精品解析：河南商丘市高级中学等校2025-2026学年高一下学期4月期中考试 化学试题

高一化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册第五章～第六章。 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学在科技发展中起重要作用。下列说法错误的是 A. “玲龙一号”蒸汽发生器用到的镍基合金属于金属材料 B. “嫦娥五号”钻采岩屑月壤中发现的石墨烯属于新型无机非金属材料 C. 河南磁悬浮试验场中使用到了双氧铜钡钇超导材料，铜和钡均属于过渡元素 D. 我国规模最大、覆盖最广的算力光网“九州”依托的是二氧化硅良好的光传导性能 2. 全球首台超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”成功投运。发电原理是让高温高压的二氧化碳推动透平旋转，进而产生电能。透平旋转进而产生电能的过程中能量转化形式主要为 A. 化学能转化为电能 B. 机械能转化为电能 C. 机械能转化为化学能 D. 机械能转化为热能 3. 用处理氮氧化物废气涉及如下反应：，下列化学反应速率中最快的是 A. B. C. D. 4. 氮是人体必需的元素之一，在生命活动中扮演重要角色。下列有关说法正确的是 A. 的电子式为 B. 为共价化合物 C. 属于人工固氮 D. 可用水除去中混有的 5. 在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2，发生反应2SO2＋O2⇌2SO3，当反应进行到4 min时，测得n(SO2)＝0.4 mol。若反应进行到2 min时，容器中SO2的物质的量是 A. 等于1.6 mol B. 等于1.2 mol C. 大于1.6 mol D. 小于1.2 mol 6. 下列装置能产生电流的是 A. B. C. D. 7. 下列有关硫、氮及其化合物的说法正确的是 A. 浓硝酸具有挥发性，故将浓硝酸置于空气中一段时间颜色加深 B. 铵盐中含有，故施用时不与草木灰一起使用 C. 浓硫酸具有吸水性，故可用于干燥气体 D. 硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成 8. a、b、c、d四种金属片浸入稀硫酸中，用导线两两组成原电池。若a、b相连时，电子由a经导线流向b；c、d相连时，d极质量减少；b、d相连时，移向d极，则四种金属的活动性顺序由强到弱为 A. B. C. D. 9. 下列有关的离子(或化学)方程式正确的是 A. 使溴水褪色： B. 向溶液中通入适量： C. 使澄清石灰水变浑浊： D. 使酸性高锰酸钾溶液褪色： 10. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A．除去中的 B．收集氨气并进行尾气处理 C．配制的NaOH溶液 D．用该装置进行喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 11. 一定温度下，在恒容密闭容器中充入和，发生反应生成，该可逆反应的和随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点时， B. c点时， C. d点时，容器内反应停止 D. d与e速率比较： 12. 晾晒海水获得的粗盐中含有可溶性杂质等。粗盐提纯的工艺流程如下，下列说法正确的是 A. “步骤”中试剂1为溶液，试剂2为溶液 B. “步骤”生成的沉淀只能一次性过滤，不能分步过滤 C. “步骤”试剂3可能是稀硫酸 D. “步骤”从滤液中获得精盐的方法是蒸发结晶 13. 某同学进行如下实验： 装置 操作 现象 将盛有浓的烧杯A放入盛有淀粉-KI溶液的烧杯C中，然后将足量铜片放入烧杯A后，立即用烧杯B罩住 烧杯A液体上方立即出现大量红棕色气体，一段时间后，红棕色气体消失，烧杯C中的液体最终变成蓝色 下列说法合理的是 A. 烧杯A中浓硝酸变稀后，反应停止 B. 红棕色气体消失只与和KI发生反应有关 C. 若将铜片换成铁片，久置后烧杯C中的溶液不可能变蓝 D. 实验结束后，取走烧杯B，可观察到有红棕色气体出现 14. 下列对生产过程或实验事实的解释错误的是 选项 生产过程或实验事实 解释 A 其他条件相同，溶液和溶液反应，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间缩短 其他条件相同时，升高反应温度，化学反应速率加快 B 工业制硫酸过程中，在的吸收阶段，吸收塔里要装填瓷环 增大气液接触面积，使的吸收速率增大 C 在恒容密闭容器中发生反应：，向容器中充入适量氦气，反应速率不变 其他条件相同时，增大压强对化学反应速率无影响 D 甲、乙两支试管中分别加入等体积5%的溶液，在乙试管中加入2～3滴溶液，乙试管中产生气泡快 可能是分解反应中的催化剂 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图： 回答下列问题： （1）N2和H2在“合成塔”中的反应条件为______；从“氨分离器”中分离出的另两种气体可回到______(填写装置名称)中再利用。 （2）写出“氧化炉”内发生反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：______。 （3）向“吸收塔”中通入的过量A是______(填名称)，作用是______。 （4）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 ⅰ、与氮氧化物直接有关的全球性大气环境问题有______(填字母)。 A．酸雨 B．沙尘暴 C．光化学烟雾 D．白色污染 ⅱ、N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物。写出NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式：______。 ⅲ、含NO和NO2的尾气处理。可用NaOH溶液吸收尾气。(已知：、)下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有______(填字母)。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 16. 在多个领域应用广泛。某学习小组设计如图所示实验制取并对实验中产生的现象进行探究。回答下列问题： （1）仪器a的名称为______。 （2）实验室制备的方法有：①亚硫酸钠和浓硫酸反应；②铜片和浓硫酸反应。采取方法②制取应选择的发生装置为______（填“A”或“B”），采取方法①制取的化学方程式为______。 （3）装置C中，品红溶液褪色加热后又恢复颜色的原因为______；装置F的作用为______。 （4）实验过程中发现装置D中无明显现象，装置E中产生白色沉淀，该小组同学将分别通入无氧、有氧且浓度均为的溶液和溶液中，探究装置D、装置E中现象的原因，溶液pH随时间变化图像及是否产生沉淀表格如下： 溶液 溶液（无氧） 溶液（有氧） 溶液（无氧） 溶液（有氧） 是否产生沉淀 否 是 是 是 ①白色沉淀为，对比曲线a、c，说明配制溶液时所用蒸馏水必须加热煮沸的目的：________。 ②曲线a所示溶液pH降低的原因是______（用化学方程式表示）。 ③曲线c所示溶液中发生反应的离子方程式为______。 17. 某校学习小组利用如图装置研究化学反应中的物质变化、能量变化及反应速率的影响因素。回答下列问题： （1）向图1装置试管甲中加入片和稀硫酸，发生反应的离子方程式为___________，U形管中红墨水液面的变化情况是___________(填“左高右低”“左低右高”或“液面相平”)，由该现象可判断铁与稀硫酸反应中反应物的总能量大于生成物的总能量。下列变化过程中，与上述反应的能量变化相同的是___________(填字母)。 A．和　　　　　　　　B．高温下木炭还原二氧化碳 C．碳酸氢钠与盐酸　　　　　　　　　　　　D．氢氧化钠溶液与稀盐酸 （2）用纯铁片、纯铜片、500 mL 硫酸溶液、导线和量筒设计实验，证明形成原电池可以改变反应速率，所用装置如图2所示(夹持仪器已省略)。 ①若、极不用导线相连，则极材料为___________(填“纯铁片”或“纯铜片”)。测得当收集到(已折算为标准状况)气体时，用时。 ②若极为“纯铁片”，极为“纯铜片”且用导线相连，则电子在导线上的流动方向为___________(填“a极→b极”或“b极→a极”)；此时b极的电极反应式为___________，测得当收集到(已折算为标准状况)气体时，用时1 min。 ③根据上述实验所得结论为___________。 18. 甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于工业生产中。回答下列问题： Ⅰ、催化重整 催化重整的反应为。某温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入、以及固体催化剂进行重整反应，5min时达到平衡，测得的浓度为。 （1）0～5 min时间内用表示的平均化学反应速率为______。 （2）平衡时，的物质的量浓度为______；达到平衡时的物质的量分数为______%。 （3）下列能表示该反应已经达到化学平衡状态的是______(填字母)。 A. B. 的浓度保持不变 C. 混合气体密度保持不变 D. 每断裂键，同时有键断裂 Ⅱ、和水蒸气制备合成气 甲烷在工业上可用于制备合成气：，在某密闭容器中通入、，在某一条件下发生反应。测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。 （4）q点时，甲烷的转化率为______%。 Ⅲ、甲烷电池 固体氧化物甲烷燃料电池以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下只允许氧离子()在其间通过。该电池的工作原理如图所示(其中多孔电极a、b均不参与电极反应)： （5）多孔电极b为电池的______(填“正”或“负”)极；多孔电极a上发生的电极反应式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册第五章～第六章。 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学在科技发展中起重要作用。下列说法错误的是 A. “玲龙一号”蒸汽发生器用到的镍基合金属于金属材料 B. “嫦娥五号”钻采岩屑月壤中发现的石墨烯属于新型无机非金属材料 C. 河南磁悬浮试验场中使用到了双氧铜钡钇超导材料，铜和钡均属于过渡元素 D. 我国规模最大、覆盖最广的算力光网“九州”依托的是二氧化硅良好的光传导性能 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属材料包括纯金属和合金，镍基合金属于合金类金属材料，A正确； B．石墨烯是碳元素组成的单质，属于新型无机非金属材料，B正确； C．铜属于第ⅠB族，属于过渡元素，但钡属于第ⅡA族，是主族碱土金属，不属于过渡元素，C错误； D．二氧化硅具有良好的光传导性能，是光导纤维的核心成分，可用于光网信号传输，D正确； 故选C。 2. 全球首台超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”成功投运。发电原理是让高温高压的二氧化碳推动透平旋转，进而产生电能。透平旋转进而产生电能的过程中能量转化形式主要为 A. 化学能转化为电能 B. 机械能转化为电能 C. 机械能转化为化学能 D. 机械能转化为热能 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学能转化为电能是发生化学反应时的能量转化形式，该过程没有发生化学反应，不涉及化学能的转化，A错误； B．透平旋转具有机械能，通过透平旋转产生电能，能量转化形式为机械能转化为电能，B正确； C．该过程没有新物质生成，不涉及化学能的变化，C错误； D．该过程最终产物为电能而非热能，不是机械能转化为热能，D错误； 答案选B。 3. 用处理氮氧化物废气涉及如下反应：，下列化学反应速率中最快的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】要比较不同物质表示的反应速率，需统一单位后，将各速率除以对应物质的化学计量数，所得数值越大反应速率越快，反应的化学计量数之比为NH3:NO2:N2:H2O=8:6:7:12； 【详解】A．v(NH3)=0.4mol·L-1·min-1，除以计量数8得=0.05mol·L-1·min-1； B．v(NO2)=0.6mol·L-1·min-1，除以计量数6得=0.1mol·L-1·min-1； C．先统一单位：v(N2)=0.014mol·L-1·s-1=0.014mol·L-1·s-1×60s/min=0.84mol·L-1·min-1，除以计量数7得=0.12mol·L-1·min-1； D．先统一单位：v(H2O)=0.036mol·L-1·s-1=0.036mol·L-1·s-1×60s/min=2.16mol·L-1·min-1，除以计量数12得=0.18mol·L-1·min-1； 对比各数据，反应速率由快到慢的顺序为D＞C＞B＞A，故答案选D。 4. 氮是人体必需的元素之一，在生命活动中扮演重要角色。下列有关说法正确的是 A. 的电子式为 B. 为共价化合物 C. 属于人工固氮 D. 可用水除去中混有的 【答案】D 【解析】 【详解】A．​中N原子与3个H原子分别形成1对共用电子，N原子最外层还剩余1对孤对电子，正确的电子式为，A错误； B．由和​通过离子键结合，属于离子化合物，B错误； C．固氮的定义是将游离态（单质）的氮转化为化合态氮的过程，该转化的反应物是已经为化合态的，不属于固氮，C错误； D．难溶于水，可与水反应：，杂质转化为除去，因此可用水除去中混有的，D正确； 故选D。 5. 在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2，发生反应2SO2＋O2⇌2SO3，当反应进行到4 min时，测得n(SO2)＝0.4 mol。若反应进行到2 min时，容器中SO2的物质的量是 A. 等于1.6 mol B. 等于1.2 mol C. 大于1.6 mol D. 小于1.2 mol 【答案】D 【解析】 【详解】根据化学反应速率的概念可知，进行到4min时，测得n (SO2)=0.4mol，此时反应的速率为；反应进行到前2min末时设二氧化硫物质的量为x，依据速率定义可得；进行到2min时的物质浓度大于4min时的物质的浓度，所以反应时4min的反应速率小于2min的反应速率，即＞0.2mol/(L•min)；整理得，x＜1.2mol，故选：D。 6. 下列装置能产生电流的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．铝与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，有电子转移，且形成了闭合回路，因此能产生电流，A项符合题意； B．两个电极是相同的电极材料，不能形成原电池，B项不符合题意； C．无水乙醇是非电解质，不导电，不能形成原电池，C项不符合题意； D．两个电极分在两个烧杯，不能形成闭合的回路，无法形成原电池，D项不符合题意； 故答案为A。 7. 下列有关硫、氮及其化合物的说法正确的是 A. 浓硝酸具有挥发性，故将浓硝酸置于空气中一段时间颜色加深 B. 铵盐中含有，故施用时不与草木灰一起使用 C. 浓硫酸具有吸水性，故可用于干燥气体 D. 硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硝酸置于空气中颜色加深是因为浓硝酸不稳定，易分解生成并溶解在硝酸中，与其挥发性无关，A错误； B．草木灰主要成分为，水解使溶液显碱性，会与反应生成挥发，降低肥效，因此铵盐施用时不与草木灰一起使用，B正确； C．浓硫酸具有强氧化性，具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，因此不能用浓硫酸干燥，与其吸水性无关，C错误； D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，且无论氧气是否过量，燃烧都只生成，需要在催化剂、加热条件下与进一步反应才能生成，D错误； 故选B。 8. a、b、c、d四种金属片浸入稀硫酸中，用导线两两组成原电池。若a、b相连时，电子由a经导线流向b；c、d相连时，d极质量减少；b、d相连时，移向d极，则四种金属的活动性顺序由强到弱为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】原电池中，活泼性更强的金属作负极，且满足规律：电子从负极经导线流向正极，负极失电子被氧化溶解质量减小，阳离子（）移向正极。 【详解】a、b相连时，电子由a流向b，则a为负极，活动性：；c、d相连时，d极质量减少，则d为负极，活动性：；b、d相连时， 移向d极，则d为正极，b为负极，活动性：；综上，四种金属活动性由强到弱为：；故答案选A。 9. 下列有关的离子(或化学)方程式正确的是 A. 使溴水褪色： B. 向溶液中通入适量： C. 使澄清石灰水变浑浊： D. 使酸性高锰酸钾溶液褪色： 【答案】D 【解析】 【详解】A．该离子方程式氧原子和电荷不守恒，正确的反应为，A错误； B．该化学方程式原子不守恒，正确的反应为，B错误； C．属于酸性氧化物，与澄清石灰水反应生成亚硫酸钙而非硫酸钙，正确的离子方程式为，C错误； D．该反应中Mn从+7价降为+2价、S从+4价升为+6价，电子守恒、电荷守恒、原子守恒，产物正确，D正确； 答案选D。 10. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A．除去中的 B．收集氨气并进行尾气处理 C．配制的NaOH溶液 D．用该装置进行喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．不与饱和溶液反应，与反应生成，故可用饱和溶液除去中的SO2，故A正确； B．氨气的密度小于空气，应用向下排空气法收集氨气，不能用向上排空气法收集氨气，故B错误； C．容量瓶不能直接用于溶解氢氧化钠固体，故C错误； D．难溶于饱和食盐水，内外无法形成压强差，无法进行喷泉实验，故D错误； 选A。 11. 一定温度下，在恒容密闭容器中充入和，发生反应生成，该可逆反应的和随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点时， B. c点时， C. d点时，容器内反应停止 D. d与e速率比较： 【答案】A 【解析】 【详解】A．a点反应未达平衡，同一时间下​，因此，A正确； B．c点反应仍未达平衡，​仍大于，即，B错误； C．d点反应已达平衡，化学平衡是动态平衡，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，C错误； D．d、e点均为平衡状态，反应速率保持不变，因此，D错误； 故选A。 12. 晾晒海水获得的粗盐中含有可溶性杂质等。粗盐提纯的工艺流程如下，下列说法正确的是 A. “步骤”中试剂1为溶液，试剂2为溶液 B. “步骤”生成的沉淀只能一次性过滤，不能分步过滤 C. “步骤”试剂3可能是稀硫酸 D. “步骤”从滤液中获得精盐的方法是蒸发结晶 【答案】D 【解析】 【分析】粗盐中加入过量溶液，除去，加入过量NaOH溶液，除去，加入过量溶液除去钙离子和过量的钡离子，过滤得到的固体含，过滤后溶液中含有的、用盐酸除去，再加热除去盐酸，据此解答。 【详解】A．溶液在溶液后加入，“步骤”中试剂2为溶液，试剂1为溶液，故A错误； B．既可以分步过滤，也可以一次性过滤，故B错误； C．用硫酸代替盐酸，则引入新的杂质硫酸根，故C错误； D．氯化钠随着温度变化溶解度变化不大，则获得精盐的方法是蒸发结晶，故D正确； 答案选D。 13. 某同学进行如下实验： 装置 操作 现象 将盛有浓的烧杯A放入盛有淀粉-KI溶液的烧杯C中，然后将足量铜片放入烧杯A后，立即用烧杯B罩住 烧杯A液体上方立即出现大量红棕色气体，一段时间后，红棕色气体消失，烧杯C中的液体最终变成蓝色 下列说法合理的是 A. 烧杯A中浓硝酸变稀后，反应停止 B. 红棕色气体消失只与和KI发生反应有关 C. 若将铜片换成铁片，久置后烧杯C中的溶液不可能变蓝 D. 实验结束后，取走烧杯B，可观察到有红棕色气体出现 【答案】D 【解析】 【分析】将盛有浓硝酸的烧杯A放入盛有淀粉-KI溶液的烧杯C中，然后将铜片放入烧杯A后，立即用烧杯B罩住，烧杯A中铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体，反应方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；A中生成的二氧化氮气体与C中水反应生成硝酸，且浓硝酸具有挥发性，导致C中碘离子被硝酸氧化成碘单质，C中溶液变蓝，据此进行解答。 【详解】A．烧杯A中铜与稀硝酸也可以发生反应，生成硝酸铜和一氧化氮甚至更低价态的含氮物质和水，反应方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，A错误； B．NO2能够直接与溶液中的水反应产生HNO3和NO，NO2也能将烧杯C中的KI氧化产生I2单质，红棕色气体消失与NO2和烧杯C中的KI发生反应有关，也与二氧化氮与水反应有关，B错误； C．若将铜片换成铁片，铁发生钝化，但浓硝酸易挥发，挥发出来的硝酸氧化碘离子生成碘单质，出现蓝色，C错误； D．实验结束后，取走烧杯B，稀硝酸与铜片反应生成的一氧化氮遇氧气被氧化生成二氧化氮，可观察到有红棕色气体出现，D正确； 故选D。 14. 下列对生产过程或实验事实的解释错误的是 选项 生产过程或实验事实 解释 A 其他条件相同，溶液和溶液反应，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间缩短 其他条件相同时，升高反应温度，化学反应速率加快 B 工业制硫酸过程中，在的吸收阶段，吸收塔里要装填瓷环 增大气液接触面积，使的吸收速率增大 C 在恒容密闭容器中发生反应：，向容器中充入适量氦气，反应速率不变 其他条件相同时，增大压强对化学反应速率无影响 D 甲、乙两支试管中分别加入等体积5%的溶液，在乙试管中加入2～3滴溶液，乙试管中产生气泡快 可能是分解反应中的催化剂 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度可增大活化分子百分数，有效碰撞频率提高，化学反应速率加快，因此析出硫沉淀所需时间缩短，A正确； B．吸收塔装填瓷环可增大气液接触面积，有效碰撞频率提高，的吸收速率增大，B正确； C．恒容密闭容器中充入氦气，容器体积不变，反应物和生成物的浓度均未改变，因此反应速率不变，并不是增大压强对化学反应速率无影响，若通过缩小容器体积增大压强，反应物浓度增大，反应速率会加快，C错误； D．可以降低分解反应的活化能，加快反应速率，因此可能是该反应的催化剂，D正确； 答案选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图： 回答下列问题： （1）N2和H2在“合成塔”中的反应条件为______；从“氨分离器”中分离出的另两种气体可回到______(填写装置名称)中再利用。 （2）写出“氧化炉”内发生反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：______。 （3）向“吸收塔”中通入的过量A是______(填名称)，作用是______。 （4）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 ⅰ、与氮氧化物直接有关的全球性大气环境问题有______(填字母)。 A．酸雨 B．沙尘暴 C．光化学烟雾 D．白色污染 ⅱ、N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物。写出NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式：______。 ⅲ、含NO和NO2的尾气处理。可用NaOH溶液吸收尾气。(已知：、)下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有______(填字母)。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 【答案】（1） ①. 高温、高压、催化剂 ②. 合成塔 （2） （3） ①. 空气(氧气) ②. 将NO、全部转化为硝酸 （4） ①. AC ②. ③. BC 【解析】 【分析】流程中先后制备和硝酸，在“合成塔”中合成，在“氧化炉”和“吸收塔”中先被氧化为NO，再被氧化为，再与水反应生成硝酸，据此作答。 【小问1详解】 由合成氨反应条件可知，和在“合成塔”中的反应条件为高温、高压、催化剂；从“氨分离器”中分离出的另两种气体为和，可回到合成塔中再利用； 【小问2详解】 “氧化炉”内与发生氧化还原反应，被氧化为NO，反应化学方程式为； 【小问3详解】 由分析可知，A是氧气；作用是将NO、全部转化为硝酸； 【小问4详解】 ⅰ、与氮氧化物直接有关的全球性大气环境问题有酸雨（与水反应生成硝酸）和光化学烟雾，即AC； ⅱ、与发生氧化还原反应，被氧化为，反应化学方程式为； ⅲ、A．加快通入尾气的速率只能提高反应速率，不能提高NO和去除率，A错误； B．气液逆流可增大气体与溶液的接触面积和接触时间，使反应物充分混合，提升反应速率和程度，从而提高去除率，B正确； C．定期补加NaOH可维持反应物浓度，确保反应持续进行，提高去除率，C正确； 故答案为：BC。 16. 在多个领域应用广泛。某学习小组设计如图所示实验制取并对实验中产生的现象进行探究。回答下列问题： （1）仪器a的名称为______。 （2）实验室制备的方法有：①亚硫酸钠和浓硫酸反应；②铜片和浓硫酸反应。采取方法②制取应选择的发生装置为______（填“A”或“B”），采取方法①制取的化学方程式为______。 （3）装置C中，品红溶液褪色加热后又恢复颜色的原因为______；装置F的作用为______。 （4）实验过程中发现装置D中无明显现象，装置E中产生白色沉淀，该小组同学将分别通入无氧、有氧且浓度均为的溶液和溶液中，探究装置D、装置E中现象的原因，溶液pH随时间变化图像及是否产生沉淀表格如下： 溶液 溶液（无氧） 溶液（有氧） 溶液（无氧） 溶液（有氧） 是否产生沉淀 否 是 是 是 ①白色沉淀为，对比曲线a、c，说明配制溶液时所用蒸馏水必须加热煮沸的目的：________。 ②曲线a所示溶液pH降低的原因是______（用化学方程式表示）。 ③曲线c所示溶液中发生反应的离子方程式为______。 【答案】（1）圆底烧瓶 （2） ①. A ②. （3） ①. 与有色物质生成不稳定的无色物质，在加热条件下，不稳定的无色物质分解而使有色物质恢复原来的颜色 ②. 除去多余的二氧化硫，避免污染环境 （4） ①. 除去水中的溶解氧 ②. ③. ［或； 【解析】 【分析】实验室常用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取二氧化硫，或铜片和浓硫酸反应制二氧化硫（需要加热），用品红溶液验证二氧化硫，通入氯化钡溶液不反应，通入硝酸钡溶液发生氧化还原反应产生白色沉淀，用NaOH溶液吸收多余的二氧化硫，据此分析。 【小问1详解】 仪器a的名称为圆底烧瓶； 【小问2详解】 采取方法②制取需要加热，故选择的发生装置为A；采取方法①制取的化学方程式为； 【小问3详解】 装置C中，品红溶液褪色加热后又恢复颜色的原因为：与有色物质生成不稳定的无色物质，在加热条件下，不稳定的无色物质分解而使有色物质恢复原来的颜色；二氧化硫为酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收，装置F的作用为除去多余的二氧化硫，避免污染环境； 【小问4详解】 ①白色沉淀为，对比曲线a、c，说明有氧时，会产生白色沉淀，气体在水中溶解度随温度升高减小，故配制溶液时所用蒸馏水必须加热煮沸的目的是：除去水中的溶解氧； ②BaCl2溶液与二氧化硫不能发生反应，所以曲线a所示溶液pH降低的原因是：； ③曲线c所示溶液中，SO2溶于水后先被溶解的O2氧化为硫酸，再与Ba2+反应生成BaSO4，发生反应的离子方程式为：［或；。 17. 某校学习小组利用如图装置研究化学反应中的物质变化、能量变化及反应速率的影响因素。回答下列问题： （1）向图1装置试管甲中加入片和稀硫酸，发生反应的离子方程式为___________，U形管中红墨水液面的变化情况是___________(填“左高右低”“左低右高”或“液面相平”)，由该现象可判断铁与稀硫酸反应中反应物的总能量大于生成物的总能量。下列变化过程中，与上述反应的能量变化相同的是___________(填字母)。 A．和　　　　　　　　B．高温下木炭还原二氧化碳 C．碳酸氢钠与盐酸　　　　　　　　　　　　D．氢氧化钠溶液与稀盐酸 （2）用纯铁片、纯铜片、500 mL 硫酸溶液、导线和量筒设计实验，证明形成原电池可以改变反应速率，所用装置如图2所示(夹持仪器已省略)。 ①若、极不用导线相连，则极材料为___________(填“纯铁片”或“纯铜片”)。测得当收集到(已折算为标准状况)气体时，用时。 ②若极为“纯铁片”，极为“纯铜片”且用导线相连，则电子在导线上的流动方向为___________(填“a极→b极”或“b极→a极”)；此时b极的电极反应式为___________，测得当收集到(已折算为标准状况)气体时，用时1 min。 ③根据上述实验所得结论为___________。 【答案】（1） ①. ②. 左低右高 ③. D （2） ①. 纯铁片 ②. a极→b极 ③. ④. 其他条件不变，构成原电池能加快Fe与稀硫酸的反应速率 【解析】 【分析】根据题意，要证明原电池可以改变反应速率，则需比较构成原电池前后放出气体的速率。若a、b极不用导线相连，则b极材料为纯铁片，可观察倒置量筒中气泡的产生速率或收集满量筒气体所需时间判断反应的速率。 【小问1详解】 Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式为；该反应是放热反应，使锥形瓶内空气受热、压强增大，因此U形管中红墨水左低右高说明该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量、为放热反应： A．和反应是吸热反应，A不符合题意； B．木炭还原二氧化碳是吸热反应，B不符合题意； C．碳酸氢钠与盐酸反应是吸热反应，C不符合题意； D．酸碱中和是放热反应，D符合题意； 故选D。 【小问2详解】 本实验为对比实验，验证原电池对反应速率的影响，需控制变量： ①不连接导线时，为控制变量，b极材料应为纯铁片，不形成原电池，进行空白对照。 ②a为纯铁片（活泼性强于铜），作原电池负极，b为纯铜片作正极，电子从负极经导线流向正极，因此电子在导线上的流动方向为；正极（b极）上得电子生成氢气，电极反应式为。 ③实验结果：收集相同体积氢气，形成原电池用时更短，因此结论为：其他条件不变，形成原电池能加快铁与稀硫酸的反应速率。 18. 甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于工业生产中。回答下列问题： Ⅰ、催化重整 催化重整的反应为。某温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入、以及固体催化剂进行重整反应，5min时达到平衡，测得的浓度为。 （1）0～5 min时间内用表示的平均化学反应速率为______。 （2）平衡时，的物质的量浓度为______；达到平衡时的物质的量分数为______%。 （3）下列能表示该反应已经达到化学平衡状态的是______(填字母)。 A. B. 的浓度保持不变 C. 混合气体密度保持不变 D. 每断裂键，同时有键断裂 Ⅱ、和水蒸气制备合成气 甲烷在工业上可用于制备合成气：，在某密闭容器中通入、，在某一条件下发生反应。测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。 （4）q点时，甲烷的转化率为______%。 Ⅲ、甲烷电池 固体氧化物甲烷燃料电池以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下只允许氧离子()在其间通过。该电池的工作原理如图所示(其中多孔电极a、b均不参与电极反应)： （5）多孔电极b为电池的______(填“正”或“负”)极；多孔电极a上发生的电极反应式为______。 【答案】（1） （2） ①. 0.25 ②. 37.5 （3）BD （4）25 （5） ①. 负 ②. 【解析】 【小问1详解】 平衡时  的物质的量：，利用“三段式”法进行计算： 0～5 min时间内用表示的平均化学反应速率为。 【小问2详解】 平衡时，则，平衡时混合气体总物质的量为，的物质的量分数为。 【小问3详解】 A．速率关系应满足等于系数比，反应达到平衡时，存在，A错误； B．的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，B正确； C．反应物和生成物全为气体，且在恒容容器中，气体总质量守恒，体积不变，密度始终不变，无法作为平衡判据，C错误； D．“断裂键”代表正反应消耗，“断裂  键”代表逆反应消耗，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，D正确； 故选BD。 【小问4详解】 已知： 初始，。图像显示点平衡时的体积分数为。甲烷转化的物质的量为  。 平衡总物质的量为，则的体积分数，，转化率：。 【小问5详解】 图中多孔电极 b 通入燃料甲烷（），发生氧化反应，故为负极。多孔电极a通入氧气（），发生还原反应，故为正极。电解质是固体氧化物，传导离子。在正极a上，氧气得到电子生成氧离子，电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $