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【化学】江苏省常州高级中学2018-2019学年高一下学期期中考试试题（解析版）
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江苏省常州高级中学2018-2019学年高一下学期期中考试试题
1.氮是生命的基础，它与生命活动、人类文明的发展息息相关，下列说法错误的是（ ）
A. 德国化学家哈珀首先合成了氨，并获得了诺贝尔化学奖
B. 汽油发动机工作时会产生一定量的NO，处理不当会引发光化学污染
C. 植物可以从土壤中直接吸收含氮化合物制造蛋白质
D. 空气中的氮气与氧气常温下直接反应生成氮氧化物，叫做“氮的固定”
【答案】D
【解析】A. 1905年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法。他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖，A正确；
B. 汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和一氧化氮（NO）被排放到大气中后，在强烈的阳光紫外线照射下，会吸收太阳光的能量，发生光化学反应，形成光化学烟雾，B正确；
C.植物可以从土壤中直接吸收铵根、硝酸根离子等含氮物质制造蛋白质，C正确；
D.氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，氮气与氧气常温下不能直接反应生成氮氧化物，D错误。答案选D。
2.下列化学用语表示正确是（ ）
A. N2的电子式： B. 次氯酸的结构式：H-Cl-O
C. 原子核内有8个中子的氧原子：18O D. S2－的结构示意图：
【答案】D
【解析】A、N2的电子式应为，故A错误；
B、次氯酸的分子式为HClO，其结构式为H－O－Cl，故B错误；
C、原子核内有8个中子的氧原子的质量数是8+8＝16，可表示为16O，故C错误；
D、S2－是S原子得到2个电子形成的，其结构示意图为，故D正确。
答案选D。
3.下列叙述中，正确的是（ ）
A. O2、O3互为同位素
B. 1H、2H、3H是三种核素
C. 32He和42He互为同素异形体
D. H2O与D2O的组成元素不同
【答案】B
【解析】A. . O2、O3互为氧元素的同素异形体，故A错误；
B.具有一定质子数，一定中子数的原子为核素，1H、2H、3H质子数都为1，中子数分别为0、1、2，它们为氢元素的三种不同的核素，故B正确；
C. 32He和32He是质子数相同，中子数不同的原子，互称为同位素，故C错误；
D.氢元素存在同位素，H2O与D2O的组成元素相同，故D错误。答案选B。
4.下列物质中含有共价键的离子化合物是（ ）
①MgF2 ②Na2O2 ③KOH ④CO2 ⑤NaClO ⑥H2SO4 ⑦NH3·H2O
A. ②③⑤ B. ②③④⑤
C. ①②③⑤ D. ①③⑤⑥
【答案】A
【解析】①MgF2中只含离子键，故①不符合题意；
②Na2O2中含离子键和共价键，为离子化合物，故②符合题意；
③KOH中含离子键和共价键，为离子化合物，故③符合题意；
④CO2中只含共价键，故④不符合题意；
⑤NaClO中含离子键和共价键，为离子化合物，故⑤符合题意；
⑥H2SO4中只含共价键，故⑥不符合题意；
⑦NH3·H2O中只含共价键，故⑦不符合题意；故A正确，BCD错误。答案选A。
5.下列说法正确的是（ ）
A. 氨气极易溶于水，因此液氨可作制冷剂
B. 浓硝酸遇到铁、铝会钝化，在任何情况下都不反应
C. 稀硝酸和铜反应需要加热
D. 碳铵，指的是碳酸氢铵，受热易分解
【答案】D
【解析】A. 液氨气化吸收热量，因此液氨可作制冷剂，与溶解性无关系，A错误；
B. 在加热的条件下，浓硝酸和铁、铝都可以发生反应，B错误；
C. 稀硝酸与铜常温下可以反应，不需要加热，C错误；
D. 碳铵，指的是碳酸氢铵，受热易分解生成二氧化碳、水和氨气，D正确；
答案选D。
6.通过一步反应不能直接完成的是（ ）
①N2→NO2 ②NO2→NO ③NH3→NO ④NO→HNO3 ⑤Cu→Cu(NO3)2 ⑥HNO3→NO2
A. ①⑤ B. ① C. ①④⑥ D. ①④
【答案】B
【解析】①N2+O22NO，不能够一步反应生成二氧化氮，故①选；
②3NO2+H2O＝2HNO3+NO，所以一步可以完成，故②不选；
③4NH3+5O24NO+6H2O，所以一步可以完成，故③不选；
④4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，所以一步可以完成，故④不选；
⑤Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，所以一步可以完成，故⑤不选；
⑥4HNO3（浓）O2↑+4NO2↑+2H2O，所以一步可以完成，故⑥不选；
答案选B。
7.下列装置能达到实验目的的是（ ）
A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中少量水
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
【答案】D
【解析】A. 用装置甲制备氨气时试管口应该略低于试管底，A错误；
B. 氨气能被浓硫酸吸收，不能用装置乙除去氨气中少量水，B错误；
C. 氨气密度小于空气，用向下排空气法收集，但收集气体不能密闭，不能用装置丙收集氨气，C错误；
D. 氨气极易溶于水，用装置丁吸收多余的氨气可以防止倒吸，D正确；
答案选D。
8.下列反应过程中的能量变化情况符合下图的是（ ）
A. C+H2OCO+H2
B. 氧化钙和水反应
C. 铝热反应
D. 一氧化碳气体的燃烧
【答案】A
【解析】
【分析】根据示意图可知反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，据此解答。
【详解】A. C+H2OCO+H2属于吸热反应，A符合；
B. 氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于放热反应，B不符合；
C. 铝热反应，属于放热反应，C不符合；
D. 一氧化碳气体的燃烧，属于放热反应，D不符合；
答案选A。
9.下列变化中，不需要破坏化学键的是（ ）
A. 氯化氢溶于水 B. 加热碘化氢气体使其分解
C. 冰融化 D. 加热纯碱晶体使之熔化
【答案】C
【解析】A、氯化氢溶于水，HCl电离HCl=H＋＋Cl－，破坏共价键，故A不符合题意；
B、加热碘化氢，碘化氢发生分解，2HIH2＋I2，破坏共价键，故B不符合题意；
C、冰融化破坏的是氢键，氢键不是化学键，故C符合题意；
D、Na2CO3属于离子化合物，熔化时破坏离子键，故D不符合题意。
10.“盐水动力”玩具车电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+O2+2H2O = 2Mg (OH)2。下列关于该电池的说法错误的是（ ）
A. 镁片作为负极
B. 食盐水作为电解质溶液
C. 电池工作时镁片逐渐被消耗
D. 电池工作时实现了电能向化学能的转化
【答案】D
【解析】A. 根据原电池反应式知，Mg元素化合价由0价变为+2价，所以Mg失电子作负极，故A正确；
B.该原电池中，电解质溶液是食盐水，故B正确；
C.Mg作负极，电极反应式为Mg−2e−=Mg2+，所以电池工作时镁片逐渐被消耗，故C正确；
D.该装置是将化学能转化为电能的装置，为原电池，故D错误。答案选D。
11.在密闭容器中进行的反应：N2+3H2⇌2NH3（正反应为放热反应），下列说法正确的是（ ）
A. 降低温度能加快逆反应速率
B. 保持体积不变，充入N2，能加快反应速率
C. 达到平衡时，反应速率：v（正）=v（逆）=0
D. 达到平衡时，N2和H2能100%转化为NH3
【答案】B
【解析】A. 降低温度能减小逆反应速率，A错误；
B. 保持体积不变，充入N2，增大氮气浓度，能加快反应速率，B正确；
C. 达到平衡时，正逆反应速率相等，但不为0，C错误；
D. 由于是可逆反应，达到平衡时，N2和H2不可能100%转化为NH3，D错误；
答案选B。
12.一定温度下，在恒容密闭容器中进行可逆反应2NO2(g) ⇌2NO(g) + O2(g)，下列可以作为反应达到化学平衡状态标志的有（ ）
①单位时间内生成n mol O2的同时生成n mol NO2；②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO；③NO2、NO、O2的物质的量之比为2:2:1的状态；④密闭容器中压强不再改变的状态；⑤混合气体的颜色不再改变的状态；⑥密闭容器中气体的密度不再改变的状态
A. ①④⑤ B. ③④⑤ C. ④⑤ D. ④⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。据此判断。
【详解】①单位时间内生成nmolO2时要消耗2nmolNO2，同时生成nmolNO2，正反应速率不等于逆反应速率，故①不能作为反应达到化学平衡状态标志；
②只要反应发生就符合单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO，不能说明正反应速率等于逆反应速率，故②不能作为反应达到化学平衡状态标志；
③当体系达平衡状态时，NO2、NO、O2的物质的量浓度比值可能为2:2:1，也可能不是，故③不能作为反应达到化学平衡状态标志；
④反应前后气体的分子数不相等，故反应过程中气体的压强会发生变化，当混合气体的总压强不再改变时，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故④可以作为反应达到化学平衡状态标志；
⑤混合气体的颜色不再改变的状态，说明二氧化氮浓度不再发生变化，故⑤可以作为反应达到化学平衡状态标志；
⑥混合气体的总质量不变，容器为恒容容器，则混合气体的密度始终不变，故⑥不能作为反应达到化学平衡状态标志。
综上所述，④⑤可以作为反应达到化学平衡状态标志，答案选C。
13.下列叙述中正确的是（ ）
A. 原电池需要有两个活泼性不同的金属作电极
B. 钢铁发生腐蚀时，正极上发生的反应为Fe -2e- =Fe2+
C. 铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，溶液中就有0.2mol电子通过
D. 由铜、锌作电极与硫酸溶液组成的原电池中，溶液中的H+向正极移动
【答案】D
【解析】A.构成原电池的正负极材料可能是活动性不同的两种金属，也可能一种是金属，另一种是能导电的非金属（如石墨），故A错误；
B.钢铁发生腐蚀时，正极得电子发生还原反应，负极上发生的反应为Fe－2e－＝Fe2+，故B错误；
C.该原电池负极反应为：Zn-2e-＝Zn2+，当有13gZn（即0.2molZn）溶解时，电路中转移电子0.4mol，电子不能通过溶液传递，故C错误；
D.由铜、锌作电极与硫酸溶液组成的原电池中，溶液中的阳离子(H+)向正极移动，故D正确。答案选D。
14.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A. 1L 0.1 mol/L氨水中含有0.1NA NH3分子
B. 46g NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为3NA
C. 1mol Na2O2中含有的阴离子数为2NA
D. 常温常压下，12g 14C所含原子数为NA
【答案】B
【解析】A. 氨水中主要存在一水合氨分子，NH3分子的个数小于0.1NA，故A错误；
B. NO2和N2O4的最简式均为NO2，46gNO2和N2O4混合气体中含有NO2的物质的量n=46g/46g/mol=1mol，故含有3mol原子，即3NA个，故B正确；
C. 1mol Na2O2中含有2molNa+和1molO22-，则含有的阴离子数为NA，故C错误；
D. 14C的摩尔质量为14g/mol，12g14C的物质的量小于1mol，原子数小于NA，故D错误。答案选B。
15.下列对元素周期表说法不正确的是（ ）
A. 共有7个周期和16个主族
B. 在过渡元素中可以寻找各种优良的催化剂
C. 如果已知元素的最外层电子数为2，由此不能确定该元素在周期表中的位置
D. 目前已知发现的第ⅣA族元素为5种，所以该族元素共有5种单质
【答案】AD
【解析】A.周期表中有7个横行，每一个横行为一个周期，共7个周期；周期表中共18个纵行，其中8、9、10纵行为一个族，其余每一个纵行为一个族，共16个族，则周期表有7个周期和16个族，其中7个主族，7个副族，1个第Ⅷ族，1个0族，故A错误；
B.在过渡元素中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，故B正确；
C.已知元素的最外层电子数为2，不能判断该元素在周期表中的位置，最外层电子数为2的元素可能是ⅡA族元素、可能是He、可能是第ⅡB族元素等，故C正确；
D.有的元素形成的单质有同素异形体，如C有金刚石、石墨、足球烯等同素异形体，故第ⅣA族元素形成的单质多于5种，D错误。
答案选AD。
16.下列离子反应方程式正确的（ ）
A. 硫酸铵溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热：NH4++OH-NH3↑+H2O
B. 碳与浓硝酸反应：C+4H++NO3-＝CO2↑+2NO↑+2H2O
C. 氨水与FeCl3反应：3OH-+Fe3+＝Fe(OH)3↓
D. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2使SO42－恰好完全反应：2Ba2＋+4OH－+Al3＋+2SO42－＝BaSO4↓+AlO2－+2H2O
【答案】A
【解析】A.硫酸铵溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热，反应生成氨气，反应的离子方程式为NH4++OH－NH3↑+H2O，故A正确；
B.碳与浓硝酸反应，离子方程式：C+4H++4NO3－CO2↑+4NO2↑+2H2O，故B错误；
C氨水与FeCl3反应，离子方程式：3NH3•H2O+Fe3+＝Fe(OH)3↓+3NH4+，故C错误；
D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2使SO42－恰好完全反应，铝离子生成氢氧化铝沉淀，铵根离子生成一水合氨，离子方程式：2Ba2++NH4++Al3++2SO42-+4OH-＝Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3•H2O+H2O，故D错误。
答案选A。
17.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5：4。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径：r（W）＞r（Z）＞r（Y）＞r（X）
B. Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
C. 由X、Y、Z三种元素可组成酸，且受热易分解
D. 由X、Y、Z三种元素可组成碱，且受热易分解
【答案】CD
【解析】
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、W同主族且与Y处于不同周期，则X为H元素、W为Na元素；Y、Z同周期且相邻，且与X、W不同周期，则二者位于第二周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5:4，设Y的原子序数为x，则Z的原子序数为x+1，则：(x+x+1):(1+11)=5:4，解得：x=7，则Y为N元素、Z为O元素。据此解答。
【详解】根据以上分析可知X为H、Y为N、Z为O、W为Na。则
A.电子层越多，原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径大小为：r(W)＞r(Y)＞r(Z)＞r(X)，故A错误；
B.Y为N、Z为O元素，N的非金属性小于O，N的简单氢化物为氨气，氨气的稳定性小于水，故B错误；
C.由上述分析可知X、Y、Z三种元素分别为H、N、O，三种元素可组成酸HNO3，HNO3受热易分解生成二氧化氮、水和氧气，故C正确；
D.由上述分析可知X、Y、Z三种元素分别为H、N、O，三种元素可组成碱NH3•H2O，NH3•H2O受热易分解，故D正确。
答案选CD。
18.硝酸工业尾气中的NO、NO2进入大气后会破坏臭氧层。可用氢氧化钠溶液对含氮氧化物的废气进行处理，反应的化学方程式如下：
NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O
氨气也可以用来处理氮氧化物．例如，氨气与一氧化氮可发生如下反应：
4NH3+6NO＝5N2+6H2O
将一定量NO和NO2的混合气体通入300 mL 5mol/L NaOH溶液中，恰好被完全吸收。下列说法正确的（ ）
A. 原混合气体中NO在标准状况下的体积可能为22.4 L
B. 所得溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比可能为1:2
C. 若用氨气处理，所需氨气的物质的量可能为1.6mol
D. 若用氨气处理，所需氨气在标准状况下的体积可能为17.92L
【答案】BC
【解析】
【分析】通入一定量的NO和NO2与NaOH恰好完全反应，可能只发生NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O，还可能NO2过量，NO2与NaOH发生：2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O，n(NO2)：n(NO)≥1：1，据此进行分析。
【详解】通入一定量的NO和NO2与NaOH恰好完全反应，可能只发生NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O，还可能NO2过量，NO2与NaOH发生：2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O，则
A、根据上述分析，当NO2、NO与NaOH恰好完全反应时，NO的物质的量最大，即n(NO)＝n(NaOH)/2＝0.3L×5mol·L－1/2=0.75mol，即标准状况下NO的体积为0.75mol×22.4L·mol－1＝16.8L，故A错误；
B、因为NO2和NO的量不清楚，可能发生NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O，也可能发生：2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O，因此所得溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比可能为1:2，故B正确；
C、若气体全为NO2，根据得失电子守恒，3n(NH3)＝4n(NO2)，n(NH3)＝4n(NO2)/3＝4×1.5 mol/3＝2mol，当NO和NO2等物质的量混合而成时，依据得失电子数目守恒，3n(NH3)＝4n(NO2)＋2n(NO)，即n(NH3)＝4×0.75mol/3＋2×0.75mol/3＝1.5mol，所需氨气的物质的量范围1.5≤n(NH3)≤2，1.6mol在此范围内，故C正确；
D、根据选项C的分析，17.92L在标准状况下的物质的量为17.92L/22.4L·mol－1＝0.8mol，不在1.5≤n(NH3)≤2范围内，故D错误。
答案选BC。
19.A、B、C、D、E、M、N六种短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大。A可与D、E形成10电子分子，其中B的最外层电子数等于次外层电子数，C原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，M的L层电子数为K层和M层电子数之和，D和M同主族。回答下列问题：
（1）元素B的符号和名称分别是______，_____；在周期表中的位置是____________。
（2）元素C的原子结构示意图为______________________________。
（3）元素C与M可形成CM2，C与N可形成CN4，这两种化合物均可做溶剂，其电子式分别为：_________和_________。
（4）元素A与D、E形成10电子分子的结构式分别为：__________和__________。
（5）元素C和M相比，非金属性较强的是_________(用元素符号表示)。
（6）元素D、M的氢化物的沸点高低顺序为：_________(用化学式表示)。
（7）在一定条件下，A、D的单质和M的最高价氧化物对应水化物的溶液可构成原电池，该电池在放电过程中，电解质溶液的酸性将_________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（8）1 mol CA4与D2完全反应生成两种气体时放出热量802kJ，则该反应的热化学方程式为__________________________________________________________________。
【答案】(1). Be (2). 铍 (3). 第二周期，ⅡA族 (4). (5). (6). (7). H-O-H (8). H-F (9). F (10). H2O > HF (11). 减小 (12). CH4(g) + O2 (g)==CO2(g) + H2O(g) △H= -802kJ/mol
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、M、N六种短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大。A可与D、E形成10电子分子，A是H。其中B的最外层电子数等于次外层电子数，C原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，C是C元素，B是Be。M的L层电子数为K层和M层电子数之和，M是S，N是Cl。D和M同主族，D是O，所以E是F，据此解答。
【详解】根据以上分析可知A、B、C、D、E、M、N六种短周期主族元素分别是H、Be、C、O、F、S、Cl。则
（1）元素B的符号和名称分别是Be、铍，原子序数是4，在周期表中的位置是第二周期第ⅡA族。
（2）元素C是碳元素，原子结构示意图为。
（3）元素C与M可形成CS2，C与N可形成CCl4，这两种化合物均是共价化合物，其电子式分别为、。
（4）元素A与D、E形成10电子分子分别是水和氟化氢，结构式分别为H－O－H、H－F。
（5）同周期自左向右非金属性逐渐增强，元素C和M相比，非金属性较强的是F。
（6）常温下水是液体，氟化氢是气体，则元素D、M的氢化物的沸点高低顺序为H2O＞HF。
（7）在一定条件下，氢气、氧气和硫酸溶液可构成原电池，总反应式为2H2+O2＝2H2O，因此该电池在放电过程中硫酸的浓度减小，所以电解质溶液的酸性将减小。
（8）1 mol甲烷与O2完全反应生成两种气体时放出热量802kJ，则该反应的热化学方程式为CH4(g)+O2 (g)＝CO2(g)+H2O(g) △H＝-802kJ/mol。
20.已知锌与稀盐酸反应放热，某学生为了探究反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1两种浓度，每次实验稀盐酸的用量为25.00 mL，锌有细颗粒与粗颗粒两种规格，用量为6.50 g。实验温度为298 K、308 K。
（1）完成以下实验设计（填写表格中空白项），并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
编号
T/K
锌规格
盐酸浓度/mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
(Ⅰ)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；
(Ⅱ)实验①和_______探究温度对该反应速率的影响；
(Ⅲ)实验①和______探究锌规格（粗、细）对该反应速率的影响。
②
298
粗颗粒
1.00
③
308
粗颗粒
2.00
④
298
细颗粒
2.00
（2）实验①记录如下（换算成标况）：
时间(s)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
氢气体积
(mL)
16.8
39.2
67.2
224
420
492.8
520.8
543.2
554.4
560
①计算在30s～40s范围内盐酸的平均反应速率ν(HCl)=________（忽略溶液体积变化）。
②反应速率最大的时间段(如0s～10s)为_______，可能原因是______。
③反应速率最小的时间段为________，可能原因是_________________________________。
（3）另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，在不影响产生H2气体总量的情况下，你认为他上述做法中可行的是____________(填相应字母)；
A．氨水 B．CuCl2溶液 C．NaCl溶液 D．KNO3溶液
（4）另有某温度时，在2L容器中X、Y、Z物质的量随时间的变化关系曲线如下图所示，该反应的化学方程式为：_____________________________。
【答案】(1). ③ (2). ④ (3). 0.056 mol·L-1·s-1 (4). 40s～50s (5). 反应放热 (6). 90s～100s (7). 盐酸浓度降低 (8). C (9). 3X+Y2Z
【解析】
【分析】（1）根据实验的目的和影响化学反应速率的因素来设计实验,注意对照实验的设计关键是采用控制变量法来比较外界条件对反应速率的影响；
（2）①计算氢气的物质的量n(H2)，再计算出溶液中氢离子浓度的改变，根据v＝△c÷△t计算30s～40s范围内盐酸的平均反应速率；
②③根据相等时间段内，产生的氢气的体积越大，可以确定反应速率越快，据影响反应速率的因素来判断；
（3）根据浓度以及原电池原理的应用来确定化学反应速率的变化情况。据此解答。
（4）根据图像分析反应物和生成物，结合变化量之比是化学计量数之比解答。
【详解】（1）由实验目的可以知道，探究浓度、温度、接触面积对化学反应速率的影响，实验①②探究盐酸浓度对该反应速率的影响。要探究温度对该反应速率的影响，则固体的表面积以及盐酸的浓度应该是一样的，而两实验的温度应控制不同，所以实验①和③可达到实验目的。探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响，要求实验温度以及盐酸的浓度是相等的，表面积不同，所以实验①和④可达到实验目的。
（2）①在30s～40s范围内氢气的n(H2)＝(224－67.2)×10－3L÷22.4L/mol＝0.007mol，则溶液中的氢离子改变了0.007mol×2＝0.014mol，则△c(H+)＝0.014mol÷0.025L＝0.56mol/L，所以在30s～40s范围内盐酸的平均反应速率v(HCl)＝0.56mol/L÷10s＝0.056mol/(L·s)。
②根据相等时间段内，产生的氢气的体积越大，可以确定反应速率越快，所以反应速率最大的时间段是40s～50s，可能原因是反应放热，温度高，反应速率快。
③根据相等时间段内，产生的氢气的体积越小，可以确定反应速率越慢，所以反应速率最小的时间段是90s∼100s，可能原因是反应进行过程中，盐酸浓度减小，反应速率变慢。
（3）A.加入氨水，盐酸被中和，能达到减慢速率的目的，但是影响了氢气的产量，故A不符合要求；
B.加入氯化铜，则金属锌会置换出金属铜，形成Cu、Zn、盐酸原电池，会加快反应速率，故B不符合要求；
C.在盐酸中加入NaCl溶液相当于将盐酸稀释，盐酸中氢离子浓度减小，所以速率减慢，但不影响氢气的产量，故C符合要求；
D.加入硝酸钾溶液后，锌与氢离子、硝酸根发生氧化还原反应生成一氧化氮，不再产生氢气，故D不符合要求。
答案选C。
（4）根据图像可知X和Y的物质的量减少，是反应物，Z是生成物，达到平衡时X减少1.0mol－0.4mol＝0.6mol，Y减少1.0mol－0.8mol＝0.2mol，Z增加了0.5mol－0.1mol＝0.4mol，所以X、Y、Z物质的物质的量之比是3：1：2，因此方程式为3X+Y2Z。
21.有关物质的转化关系如下图所示（部分生成物与反应条件已略去）。其中A是最常见的无色液体，B、C、D、E均为单质，G是一种极易溶于水的碱性气体，F是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应4是工业制X的主要反应之一。
（1）G的电子式为_____________。
（2）I的化学式为____________。
（3）写出反应2的离子方程式________________________________________。
（4）写出反应4的化学方程式________________________________________。
【答案】(1). (2). AgNO3 (3). Ag+2H++NO3-＝Ag++NO2↑+H2O (4). 4NH3+5O24NO+6H2O
【解析】
【分析】A是最常见的无色液体，A是水，电解水生成氢气和氧气。B、C、D、E均为单质，G是一种极易溶于水的碱性气体，G是氨气，则D是氢气，C是氧气，E是氮气，氨气催化氧化生成水和NO，J是NO。反应4是工业制X的主要反应之一，X是硝酸，则H是二氧化氮。F是胃酸的主要成分，F是氯化氢。K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以B是单质银，I是硝酸银，K是氯化银，据此解答。
【详解】根据以上分析可知A水，B是银，C是氧气，D是氢气，E是氮气，F是氯化氢，G是氨气，H是二氧化氮，I是硝酸银，J是NO，K是氯化银，X是硝酸。
（1）G是氨气，电子式为。
（2）I的化学式为AgNO3。
（3）反应2的离子方程式为Ag+2H++NO3-＝Ag++NO2↑+H2O。
（4）反应4的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
22.含1 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)，回答下列问题：
（1）曲线a表示_______________；曲线b表示_____________（填写Fe2+或Fe3+）。
（2）P点时总反应的离子方程式可表示为_______________________。
（3）n3︰n2=________________（请写出计算过程）。
【答案】(1). Fe3+ (2). Fe2+ (3). 6Fe+20H++5NO3-＝3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O (4). 5:4
【解析】
【分析】铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，铁过量时硝酸铁与铁反应生成硝酸亚铁，结合反应的图像分析解答。
【详解】（1）向稀硝酸中加入铁粉时，发生两个过程，开始先生成Fe(NO3)3，反应方程式为Fe+4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，Fe(NO3)3与过量的铁继续反应生成Fe(NO3)2，反应方程式为2Fe(NO3)3+Fe＝3Fe(NO3)2，因此曲线a表示Fe3+，曲线b表示Fe2+。
（2）P点时铁离子与亚铁离子的物质的量相等，则根据电子得失守恒、原子守恒和电荷守恒可知总反应的离子方程式可表示为6Fe+20H++5NO3-＝3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O。
（3）向稀硝酸中加入铁粉时，发生两个过程，开始先生成Fe(NO3)3，反应方程式为Fe+4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，根据硝酸的物质的量为1mol利用方程式可计算出生成的Fe(NO3)3为0.25mol，所以参加反应的铁为0.25mol即n1＝0.25，将0.25mol的Fe(NO3)3转化为Fe(NO3)2需要的金属铁是0.125mol，所以n3＝0.25mol+0.125mol＝0.375mol。根据6Fe+20H++5NO3-＝3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O可知n2＝0.3mol，则n3:n2＝5:4。
1.氮是生命的基础，它与生命活动、人类文明的发展息息相关，下列说法错误的是（ ）
A. 德国化学家哈珀首先合成了氨，并获得了诺贝尔化学奖
B. 汽油发动机工作时会产生一定量的NO，处理不当会引发光化学污染
C. 植物可以从土壤中直接吸收含氮化合物制造蛋白质
D. 空气中的氮气与氧气常温下直接反应生成氮氧化物，叫做“氮的固定”
【答案】D
【解析】A. 1905年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法。他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖，A正确；
B. 汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和一氧化氮（NO）被排放到大气中后，在强烈的阳光紫外线照射下，会吸收太阳光的能量，发生光化学反应，形成光化学烟雾，B正确；
C.植物可以从土壤中直接吸收铵根、硝酸根离子等含氮物质制造蛋白质，C正确；
D.氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，氮气与氧气常温下不能直接反应生成氮氧化物，D错误。答案选D。
2.下列化学用语表示正确是（ ）
A. N2的电子式： B. 次氯酸的结构式：H-Cl-O
C. 原子核内有8个中子的氧原子：18O D. S2－的结构示意图：
【答案】D
【解析】A、N2的电子式应为，故A错误；
B、次氯酸的分子式为HClO，其结构式为H－O－Cl，故B错误；
C、原子核内有8个中子的氧原子的质量数是8+8＝16，可表示为16O，故C错误；
D、S2－是S原子得到2个电子形成的，其结构示意图为，故D正确。
答案选D。
3.下列叙述中，正确的是（ ）
A. O2、O3互为同位素
B. 1H、2H、3H是三种核素
C. 32He和42He互为同素异形体
D. H2O与D2O的组成元素不同
【答案】B
【解析】A. . O2、O3互为氧元素的同素异形体，故A错误；
B.具有一定质子数，一定中子数的原子为核素，1H、2H、3H质子数都为1，中子数分别为0、1、2，它们为氢元素的三种不同的核素，故B正确；
C. 32He和32He是质子数相同，中子数不同的原子，互称为同位素，故C错误；
D.氢元素存在同位素，H2O与D2O的组成元素相同，故D错误。答案选B。
4.下列物质中含有共价键的离子化合物是（ ）
①MgF2 ②Na2O2 ③KOH ④CO2 ⑤NaClO ⑥H2SO4 ⑦NH3·H2O
A. ②③⑤ B. ②③④⑤
C. ①②③⑤ D. ①③⑤⑥
【答案】A
【解析】①MgF2中只含离子键，故①不符合题意；
②Na2O2中含离子键和共价键，为离子化合物，故②符合题意；
③KOH中含离子键和共价键，为离子化合物，故③符合题意；
④CO2中只含共价键，故④不符合题意；
⑤NaClO中含离子键和共价键，为离子化合物，故⑤符合题意；
⑥H2SO4中只含共价键，故⑥不符合题意；
⑦NH3·H2O中只含共价键，故⑦不符合题意；故A正确，BCD错误。答案选A。
5.下列说法正确的是（ ）
A. 氨气极易溶于水，因此液氨可作制冷剂
B. 浓硝酸遇到铁、铝会钝化，在任何情况下都不反应
C. 稀硝酸和铜反应需要加热
D. 碳铵，指的是碳酸氢铵，受热易分解
【答案】D
【解析】A. 液氨气化吸收热量，因此液氨可作制冷剂，与溶解性无关系，A错误；
B. 在加热的条件下，浓硝酸和铁、铝都可以发生反应，B错误；
C. 稀硝酸与铜常温下可以反应，不需要加热，C错误；
D. 碳铵，指的是碳酸氢铵，受热易分解生成二氧化碳、水和氨气，D正确；
答案选D。
6.通过一步反应不能直接完成的是（ ）
①N2→NO2 ②NO2→NO ③NH3→NO ④NO→HNO3 ⑤Cu→Cu(NO3)2 ⑥HNO3→NO2
A. ①⑤ B. ① C. ①④⑥ D. ①④
【答案】B
【解析】①N2+O22NO，不能够一步反应生成二氧化氮，故①选；
②3NO2+H2O＝2HNO3+NO，所以一步可以完成，故②不选；
③4NH3+5O24NO+6H2O，所以一步可以完成，故③不选；
④4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，所以一步可以完成，故④不选；
⑤Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，所以一步可以完成，故⑤不选；
⑥4HNO3（浓）O2↑+4NO2↑+2H2O，所以一步可以完成，故⑥不选；
答案选B。
7.下列装置能达到实验目的的是（ ）
A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中少量水
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
【答案】D
【解析】A. 用装置甲制备氨气时试管口应该略低于试管底，A错误；
B. 氨气能被浓硫酸吸收，不能用装置乙除去氨气中少量水，B错误；
C. 氨气密度小于空气，用向下排空气法收集，但收集气体不能密闭，不能用装置丙收集氨气，C错误；
D. 氨气极易溶于水，用装置丁吸收多余的氨气可以防止倒吸，D正确；
答案选D。
8.下列反应过程中的能量变化情况符合下图的是（ ）
A. C+H2OCO+H2
B. 氧化钙和水反应
C. 铝热反应
D. 一氧化碳气体的燃烧
【答案】A
【解析】
【分析】根据示意图可知反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，据此解答。
【详解】A. C+H2OCO+H2属于吸热反应，A符合；
B. 氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于放热反应，B不符合；
C. 铝热反应，属于放热反应，C不符合；
D. 一氧化碳气体的燃烧，属于放热反应，D不符合；
答案选A。
9.下列变化中，不需要破坏化学键的是（ ）
A. 氯化氢溶于水 B. 加热碘化氢气体使其分解
C. 冰融化 D. 加热纯碱晶体使之熔化
【答案】C
【解析】A、氯化氢溶于水，HCl电离HCl=H＋＋Cl－，破坏共价键，故A不符合题意；
B、加热碘化氢，碘化氢发生分解，2HIH2＋I2，破坏共价键，故B不符合题意；
C、冰融化破坏的是氢键，氢键不是化学键，故C符合题意；
D、Na2CO3属于离子化合物，熔化时破坏离子键，故D不符合题意。
10.“盐水动力”玩具车电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+O2+2H2O = 2Mg (OH)2。下列关于该电池的说法错误的是（ ）
A. 镁片作为负极
B. 食盐水作为电解质溶液
C. 电池工作时镁片逐渐被消耗
D. 电池工作时实现了电能向化学能的转化
【答案】D
【解析】A. 根据原电池反应式知，Mg元素化合价由0价变为+2价，所以Mg失电子作负极，故A正确；
B.该原电池中，电解质溶液是食盐水，故B正确；
C.Mg作负极，电极反应式为Mg−2e−=Mg2+，所以电池工作时镁片逐渐被消耗，故C正确；
D.该装置是将化学能转化为电能的装置，为原电池，故D错误。答案选D。
11.在密闭容器中进行的反应：N2+3H2⇌2NH3（正反应为放热反应），下列说法正确的是（ ）
A. 降低温度能加快逆反应速率
B. 保持体积不变，充入N2，能加快反应速率
C. 达到平衡时，反应速率：v（正）=v（逆）=0
D. 达到平衡时，N2和H2能100%转化为NH3
【答案】B
【解析】A. 降低温度能减小逆反应速率，A错误；
B. 保持体积不变，充入N2，增大氮气浓度，能加快反应速率，B正确；
C. 达到平衡时，正逆反应速率相等，但不为0，C错误；
D. 由于是可逆反应，达到平衡时，N2和H2不可能100%转化为NH3，D错误；
答案选B。
12.一定温度下，在恒容密闭容器中进行可逆反应2NO2(g) ⇌2NO(g) + O2(g)，下列可以作为反应达到化学平衡状态标志的有（ ）
①单位时间内生成n mol O2的同时生成n mol NO2；②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO；③NO2、NO、O2的物质的量之比为2:2:1的状态；④密闭容器中压强不再改变的状态；⑤混合气体的颜色不再改变的状态；⑥密闭容器中气体的密度不再改变的状态
A. ①④⑤ B. ③④⑤ C. ④⑤ D. ④⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。据此判断。
【详解】①单位时间内生成nmolO2时要消耗2nmolNO2，同时生成nmolNO2，正反应速率不等于逆反应速率，故①不能作为反应达到化学平衡状态标志；
②只要反应发生就符合单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO，不能说明正反应速率等于逆反应速率，故②不能作为反应达到化学平衡状态标志；
③当体系达平衡状态时，NO2、NO、O2的物质的量浓度比值可能为2:2:1，也可能不是，故③不能作为反应达到化学平衡状态标志；
④反应前后气体的分子数不相等，故反应过程中气体的压强会发生变化，当混合气体的总压强不再改变时，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故④可以作为反应达到化学平衡状态标志；
⑤混合气体的颜色不再改变的状态，说明二氧化氮浓度不再发生变化，故⑤可以作为反应达到化学平衡状态标志；
⑥混合气体的总质量不变，容器为恒容容器，则混合气体的密度始终不变，故⑥不能作为反应达到化学平衡状态标志。
综上所述，④⑤可以作为反应达到化学平衡状态标志，答案选C。
13.下列叙述中正确的是（ ）
A. 原电池需要有两个活泼性不同的金属作电极
B. 钢铁发生腐蚀时，正极上发生的反应为Fe -2e- =Fe2+
C. 铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，溶液中就有0.2mol电子通过
D. 由铜、锌作电极与硫酸溶液组成的原电池中，溶液中的H+向正极移动
【答案】D
【解析】A.构成原电池的正负极材料可能是活动性不同的两种金属，也可能一种是金属，另一种是能导电的非金属（如石墨），故A错误；
B.钢铁发生腐蚀时，正极得电子发生还原反应，负极上发生的反应为Fe－2e－＝Fe2+，故B错误；
C.该原电池负极反应为：Zn-2e-＝Zn2+，当有13gZn（即0.2molZn）溶解时，电路中转移电子0.4mol，电子不能通过溶液传递，故C错误；
D.由铜、锌作电极与硫酸溶液组成的原电池中，溶液中的阳离子(H+)向正极移动，故D正确。答案选D。
14.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A. 1L 0.1 mol/L氨水中含有0.1NA NH3分子
B. 46g NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为3NA
C. 1mol Na2O2中含有的阴离子数为2NA
D. 常温常压下，12g 14C所含原子数为NA
【答案】B
【解析】A. 氨水中主要存在一水合氨分子，NH3分子的个数小于0.1NA，故A错误；
B. NO2和N2O4的最简式均为NO2，46gNO2和N2O4混合气体中含有NO2的物质的量n=46g/46g/mol=1mol，故含有3mol原子，即3NA个，故B正确；
C. 1mol Na2O2中含有2molNa+和1molO22-，则含有的阴离子数为NA，故C错误；
D. 14C的摩尔质量为14g/mol，12g14C的物质的量小于1mol，原子数小于NA，故D错误。答案选B。
15.下列对元素周期表说法不正确的是（ ）
A. 共有7个周期和16个主族
B. 在过渡元素中可以寻找各种优良的催化剂
C. 如果已知元素的最外层电子数为2，由此不能确定该元素在周期表中的位置
D. 目前已知发现的第ⅣA族元素为5种，所以该族元素共有5种单质
【答案】AD
【解析】A.周期表中有7个横行，每一个横行为一个周期，共7个周期；周期表中共18个纵行，其中8、9、10纵行为一个族，其余每一个纵行为一个族，共16个族，则周期表有7个周期和16个族，其中7个主族，7个副族，1个第Ⅷ族，1个0族，故A错误；
B.在过渡元素中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，故B正确；
C.已知元素的最外层电子数为2，不能判断该元素在周期表中的位置，最外层电子数为2的元素可能是ⅡA族元素、可能是He、可能是第ⅡB族元素等，故C正确；
D.有的元素形成的单质有同素异形体，如C有金刚石、石墨、足球烯等同素异形体，故第ⅣA族元素形成的单质多于5种，D错误。
答案选AD。
16.下列离子反应方程式正确的（ ）
A. 硫酸铵溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热：NH4++OH-NH3↑+H2O
B. 碳与浓硝酸反应：C+4H++NO3-＝CO2↑+2NO↑+2H2O
C. 氨水与FeCl3反应：3OH-+Fe3+＝Fe(OH)3↓
D. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2使SO42－恰好完全反应：2Ba2＋+4OH－+Al3＋+2SO42－＝BaSO4↓+AlO2－+2H2O
【答案】A
【解析】A.硫酸铵溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热，反应生成氨气，反应的离子方程式为NH4++OH－NH3↑+H2O，故A正确；
B.碳与浓硝酸反应，离子方程式：C+4H++4NO3－CO2↑+4NO2↑+2H2O，故B错误；
C氨水与FeCl3反应，离子方程式：3NH3•H2O+Fe3+＝Fe(OH)3↓+3NH4+，故C错误；
D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2使SO42－恰好完全反应，铝离子生成氢氧化铝沉淀，铵根离子生成一水合氨，离子方程式：2Ba2++NH4++Al3++2SO42-+4OH-＝Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3•H2O+H2O，故D错误。
答案选A。
17.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5：4。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径：r（W）＞r（Z）＞r（Y）＞r（X）
B. Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
C. 由X、Y、Z三种元素可组成酸，且受热易分解
D. 由X、Y、Z三种元素可组成碱，且受热易分解
【答案】CD
【解析】
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、W同主族且与Y处于不同周期，则X为H元素、W为Na元素；Y、Z同周期且相邻，且与X、W不同周期，则二者位于第二周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5:4，设Y的原子序数为x，则Z的原子序数为x+1，则：(x+x+1):(1+11)=5:4，解得：x=7，则Y为N元素、Z为O元素。据此解答。
【详解】根据以上分析可知X为H、Y为N、Z为O、W为Na。则
A.电子层越多，原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径大小为：r(W)＞r(Y)＞r(Z)＞r(X)，故A错误；
B.Y为N、Z为O元素，N的非金属性小于O，N的简单氢化物为氨气，氨气的稳定性小于水，故B错误；
C.由上述分析可知X、Y、Z三种元素分别为H、N、O，三种元素可组成酸HNO3，HNO3受热易分解生成二氧化氮、水和氧气，故C正确；
D.由上述分析可知X、Y、Z三种元素分别为H、N、O，三种元素可组成碱NH3•H2O，NH3•H2O受热易分解，故D正确。
答案选CD。
18.硝酸工业尾气中的NO、NO2进入大气后会破坏臭氧层。可用氢氧化钠溶液对含氮氧化物的废气进行处理，反应的化学方程式如下：
NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O
氨气也可以用来处理氮氧化物．例如，氨气与一氧化氮可发生如下反应：
4NH3+6NO＝5N2+6H2O
将一定量NO和NO2的混合气体通入300 mL 5mol/L NaOH溶液中，恰好被完全吸收。下列说法正确的（ ）
A. 原混合气体中NO在标准状况下的体积可能为22.4 L
B. 所得溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比可能为1:2
C. 若用氨气处理，所需氨气的物质的量可能为1.6mol
D. 若用氨气处理，所需氨气在标准状况下的体积可能为17.92L
【答案】BC
【解析】
【分析】通入一定量的NO和NO2与NaOH恰好完全反应，可能只发生NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O，还可能NO2过量，NO2与NaOH发生：2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O，n(NO2)：n(NO)≥1：1，据此进行分析。
【详解】通入一定量的NO和NO2与NaOH恰好完全反应，可能只发生NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O，还可能NO2过量，NO2与NaOH发生：2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O，则
A、根据上述分析，当NO2、NO与NaOH恰好完全反应时，NO的物质的量最大，即n(NO)＝n(NaOH)/2＝0.3L×5mol·L－1/2=0.75mol，即标准状况下NO的体积为0.75mol×22.4L·mol－1＝16.8L，故A错误；
B、因为NO2和NO的量不清楚，可能发生NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O，也可能发生：2NO2+2NaOH＝NaNO2+NaNO3+H2O，因此所得溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比可能为1:2，故B正确；
C、若气体全为NO2，根据得失电子守恒，3n(NH3)＝4n(NO2)，n(NH3)＝4n(NO2)/3＝4×1.5 mol/3＝2mol，当NO和NO2等物质的量混合而成时，依据得失电子数目守恒，3n(NH3)＝4n(NO2)＋2n(NO)，即n(NH3)＝4×0.75mol/3＋2×0.75mol/3＝1.5mol，所需氨气的物质的量范围1.5≤n(NH3)≤2，1.6mol在此范围内，故C正确；
D、根据选项C的分析，17.92L在标准状况下的物质的量为17.92L/22.4L·mol－1＝0.8mol，不在1.5≤n(NH3)≤2范围内，故D错误。
答案选BC。
19.A、B、C、D、E、M、N六种短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大。A可与D、E形成10电子分子，其中B的最外层电子数等于次外层电子数，C原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，M的L层电子数为K层和M层电子数之和，D和M同主族。回答下列问题：
（1）元素B的符号和名称分别是______，_____；在周期表中的位置是____________。
（2）元素C的原子结构示意图为______________________________。
（3）元素C与M可形成CM2，C与N可形成CN4，这两种化合物均可做溶剂，其电子式分别为：_________和_________。
（4）元素A与D、E形成10电子分子的结构式分别为：__________和__________。
（5）元素C和M相比，非金属性较强的是_________(用元素符号表示)。
（6）元素D、M的氢化物的沸点高低顺序为：_________(用化学式表示)。
（7）在一定条件下，A、D的单质和M的最高价氧化物对应水化物的溶液可构成原电池，该电池在放电过程中，电解质溶液的酸性将_________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（8）1 mol CA4与D2完全反应生成两种气体时放出热量802kJ，则该反应的热化学方程式为__________________________________________________________________。
【答案】(1). Be (2). 铍 (3). 第二周期，ⅡA族 (4). (5). (6). (7). H-O-H (8). H-F (9). F (10). H2O > HF (11). 减小 (12). CH4(g) + O2 (g)==CO2(g) + H2O(g) △H= -802kJ/mol
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、M、N六种短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大。A可与D、E形成10电子分子，A是H。其中B的最外层电子数等于次外层电子数，C原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，C是C元素，B是Be。M的L层电子数为K层和M层电子数之和，M是S，N是Cl。D和M同主族，D是O，所以E是F，据此解答。
【详解】根据以上分析可知A、B、C、D、E、M、N六种短周期主族元素分别是H、Be、C、O、F、S、Cl。则
（1）元素B的符号和名称分别是Be、铍，原子序数是4，在周期表中的位置是第二周期第ⅡA族。
（2）元素C是碳元素，原子结构示意图为。
（3）元素C与M可形成CS2，C与N可形成CCl4，这两种化合物均是共价化合物，其电子式分别为、。
（4）元素A与D、E形成10电子分子分别是水和氟化氢，结构式分别为H－O－H、H－F。
（5）同周期自左向右非金属性逐渐增强，元素C和M相比，非金属性较强的是F。
（6）常温下水是液体，氟化氢是气体，则元素D、M的氢化物的沸点高低顺序为H2O＞HF。
（7）在一定条件下，氢气、氧气和硫酸溶液可构成原电池，总反应式为2H2+O2＝2H2O，因此该电池在放电过程中硫酸的浓度减小，所以电解质溶液的酸性将减小。
（8）1 mol甲烷与O2完全反应生成两种气体时放出热量802kJ，则该反应的热化学方程式为CH4(g)+O2 (g)＝CO2(g)+H2O(g) △H＝-802kJ/mol。
20.已知锌与稀盐酸反应放热，某学生为了探究反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1两种浓度，每次实验稀盐酸的用量为25.00 mL，锌有细颗粒与粗颗粒两种规格，用量为6.50 g。实验温度为298 K、308 K。
（1）完成以下实验设计（填写表格中空白项），并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
编号
T/K
锌规格
盐酸浓度/mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
(Ⅰ)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；
(Ⅱ)实验①和_______探究温度对该反应速率的影响；
(Ⅲ)实验①和______探究锌规格（粗、细）对该反应速率的影响。
②
298
粗颗粒
1.00
③
308
粗颗粒
2.00
④
298
细颗粒
2.00
（2）实验①记录如下（换算成标况）：
时间(s)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
氢气体积
(mL)
16.8
39.2
67.2
224
420
492.8
520.8
543.2
554.4
560
①计算在30s～40s范围内盐酸的平均反应速率ν(HCl)=________（忽略溶液体积变化）。
②反应速率最大的时间段(如0s～10s)为_______，可能原因是______。
③反应速率最小的时间段为________，可能原因是_________________________________。
（3）另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，在不影响产生H2气体总量的情况下，你认为他上述做法中可行的是____________(填相应字母)；
A．氨水 B．CuCl2溶液 C．NaCl溶液 D．KNO3溶液
（4）另有某温度时，在2L容器中X、Y、Z物质的量随时间的变化关系曲线如下图所示，该反应的化学方程式为：_____________________________。
【答案】(1). ③ (2). ④ (3). 0.056 mol·L-1·s-1 (4). 40s～50s (5). 反应放热 (6). 90s～100s (7). 盐酸浓度降低 (8). C (9). 3X+Y2Z
【解析】
【分析】（1）根据实验的目的和影响化学反应速率的因素来设计实验,注意对照实验的设计关键是采用控制变量法来比较外界条件对反应速率的影响；
（2）①计算氢气的物质的量n(H2)，再计算出溶液中氢离子浓度的改变，根据v＝△c÷△t计算30s～40s范围内盐酸的平均反应速率；
②③根据相等时间段内，产生的氢气的体积越大，可以确定反应速率越快，据影响反应速率的因素来判断；
（3）根据浓度以及原电池原理的应用来确定化学反应速率的变化情况。据此解答。
（4）根据图像分析反应物和生成物，结合变化量之比是化学计量数之比解答。
【详解】（1）由实验目的可以知道，探究浓度、温度、接触面积对化学反应速率的影响，实验①②探究盐酸浓度对该反应速率的影响。要探究温度对该反应速率的影响，则固体的表面积以及盐酸的浓度应该是一样的，而两实验的温度应控制不同，所以实验①和③可达到实验目的。探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响，要求实验温度以及盐酸的浓度是相等的，表面积不同，所以实验①和④可达到实验目的。
（2）①在30s～40s范围内氢气的n(H2)＝(224－67.2)×10－3L÷22.4L/mol＝0.007mol，则溶液中的氢离子改变了0.007mol×2＝0.014mol，则△c(H+)＝0.014mol÷0.025L＝0.56mol/L，所以在30s～40s范围内盐酸的平均反应速率v(HCl)＝0.56mol/L÷10s＝0.056mol/(L·s)。
②根据相等时间段内，产生的氢气的体积越大，可以确定反应速率越快，所以反应速率最大的时间段是40s～50s，可能原因是反应放热，温度高，反应速率快。
③根据相等时间段内，产生的氢气的体积越小，可以确定反应速率越慢，所以反应速率最小的时间段是90s∼100s，可能原因是反应进行过程中，盐酸浓度减小，反应速率变慢。
（3）A.加入氨水，盐酸被中和，能达到减慢速率的目的，但是影响了氢气的产量，故A不符合要求；
B.加入氯化铜，则金属锌会置换出金属铜，形成Cu、Zn、盐酸原电池，会加快反应速率，故B不符合要求；
C.在盐酸中加入NaCl溶液相当于将盐酸稀释，盐酸中氢离子浓度减小，所以速率减慢，但不影响氢气的产量，故C符合要求；
D.加入硝酸钾溶液后，锌与氢离子、硝酸根发生氧化还原反应生成一氧化氮，不再产生氢气，故D不符合要求。
答案选C。
（4）根据图像可知X和Y的物质的量减少，是反应物，Z是生成物，达到平衡时X减少1.0mol－0.4mol＝0.6mol，Y减少1.0mol－0.8mol＝0.2mol，Z增加了0.5mol－0.1mol＝0.4mol，所以X、Y、Z物质的物质的量之比是3：1：2，因此方程式为3X+Y2Z。
21.有关物质的转化关系如下图所示（部分生成物与反应条件已略去）。其中A是最常见的无色液体，B、C、D、E均为单质，G是一种极易溶于水的碱性气体，F是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应4是工业制X的主要反应之一。
（1）G的电子式为_____________。
（2）I的化学式为____________。
（3）写出反应2的离子方程式________________________________________。
（4）写出反应4的化学方程式________________________________________。
【答案】(1). (2). AgNO3 (3). Ag+2H++NO3-＝Ag++NO2↑+H2O (4). 4NH3+5O24NO+6H2O
【解析】
【分析】A是最常见的无色液体，A是水，电解水生成氢气和氧气。B、C、D、E均为单质，G是一种极易溶于水的碱性气体，G是氨气，则D是氢气，C是氧气，E是氮气，氨气催化氧化生成水和NO，J是NO。反应4是工业制X的主要反应之一，X是硝酸，则H是二氧化氮。F是胃酸的主要成分，F是氯化氢。K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以B是单质银，I是硝酸银，K是氯化银，据此解答。
【详解】根据以上分析可知A水，B是银，C是氧气，D是氢气，E是氮气，F是氯化氢，G是氨气，H是二氧化氮，I是硝酸银，J是NO，K是氯化银，X是硝酸。
（1）G是氨气，电子式为。
（2）I的化学式为AgNO3。
（3）反应2的离子方程式为Ag+2H++NO3-＝Ag++NO2↑+H2O。
（4）反应4的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
22.含1 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)，回答下列问题：
（1）曲线a表示_______________；曲线b表示_____________（填写Fe2+或Fe3+）。
（2）P点时总反应的离子方程式可表示为_______________________。
（3）n3︰n2=________________（请写出计算过程）。
【答案】(1). Fe3+ (2). Fe2+ (3). 6Fe+20H++5NO3-＝3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O (4). 5:4
【解析】
【分析】铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，铁过量时硝酸铁与铁反应生成硝酸亚铁，结合反应的图像分析解答。
【详解】（1）向稀硝酸中加入铁粉时，发生两个过程，开始先生成Fe(NO3)3，反应方程式为Fe+4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，Fe(NO3)3与过量的铁继续反应生成Fe(NO3)2，反应方程式为2Fe(NO3)3+Fe＝3Fe(NO3)2，因此曲线a表示Fe3+，曲线b表示Fe2+。
（2）P点时铁离子与亚铁离子的物质的量相等，则根据电子得失守恒、原子守恒和电荷守恒可知总反应的离子方程式可表示为6Fe+20H++5NO3-＝3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O。
（3）向稀硝酸中加入铁粉时，发生两个过程，开始先生成Fe(NO3)3，反应方程式为Fe+4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，根据硝酸的物质的量为1mol利用方程式可计算出生成的Fe(NO3)3为0.25mol，所以参加反应的铁为0.25mol即n1＝0.25，将0.25mol的Fe(NO3)3转化为Fe(NO3)2需要的金属铁是0.125mol，所以n3＝0.25mol+0.125mol＝0.375mol。根据6Fe+20H++5NO3-＝3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O可知n2＝0.3mol，则n3:n2＝5:4。
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