精品解析：黑龙江省鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考 化学试题

鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考 化学试题 一、单选题(每题3分，共45分) 1. 化学与生活息息相关，下列有关说法不正确的是 A. 熟石膏与水混合成糊状物会很快凝固医疗上可用来制作石膏绷带 B. 硫酸钡不溶于水、不溶于酸且不能被X射线透过，可用作X射线检测的“钡餐” C. 彩色玻璃是制玻璃过程中加入一些金属氧化物或盐制得的，可用于建筑和装饰 D. 国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型有机非金属材料 2. 下列生活中的常见物品或设施，其主要成分为硅单质的是 A. 砖瓦 B. 计算机芯片 C. 门窗玻璃 D. 石英钟 3. 下列有关化学用语正确的是 A. Cl的原子结构示意图： B. 中子数为10的氧原子可表示为10O C. N2的结构式：N≡N D. HClO的结构式为H-Cl-O 4. 下列离子组能大量共存的是 A. Fe2+、H+、Cl－、NO B. NH、Na+、NO、Cl－ C. K+、NH、SO、Ba2+ D. Na+、K+、SO、ClO－ 5. 下列有关说法错误的是 A. 图1是以锌－稀硫酸－铜构成的原电池 B. 图2可以表示图1中发生反应的能量变化 C. 图1装置能将化学能全部转化为电能 D. 图1中观察到的现象是锌溶解，铜表面产生气体 6. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 氨催化氧化制备硝酸时，1mol氨被催化氧化生成NO时转移电子数为5NA B. 将标准状况下2.24LNH3溶于水得到的氨水中，NH3•H2O和NH粒子总数为0.1NA C. 0.1mol•L-1NH4NO3溶液中含有的NO数为0.1NA D. 将0.1molNO2溶于水反应生成HNO3时，转移的电子数为0.1NA 7. 酸性溶液和混合时，发生反应：(未配平)，下列有关该反应的说法中正确的是 A. 被氧化的元素是和 B. 作氧化剂，表现氧化性，发生氧化反应 C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 若生成22.4L(标况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8mol 8. 一定条件下，向某密闭容器中加入一定量的N2和H2发生可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3 (g)测得0s到10s内，c(H2)减小了0.75 mol/L，下列说法正确的是 A. 10s-15s c(NH3)增加量等于0.25 mol/L B. 化学反应速率的关系是3v正(H2) =2v正(NH3) C. 达到平衡后，分离出少量NH3，平衡正向移动，v正增大 D. 保持压强不变充入Ar气体，v正减小 9. 某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，能实现该反应的原电池是 A B C D 正极 Cu C Fe Ag 负极 Fe Fe Zn Fe 电解质溶液 FeCl3 Fe(NO3)2 Fe2(SO4)3 CuSO4 A A B. B C. C D. D 10. 常温下能用铝制容器盛放的是 A. 浓盐酸 B. 浓硝酸 C. 稀硫酸 D. 稀硝酸 11. 下列物质没有漂白作用是 A. NaClO B. SO2 C. CaCl2 D. H2O2 12. 化学与材料、物理、信息等领域深度融合，推动了科学发展。下列说法不正确的是 A. 港珠澳大桥的斜拉钢索由合金材料制得 B. 5G通信网络所用光纤的基本原料是SiO2 C. 深海电缆绝缘层所用聚氯乙烯可发生加聚反应 D. 支撑“中国天眼”射电望远镜的钢筋混凝土属于复合材料 13. X、Y两种元素，原子序数均小于20；X、Y原子的最外层电子数相等，且原子半径X＜Y，下列说法正确的是(选项中m、n均为正整数) A. 若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱 B. 若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性 C. 若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2 D. 若Y的最高正价为+m，则X的最高正价一定为+m 14. 在一定条件下，RO与R－可发生反应：RO＋5R－＋6H＋=3R2＋3H2O，下列关于R元素的叙述中，正确的是 A. 元素R位于周期表中第ⅤA族 B. RO中的R只能被还原 C. R2在常温常压下一定是气体 D. 若1 mol RO参与该反应，则转移的电子的物质的量为5 mol 15. 已知某反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应只有在加热条件下才能进行 B. 该反应不可能是氧化还原反应 C. 该图可以表示盐酸与碳酸氢钠反应过程能量变化 D. 反应中断开化学键吸收的总能量低于形成化学键放出的总能量 二、填空题 16. 人类农业生产离不开氮肥，科学合理使用氮肥，不仅能提高化肥的使用率，而且能够更好地保护环境，回答下列问题： （1）某小组在实验室模拟以NH3为原料，制备少最硝态氮肥，转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)： ①写出实验室用和消石灰共热制备氨气的化学反应方程式：___________。 ②写出NH3发生催化氧化反应生成NO的化学方程式：___________。 ③将转化为，列举两种不同类别的化合物M：___________(写化学式)。 （2）是一种铵态氮肥，需阴凉处保存，原因是___________(用化学方程式表示)。 （3）过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高，加剧雾霾的形成。，是雾霾的成分之一，其形成过程如图所示(转化所需试剂及条件已略去)： ①X可能是SO3或___________。 ②尿素是一种常用有机氮肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3和另外一种气体，该反应的化学方程式为___________。 17. 能源与人类的生存和发展息息相关，化学反应在人类利用能源的历史过程中充当重要的角色。回答下列问题： （1）科学家最近研制出利用太阳能产生激光，使海水分解。太阳光分解海水时，水分解断裂的化学键是___________(填“离子键”或“共价键”)。 （2）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。若断开1mol氢气中的化学键消耗的能量为，断开1mol氧气中的化学键消耗的能量为，形成1mol水中的化学键释放的能量为，则下列关系正确的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （3）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （4）如图为某燃料电池的结构示意图，电解质溶液为NaOH溶液，电极材料为疏松多孔的石墨棒。回答下列问题： 若该燃料电池为氢氧燃料电池。 ①a极通入的物质为___________(填物质名称)，电解质溶液中的OH-移向___________(“负”或“正”)。 ②写出此氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应式：___________。 三、解答题 18. 氮是生物体的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动的必需元素。研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的价值。 Ⅰ.某工厂用氨制硝酸和铵盐流程如图所示。 （1）设备1中发生反应的化学方程式是_______。 （2）同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为_______。 Ⅱ.工业制硝酸时尾气中含有，可用以下方法吸收： （3）水吸收法。用水吸收的缺陷是_______(用化学方程式和必要的文字说明)。 （4）溶液吸收法。发生的反应有：，_______(书写化学方程式)。 （5）用不同浓度的溶液吸收含量不同的尾气(表示尾气中的体积百分含量)，测得氮氧化物吸收率与溶液浓度的关系如图所示。 ①依据测得的关系图，下列说法正确的是_______(填序号)。 A.含量越大，氮氧化物的吸收率越大 B.溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大 ②当小于50%时，通入适量能提升氮氧化物的吸收率，原因是_______。 Ⅲ.氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过氨热分解法制氢气。相关化学键的键能数据 化学键 键能E/() 946.0 436.0 390.8 一定温度下，利用催化剂将分解为和，回答下列问题： （6）反应_______。 （7）为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_______(填序号)。 19. 根据物质性质分析，与溶液应该可以发生氧化还原反应，某小组在实验室中对与溶液反应相关问题进行探究。 Ⅰ.用如下装置(夹持、加热仪器略)制备，将足量通入溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。(已知：浓硫酸的沸点为338℃；酒精灯外焰温度为400℃~500℃；1体积水能溶解2体积。) （1）浓与反应的化学方程式是_______。 （2）试剂a是_______，目的是_______。 （3）经探究白色沉淀B的成分可能为或二者的混合物，若白色沉淀B为，写出生成的离子方程式：_______。 （4）将反应后的无色溶液A放置一段时间后，生成灰黑色的粉末和，相关离子方程式为_______。 Ⅱ.氨气的喷泉实验是中学化学的重要实验之一。 （5）某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。引发喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2所示。图2中_______点时喷泉最剧烈。 （6）某学生积极思考喷泉原理的应用，设计了如图3所示的装置。 ①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，则可能出现的现象为_______。 ②在操作①的基础上，若要在该装置中产生双喷现象，其操作方法是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考 化学试题 一、单选题(每题3分，共45分) 1. 化学与生活息息相关，下列有关说法不正确的是 A. 熟石膏与水混合成糊状物会很快凝固医疗上可用来制作石膏绷带 B. 硫酸钡不溶于水、不溶于酸且不能被X射线透过，可用作X射线检测的“钡餐” C. 彩色玻璃是制玻璃过程中加入一些金属氧化物或盐制得的，可用于建筑和装饰 D. 国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型有机非金属材料 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．熟石膏与水混合成糊状后很快凝固，转化为坚硬的生石膏，利用石膏的这一性质，人们常用它制作各种模型和医疗上用的石膏绷带，故A不选； B．既不溶于水又不溶于酸的硫酸钡不但对人体无毒，还由于它不易被X射线透过，被医疗上作为X射线透视胃肠的内服药剂，即“钡餐”，故B不选； C．制玻璃过程中加入一些金属氧化物或盐，可以制得彩色玻璃，可用于建筑和装饰行业，故C不选； D．氮化硅陶瓷属于无机物，是新型无机非金属材料，故D可选； 故选D。 2. 下列生活中的常见物品或设施，其主要成分为硅单质的是 A. 砖瓦 B. 计算机芯片 C. 门窗玻璃 D. 石英钟 【答案】B 【解析】 【详解】A．砖瓦的成分为硅酸盐，故不选A； B．计算机芯片的成分是硅单质，故选B； C．门窗玻璃成分为硅酸盐，故不选C； D．石英的成分为二氧化硅，故不选D； 选B。 3. 下列有关化学用语正确的是 A. Cl的原子结构示意图： B. 中子数为10的氧原子可表示为10O C. N2的结构式：N≡N D. HClO的结构式为H-Cl-O 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cl原子核外有17个电子，Cl的原子结构示意图为 ，A错误； B．中子数为10的氧原子质量数为18，可表示为，B错误； C．N2含氮氮三键，结构式为N≡N，C正确； D．HClO的结构式为H-O-Cl，D错误； 答案选C。 4. 下列离子组能大量共存的是 A. Fe2+、H+、Cl－、NO B. NH、Na+、NO、Cl－ C. K+、NH、SO、Ba2+ D. Na+、K+、SO、ClO－ 【答案】B 【解析】 【详解】A．在酸性条件下NO有强氧化性，Fe2+、H+、NO因发生氧化还原反应而不能与大量共存，故A不符合题意； B．NH、Na+、NO、Cl－都大量共存，故B符合题意； C．SO、Ba2+反应生成沉淀而不能大量共存，故C不符合题意； D．ClO－有强氧化性，ClO－与SO因发生氧化还原反应而不能大量共存，故D不符合题意。 综上所述，答案为B。 5. 下列有关说法错误的是 A. 图1是以锌－稀硫酸－铜构成的原电池 B. 图2可以表示图1中发生反应的能量变化 C. 图1装置能将化学能全部转化为电能 D. 图1中观察到的现象是锌溶解，铜表面产生气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1是以锌－稀硫酸－铜构成的原电池，锌为负极，铜为正极，稀硫酸为电解质溶液，A项正确； B．从图2可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，锌和稀硫酸的反应是放热反应，B项正确； C．原电池装置能将部分的化学能转化为电能，部分转化为热能，C项错误； D．图1中锌为负极，发生氧化反应而溶解，铜电极氢离子得到电子生成氢气，D项正确； 故选C。 6. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 氨催化氧化制备硝酸时，1mol氨被催化氧化生成NO时转移电子数为5NA B. 将标准状况下2.24LNH3溶于水得到的氨水中，NH3•H2O和NH粒子总数为0.1NA C. 0.1mol•L-1NH4NO3溶液中含有的NO数为0.1NA D. 将0.1molNO2溶于水反应生成HNO3时，转移的电子数为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨气催化氧化得到NO，氮元素化合价从-3价升高到+2价，1分子氨气反应即失去5个电子，则1mol氨被催化氧化生成NO时转移电子数为5NA，A正确； B．根据氮元素守恒，将氨气溶于水后得到的溶液中含氮元素的粒子和为0.1NA，故NH3、NH3•H2O和NH三者的粒子总数为0.1NA，B错误； C．没有提供溶液体积，无法计算粒子数，C错误； D．，3分子二氧化氮反应被水吸收生成硝酸同时还得到了NO，转移电子为2，故0.1mol NO2溶于水反应生成HNO3时，转移的电子数为NA，D错误； 故选A。 7. 酸性溶液和混合时，发生反应：(未配平)，下列有关该反应的说法中正确的是 A. 被氧化的元素是和 B. 作氧化剂，表现氧化性，发生氧化反应 C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 若生成22.4L(标况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．CuS中-2价的S的化合价升高，Cu的化合价没有变化，则被氧化的元素是S，A错误； B．MnO得电子，作氧化剂，表现氧化性，发生还原反应，B错误； C．Mn元素的化合价降低、S元素的化合价升高，由电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的 量之比为=6:5，C正确； D．S元素的化合价由-2价升高到+4价，生成一个SO2转移6个电子，若生成2.24L (标况下) SO2，转移电子的物质的量是×6=0.6mol，D错误； 故选C。 8. 一定条件下，向某密闭容器中加入一定量的N2和H2发生可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3 (g)测得0s到10s内，c(H2)减小了0.75 mol/L，下列说法正确的是 A. 10s-15s c(NH3)增加量等于0.25 mol/L B. 化学反应速率的关系是3v正(H2) =2v正(NH3) C. 达到平衡后，分离出少量NH3，平衡正向移动，v正增大 D. 保持压强不变充入Ar气体，v正减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．0到10秒内，c(H2)减小了0.75mol•L-1，则根据反应的方程式可知，氨气浓度增加了0.5mol/L，A项错误； B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，则2v正(H2) =3v正(NH3)，B项错误； C．降低生成物浓度，反应速率是降低的，C项错误； D．保持压强不变充入Ar气体，反应体系的体积增大，各物质的浓度降低，则v正减小，D项正确； 答案选D。 9. 某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，能实现该反应的原电池是 A B C D 正极 Cu C Fe Ag 负极 Fe Fe Zn Fe 电解质溶液 FeCl3 Fe(NO3)2 Fe2(SO4)3 CuSO4 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．Fe比Cu易失电子，Fe作负极，与电解质溶液中的Fe3+反应，原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，A项正确； B．B中没有自发的氧化还原反应，不能构成原电池，B项错误； C．选项中锌比铁活泼，锌做负极，发生氧化反应，总反应为Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+，C项错误； D．D中原电池总反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，D项错误； 故答案为A。 10. 常温下能用铝制容器盛放的是 A. 浓盐酸 B. 浓硝酸 C. 稀硫酸 D. 稀硝酸 【答案】B 【解析】 【分析】根据铝的性质进行解答，能持续发生反应则不能用铝制容器来盛放。 【详解】A.盐酸是弱氧化性的酸，能和铝反应生成氢气，不能用铝制品容器盛放，故A错误； B.铝在浓硝酸中发生钝化现象，故铝制品容器可以盛放浓硝酸，故B正确； C.稀硫酸有弱氧化性，能和铝反应生成氢气，不能用铝制品容器盛放，故C错误； D.稀硝酸是强氧化性的酸，能和铝反应，不能用铝制品容器盛放，故D错误。 故选B。 11. 下列物质没有漂白作用的是 A. NaClO B. SO2 C. CaCl2 D. H2O2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．次氯酸钠具有强氧化性，具有漂白性，A项不符合题意； B．二氧化硫能够与有色物质化合成无色物质，具有漂白性，B项不符合题意； C．氯化钙不具有漂白性，C项符合题意； D．过氧化氢具有强氧化性，具有漂白性，D项不符合题意； 答案选C。 12. 化学与材料、物理、信息等领域深度融合，推动了科学发展。下列说法不正确的是 A. 港珠澳大桥的斜拉钢索由合金材料制得 B. 5G通信网络所用光纤的基本原料是SiO2 C. 深海电缆绝缘层所用聚氯乙烯可发生加聚反应 D. 支撑“中国天眼”射电望远镜的钢筋混凝土属于复合材料 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．港珠澳大桥的斜拉钢索具有强度高韧性好的特点，是合金材料，A正确； B．光导纤维的基本原料为二氧化硅，二氧化硅具有导光性，B正确； C．氯乙烯可以发生加聚反应生成聚氯乙烯，聚氯乙烯不能发生加聚反应，C错误； D．复合材料是指将两种或两种以上纯物质或均一物质复合而成的材料，复合材料性能优越，支撑“中国天眼”射电望远镜的钢筋混凝土属于复合材料，D正确； 答案为：C。 13. X、Y两种元素，原子序数均小于20；X、Y原子的最外层电子数相等，且原子半径X＜Y，下列说法正确的是(选项中m、n均为正整数) A. 若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱 B. 若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性 C. 若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2 D. 若Y的最高正价为+m，则X的最高正价一定为+m 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y两种元素，原子序数均小于20；X、Y原子的最外层电子数相等，且原子半径X＜Y，则X、Y为同主族元素，且X在Y的上方。 【详解】A．若X(OH)n为强碱，则X为金属元素，Y一定为金属元素，且金属性X＜Y，故Y(OH)n也一定为强碱，A正确； B．若HnXOm为强酸(比如HNO3)，则X的氢化物为NH3，其溶于水溶液显碱性，B不正确； C．若X元素形成的单质是X2(比如N2)，则Y元素形成的单质可能是白磷或红磷等，白磷的化学式为P4，红磷分子中含有的P原子数更多，C不正确； D．若Y为Cl，显+7价，则X为F，它没有正价，D不正确； 故选A 14. 在一定条件下，RO与R－可发生反应：RO＋5R－＋6H＋=3R2＋3H2O，下列关于R元素的叙述中，正确的是 A. 元素R位于周期表中第ⅤA族 B. RO中的R只能被还原 C. R2在常温常压下一定是气体 D. 若1 mol RO参与该反应，则转移的电子的物质的量为5 mol 【答案】D 【解析】 【详解】A. 由反应方程式可知，R的最低负价为-1，则其最高正价为+7价，且R为非金属元素，为主族元素，则族序数等于最高正化合价，元素R应位于第ⅦA族，故A错误； B. 由反应方程式可知，R的最低负价为-1，则其最高正价为+7价，则R既能被还原，又能被氧化，故B错误； C. R为第ⅦA族，可能是Cl、Br、I，其中I2常温下为固体，Br2常温下为液体，故C错误； D. 反应中R元素化合价由+5价降低为0，若1molRO参与该反应，则转移的电子的物质的量为1mol×(5-0)=5mol，故D正确； 故答案为D。 15. 已知某反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应只有在加热条件下才能进行 B. 该反应不可能是氧化还原反应 C. 该图可以表示盐酸与碳酸氢钠反应过程的能量变化 D. 反应中断开化学键吸收的总能量低于形成化学键放出的总能量 【答案】C 【解析】 【分析】反应物总能量低于生成物总能量，该反应吸热反应，据此分析。 【详解】A．反应条件与反应热之间没有必然关系，有些吸热反应在常温下就可以发生，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，A错误； B．氧化还原反应也可以是吸热反应，如C和CO2的反应，B错误； C．盐酸与碳酸氢钠反应吸收热量，该图可以表示盐酸与碳酸氢钠反应过程的能量变化，C正确； D．吸热反应断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量，D错误； 故选C。 二、填空题 16. 人类农业生产离不开氮肥，科学合理使用氮肥，不仅能提高化肥的使用率，而且能够更好地保护环境，回答下列问题： （1）某小组在实验室模拟以NH3为原料，制备少最硝态氮肥，转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)： ①写出实验室用和消石灰共热制备氨气的化学反应方程式：___________。 ②写出NH3发生催化氧化反应生成NO的化学方程式：___________。 ③将转化为，列举两种不同类别的化合物M：___________(写化学式)。 （2）是一种铵态氮肥，需阴凉处保存，原因是___________(用化学方程式表示)。 （3）过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高，加剧雾霾的形成。，是雾霾的成分之一，其形成过程如图所示(转化所需试剂及条件已略去)： ①X可能是SO3或___________。 ②尿素是一种常用有机氮肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3和另外一种气体，该反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 、 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【分析】氨气和氧气催化反应生成一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，硝酸和氢氧化钙或碳酸钙生成硝酸钙； 二氧化硫和氧气在一定条件下生成三氧化硫，三氧化硫和水生成硫酸，硫酸和氨气生成硫酸铵；二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸可以被氧气氧化为硫酸； 【小问1详解】 ①实验室用和消石灰共热反应生成氨气和水、氯化钙，化学反应方程式：。 ②NH3发生催化氧化和氧气反应生成NO和水，化学方程式：。 ③将为强酸，能和氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙反应转化为故化合物M为、或CaO； 【小问2详解】 碳酸氢铵在温度较高的情况下，可以分解生成氨气、二氧化碳、水；故反应的方程式为：； 【小问3详解】 ①由分析可知，二氧化硫经过两步反应生成硫酸，最终生成硫酸铵，故X可以是SO3或H2SO3； ②尿素缓慢与发生非氧化还原反应释放出，根据质量守恒可知，生成另一种气体为CO2，故反应的方程式为：。 17. 能源与人类的生存和发展息息相关，化学反应在人类利用能源的历史过程中充当重要的角色。回答下列问题： （1）科学家最近研制出利用太阳能产生激光，使海水分解。太阳光分解海水时，水分解断裂的化学键是___________(填“离子键”或“共价键”)。 （2）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。若断开1mol氢气中的化学键消耗的能量为，断开1mol氧气中的化学键消耗的能量为，形成1mol水中的化学键释放的能量为，则下列关系正确的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （3）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （4）如图为某燃料电池的结构示意图，电解质溶液为NaOH溶液，电极材料为疏松多孔的石墨棒。回答下列问题： 若该燃料电池为氢氧燃料电池。 ①a极通入的物质为___________(填物质名称)，电解质溶液中的OH-移向___________(“负”或“正”)。 ②写出此氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应式：___________。 【答案】（1）共价键 （2）C （3）A （4） ①. 氢气 ②. 负 ③. 【解析】 【小问1详解】 水是共价化合物，分子中只存在共价键，则水分解时断裂的化学键是共价键，故答案为：共价键； 【小问2详解】 氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热，即反应过程断裂化学键消耗的能量小于形成化学键释放的能量，若断开氢气中的化学键消耗的能量为，断开氧气中的化学键消耗的能量为，形成水中的化学键释放的能量为，则有，故答案为：C； 【小问3详解】 根据原电池的形成条件可知，必须是自发进行的氧化还原反应才可能从理论上将其设计为原电池； A．是一个自发进行的氧化还原反应，可以设计为原电池，A符合题意； B．是一个自发进行的非氧化还原反应，不可以设计成原电池，B不合题意； C．是一个非自发进行的氧化还原反应，不可以设计为原电池，C不合题意； D．是一个自发进行的非氧化还原反应，不可以设计成原电池，D不合题意； 故选A； 【小问4详解】 ①由电子流向可知，a极为负极，通入的物质为氢气，氢气失去电子发生氧化反应；原电池中阴离子向正极迁移，故电解质溶液中的OH-移向负极。 ②氢氧燃料电池工作时，氢气在负极失去电子发生氧化反应生成水，负极的电极反应式。 三、解答题 18. 氮是生物体的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动的必需元素。研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的价值。 Ⅰ.某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示。 （1）设备1中发生反应的化学方程式是_______。 （2）同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为_______。 Ⅱ.工业制硝酸时尾气中含有，可用以下方法吸收： （3）水吸收法。用水吸收的缺陷是_______(用化学方程式和必要的文字说明)。 （4）溶液吸收法。发生的反应有：，_______(书写化学方程式)。 （5）用不同浓度的溶液吸收含量不同的尾气(表示尾气中的体积百分含量)，测得氮氧化物吸收率与溶液浓度的关系如图所示。 ①依据测得关系图，下列说法正确的是_______(填序号)。 A.含量越大，氮氧化物的吸收率越大 B.溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大 ②当小于50%时，通入适量能提升氮氧化物的吸收率，原因是_______。 Ⅲ.氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过氨热分解法制氢气。相关化学键的键能数据 化学键 键能E/() 946.0 436.0 390.8 一定温度下，利用催化剂将分解为和，回答下列问题： （6）反应_______。 （7）为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_______(填序号)。 【答案】（1） （2）5：3 （3），有转化成没被吸收掉 （4）2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O （5） ①. A ②. 由图可知，氮氧化物的吸收率随的含量增大而增大，将氧化成使其含量增大，从而增大氮氧化物的吸收率 （6）＋90.8 （7）②④⑤ 【解析】 【分析】由题给流程可知，设备1中氨气与空气中的氧气在催化剂作用下共热反应生成一氧化氮和水，设备2中一氧化氮与空气、水反应生成硝酸，设备3中硝酸与氨气反应生成硝酸铵。 【小问1详解】 由分析可知，设备1中发生的反应为催化剂作用下，氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为，故答案为：； 【小问2详解】 由得失电子数目守恒可知，设备1中4mol氨气完全被氧化生成一氧化氮消耗5mol氧气，设备2中4mol一氧化氮完全反应生成硝酸消耗3mol氧气，则由阿伏加德罗定律可知，同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为5：3，故答案为：5：3； 【小问3详解】 二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为，反应中二氧化氮还有转化为一氧化氮，不可能被完全吸收，所以不能用水吸收处理工业制硝酸产生的尾气，故答案为：，有转化成没被吸收掉； 【小问4详解】 氢氧化钠溶液吸收法发生的反应为一氧化氮、二氧化氮在氢氧化钠溶液中反应生成亚硝酸钠和水，二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，二氧化氮与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，故答案为：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O； 【小问5详解】 A．由图可知，氢氧化钠溶液浓度一定时，二氧化氮含量越高，氮氧化物的吸收率越大，故正确； B．由图可知，二氧化氮含量一定时，氢氧化钠溶液浓度增大，氮氧化物的吸收率先增大后减小，故错误； 故选A； ②由图可知，由图可知，氮氧化物的吸收率随二氧化氮的含量增大而增大，当α小于50%时，通入适量氧气，可以将一氧化氮氧化为二氧化氮，使二氧化氮的含量增大，从而增大氮氧化物的吸收率，故答案为：由图可知，氮氧化物的吸收率随的含量增大而增大，将氧化成使其含量增大，从而增大氮氧化物的吸收率； 【小问6详解】 由反应热与反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值相等可得：反应ΔH=390.8kJ/mol×3×2—946.0kJ/mol—436.0kJ/mol×3=＋90.8 kJ/mol，故答案为：＋90.8； 【小问7详解】 氨气极易溶于水，用水吸收多余氨气时，若将气体直接通入水中会产生倒吸；装置①只有进气口，没有出气口，通入气体速率过快，会因压强过大发生意外事故，不能用于吸收氨气；装置②中倒置的漏斗和装置④中球形干燥管的容积大，气体产生倒吸，但不能持续进行，所以能用于吸收氨气；装置③中氨气直接通入水中，会产生倒吸，不能用于吸收氨气；装置⑤中氨气通入四氯化碳中，没有与水直接接触，氨气能缓慢溶于水中，不会产生倒吸，能用于吸收氨气，所以能用于吸收氨气的装置为②④⑤，故答案为：②④⑤。 19. 根据物质性质分析，与溶液应该可以发生氧化还原反应，某小组在实验室中对与溶液的反应相关问题进行探究。 Ⅰ.用如下装置(夹持、加热仪器略)制备，将足量通入溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。(已知：浓硫酸的沸点为338℃；酒精灯外焰温度为400℃~500℃；1体积水能溶解2体积。) （1）浓与反应的化学方程式是_______。 （2）试剂a是_______，目的是_______。 （3）经探究白色沉淀B的成分可能为或二者的混合物，若白色沉淀B为，写出生成的离子方程式：_______。 （4）将反应后的无色溶液A放置一段时间后，生成灰黑色的粉末和，相关离子方程式为_______。 Ⅱ.氨气的喷泉实验是中学化学的重要实验之一。 （5）某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。引发喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2所示。图2中_______点时喷泉最剧烈。 （6）某学生积极思考喷泉原理的应用，设计了如图3所示的装置。 ①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，则可能出现的现象为_______。 ②在操作①的基础上，若要在该装置中产生双喷现象，其操作方法是_______。 【答案】（1） （2） ①. 饱和 ②. 除去中混有的杂质 （3） （4） （5）D （6） ①. 气体进入到盛有的集气瓶，产生大量白烟 ②. 打开活塞c 【解析】 【分析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，二氧化硫通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去可能挥发的硫酸后，通入硝酸银溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B，无色溶液A放置一段时间后，生成灰黑色的 Ag 粉末和；白色沉淀B的成分可能为 Ag2SO3、Ag2SO4或二者的混合物。 【小问1详解】 浓硫酸和铜在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 试剂a是饱和亚硫酸氢钠溶液，硫酸沸点为338℃；酒精灯外焰温度为400℃~500℃，所以硫酸可能会挥发，用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中的硫酸，故答案为：饱和。 【小问3详解】 SO2通入硝酸银溶液中，SO2和水反应生成H2SO3，使溶液显酸性，在酸性溶液中有强氧化性，能将+4价硫氧化为+6价的，稀硝酸的还原产物为NO，则反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 将反应后的无色溶液A放置一段时间后，生成灰黑色的 Ag 粉末和，说明Ag+被溶在溶液中的SO2还原为Ag，而SO2被氧化为，相关离子方程式为：。 【小问5详解】 烧瓶内压强越低，喷泉就越剧烈图2中D点压强最低，则D点时喷泉最剧烈，故选D。 【小问6详解】 ①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，氨气溶于水使右侧烧瓶内压强降低，氯化氢进入右侧烧瓶中和氨气反应生成固体氯化铵，能看到产生大量白烟。 ②操作①使两个烧瓶的压强都降低，打开活塞c，能看到两个烧瓶中都会产生喷泉。故答案为：打开活塞c。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$