精品解析：吉林省四平市2024-2025学年高一下学期5月期中化学试题

2024~2025学年度高一第二学期期中考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：必修第二册第五章和第六章。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A. 氮化硅可用于制作耐高温轴承 B. 碳酸钡用作消化系统X射线检查的内服药剂 C. 葡萄酒中添加二氧化硫，既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化 D. 太阳能、风能、地热能都属于新能源 2. 下列物品或设备中的主要成分为二氧化硅的是 ①金刚砂 ②人造卫星中的太阳能电池 ③石英钟 ④水晶、玛瑙首饰 ⑤光导纤维 A. ③④⑤ B. ①②⑤ C. 全部 D. ①④⑤ 3. 下列属于放热反应的是 A. 八水合氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应 B. 碳酸氢钠受热分解 C. 氢氧化钠与盐酸反应 D. 高温煅烧石灰石 4. 下列化学反应中属于自然固氮的是 A. 由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵 B. 二氧化氮与水反应制备硝酸 C. 实验室里让镁在氮气中燃烧，得到氮化镁 D. 雷电使氮气和氧气反应生成一氧化氮气体 5. 硫的氧化物和氮的氧化物造成的环境问题日益受到关注。下列说法正确的是 A. 硫在足量O2中燃烧会生成SO3 B. SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，说明SO2具有漂白性 C. 在燃煤中加入CaCO3，可以减少SO2对环境的污染 D. pH<7的雨水称为酸雨，酸雨能直接损伤农作物 6. 实验小组设计的测定速率的实验如下表所示，则用H+表示的速率为(反应过程中溶液体积的变化忽略不计，气体的体积数据已转化为标准状况) 实验目的 测定速率 实验装置 药品用量 6.5g锌粒；40mL3mol·L-1的稀硫酸 实验数据 注射器初始刻度1mL，最终刻度45.8mL；反应时间10s A. 0.005mol⋅L-1·s B. 0.015mol⋅L-1·s-1 C. 0.01mol⋅L-1·s-1 D. 0.02mol⋅L-1·s-1 7. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 1mol·L-1Na2SO4溶液中所含钠离子数为2NA B. 常温常压下，23gNO2中含有的原子数为1.5NA C. 1L0.5mol·L-1HNO3溶液中含有的氧原子数目为1.5NA D. 标准状况下，2.24LSO3中含有的S原子数目为0.1NA 8. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．验证氨水呈碱性 B．验证非金属性强弱：S>C>Si C．吸收多余的氨气，并防倒吸 D．制取SO2 A. A B. B C. C D. D 9. 下列有关化学反应速率或限度的说法中正确的是 A. 常温下，Al片分别与浓硝酸和稀硝酸接触2min，与浓硝酸接触收集的气体更多 B. 铝片与过量的稀硫酸反应，加入溶液可减缓速率且不影响的产量 C. 用双氧水制氧气时，加入少量粉末可显著加快反应速率 D. 工业合成氨时，使用过量的氮气、有可能使的转化率达到100% 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. NO2与水反应： B. 向AlCl3溶液中加入过量氨水： C. 向溶液中加入过量溶液： D. 盛有NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因： 11. 在恒容密闭容器中进行反应：，反应的能量变化如图所示。下列有关判断正确的是 A. M的能量一定高于Q的能量 B. 增大N的用量能加快反应速率 C. 使用高效催化剂能提高M的转化率 D. 2molM(g)和1molN(s)反应生成3molQ(g)时放出热量 12. 用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如下(粗硅中含有少量Fe2O3和单质Cu)： 下列叙述正确的是 A. “还原”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2：1 B. “操作 X”是将原料气通过灼热的铜粉 C. “高温氮化”反应中N2是还原剂 D. “稀酸 Y”选用稀硫酸除去产物中的杂质 13. 某小组拟用酸性溶液与溶液的反应来探究“条件对化学反应速率的影响”(已知：)，设计了如下实验方案并记录实验结果。 编号 V(0.20 mol·L溶液)/mL V(蒸馏水)/mL V(0.01 mol·L酸性溶液)/mL /g T/℃ ① 2.0 0 4.0 0 50 ② 2.0 0 4.0 0 25 ③ 1.5 a 4.0 0 25 ④ 2.0 0 4.0 0.1 25 下列说法错误的是 A. 实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响 B. 实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响 C. 若a为0.5，则实验①、③是探究浓度对化学反应速率的影响 D. 实验②中出现反应速率先增大后减小的现象，反应速率减小可能是反应物浓度降低造成的 14. 在一定条件下，将和充入容积为4L的恒温密闭容器中，发生如下反应：。2min末该反应达到平衡，测得生成D，。下列判断正确的是 A. 通过计算可得出 B. 0~2min内，A的平均反应速率为 C. 开始时与平衡时容器内的压强之比为10：9 D. 平衡时A与B的转化率相等，均为30% 15. 我国科学家最近发明了一种电池，电解质为、和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开(阳离子交换膜仅允许阳离子通过，阴离子交换膜仅允许阴离子通过)，形成A、B、C三个电解质溶液区域，其结构如图所示。下列有关说法错误的是 A. 电极发生氧化反应 B. 电池中，A区域的电解质为KOH C. Zn电极的电极反应式为 D. 离子交换膜a为阳离子交换膜 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 硅、硫、氮是重要的非金属元素。回答下列问题： （1）SiO2属于___________(填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。工艺师常用___________(填化学式)来雕刻玻璃。 （2）氨气遇氯化氢时会产生白烟，写出白烟化学成分的电子式：___________。 （3）实验室制备NH3的原理是___________(用化学方程式表示)。 （4）实验室利用含Fe3+的溶液吸收SO2，从而实现SO2的回收利用。写出Fe3+与SO2在水溶液中发生反应的离子方程式___________，每消耗32gSO2，转移电子的物质的量为___________mol。 （5）汽车尾气中含有NO和CO，消除这两种物质对大气污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成N2和CO2，则该反应的化学方程式为___________。 （6）SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因：___________。 17. 原电池在工农业生产、日常生活、科学研究中具有广泛的应用。回答下列问题： （1）某研究小组设计一种“人体电池”实验装置(如图所示)，进行如下实验：一位同学的左手触摸锌片，右手分别触摸铝片、铁片、锡片、铜片；记录灵敏电流表的读数及指针偏转方向，数据见下表： 电极材料 锌-铝 锌-铁 锌-锡 锌-铜 灵敏电流表的读数(微安) -9 11 17 a ①当两手分别触碰锌片和铁片时，锌片作___________(填“正”或“负”)极，铁片上发生___________(填“氧化反应”或“还原反应”)。 ②a___________17(填“>”“<”或“=”)。 （2）若将反应设计成原电池。用导线连接金属Pb和PbO2，电解质为稀硫酸。则正极为___________(填“Pb”或“PbO2”)极，负极的电极反应式为___________。 （3）某镁-溴电池是一种新型的化学电源，其电池总反应为，电池工作原理如图所示： 溶液中的Mg2+向___________(填“Mg”或“石墨”)电极移动；正极的电极反应式为___________。 18. Ⅰ．1mol 和1mol 反应生成2mol NO的能量变化示意图如下： （1）由示意图可知2mol 和2mol 充分反应会___________（填“吸收”或“放出”）___________kJ能量。 Ⅱ．高炉炼铁中存在可逆反应：。一定温度下，向1L密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体的浓度与时间的关系如图所示。 （2）2min时，正反应速率_____________（填“＞”“＜”或“＝”）逆反应速率。 （3）0～2min时间段内，_____________。反应达最大限度时，体系内混合气体的平均相对分子质量约为_____________（计算结果保留整数）。 （4）下列能判断反应达到平衡状态的是_____________（填字母）。 a． b． c．容器内气体总压强不再变化 d．混合气体的密度不再发生改变 Ⅲ．某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。 混合溶液 A B C D E F 4溶液/mL 30 30 30 30 饱和溶液/mL 0 0.5 2.5 5 10 20 /mL 17.5 10 0 （5）①完成此实验设计，其中：_____________mL。 ②该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：___________。 19. CaS可用于制备除虫剂、发光材料等。某课题小组拟用硫酸钙和焦炭在高温条件下反应制备硫化钙并检验气体产物。回答下列问题： （1）甲同学设计如图所示的实验装置检验气体产物。 ①若装置A中产生了含有易溶于水的气体，则装置B中最好采用防倒吸装置，请说明理由：___________。 ②装置D中能证明产物中有CO的实验现象为___________，D中发生反应的化学方程式为___________。 （2）乙同学提出，根据氧化还原反应原理，装置A中的气体产物可能还有CO2、SO2，为了验证具体的气体产物，请结合上述装置并选择下列仪器设计实验方案(有些仪器可重复使用)。 ①气流从左至右，仪器连接顺序依次为A、F、___________、___________、I、H、I、M(填字母)。 ②能证明有CO2生成的实验现象是___________。 ③若CO2中混有SO2，除上述试剂外，还可以将气体通入饱和___________(填化学式)溶液中，以除去SO2。 （3）经实验检验反应的气体产物有SO2、CO、CO2且气体体积之比为1∶1∶2，写出装置A中发生反应的化学方程式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度高一第二学期期中考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：必修第二册第五章和第六章。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A. 氮化硅可用于制作耐高温轴承 B. 碳酸钡用作消化系统X射线检查的内服药剂 C. 葡萄酒中添加二氧化硫，既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化 D. 太阳能、风能、地热能都属于新能源 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化硅具有高熔点、高硬度和耐腐蚀性，常用于耐高温部件（如轴承），A正确； B．碳酸钡会与胃酸反应生成可溶性有毒的钡离子，导致中毒，而X射线检查内服药剂应为硫酸钡，B错误； C．二氧化硫具有杀菌和抗氧化作用，可避免葡萄酒氧化变质，C正确； D．太阳能、风能、地热能等均属于新能源，D正确； 故选B。 2. 下列物品或设备中的主要成分为二氧化硅的是 ①金刚砂 ②人造卫星中的太阳能电池 ③石英钟 ④水晶、玛瑙首饰 ⑤光导纤维 A. ③④⑤ B. ①②⑤ C. 全部 D. ①④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】金刚砂的化学成分为碳化硅；太阳能电池的主要材料为单质硅；石英钟的主要成分是二氧化硅；水晶、玛瑙均为天然石英，主要成分为二氧化硅；光导纤维的主要材料为高纯度二氧化硅；综上，只有③④⑤符合题意，故答案为A。 3. 下列属于放热反应的是 A. 八水合氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应 B. 碳酸氢钠受热分解 C. 氢氧化钠与盐酸反应 D. 高温煅烧石灰石 【答案】C 【解析】 【分析】放热反应的特征是释放热量，常见类型包括中和反应、燃烧等。 【详解】A．八水合氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是吸热反应，反应后温度显著降低，A不符合题意； B．碳酸氢钠受热是分解反应，需外界持续供热，属于吸热反应，B不符合题意； C．酸碱中和反应，无需外界供热且释放热量，属于典型的放热反应，所以氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，C符合题意； D．高温煅烧石灰石是典型的吸热反应，D不符合题意； 故选C。 4. 下列化学反应中属于自然固氮的是 A. 由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵 B. 二氧化氮与水反应制备硝酸 C. 实验室里让镁在氮气中燃烧，得到氮化镁 D. 雷电使氮气和氧气反应生成一氧化氮气体 【答案】D 【解析】 【分析】自然固氮指在自然条件下将游离的氮气转化为含氮化合物。 【详解】A．氨气转化为铵盐，是氮的化合物之间的转化，不是固氮作用，A不符合题意； B．二氧化氮与水反应制备硝酸，方程式为：，不是固氮作用，B不符合题意； C．实验室中镁在氮气中燃烧，是人工的固氮反应，不属于自然固氮，C不符合题意； D．雷电使氮气和氧气反应生成一氧化氮气体，方程式为：，属于自然固氮，D符合题意； 故选D。 5. 硫的氧化物和氮的氧化物造成的环境问题日益受到关注。下列说法正确的是 A. 硫在足量O2中燃烧会生成SO3 B. SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，说明SO2具有漂白性 C. 在燃煤中加入CaCO3，可以减少SO2对环境的污染 D. pH<7的雨水称为酸雨，酸雨能直接损伤农作物 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫在足量O2中燃烧生成SO2，而非SO3，故A错误； B．SO2使酸性KMnO4褪色是因氧化还原反应，体现还原性而非漂白性，故B错误； C．燃煤中加入CaCO3，高温下生成CaO与SO2反应，减少SO2排放，故C正确； D．酸雨指pH＜5.6的雨水，而非pH＜7，故D错误； 故答案为C。 6. 实验小组设计的测定速率的实验如下表所示，则用H+表示的速率为(反应过程中溶液体积的变化忽略不计，气体的体积数据已转化为标准状况) 实验目的 测定速率 实验装置 药品用量 6.5g锌粒；40mL3mol·L-1的稀硫酸 实验数据 注射器初始刻度1mL，最终刻度45.8mL；反应时间10s A. 0.005mol⋅L-1·s B. 0.015mol⋅L-1·s-1 C. 0.01mol⋅L-1·s-1 D. 0.02mol⋅L-1·s-1 【答案】C 【解析】 【详解】10s内，注射器初始刻度1mL，最终刻度45.8mL，则该时间段内生成标准状况下氢气体积为（45.8-1）mL=44.8mL，根据方程式有，可求得消耗氢离子物质的量为，则用氢离子表示反应速率为。 综上所述，选C。 7. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 1mol·L-1Na2SO4溶液中所含钠离子数为2NA B. 常温常压下，23gNO2中含有的原子数为1.5NA C. 1L0.5mol·L-1HNO3溶液中含有的氧原子数目为1.5NA D. 标准状况下，2.24LSO3中含有的S原子数目为0.1NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．未说明溶液体积，无法计算钠离子数目，A错误； B．23gNO2的物质的量为0.5mol，每个分子含3个原子，总原子数为0.5×3=1.5NA，B正确； C．HNO3溶液中氧原子包括溶质和水的氧原子，无法仅通过溶质计算，C错误； D．标准状况下SO3为固体，无法用气体摩尔体积计算，D错误； 故选B。 8. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．验证氨水呈碱性 B．验证非金属性强弱：S>C>Si C．吸收多余的氨气，并防倒吸 D．制取SO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．验证氨气溶于水具有碱性，应用湿润的红色石蕊试纸，A错误； B．发生强酸制取弱酸的反应，硫酸是不挥发性酸，则由实验现象：碳酸钠滴入稀硫酸后有气泡产生、硅酸钠溶液中出现白色沉淀可比较酸性强弱：，进而得到非金属性强弱：，B正确； C．氨气极易溶于水，漏斗口应倒置于液面上，装置乙可以吸收多余的氨气，但不能防倒吸，C错误； D．铜和浓硫酸需要在加热条件下才能发生反应，D错误； 故选B。 9. 下列有关化学反应速率或限度的说法中正确的是 A. 常温下，Al片分别与浓硝酸和稀硝酸接触2min，与浓硝酸接触收集的气体更多 B. 铝片与过量的稀硫酸反应，加入溶液可减缓速率且不影响的产量 C. 用双氧水制氧气时，加入少量粉末可显著加快反应速率 D. 工业合成氨时，使用过量的氮气、有可能使的转化率达到100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，铝片在浓硝酸中钝化，故A错误； B．加入，Al在酸性条件下与发生反应，会产生NO气体，影响氢气的产量，故B错误； C．做催化剂，加快分解，故C正确； D．合成氨的反应为可逆反应，不能完全转化，故的转化率不能达到100%，故D错误。 综上所述，答案为C。 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. NO2与水反应： B. 向AlCl3溶液中加入过量氨水： C. 向溶液中加入过量溶液： D. 盛有NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因： 【答案】B 【解析】 【详解】A．NO2与水反应生成硝酸和NO，离子方程式为，故A错误； B．Al3+与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀和NH4Cl，离子方程式为，故B正确； C．NH4Fe(SO4)2与过量Ba(OH)2反应时，也会与OH-反应生成NH3·H2O，离子方程式为，故C错误； D．SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和水，离子方程式为，故D错误； 故答案为B。 11. 在恒容密闭容器中进行反应：，反应的能量变化如图所示。下列有关判断正确的是 A. M的能量一定高于Q的能量 B. 增大N的用量能加快反应速率 C. 使用高效催化剂能提高M的转化率 D. 2molM(g)和1molN(s)反应生成3molQ(g)时放出热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题中图示可知，和的总能量高于的总能量，无法判断等物质的量的和能量的高低，A错误； B．是纯固体，增大的用量不能加快反应速率，B错误； C．使用催化剂只能改变反应速率，不能影响反应限度因此不能改变物质的转化率，C错误； D．根据能量变化图像可知，该反应反应物能量高于生成物能量为放热反应，即和反应生成时放热，D正确，符合题意； 故选D。 12. 用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如下(粗硅中含有少量Fe2O3和单质Cu)： 下列叙述正确的是 A. “还原”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2：1 B. “操作 X”是将原料气通过灼热的铜粉 C. “高温氮化”反应中N2是还原剂 D. “稀酸 Y”选用稀硫酸除去产物中的杂质 【答案】B 【解析】 【分析】用石英砂（粗硅中含少量Fe、Cu的单质及化合物）和原料气（含N2和少量O2）制备Si3N4的操作流程，石英砂为SiO2，SiO2与焦炭在高温下发生反应，粗硅与氮气反应生成Si3N4，再用稀酸Y进行酸洗，除去铁、铜，得到纯净的产物，据此分析。 【详解】A．“还原” 过程发生反应，SiO2是氧化剂，C是还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2，A错误； B．原料气含N2和少量O2，“操作X” 是将原料气通过灼热铜粉，O2与Cu反应生成CuO，从而除去O2，防止Si被O2氧化，B正确； C．“高温氮化” 反应为，N元素化合价从0价降低到-3价，N2是氧化剂，C错误； D．粗硅含少量Fe2O3和单质Cu，“高温氮化” 后，Fe2O3可能转化为Fe3N等， Cu不与N2反应，稀硫酸不与Cu反应，应选用稀硝酸除去杂质，稀硝酸可与Cu等反应，D错误； 故选B。 13. 某小组拟用酸性溶液与溶液的反应来探究“条件对化学反应速率的影响”(已知：)，设计了如下实验方案并记录实验结果。 编号 V(0.20 mol·L溶液)/mL V(蒸馏水)/mL V(0.01 mol·L酸性溶液)/mL /g T/℃ ① 2.0 0 4.0 0 50 ② 2.0 0 4.0 0 25 ③ 1.5 a 4.0 0 25 ④ 2.0 0 4.0 0.1 25 下列说法错误的是 A. 实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响 B. 实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响 C. 若a为0.5，则实验①、③是探究浓度对化学反应速率的影响 D. 实验②中出现反应速率先增大后减小的现象，反应速率减小可能是反应物浓度降低造成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，实验①和实验②除反应温度外其他数据均相同，故实验①、②的实验目的是探究温度对反应速率的影响，故A项正确； B．实验②和实验④的反应物的浓度、体积和反应温度均相同，但实验④中加入了硫酸锰固体，由探究实验变量唯一化原则可知，实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响，故B项正确； C．若a为0.5时，实验①、③两组数据有浓度和温度两个物理量不相同，不能探究浓度对化学反应速率的影响，故C项错误； D．实验②中出现反应速率先增大后减小，反应速率减小的原因可能是反应物浓度降低造成的，故D项正确； 故本题选C。 14. 在一定条件下，将和充入容积为4L的恒温密闭容器中，发生如下反应：。2min末该反应达到平衡，测得生成D，。下列判断正确的是 A. 通过计算可得出 B. 0~2min内，A的平均反应速率为 C. 开始时与平衡时容器内的压强之比为10：9 D. 平衡时A与B的转化率相等，均为30% 【答案】C 【解析】 【分析】2min末该反应达到平衡，测得生成1.6molD，，c(C)=0.2mol⋅L−1，C、D的物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比，则x=1，n(C)=0.8mol，根据三段式得到：，A的转化率为：，B的转化率为：，据此分析回答。 【详解】A．2min末该反应达到平衡，测得生成1.6molD，，c(C)=0.2mol⋅L−1，C、D的物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比，则x=1，故A错误； B．A的浓度变化为，反应速率为：，故B错误； C．初始总物质的量8mol，平衡时总物质的量7.2mol，压强比为8:7.2=10:9，故C正确； D．由分析可知，A和B的转化率均为40%，故D错误； 故选C。 15. 我国科学家最近发明了一种电池，电解质为、和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开(阳离子交换膜仅允许阳离子通过，阴离子交换膜仅允许阴离子通过)，形成A、B、C三个电解质溶液区域，其结构如图所示。下列有关说法错误的是 A. 电极发生氧化反应 B. 电池中，A区域的电解质为KOH C. Zn电极的电极反应式为 D. 离子交换膜a为阳离子交换膜 【答案】A 【解析】 【分析】根据图示可知，负极Zn失电子结合生成，电极反应式为， 则A区域的电解质为KOH， 电极为正极，正极附近生成，故正极的电极反应式为：，c区域的电解质为，则B区域的电解质为，A区域参与反应，为了维持溶液呈电中性，多余的通过离子交换膜a进入B区域，故离子交换膜a应为阳离子交换膜。 【详解】A．据分析，电极发生还原反应，A错误； B．据分析，电池中A区域的电解质为KOH ，B正确； C．据分析， Zn电极的电极反应式为，C正确； D．据分析， 离子交换膜a为阳离子交换膜，D正确； 答案选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 硅、硫、氮是重要的非金属元素。回答下列问题： （1）SiO2属于___________(填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。工艺师常用___________(填化学式)来雕刻玻璃。 （2）氨气遇氯化氢时会产生白烟，写出白烟化学成分的电子式：___________。 （3）实验室制备NH3的原理是___________(用化学方程式表示)。 （4）实验室利用含Fe3+的溶液吸收SO2，从而实现SO2的回收利用。写出Fe3+与SO2在水溶液中发生反应的离子方程式___________，每消耗32gSO2，转移电子的物质的量为___________mol。 （5）汽车尾气中含有NO和CO，消除这两种物质对大气污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成N2和CO2，则该反应的化学方程式为___________。 （6）SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因：___________。 【答案】（1） ①. 酸性 ②. （2） （3） （4） ①. ②. 1 （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 二氧化硅能与碱反应生成盐和水，因此二氧化硅属于酸性氧化物；氢氟酸能和玻璃中的二氧化硅反应从而腐蚀玻璃，因此可以使用氢氟酸来雕刻玻璃； 【小问2详解】 氨气与氯化氢反应生成氯化铵而产生白眼，氯化铵由铵根离子和氯离子构成，其电子式为； 【小问3详解】 实验室制备氨气常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方式，方程式为； 【小问4详解】 Fe3+与SO2在水溶液中发生反应，铁离子将二氧化硫氧化为硫酸根子、自身被还原为亚铁离子，离子方程式为；消耗SO2，转移电子的物质的量为； 【小问5详解】 NO和CO在催化剂作用下反应生成N2和CO2，根据得失电子守恒可配平方程式为； 【小问6详解】 二氧化硫和氯气同时通入水中，当通入两种气体的物质的量之比为1:1时，由于恰好生成盐酸和硫酸，因此漂白效果消失，离子方程式为。 17. 原电池在工农业生产、日常生活、科学研究中具有广泛的应用。回答下列问题： （1）某研究小组设计一种“人体电池”实验装置(如图所示)，进行如下实验：一位同学的左手触摸锌片，右手分别触摸铝片、铁片、锡片、铜片；记录灵敏电流表的读数及指针偏转方向，数据见下表： 电极材料 锌-铝 锌-铁 锌-锡 锌-铜 灵敏电流表的读数(微安) -9 11 17 a ①当两手分别触碰锌片和铁片时，锌片作___________(填“正”或“负”)极，铁片上发生___________(填“氧化反应”或“还原反应”)。 ②a___________17(填“>”“<”或“=”)。 （2）若将反应设计成原电池。用导线连接金属Pb和PbO2，电解质为稀硫酸。则正极为___________(填“Pb”或“PbO2”)极，负极的电极反应式为___________。 （3）某镁-溴电池是一种新型的化学电源，其电池总反应为，电池工作原理如图所示： 溶液中的Mg2+向___________(填“Mg”或“石墨”)电极移动；正极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 负 ②. 还原反应 ③. > （2） ①. ②. （3） ①. 石墨 ②. 【解析】 【分析】一般，活泼电极作负极；负极发生氧化反应、正极发生还原反应；第(3)小问中由电子移动方向可以确定Mg为该原电池的负极发生Mg-2e-=Mg2+、石墨为正极发生。 【小问1详解】 Zn的活泼型强于Fe，因此当两手分别触碰锌片和铁片时，锌片作负极、铁片作正极，正极发生还原反应；由表格中数据可推测，锌与另一金属的活泼性差距越大，电流表的读数越大，故推测：a>17。 【小问2详解】 由可知Pb被氧化、PbO2被还原，正极发生还原反应，因此PbO2为正极，负极Pb失电子被氧化到+2价，发生反应； 【小问3详解】 Mg为该原电池的负极、石墨为正极，原电池中阳离子向正极移动，因此Mg2+向石墨电极移动，正极发生还原反应：。 18. Ⅰ．1mol 和1mol 反应生成2mol NO的能量变化示意图如下： （1）由示意图可知2mol 和2mol 充分反应会___________（填“吸收”或“放出”）___________kJ能量。 Ⅱ．高炉炼铁中存在可逆反应：。一定温度下，向1L密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体的浓度与时间的关系如图所示。 （2）2min时，正反应速率_____________（填“＞”“＜”或“＝”）逆反应速率。 （3）0～2min时间段内，_____________。反应达最大限度时，体系内混合气体的平均相对分子质量约为_____________（计算结果保留整数）。 （4）下列能判断反应达到平衡状态的是_____________（填字母）。 a． b． c．容器内气体总压强不再变化 d．混合气体的密度不再发生改变 Ⅲ．某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。 混合溶液 A B C D E F 4溶液/mL 30 30 30 30 饱和溶液/mL 0 0.5 2.5 5 10 20 /mL 17.5 10 0 （5）①完成此实验设计，其中：_____________mL。 ②该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：___________。 【答案】（1） ①. 吸收 ②. 366 （2）= （3） ①. 2 ②. 35 （4）bd （5） ①. 15 ②. 当加入溶液超过一定量时，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积，生成的速率会下降（或其他合理答案） 【解析】 【小问1详解】 反应物断键吸收的能量－生成物形成键释放出的能量=，所以这是一个吸热反应，则2mol和2mol完全反应生成NO吸收366kJ的能量。 【小问2详解】 2min时，反应物与生成物的物质的量浓度不变，反应达到平衡，此时，正、逆反应速率相等。 【小问3详解】 0～2min时间段内，，反应达到平衡时，混合气体的平均相对分子质量为。 【小问4详解】 反应物与生成物浓度相同不能证明反应达到平衡，a错误；因为，所以，能证明反应达到平衡，b正确；该反应前后气体物质的量不变，总压强一直不变，不能证明反应达到平衡，c错误；反应前后气体的质量发生改变，气体体积不变，则当气体的密度不再发生变化时，反应达到平衡，d正确。 【小问5详解】 为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，则只有硫酸铜的量不同，其他物质的量必须相同，即每组硫酸的量要保持相同，六组反应的总体积相同。D组中溶液的总量应与F组相同，F组中溶液总量为50mL，所以；当加入溶液超过一定量时，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积，生成的速率会下降（或其他合理答案）。 19. CaS可用于制备除虫剂、发光材料等。某课题小组拟用硫酸钙和焦炭在高温条件下反应制备硫化钙并检验气体产物。回答下列问题： （1）甲同学设计如图所示的实验装置检验气体产物。 ①若装置A中产生了含有易溶于水的气体，则装置B中最好采用防倒吸装置，请说明理由：___________。 ②装置D中能证明产物中有CO的实验现象为___________，D中发生反应的化学方程式为___________。 （2）乙同学提出，根据氧化还原反应原理，装置A中的气体产物可能还有CO2、SO2，为了验证具体的气体产物，请结合上述装置并选择下列仪器设计实验方案(有些仪器可重复使用)。 ①气流从左至右，仪器连接顺序依次为A、F、___________、___________、I、H、I、M(填字母)。 ②能证明有CO2生成的实验现象是___________。 ③若CO2中混有SO2，除上述试剂外，还可以将气体通入饱和___________(填化学式)溶液中，以除去SO2。 （3）经实验检验反应的气体产物有SO2、CO、CO2且气体体积之比为1∶1∶2，写出装置A中发生反应的化学方程式：___________。 【答案】（1） ①. 气体易溶于水，容易发生倒吸，若倒吸入A中，会引起试管炸裂 ②. D中黑色固体变为红色 ③. （2） ①. J ②. F ③. 第2个装置F中品红溶液不褪色，装置I中澄清石灰水变浑浊 ④. （3） 【解析】 【分析】硫酸钙和焦炭在高温下反应制备硫化钙，硫元素化合价降低，则碳元素化合价升高， 装置B中氢氧化钠溶液可吸收CO2、SO2，装置C干燥气体，装置D中CuO能氧化CO生成红色的Cu和CO2，CO2可使装置E中石灰水变浑浊。 验证A中的气体产物可能还有CO2、SO2，二者均能使澄清石灰水变浑浊，则必须先用品红验证SO2，再用酸性高锰酸钾除去SO2，再经品红检验SO2已完全除去后，再用澄清石灰水检验CO2。 【小问1详解】 ①若装置A中产生了含有易溶于水的气体，该气体的溶解会产生倒吸，则装置B中最好采用防倒吸装置的理由：气体易溶于水，容易发生倒吸，若倒吸入A中，会引起试管炸裂。 ②B中氢氧化钠溶液可吸收CO2、SO2，若产生的有CO气体，D中CuO氧化CO生成红色的Cu和CO2，所以D中的实验现象是有红色固体生成，而E中的澄清石灰水会变浑浊，通过这个实验可以验证装置A的反应产物有CO，则装置D中能证明产物中有CO的实验现象为：D中黑色固体变为红色，D中发生反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 据分析，气流从左至右，仪器连接顺序依次为A、F、J、F、I、H、I、M，故填’J、F。 ②把已除去二氧化硫的气体通入澄清石灰水，若变浑浊，可证明二氧化碳，则能证明有CO2生成的实验现象是：第2个装置F中品红溶液不褪色，装置I中澄清石灰水变浑浊。 ③二氧化碳不会溶于碳酸氢钠溶液，二氧化硫和碳酸氢钠溶液反应可生成二氧化碳，则若CO2中混有SO2，除上述试剂外，还可以将气体通入饱和溶液中，以除去SO2。 【小问3详解】 经实验检验反应的气体产物有SO2、CO、CO2且气体体积之比为1∶1∶2，则化学方程式中三者的化学计量数之比为1∶1∶2，反应中，碳元素从0价分别升高到+4价、+2价，3C~CO+2CO2~失去10e-，硫元素从+6价降低到+4价、-2价，，则按得失电子守恒、元素质量守恒得装置A中发生反应的化学方程式： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $