精品解析：辽宁抚顺市第十中学等校2025-2026学年高一下学期期中考试 化学试卷

化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第五章至第七章第一节。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 无机非金属材料是高技术领域必需的材料。下列物质的主要成分不属于无机非金属材料的是 A．镍钛形状记忆合金 B．碳化硅轴承 C．石墨烯超轻海绵 D．硅太阳能电池 A. A B. B C. C D. D 2. 《神农本草经》记载，石流黄(即硫黄)能化金银钢铁。下列关于硫的叙述中，正确的是 A. 易溶于乙醇 B. 与加热生成 C. 在中燃烧生成 D. 的得电子能力强于 3. 下列有关物质的性质与用途的描述均正确且具有对应关系的是 A. 单质硅的导电性介于导体与绝缘体之间，可用来制作半导体材料 B. 铁与冷的浓硫酸不反应，可用铁制容器盛放浓硫酸 C. 不溶于水，可用作“钡餐” D. 石墨具有良好的润滑性，可用作化学电池的电极材料 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 在水中的电离方程式： B. 乙烷的结构式： C. 四氯化碳的电子式： D. 异丁烷的分子结构模型： 5. 氮元素在海洋中的部分循环过程如图所示。下列说法错误的是 A. 和可以形成离子化合物 B. ①和④属于氮的固定 C. ②和③中，氮元素均被氧化 D. 可将氧化为 6. 同学们设计了如图所示实验装置。该装置工作时，下列说法错误的是 A. 铁棒上发生氧化反应 B. 电子由铜罐沿外电路导线向铁棒移动 C. 向铁棒移动 D. 铁棒质量减少，理论上铜罐处生成 7. 下列有关物质的检验或除杂的方式中，能达到目的的是 选项 目的 检验或除杂的方式 A 检验某溶液中是否含有 取少量该溶液置于试管中，滴入溶液，观察是否有白色沉淀生成 B 除去中的少量水蒸气 将该气体通过盛有无水的干燥管 C 除去甲烷中的少量 将该气体依次通过盛有酸性溶液和浓硫酸的洗气瓶 D 检验乙醇中是否有水 取少量该溶液置于试管中，加入胆矾，观察胆矾是否变蓝 A. A B. B C. C D. D 8. 某瓶未拆封的硫酸溶液试剂瓶标签上的有关信息如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 硫酸 化学纯(CP) 规格：500 mL 分子式： 密度： 质量分数：98% A. 该硫酸溶液中含有 B. 配制硫酸溶液，需量取该硫酸溶液的体积为30 mL C. 取50 mL该硫酸溶液与足量铁片反应，生成的分子数为 D. 取100 mL该硫酸溶液与足量铜粉加热反应，生成的分子数小于 9. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入： B. 向溶液中滴入稀硝酸： C. 与溶液反应： D. 向溶液中滴入溶液： 10. 硫酸与反应时，为了降低反应速率，又不影响生成的总量，可采取的措施是 A. 加入溶液 B. 加入硫酸 C. 加入少量 D. 加入少量 11. 同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因。下列说法正确的是 A. 与互为同分异构体 B. 异戊烷分子中的一个被取代后，可以得到5种一氯代物 C. 乙烷、丙烷不存在同分异构现象 D. 己烷有6种同分异构体 12. 某兴趣小组同学为了探究甲烷与氯气在光照时发生的反应，进行了如图所示的实验。下列对实验现象的解释中，错误的是 选项 实验现象 解释 A 试管内液面上升 产物中的HCl易溶于水，且生成的有机产物常温下均呈液态 B 试管内气体颜色逐渐变浅 与反应导致试管内的含量逐渐减少 C 试管内壁出现油状液滴 产物中的、、均不溶于水 D 试管中液面上方形成白雾 产物中的HCl与水蒸气形成白雾 A. A B. B C. C D. D 13. 下列实验操作及现象与相应结论均正确的是 选项 实验操作及现象 相应结论 A 将镁片和铝片用导线连接后插入溶液中，镁片处有无色气体产生 的金属活动性强于 B 将通入新制氯水中，氯水黄绿色逐渐褪去 表现出漂白性 C 溶液和溶液充分反应后，滴入溶液，溶液变红 可确认与的反应是可逆反应 D 向溶液中滴入稀硫酸，有白色胶状沉淀生成 的非金属性强于 A. A B. B C. C D. D 14. 一定条件下，向体积为的恒温恒容密闭容器中充入和，发生反应，第时反应恰好达到平衡状态，测得容器内气体的总物质的量减少了。下列说法错误的是 A. 该反应达到平衡状态后，容器内气体的压强不再变化 B. 内， C. 反应达到平衡状态时， D. 反应达到平衡状态时，的体积分数约为26.7% 15. 向质量为的Cu和CuO的混合物中加入稀硝酸，在加热条件下反应至和完全溶解，同时得到(标准状况)气体。忽略反应过程中溶液体积的变化。下列说法正确的是 A. 混合物中和的物质的量之比为 B. 参与反应的硝酸占总量的80% C. 反应后的溶液中最多还可溶解 D. 反应后的溶液中硝酸铜的物质的量浓度为 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 研究化学反应中的能量变化规律，能够更好地造福人类。请回答下列问题： （1）已知：断裂、、分别需要吸收、、能量。 ①反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②与反应生成时，会___________(填“释放”或“吸收”)___________热量。 （2）某同学在学习了原电池原理后，用烧杯、导线、电流表、铜片、石墨棒、溶液这些实验用品设计了一组原电池。 ①在方框内画出该原电池的装置示意图，并标出正极、负极___________。 ②写出该装置正极发生的电极反应___________。 （3）铅酸蓄电池常用作汽车电瓶，其构造如图1所示，放电时该电池发生反应。铅酸蓄电池放电时，负极为___________(填“”或“”)，电解质溶液的酸性___________(填“逐渐增强”“逐渐减弱”或“保持不变”)。 （4）一种氢氧燃料电池的工作原理如图2所示。该电池工作时，溶液中的向电极___________(填“A”或“B”)移动，写出电极B上发生的电极反应___________。 17. 半导体制造过程中产生的污水里含有，未经处理随意排放会导致水体污染和破坏生态系统。为探究铁粉去除污水中的影响因素，同学们设计了如表所示三组实验： 序号 铁粉规格 铁粉质量/g 水样体积/mL 水样初始pH ① 普通铁粉(颗粒直径微米级) 4 100 8 ② 纳米铁粉(颗粒直径纳米级) 4 100 8 ③ 纳米铁粉(颗粒直径纳米级) 4 100 6 实验中测得不同条件下随时间的变化关系如图所示： 请回答下列问题： （1）实验②与③探究影响去除速率的因素是___________。 （2）探究铁粉规格对去除速率的影响的实验是___________(填序号)。根据实验数据可以得出结论：其他条件相同时，___________。出现这种情况的可能原因是___________(任写1点)。 （3）酸性溶液中，铁粉可以将转化为，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3。写出实验③中发生反应的离子方程式___________。 （4）实验③中，内，___________。 （5）为了探究铁粉质量对去除速率的影响，同学们在实验①②③的基础上增加实验④。参照实验①②③的设计方式，请写出实验④的设计方案：___________。 18. 向体积为的恒温恒容密闭容器中通入一定物质的量的，发生分解反应得到和，测得容器中这三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。 请回答下列问题： （1）该反应的化学方程式为___________(用、、表示)。 （2）时，___________(填“>”“<”或“=”，下同)；和时，的正反应速率大小关系：___________。 （3）若，内，___________，的转化率为___________%。 （4）时，向容器中通入，该反应的化学反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）下列叙述能作为判断该反应达到化学平衡状态的标志的是___________(填标号)。 A. 容器内气体的平均相对分子质量保持不变 B. 每消耗，同时消耗 C. 容器内气体的密度保持不变 D. （6）反应开始时和达到平衡状态时，密闭容器中气体的压强之比为___________(用最简整数比表示)。 19. 一种以含硫烟气(主要成分为SO2和粉尘，还含有少量空气)为原料制取CaSO4·2H2O的工艺流程如图所示。 请回答下列问题： （1）设计脱硫塔时，采用顶部喷淋的方式使NaOH(aq)进入塔中，其优点是___________(任写一条)。 （2）经检测，溶液X中的溶质为NaHSO3以及少量Na2SO4。 ①脱硫塔中生成NaHSO3的化学方程式为___________。 ②出现少量Na2SO4的可能原因是___________；请设计简单实验方案检验溶液X中Na2SO4的存在：___________。 （3）再生池中发生反应的化学方程式为___________。 （4）取适量CaSO4·2H2O样品加热，样品的固体残留率(×100%)随温度的变化如图所示。 ①M的化学式为___________。 ②写出M转化为N时发生反应的化学方程式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第五章至第七章第一节。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 无机非金属材料是高技术领域必需的材料。下列物质的主要成分不属于无机非金属材料的是 A．镍钛形状记忆合金 B．碳化硅轴承 C．石墨烯超轻海绵 D．硅太阳能电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．镍钛形状记忆合金是由、两种金属形成的合金，属于金属材料，其主要成分不属于无机非金属材料，A正确； B．碳化硅属于新型无机非金属陶瓷材料，其主要成分属于无机非金属材料，B错误； C．石墨烯是单质，属于无机非金属材料，其主要成分属于无机非金属材料，C错误； D．硅太阳能电池的主要成分为单质，是无机半导体材料，属于无机非金属材料，D错误； 故选A。 2. 《神农本草经》记载，石流黄(即硫黄)能化金银钢铁。下列关于硫的叙述中，正确的是 A. 易溶于乙醇 B. 与加热生成 C. 在中燃烧生成 D. 的得电子能力强于 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫单质难溶于水，微溶于乙醇，易溶于二硫化碳，因此S易溶于乙醇的表述错误，A错误； B．硫的氧化性较弱，与变价金属反应时将金属氧化为较低价态，加热条件下与Cu反应生成，B正确； C．S在中燃烧只能生成，需要在催化剂、加热条件下与进一步反应才能生成，C错误； D．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱，O和S同主族且S位于O的下方，因此S的得电子能力弱于O，D错误； 故答案选B。 3. 下列有关物质的性质与用途的描述均正确且具有对应关系的是 A. 单质硅的导电性介于导体与绝缘体之间，可用来制作半导体材料 B. 铁与冷的浓硫酸不反应，可用铁制容器盛放浓硫酸 C. 不溶于水，可用作“钡餐” D. 石墨具有良好的润滑性，可用作化学电池的电极材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．单质硅的导电性介于导体与绝缘体之间，该性质决定其可制作半导体材料，性质与用途存在对应关系，A正确； B．铁与冷的浓硫酸发生钝化（生成致密氧化膜的化学反应），并非不发生反应，B错误； C．可与胃酸中的HCl反应生成有毒的可溶性钡盐，不能用作钡餐，钡餐的成分是，C错误； D．石墨用作化学电池的电极材料是因为其具有良好的导电性，与润滑性无关，二者无对应关系，D错误； 故答案选A。 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 在水中的电离方程式： B. 乙烷的结构式： C. 四氯化碳的电子式： D. 异丁烷的分子结构模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是弱酸的酸式盐，​不能完全电离，不能拆分为和，正确电离方程式为，A错误； B．乙烷分子式为​，分子中两个碳原子以单键相连，每个碳原子再连接3个氢原子，该结构式符合乙烷的结构，B正确； C．四氯化碳中每个原子最外层需要满足8电子稳定结构，该电子式漏写了每个原子的未成键孤对电子，正确的电子式为：，C错误； D．该结构模型中4个碳原子为直链结构，对应正丁烷，异丁烷分子含有支链，结构模型为，D错误； 答案选B。 5. 氮元素在海洋中的部分循环过程如图所示。下列说法错误的是 A. 和可以形成离子化合物 B. ①和④属于氮的固定 C. ②和③中，氮元素均被氧化 D. 可将氧化为 【答案】B 【解析】 【详解】A．与通过离子键结合形成，属于离子化合物，A正确； B．氮的固定是游离态转化为化合态含氮化合物的过程，①为转化为，属于氮的固定；④为化合态转化为，不属于氮的固定，B错误； C．②中N元素由中的-3价升高为中的0价，被氧化；③中N元素由中的-3价升高为中的+3价或中的+1价，均被氧化，C正确； D．具有氧化性，具有还原性，二者可发生反应，将氧化为，D正确； 故选B。 6. 同学们设计了如图所示实验装置。该装置工作时，下列说法错误的是 A. 铁棒上发生氧化反应 B. 电子由铜罐沿外电路导线向铁棒移动 C. 向铁棒移动 D. 铁棒质量减少，理论上铜罐处生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．该装置为原电池，Fe活泼性强于Cu，铁棒作负极，失电子发生氧化反应，A正确； B．原电池外电路中电子由负极流向正极，即电子由铁棒沿外电路导线向铜罐移动，B错误； C．原电池中阴离子向负极移动，为阴离子，向负极（铁棒）移动，C正确； D．铁棒质量减少0.56g，反应的Fe物质的量为，每个Fe失去2个电子，共转移0.02mol电子，正极反应为，理论上生成的物质的量为0.01mol，D正确； 故选B。 7. 下列有关物质的检验或除杂的方式中，能达到目的的是 选项 目的 检验或除杂的方式 A 检验某溶液中是否含有 取少量该溶液置于试管中，滴入溶液，观察是否有白色沉淀生成 B 除去中的少量水蒸气 将该气体通过盛有无水的干燥管 C 除去甲烷中的少量 将该气体依次通过盛有酸性溶液和浓硫酸的洗气瓶 D 检验乙醇中是否有水 取少量该溶液置于试管中，加入胆矾，观察胆矾是否变蓝 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验Cl-时，等离子也能与AgNO3反应生成白色沉淀，该方案未加稀硝酸排除干扰离子，无法检验Cl-，A错误； B．无水CaCl2会与NH3反应生成CaCl2·8NH3，会吸收目标气体NH3，不能用于干燥氨气，B错误； C．SO2具有还原性，可被酸性KMnO4溶液氧化吸收，甲烷与酸性KMnO4不反应，之后通过浓硫酸干燥即可得到纯净的甲烷，能达到除杂目的，C正确； D．胆矾是CuSO4·5H2O，本身为蓝色，无论乙醇中是否含水都无明显现象，应使用无水硫酸铜检验水，D错误； 故答案选C 8. 某瓶未拆封的硫酸溶液试剂瓶标签上的有关信息如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 硫酸 化学纯(CP) 规格：500 mL 分子式： 密度： 质量分数：98% A. 该硫酸溶液中含有 B. 配制硫酸溶液，需量取该硫酸溶液的体积为30 mL C. 取50 mL该硫酸溶液与足量铁片反应，生成的分子数为 D. 取100 mL该硫酸溶液与足量铜粉加热反应，生成的分子数小于 【答案】D 【解析】 【分析】根据标签给出的密度、质量分数计算该浓硫酸的物质的量浓度，代入公式，代入数值得。 【详解】A．该硫酸溶液体积为500mL即0.5L，溶质的物质的量，并非18.4mol，A错误； B．实验室无240mL容量瓶，需选用250mL容量瓶配制溶液，所需的物质的量，需浓硫酸体积，并非30mL，B错误； C．常温下铁遇浓硫酸发生钝化，铁表面生成氧化膜阻止反应继续进行，C错误； D．100mL该硫酸中，铜仅能与热的浓硫酸反应生成，随反应进行硫酸浓度降低，稀硫酸与铜不反应，故参与反应的小于1.84mol，生成的物质的量小于0.92mol，分子数小于，D正确； 故选D。 9. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入： B. 向溶液中滴入稀硝酸： C. 与溶液反应： D. 向溶液中滴入溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是弱电解质，离子方程式中不能拆分为离子，正确离子方程式为，A错误； B．稀硝酸具有强氧化性，会将还原性的氧化为，发生氧化还原反应而非复分解反应，正确离子方程式为，B错误； C．是酸性氧化物，与强碱反应生成可溶性硅酸钾和水，离子方程式书写符合规则，C正确； D．反应中除与生成沉淀外，与也会发生反应，离子方程式书写不完整，正确离子方程式为，D错误； 故答案选C。 10. 硫酸与反应时，为了降低反应速率，又不影响生成的总量，可采取的措施是 A. 加入溶液 B. 加入硫酸 C. 加入少量 D. 加入少量 【答案】A 【解析】 【分析】首先计算初始反应物的量： ，即 ； ，可知过量，生成的总量由的总物质的量决定。 【详解】A．加入溶液，不与反应物反应，相当于稀释溶液， 降低，反应速率减慢，且总物质的量不变，生成的总量不变，A符合题意； B．加入硫酸， 增大，反应速率加快，且总物质的量增加，生成的总量增大，B不符合题意； C．加入固体，会与发生中和反应，消耗，总物质的量减少，生成的总量减小，C不符合题意； D．加入固体，镁、铜和硫酸构成原电池，会加快反应速率，D不符合题意； 故选A。 11. 同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因。下列说法正确的是 A. 与互为同分异构体 B. 异戊烷分子中的一个被取代后，可以得到5种一氯代物 C. 乙烷、丙烷不存在同分异构现象 D. 己烷有6种同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲烷是正四面体结构，其二溴代物只有1种，与是同一物质，不互为同分异构体，A错误； B．异戊烷的结构简式为，其含有4种不同化学环境的H原子，异戊烷分子中的一个被取代后，可以得到4种一氯代物，B错误； C．乙烷（）只有2个碳，无法形成支链，只有一种结构。丙烷（），也无法形成支链，只有一种结构，因此，乙烷和丙烷不存在同分异构现象，C正确； D．己烷有5种同分异构体：、 、、、 ，D错误； 故选C。 12. 某兴趣小组同学为了探究甲烷与氯气在光照时发生的反应，进行了如图所示的实验。下列对实验现象的解释中，错误的是 选项 实验现象 解释 A 试管内液面上升 产物中的HCl易溶于水，且生成的有机产物常温下均呈液态 B 试管内气体颜色逐渐变浅 与反应导致试管内的含量逐渐减少 C 试管内壁出现油状液滴 产物中的、、均不溶于水 D 试管中液面上方形成白雾 产物中的HCl与水蒸气形成白雾 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲烷和氯气反应的有机产物中，一氯甲烷常温下为气态，并非所有有机产物均为液态，因此该解释错误，A错误； B．为黄绿色气体，反应不断消耗，试管内含量降低，因此气体颜色逐渐变浅，解释合理，B正确； C．反应生成的、、均为不溶于水的液态有机物，因此会在试管内壁凝结出油状液滴，解释合理，C正确； D．反应产物极易挥发，会结合空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，在液面上方形成白雾，D正确； 故答案选A。 13. 下列实验操作及现象与相应结论均正确的是 选项 实验操作及现象 相应结论 A 将镁片和铝片用导线连接后插入溶液中，镁片处有无色气体产生 的金属活动性强于 B 将通入新制氯水中，氯水黄绿色逐渐褪去 表现出漂白性 C 溶液和溶液充分反应后，滴入溶液，溶液变红 可确认与的反应是可逆反应 D 向溶液中滴入稀硫酸，有白色胶状沉淀生成 的非金属性强于 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将镁片和铝片用导线连接后插入NaOH溶液中，Al可与NaOH溶液反应，Mg与NaOH溶液几乎不反应，因此Al作负极，Mg作正极，镁片处生成无色气体，但金属活动性顺序中Mg强于Al，无法得出Al的金属活动性强于Mg的结论，A错误； B．将SO2通入新制氯水中，发生反应，SO2中S元素化合价升高，体现还原性，而非漂白性，B错误； C．10mL 溶液中的物质的量为，10mL KI溶液中的物质的量为，根据反应，过量，反应后剩余的遇KSCN溶液变红，无法证明与的反应是可逆反应，C错误； D．向溶液中滴入稀硫酸，有白色胶状沉淀生成，说明硫酸酸性强于硅酸，硫酸是S的最高价氧化物对应水化物，硅酸是Si的最高价氧化物对应水化物，因此可证明S的非金属性强于Si，D正确； 故选 D。 14. 一定条件下，向体积为的恒温恒容密闭容器中充入和，发生反应，第时反应恰好达到平衡状态，测得容器内气体的总物质的量减少了。下列说法错误的是 A. 该反应达到平衡状态后，容器内气体的压强不再变化 B. 内， C. 反应达到平衡状态时， D. 反应达到平衡状态时，的体积分数约为26.7% 【答案】C 【解析】 【分析】设反应中生成的N2的物质的量为x。根据化学方程式，气体总物质的量的减少量为。由题意可知。 【详解】A．该反应前后气体分子数不相等，恒温恒容条件下气体压强与总物质的量成正比，平衡时总物质的量不变，因此压强不再变化，A正确； B．0~10min内生成的物质的量为0.025mol，，B正确； C．平衡时的物质的量为，浓度，不是，C错误； D．平衡时的物质的量为0.1mol，总气体物质的量为，体积分数为，D正确； 故选C。 15. 向质量为的Cu和CuO的混合物中加入稀硝酸，在加热条件下反应至和完全溶解，同时得到(标准状况)气体。忽略反应过程中溶液体积的变化。下列说法正确的是 A. 混合物中和的物质的量之比为 B. 参与反应的硝酸占总量的80% C. 反应后的溶液中最多还可溶解 D. 反应后的溶液中硝酸铜的物质的量浓度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．依题意可知，硝酸的总物质的量为，反应生成的为，根据稀硝酸与铜反应的计量关系为可知，铜的物质的量为，消耗硝酸，故的质量为，物质的量为，混合物中和的物质的量之比为，A项错误； B．氧化铜物质的量为0.015mol，消耗硝酸，铜消耗硝酸，故和消耗的硝酸为，占硝酸总量的，B项错误； C．反应后的溶液中含，根据铁过量，其与硝酸的反应关系为，其最多消耗，置换铜消耗，故反应后的溶液中最多可溶解铁的质量为，C项正确； D．反应后的溶液中含有的物质的量为，反应后的溶液中硝酸铜的物质的量浓度为，D项错误； 答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 研究化学反应中的能量变化规律，能够更好地造福人类。请回答下列问题： （1）已知：断裂、、分别需要吸收、、能量。 ①反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②与反应生成时，会___________(填“释放”或“吸收”)___________热量。 （2）某同学在学习了原电池原理后，用烧杯、导线、电流表、铜片、石墨棒、溶液这些实验用品设计了一组原电池。 ①在方框内画出该原电池的装置示意图，并标出正极、负极___________。 ②写出该装置正极发生的电极反应___________。 （3）铅酸蓄电池常用作汽车电瓶，其构造如图1所示，放电时该电池发生反应。铅酸蓄电池放电时，负极为___________(填“”或“”)，电解质溶液的酸性___________(填“逐渐增强”“逐渐减弱”或“保持不变”)。 （4）一种氢氧燃料电池的工作原理如图2所示。该电池工作时，溶液中的向电极___________(填“A”或“B”)移动，写出电极B上发生的电极反应___________。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. 释放 ③. 5.5 （2） ①. ②. Fe3++e−=Fe2+ （3） ①. ②. 逐渐减弱 （4） ①. A ②. 【解析】 【小问1详解】 ①断裂2 molH-I键，吸收2×299=598 kJ，形成1 molH-H键和1 molI-I键，放出 436+151=587 kJ，反应热ΔH=598−587=+11kJ/mol，是吸热反应。 ②H2​(g)+I2​(g)2HI(g)是上述反应的逆反应，ΔH=−11 kJ/mol，即生成 2mol HI (g)时，释放11 kJ热量，生成 1mol HI(g)时，会释放11÷2=5.5 kJ热量。 【小问2详解】 ①用铜片、石墨棒、FeCl3溶液设计原电池，反应为 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ②正极发生的电极反应是Fe3++e−=Fe2+ 【小问3详解】 负极发生氧化反应，Pb 失去电子被氧化为 PbSO₄，所以负极为Pb；反应消耗 H2SO4，生成 H2O，溶液中H+浓度降低，电解质溶液的酸性逐渐减弱。 【小问4详解】 该电池工作时，氧气在电极A上得电子，所以溶液中的向电极A移动； 电极B失去电子，发生的电极反应式是。 17. 半导体制造过程中产生的污水里含有，未经处理随意排放会导致水体污染和破坏生态系统。为探究铁粉去除污水中的影响因素，同学们设计了如表所示三组实验： 序号 铁粉规格 铁粉质量/g 水样体积/mL 水样初始pH ① 普通铁粉(颗粒直径微米级) 4 100 8 ② 纳米铁粉(颗粒直径纳米级) 4 100 8 ③ 纳米铁粉(颗粒直径纳米级) 4 100 6 实验中测得不同条件下随时间的变化关系如图所示： 请回答下列问题： （1）实验②与③探究影响去除速率的因素是___________。 （2）探究铁粉规格对去除速率的影响的实验是___________(填序号)。根据实验数据可以得出结论：其他条件相同时，___________。出现这种情况的可能原因是___________(任写1点)。 （3）酸性溶液中，铁粉可以将转化为，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3。写出实验③中发生反应的离子方程式___________。 （4）实验③中，内，___________。 （5）为了探究铁粉质量对去除速率的影响，同学们在实验①②③的基础上增加实验④。参照实验①②③的设计方式，请写出实验④的设计方案：___________。 【答案】（1）水样初始pH （2） ①. ①② ②. 纳米铁粉去除的速率比普通铁粉快 ③. 纳米铁粉颗粒直径小，比表面积大，反应速率快 （3） （4） （5）纳米铁粉（颗粒直径纳米级），铁粉质量为2 g（或其他不为4 g的数值），水样体积为100 mL，水样初始pH为8 【解析】 【小问1详解】 实验②与③中，铁粉规格相同，水样体积相同，只有水样初始pH不同，所以探究影响去除速率的因素。 【小问2详解】 探究铁粉规格对去除速率的影响时，要保证其他条件相同，只有铁粉规格不同，所以实验是①②。由实验数据可知，其他条件相同时，纳米铁粉去除的速率比普通铁粉快。出现这种情况的可能原因是纳米铁粉颗粒直径小，比表面积大，反应速率快。 【小问3详解】 酸性溶液中，铁粉将转化为，反应中氧化剂是，还原剂是，已知氧化剂和还原剂的物质的量之比为。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得离子方程式为。 【小问4详解】 实验③中，内，的浓度变化为，时间为，根据反应速率公式，则。 【小问5详解】 为探究铁粉质量对去除速率的影响，要保证其他条件与其中一组实验相同，只有铁粉质量不同，所以实验④的设计方案为纳米铁粉（颗粒直径纳米级），铁粉质量为2 g（或其他不为4 g的数值），水样体积为100 mL，水样初始pH为8。 18. 向体积为的恒温恒容密闭容器中通入一定物质的量的，发生分解反应得到和，测得容器中这三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。 请回答下列问题： （1）该反应的化学方程式为___________(用、、表示)。 （2）时，___________(填“>”“<”或“=”，下同)；和时，的正反应速率大小关系：___________。 （3）若，内，___________，的转化率为___________%。 （4）时，向容器中通入，该反应的化学反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）下列叙述能作为判断该反应达到化学平衡状态的标志的是___________(填标号)。 A. 容器内气体的平均相对分子质量保持不变 B. 每消耗，同时消耗 C. 容器内气体的密度保持不变 D. （6）反应开始时和达到平衡状态时，密闭容器中气体的压强之比为___________(用最简整数比表示)。 【答案】（1） （2） ①. > ②. > （3） ①. 0.12 ②. 50 （4）不变 （5）AB （6） 【解析】 【小问1详解】 根据图中物质的量变化可得：，，因此该反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 根据图中的信息可得：时：反应未达平衡，W仍在消耗，说明反应正向进行，故；和相比较，随着反应进行，W浓度下降，正反应速率减小，故的正反应速率大小关系：。故答案为：>；>； 【小问3详解】 根据已知信息可得：X的平均反应速率为：，W的转化率为：。故答案为：0.12；50； 【小问4详解】 恒温恒容下通入，不参与反应，各组分浓度不变，故反应速率不变； 【小问5详解】 选项A：反应前后气体总物质的量变化，质量守恒，故平均相对分子质量随变化，因此容器内气体的平均相对分子质量保持不变可以说明该反应达到化学平衡状态，A正确；选项B：每消耗（正反应），同时消耗（逆反应），符合计量比，说明正逆反应速率相等，可以说明该反应达到化学平衡状态，B正确；选项C：恒容且全为气体，密度始终不变，不能判断该反应达到化学平衡状态，C错误；选项D：因为一开始无X、Y，所以X和Y从生成开始到达到平衡均有，因此不能判断该反应达到化学平衡状态，D错误；故答案选：AB； 【小问6详解】 恒温恒容下，压强比等于物质的量比，根据题意可得：初始总物质的量为，平衡时总物质的量为，因此有：，故答案为：。 19. 一种以含硫烟气(主要成分为SO2和粉尘，还含有少量空气)为原料制取CaSO4·2H2O的工艺流程如图所示。 请回答下列问题： （1）设计脱硫塔时，采用顶部喷淋的方式使NaOH(aq)进入塔中，其优点是___________(任写一条)。 （2）经检测，溶液X中的溶质为NaHSO3以及少量Na2SO4。 ①脱硫塔中生成NaHSO3的化学方程式为___________。 ②出现少量Na2SO4的可能原因是___________；请设计简单实验方案检验溶液X中Na2SO4的存在：___________。 （3）再生池中发生反应的化学方程式为___________。 （4）取适量CaSO4·2H2O样品加热，样品的固体残留率(×100%)随温度的变化如图所示。 ①M的化学式为___________。 ②写出M转化为N时发生反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）增大反应接触面积，加快反应速率（或其他合理答案） （2） ①. SO2+NaOH=NaHSO3 ②. NaHSO3被空气中的O2氧化为Na2SO4 ③. 取少量溶液X置于试管中，加入足量稀盐酸，充分反应后再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀，则存在Na2SO4 （3）2NaHSO3+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4↓+2NaOH+2H2O （4） ①. 2CaSO4·H2O或CaSO4·H2O ②. 2CaSO4·H2O2CaSO4+ H2O↑ 【解析】 【分析】此题为以含硫烟气(主要成分为SO2和粉尘，还含有少量空气)为原料制取CaSO4·2H2O的工艺流程，经过除尘器后的SO2与NaOH溶液反应生成NaHSO3以及少量Na2SO4，再加入石灰乳和氧气将NaHSO3转化为CaSO4粗产品，再经过一系列除杂操作得到较纯净的产品CaSO4·2H2O，依此回答问题。 【小问1详解】 采用顶部喷淋的方式使NaOH(aq)进入塔中可以使其与SO2逆流，从而充分接触，增大反应接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 根据分析知，生成NaHSO3就是SO2酸性氧化物的性质；出现少量Na2SO4说明硫元素被氧化了，可能是氧气将NaHSO3氧化为Na2SO4；实际就是检验溶液中是否有硫酸根即：取少量溶液X置于试管中，加入足量稀盐酸，充分反应后再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀，则存在Na2SO4； 【小问3详解】 据分析可知反应为：2NaHSO3+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4↓+2NaOH+2H2O； 【小问4详解】 由图中信息可知，设起始1 mol CaSO4·2H2O转化为M时，固体质量减少27 g，相当于减少1.5 molH2O，M的化学式为2CaSO4·H2O或CaSO4·H2O；M转化为N时，固体质量减少9 g，相当于减少0.5 molH2O，N的化学式为CaSO4；所以M转化为N时发生反应的化学方程式为：2CaSO4·H2O2CaSO4+ H2O↑。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $