精品解析：天津市双菱中学2025-2026学年高一年级下学期期中检测化学试题

高一年级（下）期中检测（化学学科） 高考版 Ⅰ卷（共40分） 一、选择题：本题共25个小题，每小题2分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我们的校园处处皆化学。下列说法错误的是 A．汉白玉材质的校训碑主要成分为CaCO3 B．走廊的地砖材质为陶瓷，属于无机非金属材料 C．花坛的太阳能电池板的主要成分是SiO2 D．操场人造草皮的草丝主要成分是聚乙烯，属于有机物 A. A B. B C. C D. D 2. 有关化学基本概念的辨析不正确的是 A. 的一溴代物有4种 B. 有和两种结构 C. 灰砷、黑砷、黄砷是同素异形体 D. 和互为同分异构体 3. 碘在不同状态下(固态或气态)与氢气反应的热化学方程式如下所示： ①H2(g)+I2(?)2HI(g) △H1=-9.48kJ•mol-1 ②H2(g)+I2(?)2HI(g) △H2=+26.48kJ•mol-1 下列判断正确的是 A. ①中的I2为固态，②中的I2为气态 B. 1mol固态碘升华时将吸热17kJ C. ①的产物比②的产物热稳定性更好 D. ②中反应物总键能比生成物总键能大 4. 天然气报警器可及时检测到空气中甲烷浓度的变化，当甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中可以在固体电解质中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是 A. 多孔电极b为负极 B. 图2中的多孔电极a上发生还原反应 C. 在电解质中向a电极移动 D. 多孔电极a上发生反应的电极反应式为 5. 研究、等大气污染气体的处理及利用具有重要意义。已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 等于 A. B. C. D. 6. 与HCl可发生反应①和②，其能量与反应进程如下图所示，下列说法正确的是 ①            ② A. 反应中涉及的有机物都属于烃 B. 反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量 C. 比稳定 D. 生成物中，的含量更低 7. 以下是用石英砂(主要成分为)制备高纯硅的工艺流程图。下列说法正确的是 A. 步骤①中得到粗硅的化学方程式： B. 既与NaOH反应又与HF反应，属于两性氧化物 C. 由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质是和 D. 高纯硅是良好的半导体材料，是用于制造光导纤维的基本原料 8. 下列物质之间的转化都能一步实现的是 A. Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3 B. Al→Al2O3→Al(OH)3→Na[Al(OH)4] C. N2→NH3→NO→NO2→HNO3→NO2 D. S→SO3→H2SO4→SO2→Na2SO3→Na2SO4 9. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是 A. 图甲：锌铜水果电池工作时，电流由锌经导线流向铜 B. 图乙：正极的电极反应式为 C. 图丙：锌筒作负极，发生氧化反应，且外电路每转移1mol电子消耗锌32.5g D. 图丁：铅蓄电池为二次电池，电池放电过程中，H+移向PbO2 10. 元素的“价类二维图”体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图。 下列说法正确的是 A. a、b、c、g、i均可用排空气法收集 B. d、e、f、g、j、k属于电解质 C. d在任何条件下与g、a只发生氧化还原反应 D. j的浓溶液不能干燥气体a、g、i，是因为其具有强氧化性 11. 下列实验能达到实验目的的是 用二硫化碳除去试管内壁附着的硫 B．制氨气 C．产生红棕色气体，验证木炭与浓硝酸发生了反应 D．尾气处理 A. A B. B C. C D. D 12. 利用上述原理，人们发明了某镁－溴电池，其工作原理如图所示（装置中的“离子交换膜”只允许阳离子通过），总反应为：。下列说法正确的是 A. 石墨是电池的负极 B. 发生还原反应 C. 从正极区通过离子交换膜迁入负极区 D. 电子从镁电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极通过电解质溶液回到镁电极，形成闭合回路 13. 某学生用如图所示装置做浓硫酸和蔗糖反应的实验。下列有关实验操作或叙述错误的是 A. A中蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性 B. 品红溶液红色褪去，证明有SO2气体生成 C. 检验A中产生的气体中含有水蒸气，应将E接在A和B之间 D. D中溶液变浑浊，即可证明反应产生了CO2 14. 下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是 A. 加热时，①中溶液红色褪去，冷却后红色不恢复 B. 加热时，②中现象说明的漂白作用具有可逆性 C. 实验③利用了易升华的物理性质 D. 金属钠与水的反应也可以用封管实验完成 15. 某含化合物的结构如图所示，该物质属于 A. 无机物 B. 不饱和烃 C. 烃的衍生物 D. 乙烯的同系物 16. 在一定条件下能有效去除烟气中的、NO，其可能的反应机理如下图所示，下列说法不正确的是(表示羟基自由基，表示未成对电子) A. 转化为时失去电子 B. 中氧元素的化合价为-2 C. 净化器内被还原 D. 净化器内NO发生的反应为 17. 下列实验中，对应的操作、现象以及结论都正确的是 选项 操作 现象 结论 A 过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀HNO3将Fe氧化为Fe2+ B 向某无色溶液中加入过量稀盐酸，再加入过量Ba(NO3)2 产生白色沉淀 溶液中一定含有 C 向盛有少量胆矾的表面皿中加浓硫酸，搅拌 固体变成白色 体现浓硫酸的吸水性 D 将潮湿的二氧化硫通过盛有石蕊溶液的试剂瓶 溶液先变红色再褪去 二氧化硫具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 18. 某化学兴趣小组自制的盐水彩灯装置如图所示，下列电池组合正确且能使彩灯亮起来的是 选项 电极a(正极) 电极b(负极) X A Al Mg 乙醇 B Zn Pt 稀硫酸 C Cu Fe 硫酸铜溶液 D 金刚石 Zn 稀硫酸 A. A B. B C. C D. D 19. 已知：，某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。下列说法正确的是 A. 废气中的如果不处理直接排放到空气中，会使雨水显酸性，pH小于7的雨水叫“酸雨”。 B. 含废气进入MOFs多孔材料，被吸附“固定”，促进的吸收。 C. 转化为的反应是： D. 该过程属于氮的固定。 20. 中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：若键能是断裂1 mol键所吸收的能量或形成1 mol键所放出的能量， 几种物质中化学键的键能如下表所示。 化学键 H2O中H-O键 O2中O=O键 H2中H-H键 H2O2中O-O键 H2O2中O-H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2 mol水，则下列说法不正确的是 A. 总反应为 B. 过程Ⅰ吸收了926kJ能量 C. 过程Ⅱ放出了574kJ能量 D. 过程Ⅲ属于放热反应 Ⅱ卷 （共60分） 21. 海洋和大气是巨大的资源宝库，回答下列问题。 Ⅰ．海水提溴工业流程如图所示： （1）“吹出”过程利用了的_______性；步骤②③④的目的是_______。 （2）步骤③发生反应的化学方程式为_______。 （3）从理论上分析，下列物质能代替步骤③中的的是_______(填字母)。 A. HI B. C. D. Ⅱ．海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂海水电池构造示意图如下。 （4）电池工作时电子流动的方向为_______。（M→N或N→M） （5）N极可能发生电极反应有：和_______。 Ⅲ．工业合成氨实现了人类“向空气要面包”的梦想，氮及其化合物对人类的生产、生活影响巨大。下图分别为氮元素在自然界中的循环示意图(图1)及价类二维图(图2)。回答下列问题： （6）图1的转化途径中属于“固氮”的是_______(填序号)。 （7）实验室固体制备NH3的化学方程式为_______。 （8）简述实验室里检验Y溶液中阳离子的方法：_______。 （9）X可作为火箭发动机的燃料，其相对分子质量为32，已知在120℃、101 kPa下，1 gX气体燃烧生成和时，放出16.7 kJ的热量，则X燃烧的热化学方程式为_______。 22. 《新修本草》中描述“青矾()”为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，……，烧之赤色”。我国古代利用青矾为原料，放在蒸馏釜中煅烧制得硫酸。某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行的性质探究，相关物质的物理性质见下表： 物质 熔点/℃ -75.5 16.8 沸点/℃ -10 44.8 回答下列问题： Ⅰ．制硫酸：实验开始前打开活塞、，关闭活塞，通入一段时间后，关闭活塞、，打开活塞，用酒精喷灯高温加热青矾。 （1）A装置中反应的氧化产物为______。 （2）B装置中生成硫酸的化学方程式为______。 （3）实验结束后，应______。(填字母序号) A. 关闭酒精喷灯，再打开活塞、，关闭活塞 B. 关闭酒精喷灯，再打开活塞，通入一段时间 C. 打开活塞，通入一段时间，再关闭酒精喷灯 D. 打开活塞、，通入一段时间，再关闭酒精喷灯 Ⅱ．探究的性质：在C装置中先后2次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入流速一致。分别得到如表pH-t图： ①已煮沸的(aq) ②未煮沸的(aq) （4）分析pH-t图，②的曲线出现骤降，这是因为______(用化学方程式表示)；上述2次实验中有白色沉淀生成的是______(填编号)。 Ⅲ．工业上常用“钠钙双碱脱硫法”除去烟气中的SO2。其部分工艺流程如图所示： （5）①吸收塔中为提高的吸收效率，图中采取的措施有_______。 ②“沉淀室”中加入石灰乳可实现吸收液的再生。沉淀室中溶液与石灰乳反应的化学方程式为_______。 ③图中原子利用率100%的反应发生在_______。 A.沉淀室 B. 氧化室 C. 吸收塔 23. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。 （1）向吸收塔中持续通入A为________。 （2）氨的合成。 已知：N2(g)=2N(g) ΔH1=+946kJ/mol H2(g)=2H(g) ΔH2=+436kJ/mol 3H(g)+N(g)=NH3(g) ΔH3=-1172.4kJ/mol 则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=_______。 （3）化学家格哈德•埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下： 下列关于合成氨反应的叙述中不正确的是_______。 A. 该过程表明，在化学反应中存在化学键的断裂与形成 B. ①→②过程中，催化剂在吸附反应物分子时，破坏了分子中的非极性键 C. ②→③是形成N原子和H原子的过程，同时释放能量 D. ③→④形成了新的化学键，涉及电子转移 （4）氧化炉中，不同温度和催化剂条件下生成不同产物。图中900℃时发生的主要反应的化学方程式为_______。 Ⅱ消除氮氧化物尾气造成的氮污染已成为环境修复研究的热点。 （5）氧化吸收法：NaClO/H2O2酸性复合吸收剂可有效去除NO。复合吸收剂组成一定时，温度对NO去除率的影响如图。温度在60℃左右NO去除率最高，可能原因是温度过低，反应速率过慢；温度过高，_______。 （6）用NaOH溶液吸收法处理(仅含NO、)。已知过程中发生的反应有：；，用不同浓度的NaOH溶液吸收含量不同的尾气，关系如图：(α表示中的含量)： 用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：____。 24. 人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。 请回答下列问题： I．已知N2(g)和O2(g)反应生成2molNO(g)吸收180kJ能量，反应过程中能量变化如图所示。 （1）上述反应中反应物具有的总能量_____(填“高于”“低于”或“等于”)生成物具有的总能量。 （2）x=_____kJ。 Ⅱ．铅酸蓄电池常用作汽车的启动电源，其结构如图所示，放电时发生反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。 （3）放电时，电子由_____(填“Pb”或“PbO2，下同)电极经导线流向_____电极，写出PbO2电极上的电极反应式：_____。 （4）该电池工作一段时间后，电解质溶液的pH_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅲ．一种应用比较广泛的乙醇燃料电池工作原理如图所示，已知：电极X和Y的材料都是金属铂(不参与反应)，质子交换膜只允许H＋通过。      （5）该电池工作时，氧气从进口_____(填“a”或“b”)通入，写出电极X上发生的电极反应：_____。 （6）该电池工作时外电路中每转移24NA个电子，理论上需要消耗乙醇的质量为_____g。（乙醇相对分子质量：46） Ⅳ．氢氧燃料电池对环境无污染，它是通过电化学反应，而不是采用燃烧(汽油、柴油)或储能(蓄电池)方式。氢氧燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏，培根型碱性氢氧燃料电池的内部结构如下图。 回答下列问题： （7）①该装置存在电解质溶液稀释问题，需加装水蒸气冷凝装置，应加装在_______极。（正或负） ②装置a中负极的电极反应式为_______。 ③若每消耗5.6 L (标准状况下的体积)，外电路转移电子数为_______。 V．某反应过程的能量变化如图所示，请填空。 （8）反应过程_______(填“a”或“b”)无催化剂参与。 （9）该反应的逆反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)，逆反应的ΔH=_______(用m、n表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级（下）期中检测（化学学科） 高考版 Ⅰ卷（共40分） 一、选择题：本题共25个小题，每小题2分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我们的校园处处皆化学。下列说法错误的是 A．汉白玉材质的校训碑主要成分为CaCO3 B．走廊的地砖材质为陶瓷，属于无机非金属材料 C．花坛的太阳能电池板的主要成分是SiO2 D．操场人造草皮的草丝主要成分是聚乙烯，属于有机物 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．汉白玉的主要成分为CaCO3，说法正确，A不符合题意； B．陶瓷属于传统无机非金属材料，说法正确，B不符合题意； C．太阳能电池板的主要成分是晶体Si，SiO2是光导纤维的主要成分，说法错误，C符合题意； D．聚乙烯是有机高分子聚合物，属于有机物，说法正确，D不符合题意； 故答案选C。 2. 有关化学基本概念的辨析不正确的是 A. 的一溴代物有4种 B. 有和两种结构 C. 灰砷、黑砷、黄砷是同素异形体 D. 和互为同分异构体 【答案】B 【解析】 【分析】需辨析同素异形体、同分异构体、一溴代物种类及分子结构是否正确。 【详解】A．该有机物为异戊烷，分子中共有4种等效氢，因此其一溴代物有4种，A正确； B．题中两种平面表示实际为同一种物质，CF2Cl2不存在两种结构，B错误； C．灰砷、黑砷、黄砷是砷元素形成的不同单质，互为同素异形体，C正确； D．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2分子式均为C4H10，结构不同，互为同分异构体，D正确； 故答案选B。 3. 碘在不同状态下(固态或气态)与氢气反应的热化学方程式如下所示： ①H2(g)+I2(?)2HI(g) △H1=-9.48kJ•mol-1 ②H2(g)+I2(?)2HI(g) △H2=+26.48kJ•mol-1 下列判断正确的是 A. ①中的I2为固态，②中的I2为气态 B. 1mol固态碘升华时将吸热17kJ C. ①的产物比②的产物热稳定性更好 D. ②中反应物总键能比生成物总键能大 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知反应①放出能量，反应②吸收能量，所以反应①中碘的能量高，则反应①中碘为气态，②中的I2为固态，选项A错误； B．根据盖斯定律，②-①为I2（s）⇌I2（g），即△H=+35.96kJ/mol，选项B错误； C．反应①②的产物都是气态碘化氢，所以二者热稳定性相同，选项C错误； D．反应②吸收能量，则②中反应物总键能比生成物总键能大，选项D正确； 故选D。 4. 天然气报警器可及时检测到空气中甲烷浓度的变化，当甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中可以在固体电解质中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是 A. 多孔电极b为负极 B. 图2中的多孔电极a上发生还原反应 C. 在电解质中向a电极移动 D. 多孔电极a上发生反应的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】根据图2所示，传感器利用原电池工作原理制成，属于烃燃料电池类别，故甲烷在负极反应，多孔电极a是负极，空气中的氧气在正极反应，多孔电极b是正极。据此答题。 【详解】A．根据分析知，多孔电极b是正极，A错误； B．多孔电极a是负极，反应物甲烷失去电子，发生氧化反应，B错误； C．电池工作时，电解质中的阴离子向负极移动，因此在电解质中向a电极移动，C正确； D．多孔电极a上发生反应的电极反应式为，D错误； 故选C。 5. 研究、等大气污染气体的处理及利用具有重要意义。已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 等于 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律，将已知反应变形得到目标反应Ⅲ：，代入数据计算得，故选A。 6. 与HCl可发生反应①和②，其能量与反应进程如下图所示，下列说法正确的是 ①            ② A. 反应中涉及的有机物都属于烃 B. 反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量 C. 比稳定 D. 生成物中，的含量更低 【答案】C 【解析】 【详解】A．烃的含义是仅含有C、H两种元素的有机物。反应中的反应物是烃，但生成物和均含有元素，属于卤代烃，不属于烃；另外是无机物。因此选项A错误； B．反应①的第Ⅰ步，反应物总能量低于中间过渡态的能量，说明该过程吸收能量（克服活化能）；第Ⅱ步，中间过渡态的能量高于生成物的能量，该过程放出能量，因此选项B错误； C．根据物质稳定性与能量的关系：能量越低，物质越稳定。从图像可知，的能量低于，因此比稳定，选项C正确； D．反应速率由活化能决定，活化能越低，反应速率越快。从图中可知，反应②的活化能低于反应①的活化能，因此反应②的速率更快，生成物中的含量更高，选项D错误； 故答案选择C。 7. 以下是用石英砂(主要成分为)制备高纯硅的工艺流程图。下列说法正确的是 A. 步骤①中得到粗硅的化学方程式： B. 既与NaOH反应又与HF反应，属于两性氧化物 C. 由粗硅制备高纯硅的过程中，循环使用的物质是和 D. 高纯硅是良好的半导体材料，是用于制造光导纤维的基本原料 【答案】C 【解析】 【分析】石英砂中主要成分为，与碳在高温下反应制得粗硅和CO，粗硅与HCl在300℃反应生成，粗中含有少量氢气以及，根据二者沸点的不同，采取蒸馏的方法分离，纯在高温的条件下与反应生成高纯Si和HCl，据此解题。 【详解】A．工业上用碳还原制粗硅时，高温下产物为而非，正确反应为，A错误； B．两性氧化物定义为：既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水的氧化物；仅能和特殊反应，产物​不属于盐，且不与其他酸反应，属于酸性氧化物，B错误； C．根据流程，步骤④​和​反应得到高纯硅和，生成的可回到步骤②与粗硅反应，分离出的可回到步骤④还原​，因此和都可以循环使用，C正确； D．高纯硅是半导体材料，用于制造芯片、太阳能电池；制造光导纤维的原料是​，不是单质硅，D错误； 故答案选C。 8. 下列物质之间的转化都能一步实现的是 A. Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3 B. Al→Al2O3→Al(OH)3→Na[Al(OH)4] C. N2→NH3→NO→NO2→HNO3→NO2 D. S→SO3→H2SO4→SO2→Na2SO3→Na2SO4 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硅不能一步转化为硅酸，A不符合题意； B．氧化铝不能一步转化为氢氧化铝，B不符合题意； C．氮气和氢气反应生成氨气，氨气和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，浓硝酸和铜反应生成二氧化氮，C符合题意； D．硫和氧气反应生成二氧化硫，D不符合题意； 故选C。 9. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是 A. 图甲：锌铜水果电池工作时，电流由锌经导线流向铜 B. 图乙：正极的电极反应式为 C. 图丙：锌筒作负极，发生氧化反应，且外电路每转移1mol电子消耗锌32.5g D. 图丁：铅蓄电池为二次电池，电池放电过程中，H+移向PbO2 【答案】A 【解析】 【详解】A．锌铜水果电池中，锌活泼性强于铜，锌作负极、铜作正极。原电池中电子从负极经导线流向正极，电流方向与电子流动方向相反，因此电流由铜经导线流向锌，A说法错误； B．纽扣银锌电池中，Ag2​O作正极，电解质为碱性KOH，正极得电子发生还原反应，给出的电极反应式正确，B说法正确； C．锌锰干电池中，锌筒作负极，锌发生氧化反应，电极反应为Zn−2e−=Zn2+，外电路转移1 mol电子时，消耗0.5 mol Zn，质量为0.5 mol×65 g/mol=32.5 g，C说法正确； D．铅蓄电池是二次电池，放电时为原电池，原电池中阳离子向正极移动，PbO2​是正极，因此H+移向PbO2​，D说法正确； 故选A。 10. 元素的“价类二维图”体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图。 下列说法正确的是 A. a、b、c、g、i均可用排空气法收集 B. d、e、f、g、j、k属于电解质 C. d在任何条件下与g、a只发生氧化还原反应 D. j的浓溶液不能干燥气体a、g、i，是因为其具有强氧化性 【答案】B 【解析】 【分析】结合N、S的价态及物质类型可知，a为NH3、b为NO、c为NO2或N2O4、d为HNO3、e为亚硝酸钠、f为硝酸钠；g为H2S、h为S、i为SO2、j为H2SO4、k为亚硫酸钠或亚硫酸氢钠； 【详解】A．NO会和氧气反应，不能用排空气法收集，故A错误； B．电解质是在水溶液里或熔融状态下本身能电离而导电的化合物；酸、碱、盐、金属氧化物等均属于电解质；HNO3、亚硝酸钠、硝酸钠、H2SO4、H2S、亚硫酸钠或亚硫酸氢钠均属于电解质，故B正确； C．硝酸和氨气可以生成硝酸铵，该反应不是氧化还原反应，故C错误； D．浓硫酸和二氧化硫不反应，可以干燥二氧化硫，故D错误； 故选B。 11. 下列实验能达到实验目的的是 用二硫化碳除去试管内壁附着的硫 B．制氨气 C．产生红棕色气体，验证木炭与浓硝酸发生了反应 D．尾气处理 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫单质易溶于二硫化碳，故用二硫化碳除去试管内壁附着的硫，A正确； B．氯化铵受热分解为氨气和HCl，遇冷两者又生成氯化铵，B错误； C．浓硝酸受热分解也会生成二氧化氮气体，不能验证木炭与浓硝酸发生了反应，C错误； D．氨气极易溶于水，吸收氨气时要防倒吸，装置中漏斗口应该紧贴液面，D错误； 故选A。 12. 利用上述原理，人们发明了某镁－溴电池，其工作原理如图所示（装置中的“离子交换膜”只允许阳离子通过），总反应为：。下列说法正确的是 A. 石墨是电池的负极 B. 发生还原反应 C. 从正极区通过离子交换膜迁入负极区 D. 电子从镁电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极通过电解质溶液回到镁电极，形成闭合回路 【答案】B 【解析】 【分析】该镁－溴电池工作时，电极失去电子，被氧化，为电池负极；石墨电极附近的得到电子，被还原，石墨为电池正极。 【详解】A．石墨是电池的正极，A错误； B．总反应中的得到电子生成，Br元素化合价降低，发生还原反应，B正确； C．负极处失去电子生成，原电池中阳离子向正极移动，应从负极区通过离子交换膜迁入正极区，C错误； D．电子只能在外电路的导线中移动，不能通过电解质溶液，电解质溶液依靠离子定向移动而导电，D错误； 故选B。 13. 某学生用如图所示装置做浓硫酸和蔗糖反应的实验。下列有关实验操作或叙述错误的是 A. A中蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性 B. 品红溶液红色褪去，证明有SO2气体生成 C. 检验A中产生的气体中含有水蒸气，应将E接在A和B之间 D. D中溶液变浑浊，即可证明反应产生了CO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸能将蔗糖中的H、O元素按原子个数比2：1脱去生成碳，使蔗糖变黑，体现了浓硫酸的脱水性，A正确； B．该反应生成的气体中只有具有漂白性，可使品红溶液褪色，因此品红溶液红色褪去可证明有气体生成，B正确； C．后续B、C、D装置均为水溶液，气体通过时会混入水蒸气，因此检验A中生成的水蒸气需在气体通入溶液前进行，应将E接在A和B之间，C正确； D．也能与澄清石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀使溶液变浑浊，若酸性溶液未将完全除尽，无法证明D中变浑浊是导致的，D错误； 故选D。 14. 下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是 A. 加热时，①中溶液红色褪去，冷却后红色不恢复 B. 加热时，②中现象说明的漂白作用具有可逆性 C. 实验③利用了易升华的物理性质 D. 金属钠与水的反应也可以用封管实验完成 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热时，①中挥发，溶液碱性减弱红色褪去，冷却后重新溶于溶液，碱性恢复，红色会复原，A错误； B．加热时，②中与品红结合生成的不稳定无色物质分解，溶液恢复红色，冷却后再次与品红结合使溶液褪色，说明的漂白作用具有可逆性，B正确； C．受热分解为和，遇冷后两种气体又化合生成，属于化学变化，而升华是物理变化，C错误； D．钠与水反应剧烈放热，且生成氢气，封管为密闭装置，压强骤增易发生爆炸，不能用封管实验完成该反应，D错误；  故答案选B。 15. 某含化合物的结构如图所示，该物质属于 A. 无机物 B. 不饱和烃 C. 烃的衍生物 D. 乙烯的同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质是中一个碳原子被Si原子代替后的产物，该物质属于有机物，A错误； B．该物质含有Si元素，不属于烃，B错误； C．该物质为有机物，含有Si元素，属于烃的衍生物，C正确； D．该物质含有碳碳三键和环，且含Si元素，与乙烯结构不相似，组成上也不是相差若干个CH2，因此与乙烯不是互为同系物的关系，D错误； 故选C。 16. 在一定条件下能有效去除烟气中的、NO，其可能的反应机理如下图所示，下列说法不正确的是(表示羟基自由基，表示未成对电子) A. 转化为时失去电子 B. 中氧元素的化合价为-2 C. 净化器内被还原 D. 净化器内NO发生的反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电荷守恒可知，转化为发生的反应为，失去电子，A正确； B．•表示未成对电子，所以不带电荷，因H的化合价为+1价，所以氧元素的化合价为-1，B错误； C．羟基自由基具有氧化性，根据物质转化前后化合价的变化情况可知，SO2的化合价升高，S元素被氧化，被还原，C正确； D．净化器内NO被氧化为HNO3，发生的反应为，D正确； 故选B。 17. 下列实验中，对应的操作、现象以及结论都正确的是 选项 操作 现象 结论 A 过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀HNO3将Fe氧化为Fe2+ B 向某无色溶液中加入过量稀盐酸，再加入过量Ba(NO3)2 产生白色沉淀 溶液中一定含有 C 向盛有少量胆矾的表面皿中加浓硫酸，搅拌 固体变成白色 体现浓硫酸的吸水性 D 将潮湿的二氧化硫通过盛有石蕊溶液的试剂瓶 溶液先变红色再褪去 二氧化硫具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．过量Fe粉与稀HNO3反应时，先生成的Fe3+会被过量Fe还原为Fe2+，滴加KSCN溶液不会变红，结论也错误，A错误； B．若原溶液中存在，加入盐酸后，酸性条件下的会将​氧化为​，同样产生白色沉淀，不能确定原溶液一定含​，B错误； C．胆矾（）是蓝色晶体，浓硫酸吸收胆矾中的结晶水，使蓝色胆矾变为白色的无水，体现浓硫酸的吸水性，操作、现象、结论均正确，C正确； D．只能漂白部分有色物质，不能漂白酸碱指示剂，潮湿的通入石蕊溶液中，溶液只变红不褪色，现象错误，D错误； 故选C。 18. 某化学兴趣小组自制的盐水彩灯装置如图所示，下列电池组合正确且能使彩灯亮起来的是 选项 电极a(正极) 电极b(负极) X A Al Mg 乙醇 B Zn Pt 稀硫酸 C Cu Fe 硫酸铜溶液 D 金刚石 Zn 稀硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．X为乙醇，乙醇是非电解质，无法导电，不能形成原电池，A错误； B．Zn比Pt活泼，应作负极，Pt为正极，B错误； C．Fe比Cu活泼，Fe作负极（b），Cu作正极（a），X为硫酸铜溶液，负极Fe失电子，正极Cu2+得电子，发生自发氧化还原反应，形成原电池产生电流，C正确； D．金刚石不导电，无法作为电极形成闭合回路，D错误； 故选C。 19. 已知：，某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。下列说法正确的是 A. 废气中的如果不处理直接排放到空气中，会使雨水显酸性，pH小于7的雨水叫“酸雨”。 B. 含废气进入MOFs多孔材料，被吸附“固定”，促进的吸收。 C. 转化为的反应是： D. 该过程属于氮的固定。 【答案】B 【解析】 【详解】A．废气中如果不处理直接排放到空气中会形成硝酸型酸雨，酸雨的pH值小于5.6，A错误； B．由信息知，含的废气进入MOFs多孔材料被吸附，被吸附后转化为并被“固定”，会使平衡正向移动，从而促进对的吸收，B正确； C．由信息知，转化为的反应是：，C错误； D．该过程不是氮气转化为氮的化合物，不属于氮的固定，D错误； 故选B。 20. 中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：若键能是断裂1 mol键所吸收的能量或形成1 mol键所放出的能量， 几种物质中化学键的键能如下表所示。 化学键 H2O中H-O键 O2中O=O键 H2中H-H键 H2O2中O-O键 H2O2中O-H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2 mol水，则下列说法不正确的是 A. 总反应为 B. 过程Ⅰ吸收了926kJ能量 C. 过程Ⅱ放出了574kJ能量 D. 过程Ⅲ属于放热反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应过程中分解了2 mol水，由图可知，生成了2molH2和1molO2，总反应为：，故A正确； B．过程Ⅰ中断裂了2mol中H-O键，吸收能量(463×2)kJ=926kJ，故B正确； C．过程Ⅱ中生成1mol中O-O键和1mol中H-H键，放出能量(138+436)kJ=574kJ，故C正确； D．由过程Ⅲ可知，H2O2中的O-H键和O-O键断裂，有O=O键和H-H键形成，ΔH=463kJ/mol×2+138kJ/mol-436kJ/mol-496kJ/mol=+132kJ/mol，为吸热反应，故D错误； 故选D。 Ⅱ卷 （共60分） 21. 海洋和大气是巨大的资源宝库，回答下列问题。 Ⅰ．海水提溴工业流程如图所示： （1）“吹出”过程利用了的_______性；步骤②③④的目的是_______。 （2）步骤③发生反应的化学方程式为_______。 （3）从理论上分析，下列物质能代替步骤③中的的是_______(填字母)。 A. HI B. C. D. Ⅱ．海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂海水电池构造示意图如下。 （4）电池工作时电子流动的方向为_______。（M→N或N→M） （5）N极可能发生电极反应有：和_______。 Ⅲ．工业合成氨实现了人类“向空气要面包”的梦想，氮及其化合物对人类的生产、生活影响巨大。下图分别为氮元素在自然界中的循环示意图(图1)及价类二维图(图2)。回答下列问题： （6）图1的转化途径中属于“固氮”的是_______(填序号)。 （7）实验室固体制备NH3的化学方程式为_______。 （8）简述实验室里检验Y溶液中阳离子的方法：_______。 （9）X可作为火箭发动机的燃料，其相对分子质量为32，已知在120℃、101 kPa下，1 gX气体燃烧生成和时，放出16.7 kJ的热量，则X燃烧的热化学方程式为_______。 【答案】（1） ①. 易挥发性 ②. 富集溴元素 （2） （3）AB （4）M→N （5） （6）① （7） （8）向该溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明溶液中含有 （9） 【解析】 【分析】Ⅰ.蒸发海水得到食盐和卤水，电解饱和食盐水生成氯气，氯气把卤水中的溴离子氧化为Br2，通入热空气吹出溴蒸气，用碳酸钠溶液吸收溴蒸气生成溴化钠、溴酸钠，富集溴元素，再加入硫酸酸化，发生反应得到溴单质，蒸馏得到工业溴； Ⅲ.根据图2氮元素的价类二维图，横坐标为物质类别、纵坐标为氮元素化合价，可推得:X为氮元素-2价的氢化物，P为氮元素+2价的氧化物，化学式为NO；Q为氮元素+5价的酸，化学式为HNO3；Y为氮元素-3价的盐，为铵盐(如NH4NO3、NH4Cl等)； 【小问1详解】 “通入热空气吹出Br2”，利用了溴的性质是易挥发性；根据分析可知，步骤②③④的目的是富集溴元素； 【小问2详解】 步骤③发生反应； 【小问3详解】 从理论上分析，能代替步骤③中的应具有还原性； A．HI具有还原性，可把溴单质还原为溴化氢； B．Na2SO3具有还原性，可把溴单质还原为溴化氢； C．水与溴单质反应微弱，不能充分吸收； D．Fe3+具有氧化性，不能和溴单质反应； 答案选AB； 【小问4详解】 Li是活泼金属，锂-海水电池中Li作负极，发生氧化反应，则M极为负极，N极为正极；电池工作时电子流动的方向为M→N； 【小问5详解】 N极为正极，溶解在海水中的O2也可得电子，发生还原反应，故N极发生的电极反应可能为和； 【小问6详解】 固氮是指将游离态的N转化为化合态氮的过程。图1中①是大气中的N转化为NH3(或化合态氮)，属于人工固氮/生物固氮；其余过程均为化合态氮之间的转化，不属于固氮；答案为①； 【小问7详解】 实验室固体制备NH3是利用氯化铵与氢氧化钙共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为； 【小问8详解】 Y为氮元素-3价的盐，为铵盐，实验室里检验Y溶液中阳离子的方法：向该溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明溶液中含有； 【小问9详解】 X为－2价的氮的氢化物，X可作为火箭发动机的燃料，其相对分子质量为32，可推知为，已知在120℃、101 kPa下，1 gX气体燃烧生成和时，放出16.7 kJ的热量，则生成1mol反应放出的热量为534.4kJ，则X 燃烧的热化学方程式为。 22. 《新修本草》中描述“青矾()”为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，……，烧之赤色”。我国古代利用青矾为原料，放在蒸馏釜中煅烧制得硫酸。某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行的性质探究，相关物质的物理性质见下表： 物质 熔点/℃ -75.5 16.8 沸点/℃ -10 44.8 回答下列问题： Ⅰ．制硫酸：实验开始前打开活塞、，关闭活塞，通入一段时间后，关闭活塞、，打开活塞，用酒精喷灯高温加热青矾。 （1）A装置中反应的氧化产物为______。 （2）B装置中生成硫酸的化学方程式为______。 （3）实验结束后，应______。(填字母序号) A. 关闭酒精喷灯，再打开活塞、，关闭活塞 B. 关闭酒精喷灯，再打开活塞，通入一段时间 C. 打开活塞，通入一段时间，再关闭酒精喷灯 D. 打开活塞、，通入一段时间，再关闭酒精喷灯 Ⅱ．探究的性质：在C装置中先后2次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入流速一致。分别得到如表pH-t图： ①已煮沸的(aq) ②未煮沸的(aq) （4）分析pH-t图，②的曲线出现骤降，这是因为______(用化学方程式表示)；上述2次实验中有白色沉淀生成的是______(填编号)。 Ⅲ．工业上常用“钠钙双碱脱硫法”除去烟气中的SO2。其部分工艺流程如图所示： （5）①吸收塔中为提高的吸收效率，图中采取的措施有_______。 ②“沉淀室”中加入石灰乳可实现吸收液的再生。沉淀室中溶液与石灰乳反应的化学方程式为_______。 ③图中原子利用率100%的反应发生在_______。 A.沉淀室 B. 氧化室 C. 吸收塔 【答案】（1）Fe2O3 （2）SO3+H2O=H2SO4 （3）B （4） ①. ②. ② （5） ①. 喷雾和逆流 ②. ③. B 【解析】 【分析】A处青矾()在高温下受热分解生成红色的Fe2O3，SO2、SO3和水，B处用于冷凝SO3和H2O并生成硫酸，剩余的SO2气体通入C中用钡盐溶液验证其性质，C装置之后用氢氧化钠溶液吸收尾气SO2，防止空气污染，据此分析回答。 【小问1详解】 由分析可知，青矾()在分解过程中生成红色的Fe2O3，Fe元素的化合价升高，Fe2O3是氧化产物。 【小问2详解】 B装置中生成硫酸的化学方程式为SO3+H2O=H2SO4。 【小问3详解】 实验结束后，应关闭酒精喷灯，再打开活塞，通入一段时间，将装置中残留的SO2全部赶入后续装置，使其被充分吸收，防止SO2逸出污染空气，答案为B。 【小问4详解】 未煮沸的BaCl2溶液中溶解有O2，O2将SO2氧化为H2SO4，生成硫酸钡沉淀，同时生成强酸HCl，pH骤降，反应的化学方程式为；①中已经煮沸除去氧气，SO2与BaCl2不反应，无沉淀，只有②产生白色沉淀。 【小问5详解】 ①为提高的吸收效率，图中采取的措施有喷雾和逆流。 ②沉淀室中溶液与石灰乳反应生成亚硫酸钙、氢氧化钠和水，其反应的化学方程式为。 ③A．沉淀室中反应会生成沉淀和，有产物分离，原子未完全利用，A不符合题意； B．氧化室中发生反应，所有反应物都进入产物，原子利用率100%，B符合题意； C．吸收可能生成或，不是所有原子都进入目标产物，原子未完全利用，C不符合题意； 故选B。 23. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。 （1）向吸收塔中持续通入A为________。 （2）氨的合成。 已知：N2(g)=2N(g) ΔH1=+946kJ/mol H2(g)=2H(g) ΔH2=+436kJ/mol 3H(g)+N(g)=NH3(g) ΔH3=-1172.4kJ/mol 则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=_______。 （3）化学家格哈德•埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下： 下列关于合成氨反应的叙述中不正确的是_______。 A. 该过程表明，在化学反应中存在化学键的断裂与形成 B. ①→②过程中，催化剂在吸附反应物分子时，破坏了分子中的非极性键 C. ②→③是形成N原子和H原子的过程，同时释放能量 D. ③→④形成了新的化学键，涉及电子转移 （4）氧化炉中，不同温度和催化剂条件下生成不同产物。图中900℃时发生的主要反应的化学方程式为_______。 Ⅱ消除氮氧化物尾气造成的氮污染已成为环境修复研究的热点。 （5）氧化吸收法：NaClO/H2O2酸性复合吸收剂可有效去除NO。复合吸收剂组成一定时，温度对NO去除率的影响如图。温度在60℃左右NO去除率最高，可能原因是温度过低，反应速率过慢；温度过高，_______。 （6）用NaOH溶液吸收法处理(仅含NO、)。已知过程中发生的反应有：；，用不同浓度的NaOH溶液吸收含量不同的尾气，关系如图：(α表示中的含量)： 用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：____。 【答案】（1）O2； （2）-90.8 kJ/mol； （3）BC （4） （5）H2O2的热稳定性差，温度过高时容易受热分解，导致吸收剂有效成分浓度降低，氧化能力下降； （6）α=50%，c(NaOH)=1.25 mol/L。 【解析】 【分析】该流程为工业制硝酸，N2和H2通入合成塔中合成氨，，经过氨分离器将氨气与N2、H2分离，NH3通入氧化炉，在氧化炉中NH3被氧化，氨的催化氧化反应中反应物为NH3和O2，，此为工业制硝酸的第一步，故A应为O2，结合吸收塔中，NO与H2O与A共同反应生成硝酸，NO不能直接被H2O吸收，需要先与O2反应转化为NO2，再与H2O反应，验证A为O2。 【小问1详解】 经过分析，A为O2； 【小问2详解】 根据盖斯定律，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)这一反应为已知中的三个过程按比例相加，比例根据质量守恒可以得出为1：3：2，故ΔH=ΔH1+3ΔH2+2ΔH3=-90.8 kJ/mol； 【小问3详解】 A．在图示过程中，体现了化学键的断裂与生成，A正确； B．①→②过程中，只体现了分子吸附到催化剂上，其中的化学键没有断裂，B错误； C．②→分子断键形成原子，但断键吸收能量，并无能量放出，C错误； D．③→④中，N原子与H原子之间通过共用电子对形成共价键，涉及到电子的转移，D正确； 故答案选BC； 【小问4详解】 根据题目信息，氧化塔中的反应物为NH3和O2，900℃时产物为NO， 故其中的反应方程式为； 【小问5详解】 复合吸收剂中含H2O2，H2O2的热稳定性差，温度过高时容易受热分解，导致吸收剂有效成分浓度降低，氧化能力下降，因此NO去除率下降； 【小问6详解】 由图可得，氮氧化物吸收率最高的时候，其条件为α=50%，c(NaOH)=1.25 mol/L。 24. 人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。 请回答下列问题： I．已知N2(g)和O2(g)反应生成2molNO(g)吸收180kJ能量，反应过程中能量变化如图所示。 （1）上述反应中反应物具有的总能量_____(填“高于”“低于”或“等于”)生成物具有的总能量。 （2）x=_____kJ。 Ⅱ．铅酸蓄电池常用作汽车的启动电源，其结构如图所示，放电时发生反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。 （3）放电时，电子由_____(填“Pb”或“PbO2，下同)电极经导线流向_____电极，写出PbO2电极上的电极反应式：_____。 （4）该电池工作一段时间后，电解质溶液的pH_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅲ．一种应用比较广泛的乙醇燃料电池工作原理如图所示，已知：电极X和Y的材料都是金属铂(不参与反应)，质子交换膜只允许H＋通过。      （5）该电池工作时，氧气从进口_____(填“a”或“b”)通入，写出电极X上发生的电极反应：_____。 （6）该电池工作时外电路中每转移24NA个电子，理论上需要消耗乙醇的质量为_____g。（乙醇相对分子质量：46） Ⅳ．氢氧燃料电池对环境无污染，它是通过电化学反应，而不是采用燃烧(汽油、柴油)或储能(蓄电池)方式。氢氧燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏，培根型碱性氢氧燃料电池的内部结构如下图。 回答下列问题： （7）①该装置存在电解质溶液稀释问题，需加装水蒸气冷凝装置，应加装在_______极。（正或负） ②装置a中负极的电极反应式为_______。 ③若每消耗5.6 L (标准状况下的体积)，外电路转移电子数为_______。 V．某反应过程的能量变化如图所示，请填空。 （8）反应过程_______(填“a”或“b”)无催化剂参与。 （9）该反应的逆反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)，逆反应的ΔH=_______(用m、n表示)。 【答案】（1）低于 （2）946 （3） ①. ②. ③. （4）增大 （5） ①. b ②. （6）92 （7） ①. 负 ②. ③. （8）a （9） ①. 吸热 ②. (m−n)kJ⋅mol−1 【解析】 【小问1详解】 反应生成吸收能量，该反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量； 【小问2详解】 反应热反应物总键能生成物总键能，反应，因此：，解得； 【小问3详解】 放电时，为负极，失电子，为正极，得电子，电子由负极经导线流向正极，​在酸性环境下得电子生成​，电极反应为； 【小问4详解】 电池总反应消耗​、生成水，溶液中降低，因此增大； 【小问5详解】 电流由正极经外电路流向负极，由图中电流方向可知，为正极，氧气通入正极，因此从进口通入；为负极，乙醇失电子被氧化为，酸性条件下电极反应为； 【小问6详解】 乙醇反应转移电子，转移电子数为时，消耗乙醇，消耗乙醇的质量为； 【小问7详解】 ①碱性氢氧燃料电池总反应生成水，其中负极反应为，水在负极生成，因此需要在负极加装冷凝装置除去多余水蒸气，避免电解质稀释； ②负极通入，碱性条件下失电子生成水，电极反应为； ③标准状况下​物质的量为，每个​反应转移2个电子，因此转移电子数为；​ 【小问8详解】 催化剂可以降低反应活化能，加快反应速率，路径的活化能更高，因此为无催化剂参与的过程； 【小问9详解】 由图可知，生成物总能量低于反应物总能量，正反应放热，因此逆反应为吸热反应；逆反应的生成物总能量反应物总能量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $