精品解析:广东华南师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期期中考试 化学试题
2026-09-02
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内容正文:
2025-2026学年第二学期高一年级中段教学检查
化学试题
本试卷共8页,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在题卡上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后、再选涂其他答案标号。作答非选择题时,用黑色钢笔或签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,监考员将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1,C-12,N-14,O-16,Na-23,S-32,Cl-35.5,Cu-64
第一部分 选择题(共44分)
一、单项选择题(本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 材料在生活和生产中有广泛的应用。下列物品的主要材质属于新型无机非金属材料的是
A.不锈钢针
B.青花瓷器
C.光导纤维
D.实木球拍底板
A. A B. B C. C D. D
2. 下列设备工作时,将化学能转化为电能的是
A. 硅太阳能电池
B. 锂离子电池
C. 太阳能集热器
D. 燃气灶
A. A B. B C. C D. D
3. 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H2
B. NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥
C. 液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂
D. 晶体硅熔点高、硬度大,可用于制作半导体材料
4. 化学反应伴随能量的变化。下列反应既是氧化还原反应,又符合图示能量变化关系的是
A. 灼热的炭与二氧化碳反应 B. 镁条与稀盐酸反应
C. 天然气的燃烧 D. 碳酸钙在高温下分解
5. 图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示
A. 铜棒的质量 B. c(Zn2+) C. c(H+) D. c(SO)
6. 下列装置及目的均正确的是
A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙干燥氨气
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
7. 下列实验中,由对应的现象能推出相应结论的是
选项
操作
现象
结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液一定是浓盐酸
B
向品红溶液中通入某气体
溶液由红色变为无色
该气体为SO2
C
将少量Fe粉加入稀HNO3中,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
D
取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
A. A B. B C. C D. D
8. 下列各组离子在强酸性溶液中一定能大量共存的是
A. 、Na+、Cl-、 B. Fe2+、K+、、
C. K+、Na+、、 D. K+、、、S2-
9. 下列说法正确的是
A. SiO2是酸性氧化物,所以不能与任何酸反应
B. 下列每一步转化均可实现:
C. 石英玻璃主要成分是硅酸盐,可制作化学精密仪器
D. 盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因:
10. 下列离子方程式书写正确且与事实相符的是
A. 向氨水中加入稀盐酸:
B. 溶液与足量NaOH溶液混合:
C. 用溶液吸收废气:
D. 将通入溶液中:
11. 物质类别与核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度,如图所示为硫及其化合物的价类二维图。下列说法正确的是
A. b在纯氧中燃烧可以直接生成f B. c能使紫色石蕊试液变红
C. a与e生成b的反应属于化合反应 D. g的浓溶液有强氧化性,不能用于干燥c
12. 已知为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 L SO3中含有SO3分子数为
B. 2 mol SO2与1 mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数为
C. 足量Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热反应,生成的SO2分子数为
D. N2和H2合成NH3,消耗1 mol H2,生成N-H键的数目为
13. 除去粗盐中的杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4,过程如下:
下列有关说法错误的是
A. 除去Mg2+的主要反应:
B. 试剂①可以是Na2CO3溶液
C. 加盐酸调节pH后,采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体
D. 检验是否除净的方法:向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,观察是否产生浑浊
14. 如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述错误的是
A. 固体A受热分解可以制备C B. 固体D为可溶于水的有毒物质
C. F溶于雨水可形成酸雨 D. 常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
15. 浓硫酸与蔗糖发生作用的过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程①白色固体变黑,体现了浓硫酸的脱水性
B. 过程②产生刺激性气味的气体,体现了浓硫酸的酸性
C. 过程中固体体积膨胀与、的生成有关
D. 过程中硫酸分子发生了化学键的断裂
16. 某研究性学习小组利用溶液和酸性,溶液反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验内容与结果如下表所示:
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性溶液
溶液
V/mL
V/mL
V/mL
1
293
1
0.02
3
0.1
0
2
1
0.02
2
0.1
8
3
313
1
0.02
0.1
1
下列说法错误的是
A. 、、
B. 若,说明增加反应物浓度可提高反应速率
C. 实验2、3的目的是探究温度对反应速率的影响
D. 实验2中反应开始至结束时间段内
第二部分 非选择题(共56分)
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 根据要求书写相应方程式。
(1)书写对应的化学方程式
①硫粉与铁粉混合加热:_____________________。
②闪电时空气中发生的固氮反应:_____________________。
③工业制硝酸流程中氨气的催化氧化:_____________________。
(2)书写对应的离子方程式
①硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应:_____________________。
②用酸性高锰酸钾溶液测定空气中二氧化硫的含量:_____________________。
③将镁条和铝条用导线连接后插入NaOH溶液中,形成原电池,写出负极的电极反应式_____________________。
18. S、N及其化合物在生产、生活中应用广泛。
Ⅰ.甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
操作
现象
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热
A中有白雾生成,铜片表面产生气泡,B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀,C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失
打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸
未发现白色沉淀溶解
(1)A中反应的化学方程式是______________________。
(2)C中白色沉淀是BaSO4,该沉淀的生成表明SO2具有________性。
(3)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是________(填化学式)参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原实验基础上:甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是“通N2一段时间”;乙在A 、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是饱和________(填化学式)溶液。
②进行实验,B中现象:
甲
大量白色沉淀
乙
少量白色沉淀
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。
(4)合并(3)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是_________。
Ⅱ.铁粉与硝酸反应可制备硝酸铁,硝酸铁溶液可用于刻蚀银器。铁粉用量和硝酸浓度都会影响反应产物。
(5)常温下过量铁粉与不同浓度硝酸反应的还原产物的探究。利用下图装置进行实验,其中装置A为氮气氛围。
①实验一:硝酸初始浓度为时,硝酸的还原产物主要是NO2,装置B中NO2发生反应的化学方程式为__________________。
②实验二:硝酸浓度为时,过量铁粉与硝酸反应产生H2,充分反应后所得溶液几乎无色。取装置A中上层清液,加入过量NaOH溶液并煮沸,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。过量铁粉与硝酸混合发生反应的离子方程式有:;______________。
(6)硝酸铁溶液刻蚀银器的原理探究。
已知:硝酸铁溶液pH约为1.6.
将5 mL硝酸铁溶液滴加到有银镜的试管中,1 min银镜完全溶解。
提出猜想 猜想a:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。
猜想b:酸性条件下能氧化Ag。
设计实验,验证猜想
序号
实验方案
实验现象
结论
猜想a
将5 mL pH约为1.6的_______(填化学式)溶液滴加到有银镜的试管甲中;
将5 mL pH约为1.6的硫酸溶液滴加到有银镜的试管乙中
____________
猜想a成立
猜想b
将5 mL_______溶液滴加到有银镜的试管丙中
1.2 min试管丙中银镜完全溶解
猜想b成立
实验结论:硝酸铁溶液刻蚀银器原理是硝酸铁溶液中的Fe3+和均能氧化Ag。
19. 硝酸铜是一种重要的化工原料,可由工业含铜废料制备,含铜废料的主要成分为Cu、CuS、CuSO4等,制备流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,CuS转化为CuO和SO2,该反应的化学方程式为___________。
(2)“过滤”所得的滤液中溶质的主要成分为___________(写化学式)。
(3)“淘洗”所用溶液A可以是___________。
A. 稀硝酸 B. 浓硝酸 C. 稀硫酸 D. 浓硫酸
(4)“反应”步骤中,10%H2O2为氧化剂,20%HNO3提供H+,可以避免污染性气体的产生。写出该反应的离子方程式:______________________。
(5)大量排放SO2容易造成酸雨等环境问题,工业上可用双碱脱硫法处理废气,过程如图所示。其中可循环使用的试剂是________(写化学式),写出双碱脱硫法的总反应的化学方程式:________________。
(6)如图是相关物质的溶解度曲线,由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的方法为:将“反应”所得溶液蒸发浓缩、_______(填具体操作)、过滤、冰水洗涤、低温烘干即可获得。
20. 氮的氢化物在生产、研究中应用广泛。
(1)已知:键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。部分化学键的键能如表格所示,计算:工业合成氨反应,每合成2 mol NH3需要______(填“放出”或“吸收”) ______kJ的热量。
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能()
436
391
945.6
(2)实验室中模拟工业合成氨过程,将1 molN2和2.7 molH2置于恒温、体积为2 L的容器中反应。
①下列情况可说明该反应已经达到化学平衡状态的有_______(填序号)。
a.单位时间内生成x mol N2的同时,生成 mol H2
b.
c.N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2
d.混合气体的平均相对分子质量不再改变
e.混合气体的密度不再改变
②若10 min时测得氢气浓度为,则用氨气表示的0~10 min内的平均化学反应速率为__________;10 min时的体系总压强与初始时的总压强之比为__________。
(3)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为__________。
(4)肼(N2H4)在碱性环境下可以形成肼—空气燃料电池装置如图所示(a、b为多孔碳棒)。电池工作时,OH-定向移向__________(填“a”或“b”)电极,b极的电极反应式为__________,每生成2.24 L(标准状况下)N2转移电子__________mol。
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2025-2026学年第二学期高一年级中段教学检查
化学试题
本试卷共8页,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在题卡上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后、再选涂其他答案标号。作答非选择题时,用黑色钢笔或签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,监考员将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1,C-12,N-14,O-16,Na-23,S-32,Cl-35.5,Cu-64
第一部分 选择题(共44分)
一、单项选择题(本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 材料在生活和生产中有广泛的应用。下列物品的主要材质属于新型无机非金属材料的是
A.不锈钢针
B.青花瓷器
C.光导纤维
D.实木球拍底板
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.不锈钢是铁合金,属于金属材料,不属于新型无机非金属材料,A错误;
B.青花瓷器属于传统硅酸盐类无机非金属材料,不属于新型材料,B错误;
C.光导纤维主要成分为,属于新型无机非金属材料,C正确;
D.实木的主要成分为纤维素,属于天然有机高分子材料,不属于无机非金属材料,D错误;
故选C。
2. 下列设备工作时,将化学能转化为电能的是
A. 硅太阳能电池
B. 锂离子电池
C. 太阳能集热器
D. 燃气灶
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.硅太阳能电池将太阳能转化为电能,A错误;
B.锂离子电池的放电过程是将化学能转化为电能,B正确;
C.太阳能集热器的原理是光透过透明盖板照射到表面涂有吸收层的吸热体上,其中大部分太阳辐射能被吸收体所吸收,转化为热能,C错误;
D.燃气灶通过天然气的燃烧将化学能转化成热能,D错误;
故选B。
3. 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H2
B. NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥
C. 液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂
D. 晶体硅熔点高、硬度大,可用于制作半导体材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸用于干燥是利用其吸水性,脱水性是指将有机物中、按水的组成比脱去的性质,二者不对应,A错误;
B.用作氮肥是因为含有氮元素可被作物吸收,与受热易分解的性质无关,B错误;
C.液氨汽化时吸收大量热量,能使周围环境温度降低,因此可用作制冷剂,性质与用途对应,C正确;
D.晶体硅用作半导体材料是因为其导电性介于导体和绝缘体之间,与熔点高、硬度大的性质无关,D错误;
故选C。
4. 化学反应伴随能量的变化。下列反应既是氧化还原反应,又符合图示能量变化关系的是
A. 灼热的炭与二氧化碳反应 B. 镁条与稀盐酸反应
C. 天然气的燃烧 D. 碳酸钙在高温下分解
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,生成物总能量高于反应物总能量,因此该反应为吸热反应;
【详解】A.灼热的炭与反应中元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,该反应为吸热反应,生成物总能量高于反应物总能量,符合图示能量关系,A正确;
B.镁条与稀盐酸反应属于氧化还原反应,但该反应为放热反应,生成物总能量低于反应物总能量,不符合图示,B错误;
C.天然气的燃烧属于氧化还原反应,但所有燃烧反应均为放热反应,生成物总能量低于反应物总能量,不符合图示,C错误;
D.碳酸钙高温分解为吸热反应,但反应中各元素化合价均无变化,不属于氧化还原反应,不符合要求,D错误;
故选A。
5. 图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示
A. 铜棒的质量 B. c(Zn2+) C. c(H+) D. c(SO)
【答案】C
【解析】
【详解】铜锌原电池中,Zn是负极,失去电子发生氧化反应,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,Cu是正极,氢离子得电子发生还原反应,电极反应为 2H++2e-=H2↑。则
A.Cu是正极,氢离子得电子发生还原反应,Cu棒的质量不变,故A错误;
B.由于Zn是负极,不断发生反应Zn-2e-=Zn2+,所以溶液中c(Zn2+)增大,故B错误;
C.由于反应不断消耗H+,所以溶液的c(H+)逐渐降低,故C正确;
D.SO42-不参加反应,其浓度不变,故D错误;
故选C。
6. 下列装置及目的均正确的是
A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙干燥氨气
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
【答案】D
【解析】
【详解】A.用装置甲制备氨气时,为防止水滴倒流,试管口应该略向下倾斜,A错误;
B.氨气可以和硫酸反应,不能用浓硫酸干燥氨气,B错误;
C.氨气的密度比空气小,要使用向下排空气方法收集,导气管伸入应伸入到烧瓶底部,同时烧瓶口不能堵塞,应该放一团棉花,C错误;
D.氨气是大气污染物,最后尾气可根据氨气易溶于水的性质,用水进行吸收,为防止倒吸现象的发生,可以在导气管的末端安装一个干燥管或倒扣的漏斗,这样既可以使氨气被充分吸收,同时也防止倒吸现象的发生,D正确;
故选D。
7. 下列实验中,由对应的现象能推出相应结论的是
选项
操作
现象
结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液一定是浓盐酸
B
向品红溶液中通入某气体
溶液由红色变为无色
该气体为SO2
C
将少量Fe粉加入稀HNO3中,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
D
取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液产生白烟,说明该溶液为挥发性酸,浓也具有挥发性,也能产生该现象,因此该溶液不一定是浓盐酸,A错误;
B.能使品红溶液褪色的气体除外,还有、等具有漂白性的气体,因此该气体不一定为,B错误;
C.少量粉加入稀中,稀过量,被氧化为,与结合使溶液呈红色,可推出稀将氧化为,C正确;
D.新制氯水中的也具有强氧化性,可将氧化为使淀粉溶液变蓝,无法证明有未反应的存在,因此不能推出氯气与水的反应存在限度,D错误;
故选C。
8. 下列各组离子在强酸性溶液中一定能大量共存的是
A. 、Na+、Cl-、 B. Fe2+、K+、、
C. K+、Na+、、 D. K+、、、S2-
【答案】A
【解析】
【详解】A.、、、之间不发生反应,也均不与强酸性溶液中的大量反应,可以大量共存,A正确;
B.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,且会与反应生成气体,不能大量共存,B错误;
C.强酸性溶液中的会与反应生成和,不能大量共存,C错误;
D.强酸性条件下,、会与发生归中反应生成单质,且二者均能与反应生成气体,不能大量共存,D错误;
故选A。
9. 下列说法正确的是
A. SiO2是酸性氧化物,所以不能与任何酸反应
B. 下列每一步转化均可实现:
C. 石英玻璃主要成分是硅酸盐,可制作化学精密仪器
D. 盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因:
【答案】D
【解析】
【详解】A.是酸性氧化物,但可与氢氟酸反应,并非不能与任何酸反应,A错误;
B.难溶于水且不与水反应,无法一步转化为,该转化不能实现,B错误;
C.石英玻璃的主要成分为,不属于硅酸盐,C错误;
D.玻璃的主要成分之一是,可与反应生成具有粘性的,会将玻璃塞与试剂瓶粘在一起,因此盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,反应方程式书写正确,D正确;
故选D。
10. 下列离子方程式书写正确且与事实相符的是
A. 向氨水中加入稀盐酸:
B. 溶液与足量NaOH溶液混合:
C. 用溶液吸收废气:
D. 将通入溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.一水合氨是弱电解质,原式将氨水错误地拆写为氢氧根离子,正确离子方程式为,A错误;
B.碳酸氢铵溶液中铵根离子和碳酸氢根离子均能与足量氢氧根离子反应,原式漏写铵根离子的反应,正确离子方程式为,B错误;
C.亚硫酸根离子吸收二氧化硫和水生成亚硫酸氢根离子,正确离子方程式为,原式书写正确且与事实相符,C正确;
D.二氧化碳通入氯化钡溶液不能生成碳酸钡沉淀,二者不反应,不存在相应的离子方程式,D错误;
故选C。
11. 物质类别与核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度,如图所示为硫及其化合物的价类二维图。下列说法正确的是
A. b在纯氧中燃烧可以直接生成f B. c能使紫色石蕊试液变红
C. a与e生成b的反应属于化合反应 D. g的浓溶液有强氧化性,不能用于干燥c
【答案】B
【解析】
【分析】由价类二维图可知:a为,b为单质,c为,d为,e为亚硫酸盐,f为,g为。
【详解】A.b为单质,在纯氧中燃烧只能生成,无法直接生成,A错误;
B.c为,溶于水与水反应生成,溶液呈酸性,可使紫色石蕊试液变红,B正确;
C.a为,e为亚硫酸盐,二者发生归中反应生成的同时还有水等其他产物,不符合化合反应“多变一”的特征,C错误;
D.浓硫酸(g的浓溶液)与中硫元素无中间价态,二者不发生反应,可用于干燥,D错误;
故选B。
12. 已知为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 L SO3中含有SO3分子数为
B. 2 mol SO2与1 mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数为
C. 足量Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热反应,生成的SO2分子数为
D. N2和H2合成NH3,消耗1 mol H2,生成N-H键的数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.标准状况下为固体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,所含分子数不是,A错误;
B.与生成的反应为可逆反应,无法完全进行,反应后分子数大于,B错误;
C.随着反应进行,浓硫酸逐渐变稀,稀硫酸与不反应,不能完全参与反应,生成分子数小于,C错误;
D.合成氨反应中,消耗时生成,每个含3个键,故生成键数目为,D正确;
故选D。
13. 除去粗盐中的杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4,过程如下:
下列有关说法错误的是
A. 除去Mg2+的主要反应:
B. 试剂①可以是Na2CO3溶液
C. 加盐酸调节pH后,采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体
D. 检验是否除净的方法:向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,观察是否产生浑浊
【答案】B
【解析】
【详解】A.为除去,会加入过量的溶液,发生反应:,A正确;
B.粗盐提纯时溶液需要在溶液(过量溶液用于除去)之后加入,以除去过量的,因此试剂①不能是溶液,B错误;
C.的溶解度随温度变化较小,加稀盐酸调节pH除去过量的和后,可通过蒸发结晶得到固体,C正确;
D.与反应生成不溶于酸的白色沉淀,因此向上层清液中滴加溶液,若没有浑浊说明已除净,D正确;
故选B。
14. 如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述错误的是
A. 固体A受热分解可以制备C B. 固体D为可溶于水的有毒物质
C. F溶于雨水可形成酸雨 D. 常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
【答案】A
【解析】
【分析】气体C能湿润的红色石蕊试纸变蓝,故C为;H常用作钡餐,则H为;D与反应生成H,说明D含;A、B固体混合反应吸热、温度下降,且生成、和D,C与反应生成A,故A为、B为、D为;催化氧化生成E为,与反应生成F为,与水反应生成强酸G为;据此解答。
【详解】A.固体A为,受热分解生成和,二者遇冷会重新化合为,无法制得纯净的,不能用于制备C,A错误;
B.D为,可溶于水,属于重金属离子,有毒,B正确;
C.F为,与水反应生成硝酸,溶于雨水可形成硝酸型酸雨,C正确;
D.G为,常温下浓硝酸可使铁发生钝化,可用铁制容器盛装浓硝酸,D正确;
故选A。
15. 浓硫酸与蔗糖发生作用的过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程①白色固体变黑,体现了浓硫酸的脱水性
B. 过程②产生刺激性气味的气体,体现了浓硫酸的酸性
C. 过程中固体体积膨胀与、的生成有关
D. 过程中硫酸分子发生了化学键的断裂
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸具有脱水性,能将有机物中的H原子和O原子按2:1的比例脱除,蔗糖中加入浓硫酸,白色固体变黑,体现浓硫酸的脱水性,A项正确;
B.浓硫酸作用下蔗糖脱水过程中释放大量热,此时发生反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,产生大量气体,使固体体积膨胀,该过程体现了浓硫酸的氧化性,B项错误;
C.蔗糖水过程中释放大量热,此时发生反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,过程中固体体积膨胀与、的生成有关,C项正确;
D.该过程中,硫酸分子发生化学反应,发生了化学键的断裂,D项正确;
故选B。
16. 某研究性学习小组利用溶液和酸性,溶液反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验内容与结果如下表所示:
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性溶液
溶液
V/mL
V/mL
V/mL
1
293
1
0.02
3
0.1
0
2
1
0.02
2
0.1
8
3
313
1
0.02
0.1
1
下列说法错误的是
A. 、、
B. 若,说明增加反应物浓度可提高反应速率
C. 实验2、3的目的是探究温度对反应速率的影响
D. 实验2中反应开始至结束时间段内
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验1、2对比,探究草酸浓度对反应速率的影响,根据控制变量法, ,为控制高锰酸钾溶液的浓度相同,、 ,故A正确;
B.实验1比实验2中草酸的浓度大,若,说明增加反应物浓度可提高反应速率,故B正确;
C.实验2、3的温度不同,所以实验目的是探究温度对反应速率的影响,故C正确;
D.实验2中反应开始至结束时间段内,故D错误;
选D。
第二部分 非选择题(共56分)
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 根据要求书写相应方程式。
(1)书写对应的化学方程式
①硫粉与铁粉混合加热:_____________________。
②闪电时空气中发生的固氮反应:_____________________。
③工业制硝酸流程中氨气的催化氧化:_____________________。
(2)书写对应的离子方程式
①硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应:_____________________。
②用酸性高锰酸钾溶液测定空气中二氧化硫的含量:_____________________。
③将镁条和铝条用导线连接后插入NaOH溶液中,形成原电池,写出负极的电极反应式_____________________。
【答案】(1) ①.
②.
③.
(2) ①.
②.
③.
【解析】
【小问1详解】
①硫单质与金属铁在加热条件下反应生成硫化亚铁,化学方程式为;
②闪电固氮为自然固氮过程,放电时氮气与氧气直接化合生成一氧化氮,化学方程式为;
③在催化剂、加热条件下氨气被氧气氧化为一氧化氮,化学方程式为;
【小问2详解】
①硫代硫酸根在酸性条件下发生歧化反应,部分硫化合价升高为+4价生成,部分降低为0价生成单质,离子方程式为;
②酸性条件下被还原为,被氧化为,离子方程式为;
③与溶液不反应,可与反应,因此Al失电子作负极,在强碱性环境中转化为,负极的电极反应式为。
18. S、N及其化合物在生产、生活中应用广泛。
Ⅰ.甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
操作
现象
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热
A中有白雾生成,铜片表面产生气泡,B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀,C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失
打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸
未发现白色沉淀溶解
(1)A中反应的化学方程式是______________________。
(2)C中白色沉淀是BaSO4,该沉淀的生成表明SO2具有________性。
(3)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是________(填化学式)参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原实验基础上:甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是“通N2一段时间”;乙在A 、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是饱和________(填化学式)溶液。
②进行实验,B中现象:
甲
大量白色沉淀
乙
少量白色沉淀
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。
(4)合并(3)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是_________。
Ⅱ.铁粉与硝酸反应可制备硝酸铁,硝酸铁溶液可用于刻蚀银器。铁粉用量和硝酸浓度都会影响反应产物。
(5)常温下过量铁粉与不同浓度硝酸反应的还原产物的探究。利用下图装置进行实验,其中装置A为氮气氛围。
①实验一:硝酸初始浓度为时,硝酸的还原产物主要是NO2,装置B中NO2发生反应的化学方程式为__________________。
②实验二:硝酸浓度为时,过量铁粉与硝酸反应产生H2,充分反应后所得溶液几乎无色。取装置A中上层清液,加入过量NaOH溶液并煮沸,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。过量铁粉与硝酸混合发生反应的离子方程式有:;______________。
(6)硝酸铁溶液刻蚀银器的原理探究。
已知:硝酸铁溶液pH约为1.6.
将5 mL硝酸铁溶液滴加到有银镜的试管中,1 min银镜完全溶解。
提出猜想 猜想a:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。
猜想b:酸性条件下能氧化Ag。
设计实验,验证猜想
序号
实验方案
实验现象
结论
猜想a
将5 mL pH约为1.6的_______(填化学式)溶液滴加到有银镜的试管甲中;
将5 mL pH约为1.6的硫酸溶液滴加到有银镜的试管乙中
____________
猜想a成立
猜想b
将5 mL_______溶液滴加到有银镜的试管丙中
1.2 min试管丙中银镜完全溶解
猜想b成立
实验结论:硝酸铁溶液刻蚀银器原理是硝酸铁溶液中的Fe3+和均能氧化Ag。
【答案】(1) (2)还原性
(3) ①. O2 ②.
(4)和溶液不会生成沉淀
(5) ①. ②.
(6) ①. ②. 加硫酸铁的试管甲银镜溶解,仅加同pH硫酸的试管乙没有氧化性离子,银镜不溶解 ③. 约为1.6的
【解析】
【分析】这是两套探究S、N化合物性质的实验装置:第一套是铜和浓硫酸共热制SO2,依次通入BaCl2、Ba(NO3)2溶液,验证SO2能否和可溶性钡强酸盐生成BaSO3沉淀;第二套是氮气氛围下过量铁粉和不同浓度硝酸反应,探究硝酸还原产物,后续补充对照实验验证硝酸铁刻蚀银器的双氧化作用。
【小问1详解】
A中是加热条件下铜与浓硫酸的反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为:。
【小问2详解】
被氧化为,最终生成,S元素化合价从+4升高到+6,体现了的还原性。
【小问3详解】
甲认为B中沉淀是装置内的氧气将氧化为参与反应,所以提前通排尽装置内空气,排除氧气对实验的干扰;
乙认为A中产生的白雾(含挥发出来的硫酸酸雾)进入B直接和生成沉淀,需要除去中混有的硫酸雾,同时不吸收,因此选用饱和溶液,它可以和硫酸反应生成,且在其中溶解度很小。
【小问4详解】
同时排除了氧气干扰和白雾干扰后,B中无沉淀,C中产生白色沉淀,说明正常情况下和溶液不会生成。
【小问5详解】
①装置B中盛有水,和水发生歧化反应生成硝酸和NO,化学方程式为:。
②过量铁粉最终生成,加入NaOH煮沸后产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体是,说明硝酸根被还原为,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得到该离子方程式为:。
【小问6详解】
验证猜想a时,需要控制浓度和原实验一致、pH一致,且不含硝酸根,因此选用溶液;
若猜想a成立,说明能氧化Ag,所以加硫酸铁的试管甲银镜溶解,仅加同pH硫酸的试管乙没有氧化性离子,银镜不溶解。
验证猜想b时,需要控制硝酸根浓度和原硝酸铁溶液一致、pH一致,不含,因此选用对应浓度的酸性硝酸钠溶液,即可验证酸性条件下硝酸根能否氧化Ag。
19. 硝酸铜是一种重要的化工原料,可由工业含铜废料制备,含铜废料的主要成分为Cu、CuS、CuSO4等,制备流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,CuS转化为CuO和SO2,该反应的化学方程式为___________。
(2)“过滤”所得的滤液中溶质的主要成分为___________(写化学式)。
(3)“淘洗”所用溶液A可以是___________。
A. 稀硝酸 B. 浓硝酸 C. 稀硫酸 D. 浓硫酸
(4)“反应”步骤中,10%H2O2为氧化剂,20%HNO3提供H+,可以避免污染性气体的产生。写出该反应的离子方程式:______________________。
(5)大量排放SO2容易造成酸雨等环境问题,工业上可用双碱脱硫法处理废气,过程如图所示。其中可循环使用的试剂是________(写化学式),写出双碱脱硫法的总反应的化学方程式:________________。
(6)如图是相关物质的溶解度曲线,由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的方法为:将“反应”所得溶液蒸发浓缩、_______(填具体操作)、过滤、冰水洗涤、低温烘干即可获得。
【答案】(1)
(2)
(3)C
(4)
(5) ①.
②.
(6)
降温结晶(或降温至略高于结晶)
【解析】
【分析】含铜废料(含有Cu、CuS、等)通入空气进行焙烧,生成CuO、等,未参加反应;将用水吸收并通入进行氧化,生成可用于酸化的;加入Fe将还原为Cu,再进行过滤,所得滤液为溶液,滤渣为混有Fe的Cu,加入硫酸进行淘洗,将Fe转化为,Cu用20%和10%氧化,最终制得,据此作答。
【小问1详解】
焙烧时被空气中的氧化为和,根据得失电子守恒和原子守恒配平可得;
【小问2详解】
焙烧后固体含、原废料中的,加硫酸酸化后得到溶液,加入发生置换反应:,过滤后滤液的主要溶质为生成的;
【小问3详解】
过滤得到的固体为置换生成的和过量的,淘洗的目的是除去杂质、同时不溶解目标产物。稀硝酸、浓硝酸均会和、都反应,浓硫酸常温下与钝化、且加热才与反应,只有稀硫酸可溶解、不与反应,符合要求,故选C;
【小问4详解】
作为氧化剂将氧化为,提供,反应无氮氧化物污染,被还原为,离子方程式为;
【小问5详解】
从流程图可见过程Ⅱ生成的可回到过程I重复利用,因此可循环试剂为;将两步反应合并消去、,得到、在作用下生成和水的总反应,即;
【小问6详解】
根据溶解度曲线,温度低于26.4℃时会析出,为得到目标三水合硝酸铜,蒸发浓缩后需要控制温度略高于26.4℃降温结晶,避免析出六水合晶体。
20. 氮的氢化物在生产、研究中应用广泛。
(1)已知:键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。部分化学键的键能如表格所示,计算:工业合成氨反应,每合成2 mol NH3需要______(填“放出”或“吸收”) ______kJ的热量。
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能()
436
391
945.6
(2)实验室中模拟工业合成氨过程,将1 molN2和2.7 molH2置于恒温、体积为2 L的容器中反应。
①下列情况可说明该反应已经达到化学平衡状态的有_______(填序号)。
a.单位时间内生成x mol N2的同时,生成 mol H2
b.
c.N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2
d.混合气体的平均相对分子质量不再改变
e.混合气体的密度不再改变
②若10 min时测得氢气浓度为,则用氨气表示的0~10 min内的平均化学反应速率为__________;10 min时的体系总压强与初始时的总压强之比为__________。
(3)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为__________。
(4)肼(N2H4)在碱性环境下可以形成肼—空气燃料电池装置如图所示(a、b为多孔碳棒)。电池工作时,OH-定向移向__________(填“a”或“b”)电极,b极的电极反应式为__________,每生成2.24 L(标准状况下)N2转移电子__________mol。
【答案】(1) ①.
放出 ②.
92.4 (2) ①. bd ②. ③.
35∶37 (3)
(4) ①.
a ②. ③.
0.4
【解析】
【小问1详解】
反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量减去形成生成物化学键释放的总能量。断裂和吸收的能量为;形成中的放出的能量为。因为放出的能量大于吸收的能量,所以该反应为放热反应,每合成放出的热量为。
【小问2详解】
①a.生成和生成均表示逆反应方向,不能说明正逆反应速率相等,a错误;
b.,即,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,b正确;
c.浓度之比等于化学计量数之比是特定时刻的偶然现象,不能作为判断平衡的标志,c错误;
d.该反应前后气体总质量不变,但总物质的量在反应过程中会发生变化,当平均相对分子质量不再改变时,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡,d正确;
e.恒容容器中气体总质量和体积均不变,密度始终不变,不能作为判断平衡的标志,e错误;
故选bd。
②时消耗的的浓度为,根据化学计量数之比,生成的的浓度为,则。初始时气体总物质的量为;时,消耗为,消耗为,生成为,此时体系中剩余为,剩余为,生成为,总物质的量为。恒温恒容下,压强之比等于物质的量之比,即。
【小问3详解】
与发生氧化还原反应生成肼()、和,根据得失电子守恒和原子守恒,配平后的化学方程式为。
【小问4详解】
肼-空气燃料电池中,通入肼的一极(a极)发生氧化反应,为负极;通入空气的一极(b极)发生还原反应,为正极。原电池工作时,阴离子定向移向负极(a极)。b极为正极,氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为。负极反应式为,每生成转移电子;标准状况下的物质的量为,故转移电子数为。
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