精品解析：四川省遂宁市高级实验学校2024-2025学年高一上学期期中考试化学试题

遂宁高级实验学校高2027届2025年上期期中考试 化学试题 总分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量： 一、单选题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每个小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关，下列说法错误的是 A. 正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6 B. 氨气易液化，汽化时吸热，液氨可作为制冷剂 C. 二氧化硫具有漂白性，可作纸浆的漂白剂 D. 浓硫酸有吸水性，可以干燥氨气 2. 下列有关硅及其化合物的说法正确的是 A. 硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在 B. 硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维 C. 木材浸过水玻璃后，不易着火 D. SiO2是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 3. 某原电池装置如图所示，下列说法错误的是 A. 铜是负极 B. 向正极移动 C. 电子从铜片经导线流向银片 D. 一段时间后，溶液变为蓝色 4. 利用如图所示装置实现的制备、检验及氨水的制备。下列相关说法错误的是 A. ①中固体为 B. 将制得的通入②中，滴入浓盐酸后，②中产生大量白烟 C. 为得到氨水，应选择④作为氨气的吸收装置 D. 向溶液中滴加过量氨水，生成 5. 在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. v(A)=0.5mol•L-1•s-1 B. v(B)=0.3mol•L-1•s-1 C. v(C)=4.8mol•L-1•min-1 D. v(D)=1mol•L-1•s-1 6. 下列反应的反应物总能量高于生成物总能量的是 A. 稀盐酸和的反应 B. 晶体与固体的反应 C. 灼热的碳与的反应 D. NaOH与稀的反应 7. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 一定条件下，2mol 与1mol 充分反应后分子总数为 B. 3mol的与完全反应时转移的电子数为 C. 0.1mol 含有电子数为 D. 标准状况下，22.4L的中含有的原子数目为 8. 部分含N及S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示，下列推断合理的是 A. 气体a和a′的水溶液在空气中久置均有对应单质产生 B. b和b′与氧气反应均得到+4价产物 C. c和c′均可通过最高价含氧酸浓溶液与金属反应制得 D. e和e′的浓溶液均可用铝槽车运输 9. 含硫化合物的反应具有多样性。下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 硫化钠溶液和硝酸反应： B. 将通入溶液： C. 用溶液吸收少量： D. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比1∶2混合： 10. Fe—空气电池可用作电动车动力来源。某Fe—空气电池的工作原理如图所示，下列有关此电池放电时的说法正确的是 A. 碳材料为电池正极，发生氧化反应 B. 当电路中转移0.4mol电子时，消耗2.24L C. 负极的电极反应式为： D. 外电路电子由碳材料电极流向Fe电极 11. 下列选项中离子能大量共存的是 A. 澄清透明的溶液中：、、、 B. 使紫色石蕊试液呈红色的溶液中：、、、 C. 使无色酚酞试液呈红色的溶液中：、、、 D. 碱性溶液中：、、、 12. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 常温下向浓硫酸中放入打磨后的铝片 无明显现象 铝和浓硫酸在常温下不反应 B 向某溶液中通氯气，随后滴加KSCN溶液 溶液变红 原溶液中含有 C 向蔗糖中滴入浓硫酸 蔗糖变黑后膨胀，有刺激性气味的气体生成 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 D 向某溶液中滴加溶液 有白色沉淀产生 原溶液中含有 A. A B. B C. C D. D 13. 为了除去粗盐中含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙等杂质，将粗盐溶于水，进行下列操作：①加入适量盐酸；②加入BaCl2溶液；③过滤；④加入NaOH溶液；⑤加入Na2CO3溶液．下列说法错误的是 A. 为了保证杂质除尽，每次加入的试剂应该稍稍过量 B. 操作顺序可以是②④⑤③①或④②⑤③①或⑤②④①③ C. 实验过程中各步骤产生的沉淀不需要多次过滤 D. 加入适量盐酸的目的是除去滤液中的NaOH和Na2CO3 14. 常温下，在密闭容器中加入一定量的发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是 A. B. 容器内气体的密度不变 C. 消耗同时生成 D. 与的物质的量浓度的比值不变 15. 向含有和的混合溶液中加入过量的铜片，待反应不再产生气泡时，若反应后溶液的体积仍为，则下列说法正确的是 A. 反应后溶液中 B. 反应后溶液中的溶质为和 C. 反应后产生的气体在标准状况下的体积为 D. 反应后的浓度仍为 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 某化学学习小组为了探究铁质材料碳素钢(仅含有C和Fe)和浓硫酸反应的气体产物，利用下列装置(部分夹持仪器已省略)进行了如图实验探究活动： 回答下列问题： （1）仪器X的名称为__________。 （2）能证明生成的实验现象为装置B中酸性高锰酸钾溶液__________，说明具有__________性。 （3）B中发生反应的离子方程式为__________。 （4）实验过程中观察到E中黑色固体逐渐变红，F中无水硫酸铜由白色变成蓝色，原因是__________。 （5）若装置C中澄清石灰水变浑浊，装置H中澄清石灰水未变浑浊，再结合(4)推知碳素钢与浓硫酸反应产生的气体中除了含有外，还有__________(填化学式)；铁质材料中碳与浓硫酸反应的化学方程式为__________。装置H后增加装置I的目的是__________。 17. (一)某温度下，在2L恒容的密闭容器中X、Y、Z三种气体进行反应，其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答： （1）该反应的化学方程式可表示为__________。 （2）反应起始至t min(设)，X的速率为__________(保留小数点后两位)。 （3）在t min时，该反应达到了__________状态，下列可判断反应已达到该状态的是__________(填字母，下同)。 A．X、Y、Z的反应速率相等 B．X、Y的反应速率比为2∶3 C．混合气体的密度不变 D．生成1mol Z的同时生成2mol X （4）从开始到t min末X的转化率为__________(用百分数表示，精确到小数点后一位)。 （5）一定能使该反应的反应速率增大的措施有__________。 A. 其他条件不变，及时分离出产物 B. 适当降低温度 C. 其他条件不变，增大X的浓度 D. 保持体积不变，充入Ar气使容器内压强增大 (二)如图是利用某反应设计的原电池装置。 （6）写出该原电池负极的电极反应式__________。 （7）该装置将氧化反应和还原反应分开进行，还原反应在_________(填“铁”或“石墨”)上发生。 18. Ⅰ.硝酸是重要的化工原料，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程图，请结合你所学的知识回答以下问题： （1）写出的结构式__________。 （2）写出第②步发生反应的化学方程式____________________。 （3）上述①～④步反应中氮元素被还原的反应有__________(填序号)。 （4）浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中，请用化学方程式表示原因____________________。 Ⅱ.某兴趣小组同学探究铜与稀硝酸的反应如下图所示(已知NO、的混合气体能与NaOH溶液反应)： （5）实验前，先向装置中通入气体，当观察到装置D中澄清石灰水变浑浊，停止通入并关闭弹簧夹。该操作的目的是______________________________。 （6）实验时，三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为______________________________，一段时间后，将注射器B中的空气推入C中，观察到的现象是______________________________。 （7）烧杯E中可以选用__________溶液进行尾气吸收。 19. 铁红可用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可作为玻璃、宝石、金属的抛光剂等。某课外活动小组用废铁渣(含Fe和少量)制取铁红，所设计的流程如下： 请回答下列问题： （1）苏打中的化学键类型为__________；沉淀的化学式为____________________；“滤液”中主要溶质的化学式为__________。 （2）要检测“酸溶”后，溶液中是否含有所用的试剂是__________(填试剂名称)；若溶液中检测不到的原因是______________________________。 （3）“酸溶”时，与稀硫酸反应的离子方程式为______________________________。 （4）煅烧的化学方程式为______________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 遂宁高级实验学校高2027届2025年上期期中考试 化学试题 总分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量： 一、单选题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每个小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关，下列说法错误的是 A. 正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6 B. 氨气易液化，汽化时吸热，液氨可作为制冷剂 C. 二氧化硫具有漂白性，可作纸浆的漂白剂 D. 浓硫酸有吸水性，可以干燥氨气 【答案】D 【解析】 【详解】A．正常雨水溶解后生成弱酸，因此其约为5.6，A正确； B．氨气沸点较高易液化，气化时会吸收大量热量使环境温度降低，因此液氨可作为制冷剂，B正确； C．二氧化硫可以和有色物质结合生成不稳定的无色物质，具有漂白性，可作为纸浆的漂白剂，C正确； D．浓硫酸为酸性干燥剂，会和碱性气体发生反应生成铵盐，因此不能用于干燥氨气，D错误； 故答案选D。 2. 下列有关硅及其化合物的说法正确的是 A. 硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在 B. 硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维 C. 木材浸过水玻璃后，不易着火 D. SiO2是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 【答案】C 【解析】 【详解】A. 硅是亲氧元素，在自然界中只能以化合态形式存在，A不正确； B. 硅晶体能够导电，是良好的半导体，光导纤维是由二氧化硅制得的，二氧化硅能够导光，B不正确； C. 水玻璃是硅酸钠的水溶液，它具有不易着火的性质，所以用水玻璃浸渍木材，C正确； D. SiO2是酸性氧化物，不与一般的酸反应，但能与氢氟酸反应，D不正确。 故选C。 3. 某原电池装置如图所示，下列说法错误的是 A. 铜是负极 B. 向正极移动 C. 电子从铜片经导线流向银片 D. 一段时间后，溶液变为蓝色 【答案】B 【解析】 【分析】由图知，该原电池中，铜的金属活动性比银强，较活泼的金属作负极，所以铜是负极，发生氧化反应，电极反应式为，则银作为正极，发生还原反应，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．在该原电池中，铜的金属活动性比银强，较活泼的金属作负极，所以铜是负极，A正确； B．在原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，是阴离子，应向负极（铜极）移动，而不是向正极移动，B错误； C．电子从负极经导线流向正极，铜是负极，银是正极，所以电子从铜片经导线流向银片，C正确； D．铜作负极，发生氧化反应，电极反应式为，进入溶液，一段时间后，溶液会变为蓝色，D正确； 故选B。 4. 利用如图所示装置实现的制备、检验及氨水的制备。下列相关说法错误的是 A. ①中固体为 B. 将制得的通入②中，滴入浓盐酸后，②中产生大量白烟 C. 为得到氨水，应选择④作为氨气的吸收装置 D. 向溶液中滴加过量氨水，生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验室加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，故A错误； B．氨气和盐酸反应生成氯化铵固体，氯化铵小颗粒形成白烟，故B正确； C．氨气极易溶于水，形成倒吸，④装置可防止倒吸，故C正确； D．向AlCl3溶液中滴加过量氨水，生成沉淀Al(OH)3，故D正确； 故选：A。 5. 在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. v(A)=0.5mol•L-1•s-1 B. v(B)=0.3mol•L-1•s-1 C. v(C)=4.8mol•L-1•min-1 D. v(D)=1mol•L-1•s-1 【答案】B 【解析】 【分析】根据反应方程式，把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率且单位相同进行比较。同一化学反应中，同一时间段内，化学反应速率之比等于计量数之比。 【详解】A．v(B)=0.25mol•L-1•s-1； B．v(B)=0.3mol•L-1•s-1 C．v(B)≈0.0267mol•L-1•s-1 D．v(B)=0.25mol•L-1•s-1 故答案选B。 6. 下列反应的反应物总能量高于生成物总能量的是 A. 稀盐酸和的反应 B. 晶体与固体的反应 C. 灼热的碳与的反应 D. NaOH与稀的反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀盐酸和的反应属于吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，A不符合； B．晶体与固体的反应是典型的吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，B不符合； C．灼热的碳与的反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，C不符合； D．与稀的中和反应属于放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，D符合； 故答案选D。 7. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 一定条件下，2mol 与1mol 充分反应后分子总数为 B. 3mol的与完全反应时转移的电子数为 C. 0.1mol 含有电子数为 D. 标准状况下，22.4L的中含有的原子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．与的反应为可逆反应，无法完全进行，充分反应后分子总数大于小于，A错误； B．反应方程式为，3 mol 完全反应时转移2 mol电子，即转移电子数为，B正确； C．1个含有的电子数为，0.1 mol 含有的电子数为，C错误； D．标准状况下为固体，不能用计算其物质的量，22.4 L 的物质的量远大于1 mol，原子数目大于，D错误； 故答案选B。 8. 部分含N及S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示，下列推断合理的是 A. 气体a和a′的水溶液在空气中久置均有对应单质产生 B. b和b′与氧气反应均得到+4价产物 C. c和c′均可通过最高价含氧酸浓溶液与金属反应制得 D. e和e′的浓溶液均可用铝槽车运输 【答案】D 【解析】 【分析】由图示信息可知，a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是HNO3，a′是H2S，b′是S，c′是SO2，d′是H2SO3，e′是H2SO4。 【详解】A. NH3的水溶液在空气中久置不能生成氮气，故A错误； B. b与氧气反应生成NO，故B错误； C. 浓硝酸与金属反应生成NO2，故C错误； D. 常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸均钝化，故浓硝酸、浓硫酸均可用铝槽车运输，故D正确； 故选D。 9. 含硫化合物的反应具有多样性。下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 硫化钠溶液和硝酸反应： B. 将通入溶液： C. 用溶液吸收少量： D. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比1∶2混合： 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫化钠与硝酸发生氧化还原反应生成硫沉淀、一氧化氮和水，离子方程式为：3S2-+8H++2=3S↓+2NO↑+4H2O，故A错误； B．将通入溶液，离子方程式应为：，故B错误； C．Cl2能够氧化+4价的亚硫酸根，故用Na2SO3溶液吸收少量Cl2的离子方程式为：3SO+Cl2+H2O=2HSO+2Cl-+SO，故C正确； D．等物质的量浓度的氢氧化钡和硫酸氢铵溶液以体积比1:2混合时，由于H+结合OH-的能力强于，H+恰好完全反应，不参加反应，Ba(OH)2电离出的OH-与NH4HSO4电离出的H+反应生成水，Ba(OH)2电离出的Ba2+与NH4HSO4电离出的SO反应生成BaSO4沉淀，反应的离子方程为Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，故D错误； 故选C。 10. Fe—空气电池可用作电动车动力来源。某Fe—空气电池的工作原理如图所示，下列有关此电池放电时的说法正确的是 A. 碳材料为电池正极，发生氧化反应 B. 当电路中转移0.4mol电子时，消耗2.24L C. 负极的电极反应式为： D. 外电路电子由碳材料电极流向Fe电极 【答案】C 【解析】 【分析】燃料电池中，Fe为负极，通入O2的碳一极为正极，，以此分析； 【详解】A．根据分析碳材料为正极，得电子，发生还原反应，A错误； B．根据正极反应可知，转移0.4mol电子，消耗0.1molO2，但题中未指明气体所处是否标准状况下，无法计算体积，B错误； C．根据分析，负极失电子，生成得亚铁离子在碱溶液中不共存，C正确； D．根据分析，负极失电子，正极得电子，则电子由Fe流向碳材料，D错误； 故答案为：C。 11. 下列选项中离子能大量共存的是 A. 澄清透明的溶液中：、、、 B. 使紫色石蕊试液呈红色的溶液中：、、、 C. 使无色酚酞试液呈红色的溶液中：、、、 D. 碱性溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．澄清透明不要求溶液无色，、、、之间互不发生反应，能大量共存，A符合； B．使紫色石蕊试液呈红色的溶液为酸性溶液，含大量，与反应生成和，且与也无法大量共存，B不符合； C．使无色酚酞试液呈红色的溶液为碱性溶液，含大量，与反应生成和，无法大量共存，C不符合； D．碱性溶液中含大量，与反应生成，无法大量共存，D不符合； 故选A。 12. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 常温下向浓硫酸中放入打磨后的铝片 无明显现象 铝和浓硫酸在常温下不反应 B 向某溶液中通氯气，随后滴加KSCN溶液 溶液变红 原溶液中含有 C 向蔗糖中滴入浓硫酸 蔗糖变黑后膨胀，有刺激性气味的气体生成 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 D 向某溶液中滴加溶液 有白色沉淀产生 原溶液中含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝常温下遇到浓硝酸钝化，钝化为化学变化，A错误； B．检验亚铁离子时应先滴加KSCN溶液，无明显现象，再通氯气，变血红色则有亚铁离子，B错误； C．向蔗糖中滴入浓硫酸，蔗糖脱水炭化，浓硫酸表现脱水性，产生的C和浓硫酸继续反应生成SO2，浓硫酸表现强氧化性，C正确； D．若溶液中含硫酸根、碳酸根等也能产生白色沉淀，不一定含氯离子，D错误； 故选C。 13. 为了除去粗盐中含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙等杂质，将粗盐溶于水，进行下列操作：①加入适量盐酸；②加入BaCl2溶液；③过滤；④加入NaOH溶液；⑤加入Na2CO3溶液．下列说法错误的是 A. 为了保证杂质除尽，每次加入的试剂应该稍稍过量 B. 操作顺序可以是②④⑤③①或④②⑤③①或⑤②④①③ C. 实验过程中各步骤产生的沉淀不需要多次过滤 D. 加入适量盐酸的目的是除去滤液中的NaOH和Na2CO3 【答案】B 【解析】 【详解】A．为了保证杂质除尽，每次加入的试剂应该稍稍过量，A正确； B．BaCl2溶液必须在Na2CO3之前加入，操作顺序可以是②④⑤③①或④②⑤③①或②⑤④③①等，B错误； C．实验过程中各步骤产生的沉淀不需要多次过滤，几个沉淀反应互不干扰，最后只过滤一次即可，C正确； D．加入适量盐酸的目的是除去滤液中的NaOH和Na2CO3，D正确； 故选B。 14. 常温下，在密闭容器中加入一定量的发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是 A. B. 容器内气体的密度不变 C. 消耗同时生成 D. 与的物质的量浓度的比值不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．达到化学平衡时，应有，故A不选； B．反应有固体参与，恒容容器内气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故B选； C．消耗一定同时生成，都描述的是正反应方向，不一定平衡，故C不选； D．从反应开始投料，与的物质的量浓度的比值一直不变，故D不选； 答案选B。 15. 向含有和的混合溶液中加入过量的铜片，待反应不再产生气泡时，若反应后溶液的体积仍为，则下列说法正确的是 A. 反应后溶液中 B. 反应后溶液中的溶质为和 C. 反应后产生的气体在标准状况下的体积为 D. 反应后的浓度仍为 【答案】C 【解析】 【分析】混合溶液中，，，根据离子反应可知，与恰好完全反应，没有参与反应，据此解答。 【详解】A．反应后溶液中，A错误； B．因为已完全反应，所以反应后溶液中的溶质只有，B错误； C．反应后产生的气体为，C正确； D．因为已完全反应，所以反应后，D错误； 综合上述应选C． 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 某化学学习小组为了探究铁质材料碳素钢(仅含有C和Fe)和浓硫酸反应的气体产物，利用下列装置(部分夹持仪器已省略)进行了如图实验探究活动： 回答下列问题： （1）仪器X的名称为__________。 （2）能证明生成的实验现象为装置B中酸性高锰酸钾溶液__________，说明具有__________性。 （3）B中发生反应的离子方程式为__________。 （4）实验过程中观察到E中黑色固体逐渐变红，F中无水硫酸铜由白色变成蓝色，原因是__________。 （5）若装置C中澄清石灰水变浑浊，装置H中澄清石灰水未变浑浊，再结合(4)推知碳素钢与浓硫酸反应产生的气体中除了含有外，还有__________(填化学式)；铁质材料中碳与浓硫酸反应的化学方程式为__________。装置H后增加装置I的目的是__________。 【答案】（1）球形干燥管 （2） ①. 紫红色变浅 ②. 还原 （3） （4）随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，与铁反应放出，还原CuO生成Cu和 （5） ①. 、 ②. (浓) ③. 防止空气中的进入装置H中，影响实验结果 【解析】 【分析】碳素钢与浓硫酸加热反应，碳与浓硫酸反应生成、和，铁与浓硫酸反应生成，随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应生成；装置B中酸性高锰酸钾溶液用于检验并除去；装置C中澄清石灰水用于检验；装置D中碱石灰用于干燥气体并吸收可能残留的；装置E中加热的用于与或可能存在的反应；装置F中无水硫酸铜用于检验是否生成，从而判断是否含有；装置G中浓硫酸用于干燥气体；装置H中澄清石灰水用于检验是否生成，从而判断是否含有；装置I中碱石灰用于防止空气中的和水蒸气进入装置H干扰实验，由此解答； 【小问1详解】 根据仪器构造特征可知，仪器X的名称为（球形）干燥管。 【小问2详解】 具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使装置B中酸性高锰酸钾溶液紫红色变浅（或褪色），该现象可证明生成了，同时转化为，也说明具有还原性； 【小问3详解】 装置B中与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，生成硫酸根离子和锰离子，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 实验过程中观察到E中黑色固体逐渐变红，F中无水硫酸铜由白色变成蓝色，说明E中反应生成了和，其原因是随着反应的进行，浓硫酸逐渐被消耗且生成水，变为稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成了，在加热条件下还原生成了红色的和； 【小问5详解】 装置C中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中含有；装置H中澄清石灰水未变浑浊，说明E中没有生成，即原混合气体中不含；结合(4)的分析可知混合气体中含有，故碳素钢与浓硫酸反应产生的气体中除了外，还有、； 铁质材料中碳与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，化学方程式为：； 装置I中盛有碱石灰，其目的是防止空气中的进入装置H中，导致澄清石灰水变浑浊，从而影响对的检验结果。 17. (一)某温度下，在2L恒容的密闭容器中X、Y、Z三种气体进行反应，其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答： （1）该反应的化学方程式可表示为__________。 （2）反应起始至t min(设)，X的速率为__________(保留小数点后两位)。 （3）在t min时，该反应达到了__________状态，下列可判断反应已达到该状态的是__________(填字母，下同)。 A．X、Y、Z的反应速率相等 B．X、Y的反应速率比为2∶3 C．混合气体的密度不变 D．生成1mol Z的同时生成2mol X （4）从开始到t min末X的转化率为__________(用百分数表示，精确到小数点后一位)。 （5）一定能使该反应的反应速率增大的措施有__________。 A. 其他条件不变，及时分离出产物 B. 适当降低温度 C. 其他条件不变，增大X的浓度 D. 保持体积不变，充入Ar气使容器内压强增大 (二)如图是利用某反应设计的原电池装置。 （6）写出该原电池负极的电极反应式__________。 （7）该装置将氧化反应和还原反应分开进行，还原反应在_________(填“铁”或“石墨”)上发生。 【答案】（1） （2） （3） ①. 化学平衡 ②. D （4）33.3％ （5）C （6） （7）石墨 【解析】 【小问1详解】 由图可知，在 时反应达到平衡。此过程中，X的物质的量减少了 ，Y的物质的量增加了 ，Z的物质的量增加了 ，X、Y、Z的物质的量变化量之比为 ；根据同一反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，且反应物未完全消耗，属于可逆反应，故该反应的化学方程式为 ； 【小问2详解】 反应起始至 （设 ），X的平均反应速率为 ； 【小问3详解】 在 时，各物质的物质的量不再随时间发生变化，说明该反应达到了化学平衡状态； A．X、Y、Z的化学计量数不同，反应速率不相等，三者的速率相等不能说明达到平衡状态，A错误； B．无论是否达到平衡，同一方向的X、Y反应速率之比始终等于化学计量数之比 ，不能说明达到平衡状态，B错误； C．该反应在恒容密闭容器中进行，气体总质量不变，容器体积不变，因此混合气体的密度始终不变，不能说明达到平衡状态，C错误； D．生成 代表正反应方向，同时生成 代表逆反应方向，二者速率之比等于化学计量数之比 ，说明正逆反应速率相等，达到了化学平衡状态，D正确； 故选D； 【小问4详解】 从开始到 末，X的转化率为 ； 【小问5详解】 A．及时分离出产物，生成物浓度减小，反应速率减小，A不符合题意； B．适当降低温度，反应速率减小，B不符合题意； C．其他条件不变，增大反应物X的浓度，反应速率增大，C符合题意； D．保持体积不变，充入Ar气使压强增大，但反应体系中各物质的浓度并未改变，因此反应速率不变，D不符合题意； 故选C； 【小问6详解】 该原电池装置中，Fe的活泼性大于C（石墨），因此Fe作负极。负极上铁失去电子发生氧化反应，电极反应式为 ； 【小问7详解】 在原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，其中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，该装置中石墨作正极，溶液中的 在正极上得电子被还原，故还原反应在石墨上发生。 18. Ⅰ.硝酸是重要的化工原料，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程图，请结合你所学的知识回答以下问题： （1）写出的结构式__________。 （2）写出第②步发生反应的化学方程式____________________。 （3）上述①～④步反应中氮元素被还原的反应有__________(填序号)。 （4）浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中，请用化学方程式表示原因____________________。 Ⅱ.某兴趣小组同学探究铜与稀硝酸的反应如下图所示(已知NO、的混合气体能与NaOH溶液反应)： （5）实验前，先向装置中通入气体，当观察到装置D中澄清石灰水变浑浊，停止通入并关闭弹簧夹。该操作的目的是______________________________。 （6）实验时，三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为______________________________，一段时间后，将注射器B中的空气推入C中，观察到的现象是______________________________。 （7）烧杯E中可以选用__________溶液进行尾气吸收。 【答案】（1） （2） （3）①④ （4） （5）利用二氧化碳排尽装置内的空气，以便观察产物颜色 （6） ①. ②. C中气体由无色变成红棕色 （7）NaOH 【解析】 【分析】Ⅰ中，反应①为；反应②；反应③；反应④为； Ⅱ中，装置A中利用铜和稀硝酸制备，反应前通入二氧化碳是为了排尽装置中的空气；装置B是用于储存空气，推入C中验证NO的性质；装置C是用于观察NO与空气反应的颜色变化；装置D是检验装置中是否充满二氧化碳；装置E为尾气回收装置，由此解答； 【小问1详解】 分子中氮原子与三个氢原子分别共用一对电子，形成三个 N-H 单键，因此结构式为； 【小问2详解】 由分析可知，反应②的化学方程式为； 【小问3详解】 由分析可知，反应①中的N元素从0价降低到-3价，被还原；反应②中N元素从-3价升高到+2价，被氧化；反应③中N元素从+2价升高到+4价，被氧化；反应4中一部分N元素从+4价升高到+5价，被氧化，一部分N元素从+4价降低到+2价，被还原，因此氮元素被还原的反应有①④； 【小问4详解】 浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中是因此浓硝酸见光容易分解，分解生成二氧化氮、氧气和水，因此化学方程式为； 【小问5详解】 先向装置中通入气体，当观察到装置D中澄清石灰水变浑浊，停止通入并关闭弹簧夹是为了用二氧化碳排尽装置内的空气，使整个装置中为二氧化碳，防止生成的被氧化，干扰后续的观察产物颜色； 【小问6详解】 装置A是利用铜和稀硝酸反应生成NO，还会生成硝酸铜和水，因此离子方程式为；在反应一段时间后装置C中的气体为NO，此时注入空气，空气中的氧气将NO氧化为，因此观察到的现象为C中气体由无色变成红棕色； 【小问7详解】 根据已知，NO、的混合气体能与NaOH溶液反应，尾气的主要成分为、、，因此可以用溶液进行尾气吸收。 19. 铁红可用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可作为玻璃、宝石、金属的抛光剂等。某课外活动小组用废铁渣(含Fe和少量)制取铁红，所设计的流程如下： 请回答下列问题： （1）苏打中的化学键类型为__________；沉淀的化学式为____________________；“滤液”中主要溶质的化学式为__________。 （2）要检测“酸溶”后，溶液中是否含有所用的试剂是__________(填试剂名称)；若溶液中检测不到的原因是______________________________。 （3）“酸溶”时，与稀硫酸反应的离子方程式为______________________________。 （4）煅烧的化学方程式为______________________________。 【答案】（1） ①. 离子键和共价键(或极性共价键) ②. ③. （2） ①. 硫氰化钾溶液 ②. 废铁渣中的铁将溶液中的还原成 （3） （4） 【解析】 【分析】废铁渣中主要为和少量的，加入稀硫酸后转化为（少量的与反应转化为），加入碳酸钠后转化为沉淀，过滤后对沉淀洗涤，在空气中煅烧转化为，由此解答； 【小问1详解】 苏打为碳酸钠，钠离子和碳酸根离子之间存在离子键，碳酸根离子中C原子和O原子之间存在极性共价键；由分析可知，沉淀为；溶液中完全沉淀，阳离子主要为，阴离子主要为，因此溶液的主要成分为； 【小问2详解】 常用的鉴定方法是使用KSCN溶液，如溶液显红色说明含有；由分析可知，由于废铁渣中含量较低，生成的会被铁还原成； 【小问3详解】 “酸溶”时，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，因此离子方程式为； 【小问4详解】 煅烧过程中，与空气中的氧气反应生成氧化铁和二氧化碳，因此化学方程式为。 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $