浙江省杭州市部分学校2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题 含解析

这是一份浙江省杭州市部分学校2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题 含解析，共21页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题卷，本试题可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
1．本卷满分100分，考试时间90分钟；
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
4．考试结束后，只需上交答题卷。
5．本试题可能用到的相对原子质量：
第I卷
一、选择题（本大题共20小题，1至10题每小题2分，11至20题每小题3分，共50分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 明代《天工开物》中记载“铁器淬与胆矾水中，即成铜色也”，胆矾属于
A. 氧化物B. 混合物C. 电解质D. 合金
【答案】C
【解析】
【详解】胆矾是五水硫酸铜俗称，五水硫酸铜是纯净物，溶于水得到硫酸铜溶液，硫酸铜在溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故选C。
2. 用浓硫酸配制的稀硫酸，实验中不需要用到的仪器是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知，配制100mL1.0ml/L稀硫酸的实验过程中需要用到的玻璃仪器为量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶，不需要用到圆底烧瓶，故选C。
3. 下列有关溶液和胶体的叙述正确的是
A. 煮沸饱和溶液可以制得胶体
B. 溶于水形成的胶体中含有的胶体粒子数小于个
C. 溶液和胶体都呈透明的红褐色
D. 溶液是电中性的，胶体是带电的
【答案】B
【解析】
【详解】A．制备氢氧化铁胶体的操作为向沸水中加入饱和氯化铁溶液，当溶液呈红褐色时应停止加热，即得氢氧化铁胶体，故A错误；
B．氢氧化铁胶体是粒子集合体，所以溶于水形成的胶体中含有的胶体粒子数小于个，故B正确；
C．氯化铁溶液呈棕黄色，故C错误；
D．氢氧化铁胶体是电中性的分散系，故D错误；
故选B。
4. 下列化学用语或说法正确的是
A. 的电子式：
B. 该分子中含有的质子数和中子数数目相同：
C. 次氯酸的结构式为
D. 的离子结构示意图是：
【答案】B
【解析】
【详解】A．过氧化氢是含有共价键的共价化合物，电子式为，故A错误；
B．分子中含有的质子数和中子数数目相同，都为10，故B正确；
C．次氯酸的分子式为HClO，结构式为H—O—Cl，故C错误；
D．离子的核电荷数为8，核外有2个电子层，最外层电子数为8，离子的结构示意图为，故D错误；
故选B。
5. 关于反应，下列说法不正确的是
A. B. 氧化剂和还原剂的物质的量比为
C. 该化学反应中是还原产物D. 该反应每生成水，转移个电子
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知，盐酸与次氯酸钙反应生成氯化钙、氯气和水，反应的化学方程式为，反应中次氯酸钙中氯元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，盐酸中氯元素的化合价部分升高被氧化，盐酸表现酸性和还原性，氯气是反应氧化产物也是还原产物，反应生成2ml水时，转移电子的物质的量为2ml。
【详解】A．由分析可知，化学计量数y=2、z=2，故A正确；
B．由分析可知，次氯酸钙是反应的氧化剂，盐酸是还原剂，则氧化剂和还原剂的物质的量比为1：2，故B正确；
C．由分析可知，氯气是反应的氧化产物也是还原产物，氯化钙不是还原产物也不是氧化产物，故C错误；
D．由分析可知，反应生成2ml水时，转移电子的物质的量为2ml，则反应生成1ml水时，转移电子的数目为1ml×1×NAml—1=NA，故D正确；
故选C。
6. 下列说法正确的是
A. 和质子数相同，互为同素异形体
B. 与互为同系物
C. 与是不同的核素，化学性质完全不同
D. 和互为同分异构体，两者具有相同的分子式
【答案】B
【解析】
【详解】A．和质子数相同，中子数不同，互为同位素，故A错误；
B．与都为烷烃的二氯取代物，相差1个CH2，互为同系物，故B正确；
C．与互为同位素，化学性质几乎相同，故C错误；
D．甲烷为正四面体结构，所以同一个碳连的四个官能团的位置相同，故和二者为同一种物质，故D错误；
答案选B。
7. 下列实验操作或装置正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，则将混合气体通过水能除去一氧化氮中混有的二氧化氮，故A正确；
B．二氧化硫能使碘的淀粉溶液蓝色褪色是因为二氧化硫与碘水反应生成氢碘酸和硫酸使溶液褪色，与二氧化硫的漂白性无关，故B错误；
C．氯水中的次氯酸具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，所以用pH试纸无法测定氯水的pH，故C错误；
D．由实验装置图可知，测定中和反应的反应热的装置中缺少玻璃搅拌器，不能使混合溶液充分反应，导致测定值不准确，不能测定中和热，故D错误；
故选A。
8. 从日常生活到科技前沿，化学无处不在。下列说法不正确的是
A. 生铁的含碳量比钢的含碳量高，合金的熔点一般比其成分金属的熔点低
B. 碳酸钠与碳酸氢钠两者都可以用于食品加工
C. “祝融号”火星车使用新型铝基碳化硅复合材料中的碳化硅是一种新型无机非金属材料
D. “北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料主要为二氧化硅
【答案】D
【解析】
【详解】A．生铁的含碳量为2～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，即生铁的含碳量比钢的含碳量高，合金的熔点一般比其成分金属的熔点低，故A正确；
B．碳酸钠与碳酸氢钠两者都可以用于食品加工，可用作食用碱和发酵剂，故B正确；
C．“祝融号”火星车使用新型铝基碳化硅复合材料中的碳化硅是一种耐高温的新型无机非金属材料，故C正确；
D．晶体硅为良好的半导体，常用于制造芯片，故D错误；
答案选D。
9. 下列说法正确的是
A. 亚硝酸钠有一定的毒性，不能作为食品防腐剂
B. 硝酸铵是一种高效氮肥，但必须作改性处理后才能施用
C. 乙醇和乙酸生成乙酸乙酯的反应中原子利用率，符合绿色化学的理念
D. 石油的分馏和煤的干馏都是化学变化
【答案】B
【解析】
【详解】A．亚硝酸钠有一定的毒性，但若在合理范围内可作为食品防腐剂使用，A错误；
B．硝酸铵是一种高效氮肥，遇热、振荡等易分解爆炸，必须作改性处理后才能施用，B正确；
C．乙醇和乙酸酯化生成乙酸乙酯和水，原子利用率小于，C错误；
D．石油的分馏是根据石油中各组分沸点的不同将其分离的操作，属于物理变化，煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的操作，涉及的是化学变化，D错误；
答案选B。
10. 下列说法合理的是
A. 铁片丢入浓硝酸，常温下不会反应
B. 若身上的衣物着火且燃烧面积较大，应躺在地上翻滚以达到灭火的目的
C. 向铜和浓硫酸反应后的混合物中加水，若溶液呈蓝色，则证明有硫酸铜生成
D. 容量瓶在洗净后，若瓶底有少量水残留则必须烘干，否则所配溶液浓度偏低
【答案】B
【解析】
【详解】A．常温下，铁在浓硝酸中会发生钝化，致密的钝化膜阻碍反应的继续进行，故A错误；
B．如果身上衣物大面积着火且燃烧面积较大，应立即躺在地上翻滚以达到灭火的目的，故B正确；
C．证明有硫酸铜生成时，应将铜和浓硫酸反应后的混合物加入水中，如果向铜和浓硫酸反应后的混合物中加水，过量的浓硫酸遇水可能会发生暴沸导致液体飞溅，故C错误；
D．容量瓶是精量器，不能直接加热，若容量瓶在洗净后，瓶底有少量水残留不用烘干，可直接配制溶液，不影响配制溶液的浓度，故D错误；
故选B。
11. 关于乳酸（）的说法不正确的是
A. 乳酸分别与足量和反应产生气体的物质的量相同
B. 只要总的物质的量一定，乳酸与乙烯的混合物燃烧消耗氧气的量是定值
C. 所有碳原子不可能在同一平面
D. 两分子乳酸可反应生成环状化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，乳酸分子中含有的羟基、羧基能与金属钠反应生成氢气，含有的羧基能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，则1ml乳酸分别与足量的钠和碳酸氢钠反应生成氢气和二氧化碳的物质的量都为1ml，故A正确；
B．乳酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，乳酸的分子式C3H6O3可以改写为C2H4·CO2·H2O，则1ml乳酸和1ml乙烯燃烧消耗氧气的物质的量都为3ml，所以只要总的物质的量一定，乳酸与乙烯的混合物燃烧消耗氧气的量是定值，故B正确；
C．由结构简式可知，乳酸分子中羧基为平面结构，由三点成面可知，分子中所有碳原子可能在同一平面，故C错误；
D．由结构简式可知，乳酸分子中含有的羟基、羧基，浓硫酸作用下两分子乳酸可共热发生酯化反应生成环酯，故D正确；
故选C。
12. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入水中：
B. 醋酸溶液溶解碳酸钙：
C. 向溶液中滴加稀溶液：
D. 澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯气通入水中发生的反应为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为，故A错误；
B．醋酸溶液溶解碳酸钙发生的反应为醋酸溶液与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．向亚硫酸钠溶液中滴加稀硝酸溶液发生的反应为亚硫酸钠溶液与稀硝酸溶液反应生成硫酸钠、一氧化氮和水，反应的离子方程式为，故C错误；
D．澄清石灰水与少量小苏打溶液混合发生的反应为石灰水与少量碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化钠、碳酸钙沉淀和水，反应的离子方程式为，故D正确；
故选D。
13. X、Y、Z、Q、P和R五种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中X原子的次外层电子数是最外层电子数的一半。下列说法正确的是
A. Y的原子半径比Z的小
B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：
C. R单质可以与Q气态氢化物发生反应
D. Y的简单氢化物间有氢键所以比P的简单氢化物要稳定
【答案】C
【解析】
【分析】由X、Y、Z、Q、P和R五种短周期元素在周期表中的位置可知，X、Y、Z处于第二周期，而P、Q、R处于第三周期，而X原子的次外层电子数是最外层电子数的一半，即X最外层电子数为4，故X为C元素，由元素的相对位置推知Y为N元素、Z为O元素、P为P元素、Q为S元素、R为Cl元素。
【详解】由分析可知，X为C元素、Y为N元素、Z为O元素、P为P元素、Q为S元素、R为Cl元素；
A．同周期主族元素自左而右原子半径减小，则原子半径：Y＞Z，故A错误；
B．Z是氧元素，不存在最高价氧化物对应的水化物，故B错误；
C．氯气与硫化氢发生反应：H2S+Cl2=S↓+2HCl，故C正确；
D．元素非金属性：N＞P，所以氢化物稳定性：NH3＞PH3，与NH3分子之间存在氢键无关，故D错误；
答案选C。
14. 贮备电池具有下列特点：日常将电池的一种组成部分（如电解质溶液）与其他部分隔离备用；使用时电池可迅速被激活并提供足量电能。贮备电池主要用于应急救援和武器系统等。电池是一种可被海水激活的贮备电池。下列说法错误的是
A. 电池放电时由正极向负极迁移
B. 正极反应为
C. 负极会发生副反应：
D. 若将镁换成锌，同样可以构成贮备电池
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．放电时阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，所以Cl－由正极向负极迁移，A正确；
B．电池放电时，正极发生还原反应，AgCl是难溶物，电极反应式为，B错误；
C．镁是活泼金属，镁能与水反应，所以能发生副反应，C正确；
D．锌为活泼金属，若将镁换成锌，也可构成海水原电池，D正确；
故选B。
15. 下列说法不正确的是（为阿伏加德罗常数的值）
A. 标准状况下，溶于水，溶液中和的微粒数之和小于
B. 分子中含有的共用电子对数为
C. 与混合物中含C原子数为
D. 与足量完全反应，反应中转移的电子数介于和之间
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸为可逆反应，不能进行到底，所以标准状沉况下，11.2LCl2物质的量为0.5ml，溶于水，溶液Cl2、ClO-和HClO的微粒数之和小于NA，故A正确；
B．含有6个共用电子对，分子中含有的共用电子对数为，故B正确；
C．含有NA个C原子，30g含C原子数也为，所以与混合物中含C原子数为，故C正确；
D．为0.1ml，与氧气反应变为+1价，反应中转移的电子数为，故D错误；
答案选D。
16. 已知：。
在的密闭容器中进行模拟合成实验，将和通入容器中，分别在和反应，每隔一段时间测得容器中的甲醇的浓度如下，下列说法正确的是
A. 时，开始内平均速率
B. 反应达到平衡时，放出的热量为
C. 反应达到平衡时，和的转化率之比在和相同
D. 时，若容器的容积压缩到原来的，重新平衡时的浓度会减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．300℃时，开始10 min内CH3OH的平均速率v(CH3OH)=0.04ml/(L•min)，由反应系数可得，，故A错误；
B．300℃反应达到平衡时，放出的热量为116kJ•ml-1×0.9ml=104.4kJ，故B错误；
C．由题给数据知在两温度下，起始时CO和H2的物质的量之比等于计量数之比，而反应转化的量等于方程式的计量数之比，故反应达到平衡时，CO和H2的转化率之比为1：1，故C正确；
D．500℃时，若容器体积压缩为原来的一半，则反应物和生成物的浓度均增加，重新平衡时CO的浓度会增大，故D错误；
答案选C。
17. 已知下列反应的能量变化示意图如图，有关说法正确的是
A. 与完全反应生成放出的热量小于
B. 在相同条件下，比稳定
C. 与足量反应，最终转化为放出的热量为
D. 和反应的热化学方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．1ml S(g)具有的能量高于1ml S(s)，所以1ml S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量大于297.0kJ，故A错误；
B．由图可知，1ml SO2(g)和ml O2(g)的总能量比1ml SO3(g)的总能量高98.7kJ，但无法确定1ml SO2(g)的总能量与1ml SO3(g)的总能量的大小关系，在相同条件下，无法确定SO2(g)与SO3(g)的稳定性，故B错误；
C．SO2转化为SO3属于可逆反应，反应物不能完全转化，由图可知，1ml S(s)与足量O2(g)反应，最终转化为SO3(g)放出的热量小于(297+98.7)kJ=395.7kJ，故C错误；
D．由右图可知，SO2(g)和O2(g)反应的热化学方程式为，故D正确；
答案选D。
18. 已知植物光合作用发生反应：，该反应达到化学平衡后，下列说法正确的是
A. 增加的量，转化率减小
B. 增大的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大
C. 适当升高温度，既提高了活化分子百分数，又增大了的转化率
D. 加入催化剂，的体积分数增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．葡萄糖是固体，增加固体的量，化学反应速率不变，化学平衡不移动，二氧化碳的转化率不变，故A错误；
B．化学平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，则增大二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，化学平衡常数不变，故B错误；
C．该反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，则适当升高温度，既提高了活化分子百分数，加快反应速率，又增大了二氧化碳的转化率，故C正确；
D．加入催化剂，化学反应速率加快，但化学平衡不移动，氧气的体积分数不变，故D错误；
故选C。
19. 海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等，某化学兴趣小组模拟从海水获取化学资源的方案设计如下。下列有关说法正确的是
A. 第①步中除去粗盐中的、、等杂质，加入药品的顺序可以为：溶液→溶液→过滤后加盐酸
B. 工业上制取金属钠可以通过电解饱和食盐水实现
C. 在第③步反应的离子方程式为：
D. 第④步反应可以向吸收液中通入氯气
【答案】D
【解析】
【详解】A．Na2CO3 溶应在Ba(OH)2 溶液之后加入，用于除去过量的钡离子，A错误；
B．工业上制取金属钠可以通过电解熔融氯化钠实现，B错误；
C．HBr为强电解质，可拆，离子方程式为： ，C错误；
D．第④步反应可以向吸收液中通入氯气，氯气将溴离子氧化为溴单质，D正确；
故选D。
20. 下列实验操作能达到目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．氧化铁、氧化铝均与氨水不反应，应加足量NaOH溶液、过滤，故A错误；
B．HCl、H2S均为无氧酸，其酸性强弱与非金属性强弱没有关系，由溶液pH不能比较Cl、S的非金属性强弱，故B错误；
C．NaOH溶液与Al发生反应，则构成原电池时，Al为负极，而金属性Mg大于Al,不能证明原电池中活泼性强的金属作负极，故C错误；
D．蔗糖不含醛基，加入新制的银氨溶液，水浴加热，不产生银镜，可知蔗糖是非还原性糖，故D正确；
答案选D。
第Ⅱ卷
二、非选择题（本大题共6小题，共50分）
21. 请回答：
（1）“钡餐”的化学式是__________；碳酸钠中含有化学键的类型是__________。
（2）已知结构与相似，则的电子式为________________。
（3）写出向溴化亚铁溶液中通入足量氯气的离子方程式_________________。
【答案】（1） ①. ②. 离子键、共价键
（2）
【解析】
【小问1详解】
①钡餐的主要成分是硫酸钡，其化学式为；
②碳酸钠属于离子化合物，故含有离子键，碳酸根中碳原子和氧原子之间是共价键；
故答案为：
①
②离子键、共价键
【小问2详解】
根据八电子稳定结构，碳原子形成四个共用电子对，氧原子形成两个共用电子对，根据氧和硫是同主族元素，所以羰基硫的电子式为；
【小问3详解】
已知氧化性氯气＞单质溴＞三价铁离子，所以向溴化亚铁溶液中通入足量氯气的离子方程式为：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2＝2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－；
22. 是常见的有机物，均为有香味的油状物质且互为同系物；煤气化得到气体燃料；H为非电解质，其催化氧化的产物溶于水形成的溶液俗称“福尔马林”；E的用途广泛，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。
（1）有机物D的结构简式是__________；有机物H中的官能团名称是__________。
（2）写出与有机物同类且互为同分异构体的结构简式__________。
（3）有机物有多种方法可以合成，其中有机物E和D可在一定条件下发生反应形成，请写出该反应的化学方程式__________。
（4）已知有机物F的分子式是与足量钠反应可生成，下列关于有机物F的说法正确的是__________。
A. F能与D发生取代反应B. F能与水互溶
C. F能与反应放出D. F能被酸性重铬酸钾溶液氧化
【答案】（1） ①. CH3COOH ②. 羟基
（2）HCOOCH2CH3
（3）CH2=CH2+ CH3COOHCH3COOCH2CH3 （4）ABD
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，淀粉在催化剂作用下发生水解反应生成葡萄糖，则A为葡萄糖；葡萄糖在酒化酶作用下发酵生成乙醇，则B为乙醇；铜做催化剂条件下乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛，则C为乙醛；催化剂作用下乙醛与氧气共热发生催化氧化反应生成乙酸，则D为乙酸；浓硫酸作用下乙醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯，则G1为乙酸乙酯；煤气化得到气体燃料一氧化碳和氢气，催化剂作用下一氧化碳和氢气反应生成甲醇，则H为甲醇；浓硫酸作用下甲醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸甲酯，则G2为乙酸甲酯；石蜡油发生裂解反应和浓硫酸作用下乙醇干扰发生消去反应都能生成乙烯，则E为乙烯；乙烯与经多步反应生成乙二醇，则F为乙二醇。
【小问1详解】
由分析可知，D为乙酸，结构简式为CH3COOH；H为甲醇，官能团为羟基，故答案为：CH3COOH；羟基；
【小问2详解】
由分析可知，G2为乙酸甲酯，与乙酸甲酯同类且互为同分异构体的结构简式为HCOOCH2CH3，故答案为：HCOOCH2CH3；
【小问3详解】
由分析可知，E为乙烯、D为乙酸，一定条件下乙烯与乙酸发生加成反应生成乙酸乙酯，反应的化学方程式为CH2=CH2+ CH3COOHCH3COOCH2CH3，故答案为：CH2=CH2+ CH3COOHCH3COOCH2CH3；
【小问4详解】
有机物F的分子式是C2H6O2，1mlF与足量钠反应可生成1ml氢气，则F为乙二醇；
A．乙二醇分子中含有羟基，浓硫酸作用下能与乙酸发生酯化反应生成酯和水，故正确；
B．乙二醇分子中含有羟基，能与水分子形成分子间氢键，所以乙二醇能与水互溶，故正确；
C．乙二醇分子中含有的羟基不能与碳酸氢钠反应，故错误；
D．乙二醇分子中含有的羟基能被酸性重铬酸钾溶液氧化生成乙二酸，，故正确；
故选ABD。
23. 光盘金属层含有（其它金属微量忽略不计），可以进行资源回收利用，下图为从光盘中提取的工业流程。
已知：①气体A、气体D是空气的主要组成气体。
②。
请回答：
（1）写出气体A的化学式__________；D的化学式_______________。
（2）写出反应I的离子方程式_______________。
（3）也能溶解金属银，从反应产物的角度分析，以代替的缺点是________________。
（4）称为肼，常温时为无色液体，溶于水成水合物为二元弱碱，写出肼与过量稀硫酸反应的离子方程式______________。
【答案】（1） ①. O2 ②. N2
（2）4Ag+4ClO—+2H2O=4AgCl+O2+4OH—
（3）生成氮氧化物，污染空气
（4）2H++N2H4= N2H
【解析】
【分析】由题给流程可知，向处理后的光盘碎片中氢氧化钠溶液调节溶液pH后，加入足量次氯酸钠溶液，银与次氯酸钠溶液反应生成氯化银、氧气和水，过滤得到氯化银；向氯化银中加入足量的氨水，向氯化银中加入足量氨水，将氯化银转化为含有二氨合银离子的溶液C，向溶液C中加入肼溶液，溶液中二氨合银离子与肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水。
【小问1详解】
由分析可知，气体A为氧气、气体D为氮气，故答案为：O2；N2；
【小问2详解】
由分析可知，反应I为银与次氯酸钠溶液反应生成氯化银、氧气和水，反应的离子方程式为4Ag+4ClO—+2H2O=4AgCl+O2+4OH—，故答案为：4Ag+4ClO—+2H2O=4AgCl+O2+4OH—；
【小问3详解】
银与硝酸反应生成硝酸银、有毒氮的氧化物和水，所以与反应I相比利用硝酸溶解银的缺点是生成氮氧化物，污染空气，故答案为：生成氮氧化物，污染空气；
【小问4详解】
由题意可知，肼与过量稀硫酸反应生成N2H和硫酸根离子，反应的离子方程式为2H++N2H4= N2H，故答案为：2H++N2H4= N2H。
24. I．一定温度下，在恒容的密闭容器内，将和混合充分发生反应：。回答下列问题：
（1）升高温度，混合气体的平均摩尔质量__________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）如图表示合成，反应在某段时间中反应速率与时间的曲线图，时刻改变的外界条件为______________；的体积分数最小的平衡时间段是______________。
（3）该反应的平衡常数表达式为______________；若反应达到平衡后，将同时增大1倍，平衡将__________移动（填“正向”“逆向”或“不移动”）。
（4）若该反应在恒容绝热密闭容器中进行，投入和，在一定条件下充分反应。
下列叙述不能判断该反应达到平衡状态的是__________；
①容器中压强不再改变； ②容器中气体密度不再改变；
③的物质的量浓度不再改变； ④的质量不再改变；
⑤体系的温度不再改变； ⑥和的比例不变
Ⅱ．碱性氢氧燃料电池是目前开发的燃料电池之一，这种燃料电池由氢气、空气（氧气）、（电解质溶液）构成。其中正极反应式为
（5）下列说法错误的是__________。
①电池放电时通入空气的电极为负极；
②电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱；
③电池放电时每消耗转移电子
④燃料电池的优点之一是可以将化学能全部转化为电能
（6）写出该燃料电池的负极反应式：______________。
【答案】（1）变小 （2） ①. 减小压强 ②. t5→t6
（3） ①. K= ②. 正向
（4）②⑥ （5）①④
（6）H2-2e-+2OH-=2H2O
【解析】
【小问1详解】
，升高温度平衡逆向进行，气体物质的量增大，气体质量不变，混合气体的平均摩尔质量变小；
【小问2详解】
t0→t1以及t3→t4平衡不移动，t1→t2以及t4→t5平衡逆移，SO3体积分数变小，则t5→t6时SO3体积分数最小，t4时刻改变某一外界条件时正逆反应速率都减小且平衡逆向移动，改变的条件是减小压强；
【小问3详解】
，该反应的平衡常数表达式为：K=，平衡时各组分浓度都增加一倍，相当于压缩容器体积增大压强，所以平衡将向气体体积减少的方向移动，即平衡将正向移动；
【小问4详解】
①该反应是气体物质的量减小的反应，随着反应进行，混合气体的压强减小，当容器中压强不再改变，表明反应已达到平衡状态，故①不选；
②根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则气体的密度始终不变，当容器中气体的密度不再改变，不能表明反应已达到平衡状态，故②选；
③O2的物质的量浓度不再改变，表明反应已达到平衡状态，故③不选；
④SO3的质量不再改变，物质的量不变，反应达到平衡状态，故④不选；
⑤绝热容器中，体系的温度不再改变，表明反应已达到平衡状态，故⑤不选；
⑥起始量和变化量均为2:1，SO2和O2的比例始终不变，不能说明反应已达到平衡状态，故⑥选；
故答案：②⑥；
【小问5详解】
①碱性氢氧燃料电池中，通入燃料氢气的电极为负极，通入空气的电极为正极，故①错误；
②电池放电时，总反应为2H2+O2=2H2O，生成水稀释溶液，电解质溶液的碱性逐渐减弱，故②正确；
③3.2gH2的物质的量为1.6ml，负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，则转移电子的物质的量n(e-)=2n(H2)=2×1.6ml=3.2ml，故③正确；
④燃料电池不可以将化学能全部转化为电能，故④错误；
故答案为：①④；
【小问6详解】
碱性氢氧燃料电池，通入氢气的电极为负极，氢气发生失电子的反应生成水，负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O。
25. 硫酰氯熔点、沸点，在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用。
（1）在潮湿空气中因水解“发烟的化学方程式为_______________。
（2）现拟用干燥的和在活性炭催化下制取硫酰氯，实验装置如图所示（夹持装置未画出）。
①仪器A的名称为__________，装置B的作用是______________。
②装置丙分液漏斗中盛装的最佳试剂是__________（选填字母）。
A．蒸馏水 B．浓盐酸 C．浓氢氧化钠溶液 D．饱和食盐水
（3）探究硫酰氯在催化剂作用下加热分解的产物，实验装置如图所示（部分夹持装置未画出），加热时A中试管出现黄绿色，装置C中发生反应的离子方程式为________________。
（4）测定产品的纯度，取m克产品，加入到体积为，浓度为的溶液中加热充分反应（假定杂质不反应），冷却后加蒸馏水准确稀释至，取溶液于锥形瓶中，用标准中和剩余的，消耗标准的体积为，则产品的纯度为__________。（用m、表示，列出计算式）
【答案】（1）SO2Cl2+2H2O=2HCl↑+H2SO4
（2） ①. (球形)冷凝管 ②. 防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶，使SO2Cl2发生水解变质，吸收尾气SO2和Cl2，防止污染环境 ③. D
（3）2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+
（4）
【解析】
【分析】(2)装置甲为制备SO2Cl2的发生装置，反应原理为：SO2+Cl2 SO2Cl2，A仪器为球形冷凝管，起到冷凝回流SO2Cl2的作用，B中为干燥管，装有碱石灰，作用为：防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶，使SO2Cl2发生水解变质，吸收尾气SO2和Cl2，防止污染环境，丙装置中盛满Cl2，通过分液漏斗滴入溶液将Cl2排出，经乙装置干燥后进入甲装置，则乙装置装有浓硫酸以干燥氯气，据此分析；
(3)将硫酰氯在催化剂作用下加热分解生成Cl2和SO2，即A装置为分解发生装置，B中CCl4为吸收Cl2，C中是SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色，D中NaOH溶液为尾气处理，吸收多余的SO2和Cl2，据此分析；
【小问1详解】
SO2Cl2在潮湿空气中因水解“发烟”的化学方程式为SO2Cl2+2H2O=2HCl↑+H2SO4；
【小问2详解】
①仪器A的名称为(球形)冷凝管，装置B的作用是防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶，使SO2Cl2发生水解变质，吸收尾气SO2和Cl2，防止污染环境；
②A．氯气在蒸馏水中的溶解度较大，故A错误；
B．10.0ml•L-1浓盐酸具有挥发性，将引入新杂质HCl,故B错误；
C．浓氢氧化钠溶液将与Cl2反应而吸收Cl2，反应原理为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故C错误；
D．食盐水可抑制氯气的溶解，将氯气排出，故D正确；
故答案为：D；
【小问3详解】
由分析可知，C中为SO2与酸性高锰酸钾溶液反应，则反应的离子方程式为2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+；
【小问4详解】
加入NaOH的总的物质的量为：n1=c1v1，与盐酸反应的NaOH的物质的量为：n2=c2v2= c2v2，则与SO2Cl2反应的NaOH的物质的量为：n3=n1-n2= c1v1- c2v2= (c1v1- 10c2v2) ，根据反应SO2Cl2+2H2O=2HCl↑+H2SO4可知，SO2Cl2～4NaOH，则n(SO2Cl2)=n3=(c1v1- 10c2v2)，则产品的纯度为：=。
26. 某研究性学习小组，进行甲、乙、丙三组实验：各取相同浓度的盐酸，加入不同质量的同种镁铝合金颗粒，充分反应，产生气体，有关数据记录如下：
请回答以下问题：
（1）计算合金粉末中镁、铝的物质的量之比为：__________。
（2）实验乙结束后的混合体系中，加入一定量的溶液，充分反应，得到固体沉淀，若沉淀不再减少，消耗的质量至少为__________克。
【答案】（1）3：2 （2）5.6
【解析】
【小问1详解】
根据表中数据知，甲中合金完全反应，盐酸有剩余，设甲的合金中n(Mg)=xml、n(Al)=yml，Mg、Al和氢气的关系式分别为Mg～H2、2Al～3H2，所以得方程组为24x+27y=1.008，x+1.5y=，解得x=0.024，y=0.016，所以合金中Mg、Al的物质的量之比为0.024ml：0.016ml=3：2；
【小问2详解】
合金的质量是1.260g时，根据(1)知，合金中Mg、Al的物质的量之比为0.024ml：0.016ml=3：2，设合金中n(Al)=nml，则n(Mg)=1.5nml，27g/ml×nml+1.5nml×24g/ml=1.260g，n=0.02ml，则n(Mg)=0.03ml，Mg完全反应生成n(H2)=n(Mg)=0.03ml，Mg生成的V(H2)=0.03ml×22.4L/ml=0.672L，Al完全反应生成n(H2)=1.5n(Al)=1.5×0.02ml=0.03ml，Al生成的V(H2)=0.03ml×22.4L/ml=0.672L，如果合金恰好完全反应，得到总的气体总体积为0.672L×2=1344mL，所以乙中合金恰好完全反应，根据丙中数据知，乙中盐酸恰好完全消耗；实验乙结束后的混合体系中加入一定量的NaOH溶液，充分反应，得到固体M，固体为Mg(OH)2，Al元素完全转化为NaAlO2，溶液中溶质为NaCl和NaAlO2，根据氢原子守恒得n(HCl)=2n(H2)=2×0.06ml=0.12ml,最少消耗的n(NaOH)=n(HCl)+n(Al)=0.12ml+0.02ml=0.14ml，m=nM=0.14ml×40g/ml=5.6g。A.除去中的
B.验证的漂白性
C.用于测定氯水的
D.利用该装置测定中和反应的反应热
X
Y
Z
P
Q
R
选项
操作
目的
A
除去中的杂质
向混合物中加入足量氨水溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥
B
测定同浓度的溶液的
比较和S的非金属性强弱
C
将相同大小的镁片和铝片用导线连接，插入溶液中
证明原电池中活泼性强的金属作负极
D
向蔗糖溶液中加入新制的银氨溶液，水浴加热
证明蔗糖是非还原性糖
实验序号
甲
乙
丙
合金质量
1.008
1.260
1.512
生成的气体体积标况
1075.2
1344
1344