精品解析：辽宁大连市某校2025-2026学年度下学期高一期中考试 化学试卷

大连市第十二中学2025-2026学年度下学期高一期中考试 化学 相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是 A. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同位素 B. “祝融”号火星车使用的芯片的主要成分是晶体硅 C. “天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料 D. 二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品、饮料中 2. 类比推理是化学学习中的一种重要方法。下列类推结论中正确的是 A. 通入溶液中没有现象，通入溶液中也无明显现象 B. Fe与S反应生成FeS，推测Cu与S反应生成 C. Mg、Al与浓盐酸构成的原电池中较活泼的Mg作负极，故Mg、Al与氢氧化钠溶液构成的原电池中也是Mg作负极 D. 常温下，Fe插入浓硝酸中不会被溶解，则Fe插入浓盐酸中也不会被溶解 3. 常温下，下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是 A. 无色透明的水溶液中：、、、 B. 含有大量的溶液：、、、 C. 在NaOH溶液中：、、、 D. 加入铝粉产生氢气的溶液：、、、 4. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 30g SiO2含有分子数目是 B. 与足量反应生成的分子数目为 C. 标准状况下，中含有个S原子 D. 4.6 g由和组成的混合气体中含氧原子数目为 5. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是 A. 用氢氟酸雕刻玻璃： B. 用溶液吸收少量： C. 少量铁与稀硝酸反应： D. 向溶液中加入过量澄清石灰水： 6. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制备并收集 B．证明非金属性： C．关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置气密性 D．制取，并验证其还原性 A. A B. B C. C D. D 7. 下列物质的制备与工业生产实际不相符合的是 A. 工业制备硫酸： B. 制纯碱： C. 工业制备硝酸： D. 工业制备高纯硅： 8. 下列由实验操作和现象所得出的结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 证明水溶液的酸性与漂白性 分别在石蕊溶液与品红溶液中通入适量气体 石蕊溶液变红后没有褪色，品红溶液褪色，说明水溶液呈酸性，有漂白性 B 向某溶液中加入稀氢氧化钠溶液 未产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中一定不含有 C 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液 产生白色沉淀 该溶液中一定含有 D 探究与反应的限度 取溶液于试管中，加入溶液，充分反应后滴入5滴溶液 若溶液变血红色，则与的反应有一定限度 A. A B. B C. C D. D 9. 下列叙述正确的是 A. 甲烷的燃烧热为，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 B. 已知在120℃、101 kPa下，燃烧生成水蒸气放出热量，其热化学方程式为： C. 已知稀溶液和稀溶液反应，生成的热效应，若将含的稀溶液与含的溶液混合，放出的热量要等于 D. 在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应，放出热量，则反应的热化学方程式为 10. 在密闭系统中有反应，能使反应速率加快的措施是 ①通过减小容器体积增大压强 ②升高温度 ③将炭粉碎 ④恒容通入 ⑤增加炭的量 ⑥恒压条件下通入 A. ①②③⑥ B. ①②④⑥ C. ①②③④ D. ①②③④⑤⑥ 11. 在光照条件下，空气中的二氧化硫二氧化钛颗粒物表面发生催化氧化生成硫酸气溶胶，下列说法不正确的是 A. 受到光激发产生的空穴()带正电，能将氧化成·OH B. 在颗粒物表面形成有多种途径，其中一种为 C. 上述形成硫酸气溶胶的总反应为 D. 空气的湿度越大，硫酸气溶胶的形成速率越快 12. 相同温度和压强下，关于反应的∆H，下列判断不正确的是 a. ∆H1 b. ∆H2 c. ∆H3 d. ∆H4 e. ∆H5 A. ∆H1=∆H2-∆H4 B. ∆H2＞0，∆H4＞0 C. ∆H1=∆H2+∆H3-∆H5 D. ∆H3＞∆H5 13. 某试液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为0.1，某同学进行了如下实验，下列说法不正确的是 A. 气体A遇空气变为红棕色 B. 原试液中一定不含有 C. 沉淀C为 D. 原试液中存在的阳离子有、和 14. 利用微生物脱盐燃料电池，可同时淡化盐水和处理氨氮废水(主要含)，原理如图所示，下列说法正确的是 A. 处理氨氮废水的过程实现了氮的固定 B. M膜为阴离子交换膜 C. 负极的电极反应式为： D. 外电路转移，脱盐室质量减少58.5g 15. 工业上利用废锰渣(主要成分为MnO2、KOH、MgO)制备MnSO4的流程如下图所示： 已知反应Ⅰ中生成Fe2+、Mn2+、 S等。下列说法不正确的是 A. 酸浸时适当升高温度或加速搅拌都可加快酸浸反应速率 B. 反应Ⅰ中每消耗60 gFeS2，转移的电子数为1 mol C. 滤液中主要存在的阳离子有： Mg2+、 K+、Mn2+、 H+ D. 反应Ⅱ的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 随着电动汽车的普及，全球对锂资源的需求不断增长。金属锂在加热的条件下与氮气反应生成氮化锂(Li3N，遇水剧烈反应)。某课题小组设计了如图实验装置制备氮化锂(夹持、加热装置省略)，并对制得的氮化锂进行纯度测定。 已知：实验室可用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液经加热制氮气，该反应为放热反应。 （1）盛装溶液的仪器名称是______。 （2）写出装置A处产生的离子方程式：______。 （3）实验开始时先点燃装置A处的酒精灯加热一段时间，其目的是______。 （4）装置E中盛装碱石灰的作用是______。 （5）测定产品的纯度：取产品于蒸馏烧瓶F中，向F中加入足量的水，装置如图。 ①遇水产生氨气的化学方程式为______，集气瓶G中的液体可以选择______(填标号)。 A.蒸馏水 B.饱和食盐水 C.煤油 ②反应完全后，测得的体积为224mL(已换算成标准状况)。该产品的纯度为______%(不考虑的残留)。 17. 硝酸铜是一种重要的化工原料，可由工业含铜废料制备，含铜废料的主要成分为Cu、CuS、等，制备流程如图所示。回答下列问题： （1）“焙烧”时，CuS与空气中的反应生成CuO和，该反应的化学方程式为___________。 （2）“过滤”后，滤液的主要成分是___________。 （3）“淘洗”所用的溶液A可以是___________。(填标号) a．稀硝酸 b．浓硝酸 c．稀硫酸 d．浓硫酸 （4）“反应”阶段所用的试剂可以用“稀硝酸”代替，在上述“反应”阶段的作用是___________，为防止产生污染性气体，理论上消耗的和的物质的量之比为___________。 （5）根据相关物质的溶解度曲线图，由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的操作是___________。 18. 氨的合成、应用及减少其对环境的危害及防治等都是研究的重点。 （1）催化合成氨过程一般有吸附—解离—反应—脱附等过程，图示为和在固体催化剂表面合成氨反应路径的势能面图(部分数据略)，其中“*”表示被催化剂吸附。 氨气的脱附是___________(填“吸热”或“放热”)过程，合成氨的热化学方程式为___________。 （2）工业上常用催化氧化的方法将尾气中的转化为除去。发生反应的能量变化如图所示。 已知：气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能，部分共价键的键能如下表所示。 共价键 键能 946 391 464 ①中化学键的键能为___________。 ②其中加入催化剂的能量变化曲线为___________(填“a”或“b”)。 ③若，则___________(用含的代数式表示)。 （3）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： 则的正确表达式为(用含、、的代数式表示)___________。 （4）还原电化学法制备(甲醇)的工作原理如图所示。通入的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，溶液中向___________电极移动(填“M”或“N”)，通入的一端发生的电极反应式为___________。生成16 g甲醇时，转移___________电子。 19. 天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。 （1）某温度下在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是___________。 ②2 min内Y的转化率为___________。 ③5 min内该反应的平均反应速率___________mol/(L·min)。 ④反应前的压强与平衡时的压强之比为___________。 （2）甲烷可以消除氮氧化物污染。如：。 若上述反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列叙述不能说明该反应已达平衡状态的是___________。 A． B．单位时间内生成同时生成 C．容器内气体的压强不再变化 D．混合气体的颜色不再改变 E．混合气体的密度不再改变 F．混合气体的平均相对分子质量不再改变 （3）某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应：，来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小) 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s 溶液(含硫酸) 溶液 V/mL V/mL V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 6 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t ①通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验___________(实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 ②C组实验中溶液褪色时间t___________(填“<”、“=”或“>”)8s，C组实验的反应速率___________。(用含有t的式子表示) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大连市第十二中学2025-2026学年度下学期高一期中考试 化学 相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是 A. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同位素 B. “祝融”号火星车使用的芯片的主要成分是晶体硅 C. “天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料 D. 二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品、饮料中 【答案】B 【解析】 【详解】A．同位素的研究对象是同种元素的不同核素（原子），螺旋碳纳米管与石墨烯均为碳元素形成的单质，二者互为同素异形体，A错误； B．晶体硅是良好的半导体材料，是生产芯片的主要原料，B正确； C．氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，传统无机非金属材料指玻璃、水泥、普通陶瓷等硅酸盐类材料，C错误； D．二氧化硫具有还原性和抑菌性，在符合国家剂量标准的前提下，可添加到葡萄酒等食品中作为抗氧化剂、防腐剂，并非严禁添加到任何食品、饮料中，D错误； 故答案选B。 2. 类比推理是化学学习中的一种重要方法。下列类推结论中正确的是 A. 通入溶液中没有现象，通入溶液中也无明显现象 B. Fe与S反应生成FeS，推测Cu与S反应生成 C. Mg、Al与浓盐酸构成的原电池中较活泼的Mg作负极，故Mg、Al与氢氧化钠溶液构成的原电池中也是Mg作负极 D. 常温下，Fe插入浓硝酸中不会被溶解，则Fe插入浓盐酸中也不会被溶解 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性弱于硝酸，通入溶液不反应无现象；溶于水生成亚硫酸，电离出的与结合形成具有氧化性的硝酸，可将氧化为，最终生成白色沉淀，有明显现象，A错误； B．S的氧化性较弱，与变价金属反应生成低价态金属硫化物，Fe与S反应生成+2价铁的硫化物FeS，类推Cu与S反应生成+1价铜的硫化物，B正确； C．Mg比Al活泼，二者与浓盐酸构成原电池时Mg作负极；但Mg与NaOH溶液不反应，Al可与NaOH溶液发生氧化还原反应，因此Mg、Al与NaOH溶液构成原电池时Al作负极，C错误； D．常温下Fe遇浓硝酸发生钝化，表面生成致密氧化膜阻止反应继续进行，因此不会被溶解；Fe与浓盐酸会发生置换反应生成和，会被溶解，D错误； 答案选B。 3. 常温下，下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是 A. 无色透明的水溶液中：、、、 B. 含有大量的溶液：、、、 C. 在NaOH溶液中：、、、 D. 加入铝粉产生氢气的溶液：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．无色透明溶液中不能存在紫红色的，因此不能大量共存，A错误； B．具有强还原性，会与具有氧化性的发生氧化还原反应，且与会生成难溶物CuS，不能大量共存，B错误； C．NaOH溶液为强碱性溶液，、、、之间不发生反应，也都不与反应，能大量共存，C正确； D．加入铝粉产生氢气的溶液可能为酸性也可能为强碱性：碱性条件下与反应生成弱电解质不能大量存在，酸性条件下与结合生成弱电解质醋酸，且酸性环境下存在时，Al与硝酸反应不会生成氢气，因此不能大量共存，D错误； 故选C。 4. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 30g SiO2含有分子数目是 B. 与足量反应生成的分子数目为 C. 标准状况下，中含有个S原子 D. 4.6 g由和组成的混合气体中含氧原子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．SiO2是由原子组成，不存在单个SiO2分子，无法计算其分子数目，A错误； B．N2与H2合成NH3的反应为可逆反应，不能完全进行，生成NH3的分子数目小于，B错误； C．标准状况下SO3为固体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定S原子数目，C错误； D．NO2和N2O4的最简式均为NO2，混合气体中氧原子总物质的量为，含氧原子数目为，D正确； 故选D。 5. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是 A. 用氢氟酸雕刻玻璃： B. 用溶液吸收少量： C. 少量铁与稀硝酸反应： D. 向溶液中加入过量澄清石灰水： 【答案】D 【解析】 【详解】A．HF为弱电解质，书写离子方程式时不能拆分为和，用氢氟酸雕刻玻璃对应的离子方程式为，A错误； B．少量时，反应生成的会与过量的结合为，对应的离子方程式为，B错误； C．少量铁与稀硝酸反应时，Fe被氧化为，对应的离子方程式为，C错误； D．澄清石灰水过量时，、均完全反应，对应的离子方程式为，D正确； 故选D。 6. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制备并收集 B．证明非金属性： C．关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置气密性 D．制取，并验证其还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱石灰溶于水放出大量的热，浓氨水受热分解生成氨气，氨气密度比空气小，用向下排空气法可收集氨气，A正确； B．非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，硫酸与Na2CO3反应制得CO2，CO2在水溶液中与Na2SiO3反应制得H2SiO3，通过实验可证明酸性：硫酸>碳酸>硅酸，故能证明非金属性：S>C> Si，B正确； C．关闭止水夹a，打开活塞b，由于有橡皮管将上下连通，压强一样，液体总是能顺利流下，所以不能检查装置的气密性，C错误； D．Cu与浓硫酸加热生成硫酸铜、二氧化硫，二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成锰离子、硫酸根离子，二氧化硫表现还原性，D正确； 故选C。 7. 下列物质的制备与工业生产实际不相符合的是 A. 工业制备硫酸： B. 制纯碱： C. 工业制备硝酸： D. 工业制备高纯硅： 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业制硫酸以黄铁矿（FeS2）为原料，高温焙烧生成SO2，SO2在催化剂、加热条件下被氧化为SO3，用98.3%浓硫酸吸收SO3避免形成酸雾，最终得到硫酸，流程符合实际，A正确，不符合题意； B．侯氏制碱法中，向饱和NaCl溶液先通NH3再通CO2，析出溶解度较小的NaHCO3晶体，加热NaHCO3分解得到纯碱Na2CO3，流程符合实际，B正确，不符合题意； C．工业制备硝酸采用氨催化氧化法，N2和O2放电反应能耗极高，不适合工业大规模生产，流程不符合实际，C错误，符合题意； D．工业制备高纯硅时，先将石英砂（主要成分为SiO2）与焦炭高温反应制粗硅，粗硅与HCl在300℃反应生成SiHCl3，再用H2在1000℃还原SiHCl3得到高纯硅，流程符合实际，D正确，不符合题意； 故选C。 8. 下列由实验操作和现象所得出的结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 证明水溶液的酸性与漂白性 分别在石蕊溶液与品红溶液中通入适量气体 石蕊溶液变红后没有褪色，品红溶液褪色，说明水溶液呈酸性，有漂白性 B 向某溶液中加入稀氢氧化钠溶液 未产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中一定不含有 C 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液 产生白色沉淀 该溶液中一定含有 D 探究与反应的限度 取溶液于试管中，加入溶液，充分反应后滴入5滴溶液 若溶液变血红色，则与的反应有一定限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．与水反应生成使石蕊溶液变红，不能漂白酸碱指示剂故石蕊不褪色，可与品红结合生成无色物质使品红褪色，可证明水溶液呈酸性、有漂白性，A正确； B．检验时加入稀NaOH溶液且未加热，与反应生成，不会逸出，无法证明溶液不含，B错误； C．盐酸酸化的氯化钡溶液中含，若原溶液含也会生成AgCl白色沉淀，无法证明一定含，C错误； D．实验中的物质的量远大于KI，过量，无论反应是否有限度，滴加KSCN溶液都会变红，无法证明反应有一定限度，D错误； 故选A。 9. 下列叙述正确的是 A. 甲烷的燃烧热为，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 B. 已知在120℃、101 kPa下，燃烧生成水蒸气放出热量，其热化学方程式为： C. 已知稀溶液和稀溶液反应，生成的热效应，若将含的稀溶液与含的溶液混合，放出的热量要等于 D. 在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应，放出热量，则反应的热化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃烧热是指1 mol可燃纯净物完全燃烧，生成稳定氧化物时放出的热量，水的稳定状态为液态，故表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：，A错误； B．1g H2的物质的量为0.5 mol，燃烧生成水蒸气放出的热量为121 kJ，则1 mol H2完全燃烧生成水蒸气放出热量为242 kJ，故H2在120℃、101 kPa下燃烧生成水蒸气的热化学方程式为，B正确； C．硫酸和氢氧化钡反应除生成水外，还会生成硫酸钡沉淀，沉淀生成过程也会放热，故放出的热量大于57.3 kJ，C错误； D．SO2与O2的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，79.2kJ是不完全反应放出的热量，故2 mol SO2与O2完全反应时放出的热量应大于158.4 kJ，ΔH应小于-158.4 kJ/mol，D错误； 故选B。 10. 在密闭系统中有反应，能使反应速率加快的措施是 ①通过减小容器体积增大压强 ②升高温度 ③将炭粉碎 ④恒容通入 ⑤增加炭的量 ⑥恒压条件下通入 A. ①②③⑥ B. ①②④⑥ C. ①②③④ D. ①②③④⑤⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】在密闭体系中发生反应； 减小体积，增大反应物浓度可以加快反应速率； 升高温度可以加快反应速率； 将炭粉碎，增大反应物的接触面积可以加快反应速率； 恒容通入CO2增大反应物浓度可以加快反应速率； 增加炭的量，浓度不变，不能加快反应速率； 恒压通入N2体系的体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小，能加快反应速率的是①②③④；故答案选C。 11. 在光照条件下，空气中的二氧化硫二氧化钛颗粒物表面发生催化氧化生成硫酸气溶胶，下列说法不正确的是 A. 受到光激发产生的空穴()带正电，能将氧化成·OH B. 在颗粒物表面形成有多种途径，其中一种为 C. 上述形成硫酸气溶胶的总反应为 D. 空气的湿度越大，硫酸气溶胶的形成速率越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．观察可知，受到光激发产生的空穴带正电，中氧元素为-2价，具有还原性，空穴能将氧化成，A选项正确； B．从图中反应过程可以看出，在颗粒物表面形成有多种途径，其中一种途径中，具有强氧化性，能将氧化，根据得失电子守恒和原子守恒可得反应为，B选项正确； C．由图中整个反应过程可知，二氧化硫、氧气和水在作催化剂、光激发的条件下反应生成硫酸根离子和氢离子，总反应为，C选项正确； D．空气中湿度大时，水的含量高，可能会稀释反应体系中的反应物浓度，导致硫酸气溶胶的形成速率减慢，而不是越快，D选项错误； 故答案为：D。 12. 相同温度和压强下，关于反应的∆H，下列判断不正确的是 a. ∆H1 b. ∆H2 c. ∆H3 d. ∆H4 e. ∆H5 A. ∆H1=∆H2-∆H4 B. ∆H2＞0，∆H4＞0 C. ∆H1=∆H2+∆H3-∆H5 D. ∆H3＞∆H5 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．方程式a可由方程式b-方程式d得到，根据盖斯定律，∆H1=∆H2-∆H4，A正确； B．反应CO2+C2CO为吸热反应，故反应d为放热反应，∆H4＜0，B错误； C．方程式a可以由方程式b+方程式c-方程式e得到，根据盖斯定律，∆H1=∆H2+∆H3-∆H5，C正确； D．方程式c-方程式e可得方程式CO2+C2CO，该反应为吸热反应，根据盖斯定律，∆H3-∆H5＞0，故∆H3＞∆H5，D正确； 故选B。 13. 某试液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为0.1，某同学进行了如下实验，下列说法不正确的是 A. 气体A遇空气变为红棕色 B. 原试液中一定不含有 C. 沉淀C为 D. 原试液中存在的阳离子有、和 【答案】D 【解析】 【分析】试液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，加入过量稀 H2SO4 无明显现象，说明该试液中没有；再加入过量 Ba(NO3)2 溶液有气体产生，因为此时溶液中含有上一步操作所加入的过量 H2SO4，结合离子在酸性条件下具有强氧化性，生成的气体为NO，说明原试液中有 Fe2+ 离子存在且被氧化为 Fe3+，和会发生反应，不能共存，则溶液中一定不存在，沉淀 A 为 BaSO4；向滤液 X 中加入过量的 NaOH 有气体产生，说明原试液中存在离子，此时产生的气体为 NH3，沉淀 B 为红褐色的 Fe(OH)3 沉淀；继续向滤液中通入少量 CO2 产生沉淀，由于上一步所加 NaOH 有剩余，则所通入少量的 CO2 先与 OH− 反应生成，再与 Ba2+ 反应生成 BaCO3，则沉淀 C 中含有 BaCO3，综上分析可知，原试液中一定存在、Fe2+，一定不存在、，由于存在的离子浓度均为 0.1 mol⋅L-1，根据电荷守恒可知原试液中一定还存在阴离子 、Cl-，且浓度均为 0.1 mol⋅L-1 的 、Fe2+、Cl-、恰好满足电荷守恒，则原试液中 Al3+、K+ 必然不能存在。 【详解】A．根据分析可知，气体A为NO，遇空气变为红棕色NO2，A正确； B．根据分析可知，原试液中一定不含有，B正确； C．由分析可知，沉淀C为，C正确； D．原试液中存在的阳离子有、，不存在，D错误； 答案选D。 14. 利用微生物脱盐燃料电池，可同时淡化盐水和处理氨氮废水(主要含)，原理如图所示，下列说法正确的是 A. 处理氨氮废水的过程实现了氮的固定 B. M膜为阴离子交换膜 C. 负极的电极反应式为： D. 外电路转移，脱盐室质量减少58.5g 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，该装置是原电池，据图可知右侧电极上C6H12O6被氧化生成CO2，所以右边为负极，左边为正极，硝酸根被还原生成氮气。 【详解】A．氮的固定是指将空气中游离态的氮（主要是N2）转化为化合态氮（如氨、硝酸盐等含氮化合物）的过程，题中处理氨氮废水最后转化为氮气，不属于氮的固定，A错误； B．脱盐室中Na+向正极移动，Cl-向负极移动。因此M需允许Na+通过，应为阳离子交换膜，B错误； C．负极C6H12O6被氧化生成CO2，电极反应式为：，C正确； D．外电路转移1 mol e-时，脱盐室中Na+和（共1mol）向正极移动、1molCl-向负极移动，脱盐室质量减少无法计算，D错误； 故答案选C。 15. 工业上利用废锰渣(主要成分为MnO2、KOH、MgO)制备MnSO4的流程如下图所示： 已知反应Ⅰ中生成Fe2+、Mn2+、 S等。下列说法不正确的是 A. 酸浸时适当升高温度或加速搅拌都可加快酸浸反应速率 B. 反应Ⅰ中每消耗60 gFeS2，转移的电子数为1 mol C. 滤液中主要存在的阳离子有： Mg2+、 K+、Mn2+、 H+ D. 反应Ⅱ的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O 【答案】C 【解析】 【分析】由工艺流程图可知，酸浸过程中杂质KOH、MgO等溶于硫酸进入溶液，MnO2与硫酸不反应，过滤，得到二氧化锰，反应Ⅰ中加入硫酸和FeS2将MnO2还原为Mn2+，过滤除去不溶物，反应Ⅱ中加入二氧化锰将溶液中存在的亚铁离子转化为Fe3+，加入碳酸钙调pH，将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去，经过滤得较纯净的硫酸锰溶液。最终得到硫酸锰晶体，据此作答。 【详解】A．升高温度，加速搅拌可以使得固体与硫酸充分反应，可加快酸浸反应速率，故A正确； B．反应Ⅰ中加入硫酸和FeS2将MnO2还原为Mn2+，FeS2中S为-1价，被氧化为S单质，60 gFeS2，物质的量为0.5mol，所以每消耗60 gFeS2，转移的电子数为1 mol，故B正确； C．MnO2与硫酸不反应，所以滤液中不含Mn2+，故C错误； D．反应Ⅱ中加入二氧化锰将溶液中存在的亚铁离子转化为Fe3+，Fe从+2价转化为+3价，Mn从+4价转化为+2价，根据得失电子守恒有：MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O，故D正确； 故答案选C。 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 随着电动汽车的普及，全球对锂资源的需求不断增长。金属锂在加热的条件下与氮气反应生成氮化锂(Li3N，遇水剧烈反应)。某课题小组设计了如图实验装置制备氮化锂(夹持、加热装置省略)，并对制得的氮化锂进行纯度测定。 已知：实验室可用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液经加热制氮气，该反应为放热反应。 （1）盛装溶液的仪器名称是______。 （2）写出装置A处产生的离子方程式：______。 （3）实验开始时先点燃装置A处的酒精灯加热一段时间，其目的是______。 （4）装置E中盛装碱石灰的作用是______。 （5）测定产品的纯度：取产品于蒸馏烧瓶F中，向F中加入足量的水，装置如图。 ①遇水产生氨气的化学方程式为______，集气瓶G中的液体可以选择______(填标号)。 A.蒸馏水 B.饱和食盐水 C.煤油 ②反应完全后，测得的体积为224mL(已换算成标准状况)。该产品的纯度为______%(不考虑的残留)。 【答案】（1）分液漏斗 （2） （3）利用A产生的气体将装置中的空气排出 （4）吸收空气中的水蒸气防止遇水剧烈反应 （5） ①. ① ②. C ③. ②87.5 【解析】 【分析】A装置用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液经加热制氮气，B装置除去氨气、氯化氢杂质，C中盛装碱石灰的作用是干燥氮气，D中锂与氮气反应生成Li3N，E装置中的碱石灰防止空气中的水蒸气进入D与Li3N、Li反应。 【小问1详解】 根据图示，盛装NaNO2溶液的仪器名称是分液漏斗； 【小问2详解】 亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液加热生成氮气、氯化钠、水，装置A处产生N2的离子方程式； 【小问3详解】 锂能与氧气反应，为防止锂与氧气反应，实验开始时先点燃装置A处的酒精灯加热一段时间，其目的是利用A产生的气体将装置中的空气排出； 【小问4详解】 由分析可知，E中碱石灰的作用是吸收空气中的水蒸气防止遇水剧烈反应； 【小问5详解】 ①Li3N遇水生成氢氧化锂和氨气，反应的化学方程式为Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑；集气瓶中的液体不能与氨气反应且不能溶解氨气，可以选择煤油； ②反应完全后，测得NH3的体积为224mL(已换算成标准状况)，物质的量为0.01mol。根据Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑，可知Li3N的物质的量为0.01mol，该Li3N产品的纯度为×100%=87.5%。 17. 硝酸铜是一种重要的化工原料，可由工业含铜废料制备，含铜废料的主要成分为Cu、CuS、等，制备流程如图所示。回答下列问题： （1）“焙烧”时，CuS与空气中的反应生成CuO和，该反应的化学方程式为___________。 （2）“过滤”后，滤液的主要成分是___________。 （3）“淘洗”所用的溶液A可以是___________。(填标号) a．稀硝酸 b．浓硝酸 c．稀硫酸 d．浓硫酸 （4）“反应”阶段所用的试剂可以用“稀硝酸”代替，在上述“反应”阶段的作用是___________，为防止产生污染性气体，理论上消耗的和的物质的量之比为___________。 （5）根据相关物质的溶解度曲线图，由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的操作是___________。 【答案】（1） （2）FeSO4 （3）c （4） ①. 作氧化剂 ②. 1∶2 （5）蒸发浓缩、降温至温度略高于26.4℃时结晶 【解析】 【分析】根据流程，含铜废料在空气中焙烧，Cu转化为CuO，CuS与空气中的O2反应生成CuO和SO2，加入稀硫酸酸化生成硫酸铜，加入Fe置换硫酸铜，过滤，滤液为硫酸亚铁，得到Cu，用稀硫酸淘洗得到的Cu，用20%的HNO3溶液和10%的H2O2溶液氧化Cu，发生Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O反应，硝酸铜溶液，蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4℃时结晶，过滤、洗涤、干燥得到，据此分析作答。 【小问1详解】 “焙烧”时，其中的CuS与空气中的O2反应生成CuO和SO2，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 根据分析可知，滤液中主要成分为FeSO4； 【小问3详解】 硝酸能溶解铜，常温下铁和浓硫酸发生钝化，所以为减少Cu的损失，同时除去Fe单质，淘洗Cu用稀硫酸，答案选c； 【小问4详解】 “反应”为20%的HNO3溶液和10%的H2O2溶液溶解Cu，反应过程中无红棕色气体生成，反应为：Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O，因此理论上反应所消耗的H2O2和HNO3的物质的量之比为1∶2，H2O2在上述反应中起到氧化剂的作用； 【小问5详解】 由图可知，将硝酸铜溶液蒸发浓缩、降温至温度略高于26.4℃时结晶、过滤、洗涤、干燥得到。 18. 氨的合成、应用及减少其对环境的危害及防治等都是研究的重点。 （1）催化合成氨过程一般有吸附—解离—反应—脱附等过程，图示为和在固体催化剂表面合成氨反应路径的势能面图(部分数据略)，其中“*”表示被催化剂吸附。 氨气的脱附是___________(填“吸热”或“放热”)过程，合成氨的热化学方程式为___________。 （2）工业上常用催化氧化的方法将尾气中的转化为除去。发生反应的能量变化如图所示。 已知：气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能，部分共价键的键能如下表所示。 共价键 键能 946 391 464 ①中化学键的键能为___________。 ②其中加入催化剂的能量变化曲线为___________(填“a”或“b”)。 ③若，则___________(用含的代数式表示)。 （3）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： 则的正确表达式为(用含、、的代数式表示)___________。 （4）还原电化学法制备(甲醇)的工作原理如图所示。通入的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，溶液中向___________电极移动(填“M”或“N”)，通入的一端发生的电极反应式为___________。生成16 g甲醇时，转移___________电子。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. （2） ①. 500.4 ②. b ③. （3） （4） ①. 负 ②. M ③. ④. 3 【解析】 【小问1详解】 由势能面图可知，氨气从催化剂上脱离时势能面在升高，为吸热过程，由图可知0.5 mol氮气和1.5 mol氢气转变成1 mol氨气的反应热为，则合成氨的热化学方程式为 。 【小问2详解】 ①设中的键能为，则，解得； ②加入催化剂后活化能会降低，即加入催化剂的能量变化曲线为b； ③反应焓变，若，则。 【小问3详解】 根据盖斯定律，对已知反应编号： 反应1： 反应2：反应3：目标反应：​，由可得目标反应，因此​。 【小问4详解】  该装置为原电池，失电子发生氧化反应，因此通入​的极为负极；原电池中阳离子向正极移动，在极（正极）得电子生成甲醇，因此向极移动；正极上​得电子结合生成甲醇，电极反应为；甲醇物质的量为，C从价变为价，生成甲醇转移电子，因此生成甲醇转移电子。 19. 天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。 （1）某温度下在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是___________。 ②2 min内Y的转化率为___________。 ③5 min内该反应的平均反应速率___________mol/(L·min)。 ④反应前的压强与平衡时的压强之比为___________。 （2）甲烷可以消除氮氧化物污染。如：。 若上述反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列叙述不能说明该反应已达平衡状态的是___________。 A． B．单位时间内生成同时生成 C．容器内气体的压强不再变化 D．混合气体的颜色不再改变 E．混合气体的密度不再改变 F．混合气体的平均相对分子质量不再改变 （3）某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应：，来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小) 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s 溶液(含硫酸) 溶液 V/mL V/mL V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 6 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t ①通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验___________(实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 ②C组实验中溶液褪色时间t___________(填“<”、“=”或“>”)8s，C组实验的反应速率___________。(用含有t的式子表示) 【答案】（1） ①. ②. 10% ③. 0.03 ④. （2）AE （3） ①. B和C ②. < ③. 【解析】 【小问1详解】 ①从图中可以看出，随着反应进行X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增加，故X、Y为反应物，Z为产物；平衡时X、Y、Z的物质的量变化为0.6mol、0.2mol、0.4mol，故化学方程式为：3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)； ②2min内，Y的物质的量变化为0.1mol，初始投料为1.0mol，故转化率为； ③由图中数据知，5min内该反应的平均反应速率； ④温度体积相等，压强之比等于物质的量之比。，。反应前的压强与平衡时的压强之比； 【小问2详解】 A．选项A中的浓度关系仅为某一特定时刻的浓度关系，不代表正逆反应速率相等，不能作为达到平衡的标志，A错误； B．单位时间内生成同时生成，正逆反应速率相等，可以判断达到平衡状态，B正确； C．该反应前后气体分子数不相等，恒容条件下容器内气体的压强不再变化可判断达平衡状态，C正确； D．混合气体的颜色不再改变，说明浓度不再变化，反应达到了平衡状态，D正确； E．气体总质量不变，容器体积不变，混合气体的密度一直不变，不能说明反应达到平衡，E错误； F．气体总质量不变，气体的总物质的量变化，气体的平均摩尔质量变化，混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明反应达到了平衡，F正确； 故选AE； 【小问3详解】 ①从表中数据可以看出，H2C2O4溶液、酸性KMnO4溶液、H2O的体积和应为6.0mL，则V1=1.0，V2=3.0。从而得出，实验A、B中H2C2O4溶液的体积不同，浓度不同，测定浓度变化对化学反应速率的影响，二者的温度应相同，都为293K，T1=293K；实验B、C两种反应物的浓度都相同，测定的是温度变化对化学反应速率的影响。 ②C组实验中溶液温度为313K，B组实验中溶液温度为293K，温度高反应速率快，溶液褪色所用时间短，则溶液褪色时间t＜8s。根据方程式可知，C组实验中草酸过量，高锰酸钾完全反应，反应速率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $