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重庆市万州第二高级中学2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题（含解析）
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这是一份重庆市万州第二高级中学2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题（含解析），共23页。试卷主要包含了本试卷分第I卷和第II卷两部分，3ml•L-1•s-1B， 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物， 下列实验合理的是等内容，欢迎下载使用。
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化学试题
注意事项：
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56
第I卷(选择题共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产、生活息息相关。下列叙述正确的是
A. SO2是一种有毒物质，因此不能作为食品添加剂使用
B. 泡菜中微生物将硝酸盐还原为亚硝酸盐的过程，属于氮的固定
C. 可用采用喷洒硫粉的方法除掉洒落在地面上的水银
D. 医疗上将BaCO3作为消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”
【答案】C
【解析】
【详解】A．SO2具有还原性，可用于红酒中作抗氧化剂，故A错误；
B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，硝酸盐还原为亚硝酸盐不符合氮的固定，故B错误；
C．温度计被打破，洒在地面上的水银，正确的做法是将水银扫到簸箕里倒入专用的化学品回收处，或者先撒上硫粉使其反应成硫化汞，减缓扩散速度再做清理，故C正确；
D．BaCO3与胃酸中的HCl反应生成氯化钡，引起重金属中毒，医疗上用硫酸钡作钡餐，故D错误；
故答案选C。
2. 下列气体中，既不能用浓硫酸干燥，又不能用碱石灰干燥的气体是
A. HBr B. NO2 C. SO2 D. NH3
【答案】A
【解析】
【详解】A．HBr是酸性气体，具有还原性，既不能用浓硫酸干燥，又不能用碱石灰干燥，A符合；
B．NO2不能用碱石灰干燥，能用浓硫酸干燥，B不符合；
C．SO2是酸性气体，能用浓硫酸干燥，不能用碱石灰干燥，C不符合；
D．NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，能用碱石灰干燥，D不符合；
答案选A。
3. 对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是
A. v(A)=0.3mol•L-1•s-1 B. v(B)=1.8mol•L-1•s-1
C. v(D)=0.7mol•L-1•s-1 D. v(C)=1.5mol•L-1•s-1
【答案】D
【解析】
【详解】在单位相同的条件下，不同物质的反应速率等于其化学计量数之比，将不同的物质化为是同一物质的速率进行比较即可，数值越大则反应的速率越快。
A． v(A)=0.3mol•L-1•s-1；
B．；
C．=0.35mol•L-1•s-1；
D． mol/(L·s)；
通过比较知，反应速率最快的是D项；
故答案选D。
4. 下列实验事实可用同一原理解释的是
A. 二氧化硫使溴水褪色和二氧化硫使品红溶液褪色
B. 久置的浓硫酸和浓硝酸浓度均变小
C. 常温下，可用铝制容器盛装浓硫酸和可用铁槽车装运浓硝酸
D. 分别加热盛有I2和NH4Cl的试管，管口处有固体凝结
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化硫使溴水褪色表现二氧化硫的还原性，二氧化硫使品红溶液褪色表现二氧化硫的漂白性，故不选A；
B．久置的浓硫酸吸收空气中的水蒸气使浓度减小，浓硝酸挥发使浓度变小，故不选B；
C．常温下，铁、铝在浓硝酸、浓硫酸中钝化，用铝制容器盛装浓硫酸和用铁槽车装运浓硝酸，都是因为金属钝化，故选C；
D．碘易升华，加热盛有I2的试管，管口处有I2固体凝结， NH4Cl受热易分解为氨气和氯化氢，氨气好氯化氢遇冷生成氯化铵固体，所以加热盛有NH4Cl的试管，管口处有固体氯化铵凝结，故不选D；
选C。
5. 肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料，可通过反应2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O制备。下列有关微粒的描述不正确的是
A. NH3的电子式为 B. N2H4的结构式为
C. 的结构示意图： D. NaClO中存在离子键和共价键
【答案】A
【解析】
【详解】A．NH3的电子式为，A项错误；
B．N的原子序数为7，最外层电子数为5，则N2H4的结构式为，B项正确；
C．氯原子的原子序数为17，最外层电子数为7容易得到1个电子变为稳定结构，则的结构示意图：，C项正确；
D．NaClO可电离出和，则NaClO为离子化合物，存在离子键和共价键，D项正确；
答案选A
6. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化，下列判断正确的是
A. 由实验可知，甲、乙、丙所涉及的反应都能使温度计读数上升
B. 将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C. 实验丙中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D. 实验丙中若用代替，则测出变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．Ba(OH)2⋅8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，乙中反应使温度计读数下降，A错误；
B．将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉，只是加快了反应速率，但放出的热量不变，B错误；
C．铁质搅拌棒导热性好，使得热量损失较大，C错误；
D．NaOH固体溶于水时放热，放出的热量偏多，测定出来的∆H变小，D正确；
答案选D。
7. 下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是
实验操作
实验现象
实验结论
A
将通入盛有2mL新制氯水的试管中
新制氯水褪色
有氧化性
B
常温下，将铁片、铜片分别插入浓硝酸中
铁无明显变化铜片剧烈反应
金属活动性：Cu>Fe
C
取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口
试纸变蓝
溶液中含有
D
取少量待测液于试管中，滴加几滴溶液
产生白色沉淀
溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯水具有氧化性，故氧化二氧化硫而褪色，证明二氧化硫具有还原性，故A错误；
B．常温下，铁片和浓硝酸发生了钝化，不能证明金属的活泼性，故B错误；
C．铵盐和强碱加热条件下能生成氨气，氨气是唯一的一种碱性气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝，故C正确；
D．向溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中也可以含有Ag+，故D错误；
故选C。
8. 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物。常温下，将烟气与的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示(以NO为例)。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. 反应Ⅱ离子方程式为
C. 反应过程中混合溶液内和离子总数保持不变
D. 该转化过程的实质是NO被氧化成
【答案】C
【解析】
【分析】过程Ⅰ发生反应的离子方程式：H2+2Ce4+═2H++2Ce3+，过程Ⅱ发生反应的离子方程式：2NO+4H++4Ce3+═2H2O+N2↑+4Ce4+，总反应：2NO+2H2=2H2O+N2↑，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物。
【详解】A．过程Ⅰ发生反应的离子方程式：H2+2Ce4+═2H++2Ce3+，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1，故A错误；
B．过程Ⅱ发生反应的离子方程式：2NO+4H++4Ce3+═2H2O+N2↑+4Ce4+，故B错误；
C．Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物，反应过程中混合溶液内Ce3+和Ce4+离子总数一定保持不变，故C正确；
D．总反应：2NO+2H2=2H2O+N2↑，NO的化合价降低被还原，该转化过程的实质为NO被H2还原，故D错误；
故选：C。
9. 下列实验合理的是
A. 利用甲实验装置可以得出非金属性Cl＞C＞Si
B. 利用装置乙可以制取和收集NO2气体
C. 利用装置丙制取和收集少量的氨气
D. 图丁可以完成喷泉实验
【答案】D
【解析】
【详解】A．盐酸不是含氧酸，且生成的二氧化碳中含有氯化氢，该装置不能比较非金属性Cl＞C＞Si，故A错误；
B．二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，不能用排水法收集二氧化氮，故B错误；
C．氯化铵分解生成氨气和氯化氢，在试管口附近二者又重新化合生成氯化铵，不能制备氨气，故C错误；
D．二氧化硫与NaOH溶液反应，挤压胶头滴管可引发喷泉，故D正确；
故选D。
10. 下列四个常用电化学装置的叙述正确的是
图I水果电池
图Ⅱ干电池
图Ⅲ铅蓄电池
图Ⅳ氢氧燃料电池
A. 图I所示电池中，电子从锌片流出经导线流向铜片，再通过番茄内部流回锌片
B. 图Ⅱ所示干电池中锌作负极，发生还原反应
C. 图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时负极的电极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4
D. 图Ⅳ所示电池中从m处通入O2，a电极为正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A．图I所示电池中锌是负极，铜是正极，电子从锌片流出经导线流向铜片，电子不能通过溶液传递，A错误；
B．图Ⅱ所示干电池中锌作负极，发生失去电子的氧化反应，B错误；
C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时铅是负极，负极的电极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4，C正确；
D．图Ⅳ所示电池中氢离移向b电极，b电极是正极，a电极是负极，从n处通入O2，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，D错误；
答案选C。
11. (NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如肉，下列说法不正确的是
A. 通入NH3和CO2的顺序可以互换
B. 步骤②中反应的化学方程式为：CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋(NH4)2SO4
C. 操作1为过滤
D. 操作2为将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，可得(NH4)2SO4
【答案】A
【解析】
【分析】根据流程图，需要向硫酸钙浊液中通入氨气和二氧化碳，由于氨气极易溶于水，首先通入氨气，使溶液呈碱性，再通入适量的二氧化碳。硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成硫酸铵和碳酸钙沉淀，过滤，然后将滤液蒸发结晶，可以使硫酸铵从溶液中析出，碳酸钙煅烧生成氧化钙和二氧化碳。
【详解】A．由于CO2微溶于水，NH3易溶于水，应先通入足量NH3，使溶液呈碱性，然后再通入适量CO2，反应的化学方程式为CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=(NH4)2SO4＋CaCO3↓，通入NH3和CO2的顺序不可以互换，故A错误；
B．硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀物质发生的主要化学反应为：CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=(NH4)2SO4＋CaCO3↓，故B正确；
C．②中反应生成硫酸铵和碳酸钙沉淀，故分离滤液和碳酸钙的方法为过滤，故C正确；
D．流程中，向硫酸钙浊液中通入足量的氨气，使溶液成碱性，再通入适量的二氧化碳利于反应的进行，硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀，加热制成饱和溶液，再降温冷却，结晶析出，过滤，则可以使硫酸铵从溶液中结晶析出，操作2是溶液中得到溶质固体的过程，需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，可得(NH4)2SO4，故D正确；
故选：A。
12. 以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法不正确的是
A. 将黄铁矿粉碎，可以提高其在沸腾炉中的反应速率
B. 沸腾炉中每生成1 mol SO2，有11 mol e-发生转移
C. 接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率
D. 可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥
【答案】B
【解析】
【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。
【详解】A．将黄铁矿粉碎，可以增大其与空气的接触面积，从而加快反应速率，A正确；
B．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则每生成1 mol SO2，有5.5mol e-发生转移，B不正确；
C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确；
D．尾气中含有SO2，用浓氨水吸收尾气，可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，用硫酸处理，可进一步转化为氮肥，D正确；
故选B。
13. 海洋中部分化学资源的利用，如图所示，下列说法正确的是
A. 步骤①、②利用了Cl2的氧化性，热空气吹出是利用了溴不易溶于水的性质
B. 工业上，X常用SO2气体作吸收剂，Y常选用苛性钠作沉淀剂
C. 工业上常用电解MgCl2溶液冶炼金属镁
D. “氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
【答案】D
【解析】
【详解】A． 步骤①、②都是将溴离子氧化为溴单质，利用了Cl2的氧化性，热空气吹出利用了溴的挥发性，而溴是可以溶于水的，故A错误；
B． 二氧化硫具有强还原性，物质X用于将溴转化为溴离子，故X常选用SO2，Y用于将镁离子沉淀为氢氧化镁，常选用生石灰，选用苛性钠的经济效益低，故B错误；
C． 工业上常用电解熔融氯化镁制取Mg，故C错误；
D． 由图知，“氯化”过程中MgO、C和Cl2反应生成MgCl2和可燃性气体CO，发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO，D正确；
故答案选D。
14. 向100mL某稀硝酸中加入一定质量的铁粉，铁粉完全溶解后，放出1.12L(标准状况下)NO气体，同时溶液质量增加1.86g。下列判断正确的是
A. 反应后的溶液中还可溶解1.92gFe B. 原稀硝酸的物质的量浓度为2.0mol•L-1
C. 原溶液中投入铁粉的物质的量是0.05mol D. 反应后的溶液中c(Fe2+)：c(Fe3+)=1：2
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知,则m(NO)=15g，转移电子的物质的量为1.5mol，溶液质量增加18.6 g，加入铁粉的质量为18.6g+15g=33.6g，所以原溶液中投入铁粉的物质的量是，设所得溶液中亚铁离子和铁离子的物质的量分别为x、y，则x+y=0.6，再由电子守恒得2x+3y=1.5，两式联立解得x=y=0.3mol。
【详解】A．反应后的溶液中再加入铁粉，发生还可溶解0.15mol，即8.4 g Fe，故A错误；
B． 由N元素守恒得，，原稀硝酸的物质的量浓度为,故B正确；
C． 由分析可知原溶液中投入铁粉的物质的量是0.6 mol，故C错误；
D．由分析可知反应后溶液中，故D错误；
故答案选B。
第Ⅱ卷：非选择题共58分
二、非选择题：本题共4个小题，共58分。
15. 非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。其中硅是无机非金属材料的重要组成元素；在众多的化工原料和产品中，都能见到氮元素的踪迹。
I.回答下列问题：
（1）硅酸盐具有特殊的性质与应用，回答下列问题：硅酸盐材料是传统无机非金属材料，下列产品属于硅酸盐的是______(填序号)。
①玻璃 ②陶瓷 ③水晶 ④硅芯片 ⑤光导纤维 ⑥水泥 ⑦砖瓦
（2）SiO2是一种酸性氧化物。
①用化学方程式表示盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因：_______。
②熔化烧碱应选用的坩埚为______(填字母)。
A.铁坩埚 B.玻璃坩埚 C.石英坩埚 D.瓷坩埚
II.某化学小组模拟工业生产制取HNO3，设计了如图所示装置，其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球。
（3）装置E中主要反应的化学方程式为_______。
（4）F装置用浓NaOH溶液吸收NO2，生成物之一是NaNO2，请写出该反应的离子方程式______。
（5）装置C中浓硫酸的主要作用是______。
（6）干燥管中的碱石灰用于干燥NH3，某同学思考是否可用无水氯化钙代替碱石灰，并设计如图所示装置(仪器固定装置省略未画)进行验证，实验步骤如图：
①用烧瓶收集满干燥的氨气，立即塞如图所示的橡胶塞。
②正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，可以观察到的现象是______。由此，该同学得出结论：不能用CaCl2代替碱石灰。
【答案】（1）①②⑥⑦
（2） ①. SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ②. A
（3）4NO2+O2+2H2O=4HNO3
（4）2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
（5）干燥气体，吸收多余的NH3
（6）气球膨胀
【解析】
【小问1详解】
①玻璃是非晶无机非金属材料，成分为硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅，是硅酸盐；
②陶瓷由粘土烧制而成是硅酸盐；
③水晶成分是二氧化硅，不是硅酸盐；
④硅芯片成分是硅，不是硅酸盐；
⑤光导纤维成分是二氧化硅，不是硅酸盐；
⑥水泥成分是硅酸三钙和硅酸二钙，是硅酸盐；
⑦砖瓦是粘土烧制而成，是硅酸盐；
属于硅酸盐的是①②⑥⑦；
【小问2详解】
①用化学方程式表示盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
②烧碱可以和玻璃坩埚、石英坩埚、瓷坩埚反应，熔化烧碱应选用的坩埚为铁坩埚；
【小问3详解】
装置E中是二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸，主要反应的化学方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3；
【小问4详解】
用浓NaOH溶液吸收NO2，生成物之一是NaNO2，氮元素化合价降低，另一个生成的为硝酸根氮元素化合价升高，2NO2+2OH-=NO+NO+H2O；
【小问5详解】
装置C中浓硫酸的主要作用是干燥气体，吸收多余的NH3；
【小问6详解】
正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，使得氨气和氯化钙充分接触反应，可以观察到的现象是气球膨胀，说明氨气和氯化钙反应，压强减少，不能用CaCl2代替碱石灰。
16. 公元前9世纪，二氧化硫就被用于消毒和漂白。实验室可用下列装置(部分夹持仪器略去)制取SO2并验证其性质。
（1）检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中分液漏斗活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到_______，则气密性良好。
（2）装置A中反应的化学方程式为______。
（3）实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，证明二氧化硫具有______(填“还原性”、“氧化性”或“漂白性”)。经测定，产物中含有一种摩尔质量为104g•mol-1的盐，该盐的化学式为______。
（4）实验结束时，关闭止水夹K，装置B所起的作用是______。
（5）取少量试管D中的溶液，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
①该白色沉淀为______(写化学式)。
②原试管D中反应的离子方程式为______。
（6）用如图装置验证H2SO3酸性比H2CO3强。
请从下列试剂中选择合适试剂以完成实验(要求：试剂不重复，填代号)：
a.品红溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.饱和NaHCO3溶液 d.饱和NaHSO3溶液
X为______，Y为______，Z为______。
【答案】（1）水柱高度保持不变
（2）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
（3） ①. 氧化性 ②. NaHSO3
（4）储气瓶或安全瓶 （5） ①. BaSO4 ②. SO2+Cl2+2H2O=SO+4H++2Cl-
（6） ①. c ②. b ③. a
【解析】
【分析】装置A中反应是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，装置B为浓硫酸用于干燥二氧化硫，二氧化硫和硫化钠反应生成了硫单质，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，二氧化硫和氯水发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，装置E含NaOH溶液吸收尾气。
【小问1详解】
检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中分液漏斗活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到：水柱高度保持不变，则气密性良好，故答案为：水柱高度保持不变；
【小问2详解】
装置A中反应是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，反应的化学方程式为：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+SO2↑，故答案为：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+SO2↑；
【小问3详解】
实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，二氧化硫和硫化钠反应生成了硫单质，经测定，产物中含有一种摩尔质量为104g•mol-1的盐，是二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成的亚硫酸氢钠，化学式为：NaHSO3，C中发生反应的化学方程式为：5SO2+2Na2S+2H2O=3S↓+4NaHSO3，反应中二氧化硫中硫元素化合价降低，证明了二氧化硫具有氧化性，故答案为：氧化性；NaHSO3；
【小问4详解】
实验结束时，关闭止水夹K，装置B所起的作用是：储气瓶或安全瓶，故答案为：储气瓶或安全瓶；
【小问5详解】
①二氧化硫通入D装置的氯水中发生反应为：SO2+Cl2+H2O=4H++2Cl-+，取少量试管D中的溶液，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀为：BaSO4；
②原试管D中反应的化学方程式为：SO2+Cl2+2H2O＝4H+++2Cl－，故答案为：BaSO4；SO2+Cl2+H2O=4H++2Cl-+；
【小问6详解】
验证H2SO3比H2CO3酸性强，可以用亚硫酸与碳酸盐或碳酸氢盐反应生成二氧化碳即可，所以将二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中，用高锰酸钾溶液除去混合气体中的二氧化硫，用品红溶液检验二氧化硫是否除尽，除去二氧化硫后如果澄清石灰水变浑，则说明有二氧化碳产生，即可证明H2SO3比H2CO3酸性强，X为c.饱和NaHCO3溶液，Y为b.酸性KMnO4溶液，Z为a.红溶液，故答案为：c；b；a。
17. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，研究化学反应中的热量变化具有重要的意义。
（1）下列变化属于吸热反应的是______(填序号)。
①液态水气化 ②碳酸钙分解 ③甲烷燃烧 ④浓硫酸稀释 ⑤灼热的木炭与CO2的反应 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
（2）25℃、101Kpa时，C2H5OH(l)(乙醇)的燃烧热为1366.8kJmol-1，写出乙醇燃烧热的热化学方程式：_______。
（3）已知：C(s)+O2(g)=CO(g) △H1，C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2，则△H1______△H2(填“＞”、“＜”或“=”)。
（4）在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)
写出表示S8(s)燃烧热的热化学方程式：______。
（5）已知25℃、101kPa时，①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H1=-196.6kJmol-1；②H2O(g)=H2O(l) △H2=-44.0kJmol-1；③2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) △H3=-545.0kJmol-1；
则SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是______。
（6）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H3
已知反应①中相关化学键键能数据如表：
化学键
H－H
C－O
C≡O(CO的化学键)
H－O
C－H
E∕(kJmol-1)
436
343
1076
465
413
由此计算△H1=______kJmol-1，已知△H3=+41kJmol-1，则△H2=______kJmol-1。
【答案】（1）②⑤⑦ （2）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1366.8kJmol-1
（3）＞ （4）S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJmol-1
（5）SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H=-130.2kJmol-1
（6） ①. -99 ②. -58
【解析】
【小问1详解】
①液态水气化，属于的吸热的物理过程；②碳酸钙分解，是吸热的分解反应；③甲烷燃烧，燃烧是放热反应；④浓硫酸稀释是放热的物理过程；⑤灼热的木炭与CO2的反应是吸热反应；⑥氢氧化钾和稀硫酸反应，酸碱中和反应是放热反应；⑦Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应；综上所述选②⑤⑦；
【小问2详解】
25℃、101Kpa时，C2H5OH(l)(乙醇)的燃烧热为1366.8kJmol-1，乙醇燃烧热的热化学方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1366.8kJmol-1；
【小问3详解】
已知：C(s)+O2(g)=CO(g) △H1，C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2，碳的完全燃烧生成二氧化碳放出热量更多，焓变是带符号比较的，故△H1>△H2；
【小问4详解】
燃烧热的热化学方程式要求可燃物的计量系数为1，由反应过程和能量关系图知S8(s)燃烧热的热化学方程式为S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJmol-1；
【小问5详解】
由盖斯定律知可获得目标方程，故SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H=-130.2kJmol-1；
【小问6详解】
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1该反应需断裂的化学键为1mol C≡O和2molH-H，形成3molC-H键和1molC-O和1molO-H键；故△H1=[1076+2436-（3413+343+465）] kJmol-1=-99 kJmol-1；由盖斯定律知①+③=②，故△H2=△H1+△H3=-99 kJmol-1+41 kJmol-1= -58kJmol-1。
18. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
（1）下列装置中能够组成原电池的是______(填序号)。
（2）如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，该电池工作时正极的电极反应式为______。
（3）尿素[CO(NH2)2]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化水，又能发电。其装置如图所示：负极电极反应为：______。
（4）肼—空气燃料电池是一种无污染，能量高，有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池，除将化学能转化为电能外，还能将饱和食盐水淡化，同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示：
①该燃料电池A电极名称是______，A电极的电极反应式为_______。
②N膜为_____(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
③当电路中有0.2mol电子转移时，正极室质量增加_____g。
（5）NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，则正极反应式为_______。
【答案】（1）③⑤ （2）MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
（3）CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6OH-
（4） ①. 负极 ②. N2H4-4e-=N2↑+4H+ ③. 阳离子交换膜 ④. 6.2
（5）O2+4e-+2N2O5=4NO
【解析】
【小问1详解】
①锌和稀硫酸直接发生氧化还原反应，不能形成原电池；②中电极相同，不能形成原电池；③中铁和稀硫酸反应，与石墨电极构原电池；④酒精是非电解质，不能形成原电池；⑤中铁铜醋酸溶液形成原电池；⑥中某一形成闭合回路，不能形成原电池，答案选③⑤；
【小问2详解】
碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，二氧化锰得到电子，作正极，因此该电池工作时正极的电极反应式为MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-。
【小问3详解】
通入氧气的电极是正极，因此A电极是负极，尿素失去电子被氧化为二氧化碳和水，负极电极反应为CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6OH-。
【小问4详解】
①该燃料电池中肼失去电子被氧化为氮气，所以A电极名称是负极，A电极的电极反应式为N2H4-4e-=N2↑+4H+。
②正极氧气得到电子转化为氢氧根离子，钠离子通过阳离子交换膜进入正极区，与氢氧根结合转化为氢氧化钠，所以N膜为阳离子交换膜。
③当电路中有0.2mol电子转移时，消耗0.05mol氧气，同时有0.2mol钠离子进入正极区，所以正极室质量增加0.05mol×32g/mol+0.2mol×23g/mol＝6.2g。
【小问5详解】
该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，由于反应中二氧化氮失去电子被氧化，因此氧化物是N2O5，通入氧气的电极是正极，发生得到电子的还原反应，则正极反应式为O2+4e-+2N2O5=4NO。
万州二中教育集团高一(下)期中质量检测
化学试题
注意事项：
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56
第I卷(选择题共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产、生活息息相关。下列叙述正确的是
A. SO2是一种有毒物质，因此不能作为食品添加剂使用
B. 泡菜中微生物将硝酸盐还原为亚硝酸盐的过程，属于氮的固定
C. 可用采用喷洒硫粉的方法除掉洒落在地面上的水银
D. 医疗上将BaCO3作为消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”
【答案】C
【解析】
【详解】A．SO2具有还原性，可用于红酒中作抗氧化剂，故A错误；
B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，硝酸盐还原为亚硝酸盐不符合氮的固定，故B错误；
C．温度计被打破，洒在地面上的水银，正确的做法是将水银扫到簸箕里倒入专用的化学品回收处，或者先撒上硫粉使其反应成硫化汞，减缓扩散速度再做清理，故C正确；
D．BaCO3与胃酸中的HCl反应生成氯化钡，引起重金属中毒，医疗上用硫酸钡作钡餐，故D错误；
故答案选C。
2. 下列气体中，既不能用浓硫酸干燥，又不能用碱石灰干燥的气体是
A. HBr B. NO2 C. SO2 D. NH3
【答案】A
【解析】
【详解】A．HBr是酸性气体，具有还原性，既不能用浓硫酸干燥，又不能用碱石灰干燥，A符合；
B．NO2不能用碱石灰干燥，能用浓硫酸干燥，B不符合；
C．SO2是酸性气体，能用浓硫酸干燥，不能用碱石灰干燥，C不符合；
D．NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，能用碱石灰干燥，D不符合；
答案选A。
3. 对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是
A. v(A)=0.3mol•L-1•s-1 B. v(B)=1.8mol•L-1•s-1
C. v(D)=0.7mol•L-1•s-1 D. v(C)=1.5mol•L-1•s-1
【答案】D
【解析】
【详解】在单位相同的条件下，不同物质的反应速率等于其化学计量数之比，将不同的物质化为是同一物质的速率进行比较即可，数值越大则反应的速率越快。
A． v(A)=0.3mol•L-1•s-1；
B．；
C．=0.35mol•L-1•s-1；
D． mol/(L·s)；
通过比较知，反应速率最快的是D项；
故答案选D。
4. 下列实验事实可用同一原理解释的是
A. 二氧化硫使溴水褪色和二氧化硫使品红溶液褪色
B. 久置的浓硫酸和浓硝酸浓度均变小
C. 常温下，可用铝制容器盛装浓硫酸和可用铁槽车装运浓硝酸
D. 分别加热盛有I2和NH4Cl的试管，管口处有固体凝结
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化硫使溴水褪色表现二氧化硫的还原性，二氧化硫使品红溶液褪色表现二氧化硫的漂白性，故不选A；
B．久置的浓硫酸吸收空气中的水蒸气使浓度减小，浓硝酸挥发使浓度变小，故不选B；
C．常温下，铁、铝在浓硝酸、浓硫酸中钝化，用铝制容器盛装浓硫酸和用铁槽车装运浓硝酸，都是因为金属钝化，故选C；
D．碘易升华，加热盛有I2的试管，管口处有I2固体凝结， NH4Cl受热易分解为氨气和氯化氢，氨气好氯化氢遇冷生成氯化铵固体，所以加热盛有NH4Cl的试管，管口处有固体氯化铵凝结，故不选D；
选C。
5. 肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料，可通过反应2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O制备。下列有关微粒的描述不正确的是
A. NH3的电子式为 B. N2H4的结构式为
C. 的结构示意图： D. NaClO中存在离子键和共价键
【答案】A
【解析】
【详解】A．NH3的电子式为，A项错误；
B．N的原子序数为7，最外层电子数为5，则N2H4的结构式为，B项正确；
C．氯原子的原子序数为17，最外层电子数为7容易得到1个电子变为稳定结构，则的结构示意图：，C项正确；
D．NaClO可电离出和，则NaClO为离子化合物，存在离子键和共价键，D项正确；
答案选A
6. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化，下列判断正确的是
A. 由实验可知，甲、乙、丙所涉及的反应都能使温度计读数上升
B. 将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C. 实验丙中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D. 实验丙中若用代替，则测出变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．Ba(OH)2⋅8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，乙中反应使温度计读数下降，A错误；
B．将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉，只是加快了反应速率，但放出的热量不变，B错误；
C．铁质搅拌棒导热性好，使得热量损失较大，C错误；
D．NaOH固体溶于水时放热，放出的热量偏多，测定出来的∆H变小，D正确；
答案选D。
7. 下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是
实验操作
实验现象
实验结论
A
将通入盛有2mL新制氯水的试管中
新制氯水褪色
有氧化性
B
常温下，将铁片、铜片分别插入浓硝酸中
铁无明显变化铜片剧烈反应
金属活动性：Cu>Fe
C
取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口
试纸变蓝
溶液中含有
D
取少量待测液于试管中，滴加几滴溶液
产生白色沉淀
溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯水具有氧化性，故氧化二氧化硫而褪色，证明二氧化硫具有还原性，故A错误；
B．常温下，铁片和浓硝酸发生了钝化，不能证明金属的活泼性，故B错误；
C．铵盐和强碱加热条件下能生成氨气，氨气是唯一的一种碱性气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝，故C正确；
D．向溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中也可以含有Ag+，故D错误；
故选C。
8. 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物。常温下，将烟气与的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示(以NO为例)。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. 反应Ⅱ离子方程式为
C. 反应过程中混合溶液内和离子总数保持不变
D. 该转化过程的实质是NO被氧化成
【答案】C
【解析】
【分析】过程Ⅰ发生反应的离子方程式：H2+2Ce4+═2H++2Ce3+，过程Ⅱ发生反应的离子方程式：2NO+4H++4Ce3+═2H2O+N2↑+4Ce4+，总反应：2NO+2H2=2H2O+N2↑，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物。
【详解】A．过程Ⅰ发生反应的离子方程式：H2+2Ce4+═2H++2Ce3+，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1，故A错误；
B．过程Ⅱ发生反应的离子方程式：2NO+4H++4Ce3+═2H2O+N2↑+4Ce4+，故B错误；
C．Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物，反应过程中混合溶液内Ce3+和Ce4+离子总数一定保持不变，故C正确；
D．总反应：2NO+2H2=2H2O+N2↑，NO的化合价降低被还原，该转化过程的实质为NO被H2还原，故D错误；
故选：C。
9. 下列实验合理的是
A. 利用甲实验装置可以得出非金属性Cl＞C＞Si
B. 利用装置乙可以制取和收集NO2气体
C. 利用装置丙制取和收集少量的氨气
D. 图丁可以完成喷泉实验
【答案】D
【解析】
【详解】A．盐酸不是含氧酸，且生成的二氧化碳中含有氯化氢，该装置不能比较非金属性Cl＞C＞Si，故A错误；
B．二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，不能用排水法收集二氧化氮，故B错误；
C．氯化铵分解生成氨气和氯化氢，在试管口附近二者又重新化合生成氯化铵，不能制备氨气，故C错误；
D．二氧化硫与NaOH溶液反应，挤压胶头滴管可引发喷泉，故D正确；
故选D。
10. 下列四个常用电化学装置的叙述正确的是
图I水果电池
图Ⅱ干电池
图Ⅲ铅蓄电池
图Ⅳ氢氧燃料电池
A. 图I所示电池中，电子从锌片流出经导线流向铜片，再通过番茄内部流回锌片
B. 图Ⅱ所示干电池中锌作负极，发生还原反应
C. 图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时负极的电极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4
D. 图Ⅳ所示电池中从m处通入O2，a电极为正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A．图I所示电池中锌是负极，铜是正极，电子从锌片流出经导线流向铜片，电子不能通过溶液传递，A错误；
B．图Ⅱ所示干电池中锌作负极，发生失去电子的氧化反应，B错误；
C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时铅是负极，负极的电极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4，C正确；
D．图Ⅳ所示电池中氢离移向b电极，b电极是正极，a电极是负极，从n处通入O2，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，D错误；
答案选C。
11. (NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如肉，下列说法不正确的是
A. 通入NH3和CO2的顺序可以互换
B. 步骤②中反应的化学方程式为：CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋(NH4)2SO4
C. 操作1为过滤
D. 操作2为将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，可得(NH4)2SO4
【答案】A
【解析】
【分析】根据流程图，需要向硫酸钙浊液中通入氨气和二氧化碳，由于氨气极易溶于水，首先通入氨气，使溶液呈碱性，再通入适量的二氧化碳。硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成硫酸铵和碳酸钙沉淀，过滤，然后将滤液蒸发结晶，可以使硫酸铵从溶液中析出，碳酸钙煅烧生成氧化钙和二氧化碳。
【详解】A．由于CO2微溶于水，NH3易溶于水，应先通入足量NH3，使溶液呈碱性，然后再通入适量CO2，反应的化学方程式为CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=(NH4)2SO4＋CaCO3↓，通入NH3和CO2的顺序不可以互换，故A错误；
B．硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀物质发生的主要化学反应为：CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=(NH4)2SO4＋CaCO3↓，故B正确；
C．②中反应生成硫酸铵和碳酸钙沉淀，故分离滤液和碳酸钙的方法为过滤，故C正确；
D．流程中，向硫酸钙浊液中通入足量的氨气，使溶液成碱性，再通入适量的二氧化碳利于反应的进行，硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀，加热制成饱和溶液，再降温冷却，结晶析出，过滤，则可以使硫酸铵从溶液中结晶析出，操作2是溶液中得到溶质固体的过程，需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，可得(NH4)2SO4，故D正确；
故选：A。
12. 以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法不正确的是
A. 将黄铁矿粉碎，可以提高其在沸腾炉中的反应速率
B. 沸腾炉中每生成1 mol SO2，有11 mol e-发生转移
C. 接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率
D. 可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥
【答案】B
【解析】
【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。
【详解】A．将黄铁矿粉碎，可以增大其与空气的接触面积，从而加快反应速率，A正确；
B．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则每生成1 mol SO2，有5.5mol e-发生转移，B不正确；
C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确；
D．尾气中含有SO2，用浓氨水吸收尾气，可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，用硫酸处理，可进一步转化为氮肥，D正确；
故选B。
13. 海洋中部分化学资源的利用，如图所示，下列说法正确的是
A. 步骤①、②利用了Cl2的氧化性，热空气吹出是利用了溴不易溶于水的性质
B. 工业上，X常用SO2气体作吸收剂，Y常选用苛性钠作沉淀剂
C. 工业上常用电解MgCl2溶液冶炼金属镁
D. “氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
【答案】D
【解析】
【详解】A． 步骤①、②都是将溴离子氧化为溴单质，利用了Cl2的氧化性，热空气吹出利用了溴的挥发性，而溴是可以溶于水的，故A错误；
B． 二氧化硫具有强还原性，物质X用于将溴转化为溴离子，故X常选用SO2，Y用于将镁离子沉淀为氢氧化镁，常选用生石灰，选用苛性钠的经济效益低，故B错误；
C． 工业上常用电解熔融氯化镁制取Mg，故C错误；
D． 由图知，“氯化”过程中MgO、C和Cl2反应生成MgCl2和可燃性气体CO，发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO，D正确；
故答案选D。
14. 向100mL某稀硝酸中加入一定质量的铁粉，铁粉完全溶解后，放出1.12L(标准状况下)NO气体，同时溶液质量增加1.86g。下列判断正确的是
A. 反应后的溶液中还可溶解1.92gFe B. 原稀硝酸的物质的量浓度为2.0mol•L-1
C. 原溶液中投入铁粉的物质的量是0.05mol D. 反应后的溶液中c(Fe2+)：c(Fe3+)=1：2
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知,则m(NO)=15g，转移电子的物质的量为1.5mol，溶液质量增加18.6 g，加入铁粉的质量为18.6g+15g=33.6g，所以原溶液中投入铁粉的物质的量是，设所得溶液中亚铁离子和铁离子的物质的量分别为x、y，则x+y=0.6，再由电子守恒得2x+3y=1.5，两式联立解得x=y=0.3mol。
【详解】A．反应后的溶液中再加入铁粉，发生还可溶解0.15mol，即8.4 g Fe，故A错误；
B． 由N元素守恒得，，原稀硝酸的物质的量浓度为,故B正确；
C． 由分析可知原溶液中投入铁粉的物质的量是0.6 mol，故C错误；
D．由分析可知反应后溶液中，故D错误；
故答案选B。
第Ⅱ卷：非选择题共58分
二、非选择题：本题共4个小题，共58分。
15. 非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。其中硅是无机非金属材料的重要组成元素；在众多的化工原料和产品中，都能见到氮元素的踪迹。
I.回答下列问题：
（1）硅酸盐具有特殊的性质与应用，回答下列问题：硅酸盐材料是传统无机非金属材料，下列产品属于硅酸盐的是______(填序号)。
①玻璃 ②陶瓷 ③水晶 ④硅芯片 ⑤光导纤维 ⑥水泥 ⑦砖瓦
（2）SiO2是一种酸性氧化物。
①用化学方程式表示盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因：_______。
②熔化烧碱应选用的坩埚为______(填字母)。
A.铁坩埚 B.玻璃坩埚 C.石英坩埚 D.瓷坩埚
II.某化学小组模拟工业生产制取HNO3，设计了如图所示装置，其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球。
（3）装置E中主要反应的化学方程式为_______。
（4）F装置用浓NaOH溶液吸收NO2，生成物之一是NaNO2，请写出该反应的离子方程式______。
（5）装置C中浓硫酸的主要作用是______。
（6）干燥管中的碱石灰用于干燥NH3，某同学思考是否可用无水氯化钙代替碱石灰，并设计如图所示装置(仪器固定装置省略未画)进行验证，实验步骤如图：
①用烧瓶收集满干燥的氨气，立即塞如图所示的橡胶塞。
②正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，可以观察到的现象是______。由此，该同学得出结论：不能用CaCl2代替碱石灰。
【答案】（1）①②⑥⑦
（2） ①. SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ②. A
（3）4NO2+O2+2H2O=4HNO3
（4）2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
（5）干燥气体，吸收多余的NH3
（6）气球膨胀
【解析】
【小问1详解】
①玻璃是非晶无机非金属材料，成分为硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅，是硅酸盐；
②陶瓷由粘土烧制而成是硅酸盐；
③水晶成分是二氧化硅，不是硅酸盐；
④硅芯片成分是硅，不是硅酸盐；
⑤光导纤维成分是二氧化硅，不是硅酸盐；
⑥水泥成分是硅酸三钙和硅酸二钙，是硅酸盐；
⑦砖瓦是粘土烧制而成，是硅酸盐；
属于硅酸盐的是①②⑥⑦；
【小问2详解】
①用化学方程式表示盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
②烧碱可以和玻璃坩埚、石英坩埚、瓷坩埚反应，熔化烧碱应选用的坩埚为铁坩埚；
【小问3详解】
装置E中是二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸，主要反应的化学方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3；
【小问4详解】
用浓NaOH溶液吸收NO2，生成物之一是NaNO2，氮元素化合价降低，另一个生成的为硝酸根氮元素化合价升高，2NO2+2OH-=NO+NO+H2O；
【小问5详解】
装置C中浓硫酸的主要作用是干燥气体，吸收多余的NH3；
【小问6详解】
正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，使得氨气和氯化钙充分接触反应，可以观察到的现象是气球膨胀，说明氨气和氯化钙反应，压强减少，不能用CaCl2代替碱石灰。
16. 公元前9世纪，二氧化硫就被用于消毒和漂白。实验室可用下列装置(部分夹持仪器略去)制取SO2并验证其性质。
（1）检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中分液漏斗活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到_______，则气密性良好。
（2）装置A中反应的化学方程式为______。
（3）实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，证明二氧化硫具有______(填“还原性”、“氧化性”或“漂白性”)。经测定，产物中含有一种摩尔质量为104g•mol-1的盐，该盐的化学式为______。
（4）实验结束时，关闭止水夹K，装置B所起的作用是______。
（5）取少量试管D中的溶液，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
①该白色沉淀为______(写化学式)。
②原试管D中反应的离子方程式为______。
（6）用如图装置验证H2SO3酸性比H2CO3强。
请从下列试剂中选择合适试剂以完成实验(要求：试剂不重复，填代号)：
a.品红溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.饱和NaHCO3溶液 d.饱和NaHSO3溶液
X为______，Y为______，Z为______。
【答案】（1）水柱高度保持不变
（2）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
（3） ①. 氧化性 ②. NaHSO3
（4）储气瓶或安全瓶 （5） ①. BaSO4 ②. SO2+Cl2+2H2O=SO+4H++2Cl-
（6） ①. c ②. b ③. a
【解析】
【分析】装置A中反应是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，装置B为浓硫酸用于干燥二氧化硫，二氧化硫和硫化钠反应生成了硫单质，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，二氧化硫和氯水发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，装置E含NaOH溶液吸收尾气。
【小问1详解】
检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中分液漏斗活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到：水柱高度保持不变，则气密性良好，故答案为：水柱高度保持不变；
【小问2详解】
装置A中反应是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，反应的化学方程式为：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+SO2↑，故答案为：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+SO2↑；
【小问3详解】
实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，二氧化硫和硫化钠反应生成了硫单质，经测定，产物中含有一种摩尔质量为104g•mol-1的盐，是二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成的亚硫酸氢钠，化学式为：NaHSO3，C中发生反应的化学方程式为：5SO2+2Na2S+2H2O=3S↓+4NaHSO3，反应中二氧化硫中硫元素化合价降低，证明了二氧化硫具有氧化性，故答案为：氧化性；NaHSO3；
【小问4详解】
实验结束时，关闭止水夹K，装置B所起的作用是：储气瓶或安全瓶，故答案为：储气瓶或安全瓶；
【小问5详解】
①二氧化硫通入D装置的氯水中发生反应为：SO2+Cl2+H2O=4H++2Cl-+，取少量试管D中的溶液，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀为：BaSO4；
②原试管D中反应的化学方程式为：SO2+Cl2+2H2O＝4H+++2Cl－，故答案为：BaSO4；SO2+Cl2+H2O=4H++2Cl-+；
【小问6详解】
验证H2SO3比H2CO3酸性强，可以用亚硫酸与碳酸盐或碳酸氢盐反应生成二氧化碳即可，所以将二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中，用高锰酸钾溶液除去混合气体中的二氧化硫，用品红溶液检验二氧化硫是否除尽，除去二氧化硫后如果澄清石灰水变浑，则说明有二氧化碳产生，即可证明H2SO3比H2CO3酸性强，X为c.饱和NaHCO3溶液，Y为b.酸性KMnO4溶液，Z为a.红溶液，故答案为：c；b；a。
17. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，研究化学反应中的热量变化具有重要的意义。
（1）下列变化属于吸热反应的是______(填序号)。
①液态水气化 ②碳酸钙分解 ③甲烷燃烧 ④浓硫酸稀释 ⑤灼热的木炭与CO2的反应 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
（2）25℃、101Kpa时，C2H5OH(l)(乙醇)的燃烧热为1366.8kJmol-1，写出乙醇燃烧热的热化学方程式：_______。
（3）已知：C(s)+O2(g)=CO(g) △H1，C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2，则△H1______△H2(填“＞”、“＜”或“=”)。
（4）在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)
写出表示S8(s)燃烧热的热化学方程式：______。
（5）已知25℃、101kPa时，①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H1=-196.6kJmol-1；②H2O(g)=H2O(l) △H2=-44.0kJmol-1；③2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) △H3=-545.0kJmol-1；
则SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是______。
（6）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H3
已知反应①中相关化学键键能数据如表：
化学键
H－H
C－O
C≡O(CO的化学键)
H－O
C－H
E∕(kJmol-1)
436
343
1076
465
413
由此计算△H1=______kJmol-1，已知△H3=+41kJmol-1，则△H2=______kJmol-1。
【答案】（1）②⑤⑦ （2）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1366.8kJmol-1
（3）＞ （4）S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJmol-1
（5）SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H=-130.2kJmol-1
（6） ①. -99 ②. -58
【解析】
【小问1详解】
①液态水气化，属于的吸热的物理过程；②碳酸钙分解，是吸热的分解反应；③甲烷燃烧，燃烧是放热反应；④浓硫酸稀释是放热的物理过程；⑤灼热的木炭与CO2的反应是吸热反应；⑥氢氧化钾和稀硫酸反应，酸碱中和反应是放热反应；⑦Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应；综上所述选②⑤⑦；
【小问2详解】
25℃、101Kpa时，C2H5OH(l)(乙醇)的燃烧热为1366.8kJmol-1，乙醇燃烧热的热化学方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1366.8kJmol-1；
【小问3详解】
已知：C(s)+O2(g)=CO(g) △H1，C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2，碳的完全燃烧生成二氧化碳放出热量更多，焓变是带符号比较的，故△H1>△H2；
【小问4详解】
燃烧热的热化学方程式要求可燃物的计量系数为1，由反应过程和能量关系图知S8(s)燃烧热的热化学方程式为S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJmol-1；
【小问5详解】
由盖斯定律知可获得目标方程，故SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H=-130.2kJmol-1；
【小问6详解】
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1该反应需断裂的化学键为1mol C≡O和2molH-H，形成3molC-H键和1molC-O和1molO-H键；故△H1=[1076+2436-（3413+343+465）] kJmol-1=-99 kJmol-1；由盖斯定律知①+③=②，故△H2=△H1+△H3=-99 kJmol-1+41 kJmol-1= -58kJmol-1。
18. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
（1）下列装置中能够组成原电池的是______(填序号)。
（2）如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，该电池工作时正极的电极反应式为______。
（3）尿素[CO(NH2)2]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化水，又能发电。其装置如图所示：负极电极反应为：______。
（4）肼—空气燃料电池是一种无污染，能量高，有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池，除将化学能转化为电能外，还能将饱和食盐水淡化，同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示：
①该燃料电池A电极名称是______，A电极的电极反应式为_______。
②N膜为_____(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
③当电路中有0.2mol电子转移时，正极室质量增加_____g。
（5）NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，则正极反应式为_______。
【答案】（1）③⑤ （2）MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
（3）CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6OH-
（4） ①. 负极 ②. N2H4-4e-=N2↑+4H+ ③. 阳离子交换膜 ④. 6.2
（5）O2+4e-+2N2O5=4NO
【解析】
【小问1详解】
①锌和稀硫酸直接发生氧化还原反应，不能形成原电池；②中电极相同，不能形成原电池；③中铁和稀硫酸反应，与石墨电极构原电池；④酒精是非电解质，不能形成原电池；⑤中铁铜醋酸溶液形成原电池；⑥中某一形成闭合回路，不能形成原电池，答案选③⑤；
【小问2详解】
碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，二氧化锰得到电子，作正极，因此该电池工作时正极的电极反应式为MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-。
【小问3详解】
通入氧气的电极是正极，因此A电极是负极，尿素失去电子被氧化为二氧化碳和水，负极电极反应为CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6OH-。
【小问4详解】
①该燃料电池中肼失去电子被氧化为氮气，所以A电极名称是负极，A电极的电极反应式为N2H4-4e-=N2↑+4H+。
②正极氧气得到电子转化为氢氧根离子，钠离子通过阳离子交换膜进入正极区，与氢氧根结合转化为氢氧化钠，所以N膜为阳离子交换膜。
③当电路中有0.2mol电子转移时，消耗0.05mol氧气，同时有0.2mol钠离子进入正极区，所以正极室质量增加0.05mol×32g/mol+0.2mol×23g/mol＝6.2g。
【小问5详解】
该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，由于反应中二氧化氮失去电子被氧化，因此氧化物是N2O5，通入氧气的电极是正极，发生得到电子的还原反应，则正极反应式为O2+4e-+2N2O5=4NO。
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