精品解析：上海市洋泾中学2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试题

上海市洋泾中学2024学年度第二学期 高一化学等级期末考试试卷 本卷卷面总分100分，考试时间为60分钟。选择题标注“不定项”的试题，每小题有1-2个正确选项；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：H-1　O-16　S-32　Fe-56　Zn-65 一、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，物质变化过程中总是伴随能量变化。 1. 化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排、保护环境的是 ①研发易降解的生物农药；②推广使用节能环保材料。③田间焚烧秸秆；④应用高效洁净的能源转换技术；⑤加快化石燃料的开采与使用； A. ①②④ B. ②③⑤ C. ①③⑤ D. ②④⑤ 2. 下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混和，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是 A. 硝酸铵 B. 生石灰 C. 氯化镁 D. 食盐 3. 下列反应可以表示如图的能量变化的是 A. Al和的铝热反应 B. 与的反应 C. NaOH溶液与溶液反应 D. 甲烷在中的燃烧反应 4. 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。如下图为和反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是。 A. 和反应放出的能量为180kJ B. 和具有的总能量小于具有的总能量 C. 通常情况下，和混合能直接生成NO D. NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水 5. 如图分别表示红磷、白磷燃烧时的能量变化，下列说法中正确的是 A. 白磷比红磷稳定 B. 白磷燃烧产物比红磷燃烧产物稳定 C. 1mol白磷转变为红磷放出2244.7kJ的热量 D. 4mol红磷燃烧放出热量为2954kJ 将铝与氧化铁混合制备单质铁的反应称为铝热反应，该反应是典型的放热反应，反应装置如下图所示： 6. 空白处还需加入的试剂为_____。铁在元素周期表中的位置为_____。 7. 该铝热反应的化学方程式为_____，引发铝热反应的实验操作是_____。 8. 取少量反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀，滴加KSCN溶液无明显现象，能否说明固体混合物中无，请判断并说明理由_____。 二、化学电池在日常生活中有着广泛的应用。 9. 关于如图所示装置的叙述，正确的是 A. 铜是阳极，铜片上有气泡产生 B. 铜片质量逐渐减少 C. 电流从锌片经导线流向铜片 D. 氢离子在铜片表面被还原 10. 某原电池总反应离子方程式：，不能实现该反应的是 A. 正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液 B. 正极C，负极为Fe，电解质溶液 C. 正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液 D. 正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液 11. 把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中，当有0.2mol电子通过时，负极的质量变化为 A. 减少0.1g B. 减少6.5g C. 减少5.6g D. 增加6.4g 12. 如下图，下列装置属于原电池的是 A. B. C. D. 如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。 13. (1)中反应的离子方程式为_____，(2)中Sn极附近溶液的pH(填增大、减小或不变)_____，(3)中被腐蚀的金属是_____。 14. 比较(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀速率由快到慢的顺序是_____ 15. 肼是可燃性液体，一种以肼为原料的电池装置如下图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH为电解质。 请书写出肼燃料电池总反应式_____。由得失电子判断通入氧气为电池的_____(填“正极”或“负极”。) 三、钠及其化合物的性质 19世纪初Volta发明电池后，Davy先后电解获得了Na和K，在人体血液中占0.32%，在骨头中占0.6%，在肌肉中约占1%。 16. 请写出的电子式_____。将长时间露置在空气中，最终都会变为_____(填化学式)。 17. 在氧气面罩中装有，使用时除了与水反应外，还会发生的化学反应为_____，上述反应每生成时，转移_____个电子。 18. 将少量金属Na投入到含有下列离子的溶液中：Cl、、、，反应完毕后，溶液中上述离子数目几乎不变的有_____。 A. B. C. D. 为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠质量分数，可通过加热分解得到的质量进行计算，某同学设计的实验装置如图。 19. 仪器a的名称是_____。装置A中反应方程式为_____。 20. “烧碱捕捉法”可吸收，下列溶液中也能用作“捕捉”的试剂是_____。 A. 溶液 B. 溶液 C. 溶液 D. 稀硫酸 21. 该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是_____。(不定项) A. 样品分解不完全 B. 装置B、C之间缺少的干燥装置 C. 产生气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收 D. 反应完全后停止加热，通入过量的空气 22. 将和NaOH固体混合物完全溶于水，向该溶液中逐滴滴加1.0mol/L的HCl，所加盐酸的体积和产生的的体积关系如图所示，原混合物中和NaOH物质的量之比为_____。 四、化学反应速率和化学平衡对化工生产适宜条件的选择具有积极指导意义。 23. 下列各项中，决定化学反应速率的最主要因素 A. 温度 B. 反应物的浓度 C. 反应物化学性质 D. 催化剂 24. 把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是 A. 盐酸的浓度 B. 铝条的表面积 C. 溶液的温度 D. 加少量晶体 25. 下图中曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)；ΔH<0的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是 A. 加入催化剂 B. 增大Y的浓度 C. 降低温度 D. 增大体系压强 硫酸工业中，作催化剂时发生反应，转化率与温度、压强有关。 1.01×105Pa 5.05×105Pa 101×106Pa 420 0.9961 0.9972 0.9984 520 0.9675 09767 0.9852 620 0.8520 0.8897 0.9276 26. 请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是_____。 27. 该反应达到平衡状态的标志是_____。(不定项) A．压强不变 B． C．不变 D． E．的浓度之比为 F．反应停止，正、逆反应的速率都等于零 28. 为了有利于的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室(见下图)。下列说法错误的是_____。 A. a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同 B. c、d两处的混合气体成分含量相同，温度不同 C. 热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体 D. c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高的转化率 某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白： 29. 该反应的化学方程式为_____。 30. 反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为_____。 31. 若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换)，则该正反应为_____的反应(填“”或“”)；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时_____(填增大、减小或相等)。 32. 此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是_____。 五、铁及其化合物的性质 铁(Fe)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、生活生产等。 33. 下列金属中，人类最先广泛使用的是 A. 铁 B. 铝 C. 铜 D. 钠 34. 下列反应中有+3价铁元素生成的是 ①铁丝在空气中生锈　　　　　　　　②向 FeCl2 溶液中通入足量氯气 ③将铁片置于油封的CuSO4溶液中　　④Fe(OH)2暴露在空气中 A. ①②③④ B. ②③④ C. ①② D. ①②④ 35. 下列物质不能由化合反应得到的是 A. B. C. D. 36. 铁的单质及许多化合物均具有重要用途。可用作净水剂，在水中不稳定，会生成胶体，碱性条件下KClO氧化性大于。下列有关铁及其化合物的相关转化，在指定条件下能实现的是 A. B. C. D. 37. 无水可作为双氧水分解的催化剂。某研究小组设计了如下流程，以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水固体。已知：氯化亚砜()易与水反应，产物为和HCl。 （1）操作①的名称是_____。 （2）为避免引入新的杂质，试剂B可以选用_____。 A. 溶液 B. 氯水 C. 溴水 D. 溶液 （3）取少量D晶体，溶于水并滴加KSCN溶液，现象是_____。 （4）将C蒸干后可得，若进一步灼烧产物，灼烧化学方程式为_____。 （5）由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐，写出一种可能的还原剂_____。 （6）绿矾的纯度可通过反应法测定。取mg绿矾晶体，加适量稀硫酸溶解。再加入物质的量浓度为的溶液，至恰好完全反应时，消耗溶液的体积为VmL。绿矾晶体质量分数的计算式为_____。(已知：摩尔质量为278g/mol) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市洋泾中学2024学年度第二学期 高一化学等级期末考试试卷 本卷卷面总分100分，考试时间为60分钟。选择题标注“不定项”的试题，每小题有1-2个正确选项；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：H-1　O-16　S-32　Fe-56　Zn-65 一、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，物质变化过程中总是伴随能量变化。 1. 化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排、保护环境的是 ①研发易降解的生物农药；②推广使用节能环保材料。③田间焚烧秸秆；④应用高效洁净的能源转换技术；⑤加快化石燃料的开采与使用； A. ①②④ B. ②③⑤ C. ①③⑤ D. ②④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①研发易降解的生物农药，可减少污染物的排放，降低农药对环境的污染，故①正确； ②推广使用节能环保材料，可减少环境污染和能源的消耗，符合题目要求，故②正确； ③田间焚烧秸秆会导致大量污染物的产生，导致环境污染，故③错误； ④应用高效洁净的能源转换技术，减少污染物的排放，保护环境，故④正确； ⑤加快化石燃料的开采与使用，可减少非再生资源，不利于节能减排和环境保护，故⑤错误． 故答案选A。 2. 下图是一个一次性加热杯示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混和，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是 A. 硝酸铵 B. 生石灰 C. 氯化镁 D. 食盐 【答案】B 【解析】 【分析】分析反应为放热反应的即可满足要求。 【详解】A. 硝酸铵溶于水是吸热的，温度降低； B. 生石灰与水反应放出大量的热，可以使食物温度逐渐上升； C. 氯化镁溶于水后温度变化不明显； D. 食盐溶于水后温度变化不明显。 综上所述，B满足题意，选B。 3. 下列反应可以表示如图的能量变化的是 A. Al和的铝热反应 B. 与的反应 C. NaOH溶液与溶液反应 D. 甲烷在中燃烧反应 【答案】B 【解析】 【详解】图示代表的反应是吸热反应； A．Al和的铝热反应是放热反应，故A错误； B．与的反应是吸热反应，故B正确； C．NaOH溶液与溶液的中和反应是放热反应，故C错误； D．甲烷在O2中的燃烧反应是放热反应，故D错误； 故选B。 4. 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。如下图为和反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是。 A. 和反应放出的能量为180kJ B. 和具有的总能量小于具有的总能量 C. 通常情况下，和混合能直接生成NO D. NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应中的能量变化，用反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量来判断，946kJ/mol+498kJ/mol-2×632kJ/mol=180kJ/mol，说明反应是吸热反应，故A错误； B．该反应是吸热反应，依据能量守恒可知，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B正确； C．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合不能直接生成NO，需要放电或高温的条件，故C错误； D．一氧化氮不是酸性氧化物，不能和氢氧化钠反应，故D错误； 故选B。 5. 如图分别表示红磷、白磷燃烧时的能量变化，下列说法中正确的是 A. 白磷比红磷稳定 B. 白磷燃烧产物比红磷燃烧产物稳定 C. 1mol白磷转变为红磷放出2244.7kJ的热量 D. 4mol红磷燃烧放出热量为2954kJ 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可得，P4(s、白磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH=−2983.2kJ⋅mol−1；4P(s、红磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH=−2954kJ/mol；等质量的白磷和红磷完全燃烧时释放的能量，白磷比红磷多，故白磷能量高于红磷，所以红磷稳定，故A错误； B．两者燃烧产物相同，所以产物稳定性相同，故B错误； C．白磷转化为红磷的化学方程式为：P4(s、白磷) ===4P(s、红磷)，可以看成是下列两个反应方程式的和：P4(s、白磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH=−2983.2kJ⋅mol−1；P4O10 (s)=4P(s、红磷)+5O2(g)；ΔH=738.5×4kJ⋅mol−1=2954kJ⋅mol−1；根据盖斯定律，白磷转化为红磷的热化学方程式：P4(s、白磷)=4P(s、红磷) ΔH=−2983.2kJ⋅mol−1+2954kJ⋅mol−1=−29.2 kJ⋅mol−1，所以 1mol 白磷转变为红磷放出 29.2kJ 的热量，故C错误； D．依据图像分析，红磷燃烧是放热反应，红磷燃烧的热化学方程式：4P(s)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH=−2954kJ/mol，故D正确； 故选D。 将铝与氧化铁混合制备单质铁的反应称为铝热反应，该反应是典型的放热反应，反应装置如下图所示： 6. 空白处还需加入的试剂为_____。铁在元素周期表中的位置为_____。 7. 该铝热反应的化学方程式为_____，引发铝热反应的实验操作是_____。 8. 取少量反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀，滴加KSCN溶液无明显现象，能否说明固体混合物中无，请判断并说明理由_____。 【答案】6. ①. KClO3 ②. 第四周期Ⅷ族 7. ①. ②. 加少量，插上Mg条并将其点燃 8. 可能因发生反应：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O和Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，使Fe3＋转化为Fe2＋，不能说明固体混合物中已无 【解析】 【6题详解】 铝热反应需要较高温度引发，因此实验中，用镁条燃烧释放热量来引发实验，为了使热量更集中，会在铝热剂表面铺一层KClO3，通过分解产生O2加速燃烧，产生更高温度，空白处还需加入的试剂为KClO3；铁是26号元素，在元素周期表中的位置为第四周期Ⅷ族。 【7题详解】 铝热法是指用金属铝为还原剂还原金属氧化物的反应，其中以铝为还原剂还原的化学方程式为 ；其中引发铝热反应的实验操作是：加少量，插上Mg条并将其点燃。 【8题详解】 即使固体混合物中有Fe2O3，因发生反应：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O和Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，使Fe3＋转化为Fe2＋，KSCN溶液也不会变红，故不能说明固体混合物中已无。 二、化学电池在日常生活中有着广泛的应用。 9. 关于如图所示装置的叙述，正确的是 A. 铜是阳极，铜片上有气泡产生 B. 铜片质量逐渐减少 C. 电流从锌片经导线流向铜片 D. 氢离子在铜片表面被还原 【答案】D 【解析】 【分析】该装置是原电池，活泼性较强的锌作负极，活泼性较差的铜作正极，原电池反应为。 【详解】A．铜是正极，正极上溶液中的氢离子得到电子而被还原为H2，铜片上有气泡产生，故A错误； B．铜不参与电池反应，质量不变，故B错误； C．电子从负极经导线流向正极，所以电流从铜片沿导线流向锌片，故C错误； D．铜是正极，正极上溶液中的氢离子得到电子而被还原为H2，故D正确； 故选D。 10. 某原电池总反应离子方程式：，不能实现该反应的是 A. 正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液 B. 正极为C，负极为Fe，电解质溶液 C. 正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液 D. 正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．正极为Cu，负极为Fe，电解质FeCl3。Fe作负极被氧化，Fe3+在正极被还原，符合反应条件，能够实现。A不符合题意； B．正极为C，负极为Fe，电解质Fe(NO3)3。Fe作负极被氧化，Fe3+在正极被还原，符合反应条件，能够实现。B不符合题意； C．正极为Cu，负极为Fe，电解质Fe2(SO4)3。Fe作负极被氧化，Fe3+在正极被还原，Fe2(SO4)3提供Fe3+，符合反应条件，能够实现。C不符合题意； D．正极为Ag，负极为Fe，电解质CuSO4。电解质为Cu2+，导致反应变为Fe与Cu2+的反应（Fe+Cu2+=Fe2++Cu），与原反应无关，无法实现。D符合题意； 故选D。 11. 把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中，当有0.2mol电子通过时，负极的质量变化为 A. 减少0.1g B. 减少6.5g C. 减少5.6g D. 增加6.4g 【答案】B 【解析】 【详解】锌为负极，发生反应：Zn -2e⁻ = Zn2+。每转移2mol电子，消耗1mol Zn（质量减少65g）。当转移0.2mol电子时，消耗0.1mol锌，减少质量为65g × 0.1mol= 6.5g。选项B正确。 12. 如下图，下列装置属于原电池的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】原电池的构成条件：①活泼性不同的两个电极，②电解质溶液，③形成闭合回路，④自发的氧化还原反应。 【详解】A．Fe、C均不与KOH溶液反应，没有自发的氧化还原反应，不能形成原电池，A不符合题意； B．酒精不是电解质溶液，也没有自发的氧化还原反应，不能形成原电池，B不符合题意； C．C和Zn作电极，活动性不同，且Zn与稀硫酸反应，符合原电池的构成条件，能够形成原电池，C符合题意； D．缺少活泼性不同的两电极，不能形成原电池，D不符合题意； 答案选C。 如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。 13. (1)中反应的离子方程式为_____，(2)中Sn极附近溶液的pH(填增大、减小或不变)_____，(3)中被腐蚀的金属是_____。 14. 比较(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是_____ 【答案】13. ①. Fe+2H+= Fe2+ + H2↑ ②. 增大 ③. Zn 14. （2）＞（1）＞（3） 【解析】 【13题详解】 (1)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则反应的离子方程式为Fe+2H+= Fe2+ + H2↑； (2)该装置构成Sn-Fe稀硫酸原电池，铁的金属性强于锡，则铁是负极，Sn是正极，正极中氢离子放电，电极反应式为2H+ + 2e- = H2↑，所以Sn极附近溶液的pH增大； (3) 该装置构成Zn-Fe稀硫酸原电池，锌的金属性强于铁，锌是负极，失去电子，则被腐蚀的金属是Zn； 【14题详解】 （1）中发生化学腐蚀，（2）中发生电化学腐蚀，铁作负极，（3）中发生电化学腐蚀，铁作正极被保护，因此纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是（2）＞（1）＞（3）。 15. 肼是可燃性液体，一种以肼为原料的电池装置如下图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH为电解质。 请书写出肼燃料电池总反应式_____。由得失电子判断通入氧气为电池的_____(填“正极”或“负极”。) 【答案】 ①. ②. 正极 【解析】 【分析】燃料电池中通入空气的一侧作正极发生还原反应，则通入N2H4的一侧作负极发生氧化反应，生成氮气和水； 【详解】根据图示，该燃料电池中与氧气发生反应生成氮气和水，因此总反应式为；由总反应方程式可得，氧元素反应前后价态降低，得到电子，因此通入氧气为电池的正极。 三、钠及其化合物的性质 19世纪初Volta发明电池后，Davy先后电解获得了Na和K，在人体血液中占0.32%，在骨头中占0.6%，在肌肉中约占1%。 16. 请写出的电子式_____。将长时间露置在空气中，最终都会变为_____(填化学式)。 17. 在氧气面罩中装有，使用时除了与水反应外，还会发生的化学反应为_____，上述反应每生成时，转移_____个电子。 18. 将少量金属Na投入到含有下列离子的溶液中：Cl、、、，反应完毕后，溶液中上述离子数目几乎不变的有_____。 A. B. C. D. 【答案】16. ①. ②. Na2CO3 17. ①. 2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2 ②. NA 18. A 【解析】 【16题详解】 是离子化合物，电子式为；将Na、、长时间露置在空气中，先转化为NaOH，再与CO2反应，最终都会变为Na2CO3。 【17题详解】 除了与水反应外，还会和CO2反应放出氧气，发生的化学反应为：2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2；反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，每生成1molO2转移2mol电子，则上述反应每生成0.5mol O2时，转移NA个电子。 【18题详解】 将一定量的Na投入到含有Cl-、、、Na+的溶液中，Na和水反应生成和氢气，Na+数目增加，OH-和反应生成和水，导致数目减少，数目增多，则反应完毕后，溶液中上述离子数目几乎不变的有Cl-，故选A。 为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的质量进行计算，某同学设计的实验装置如图。 19. 仪器a的名称是_____。装置A中反应方程式为_____。 20. “烧碱捕捉法”可吸收，下列溶液中也能用作“捕捉”的试剂是_____。 A. 溶液 B. 溶液 C. 溶液 D. 稀硫酸 21. 该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是_____。(不定项) A. 样品分解不完全 B. 装置B、C之间缺少的干燥装置 C. 产生气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收 D. 反应完全后停止加热，通入过量的空气 22. 将和NaOH固体混合物完全溶于水，向该溶液中逐滴滴加1.0mol/L的HCl，所加盐酸的体积和产生的的体积关系如图所示，原混合物中和NaOH物质的量之比为_____。 【答案】19. ①. 干燥管 ②. 20. B 21. AC 22. 4：1 【解析】 【分析】按照图示连接好装置后，利用X气体赶尽装置中的空气，则X为氮气，避免空气中二氧化碳影响测定结果，混合样品中NaHCO3固体在装置A中受热分解生成的二氧化碳和水蒸气进入装置B，利用冰水冷凝反应生成的水，装置C中的碱石灰吸收生成的二氧化碳，最后干燥管中为碱石灰，防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置C影响测定结果，据此解答。 【19题详解】 由仪器构造可知，仪器a的名称是干燥管；装置A中NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水蒸气，反应方程式为。 【20题详解】 A．NaHCO3溶液不能与二氧化碳反应，不能作“捕捉”CO2的试剂，A不符合题意； B．Na2CO3溶液能与二氧化碳反应生成NaHCO3，能用作“捕捉”CO2的试剂，B符合题意； C．根据“较强酸制较弱酸”的规律，二氧化碳不能与CaCl2溶液反应，不能用作“捕捉”CO2的试剂，C不符合题意； D．稀硫酸不与二氧化碳反应，不能用作“捕捉”CO2的试剂，D不符合题意； 故选B。 【21题详解】 A．样品分解不完全，生成的二氧化碳较少，使C中增加的质量减小，导致碳酸氢钠的质量分数偏低，碳酸钠的质量分数偏高，A符合题意； B．若装置B、C之间缺少二氧化碳的干燥装置，会使C中增加的质量偏大，导致碳酸氢钠的质量分数偏高，碳酸钠的质量分数偏低，B不符合题意； C．若产生二氧化碳气体的速率太快，二氧化碳没有被碱石灰完全吸收，会使C中增加的质量偏小，导致碳酸氢钠的质量分数偏低，碳酸钠的质量分数偏高，C符合题意； D．反应完全后停止加热，通入过量的空气会使C中增加的质量偏大，导致碳酸氢钠的质量分数偏高，碳酸钠的质量分数偏低，D不符合题意； 故选AC。 【22题详解】 根据反应：、，与反应消耗的盐酸体积为20mL，说明与反应消耗的盐酸体积也是20mL，则与NaOH反应消耗的盐酸体积为5mL，盐酸浓度为1.0mol/L，则，，碳酸钠与氢氧化钠的物质的量之比为4：1。 四、化学反应速率和化学平衡对化工生产适宜条件的选择具有积极指导意义。 23. 下列各项中，决定化学反应速率的最主要因素 A. 温度 B. 反应物的浓度 C. 反应物化学性质 D. 催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】影响化学反应速率的因素中，反应物的结构与性质是决定性的因素，即最主要因素，而温度、浓度、压强、催化剂等为次要因素，故选C。 24. 把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是 A. 盐酸的浓度 B. 铝条的表面积 C. 溶液的温度 D. 加少量晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应物浓度越大，反应速率越快，盐酸的浓度影响氢气产生速率，A不符合题意； B．固体表面积增大加快反应速率，铝条的表面积影响氢气产生速率，B不符合题意； C．温度越高反应速率越快，溶液的温度影响氢气产生速率，C不符合题意； D．晶体溶于水后，未改变H⁺浓度（盐酸过量），也未参与反应，不影响速率，D符合题意； 故选D。 25. 下图中曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)；ΔH<0的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是 A. 加入催化剂 B. 增大Y的浓度 C. 降低温度 D. 增大体系压强 【答案】AD 【解析】 【详解】a曲线变为b曲线，反应速率增大，但平衡不移动。加入催化剂可实现此目的。又因为该反应是反应前后气体体积不变的反应，故增大体系压强也可实现此目的，因此答案选AD。 硫酸工业中，作催化剂时发生反应，转化率与温度、压强有关。 1.01×105Pa 505×105Pa 1.01×106Pa 420 0.9961 0.9972 0.9984 520 0.9675 0.9767 0.9852 620 0.8520 0.8897 0.9276 26. 请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是_____。 27. 该反应达到平衡状态标志是_____。(不定项) A．压强不变 B． C．不变 D． E．的浓度之比为 F．反应停止，正、逆反应的速率都等于零 28. 为了有利于的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室(见下图)。下列说法错误的是_____。 A. a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同 B. c、d两处的混合气体成分含量相同，温度不同 C. 热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体 D. c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高的转化率 【答案】26. 420℃、1.01×105Pa 27. AC 28. B 【解析】 【26题详解】 表格中显示，温度低有利于SO2的转化，在常压下，SO2的转化率已经很高了，没必要再增大压强，所以工业生产的条件选择420℃、1.01×105Pa； 【27题详解】 A．该反应是气体分子总数减小的反应，随着反应进行，压强不断减小，当反应达到平衡时，压强不变，A符合题意； B．，都为正反应速率，且不满足反应速率之比是化学计量数之比，因此反应没有达到平衡状态，B不符合题意； C．物质浓度不变，说明反应达到平衡状态，C符合题意； D．气体物质浓度相等，不能说明正反应速率等于逆反应速率，因此不能说明反应达到平衡状态，D不符合题意； E．气体物质的浓度之比等于系数比，不能说明正反应速率等于逆反应速率，因此不能说明反应达到平衡状态，E不符合题意； F．反应达到平衡状态时，反应不会停止，正、逆反应的速率相等，但不等于零，F不符合题意； 故选AC。 【28题详解】 A．根据装置图可知，从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气，经过热交换器后从b处出来的是热的气体，成分与a处相同，A正确； B．SO2、O2在催化剂表面发生反应，因此在c处出来的气体含有生成的SO3及未反应的SO2、O2等气体，该反应是放热反应，当经过热交换器后被冷的气体降温，SO3被部分分离出来，而且混合气体再次被催化氧化，故二者含有的气体的成分含量不相同，B错误； C．热交换器的作用是预热待反应的冷的气体，同时冷却反应产生的气体，为SO3的吸收创造条件，C正确； D．C处气体经过热交换器后再次被催化氧化，目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3，从而可以提高SO2的转化率，D正确; 故选B。 某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白： 29. 该反应的化学方程式为_____。 30. 反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为_____。 31. 若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换)，则该正反应为_____的反应(填“”或“”)；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时_____(填增大、减小或相等)。 32. 此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是_____。 【答案】29. 30. 31. ①. ②. 减小 32. 固体或液体 【解析】 【29题详解】 根据图像，0~2min内X 物质的量减少0.3mol、Y物质的量减少0.1mol、Z物质的量增加0.2mol，则X和Y是反应物、Z是生成物，化学计量数比等于变化物质的量之比，2min后各物质物质的量不变且不为0，说明达到平衡状态，所以该反应方程式为 ； 【30题详解】 反应开始至2min，气体Z的物质的量增加0.2mol，气体Z的平均反应速率为； 【31题详解】 若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，平衡逆向移动，达新平衡时，容器内温度将降低，说明逆反应吸热，则该正反应为放热反应，正反应；达新平衡时，气体物质的量增多，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时减小。 【32题详解】 此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，说明平衡逆向移动，则正反应气体物质的量增多，若Y是气体，则X的聚集状态是固体或液体。 五、铁及其化合物的性质 铁(Fe)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、生活生产等。 33. 下列金属中，人类最先广泛使用是 A. 铁 B. 铝 C. 铜 D. 钠 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁需要较高冶炼技术，到春秋时期才发现使用，晚于铜被广泛使用，A不符合题意； B．铝的冶炼依赖现代电解法，使用历史很短，到近代才被大量应用，B不符合题意； C．铜因化学性质稳定且易冶炼，在青铜器时代已广泛使用，C符合题意； D．钠性质活泼，无法以单质形式存在，近代才被制取，D不符合题意； 答案选C。 34. 下列反应中有+3价铁元素生成的是 ①铁丝在空气中生锈　　　　　　　　②向 FeCl2 溶液中通入足量氯气 ③将铁片置于油封的CuSO4溶液中　　④Fe(OH)2暴露在空气中 A. ①②③④ B. ②③④ C. ①② D. ①②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①铁丝在空气中被氧化生成生锈的主要成分氧化铁，含+3价铁元素； ②向 FeCl2 溶液中通入足量氯气，氯气可将亚铁离子氧化生成铁离子； ③将铁片置于油封的CuSO4溶液中，发生置换反应生成亚铁离子；　　 ④Fe(OH)2暴露在空气中被氧化成氢氧化铁； 答案选D。 35. 下列物质不能由化合反应得到的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．不能由化合反应得到，故A选； B．铁与氯气反应生成氯化铁，反应为2Fe+3Cl22FeCl3，为化合反应，故B不选； C．铁和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，方程式为Fe+2FeCl3=3FeCl2，为化合反应，故C不选； D．反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3，为化合反应，故D不选； 答案选A。 36. 铁的单质及许多化合物均具有重要用途。可用作净水剂，在水中不稳定，会生成胶体，碱性条件下KClO氧化性大于。下列有关铁及其化合物的相关转化，在指定条件下能实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁与水蒸气在高温条件下发生反应会生成四氧化三铁，不是氧化铁，A错误； B．高铁酸钾在水中不稳定，生成氢氧化铁胶体被还原，根据氧化还原反应价态规律可知得不到氢气，B错误； C．氯化铁溶液在加热条件下水解平衡正向移动，蒸干会得到氢氧化铁，灼烧得到的是氧化铁，氧化铁难溶于水，不能与水反应，C错误； D．铁与氯气加热可生成氯化铁，氯化铁在水溶液中加入铜会发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化铜，均能实现相互转化，D正确； 故选D。 37. 无水可作为双氧水分解的催化剂。某研究小组设计了如下流程，以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水固体。已知：氯化亚砜()易与水反应，产物为和HCl。 （1）操作①的名称是_____。 （2）为避免引入新的杂质，试剂B可以选用_____。 A. 溶液 B. 氯水 C. 溴水 D. 溶液 （3）取少量D晶体，溶于水并滴加KSCN溶液，现象是_____。 （4）将C蒸干后可得，若进一步灼烧产物，灼烧化学方程式为_____。 （5）由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐，写出一种可能的还原剂_____。 （6）绿矾的纯度可通过反应法测定。取mg绿矾晶体，加适量稀硫酸溶解。再加入物质的量浓度为的溶液，至恰好完全反应时，消耗溶液的体积为VmL。绿矾晶体质量分数的计算式为_____。(已知：摩尔质量为278g/mol) 【答案】（1）过滤 （2）BD （3）溶液变红 （4）2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O （5）H2SO3或 SO2 （6） 【解析】 【分析】废铁屑(含有少量碳和二氧化硅杂质)中加入过量的盐酸，铁与盐酸反应生成氯化亚铁，过滤除去少量碳和二氧化硅杂质，则A为FeCl2溶液；往FeCl2溶液中加入氧化剂B生成C，则C为氯化铁；通氯化氢气体蒸发结晶生成六水合氯化铁，六水合氯化铁与SOCl2在加热条件下反应生成氯化铁，据此回答问题； 【小问1详解】 操作①中固体与液体分离的操作为过滤； 【小问2详解】 根据分析可知，FeCl2溶液中加入氧化剂B生成氯化铁； A．高锰酸钾作氧化剂，自身被还原为锰离子，引入新杂质，A不符合题意； B．氯水作氧化剂，自身被还原为氯离子，不引入新杂质，B符合题意； C．溴作氧化剂，自身被还原为溴离子，引入新杂质，C不符合题意； D．过氧化氢作氧化剂，自身被还原为水，不引入新杂质，D符合题意； 故答案选BD； 【小问3详解】 六水合氯化铁晶体被溶解后溶液中含有铁离子，加入KSCN溶液后溶液变红； 【小问4详解】 灼烧Fe(OH)3使其分解生成氧化铁和水：2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O； 【小问5详解】 氯化亚砜()易水解，产物为H2SO3，H2SO3可分解出SO2，二者物质中S元素化合价为+4价，具有还原性，可作还原剂； 【小问6详解】 通过KMnO4滴定法测定绿矾的纯度，根据电子转移以及Fe元素守恒得关系式：～5FeSO4•7H2O，n(FeSO4•7H2O)=5n(KMnO4)=5×cmol/L×10-3VL=5×10-3cVmol，绿矾晶体质量分数=， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $