精品解析：江西上饶市2025-2026学年高一下学期期末考试 化学试卷

高一化学 考试时长：75分钟 总分：100分 可能用到的原子量：H-1 C-12 O-16 N-14 S-32 Cl-35.5 Na-23 Mg-24 Ba-137 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(本题包含14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国正处于迈向科技强国的关键阶段。下列关于科技成果的描述不正确的是 A. “中国天眼”FAST用到的碳化硅(SiC)是一种传统无机非金属材料 B. “天宫二号”使用的太阳能电池，将光能直接转化为电能 C. “AI时代”的全模拟光电智能计算芯片的主要材料为Si D. “歼20飞机”上使用的涂料含有石墨烯，石墨烯与金刚石互为同素异形体 2. 反应应用于石油开采。下列说法正确的是 A. 中子数为8的原子： B. 的结构式为 C. 的电子式为 D. 的结构示意图为 3. 下列不符合实验安全要求的是 A. 观察金属钠与水反应的现象时，须佩戴护目镜 B. 做铜与浓硫酸在加热条件下反应的实验时，应开启排风扇 C. 点燃可燃性气体时，须先检验该气体的纯度 D. 不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再用NaOH溶液冲洗 4. 下列实验现象或图像信息能说明相应化学反应为吸热反应的是 A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．烧杯外壁发烫 C．U型管中液面a侧升高，b侧降低 D．盐酸注入试管中，U型管内液面左低右高 A. A B. B C. C D. D 5. 下列离子方程式正确的是 A. 向氨水中加入稀盐酸： B. 氯酸钾与浓盐酸反应制取氯气： C. 铜溶于浓硝酸： D. 将通入到溶液中： 6. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的 A. 用①验证金属活动性：M＞N B. 用②验证非金属性：N＞C＞Si C. 用③探究浓度对反应速率的影响 D. 用④进行实验室制取氨气 7. 下列物质的性质与用途的对应关系正确的是 A. 浓硫酸有脱水性，可用于干燥和 B. 受热易分解，可用作氮肥 C. 液氨气化吸收大量的热，液氨可用作制冷剂 D. 二氧化硫具有氧化性，可用于制备硫酸 8. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 与过量的完全反应，被氧化的粒子数为 B. 和充分反应转移电子数为 C. 的分子与足量充分反应，形成键数为 D. 所含电子数为 9. 催化氧化反应是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中，向容积为5 L的恒温密闭容器中通入和，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 与充分反应后，转移电子的物质的量为2 mol B. 2 min时的反应速率 C. 2 min时， D. 反应达到平衡时，的转化率为50%，则 10. 习近平总书记提出我国要在2030年实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将CO2转化为CO实现再利用，转化的基本原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 该装置能将化学能转化为电能 B. M上的电极反应方程式为2H2O-4e-=O2↑ +4H+ C. 通过交换膜沿图中箭头方向移动 D. 当转化2molCO2时，外电路中转移的电子数为4NA 11. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：(该反应为放热反应)，反应过程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 过程Ⅱ为放热过程 B. 使用催化剂加快该反应的反应速率 C. 1 mol CO(g)和1 mol (g)的总能量高于1 mol (g)和1 mol (g)的总能量 D. 示意图中，起始时的2个都参与了反应过程 12. 工业上制备高纯硅的一种工艺流程如图所示。已知：的沸点为31.8℃，下列说法正确的是 A. 制备粗硅的化学方程式为 B. 属于两性氧化物 C. 还原步骤中，参与反应的与的物质的量之比为1∶2 D. 该工艺流程中，和均可循环利用 13. 下列实验中，对应的操作、现象以及结论都正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向硫酸酸化的溶液中滴 溶液变黄 氧化性： B 向某盛有无色溶液的试管中加入浓溶液并加热，同时将湿润的蓝色石蕊试纸置于试管口 试纸变红 原溶液中含有 C 加热盛有铜与浓硫酸的试管，发现试管底部出现白色固体，直接向试管中加入适量水 白色固体溶解，溶液变蓝色 白色固体为无水硫酸铜 D 向装有质量相等、表面积相同的镁条的两支试管中分别加入等体积的盐酸、盐酸 盐酸中产生气泡的速率更快 对于该反应，增大反应物浓度，反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 14. 锂单质能与液氨反应，反应方程式为，氨合电子是一种强还原剂。液氨的沸点-33.5℃，锂单质与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法正确的是 A. ①和③中固体均可为碱石灰 B. ③和⑤作用相同，⑤中可放碱石灰 C. “干冰-丙酮”冷却装置可换成冰水浴 D. 锂片需保存在煤油里，反应前锂片需打磨除去表面氧化膜 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，除标注外，每空2分，共58分) 15. 自然界中的含硫物质通过各种化学过程建立起硫循环，其循环过程如下图所示： （1）请写出的电子式__________。 （2）收集一定量的酸雨，和自来水(含有余氯)相混合，酸性将变强，其原因是__________________(用化学方程式表示)。 （3）水体中的与在微生物作用下可转化为和S，该反应的离子方程式为__________________。 （4）浓硫酸与木炭在加热条件下可发生化学反应，为检验反应的产物，某同学设计了如下图所示的实验，回答下列问题。 ①浓硫酸与木炭发生反应的化学方程式为__________。 ②以下说法正确的是__________。 A．装置中的无水硫酸铜作用是干燥气体 B．若装置中溶液颜色变浅，证明已除尽 C．仅根据装置中溶液变浑浊不能说明生成 （5）烟气中的测定：如图所示，向装置通入含烟气，用含淀粉的碘水吸收(发生的反应为)，当通入40 L烟气时恰好完全反应，停止通入烟气；将吸收液转移至锥形瓶中，并用水洗涤装置2~3次，将洗涤液与吸收液合并；向吸收液中加入过量溶液，完全反应后过滤洗涤干燥，得到沉淀0.233 g。 ①判断碘水中恰好完全反应的现象为__________。 ②计算该烟气中的含量__________(以为单位)。 16. 氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 I．制氢 （1）通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一，反应历程如图所示(a＞0，b＞0)，分解得到和________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ(用包含a、b的代数式表示)。 （2）工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为，一定温度下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入和。 ①下列措施能提高该反应的化学反应速率的是____________。 A．升高温度 B．加入适宜的催化剂 C．扩大容器的体积 D．保持容器体积不变充入氦气 ②下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是____________(填标号)。 A．与的物质的量之比保持不变 B．的体积分数保持不变 C． D．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 ③反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 6 7 / 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 的平衡转化率为____________。 () Ⅱ．储氢 （3）氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。 ①写出工业合成氨的化学方程式：________________________________。 ②除储氢外，氨还可用于工业制硝酸，写出氨气在制硝酸过程中发生催化氧化反应的化学方程式________________________________。 Ⅲ．用氢 （4）利用下图所示原电池的装置使与均转化为，既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能。(已知：阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过)电极A上发生的电极反应式为______________；向电极__________(填A或B)移动。 17. 废旧电池中的黑色粉末炭包含有碳粉、Fe、Cu和等物质，从中回收、精制的工艺流程如下图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”时需将结块的炭包粉碎，目的是____________。 （2）写出“酸浸”过程中铜和硝酸反应生成NO的离子方程式____________，该反应体现了硝酸的____________性质。 （3）“溶解”时加入的作用是__________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 （4）“溶解”时的实际消耗量比理论值高的原因是催化分解。某化学研究小组同学探究影响过氧化氢分解反应速率的因素。 【实验方案】 实验编号 溶液 蒸馏水 催化剂 温度/℃ V/mL V/mL ① 3 10 20 无催化剂 20 ② 3 10 20 0.5 g固体 20 ③ 3 15 x 0.5 g固体 20 ⅰ．对比实验①和实验②，目的是探究其他条件不变时__________对分解反应速率的影响。 ⅱ．对比实验②和实验③，目的是探究溶液的浓度对分解反应速率的影响，则实验③中x=________mL。 （5）该小组同学还利用如下图所示的装置进行喷泉实验，下列气体中不能与NaOH浓溶液形成喷泉的是____________。 A. B. C. D. 18. 焦亚硫酸钠()是常用的食品抗氧化剂之一，由脱水制得。实验室用下图装置制备。已知：与反应生成沉淀，与盐酸反应生成。 （1）具有________________性，可作食品抗氧化剂。 （2）盛装浓的仪器名称是____________，装置A中发生反应的化学方程式为________。 （3）B的作用之一是观察的生成速率。试剂X为____________(填字母)。 a．蒸馏水 b．饱和溶液 c．饱和溶液 d．饱和溶液 （4）C中与NaOH溶液生成，请写出由制得的化学反应方程式____________________。 （5）D中NaOH溶液的作用是_________________。 （6）在保存过程中易变质生成。检验是否变质的实验方案是________________(填操作和现象)。 （7）测定样品中的含量。取1.00 g样品溶于水配成500 mL溶液，取25 mL该溶液，与10 mL碘水恰好完全反应。样品中的质量分数为__________(假设杂质不反应)。已知：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学 考试时长：75分钟 总分：100分 可能用到的原子量：H-1 C-12 O-16 N-14 S-32 Cl-35.5 Na-23 Mg-24 Ba-137 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(本题包含14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国正处于迈向科技强国的关键阶段。下列关于科技成果的描述不正确的是 A. “中国天眼”FAST用到的碳化硅(SiC)是一种传统无机非金属材料 B. “天宫二号”使用的太阳能电池，将光能直接转化为电能 C. “AI时代”的全模拟光电智能计算芯片的主要材料为Si D. “歼20飞机”上使用的涂料含有石墨烯，石墨烯与金刚石互为同素异形体 【答案】A 【解析】 【详解】A．传统无机非金属材料主要为硅酸盐类材料（如玻璃、水泥、陶瓷等），属于新型无机非金属材料，A错误； B．太阳能电池可将光能（太阳能）直接转化为电能，B正确； C．晶体是良好的半导体材料，是制作计算芯片的主要原料，C正确； D．石墨烯与金刚石是碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，D正确； 故选A。 2. 反应应用于石油开采。下列说法正确的是 A. 中子数为8的原子： B. 的结构式为 C. 的电子式为 D. 的结构示意图为 【答案】C 【解析】 【详解】A．N的质子数为7，中子数为8的N原子质量数为，正确表示应为，A错误； B．分子中氮原子间形成氮氮三键，结构式为，选项写为氮氮双键，B错误； C．是离子化合物，铵根离子中N与4个H形成4对共用电子对，氯离子最外层达8电子稳定结构，给出的电子式书写正确，C正确； D．的质子数为17，核电荷数应为+17，选项中核电荷数标注为+18，的结构示意图应为，D错误； 故选C。 3. 下列不符合实验安全要求的是 A. 观察金属钠与水反应的现象时，须佩戴护目镜 B. 做铜与浓硫酸在加热条件下反应的实验时，应开启排风扇 C. 点燃可燃性气体时，须先检验该气体的纯度 D. 不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再用NaOH溶液冲洗 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属钠与水反应剧烈，反应过程中可能出现液体飞溅，佩戴护目镜可保护眼睛，A不符合题意； B．铜与浓硫酸加热反应会生成有毒的二氧化硫气体，开启排风扇可排出有毒气体，避免中毒，B不符合题意； C．可燃性气体混有空气时点燃易发生爆炸，点燃前检验气体纯度可防止爆炸事故，C不符合题意； D．NaOH溶液具有强腐蚀性，且与浓硫酸反应会放出大量热，用NaOH溶液冲洗会造成二次灼伤，加重伤害，正确的处理方法是先用大量水冲洗，再用稀碳酸氢钠溶液中和，D符合题意； 故答案为D。 4. 下列实验现象或图像信息能说明相应化学反应为吸热反应的是 A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．烧杯外壁发烫 C．U型管中液面a侧升高，b侧降低 D．盐酸注入试管中，U型管内液面左低右高 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量时，反应释放能量，属于放热反应，A错误； B．烧杯外壁发烫说明过程放出热量，且浓硫酸稀释属于物理变化，不属于化学反应，无法说明对应化学反应为吸热反应，B错误； C．U型管a侧升高、b侧降低，说明集气瓶内压强减小，表明小苏打与稀盐酸的反应使体系温度降低，该反应为吸热反应，C正确； D．U型管液面左低右高说明锥形瓶内压强增大，Mg与盐酸反应放热使温度升高、压强增大，该反应为放热反应，D错误； 故答案为C。 5. 下列离子方程式正确的是 A. 向氨水中加入稀盐酸： B. 氯酸钾与浓盐酸反应制取氯气： C. 铜溶于浓硝酸： D. 将通入到溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨水中的溶质是弱碱，不能拆分为，正确离子方程式为，A错误； B．氯酸钾与浓盐酸发生归中反应，中+5价Cl得5被还原为0价Cl，5个各失1被氧化为0价Cl，题给离子方程式电荷守恒、原子守恒、得失电子守恒，B正确； C．铜与浓硝酸反应生成，题给离子方程式得失电子不守恒、配平错误，正确离子方程式为，C错误； D．亚硫酸酸性弱于盐酸，与溶液不发生反应，无对应离子方程式，D错误； 故答案选B。 6. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的 A. 用①验证金属活动性：M＞N B. 用②验证非金属性：N＞C＞Si C. 用③探究浓度对反应速率的影响 D. 用④进行实验室制取氨气 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置①为原电池，N极有生成，说明N为正极、M为负极，原电池中负极金属活动性更强，故金属活动性，A正确； B．浓硝酸具有挥发性，挥发出的也能与溶液反应生成硅酸沉淀，无法证明是与反应，不能验证非金属性，B错误； C．浓硫酸具有强氧化性，与的反应原理和稀硫酸与的反应原理不同，变量不唯一，不能探究浓度对反应速率的影响，C错误； D．加热固体混合物制氨气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，装置④试管口向上，操作错误，D错误； 故答案选A。 7. 下列物质的性质与用途的对应关系正确的是 A. 浓硫酸有脱水性，可用于干燥和 B. 受热易分解，可用作氮肥 C. 液氨气化吸收大量的热，液氨可用作制冷剂 D. 二氧化硫具有氧化性，可用于制备硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸用于干燥和利用的是吸水性，而非脱水性，性质与用途不对应，A错误； B．用作氮肥是因为含有可被植物吸收的氮元素，与受热易分解的性质无关，B错误； C．液氨气化时会吸收大量的热，能使周围环境温度降低，因此液氨可用作制冷剂，性质与用途对应正确，C正确； D．二氧化硫制备硫酸时硫元素化合价从+4价升高为+6价，体现还原性，与氧化性无关，D错误； 故答案选C。 8. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 与过量的完全反应，被氧化的粒子数为 B. 和充分反应转移电子数为 C. 的分子与足量充分反应，形成键数为 D. 所含电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．13.8g 物质的量为，在反应中，3 mol 参与反应时有2 mol被氧化，故0.3 mol反应时被氧化的粒子数为，A错误； B．12.8g 物质的量为，0.2 mol与0.2 mol反应生成时，过量、完全反应，每个失去1个电子，转移电子数为，B正确； C．与合成氨的反应为可逆反应，0.1 mol 不能完全反应，形成的键数小于，无法确定为，C错误； D．18 g 物质的量为1 mol，每个含10个电子，总电子数为，D错误； 故答案选B。 9. 催化氧化反应是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中，向容积为5 L的恒温密闭容器中通入和，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 与充分反应后，转移电子的物质的量为2 mol B. 2 min时的反应速率 C. 2 min时， D. 反应达到平衡时，的转化率为50%，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化，因此​不可能完全反应，转移电子的物质的量小于，A错误； B．如图得，0~2 min内的平均反应速率为，不是时的瞬时反应速率，B错误； C．由图可知，后​和​的物质的量仍在变化，才达到平衡，因此时反应未达平衡，，C错误； D．反应达平衡时，​的物质的量从变为，反应消耗了，根据反应计量关系，消耗​的物质的量为，已知​转化率为，转化率，解得，D正确； 故选D。 10. 习近平总书记提出我国要在2030年实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将CO2转化为CO实现再利用，转化的基本原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 该装置能将化学能转化为电能 B. M上的电极反应方程式为2H2O-4e-=O2↑ +4H+ C. 通过交换膜沿图中箭头方向移动 D. 当转化2molCO2时，外电路中转移的电子数为4NA 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池装置，外接负载，可对外供电：M电极上水转化为氧气，发生失电子的氧化反应，M为负极；N电极上​转化为，发生得电子的还原反应，N为正极。逐一分析选项： 【详解】A．该装置属于原电池，原电池的能量转化为将化学能转化为电能，A正确； B．M极在酸性（稀硫酸）环境下，水失电子生成氧气，电极反应为，配平、产物均正确，B正确； C．原电池中阴离子向负极（左侧M极）移动，若交换膜允许​通过，移动方向应为从右到左，C错误； D．​转化为时，C元素从+4价变为+2价，​反应转移电子，​转化时，转移电子的物质的量为，电子数为，D正确； 答案选C。 11. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：(该反应为放热反应)，反应过程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 过程Ⅱ为放热过程 B. 使用催化剂加快该反应的反应速率 C. 1 mol CO(g)和1 mol (g)的总能量高于1 mol (g)和1 mol (g)的总能量 D. 示意图中，起始时的2个都参与了反应过程 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示可知，过程Ⅱ为水分子中O-H键的断裂，化学键的断裂为吸热过程，A错误； B．使用催化剂可以降低反应物的活化能，从而提高反应速率，B正确； C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，因此1 mol CO(g)和1 mol (g)的总能量高于1 mol (g)和1 mol (g)的总能量，C正确； D．从反应示意图可知，起始的2个中，2个都参与了反应过程，D正确； 故选A。 12. 工业上制备高纯硅的一种工艺流程如图所示。已知：的沸点为31.8℃，下列说法正确的是 A. 制备粗硅的化学方程式为 B. 属于两性氧化物 C. 还原步骤中，参与反应的与的物质的量之比为1∶2 D. 该工艺流程中，和均可循环利用 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业上高温下焦炭过量，还原生成，正确方程式为，A错误； B．只能与氢氟酸反应，和其他酸不反应，属于酸性氧化物，不是两性氧化物，B错误； C．还原步骤反应为，参与反应的与的物质的量之比为，C错误； D．还原步骤生成的可返回粗硅与的反应步骤，第二步反应中粗硅和氯化氢反应生成SiHCl3的同时有氢气生成，可返回还原步骤，二者均可循环利用，D正确； 故选D。 13. 下列实验中，对应的操作、现象以及结论都正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向硫酸酸化的溶液中滴 溶液变黄 氧化性： B 向某盛有无色溶液的试管中加入浓溶液并加热，同时将湿润的蓝色石蕊试纸置于试管口 试纸变红 原溶液中含有 C 加热盛有铜与浓硫酸的试管，发现试管底部出现白色固体，直接向试管中加入适量水 白色固体溶解，溶液变蓝色 白色固体为无水硫酸铜 D 向装有质量相等、表面积相同的镁条的两支试管中分别加入等体积的盐酸、盐酸 盐酸中产生气泡的速率更快 对于该反应，增大反应物浓度，反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性条件下具有强氧化性，也能将氧化为使溶液变黄，无法证明氧化性，A错误； B．与浓共热生成的是碱性气体，检验需用湿润的红色石蕊试纸（现象为试纸变蓝），选项试纸选择和现象描述均错误，B错误； C．反应后试管中残留大量浓硫酸，直接向试管中加水会导致浓硫酸暴沸，存在安全隐患，操作错误，无法得出对应结论，C错误； D．两组实验仅盐酸浓度不同，其余无关变量均保持一致，浓度更大的盐酸产生气泡速率更快，可得出增大反应物浓度、反应速率加快的结论，D正确； 故答案选D。 14. 锂单质能与液氨反应，反应方程式为，氨合电子是一种强还原剂。液氨的沸点-33.5℃，锂单质与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法正确的是 A. ①和③中固体均可为碱石灰 B. ③和⑤作用相同，⑤中可放碱石灰 C. “干冰-丙酮”冷却装置可换成冰水浴 D. 锂片需保存在煤油里，反应前锂片需打磨除去表面氧化膜 【答案】A 【解析】 【详解】A．①中碱石灰可与分液漏斗中的浓氨水反应制备氨气，③中碱石灰可干燥碱性气体氨气，二者均可为碱石灰，A正确； B．③作用是干燥通入的氨气，⑤作用是吸收尾气氨气同时阻挡空气中水蒸气进入反应装置，二者作用不同，且碱石灰无法吸收氨气，⑤中不可放碱石灰，B错误； C．液氨沸点为-33.5℃，冰水浴温度为0℃，高于液氨沸点，无法使氨气冷凝为液氨，不能替换干冰-丙酮冷却装置，C错误； D．锂的密度小于煤油，会浮在煤油表面无法隔绝空气，不能保存在煤油中，应保存在石蜡油中，D错误； 故答案选A。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，除标注外，每空2分，共58分) 15. 自然界中的含硫物质通过各种化学过程建立起硫循环，其循环过程如下图所示： （1）请写出的电子式__________。 （2）收集一定量的酸雨，和自来水(含有余氯)相混合，酸性将变强，其原因是__________________(用化学方程式表示)。 （3）水体中的与在微生物作用下可转化为和S，该反应的离子方程式为__________________。 （4）浓硫酸与木炭在加热条件下可发生化学反应，为检验反应的产物，某同学设计了如下图所示的实验，回答下列问题。 ①浓硫酸与木炭发生反应的化学方程式为__________。 ②以下说法正确的是__________。 A．装置中的无水硫酸铜作用是干燥气体 B．若装置中溶液颜色变浅，证明已除尽 C．仅根据装置中溶液变浑浊不能说明生成 （5）烟气中的测定：如图所示，向装置通入含烟气，用含淀粉的碘水吸收(发生的反应为)，当通入40 L烟气时恰好完全反应，停止通入烟气；将吸收液转移至锥形瓶中，并用水洗涤装置2~3次，将洗涤液与吸收液合并；向吸收液中加入过量溶液，完全反应后过滤洗涤干燥，得到沉淀0.233 g。 ①判断碘水中恰好完全反应的现象为__________。 ②计算该烟气中的含量__________(以为单位)。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. ②. BC （5） ①. 溶液蓝色刚好完全褪去 ②. 1.6 【解析】 【分析】（4）该实验为浓硫酸与木炭加热反应的产物检验实验，反应生成水、二氧化硫、二氧化碳三种产物，实验按照先检验水，再检验、除去二氧化硫，最后检验二氧化碳的顺序设计，规避了后续水溶液带水干扰水的检验、以及二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊从而干扰二氧化碳检验的问题，只有确认二氧化硫除尽后澄清石灰水变浑浊，才能证明反应生成了二氧化碳。 【小问1详解】 的电子式为； 【小问2详解】 酸雨中有亚硫酸，和自来水中的余氯发生反应 ，由弱酸生成强酸，故酸性变强； 【小问3详解】 水体中的与在微生物作用下可转化为和，由电子守恒可写出离子方程式为； 【小问4详解】 ①浓硫酸与木炭发生反应的化学方程式为 ； ②A．装置A中的无水硫酸铜作用是检验水，不能干燥气体，A错误； B．若装置C中高锰酸钾溶液可以氧化二氧化硫，高锰酸钾溶液颜色变浅没有褪色，高锰酸钾有剩余，证明已除尽，B正确； C．二氧化碳、二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，仅根据装置D中溶液变浑浊不能说明生成CO2，必须结合装置C中高锰酸钾溶液颜色变浅说明二氧化硫被除尽，才能说明生成了CO2，C正确； 【小问5详解】 ①碘水中加入淀粉变蓝色，当恰好完全反应时，蓝色褪色，故碘水中恰好完全反应的现象为蓝色刚好完全褪去； ②由方程式可得关系式 ，，故二氧化硫的含量为。 16. 氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 I．制氢 （1）通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一，反应历程如图所示(a＞0，b＞0)，分解得到和________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ(用包含a、b的代数式表示)。 （2）工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为，一定温度下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入和。 ①下列措施能提高该反应的化学反应速率的是____________。 A．升高温度 B．加入适宜的催化剂 C．扩大容器的体积 D．保持容器体积不变充入氦气 ②下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是____________(填标号)。 A．与的物质的量之比保持不变 B．的体积分数保持不变 C． D．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 ③反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 6 7 / 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 的平衡转化率为____________。 () Ⅱ．储氢 （3）氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。 ①写出工业合成氨的化学方程式：________________________________。 ②除储氢外，氨还可用于工业制硝酸，写出氨气在制硝酸过程中发生催化氧化反应的化学方程式________________________________。 Ⅲ．用氢 （4）利用下图所示原电池的装置使与均转化为，既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能。(已知：阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过)电极A上发生的电极反应式为______________；向电极__________(填A或B)移动。 【答案】（1） ①. 吸收 ②. （2） ①. AB ②. BD ③. 30% （3） ①. ②. （4） ①. 2\mathrm{NH}_{3}-6\mathrm{e}^{-}+6\{OH}^{-}=\mathrm{N}_{2}+6\mathrm{H}_{2}\mathrm{O} ②. A 【解析】 【小问1详解】 根据反应历程图可知，生成物 和 的总能量高于反应物 的总能量，故该反应为吸热反应；吸收的热量等于生成物总能量与反应物总能量之差，即 。 【小问2详解】 ① A．升高温度，反应速率加快，A正确； B．加入适宜的催化剂，反应速率加快，B正确； C．扩大容器的体积，反应物浓度减小，反应速率减慢，C错误； D．保持容器体积不变充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变，D错误； 故选AB。 ② A．初始充入的 与 的物质的量之比为 ，反应消耗的物质的量之比也为 ，故两者物质的量之比始终保持不变，不能说明反应达到平衡，A错误； B．该反应是气体分子数增大的反应，反应过程中 的体积分数不断增大，当其保持不变时，说明反应达到平衡，B正确； C．达到平衡时，正逆反应速率之比等于化学计量数之比，即 ，而 不能说明反应达到平衡，C错误； D．反应前后气体总质量不变，但气体总物质的量在变化，因此混合气体的平均相对分子质量在变化，当其保持不变时，说明反应达到平衡，D正确； 故选BD。 ③ 由表格数据可知，5s时反应达到平衡，此时 。容器体积为 ，则平衡时生成的 的物质的量为 。根据化学方程式可知，转化的 的物质的量为 。初始时 的物质的量为 ，故 的平衡转化率为 。 【小问3详解】 ① 工业合成氨是氮气与氢气在高温、高压和催化剂条件下反应生成氨气，化学方程式为 。 ② 氨气催化氧化生成一氧化氮和水，化学方程式为 。 【小问4详解】 原电池中， 转化为 ，氮元素化合价由 -3 价升高到 0 价，发生氧化反应，故通入 的电极A为负极。在碱性条件下， 失去电子生成 和 ，电极反应式为 。原电池工作时，阴离子向负极移动，故 向电极A移动。 17. 废旧电池中的黑色粉末炭包含有碳粉、Fe、Cu和等物质，从中回收、精制的工艺流程如下图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”时需将结块的炭包粉碎，目的是____________。 （2）写出“酸浸”过程中铜和硝酸反应生成NO的离子方程式____________，该反应体现了硝酸的____________性质。 （3）“溶解”时加入的作用是__________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 （4）“溶解”时的实际消耗量比理论值高的原因是催化分解。某化学研究小组同学探究影响过氧化氢分解反应速率的因素。 【实验方案】 实验编号 溶液 蒸馏水 催化剂 温度/℃ V/mL V/mL ① 3 10 20 无催化剂 20 ② 3 10 20 0.5 g固体 20 ③ 3 15 x 0.5 g固体 20 ⅰ．对比实验①和实验②，目的是探究其他条件不变时__________对分解反应速率的影响。 ⅱ．对比实验②和实验③，目的是探究溶液的浓度对分解反应速率的影响，则实验③中x=________mL。 （5）该小组同学还利用如下图所示的装置进行喷泉实验，下列气体中不能与NaOH浓溶液形成喷泉的是____________。 A. B. C. D. 【答案】（1） 增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 （2） ①. ②. 酸性和强氧化性 （3） 还原剂 （4） ①. 催化剂（或有无催化剂） ②. 15 （5）C 【解析】 【分析】炭包中含有碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质，加入稀HNO3进行酸浸，此时Fe、Cu溶解，C、MnO2不溶；通入空气进行灼烧，碳粉燃烧生成二氧化碳等逸出，得到粗MnO2；向MnO2中加入H2O2/稀H2SO4进行溶解，H2O2将+4价锰还原为+2价锰(MnSO4)，同时生成O2，即气体X是O2；往MnSO4溶液中加入Na2CO3溶液沉锰，生成MnCO3沉淀；滤渣中含有碳粉，通入空气进行灼烧，碳粉燃烧生成二氧化碳，故气体Y为CO2，据此分析； 【小问1详解】 “酸浸”时，需将固体与溶液充分接触，此时将结块的炭包粉碎，目的是：增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应充分进行； 【小问2详解】 “酸浸”过程中，Cu和稀硝酸反应，生成NO，依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒，可得出发生反应的离子方程式为；该反应中部分硝酸反应生成了硝酸盐，部分硝酸价态降低发生还原反应，因此体现了硝酸的强氧化性和酸性； 【小问3详解】 “溶解”时往MnO2中加入H2O2进行溶解，H2O2将+4价锰还原为+2价锰(MnSO4)，H2O2转化为O2，H2O2化合价升高，发生氧化反应，作还原剂； 【小问4详解】 i．实验①和实验②中，H2O2溶液的浓度及用量、温度等均相同，只有是否加入了催化剂这个条件不同，根据控制变量法可知，实验①和实验②的目的是探究有无催化剂对H2O2分解反应速率的影响； ii．实验②中溶液的总体积为30 mL，实验②和实验③是探究H2O2溶液的浓度对H2O2分解反应速率的影响，则溶液的总体积应该相同，所以x=30﹣15=15； 【小问5详解】 A．与NaOH浓溶液发生中和反应，使得烧瓶内压强减小，形成压强差，能形成喷泉，A不符合题意； B．与NaOH浓溶液反应，使得烧瓶内压强减小，形成压强差，能形成喷泉，B不符合题意； C．NO既不溶于NaOH浓溶液，也不与NaOH浓溶液反应，没有形成压强差，不能形成喷泉，C符合题意； D．与NaOH浓溶液反应，使得烧瓶内压强减小，形成压强差，能形成喷泉，D不符合题意； 故选C。 18. 焦亚硫酸钠()是常用的食品抗氧化剂之一，由脱水制得。实验室用下图装置制备。已知：与反应生成沉淀，与盐酸反应生成。 （1）具有________________性，可作食品抗氧化剂。 （2）盛装浓的仪器名称是____________，装置A中发生反应的化学方程式为________。 （3）B的作用之一是观察的生成速率。试剂X为____________(填字母)。 a．蒸馏水 b．饱和溶液 c．饱和溶液 d．饱和溶液 （4）C中与NaOH溶液生成，请写出由制得的化学反应方程式____________________。 （5）D中NaOH溶液的作用是_________________。 （6）在保存过程中易变质生成。检验是否变质的实验方案是________________(填操作和现象)。 （7）测定样品中的含量。取1.00 g样品溶于水配成500 mL溶液，取25 mL该溶液，与10 mL碘水恰好完全反应。样品中的质量分数为__________(假设杂质不反应)。已知：。 【答案】（1）还原 （2） ①. 分液漏斗 ②. （3）c （4） （5）吸收多余的，防止污染空气 （6）取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸，再加入溶液，若产生白色沉淀，说明样品已变质 （7） 【解析】 【分析】本实验的目的是制备焦亚硫酸钠()，装置A中利用铜与浓硫酸加热反应制备气体；装置B中盛放饱和溶液，用于观察的生成速率，同时可以除去可能混有的硫酸酸雾；装置C中与溶液反应生成，进而脱水生成；装置D中盛放溶液，用于吸收未反应完的尾气，防止污染环境；结合物质的性质及实验原理进行分析解答。 【小问1详解】 中S元素的化合价为价，处于中间价态，具有还原性，能消耗氧气，故可作食品抗氧化剂； 【小问2详解】 根据仪器构造可知，盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗；装置A中铜与浓硫酸在加热条件下发生氧化还原反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为。 【小问3详解】 装置B的作用之一是观察的生成速率，则试剂X不能消耗，能溶于水，且能与饱和溶液、饱和溶液反应，但在饱和溶液中溶解度极小且不发生反应，故选c； 【小问4详解】 由题意可知，脱水制得，根据原子守恒，反应的化学方程式为； 【小问5详解】 是有毒气体，直接排放会污染空气，装置D中溶液的作用是吸收多余的尾气，防止污染环境； 【小问6详解】 变质会被氧化生成，检验是否变质即检验样品中是否含有，为排除与反应生成沉淀的干扰，需先加盐酸酸化，再加溶液。实验方案为：取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸，再加入溶液，若产生白色沉淀，说明样品已变质； 【小问7详解】 溶液中消耗的，根据反应方程式可知，溶液中，溶液中含有， 其质量为，故样品中的质量分数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $