辽宁省西丰县高级中学2022-2023学年高一化学下学期4月期中试题（Word版附解析）

这是一份辽宁省西丰县高级中学2022-2023学年高一化学下学期4月期中试题（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了 下列说法不正确的是， 关于如图的说法不正确的是， 将过量的SO2分别通入等内容，欢迎下载使用。

西丰高中2022-2023学年度高一(下)第一次考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
相对原子量：Na—23 H—1 O—16 C—12 Cl—35.5 Ca—40 Ag—108 S—32 N—14 Cu—64 Fe—56 Ba—137
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、单项选择题(每题3分，共计45分)
1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确是
A. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成
B. 葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化
C. 《清波杂志》卷十二：“信州铅山胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣。”这里的胆水是指CuSO4溶液
D. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙 “强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指HF
【答案】D
【解析】
分析】
【详解】A．兵马俑是陶制品，属于硅酸盐产品，是由黏土经高温烧结而成，A正确；
B．萄酒中通常添加少量SO2，是由于SO2具有一定毒性，能够使蛋白质发生变性，因而具有杀菌作用；同时其具有还原性，可以消除其中少量氧气，又可防止营养成分被氧化变质，B正确；
C．钥匙主要成分是Fe，Fe与CuSO4在溶液中反应产生FeSO4和Cu，可知胆水是指CuSO4溶液，C正确；
D．硝酸具有强氧化性、强酸性，能腐蚀大多数金属，也能和岩石反应，玻璃可以盛放，所以该强水为硝酸，D错误；
故合理选项是D。
2. 下列说法不正确的是
A. 需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
B. 等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量少
C. 电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源
D. 由C(石墨)→C(金刚石)为吸热反应，可知石墨比金刚石稳定
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．燃烧是放热反应，需要加热才能发生，需要加热才能发生所以的反应不一定是吸热反应，故A正确；
B．硫蒸气得能量比硫固体得高，等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多，故B错误；
C．电能是一种二次能源，应用广泛、使用最方便、污染小，故C正确；
D．C(石墨)→C(金刚石)为吸热反应，石墨的能量低，可知石墨比金刚石稳定，故D正确；
故选B。
3. 下列有关物质性质与应用对应关系错误的是
A. 常温下，浓硫酸能使铝钝化，可用铝制容器贮运浓硫酸
B. 二氧化硅熔点很高、硬度很大，可用于制造坩埚
C. 浓硫酸可以使蔗糖变黑，主要利用了浓硫酸的脱水性
D. NH3易液化，氨水常用作制冷剂
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．浓硫酸具有强氧化性，在常温下，浓硫酸能将金属Al表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步氧化，即发生钝化现象，因此可用铝制容器贮运浓硫酸，A正确；
B．在二氧化硅中Si、O原子之间以强烈的共价键结合，断裂消耗很高能量，因此物质的熔点很高、硬度很大，可用于制造坩埚，B正确；
C．浓硫酸可以使蔗糖变黑，主要是浓硫酸能够使有机物蔗糖中的H、O元素以水的组成脱去，剩余C以单质形式存在，体现了浓硫酸的脱水性，C正确；
D．NH3易液化，液态氨气化时从周围环境中吸收大量热，使周围环境温度降低，因此常用作制冷剂，氨水是氨气的水溶液，D错误；
故合理选项是D。
4. 化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是
A. 汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2
B. 向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生SO2最终生成CaSO3，可减少对大气的污染
C. 氧化铝坩埚和普通坩埚，都可用于高温熔融烧碱
D. 大量燃烧化石燃料排放的废气中含CO2、SO2，从而使雨水的pH=5.6即形成酸雨
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．汽车的排气管上装有“催化转化器”，在催化剂表面上，有毒的气体CO和NO发生氧化还原反应生成无毒的空气成分N2和CO2，从而可减少大气污染。A正确；
B．向煤中加入适量石灰石，能够使煤燃烧产生的大气污染物SO2，先生成CaSO3最终生成CaSO4，可减少对大气的污染，B错误；
C．普通坩埚中含有SiO2，氧化铝坩埚中含有Al2O3，Al2O3、SiO2在高温下都能够与NaOH发生反应，因此氧化铝坩埚和普通坩埚，都不能用于高温熔融烧碱，C错误；
D．大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，从而使雨水的pH＜5.6，即形成酸雨，D错误；
故合理选项是A。
5. 下列离子或化学方程式不正确的是
A. 石英与烧碱溶液反应：SiO2+2OH-=SiO+H2O
B. 向硝酸溶液中通入NH3：NH3+H+=
C. 向硅酸钠溶液中通入足量CO2：2CO2+SiO+2H2O=H2SiO3↓+2
D. 向过氧化钠中通入SO2：2Na2O2+2SO2=Na2SO3+O2
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．石英主要成分是SiO2，SiO2与NaOH反应产生Na2SiO3、H2O，该反应的离子方程式为：SiO2+2OH-=SiO+H2O，A正确；
B．NH3与硝酸反应产生NH4NO3，该反应的离子方程式为：NH3+H+=，B正确；
C．由于碳酸的酸性比硅酸强，所以向硅酸钠溶液中通入足量CO2，反应产生硅酸沉淀和NaHCO3，反应的离子方程式为2CO2+SiO+2H2O=H2SiO3↓+2，C正确；
D．向过氧化钠中通入SO2，二者发生氧化还原反应，产生Na2SO4，反应的化学方程式为：Na2O2+SO2=Na2SO4，D错误；
故合理选项是D。
6. 下列气体的制备和收集方法均正确的是




①
②
③
④

A. 用装置①制备并收集NO B. 用装置②制备并收集Cl2
C. 用装置③制备并收集 D. 用装置④制备并收集
【答案】C
【解析】
【详解】A．NO在空气中易被氧化，不能用装置①制备并收集NO，A错误；
B．二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热，B错误；
C．用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢制氧气不需要加热，可用排空气法收集氧气，C正确；
D．不能用加热氯化铵分解来制取氨气，D错误；
故选C。
7. 关于如图的说法不正确的是

A. 2 mol固态碘与过量 H2(g)化合生成4 mol HI气体时，需要吸收10 kJ的能量
B. 2 mol HI气体分解生成1 mol碘蒸气与1 mol H2(g)时需要吸收12 kJ的能量
C. 碘蒸气与H2(g)生成HI气体的反应是吸热反应
D. 1 mol固态碘变为1 mol碘蒸气时需要吸收17 kJ的能量
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图中可知，I2(s)+H2(g)==2HI(g) △H=+5kJ∙mol-1，则2 mol I2(s)与过量 H2(g)化合生成4 mol HI气体时，需要吸收10 kJ的能量，A正确；
B．提取图中信息，I2(g)+H2(g)==2HI(g) △H= -12kJ∙mol-1，则2 mol HI气体分解生成1 mol碘蒸气与1 mol H2(g)时需要吸收12 kJ的能量，B正确；
C．由反应I2(g)+H2(g)==2HI(g) △H= -12kJ∙mol-1，可得出碘蒸气与H2(g)生成HI气体的反应是放热反应，C不正确；
D．由图中可以看出，I2(g)==I2(s) △H= -17kJ∙mol-1，则1 mol固态碘变为1 mol碘蒸气时需要吸收17 kJ的能量，D正确；
故选C。
8. 实验室中将盛有甲烷与氯气混合气体的量筒倒立在盛有饱和食盐水的水槽中，光照使其发生反应，下列说法错误的是

A. 量筒中气体颜色逐渐变浅
B. 氯化氢极易溶于水，导致量筒中液面上升
C. 饱和食盐水能够抑制氯气的溶解
D. 通过量筒内壁上出现的油状液滴可以说明生成四种有机产物
【答案】D
【解析】
【分析】该食盐为CH4和Cl2光照下的取代反应。
【详解】A．Cl2被消耗逐渐减少，所以为气体颜色变浅，A项正确；
B．HCl溶于水导致量筒中压强较小，从而量筒中液面上升，B项正确；
C．Cl2溶于水发生可逆反应产生HClO和H+、Cl-，饱和的NaCl中Cl-浓度高促使平衡逆向抑制Cl2的溶解，C项正确；
D．该反应中产生了一氯甲烷（气体）和二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，油状物三种有机物，D项错误；
故选D。
9. 根据反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4设计的盐桥电池如图所示，电极I的材料为Fe，电极Ⅱ的材料为石墨，下列说法中错误的是

A. B烧杯中溶液可使KSCN溶液显红色
B. 电极Ⅰ上发生的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
C. 盐桥的作用是形成闭合回路，且盐桥中阳离子向A烧杯中移动
D. 该电池的优点是可避免氧化剂和还原剂直接接触，使能量利用率更高
【答案】C
【解析】
【分析】该装置构成原电池，由于电极活动性：Fe＞石墨，所以Fe为负极，石墨为正极，电子由负极经外电路流向正极，然后根据原电池反应原理分析解答。
【详解】A．电极I的材料为Fe，由于电极活动性：Fe＞石墨，所以Fe为负极，石墨为正极，在B烧杯中电解质溶液为Fe2(SO4)3，Fe3+得到电子变为Fe2+，由于烧杯中含有Fe3+，因此能够使KSCN溶液显红色，A正确；
B．电极I的材料为Fe，作原电池的负极，Fe失去电子变为Fe2+，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，B正确；
C．盐桥的作用是形成闭合回路，根据异种电荷相互吸引的原理，盐桥中阳离子向负电荷较多的正极区B烧杯中移动，C错误；
D．Fe电极处于FeSO4溶液中，石墨电极处于Fe2(SO4)3溶液中，Fe与Fe2(SO4)3不接触，因此可避免氧化剂和还原剂直接接触，因而使能量利用率更高，D正确；
故合理选项是C。
10. 将过量的SO2分别通入：①BaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③NaAlO2溶液；④Ba(NO3)2溶液；⑤Ca(OH)2溶液，⑥饱和Ca(ClO)2溶液，最终溶液中有白色沉淀析出或浑浊的是
A. ①②③④⑤ B. ②③④ C. ②③④⑥ D. ①②④⑥
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】①由于酸性：HCl＞H2SO3，所以将过量的SO2通入BaCl2溶液中，二者不发生反应，无明显现象，①不符合题意；
②由于酸性：H2SO3＞H2SiO3，所以将过量的SO2通入Na2SiO3溶液中，发生反应产生H2SiO3沉淀，②符合题意；
③由于酸性：H2SO3＞Al(OH)3，所以将过量的SO2通入NaAlO2溶液中，反应产生Al(OH)3白色沉淀，③符合题意；
④SO2具有还原性，在酸性条件下具有强氧化性，将过量的SO2通入Ba(NO3)2溶液中，产生BaSO4白色沉淀，④符合题意；
⑤SO2是酸性氧化物，能够与碱反应，将过量的SO2通入Ca(OH)2溶液中，反应产生可溶性Ca(HSO3)2，无白色沉淀产生，⑤不符合题意；
⑥SO2具有还原性，Ca(ClO)2具有氧化性，将过量的SO2通入饱和Ca(ClO)2溶液，最终产生CaSO4、HCl，由于CaSO4微溶有水，因此最终溶液变浑浊，有白色沉淀产生，⑥符合题意；
综上所述可知，最终产生白色沉淀的是②③④⑥，故合理选项是C。
11. 正丁烷的球棍模型如图所示，下列说法正确的是

A. 正丁烷的分子式为C4H8
B. 分子中共含有13个共价键
C. 分子中含有4个C—C单键
D. 分子中4个碳原子在同一条直线上
【答案】B
【解析】
【详解】A．从结构看白球为H，其化学式为C4H10，A项错误；
B．该分子中有3个C-C键和10个C-H键所以共有13个共价键，B项正确；
C．分子中只有3个C-C，C项错误；
D．烷烃为锯齿状，不可能共线，D项错误；
故选B。
12. 下列关于烷烃性质的叙述正确的是
A. 烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物 B. 烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化
C. 在光照条件下，烷烃易与溴水发生取代反应 D. 烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐降低
【答案】A
【解析】
【详解】A．烷烃的取代反应产物均不能唯一，故不能得到纯净的产物， A正确；
B．烷烃均不能与高锰酸钾溶液反应使其褪色，B错误；
C．烷烃的化学性质与CH4相似，能发生燃烧、取代反应，只能与溴单质在光照条件下发生取代反应，溴水不可以，C错误；
D．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高，D错误；
故选A。
13. 最近，科学家研发了一种“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A. 左边吸附层中发生了还原反应
B. 电池的总反应为
C. 正极的电极反应为
D. 电解质溶液中向左移动，向右移动
【答案】B
【解析】
【分析】由电子的流动方向可以得知左边为负极，发生氧化反应；右边为正极，发生还原反应。
【详解】A．左边为负极，发生氧化反应，A项错误；
B．氢气在负极上发生氧化反应，电解质中有强碱，故负极的电极反应为H2－2e－＋2OH－=2H2O，H+在正极发生还原反应，电极反应为2H++2e－=H2，电池总反应为：，B项正确；
C．H+在正极发生还原反应，电极反应为2H++2e－=H2，C项错误；
D．电解质溶液中Na＋向右边的正极移动，向左边的负极移动，D项错误；
答案选B。
14. 下列叙述中正确的是
①在1 mol/L氨水中，NH3·H2O、NH、NH3的物质的量浓度之和为1 mol/L
②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品
③向铜与浓硫酸反应后的溶液中加水稀释，溶液变蓝，则证明产物有Cu2+生成
④ SiO2是酸性氧化物，它不能与任何酸发生反应
⑤铵盐受热分解一定都会产生氨气
⑥可用淀粉-KI试纸鉴别红棕色的Br2蒸气和NO2气体
⑦氨水和液氨不同，氨水是由多种粒子组成的，液氨的组成中只有氨分子
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】①在氨水中，含有N元素的微粒有NH3·H2O、NH、NH3，若氨水的物质的量浓度是1 mol/L，则NH3·H2O、NH、NH3的物质的量浓度之和为1 mol/L，①正确；
②水泥、玻璃、都是硅酸盐制品，而水晶饰物主要成分是SiO2，不是硅酸盐，②错误；
③铜与浓硫酸反应后溶液中含有大量浓硫酸，根据浓硫酸的稀释原则，应该将铜与浓硫酸反应后的溶液冷却后加入水中进行稀释，若溶液变蓝，则证明产物有Cu2+生成，③错误；
④SiO2是酸性氧化物，但它能与氢氟酸发生反应产生SiF4、H2O，④错误；
⑤铵盐受热分解，但不一定都会产生氨气，如硝酸铵受热会发生氧化还原反应，不生成氨气，⑤错误；
⑥Br2蒸气和NO2气体都能使湿润的淀粉-KI试纸变为蓝色，因此不能用淀粉-KI试纸鉴别红棕色的Br2蒸气和NO2气体，⑥错误；
⑦氨水和液氨不同，氨水中含有NH3·H2O、NH、NH3、OH-、H2O多种粒子，而液氨的组成中只有氨分子，⑦正确；
综上所述可知，说法正确的是①⑦，共2个，故合理选项是B。
15. 某温度下，在2L容器中发生反应，A、B、C物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列叙述中正确的是

A. 该反应的化学方程式为2AB+3C
B. 反应开始至2s时，A的平均反应速率为0.4 mol(/L·s)
C. t1时刻，该反应达到化学平衡状态
D. 反应开始至1s时，生成C的物质的量大于0.2 mol
【答案】D
【解析】
【分析】由图像可知，A为反应物，B、C为生成物，在2s内，A的量变化了0.8mol，B的量变化了1.2mol，C的量变化了0.4mol，根据反应系数之比与物质变化量之比相等可知，反应方程为2A3B+C，据此回答问题。
【详解】A. 该反应的化学方程式为2A3B+C，A错误；
B. 反应开始至2s时，A的平均反应速率为mol(/L·s)，B错误；
C. t1时刻，各量还在发生变化，反应还在进行，没有达到平衡状态；t2时刻，各物质的量不变，该反应达到化学平衡状态，C错误；
D. 反应开始至1s时，A的浓度大，正反应速率快，生成C的物质的量大于0.2 mol，D正确。
答案为D。
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
16. 请根据要求书写出方程式。
（1）2021年3月18日，在由全球权威电子行业媒体ASPENCORE主办的2021年中国IC领袖峰会上，苏州芯联成软件有限公司获优异表现，芯片的主要成分是___________，写出其工业用二氧化硅制备其粗产品的化学反应方程式___________
（2）精美的雕花玻璃使我们的世界变得绚丽多彩，雕花玻璃涉及的主要反应的化学方程式为___________。
（3）1754年，Briestly用硵砂(主要成分NH4Cl)和熟石灰共热制得了氨，化学反应方程式为___________。
（4）可利用CH4等气体除去烟气中的氮氧化物，生成物为可参与大气循环的气体，请写出CH4与NO反应的化学方程式___________。
（5）将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应可以回收S，其物质转化如图所示。该图示的总反应为___________。


【答案】（1） ①. Si ②.
（2）4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
（3）
（4）
（5）2H2S+O2=2S↓+2H2O
【解析】
【小问1详解】
硅芯片主要为Si单质。工业利用碳还原SiO2制得，反应为。答案为Si；；
【小问2详解】
玻璃雕花利用HF与SiO2反应实现，反应为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O。答案为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O；
【小问3详解】
硵砂(主要成分NH4Cl)和熟石灰[Ca(OH)2]共热制得了氨。答案为；
【小问4详解】
甲烷除氮氧化物产生CO2和N2，反应为。答案为；
【小问5详解】
从图看Cu2+和Fe3+为催化剂，而CuS为中间体，则反应为2H2S+O2=2S↓+2H2O。答案为2H2S+O2=2S↓+2H2O。
17. 能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。
（1）氢气在O2中燃烧的反应是___________热反应(填“放”或“吸”)，这是由于反应物的总能量_____生成物的总能量(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。
（2）从化学反应本质角度来看，氢气燃烧断裂反应物中的化学键吸收的总能量___________形成产物的化学键放出的总能量。已知破坏1 mol H−H、1 mol O＝O、1 mol H−O时分别需要吸收x kJ、y kJ、z kJ的能量。则1 mol H2(g)和0.5 mol O2(g)转化为1 mol H2O(g)时放出的热量为___________kJ。
（3）通过CO的燃烧反应，可以把CO中蕴含的化学能转化为热能，如果将该氧化还原反应设计成原电池装置，就可以把CO中蕴含的化学能转化为电能，下图就是能够实现该转化的装置(其中电解质溶液为KOH溶液)，被称为CO燃料电池。该电池的正极是______(填“a”或“b”)，负极反应式为________。

（4）若将上图中的CO燃料电池用固体金属氧化物陶瓷作电解质(能够传导O2－)，已知正极上发生的电极反应式为O2＋4e－＝2O2－，则负极上发生的电极反应式为___________；电子从___________极(填“a”或“b”)流出。
【答案】（1） ①. 放 ②. 大于
（2） ①. 小于 ②. 2z-x-0.5y
（3） ①. b ②. CO-2e-+4OH-=+2H2O
（4） ①. CO+O2--2e-=CO2 ②. a
【解析】
【小问1详解】
燃烧反应为放热反应。由于能量守恒，当反应物的总能量大于生成物的总能量时反应表现为放热。答案为放；大于；
【小问2详解】
H2燃烧为放热反应，那么反应物断键吸收的总能量应该小于生成物成键放出的总能量。反应放出的热量=E生成的总键能-E反应物的总键能=2z-（x+0.5y）=2z-x-0.5y。答案为小于；2z-x-0.5y；
【小问3详解】
该燃料电池的总反应为。O2发生还原反应为正极b，CO发生氧化反应为负极。负极反应为CO-2e-+4OH-=+2H2O。答案为b；CO-2e-+4OH-=+2H2O；
【小问4详解】
该电池的总反应为2CO+O2=2CO2，CO发生氧化反应为负极，O2发生还原反应为为正极，电子从a极经导线到正极b。已知正极反应，则负极反应为CO+O2--2e-=CO2。答案为CO+O2--2e-=CO2；a。
18. 几种烷烃分子的球棍模型如图所示：

（1）与C互为同系物的有___________(填标号，下同)，与C互为同分异构体的有___________。
（2）D按习惯命名称为___________，它的一氯代物有___________种。
（3）请写出E的结构简式___________。
（4）相同状况下，等体积的上述气态烃A、B、C，充分燃烧时，消耗O2的量最多的是___________(填标号，下同)。
（5）等质量的上述气态烃A、B、C，充分燃烧时，消耗O2的量最多的是___________。
【答案】（1） ①. AB ②. DE
（2） ①. 异戊烷
②. 4
（3）C(CH3)4 （4）C
（5）A
【解析】
【分析】A、B、C、D、E的分子式为C3H8、C4H10、C5H12、C5H12、C5H12。
【小问1详解】
同系物，结构相似且分子式相差n个CH2（n≥1）。以上物质均为烷烃，结构相似，与C互为同系物的有A、B。同分异构体是结构不同，且分子式相同的物质，C 、D、E的碳架结构不同，而分子式相同所以CDE互为同分异构体。答案为AB；DE；
【小问2详解】
选用最长的碳链为主链，离支最近的一端进行编号，该物质为2-甲基丁烷，其习惯命名为异戊烷。该物质中等效氢有4种（如图），其一氯代物有4种。答案为异戊烷；4；
【小问3详解】
该物质中的-CH3等效，所以该物质的结构简式可写为C(CH3)4。答案为C(CH3)4；
【小问4详解】
烷烃燃烧的通式为，等物质的烷烃燃烧消耗O2情况：n越大消耗的O2越多，C中C数最多，所以等体积下消耗O2最多的为C。答案为C；
【小问5详解】
烷烃燃烧通式为。设烷烃的质量为1g，则消耗O2的物质的量为mol，n越大消耗的O2越少，所以等质量的烷烃消耗O2最多的为A。答案为A。
19. Ⅰ、将2 mol SO2、1 mol O2和1 mol SO3投入恒温恒容的密闭容器中发生：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)反应。
（1）下列说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
①气体密度不变；
②混合气体的总物质的量不变；
③混合气体的平均相对分子质量不变；
④SO2 和O2的物质的量之比不变；
⑤消耗的SO2与消耗SO3的速率相等；
⑥2v(SO2)消耗＝v(O2)生成；
（2）达到平衡时，n(SO3)的取值范围：___________。
Ⅱ、碘及其化合物在生产生活中有重要作用。
（3）将0.4 mol氢气和0.2 mol碘蒸气放入2 L密闭容器中进行反应 H2(g)＋I2(g)⇌2HI(g)，反应经过5 min测得碘化氢的浓度为0.1 mol·L−1，碘蒸气的浓度为0.05 mol·L−1。
①前5 min平均反应速率v(H2)＝___________此时H2的浓度是___________。
②I2(g)的转化率为___________。
③生成的HI(g)的体积分数为___________(保留三位有效数字)。
（4）某小组同学在室温下进行“碘钟实验”：将浓度均为0.01 mol· L−1的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一段时间后溶液变为蓝色。
已知：“碘钟实验”的总反应的离子方程式为H2O2＋2＋2H＋＝＋2H2O
反应分两步进行：反应A：H2O2＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O 反应B：I2＋2＝2I－＋
①对于总反应，I－的作用是___________。
②为探究溶液出现蓝色快慢的影响因素，进行实验Ⅰ、Ⅱ，溶液浓度均为0.01 mol·L−1.
序号
试剂和用量(mL)
H2O2溶液
H2SO4溶液
Na2S2O3溶液
KI溶液含淀粉
H2O
实验Ⅰ
5
4
8
3
0
实验Ⅱ
5
2
8
3
2
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅰ是30 min、实验Ⅱ是40 min。对比实验Ⅰ、Ⅱ，可得出的实验结论是___________。
【答案】（1）②③⑤ （2）0~3mol
（3） ①. ②. 0.15mol/L ③. 50% ④. 33.3%
（4） ①. 催化剂 ②. 其他条件不变，溶液增加H+浓度出现蓝色越快
【解析】
【小问1详解】
①该反应气体质量守恒，且恒容即反应过程中气体密度不发生改变，无法判断平衡；
②反应正向进行气体量减少，当平衡时气体物质的量不再变化，所以该特征能判断平衡；
③混合气体的平均摩尔质量=随着反应的正向进行增大，当平衡时不发生改变，该特征能判断平衡；
④SO2和O2随着反应的进行始终为2:1，该特征不能判断平衡；
⑤消耗的SO2的同时产生等量的SO3，即产生SO3的速率与消耗SO3的速率相等，该特征能判断平衡；
⑥当v正=v逆时平衡，即变形为v(SO2)消耗＝2v(O2)生成。该特征不能判断平衡；
故答案选②③⑤；
【小问2详解】
当反应正向时，2 mol SO2、1 mol O2完全转化产生2mol的SO3。若反应逆向进行1molSO3完全转化后为0mol。所以SO3的范围为0~3mol。答案为为0~3mol；
【小问3详解】
v(HI)= ，由于计算得v(H2)= 。推知=0.05mol/L。则c(H2)=c(H2)起始-=0.2-0.05=0.15mol/L。5min时碘蒸气的浓度为0.05 mol·L−1，则此时n(I2)=0.05×2=0.1mol，则I2变化量为0.2mol-0.1mol=0.1mol。这段时间I2的转化率为。5min时气体的总物质的量为0.1mol+0.15×2mol+0.1×2mol=0.6mol，则HI的体积分数为。答案为；0.15mol/L；50%；33.3%；
【小问4详解】
第一步反应消耗后第二步反应又生成I-，则I-为催化剂。对比两实验，实验Ⅰ中仅增加H2SO4的量，所以溶液酸性越强出现蓝色越快。答案为催化剂；其他条件不变，溶液增加H+浓度出现蓝色越快。