精品解析：河北省沧州市四县多校联考2024-2025学年高一下学期4月期中考试 化学试题

2024~2025学年度第二学期高一年级期中考试 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：苏教版必修第二册专题6~专题8第一单元。 5.可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 S32 Fe56 Cu64 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. 化石能源是目前使用的主要能源。下列说法错误的是 A. 煤的综合利用中，煤的气化、液化均属于化学变化 B. 通过对石油裂解和裂化可以得到相对分子质量较小的烃 C. “可燃冰”的主要成分为甲烷，“可燃冰”属于纯净物 D. 应加快清洁能源的研发和应用，逐步减少化石能源的使用 2. 从成键情况看，下列分子式和结构式不合理的是 A. CH3N： B. CH4Si： C. CH2SO： D. CH4S： 3. 下列反应属于加成反应的是 A. B. C. D. 4. 对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是 A. v(W)=3v(Z) B. 2v(X)=3v(Z) C. 2v(X)=v(Y) D. 3v(W)=2v(X) 5. 二甲醚是一种新型能源，其由CO2在催化剂作用下制备的反应原理为。其他条件不变，下列措施可以提高反应速率的是 A. 压缩体积，增大压强 B. 降低温度 C. 体积不变，分离出CH3OCH3 D. 充入Ar，增大压强 6. 下列关于乙烯和甲烷的说法错误的是 A. 利用燃烧现象可鉴别乙烯和甲烷 B. 乙烯可通过石油裂解获得 C. 除去甲烷中的乙烯可通入酸性高锰酸钾溶液 D. 等质量的和分别完全燃烧，生成的水的物质的量不同 7. 下列有关氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. 具有强氧化性，可用于实验室制 B. 极易溶于水，常用作制冷剂 C. 受热易分解，可用作氮肥 D. 化学性质稳定，可用于食品防腐 8. 如图所示喷泉装置中，烧瓶中为a气体，烧杯和滴管中为b液体，打开f，不能形成喷泉的是 A. a是SO2，b是NaOH溶液 B. a是NO，b是NaOH溶液 C. a是NH3，b是H2O D. a是HCl，b是H2O 9. “联合制碱法”的部分工艺流程如下。已知反应Ⅰ的原理为，下列有关说法正确的是 A. 应先向饱和 NaCl溶液中通入 CO2，后通入 NH3 B. 上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的操作方法相同 C. 向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为 D. 上述流程中涉及的化学反应均不属于氧化还原反应 10. 利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。下列说法错误的是 A. 状态Ⅰ→状态Ⅱ光能转化为化学能 B. 状态Ⅱ的总能量小于状态Ⅲ的总能量 C. 该过程涉及极性键的断裂和非极性键的形成 D. 状态Ⅲ→状态Ⅳ可用方程式表示为 11. 如图所示原电池装置中，X、Y为活泼性不同的电极，电解质溶液为稀盐酸，电子流向如图所示。下列说法错误的是 A. 外电路中电流方向为Y电极→导线→X电极 B. X电极上发生还原反应，质量减轻 C. 若两电极分别为Fe和Cu，则X为Fe，Y为Cu D. Y电极上产生氢气，Cl﹣移向X极 12. 下列依据实验操作和现象推理得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将溴水加入苯中，振荡、静置后分液，水层颜色变浅 苯与溴发生加成反应 B 向锌粒和稀硫酸反应的试管中，滴加几滴溶液，气体生成速率加快 为该反应的催化剂 C 某盐溶液中加入NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该盐溶液中含有 D 向某溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解 该溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 13. 工业上苯乙烯（）的生产主要采用乙苯（）脱氢工艺：。在一定温度下，无催化剂存在时，向反应器中充入，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线①表示的是逆反应的关系 B. t₂时刻体系处于平衡状态，反应停止 C. 反应进行到时，体系中各物质的物质的量相等 D. 催化剂存在时，正、逆反应速率均增大 14. 将工厂排放的烟气[含有空气、还含有少量NO、，且]缓慢通过如图所示装置。已知：① ②。下列说法错误的是 A. 装置a可以吸收、NO、和 B. 装置c可以吸收 C. 装置d可以吸收 D. 装置e中试管收集到的气体主要是NO 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 、是重要的化工原料。回答下列问题： （1）的空间结构为_______，总反应的化学方程式为_______。 （2）实验室制备了一瓶含有少量的，设计如图实验验证的部分化学性质。 ①仪器a的名称为_______，装置C的作用为_______。 ②装置D中的现象为_______，有关反应的化学方程式为_______。 （3）与化学性质相似，一定条件下由制备的化学方程式为_______，该反应副产物的结构简式为_______。 16. 氮元素及其化合物的转化关系如图所示。回答下列问题： （1）实验室常用加热与固体的方法制取氨气，该反应的化学方程式为_______。 （2）图中X的化学式为_______，的化学方程式为_______。 （3）可以吸收空气中的氮氧化物。写出与在催化剂、加热的条件下反应生成的化学方程式：_______。 （4）下列选项中属于氮的固定的是_______(填字母)。 A. 打雷时空气中有NO生成 B. 植物利用铵态氮肥合成蛋白质 C. 用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 D. 豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨气 （5）NO能与在酸性条件下反应生成和，写出该反应的离子方程式：_______；检验密闭集气瓶中的无色气体是否为NO的简便操作为_______。 17. 硝酸是一种重要的化工原料，用以制化肥、农药等。回答下列问题： Ⅰ．工业制硝酸的部分流程如图所示。 （1）反应i的化学方程式为______________________。 （2）②的化学式为___________。 （3）①、②的过量排放会引起环境问题，下列环境问题与①②排放没有直接关系的是___________(填字母)。 A. 酸雨 B. 光化学烟雾 C. 白色污染 D. 土地沙漠化 （4）工业制硝酸通过转化而没有直接利用和反应制取的原因是___________(任写1种)。 Ⅱ．实验小组研究铜与过量硝酸的反应，实验如下(夹持仪器已省略)。 实验装置 编号 试剂a 实验现象 A 4mL浓硝酸(过量) 铜片完全溶解，溶液变绿，出现大量红棕色气体 B 4mL稀硝酸(过量) 铜片完全溶解，溶液变蓝，液面上方气体呈浅红棕色 （5）实验、中的红棕色气体均是，实验A产生的离子方程式为__________________。 （6）对实验A产生、实验B产生NO的原因提出解释。 ①硝酸浓度越稀，溶液中单位体积内的数目越少，还原剂相对过量，被还原时，每个从铜片处获得的电子就越___________(填“多”或“少”)，因此越易被还原为较低价态的含氮物质。 ②浓硝酸具有较强的___________性，可将NO转化为。 （7）有同学针对实验A中溶液呈绿色的原因，提出假设： 假设1：的浓度较大所致；假设2：溶解了生成的。 探究如下：取实验A中绿色溶液，分为两等份。 ①取一份于如图所示装置中，向上拉动活塞a，_________________(填现象)，证实实验A中溶解了。 ②向另一份溶液中加入___________(填化学试剂)，溶液变为蓝色。证实假设1不成立，假设2成立。 18. 新技术可以将转化为燃料。回答下列问题： （1）与经催化重整，制得合成气，反应原理为。已知上述反应中相关化学键的断裂或形成的能量变化数据如下： 化学键 C—H C=O H—H (CO) 气态物质中断裂1 mol化学键吸收的能量或形成1 mol化学键放出的能量/kJ 413 745 436 1075 上述反应生成4 g(g)，理论上会_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。 （2）与重整也是其能源化的重要途径。 ①与可以催化重整制取甲醇()。酸性环境下甲醇—空气燃料电池工作原理如图1，发生_______(“氧化”或“还原”)反应。电解质溶液中的向_______(填“a”或“b”)电极移动；每消耗2.24 L(标准状况下)，内电路迁移(仅有迁移)的_______mol。 ②与在催化剂及加热加压条件下生成的(二甲醚)可作为柴油代用燃料，与二甲醚互为同分异构体的有机物的结构简式为_______。 ③在某恒容密闭容器中充入3 mol和10 mol，在一定条件下合成燃料X，测量各物质的量随时间变化如图2所示。该条件下反应已达最大限度的时间是_______(选填：、、、)；X的分子式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第二学期高一年级期中考试 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：苏教版必修第二册专题6~专题8第一单元。 5.可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 S32 Fe56 Cu64 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. 化石能源是目前使用的主要能源。下列说法错误的是 A. 煤的综合利用中，煤的气化、液化均属于化学变化 B. 通过对石油裂解和裂化可以得到相对分子质量较小的烃 C. “可燃冰”的主要成分为甲烷，“可燃冰”属于纯净物 D. 应加快清洁能源的研发和应用，逐步减少化石能源的使用 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤的综合利用中，煤的气化、液化均有新物质生成，均属于化学变化，A正确； B．通过对石油裂解和裂化，将相对分子质量较大的烃转化为相对分子质量较小的烃，B正确； C．“可燃冰”的主要成分为甲烷，“可燃冰”属于混合物，C错误； D．应加快清洁能源的研发和应用，逐步减少化石能源的使用从而节约能源、保护环境，D正确。 故选C。 2. 从成键情况看，下列分子式和结构式不合理的是 A. CH3N： B. CH4Si： C. CH2SO： D. CH4S： 【答案】B 【解析】 【详解】A．在分子中，H原子形成1个共价键，C原子形成4个共价键，N原子形成3个共价键，A正确； B．C和Si原子需要形成4个共价键，而在中，C和Si原子只形成3个共价键，不符合成键规律，B错误； C．中H原子形成1个共价键，C原子形成4个共价键，O和S原子形成2个共价键，C正确； D．中H原子形成1个共价键，C原子形成4个共价键，S原子形成2个共价键，D正确； 故答案选B。 3. 下列反应属于加成反应的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．是裂化，A不符合题意； B．是加成反应，B符合题意； C．是氧化反应，C不符合题意； D．是取代反应，D不符合题意； 故选B。 4. 对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是 A. v(W)=3v(Z) B. 2v(X)=3v(Z) C. 2v(X)=v(Y) D. 3v(W)=2v(X) 【答案】C 【解析】 【详解】化学反应速率之比等于化学系数之比，则根据方程式3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)可知 A、v（W）：v（Z）=3：3=1：1，A错误； B、v（X）：v（Z）=2：3，B错误； C、v（X）：v（Y）=2：4=1：2，C正确； D、v（W）：v（X）=3：2，D错误。 答案选C。 5. 二甲醚是一种新型能源，其由CO2在催化剂作用下制备的反应原理为。其他条件不变，下列措施可以提高反应速率的是 A. 压缩体积，增大压强 B. 降低温度 C. 体积不变，分离出CH3OCH3 D. 充入Ar，增大压强 【答案】A 【解析】 【详解】A．压缩体积，反应物浓度增大，反应速率增大，A正确； B．降低温度，反应速率减小，B错误； C．体积不变，分离出，平衡正向移动，反应物浓度减小，反应速率减小，C错误； D．恒容条件下充入Ar，增大压强，不改变反应物浓度，反应速率不变，D错误； 故选A。 6. 下列关于乙烯和甲烷的说法错误的是 A. 利用燃烧现象可鉴别乙烯和甲烷 B. 乙烯可通过石油裂解获得 C. 除去甲烷中的乙烯可通入酸性高锰酸钾溶液 D. 等质量的和分别完全燃烧，生成的水的物质的量不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，甲烷燃烧产生明亮的蓝色火焰，可用燃烧的方法鉴别乙烯和甲烷，A正确； B．乙烯可通过石油中的长链烃裂解获得，B正确； C．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为，不能达到除杂的目的，C错误； D．假设两者的质量均为g，由于甲烷的摩尔质量小于乙烯，甲烷的物质的量将大于乙烯，因此在完全燃烧时，甲烷生成的水的物质的量将大于乙烯生成的水的物质的量，D正确。 故选C。 7. 下列有关氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. 具有强氧化性，可用于实验室制 B. 极易溶于水，常用作制冷剂 C. 受热易分解，可用作氮肥 D. 化学性质稳定，可用于食品防腐 【答案】D 【解析】 【详解】A．硝酸与金属发生反应生成NO或，不生成，A错误； B．易被液化，液氨汽化过程中吸收大量的热，常用液氨作制冷剂，B错误； C．中含有植物所需的N元素，可用作氮肥，与其稳定性无关，C错误； D．性质稳定，很难与氧气等物质反应，常用于食品防腐，D正确； 故答案为：D。 8. 如图所示喷泉装置中，烧瓶中为a气体，烧杯和滴管中为b液体，打开f，不能形成喷泉的是 A. a是SO2，b是NaOH溶液 B. a是NO，b是NaOH溶液 C. a是NH3，b是H2O D. a是HCl，b是H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．a是SO2，b是NaOH溶液，二氧化硫能溶于氢氧化钠溶液生成亚硫酸钠，烧瓶中压强减小，能形成喷泉，故A错误； B．a是NO，b是NaOH溶液，NO不溶于NaOH溶液，且不反应，不能形成喷泉，故B正确； C．a是NH3，b是H2O，氨气极易溶于水，并和水反应生成一水合氨，烧瓶中压强减小，能形成喷泉，故C错误； D．a是HCl，b是H2O，氯化氢易溶于水，烧瓶中压强减小，能形成喷泉，故D错误； 故选：B。 9. “联合制碱法”的部分工艺流程如下。已知反应Ⅰ的原理为，下列有关说法正确的是 A. 应先向饱和 NaCl溶液中通入 CO2，后通入 NH3 B. 上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的操作方法相同 C. 向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为 D. 上述流程中涉及的化学反应均不属于氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【分析】向饱和的NaCl溶液中通入 NH3，后通入 CO2发生反应I，经操作I过滤，得到碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠不稳定，经操作Ⅱ灼烧，碳酸氢钠受热分解为纯碱、二氧化碳、水；向母液中通入氨气、氯化钠细粉降低氯化铵的溶解性，促进氯化铵晶体析出，冷却结晶经操作Ⅲ过滤得到氯化铵晶体。 【详解】A．二氧化碳在水中的溶解性不大，在碱性环境中溶解度更大，为了提高碳酸氢钠的生成量，应先向饱和 NaCl溶液中通入 NH3，后通入 CO2，A错误； B．根据分析可知上述流程中Ⅰ、Ⅲ操作为过滤，Ⅱ的操作为灼烧，B错误； C．母液中含有碳酸氢根、钠离子、氯离子，向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为 ，C错误； D．根据以上分析可知上述流程中涉及的化学反应中均没有元素化合价的变化，均不属于氧化还原反应，D正确； 故答案为：D。 10. 利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。下列说法错误的是 A. 状态Ⅰ→状态Ⅱ光能转化为化学能 B. 状态Ⅱ的总能量小于状态Ⅲ的总能量 C. 该过程涉及极性键的断裂和非极性键的形成 D. 状态Ⅲ→状态Ⅳ可用方程式表示为 【答案】B 【解析】 【详解】A．状态Ⅰ→状态Ⅱ的过程中，水吸收太阳能断裂O-H键，该过程光能转化为化学能，A正确； B．状态Ⅱ到状态Ⅲ为形成化学键的过程，为放热过程，则状态Ⅱ的总能量大于状态Ⅲ的总能量，B错误； C．变化过程涉及氢氧极性键的断裂、氢氢非极性键和氧氧非极性键的形成，C正确； D．状态Ⅲ→状态Ⅳ过程中过氧化氢光照条件下分解生成氢气和氧气，D项正确； 故选：B。 11. 如图所示原电池装置中，X、Y为活泼性不同的电极，电解质溶液为稀盐酸，电子流向如图所示。下列说法错误的是 A. 外电路中电流方向为Y电极→导线→X电极 B. X电极上发生还原反应，质量减轻 C. 若两电极分别为Fe和Cu，则X为Fe，Y为Cu D. Y电极上产生氢气，Cl﹣移向X极 【答案】B 【解析】 【分析】电子从负极经外电路流向正极，即X为负极，发生氧化反应，Y为正极，发生还原反应，据此回答。 【详解】A．电流方向与电子移动方向相反，即外电路中电流方向为：Y电极→导线→X电极，故A正确； B．X为负极，Y为正极，负极上金属X发生失电子的氧化反应生成阳离子进入溶液中，则X电极质量减轻，故B错误； C．X为负极，Y为正极，若两电极分别为Fe和Cu，电解质溶液为稀盐酸，则Fe作负极、Cu作正极，即X为Fe，Y为Cu，故C正确； D．X为负极，Y为正极，正极上H+得电子生成H2，Cl﹣移向负极X，故D正确； 故选：B。 12. 下列依据实验操作和现象推理得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将溴水加入苯中，振荡、静置后分液，水层颜色变浅 苯与溴发生加成反应 B 向锌粒和稀硫酸反应的试管中，滴加几滴溶液，气体生成速率加快 为该反应的催化剂 C 某盐溶液中加入NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该盐溶液中含有 D 向某溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解 该溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．将溴水加入苯中，振荡、静置分液后水层颜色变浅是因为溴在苯中的溶解度更高，是萃取过程，没有发生化学反应，A错误； B．向锌粒和稀硫酸反应的试管中滴加几滴溶液，反应速率加快是因为Zn与反应生成了Cu，形成Cu-Zn原电池，加快反应速率，B错误； C．铵根离子与碱共热反应生成氨气，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，说明该盐溶液中含有，C正确； D．向某溶液中加入BaCl2溶液，若原溶液中含有Ag+，会生成不溶于稀硝酸的AgCl白色沉淀，且加入硝酸可能使原溶液中亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，形成硫酸钡沉淀，无法确定有无，D错误； 故选C。 13. 工业上苯乙烯（）的生产主要采用乙苯（）脱氢工艺：。在一定温度下，无催化剂存在时，向反应器中充入，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线①表示的是逆反应的关系 B. t₂时刻体系处于平衡状态，反应停止 C. 反应进行到时，体系中各物质的物质的量相等 D. 催化剂存在时，正、逆反应速率均增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．向反应器中充入，随着反应进行，正反应速率逐渐减小，曲线①表示正反应的关系，曲线②表示逆反应的关系，A错误； B．t2时刻反应达到平衡状态，正、逆反应速率相等，但反应未停止，是动态平衡，B错误； C．t2时刻反应达到平衡状态，体系中各物质的物质的量不一定相等，C错误； D．催化剂能降低反应的活化能，正、逆反应速率均增大，D正确； 故选D。 14. 将工厂排放的烟气[含有空气、还含有少量NO、，且]缓慢通过如图所示装置。已知：① ②。下列说法错误的是 A. 装置a可以吸收、NO、和 B. 装置c可以吸收 C. 装置d可以吸收 D. 装置e中试管收集到的气体主要是NO 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置a中是NaOH溶液，空气中的CO2能与NaOH反应，NO和NO2按反应①和②也能被吸收，过量的NO与O2反应生成NO2后也能被NaOH溶液吸收，A正确； B．装置c中是过量铜粉，加热条件下，铜能与氧气反应从而吸收氧气，B正确； C．N2与镁粉反应，能被吸收，C正确； D．装置e中试管收集到的气体主要成分是稀有气体，D错误； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 、是重要的化工原料。回答下列问题： （1）的空间结构为_______，总反应的化学方程式为_______。 （2）实验室制备了一瓶含有少量的，设计如图实验验证的部分化学性质。 ①仪器a的名称为_______，装置C的作用为_______。 ②装置D中的现象为_______，有关反应的化学方程式为_______。 （3）与化学性质相似，一定条件下由制备的化学方程式为_______，该反应副产物的结构简式为_______。 【答案】（1） ①. 正四面体形 ②. （2） ①. 分液漏斗 ②. 检验是否除尽 ③. 溶液褪色 ④. （3） ①. ②. 【解析】 【分析】实验室在A瓶中制备了一瓶含有少量的，通过加入水把排出，B装置中的NaOH溶液用于除去中混有的，C装置中的品红溶液用于检验是否除尽，D装置用于验证与Br2的加成反应。 【小问1详解】 的空间结构为正四面体形，与Cl2在光照条件下发生取代反应，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 ①仪器a中带有活塞，名称为分液漏斗；装置C中的品红溶液用于检验SO2是否除尽，作用为：检验SO2是否除尽； ②装置D中验证C2H4与Br2的反应，化学方程式为，现象为溶液褪色； 【小问3详解】 一定条件下由与HCl发生加成反应，可制备，化学方程式为，该反应副产物的结构简式为。 16. 氮元素及其化合物的转化关系如图所示。回答下列问题： （1）实验室常用加热与固体的方法制取氨气，该反应的化学方程式为_______。 （2）图中X的化学式为_______，的化学方程式为_______。 （3）可以吸收空气中的氮氧化物。写出与在催化剂、加热的条件下反应生成的化学方程式：_______。 （4）下列选项中属于氮的固定的是_______(填字母)。 A. 打雷时空气中有NO生成 B. 植物利用铵态氮肥合成蛋白质 C. 用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 D. 豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨气 （5）NO能与在酸性条件下反应生成和，写出该反应的离子方程式：_______；检验密闭集气瓶中的无色气体是否为NO的简便操作为_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4）AD （5） ①. ②. 打开集气瓶盖，若集气瓶口上方气体变为红棕色，则为NO 【解析】 【小问1详解】 实验室常用加热与固体的方法制取氨气，同时生成和，化学方程式为：； 【小问2详解】 ①图中X是氮元素化合价为+5的氧化物，X的化学式为； ②与反应生成，化学方程式为：； 【小问3详解】 与在催化剂、加热的条件下反应生成，-3价的氮元素与+4价的氮元素发生归中反应，化学方程式为： ； 【小问4详解】 氮的固定是将空气中游离态氮转化为含氮化合物的过程，A、D符合该条件；B、C均为含氮化合物之间的转化，不属于氮的固定；故选A、D； 【小问5详解】 ①NO能与在酸性条件下反应生成和，反应的离子方程式为： ； ②NO与氧气反应会生成，为红棕色气体，检验密闭集气瓶中的无色气体是否为NO的简便操作为：打开集气瓶盖，若集气瓶口上方气体变为红棕色，则为NO。 17. 硝酸是一种重要的化工原料，用以制化肥、农药等。回答下列问题： Ⅰ．工业制硝酸的部分流程如图所示。 （1）反应i的化学方程式为______________________。 （2）②的化学式为___________。 （3）①、②的过量排放会引起环境问题，下列环境问题与①②排放没有直接关系的是___________(填字母)。 A. 酸雨 B. 光化学烟雾 C. 白色污染 D. 土地沙漠化 （4）工业制硝酸通过转化而没有直接利用和反应制取的原因是___________(任写1种)。 Ⅱ．实验小组研究铜与过量硝酸的反应，实验如下(夹持仪器已省略)。 实验装置 编号 试剂a 实验现象 A 4mL浓硝酸(过量) 铜片完全溶解，溶液变绿，出现大量红棕色气体 B 4mL稀硝酸(过量) 铜片完全溶解，溶液变蓝，液面上方气体呈浅红棕色 （5）实验、中的红棕色气体均是，实验A产生的离子方程式为__________________。 （6）对实验A产生、实验B产生NO的原因提出解释。 ①硝酸浓度越稀，溶液中单位体积内的数目越少，还原剂相对过量，被还原时，每个从铜片处获得的电子就越___________(填“多”或“少”)，因此越易被还原为较低价态的含氮物质。 ②浓硝酸具有较强的___________性，可将NO转化为。 （7）有同学针对实验A中溶液呈绿色的原因，提出假设： 假设1：的浓度较大所致；假设2：溶解了生成的。 探究如下：取实验A中绿色溶液，分为两等份。 ①取一份于如图所示装置中，向上拉动活塞a，_________________(填现象)，证实实验A中溶解了。 ②向另一份溶液中加入___________(填化学试剂)，溶液变为蓝色。证实假设1不成立，假设2成立。 【答案】（1） （2） （3）CD （4）二者反应需放电或高温，条件苛刻，能耗更大 （5） （6） ①. 多 ②. 氧化 （7） ①. 试管内液面上方出现红棕色气体 ②. 或 【解析】 【分析】I．工业制硝酸的部分流程，反应i为NH3的催化氧化反应生成NO，反应ii为NO被氧气氧化成NO2，反应iii为NO2和水生成HNO3； II．实验小组研究铜与过量硝酸的反应，编号A，铜片与过量浓硝酸反应，生成红棕色气体，溶液变绿色，说明反应生成NO2气体；编号B，铜片与过量稀硝酸反应，溶液变蓝，液面上方生成红棕色气体，说明反应生成NO气体，与空气接触后NO转化为NO2气体。 【小问1详解】 反应i为NH3的催化氧化反应，化学方程式为； 【小问2详解】 反应i为NH3的催化氧化反应生成NO，反应ii为NO被氧气氧化成NO2，故②的化学式为NO2； 【小问3详解】 ①、②分别为NO、NO2，其排放会引起酸雨、光化学烟雾，故与其排放没有直接关系的是CD； 【小问4详解】 N2与O2反应需要放电或高温，能耗更大，故工业制硝酸通过转化而没有直接利用和反应制取； 【小问5详解】 经上述分析，A中浓硝酸与铜反应生成NO2气体，离子方程式为; 【小问6详解】 ①硝酸浓度由浓到稀，生成气体由NO2变为NO，被还原时，每个从铜片处获得的电子就越多； ②浓硝酸可将NO转化为NO2，表现较强的氧化性； 【小问7详解】 实验A中绿色溶液，由于硝酸过量而酸性； ①一份溶液加入如图装置中，则向上抽拉活塞，NO2气体从与溶液分离，试管内液面上方出现红棕色气体； ②向另一份溶液中加入CuO或Cu(OH)2，溶液变蓝，说明溶液显绿色不是因为Cu2+过量导致的，故假设1不成立，假设2成立； 故①试管内液面上方出现红棕色气体； ②CuO或Cu(OH)2。 18. 新技术可以将转化为燃料。回答下列问题： （1）与经催化重整，制得合成气，反应原理为。已知上述反应中相关化学键的断裂或形成的能量变化数据如下： 化学键 C—H C=O H—H (CO) 气态物质中断裂1 mol化学键吸收的能量或形成1 mol化学键放出的能量/kJ 413 745 436 1075 上述反应生成4 g(g)，理论上会_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。 （2）与重整也是其能源化的重要途径。 ①与可以催化重整制取甲醇()。酸性环境下甲醇—空气燃料电池工作原理如图1，发生_______(“氧化”或“还原”)反应。电解质溶液中的向_______(填“a”或“b”)电极移动；每消耗2.24 L(标准状况下)，内电路迁移(仅有迁移)的_______mol。 ②与在催化剂及加热加压条件下生成的(二甲醚)可作为柴油代用燃料，与二甲醚互为同分异构体的有机物的结构简式为_______。 ③在某恒容密闭容器中充入3 mol和10 mol，在一定条件下合成燃料X，测量各物质的量随时间变化如图2所示。该条件下反应已达最大限度的时间是_______(选填：、、、)；X的分子式为_______。 【答案】（1） ①. 吸收 ②. 120 （2） ①. 还原 ②. b ③. 0.4 ④. ⑤. ⑥. 【解析】 【小问1详解】 断键吸收能量，成键释放能量，则反应生成2mol氢气过程中，吸收能量和为、释放能量和为，则反应吸热，4 g(g)为2mol，则理论上会吸收120kJ能量。 【小问2详解】 ①酸性环境下甲醇—空气燃料电池中，氧气得到电子发生还原生成水：，则b极为正极，原电池中阳离子向正极移动，故电解质溶液中的向b电极移动；每消耗2.24 L(标准状况下，为0.1mol)，电路中转移0.4mol电子，则内电路迁移(仅有迁移)的0.4mol。 ②同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；与二甲醚互为同分异构体的有机物为乙醇，结构简式为。 ③该条件下反应已达最大限度，则反应达到平衡状态，由图，时间是；相同时间内各物质的物质的量变化量之比等于计量数之比，则氢气、二氧化碳、水、X的计量数之比为8mol∶2.5mol∶5mol∶0.5mol=16∶5∶10∶1，16H2+5CO2=10H2O+X，根据原子守恒判断X的分子式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $