精品解析：山西阳泉一中2025-2026学年第二学期高一年级期中考试化学试题

阳泉一中2025-2026学年第二学期高一年级期中考试试题 化学 考试时长：75分钟 总分：100分 客观题 一、选择题(每题3分，共42分) 1. 下列关于无机非金属材料的说法中，正确的是 A. 用于北京冬奥会礼仪服智能发热的石墨烯属于无机非金属化合物 B. 用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料 C. 碳化硅俗称金刚砂，具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温半导体材料 D. 制造手机芯片的关键材料是二氧化硅 2. 化学与生产、生活息息相关，下列叙述正确的是 A. SO2是一种有毒物质，因此不能作为食品添加剂使用 B. 泡菜中的微生物将硝酸盐还原为亚硝酸盐的过程，属于氮的固定 C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成 D. 医疗上将BaCO3作为消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐” 3. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂 B. 晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光导纤维 C. 二氧化氯在水中的杀菌、消毒能力强，可以对自来水进行消毒 D. 水泥有水硬性，水泥、沙子和碎石等与水混合，可得到混凝土 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，1molSO3的体积为22.4L B. 1mol N2与足量的H2充分反应，转移电子数为6NA C. 足量Cu与含2mol H2SO4的浓硫酸共热反应，生成SO2(标准状况)的体积为22.4L D. 2.24L(标准状况)由HCl、H2S组成的混合气体中，质子总数为1.8NA 5. 下列离子方程式正确的是 A. 氧化亚铁与足量稀硝酸反应： B. 与足量溶液共热发生反应： C. 过量氨水和SO2反应： D. 用醋酸溶解水垢 6. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应： ，反应过程示意图如下： 下列说法错误的是 A. 过程I、过程II均为吸热过程 B. 该反应过程既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的断裂和形成。 C. 该反应中，和的总能量高于和的总能量 D. 示意图中，过程I、II中2个参与了反应 7. 下列“类比”合理的是 A. 常温下，Zn和浓硫酸反应可以得到SO2，则常温下Al和浓硫酸反应也可以得到SO2 B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2应可生成Na2SO3和O2 C. SO2 使酸性高锰酸钾褪色，则CO2也能使酸性高锰酸钾褪色 D. 加热条件下，Fe和S能直接化合生成FeS，则加热条件下Cu和S也能直接化合生成Cu2S 8. 用下列装置进行实验，能达到相应实验目的的是 A．制取并收集纯净的NO B．CO2和饱和NaHCO3溶液完成喷泉实验 C．比较酸性强弱： D．分离固体和NaCl A. A B. B C. C D. D 9. 已知反应，用A、B、C、D表示的反应速率分别为① ② ③ ④，则表示的反应速率从快到慢的顺序是 A. ①=④>②>③ B. ④>①=②>③ C. ①>②>③>④ D. ①>③>④>② 10. 碳燃烧过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 1mol C(s)和mol 反应生成1mol CO(g)放出110.5kJ热量 B. 1mol (g)反应生成1mol C(s)和1mol (g)放出393.5kJ热量 C. 1mol C(s)与mol (g)的总能量小于1mol CO(g)的总能量 D. 碳燃烧时化学能全部转化为热能 11. 下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 ① 将过量的粉加入稀硝酸中，充分反应后，滴入溶液 溶液呈红色 稀硝酸将氧化为 ② 浓硝酸久置或光照 变黄色 不稳定易分解 ③ 铝箔插入稀硝酸中 无现象 铝箔表面被氧化，形成致密的氧化膜 ④ 用玻璃棒蘸取浓硝酸点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色 浓硝酸具有酸性和强氧化性 A. ①② B. ③④ C. ②③④ D. ②④ 12. 有关下列装置的说法不正确的是 A. 图1所示装置反应时，锌片溶解，铜片表面无明显现象 B. 图2锌锰干电池属于一次电池 C. 图3是“纸电池”，若a极为铁、b极为铜，c中含稀硫酸溶液时，铜为负极 D. 图4电池，电子经外电路由铝电极流向镁电极 13. 粗盐溶液中常含有、、等杂质，实验室利用溶液、溶液、盐酸，按照如图所示流程可除去杂质得到精盐。下列说法错误的是 A. 试剂X不能是 B. 加入试剂Z前必须过滤 C. “操作a”用到的仪器有坩埚、玻璃棒、酒精灯 D. 若粗盐固体为ag，得到的精盐为bg，则b可能大于a 14. 某废催化剂含SiO2、ZnS和CuS。某实验小组以该废催化剂为原料，回收锌和铜，设计实验流程如图： 下列说法不正确的是 A. 步骤①中产生的气体可用NaOH溶液进行吸收 B. 滤渣1成分是SiO2和CuS，滤渣2成分可能为SiO2和S C. 步骤②中的加热操作需维持较高温度进行，以加快反应速率 D. 步骤④制得的蓝矾表面滴加浓硫酸变白色，体现浓硫酸吸水性 主观题 二、填空题(本题共4小题，共58分) 15. 人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务，请回答下列问题： （1）下列反应中，属于吸热反应的是_______(填序号)。 ①物质燃烧  ②石灰石在高温下的分解反应  ③酸碱中和反应  ④二氧化碳通过炽热的碳  ⑤食物因氧化而腐败  ⑥与反应  ⑦碳酸氢钠与稀盐酸反应 （2）N2O和CO均是有害气体，可在PtO+表面转化为无害气体，反应原理为N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)。有关化学反应的能量变化过程如图所示。 反应中每转移1 mol电子，_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。 （3）为了验证与的氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是_______(填标号)，写出其正极的电极反应式：_______。 （4）某甲烷—氧气燃料电池的工作原理如图所示。 ①该电池工作时，甲烷从_______(填“b”或“c”)处通入，写出放电时负极的电极反应式：_______。 ②工作一段时间后，当3.2 g甲烷完全反应时，有_______mol 通过质子交换膜(质子交换膜通过的氢离子数与转移的电子数相等)。 16. 调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义。回答下列问题： Ⅰ.某同学探究大苏打的水溶液(即溶液)与稀反应的速率影响因素时，设计了如下实验： 编号 反应温度/℃ 溶液 稀 变浑浊时间 V/mL c/() V/mL c/() V/mL t/min Ⅰ 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 2 Ⅱ 40 10.0 0.10 0.50 0 a Ⅲ 20 0.10 5.0 0.50 c （1）与稀发生反应，该反应的离子方程式为：_______。 （2）实验Ⅰ、Ⅱ可探究温度对反应速率的影响，因此_______。 （3）实验Ⅰ、Ⅲ可探究_______对反应速率的影响，因此_______，_______；a_______c(填“>”“<”或“=”)。 Ⅱ.某温度下，X、Y、Z三种物质(均为气态)在5 L恒容密闭容器中进行反应，物质的量随时间的变化曲线如图。 （4）该反应的化学方程式可表示为_______。 （5）反应起始至5 min内，Y的平均反应速率是_______mol·L-1·min-1，X的转化率为_______(计算结果精确到0.1%)。 （6）反应开始时与平衡时的压强之比为_______。 17. 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）实验室制备NH3的化学方程式为_______。 （2）氨的合成。 ①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=_______。 ②下列措施能使该反应速率增大的是_______(填标号)。 a．体积不变，充入氦气 　   b．适当降低温度　    c．增加H2的浓度　    d．选择高效催化剂 ③下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填标号)。 a．     b．恒温恒容时，混合气体的密度不再随时间变化 c．、、三者的浓度之比为     d．的物质的量不再变化 e.恒温恒容时，混合气体的压强保持不变 （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_______。 （5）纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的NO，反应原理如图所示。 反应Ⅱ离子方程式为_______。 18. SO2在生产生活中有着重要用途。某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。 （1）装置B的作用是_______。 （2）装置A中发生反应的化学方程式_______。 （3）通入足量SO2时C中发生反应的离子方程式_______。 （4）实验室常用铜和浓硫酸制备，请写出该反应的化学方程式：_______；该实验中涉及的实验图标是_______(填标号)。 A．护目镜　B．用电　C．热烫　D．明火 （5）大量排放SO2造成酸雨等环境问题，工业上用双碱脱硫法处理废气，过程如下图，其中可循环使用的试剂是_______，写出双碱脱硫法的总反应方程式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阳泉一中2025-2026学年第二学期高一年级期中考试试题 化学 考试时长：75分钟 总分：100分 客观题 一、选择题(每题3分，共42分) 1. 下列关于无机非金属材料的说法中，正确的是 A. 用于北京冬奥会礼仪服智能发热的石墨烯属于无机非金属化合物 B. 用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料 C. 碳化硅俗称金刚砂，具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温半导体材料 D. 制造手机芯片的关键材料是二氧化硅 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯是碳元素组成的单质，不属于无机非金属化合物，A错误； B．碳化硅特种陶瓷属于新型无机非金属材料，传统无机非金属材料指玻璃、水泥、普通陶瓷等硅酸盐类材料，B错误； C．碳化硅俗称金刚砂，熔点高、高温抗氧化性能优异，同时具有半导体特性，可用作耐高温半导体材料，C正确； D．制造手机芯片的关键材料是高纯单质硅，二氧化硅是制造光导纤维的主要原料，D错误； 故选C。 2. 化学与生产、生活息息相关，下列叙述正确的是 A. SO2是一种有毒物质，因此不能作为食品添加剂使用 B. 泡菜中的微生物将硝酸盐还原为亚硝酸盐的过程，属于氮的固定 C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成 D. 医疗上将BaCO3作为消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐” 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2具有还原性，可用于红酒中作抗氧化剂，故A错误； B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，硝酸盐还原为亚硝酸盐不符合氮的固定，故B错误； C．燃煤中加氧化钙，可以将燃烧生成的二氧化硫转化为亚硫酸钙，最终被氧化成硫酸钙，减少了二氧化硫的排放，减少酸雨形成，故C正确； D．BaCO3与胃酸中的HCl反应生成氯化钡，引起重金属中毒，医疗上用硫酸钡作钡餐，故D错误； 故选：C。 3. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂 B. 晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光导纤维 C. 二氧化氯在水中的杀菌、消毒能力强，可以对自来水进行消毒 D. 水泥有水硬性，水泥、沙子和碎石等与水混合，可得到混凝土 【答案】B 【解析】 【详解】A．液氨汽化时会吸收大量的热，可降低周围环境温度，因此可用作制冷剂，A正确； B．晶体硅是半导体材料，可用于制造芯片、太阳能电池板等，制造光导纤维的材料是二氧化硅而非晶体硅，二者对应关系不成立，B错误； C．二氧化氯具有强氧化性，在水中杀菌消毒能力强、效果持久，可用于自来水消毒，C正确； D．水泥具有水硬性，遇水后可发生反应逐渐硬化，将水泥、沙子、碎石与水混合可制得混凝土，D正确； 故选B。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，1molSO3的体积为22.4L B. 1mol N2与足量的H2充分反应，转移电子数为6NA C. 足量Cu与含2mol H2SO4的浓硫酸共热反应，生成SO2(标准状况)的体积为22.4L D. 2.24L(标准状况)由HCl、H2S组成的混合气体中，质子总数为1.8NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下SO3为固体，不能用气体摩尔体积计算其体积，A错误； B．N2与足量的H2合成氨的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，1mol N2无法完全反应，转移电子数小于，B错误； C．随反应进行浓硫酸浓度逐渐降低，Cu与稀硫酸不反应，因此2mol 硫酸不能完全参与反应，生成二氧化硫的物质的量小于1mol，标准状况下体积小于22.4L，C错误； D．标准状况下2.24L混合气体总物质的量为，每个HCl分子含质子数为，每个H2S分子含质子数为，二者质子数相同，因此0.1mol混合气体质子总数为，D正确； 故选D。 5. 下列离子方程式正确的是 A. 氧化亚铁与足量稀硝酸反应： B. 与足量溶液共热发生反应： C. 过量氨水和SO2反应： D. 用醋酸溶解水垢 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀硝酸具有强氧化性，会将FeO中+2价Fe氧化为+3价Fe，同时生成还原产物NO，，A错误； B．NaOH足量时，碳酸氢根离子会和氢氧根离子生成碳酸根离子和水，，B错误； C．过量氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵和水，方程式书写正确，C正确； D．醋酸是弱电解质，在离子方程式中不能拆，，D错误； 故选C。 6. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应： ，反应过程示意图如下： 下列说法错误的是 A. 过程I、过程II均为吸热过程 B. 该反应过程既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的断裂和形成。 C. 该反应中，和的总能量高于和的总能量 D. 示意图中，过程I、II中2个参与了反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．过程I、II均为化学键断裂的过程，断裂化学键需要吸收能量，因此二者均为吸热过程，A正确； B．反应物和中只含极性键（不同原子间的共价键），没有非极性键，因此反应过程只有极性键的断裂，不存在非极性键的断裂；反应仅生成​时形成了非极性键，B错误； C．该反应，为放热反应，放热反应中反应物总能量高于生成物总能量，因此和的总能量高于和的总能量，C正确； D．从示意图可看出，过程I、II共有2个分子的O-H键均发生断裂，D正确； 故答案选B。 7. 下列“类比”合理的是 A. 常温下，Zn和浓硫酸反应可以得到SO2，则常温下Al和浓硫酸反应也可以得到SO2 B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2应可生成Na2SO3和O2 C. SO2 使酸性高锰酸钾褪色，则CO2也能使酸性高锰酸钾褪色 D. 加热条件下，Fe和S能直接化合生成FeS，则加热条件下Cu和S也能直接化合生成Cu2S 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，Al在浓硫酸中钝化，故A错误； B．SO2具有还原性，则Na2O2与SO2应可生成Na2SO4，故B错误； C．SO2使酸性高锰酸钾褪色体现还原性，但是CO2不具还原性，不可使酸性高锰酸钾褪色，故C错误； D．S的氧化性弱，加热条件下，Fe和S能直接化合生成FeS，Cu和S能直接化合生成Cu2S，故D正确； 故选：D。 8. 用下列装置进行实验，能达到相应实验目的的是 A．制取并收集纯净的NO B．CO2和饱和NaHCO3溶液完成喷泉实验 C．比较酸性强弱： D．分离固体和NaCl A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．NO能与空气中的反应生成​，且NO密度与空气接近，不能用排空气法收集，无法得到纯净的NO，A不符合题意； B．喷泉实验需要烧瓶内压强显著降低，​难溶于饱和​溶液，无法使烧瓶压强明显减小，不能形成喷泉，B不符合题意； C．浓盐酸易挥发，挥发出的会随进入溶液，也能和反应生成硅酸沉淀，无法证明​酸性强于，C不符合题意； D．NH4​Cl受热易分解为​和，两种气体遇冷后会在上方烧瓶底部重新化合为NH4Cl，受热不分解留在下方，该装置可以分离二者，D符合题意； 故选D。 9. 已知反应，用A、B、C、D表示的反应速率分别为① ② ③ ④，则表示的反应速率从快到慢的顺序是 A. ①=④>②>③ B. ④>①=②>③ C. ①>②>③>④ D. ①>③>④>② 【答案】A 【解析】 【详解】根据速率与计量系数比值越大，速率越大即，因此反应速率从快到慢的顺序是①=④>②>③，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 10. 碳燃烧过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 1mol C(s)和mol 反应生成1mol CO(g)放出110.5kJ热量 B. 1mol (g)反应生成1mol C(s)和1mol (g)放出393.5kJ热量 C. 1mol C(s)与mol (g)的总能量小于1mol CO(g)的总能量 D. 碳燃烧时化学能全部转化为热能 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，1mol C(s)和mol 反应生成1mol CO(g)的能量差为393.5kJ-283.0kJ=110.5kJ，能量由高到低是放热反应，故A正确； B．由图可知，C(s)+O2(g)=CO2(g) ∆H=-393.5kJ，则逆反应为CO2(g)═C(s)+O2(g) ∆H=+393.5kJ，吸收393.5 kJ热量，故B错误； C．1mol C(s)和mol 反应生成1mol CO(g)放出110.5kJ，即1mol C(s)与mol (g)的总能量大于1mol CO(g)的总能量，故C错误； D．碳燃烧时化学能部分转化为热能，也会部分转化为光能，故D错误； 故选：A。 11. 下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 ① 将过量的粉加入稀硝酸中，充分反应后，滴入溶液 溶液呈红色 稀硝酸将氧化为 ② 浓硝酸久置或光照 变黄色 不稳定易分解 ③ 铝箔插入稀硝酸中 无现象 铝箔表面被氧化，形成致密的氧化膜 ④ 用玻璃棒蘸取浓硝酸点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色 浓硝酸具有酸性和强氧化性 A. ①② B. ③④ C. ②③④ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①将过量的粉加入稀硝酸中，充分反应后最终生成，滴入KSCN溶液不变红，①错误； ②中浓硝酸不稳定，久置或光照发生反应：，生成的二氧化氮溶于浓硝酸使溶液变黄色，②正确； ③Al与稀硝酸反应生成硝酸铝、NO和水，有气泡产生，铝箔表面不会发生钝化，③错误； ④浓硝酸的酸性使蓝色石蕊试纸变红，强氧化性将有色石蕊氧化褪色，导致试纸后褪色，④正确； 故选D。 12. 有关下列装置的说法不正确的是 A. 图1所示装置反应时，锌片溶解，铜片表面无明显现象 B. 图2锌锰干电池属于一次电池 C. 图3是“纸电池”，若a极为铁、b极为铜，c中含稀硫酸溶液时，铜为负极 D. 图4电池，电子经外电路由铝电极流向镁电极 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1装置中两个电极分开在不同烧杯，没有形成闭合回路，不能构成原电池，只有锌直接和稀硫酸反应，因此锌片溶解，铜不与稀硫酸反应，也没有电子转移到铜片，铜片表面无明显现象，A正确； B．锌锰干电池放电后不能充电重复使用，属于一次电池，B正确； C．该纸电池为原电池，铁的活泼性强于铜，且铁可与稀硫酸反应，因此铁为负极，铜为正极，C错误； D．图4中电解质为NaOH溶液，Al可与NaOH反应，Mg不反应，因此Al作负极，Mg作正极，原电池中电子经外电路由负极流向正极，即电子从铝电极流向镁电极，D正确； 故选C。 13. 粗盐溶液中常含有、、等杂质，实验室利用溶液、溶液、盐酸，按照如图所示流程可除去杂质得到精盐。下列说法错误的是 A. 试剂X不能是 B. 加入试剂Z前必须过滤 C. “操作a”用到的仪器有坩埚、玻璃棒、酒精灯 D. 若粗盐固体为ag，得到的精盐为bg，则b可能大于a 【答案】C 【解析】 【分析】加入过量溶液除去镁离子、硫酸根离子，加入过量碳酸钠溶液除去钙离子和过量钡离子，则加入碳酸钠必须在加入之后，过滤，向滤液中加入适量盐酸，除去过量氢氧根离子和碳酸根离子，然后蒸发结晶得到氯化钠，故X、Y、Z分别为溶液、溶液、盐酸； 【详解】A．根据分析可知，X为，试剂X不能是，A正确； B．加入盐酸前，应现将形成的沉淀过滤除去，避免被盐酸溶解，B正确； C．氯化钠溶液经“操作a”得氯化钠固体，则“操作a”为蒸发结晶，需用到仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯，C错误； D．精盐中的NaCl既有原粗盐中NaCl，也有新生成的氯化钠，则b可能大于a，D正确； 故选C。 14. 某废催化剂含SiO2、ZnS和CuS。某实验小组以该废催化剂为原料，回收锌和铜，设计实验流程如图： 下列说法不正确的是 A. 步骤①中产生的气体可用NaOH溶液进行吸收 B. 滤渣1成分是SiO2和CuS，滤渣2成分可能为SiO2和S C. 步骤②中的加热操作需维持较高温度进行，以加快反应速率 D. 步骤④制得的蓝矾表面滴加浓硫酸变白色，体现浓硫酸吸水性 【答案】C 【解析】 【分析】废催化剂含​、、： 步骤①加稀硫酸浸出时，与稀硫酸反应生成和气体；不溶于酸，不溶于非氧化性稀硫酸，因此滤液1含​（可制备皓矾），滤渣1为和；步骤②滤渣1加硫酸、加热浸出时，被氧化为，同时生成单质，仍不溶，因此滤液2含（可制备蓝矾），滤渣2为​和； 【详解】A．步骤①产生的气体是，可与反应，能用溶液吸收，A正确； B．由上述分析，滤渣1为不溶于稀硫酸的​、，滤渣2为不溶的​和氧化生成的，B正确； C．H2​O2​受热易分解，若维持过高温度，会大量分解，降低铜的浸出率，因此不能维持过高温度，C错误； D．蓝矾中的结晶水是现成的水分子，浓硫酸吸收结晶水使蓝色晶体变为白色无水​，体现浓硫酸的吸水性，D正确； 故选C。 主观题 二、填空题(本题共4小题，共58分) 15. 人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务，请回答下列问题： （1）下列反应中，属于吸热反应的是_______(填序号)。 ①物质燃烧  ②石灰石在高温下的分解反应  ③酸碱中和反应  ④二氧化碳通过炽热的碳  ⑤食物因氧化而腐败  ⑥与反应  ⑦碳酸氢钠与稀盐酸反应 （2）N2O和CO均是有害气体，可在PtO+表面转化为无害气体，反应原理为N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)。有关化学反应的能量变化过程如图所示。 反应中每转移1 mol电子，_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。 （3）为了验证与的氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是_______(填标号)，写出其正极的电极反应式：_______。 （4）某甲烷—氧气燃料电池的工作原理如图所示。 ①该电池工作时，甲烷从_______(填“b”或“c”)处通入，写出放电时负极的电极反应式：_______。 ②工作一段时间后，当3.2 g甲烷完全反应时，有_______mol 通过质子交换膜(质子交换膜通过的氢离子数与转移的电子数相等)。 【答案】（1）②④⑥⑦ （2） ①. 放出 ②. 113 （3） ①. ② ②. （4） ①. b ②. ③. 1.6 【解析】 【小问1详解】 高中常见放热反应：所有燃烧、酸碱中和、缓慢氧化、大多数化合反应，因此①燃烧、③中和、⑤食物氧化腐败均为放热反应； 常见吸热反应：大多数分解反应（②石灰石高温分解）、二氧化碳与碳的反应（④）、八水合氢氧化钡与氯化铵的反应（⑥）、碳酸氢钠与酸的反应（⑦），因此吸热反应为②④⑥⑦； 【小问2详解】 反应焓变 正反应活化能 − 逆反应活化能 ，反应放热；该反应中， 从  价变为  价， 该反应，转移 电子，因此转移 电子放出能量 ； 【小问3详解】 要验证氧化性 ，需要发生反应 ： ①中比活泼，优先与反应，无法比较；②中比活泼，作负极失电子，作正极，在正极得电子，总反应符合要求，可证明氧化性，正极反应为 ；③无和的氧化还原，无法比较；④中还原，只能证明氧化性，无法比较和； 因此选②； 【小问4详解】 ① 原电池中阳离子向正极移动，由图可知从电极移向电极，因此为负极，为正极，燃料甲烷在负极通入，负极入口为；酸性介质下，负极甲烷失电子生成，电极反应为 ； ② 甲烷物质的量为 ，每反应转移电子，题目说明“氢离子数等于转移电子数”，因此转移电子为 ，即有通过交换膜。 16. 调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义。回答下列问题： Ⅰ.某同学探究大苏打的水溶液(即溶液)与稀反应的速率影响因素时，设计了如下实验： 编号 反应温度/℃ 溶液 稀 变浑浊时间 V/mL c/() V/mL c/() V/mL t/min Ⅰ 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 2 Ⅱ 40 10.0 0.10 0.50 0 a Ⅲ 20 0.10 5.0 0.50 c （1）与稀发生反应，该反应的离子方程式为：_______。 （2）实验Ⅰ、Ⅱ可探究温度对反应速率的影响，因此_______。 （3）实验Ⅰ、Ⅲ可探究_______对反应速率的影响，因此_______，_______；a_______c(填“>”“<”或“=”)。 Ⅱ.某温度下，X、Y、Z三种物质(均为气态)在5 L恒容密闭容器中进行反应，物质的量随时间的变化曲线如图。 （4）该反应的化学方程式可表示为_______。 （5）反应起始至5 min内，Y的平均反应速率是_______mol·L-1·min-1，X的转化率为_______(计算结果精确到0.1%)。 （6）反应开始时与平衡时的压强之比为_______。 【答案】（1） （2）10.0 （3） ①. 浓度(或硫酸浓度) ②. 10.0 ③. 5.0 ④. < （4） （5） ①. 0.048 ②. 33.3% （6）3：4 【解析】 【分析】分析实验Ⅰ、Ⅲ可知，硫酸所用体积不同，故其他条件应该相同，故实验Ⅰ、Ⅲ可探究浓度对反应速率的影响，满足除硫酸的用量不同，但所用溶液的总体积相等；分析实验Ⅰ、Ⅱ可知，反应温度不同，其他条件相同，可探究温度对反应速率的影响。 【小问1详解】 硫代硫酸钠（）与稀硫酸（）发生歧化反应，生成淡黄色的硫沉淀、二氧化硫气体和水，离子方程式为：。 【小问2详解】 要探究温度对反应速率的影响，必须保证其他条件（如浓度、溶液总体积）完全相同，只有温度不同。实验I的总体积为。因此，实验Ⅱ的总体积也必须是，实验Ⅱ中没有加水，所以=。 【小问3详解】 对比实验I和Ⅲ，温度都是，但加入硫酸的体积不同，说明改变的是浓度(或硫酸浓度)，可探究浓度(或硫酸浓度)对反应速率的影响；为了控制变量，除浓度因素外，其他物质的初始量应保持一致，所以应与实验I中的体积相同，即，实验Ⅲ的总体积也应为 ， ；实验Ⅱ () 的温度高于实验I ()，温度越高反应越快，时间越短，所以，实验Ⅲ () 的硫酸浓度低于实验I ()，浓度越低反应越慢，时间越长，所以，综上，。 【小问4详解】 X 的物质的量从减少到，变化量，X 是反应物。Y 的物质的量从增加到，变化量，Y 是生成物。Z的物质的量从增加到，变化量，Z 是生成物。化学计量数之比等于物质的量变化量之比，， 5分钟后各物质的量不再变化，说明达到了化学平衡状态，因此是可逆反应，化学方程式可表示为。 【小问5详解】 反应起始至5 min内，Y的平均反应速率：，X的转化率为 。 【小问6详解】 在恒温恒容条件下，气体的压强之比等于气体的总物质的量之比，起始时总物质的量，平衡时总物质的量，则 。 17. 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）实验室制备NH3的化学方程式为_______。 （2）氨的合成。 ①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=_______。 ②下列措施能使该反应速率增大的是_______(填标号)。 a．体积不变，充入氦气 　   b．适当降低温度　    c．增加H2的浓度　    d．选择高效催化剂 ③下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填标号)。 a．     b．恒温恒容时，混合气体的密度不再随时间变化 c．、、三者的浓度之比为     d．的物质的量不再变化 e.恒温恒容时，混合气体的压强保持不变 （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_______。 （5）纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的NO，反应原理如图所示。 反应Ⅱ离子方程式为_______。 【答案】（1） （2） ①. −90.8 kJ/mol ②. cd ③. ade （3）BC （4） （5）10Fe2++2+12H+=10Fe3++N2↑+6H2O 【解析】 【分析】氮气和氢气催化反应生成氨气，分离出氨气通入氧气催化氧化生成NO，NO和氧气、水生成硝酸，尾气有毒需要处理防止污染； 【小问1详解】 实验室制取氨气反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气，； 【小问2详解】 ①已知： a：N2(g)=2N(g) ΔH1=+946kJ/mol b：H2(g)=2H(g) ΔH2=+436kJ/mol c：3H(g)+N(g)=NH3(g) ΔH3=-1172.4kJ/mol 由盖斯定律，a+3b+2c得到目标反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)，则。 ②a．恒温恒容充入氦气对反应物和生成物的浓度无影响，所以不会加快化学反应速率，a不符合题意； b．适当降低温度，反应中活化分子比例降低，会降低化学反应速率，b不符合题意； c．增加氢气的浓度可以加快化学反应速率，c符合题意； d．催化剂能加快化学反应速率，d符合题意； 故选cd； ③a．，说明正、逆反应速率相等，能够说明反应达到化学平衡状态，a符合题意； b．混合气体的总质量是不变的，恒温恒容时，无论是否达到平衡，混合气体的密度都是恒定不变的，所以恒温恒容时，混合气体的密度不再随时间变化不能说明反应达到化学平衡状态，b不符合题意； c．、、三者的浓度之比为，不能得出正、逆反应速率相等，不能说明反应达到化学平衡状态，c不符合题意； d．的物质的量不再变化，说明平衡不再移动，反应达到化学平衡状态，d符合题意； e．恒温恒容时，反应是气体分子数改变的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，e符合题意； 故选ade； 【小问3详解】 A．该过程中存在氢氢键、氮氮键断裂，氮氢键形成，在化学反应中存在化学键的断裂与形成，A正确； B．①→②过程为吸附过程，催化剂在吸附反应物分子时，没有破坏分子中的非极性键，B错误； C．②→③是形成N原子和H原子的过程，为断键过程，该过程吸收能量，C错误； D．③→④形成了新的化学键，元素化合价发生改变，涉及电子转移，D正确； 故选BC； 【小问4详解】 由图，900℃时主要生成NO，则发生的主要反应为氨气和氧气催化氧化生成NO和水，化学方程式为； 【小问5详解】 由图，反应Ⅱ为酸性条件下，亚铁离子和硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子和氮气，离子方程式为10Fe2++2+12H+=10Fe3++N2↑+6H2O。 18. SO2在生产生活中有着重要用途。某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。 （1）装置B的作用是_______。 （2）装置A中发生反应的化学方程式_______。 （3）通入足量SO2时C中发生反应的离子方程式_______。 （4）实验室常用铜和浓硫酸制备，请写出该反应的化学方程式：_______；该实验中涉及的实验图标是_______(填标号)。 A．护目镜　B．用电　C．热烫　D．明火 （5）大量排放SO2造成酸雨等环境问题，工业上用双碱脱硫法处理废气，过程如下图，其中可循环使用的试剂是_______，写出双碱脱硫法的总反应方程式：_______。 【答案】（1）防倒吸 （2）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O （3）2Fe3++SO2+2H2O=+4H++2Fe2+ （4） ①. ②. ACD （5） ①. NaOH ②. 【解析】 【分析】A中浓硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫，B装置为防倒吸装置，C中二氧化硫和铁离子发生氧化还原反应生成硫酸和亚铁离子，尾气使用D中氢氧化钠吸收； 【小问1详解】 由分析，B装置为防倒吸装置； 【小问2详解】 A中浓硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫，同时生成硫酸钠和水，Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O； 【小问3详解】 C中二氧化硫和铁离子发生氧化还原反应生成硫酸和亚铁离子，2Fe3++SO2+2H2O=+4H++2Fe2+； 【小问4详解】 铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，；该实验中防止酸液溅出，应使用护目镜，加热过程需防止烫伤和明火，故涉及的实验图标是ACD； 【小问5详解】 由图，反应中氢氧化钠参与反应，然后又生成氢氧化钠，故可循环使用的试剂是氢氧化钠，双碱脱硫法的总反应为二氧化硫和氢氧化钙、氧气发生氧化还原反应生成硫酸钙，结合质量守恒，还生成水，反应为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $