精品解析：宁夏育才中学2025-2026学年高一下学期期中考试化学试卷

宁夏育才中学2025-2026学年第二学期高一年级期中考试 化学试卷 (试卷满分100分，考试时间90分钟) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 可能用到的相对原子质量：H 1、O 8、C 12、N 14、S 32、Cu 64 一、选择题(每道题只有一个选项) 1. 化学知识在生产、生活中的应用充分体现化学学科的价值，下列有关说法正确的是 A. 应用于5G手机中的石墨烯导热膜属于传统无机非金属材料 B. 红酒中添加是因为具有漂白作用 C. 燃煤中添加生石灰能有效减少气体的排放 D. 硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键形成硅氧四面体结构 2. 下列表示对应化学反应原理正确的是 A. 向溶液中滴加稀盐酸： B. 向氯化钡溶液中通入气体： C. 过量的Fe和稀硝酸反应： D. 实验室中利用和制： 3. 下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加盐酸酸化，沉淀不溶解 该溶液中一定含有 B 向某溶液中同时加入几滴KSCN溶液和少量新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有 C 向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体 该溶液中一定含有 D 向某溶液中加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体 该溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 4. 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下图所示。(本题不考虑)，下列有关图中所示含N、S物质的叙述，正确的是 A. 在催化剂的作用下，R可将Y、Z还原为X B. 0.4mol/L W与0.2mol/L E的混合溶液100 mL最多能溶解铜0.96 g C. 用玻璃棒分别蘸取浓的R溶液和浓的E溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生 D. Z、C、F均能与NaOH溶液反应，都是酸性氧化物 5. 下列与相关实验的说法错误的是 A. 甲图中棉花的作用是减少空气对流，收集较纯净的氨气 B. 乙图实验时，可观察到烧瓶中液体为红色，体现是碱性气体 C. 丙图实验中，可观察到有大量白烟生成，体现的还原性 D. 丁图可用于的尾气处理，且具有防倒吸作用 6. 硅单质是应用最为广泛的半导体材料。工业上制备高纯硅的部分工艺如下图所示。下列说法错误的是 已知：中H和Cl都为-1价。 A. 气体X为 B. 由制粗硅的反应可知，碳的非金属性比硅弱 C. HCl可循环利用 D. 还原步骤中，每生成1mol高纯硅，转移的电子数为 7. 某兴趣小组将蔗糖和浓硫酸反应后生成的气体收集起来，设计以下装置来验证其组成。下列说法正确的是 A. 将装置丁中澄清石灰水换成溶液，也可验证气体中有 B. 装置丁中出现白色沉淀，白色沉淀的成分是 C. 装置乙和装置丙分别用于检验和除去 D. 物质是碱石灰，用于检验气体中有H2O 8. 将铜粉投入一定量浓中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后，共收集到含和的混合气体，以下说法正确的是 A. 该反应消耗物质的量为0.32mol B. 向反应后的溶液中，再加入少量铜粉和稀硫酸，铜粉不再溶解 C. 收集到混合气体中和的物质的量之比为1:2 D. 收集到的混合气体与2.24L (标准状况)混合后通入水中，恰好被完全吸收生成硝酸 9. 化学反应中伴随着能量变化，下列变化属于放热反应的是 A. 浓硫酸稀释 B. 金属钠与水的反应 C. 氢氧化钠固体溶于水 D. 氯化铵晶体与氢氧化钡晶体混合搅拌 10. 某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A. 两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量 B. A→B反应，反应条件一定需要加热 C. A→C反应为放热反应 D. 三种化合物中A最稳定 11. 和在一定条件下能发生反应：，生成2mol 反应放出热量a kJ，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是 A. 反应物的总能量低于生成物的总能量 B. 向密闭容器中加入1mol 和1mol ，充分反应后放出的热量等于a kJ C. 断开1mol 键所需能量为 D. 断开1mol 键和1mol 键所需能量小于断开2mol 键所需能量 12. 如图所示的原电池装置中，X、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电流流向已标出，下列说法正确的是 A. X电极可能产生 B. 若两电极分别为Zn和Cu，则X为Cu C. X电极发生氧化反应，Y电极发生还原反应 D. 流向Y电极 13. 下列表格中给出的电极材料为、，电解质溶液为，相关表述正确的是 选项 M N P 表述 A 镁 铝 氢氧化钠溶液 电流方向： B 锌 铜 稀硫酸 电子方向： C 铝 铜 浓硝酸 负极反应： D 铜 铁 硫酸铁溶液 在溶液中，移向极附近 A. A B. B C. C D. D 14. 关于下列四个装置说法错误的是 装置Ⅰ 装置Ⅱ 装置Ⅲ 装置Ⅳ A. 装置Ⅰ：铜电极质量增加 B. 装置Ⅱ：内电路中电子由a极经过溶液移向b极 C. 装置Ⅲ：放电时，正极的电极反应式为 D. 装置Ⅳ：锌筒作负极，发生氧化反应 15. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2，下列说法中不正确的是 A. 原电池放电时，负极上发生反应的物质是Zn B. 负极发生的反应是Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 C. 工作时，负极区溶液c(OH-)增大 D. 溶液中OH-向负极移动，K+、H+向正极移动 16. 反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A. v(D)=0.4mol•L-1•min-1 B. v(C)=0.5mol•L-1•min-1 C. v(B)=0.15mol•L-1•s-1 D. v(A)=0.6mol•L-1•min-1 17. 过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率，且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加H2O　 ②加NaOH固体 　③滴入几滴浓盐酸 　④再加少量铁粉 ⑤加NaCl溶液　 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) A. ⑥⑦ B. ③④⑦ C. ③⑦ D. ③⑥⑦ 18. 在2L的恒温密闭容器中，充入2molA和3molB发生反应，经2min后B的浓度减少。下列说法正确的是 A. 用A表示2min内的反应速率是 B. 比较B、D的反应速率：小于 C. 2min时物质C的浓度为 D. 2min末容器内气体的压强比起始时压强小 19. 一定温度下，在2L恒容密闭容器中加入100g铁粉并充入一定量的气体，发生反应： ，下列说法不正确的是 A. min时， B. 0-4min内， C. 若保持容器体积不变充入He使容器压强增大，化学反应速率加快 D. 4min后，CO消耗的速率等于消耗的速率 20. 可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在恒容密闭容器中进行： ①单位时间内生成n mol O2的同时，生成2n mol NO ②混合气体的平均相对分子质量不再改变 ③用NO2、NO和O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:2:1 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混合气体的压强不再改变，可说明该反应达到化学平衡状态的是 A. ②④⑥ B. ②③⑥ C. ①④⑤ D. ①②⑥ 二、填空题 21. 以硫铁矿(主要成分为)为原料制备硫酸和硫酸铁的工艺流程如图所示。 已知：炉渣的主要成分为，含有少量。请回答下列问题： （1）“吸收塔”不采用水吸收的原因是___________。 （2）溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度为)的物质的量浓度为___________。 （3）写出“酸浸池”中发生反应的离子方程式___________。 （4）硫酸铁溶液可用于处理工业废气中的，其原理如图所示。 ①写出反应I的化学方程式___________。 ②设为阿伏加德罗常数的值，反应II中，每转移个电子，理论上消耗的体积为___________(标准状况)。 22. 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： （1）过程①加热条件下生成氨气，请写出该过程的离子方程式：___________。 （2）过程③：一定条件下向废水中加入，实现，称为反硝化过程。其中的作用为___________。 （3）②中可用NaClO替代，此时含氮化合物可被氧化为，将一定量的氨氮废水与不同量的NaClO混合，测得溶液中氨氮去除率、总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量)去除率与NaClO投入量(用x表示)的关系如图所示。 当时，水体中总氮去除率下降，可能的原因是___________。 23. 为了探究原电池的工作原理，某研究性学习小组进行了如下实验。 （1）分别按图1中甲、乙所示装置进行实验，甲中两个烧杯中的溶液为同浓度的稀硫酸。 ①以下叙述中正确的是___________(填字母)。 A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极 B．两装置中铜片表面均有气泡产生 C．乙的外电路中电流方向Cu→Zn D．如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变 ②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是___________。 ③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，可观察到正极___________(填实验现象)，其对应的电极反应式为___________。 （2）根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________。 A. KOH+HCl=KCl+H2O B. Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ C. Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D. Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ （3）利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，下列装置示意图正确的是___________。 A. B. C. D. 24. 氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 （1）通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) 反应历程如图所示(a>0，b>0)，2 mol H2O(g)分解得到2 mol H2(g)和1 mol O2(g)吸收热量___________kJ(用包含a、b的代数式表示)。 （2）工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)。一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CH4(g)和2 mol H2O(g)。 ①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A．CH4与H2O的物质的量之比保持不变 B．CO2的体积分数保持不变 C．v正(CH4)=4v逆(H2) D．断裂4 mol O-H的同时断裂4 mol H-H ②反应过程中测得H2的浓度与时间的关系如表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 6 7 c(H2)/mol·L-1 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 0~4s，用H2O表示的反应速率为___________mol·L-1·s-1，CH4的平衡转化率为___________。(CH4的平衡转化率=) （3）氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。为减少汽车尾气污染，生活中的交通工具逐步向着新能源汽车发展。比如人们乘坐以氢燃料电池(装置如图所示，电极均为石墨电极，总反应为2H2+O2=2H2O)为动力源的公交车绿色出行，减少碳排放。 ①该燃料电池中正极电极反应式为___________ ②电池工作一段时间后，电解质溶液的浓度___________(填“增大”“减小”或“无变化”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏育才中学2025-2026学年第二学期高一年级期中考试 化学试卷 (试卷满分100分，考试时间90分钟) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 可能用到的相对原子质量：H 1、O 8、C 12、N 14、S 32、Cu 64 一、选择题(每道题只有一个选项) 1. 化学知识在生产、生活中的应用充分体现化学学科的价值，下列有关说法正确的是 A. 应用于5G手机中的石墨烯导热膜属于传统无机非金属材料 B. 红酒中添加是因为具有漂白作用 C. 燃煤中添加生石灰能有效减少气体的排放 D. 硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键形成硅氧四面体结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．传统无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、水泥等，石墨烯导热膜属于新型无机非金属材料，A错误； B．红酒中添加是利用其还原性起到抗氧化、杀菌防腐的作用，并非利用漂白性，B错误； C．燃煤中添加的生石灰（）可与燃煤产生的反应生成，进一步被氧化为，将硫元素固定在炉渣中，能有效减少气体的排放，C正确； D．硅酸盐中硅、氧原子之间以共价键结合形成硅氧四面体结构，并非离子键，D错误； 故选C。 2. 下列表示对应化学反应原理正确的是 A. 向溶液中滴加稀盐酸： B. 向氯化钡溶液中通入气体： C. 过量的Fe和稀硝酸反应： D. 实验室中利用和制： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是可溶性强电解质，离子方程式中需拆分为和，正确离子方程式为，A错误； B．亚硫酸酸性弱于盐酸，与氯化钡溶液不发生反应，无法生成沉淀，B错误； C．过量Fe与稀硝酸反应时，生成的被过量Fe还原为，给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒、产物符合反应事实，C正确； D．该反应是固体加热条件下的反应，不是水溶液中的反应，不能书写离子方程式，正确的化学方程式为，D错误； 故选C。 3. 下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加盐酸酸化，沉淀不溶解 该溶液中一定含有 B 向某溶液中同时加入几滴KSCN溶液和少量新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有 C 向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体 该溶液中一定含有 D 向某溶液中加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体 该溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．加入氯化钡产生的不溶于盐酸的白色沉淀可能是氯化银或硫酸钡，溶液中可能含有或，不能确定一定含，A错误； B．若原溶液中含有，直接加入KSCN溶液也会变红，无法证明一定含，正确操作应先加KSCN无明显现象，再加氯水变红才可证明含，B错误； C．能使澄清石灰水变浑浊的无色气体可能是或，溶液中还可能含有、、等，不一定含，C错误； D．能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体为氨气，与在加热条件下反应生成氨气，该实验操作可证明溶液中一定含，D正确； 故选D。 4. 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下图所示。(本题不考虑)，下列有关图中所示含N、S物质的叙述，正确的是 A. 在催化剂的作用下，R可将Y、Z还原为X B. 0.4mol/L W与0.2mol/L E的混合溶液100 mL最多能溶解铜0.96 g C. 用玻璃棒分别蘸取浓的R溶液和浓的E溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生 D. Z、C、F均能与NaOH溶液反应，都是酸性氧化物 【答案】A 【解析】 【分析】根据价-类二维图的化合价和物质类别，推得各物质：含N物质：，，，，​；含S物质：，，，​，，。 【详解】A．（R）具有还原性，在催化剂作用下，可将（Y）、（Z）还原为无毒的（X），这是汽车尾气的催化净化原理，A正确； B．100 mL 0.4 mol/L W（​）与0.2 mol/L E（）的混合溶液中：，， 铜与混酸反应离子方程式：，完全反应，可溶解的物质的量为，质量为，不是0.96 g，B错误； C．浓硫酸（E）难挥发，蘸取浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近时，不会生成白烟（只有挥发性酸遇浓氨水才会产生白烟），C错误； D．是，​和反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，发生歧化反应，不属于酸性氧化物，D错误； 故答案选A。 5. 下列与相关实验的说法错误的是 A. 甲图中棉花的作用是减少空气对流，收集较纯净的氨气 B. 乙图实验时，可观察到烧瓶中液体为红色，体现是碱性气体 C. 丙图实验中，可观察到有大量白烟生成，体现的还原性 D. 丁图可用于的尾气处理，且具有防倒吸作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲为向下排空气法收集氨气，因氨气密度小于空气，在试管口放一团棉花可以减缓空气对流，从而收集到较纯净的氨气，A正确； B．氨气极易溶于水，可形成喷泉，氨气和水反应生成一水合氨，溶液显碱性，则乙图实验时，可观察到烧瓶中液体为红色，体现是碱性气体，B正确； C．丙图实验中，可观察到有大量白烟生成，是因为氨气和氯化氢反应生成了固体氯化铵，该反应不是氧化还原反应，不能体现的还原性，C错误； D．氨气极易溶于水，倒置的漏斗起防倒吸作用，即丁图可用于的尾气处理，且具有防倒吸作用，D正确； 故答案选C。 6. 硅单质是应用最为广泛的半导体材料。工业上制备高纯硅的部分工艺如下图所示。下列说法错误的是 已知：中H和Cl都为-1价。 A. 气体X为 B. 由制粗硅的反应可知，碳的非金属性比硅弱 C. HCl可循环利用 D. 还原步骤中，每生成1mol高纯硅，转移的电子数为 【答案】B 【解析】 【分析】石英和过量的焦炭发生反应生成Si和，得到的Si和过量的C固体中加入气体将Si转化为，将其分离出来后加入还原性气体转化为纯硅。 【详解】A．还原步骤中，被还原为高纯硅，因此气体X为，A正确； B．同主族元素从上到下非金属性减弱，碳的非金属性强于硅；制粗硅的反应能发生，是因为高温下气体逸出推动反应正向进行，不能由此得出碳的非金属性比硅弱的结论，B错误； C．还原步骤生成，可以返回合成的步骤重复使用，可循环利用，C正确； D．题干已知中H、Cl均为价，因此中Si为价；还原生成高纯硅（0价Si）时，Si得到电子，转移电子数为，D正确； 故选B。 7. 某兴趣小组将蔗糖和浓硫酸反应后生成的气体收集起来，设计以下装置来验证其组成。下列说法正确的是 A. 将装置丁中澄清石灰水换成溶液，也可验证气体中有 B. 装置丁中出现白色沉淀，白色沉淀的成分是 C. 装置乙和装置丙分别用于检验和除去 D. 物质是碱石灰，用于检验气体中有H2O 【答案】C 【解析】 【分析】蔗糖与浓硫酸反应时，浓硫酸先体现脱水性使蔗糖炭化：；随后炭与浓硫酸发生氧化还原反应：，因此气体X为和的混合气体。 【详解】A．若将装置丁中澄清石灰水换成溶液，通入与水生成，酸性弱于，无法与反应生成沉淀，无法验证气体中有，选项A错误； B．装置丁中，已经被装置丙完全除去，通入澄清石灰水中的是，反应为，白色沉淀为而非，选项B错误； C．装置乙中，溶液与发生归中反应：，产生淡黄色沉淀，可检验的存在；装置丙中，足量酸性溶液具有强氧化性，可将完全氧化除去：，避免干扰后续的检验，因此选项C正确； D．装置甲中物质a用于检验，应该使用无水，遇水变蓝，而碱石灰是和的混合物，只能吸收水和酸性气体，无法检验水，选项D错误； 故答案选择C。 8. 将铜粉投入一定量浓中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后，共收集到含和的混合气体，以下说法正确的是 A. 该反应消耗物质的量为0.32mol B. 向反应后的溶液中，再加入少量铜粉和稀硫酸，铜粉不再溶解 C. 收集到混合气体中和的物质的量之比为1:2 D. 收集到的混合气体与2.24L (标准状况)混合后通入水中，恰好被完全吸收生成硝酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据氮元素守恒，反应消耗的分为两部分：生成的物质的量为，生成和的物质的量为，总消耗为，A正确；　 B．反应后溶液中存在，加入稀硫酸提供后，与、会发生氧化还原反应，铜粉继续溶解，B错误； C．设物质的量为，物质的量为，联立（电子守恒），解得，，两者物质的量之比为，C错误；　 D．根据电子守恒，得到的电子总数等于失去的电子总数，需要物质的量为，标准状况下体积为，恰好完全反应生成硝酸，D错误； 故选A。 9. 化学反应中伴随着能量变化，下列变化属于放热反应的是 A. 浓硫酸稀释 B. 金属钠与水的反应 C. 氢氧化钠固体溶于水 D. 氯化铵晶体与氢氧化钡晶体混合搅拌 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸稀释属于物理变化，虽放出热量但不属于化学反应，因此不属于放热反应，A错误； B．金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，是剧烈的放热化学反应，属于放热反应，B正确； C．氢氧化钠固体溶于水是物理溶解过程，不属于化学反应，因此不属于放热反应，C错误； D．氯化铵晶体与氢氧化钡晶体混合发生的反应是典型的吸热反应，不属于放热反应，D错误； 答案选B。 10. 某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A. 两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量 B. A→B反应，反应条件一定需要加热 C. A→C反应为放热反应 D. 三种化合物中A最稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一步反应物的总能量小于生成物的总能量，第二步反应为反应物的总能量大于生成物的总能量，A项错误； B．A到B为吸热反应，但不一定需要加热条件，B项错误； C．A到C为放热反应，C项正确； D．三种化合物中C的能量最低，故C最稳定，D项错误； 故答案选C。 11. 和在一定条件下能发生反应：，生成2mol 反应放出热量a kJ，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是 A. 反应物的总能量低于生成物的总能量 B. 向密闭容器中加入1mol 和1mol ，充分反应后放出的热量等于a kJ C. 断开1mol 键所需能量为 D. 断开1mol 键和1mol 键所需能量小于断开2mol 键所需能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知，H2与I2反应生成HI的反应是放热反应，反应物总能量高于生成物，故A错误； B．H2与I2反应是可逆反应，1 mol H2和1 mol I2不可能反应完，放出的热量小于a kJ，故B错误； C．设断开1 mol H—I键所需能量为x kJ，则有2x-(c+b)=a,x=(c+b+a)，故C错误； D．断裂旧键1 mol H—H键和1 mol I—I键需要吸收能量，形成新键2 mol H—I要放出能量，该反应为放热反应，故后者能量高，形成2 mol H—I放出的能量大于断开2 mol H—I键吸收的能量，也即断开1mol H—H键和1mol I—I键所需能量小于断开mol H—I键所需能量，故D正确； 故选：D。 12. 如图所示的原电池装置中，X、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电流流向已标出，下列说法正确的是 A. X电极可能产生 B. 若两电极分别为Zn和Cu，则X为Cu C. X电极发生氧化反应，Y电极发生还原反应 D. 流向Y电极 【答案】C 【解析】 【详解】A．据图可知，电流由正极流向负极，则X为负极，发生氧化反应，硫酸中的在Y电极发生还原反应生成，A错误； B．若两电极分别为Zn和Cu，Zn为活泼金属，易发生氧化反应；在原电池中为负极，则X为Zn，B错误； C．X电极为负极，发生氧化反应，Y电极为正极，发生还原反应，C正确； D．原电池中，电解质溶液里的阴离子流向负极，即X电极，D错误； 故答案为C。 13. 下列表格中给出的电极材料为、，电解质溶液为，相关表述正确的是 选项 M N P 表述 A 镁 铝 氢氧化钠溶液 电流方向： B 锌 铜 稀硫酸 电子方向： C 铝 铜 浓硝酸 负极反应： D 铜 铁 硫酸铁溶液 在溶液中，移向极附近 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．镁、铝、氢氧化钠溶液组成的原电池中，Al能与NaOH反应失电子作负极（N极），Mg不参与反应作正极（M极），外电路电流从正极流向负极，即，A正确； B．锌、铜、稀硫酸组成的原电池中，Zn活泼性强于Cu，Zn作负极（M极），Cu作正极（N极），电子从负极流向正极，即，B错误； C．铝、铜、浓硝酸组成的原电池中，常温下Al遇浓硝酸发生钝化，Cu失电子作负极，负极反应为，C错误； D．铜、铁、硫酸铁溶液组成的原电池中，Fe活泼性强于Cu，Fe作负极（N极），Cu作正极，原电池中阳离子向正极移动，移向Cu极附近，D错误； 故选A。 14. 关于下列四个装置说法错误的是 装置Ⅰ 装置Ⅱ 装置Ⅲ 装置Ⅳ A. 装置Ⅰ：铜电极质量增加 B. 装置Ⅱ：内电路中电子由a极经过溶液移向b极 C. 装置Ⅲ：放电时，正极的电极反应式为 D. 装置Ⅳ：锌筒作负极，发生氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置Ⅰ为原电池，锌为负极，铜为正极，铜电极上铜离子得电子发生还原反应生成铜，所以铜电极质量增加，A正确； B．装置Ⅱ为燃料电池，内电路中是通过离子的定向移动形成电流，不存在电子的移动，B错误；　 C．装置Ⅲ为铅蓄电池，放电时，正极上二氧化铅得电子发生还原反应，电极反应式为，C正确；　 D．装置Ⅳ为普通锌锰电池，锌筒作负极，负极上锌失电子发生氧化反应，D正确； 故选B。 15. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2，下列说法中不正确的是 A. 原电池放电时，负极上发生反应的物质是Zn B. 负极发生的反应是Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 C. 工作时，负极区溶液c(OH-)增大 D. 溶液中OH-向负极移动，K+、H+向正极移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据总反应，放电时Zn元素化合价由0价升高为+2价，失电子发生氧化反应，是负极反应物，A正确； B．碱性电解质环境下，负极Zn失电子后与OH-结合生成Zn(OH)2，电极反应为，B正确； C．负极反应消耗OH-，因此负极区溶液减小，选项描述为增大，C错误； D．原电池放电时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，在KOH溶液中，主要阳离子K+向正极移动，阴离子OH-向负极移动。H+作为阳离子，也会向正极移动，因此OH-向负极移动，K+、H+向正极移动，D正确； 故答案选C。 16. 反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A. v(D)=0.4mol•L-1•min-1 B. v(C)=0.5mol•L-1•min-1 C. v(B)=0.15mol•L-1•s-1 D. v(A)=0.6mol•L-1•min-1 【答案】C 【解析】 【分析】同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较，据此分析； 【详解】A．； B．； C．； D．v(A)=0.6mol•L-1•min-1； 故选C。 17. 过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率，且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加H2O　 ②加NaOH固体 　③滴入几滴浓盐酸 　④再加少量铁粉 ⑤加NaCl溶液　 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) A. ⑥⑦ B. ③④⑦ C. ③⑦ D. ③⑥⑦ 【答案】A 【解析】 【详解】①加H2O，氢离子浓度减小，反应速率减慢，但氢离子的物质的量不变，所以不改变H2的产量，故错误； ②加NaOH固体，消耗氢离子，氢离子浓度减小，反应速率减慢，氢离子的物质的量减小，生成氢气的物质的量减少，故错误； ③滴入几滴浓盐酸，氢离子浓度增大，加快该反应的化学反应速率且但H2的产量变大，故错误； ④再加少量铁粉，氢离子浓度不变，反应速率不变，H2的产量也不变，故错误； ⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸，反应速率变慢，氢离子物质的量不变，H2的产量不变，故错误； ⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，铁粉过量，氢离子物质的量不变，H2的产量不变，故正确； ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发），加快该反应的化学反应速率且不改变H2的产量，故正确； 符合题意的为⑥⑦，故答案选A。 18. 在2L的恒温密闭容器中，充入2molA和3molB发生反应，经2min后B的浓度减少。下列说法正确的是 A. 用A表示2min内的反应速率是 B. 比较B、D的反应速率：小于 C. 2min时物质C的浓度为 D. 2min末容器内气体的压强比起始时压强小 【答案】C 【解析】 【详解】A．A是固体，其浓度视为常数，不能用浓度变化表示反应速率，A错误； B．B的浓度减少0.6 mol/L，时间为2分钟，v(B)==0.3mol/(L·min)=0.005mol/(L·s)，D的速率与B的速率比为2:3，故，两者速率相等，B错误； C．根据反应比例，B减少0.6mol/L时，C的浓度增加量为×=0.2mol/L，C正确； D．反应前后气体的化学计量数相等，故总物质的量不，压强不变，D错误； 故选C。 19. 一定温度下，在2L恒容密闭容器中加入100g铁粉并充入一定量的气体，发生反应： ，下列说法不正确的是 A. min时， B. 0-4min内， C. 若保持容器体积不变充入He使容器压强增大，化学反应速率加快 D. 4min后，CO消耗的速率等于消耗的速率 【答案】C 【解析】 【分析】由图示可知，CO2的初始浓度为0.7mol/L，平衡浓度为0.2mol/L，浓度变化量为0.5mol/L，CO的初始浓度为0mol/L，平衡浓度为0.5mol/L，浓度变化量为0.5mol/L。 【详解】A．min后CO浓度仍在升高，CO2浓度仍在降低，min时未达到平衡状态，反应正向移动，故，A正确； B．0-4min内，，B正确； C．若保持容器体积不变充入He使容器压强增大，各物质浓度不变，化学反应速率不变，C错误； D．4min后，个物质浓度不变，反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，化学反应速率之比等于化学计量数之比，故CO消耗的速率等于消耗的速率，D正确； 故选C。 20. 可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在恒容密闭容器中进行： ①单位时间内生成n mol O2的同时，生成2n mol NO ②混合气体的平均相对分子质量不再改变 ③用NO2、NO和O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:2:1 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混合气体的压强不再改变，可说明该反应达到化学平衡状态的是 A. ②④⑥ B. ②③⑥ C. ①④⑤ D. ①②⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①．生成和均为正反应方向，无法证明正逆反应速率相等，①不符合题意； ②．平均相对分子质量，反应气体总质量恒定、未平衡时总物质的量变化，为变量，不变时可说明平衡，②符合题意； ③．不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比是反应固有规律，任意时刻都成立，与是否平衡无关，③不符合题意； ④．颜色由浓度决定，颜色不变说明浓度恒定，可说明平衡，④符合题意； ⑤．恒容下气体总质量和体积均恒定，密度始终不变，因此密度不变不能作为达到平衡状态的标志，⑤不符合题意； ⑥．恒容下压强与气体总物质的量成正比，未平衡时压强为变量，不变时可说明平衡，因此压强不变可以说明反应达到平衡状态，⑥符合题意； 故②④⑥符合题意，选A。 二、填空题 21. 以硫铁矿(主要成分为)为原料制备硫酸和硫酸铁的工艺流程如图所示。 已知：炉渣的主要成分为，含有少量。请回答下列问题： （1）“吸收塔”不采用水吸收的原因是___________。 （2）溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度为)的物质的量浓度为___________。 （3）写出“酸浸池”中发生反应的离子方程式___________。 （4）硫酸铁溶液可用于处理工业废气中的，其原理如图所示。 ①写出反应I的化学方程式___________。 ②设为阿伏加德罗常数的值，反应II中，每转移个电子，理论上消耗的体积为___________(标准状况)。 【答案】（1）溶于水时反应放出大量热导致产生酸雾，降低吸收效率(或其他合理答案) （2）18.4 （3） （4） ①. ②. 11.2 【解析】 【分析】硫铁矿(主要成分为)与空气在沸腾炉中煅烧生成二氧化硫和氧化铁，二氧化硫和氧气进入接触室转化为三氧化硫，三氧化硫在吸收塔中被98%的硫酸吸收生成浓硫酸，浓硫酸在稀释池中加入水稀释后与含氧化铁和少量二氧化硅的炉渣在酸浸池中酸浸后，经过分离器分离后得到硫酸铁溶液，硫酸铁溶液在结晶脱水器中脱水得到硫酸铁，据此分析。 【小问1详解】 工业制备硫酸中，与水反应会放出大量热，水分蒸发会形成酸雾，阻碍的进一步吸收，降低吸收效率，因此不用水吸收。 【小问2详解】 利用质量分数换算物质的量浓度公式 ，代入数据：，，，计算得 。 【小问3详解】 炉渣中不与稀硫酸反应，只有​和酸反应生成铁盐和水，离子方程式为。 【小问4详解】 ① 根据循环流程，反应I为硫酸铁、二氧化硫和水反应，生成硫酸亚铁和硫酸，配平得化学方程式 。 ② 反应II中，参与反应时，O从0价变为-2价，共转移电子；转移即电子时，消耗为，标准状况下体积为。 22. 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： （1）过程①加热条件下生成氨气，请写出该过程的离子方程式：___________。 （2）过程③：一定条件下向废水中加入，实现，称为反硝化过程。其中的作用为___________。 （3）②中可用NaClO替代，此时含氮化合物可被氧化为，将一定量的氨氮废水与不同量的NaClO混合，测得溶液中氨氮去除率、总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量)去除率与NaClO投入量(用x表示)的关系如图所示。 当时，水体中总氮去除率下降，可能的原因是___________。 【答案】（1） （2）还原剂 （3）有部分氨氮被氧化为等可溶性离子留在废水中 【解析】 【分析】氨氮废水先与碱反应释放部分氨气成为低浓度氨氮废水，其中的再在微生物作用下被氧化为硝酸，最后硝酸被甲醇还原为，据此作答。 【小问1详解】 过程①加热条件下生成氨气，离子方程式为； 【小问2详解】 加入，实现，硝酸被还原，则甲醇被氧化，的作用为还原剂； 【小问3详解】 当时氨氮去除率始终接近100%，而总氮去除率逐渐下降，说明有部分氮元素以离子形式残留于溶液中，故可能的原因是有部分氨氮被氧化为等可溶性离子留在废水中。 23. 为了探究原电池的工作原理，某研究性学习小组进行了如下实验。 （1）分别按图1中甲、乙所示装置进行实验，甲中两个烧杯中的溶液为同浓度的稀硫酸。 ①以下叙述中正确的是___________(填字母)。 A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极 B．两装置中铜片表面均有气泡产生 C．乙的外电路中电流方向Cu→Zn D．如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变 ②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是___________。 ③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，可观察到正极___________(填实验现象)，其对应的电极反应式为___________。 （2）根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________。 A. KOH+HCl=KCl+H2O B. Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ C. Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D. Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ （3）利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，下列装置示意图正确的是___________。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. CD ②. 锌片不纯，锌与杂质构成原电池 ③. 有红色物质析出 ④. （2）B （3）C 【解析】 【分析】先逐个分析每个实验装置的结构，结合原电池原理判断正负极、电流方向、电极现象；再根据“自发氧化还原反应”的要求筛选可设计成原电池的反应；最后根据给定氧化还原反应，匹配符合条件的原电池装置。 【小问1详解】 ① A．甲装置不能构成原电池，不存在正负极，A错误。 B．甲装置中铜片表面没有气泡产生，B错误。 C．乙装置中锌是负极，铜是正极，外电路中电流方向为，C正确。 D．如果将装置乙中锌片换成铁片，铁比铜活泼，铁是负极，铜是正极，电路中的电流方向不变，D正确。 故选CD。 ②在乙实验中，锌片上产生气体，原因是锌片不纯，锌与杂质构成原电池。 ③在乙实验中，把硫酸换成硫酸铜溶液，正极上铜离子得电子生成铜，可观察到正极有红色物质析出，对应的电极反应式为。 【小问2详解】 原电池的本质是自发的氧化还原反应。 A．是中和反应，不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，A错误。　 B．是自发的氧化还原反应，能设计成原电池，B正确。 C．是复分解反应，不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，C错误。 D．不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误。　 故选B。 【小问3详解】 根据反应设计原电池，铁作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，电解质溶液为氯化铁溶液。 A．装置中电解质溶液为氯化亚铁溶液，不符合要求，A错误。 B．装置中电极是铁和锌，锌比铁活泼，锌作负极，不符合反应中铁作负极的要求，B错误。　 C．装置中铁作负极，碳作正极，电解质溶液为氯化铁溶液，符合要求，C正确。 D．装置中电极是铁和锌，锌比铁活泼，锌作负极，不符合要求，D错误。 故选C。 24. 氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 （1）通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) 反应历程如图所示(a>0，b>0)，2 mol H2O(g)分解得到2 mol H2(g)和1 mol O2(g)吸收热量___________kJ(用包含a、b的代数式表示)。 （2）工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)。一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CH4(g)和2 mol H2O(g)。 ①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A．CH4与H2O的物质的量之比保持不变 B．CO2的体积分数保持不变 C．v正(CH4)=4v逆(H2) D．断裂4 mol O-H的同时断裂4 mol H-H ②反应过程中测得H2的浓度与时间的关系如表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 6 7 c(H2)/mol·L-1 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 0~4s，用H2O表示的反应速率为___________mol·L-1·s-1，CH4的平衡转化率为___________。(CH4的平衡转化率=) （3）氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。为减少汽车尾气污染，生活中的交通工具逐步向着新能源汽车发展。比如人们乘坐以氢燃料电池(装置如图所示，电极均为石墨电极，总反应为2H2+O2=2H2O)为动力源的公交车绿色出行，减少碳排放。 ①该燃料电池中正极电极反应式为___________ ②电池工作一段时间后，电解质溶液的浓度___________(填“增大”“减小”或“无变化”)。 【答案】（1）(a-b) （2） ①. BD ②. 0.07 ③. 30% （3） ①. O2+4e-+2H2O=4OH- ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 根据图示，2 mol H2(g)和1 mol O2(g)的总能量大于2 mol H2O(g)的能量，2 mol H2O(g)分解得到2 mol H2(g)和1 mol O2(g)吸收热量 (a−b) kJ 【小问2详解】 A．充入1 mol CH4(g)和2 mol H2O(g)，CH4与H2O的物质的量之比等于化学计量系数之比，是定值，不能判断该反应已经达到化学平衡状态，A错误； B．CO2的体积分数不再变化能判断该反应已经达到化学平衡状态，B正确； C．4v正(CH4)=v逆(H2)代表正逆反应速率相等，但v正(CH4)=4v逆(H2)不能判断该反应已经达到化学平衡状态，C错误； D．根据化学计量系数关系，断裂4 mol O-H的同时断裂4 mol H-H代表正逆反应速率相等，能判断该反应已经达到化学平衡状态，D正确； 故选 BD； 由表格可得，0~4s，用H2表示的反应速率为v(H2)==0.14 mol·L-1·s-1，则v(H2O)=v(H2)=×0.14 mol·L-1·s-1=0.07 mol·L-1·s-1； 达到平衡时生成氢气0.6 mol/L，CH4反应的浓度为0.15mol/L，则CH4反应的物质的量为0.15mol/L×2L=0.3 mol，CH4的平衡转化率为×100%=30% 【小问3详解】 通入氢气一极为负极，通入氧气一极为正极， 电极b上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-； 因为总反应会生成水2H2+O2=2H2O，所以会稀释电解质溶液，所以浓度会减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $