广东省广州市第七中学2022-2023学年高一下学期化学期中考试试题
一、单选题
1．碳纳米管是继足球烯(C60)以后发现的又一种碳单质，以下有关碳纳米管与足球烯(C60)的说法错误的是（ ）
A．它们的物理性质有较大差异
B．在常温下它们的化学性质都稳定
C．它们是不同的碳单质
D．它们分别完全燃烧后生成物不同
2．下列说法中不正确的是（ ）
A．水玻璃可以作为粘合剂、木材防火剂
B．陶瓷、玻璃、水泥、水晶饰品等，都是硅酸盐产品
C．“中国天眼”的镜片材料为，属于新型无机非金属材料
D．光导纤维被称为信息高速公路的骨架，其主要成分是二氧化硅
3．下列反应过程中体系的能量变化如图所示的是（ ）
A．酒精燃烧 B．食醋与烧碱混合
C．焦炭和反应 D．双氧水中加少量二氧化锰
4．目前国际空间站处理CO2废气涉及的反应为CO2＋4H2 CH4＋2H2O。下列关于该反应的说法正确的是（ ）
A．升高温度能减慢该反应的速率
B．钌催化剂能加快该反应的速率
C．达到平衡时，v(正)=v(逆)=0
D．达到平衡时，CO2能100%转化为CH4
5．金属-空气电池可用作电动车动力来源，某金属-空气电池的工作原理如图所示。该电池以金属M为负极，碳材料为正极，放电时下列说法正确的是（ ）
A．将电能转化为化学能
B．负极上发生还原反应
C．空气中的氧气在正极上得电子
D．外电路电子由碳材料电极流向金属M电极
6．如图为氮及其常见化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是（ ）
A．分子中存在极性键和非极性键
B．实验室中可用向上排空气法收集a物质
C．检验所需试剂是浓溶液和蓝色石蕊试纸
D．c途径可以用于工业生产硝酸
7．下列生活应用或生产活动，没有运用相应化学知识的是（ ）
选项 生活应用或生产活动 化学知识
A 可用作制冷剂 极易溶于水
B 用漂白纸张 具有漂白性
C 用铝槽车运输浓硝酸 在冷的浓硝酸中发生钝化
D 用制作芯片 是良好的半导体材料
A．A B．B C．C D．D
8．（2022高一下·揭东期末）下列有关实验装置进行的相应实验，不能达到实验目的的是
A．用图1所示装置可制备得到干燥的氨气
B．用图2所示装置证明：非金属性：C＞Si
C．用图3所示装置可以完成“喷泉”实验
D．用图4所示装置能观察到右边装置中淡黄色固体变白色
9．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（ ）
A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c()减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
10．某温度和有催化剂条件下，恒容密闭容器发生为，下列说法正确的是（ ）
0 5 10 15 20
0 10.0 16.0 18.0 18.0
A．内，
B．内，
C．当容器内混合气体的密度不再改变时，反应达到平衡
D．内，反应，此时反应达到平衡
11．实验室常利用难挥发性酸制备易挥发性酸的原理，用浓硫酸与硝石(NaNO3)反应制备反应装置如图，下列说法不正确的是（ ）
A．曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶
B．反应温度如果过高，制得可能会呈现黄色
C．反应方程式为：
D．可从实验室中选用无色透明洁净的试剂瓶盛装制得的硝酸
12．键能是化学键断开需吸收的能量或形成所放出的能量。N4在21世纪才被发现，跟你们的年龄差不多。N4是正四面体结构，有六个N-N单键，N-N键能为193kJ/mol，而N2有一个键，键能为946kJ/mol。下列叙述正确的是（ ）
A．2molN2变成1molN4需要吸收能量734kJ
B．2molN2的总能量高于1molN4的总能量
C．N4比N2更稳定，因为N4的键能更小
D．如图所示，A为N4，B为2N2
13．时，在两个密闭容器中分别发生化学反应，物质的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．图①中时，反应达到平衡状态
B．图①中时，和的转化率均为33.3%
C．图②中的可逆反应为
D．图①②中，当时，两容器中的反应均达到平衡状态
14．由下列实验及现象不能推出相应结论的是（ ）
选项 实验 现象 结论
A 向的溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴溶液 黄色逐渐消失，加溶液颜色不变 还原性：
B 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 具有氧化性
C 加热盛有少量固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝 显碱性
D 向溶液X中先滴加稀盐酸，再滴加少量溶液 开始无明显现象，加后出现白色沉淀 溶液X中一定含有
A．A B．B C．C D．D
15．为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染，通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒()，再用溶液处理后回收。发生的反应为：①；②。下列说法不正确的是（ ）
A．①中是还原产物，是氧化产物
B．氧化性由强到弱的顺序是：(浓)
C．②中既不是氧化剂也不是还原剂
D．②中每生成共转移电子
16．如图所示，在注射器里吸入，然后吸入水。若再吸入空气(按体积占1/5计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，则下列叙述正确的是（ ）
A．最终剩余气体体积约为
B．可观察到注射器的活塞缓缓向右移动
C．可观察到注射器内的气体最终由无色变成红棕色
D．若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为
17．利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化。下列说法错误的是（ ）
A．烧瓶中制取氨气时常用的固体为CaO或NaOH
B．可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口c处验满
C．关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c，挤压胶头滴管，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，C点时喷泉最剧烈
D．常温下完成该实验，假设溶液刚好充满烧瓶且混合均匀，则溶液的物质的量浓度等于 mol/L
18．用合金催化氧化制，其反应的微观模型如图①，含氮生成物产率随反应温度的变化曲线如图②。下列说法不正确的是（ ）
A．低温不利于该反应的发生
B．时，生成的含氮产物有
C．合金催化氧化制，适宜的温度为
D．以上，可能发生反应：
二、实验题
19．二氧化硫虽污染环境，但在生活、生产中又有着广泛应用，根据要求回答问题。
（1）Ⅰ.如图所示是酸雨的形成示意图，根据图示回答下列问题。
测定时间/h 0 1 2 3 4
雨水的 4.75 4.60 4.58 4.50 4.50
某实验小组采集硫酸型酸雨样品，随着时间的变化多次测定该样品的pH，得到表中数据：酸雨样品放置时pH变化的主要原因是 (用化学方程式表示)。
（2）你认为减少酸雨的产生可采取的措施是____(填字母)。
①减少用煤作燃料 ②开发新能源 ③化石燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中洒石灰 ⑤监测并治理汽车排出的大量尾气 ⑥收集大气中氮氧化物制备硝酸
A．①②③④⑤⑥ B．①②③⑤
C．①②③④⑤ D．②③⑤⑥
（3）Ⅱ.某同学根据铜与浓硫酸反应能生成，预测锌与浓硫酸反应生成的产物可能为混合气体(水蒸气除外)，设计如下装置进行验证(加热和部分夹持装置略)：
回答下列问题：
A中盛放浓硫酸的仪器名称为 。
（4）该同学预测的混合气体的成分可能为 。
（5）C装置所盛试剂可以是 (填一种)，实验过程中，理论上可观察到E、F装置的实验现象分别为 、 。
（6）Ⅲ.为测定空气中的含量，某课外小组的同学将空气样品经过管道通入密闭容器中的的酸性高锰酸钾溶液。若管道中空气流量为，经过溶液恰好褪色，假定样品中的可以被溶液充分吸收。
写出上述反应的离子方程式： 。
（7）该样品中的含量是 。
三、工业流程题
20．硫酸铵一种优良的氮肥，适用于各种土壤和作物，硫酸铵还可用于纺织、皮革、医药等方面。某化工厂以硫酸钙为原料制备硫酸铵，其工艺流程如下图甲：
（1）X为 (填化学式)，操作a名称为 。
（2）是工业制硝酸的重要原料，写出氨的催化氧化反应的化学方程式 。将产生的氨气与过量的氧气通入到图乙所示装置中，用酒精灯加热催化剂至红热时反应开始发生，熄灭酒精灯后反应仍能继续进行，说明该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
（3）SCR脱硝技术已成为使用广泛和成熟的烟气净化技术，脱硝效率高达90%以上。其催化反应机理如图所示，写出该反应发生的化学方程式 。
（4）上述流程图甲中，可以循环使用的物质有 (填化学式)。
（5）从滤液中获得晶体，必要的操作步骤是蒸发浓缩、 、过滤等。
21．氮化硅硬度大、熔点高、不溶于酸(氢氟酸除外)，是一种重要的结构陶瓷材料。一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物)，已知硅的熔点是1420℃，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺流程如下：
注：原料中的N2是采用空气分离法制备。
（1）净化N2和H2时，铜屑的作用是 ；硅胶的作用是 。
（2）氮化炉中发生反应：3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)，同时会剧烈放热，反应时要严格控制氮气的流速以控制 ，原因是 。
（3）X可能是 (选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”)。
（4）如何说明氮化硅产品已用水洗干净？ 。
（5）用硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源，直接燃烧生成氮化硅(发生置换反应)，该反应的化学方程式为： 。
四、原理综合题
22．S是一种重要的非金属元素，其单质及化合物在人类日常生产生活中起着重要的作用。
（1）Ⅰ．探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a．Na2S2O3易溶于水，能与硫酸发生反应：Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
b．浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多，浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
用图1所示装置进行如下表所示的5个实验，分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中，浑浊度随时间的变化。实验①～⑤所得数据如图2曲线①～⑤所示。
实验编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1) V/mL V/mL
① 0.1 1.5 0.1 3.5 10
② 0.1 2.5 0.1 3.5 9
③ 0.1 3.5 0.1 3.5 x
④ 0.1 3.5 0.1 2.5 9
⑤ 0.1 3.5 0.1 1.5 10
实验数据：
【分析与解释】
选用浊度计进行测量，原因是Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应生成了 。
（2）实验③中，x= 。
（3）实验①、②、③的目的是 。
（4）通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验，可推断：反应物浓度的改变对Na2S2O3与硫酸反应的化学反应速率的影响，Na2S2O3溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是 。
（5）Ⅱ．目前，NaClO溶液广泛地应用于脱硫脱硝。
某课外小组同学设计了如图喷淋吸收塔装置(如图3)，设计该装置的优点是 。
（6）如图4为NaClO浓度对脱硫脱硝效率(η/%)的影响。当温度为50℃，溶液的pH=10，c(SO2)=c(NO)=300 mg·m-3，SO2的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因是 。
（7）Ⅲ．研究表明，ZnO水悬浊液能有效地吸收SO2，然后再经O2催化氧化，可得到硫酸盐。
已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO，SO的物质的量分数(物质的量分数=×100%)随pH的分布如图5所示。
向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40 min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(如图6)。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是 (填化学式)；SO2吸收率迅速降低阶段，主要反应的离子方程式为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】碳族元素简介；含碳化合物的性质和应用
【解析】【解答】A．碳纳米管和足球烯中碳原子排列方式不同，物理性质不同，A不符合题意；
B．二者的碳单质化学性质比较稳定，B不符合题意；
C．二者结构不同，是不同碳单质，C不符合题意；
D．二者完全燃烧后都生成二氧化碳，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．碳原子排列方式不同，物理性质不同；
B．碳单质化学性质比较稳定；
C．结构不同，是不同碳单质；
D．碳完全燃烧后都生成二氧化碳。
2．【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．水玻璃是硅酸钠水溶液，作为粘合剂、木材防火剂，A不符合题意；
B．水晶饰品主要化学成分是二氧化硅，B符合题意；
C． 属于新型无机非金属材料，C不符合题意；
D．光导纤维的主要成分为二氧化硅，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．水玻璃是硅酸钠水溶液；
B．水晶化学成分是二氧化硅；
C． 属于新型无机非金属材料；
D．光导纤维主要成分是二氧化硅。
3．【答案】C
【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．酒精燃烧，放热反应，A不符合题意；
B．食醋与烧碱混合是酸碱中和反应，放热反应，B不符合题意；
C．焦炭和反应是吸热反应，C符合题意；
D．双氧水中加少量二氧化锰是分解反应，放热反应，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．酒精燃烧是放热反应；
B．酸碱中和反应是放热反应；
C．焦炭和反应是吸热反应；
D．分解反应是放热反应。
4．【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A．升高温度，反应速率增大，A不符合题意；
B．加催化剂降低反应的活化能，增大反应速率，B符合题意；
C．达平衡时，正逆反应速率相等，不为零，C不符合题意；
D．可逆反应不可能全部转化，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．升高温度反应速率增大；
B．催化剂可增大反应速率；
C．达平衡时，正逆反应速率相等，不为零；
D．可逆反应不可能全部转化。
5．【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．原电池将化学能转化为电能，A不符合题意；
B．原电池的负极失去电子，发生氧化反应，B不符合题意；
C．空气中的氧气在正极上得电子生成OH-，C符合题意；
D．原电池外电路电子由负极流向正极，放电时，外电路电子由M电极流向碳材料电极，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．原电池将化学能转化为电能；
B．负极失去电子发生氧化反应；
C．氧气在正极上得电子生成OH-；
D．外电路电子由负极流向正极。
6．【答案】A
【知识点】极性键和非极性键；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．H2N-NH2分子中有极性键和非极性键，A符合题意；
B．二价N的氧化物，a是NO，NO易被氧化为NO2，不能用向上排空气法，B不符合题意；
C．b是NH4+，检验NH4+需用 浓溶液和红色石蕊试纸，如有刺激性气味的气体放出，湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明有NH4+，C不符合题意；
D．工业生产硝酸以NH3为原料，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．极性键和非极性键的判断；
B．NO易被氧化为NO2；
C．检验NH4+需用 浓溶液和红色石蕊试纸；
D．工业生产硝酸以NH3为原料。
7．【答案】A
【知识点】工业合成氨；硝酸的化学性质；二氧化硫的性质
【解析】【解答】A．NH3可用作制冷剂是由于易液化，A符合题意；
B． 漂白纸是由于有漂白性，B不符合题意；
C．用铝槽车运输浓硝酸是由于Al在冷的浓硝酸中会钝化，C不符合题意；
D．用 制作芯片由于Si是良好的半导体材料，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．NH3易液化；
B． 有漂白性；
C．Al在冷的浓硝酸中会钝化；
D．Si是良好的半导体材料。
8．【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A. 加热氢氧化钙和氯化铵固体的混合物可制备得到氨气，经过碱石灰干燥得到干燥的氨气，故能达到实验目的，故A不符合；
B. 盐酸与碳酸钠溶液反应生成的二氧化碳中混有HCl，HCl也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故不能证明酸性：碳酸＞硅酸，也就不能证明：非金属性：C＞Si，故不能达到实验目的，故B符合；
C. 氯气易与氢氧化钠溶液反应，挤压胶头滴管，使浓氢氧化钠溶液进入烧瓶与氯气反应，烧瓶内压强减小，大气压将烧杯中的氢氧化钠溶液压入烧瓶中产生“喷泉”，能达到实验目的，故C不符合；
D. 70%~80%的硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠，故观察到装置中淡黄色固体变白色，能达到实验目的，故D不符合；
故答案为：B。
【分析】A、氯化铵和氢氧化钙反应生成氨气，用碱石灰干燥；
B、非金属性的比较要用最高价氧化物对应水化物酸性比较；
C、氯气可以溶于氢氧化钠溶液，形成喷泉；
D、过氧化钠和二氧化硫可以发生氧化还原反应。
9．【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.Zn作负极失电子发生氧化反应，Cu作正极得电子发生还原反应，A不符合题意；
B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，c( )不变，B不符合题意；
C.Zn2＋从甲池通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中Cu2＋变成Cu，而摩尔质量M(Zn2＋)>M(Cu2＋)，乙池溶液的总质量增加，C符合题意；
D.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，阴离子不通过交换膜，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应；
B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过；
C总质量的判断；
D.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，阴离子不通过交换膜。
10．【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A． 内，v（NH3）=16/10x10 =0.16mol/L/min，v（N2）=1/2v（NH3）=0.086mol/L/min，A不符合题意；
B．v（NH3）=16/10x1/10=0.16mol/L/min ，B符合题意；
C．气体的密度是定值，密度不再改变时，不能说明反应达到平衡，C不符合题意；
D． 内，反应 ，不能说明反应达到平衡，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．化学反应速率的计算；密度是定值，当密度不再改变时，不能说明反应达到平衡；物质的量浓度的比值不能说明反应达到平衡。
11．【答案】D
【知识点】硝酸的化学性质；亚硝酸盐
【解析】【解答】A．曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶，A不符合题意；
B．浓硝酸受热易分解生成二氧化氮，溶解在硝酸中呈黄色，B不符合题意；
C．硝酸钠和浓硫酸反应可以生成硝酸和硫酸氢钠，C不符合题意；
D．硝酸见光易分解，应避光放在棕色试剂瓶中保存，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶；
B．浓硝酸受热易分解生成二氧化氮；
C．硝酸钠和浓硫酸反应可以生成硝酸和硫酸氢钠；
D．硝酸见光易分解。
12．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A.2molN2需要吸收2x946=1892kJ，2molN2变成1molN4需要吸收能量1892-193x6=734kJ，A符合题意；
B.2molN2生成1molN4需要吸收能量，2molN2的总能量比1molN4的总能量低，B不符合题意；
C．N4比N2更稳定，断开1molN4中的化学键吸收的能量大于断开1molN2中的化学键，C不符合题意；
D.2molN2生成1molN4需要吸收能量，A是2N2，B是N4，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．吸收能量的计算；
B．吸收能量，反应物总能量比生成物总能量低；
C．N4比N2更稳定；
D．氮气生成N4需要吸收能量。
13．【答案】A
【知识点】化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A．t0后各物质的物质的量浓度发生改变，t0时没有达到平衡状态，A符合题意；
B．设H2和I2转化浓度xmol/L，生成HI浓度2xmol/L，可推2-x=2x，得x=2/3，H2和I2转化率为2/3/2x100%=33.3%，B不符合题意；
C．可逆反应 ，C不符合题意；
D．当 时，反应都达到平衡状态，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．物质的量浓度发生改变，未达平衡状态；
B．转化率的计算；
C．可逆反应方程式的书写；
D．平衡状态的判断。
14．【答案】C
【知识点】铵盐；钠的化学性质；铁的化学性质；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．加足量铁粉后，Fe3＋全部转化为Fe2＋，滴入KSCN溶液，溶液不变色，证明还原性Fe>Fe2＋，A不符合题意；
B．金属钠能和CO2反应生成Na2CO3和C，说明CO2有氧化性，B不符合题意；
C．NH4HCO3受热分解生成的NH3，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能确定NH4HCO3的酸碱性，C符合题意；
D．检验硫酸根离子的方法，先滴加稀盐酸，无明显现象，加BaCl2后出现白色沉淀，一定有硫酸根，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．还原性Fe>Fe2＋；
B．金属钠能和CO2反应生成Na2CO3和C；
C．NH4HCO3受热分解生成的NH3，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
D．检验硫酸根离子的方法，先滴加稀盐酸，无明显现象，加BaCl2后出现白色沉淀。
15．【答案】B
【知识点】氧化还原反应；浓硫酸的性质；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A．反应①中 Se 是还原剂， SeO2是氧化产物，浓硫酸是氧化剂， 是还原产物，A不符合题意；
B．反应①中浓硫酸是氧化剂， SeO2是氧化产物，反应②中是SeO2氧化剂，I2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性， (浓)大于SeO2大于I2，B符合题意；
C．反应②中 Se从+4价降到0价，SeO2是氧化剂，I从-1价升到0价，KI是还原剂， 既不是氧化剂也不是还原剂，C不符合题意；
D．反应②中I由-1价变为0价，生成 转移 电子，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．还原剂，氧化产物，氧化剂，还原产物的判断；
B.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
C．化合价没变既不是氧化剂也不是还原剂；
D．转移电子物质的量的计算。
16．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，消耗O2为30 mLx1/5=6mL，反应的NO是8mL，最终剩余体积约为20mL+30mL -6mL -8mL=36mL，A不符合题意；
B．反应生成NO2，HNO3和 NO，是气体分子数减小的反应，活塞缓缓向左移动，B不符合题意；
C．一氧化氮与氧气发生反应生成氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，气体由无色变成红棕色，最后变成无色，C不符合题意；
D．根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，反应的NO是8mL，c(HNO3)=n（NO）/V = 8x10-3/24.5x1/5x10-3=0.065mol/L，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.4NO+3O2+2H2O=4HNO3；
B．气体分子数反应前后的判断；
C．一氧化氮与氧气发生反应生成氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮；
D．物质的量浓度的计算。
17．【答案】D
【知识点】合成氨条件的选择；氨的性质及用途；氨的实验室制法
【解析】【解答】A．固体为CaO或NaOH能够与氨水中的水反应或遇水放热，溶液呈碱性，氨气溶解度降低，A不符合题意；
B．氨水呈碱性，遇石蕊显蓝色，B不符合题意；
C．C点时容器内外压强差最大，喷泉最剧烈，C不符合题意；
D．标准状况下，设容器的容积为VL，溶液物质的量浓度==1/22.4mol/L，常温下应小于该值，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．固体为CaO或NaOH能够与氨水中的水反应或遇水放热；
B．氨水呈碱性，遇石蕊显蓝色；
C．内外压强差最大，喷泉最剧烈；
D．物质的量浓度的计算。
18．【答案】C
【知识点】氨的性质及用途；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．据图②， 时生成含N元素产物主要是NO，适宜温度为800，A不符合题意；
B．据图②，400℃时，生成的含氮产物有 ，B不符合题意；
C．据图②，Pt-Rh合金催化氧化NH3生成NO，温度400℃不适宜，NO产率很低，C符合题意；
D.800℃以上，NO产率降低，N2产率上升， 可能发生反应： ，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．含N元素产物有是NO，；
B．含氮产物有；
C．Pt-Rh合金催化氧化NH3生成NO；
D．产率大小的判断。
19．【答案】（1）2H2SO3+O2=2H2SO4
（2）B
（3）分液漏斗
（4）二氧化硫、氢气
（5）酸性KMnO4溶液（或NaOH溶液）；黑色CuO粉末变成红色Cu；硫酸铜粉末变蓝
（6）5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+
（7）
【知识点】二氧化硫的性质；硫酸根离子的检验；硫酸盐；含硫物质的性质及综合应用；离子方程式的书写；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1) pH变化的主要原因是亚硫酸被氧气氧化为硫酸，化学方程式为： 2H2SO3+O2=2H2SO4 ；
(2)①少用煤作燃料、②开发新能源、③化石燃料脱硫、⑤监测并治理汽车排出的大量尾气，有利于减少二氧化硫、氮氧化物等物质的排放，减少酸雨产生；
(3) A中盛放浓硫酸的仪器名称为分液漏斗；
(4) 加热条件下，锌和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，随着反应进行，硫酸浓度降低，锌和稀硫酸反应生成氢气，混合气体的成分可能为二氧化硫、氢气；
(5) 二氧化硫有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化生成硫酸根，能与碱溶液反应，C装置所盛常见试剂可以是酸性KMnO4溶液（或NaOH溶液），氢气有还原性，能使黑色CuO粉末变成红色Cu，生成水，水能使无水硫酸铜粉末变蓝；
(6) 二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸根离子和锰离子和氢离子： 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ ；
(7) 物质的量之比等于化学计量数之比，n(SO2)=5/2n(KMnO4)=0.2L×0.1mol/L×5/2=0.05mol，m(SO2)= 0.05mol×64g/mol=3.2g，该样品中的SO2含量是 ；
【分析】(1) 亚硫酸被氧气氧化为硫酸 ；
(2) 少用煤作燃料、开发新能源、化石燃料脱硫、监测并治理汽车排出的大量尾气，有利于减少二氧化硫、氮氧化物等物质的排放，减少酸雨产生；
(3) 加热条件下，锌和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，随着反应进行，硫酸浓度降低，锌和稀硫酸反应生成氢气；
(4) 二氧化硫有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化生成硫酸根，能与碱溶液反应，氢气有还原性，能使黑色CuO粉末变成红色Cu；
(5) 二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸根离子和锰离子和氢离子 ；
(6) 物质的量之比等于化学计量数之比，含量的计算。
20．【答案】（1）CO2；过滤
（2）4NH3+5O24NO+6H2O；放热
（3）4NO+4NH3+O24N2+6H2O
（4）NH3、CO2
（5）冷却结晶或降温结晶
【知识点】氨的性质及用途；氮气的化学性质；氨的实验室制法；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】CaSO4先通入NH3后通入X生成CaCO3，X是CO2，滤液主要成分是(NH4)2SO4，碳酸钙灼烧后得到CaO和CO2，CaO与母液反应生成NH3；
(1) X是CO2，操作a名称是过滤；
(2) 氨催化氧化反应生成一氧化氨和水，化学方程式为： 4NH3+5O2 4NO+6H2O ，熄灭酒精灯后反应仍能继续进行，说明该反应是放热反应；
(3) 反应发生的化学方程式 4NO+4NH3+O24N2+6H2O；
(4) 可以循环使用的物质有：NH3、CO2；
(5) 从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶、过滤等；
【分析】(1) 过滤的操作；
(2) 氨催化氧化反应生成一氧化氨和水，放热反应的判断；
(3) 反应方程式的书写；
(4) 循环使用的物质的判断；
(5) 获得晶体必要的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶、过滤等。
21．【答案】（1）除去原料气中残存的氧气；除去生成的水蒸气
（2）温度；防止局部过热，导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2的接触
（3）硝酸
（4）用pH试纸测得最后一次洗涤的滤出液呈中性
（5）9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用；硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1) Cu能与O2反应，除去原料气中的氧气，高温下H2与O2反应生成水，硅胶有吸水性，可除去生成的水蒸气；
(2)氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)，是放热反应， 控制温度，温度过高，会导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2接触；
(3)为除去混有的Cu，可选择硝酸，Cu与硝酸能够反应，氮化硅与硝酸不反应；
(4)可以用pH试纸测得最后一次洗涤的滤出液的酸碱性；
(5)硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源，直接燃烧反应生成氮化硅，和Na，化学方程式为 9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑ ；
【分析】(1) Cu能与O2反应，高温下H2与O2反应生成水，硅胶有吸水性；
(2)放热反应，反应需控制温度；
(3)Cu与硝酸能够反应，氮化硅与硝酸不反应；
(4)可以使用pH试纸测酸碱性；
(5)硅和NaN3直接燃烧反应生成氮化硅，和Na。
22．【答案】（1）S沉淀
（2）8
（3）探究其他条件相同时，Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响
（4）达到相同浑浊度时，实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间
（5）SO2易溶于水，可与NaClO溶液充分接触，而NO难溶于水
（6）SO2易溶于水，可与NaClO溶液充分接触，而NO难溶于水
（7）ZnSO3；ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2HSO或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2HSO
【知识点】二氧化硫的性质；硫酸根离子的检验；离子方程式的书写；二氧化硫的漂白作用；物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1) 根据反应Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O， 反应生成了S沉淀；
(2) 测量混合后溶液达到相同浑浊度需要的时间，需保证总体积相等，实验③中x=15-3.5-3.5=8；
(3) 实验①、②、③的目的是探究其他条件相同时，Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响 ；
(4) 达到相同浑浊度时，实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间 ，Na2S2O3溶液浓度改变对速率影响更大；
(5)增大气体与NaClO溶液接触面积，加快了脱硫脱硝速率；
(6) SO2易溶于水，可与NaClO充分接触反应，NO难溶于水，不容易被NaClO溶液氧化；
(7)反应开始时，ZnO吸收SO2生成ZnSO3，pH几乎不变，当ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn(HSO3)2，pH逐渐变小，SO2吸收率逐渐降低，离子方程式为： ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2HSO或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2HSO ；
【分析】(1) 离子反应的判断；
(2) 测量混合后溶液达到相同浑浊度需要的时间，需保证总体积相等；
(3) 探究其他条件相同时，溶液浓度变化对反应速率的影响 ；
(4) 浓度改变对速率影响；
(5)增大接触面积，加快了速率；
(6) SO2易溶于水，可与NaClO充分接触反应，NO难溶于水，不容易被NaClO溶液氧化；
(7)ZnO和SO2生成ZnSO3，ZnSO3和SO2反应生成Zn(HSO3)2。
广东省广州市第七中学2022-2023学年高一下学期化学期中考试试题
一、单选题
1．碳纳米管是继足球烯(C60)以后发现的又一种碳单质，以下有关碳纳米管与足球烯(C60)的说法错误的是（ ）
A．它们的物理性质有较大差异
B．在常温下它们的化学性质都稳定
C．它们是不同的碳单质
D．它们分别完全燃烧后生成物不同
【答案】D
【知识点】碳族元素简介；含碳化合物的性质和应用
【解析】【解答】A．碳纳米管和足球烯中碳原子排列方式不同，物理性质不同，A不符合题意；
B．二者的碳单质化学性质比较稳定，B不符合题意；
C．二者结构不同，是不同碳单质，C不符合题意；
D．二者完全燃烧后都生成二氧化碳，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．碳原子排列方式不同，物理性质不同；
B．碳单质化学性质比较稳定；
C．结构不同，是不同碳单质；
D．碳完全燃烧后都生成二氧化碳。
2．下列说法中不正确的是（ ）
A．水玻璃可以作为粘合剂、木材防火剂
B．陶瓷、玻璃、水泥、水晶饰品等，都是硅酸盐产品
C．“中国天眼”的镜片材料为，属于新型无机非金属材料
D．光导纤维被称为信息高速公路的骨架，其主要成分是二氧化硅
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．水玻璃是硅酸钠水溶液，作为粘合剂、木材防火剂，A不符合题意；
B．水晶饰品主要化学成分是二氧化硅，B符合题意；
C． 属于新型无机非金属材料，C不符合题意；
D．光导纤维的主要成分为二氧化硅，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．水玻璃是硅酸钠水溶液；
B．水晶化学成分是二氧化硅；
C． 属于新型无机非金属材料；
D．光导纤维主要成分是二氧化硅。
3．下列反应过程中体系的能量变化如图所示的是（ ）
A．酒精燃烧 B．食醋与烧碱混合
C．焦炭和反应 D．双氧水中加少量二氧化锰
【答案】C
【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．酒精燃烧，放热反应，A不符合题意；
B．食醋与烧碱混合是酸碱中和反应，放热反应，B不符合题意；
C．焦炭和反应是吸热反应，C符合题意；
D．双氧水中加少量二氧化锰是分解反应，放热反应，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．酒精燃烧是放热反应；
B．酸碱中和反应是放热反应；
C．焦炭和反应是吸热反应；
D．分解反应是放热反应。
4．目前国际空间站处理CO2废气涉及的反应为CO2＋4H2 CH4＋2H2O。下列关于该反应的说法正确的是（ ）
A．升高温度能减慢该反应的速率
B．钌催化剂能加快该反应的速率
C．达到平衡时，v(正)=v(逆)=0
D．达到平衡时，CO2能100%转化为CH4
【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A．升高温度，反应速率增大，A不符合题意；
B．加催化剂降低反应的活化能，增大反应速率，B符合题意；
C．达平衡时，正逆反应速率相等，不为零，C不符合题意；
D．可逆反应不可能全部转化，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．升高温度反应速率增大；
B．催化剂可增大反应速率；
C．达平衡时，正逆反应速率相等，不为零；
D．可逆反应不可能全部转化。
5．金属-空气电池可用作电动车动力来源，某金属-空气电池的工作原理如图所示。该电池以金属M为负极，碳材料为正极，放电时下列说法正确的是（ ）
A．将电能转化为化学能
B．负极上发生还原反应
C．空气中的氧气在正极上得电子
D．外电路电子由碳材料电极流向金属M电极
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．原电池将化学能转化为电能，A不符合题意；
B．原电池的负极失去电子，发生氧化反应，B不符合题意；
C．空气中的氧气在正极上得电子生成OH-，C符合题意；
D．原电池外电路电子由负极流向正极，放电时，外电路电子由M电极流向碳材料电极，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．原电池将化学能转化为电能；
B．负极失去电子发生氧化反应；
C．氧气在正极上得电子生成OH-；
D．外电路电子由负极流向正极。
6．如图为氮及其常见化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是（ ）
A．分子中存在极性键和非极性键
B．实验室中可用向上排空气法收集a物质
C．检验所需试剂是浓溶液和蓝色石蕊试纸
D．c途径可以用于工业生产硝酸
【答案】A
【知识点】极性键和非极性键；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．H2N-NH2分子中有极性键和非极性键，A符合题意；
B．二价N的氧化物，a是NO，NO易被氧化为NO2，不能用向上排空气法，B不符合题意；
C．b是NH4+，检验NH4+需用 浓溶液和红色石蕊试纸，如有刺激性气味的气体放出，湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明有NH4+，C不符合题意；
D．工业生产硝酸以NH3为原料，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．极性键和非极性键的判断；
B．NO易被氧化为NO2；
C．检验NH4+需用 浓溶液和红色石蕊试纸；
D．工业生产硝酸以NH3为原料。
7．下列生活应用或生产活动，没有运用相应化学知识的是（ ）
选项 生活应用或生产活动 化学知识
A 可用作制冷剂 极易溶于水
B 用漂白纸张 具有漂白性
C 用铝槽车运输浓硝酸 在冷的浓硝酸中发生钝化
D 用制作芯片 是良好的半导体材料
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】工业合成氨；硝酸的化学性质；二氧化硫的性质
【解析】【解答】A．NH3可用作制冷剂是由于易液化，A符合题意；
B． 漂白纸是由于有漂白性，B不符合题意；
C．用铝槽车运输浓硝酸是由于Al在冷的浓硝酸中会钝化，C不符合题意；
D．用 制作芯片由于Si是良好的半导体材料，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．NH3易液化；
B． 有漂白性；
C．Al在冷的浓硝酸中会钝化；
D．Si是良好的半导体材料。
8．（2022高一下·揭东期末）下列有关实验装置进行的相应实验，不能达到实验目的的是
A．用图1所示装置可制备得到干燥的氨气
B．用图2所示装置证明：非金属性：C＞Si
C．用图3所示装置可以完成“喷泉”实验
D．用图4所示装置能观察到右边装置中淡黄色固体变白色
【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A. 加热氢氧化钙和氯化铵固体的混合物可制备得到氨气，经过碱石灰干燥得到干燥的氨气，故能达到实验目的，故A不符合；
B. 盐酸与碳酸钠溶液反应生成的二氧化碳中混有HCl，HCl也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故不能证明酸性：碳酸＞硅酸，也就不能证明：非金属性：C＞Si，故不能达到实验目的，故B符合；
C. 氯气易与氢氧化钠溶液反应，挤压胶头滴管，使浓氢氧化钠溶液进入烧瓶与氯气反应，烧瓶内压强减小，大气压将烧杯中的氢氧化钠溶液压入烧瓶中产生“喷泉”，能达到实验目的，故C不符合；
D. 70%~80%的硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠，故观察到装置中淡黄色固体变白色，能达到实验目的，故D不符合；
故答案为：B。
【分析】A、氯化铵和氢氧化钙反应生成氨气，用碱石灰干燥；
B、非金属性的比较要用最高价氧化物对应水化物酸性比较；
C、氯气可以溶于氢氧化钠溶液，形成喷泉；
D、过氧化钠和二氧化硫可以发生氧化还原反应。
9．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（ ）
A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c()减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.Zn作负极失电子发生氧化反应，Cu作正极得电子发生还原反应，A不符合题意；
B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，c( )不变，B不符合题意；
C.Zn2＋从甲池通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中Cu2＋变成Cu，而摩尔质量M(Zn2＋)>M(Cu2＋)，乙池溶液的总质量增加，C符合题意；
D.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，阴离子不通过交换膜，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应；
B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过；
C总质量的判断；
D.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，阴离子不通过交换膜。
10．某温度和有催化剂条件下，恒容密闭容器发生为，下列说法正确的是（ ）
0 5 10 15 20
0 10.0 16.0 18.0 18.0
A．内，
B．内，
C．当容器内混合气体的密度不再改变时，反应达到平衡
D．内，反应，此时反应达到平衡
【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A． 内，v（NH3）=16/10x10 =0.16mol/L/min，v（N2）=1/2v（NH3）=0.086mol/L/min，A不符合题意；
B．v（NH3）=16/10x1/10=0.16mol/L/min ，B符合题意；
C．气体的密度是定值，密度不再改变时，不能说明反应达到平衡，C不符合题意；
D． 内，反应 ，不能说明反应达到平衡，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．化学反应速率的计算；密度是定值，当密度不再改变时，不能说明反应达到平衡；物质的量浓度的比值不能说明反应达到平衡。
11．实验室常利用难挥发性酸制备易挥发性酸的原理，用浓硫酸与硝石(NaNO3)反应制备反应装置如图，下列说法不正确的是（ ）
A．曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶
B．反应温度如果过高，制得可能会呈现黄色
C．反应方程式为：
D．可从实验室中选用无色透明洁净的试剂瓶盛装制得的硝酸
【答案】D
【知识点】硝酸的化学性质；亚硝酸盐
【解析】【解答】A．曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶，A不符合题意；
B．浓硝酸受热易分解生成二氧化氮，溶解在硝酸中呈黄色，B不符合题意；
C．硝酸钠和浓硫酸反应可以生成硝酸和硫酸氢钠，C不符合题意；
D．硝酸见光易分解，应避光放在棕色试剂瓶中保存，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶；
B．浓硝酸受热易分解生成二氧化氮；
C．硝酸钠和浓硫酸反应可以生成硝酸和硫酸氢钠；
D．硝酸见光易分解。
12．键能是化学键断开需吸收的能量或形成所放出的能量。N4在21世纪才被发现，跟你们的年龄差不多。N4是正四面体结构，有六个N-N单键，N-N键能为193kJ/mol，而N2有一个键，键能为946kJ/mol。下列叙述正确的是（ ）
A．2molN2变成1molN4需要吸收能量734kJ
B．2molN2的总能量高于1molN4的总能量
C．N4比N2更稳定，因为N4的键能更小
D．如图所示，A为N4，B为2N2
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A.2molN2需要吸收2x946=1892kJ，2molN2变成1molN4需要吸收能量1892-193x6=734kJ，A符合题意；
B.2molN2生成1molN4需要吸收能量，2molN2的总能量比1molN4的总能量低，B不符合题意；
C．N4比N2更稳定，断开1molN4中的化学键吸收的能量大于断开1molN2中的化学键，C不符合题意；
D.2molN2生成1molN4需要吸收能量，A是2N2，B是N4，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．吸收能量的计算；
B．吸收能量，反应物总能量比生成物总能量低；
C．N4比N2更稳定；
D．氮气生成N4需要吸收能量。
13．时，在两个密闭容器中分别发生化学反应，物质的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．图①中时，反应达到平衡状态
B．图①中时，和的转化率均为33.3%
C．图②中的可逆反应为
D．图①②中，当时，两容器中的反应均达到平衡状态
【答案】A
【知识点】化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A．t0后各物质的物质的量浓度发生改变，t0时没有达到平衡状态，A符合题意；
B．设H2和I2转化浓度xmol/L，生成HI浓度2xmol/L，可推2-x=2x，得x=2/3，H2和I2转化率为2/3/2x100%=33.3%，B不符合题意；
C．可逆反应 ，C不符合题意；
D．当 时，反应都达到平衡状态，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．物质的量浓度发生改变，未达平衡状态；
B．转化率的计算；
C．可逆反应方程式的书写；
D．平衡状态的判断。
14．由下列实验及现象不能推出相应结论的是（ ）
选项 实验 现象 结论
A 向的溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴溶液 黄色逐渐消失，加溶液颜色不变 还原性：
B 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 具有氧化性
C 加热盛有少量固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝 显碱性
D 向溶液X中先滴加稀盐酸，再滴加少量溶液 开始无明显现象，加后出现白色沉淀 溶液X中一定含有
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】铵盐；钠的化学性质；铁的化学性质；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．加足量铁粉后，Fe3＋全部转化为Fe2＋，滴入KSCN溶液，溶液不变色，证明还原性Fe>Fe2＋，A不符合题意；
B．金属钠能和CO2反应生成Na2CO3和C，说明CO2有氧化性，B不符合题意；
C．NH4HCO3受热分解生成的NH3，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能确定NH4HCO3的酸碱性，C符合题意；
D．检验硫酸根离子的方法，先滴加稀盐酸，无明显现象，加BaCl2后出现白色沉淀，一定有硫酸根，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．还原性Fe>Fe2＋；
B．金属钠能和CO2反应生成Na2CO3和C；
C．NH4HCO3受热分解生成的NH3，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
D．检验硫酸根离子的方法，先滴加稀盐酸，无明显现象，加BaCl2后出现白色沉淀。
15．为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染，通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒()，再用溶液处理后回收。发生的反应为：①；②。下列说法不正确的是（ ）
A．①中是还原产物，是氧化产物
B．氧化性由强到弱的顺序是：(浓)
C．②中既不是氧化剂也不是还原剂
D．②中每生成共转移电子
【答案】B
【知识点】氧化还原反应；浓硫酸的性质；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A．反应①中 Se 是还原剂， SeO2是氧化产物，浓硫酸是氧化剂， 是还原产物，A不符合题意；
B．反应①中浓硫酸是氧化剂， SeO2是氧化产物，反应②中是SeO2氧化剂，I2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性， (浓)大于SeO2大于I2，B符合题意；
C．反应②中 Se从+4价降到0价，SeO2是氧化剂，I从-1价升到0价，KI是还原剂， 既不是氧化剂也不是还原剂，C不符合题意；
D．反应②中I由-1价变为0价，生成 转移 电子，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．还原剂，氧化产物，氧化剂，还原产物的判断；
B.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
C．化合价没变既不是氧化剂也不是还原剂；
D．转移电子物质的量的计算。
16．如图所示，在注射器里吸入，然后吸入水。若再吸入空气(按体积占1/5计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，则下列叙述正确的是（ ）
A．最终剩余气体体积约为
B．可观察到注射器的活塞缓缓向右移动
C．可观察到注射器内的气体最终由无色变成红棕色
D．若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，消耗O2为30 mLx1/5=6mL，反应的NO是8mL，最终剩余体积约为20mL+30mL -6mL -8mL=36mL，A不符合题意；
B．反应生成NO2，HNO3和 NO，是气体分子数减小的反应，活塞缓缓向左移动，B不符合题意；
C．一氧化氮与氧气发生反应生成氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，气体由无色变成红棕色，最后变成无色，C不符合题意；
D．根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，反应的NO是8mL，c(HNO3)=n（NO）/V = 8x10-3/24.5x1/5x10-3=0.065mol/L，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.4NO+3O2+2H2O=4HNO3；
B．气体分子数反应前后的判断；
C．一氧化氮与氧气发生反应生成氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮；
D．物质的量浓度的计算。
17．利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化。下列说法错误的是（ ）
A．烧瓶中制取氨气时常用的固体为CaO或NaOH
B．可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口c处验满
C．关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c，挤压胶头滴管，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，C点时喷泉最剧烈
D．常温下完成该实验，假设溶液刚好充满烧瓶且混合均匀，则溶液的物质的量浓度等于 mol/L
【答案】D
【知识点】合成氨条件的选择；氨的性质及用途；氨的实验室制法
【解析】【解答】A．固体为CaO或NaOH能够与氨水中的水反应或遇水放热，溶液呈碱性，氨气溶解度降低，A不符合题意；
B．氨水呈碱性，遇石蕊显蓝色，B不符合题意；
C．C点时容器内外压强差最大，喷泉最剧烈，C不符合题意；
D．标准状况下，设容器的容积为VL，溶液物质的量浓度==1/22.4mol/L，常温下应小于该值，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．固体为CaO或NaOH能够与氨水中的水反应或遇水放热；
B．氨水呈碱性，遇石蕊显蓝色；
C．内外压强差最大，喷泉最剧烈；
D．物质的量浓度的计算。
18．用合金催化氧化制，其反应的微观模型如图①，含氮生成物产率随反应温度的变化曲线如图②。下列说法不正确的是（ ）
A．低温不利于该反应的发生
B．时，生成的含氮产物有
C．合金催化氧化制，适宜的温度为
D．以上，可能发生反应：
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．据图②， 时生成含N元素产物主要是NO，适宜温度为800，A不符合题意；
B．据图②，400℃时，生成的含氮产物有 ，B不符合题意；
C．据图②，Pt-Rh合金催化氧化NH3生成NO，温度400℃不适宜，NO产率很低，C符合题意；
D.800℃以上，NO产率降低，N2产率上升， 可能发生反应： ，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．含N元素产物有是NO，；
B．含氮产物有；
C．Pt-Rh合金催化氧化NH3生成NO；
D．产率大小的判断。
二、实验题
19．二氧化硫虽污染环境，但在生活、生产中又有着广泛应用，根据要求回答问题。
（1）Ⅰ.如图所示是酸雨的形成示意图，根据图示回答下列问题。
测定时间/h 0 1 2 3 4
雨水的 4.75 4.60 4.58 4.50 4.50
某实验小组采集硫酸型酸雨样品，随着时间的变化多次测定该样品的pH，得到表中数据：酸雨样品放置时pH变化的主要原因是 (用化学方程式表示)。
（2）你认为减少酸雨的产生可采取的措施是____(填字母)。
①减少用煤作燃料 ②开发新能源 ③化石燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中洒石灰 ⑤监测并治理汽车排出的大量尾气 ⑥收集大气中氮氧化物制备硝酸
A．①②③④⑤⑥ B．①②③⑤
C．①②③④⑤ D．②③⑤⑥
（3）Ⅱ.某同学根据铜与浓硫酸反应能生成，预测锌与浓硫酸反应生成的产物可能为混合气体(水蒸气除外)，设计如下装置进行验证(加热和部分夹持装置略)：
回答下列问题：
A中盛放浓硫酸的仪器名称为 。
（4）该同学预测的混合气体的成分可能为 。
（5）C装置所盛试剂可以是 (填一种)，实验过程中，理论上可观察到E、F装置的实验现象分别为 、 。
（6）Ⅲ.为测定空气中的含量，某课外小组的同学将空气样品经过管道通入密闭容器中的的酸性高锰酸钾溶液。若管道中空气流量为，经过溶液恰好褪色，假定样品中的可以被溶液充分吸收。
写出上述反应的离子方程式： 。
（7）该样品中的含量是 。
【答案】（1）2H2SO3+O2=2H2SO4
（2）B
（3）分液漏斗
（4）二氧化硫、氢气
（5）酸性KMnO4溶液（或NaOH溶液）；黑色CuO粉末变成红色Cu；硫酸铜粉末变蓝
（6）5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+
（7）
【知识点】二氧化硫的性质；硫酸根离子的检验；硫酸盐；含硫物质的性质及综合应用；离子方程式的书写；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1) pH变化的主要原因是亚硫酸被氧气氧化为硫酸，化学方程式为： 2H2SO3+O2=2H2SO4 ；
(2)①少用煤作燃料、②开发新能源、③化石燃料脱硫、⑤监测并治理汽车排出的大量尾气，有利于减少二氧化硫、氮氧化物等物质的排放，减少酸雨产生；
(3) A中盛放浓硫酸的仪器名称为分液漏斗；
(4) 加热条件下，锌和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，随着反应进行，硫酸浓度降低，锌和稀硫酸反应生成氢气，混合气体的成分可能为二氧化硫、氢气；
(5) 二氧化硫有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化生成硫酸根，能与碱溶液反应，C装置所盛常见试剂可以是酸性KMnO4溶液（或NaOH溶液），氢气有还原性，能使黑色CuO粉末变成红色Cu，生成水，水能使无水硫酸铜粉末变蓝；
(6) 二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸根离子和锰离子和氢离子： 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ ；
(7) 物质的量之比等于化学计量数之比，n(SO2)=5/2n(KMnO4)=0.2L×0.1mol/L×5/2=0.05mol，m(SO2)= 0.05mol×64g/mol=3.2g，该样品中的SO2含量是 ；
【分析】(1) 亚硫酸被氧气氧化为硫酸 ；
(2) 少用煤作燃料、开发新能源、化石燃料脱硫、监测并治理汽车排出的大量尾气，有利于减少二氧化硫、氮氧化物等物质的排放，减少酸雨产生；
(3) 加热条件下，锌和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，随着反应进行，硫酸浓度降低，锌和稀硫酸反应生成氢气；
(4) 二氧化硫有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化生成硫酸根，能与碱溶液反应，氢气有还原性，能使黑色CuO粉末变成红色Cu；
(5) 二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸根离子和锰离子和氢离子 ；
(6) 物质的量之比等于化学计量数之比，含量的计算。
三、工业流程题
20．硫酸铵一种优良的氮肥，适用于各种土壤和作物，硫酸铵还可用于纺织、皮革、医药等方面。某化工厂以硫酸钙为原料制备硫酸铵，其工艺流程如下图甲：
（1）X为 (填化学式)，操作a名称为 。
（2）是工业制硝酸的重要原料，写出氨的催化氧化反应的化学方程式 。将产生的氨气与过量的氧气通入到图乙所示装置中，用酒精灯加热催化剂至红热时反应开始发生，熄灭酒精灯后反应仍能继续进行，说明该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
（3）SCR脱硝技术已成为使用广泛和成熟的烟气净化技术，脱硝效率高达90%以上。其催化反应机理如图所示，写出该反应发生的化学方程式 。
（4）上述流程图甲中，可以循环使用的物质有 (填化学式)。
（5）从滤液中获得晶体，必要的操作步骤是蒸发浓缩、 、过滤等。
【答案】（1）CO2；过滤
（2）4NH3+5O24NO+6H2O；放热
（3）4NO+4NH3+O24N2+6H2O
（4）NH3、CO2
（5）冷却结晶或降温结晶
【知识点】氨的性质及用途；氮气的化学性质；氨的实验室制法；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】CaSO4先通入NH3后通入X生成CaCO3，X是CO2，滤液主要成分是(NH4)2SO4，碳酸钙灼烧后得到CaO和CO2，CaO与母液反应生成NH3；
(1) X是CO2，操作a名称是过滤；
(2) 氨催化氧化反应生成一氧化氨和水，化学方程式为： 4NH3+5O2 4NO+6H2O ，熄灭酒精灯后反应仍能继续进行，说明该反应是放热反应；
(3) 反应发生的化学方程式 4NO+4NH3+O24N2+6H2O；
(4) 可以循环使用的物质有：NH3、CO2；
(5) 从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶、过滤等；
【分析】(1) 过滤的操作；
(2) 氨催化氧化反应生成一氧化氨和水，放热反应的判断；
(3) 反应方程式的书写；
(4) 循环使用的物质的判断；
(5) 获得晶体必要的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶、过滤等。
21．氮化硅硬度大、熔点高、不溶于酸(氢氟酸除外)，是一种重要的结构陶瓷材料。一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物)，已知硅的熔点是1420℃，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺流程如下：
注：原料中的N2是采用空气分离法制备。
（1）净化N2和H2时，铜屑的作用是 ；硅胶的作用是 。
（2）氮化炉中发生反应：3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)，同时会剧烈放热，反应时要严格控制氮气的流速以控制 ，原因是 。
（3）X可能是 (选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”)。
（4）如何说明氮化硅产品已用水洗干净？ 。
（5）用硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源，直接燃烧生成氮化硅(发生置换反应)，该反应的化学方程式为： 。
【答案】（1）除去原料气中残存的氧气；除去生成的水蒸气
（2）温度；防止局部过热，导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2的接触
（3）硝酸
（4）用pH试纸测得最后一次洗涤的滤出液呈中性
（5）9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用；硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1) Cu能与O2反应，除去原料气中的氧气，高温下H2与O2反应生成水，硅胶有吸水性，可除去生成的水蒸气；
(2)氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)，是放热反应， 控制温度，温度过高，会导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2接触；
(3)为除去混有的Cu，可选择硝酸，Cu与硝酸能够反应，氮化硅与硝酸不反应；
(4)可以用pH试纸测得最后一次洗涤的滤出液的酸碱性；
(5)硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源，直接燃烧反应生成氮化硅，和Na，化学方程式为 9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑ ；
【分析】(1) Cu能与O2反应，高温下H2与O2反应生成水，硅胶有吸水性；
(2)放热反应，反应需控制温度；
(3)Cu与硝酸能够反应，氮化硅与硝酸不反应；
(4)可以使用pH试纸测酸碱性；
(5)硅和NaN3直接燃烧反应生成氮化硅，和Na。
四、原理综合题
22．S是一种重要的非金属元素，其单质及化合物在人类日常生产生活中起着重要的作用。
（1）Ⅰ．探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a．Na2S2O3易溶于水，能与硫酸发生反应：Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
b．浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多，浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
用图1所示装置进行如下表所示的5个实验，分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中，浑浊度随时间的变化。实验①～⑤所得数据如图2曲线①～⑤所示。
实验编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1) V/mL V/mL
① 0.1 1.5 0.1 3.5 10
② 0.1 2.5 0.1 3.5 9
③ 0.1 3.5 0.1 3.5 x
④ 0.1 3.5 0.1 2.5 9
⑤ 0.1 3.5 0.1 1.5 10
实验数据：
【分析与解释】
选用浊度计进行测量，原因是Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应生成了 。
（2）实验③中，x= 。
（3）实验①、②、③的目的是 。
（4）通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验，可推断：反应物浓度的改变对Na2S2O3与硫酸反应的化学反应速率的影响，Na2S2O3溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是 。
（5）Ⅱ．目前，NaClO溶液广泛地应用于脱硫脱硝。
某课外小组同学设计了如图喷淋吸收塔装置(如图3)，设计该装置的优点是 。
（6）如图4为NaClO浓度对脱硫脱硝效率(η/%)的影响。当温度为50℃，溶液的pH=10，c(SO2)=c(NO)=300 mg·m-3，SO2的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因是 。
（7）Ⅲ．研究表明，ZnO水悬浊液能有效地吸收SO2，然后再经O2催化氧化，可得到硫酸盐。
已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO，SO的物质的量分数(物质的量分数=×100%)随pH的分布如图5所示。
向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40 min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(如图6)。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是 (填化学式)；SO2吸收率迅速降低阶段，主要反应的离子方程式为 。
【答案】（1）S沉淀
（2）8
（3）探究其他条件相同时，Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响
（4）达到相同浑浊度时，实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间
（5）SO2易溶于水，可与NaClO溶液充分接触，而NO难溶于水
（6）SO2易溶于水，可与NaClO溶液充分接触，而NO难溶于水
（7）ZnSO3；ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2HSO或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2HSO
【知识点】二氧化硫的性质；硫酸根离子的检验；离子方程式的书写；二氧化硫的漂白作用；物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1) 根据反应Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O， 反应生成了S沉淀；
(2) 测量混合后溶液达到相同浑浊度需要的时间，需保证总体积相等，实验③中x=15-3.5-3.5=8；
(3) 实验①、②、③的目的是探究其他条件相同时，Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响 ；
(4) 达到相同浑浊度时，实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间 ，Na2S2O3溶液浓度改变对速率影响更大；
(5)增大气体与NaClO溶液接触面积，加快了脱硫脱硝速率；
(6) SO2易溶于水，可与NaClO充分接触反应，NO难溶于水，不容易被NaClO溶液氧化；
(7)反应开始时，ZnO吸收SO2生成ZnSO3，pH几乎不变，当ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn(HSO3)2，pH逐渐变小，SO2吸收率逐渐降低，离子方程式为： ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2HSO或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2HSO ；
【分析】(1) 离子反应的判断；
(2) 测量混合后溶液达到相同浑浊度需要的时间，需保证总体积相等；
(3) 探究其他条件相同时，溶液浓度变化对反应速率的影响 ；
(4) 浓度改变对速率影响；
(5)增大接触面积，加快了速率；
(6) SO2易溶于水，可与NaClO充分接触反应，NO难溶于水，不容易被NaClO溶液氧化；
(7)ZnO和SO2生成ZnSO3，ZnSO3和SO2反应生成Zn(HSO3)2。
