2020-2021学年上海市控江中学高一（下）期中化学试卷

这是一份2020-2021学年上海市控江中学高一（下）期中化学试卷，共23页。试卷主要包含了选择题，综合分析题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年上海市控江中学高一（下）期中化学试卷
一、选择题（只有1个正确答案，每小题2分，共40分）
1．（2分）下列化合物中不能由单质直接化合而制成的是（　　）
A．Mg3N2 B．CuS C．SO2 D．NO
2．（2分）对NH3在工农业生产中用途的叙述错误的是（　　）
A．制氨气 B．制氮肥 C．制硝酸 D．做制冷剂
3．（2分）决定化学反应速率的根本因素是（　　）
A．温度
B．压强
C．参加反应的各物质的性质
D．参加反应的各物质的浓度
4．（2分）氮气是一种不活泼的气体，其根本原因是（　　）
A．氮元素的非金属性较弱
B．氮原子的半径较小，核对最外层电子吸引力强
C．氮气是双原子分子
D．使氮气分子中的氮氮三键断裂需要吸收很高的能量
5．（2分）既能使石蕊试液变红，又能使品红试液变为无色，还能使溴水褪色的是（　　）
A．Cl2 B．H2S C．SO2 D．CO
6．（2分）下列气体中，不能用启普发生器制取的是（　　）
A．H2S B．NH3 C．CO2 D．H2
7．（2分）下列反应中的酸既表现强氧化性，又表现酸性的是（　　）
A．浓硝酸与FeO反应 B．浓硝酸与木炭粉反应
C．浓硫酸与CuO反应 D．浓硫酸与NaCl固体反应
8．（2分）下列混合物用加热的方法可分离的是（　　）
A．NH4Cl和Ca（OH）2 B．I2和NH4I
C．NH4Cl和NaCl D．NH4Cl和NH4HCO3
9．（2分）对于反应A（g）+3B（g）→2C（g），下列表示反应速率的关系中正确的是（　　）
A．v（A）＝2v（C） B．v（B）＝v（C）
C．3v（B）＝v（A） D．3v（C）＝2v（B）
10．（2分）在四个不同的密闭容器中，采用不同条件进行反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），根据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（　　）
A．v（N2）＝0.2mol/（L•min）
B．v（NH3）＝0.3mol/（L•min）
C．v（H2）＝0.1mol/（L•min）
D．v（H2）＝0.3mol/（L•min）
11．（2分）将浓盐酸、浓硫酸和新制氯水分别滴在三张蓝色石蕊试纸上，这三张试纸最后的颜色是（　　）
A．红、红、红 B．红、黑、白 C．红、黑、红 D．白、黑、红
（多选）12．（2分）根据SO2气体通入不同溶液中的现象，所得结论不正确的是（　　）
A
Ba（NO3）2溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
氢硫酸
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2S溶液
产生黄色沉淀
酸性：亚硫酸＞氢硫酸
A．A B．B C．C D．D
13．（2分）取一定量的Ag﹣Cu合金溶于足量稀硝酸后，再加入足量的盐酸得白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥、称量，其质量与原合金质量相等，则合金中Ag的质量分数为（　　）
A．75.26% B．24.7% C．30% D．70%
14．（2分）下列除杂方法正确的是（括号内为杂质）（　　）
A．CO2（HCl），通过饱和Na2CO3溶液
B．Na2SO3溶液（Na2SO4），滴加BaCl2溶液后过滤
C．SO2（CO2），通过NaOH溶液
D．CO2（SO2），通过饱和NaHCO3溶液
15．（2分）铜粉与稀硫酸不反应，若加入一种试剂，则铜粉可以溶解，该物质可能是（　　）
A．NaCl B．Zn C．KNO3 D．稀盐酸
16．（2分）0.5mol硝酸铵在一定条件下可分解成18g水以及另外一种气态物质，该气态物质可能是（　　）
A．NO B．N2O C．N2O3 D．N2
17．（2分）反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）在一个体积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（　　）
①增加固体碳的量 ②保持压强不变，充入Ar使体系体积增大
③将容器压缩体积 ④保持体积不变，充入Ar使体系压强增大
A．①③ B．①④ C．①② D．③④
18．（2分）反应3A（g）⇌2B（g）+C（g） （△H＜0）的反应速率随时间变化如下图所示，在t1、t2、t3、t4时刻都只有一个条件发生改变。下列判断正确的是（　　）

A．t6～t7阶段，C的百分含量最大
B．t2～t3阶段，A的转化率最小
C．t3时，改变因素一定是使用了催化剂
D．t5时，改变因素一定是升高了温度
三、综合分析题（本题共19分）
19．氮元素是生命的基础，自然界中氮的循环过程如下图所示，请分析此图并回答有关问题。

（1）大气中的氮以　 　（填化学式）形式存在，图中共表示了　 　种固氮的途径。
（2）由图可知，动植物体内的氮主要存在于蛋白质中，当动植物尸体发生腐败时，往往会产生一种含氮的气体，其电子式为　 　。
（3）土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种脱氧硫杆菌能够利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐，其主要化学原理如下：K2S+KNO3+H2ON2↑+K2SO4+KOH
配平上述反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。上述反应的氧化剂是　 　，被氧化的元素是　 　。
20．硫是生物必需的大量营养元素之一，图是自然界中硫的循环图，请分析此图并回答有关问题。


（1）氮循环和硫循环是自然界中两种重要的元素循环过程，下列关于这两种循环的说法正确的是　 　。
选项
比较
氮循环
硫循环
A
异
氮元素会进入大气
硫元素不会进入大气
B
氮循环过程有生物圈参与
硫循环过程无生物圈参与
C
同
人类活动对氮循环和硫循环都造成巨大影响
D
氮循环和硫循环对环境的影响是都能导致温室效应
（2）分解者可将含硫有机物分解为H2S，硫磺细菌和硫化细菌可将H2S进一步变为硫单质或硫酸盐，下列关于硫化氢说法正确的是　 　。
A．H2S分子很稳定，受热难分解
B．H2S分子中所有原子的最外层都达到8电子结构
C．将H2S通入FeSO4溶液，产生沉淀
D．H2S中硫元素为﹣2价，因此H2S只有还原性，没有氧化性
E．H2S是一种无色臭鸡蛋气味的有毒气体
（3）大气中的SO2经过一系列转化最终生成H2SO4，导致降水具有较强酸性，称为酸雨。检验某次降雨是否为酸雨的方法是　 　，收集某次酸雨样品，发现8小时内，样品pH一直在减小，其原因可能是　 　。（用化学方程式表示）
（4）为了防治酸雨，工业上常采用“钙基固硫法”即将生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、氧气和生石灰共同作用，使硫元素转移到炉渣中，大部分硫元素最终转化为固体盐是　 　（填化学式）。
21．（16分）工业废气中氮氧化物（NO、NO2等，以通式NOx表示）是主要的大气污染物之一。
利用甲烷可消除NO2污染，CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）。在1L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和0.80molNO2，测得n（CH4）随时间变化的有关实验数据见下表：
组别
温度
时间/min
0
10
20
40
50
60
①
T1
n（CH4）/mol
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
0.10
②
T2
n（CH4）/mol
0.50
0.30
0.18
……
0.15
0.15
回答下列问题：
（1）组别①中，0～10min内NO2的平均降解速率为v（NO2）＝　 　。
（2）由实验数据可知实验控制的温度T2　 　T1（填“＞”或“＜”，请简述理由　 　。
（3）组别②中，T2温度下40min时n（CH4）＝　 　mol．该反应正反应为　 　反应（填“吸热”或“放热”），理由是　 　。
（4）温度T1时CO2物质的量随时间的变化如图，在图中画出温度T2时CO2物质的量随时间的变化曲线。
（5）汽车尾气中含有CO和NOx等多种有害气体，若在汽车的排气管上安装一种催化转化装置，可使CO与NOx反应，生成两种无毒气体，则该反应的化学方程式为　 　。

五、计算题
22．（11分）（1）用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程中CO2体积变化记录如图所示（CO2的体积已折算为标准状况下的体积），回答下列问题：
①0～3min中，　 　段（选择OE、EF、FG）表示的平均反应速率最大，OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为 　 　。
②用盐酸表示EF段中该反应的平均反应速率为 　 　mol/（L•min）。
（2）50mL浓硫酸和铜片加热后反应，铜片完全溶解后测得产生4.48L（标况下）气体，把反应后的溶液稀释至1L，取20mL溶液加入足量 BaCl2溶液产生3.262g沉淀，求原硫酸溶液的物质的量浓度是多少？


2020-2021学年上海市控江中学高一（下）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（只有1个正确答案，每小题2分，共40分）
1．（2分）下列化合物中不能由单质直接化合而制成的是（　　）
A．Mg3N2 B．CuS C．SO2 D．NO
【分析】镁与氮气反应生成氮化镁，硫与铜单质反应生成硫化亚铜，硫与氧气反应生成二氧化硫，氮气与氧气反应生成一氧化氮，
【解答】解：A．镁与氮气反应生成氮化镁，故A不选；
B．铜与硫单质化合生成硫化亚铜Cu2S，得不到CuS，故B选；
C．硫与氧气化合生成二氧化硫，故C不选；
D．氮气与氧气化合生成一氧化氮，故D不选；
故选：B。
【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉相关物质的性质是解题关键，题目难度不大。
2．（2分）对NH3在工农业生产中用途的叙述错误的是（　　）
A．制氨气 B．制氮肥 C．制硝酸 D．做制冷剂
【分析】氨气是重要的工业原料，可以制备氮肥、硝酸、可以利用其易液化做制冷剂等，据此分析判断。
【解答】解：NH3在工农业生产中用途是可以利用氨气制备铵盐做氮肥，也可以催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，氨气易液化可以做制冷剂，
故选：A。
【点评】本题考查了氨气的性质和应用，注意知识的积累，掌握基础是解题关键，题目难度不大。
3．（2分）决定化学反应速率的根本因素是（　　）
A．温度
B．压强
C．参加反应的各物质的性质
D．参加反应的各物质的浓度
【分析】反应物本身的性质为决定反应速率的内因，而温度、压强、浓度、催化剂均为影响反应速率的外因，以此解答该题。
【解答】解：决定化学反应速率的根本因素是反应物的性质，而A、B、D中条件均为外因，
故选：C。
【点评】本题考查影响反应速率的因素，为高频考点，把握反应速率的影响因素及内外因等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
4．（2分）氮气是一种不活泼的气体，其根本原因是（　　）
A．氮元素的非金属性较弱
B．氮原子的半径较小，核对最外层电子吸引力强
C．氮气是双原子分子
D．使氮气分子中的氮氮三键断裂需要吸收很高的能量
【分析】气体单质活泼与否，与其键能高低有关，而氮分子是双原子分子，氮氮之间有三对共用电子对，键能大，由此分析解答．
【解答】解：气体单质活泼与否，与其键能高低有关，而氮分子是双原子分子，氮氮之间有三对共用电子对，键能大，要发生化学反应要断开氮氮三键要吸收大量的能量，所以不活泼不易发生化学反应，则氮气是一种不活泼的气体，其根本原因是使N≡N键断裂需要很高的能量，
故选：D。
【点评】本题考查化学键的断裂和能量变化的关系，学生要掌握结构决定性质，属于教材基础知识的考查，难度不大．
5．（2分）既能使石蕊试液变红，又能使品红试液变为无色，还能使溴水褪色的是（　　）
A．Cl2 B．H2S C．SO2 D．CO
【分析】能使石蕊试液变红，说明溶液中含有酸，能使品红试液变为无色说明是二氧化硫、次氯酸等漂白性的物质，能使溴水褪色的，说明和溴单质反应；
【解答】解：A、Cl2通入溶液生成盐酸和次氯酸，可以使石蕊试液先变红后褪色，在品红事业中褪色，在溴水在不反应，溴水不褪色，故A不符合；
B、H2S能使石蕊试液变红，不能使品红试液变为无色，和溴单质反应，能使溴水褪色，故B不符合；
C、SO2既能使石蕊试液变红，又能使品红试液变为无色，还能和溴单质反应生成硫酸和氢溴酸，使溴水褪色的，故C符合；
D、CO是不成盐氧化物，既不能使石蕊试液变红，又不能使品红试液变为无色，也不能使溴水褪色的，故D不符合；
故选：C。
【点评】本题考查了氯气、硫化氢、二氧化硫、一氧化碳等物质的化学性质的应用，注意具漂白性物质的作用与溴水褪色的区别．
6．（2分）下列气体中，不能用启普发生器制取的是（　　）
A．H2S B．NH3 C．CO2 D．H2
【分析】启普发生器适用于固液混合状态其不需加热而制取的气体，且固体必须是块状的，据此结合气体的制取原理进行判断
【解答】解：H2S、CO2、H2都是使用块状固体和液体反应而制取，且不需加热，可以使用启普发生器，
实验室制取氨气是用固体氯化铵和固体氢氧化钙加热制取，不能用启普发生器，
故选：B。
【点评】本题考查了实验发生装置，题目难度不大，明确启普发生器对反应物和反应条件的要求是解本题关键，注意掌握常见气体的性质及制取方法。
7．（2分）下列反应中的酸既表现强氧化性，又表现酸性的是（　　）
A．浓硝酸与FeO反应 B．浓硝酸与木炭粉反应
C．浓硫酸与CuO反应 D．浓硫酸与NaCl固体反应
【分析】反应中的酸既表现强氧化性，又表现酸性说明酸中中心元素化合价部分降低，部分不变，结合反应中元素化合价变化判断。
【解答】解：A．浓硝酸与FeO反应生成硝酸铁，二氧化氮和水，硝酸中氮元素部分化合价降低，部分化合价不变，所以酸既表现强氧化性，又表现酸性，故A选；
B．浓硝酸与炭反应生成二氧化硫，二氧化碳和水，硝酸中N元素化合价全部降低，浓硝酸只表现强氧化性，不表现酸性，故B不选；
C．浓硫酸与CuO反应生成硫酸铜和水，硫酸中硫元素化合价不变，只表现酸性，故C不选；
D．浓硫酸与NaCl固体反应，生成硫酸钠和氯化氢，浓硫酸中硫元素化合价不变，表示浓硫酸难挥发性，故D不选；
故选：A。
【点评】本题考查了元素化合物性质，准确判断反应中酸中心元素化合价变化是解题关键，题目难度不大。
8．（2分）下列混合物用加热的方法可分离的是（　　）
A．NH4Cl和Ca（OH）2 B．I2和NH4I
C．NH4Cl和NaCl D．NH4Cl和NH4HCO3
【分析】用加热的方法可分离，混合物加热不发生反应，且只有一种物质易分解或易升华，以此来解答。
【解答】解：A．加热二者发生反应生成氨气，不能分离，故A不选；
B．加热碘升华，碘化铵分解，不能分离，故B不选；
C．加热氯化铵分解，氯化钠不变，可分离，故C选；
D．加热二者均分解，不能分离，故D不选；
故选：C。
【点评】本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物分离方法为解答关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
9．（2分）对于反应A（g）+3B（g）→2C（g），下列表示反应速率的关系中正确的是（　　）
A．v（A）＝2v（C） B．v（B）＝v（C）
C．3v（B）＝v（A） D．3v（C）＝2v（B）
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，以此来解答。
【解答】解：A、B、C的化学计量数之比为1：3：2，则2v（A）＝v（C）、3v（C）＝2v（B）、v（B）＝3v（A），
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握化学反应速率与化学计量数的关系为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学计量数的关系，题目难度不大。
10．（2分）在四个不同的密闭容器中，采用不同条件进行反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），根据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（　　）
A．v（N2）＝0.2mol/（L•min）
B．v（NH3）＝0.3mol/（L•min）
C．v（H2）＝0.1mol/（L•min）
D．v（H2）＝0.3mol/（L•min）
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，以此来解答。
【解答】解：反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则
A.＝0.2；
B.＝0.15；
C.≈0.033；
D.＝0.1，
显然A中比值最大，反应速率最快，
故选：A。
【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握速率与化学计量数的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意比值法应用及速率单位统一，题目难度不大。
11．（2分）将浓盐酸、浓硫酸和新制氯水分别滴在三张蓝色石蕊试纸上，这三张试纸最后的颜色是（　　）
A．红、红、红 B．红、黑、白 C．红、黑、红 D．白、黑、红
【分析】浓盐酸具有酸性，浓硫酸具有脱水性，新制氯水具有漂白性，据此判断解答。
【解答】解：浓盐酸具有酸性，能够使蓝色石蕊试纸变红，浓硫酸具有脱水性，能够使蓝色石蕊试纸脱水碳化而变黑，新制氯水具有漂白性，能够蓝色石蕊试纸变白，
故选：B。
【点评】本题考查酸的性质，为高频考点，把握浓硫酸的脱水性、氯水的漂白性是解题的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
（多选）12．（2分）根据SO2气体通入不同溶液中的现象，所得结论不正确的是（　　）
A
Ba（NO3）2溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
氢硫酸
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2S溶液
产生黄色沉淀
酸性：亚硫酸＞氢硫酸
A．A B．B C．C D．D
【分析】A．硝酸根离子能够将二氧化硫氧化成硫酸根离子，生成的白色沉淀为硫酸钡，二氧化硫被氧化；
B．黄色沉淀为S单质，结合化合价变化分析；
C．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能够氧化二氧化硫；
D．SO2气体通入Na2S溶液，二氧化硫与氢硫酸发生氧化还原生成黄色沉淀S。
【解答】解：A．酸性条件下SO2被硝酸根离子氧化为硫酸根离子，SO2气体通入Ba（NO3）2溶液，发生反应：3SO2+3Ba（NO3）2+2H2O＝3BaSO4↓+2NO↑+4HNO3产生白色沉淀，故A正确；
B．SO2与H2S反应生成S单质，该反应中SO2中+4价S元素被还原生成0价的单质S，SO2+2H2S＝3S↓+2H2O，二氧化硫被还原，做氧化剂，故B正确；
C．酸性KMnO4溶液能够氧化SO2，导致溶液褪色，SO2表现了还原性，故C错误；
D．SO2气体通入Na2S溶液，4H++SO2+2S2﹣＝3S↓+2H2O，二氧化硫中硫化合价变化，S（+4→0）具有氧化性，不能比较酸性，故D错误；
故选：CD。
【点评】本题考查二氧化硫的性质，题目难度不大，明确常见元素及其化合物性质为解答关键，注意掌握二氧化硫的化学性质，试题有利于提高学生的分析、理解能力及综合应用能力。
13．（2分）取一定量的Ag﹣Cu合金溶于足量稀硝酸后，再加入足量的盐酸得白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥、称量，其质量与原合金质量相等，则合金中Ag的质量分数为（　　）
A．75.26% B．24.7% C．30% D．70%
【分析】生成的白色沉淀为AgCl，生成AgCl的质量与Ag﹣Cu合金质量相等，说明合金中Cu元素质量与AgCl中Cl元素的质量相等，所以合金中Ag的质量分数等于氯化银中Ag元素的质量分数，据此解答。
【解答】解：生成的白色沉淀为AgCl，生成AgCl的质量与Ag﹣Cu合金质量相等，说明合金中Cu元素质量与AgCl中Cl元素的质量相等，故合金中Ag的质量分数等于氯化银中Ag元素的质量分数，
所以合金中Ag的质量分数为×100%≈75.26%，
故选：A。
【点评】本题考查混合物反应的计算，题目难度不大，明确题干信息的含义为解答关键，注意掌握质量分数的概念及表达式，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力。
14．（2分）下列除杂方法正确的是（括号内为杂质）（　　）
A．CO2（HCl），通过饱和Na2CO3溶液
B．Na2SO3溶液（Na2SO4），滴加BaCl2溶液后过滤
C．SO2（CO2），通过NaOH溶液
D．CO2（SO2），通过饱和NaHCO3溶液
【分析】A．二者均与饱和Na2CO3溶液反应；
B．二者都与氯化钡溶液反应；
C．二者均与氢氧化钠溶液反应；
D．二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应，二氧化碳不反应。
【解答】解：A．二者均与饱和Na2CO3溶液反应，不能除杂，应选饱和碳酸氢钠，故A错误；
B．二者都与氯化钡溶液反应，不能用氯化钡除杂，可加入亚硫酸钡，利用难溶电解质的溶解平衡的原理除杂，故B错误；
C．二者均与氢氧化钠溶液反应，故C错误；
D．二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成亚硫酸钠和二氧化碳，二氧化碳不反应，可以用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中的二氧化硫，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
15．（2分）铜粉与稀硫酸不反应，若加入一种试剂，则铜粉可以溶解，该物质可能是（　　）
A．NaCl B．Zn C．KNO3 D．稀盐酸
【分析】铜不能与非氧化性酸反应，但可以和氧化性酸（如硝酸、浓硫酸等）反应，能与酸性条件下硝酸盐等反应，以此来解答．
【解答】解：A．铜粉与稀硫酸、NaCl均不反应，不能溶解，故A不选；
B．铜粉与稀硫酸、Zn均不反应，不能溶解，故B不选；
C．Cu与稀硫酸、KNO3混合，即Cu与氢离子、硝酸根离子反应，则铜粉可以溶解，故C选；
D．Cu与稀硫酸、盐酸均不反应，不能溶解解，故D不选；
故选：C。
【点评】本题考查金属的化学性质及氧化还原反应，为高频考点，把握发生的反应为解答的关键，注意氧化还原反应的判断，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．
16．（2分）0.5mol硝酸铵在一定条件下可分解成18g水以及另外一种气态物质，该气态物质可能是（　　）
A．NO B．N2O C．N2O3 D．N2
【分析】0.5mol硝酸铵，反应前各种原子的量：1mol N，2mol H，1.5mol O；反应后生成的水中含有的原子：×2＝2mol H，＝1molO，所以未知气体中含有：N原子为1mol，O原子为0.5mol，不含H原子，据此判断．
【解答】解：18g水的物质的量为＝1mol，
反应前0.5mol硝酸铵含有的各种原子的物质的量：
N原子0.5mol×2＝1mol，H原子0.5mol×4＝2mol，O原子0.5mol×3＝1.5mol；
反应后生成水中含有的原子：
H原子1mol×2＝2mol，O原子1mol×1＝1mol。
所以未知气体中含有：N原子1mol，O原子为1.5mol﹣1mol＝0.5mol，不含H原子；
所以未知气体为N2O。
故选：B。
【点评】考查原子守恒的计算，难度不大，关键根据原子守恒判断未知气体中元素种类及原子个数比．
17．（2分）反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）在一个体积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（　　）
①增加固体碳的量 ②保持压强不变，充入Ar使体系体积增大
③将容器压缩体积 ④保持体积不变，充入Ar使体系压强增大
A．①③ B．①④ C．①② D．③④
【分析】①固体不影响化学反应速率；
②压强减小化学反应速率减慢；
③增大压强化学反应速率加快；
④浓度越大化学反应速率越快。
【解答】解：①固体不影响化学反应速率，碳是固体，所以碳不影响化学反应速率，故选；
②保持压强不变，充入Ar使体系体积增大，导致该反应中各物质的分压减小，导致单位体积内活化分子数减小，化学反应速率减慢，故不选；
③容器压缩体积，增大单位体积内活化分子个数，则化学反应速率加快，故不选；
④保持体积不变，充入Ar使体系压强增大，但是该反应中各物质浓度不变，化学反应速率不变，故选；
故选：B。
【点评】本题考查化学反应速率影响因素，侧重考查分析判断及知识综合运用能力，为高频考点，明确浓度、压强对化学反应速率影响原理及各因素适用范围是解本题关键，注意②④区别，题目难度不大。
18．（2分）反应3A（g）⇌2B（g）+C（g） （△H＜0）的反应速率随时间变化如下图所示，在t1、t2、t3、t4时刻都只有一个条件发生改变。下列判断正确的是（　　）

A．t6～t7阶段，C的百分含量最大
B．t2～t3阶段，A的转化率最小
C．t3时，改变因素一定是使用了催化剂
D．t5时，改变因素一定是升高了温度
【分析】由图中反应速率的变化可知，t1时增加了生成物的浓度，如增加C的浓度等，t3时加入了催化剂或增大了体系压强，t4时减小了体系压强，t5时升高温度。t1时化学平衡逆向移动，A的转化率减小，t3、t4时化学平衡不移动，t5时化学平衡逆向移动，A的转化率进一步减小，C的百分含量减小，因此t6～t7阶段A的转化率最小，0～t1阶段C的百分含量可能最大，据此分析解答。
【解答】解：由图中反应速率的变化可知，t1时增加了生成物的浓度，如增加C的浓度等，t3时加入了催化剂或增大了体系压强，t4时减小了体系压强，t5时升高温度，t1时化学平衡逆向移动，A的转化率减小，t3、t4时化学平衡不移动，t5时化学平衡逆向移动，A的转化率进一步减小，C的百分含量减小，因此t6～t7阶段A的转化率最小，0～t1或t2～t3阶段C的百分含量最大，
A．0～t1或t2～t3阶段阶段，C的百分含量最大，故A错误；
B．t6～t7阶段A的转化率最小，故B错误；
C．t3时速率同等程度增加，改变的条件可能为加入了催化剂或增大了体系压强，故C错误；
D．t5时速率增大且平衡逆向移动，改变的条件为升高温度，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查反应速率v与时间t图象、影响反应速率与化学平衡移动的因素，题目难度中等，掌握根据正、逆速率判断平衡移动方法，注意等体积的反应不发生移动，改变的条件可能是改变压强的条件。
三、综合分析题（本题共19分）
19．氮元素是生命的基础，自然界中氮的循环过程如下图所示，请分析此图并回答有关问题。

（1）大气中的氮以　N2　（填化学式）形式存在，图中共表示了　3　种固氮的途径。
（2）由图可知，动植物体内的氮主要存在于蛋白质中，当动植物尸体发生腐败时，往往会产生一种含氮的气体，其电子式为　　。
（3）土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种脱氧硫杆菌能够利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐，其主要化学原理如下：K2S+KNO3+H2ON2↑+K2SO4+KOH
配平上述反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。上述反应的氧化剂是　KNO3　，被氧化的元素是　S　。
【分析】（1）氮元素在空气中以氮气分子形式存在；氮的固氮分为自然固氮和人工固氮，结合图判断固氮方式；
（2）动植物尸体发生腐败时，往往会产生一种含氮的气体为氨气，氨气为共价化合物，氮原子与3个氢原子共用3对电子；
（3）分析反应中元素化合价变化，所含元素化合价降低的反应物为氧化剂。
【解答】解：（1）氮元素在空气中以氮气分子形式存在，化学式为：N2；图中在雷电作用下氮气与氧气反应生成一氧化氮，为高能固氮；植物根瘤菌作用下氮气转化为氮的化合物为生物固氮，工厂氮气与氢气反应为工业固氮，所以共有3中固氮方式；
故答案为：N2；3；
（2）动植物尸体发生腐败时，往往会产生一种含氮的气体为氨气，氨气为共价化合物，氮原子与3个氢原子共用3对电子，电子式为，
故答案为：；
（3）反应中硫元素化合价﹣2价变化为+6价，电子转移8e﹣，氮元素化合价+5价变化为0价，生成molN2电子转移10e﹣，电子转移总数40e﹣，据此配平书写化学方程式：5K2S+8KNO3+4H2O4N2+5K2SO4+8KOH，标出电子转移的方向和数目的化学方程式为：，反应中氧化剂为KNO3，被氧化的元素是硫元素的微粒S2﹣，
故答案为：；KNO3；S。
【点评】本题为综合题，考查了氮的固氮，电子式书写，氧化还原反应基本概念及表示，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
20．硫是生物必需的大量营养元素之一，图是自然界中硫的循环图，请分析此图并回答有关问题。


（1）氮循环和硫循环是自然界中两种重要的元素循环过程，下列关于这两种循环的说法正确的是　C　。
选项
比较
氮循环
硫循环
A
异
氮元素会进入大气
硫元素不会进入大气
B
氮循环过程有生物圈参与
硫循环过程无生物圈参与
C
同
人类活动对氮循环和硫循环都造成巨大影响
D
氮循环和硫循环对环境的影响是都能导致温室效应
（2）分解者可将含硫有机物分解为H2S，硫磺细菌和硫化细菌可将H2S进一步变为硫单质或硫酸盐，下列关于硫化氢说法正确的是　E　。
A．H2S分子很稳定，受热难分解
B．H2S分子中所有原子的最外层都达到8电子结构
C．将H2S通入FeSO4溶液，产生沉淀
D．H2S中硫元素为﹣2价，因此H2S只有还原性，没有氧化性
E．H2S是一种无色臭鸡蛋气味的有毒气体
（3）大气中的SO2经过一系列转化最终生成H2SO4，导致降水具有较强酸性，称为酸雨。检验某次降雨是否为酸雨的方法是　测pH　，收集某次酸雨样品，发现8小时内，样品pH一直在减小，其原因可能是　2H2SO3+O2＝2H2SO4　。（用化学方程式表示）
（4）为了防治酸雨，工业上常采用“钙基固硫法”即将生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、氧气和生石灰共同作用，使硫元素转移到炉渣中，大部分硫元素最终转化为固体盐是　CaSO4　（填化学式）。
【分析】（1）人类活动对碳循环和硫循环都造成了巨大影响，碳、硫两种元素都能以无机物和有机物的形式参与循环，N、S的氧化物都能进入大气，硫的化合物对温室效应没有影响；
（2）A．硫化氢分子受热能分解生成S和氢气；
B．分子中H原子为2个电子的稳定结构；
C．硫化氢与硫酸亚铁溶液不反应
D．由硫化氢中S、H元素的化合价判断；
E．根据硫化氢的物理性质判断；
（3）检验某次降雨是否为酸雨的方法是测定雨水的pH，酸雨pH小于5.6，二氧化硫和水反应生成的亚硫酸钡空气中氧气氧化生成硫酸；
（4）二氧化硫是一种酸性氧化物，在高温条件下，可与碱性氧化物或盐反应，煤中含有S，与氧气反应生成SO2，SO2与CaO反应生成CaSO3，进一步反应生成CaSO4。
【解答】解：（1）人类活动对碳循环和硫循环都造成了巨大影响，硫的燃烧产生二氧化硫气体，N形成的NO和二氧化氮气体，这些气体都能进入大气，对大气产生污染，蛋白质中含有碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，所以碳、硫两种元素都能以无机物和有机物的形式参与循环，硫的化合物对温室效应没有影响；
故答案为：C；
（2）A．硫化氢分子受热能分解生成S和氢气，所以硫化氢分子不稳定，受热能分解，故A错误；
B．硫化氢分子中S原子的最外层都达到8电子结构，分子中H原子为2个电子的稳定结构，故B错误；
C．硫化氢与硫酸亚铁溶液不反应，将硫化氢通入硫酸亚铁溶液，没有明显现象，故C错误；
D．硫化氢中S元素的化合价为﹣2价，具有还原性，H元素的化合价为+1价，具有氧化性，故D错误；
E．硫化氢是一种无色臭鸡蛋气味的有毒气体，故D正确；
故答案为：E；
（3）检验某次降雨是否为酸雨的方法是测定雨水的pH，亚硫酸是弱酸，在空气中被氧化为硫酸，溶液的酸性增强，pH减小，变化过程中发生的反应为：2H2SO3+O2＝2H2SO4；
故答案为：测pH；2H2SO3+O2＝2H2SO4；
（4）煤中含有S，与氧气反应生成SO2，反应方程式为S+O2SO2，SO2与CaO反应生成CaSO3，反应方程式为CaO+SO2═CaSO3，进一步反应生成CaSO4，反应方程式为2CaSO3+O2═CaSO4，则燃料燃烧过程中的“固硫”反应为2CaO+2SO2+O2═2CaSO4，所以这种煤燃烧后，大部分硫元素最终存在形式为CaSO4，
故答案为：CaSO4。
【点评】本题考查了非金属元素化合物的性质、环境保护等，题目难度中等，题目综合性较强，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力，注意把握硫及其化合物的性质。
21．（16分）工业废气中氮氧化物（NO、NO2等，以通式NOx表示）是主要的大气污染物之一。
利用甲烷可消除NO2污染，CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）。在1L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和0.80molNO2，测得n（CH4）随时间变化的有关实验数据见下表：
组别
温度
时间/min
0
10
20
40
50
60
①
T1
n（CH4）/mol
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
0.10
②
T2
n（CH4）/mol
0.50
0.30
0.18
……
0.15
0.15
回答下列问题：
（1）组别①中，0～10min内NO2的平均降解速率为v（NO2）＝　0.03mol•L﹣1•min﹣1　。
（2）由实验数据可知实验控制的温度T2　＞　T1（填“＞”或“＜”，请简述理由　相同时间内，T2中参与反应的甲烷的物质的量较T1大　。
（3）组别②中，T2温度下40min时n（CH4）＝　0.15　mol．该反应正反应为　放热　反应（填“吸热”或“放热”），理由是　温度越高CH4的转化率越低　。
（4）温度T1时CO2物质的量随时间的变化如图，在图中画出温度T2时CO2物质的量随时间的变化曲线。
（5）汽车尾气中含有CO和NOx等多种有害气体，若在汽车的排气管上安装一种催化转化装置，可使CO与NOx反应，生成两种无毒气体，则该反应的化学方程式为　2xCO+2NOxN2+2xCO2　。

【分析】（1）结合v＝以及化学反应速率之比等于化学计量数之比进行计算；
（2）分析表中数据，0～20min内，T2温度下，甲烷的变化量为0.32mol，T1温度下，甲烷的变化量为0.25mol，温度越高，反应速率越快；
（3）经过（2）分析，T2＞T1，温度越高，反应速率越快，越先达到化学平衡；比较T2、T1温度CH4的转化率，若温度高，转化率下降，说明该反应是放热反应；
（4）T2温度高，反应速率快，先达到化学平衡，即先达到“拐点”，通过（3）分析得出该反应是放热反应，则T2温度下平衡时CO2的物质的量小于T1温度下平衡时
CO2的物质的量；
（5）根据原子守恒，CO与NOx反应，生成两种无毒气体，则这两种无毒气体分别是N2和CO2。
【解答】（1）v（CH4）＝＝＝0.015mol•L﹣1•min﹣1，v（CH4）：v（NO2）＝1：2，所以v（NO2）＝0.03mol•L﹣1•min﹣1，
故答案为：0.03mol•L﹣1•min﹣1。
（2）温度越高，反应速率越快，0～20min内，T2温度下，甲烷的变化量为0.32mol，T1温度下，甲烷的变化量为0.25mol，相同时间内，T2中参与反应的甲烷的物质的量较T1大，
故答案为：＞；相同时间内，T2中参与反应的甲烷的物质的量较T1大。
（3）温度越高，反应速率越快，越先达到化学平衡，通过（2）所知，T2＞T1，即T2时反应先达到化学平衡，所以n（CH4）＝0.15mol；
T1中α（CH4）＝×100%＝80%，T2中α（CH4）＝×100%＝70%，温度越高，转化率下降，说明温度升高，反应向逆反应方向移动，说明该反应是放热反应，
故答案为：0.15；放热；温度越高CH4的转化率越低。
（4）T2＞T1，反应速率快，先达到化学平衡，即先达到“拐点”，通过（3）分析得出该反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，则T2下平衡时CO2的物质的量小于T1下平衡时CO2的物质的量，
故答案为：

（5）根据原子守恒，这两种无毒气体分别是N2和CO2，
故答案为：2xCO+2NOxN2+2xCO2。
【点评】本题考查化学反应速率的计算、温度对速率、化学平衡的影响，对于反应速率的计算，掌握公式v＝以及速率之比等于化学计量数之比；温度对平衡的影响，升高温度反应向吸热的方向移动，由此可以判断该反应是放热反应还是吸热反应，此题难度中等，注意对基础知识的积累。
五、计算题
22．（11分）（1）用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程中CO2体积变化记录如图所示（CO2的体积已折算为标准状况下的体积），回答下列问题：
①0～3min中，　EF　段（选择OE、EF、FG）表示的平均反应速率最大，OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为 　2：4：1　。
②用盐酸表示EF段中该反应的平均反应速率为 　0.4　mol/（L•min）。
（2）50mL浓硫酸和铜片加热后反应，铜片完全溶解后测得产生4.48L（标况下）气体，把反应后的溶液稀释至1L，取20mL溶液加入足量 BaCl2溶液产生3.262g沉淀，求原硫酸溶液的物质的量浓度是多少？

【分析】（1）①图中斜率越大，反应速率越快，OE、EF、FG三段中，时间相同，气体体积比等于反应速率之比；
②结合v＝计算；
（2）生成气体为SO2，生成白色沉淀为硫酸钡，根据S元素守恒可知，原浓硫酸中硫酸的物质的量等于SO2和硫酸钡的物质的量之和，据此结合c＝计算原硫酸溶液的物质的量浓度。
【解答】解：（1）①图中斜率越大，反应速率越快，显然EF段表示的平均速率最快；OE、EF、FG三段中，时间相同，气体体积比等于反应速率之比，则用CO2表示的平均反应速率之比＝224：（672﹣224）：（784﹣6722）＝2：4：1，
故答案为：EF；2：4：1；
②EF段，n（CO2）＝＝0.02mol，则n（HCl）＝0.04mol，用盐酸表示该反应的平均反应速率为＝0.4mol/（L•min）；
故答案为：0.4；
（2）标况下4.48LSO2的物质的量为＝0.2mol，加入足量BaCl2溶液产生的3.262g沉淀为硫酸钡，其物质的量为：＝0.014mol，1L反应后溶液中含有硫酸根离子的物质的量为0.014mol×＝0.7mol，根据S元素守恒可知，原浓硫酸中含有硫酸的物质的量为0.2mol+0.7mol＝0.9mol，所以硫酸溶液的物质的量浓度为＝18mol/L，
答：硫酸溶液的物质的量浓度为18mol/L。
【点评】本题考查化学反应速率及图象，为高频考点，把握图象分析及速率的比较方法为解答的关键，注意反应速率的计算，注重基础知识的考查，题目难度不大。
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