综合 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题（期中真题汇编）高一化学下学期（人教版）

综合 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题 八大高频考向概览 考向1 硫及其化合物 考向2 氮及其化合物 考向3 无机非金属材料 考向4 化学能与热能 考向5 化学能与电能 考向6 化学反应速率 考向7 化学平衡 考向8 综合性探究题（非选择题） 地 城 考向01 硫及其化合物 1．(24-25高一下·吉林松原·期中)下列有关硫元素的说法正确的是 A．、均具有还原性，故浓能氧化和 B．金属单质与硫通过化合反应可以制得或 C．向溶液中加入溶液后滴加硝酸，若产生不溶于硝酸的白色沉淀，则原溶液必含 D．常温下，铁块与足量冷浓硫酸混合会发生化学反应，但最终铁块仍有剩余 【答案】D 【详解】A．SO2和H2SO3中硫为+4价，浓H2SO4中硫为+6价，价态邻近，浓H2SO4不能氧化SO2和H2SO3，A错误； B．铁与硫加热生成FeS，但铜与硫反应生成Cu2S，CuS无法通过直接化合反应制得，B错误； C．加入BaCl2后滴加硝酸，若原溶液含或Ag+等，可能生成BaSO3（被硝酸氧化为BaSO4）或AgCl沉淀，无法确定原溶液一定含，C错误； D．常温下铁遇冷浓H2SO4发生钝化，表面生成致密氧化膜阻止反应继续，最终铁块仍有剩余，D正确； 故选D。 2．(24-25高一下·广东江门两校联考·期中)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，下列分析错误的是 A．b处褪色，说明具有漂白性 B．c处褪色，说明具有还原性 C．反应一段时间后，左边试管溶液变成蓝色 D．把铜丝换成红热的木炭，a、b、c三处实验现象相同 【答案】C 【分析】铜和浓硫酸在加热条件下发生反应：，生成的SO2是酸性氧化物，且具有漂白性和还原性，SO2会污染空气不能直接排向空气，据此解答。 【详解】A．b处品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性，A正确； B．c处酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，体现出SO2的还原性，B正确； C．铜与热浓硫酸反应生成CuSO4，但浓硫酸具有吸水性，反应后溶液中水分少，不能使溶液变成蓝色（需加水稀释才显蓝色），C错误； D．木炭与热浓硫酸反应生成SO2、CO2，SO2使品红褪色、使酸性KMnO4褪色， CO2无此性质，但a处紫色石蕊变红（SO2、CO2均使石蕊变红），b处品红褪色（SO2），c处酸性KMnO4褪色（SO2），现象与铜丝反应时现象相同，D正确； 故选C。 3．(24-25高一下·辽宁县域重点高中联考·期中)利用下列装置（部分夹持装置略）进行相应实验（或操作）能达到实验目的的是 A．验证二氧化硫能和水反应 B．验证二氧化硫的漂白性 C．验证浓硫酸的吸水性 D．测定浓硫酸的pH A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．试管液面上升，可以验证二氧化硫能溶于水，要验证同时与水反应还需进一步测定溶液的，A项错误； B．二氧化硫不能漂白酸碱指示剂，不能用石蕊溶液验证二氧化硫的漂白性，B项错误； C．浓硫酸吸水后，苹果变瘪，则该装置可以验证浓硫酸的吸水性，C项正确； D．浓硫酸具有脱水性，会使试纸变黑，不能测定pH，D项错误； 故选C。 4．(24-25高一下·安徽A10联盟·期中)为探究的性质，某同学设计了下列装置，其中a、b、c是贴在玻璃棒上的浸有相应溶液的试纸，下列说法错误的是 A．可拉伸铜丝控制反应进行，减少污染 B．c处颜色先变红，再褪色 C．为验证的氧化性，试剂X可以选 D．a处褪色，验证了具有还原性 【答案】B 【分析】铜与热的浓硫酸反应生成CuSO4、SO2和水，SO2能使品红溶液褪色，体现漂白性；SO2溶于水溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变红；SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现还原性。 【详解】A．可拉伸铜丝控制反应进行，减少污染，A正确； B．是酸性气体，溶于水溶液显酸性，使紫色石蕊试液变红，但是不能漂白，B错误； C．可与价硫生成硫沉淀，试剂X可以选，C正确； D．根据分析，与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，表现还原性，D正确； 故选B。 5．(24-25高一下·湖北楚天教研体联考·期中)Y形试管在化学实验中常被用到，某学习小组设计如图装置来探究与溶液反应生成沉淀的条件。下列说法错误的是 A．应增加尾气处理装置才符合化学环保理念 B．d导管没有插入溶液中，可能是防倒吸 C．若管乙中产生的是氧化性气体，则溶液中有不溶于稀盐酸的白色沉淀生成 D．若e、f中分别是浓氨水和固体NaOH，则溶液中有不溶于稀盐酸的白色沉淀生成 【答案】D 【详解】A．甲装置产生二氧化硫气体，会造成环境污染不符合化学环保，应增加尾气处理装置，故A正确； B．如果Y形管乙产生极易溶于水的气体，如氨气，将导管d插入溶液中，会引起倒吸，d导管没有插入溶液中，可能是防倒吸，故B正确； C．与不反应，不能生成，若Y形管乙中产生的是氧化性气体，氧化性气体能将氧化成，能与溶液中结合成沉淀，故C正确； D．e、f两管中的试剂是浓氨水和NaOH固体，乙中产生的气体是氨气，产生与反应生成，能与结合成沉淀会溶于稀盐酸，故D错误； 故选：D。 6．(24-25高一下·河北衡水中学·期中)某同学欲探究与的反应产物，设计了图1实验装置，在口连接传感器，反应过程中氧气浓度变化如图2。 下列说法错误的是 A．制取宜使用固体和的 B．ab段有生成推测发生了反应： C．bc段含量下降与反应有关 D．实验过程中仅体现氧化性 【答案】D 【分析】A装置中与 的发生反应，B中浓硫酸干燥二氧化硫，二氧化硫与过氧化钠在C中发生反应，D中装有碱石灰吸收多余的二氧化硫，同时防止空气中的水蒸气进入C中。 【详解】A．利用强酸制弱酸，常用固体和的发生反应来制取，A正确； B．ab段有浓度增加，说明反应生成了氧气，发生反应为，B正确； C．bc段含量下降，氧气与亚硫酸钠发生反应引起的，C正确； D．根据反应可知既体现了氧化性，被还原为，又体现了还原性，被氧化为，D错误； 故答案为：D。 7．(24-25高一下·浙江强基联盟·期中)浓硫酸是一种重要的化工原料，下列说法不正确的是 A．铁粉与热的浓硫酸反应放出二氧化硫，该反应体现浓的强氧化性和酸性 B．将Cu与热的浓反应后的液体倒入水中稀释，观察颜色确认有生成 C．浓硫酸能干燥、等气体，但不能干燥具有还原性的、等气体 D．工业制上用98.3%的浓硫酸吸收，制得焦硫酸()，属于化学变化 【答案】C 【详解】A．铁粉与热的浓硫酸反应生成SO2，浓硫酸既作为氧化剂（被还原为SO2）又提供（酸性体现），因此同时体现强氧化性和酸性，A正确； B．Cu与热的浓硫酸反应生成CuSO4，反应后液体中可能含无水CuSO4（白色）和浓硫酸，倒入水中稀释后溶解形成蓝色Cu2+溶液，可通过颜色变化确认CuSO4生成，B正确； C．浓硫酸能干燥O2、Cl2等气体，H2S因强还原性会被氧化，但SO2常温下与浓硫酸不反应，可被干燥，C错误； D．浓硫酸吸收SO3制得焦硫酸()，有新物质生成，属于化学变化，D正确； 故选C。 8．(24-25高一下·山西部分重点中学联考·期中)自然界中有丰富的含硫元素的物质，部分含硫物质的“价-类”二维图如图所示。下列说法正确的是 A．a、c均可用f的浓溶液干燥 B．试管内壁沾有b，可用乙醇洗涤试管 C．d可由b与直接化合得到 D．e溶液在空气中久置后，溶液减小 【答案】D 【分析】由“价-类”二维图可知，a为H2S，b为S单质，c为SO2，d为SO3，e为H2SO3，f为H2SO4，据此回答。 【详解】A．a是，具有较强的还原性，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸干燥，A错误； B．b是硫单质，硫微溶于乙醇，所以不能用乙醇洗涤沾有硫的试管，B错误； C．d是，不能由S和直接化合得到，C错误； D．e是，在空气中久置会被氧化为酸性比强，溶液减小，D正确； 故选D。 9．(24-25高一下·浙江七彩阳光大联考·期中)某兴趣小组验证浓硫酸与木炭反应的产物，实验设计如下： 下列说法不正确的是 A．浓硫酸与木炭的反应方程式： B．装置的连接顺序：I→Ⅲ→Ⅳ→Ⅱ C．酸性溶液的作用是除去产物中的 D．仅根据澄清石灰水变浑浊并不能证明产物中有 【答案】B 【详解】A．浓硫酸与木炭反应的正确化学方程式：，A正确； B．验证产物时，首先要检验水蒸气，因为后续实验可能会引入水，用无水硫酸铜检验水蒸气，即通过装置Ⅲ；然后检验二氧化硫，用第一个品红溶液（装置Ⅱ中的第一个品红溶液）；接着除去二氧化硫，用酸性溶液（装置Ⅱ）；最后再检验二氧化硫是否除尽，用第二个品红溶液（装置Ⅱ中的第二个品红溶液），最后检验二氧化碳，用澄清石灰水（装置Ⅳ中的澄清石灰水），所以装置的连接顺序应为I→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ，B错误； C．因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，会干扰二氧化碳的检验，所以用酸性溶液除去产物中的，C正确； D．由于二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，所以仅根据澄清石灰水变浑浊并不能证明产物中有，必须先除去二氧化硫并检验二氧化硫已除尽后，再根据澄清石灰水变浑浊才能证明有二氧化碳，D正确； 综上，答案是B。 10．(24-25高一下·湖北部分高中联考·期中)连四硫酸钠()是生物酶的修复剂，其与盐酸反应的离子方程式为：，按如下装置制备足量并探究其性质，下列表述错误的是 A．Ⅱ中溶液由紫色变成红色不能证明是酸性氧化物 B．Ⅲ中溶液褪色说明有还原性 C．Ⅳ中溶液有白色沉淀生成 D．Ⅳ装置后连接浓溶液可进行尾气处理 【答案】C 【详解】A．装置I中连四硫酸钠和盐酸反应制备二氧化硫，盐酸具有挥发性，制得的二氧化硫中混有氯化氢，不能证明是酸性氧化物，A正确； B．装置Ⅱ中二氧化硫和水生成亚硫酸和氯化氢溶于水得到的盐酸使溶液呈酸性，能使紫色石蕊试液变红色；装置Ⅲ中二氧化硫和高锰酸钾溶液反应使溶液褪色说明二氧化硫具有还原性；B正确； C．通入硝酸钡溶液中，溶液呈酸性，硝酸根会将氧化为硫酸根，故沉淀为硫酸钡，C错误； D．装置Ⅳ中二氧化硫和水生成亚硫酸，亚硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀、一氧化氮和水；装置Ⅳ后应连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化硫，防止污染空气，D正确； 故答案选：C。 地 城 考向02 氮及其化合物 11．(24-25高一下·天津第五十七中学·期中)下列关于氮及其化合物的说法中错误的是 A．通常情况下性质很稳定，可以在电焊时作保护气 B．能使酚酞溶液变红，证明是碱 C．反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一 D．反应证明铵盐受热易分解 【答案】B 【详解】A．氮气在常温下性质稳定，因其分子结构中有三个强共价键，常用于电焊保护气，A正确； B．NH3溶于水生成NH3·H2O，后者解离出OH-使酚酞变红，但NH3本身不是碱，属于碱性气体，B错误； C．汽车高温内燃条件下，N2与O2反应生成NO，进一步形成NO2污染空气，是尾气污染主因之一，C正确； D．NH4Cl受热分解为NH3和HCl，虽冷却会重新结合，但实验现象仍能证明铵盐受热易分解，D正确； 故选B。 12．(24-25高一下·辽宁抚顺六校协作体·期中)只用一种试剂，就能将溶液、溶液、溶液、溶液区分开，这种试剂是 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】A 【详解】A．与反应仅生成白色沉淀；与共热仅生成有刺激性气味的；与不反应无明显现象；与共热同时生成白色沉淀和刺激性气味气体，四种溶液现象各不相同，可以鉴别，A符合题意； B．与、反应均生成白色沉淀，与、均不反应无现象，无法区分四种溶液，B不符合题意； C．与、共热均生成刺激性气味气体，与、均不反应无现象，无法区分四种溶液，C不符合题意； D．与生成白色沉淀，与、均生成微溶的白色浑浊物，仅无明显现象，无法区分四种溶液，D不符合题意； 故选A。 13．(25-26高一上·河北邯郸五校联考·期中)为空气的重要组成成分，可由如下方法制备： 方法①： 方法②： 方法③： 方法④： 下列说法正确的是 A．四种方法中，均只作氧化产物 B．方法①中的被还原 C．方法②中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：8 D．方法③、④制备等物质的量的，转移电子数之比为36：7 【答案】D 【详解】A．方法③中N2部分来自NO2的还原（+4→0），另一部分来自NH3的氧化（-3→0），因此N2既是氧化产物又是还原产物，A错误； B．方法①中NH3的N从-3升到0，被氧化而非被还原，B错误； C．方法②中Cl2为氧化剂（3mol），被氧化的NH3为2mol（还原剂），氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2，C错误； D．方法③生成7molN2转移24mole⁻，1molN2转移mol e⁻；方法④生成1molN2转移mol e⁻，两者电子数之比为:=36:7，D正确； 故选D。 14．(24-25高一下·山西孝义·期中)在下图所示的转化关系中，A是常见的气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体，E的相对分子质量比D大17，G是一种紫红色单质（部分反应中的生成物没有全部列出，反应条件未列出）。下列说法正确的是 A．反应①为置换反应 B．实验室一般用向上排空气法收集气体C C．E与G制备C的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量比为 D．常温下铝和E的浓溶液不反应，可以用铝槽车运输E的浓溶液 【答案】C 【分析】B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体，则B是氧气；G是一种紫红色单质，则G是铜；A是常见气态氢化物，且能和氧气反应，所以根据图中的转化可以判断，A是氨气，C是NO，F是水，NO和氧气反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，则E是硝酸，硝酸和铜反应又生成NO，综上分析，A为 B为 C为 D为 E为 F为 G为Cu； 【详解】A．置换反应是单质和化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，反应①为NH3与O2生成NO和H2O，不是置换反应，A错误； B．根据分析C为NO，与O2反应生成NO2，不能用排空气法收集，B错误； C．HNO3与Cu反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，氧化剂（）与还原剂（Cu）的物质的量比为2：3，C正确； D．常温下铝被浓HNO3氧化成一层致密的氧化物薄膜，发生了化学反应，D错误； 故选C。 15．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)实验室制备和收集相应气体可使用下图装置的是 A．Fe与浓硝酸反应制 B．与浓盐酸制备 C．CaO与浓氨水制备 D．与较浓的硫酸制备 【答案】D 【详解】A．Fe与浓硝酸常温发生钝化，不能制，故A错误； B．与浓盐酸反应制备时需要加热，图给装置没有加热，无法制取氯气，故B错误； C．与浓氨水反应制备的密度小于空气，应采取向下排空气法收集，导管需要短进长出，故C错误； D．Na2SO3与较浓硫酸常温下反应制备，且密度大于空气，能采取向上排空气法收集，由于SO2有毒，要进行尾气处理，故D正确； 故答案为：D。 16．(24-25高一下·山西大学附属中学·期中)“价类”二维图是梳理元素及其化合物知识的重要方法。如图为部分含氮、硫元素的“价类”二维图。下列说法错误的是 A．一定条件下b可以和i或e的浓溶液反应 B．c、g和h与酸雨的形成有关 C．将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀 D．g和CO均属于汽车尾气，但可以通过催化转化生成无毒气 【答案】C 【分析】由图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，f为NH3，g为NO，h为NO2，i为HNO3，以此解题。 【详解】A．一定条件下木炭可以和浓硝酸溶液、浓硫酸反应，A正确； B．酸雨的形成与氮氧化合物和硫氧化合物有关，SO2、NO、NO2可以产生酸雨，B正确； C．二氧化硫和二氧化氮同时通入水中，会发生氧化还原反应生成硫酸，加入氯化钡会生成硫酸钡白色沉淀，C错误； D．NO、CO均属于汽车尾气，在催化转化器中发生反应生成N2和CO2两种无毒气体，D正确； 故选C。 17．(24-25高一下·吉林部分学校联考·期中)如图所示装置中，、、处加入适当的物质可以产生美丽的喷泉。下列所加试剂不能产生对应现象的是 选项 试剂 现象 A 水 紫色石蕊试液 红色喷泉 B 水 无色酚酞试液 红色喷泉 C 水 紫色石蕊试液 红色喷泉 D 溶液 溶液 产生喷泉，烧瓶中产生白色沉淀 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．极易溶于水，水溶液呈酸性，可以使紫色石蕊试液变红，产生红色喷泉，A项正确； B．极易溶于水，水溶液呈碱性，可以使无色酚酞试液变红，产生红色喷泉，B项正确； C．在水中溶解度较小(体积比约为)，无法产生喷泉，C项错误； D．易溶于溶液，可产生喷泉，反应生成的可以和产生白色沉淀，故烧瓶中产生白色沉淀，D项正确； 故选C。 18．(24-25高一下·天津河北区第二中学·期中)下列由相关实验现象所推出的结论正确的是 A．分别将充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，液面均迅速上升，说明二者均易溶于水 B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有： C．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应 D．NH4Cl和NH4HCO3受热都分解，说明可以用加热NH4Cl或NH4HCO3固体的方法制氨气 【答案】A 【详解】A．分别将充满HCl、NH3的烧瓶倒置水中液面迅速上升，说明二者溶解导致压强骤降，A正确； B．酸化的Ba(NO3)2引入NO可能氧化其他含硫离子（如SO）生成SO，无法确定原溶液是否含SO，B错误； C．Fe与稀HNO3反应生成NO而非H2，属于氧化还原反应而非置换反应，C错误； D．NH4Cl受热分解生成的NH3和HCl会重新结合，无法有效制NH3；NH4HCO3分解产物含CO2和水，需纯化，D错误； 故选A。 19．(24-25高一下·湖南名校联考联合体·期中)亚硝酰氯(NOCl)常用于合成洗涤剂等工业原料，是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点，沸点，遇水易反应生成两种酸(非氧化还原反应)。实验室用与NO制备NOCl需使用以下装置。下列说法错误的是 A．装置②的作用是除去NO中混有的和 B．亚硝酰氯与水反应的化学方程式为 C．b的作用之一为平衡气压，使气体流速稳定 D．c中只能使用碱石灰 【答案】D 【分析】利用Cu与稀硝酸氧化还原反应制备NO，方程式为：， 再利用水洗，除去少量被残留空气氧化生成的以及挥发的硝酸，用浓硫酸干燥一氧化氮中的水蒸气，干燥后通入三颈烧瓶与氯气反应制备。 【详解】A．根据分析可知，装置②的作用是除去中混有的，A正确； B．亚硝酰氯遇水易反应生成两种酸(非氧化还原反应)，亚硝酰氯中氮元素是价，氯是价，B正确； C．导管与外界连通，可以保证反应过程中气压稳定、平衡，使气体流速稳定，C正确； D．因为亚硝酰氯遇水易反应，所以的作用是防止空气中的水蒸气进入反应装置，除了可以使用碱石灰外，还可以使用无水氯化钙，D错误； 故选D。 20．(24-25高一下·福建漳州十校联盟·期中)取12.8g Cu与100mL某浓度的浓硝酸反应，当铜完全溶解后，收集到的NO和混合气体在标准状况下的体积共5.6L，反应结束后向溶液中加入溶液，恰好使溶液中的全部转化为沉淀。将混合气体和一定体积的通入水中，恰好完全转化为。下列说法错误的是 A．与铜反应的的物质的量为0.65mol B．原硝酸溶液的浓度为 C．产生的混合气体中，NO和体积比为 D．通入标准状况下的体积是2.24L 【答案】C 【分析】12.8g Cu的物质的量为：，失去电子总量为。标准状况下混合气体体积为5.6L，物质的量为。设NO为x mol，NO2为y mol，根据N元素守恒和得失电子守恒可知：x+y=0.25，3x+y=0.4，解得x=0.075，y=0.175，即生成0.075molNO，0.175molNO2。 【详解】A．根据分析，生成Cu(NO3)2的硝酸的物质的量为：，生成气体的硝酸的物质的量为：0.25mol，故与铜反应的硝酸的物质的量为：0.4mol+0.25mol=0.65mol，A正确； B．0.2molCu消耗0.4molNaOH，故反应后溶液中剩余硝酸的物质的量为：，总硝酸为0.65mol+0.1mol=0.75mol，浓度为，B正确； C．根据分析，反应生成0.075molNO，0.175molNO2，NO和体积比为，C错误； D．NO和NO2转化为HNO3共失电子：，O2得电子，O2的物质的量为：，标况下体积为2.24L，D正确； 故选C。 地 城 考向03 无机非金属材料 21．(24-25高一下·浙江浙东北县域名校发展联盟·期中)化学教育承载着弘扬美育的使命。下列说法正确的是 A．五彩缤纷的玻璃与金属氧化物或盐有关 B．石墨烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称 C．用氢氟酸在玻璃上雕刻花纹，体现了氢氟酸的强酸性 D．美丽夺目的青花瓷、玛瑙的主要成分均为硅酸盐 【答案】A 【详解】A．玻璃的颜色通常由添加的金属氧化物或盐决定，如CoO、Cu2O等，A正确； B．石墨烯是单层二维蜂窝状碳结构，笼形分子如富勒烯（C60）与此不同，B错误； C．氢氟酸腐蚀玻璃是因与SiO2反应：SiO2+4HF→SiF4↑+2H2O，而非强酸性，C错误； D．青花瓷成分为硅酸盐，但玛瑙主成分为SiO2，D错误； 故选A。 22．(24-25高一下·内蒙古包头第一中学·期中)、、是重要的非金属元素。下列有关说法正确的是 A．自然固氮、人工固氮都是将转化为 B．硫单质在空气中燃烧得到，在纯氧中燃烧得到 C．普通陶瓷是以黏土作为主要原料，经高温烧结而成的 D．瓷坩埚和石英坩埚均能用于苛性钠的熔融操作 【答案】C 【详解】A．自然固氮包括闪电生成NO和微生物生成NH3等，并非全转化为NH3；人工固氮主要指合成NH3，A错误； B．硫在空气或纯氧中燃烧均生成SO2，B错误； C．普通陶瓷属于硅酸盐材料，以黏土为主要原料，经高温烧结制成，C正确； D．瓷坩埚和石英坩埚含SiO2，会与熔融NaOH反应，均不可用，D错误； 故选C。 23．(24-25高一下·湖北武汉重点中学5G联合体·期中)化学与环境、材料、生产和生活密切相关，下列叙述正确的是 A．或的大量排放都会导致酸雨的形成 B．精美的陶瓷餐具是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 C．华为自主研发的“麒麟”芯片，其主要成分是二氧化硅 D．豆科植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料，实现氮的固定 【答案】B 【详解】A．CO2不会导致酸雨，酸雨主要由SO2和NOx引起，故A错误； B．陶瓷以黏土为原料经高温烧结而成，故B正确； C．芯片主要成分是硅，故C错误； D．豆科植物通过根瘤菌固定N2，而非直接吸收NO或NO2，故D错误； 选B。 24．(25-26高一上·河南部分名校联考·期中)可用于生产光导纤维，其与的水溶液反应的离子方程式为。下列说法错误的是 A．该反应中硅元素被氧化 B．在水中能电离出阴、阳离子 C．的水溶液能导电 D．难溶于水 【答案】A 【详解】A．该反应中元素化合价不变，属于非氧化还原反应，故A错误； B．是电解质，在水中能电离出Na+、，故B正确； C．是电解质，的水溶液含有自由移动的Na+、OH-，溶液能导电，故C正确； D．是难溶于水的固体，故D正确； 选A。 25．(24-25高一下·湖北华中师大一附中·期中)下列关于SiO2方程式及叙述都正确且二者相关联的是 A．SiO2+4H++4F-=SiF4↑+2H2O，可用氢氟酸雕刻玻璃 B．SiO2+2OH-=+H2O，盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不应使用玻璃瓶塞 C．SiO2+2CSi+2CO↑，C的非金属性比Si强 D．SiO2+ Na2CO3Na2SiO3+ CO2↑，H2SiO3酸性比H2CO3强 【答案】B 【详解】A．氢氟酸是弱酸，用氢氟酸雕刻玻璃的化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故A错误； B．Na2CO3溶液水解呈碱性，SiO2+2OH-=+H2O，故B正确； C．SiO2+2CSi+2CO↑，该反应体现C的还原性，不能证明C的非金属性比Si强，但，故C错误； D．SiO2+ Na2CO3Na2SiO3+ CO2↑，高温下SiO2与Na2CO3反应生成CO2是因CO2挥发驱动，不能说明H2SiO3酸性强于H2CO3，故D错误； 选B。 26．(24-25高一下·广东清远六校联考·期中)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用氢氟酸刻蚀玻璃 HF能与玻璃中的反应 B 制玻璃的过程中石英砂和石灰石发生反应 碳的非金属性比硅强 C 有漂白性 可使溴水褪色 D 用铁槽盛放浓 铁不与浓反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．氢氟酸刻蚀玻璃是因为HF与SiO2反应生成SiF4和H2O，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系，A正确； B．制玻璃时石英砂与石灰石反应生成硅酸盐，但该反应是高温下的复分解反应，与非金属性强弱无关，陈述Ⅱ正确但因果关系不成立，B错误； C．SO2使溴水褪色是因SO2的还原性（与Br2发生氧化还原反应），而非漂白性，陈述Ⅰ正确但因果关系错误，C错误； D．铁槽盛放浓HNO3是因钝化（表面形成致密氧化膜），钝化属于化学反应，陈述Ⅱ错误，D错误； 故选A。 27．(24-25高一下·浙江丽水发展共同体联盟·期中)工业制备高纯硅的主要过程如下，下列说法正确的是 石英砂粗硅高纯硅 A．该过程说明非金属性： B．制备粗硅的化学反应方程式为 C．原料气HCl和应充分去除水和氧气 D．单晶硅是应用广泛的半导体材料，常用来生产光导纤维 【答案】C 【详解】A．该反应在高温下进行，不能直接比较C和Si的非金属性，非金属性应通过其他方法（如最高价氧化物酸性）判断，A错误； B．制备粗硅的正确反应为，B错误； C．HCl和H2中若含水和氧气，可能引发副反应或爆炸，需充分去除以保证反应安全性和纯度，C正确； D．光导纤维由SiO2制成，单晶硅用于半导体材料，D错误； 故选C。 28．(24-25高一下·浙江强基联盟·期中)下列关于硅及其化合物的说法中，不正确的是 A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制作芯片 B．二氧化硅可用于制造光导纤维，是因为二氧化硅能导电 C．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 D．碳化硅(SiC)俗称金刚砂，硬度很大，可用作砂纸、砂轮的磨料 【答案】B 【详解】A．晶体硅是半导体材料，导电性介于导体和绝缘体之间，广泛用于芯片制造，A正确； B．二氧化硅本身不导电，二氧化硅用于光导纤维是因为其导光性能，B错误； C．水玻璃（硅酸钠溶液）具有黏合性和阻燃性，可用于黏合剂和防火剂，C正确； D．碳化硅硬度高，结构与金刚石类似，常用作磨料，D正确； 故选B。 29．(24-25高一下·贵州黔南州·期中)2025年春晚，科技“秧”光，人机共舞《秧BOT》节目，让人印象深刻。下列叙述正确的是 A．机器人智能AI芯片半导体材料为硅单质 B．机器人手臂采用的碳纤维属于传统无机非金属材料 C．机器人外壳采用的镁铝合金硬度比纯金属的小 D．机器人的仿生电子皮肤由石墨烯—水凝胶复合材料制成，其中石墨烯是一种新型化合物 【答案】A 【详解】A．Si为半导体材料，常用于制作芯片，A正确； B．碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，属于新型无机非金属材料，B错误； C．一般情况下合金的硬度高于成分金属，故镁铝合金硬度比纯金属的大，C错误； D．石墨烯是单质，D错误； 故选A。 30．(24-25高一下·山西大学附属中学·期中)以下是用石英砂制备高纯硅的工艺流程图。 已知：熔点-70℃，沸点57.6℃；熔点-127℃，沸点32℃ 下列说法正确的是 A．步骤①中得到粗硅的化学方程式： B．的电子式为 C．实验室分离和主要用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 D．由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质主要有HCl和 【答案】D 【分析】流程图：步骤①：石英砂（主要成分是二氧化硅，SiO2）在高温下与焦炭（碳）反应，生成粗硅。步骤②：粗硅与干燥的氯化氢（HCl）在300°C下反应，生成混合物。步骤③：混合物经过分离，得到SiCl4和SiHCl3。步骤④：SiHCl3在氢气（H2）的作用下，生成高纯硅和HCl。 【详解】A．步骤①中得到粗硅和一氧化碳，化学方程式：，故A错误； B．的电子式为，故B错误； C．和沸点不同，可以通过蒸馏的方法进行分离，蒸馏过程中，常用的仪器是蒸馏烧瓶、冷凝管和接收器，故C错误； D．从流程图中可以看到，HCl在步骤②中被消耗，但在步骤④中又重新生成，可以循环使用。同样，H2在步骤④中被消耗，但在步骤③中又重新生成，也可以循环使用。由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质主要有HCl和，故D正确； 故选D。 地 城 考向04 化学能与热能 31．(24-25高一下·甘肃白银靖远县多校联考·期中)化学反应伴随能量的变化，下列反应既是氧化还原反应，又符合图示能量变化关系的是 A．天然气的燃烧 B．镁条与稀盐酸反应 C．灼热的炭与反应 D．晶体与晶体反应 【答案】C 【分析】由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，该反应为吸热反应。 【详解】A．所有的燃烧均是氧化还原反应、放热反应，A不符题意； B．镁与盐酸反应，发生了化合价的变化，是氧化还原反应，且为放热反应，B不符题意； C．灼热的炭与CO2的反应是吸热反应，发生了化合价的变化，是氧化还原反应，C符合题意； D．晶体与晶体反应是吸热反应，非氧化还原反应，D不符题意； 答案选C。 32．(24-25高一下·云南楚雄彝族自治州·期中)某反应的能量变化如图所示，下列不符合该变化过程的是 A．碳酸氢钠与盐酸反应 B．氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应 C．盐酸与氢氧化钠溶液反应 D．木炭与二氧化碳反应 【答案】C 【分析】图示中，反应物总能量小于生成物总能量，表示吸热反应。 【详解】A．碳酸氢钠与盐酸反应为吸热反应，故不选A；     B．氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应为吸热反应，故不选B； C．盐酸与氢氧化钠溶液反应为放热反应，故选C； D．木炭与二氧化碳反应为吸热反应，故不选D； 选C。 33．(24-25高一下·天津第五十七中学·期中)白磷和红磷的能量转化如图所示，下列说法正确的是 A．红磷和白磷是同位素 B．相同条件下，白磷比红磷稳定 C．白磷转化为红磷的反应为放热反应 D．相同条件下，等质量的白磷的总能量比红磷的总能量低 【答案】C 【详解】A．红磷和白磷是由同种元素组成的性质不同的单质，互为同素异形体，A错误； B．物质能量越低越稳定，红磷能量低，较稳定，B错误； C．白磷转化为红磷，从能量高物质转化为能量低物质，是放热过程，属于放热反应，C正确； D．等质量的白磷的总能量比红磷的总能量高，D错误； 答案选C。 34．(24-25高一下·河南新乡第一中学·期中)按如图所示的装置进行实验。搅拌一段时间后，滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是 A．烧瓶壁会变冷，说明存在的反应 B．试纸会变蓝，说明有生成 C．滴加浓盐酸后，有白烟产生，说明有升华 D．实验过程中，气球会一直变大，说明体系压强增大 【答案】B 【详解】A．烧瓶壁变冷说明氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应，>0，故A错误； B．湿润的红色石蕊试纸遇碱变蓝，试纸会变蓝，说明氢氧化钡与氯化铵反应放出碱性气体氨气，故B正确； C．滴加浓盐酸后，有白烟产生是因为浓盐酸挥发出的氯化氢气体与上述反应生成的氨气生成了氯化铵，与氯化铵的升华无关，故C错误； D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应生成氯化钡和氨气，气体增多，气球会变大，滴入盐酸后，浓盐酸挥发出的氯化氢气体与反应生成的氨气生成了氯化铵，导致气体减少，气球体积减小，气球先增大后变小，故D错误； 选B。 35．(24-25高一下·广东深圳·期中)下列图示与对应的叙述相符的是 (a) (b) (c) (d) A．(a)图可表示实验室制氢气反应的能量变化 B．通过(b)图可知金刚石比石墨稳定 C．由(c)图可知，反应生成2 mol SO3(g)放出的热量为(a-b)kJ D．(d)图表示的是成键过程吸热的能量变化 【答案】C 【详解】A．实验室制氢气是用锌和稀硫酸反应，属于放热反应，图中是吸热反应的能量变化，A错误； B．物质的能量越低越稳定，石墨能量更低更稳定，B错误； C．由(c)图可知，生成SO3(g)是放热反应，反应生成2 mol SO3(g)放出的热量为(a-b)kJ，C正确； D．(d)图表示的是成键过程放热的能量变化，D错误； 故选C。 36．(24-25高一下·浙江宁波六校联盟·期中)图甲为1mol (g)和1mol (g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是 A．图甲的过程可以通过豆科植物的根瘤菌来实现，是一个自然固氮的过程 B．该化学反应和能量变化关系如图乙 C．反应生成1mol NO(g)需要吸收180kJ的能量 D．1mol (g)和1mol (g)总能量低于2mol NO(g)能量 【答案】D 【详解】A．图甲中，1mol (g)和1mol (g)反应生成2molNO(g)，该过程的反应条件为放电或高温，豆科植物的根瘤菌固氮一般是常温下将氮气转化为含氮的氨等含氮化合物，A错误； B．根据图甲中信息可知，1molN2(g)和1molO2(g)反应生成2molNO(g)过程中，断裂1mol氮气中化学键需吸收能量946 kJ，断裂1mol氧气中化学键需吸收能量498 kJ，形成2molNO中的化学键需释放能量2×632kJ，则反应需吸收能量：(946+498-632×2)kJ=180kJ，该反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，而图乙中反应物总能量高于生成物总能量，B错误； C．结合B项分析知，反应生成1mol NO(g)需要吸收180kJ=90 kJ的能量，C错误； D．结合B项分析知，反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，D正确； 故选D。 37．(24-25高一下·湖北武汉部分级示范高中联考·期中)催化还原是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A．图甲反应中断裂和中化学键释放的能量小于形成和中化学键吸收的能量 B．、都是该反应的催化剂 C．图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为 D．图乙中总反应 【答案】D 【详解】A．由图甲所示，反应物的能量高于生成物的能量，为放热反应，所以反应中断裂和中化学键吸收的能量小于形成和中化学键放出的能量，A错误； B．由图乙所示，为反应的催化剂，是第一步的产物，是第三步的反应物，所以是中间产物，B错误； C．图乙所示反应③为，氧化剂为氧气，还原剂为，所以氧化剂与还原剂物质的量之比为，C错误； D．图乙所示反应物为氨气，氧气，一氧化氮，生成物为氮气和水，所以图乙中总反应，D正确； 故选D。 38．(24-25高一下·山西孝义·期中)科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的历程（如图2所示），该反应的能量变化如图1所示。下列说法错误的是 A．CO和O生成的反应是放热过程 B．在该过程中，有极性共价键形成 C．该反应可以设计成原电池 D．和反应的能量变化与状态Ⅰ→状态Ⅲ的能量变化情况相同 【答案】D 【详解】A．据图可知状态I的总能量高于状态Ⅲ，所以CO和O生成的反应是放热过程，A正确； B．据图可知该过程中形成了一个键，为极性键，B正确； C．CO和O生成的反应为放热的氧化还原反应，故可以设计成原电池，C正确； D．八水氢氧化钡与氯化铵反应为吸热反应，CO和O生成的反应是放热反应，D错误； 答案选D。 39．(24-25高一下·海南创新中学协作校·期中)汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解：，该过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．中含有离子键和共价键 B．的分解反应属于放热反应 C．表示固体的能量 D．分解具有产气快、产气量大的优点 【答案】C 【详解】A．中，与之间为离子键，中N原子之间为共价键，故含有离子键和共价键，A正确； B．由图知，反应物总能量高于生成物总能量，故的分解反应属于放热反应，B正确； C．由图知表示正反应的活化能，C错误； D．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，具有产气快、产气量大，D正确； 故选C。 40．(24-25高一下·甘肃白银靖远县多校联考·期中)已知几种物质中的化学键的键能（气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量）如表所示： 化学键 中 中 中 中 中 键能 463 496 436 138 463 下列说法正确的是 A．的分解反应属于吸热反应 B．常温下，的稳定性比强 C．中的化学键完全断裂需要吸收926kJ能量 D．与完全反应生成时放出242kJ能量 【答案】C 【详解】A．计算2H2O2=2H2O+O2的ΔH，反应物键能总和为2×(2×138+463)=1478kJ，生成物键能总和为2×(2×463)+496=2348kJ，ΔH=1478-2348=-870kJ（放热），A错误； B．H2的H-H键能（436）小于O2的O=O键能（496），O2更稳定，B错误； C．1mol H2O含2mol H-O键，总键能2×463=926kJ，与题意一致，C正确； D．根据表格中数据计算可知，生成1mol H2O(g)放热242kJ，但液态水需额外释放约44kJ（常见值），总放热应大于242kJ，D错误； 故选C。 地 城 考向05 化学能与电能 41．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)小明同学设计了如图所示的原电池，利用不同的电解质溶液进行实验。下列说法正确的是 A．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电流表指针发生了偏转，Al为负极 B．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电池工作时溶液中H+移向Mg电极 C．当以浓HNO3溶液作为电解质溶液时，因为铝被钝化，所以电流表指针不会发生偏转 D．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，铝电极发生氧化反应 【答案】D 【详解】A．Mg比Al活泼，当以稀硫酸作为电解质溶液时，构成原电池，电流表指针发生了偏转，Mg失去电子发生氧化反应，Mg为负极，A项错误； B．当以稀硫酸作为电解质溶液时，Mg比Al活泼，Mg为负极，溶液中H+移向正极Al，B项错误； C．当以浓硝酸溶液作为电解质溶液时，Al被钝化，但镁可以和浓硝酸反应，Mg失电子，作负极，Al作正极，电流表指针会发生偏转，C项错误； D．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能，故在构成的原电池反应中，Al为负极，发生氧化反应，Mg为正极，发生还原反应，D项正确； 答案选D。 42．(24-25高一下·天津第五十七中学·期中)如图为某课外小组自制的氢氧燃料电池，a、b均为石墨。下列叙述不正确的是 A．a电极是负极，反应是 B．b电极是正极，发生还原反应 C．总反应方程式为 D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色能源 【答案】A 【分析】氢氧燃料电池负极燃料氢气发生氧化反应，正极氧化剂氧气发生还原反应。 【详解】A．氢气作为燃料在负极发生氧化反应，a电极是负极，电极反应式：，A错误； B．b电极通入氧化剂氧气，说明为正极，发生还原反应，B正确； C．氢氧燃料电池总反应方程式：，C正确； D．氢氧燃料电池发生的反应产物只有水，无污染物，是一种具有应用前景的绿色能源，D正确； 答案选A。 43．(24-25高一下·浙江金兰教育大联考·期中)某化学兴趣小组为了探究电极材料在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下： 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg 2 石墨、锌筒 KOH溶液 偏向石墨 3 Al、Cu 稀HCl 已知碱性锌锰干电池工作时的总反应为： 下列说法正确的是 A．实验1、3中Al电极的作用不同 B．实验1中Al电极对应的反应为： C．实验2中锌电极附近的溶液pH减小 D．实验3中电解质溶液的移向Cu电极 【答案】C 【分析】实验1：Mg和Al在NaOH溶液中，Al与OH⁻反应生成，Al作负极，Mg为正极，电流指向Mg。实验2：石墨和锌筒在KOH溶液中，Zn与OH⁻反应，Zn作负极，石墨为正极，电流指向石墨。实验3：Al和Cu在稀盐酸溶液中，Al与H+反应生成，Al作负极，Cu为正极。 【详解】A．根据分析，实验1与实验3中Al的作用相同，均为负极，A错误； B．实验1中Al电极对应的反应为：，B错误； C．实验2中Zn与OH⁻反应，锌电极附近的溶液pH减小，C正确； D．实验3中电解质溶液的移向负极，即移向Al电极，D错误； 故选C。 44．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)绿色电源甲酸燃料电池装置如图。该电池工作时，下列叙述不正确的是 A．发生氧化反应 B．从电极经离子交换膜迁移至电极 C．每消耗，电路中转移电子 D．电极的电极反应方程式为： 【答案】C 【分析】根据甲酸燃料电池装置图：电解质溶液为酸性，在电极a失去电子生成，则电极a为负极，电极反应式为：；电极b为正极，得到电子生成，电极反应式为：，据此分析解答。 【详解】A．根据分析，在电极a失去电子生成，发生氧化反应，A正确； B．在原电池装置中，阳离子移向正极，根据分析，从负极电极经离子交换膜迁移至正极电极，B正确； C．根据负极电极反应式为可知，消耗即，电路中转移的电子数为：，C错误； D．根据分析，燃料电池的正极是得到电子生成，电极反应式为：，D正确； 故答案为：C。 45．(24-25高一下·辽宁县域重点高中联考·期中)某小组同学进行如下实验： 实验序号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验装置 实验现象 锌片表面有气泡，铜片表面没有气泡 锌片和铜片表面均有气泡 溶液颜色均无变化 下列说法不正确的是 A．由实验Ⅰ可知，金属活动性： B．实验Ⅱ中电流的方向：铜片→导线→锌片 C．实验Ⅰ和Ⅱ均发生反应： D．实验Ⅰ和Ⅱ中发生还原反应的位置完全相同 【答案】D 【详解】A．实验Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜不与稀硫酸反应，说明锌的金属性强于铜，A正确； B．实验Ⅱ中锌为原电池的负极，铜为正极，电流从正极流向负极，即为：铜片→导线→锌片，B正确； C．实验Ⅰ和Ⅱ中的总反应都是锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，则反应的离子方程式为：，C正确； D．由实验现象可知，实验Ⅰ中锌片表面有气泡，实验Ⅱ中锌片和铜片表面均有气泡说明实验Ⅰ和Ⅱ中氢离子得电子的位置不完全相同，D错误； 故答案为：D。 46．(24-25高一下·湖南名校联考联合体·期中)为有效降低含氮有毒气体的排放，合作小组设计如图所示电池，将污染气体中的含氮有毒气体转化为无毒气体。下列说法错误的是 A．该电池中电流由电极B经负载流向电极A B．转移6mol电子时，负极产生 C．电极B的电极反应为： D．通过离子交换膜由右侧向左侧迁移 【答案】B 【分析】根据题意，该电池可将污染气体中的含氮有毒气体转化为无毒气体，所以氨气和二氧化氮发生归中反应，生成无毒的氮气，所以A极(负极)电极反应式：，B极(正极)电极反应式：，据此分析作答。 【详解】A．根据分析可知，A极是负极，B极是正极，电流由电极B经负载流向电极A，A正确； B．根据电极反应式，转移电子时，负极产生，在标准状况下的体积为，题中未指明是否处于标准状况，B错误； C．电极B是正极，得到电子，反应式为：，C正确； D．根据电池反应原理，阴离子移向负极，所以通过离子交换膜由右侧向左侧迁移，D正确； 故选B。 47．(24-25高一下·江西上饶·期中)一种热激活电池的基本结构如图所示，其中无水是该电池的电解质，放电时发生的反应为。下列说法正确的是 A．常温下该电池可以正常放电 B．放电时，和向钙电极移动 C．钙电极是该电池的正极，发生还原反应 D．硫酸铅电极的电极反应为 【答案】D 【分析】由放电时发生的反应可知Ca作负极，PbSO4作正极。 【详解】A．无水要在熔融的条件下电离出自由移动的离子，电池才可以正常放电，A项错误； B．Ca电极是负极，硫酸铅电极是正极，放电时，和向正极(PbSO4电极)移动，B项错误； C．钙电极是该电池的负极，发生氧化反应，C项错误； D．PbSO4作正极，发生还原反应，电极反应式为，D项正确； 答案选D。 48．(24-25高一下·湖南怀化·期中)为了探究铝电极在原电池中的作用，进行如下实验： 编号 实验1 实验2 实验装置 实验结果 电流表指针偏向Mg 电流表指针偏向Al 下列说法正确的是 A．实验1中Al电极的电极反应式为 B．实验2中在Al电极表面被氧化产生气泡 C．实验1、2中，Al电极的作用完全相同 D．电解质溶液会影响金属在原电池中作正极还是负极 【答案】D 【分析】实验1中，铝和氢氧化钠溶液反应，Al是负极，Mg是正极；实验2中，镁更活泼，Mg作负极，Al作正极； 【详解】A．实验1中Al电极的电极反应式为，A错误； B．实验2中在Al电极表面得电子被还原产生气泡生成H2，B错误； C．根据分析，实验1中Al是负极，实验2中Al作正极，C错误； D．根据两个实验分析可知，电解质溶液会影响金属在原电池中作正极还是负极，D正确； 故选D。 49．(24-25高一下·广东阳江第一中学等6校联考·期中)某种锂离子电池如图所示，电解质为含的导电固体，电池总反应为。下列说法正确的是 A．b电极为正极，发生氧化反应 B．加入适量稀硫酸增强电解质导电性 C．电池工作时向b极移动 D．该电池的负极反应式为 【答案】C 【分析】由图和总反应可知，Li元素化合价升高，a极(石墨＋Li)为负极，电极反应式为，Fe元素化合价降低，b极为正极，电极反应式为，外电路电子由负极经导线流向正极，阳离子由负极移向正极，据此回答。 【详解】A．b电极为正极，发生还原反应，A错误； B．锂是活泼金属，能与稀硫酸发生反应，所以不能加入稀硫酸来增加电解质的导电性，B错误； C．电池工作时，阳离子向正极移动，向b极移动，C正确； D．该电池的负极反应式为，D错误； 故选C。 50．(24-25高一下·山西部分重点中学联考·期中)某实验小组在实验室进行如图所示实验，杠杆两端分别挂有体积相同、质量相同的空心铜球和空心铁球，调节杠杆使其保持平衡，然后小心地向烧杯中滴入浓溶液作电解液。已知：①实验过程中，不考虑两球的浮力变化；②铜丝和铁丝表面均包裹有绝缘材料。 下列说法正确的是 A．当杠杆为导体时，球上发生氧化反应 B．当杠杆为导体时，的移动方向为电解液→球→杠杆→球 C．当杠杆为导体时，电路中通过电子，电解质溶液质量减少 D．当杠杆为绝缘体时，可观察到球下降，球上升 【答案】C 【详解】A．当杠杆为导体时，题中装置形成原电池，球作负极，球作正极，正极发生还原反应，A错误； B．在电解液中向负极移动，不经过外电路，B错误； C．当电路中通过电子时，电解液中有在正极得到电子，同时有失去电子转化为进入电解液，故电解液质量减少，C正确； D．当杠杆为绝缘体时，球直接与溶液反应，球表面附着生成的，质量增加，可观察到球下降，球上升，D错误； 故选C。 地 城 考向06 化学反应速率 51．(24-25高一下·吉林友好学校（第79届）大联考·期中)反应：，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为： ①    ② ③    ④ 则此反应在不同条件下进行最快的是 A．②③ B．①③ C．②④ D．② 【答案】D 【详解】化学反应速率之比等于反应方程式中各物质的化学计量数之比，则，将各物质的化学反应速率以A的反应速率表示分别为：①，②，③，④；综上，反应速率的数值大小关系为②>③>④>①，反应②的速率最快；故答案选D。 52．(24-25高一下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)在密闭系统中有反应，能使反应速率加快的措施是 ①通过减小容器体积增大压强 ②升高温度 ③将炭粉碎 ④恒容通入 ⑤增加炭的量 ⑥恒压条件下通入 A．①②③⑥ B．①②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤⑥ 【答案】C 【详解】在密闭体系中发生反应； 减小体积，增大反应物浓度可以加快反应速率； 升高温度可以加快反应速率； 将炭粉碎，增大反应物的接触面积可以加快反应速率； 恒容通入CO2增大反应物浓度可以加快反应速率； 增加炭的量，浓度不变，不能加快反应速率； 恒压通入N2体系的体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小，能加快反应速率的是①②③④；故答案选C。 53．(24-25高一下·四川内江第六中学·期中)某学习小组为了探究酸性高锰酸钾溶液与NaHSO3溶液反应速率的影响因素，该小组设计如下实验方案。 实验 0.2mol·L-1NaHSO3溶液/mL 0.1mol·L-1KMnO4溶液/mL 0.6mol·L-1H2SO4溶液/mL 0.1mol·L-1MnSO4溶液/mL V(H2O)/mL 混合溶液褪色时间/min 1 3.0 2.0 1.0 0 2.0 8 2 3.0 2.0 2.0 0 a 6 3 4.0 2.0 2.0 0 0 4 4 3.0 2.0 1.0 0.5 b 3 下列说法错误的是 A．该反应的离子方程式为 B．实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v()=0.025mol·L-1·min-1 C．a=1.0、b=1.5 D．实验4与实验1相比，说明MnSO4可能是该反应的催化剂 【答案】B 【详解】A．酸性高锰酸钾溶液与NaHSO3溶液反应生成硫酸锰、硫酸钾、硫酸钠和水，其反应的离子方程式为： ，A正确； B．实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v()===0.00625mol•L-1•min-1，B错误； C．实验2总液体体积需保持8mL，a=8-(3+2+2)=1.0；实验4总液体体积需保持8mL，b=8-(3+2+1+0.5)=1.5，C正确； D．实验4加入MnSO4后反应速率加快，且其他条件一致，说明Mn2+可能为催化剂，D正确； 答案选B。 54．(24-25高一下·河南郑州·期中)恒温条件下，某化学小组测定了相同体积的溶液和溶液反应的速率。实验数据如下图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法正确的是 A．往体系中加入一定量水不影响反应速率 B．第7min时的转化率约为35％ C．该反应的离子方程式为 D．第3min时反应速率增大的原因可能是某种生成物加快了反应速率 【答案】D 【分析】溶液和溶液发生氧化还原反应生成硫酸根离子和氯离子，氯化合价由+5变为-1、硫化合价由+4变为+6，结合电子守恒反应为：； 【详解】A．往体系中加入一定量水，物质浓度降低，会降低反应速率，A错误； B．相同体积的溶液和溶液混合后氯酸根离子浓度为0.05mol/L，第7min时氯离子浓度为0.035mol/L，结合反应方程式，则反应0.035mol/L ，转化率约为，B错误； C．该反应的离子方程式为，C错误； D．第3min时反应速率增大的原因可能是某种生成物对反应起到催化作用，加快了反应速率，D正确； 故选D。 55．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)一定温度下，物质的量为2mol的与4mol的在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：，5min末达到平衡状态，测得密闭容器中Z的物质的量为2mol下列说法正确的是 A．5min内，用X表示的该反应平均反应速率为0.2mol·L-1·min-1 B．达到平衡时， C．达到平衡时，容器内的压强是反应前的2/3 D．达到平衡时，加入少量氢气(不参与反应)，反应速率增大 【答案】C 【详解】A．根据反应生成2mol Z需消耗1mol X，X的浓度变化为1mol/2L=0.5mol/L，反应速率为0.5/5=0.1mol·L-1·min-1，A错误； B．平衡时Y的物质的量为4mol-3×1mol=1mol，Z为2mol，代入2n(Y)=3n(Z)，左边为2×1=2，右边为3×2=6，不相等，B错误； C．初始总物质的量为2+4=6mol，结合A、B的分析可知，平衡时X、Y、Z的物质的量分别为2mol-1mol=1mol，1mol，2mol，总1+1+2=4mol，压强比为4/6=2/3，C正确； D．恒容下加入不参与反应的氢气，各反应物浓度不变，反应速率不变，D错误； 故选C。 56．(24-25高一下·北京第五十中学·期中)一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是 A．反应的化学方程式为： B．6min时反应达到平衡状态 C．X的平衡转化率（转化的量/初始投料量）为25% D．10min内，用Z表示的反应速率为 【答案】C 【分析】10分钟以后X、Y、Z的含量不再变化，反应达到平衡态，反应开始到达到平衡态X减少(0.8-0.6)mol=0.2mol，Z减少(0.8-0.2)mol=0.6mol，Y增加(0.4-0)mol=0.4mol，化学反应各组分的物质的量变化之比等于化学计量数之比，可得反应。 【详解】A．据分析，X、Z物质的量减少，Y的物质的量增加，反应方程式为，A错误； B．当各组分含量不再变化时反应达到平衡状态，很明显6min时，X、Z仍在继续减少，Y在增多，并未达到化学平衡状态，B错误； C．X从反应开始到达到化学平衡态减少了0.2mol，因此X的平衡转化率为，C正确； D．0-10min，Z减少了0.6mol，用Z表示的反应速率为，D错误； 故选C。 57．(24-25高一下·广西示范性高中联考·期中)少量锌粉与的稀盐酸(酸过量)反应，为了加快此反应速率且不改变生成的总量，以下方法可行的是 ①适当升高温度：②加少量氯化钾固体：③加入几滴硫酸铜溶液；④再加入200mL的稀盐酸；⑤加入几滴浓硝酸；⑥加入几滴浓硫酸。 A．①⑤ B．②③ C．①⑥ D．②④ 【答案】C 【分析】Zn和HCl反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，Zn少量，的总量由Zn的量决定。 【详解】①适当升高温度，反应速率增大，Zn的量不变，的总量不变； ②加少量氯化钾固体，氢离子浓度不变，反应速率不变，氢气的总量不变； ③加入几滴硫酸铜溶液，少量Zn置换出Cu，形成原电池，反应速率增大，但部分Zn用来置换Cu，产生氢气的反应中Zn减少，产生氢气的量减少； ④再加入200mL的稀盐酸，盐酸的浓度不变，反应速率不变，Zn的量不变，氢气的总量不变； ⑤加入几滴浓硝酸，导致Zn与H+反应生成其他产物（如NO），减少H2总量； ⑥加入几滴浓硫酸，氢离子浓度增大，反应速率增大，Zn的量不变，产生氢气的量不变； 综上所述①⑥符合题意； 答案选C。 58．(24-25高一下·海南创新中学协作校·期中)作为一种绿色消毒剂，在公共卫生事业中发挥了重要作用。某实验小组为探究分解速率进行实验，溶液总体积为，忽略溶液体积的变化，得到实验数据如下： t/min 0 10 20 30 40 50 0 0.021 0.035 0.045 0.053 0.058 这段时间内用表示反应的平均反应速率为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据反应方程式：，每生成1mol 消耗，30min时为0.045mol，10min时为0.021mol，Δn()=0.024mol，则Δn()=0.024mol×2=0.048mol，则Δc[]=0.048mol/0.2L=0.24mol/L，；故选B。 59．(24-25高一下·浙江三锋联盟·期中)某课外小组利用数字化实验设备探究镁与不同浓度盐酸的反应速率。取两份0.01g镁条分别与1mol/L和0.5mol/L的盐酸反应，盐酸的体积均为2mL，实验测得反应体系压强(p)随时间(t)的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．曲线I表示的是1mol/L盐酸与镁反应 B．理论上经历足够长时间，两条曲线最终会重合 C．若其他条件不变，将盐酸换成同浓度的硫酸，获得的曲线相同 D．向实验中滴加少量硫酸铜，反应速率变快 【答案】C 【详解】A．盐酸浓度越大，反应速率越快，曲线I压强增大更快，对应1mol/L盐酸（浓度大，速率快），A正确； B．0.01gMg物质的量固定，无论盐酸浓度，最终生成H2量相同（Mg完全反应），压强相同，曲线最终重合，B正确； C．同浓度硫酸中浓度是盐酸的2倍（1mol/L硫酸中浓度2mol/L），反应速率更快，曲线不同，C错误； D．滴加少量硫酸铜，Mg置换出Cu，形成Mg-Cu原电池，加快反应速率，D正确； 故选C。 60．(24-25高一下·浙江三锋联盟·期中)恒温下在2L密闭容器中，通入一定量的气体X和Y发生反应生成固体Z，三种物质的物质的量随时间变化曲线如图。下列说法不正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．0~2min内，X的平均反应速率为 C．反应达平衡时体系的压强为开始时的0.6倍 D．容器内混合气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【详解】A．参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比，由图可知，X和Y为反应物，Z为生成物，则X、Y、Z的物质的量的变化量分别为0.6、0.2、 0.4，则该反应的化学方程式为3X(g) + Y (g) = 2Z(s)，故A正确； B．0 ~ 2 min内，X的平均反应速率为v(X)=mol/ (L. min)，故B错误； C．恒温恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，反应前各物质的物质的量总和为2.0mol，平衡时各物质的物质的量总和为1.2mol，则平衡体系的压强为开始时的0.6倍，故C正确； D．随着反应的进行，容器内混合气体的平均相对分子质量会发生变化，因此容器内混合气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡，故D正确； 故选B。 地 城 考向07 化学平衡 61．(24-25高一下·天津河西区·期中)一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应，下列情况不能说明该反应进行到最大限度的是 A．的质量恒定 B．的质量分数保持不变 C．正反应和逆反应的速率相等 D． 【答案】D 【分析】化学平衡的标志是各物质的浓度（或质量、物质的量、百分含量等）不再变化，且正逆反应速率相等。 【详解】A．的质量恒定，不再发生变化，可以说明反应达到平衡，即反应最大限度，A不符合题意； B．的质量分数保持不变，可以说明反应达到平衡，即反应最大限度，B不符合题意； C．正反应和逆反应的速率相等说明反应达到平衡，即反应最大限度，C不符合题意； D．若初始投料时N₂与H₂的物质的量比为1:3，反应过程中该比例始终不变（因消耗比为1:3），无法作为平衡的判断依据，D符合题意； 故选D。 62．(24-25高一下·广东省部分学校联考·期中)在恒温恒容密闭容器中研究反应(g，红棕色)(g，无色)，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．曲线甲代表NO2 B．达到反应限度时，反应物气体的转化率为40% C．X点时，曲线乙对应物质的生成速率小于消耗速率 D．可根据容器内气体颜色变化判断反应是否达到平衡 【答案】D 【详解】A．根据图像可判断达到平衡时，甲曲线表示的物质减少了0.06mol，乙曲线表示的物质增加了0.12mol，二者的变化量之比是1:2，所以曲线甲代表N2O4，A错误； B．由题干图像信息可知，达到反应限度时，反应物气体的转化率为=，B错误； C．X点没有达到平衡状态，NO2还在增大，故其生成速率大于其消耗速率，C错误； D．NO2为红棕色，N2O4无色，若容器中气体颜色深浅不变，即说明NO2的浓度不变，则反应达到平衡状态，D正确； 故答案为：D。 63．(24-25高一下·福建福州屏东中学等校联考·期中)一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个 ①    ②的体积分数不再变化    ③容器内气体总物质的量不再变化 ④的浓度之比为    ⑤键断裂的同时有键断裂 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】C 【详解】①中v正(H2O)=v逆(H2)，根据反应式，正反应中H2O的正反应速率等于H2的正反应速率，逆反应中H2的逆反应速率等于H2O的逆反应速率。平衡时，v正(H2O)=v逆(H2O)=v逆(H2)，因此①正确； ②CO的体积分数不再变化是平衡状态的直接标志，正确； ③反应前后气体物质的量从1变为2，总物质的量不变时说明平衡，正确； ④H2O和CO的浓度比取决于起始条件和反应程度，不能作为平衡标志，错误； ⑤断裂2mol H-O键（正反应）对应1mol H2生成，断裂2mol H-H键（逆反应）对应2mol H2消耗，此时正逆反应速率不等，未达平衡，错误。 综上，正确选项为①、②、③，共3个； 故选C。 64．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)可逆反应：，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有 ①容器内总压强不再变化 ②的百分含量保持不变 ③、、的物质的量浓度之比为 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑦单位时间内生成的同时生成 A．①②③④ B．①②④⑥ C．⑤⑥⑦ D．③⑤⑦ 【答案】B 【详解】①该反应为非等体积反应，容积不变的密闭容器中总压强不再变化，说明气体总的物质的量不再变化，能说明该反应达到平衡状态； ②的百分含量保持不变，能说明该反应达到平衡状态； ③某一时刻，、、的物质的量浓度之比为，不能说明不再变化，不能说明该反应达到平衡状态； ④是红棕色气体，混合气体的颜色不再改变，说明浓度不再改变，能说明该反应达到平衡状态； ⑤容积不变，根据质量守恒，混合气体的密度是定值，不能说明该反应达到平衡状态； ⑥根据，根据质量守恒，混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明气体总的物质的量不再变化，该反应为非等体积反应，能说明该反应达到平衡状态； ⑦单位时间内生成的同时生成，均代表正反应速率，不能说明该反应达到平衡状态； 综上①、②、④、⑥均正确，故选B。 65．(24-25高一下·浙江台州十校·期中)杭州亚运会开幕式使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内“碳”的零排放。CO2转化为甲醇的反应为：，现在容积为2L的恒容容器中加入2molCO2和6molH2，发生上述反应，5min时达到平衡，生成，下列说法不正确的是 A．反应达到平衡状态时容器内气体的压强不再改变 B．内H2的平均反应速率为 C．该过程中CO2的转化率为 D．达到平衡后，充入1molHe使压强增大，正、逆反应速率都增大 【答案】D 【详解】A．反应前后气体的分子数不等，随着反应的进行，混合气的压强不断减小，当压强不再变化时，反应达平衡状态，A正确； B．生成CH3OH1.5mol，则H2消耗量为4.5mol，浓度变化为=2.25mol/L，速率为=0.45mol·L⁻¹·min⁻¹，B正确； C．CO2初始2mol，消耗1.5mol，转化率为=75%，C正确； D．恒容条件下充入He，反应物浓度不变，正逆反应速率均不变，D不正确； 故选D。 66．(24-25高一下·河南洛阳·期中)工业上制取水煤气反应：。在容积为2L的密闭容器中，充入2molH2O(g)和足量C(s)发生反应，2s后测得H2O(g)的物质的量为1.2mol。下列有关说法正确的是 A．用C(s)表示2s内的平均反应速率为0.2mol/(L∙s) B．当CO和H2物质的量之比不再变化时，反应达到平衡状态 C．达到平衡时，能生成4gH2 D．增大 H2O(g)浓度能加快反应速率 【答案】D 【详解】A．C为固体，其浓度视为常数，不能用来表示化学反应速率，A错误； B．CO和H2的生成比例始终为1:1，物质的量之比不变，不能作为平衡的判断依据，B错误； C．该反应为可逆反应，H2O无法完全转化，生成的H2质量小于4g（实际最大理论值为4g，但平衡时未完全转化），C错误； D．增大H2O(g)的浓度会提高反应物浓度，从而加快反应速率，D正确； 故选D。 67．(24-25高一下·河北石家庄·期中)氮氧化物也可用氨气作为脱硝剂除去，如NO和在一定条件下发生反应：。恒温条件下在容积可变的恒压密闭容器中发生上述反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是 A．反应速率 B．容器内压强不再随时间而发生变化 C．有键断裂的同时生成键 D．混合气体的密度不随时间的变化而变化 【答案】D 【详解】A．正反应中NH3的消耗速率与N2的生成速率之比应为4:5，反应速率v(NH3)=v(N2)不符合化学计量数比例，且不能判断正逆反应速率的关系，故不选A； B．容器为恒压条件，压强始终不变，容器内压强不再随时间而发生变化，反应不一定平衡，故不选B； C．12mol N-H键断裂与5mol N≡N键生成仅表示正反应方向，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选C； D．反应前后气体物质的量是变量，恒压条件下，体积是变量，气体总质量不变，所以气体密度是变量，当密度不变时，反应一定达到平衡状态，故选D； 选D。 68．(24-25高一下·天津天津中学·期中)工业上以CO和H2为原料可以生产甲醇，其化学反应方程式为：下，在2L恒容密闭容器中充入2molCO和4molH2合成CH3OH(g)，测得CO的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示： 下列说法正确的是 A．5min时， B．10分钟时，改变的外界条件可能是加入H2或降温 C．T1℃下，在1L恒容密闭容器中充入2molCO、2molH2和3molCH3OH，此时反应将向右进行 D．某时刻，当体系中气体密度不再改变时，说明该反应已达平衡 【答案】C 【分析】5min时，反应达到平衡状态，列出反应的三段式可得：，，据此解答。 【详解】A．化学反应速率表示的是一段时间内的平均速率，不能表示某时刻的瞬时速率，0~5min时，，A错误； B．10分钟时，改变条件的瞬间CO的浓度不变，随后降低，说明平衡正向移动，且10-12min速率快于0-5min(看斜率)，则不可能是降低温度，改变的条件可以是加入了，B错误； C．在1L恒容密闭容器中充入，温度不变，则，，反应将向右进行，C正确； D．该反应中各物质均为气体，恒容的条件下，气体总质量、总体积均为定值，则密度为定值，气体密度不再改变，不能说明该反应已达平衡，D错误； 故选C。 69．(24-25高一下·广西示范性高中联考·期中)SO2与18O2在高温条件下发生反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1，以下说法正确的是 A．分离SO3可加快该反应速率 B．平衡时可能存在SO2浓度为0.4 mol·L-1，O2浓度为0.2 mol·L-1 C．平衡混合物中含有18O的微粒有SO2、SO3、O2 D．若SO2与O2的浓度比保持2∶1不变，则说明该反应已达平衡状态 【答案】C 【详解】A．分离SO3，即减少生成物浓度，促使反应正向进行，导致反应物和生成物的浓度均减小，反应速率减慢，A错误； B．若SO2和O2浓度分别为0.4 mol/L和0.2 mol/L，需SO3完全分解(浓度降为0)，但该反应为可逆反应，SO3不能完全转化，则平衡时浓度不可能达到该值，B错误； C．该反应为可逆反应，18O会通过正、逆反应在SO2、SO3和O2中交换，所以平衡混合物中含有18O的微粒有SO2、SO3、O2，C正确； D．若初始SO2与O2按2∶1(如2molSO2和1mol O2)投料，反应过程中两者的浓度比始终为2∶1，所以SO2与O2的浓度比保持2∶1不变，不能说明该反应已达平衡状态，D错误； 故选C。 70．(24-25高一下·天津第五十五中学·期中)一定条件下，将3mol A气体和1mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应： 3A(g)+B(g)⇌ C(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A．混合气体的平均相对分子质量不再改变时，该反应达到平衡状态 B．a点时， < C．反应过程中A和B的转化率之比为1：1 D．开始到平衡，用A表示的化学反应速率为   【答案】B 【详解】A．混合气体的质量不变，但总物质的量发生可改变，故平均相对分子质量为变量，当它不再改变时，该反应达到平衡状态，A正确； B．a点时，D的物质的量还在增加，反应在向正反应方向进行，>，B错误； C．投料比等于系数比，各反应物的转化率相同，反应过程中A和B的转化率之比为1:1，C正确； D．从开始到平衡，生成D的物质的量为0.8mol，消耗1.2molA，用A表示的化学反应速率为，D正确； 故选B。 71．(24-25高一下·广西南宁二中·)硫代硫酸钠()，又名大苏打、海波，是一种用途非常广泛的化学试剂。某化学兴趣小组在实验室通过如下图所示装置制备。地 城 考向08 综合性探究题（非选择题） 资料：硫代硫酸钠()，遇酸分解，生成淡黄色沉淀，放出的气体能使品红溶液褪。 回答下列问题： (1)装置a中盛装的仪器名称是___________。 搭建好装置后，倘若采用微热法检测装置a气密性，活塞应如何操作：___________(填开或关，下同)；倘若采用液差法检测装置a气密性，活塞、应如何操作：___________。 (2)装置b的作用是___________。 (3)实验结束后，装置d中的溶质有NaOH、，还可能有___________(填化学式)。 (4)装置c中反应的化学方程式为___________。 (5)实验结束后，装置c的溶液中溶质主要是，可能含有等成分。为了证明的存在，设计如下实验。(供选试剂：A．品红溶液：B．酸性高锰酸钾溶液；C．溶液；D．澄清石灰水；E．稀硫酸) ①取c中溶液少许，滴加足量___________ (填试剂标号)。 ②将①产生的气体依次通过___________ (填试剂标号，可以重复使用)。 上述实验是否也可以证明的存在？请简述理由___________。 【答案】(1)圆底烧瓶 关，开 关和 (2)用作安全瓶，防倒吸 (3) (4)3 (5) E B、A、D 不行，①中产生的让品红褪色自和，无法证明的存在 (意思相近合理即可) 【分析】浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫，通过仪器b防止倒吸，通入到c中与混合液反应Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2生成Na2S2O3，最后氢氧化钠溶液吸收尾气。 【详解】（1）根据仪器的构造特点可知，装置a中盛装的仪器名称是圆底烧瓶；倘若采用微热法检测装置a气密性，活塞关闭，打开，加热a，观察锥形瓶是否有气泡产生，停止加热，冷却后，c中长导管内形成一段稳定的水柱，则说明装置气密性良好；倘若采用液差法检测装置a气密性，活塞、均关闭，关闭分液漏斗活塞，从分液漏斗加水，打开分液漏斗活塞，片刻后，液体不能流下，则装置气密性良好； （2）根据装置可知，a装置是制备SO2的，c装置是制备Na2S2O3的，则装置b的作用是用作安全瓶，防倒吸； （3）过量的与NaOH溶液反应生成Na2SO3和水，所以实验结束后,装置d中的溶质有NaOH、Na2CO3，还可能有Na2SO3； （4）装置c中有Na2CO3和Na2S的混合液，通入SO2后发生反应生成Na2S2O3和CO2，则反应的化学方程式为Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2； （5）装置c的溶液中溶质主要是Na2S2O3，还含有Na2CO3、Na2SO3等成分，要证明Na2CO3的存在，需要排除SO2气体的干扰，具体步骤是先加足量的稀硫酸，反应生成SO2、CO2气体，然后用酸性高锰酸钾溶液去除SO2，用品红溶液检测SO2是否除尽，再用澄清石灰水检验CO2的存在； ①由上述分析可知，答案填E； ②将①产生的气体依次通过酸性高锰酸钾→品红→澄清石灰水，答案填：B、A、D； 上述实验不能证明的存在，因为和硫酸反应也会产生，无法证明的存在。 72．(24-25高一下·北京师范大学附属中学·期中)某小组同学制备并探究亚硫酸钠()的性质。 (1)将通入NaOH溶液中可制备，其离子方程式为_____。 (2)探究的性质。 实验装置 实验序号 试剂X 实验现象 1 盐酸 产生无色气体 2 溶液 白色沉淀 3 酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 4 溶液 无现象 5 溶液 无现象 ①将实验1中产生的气体通入品红溶液，观察到的现象是_____。 ②探究具有还原性的实验有_____(填实验序号)。 ③实验3中，转化为的离子方程式为_____。 ④实验4中无现象，请设计实验证明与发生了反应。实验方案为：_____。 ⑤向实验5的混合液中继续滴加稀硫酸，产生黄色浑浊。对黄色浑浊产生的原因做出猜想。 猜想1：酸性条件下，氧化，产生S。 猜想2：酸性条件下，空气中氧化，产生S。 猜想3：酸性条件下，氧化，产生S。 设计实验证实了猜想1和2不是产生的主要原因：向溶液加入_____。产生有臭鸡蛋气味的气体()，溶液未变浑浊。 (3)实验证明固体热分解的产物中有，某同学认为产物中可能还有S。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性：_____。 【答案】(1) (2)红色褪去 3、4 向反应后的溶液中滴加足量盐酸充分反应，再加入溶液，观察到产生白色沉淀，则证明溶液与溶液发生了反应 稀硫酸 (3)固体热分解时只有+4价的硫元素发生氧化还原反应，升价产物有，降价产物有S是合理的 【分析】亚硫酸钠是强碱弱酸盐，能与强酸反应放出二氧化硫气体；亚硫酸钠中S元素显+4价，可知亚硫酸钠既有氧化性又有还原性，用高锰酸钾溶液检验亚硫酸钠的还原性，用硫化钠溶液检验亚硫酸钠的氧化性。 【详解】（1）将通入NaOH溶液中生成和水，反应的离子方程式为。 （2）①实验Ⅰ中和盐酸反应放出二氧化硫气体，二氧化硫具有漂白性，二氧化硫气体通入品红溶液，观察到的现象是红色褪去。 ②若要探究具有还原性，需要用氧化剂与其反应进行探究，酸性高锰酸钾溶液、溶液是常用的氧化剂，故探究具有还原性的实验有实验3、4。 ③实验3中，转化为，被氧化为硫酸钠，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为。 ④实验4中无现象，被氧化为硫酸钠，实验方案为：向反应后的溶液中滴加足量盐酸充分反应，再加入溶液，观察到产生白色沉淀，则证明溶液与溶液发生了反应。 ⑤向溶液加入稀硫酸，产生有臭鸡蛋气味的气体()，溶液未变浑浊，证明猜想1和2不是产生S的主要原因。 （3）氧化还原反应中一定存在化合价的升高与降低，固体热分解时只有+4价的硫元素发生氧化还原反应，升价产物有，降价产物有S是合理的。 73．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)以下是某化学实验小组利用氨气进行的相关实验。请回答下列问题： I．模拟工业制备硝酸 (1)装置中反应的化学方程式为_____。 (2)装置由无色逐渐变为_____。 (3)装置中生成硝酸的化学反应方程式为_____，欲提高硝酸的产率可采取的措施为_____（写一项即可）。 (4)写出硝酸在生活或生产中的一种应用_____。 II．探究氨气与氧化铜的反应 【实验步骤】 ①连接甲图装置，检验装置气密性，添加适量药品； ②打开止水夹，点燃酒精灯预热后对准的位置加热，将“医用三通”阀门调节成乙图所示，用针筒分次向干燥管中加入少量浓氨水。 【实验现象】 固体由黑色变为红色，烧瓶中液面略微下降，溶液变为红色。 (5)干燥管应向小口倾斜约，使其位置略低于大口，原因是_____。 (6)补充完整化学反应方程式_______：_______________+_____。 (7)实验结束后，可调节阀门为下图的_____状态（填字母），使干燥管中残留的充分进入烧瓶中，防止污染环境。 A． B． C． D． 【实验结论】 (8)氨气在实验Ⅰ和Ⅱ均表现出_____性（“氧化”或“还原”），但反应物不同，所得产物不同。 【答案】(1) (2)红色 (3)、或 通入过量氧气、适当加压等（任写一种） (4)氮肥、炸药和医疗物资的原料（任写一种） (5)有利于氨气的逸出 (6) (7)A (8)还原 【分析】．装置A发生的反应为：，氧气需要过量，确保把氧化为，进入C装置（水）发生反应：、或。 ．浓氨水遇生石灰生成氨气，氨气与氧化铜发生氧化还原反应，，利用圆底烧瓶收集氨气，利用喷泉实验，验证氨气的性质。 【详解】（1）装置A发生的反应为：。 （2）氧气需要过量，确保把氧化为，所以装置由无色逐渐变为红色。 （3）装置中生成硝酸的化学反应方程式为：、或。欲提高硝酸的产率可采取的措施为：通入过量氧气、适当加压等。 （4）硝酸可以作生产氮肥、炸药和医疗物资的原料。 （5）氨气的密度比空气小，干燥管应向小口倾斜约，使其位置略低于大口，这样操作有利于氨气的逸出。 （6）氨气作还原剂，氮元素化合价升高，铜的化合价降低，故方程式为：。 （7）实验结束后，可以在“医用三通”阀门左侧的导管处吹入不参与反应的其它气体，保证干燥管中残留的充分进入烧瓶中，防止污染环境，故选A。 （8）根据方程式分析可知，氮元素化合价均升高，氨气作还原剂，具有还原性。 74．(24-25高一下·山西孝义·期中)氮的化合物与人类有密切关系，、NOx以及，是氮的几种重要的化合物。 Ⅰ.某化学兴趣小组欲利用如图所示装置制备氨气。请回答下列问题： (1)实验室用A装置制备氨气的化学方程式为__________，用上述装置制取并收集一瓶干燥的氨气，则接口的连接顺序为__________（按气流方向填写，部分装置可重复使用）； (2)装置D的作用是__________。 Ⅱ.氮氧化物（）是大气污染物之一，处理对于环境保护具有重要的意义。 方案1： (3)汽车排气管上装有催化转化器，可减少尾气对环境的污染，有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放，写出反应的化学方程式__________。 方案2：在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图（部分夹持装置省略）。 (4)装置D中发生反应的离子方程式是__________；可抽动铜丝的优点是__________。 (5)在装置M中和充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应的化学方程式为__________。 【答案】(1) bihfeg或bihfeihg (2)吸收氨气，防止污染空气，防倒吸 (3) (4) 便于控制反应的开始和停止 (5) 【分析】该小组选用氯化铵固体与氢氧化钙固体共热的方法制备氨气，其反应的化学方程式为：，要制取并收集一瓶干燥的氨气，再进行尾气处理，A中生成氨气，生成的氨气中混有水蒸气，通过E进行干燥，氨气密度小于空气，收集时氨气从短导管进入，空气从长导管出，最后用水吸收多余的氨气，氨气极易溶于水，需进行防倒吸处理，也可以在D和C之间连接一个E，防止D中水蒸气进入C中，因此接口连接顺序为bihfeg或bihfeihg，装置D的作用为吸收氨气，防止污染空气，防倒吸，据此回答。 【详解】（1）由分析知，A装置制备氨气的化学方程式为；要制取并收集一瓶干燥的氨气，再进行尾气处理，A中生成氨气，生成的氨气中混有水蒸气，通过E进行干燥，氨气密度小于空气，收集时氨气从短导管进入，空气从长导管出，最后用水吸收多余的氨气，氨气极易溶于水，需进行防倒吸处理，也可以在D和C之间连接一个E，防止D中水蒸气进入C中，因此接口连接顺序为bihfeg或bihfeihg； （2）由分析知，装置D的作用为吸收氨气，防止污染空气，防倒吸； （3）在催化剂的作用下，有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放，即产生二氧化碳和，反应的化学方程式为：。根据实验装置分析可知，装置A中用和加热制备氨气，B中可以盛放如碱石灰干燥氨气，D中Cu与浓硝酸制备，用无水干燥，生成的两种气体进入M中发生反应，上方的气球用于收集气体 （4）D中Cu与浓硝酸制备，离子方程式为；铜丝上下抽动可使反应物分离，优点是便于控制反应的开始和停止； （5）在装置M中和充分反应，生成和，化学方程式为。 75．(24-25高一下·甘肃酒泉四校联考·期中)高浓度氨氮废水会造成河流及湖泊的富营养化。某氮肥厂处理氨氮废水的方案如图。回答下列问题： (1)实验室制取氨气的化学方程式为___________。 (2)“pH调节池”中加入“NaOH溶液”时发生反应的离子方程式为___________。 (3)“氧化池”中溶液的pH对NaClO去除能力的影响如图所示。已知：HClO的氧化性比NaClO的强。当pH大于8时，氨氮去除率随pH升高而降低，可能的原因是___________。 (4)“排放池”中用活性炭除去水中残余的氯，利用活性炭的___________性。 (5)“硝化池”是在硝化菌的作用下实现转化：。写出在碱性条件下被NaClO氧化成的总反应的离子方程式：___________。 (6)“反硝化池”是在一定条件下向废水中加入有机物甲醇()，实现转化：，其中的作用为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。若直接转化成时，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 【答案】(1) (2) (3)溶液碱性增强，HClO转化为氧化性弱的(或NaClO、或其它合理表述) (4)吸附 (5) (6)还原剂 【分析】由题干工艺流程图可知，“吹脱法”是将氨氮废水加入NaOH溶液后产生的NH3用热空气将其吹出，而“氧化法”则是用NaClO或Cl2将氨氮废水中的N元素氧化为N2后排出，处理后的废水排入排放池，用活性炭吸附多余的氯，两种方法得到的低浓度氨氮废水进入硝化池中用硝化细菌将其转化为硝酸盐或亚硝酸盐，然后进入反硝化池中用有机物进行反硝化即将硝酸盐或亚硝酸盐还原为N2，最后达到的废水排入河流，据此分析解题。 【详解】（1）实验室用氯化铵与氢氧化钙固体在加热条件下制取氨，反应的化学方程式为； （2）加入的氢氧化钠会与铵根离子反应生成一水合氨，离子方程式为； （3）碱性增强，次氯酸转化为次氯酸钠，氧化性减弱； （4）活性炭具有吸附性，所以利用其吸附性除去水中残余的氯； （5）铵根离子转化为硝酸根离子，氮元素化合价升高，中氯元素化合价降低，结合电荷守恒，离子方程式； （6）转化，氮元素化合价不断降低，说明的作用为还原剂；完全转化成，氮元素从价降为0价，则转移电子的物质的量为，中的C从价升高价，转移电子，则氧化剂与还原剂的物质的量比为。 76．(24-25高一下·山西大学附属中学·期中)硝酸铜是一种重要的化工原料，可由工业含铜废料制备，含铜废料的主要成分为Cu、CuS、等，制备流程如图所示。回答下列问题： (1)“焙烧”时，CuS与空气中的反应生成CuO和，该反应的化学方程式为___________。 (2)“过滤”后，滤液的主要成分是___________。 (3)“淘洗”所用的溶液A可以是___________。(填标号) a．稀硝酸                    b．浓硝酸                c．稀硫酸                    d．浓硫酸 (4)“反应”阶段所用的试剂可以用“稀硝酸”代替，在上述“反应”阶段的作用是___________，为防止产生污染性气体，理论上消耗的和的物质的量之比为___________。 (5)根据相关物质的溶解度曲线图，由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的操作是___________。 【答案】(1) (2)FeSO4 (3)c (4)作氧化剂 1∶2 (5)蒸发浓缩、降温至温度略高于26.4℃时结晶 【分析】根据流程，含铜废料在空气中焙烧，Cu转化为CuO，CuS与空气中的O2反应生成CuO和SO2，加入稀硫酸酸化生成硫酸铜，加入Fe置换硫酸铜，过滤，滤液为硫酸亚铁，得到Cu，用稀硫酸淘洗得到的Cu，用20%的HNO3溶液和10%的H2O2溶液氧化Cu，发生Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O反应，硝酸铜溶液，蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4℃时结晶，过滤、洗涤、干燥得到，据此分析作答。 【详解】（1）“焙烧”时，其中的CuS与空气中的O2反应生成CuO和SO2，反应的化学方程式为：； （2）根据分析可知，滤液中主要成分为FeSO4； （3）硝酸能溶解铜，常温下铁和浓硫酸发生钝化，所以为减少Cu的损失，同时除去Fe单质，淘洗Cu用稀硫酸，答案选c； （4）“反应”为20%的HNO3溶液和10%的H2O2溶液溶解Cu，反应过程中无红棕色气体生成，反应为：Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O，因此理论上反应所消耗的H2O2和HNO3的物质的量之比为1∶2，H2O2在上述反应中起到氧化剂的作用； （5）由图可知，将硝酸铜溶液蒸发浓缩、降温至温度略高于26.4℃时结晶、过滤、洗涤、干燥得到。 77．(24-25高一下·湖北武汉重点中学5G联合体·期中)现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题： I．化学反应与热能 (1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化示意图如下： 该条件下，和完全反应生成会___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ的能量。 (2)如下图所示，将晶体研细后与晶体一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上，用玻璃棒快速搅拌。该实验中观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外，还有___________。该反应的能量变化图是下图中图___________(填标号)。 Ⅱ．化学反应与电能 (3)常见的锌锰干电池，若电池中转移电子1mol，则反应消耗负极材料的质量为___________。 (4)某同学利用原电池反应检测金属的活动性顺序，设计相同条件下如图1、图2的两个实验。 ①图1中放电时向___________(填“镁片”或“铝片”)移动。 ②图2中铝电极上发生反应的类型为___________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为：___________。 【答案】(1)吸收 18 (2)烧杯外水结冰，烧杯和木片黏在一起 b (3)32.5g (4)铝片 氧化 【详解】（1）该条件下，0.1mol N2和0.1mol O2完全反应断键需要吸收的能量是，生成0.2mol NO时形成化学键释放的能量是，吸收的热量大于放出的热量，所以是吸热反应，吸收的能量为144.4kJ-126.4kJ=18kJ； （2）①该实验中反应为吸热反应，温度降低，观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外，还有烧杯外水结冰，烧杯和木片黏在一起； ②吸热反应中反应物总能量低于生成物总能量，图b中反应物总能量低于生成物总能量，所以该反应的能量变化图是图b； （3）常见的锌锰干电池，负极发生氧化反应，锌失去电子，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，电池中转移电子1mol，消耗锌的物质的量为0.5mol，所以消耗锌的质量为=32.5g； （4）①装置Ⅰ中镁为负极，铝为正极，阳离子向正极移动，故放电时氢离子向铝片移动； ②装置Ⅱ中铝片为负极，失电子，发生氧化反应，镁为正极，得电子，发生还原反应，实现的是铝和氢氧化钠溶液的反应，铝电极的电极反应式。 78．(24-25高一下·湖南名校联考联合体·期中)化学反应过程中不仅有物质的变化，同时还伴随有能量的变化，请用相关知识回答下列问题。 (1)下列反应的能量变化符合图示的有_______(填标号)。 A．碳酸氢钠与盐酸反应 B．工业合成氨 C．高温下，碳与化合 D．过氧化钠与水反应 (2)金刚石和石墨是常见的两种碳单质，已知相较于金刚石，石墨更稳定，请判断相同条件下，1mol石墨完全燃烧释放的热量_______(填“大于”“等于”或“小于”)1mol金刚石完全燃烧释放的热量。 (3)将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的电化学反应装置称为燃料电池，一种甲醇燃料电池装置如下图所示。 ①该燃料电池中，Pt(b)为_______(填“正”或“负”)极。 ②Pt(a)电极上的电极反应为_______。 ③若该燃料电池Pt(a)极消耗1.6g甲醇，则Pt(b)极至少需要通入标准状况下_______L空气(氧气含量以20%计)。 (4)化石燃料的燃烧会产生大量的，捕获和转化有利于减少碳排放和实现资源再利用，下图所示为一种的捕获途径。 ①上述转化过程的总反应方程式为_______。 ②反应Ⅱ中，每生成标准状况下2.24L气体，转移电子的数目为_______。 【答案】(1)BD (2)小于 (3)正 8.4 (4) 0.15 【详解】（1）由图可知，反应物能量高于产物能量，该反应为放热反应。 A．碳酸氢钠与盐酸反应是吸热反应，A不符合题意； B．工业合成氨方程式为：，是放热反应，B符合题意； C．高温下，碳与化合，是吸热反应，C不符合题意； D．过氧化钠与水反应，是放热反应，D符合题意； 故选BD。 （2）石墨比金刚石稳定，所以石墨的能量比金刚石低，完全燃烧后产物能量相等，因此等物质的量的石墨燃烧释放的能量更少。 （3）①燃烧反应中，氧气作为氧化剂发生还原反应，因此，燃料电池中通入空气的一极（）为正极。 ②通入甲醇的一极为负极，甲醇燃烧的产物为二氧化碳和水，故负极反应式为。 ③1.6g甲醇的物质的量为0.05mol，根据②中的负极反应，0.05mol甲醇参与反应转移0.3mol电子，由可知，转移0.3mol电子需消耗0.075mol氧气，又由于氧气在空气中占比以20%计，需要空气的物质的量为0.375mol，标准状况下体积为8.4L。 （4）①由反应机理图可知，该总反应方程式为。 ②分析①中方程式可知，每产生4mol气体，说明一氧化碳和氢气各生成，化合价变化情况为：，一共转移电子。若生成标准状况下2.24L即0.1mol气体，则应转移0.15mol电子，所以转移电子数为。 79．(24-25高一下·浙江台州六校联考·期中)氢能是一种非常清洁的能源，氨分解制备氢气是一种技术先进和经济可行的工艺。恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应，测得不同起始浓度和催化剂表面积下的浓度随时间的变化如下表所示： 编号 0 20 40 60 80 ① a 2.40 2.00 1.60 1.0 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 x ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 回答下列问题： (1)实验①中20～40min，_______。 (2)判断该反应达到平衡的依据是_______。 A．容器的压强保持不变         B．、、的浓度比为2：1：3 C．该条件下正、逆反应速率都为零     D．混合气体的平均分子量不再发生变化 E．混合气体的密度不再发生变化 (3)关于上述实验，下列说法正确的是_______(填序号)。 A．实验①，的反应速率：0～20min大于20～40min B．实验②，x数值可能为0 C．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 D．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 (4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。负极的电极反应式为_______；标准状况下，消耗4.48L，外电路转移的电子数目为_______。 【答案】(1) (2)AD (3)C (4) 【详解】（1）实验①中20～40min， （2）A．该反应前后气体分子数减少，恒容条件下容器的压强保持不变时反应达到平衡状态，A正确；        B．、、的浓度比为2：1：3不一定达到平衡，与初始反应的投料比有很大关系，B错误； C．该条件下正、逆反应速率相等时达到平衡状态，正、逆反应速率都为零时不能判断达到平衡状态，C错误；   D．该反应前后气体分子数减少，混合气体的平均分子量：，气体的总质量不变，气体总物质的量不变时，混合气体的平均分子量不再发生变化，可以判断达到平衡状态，D正确； E．反应前后混合气体的总质量不变，容器体积不变，混合气体的密度始终不变，不能判断达到平衡状态，E错误； 故选AD。 （3）A．根据表格中数据，0～20min、20～40min时NH3的浓度变化量相同，故生成的浓度变化量相同，的反应速率相同，A错误； B．该反应为可逆反应，实验②中x数值不可能为0，B错误； C．相同条件下，增加催化剂的表面积，增大催化剂与反应的接触面积，反应速率增大，C正确； D．对比实验①和②，0～20minNH3的浓度变化量相同，反应物浓度增大并未增大反应速率，D错误； 故选C。 （4）该装置为原电池装置，通入H2的电极为负极，通入O2的电极为正极，负极的电极反应式为：；正极反应式为：，标准状况下，消耗4.48L时外电路转移的电子数目为：。 80．(24-25高一下·广西来宾·期中)天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。 (1)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是________。 ②2min内Y的转化率为________。 ③5min内该反应的平均反应速率________。 (2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如：。 若上述反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是________。 A． B．单位时间内生成同时生成 C．正反应速率最大，逆反应速率为0 D．混合气体的质量不再变化 E．容器内气体的压强不再变化 (3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用KOH溶液为电解质，如图所示，a、b均为惰性电极。 ①使用时，空气从_______口通入（填“A”或“B”）。 ②电解质溶液中的移动方向为_______（填“a→b”或“b→a”）。 ③a极的电极反应为_______。 【答案】(1) 10% 0.03 (2)BE (3)B a→b 【详解】（1）①从图中可以看出，随着反应进行X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增加，故X、Y为反应物，Z为产物；平衡时X、Y、Z的物质的量变化为0.6mol、0.2mol、0.4mol，故化学方程式为：3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)； ②2min内，Y的物质的量变化为0.1mol，初始投料为1.0mol，故转化率为； ③由图中数据知，5min内该反应的平均反应速率； （2）A．v正(NO2) =2v逆(N2)可以判断反应达到平衡状态，A错误； B．单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2，正逆反应速率相等，可以判断达到平衡状态，B正确； C．达到平衡状态时正逆反应速率相等且不为0，C错误； D．混合气体的质量一直不变，不能判断达平衡，D错误； E．该反应前后气体分子数不相等，恒容条件下容器内气体的压强不再变化可判断达平衡状态，E正确； 故选BE。 （3）①该装置为原电池装置，甲烷通入负极，氧气或空气通入正极，根据电子的移动方向，电子从负极流出，故a为负极，甲烷从A通入，b为正极，空气从B进入； ②带正电荷，在电解质溶液中由负极流向正极，故电解质溶液中的移动方向为a→b； ③电解质为KOH溶液，故a电极的反应为：。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D C C B D D C D B C B A D C D C C A D C 综合 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题 题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38/ 39 40 答案 A C B A B A C B A D C C C B C D D D C C 题号 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 答案 D A C C D B D D C C D C B D C C C B C B 题号 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 答案 D D C B D D D C C B 71.(1)圆底烧瓶 关，开 关和 (2)用作安全瓶，防倒吸 (3) (4)3 (5) E B、A、D 不行，①中产生的让品红褪色自和，无法证明的存在 72.(1) (2)红色褪去 3、4 向反应后的溶液中滴加足量盐酸充分反应，再加入溶液，观察到产生白色沉淀，则证明溶液与溶液发生了反应 稀硫酸 (3)固体热分解时只有+4价的硫元素发生氧化还原反应，升价产物有，降价产物有S是合理的 73.(1) (2)红色 (3)、或 通入过量氧气、适当加压等（任写一种） (4)氮肥、炸药和医疗物资的原料（任写一种） (5)有利于氨气的逸出 (6) (7)A (8)还原 74.(1) bihfeg或bihfeihg (2)吸收氨气，防止污染空气，防倒吸 (3) (4) 便于控制反应的开始和停止 (5) 75.(1) (2) (3)溶液碱性增强，HClO转化为氧化性弱的(或NaClO、或其它合理表述) (4)吸附 (5) (6)还原剂 76.(1) (2)FeSO4 (3)c (4)作氧化剂 1∶2 (5)蒸发浓缩、降温至温度略高于26.4℃时结晶 77.(1)吸收 18 (2)烧杯外水结冰，烧杯和木片黏在一起 b (3)32.5g (4)铝片 氧化 78.(1)BD (2)小于 (3)正 8.4 (4) 0.15 79.(1) (2)AD (3)C (4) 80.(1) 10% 0.03 (2)BE (3)B a→b 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合 化工生产中的重要非金属元素 化学反应与能量压轴80题 八大高频考向概览 考向1 硫及其化合物 考向2 氮及其化合物 考向3 无机非金属材料 考向4 化学能与热能 考向5 化学能与电能 考向6 化学反应速率 考向7 化学平衡 考向8 综合性探究题（非选择题） 地 城 考向01 硫及其化合物 1．(24-25高一下·吉林松原·期中)下列有关硫元素的说法正确的是 A．、均具有还原性，故浓能氧化和 B．金属单质与硫通过化合反应可以制得或 C．向溶液中加入溶液后滴加硝酸，若产生不溶于硝酸的白色沉淀，则原溶液必含 D．常温下，铁块与足量冷浓硫酸混合会发生化学反应，但最终铁块仍有剩余 2．(24-25高一下·广东江门两校联考·期中)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，下列分析错误的是 A．b处褪色，说明具有漂白性 B．c处褪色，说明具有还原性 C．反应一段时间后，左边试管溶液变成蓝色 D．把铜丝换成红热的木炭，a、b、c三处实验现象相同 3．(24-25高一下·辽宁县域重点高中联考·期中)利用下列装置（部分夹持装置略）进行相应实验（或操作）能达到实验目的的是 A．验证二氧化硫能和水反应 B．验证二氧化硫的漂白性 C．验证浓硫酸的吸水性 D．测定浓硫酸的pH A．A B．B C．C D．D 4．(24-25高一下·安徽A10联盟·期中)为探究的性质，某同学设计了下列装置，其中a、b、c是贴在玻璃棒上的浸有相应溶液的试纸，下列说法错误的是 A．可拉伸铜丝控制反应进行，减少污染 B．c处颜色先变红，再褪色 C．为验证的氧化性，试剂X可以选 D．a处褪色，验证了具有还原性 5．(24-25高一下·湖北楚天教研体联考·期中)Y形试管在化学实验中常被用到，某学习小组设计如图装置来探究与溶液反应生成沉淀的条件。下列说法错误的是 A．应增加尾气处理装置才符合化学环保理念 B．d导管没有插入溶液中，可能是防倒吸 C．若管乙中产生的是氧化性气体，则溶液中有不溶于稀盐酸的白色沉淀生成 D．若e、f中分别是浓氨水和固体NaOH，则溶液中有不溶于稀盐酸的白色沉淀生成 6．(24-25高一下·河北衡水中学·期中)某同学欲探究与的反应产物，设计了图1实验装置，在口连接传感器，反应过程中氧气浓度变化如图2。 下列说法错误的是 A．制取宜使用固体和的 B．ab段有生成推测发生了反应： C．bc段含量下降与反应有关 D．实验过程中仅体现氧化性 7．(24-25高一下·浙江强基联盟·期中)浓硫酸是一种重要的化工原料，下列说法不正确的是 A．铁粉与热的浓硫酸反应放出二氧化硫，该反应体现浓的强氧化性和酸性 B．将Cu与热的浓反应后的液体倒入水中稀释，观察颜色确认有生成 C．浓硫酸能干燥、等气体，但不能干燥具有还原性的、等气体 D．工业制上用98.3%的浓硫酸吸收，制得焦硫酸()，属于化学变化 8．(24-25高一下·山西部分重点中学联考·期中)自然界中有丰富的含硫元素的物质，部分含硫物质的“价-类”二维图如图所示。下列说法正确的是 A．a、c均可用f的浓溶液干燥 B．试管内壁沾有b，可用乙醇洗涤试管 C．d可由b与直接化合得到 D．e溶液在空气中久置后，溶液减小 9．(24-25高一下·浙江七彩阳光大联考·期中)某兴趣小组验证浓硫酸与木炭反应的产物，实验设计如下： 下列说法不正确的是 A．浓硫酸与木炭的反应方程式： B．装置的连接顺序：I→Ⅲ→Ⅳ→Ⅱ C．酸性溶液的作用是除去产物中的 D．仅根据澄清石灰水变浑浊并不能证明产物中有 10．(24-25高一下·湖北部分高中联考·期中)连四硫酸钠()是生物酶的修复剂，其与盐酸反应的离子方程式为：，按如下装置制备足量并探究其性质，下列表述错误的是 A．Ⅱ中溶液由紫色变成红色不能证明是酸性氧化物 B．Ⅲ中溶液褪色说明有还原性 C．Ⅳ中溶液有白色沉淀生成 D．Ⅳ装置后连接浓溶液可进行尾气处理 地 城 考向02 氮及其化合物 11．(24-25高一下·天津第五十七中学·期中)下列关于氮及其化合物的说法中错误的是 A．通常情况下性质很稳定，可以在电焊时作保护气 B．能使酚酞溶液变红，证明是碱 C．反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一 D．反应证明铵盐受热易分解 12．(24-25高一下·辽宁抚顺六校协作体·期中)只用一种试剂，就能将溶液、溶液、溶液、溶液区分开，这种试剂是 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 13．(25-26高一上·河北邯郸五校联考·期中)为空气的重要组成成分，可由如下方法制备： 方法①： 方法②： 方法③： 方法④： 下列说法正确的是 A．四种方法中，均只作氧化产物 B．方法①中的被还原 C．方法②中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：8 D．方法③、④制备等物质的量的，转移电子数之比为36：7 14．(24-25高一下·山西孝义·期中)在下图所示的转化关系中，A是常见的气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体，E的相对分子质量比D大17，G是一种紫红色单质（部分反应中的生成物没有全部列出，反应条件未列出）。下列说法正确的是 A．反应①为置换反应 B．实验室一般用向上排空气法收集气体C C．E与G制备C的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量比为 D．常温下铝和E的浓溶液不反应，可以用铝槽车运输E的浓溶液 15．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)实验室制备和收集相应气体可使用下图装置的是 A．Fe与浓硝酸反应制 B．与浓盐酸制备 C．CaO与浓氨水制备 D．与较浓的硫酸制备 16．(24-25高一下·山西大学附属中学·期中)“价类”二维图是梳理元素及其化合物知识的重要方法。如图为部分含氮、硫元素的“价类”二维图。下列说法错误的是 A．一定条件下b可以和i或e的浓溶液反应 B．c、g和h与酸雨的形成有关 C．将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀 D．g和CO均属于汽车尾气，但可以通过催化转化生成无毒气 17．(24-25高一下·吉林部分学校联考·期中)如图所示装置中，、、处加入适当的物质可以产生美丽的喷泉。下列所加试剂不能产生对应现象的是 选项 试剂 现象 A 水 紫色石蕊试液 红色喷泉 B 水 无色酚酞试液 红色喷泉 C 水 紫色石蕊试液 红色喷泉 D 溶液 溶液 产生喷泉，烧瓶中产生白色沉淀 A．A B．B C．C D．D 18．(24-25高一下·天津河北区第二中学·期中)下列由相关实验现象所推出的结论正确的是 A．分别将充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，液面均迅速上升，说明二者均易溶于水 B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有： C．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应 D．NH4Cl和NH4HCO3受热都分解，说明可以用加热NH4Cl或NH4HCO3固体的方法制氨气 19．(24-25高一下·湖南名校联考联合体·期中)亚硝酰氯(NOCl)常用于合成洗涤剂等工业原料，是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点，沸点，遇水易反应生成两种酸(非氧化还原反应)。实验室用与NO制备NOCl需使用以下装置。下列说法错误的是 A．装置②的作用是除去NO中混有的和 B．亚硝酰氯与水反应的化学方程式为 C．b的作用之一为平衡气压，使气体流速稳定 D．c中只能使用碱石灰 20．(24-25高一下·福建漳州十校联盟·期中)取12.8g Cu与100mL某浓度的浓硝酸反应，当铜完全溶解后，收集到的NO和混合气体在标准状况下的体积共5.6L，反应结束后向溶液中加入溶液，恰好使溶液中的全部转化为沉淀。将混合气体和一定体积的通入水中，恰好完全转化为。下列说法错误的是 A．与铜反应的的物质的量为0.65mol B．原硝酸溶液的浓度为 C．产生的混合气体中，NO和体积比为 D．通入标准状况下的体积是2.24L 地 城 考向03 无机非金属材料 21．(24-25高一下·浙江浙东北县域名校发展联盟·期中)化学教育承载着弘扬美育的使命。下列说法正确的是 A．五彩缤纷的玻璃与金属氧化物或盐有关 B．石墨烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称 C．用氢氟酸在玻璃上雕刻花纹，体现了氢氟酸的强酸性 D．美丽夺目的青花瓷、玛瑙的主要成分均为硅酸盐 22．(24-25高一下·内蒙古包头第一中学·期中)、、是重要的非金属元素。下列有关说法正确的是 A．自然固氮、人工固氮都是将转化为 B．硫单质在空气中燃烧得到，在纯氧中燃烧得到 C．普通陶瓷是以黏土作为主要原料，经高温烧结而成的 D．瓷坩埚和石英坩埚均能用于苛性钠的熔融操作 23．(24-25高一下·湖北武汉重点中学5G联合体·期中)化学与环境、材料、生产和生活密切相关，下列叙述正确的是 A．或的大量排放都会导致酸雨的形成 B．精美的陶瓷餐具是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 C．华为自主研发的“麒麟”芯片，其主要成分是二氧化硅 D．豆科植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料，实现氮的固定 24．(25-26高一上·河南部分名校联考·期中)可用于生产光导纤维，其与的水溶液反应的离子方程式为。下列说法错误的是 A．该反应中硅元素被氧化 B．在水中能电离出阴、阳离子 C．的水溶液能导电 D．难溶于水 25．(24-25高一下·湖北华中师大一附中·期中)下列关于SiO2方程式及叙述都正确且二者相关联的是 A．SiO2+4H++4F-=SiF4↑+2H2O，可用氢氟酸雕刻玻璃 B．SiO2+2OH-=+H2O，盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不应使用玻璃瓶塞 C．SiO2+2CSi+2CO↑，C的非金属性比Si强 D．SiO2+ Na2CO3Na2SiO3+ CO2↑，H2SiO3酸性比H2CO3强 26．(24-25高一下·广东清远六校联考·期中)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用氢氟酸刻蚀玻璃 HF能与玻璃中的反应 B 制玻璃的过程中石英砂和石灰石发生反应 碳的非金属性比硅强 C 有漂白性 可使溴水褪色 D 用铁槽盛放浓 铁不与浓反应 A．A B．B C．C D．D 27．(24-25高一下·浙江丽水发展共同体联盟·期中)工业制备高纯硅的主要过程如下，下列说法正确的是 石英砂粗硅高纯硅 A．该过程说明非金属性： B．制备粗硅的化学反应方程式为 C．原料气HCl和应充分去除水和氧气 D．单晶硅是应用广泛的半导体材料，常用来生产光导纤维 28．(24-25高一下·浙江强基联盟·期中)下列关于硅及其化合物的说法中，不正确的是 A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制作芯片 B．二氧化硅可用于制造光导纤维，是因为二氧化硅能导电 C．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 D．碳化硅(SiC)俗称金刚砂，硬度很大，可用作砂纸、砂轮的磨料 29．(24-25高一下·贵州黔南州·期中)2025年春晚，科技“秧”光，人机共舞《秧BOT》节目，让人印象深刻。下列叙述正确的是 A．机器人智能AI芯片半导体材料为硅单质 B．机器人手臂采用的碳纤维属于传统无机非金属材料 C．机器人外壳采用的镁铝合金硬度比纯金属的小 D．机器人的仿生电子皮肤由石墨烯—水凝胶复合材料制成，其中石墨烯是一种新型化合物 30．(24-25高一下·山西大学附属中学·期中)以下是用石英砂制备高纯硅的工艺流程图。 已知：熔点-70℃，沸点57.6℃；熔点-127℃，沸点32℃ 下列说法正确的是 A．步骤①中得到粗硅的化学方程式： B．的电子式为 C．实验室分离和主要用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 D．由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质主要有HCl和 地 城 考向04 化学能与热能 31．(24-25高一下·甘肃白银靖远县多校联考·期中)化学反应伴随能量的变化，下列反应既是氧化还原反应，又符合图示能量变化关系的是 A．天然气的燃烧 B．镁条与稀盐酸反应 C．灼热的炭与反应 D．晶体与晶体反应 32．(24-25高一下·云南楚雄彝族自治州·期中)某反应的能量变化如图所示，下列不符合该变化过程的是 A．碳酸氢钠与盐酸反应 B．氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应 C．盐酸与氢氧化钠溶液反应 D．木炭与二氧化碳反应 33．(24-25高一下·天津第五十七中学·期中)白磷和红磷的能量转化如图所示，下列说法正确的是 A．红磷和白磷是同位素 B．相同条件下，白磷比红磷稳定 C．白磷转化为红磷的反应为放热反应 D．相同条件下，等质量的白磷的总能量比红磷的总能量低 34．(24-25高一下·河南新乡第一中学·期中)按如图所示的装置进行实验。搅拌一段时间后，滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是 A．烧瓶壁会变冷，说明存在的反应 B．试纸会变蓝，说明有生成 C．滴加浓盐酸后，有白烟产生，说明有升华 D．实验过程中，气球会一直变大，说明体系压强增大 35．(24-25高一下·广东深圳·期中)下列图示与对应的叙述相符的是 (a) (b) (c) (d) A．(a)图可表示实验室制氢气反应的能量变化 B．通过(b)图可知金刚石比石墨稳定 C．由(c)图可知，反应生成2 mol SO3(g)放出的热量为(a-b)kJ D．(d)图表示的是成键过程吸热的能量变化 36．(24-25高一下·浙江宁波六校联盟·期中)图甲为1mol (g)和1mol (g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是 A．图甲的过程可以通过豆科植物的根瘤菌来实现，是一个自然固氮的过程 B．该化学反应和能量变化关系如图乙 C．反应生成1mol NO(g)需要吸收180kJ的能量 D．1mol (g)和1mol (g)总能量低于2mol NO(g)能量 37．(24-25高一下·湖北武汉部分级示范高中联考·期中)催化还原是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A．图甲反应中断裂和中化学键释放的能量小于形成和中化学键吸收的能量 B．、都是该反应的催化剂 C．图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为 D．图乙中总反应 38．(24-25高一下·山西孝义·期中)科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的历程（如图2所示），该反应的能量变化如图1所示。下列说法错误的是 A．CO和O生成的反应是放热过程 B．在该过程中，有极性共价键形成 C．该反应可以设计成原电池 D．和反应的能量变化与状态Ⅰ→状态Ⅲ的能量变化情况相同 39．(24-25高一下·海南创新中学协作校·期中)汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解：，该过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．中含有离子键和共价键 B．的分解反应属于放热反应 C．表示固体的能量 D．分解具有产气快、产气量大的优点 40．(24-25高一下·甘肃白银靖远县多校联考·期中)已知几种物质中的化学键的键能（气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量）如表所示： 化学键 中 中 中 中 中 键能 463 496 436 138 463 下列说法正确的是 A．的分解反应属于吸热反应 B．常温下，的稳定性比强 C．中的化学键完全断裂需要吸收926kJ能量 D．与完全反应生成时放出242kJ能量 地 城 考向05 化学能与电能 41．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)小明同学设计了如图所示的原电池，利用不同的电解质溶液进行实验。下列说法正确的是 A．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电流表指针发生了偏转，Al为负极 B．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电池工作时溶液中H+移向Mg电极 C．当以浓HNO3溶液作为电解质溶液时，因为铝被钝化，所以电流表指针不会发生偏转 D．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，铝电极发生氧化反应 42．(24-25高一下·天津第五十七中学·期中)如图为某课外小组自制的氢氧燃料电池，a、b均为石墨。下列叙述不正确的是 A．a电极是负极，反应是 B．b电极是正极，发生还原反应 C．总反应方程式为 D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色能源 43．(24-25高一下·浙江金兰教育大联考·期中)某化学兴趣小组为了探究电极材料在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下： 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg 2 石墨、锌筒 KOH溶液 偏向石墨 3 Al、Cu 稀HCl 已知碱性锌锰干电池工作时的总反应为： 下列说法正确的是 A．实验1、3中Al电极的作用不同 B．实验1中Al电极对应的反应为： C．实验2中锌电极附近的溶液pH减小 D．实验3中电解质溶液的移向Cu电极 44．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)绿色电源甲酸燃料电池装置如图。该电池工作时，下列叙述不正确的是 A．发生氧化反应 B．从电极经离子交换膜迁移至电极 C．每消耗，电路中转移电子 D．电极的电极反应方程式为： 45．(24-25高一下·辽宁县域重点高中联考·期中)某小组同学进行如下实验： 实验序号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验装置 实验现象 锌片表面有气泡，铜片表面没有气泡 锌片和铜片表面均有气泡 溶液颜色均无变化 下列说法不正确的是 A．由实验Ⅰ可知，金属活动性： B．实验Ⅱ中电流的方向：铜片→导线→锌片 C．实验Ⅰ和Ⅱ均发生反应： D．实验Ⅰ和Ⅱ中发生还原反应的位置完全相同 46．(24-25高一下·湖南名校联考联合体·期中)为有效降低含氮有毒气体的排放，合作小组设计如图所示电池，将污染气体中的含氮有毒气体转化为无毒气体。下列说法错误的是 A．该电池中电流由电极B经负载流向电极A B．转移6mol电子时，负极产生 C．电极B的电极反应为： D．通过离子交换膜由右侧向左侧迁移 47．(24-25高一下·江西上饶·期中)一种热激活电池的基本结构如图所示，其中无水是该电池的电解质，放电时发生的反应为。下列说法正确的是 A．常温下该电池可以正常放电 B．放电时，和向钙电极移动 C．钙电极是该电池的正极，发生还原反应 D．硫酸铅电极的电极反应为 48．(24-25高一下·湖南怀化·期中)为了探究铝电极在原电池中的作用，进行如下实验： 编号 实验1 实验2 实验装置 实验结果 电流表指针偏向Mg 电流表指针偏向Al 下列说法正确的是 A．实验1中Al电极的电极反应式为 B．实验2中在Al电极表面被氧化产生气泡 C．实验1、2中，Al电极的作用完全相同 D．电解质溶液会影响金属在原电池中作正极还是负极 49．(24-25高一下·广东阳江第一中学等6校联考·期中)某种锂离子电池如图所示，电解质为含的导电固体，电池总反应为。下列说法正确的是 A．b电极为正极，发生氧化反应 B．加入适量稀硫酸增强电解质导电性 C．电池工作时向b极移动 D．该电池的负极反应式为 50．(24-25高一下·山西部分重点中学联考·期中)某实验小组在实验室进行如图所示实验，杠杆两端分别挂有体积相同、质量相同的空心铜球和空心铁球，调节杠杆使其保持平衡，然后小心地向烧杯中滴入浓溶液作电解液。已知：①实验过程中，不考虑两球的浮力变化；②铜丝和铁丝表面均包裹有绝缘材料。 下列说法正确的是 A．当杠杆为导体时，球上发生氧化反应 B．当杠杆为导体时，的移动方向为电解液→球→杠杆→球 C．当杠杆为导体时，电路中通过电子，电解质溶液质量减少 D．当杠杆为绝缘体时，可观察到球下降，球上升 地 城 考向06 化学反应速率 51．(24-25高一下·吉林友好学校（第79届）大联考·期中)反应：，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为： ①    ② ③    ④ 则此反应在不同条件下进行最快的是 A．②③ B．①③ C．②④ D．② 52．(24-25高一下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)在密闭系统中有反应，能使反应速率加快的措施是 ①通过减小容器体积增大压强 ②升高温度 ③将炭粉碎 ④恒容通入 ⑤增加炭的量 ⑥恒压条件下通入 A．①②③⑥ B．①②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤⑥ 53．(24-25高一下·四川内江第六中学·期中)某学习小组为了探究酸性高锰酸钾溶液与NaHSO3溶液反应速率的影响因素，该小组设计如下实验方案。 实验 0.2mol·L-1NaHSO3溶液/mL 0.1mol·L-1KMnO4溶液/mL 0.6mol·L-1H2SO4溶液/mL 0.1mol·L-1MnSO4溶液/mL V(H2O)/mL 混合溶液褪色时间/min 1 3.0 2.0 1.0 0 2.0 8 2 3.0 2.0 2.0 0 a 6 3 4.0 2.0 2.0 0 0 4 4 3.0 2.0 1.0 0.5 b 3 下列说法错误的是 A．该反应的离子方程式为 B．实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v()=0.025mol·L-1·min-1 C．a=1.0、b=1.5 D．实验4与实验1相比，说明MnSO4可能是该反应的催化剂 54．(24-25高一下·河南郑州·期中)恒温条件下，某化学小组测定了相同体积的溶液和溶液反应的速率。实验数据如下图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法正确的是 A．往体系中加入一定量水不影响反应速率 B．第7min时的转化率约为35％ C．该反应的离子方程式为 D．第3min时反应速率增大的原因可能是某种生成物加快了反应速率 55．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)一定温度下，物质的量为2mol的与4mol的在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：，5min末达到平衡状态，测得密闭容器中Z的物质的量为2mol下列说法正确的是 A．5min内，用X表示的该反应平均反应速率为0.2mol·L-1·min-1 B．达到平衡时， C．达到平衡时，容器内的压强是反应前的2/3 D．达到平衡时，加入少量氢气(不参与反应)，反应速率增大 56．(24-25高一下·北京第五十中学·期中)一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是 A．反应的化学方程式为： B．6min时反应达到平衡状态 C．X的平衡转化率（转化的量/初始投料量）为25% D．10min内，用Z表示的反应速率为 57．(24-25高一下·广西示范性高中联考·期中)少量锌粉与的稀盐酸(酸过量)反应，为了加快此反应速率且不改变生成的总量，以下方法可行的是 ①适当升高温度：②加少量氯化钾固体：③加入几滴硫酸铜溶液；④再加入200mL的稀盐酸；⑤加入几滴浓硝酸；⑥加入几滴浓硫酸。 A．①⑤ B．②③ C．①⑥ D．②④ 58．(24-25高一下·海南创新中学协作校·期中)作为一种绿色消毒剂，在公共卫生事业中发挥了重要作用。某实验小组为探究分解速率进行实验，溶液总体积为，忽略溶液体积的变化，得到实验数据如下： t/min 0 10 20 30 40 50 0 0.021 0.035 0.045 0.053 0.058 这段时间内用表示反应的平均反应速率为 A． B． C． D． 59．(24-25高一下·浙江三锋联盟·期中)某课外小组利用数字化实验设备探究镁与不同浓度盐酸的反应速率。取两份0.01g镁条分别与1mol/L和0.5mol/L的盐酸反应，盐酸的体积均为2mL，实验测得反应体系压强(p)随时间(t)的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．曲线I表示的是1mol/L盐酸与镁反应 B．理论上经历足够长时间，两条曲线最终会重合 C．若其他条件不变，将盐酸换成同浓度的硫酸，获得的曲线相同 D．向实验中滴加少量硫酸铜，反应速率变快 60．(24-25高一下·浙江三锋联盟·期中)恒温下在2L密闭容器中，通入一定量的气体X和Y发生反应生成固体Z，三种物质的物质的量随时间变化曲线如图。下列说法不正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．0~2min内，X的平均反应速率为 C．反应达平衡时体系的压强为开始时的0.6倍 D．容器内混合气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态 地 城 考向07 化学平衡 61．(24-25高一下·天津河西区·期中)一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应，下列情况不能说明该反应进行到最大限度的是 A．的质量恒定 B．的质量分数保持不变 C．正反应和逆反应的速率相等 D． 62．(24-25高一下·广东省部分学校联考·期中)在恒温恒容密闭容器中研究反应(g，红棕色)(g，无色)，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．曲线甲代表NO2 B．达到反应限度时，反应物气体的转化率为40% C．X点时，曲线乙对应物质的生成速率小于消耗速率 D．可根据容器内气体颜色变化判断反应是否达到平衡 63．(24-25高一下·福建福州屏东中学等校联考·期中)一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个 ①    ②的体积分数不再变化    ③容器内气体总物质的量不再变化 ④的浓度之比为    ⑤键断裂的同时有键断裂 A．1 B．2 C．3 D．4 64．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)可逆反应：，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有 ①容器内总压强不再变化 ②的百分含量保持不变 ③、、的物质的量浓度之比为 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑦单位时间内生成的同时生成 A．①②③④ B．①②④⑥ C．⑤⑥⑦ D．③⑤⑦ 65．(24-25高一下·浙江台州十校·期中)杭州亚运会开幕式使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内“碳”的零排放。CO2转化为甲醇的反应为：，现在容积为2L的恒容容器中加入2molCO2和6molH2，发生上述反应，5min时达到平衡，生成，下列说法不正确的是 A．反应达到平衡状态时容器内气体的压强不再改变 B．内H2的平均反应速率为 C．该过程中CO2的转化率为 D．达到平衡后，充入1molHe使压强增大，正、逆反应速率都增大 66．(24-25高一下·河南洛阳·期中)工业上制取水煤气反应：。在容积为2L的密闭容器中，充入2molH2O(g)和足量C(s)发生反应，2s后测得H2O(g)的物质的量为1.2mol。下列有关说法正确的是 A．用C(s)表示2s内的平均反应速率为0.2mol/(L∙s) B．当CO和H2物质的量之比不再变化时，反应达到平衡状态 C．达到平衡时，能生成4gH2 D．增大 H2O(g)浓度能加快反应速率 67．(24-25高一下·河北石家庄·期中)氮氧化物也可用氨气作为脱硝剂除去，如NO和在一定条件下发生反应：。恒温条件下在容积可变的恒压密闭容器中发生上述反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是 A．反应速率 B．容器内压强不再随时间而发生变化 C．有键断裂的同时生成键 D．混合气体的密度不随时间的变化而变化 68．(24-25高一下·天津天津中学·期中)工业上以CO和H2为原料可以生产甲醇，其化学反应方程式为：下，在2L恒容密闭容器中充入2molCO和4molH2合成CH3OH(g)，测得CO的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示： 下列说法正确的是 A．5min时， B．10分钟时，改变的外界条件可能是加入H2或降温 C．T1℃下，在1L恒容密闭容器中充入2molCO、2molH2和3molCH3OH，此时反应将向右进行 D．某时刻，当体系中气体密度不再改变时，说明该反应已达平衡 69．(24-25高一下·广西示范性高中联考·期中)SO2与18O2在高温条件下发生反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1，以下说法正确的是 A．分离SO3可加快该反应速率 B．平衡时可能存在SO2浓度为0.4 mol·L-1，O2浓度为0.2 mol·L-1 C．平衡混合物中含有18O的微粒有SO2、SO3、O2 D．若SO2与O2的浓度比保持2∶1不变，则说明该反应已达平衡状态 70．(24-25高一下·天津第五十五中学·期中)一定条件下，将3mol A气体和1mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应： 3A(g)+B(g)⇌ C(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A．混合气体的平均相对分子质量不再改变时，该反应达到平衡状态 B．a点时， < C．反应过程中A和B的转化率之比为1：1 D．开始到平衡，用A表示的化学反应速率为   71．(24-25高一下·广西南宁二中·)硫代硫酸钠()，又名大苏打、海波，是一种用途非常广泛的化学试剂。某化学兴趣小组在实验室通过如下图所示装置制备。地 城 考向08 综合性探究题（非选择题） 资料：硫代硫酸钠()，遇酸分解，生成淡黄色沉淀，放出的气体能使品红溶液褪。 回答下列问题： (1)装置a中盛装的仪器名称是___________。 搭建好装置后，倘若采用微热法检测装置a气密性，活塞应如何操作：___________(填开或关，下同)；倘若采用液差法检测装置a气密性，活塞、应如何操作：___________。 (2)装置b的作用是___________。 (3)实验结束后，装置d中的溶质有NaOH、，还可能有___________(填化学式)。 (4)装置c中反应的化学方程式为___________。 (5)实验结束后，装置c的溶液中溶质主要是，可能含有等成分。为了证明的存在，设计如下实验。(供选试剂：A．品红溶液：B．酸性高锰酸钾溶液；C．溶液；D．澄清石灰水；E．稀硫酸) ①取c中溶液少许，滴加足量___________ (填试剂标号)。 ②将①产生的气体依次通过___________ (填试剂标号，可以重复使用)。 上述实验是否也可以证明的存在？请简述理由___________。 72．(24-25高一下·北京师范大学附属中学·期中)某小组同学制备并探究亚硫酸钠()的性质。 (1)将通入NaOH溶液中可制备，其离子方程式为_____。 (2)探究的性质。 实验装置 实验序号 试剂X 实验现象 1 盐酸 产生无色气体 2 溶液 白色沉淀 3 酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 4 溶液 无现象 5 溶液 无现象 ①将实验1中产生的气体通入品红溶液，观察到的现象是_____。 ②探究具有还原性的实验有_____(填实验序号)。 ③实验3中，转化为的离子方程式为_____。 ④实验4中无现象，请设计实验证明与发生了反应。实验方案为：_____。 ⑤向实验5的混合液中继续滴加稀硫酸，产生黄色浑浊。对黄色浑浊产生的原因做出猜想。 猜想1：酸性条件下，氧化，产生S。 猜想2：酸性条件下，空气中氧化，产生S。 猜想3：酸性条件下，氧化，产生S。 设计实验证实了猜想1和2不是产生的主要原因：向溶液加入_____。产生有臭鸡蛋气味的气体()，溶液未变浑浊。 (3)实验证明固体热分解的产物中有，某同学认为产物中可能还有S。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性：_____。 73．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)以下是某化学实验小组利用氨气进行的相关实验。请回答下列问题： I．模拟工业制备硝酸 (1)装置中反应的化学方程式为_____。 (2)装置由无色逐渐变为_____。 (3)装置中生成硝酸的化学反应方程式为_____，欲提高硝酸的产率可采取的措施为_____（写一项即可）。 (4)写出硝酸在生活或生产中的一种应用_____。 II．探究氨气与氧化铜的反应 【实验步骤】 ①连接甲图装置，检验装置气密性，添加适量药品； ②打开止水夹，点燃酒精灯预热后对准的位置加热，将“医用三通”阀门调节成乙图所示，用针筒分次向干燥管中加入少量浓氨水。 【实验现象】 固体由黑色变为红色，烧瓶中液面略微下降，溶液变为红色。 (5)干燥管应向小口倾斜约，使其位置略低于大口，原因是_____。 (6)补充完整化学反应方程式_______：_______________+_____。 (7)实验结束后，可调节阀门为下图的_____状态（填字母），使干燥管中残留的充分进入烧瓶中，防止污染环境。 A． B． C． D． 【实验结论】 (8)氨气在实验Ⅰ和Ⅱ均表现出_____性（“氧化”或“还原”），但反应物不同，所得产物不同。 74．(24-25高一下·山西孝义·期中)氮的化合物与人类有密切关系，、NOx以及，是氮的几种重要的化合物。 Ⅰ.某化学兴趣小组欲利用如图所示装置制备氨气。请回答下列问题： (1)实验室用A装置制备氨气的化学方程式为__________，用上述装置制取并收集一瓶干燥的氨气，则接口的连接顺序为__________（按气流方向填写，部分装置可重复使用）； (2)装置D的作用是__________。 Ⅱ.氮氧化物（）是大气污染物之一，处理对于环境保护具有重要的意义。 方案1： (3)汽车排气管上装有催化转化器，可减少尾气对环境的污染，有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放，写出反应的化学方程式__________。 方案2：在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图（部分夹持装置省略）。 (4)装置D中发生反应的离子方程式是__________；可抽动铜丝的优点是__________。 (5)在装置M中和充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应的化学方程式为__________。 75．(24-25高一下·甘肃酒泉四校联考·期中)高浓度氨氮废水会造成河流及湖泊的富营养化。某氮肥厂处理氨氮废水的方案如图。回答下列问题： (1)实验室制取氨气的化学方程式为___________。 (2)“pH调节池”中加入“NaOH溶液”时发生反应的离子方程式为___________。 (3)“氧化池”中溶液的pH对NaClO去除能力的影响如图所示。已知：HClO的氧化性比NaClO的强。当pH大于8时，氨氮去除率随pH升高而降低，可能的原因是___________。 (4)“排放池”中用活性炭除去水中残余的氯，利用活性炭的___________性。 (5)“硝化池”是在硝化菌的作用下实现转化：。写出在碱性条件下被NaClO氧化成的总反应的离子方程式：___________。 (6)“反硝化池”是在一定条件下向废水中加入有机物甲醇()，实现转化：，其中的作用为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。若直接转化成时，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 76．(24-25高一下·山西大学附属中学·期中)硝酸铜是一种重要的化工原料，可由工业含铜废料制备，含铜废料的主要成分为Cu、CuS、等，制备流程如图所示。回答下列问题： (1)“焙烧”时，CuS与空气中的反应生成CuO和，该反应的化学方程式为___________。 (2)“过滤”后，滤液的主要成分是___________。 (3)“淘洗”所用的溶液A可以是___________。(填标号) a．稀硝酸                    b．浓硝酸                c．稀硫酸                    d．浓硫酸 (4)“反应”阶段所用的试剂可以用“稀硝酸”代替，在上述“反应”阶段的作用是___________，为防止产生污染性气体，理论上消耗的和的物质的量之比为___________。 (5)根据相关物质的溶解度曲线图，由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的操作是___________。 77．(24-25高一下·湖北武汉重点中学5G联合体·期中)现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题： I．化学反应与热能 (1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化示意图如下： 该条件下，和完全反应生成会___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ的能量。 (2)如下图所示，将晶体研细后与晶体一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上，用玻璃棒快速搅拌。该实验中观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外，还有___________。该反应的能量变化图是下图中图___________(填标号)。 Ⅱ．化学反应与电能 (3)常见的锌锰干电池，若电池中转移电子1mol，则反应消耗负极材料的质量为___________。 (4)某同学利用原电池反应检测金属的活动性顺序，设计相同条件下如图1、图2的两个实验。 ①图1中放电时向___________(填“镁片”或“铝片”)移动。 ②图2中铝电极上发生反应的类型为___________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为：___________。 78．(24-25高一下·湖南名校联考联合体·期中)化学反应过程中不仅有物质的变化，同时还伴随有能量的变化，请用相关知识回答下列问题。 (1)下列反应的能量变化符合图示的有_______(填标号)。 A．碳酸氢钠与盐酸反应 B．工业合成氨 C．高温下，碳与化合 D．过氧化钠与水反应 (2)金刚石和石墨是常见的两种碳单质，已知相较于金刚石，石墨更稳定，请判断相同条件下，1mol石墨完全燃烧释放的热量_______(填“大于”“等于”或“小于”)1mol金刚石完全燃烧释放的热量。 (3)将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的电化学反应装置称为燃料电池，一种甲醇燃料电池装置如下图所示。 ①该燃料电池中，Pt(b)为_______(填“正”或“负”)极。 ②Pt(a)电极上的电极反应为_______。 ③若该燃料电池Pt(a)极消耗1.6g甲醇，则Pt(b)极至少需要通入标准状况下_______L空气(氧气含量以20%计)。 (4)化石燃料的燃烧会产生大量的，捕获和转化有利于减少碳排放和实现资源再利用，下图所示为一种的捕获途径。 ①上述转化过程的总反应方程式为_______。 ②反应Ⅱ中，每生成标准状况下2.24L气体，转移电子的数目为_______。 79．(24-25高一下·浙江台州六校联考·期中)氢能是一种非常清洁的能源，氨分解制备氢气是一种技术先进和经济可行的工艺。恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应，测得不同起始浓度和催化剂表面积下的浓度随时间的变化如下表所示： 编号 0 20 40 60 80 ① a 2.40 2.00 1.60 1.0 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 x ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 回答下列问题： (1)实验①中20～40min，_______。 (2)判断该反应达到平衡的依据是_______。 A．容器的压强保持不变         B．、、的浓度比为2：1：3 C．该条件下正、逆反应速率都为零     D．混合气体的平均分子量不再发生变化 E．混合气体的密度不再发生变化 (3)关于上述实验，下列说法正确的是_______(填序号)。 A．实验①，的反应速率：0～20min大于20～40min B．实验②，x数值可能为0 C．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 D．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 (4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。负极的电极反应式为_______；标准状况下，消耗4.48L，外电路转移的电子数目为_______。 80．(24-25高一下·广西来宾·期中)天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。 (1)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是________。 ②2min内Y的转化率为________。 ③5min内该反应的平均反应速率________。 (2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如：。 若上述反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是________。 A． B．单位时间内生成同时生成 C．正反应速率最大，逆反应速率为0 D．混合气体的质量不再变化 E．容器内气体的压强不再变化 (3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用KOH溶液为电解质，如图所示，a、b均为惰性电极。 ①使用时，空气从_______口通入（填“A”或“B”）。 ②电解质溶液中的移动方向为_______（填“a→b”或“b→a”）。 ③a极的电极反应为_______。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $