湖南省湘一名校联盟2024-2025学年高一下学期4月期中联考化学试题 含解析

这是一份湖南省湘一名校联盟2024-2025学年高一下学期4月期中联考化学试题 含解析，共16页。试卷主要包含了5 Ba-137， 下列图像的分析正确的是等内容，欢迎下载使用。
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ba-137
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 下列说法正确的是
A. 石墨烯电阻率低、热导率高，具有很高的强度
B. 试管内壁附着的S可以用酒精洗涤
C. 燃煤中加入生石灰，可以实现燃煤脱硫并且减少温室气体的排放
D. 汽车尾气中含有的氮氧化物来源于汽油的不完全燃烧
【答案】A
【解析】
【详解】A．石墨烯电阻率低、热导率高，能耗少，具有很高的强度，A正确；
B．已知S难溶于水、微溶于酒精，做完实验后试管内壁附着的S，不可以用酒精洗涤，应用二硫化碳或强碱溶液洗涤，B错误；
C．燃煤中加入生石灰，可以实现燃煤脱硫，减少SO2的排放，不能减少温室气体CO2的排放，C错误；
D．汽油为烃类，故汽油的不完全燃烧将产生CO不能产生氮氧化物，而汽车尾气中含有的氮氧化物来源于N2和O2在高温下反应生成NO，D错误；
2. 下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A. 一个苯分子()中含有6个氢原子、3个碳碳双键
B. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙烯具有还原性
C. 橡胶是一类具有高弹性的高分子材料
D. 甲烷为正四面体结构
【答案】A
【解析】
【详解】A．一个苯分子()中含有6个氢原子，但不存在碳碳双键，6个碳原子之间的化学键为介于单键和双键之间的独特的键，A错误；
B．高锰酸钾具有强氧化性，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙烯具有还原性，B正确；
C．橡胶是一类高分子材料，具有高弹性，C正确；
D．甲烷的空间构型为正四面体形，D正确；
故答案为A。
3. 一定量的铁粉与过量的稀硫酸反应，为了加快反应速率，但又不影响生成的氢气总量，可以采取的措施是
A. 加入少量醋酸钠固体B. 滴加几滴硫酸铜溶液
C. 将稀硫酸换成98%的硫酸D. 适当升高温度
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于CH3COOH为弱酸，加入少量醋酸钠固体，CH3COO-将结合H+，导致溶液中氢离子浓度降低，反应速率减小，A不合题意；
B．加入几滴硫酸铜溶液，Fe置换出Cu，导致和酸反应的Fe的量减少，所以生成氢气总量减少，但因为Fe、Cu、稀硫酸能构成原电池而加快反应速率，B不合题意；
C．将稀硫酸换成98%的硫酸，铁遇到浓硫酸发生钝化，将使反应速率减慢甚至停止且生成的不是氢气，C不合题意；
D．适当升高温度，增大活化分子百分数，所以反应速率加快，因为Fe的量不变，所以生成氢气总量不变，D符合题意；
故答案为：D。
4. 一定温度下，在恒容密闭容器中加入3mlNH2COONH4，发生反应：。下列现象能说明反应达到平衡状态的是
A. B. 混合气体平均相对分子质量保持不变
C. 混合气体密度保持不变D. CO2的体积分数保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．化学平衡的本质特征为正、逆反应速率相等，故未告知正逆反应，不能说明反应达到化学平衡，A不合题意；
B．由题干方程可知，混合气体中NH3和CO2的物质的量之比一直为2:1，即混合气体的平均相对分子质量一直为：=26，故混合气体的平均相对分子质量保持不变，不能说明反应达到化学平衡，B不合题意；
C．由题干信息可知，反应过程中容器体积不变，混合气体的质量发生改变，即混合气体的密度一直在改变，故混合气体密度保持不变，说明反应达到化学平衡，C符合题意；
D．由题干方程可知，混合气体中NH3和CO2的物质的量之比一直为2:1，即CO2的体积分数一直为，故当CO2的体积分数保持不变时不能说明反应达到化学平衡，D不合题意；
故答案为：C。
5. 氯乙烷可用于冷冻麻醉应急处理以及运动中的急性损伤处理。关于氯乙烷，下列叙述正确的是
A. 氯乙烷属于饱和烃
B. 氯乙烷和溴乙烷互为同系物
C. 生成氯乙烷的反应之一为2CH3CH3+Cl22CH3CH2Cl+H2
D. 工业上制备氯乙烷采用加成反应比采用光照取代反应产率更高、产物更纯
【答案】D
【解析】
【详解】A．烃是指仅含C、H两种元素有机化合物，故氯乙烷不属于烃，A错误；
B．同系物是指结构相似且组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，故氯乙烷和溴乙烷不互为同系物，B错误；
C．生成氯乙烷的反应之一为：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，C错误；
D．加成反应为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl，产物往往比较单一，而取代反应有副反应发生CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl、CH3CH2Cl +Cl2CH3CHCl2+HCl、CH3CHCl2+Cl2CH3CCl3+HCl等，故工业上制备氯乙烷采用加成反应比采用光照取代反应产率更高、产物更纯，D正确；
故答案为：D。
6. 下列图像的分析正确的是
A. 图甲可以表示甲烷燃烧反应的能量变化
B. 图乙可构成原电池，Mg为负极
C. 若图丙为镁与稀盐酸反应的v-t图像，该图像说明镁与稀盐酸的反应是放热反应
D. 图丁所示反应体系在2min时达到平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A. 图甲物质的转化需要吸收热量，而燃烧反应都是放热反应，所以图甲不能表示甲烷燃烧反应的能量变化，A不正确；
B. 图乙构成原电池时，虽然Mg的金属活动性比Al强，但Mg与NaOH溶液不反应，而Al能与NaOH溶液反应，所以Al为负极，B不正确；
C. 若图丙为镁与稀盐酸反应的v-t图像，随着反应的进行，c(H+)不断减小，但起初反应速率随反应的进行却不断加快，则说明镁与稀盐酸的反应是放热反应，C正确；
D. 图丁显示，2min后，反应物浓度继续减小，生成物浓度继续增大，则表明反应体系在2min时没有达到平衡状态，D不正确；
故选C。
7. 某温度下，在2L恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 当时，反应达到平衡状态
C. 2min末，以表示的反应速率为
D. 2min后，正、逆反应均不再进行，体系中的物质的量均不再变化
【答案】B
【解析】
【分析】由题干图像信息可知，2min内X的物质的量减少了1.0ml-0.9ml=0.1ml，Y的物质的量减少了1.0ml-0.7ml=0.3ml，Z的物质的量增加了0.2ml，根据变化量之比等于化学计量数之比可知，X、Y、Z的系数比为：0.1ml：0.3ml：0.2ml=1:3:2，则该反应的化学方程式为：X(g)+3Y(g)2Z(g)，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，该反应的化学方程式为X(g)+3Y(g)2Z(g)，A错误；
B．根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比，结合分析可知，当时反应的正、逆反应速率相等，则反应达到平衡状态，B正确；
C．2min末的反应速率为瞬时速率，而化学反应速率为平均速率，C错误；
D．2min后体系中的物质的量均不再变化，说明反应达到化学平衡，即正、逆反应速率相等，但均不为0即还在继续反应，D错误；
故答案为：B。
8. 某同学设计了如图实验装置制备二氧化硫并检验其性质，下列有关说法正确的是
A. 左侧注射器中应选用质量分数为98.3%的浓硫酸
B. 品红溶液和酸性高锰酸钾溶液均褪色，但二者褪色原理不同
C. 石蕊溶液先变红后褪色
D. Na2S溶液变浑浊，说明二氧化硫具有还原性
【答案】B
【解析】
【详解】A．实验室使用70%的浓硫酸和Na2SO3来制备SO2，即左侧注射器中应选用质量分数为70%的浓硫酸，A错误；
B．SO2使品红溶液褪色，体现其漂白性，而使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现其还原性，故二者褪色原理不同，B正确；
C．SO2溶于水与水反应生成H2SO3，溶液显酸性，则石蕊溶液变红，但SO2不能漂白指示剂即不褪色，C错误；
D．Na2S溶液变浑浊，说明由S单质生成，则反应方程式为：2Na2S+3SO2=3S↓+2Na2SO3，反应中体现二氧化硫氧化性，D错误；
故答案为：B。
9. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．检验Cu与浓H2SO4反应生成硫酸铜，由于反应后的溶液中含有浓H2SO4，为了防止发生危险，应将反应后溶液缓慢倒入适量水的烧杯中，而不能向浓H2SO4中加水，且加水后溶液显蓝色，A错误；
B．NaHSO3和H2O2反应生成硫酸钠和水，无明显现象，由操作不能比较浓度对速率的影响，B错误；
C．氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能选湿润的蓝色石蕊试纸放在试管口，C错误；
D．将红热的炭放入浓硫酸中，产生的气体依次通入品红溶液、酸性KMnO4溶液、澄清石灰水，品红溶液褪色说明含有SO2，酸性KMnO4溶液颜色变浅说明混合气体中的SO2被除尽了，澄清石灰水变浑浊，则证明原气体中含有CO2，D正确；
故答案为：D。
10. 从海水中得到的粗盐往往含有可溶性杂质(主要有Na2SO4、MgCl2、CaCl2)和不溶性杂质(泥沙等)，必须进行分离和提纯后才能使用，粗盐提纯的部分流程如图所示，下列说法正确的是
A. 溶液a、b、c依次为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸
B. 操作Ⅱ需要使用漏斗
C. 配制450mL1.0ml/LNaCl溶液时需要用托盘天平称量26.3g精盐
D. 精盐是重要的化工原料，侯氏制碱法第一步需向饱和食盐水中依次通入二氧化碳、氨气
【答案】A
【解析】
【分析】粗盐中含有可溶性杂质，主要有Na2SO4、MgCl2、CaCl2和不溶性杂质(泥沙等)，将其溶解，加入过量的BaCl2溶液，除去，再加入过量的NaOH溶液，除去Mg2+，最后加入过量的Na2CO3溶液，除去钙离子和钡离子，过滤，得到沉淀和滤液，滤液中含有过量的NaOH和Na2CO3溶液，再加入过量的盐酸，中和NaOH和Na2CO3溶液，将溶液蒸发结晶、烘干，得到氯化钠晶体，据此分析作答。
【详解】A．由分析可知，溶液a、b、c依次为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸，A正确；
B．由分析可知，操作Ⅱ为蒸发结晶、烘干，故不需要使用漏斗，B错误；
C．配制450mL1.0ml/LNaCl溶液时需选用500mL的容量瓶，故需要用托盘天平称量0.5L×1.0ml/L×58.5g/ml=29.3g精盐，C错误；
D．精盐是重要的化工原料，由于NH3易溶于水，CO2难溶于水但易溶于氨化后的溶液中，故侯氏制碱法第一步需向饱和食盐水中依次通入氨气、二氧化碳，D错误；
故答案为：A。
11. 向2L恒容密闭容器中通入A、B各10ml，在一定温度下发生反应：xA(g)+B(g)2C(g)+2D(s)，4min时达到平衡，生成4mlD，0~4min内以A的浓度变化表示的平均反应速率为0.75ml/(L·min)。下列说法错误的是
A. x=3
B. 0~4min内以D的浓度变化表示的平均反应速率为0.5ml/(L·min)
C. 平衡时B的转化率为20%
D. 向容器中通入一定量Ar使压强增大，反应速率不变
【答案】B
【解析】
【分析】向2L恒容密闭容器中通入A、B各10ml，在一定温度下发生反应：xA(g)+B(g)2C(g)+2D(s)，4min时达到平衡，生成4ml D，0~4min内以A的浓度变化表示的平均反应速率为0.75ml/(L·min)，则A的物质的量减少为：0.75ml/(L·min)×4min×2L=6ml，根据变化量之比等于化学计量数之比可知，A的系数为3，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，x=3，A正确；
B．由题干信息可知，D为固体，一般不以固体的变化来计算反应速率，B错误；
C．由分析可知，平衡时D的变化量为4ml，根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，B的变化量为2ml，故平衡时B的转化率为×100%=20%，C正确；
D．向恒容容器中通入一定量Ar使压强增大，但A、B、C的浓度均不改变，故反应速率不变，D正确；
故答案为B。
12. 下列实验操作或装置及其相关说明均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．受热分解生成氨气和氯化氢，在冷处氨气和氯化氢反应生成氯化铵固体，不能制取氨气，A错误；
B．氨气极易溶于水，直接通入水中会发生倒吸，B错误；
C．浓硫酸能使蔗糖炭化生成碳单质，体现了浓硫酸的脱水性，浓硫酸和碳生成二氧化碳气体，体现浓硫酸的强氧化性，C正确；
D．由于浓硝酸与铜的反应方程式有二氧化氮生成，故试管上方有红棕色气体产生，D错误；
故选C。
13. 氢氧燃料电池已用于航天飞机，其工作原理如图所示。下列关于该燃料电池的说法错误的是
A. 电子从a电极经外电路流向b电极
B. 通入氢气的一极为负极，发生氧化反应
C. 放电时正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
D. 理论上当转移4ml电子时消耗22.4L氧气
【答案】D
【解析】
【分析】由题干氢氧燃料电池装置图可知，电极a通入H2，发生氧化反应：H2-2e-=2H+，则a为电池负极，电极b为通入O2，发生还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，则b电极为正极，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，a电极为负极，b电极为正极，故电子从a电极经外电路流向b电极，A正确；
B．由分析可知，通入氢气的一极为负极，发生氧化反应：H2-2e-=2H+，B正确；
C．由分析可知，放电时正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，C正确；
D．由分析可知，理论上当转移4ml电子时消耗O2的物质的量为1ml，但题干未告知O2所处的状态，无法计算其体积，D错误；
故答案为：D。
14. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，该反应为放热反应，在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下：
下列说法错误的是
A. 过程Ⅰ断裂化学键吸收能量
B. 该反应过程中既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的形成
C. 通过选择合适的温度、压强和更高效的催化剂，可以使1mlCO完全转化为CO2
D. 在该反应过程中，催化剂可加快反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题干历程图可知，过程Ⅰ中H2O中的H-O键断裂，断裂化学键需要吸收能量，A正确；
B．该反应过程中既有H-O极性键的断裂，C=O极性键的形成，又有H-H非极性键的形成，B正确；
C．由题干信息可知，该反应是一个可逆反应，根据可逆反应特征可知，即使选择合适的温度、压强和更高效的催化剂，也不可能使1mlCO完全转化为CO2，C错误；
D．催化剂能够降低反应所需要的活化能，能够加快反应速率，故在该反应过程中，催化剂可加快反应速率，D正确；
故答案为：C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 根据所学知识回答下列问题：
（1）浓硫酸在运输过程中可以用铝罐储存，这体现了浓硫酸的___________性。
（2）为了测定某工厂尾气中的含量，将标准状况下尾气通入足量溶液中，再加入足量溶液(尾气中其他成分不参与反应)，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到沉淀，则尾气中的体积分数为___________%。
（3）收集到的酸雨长时间放置在空气中，溶液的酸性会___________(填“增强”或“减弱”)。
（4）在一定量的铜中加入稀硝酸，充分反应后有铜剩余，在混合溶液中加入适量稀硫酸，铜继续溶解，请写出继续溶解的离子方程式：___________。
（5）与按物质的量之比被足量溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式为___________。
（6）SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO，排放，其原理如图所示：
尿素水溶液热分解生成和，在催化反应器中还原，则该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。
（7）肼()可用作火箭燃料。肼和强氧化剂混合时，立即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。写出肼与反应的化学方程式：___________。
【答案】（1）强氧化 （2）0.2%
（3）增强 （4）
（5）NaNO2 （6）4:3
（7）
【解析】
【小问1详解】
浓硫酸具有强氧化性，常温下和铝发生钝化反应，阻碍了反应的进行，故浓硫酸在运输过程中可以用铝罐储存；
【小问2详解】
将标准状况下尾气通入足量溶液中，二氧化硫被氧化为硫酸根离子，再加入足量溶液(尾气中其他成分不参与反应)，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到硫酸钡沉淀（为0.0233g÷233g/ml=0.0001ml），结合硫元素守恒，尾气中的体积分数为；
【小问3详解】
收集到的酸雨长时间放置在空气中，溶液二氧化硫和水生成的亚硫酸会被氧气氧化为硫酸，导致溶液的酸性会增强；
【小问4详解】
混合溶液中加入适量稀硫酸，铜继续溶解，反应为酸性条件下，硝酸根离子氧化铜单质生成铜离子和NO、水，；
【小问5详解】
与按物质的量之比被足量溶液完全吸收后只得到一种钠盐，结合电子守恒，NO和发生归中反应，生成中间价态的氮的化合物NaNO2；
【小问6详解】
由图，在催化反应器中还原生成氮气，氨气中氮化合价由-3变为0被氧化得到氧化产物、中氮化合价由+4变为0被还原得到还原产物氮气，结合电子守恒，该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为4:3；
【小问7详解】
肼和强氧化剂混合时，立即产生大量氮气和水蒸气，中氮化合价由-2变为0得到氮气、中氮化合价由+4变为0得到氮气，结合电子守恒，肼与反应的化学方程式：。
16. 1-丁烯(CH2=CHCH2CH3)是重要的基础化工原料之一，高分子材料D更是被称为“塑料中的黄金”，是目前世界上最尖端的化学材料之一、在一定条件下1-丁烯有如图所示的转化关系：
回答下列问题：
（1）1-丁烯的分子式为___________。
（2）反应ⅰ的化学方程式为___________，反应现象为___________。
（3）反应ⅳ的化学方程式为___________。反应类型为___________。
（4）反应ⅱ所得产物的结构简式可能为___________(写1种即可)。
（5）①甲是C的同系物，若甲含有3个碳原子，则甲的化学名称为___________。
②乙是C的同分异构体，则乙的结构简式为___________，乙的一氯代物有___________种。
【答案】（1）C4H8
（2） ①. CH2=CHCH2CH3+Br2BrCH2CHBrCH2CH3 ②. 溶液的橙红色褪去
（3） ①. nCH2=CHCH2CH3 ②. 加聚反应
（4）CH3CH(OH)CH2CH3或HOCH2CH2CH2CH3
（5） ① 丙烷 ②. ③. 2
【解析】
【分析】1-丁烯(CH2=CHCH2CH3)与Br2/CCl4发生反应ⅰ，生成A为BrCH2CHBrCH2CH3；与H2O在催化剂作用下发生反应ⅱ，生成B为CH3CH(OH)CH2CH3或HOCH2CH2CH2CH3；与H2在催化剂作用下发生反应ⅲ，生成C为CH3CH2CH2CH3；在一定条件下发生加聚反应ⅳ，生成。
【小问1详解】
1-丁烯的结构简式为CH2=CHCH2CH3，则分子式为C4H8。
【小问2详解】
反应ⅰ中，1-丁烯(CH2=CHCH2CH3)与Br2/CCl4发生加成反应，生成BrCH2CHBrCH2CH3，化学方程式为CH2=CHCH2CH3+Br2BrCH2CHBrCH2CH3，反应现象为：溶液的橙红色褪去。
【小问3详解】
反应ⅳ中，1-丁烯(CH2=CHCH2CH3)在一定条件下发生加聚反，生成。化学方程式为nCH2=CHCH2CH3 。反应类型为：加聚反应。
【小问4详解】
由分析可知，反应ⅱ所得产物的结构简式可能为CH3CH(OH)CH2CH3或HOCH2CH2CH2CH3。
【小问5详解】
①C为CH3CH2CH2CH3，甲是C的同系物，若甲含有3个碳原子，则甲为CH3CH2CH3，化学名称为：丙烷。
②乙是C同分异构体，则乙的结构简式为，乙分子中含有2种氢原子，则乙的一氯代物有2种。
17. 硫代硫酸钠()又名大苏打、海波。易溶于水，不溶于醇，它受热、遇酸易分解，具有还原性，在工业、医用方面有广泛应用。将和一定比例的配成溶液后再通入，可合成。
（1）仪器a的名称为___________。
（2）装置B中通入时会产生浑浊后又变澄清，同时放出气体，装置B中发生总反应的化学方程式为___________。
（3）装置C中的试剂可以为___________(填字母)。
A. 澄清石灰水B. 稀硫酸
C. 酸性高锰酸钾溶液D. 溶液
（4）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的不能过量，原因是___________。
（5）装置A与装置B之间单向阀的作用为___________。
（6）将反应后的液体经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，乙醇洗涤，低温烘干，得到晶体。用乙醇洗涤的原因是___________(写一种)。
【答案】（1）分液漏斗
（2）2Na2S + Na2CO3+ 4SO2＝3Na2S2O3+ CO2 （3）CD
（4）防止溶液显酸性，导致分解
（5）防倒吸 （6）减少产品损失，同时便于干燥
【解析】
【分析】先用硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫，在B中二氧化硫和硫化钠、碳酸钠反应生成硫代硫酸钠，最后用C进行尾气吸收，防止污染。据此解答。
【小问1详解】
由图可知，仪器a的名称是分液漏斗；
【小问2详解】
根据题意，硫化钠和碳酸钠一定比例的混合溶液中，通入二氧化硫生成，同时生成二氧化碳，结合元素守恒可知，方程式为：2Na2S + Na2CO3+ 4SO2＝3Na2S2O3+ CO2；
【小问3详解】
该制备过程用到了二氧化硫，会污染空气，则应该进行尾气处理，应该用碱性溶液，但是澄清石灰水浓度太小，应该用氢氧化钠溶液，另外二氧化硫有还原性，可以和酸性高锰酸钾反应，故选CD；
【小问4详解】
二氧化硫过量，溶液显酸性，根据题意，遇酸易分解，故答案为：防止溶液显酸性，导致分解；
小问5详解】
二氧化硫易溶于水，容易引起倒吸，则单向阀的作用为：防倒吸；
【小问6详解】
结合题意可知，易溶于水，不溶于醇，其乙醇容易挥发，则用乙醇洗涤的原因是：减少产品损失，同时便于干燥。
18. 含氮化合物等)是环境污染物，消除含氮化合物的污染备受关注。
（1）“纳米零价铁”体系可将烟气(氮氧化物和)中难溶的氧化为可溶的。
①高温时可发生反应：。根据下列数据计算，当分解时，反应会___________(填“吸收”或“放出”)___________能量。
②一定温度下，将充入恒容密闭容器中，发生①中反应，经达到平衡状态，测得平衡时生成的物质的量为，则生成的物质的量为___________ml。
③与反应生成的化学方程式为___________。
（2）利用电化学手段可以将转化为脱除，装置如图所示，电极为多孔惰性材料。从___________(填“正极”或“负极”)通入，当脱除时，理论上消耗___________ml。
（3）纳米零价铁可去除水体中的。将一定量纳米零价铁和少量铜粉附着在生物炭上，可用于去除酸性水体中的，其部分反应原理如图所示，该过程体现了纳米零价铁的___________性(填“氧化”或“还原”)。在原电池正极经历两步反应最终被还原为，请写出正极总反应式：___________。
【答案】（1） ①. 吸收 ②. 56.5 ③. 0.5 ④. 2NO2+H2O2=2HNO3
（2） ①. 负极 ②.
（3） ①. 还原性 ②. +8e-+l0H+═+3H2O
【解析】
【小问1详解】
①，△H=反应物的键能和-生成物的键能和=931kJ/ml×2-628kJ/ml×2-493kJ/ml=+113kJ/ml，所以当1mlNO2分解时，反应会吸收56.5kJ能量；答案为：吸收；56.5；
②结合方程式，当生成的物质的量为，则生成的物质的量为0.5ml；答案为0.5；
③与反应生成，结合得失电子守恒可知，方程式为：2NO2+H2O2=2HNO3；
【小问2详解】
一氧化氮失去电子生成硝酸，则一氧化氮作负极，电极反应为：，即从负极通入；氧气在正极得到电子，电极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O，则当脱除时，理论上消耗，故答案为：负极；；
【小问3详解】
铁失去电子，硝酸根得到电子，则该过程体现了纳米零价铁还原性；根据题意，在原电池正极得到电子生成，正极总反应式为：+8e-+l0H+═+3H2O，答案为：还原性；+8e-+l0H+═+3H2O。选项
实验操作
现象
结论
A
铜与足量浓硫酸在加热条件下反应一段时间，冷却后，向反应后的溶液中倒入适量蒸馏水
溶液呈无色
铜与浓硫酸反应生成了硫酸铜
B
向2支分别盛有5mL0.1ml/L、5mL1.0ml/LNaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液
均有气泡产生且1.0ml/LNaHSO3溶液产生气泡快
浓度越大，反应速率越快
C
向某溶液中加入NaOH浓溶液并加热，将湿润的蓝色石蕊试纸放在试管口
湿润的蓝色石蕊试纸变红
溶液中存在
D
将红热的炭放入浓硫酸中，产生的气体依次通入品红溶液、酸性KMnO4溶液、澄清石灰水
品红溶液褪色，酸性KMnO4溶液颜色变浅，澄清石灰水变浑浊
气体产物中有SO2和CO2
选项
实验操作或装置
说明
A
该装置可用于实验室制氨气
B
该装置可以防倒吸
C
该实验体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性
D
试管中可观察到铜丝变细，产生无色气体，溶液变绿