精品解析:重庆复旦中学教育发展共同体2025-2026学年度高一下学期期中考试 化学试题
2026-05-08
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内容正文:
重庆复旦中学教育发展共同体2025-2026学年度下期期中考试
高2028届化学试题
尊重自己!爱护复旦!复旦过去的光荣,将来的灿烂,全赖我们共同爱护,共同发展!同学:今天在考试的时候,不要忘记自己!不要忘记复旦!考场秩序井然,人人洁身自爱。
本试卷分为I卷和Ⅱ卷,考试时间75分钟,满分100分。请将答案工整地书写在答题卡上
可能用到的相对分子质量:O-16 S-32
一、选择题(共14小题,每小题只有一个正确选项,共42分)
1. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NH4HCO3受热易分解,可用作化肥 B. 硫酸具有氧化性,可用于除去铁锈
C. SO2具有还原性,可用于纸浆漂白 D. 氨气易液化,可用于做制冷剂
2. 下列反应是吸热反应的是
A. 铝粉与氧化铁的反应 B. 木炭与二氧化碳的反应
C. 锌片与稀硫酸的反应 D. 钠与冷水的反应
3. H2S是无色有恶臭味的有毒气体,其水溶液是一种二元弱酸,下列说法不正确的是
A. 硫化氢能被氯气、碘、溴等卤素单质氧化成硫单质
B. 将H2S通入足量的氢氧化钠溶液,可得到含Na2S的溶液
C. 将H2S在足量的氧气中燃烧,可得到淡黄色的固体
D. H2S通入到FeCl3溶液中,溶液酸性增强
4. 将V1 mL 1.0 mol·L-1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并进行多次实验,并用温度传感器记录体系温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。下列叙述正确的是
A. 做该实验时环境温度为22 ℃
B. 实验可证明该反应中存在化学能转化为热能
C. NaOH溶液中溶质的浓度约为1.0 mol·L-1
D. 将盐酸换成相同浓度的硫酸,曲线与之大致相同
5. 下列物质在指定的分散系中能大量共存的一组是
A. 氨水中:Na+、、、OH- B. 水玻璃中:K+、H+、、Cl-
C. 空气中:NO2、SO2、CO2、H2S D. pH=1的溶液:、Ca2+、、Cl-
6. 硫可以形成分子式为S2、S4、S6、S8的单质,其中S8的分子结构如图所示。下列有关说法正确的是
A. S2、S4、S6、S8互为同位素
B. S2的摩尔质量为32 g/mol
C. 硫的单质在足量的空气中完全燃烧可生成SO3
D. 1 mol S8单质中含有的S-S键个数为8NA
7. 下列热化学方程式书写正确的是(的绝对值均正确)
A. (燃烧热)
B. (中和热)
C. (反应热)
D. (反应热)
8. 下列现象或事实不能用同一原理解释的是
A. 浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存
B. 硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质
C. 常温下铁和铂都不溶于浓硝酸
D. ClO2、臭氧均能用于自来水消毒
9. “封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法不正确的是
A. 加热时,①中上部汇集了固体
B. 加热时,③中溶液红色褪去,冷却后溶液变红
C. 加热时,②中溶液褪色,冷却后又变为红色
D. 将①中的固体换为碘单质,会出现与固体相似的情况
10. 已知:N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol.若断裂1 mol H-H、1 molN≡N需要吸收的能量分别为akJ、b kJ。则生成1 mol N-H放出能量的数值为
A. B.
C. D.
11. 由下列实验事实得出的结论正确的是:
A. 由SiO2不能与水反应生成硅酸可知,SiO2不是酸性氧化物
B. SiO2可与NaOH溶液反应,也可与氢氟酸反应,可知SiO2为两性氧化物
C. 由SiO2+2CSi+2CO↑,可知碳的非金属性大于硅
D. CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀,可知酸性H2CO3>H2SiO3
12. Y形管是一种特殊的仪器,可以将固体和液体分别置于Y形管的两侧,将管倾斜使其混合即可发生特定反应。利用如图所示装置可以探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件,e、f两管中的试剂分别是浓氨水和NaOH固体。下列判断正确的是
A. 忽略空气影响,装置中所有化学反应没有涉及到电子的转移
B. d导管也须插入BaCl2溶液中,保证气体与溶液充分接触
C. 玻璃管的作用是使空气中的氧气进入广口瓶,参与反应
D. 将e、f两管中的试剂替换为浓盐酸和MnO2固体,进行相同操作,也能产生白色沉淀
13. N2可以与O2化合生成NO,是自然界固氮的重要方式之一、下图所示是以1mol N2和1mol O2,作为反应物的相应能量变化。判断下列说法不正确的是
A. 上图所示的反应中转移电子的物质的量为4 mol
B. 完全断开1mol NO中的化学键需吸收1264kJ能量
C. 该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
D. NO分解的热化学方程式为2NO(g)=N2(g) +O2(g) △H=-180kJ·mol-1
14. 已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件、催化剂及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是
A. X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B. 若A为铁,则在室温下A投入X中不发生反应
C. 若A为碳,物质C为气体,则B与C的物质的量之比2:1
D. 在工业上制备X过程中,B转化为D的反应条件为点燃
二、非选择题(包含4个小题,共58分)
15. 碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及其部分化合物是人类生产生活的主要能源物质。
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如图:
该转化的ΔH= +88.6 kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是_______。
(2)甲醇CH3OH的燃烧热为。CH3OH+O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-akJ·mol-1,则a_______(填“>”“<”或“=”)238.6。
(3)使Cl2和水蒸气通过灼热的炭层,生成HCl和CO2气体。当有0.1 mol Cl2参与反应时释放出14.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:_______。
(4)将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料。铝在元素周期表中的位置是_______;已知4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) =2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH= -1176kJ·mol-1,则反应过程中,每转移4 mol电子放出的热量为_______kJ。
(5)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。
已知:Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH1=+64.39 kJ·mol-1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH2=-196.46 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285.84 kJ·mol-1
则稀H2SO4、Cu与H2O2发生反应的离子方程式为_______,在题目所示物质状态下,该反应热ΔH4等于_______kJ·mol-1。
16. 非金属元素N、S、Si在生活生产中有重要用途,根据要求回答下列有关问题
(1)下列物品或设施:①陶瓷餐具②硅太阳能电池③混凝土桥墩④光导纤维⑤计算机芯片⑥石英钟
使用了硅单质的是_______,使用了二氧化硅的是_______,使用了硅酸盐材料的是_______。
(2)与氮氧化物有关的全球或区域性环境问题有________(填字母序号)。
A. 酸雨 B. 沙尘暴 C. 光化学烟雾 D. 白色污染
(3)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物对环境的破坏作用。通常用以下两种方法处理。
①空气、水溶液吸收法。写出用该方法处理NO2的化学方程式_______。
②催化转化法。写出用NH3在催化剂条件下将NO还原为无害物质的化学方程式_______。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
(4)含硫化合物是一个庞大的家族,如Na2S2的结构与过氧化钠相似,则Na2S2电子式为_______。焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品抗氧化剂,易溶于水。其中硫元素的化合价为_______,向红酒中添加少量焦亚硫酸钠,可降低饮料中溶解O2含量,反应的离子方程式为_______。
17. 亚硝酸钠(NaNO2)与食盐一样有咸味,是一种常用的发色剂和防腐剂,使用过量会使人中毒。某兴趣小组进行下面实验探究,查阅资料知道:
①常温下存在反应 2NO + Na2O2 = 2NaNO2,2NO2 + Na2O2 = 2NaNO3
②酸性KMnO4溶液可将NO和NaNO2均氧化为,还原成Mn2+
③亚硝酸银(AgNO2)为淡黄色沉淀,可溶于稀硝酸
NaNO2的制备方法如下(夹持装置和加热装置已略,气密性已检验):
(1)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式_______;
(2)B装置的作用是_______,装置内的现象为_______;其中铜参与反应的离子方程式是_______;
(3)为避免B中逸出的气体中混有的杂质气体与Na2O2反应,应在B、C装置间增加一个装置,则该装置的仪器名称为_______、仪器内装有的试剂为_______。
(4)D装置用于处理尾气,其中发生反应的离子方程式为_______。
(5)亚硝酸钠外观与食盐极为相似,误食会引发不良反应。请设计实验检验鉴别NaNO2固体和食盐固体(写出操作、现象和结论)_______。
18. SO2是硫化合物中一种重要物质。在生产生活中有着重要用途。
Ⅰ. 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)试管B中无任何试剂,则该装置的作用是_______;通入足量SO2时试管C中的现象为_______。
(2)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:_______;
②检验反应后的溶液中是否还有Fe3+的试剂为_______溶液;
③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了。同组的另一个同学认为该方案不合理,理由是_______。
(3)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3溶液的试剂有______(填字母)。
A. 浓硫酸 B. 酸性KMnO4溶液 C. 碘水 D. 品红溶液
Ⅱ. 某同学利用如图所示的装置研究SO2的性质:(熔点:SO2-76.1℃,SO3 16.8℃,沸点:SO2-10℃,SO345℃)
(4)甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置,装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成Mn2+,同时酸性增强,则该反应的离子方程式是(忽略O2的影响)_______;
(5)乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ顺序连接装置,若装置Ⅳ中有500mL2.5mol·L-1NaOH溶液,NaOH完全参与反应后装置增重48g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是_______。
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重庆复旦中学教育发展共同体2025-2026学年度下期期中考试
高2028届化学试题
尊重自己!爱护复旦!复旦过去的光荣,将来的灿烂,全赖我们共同爱护,共同发展!同学:今天在考试的时候,不要忘记自己!不要忘记复旦!考场秩序井然,人人洁身自爱。
本试卷分为I卷和Ⅱ卷,考试时间75分钟,满分100分。请将答案工整地书写在答题卡上
可能用到的相对分子质量:O-16 S-32
一、选择题(共14小题,每小题只有一个正确选项,共42分)
1. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NH4HCO3受热易分解,可用作化肥 B. 硫酸具有氧化性,可用于除去铁锈
C. SO2具有还原性,可用于纸浆漂白 D. 氨气易液化,可用于做制冷剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.用作化肥的原因是其含氮元素,可提供植物所需营养,与受热易分解的性质无关,A不符合题意;
B.硫酸用于除去铁锈,是因为硫酸能与金属氧化物反应,如,体现的是酸性,B不符合题意;
C.用于纸浆漂白,是因为其能与有色物质结合生成不稳定的无色物质,C不符合题意;
D.氨气易液化,液氨汽化时会吸收大量热量,使周围温度降低,因此可作制冷剂,性质与用途具有对应关系,D符合题意。
故选D。
2. 下列反应是吸热反应的是
A. 铝粉与氧化铁的反应 B. 木炭与二氧化碳的反应
C. 锌片与稀硫酸的反应 D. 钠与冷水的反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.铝粉与氧化铁的反应为铝热反应,属于典型的放热反应,反应释放的大量热量可用于焊接钢轨,A错误;
B.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳,反应需要持续吸收热量才能进行,属于吸热反应,反应方程式为,B正确;
C.锌片与稀硫酸的反应是活泼金属与酸的置换反应,属于常见的放热反应,C错误;
D.钠与冷水的反应是活泼金属与水的反应,反应过程释放热量,可使金属钠熔化,D错误;
故选B。
3. H2S是无色有恶臭味的有毒气体,其水溶液是一种二元弱酸,下列说法不正确的是
A. 硫化氢能被氯气、碘、溴等卤素单质氧化成硫单质
B. 将H2S通入足量的氢氧化钠溶液,可得到含Na2S的溶液
C. 将H2S在足量的氧气中燃烧,可得到淡黄色的固体
D. H2S通入到FeCl3溶液中,溶液酸性增强
【答案】C
【解析】
【详解】A.卤素单质的氧化性强于硫单质,因此、、均可将氧化为S单质,A正确;
B.足量与反应的化学方程式为 ,可得到含的溶液,B正确;
C.足量氧气中,完全燃烧的化学方程式为,产物为和,无淡黄色固体S生成,C错误;
D.通入溶液中发生反应:,反应生成强酸,溶液酸性增强,D正确。
故选C。
4. 将V1 mL 1.0 mol·L-1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并进行多次实验,并用温度传感器记录体系温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。下列叙述正确的是
A. 做该实验时环境温度为22 ℃
B. 实验可证明该反应中存在化学能转化为热能
C. NaOH溶液中溶质的浓度约为1.0 mol·L-1
D. 将盐酸换成相同浓度的硫酸,曲线与之大致相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,加入时体系温度已经为,说明反应已经放热,因此环境温度低于,A错误;
B.中和反应过程中体系温度升高,证明反应放热,反应中化学能转化为热能,B正确;
C.温度最高时说明酸碱恰好完全中和,此时体积,结合,得,根据,,解得,C错误;
D.若将盐酸换成相同浓度的硫酸,中和生成水的物质的量更大,放出的热量更多,体系最高温度更高,且恰好中和时酸的体积不同,曲线与原曲线不同,D错误;
故答案选B。
5. 下列物质在指定的分散系中能大量共存的一组是
A. 氨水中:Na+、、、OH- B. 水玻璃中:K+、H+、、Cl-
C. 空气中:NO2、SO2、CO2、H2S D. pH=1的溶液:、Ca2+、、Cl-
【答案】A
【解析】
【详解】A.氨水中含,溶液呈碱性,、、、之间不发生反应,可大量共存,A符合题意;
B.水玻璃为的水溶液,与会反应生成沉淀,不能大量共存,B不符合题意;
C.与会发生反应:,不能大量共存,C不符合题意;
D.的溶液呈强酸性,、、会发生氧化还原反应:,不能大量共存,D不符合题意。
故选A。
6. 硫可以形成分子式为S2、S4、S6、S8的单质,其中S8的分子结构如图所示。下列有关说法正确的是
A. S2、S4、S6、S8互为同位素
B. S2的摩尔质量为32 g/mol
C. 硫的单质在足量的空气中完全燃烧可生成SO3
D. 1 mol S8单质中含有的S-S键个数为8NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.S2、S4、S6、S8都是由硫元素形成不同性质的单质,它们互为同素异形体,A错误;
B.S2的摩尔质量为64 g/mol,B错误;
C.硫单质在空气中燃烧只能生成SO2,而不能生成SO3,C错误;
D.由图可知,1个S8分子中含有8个S-S键,1 mol S8单质中含有的S-S键个数为8NA,D正确;
故合理选项是D。
7. 下列热化学方程式书写正确的是(的绝对值均正确)
A. (燃烧热)
B. (中和热)
C. (反应热)
D. (反应热)
【答案】AC
【解析】
【详解】A.燃烧热指在101 kPa时1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,单位kJ/mol,其中H变成H2O(l),C变成CO2(g),该热化学方程式中各物质聚集状态均标明且正确,乙醇化学计量数正确,正负号正确,单位正确,A正确;
B.中和反应都是放热反应,应小于0,B错误;
C.S与O2反应放热,且反应物、生成物聚集状态均标明,正负号正确,单位正确,C正确;
D.热化学反应方程式要标明各物质在反应时的聚集状态,D错误;
本题选AC。
8. 下列现象或事实不能用同一原理解释的是
A. 浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存
B. 硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质
C. 常温下铁和铂都不溶于浓硝酸
D. ClO2、臭氧均能用于自来水消毒
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硝酸和氯水均不稳定,光照易分解,因此都用棕色试剂瓶避光保存,A不符合题意;
B.硫化钠和亚硫酸钠都具有较强还原性,长期暴露在空气中会被氧气氧化而变质,B不符合题意;
C.常温下铁遇浓硝酸发生钝化,表面生成致密氧化物薄膜阻止反应继续进行;铂金属活动性极弱,与浓硝酸不发生反应,二者不溶解的原理不同,C符合题意;
D.和臭氧都具有强氧化性,可使微生物蛋白质变性,因此均可用于自来水消毒,D不符合题意;
故选C。
9. “封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法不正确的是
A. 加热时,①中上部汇集了固体
B. 加热时,③中溶液红色褪去,冷却后溶液变红
C. 加热时,②中溶液褪色,冷却后又变为红色
D. 将①中的固体换为碘单质,会出现与固体相似的情况
【答案】B
【解析】
【详解】A.固体受热易分解,发生反应: 生成的和都是气体,会向上扩散到试管上部温度较低的位置,二者又会重新结合,在试管上部汇集,A正确;
B.使品红溶液褪色的原理是:与品红结合生成不稳定的无色物质。加热时,这个不稳定的无色物质会分解,释放出,品红恢复原本的红色,所以加热时溶液会变红; 冷却后,又重新溶解在品红溶液中,再次结合生成无色物质,溶液红色褪去,B错误;
C.含的酚酞溶液呈红色,是因为溶于水生成,溶液显碱性, 加热时,的溶解度降低,从溶液中逸出,溶液碱性减弱,红色褪去;冷却后,再次溶解,溶液重新显碱性,溶液再次变红,C正确;
D.碘单质受热发生升华,试管底部固体消失,气态在试管上部遇冷,发生凝华,重新变为固态,在试管上部汇集,实验现象相似,D正确;
故选B。
10. 已知:N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol.若断裂1 mol H-H、1 molN≡N需要吸收的能量分别为akJ、b kJ。则生成1 mol N-H放出能量的数值为
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能,设生成1 mol N-H放出能量的数值为x kJ,则-92.4 kJ=akJ×3+ b kJ-x kJ×6,则x=,故B正确。
故选B。
11. 由下列实验事实得出的结论正确的是:
A. 由SiO2不能与水反应生成硅酸可知,SiO2不是酸性氧化物
B. SiO2可与NaOH溶液反应,也可与氢氟酸反应,可知SiO2为两性氧化物
C. 由SiO2+2CSi+2CO↑,可知碳的非金属性大于硅
D. CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀,可知酸性H2CO3>H2SiO3
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性氧化物的定义为能与碱反应生成盐和水的氧化物,可与溶液反应生成和,属于酸性氧化物,A错误;
B.两性氧化物是既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水,与氢氟酸反应的产物不是盐,因此不是两性氧化物,B错误;
C.反应中,C作还原剂,体现的是C的还原性,不能用于比较非金属性;非金属性应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断,C错误;
D.通入溶液中发生反应:,根据“强酸制弱酸”原理,可证明酸性,D正确;
故选D。
12. Y形管是一种特殊的仪器,可以将固体和液体分别置于Y形管的两侧,将管倾斜使其混合即可发生特定反应。利用如图所示装置可以探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件,e、f两管中的试剂分别是浓氨水和NaOH固体。下列判断正确的是
A. 忽略空气影响,装置中所有化学反应没有涉及到电子的转移
B. d导管也须插入BaCl2溶液中,保证气体与溶液充分接触
C. 玻璃管的作用是使空气中的氧气进入广口瓶,参与反应
D. 将e、f两管中的试剂替换为浓盐酸和MnO2固体,进行相同操作,也能产生白色沉淀
【答案】A
【解析】
【详解】A.忽略空气影响即无氧气参与反应,Y形管甲中不会发生氧化还原反应,则装置中所有化学反应没有涉及到电子的转移,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BaCl2溶液中,会引起倒吸,B错误;
C.玻璃管的作用是连通大气,平衡压强,以便左右两边产生的气体顺利导入,C错误;
D.浓盐酸与MnO2反应产生氯气需要加热才能发生,在题干相同操作下,Y形管乙中不产生气体,因此不会产生白色沉淀,D错误;
故答案选A
13. N2可以与O2化合生成NO,是自然界固氮的重要方式之一、下图所示是以1mol N2和1mol O2,作为反应物的相应能量变化。判断下列说法不正确的是
A. 上图所示的反应中转移电子的物质的量为4 mol
B. 完全断开1mol NO中的化学键需吸收1264kJ能量
C. 该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
D. NO分解的热化学方程式为2NO(g)=N2(g) +O2(g) △H=-180kJ·mol-1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.1mol氮气和1mol氧气反应生成2mol NO,反应中转移电子的物质的量为4 mol,故A正确;
B.根据图示,完全断开2mol NO中的化学键需吸收1264kJ能量,故B错误;
C.根据图示,该反应断键吸收的能量是946+498=1444kJ,成键放出的能量是1264kJ,总反应吸热,所以产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量,故C正确;
D.根据图示,N2(g) +O2(g)= 2NO(g) △H=946kJ·mol-1+498 kJ·mol-1-1264kJ·mol-1= +180kJ·mol-1,所以NO分解的热化学方程式为2NO(g)=N2(g) +O2(g) △H= -180kJ·mol-1,故D正确;
选B。
14. 已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件、催化剂及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是
A. X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B. 若A为铁,则在室温下A投入X中不发生反应
C. 若A为碳,物质C为气体,则B与C的物质的量之比2:1
D. 在工业上制备X过程中,B转化为D的反应条件为点燃
【答案】C
【解析】
【分析】已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑,X为浓硫酸,由题干的转化关系可知B为,D为。
【详解】A.蔗糖变黑是浓硫酸将蔗糖中按原子数比2:1脱去,剩余碳单质,该现象主要体现浓硫酸的脱水性,不是强氧化性,A错误;
B.室温下铁遇浓硫酸会发生钝化,钝化是化学反应,并非不发生反应,B错误;
C.若A为碳,碳与浓硫酸共热的反应方程式为,B为,C为,二者物质的量之比为2:1,C正确;
D.工业制备硫酸时,转化为的反应条件是催化剂(五氧化二钒)、加热,不是点燃,D错误;
故选C。
二、非选择题(包含4个小题,共58分)
15. 碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及其部分化合物是人类生产生活的主要能源物质。
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如图:
该转化的ΔH= +88.6 kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是_______。
(2)甲醇CH3OH的燃烧热为。CH3OH+O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-akJ·mol-1,则a_______(填“>”“<”或“=”)238.6。
(3)使Cl2和水蒸气通过灼热的炭层,生成HCl和CO2气体。当有0.1 mol Cl2参与反应时释放出14.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:_______。
(4)将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料。铝在元素周期表中的位置是_______;已知4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) =2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH= -1176kJ·mol-1,则反应过程中,每转移4 mol电子放出的热量为_______kJ。
(5)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。
已知:Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH1=+64.39 kJ·mol-1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH2=-196.46 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285.84 kJ·mol-1
则稀H2SO4、Cu与H2O2发生反应的离子方程式为_______,在题目所示物质状态下,该反应热ΔH4等于_______kJ·mol-1。
【答案】(1)M (2)<
(3)2Cl2(g) + 2H2O(g) + C(s) = 4HCl(g) + CO2(g) ΔH= -290kJ/mol
(4) ①. 第三周期ⅢA族 ②. 392
(5) ①. Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O ②. -319.68
【解析】
【小问1详解】
能量越低的物质越稳定,M转化为N,为吸热反应,说明N的能量高于M,因此更稳定的是M;
【小问2详解】
燃烧热要求生成物水为液态,气态水转化为液态水会额外放热,因此本题中生成气态水的反应放出热量小于生成液态水的燃烧热,故;
【小问3详解】
反应放热14.5 kJ,可推得反应放热290 kJ,标注物质聚集状态后得到热化学方程式:;
【小问4详解】
Al原子序数为13,核外有3个电子层,最外层3个电子,因此位置为第三周期第ⅢA族;该反应中转移12 mol电子对应放热1176 kJ,因此转移4 mol电子放出热量为;
【小问5详解】
根据盖斯定律,将已知反应按:,整理得到目标离子方程式:;计算得:。
16. 非金属元素N、S、Si在生活生产中有重要用途,根据要求回答下列有关问题
(1)下列物品或设施:①陶瓷餐具②硅太阳能电池③混凝土桥墩④光导纤维⑤计算机芯片⑥石英钟
使用了硅单质的是_______,使用了二氧化硅的是_______,使用了硅酸盐材料的是_______。
(2)与氮氧化物有关的全球或区域性环境问题有________(填字母序号)。
A. 酸雨 B. 沙尘暴 C. 光化学烟雾 D. 白色污染
(3)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物对环境的破坏作用。通常用以下两种方法处理。
①空气、水溶液吸收法。写出用该方法处理NO2的化学方程式_______。
②催化转化法。写出用NH3在催化剂条件下将NO还原为无害物质的化学方程式_______。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
(4)含硫化合物是一个庞大的家族,如Na2S2的结构与过氧化钠相似,则Na2S2电子式为_______。焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品抗氧化剂,易溶于水。其中硫元素的化合价为_______,向红酒中添加少量焦亚硫酸钠,可降低饮料中溶解O2含量,反应的离子方程式为_______。
【答案】(1) ①. ②、⑤ ②. ④、⑥ ③. ①、③ (2)AC
(3) ①. ②. ③.
(4) ①. ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
硅单质可用于制造硅太阳能电池、计算机芯片;二氧化硅是光导纤维、石英(石英钟的主要成分)的主要成分;陶瓷、水泥(混凝土含硅酸盐水泥)都属于硅酸盐材料,因此对应分类为:硅单质②⑤,二氧化硅④⑥,硅酸盐①③。
【小问2详解】
氮氧化物会引发硝酸型酸雨、光化学烟雾;沙尘暴是固体沙尘污染,白色污染是塑料废弃物污染,和氮氧化物无关,选AC。
【小问3详解】
①含的水溶液吸收,最终全部转化为硝酸,反应方程式为。
②催化还原生成无害的和水,配平后得反应方程式为;其中中价N被氧化为(氧化产物),中价N被还原为(还原产物),根据得失电子守恒,氧化产物与还原产物的物质的量比为。
【小问4详解】
结构与过氧化钠相似,类比过氧化钠可得电子式为;根据化合价代数和为0,列式计算得S化合价为;焦亚硫酸钠作抗氧化剂,价S被氧化为价硫酸根,配平得离子方程式为。
17. 亚硝酸钠(NaNO2)与食盐一样有咸味,是一种常用的发色剂和防腐剂,使用过量会使人中毒。某兴趣小组进行下面实验探究,查阅资料知道:
①常温下存在反应 2NO + Na2O2 = 2NaNO2,2NO2 + Na2O2 = 2NaNO3
②酸性KMnO4溶液可将NO和NaNO2均氧化为,还原成Mn2+
③亚硝酸银(AgNO2)为淡黄色沉淀,可溶于稀硝酸
NaNO2的制备方法如下(夹持装置和加热装置已略,气密性已检验):
(1)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式_______;
(2)B装置的作用是_______,装置内的现象为_______;其中铜参与反应的离子方程式是_______;
(3)为避免B中逸出的气体中混有的杂质气体与Na2O2反应,应在B、C装置间增加一个装置,则该装置的仪器名称为_______、仪器内装有的试剂为_______。
(4)D装置用于处理尾气,其中发生反应的离子方程式为_______。
(5)亚硝酸钠外观与食盐极为相似,误食会引发不良反应。请设计实验检验鉴别NaNO2固体和食盐固体(写出操作、现象和结论)_______。
【答案】(1)C + 4HNO3(浓) 4NO2↑ + CO2↑ + 2H2O
(2) ①. 将NO2通过该装置转化为NO ②. 溶液变蓝,铜片少量溶解,表面产生无色气体 ③. 3Cu + 8H+ + 2= 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
(3) ①. 干燥管 ②. 碱石灰
(4)5NO + 3+ 4H+ = 5+ 3Mn2+ + 2H2O
(5)将两种固体装入两支试管加水溶解,都滴入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生的试管装的是食盐(答案合理即可)
【解析】
【分析】碳和浓硝酸反应生成NO2、CO2和水,混合气体进入B装置中,NO2可以和水反应生成硝酸和NO,生成的硝酸和铜反应生成Cu(NO3)2和NO,生成NO进入C装置中,和 Na2O2反应生成NaNO2,剩余的NO进入D装置中被酸性高锰酸钾溶液吸收。
【小问1详解】
由分析可知,装置A烧瓶中碳和浓硝酸反应:C + 4HNO3(浓) 4NO2↑ + CO2↑ + 2H2O
【小问2详解】
由分析可知装置B的作用是将NO2通过该装置转化为NO,硝酸和铜反应生成Cu(NO3)2,溶液变蓝,铜片少量溶解,表面产生无色气体NO;铜参与反应的离子方程式:;
【小问3详解】
A装置中生成的CO2在经过B装置后可能还有剩余,会进入C装置和Na2O2反应,从B装置带出的水蒸气也会和Na2O2反应,所以需要将CO2和水蒸气除去,因此可以在B、C装置间增加一个装有碱石灰的球形干燥管。
【小问4详解】
C装置中未与Na2O2反应的NO进入D装置中,和酸性高锰酸钾溶液反应,根据题给信息可知,酸性KMnO4溶液可将NO氧化为,高锰酸根离子被还原成Mn2+,溶液变为无色,该反应的离子方程式为:5NO + 3+ 4H+ = 5+ 3Mn2+ + 2H2O;
【小问5详解】
亚硝酸钠和食盐虽然外观相似但它们的化学性质有着显著差异,亚硝酸钠中的亚硝酸根离子具有还原性,能被强氧化剂氧化,食盐中含氯离子,因此可设计实验检验鉴别:将两种固体装入两支试管加水溶解,都滴入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生的试管装的是食盐(答案合理即可)
18. SO2是硫化合物中一种重要物质。在生产生活中有着重要用途。
Ⅰ. 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)试管B中无任何试剂,则该装置的作用是_______;通入足量SO2时试管C中的现象为_______。
(2)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:_______;
②检验反应后的溶液中是否还有Fe3+的试剂为_______溶液;
③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了。同组的另一个同学认为该方案不合理,理由是_______。
(3)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3溶液的试剂有______(填字母)。
A. 浓硫酸 B. 酸性KMnO4溶液 C. 碘水 D. 品红溶液
Ⅱ. 某同学利用如图所示的装置研究SO2的性质:(熔点:SO2-76.1℃,SO3 16.8℃,沸点:SO2-10℃,SO345℃)
(4)甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置,装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成Mn2+,同时酸性增强,则该反应的离子方程式是(忽略O2的影响)_______;
(5)乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ顺序连接装置,若装置Ⅳ中有500mL2.5mol·L-1NaOH溶液,NaOH完全参与反应后装置增重48g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是_______。
【答案】(1) ①. 防止倒吸 ②. 溶液由黄色变为浅绿色
(2) ①. SO2 + 2Fe3+ + 2H2O =+ 2Fe2+ +4H+ ②. KSCN ③. 硝酸可将溶液中未参与反应的+4价硫元素氧化,也能产生 (3)BC
(4)
(5)
【解析】
【小问1详解】
因为易溶于水,所以试管B的作用是作安全瓶,防止倒吸。具有氧化性,能将氧化,反应后生成,溶液呈黄色,溶液呈浅绿色,所以通入足量时试管C中的现象为溶液由黄色变为浅绿色。
【小问2详解】
①与溶液发生氧化还原反应,被氧化为,被还原为,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,离子方程式为。
②检验常用溶液,若溶液变为血红色,则证明存在。
③硝酸具有强氧化性,能将溶解的氧化为,从而干扰的检验,所以该方案不合理,理由是硝酸可将溶液中未参与反应的+4价硫元素氧化,也能产生。
【小问3详解】
A.浓硫酸与不反应,不能验证其还原性,A错误;
B.酸性溶液具有强氧化性,能使酸性溶液褪色,体现的还原性,B正确;
C.碘水具有氧化性,能与碘水发生反应使其褪色,体现其还原性,C正确;
D.品红溶液用于检验其漂白性,不能验证其还原性,D错误;
故选BC。
【小问4详解】
装置Ⅲ中酸性溶液与反应,被还原为,被氧化为,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,离子方程式为。
【小问5详解】
与反应的化学方程式计算物质的量:,,则。当时生成,时生成,介于二者之间,说明产物为和的混合物。设物质的量为,为,根据Na守恒:,S守恒:,解得,,因此化学方程式为:。
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