精品解析:安徽省黄山市屯溪第一中学2025-2026学年高一下学期期中质量检测 化学试题
2026-09-02
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内容正文:
屯溪一中2025~2026学年度第二学期期中质量检测
高一化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 Pb-207
一、选择题(本题含14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意,请将正确选项填入答题卡上对应位置)
1. 东晋葛洪《抱朴子·金丹篇》中记载“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂”。下列说法正确的是
A. 水银本身可以导电,但不是在水溶液中才导电,故为非电解质
B. 将Na2S溶液加入含Hg2+的废水中可使其转化为HgS沉淀
C. “丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂”描述的是可逆反应
D. SO2也属于硫的重要氧化物,在葡萄酒的酿制过程中,会添加适量的二氧化硫来调节葡萄酒的酸度
【答案】B
【解析】
【详解】A.电解质和非电解质的研究范畴为化合物,水银是汞单质,既不属于电解质也不属于非电解质,A错误;
B.可与反应生成溶度积极小的沉淀,因此可将溶液加入含的废水中除汞,B正确;
C.可逆反应要求正逆反应在相同条件下同时发生,“丹砂烧之成水银”为加热条件,“积变又成丹砂”为常温条件,二者反应条件不同,不属于可逆反应,C错误;
D.葡萄酒酿制过程中添加适量的作用是杀菌、抗氧化,并非调节酸度,调节酸度靠有机酸,D错误;
2. 我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。下列有关说法中正确的是
A. 使用光导纤维进行太阳能发电,获得绿色电力
B. 生活中提倡减少使用一次性材料,鼓励使用如陶瓷碗、玻璃杯等可循环利用产品,玻璃的原料为纯碱、石灰石、石英砂。
C. 利用催化技术将二氧化碳氧化制成甲醇等清洁能源
D. 向燃煤中添加碳酸钙,减少污染气体排放,有利于碳中和
【答案】B
【解析】
【详解】A.太阳能发电使用的是半导体材料硅,光导纤维主要成分为,仅可传输光信号,不能用于发电,A错误;
B.减少一次性材料使用、推广可循环产品符合减碳的环保理念,生产普通玻璃的原料确实为纯碱、石灰石、石英砂,B正确;
C.中碳元素为+4价,甲醇中碳元素为-2价,制甲醇是还原反应,不是氧化反应,C错误;
D.燃煤中添加碳酸钙可吸收减少酸雨污染,但反应过程会释放,不利于碳中和,D错误;
故选B。
3. 金属氢化物具有储氢、催化、还原等多种应用。如作为储氢材料的在加热时会分解成Mg和;还可与水反应生成氢气:,该反应放热。下列说法不正确的是
A. 中氢元素的化合价为价
B. 和水反应、盐酸与碳酸氢钠的反应,这两者的热效应不同
C. 在发生反应时反应物中共价键发生断裂,在生成物中有共价键的形成
D. 和水反应时放出热量,说明反应物的总能量高于生成物的总能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.中为价,根据化合物中各元素化合价代数和为0,可推出氢元素的化合价为价,A正确;
B.和水的反应为放热反应,盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应,二者热效应不同,B正确;
C.是离子化合物,仅含离子键、不含共价键,若发生分解反应,反应物只有,不存在共价键的断裂,因此该表述错误,C错误;
D.放热反应的反应物总能量高于生成物总能量,和水反应放热,说明反应物的总能量高于生成物的总能量,D正确;
故选C。
4. 下列说法正确的是
A. 对于反应 A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g),压强不随时间改变,说明反应已达平衡状态
B. 绝热体系中,对于反应 4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g),该反应正反应放热,若反应体系的温度不变,说明该反应达到平衡状态
C. 对于有气体参加的可逆反应,若气体的密度不随时间改变,说明该反应一定达到平衡状态
D. 恒温恒容下进行的可逆反应:CO2+3H2⇌CH3OH+H2O,当 3v正(H2)=v逆(H2O),反应达到平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应前后气体总化学计量数相等,气体总物质的量始终不变,压强为定值,压强不随时间改变不能说明反应已达平衡状态,A错误;
B.绝热体系与外界无热量交换,该反应正反应放热,未达到平衡时体系温度会随反应进行发生变化,温度不变说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,B正确;
C.若可逆反应中反应物和生成物均为气体,且在恒温恒容条件下进行,气体总质量和容器体积均恒定,密度始终不变,因此密度不变不能说明反应一定达到平衡状态,C错误;
D.反应达到平衡时,正逆反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比,应有,题给关系式下正逆反应速率不相等,反应未达到平衡状态,D错误;
答案选B。
5. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能够大量共存的是
A. 溶液中:、、、 B. 溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、 D. Ca(HCO3)2溶液中:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液为碱性环境,、、、之间不发生反应,也均不与反应,可大量共存,A正确;
B.溶液中存在大量和,可与、反应生成、沉淀,与可反应生成二氧化硫,且酸性条件下可氧化,不能大量共存,B错误;
C.可与发生氧化还原反应,且可与反应生成沉淀,可与反应生成,不能大量共存,C错误;
D.可与反应生成和,与可反应生成沉淀或,可与发生双水解反应生成沉淀和气体,不能大量共存,D错误;
故选A。
6. 下列离子方程式正确的是
A. 向1 mol/L 溶液中滴加盐酸:
B. 向Ba(NO3)2溶液中通入SO2,产生白色沉淀,发生的离子反应为Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+
C. 向酸化的KMnO4溶液中加入少量Na2S,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,一定发生离子反应:8+5S2- +24H+= 8Mn2++5+12H2O
D. 用热KOH溶液洗涤试管内壁的硫黄:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向溶液中滴加盐酸,酸性条件下的还原产物为,正确的离子方程式为:,A错误;
B.溶液中通入,酸性条件下会将氧化为,生成的白色沉淀为而非(如当二氧化硫少量时,离子方程式:3Ba2++3SO2+2H2O+2=3BaSO4↓+2NO+4H+),B错误;
C.若酸化时使用硫酸,溶液本身含,加入也会产生白色沉淀,且少量可能被氧化为单质,无法证明题给反应一定发生,C错误;
D.硫单质与热溶液发生歧化反应,给出的离子方程式满足电子守恒、电荷守恒、原子守恒,D正确;
故答案选D。
7. 下列涉及的物质转化在给定条件下均可实现的是
A. 制备高纯硅:
B. 硝酸工业:
C. 硫酸工业:FeS2
D. 金属铝制备:溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于酸性氧化物,仅可与氢氟酸反应,不与盐酸反应,无法生成,A错误;
B.在催化剂、加热条件下催化氧化生成正确,但不与反应,需先被氧化为后才能与水反应生成,B错误;
C.在氧气中燃烧生成,在催化剂条件下与反应生成,与水反应生成,三步转化均可实现,C正确;
D.加入溶液时,优先与水反应生成和,与反应生成或,无法置换出,D错误;
故选C。
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,氧原子总数为的和的混合气体,其体积为
B. 标准状况下SO3含有1.5氧原子
C. 0.1molNH3溶于水得到的溶液中,NH3·H2O和的总数等于
D. 将(标准状况)通入足量水充分反应转移电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.SO2和O2分子中均含有2个氧原子,氧原子总数为0.2NA时,混合气体总物质的量为0.1mol,标准状况下体积为2.24L,A正确;
B.标准状况下SO3为固体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法得出氧原子数为1.5NA,B错误;
C.NH3溶于水后,含氮微粒有NH3、NH3·H2O、,三者总数为0.1NA,故NH3·H2O和的总数小于0.1NA,C错误;
D.标准状况下22.4LCl2物质的量为1mol,但Cl2与水的反应为可逆反应,不能完全进行,转移电子数小于1mol,D错误。
9. 某温度下,在2L的恒容密闭容器中进行如下反应:C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),下列说法正确的是
A. 其他条件不变时,增加碳的量,反应速率增大
B. 保持容器体积不变,充入氦气,反应速率变大
C. 反应10s时,H2的质量增加2g,则该时间内CO的反应速率为0.05mol·L-1·min-1
D. 单位时间内生成n mol H2(g)的同时生成n mol H2O(g),说明该反应已达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳为固体,增加固体反应物的量时其浓度不变,反应速率不变,A错误;
B.恒容条件下充入氦气,反应体系中各气态物质的浓度没有发生变化,反应速率不变,B错误;
C.的物质的量为,根据反应计量关系,(即)内生成的物质的量为,则,C错误;
D.单位时间内生成代表正反应速率,生成代表逆反应速率,二者化学计量数相同,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,D正确;
故选D。
10. 探究反应速率的影响因素,有关实验数据如下表所示:
编号
温度/℃
酸性溶液
溶液
的体积
(mL)
溶液褪色平均时间/min
体积/mL
浓度/()
体积/mL
浓度/()
1
25
4
0.1
8
0.2
8
12
2
80
2
0.1
8
0.2
a
b
3
25
2
0.1
8
0.2
10
c
下列说法不正确的是
A. a=10,b<c,6<c<12
B. 可通过比较收集相同体积的所消耗的时间来判断反应速率的快慢
C. 该反应的离子方程式为2MnO+ 5H2C2O4+ 6H⁺ = 2Mn2++ 10CO2↑ + 8H2O
D. 用表示该反应速率,v(实验1)为1.67mol/(L·s)
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验1混合溶液总体积为,控制溶液总体积一致时;实验2比实验3温度更高,反应速率更快,故褪色时间;实验3中浓度为实验1的一半,若反应速率和实验1相同则褪色时间为,但反应物浓度降低反应速率减慢,故,A正确;
B.收集相同体积所消耗的时间越短,说明反应速率越快,可用于判断反应速率快慢,B正确;
C.为弱酸不能拆写,给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒,符合反应事实,C正确;
D.实验1中的浓度变化为,反应时间为,则,远小于,D错误;
答案选D。
11. 下列实验不能达到实验目的的是
A.从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体
B.实验室收集NO
C.实验室制取氨气
D.验证浓硫酸具有氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.采用蒸发结晶操作可从溶液中获得晶体,图示蒸发装置符合操作要求,A正确;
B.难溶于水且易与空气中的反应,适合用排水法收集,图示装置合理,B正确;
C.的密度小于空气,应使用向下排空气法收集,图示为向上排空气法,无法收集到,C错误;
D.与浓硫酸共热反应生成,可使品红溶液褪色,证明浓硫酸被还原,体现其氧化性,浸有溶液的棉团可吸收尾气避免污染,装置合理,D正确;
故选C。
12. 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小、无需气体存储装置等优点。一种以肼()为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,氢氧化钾作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述正确的是
A. 该燃料电池的总反应:N2H4+O2=N2+2H2O
B. 电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极
C. 该燃料电池可连续不断地将热能直接转变为电能
D. 该燃料电池持续放电时,钾离子从负极向正极迁移,需选用阳离子交换膜
【答案】A
【解析】
【详解】A.负极反应为,正极反应为,两式相加可得总反应为,A正确;
B.左侧通入燃料为负极,右侧通入空气为正极,原电池中电子从负极经外电路流向正极,即从左侧电极经负载流向右侧电极,B错误;
C.燃料电池是将化学能直接转化为电能,不是将热能直接转化为电能,C错误;
D.该电池放电时,正极生成,负极消耗,需要从正极向负极迁移以维持反应持续进行,应选用阴离子交换膜,D错误;
故选A。
13. 有关下列装置的说法正确的是
A. 图1所示装置能将化学能转化为电能
B. 图3是“纸电池”,当电解液为氯化钠溶液时,空气中的氧气在锌片表面得电子
C. 图2锌锰干电池属于一次电池,锌筒作负极不断被消耗,故会出现漏液现象
D. 图4电池电流从镁电极流向铝电极,负极电极反应式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.图1装置中锌、铜分别置于两个独立的稀硫酸烧杯中,未形成闭合回路,无法构成原电池,不能将化学能转化为电能,A错误;
B.图3纸电池中锌的活泼性强于铜,锌为负极发生失电子的氧化反应,铜为正极,空气中的氧气在铜片表面得电子,并非锌片表面,B错误;
C.锌锰干电池属于一次电池,锌筒作负极,发生反应被不断消耗,锌筒变薄后内部电解液会流出,因此会出现漏液现象,C正确;
D.图4中电解液为溶液,可与溶液反应而Mg不能,因此为负极、为正极,电流从正极流向负极,但碱性环境下失电子后与结合为,负极反应式为,D错误;
答案选C。
14. 向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度稀硝酸0.5 L,固体完全反应,生成NO和Cu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0 mol/L的NaOH溶液1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2 g。下列正确的是
A. Cu与Cu2O的物质的量之比为1∶3 B. 硝酸的物质的量浓度为2.4 mol/L
C. 产生的NO的体积为4.48 L D. Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余0.4 mol硝酸
【答案】B
【解析】
【分析】设、的物质的量分别为、,由质量关系得,已知沉淀质量为39.2 g,由原子守恒得,联立解得、;由得失电子数目守恒可知,,解得;由所得溶液中加入1.0 L 1.0 mol/L氢氧化钠溶液呈中性可知,反应得到的溶液为溶液,由电荷守恒可知,,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,铜和氧化亚铜的物质的量分别为0.2 mol、0.1 mol,则铜和氧化亚铜的物质的量之比为2∶1,A错误;
B.由分析可知溶液中;,由原子守恒得总硝酸,浓度为,B正确;
C.由分析可知,反应生成的一氧化氮的物质的量为0.2 mol,题目未说明为标准状况,无法计算的体积,C错误;
D.由分析知溶液中,则生成消耗的为,生成消耗为,总为,故剩余为,D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,58分。
15. 回答下列问题:
(1)三氯甲硅烷SiHCl3还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程如图:
写出步骤①涉及的化学方程式_______,该生产过程中可以循环使用的物质是_______。
(2)工业上可以用膜分离法来分离HCl和SiHCl3,不同的气体分子在膜中的渗透速率不同,通过控制膜两侧的压力差等条件,使三氯硅烷和氯化氢以不同的速率透过膜,从而实现分离。以下各个因素对气体分子在膜中的渗透速率可能有影响的是_______。
a.气体分子的大小 b.气体分子与膜分子的作用力 c.压强 d.气体分子的形状
(3)用SiHCl3(沸点)与过量H2在下反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去),已知SiHCl3易与H2O反应:
①装置B中的试剂是_______(填名称),装置C中的烧瓶需要水浴加热,其目的是_______。
②中的H为价,它与NaOH反应,产生气体和两种盐,写出反应的化学方程式:_______。
(4)采用图示方法测定溶有少量HCl的SiHCl3的纯度。
样品:溶有少量HCl的SiHCl3
首先调节储液瓶与量气管液面相平,读数为40.0mL,向样品中加入足量水,反应结束恢复至初始温度,调整量气管液面与储液瓶液面相平,记录读数为17.6mL。若该条件下气体的摩尔体积为22.4L·mol-1,则产品的纯度为_______。(纯度即样品中SiHCl3的质量分数)
【答案】(1) ①. ②.
(2)abcd (3) ①. 浓硫酸 ②. 使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化进入D中 ③. SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+H2↑+3NaCl+2H2O
(4)50%
【解析】
【小问1详解】
步骤①是石英砂()和焦炭高温制粗硅,高温下碳过量,产物为,化学方程式为;流程中步骤②生成,步骤④需要,步骤④生成,步骤②需要,因此(和)可循环使用。
【小问2详解】
a.气体分子的大小会影响其在膜中的渗透速率,分子大小不同,通过膜上孔隙的难易程度不同,所以对渗透速率有影响,a符合题意;
b.气体分子与膜分子的作用力不同,会导致气体分子在膜中的扩散等情况不同,从而影响渗透速率,b符合题意;
c.压强会影响气体分子的运动速率和通过膜的推动力等,进而影响渗透速率,c符合题意;
d.气体分子的形状不同,在通过膜的孔隙等结构时,受到的阻碍等情况不同,会影响渗透速率,d符合题意;
故答案选abcd。
【小问3详解】
①易与水反应,因此A中制得的必须干燥,B中试剂为浓硫酸;沸点为,水浴加热可使汽化,保证其与混合进入反应器反应。
②根据题意,与反应生成的两种盐为硅酸钠、氯化钠,还生成氢气,配平后得到反应方程式为。
【小问4详解】
与水反应为,可得关系;生成氢气体积,,故,且,则,纯度为。
16. 工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、等)制备硝酸铜晶体的流程如下:
(1)“焙烧”在600℃时进行,写出CuS转化为CuO和SO2的化学方程式:________。
(2)“过滤”得到的滤渣成分为________,“淘洗”所用的溶液A可以是_______(填字母)。
A.稀硫酸 B.浓硫酸 C.稀硝酸 D.浓硝酸
(3)“反应”这一步所用的试剂是20% HNO3和10%H2O2 ,反应过程中无红棕色气体生成,该反应的化学方程式:________。
(4)根据题图分析从“反应”所得溶液中析出的方法是_______。
(5)铅蓄电池中的电解液是H2SO4,放电后两个电极上均沉积有PbSO4。则放电时的正极反应式为___;当外电路通过1mol电子,理论上负极质量增加___g,消耗的硫酸是___ mol。
【答案】(1)
(2) ①. Fe、Cu ②. A
(3)
(4)蒸发浓缩,降温至温度略高于26.4°C结晶
(5) ①. PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O ②. 48 ③. 1
【解析】
【分析】工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、等)制备硝酸铜晶体,废料通入空气焙烧后铜生成氧化铜,硫化铜转化为CuO和SO2,加入硫酸酸化生成硫酸铜,加入过量的铁发生置换反应生成铜,过滤得到滤渣铁和铜,用稀硫酸淘洗除去铁后加入20%的HNO3和10%的H2O2发生反应,蒸发浓缩,降温至温度略高于26.4°C结晶,从“反应”所得溶液中析出;
【小问1详解】
CuS焙烧和氧气反应转化为CuO和SO2,根据电子守恒和元素守恒可知反应的化学方程式为:,故答案为:;
【小问2详解】
由分析可知,“过滤”得到的滤渣成分为Fe、Cu;
淘洗加入的酸不能具有强氧化性,否则会溶解铜,而浓硫酸和铜常温下不反应,所以“淘洗”所用的溶液A可以是稀硫酸;
【小问3详解】
“反应”一步所用的试剂是20%的HNO3和10%的H2O2,根据题给信息,硝酸起酸的作用,过氧化氢做氧化剂将Cu氧化,生成硝酸铜,反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
图像中结晶水合物的溶解度随温度变化曲线可知,温度高于26.4℃溶液中才能析出,所以从“反应”所得溶液中析出的方法是:蒸发浓缩,降温至温度略高于26.4℃结晶。
【小问5详解】
负极电极反应:Pb-2e-+=PbSO4,正极电极反应: PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O,根据电池反应式知,硫酸是反应物,所以随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小;当外电路通过1mol电子时,依据电子守恒计算理论上负极板的质量增加0.5mol303g/mol-0.5mol 207g/mol= 48g;根据电池反应式知,有2mol硫酸参加反应时,转移电子的物质的量是2mol,所以当外电路通过1mol电子时,消耗硫酸的物质的量是1mol。
17. 回答下列问题:
(1)在容积固定的绝热容器中能发生反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),不能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
A. NO的质量保持不变 B. N2的含量保持不变
C. 2v逆(NO)=v正(N2) D. NO、CO、CO2、N2的物质的量之比为2:2:2:1
(2)恒温下,将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,若反应达到平衡时,混合气体总体积为716.8L(标准状况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%。请计算a和b的值。a=_______,b=_______。
(3)一定条件下,在密闭容器内,发生反应,的物质的量随时间变化如表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005
用表示内该反应的平均速率为_______;到第末,的转化率为_______。
(4)已知:,不同温度(T)下,分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度消耗一半时所需的相应时间),则_______(填“>”、“=”或“<”)。当温度为、起始压强为,反应至时,此时体系压强_______(用表示)。
【答案】(1)CD (2) ①. 16 ②. 24
(3) ①. 0.0015 ②. 87.5%
(4) ①. > ②.
【解析】
【小问1详解】
A.质量不变,说明其浓度不再变化,反应达平衡,A错误;
B.含量保持不变,说明正逆反应速率相等,反应达平衡,B错误;
C.速率关系应为才满足平衡的速率相等要求,时正逆速率不相等,未达平衡,C正确;
D.物质的量之比等于计量数比仅代表某一时刻的特殊比例,和初始投料、反应转化率有关,不能说明各组分含量不再变化,无法判断平衡,D正确;
故选CD。
【小问2详解】
恒温下,将与的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:,若反应进行到某时刻t时,,,反应生成氨气,则消耗氮气,则;反应达到平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况下),物质的量为,其中的含量(体积分数)为25%,则平衡时氨气的总量为;反应达到平衡时,列三段式进行计算:,分析题意可知:,,由于已知,则;
【小问3详解】
0-2s内,物质的量变化量为,则,在第5s时,参与反应的为,则的转化率为;
【小问4详解】
其他条件相同时,温度升高化学反应速率加快,分解半衰期减小,由图可知,压强相同时,半衰期,则温度;设起始物质的量,则时,消耗,产生和,此时气体的总物质的量为,根据压强比=气体物质的量之比,可得,此时压强。
18. 硝酸是工业生产中的常用强酸,且其性质具有强氧化性。
(1)可用下图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是______。
A. 铜和稀硝酸制一氧化氮 B. 氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C. 锌和稀硫酸制氢气 D. 硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
(2)向硝酸钡稀溶液中通入下列气体,能产生白色沉淀的是______。(不定项)
A. CO2 B. SO2 C. H2S D. NH3
硫氰化钾(KSCN)在有机合成中具有重要应用,但会污染环境。预测浓硝酸能与KSCN反应以消除污染,现通过如下实验进行探究。已知:能被氧化为黄色的,可聚合为红色的。
(3)取2 mL浓硝酸于试管中,向其中滴加5滴的溶液,溶液立即变红,静置一段时间后,试管内突然剧烈反应,红色褪去,放出大量红棕色气体。一开始溶液立即变红是因为生成了______(填化学式)。中S元素的化合价为,预测剧烈反应后含硫产物是______(填微粒符号)。
(4)将第(3)题实验放出的气体通入和的混合溶液中,有白色沉淀生成。将过滤、洗涤后的白色沉淀置于试管中,加入过量稀硝酸,沉淀完全溶解。白色沉淀是______。
A. BaSO4 B. BaSO3 C. S D. BaCO3
(5)经检验第(3)题实验放出的红棕色气体中含,有同学认为不一定是的氧化产物,理由是______。
(6)使用溶液脱硫时,溶液的pH通常需控制在。结合的性质和下图,分析pH不宜过小和过大的原因______。
【答案】(1)B (2)B
(3) ①. ②. (4)D
(5)可能是硝酸的还原产物,也可能是硝酸分解产生的
(6)pH越小,与反应放出,吸收能力下降;pH越大,氨气逸出量越高,会造成原料浪费、污染环境
【解析】
【小问1详解】
A.制取的会与氧气反应生成,不能用排空气法收集,A错误;
B.氯化钠与浓硫酸共热反应生成氯化氢,可利用浓硫酸干燥,然后用向上排空气法收集,B正确;
C.生成氢气的密度比空气密度小,应选向下排空气法收集,C错误;
D.硫化亚铁与稀硫酸反应生成硫化氢,但硫化氢与浓硫酸发生氧化还原反应,不能干燥气体,D错误;
故答案选B。
【小问2详解】
A.通入二氧化碳不能使硝酸钡溶液产生白色沉淀,碳酸的酸性弱于硝酸,根据强酸制弱酸原理,二者不发生反应,无沉淀产生,A错误;
B.通入溶液后,与水反应生成亚硫酸。硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,会将亚硫酸根氧化为硫酸根,硫酸根与钡离子结合生成不溶于水的硫酸钡白色沉淀,B正确;
C.硫化氢和硝酸钡在溶液中,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,会将氧化为单质(黄色沉淀),而非白色沉淀,同时与结合生成的易溶于酸,不会形成白色沉淀,C错误;
D.氨气溶于水生成氨水,溶液呈碱性。此时硝酸根在碱性条件下无强氧化性,与不反应,不会生成沉淀,D错误;
故答案选B。
【小问3详解】
由题干可知可能被氧化为,会合为红色的,所以溶液变红是因为产生了;
浓硝酸强氧化性,会将-2价S氧化为+6价,最终含硫产物为。
【小问4详解】
留在原反应溶液中,不会进入尾气;KSCN中的C转化为,与反应生成,可溶于过量稀硝酸;、S不溶于稀硝酸,会被硝酸氧化为,也不溶解,因此答案选D。
【小问5详解】
硝酸不稳定,易分解生成,故可能是硝酸的还原产物或硝酸的分解产生,故不一定是的氧化产物;
【小问6详解】
结合图像可知,pH越小脱硫效率越低,酸性过强时与反应放出,吸收能力下降;pH越大,氨气逸出量越高,会造成原料浪费、污染环境,因此pH控制在该范围。
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屯溪一中2025~2026学年度第二学期期中质量检测
高一化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 Pb-207
一、选择题(本题含14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意,请将正确选项填入答题卡上对应位置)
1. 东晋葛洪《抱朴子·金丹篇》中记载“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂”。下列说法正确的是
A. 水银本身可以导电,但不是在水溶液中才导电,故为非电解质
B. 将Na2S溶液加入含Hg2+的废水中可使其转化为HgS沉淀
C. “丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂”描述的是可逆反应
D. SO2也属于硫的重要氧化物,在葡萄酒的酿制过程中,会添加适量的二氧化硫来调节葡萄酒的酸度
2. 我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。下列有关说法中正确的是
A. 使用光导纤维进行太阳能发电,获得绿色电力
B. 生活中提倡减少使用一次性材料,鼓励使用如陶瓷碗、玻璃杯等可循环利用产品,玻璃的原料为纯碱、石灰石、石英砂。
C. 利用催化技术将二氧化碳氧化制成甲醇等清洁能源
D. 向燃煤中添加碳酸钙,减少污染气体排放,有利于碳中和
3. 金属氢化物具有储氢、催化、还原等多种应用。如作为储氢材料的在加热时会分解成Mg和;还可与水反应生成氢气:,该反应放热。下列说法不正确的是
A. 中氢元素的化合价为价
B. 和水反应、盐酸与碳酸氢钠的反应,这两者的热效应不同
C. 在发生反应时反应物中共价键发生断裂,在生成物中有共价键的形成
D. 和水反应时放出热量,说明反应物的总能量高于生成物的总能量
4. 下列说法正确的是
A. 对于反应 A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g),压强不随时间改变,说明反应已达平衡状态
B. 绝热体系中,对于反应 4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g),该反应正反应放热,若反应体系的温度不变,说明该反应达到平衡状态
C. 对于有气体参加的可逆反应,若气体的密度不随时间改变,说明该反应一定达到平衡状态
D. 恒温恒容下进行的可逆反应:CO2+3H2⇌CH3OH+H2O,当 3v正(H2)=v逆(H2O),反应达到平衡状态
5. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能够大量共存的是
A. 溶液中:、、、 B. 溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、 D. Ca(HCO3)2溶液中:、、、
6. 下列离子方程式正确的是
A. 向1 mol/L 溶液中滴加盐酸:
B. 向Ba(NO3)2溶液中通入SO2,产生白色沉淀,发生的离子反应为Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+
C. 向酸化的KMnO4溶液中加入少量Na2S,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,一定发生离子反应:8+5S2- +24H+= 8Mn2++5+12H2O
D. 用热KOH溶液洗涤试管内壁的硫黄:
7. 下列涉及的物质转化在给定条件下均可实现的是
A. 制备高纯硅:
B. 硝酸工业:
C. 硫酸工业:FeS2
D. 金属铝制备:溶液
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,氧原子总数为的和的混合气体,其体积为
B. 标准状况下SO3含有1.5氧原子
C. 0.1molNH3溶于水得到的溶液中,NH3·H2O和的总数等于
D. 将(标准状况)通入足量水充分反应转移电子
9. 某温度下,在2L的恒容密闭容器中进行如下反应:C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),下列说法正确的是
A. 其他条件不变时,增加碳的量,反应速率增大
B. 保持容器体积不变,充入氦气,反应速率变大
C. 反应10s时,H2的质量增加2g,则该时间内CO的反应速率为0.05mol·L-1·min-1
D. 单位时间内生成n mol H2(g)的同时生成n mol H2O(g),说明该反应已达到平衡状态
10. 探究反应速率的影响因素,有关实验数据如下表所示:
编号
温度/℃
酸性溶液
溶液
的体积
(mL)
溶液褪色平均时间/min
体积/mL
浓度/()
体积/mL
浓度/()
1
25
4
0.1
8
0.2
8
12
2
80
2
0.1
8
0.2
a
b
3
25
2
0.1
8
0.2
10
c
下列说法不正确的是
A. a=10,b<c,6<c<12
B. 可通过比较收集相同体积的所消耗的时间来判断反应速率的快慢
C. 该反应的离子方程式为2MnO+ 5H2C2O4+ 6H⁺ = 2Mn2++ 10CO2↑ + 8H2O
D. 用表示该反应速率,v(实验1)为1.67mol/(L·s)
11. 下列实验不能达到实验目的的是
A.从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体
B.实验室收集NO
C.实验室制取氨气
D.验证浓硫酸具有氧化性
A. A B. B C. C D. D
12. 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小、无需气体存储装置等优点。一种以肼()为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,氢氧化钾作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述正确的是
A. 该燃料电池的总反应:N2H4+O2=N2+2H2O
B. 电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极
C. 该燃料电池可连续不断地将热能直接转变为电能
D. 该燃料电池持续放电时,钾离子从负极向正极迁移,需选用阳离子交换膜
13. 有关下列装置的说法正确的是
A. 图1所示装置能将化学能转化为电能
B. 图3是“纸电池”,当电解液为氯化钠溶液时,空气中的氧气在锌片表面得电子
C. 图2锌锰干电池属于一次电池,锌筒作负极不断被消耗,故会出现漏液现象
D. 图4电池电流从镁电极流向铝电极,负极电极反应式为:
14. 向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度稀硝酸0.5 L,固体完全反应,生成NO和Cu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0 mol/L的NaOH溶液1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2 g。下列正确的是
A. Cu与Cu2O的物质的量之比为1∶3 B. 硝酸的物质的量浓度为2.4 mol/L
C. 产生的NO的体积为4.48 L D. Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余0.4 mol硝酸
二、非选择题:本题共4小题,58分。
15. 回答下列问题:
(1)三氯甲硅烷SiHCl3还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程如图:
写出步骤①涉及的化学方程式_______,该生产过程中可以循环使用的物质是_______。
(2)工业上可以用膜分离法来分离HCl和SiHCl3,不同的气体分子在膜中的渗透速率不同,通过控制膜两侧的压力差等条件,使三氯硅烷和氯化氢以不同的速率透过膜,从而实现分离。以下各个因素对气体分子在膜中的渗透速率可能有影响的是_______。
a.气体分子的大小 b.气体分子与膜分子的作用力 c.压强 d.气体分子的形状
(3)用SiHCl3(沸点)与过量H2在下反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去),已知SiHCl3易与H2O反应:
①装置B中的试剂是_______(填名称),装置C中的烧瓶需要水浴加热,其目的是_______。
②中的H为价,它与NaOH反应,产生气体和两种盐,写出反应的化学方程式:_______。
(4)采用图示方法测定溶有少量HCl的SiHCl3的纯度。
样品:溶有少量HCl的SiHCl3
首先调节储液瓶与量气管液面相平,读数为40.0mL,向样品中加入足量水,反应结束恢复至初始温度,调整量气管液面与储液瓶液面相平,记录读数为17.6mL。若该条件下气体的摩尔体积为22.4L·mol-1,则产品的纯度为_______。(纯度即样品中SiHCl3的质量分数)
16. 工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、等)制备硝酸铜晶体的流程如下:
(1)“焙烧”在600℃时进行,写出CuS转化为CuO和SO2的化学方程式:________。
(2)“过滤”得到的滤渣成分为________,“淘洗”所用的溶液A可以是_______(填字母)。
A.稀硫酸 B.浓硫酸 C.稀硝酸 D.浓硝酸
(3)“反应”这一步所用的试剂是20% HNO3和10%H2O2 ,反应过程中无红棕色气体生成,该反应的化学方程式:________。
(4)根据题图分析从“反应”所得溶液中析出的方法是_______。
(5)铅蓄电池中的电解液是H2SO4,放电后两个电极上均沉积有PbSO4。则放电时的正极反应式为___;当外电路通过1mol电子,理论上负极质量增加___g,消耗的硫酸是___ mol。
17. 回答下列问题:
(1)在容积固定的绝热容器中能发生反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),不能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
A. NO的质量保持不变 B. N2的含量保持不变
C. 2v逆(NO)=v正(N2) D. NO、CO、CO2、N2的物质的量之比为2:2:2:1
(2)恒温下,将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,若反应达到平衡时,混合气体总体积为716.8L(标准状况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%。请计算a和b的值。a=_______,b=_______。
(3)一定条件下,在密闭容器内,发生反应,的物质的量随时间变化如表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005
用表示内该反应的平均速率为_______;到第末,的转化率为_______。
(4)已知:,不同温度(T)下,分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度消耗一半时所需的相应时间),则_______(填“>”、“=”或“<”)。当温度为、起始压强为,反应至时,此时体系压强_______(用表示)。
18. 硝酸是工业生产中的常用强酸,且其性质具有强氧化性。
(1)可用下图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是______。
A. 铜和稀硝酸制一氧化氮 B. 氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C. 锌和稀硫酸制氢气 D. 硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
(2)向硝酸钡稀溶液中通入下列气体,能产生白色沉淀的是______。(不定项)
A. CO2 B. SO2 C. H2S D. NH3
硫氰化钾(KSCN)在有机合成中具有重要应用,但会污染环境。预测浓硝酸能与KSCN反应以消除污染,现通过如下实验进行探究。已知:能被氧化为黄色的,可聚合为红色的。
(3)取2 mL浓硝酸于试管中,向其中滴加5滴的溶液,溶液立即变红,静置一段时间后,试管内突然剧烈反应,红色褪去,放出大量红棕色气体。一开始溶液立即变红是因为生成了______(填化学式)。中S元素的化合价为,预测剧烈反应后含硫产物是______(填微粒符号)。
(4)将第(3)题实验放出的气体通入和的混合溶液中,有白色沉淀生成。将过滤、洗涤后的白色沉淀置于试管中,加入过量稀硝酸,沉淀完全溶解。白色沉淀是______。
A. BaSO4 B. BaSO3 C. S D. BaCO3
(5)经检验第(3)题实验放出的红棕色气体中含,有同学认为不一定是的氧化产物,理由是______。
(6)使用溶液脱硫时,溶液的pH通常需控制在。结合的性质和下图,分析pH不宜过小和过大的原因______。
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