内容正文:
吉林地区普通高中友好学校联合体第40届基础年级期中联考
(2024-2025学年度下学期)
高一化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64
一、选择题(本题共15小题,共45分。只有一项是符合题目要求的)
1. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. 浓硫酸具有吸水性,可用来干燥氨气
B. 因BaSO4不溶于水,所以在医疗上作“钡餐”
C. 因氨气具有还原性,所以可用作制冷剂
D. 通常情况下N2的化学性质很稳定,因此N2可在焊接金属时作保护气
2. 下列属于氮的固定的是
A. N2与H2在一定条件下反应生成NH3 B. 硝酸工厂用NH3氧化制NO
C. 雷雨时空气中的N2转化为NO D. 由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
3. 酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水,在历史上,人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是
A. pH小于5.6的降雨通常称为酸雨
B. 酸雨会损伤农作物、酸化土壤、腐蚀建筑
C. 煤炭燃烧时鼓入过量的空气可以减少酸雨的形成
D. 可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施治理硫酸型酸雨
4. 在的反应中,下列选项表示的化学反应速率最快的是
A. v(X)=0.6mol·L-1·min-1 B. v(Z)=0.01mol·L-1·s-1
C. v(Y)=0.2mol·L-1·min-1 D. v(Q)=0.15mol·L-1·min-1
5. 某原电池装置的总反应为,下列说法正确的是
A. 电池工作时正极上发生氧化反应
B. 装置工作时,溶液中的向负极移动
C. 可改用Fe做电极材料
D. 装置工作时每转移1mol电子,将消耗64gCu
6. 下列检验未知溶液中是否含有的方法可行的是
A. 取未知溶液于试管中,加入溶液,观察有无白色沉淀产生
B. 取未知溶液于试管中,加入盐酸酸化的溶液,观察有无白色沉淀产生
C. 取未知溶液于试管中,加入盐酸无明显现象,再加入溶液,观察有无白色沉淀产生
D. 取未知溶液于试管中,加入硝酸无明显现象,再加入溶液,观察有无白色沉淀产生
7. 下列与NH3相关实验的说法错误的是
A. 甲图制备NH3可选用的药品为NH4Cl
B. 乙图实验时,可观察到喷泉现象,体现NH3极易溶于水
C. 丙图实验中,可观察到有大量白烟生成,说明NH3能与酸反应生成铵盐
D. 丁图可用于NH3的尾气处理,且具有防倒吸作用
8. 现代社会的发展与进步离不开材料,下列说法错误的是
A. 碳化硅是一种新型陶瓷材料,具有耐高温耐磨的特点
B. 晶体硅是一种半导体材料,常用于制造光导纤维
C. 制普通玻璃的原料主要成分是纯碱,石灰石和石英
D. 石墨烯是一种新型无机非金属材料,具有高电导率的特点
9. a、b、c、d四种金属片浸入稀硫酸中,用导线两两组成原电池。若a、b相连时,电流由a经导线流向b;c、d相连时,d极质量减少;a、c相连时,c极上产生大量气泡;a、d相连时,H+移向d极,则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为
A. b>a>d>c B. b>d>a>c C. b>a>c>d D. b>d>a>c
10. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化,下列说法中正确的是
A. 1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应放出的能量为180kJ
B. 通常情况下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C. 1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量
D. NO2是一种酸性氧化物,能与NaOH溶液反应生成盐和水
11. 在一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. t1时刻的逆反应速率大于t4时刻的正反应速率
B. t2时刻,正反应速率大于逆反应速率
C. t3时刻,在该条件下反应物转化为生成物达到了最大转化率
D. t4时刻,反应已经停止
12. 硫元素的“价-类”二维图如图所示,下列说法正确的是
A. 常温下,可用铁质或铝质容器盛装f的浓溶液,是因为Fe、Al遇f的浓液不反应
B. 验证g晶体在空气中已被氧化,所需试剂为稀盐酸和BaCl2溶液
C. 将c溶于水得到的e长时间露置于空气中,溶液pH会增大
D. a和c生成b的反应中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1︰2
13. 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
A. 图①温度计的水银柱上升
B. 图②中反应物总能量大于生成物总能量
C. 图③中反应开始后,针筒活塞向右移动
D. 图④中反应开始后,甲处液面低于乙处液面
14. 铜与浓硝酸反应比较剧烈,产生红棕色气体;稀硝酸反应比较缓慢,铜丝逐渐溶解,产生无色气体,下列说法正确的是
A. 稀硝酸和金属(Cu)反应生成的无色气体为氢气
B. 过量的铜和一定量的浓硝酸反应,生成的气体中只有二氧化氮
C. 生成等量的硝酸铜,消耗浓硝酸的量多
D. 铜与浓硝酸反应时,浓硝酸只表现强氧化性
15. 硫和氮及其化合物的转化对人类生存和社会发展具有重要意义,下列说法正确的是
A. 与水反应生成硝酸,说明是酸性氧化物
B. 能使溶液褪色,说明具有漂白性
C. SO2 不能作食品添加剂,不该添加到葡萄酒中
D. 以、、原料可以制备
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16. 在古代中国,稀硫酸被称为“绿矾油”。炼丹家孤刚子在其所著《黄帝九鼎神丹经诀》卷九中就记载着“炼石胆取精华法”,即干馏石胆(胆矾)而获得硫酸。
Ⅰ.目前工业上主要采用接触法制备硫酸,其流程如下:
(1)黄铁矿中硫元素化合价为___________,将二氧化硫转化为三氧化硫的化学反应方程式为___________。
Ⅱ.硫酸的性质:某化学兴趣小组为了探究足量铁质材料(碳素钢)和浓硫酸反应的产物,利用下列装置进行了实验探究活动。
(2)A装置中用于添加浓硫酸的仪器名称为___________;请写出碳参与反应的化学方程式___________。
(3)实验开始后,观察到装置B和装置C中溶液均褪色。两者褪色原理是否相同?___________(填“相同”或“不同”)。
(4)若D装置中溶液不褪色,E装置中溶液变浑浊,说明有___________(填化学式)气体生成。实验过程中观察到___________现象时,说明反应产物中还有H2生成。
(5)装置I中碱石灰的作用___________。
17. 一定温度下,在的密闭容器中,两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)反应的化学方程式为___________。
(2)反应达到最大限度的时间是___________,该时间内的平均反应速率___________,N的转化率为___________。
(3)判断该反应达到平衡状态的依据是___________(填序号)
A. 该条件下,正、逆反应速率都为零
B. 该条件下,混合气体的密度不再发生变化
C. 该条件下,混合气体的压强不再发生变化
D. 该条件下,单位时间内消耗的同时,消耗
(4)能加快反应速率的措施是_________(填序号)
A 升高温度
B. 容器容积不变,充入惰性气体
C. 容器压强不变,充入惰性气体
D. 使用催化剂
18. 回答下列问题:
(1)已知:①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1=-1274 kJ/mol
②NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s) ΔH2=-131.5 kJ/mol
反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH=_________kJ/mol。
(2)已知:25℃、101 kPa时,1.00gCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ热量,书写甲烷燃烧热的热化学方程式_________。
(3)已知①As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1;②H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2;③2As(s)+O2(g)=As2O5(s) ΔH3.则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH =____。
已知H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3kJ·mol−1,回答有关中和反应的问题。
(4)如图装置中仪器A的名称_________。
(5)碎泡沫塑料的作用是___________。
(6)中和热是指在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生1molH2O(1)时放出的热量。中和热的测定实验中,下列操作可能造成测定值偏大的是 。
A. 用浓NaOH溶液代替碱溶液 B. 使用了稍过量的酸
C. 将两种溶液体积均增大一倍 D. 向酸溶液中缓缓加入碱溶液,并搅拌均匀
19. 依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,X的化学式为______,从化合价上看,X具有______(填“氧化”或“还原”)性。
(2)回答下列关于NH3的问题:
①实验室常用NH4Cl与制取氨气,该反应的化学方程式为____________________。
下列试剂能用于干燥产物的是______(填序号)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.无水氯化钙 D.五氧化二磷固体
②氨气是重要化工原料,可以合成多种物质,写出其催化氧化的化学方程式:____________________。
(3)回答下列关于NO、NO2的问题:
①汽车尾气中的有害气体CO和NO反应通过催化转化器可转化为无害气体排放,如果标准状况下有22.4 L CO被转化,则转移的电子数为______。
②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,写出相关化学方程式:_______________。
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吉林地区普通高中友好学校联合体第40届基础年级期中联考
(2024-2025学年度下学期)
高一化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64
一、选择题(本题共15小题,共45分。只有一项是符合题目要求的)
1. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. 浓硫酸具有吸水性,可用来干燥氨气
B. 因BaSO4不溶于水,所以在医疗上作“钡餐”
C. 因氨气具有还原性,所以可用作制冷剂
D. 通常情况下N2的化学性质很稳定,因此N2可在焊接金属时作保护气
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓硫酸(酸性)与NH3(碱性)会发生中和反应,不能干燥氨气,A错误;
B.BaSO4作“钡餐”的关键是既不溶于水也不溶于胃酸(HCl),仅提“不溶于水”不全面,B错误;
C.NH3的制冷用途基于液氨汽化时要吸受大量热,而非还原性,C错误;
D.N2的化学稳定性使其在高温焊接时隔绝氧气,防止金属氧化,性质与用途对应,D正确;
故答案选D。
2. 下列属于氮的固定的是
A. N2与H2在一定条件下反应生成NH3 B. 硝酸工厂用NH3氧化制NO
C. 雷雨时空气中的N2转化为NO D. 由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
【答案】AC
【解析】
【分析】氮的固定指的是游离态的氮转化为化合态的氮。
【详解】A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3,是在人为因素下使游离态的氮转化为化合态,属于人工固氮,故A选;
B.硝酸工厂用NH3氧化制NO,是不同化合态氮元素之间转化,不属于氮的固定,故B不选;
C.雷雨时空气中的N2转化为NO,属于自然固氮,故C选;
D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵,是不同化合态氮元素之间转化,不属于固氮,故D不选;
答案选AC。
3. 酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水,在历史上,人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是
A. pH小于5.6的降雨通常称为酸雨
B. 酸雨会损伤农作物、酸化土壤、腐蚀建筑
C. 煤炭燃烧时鼓入过量的空气可以减少酸雨的形成
D. 可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施治理硫酸型酸雨
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸雨的定义是pH小于5.6的降水,因正常雨水溶解CO2后pH约为5.6,A正确;
B.酸雨含酸性物质,故会损伤农作物、酸化土壤、腐蚀建筑等,B正确;
C.鼓入过量空气虽促进煤炭充分燃烧,但无法减少硫燃烧生成的SO2,无法减少酸雨的形成,C错误;
D.燃煤脱硫可减少SO2排放,开发新能源减少化石燃料使用,均能治理硫酸型酸雨,D正确;
故答案选C。
4. 在的反应中,下列选项表示的化学反应速率最快的是
A. v(X)=0.6mol·L-1·min-1 B. v(Z)=0.01mol·L-1·s-1
C. v(Y)=0.2mol·L-1·min-1 D. v(Q)=0.15mol·L-1·min-1
【答案】B
【解析】
【详解】由化学反应速率之比等于化学计量数之比,用反应速率与该物质的化学计量数做比值,比值越大代表其表示的化学反应速率越快,则A.v(X)=mol·L-1·min-1,B.v(Z)=0.01×60=0.6mol·L-1·min-1,v(Z)=mol·L-1·min-1,C.v(Y)=0.2mol·L-1·min-1,D.v(Q)=0.15mol·L-1·min-1;则选项B的化学反应速率最快,故选B。
5. 某原电池装置的总反应为,下列说法正确的是
A. 电池工作时正极上发生氧化反应
B. 装置工作时,溶液中的向负极移动
C. 可改用Fe做电极材料
D. 装置工作时每转移1mol电子,将消耗64gCu
【答案】B
【解析】
【分析】原电池中,负极发生的反应为氧化反应,铜的化合价升高为负极,正极发生还原反应,三价铁的化合价降低,在正极发生反应,据此作答。
【详解】A.正极发生还原反应,A项错误;
B.装置工作时,阴离子向负极移动,B项正确;
C.若Fe做电极材料,负极发生反应为,C项错误;
D.由总反应可推测出负极的电极反应式为,转移1mol电子,消耗0.5molCu,其质量为32g,D项错误;
故答案选B。
6. 下列检验未知溶液中是否含有的方法可行的是
A. 取未知溶液于试管中,加入溶液,观察有无白色沉淀产生
B. 取未知溶液于试管中,加入盐酸酸化的溶液,观察有无白色沉淀产生
C. 取未知溶液于试管中,加入盐酸无明显现象,再加入溶液,观察有无白色沉淀产生
D. 取未知溶液于试管中,加入硝酸无明显现象,再加入溶液,观察有无白色沉淀产生
【答案】C
【解析】
【详解】A.取未知溶液于试管中,加入溶液,可能是与Cl-生成的AgCl沉淀,无法确定一定含,A错误;
B.取未知溶液于试管中,加入盐酸酸化的溶液,若有白色沉淀产生,可能是AgCl,无法确定是否含,B错误;
C.取未知溶液于试管中,加入盐酸无明显现象,再加入溶液,观察有无白色沉淀产生,盐酸排除、等的干扰,可以确定不含,C正确;
D.取未知溶液于试管中,加入硝酸无明显现象,再加入溶液,观察有无白色沉淀产生,能被硝酸氧化为,无法确定原溶液中是否含,D错误;
故选C。
7. 下列与NH3相关实验的说法错误的是
A. 甲图制备NH3可选用的药品为NH4Cl
B. 乙图实验时,可观察到喷泉现象,体现NH3极易溶于水
C. 丙图实验中,可观察到有大量白烟生成,说明NH3能与酸反应生成铵盐
D. 丁图可用于NH3的尾气处理,且具有防倒吸作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验室制备可选用的药品为氢氧化钙与氯化铵的混合物,二者混合加热生成氯化钙、氨气和水,A错误;
B.氨气极易溶于水,可形成喷泉,氨气和水反应生成一水合氨,溶液显碱性,则乙图实验时,可观察到烧瓶中液体为红色,体现氨气是碱性气体,B正确;
C.丙图实验中,可观察到有大量白烟生成,是因为氨气和氯化氢反应生成了固体氯化铵,体现氨水的挥发性,C正确;
D.氨气极易溶于水,倒置干燥管起防倒吸作用,即丁图可用于氨气的尾气处理,且具有防倒吸作用,D正确;
故选A。
8. 现代社会的发展与进步离不开材料,下列说法错误的是
A. 碳化硅是一种新型陶瓷材料,具有耐高温耐磨的特点
B. 晶体硅是一种半导体材料,常用于制造光导纤维
C. 制普通玻璃的原料主要成分是纯碱,石灰石和石英
D. 石墨烯是一种新型无机非金属材料,具有高电导率的特点
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳化硅是一种新型无机非金属材料,熔点高,硬度大,具有耐高温耐磨的特点,A正确;
B.晶体硅是一种半导体材料,常用于制造芯片,二氧化硅用于制作光导纤维,B错误;
C.制普通玻璃的原料主要成分是纯碱,石灰石和石英,普通玻璃的成分为:硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅,C正确;
D.石墨烯是一种新型无机非金属材料,导电性强,具有高电导率的特点,D正确;
故选B。
9. a、b、c、d四种金属片浸入稀硫酸中,用导线两两组成原电池。若a、b相连时,电流由a经导线流向b;c、d相连时,d极质量减少;a、c相连时,c极上产生大量气泡;a、d相连时,H+移向d极,则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为
A. b>a>d>c B. b>d>a>c C. b>a>c>d D. b>d>a>c
【答案】A
【解析】
【详解】若a、b相连,电流由a经导线流向b,a为正极,则活泼性:;若c、d相连,d极质量减小,d为负极,则活泼性:;a、c相连,c极上产生大量气泡,c为正极,则活泼性:;a、d相连,移向d极,d为正极,则活泼性:;所以金属活动性顺序由强到弱:,A项正确。
10. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化,下列说法中正确的是
A. 1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应放出的能量为180kJ
B. 通常情况下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C. 1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量
D. NO2是一种酸性氧化物,能与NaOH溶液反应生成盐和水
【答案】C
【解析】
【详解】A.1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应生成2molNO,断键吸收了946kJ+498kJ=1444kJ,成键释放了632kJ×2=1264kJ,则吸收的能量为1444kJ −1264kJ =180kJ,故A错误;
B.氮气含有氮氮三键,键能大,N2(g)和O2(g)在高温或则放电条件下反应生成NO,故B错误;
C.根据A选项分析,该反应是吸热反应,则1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量,故C正确;
D.NO2能与NaOH溶液反应生成盐和水,但不是一种酸性氧化物,故D错误。
综上所述,答案为C。
11. 在一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. t1时刻的逆反应速率大于t4时刻的正反应速率
B. t2时刻,正反应速率大于逆反应速率
C. t3时刻,在该条件下反应物转化为生成物达到了最大转化率
D. t4时刻,反应已经停止
【答案】B
【解析】
【详解】A.t4时刻达到平衡,正逆反应速率相等,且大于t1时刻逆反应速率,A错误;
B.t2时刻,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,B正确;
C.t3时刻,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,没有达到平衡状态,没有达到最大转化率,C错误;
D.t4是平衡状态,正反应速率等于逆反应速率,没有停止,D错误;
故选B。
12. 硫元素的“价-类”二维图如图所示,下列说法正确的是
A. 常温下,可用铁质或铝质容器盛装f的浓溶液,是因为Fe、Al遇f的浓液不反应
B. 验证g晶体在空气中已被氧化,所需试剂为稀盐酸和BaCl2溶液
C. 将c溶于水得到的e长时间露置于空气中,溶液pH会增大
D. a和c生成b的反应中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1︰2
【答案】B
【解析】
【分析】根据硫元素的“价-类”二维图,a是H2S,b是S单质,c是SO2,d是SO3,e是H2SO3,f是H2SO4,g是亚硫酸盐,h是硫酸盐。
【详解】A.分析知,f的浓溶液为浓硫酸,常温下,铁与铝会与浓硫酸发生钝化反应,在其表面形成致密的氧化膜,故不能用铁质或铝质容器盛浓硫酸,A错误;
B.验证亚硫酸盐在空气中已被氧化,先加稀盐酸除去亚硫酸根离子,再加BaCl2溶液,若有沉淀生成,说明亚硫酸盐在空气中已被氧化,B正确;
C.将SO2溶于水得到H2SO3溶液,长时间露置于空气中,H2SO3被氧化为H2SO4,溶液pH会减小,C错误;
D.H2S和SO2生成S反应中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1,D错误;
故答案选B。
13. 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
A. 图①温度计的水银柱上升
B. 图②中反应物总能量大于生成物总能量
C. 图③中反应开始后,针筒活塞向右移动
D. 图④中反应开始后,甲处液面低于乙处液面
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度计的水银柱上升,则中和反应放出热量,说明相应的化学反应是放热反应,不符合题意,A错误;
B.由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,说明相应的化学反应是放热反应,不符合题意,B错误;
C.Zn与稀硫酸反应生成氢气,氢气可使针筒活塞向右移动,不能充分说明相应的化学反应是放热反应,符合题意,C正确;
D.反应开始后,甲处液面低于乙处液面,说明装置内压强增大,温度升高,反应为放热反应,不符合题意,D错误;
故选C。
14. 铜与浓硝酸反应比较剧烈,产生红棕色气体;稀硝酸反应比较缓慢,铜丝逐渐溶解,产生无色气体,下列说法正确的是
A. 稀硝酸和金属(Cu)反应生成的无色气体为氢气
B. 过量的铜和一定量的浓硝酸反应,生成的气体中只有二氧化氮
C. 生成等量的硝酸铜,消耗浓硝酸的量多
D. 铜与浓硝酸反应时,浓硝酸只表现强氧化性
【答案】C
【解析】
【详解】A.稀硝酸和金属(Cu)反应生成的无色气体为一氧化氮,A错误;
B.过量的铜和一定量浓硝酸反应,开始生成二氧化氮,随反应进行,硝酸浓度降低,放出一氧化氮气体,B错误;
C.根据Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O和3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O可知,生成3mol Cu(NO3)2时,需要12mol浓硝酸,只需要8mol稀硝酸,即生成等量的Cu(NO3)2,消耗浓HNO3的量多,C正确;
D.铜与浓硝酸反应时,反应生成硝酸铜,硝酸表现为酸性,反应生成二氧化氮,硝酸表现为氧化性,D错误;
故选C。
15. 硫和氮及其化合物的转化对人类生存和社会发展具有重要意义,下列说法正确的是
A. 与水反应生成硝酸,说明是酸性氧化物
B. 能使溶液褪色,说明具有漂白性
C. SO2 不能作食品添加剂,不该添加到葡萄酒中
D. 以、、为原料可以制备
【答案】D
【解析】
【详解】A.NO2与水反应生成硝酸的同时还生成NO,属于氧化还原反应,酸性氧化物与水反应只生成酸,A错误;
B.SO2使KMnO4溶液褪色是因发生氧化还原反应,体现还原性而非漂白性,B错误;
C.SO2虽有毒,但适量可作为葡萄酒的抗氧化剂,符合食品添加剂标准,C错误;
D.NH3、CO2和H₂O反应可直接生成NH4HCO3(NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3),D正确;
故答案选D。
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16. 在古代中国,稀硫酸被称为“绿矾油”。炼丹家孤刚子在其所著《黄帝九鼎神丹经诀》卷九中就记载着“炼石胆取精华法”,即干馏石胆(胆矾)而获得硫酸。
Ⅰ.目前工业上主要采用接触法制备硫酸,其流程如下:
(1)黄铁矿中硫元素的化合价为___________,将二氧化硫转化为三氧化硫的化学反应方程式为___________。
Ⅱ.硫酸的性质:某化学兴趣小组为了探究足量铁质材料(碳素钢)和浓硫酸反应的产物,利用下列装置进行了实验探究活动。
(2)A装置中用于添加浓硫酸的仪器名称为___________;请写出碳参与反应的化学方程式___________。
(3)实验开始后,观察到装置B和装置C中溶液均褪色。两者褪色原理是否相同?___________(填“相同”或“不同”)。
(4)若D装置中溶液不褪色,E装置中溶液变浑浊,说明有___________(填化学式)气体生成。实验过程中观察到___________现象时,说明反应产物中还有H2生成。
(5)装置I中碱石灰的作用___________。
【答案】(1) ① -1 ②.
(2) ①. 分液漏斗 ②.
(3)不同 (4) ①. CO2 ②. G装置中黑色固体变为紫红色,H装置中白色固体变蓝
(5)防止空气中水蒸气进入H装置,对实验产生干扰
【解析】
【分析】黄铁矿在空气中燃烧,生成三氧化二铁和二氧化硫,二氧化硫在五氧化二钒作催化剂、400~500℃的条件下催化氧化生成三氧化硫;分液漏斗中的浓硫酸与碳素钢中的碳在加热条件下发生反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,生成的混合气体通入品红溶液,二氧化硫具有漂白性,使品红溶液褪色,检验二氧化硫,二氧化硫具有还原性,能够和酸性高锰酸钾反应,将二氧化硫除去,再用品红溶液检验二氧化硫是否除尽,剩下的二氧化碳气态能使澄清石灰水变浑浊,碱石灰将二氧化碳和水蒸气除去,最后通入加热的氧化铜中,氧化铜黑色固体变为紫红色,无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,证明混合气体中由氢气,最后的碱石灰可以防止空气中的水蒸气进入装置,干扰实验,据此回答。
【小问1详解】
黄铁矿(FeS2)中硫元素的化合价为-1价;将二氧化硫转化为三氧化硫的化学反应方程式为;
【小问2详解】
由分析知,A装置中用于添加浓硫酸的仪器名称为分液漏斗;碳参与反应的化学方程式;
【小问3详解】
由分析知,B中体现的是二氧化硫的漂白性,C中体现的是二样回流的还原性,两者原理不同;
【小问4详解】
由分析知,若D装置中溶液不褪色,证明已经将二氧化硫除尽,E装置中溶液变浑浊,说明混合气体中由含有二氧化碳,说明有二氧化碳生成;观察到G装置中黑色固体变为紫红色,H装置中白色固体变蓝时,说明反应产物中还有H2生成;
【小问5详解】
由分析知,装置I中碱石灰的作用是防止空气中水蒸气进入H装置,对实验产生干扰。
17. 一定温度下,在的密闭容器中,两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)反应的化学方程式为___________。
(2)反应达到最大限度的时间是___________,该时间内的平均反应速率___________,N的转化率为___________。
(3)判断该反应达到平衡状态的依据是___________(填序号)
A. 该条件下,正、逆反应速率都为零
B. 该条件下,混合气体的密度不再发生变化
C. 该条件下,混合气体压强不再发生变化
D. 该条件下,单位时间内消耗的同时,消耗
(4)能加快反应速率的措施是_________(填序号)
A. 升高温度
B. 容器容积不变,充入惰性气体
C. 容器压强不变,充入惰性气体
D. 使用催化剂
【答案】(1)2N⇌M
(2) ①. 6min ②. 0.25mol/(L·min) ③. 75% (3)CD (4)AD
【解析】
【小问1详解】
反应进行到6min时,N减少8mol-2mol=6mol,M增加5mol-2mol=3mol,因此反应的化学方程式为2N⇌M;
【小问2详解】
根据题图可知反应进行到6min时物质的物质的量不再发生变化,因此反应达到最大限度的时间是6min,该时间内的平均反应速率;
【小问3详解】
A达到平衡状态时正、逆反应速率相等,但不能为零,错误;B密度是混合气体的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,因此在该条件下,混合气体的密度不再发生变化不能说明反应达到平衡状态,错误;C正反应体积减小,则该条件下,混合气体的压强不再发生变化能说明反应达到平衡状态,正确;D该条件下,单位时间内消耗2molN表示正反有速率,消耗1molM,表示逆反应速率,一正一逆,速率之比为化学计量是数之比,说明反应达到平衡状态,正确。
【小问4详解】
A升高温度反应速率加快;B容器容积不变,充入惰性气体 Ar,反应物浓度不变,反应速率不变;C容器压强不变,充入惰性气体Ar容器容积增大,反应物浓度减小,反应速率减小;D使用正催化剂,反应速率加快。
18. 回答下列问题:
(1)已知:①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1=-127.4 kJ/mol
②NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s) ΔH2=-131.5 kJ/mol
反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH=_________kJ/mol。
(2)已知:25℃、101 kPa时,1.00gCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ热量,书写甲烷燃烧热的热化学方程式_________。
(3)已知①As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1;②H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2;③2As(s)+O2(g)=As2O5(s) ΔH3.则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH =____。
已知H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3kJ·mol−1,回答有关中和反应的问题。
(4)如图装置中仪器A的名称_________。
(5)碎泡沫塑料的作用是___________。
(6)中和热是指在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生1molH2O(1)时放出的热量。中和热的测定实验中,下列操作可能造成测定值偏大的是 。
A. 用浓NaOH溶液代替碱溶液 B. 使用了稍过量的酸
C. 将两种溶液的体积均增大一倍 D. 向酸溶液中缓缓加入碱溶液,并搅拌均匀
【答案】(1)+135.6
(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L) ΔH= -889.6 kJ/mol
(3)2ΔH1-3ΔH2-ΔH3
(4)玻璃搅拌器 (5)保温隔热,防止热量损失 (6)A
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应①-2×②得到反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH=-127.4 kJ/mol-2×(-131.5 kJ/mol)= +135.6 kJ/mol;
【小问2详解】
1molCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ×16=889.6 kJ热量,甲烷燃烧热的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L) ΔH= -889.6 kJ/mol;
小问3详解】
根据盖斯定律,反应①×2-②×3-③可得反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH =2ΔH1-3ΔH2-ΔH3;
【小问4详解】
装置中仪器A的名称是玻璃搅拌器;
【小问5详解】
碎泡沫塑料的作用是保温隔热,防止热量损失;
【小问6详解】
A.浓NaOH溶液稀释放热,造成测定值偏大,A正确;
B.使用了稍过量的酸,能保证碱完全反应,对结果没有影响,B错误;
C.中和热是指在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生1molH2O(1)时放出的热量,将两种溶液的体积均增大一倍,对结果没有影响,C错误;
D.向酸溶液中缓缓加入碱溶液,热量散失较多,造成测定值偏小,D错误;
故选A。
19. 依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,X的化学式为______,从化合价上看,X具有______(填“氧化”或“还原”)性。
(2)回答下列关于NH3的问题:
①实验室常用NH4Cl与制取氨气,该反应的化学方程式为____________________。
下列试剂能用于干燥产物的是______(填序号)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.无水氯化钙 D.五氧化二磷固体
②氨气是重要化工原料,可以合成多种物质,写出其催化氧化的化学方程式:____________________。
(3)回答下列关于NO、NO2的问题:
①汽车尾气中的有害气体CO和NO反应通过催化转化器可转化为无害气体排放,如果标准状况下有22.4 L CO被转化,则转移的电子数为______。
②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,写出相关化学方程式:_______________。
【答案】(1) ①. N2O5 ②. 氧化
(2) ①. ②. B ③.
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
图中,X是+5价N的氧化物,化学式为N2O5,从化合价上看,X是N的最高价氧化物,具有氧化性。
【小问2详解】
①实验室用氯化铵和氢氧化钙的混合物加热制取氨气,反应的化学方程式为。氨气是碱性气体,不能用浓硫酸干燥,不选A。氨气与碱石灰不反应,用碱石灰干燥氨气,选B。无水氯化钙能吸收氨气,所以不能用无水氯化钙干燥氨气,不选C。氨气是碱性气体,不能用酸性干燥剂五氧化二磷固体干燥氨气,不选D。
②氨气与氧气发生催化氧化生成NO和水,反应的化学方程式为。
【小问3详解】
①CO和NO在催化剂作用下转化为无害气体二氧化碳和氮气,反应的化学方程式为,反应中C元素化合价由+2升高为+4,转化标准状况下22.4 L CO,转移电子的物质的量为。
②NO和NO2被NaOH溶液完全吸收生成NaNO2,NO中N元素化合价由+2升高为+3、NO2中N元素化合价由+4降低为+3,根据得失电子守恒,NO和NO2的反应比为1∶1,反应的化学方程式为。
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