精品解析:北京师范大学第二附属中学2025-2026学年高一下学期期中考试 (选考)化学试题
2026-05-12
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内容正文:
2026北京北师大二附中高一(下)期中
化学(选考)
学号___________ 姓名___________ 教学班级___________
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。请将答案写在答题纸上。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Ag 108
第一部分(共42分)
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题给出的四个选项中,选出最符合要求的一项。
1. 玻璃、陶瓷和水泥是重要的无机非金属材料,它们的主要成分中都含有的元素是
A. 硅 B. 硫 C. 氮 D. 氯
【答案】A
【解析】
【详解】水泥:主要成分是硅酸三钙 3CaOSiO2、硅酸二钙 2CaOSiO2和铝酸三钙3CaOAl2O3等;玻璃:主要成分为硅酸钠Na2SiO3和硅酸钙CaSiO3 还有反应剩余的二氧化硅SiO2;陶瓷的成分比较复杂,但含有Si元素;通过分析知,玻璃、陶瓷和水泥的主要成分都含有的元素是Si元素,故答案为A。
2. 下列金属中主要利用热还原法进行冶炼的是
A. Fe B. Ag C. K D. Pt
【答案】A
【解析】
【详解】A.Fe属于中等活泼金属,工业上常用CO热还原氧化铁冶炼,属于热还原法,A正确;
B.Ag属于不活泼金属,采用加热分解氧化银的方法冶炼,不属于热还原法,B错误;
C.K是极活泼金属,采用电解熔融钾盐的方法冶炼,不属于热还原法,C错误;
D.Pt性质极稳定,自然界中以单质形式存在,采用物理富集法提取,不属于热还原法,D错误;
故答案选A。
3. 下列除去杂质(括号中的物质为杂质)的方法中,不正确的是
A. 溶液():通入适量
B. 固体():加入足量的盐酸,过滤
C. 气体():通过酸性溶液洗气后再用浓干燥
D. 气体(蒸气):通过饱和溶液洗气后再用浓干燥
【答案】B
【解析】
【详解】A.可将氧化为,反应为,仅除去杂质不引入新杂质,不消耗主物质,A正确;
B.和均可与盐酸发生反应溶解,加入足量盐酸后主物质也会被消耗,无法实现除杂,B错误;
C.具有还原性,可被酸性溶液氧化吸收,不与酸性溶液反应,经浓硫酸干燥后可得纯净,C正确;
D.可与饱和溶液反应生成,且在饱和溶液中溶解度极低,经浓硫酸干燥后可得纯净,D正确;
故选 B。
4. 利用海水提溴的过程如下,下列说法中不正确的是
A. ①中加入酸化是为了防止、与弱碱性的海水发生反应
B. 热空气吹出法利用了溴易挥发的性质
C. ②中将蒸气还原为,富集了溴元素
D. 若提取1 mol ,至少需要标准状况下22.4 L的
【答案】D
【解析】
【分析】先通过将浓缩海水中的氧化为,利用溴易挥发的性质用热空气吹出,再通过将还原为完成溴元素富集,最终再次通入氧化得到单质溴。
【详解】A.、均可与弱碱性溶液发生歧化反应,加入酸化可使海水呈酸性,避免、与弱碱性海水反应,A正确;
B.溴单质沸点低,具有易挥发的性质,热空气可降低溴蒸气分压,促进溴挥发逸出,该方法利用了溴易挥发的性质,B正确;
C.反应②中与发生反应,被还原为,将低浓度的溴转化为高浓度的溶液,实现了溴元素的富集,C正确;
D.提取,流程中①和③两步均发生氧化的反应,每步均消耗,总计至少消耗,标准状况下体积为,D错误;
故选 D。
5. 下列关于浓硫酸的说法中,不正确的是
A. 稀释时应将浓硫酸沿着烧杯壁缓慢的倒入水中,并搅拌
B. 浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,干燥、等气体
C. 浓硫酸与蔗糖的反应中,体现了脱水性和强氧化性
D. 常温下浓硫酸可以用铁制容器盛装,是因为发生了钝化
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸密度大于水,稀释过程释放大量热,将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入水中并不断搅拌,可避免局部过热暴沸,为正确的稀释操作,A正确;
B.浓硫酸具有吸水性,可作酸性干燥剂,与浓硫酸不反应可被干燥,但为碱性气体,可与浓硫酸发生反应生成铵盐,不能用浓硫酸干燥,B错误;
C.浓硫酸与蔗糖反应时,先将蔗糖中H、O元素按2:1的比例脱去生成炭黑,体现脱水性;后续浓硫酸与炭发生氧化还原反应,生成、等气体,体现强氧化性,C正确;
D.常温下浓硫酸可使铁表面生成致密的氧化物薄膜,发生钝化,阻止内部铁继续与浓硫酸反应,因此常温下浓硫酸可用铁制容器盛装,D正确;
故选 B。
6. 在某遇石蕊显红色的溶液中,能大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.遇石蕊显红色的溶液为酸性溶液,含大量,会与反应生成和,不能大量共存,A错误;
B.与会生成难溶物,且酸性条件下会与结合生成弱电解质,不能大量共存,B错误;
C.酸性条件下具有强氧化性,会将还原性的氧化为,发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;
D.、、、之间互不反应,且均不与酸性溶液中的反应,能大量共存,D正确;
故选D。
7. 下列解释事实的方程式正确的是
A. Fe与水蒸气反应:
B. 工业制备粗硅:
C. 用NaOH溶液处理氯气:
D. 实验室制备氨气:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe与水蒸气高温反应的产物为而非,正确反应方程式为,A错误;
B.工业制备粗硅时,高温下C还原生成CO而非,正确反应方程式为,B错误;
C.Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和,正确离子方程式为,C错误;
D.实验室通过加热和固体混合物制备氨气,该方程式反应事实正确、配平及符号标注均规范,D正确;
故选D。
8. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 湿润的红色布条遇氯气褪色
B. 铜和硝酸反应时产生的无色气体遇到空气变为红棕色
C. 灼烧蓝色氢氧化铜粉末变为黑色
D. 浅黄色固体露置于空气中逐渐变为白色
【答案】C
【解析】
【详解】A.湿润的红色布条遇氯气褪色,是因为Cl2与水反应生成HCl和HClO,HClO的强氧化性使得红色染料分子褪色,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.铜和硝酸反应生成的无色气体为NO,遇空气变为红棕色NO2,反应为,N、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.灼烧蓝色氢氧化铜粉末变为黑色,是Cu(OH)2受热分解生成CuO和H2O,反应为,所有元素化合价均未发生变化,与氧化还原反应无关,C符合题意;
D.浅黄色固体露置于空气中逐渐变为白色,是与空气中的、反应生成、等物质,O元素化合价从-1价变为-2价和0价,存在化合价升降,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选C。
9. 完成下述实验,装置或试剂不正确的是
A.实验室制
B.实验室收集
C.验证易溶于水且溶液呈碱性
D.检验浓硫酸与铜反应产生的
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室用与浓盐酸在加热条件下反应制备,装置为固液加热型,分液漏斗可控制浓盐酸滴加速度,装置与试剂均正确,A正确;
B.可与水发生反应,且密度大于空气,不能用排水法收集,应采用向上排空气法收集,装置与试剂错误,B错误;
C.将胶头滴管中的水挤入圆底烧瓶,极易溶于水使烧瓶内压强骤降,外界大气压将烧杯中酚酞溶液压入烧瓶,酚酞遇碱性氨水变红,可验证易溶于水且溶液呈碱性,装置与试剂均正确,C正确;
D.浓硫酸与铜在加热条件下反应生成,可使品红溶液褪色,以此检验,浸有溶液的棉团可吸收尾气,防止污染空气,装置与试剂均正确,D正确;
故选 B。
10. 将少量和X气体分别通入溶液中,未见沉淀生成。若同时通入,有沉淀生成,则X气体可能是:① ② ③ ④HCl,其中正确的组合是
A. ②③ B. ①④ C. ①② D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】A.组合为②③,③与对应酸的酸性均弱于盐酸,同时通入溶液无法生成沉淀,A错误;
B.组合为①④,④通入会增强溶液酸性,抑制亚硫酸解离,无法生成沉淀,B错误;
C.组合为①②,①与水反应生成硝酸,可将氧化为,生成不溶于酸的沉淀;②为碱性气体,可中和溶液中的,使浓度升高,与生成沉淀,二者均符合要求,C正确;
D.组合为③④,③无法与反应生成沉淀,④会增强溶液酸性抑制沉淀生成,D错误;
故选C。
11. 我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,主要过程如下图所示。
已知:
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅱ放出能量
B. 若分解2 mol (g),估算出反应吸收482 kJ能量
C. 分解等物质的量(l)消耗的能量多于(g)
D. 使用催化剂改变水分解的反应途径可以减小水分解反应的焓变
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程Ⅱ是氢原子结合形成键、羟基结合形成键,形成化学键会放出能量,A正确;
B.分解水的反应为:,反应焓变反应物总键能−生成物总键能: ,即分解吸收能量,B正确;
C.等量的能量低于,分解产物能量相同,因此分解需要吸收更多能量,消耗的能量多于,C正确;
D.催化剂只改变反应的活化能、改变反应途径,不改变反应物和生成物的总能量差,因此不改变反应的焓变,D错误;
故选D。
12. 已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH=-701.0 kJ·mol-1 ;2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH=-181.6 kJ·mol-1。则反应Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的ΔH为
A. +519.4 kJ·mol-1 B. +259.7 kJ·mol-1
C. -519.4 kJ·mol-1 D. -259.7 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【详解】根据盖斯定律,(①-②)×可得Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l),则△H=(-701.0+181.6)= -259.7kJ·mol-1,答案为D。
13. 在密闭容器中加入一定量的CO和催化剂FeS,还原处理烟气中的转化为液态S,部分物质转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A. ①中W为CO
B. ②中M为
C. ③中发生了氧化反应
D. 处理后,容器中Z的物质的量与处理前保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①中与反应生成和,元素化合价升高被氧化,结合总反应反应物为,可知为,A正确;
B.反应②中与反应,元素化合价保持+4价,最终生成,可知为,B正确;
C.反应③中转化为,元素平均化合价升高,失去电子,发生了氧化反应,C正确;
D.为,是总反应的反应物,反应过程中被消耗,处理后容器中的物质的量较处理前减少,D错误;
故选 D。
14. 不同条件下,当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
KI
KMnO4
还原产物
氧化产物
物质的量/mol
物质的量/mol
①
酸性
0.001
n
Mn2+
I2
②
中性
0.001
10n
MnO2
已知:的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法正确的是
A. 反应①,
B. 对比反应①和②,
C. 对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱
D. 随反应进行,体系变化:①增大,②不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价,I元素的化合价由-1价升至0价,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,反应①的离子方程式是:10I-+2+16H+=2Mn2++5I2+8H2O,故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5,A项错误;
B.根据反应①可得关系式10I-~2,可以求得n=0.0002,则反应②的n(I-)∶n()=0.001∶(10×0.0002)=1∶2,反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价,反应②对应的关系式为I-~2~MnO2~~6e-,中I元素的化合价为+5价,根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3,反应②的离子方程式是:I-+2+H2O=2MnO2↓++2OH-,B项正确;
C.已知的氧化性随酸性减弱而减弱,对比反应①和②的产物,I-的还原性随酸性减弱而增强,C项错误;
D.根据反应①和②的离子方程式知,反应①消耗H+、产生水、pH增大,反应②产生OH-、消耗水、pH增大,D项错误;
答案选B。
第二部分(共58分)
15. 空燃比是影响发动机油耗和污染物排放量的重要因素。
资料:空燃比是通入空气与燃料质量的比值,按化学计量数反应时的空燃比称为理论空燃比。
(1)汽油的主要成分是辛烷(),其燃烧反应是放热反应。下列焓的变化示意图中是放热反应的为___________。
(2)发动机中的辛烷存在不完全燃烧的情况。
①已知25℃,101 kPa时CO的燃烧热为283 kJ/mol,CO燃烧的热化学方程式为___________。
②若辛烷不完全燃烧时发生反应。与完全燃烧相比,每2 mol 不完全燃烧时少放出的能量为___________。
(3)为减少油耗,实际使用过程中的空燃比___________(填“大于”或“小于”)理论空燃比。
(4)三元催化转化器可降低汽车尾气中CO、碳氢化合物和氮氧化物的含量。汽车尾气中污染物单位时间的转化率与空燃比的关系如下图(氮氧化物主要是NO)。
①三元催化转化器可将CO和NO转化为无害气体,反应的化学方程式为___________。
②空燃比大于15时,尾气中氮氧化物单位时间的转化率接近于0,可能的原因是___________。
【答案】(1)A (2) ①. kJ/mol(或 kJ/mol) ②. 1132 kJ
(3)大于 (4) ①. ②. CO和碳氢化合物等还原剂被氧气消耗浓度降低,NO难以被还原为
【解析】
【小问1详解】
反应物能量高于生成物能量为放热反应,A图焓的变化符合放热反应特点。
【小问2详解】
①已知25℃,101 kPa时CO的燃烧热为283 kJ/mol,CO燃烧的热化学方程式为 kJ/mol(或 kJ/mol);②辛烷不完全燃烧时发生反应 ,生成的CO可以继续燃烧,根据CO
的燃烧热为可知,4molCO燃烧可放出1132kJ能量,所以每2mol不完全燃烧时少放出的能量为1132kJ。
【小问3详解】
为减少油耗,实际使用过程中的空燃比要大于理论空燃比,是由于增大空气的用量来提高燃料的利用率。
【小问4详解】
①三元催化转化器可将CO和NO转化为无害气体,即生成和,反应的化学方程式为;②空燃比大于15时,尾气中氮氧化物单位时间的转化率接近于0,可能的原因是由于CO和碳氢化合物等还原剂被氧气消耗浓度降低,导致NO难以被还原为。
16. 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品:浓硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。
(1)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑥中盛放的药品依次是_______。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是_______。
(3)装置②的作用是_______,发生反应的化学方程式是________。
(4)该小组得出的结论所依据的实验现象是_______。
(5)实验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是_______(填字母)。
a.加热该绿色溶液,观察颜色变化
b.加水稀释该绿色溶液,观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化
【答案】(1)3 mol·L-1稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液
(2)4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3) ①. 将NO2转化为NO ②. 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(4)装置③液面上方气体仍为无色,装置④液面上方气体由无色变为红棕色
(5)acd
【解析】
【分析】根据题意,装置①出来的应该有NO2和少量挥发的HNO3,装置②是把NO2气体转化为NO,同时吸收HNO3,装置③④显然是验证实验结论, NO经过浓硝酸产生红棕色气体,经过稀硝酸后③上方气体不变色。装置⑤⑥应该是尾气处理。能够被吸收的是NO2,不能够被吸收的是NO,用排水法收集。
【小问1详解】
根据装置特点和实验目的,⑤中是用排水法集气,因为NO不溶于水且不与水发生反应,故NO应从③中出来,所以装置③中应该盛放稀硝酸,⑥是用溶液吸收尾气,说明从④中出来的有NO2,所以装置④中应该盛放浓硝酸,装置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2;
【小问2详解】
浓HNO3与Cu反应:4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
【小问3详解】
装置②中盛放H2O,使NO2与H2O反应生成NO,反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
【小问4详解】
NO通过稀HNO3溶液后,若无红棕色NO2产生,说明稀HNO3不能氧化NO,所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明。装置④中盛放的是浓HNO3,若浓HNO3能氧化NO,则装置④液面的上方会产生红棕色气体;
【小问5详解】
要证明是Cu(NO3)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色,一是可设计将溶解的NO2赶走再观察颜色变化,二是降低溶液中Cu(NO3)2的浓度,观察颜色变化。
加热可降低NO2的溶解度,通过观察溶液颜色变化可以判断,选项a正确;
加水稀释,硝酸铜浓度降低,NO2浓度也降低,无法判断是由哪个量引起的变化,选项b错误;
通入氮气,降低NO2的浓度,可通过观察溶液颜色变化可以判断,选项c正确;
向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,增大了NO2的浓度,可通过观察溶液颜色变化可以判断,选项d正确;
答案选acd。
17. 银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域,从废银催化剂中回收银的一种流程示意图如下(部分条件和试剂略)。
(1)银的溶解
用稀溶出废银催化剂中的Ag,会产生氮氧化物污染。研究表明,相同时间内,用硝酸一双氧水协同法溶Ag,不仅可减少氮氧化物的产生,还可提高银的浸出率。银的浸出率随温度的变化如图所示。
①过氧化氢的电子式为___________。
②溶银过程中,双氧水可能参与的反应的方程式是___________。
③70~80℃时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是___________。
(2)银的沉淀
操作b的名称是___________。
(3)银的还原
作还原剂,可将Ag还原出来。将该反应的化学方程式补充完整:___________。
(4)银的含量测定
已知:。
取a g银锭样品用稀硝酸溶解,得到100 mL待测液。取20 mL待测液,滴加2滴溶液,再用c mol/L KSCN溶液沉淀,至出现稳定的浅红色时消耗KSCN溶液V mL。
①上述过程中的作用是___________。
②银锭中银的质量分数是___________。
【答案】(1) ①. ②. 或 ③. 温度由70℃升至80℃时,分解加快,浓度降低
(2)过滤 (3)
(4) ①. 指示恰好沉淀完全 ②.
【解析】
【分析】废银催化剂与稀硝酸反应:得到硝酸银溶液,向溶液中加入氯化钠可以将硝酸银转化为氯化银沉淀过滤,向氯化银沉淀中加入氨水形成络合物溶解:,并使用N2H4进行还原分离,由此得到银锭。
【小问1详解】
①是共价化合物,原子间以共价键结合,电子式为 ;
②用硝酸-双氧水协同法溶,不仅可减少氮氧化物的产生,还可提高银的浸出率,由此推测双氧水氧化NO或Ag,化学方程式为 、 。
③时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是温度由时,分解速率大,浓度显著降低。
【小问2详解】
经操作b分离得到溶液和沉淀,可知该操作为过滤。
【小问3详解】
银元素化合价降低,N2H4中价氮元素化合价-2价升高为N2的0价,由得失电子守恒和原子守恒可知化学方程式为。
【小问4详解】
①取20mL待测液,滴加2滴NH4Fe(SO4)2溶液,再用cmol/LKSCN溶液沉淀Ag+,至出现稳定的浅红色即铁离子与硫氰根离子络合时达到滴定终点,可知上述过程中Fe3+的作用是指示Ag+恰好沉淀完全;
②由Ag++SCN-=AgSCN↓可知ag银锭样品中含银质量为=0.54cVg,则银锭中银的质量分数是。
18. 纳米在磁流体、催化剂、医学等领域具有广阔的应用前景。氧化共沉淀制备纳米的方法如下:
Ⅰ.的氧化:将溶液用NaOH溶液调节pH至a,再加入溶液,立即得到)红棕色悬浊液。
(1)①检验长期保存的溶液是否变质的方法是:取待测溶液于试管中,___________,(填操作和现象),则溶液未变质。
②若用NaOH溶液调节pH过高会产生白色沉淀,该反应的离子方程式是___________。
③上述反应完成后,测得a值与产率及其生成后溶液pH的关系,结果如下:
a
7.0
8.0
9.0
的产率
<50%
95%
>95%
生成后的pH
接近4
接近4
接近4
用离子方程式解释生成后溶液pH下降的原因:___________。
(2)经检验:当a=7时,产物中存在大量。对的产生提出两种假设:
ⅰ.反应过程中溶液酸性增强,导致向的转化;
ⅱ.溶液中存在少量,导致向的转化。
①经分析,假设ⅰ不成立的实验依据是___________。
②其他条件相同时,向浊液中加入不同浓度,一段时间后测定物质的组成,结果如下:
/
百分含量/%
百分含量/%
0.00
100
0
0.01
40
60
0.02
0
100
以上结果表明:___________。
由于a=7时仍然存在,而a=9时几乎没有,导致了产率的差异。
Ⅱ.和共沉淀:向红棕色悬浊液中同时加入溶液和NaOH浓溶液进行共沉淀,再将此混合液加热回流、冷却、过滤、洗涤、干燥,得到纳米。
(3)共沉淀时的反应物投料比对产物产率和纯度的影响极大。已知,其他条件一定时,测得纳米的产率随N的变化曲线如图所示。
经理论分析,N=2共沉淀时纳米产率应最高,事实并非如此的可能原因是___________。
【答案】(1) ①. 加入溶液,溶液未变红(或溶液无明显变化) ②. ③. [或]
(2) ①. a=8或9时反应后溶液的pH均接近4,即反应过程中溶液的酸性均增强 ②. 假设ⅱ正确,相同时间内,浓度越高向转化的越多
(3)在实验操作过程中,会有部分被氧气氧化成,故N=2时参与共沉淀的的量减少,导致生成的产率下降
【解析】
【小问1详解】
①变质会生成,用溶液检验,若溶液不变红说明无,溶液未变质。
②pH过高时,过量与反应生成白色沉淀,离子方程式为。
③被氧化生成的过程会消耗或生成,使溶液pH下降,配平后离子方程式为或。
【小问2详解】
①由表格数据可知,无论起始pH是多少,反应后pH都接近4,而a=8、9时产率很高,无大量生成,因此酸性增强导致转化的假设不成立。
②由实验数据可得:不加时无,浓度越大,百分含量越高,说明促进向转化,且浓度越大促进效果越强。
【小问3详解】
可看作,理论上+3价Fe与+2价Fe物质的量比为,即;但反应过程中部分会被氧化为+3价,时实际不足,比例偏离理论值,因此产率降低。
19. 探究Na2SO3固体的热分解产物。
资料:①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4②Na2S能与S反应生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S。③BaS易溶于水。
隔绝空气条件下,加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A,过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液,放置得无色溶液B。
(1)检验分解产物Na2S:取少量溶液B,向其中滴加CuSO4溶液,产生黑色沉淀,证实有S2-。反应的离子方程式是________________________________________。
(2)检验分解产物Na2SO4:取少量溶液B,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加入盐酸,沉淀增多(经检验该沉淀含S),同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S),由于沉淀增多对检验造成干扰,另取少量溶液B,加入足量盐酸,离心沉降(固液分离)后,________________________________(填操作和现象),可证实分解产物中含有SO。
(3)探究(2)中S的来源。
来源1:固体A中有未分解的Na2SO3,在酸性条件下与Na2S反应生成S。
来源2:溶液B中有Na2Sx,加酸反应生成S。
针对来源1进行如图实验:
①实验可证实来源1不成立。实验证据是________________________________。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是_______________________________________。
③写出来源2产生S的反应的离子方程式:________________________________。
(4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S,Na2SO4和S产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性:______________________________________________。
【答案】(1)
(2)取上层清液,加入溶液,产生白色沉淀
(3) ①. 向溶液2中加入少量溶液,紫色不褪,证明无 ②. 盐酸有还原性,可使KMnO4溶液褪色,干扰检验 ③.
(4)热分解时只有+4价硫元素发生氧化还原反应,升价产物有,降价产物有是合理的
【解析】
【分析】隔绝空气加热无水,发生歧化反应:,得到含、的黄色固体A,加水后与S反应生成,得溶液B。B中加生成黑色沉淀,证明含;加盐酸除杂后,取上层清液加产生白色沉淀,证明含,据此分析。
【小问1详解】
溶液与反应生成黑色沉淀,离子方程式为;
【小问2详解】
检验时,先加入足量盐酸除去干扰离,离心沉降后,取上层清液,加入溶液,产生白色沉淀,可证实分解产物中含有;
【小问3详解】
①若来源1成立,即有未分解的,则溶液2中会含,能使溶液褪色;但实验中向溶液2中加入少量溶液,紫色不褪,证明无,故来源1不成立;
②不能用盐酸代替硫酸的原因是:盐酸具有还原性,可与反应使其褪色,干扰的检验;
③来源2中与酸反应生成S和,离子方程式为:;
【小问4详解】
根据已知资料:4Na2SO3Na2S+3Na2SO4,亚硫酸钠中硫为+4价,硫酸钠中硫为+6价,硫化钠中硫为-2价,根据反应可知Na2SO3发生歧化反应,其中的S元素化合价即可升高也可降低,能从+4价降为-2价,也应该可以降到0价生成硫单质。
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2026北京北师大二附中高一(下)期中
化学(选考)
学号___________ 姓名___________ 教学班级___________
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。请将答案写在答题纸上。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Ag 108
第一部分(共42分)
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题给出的四个选项中,选出最符合要求的一项。
1. 玻璃、陶瓷和水泥是重要的无机非金属材料,它们的主要成分中都含有的元素是
A. 硅 B. 硫 C. 氮 D. 氯
2. 下列金属中主要利用热还原法进行冶炼的是
A. Fe B. Ag C. K D. Pt
3. 下列除去杂质(括号中的物质为杂质)的方法中,不正确的是
A. 溶液():通入适量
B. 固体():加入足量的盐酸,过滤
C. 气体():通过酸性溶液洗气后再用浓干燥
D. 气体(蒸气):通过饱和溶液洗气后再用浓干燥
4. 利用海水提溴的过程如下,下列说法中不正确的是
A. ①中加入酸化是为了防止、与弱碱性的海水发生反应
B. 热空气吹出法利用了溴易挥发的性质
C. ②中将蒸气还原为,富集了溴元素
D. 若提取1 mol ,至少需要标准状况下22.4 L的
5. 下列关于浓硫酸的说法中,不正确的是
A. 稀释时应将浓硫酸沿着烧杯壁缓慢的倒入水中,并搅拌
B. 浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,干燥、等气体
C. 浓硫酸与蔗糖的反应中,体现了脱水性和强氧化性
D. 常温下浓硫酸可以用铁制容器盛装,是因为发生了钝化
6. 在某遇石蕊显红色的溶液中,能大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
7. 下列解释事实的方程式正确的是
A. Fe与水蒸气反应:
B. 工业制备粗硅:
C. 用NaOH溶液处理氯气:
D. 实验室制备氨气:
8. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 湿润的红色布条遇氯气褪色
B. 铜和硝酸反应时产生的无色气体遇到空气变为红棕色
C. 灼烧蓝色氢氧化铜粉末变为黑色
D. 浅黄色固体露置于空气中逐渐变为白色
9. 完成下述实验,装置或试剂不正确的是
A.实验室制
B.实验室收集
C.验证易溶于水且溶液呈碱性
D.检验浓硫酸与铜反应产生的
A. A B. B C. C D. D
10. 将少量和X气体分别通入溶液中,未见沉淀生成。若同时通入,有沉淀生成,则X气体可能是:① ② ③ ④HCl,其中正确的组合是
A. ②③ B. ①④ C. ①② D. ③④
11. 我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,主要过程如下图所示。
已知:
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅱ放出能量
B. 若分解2 mol (g),估算出反应吸收482 kJ能量
C. 分解等物质的量(l)消耗的能量多于(g)
D. 使用催化剂改变水分解的反应途径可以减小水分解反应的焓变
12. 已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH=-701.0 kJ·mol-1 ;2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH=-181.6 kJ·mol-1。则反应Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的ΔH为
A. +519.4 kJ·mol-1 B. +259.7 kJ·mol-1
C. -519.4 kJ·mol-1 D. -259.7 kJ·mol-1
13. 在密闭容器中加入一定量的CO和催化剂FeS,还原处理烟气中的转化为液态S,部分物质转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A. ①中W为CO
B. ②中M为
C. ③中发生了氧化反应
D. 处理后,容器中Z的物质的量与处理前保持不变
14. 不同条件下,当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
KI
KMnO4
还原产物
氧化产物
物质的量/mol
物质的量/mol
①
酸性
0.001
n
Mn2+
I2
②
中性
0.001
10n
MnO2
已知:的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法正确的是
A. 反应①,
B. 对比反应①和②,
C. 对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱
D. 随反应进行,体系变化:①增大,②不变
第二部分(共58分)
15. 空燃比是影响发动机油耗和污染物排放量的重要因素。
资料:空燃比是通入空气与燃料质量的比值,按化学计量数反应时的空燃比称为理论空燃比。
(1)汽油的主要成分是辛烷(),其燃烧反应是放热反应。下列焓的变化示意图中是放热反应的为___________。
(2)发动机中的辛烷存在不完全燃烧的情况。
①已知25℃,101 kPa时CO的燃烧热为283 kJ/mol,CO燃烧的热化学方程式为___________。
②若辛烷不完全燃烧时发生反应。与完全燃烧相比,每2 mol 不完全燃烧时少放出的能量为___________。
(3)为减少油耗,实际使用过程中的空燃比___________(填“大于”或“小于”)理论空燃比。
(4)三元催化转化器可降低汽车尾气中CO、碳氢化合物和氮氧化物的含量。汽车尾气中污染物单位时间的转化率与空燃比的关系如下图(氮氧化物主要是NO)。
①三元催化转化器可将CO和NO转化为无害气体,反应的化学方程式为___________。
②空燃比大于15时,尾气中氮氧化物单位时间的转化率接近于0,可能的原因是___________。
16. 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品:浓硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。
(1)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑥中盛放的药品依次是_______。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是_______。
(3)装置②的作用是_______,发生反应的化学方程式是________。
(4)该小组得出的结论所依据的实验现象是_______。
(5)实验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是_______(填字母)。
a.加热该绿色溶液,观察颜色变化
b.加水稀释该绿色溶液,观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化
17. 银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域,从废银催化剂中回收银的一种流程示意图如下(部分条件和试剂略)。
(1)银的溶解
用稀溶出废银催化剂中的Ag,会产生氮氧化物污染。研究表明,相同时间内,用硝酸一双氧水协同法溶Ag,不仅可减少氮氧化物的产生,还可提高银的浸出率。银的浸出率随温度的变化如图所示。
①过氧化氢的电子式为___________。
②溶银过程中,双氧水可能参与的反应的方程式是___________。
③70~80℃时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是___________。
(2)银的沉淀
操作b的名称是___________。
(3)银的还原
作还原剂,可将Ag还原出来。将该反应的化学方程式补充完整:___________。
(4)银的含量测定
已知:。
取a g银锭样品用稀硝酸溶解,得到100 mL待测液。取20 mL待测液,滴加2滴溶液,再用c mol/L KSCN溶液沉淀,至出现稳定的浅红色时消耗KSCN溶液V mL。
①上述过程中的作用是___________。
②银锭中银的质量分数是___________。
18. 纳米在磁流体、催化剂、医学等领域具有广阔的应用前景。氧化共沉淀制备纳米的方法如下:
Ⅰ.的氧化:将溶液用NaOH溶液调节pH至a,再加入溶液,立即得到)红棕色悬浊液。
(1)①检验长期保存的溶液是否变质的方法是:取待测溶液于试管中,___________,(填操作和现象),则溶液未变质。
②若用NaOH溶液调节pH过高会产生白色沉淀,该反应的离子方程式是___________。
③上述反应完成后,测得a值与产率及其生成后溶液pH的关系,结果如下:
a
7.0
8.0
9.0
的产率
<50%
95%
>95%
生成后的pH
接近4
接近4
接近4
用离子方程式解释生成后溶液pH下降的原因:___________。
(2)经检验:当a=7时,产物中存在大量。对的产生提出两种假设:
ⅰ.反应过程中溶液酸性增强,导致向的转化;
ⅱ.溶液中存在少量,导致向的转化。
①经分析,假设ⅰ不成立的实验依据是___________。
②其他条件相同时,向浊液中加入不同浓度,一段时间后测定物质的组成,结果如下:
/
百分含量/%
百分含量/%
0.00
100
0
0.01
40
60
0.02
0
100
以上结果表明:___________。
由于a=7时仍然存在,而a=9时几乎没有,导致了产率的差异。
Ⅱ.和共沉淀:向红棕色悬浊液中同时加入溶液和NaOH浓溶液进行共沉淀,再将此混合液加热回流、冷却、过滤、洗涤、干燥,得到纳米。
(3)共沉淀时的反应物投料比对产物产率和纯度的影响极大。已知,其他条件一定时,测得纳米的产率随N的变化曲线如图所示。
经理论分析,N=2共沉淀时纳米产率应最高,事实并非如此的可能原因是___________。
19. 探究Na2SO3固体的热分解产物。
资料:①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4②Na2S能与S反应生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S。③BaS易溶于水。
隔绝空气条件下,加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A,过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液,放置得无色溶液B。
(1)检验分解产物Na2S:取少量溶液B,向其中滴加CuSO4溶液,产生黑色沉淀,证实有S2-。反应的离子方程式是________________________________________。
(2)检验分解产物Na2SO4:取少量溶液B,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加入盐酸,沉淀增多(经检验该沉淀含S),同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S),由于沉淀增多对检验造成干扰,另取少量溶液B,加入足量盐酸,离心沉降(固液分离)后,________________________________(填操作和现象),可证实分解产物中含有SO。
(3)探究(2)中S的来源。
来源1:固体A中有未分解的Na2SO3,在酸性条件下与Na2S反应生成S。
来源2:溶液B中有Na2Sx,加酸反应生成S。
针对来源1进行如图实验:
①实验可证实来源1不成立。实验证据是________________________________。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是_______________________________________。
③写出来源2产生S的反应的离子方程式:________________________________。
(4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S,Na2SO4和S产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性:______________________________________________。
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