精品解析：广西南宁市第二中学2025-2026学年高一下学期4月月考 化学试卷

南宁二中2025-2026学年度下学期高一4月月考 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 近年来，我国在材料、航天、能源、深海等领域取得了重大突破。下列说法正确的是 A. “歼-20”隐形战机的隐身涂层材料之一为石墨烯，石墨烯是一种新型无机非金属材料 B. “嫦娥五号”探测器配置砷化镓太阳能电池，太阳能电池属于原电池 C. “长征五号”火箭使用液氧煤油发动机，煤油属于可再生能源 D. “海牛Ⅱ号”深海钻探采用的钛合金钻头，其耐腐蚀性比纯钛强但硬度比纯钛低 阅读下列材料，完成下面2个小题。 硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示： 2. 下列有关化学用语正确的是 A. 的原子结构示意图： B. 的电子式是： C. 核素氘： D. 用电子式表示的形成过程为 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，中含有的中子总数为 B. 完全转化为转移电子数为 C. 标准状况下，中含有原子数为 D. 中氢离子数目是 4. 元素的“价-类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如下图所示。下列说法不正确的是 A. 将转化为的过程属于氮的固定 B. 的浓溶液接触R会产生“白烟” C. 与在点燃条件下生成 D. 实验室可以用的浓溶液干燥气体 阅读下列材料，完成下面2个小题。 氨用于生产硝酸、铵盐、纯碱、配合物等，液氨可以和金属钠反应产生。中的一个原子被取代可形成肼()。已知的标准燃烧热[在下，1 mol物质完全燃烧的反应热叫该物质的标准燃烧热，物质完全燃烧指物质中所含有的氮元素转化为，氢元素转化为，碳元素转化为]。可由尿素[]、和溶液一起反应制得。 5. 下列关于氨气的制备、净化、收集、性质验证的实验操作规范且能达到实验目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．验证溶解性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列化学反应的表示正确的是 A. 金属钠和液氨反应： B. 浓硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中，其原因是发生： C. 过量和氨水反应： D. 肼燃烧的热化学方程式： 7. 微型实验药品用量少，绿色环保。如图所示为探究性质的微型实验，滤纸①～④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是 A. 滤纸①先变红后褪色，体现了具有漂白性和酸性氧化物的性质 B. 滤纸②、③褪色均证明具有还原性 C. 滤纸④上有黄色固体生成，证明具有氧化性 D. 若滤纸④上析出了固体，则在滤纸④上发生的反应转移了电子 8. 用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验中，不合理的是 A. 上下移动铜丝可控制生成二氧化硫的量 B. 浸有溶液的棉团可吸收多余的二氧化硫 C. 品红溶液褪色，加热后溶液恢复红色，证明浓硫酸有氧化性 D. 为确认有硫酸铜生成，向①中加水，观察颜色变化 9. 某种利用垃圾渗透液实现发电的装置示意图如下。当该装置工作时，下列说法不正确的是 A. 盐桥中向Y极移动 B. 电路中流过7.5 mol电子时，产生标准状况下的体积为16.8 L C. 电流由Y极沿导线流向X极 D. Y极发生的反应为，Y极周围pH增大 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如下图所示。在元素周期表中X元素的原子是质量最轻的，W原子的L层电子数是6。下列说法正确的是 A. 简单气态氢化物稳定性：Z＜Y B. Z元素的氧化物对应的水化物为强酸 C. Z、W简单离子半径大小顺序为Z＜W D. 由X、Z、W三种元素组成的化合物既有离子化合物又有共价化合物 11. 下列有关实验操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将铜片加入浓硝酸中，微热 立即产生红棕色气体 浓硝酸被还原生成 B 将气体通入碘和淀粉的混合溶液中 溶液由蓝色褪为无色 还原性强于 C 向某溶液中滴加足量的NaOH溶液，并在试管口放置湿润红色石蕊试纸 湿润红色石蕊试纸未变蓝 原溶液中不含有 D 把浓硫酸滴到pH试纸上 试纸变红 浓硫酸具有酸性 A. A B. B C. C D. D 12. 利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是 A. 若，则为放热反应 B. 已知 ， ，则 C. 含的稀溶液与足量的稀溶液反应，放出的热量即为中和热 D. 图中由催化氧化生成，反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量 13. 在标准压强、下，由最稳定的单质合成物质的反应焓变，叫做物质的标准摩尔生成焓，用符号表示。部分物质的如图所示，已知：、、的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断正确的是 A. 根据图中信息，可判断热稳定性： B. C. 的键能小于与的键能之和 D. 与反应的热化学方程式： 14. 催化还原是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A. 图甲反应中断裂NO(g)和中化学键吸收的能量大于形成和中化学键放出的能量 B. 图甲反应中既有极性共价键的断裂和形成，又有非极性共价键的断裂和形成 C. 图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为4∶1 D. 图乙中总反应 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 硫酰氯()是重要的化工试剂，常作氯化剂或氯磺化剂。已知的熔点为-54.1℃，沸点为，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应。在实验室利用和在活性炭催化作用下制取，装置如图所示。 （1）导管a的作用是_________________________________________________________________。 （2）装置乙和丁中可以使用同一种试剂，该试剂为_________。去除乙、丁装置会降低和的利用率，可能的原因是_____________________________________________________(用化学方程式表示)。 （3）仪器b中盛放的试剂的作用是_________________________________________________________。 （4）装置戊的作用有观察气体流速和_____________________________________________(写两条)。 （5）是一种空气污染物。为测定空气中的含量，某课外小组的同学将空气样品通入盛有酸性高锰酸钾溶液的密闭容器。若空气的流速为，经过溶液恰好褪色，假定样品中其他成分不反应，被溶液充分吸收。 ①与该溶液反应的离子方程式为：_____________________________________________________。 ②该过程中转移的电子数为_____________。 ③该空气样品中二氧化硫浓度为_________(计算结果保留两位有效数字)。 16. 能源的高效利用与合理开发是当今社会的重要议题，请回答以下问题： （1）氢气和甲醇是人们开发和利用的新能源。25℃、101kPa时，2g氢气完全燃烧生成液态水，放出285.9kJ热量，写出氢气燃烧的热化学方程式_________________________________________________。 （2）二氧化碳的转化和利用成为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要研究课题。二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为： ① ② ③ 根据上述反应求：④ ___________。 （3） ，该反应相关化学键键能数据如下表所示，则_____________。 化学键 (CO) 496 343 465 413 （4）使用电化学方法能够对进行吸收。利用活泼金属与二氧化碳的反应，能够构建金属电池。其中一种电池的模型如图所示：(图中是固体)。 ①写出该原电池的正极反应式：_________________________________________________。 ②原电池中每转移1mol电子，能够吸收_____________。 （5）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将盐酸与 溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似认为酸、碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题： ①图中实验装置有两个不合理之处，分别是_________________________________________。 ②该同学做实验时有些操作不规范，造成测得中和反应的偏高，请你分析可能的原因是_________(填序号)。 A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，然后去测NaOH溶液的温度 B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 C．做本实验的当天室温较高 D．将氢氧化钠溶液错取成了氨水 ③实验数据如表所示。 实验次数 开始温度 终止温度 盐酸 溶液 1 26.2 26.0 29.4 2 25.9 25.9 29.1 3 26.4 26.2 29.7 已知反应后溶液的比热容为，反应后溶液的总质量均为，求的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液发生中和反应放出的热量为_________。 17. 硫酸和硝酸都是重要的化工产品，具有广泛用途，请回答以下问题： Ⅰ．目前工业上制备硫酸主要采用接触法，例如以硫铁矿(主要成分为)为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用生产焦亚硫酸钠()和金属铁，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示： 已知：溶液与反应生成沉淀，与盐酸反应生成。 回答下列问题： （1）煅烧过程中主要发生的反应为_________________________，该反应中氧化产物是_________。 （2）将该反应生成的通入酸性高锰酸钾溶液中，可观察到_________________________(填现象)。 （3）“吸收1”中试剂X是_________，不选用水的原因是_________________________________。 （4）在保存过程中易变质生成，检验是否变质的具体实验操作方法为：__________________________________________________________________________________________。 Ⅱ．工业制硝酸的尾气中含、等氮氧化物，为消除它们对环境的污染，可用氨转化法处理，处理过程中氨气将氮氧化物还原为对空气无污染的物质。 （5）若参与反应的NO和物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为____________________。 （6）已知氨恰好能将含和共的混合气体完全转化为，则混合气体中和的物质的量之比为__________。 18. Ⅰ．二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫的反应过程如图所示。 （1）过程Ⅰ—Ⅴ中，属于氧化还原反应的有_________。 （2）上述过程的催化剂是_________。 （3）步骤Ⅳ反应方程式为_____________________________________________________________。 Ⅱ．在化学实验过程中，若白磷不慎沾到皮肤上，可取少量胆矾配制成溶液冲洗。白磷可与热的溶液反应生成，反应方程式如下(未配平) ______________________________________________ （4）配平该反应方程式_________________________________________________________________。 （5）反应中，若参加反应的的物质的量为，则被所氧化的的质量应为_________。 Ⅲ． （6）在的催化条件下，使用作为还原剂，可将水中的转化为，该反应机理如图所示，则分别还原等物质的量的和，的体积比为________。 （7）若改用作为还原硝酸盐过程的催化剂，其催化机理与相似。还原过程中检测到三种含氮化合物微粒，其浓度变化如图所示，在1.5~2.5h过程中，的浓度增大的原因(用离子方程式表示)______________________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁二中2025-2026学年度下学期高一4月月考 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 近年来，我国在材料、航天、能源、深海等领域取得了重大突破。下列说法正确的是 A. “歼-20”隐形战机的隐身涂层材料之一为石墨烯，石墨烯是一种新型无机非金属材料 B. “嫦娥五号”探测器配置砷化镓太阳能电池，太阳能电池属于原电池 C. “长征五号”火箭使用液氧煤油发动机，煤油属于可再生能源 D. “海牛Ⅱ号”深海钻探采用的钛合金钻头，其耐腐蚀性比纯钛强但硬度比纯钛低 【答案】A 【解析】 【详解】A．石墨烯是碳元素组成的单质，属于新型无机非金属材料，A正确； B．原电池是将化学能转化为电能的装置，太阳能电池是将光能转化为电能，不属于原电池，B错误； C．煤油是石油分馏产物，石油属于化石燃料，为不可再生能源，因此煤油属于不可再生能源，C错误； D．合金的硬度一般高于其成分纯金属，耐腐蚀性也优于纯金属，钛合金硬度比纯钛高，D错误； 故答案选A。 阅读下列材料，完成下面2个小题。 硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示： 2. 下列有关化学用语正确的是 A. 的原子结构示意图： B. 的电子式是： C. 核素氘： D. 用电子式表示的形成过程为 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，中含有的中子总数为 B. 完全转化为转移电子数为 C. 标准状况下，中含有原子数为 D. 中氢离子数目是 【答案】2. C 3. B 【解析】 【2题详解】 A．的质子数为7，原子结构示意图的核电荷数应为+7，正确的原子的结构示意图为，A错误； B．的电子式中原子最外层应满足8电子结构，正确的电子式为，B错误； C．氘是氢的核素，质子数为1、质量数为2，可表示为，C正确； D．是共价化合物，形成过程不存在电子得失，不需要用箭头标注电子转移方向，应表示为，D错误； 故选C。 【3题详解】 A．的物质的量为，1个含中子数为，故0.1 mol 含中子总数为，A错误； B．的物质的量为，转化为时元素化合价从-3升高到+2，每个转移5个电子，故转移电子数为，B正确； C．标准状况下不是气态，且存在平衡，故物质的量不是0.1 mol，含原子数不为，C错误； D．未给出溶液的体积，无法计算氢离子数目，D错误； 故选B。 4. 元素的“价-类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如下图所示。下列说法不正确的是 A. 将转化为的过程属于氮的固定 B. 的浓溶液接触R会产生“白烟” C. 与在点燃条件下生成 D. 实验室可以用的浓溶液干燥气体 【答案】D 【解析】 【分析】依图可知右侧为含S元素的物质，左侧为含N元素的物质，结合化合价和物质类别，依次指明各字母代表的物质： A为，B为S单质，C为，D为，E为，F为，为，为，为，Z为； 【详解】A．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮，（）转化为（）符合氮的固定定义，A正确； B．（）的浓溶液易挥发，接触R（）反应生成白烟（），B正确； C．B（）与在点燃条件下只能生成（），C正确； D．浓硫酸具有强氧化性，具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，不能用E（浓硫酸）干燥A（），D错误； 故答案选D。 阅读下列材料，完成下面2个小题。 氨用于生产硝酸、铵盐、纯碱、配合物等，液氨可以和金属钠反应产生。中的一个原子被取代可形成肼()。已知的标准燃烧热[在下，1 mol物质完全燃烧的反应热叫该物质的标准燃烧热，物质完全燃烧指物质中所含有的氮元素转化为，氢元素转化为，碳元素转化为]。可由尿素[]、和溶液一起反应制得。 5. 下列关于氨气的制备、净化、收集、性质验证的实验操作规范且能达到实验目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．验证溶解性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列化学反应的表示正确的是 A. 金属钠和液氨反应： B. 浓硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中，其原因是发生： C. 过量和氨水反应： D. 肼燃烧的热化学方程式： 【答案】5. D 6. B 【解析】 【5题详解】 A．加热和固体制备时，试管口向上倾斜，反应生成的水蒸气冷凝回流会导致试管炸裂，制取装置的试管口要略向下倾斜，A错误； B．无水会与反应生成，不能用于干燥，可以用碱石灰，B错误； C．密度小于空气，应用向下排空气法收集，该装置气流方向为向上排空气法，无法收集到，C错误； D．极易溶于水，打开止水夹后溶于水使烧瓶内压强减小，形成喷泉，可验证的溶解性，D正确； 故选D。 【6题详解】 A．该反应未配平，原子、电子均不守恒，正确反应为，A错误； B．浓硝酸见光易分解，反应为，故需盛放在棕色试剂瓶中，B正确； C．过量和氨水反应生成，正确反应为，C错误； D．标准燃烧热要求生成的为液态，该反应中为气态，不符合标准燃烧热的定义，其燃烧的热化学方程式应为 ， D错误； 故选B。 7. 微型实验药品用量少，绿色环保。如图所示为探究性质的微型实验，滤纸①～④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是 A. 滤纸①先变红后褪色，体现了具有漂白性和酸性氧化物的性质 B. 滤纸②、③褪色均证明具有还原性 C. 滤纸④上有黄色固体生成，证明具有氧化性 D. 若滤纸④上析出了固体，则在滤纸④上发生的反应转移了电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．能使紫色石蕊溶液变红但不能使其褪色，体现了作为酸性氧化物的性质，A项错误； B．碘水褪色证明具有还原性，品红褪色证明具有漂白性，B项错误； C．滤纸④上有黄色固体生成，证明具有氧化性，C项正确； D．滤纸④上析出固体，则生成，转移电子，D项错误 答案选C。 8. 用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验中，不合理的是 A. 上下移动铜丝可控制生成二氧化硫的量 B. 浸有溶液的棉团可吸收多余的二氧化硫 C. 品红溶液褪色，加热后溶液恢复红色，证明浓硫酸有氧化性 D. 为确认有硫酸铜生成，向①中加水，观察颜色变化 【答案】D 【解析】 【分析】铜丝与浓硫酸在加热的条件下发生反应，得到的气体沿导管进入品红溶液中使品红溶液褪色；之后气体进入到石蕊溶液中使石蕊溶液变红；多余的气体被浸有溶液的棉团吸收； 【详解】A．上下移动铜丝可控制铜丝与浓硫酸的接触和分离，从而控制的生成量，A正确； B．属于酸性氧化物，可与溶液反应，浸有溶液的棉团能够吸收多余，防止污染空气，B正确； C．品红溶液褪色且加热后恢复红色，证明反应生成了，该反应中元素化合价从+6价降低到+4价，浓硫酸得电子体现氧化性，C正确； D．试管①中含有过量浓硫酸，直接向其中加水会使浓硫酸稀释放出大量热，导致液体飞溅引发危险，应将反应后的混合液缓慢加入水中观察颜色，D错误； 故答案选D。 9. 某种利用垃圾渗透液实现发电的装置示意图如下。当该装置工作时，下列说法不正确的是 A. 盐桥中向Y极移动 B. 电路中流过7.5 mol电子时，产生标准状况下的体积为16.8 L C. 电流由Y极沿导线流向X极 D. Y极发生的反应为，Y极周围pH增大 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，X极氮元素价态升高失电子，故X极为负极，Y极为正极，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，电池总反应为5NH3+3=4N2↑+6H2O+3OH-。 【详解】A． Y极为正极，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，负电荷增加，故钾离子向Y极移动，选项A正确； B． 电池总反应为5NH3+3=4N2↑+6H2O+3OH-，生成4mol氮气时，转移15mol电子，故电路中流过7.5mol电子时，生成氮气2mol，标况下体积为2mol×22.4L/mol=44.8L，选项B错误； C． 电池工作时，电子由负极（X极）沿导线流向正极（Y极），电流由Y极沿导线流向X极，选项C正确； D．Y极为正极，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，生成氢氧根离子，周围pH增大，选项D正确； 答案选B。 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如下图所示。在元素周期表中X元素的原子是质量最轻的，W原子的L层电子数是6。下列说法正确的是 A. 简单气态氢化物稳定性：Z＜Y B. Z元素的氧化物对应的水化物为强酸 C. Z、W简单离子半径大小顺序为Z＜W D. 由X、Z、W三种元素组成的化合物既有离子化合物又有共价化合物 【答案】D 【解析】 【分析】由在元素周期表中X元素原子质量最轻可知，X是H元素；L层是第二层，W原子的L层电子数是6，则W是O元素；由化合物的结构可知，Z能形成3个共价键、Y能形成4个共价键，X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大，则Z是N元素、Y是C元素。 【详解】A．同周期主族元素，从左到右元素非金属性依次增强，最简单气态氢化物的稳定性依次增强，则NH3的稳定性大于CH4，故A错误； B．N元素的氧化物对应的水化物有HNO2、HNO3等，其中HNO2为弱酸，故B错误； C．N和O最简单的离子为N3−和O2−，两者电子层结构相同，核电荷数小的半径大，所以N3−比O2−半径大，故C错误； D．H、N、O三种元素能形成共价化合物硝酸或亚硝酸，也能形成离子化合物如硝酸铵，故D正确； 故选D。 11. 下列有关实验操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将铜片加入浓硝酸中，微热 立即产生红棕色气体 浓硝酸被还原生成 B 将气体通入碘和淀粉的混合溶液中 溶液由蓝色褪为无色 还原性强于 C 向某溶液中滴加足量的NaOH溶液，并在试管口放置湿润红色石蕊试纸 湿润红色石蕊试纸未变蓝 原溶液中不含有 D 把浓硫酸滴到pH试纸上 试纸变红 浓硫酸具有酸性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜和浓硝酸反应生成的红棕色气体为，是反应物中的阴离子，并非还原产物，A错误； B．与碘单质发生反应，其中为还原剂，为还原产物，还原剂还原性强于还原产物，故还原性强于，B正确； C．检验时，滴加溶液后需要加热，若不加热，极易溶于水无法逸出，不能使湿润红色石蕊试纸变蓝，因此无法证明原溶液不含，C错误； D．浓硫酸具有脱水性，滴到试纸上，试纸会先变红后变黑，现象描述错误，且不能仅得出浓硫酸具有酸性的结论，D错误； 故选B。 12. 利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是 A. 若，则为放热反应 B. 已知 ， ，则 C. 含的稀溶液与足量的稀溶液反应，放出的热量即为中和热 D. 图中由催化氧化生成，反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，将已知反应依次编号为①②③，由可得反应，其焓变，若，则，为放热反应，A正确； B．气态S的能量高于固态S，等物质的量的气态S燃烧放出的热量更多，放热反应焓变为负值，放出热量越多焓变越小，故，B错误； C．中和热是强酸稀溶液与强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol水时放出的热量，题目仅给出硫酸的浓度，未给出溶液体积，无法确定生成水的物质的量，故放出的热量不一定为中和热，C错误； D．催化氧化生成的反应为放热反应，，反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量，D错误； 故选A。 13. 在标准压强、下，由最稳定的单质合成物质的反应焓变，叫做物质的标准摩尔生成焓，用符号表示。部分物质的如图所示，已知：、、的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断正确的是 A. 根据图中信息，可判断热稳定性： B. C. 的键能小于与的键能之和 D. 与反应的热化学方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的标准摩尔生成焓为，的标准摩尔生成焓为，物质能量越低越稳定，故热稳定性，A错误； B．由图可知反应的，的能量低于，生成液态水放出更多热量，故，B错误； C．合成的反应为，，焓变反应物总键能生成物总键能气态液化的相变焓（液化放热，相变焓为负），可推知反应物总键能大于生成物总键能，即的分子内总键能小于与的键能之和，C正确； D．根据，代入数据得，D错误； 故选C。 14. 催化还原是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A. 图甲反应中断裂NO(g)和中化学键吸收的能量大于形成和中化学键放出的能量 B. 图甲反应中既有极性共价键的断裂和形成，又有非极性共价键的断裂和形成 C. 图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为4∶1 D. 图乙中总反应 【答案】D 【解析】 【分析】图甲中反应物总能量高于生成物，为放热反应，反应方程式； 图乙为有氧条件下，催化还原的反应历程；可以看出、和只进不出为反应物，和只出不进为生成物，其他均为中间产物； 【详解】A．图甲中反应物总能量高于生成物，为放热反应，断裂和中化学键吸收的总能量小于形成和中化学键放出的总能量，A错误； B．图甲反应为，反应物和中不存在非极性共价键，只有极性共价键的断裂；生成物中有非极性共价键，因此只有非极性共价键的形成，没有非极性共价键的断裂，B错误； C．图乙反应③为，其中是氧化剂，是还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:4，C错误； D．分析中已明确反应物和生成物，且该反应为催化还原的反应，因此反应条件是催化剂，配平可得到总反应，D正确； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 硫酰氯()是重要的化工试剂，常作氯化剂或氯磺化剂。已知的熔点为-54.1℃，沸点为，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应。在实验室利用和在活性炭催化作用下制取，装置如图所示。 （1）导管a的作用是_________________________________________________________________。 （2）装置乙和丁中可以使用同一种试剂，该试剂为_________。去除乙、丁装置会降低和的利用率，可能的原因是_____________________________________________________(用化学方程式表示)。 （3）仪器b中盛放的试剂的作用是_________________________________________________________。 （4）装置戊的作用有观察气体流速和_____________________________________________(写两条)。 （5）是一种空气污染物。为测定空气中的含量，某课外小组的同学将空气样品通入盛有酸性高锰酸钾溶液的密闭容器。若空气的流速为，经过溶液恰好褪色，假定样品中其他成分不反应，被溶液充分吸收。 ①与该溶液反应的离子方程式为：_____________________________________________________。 ②该过程中转移的电子数为_____________。 ③该空气样品中二氧化硫浓度为_________(计算结果保留两位有效数字)。 【答案】（1）平衡气压，使液体顺利滴下 （2） ①. 浓硫酸 ②. （3）吸收未反应的​和，防止污染空气；同时防止空气中的水蒸气进入装置丙，避免​遇水发生水解反应 （4）除去中混有的HCl 杂质；作安全瓶（或缓冲气压） （5） ①. ②. ③. 0.11 【解析】 【分析】本实验利用和在活性炭催化下制备硫酰氯（）。甲装置制备，庚为制备装置，戊为除杂装置，同时可以平衡气压，乙、丁装置干燥和，丙为反应主装置。由于与水极易反应，全程需严格防水，同时控制反应条件以提高产率，据此分析； 【小问1详解】 导管a可以平衡分液漏斗与烧瓶内的气压，使分液漏斗中的液体能够顺利流下； 【小问2详解】 已知遇水蒸气会剧烈反应，因此进入反应装置丙的、气体都必须预先干燥，乙、丁均为气体干燥装置，可选用液态干燥剂浓硫酸； 若去除乙、丁，未干燥的气体中混有水蒸气，和在水溶液中会发生氧化还原反应被消耗，导致原料利用率下降，对应反应为​。 【小问3详解】 仪器b为球形干燥管，通常盛装碱石灰类固体试剂：一方面可以吸收尾气中残留的有毒、​，避免污染环境；另一方面可以隔绝外界空气，阻挡空气中的水蒸气逆向进入反应装置，防止产物​水解变质。 【小问4详解】 装置戊中盛有饱和食盐水。制取氯气的装置庚中挥发出的HCl气体极易溶于水，饱和食盐水不仅能有效除去HCl，还能降低的溶解度。同时，戊带有长颈漏斗，当后续气路堵塞或气压过大时，液体会被压入长颈漏斗中，起到缓冲和安全瓶的作用。 【小问5详解】 ①酸性高锰酸钾具有强氧化性，可将​（+4价S）氧化为（+6价S），（+7价Mn）自身被还原为（+2价Mn），根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得到离子方程式为。 ②酸性高锰酸钾溶液中；根据反应计量比，对应转移电子为，即电子数为​。 ③由离子方程式得，因此，​质量为；通入空气总体积为，因此浓度为（保留两位有效数字）。 16. 能源的高效利用与合理开发是当今社会的重要议题，请回答以下问题： （1）氢气和甲醇是人们开发和利用的新能源。25℃、101kPa时，2g氢气完全燃烧生成液态水，放出285.9kJ热量，写出氢气燃烧的热化学方程式_________________________________________________。 （2）二氧化碳的转化和利用成为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要研究课题。二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为： ① ② ③ 根据上述反应求：④ ___________。 （3） ，该反应相关化学键键能数据如下表所示，则_____________。 化学键 (CO) 496 343 465 413 （4）使用电化学方法能够对进行吸收。利用活泼金属与二氧化碳的反应，能够构建金属电池。其中一种电池的模型如图所示：(图中是固体)。 ①写出该原电池的正极反应式：_________________________________________________。 ②原电池中每转移1mol电子，能够吸收_____________。 （5）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将盐酸与 溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似认为酸、碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题： ①图中实验装置有两个不合理之处，分别是_________________________________________。 ②该同学做实验时有些操作不规范，造成测得中和反应的偏高，请你分析可能的原因是_________(填序号)。 A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，然后去测NaOH溶液的温度 B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 C．做本实验的当天室温较高 D．将氢氧化钠溶液错取成了氨水 ③实验数据如表所示。 实验次数 开始温度 终止温度 盐酸 溶液 1 26.2 26.0 29.4 2 25.9 25.9 29.1 3 26.4 26.2 29.7 已知反应后溶液的比热容为，反应后溶液的总质量均为，求的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液发生中和反应放出的热量为_________。 【答案】（1） （或 ） （2） （3） （4） ①. ②. （5） ①. 缺少环形玻璃搅拌棒、小烧杯口未与大烧杯口平齐 ②. ABD ③. （或） 【解析】 【小问1详解】 2 g氢气的物质的量为1 mol。1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出热量，故氢气燃烧的热化学方程式为。 【小问2详解】 根据盖斯定律，反应③=反应①+反应②，即。代入数据得 ，解得 。反应④是反应①的逆反应，故。 【小问3详解】 反应热。甲醇分子中含有3个键、1个键和1个键，水分子中含有2个键。代入数据可得：，解得。 【小问4详解】 ①在电池中，活泼金属作负极失去电子，在正极得到电子发生还原反应，生成和。结合电解质中的，正极反应式为 。 ②由正极反应式可知，每转移电子，能够吸收。因此，转移1mol电子时，能够吸收CO2的物质的量为。 【小问5详解】 ①测定中和热时需要不断搅拌以使反应充分且温度均匀，图中缺少环形玻璃搅拌棒；为了减少热量散失，小烧杯口应与大烧杯口平齐，图中未平齐会导致保温效果差。 ②中和反应的为负值，测得偏高意味着测得的放热量偏少，即温度差偏小。 A．温度计未洗净直接测NaOH溶液，会提前发生中和反应放热，导致记录的初始温度偏高，偏小，偏高，A符合题意； B．动作迟缓会导致热量散失，最高温度偏低，偏小，偏高，B符合题意； C．室温较高对保温良好的系统影响不大，不会直接导致偏高，C不符合题意； D．氨水是弱碱，电离过程需要吸热，导致总放热量减少，偏小，偏高，D符合题意。故选ABD。 ③三次实验的温度差分别为：第1次：；第2次：；第3次：。三次数据均有效，平均温度差。放出的热量。 17. 硫酸和硝酸都是重要的化工产品，具有广泛用途，请回答以下问题： Ⅰ．目前工业上制备硫酸主要采用接触法，例如以硫铁矿(主要成分为)为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用生产焦亚硫酸钠()和金属铁，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示： 已知：溶液与反应生成沉淀，与盐酸反应生成。 回答下列问题： （1）煅烧过程中主要发生的反应为_________________________，该反应中氧化产物是_________。 （2）将该反应生成的通入酸性高锰酸钾溶液中，可观察到_________________________(填现象)。 （3）“吸收1”中试剂X是_________，不选用水的原因是_________________________________。 （4）在保存过程中易变质生成，检验是否变质的具体实验操作方法为：__________________________________________________________________________________________。 Ⅱ．工业制硝酸的尾气中含、等氮氧化物，为消除它们对环境的污染，可用氨转化法处理，处理过程中氨气将氮氧化物还原为对空气无污染的物质。 （5）若参与反应的NO和物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为____________________。 （6）已知氨恰好能将含和共的混合气体完全转化为，则混合气体中和的物质的量之比为__________。 【答案】（1） ①. ②. 、 （2） 酸性高锰酸钾溶液褪色（或颜色变浅） （3） ①. 98.3%浓硫酸（或浓硫酸） ②. 防止与水反应放出大量的热而形成酸雾，降低吸收效率 （4） 取适量样品溶于水，滴加足量稀盐酸至无气泡产生，再滴加溶液，若产生白色沉淀，则说明已变质 （5） （6） 【解析】 【分析】黄铁矿在空气中煅烧生成的炉渣主要为氧化铁，氧化铁和CO用来炼铁；生成的二氧化硫净化后补充氧气氧化生成三氧化硫；吸收三氧化硫得到浓硫酸；尾气用氢氧化钠溶液吸收，加热得到，据此分析； 【小问1详解】 硫铁矿煅烧的主要反应是与在高温下反应生成和，化学方程式为；在该反应中，中的铁元素化合价由+2升高到+3，硫元素化合价由-1升高到+4，两者均被氧化，因此氧化产物是和。 【小问2详解】 具有较强的还原性，通入酸性高锰酸钾溶液中，能将紫红色的还原为无色的，因此可观察到酸性高锰酸钾溶液褪色（或颜色变浅）。 【小问3详解】 在工业制硫酸的过程中，吸收通常使用98.3%的浓硫酸作为试剂X。不选用水的原因是与水反应会放出大量的热，导致水沸腾形成难以吸收的酸雾，从而降低吸收效率。 【小问4详解】 变质会生成，检验是否变质即检验是否存在，由于已知与也会反应生成沉淀，因此必须先加盐酸将其转化为气体以排除干扰，具体操作为：取适量样品溶于水，滴加足量稀盐酸至无气泡产生，再滴加溶液，若产生白色沉淀，则说明已变质。 【小问5详解】 和按物质的量之比参与反应，可将其平均化合价看作+3价，中氮元素为-3价，反应后均转化为0价的，根据得失电子守恒，与的物质的量之比为，结合原子守恒可写出化学方程式：。 【小问6详解】 设混合气体中的物质的量为，的物质的量为。根据题意有。在反应中，中的氮元素由-3价升高到0价，共失去电子；中的氮元素由+2价降低到0价，中的氮元素由+4价降低到0价，根据得失电子守恒有。联立两式解得，。因此混合气体中和的物质的量之比为。 18. Ⅰ．二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫的反应过程如图所示。 （1）过程Ⅰ—Ⅴ中，属于氧化还原反应的有_________。 （2）上述过程的催化剂是_________。 （3）步骤Ⅳ反应方程式为_____________________________________________________________。 Ⅱ．在化学实验过程中，若白磷不慎沾到皮肤上，可取少量胆矾配制成溶液冲洗。白磷可与热的溶液反应生成，反应方程式如下(未配平) ______________________________________________ （4）配平该反应方程式_________________________________________________________________。 （5）反应中，若参加反应的的物质的量为，则被所氧化的的质量应为_________。 Ⅲ． （6）在的催化条件下，使用作为还原剂，可将水中的转化为，该反应机理如图所示，则分别还原等物质的量的和，的体积比为________。 （7）若改用作为还原硝酸盐过程的催化剂，其催化机理与相似。还原过程中检测到三种含氮化合物微粒，其浓度变化如图所示，在1.5~2.5h过程中，的浓度增大的原因(用离子方程式表示)______________________________________________________________________。 【答案】（1）Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ （2） （3） （4）116096202460 （5）37.2 （6）2:3 （7） 【解析】 【小问1详解】 氧化还原反应的特征是有元素化合价变化。过程Ⅰ仅为与​的结合，无化合价变化；过程Ⅲ仅为分解为​和​，无化合价变化；过程Ⅱ中S、V价态改变，过程Ⅳ中​氧化生成，O、V价态改变，过程Ⅴ中分解生成​和，S、V价态改变，所以Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ三者均属于氧化还原反应。 【小问2详解】 催化剂是参与反应过程、最终又生成的物质，图中在反应起点参与过程Ⅰ，经过一系列反应后过程Ⅴ又重新生成，符合催化剂的特征。 【小问3详解】 过程Ⅳ的反应物为​、​和循环的，生成物为​，根据原子守恒配平得到化学方程式。 【小问4详解】 用化合价升降法配平：Cu从+2价降为+1价，每生成1mol Cu3P，3个Cu共得3e⁻、1个P从0价降为-3价得3e⁻，共得6e⁻；每生成1mol H3PO4，P从0价升为+5价失5e⁻，得失电子最小公倍数为30，因此Cu3P系数配5、H3PO4​系数配6，再结合P原子守恒得P4系数为11/4，最终化为整数得到配平的化学方程式116096202460。 【小问5详解】 1mol CuSO4​被还原为Cu+，得到1mol e⁻；1mol被氧化的P4转化为H3PO4共失去20mol e⁻；参加反应的CuSO4总物质的量为，6mol CuSO4​共得到6mol e⁻，因此被CuSO4​​氧化的P4物质的量为，质量为0.3mol×124g/mol=37.2g。 【小问6详解】 H2还原CuO的方程式为：，由图可知；H2还原的方程式为：，根据反应的化学方程式可知，还原CuO的H2和还原的H2体积比为2:3。 【小问7详解】 1.5~2.5h时亚硝酸盐（​）浓度降低，浓度升高，中N为+3价，被还原为中-3价的N，根据酸性环境、原子守恒和电荷守恒配平得到离子方程式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $