安徽省合肥市重点校2022-2023学年高一年级下学期期中联考化学试卷(含答案)
展开(考试时间:75 分钟 满分:100 分)
可能用到的相对原子质量 H-1 O-16 Zn-65
一、 选择题(本大题共 15 小题, 每小题 3 分, 共 45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的。)
1.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是
A .A B .B C .C D .D
2.硅是构成无机非金属材料的一种主要元素, 下列有关硅的化合物的叙述错误的是
A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料, 其化学式为 Si3N4
B.碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高, 可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C.光导纤维是一种新型无机非金属材料, 其主要成分为 SiO2
D.硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键结合
3.绿色能源是指使用不会对环境造成污染的能源, 下列属于绿色能源的是
①太阳能②风能③潮汐能④煤⑤天然气⑥石油
A.①②③ B.③④ C.④ D.①②⑤
4.下列对化学用语的描述中,正确的是
A.含有 6 个质子和 8 个中子的碳原子的核素符号: EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(8),6)C
B.H − 的结构示意图:
C.由 Na 与Cl 形成NaCl 的过程:
D.HClO 的结构式: H − Cl − O
5.设 NA 为阿伏加德罗常数的值, 下列叙述正确的是
A.1mlDT2O+所含电子数为 10NA
B.标准状况下,11.2LSO3 分子数为 0.5NA
A.太阳能集热器
B.风力发电机
C.偏二甲肼燃烧
D.锂离子电池
C.常温常压下,16gO2 和 O3 的混合气体中含有 O 原子数目为 1.5NA
D.50mL18.4 ml ∙ L−1浓硫酸与足量铜加热反应, 生成 SO2 分子的数目为 0.46NA
6.粗盐中常含有杂质 MgCl2 、CaCl2 和 Na2SO4 ,为将杂质除尽设计如下步骤 ∶
下列有关说法中,不正确的是
A.除去 Ca2+ 的主要反应: CaCl2+Na2CO3=CaCO3 ↓+2NaCl
B.检验SOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),4)− 是否除净的方法:取适量滤液,加稀盐酸酸化的 BaCl2 溶液
C.试剂①、②、③分别是 NaOH、BaCl2、Na2CO3
D.加稀盐酸调节 pH,可除去 NaOH、Na2CO3 等杂质
7.下列离子方程式书写正确的是
A.铜与浓硝酸反应:3Cu + 8H+ + 2NOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(−),3)=3Cu2+ + 2NO 个 +4H2O
B.SO2 气体与 FeCl3 反应:SO2 + 2Fe3+ + 2H2 O = 4H+ + SOEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 3(2),4)− + 2Fe2+
C.实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 两固体加热制 NH3 :NHEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 4(+),4) + OH − ≜ NH3 ↑ +H2 O D.向氯化钡溶液中通入SO2 气体: Ba2+ + SO2 + H2O=BaSO3 +2H+
8.下列由相关实验现象或事实所推出的结论正确的是
A.Cl2、SO2 均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性
B.向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有 SO42-
C.Fe 与稀 HNO3、稀 H2SO4 反应均有气泡产生, 说明 Fe 与两种酸均发生置换反应
D.焦炭在 1800℃~2000℃下能置换出石英砂中的Si,但该反应不能说明 C 的非金属性强于 Si
9.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.常温下 pH<7 的溶液: Na+ 、S2-、Cl-、NOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),3)
B.与 Al 反应产生 H2 的溶液: NHEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(+),4) 、Na+、SO Cl-
C.遇石蕊试剂变红的溶液:Na+、K+ 、ClO-、Cl-
D.澄清透明的溶液:Mg2+、K+ 、SO MnOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),4)
10.下列各组物质反应(表内物质均为反应物),反应刚开始时, 放出 H2 的速率最大的是
编号
金属(粉末状)
酸的浓度
酸的体积
反应起始温度
A
0.1ml Zn
6 ml ∙ L−1 HNO3
10mL
50℃
A .A B .B C .C D .D
11.下图为某燃煤电厂处理废气的装置示意图,下列说法错误的是
A.使用此装置可以减少导致酸雨的气体的排放
B.该装置内既发生了吸热反应, 也发生了放热反应
C.总反应可表示为:2SO2+ 2CaCO3 + O2 高温2CaSO4+ 2CO2
D.这种处理废气的方式也可以减少温室气体的排放
12.下列实验装置不能达到实验目的的是
A.图 I:用 SO2 做喷泉实验
B.图 II:验证 Cu 与浓硝酸反应的热量变化
C.图 III:验证 NH3 易溶于水
D.图 IV:制取氨气
13.等体积等浓度的两份稀硫酸 a、b 中分别加入过量的锌粉,同时向 a 中加入少量的 CuSO4 溶液,下列 各图表示的是产生 H2 的体积 V 与时间 t 的关系,其中正确的是
B
0.1ml Fe
3 ml . L−1 H2SO4
20mL
30℃
C
0.1ml Zn
3 ml . L−1 H2SO4
10mL
30℃
D
0.1ml Zn
3 ml . L−1 HCl
40mL
30℃
A.B. C. D.
14.价类二维图是学习元素化合物的工具,a~g 分别表示氮元素的不同价态所对应的物质, 其关系如图 所示。下列说法正确的是
A. f 在水溶液中与 AlCl3 反应的离子方程式为 Al3++3OH-=Al(OH)3 ↓
B.g 受热分解一定能得到a
C.b 常温下可转化为 c 从而实现氮的固定
D.可用湿润的红色石蕊试纸检验 a
15.一定条件下,将 3 ml A 气体和 1 ml B 气体混合于固定容积为 2 L 的密团容器中,发生反应:
3A(g)+B(g)⇌C(g)+2D(g)。2 min 末该反应达到平衡,生成 D 的物质的量随时间的变化情况如图所示。下
列判断正确的是
A.若混合气体的密度不再改变时,该反应不一定达到平衡状态
B.2 min 后, 通入 Ne 气会使正反应速率加快,逆反应速率也加快
C.反应过程中 A 和 B 的转化率之比为 1:1
D.从开始到平衡, 用 A 表示该反应的化学反应速率为 0.2 ml ∙ L−1 ∙ min−1
二、 非选择题 (本题共 4 小题, 55 分)
16.(14 分) 我国“蓝天保卫战”成果显著, 肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫
化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关, 转化关系如图所示:
回答下列问题:
(1)从物质分类的角度看,图中的物质属于酸性氧化物的有 (写化学式,下同)。 (2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是____。
(3) SO2 能使酸性 KMnO4 溶液褪色,体现了 SO2 的____性,该反应的离子方程式为 。 (4)工业上利用氨制备一氧化氮, 反应的化学方程式为 。 (5)实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处, 其原因为 (用化学方程式表示)。 (6)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质,该反应的化学方程式
为 。
(7)汽车尾气中NO 生成过程的能量变化如图所示。 1mlN2 和 1mlO2 完全反应生成 NO 会____ (填“吸收”
或“放出”)____kJ 能量。
17.(11 分) 工业上用饱和食盐水吸收尾气SO2 和NH3 制备无水Na2 SO3 。同时得到副产物NH4 Cl 。实验
室用如图装置模拟该制备过程(加热和固定装置已省略):
已知: 浓硫酸的沸点为 338℃。回答下列问题:
(1)仪器 a 的名称______________,导气管 b 的作用_____________________________。
(2)装置 A 中发生的化学反应的化学方程式为_______________________。
(3)B 中发生反应的化学方程式为________________________________________________________。
(4)利用各物质的溶解度曲线图(见图)分离产品,取出装置 B 中的物质, 趁热过滤可得
______________ (填化学式),然后将滤液______________、______________、过滤、洗涤、干燥可得另 一产物。
18.(16 分) 向一个容积为 2 L 的密闭容器中充入 4 ml ∙ L−1A 和 6 ml ∙ L−1B,在恒温恒容下发生反 应: 4A(g)+6B(g)⇌4C(g)+xD(g),经 5 min 后达到平衡状态, 测得 A 的浓度为 2 ml ∙ L−1、测得 D 的化学 反应速率为 0.4 ml ∙ L−1 ∙ min−1。
(1)到达平衡前 v正_____v逆 (填“>”或者“<”),到达平衡后 v正_____v逆 (填“>”、“<”或者 “=”)。
(2)增大压强反应速率_____ (填“加快”或者“减慢”),降低温度反应速率_____ (填“加快”或者“减 慢”)。
(3)反应开始至平衡时, C 的浓度增加了_____,以 B 的浓度变化表示该反应的平均速率 v(B)=_____。
(4)到达平衡后 A 的转化率为_____。
(5)D 的化学计量数 x 为_____。
(6)该条件下反应一段时间,下列能说明反应达到平衡状态的是_____。
A.气体的密度保持不变 B.气体的压强保持不变的状态
C.4v正 (A)=6v逆 (B) D.B 与 C 浓度保持不变的状态
(7)反应前与到达平衡后的压强之比为_____。
19.(14 分) 到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。
(1)从能量变化角度研究反应: 2H2 (g)+ O2 (g)=2H2 O (g) 。下图能正确表示该反应中能量变化的是
___________ (填字母)。
(2)从断键和成键角度分析上述反应中能量的变化。部分化学键的键能如下表:
则生成1mlH2 O (g) 放出热量___________kJ。
(3)将 Zn 棒和 Cu 棒用导线连接后,放入某电解质溶液中, 构成如图所示装置。
①若电解质溶液为稀硫酸,则 Zn 棒为原电池的___________ (填“正”或“负”)极,可观察到 Cu 棒上有 气泡生成, 写出 Cu 棒上的电极反应式___________。若反应过程中 Zn 棒减少的质量为 3.25g,则生成的 氢气在标准状况下的体积为___________L。
②若电解质为硫酸铜溶液,则 Cu 棒上发生___________ (填“氧化”或“还原”)反应, Zn 棒上发生的电 极反应式为___________。
③若实验过程中发现 Zn 棒上产生了氢气, 请说明原因 。
化学键
H − H
O = O
H − O
键能(kJ . ml−1)
436
496
463
合肥重点校联盟 2022-2023 学年第二学期期中联考
高一年级化学试卷
(考试时间: 90 分钟 满分: 100 分)
可能用到的相对原子质量 H-1 O-16 Zn-65
一、 选择题(本大题共 15 小题,每小题 3 分, 共 45 分, 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题 目要求的。)
1.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是
A.太阳能集热器
B.风力发电机
C.偏二甲肼燃烧
D.锂离子电池
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】D
【详解】A.太阳能集热器是将太阳能转化为热能, 故 A 不符合题意;
B.风力发电机是将风能转化为电能, 故 B 不符合题意;
C.偏二甲肼燃烧是将化学能转化为热能, 故 C 不符合题意;
D.锂离子电池是将化学能转化为电能,故 D 符合题意;
2.硅是构成无机非金属材料的一种主要元素, 下列有关硅的化合物的叙述错误的是
A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料, 其化学式为 Si3N4
B.碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高, 可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C.光导纤维是一种新型无机非金属材料, 其主要成分为 SiO2
D.硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键结合
【答案】.D
【详解】A.根据 N 的非金属性强于 Si,故氮化硅中 N 显-3 价, Si 显+4 价,则其化学式为 Si3N4 ,氮化硅 陶瓷是一种新型无机非金属材料,A 正确;
B.碳化硅(SiC)是共价晶体,其硬度大, 熔点高, 可用于制作高温结构陶瓷和轴承,B 正确;
C.光导纤维的主要成分为 SiO2 ,是一种新型无机非金属材料,C 正确;
D.硅酸盐中硅、氧原子之间以共价键结合而不是离子键结合,D 错误;
3.绿色能源是指使用不会对环境造成污染的能源, 下列属于绿色能源的是
①太阳能②风能③潮汐能④煤⑤天然气⑥石油
A.①②③ B.③④ C.④ D.①②⑤
【答案】A
【分析】根据绿色能源的含义判断, 绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质。
【详解】石油、煤、天然气燃烧会产生一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等空气污染物,不属于“绿色能源”,
而太阳能、风能、潮汐能的使用不会对环境造成污染,属于“绿色能源”。
4.下列对化学用语的描述中,正确的是
A.含有 6 个质子和 8 个中子的碳原子的核素符号: EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(8),6)C
B.H − 的结构示意图:
C.由 Na 与Cl 形成NaCl 的过程:
D.HClO 的结构式: H − Cl − O
【答案】C
【详解】A.含有 6 个质子和8 个中子的碳原子,其质量数为 14,则核素符号: EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(1),6)4 C ,A 项错误;
B.H − 的质子数为 1,则其结构示意图: ,B 项错误;
C.钠原子失去电子、氯原子得到电子而形成了氯化钠, 由Na 与Cl 形成NaCl 的过程为:
,C 项正确;
D.次氯酸分子内氧原子分别和氢原子、氯原子共用 1 对电子对,HClO 的结构式:H − O − Cl ,D 项错误;
5.设 NA 为阿伏加德罗常数的值, 下列叙述正确的是
A.1mlDT2O+所含电子数为 10NA
B.标准状况下,11.2LSO3 分子数为 0.5NA
C.常温常压下,16gO2 和 O3 的混合气体中含有 O 原子数目为 1.5NA
D.50mL18.4 ml . L−1浓硫酸与足量铜加热反应, 生成 SO2 分子的数目为 0.46NA
【答案】A
【详解】A.一个 DT2O+含电子数为 10,1mlDT2O+所含电子数为 10NA ,A 正确;
B.标准状况下, SO3 为固体,不能用气体摩尔体积衡量, B 错误;
C.常温常压下,16gO2 和 O3 的混合气体中含有 O 原子物质的量为 1ml,原子数目为 NA ,C 错误;
D.随着反应进行, 硫酸浓度变稀,与铜将不再反应,生成二氧化硫小于 0.46ml,生成 SO2 分子的数目小
于 0.46NA ,故 D 错误;
故选 A。
6.粗盐中常含有杂质 MgCl2 、CaCl2 和 Na2SO4 ,为将杂质除尽设计如下步骤 ∶
下列有关说法中,不正确的是
A.除去 Ca2+ 的主要反应: CaCl2+Na2CO3=CaCO3 ↓+2NaCl
B.检验SOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),4)− 是否除净的方法:取适量滤液,加稀盐酸酸化的 BaCl2 溶液
C.试剂①、②、③分别是 NaOH、BaCl2、Na2CO3
D.加稀盐酸调节 pH,可除去 NaOH、Na2CO3 等杂质
【答案】B
【详解】A.除去 Ca2+ 的主要试剂是 Na2CO3 ,反应生成碳酸钙沉淀, Ca2+ + COEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),3)− = CaCO3 ,故 A 正确;
B.检验滤液中是否有SOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),4)− 的方法是取适量滤液,加稀盐酸酸化,无明显现象后再加 BaCl2 溶液,若有沉
淀,则有SOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),4)− ,否则就没有, 故 B 错误;
C.除去粗盐中的 MgCl2 、CaCl2 和 Na2SO4 杂质, 所用的试剂是 NaOH、Na2CO3 、BaCl2 ,为了能完全除去杂质, 除杂试剂要过量,过量的 NaOH、Na2CO3 可用稀盐酸调节 pH 除去,过量的 BaCl2 可用 Na2CO3 除去, 故除杂试 剂的添加顺序需要碳酸钠在氯化钡之后,故 C 正确;
D.除杂试剂要过量,过量的 NaOH、Na2CO3 可用稀盐酸调节 pH 除去,故 D 正确;
故选 B。
7.下列离子方程式书写正确的是
A.铜与浓硝酸反应:3Cu + 8H+ + 2NOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(−),3)=3Cu2+ + 2NO 个 +4H2O
B.SO2 气体与 FeCl3 反应:SO2 + 2Fe3+ + 2H2 O = 4H+ + SOEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 3(2),4)− + 2Fe2+
C.实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 两固体加热制 NH3 :NHEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 4(+),4) + OH − ≜ NH3 ↑ +H2 O
D.向氯化钡溶液中通入SO2 气体: Ba2+ + SO2 + H2O=BaSO3 +2H+
【答案】B
【详解】A.铜与浓硝酸反应生成的是二氧化氮,离子方程式为:Cu+4H++2NOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),3)=Cu2++2NO2 ↑+2H2O,A 错误;
B.SO2 气体与 FeCl3 反应生成SOEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 3(2),4)− 和Fe2+,反应的离子方程式为: SO2 + 2Fe3+ + 2H2 O = 4H+ + SOEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 3(2),4)− + 2Fe2+ ,B 正确;
C.实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 加热制 NH3 ,两物质均为固体,应写为Ca(OH)2 + 2NH4 Cl ≜ CaCl2 + 2NH3 ↑
+2H2 O ,C 错误;
D.盐酸的酸性比亚硫酸的强,向氯化钡溶液中通入 SO2 气体,二者不反应,D 错误;
8.下列由相关实验现象或事实所推出的结论正确的是
A.Cl2、SO2 均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性
B.向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有 SO42-
C.Fe 与稀 HNO3、稀 H2SO4 反应均有气泡产生, 说明 Fe 与两种酸均发生置换反应
D.焦炭在 1800℃~2000℃下能置换出石英砂中的Si,但该反应不能说明 C 的非金属性强于 Si 【答案】D
【详解】A、SO2 使品红溶液褪色,不是氧化还原反应,错误;
B、在酸性溶液中, 硝酸盐具有氧化性,能把 SO32-氧化生成 SO42- ,因此原溶液中不一定含有 SO42- ,错误;
C、硝酸是氧化性酸,和铁反应发生氧化还原反应, 不是置换反应, 错误;
D、焦炭在 1800℃~2000℃下能置换出石英砂中的 Si,但非金属性体现的是得电子的倾向,在反应 SiO2+2C=2CO ↑+Si 中 C 失去了电子, 不能说明 C 的非金属性强于 Si,D 正确。
9.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.常温下 pH<7 的溶液: Na+ 、S2-、Cl-、NOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),3)
B.与 Al 反应产生 H2 的溶液: NHEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(+),4) 、Na+、SO Cl-
C.遇石蕊试剂变红的溶液:Na+、K+ 、ClO-、Cl-
D.澄清透明的溶液:Mg2+、K+ 、SO MnOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),4)
【答案】D
【详解】A.常温下 pH<7 的溶液显酸性,S2-、NOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),3)在酸性条件下发生氧化还原反应不能大量共存,A 错误;
B.与 Al 反应产生 H2 的溶液可能显酸性或者碱性, NHEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(+),4)在碱性条件下不能大量共存, B 错误; C.遇石蕊试剂变红的溶液为酸性溶液,酸性条件下 ClO-生成 HClO 不能大量共存, C 错误;
D.Mg2+、K+、SO MnOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(-),4)各离子可以大量共存,且为澄清透明的溶液, D 正确;
10.下列各组物质反应(表内物质均为反应物),反应刚开始时,放出 H2 的速率最大的是
编号
金属(粉末状)
酸的浓度
酸的体积
反应起始温度
A
0.1ml Zn
6 ml ∙ L−1 HNO3
10mL
50℃
B
0.1ml Fe
3 ml ∙ L−1 H2SO4
20mL
30℃
C
0.1ml Zn
3 ml . L−1 H2SO4
10mL
30℃
D
0.1ml Zn
3 ml . L−1 HCl
40mL
30℃
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】硝酸和锌反应不生成氢气,所以排除 A 选项。锌的金属性比铁的强,所以在外界条件相同的情况 下, 锌比铁的反应速率快,因此 C>B;在相同的条件下,氢离子的浓度越大,化学反应速率越快,因此 C >D,故选 C。
【点睛】本题的易错点为 A,要注意硝酸具有强氧化性,与活泼金属反应一般不放出氢气。
11.下图为某燃煤电厂处理废气的装置示意图,下列说法错误的是
A.使用此装置可以减少导致酸雨的气体的排放
B.该装置内既发生了吸热反应, 也发生了放热反应
C.总反应可表示为:2SO2+ 2CaCO3 + O2 高温2CaSO4+ 2CO2
D.这种处理废气的方式也可以减少温室气体的排放
【答案】D
【详解】A.SO2 能形成硫酸型酸雨,根据示意图,SO2 与 CaCO3 、O2 反应最终生成了 CaSO4 ,减少了二氧化硫 的排放,A 正确;
B.二氧化硫和氧化钙生成亚硫酸钙的反应、亚硫酸钙与 O2 生成硫酸钙的反应是放热反应,碳酸钙生成二氧 化碳和氧化钙的反应是吸热反应,B 正确;
C.根据以上分析,总反应可表示为: 2SO2+ 2CaCO3 + O2=2CaSO4+ 2CO2 ,C 正确;
D.排放的气体中一定含有 CO2 ,故这种处理废气的方式不能减少温室气体的排放,D 错误;
12.下列实验装置不能达到实验目的的是
A.图 I:用 SO2 做喷泉实验
B.图 II:验证 Cu 与浓硝酸反应的热量变化
C.图 III:验证 NH3 易溶于水
D.图 IV:制取氨气
【答案】D
【详解】A.二氧化硫能与浓氢氧化钠溶液反应,烧瓶中气体的物质的量迅速减小, 气体压强迅速减小, 形成内外压强差,从而形成喷泉,故 A 正确;
B.二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,气体的物质的量减小, 由 U 形管中液面左低右高可知,铜与 浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水时,反应放出的热量使 U 试管中的气体受热膨胀,故 B 正确;
C.将胶头滴管中的水滴入烧瓶中,极易溶于水的氨气溶于水, 烧瓶中的气体的物质的量减小,气球会立 刻膨胀起来,故 C 正确;
D.盛有氯化铵的大试管直接受热分解生成氯化氢和氨气,氯化氢和氨气在试管口重新结合生成 NH4Cl,不
能制取氨气,故 D 错误;
13.等体积等浓度的两份稀硫酸 a、b 中分别加入过量的锌粉,同时向 a 中加入少量的 CuSO4 溶液,下列
各图表示的是产生 H2 的体积 V 与时间 t 的关系,其中正确的是
A.B.C. D.
【答案】D
【详解】反应均发生 Zn+2H+=Zn2++H2 ↑ , Zn 过量,则等浓度、等体积的稀硫酸完全反应, 生成氢气相同。 由于 a 中加入少量 CuSO4 溶液,构成 Cu、Zn、硫酸原电池, 加快了反应的速率,所以 a 反应速率快,达到
反应结束时的时间短,显然只有 D 图象符合, 故合理选项是 D。
14.价类二维图是学习元素化合物的工具,a~g 分别表示氮元素的不同价态所对应的物质,其关系如图所
示。下列说法正确的是
A. f 在水溶液中与 AlCl3 反应的离子方程式为 Al3++3OH-=Al(OH)3 ↓
B.g 受热分解一定能得到a
C.b 常温下可转化为 c 从而实现氮的固定
D.可用湿润的红色石蕊试纸检验 a
【答案】D
【分析】由图可知, a 为-3 价的氢化物, 即 NH3,b 为 N2,c 为+2 价的氧化物,即 NO,d 为+4 价的氧化物, 即 NO2 或 N2O4 ,e 为+5 价的含氧酸,即 HNO3 ,f 为-3 价的碱,即 NH3 •H2O,g 为-3 价的盐, 即铵盐, 据此分
析作答。
【详解】A.f 为-3 价的碱,即 NH3 •H2O,为弱电解质,在水溶液中与 AlCl3 反应的离子方程式为 Al3++3NH3 ∙H2O=Al(OH)3 ↓+3NHEQ \* jc3 \* hps15 \\al(\s\up 4(+),4) ,故 A 错误;
B.铵盐受热分解不一定得到 a,可能得到氮的氧化物,如硝酸铵在不同温度的分解,故 B 错误; C.根据分析可知, b 为 N2 ,c 为 NO,b 在放电条件下可转化为 c 从而实现氮的固定,故 C 错误; D.根据分析可知, a 为 NH3 ,可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气,故 D 正确;
15.一定条件下,将 3 ml A 气体和 1 ml B 气体混合于固定容积为 2 L 的密团容器中,发生反应:3A(g)+B(g) ⇌C(g)+2D(g)。2 min 末该反应达到平衡, 生成 D 的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的
是
A.若混合气体的密度不再改变时,该反应不一定达到平衡状态
B.2 min 后, 2 min 后, 通入 Ne 气会使正反应速率加快, 逆反应速率也加快
C.反应过程中 A 和 B 的转化率之比为 1:1
D.从开始到平衡, 用 A 表示该反应的化学反应速率为 0.2 ml ∙ L−1 ∙ min−1
【答案】A C
【详解】A.反应混合物都是气体,气体的质量不变;反应在恒容密闭容器中进行, 气体的体积不变, 则
气体的密度始终不变,因此不能据此判断反应是否达到平衡状态, A 正确;
B.2 min 后,由于容器体积恒定,反应物和生成物浓度都不随着通入 Ne 气而改变, 故正、逆反应速率均
不变, B 错误;
C.加入的 A、B 的物质的量的比是 3:1,物质在发生反应时, A、B 按照 3:1 关系反应, 因此反应过程
中 A 和 B 的转化率相同, 二者的转化率的比为 1:1,C 正确;
0.8ml
D.根据图示可知从反应开始到平衡,用D 的浓度变化表示反应速率为 v(D)= 2L =0.2 ml . L−1 . min−1, 2min
同一化学反应用不同物质表示的反应速率比等于化学方程式中化学计量数的比,所以从开始到平衡, 用 A
表示该反应的化学反应速率 v(A)= v(D)= ×0.2 ml . L−1 . min−1=0.3 ml . L−1 . min−1 ,D 错误;
二、 非选择题 (本题共 4 小题, 55 分)
16.(14 分) 我国“蓝天保卫战”成果显著, 肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫
化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关, 转化关系如图所示:
回答下列问题:
(1)从物质分类的角度看,图中的物质属于酸性氧化物的有 (写化学式, 下同)。 (2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是____。
(3) SO2 能使酸性 KMnO4 溶液褪色,体现了 SO2 的____性,该反应的离子方程式为 。 (4)工业上利用氨制备一氧化氮, 反应的化学方程式为 。 (5)实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处, 其原因为____ (用化学方程式表示)。 (6)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质,该反应的化学方程式
为 。
(7)汽车尾气中NO 生成过程的能量变化如图所示。 1mlN2 和 1mlO2 完全反应生成 NO 会____ (填“吸收”或 “放出”)____kJ 能量。
【答案】 (1)SO2、SO3、N2O5 (写对 1 个 1 分,全对 2 分)
(2)NH3 (1 分)
(3) 还原性 (1 分)
(4)
(2 分)
5SO2 + 2MnOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(−),4) + 2H2O=5SOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(2),4)− + 2Mn2+ + 4H+
(2 分)
(5)4HNO3 光照 4NO2 ↑+O2 ↑+2H2O (2 分)
(6)6NO+4NH3 一定条件 5N2+6H2O (2 分)
(7) 吸收 180 (每空 1 分, 共 2 分)
【分析】本题将氮的氧化物、硫的氧化物和环境保护相结合,图中表示将空气中的 NO、NO2 和 SO2 转化为硝 酸、硫酸, 再和氨气反应得到铵盐的过程,铵盐是一种优质的氮肥,实现了污染物的二次利用。
【详解】(1)酸性氧化物是能与碱反应得到盐和水的氧化物, 符合要求的有 SO2 、SO3 和 N2O5;
(2) 图中物质溶于水呈碱性的只有 NH3;
(3) 二氧化硫被酸性高锰酸钾氧化使高锰酸钾溶液褪色, 体现了二氧化硫的还原性,离子方程式为: 5SO2 + 2MnOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(−),4) + 2H2O=5SOEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(2),4)− + 2Mn2+ + 4H+ ;
(4) 氨气经催化氧化可以形成一氧化氮: ;
(5) 浓硝酸见光或受热时易分解,因此要保存在棕色试剂瓶中:4HNO3 光照 4NO2 个 +O2 个 +2H2 O ;
(6) 氨气中的氮为-3 价,一氧化氮中的氮为+2 价, 因此二者可以在一定条件下发生归中反应得到氮气:
6NO+4NH3 一定条件下 5N2+6H2O。
(7) N2 和 O2 反应的化学方程式为:N2+ O2 放电 2NO,破坏旧化学键需要吸收能量,形成新化学键会放出
能量, 则 1ml N2 和 1ml O2 完全反应中的能量变化 946 kJ . ml−1 1ml + 498 kJ . ml−1 1ml- 632
kJ . ml−1 2ml = 180kJ;即 1ml N2 和 1ml O2 完全反应生成 2mlNO 要吸收 180kJ 的能量。
17.(11 分) 工业上用饱和食盐水吸收尾气SO2 和NH3 制备无水Na2 SO3 。同时得到副产物NH4 Cl 。实验室
用如图装置模拟该制备过程(加热和固定装置已省略):
已知: 浓硫酸的沸点为 338℃。回答下列问题:
(1)仪器 a 的名称______________,导气管 b 的作用_____________________________。
(2)装置 A 中发生的化学反应的化学方程式为_______________________。
(3)B 中发生反应的化学方程式为________________________________________________________。 (4)利用各物质的溶解度曲线图(见图)分离产品,取出装置 B 中的物质,趁热过滤可得______________ (填 化学式),然后将滤液______________、______________、过滤、洗涤、干燥可得另一产物。
【答案】 (1)分液漏斗 (1分) 使得液体顺利滴下 (2 分)
Δ
(2)Cu+2H2 SO4 (浓) CuSO4 +2H2 O+SO2 个 (2 分)
(3)SO2 +2NH3 +2NaCl+H2 O=2NH4 Cl+Na2 SO3 (2 分)
(4) Na2 SO3 (2 分) 蒸发浓缩 (1 分) 降温结晶 (1 分)
【分析】装置 A 中铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫, 二氧化硫进入装置 B 中和氨气、氯化钠反应生成亚 硫酸钠、氯化铵;
【详解】(1)仪器 a 的名称分液漏斗,导气管 b 的作用平衡装置中压强,使得液体顺利滴下;
(2) 装置 A 中铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,发生的化学反应的化学方程式为
Δ
Cu+2H2 SO4 (浓) CuSO4 +2H2 O+SO2 个 ;
(3) B 中发生反应为二氧化硫、氨气、氯化钠反应生成亚硫酸钠、氯化铵、水,化学方程式为
SO2 +2NH3 +2NaCl+H2 O=2NH4 Cl+Na2 SO3 ;
(4) 由图可知,较高温度下亚硫酸钠的溶解度较小,会首先结晶析出, 故取出装置 B 中的物质, 趁热过
滤可得Na2 SO3 晶体,然后将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥可以得到另一产物氯化铵。
18.(16 分) 向一个容积为 2 L 的密闭容器中充入 4 ml ∙ L−1和 6 ml ∙ L−1B,在恒温恒容下发生反应: 4A(g)+6B(g)⇌4C(g)+xD(g),经 5 min 后达到平衡状态,测得 A 的浓度为 2 ml ∙ L−1、测得 D 的化学反应 速率为 0.4 ml ∙ L−1 ∙ min−1。
(1)到达平衡前 v正_____v逆 (填“>”或者“<”),到达平衡后 v正_____v逆 (填“>” 、“<”或者 “=”)。 (2)增大压强反应速率_____ (填“加快”或者“减慢”),降低温度反应速率_____ (填“加快”或者“减 慢”)。
(3)反应开始至平衡时, C 的浓度增加了_____,以 B 的浓度变化表示该反应的平均速率 v(B)=_____。
(4)到达平衡后 A 的转化率为_____。
(5)D 的化学计量数 x 为_____。
(6)该条件下反应一段时间,下列能说明反应达到平衡状态的是_____。
A.气体的密度保持不变 B.气体的压强保持不变的状态
C.4v正 (A)=6v逆 (B) D.B 与 C 浓度保持不变的状态
(7)反应前与到达平衡后的压强之比为_____。
【答案】 (1)> (1 分)
(2) 加快 (1 分)
(3) 2 ml ∙ L−1 (2 分)
(4)50% (2 分)
(5)4 (2 分)
(6)BD (2 分)
(7)10:9 (2 分)
= (1 分)
减慢 (1 分)
0.6 ml ∙ L−1 ∙ min−1 (2 分)
【详解】(1) 根据题意可知: 反应从正反应方向开始, 在反应到达平衡前,反应正向进行,因此v正>v逆, 反应达到平衡后,v正=v逆;
(2) 该反应是有气体参加的反应,增大压强, 物质的浓度增大,化学反应速率加快;降低温度反应速率 减慢;
(3) C 是生成物, 反应从正反应方向开始,开始时c(A)=4 ml ∙ L−1,反应达到平衡时 c(A)=2 ml ∙ L−1, △c(A)=2 ml ∙ L−1,则根据物质反应转化关系可知反应产生 C 物质的浓度的△c(C)=△c(A)=2 ml ∙ L−1; 从反应开始至平衡状态,△c(A)=2 ml ∙ L−1,则根据物质反应转化关系可知△c(B)= △c(A)= ×2 ml ∙
L−1=3 ml ∙ L−1,反应时间是 5 min,则用 B 物质浓度变化表示的反应速率 v(B)= = 0.6 ml ∙ L−1 ∙
min−1
(4) 反应开始时 c(A)=4 ml ∙ L−1,反应达到平衡时 c(A)=2 ml ∙ L−1,则到达平衡后 A 的转化率为
4ml∙ L−1 ×100%=50%;
2ml∙ L−1
(5)根据前边计算可知 v(B)=0.6 ml ∙ L−1 ∙ min−1,已知 v(D)=0.4 ml ∙ L−1 ∙ min−1,由于 v(B):v(D)=6: x,所以 6:x=0.6 ml ∙ L−1 ∙ min−1:0.4 ml ∙ L−1 ∙ min−1=6:4,故 x=4;
(6) A.反应在恒容密闭容器中进行,气体的体积不变;反应混合物都是气体, 气体的质量不变,则混合 气体的密度始终保持不变,因此不能据此判断反应是否达到平衡状态, A 不符合题意;
B.反应在恒容密闭容器中进行, 气体的体积不变; 该反应是反应前后气体物质的量改变的反应, 若气体 的压强保持不变的状态, 则气体的物质的量不变, 反应达到平衡状态, B 符合题意;
C.在任何时刻都存在关系:4v正(B)=6v正(A),若 4v正(A)=6v逆(B),则 v正(B)>v逆(B),反应正向进行, 未达到平衡状态,C 不符合题意;
D.B 与C 一种的反应物,一种的生成物,若二者的浓度保持不变,则体系中任何物质的浓度不变,反应达 到平衡状态,D 符合题意;
故合理选项是 BD;
(7)在恒温恒容下,气体的压强比等于混合气体的物质的量的比,等于气体的浓度比。在反应开始时 c(A)=4 ml ∙ L−1 ,c(B)=6 ml ∙ L−1 ,c(始)总=4 ml ∙ L−1+6 ml ∙ L−1=10 ml ∙ L−1。根据前边计算可知 x=4,反 应方程式为 4A(g)+6B(g)⇌4C(g)+4D(g),由方程式中物质反应转化关系可知:反应消耗 A 浓度是 4 ml ∙ L−1 时, 由反应前到反应后气体总浓度会减少 2 ml ∙ L−1,现在该反应消耗 A 的浓度是 2 ml ∙ L−1,则反应后 气体总浓度减小了 1 ml ∙ L−1,故反应达到平衡时,气体总浓度 c(平)总=10 ml ∙ L−1-1 ml ∙ L−1=9 ml ∙ L−1,则反应前与到达平衡后的压强之比 p(前):p(平)=10 ml ∙ L−1:9 ml ∙ L−1=10:9。
19.(14 分) 到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。 (1)从能量变化角度研究反应: 2H2 (g)+ O2 (g)=2H2 O (g) 。下图能正确表示该反应中能量变化的是 ___________ (填字母)。
(2)从断键和成键角度分析上述反应中能量的变化。部分化学键的键能如下表:
则生成1mlH2 O (g) 放出热量___________kJ。
(3)将 Z 棒和 Cu 棒用导线连接后,放入某电解质溶液中, 构成如图所示装置。
①若电解质溶液为稀硫酸,则 Zn 棒为原电池的___________ (填“正”或“负”)极,可观察到 Cu 棒上有 气泡生成,写出 Cu 棒上的电极反应式___________。若反应过程中 Zn 棒减少的质量为 3.25g,则生成的氢
气在标准状况下的体积为___________L。
②若电解质为硫酸铜溶液,则 Cu 棒上发生___________ (填“氧化”或“还原”)反应, Zn 棒上发生的电极 反应式为___________。
③若实验过程中发现 Zn 棒上产生了氢气, 请说明原因 。 【答案】 (1)A (2 分)
(2)242 (2 分)
(3)负 (1 分) 2H+ + 2e− =H2 个 (2 分) 1.12 (2 分) 还原 (1 分) Zn − 2e =Zn− 2+ (2 分)
(4) Zn 棒不纯, 在 Zn 棒上也发生了原电池反应生成了氢气, 或少部分化学能直接转化成了热能(言之成
理即可)(2 分)
【详解】(1)氢气与氧气反应为放热反应, 反应物的总能量高于生成物的总能量,则 A 符合, 故答案为:
A;
化学键
H − H
O = O
H − O
键能(kJ . ml−1)
436
496
463
(2) 反应H2 (g )+ EQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 6(1),2) O2 (g )=H2 O (g ),该反应 H =E(H − H)+ EQ \* jc3 \* hps21 \\al(\s\up 7(1),2) E(O − O)-2E(H − O) =436+ ×496-2×463=-242 kJ . ml−1 ,则生成1mlH2 O (g) 放出热量 242 kJ,故答案为: 242 kJ;
(3) ①Zn-Cu-硫酸组成原电池, Zn 失电子作负极,电极反应为:Zn− 2e =Zn− 2+ ,氢离子在铜电极上得电 子生成 Cu,电极反应为:2H+ + 2e− =H2 个 ;由负极反应可知, 若锌棒质量减少 3.25g,即 0.05ml,转移 电子的物质的量为 0.1ml,结合正极反应可知消耗氢气的物质的量为 0.05ml,标况下体积为 1.12L,故 答案为:负; 2H+ + 2e− =H2 个 ;1.12;
②若电解质为硫酸铜,则电池反应为:Zn+Cu2+= Zn2++Cu,Cu 棒上发生还原反应,锌棒上发生反应为: Zn − 2e =Zn− 2+ ,故答案为:还原; Zn − 2e =Zn− 2+ ;
安徽省十校联考2022-2023学年高一上学期11月期中联考化学试卷: 这是一份安徽省十校联考2022-2023学年高一上学期11月期中联考化学试卷,共9页。试卷主要包含了)恢复了磁性等内容,欢迎下载使用。
安徽省合肥市2022-2023学年高二下学期六校联考期末考试化学试卷: 这是一份安徽省合肥市2022-2023学年高二下学期六校联考期末考试化学试卷,共4页。
安徽省合肥市庐巢八校联考2022-2023学年高一化学下学期5月期中试卷(Word版附解析): 这是一份安徽省合肥市庐巢八校联考2022-2023学年高一化学下学期5月期中试卷(Word版附解析),共14页。试卷主要包含了单选题,不定项选择等内容,欢迎下载使用。