精品解析：江苏省南京市六校联合体2024-2025学年高一下学期期中调研化学试卷

2024-2025学年第二学期六校联合体期中调研 高一化学 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ba 137 一、选择题(包括16题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意) 1. “新质生产力”的概念中“新”的核心在于科技创新，下列有关说法正确的是 A. 小型核反应堆“零龙一号”以235U为核燃料，235U与238U互为同素异形体 B. 北斗卫星导航系统中的星载铷钟所用Rb元素位于元素周期表中第五周期第ⅠA族 C. 液氧甲烷火箭“朱雀二号”所用燃料CH4燃烧时吸收能量 D. “墨子号”卫星成功发射，实现了光纤量子通信，生产光纤的主要原料是硅 2. 光气(COCl2)是化学合成的重要材料之一，反应CHCl3+ H2O2= COCl2↑+ HCl+ H2O用于制备光气，下列有关说法正确的是 A. 中子数为20的氯原子可以表示为 B. H2O2分子中既有极性键又有非极性键 C. HCl分子的电子式为 D. Cl-的结构示意图为 3. 工业上监测SO2含量是否达到排放标准的化学反应原理是SO2＋H2O2＋BaCl2＝BaSO4↓＋2HCl，用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.2 mol/L 的BaCl2溶液中含有的Cl－数目为0.4NA B. 生成2.33 g BaSO4沉淀时，吸收SO2的体积为 0.224 L C. 常温常压下，17 g H2O2中所含分子总数为 0.5NA D. 此反应中，每消耗1 mol H2O2，转移的电子数为1 NA 4. 实验室利用氨气和氯气反应制备氯化铵，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A.制备并干燥NH3 B.制备Cl2 C.净化并干燥Cl2 D.制备NH4Cl A. A B. B C. C D. D 阅读下列资料，完成下面小题： 自然界中硫元素主要存在于岩石圈，水圈和大气圈中有少量含硫化合物。单质硫大部分来自岩石圈中硫化物与水蒸气、O2等物质的共同作用。可溶性硫酸盐矿会随雨水或地下水进入河流与海洋。H2S和SO2是大气圈中的主要含硫物质。人类根据需要可将硫元素转化为指定物质，以减少环境污染，满足生产、生活的需求。 5. 下列有关自然界中含硫物质的说法正确的是 A. S2、S8互为同位素 B. SO2能使碘水褪色，体现了SO2的漂白性 C. 大气圈与水圈中主要含硫物质的类别相同 D. H2S能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了H2S的还原性 6. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. BaSO4既不溶于水又不溶于酸，可用作钡餐 B. 浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂 C. SO2具有氧化性，可用作葡萄酒抗氧化剂 D. FeCl3溶液具有酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu 7. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. SCuS B. 稀H2SO4(aq)SO2(g) C. 浓H2SO4SO2(g) D. SO2(g)(NH4)2SO3(aq) 8. 下列指定反应离子方程式正确的是 A. 氯化铝溶液中滴加过量氨水：Al3＋＋4OH- =[Al(OH) 4]- B. 实验室利用二氧化锰和浓盐酸制备Cl2：MnO2 + 4H++ 4Cl-MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O C. 向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水：Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+ H2O D. 侯氏制碱法在溶液中发生的反应：Na+ + CO2 +NH3 + H2O=NaHCO3 ↓ + NH 9. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，且原子序数依次增大，已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍，Z原子的最外层上只有一个电子。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. Y与Z两种元素只能形成一种化合物 C. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Z<W D. X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强 10. 下列关于热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知 ，则金刚石比石墨稳定 B. 已知 ，则燃烧热为 C. ； 则 D. 在稀溶液中： ，若将的稀与的的溶液等体积混合，放出的热量等于 11. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ΔH<0，反应过程示意图如下： 下列说法错误的是 A. 过程I、过程II均为吸热过程 B. 使用催化剂提高了该反应的反应速率 C. 该反应中，CO(g)和H2O(g)的总能量低于CO2(g)和H2(g)的总能量 D. 示意图中，起始时的2个H2O都参与了反应 12. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论不正确的是 选项 实验操作和现象 实验目的或结论 A 向PbO2中滴加浓盐酸，出现黄绿色气体 PbO2具有氧化性 B 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有氧化性 C 向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL 5mol·L-1盐酸，用手触摸试管的外壁，试管温度升高 镁与盐酸的反应属于放热反应 D 取5mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，向其中滴加1mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后，静置取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成红色，再滴加淀粉溶液后变蓝色 FeCl3与KI的反应属于可逆反应 A. A B. B C. C D. D 13. 一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生化学反应，各物质的物质的量变化如下图所示，对该反应的推断正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 反应进行到1 s时， C. 反应进行到4 s时，反应停止 D. 反应进行到4 s时，A的平均反应速率为0.25 mol/(L·s) 14. 对于反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH<0，下列说法正确的是 A. 使用催化剂能降低反应的活化能和焓变 B. 该反应的平衡常数可表达为K= C. 分离出H2O(g)，v正增大，v逆减小，平衡正向移动 D. 1mol O-H形成的同时有1mol N-H形成，说明反应达到该条件下的平衡状态 15. 工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的I−制取I2，其流程如图： 下列说法错误的是 A. 活性炭吸附是为了净化水溶液 B. NaNO2氧化I−时使溶液酸性减弱 C. 热空气能吹出I2，是因为I2在水中溶解度小、易升华 D. I2与NaOH(浓、热)反应的化学方程式：3I2+6NaOH(浓)5NaI+NaIO3+3H2O 16. 二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： ① CO2(g)＋H2(g) = CO(g)＋H2O(g) ΔH1= +41.2 kJ·mol-1 ② CO(g)＋2H2(g) = CH3OH(g) ΔH2 225℃、下，将一定比例 CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及、、……位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和 CH3OH的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A. 反应②的焓变ΔH2<0 B. L4处与L5处反应①的平衡常数K不相等 C. L5处H2O的体积分数小于L6处 D. 混合气从起始到通过L1处，①中CO的生成速率小于②中CH3OH的生成速率 二、非选择题(包括3题，共52分) 17. 实验室用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下。 （1）浸取：①下列能提高浸取速率的措施有___________(填字母)。 A．将辉铜矿粉碎 B．适当增大硫酸的浓度 C．延长浸取时间 ②硫酸浸取时，Cu2S被MnO2氧化，硫元素被氧化为S单质。其化学方程式为___________。 （2）过滤Ⅰ：滤渣Ⅰ的主要成分为MnO2、单质S和___________(写化学式)。 （3）除铁：研究发现若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，其可能原因是___________。 （4）沉锰：沉锰时的离子方程式为___________。 （5）赶氨：赶氨时，最适宜的操作方法是___________。 （6）过滤Ⅱ：检验碱式碳酸铜是否洗涤干净的实验操作___________。 18. CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，将CO2作为原料转化为有用化学品，对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。 Ⅰ．工业上以CO2和NH3为原料合成尿素，在合成塔中存在如下转化： （1）液相中，合成尿素的热化学方程式为：2NH3(l)＋CO2(l) ⇌H2O(l)＋NH2CONH2(l) ΔH=___________kJ/mol。 （2）在恒容密闭容器中发生反应：2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 该反应在任何温度下都能自发进行 B. 降低体系温度，有利于NH3的转化率增大 C. 当混合气体的密度不再发生改变时，反应达平衡状态 D. 充入气体He，体系的压强增大，反应速率加快 Ⅱ．可利用CO2和CH4催化制备合成气(CO、H2)，在一定温度下容积为2 L密闭容器中，充入各2mol的CH4和CO2，加入催化剂使其发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。 （3）反应达平衡后，测得c(CO)为1 mol/L，则CH4的转化率为___________；该温度下平衡常数K= ___________。 （4）制备“合成气”反应历程分两步： 反应①： CH4(g)C(ads)＋2H2(g) 反应②： C(ads)＋CO2(g)2CO(g) 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量图变化如图所示： 反应速率快慢比较：反应①___________反应②(填“>”“<”或“=”)，请依据有效碰撞理论微观探析其原因___________。 （5）制备合成气(CO、H2)过程中发生副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2=＋41.0 kJ/mol，在刚性密闭容器中，进料比分别等于1.0、1.5、2.0，且反应达到平衡状态。反应体系中，随温度变化的关系如图所示： 随着进料比的增加，的值___________(填“增大”、“不变”或“减小”)，其原因是___________。 19. N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 （1）N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为___________。 （2）NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为NO+NO2+2OH−=2NO+H2O、 2NO2+2OH−=NO+NO+H2O。 下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有___________(填字母)。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 （3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。 ①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl−和NO，其离子方程式为___________。 ②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是___________。 （4）有氧条件下，NO在催化剂作用下可被NH3还原为N2。 ①在钒基催化剂(V2O5)作用下的脱硝反应机理如图1所示，总反应的化学方程式___________。 ②按如图1所示进行催化脱硝反应。反应一定的时间，NH3和NO的转化率与温度的关系如图2所示。超过200℃后，NH3转化率仍维持较高，而NO转化率急剧下降的原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期六校联合体期中调研 高一化学 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ba 137 一、选择题(包括16题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意) 1. “新质生产力”的概念中“新”的核心在于科技创新，下列有关说法正确的是 A. 小型核反应堆“零龙一号”以235U为核燃料，235U与238U互为同素异形体 B. 北斗卫星导航系统中的星载铷钟所用Rb元素位于元素周期表中第五周期第ⅠA族 C. 液氧甲烷火箭“朱雀二号”所用燃料CH4燃烧时吸收能量 D. “墨子号”卫星成功发射，实现了光纤量子通信，生产光纤的主要原料是硅 【答案】B 【解析】 【详解】A．与互为同位素，A错误； B．星载铷钟所用铷（Rb）元素属于周期表第五周期第ⅠA族元素，B正确； C．甲烷燃烧放出能量，C错误； D．光导纤维的主要成分是二氧化硅，所以生产光纤的原料为二氧化硅，D错误； 答案选B。 2. 光气(COCl2)是化学合成的重要材料之一，反应CHCl3+ H2O2= COCl2↑+ HCl+ H2O用于制备光气，下列有关说法正确的是 A. 中子数为20的氯原子可以表示为 B. H2O2分子中既有极性键又有非极性键 C. HCl分子的电子式为 D. Cl-的结构示意图为 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为20的氯原子的质量数为17+20=37，符号为，A错误； B．H2O2分子中存在H原子和O原子形成的极性键，也存在O原子和O原子形成的非极性键，B正确； C．HCl为共价化合物，电子式为 ，C错误； D．Cl-的核外有18个电子，结构示意图为 ，D错误； 综上所述答案为B。 3. 工业上监测SO2含量是否达到排放标准的化学反应原理是SO2＋H2O2＋BaCl2＝BaSO4↓＋2HCl，用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.2 mol/L 的BaCl2溶液中含有的Cl－数目为0.4NA B. 生成2.33 g BaSO4沉淀时，吸收SO2的体积为 0.224 L C. 常温常压下，17 g H2O2中所含分子总数为 0.5NA D. 此反应中，每消耗1 mol H2O2，转移的电子数为1 NA 【答案】C 【解析】 【详解】A.缺少溶液体积，无法根据n=cV计算Cl－的物质的量，故A错误； B.因未说明气体是否处于标准状况，所以无法计算吸收SO2的体积，故B错误； C.17gH2O2的物质的量为17g÷34g/mol=0.5mol，所以所含分子总数为0.5NA，故C正确； D.该反应中H2O2中氧元素的化合价由-1价降低为-2价，所以每消耗1molH2O2，转移的电子数为2NA，故D错误。 故选C。 4. 实验室利用氨气和氯气反应制备氯化铵，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A.制备并干燥NH3 B.制备Cl2 C.净化并干燥Cl2 D.制备NH4Cl A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱石灰是氢氧化钠和氧化钙固体混合形成的干燥剂，显碱性，可以干燥氨气，A可以到达目的； B．实验室用浓盐酸和加热制备氯气，方程式为：，B可以到达目的； C．获取干燥纯净的氯气应先通过饱和食盐水除，再通过浓硫酸除，C不可以到达目的； D．的密度小，的密度大，由口通，口通，采用逆流原理使二者充分接触发生反应生成，D可以到达目的； 故选C。 阅读下列资料，完成下面小题： 自然界中硫元素主要存在于岩石圈，水圈和大气圈中有少量含硫化合物。单质硫大部分来自岩石圈中硫化物与水蒸气、O2等物质的共同作用。可溶性硫酸盐矿会随雨水或地下水进入河流与海洋。H2S和SO2是大气圈中的主要含硫物质。人类根据需要可将硫元素转化为指定物质，以减少环境污染，满足生产、生活的需求。 5. 下列有关自然界中含硫物质的说法正确的是 A. S2、S8互为同位素 B. SO2能使碘水褪色，体现了SO2的漂白性 C. 大气圈与水圈中主要含硫物质的类别相同 D. H2S能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了H2S的还原性 6. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. BaSO4既不溶于水又不溶于酸，可用作钡餐 B. 浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂 C. SO2具有氧化性，可用作葡萄酒抗氧化剂 D. FeCl3溶液具有酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu 7. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. SCuS B. 稀H2SO4(aq)SO2(g) C. 浓H2SO4SO2(g) D. SO2(g)(NH4)2SO3(aq) 【答案】5. D 6. A 7. D 【解析】 【5题详解】 A．S2、S8是硫元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，A项错误； B．SO2能使碘水褪色，体现了SO2的还原性，B项错误； C．H2S和SO2是大气圈中的主要含硫物质，而水圈中主要含硫物质为可溶性硫酸盐，大气圈与水圈中主要含硫物质的类别不相同，C项错误； D．H2S能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了H2S的还原性，D项正确； 答案选D。 【6题详解】 A．医生用硫酸钡做钡餐检查胃病，是利用X射线不能透过BaSO4，且BaSO4既不溶于水，也不溶于酸，若用碳酸钡，与稀盐酸反应生成了可溶的钡盐，会引起重金属中毒，故A选； B．浓H2SO4具有脱水性与浓H2SO4用作干燥剂之间不具有对应关系，浓H2SO4用作干燥剂是因为其具有吸水性，故B不选； C．二氧化硫作食品中抗氧化剂是因为其具有强的还原性，故C不选； D．FeCl3具有氧化性，能将Cu氧化为Cu2+，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu，故D不选； 答案选A。 【7题详解】 A．S与Cu反应生成Cu2S，故A错误； B．稀H2SO4(aq)和C不反应，故B错误； C．浓H2SO4(aq)和铜在加热条件下反应生成硫酸铜、SO2(g)、水，故C错误； D．SO2(g)和过量氨水反应生成(NH4)2SO3(aq)，故D正确； 选D。 8. 下列指定反应离子方程式正确的是 A. 氯化铝溶液中滴加过量氨水：Al3＋＋4OH- =[Al(OH) 4]- B. 实验室利用二氧化锰和浓盐酸制备Cl2：MnO2 + 4H++ 4Cl-MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O C. 向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水：Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+ H2O D. 侯氏制碱法在溶液中发生的反应：Na+ + CO2 +NH3 + H2O=NaHCO3 ↓ + NH 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化铝只能和强碱反应，不能和氨水反应，离子方程式为：，故A错误； B．实验室利用二氧化锰和浓盐酸制备Cl2：MnO2 + 4H++ 2Cl-Mn2+ + Cl2 ↑+ 2H2O，故B错误； C．向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水，离子方程式为Ca2＋＋2OH-＋2 HCO=CaCO3↓＋2H2O+ CO，故C错误； D．侯氏制碱法的原理是向饱和食盐水中先通入氨气，随后再通入二氧化碳，生成碳酸氢钠和氯化铵，离子方程式为：Na+ + CO2 +NH3 + H2O= NaHCO3 ↓ + NH，故D正确； 故选D。 9. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，且原子序数依次增大，已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍，Z原子的最外层上只有一个电子。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. Y与Z两种元素只能形成一种化合物 C. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Z<W D. X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强 【答案】A 【解析】 【分析】X原子最外层电子数是其电子层数的两倍，X可能为碳和硫，在这四种元素中X的原子序数最小，所以X只能为碳。Y是地壳中含量最高的元素，所以Y是氧。Y原子最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍，那么W原子最外层电子数为3，所以W是铝。Z原子最外层只有一个电子，Z介于氧和铝之间，所以Z是钠。这四种元素依次为碳，氧，钠，铝。 【详解】A．核外电子排布相同时，原子序数越小，半径越大，则简单离子半径：，A正确； B．钠和氧可以形成氧化钠和过氧化钠两种化合物，B错误； C．最高价氧化物对应水化物的碱性和金属性一致，钠的金属性强于铝，所以氢氧化钠的碱性强于氢氧化铝，C错误； D．氢化物的稳定性和非金属性一致，氧的非金属性强于碳，所以水的稳定性强于甲烷，D错误； 故选A。 10. 下列关于热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知 ，则金刚石比石墨稳定 B. 已知 ，则燃烧热为 C. ； 则 D. 在稀溶液中： ，若将的稀与的的溶液等体积混合，放出的热量等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为吸热反应，说明等物质的量的情况下，石墨的能量较低，即石墨更稳定，A错误； B．在25℃，100kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的化合物放出的热量，叫做该物质的燃烧热；在25℃时，H2O的稳定状态是液态，所以H2燃烧热不是241.8kJ•mol-1，B错误； C．根据盖斯定律可得：S(g)=S(s)，ΔH=ΔH1-ΔH2，气态物质变为固态是放热的过程，即ΔH=ΔH1-ΔH2<0，所以ΔH1<ΔH2，C正确； D．在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量叫做中和热；题中未告知酸碱的体积，无法保证生成的水的物质的量为1mol，故放出的热量不一定是57.3kJ，D错误； 故答案：C。 11. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ΔH<0，反应过程示意图如下： 下列说法错误的是 A. 过程I、过程II均为吸热过程 B. 使用催化剂提高了该反应的反应速率 C. 该反应中，CO(g)和H2O(g)的总能量低于CO2(g)和H2(g)的总能量 D. 示意图中，起始时的2个H2O都参与了反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程I、II都发生了键的断裂，断裂化学键需要吸收能量，因此两个过程均为吸热过程，A说法正确； B．催化剂可以降低反应的活化能，能够提高该反应的反应速率，B说法正确； C．该反应，为放热反应，放热反应中反应物总能量高于生成物总能量，即和的总能量高于和的总能量，C说法错误； D．从示意图可以看出，起始的2个都发生了化学键断裂，都参与了反应过程，D说法正确； 故选C。 12. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论不正确的是 选项 实验操作和现象 实验目的或结论 A 向PbO2中滴加浓盐酸，出现黄绿色气体 PbO2具有氧化性 B 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有氧化性 C 向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL 5mol·L-1盐酸，用手触摸试管的外壁，试管温度升高 镁与盐酸的反应属于放热反应 D 取5mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，向其中滴加1mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后，静置取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成红色，再滴加淀粉溶液后变蓝色 FeCl3与KI的反应属于可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向PbO2中滴加浓盐酸，出现黄绿色气体，该气体是Cl2，说明PbO2具有氧化性，可以将HCl氧化为Cl2，A正确； B．向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀，该白色沉淀可能是BaSO4，也可能是BaSO3沉淀。若沉淀为BaSO4，说明气体X具有强氧化性，若沉淀为BaSO3，则该气体可能是碱性气体，与SO2反应使溶液显碱性，反应产生，与Ba2+反应结合形成BaSO3沉淀，由此说明气体X不一定具有强氧化性，B错误； C．Mg和稀盐酸的反应为放热反应，导致反应后溶液温度升高，能探究Mg与盐酸反应的热效应，能达到实验目的，C正确； D．取5 mL 0.1 mol/L KI溶液，向其中滴加1 mL 0.1mol/L溶液，发生反应，氯化铁少量，取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明反应是可逆反应，能达到实验目的，D正确； 故选B。 13. 一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生化学反应，各物质的物质的量变化如下图所示，对该反应的推断正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 反应进行到1 s时， C. 反应进行到4 s时，反应停止 D. 反应进行到4 s时，A的平均反应速率为0.25 mol/(L·s) 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示可知：从反应开始至4 s时反应达到平衡状态，物质B、C的物质的量减少，而物质A、D物质的量增加，则B、C是反应物，A、D是生成物，该反应是可逆反应，在4 s内B、C、A、D四种物质改变的物质的量分别是0.6 mol、0.8 mol、1.0 mol、0.4 mol，改变的物质的量的比是3：4：5：1，因此该反应的化学方程式为，A正确； B．根据图示可知在反应进行到1 s时，A、B的物质的量相等，但二者改变的物质的量的比是3：5，二者不相等，反应时间相同，容器的容积相等，因此反应速率，B错误； C．反应进行到4 s时，各种物质都存在，且它们的物质的量都不再发生改变，反应处于平衡状态，此时反应仍然在进行，而不是停止反应，C错误； D．化学反应速率是平均速率，从反应开始至4 s时，A物质的平均反应速率为v(A)=0.125 mol/(L·s)，D错误； 故合理选项是A。 14. 对于反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH<0，下列说法正确的是 A. 使用催化剂能降低反应的活化能和焓变 B. 该反应的平衡常数可表达为K= C. 分离出H2O(g)，v正增大，v逆减小，平衡正向移动 D. 1mol O-H形成的同时有1mol N-H形成，说明反应达到该条件下的平衡状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的焓变，A错误； B．根据平衡常数的定义可知，该反应的平衡常数可表达为K=，B错误； C．水是产物，分离出H2O(g)，则其浓度减小，v正不变，v逆减小，平衡正向移动，C错误； D．1mol O-H形成的同时有1mol N-H形成，说明该反应的正、逆反应速率相等，则该反应达到该条件下的平衡状态，D正确； 故选D。 15. 工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的I−制取I2，其流程如图： 下列说法错误的是 A. 活性炭吸附是为了净化水溶液 B. NaNO2氧化I−时使溶液酸性减弱 C. 热空气能吹出I2，是因为I2在水中溶解度小、易升华 D. I2与NaOH(浓、热)反应的化学方程式：3I2+6NaOH(浓)5NaI+NaIO3+3H2O 【答案】A 【解析】 【分析】亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成NO和碘；利用活性炭吸附，然后加入热的浓氢氧化钠溶液吸收单质碘，最后加入调节，碘离子和碘酸根离子在酸性溶液中发生归中反应生成单质碘：，再用热空气吹出获得纯净的单质碘。 【详解】A．由分析可知，活性炭吸附是为了富集单质碘，A错误； B．NaNO2氧化I-时，消耗H+，反应的离子方程式为2+4H++2I-=2NO↑+I2+2H2O，则溶液pH变大，B正确； C．I2在水中溶解度小、易升华，故可以用热空气能吹出I2，C正确； D．I2与NaOH(浓、热)反应生成碘化钠、碘酸钠和水，反应的化学方程式为3I2+6NaOH(浓、热)5NaI+NaIO3+3H2O，D正确； 故选A。 16. 二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： ① CO2(g)＋H2(g) = CO(g)＋H2O(g) ΔH1= +41.2 kJ·mol-1 ② CO(g)＋2H2(g) = CH3OH(g) ΔH2 225℃、下，将一定比例 CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及、、……位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和 CH3OH的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A. 反应②的焓变ΔH2<0 B. L4处与L5处反应①的平衡常数K不相等 C. L5处H2O的体积分数小于L6处 D. 混合气从起始到通过L1处，①中CO的生成速率小于②中CH3OH的生成速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，温度在升高，该装置为绝热装置，反应①为吸热反应，所以反应②为放热反应，，故A正确； B．装置为绝热反应管，处与处的温度不同，故反应①的平衡常数不相等，故B正确； C．从到，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗，而体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有的消耗与生成，故n总减小而增加，即的体积分数会增大，所以处的的体积分数大于处，故C正确； D．处的体积分数大于 ，说明生成的的物质的量大于，两者反应时间相同，说明的生成速率大于 的生成速率，故D错误； 故选D。 二、非选择题(包括3题，共52分) 17. 实验室用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下。 （1）浸取：①下列能提高浸取速率的措施有___________(填字母)。 A．将辉铜矿粉碎 B．适当增大硫酸的浓度 C．延长浸取时间 ②硫酸浸取时，Cu2S被MnO2氧化，硫元素被氧化为S单质。其化学方程式为___________。 （2）过滤Ⅰ：滤渣Ⅰ的主要成分为MnO2、单质S和___________(写化学式)。 （3）除铁：研究发现若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，其可能原因是___________。 （4）沉锰：沉锰时的离子方程式为___________。 （5）赶氨：赶氨时，最适宜的操作方法是___________。 （6）过滤Ⅱ：检验碱式碳酸铜是否洗涤干净的实验操作___________。 【答案】（1） ①. AB ②. 2MnO2+Cu2S+4H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S+4H2O （2）SiO2 （3）Fe3+作MnO2氧化Cu2S反应的催化剂 （4）Mn2++ HCO+ NH3=MnCO3↓+NH （5）溶液加热(或蒸发) （6）取少量最后一次洗涤滤液于试管中，先滴加盐酸至无现象，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明已洗涤干净 【解析】 【分析】辉铜矿主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质，加入稀硫酸和二氧化锰浸取，过滤得到滤渣为二氧化锰、二氧化硅和单质硫，滤液中含有铁离子、锰离子和铜离子，调节溶液pH除去铁离子，加入碳酸氢铵溶液沉淀锰，过滤得到滤液，赶出氨气循环使用，得到碱式碳酸铜。 【小问1详解】 ①加快“浸取”速率除将辉铜矿粉碎外，还可以适当提高硫酸的浓度、适当加热、充分搅拌等，延长浸取时间并不会加快反应速率，故答案为：AB； ②根据题意可知，硫酸浸取时，Cu2S被MnO2氧化，硫元素被氧化为S单质，根据得失电子守恒可知，化学方程式为：2MnO2+Cu2S+4H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S+4H2O； 【小问2详解】 辉铜矿中的SiO2在酸浸的时候没有参加反应，故滤渣I中含有MnO2、S和SiO2； 【小问3详解】 若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，说明在浸取时起催化作用，可催化被氧化，故答案为：Fe3+作MnO2氧化Cu2S反应的催化剂； 【小问4详解】 “沉锰“过程中加入碳酸氢铵和氨气，生成碳酸锰，“沉锰”(除Mn2+)过程中有关反应的离子方程式为Mn2＋＋HCO＋NH3=MnCO3↓＋NH，故答案为：Mn2＋＋HCO＋NH3=MnCO3↓＋NH； 【小问5详解】 “赶氨”时，最适宜的操作方法是减小氨气溶解度，氨气是易挥发性气体，加热驱赶，故答案为：溶液加热(或蒸发)； 【小问6详解】 判断沉淀是否洗净可以去检验是否含有硫酸根离子，所以操作为：取少量最后一次洗涤滤液于试管中，先滴加盐酸至无现象，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明已洗涤干净。 18. CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，将CO2作为原料转化为有用化学品，对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。 Ⅰ．工业上以CO2和NH3为原料合成尿素，在合成塔中存在如下转化： （1）液相中，合成尿素的热化学方程式为：2NH3(l)＋CO2(l) ⇌H2O(l)＋NH2CONH2(l) ΔH=___________kJ/mol。 （2）在恒容密闭容器中发生反应：2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 该反应在任何温度下都能自发进行 B. 降低体系温度，有利于NH3的转化率增大 C. 当混合气体的密度不再发生改变时，反应达平衡状态 D. 充入气体He，体系的压强增大，反应速率加快 Ⅱ．可利用CO2和CH4催化制备合成气(CO、H2)，在一定温度下容积为2 L密闭容器中，充入各2mol的CH4和CO2，加入催化剂使其发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。 （3）反应达平衡后，测得c(CO)为1 mol/L，则CH4的转化率为___________；该温度下平衡常数K= ___________。 （4）制备“合成气”反应历程分两步： 反应①： CH4(g)C(ads)＋2H2(g) 反应②： C(ads)＋CO2(g)2CO(g) 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量图变化如图所示： 反应速率快慢比较：反应①___________反应②(填“>”“<”或“=”)，请依据有效碰撞理论微观探析其原因___________。 （5）制备合成气(CO、H2)过程中发生副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2=＋41.0 kJ/mol，在刚性密闭容器中，进料比分别等于1.0、1.5、2.0，且反应达到平衡状态。反应体系中，随温度变化的关系如图所示： 随着进料比的增加，的值___________(填“增大”、“不变”或“减小”)，其原因是___________。 【答案】（1）-93.7 （2）BC （3） ①. 50% ②. 4 （4） ①. < ②. 反应②活化能低，同条件下单位体积内活化分子数多，有效碰撞几率大，速率快 (或反应②活化能低，同条件下，活化分子百分数多，有效碰撞几率大，速率快) （5） ①. 减小 ②. 随着投料比 的增加，n(CO2)增大，副反应平衡正向移动，导致n(CO)增多，n(H2)减少，减少 【解析】 【小问1详解】 已知①2NH3(l)+CO2(l)=NH2COONH4(l)△H1=-109.2kJ/mol，②NH2COONH4(l)=H2O(l)+NH2CONH2(l)△H2=+15.5kJ/mol，由盖斯定律①+②可知液相中，合成尿素的热化学方程式为：2NH3(l)+CO2(l) ⇌ H2O(l)+NH2CONH2(l) △H=-109.2kJ/mol+15.5kJ/mol=-93.7kJ/mol。故答案为：-93.7； 【小问2详解】 A．反应正向△H＜0，正向气体减少△S＜0，低温时．△H-T△S＜0反应自发，故A错误； B．降低温度，平衡正向移动，NH3的转化率增大，故B正确； C．生成物存在固体，体系中气体总质量是变量，则混合气体的密度为变量，故当混合气体的密度不再发生改变时，反应达平衡状态，故C正确； D．充入He，压强增大，但反应物和生成物的浓度不变，平衡不移动，故D错误； 故答案为：BC； 【小问3详解】 CH4和CO2的起始浓度均为1mol/L，平衡时CO和氢气的浓度均为1mol/L，则甲烷和二氧化碳的浓度为(1-0.5)mol/L=0.5mol/L，CH4的转化率为×100%= 50%，平衡常数K==4； 【小问4详解】 ①由图象可知，反应②活化能低，反应速率快，则反应速率快慢比较：反应①＜反应②，根据有效碰撞理论微观探析其原因：反应②活化能低，同条件下单位体积内活化分子数多，有效碰撞几率大，速率快。故答案为：＜；反应②活化能低，同条件下单位体积内活化分子数多，有效碰撞几率大，速率快； 【小问5详解】 可对比同一温度下，三条线的横坐标的大小，由图可知随着进料比的增加，的值减小，其原因是随着投料比 的增加，n(CO2)增大，副反应平衡正向移动，导致n(CO)增多，n(H2)减少，减少。故答案为：减小；随着投料比 的增加，n(CO2)增大，副反应平衡正向移动，导致n(CO)增多，n(H2)减少，减少。 19. N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 （1）N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为___________。 （2）NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为NO+NO2+2OH−=2NO+H2O、 2NO2+2OH−=NO+NO+H2O。 下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有___________(填字母)。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 （3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。 ①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl−和NO，其离子方程式为___________。 ②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是___________。 （4）有氧条件下，NO在催化剂作用下可被NH3还原为N2。 ①在钒基催化剂(V2O5)作用下的脱硝反应机理如图1所示，总反应的化学方程式___________。 ②按如图1所示进行催化脱硝反应。反应一定的时间，NH3和NO的转化率与温度的关系如图2所示。超过200℃后，NH3转化率仍维持较高，而NO转化率急剧下降的原因是___________。 【答案】（1）2NH3+2O2N2O+3H2O （2）BC （3） ①. 3HClO+2NO+H2O=3Cl−+2NO+5H+ ②. 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强 （4） ①. 4NH3+4NO+O24N2+6H2O ②. 超过200℃后，NH3与O2反应生成NO 【解析】 【小问1详解】 氨气与氧气在加热和催化剂作用下生成N2O，氮元素化合价由 -3价升高为+1价，升高4价，氧元素化合价降低2价，依据化合价升降法和原子守恒，该反应方程式为2NH3+2O2N2O+3H2O；故答案为2NH3+2O2N2O+3H2O； 【小问2详解】 A．加快通入尾气的速率，导致气体与溶液不能充分反应，不能提高NO、NO2去除率，故A错误； B．采用气、液逆流方式，增加气体与溶液的接触面积，使气体充分反应，可以提高NO、NO2去除率，故B正确； C．定期补充NaOH溶液，c(OH-)增大，能更充分吸收尾气，故C正确； 答案为BC； 【小问3详解】 ①HClO为弱酸，不能拆写成离子形式，根据化合价升降法以及原子守恒、电荷守恒，该离子反应为3HClO+2NO+H2O=3Cl−+2NO+5H+； ②NaClO溶液的初始pH越小，溶液中c(HClO)增大，氧化性增强，氧化NO能力增强； 【小问4详解】 ①根据图1可知，NH3、NO、O2为反应物，H2O、N2为生成物，因此总反应方程式为4NH3+4NO+O24N2+6H2O； ②一定条件下，NH3和O2反应生成NO，超过200℃后氨气被氧化成NO，导致NO的转化率急剧下降，而氨气转化率维持较高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $