精品解析:重庆市涪陵第五中学校2025-2026学年高一下学期期末考试 化学试卷
2026-08-01
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内容正文:
秘密★启用前
高2028届2026年春期末模拟考试
化学试卷
本试卷共8页,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.作答前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在试卷的规定位置上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,须将答题卡、试卷、草稿纸一并交回(本堂考试只将答题卡交回)。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137
一、选择题:本题共14个小题,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. 文物是人类宝贵的历史文化遗产。下列文物的主要成分属于新型无机非金属材料的是
A.光导纤维
B.带盖铜托杯
C.云龙纹丝绸
D.青陶罐
A. A B. B C. C D. D
2. 过量锌片与10 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸反应,能减缓反应速率而不改变H2的总量的是
①加H2O ②加KNO3溶液 ③再加入少量锌粉 ④加醋酸钠溶液 ⑤滴入几滴硫酸铜溶液
A. ①②③⑤ B. ①④ C. ①②⑤ D. ①⑤
3. 硫与氮元素及其化合物在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是
A. NO→NO2属于氮的固定
B. 铜粉与硫粉混合加热反应生成黑色固体CuS
C. 实验中多余的硫粉可以用无水乙醇洗涤干净
D. Fe与硝酸或硫酸反应,用量和浓度不同,产物不同
4. 下列离子在强酸性溶液中能大量共存的是
A. K+、Fe2+、NO、Cl- B. K+、Mg2+、S2O、S2-
C. Na+、Cu2+、SO、NO D. Fe3+、NH、SO、SCN-
5. 根据下列图示所得出的结论正确的是
A. 图甲表示反应CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)的能量变化,该反应为放热反应
B. 图乙表示密闭容器中反应⇌ △H>0达到平衡时温度对平衡的影响,图乙中y轴可以表示Y的百分含量
C. 图丙可知合成氨的温度为:T1 > T2,且温度为T1 时,a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是c点
D. 图丁表示密闭容器中CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H>0达到平衡时,CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线,则p1>p2
6. 下列物质转化在指定条件下不能够实现的是
A.
B. 黄铁矿
C. 石英砂粗硅高纯硅
D. N2NONO2HNO3
7. 氮,硫及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是
A. w有漂白性,可使石蕊溶液先变红后褪色
B. 常温下,e,z的浓溶液不与铁反应
C. a、b、u、v、w均能作还原剂
D. d、w均可与水反应生成酸,且都属于酸性氧化物
8. 下列方程式书写不正确的是
A. 用NaOH溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
B. Na2S2O3溶液与稀硫酸共热:
C. 向酸性KMnO4溶液中加入草酸溶液:+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
D. Fe与稀硝酸反应,当n(Fe):n(HNO3)=1:2时,3Fe+2NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
9. 一种新型燃料电池构造示意图如图所示,关于该电池的说法正确的是
A. 通入的电极b为电池的负极
B. 电流由电极a通过导线流向电极b
C. 电解液中钠离子向b电极移动
D. 转移电子时消耗和物质的量之比为
10. 下列装置或操作能达到相应实验目的的是
A
B
制备NH3并测量其体积
验证浓硫酸具有吸水性,SO2具有漂白性
C
D
探究Fe3+与I-的反应是否为可逆反应
探究NH3和HCl的反应产物
A. A B. B C. C D. D
11. 某温度下,在2L恒容密闭容器中投入一定量的A(g)、B(g),发生反应:,反应起始时气体总压强为,末C的物质的量浓度为,A(g)、B(g)的物质的量随反应时间的变化如图。设平衡时气体总压强为p,下列说法正确的是
A. 0~4min内,D的平均反应速率为
B. 12min时,A的转化率为25%
C. 13min时,
D. 反应前后气体总压强之比
12. 反应物转化为产物(或)的能量与反应进程的关系如下图所示:
下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是
A. 进程I是放热反应 B. 平衡时P的产率:II>I
C. 生成P的速率:III<II D. 进程IV中,Z没有催化作用
13. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过高锰酸钾溶液和澄清石灰水,高锰酸钾溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
气体产物中含有和
B
向溶液X中滴加少量稀NaOH溶液,将红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
溶液X中无
C
向溶液中通入和气体X,产生白色沉淀
X可能有强氧化性
D
向浓硝酸中插入红热的木炭产生红棕色气体
木炭与浓硝酸在加热的条件下反应产生NO2
A. A B. B C. C D. D
14. 向体积均为的Ⅰ、Ⅱ两个分别是恒温、绝热的恒容密闭容器中分别充入和,一定条件下发生反应:,两个容器的压强随时间的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是
A. 反应物的平衡转化率:容器Ⅱ一定大于容器Ⅰ
B. Ⅰ、Ⅱ两个容器达到平衡时,平衡常数一定大于
C. 内,容器Ⅰ中
D. 、、三点的化学反应速率:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 从废弃的声光器件(,含Al、Cu,杂质)中提取粗碲( Te )的工艺流程如图,已知TeO2性质与SO2相似。回答下列问题。
(1)为加快“碱性浸出”的反应速率可采取的措施有________(写出一条即可)。“碱性浸出”所得滤渣的主要成分为________。
(2)分别写出“碱性浸出”中SiO2 、TeO2参与反应的离子方程式_________________________________、_______________________________。
(3)“氧化沉碲”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(4)“溶解还原”中离子方程式为___________,“溶解还原”后的浊液经过滤、洗涤﹑干燥得到粗碲。判断洗涤干净的实验操作和现象是___________。
16. 化学电池在日常生活中有着广泛的应用。有关的电池装置如图:
编号
a
b
c
d
电池装置
(1)上述四种电池中,属于一次电池的是________(填字母)。 a装置中,外电路中电子的流向是____________________(填“从Zn流向Cu”或“从Cu流向Zn”)。
(2)b装置碱性锌锰干电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,碱性锌锰干电池的负极上发生的电极反应为____________。若反应消耗13g负极材料,则电池中转移电子的物质的量为________mol。
(3)d装置铅蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板都是惰性材料,电池总反应式为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列说法正确的是____________。
A.放电时,溶液中的SO向正极移动
B.放电时正极上的电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O
C.放电时,当外电路通过1mol电子时,理论上负极质量增加48g
(4)c制成的燃料电池,在碱性条件下,其正极电极反应式为________________。
(5)燃料甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是 。
A. B. 步骤2逆向反应的
C. 步骤1的反应比步骤2快 D. 使用催化剂改变了反应历程
17. NH3是一种重要的化工原料。小组同学设计实验制备氨并进一步制备硝酸。
Ⅰ.制取NH3(尾气处理装置已省略)。
(1)A中反应的化学方程式是_______。
(2)B中碱石灰(主要成分为CaO和NaOH)的作用是______。
(3)C中氨的收集装置可选用______(填“①”或“②”)。
(4)若A中固体只有NH4Cl不能实现氨的制备,请用化学方程式解释原因______。
Ⅱ.制备硝酸
(5)装置D中发生反应的化学方程式是_______。
(6)能证明制得硝酸的实验现象是______。
(7)小组同学按如图所示组装实验仪器,检验装置气密性后进行实验,没有观察到预期现象。对实验进行改进,在装置D和E中间加入盛有______的洗气装置,成功制得硝酸溶液。
18. 研究CO还原NOx对环境的治理有重要意义,相关的主要化学反应有:
反应Ⅰ CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g) ΔH1
反应Ⅱ 4CO(g)+2NO2(g) ⇌4CO2(g)+N2(g) ΔH2<0
反应Ⅲ 2CO(g)+2NO(g) ⇌2CO2(g)+N2(g) ΔH3<0
(1)已知:每1mol下列物质分解为气态原子吸收的能量分别为
NO2
CO
CO2
NO
819kJ
1076kJ
1490kJ
632kJ
①根据上述信息计算ΔH1=______kJ·mol−1。
②反应Ⅱ自发进行的条件为_______。
(2)下列描述不正确的是_______。
A. 在反应过程中,及时分离出产物可以提高反应速率
B. 在绝热恒容密闭容器中只进行反应Ⅰ,若压强不变,能说明反应Ⅰ达到平衡状态
C. 恒温条件下,增大CO的浓度使反应Ⅲ的平衡向正向移动,平衡常数不变
D. 上述反应达到平衡后,升温,三个反应的逆反应速率均一直增大直至达到新的平衡
(3)①在一定温度下,向恒容容器中充入0.2 mol 的NO和0.2 mol CO,只发生反应Ⅲ,反应起始压强为P0MPa,在t1时刻达到平衡状态,当CO的平衡转化率为50%时,反应Ⅲ的Kp=_______(用含P0的代数式表示)。
②在上述反应达到平衡后,若保持平衡温度和压强不变,在t1时刻再向容器中充入0.2 mol的NO和0.2 mol CO,则此时v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”),请在图1画出t1时刻至平衡时相应的v-t图_______。
(4)一定条件下,银催化剂表面上存在反应:Ag2O(s)⇌2Ag(s)+O2(g),该反应平衡压强pc与温度T的关系如下:
T/K
401
443
463
pc/kPa
10
51
100
①463K时平衡体系中,氧气的分压为___________。
②起始状态Ⅰ中有Ag2O、Ag和O2,经下列过程达到各平衡状态:
已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等,下列叙述正确的是_______(填字母)。
A.从Ⅰ到Ⅱ的过程△S>0
B.pc(Ⅱ)>pc(Ⅲ)
C.平衡常数:K(Ⅱ)>K(Ⅳ)
D.逆反应的速率:v(Ⅰ)>v(Ⅱ)=v(Ⅲ)>v(Ⅳ)
E.若体积V(Ⅲ)=2V(Ⅰ),则Q(Ⅰ)=(Ⅲ)
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高2028届2026年春期末模拟考试
化学试卷
本试卷共8页,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.作答前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在试卷的规定位置上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,须将答题卡、试卷、草稿纸一并交回(本堂考试只将答题卡交回)。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137
一、选择题:本题共14个小题,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. 文物是人类宝贵的历史文化遗产。下列文物的主要成分属于新型无机非金属材料的是
A.光导纤维
B.带盖铜托杯
C.云龙纹丝绸
D.青陶罐
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.光导纤维的主要成分为,属于新型无机非金属材料,A符合题意;
B.带盖铜托杯主要成分为铜合金,属于金属材料,B不符合题意;
C.云龙纹丝绸的主要成分为蛋白质,属于有机高分子材料,C不符合题意;
D.青陶罐的主要成分为硅酸盐,属于传统无机非金属材料,D不符合题意;
故选A。
2. 过量锌片与10 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸反应,能减缓反应速率而不改变H2的总量的是
①加H2O ②加KNO3溶液 ③再加入少量锌粉 ④加醋酸钠溶液 ⑤滴入几滴硫酸铜溶液
A. ①②③⑤ B. ①④ C. ①②⑤ D. ①⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①加稀释,浓度降低,反应速率减慢,且总物质的量不变,总量不变,正确;
②加溶液时酸性条件下与反应生成,会减少总量 ,错误;
③加锌粉增大反应物接触面积,反应速率加快,错误;
④加醋酸钠溶液,与结合生成弱电解质,浓度降低,反应速率减慢,随着反应进行可逐步电离出,总物质的量不变,总量不变,正确;
⑤滴入硫酸铜会形成原电池加快反应速率,错误;
符合题意的为①④,故答案选B。
3. 硫与氮元素及其化合物在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是
A. NO→NO2属于氮的固定
B. 铜粉与硫粉混合加热反应生成黑色固体CuS
C. 实验中多余的硫粉可以用无水乙醇洗涤干净
D. Fe与硝酸或硫酸反应,用量和浓度不同,产物不同
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮的固定是指将游离态的转化为化合态氮的过程,、均为化合态氮,该转化不属于氮的固定,A错误;
B.硫的氧化性较弱,与变价金属反应生成低价态金属硫化物,铜粉与硫粉混合加热反应生成,而非,B错误;
C.硫单质微溶于无水乙醇,易溶于,多余硫粉应用洗涤,不能用无水乙醇,C错误;
D.与稀硝酸反应,少量生成、,过量生成、,常温下铁遇浓硝酸发生钝化,加热可生成;与稀硫酸反应生成、,常温下铁遇浓硫酸钝化,加热生成,即用量和浓度不同,产物不同,D正确;
故选D。
4. 下列离子在强酸性溶液中能大量共存的是
A. K+、Fe2+、NO、Cl- B. K+、Mg2+、S2O、S2-
C. Na+、Cu2+、SO、NO D. Fe3+、NH、SO、SCN-
【答案】C
【解析】
【详解】A.强酸性溶液中存在大量,在酸性条件下具有强氧化性,会将还原性的氧化为,不能大量共存,A错误;
B.强酸性条件下,可与反应生成、和,还可与反应生成气体,不能大量共存,B错误;
C.、、、之间不发生反应,且都不与强酸性溶液中的反应,可以大量共存,C正确;
D.与会发生络合反应生成络合物,且酸性条件下会与反应,同时可氧化,不能大量共存,D错误;
故选C。
5. 根据下列图示所得出的结论正确的是
A. 图甲表示反应CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)的能量变化,该反应为放热反应
B. 图乙表示密闭容器中反应⇌ △H>0达到平衡时温度对平衡的影响,图乙中y轴可以表示Y的百分含量
C. 图丙可知合成氨的温度为:T1 > T2,且温度为T1 时,a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是c点
D. 图丁表示密闭容器中CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H>0达到平衡时,CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线,则p1>p2
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中生成物(2CO+2H2)的总能量高于反应物(CH4+CO2)的总能量,因此该反应是吸热反应,A错误;
B.该反应ΔH>0,为吸热反应,温度升高时平衡正向移动,Y的百分含量会随温度升高而降低,与图乙中y随T增大而减小趋势一致,B正确;
C.合成氨反应为放热反应(ΔH<0),温度越高平衡时NH3的百分含量越低,因此曲线T2对应更高温度,即温度T1<T2;在T1温度下,起始时n(H2)越大(横坐标向右),相当于增大H2的浓度,平衡正向移动,N2的转化率随之升高,因此a、b、c三点中N2转化率最高的是c点,C错误;
D.该反应是气体分子数增大的反应(反应物2 mol气体,生成物4 mol气体),增大压强平衡逆向移动,CH4的转化率会降低。因此相同温度下,CH4转化率更高的曲线对应更小的压强,即p1 < p2,D错误;
故选B。
6. 下列物质转化在指定条件下不能够实现的是
A.
B. 黄铁矿
C. 石英砂粗硅高纯硅
D. N2NONO2HNO3
【答案】A
【解析】
【详解】A.难溶于水,无法与水直接反应生成,第一步转化不能实现,A符合题意;
B.黄铁矿(主要成分为)在高温下与反应生成,在、催化作用下与反应生成,被98.3%的浓硫酸吸收得到,转化可实现,B不符合题意;
C.石英砂(主要成分为)高温下与焦炭反应制得粗硅,粗硅加热条件下与反应生成,在高温下被还原得到高纯硅,转化可实现,C不符合题意;
D.与在放电条件下反应生成,常温下与化合生成,与水反应生成和,指定条件下转化可实现,D不符合题意;
故选A。
7. 氮,硫及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是
A. w有漂白性,可使石蕊溶液先变红后褪色
B. 常温下,e,z的浓溶液不与铁反应
C. a、b、u、v、w均能作还原剂
D. d、w均可与水反应生成酸,且都属于酸性氧化物
【答案】C
【解析】
【分析】根据图中的信息可知,a为,b为,c为,d为,e为,u为,v为S,w为,x为,y为,z为。
【详解】A.SO2不能使指示剂褪色,SO2和水反应生成亚硫酸,SO2能使石蕊试液变红,A错误;
B. 常温下,浓硝酸、浓硫酸使铁钝化,铁的表面生成致密的氧化膜,发生了化学反应,故B错误;
C.由分析可知,a为,b为,u为,v为S,w为,其中S和N的化合价均不是其最高正价,均可以失去电子作还原剂,故C正确;
D. 二氧化氮溶于水产生硝酸与一氧化氮,二氧化氮不属于酸性氧化物,二氧化硫溶于水产生亚硫酸,属于酸性氧化物,故D错误;
故答案选C。
8. 下列方程式书写不正确的是
A. 用NaOH溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
B. Na2S2O3溶液与稀硫酸共热:
C. 向酸性KMnO4溶液中加入草酸溶液:+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
D. Fe与稀硝酸反应,当n(Fe):n(HNO3)=1:2时,3Fe+2NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH与发生歧化反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,离子方程式符合反应事实及守恒规则,A正确;
B.溶液与稀硫酸共热时,不参与反应,反应实质为,所给方程式不符合反应事实,B错误;
C.草酸为弱酸不能拆写为离子形式,该离子方程式满足电子守恒、电荷守恒、原子守恒,C正确;
D.时,Fe过量,反应生成,离子方程式书写正确,D正确;
故选B。
9. 一种新型燃料电池构造示意图如图所示,关于该电池的说法正确的是
A. 通入的电极b为电池的负极
B. 电流由电极a通过导线流向电极b
C. 电解液中钠离子向b电极移动
D. 转移电子时消耗和物质的量之比为
【答案】C
【解析】
【详解】A.通入的电极发生得电子的还原反应,为电池正极,因此电极b为正极,A错误;
B.电流从正极经导线流向负极,即由电极b流向电极a,B错误;
C.原电池中阳离子向正极移动,b为正极,因此电解液中钠离子向b电极移动,C正确;
D.被氧化为,1 mol反应转移3 mol电子,转移1 mol电子消耗的物质的量为;1 mol被还原转移4 mol电子,转移1 mol电子消耗的物质的量为,二者物质的量之比为,D错误;
故选C。
10. 下列装置或操作能达到相应实验目的的是
A
B
制备NH3并测量其体积
验证浓硫酸具有吸水性,SO2具有漂白性
C
D
探究Fe3+与I-的反应是否为可逆反应
探究NH3和HCl的反应产物
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.极易溶于水,会被量气管中的水吸收,无法测量其体积,A错误;
B.浓硫酸使蔗糖脱水炭化体现脱水性,与炭反应生成体现强氧化性,不体现吸水性,B错误;
C.实验中过量,即使反应不是可逆反应也会有剩余,无法证明反应可逆,C错误;
D.浓氨水挥发的和浓盐酸挥发的反应生成白色固体,产生白烟,可探究二者反应产物,D正确;
故选D。
11. 某温度下,在2L恒容密闭容器中投入一定量的A(g)、B(g),发生反应:,反应起始时气体总压强为,末C的物质的量浓度为,A(g)、B(g)的物质的量随反应时间的变化如图。设平衡时气体总压强为p,下列说法正确的是
A. 0~4min内,D的平均反应速率为
B. 12min时,A的转化率为25%
C. 13min时,
D. 反应前后气体总压强之比
【答案】D
【解析】
【详解】A.D为固体,固体的浓度视为常数,不能用浓度变化表示反应速率,A错误;
B.12 min时反应达到平衡,A的初始物质的量为0.8 mol,平衡时为0.2 mol,转化量为0.6 mol,转化率为,B错误;
C.13 min时反应已达平衡,平衡时正逆反应速率相等但不为0,即,C错误;
D.恒容时压强之比等于气体物质的量之比。初始气体总物质的量,平衡时气体总物质的量,故
,D正确;
故答案选D。
12. 反应物转化为产物(或)的能量与反应进程的关系如下图所示:
下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是
A. 进程I是放热反应 B. 平衡时P的产率:II>I
C. 生成P的速率:III<II D. 进程IV中,Z没有催化作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,进程I是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应,故A正确;
B.由图可知,进程Ⅱ中使用了催化剂X,催化剂能加快反应速率,但不能改变平衡的移动方向,所以平衡时Ⅱ和Ⅰ进程中P的产率相同,故B错误;
C.由图可知,进程Ⅲ中由S—Y转化为P—Y的活化能高于进程Ⅱ中由S—X转化为P—X的活化能,由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤,所以生成P的速率为Ⅲ小于Ⅱ,故C正确;
D.由图可知,进程Ⅳ中S与Z反应生成中间产物S—Z, S—Z转化为产物P—Z,由于P—Z没有转化为P+Z,所以进程Ⅳ中Z没有表现出催化作用,故D正确;
故选B。
13. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过高锰酸钾溶液和澄清石灰水,高锰酸钾溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
气体产物中含有和
B
向溶液X中滴加少量稀NaOH溶液,将红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
溶液X中无
C
向溶液中通入和气体X,产生白色沉淀
X可能有强氧化性
D
向浓硝酸中插入红热的木炭产生红棕色气体
木炭与浓硝酸在加热的条件下反应产生NO2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳与浓硫酸加热反应生成和,可使高锰酸钾溶液褪色,若高锰酸钾不足未将完全除去,剩余也能使澄清石灰水变浑浊,无法证明气体中含,A错误;
B.检验需滴加浓溶液且加热,使逸出,该实验滴加少量稀且未加热,极易溶于水无法逸出,试纸不变蓝不能说明无,B错误;
C.与溶液不反应,若气体X具有强氧化性,可将氧化为,与结合生成白色沉淀,因此X可能具有强氧化性,C正确;
D.浓硝酸受热易分解生成红棕色,红棕色气体可能是浓硝酸自身受热分解产生,不一定是木炭与浓硝酸反应的产物,D错误;
故选C。
14. 向体积均为的Ⅰ、Ⅱ两个分别是恒温、绝热的恒容密闭容器中分别充入和,一定条件下发生反应:,两个容器的压强随时间的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是
A. 反应物的平衡转化率:容器Ⅱ一定大于容器Ⅰ
B. Ⅰ、Ⅱ两个容器达到平衡时,平衡常数一定大于
C. 内,容器Ⅰ中
D. 、、三点的化学反应速率:
【答案】C
【解析】
【分析】由题图可知,Ⅱ压强升高后又逐渐减小,应是反应放热导致压强增大,随反应的进行,反应向气体体积减小的方向进行,压强减小,故Ⅱ是绝热容器,且该反应为放热反应。因Ⅱ是绝热容器,Ⅰ为恒温容器,故开始反应后,两容器的温度.容器Ⅱ中温度高于容器Ⅰ。
【详解】A.容器Ⅱ中温度高于容器Ⅰ,则,起始物质的量相同,则Ⅱ中的平衡转化率小,A错误;
B.容器Ⅱ中温度高于容器Ⅰ,则,B错误;
C.从方程式看,容器减少压强,就是减少的压强,故容器Ⅰ中减少的压强为,容器Ⅰ中,C正确;
D.x与z相比,压强相等但z点温度高;x与y相比,温度相等但x点压强大,反应速率,D错误;
答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 从废弃的声光器件(,含Al、Cu,杂质)中提取粗碲( Te )的工艺流程如图,已知TeO2性质与SO2相似。回答下列问题。
(1)为加快“碱性浸出”的反应速率可采取的措施有________(写出一条即可)。“碱性浸出”所得滤渣的主要成分为________。
(2)分别写出“碱性浸出”中SiO2 、TeO2参与反应的离子方程式_________________________________、_______________________________。
(3)“氧化沉碲”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(4)“溶解还原”中离子方程式为___________,“溶解还原”后的浊液经过滤、洗涤﹑干燥得到粗碲。判断洗涤干净的实验操作和现象是___________。
【答案】(1) ①.
适当提高温度 ②.
(2) ①.
②.
(3)
(4) ①.
②.
取最后一次洗涤液于试管中,加稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加 溶液,若无白色沉淀生成,则说明洗涤干净
【解析】
【分析】声光器件粉末含、Al、Cu、,经过碱性浸出后,得到滤渣Cu,滤液含Na2TeO3、Na2SiO3、Na[Al(OH)4]、NaOH,经过氧化沉碲后,滤液1含Na2SiO3、NaCl、Na[Al(OH)4]、NaOH、NaClO,接着Na2TeO4固体经过溶解还原,得到固体粗碲,滤液2含Na2SO4和H2SO4,以此解答。
【小问1详解】
加快固液反应速率的常规措施包括适当提高反应温度、搅拌、增大液体反应物()的浓度或将固体粉碎等;由于 的化学性质不活泼,不与 溶液反应,因此“碱性浸出”后所得滤渣的主要成分为不溶的 ;
【小问2详解】
已知 与 性质相似,两者均可视为酸性氧化物,在“碱性浸出”时均能与强碱 溶液发生复分解反应生成对应的钠盐和水,反应的离子方程式分别为:,;
【小问3详解】
“氧化沉碲”过程中, 作氧化剂将 氧化为 沉淀。反应中氧化剂 里的 元素化合价由 降至 价,得 个电子;还原剂 里的 元素化合价由 升至 价,失 个电子。根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ;
【小问4详解】
“溶解还原”过程中,加入的 在酸性()条件下将难溶的 还原为单质 ,同时 自身被氧化为 。由于 为上一步过滤所得沉淀,在离子方程式中不拆,根据电子守恒及电荷守恒,离子方程式为:;因还原后的浊液(滤液2)中含有大量 ,所以检验粗碲是否洗净即检验洗涤液中是否残留 。具体操作和现象为:取最后一次洗涤液于试管中,加稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加 溶液,若无白色沉淀生成,则说明已经洗涤干净。
16. 化学电池在日常生活中有着广泛的应用。有关的电池装置如图:
编号
a
b
c
d
电池装置
(1)上述四种电池中,属于一次电池的是________(填字母)。 a装置中,外电路中电子的流向是____________________(填“从Zn流向Cu”或“从Cu流向Zn”)。
(2)b装置碱性锌锰干电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,碱性锌锰干电池的负极上发生的电极反应为____________。若反应消耗13g负极材料,则电池中转移电子的物质的量为________mol。
(3)d装置铅蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板都是惰性材料,电池总反应式为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列说法正确的是____________。
A.放电时,溶液中的SO向正极移动
B.放电时正极上的电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O
C.放电时,当外电路通过1mol电子时,理论上负极质量增加48g
(4)c制成的燃料电池,在碱性条件下,其正极电极反应式为________________。
(5)燃料甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是 。
A. B. 步骤2逆向反应的
C. 步骤1的反应比步骤2快 D. 使用催化剂改变了反应历程
【答案】(1) ①.
ab ②.
从Zn流向Cu (2) ①.
②.
(3)BC
(4)
(5)C
【解析】
【小问1详解】
一次电池是指放电后不能通过充电使其恢复原状的电池,a(简单的锌铜原电池)和b(锌锰干电池)均无法进行充电循环使用,属于一次电池;c为燃料电池,d为典型的二次电池(可充电电池),因此填ab;在a装置中,Zn较活泼,作负极失去电子,Cu作正极得到电子,外电路中电子由负极流向正极,即从Zn流向Cu;
【小问2详解】
碱性锌锰干电池的负极材料是Zn,在碱性条件下失电子发生氧化反应,生成氢氧化锌沉淀,电极反应式为:;已知Zn的摩尔质量为 ,消耗 负极材料,其物质的量为 。由于 Zn 反应失去 电子,故转移电子的物质的量为 。
【小问3详解】
A.原电池放电时,溶液中的阴离子向负极移动,所以 应向负极移动,A错误;
B.放电时正极为 发生还原反应,结合溶液中的 和 生成 和 ,电极反应式为 ,B正确;
C.放电时负极电极反应式为 ,当外电路通过 电子时,会有 的 Pb 参与反应,此时负极极板增加的质量相当于结合上的 的质量,即 ,C正确;
故选BC;
【小问4详解】
c为氢氧燃料电池,正极通入的是氧化剂氧气,在碱性条件下得电子发生还原反应,结合水生成氢氧根离子,其正极的电极反应式为;
【小问5详解】
A.由图可知,过渡态1的相对能量为 ,反应第一步中间产物()的相对能量为 ,因此 代表两者能量差,即 ,A正确;
B.步骤2正向反应的焓变 ,故其逆向反应的 ,B正确;
C.化学反应速率主要由活化能决定,活化能越大反应越慢。步骤1的活化能 ,步骤2的活化能 。因为 ,所以步骤1的反应速率比步骤2慢,C错误;
D.催化剂的作用本质就是改变反应历程(路径),从而降低反应所需的活化能,加快反应速率,D正确;
故选C。
17. NH3是一种重要的化工原料。小组同学设计实验制备氨并进一步制备硝酸。
Ⅰ.制取NH3(尾气处理装置已省略)。
(1)A中反应的化学方程式是_______。
(2)B中碱石灰(主要成分为CaO和NaOH)的作用是______。
(3)C中氨的收集装置可选用______(填“①”或“②”)。
(4)若A中固体只有NH4Cl不能实现氨的制备,请用化学方程式解释原因______。
Ⅱ.制备硝酸
(5)装置D中发生反应的化学方程式是_______。
(6)能证明制得硝酸的实验现象是______。
(7)小组同学按如图所示组装实验仪器,检验装置气密性后进行实验,没有观察到预期现象。对实验进行改进,在装置D和E中间加入盛有______的洗气装置,成功制得硝酸溶液。
【答案】(1)
(2)干燥NH3 (3)②
(4)、
(5)
(6)F中紫色石蕊溶液变红
(7)浓硫酸
【解析】
【分析】A中氯化铵和氢氧化钙反应制取NH3,B中碱石灰(主要成分为CaO和NaOH)的作用是干燥NH3,C中可用向下排空法收集氨气。
【小问1详解】
A中氯化铵和氢氧化钙反应制取NH3,反应的化学方程式是。故答案为:;
【小问2详解】
B中碱石灰(主要成分为CaO和NaOH)具有吸水性,作用是干燥NH3。故答案为:干燥NH3;
【小问3详解】
氨气的密度比空气小,可用向下排空法收集氨气,C中氨的收集装置可选用②。故答案为:②;
【小问4详解】
若A中固体只有NH4Cl不能实现氨的制备,氯化铵受热分解生成的氯化氢和氨气在试管口又重新反应生成氯化铵固体,用化学方程式解释原因、。故答案为:、;
【小问5详解】
氨气和氧气在加热催化剂作用下发生催化氧化反应,装置D中发生反应的化学方程式是。故答案为:;
【小问6详解】
硝酸能使石蕊溶液变红,能证明制得硝酸的实验现象是F中紫色石蕊溶液变红。故答案为:F中紫色石蕊溶液变红;
【小问7详解】
由于氨气过量,可能会与硝酸反应,致使观察不到溶液变红的现象;可以在丙与丁之间连接一个能除去氨气的装置,对实验进行改进,在装置D和E中间加入盛有浓硫酸的洗气装置,成功制得硝酸溶液。故答案为:浓硫酸。
18. 研究CO还原NOx对环境的治理有重要意义,相关的主要化学反应有:
反应Ⅰ CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g) ΔH1
反应Ⅱ 4CO(g)+2NO2(g) ⇌4CO2(g)+N2(g) ΔH2<0
反应Ⅲ 2CO(g)+2NO(g) ⇌2CO2(g)+N2(g) ΔH3<0
(1)已知:每1mol下列物质分解为气态原子吸收的能量分别为
NO2
CO
CO2
NO
819kJ
1076kJ
1490kJ
632kJ
①根据上述信息计算ΔH1=______kJ·mol−1。
②反应Ⅱ自发进行的条件为_______。
(2)下列描述不正确的是_______。
A. 在反应过程中,及时分离出产物可以提高反应速率
B. 在绝热恒容密闭容器中只进行反应Ⅰ,若压强不变,能说明反应Ⅰ达到平衡状态
C. 恒温条件下,增大CO的浓度使反应Ⅲ的平衡向正向移动,平衡常数不变
D. 上述反应达到平衡后,升温,三个反应的逆反应速率均一直增大直至达到新的平衡
(3)①在一定温度下,向恒容容器中充入0.2 mol 的NO和0.2 mol CO,只发生反应Ⅲ,反应起始压强为P0MPa,在t1时刻达到平衡状态,当CO的平衡转化率为50%时,反应Ⅲ的Kp=_______(用含P0的代数式表示)。
②在上述反应达到平衡后,若保持平衡温度和压强不变,在t1时刻再向容器中充入0.2 mol的NO和0.2 mol CO,则此时v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”),请在图1画出t1时刻至平衡时相应的v-t图_______。
(4)一定条件下,银催化剂表面上存在反应:Ag2O(s)⇌2Ag(s)+O2(g),该反应平衡压强pc与温度T的关系如下:
T/K
401
443
463
pc/kPa
10
51
100
①463K时平衡体系中,氧气的分压为___________。
②起始状态Ⅰ中有Ag2O、Ag和O2,经下列过程达到各平衡状态:
已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等,下列叙述正确的是_______(填字母)。
A.从Ⅰ到Ⅱ的过程△S>0
B.pc(Ⅱ)>pc(Ⅲ)
C.平衡常数:K(Ⅱ)>K(Ⅳ)
D.逆反应的速率:v(Ⅰ)>v(Ⅱ)=v(Ⅲ)>v(Ⅳ)
E.若体积V(Ⅲ)=2V(Ⅰ),则Q(Ⅰ)=(Ⅲ)
【答案】(1) ①. ②. 低温 (2)AD
(3) ①. ②. > ③.
(4) ①. ②. CDE
【解析】
【小问1详解】
①键能计算焓变:反应物总键能生成物总键能;
②反应Ⅱ:;气体分子数减少,,自发判据,低温自发;
【小问2详解】
A.及时分离产物,生成物浓度降低,正反应速率逐渐减小,不能提高反应速率,A错误;
B.反应Ⅰ前后气体分子总数不变,但,绝热恒容容器,温度变化引起压强变化;压强不变代表温度恒定,达平衡,B正确;
C.平衡常数只与温度有关,恒温下不变,增大浓度平衡正向移动,C正确;
D.升温,正、逆反应速率瞬间增大;平衡逆向移动,逆速率逐渐减小直到新平衡,不是一直增大,D错误。
故选;
【小问3详解】
①反应Ⅲ有如下三段式:
总物质的量;起始总物质的量,恒温恒容,压强之比物质的量之比,, ,各物质分压:,,MPa-1;
②反应达平衡后,保持温度和压强不变,充入和。恒温恒压下,充入与起始投料比例相同的物质,属于“等效平衡”构建,但这里是在平衡后充入了反应物,则反应向正反应方向进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,但由于温度不变,平衡状态不变,图像为:
;
【小问4详解】
①平衡压强等于氧气分压,结合题表中数据可知,463 K时氧气的分压为;
②A.从状态Ⅱ到状态Ⅲ,温度不变,体积增大,平衡正向移动,导致固体质量减小,已知状态Ⅰ和状态Ⅲ的固体质量相等,则从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程为固体质量增大的过程,平衡逆向移动,为熵减过程,,A错误;
B.平衡常数 只受温度的影响,故 ,B错误;
C.正反应为吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故平衡常数:,C正确;
D.结合A项分析可知,逆反应的速率:;固体不影响反应速率,温度越低反应速率越小,逆反应的速率:,故逆反应的速率:,D正确;
E.已知状态Ⅰ和状态Ⅲ的固体质量相等,则氧气的物质的量相等,若体积 ,根据阿伏加德罗定律可知,,故,,,E正确。
故选。
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