北京市清华大学附属中学2025-2026学年高一第二学期期中化学试题（含解析）

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本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟，考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 S：32 Fe：56 Cu：64
第一部分
一、本部分共21题，每题2分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 下列设备工作时，将化学能主要转化为电能的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．碱性电池为原电池装置，将化学能转化为电能，A正确；
B．硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，B错误；
C．风力发电装置是将风能转化为电能，C错误；
D．电动车电池充电是将电能转化为化学能，D错误；
故答案选A。
2. 下列物质不属于合成高分子材料的是
A. 塑料B. 合成纤维C. 合成橡胶D. 羊毛
【答案】D
【解析】
【详解】A．塑料是三大有机合成高分子材料之一，属于合成高分子材料，A不符合题意；
B．合成纤维是人工合成的高分子材料，属于合成高分子材料，B不符合题意；
C．合成橡胶是人工合成的高分子材料，属于合成高分子材料，C不符合题意；
D．羊毛的主要成分为天然蛋白质，属于天然有机高分子材料，不属于合成高分子材料，D符合题意；
故选D。
3. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的原子结构示意图：B. 的结构式：
C. 丙烷的空间填充模型：D. 丙烯的结构简式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．氟原子（F）的质子数为 9，核外电子排布应为2、7，正确原子结构示意图为：，A错误；
B．二氧化碳分子中，碳原子与两个氧原子分别形成双键，结构式为O=C=O，B正确；
C．展示的是球棍模型（有明显的球和棍连接），而不是空间填充模型（也叫比例模型，没有棍，只显示原子大小和空间占比），正确的丙烷空间填充模型是，C错误；
D．丙烯分子中含有碳碳双键，结构简式必须体现官能团，正确写法是CH2=CHCH3，D错误；
故答案选B。
4. 下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是
A. 侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B. 戴维电解盐酸得到H2和Cl2，从而提出了酸的含氢学说
C. 舍勒通过MnO2与浓HCl反应首次发现Cl2
D. 菲利普以S为原料利用接触法制得H2SO4
【答案】A
【解析】
【详解】A．侯德榜联合制碱法主要涉及复分解反应：NH3 + CO2 + H2O + NaCl = NaHCO3 + NH4Cl，无元素氧化态变化，不涉及氧化还原反应，A符合题意；
B．戴维电解盐酸中，氢元素氧化态从+1降至0（还原），氯元素从-1升至0（氧化），涉及氧化还原反应，B不符合题意；
C．舍勒用MnO2与浓HCl反应制Cl2，锰元素氧化态从+4降至+2（还原），氯元素从-1升至0（氧化），涉及氧化还原反应，C不符合题意；
D．菲利普接触法制硫酸：S → SO2 → SO3 → H2SO4中，硫元素氧化态从0升至+4（SO2）再至+6（SO3），涉及氧化还原反应，D不符合题意；
答案选A。
5. 下列说法正确的是
A. 甲烷性质稳定，不能被任何氧化剂氧化
B. 甲烷的二氯代物只有一种，此事实可说明甲烷为正四面体结构
C. 光照条件下，1 ml甲烷和氯气完全取代需要2 ml氯气
D. 相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧生成和，甲烷消耗的少
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲烷在常温下性质稳定，但可在氧气中燃烧被氧化，A错误；
B．若甲烷为平面正方形结构，其二氯代物有邻位、对位2种，实际甲烷二氯代物只有1种，可证明甲烷为正四面体结构，B正确；
C．甲烷与的取代反应中，每取代1 ml H原子消耗1 ml ，1 ml甲烷完全取代生成需要4 ml ，C错误；
D．等质量的烃完全燃烧，氢的质量分数越高耗氧量越大，甲烷中氢的质量分数高于乙烷，相同质量时甲烷消耗更多，D错误；
故答案选B。
6. 用硝酸银测定水质中砷元素的含量，涉及反应：。下列说法正确的是
A. 的电子式：
B. 热稳定性：
C. 氧化性：
D. 依据元素周期律，可推断酸性：
【答案】C
【解析】
【详解】A．的电子式：，A错误；
B．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性O>As，热稳定性：，B错误；
C．在反应中，AgNO3是氧化剂，H3AsO3是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，氧化性：，C正确；
D．H3AsO3不是As元素的最高价氧化物对应的水化物，N与As为同主族元素，根据元素周期律，非金属性N>As，最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H3AsO4，D错误；
答案选C。
7. 锌银纽扣电池是生活中常见的一次电池，其构造示意图如下。下列说法不正确的是
A. 作电池的负极
B. 电池工作时，向正极移动
C. 正极的电极反应：
D. 金属外壳需具有良好的导电性和耐腐蚀性
【答案】B
【解析】
【分析】锌银纽扣电池中，锌作负极，发生氧化反应：，作正极，发生还原反应：，总反应为：；
【详解】A．由分析可知，锌作电池的负极，作电池正极，A正确；
B．原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，则向负极移动，B错误；
C．由分析可知，正极的电极反应为：，C正确；
D．金属外壳需具有良好的导电性和耐腐蚀性，以保证电池正常工作，D正确；
故选B。
8. 下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是
A. 无色溶液中：、、、
B. 含有的溶液中：、、、
C. 强酸性溶液中：、、、
D. 的NaOH溶液中：、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A．铜离子为蓝色，不能在无色溶液中大量存在，故A不符合题意；
B．大量氢离子存在时，硝酸根会把碘离子、亚硫酸根氧化，故B不符合题意；
C．强酸性溶液中氢离子会和碳酸氢根离子反应，不能共存，故C不符合题意；
D．四种离子相互之间不反应，也不与NaOH反应，可以大量共存，故D符合题意；
故选D。
9. 下列三种方法均可得到氘化氢(HD)：①电解；②与反应；③与(H的化合价是价)反应。下列说法不正确的是
A. 方法②中反应的化学方程式为
B. 方法②得到HD的产品纯度比方法①的高
C. 方法②和③每得到0.1ml HD，均转移0.1 ml电子
D. 质量相同的和所含质子数相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．方法②中NaH中-1价H与中+1价D发生归中反应，生成和，化学方程式正确，A正确；
B．方法①电解时，阴极会生成、、的混合物，纯度较低；方法②反应只生成气体，产品纯度更高，B正确；
C．方法②和③中生成均为归中反应，每生成1 ml 转移1 ml 电子，故得到0.1 ml 均转移0.1 ml 电子，C正确；
D．的相对分子质量，的相对分子质量，质量相同时二者物质的量不同，每个分子均含10个质子，故所含质子数不同，D错误；
故选D。
10. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 铁和水蒸气反应：
B. 用溶液吸收乙烯中混有的少量：
C. 向KI溶液中滴加溴水生成：
D. 溶液使酸性溶液褪色：
【答案】A
【解析】
【详解】A．铁和水蒸气在高温下反应生成的是而非，正确反应为，A错误；
B．为酸性氧化物，可与反应生成亚硫酸钠和水，乙烯不与反应，离子方程式电荷、原子均守恒，B正确；
C．溴的氧化性强于碘，可将氧化为，离子方程式书写正确，C正确；
D．将氧化为，自身被还原为，方程式满足电子守恒、电荷守恒、原子守恒，D正确；
故答案为：A。
11. 为研究浓硝酸与Cu的反应，进行图所示实验。下列说法不正确的是
A. 滴入浓硝酸后，无需加热即可反应
B. 反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧化性
C. 反应消耗3.2g Cu时，转移电子数约为
D. 若将铜片换成铝片，无明显现象，说明金属性：
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓硝酸具有强氧化性，与铜片接触后，无需加热即可发生反应，方程式为：，A正确；
B．反应开始后，试管中产生红棕色气体，中氮元素化合价降低，得到电子，说明浓硝酸具有氧化性，B正确；
C．根据反应方程式，消耗3.2 g Cu时，物质的量为0.05 ml，则转移电子数为：，C正确；
D．若将铜片换成铝片，无明显现象，是因为常温下铝在浓硝酸中发生钝化，在铝表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，而不是因为金属性：，实际上铝的金属性比铜强，D错误；
故答案为：D。
12. 表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A. 固体中含阴、阳离子总数为
B. 与足量充分反应，转移电子数为
C. 标准状况下，中含有的分子数为
D. 正丁烷和异丁烷的混合物中含有键的数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由和构成，1ml 含2ml阳离子和1ml阴离子，阴、阳离子总数为，A错误；
B．Fe与S反应生成，Fe为+2价，28g Fe的物质的量为，反应转移电子数为，B错误；
C．标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定分子数，C错误；
D．正丁烷和异丁烷分子式均为，5.8g混合物物质的量为，每个分子含10个键，故键数目为，D正确；
故选D。
13. 可逆反应：2NO22NO+O2在恒容密闭容器中反应，下列叙述表示反应达到化学平衡状态的是
①单位时间内消耗2mlNO2的同时生成2mlNO
②混合气体的颜色不再改变
③混合气体的密度不再改变
④混合气体的平均相对分子质量不再改变
A. ①②④B. ②③C. ②④D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断，得出正确结论。
【详解】①单位时间内消耗2mlNO2是正反应，同时生成2mlNO正反应，反应方向相同，不一定达到了平衡，故①错误；
②一氧化氮和氧气为无色气体，二氧化氮为红棕色气体，故混合气体的颜色不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故②正确；
③ρ=，总质量不变，体积不变，故混合气体的密度不再改变不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故③错误；
④，总质量不变，总物质的量会变，故混合气体的平均相对分子质量不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故④正确；
故选C。
14. 探究铜与浓硫酸的反应，并验证气体产物的性质，实验装置如图所示。
下列说法正确的是
A. 溶液a和溶液b可依次选用品红溶液和酸性高锰酸钾溶液
B. 溶液c可选用浓NaOH溶液或浓溶液
C. 随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，可能生成氢气
D. 为确认生成，向反应后装置A的试管中加水，观察颜色
【答案】A
【解析】
【分析】装置A是反应发生装置。铜丝和浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜（）、二氧化硫（）和水（）。化学方程式为：，装置B和C是用来检验和吸收产物 的。是一种酸性氧化物，具有漂白性和还原性。装置B中的溶液a和溶液b用于检验的性质。装置C中的浸有溶液c的棉团用于吸收多余的尾气，防止污染空气，以此解答。
【详解】A．铜与浓硫酸在加热条件下反应会生成二氧化硫气体，具有漂白性，能使品红溶液褪色，具有还原性，能使强氧化剂酸性高锰酸钾溶液褪色，溶液a和溶液b可依次选用品红溶液和酸性高锰酸钾溶液，A正确；
B．装置C中的棉团用于吸收多余的尾气，防止其污染空气，浓NaOH溶液是强碱，能与酸性气体反应，可以用于吸收尾气，浓NaHSO3溶液不能与反应，因此无法吸收，B错误；
C．铜与浓硫酸反应生成，随着反应的进行，硫酸被消耗且有水生成，其浓度会逐渐降低。当硫酸变为稀硫酸时，反应会停止。因为铜在金属活动性顺序中位于氢之后，不能与稀硫酸反应生成氢气，C错误；
D．反应结束后，装置A的试管中含有生成的硫酸铜和剩余的浓硫酸。浓硫酸遇水会放出大量的热，如果直接向试管中加水，可能导致液体剧烈沸腾并飞溅，造成危险。正确的操作是：待试管冷却后，将试管内的液体缓慢倒入盛有水的烧杯中，并观察溶液是否变为蓝色，D错误；
故选A。
15. 一定温度下，在密闭容器中，A、B、C三种气体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. a点时，
B. 反应的化学方程式为：
C. 反应开始到，的物质的量增加了
D. 反应开始到，
【答案】D
【解析】
【详解】A．a点仅A、B的物质的量相等，反应速率对应曲线的斜率，A的斜率绝对值更大，且反应速率之比等于化学计量数之比3:2，因此，A错误；
B．各物质的物质的量变化量之比为，化学计量数之比为3:2:1，但反应达到平衡时反应物和生成物共存，属于可逆反应，反应的化学方程式为：，B错误；
C．反应开始到5min，B的物质的量从0增加到0.4ml，增加了0.4ml，C错误；
D．反应开始到5min，，D正确，
故选D。
16. 甲酸(HCOOH)被认为是一种有前途的储氢化合物。在催化剂作用下，甲酸分解制氢的过程如图所示。
下列分析不正确的是
A. 过程I，若用2HCOOH代替HCOOH，则在催化剂a处吸附的是2H
B. 过程II，生成的CO2分子是直线型结构
C. 过程Ⅲ，形成非极性共价键
D. HCOOH分解制氢的总反应为：HCOOHCO2↑+H2↑
【答案】A
【解析】
【详解】A．观察甲酸的结构可知，过程I，催化剂a吸收的H是与O相连的H，而不是羧基C上的H，故用2HCOOH，则催化剂a吸收的不是标记氢2H，故A错误；
B．CO2分子结构式为O=C=O，CO2分子是直线型结构，故B正确；
C．过程III形成H2，H2中的H-H是非极性键，故C正确；
D．甲酸HCOOH经过三个过程，生成H2和CO2，总反应为：HCOOHCO2↑+H2↑，故D正确；
故选：A。
17. 硫铁矿矿渣周围的酸性废水中存在硫细菌和铁细菌，可促进的溶解，相关的物质转化如图，其中①~③均完全转化。下列说法不正确的是
A. 硫细菌的存在可减少覆盖在硫铁矿矿渣表面的
B. 铁细菌的存在能提高反应①的速率
C. 废水中铁元素含量几乎不变
D. 一段时间后，废水的降低
【答案】C
【解析】
【详解】A．硫细菌可以将硫铁矿表面的硫氧化为硫酸根离子从而减少硫铁矿表面的硫，A正确；
B．铁细菌可以将亚铁离子氧化为铁离子，而铁离子可以加快的溶解，所以铁细菌的存在能提高反应①的速率，B正确；
C．根据流程图，参与反应生成了亚铁离子和硫单质，故废水中铁元素的含量增多，C错误；
D．硫细菌将硫单质氧化为硫酸根离子的过程中生成了氢离子，亚铁离子被氧气氧化为铁离子的过程中消耗氢离子，生成的氢离子多于消耗的氢离子导致废水的pH降低，D正确；
故答案选C。
18. 下述实验方案能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，反应会生成新的杂质气体，违背了除杂“不引入新杂质”的原则，因此该方案无法达到实验目的，选项A错误；
B．光照条件下，和取代反应为连锁反应，会依次生成的混合物，无法得到纯净的一氯甲烷，因此该方案无法达到实验目的，选项B错误；
C．根据元素非金属性的判断规则：元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强，强酸可制弱酸。第一步：稀硫酸与反应：，该反应说明酸性，因此非金属性；第二步：生成的通入溶液：，该反应说明酸性，因此非金属性；综上所述可推出非金属性顺序为，该方案能够达到实验目的，选项C正确；
D．实验中存在多个变量：的浓度，一个为5%，一个为10%，催化剂的阳离子种类（），阴离子种类也不相同，不符合控制变量法的单一变量原则，无法确定是浓度差异还是阳离子种类差异影响了分解速率，因此该方案无法达到实验目的，选项D错误；
故答案选择C。
19. 海水中含有等离子，呈弱碱性。一种提溴工艺示意图如下：
下列说法不正确的是
A. 海水呈弱碱性与有关，“酸化”可将其除去
B. “吸收”主要发生反应：
C. “废液”可加入到“酸化”步骤中循环利用
D. 每获得a ml Br2，整个工艺中理论上需要a ml Cl2
【答案】D
【解析】
【分析】海水酸化后被除去，再通入氯气氧化，生成Br2，将其吹出，利用SO2的还原性吸收Br2，将Br2转化为Br-，再通入氯气氧化Br-，生成Br2，蒸馏分离，收集得液溴，废液含盐酸和硫酸，据此解答。
【详解】A．水解生成H2CO3和OH-，OH-使海水呈现弱碱性，酸化可除去，A正确；
B．“吸收”时发生的氧化还原反应为，B正确；
C．“废液”含H2SO4，可循环至“酸化”步骤利用，C正确；
D．工艺中两次氧化：第一次Cl2氧化Br-生成Br2（中间产物），第二次Cl2氧化吸收后生成的Br-得到最终Br2。生成a ml Br2需两次各消耗a ml Cl2，共2a ml Cl2，D错误；
故选D。
20. 探究与水反应所得溶液的成分，进行如下实验：
①将水加入盛有固体的试管中，产生气体，得到溶液
②取溶液a，加入少量粉末，产生能使带火星的木条复燃的气体
③另取溶液a，滴加溶液，溶液迅速褪色，产生气体及棕色沉淀()
④取的溶液，滴加溶液，较长时间后溶液变为墨绿色()
下列说法不正确的是
A. ①中可能发生：，，
B. ②中与④中的作用不同
C. ③中产生气体与的物质的量之比为3：2
D. ④的目的：排除③中使溶液褪色的可能
【答案】C
【解析】
【详解】A．①中与水反应的主反应为，反应过程中会生成中间产物，对应反应，部分会分解为氧气和水：，三个反应均可能发生，A正确；
B．②中作为催化剂，加速分解产生；④中作为氧化剂，被还原为，二者作用不同，B正确；
C．③中与的氧化还原反应中，生成与的物质的量之比为3：2，但反应生成的会作为催化剂进一步催化溶液中剩余分解，产生更多，因此实际产生气体与的物质的量之比大于3：2，C错误；
D．④为对照实验，相同pH的溶液中褪色慢且产物为，与③中快速褪色、生成的现象不同，排除了③中使溶液褪色的可能，D正确；
故答案选C。
21. 将铁钉放入浓硝酸中，生成少量气体后反应停止，得到黄色溶液a．设计实验探究溶液a显黄色的原因。
实验1：取少量溶液a，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体。另取少量溶液a，滴入NaOH溶液，产生红褐色沉淀。
实验2：取一定量固体溶于水中，溶液为黄色，加硝酸酸化，溶液变为无色。
实验3：按如图装置进行实验。
下列分析不正确的是
A. 实验1说明溶液a中有
B. 实验1中产生红棕色气体说明被浓硝酸氧化为
C. 实验2说明本身的颜色不是造成溶液a显黄色的原因
D. 综合以上实验，溶液a显黄色可能与遇浓硝酸、有关
【答案】B
【解析】
【详解】A．实验1中，取少量溶液a，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，这是铁离子特征检验现象，说明溶液a中含有；另取少量溶液a，滴入NaOH溶液，产生红褐色沉淀，进一步确认溶液a中含有，A正确；
B．实验1中，红色褪去并产生红棕色气体，是因为浓硝酸将氧化，浓硝酸被还原为红棕色气体NO2，因此产生红棕色气体不能说明被浓硝酸氧化为，B错误；
C．实验2中，固体溶于水后溶液为黄色，这是由于水解产生Fe(OH)3显示黄色，加硝酸酸化后，铁离子水解受到抑制，Fe(OH)3减少，颜色消失溶液变为无色，说明溶液a显黄色并非本身的颜色导致的，C正确；
D．实验3中，实验①和实验②中无色溶液变为黄色溶液，实验③中无色溶液未变黄色，说明溶于浓硝酸或在稀硝酸酸化下与共同作用时溶液显黄色，因此说明溶液a显黄色可能与遇浓硝酸、有关，D正确；
故答案选B。
第二部分
二、本部分共5题，共58分。
22. 烃是一类重要有机物，在生产生活中有重要应用。
（1）下面几组物质中，互为同系物的是___________(填序号)；互为同分异构体的是___________(填序号)。
① ② ③ ④ ⑤
（2）烷烃X、Y的相对分子质量均为72，X的一氯取代物只有一种，Y的一氯取代物有四种，写出X、Y的结构简式。X：___________；Y：___________。
（3）某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，可发生如图所示的一系列化学反应(部分反应条件已略去)。
据图回答下列问题：
①写出A→B的反应方程式___________：反应类型___________。
②E是高分子化合物，写出A→E的反应方程式___________；反应类型___________。
（4）A的价格高于C，但工业选择由A制取D，不选用由C制取D，原因是___________。
【答案】（1） ①. ①和④ ②. ①和⑤
（2） ①. ②.
（3） ①. ②. 加成反应 ③. ④. 加聚反应
（4）乙烯和HCl发生加成反应生成氯乙烷，没有其他副产物且原子利用率为100%，乙烷和氯气发生取代反应生成氯乙烷和HCl，同时氯乙烷可能进一步与氯气发生取代反应生成1，2-二氯乙烷等，产品纯度低且原子利用率低
【解析】
【小问1详解】
①为烯烃，化学式为；②为烷烃，化学式为；③为烷烃，化学式为，与②结构一致；④为烯烃，化学式为；⑤为环烷烃，化学式为；同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“”原子团的有机化合物，互为同系物的是①和④；同分异构体是指分子式相同，结构不同的物质，互为同分异构体的是①和⑤。
【小问2详解】
烷烃X、Y的相对分子质量均为72，故X、Y的化学式为，X的一氯取代物只有一种，所以只有一种等效氢，故X的结构简式为；Y的一氯取代物有四种，所以只有四种等效氢，故Y的结构简式为。
【小问3详解】
某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，故烃A为乙烯；
①A→B的反应方程式，是加成反应；
②A→E是乙烯加聚生成聚乙烯，故方程式为：，属于加聚反应。
【小问4详解】
A是乙烯，C是乙烷，D是氯乙烷，乙烯和HCl发生加成反应生成氯乙烷，没有其他副产物且原子利用率为100%，乙烷和氯气发生取代反应生成氯乙烷和HCl，同时氯乙烷可能进一步与氯气发生取代反应生成1，2-二氯乙烷等，产品纯度低且原子利用率低。
23. 人工固氮对于农业生产有重要意义，硝酸生成对于工业生产有重要意义。
1、工业合成氨。
（1）和合成反应的化学方程式是___________。
（2）下列措施中，有利于增大其反应速率的是___________。
a、升高温度 b．恒容时充入气 c．使用催化剂
II、以氨为原料制备硝酸的原理示意图如下。
（3）氧化炉中发生反应：
主反应：
副反应：
①已知：断开键、键、键、键分别需要吸收能量为、、、。若生成，副反应放出能量___________。
②为研究某催化剂对反应的影响，将和充入体积为的恒容密闭容器中，相同时间，测得、随温度的变化如下图。
下列说法的正确的是___________。
a．在该条件下，840℃更有利于主反应
b．时，
c．，温度升高，生成的反应速率增大
d．点小于点可能是催化剂的活性降低所致
（4）热交换器中的反应分两步，写出反应ii的化学方程式。
反应i：
反应ii：___________。
（5）写出吸收塔内生成的总反应方程式___________。
（6）用滴定法测定溶液中的物质的量浓度的一种方法如下。
i．取含的待测溶液。
ii．加入过量的溶液。
iii．蒸馏，将蒸出的用过量的溶液吸收。
iv．加入甲基橙指示剂，用溶液滴定吸收液中过量的，消耗的溶液体积为。
待测溶液中的物质的量浓度是___________。
【答案】（1）
（2）ac （3） ①. 637 ②. acd
（4）N2O2(g)+ O2(g)=2NO2(g)
（5）4NO2+ O2+2H2O=4HNO3
（6）
【解析】
【小问1详解】
合成氨反应为催化剂作用下氮气和氢气在高温高压条件下反应生成氨气，反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
a．升高温度 ，合成氨反应的反应速率加快，a符合题意；
b．恒容时充入不参与反应的氦气 ，反应体系中该物质的浓度不变，反应速率不变，b不符合题意；
c．使用催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，c符合题意；
故选ac；
【小问3详解】
①由题给数据可知，反应生成2 ml氮气时，副反应破坏反应物的共价键吸收的热量为：391 kJ×12+498 kJ×3=6186 kJ，形成生成物的化学键放出的热量为：946 kJ×2+464 kJ×12=7460 kJ，则反应生成1 ml氮气时，副反应放出的热量为：(7460 kJ-6186 kJ)×= 637kJ；
②a．由图可知，840℃时，一氧化氮的物质的量为1.0 ml，氮气的物质的量约为0，说明在该条件下，840℃更有利于主反应，a正确；
b．由图可知，520℃时，氮气和一氧化氮的物质的量都为0.2 ml，则由氮原子个数守恒可知，未反应的氨气的物质的量为：1 ml-0.2 ml×2-0.2 ml=0.4 ml，则体积为1L的恒容密闭容器中氨气的浓度为0.4 ml/L，b错误；
c．由图可知，A→B的过程中，温度升高，生成一氧化氮的物质的量增大，说明生成一氧化氮的反应速率增大，c正确；
d．由图可知，C点一氧化氮的物质的量小于B点，原因是温度过高，催化剂的活性降低，导致反应速率降低，生成一氧化氮的物质的量减小，c正确；
故选abd；
【小问4详解】
由图可知，热交换器中的总反应方程式为：2NO(g)+ O2(g)=2NO2(g)，则由反应i的化学方程式可知，反应ii的化学方程式为：N2O2(g)+ O2(g)=2NO2(g)；
【小问5详解】
由图可知，吸收塔内生成总反应为二氧化氮与氧气和水反应生成硝酸，总反应方程式为：4NO2+ O2+2H2O=4HNO3；
【小问6详解】
由题意可知，吸收氨气时过量的硫酸的物质的量为：c4 ml/L×v4 ×10-3L×= ml，则与氨气反应的硫酸的物质的量为：(c3ml/L×v3 ×10-3L)- ml= ml，由氮原子个数守恒可知，待测溶液中铵根离子的物质的量浓度为：= ml/L。
24. A、B、D、X是原子序数依次增大的四种短周期元素。A是地壳中含量最多的元素，A与X同主族；B是短周期中原子半径最大的元素；D的周期序数和族序数相等，其单质是生活中的常见金属。用化学用语回答下列问题：
（1）写出A元素在元素周期表中的位置___________。
（2）A、B、D三种元素的简单离子半径从大到小的顺序是___________(填离子符号)。
（3）B与氯元素形成的化合物有重要用途，用电子式表示它的形成过程___________。
（4）写出B、D两元素的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式___________。
（5）如图，向两支试管中分别加入少量溶液和盐酸，再加入D的单质(过量)，开始均未观察到明显现象，一段时间后均产生气泡。
①下列关于实验现象分析不正确的是___________。
a．两支试管中反应生成的气体均为氢气
b．开始没有明显现象，说明铝与溶液和盐酸反应的速率小
c．两支试管中生成等量气体时，反应消耗的D的单质的物质的量相等
②反应结束后，将两支试管中的溶液混合，有白色沉淀产生。写出生成白色沉淀的离子方程式___________。
（6）Se与A、X是同一主族的元素。且在元素周期表中与X相邻。
①根据元素周期律，下列推断正确的是___________(填字母序号)。
A．的最高正化合价为+7价 B．的还原性比强
C．的酸性比强 D．在一定条件下可与溶液反应
②室温下向固体表面吹入，可得到两种单质和，该反应的化学方程式为___________。
【答案】（1）第二周期第VIA族
（2）
（3） （4）
（5） ①. b ②.
（6） ①. BD ②.
【解析】
【分析】A是地壳中含量最多的元素，所以A是；A与X同主族，为第VIA元素且X为短周期元素，所以X为。B为短周期中原子半径最大的元素，原子半径同周期内从左到右逐渐减小，同主族内从上到下逐渐增大，所以B是；D的周期序数和族序数相等，元素为第三周期第A元素，且单质为生活中常见金属，所以D为。
【小问1详解】
根据分析可得，为第二周期第VIA族；
【小问2详解】
由分析可知，A，B，D对应的离子分别为，，。电子层都为两层，原子序数依次增大，所以；
【小问3详解】
由分析可知，B为，它与形成的化合物为，为离子化合物，所以电子式为；
【小问4详解】
由分析可知，B，D为，。它们的最高价氧化物对应的水化物分别为和，其离子方程式为；
【小问5详解】
a.和溶液反应：；和稀盐酸反应：，生成的气体都是氢气，a正确；
b.开始没有明显现象，表面有致密的氧化膜，先和，HCl反应，无气体产生，b错误；
c.由两个反应的化学方程式可知，生成等量时，消耗的Al的物质的量相等，c正确；
故答案为b；
【小问6详解】
①A．第ⅥA族元素最高正价为+6价，所以的最高正化合价为+6价，A错误；
B．同主族从上到下，非金属性减弱，对应氢化物的还原性增强，所以的还原性比强，B正确；
​C．同主族从上到下，非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，的酸性比弱，C错误；
D．是酸性氧化物，一定条件下可与溶液反应，D正确；
故答案为BD；
②与反应，生成两种单质，和，配平后：。
25. 原电池是化学能转化为电能的装置，人们已经将原电池原理应用于环保领域。
（1）通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示。
①Pt电极上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式：___________。
③理论上，Pt电极消耗，NiO极消耗NO___________g。
（2）借助微生物电极，利用下图装置处理含氰废水。
注：可以通过质子交换膜，其它离子不可以。
①写出(羟基自由基，中性原子团)的电子式___________。
②写出b极的电极反应式：___________。
③电池工作过程中，下列说法中正确的有___________(填字母序号)。
a．从底部通入空气有利于空气与电极的充分接触
b．若催化剂为，产生的反应为
c．选择合适的微生物，该装置能实现有机废水和含氰废水的联合处理
④电池工作过程中，a极区溶液中的pH几乎保持不变，结合电极反应式说明原因：___________(忽略溶液温度、体积变化)。
【答案】（1） ①. 还原 ②. NO-2e-+O2-=NO2 ③. 60
（2） ①. ②. O2+2e-+2H+=H2O2 ③. ac ④. a极发生反应C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+，生成的数目与通过质子交换膜迁移到b极的数目相等，因此a极区浓度几乎不变，pH几乎不变
【解析】
【分析】NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，该装置为原电池，Pt电极上氧气得电子生成O2-，Pt电极是正极；NiO电极上NO失电子生成NO2，NiO电极是负极。
借助微生物电极，利用下图装置处理含氰废水。电池工作过程中，a极发生反应C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2+24H+，b电极发生反应O2+2e-+2H+=H2O2，双氧水在催化剂作用下转化为羟基自由基，羟基自由基在氧化氰。
【小问1详解】
①根据图示，Pt电极上氧气得电子生成O2-，Pt电极是正极，Pt电极发生的是还原反应。
②NiO电极上NO失电子生成NO2，NiO电极是负极，负极的电极反应式为NO-2e-+O2-=NO2。
③该电池正反应为2NO+O2=2NO2，理论上，Pt电极消耗，NiO极消耗2ml NO，消耗NO的质量为60g。
【小问2详解】
①(羟基自由基，中性原子团)的电子式为。
②根据图示，b极氧气得电子生成双氧水，b电极是正极，电极反应式O2+2e-+2H+=H2O2。
③a．空气密度小，从底部通入空气有利于空气与电极的充分接触，故a正确；
b．若催化剂为，产生的反应为，故b错误；
c．根据图示，有机物在微生物电极失电子发生氧化反应，氧气在正极转化为双氧水，双氧水在催化剂作用下转化为羟基自由基，羟基自由基在氧化氰，所以选择合适的微生物，该装置能实现有机废水和含氰废水的联合处理，故c正确；
选ac。
④电池工作过程中，a极发生反应C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2+24H+，b电极发生反应O2+2e-+2H+=H2O2，可以通过质子交换膜，其它离子不可以；根据电荷守恒，电路中转移24ml电子，有24mlH+透过质子交换膜由a极移向b极，a极生成的H⁺与迁移出的H⁺的量相等，使a极区溶液中H⁺浓度基本不变，因此pH几乎保持不变。
26. 小组同学探究用间接碘量法测定刻蚀覆铜板废液中的原理。
（1）溶液刻蚀覆铜板的离子方程式为______。
（2）研究间接碘量法测的原理
查阅资料：、(和溶液均为无色)。
实验1：向溶液中加入过量KI溶液，得到棕黄色浊液；用淀粉作指示剂，用溶液滴定，溶液蓝色褪去。实验1中体现氧化性的微粒有______。
（3）探究能否用溶液直接滴定
实验2：
查阅资料：为绿色；为无色；为黑色固体，难溶于水，可溶于浓氨水；CuS为黑色固体，难溶于水、浓氨水；微溶于水。
①用离子方程式解释滴加浓氨水后溶液由无色变为蓝色的原因：______。
②实验证明溶液a中含。设计检验的方案：______(填操作和现象)。
③不能用溶液直接滴定的原因有______(答出两点)。
（4）探究能否用间接碘量法测定刻蚀覆铜板废液中的
由于存在：，小组同学认为须解决的干扰问题。
查阅资料：与能形成无色配合物；遇能形成紫色配合物。
实验3：向溶液中加入过量溶液，充分反应后滴加淀粉KI溶液，溶液不变蓝；调节溶液，继续滴加溶液，无明显现象。
实验4：______(填操作和现象)。
根据实验3、4的现象，得出结论：可用于消除对测定的干扰。
（5）测定某刻蚀覆铜板废液中的
实验5：
i．取某刻蚀废液，加入过量溶液；
ii．用氨水调节溶液，加入过量KI溶液；
iii．用标准溶液进行滴定，当溶液变为淡黄色时，滴加淀粉溶液，继续滴定至溶液蓝色消失，记录消耗溶液的体积。
分析步骤ii中将溶液pH调到4的原因：______。
【答案】（1）
（2）、
（3） ①. ②. 取少量溶液a于试管中，加入过量稀盐酸除去​，充分反应后静置，取上层清液，滴加溶液，若产生白色沉淀，证明含有 ③. 会与​生成络合物、发生副反应生成硫化物沉淀
（4）向溶液中加入过量溶液，调节，滴加淀粉溶液，溶液变蓝，继续滴加溶液，蓝色褪去
（5）pH过高，会发生水解沉淀；pH过低，​​在酸性条件下分解，同时易被空气中的氧化，因此调节保证反应定量进行
【解析】
【小问1详解】
​刻蚀铜，氧化铜单质生成和，配平即可得离子方程式。
【小问2详解】
化合价降低、得电子体现氧化性：氧化生成，Cu从价降为价，体现氧化性；生成的氧化，I从价降为价，也体现氧化性。
【小问3详解】
①无色的被空气中氧化为蓝色的四氨合铜(II)络离子，配平即可得离子方程式。
②题中说明微溶，​会干扰检验，先加过量盐酸可除去，再向上层清液中加，若出现白色沉淀，则可说明溶液a中含有。
③从实验流程可知，与​除生成配合物，还发生氧化还原副反应生成黑色沉淀、S等，没有固定的计量比，且终点无明显易观察的颜色变化，无法直接滴定。
【小问4详解】
需要做对照实验证明的作用，一组加不变蓝，一组不加变蓝，即可证明消除干扰。
【小问5详解】
溶液中存在，酸性条件下会发生歧化反应；在酸性条件下会被空气中的氧化，所以pH不能太小。为弱碱阳离子，结合溶液中的水解成，所以pH不能太大。A．碱性干电池
B．硅太阳能电池
C．风力发电
D．电动车电池充电
方案
目的
A．除去乙烷中混有的乙烯
B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
方案
目的
C．比较S、C、Si的非金属性
D．探究、对分解速率的影响
序号
实验装置
X
实验现象
①
浓硝酸
无色溶液变为黄色
②
稀酸化的
溶液
无色溶液变为黄色
③
稀酸化的
溶液
无色溶液未变黄色