宁夏银川市西夏区2022-2023高一下学期5月期中考试
宁夏银川市西夏区2022-2023学年高一下学期5月期中考试
一、单选题(本大题共24小题,每小题2分,共计48分)
1.(2023高一下·西夏期中)在刚刚过去的2022年,我国的科技发展成果举世瞩目。下列说法不正确的是( )
A.2022年冬奥会中,国家速滑馆“冰丝带”采用CO2跨临界制冰,比氟利昂更环保
B.2022年我国风电、光伏发电量突破一万亿千瓦时,光伏发电符合绿色发展理念
C.2022年我国锂离子电池产量同比增长超130%,锂离子电池属于二次电池
D.2022年中国空间站全面建成,空间站所使用太阳能电池的主要成分为SiO2
【答案】D
【知识点】化学电源新型电池;硅和二氧化硅
【解析】【解答】 A、氟利昂破坏臭氧层,导致生物受到严重紫外线伤害,故 采用CO2跨临界制冰,比氟利昂更环保 ,A正确;
B、 光伏发电绿色无污染,符合绿色发展理念,B正确;
C、锂离子电池是充电电池,是二次电池,C正确;
D、 太阳能电池的主要成分为晶体硅,D错误
故答案为:D
【分析】依据元素及其化合物的性质分析,D中 太阳能电池的主要成分为晶体硅。
2.(2023高一下·西夏期中)下列说法正确的是( )
A.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
B.工业制普通玻璃和生产陶瓷所使用原料相同
C.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
D.活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色,但原理不同
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响;玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途;陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】 A.NO2、SO2都会导致酸雨的形成,但CO2不会,A错误;
B.生产玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英,生产陶瓷所使用主要原料为黏土,B错误;
C.NO易与O2反应转化为NO2,NO2易与H2O反应生成HNO3,NO、NO2在空气中不能稳定存在,C错误;
D.活性炭因为吸附作用使品红溶液褪色、二氧化硫因为与品红溶液生成不稳定的无色化合物使品红溶液褪色、过氧化钠因为强氧化性使品红溶液漂白褪色,三者的漂白原理不同,D正确;
故答案为:D。
【分析】 A.CO2不会导致酸雨;
B.依据普通玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英,陶瓷所使用主要原料为黏土;
C.NO、NO2在空气中不能稳定存在;
D.依据漂白原理判断。
3.(2023高一下·西夏期中)自然界的氮循环包括以下过程。下列说法中正确的是( )
A.图中反硝化过程和氨氧化过程属于氮的固定
B.硝化过程中,含氮物质均发生还原反应
C.在氨氧化过程中,亚硝态氮元素与铵态氮元素理论物质的量之比为3:4
D.土壤中的和Fe3+的存在有利于从与其接触的水体中除去氮元素
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】 A.氮的固定是指由游离态的氮即N2转化为化合态的氮即含氮化合物的过程,NH4+→N2不属于氮的固定,在NO3-→NO2-、NO2-→N2、NO3-→N2过程不属于氮的固定,故A错误;
B.由图示可知,硝化过程为:NH4+转化为NO2-,NO2-在进一步转化为NO3-,该过程中N的化合价都在升高,故含氮物质被氧化,发生氧化反应,故B错误;
C.由图示可知,氨氧化过程中的反应为:NO2-+NH4+=N2+2H2O,故亚硝态氮元素与铵态氮元素理论物质的量之比为1:1,故C错误;
D.由图示可知,Fe2+能与NO3-反应转化为N2,Fe3+能与NH4+反应转化为N2,故土壤中Fe2+和Fe3+的存在有利于从与其接触的水体中除去氮元素,故D正确;
故答案为:D。
【分析】 A.氮的固定是指由游离态的氮即N2转化为化合态的氮即含氮化合物的过程;
B.化合价升高的物质被氧化;
C.根据氨氧化过程中的反应为:NO2-+NH4+=N2+2H2O分析;
D.由图示可知,Fe2+能与NO3-反应转化为N2,Fe3+能与NH4+反应转化为N2。
4.(2023高一下·西夏期中)下列化学用语表述不正确的是( )
A.氯离子的结构示意图:
B.丙烷的分子式:C3H6
C.乙烷的球棍模型:
D.氯化钙的电子式:
【答案】B
【知识点】原子结构示意图;分子式;球棍模型与比例模型
【解析】【解答】 A.氯离子的核内质子数为17,核外电子数为18,各电子层上的电子数分别为2、8、8,其结构示意图为,故A正确;
B.丙烷为饱和烃,其分子式为C3H8,故B错误;
C.乙烷的结构简式为CH3CH3,并且C原子半径大于H,用小球表示原子、小棍表示共价键可得到乙烷的球棍模型为,故D正确;
D.氯化钙为离子化合物,由钙离子和氯离子构成,氯离子最外层电子数为8,其电子式为,故D正确;
故答案为:B。
【分析】 A.氯离子的核内质子数为17,核外电子数为18,并且核外电子分层排布;
B.丙烷为饱和烃;
C.乙烷的结构简式为CH3CH3,并且C原子半径大于H原子半径;
D.氯化钙是离子化合物,由钙离子和氯离子构成。
5.(2023高一下·西夏期中)利用下列实验装置能达到实验目的的是( )
A.检验氨气极易溶于水 B.制取并干燥氨气 C.制取并收集二氧化硫 D.将化学能转化为电能
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.滴入水,气球膨胀,说明氨气极易溶于水,故A正确;
B.氯化铵分解后在试管口又重新生成氯化铵,故B错误;
C. 二氧化硫溶于水,并能与水反应生成亚硫酸,故C错误;
D.不能形成闭合回路,不能将化学能转化为电能,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A.实验设计合理;
B.氯化铵分解后在试管口又重新生成氯化铵;
C. 二氧化硫溶于水;
D.不能形成闭合回路。
6.(2023高一下·西夏期中)在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能实现的是( )
A.N2(g) NO(g) NaNO2(aq)
B.SO2BaSO3BaSO4
C.N2(g)NH3(g)NaHCO3(s)
D.SiO2H2SiO3Na2SiO3
【答案】C
【知识点】含氮物质的综合应用;含硫物质的性质及综合应用;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.NO与NaOH溶液不反应,无法生成 NaNO2 ,故A错误;
B.弱酸不能制强酸, SO2 与BaCl2溶液不反应,故B错误;
C.工业上合成氨的原理为,侯氏制碱的原理为,故C正确;
D. SiO2不溶于水也不与水反应生成H2SiO3 ,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.NO与NaOH溶液不反应;
B.弱酸不能制强酸;
C.工业上合成氨的原理和侯氏制碱的原理分析;
D. SiO2不溶于水。
7.(2022高一下·太原期末)具有以下碳骨架的烃,不属于烷烃的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】烷烃
【解析】【解答】A.该物质是正丁烷,属于链状烷烃,A不符合;
B.该物质是甲基环丙烷,属于环状烷烃,B不符合;
C.该物质是1-丁炔,属于炔烃,不是烷烃,C符合;
D.该物质是异丁烷,属于链状烷烃,D不符合;
故答案为:C。
【分析】烷烃分子中的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合。
8.(2023高一下·西夏期中)利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示:
则下列说法错误的是( )
A.过程中实现了光能转化为化学能
B.氢能资源丰富,属于可再生能源
C.过程Ⅰ吸收能量,过程Ⅱ释放能量
D.2H2O2H2↑+O2↑反应的能量变化如图所示:
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】 A.水分解成氢气和氧气需吸收能量。则用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水过程中实现了光能转化为化学能,A正确;
B.水分解产生氢气和氧气、氢气和氧气生成水时释放能量、则氢能资源丰富,属于可再生能源,B正确;
C.过程I为化学键断裂、吸收能量,过程II为化学键形成、释放能量,C正确;
D. 2H2O2H2+O2反应时吸收能量,上图所示代表反应中放出能量,D错误;
故答案为:D。
【分析】A.水分解成氢气和氧气需吸收能量;
B.水分解产生氢气和氧气、氢气和氧气生成水时释放能量;
C.化学键断裂、吸收能量,化学键形成、释放能量;
D.水分解需吸收能量。
9.(2023高一下·西夏期中)如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是( )
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.溴水颜色褪去
D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色
【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质
【解析】【解答】A. 二氧化硫为酸性氧化物,能够与水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离产生氢离子,溶液显酸性,遇到紫色石蕊溶液变红,故A错误;
B. 二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,故B正确;
C. 二氧化硫具有还原性能够与溴水反应使溴水褪色,故C正确;
D. 二氧化硫为酸性氧化物,能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,使含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色,故D正确。
故答案为:A。
【分析】
AD. 二氧化硫为酸性氧化物;
BC. 二氧化硫具有漂白性。
10.(2023高一下·西夏期中)硅是构成无机非金属材料的一种主要元素,下列有关硅及其化合物的叙述正确的是( )
A.焦炭还原石英砂可以制得粗硅:SiO2+CSi(粗硅)+CO2↑
B.SiO2既能和氢氧化钠溶液反应,又和氢氟酸反应,故SiO2是两性氧化物
C.碱液能用玻璃瓶盛放,但不能用玻璃塞
D.硅酸盐C中硅、氧原子之间以离子键形成硅氧四面体结构
【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】 A.制备粗硅的化学方程式为SiO2+2CSi(粗硅)+2CO↑,故A错误;
B.SiO2既能和NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,但SiO2是酸性氧化物,故B错误;
C.普通玻璃的成分有SiO2,SiO2能和NaOH溶液反应,硅酸钠是矿物胶,瓶塞会打不开,故碱液不能用玻璃塞,故C正确;
D.硅有4个共价键与4个氧以共价键相连形成硅氧四面体结构,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.碳被氧化生成一氧化碳;
B.SiO2是酸性氧化物;
C.SiO2能和NaOH溶液反应生成硅酸钠;
D.硅氧以共价键相连。
11.(2020高一下·滨海新月考)根据下列实验事实得出的相应结论正确的是( )
选项 实验事实 结论
A NH3 的水溶液可以导电 NH3是电解质
B SO2通入硝酸钡溶液出现白色沉淀 BaSO3不溶于强酸
C 浓硝酸久置发黄 硝酸不稳定
D 浓硫酸能使蓝色胆矾晶体变成白色 浓硫酸具有脱水性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.NH3与H2O反应生成的NH3 H2O在水中发生电离而使溶液导电,而不是NH3 本身电离使溶液导电,所以,NH3 H2O是电解质,而NH3是非电解质,A不符合题意;
B.SO2与水反应生成亚硫酸,硝酸根在酸性条件下有强氧化性,将亚硫酸根氧化成硫酸根,硫酸根和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,故白色沉淀是硫酸钡,硫酸钡不溶于强酸,B不符合题意;
C.硝酸不稳定,易分解成红棕色的二氧化氮、水和氧气,红棕色的二氧化氮溶于硝酸而使硝酸溶液变黄,C符合题意;
D.浓硫酸具有吸水性,能使蓝色胆矾晶体变成白色,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.考查的是电解质的概念
B.考查的硝酸根在氢离子存在时,具有强氧化性
C.考查的是浓硝酸的不稳定性
D.考查的是浓硫酸的物理性质吸收性
12.(2023高一下·西夏期中)分析下图可知( )
A.分解为与时放出热量
B.断开中化学键时吸收热量
C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为丙>乙>甲
D.和2的总能量小于的能量
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】 A.根据图可知,2molHCl分解时吸收862kJ热量,生成1molH2和1molCl2成键放出的热量为436kJ+243kJ=679kJ,则HCl分解为H2与Cl2时需要吸收热量,A错误;
B.形成2molHCl的化学键需要放出862kJ热量,则断开2molHCl化学键时需要吸收862kJ热量,则断开1molHCl中化学键时吸收热量431kJ,B正确;
C.甲到乙吸收热量,乙到丙放出热量,甲到丙放出热量,甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙> 甲>丙,C错误;
D.1molH2和1molCl2反应生成2molHCl放出能量,则1molH2和1molCl2的总能量大于2molHCl的能量,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算;
B.化学键需要吸收热量;
C.依据图中能量变化判断;
D.依据焓变=生成物总能量-反应物总能量分析。
13.(2023高一下·西夏期中)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.1mol/L盐酸的烧杯中,该铝片与盐酸反应,产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系可用如图所示的坐标曲线来表示,下列推论不正确的是( )
A.O→a不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸
B.b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t = c时,反应处于平衡状态
D.t > c时,产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】 A. 铝的表面有一层致密的Al2O3,对内部的Al单质起到一定的保护作用,因此图像中开始不生成,是因为发生的氧化铝与盐酸的反应 :Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,故A正确;
B. 在反应过程中,盐酸浓度减小,会导致反应速率减小,但由于反应会使溶液温度升高,从而导致反应速率加快,所以b→c段产生氢气的速率增加较快,温度升高是其主要原因,故B正确;
C.Al与盐酸的反应不是可逆反应,所以不存在平衡状态,故C错误;
D. 随着反应进行,体系内温度会升高,H+浓度会下降,因此产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降导致的,故D正确;
故答案为:C。
【分析】依据影响反应速率的因素分析;其中Al与盐酸的反应不是可逆反应。
14.(2023高一下·西夏期中)根据实验操作和和现象得出的结论不正确的是( )
选项 实验操作和和现象 结论
A 某溶液中加入浓NaOH溶液,微热,试管口放置湿润的红色石蕊试纸,石蕊试纸变蓝 溶液中含NH
B 将两支分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒接近,中间出现白烟现象 浓氨水和浓盐酸都具有挥发性
C 除去粗盐中Ca2+、Mg2+、的实验中,过滤后,向滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或微酸性 盐酸已滴加至完全反应的标准
D 某溶液中滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,再加足量稀HCl,沉淀不溶解 溶液中含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.依据,是碱性气体,遇湿润的红色石蕊试纸,石蕊试纸变蓝,故A正确;
B.依据 浓氨水和浓盐酸都具有挥发性 ,会发生反应,故B正确;
C.粗盐提纯最后的沉淀剂为碳酸钠溶液,需要加盐酸中和过量的碳酸钠, 没有气泡冒出, 说明已经反应完全,故C正确;
D.溶液中若存在Ag+,也会生成AgCl白色沉淀,不一定说明溶液中无,故D错误;
故答案为:D。
【分析】依据元素及其化合物的性质分析,D中溶液中Ag+会对产生干扰。
15.(2023高一下·西夏期中)关于烷烃性质的叙述中,不正确的是( )
A.烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态
B.烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大,从比水轻递变到比水重
C.烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应
D.烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
【答案】B
【知识点】烷烃
【解析】【解答】 A、依据相对分子质量越大,分子的熔沸点越高,所以烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态,故A正确;
B、烷烃同系物的密度随碳原子数的增多而逐渐增大,但密度比水小,故B错误;
C、在光照下,烷烃跟卤素单质能发生取代反应生成卤代烃,故C正确;
D、烷烃的性质稳定,烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,故D正确;
故答案为:B。
【分析】依据烷烃的性质分析,烷烃的同系物的密度随碳原子数的增多而逐渐增大,但密度比水小。
16.(2023高一下·西夏期中)下列说法正确的是( )
A.的名称为异丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同系物
【答案】C
【知识点】同分异构现象和同分异构体;同系物
【解析】【解答】 A.结构中不存在支链,其名称为正丁烷,故A错误;
B.CH3CH2CH2CH2CH3和二者的分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,故B错误;
C.甲烷分子呈正四面体结构,四个位置完全等价,故C正确;
D.CH3CH2OH和CH3OCH3二者的分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.结构中不存在支链;
BD.分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体;
C.甲烷分子呈正四面体结构。
17.(2020高一下·合肥期末)如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )
A.图a表示的是吸热反应的能量变化
B.图b中反应物比生成物稳定
C.图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D.图a中的反应不需要加热就一定能发生,图b中的反应一定需要加热才能发生
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.图a中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,故A不符合题意;
B.能量越低物质越稳定,图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,反应物比生成物稳定,故B符合题意;
C.图a为放热反应,氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应,图b中反应物总能量低于生成物总能量,可以表示吸热反应,应该用图b表示,故C不符合题意;
D.图a表示的是放热反应,所有的燃烧均为放热反应,但是多数的燃烧需要加热,图b为吸热反应,吸热反应不一定需要加热才能发生,例如氯化铵和氢氧化钡的反应不需要加热,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】图a中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,反应是吸热反应,据此分析。
18.(2023高一下·西夏期中)如图所示原电池装置中,溶液为稀硫酸,电子流向如图所示。下列说法正确的是( )
A.电子流动方向为:X电极→导线→Y电极→溶液→X电极
B.X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应
C.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
D.氢气产生在X电极上,移向Y电极
【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】 A. 电子不能进入电解质溶液中,A错误;
B.由分析可知,X为负极,Y为正极,故 X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应,B正确;
C.锌为活泼金属,做负极,则Y为石墨棒,X为Zn,C错误;
D.氢得到电子发生还原反应,则氢气产生在Y电极上,阴离子向负极迁移,则移向X电极,D错误;
故答案为:B。
【分析】依据放电时,负极失电子,元素化合价升高,发生氧化反应;正极得电子,元素化合价降低,发生还原反应;原电池“同性相吸”,阳离子移向正极,阴离子移向负极;电子不能通过电解质溶液判断。
19.(2023高一下·西夏期中)化学电源在生活中有广泛的应用,各种电池的示意图如下,下列有关说法正确的是( )
A.甲:电流由锌片经导线流向铜片
B.乙:负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+
C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,使用一段时间锌筒会变薄
D.丁:使用一段时间后电解质溶液的酸性增强,导电能力增大
【答案】C
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理
【解析】【解答】A.甲是铜锌原电池,其中锌是负极,铜是正极,电子由锌片经导线流向铜片,A正确;
B.乙是纽扣式银锌电池,锌是负极,氧化银是正极,负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,B正确;
C.丙是锌锰干电池,锌筒作负极,发生氧化反应,使用一段时间锌筒会变薄,C错误;
D.丁是铅蓄电池,放电时消耗硫酸,所以使用一段时间后电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降,D正确;
故答案为:C。
【分析】放电时,负极失电子,元素化合价升高,发生氧化反应;正极得电子,元素化合价降低,发生还原反应;原电池“同性相吸”,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
20.(2023高一下·西夏期中)下列措施中,能够明显增大原反应化学反应速率的是( )
A.在工业合成氨时,恒容条件下增加氮气的量
B.在利用Zn与H2SO4制取H2时,将稀硫酸改为浓硫酸
C.在稀硫酸与NaOH溶液反应时,增大压强
D.在Na与水反应时,增大水的用量
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】 A.恒温恒容条件,在工业合成氨反应中,增加氮气的量,反应物浓度增大,则反应速率增大,A正确;
B.将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与Zn反应生成二氧化硫气体,不生成氢气,B错误;
C.反应在溶液中进行,没有气体生成,增大压强,反应速率基本不变,C错误;
D.水为纯液体,增大水的用量,浓度不变,反应速率不变,D错误 ;
故答案为:A。
【分析】 常见增大化学反应速率的措施有:增大浓度、压强、升高温度、使用催化剂等,增大单位体积的活化分子数目或增大活化分子百分数,从而增大反应速率,注意增大压强只对有气体参加的反应有影响。
21.(2023高一下·西夏期中)在某容器中发生反应,下列情况下能判断反应一定达到平衡状态的是( )
A.容器内混合气体摩尔质量不再改变
B.容器内的压强不再改变
C.容器内各气体浓度相等时
D.断开键的同时断裂2mol H-O键
【答案】D
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.反应前后气体的物质的量和质量均不变,所以混合气体摩尔质量始终不变,因此容器内混合气体摩尔质量不再改变不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.反应前后的气体分子数不变,因此当容器内的压强不再改变,不能说明反应达到平衡状态,B错误;
C.容器内各气体浓度相等时 ,不能说明各组分的浓度保持不变不能说明反应达到平衡状态,C错误;
D.断开H-S键和断开H-O键,说明正反应速率等于逆反应速率,D正确。
故答案为:D。
【分析】依据化学平衡的特征“等”和“定”进行分析判断。
22.(2023高一下·西夏期中)在不同条件下,分别测得反应 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)的速率如下,其中化学反应速率最快的是( )
A.v(SO2) = 4 mol L-1 min-1 B.v(O2) = 2 mol L-1 min-1
C.v(SO3) = 1.5 mol L-1 s-1 D.v(SO2) = 1 mol L-1 s-1
【答案】C
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】 用不同物质表示的反应速率比较大小时,可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较,v(SO2) = 4 mol L-1 min-1、v(O2) = 2 mol L-1 min-1、v(SO3) = 90mol L-1 min-1、v(SO2) = 60 mol L-1 min-1,所以用各物质 表示的反应速率与化学计量数之比为2mol·L-1·min-1、2mol·L-1·min-1、45mol·L-1·min-1、30mol·L-1·min-1
故答案为:C
【分析】统一单位时,利用反应速率与化学计量数之比数值越大,应速率越快判断。
23.(2023高一下·西夏期中)向容积为2.0 L的密闭容器中通入一定量的N2O4(无色气体)和NO2的混合气体,发生反应:N2O42NO2(g),反应吸热,体系中各物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.64 s时,反应达到化学平衡状态
B.到达化学平衡前,混合气体的颜色逐渐变深
C.若该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐升高
D.前100 s内,用NO2浓度的变化表示的化学反应速率是0.008 mol·L-1·s-1
【答案】B
【知识点】化学反应速率;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】 A.由图可知,64s后二氧化氮和四氧化二氮的浓度依然发生改变,说明正逆反应速率不相等,反应未达到化学平衡状态,故A错误;
B.二氧化氮气体为红棕色,四氧化二氮为无色,由图可知,平衡前二氧化氮的浓度增大,则混合气体的颜色逐渐变深,故B正确;
C.由方程式可知,该反应为吸热反应,则该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐降低,故错误;
D.由图可知,前100s内,二氧化氮物质的量的变化量为(1.0—0.2)mol=0.8mol,则用二氧化氮浓度的变化表示的化学反应速率是=0.004mol·L-1·s-1,故D错误;
故答案为:B。
【分析】 A.依据化学平衡的特征“等”和“定”进行分析判断;
B.依据化学平衡移动原理分析;
C.依据影响化学平衡的因素分析;
D.利用v=Δc/Δt计算。
24.(2023高一下·西夏期中)用等浓度和等体积的盐酸与足量的石灰石反应,测量反应过程中产生的体积。实验I用的是块状的石灰石,实验II用的是粉末状石灰石。下列哪个图像能正确表示实验结果( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】 等浓度和等体积的盐酸,盐酸的物质的量相同,石灰石是足量的,故生成的二氧化碳的体积相等,但是粉末状石灰石,接触面积更大,反应速率更快,故B正确,
故答案为:B。
【分析】 本题考查化学反应速率的影响因素 。
二、二、非选择题(本大题共4小题,共计52分)
25.(2023高一下·西夏期中)图1是自然界中硫元素的存在示意图,图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:
(1)图2中N对应图1中物质的化学式为 ,Y与金属铜反应所得产物的化学式为 。
(2)X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3)碳和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为 。
(4)为验证(3)中生成的气体产物,化学兴趣小组的同学们在教师指导下设计并进行如图实验:
请将能得出对应结论的实验现象填入表中。
验证气体 实验现象 实验结论
SO2 有SO2产生
CO2 有CO2产生
(5)从物质分类角度分析判断,下列物质不属于酸性氧化物的是__________(填字母)。
A.SO2 B.SO3 C.SiO2 D.NO2
(6)Na2SO3溶液易变质,实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是 。
【答案】(1)CuFeS2 ;Cu2S
(2)1∶2
(3)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
(4)B中品红稀溶液褪色;D中品红稀溶液不褪色,E中溶液变浑浊
(5)D
(6)取少量溶液于试管中,加入过量稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠溶液变质;否则,未变质
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;性质实验方案的设计
【解析】【解答】(1)、图2中N对应图1中物质中硫的化合价为-2,则该物质为二硫化亚铁铜,化学式为CuFeS2,硫单质氧化性较弱,只能将铜氧化到时+1价,Y(S)与金属铜反应所得产物的化学式为Cu2S。
故答案为:CuFeS2;Cu2S
(2)、X与Z的反应为SO2+2H2S=3S+H2O,氧化剂(SO2)与还原剂(H2S)的物质的量之比为1∶2。
故答案为:1∶2;
(3)、碳和M的浓溶液反应生成Z,即碳和浓硫酸在加热下发生反应,生成二氧化硫、二氧化碳和水,化学方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。 故答案为:C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
4)、由(3)分析可知,二氧化硫有漂白性,可使品红溶液褪色,故B中的现象为品红稀溶液褪色,可说明有SO2产生;二氧化硫有还原性,C装置可除去SO2,D的装置溶液不褪色,说明SO2已除尽,若E中溶液变浑浊,说明有CO2产生 。
故答案为:B中品红稀溶液褪色;D中品红稀溶液不褪色,E中溶液变浑浊
(5)SO2、SO3和SiO2均可与NaOH等碱溶液反应生成盐和水,反应过程中元素化合价不变,故均为酸性氧化物,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,发生氧化还原反应,则不属于酸性氧化物的是NO2。故答案为:D。
(6)、亚硫酸钠易被空气中氧气氧化为硫酸钠,所以要检验亚硫酸 是滞已变质,只要检验是否存在硫酸根即可,具体的操作是取少量溶液于试管中,加入过量稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠溶液变质;否则,未变质。
故答案为:取少量溶液于试管中,加入过量稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠溶液变质;否则,未变质。
【分析】
(1)、依据图中硫元素的化合价及其性质分析;
(2)、氧化剂元素化合价降低;还原剂元素化合价升高;
(3)、碳和浓硫酸在加热下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水;
4)、二氧化硫有漂白性和还原性;
(5)酸性氧化物指的是能与碱起反应生成盐和水的氧化物判断;
(6)、通过检验硫酸根分析即可。
26.(2023高一下·西夏期中)某化学兴趣小组为了制取氨气并探究其性质,按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
(1)若氨气的发生装置选择a,则其化学反应方程式为 ;
(2)若氨气的发生装置选择b,则所用的试剂为 和 ;
(3)B装置中的干燥剂可选用 ;实验中观察到C装置中的现象是 ;
(4)当实验进行一段时间后,挤压D装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是 ,E中倒扣漏斗的作用是 ;
(5)用c装置做氨气喷泉实验可以说明氨气具有的性质是: ;
(6)氨气(NH3)是一种重要的化工原料,其中约80%用来生产各种氮肥。其中利用NH3生产NH4NO3的主要转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去):
①的化学方程为 。
②的化学方程式为 。
③列举两种不同类别的将HNO3转化为NH4NO3的化合物M: 、 。
【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)生石灰;浓氨水
(3)碱石灰;试纸变蓝
(4)产生白烟;防止倒吸
(5)氨气极易溶于水,氨水溶液呈碱性
(6);;;NH4HCO3
【知识点】性质实验方案的设计;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)装置 a 适用于固体(或固体混合物)加热制气体。选择装置 a 制 NH3,使用Ca(OH)2和NH4Cl的混合物共热制NH3,反应的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O ;故答案为: 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O ;
(2)装置 适用于固体与液体常温下制气体。选择装置 制 NH3,所用试剂为生石灰和浓氨水,反应的化学方程式为 CaO+NH3 H2O=Ca(OH2+NH3↑。故答案为:生石灰、浓氨水;
(3)干燥 NH3 选用碱石灰作干燥剂。NH3 的水溶液呈碱性,会使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故 C 装置中的现象是:湿润的红色石蕊试纸变蓝。故答案为: 碱石灰;试纸变蓝 ;
(4)浓盐酸具有挥发性,NH3 与 HCl 化合成白色固体 NH4Cl,挤压 D 装置中的胶头滴管,滴入 1~2 滴浓盐酸,可观察到的现象是:产生大量白烟,反应的化学方程式为 NH3+HCl=NH4Cl。NH3 极易溶于水,为防止产生倒吸使用倒扣的漏斗。E 中倒扣漏斗的作用是:防止倒吸。故答案为: 产生白烟 ;防止倒吸;
(5)形成喷泉实验要产生较大的压强差,说明氨气 极易溶于水 ,喷泉呈红色,说明 氨水溶液呈碱性 ,故用c装置做氨气喷泉实验可以说明氨气具有的性质是 氨气极易溶于水,氨水溶液呈碱性;。故答案为: 氨气极易溶于水,氨水溶液呈碱性;
(6) ① 氨气催化氧化生成一氧化氮和水,反应的化学方程为; ②二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程为3NO2+H2O=2HNO3+NO; ③硝酸与碱反应可生成盐,如NH3 H2O、硝酸能与弱酸的铵盐反应生成硝酸盐和弱酸,如 NH4HCO3 。故答案为: ①②3NO2+H2O=2HNO3+NO ③NH3 H2O、NH4HCO3。
【分析】
(1)(2)依据装置的构造分析 ;
(3)依据反应物和试剂的性质分析;
(4)利用物质的性质判断;
(5)依据实验现象判断;
(6) ① 氨气催化氧化生成一氧化氮和水; ②二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮; ③依据硝酸的性质分析。
27.(2023高一下·西夏期中)
(1)I.硝酸钠在工农业生产中有着广泛的用途。现有含有少量NaCl、Na2SO4、Na2CO3等杂质的NaNO3溶液,选择适当的试剂除去杂质,得到纯净的NaNO3固体,实验流程如图所示。
沉淀A的主要成分是 、 (填化学式)。
(2)③中反应的离子方程式是 。
(3)溶液3经过处理可以得到NaNO3固体,溶液3中肯定含有的杂质是 ,为了除去杂质,可向溶液3中加入适量的 。
(4)II.能源是现代社会发展的三大支柱之一,化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了重要的作用。电能是现代社会中应用最广泛的二次能源。
下列装置中能够实现化学能转化为电能的是 (填字母)。
(5)该装置正极材料为 (填电极的化学式),发生了 反应(氧化或还原)。
(6)若装置中转移了0.2mol电子,负极减少的质量是 。
(7)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图:
①电极d是 (填“正极”或“负极”);
②若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为 L。
【答案】(1)BaSO4;BaCO3
(2)Ba2++CO32-=BaCO3↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓
(3)Na2CO3;HNO3
(4)C
(5)Ag;还原
(6)6.5g
(7)正极;11.2
【知识点】除杂;原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】 加入过量的Ba(NO3)2,生成BaSO4和碳酸钡沉淀,然后在溶液1中加入过量的AgNO3,Cl-全部转化为AgCl沉淀,在所得滤液中加入过量的Na2CO3 ,使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀,最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3 的混合物,加入HNO3,最后进行蒸发操作可得固体NaNO3
(1)硝酸钡与碳酸钠、硫酸钠反应,沉淀A的主要成分是BaSO4BaCO3;故答案为:BaSO4BaCO3;
(2)③中加入过量的Na2CO3 溶液的目的是使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀, ③中反应的离子方程式是Ba2++CO32-=BaCO3↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓ ;故答案为:Ba2++CO32-=BaCO3↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓
(3) ③中加入过量的Na2CO3 溶液,溶液3中肯定含有的杂质是Na2CO3,为了除去杂质且 不引入新杂质,可向溶液3中加入适量的HNO3 ;故答案为:Na2CO3;HNO3 ;
(4) A、酒精不是电解质溶液,不具备构成原电池的电解质溶液的条件,不能实现化学能转化为电能,故A错误;
B、电极都为Cu,活泼性相同,不可以构成原电池,不能实现化学能转化为电能,故B错误;
C、存在活泼性不同的两电极:Zn和Ag;H2SO4的电解质溶液,构成了闭合回路,形成了原电池,可以实现化学能转化为电能,故C正确;
D、没有形成闭合回路,不可以形成原电池,不能实现化学能转化为电能,故D错误;
故答案为:C;
(5)依据金属活动性顺序表,银不如锌活泼且不与硫酸反应,故锌作负极,银作正极,溶液中的阳离子移向正极得电子被还原发生还原反应,故答案为:Ag;还原 ;
(6) 负极电极反应为:Zn-2e-═Zn2+,正极反应为:2H++2e-═H2↑,负极减少的质量是6.5g,
故答案为:6.5g;
(7)c电极是电子流出的电极,d电极是电子流入的电极,说明c电极是负极,d是正极,故答案为:正极;
该电池的正极反应式为2O2+8H++8e-=4H2O,当线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2的物质的量为0.5mol,在标准状况下的体积为;故答案为:11.2;
【分析】(1)依据流程图,利用反应物和产物的性质判断;
(2)依据物质和杂质的性质选择试剂;
(3) 依据物质和杂质的性质分析,除杂时与被提纯的物质反应,且不引入新的杂质分析;
(4) A、酒精不是电解质溶液;
B、电极都为Cu,活泼性相同;
C、符合原电池的构成条件;
D、没有形成闭合回路;
(5)依据金属活动性顺序表判断;
(6)利用得失电子守恒;
(7)利用电子转移的方向和得失电子守恒分析;
28.(2023高一下·西夏期中)已知断开1 mol AB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为A—B的键能。下表列出了一些化学键的键能(E):
化学键 H—H O=O O—H
E/(kJ·mol-1) 436 x 463
(1)反应H2(g)+O2(g)=H2O(g)放出241.8 kJ能量,则根据所给键能数据可得x= 。
(2)工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),反应过程中的能量变化情况如图所示。
曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。
①计算当反应生成1.5molCH3OH(g)时,能量变化值是 kJ。
②推测反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为发展低碳经济,还有科学家提出可以用氧化锆锌作催化剂,将CO2转化为重要有机原料CH3OH,该反应的化学方程式为。在容积为2 L的恒温密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一段时间内CO2和CH3OH的物质的量随时间的变化如表所示。
时间 0 min 3 min 6 min 9 min 12 min
n(CH3OH) 0 mol 0.50 mol 0.65 mol 0.75 mol 0.75 mol
n(CO2) 1 mol 0.50 mol 0.35 mol a 0.25 mol
①上表中,a为 mol。
②由表可知,3~6 min内,v(CO2)= mol·L-1·min-1。
③对于上述反应,下列叙述正确的是 。
A.当各气体的浓度不再改变时,该反应一定已达平衡状态。
B.当该反应达到平衡后,。
C.由表可知,3 min时CH3OH的生成速率大于12 min时CH3OH的分解速率。
【答案】(1)496.4
(2)136.5;吸热
(3)0.25;0.025;AC
【知识点】化学反应中能量的转化;反应热和焓变;化学反应速率;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】(1)根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和可得:436+x× 12-463×2=-241.8,求得x=496.4
故答案为:496.4;
(2)根据图示可知,热化学方程式为 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol,当反应生成1.5molCH3OH(g)时,能量变化值是91kJ×1.5= 136.5 kJ;故答案为:136.5
②反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)是 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的逆反应,反应热值相等,符号相反,反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol是放热反应,则其逆反应为吸热反应;故答案为:吸热;
(3)①由化学方程式体现的关系可知,上表中,生成甲醇 0.75 mol,消耗二氧化碳 0.75 mol,则此时a为 0.25 mol;
②由表可知,3~6 min内,。
③A.当各气体的浓度不再改变时,平衡不再移动,该反应一定已达平衡状态,故A正确;B.由图表可知, 9 min
已达平衡状态, 当反应达到平衡后,,故B错误;
C.由表可知,3 min之后继续生成甲醇,则反应正向进行,故3 min时CH3OH的生成速率大于12 min时CH3OH的分解速率,C正确;故答案为:AC;
【分析】(1)根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和;
(1)根据反应的能量变化与物质的量成正比计算;
②正逆反应,反应热值相等,符号相反;
(3)①依据化学方程式的系数关系分析;
②利用v=Δc/Δt计算;
③利用“变者不变即平衡”。
宁夏银川市西夏区2022-2023学年高一下学期5月期中考试
一、单选题(本大题共24小题,每小题2分,共计48分)
1.(2023高一下·西夏期中)在刚刚过去的2022年,我国的科技发展成果举世瞩目。下列说法不正确的是( )
A.2022年冬奥会中,国家速滑馆“冰丝带”采用CO2跨临界制冰,比氟利昂更环保
B.2022年我国风电、光伏发电量突破一万亿千瓦时,光伏发电符合绿色发展理念
C.2022年我国锂离子电池产量同比增长超130%,锂离子电池属于二次电池
D.2022年中国空间站全面建成,空间站所使用太阳能电池的主要成分为SiO2
2.(2023高一下·西夏期中)下列说法正确的是( )
A.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
B.工业制普通玻璃和生产陶瓷所使用原料相同
C.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
D.活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色,但原理不同
3.(2023高一下·西夏期中)自然界的氮循环包括以下过程。下列说法中正确的是( )
A.图中反硝化过程和氨氧化过程属于氮的固定
B.硝化过程中,含氮物质均发生还原反应
C.在氨氧化过程中,亚硝态氮元素与铵态氮元素理论物质的量之比为3:4
D.土壤中的和Fe3+的存在有利于从与其接触的水体中除去氮元素
4.(2023高一下·西夏期中)下列化学用语表述不正确的是( )
A.氯离子的结构示意图:
B.丙烷的分子式:C3H6
C.乙烷的球棍模型:
D.氯化钙的电子式:
5.(2023高一下·西夏期中)利用下列实验装置能达到实验目的的是( )
A.检验氨气极易溶于水 B.制取并干燥氨气 C.制取并收集二氧化硫 D.将化学能转化为电能
A.A B.B C.C D.D
6.(2023高一下·西夏期中)在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能实现的是( )
A.N2(g) NO(g) NaNO2(aq)
B.SO2BaSO3BaSO4
C.N2(g)NH3(g)NaHCO3(s)
D.SiO2H2SiO3Na2SiO3
7.(2022高一下·太原期末)具有以下碳骨架的烃,不属于烷烃的是( )
A. B.
C. D.
8.(2023高一下·西夏期中)利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示:
则下列说法错误的是( )
A.过程中实现了光能转化为化学能
B.氢能资源丰富,属于可再生能源
C.过程Ⅰ吸收能量,过程Ⅱ释放能量
D.2H2O2H2↑+O2↑反应的能量变化如图所示:
9.(2023高一下·西夏期中)如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是( )
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.溴水颜色褪去
D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色
10.(2023高一下·西夏期中)硅是构成无机非金属材料的一种主要元素,下列有关硅及其化合物的叙述正确的是( )
A.焦炭还原石英砂可以制得粗硅:SiO2+CSi(粗硅)+CO2↑
B.SiO2既能和氢氧化钠溶液反应,又和氢氟酸反应,故SiO2是两性氧化物
C.碱液能用玻璃瓶盛放,但不能用玻璃塞
D.硅酸盐C中硅、氧原子之间以离子键形成硅氧四面体结构
11.(2020高一下·滨海新月考)根据下列实验事实得出的相应结论正确的是( )
选项 实验事实 结论
A NH3 的水溶液可以导电 NH3是电解质
B SO2通入硝酸钡溶液出现白色沉淀 BaSO3不溶于强酸
C 浓硝酸久置发黄 硝酸不稳定
D 浓硫酸能使蓝色胆矾晶体变成白色 浓硫酸具有脱水性
A.A B.B C.C D.D
12.(2023高一下·西夏期中)分析下图可知( )
A.分解为与时放出热量
B.断开中化学键时吸收热量
C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为丙>乙>甲
D.和2的总能量小于的能量
13.(2023高一下·西夏期中)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.1mol/L盐酸的烧杯中,该铝片与盐酸反应,产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系可用如图所示的坐标曲线来表示,下列推论不正确的是( )
A.O→a不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸
B.b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t = c时,反应处于平衡状态
D.t > c时,产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降
14.(2023高一下·西夏期中)根据实验操作和和现象得出的结论不正确的是( )
选项 实验操作和和现象 结论
A 某溶液中加入浓NaOH溶液,微热,试管口放置湿润的红色石蕊试纸,石蕊试纸变蓝 溶液中含NH
B 将两支分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒接近,中间出现白烟现象 浓氨水和浓盐酸都具有挥发性
C 除去粗盐中Ca2+、Mg2+、的实验中,过滤后,向滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或微酸性 盐酸已滴加至完全反应的标准
D 某溶液中滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,再加足量稀HCl,沉淀不溶解 溶液中含有
A.A B.B C.C D.D
15.(2023高一下·西夏期中)关于烷烃性质的叙述中,不正确的是( )
A.烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态
B.烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大,从比水轻递变到比水重
C.烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应
D.烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
16.(2023高一下·西夏期中)下列说法正确的是( )
A.的名称为异丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同系物
17.(2020高一下·合肥期末)如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )
A.图a表示的是吸热反应的能量变化
B.图b中反应物比生成物稳定
C.图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D.图a中的反应不需要加热就一定能发生,图b中的反应一定需要加热才能发生
18.(2023高一下·西夏期中)如图所示原电池装置中,溶液为稀硫酸,电子流向如图所示。下列说法正确的是( )
A.电子流动方向为:X电极→导线→Y电极→溶液→X电极
B.X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应
C.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
D.氢气产生在X电极上,移向Y电极
19.(2023高一下·西夏期中)化学电源在生活中有广泛的应用,各种电池的示意图如下,下列有关说法正确的是( )
A.甲:电流由锌片经导线流向铜片
B.乙:负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+
C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,使用一段时间锌筒会变薄
D.丁:使用一段时间后电解质溶液的酸性增强,导电能力增大
20.(2023高一下·西夏期中)下列措施中,能够明显增大原反应化学反应速率的是( )
A.在工业合成氨时,恒容条件下增加氮气的量
B.在利用Zn与H2SO4制取H2时,将稀硫酸改为浓硫酸
C.在稀硫酸与NaOH溶液反应时,增大压强
D.在Na与水反应时,增大水的用量
21.(2023高一下·西夏期中)在某容器中发生反应,下列情况下能判断反应一定达到平衡状态的是( )
A.容器内混合气体摩尔质量不再改变
B.容器内的压强不再改变
C.容器内各气体浓度相等时
D.断开键的同时断裂2mol H-O键
22.(2023高一下·西夏期中)在不同条件下,分别测得反应 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)的速率如下,其中化学反应速率最快的是( )
A.v(SO2) = 4 mol L-1 min-1 B.v(O2) = 2 mol L-1 min-1
C.v(SO3) = 1.5 mol L-1 s-1 D.v(SO2) = 1 mol L-1 s-1
23.(2023高一下·西夏期中)向容积为2.0 L的密闭容器中通入一定量的N2O4(无色气体)和NO2的混合气体,发生反应:N2O42NO2(g),反应吸热,体系中各物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.64 s时,反应达到化学平衡状态
B.到达化学平衡前,混合气体的颜色逐渐变深
C.若该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐升高
D.前100 s内,用NO2浓度的变化表示的化学反应速率是0.008 mol·L-1·s-1
24.(2023高一下·西夏期中)用等浓度和等体积的盐酸与足量的石灰石反应,测量反应过程中产生的体积。实验I用的是块状的石灰石,实验II用的是粉末状石灰石。下列哪个图像能正确表示实验结果( )
A. B.
C. D.
二、二、非选择题(本大题共4小题,共计52分)
25.(2023高一下·西夏期中)图1是自然界中硫元素的存在示意图,图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:
(1)图2中N对应图1中物质的化学式为 ,Y与金属铜反应所得产物的化学式为 。
(2)X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3)碳和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为 。
(4)为验证(3)中生成的气体产物,化学兴趣小组的同学们在教师指导下设计并进行如图实验:
请将能得出对应结论的实验现象填入表中。
验证气体 实验现象 实验结论
SO2 有SO2产生
CO2 有CO2产生
(5)从物质分类角度分析判断,下列物质不属于酸性氧化物的是__________(填字母)。
A.SO2 B.SO3 C.SiO2 D.NO2
(6)Na2SO3溶液易变质,实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是 。
26.(2023高一下·西夏期中)某化学兴趣小组为了制取氨气并探究其性质,按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
(1)若氨气的发生装置选择a,则其化学反应方程式为 ;
(2)若氨气的发生装置选择b,则所用的试剂为 和 ;
(3)B装置中的干燥剂可选用 ;实验中观察到C装置中的现象是 ;
(4)当实验进行一段时间后,挤压D装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是 ,E中倒扣漏斗的作用是 ;
(5)用c装置做氨气喷泉实验可以说明氨气具有的性质是: ;
(6)氨气(NH3)是一种重要的化工原料,其中约80%用来生产各种氮肥。其中利用NH3生产NH4NO3的主要转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去):
①的化学方程为 。
②的化学方程式为 。
③列举两种不同类别的将HNO3转化为NH4NO3的化合物M: 、 。
27.(2023高一下·西夏期中)
(1)I.硝酸钠在工农业生产中有着广泛的用途。现有含有少量NaCl、Na2SO4、Na2CO3等杂质的NaNO3溶液,选择适当的试剂除去杂质,得到纯净的NaNO3固体,实验流程如图所示。
沉淀A的主要成分是 、 (填化学式)。
(2)③中反应的离子方程式是 。
(3)溶液3经过处理可以得到NaNO3固体,溶液3中肯定含有的杂质是 ,为了除去杂质,可向溶液3中加入适量的 。
(4)II.能源是现代社会发展的三大支柱之一,化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了重要的作用。电能是现代社会中应用最广泛的二次能源。
下列装置中能够实现化学能转化为电能的是 (填字母)。
(5)该装置正极材料为 (填电极的化学式),发生了 反应(氧化或还原)。
(6)若装置中转移了0.2mol电子,负极减少的质量是 。
(7)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图:
①电极d是 (填“正极”或“负极”);
②若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为 L。
28.(2023高一下·西夏期中)已知断开1 mol AB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为A—B的键能。下表列出了一些化学键的键能(E):
化学键 H—H O=O O—H
E/(kJ·mol-1) 436 x 463
(1)反应H2(g)+O2(g)=H2O(g)放出241.8 kJ能量,则根据所给键能数据可得x= 。
(2)工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),反应过程中的能量变化情况如图所示。
曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。
①计算当反应生成1.5molCH3OH(g)时,能量变化值是 kJ。
②推测反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为发展低碳经济,还有科学家提出可以用氧化锆锌作催化剂,将CO2转化为重要有机原料CH3OH,该反应的化学方程式为。在容积为2 L的恒温密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一段时间内CO2和CH3OH的物质的量随时间的变化如表所示。
时间 0 min 3 min 6 min 9 min 12 min
n(CH3OH) 0 mol 0.50 mol 0.65 mol 0.75 mol 0.75 mol
n(CO2) 1 mol 0.50 mol 0.35 mol a 0.25 mol
①上表中,a为 mol。
②由表可知,3~6 min内,v(CO2)= mol·L-1·min-1。
③对于上述反应,下列叙述正确的是 。
A.当各气体的浓度不再改变时,该反应一定已达平衡状态。
B.当该反应达到平衡后,。
C.由表可知,3 min时CH3OH的生成速率大于12 min时CH3OH的分解速率。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】化学电源新型电池;硅和二氧化硅
【解析】【解答】 A、氟利昂破坏臭氧层,导致生物受到严重紫外线伤害,故 采用CO2跨临界制冰,比氟利昂更环保 ,A正确;
B、 光伏发电绿色无污染,符合绿色发展理念,B正确;
C、锂离子电池是充电电池,是二次电池,C正确;
D、 太阳能电池的主要成分为晶体硅,D错误
故答案为:D
【分析】依据元素及其化合物的性质分析,D中 太阳能电池的主要成分为晶体硅。
2.【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响;玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途;陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】 A.NO2、SO2都会导致酸雨的形成,但CO2不会,A错误;
B.生产玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英,生产陶瓷所使用主要原料为黏土,B错误;
C.NO易与O2反应转化为NO2,NO2易与H2O反应生成HNO3,NO、NO2在空气中不能稳定存在,C错误;
D.活性炭因为吸附作用使品红溶液褪色、二氧化硫因为与品红溶液生成不稳定的无色化合物使品红溶液褪色、过氧化钠因为强氧化性使品红溶液漂白褪色,三者的漂白原理不同,D正确;
故答案为:D。
【分析】 A.CO2不会导致酸雨;
B.依据普通玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英,陶瓷所使用主要原料为黏土;
C.NO、NO2在空气中不能稳定存在;
D.依据漂白原理判断。
3.【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】 A.氮的固定是指由游离态的氮即N2转化为化合态的氮即含氮化合物的过程,NH4+→N2不属于氮的固定,在NO3-→NO2-、NO2-→N2、NO3-→N2过程不属于氮的固定,故A错误;
B.由图示可知,硝化过程为:NH4+转化为NO2-,NO2-在进一步转化为NO3-,该过程中N的化合价都在升高,故含氮物质被氧化,发生氧化反应,故B错误;
C.由图示可知,氨氧化过程中的反应为:NO2-+NH4+=N2+2H2O,故亚硝态氮元素与铵态氮元素理论物质的量之比为1:1,故C错误;
D.由图示可知,Fe2+能与NO3-反应转化为N2,Fe3+能与NH4+反应转化为N2,故土壤中Fe2+和Fe3+的存在有利于从与其接触的水体中除去氮元素,故D正确;
故答案为:D。
【分析】 A.氮的固定是指由游离态的氮即N2转化为化合态的氮即含氮化合物的过程;
B.化合价升高的物质被氧化;
C.根据氨氧化过程中的反应为:NO2-+NH4+=N2+2H2O分析;
D.由图示可知,Fe2+能与NO3-反应转化为N2,Fe3+能与NH4+反应转化为N2。
4.【答案】B
【知识点】原子结构示意图;分子式;球棍模型与比例模型
【解析】【解答】 A.氯离子的核内质子数为17,核外电子数为18,各电子层上的电子数分别为2、8、8,其结构示意图为,故A正确;
B.丙烷为饱和烃,其分子式为C3H8,故B错误;
C.乙烷的结构简式为CH3CH3,并且C原子半径大于H,用小球表示原子、小棍表示共价键可得到乙烷的球棍模型为,故D正确;
D.氯化钙为离子化合物,由钙离子和氯离子构成,氯离子最外层电子数为8,其电子式为,故D正确;
故答案为:B。
【分析】 A.氯离子的核内质子数为17,核外电子数为18,并且核外电子分层排布;
B.丙烷为饱和烃;
C.乙烷的结构简式为CH3CH3,并且C原子半径大于H原子半径;
D.氯化钙是离子化合物,由钙离子和氯离子构成。
5.【答案】A
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.滴入水,气球膨胀,说明氨气极易溶于水,故A正确;
B.氯化铵分解后在试管口又重新生成氯化铵,故B错误;
C. 二氧化硫溶于水,并能与水反应生成亚硫酸,故C错误;
D.不能形成闭合回路,不能将化学能转化为电能,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A.实验设计合理;
B.氯化铵分解后在试管口又重新生成氯化铵;
C. 二氧化硫溶于水;
D.不能形成闭合回路。
6.【答案】C
【知识点】含氮物质的综合应用;含硫物质的性质及综合应用;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.NO与NaOH溶液不反应,无法生成 NaNO2 ,故A错误;
B.弱酸不能制强酸, SO2 与BaCl2溶液不反应,故B错误;
C.工业上合成氨的原理为,侯氏制碱的原理为,故C正确;
D. SiO2不溶于水也不与水反应生成H2SiO3 ,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.NO与NaOH溶液不反应;
B.弱酸不能制强酸;
C.工业上合成氨的原理和侯氏制碱的原理分析;
D. SiO2不溶于水。
7.【答案】C
【知识点】烷烃
【解析】【解答】A.该物质是正丁烷,属于链状烷烃,A不符合;
B.该物质是甲基环丙烷,属于环状烷烃,B不符合;
C.该物质是1-丁炔,属于炔烃,不是烷烃,C符合;
D.该物质是异丁烷,属于链状烷烃,D不符合;
故答案为:C。
【分析】烷烃分子中的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合。
8.【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】 A.水分解成氢气和氧气需吸收能量。则用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水过程中实现了光能转化为化学能,A正确;
B.水分解产生氢气和氧气、氢气和氧气生成水时释放能量、则氢能资源丰富,属于可再生能源,B正确;
C.过程I为化学键断裂、吸收能量,过程II为化学键形成、释放能量,C正确;
D. 2H2O2H2+O2反应时吸收能量,上图所示代表反应中放出能量,D错误;
故答案为:D。
【分析】A.水分解成氢气和氧气需吸收能量;
B.水分解产生氢气和氧气、氢气和氧气生成水时释放能量;
C.化学键断裂、吸收能量,化学键形成、释放能量;
D.水分解需吸收能量。
9.【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质
【解析】【解答】A. 二氧化硫为酸性氧化物,能够与水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离产生氢离子,溶液显酸性,遇到紫色石蕊溶液变红,故A错误;
B. 二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,故B正确;
C. 二氧化硫具有还原性能够与溴水反应使溴水褪色,故C正确;
D. 二氧化硫为酸性氧化物,能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,使含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色,故D正确。
故答案为:A。
【分析】
AD. 二氧化硫为酸性氧化物;
BC. 二氧化硫具有漂白性。
10.【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】 A.制备粗硅的化学方程式为SiO2+2CSi(粗硅)+2CO↑,故A错误;
B.SiO2既能和NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,但SiO2是酸性氧化物,故B错误;
C.普通玻璃的成分有SiO2,SiO2能和NaOH溶液反应,硅酸钠是矿物胶,瓶塞会打不开,故碱液不能用玻璃塞,故C正确;
D.硅有4个共价键与4个氧以共价键相连形成硅氧四面体结构,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.碳被氧化生成一氧化碳;
B.SiO2是酸性氧化物;
C.SiO2能和NaOH溶液反应生成硅酸钠;
D.硅氧以共价键相连。
11.【答案】C
【知识点】物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.NH3与H2O反应生成的NH3 H2O在水中发生电离而使溶液导电,而不是NH3 本身电离使溶液导电,所以,NH3 H2O是电解质,而NH3是非电解质,A不符合题意;
B.SO2与水反应生成亚硫酸,硝酸根在酸性条件下有强氧化性,将亚硫酸根氧化成硫酸根,硫酸根和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,故白色沉淀是硫酸钡,硫酸钡不溶于强酸,B不符合题意;
C.硝酸不稳定,易分解成红棕色的二氧化氮、水和氧气,红棕色的二氧化氮溶于硝酸而使硝酸溶液变黄,C符合题意;
D.浓硫酸具有吸水性,能使蓝色胆矾晶体变成白色,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.考查的是电解质的概念
B.考查的硝酸根在氢离子存在时,具有强氧化性
C.考查的是浓硝酸的不稳定性
D.考查的是浓硫酸的物理性质吸收性
12.【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】 A.根据图可知,2molHCl分解时吸收862kJ热量,生成1molH2和1molCl2成键放出的热量为436kJ+243kJ=679kJ,则HCl分解为H2与Cl2时需要吸收热量,A错误;
B.形成2molHCl的化学键需要放出862kJ热量,则断开2molHCl化学键时需要吸收862kJ热量,则断开1molHCl中化学键时吸收热量431kJ,B正确;
C.甲到乙吸收热量,乙到丙放出热量,甲到丙放出热量,甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙> 甲>丙,C错误;
D.1molH2和1molCl2反应生成2molHCl放出能量,则1molH2和1molCl2的总能量大于2molHCl的能量,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算;
B.化学键需要吸收热量;
C.依据图中能量变化判断;
D.依据焓变=生成物总能量-反应物总能量分析。
13.【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】 A. 铝的表面有一层致密的Al2O3,对内部的Al单质起到一定的保护作用,因此图像中开始不生成,是因为发生的氧化铝与盐酸的反应 :Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,故A正确;
B. 在反应过程中,盐酸浓度减小,会导致反应速率减小,但由于反应会使溶液温度升高,从而导致反应速率加快,所以b→c段产生氢气的速率增加较快,温度升高是其主要原因,故B正确;
C.Al与盐酸的反应不是可逆反应,所以不存在平衡状态,故C错误;
D. 随着反应进行,体系内温度会升高,H+浓度会下降,因此产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降导致的,故D正确;
故答案为:C。
【分析】依据影响反应速率的因素分析;其中Al与盐酸的反应不是可逆反应。
14.【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.依据,是碱性气体,遇湿润的红色石蕊试纸,石蕊试纸变蓝,故A正确;
B.依据 浓氨水和浓盐酸都具有挥发性 ,会发生反应,故B正确;
C.粗盐提纯最后的沉淀剂为碳酸钠溶液,需要加盐酸中和过量的碳酸钠, 没有气泡冒出, 说明已经反应完全,故C正确;
D.溶液中若存在Ag+,也会生成AgCl白色沉淀,不一定说明溶液中无,故D错误;
故答案为:D。
【分析】依据元素及其化合物的性质分析,D中溶液中Ag+会对产生干扰。
15.【答案】B
【知识点】烷烃
【解析】【解答】 A、依据相对分子质量越大,分子的熔沸点越高,所以烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态,故A正确;
B、烷烃同系物的密度随碳原子数的增多而逐渐增大,但密度比水小,故B错误;
C、在光照下,烷烃跟卤素单质能发生取代反应生成卤代烃,故C正确;
D、烷烃的性质稳定,烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,故D正确;
故答案为:B。
【分析】依据烷烃的性质分析,烷烃的同系物的密度随碳原子数的增多而逐渐增大,但密度比水小。
16.【答案】C
【知识点】同分异构现象和同分异构体;同系物
【解析】【解答】 A.结构中不存在支链,其名称为正丁烷,故A错误;
B.CH3CH2CH2CH2CH3和二者的分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,故B错误;
C.甲烷分子呈正四面体结构,四个位置完全等价,故C正确;
D.CH3CH2OH和CH3OCH3二者的分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.结构中不存在支链;
BD.分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体;
C.甲烷分子呈正四面体结构。
17.【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.图a中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,故A不符合题意;
B.能量越低物质越稳定,图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,反应物比生成物稳定,故B符合题意;
C.图a为放热反应,氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应,图b中反应物总能量低于生成物总能量,可以表示吸热反应,应该用图b表示,故C不符合题意;
D.图a表示的是放热反应,所有的燃烧均为放热反应,但是多数的燃烧需要加热,图b为吸热反应,吸热反应不一定需要加热才能发生,例如氯化铵和氢氧化钡的反应不需要加热,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】图a中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,反应是吸热反应,据此分析。
18.【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】 A. 电子不能进入电解质溶液中,A错误;
B.由分析可知,X为负极,Y为正极,故 X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应,B正确;
C.锌为活泼金属,做负极,则Y为石墨棒,X为Zn,C错误;
D.氢得到电子发生还原反应,则氢气产生在Y电极上,阴离子向负极迁移,则移向X电极,D错误;
故答案为:B。
【分析】依据放电时,负极失电子,元素化合价升高,发生氧化反应;正极得电子,元素化合价降低,发生还原反应;原电池“同性相吸”,阳离子移向正极,阴离子移向负极;电子不能通过电解质溶液判断。
19.【答案】C
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理
【解析】【解答】A.甲是铜锌原电池,其中锌是负极,铜是正极,电子由锌片经导线流向铜片,A正确;
B.乙是纽扣式银锌电池,锌是负极,氧化银是正极,负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,B正确;
C.丙是锌锰干电池,锌筒作负极,发生氧化反应,使用一段时间锌筒会变薄,C错误;
D.丁是铅蓄电池,放电时消耗硫酸,所以使用一段时间后电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降,D正确;
故答案为:C。
【分析】放电时,负极失电子,元素化合价升高,发生氧化反应;正极得电子,元素化合价降低,发生还原反应;原电池“同性相吸”,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
20.【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】 A.恒温恒容条件,在工业合成氨反应中,增加氮气的量,反应物浓度增大,则反应速率增大,A正确;
B.将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与Zn反应生成二氧化硫气体,不生成氢气,B错误;
C.反应在溶液中进行,没有气体生成,增大压强,反应速率基本不变,C错误;
D.水为纯液体,增大水的用量,浓度不变,反应速率不变,D错误 ;
故答案为:A。
【分析】 常见增大化学反应速率的措施有:增大浓度、压强、升高温度、使用催化剂等,增大单位体积的活化分子数目或增大活化分子百分数,从而增大反应速率,注意增大压强只对有气体参加的反应有影响。
21.【答案】D
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.反应前后气体的物质的量和质量均不变,所以混合气体摩尔质量始终不变,因此容器内混合气体摩尔质量不再改变不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.反应前后的气体分子数不变,因此当容器内的压强不再改变,不能说明反应达到平衡状态,B错误;
C.容器内各气体浓度相等时 ,不能说明各组分的浓度保持不变不能说明反应达到平衡状态,C错误;
D.断开H-S键和断开H-O键,说明正反应速率等于逆反应速率,D正确。
故答案为:D。
【分析】依据化学平衡的特征“等”和“定”进行分析判断。
22.【答案】C
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】 用不同物质表示的反应速率比较大小时,可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较,v(SO2) = 4 mol L-1 min-1、v(O2) = 2 mol L-1 min-1、v(SO3) = 90mol L-1 min-1、v(SO2) = 60 mol L-1 min-1,所以用各物质 表示的反应速率与化学计量数之比为2mol·L-1·min-1、2mol·L-1·min-1、45mol·L-1·min-1、30mol·L-1·min-1
故答案为:C
【分析】统一单位时,利用反应速率与化学计量数之比数值越大,应速率越快判断。
23.【答案】B
【知识点】化学反应速率;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】 A.由图可知,64s后二氧化氮和四氧化二氮的浓度依然发生改变,说明正逆反应速率不相等,反应未达到化学平衡状态,故A错误;
B.二氧化氮气体为红棕色,四氧化二氮为无色,由图可知,平衡前二氧化氮的浓度增大,则混合气体的颜色逐渐变深,故B正确;
C.由方程式可知,该反应为吸热反应,则该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐降低,故错误;
D.由图可知,前100s内,二氧化氮物质的量的变化量为(1.0—0.2)mol=0.8mol,则用二氧化氮浓度的变化表示的化学反应速率是=0.004mol·L-1·s-1,故D错误;
故答案为:B。
【分析】 A.依据化学平衡的特征“等”和“定”进行分析判断;
B.依据化学平衡移动原理分析;
C.依据影响化学平衡的因素分析;
D.利用v=Δc/Δt计算。
24.【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】 等浓度和等体积的盐酸,盐酸的物质的量相同,石灰石是足量的,故生成的二氧化碳的体积相等,但是粉末状石灰石,接触面积更大,反应速率更快,故B正确,
故答案为:B。
【分析】 本题考查化学反应速率的影响因素 。
25.【答案】(1)CuFeS2 ;Cu2S
(2)1∶2
(3)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
(4)B中品红稀溶液褪色;D中品红稀溶液不褪色,E中溶液变浑浊
(5)D
(6)取少量溶液于试管中,加入过量稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠溶液变质;否则,未变质
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;性质实验方案的设计
【解析】【解答】(1)、图2中N对应图1中物质中硫的化合价为-2,则该物质为二硫化亚铁铜,化学式为CuFeS2,硫单质氧化性较弱,只能将铜氧化到时+1价,Y(S)与金属铜反应所得产物的化学式为Cu2S。
故答案为:CuFeS2;Cu2S
(2)、X与Z的反应为SO2+2H2S=3S+H2O,氧化剂(SO2)与还原剂(H2S)的物质的量之比为1∶2。
故答案为:1∶2;
(3)、碳和M的浓溶液反应生成Z,即碳和浓硫酸在加热下发生反应,生成二氧化硫、二氧化碳和水,化学方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。 故答案为:C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
4)、由(3)分析可知,二氧化硫有漂白性,可使品红溶液褪色,故B中的现象为品红稀溶液褪色,可说明有SO2产生;二氧化硫有还原性,C装置可除去SO2,D的装置溶液不褪色,说明SO2已除尽,若E中溶液变浑浊,说明有CO2产生 。
故答案为:B中品红稀溶液褪色;D中品红稀溶液不褪色,E中溶液变浑浊
(5)SO2、SO3和SiO2均可与NaOH等碱溶液反应生成盐和水,反应过程中元素化合价不变,故均为酸性氧化物,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,发生氧化还原反应,则不属于酸性氧化物的是NO2。故答案为:D。
(6)、亚硫酸钠易被空气中氧气氧化为硫酸钠,所以要检验亚硫酸 是滞已变质,只要检验是否存在硫酸根即可,具体的操作是取少量溶液于试管中,加入过量稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠溶液变质;否则,未变质。
故答案为:取少量溶液于试管中,加入过量稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠溶液变质;否则,未变质。
【分析】
(1)、依据图中硫元素的化合价及其性质分析;
(2)、氧化剂元素化合价降低;还原剂元素化合价升高;
(3)、碳和浓硫酸在加热下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水;
4)、二氧化硫有漂白性和还原性;
(5)酸性氧化物指的是能与碱起反应生成盐和水的氧化物判断;
(6)、通过检验硫酸根分析即可。
26.【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)生石灰;浓氨水
(3)碱石灰;试纸变蓝
(4)产生白烟;防止倒吸
(5)氨气极易溶于水,氨水溶液呈碱性
(6);;;NH4HCO3
【知识点】性质实验方案的设计;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)装置 a 适用于固体(或固体混合物)加热制气体。选择装置 a 制 NH3,使用Ca(OH)2和NH4Cl的混合物共热制NH3,反应的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O ;故答案为: 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O ;
(2)装置 适用于固体与液体常温下制气体。选择装置 制 NH3,所用试剂为生石灰和浓氨水,反应的化学方程式为 CaO+NH3 H2O=Ca(OH2+NH3↑。故答案为:生石灰、浓氨水;
(3)干燥 NH3 选用碱石灰作干燥剂。NH3 的水溶液呈碱性,会使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故 C 装置中的现象是:湿润的红色石蕊试纸变蓝。故答案为: 碱石灰;试纸变蓝 ;
(4)浓盐酸具有挥发性,NH3 与 HCl 化合成白色固体 NH4Cl,挤压 D 装置中的胶头滴管,滴入 1~2 滴浓盐酸,可观察到的现象是:产生大量白烟,反应的化学方程式为 NH3+HCl=NH4Cl。NH3 极易溶于水,为防止产生倒吸使用倒扣的漏斗。E 中倒扣漏斗的作用是:防止倒吸。故答案为: 产生白烟 ;防止倒吸;
(5)形成喷泉实验要产生较大的压强差,说明氨气 极易溶于水 ,喷泉呈红色,说明 氨水溶液呈碱性 ,故用c装置做氨气喷泉实验可以说明氨气具有的性质是 氨气极易溶于水,氨水溶液呈碱性;。故答案为: 氨气极易溶于水,氨水溶液呈碱性;
(6) ① 氨气催化氧化生成一氧化氮和水,反应的化学方程为; ②二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程为3NO2+H2O=2HNO3+NO; ③硝酸与碱反应可生成盐,如NH3 H2O、硝酸能与弱酸的铵盐反应生成硝酸盐和弱酸,如 NH4HCO3 。故答案为: ①②3NO2+H2O=2HNO3+NO ③NH3 H2O、NH4HCO3。
【分析】
(1)(2)依据装置的构造分析 ;
(3)依据反应物和试剂的性质分析;
(4)利用物质的性质判断;
(5)依据实验现象判断;
(6) ① 氨气催化氧化生成一氧化氮和水; ②二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮; ③依据硝酸的性质分析。
27.【答案】(1)BaSO4;BaCO3
(2)Ba2++CO32-=BaCO3↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓
(3)Na2CO3;HNO3
(4)C
(5)Ag;还原
(6)6.5g
(7)正极;11.2
【知识点】除杂;原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】 加入过量的Ba(NO3)2,生成BaSO4和碳酸钡沉淀,然后在溶液1中加入过量的AgNO3,Cl-全部转化为AgCl沉淀,在所得滤液中加入过量的Na2CO3 ,使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀,最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3 的混合物,加入HNO3,最后进行蒸发操作可得固体NaNO3
(1)硝酸钡与碳酸钠、硫酸钠反应,沉淀A的主要成分是BaSO4BaCO3;故答案为:BaSO4BaCO3;
(2)③中加入过量的Na2CO3 溶液的目的是使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀, ③中反应的离子方程式是Ba2++CO32-=BaCO3↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓ ;故答案为:Ba2++CO32-=BaCO3↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓
(3) ③中加入过量的Na2CO3 溶液,溶液3中肯定含有的杂质是Na2CO3,为了除去杂质且 不引入新杂质,可向溶液3中加入适量的HNO3 ;故答案为:Na2CO3;HNO3 ;
(4) A、酒精不是电解质溶液,不具备构成原电池的电解质溶液的条件,不能实现化学能转化为电能,故A错误;
B、电极都为Cu,活泼性相同,不可以构成原电池,不能实现化学能转化为电能,故B错误;
C、存在活泼性不同的两电极:Zn和Ag;H2SO4的电解质溶液,构成了闭合回路,形成了原电池,可以实现化学能转化为电能,故C正确;
D、没有形成闭合回路,不可以形成原电池,不能实现化学能转化为电能,故D错误;
故答案为:C;
(5)依据金属活动性顺序表,银不如锌活泼且不与硫酸反应,故锌作负极,银作正极,溶液中的阳离子移向正极得电子被还原发生还原反应,故答案为:Ag;还原 ;
(6) 负极电极反应为:Zn-2e-═Zn2+,正极反应为:2H++2e-═H2↑,负极减少的质量是6.5g,
故答案为:6.5g;
(7)c电极是电子流出的电极,d电极是电子流入的电极,说明c电极是负极,d是正极,故答案为:正极;
该电池的正极反应式为2O2+8H++8e-=4H2O,当线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2的物质的量为0.5mol,在标准状况下的体积为;故答案为:11.2;
【分析】(1)依据流程图,利用反应物和产物的性质判断;
(2)依据物质和杂质的性质选择试剂;
(3) 依据物质和杂质的性质分析,除杂时与被提纯的物质反应,且不引入新的杂质分析;
(4) A、酒精不是电解质溶液;
B、电极都为Cu,活泼性相同;
C、符合原电池的构成条件;
D、没有形成闭合回路;
(5)依据金属活动性顺序表判断;
(6)利用得失电子守恒;
(7)利用电子转移的方向和得失电子守恒分析;
28.【答案】(1)496.4
(2)136.5;吸热
(3)0.25;0.025;AC
【知识点】化学反应中能量的转化;反应热和焓变;化学反应速率;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】(1)根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和可得:436+x× 12-463×2=-241.8,求得x=496.4
故答案为:496.4;
(2)根据图示可知,热化学方程式为 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol,当反应生成1.5molCH3OH(g)时,能量变化值是91kJ×1.5= 136.5 kJ;故答案为:136.5
②反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)是 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的逆反应,反应热值相等,符号相反,反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol是放热反应,则其逆反应为吸热反应;故答案为:吸热;
(3)①由化学方程式体现的关系可知,上表中,生成甲醇 0.75 mol,消耗二氧化碳 0.75 mol,则此时a为 0.25 mol;
②由表可知,3~6 min内,。
③A.当各气体的浓度不再改变时,平衡不再移动,该反应一定已达平衡状态,故A正确;B.由图表可知, 9 min
已达平衡状态, 当反应达到平衡后,,故B错误;
C.由表可知,3 min之后继续生成甲醇,则反应正向进行,故3 min时CH3OH的生成速率大于12 min时CH3OH的分解速率,C正确;故答案为:AC;
【分析】(1)根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和;
(1)根据反应的能量变化与物质的量成正比计算;
②正逆反应,反应热值相等,符号相反;
(3)①依据化学方程式的系数关系分析;
②利用v=Δc/Δt计算;
③利用“变者不变即平衡”。
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