精品解析：河南省濮阳市第一高级中学2024-2025学年高一下学期4月期中化学试题

濮阳市一高高一年级（2024级）下学期第二次质量检测 化学试题 注意事项： 1.考试时间75分钟，卷面总分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置上。 3.全部答案写在答题卡上，答在本试卷上无效。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 第Ⅰ卷（共42分） 一、选择题（本题包括14小题，每小题3分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 挖掘文物价值，讲好中国故事。下列文物中，主要成分属于硅酸盐材料的是 选项 A B 文物 名称 莲鹤方壶(青铜器) 贾湖骨笛 选项 C D 文物 名称 越王勾践剑 汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶 A. A B. B C. C D. D 2. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 制造5G芯片氮化铝属于无机非金属材料 B. 具有导电性，可用于制作光导纤维和光电池 C. 燃煤中添加CaO可以减少酸雨和温室气体的排放 D. 铅蓄电池属于二次电池，其充电、放电的过程属于可逆反应 3. 下列说法正确的是 A. 和互为同素异形体 B. 和互为同系物 C. H、D、T互为同位素 D. 和互为同分异构体 4. 一定条件下，石墨转化为金刚石需要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是 A. 石墨比金刚石稳定 B. 金刚石转化为石墨的反应是吸热反应 C. 金刚石的能量比等质量的石墨的总能量低 D. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的能量相同 5. 如图所示是碳原子相互结合的方式，小球表示碳原子，小棍表示化学键，碳原子上其余的化学键都与氢原子结合。下列说法正确的是 A. a和c属于饱和烃 B. b的分子式为 C. d和e的碳骨架相同 D. c可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 6. 50℃时，在容积固定的密闭容器中先放入催化剂，然后向其中充入等物质的量的氮气和氢气发生合成氨反应，下列说法不能表示反应达到化学平衡状态的是 A. 氮气的体积分数保持不变 B. 混合气体的密度保持不变 C. 容器内的气体总压强保持不变 D. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 7. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 饱和 8. 取一支硬质大试管，收集半试管甲烷和半试管氯气（如图所示）。下列关于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是 A. 该过程中和发生了取代反应 B. 为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 C. 甲烷和反应后试管内壁的油状液滴含有 D. 若与足量在光照下反应，如果生成相同物质的量的四种有机物，则消耗的物质的量为2.5mol 9. 下列实验装置能达到实验目的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 10. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 氨水： B. 稀硫酸： C. NaOH溶液： D. 溶液： 11. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 盐酸中滴加溶液： B. 用氢氟酸刻蚀玻璃： C. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫： D. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： 12. 实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A. 若图1中的Zn、Cu下端接触，可观察到Cu片上有无色气泡产生 B. 图2中向Cu片移动 C. 图2中电子从铜通过导线转移至锌 D. 图3中正极的电极反应式为 13. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 测定98%浓硫酸的pH 用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可 pH试纸显示红色，浓硫酸具有酸性 B 探究溶液中是否有 取少量待测溶液，加入足量稀盐酸，产生气体通入澄清石灰水中 若澄清石灰水变浑浊，则待测液中一定含有 C 晶体样品是否变质 将样品溶于稀后，滴加KSCN溶液 溶液变红，说明晶体样品已经氧化变质 D 探究固体样品否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，再加入足量溶液 若有白色沉淀产生，则样品已经变质 A. A B. B C. C D. D 14. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是 A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性 B. a处变红，说明是酸性氧化物 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 第Ⅱ卷（共58分） 二、非选择题（本题包括4小题，共58分） 15. 现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随能量的变化。回答下列问题： （1）下列反应中，属于放热反应的是______（填字母）。 A. 碳与水蒸气 B. 晶体和晶体反应 C. Zn和稀硫酸反应 D. KOH溶液和稀硝酸反应 （2）由下图的能量转化关系可知生成需要______（填“吸收”或“放出”）______kJ能量。 （3）下图为和充分反应生成的能量变化图。若生成，需要吸收______kJ能量。 （4）某实验小组为了探究化学能与热能的转化，设计了如图所示的三套实验装置： ①某同学选用装置Ⅰ进行实验（实验前U形管里液面左右相平），在甲试管中加入了适量溶液与盐酸，U形管中可观察到的现象是______。 ②上述3个装置中，能探究“锌与稀硫酸的反应是吸热反应还是放热反应”的装置是______（填装置序号）。 16. 某化学小组欲测定溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为溶液和溶液，所得实验数据如图所示。 （1）配平该反应的化学方程式_______。 （2）该反应在0~4min的平均化学反应速率：______。 （3）某同学仔细分析实验数据后发现，在反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小。小组同学针对这一现象，通过测定随时间变化的情况，进一步探究该反应的反应速率影响因素，具体情况见下表。 方案 假设 实验操作 1 该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率提升 向烧杯中加入溶液和溶液，______。 2 ______ 取溶液加入烧杯中，向其中加入少量氯化钠固体，再加入溶液。 3 溶液酸性增强，加快了化学反应速率。 分别向标号为①②的两只烧杯中加入溶液；向烧杯①中加入1mL水，向烧杯②中加入1mL0.2mol/L盐酸；然后分别向这两只烧杯中加入溶液。 ①补全方案1中的实验操作______。 ②方案2中的假设为：______。 ③除方案1、2、3中的假设外，还可以提出的假设是______。 ④在已知方案1的假设不成立的情况下，某同学从控制变量的角度思考，认为方案3中实验操作设计不严谨，请进行改进：______。 ⑤反应后期，化学反应速率降低的原因是______。 17. 硫酸工业在国民经济中占有重要地位。 Ⅰ．目前工业上主要采用接触法制备硫酸，以硫铁矿为原料制备硫酸的主要设备和流程如图所示。 （1）在“沸腾炉”中，下部充入______（填“空气”或“矿粉”）有利于固体和气体充分接触。 （2）工业上常用接触法制备硫酸，其中关键步是：在催化作用下与空气中在接触室发生，该反应的化学方程式为______。我校化学兴趣小组的同学分析，为什么即使氧气过量，二氧化硫也无法完全转化，提出以下三种观点： 观点1：只有部分二氧化硫与氧气发生反应。 观点2：二氧化硫全部转化为三氧化硫，部分三氧化硫又分解成二氧化硫。 观点3：二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫分解生成二氧化硫和氧气。 ①实验发现，一定条件下向一密闭容器中充入与，反应一段时间后，核素存在于：、、中。由此可以证实______（选填“观点1”、“观点2”或“观点3”中一个或两个）一定错误。 ②在2L密闭容器中充入和，在一定条件下反应，反应过程中的物质的量的变化趋势如图所示。结合①，可证实______（选填“观点1”、“观点2”或“观点3”）正确。 Ⅱ．通过电化学方式用二氧化硫一空气燃料电池，稀硫酸做电解质溶液制备浓硫酸，不仅能将热能转化为电能，同时还更环保，原理如图所示。 （3）该装置可作电源，其负极为______（填“A”或“B”）极，正极的电极反应式为______。 （4）该电池每消耗，理论上至少需要消耗标准状况下氧气的体积为______L。 18. 某中学趣味化学实验小组同学想通过“被浓氧化”的实验，验证的还原性． 实验一：验证的还原性 实验操作 预期现象 实验现象 向盛有2mL 溶液的试管中，滴入几滴浓硝酸，振荡。 试管中产生红棕色气体，溶液变为黄色。 试管中产生红棕色气体，溶液变为深棕色。 （1）红棕色气体是____________。（写化学式） （2）实验现象与预期不符，继续进行实验。 取深棕色溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变为红色，该现象说明___________________。 实验二：探究溶液变为深棕色的原因 【资料与猜想】 查阅资料后猜想，可能是生成的或NO与溶液中的或反应，而使溶液变为深棕色。 【实验与探究】 用如图所示装置进行实验（气密性已检验，尾气处理已略去） ⅰ．关闭c，打开a和b，通入，一段时间后关闭a； ⅱ．向甲中加入适量浓，一段时间后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化； ⅲ．关闭b、打开c，更换丙、丁中的溶液（试剂不变）； ⅳ．继续向甲中加入浓，一段时间后观察到了与ⅱ相同的实验现象。 （3）通入的目的是________________________。 （4）铜与浓硝酸反应的离子方程式是__________________________。 （5）装置乙的作用是_____________________。 （6）实验结论：溶液的深棕色可能是因为 。 A. 与NO发生了反应 B. 与发生了反应 C. 与NO发生了反应 D. 与发生了反应 【反思与改进】 实验三：验证的还原性 （7）该小组同学依据实验二的结论改进了实验一，观察到了预期现象，其实验操作是向盛有____________的试管中滴入几滴____________，振荡。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 濮阳市一高高一年级（2024级）下学期第二次质量检测 化学试题 注意事项： 1.考试时间75分钟，卷面总分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置上。 3.全部答案写在答题卡上，答在本试卷上无效。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 第Ⅰ卷（共42分） 一、选择题（本题包括14小题，每小题3分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 挖掘文物价值，讲好中国故事。下列文物中，主要成分属于硅酸盐材料的是 选项 A B 文物 名称 莲鹤方壶(青铜器) 贾湖骨笛 选项 C D 文物 名称 越王勾践剑 汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．青铜器属于合金，是金属材料，A不选； B．贾湖骨笛的主要成分是碳酸钙，B不选； C．越王勾践剑属于合金，是金属材料，C不选； D．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶属于陶瓷制品，属于硅酸盐材料，D选； 答案选D。 2. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 制造5G芯片的氮化铝属于无机非金属材料 B. 具有导电性，可用于制作光导纤维和光电池 C. 燃煤中添加CaO可以减少酸雨和温室气体的排放 D. 铅蓄电池属于二次电池，其充电、放电的过程属于可逆反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．氮化铝（AlN）属于陶瓷材料，陶瓷是无机非金属材料，A正确； B．SiO2是绝缘体，不导电，光导纤维利用其全反射，光电池使用半导体材料（如硅单质），B错误； C．CaO可固硫减少SO2排放（缓解酸雨），但无法有效减少CO2（温室气体）排放，C错误； D．铅蓄电池充放电条件不同（放电为自发，充电需电解），不满足可逆反应定义，D错误； 故选 A。 3. 下列说法正确的是 A. 和互为同素异形体 B. 和互为同系物 C. H、D、T互为同位素 D. 和互为同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．和是同种单质，不互为同素异形体，A错误； B．同系物是指结构相似，分子组成相差1个或多个CH2的有机物，和结构不相似，B错误； C．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；H、D、T互为同位素，C正确； D．甲烷为正四面体构型，和互为同种物质，D错误； 故选C。 4. 一定条件下，石墨转化为金刚石需要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是 A. 石墨比金刚石稳定 B. 金刚石转化为石墨的反应是吸热反应 C. 金刚石的能量比等质量的石墨的总能量低 D. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的能量相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．石墨转化为金刚石吸热，说明石墨能量更低，更稳定，A正确； B．金刚石转化为石墨是石墨转化的逆过程，应为放热反应，B错误； C．石墨转化为金刚石吸热，说明金刚石能量更高，C错误； D．金刚石能量高于石墨，等质量时完全燃烧释放的能量金刚石更多，D错误； 故选A。 5. 如图所示是碳原子相互结合的方式，小球表示碳原子，小棍表示化学键，碳原子上其余的化学键都与氢原子结合。下列说法正确的是 A. a和c属于饱和烃 B. b的分子式为 C. d和e的碳骨架相同 D. c可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．饱和烃是指分子中的每个碳原子都是以碳碳单键结合的烃，主要包括：烷烃和环烷烃，可知图中表示饱和烃的是：a、c、e；故A正确； B．b中含有一个碳碳双键，所以b的分子式为，故B错误； C．d中含有碳碳三键，所以d中的四个碳原子在同一直线上，e中的四个碳原子形成了一个环，是四元环，故d和e的碳骨架不相同，故C错误； D．c是饱和烃，饱和烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误； 故答案为：A。 6. 50℃时，在容积固定的密闭容器中先放入催化剂，然后向其中充入等物质的量的氮气和氢气发生合成氨反应，下列说法不能表示反应达到化学平衡状态的是 A. 氮气的体积分数保持不变 B. 混合气体的密度保持不变 C. 容器内的气体总压强保持不变 D. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮气的体积分数为变量，当氮气的体积分数在平衡时不再变化，可以表示反应达到平衡，A正确； B．反应前后气体总质量不变（因反应物和生成物均为气体且总质量守恒），而容器体积固定，故密度始终不变，无法判断是否达平衡，B错误； C．反应前后气体总物质的量变化（4mol→2mol），总压强随反应进行而变化，当压强不变时说明达平衡，C正确； D．平均摩尔质量=总质量/总物质的量，总质量不变但总物质的量变化，当平均摩尔质量不变时说明达平衡，D正确； 故选B。 7. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 饱和 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫和铜加热反应生成Cu2S，故A错误； B．NH3催化氧化生成NO，但NO不能直接与NaOH反应生成NaNO3，故B错误； C．FeS2高温煅烧生成SO2，SO2被H2O2氧化生成H2SO4，故C正确； D．缺少，饱和NaCl与CO2反应无法生成NaHCO3，饱和氨盐水中通入二氧化碳生成NaHCO3沉淀，故D错误； 选C。 8. 取一支硬质大试管，收集半试管甲烷和半试管氯气（如图所示）。下列关于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是 A. 该过程中和发生了取代反应 B. 为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 C. 甲烷和反应后试管内壁的油状液滴含有 D. 若与足量在光照下反应，如果生成相同物质的量的四种有机物，则消耗的物质的量为2.5mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH4和Cl2反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和HCl，发生了取代反应，A正确； B．甲烷和氯气发生取代反应，须在光照条件下进行，但不需要采用强光照射，如采用强光照射，可能发生爆炸，B错误； C．CH4和Cl2反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，其中二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为油状液滴，C正确； D．和Cl2反应发生取代反应生成，相同物质的量的四种有机物，根据守恒可知生成，0.25mol一氯甲烷、0.25mol二氯甲烷、0.25mol三氯甲烷、0.25mol四氯化碳，发生反应时1mol氯气取代1molH，则有机物产物中氯原子的物质的量等于消耗氯气的物质的量，即为0.25×(1+2+3+4) mol=2.5mol，D正确； 故选B。 9. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室制取氨气是用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热，直接加热氯化铵固体无法得到氨气，不能达到实验目的，A错误； B．氨气要与P2O5发生反应被消耗，所以P2O5不能干燥氨气，不能达到实验目的，B错误； C．氨气的密度比空气小，应采用向下排空气法，该装置为向上排空气法，不符合收集要求，不能达到实验目的，C错误； D．氨气极易溶于水，用水吸收多余氨气时要注意防倒吸，氨气不溶于CCl4，该装置让氨气先通入CCl4中，在上升过程中被水吸收，还可起到防倒吸的效果，符合实验要求，能达到实验目的，D正确； 故选D。 10. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 氨水： B. 稀硫酸： C. NaOH溶液： D. 溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨水中存在，会电离出，和会与反应生成Al(OH)3和Cu(OH)2沉淀，不能大量共存，A错误； B．稀硫酸中H+与会发生反应：，不能大量共存，B错误； C．NaOH溶液中存大量，会与反应生成，不能大量共存，C错误； D．Ba(OH)2溶液中彼此不反应，能大量共存，D正确； 故选D。 11. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 盐酸中滴加溶液： B. 用氢氟酸刻蚀玻璃： C. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫： D. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： 【答案】A 【解析】 【详解】A．盐酸(强酸)与硅酸钠反应生成硅酸(弱酸)沉淀，离子方程式为：，符合强酸制弱酸规律，A正确； B．玻璃主要成分为SiO2，且HF为弱酸，故氢氟酸与SiO2反应的反应方程式应为：，B错误； C．硫化钠与过量SO2反应时，S2-会被氧化为S，而非生成H2S，正确反应为，C错误； D．稀硝酸与银反应生成NO，浓硝酸才生成NO2，正确离子方程式为，D错误； 故答案为：A。 12. 实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A. 若图1中的Zn、Cu下端接触，可观察到Cu片上有无色气泡产生 B. 图2中向Cu片移动 C. 图2中电子从铜通过导线转移至锌 D. 图3中正极的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】如图，图1没有形成闭合回路，未构成原电池，Zn与稀硫酸发生反应；图2形成原电池，锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为，铜为正极，发生还原反应，电极反应式为；图2形成原电池，锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为，铜为正极，发生还原反应，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池，稀硫酸作电解质溶液，锌负极、铜为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气，所以Cu上可看到有气体产生，A正确； B．氢离子带正电荷，向正极移动，即向Cu移动，B正确； C．图2形成原电池，锌为负极，铜为正极，电子从锌通过导线转移至铜，C错误； D．图3中正极的电极反应为铜离子得到电子发生还原反应得到铜，电极反应式为，D正确； 故选C。 13. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 测定98%浓硫酸的pH 用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可 pH试纸显示红色，浓硫酸具有酸性 B 探究溶液中否有 取少量待测溶液，加入足量稀盐酸，产生气体通入澄清石灰水中 若澄清石灰水变浑浊，则待测液中一定含有 C 晶体样品是否变质 将样品溶于稀后，滴加KSCN溶液 溶液变红，说明晶体样品已经氧化变质 D 探究固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，再加入足量溶液 若有白色沉淀产生，则样品已经变质 A A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有强脱水性，会使pH试纸炭化变黑，无法准确测定pH，A错误； B．产生气体使石灰水变浑浊的可能离子包括、、等，无法确定一定是，B错误； C．稀硫酸中的H+与形成强氧化性环境，会将Fe2+氧化为Fe3+，干扰变质判断，C错误； D．加入盐酸排除其他干扰后，若与BaCl2反应生成白色沉淀，说明存在，可证明Na2SO3变质，D正确； 故选D。 14. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是 A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性 B. a处变红，说明是酸性氧化物 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误； B．a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确； C．b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误； D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误； 综上所述，正确的是B项。 第Ⅱ卷（共58分） 二、非选择题（本题包括4小题，共58分） 15. 现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随能量的变化。回答下列问题： （1）下列反应中，属于放热反应的是______（填字母）。 A. 碳与水蒸气 B. 晶体和晶体反应 C. Zn和稀硫酸反应 D. KOH溶液和稀硝酸反应 （2）由下图的能量转化关系可知生成需要______（填“吸收”或“放出”）______kJ能量。 （3）下图为和充分反应生成的能量变化图。若生成，需要吸收______kJ能量。 （4）某实验小组为了探究化学能与热能的转化，设计了如图所示的三套实验装置： ①某同学选用装置Ⅰ进行实验（实验前U形管里液面左右相平），在甲试管中加入了适量溶液与盐酸，U形管中可观察到的现象是______。 ②上述3个装置中，能探究“锌与稀硫酸的反应是吸热反应还是放热反应”的装置是______（填装置序号）。 【答案】（1）CD （2） ①. 放出 ②. 45.5 （3）180 （4） ①. 左端液面降低，右端液面升高（或右端液面高于左端液面） ②. Ⅰ、Ⅱ 【解析】 【小问1详解】 常见的放热反应有：所有的燃烧，所有的中和反应，金属和酸的反应，金属和水的反应，大多数的化合反应等。 A．碳与水蒸气反应属于吸热反应，A不符合题意； B．晶体和晶体反应属于吸热反应，B不符合题意； C．Zn和稀硫酸反应，属于放热反应，C符合题意； D．KOH溶液和稀硝酸反应，属于放热反应，D符合题意； 故选CD。 【小问2详解】 由图知，生成物的总能量低于反应物的总能量，因此该反应是放热反应；生成1mol 甲醇(l)需要放出能量，则生成16g 即0.5mol甲醇 (l)需要放出能量。 【小问3详解】 断裂氮气分子化学键需要吸收能量，断裂氧气分子化学键需要吸收能量，形成一氧化氮分子需放出能量，故吸收能量：。 【小问4详解】 ①甲试管中加入了适量溶液与盐酸，发生复分解反应，属于放热反应。则乙中气体受热膨胀，U形管中可观察到的现象是：左端液面降低，右端液面升高。 ②据分析，上述3个装置中，装置可通过U形管中红墨水液面的变化，判断锌与稀硫酸的反应是吸热反应还是放热反应，装置可通过烧杯中是否产生气泡判断锌与稀硫酸的反应是吸热反应还是放热反应，装置只是一个锌与稀硫酸反应并将产生的气体通入水的装置，不能证明该反应是放热还是吸热反应，则能探究“锌与稀硫酸的反应是吸热反应还是放热反应”的装置是、。 16. 某化学小组欲测定溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为溶液和溶液，所得实验数据如图所示。 （1）配平该反应的化学方程式_______。 （2）该反应在0~4min的平均化学反应速率：______。 （3）某同学仔细分析实验数据后发现，在反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小。小组同学针对这一现象，通过测定随时间变化的情况，进一步探究该反应的反应速率影响因素，具体情况见下表。 方案 假设 实验操作 1 该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率提升 向烧杯中加入溶液和溶液，______。 2 ______ 取溶液加入烧杯中，向其中加入少量氯化钠固体，再加入溶液。 3 溶液酸性增强，加快了化学反应速率。 分别向标号为①②的两只烧杯中加入溶液；向烧杯①中加入1mL水，向烧杯②中加入1mL0.2mol/L盐酸；然后分别向这两只烧杯中加入溶液。 ①补全方案1中的实验操作______。 ②方案2中的假设为：______。 ③除方案1、2、3中的假设外，还可以提出的假设是______。 ④在已知方案1的假设不成立的情况下，某同学从控制变量的角度思考，认为方案3中实验操作设计不严谨，请进行改进：______。 ⑤反应后期，化学反应速率降低的原因是______。 【答案】（1） （2）0.0025mol/(L·min) （3） ①. 测量反应体系温度的变化 ②. 反应生成的是该反应的催化剂，使反应加快 ③. 生成的加快了化学反应速率（其他答案合理即可） ④. 将1mL水改为1mL0.2mol/LNaCl溶液 ⑤. 反应物浓度降低，反应速率减慢 【解析】 【分析】KClO3溶液和NaHSO3溶液发生氧化还原反应生成氯化钾、硫酸钠和硫酸，该反应的离子方程式：，通过测定c(Cl−)随时间变化的情况，进一步探究该反应的反应速率影响因素，方案1假设为该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率提升，通过测量反应体系温度的变化得出实验结论；方案2实验操作中加入少量氯化钠，与实验1对照，可以假设反应生成的Cl-是该反应的催化剂，使反应加快；实验3通过测定溶液酸性，探究化学反应速率。 【小问1详解】 KClO3溶液和NaHSO3溶液发生氧化还原反应生成氯化钾、硫酸钠和硫酸，KClO3中Cl的化合价从+5价降到-1价，得到6个电子，NaHSO3中S的化合价从+4价升至+6价，失去2个电子，根据得失电子守恒、元素守恒配平该反应的离子方程式：； 【小问2详解】 由图可知，在0~4min时，，则平均化学反应速率为：； 【小问3详解】 ①方案1假设为该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率提升，则实验操作为：向烧杯中加入10mL0.1mol/LKClO3溶液和10mL0.3mol/LNaHSO3溶液，测量反应体系温度的变化； ②方案2实验操作中加入少量氯化钠，与实验1对照，可以假设反应生成的Cl-是该反应的催化剂，使反应加快； ③由于反应中还有硫酸根离子生成，则除1、2、3中的假设外，还可以提出的假设是生成的硫酸根离子加快了化学反应速率； ④方案3中氯离子对实验产生干扰，为防止氯离子对实验的干扰，则需要改进的措施是将1mL水改为1mL0.2mol/LNaCl溶液； ⑤反应后期，化学反应速率降低的原因是反应物浓度降低，反应速率减慢。 17. 硫酸工业在国民经济中占有重要地位。 Ⅰ．目前工业上主要采用接触法制备硫酸，以硫铁矿为原料制备硫酸的主要设备和流程如图所示。 （1）在“沸腾炉”中，下部充入______（填“空气”或“矿粉”）有利于固体和气体充分接触。 （2）工业上常用接触法制备硫酸，其中关键步是：在催化作用下与空气中在接触室发生，该反应的化学方程式为______。我校化学兴趣小组的同学分析，为什么即使氧气过量，二氧化硫也无法完全转化，提出以下三种观点： 观点1：只有部分二氧化硫与氧气发生反应。 观点2：二氧化硫全部转化为三氧化硫，部分三氧化硫又分解成二氧化硫。 观点3：二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫分解生成二氧化硫和氧气。 ①实验发现，一定条件下向一密闭容器中充入与，反应一段时间后，核素存在于：、、中。由此可以证实______（选填“观点1”、“观点2”或“观点3”中一个或两个）一定错误。 ②在2L密闭容器中充入和，在一定条件下反应，反应过程中的物质的量的变化趋势如图所示。结合①，可证实______（选填“观点1”、“观点2”或“观点3”）正确。 Ⅱ．通过电化学方式用二氧化硫一空气燃料电池，稀硫酸做电解质溶液制备浓硫酸，不仅能将热能转化为电能，同时还更环保，原理如图所示。 （3）该装置可作电源，其负极为______（填“A”或“B”）极，正极的电极反应式为______。 （4）该电池每消耗，理论上至少需要消耗标准状况下氧气的体积为______L。 【答案】（1）空气 （2） ①. （“催化剂”也可写成“”） ②. 观点1 ③. 观点3 （3） ①. A ②. （4）5.6 【解析】 【小问1详解】 “沸腾炉”中，下部充入空气，空气上升过程中和固体搅拌混合，有利于固体和气体充分接触。 【小问2详解】 在催化作用下与空气中在接触室发生反应生成三氧化硫，该反应的化学方程式为； ①一定条件下向一密闭容器中充入与，反应一段时间后，核素存在于：、、中，说明生成三氧化硫又分解成二氧化硫，从而使得进入二氧化硫中，由此可以证实观点1一定错误。 ②在2L密闭容器中充入和，若完全反应可以生成2mol三氧化硫，由图，三氧化硫的量一直增加，且10min后三氧化硫的量不再改变，则结合①，可证实观点3正确。 【小问3详解】 二氧化硫一空气燃料电池中，通入二氧化硫一极A极为负极，二氧化硫失去电子被氧化为硫酸，通入氧气一极B极为正极，氧气得到电子发生还原反应生成水：； 【小问4详解】 结合电子守恒，存在，该电池每消耗（为0.5mol），理论上至少需要消耗标准状况下0.25mol氧气，体积为5.6L。 18. 某中学趣味化学实验小组的同学想通过“被浓氧化”的实验，验证的还原性． 实验一：验证的还原性 实验操作 预期现象 实验现象 向盛有2mL 溶液的试管中，滴入几滴浓硝酸，振荡。 试管中产生红棕色气体，溶液变为黄色。 试管中产生红棕色气体，溶液变为深棕色。 （1）红棕色气体是____________。（写化学式） （2）实验现象与预期不符，继续进行实验。 取深棕色溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变为红色，该现象说明___________________。 实验二：探究溶液变为深棕色的原因 【资料与猜想】 查阅资料后猜想，可能是生成的或NO与溶液中的或反应，而使溶液变为深棕色。 【实验与探究】 用如图所示装置进行实验（气密性已检验，尾气处理已略去） ⅰ．关闭c，打开a和b，通入，一段时间后关闭a； ⅱ．向甲中加入适量浓，一段时间后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化； ⅲ．关闭b、打开c，更换丙、丁中的溶液（试剂不变）； ⅳ．继续向甲中加入浓，一段时间后观察到了与ⅱ相同的实验现象。 （3）通入的目的是________________________。 （4）铜与浓硝酸反应的离子方程式是__________________________。 （5）装置乙的作用是_____________________。 （6）实验结论：溶液的深棕色可能是因为 。 A. 与NO发生了反应 B. 与发生了反应 C. 与NO发生了反应 D. 与发生了反应 【反思与改进】 实验三：验证的还原性 （7）该小组同学依据实验二的结论改进了实验一，观察到了预期现象，其实验操作是向盛有____________的试管中滴入几滴____________，振荡。 【答案】（1）NO2 （2）Fe2+具有还原性 （3）排除装置内的空气 （4）Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O （5）利用装置乙中的水可将NO2转化为NO （6）AB （7） ①. 浓硝酸 ②. FeSO4溶液 【解析】 【分析】硫酸亚铁溶液中滴加浓硝酸，亚铁离子被硝酸氧化生成铁离子，HNO3被还原生成NO2。反应开始前先通入氮气，除去装置内的空气，随后浓硝酸与Cu反应生成NO2，通过b、c开关来控制NO2是否与水反应，最后将NO2或NO通入硫酸铁和硫酸亚铁溶液中，观察溶液变化情况得出结论。 【小问1详解】 红棕色气体为NO2。 【小问2详解】 深棕色溶液中加入KSCN，溶液变红色，说明有Fe3+生成，则说明Fe2+被HNO3氧化成了Fe3+，Fe2+具有还原性。 【小问3详解】 通入氮气可排除装置内的空气，避免氧气氧化溶液中的亚铁离子和NO气体。 【小问4详解】 铜与浓硝酸反应生成Cu2+和NO2，离子方程式为Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O。 【小问5详解】 二氧化氮能与水反应生成NO，利用装置乙中的水可将NO2转化为NO。 【小问6详解】 从实验现象可知，无论是通入NO还是NO2，硫酸亚铁溶液均变为深棕色，而硫酸铁溶液无变化，说明NO、NO2可以与Fe2+水溶液作用产生深棕色，但是Fe3+不行，故答案选AB。 【小问7详解】 实验I的现象是因为NO2通入了FeSO4溶液后显深棕色，但是通入硫酸铁溶液中则无现象，因此可向盛有浓硝酸的试管中滴加几滴新制FeSO4溶液，振荡，浓硝酸被还原为NO2，Fe2+被氧化为Fe3+，此时溶液中无明显的颜色变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$