精品解析：湖北襄阳市致远中学2025-2026学年高一下学期4月份阶段性测试化学试卷

高一年级4月份阶段性测试 化学试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写清楚。 2．选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题对应的答题区域内做答，答在试题卷上无效。 第Ⅰ卷 一、单选题（每小题3分，共45分）。 1. 科学生产中蕴藏着丰富的科学知识。化学改善人类生活，创造美好世界。下列生产、生活情境中涉及的原理正确的是 A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上，利用SiO2的光电性质 B. 景德镇的瓷器可由黏土经高温烧结而成，过程中发生了化学变化 C. 碳纳米材料是一类有机高分子材料，主要包括富勒烯、碳纳米管等 D. 植物直接吸收利用空气中的和作为肥料，实现氮的固定 2. 下列叙述正确的是 A. SiO2 既能和NaOH 溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以SiO2属于两性氧化物 B. 因为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强 C. CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂 D. CO2和SiO2 都是酸性氧化物，所以两者物理性质相似 3. 化学学科需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语描述正确的是 A. H2O分子的结构式：H-O-H B. H和Cl形成共价键的过程： C. O2F2的电子式： D. N2H4的结构式： 4. 硫及其化合物相关的转化如图所示，除了Z为金属单质外，图中其他均是不同的含硫物质。下列说法正确的是 A. Z可能为单质Cu，Y为 B. 若Z为Fe，则X为 C. 工业生产中，④过程一般用98.3%的浓硫酸吸收后再稀释 D. 与发生反应③，充分反应后转移电子数为2 mol 5. 化学无处不在，下列有关说法正确的是 A. 大量燃烧化石燃料排放的废气中含、，从而使雨水的，即形成酸雨 B. 常温下，可以用铁罐贮存浓硝酸，说明铁与浓硝酸不反应 C. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 D. 二氧化硫有毒，不可以添加到任何食品中 6. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1.9 g 和1.7 g 中含有的电子数均为 B. 标准状况下，11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为 C. 23 g Na与78 g Na2O2分别与足量水反应生成的气体在标准状况下体积相同 D. 1 mol Cu与足量硫粉共热转移的电子数为 7. 下列气体的产生，离子方程式书写错误的是 A. 与浓盐酸产生： B. 氢氟酸与二氧化硅反应产生： C. 与NaOH两溶液混合加热： D. 金属钠加入水中产生： 8. CO2催化转化有利于资源化利用。反应的能量变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 反应物分子断键吸收的总能量大于生成物分子成键释放的总能量 B. 反应中每转化1molCO2，转移6mol电子 C. 若水的状态为液态，则能量变化曲线可能为① D. CH3OH(g)比CH3OH(l)更稳定 9. 下列有关仪器的使用和操作方法正确的是 A. 图①：用SO2做喷泉实验 B. 图②：收集NO2 C. 图③：用来分离固体氯化铵和碘 D. 图④：可用石英坩埚或陶瓷坩埚灼烧氢氧化钠固体 10. 下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 工业上利用合成氨实现人工固氮 具有还原性 B 制作化学电源 将电能转化为化学能 C 玻璃厂工人用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃 氢氟酸具有弱酸性 D 葡萄酒中加入适量 可防止氧化，起到保质作用 A. A B. B C. C D. D 11. 如图所示，工厂中浓度超标时检测仪会发出警报，其工作原理是进入检测仪后会产生电流，电流强度与CO浓度呈正比，当电流强度达到一定标准时会触发警报。下列说法正确的是 A. 检测仪工作时，向电极移动 B. 工作一段时间后溶液的显著增大 C. 电极为正极，电极上发生还原反应 D. 电流方向：电极电流表电极 12. 某化学兴趣小组用如图1装置探究氨气喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化。图1中的三颈烧瓶收集满氨气后关闭，用在冰水中浸泡后的湿毛巾敷在三颈烧瓶上，50 s时拿走毛巾并打开，整个过程中测得三颈烧瓶内压强变化曲线如图2。下列说法正确的是 A. 固体X可选择CaO，试剂a可选择浓氨水 B. 0 s～50 s时，氨气发生化学反应导致三颈烧瓶内压强减小 C. 70 s时，三颈烧瓶内的喷泉现象最明显 D. 固体X和试剂a分别为锌片和稀硫酸时，实验过程中也能观察到喷泉现象 13. 元素、、、均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图，若原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则下列说法中，正确的是 A. 原子半径： B. 最简单氢化物的沸点： C. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： D. 单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质 14. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸见光易分解 浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中 B 常温下，可以用铝制容器盛装浓硫酸 铝不与浓硫酸反应 C 工业上用焦炭还原石英砂制粗硅 D 的金属性比强 A. A B. B C. C D. D 15. 在酸性环境中，纳米复合材料去除污染水体的的反应过程(Ni不参与反应)如图所示，下列说法错误的是 A. 反应步骤ⅱ的离子方程式为： B. 处理过程中复合材料作催化剂 C. 去除后的水体pH增大 D. 反应一段时间后，水体中可能有沉淀生成 第Ⅱ卷 二、填空题（4小题，共55分）。 16. 回答下列问题： （1）键能是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需能量的大小来衡量。从断键和成键的角度分析反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中能量的变化，化学键的键能如表所示： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ•mol-1) 436 496 463 则生成1molH2O(g)可以 ______(填“放出”或“吸收”) ______kJ热量。 （2）有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 甲 乙 丙 丁 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 根据实验现象回答下列问题： ①装置甲中正极的电极反应式为 ______。 ②装置丙溶液中的阴离子移向 ______(填“c”或“d”)极。 ③四种金属活动性由强到弱的顺序是 ______。 （3）为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。 ①该燃料电池中正极通入的物质是 ______。 ②负极发生的反应式为 ______。 ③当电池工作时通过电路对外提供了1mol电子，计算标准状况下负极生成气体的体积 ______。 17. 三氯化氮（NCl3）可用于漂白和消毒。实验室用氯气和氨气为原料制取少量NCl3并探究其与水反应的产物。 【资料】ⅰ．NCl3是黄色油状液体，有刺激性气味，熔点为-40℃，沸点为71℃，95℃以上易爆炸； ⅱ．制备NCl3原理为4NH3+3Cl2=NCl3+3NH4Cl； ⅲ．NH4Cl会部分溶解在NCl3中，NH4Cl的分解温度为300℃左右。 Ⅰ．NCl3制备 实验装置如图所示。 回答下列问题： （1）装置A制取氯气，试剂X能选用的是______（填标号）。 a.KMnO4 b.KCl C.CaCO3 d.MnO2 （2）装置E的名称为______，其作用为______。 （3）装置F中发生反应的化学方程式为______。 （4）①三颈烧瓶中的现象除产生大量白烟外，还可观察到______。 ②欲从a口导出NCl3气体再冷凝得到少量NCl3，需控制水浴的温度范围为______。 Ⅱ．NCl3与水反应产物的探究 取收集到的NCl3滴入一定量40℃左右的水中，有无色无味的气体生成。静置后得溶液A，进行如下实验：（查相关资料可知：NCl3与水反应产生的气体为N2） ［实验1］ ［实验2］ （5）根据实验1的现象判断：溶液A具有酸性和______性。 （6）实验2中“红色不褪去”的原因为______。 18. 对氮的化合物造成污染的治理是科研工作者一直致力研究的课题。 Ⅰ．我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示： 回答下列问题： （1）从物质分类的角度看，上图物质中属于酸性氧化物的有______（任写两种化学式）。 （2）下列叙述正确的是______。 A.雾和霾的分散质均为空气 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.大气中的氨气在反应过程中被氧化 Ⅱ．工业排放的烟气中常含有氮的氧化物（NOx），研究者提出若干烟气“脱硝”的方法。 （3）选择性催化还原法：在催化剂作用下，选取还原剂将烟气中的NOx进行无害化处理。写出选取NH3做还原剂时与烟气中的NO2发生反应的化学方程式______。 （4）纯碱溶液吸收法：用Na2CO3溶液吸收处理氮的氧化物尾气（NOx）。NO和NO2混合气体被Na2CO3溶液完全吸收只生成一种氮的含氧酸盐和一种无色无味的气体。写出上述反应的离子方程式______。 （5）氧化法：以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硝”。控制过程中溶液的酸性，将烟气中的NO转化为。 已知：溶液中HClO和ClO-二物质的量分数（α%）随溶液pH变化的关系如图所示： 写出pH=3.5时NaClO溶液脱除NO的离子方程式______。 Ⅲ．化肥工业产生的氨氮废水（主要含），可造成水体富营养化。某研究团队设计处理氨氮废水流程如图所示： （6）过程③；一定条件下向废水中加入CH3OH，可以实现HNO3→N2，称为反硝化过程。其中CH3OH的作用为______。 19. 某学习小组利用如图装置探究铜与浓H2SO4的反应（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。 编号 实验用品 实验现象 ① 10mL 15mol·L-1浓H2SO4溶液 过量铜片 剧烈反应，品红溶液褪色，150℃时铜片表面产生大量黑色沉淀，继续加热，250℃时黑色沉淀消失 ② 10mL 15mol·L-1浓H2SO4溶液 适量铜片 剧烈反应，品红溶液褪色，150℃时铜片表面产生少量黑色沉淀，继续加热，250℃时黑色沉淀消失 已知：①微量Cu2+与过量NaOH溶液发生反应Cu2++4OH-=[Cu(OH)4]2-，[Cu(OH)4]2-溶于甘油形成特征的靛蓝色溶液。 ②CuO、Cu2S和CuS均为黑色固体。 ③稀硝酸具有强氧化性，能被还原为NO，NO极易与空气中的O2反应生成红棕色的NO2。 ④Cu2S和CuS不与稀硫酸反应。 （1）A中主要反应的化学方程式为______。 （2）装置B的作用是______。 （3）为了探究黑色沉淀的成分，进行了下列实验： 实验Ⅰ：将含黑色固体的铜片取出放入试管中，加入稀硫酸搅拌，充分反应后加入过量的NaOH溶液，再滴入几滴甘油，无明显现象； 实验Ⅱ：将含黑色固体的铜片取出放入试管中，加入稀硝酸并加热，一段时间后，黑色沉淀全部溶解，试管口处出现红棕色气体，底部有淡黄色固体生成。 ①实验Ⅰ说明黑色固体中______（填“含有”或“不含有”）CuO。 ②实验Ⅱ说明黑色固体可能为Cu2S或CuS。 （4）用仪器分析黑色沉淀的成分，数据如下； 150℃取样：铜元素3.2g，硫元素0.96g。 230℃取样：铜元素1.28g，硫元素0.64g。 则230℃时黑色沉淀的成分是______。 （5）为探究黑色沉淀消失的原因，取230℃时的黑色沉淀，加入浓H2SO4，加热至250℃时，黑色沉淀溶解，有刺激性气味的气体生成，试管底部出现淡黄色固体，溶液变为蓝色。该过程反应的化学方程式为______。 （6）由实验可知，Cu和浓H2SO4除发生主反应外，还发生着其他副反应，为了避免副反应的发生，Cu和浓H2SO4反应时应选择的实验方案是______（填标号）。 A.将烧瓶中10mL 15mol·L-1的浓H2SO4加热至150℃以上，然后加入适量铜片 B.将烧瓶中10mL 15mol·L-1的浓H2SO4加热至250℃以上，然后加入适量铜片 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级4月份阶段性测试 化学试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写清楚。 2．选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题对应的答题区域内做答，答在试题卷上无效。 第Ⅰ卷 一、单选题（每小题3分，共45分）。 1. 科学生产中蕴藏着丰富的科学知识。化学改善人类生活，创造美好世界。下列生产、生活情境中涉及的原理正确的是 A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上，利用SiO2的光电性质 B. 景德镇的瓷器可由黏土经高温烧结而成，过程中发生了化学变化 C. 碳纳米材料是一类有机高分子材料，主要包括富勒烯、碳纳米管等 D. 植物直接吸收利用空气中的和作为肥料，实现氮的固定 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能电池板的核心材料是晶体硅，是光导纤维的主要成分，不具备光电转换性质，A错误； B．黏土高温烧结制备瓷器的过程中有新硅酸盐类物质生成，发生了复杂的化学变化，B正确； C．富勒烯、碳纳米管等碳纳米材料属于碳的单质，是无机非金属材料，不属于有机高分子材料，C错误； D．氮的固定是指将游离态氮（）转化为化合态氮的过程，虽然NO、本身属于化合态氮，但植物不能直接吸收NO、作为肥料，D错误； 故选B。 2. 下列叙述正确的是 A. SiO2 既能和NaOH 溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以SiO2属于两性氧化物 B. 因为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强 C. CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂 D. CO2和SiO2 都是酸性氧化物，所以两者物理性质相似 【答案】C 【解析】 【详解】A. SiO2能和NaOH溶液反应，只能和氢氟酸反应，SiO2属于酸性氧化物，A错误；B. 反应Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑不是复分解反应，不能据此说明硅酸的酸性比碳酸强，碳酸的酸性强于硅酸，B错误；C. CO2和SiO2都能与碳反应，反应中碳是还原剂，CO2和SiO2都作氧化剂，C正确；D. CO2和SiO2都是酸性氧化物，两者物理性质相差较大，D错误，答案选C。 点睛：不能依据Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑、CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑说明H2SiO3的酸性比H2CO3强，这是由于强酸制弱酸的规律：强酸＋弱酸盐＝强酸盐＋弱酸，仅适用于常温下水溶液中进行的反应，而该反应是在高温且干态下进行，因此不能说明H2SiO3的酸性比H2CO3强。而上述反应之所以能进行，是因为该反应是在高温条件下进行的，高温时，SiO2这种高沸点、难挥发的固体制得了低沸点、易挥发的CO2气体，因CO2生成后离开反应体系，从而使反应向右进行到底。 3. 化学学科需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语描述正确的是 A. H2O分子的结构式：H-O-H B. H和Cl形成共价键的过程： C. O2F2的电子式： D. N2H4的结构式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O分子中含氢氧共价键，结构式：H-O-H，A正确； B．HCl为共价化合物，H和Cl形成共价键的过程为，B错误； C．F的电负性强于O，F为-1价，O为+1价，O2F2的结构式为F-O-O-F，电子式为，C错误； D．N2H4中均为单键，结构式为，D错误； 故选A。 4. 硫及其化合物相关的转化如图所示，除了Z为金属单质外，图中其他均是不同的含硫物质。下列说法正确的是 A. Z可能为单质Cu，Y为 B. 若Z为Fe，则X为 C. 工业生产中，④过程一般用98.3%的浓硫酸吸收后再稀释 D. 与发生反应③，充分反应后转移电子数为2 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，若Z为铜，铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，由题意可知，X为硫酸铜；硫酸铜溶液与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸，不可能生成硫单质，A错误； B．若Z为铁，常温下铁在浓硫酸中钝化，不可能生成硫酸亚铁；加热条件下浓硫酸与过量铁反应生成硫酸亚铁、二氧化硫和水，但硫酸亚铁不可能转化为硫，B错误； C．三氧化硫与水反应生成硫酸，并放出大量的热易形成酸雾影响三氧化硫的吸收，所以工业生产中，一般用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫，C正确； D．催化剂作用下二氧化硫和氧气共热反应生成三氧化硫的反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以与充分反应时，转移电子数小于2 mol ，D错误； 故选C。 5. 化学无处不在，下列有关说法正确的是 A. 大量燃烧化石燃料排放的废气中含、，从而使雨水的，即形成酸雨 B. 常温下，可以用铁罐贮存浓硝酸，说明铁与浓硝酸不反应 C. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 D. 二氧化硫有毒，不可以添加到任何食品中 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2不会造成酸雨，pH<5.6的雨水才称为酸雨，A错误； B．常温下，铁遇浓硝酸钝化，钝化是化学变化，B错误； C．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异，碳酸氢钠的溶解度小，以晶体形式析出，C正确； D．适量的二氧化硫可作食品添加剂，用到葡萄酒中，起到杀菌保质作用，D错误； 故选C。 6. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1.9 g 和1.7 g 中含有的电子数均为 B. 标准状况下，11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为 C. 23 g Na与78 g Na2O2分别与足量水反应生成的气体在标准状况下体积相同 D. 1 mol Cu与足量硫粉共热转移的电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．含有8+3-1=10个电子，含有8+1+1=10个电子，1.9 g 的物质的量为=0.1mol，含有的电子数均为，1.7 g 的物质的量为=0.1mol，含有的电子数均为，故A正确； B．在标况下，11.2LNO物质的量为0.5mol，11.2LO2物质的量为0.5mol，混合反应生成0.5molNO2，剩余氧气0.25mol，二氧化氮可以聚合为四氧化二氮，混合后所含分子数小于NA，故B错误； C．23 g Na的物质的量n==1mol，由方程式2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可知，生成0.5molH2，78gNa2O2的物质的量n==1mol，由方程式2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑可知，生成0.5molO2，故C正确； D．1 mol Cu与足量硫粉共热生成Cu2S，Cu元素由0价上升到+1价，转移的电子数为，故D正确； 故选B。 7. 下列气体的产生，离子方程式书写错误的是 A. 与浓盐酸产生： B. 氢氟酸与二氧化硅反应产生： C. 与NaOH两溶液混合加热： D. 金属钠加入水中产生： 【答案】B 【解析】 【详解】A．与浓盐酸反应产生的离子方程式正确，符合氧化还原反应原理，A正确； B．氢氟酸是弱酸，在离子方程式中不应拆开，应保留为分子形式，故正确离子方程式为，B错误； C．与NaOH混合加热产生的离子方程式正确，符合铵盐与碱反应原理，C正确； D．金属钠与水反应产生的离子方程式正确，电荷守恒，原子守恒，D正确； 故选B。 8. CO2催化转化有利于资源化利用。反应的能量变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 反应物分子断键吸收的总能量大于生成物分子成键释放的总能量 B. 反应中每转化1molCO2，转移6mol电子 C. 若水的状态为液态，则能量变化曲线可能为① D. CH3OH(g)比CH3OH(l)更稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知该反应是放热反应，反应物分子断裂化学键吸收的总能量小于生成物分子形成化学键释放的总能量，A项错误； B．反应中C元素由+4价降低到-2价，所以转化1molCO2转移6mol电子，B项正确； C．物质由气态转化为液态时会放热，所以反应生成液态水时放出更多热量，C项错误； D．物质状态为气态时的能量高于液态时的能量，能量高的物质稳定性低，D项错误； 答案选B。 9. 下列有关仪器的使用和操作方法正确的是 A. 图①：用SO2做喷泉实验 B. 图②：收集NO2 C. 图③：用来分离固体氯化铵和碘 D. 图④：可用石英坩埚或陶瓷坩埚灼烧氢氧化钠固体 【答案】A 【解析】 【详解】A．可以和浓溶液迅速反应，使烧瓶内压强远低于外界大气压，大气压将烧杯中液体压入烧瓶，能够形成喷泉，A正确； B．会和水发生反应，不能用排水法收集，B错误； C．加热时，氯化铵受热分解为氨气和氯化氢气体，碘受热升华为碘蒸气，二者都变为气态逸出，冷却后又会重新生成氯化铵固体和碘单质，无法分离，C错误； D．石英、陶瓷的主要成分都含，高温下会和反应，腐蚀坩埚，不能用石英坩埚/陶瓷坩埚灼烧固体，D错误； 故选A。 10. 下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 工业上利用合成氨实现人工固氮 具有还原性 B 制作化学电源 将电能转化为化学能 C 玻璃厂工人用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃 氢氟酸具有弱酸性 D 葡萄酒中加入适量 可防止氧化，起到保质作用 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮气和氢气合成氨气过程中，氮气中的氮元素化合价降低，表现氧化性，劳动项目和化学知识不相关，A错误； B．制作化学电源，是将化学能转化为电能，B错误； C．氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，反应中氢氟酸未表现酸性，则用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃与氢氟酸的酸性无关，C错误； D．葡萄酒中加入适量，起到杀菌作用，同时具有还原性，是一种抗氧化剂，防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，D正确； 故答案选D。 11. 如图所示，工厂中浓度超标时检测仪会发出警报，其工作原理是进入检测仪后会产生电流，电流强度与CO浓度呈正比，当电流强度达到一定标准时会触发警报。下列说法正确的是 A. 检测仪工作时，向电极移动 B. 工作一段时间后溶液的显著增大 C. 电极为正极，电极上发生还原反应 D. 电流方向：电极电流表电极 【答案】A 【解析】 【分析】氧气在M电极得电子发生还原反应，M是正极；N电极CO失电子发生氧化反应生成CO2，N是负极。 【详解】A．电极为负极，电极为正极，电池中阳离子向正极移动，故A正确； B．检测仪中的总反应为，溶液的基本不变，故B错误； C．根据以上分析，电极为负极，负极上发生氧化反应，故C错误； D．电极为负极，电极为正极，电流方向为电极电流表→电极，故D错误； 选A。 12. 某化学兴趣小组用如图1装置探究氨气喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化。图1中的三颈烧瓶收集满氨气后关闭，用在冰水中浸泡后的湿毛巾敷在三颈烧瓶上，50 s时拿走毛巾并打开，整个过程中测得三颈烧瓶内压强变化曲线如图2。下列说法正确的是 A. 固体X可选择CaO，试剂a可选择浓氨水 B. 0 s～50 s时，氨气发生化学反应导致三颈烧瓶内压强减小 C. 70 s时，三颈烧瓶内的喷泉现象最明显 D. 固体X和试剂a分别为锌片和稀硫酸时，实验过程中也能观察到喷泉现象 【答案】A 【解析】 【分析】三颈烧瓶收集满后关闭，用冰水浸泡的湿毛巾敷瓶，溶于水使瓶内压强降低，50s时打开，烧杯中滴有酚酞的蒸馏水进入烧瓶形成喷泉，压强回升，据此分析。 【详解】A．与浓氨水混合，溶于水放热，且浓度增大，促进分解生成，可用于制备，A符合题意； B．时，湿毛巾使瓶内温度降低，且溶于水，导致三颈烧瓶内压强减小，未发生化学反应，B不符合题意； C．时打开，此时瓶内压强最低，喷泉现象最明显，时压强已回升，喷泉现象减弱，C不符合题意； D．锌片与稀硫酸反应生成，难溶于水，用湿毛巾敷瓶无法使瓶内压强显著降低，打开后无法形成喷泉，D不符合题意； 故选A。 13. 元素、、、均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图，若原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则下列说法中，正确的是 A. 原子半径： B. 最简单氢化物的沸点： C. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： D. 单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质 【答案】D 【解析】 【分析】原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y为O，根据元素、、、均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置得X为N，Z为S，W为Cl。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：S>Cl>N>O，故A错误； B．水分子间形成氢键，分子间作用力大，最简单氢化物的沸点：，故B错误； C．元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4，故C错误； D．单质能与水反应，生成次氯酸和盐酸，次氯酸具有漂白性，故D正确； 故选D。 14. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸见光易分解 浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中 B 常温下，可以用铝制容器盛装浓硫酸 铝不与浓硫酸反应 C 工业上用焦炭还原石英砂制粗硅 D 的金属性比强 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硝酸见光易分解，因此需要避光保存，保存在棕色试剂瓶中，陈述、均正确，二者存在因果关系，A符合题意； B．常温下可用铝制容器盛装浓硫酸，是因为常温下铝遇浓硫酸发生钝化，生成致密氧化膜阻止反应继续进行，钝化属于化学反应，铝与浓硫酸发生了反应，陈述错误，B不符合题意； C．工业上确实用焦炭还原石英砂制粗硅，但反应产物是CO不是CO2，正确反应为，陈述错误，C不符合题意； D．同主族从上到下金属性增强，金属性K比Na强，该反应能发生是因为K沸点低，高温下K挥发使反应正向进行，陈述错误，D不符合题意； 故选A。 15. 在酸性环境中，纳米复合材料去除污染水体的的反应过程(Ni不参与反应)如图所示，下列说法错误的是 A. 反应步骤ⅱ的离子方程式为： B. 处理过程中复合材料作催化剂 C. 去除后的水体pH增大 D. 反应一段时间后，水体中可能有沉淀生成 【答案】B 【解析】 【分析】整个过程是在酸性条件下，纳米Fe/Ni复合材料中的Fe将逐步还原为的过程，Ni不参与反应。 步骤i：在Fe和作用下被还原为，离子方程式为： ； 步骤ii：继续被Fe还原为，离子方程式为： ； 将两步反应合并，得到被还原为的总离子方程式： 。 【详解】A．根据分析，步骤ii：继续被Fe还原为，离子方程式为： ，A正确； B．纳米复合材料中的铁参与了反应，被氧化为Fe2+，因此铁是还原剂，而不是催化剂，B错误； C．根据上述分析可知，去除的反应消耗了溶液中的H+，pH增大，C正确； D．反应生成了 ，在酸性减弱或浓度较大时，可能会生成沉淀，进一步被氧化为沉淀，D正确； 故选B。 第Ⅱ卷 二、填空题（4小题，共55分）。 16. 回答下列问题： （1）键能是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需能量的大小来衡量。从断键和成键的角度分析反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中能量的变化，化学键的键能如表所示： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ•mol-1) 436 496 463 则生成1molH2O(g)可以 ______(填“放出”或“吸收”) ______kJ热量。 （2）有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 甲 乙 丙 丁 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 根据实验现象回答下列问题： ①装置甲中正极的电极反应式为 ______。 ②装置丙溶液中的阴离子移向 ______(填“c”或“d”)极。 ③四种金属活动性由强到弱的顺序是 ______。 （3）为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。 ①该燃料电池中正极通入的物质是 ______。 ②负极发生的反应式为 ______。 ③当电池工作时通过电路对外提供了1mol电子，计算标准状况下负极生成气体的体积 ______。 【答案】（1） ①. 放出 ②. 242 （2） ①. Cu2++2e-=Cu ②. d ③. d>a>b>c （3） ①. 空气 ②. ③. 5.6L 【解析】 【小问1详解】 根据反应热ΔH的计算公式：ΔH=反应物总键能−生成物总键能，，生成1 molH2O(g)时，放出热量为：。 【小问2详解】 ①装置甲：a极质量减小，说明a极是负极，发生氧化反应： b极质量增加，说明b极是正极，发生还原反应： 。 ②在装置丙中，d是负极，c是正极。原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。因此，阴离子应移向d极。 ③装置甲：a极质量减小，说明a极是负极，发生氧化反应： b极质量增加，说明b极是正极，发生还原反应： 结论：a > b。装置乙：b极有气体产生，说明b极与稀硫酸反应，c极无变化，说明c极未参与反应，结论：b > c。装置丙：d极溶解，说明d极是负极，发生氧化反应：c极有气体产生，说明c极是正极，结论：d > c。装置丁：电流从a极流向d极，说明a是正极，d是负极。负极d更活泼，发生氧化反应，结论：d > a。综上，活动性顺序为：d > a > b > c。 【小问3详解】 分析：a电极通入N2H4，生成N2，说明N2H4被氧化，因此a电极为负极；b电极通入空气，发生还原反应，因此b电极为正极。 ①在燃料电池中，正极通常通入氧化剂，负极通入燃料（如N2H4）。根据图示，b电极通入的是空气，因此正极通入的物质是空气。 ②负极上N2H4被氧化为N2，N的化合价从-2升高到0，每个N2H4分子失去4个电子。负极反应式为：。 ③根据负极反应式，每转移4 mol电子，生成1 mol N2。当转移1 mol电子时，生成的N2物质的量为：，在标准状况下，气体体积为：。 17. 三氯化氮（NCl3）可用于漂白和消毒。实验室用氯气和氨气为原料制取少量NCl3并探究其与水反应的产物。 【资料】ⅰ．NCl3是黄色油状液体，有刺激性气味，熔点为-40℃，沸点为71℃，95℃以上易爆炸； ⅱ．制备NCl3原理为4NH3+3Cl2=NCl3+3NH4Cl； ⅲ．NH4Cl会部分溶解在NCl3中，NH4Cl的分解温度为300℃左右。 Ⅰ．NCl3制备 实验装置如图所示。 回答下列问题： （1）装置A制取氯气，试剂X能选用的是______（填标号）。 a.KMnO4 b.KCl C.CaCO3 d.MnO2 （2）装置E的名称为______，其作用为______。 （3）装置F中发生反应的化学方程式为______。 （4）①三颈烧瓶中的现象除产生大量白烟外，还可观察到______。 ②欲从a口导出NCl3气体再冷凝得到少量NCl3，需控制水浴的温度范围为______。 Ⅱ．NCl3与水反应产物的探究 取收集到的NCl3滴入一定量40℃左右的水中，有无色无味的气体生成。静置后得溶液A，进行如下实验：（查相关资料可知：NCl3与水反应产生的气体为N2） ［实验1］ ［实验2］ （5）根据实验1的现象判断：溶液A具有酸性和______性。 （6）实验2中“红色不褪去”的原因为______。 【答案】（1）a （2） ①. (球形)干燥管 ②. 除去氨气中的水蒸气或干燥氨气 （3） （4） ①. 黄色油状液体生成 ②. 71℃～95℃ （5）漂白 （6）光照较长时间，溶液中次氯酸分解，无漂白性 【解析】 【分析】装置A中浓盐酸和高锰酸钾常温下反应生成氯气，B装置中盛放饱和食盐水除去氯气中挥发的氯化氢气体，C装置中浓硫酸干燥氯气，装置F中氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制备氨气，E装置干燥氨气，D装置中氨气和氯气发生反应生成NCl3； 【小问1详解】 装置A制取氯气，不需要加热，可以选择浓盐酸和高锰酸钾反应，故选a。 【小问2详解】 装置E的名称为(球形)干燥管，分析可知，作用是除去氨气中的水蒸气或干燥氨气。 【小问3详解】 装置F中氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制备氨气，同时生成氯化钙和水，； 【小问4详解】 ①D装置中氨气和氯气发生反应：4NH3+3Cl2=NCl3+3NH4Cl，产生的NH4Cl颗粒为大量白烟，NCl3是黄色油状液体，则还可观察到有黄色油状液体生成； ②NCl3的沸点为71℃，95℃以上易爆炸，欲从a口导出NCl3气体再冷凝得到少量NCl3，需控制水浴的温度范围为71℃～95℃。 【小问5详解】 溶液A中加入2滴紫色石蕊溶液，溶液变红说明溶液A具有酸性，后红色又褪去说明溶液A具有漂白性。 【小问6详解】 实验1中紫色石蕊试液变红色，说明有HCl生成；最后溶液褪色，说明含有HClO，实验2中“红色不褪去”的原因为光照较长时间，溶液中次氯酸分解，无漂白性，故红色不褪去。 18. 对氮的化合物造成污染的治理是科研工作者一直致力研究的课题。 Ⅰ．我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示： 回答下列问题： （1）从物质分类的角度看，上图物质中属于酸性氧化物的有______（任写两种化学式）。 （2）下列叙述正确的是______。 A.雾和霾的分散质均为空气 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.大气中的氨气在反应过程中被氧化 Ⅱ．工业排放的烟气中常含有氮的氧化物（NOx），研究者提出若干烟气“脱硝”的方法。 （3）选择性催化还原法：在催化剂作用下，选取还原剂将烟气中的NOx进行无害化处理。写出选取NH3做还原剂时与烟气中的NO2发生反应的化学方程式______。 （4）纯碱溶液吸收法：用Na2CO3溶液吸收处理氮的氧化物尾气（NOx）。NO和NO2混合气体被Na2CO3溶液完全吸收只生成一种氮的含氧酸盐和一种无色无味的气体。写出上述反应的离子方程式______。 （5）氧化法：以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硝”。控制过程中溶液的酸性，将烟气中的NO转化为。 已知：溶液中HClO和ClO-二物质的量分数（α%）随溶液pH变化的关系如图所示： 写出pH=3.5时NaClO溶液脱除NO的离子方程式______。 Ⅲ．化肥工业产生的氨氮废水（主要含），可造成水体富营养化。某研究团队设计处理氨氮废水流程如图所示： （6）过程③；一定条件下向废水中加入CH3OH，可以实现HNO3→N2，称为反硝化过程。其中CH3OH的作用为______。 【答案】（1）N2O5、SO2、SO3 （2）B （3） （4） （5） （6）还原剂 【解析】 【分析】I：燃料燃烧生成气体物有NO和NO2及颗粒物，颗粒物形成雾霾，NO和NO2氧化为N2O5，N2O5与水形成硝酸，硝酸与NH3生成NH4NO3；SO2氧化为SO3，SO3与水反应得到硫酸，硫酸与氨气反应生成硫酸铵，硝酸铵与硫酸铵形成无机颗粒物，最终形成雾霾； Ⅲ：氨氮废水与NaOH反应生成NH3，同时转化为低浓度的氨氮废水，低浓度的氨氮废水在微生物和O2作用下转化为含硝酸的废水，最后被甲醇还原为N2达标排放。 【小问1详解】 酸性氧化物是能与碱反应只生成盐和水的氧化物，图中：N2O5、SO2、SO3属于酸性氧化物； 【小问2详解】 A．雾的分散质是小液滴，霾的分散质含有固体小颗粒，A错误； B．由图示信息可知雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，B正确； C．氨气和硝酸反应生成硝酸铵，氨气和硫酸反应生成硫酸铵，NH3是形成无机颗粒物的反应物，做碱性气体，其N和H元素化合价未发生变化，所以没有被氧化，C错误； 答案选B； 【小问3详解】 NH3做还原剂时与烟气中的NO2发生反应生成N2和水，氨气中氮元素化合价由-3变为0、二氧化氮中氮元素化合价由+4变为0，结合电子守恒，反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 NO和NO2混合气体被Na2CO3溶液完全吸收只生成一种氮的含氧酸盐，则为一氧化氮和二氧化氮发生归中反应生成NaNO2，结合质量守恒，生成无色无味的气体为CO2，反应的离子方程式为：； 【小问5详解】 pH=3.5时NaClO在溶液中转化为HClO，与NO发生氧化还原反应生成硝酸根离子和氯离子，反应的离子方程式为：； 【小问6详解】 废水中加入CH3OH，可以实现HNO3→N2，硝酸中N的化合价降低被还原，CH3OH的作用为还原剂。 19. 某学习小组利用如图装置探究铜与浓H2SO4的反应（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。 编号 实验用品 实验现象 ① 10mL 15mol·L-1浓H2SO4溶液 过量铜片 剧烈反应，品红溶液褪色，150℃时铜片表面产生大量黑色沉淀，继续加热，250℃时黑色沉淀消失 ② 10mL 15mol·L-1浓H2SO4溶液 适量铜片 剧烈反应，品红溶液褪色，150℃时铜片表面产生少量黑色沉淀，继续加热，250℃时黑色沉淀消失 已知：①微量Cu2+与过量NaOH溶液发生反应Cu2++4OH-=[Cu(OH)4]2-，[Cu(OH)4]2-溶于甘油形成特征的靛蓝色溶液。 ②CuO、Cu2S和CuS均为黑色固体。 ③稀硝酸具有强氧化性，能被还原为NO，NO极易与空气中的O2反应生成红棕色的NO2。 ④Cu2S和CuS不与稀硫酸反应。 （1）A中主要反应的化学方程式为______。 （2）装置B的作用是______。 （3）为了探究黑色沉淀的成分，进行了下列实验： 实验Ⅰ：将含黑色固体的铜片取出放入试管中，加入稀硫酸搅拌，充分反应后加入过量的NaOH溶液，再滴入几滴甘油，无明显现象； 实验Ⅱ：将含黑色固体的铜片取出放入试管中，加入稀硝酸并加热，一段时间后，黑色沉淀全部溶解，试管口处出现红棕色气体，底部有淡黄色固体生成。 ①实验Ⅰ说明黑色固体中______（填“含有”或“不含有”）CuO。 ②实验Ⅱ说明黑色固体可能为Cu2S或CuS。 （4）用仪器分析黑色沉淀的成分，数据如下； 150℃取样：铜元素3.2g，硫元素0.96g。 230℃取样：铜元素1.28g，硫元素0.64g。 则230℃时黑色沉淀的成分是______。 （5）为探究黑色沉淀消失的原因，取230℃时的黑色沉淀，加入浓H2SO4，加热至250℃时，黑色沉淀溶解，有刺激性气味的气体生成，试管底部出现淡黄色固体，溶液变为蓝色。该过程反应的化学方程式为______。 （6）由实验可知，Cu和浓H2SO4除发生主反应外，还发生着其他副反应，为了避免副反应的发生，Cu和浓H2SO4反应时应选择的实验方案是______（填标号）。 A.将烧瓶中10mL 15mol·L-1的浓H2SO4加热至150℃以上，然后加入适量铜片 B.将烧瓶中10mL 15mol·L-1的浓H2SO4加热至250℃以上，然后加入适量铜片 【答案】（1） （2）检验二氧化硫 （3）不含有 （4）CuS （5） （6）B 【解析】 【分析】A装置中铜和浓硫酸加热发生反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，装置B中品红溶液检验二氧化硫，品红褪色则证明有二氧化硫产生，装置C中NaOH溶液用来吸收有毒的二氧化硫尾气，防止污染空气。 【小问1详解】 A装置中铜和浓硫酸加热发生反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，； 【小问2详解】 装置B中品红溶液检验二氧化硫，品红褪色则证明有二氧化硫产生； 【小问3详解】 CuO与稀硫酸反应生成铜离子和水，对比已知信息①和实验Ⅰ现象，说明黑色固体中不含有CuO； 【小问4详解】 230℃时，铜元素1.28 g，硫元素0.64 g，两者物质的量之比为，则230℃时黑色沉淀的成分是CuS； 【小问5详解】 取230℃时的黑色沉淀和浓硫酸，加热至250℃时，生成刺激性气味的气体即二氧化硫，淡黄色固体即为S，溶液变为蓝色即生成硫酸铜，反应的化学方程式为； 【小问6详解】 根据实验现象，适量的铜与浓硫酸加热产生的黑色沉淀少，加热至250℃，黑色沉淀全部溶解，所以为避免副反应的发生选择实验方案B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $