精品解析：河北省保定市2024-2025学年高一下学期4月期中考试 化学试题

NT20名校联合体4月高一年级期中考试 化学（人数版） 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 Cr—52 Fe-56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。下列材料不属于新型无机非金属材料的是 A. 高纯硅是太阳能电池板的核心材料，太阳能电池为中国空间站提供能源 B. 超级钢（含Fe、Mn、Al和V等金属元素）用于中国航母上，具有超高的强度 C. 碳化硅（SiC）陶瓷轴承使用温度可达1600℃，具有优异的高温抗氧化性能 D. 石墨烯广泛用于超级电容器，其具有电阻率低、热导率高及高强度等优点 2. 下列实验装置中的核心反应属于吸热反应的是 A. B. C. D. 3. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中：、、、 B. 溶液中： C. 的溶液中： D. 能使酚酞变红的溶液中： 4. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 将气体通入浓溶液中： B. 与一定浓度的硝酸反应生成： C. 在碱性条件下将废水中的氧化为无毒的： D. 在酸性条件下将黄铁矿中的元素氧化成： 5. 磷化氢是一种无机化合物，化学式为，是一种无色、剧毒、易燃的气体，可以采用硫酸铜溶液除去，其反应方程式是：，关于该化学反应方程式说法正确的是 A. 反应中每氧化 B. 既是氧化产物又是还原产物，是氧化产物 C. 被氧化的与未被氧化的的物质的量之比为 D. 反应中5种元素处于4个周期且处于5个不同的主（或副）族 6. 下列实验使用如下装置，能达到实验目的的是 A．溶液蒸发结晶制备 B．浓硫酸稀释成稀硫酸 C．加热试管中液体 D．整套装置气密性良好 A. A B. B C. C D. D 7. 下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确且两者无因果关系的是 选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ A 硫酸钡难溶于水又难溶于盐酸 硫酸钡用作“钡餐” B 浓硝酸具有腐蚀性和挥发性 实验室使用时须注意防护和通风 C 二氧化硫是一种抗氧化剂且具有杀菌的作用 葡萄酒中可以适当添加二氧化硫 D 二氧化硅具有高熔点和高硬度 二氧化硅用于制造光导纤维 A. A B. B C. C D. D 8. 金属、及溶液构成的装置如图所示，电流表示数有明显偏转，下列关于该装置的说法正确的是 A. Al电极上发生还原反应，Cu电极上发生氧化反应 B. 电极反应式是： C. 导线上电子从电极流向电极 D. 反应后电极质量减小，电极质量不变 9. 根据实验操作和实验现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将溶液和稀混合 得到淡黄色沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色 硫酸既体现酸性又有氧化性 B 在集气瓶中将纯净的与纯净的混合 集气瓶中出现大量白烟 具有还原性 C 向在空气放置一段时间的溶液中滴加几滴KSCN溶液 溶液变红 溶液已经完全变质 D 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中 稀硝酸中产生无色气体，浓硝酸中无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 A. A B. B C. C D. D 10. 某学习小组用工业废渣（主要成分为和）制取氯化亚铜，其流程如图。已知：是一种白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮湿空气中易水解和被氧化。下列说法错误的是 A. 在焙烧过程中还原剂和氧化剂的物质的量之比是 B. 得到沉淀的离子方程式为： C. 检验CuCl是否洗涤干净的试剂可以是BaCl2溶液和盐酸 D. 沉淀用乙醇洗涤的目的是除去表面的水分，防止其水解和被氧化 11. 学生设计的4个喷泉实验方案如图所示，实验操作是先挤压胶头滴管，然后打开止水夹，产生喷泉的颜色描述错误的是 A. 图1产生红色喷泉，然后红色逐渐褪色 B. 图2紫色溶液迅速变红，然后红色逐渐褪色 C. 图3产生蓝色喷泉 D. 图4产生白色喷泉 12. 某化学兴趣小组利用下列装置完成了浓硫酸和性质实验（夹持装置已省略），根据实验操作或实验现象，判断下列说法错误的是 A. 试管Ⅰ中反应，浓硫酸体现出强氧化性、酸性 B. 品红溶液和酸性溶液褪色，分别说明具有漂白性和还原性 C. 试管Ⅲ中产生白色沉淀不溶于稀盐酸，NaOH溶液吸收多余的SO2 D. 实验结束后，Ⅳ中溶液的值比实验前的大 13. 将和置于固定容积为的密闭容器中，发生如下反应：，反应进行到末，达到平衡，测得 的物质的量浓度是。下列说法错误的是 A. 平衡时，容器内混合气体的平均摩尔质量是 B. 内的平均反应速率为 C. 与的平衡转化率之比为 D. 平衡时的物质的量分数是 14. 将和的固体混合物加入到一定浓度的溶液中，固体完全溶解，生成4.48LNO和的混合气体（已折合为标准状况），在所得黄色溶液中加入的NaOH溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量是，下列说法错误的是 A. 硝酸的物质的量浓度为 B. 混合气体中NO的物质的量分数是 C. 固体混合物中与的质量之比为 D. 与硝酸反应后剩余为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 磷酸氢二铵在食品工业中用作食品膨松剂、面团调节剂、缓冲剂、面包改进剂及酿造用发酵助剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备，溶液的是时，产品的纯度最高，传感器可以随时读数，实验装置如图所示。回答下列问题： （1）试管中制备氨气的化学方程式为_________。 （2）仪器m的名称是_________，其作用是_________。 （3）市售浓质量分数为，密度为，该磷酸的物质的量浓度是_________（保留一位小数），本实验需要配制的溶液进行实验，则需要量筒量取浓体积为_________。 （4）当溶液为时，若继续通入，将导致产品混有的杂质（盐）是_________（填化学式）。 （5）在加热条件下，与过量溶液反应的离子方程式为_________。 16. 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有能量变化，是人类获取能量的重要途径。回答下列问题： （1）已知的反应过程分两步进行；，反应过程中的能量变化曲线如图所示。 其中的反应属于_______（填“吸热”或“放热”）反应，气态物质、、中最稳定的是_______。 （2）由和反应生成时，需要_______（填“吸收”或“放出”）能量为_______kJ。（已知断开1molH-H、的化学键分别吸收、、的能量）。 （3）某同学验证过氧化钠与水反应是一个放热反应，设计实验装置如图所示，乙是过氧化钠固体，甲是蒸馏水，写出与水反应的化学方程式_______，验证其是放热反应的实验现象是_______，的电子式为_______。 （4）肼（）—空气碱性燃料电池具有较高的能量密度而备受关注，电池装置及工作原理如图所示，电解质是KOH溶液。 ①该电池的电极发生_______（填“氧化反应”或“还原反应”），该电极反应式为_______。电池工作过程中，向_______（填“电极a”或“电极b”）移动。 ②该燃料电池的总反应方程式可表示为_______，电池工作一段时间后，电解质溶液的将_______（填“增大”“不变”或“减小”）。 ③分子的结构式是_________。 17. 常见非金属氧化物和等是常见大气污染气体，研究这些物质的分类、物理性质和化学性质对于处理工业尾气具有重要意义。 （1）氧化物、、、和中，属于酸性氧化物的是_______，沸点最高的氧化物是_______，不能采用排空气法收集的是_______，其中气体的颜色是_______色。 （2）将和混合气体通入到盛有石灰乳的锥形瓶中制备亚硝酸钙，反应装置如图所示，制备亚硝酸钙的化学反应方程式是_______，多孔球泡的作用是_______。 （3）在催化剂和加热条件下，按照一定比例将和混合，可以完全转化为无污染的物质，理论上和的物质的量之比是__________，若反应中转移电子，反应中消耗的质量是__________。 （4）一定温度下，将2molSO2和1molO2置于2L恒容密闭容器中，起始压强是，发生反应：。 ①下列能说明反应达到平衡状态的是_______（填字母，下同）。 A．体系压强保持不变 B．混合气体的密度保持不变 C．和的转化率相等 D．和的消耗速率相等 ②下列措施能增大反应速率的是_______。 A．加入高效催化剂 B．充入一定量氢气 C．再充入一定量氧气 D．及时分离出 ③若反应后达到平衡，平衡时的物质的量分数是，则前内的平均速率是_________，平衡时的压强是__________（用含的分数表示）。 18. 重铬酸钠（）是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿[主要成分为，还含有杂质]制备。该工艺实现了的深度利用和内循环。工艺流程如图： 回答下列问题： （1）高温连续氧化的主要反应为：。上述反应配平后与的系数比为_______。该步骤不能使用石英容器，原因是________。 （2）滤渣Ⅰ的成分是_______，该流程中可以循环利用的物质是_______（填化学式）。 （3）“M溶液”中溶质的主要成分是_______（填化学式）。 （4）“铬转化”工序中反应的离子方程式是_______。 （5）使用可以将酸性还原为，除去毒性很大的离子，该反应的离子方程式为______。 （6）某工厂用铬铁矿（含）制备，最终得到产品，产率为______（用含的表达式表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ NT20名校联合体4月高一年级期中考试 化学（人数版） 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 Cr—52 Fe-56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。下列材料不属于新型无机非金属材料的是 A. 高纯硅是太阳能电池板的核心材料，太阳能电池为中国空间站提供能源 B. 超级钢（含Fe、Mn、Al和V等金属元素）用于中国航母上，具有超高的强度 C. 碳化硅（SiC）陶瓷轴承使用温度可达1600℃，具有优异的高温抗氧化性能 D. 石墨烯广泛用于超级电容器，其具有电阻率低、热导率高及高强度等优点 【答案】B 【解析】 【分析】新型无机非金属材料包括半导体材料（如高纯硅）、先进陶瓷（如碳化硅）、石墨烯等。 【详解】A．高纯硅具有良好的半导体性能，为新型无机非金属材料，A不满足题意； B．超级钢是金属合金，属于金属材料，因此不属于新型无机非金属材料，B满足题意； C．碳化硅（SiC）陶瓷硬度大、耐高温，为新型无机非金属材料，C不满足题意； D．石墨烯性能优良，为新型无机非金属材料，D不满足题意； 故选B。 2. 下列实验装置中的核心反应属于吸热反应的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．活泼金属Al与盐酸反应属于放热反应，A错误； B．氨气和盐酸化合生成氯化铵，反应属于放热反应，B错误； C．盐酸和溶液反应为中和反应，属于放热反应，C错误； D．与反应属于典型的吸热反应，D正确； 故选D。 3. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中：、、、 B. 溶液中： C. 的溶液中： D. 能使酚酞变红的溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH=2的酸性溶液中，在强酸性条件下会发生歧化反应，无法与氢离子大量共存，A不符合题意； B．溶液中，铁离子与SCN⁻会生成Fe(SCN)3络合物，导致无法大量共存，B不符合题意； C．酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，会与碘离子发生氧化还原反应生成碘单质等产物，无法大量共存，C不符合题意； D．能使酚酞变红的溶液为碱性环境，均为碱性条件下稳定且不反应的离子，可以大量共存，D符合题意； 故选D。 4. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 将气体通入浓溶液中： B. 与一定浓度的硝酸反应生成： C. 在碱性条件下将废水中的氧化为无毒的： D. 在酸性条件下将黄铁矿中的元素氧化成： 【答案】C 【解析】 【详解】A．与浓NaOH反应生成和，方程式符合歧化反应规律，电荷和原子守恒均成立，A项正确； B．Zn与硝酸反应生成，电子转移平衡（Zn失去8e⁻，得到8e⁻），电荷和原子守恒均满足，B项正确； C．在碱性条件下氧化，但方程式中生成H+，与碱性环境矛盾，C项错误； D．Fe3+氧化FeS2中S为，电子转移平衡，电荷和原子守恒均成立，D项正确； 答案选C。 5. 磷化氢是一种无机化合物，化学式为，是一种无色、剧毒、易燃的气体，可以采用硫酸铜溶液除去，其反应方程式是：，关于该化学反应方程式说法正确的是 A. 反应中每氧化 B. 既是氧化产物又是还原产物，是氧化产物 C. 被氧化的与未被氧化的的物质的量之比为 D. 反应中5种元素处于4个周期且处于5个不同的主（或副）族 【答案】C 【解析】 【详解】A．中的Cu²⁺被还原为Cu⁺，而PH3中的P被氧化为H3PO4中的P⁵⁺，因此，CuSO₄是氧化剂，还原PH3，A项错误； B．中的Cu来自Cu²⁺的还原，而P的价态未变，因此仅为还原产物，中的P被氧化，是氧化产物，B项错误； C．11mol 中，3mol被氧化为H3PO4，8mol未被氧化，则被氧化与未被氧化的物质的量之比为，C项正确； D．反应涉及元素H在第一周期IA族、O在第二周期VIA族、S在第三周期VIA族、P在第三周期VA族、Cu在第四周期IB族，O和S同属VIA族，因此共有4个不同主（或副）族，D项错误； 答案选C。 6. 下列实验使用如下装置，能达到实验目的的是 A．溶液蒸发结晶制备 B．浓硫酸稀释成稀硫酸 C．加热试管中液体 D．整套装置气密性良好 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液蒸发结晶制备会失去结晶水，正确的操作是蒸发浓缩、冷却结晶得到，A错误； B．浓硫酸稀释成稀硫酸应该在烧杯中稀释，不能在量筒中进行，B错误； C．用试管加热溶液时，试管中液体不超过试管的，装置中液体太多，C错误； D．装置中甲乙两侧存在高度差，则说明装置气密性良好，D正确； 故选D。 7. 下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确且两者无因果关系的是 选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ A 硫酸钡难溶于水又难溶于盐酸 硫酸钡用作“钡餐” B 浓硝酸具有腐蚀性和挥发性 实验室使用时须注意防护和通风 C 二氧化硫是一种抗氧化剂且具有杀菌的作用 葡萄酒中可以适当添加二氧化硫 D 二氧化硅具有高熔点和高硬度 二氧化硅用于制造光导纤维 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸钡难溶于水和盐酸的性质使其不会被人体吸收或反应，因此可用作钡餐，Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系，A不符合题意； B．浓硝酸的腐蚀性需防护，挥发性需通风，Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系，B不符合题意； C．二氧化硫的抗氧化性和杀菌作用是其被添加到葡萄酒中的直接原因，Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系，C不符合题意； D．二氧化硅用于光导纤维是因光学性能，而非高熔点和高硬度，Ⅰ和Ⅱ均正确但无因果关系，D符合题意； 故选D。 8. 金属、及溶液构成的装置如图所示，电流表示数有明显偏转，下列关于该装置的说法正确的是 A. Al电极上发生还原反应，Cu电极上发生氧化反应 B. 电极反应式是： C. 导线上电子从电极流向电极 D. 反应后电极质量减小，电极质量不变 【答案】D 【解析】 【分析】由图，该装置为原电池装置电极是负极，发生氧化反应，电极是正极，正极上水得到电子发生还原反应生成氢气，总反应为； 【详解】A．电极是负极，发生氧化反应，电极是正极，发生还原反应，A错误； B．电极为负极，失去电子发生氧化反应生成四羟基合铝酸根离子，反应式是，B错误； C．导线上电子从负极流向正极，即电极流向电极，C错误； D．结合分析，反应后电极质量减小，生成，正极未参与反应，只起到导电的作用，电极质量不变，D正确； 故选D。 9. 根据实验操作和实验现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将溶液和稀混合 得到淡黄色沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色 硫酸既体现酸性又有氧化性 B 在集气瓶中将纯净的与纯净的混合 集气瓶中出现大量白烟 具有还原性 C 向在空气放置一段时间的溶液中滴加几滴KSCN溶液 溶液变红 溶液已经完全变质 D 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中 稀硝酸中产生无色气体，浓硝酸中无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成S为淡黄色沉淀和生成的SO2气体可使品红溶液褪色，反应中硫代硫酸钠自身发生歧化反应，硫酸仅提供H⁺，未体现氧化性，A项错误； B．与纯净的混合生成NH4Cl，集气瓶中出现大量白烟，反应中被氧化，说明具有还原性，B项正确； C．溶液变红说明含Fe³⁺，但无法证明完全变质，C项错误； D．浓硝酸使铁钝化是因为强氧化性导致表面形成氧化膜，稀硝酸与铁反应生成气体，说明浓硝酸氧化性更强，D项错误； 答案选B。 10. 某学习小组用工业废渣（主要成分为和）制取氯化亚铜，其流程如图。已知：是一种白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮湿空气中易水解和被氧化。下列说法错误的是 A. 在焙烧过程中还原剂和氧化剂的物质的量之比是 B. 得到沉淀的离子方程式为： C. 检验CuCl是否洗涤干净的试剂可以是BaCl2溶液和盐酸 D. 沉淀用乙醇洗涤的目的是除去表面的水分，防止其水解和被氧化 【答案】A 【解析】 【分析】在空气中焙烧生成CuO和SO2，CuO用盐酸浸出得到氯化铜溶液，二氧化硫使用氢氧化钠吸收生成亚硫酸钠，亚硫酸钠溶液和氯化铜溶液混合加入盐酸，铜离子被亚硫酸钠还原为氯化亚铜沉淀，氯化亚铜微溶于水、不溶于乙醇，潮湿时易水解和被氧化，因此用乙醇洗涤的目的有利加快去除CuCl表面水分，防止其被空气中的氧气氧化； 【详解】A．在空气中焙烧生成CuO和SO2，反应为，为还原剂、氧气为氧化剂，则焙烧过程中还原剂和氧化剂的物质的量之比是1:2，A错误； B．亚硫酸钠溶液和氯化铜溶液混合加入盐酸，铜离子被亚硫酸钠还原为氯化亚铜沉淀，同时生成硫酸根离子，结合电子守恒、质量守恒，反应为，B正确； C．检验CuCl是否洗涤干净，就是检验洗涤液中是否含硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故试剂可以是BaCl2溶液和盐酸，C正确； D．结合分析，沉淀用乙醇洗涤的目的是除去表面的水分，防止其水解和被氧化，D正确； 故选A。 11. 学生设计的4个喷泉实验方案如图所示，实验操作是先挤压胶头滴管，然后打开止水夹，产生喷泉的颜色描述错误的是 A. 图1产生红色喷泉，然后红色逐渐褪色 B. 图2紫色溶液迅速变红，然后红色逐渐褪色 C. 图3产生蓝色喷泉 D. 图4产生白色喷泉 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢氧化钠的酚酞溶液显红色，氯气和氢氧化钠生成漂白性次氯酸钠，使得溶液褪色，故产生红色喷泉，然后红色逐渐褪色，A正确； B．紫色石蕊试液在酸性、中性、碱性溶液中分别为红色、紫色、蓝色，不会出现红色逐渐褪色的现象；且二氧化硫遇到紫色石蕊试液变红色，但其不能漂白石蕊试液，B错误； C．氨气极易溶于水，且溶液显碱性，遇紫色石蕊变蓝，可形成蓝色喷泉，C正确； D．HCl极易溶于水得到盐酸溶液，盐酸溶液和硝酸银溶液生成白色氯化银沉淀，故产生白色喷泉，D正确； 故选B。 12. 某化学兴趣小组利用下列装置完成了浓硫酸和性质实验（夹持装置已省略），根据实验操作或实验现象，判断下列说法错误的是 A. 试管Ⅰ中反应，浓硫酸体现出强氧化性、酸性 B. 品红溶液和酸性溶液褪色，分别说明具有漂白性和还原性 C. 试管Ⅲ中产生白色沉淀不溶于稀盐酸，NaOH溶液吸收多余的SO2 D. 实验结束后，Ⅳ中溶液的值比实验前的大 【答案】D 【解析】 【分析】I中浓硫酸和铜在加热条件下反应生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，使得Ⅱ中品红褪色，二氧化硫被硝酸根离子氧化为硫酸根离子，和硝酸钡生成硫酸钡沉淀，Ⅲ中变浑浊，二氧化硫具有还原性，Ⅳ中二氧化硫可使高锰酸钾褪色，V用于吸收二氧化硫，防止污染环境； 【详解】A．（浓），浓硫酸和铜在加热条件下反应生成二氧化硫，浓硫酸体现出强氧化性，生成硫酸铜，浓硫酸体现出酸性，A正确； B．品红溶液和酸性溶液褪色，说明具有漂白性和还原性，B正确； C．试管Ⅲ中产生的白色沉淀是，是因为溶于水显酸性，酸性溶液中体现出强氧化性，将氧化为，故白色沉淀是，不溶于稀盐酸，溶液吸收多余的防止污染空气，C正确； D．使酸性溶液褪色的离子反应是，由反应可知反应后溶液的酸性增强，变小，D错误； 故选D。 13. 将和置于固定容积为的密闭容器中，发生如下反应：，反应进行到末，达到平衡，测得 的物质的量浓度是。下列说法错误的是 A. 平衡时，容器内混合气体的平均摩尔质量是 B. 内的平均反应速率为 C. 与的平衡转化率之比为 D. 平衡时的物质的量分数是 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意，有三段式可知：，据此分析作答。 【详解】A．总质量守恒=，平衡时总物质的量为3.2mol，平均摩尔质量=，A项正确； B．内的平均反应速率=，B项正确； C．与的平衡转化率之比=，C项错误； D．平衡时的物质的量分数是，D项正确； 答案选C。 14. 将和的固体混合物加入到一定浓度的溶液中，固体完全溶解，生成4.48LNO和的混合气体（已折合为标准状况），在所得黄色溶液中加入的NaOH溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量是，下列说法错误的是 A. 硝酸的物质的量浓度为 B. 混合气体中NO的物质的量分数是 C. 固体混合物中与的质量之比为 D. 与硝酸反应后剩余为 【答案】B 【解析】 【分析】黄色溶液中加入的NaOH溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，可知最终沉淀为Fe(OH)3，质量21.4g，对应物质的量 =0.2mol，即Fe元素的总物质的量0.2mol；设Fe为x mol，FeO为y mol，联立方程：，解得x=0.05，y=0.15；根据可知总电子转移量=0.05mol×3+0.15mol×1=0.3mol，设NO为a mol，NO2为b mol，联立：，解得a=0.05，b=0.15，据此分析作答。 【详解】A．根据氮原子守恒，可知HNO3的总物质的量=0.05mol+0.15mol+0.2mol×3 +=1.1mol，硝酸的物质的量浓度为，A项正确； B．混合气体中NO的物质的量分数是=25%，B项错误； C．固体混合物中与的质量之比=，C项正确； D．NaOH的物质的量为0.9mol，沉淀Fe3+消耗的物质的量为0.6mol，剩余0.3mol中和硝酸，即与硝酸反应后剩余为，D项正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 磷酸氢二铵在食品工业中用作食品膨松剂、面团调节剂、缓冲剂、面包改进剂及酿造用发酵助剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备，溶液的是时，产品的纯度最高，传感器可以随时读数，实验装置如图所示。回答下列问题： （1）试管中制备氨气的化学方程式为_________。 （2）仪器m的名称是_________，其作用是_________。 （3）市售浓质量分数为，密度为，该磷酸的物质的量浓度是_________（保留一位小数），本实验需要配制的溶液进行实验，则需要量筒量取浓体积为_________。 （4）当溶液为时，若继续通入，将导致产品混有的杂质（盐）是_________（填化学式）。 （5）在加热条件下，与过量溶液反应的离子方程式为_________。 【答案】（1） （2） ①. 球形干燥管 ②. 防倒吸 （3） ①. 14.7 ②. 17.0 （4） （5） 【解析】 【分析】和在加热的条件下制备氨气，氨气与磷酸反应制备磷酸二氢铵。 【小问1详解】 实验室用和在加热的条件下制备氨气，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 仪器m的名称是球形干燥管，其作用是放倒吸； 【小问3详解】 根据公式可得，浓H3PO4的浓度为，溶液稀释前后溶质的物质的量不变，因此配制250mL 1.0mol/L的H3PO4溶液，需要浓H3PO4的体积； 【小问4详解】 继续通入NH3，(NH4)2HPO4继续反应生成(NH4)3PO4，引入新的杂质； 【小问5详解】 加热条件下，与过量溶液反应生成NH3、Na3PO4和水，离子方程式为。 16. 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有能量变化，是人类获取能量的重要途径。回答下列问题： （1）已知的反应过程分两步进行；，反应过程中的能量变化曲线如图所示。 其中的反应属于_______（填“吸热”或“放热”）反应，气态物质、、中最稳定的是_______。 （2）由和反应生成时，需要_______（填“吸收”或“放出”）能量为_______kJ。（已知断开1molH-H、的化学键分别吸收、、的能量）。 （3）某同学验证过氧化钠与水反应是一个放热反应，设计实验装置如图所示，乙是过氧化钠固体，甲是蒸馏水，写出与水反应的化学方程式_______，验证其是放热反应的实验现象是_______，的电子式为_______。 （4）肼（）—空气碱性燃料电池具有较高的能量密度而备受关注，电池装置及工作原理如图所示，电解质是KOH溶液。 ①该电池的电极发生_______（填“氧化反应”或“还原反应”），该电极反应式为_______。电池工作过程中，向_______（填“电极a”或“电极b”）移动。 ②该燃料电池的总反应方程式可表示为_______，电池工作一段时间后，电解质溶液的将_______（填“增大”“不变”或“减小”）。 ③分子的结构式是_________。 【答案】（1） ①. 放热 ②. C （2） ①. 放出 ②. 483.6 （3） ①. ②. 盛水管中水的液面左低右高 ③. （4） ①. 氧化反应 ②. ③. 电极 ④. ⑤. 减小 ⑥. 【解析】 【小问1详解】 如图所示，B的能量大于C，则的反应属于放热反应；能量：，则气态物质、、中最稳定的是C； 【小问2详解】 ΔH=2E(H-H)+E(O-O)-4E(H-O)=2×436kJ+496.4kJ-4×463kJ=-483.6kJ<0，即和反应生成放出热量为483.6kJ； 【小问3详解】 与水反应生成NaOH和氧气，化学方程式为；若反应放热，则锥形瓶中的密封气体温度增加，气体膨胀，左侧液面降低，右侧液面升高，即验证其是放热反应的实验现象是盛水管中水的液面左低右高；含有Na+和，其电子式为； 【小问4详解】 ①电极a中N2H4转化为N2，化合价升高，发生氧化反应，电极反应式为，因此电极a为负极，则电极b为正极，电极反应式为，电池工作时，阴离子向负极迁移，因此OH-向电极a移动； ②根据电极反应式可知，该燃料电池的总反应方程式为，反应不消耗和生成H+或OH-，但总反应生成了水，碱性减弱，则电解质溶液的减小； ③分子的结构式是。 17. 常见非金属氧化物和等是常见大气污染气体，研究这些物质的分类、物理性质和化学性质对于处理工业尾气具有重要意义。 （1）氧化物、、、和中，属于酸性氧化物的是_______，沸点最高的氧化物是_______，不能采用排空气法收集的是_______，其中气体的颜色是_______色。 （2）将和混合气体通入到盛有石灰乳的锥形瓶中制备亚硝酸钙，反应装置如图所示，制备亚硝酸钙的化学反应方程式是_______，多孔球泡的作用是_______。 （3）在催化剂和加热条件下，按照一定比例将和混合，可以完全转化为无污染的物质，理论上和的物质的量之比是__________，若反应中转移电子，反应中消耗的质量是__________。 （4）一定温度下，将2molSO2和1molO2置于2L恒容密闭容器中，起始压强是，发生反应：。 ①下列能说明反应达到平衡状态的是_______（填字母，下同）。 A．体系压强保持不变 B．混合气体的密度保持不变 C．和的转化率相等 D．和的消耗速率相等 ②下列措施能增大反应速率的是_______。 A．加入高效催化剂 B．充入一定量氢气 C．再充入一定量氧气 D．及时分离出 ③若反应后达到平衡，平衡时的物质的量分数是，则前内的平均速率是_________，平衡时的压强是__________（用含的分数表示）。 【答案】（1） ①. 、 ②. ③. 、 ④. 红棕色 （2） ①. ②. 增大接触面积，加快吸收速率，使和被充分吸收 （3） ①. ②. 85 （4） ①. AD ②. AC ③. 0.025 ④. 【解析】 【小问1详解】 和氢氧化钠不反应、和氢氧化钠反应生成硝酸钠和亚硝酸钠两种盐、和氢氧化钠不反应、和都能与氢氧化钠反应生成盐，属于酸性氧化物的是和；、、、和都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，沸点最高的氧化物是；CO密度和空气接近，不能采用排空气法收集；NO能与氧气反应生成NO2，NO不能采用排空气法收集；不能采用排空气法收集的是CO、NO；气体的颜色是红棕色。 【小问2详解】 将和混合气体通入到盛有石灰乳的锥形瓶中制备亚硝酸钙，NO中N元素化合价为+2、NO2中N元素化合价为+4，亚硝酸钙中N元素化合价为+3，根据得失电子守恒，NO、NO2的反应比为1:1,制备亚硝酸钙的化学反应方程式是；多孔球泡能增大气体与溶液的接触面积，加快吸收速率，使和被充分吸收。 【小问3详解】 在催化剂和加热条件下，和混合生成无污染的氮气，中N元素化合价由+4降低为0、中N元素化合价由-3升高为0，根据得失电子守恒， 和的物质的量之比是3:4，若反应中转移电子，反应中消耗5mol，氨气的质量是5mol×17g/mol=85。 【小问4详解】 ①A．反应后气体物质的量减少，压强减小，体系压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选A； B．反应前后气体总质量不变，容器体积不变，密度是恒量，混合气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选B； C．和的投料比大于化学计量数之比，转化率始终相等，和的转化率相等，反应不一定平衡，故不选C； D．和的消耗速率相等，说明正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，故选D； 选AD。 ②A．加入高效催化剂，反应速率加快，故选A； B．容器体积不变，充入一定量氢气，各反应物浓度不变，反应速率不变，故不选B； C．容器体积不变，再充入一定量氧气，氧气浓度增大，反应速率加快，故选C； D．及时分离出，浓度降低，反应速率减慢，故不选D； 选AC。 ③ 若反应后达到平衡，平衡时的物质的量分数是， ，a=0.25，则前内的平均速率是 ；同温同体积，压强比等于物质的量比，平衡时的压强是。 18. 重铬酸钠（）是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿[主要成分为，还含有杂质]制备。该工艺实现了的深度利用和内循环。工艺流程如图： 回答下列问题： （1）高温连续氧化的主要反应为：。上述反应配平后与的系数比为_______。该步骤不能使用石英容器，原因是________。 （2）滤渣Ⅰ的成分是_______，该流程中可以循环利用的物质是_______（填化学式）。 （3）“M溶液”中溶质的主要成分是_______（填化学式）。 （4）“铬转化”工序中反应的离子方程式是_______。 （5）使用可以将酸性还原为，除去毒性很大的离子，该反应的离子方程式为______。 （6）某工厂用铬铁矿（含）制备，最终得到产品，产率为______（用含的表达式表示）。 【答案】（1） ①. 4：7 ②. 石英与高温下反应 （2） ①. ②. （3） （4） （5） （6）或 【解析】 【分析】铬铁矿[主要成分为，还含有杂质]经“高温连续氧化”后转化为可溶于水的Na2CrO4和不溶于水的Fe2O3，Al2O3在碱性条件下转化为可溶于水的Na[Al(OH)4]，经水溶、过滤后得到含Fe2O3的滤渣I，经介稳态粗分离后得到Na2CrO4溶液、NaOH溶液和Na[Al(OH)4]溶液，Na2CrO4溶液加入过量CO2后得到Na2Cr2O7溶液和NaHCO3沉淀，Na[Al(OH)4]溶液加入过量CO2后得到Al(OH)3沉淀和NaHCO3溶液。 【小问1详解】 反应中Fe化合价+2→+3，Cr化合价+3→+6，O化合价0→-2，根据得失电子守恒可配平反应式：，与的系数比为4：7；石英为SiO2，在高温下与NaOH发生反应，因此“高温连续氧化”步骤不能使用石英容器； 【小问2详解】 经“高温连续氧化”后转化为可溶于水的Na2CrO4和不溶于水的Fe2O3，Al2O3在碱性条件下转化为可溶于水的Na[Al(OH)4]，因此滤渣I的成分为Fe2O3；“高温连续氧化”需要加入NaOH溶液，同时“介稳态粗分离”后得到NaOH溶液，因此NaOH可重复利用； 【小问3详解】 据分析，M溶液的主要成分为Na[Al(OH)4]； 【小问4详解】 “铬转化”工序中Na2CrO4溶液加入过量CO2后得到Na2Cr2O7溶液和NaHCO3沉淀，反应的离子方程式是； 【小问5详解】 氧化为，还原为，根据得失电子守恒可得到该反应的离子方程式为； 【小问6详解】 铬铁矿样品中Cr元素的物质的量为；由于：的物质的量为；由于，可得到理论上生成的物质的量为，理论上生成的质量为，因此生成的产率为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $