精品解析：北京市第八十中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题

北京市第八十中学2024-2025学年第二学期期中考试 高一化学 2025年4月 班级_______姓名_______考号_______ (考试时间90分钟 满分100分) 提示：试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色签字笔作答。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 K 39 S 32 Cl 35.5 Fe 56 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 物质的性质决定存在和用途，下列说法不正确的是 A. 二氧化硫具有氧化性，可用作漂白剂 B. 浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂 C. 液氨气化时吸收大量的热，可用作制冷剂 D. 硅属于半导体材料，可用作太阳能电池板 2. 下列说法正确的是 A. 反应物的总键能大于生成物的总键能，反应为放热反应 B. 反应物的总能量低于生成物的总能量，反应为吸热反应 C. 吸热反应必须加热才能发生 D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 3. 下列说法正确的是： A. 分子式相同的有机物是同一物质 B. 分子组成相差 1 个或 n 个 CH2原子团的物质互称为同系物 C. 分子式相同而结构不同的有机物一定互为同分异构体 D. 两种化合物互为同分异构体，则它们有可能互为同系物 4. 少量铁粉与稀盐酸反应，反应速率慢。为了加快反应速率而不改变的产量，可以采取如下方法中的 ①加；②加NaCl固体；③滴入几滴浓盐酸；④滴加几滴硫酸铜溶液； ⑤升高温度(不考虑盐酸挥发)；⑥加固体 A. ①⑤ B. ③④⑤ C. ③⑤ D. ③⑥ 5. 在一密闭容器中，反应达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法正确的是 A. 平衡向逆反应方向移动了 B. 物质A的转化率减小了 C. 物质B的质量分数增大了 D. 6. 下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A. ，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 B. ，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变 C. ，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变 D. ，反应体系中与的物质的量之比保持3：1 7. 下列化学方程式与所给事实不相符的是 A. 浓硝酸清洗试管壁上的银镜： B. 通入溶液中出现浑浊： C. 漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用： D. 硝酸工业中的催化氧化： 8. 工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 反应①的发生可以证明C的非金属性强于Si B. 由反应②、③可知，通过调控温度可以改变反应的方向 C. 该流程中HCl和可以循环利用 D. 石英砂在工业上还可以用来制玻璃 9. 实验室中将盛有甲烷与氯气混合气体的量筒倒立在盛有饱和食盐水的水槽中，光照使其发生反应，下列说法错误的是 A. 量筒中气体颜色会逐渐变浅 B. 量筒中液面上升与生成的氯化氢极易溶于水有关 C. 饱和食盐水能够抑制氯气的溶解 D. 量筒和溶液均无明显变化 10. 下列烷烃进行取代反应后，只能生成两种一氯代物的是 A. (CH3)2CHCH2CH2CH3 B. (CH3)2CHCH(CH3)2 C. (CH3CH2)2CHCH3 D. (CH3)3CCH2CH3 11. 下列装置或操作能达到目的的是 A. 装置①用于测定生成氢气的速率 B. 装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响 C. 装置③依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应 D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 12. 科学家研发了“全氧电池”，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是 A. 电极b的反应式： B. 电池工作一段时间后，溶液的浓度会变小 C. 酸性条件下的氧化性强于碱性条件下的氧化性 D. 该装置可将酸碱反应的化学能转化为电能 13. 某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是 A. ①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为 NO2 B. ③中反应的离子方程式为3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O C. ③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的强 D. 由上述实验可知，Cu在常温下既可与稀硝酸反应，又可与稀硫酸反应 14. 某小组对和的反应进行了如下探究实验： 操作 现象 浓度变化曲线 实验Ⅰ 向溶液中加入溶液 几分钟后，出现大量灰黑色浑浊 实验Ⅱ 先向试管中加入几滴溶液，然后重复实验Ⅰ的操作 现象与实验Ⅰ相同 (已知：为白色微溶物；反应过程中测得温度几乎无变化) 下列说法正确的是 A. 灰黑色浑浊是单质Ag B. 几分钟后速率加快说明该反应为放热反应 C. 图中由a→b急速变化的可能原因是生成的Ag起催化作用 D. 图中由a→b急速变化的可能原因是生成的起催化作用 第二部分 本部分共4题，共58分。 15. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如下图所示。 （1）过程①中白色固体迅速变黑，体现了浓硫酸的_______性。 （2）过程②中黑色固体迅速膨胀，形成多孔海绵状固体。写出黑色固体与浓硫酸反应生成气体的化学方程式是_______。 （3）为验证过程②中生成的气体产物，设计并完成如下实验。 ①C中品红溶液褪色说明产物中有_______。 ②下列试剂中可以替代D中的溴水的是_______(填序号)。 a.NaOH溶液　　b.饱和溶液　　c.酸性溶液 ③能说明产物中有的实验现象是_______。 （4）二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池可以利用大气中所含的快速启动，进而达到监测的目的，其装置如图。 ①质子的迁移方向为_______(填“从A到B”或“从B到A”)。 ②负极的电极反应式为_______。 16. 某小组同学用如图所示装置，以氯化铵和氢氧化钙固体为原料制取氨气。 （1）写出装置A中反应的化学方程式_______。 （2）若要收集一瓶氨气，请将装置B补充完整，在图中虚框内画出连接图_______。 （3）装置C为尾气处理装置，不可选用下列装置中的_______(填字母)。 （4）若要得到干燥的，可以选择的干燥剂为_______(填选项编号)。 A. 浓 B. 碱石灰 C. D. （5）若用下图装置实现喷泉实验。 ①引发喷泉实验的操作是_______。 ②用化学用语解释形成红色喷泉的原因_______。 （6）用排空气法收集氨气时，检验氨气收集满的操作为_______。 17. 合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，解决了亿万人口生存问题。 Ⅰ.工业上以和为原料，在铁触媒的作用下在高温高压下实现了氨的合成。 （1）和的反应为可逆反应。 已知：ⅰ.的燃烧热为 ⅱ. ⅲ. 工业合成氨的热化学方程式为_______。 （2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，不同温度时，固定氮气的投入量，起始氢气的物质的量与平衡时氨气的百分含量关系如图： ①图像中和的关系：_______(填“>”“<”或“=”)。 ②a、b、c、d四点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是_______。 ③合成氨工业中，为提高氨气的平衡产率，除适当控制反应的温度和压强外，还可采取的措施是_______。 （3）恒温下向容积为4 L的密闭容器中充入和，并检测反应过程中的浓度。 ①20 min后，反应达平衡，氨气的浓度为，用表示的平均反应速率为_______。 ②若维持容器的体积和温度不变，向原平衡体系中再加入和，再次达平衡后，氨气的浓度_______(填“大于”或“小于”或“等于”)。 Ⅱ.目前，科学家利用生物燃料电池原理实现了室温下氨的合成，电池工作时在电极与酶之间传递电子，示意图如图所示。 （4）①该电池工作时，负极的电极反应为_______。 ②电池工作时在固氮酶表面发生的反应为_______。 （5）相比现有工业合成氨，该方法的优点是_______。(任写一条) 18. 一种以含铅废料(Pb、PbO、、Fe、及炭黑)制备纳米PbO和的工艺流程如下。 已知：①炭黑是一种碳单质，化学性质比较稳定。 ②、均为难溶于水的固体。 ③易溶于水，电离方程式为。 （1）PbO具有碱性氧化物的性质，写出过程Ⅰ中PbO与稀硫酸反应的离子方程式_______。 （2）①过程Ⅰ中，在催化下，Pb和反应生成的化学方程式是_______。 ②过程Ⅰ中，催化过程可表示为： i： ii：… 写出ⅱ的离子方程式_______。 （3）分析过程Ⅱ的物质转化，结合复分解型离子反应的反应规律，推测可能具有的性质为_______。 （4）过程Ⅱ过滤除去的物质是_______。 （5）过程Ⅲ所得滤液中检出，请简述过程Ⅲ通入的作用_______。 （6）①生成纳米的离子方程式是_______。 ②生成纳米PbO的化学方程式是_______。 19. 实验小组探究对测定含量的影响。 （1）理论分析 依据元素化合价分析，具有_______性，可能影响的测定结果。 （2）探究和的还原性 取少量，加入2 mL物质A的溶液，经检验，证实了的还原性强于。则A是_______(填化学式)。 （3）探究不同条件下能否被氧化 向溶液中加入溶液X，用湿润的KI淀粉试纸检验所得气体，结果如下。 实验编号 溶液X 试纸颜色 Ⅰ 溶液 无明显变化 Ⅱ 0.5 mL饱和NaCl溶液 无明显变化 Ⅲ 溶液+2滴 无明显变化 Ⅳ 溶液+8滴 试纸变蓝 ①依据实验，得出的结论是_______。 ②探究浓度对反应的影响，设计实验V_______(填实验操作和现象)。综合Ⅰ~Ⅴ可知，一定酸性时，证实浓度大时更易被氧化。 （4）根据Ⅰ、Ⅱ的结果，进一步探究对测定的影响。完成实验Ⅵ：把溶液加入到Ⅰ、Ⅱ实验后的混合液中，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体。 ①滤出a、b中沉淀，分别加入稀硫酸，沉淀均溶解，取少量溶液加入KSCN溶液，溶液变红，说明沉淀溶解后的溶液中含有：_______。 ②解释Ⅱ中没有产生，而实验b中有产生的原因_______。 ③实验Ⅵ的结论是_______。 （5）应用：测定水样(含)中的含量 取10 mL水样，配制成100 mL溶液。准确量取出5 mL溶液，向其中加入和溶液，再逐滴加入溶液至恰好反应完全，根据消耗溶液的量而测定的含量。 已知：酸性条件下的还原产物为。 ①写出发生还原反应的半反应式(电极反应式)_______。 ②解释的作用_______。 ③将10 mL水样配制成100 mL溶液，这种做法的优点是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第八十中学2024-2025学年第二学期期中考试 高一化学 2025年4月 班级_______姓名_______考号_______ (考试时间90分钟 满分100分) 提示：试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色签字笔作答。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 K 39 S 32 Cl 35.5 Fe 56 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 物质的性质决定存在和用途，下列说法不正确的是 A. 二氧化硫具有氧化性，可用作漂白剂 B. 浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂 C. 液氨气化时吸收大量的热，可用作制冷剂 D. 硅属于半导体材料，可用作太阳能电池板 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化硫用作漂白剂的原理是其可与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质，与其氧化性无关，因果对应关系不成立，A错误； B．浓硫酸具有吸水性，可干燥不与它发生反应的气体，因此常用作中性或酸性气体的干燥剂，B正确； C．液氨气化时会吸收大量的热，能使周围环境温度降低，因此可用作制冷剂，C正确； D．硅属于半导体材料，可实现光能到电能的转化，因此可用作太阳能电池板，D正确； 故选A。 2. 下列说法正确的是 A. 反应物的总键能大于生成物的总键能，反应为放热反应 B. 反应物的总能量低于生成物的总能量，反应为吸热反应 C. 吸热反应必须加热才能发生 D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应物的总键能大于生成物的总键能，焓变大于0，反应过程中吸收能量，为吸热反应，A错误； B．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应过程中吸收能量，反应为吸热反应，B正确； C．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，放热反应也可能会加热才发生，C错误； D．等质量的硫蒸气比硫固体的能量高，因此等质量的硫蒸气和硫固体分别在氧气中完全燃烧，后者放出的热量少，D错误； 故选B。 3. 下列说法正确的是： A. 分子式相同的有机物是同一物质 B. 分子组成相差 1 个或 n 个 CH2原子团的物质互称为同系物 C. 分子式相同而结构不同的有机物一定互为同分异构体 D. 两种化合物互为同分异构体，则它们有可能互为同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子式相同，结构可能不同，故可以不是同种物质，故A错误； B．结构相似，类别相同，分子组成相差 1 个或 n 个CH2原子团的物质互称为同系物，故B错误； C．分子式相同而结构不同的有机物一定互为同分异构体，故C正确； D．同系物分子式不同，同分异构体分子式相同，故两种化合物互为同分异构体，则他们不可能互为同系物，故D错误； 答案选C。 【点睛】同系物的结构相似，分子式不同，同分异构体的分子式相同，结构不同，容易混淆。 4. 少量铁粉与稀盐酸反应，反应速率慢。为了加快反应速率而不改变的产量，可以采取如下方法中的 ①加；②加NaCl固体；③滴入几滴浓盐酸；④滴加几滴硫酸铜溶液； ⑤升高温度(不考虑盐酸挥发)；⑥加固体 A. ①⑤ B. ③④⑤ C. ③⑤ D. ③⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】① 加水会稀释盐酸，降低浓度，反应速率减慢，不符合题意，错误； ②加NaCl固体，不变，反应速率不变，不符合题意，错误； ③ 滴入几滴浓盐酸可增大浓度，反应速率加快，因铁粉少量，产量由Fe的量决定，保持不变，符合要求，正确； ④滴加硫酸铜溶液时，Fe会与反应消耗Fe，虽然形成原电池加快了反应速率，但产量会减少，不符合题意 ，错误 ； ⑤升高温度可加快反应速率，且不改变反应物的量，产量不变，符合要求，正确； ⑥加固体，会与结合生成弱电解质，浓度降低，反应速率减慢，不符合题意，错误； 符合题意的为③⑤，故选C。 5. 在一密闭容器中，反应达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法正确的是 A. 平衡向逆反应方向移动了 B. 物质A的转化率减小了 C. 物质B的质量分数增大了 D. 【答案】C 【解析】 【分析】根据平衡移动过程中发生的变化判断平衡移动的方向：将容器体积增加一倍，理论上B的浓度变为原来的50%，而达新平衡时，实际浓度为原来的60%，说明平衡移动过程中B的浓度是增大的，即向正反应方向移动；增大容器体积，相当于减小压强，即减小压强，平衡正向移动了，则说明反应正向是气体体积增大的方向； 【详解】A．平衡向正反应方向移动了，故A错误； B．平衡正向移动，物质A的转化率应该增大，故B错误； C．平衡正向移动，物质B的质量分数增大，故C正确； D．减小压强，平衡正向移动，则a＜b，故D错误； 故选C。 6. 下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A. ，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 B. ，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变 C. ，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变 D. ，反应体系中与的物质的量之比保持3：1 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为等体积反应，随着反应进行，溴蒸气的物质的量不断变化，体系中气体的颜色不断变化，故恒温恒容下，体系内气体颜色保持不变说明反应达到平衡状态，A正确； B．该反应正反应为气体体积减小的反应，恒温恒容条件下随着反应进行，体系内气体的压强不断变化，现体系压强保持不变，说明反应达到平衡，B正确； C．该反应中只有二氧化碳是气体，随着反应进行，二氧化碳的物质的量不断变化，恒温恒容条件下体系气体的密度保持不变，说明反应达到平衡，C正确； D．若N2和H2的初始投料比为1：3，则不管反应是否达到平衡，反应体系中H2和N2的物质的量之比保持为3：1，D错误； 故答案选D。 7. 下列化学方程式与所给事实不相符的是 A. 浓硝酸清洗试管壁上的银镜： B. 通入溶液中出现浑浊： C. 漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用： D. 硝酸工业中的催化氧化： 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硝酸具有强氧化性，可与银反应生成硝酸银、二氧化氮和水，所给化学方程式配平正确，符合反应事实，A正确； B．通入溶液时，与水反应生成，电离出的使表现强氧化性，将氧化为，最终生成沉淀而非，正确的离子方程式应为：，B错误； C．漂白粉中的与洁厕剂中的在酸性条件下发生归中反应生成有毒的，所给离子方程式正确，符合事实，C正确； D．硝酸工业中催化氧化生成和，所给方程式的反应条件、配平均正确，符合事实，D正确； 故选B。 8. 工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 反应①的发生可以证明C的非金属性强于Si B. 由反应②、③可知，通过调控温度可以改变反应的方向 C. 该流程中HCl和可以循环利用 D. 石英砂在工业上还可以用来制玻璃 【答案】A 【解析】 【分析】石英砂（主要成分为SiO2），与碳在2000℃条件下反应生成粗硅和一氧化碳，粗硅与氯化氢在300℃条件下反应生成SiHCl3和氢气，SiHCl3与氢气在1100℃条件下反应生成高纯硅和氯化氢，达到制备高纯硅的目的，据此分析解题。 【详解】A．反应①SiO2+2CSi+2CO↑中C为还原剂，故反应①能说明C的还原性强于Si，元素单质的还原性与金属性一致，元素单质的氧化性与非金属性一致，故反应①证明不了C的非金属性强于Si，A错误； B．粗硅与氯化氢在300℃条件下反应生成SiHCl3和氢气，SiHCl3与氢气在1100℃条件下反应生成高纯硅和氯化氢，说明通过调控温度可以改变反应的方向，B正确； C．步骤②中生成的可作为步骤③的反应物，步骤③中生成的HCl可作为步骤②中的反应物，因此HCl和可循环利用，C正确； D．石英砂（主要成分为SiO2），在工业上还可以用来制玻璃，D正确； 故选A。 9. 实验室中将盛有甲烷与氯气混合气体的量筒倒立在盛有饱和食盐水的水槽中，光照使其发生反应，下列说法错误的是 A. 量筒中气体颜色会逐渐变浅 B. 量筒中液面上升与生成的氯化氢极易溶于水有关 C. 饱和食盐水能够抑制氯气的溶解 D. 量筒和溶液均无明显变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯气为黄绿色气体，光照下甲烷与氯气发生取代反应消耗氯气，氯气浓度降低，量筒中气体颜色逐渐变浅，A正确； B．反应生成的氯化氢极易溶于水，使量筒内气体压强减小，外界大气压将饱和食盐水压入量筒，导致液面上升，B正确； C．氯气与水的反应为可逆反应：，饱和食盐水中氯离子浓度高，使平衡逆向移动，能够抑制氯气的溶解，C正确； D．反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均为不溶于水的油状液体，会附着在量筒内壁，同时氯化氢溶于水使饱和食盐水中氯离子浓度升高，会析出氯化钠晶体，且存在液面上升、气体颜色变浅的现象，量筒内壁和溶液均有明显变化，D错误； 故选D。 10. 下列烷烃进行取代反应后，只能生成两种一氯代物的是 A. (CH3)2CHCH2CH2CH3 B. (CH3)2CHCH(CH3)2 C. (CH3CH2)2CHCH3 D. (CH3)3CCH2CH3 【答案】B 【解析】 【分析】烷烃发生氯代反应后，只能生成两种一氯代物，则说明该有机物的一氯代物有2种，以此解答该题。 【详解】A．(CH3)2CHCH2CH2CH3含有5种H，能生成5种不同一氯产物，故A不符合题意； B．(CH3)2CHCH(CH3)2含有2种H，能生成2种不同一氯产物，故B符合题意意； C．(CH3CH2)2CHCH3含有4种H，能生成4种不同一氯产物，故C不符合题； D．(CH3)3CCH2CH3含有3种等效氢，所以能生成3种不同的有机物，故D不符合题意； 答案选B。 【点睛】烷烃的一氯代物数目可以根据烷烃中氢原子所处环境的种类进行判断，烷烃中有多少种氢原子，一氯代物就有多少种。 11. 下列装置或操作能达到目的的是 A. 装置①用于测定生成氢气的速率 B. 装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响 C. 装置③依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应 D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置①中使用了长颈漏斗来添加稀硫酸。在测定气体生成速率的实验中，必须保证装置是密闭的，生成的气体只能进入注射器中。图中长颈漏斗的下端管口没有浸入液面以下（即没有形成液封），锌粒与稀硫酸反应生成的氢气会从长颈漏斗口逸出，导致注射器无法准确收集并测量氢气的体积，A错误； B．装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响应该保证相同浓度的高锰酸钾溶液，不同浓度的草酸（且草酸要过量）反应才可行，不能达到目的，B错误； C．钠与水反应会放出大量的热。放出的热量会使广口瓶内的空气受热膨胀，导致瓶内气压增大。气压增大会压迫U形管左侧的红墨水，使得U形管左侧液面下降，右侧液面上升。通过观察U形管两侧液面的高度差，可以直观地判断该反应是放热还是吸热，C正确； D．探究温度对反应速率的影响时，必须控制其他变量（如反应物的浓度）相同。该两组实验中反应物的浓度不同，且温度也不同，存在两个变量，因此无法确定出现浑浊快慢的差异是由温度引起的还是由浓度引起的，D错误； 故选C。 12. 科学家研发了“全氧电池”，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是 A. 电极b的反应式： B. 电池工作一段时间后，溶液的浓度会变小 C. 酸性条件下的氧化性强于碱性条件下的氧化性 D. 该装置可将酸碱反应的化学能转化为电能 【答案】B 【解析】 【分析】电极a处为碱性环境，溶液中发生氧化反应生成，为电池负极；电极b处为酸性环境，溶液中与反应，发生还原反应，为电池正极。 【详解】A．电极b处为酸性环境，溶液中与反应，发生还原反应，反应式为：，A正确； B．电极a处为电池负极，溶液中通过阳离子交换膜向溶液移动；电极b处为电池正极，溶液中通过阴离子交换膜向溶液移动，电池工作一段时间后，溶液的浓度会变大，B错误； C．该电池中，电极b处为酸性环境，发生还原反应，而碱性环境中生成，酸性条件下氧化性比碱性条件下更强，C正确； D．该电池的总反应式为：，发生了酸碱中和反应，可将酸碱反应的化学能转化为电能，D正确； 故选B。 13. 某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是 A. ①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为 NO2 B. ③中反应的离子方程式为3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O C. ③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的强 D. 由上述实验可知，Cu在常温下既可与稀硝酸反应，又可与稀硫酸反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu与稀硝酸发生反应，8HNO3(稀)+3Cu=3Cu(NO3)2↑+2NO↑+4H2O，NO遇空气中的O2生成NO2，试管口有红棕色气体产生，A错误； B．③中溶液含有，滴加稀硫酸后，Cu、、H+继续与铜反应生成NO，3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，B正确； C．③中铜片继续溶解，是因为稀硫酸提供H+，与形成硝酸体系，HNO3继续与Cu反应，C错误； D．Cu是不活泼金属，在常温下可与稀硝酸反应，但不能与稀硫酸反应，D错误； 故选B。 14. 某小组对和的反应进行了如下探究实验： 操作 现象 浓度变化曲线 实验Ⅰ 向溶液中加入溶液 几分钟后，出现大量灰黑色浑浊 实验Ⅱ 先向试管中加入几滴溶液，然后重复实验Ⅰ的操作 现象与实验Ⅰ相同 (已知：为白色微溶物；反应过程中测得温度几乎无变化) 下列说法正确的是 A. 灰黑色浑浊是单质Ag B. 几分钟后速率加快说明该反应为放热反应 C. 图中由a→b急速变化的可能原因是生成的Ag起催化作用 D. 图中由a→b急速变化的可能原因是生成的起催化作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ag2SO4为白色沉淀，灰黑色浑浊应是Ag和Ag2SO4的混合物，A错误； B．反应过程中测得温度几乎无变化，说明不是放热反应，B错误； C．由图像可知，该反应速率是先慢后快再变慢，说明该反应为自身催化反应，催化剂为产物之一，实验Ⅱ中，先加入Fe2(SO4)3溶液，然后重复实验I的操作，现象与实验I相同，结合反应Fe2++Ag+Fe3++Ag可知，应是生成的Ag起催化作用，C正确； D．实验Ⅱ中，先加入Fe2(SO4)3溶液，然后重复实验I的操作，现象与实验I相同，说明Fe3+没起催化作用，D错误； 故答案选C。 第二部分 本部分共4题，共58分。 15. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如下图所示。 （1）过程①中白色固体迅速变黑，体现了浓硫酸的_______性。 （2）过程②中黑色固体迅速膨胀，形成多孔海绵状固体。写出黑色固体与浓硫酸反应生成气体的化学方程式是_______。 （3）为验证过程②中生成的气体产物，设计并完成如下实验。 ①C中品红溶液褪色说明产物中有_______。 ②下列试剂中可以替代D中的溴水的是_______(填序号)。 a.NaOH溶液　　b.饱和溶液　　c.酸性溶液 ③能说明产物中有的实验现象是_______。 （4）二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池可以利用大气中所含的快速启动，进而达到监测的目的，其装置如图。 ①质子的迁移方向为_______(填“从A到B”或“从B到A”)。 ②负极的电极反应式为_______。 【答案】（1）脱水 （2） （3） ①. 二氧化硫（） ②. c ③. E中的品红不褪色，且F中的澄清石灰水变浑浊时 （4） ①. 从A到B ②. 【解析】 【分析】A装置是蔗糖与浓硫酸反应的发生装置。B装置装有无水，用于检验反应生成的水蒸气（）。C装置装有品红溶液，用于检验二氧化硫（）。D装置装有溴水，用于除去二氧化硫（），防止干扰后续二氧化碳（）的检验。E装置装有品红溶液，用于检验二氧化硫是否已被完全除尽。F装置装有澄清石灰水，用于检验二氧化碳（），以此解答。 【小问1详解】 蔗糖原本是白色的固体，加入浓硫酸后迅速变成黑色。这是因为浓硫酸将蔗糖中的氢和氧元素以水的形式脱去，留下了黑色的碳单质。这种将有机物中的氢、氧元素按  的比例脱去的性质称为脱水性。 【小问2详解】 过程①生成的黑色固体是碳（）。过程②中，碳与浓硫酸在加热（反应放热提供热量）的条件下发生反应。浓硫酸作为氧化剂，被还原为二氧化硫（）气体；碳作为还原剂，被氧化为二氧化碳（）气体。同时生成水。化学方程式为：。 【小问3详解】 ①二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色。C装置位于气体产物的检验前端，其品红溶液褪色直接证明了混合气体中含有二氧化硫。 ②D装置的作用是吸收气体，以便后续检验。 a．溶液既能吸收，也能吸收，会导致无法检验，不可行； b．饱和溶液会与反应生成，引入了新的杂质，干扰检验，不可行； c．酸性溶液具有强氧化性，能将氧化吸收，且不与反应，可行； 选择 c； ③要确认的存在，必须确保混合气体中的已经被完全除去，因为也能使澄清石灰水变浑浊。E装置用于确认是否除尽，F装置用于检验。因此，只有当E中的品红不褪色（说明已除尽），且F中的澄清石灰水变浑浊时，才能证明原产物中含有。 【小问4详解】 ①观察装置图，A极通入的是和。具有还原性，作为燃料，因此 A极是负极。B极通入的是（空气）和。具有氧化性，作为氧化剂，因此B极是正极。在原电池的内部电路中，阳离子总是向正极移动，阴离子向负极移动。所以质子（）会从负极（A极）穿过质子交换膜向正极（B极）迁移。 ②在负极失去电子生成硫酸根离子（），根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为：。 16. 某小组同学用如图所示装置，以氯化铵和氢氧化钙固体为原料制取氨气。 （1）写出装置A中反应的化学方程式_______。 （2）若要收集一瓶氨气，请将装置B补充完整，在图中虚框内画出连接图_______。 （3）装置C为尾气处理装置，不可选用下列装置中的_______(填字母)。 （4）若要得到干燥的，可以选择的干燥剂为_______(填选项编号)。 A. 浓 B. 碱石灰 C. D. （5）若用下图装置实现喷泉实验。 ①引发喷泉实验的操作是_______。 ②用化学用语解释形成红色喷泉的原因_______。 （6）用排空气法收集氨气时，检验氨气收集满的操作为_______。 【答案】（1） （2） （3）B （4）B （5） ①. 打开止水夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶 ②. （6）将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口部，看试纸是否变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在集气瓶口部，看是否产生白烟) 【解析】 【小问1详解】 铵盐与强碱共热发生复分解反应，加热条件下氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为； 【小问2详解】 氨气密度小于空气，采用向下排空气法收集，需短导管进氨气、长导管排出瓶内空气，如图； 【小问3详解】 氨气极易溶于水，B装置导管直接插入水中，会因氨气快速溶解导致装置内压强骤降发生倒吸，A、C、D均有防倒吸结构，可用于氨气尾气处理，故选B； 【小问4详解】 氨气是碱性气体，会与酸性干燥剂浓硫酸、反应；会与氨气结合生成络合物，均不能用作氨气干燥剂；碱石灰为碱性干燥剂，与氨气不反应，可用于干燥氨气，故选B； 【小问5详解】 ①氨气极易溶于水，少量水可溶解大量氨气，使烧瓶内压强远小于外界大气压，大气压将烧杯中液体压入烧瓶引发喷泉，所以引发喷泉实验的操作是：打开止水夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶； ②氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨部分电离出氢氧根，溶液呈碱性，酚酞遇碱变红，因此形成红色喷泉，用方程式表示为； 【小问6详解】 氨气为碱性气体，遇湿润的红色石蕊试纸时，与水反应生成的一水合氨电离出氢氧根离子使试纸变蓝；或与浓盐酸挥发的反应生成氯化铵白色固体，产生白烟，均可检验氨气是否集满。 17. 合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，解决了亿万人口生存问题。 Ⅰ.工业上以和为原料，在铁触媒的作用下在高温高压下实现了氨的合成。 （1）和的反应为可逆反应。 已知：ⅰ.的燃烧热为 ⅱ. ⅲ. 工业合成氨的热化学方程式为_______。 （2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，不同温度时，固定氮气的投入量，起始氢气的物质的量与平衡时氨气的百分含量关系如图： ①图像中和的关系：_______(填“>”“<”或“=”)。 ②a、b、c、d四点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是_______。 ③合成氨工业中，为提高氨气的平衡产率，除适当控制反应的温度和压强外，还可采取的措施是_______。 （3）恒温下向容积为4 L的密闭容器中充入和，并检测反应过程中的浓度。 ①20 min后，反应达平衡，氨气的浓度为，用表示的平均反应速率为_______。 ②若维持容器的体积和温度不变，向原平衡体系中再加入和，再次达平衡后，氨气的浓度_______(填“大于”或“小于”或“等于”)。 Ⅱ.目前，科学家利用生物燃料电池原理实现了室温下氨的合成，电池工作时在电极与酶之间传递电子，示意图如图所示。 （4）①该电池工作时，负极的电极反应为_______。 ②电池工作时在固氮酶表面发生的反应为_______。 （5）相比现有工业合成氨，该方法的优点是_______。(任写一条) 【答案】（1） （2） ①. > ②. c ③. 及时分离出氨气 （3） ①. 0.0075 ②. 大于 （4） ①. ②. （5）条件温和、生成氨的同时释放电能 【解析】 【小问1详解】 ⅰ.的燃烧热为可得， ⅱ.    ⅲ.    工业合成氨的化学方程式为：，根据盖斯定律，其反应热=3i+ii-iii=，热化学方程式为：。 【小问2详解】 ①起始时n()一定时，升高温度平衡逆向移动，平衡时n()减小，根据图知，起始时n()一定时，T2温度下的n()大于T1温度下的n()，则温度：T1> T2。 ②起始时n()越大，N2的转化率越大，起始时n()：a＜b＜d＜c，所以c点反应物的转化率最高，故答案为：c。 ③合成氨工业中，为提高氨气的平衡产率，除适当控制反应的温度和压强外，可减少生成物的浓度，则还可采取的措施是及时的分离出氨气。 【小问3详解】 ①20min后，反应达平衡，氨气的浓度为，平均反应速率，根据速率之比等于系数比，则用表示的平均反应速率为。 ②平衡时n()=cV=，列三段式： 平衡时气体体积为4 L，则该反应的化学平衡常数； 若维持容器体积不变，温度不变，向原平衡体系中再加入和，再次达平衡后，平衡常数不变，此时,平衡正向移动，再次达到平衡后，氨气的浓度大于。 【小问4详解】 科学家利用生物燃料电池原理实现了室温下氨的合成，左侧电极失电子，作负极；右侧电极得电子，作正极。 ①该电池工作时，负极的电极反应为。 ②电池工作时在固氮酶表面由转化为，同时转化为，发生的反应为。 【小问5详解】 相比现有工业合成氨，该方法的优点是条件温和、生成氨的同时释放电能。 18. 一种以含铅废料(Pb、PbO、、Fe、及炭黑)制备纳米PbO和的工艺流程如下。 已知：①炭黑是一种碳单质，化学性质比较稳定。 ②、均为难溶于水的固体。 ③易溶于水，电离方程式为。 （1）PbO具有碱性氧化物的性质，写出过程Ⅰ中PbO与稀硫酸反应的离子方程式_______。 （2）①过程Ⅰ中，在催化下，Pb和反应生成的化学方程式是_______。 ②过程Ⅰ中，催化过程可表示为： i： ii：… 写出ⅱ的离子方程式_______。 （3）分析过程Ⅱ的物质转化，结合复分解型离子反应的反应规律，推测可能具有的性质为_______。 （4）过程Ⅱ过滤除去的物质是_______。 （5）过程Ⅲ所得滤液中检出，请简述过程Ⅲ通入的作用_______。 （6）①生成纳米的离子方程式是_______。 ②生成纳米PbO的化学方程式是_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3）可能是弱电解质或非电解质，难电离产生离子 （4）炭黑 （5）消耗体系中的，提高溶液中浓度，促进的生成 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】含Pb、PbO、、Fe、、C的废料在和酸作用下，加热反应，得到粗品，向粗品中加入，得到溶液，向溶液中通入和，得到沉淀，既可煅烧分解得到PbO，也可加入稀硫酸反应得到纳米，据此作答。 【小问1详解】 PbO可与稀硫酸反应得到，离子方程式为； 【小问2详解】 ①在催化下，Pb和发生氧化还原反应得到，化学方程式为； ②催化剂在反应中先被消耗后生成，过程ⅰ消耗了生成了，故ⅱ的离子方程式为； 【小问3详解】 复分解反应发生的条件之一为有弱电解质或非电解质生成，故推测可能是弱电解质或非电解质，难电离产生离子； 【小问4详解】 炭黑不参与流程中所有反应，过程Ⅰ过滤后炭黑留在粗品中，加入醋酸钠后醋酸铅溶解，炭黑不溶，通过过滤除去，故答案为：炭黑； 【小问5详解】 过程Ⅲ产生沉淀，通入有助于消耗溶液中的，从而提高溶液中的浓度，促进沉淀溶解平衡向沉淀方向移动，促进的生成； 【小问6详解】 ①与稀硫酸发生复分解反应得到，同时产生气体，离子方程式为； ②可煅烧分解得到PbO和，化学方程式为。 19. 实验小组探究对测定含量的影响。 （1）理论分析 依据元素化合价分析，具有_______性，可能影响的测定结果。 （2）探究和的还原性 取少量，加入2 mL物质A的溶液，经检验，证实了的还原性强于。则A是_______(填化学式)。 （3）探究不同条件下能否被氧化 向溶液中加入溶液X，用湿润的KI淀粉试纸检验所得气体，结果如下。 实验编号 溶液X 试纸颜色 Ⅰ 溶液 无明显变化 Ⅱ 0.5 mL饱和NaCl溶液 无明显变化 Ⅲ 溶液+2滴 无明显变化 Ⅳ 溶液+8滴 试纸变蓝 ①依据实验，得出的结论是_______。 ②探究浓度对反应的影响，设计实验V_______(填实验操作和现象)。综合Ⅰ~Ⅴ可知，一定酸性时，证实浓度大时更易被氧化。 （4）根据Ⅰ、Ⅱ的结果，进一步探究对测定的影响。完成实验Ⅵ：把溶液加入到Ⅰ、Ⅱ实验后的混合液中，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体。 ①滤出a、b中沉淀，分别加入稀硫酸，沉淀均溶解，取少量溶液加入KSCN溶液，溶液变红，说明沉淀溶解后的溶液中含有：_______。 ②解释Ⅱ中没有产生，而实验b中有产生的原因_______。 ③实验Ⅵ的结论是_______。 （5）应用：测定水样(含)中的含量 取10 mL水样，配制成100 mL溶液。准确量取出5 mL溶液，向其中加入和溶液，再逐滴加入溶液至恰好反应完全，根据消耗溶液的量而测定的含量。 已知：酸性条件下的还原产物为。 ①写出发生还原反应的半反应式(电极反应式)_______。 ②解释的作用_______。 ③将10 mL水样配制成100 mL溶液，这种做法的优点是_______。 【答案】（1）还原性 （2） （3） ①. 中性条件下，较难被氧化；当相同时，提高酸度，有利于被氧化 ②. 重复实验Ⅱ，向溶液中加入饱和溶液，滴加少于8滴的硫酸，试纸变蓝(或重复实验Ⅳ，向溶液中加入浓度小于溶液，加入8滴硫酸，试纸不变蓝) （4） ①. ②. 氧化的过程中产生，溶液酸性增强，的氧化性增强；（或促进了与的反应，但不是催化剂） ③. 通过控制的浓度，可以避免对测定的影响或浓度较高时，会干扰对含量的测定 （5） ①. ②. 降低的氧化性，防止氧化 ③. 降低浓度，减小的还原性，以防影响的测定 【解析】 【小问1详解】 中的化合价为-1价，是的最低价态，化合价只能升高不能降低，故具有还原性； 【小问2详解】 要证明的还原性强于，可利用氧化还原反应规律：还原剂的还原性强于还原产物的还原性，若将MnO2加入到FeCl2溶液中，MnO2优先和Fe2+反应，不氧化，即可证明的还原性强于，因此A为FeCl2； 【小问3详解】 ①由实验I、II、III、IV四组实验可知，只有第IV组实验发生了反应，由此得出结论是：中性条件下，较难被氧化；当相同时，提高酸度，有利于被氧化； ②探究浓度对反应的影响，对比实验IV，用饱和的NaCl溶液进行实验，观察现象，设计实验V为：重复实验Ⅱ，向溶液中加入饱和溶液，滴加少于8滴的硫酸，试纸变蓝；或者向溶液中加入浓度小于溶液，加入8滴硫酸，试纸不变蓝，都能证明Cl-浓度对反应的影响； 【小问4详解】 ①实验Ⅰ和实验Ⅱ中高锰酸钾溶液浓度相同，浓度不同，向混合溶液中分别加入相同浓度的FeSO4溶液，Ⅰ、Ⅱ中均有沉淀生成，沉淀均溶于稀硫酸，加入KSCN溶液变红色，说明被氧化为Fe3+，故沉淀溶解后的溶液中含有； ②用KI淀粉试纸检验，Ⅰ中试纸无明显变化，说明Ⅰ中没有Cl2生成；Ⅱ中试纸蓝色，说明Ⅱ中有Cl2生成，产生Cl2的原因是被氧化为，该过程中产生H+，使溶液酸性增强，的氧化性增强； ③根据对实验Ⅵ实验现象的分析可得，当浓度较高时，会与竞争被氧化，对测定的含量产生干扰，故实验Ⅵ的结论是：浓度较高时，会干扰对含量的测定； 【小问5详解】 ①由已知条件，酸性条件下的还原产物为可得，发生还原反应的半反应式为：； ②水样离子浓度过大时，会被氧化，造成实验误差，可以降低的氧化性，抑制氧化，避免干扰Fe2+的滴定，减少实验误差，故MnSO4的作用是：降低的氧化性，防止氧化； ③将10 mL水样稀释成100 mL 溶液，可有效降低溶液中的浓度，减小的干扰，避免被氧化，同时增大滴定体积，提高滴定测量的准确度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $