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2021-2022学年广东省深圳市南头中学高一（下）期中化学试卷（选考）
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这是一份2021-2022学年广东省深圳市南头中学高一（下）期中化学试卷（选考），共29页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．我国自主研发的“龙芯1号”CPU芯片与光导纤维是同种材料
B．制备玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英
C．可以用澄清石灰水溶液鉴别CO2和SO2
D．过氧化钠具有强氧化性，可用作潜水艇中氧气的来源
2．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．根据化合价可知，S在化学反应中只能作还原剂
B．试管内壁上的硫黄可用CS2清洗
C．S+O2SO2，S被氧化，作氧化剂
D．硫只以化合态存在于自然界中
3．（3分）下列有关说法正确的是（ ）
A．用饱和Na2SO3溶液可除去SO2中含有的HCl杂质
B．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
C．SO2能使品红溶液褪色，是因为SO2具有漂白性
D．常温下，铁、铝不与浓硫酸发生反应
4．（3分）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（ ）
A．c为不溶于盐酸的白色沉淀
B．d可用于生活用品和食物的漂白
C．a可能为正盐，也可能为酸式盐
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
5．（3分）实验装置不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．（3分）除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4过程如图：
下列说法中不正确的是（ ）
A．试剂①可能是Na2CO3溶液
B．除去的主要反应为Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaClSO4
C．检验是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液
D．滤液中加盐酸是为了除去多余的和OH﹣
7．（3分）关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是（ ）
A．两种气体都是有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
C．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
D．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
8．（3分）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（ ）
A．SO2和Cl2反应：SO2+Cl2+2H2O═4H++2Cl﹣+SO42﹣
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2═CaCO3↓+2H+
C．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al+2OH−═AlO2﹣+H2↑
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH4++OH﹣═NH3•H2O
9．（3分）下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．氨分子中氮元素的化合价为最低价，氨具有还原性
B．氨的催化氧化反应的化学方程式是4NH3+5O24NO+6H2O
C．氨的催化氧化反应中，若氧气过量，则有红棕色气体生成
D．检验铵盐的方法：用试管取少量固体，加氢氧化钠溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验
10．（3分）下列关于硝酸的说法中正确的是（ ）
A．硝酸和活泼金属反应生成氢气和相应的硝酸盐
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强
C．稀硝酸可溶解Fe（OH）2生成Fe（NO3）2和水
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为3：1的混合物，能溶解金和铂
11．（3分）芯片是中美经贸摩擦的焦点之一。制造芯片的高纯硅（Si）可以用下述方法制取（反应条件略）。下列说法不正确的是（ ）
A．SiO2和SiCl4 中 Si 的化合价均为+4
B．反应①、②、③均为氧化还原反应
C．SiO2和CO都属于酸性氧化物，均能与NaOH溶液反应
D．利用产物的沸点不同实现由粗硅到高纯硅的提纯
12．（3分）某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．A→B的反应不一定需要加热
B．两步反应均为吸热反应
C．A与C的能量差为E4
D．三种物质中B最稳定
13．（3分）有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到甲慢慢溶解，而乙表面上有气泡逸出，把丁放到甲的硫酸盐溶液中，丁的表面覆盖一层甲的单质，丙能和水反应放出氢气，甲能和稀盐酸反应放出氢气，已知四种金属中有一种是铜，则铜是（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
14．（3分）汽车的启动电源常用蓄电池。其结构如图所示，放电时其电池反应如下：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O。根据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）
A．PbO2作为负极，被氧化
B．放电时，化学能转化为电能
C．负极反应是Pb﹣2e﹣＝Pb2+
D．电池放电时，电子由Pb电极流出经电解液流向PbO2电极
15．（3分）工业上，在持续加热的条件下用氢气和碘蒸气经铂黑催化合成碘化氢，化学方程式为：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）。在实验室中模拟该反应时，控制反应条件不变，将一定量的氢气和碘蒸气充入恒容密闭容器中，反应一段时间后，能确定该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．容器中的压强不再变化
B．容器中混合气体的密度不再变化
C．容器中混合物的颜色不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
16．（3分）在一定温度下，在密闭容器中投入X（g）和Y（g），发生反应生成Z（g）。测得各物质浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a点：正反应速率大于逆反应速率
B．第10min末时，用Z表示的反应速率为：0.04ml•L﹣1•min﹣1
C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3：1：2
D．该条件下，Y的最大限度（平衡转化率）为40%
二、非选择题（本题共4小题，共52分。）
17．（16分）某校化学兴趣小组同学取锌粒与浓H2SO4充分反应制取SO2气体，待锌粒全部溶解后，同学们准备用收集到的气体（X）准备做实验，但是老师说收集到的气体（X）可能含有杂质。
（1）该化学兴趣小组制得的气体（X）中混有的主要杂质气体可能是 （填化学式），写出此过程所发生的2个化学反应方程式： ； 。
（2）一定质量的Zn与87.5mL 16.0ml/L浓硫酸充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78g，产生SO2体积（标准状况下）＝ L。
（3）为证实相关分析，该小组的同学设计了如下图所示的实验装置，对此气体（X）取样进行认真研究（遇有气体吸收过程，可视为全吸收）。
①酸性KMnO4溶液的作用是 ；B中添加的试剂是 。
②装置C中所装药品为 ，可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是 。
18．（16分）氮的氧化物（NOx）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
Ⅰ．氨气的制备
某化学实验小组同学利用如图装置制备氨气，并探究氨气的性质（部分仪器已略去）。
（1）实验室制备氨气的化学方程式为 ；B中圆底烧瓶收集氨气时，请你选择氨气的进气口 （填“a”或“b”）。
（2）若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是 和 ；你认为引发喷泉的操作应是 。
（3）为防止环境污染，如图装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气 （填序号）。
①②③④
Ⅱ．氨气与二氧化氮的反应
（4）铜和浓硝酸产生NO2的化学方程式是 。
（5）将Ⅰ中收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入（4）中产生的NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。
在一定温度下按图示装置进行实验。打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，Y管中反应的化学方程式 ；Y管中实验现象是 。
19．（11分）十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
（1）Pt电极（a）为 极（填“正”或“负”）；Pt电极（b）上的电极反应式为： 。
（2）该过程总反应的化学反应方程式为 ，反应一段时间后，KOH溶液的浓度将 （填“增大”“减小”或“不变”）。当消耗0.1mlO2时，理论上转移电子个数为 ；
Ⅱ.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
（1）上述过程中，能量的变化形式是由 转化为 。
（2）根据数据计算，分解1mlCO2需 （填“吸收”或“放出”） kJ的能量。
20．（9分）化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
Ⅰ.已知：Na2S2O3+H2SO4＝NaSO4+S↓+SO2+H2O，甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：（所取溶液体积均为2mL）
（1）上述实验中溶液最先变浑浊的是 。（填实验编号，下同）
（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择实验 和 。
Ⅱ.NO2和N2O4之间发生反应：N2O4（g）（无色）⇌2NO2（g）（红棕色），一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图1所示。请回答下列问题：
（1）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中v（N2O4）＝0.2ml•L﹣1•min﹣1，乙中v（NO2）＝0.3ml•L﹣1•min﹣1，则 中反应更快。
（2）该反应达最大限度时Y的转化率为 ；若初始压强为P0，则平衡时P平＝ （用含P0的表达式表示）。
（3）下列描述能表示该反应达平衡状态的是 。
A．容器中X与Y的物质的量相等
B．容器内气体的颜色不再改变
C．2v（X）＝v（Y）
D．容器内气体的密度不再发生变化
E．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
2021-2022学年广东省深圳市南头中学高一（下）期中化学试卷（选考）
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分。）
1．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．我国自主研发的“龙芯1号”CPU芯片与光导纤维是同种材料
B．制备玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英
C．可以用澄清石灰水溶液鉴别CO2和SO2
D．过氧化钠具有强氧化性，可用作潜水艇中氧气的来源
【答案】B
【分析】A．CPU芯片主要成分为晶体硅，光导纤维主要材料为二氧化硅；
B．根据生产玻璃的原料以及发生的反应和成分进行分析；
C．二氧化碳和二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊；
D．依据过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气解答。
【解答】解：A．CPU芯片主要成分为晶体硅，光导纤维主要材料为二氧化硅，二者主要成分不相同，故A错误；
B．生产玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，故B正确；
C．二氧化碳和二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，则不能用澄清石灰水溶液鉴别CO2和SO2，故C错误；
D．过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，常用作潜水艇中供氧剂，与其氧化性无关，故D错误；
故选：B。
【点评】本题综合考查元素化合物知识，为高考常见题型，侧重于学生的基础知识的考查和综合能力的考查，题目难度不大，注意相关知识的积累。
2．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．根据化合价可知，S在化学反应中只能作还原剂
B．试管内壁上的硫黄可用CS2清洗
C．S+O2SO2，S被氧化，作氧化剂
D．硫只以化合态存在于自然界中
【答案】B
【分析】A．根据化合价可知，S单质为0价，处于S元素的中间价态；
B．硫单质可以溶于CS2溶液中；
C．该反应中S生成SO2，化合价升高，失电子；
D．自然界中存在游离态的S。
【解答】解：A．根据化合价可知，S单质为0价，处于S元素的中间价态，既能升高也能降低，既能作氧化剂也能作还原剂，故A错误；
B．硫单质可以溶于CS2溶液中，试管内壁上的硫黄可用CS2清洗，故B正确；
C．该反应中S生成SO2，化合价升高，失电子，作还原剂，故C错误；
D．自然界中存在游离态的S，如火山爆发有S单质喷出，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查氧化还原基本知识和硫及其化合物，掌握相关物质的基本性质和反应是解题的关键，题目难度不大。
3．（3分）下列有关说法正确的是（ ）
A．用饱和Na2SO3溶液可除去SO2中含有的HCl杂质
B．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
C．SO2能使品红溶液褪色，是因为SO2具有漂白性
D．常温下，铁、铝不与浓硫酸发生反应
【答案】C
【分析】A.二者均与亚硫酸钠溶液反应；
B.浓硫酸可使蔗糖脱水；
C.二氧化硫与品红化合生成无色物质；
D.常温下，铁、铝遇浓硫酸发生钝化。
【解答】解：A.二者均与亚硫酸钠溶液反应，不能除杂，故A错误；
B.浓硫酸可使蔗糖脱水，使蔗糖碳化，与吸水性无关，故B错误；
C.二氧化硫与品红化合生成无色物质，品红溶液褪色，体现SO2具有漂白性，故C正确；
D.常温下，铁、铝遇浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查含硫物质的性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
4．（3分）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（ ）
A．c为不溶于盐酸的白色沉淀
B．d可用于生活用品和食物的漂白
C．a可能为正盐，也可能为酸式盐
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】B
【分析】盐a溶液通入氯气后，得到的b溶液能与氯化钡溶液生成白色沉淀，该沉淀为硫酸钡，说明盐a为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，a还可能为Na2S2O3，亚硫酸盐或亚硫酸氢盐溶液加入盐酸，生成SO2，SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，SO2被高锰酸钾氧化，紫色溶液褪去，据此分析作答。
【解答】解：A．根据分析可知，c为不溶于盐酸的白色沉淀，即硫酸钡，故A正确；
B．二氧化硫不能用于漂白食物，故B错误；
C．根据分析可知，a可能为正盐，也可能为酸式盐，比如Na2SO3或NaHSO3均符合题意，故C正确；
D．若a为Na2S2O3，与稀盐酸反应可生成淡黄色沉淀，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查无机物的推断，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、白色沉淀及气体的成分为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
5．（3分）实验装置不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【分析】A．二氧化氮与水反应生成硝酸和NO；
B．加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色，NaOH吸收尾气；
C．Fe与稀硫酸反应生成氢气，关闭C，硫酸亚铁与NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁；
D．硫酸难挥发。
【解答】解：A．二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，导管长进短出、洗气可分离，故A正确；
B．加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色，NaOH吸收尾气，可制备并检验SO2气体，故B正确；
C．Fe与稀硫酸反应生成氢气，关闭C，硫酸亚铁与NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁，可用该装置制备少量白色的Fe（OH）2沉淀，故C正确；
D．硫酸难挥发，不能出现白烟，则不能检验氨气，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、物质的制备、混合物的分离提纯、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
6．（3分）除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4过程如图：
下列说法中不正确的是（ ）
A．试剂①可能是Na2CO3溶液
B．除去的主要反应为Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaClSO4
C．检验是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液
D．滤液中加盐酸是为了除去多余的和OH﹣
【答案】A
【分析】由实验流程可知，粗盐溶解后，先加入NaOH溶液除去MgCl2，再加入BaCl2溶液除去Na2SO4，（或先加入BaCl2溶液除去Na2SO4，再加入NaOH溶液除去MgCl2），最后加入Na2CO3溶液除去CaCl2及过量的BaCl2，且Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液之后加入，过滤除去沉淀杂质后，在滤液中加入盐酸调节溶液pH＝7，最后蒸发结晶得到NaCl固体，据此分析解答。
【解答】解：A．Na2CO3除去CaCl2及过量的BaCl2，则Na2CO3溶液应该放在BaCl2之后，所以试剂①为NaOH或BaCl2，一定不是Na2CO3溶液，故A错误；
B．用BaCl2溶液除去，发生反应为Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaCl，故B正确；
C．与Ba2+反应生成不溶于酸的BaSO4沉淀，则检验是否除净的方法：取适量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，故C正确；
D．滤液中含有多余的和OH﹣，可加入稀盐酸除去，反应为H++OH﹣═H2O、2H++＝CO2↑+H2O，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查粗盐提纯，把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、实验技能为解答的关键，注意试剂需要过量及试剂的先后顺序，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大。
7．（3分）关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是（ ）
A．两种气体都是有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
C．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
D．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
【答案】C
【分析】A．二氧化氮与水反应生成一氧化氮；
B．二氧化硫无强氧化性；
C．二者通入水中发生氧化还原反应；
D．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮。
【解答】解：A．两者都是有毒的气体，但二氧化氮与水反应生成的一氧化氮同样污染空气，故A错误；
B．二氧化硫使品红溶液褪色的原理是与品红结合生成不稳定的无色物质，故B错误；
C．二者通入水中可以生成硝酸和硫酸，故C正确；
D．二氧化氮与水反应除了生成酸之外还生成一氧化氮，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查有关二氧化硫和二氧化氮的性质，题目难度中等，注意对常考物质性质的积累。
8．（3分）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（ ）
A．SO2和Cl2反应：SO2+Cl2+2H2O═4H++2Cl﹣+SO42﹣
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2═CaCO3↓+2H+
C．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al+2OH−═AlO2﹣+H2↑
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH4++OH﹣═NH3•H2O
【答案】A
【分析】A．二者反应生成盐酸和硫酸；
B．盐酸的酸性强于碳酸；
C．电荷不守恒；
D．先发生氢离子与氢氧根离子的反应。
【解答】解：A．二氧化硫和氯气仪器通入水中生成硫酸和氯化氢，离子方程式为：SO2+Cl2+2H2O＝4H++2Cl﹣+SO42﹣，故A正确；
B．向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，故B错误；
C．铝粉和NaOH溶液反应生成氢气和偏铝酸钠，离子方程式为：2Al+2H2O+OH﹣═2AlO2﹣+3H2↑，故C错误；
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子被中和，离子方程式为：H++OH﹣＝H2O，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了离子方程式的书写，明确反应实质是解题关键，注意离子反应遵循客观事实，遵循原子个数电荷守恒规律，题目难度不大。
9．（3分）下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．氨分子中氮元素的化合价为最低价，氨具有还原性
B．氨的催化氧化反应的化学方程式是4NH3+5O24NO+6H2O
C．氨的催化氧化反应中，若氧气过量，则有红棕色气体生成
D．检验铵盐的方法：用试管取少量固体，加氢氧化钠溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验
【答案】D
【分析】A．元素价态升高失电子体现还原性；
B．氨气催化氧化生成NO；
C．NO与氧气反应生成二氧化氮；
D．氨气为碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【解答】解：A．氮原子最外层有5个电子，最低化合价为﹣3价，氨分子中氮元素为﹣3价，处于最低价，在反应中失电子价态升高，体现还原性，故A正确；
B．氨气催化氧化生成NO，反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故B正确；
C．氨的催化氧化反应中，若氧气过量，NO与氧气反应生成红棕色的二氧化氮，故C正确；
D．检验铵盐的方法：用试管取少量固体，加氢氧化钠溶液，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，若试纸变蓝，证明铵根离子存在，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查氨气性质，题目难度中等，掌握氨气的相关性质和反应是解题的关键。
10．（3分）下列关于硝酸的说法中正确的是（ ）
A．硝酸和活泼金属反应生成氢气和相应的硝酸盐
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强
C．稀硝酸可溶解Fe（OH）2生成Fe（NO3）2和水
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为3：1的混合物，能溶解金和铂
【答案】B
【分析】A．硝酸和活泼金属反应生成氮的氧化物；
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强；
C．稀硝酸可以氧化亚铁离子生产铁离子；
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为1：3的混合物，能溶解所有金属。
【解答】解：A．硝酸和活泼金属反应生成一氧化氮或二氧化氮气体和相应的硝酸盐，故A错误；
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强，故B正确；
C．稀硝酸可溶解Fe（OH）2生成Fe（NO3）3和水，故C错误；
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为1：3的混合物，能溶解金和铂，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查硝酸的化学性质，难度不大，熟悉硝酸具有的枪氧化性为解答的关键，注意硝酸和金属反应不放出氢气。
11．（3分）芯片是中美经贸摩擦的焦点之一。制造芯片的高纯硅（Si）可以用下述方法制取（反应条件略）。下列说法不正确的是（ ）
A．SiO2和SiCl4 中 Si 的化合价均为+4
B．反应①、②、③均为氧化还原反应
C．SiO2和CO都属于酸性氧化物，均能与NaOH溶液反应
D．利用产物的沸点不同实现由粗硅到高纯硅的提纯
【答案】C
【分析】A．硅的电负性小于氧和氯；
B．有化合价变化的反应为氧化还原反应；
C．酸性氧化物能与碱反应只生成盐和水；
D．氯化硅与氢气反应生成硅和氯化氢。
【解答】解：A．硅的电负性小于氧和氯，所以SiO2和SiCl4 中 Si 的化合价均为+4，故A正确；
B．反应①、②、③均有单质参加，且反应中有元素化合价变化，都是氧化还原反应，故B正确；
C．CO与氢氧化钠不反应，不是酸性氧化物，故C错误；
D．氯化硅与氢气反应生成硅和氯化氢，氯化氢易挥发，易从体系中分离，促进反应正向进行，所以利用产物的沸点不同实现由粗硅到高纯硅的提纯，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了元素及化合物的知识，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
12．（3分）某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．A→B的反应不一定需要加热
B．两步反应均为吸热反应
C．A与C的能量差为E4
D．三种物质中B最稳定
【答案】A
【分析】A．由图可知，A→B的反应为吸热反应，反应热只取决于反应物和生成物总能量的大小，与反应条件无关；
B．生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反；
C．依据图中信息可知；
D．能量越低越稳定。
【解答】解：A．由图可知，A→B的反应为吸热反应，吸热反应不一定需要加热，如八水合氢氧化钡和氯化铵为吸热反应，但不需要加热就能进行，故A正确；
B．生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，由图可知，A→B的反应为吸热反应，B→C的反应为放热反应，故B错误；
C．由图可知，A与C的能量差为E5，故C错误；
D．物质的能量越低，越稳定，C最稳定，B最不稳定，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学反应与能量变化，题目难度不大，注意把握物质的总能量与反应热的关系。
13．（3分）有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到甲慢慢溶解，而乙表面上有气泡逸出，把丁放到甲的硫酸盐溶液中，丁的表面覆盖一层甲的单质，丙能和水反应放出氢气，甲能和稀盐酸反应放出氢气，已知四种金属中有一种是铜，则铜是（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
【答案】B
【分析】依据原电池中负极活泼性一般强于正极，结合活泼金属能够与盐溶液反应置换较活泼金属的性质判断解答。
【解答】解：有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到甲慢慢溶解，而乙表面上有气泡逸出，则活泼性甲大于乙，把丁放到甲的硫酸盐溶液中，丁的表面覆盖一层甲的单质，则活泼性丁大于甲，丙能和水反应放出氢气，甲能和稀盐酸反应放出氢气，则丙、甲都排在氢的前面，据此可知：甲、乙、丁活泼性顺序：丁、甲、乙，则甲、丙、丁都应排在氢的前面，则乙为铜，
故选：B。
【点评】本题考查了金属活泼性强弱判断，明确金属活泼性强弱与原电池正负极、金属之间的置换反应、离子放电顺序之间的关系即可解答，题目难度不大，金属性强弱、非金属性强弱的判断方法是考查重点。
14．（3分）汽车的启动电源常用蓄电池。其结构如图所示，放电时其电池反应如下：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O。根据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）
A．PbO2作为负极，被氧化
B．放电时，化学能转化为电能
C．负极反应是Pb﹣2e﹣＝Pb2+
D．电池放电时，电子由Pb电极流出经电解液流向PbO2电极
【答案】B
【分析】A．原电池中负极，发生氧化反应；
B．放电时为原电池；
C．PbSO4难溶于水；
D．电池放电时，电子由负极流出经导线流向正极。
【解答】解：A．该装置为原电池时，铅为负极，被氧化，发生氧化反应，故A错误；
B．放电时为原电池，化学能变成电能，故B正确；
C．负极反应为Pb+SO42﹣﹣2e﹣＝PbSO4，故C错误；
D．电池放电时，电子由Pb电极流出经导线流向PbO2电极，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查铅蓄电池，侧重考查学生可充电电池的掌握情况，试题比较简单。
15．（3分）工业上，在持续加热的条件下用氢气和碘蒸气经铂黑催化合成碘化氢，化学方程式为：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）。在实验室中模拟该反应时，控制反应条件不变，将一定量的氢气和碘蒸气充入恒容密闭容器中，反应一段时间后，能确定该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．容器中的压强不再变化
B．容器中混合气体的密度不再变化
C．容器中混合物的颜色不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
【答案】C
【分析】判断化学平衡状态的直接标志：Ⅰ.v正＝v逆（同物质），Ⅱ.各组分浓度不再改变，以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变，混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等。
【解答】解：A．该反应是气体体积不变的反应，容器内压强始终不变，则容器中的压强不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B．反应过程中气体的总质量，气体的总体积均不变，则气体的密度始终保持不变，则容器中混合气体的密度不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．容器中只有I2（g）有颜色，容器中混合物的颜色不再变化，即I2的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故C正确；
D．反应过程中气体的总不变质量，气体的总的物质的量不变，则混合气体的平均相对分子质量保持不变，则混合气体的平均相对分子质量不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，判断化学平衡状态的直接标志是正逆反应速率相等，间接标志是抓住能变的量保持不变，此题难度中等，注意基础知识积累。
16．（3分）在一定温度下，在密闭容器中投入X（g）和Y（g），发生反应生成Z（g）。测得各物质浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a点：正反应速率大于逆反应速率
B．第10min末时，用Z表示的反应速率为：0.04ml•L﹣1•min﹣1
C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3：1：2
D．该条件下，Y的最大限度（平衡转化率）为40%
【答案】B
【分析】A．反应正向建立平衡，达平衡前，正反应速率大于逆反应速率；
B．化学反应速率指的是一段时间内的平均速率；
C．依据物质的变化量计算方程式的系数比；
D．依据物质的反应量和起始加入量计算转化率。
【解答】解：A．由图可知，反应正向建立平衡，a点反应未达平衡状态，正反应速率大于逆反应速率，故A正确；
B．化学反应速率指的是一段时间内的平均速率，不是10min末的瞬时速率，故B错误；
C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为（0.8﹣0.2）ml/L：（0.5﹣0.3）ml/L：0.4ml/L＝3：1：2，故C正确；
D．该条件下，Y的最大限度（平衡转化率）为×100%＝40%，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡，题目难度中等，能依据图象和信息计算转化量是解题的关键。
二、非选择题（本题共4小题，共52分。）
17．（16分）某校化学兴趣小组同学取锌粒与浓H2SO4充分反应制取SO2气体，待锌粒全部溶解后，同学们准备用收集到的气体（X）准备做实验，但是老师说收集到的气体（X）可能含有杂质。
（1）该化学兴趣小组制得的气体（X）中混有的主要杂质气体可能是 H2（填化学式），写出此过程所发生的2个化学反应方程式： Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O ； Zn+2H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 。
（2）一定质量的Zn与87.5mL 16.0ml/L浓硫酸充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78g，产生SO2体积（标准状况下）＝ 4.48 L。
（3）为证实相关分析，该小组的同学设计了如下图所示的实验装置，对此气体（X）取样进行认真研究（遇有气体吸收过程，可视为全吸收）。
①酸性KMnO4溶液的作用是 除去二氧化硫 ；B中添加的试剂是 浓硫酸 。
②装置C中所装药品为 CuO ，可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是 中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）浓硫酸随反应进行浓度变小后，稀硫酸和锌反应生成氢气，所以气体杂质含有氢气；
（2）硫酸完全反应，发生反应：Zn+2H2SO4（浓）＝ZnSO4+SO2↑+H2O，Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，结合方程式计算；
（3）证明气体中含有氢气，酸性高锰酸钾溶液目的吸收生成的二氧化硫气体，则B装置中加浓硫酸吸收气体表面的水分，装置C将残留的气体通过灼热的氧化铜反应，目的是验证该气体具有还原性，装置D无水硫酸铜检验水，若变蓝色则C装置反应生成水，根据元素守恒且该气体具有还原性，则X气体为H2，以此来解答。
【解答】解：（1）锌和浓硫酸反应发生Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O，锌和稀硫酸发生Zn+2H2SO4＝ZnSO4+H2↑，浓硫酸随反应进行浓度变小后，稀硫酸和锌反应生成氢气，所以气体杂质为H2，
故答案为：H2；Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O；Zn+2H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
（2）一定质量的Zn与87.5mL 16.0ml/L的H2SO4的浓溶液充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78g，则参加反应Zn的物质的量为＝1.2ml，H2SO4的物质的量为0.0875L×16ml/L＝1.4ml，
锌过量，则硫酸没有剩余，设与浓硫酸反应的Zn为xml，与稀硫酸反应的Zn为yml，则：
Zn+2H2SO4（浓）＝ZnSO4+SO2↑+H2O
x 2x x x
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
y y y
由题意可知：，
解得：x＝0.2、y＝1.0，
即生成0.2ml二氧化硫，标况下0.2mlSO2体积的体积为：0.2ml×22.4L/ml＝4.48L，
故答案为：4.48；
（3）①B中酸性KMnO4溶液与二氧化硫发生2+5SO2+4H2O＝2Mn2++5+4H+，其作用是除去二氧化硫气体；B中添加的试剂是浓硫酸，可干燥氢气，
故答案为：除去二氧化硫；浓硫酸；
②由上述分析可知装置C中所装药品为CuO；可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是C中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色，
故答案为：CuO；C中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色。
【点评】本题考查浓硫酸的性质实验，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验装置的作用为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
18．（16分）氮的氧化物（NOx）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
Ⅰ．氨气的制备
某化学实验小组同学利用如图装置制备氨气，并探究氨气的性质（部分仪器已略去）。
（1）实验室制备氨气的化学方程式为 2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O ；B中圆底烧瓶收集氨气时，请你选择氨气的进气口 a （填“a”或“b”）。
（2）若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是 极易溶于水 和 与水反应生成碱 ；你认为引发喷泉的操作应是 关闭止水夹b，a继续通入氨气 。
（3）为防止环境污染，如图装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气 ②④ （填序号）。
①②③④
Ⅱ．氨气与二氧化氮的反应
（4）铜和浓硝酸产生NO2的化学方程式是 Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O 。
（5）将Ⅰ中收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入（4）中产生的NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。
在一定温度下按图示装置进行实验。打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，Y管中反应的化学方程式 8NH3+6NO27N2+12H2O ；Y管中实验现象是 Y管中有少量水珠 。
【答案】（1）2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；a；
（2）极易溶于水，与水反应生成碱；关闭止水夹b，a继续通入氨气；
（3）②④；
（4）Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O；
（5）8NH3+6NO27N2+12H2O；Y管中有少量水珠。
【分析】（1）氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气；根据氨气的物理性质选择，氨气是比空气轻的极易溶于水的气体；
（2）氨气极易溶于水，可形成喷泉，滴有酚酞的溶液变红，溶液显示碱性；
（3）选择的装置必须能够防止倒吸；
（4）铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2；
（5）NH3具有还原性，可以把NO2还原为N2，同时生成H2O，根据化合价升降守恒和原子守恒即可写出反应的化学方程式。
【解答】解：（1）实验室制取氨气是用氯化铵和氢氧化钙固体加热生成氨气和氯化钙、水，其化学方程式是2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O，氨气密度小于空气，B中圆底烧瓶收集氨气时，氨气的进气口为a，
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；a；
（2）氨气极易溶于水，可以完成喷泉实验，氨水是弱碱，能够电离出氢氧根离子，引发喷泉的操作应是关闭止水夹b，a继续通入氨气，
故答案为：极易溶于水，与水反应生成碱；关闭止水夹b，a继续通入氨气；
（3）因为氨气极易溶于水，吸收多于的氨气装置，必须能够防止倒吸，②④装置中的倒置的漏斗和球形干燥管的体积较大，能防止液体倒吸进入反应装置，
故答案为：②④；
（4）铜和浓硝酸产生NO2的化学方程式是 Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O，
故答案为：Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O；
（5）打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O，现象为Y管中有少量水珠，
故答案为：8NH3+6NO27N2+12H2O；Y管中有少量水珠。
【点评】本题考查了探究实验的相关内容，掌握相关物质的性质是解答关键，侧重学生实验能力和分析能力的考查，注意高频考点的掌握，试题有利于考查学生灵活应用基础知识的能力，题目难度中等。
19．（11分）十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
（1）Pt电极（a）为 负 极（填“正”或“负”）；Pt电极（b）上的电极反应式为： O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣。
（2）该过程总反应的化学反应方程式为 4NH3+3O2＝2N2+6H2O ，反应一段时间后，KOH溶液的浓度将 减小 （填“增大”“减小”或“不变”）。当消耗0.1mlO2时，理论上转移电子个数为 2.408×1023；
Ⅱ.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
（1）上述过程中，能量的变化形式是由 光能和热能 转化为 化学能 。
（2）根据数据计算，分解1mlCO2需 吸收 （填“吸收”或“放出”） 278 kJ的能量。
【答案】I.①负；O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣；
②4NH3+3O2＝2N2+6H2O；减小；2.408×1023；
II.①光能和热能；化学能；
②吸收；278。
【分析】I.Pt电极（a）通入的是氨气，生成氮气，说明氨气被氧化，则Pt电极（a）为电源的负极。Pt电极（b）通入的是氧气，为电源的正极，氧气得到电子，发生还原反应；根据电极反应式O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，可计算出消耗1ml O2转移电子的电子数；
II.由图可知以TiO2为催化剂、光和热条件下分解CO2反应生成CO和O2，根据能量守恒和化学变化中反应热与键能的关系进行判断和计算；据此解答。
【解答】解：I.①由图可知，Pt电极（a）通入氨气生成氮气，说明氨气被氧化，为原电池负极，Pt电极（b）上氧气得电子被还原，电解质溶液为KOH溶液，碱性环境下氧气的放电反应为O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，
故答案为：负；O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣；
②由图可知，该电池负极通入氨气发生氧化反应生成氮气，且OH﹣向负极移动参与反应，负极反应式为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，正极通入氧气发生还原反应生成水，所以电池的总反应的化学方程式为4NH3+3O2═2N2+6H2O，从总反应来看，氨气参与反应生成水，导致溶液碱性减小；当消耗0.1mlO2时，理论上转移电子个数为0.1ml×6.02×1023ml﹣1＝2.408×1023，
故答案为：4NH3+3O2＝2N2+6H2O；减小；2.408×1023；
II.①该图中以以TiO2为催化剂、光和热条件下分解CO2反应生成CO和O2，根据能量守恒定律，该反应中，光能和热能转化为化学能，
故答案为：光能和热能；化学能；
②二氧化碳分解生成CO和O2，根据焓变＝反应物键能总和﹣生成物键能总和及焓变与其方程式化学计量数成正比，由2 CO2（g）＝2CO（g）+O2（g）及图中数据可有：△H＝2×1598kJ•ml﹣1﹣（2×1072+496）kJ•ml﹣1＝+556 kJ•ml﹣1，所以分解1mlCO2需吸收kJ＝278kJ的能量，
故答案为：吸收；278；
【点评】本题考查热化学方程式，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、焓变计算、电极反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，综合性较强，题目难度中等。
20．（9分）化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
Ⅰ.已知：Na2S2O3+H2SO4＝NaSO4+S↓+SO2+H2O，甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：（所取溶液体积均为2mL）
（1）上述实验中溶液最先变浑浊的是 Ⅲ 。（填实验编号，下同）
（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择实验 Ⅰ 和 Ⅱ 。
Ⅱ.NO2和N2O4之间发生反应：N2O4（g）（无色）⇌2NO2（g）（红棕色），一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图1所示。请回答下列问题：
（1）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中v（N2O4）＝0.2ml•L﹣1•min﹣1，乙中v（NO2）＝0.3ml•L﹣1•min﹣1，则 甲 中反应更快。
（2）该反应达最大限度时Y的转化率为 60% ；若初始压强为P0，则平衡时P平＝（用含P0的表达式表示）。
（3）下列描述能表示该反应达平衡状态的是 BE 。
A．容器中X与Y的物质的量相等
B．容器内气体的颜色不再改变
C．2v（X）＝v（Y）
D．容器内气体的密度不再发生变化
E．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】Ⅰ.（1）Ⅲ；
（2）I；Ⅱ；
Ⅱ.（1）甲；
（2）60%；；
（3）BE；
【分析】Ⅰ.（1）温度越高、浓度越大，反应速率越快；
（2）探究浓度对化学反应速率的影响，可保证温度等其它因素相同，只有浓度一个变量；
Ⅱ.（1）化学反应速率与化学计量数成正比，结合转化成同一种物质比较反应速率大小；
（2）由图可知，△n（Y）＝2△n（X），则X表示N2O4，Y表示NO2，该反应达平衡时，消耗NO2为1ml﹣0.4ml＝0.6ml，转化率＝×100%；起始时混合气体总量为1.4ml，平衡时气体的总物质的量为0.7ml+0.4ml＝1.1ml，结合恒温恒容条件下气体的压强之比等于其物质的量之比进行计算；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化，据此分析判断。
【解答】解：Ⅰ.（1）由表中数据可知，Ⅲ中温度最高、浓度最大，则上述实验中溶液最先变浑浊的是Ⅲ，
故答案为：Ⅲ；
（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择I和Ⅱ，温度相同，只有浓度不同，
故答案为：I；Ⅱ；
Ⅱ.（1）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中中v（N2O4）＝0.2ml•L﹣1•min﹣1，转化成v（NO2）为2v（N2O4）＝0.4ml•L﹣1•min﹣1，乙中v（NO2）＝0.3ml•L﹣1•min﹣1，则甲中反应更快，
故答案为：甲；
（2）由图可知，△n（Y）＝2△n（X），则X表示N2O4，Y表示NO2，该反应达平衡时，消耗NO2为1ml﹣0.4ml＝0.6ml，转化率＝×100%＝×100%＝60%；起始时混合气体总量为1.4ml，平衡时气体的总物质的量为0.7ml+0.4ml＝1.1ml，恒温恒容条件下气体的压强之比等于其物质的量之比，则P平＝×P0
＝，
故答案为：60%；；
（3）A．容器中X与Y的物质的量相等，不能判断各组分的浓度是否继续变化，无法判断反应是否达到平衡状态，故A错误；
B．容器内气体的颜色不再改变，即二氧化氮浓度不变，能够说明该反应达到平衡状态，故B正确；
C．2v（X）＝v（Y）时没有指出正逆反应速率，无法判断反应是否达到平衡状态，故C错误；
D．恒温恒容容器中混合气体的密度为定值，不能根据容器内气体的密度是否达到平衡状态，故D错误；
E．该反应为气体体积增大的反应，而气体总质量不变，则混合气体的平均相对分子量为变量，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故E正确；
故答案为：BE。
【点评】本题考查化学反应速率的影响因素和化学平衡的计算，把握速率的影响因素、平衡状态的判定为解答的关键，侧重分析、计算与运用能力的考查，题目难度不大。
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A
B
C
D
吸收NO中的NO2
制备并检验SO2气体
用该装置制备少量白色的Fe（OH）2沉淀
检验NH3
实验编号
温度/℃
c（Na2S2O3）/ml•L﹣1
c（H2SO4）/ml•L﹣1
Ⅰ
25
0.1
0.1
Ⅱ
25
0.2
0.1
Ⅲ
50
0.2
0.1
A
B
C
D
吸收NO中的NO2
制备并检验SO2气体
用该装置制备少量白色的Fe（OH）2沉淀
检验NH3
实验编号
温度/℃
c（Na2S2O3）/ml•L﹣1
c（H2SO4）/ml•L﹣1
Ⅰ
25
0.1
0.1
Ⅱ
25
0.2
0.1
Ⅲ
50
0.2
0.1
1．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．我国自主研发的“龙芯1号”CPU芯片与光导纤维是同种材料
B．制备玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英
C．可以用澄清石灰水溶液鉴别CO2和SO2
D．过氧化钠具有强氧化性，可用作潜水艇中氧气的来源
2．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．根据化合价可知，S在化学反应中只能作还原剂
B．试管内壁上的硫黄可用CS2清洗
C．S+O2SO2，S被氧化，作氧化剂
D．硫只以化合态存在于自然界中
3．（3分）下列有关说法正确的是（ ）
A．用饱和Na2SO3溶液可除去SO2中含有的HCl杂质
B．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
C．SO2能使品红溶液褪色，是因为SO2具有漂白性
D．常温下，铁、铝不与浓硫酸发生反应
4．（3分）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（ ）
A．c为不溶于盐酸的白色沉淀
B．d可用于生活用品和食物的漂白
C．a可能为正盐，也可能为酸式盐
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
5．（3分）实验装置不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．（3分）除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4过程如图：
下列说法中不正确的是（ ）
A．试剂①可能是Na2CO3溶液
B．除去的主要反应为Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaClSO4
C．检验是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液
D．滤液中加盐酸是为了除去多余的和OH﹣
7．（3分）关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是（ ）
A．两种气体都是有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
C．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
D．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
8．（3分）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（ ）
A．SO2和Cl2反应：SO2+Cl2+2H2O═4H++2Cl﹣+SO42﹣
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2═CaCO3↓+2H+
C．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al+2OH−═AlO2﹣+H2↑
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH4++OH﹣═NH3•H2O
9．（3分）下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．氨分子中氮元素的化合价为最低价，氨具有还原性
B．氨的催化氧化反应的化学方程式是4NH3+5O24NO+6H2O
C．氨的催化氧化反应中，若氧气过量，则有红棕色气体生成
D．检验铵盐的方法：用试管取少量固体，加氢氧化钠溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验
10．（3分）下列关于硝酸的说法中正确的是（ ）
A．硝酸和活泼金属反应生成氢气和相应的硝酸盐
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强
C．稀硝酸可溶解Fe（OH）2生成Fe（NO3）2和水
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为3：1的混合物，能溶解金和铂
11．（3分）芯片是中美经贸摩擦的焦点之一。制造芯片的高纯硅（Si）可以用下述方法制取（反应条件略）。下列说法不正确的是（ ）
A．SiO2和SiCl4 中 Si 的化合价均为+4
B．反应①、②、③均为氧化还原反应
C．SiO2和CO都属于酸性氧化物，均能与NaOH溶液反应
D．利用产物的沸点不同实现由粗硅到高纯硅的提纯
12．（3分）某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．A→B的反应不一定需要加热
B．两步反应均为吸热反应
C．A与C的能量差为E4
D．三种物质中B最稳定
13．（3分）有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到甲慢慢溶解，而乙表面上有气泡逸出，把丁放到甲的硫酸盐溶液中，丁的表面覆盖一层甲的单质，丙能和水反应放出氢气，甲能和稀盐酸反应放出氢气，已知四种金属中有一种是铜，则铜是（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
14．（3分）汽车的启动电源常用蓄电池。其结构如图所示，放电时其电池反应如下：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O。根据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）
A．PbO2作为负极，被氧化
B．放电时，化学能转化为电能
C．负极反应是Pb﹣2e﹣＝Pb2+
D．电池放电时，电子由Pb电极流出经电解液流向PbO2电极
15．（3分）工业上，在持续加热的条件下用氢气和碘蒸气经铂黑催化合成碘化氢，化学方程式为：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）。在实验室中模拟该反应时，控制反应条件不变，将一定量的氢气和碘蒸气充入恒容密闭容器中，反应一段时间后，能确定该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．容器中的压强不再变化
B．容器中混合气体的密度不再变化
C．容器中混合物的颜色不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
16．（3分）在一定温度下，在密闭容器中投入X（g）和Y（g），发生反应生成Z（g）。测得各物质浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a点：正反应速率大于逆反应速率
B．第10min末时，用Z表示的反应速率为：0.04ml•L﹣1•min﹣1
C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3：1：2
D．该条件下，Y的最大限度（平衡转化率）为40%
二、非选择题（本题共4小题，共52分。）
17．（16分）某校化学兴趣小组同学取锌粒与浓H2SO4充分反应制取SO2气体，待锌粒全部溶解后，同学们准备用收集到的气体（X）准备做实验，但是老师说收集到的气体（X）可能含有杂质。
（1）该化学兴趣小组制得的气体（X）中混有的主要杂质气体可能是 （填化学式），写出此过程所发生的2个化学反应方程式： ； 。
（2）一定质量的Zn与87.5mL 16.0ml/L浓硫酸充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78g，产生SO2体积（标准状况下）＝ L。
（3）为证实相关分析，该小组的同学设计了如下图所示的实验装置，对此气体（X）取样进行认真研究（遇有气体吸收过程，可视为全吸收）。
①酸性KMnO4溶液的作用是 ；B中添加的试剂是 。
②装置C中所装药品为 ，可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是 。
18．（16分）氮的氧化物（NOx）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
Ⅰ．氨气的制备
某化学实验小组同学利用如图装置制备氨气，并探究氨气的性质（部分仪器已略去）。
（1）实验室制备氨气的化学方程式为 ；B中圆底烧瓶收集氨气时，请你选择氨气的进气口 （填“a”或“b”）。
（2）若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是 和 ；你认为引发喷泉的操作应是 。
（3）为防止环境污染，如图装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气 （填序号）。
①②③④
Ⅱ．氨气与二氧化氮的反应
（4）铜和浓硝酸产生NO2的化学方程式是 。
（5）将Ⅰ中收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入（4）中产生的NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。
在一定温度下按图示装置进行实验。打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，Y管中反应的化学方程式 ；Y管中实验现象是 。
19．（11分）十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
（1）Pt电极（a）为 极（填“正”或“负”）；Pt电极（b）上的电极反应式为： 。
（2）该过程总反应的化学反应方程式为 ，反应一段时间后，KOH溶液的浓度将 （填“增大”“减小”或“不变”）。当消耗0.1mlO2时，理论上转移电子个数为 ；
Ⅱ.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
（1）上述过程中，能量的变化形式是由 转化为 。
（2）根据数据计算，分解1mlCO2需 （填“吸收”或“放出”） kJ的能量。
20．（9分）化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
Ⅰ.已知：Na2S2O3+H2SO4＝NaSO4+S↓+SO2+H2O，甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：（所取溶液体积均为2mL）
（1）上述实验中溶液最先变浑浊的是 。（填实验编号，下同）
（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择实验 和 。
Ⅱ.NO2和N2O4之间发生反应：N2O4（g）（无色）⇌2NO2（g）（红棕色），一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图1所示。请回答下列问题：
（1）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中v（N2O4）＝0.2ml•L﹣1•min﹣1，乙中v（NO2）＝0.3ml•L﹣1•min﹣1，则 中反应更快。
（2）该反应达最大限度时Y的转化率为 ；若初始压强为P0，则平衡时P平＝ （用含P0的表达式表示）。
（3）下列描述能表示该反应达平衡状态的是 。
A．容器中X与Y的物质的量相等
B．容器内气体的颜色不再改变
C．2v（X）＝v（Y）
D．容器内气体的密度不再发生变化
E．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
2021-2022学年广东省深圳市南头中学高一（下）期中化学试卷（选考）
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分。）
1．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．我国自主研发的“龙芯1号”CPU芯片与光导纤维是同种材料
B．制备玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英
C．可以用澄清石灰水溶液鉴别CO2和SO2
D．过氧化钠具有强氧化性，可用作潜水艇中氧气的来源
【答案】B
【分析】A．CPU芯片主要成分为晶体硅，光导纤维主要材料为二氧化硅；
B．根据生产玻璃的原料以及发生的反应和成分进行分析；
C．二氧化碳和二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊；
D．依据过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气解答。
【解答】解：A．CPU芯片主要成分为晶体硅，光导纤维主要材料为二氧化硅，二者主要成分不相同，故A错误；
B．生产玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，故B正确；
C．二氧化碳和二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，则不能用澄清石灰水溶液鉴别CO2和SO2，故C错误；
D．过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，常用作潜水艇中供氧剂，与其氧化性无关，故D错误；
故选：B。
【点评】本题综合考查元素化合物知识，为高考常见题型，侧重于学生的基础知识的考查和综合能力的考查，题目难度不大，注意相关知识的积累。
2．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．根据化合价可知，S在化学反应中只能作还原剂
B．试管内壁上的硫黄可用CS2清洗
C．S+O2SO2，S被氧化，作氧化剂
D．硫只以化合态存在于自然界中
【答案】B
【分析】A．根据化合价可知，S单质为0价，处于S元素的中间价态；
B．硫单质可以溶于CS2溶液中；
C．该反应中S生成SO2，化合价升高，失电子；
D．自然界中存在游离态的S。
【解答】解：A．根据化合价可知，S单质为0价，处于S元素的中间价态，既能升高也能降低，既能作氧化剂也能作还原剂，故A错误；
B．硫单质可以溶于CS2溶液中，试管内壁上的硫黄可用CS2清洗，故B正确；
C．该反应中S生成SO2，化合价升高，失电子，作还原剂，故C错误；
D．自然界中存在游离态的S，如火山爆发有S单质喷出，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查氧化还原基本知识和硫及其化合物，掌握相关物质的基本性质和反应是解题的关键，题目难度不大。
3．（3分）下列有关说法正确的是（ ）
A．用饱和Na2SO3溶液可除去SO2中含有的HCl杂质
B．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
C．SO2能使品红溶液褪色，是因为SO2具有漂白性
D．常温下，铁、铝不与浓硫酸发生反应
【答案】C
【分析】A.二者均与亚硫酸钠溶液反应；
B.浓硫酸可使蔗糖脱水；
C.二氧化硫与品红化合生成无色物质；
D.常温下，铁、铝遇浓硫酸发生钝化。
【解答】解：A.二者均与亚硫酸钠溶液反应，不能除杂，故A错误；
B.浓硫酸可使蔗糖脱水，使蔗糖碳化，与吸水性无关，故B错误；
C.二氧化硫与品红化合生成无色物质，品红溶液褪色，体现SO2具有漂白性，故C正确；
D.常温下，铁、铝遇浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查含硫物质的性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
4．（3分）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（ ）
A．c为不溶于盐酸的白色沉淀
B．d可用于生活用品和食物的漂白
C．a可能为正盐，也可能为酸式盐
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】B
【分析】盐a溶液通入氯气后，得到的b溶液能与氯化钡溶液生成白色沉淀，该沉淀为硫酸钡，说明盐a为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，a还可能为Na2S2O3，亚硫酸盐或亚硫酸氢盐溶液加入盐酸，生成SO2，SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，SO2被高锰酸钾氧化，紫色溶液褪去，据此分析作答。
【解答】解：A．根据分析可知，c为不溶于盐酸的白色沉淀，即硫酸钡，故A正确；
B．二氧化硫不能用于漂白食物，故B错误；
C．根据分析可知，a可能为正盐，也可能为酸式盐，比如Na2SO3或NaHSO3均符合题意，故C正确；
D．若a为Na2S2O3，与稀盐酸反应可生成淡黄色沉淀，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查无机物的推断，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、白色沉淀及气体的成分为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
5．（3分）实验装置不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【分析】A．二氧化氮与水反应生成硝酸和NO；
B．加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色，NaOH吸收尾气；
C．Fe与稀硫酸反应生成氢气，关闭C，硫酸亚铁与NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁；
D．硫酸难挥发。
【解答】解：A．二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，导管长进短出、洗气可分离，故A正确；
B．加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色，NaOH吸收尾气，可制备并检验SO2气体，故B正确；
C．Fe与稀硫酸反应生成氢气，关闭C，硫酸亚铁与NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁，可用该装置制备少量白色的Fe（OH）2沉淀，故C正确；
D．硫酸难挥发，不能出现白烟，则不能检验氨气，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、物质的制备、混合物的分离提纯、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
6．（3分）除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4过程如图：
下列说法中不正确的是（ ）
A．试剂①可能是Na2CO3溶液
B．除去的主要反应为Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaClSO4
C．检验是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液
D．滤液中加盐酸是为了除去多余的和OH﹣
【答案】A
【分析】由实验流程可知，粗盐溶解后，先加入NaOH溶液除去MgCl2，再加入BaCl2溶液除去Na2SO4，（或先加入BaCl2溶液除去Na2SO4，再加入NaOH溶液除去MgCl2），最后加入Na2CO3溶液除去CaCl2及过量的BaCl2，且Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液之后加入，过滤除去沉淀杂质后，在滤液中加入盐酸调节溶液pH＝7，最后蒸发结晶得到NaCl固体，据此分析解答。
【解答】解：A．Na2CO3除去CaCl2及过量的BaCl2，则Na2CO3溶液应该放在BaCl2之后，所以试剂①为NaOH或BaCl2，一定不是Na2CO3溶液，故A错误；
B．用BaCl2溶液除去，发生反应为Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaCl，故B正确；
C．与Ba2+反应生成不溶于酸的BaSO4沉淀，则检验是否除净的方法：取适量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，故C正确；
D．滤液中含有多余的和OH﹣，可加入稀盐酸除去，反应为H++OH﹣═H2O、2H++＝CO2↑+H2O，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查粗盐提纯，把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、实验技能为解答的关键，注意试剂需要过量及试剂的先后顺序，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大。
7．（3分）关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是（ ）
A．两种气体都是有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
C．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
D．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
【答案】C
【分析】A．二氧化氮与水反应生成一氧化氮；
B．二氧化硫无强氧化性；
C．二者通入水中发生氧化还原反应；
D．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮。
【解答】解：A．两者都是有毒的气体，但二氧化氮与水反应生成的一氧化氮同样污染空气，故A错误；
B．二氧化硫使品红溶液褪色的原理是与品红结合生成不稳定的无色物质，故B错误；
C．二者通入水中可以生成硝酸和硫酸，故C正确；
D．二氧化氮与水反应除了生成酸之外还生成一氧化氮，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查有关二氧化硫和二氧化氮的性质，题目难度中等，注意对常考物质性质的积累。
8．（3分）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（ ）
A．SO2和Cl2反应：SO2+Cl2+2H2O═4H++2Cl﹣+SO42﹣
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2═CaCO3↓+2H+
C．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al+2OH−═AlO2﹣+H2↑
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH4++OH﹣═NH3•H2O
【答案】A
【分析】A．二者反应生成盐酸和硫酸；
B．盐酸的酸性强于碳酸；
C．电荷不守恒；
D．先发生氢离子与氢氧根离子的反应。
【解答】解：A．二氧化硫和氯气仪器通入水中生成硫酸和氯化氢，离子方程式为：SO2+Cl2+2H2O＝4H++2Cl﹣+SO42﹣，故A正确；
B．向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，故B错误；
C．铝粉和NaOH溶液反应生成氢气和偏铝酸钠，离子方程式为：2Al+2H2O+OH﹣═2AlO2﹣+3H2↑，故C错误；
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子被中和，离子方程式为：H++OH﹣＝H2O，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了离子方程式的书写，明确反应实质是解题关键，注意离子反应遵循客观事实，遵循原子个数电荷守恒规律，题目难度不大。
9．（3分）下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．氨分子中氮元素的化合价为最低价，氨具有还原性
B．氨的催化氧化反应的化学方程式是4NH3+5O24NO+6H2O
C．氨的催化氧化反应中，若氧气过量，则有红棕色气体生成
D．检验铵盐的方法：用试管取少量固体，加氢氧化钠溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验
【答案】D
【分析】A．元素价态升高失电子体现还原性；
B．氨气催化氧化生成NO；
C．NO与氧气反应生成二氧化氮；
D．氨气为碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【解答】解：A．氮原子最外层有5个电子，最低化合价为﹣3价，氨分子中氮元素为﹣3价，处于最低价，在反应中失电子价态升高，体现还原性，故A正确；
B．氨气催化氧化生成NO，反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故B正确；
C．氨的催化氧化反应中，若氧气过量，NO与氧气反应生成红棕色的二氧化氮，故C正确；
D．检验铵盐的方法：用试管取少量固体，加氢氧化钠溶液，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，若试纸变蓝，证明铵根离子存在，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查氨气性质，题目难度中等，掌握氨气的相关性质和反应是解题的关键。
10．（3分）下列关于硝酸的说法中正确的是（ ）
A．硝酸和活泼金属反应生成氢气和相应的硝酸盐
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强
C．稀硝酸可溶解Fe（OH）2生成Fe（NO3）2和水
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为3：1的混合物，能溶解金和铂
【答案】B
【分析】A．硝酸和活泼金属反应生成氮的氧化物；
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强；
C．稀硝酸可以氧化亚铁离子生产铁离子；
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为1：3的混合物，能溶解所有金属。
【解答】解：A．硝酸和活泼金属反应生成一氧化氮或二氧化氮气体和相应的硝酸盐，故A错误；
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强，故B正确；
C．稀硝酸可溶解Fe（OH）2生成Fe（NO3）3和水，故C错误；
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为1：3的混合物，能溶解金和铂，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查硝酸的化学性质，难度不大，熟悉硝酸具有的枪氧化性为解答的关键，注意硝酸和金属反应不放出氢气。
11．（3分）芯片是中美经贸摩擦的焦点之一。制造芯片的高纯硅（Si）可以用下述方法制取（反应条件略）。下列说法不正确的是（ ）
A．SiO2和SiCl4 中 Si 的化合价均为+4
B．反应①、②、③均为氧化还原反应
C．SiO2和CO都属于酸性氧化物，均能与NaOH溶液反应
D．利用产物的沸点不同实现由粗硅到高纯硅的提纯
【答案】C
【分析】A．硅的电负性小于氧和氯；
B．有化合价变化的反应为氧化还原反应；
C．酸性氧化物能与碱反应只生成盐和水；
D．氯化硅与氢气反应生成硅和氯化氢。
【解答】解：A．硅的电负性小于氧和氯，所以SiO2和SiCl4 中 Si 的化合价均为+4，故A正确；
B．反应①、②、③均有单质参加，且反应中有元素化合价变化，都是氧化还原反应，故B正确；
C．CO与氢氧化钠不反应，不是酸性氧化物，故C错误；
D．氯化硅与氢气反应生成硅和氯化氢，氯化氢易挥发，易从体系中分离，促进反应正向进行，所以利用产物的沸点不同实现由粗硅到高纯硅的提纯，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了元素及化合物的知识，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
12．（3分）某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．A→B的反应不一定需要加热
B．两步反应均为吸热反应
C．A与C的能量差为E4
D．三种物质中B最稳定
【答案】A
【分析】A．由图可知，A→B的反应为吸热反应，反应热只取决于反应物和生成物总能量的大小，与反应条件无关；
B．生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反；
C．依据图中信息可知；
D．能量越低越稳定。
【解答】解：A．由图可知，A→B的反应为吸热反应，吸热反应不一定需要加热，如八水合氢氧化钡和氯化铵为吸热反应，但不需要加热就能进行，故A正确；
B．生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，由图可知，A→B的反应为吸热反应，B→C的反应为放热反应，故B错误；
C．由图可知，A与C的能量差为E5，故C错误；
D．物质的能量越低，越稳定，C最稳定，B最不稳定，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学反应与能量变化，题目难度不大，注意把握物质的总能量与反应热的关系。
13．（3分）有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到甲慢慢溶解，而乙表面上有气泡逸出，把丁放到甲的硫酸盐溶液中，丁的表面覆盖一层甲的单质，丙能和水反应放出氢气，甲能和稀盐酸反应放出氢气，已知四种金属中有一种是铜，则铜是（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
【答案】B
【分析】依据原电池中负极活泼性一般强于正极，结合活泼金属能够与盐溶液反应置换较活泼金属的性质判断解答。
【解答】解：有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到甲慢慢溶解，而乙表面上有气泡逸出，则活泼性甲大于乙，把丁放到甲的硫酸盐溶液中，丁的表面覆盖一层甲的单质，则活泼性丁大于甲，丙能和水反应放出氢气，甲能和稀盐酸反应放出氢气，则丙、甲都排在氢的前面，据此可知：甲、乙、丁活泼性顺序：丁、甲、乙，则甲、丙、丁都应排在氢的前面，则乙为铜，
故选：B。
【点评】本题考查了金属活泼性强弱判断，明确金属活泼性强弱与原电池正负极、金属之间的置换反应、离子放电顺序之间的关系即可解答，题目难度不大，金属性强弱、非金属性强弱的判断方法是考查重点。
14．（3分）汽车的启动电源常用蓄电池。其结构如图所示，放电时其电池反应如下：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O。根据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）
A．PbO2作为负极，被氧化
B．放电时，化学能转化为电能
C．负极反应是Pb﹣2e﹣＝Pb2+
D．电池放电时，电子由Pb电极流出经电解液流向PbO2电极
【答案】B
【分析】A．原电池中负极，发生氧化反应；
B．放电时为原电池；
C．PbSO4难溶于水；
D．电池放电时，电子由负极流出经导线流向正极。
【解答】解：A．该装置为原电池时，铅为负极，被氧化，发生氧化反应，故A错误；
B．放电时为原电池，化学能变成电能，故B正确；
C．负极反应为Pb+SO42﹣﹣2e﹣＝PbSO4，故C错误；
D．电池放电时，电子由Pb电极流出经导线流向PbO2电极，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查铅蓄电池，侧重考查学生可充电电池的掌握情况，试题比较简单。
15．（3分）工业上，在持续加热的条件下用氢气和碘蒸气经铂黑催化合成碘化氢，化学方程式为：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）。在实验室中模拟该反应时，控制反应条件不变，将一定量的氢气和碘蒸气充入恒容密闭容器中，反应一段时间后，能确定该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．容器中的压强不再变化
B．容器中混合气体的密度不再变化
C．容器中混合物的颜色不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
【答案】C
【分析】判断化学平衡状态的直接标志：Ⅰ.v正＝v逆（同物质），Ⅱ.各组分浓度不再改变，以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变，混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等。
【解答】解：A．该反应是气体体积不变的反应，容器内压强始终不变，则容器中的压强不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B．反应过程中气体的总质量，气体的总体积均不变，则气体的密度始终保持不变，则容器中混合气体的密度不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．容器中只有I2（g）有颜色，容器中混合物的颜色不再变化，即I2的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故C正确；
D．反应过程中气体的总不变质量，气体的总的物质的量不变，则混合气体的平均相对分子质量保持不变，则混合气体的平均相对分子质量不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，判断化学平衡状态的直接标志是正逆反应速率相等，间接标志是抓住能变的量保持不变，此题难度中等，注意基础知识积累。
16．（3分）在一定温度下，在密闭容器中投入X（g）和Y（g），发生反应生成Z（g）。测得各物质浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a点：正反应速率大于逆反应速率
B．第10min末时，用Z表示的反应速率为：0.04ml•L﹣1•min﹣1
C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3：1：2
D．该条件下，Y的最大限度（平衡转化率）为40%
【答案】B
【分析】A．反应正向建立平衡，达平衡前，正反应速率大于逆反应速率；
B．化学反应速率指的是一段时间内的平均速率；
C．依据物质的变化量计算方程式的系数比；
D．依据物质的反应量和起始加入量计算转化率。
【解答】解：A．由图可知，反应正向建立平衡，a点反应未达平衡状态，正反应速率大于逆反应速率，故A正确；
B．化学反应速率指的是一段时间内的平均速率，不是10min末的瞬时速率，故B错误；
C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为（0.8﹣0.2）ml/L：（0.5﹣0.3）ml/L：0.4ml/L＝3：1：2，故C正确；
D．该条件下，Y的最大限度（平衡转化率）为×100%＝40%，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡，题目难度中等，能依据图象和信息计算转化量是解题的关键。
二、非选择题（本题共4小题，共52分。）
17．（16分）某校化学兴趣小组同学取锌粒与浓H2SO4充分反应制取SO2气体，待锌粒全部溶解后，同学们准备用收集到的气体（X）准备做实验，但是老师说收集到的气体（X）可能含有杂质。
（1）该化学兴趣小组制得的气体（X）中混有的主要杂质气体可能是 H2（填化学式），写出此过程所发生的2个化学反应方程式： Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O ； Zn+2H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 。
（2）一定质量的Zn与87.5mL 16.0ml/L浓硫酸充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78g，产生SO2体积（标准状况下）＝ 4.48 L。
（3）为证实相关分析，该小组的同学设计了如下图所示的实验装置，对此气体（X）取样进行认真研究（遇有气体吸收过程，可视为全吸收）。
①酸性KMnO4溶液的作用是 除去二氧化硫 ；B中添加的试剂是 浓硫酸 。
②装置C中所装药品为 CuO ，可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是 中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）浓硫酸随反应进行浓度变小后，稀硫酸和锌反应生成氢气，所以气体杂质含有氢气；
（2）硫酸完全反应，发生反应：Zn+2H2SO4（浓）＝ZnSO4+SO2↑+H2O，Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，结合方程式计算；
（3）证明气体中含有氢气，酸性高锰酸钾溶液目的吸收生成的二氧化硫气体，则B装置中加浓硫酸吸收气体表面的水分，装置C将残留的气体通过灼热的氧化铜反应，目的是验证该气体具有还原性，装置D无水硫酸铜检验水，若变蓝色则C装置反应生成水，根据元素守恒且该气体具有还原性，则X气体为H2，以此来解答。
【解答】解：（1）锌和浓硫酸反应发生Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O，锌和稀硫酸发生Zn+2H2SO4＝ZnSO4+H2↑，浓硫酸随反应进行浓度变小后，稀硫酸和锌反应生成氢气，所以气体杂质为H2，
故答案为：H2；Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O；Zn+2H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
（2）一定质量的Zn与87.5mL 16.0ml/L的H2SO4的浓溶液充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78g，则参加反应Zn的物质的量为＝1.2ml，H2SO4的物质的量为0.0875L×16ml/L＝1.4ml，
锌过量，则硫酸没有剩余，设与浓硫酸反应的Zn为xml，与稀硫酸反应的Zn为yml，则：
Zn+2H2SO4（浓）＝ZnSO4+SO2↑+H2O
x 2x x x
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
y y y
由题意可知：，
解得：x＝0.2、y＝1.0，
即生成0.2ml二氧化硫，标况下0.2mlSO2体积的体积为：0.2ml×22.4L/ml＝4.48L，
故答案为：4.48；
（3）①B中酸性KMnO4溶液与二氧化硫发生2+5SO2+4H2O＝2Mn2++5+4H+，其作用是除去二氧化硫气体；B中添加的试剂是浓硫酸，可干燥氢气，
故答案为：除去二氧化硫；浓硫酸；
②由上述分析可知装置C中所装药品为CuO；可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是C中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色，
故答案为：CuO；C中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色。
【点评】本题考查浓硫酸的性质实验，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验装置的作用为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
18．（16分）氮的氧化物（NOx）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
Ⅰ．氨气的制备
某化学实验小组同学利用如图装置制备氨气，并探究氨气的性质（部分仪器已略去）。
（1）实验室制备氨气的化学方程式为 2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O ；B中圆底烧瓶收集氨气时，请你选择氨气的进气口 a （填“a”或“b”）。
（2）若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是 极易溶于水 和 与水反应生成碱 ；你认为引发喷泉的操作应是 关闭止水夹b，a继续通入氨气 。
（3）为防止环境污染，如图装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气 ②④ （填序号）。
①②③④
Ⅱ．氨气与二氧化氮的反应
（4）铜和浓硝酸产生NO2的化学方程式是 Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O 。
（5）将Ⅰ中收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入（4）中产生的NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。
在一定温度下按图示装置进行实验。打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，Y管中反应的化学方程式 8NH3+6NO27N2+12H2O ；Y管中实验现象是 Y管中有少量水珠 。
【答案】（1）2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；a；
（2）极易溶于水，与水反应生成碱；关闭止水夹b，a继续通入氨气；
（3）②④；
（4）Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O；
（5）8NH3+6NO27N2+12H2O；Y管中有少量水珠。
【分析】（1）氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气；根据氨气的物理性质选择，氨气是比空气轻的极易溶于水的气体；
（2）氨气极易溶于水，可形成喷泉，滴有酚酞的溶液变红，溶液显示碱性；
（3）选择的装置必须能够防止倒吸；
（4）铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2；
（5）NH3具有还原性，可以把NO2还原为N2，同时生成H2O，根据化合价升降守恒和原子守恒即可写出反应的化学方程式。
【解答】解：（1）实验室制取氨气是用氯化铵和氢氧化钙固体加热生成氨气和氯化钙、水，其化学方程式是2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O，氨气密度小于空气，B中圆底烧瓶收集氨气时，氨气的进气口为a，
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；a；
（2）氨气极易溶于水，可以完成喷泉实验，氨水是弱碱，能够电离出氢氧根离子，引发喷泉的操作应是关闭止水夹b，a继续通入氨气，
故答案为：极易溶于水，与水反应生成碱；关闭止水夹b，a继续通入氨气；
（3）因为氨气极易溶于水，吸收多于的氨气装置，必须能够防止倒吸，②④装置中的倒置的漏斗和球形干燥管的体积较大，能防止液体倒吸进入反应装置，
故答案为：②④；
（4）铜和浓硝酸产生NO2的化学方程式是 Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O，
故答案为：Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O；
（5）打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O，现象为Y管中有少量水珠，
故答案为：8NH3+6NO27N2+12H2O；Y管中有少量水珠。
【点评】本题考查了探究实验的相关内容，掌握相关物质的性质是解答关键，侧重学生实验能力和分析能力的考查，注意高频考点的掌握，试题有利于考查学生灵活应用基础知识的能力，题目难度中等。
19．（11分）十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
（1）Pt电极（a）为 负 极（填“正”或“负”）；Pt电极（b）上的电极反应式为： O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣。
（2）该过程总反应的化学反应方程式为 4NH3+3O2＝2N2+6H2O ，反应一段时间后，KOH溶液的浓度将 减小 （填“增大”“减小”或“不变”）。当消耗0.1mlO2时，理论上转移电子个数为 2.408×1023；
Ⅱ.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
（1）上述过程中，能量的变化形式是由 光能和热能 转化为 化学能 。
（2）根据数据计算，分解1mlCO2需 吸收 （填“吸收”或“放出”） 278 kJ的能量。
【答案】I.①负；O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣；
②4NH3+3O2＝2N2+6H2O；减小；2.408×1023；
II.①光能和热能；化学能；
②吸收；278。
【分析】I.Pt电极（a）通入的是氨气，生成氮气，说明氨气被氧化，则Pt电极（a）为电源的负极。Pt电极（b）通入的是氧气，为电源的正极，氧气得到电子，发生还原反应；根据电极反应式O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，可计算出消耗1ml O2转移电子的电子数；
II.由图可知以TiO2为催化剂、光和热条件下分解CO2反应生成CO和O2，根据能量守恒和化学变化中反应热与键能的关系进行判断和计算；据此解答。
【解答】解：I.①由图可知，Pt电极（a）通入氨气生成氮气，说明氨气被氧化，为原电池负极，Pt电极（b）上氧气得电子被还原，电解质溶液为KOH溶液，碱性环境下氧气的放电反应为O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，
故答案为：负；O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣；
②由图可知，该电池负极通入氨气发生氧化反应生成氮气，且OH﹣向负极移动参与反应，负极反应式为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，正极通入氧气发生还原反应生成水，所以电池的总反应的化学方程式为4NH3+3O2═2N2+6H2O，从总反应来看，氨气参与反应生成水，导致溶液碱性减小；当消耗0.1mlO2时，理论上转移电子个数为0.1ml×6.02×1023ml﹣1＝2.408×1023，
故答案为：4NH3+3O2＝2N2+6H2O；减小；2.408×1023；
II.①该图中以以TiO2为催化剂、光和热条件下分解CO2反应生成CO和O2，根据能量守恒定律，该反应中，光能和热能转化为化学能，
故答案为：光能和热能；化学能；
②二氧化碳分解生成CO和O2，根据焓变＝反应物键能总和﹣生成物键能总和及焓变与其方程式化学计量数成正比，由2 CO2（g）＝2CO（g）+O2（g）及图中数据可有：△H＝2×1598kJ•ml﹣1﹣（2×1072+496）kJ•ml﹣1＝+556 kJ•ml﹣1，所以分解1mlCO2需吸收kJ＝278kJ的能量，
故答案为：吸收；278；
【点评】本题考查热化学方程式，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、焓变计算、电极反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，综合性较强，题目难度中等。
20．（9分）化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
Ⅰ.已知：Na2S2O3+H2SO4＝NaSO4+S↓+SO2+H2O，甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：（所取溶液体积均为2mL）
（1）上述实验中溶液最先变浑浊的是 Ⅲ 。（填实验编号，下同）
（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择实验 Ⅰ 和 Ⅱ 。
Ⅱ.NO2和N2O4之间发生反应：N2O4（g）（无色）⇌2NO2（g）（红棕色），一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图1所示。请回答下列问题：
（1）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中v（N2O4）＝0.2ml•L﹣1•min﹣1，乙中v（NO2）＝0.3ml•L﹣1•min﹣1，则 甲 中反应更快。
（2）该反应达最大限度时Y的转化率为 60% ；若初始压强为P0，则平衡时P平＝（用含P0的表达式表示）。
（3）下列描述能表示该反应达平衡状态的是 BE 。
A．容器中X与Y的物质的量相等
B．容器内气体的颜色不再改变
C．2v（X）＝v（Y）
D．容器内气体的密度不再发生变化
E．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】Ⅰ.（1）Ⅲ；
（2）I；Ⅱ；
Ⅱ.（1）甲；
（2）60%；；
（3）BE；
【分析】Ⅰ.（1）温度越高、浓度越大，反应速率越快；
（2）探究浓度对化学反应速率的影响，可保证温度等其它因素相同，只有浓度一个变量；
Ⅱ.（1）化学反应速率与化学计量数成正比，结合转化成同一种物质比较反应速率大小；
（2）由图可知，△n（Y）＝2△n（X），则X表示N2O4，Y表示NO2，该反应达平衡时，消耗NO2为1ml﹣0.4ml＝0.6ml，转化率＝×100%；起始时混合气体总量为1.4ml，平衡时气体的总物质的量为0.7ml+0.4ml＝1.1ml，结合恒温恒容条件下气体的压强之比等于其物质的量之比进行计算；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化，据此分析判断。
【解答】解：Ⅰ.（1）由表中数据可知，Ⅲ中温度最高、浓度最大，则上述实验中溶液最先变浑浊的是Ⅲ，
故答案为：Ⅲ；
（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择I和Ⅱ，温度相同，只有浓度不同，
故答案为：I；Ⅱ；
Ⅱ.（1）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中中v（N2O4）＝0.2ml•L﹣1•min﹣1，转化成v（NO2）为2v（N2O4）＝0.4ml•L﹣1•min﹣1，乙中v（NO2）＝0.3ml•L﹣1•min﹣1，则甲中反应更快，
故答案为：甲；
（2）由图可知，△n（Y）＝2△n（X），则X表示N2O4，Y表示NO2，该反应达平衡时，消耗NO2为1ml﹣0.4ml＝0.6ml，转化率＝×100%＝×100%＝60%；起始时混合气体总量为1.4ml，平衡时气体的总物质的量为0.7ml+0.4ml＝1.1ml，恒温恒容条件下气体的压强之比等于其物质的量之比，则P平＝×P0
＝，
故答案为：60%；；
（3）A．容器中X与Y的物质的量相等，不能判断各组分的浓度是否继续变化，无法判断反应是否达到平衡状态，故A错误；
B．容器内气体的颜色不再改变，即二氧化氮浓度不变，能够说明该反应达到平衡状态，故B正确；
C．2v（X）＝v（Y）时没有指出正逆反应速率，无法判断反应是否达到平衡状态，故C错误；
D．恒温恒容容器中混合气体的密度为定值，不能根据容器内气体的密度是否达到平衡状态，故D错误；
E．该反应为气体体积增大的反应，而气体总质量不变，则混合气体的平均相对分子量为变量，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故E正确；
故答案为：BE。
【点评】本题考查化学反应速率的影响因素和化学平衡的计算，把握速率的影响因素、平衡状态的判定为解答的关键，侧重分析、计算与运用能力的考查，题目难度不大。
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A
B
C
D
吸收NO中的NO2
制备并检验SO2气体
用该装置制备少量白色的Fe（OH）2沉淀
检验NH3
实验编号
温度/℃
c（Na2S2O3）/ml•L﹣1
c（H2SO4）/ml•L﹣1
Ⅰ
25
0.1
0.1
Ⅱ
25
0.2
0.1
Ⅲ
50
0.2
0.1
A
B
C
D
吸收NO中的NO2
制备并检验SO2气体
用该装置制备少量白色的Fe（OH）2沉淀
检验NH3
实验编号
温度/℃
c（Na2S2O3）/ml•L﹣1
c（H2SO4）/ml•L﹣1
Ⅰ
25
0.1
0.1
Ⅱ
25
0.2
0.1
Ⅲ
50
0.2
0.1
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