Z表示的反应速率为=0.079mol/(L•s)，D错误； 故答案为：D。 13. 用下表中实验装置探究原电池中的能量转化，注射器用来收集生成气体并读取气体体积，根据记录的实验数据，下列说法错误的是 实验装置 实验① 实验② 时间 气体体积 溶液温度/℃ 时间 气体体积 溶液温度/℃ 0 0 22.0 0 0 22.0 8.5 30 24.8 8.5 50 23.8 10.5 50 26.0 10.5 未测 未测 A. ①和②中的总反应方程式均为： B. ，生成气体的平均速率①<② C. 8.5min时，对比①和②溶液温度，说明反应释放的总能量①>② D. 气体体积为50mL时，对比①和②溶液温度，说明②中反应的化学能部分转化为电能 【答案】C 【解析】 【详解】A．对比两装置的溶液温度，说明装置①中把化学能转化为热能比装置②中的多，但两装置总反应方程式均为：， A正确； B．0～8.5min内，相同条件下，装置①中生成气体没有装置②中生成气体多，所以生成气体的平均速率①＜②，B正确； C．释放的总能量与生成的气体的量成正比，由表中数据可知时间相同时，装置①中生成气体没有装置②中生成气体多，所以反应释放的总能量①＜②，C错误； D．生成气体体积相同时两反应释放的总能量相等，两装置的溶液温度①＞②，说明装置②中是把化学能部分转化为电能，D正确； 故答案为：C。 14. 纸电池为轻型、高效的新型能源存储带来希望之光。一种碱性纸电池的薄层纸片两面分别附着锌和二氧化锰，电池总反应为： Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnO(OH)。下列有关说法错误的是 A. MnO2作正极，发生还原反应 B. 工作时，电流由MnO2沿外电路流向Zn再通过内电路流回MnO2 C. MnO2作正极材料，电极反应式为MnO2+ e- +H2O = MnO(OH) + OH- D. 外电路每转移2 mol电子，负极材料质量减小65 g 【答案】D 【解析】 【分析】由电池总反应可知，Zn的化合价升高，发生氧化反应，Zn作负极；MnO2中Mn的化合价降低，发生还原反应，MnO2作正极。 【详解】A．由上述分析可知A正确； B．原电池中，电流从正极流出沿外电路流向负极，再通过内电路流回正极，B正确； C．由上述分析可知MnO2作正极，并得到电子发生还原反应生成MnO(OH)，电极反应式为MnO2+ e- +H2O = MnO(OH) + OH-，C正确； D．依题可知负极的电极反应为Zn-2e-+2OH-= Zn(OH)2，故外电路每转移2mol电子，负极增加2mol OH-，故负极材料质量增加34g，D错误； 故答案选D。 15. 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。 16. 用化学沉淀法去除粗盐水中的、和等杂质离子，过程如下。 下列说法不正确的是 A. 试剂①~③依次是过量的溶液、NaOH溶液和溶液 B. 加入溶液后，静置，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2滴溶液，可检验是否沉淀完全 C. 盐酸的作用：、 D. 过滤与加入盐酸的顺序不能颠倒，否则会使生成的沉淀重新溶解 【答案】A 【解析】 【分析】粗盐中除NaCl外，还含有Mg2+、Ca2+、以及泥沙等杂质，粗盐溶解后，分别加入NaOH、BaCl2、Na2CO3，为了除去过量的氯化钡，碳酸钠一定要加在氯化钡的后面，然后过滤除去沉淀，滤液中除含有NaCl外，还含有NaOH、Na2CO3等，加入盐酸除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，然后蒸发结晶，便可获得纯净的氯化钠晶体。 【详解】A．由分析可知，为了除去过量的氯化钡，碳酸钠一定要加在氯化钡的后面，A错误； B．为确认是否完全沉淀，可向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则表明溶液中不含有，从而表明完全沉淀，B正确； C．盐酸的作用为除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，C正确； D．沉淀中含有氢氧化镁、碳酸钙，加入盐酸会导致沉淀溶解，故过滤与加入盐酸的顺序不能颠倒，，D正确； 答案选A。 二、非选择题(本大题共4小题，共56分) 17. “绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。请回答下列关于大气污染物治理相关的问题：和都是有毒气体，氨气可作为脱硝剂，如和在一定条件下发生反应：。 （1）在恒温恒容的条件下，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 a．反应速率 b．容器内压强不再随时间而发生变化 c．容器内的物质的量分数不再随时间而发生变化 d．容器内 e．有键断裂的同时生成键 f．混合气体的密度不随时间的变化而变化 （2）利用该原理，设计如下原电池，除掉的同时，还可以提供电能。 电极为_______极，电极上发生的电极反应为_______。 （3）已知拆开键、键、键需要的能量依次为、、，在该温度下，制备所需时，取和放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的总热量_______(填“=”、“>”或“<”)(理论消耗放出的热量)，其原因是_______。 （4）一定条件下，在密闭容器内，反应中随时间变化如下来： 时间 0 1 2 3 4 5 ①用表示内该反应的平均速率_______，在第时，的转化率为_______。(转化率是指某一反应物转化量占其总量的百分比) ②根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是_______。 【答案】（1）bc （2） ①. 负 ②. 2NO+4e-+2H2O=N2+4OH- （3） ①. 小于 ②. N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ （4） ①. 0.004mol/(L⋅s) ②. 87.5% ③. 随着反应进行，反应物浓度逐渐减小 【解析】 【小问1详解】 a．反应速率v(NH3)=v(N2)，不能判断正逆反应进行方向，无法判断反应是否达到平衡，a错误； b．该反应前后化学计量数不等，容器内压强不再随时间而发生变化，反应达到平衡，b正确； c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化，说明其浓度不变，反应达到平衡，c正确； d．容器内各物质的物质的量之比等于化学计量数之比，不能判断反应达到平衡，d错误； e．有12mol N-H键断裂的同时生成5mol N≡N键，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，e错误； f．混合气体的密度为定值，密度不随时间的变化而变化，不能判断反应达到平衡，f错误； 故选bc； 【小问2详解】 M电极氨气转化为氮气，氮元素化合价升高，失去电子，为负极，N电极NO转化为氮气，化合价降低，得到电子，为正极，N电极上发生的电极反应为2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-； 【小问3详解】 氮气和氢气反应生成氨气的反应为可逆反应，取1molN2和3molH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总小于92kJ(理论消耗1molN2放出92kJ的热量)，其原因是N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ； 【小问4详解】 ①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率v(N2O4)= ，在第5s时，NO2的转化率为； ②浓度减小，速率减慢，根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐减小。 18. 草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料，一种利用含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、ZnO、Al2O3、 CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如下： 已知：①Ca2+、 Mg2+均能与F-生成沉淀； ②ZnO与Al2O3化学性质相似，既能溶于强酸又能溶于强碱。 （1）“550°C焙烧”的目的是___________。 （2）“浸出液”的主要成分是___________。 （3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为___________。 （4）“净化除杂1”过程中，先在40-50 °C加入H2O2，控制温度不能太高的原因是___________(用化学方程式表示)。 （5）在空气中焙烧CoC2O4生成Co3O4和一种气体，请写出该反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）除去碳和有机物 （2）Na[Al(OH)4]、Na2[Zn(OH)4] （3） （4） （5） 【解析】 【分析】含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、ZnO、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)经“550°C焙烧”除去碳和有机物，再加入NaOH“碱浸”将Al2O3、ZnO转化为Na[Al(OH)4]、Na2[Zn(OH)4]，Co2O3、Fe2O3、CaO、MgO不溶，则浸出液的主要为Na[Al(OH)4]、Na2[Zn(OH)4，再向得到的固体中加入、Na2SO3，Na2SO3将Co3+、Fe3+还原为Co2+、Fe2+，得到主要含Co2+、Fe2+、Mg2+、Ca2+的浸出液，浸渣的主要成分为，“净化除杂1”过程中，先在40~50 °C加入H2O2，将Fe2+氧化为Fe3+，再将Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀除去，则滤渣1的主要成分为Fe(OH)3，再向滤液中加入过量的NaF溶液除去Ca2+、Mg2+，则滤渣2的主要成分为、，过滤后滤液中主要含有Co2+，再加入草酸铵溶液“沉钴”，经一系列操作得到草酸钴产品，据此解答。 【小问1详解】 由分析可知，“550°C焙烧”的目的是除去碳和有机物； 【小问2详解】 由分析可知，“浸出液”的主要成分是：Na[Al(OH)4]、Na2[Zn(OH)4]； 【小问3详解】 “钴浸出”过程中，Na2SO3将Co3+还原为Co2+，被氧化为，反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 H2O2受热易分解，则“净化除杂1”过程中，先在40~50 °C加入H2O2，控制温度不能太高的原因是防止过氧化氢分解，即防止发生反应：； 【小问5详解】 在空气中焙烧CoC2O4生成Co3O4和一种气体，由元素守恒可知，该气体为CO2，则该反应的化学方程式为：。 19. 小组同学用淀粉碘化钾试纸检验NO2气体，过程如下。 实验操作 实验现象 实验Ⅰ 将用水润湿的淀粉碘化钾试纸靠近NO2气体 试纸迅速变蓝 实验Ⅱ 将干燥的淀粉碘化钾试纸靠近NO2气体 试纸无明显变化，较长时间后稍变蓝 （1）对I中试纸迅速变蓝的原因作出如下假设。 ①假设a： NO2 中N的化合价为___________，在水的作用下将KI氧化。 ②假设b： NO2 与水反应___________(用化学方程式表示)，产生的HNO3氧化KI。 ③假设c：空气中存在O2，在酸性条件下氧化KI，离子方程式为___________。 （2）探究假设b、c是否成立。 实验Ⅲ：将试剂___________滴在淀粉碘化钾试纸上，而且该试剂的pH___________，试纸无明显变化。 得出结论：假设b、c不是I中试纸迅速变蓝的主要原因。 （3）探究假设a是否成立。 资料： (i) NO2与水反应生成HNO2， HNO2有强氧化性； (ii) AgNO2(淡黄色)微溶于水，AgI(黄色)、Ag2O(棕黑色)难溶于水。 实验Ⅳ： ①证实NO2与水反应生成HNO2的证据是___________。 ②写出NO2与水反应，生成物中含有HNO2的化学方程式：___________。 小组同学认为Ⅰ中试纸迅速变蓝的可能原因有：NO2与水反应生成的HNO2迅速氧化KI，水作溶剂增大NO2氧化KI的速率。 【答案】（1） ①. +4 ②. ③. （2） ①. 硝酸 ②. 与Ⅰ相同 （3） ①. 加入稀硫酸和淀粉后，溶液迅速变蓝 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①NO2中O的化合价为-2价，则N的化合价为+4价； ②NO2与水反应生成HNO3和，反应的化学方程式为：； ③KI具有还原性，在酸性条件下KI能与O2反应生成碘单质，反应的离子方程式为：； 【小问2详解】 b中NO2与水反应生成具有强氧化性的HNO3，则实验Ⅲ：将试剂硝酸滴在淀粉碘化钾试纸上，而且该试剂的pH与I相同，试纸无明显变化； 【小问3详解】 ①NO2与水反应生成具有强氧化性的HNO2，HNO2与I-反应生成I2，I2遇到淀粉溶液变蓝，则证实NO2与水反应生成HNO2的证据是：加入稀硫酸和淀粉后，溶液迅速变蓝； ②NO2与水反应，生成物中含有HNO2，即NO2被还原生成HNO2，则NO2也被氧化生成，所以该反应的化学方程式为：。 20. 某同学在探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计系列实验。 Ⅰ．同周期元素金属性递变规律(表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。 实验步骤 实验现象 ①将镁条用砂纸打磨后，放入试管中，加入少量水后，加热至水沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液 A． 浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色 B． 有气体产生，溶液变成浅红色 C． 生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失 D． 反应不十分剧烈，产生无色气体 E． 剧烈反应，迅速产生大量无色气体 F． 生成白色沉淀 ②将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 ③将镁条投入稀盐酸中 ④将铝条投入稀盐酸中 ⑤向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量 ⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 （1）请在下表中填写与实验步骤对应实验现象的编号 实验内容 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 实验现象(填A～E) _____ _____ _____ _____ _____ _____ 等质量的镁、铝分别与足量同浓度盐酸反应，放出氢气较多的是___________，该反应中转移0.4 mol电子时，生成气体的体积为___________L(标准状况)。 （2）上述实验比较金属性强弱的方法有___________。 （3）实验⑤、⑥说明Mg金属性强于Al的理由是___________。 （4）此实验的结论是___________。 Ⅱ．同主族元素非金属性递变规律。 （5）硅是常温下化学性质稳定的半导体材料，其在周期表中的位置为___________。 （6）利用如图装置可验证非金属性C > Si，请回答下列问题： ① 仪器A的名称为___________。 ② C中试剂为___________。 ③ 有同学认为该方案不严谨，请说明理由___________。 【答案】（1） ①. B ②. A ③. E ④. D ⑤. F ⑥. C ⑦. Al(铝) ⑧. 4.48 （2）元素单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度、元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱 （3）实验⑤中沉淀不消失，说明氢氧化镁不能与氢氧化钠反应；实验⑥中沉淀消失，说明氢氧化铝能与氢氧化钠反应，(Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-)，说明氢氧化铝具有两性，其碱性比氢氧化镁弱，故Mg金属性强于Al(合理答案即可) （4）金属性：Na > Mg > Al (合理答案即可) （5）第三周期第ⅣA族 （6） ①. 分液漏斗 ②. 硅酸钠(Na2SiO3)溶液 ③. 盐酸有挥发性，干扰二氧化碳与硅酸钠反应(合理答案即可) 【解析】 【小问1详解】 实验①中：Mg会与沸水反应，生成氢气，有气体产生，生成Mg(OH)2，加入酚酞，溶液呈现粉红色，则对应的现象为B；实验②：将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中，钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，实验现象为：钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色，则对应的现象为A；实验③：Mg为活泼金属，与稀盐酸剧烈反应，迅速产生大量无色气体氢气，对应的现象为E；实验④：Al与稀盐酸反应生成H2，但反应没有Mg与稀盐酸反应剧烈，所以对应的现象是D；实验⑤；向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量，产生白色的氢氧化镁沉淀，但氢氧化镁不与过量的NaOH溶液反应，沉淀不消失，则现象为F；实验⑥：向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，先生成白色胶状沉淀氢氧化铝，继而生成四羟基合铝酸钠使得沉淀消失，则现象为C，所以与实验步骤对应的实验现象的编号如下表： 实验内容 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 实验现象(填A～E) B A E D F C 每1g的镁、铝分别与足量同浓度盐酸反应分别放出氢气，则等质量的镁、铝分别与足量同浓度盐酸反应，放出氢气较多的是Al(铝)，按得失电子守恒及关系式：，则该反应中转移0.4 mol电子时，生成0.2 molH2，气体的体积为 (标准状况)； 【小问2详解】 金属性可以通过其单质与酸或水置换出氢的难易程度、元素最高价氧化物的水化物的碱性的强弱来比较，则上述实验比较金属性强弱的方法有：元素单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度、元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱； 【小问3详解】 实验⑤、⑥说明Mg金属性强于Al的理由是：实验⑤中沉淀不消失，说明氢氧化镁不能与氢氧化钠反应；实验⑥中沉淀消失，说明氢氧化铝能与氢氧化钠反应(Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-)，说明氢氧化铝具有两性，其碱性比氢氧化镁弱，故Mg金属性强于Al(合理答案即可)； 【小问4详解】 实验①、②说明钠与Na与冷水反应剧烈，Mg与热水反应，金属与水反应越剧烈，金属性越强，则金属性：Na > Mg；实验③、④说明镁与稀盐酸反应比铝更剧烈，更容易置换出氢气，则金属性：Mg > Al ，所以此实验的结论是：金属性：Na > Mg > Al (合理答案即可)； 【小问5详解】 硅是14号元素，其在周期表中的位置为第三周期第ⅣA族； 【小问6详解】 ① 仪器A的名称为分液漏斗； ② 根据强酸制弱酸：，即可用H2CO3制备H2SiO3，说明最高价氧化物对应的水化物酸性：H2CO3>H2SiO3，可验证非金属性C > Si，则C中试剂为硅酸钠(Na2SiO3)溶液； ③Na2SiO3溶液中通入少量CO2，若能生成白色胶体硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强，则可验证非金属性C > Si，但盐酸有挥发性，挥发出的HCl也会与Na2SiO3溶液反应产生白色胶体，干扰二氧化碳与硅酸钠反应，所以该方案不严谨，其理由为：盐酸有挥发性，干扰二氧化碳与硅酸钠反应(合理答案即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$