精品解析：四川省资阳中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

资阳中学高2023级第二学期半期阶段性检测 化 学 试 题 考试时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：N 14 O 16 Na 23 Fe 56 Cu 64 Zn 65 一、选择题（本大题包括14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列设备工作时，化学能转化为电能的是 A．碱性普通锌锰电池 B．天然气灶 C．风力发电 D．太阳能电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．原电池装置将化学能转化为电能，故A正确； B．天然气灶将化学能转化为热能，故B错误； C．风力发电将风能转化为电能，故C错误； D．太阳能电池将太阳能转化为电能，故D错误。 答案为：A。 2. 下列有关实验室试剂的存放错误的是 A. 用棕色试剂瓶存放浓硝酸 B. 少量金属钠存放在煤油中 C. 用带橡胶塞的试剂瓶盛装NaOH溶液 D. 用玻璃试剂瓶盛装氢氟酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硝酸具有强氧化性，且见光容易分解，所以浓硝酸应该保存在棕色试剂瓶中，故A正确； B．因金属钠能与空气中的氧气和水蒸气反应，且煤油的密度小于钠，钠沉在煤油下面，所以少量的金属钠存放在煤油中隔离空气，故B正确； C．氢氧化钠能和玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠，硅酸钠具有黏性，能把玻璃塞黏住，所以用带橡胶塞的试剂瓶盛装NaOH溶液，故C正确； D．氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应，腐蚀玻璃，所以不能用玻璃瓶盛放氢氟酸，故D错误； 故选D。 3. 在3X(g) + Y(g) = 2Z(g) + Q(g)反应中，下列选项表示的化学反应速率最快的是 A. υ(X)=0.6mol·L-1·min-1 B. υ(Z)=0.5mol·L-1·min-1 C. υ(Y)=0.2mol·L-1·min-1 D. υ(Q)=0.15mol·L-1·min-1 【答案】B 【解析】 【分析】根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，均用Q的化学反应速率来表示A、B、C、D四个选项。 【详解】A． B． C． D． 答案选B。 4. 速率与限度是研究化学反应的重要视角，下列叙述错误的是 A. 实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 B. 夏天的食品易霉变，冬天不易发生该现象，说明温度影响了化学反应速率 C. 给定条件下，达到平衡时，可逆反应完成程度达到最大 D. 100mL 2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入大量的氢氧化钠溶液，反应速率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．MnO2可作催化剂，催化分解H2O2制O2，A正确； B．温度降低，可降低反应速率，延缓食物变质，B正确； C．对于可逆反应，达到化学平衡，说明反应完成程度已达到最大，C正确； D．加入大量的氢氧化钠溶液，氢离子浓度减小，反应速率减小，D错误； 答案选D。 5. 下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是 A. 干电池在长时间使用后，锌筒易被破坏 B. 铅蓄电池在充电过程中发生了氧化还原反应 C. 燃料电池中在负极这一侧通入空气或氧气 D. 氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点 【答案】C 【解析】 【详解】A．在干电池中，Zn作负极，被氧化，则使用过程中锌筒被破坏，A正确； B．铅蓄电池在充电过程中有电子发生转移，发生了氧化还原反应，B正确； C．燃料电池的负极通入燃料，发生氧化反应，C错误； D．氢氧燃料电池生成的产物无有害物质，具有清洁、安全、高效等特点，D正确； 答案选C。 6. 化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法正确的是 A. 用于测定文物年代的14C比32S的中子数少18 B. 古壁画颜料中所用的铁红溶于盐酸后的溶液可吸收SO2 C. 自然界中无游离态的硫，都是化合态的 D. 古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为CaSO4 【答案】B 【解析】 【详解】A．的中子数为 ，的中子数为 ，两者相差，而非，A错误； B．古壁画颜料中所用的铁红（），溶于盐酸后生成，有氧化性，可与发生氧化还原反应：，故古壁画颜料中所用的铁红溶于盐酸后的溶液可吸收SO2，B正确； C．自然界中存在游离态硫（如火山口的硫磺），C错误； D．熟石膏成分为，而非，D错误； 故选B。 7. 利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 整个过程实现了光能向化学能的转换 B. 过程I吸收能量，过程Ⅱ放出能量 C. 过程Ⅲ是氧化还原反应 D. 总反应反应物的总能量大于生成物的总能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，因此整个过程实现了光能向化学能的转换，故A正确； B．过程I是断键，吸收能量，过程Ⅱ是成键，放出能量，故B正确； C．过程Ⅲ是双氧水变为了氧气和氢气，化合价发生了改变，是氧化还原反应，故C正确； D．分解水是一个吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，故D错误。 综上所述，答案为D。 8. 下列事实与原因(括号中)对应关系正确的是。 A. 浓硝酸在光照下颜色变黄(浓HNO3不稳定，生成的有色产物NO2能溶于浓硝酸) B. 在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(浓硫酸具有难挥发性) C. 蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(浓硫酸具有吸水性) D. 浓硫酸可与铜反应(只表现浓硫酸的强氧化性) 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硝酸不稳定，见光易分解，生成红棕色二氧化氮，二氧化氮气体溶于浓硝酸使溶液显黄色，A正确； B．浓硫酸具有吸水性，能吸收空气的水蒸气使溶液质量增大，与难挥发性无关，B错误； C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，C错误； D．浓硫酸可与铜反应即表现浓硫酸的强氧化性，也表现其酸性，D错误； 答案选A。 9. 在1 L的密闭容器中，发生反应4A(固)＋3B(气)2C(气)＋D(气)，经2 min后B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的正确表示是 A. 用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1 B. 用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C. 在第2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L－1·min－1 D. 再过2 min，B的浓度仍减少0.6 mol·L－1 【答案】B 【解析】 【分析】根据化学反应速率公式可知，化学反应速率之比等于化学计量数之比，据此回答。 【详解】A. A物质是纯固体，不能用纯固体表示化学反应速率，故A错误； B. 因为反应速率之比等于化学计量数之比，所以根据反应方程式可知用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1，故B正确； C. v(B) = 0.3 mol·L－1·min－1表示的是2min内物质B的平均反应速率，在第2 min末的反应速率不能用平均速率表示，故C错误； D. 随着反应进行，反应物的浓度减少，反应速率减慢，所以再过2 min，B的浓度的减少小于0.6 mol·L－1，故D错误； 故答案选B。 【点睛】易错选D，忽略随着反应进行，反应物的浓度减少，反应速率减慢。 10. 类比思想是化学学习的重要思想，下列各项中由客观事实类比得到的结论正确的是 A. O2与Cu加热反应生成CuO，则S与Cu加热反应生成CuS B. CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2 C. SO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，则CO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀 D. 常温下，Cu和浓硝酸反应生成Cu(NO3)2，则Fe和浓硝酸反应也生成Fe(NO3)2 【答案】C 【解析】 【详解】A．O2与Cu加热生成CuO，但S与Cu加热反应时，由于S的氧化能力较弱，产物为Cu2S而非CuS，A错误； B．CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，但SO2与Na2O2反应时，因SO2具有还原性，会被具有强氧化性的Na2O2氧化生成Na2SO4而非Na2SO3，B错误； C．SO2和CO2均为酸性气体，因H2SO3和H2CO3的酸性均弱于HCl，所以SO2和CO2分别通入BaCl2溶液中时，均不能与BaCl2反应生成沉淀，C正确； D．常温下，Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2，但Fe在浓硝酸中会发生钝化（表面形成致密氧化膜），反应停止或生成，而非，D错误； 故选C。 11. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下2.24 L NH3溶于水形成的溶液中，微粒NH3·H2O和NH的数目之和为0.1NA B. 足量的Fe和1mol Cl2完全反应，转移的电子数一定为3NA C. SiO2与足量的焦炭反应，当生成1mol气体时转移的电子数为2NA D. 65g Zn与一定量浓硫酸恰好完全反应，生成的SO2体积为22.4L（标况下） 【答案】C 【解析】 【详解】A．标况下2.24 L NH3物质的量为0.1mol，溶于水发生反应：，根据N元素守恒，则溶液中NH3·H2O、和NH3数目之和为0.1NA，A错误； B．足量的Fe和1mol Cl2完全反应生成氯化铁，氯元素化合价从0降低至-1价，1mol Cl2完全反应转移2mol电子，转移的电子数为2NA，B错误； C．SiO2与足量的焦炭高温下反应生成Si和一氧化碳，C元素化合价从0价升高至+2价，当生成1mol气体时转移的电子数为2NA，C正确； D．65g Zn物质的量为1mol，与一定量的浓硫酸反应，随着反应不断进行，浓硫酸逐渐变稀，生成的气体由SO2变为，则生成SO2物质的量小于1mol，其体积小于22.4L（标况下），D错误； 故选C。 12. 如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实相符的是 A. (石蕊溶液)/红色喷泉 B. (浓溶液)/红色喷泉 C. (石蕊溶液)/红色喷泉 D. (浓溶液)/无色喷泉 【答案】D 【解析】 【详解】A．极易溶于水，造成烧瓶内气体的压强减小，外压大于内压，溶液呈碱性，紫色石蕊溶液遇碱变蓝，形成蓝色喷泉，故A错误； B．遇溶液反应，造成烧瓶内气体的压强减小，外压大于内压，形成无色喷泉，故B错误； C．不溶于水，无法造成压强差，不能形成喷泉，故C错误； D．与溶液反应，造成烧瓶内气体的压强减小，外压大于内压，形成无色喷泉，故正确； 故选D。 13. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A Na2SO3溶液是否变质 取适量Na2SO3溶液于试管中，加入足量的盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，观察有无白色沉淀生成 B KI溶液与FeCl3溶液的反应是否是可逆反应 将1 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和2mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合于试管中，充分振荡，静置，取少量试管中的溶液，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变为红色 C 氧化性：H2O2>Fe3+ 将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，观察溶液是否呈棕黄色 D 探究浓度对反应速率的影响 用不同浓度、等体积的H2O2溶液分别与相同浓度、相同体积的Na2SO3溶液反应，观察现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．若Na2SO3溶液变质，会生成Na2SO4，加入足量的盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成，若Na2SO3溶液没有变质，则无白色沉淀生成，A正确； B．FeCl3溶液过量，滴加KSCN溶液后，溶液一定显红色；应该让KI溶液过量，再滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变为红色来判断FeCl3和KI反应是否是可逆反应， B错误； C．硝酸根在酸性环境下具有强氧化性，可能为硝酸将亚铁离子氧化，故不能得出氧化性：H2O2>Fe3+，C错误； D．H2O2溶液与Na2SO3溶液反应时无明显现象，无法通过观察现象来探究浓度对化学反应速率的影响，D错误； 故选A。 14. 某化工实验室设计了一种新型双微生物燃料电池装置，能够同时消除养殖厂含氮污水和化工厂含醛类废水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作时，电子由a极经导线流向b极，H＋由b极经质子交换膜流向a极 B. a极的电极反应式为CH3CHO＋3H2O＋10e-=2CO2＋10H＋ C. a极消耗的CH3CHO和b极消耗的的物质的量之比为1∶2 D. 该电池装置在高温条件下工作效率会更高 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，b侧电极硝酸根中氮元素化合价由+5价变成0价化合价降低，发生还原反应，b电极作正极，则a电极为负极。 【详解】A．原电池中电子由负极经过导线流向正极，即电子由a极经导线流向b极，阳离子向着正极移动，即H＋向b极，A错误； B．a电极为负极，乙醛发生氧化反应生成二氧化碳：CH3CHO＋3H2O-10e-=2CO2＋10H＋，B错误； C．b电极硝酸根离子发生还原反应生成氮气，1mol硝酸根离子反应转移5mol电子，a电子乙醛发生氧化反应，1mol乙醛发生反应转移10mol电子，根据得失电子守恒，a极消耗的CH3CHO和b极消耗的的物质的量之比为1∶2，C正确； D．高温条件下微生物失活，工作效率降低，D错误； 答案选C。 二、填空题（本大题包括4个小题，共58分） 15. 化学反应中伴随着能量的变化。 （1）下列过程属于放热反应的是 （填标号）。 A. 气体液化 B. 燃料燃烧 C. 葡萄糖的氧化分解 D. 盐酸和碳酸氢钠反应 （2）某化学反应中，反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，且E1<E2，则该反应是___________（填“放热”或“吸热”）反应。 （3）等质量的下列各物质完全燃烧生成气态产物，放出热量较多的是________（填标号）。 A．固体硫 B．硫蒸气 （4）已知N2(g)和H2(g)反应生成2mol NH3(g)时会释放出Q kJ能量。在一密闭容器中充入1mol N2(g)和3mol H2(g)，充分反应后，该反应放出的能量________（填“>”或“<”或“=”）Q kJ。 （5）原电池可以将化学能直接转化为电能，下列装置中能形成原电池的是____（填序号）。 （6）液氨-液氧燃料电池曾用于驱动潜艇，其结构如图所示，该电池在工作时，OH-移向_________（填“电极1”或“电极2”），负极的电极反应式为__________。 【答案】（1）BC （2）吸热； （3）B； （4）<； （5）①③； （6） ①. 电极1； ②. ； 【解析】 【小问1详解】 A．气体液化是物理变化，不是化学反应，不属于放热反应，A选项不符合题意； B．燃料燃烧是典型的放热反应，燃烧过程中化学能转化为热能等释放出来，B选项符合题意； C．葡萄糖的氧化分解是生物体内重要的供能反应，属于放热反应，在细胞呼吸过程中逐步释放能量，C选项符合题意； D．盐酸和碳酸氢钠反应是吸热反应，反应过程中需要吸收热量，D选项不符合题意； 故答案为：BC； 小问2详解】 当反应物的总能量​小于生成物的总能量时，反应过程中需要从外界吸收能量来使反应物转化为生成物，所以该反应是吸热反应； 故答案为：吸热； 【小问3详解】 硫蒸气的能量高于固体硫，等质量的情况下，硫蒸气完全燃烧时，自身初始能量高，转化为气态产物过程中释放的能量更多； 故答案为：B； 【小问4详解】 和反应生成是可逆反应 。在密闭容器中充入和，反应不能进行完全，无法生成，所以放出的能量小于QkJ； 故答案为：<； 【小问5详解】 ①．存在两种活泼性不同的电极（Zn和Fe），有电解质溶液溶液，能自发进行氧化还原反应（Zn与的置换反应），形成了闭合回路，能构成原电池，①符合题意； ②．没有形成闭合回路，不能构成原电池，②不符合题意； ③．有两种活泼性不同的电极（Fe和Cu），有电解质溶液稀，能自发进行氧化还原反应（Fe与稀硫酸的反应），形成了闭合回路，能构成原电池，③符合题意； ④．两个电极都是Zn，活泼性相同，不能构成原电池，④不符合题意； ⑤．是非电解质，不能导电，无法构成原电池，⑤不符合题意； 故答案为：①③； 【小问6详解】 在原电池中，阴离子向负极移动。从图中可知电极1上发生氧化反应生成N2和，所以电极1是负极，电极2是正极，移向电极 1；负极上失电子发生氧化反应，在碱性条件下，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，电极反应式为； 故答案为：电极1； 16. 元素的“价—类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。 回答下列问题： （1）写出R的电子式_________，实验室由两种固体制备物质R的化学方程式为__________。 （2）C通入到A的溶液中会产生黄色沉淀，该反应的化学方程式为____________，体现了A的_________（填“氧化性”或“还原性”）。 （3）Na2S2O3是重要的化工原料。从“价一类”角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是_________(填字母)。 a．Na2S+S       b． Na2SO3+S      c．SO2+Na2SO4      d．Na2SO3+Na2SO4 （4）已知中学常见化合物Q是由C与足量氢氧化钠溶液反应所得，Q被酸性KMnO4溶液氧化为Na2SO4的离子方程式为_____________。 （5）下列有关图中所示含N、S物质的叙述，正确的是________(填标号)。 A．SO2、NO2均能与NaOH溶液反应，都是酸性氧化物 B．用玻璃棒分别蘸取浓氨水和浓硝酸溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生 C．0.4mol/L HNO3与0.2mol/L H2SO4的混合溶液100mL最多能溶解铜0.96g 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 还原性 （3）b （4） （5）B 【解析】 【分析】氮元素（）：的氮元素化合价为-3价，对应的物质是最简单氢化物，即氨气（）。X的氮元素化合价为0价，对应单质为氮气（）。Y、Z的氮元素化合价为+2价、+4价，对应的是氮的氧化物，如（+2价）、或N2O4（+4价）。W的氮元素化合价为+5价，对应的是含氮的含氧酸，即硝酸（）。硫元素（S）：A的硫元素化合价为-2价，对应的是最简单氢化物，即硫化氢（）。B的硫元素化合价为0价，对应单质为硫（）。C的硫元素化合价为+4价，对应的是硫的氧化物，即二氧化硫（）。Ｆ的硫元素化合价为+6价，对应的是硫的氧化物，即三氧化硫（）。D、E的硫元素化合价为+4和+6价，对应的是含硫的含氧酸，亚硫酸（）和硫酸（）。 【小问1详解】 根据“价-类”二维图可知，R为，的电子式为。实验室用氯化铵 ()和氢氧化钙（）两种固体混合加热制备氨气()，化学方程式为。 【小问2详解】 由图可知A为，C为，通入到的溶液中会发生反应，产生黄色沉淀（单质）。在该反应中，中元素化合价从-2价升高到0价，作还原剂，体现了还原性；中元素化合价从+4价降低到0价，作氧化剂，体现了氧化性。 【小问3详解】 中元素化合价为+2价。从“价-类”角度分析，制备应该是由低价态化合物和高价态化合物发生归中反应得到。 a．中为-2价，中元素为0价，都低于+2价，二者不可以发生归中反应生成，该方案不可行； b．中元素为0价，中为+4价，二者能反应生成，该方案可行； c．中为+4价，中为+6价，都高于+2价，二者不能反应生成，该方案不可行； d．为+4价，中为+6价，都高于+2价，二者不能反应生成，该方案不可行； 综上，答案是b。 【小问4详解】 由图可知C是，与足量氢氧化钠溶液反应生成（即Q），被酸性溶液氧化为，被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为。 【小问5详解】 A．酸性氧化物是能与碱反应只生成一种盐和水的氧化物，与溶液反应，是酸性氧化物。而与溶液反应，生成了两种盐，所以不是酸性氧化物，A错误； Ｂ．浓氨水具有挥发性，挥发出，浓硝酸具有挥发性，挥发出。与在空气中相遇发生反应，白色固体小颗粒，所以会看到白烟产生，B正确； Ｃ．混合溶液中，，则n，。铜与稀硝酸反应的离子方程式为。从离子方程式可知与按4:1反应，与反应，过量、氢离子不足。根据，，，C错误； 综上，答案是B。 17. 研究化学反应的速率和限度对促进生产具有重要的意义。 Ⅰ． CH4、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料，一定条件下，甲烷与水蒸气发生反应：CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)，工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.6mol CH4(g)和2.4mol H2O(g)发生上述反应，CO(g)的物质的量随时间的变化如图所示。 （1）0～2min内的平均反应速率ν(H2) =________ mol·L-1·min-1。平衡时容器内气体的总物质的量与起始时容器内气体的总物质的量的比值为_________，平衡时CH4的转化率为________。 （2）下列措施能加快反应速率的是___________(填字母)。 A．恒压时充入He B．升高温度 C．恒容时充入CH4 （3）下列能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 A. υ逆(CH4)=3υ正(H2) B. 恒温恒容时，容器内混合气体的密度保持不变 C. CH4(g)、H2O(g)浓度保持不变 D. 断开3mol H−H键的同时断开2mol O−H键 Ⅱ．利用催化技术可将汽车尾气中的CO和NO转化为CO2和N2，化学方程式为：2NO + 2CO2CO2+N2.在反应物初始浓度相同，实验温度为200℃和300℃条件下，进行以下实验： 实验编号 实验目的 温度(℃) 同种催化剂的比表面积（m2/g） 达平衡时所用时间（s） 1 对照试验 200 50 t1 2 研究催化剂的比表面积对尾气转化速率的影响 200 80 t2 3 a 300 b t3 【实验分析与结论】 （4）补全表格：a．__________；b．___________。 （5）测得t3<t1，对比实验1、3，可得结论：____________。 （6）通过实验可得到“温度相同时，增大催化剂的比表面积，可增大尾气的转化速率”的结论，证据是对比实验t1__________t2 (填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. 0.9 ②. 1.6 ③. 75% （2）BC （3）CD （4） ①. 研究温度对尾气转化速率的影响 ②. 50 （5）同种催化剂的比表面积相同时，升高温度，可增大尾气的转化速率(或其他条件不变，升高温度，可增大尾气的转化速率) （6）＞ 【解析】 【小问1详解】 由图可知，内生成CO(g)，根据反应式可知，生成氢气，则0～2min内的平均反应速率ν(H2) =。根据题意，列出三段式：，所以平衡时容器内气体的总物质的量与起始时容器内气体的总物质的量的比值为：，平衡时的转化率为：； 【小问2详解】 A．恒压时充入，容器体积增大，各反应组分浓度减小，反应速率减慢，A不符合题意； B．升高温度，反应物分子的能量增加，能加快反应速率，B符合题意； C．恒容时充入，浓度增大，即反应物浓度增大，能加快反应速率，C符合题意； 故选BC。 【小问3详解】 A．时，其反应速率之比不等于计量系数之比，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．恒温恒容时，容器内混合气体的质量不变，即混合气体的密度始终不变，则恒温恒容时，容器内混合气体的密度保持不变，不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．CH4(g)、H2O(g)浓度保持不变，说明正、逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态，C符合题意； D．断开键，即逆反应消耗，同时断开键，即正反应消耗水，说明同一组分的正、逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态，D符合题意； 故选CD。 【小问4详解】 由表格可知，实验1和3的温度不同，根据控制变量可知，实验3的实验目的为：研究温度对尾气转化速率的影响，除温度不同，其他条件与实验1相同，则b为50； 【小问5详解】 实验1和3的温度不同，研究温度对尾气转化速率的影响，测得t3<t1，即其他条件不变，温度越高，达到平衡时所用时间越短，尾气转化速率越快，则可得结论：同种催化剂的比表面积相同时，升高温度，可增大尾气的转化速率(或其他条件不变，升高温度，可增大尾气的转化速率)； 【小问6详解】 通过实验可得到“温度相同时，增大催化剂的比表面积，可增大尾气的转化速率”的结论，证据是对比实验1、2，实验2的尾气转化速率更快，达到平衡时所用时间更短，则证据是对比实验。 18. 某化学兴趣小组利用下列装置制备亚硝酸钠(NaNO2)，并测定样品中NaNO2的质量分数，实验装置如图所示。 已知：①2NO + Na2O2 = 2NaNO2； ②NaNO2易被空气氧化，NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO； 回答下列问题： Ⅰ．NaNO2的制备。 （1）盛放稀硝酸的仪器名称是________，装置A中发生反应的化学方程式为______________。 （2）装置C中浓硫酸的作用是_____________。 （3）反应开始前打开止水夹K，通入氮气的目的是___________；实验结束后，继续通入氮气的目的是___________。 Ⅱ．测定样品中NaNO2的质量分数 步骤1：准确称取0.4600g样品，放入锥形瓶中加适量蒸馏水完全溶解； 步骤2：向锥形瓶中加入过量的0.1000mol/L的KI溶液并酸化； 步骤3：向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液，缓慢加入0.2000mol/L的Na2S2O3溶液至恰好完全反应，反应原理为：I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaI。进行三次平行实验，消耗Na2S2O3溶液体积的平均值为30.00mL。 （4）步骤2中NO转化为NO，写出该反应的离子方程式____________。 （5）该产品中NaNO2的质量分数为_________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. （2）除去NO中的水蒸气，防止H2O与Na2O2反应使产物不纯 （3） ①. 排除装置中的空气，防止NaNO2被氧化 ②. 将装置中残留的NO全部排入酸性KMnO4溶液中，防止氮氧化物污染空气 （4） （5） 【解析】 【分析】装置A中Cu和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，H2O能与Na2O2反应，浓硫酸具有吸水性，D装置前后的C、E用来吸水，B装置可以吸收挥发出来的硝酸。E装置中的溶液吸收多余的NO气体，防止其进入空气造成污染，以此来解答。 【小问1详解】 盛放稀硝酸的仪器为分液漏斗；装置A中Cu和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水：； 【小问2详解】 浓硫酸具有吸水性，H2O能与Na2O2反应，则装置C中浓硫酸的作用是：除去NO中的水蒸气，防止H2O与Na2O2反应使产物不纯； 【小问3详解】 NaNO2易被空气氧化，则反应开始前打开止水夹K，通入氮气的目的是：排除装置中的空气，防止NaNO2被氧化；NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为，实验结束后，继续通入氮气的目的：将装置中残留的NO全部排入酸性KMnO4溶液中，防止氮氧化物污染空气； 【小问4详解】 发生还原反应转化为NO，离子方程式：； 【小问5详解】 由题意可得：，根据反应原理可得关系式：，，根据反应：可得关系式：，即，产品质量分数：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 资阳中学高2023级第二学期半期阶段性检测 化 学 试 题 考试时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：N 14 O 16 Na 23 Fe 56 Cu 64 Zn 65 一、选择题（本大题包括14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列设备工作时，化学能转化为电能的是 A．碱性普通锌锰电池 B．天然气灶 C．风力发电 D．太阳能电池 A. A B. B C. C D. D 2. 下列有关实验室试剂的存放错误的是 A. 用棕色试剂瓶存放浓硝酸 B. 少量金属钠存放在煤油中 C. 用带橡胶塞的试剂瓶盛装NaOH溶液 D. 用玻璃试剂瓶盛装氢氟酸 3. 在3X(g) + Y(g) = 2Z(g) + Q(g)的反应中，下列选项表示的化学反应速率最快的是 A. υ(X)=0.6mol·L-1·min-1 B. υ(Z)=0.5mol·L-1·min-1 C. υ(Y)=0.2mol·L-1·min-1 D. υ(Q)=0.15mol·L-1·min-1 4. 速率与限度是研究化学反应的重要视角，下列叙述错误的是 A. 实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 B. 夏天的食品易霉变，冬天不易发生该现象，说明温度影响了化学反应速率 C. 在给定条件下，达到平衡时，可逆反应完成程度达到最大 D. 100mL 2mol/L盐酸跟锌片反应，加入大量的氢氧化钠溶液，反应速率不变 5. 下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是 A. 干电池在长时间使用后，锌筒易被破坏 B. 铅蓄电池在充电过程中发生了氧化还原反应 C. 燃料电池中在负极这一侧通入空气或氧气 D. 氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点 6. 化学在文物研究和修复中有重要作用。下列说法正确的是 A. 用于测定文物年代的14C比32S的中子数少18 B. 古壁画颜料中所用的铁红溶于盐酸后的溶液可吸收SO2 C. 自然界中无游离态的硫，都是化合态的 D. 古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为CaSO4 7. 利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 整个过程实现了光能向化学能的转换 B. 过程I吸收能量，过程Ⅱ放出能量 C. 过程Ⅲ是氧化还原反应 D. 总反应反应物的总能量大于生成物的总能量 8. 下列事实与原因(括号中)对应关系正确的是。 A. 浓硝酸在光照下颜色变黄(浓HNO3不稳定，生成有色产物NO2能溶于浓硝酸) B. 在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(浓硫酸具有难挥发性) C. 蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(浓硫酸具有吸水性) D. 浓硫酸可与铜反应(只表现浓硫酸的强氧化性) 9. 在1 L的密闭容器中，发生反应4A(固)＋3B(气)2C(气)＋D(气)，经2 min后B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的正确表示是 A. 用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1 B. 用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C. 在第2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L－1·min－1 D. 再过2 min，B的浓度仍减少0.6 mol·L－1 10. 类比思想是化学学习的重要思想，下列各项中由客观事实类比得到的结论正确的是 A. O2与Cu加热反应生成CuO，则S与Cu加热反应生成CuS B. CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2 C. SO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，则CO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀 D. 常温下，Cu和浓硝酸反应生成Cu(NO3)2，则Fe和浓硝酸反应也生成Fe(NO3)2 11. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下2.24 L NH3溶于水形成的溶液中，微粒NH3·H2O和NH的数目之和为0.1NA B. 足量的Fe和1mol Cl2完全反应，转移的电子数一定为3NA C. SiO2与足量的焦炭反应，当生成1mol气体时转移的电子数为2NA D. 65g Zn与一定量的浓硫酸恰好完全反应，生成的SO2体积为22.4L（标况下） 12. 如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实相符的是 A. (石蕊溶液)/红色喷泉 B. (浓溶液)/红色喷泉 C. (石蕊溶液)/红色喷泉 D. (浓溶液)/无色喷泉 13. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A Na2SO3溶液是否变质 取适量Na2SO3溶液于试管中，加入足量的盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，观察有无白色沉淀生成 B KI溶液与FeCl3溶液的反应是否是可逆反应 将1 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和2mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合于试管中，充分振荡，静置，取少量试管中的溶液，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变为红色 C 氧化性：H2O2>Fe3+ 将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，观察溶液是否呈棕黄色 D 探究浓度对反应速率的影响 用不同浓度、等体积的H2O2溶液分别与相同浓度、相同体积的Na2SO3溶液反应，观察现象 A. A B. B C. C D. D 14. 某化工实验室设计了一种新型双微生物燃料电池装置，能够同时消除养殖厂含氮污水和化工厂含醛类废水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作时，电子由a极经导线流向b极，H＋由b极经质子交换膜流向a极 B. a极的电极反应式为CH3CHO＋3H2O＋10e-=2CO2＋10H＋ C. a极消耗的CH3CHO和b极消耗的的物质的量之比为1∶2 D. 该电池装置在高温条件下工作效率会更高 二、填空题（本大题包括4个小题，共58分） 15. 化学反应中伴随着能量的变化。 （1）下列过程属于放热反应的是 （填标号）。 A. 气体液化 B. 燃料燃烧 C. 葡萄糖的氧化分解 D. 盐酸和碳酸氢钠反应 （2）某化学反应中，反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，且E1<E2，则该反应是___________（填“放热”或“吸热”）反应。 （3）等质量的下列各物质完全燃烧生成气态产物，放出热量较多的是________（填标号）。 A．固体硫 B．硫蒸气 （4）已知N2(g)和H2(g)反应生成2mol NH3(g)时会释放出Q kJ能量。在一密闭容器中充入1mol N2(g)和3mol H2(g)，充分反应后，该反应放出的能量________（填“>”或“<”或“=”）Q kJ。 （5）原电池可以将化学能直接转化为电能，下列装置中能形成原电池的是____（填序号）。 （6）液氨-液氧燃料电池曾用于驱动潜艇，其结构如图所示，该电池在工作时，OH-移向_________（填“电极1”或“电极2”），负极的电极反应式为__________。 16. 元素的“价—类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。 回答下列问题： （1）写出R的电子式_________，实验室由两种固体制备物质R的化学方程式为__________。 （2）C通入到A溶液中会产生黄色沉淀，该反应的化学方程式为____________，体现了A的_________（填“氧化性”或“还原性”）。 （3）Na2S2O3是重要的化工原料。从“价一类”角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是_________(填字母)。 a．Na2S+S       b． Na2SO3+S      c．SO2+Na2SO4      d．Na2SO3+Na2SO4 （4）已知中学常见化合物Q是由C与足量氢氧化钠溶液反应所得，Q被酸性KMnO4溶液氧化为Na2SO4的离子方程式为_____________。 （5）下列有关图中所示含N、S物质的叙述，正确的是________(填标号)。 A．SO2、NO2均能与NaOH溶液反应，都是酸性氧化物 B．用玻璃棒分别蘸取浓氨水和浓硝酸溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生 C．0.4mol/L HNO3与0.2mol/L H2SO4的混合溶液100mL最多能溶解铜0.96g 17. 研究化学反应的速率和限度对促进生产具有重要的意义。 Ⅰ． CH4、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料，一定条件下，甲烷与水蒸气发生反应：CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)，工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.6mol CH4(g)和2.4mol H2O(g)发生上述反应，CO(g)的物质的量随时间的变化如图所示。 （1）0～2min内的平均反应速率ν(H2) =________ mol·L-1·min-1。平衡时容器内气体的总物质的量与起始时容器内气体的总物质的量的比值为_________，平衡时CH4的转化率为________。 （2）下列措施能加快反应速率的是___________(填字母)。 A．恒压时充入He B．升高温度 C．恒容时充入CH4 （3）下列能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 A. υ逆(CH4)=3υ正(H2) B. 恒温恒容时，容器内混合气体的密度保持不变 C. CH4(g)、H2O(g)浓度保持不变 D. 断开3mol H−H键的同时断开2mol O−H键 Ⅱ．利用催化技术可将汽车尾气中的CO和NO转化为CO2和N2，化学方程式为：2NO + 2CO2CO2+N2.在反应物初始浓度相同，实验温度为200℃和300℃条件下，进行以下实验： 实验编号 实验目的 温度(℃) 同种催化剂的比表面积（m2/g） 达平衡时所用时间（s） 1 对照试验 200 50 t1 2 研究催化剂的比表面积对尾气转化速率的影响 200 80 t2 3 a 300 b t3 【实验分析与结论】 （4）补全表格：a．__________；b．___________。 （5）测得t3<t1，对比实验1、3，可得结论：____________。 （6）通过实验可得到“温度相同时，增大催化剂比表面积，可增大尾气的转化速率”的结论，证据是对比实验t1__________t2 (填“>”“<”或“=”)。 18. 某化学兴趣小组利用下列装置制备亚硝酸钠(NaNO2)，并测定样品中NaNO2的质量分数，实验装置如图所示。 已知：①2NO + Na2O2 = 2NaNO2； ②NaNO2易被空气氧化，NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO； 回答下列问题： Ⅰ．NaNO2的制备。 （1）盛放稀硝酸的仪器名称是________，装置A中发生反应的化学方程式为______________。 （2）装置C中浓硫酸的作用是_____________。 （3）反应开始前打开止水夹K，通入氮气的目的是___________；实验结束后，继续通入氮气的目的是___________。 Ⅱ．测定样品中NaNO2的质量分数 步骤1：准确称取0.4600g样品，放入锥形瓶中加适量蒸馏水完全溶解； 步骤2：向锥形瓶中加入过量的0.1000mol/L的KI溶液并酸化； 步骤3：向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液，缓慢加入0.2000mol/L的Na2S2O3溶液至恰好完全反应，反应原理为：I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaI。进行三次平行实验，消耗Na2S2O3溶液体积的平均值为30.00mL。 （4）步骤2中NO转化为NO，写出该反应的离子方程式____________。 （5）该产品中NaNO2的质量分数为_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$