山东济宁市2025-2026学年度第二学期期中教学质量检测 高一化学试题（含解析）

这是一份山东济宁市2025-2026学年度第二学期期中教学质量检测 高一化学试题（含解析），共18页。试卷主要包含了 下列说法正确的是，025等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。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 Ga 70
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于无机非金属材料的说法错误的是
A. 石英钟计时部件使用的主要材料是晶体硅
B. 光缆为信息“大动脉”，其主要成分是二氧化硅
C. 新型陶瓷氮化硅熔点高，可用于制作坩埚
D. 手机屏幕使用的导电石墨烯薄膜，属于新型无机非金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．石英钟计时部件的主要材料是二氧化硅，晶体硅是半导体材料，多用于芯片、太阳能电池等领域，A错误；
B．光缆的核心成分为光导纤维，主要成分是二氧化硅，具有优良的导光性可传输信息，B正确；
C．氮化硅属于新型高温结构陶瓷，熔点高、热稳定性好，可用于制作耐高温坩埚，C正确；
D．石墨烯是碳单质，属于新型无机非金属材料，导电性优异，可用于制作手机屏幕导电薄膜，D正确；
故选A。
2. 下列试剂保存或仪器使用正确的是
A. 浓硝酸保存在棕色广口瓶中
B. 灼烧可以使用石英坩埚
C. 氢氟酸保存时应使用塑料瓶
D. 盛放溶液的试剂瓶应使用玻璃塞
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硝酸为液态试剂，见光易分解，应保存在棕色细口瓶中，广口瓶用于盛放固体试剂，A错误；
B．石英坩埚主要成分为，高温下会与反应：，腐蚀坩埚，B错误；
C．氢氟酸会与玻璃中的反应：，不能用玻璃瓶保存，需使用塑料瓶，C正确；
D．水溶液具有粘性，会将玻璃塞与试剂瓶粘结，应使用橡胶塞，D错误；
故选C。
3. 下列实验及反应的离子方程式书写正确的是
A. 工业上制备硝酸：
B. 二氧化硅与浓氢氧化钠溶液反应：
C. 用氢氧化钠稀溶液检验溶液中是否含有：
D. 用稀硝酸溶解少量铁粉：
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业上制备硝酸时，与水反应的离子方程式为，书写正确，A正确；
B．为可溶性强电解质，正确的离子方程式为，B错误；
C．用氢氧化钠稀溶液检验时需要加热才生成氨气，正确的离子方程式为，C错误；
D．稀硝酸与少量铁粉反应生成，正确的离子方程式为，D错误；
故选A。
4. 下列关于氮及其化合物的说法中，正确的是
A. NO可用排空气法收集
B. 氨很容易液化，液氨可用作制冷剂
C. 实验室可用加热氯化铵固体的方法制取氨气
D. 常温下，将铁片放入浓硝酸中，无明显现象，说明铁与浓硝酸不反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．NO能与空气中的反应生成，且其相对分子质量与空气接近，不能用排空气法收集，A错误；
B．氨的沸点较高，易液化，液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂，B正确；
C．加热氯化铵固体时，分解生成的和在试管口遇冷会重新化合生成，无法制得氨气，应用和共热制取氨气，C错误；
D．常温下铁片放入浓硝酸中无明显现象，是因为铁遇浓硝酸发生钝化，生成致密的氧化物薄膜阻止反应继续进行，钝化属于化学变化，并非二者不反应，D错误；
故选B。
5. 能量、速率是研究化学反应的重要视角，下列说法错误的是
A. 化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
B. 对于放热反应，升高温度，其反应速率减小
C. 碳酸钙与稀盐酸反应时加入氯化钠溶液，反应速率减小
D. 利用硝酸铵与十水合碳酸钠反应制作的冷敷袋工作时，热能转化为化学能
【答案】B
【解析】
【详解】A．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，断键吸收能量、成键释放能量，因此反应中能量变化主要由化学键变化引起，A正确；
B．升高温度会增大活化分子百分数，无论吸热反应还是放热反应，反应速率均增大，B错误；
C．加入氯化钠溶液时，NaCl不参与反应，但溶液中的水会稀释盐酸，使氢离子浓度降低，反应速率减小，C正确；
D．硝酸铵与十水合碳酸钠的反应为吸热反应，冷敷袋工作时吸收外界热能，将热能转化为生成物的化学能，D正确；
故选B。
6. 下列说法正确的是
A. 图1所示的反应是吸热反应
B. 图2可表示盐酸和碳酸氢钠反应的能量变化
C. 图3所示燃料电池能量转化形式为：化学能→热能→电能
D. 图4可以用来进行喷泉实验
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据键能计算反应焓变：反应物键能之和-生成物键能之和=154kJ⋅ml−1+436kJ⋅ml−1−2×565kJ⋅ml−1=−540kJ⋅ml−1，说明反应是放热反应，不是吸热反应，A错误；
B．盐酸和碳酸氢钠的反应是吸热反应，吸热反应的能量变化特点是：反应物总能量＜生成物总能量。但图2中反应物能量高于生成物，表示的是放热反应，因此不能表示该反应的能量变化，B错误；
C．图3是甲烷燃料电池，能量转化形式为：化学能直接转化为电能（过程中伴随少量热能损耗，但核心转化不是化学能→热能→电能），C错误；
D．氨气极易溶于水，当打开止水夹后，用热毛巾捂住烧瓶，烧瓶内的氨气沿导管进入烧杯，会迅速溶解在烧杯的水中，使烧瓶内的压强急剧降低，在外界大气压的作用下，烧杯中的水会被压入烧瓶，形成喷泉，因此图4可以用来进行喷泉实验，D正确；
故此题选D。
7. 下列措施不能增大化学反应速率的是
A. Zn与稀硫酸反应制取时，加入几滴溶液
B. 分解制氧气时，加入几滴溶液
C. 对于反应，增加碳的用量
D. 与合成氨时，提高反应的温度
【答案】C
【解析】
【详解】A．Zn会置换出中的Cu，形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，A不符合题意；
B．是分解反应的催化剂，能降低反应活化能，加快反应速率，B不符合题意；
C．碳是固体，固体浓度视为常数，增加碳的用量不会改变反应物浓度，无法增大反应速率，C符合题意；
D．升高温度会提高活化分子百分数，有效碰撞频率增大，所有反应的速率均会加快，D不符合题意；
故选C。
8. 某温度时，在2 L容器中发生A、B两种气体间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示。
下列说法错误的是
A. 该反应的化学方程式为：2A(g)B(g)
B. 反应开始至10 s，用B表示的平均反应速率为0.025
C. 10 s时，正反应速率大于逆反应速率
D. 前15 s内，用A表示的反应速率比用B表示的反应速率快
【答案】D
【解析】
【分析】的物质的量随时间减小，为反应物，的物质的量随时间增大，为生成物，物质的量不变时说明反应达到平衡状态，根据任意时间段内物质的量变化之比等于化学计量数之比，可得化学方程式，在0∼10s 内，物质的量变化=2.0ml−1.0ml=1.0ml ；变化物质的量=1.0ml−0.5ml=0.5ml ，和反应的物质的量之比为，所以反应的化学方程式为2A(g)⇌B(g) 。
【详解】A．由分析可知，该反应的化学方程式为2A(g)⇌B(g) ，A正确；
B．反应开始至，的物质的量变化量为Δn=1.0ml−0.5ml=0.5ml ，平均反应速率v(B)=ΔnV⋅Δt=0.5ml2L×10s=0.025ml⋅L−1⋅s−1，B正确；
C．后的物质的量仍在减小、的物质的量仍在增大，反应正向进行，故正反应速率大于逆反应速率，C正确；
D．反应速率之比等于化学计量数之比，即v(A)=2v(B) ，比较反应快慢时需将速率除以对应物质的化学计量数，v(A)2=v(B)1，二者表示的反应快慢程度相同，故“用表示的反应速率比用表示的快”说法错误，D错误；
故答案选D。
9. 与合成氨的反应过程中，破坏1 ml 中的化学键消耗的能量为 kJ，破坏1 ml 中的化学键消耗的能量为 kJ，形成1 ml 中的化学键释放的能量为 kJ。下列关系式中正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】合成氨为放热反应，反应方程式为，焓变，且反应物总键能生成物总键能，即，推导得；D正确；
故选D。
10. 已知，为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表。下列说法错误的是
A.
B.
C. 加入水是为了控制溶液总体积相等，保证各物质起始浓度一样
D. 若 s，用表示的反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A．实验①总体积为，控制总体积不变，实验③中；实验探究反应物浓度对化学反应速率的影响，则实验②中淀粉体积保持不变，即，，故，A正确；
B．一般而言，反应物浓度越大，反应速率越快，溶液褪色时间越短，三组实验浓度①>②>③，故，B正确；
C．加入水是为了控制溶液总体积相等，保证碘、淀粉的起始浓度相同，而的起始浓度是实验变量，并不相同，并非“各物质起始浓度一样”，C错误；
D．时，反应消耗的，根据可得，消耗，，，D正确；
故答案选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 下列实验方案不能得出相应结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】AB
【解析】
【详解】A．红棕色气体可能是浓硝酸受热分解产生的，反应为4HNO3=Δ4NO2↑+O2↑+2H2O ，无法证明是木炭在加热条件下和浓硝酸反应产生的，A符合题意；
B．生石灰CaO与浓氨水中的水反应放热，使氨水受热分解，逸出，瓶内压强增大，气球鼓起，但气球鼓起的直接原因是逸出导致压强增大，不能直接证明反应放热，B符合题意；
C．Fe、Cu、稀硫酸原电池中，电子由活泼金属Fe流向Cu，Fe、Zn、硫酸原电池中，电子由活泼金属Zn流向Fe，活泼性：Zn>Fe>Cu，C不符合题意；
D．不同浓度的Na2S2O3与相同浓度的稀硫酸反应，浓度大的Na2S2O3先出现浑浊，说明增大反应物浓度，反应速率加快，D不符合题意；
故选AB。
12. 微生物燃料电池能改善珊瑚生存环境，下图是某微生物燃料电池工作原理[中H为+1，O为-2]，下列说法错误的是
A. 电极a是正极
B. 该电池可以在高温下工作
C. 每消耗1 ml ，有4 ml 移向电极a
D. 两电极上产生的和的物质的量之比为2:5
【答案】BC
【解析】
【分析】由图，a极上硝酸根离子转化为氮气，N元素化合价降低，发生还原反应，a极为正极，则b极为负极，负极上发生氧化反应，(CH2O)n转化为CO2，C元素化合价升高；
【详解】A．由分析可知，a极为正极，A正确；
B．微生物在高温下会失去活性，故该电池不可以在高温下工作，B错误；
C．(CH2O)n→CO2过程中，C元素的化合价由0价变为+4价，每一个C原子转移4个电子，则每1ml参与反应时，转移4nml电子，有4nml 移向电极a，C错误；
D．氮元素化合价由+5变为0、C元素的化合价由0变为+4，结合电子守恒存在，两电极上产生的和的物质的量之比为2:5，D正确；
故选BC。
13. 在容积为2 L的绝热密闭容器中，充入1 ml 和3 ml ，发生放热反应。下列说法错误的是
A. 反应过程中，该化学反应的速率先增大后减小
B. 当保持不变时，反应到达平衡状态
C. 反应达到限度时，断开H-H键的数目为3
D. 升高温度，和同时增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．该反应为放热反应，在绝热容器中，反应初期体系温度升高对反应速率的促进作用大于反应物浓度降低的抑制作用，反应速率增大；随着反应进行，反应物浓度显著降低，温度升高的影响减弱，反应速率减小，因此化学反应速率先增大后减小，A不符合题意；
B．当保持不变时，说明和的浓度均不再变化，反应达到平衡状态，B不符合题意；
C．反应达到限度时，为可逆反应，反应物不能完全转化，因此断开键的数目小于，C符合题意；
D．升高温度，分子能量升高，活化分子百分数增大，正、逆反应速率均增大，因此和同时增大，D不符合题意；
故选C。
14. 由含铜废料（主要成分为Cu、CuS、等）制备硝酸铜和绿矾（）的流程如图所示。已知：硝酸铜受热易分解。下列说法错误的是
A. 尾气用石灰乳吸收后可用于制备石膏
B. 物质X为硝酸
C. 若反应阶段只作酸性作用，则消耗
D. 操作Y和操作W均为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】B
【解析】
【分析】工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体：废料通入空气焙烧后铜生成氧化铜，硫化铜转化为CuO和SO2，加入硫酸酸化生成硫酸铜，加入过量的铁发生置换反应生成铜，过滤得到滤渣铁和铜，用稀硫酸洗涤除去Fe粉，过滤得到Cu，再加入浓硝酸和10%的H2O2发生反应生成Cu(NO3)2，蒸发浓缩冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得Cu(NO3)2固体，滤液经蒸发浓缩冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾，据此分析；
【详解】A．含铜废料中的CuS焙烧时和O2反应生成SO2尾气，SO2用石灰乳吸收生成CaSO3，CaSO3可被氧化为CaSO4，能制备石膏，A正确；
B．流程中滤液最终要制备绿矾，说明酸化得到的是硫酸铜溶液，物质X为硫酸，B错误；
C．Cu和​、​反应，​仅表现酸性，反应方程式为：Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O ，因此n(H2O2):n(HNO3)=1:2 ，C正确；
D．硝酸铜受热易分解，绿矾是带结晶水的晶体，二者都不能直接蒸发结晶，都需要通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产物，D正确；
故选B。
15. 向含0.1 ml 和0.2 ml 的混合稀溶液中缓慢加入铁粉，氧化产物与所加铁粉的物质的量关系如下图所示，下列说法正确的是
A. dc段表示的是“”的物质的量变化
B. 反应至b点，加入的铁粉的物质的量为0.12 ml
C. 反应至c点，可收集到气体的体积为3.36 L
D. ，
【答案】BD
【解析】
【详解】A．假设铁粉过量，则溶液中均被还原为，故dc段表示物质的量的变化，A错误；
B．b点处与浓度相同，a点处已被消耗完，发生反应，消耗为0.1 ml，故消耗Fe 0.1 ml，b点处发生反应，设该反应消耗x ml Fe，则由与物质的量相同得0.1-2x=3x，解得x=0.02，故b点处加入铁粉的物质的量为0.12 ml，B正确；
C．此处未说明“标准状况”，讨论气体的体积无意义，C错误；
D．由B中分析可知，a点处反应恰好完全，消耗了0.4 ml ，得到0.1 ml ，然后发生反应，消耗0.05 ml Fe，得到0.15 ml ，最后发生反应，此前溶液中有0.1 ml 剩余，故消耗0.05 ml Fe，得到0.05 ml ，故，D正确；
故答案为：BD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图所示。常温常压下，I为红棕色气体。
（1）F常用作保护气（如填充灯泡、焊接保护等）原因是__________。反应①的条件为__________。
（2）K的化学式为__________，反应②中氧化剂与还原剂物质的量之比为__________，G的浓溶液可用于检验输送氯气的管道是否泄漏，化学方程式为__________。
（3）反应⑤的离子方程式为__________，将该反应产生的气体与6.72 L的（标准状况下）混合通入水中，恰好完全反应生成J，则反应⑤中作酸性作用的J的物质的量为__________ml。
【答案】（1） ①. 氮气化学性质稳定 ②. 催化剂、加热
（2） ①. NH4NO3 ②. 5:4 ③.
（3） ①. ②. 1.2
【解析】
【分析】某元素的单质及其化合物的转化关系如图所示，常温常压下，I为红棕色气体，I为二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸J，稀硝酸和铜生成一氧化氮H，一氧化氮和氧气生成二氧化氮；F为氮气，氮气和氢气生成氨气G，氨气催化氧化生成一氧化氮，氨气和硝酸生成硝酸铵K；
【小问1详解】
氮气常用作保护气（如填充灯泡、焊接保护等）原因是氮气化学性质稳定。氮气和氢气在催化剂、加热条件下生成氨气，反应①的条件为催化剂、加热；
【小问2详解】
K为硝酸铵NH4NO3；反应②为氨气催化氧化生成一氧化氮：，反应中氧气为氧化剂、氨气为还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为5:4，氨气的浓溶液可用于检验输送氯气的管道是否泄漏，反应为氨气和氯气发生氧化还原反应生成氯化铵和氮气，化学方程式为；
【小问3详解】
反应⑤为稀硝酸和铜生成一氧化氮、硝酸铜和水：；将该反应产生的气体NO与6.72 L的（标准状况下为）混合通入水中，恰好完全反应生成硝酸，反应中氧气氧元素化合价由0变为-2、铜元素化合价由0变为+2，结合电子守恒存在，则消耗铜0.60ml，生成硝酸铜0.60ml，硝酸铜中硝酸根离子为0.60ml×2=1.2ml，则反应⑤中作酸性作用的硝酸的物质的量为1.2ml。
17. 能源是现代文明的原动力，化学电池在生产生活中有着广泛的应用。
（1）有关下列电池的说法错误的是 。
A. 图1普通锌锰电池属于一次电池
B. 图1普通锌锰电池工作时，不断被还原，电压逐渐降低
C. 图2“纸电池”电子从铝箔经滤纸流向铜箔
D. 图3铅酸蓄电池中，放电时两电极质量均增加
（2）甲、乙两个原电池装置如图所示。
①若装置甲的溶液M为氢氧化钠溶液，两个电极采用镁棒和铝棒，电极X的反应式为__________，Y电极上的产物W是__________（填化学式）。
②将甲中原电池生成的气体产物W通入燃料电池电池乙，电池工作时，W从__________（填“A”或“B”）口通入，工作一段时间后a电极附近碱性__________（填“减弱”“增强”或“不变”）。
（3）利用电化学法处理的装置如图所示（质子交换膜只允许通过）。
①工作一段时间后，正极区稀硫酸的浓度__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
②通入2.24 L（标准状况）气体时，测得电路中转移0.16 ml电子，则的消除率为__________。
【答案】（1）C （2） ①. ②. H2 ③. A ④. 减弱
（3） ①. 减小 ②. 80%
【解析】
【小问1详解】
A．图1为普通锌锰电池，放电后不能充电复原，属于一次电池，A正确；
B．普通锌锰电池工作时，得到电子被还原，锌失去电子被氧化，随着反应进行，电池的电压逐渐降低，B正确；
C．图2“纸电池”中铝失去电子为负极，则铜为正极，电子从负极铝箔经外电路流向铜箔，而非经过电解质溶液(滤纸)，C错误；
D．图3铅酸蓄电池中，放电时正、负极反应分别为：
、，两电极质量均增加，D正确；
故选C；
【小问2详解】
①若装置甲的溶液M为氢氧化钠溶液，两个电极采用镁棒和铝棒，镁和氢氧化钠不反应，铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，则铝为负极，结合电子流向知电极X为负极，反应式为，Y电极为正极，正极上的产物W是氢气H2。
②将氢气通入燃料电池电池乙，氢气失去电子被氧化，为负极，原电池中阴离子向负极移动，结合氢氧根离子移动方向，电池工作时，氢气从A口通入，反应为：，反应消耗氢氧根离子，则工作一段时间后a电极附近碱性减弱；
【小问3详解】
由图，总反应为过氧化氢氧化二氧化硫生成硫酸，石墨1为负极、石墨2为正极；
①正极反应为过氧化氢得到电子被还原：，工作一段时间后，正极区稀硫酸的浓度减小。
②二氧化硫被氧化为硫酸，硫元素化合价由+4变为+6，通入2.24 L（标准状况，为0.1ml）气体时，理论上转移电子0.2ml，测得电路中转移0.16 ml电子，则的消除率为×100%=80% 。
18. 氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，研究氮的氧化物的反应对于减少大气污染有重要意义。
Ⅰ.在的作用下，通过催化剂将NO转化为无毒无害的氮气：，向2 L恒容密闭容器中加入一定量的、NO、，测得反应体系中部分物质的物质的量随时间变化曲线如图所示，回答下列问题。
（1）曲线A表示的物质为_________，0-40 s内，用NO表示的反应速率为_________。
（2）反应速率：b点__________c点（填“＞”“=”或“＜”，下同）；a点__________。
（3）b点的转化率为__________。
（4）下列叙述能判断该反应到达平衡状态的是__________。
A.混合气体总质量不变
B.混合气体的平均密度保持不变
C.反应体系的颜色不再发生变化
D.
E.断开3 ml N-H键同时断开3 ml O-H键
F.混合气体的平均相对分子质量保持不变
Ⅱ.在密闭容器中发生反应，测得不同条件情况下的三种反应速率分别为：
① ② ③，
（5）则反应速率由大到小的顺序为__________（填序号）。为提高该反应的速率，下列措施可行的是__________（填标号）。
A.分离出 B.减小容器的体积 C.升高温度 D.恒容条件下充入氦气
【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. > ②. >
（3）40% （4）CEF
（5） ①. ②①③ ②. BC
【解析】
【小问1详解】
反应速率比等于系数比，结合反应方程式，曲线A表示的物质为、曲线B表示的物质为、曲线C表示的物质为，0-40 s内，用NO表示的反应速率为vNO=12vN2=12×2.42×40ml⋅L-1⋅s-1=0.015ml⋅L-1⋅s-1；
【小问2详解】
b点反应物浓度大于c点反应物浓度，则反应速率：b点>c点；a点之后，反应仍正向进行，则a点>。
【小问3详解】
b点消耗氨气4.0-2.4=1.6ml，的转化率为；
【小问4详解】
A．反应中物质均为气体，结合质量守恒，混合气体总质量不变，为定值，不能说明反应平衡，A不符合题意；
B．容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，B不符合题意；
C．二氧化氮为红棕色气体，反应体系的颜色不再发生变化，说明平衡不再移动，能说明反应平衡，C符合题意；
D．反应速率比等于系数比，v正NO2=2v逆N2，说明正逆反应速率不相等，没有平衡，D不符合题意；
E．断开3 ml N-H键同时断开3 ml O-H键，说明正逆反应速率相等，能说明反应平衡，E符合题意；
F．混合气体的平均摩尔质量为，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，F符合题意；
故选CEF；
【小问5详解】
①vNO=0.08ml/L⋅s
②vNO=2vCO2=0.10ml/L⋅s
③vNO=2vN2=2.4ml/L⋅min=0.04ml/L⋅s
则反应速率由大到小的顺序为②①③。
A．分离出，物质浓度减小，反应速率减慢，A不符合题意；
B．减小容器的体积，物质浓度增大，反应速率增大，B符合题意；
C．升高温度，活化分子比例增大，反应速率增大，C符合题意；
D．恒容条件下充入氦气，不影响反应中各物质浓度，反应速率不变，D不符合题意；
故选BC。
19. 某研究小组以、原料，在高温条件下制备半导体材料GaN，实验装置如下图，夹持装置省略。
（1）仪器a的名称为__________，a中所加为__________（写名称）。
（2）装置C中反应的化学方程式为__________。
（3）装置D的作用是__________。
（4）产品纯度的测定：实验装置如下图所示，实验时，打开活塞向E中加入2 NaOH溶液，在80℃下反应至不再产生气体，反应后测得装置G增重3.57 g（已知产品中所含的杂质不与NaOH溶液反应，加热装置省略）。
①装置E中GaN反应生成的离子方程式为__________。
②根据实验数据，计算产品的纯度为__________。
③通过该实验方案测得的产品纯度偏低，主要原因为__________。
【答案】（1） ①. U形管（或U型干燥管） ②. 碱石灰（或其他合理答案）
（2）
（3）防止空气中的水蒸气进入装置 C，同时吸收未反应的氨气，防止污染空气
（4） ①. ②. 88.2% ③. 装置中残留的NH3未被完全吸收，导致测得的NH3质量偏小，计算出的GaN质量偏小，纯度偏低
【解析】
【分析】这套装置是用浓氨水和生石灰制取NH3，再让NH3与GaCl3在高温下反应制备GaN。A中生石灰吸水并放热，使浓氨水分解放出NH3；生成的NH3中混有水蒸气，所以要先通过B中的碱石灰进行干燥，防止水蒸气进入C中使GaCl3水解。干燥后的NH3进入管式炉C，在高温条件下与GaCl3反应生成GaN，同时产生HCl气体，C后面的D中装有CaCl2，主要作用是防止空气中的水蒸气进入反应装置，保持体系干燥，同时可以吸收未反应的氨气，防止空气污染，据此分析。
【小问1详解】
仪器a是U形管（或U型干燥管）；A中浓氨水滴到生石灰上，生石灰吸水并放热，使氨水分解放出NH3，生成的NH3中含有水蒸气，要通过B进行干燥，a中所加试剂为碱石灰(或氢氧化钠固体、生石灰等)。
【小问2详解】
GaCl3和NH3在高温下反应生成半导体材料 GaN，同时生成HCl气体，方程式为：；
【小问3详解】
GaCl3易受水影响，反应装置需要保持干燥；D 中的CaCl2可作干燥剂，阻止外界水蒸气进入高温反应管，同时能吸收尾气中未反应的氨气，所以答案为防止空气中的水蒸气进入装置 C，同时吸收尾气中的部分气体，防止污染空气；
【小问4详解】
①GaN中的Ga最终转化为 ，N 转化为 NH3，离子方程式为：；
②反应后装置 G 增重3.57 g，说明被稀硫酸吸收的 NH3的质量为 3.57 g，则 n(NH3)=3.57g17g/ml=0.21ml 。由离子方程式可知，与的物质的量之比为 ，所以产品中的物质的量也是 。 的摩尔质量为84g/ml ，因此m(GaN)=0.21ml×84g/ml=17.64g 。样品总质量为20.0 g，所以产品纯度为17.6420.0×100%=88.2% ；
③实验中是通过G的增重来计算NH3的量，再反推GaN的量。部分NH3残留在装置E、F中，没有被G吸收，则测得的NH3质量偏小，计算出的GaN质量偏小，因此产品纯度偏低。
20. 亚硝酸钠（）俗称亚硝精，外观与食盐相似，有毒，在食品、工业等领域应用广泛，使用需严格遵守安全规范。实验室利用下图装置制备亚硝酸钠（部分夹持装置略）。
已知：
①，；
②酸性条件下，NO或都能与反应。
（1）仪器的正确连接顺序为__________。（部分装置可以重复使用）
（2）仪器a的名称为__________，A中发生反应的化学方程式为__________。
（3）实验开始时，打开K通入，目的是__________。
（4）实验过程中，需要缓慢滴加浓硝酸，目的是__________。
（5）某化学小组欲测定溶液与溶液反应的反应速率，所用试剂为10 mL 0.1 溶液和10 mL 0.3 溶液，所得实验数据如图所示。已知：
①该反应在0～4 min的化学反应速率__________
②由图可知，在反应过程中该化学反应的速率先增大后减小，反应过程中反应速率增大的原因是__________。
【答案】（1）ACEDEB
（2） ①. 分液漏斗 ②.
（3）排净装置中空气 （4）控制反应速率，使气体平稳生成且减少浓硝酸挥发和分解
（5） ①. ②. 生成的锰离子对反应具有催化作用
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置A中浓硝酸与铜丝反应制备二氧化氮，装置C中盛有的水用于将二氧化氮转化为一氧化氮，装置E中的浓硫酸干燥一氧化氮，装置D中一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠，再次使用装置E中的浓硫酸吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置D与过氧化钠反应干扰实验，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于吸收一氧化氮，防止污染空气。
【小问1详解】
由分析，仪器的正确连接顺序为ACEDEB；
【小问2详解】
仪器a的名称为分液漏斗，A中发生反应为铜和浓硝酸生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为；
【小问3详解】
NO会和空气中氧气反应，实验开始时，打开K通入，目的是排净装置中空气；
【小问4详解】
浓硝酸浓度大反应速率快，且浓硝酸具有挥发性，不稳定受热易分解，实验过程中，需要缓慢滴加浓硝酸，目的是控制反应速率，使气体平稳生成，减少浓硝酸挥发和分解；
【小问5详解】
①反应速率比等于系数比，由图，该反应在0～4 min的化学反应速率
②催化剂可以加快反应速率，由图可知，在反应过程中该化学反应的速率先增大后减小，反应过程中反应速率增大的原因是生成的锰离子对反应具有催化作用。实验序号
体积V/mL
溶液褪色所需时间/s
0.2 ml/L 溶液
淀粉溶液
0.1 ml/L碘水
水
①
10.0
2.0
4.0
0.0
②
8.0
4.0
③
2.0
4.0
4.0
实验方案
观察试管中是否有红棕色气体产生
观察气球是否鼓起
结论
A.木炭与浓硝酸发生了反应
B.生石灰与浓氨水反应放热
实验方案
观察电流表指针偏转方向
观察出现浑浊所用时间
结论
C.金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu
D.增大反应物浓度，该反应速率加快