广东省珠海市三校2021-2022高一下学期期中联考化学试题考试试卷

广东省珠海市三校2021-2022学年高一下学期期中联考化学试题
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．制造手机芯片的关键材料是二氧化硅
B．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
C．我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅
D．“超轻海绵”使用的石墨烯是新型无机非金属材料
2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中能反映其真实存在状况的是
A．结构示意图 B．电子式
C．球棍模型 D．空间充填模型
3．（2021高一下·兖州期中）如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法错误的是（　　）
A．硫在自然界只有游离态
B．煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脱硫
C．硫具有弱氧化性，和变价金属反应，通常将金属氧化成低价态
D．硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应
4．下列四种溶液中，一定存在SO42－的是
A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不溶解
C．向丙溶液中加入盐酸使之酸化，无白色沉淀，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
D．向丁溶液中加入硝酸酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生
5．酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列说法正确的是
A．酸雨不会对动植物产生任何影响
B．使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果
C．酸雨指的是pH小于7的雨水
D．NO2和SO2的过度排放是形成酸雨的主要原因
6．（2020高二上·富阳月考）下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中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的少量水
C．用装置丙收集氨气 D．用装置丁吸收多余的氨气
7．下列说法中错误的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关
C．能量变化必然伴随发生化学反应
D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
8．化学反应速率在工农业生产和日常生活中都有重要作用，下列说法正确的是
A．将肉类食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质
B．化学工业都必须使用催化剂
C．夏天面粉的发酵速率与冬天面粉的发酵速率相差不大
D．茶叶使用真空包装，能显著延长茶叶的储存时间
9．下列说法正确的是
A．图1所示装置能将化学能转化为电能
B．图2所示反应为吸热反应
C．蓄电池充电时也发生了氧化还原反应
D．锌锰干电池中，锌筒作正极
10．下列反应中，属于取代反应的是
A．
B．
C．
D．
11．下列说法正确的是
A．C5H12表示的一定是纯净物
B．分子组成上相差若干个CH2原子团的化合物互称同系物
C．分子式相同而结构不同的有机物互称同分异构体
D．烷烃分子中碳原子与其他原子的结合方式均是非极性共价键
12．某同学设想用下表所给装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是（　　）
选项 A B C D
实验目的 吸水性 脱水性 稀释放热 强氧化性
实验装置
A．A B．B C．C D．D
13．（2021·崇明模拟）“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”（夹持装置未画出）的说法正确的是（　　）
A．加热时，①中上部汇集了 固体
B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色
C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红，体现 的漂白性
D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
14．（2020高三上·南阳期中）习78 在2020年新年贺词中强调“5G商用加速推出，凝结着新时代奋斗者的心血和汗水，彰显了不同凡响的中国风采、中国力量”，制造芯片用到高纯硅，用SiHCl3与过量H2在1100～1200℃反应制备高纯硅的装置如下图所示（热源及夹持装置略去）。
已知： SiHCl3 遇水H2O 强烈水解，在空气中易自燃。下列说法错误的是（　　）
A．装置 B 中的试剂是浓硫酸
B．实验时先打开装置C中分液漏斗的旋塞
C．装置C中的烧瓶需要加热，其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
D．装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下，普通玻璃管会软化
15．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中错误的是
A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较H2O2分解速率的大小
B．相同环境下若图甲所示实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
C．用图乙所示装置测定反应速率，需要记录反应产生的气体体积及反应时间
D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位
16．氢能的低成本、低温、高速率制取一直是亟待解决的关键难题。实验计算机模拟在催化剂表面水煤气变换低温产氢反应(CO+H2O=CO2+H2)过程中能量的变化如图所示，下列说法正确的是
A．水煤气变换产氢反应是吸热反应
B．过程I和过程II均为放热过程
C．过程I发生了极性键的断裂
D．过程II只生成了具有极性键的CO2和H2O
二、综合题
17．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.某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气，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　 　。
（3）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，反应的化学方程式　 　。
（4）Ⅱ.某小组用如图所示装置(夹持装置省略)制备SO2，并探究SO2与FeCl3溶液的反应。
回答下列问题：
仪器a的名称是　 　，装置I中反应的化学方程式为　 　。
（5）多孔球泡的作用有　 　、　 　。
18．化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
（1）I.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如表(累计值，体积已换算成标准状态)：
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL) 50 120 232 290 310
哪一时间段(指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min)反应速率最大　 　。
（2）求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率　 　(设溶液体积不变)。
（3）如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：
A．蒸馏水
B．Na2CO3溶液
C．NaCl溶液
D．CuSO4溶液
E．NaNO3溶液
可行的是____(填编号)。
（4）Ⅱ.已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+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，设计实验如表(所取溶液体积均为2mL)。
实验编号 温度/℃ c(Na2S2O3)/mol·L-1 c(H2SO4)/mol·L-1
I 25 0.1 0.1
II 25 0.2 0.1
III 50 0.2 0.1
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　 　。
19．回答下列问题：
（1）键能是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需能量的大小来衡量。从断键和成键的角度分析反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中能量的变化，化学键的键能如表所示：
化学键 H—H O=O H—O
键能(kJ·mol-1) 436 496 463
则生成1molH2O(g)可以放出　 　kJ热量。
（2）下列反应中，属于放热反应的是　 　(填字母，下同)，属于吸热反应的是　 　。
a.盐酸与烧碱溶液反应
b.Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑
c.氢气在氧气中燃烧生成水
d.高温煅烧石灰石使其分解
e.铝和盐酸反应
f.葡萄糖在人体内氧化分解
（3）A，B，C，D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象 金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题：
①装置甲溶液中的阴离子移向　 　(填“A”或“B”)极。
②装置乙中正极的电极反应式为　 　。
③四种金属活动性由强到弱的顺序是　 　。
20．某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
（1）该反应的化学方程式为　 　。
（2）若降低温度，则该反应的正反应速率　 　(填“加快”“减慢”或“不变”，下同)，逆反应速率　 　。
（3）第4min时，正、逆反应速率的大小关系为v正　 　(填”＞””＜”或”=”)v逆。
（4）能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是____。
A．容器中压强不变 B．混合气体中A的浓度不再改变
C．容器中气体密度不变 D．c(A)=c(B)
（5）平衡时A的转化率为　 　。
（6）平衡时混合气体中B的体积分数约为　 　。
（7）反应达到平衡，此时体系内压强与开始时的压强之比为　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】无机非金属材料；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．制造手机芯片的关键材料是晶体硅，A不符合题意；
B．高温结构陶瓷是新型陶瓷，其主要成分不是传统陶瓷的硅酸盐，B不符合题意；
C．光缆的主要成分是二氧化硅，C不符合题意；
D．石墨烯是由碳原子构成的单层二维蜂窝状晶格结构，是新型无机非金属材料，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、硅可以制作芯片；
B、高温结构陶瓷是新型陶瓷；
C、二氧化硅可以制作光导纤维；
D、石墨烯为新型无机非金属材料。
2．【答案】D
【知识点】球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．表示甲烷分子的结构示意图，能够体现甲烷的正四面体结构，但不能体现原子的相对大小，不能反映其真实存在状况，故A不选；
B．甲烷的电子式，表现原子的成键情况，不能体现甲烷的真实存在状况，故B不选；
C．甲烷的球棍模型，能够体现甲烷的正四面体结构，能够体现原子的相对大小，但不能体现分子的真实结构，故C不选；
D．甲烷的比例模型，体现原子的相对大小及连接形式，体现甲烷的正四面体结构，更接近分子的真实结构，故D可选；
故答案为：D。
【分析】可以体现分子结构的模型是空间比例模型，即空间填充模型。
3．【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用；自然界中的硫循环
【解析】【解答】A．S元素在自然界中既有S单质，也有H2S、 、有机硫，故硫元素在自然界既有游离态又有化合态，A符合题意；
B．燃煤中含有硫元素，煤燃烧时其中的S变为SO2，可与加入的生石灰中CaO、O2反应产生CaSO4，可减少大气中S的含量，达到脱硫的目的，B不符合题意；
C．S原子最外层有6个电子，原子半径比较大，因而S的氧化性比较弱，在和变价金属反应时，通常将变价金属氧化成低价态，C不符合题意；
D．硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是二元弱酸，具有酸的通性，能与碱、碱性氧化物反应产生盐和水，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】硫在自然界的存在主要是游离态和化合态，游离态的硫主要在火山口附近，常见的地壳中是以化合态形式存在。其他选项均正确
4．【答案】C
【知识点】硫酸根离子的检验
【解析】【解答】A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，不能排除SO32-、CO32-或Ag+的影响，可能生成AgCl、BaSO3、BaCO3白色沉淀，故A不符合题意；
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，不能排除银离子的干扰，氯化银难溶于盐酸，故B不符合题意；
C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，排除Ag+、SO32-、CO32-等离子的影响，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42－存在，故C符合题意；
D．先加入硝酸不能排除亚硫酸根离子的干扰，亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子而生成硫酸钡沉淀，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】硫酸根的检验是先滴加稀盐酸，再滴加氯化钡溶液。
5．【答案】D
【知识点】常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A．酸雨中含有硫酸和硝酸，因此酸雨会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀、污染水源，危害人体健康，使农作物和植物的生长遭到破坏，故A不符合题意；
B．使用新型能源，可以减少污染物的排放，有利于酸雨的防治，故B不符合题意；
C．pH小于5.6的雨水为酸雨，故C不符合题意；
D．人类超量排放的NO2和SO2，是形成酸雨的主要原因，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、酸雨会造成土壤酸化；
B、新型能源可以减少含硫化合物的排放；
C、酸雨为pH小于5.6的雨水；
D、酸雨主要来自于二氧化硫和二氧化氮的排放。
6．【答案】D
【知识点】氨的性质及用途；氨的实验室制法
【解析】【解答】A．加热固体，试管口应略向下倾斜，A不符合题意；
B．NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，B不符合题意；
C．用胶塞堵住圆底烧瓶瓶口，空气排不出来，应去掉胶塞，在瓶口加一团棉花，C不符合题意；
D．氨气极易溶于水，故需用干燥管起防倒吸的作用，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.考查固体加热试管的的放置。应该略微向下倾斜，防止冷凝水回流
B.浓硫酸和氨气反应
C.丙为向上排空气法收集氨气，但是空去无法排除
D.考虑氨气的性质，要防止倒吸，此装置可以很好的防止倒吸
7．【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A．化学反应过程有化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，因此化学反应过程中必然伴随发生能量变化，A不符合题意；
B．化学反应过程中能量变化的大小与反应物的质量多少及物质存在状态有关，反应的物质越多，反应过程中吸收或释放的热量就越多，B不符合题意；
C．化学反应过程中有能量变化，但能量变化过程不一定都伴随发生化学反应，如物质状态变化时有能量变化，但由于没有新物质产生，因此发生的变化是物理变化，C符合题意；
D．化学反应的过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中有反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成，断键吸热，成键放热，故化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、化学反应必定伴随能量变化；
B、化学反应的能量和质量、状态有关；
C、能量变化可能发生物理变化；
D、化学键的断裂和形成会有能量的变化。
8．【答案】D
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A．降温只能减缓反应速率，不能使肉类永远不会腐败变质，A不符合题意；
B．并不是所用的化工生产都需要催化剂，如氯碱工业，B不符合题意；
C．夏天温度高，面粉发酵速率快，冬天温度低，面粉发酵速率慢，C不符合题意；
D．茶叶使用真空包装，能隔绝氧气，显著延长茶叶的储存时间，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、低温可降低反应速率；
B、不一定所有的化学工业都需要使用催化剂；
C、温度越高速率越快；
D、隔绝氧气可以减慢反应速率。
9．【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A．由图1可知，没有形成闭合回路，不能形成原电池反应，即不能将化学能转化为电能，故A不符合题意；
B．由图2可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故B不符合题意；
C．蓄电池充电时，电能转化为化学能，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，故C符合题意；
D．锌锰干电池中，Zn比Mn活泼，锌筒作负极，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】原电池构成条件：两根不同材料的导体作为电极，有电解质溶液，形成自发的氧化还原反应，有导线连接形成闭合回路；
原电池的角度进行分析，活泼金属作为负极，负极质量减少，正极质量增加或者生产气体，电子由负极经过导线流向正极，电流由正极经过导线流向负极，阳离子移向正极，阳离子得到电子形成单质，阴离子移向负极，负极失去电子形成阳离子。
10．【答案】C
【知识点】取代反应
【解析】【解答】A．属于碳酸钙的分解反应，A不符合；
B．属于置换反应，B不符合；
C．是乙烷和氯气在光照条件下的取代反应，C符合；
D．是甲烷的燃烧反应，属于氧化反应，不属于取代反应，D不符合；
故答案为：C。
【分析】取代反应的特点是原子或者集团交换位置；
A分解反应；B置换反应；C取代反应；D氧化反应。
11．【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；同分异构现象和同分异构体；同系物；物质的简单分类
【解析】【解答】A．C5H12可以表示正戊烷，也可以表示异戊烷，还可以表示新戊烷，C5H12表示的不一定是纯净物，故A不符合题意；
B．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称同系物，故B不符合题意；
C．分子式相同而结构不同的有机物互称同分异构体，故C符合题意；
D．烷烃分子中碳原子与碳原子的结合方式是非极性共价键，碳原子与氢原子的结合方式是极性共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、戊烷有3种同分异构体；
B、同系物的前提是结构相似；
C、同分异构体即分子式相同，结构不同；
D、碳原子之间的结合是非极性共价键，和其他不同元素的原子结合是极性共价键。
12．【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．盛有水的烧杯中水量减少可以证明浓硫酸具有吸水性，故A项不符合题意；
B．滤纸片脱水炭化可以证明浓硫酸具有脱水性，故B项不符合题意；
C．右侧仪器中的水面右高左低，说明稀释浓硫酸时放出大量的热，使锥形瓶中压强增大，故C项不符合题意；
D．与浓常温下不反应，不能体现浓硫酸的强氧化性，故D项符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、浓硫酸吸收水分是吸水性；
B、浓硫酸使有机物变黑是脱水性；
C、浓硫酸稀释放热；
D、浓硫酸和铜的反应需要加热。
13．【答案】A
【知识点】化学反应的可逆性；氨的性质及用途；铵盐；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．加热时，①上部汇集了固体NH4Cl，是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨气遇冷重新反应生成氯化铵，故A符合题意；
B．加热时氨气逸出，②中颜色为无色，冷却后氨气溶解②中为红色，故B不符合题意；
C．二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，③溶液变红，冷却后又变为无色，故C不符合题意；
D．可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.氯化铵加热易分解，但是氯化氢和氨气易反应变为氯化铵，因此冷却后氯化铵在上方试管
B.主要考查的是氨水易挥发，加热后氨气挥发酚酞褪色，冷却后氨气溶于水酚酞变为红色
C.现象描述错误，加热时是红色，冷却后是为无色
D.可逆反应是同一条件发生，而此三个实验条件不同不能说可逆
14．【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；实验装置综合；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．SiHCl3 遇水H2O 强烈水解，所以H2应干燥，故装置 B 中的试剂是浓硫酸，A不符合题意；
B．SiHCl3在空气中易自燃，实验前应排尽装置内的空气，所以应先通H2，后打开装置C中分液漏斗的旋塞，B符合题意；
C．SiHCl3呈液态，需转化为蒸气进入石英管中与H2反应，所以装置C中的烧瓶需要加热，C不符合题意；
D．制高纯硅时，温度在1100～1200℃，所以D不能采用普通玻璃管，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.B中的作用主要是进行干燥，可用浓硫酸
B.实验时先打开A 的活塞 进行排尽空气
C.加入其中的SiHCl3需要变为气体进行实验
D.普通玻璃管易软化，需要采用硬质管
15．【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．反应速率可以通过观察产生气泡的快慢来判断，故A不符合题意；
B．图甲所示实验中没有控制变量，没有设计实验验证和对反应速率的影响，故该实验不能确定和对分解的催化效果，故B符合题意；
C．反应速率可以用单位时间内产生气体的体积表示，要测定反应速率，需要记录反应产生的气体体积及反应时间，故C不符合题意；
D．关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，若气密性不好，气体就能够加入，活塞不能回到原位，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、气泡速率越快则过氧化氢分解速率越快；
B、控制变量法的特点是只改变一个条件，其他条件不变；
C、化学反应速率可以通过计算一定气体体积需要的时间判断；
D、气密性不好在活塞可以回到原处。
16．【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A．图象分析可知水煤气的变换产氢反应最后生成产物的能量低于反应物，反应的焓变小于0，故是放热反应，A不符合题意；
B． 过程I和过程II都是物质能量增加的过程，均为吸热过程，B不符合题意；
C． 由图知，过程I为分子被吸附在催化剂表面、还有水分子被破坏、则极性键断裂，C符合题意；
D． 过程II并没有生成二氧化碳和水、过程Ⅲ生成了具有极性键的CO2和H2O、还生成了具有非极性键的氢气，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
B、能量增加为吸热过程；
C、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
D、氢气为非极性键的结合。
17．【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；a
（2）极易溶于水且与水反应生成碱性物质
（3）8NH3+6NO27N2+12H2O
（4）圆底烧瓶；Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O
（5）增大接触面积，加快反应速率；防倒吸
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】Ⅰ中亚硫酸钠和浓硫酸发生反应：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O，反应放出二氧化硫气体，装置Ⅱ中二氧化硫和氯化铁发生反应，装置Ⅲ中用氢氧化钠吸收二氧化硫，防止污染，据此解答。
（1）实验室制备氨气的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，氨气的密度比空气小，B中圆底烧瓶收集氨气时，氨气的进气口为a；
（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，且溶于水后与水反应生成了碱性物质；
（3）在一定条件下二氧化氮能氧化氨气生成氮气和水，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；
（4）根据仪器a的结构特点可判断名称是圆底烧瓶，装置I中反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O；
（5）装置Ⅱ中用多孔球泡，可以增大二氧化硫与氯化铁溶液的接触面积，加快反应速率，同时还能防倒吸。
【分析】（1）氢氧化钙和氯化铵加热生成氯化钙、氨气和水；
（2）氨气可以溶于水生成一水合氨，一水合氨为弱碱；
（3）氨气和二氧化氮反应生成氮气和水；
（4）圆底烧瓶的特点是不含支管；
（5）多孔球泡的孔多，可以增大接触面积，加快反应速率。
18．【答案】（1）2～3
（2）0.1mol·L-1·min-1
（3）A；C
（4）Ⅲ；I；Ⅱ
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】(1)0～1 min、1～2 min、2～3 min、3～4 min、4～5min，各时间段的气体体积分别为：50 mL、70mL、112 mL、58 mL、20 mL，相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多，因此反应速率最大的时间段是2～3 min；
(2)2～3 min生成氢气的体积是112 mL，物质的量是0.112L÷22.4L/mol＝0.005mol，根据方程式Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑可知消耗盐酸的物质的量是0.01mol，v（HCl）==0.1mol/（L·min）；
(3)改变化学反应速率的方法有：改变溶液的浓度、改变溶液的温度、改变固体的表面积等。则
A．加蒸馏水，溶液的体积增大，浓度降低，反应速率减小，但生成的气体的量不变，故A正确
B．加Na2CO3溶液，溶液的体积增大，盐酸的浓度降低，但盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，氢气的量减小，故B不正确；
C．加NaCl溶液，溶液的体积增大，浓度降低，反应速率减小，但生成的气体的量不变，故C正确；
D．加CuSO4溶液，锌置换出铜，能形成铜锌原电池，加快反应速率，故D不正确；
E．加NaNO3溶液，酸性溶液中硝酸根和锌反应不能生成氢气，故E不正确；
故答案为：AC；
(4)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。
【分析】（1）单位时间内生成的氢气越多则速率越快；
（2）化学反应速率；
（3）稀盐酸量不足，因此加入的物质不能和稀盐酸反应；
（4） ① 温度最高、浓度越大则速率越快；
② 控制变量法的特点是只改变一个条件，其他条件不变。
19．【答案】（1）242
（2）acef；bd
（3）A；Cu2++2e-=Cu；D>A>B>C
【知识点】吸热反应和放热反应；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）断裂1molH—H键需要吸热436kJ，断裂0.5molO＝O键需要吸热＝248kJ，形成2molH—O键需要放热463kJ×2＝926kJ，则生成1mol可以放出(926-436-248)kJ＝242kJ热量；
（2）因常见的放热反应有：所有的燃烧、所有的中和反应、金属和酸的反应、金属与水的反应、大多数化合反应、铝热反应等，所以放热反应有： acef，故答案为： acef；
常见的吸热反应为：大多数的分解反应，氢氧化钡和氯化铵的反应、焦炭和二氧化碳、焦炭和水的反应等，所以吸热反应有： bd，故答案为： bd；
（3）①装置甲中金属A不断溶解，说明A电极失电子被氧化，为原电池负极，B电极是正极，则溶液中的阴离子移向负极，即A极；
②装置乙中C的质量增加，说明C电极是正极，正极的电极反应式为；
③装置甲中A为负极，说明活动性：A>B；装置乙中C为正极，说明活动性：B>C；装置丙中，A上有气体产生，说明A电极为正极，活动性：D>A；
综上所述，四种金属活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C。
【分析】（1）△H=反应物总键能-生成物总键能；
（2）常见放热反应：燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应；
常见吸热反应：一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应，大部分分解反应，八水合氢氧化钡和氯化铵的反应；
（3） ① 阴离子移向负极；
② 正极为阳离子放电，即铜离子得电子生成铜；
③ 原电池的角度进行分析，活泼金属作为负极，负极质量减少，正极质量增加或者生产气体，电子由负极经过导线流向正极，电流由正极经过导线流向负极，阳离子移向正极，阳离子得到电子形成单质，阴离子移向负极，负极失去电子形成阳离子。
20．【答案】（1）2AB
（2）减慢；减慢
（3）＞
（4）A；B
（5）75%
（6）71.4%
（7）7：10
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，最终A、B的物质的量都不再改变时都不是零，说明为可逆反应，开始至平衡时，Δn（A）=0.8mol-0.2mol=0.6mol，Δn（B）=0.5mol-0.2mol=0.3mol，则A、B的化学计量数比为2：1，所以反应方程式为2AB，故答案为：2AB；
(2)降低温度，活化分子百分数减少，化学反应速率减小，正逆反应速率均减小，故答案为：减慢；减慢；
(3)第4min后A的物质的量继续减小，B的物质的量继续增加，反应仍在向右进行，所以v正＞v逆，故答案为：＞；
(4)A．反应前后气体分子数发生变化，体系压强改变，容器中压强不变，可以说明化学反应达到化学平衡，故A正确；
B．混合气体中A的浓度不再改变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B正确；
C．反应前后气体质量守恒，容器恒容，则整个反应过程容器中气体密度不变，不能说明化学反应是否达到化学平衡，故C不正确；
D．c(A)和c(B)是否相等取决于初始投料和转化率，并不能通过c(A)=c(B)说明化学反应达到化学平衡，故D不正确，
故答案为AB；
(5)平衡时A的物质的量是0.2mol，消耗A是0.6mol，则其转化率为＝75%；
(6)平衡时A和B的物质的量分别是0.2mol、0.5mol，则混合气体中B的体积分数约为×100%≈71.4%，故答案为：71.4%；
(7)容器恒容则压强之比等于气体的物质的量之比，初始时气体总物质的量为0.2mol+0.8mol=1.0mol，平衡时气体总物质的量为0.2mol+0.5mol=0.7mol，压强之比为0.7：1.0=7：10，故答案为：7：10。
【分析】（1）物质的量减少为反应物，增加为生成物，结合化学计量数之比等于物质的量变化比判断化学计量数；
（2）降低温度，正逆反应速率都减慢；
（3）此时反应仍然朝正向移动，即正反应速率大于逆反应速率；
（4）化学平衡判断：1、同种物质正逆反应速率相等，2、不同物质速率满足：同侧异，异侧同，成比例，3、各组分的浓度、物质的量、质量、质量分数不变，4、左右两边化学计量数不相等，总物质的量、总压强（恒容）、总体积（恒压）不变，5、平均相对分子质量、平均密度根据公式计算，6、体系温度、颜色不变；
（5）转化率=变化量/起始量；
（6）压强之比等于物质的量之比。
广东省珠海市三校2021-2022学年高一下学期期中联考化学试题
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．制造手机芯片的关键材料是二氧化硅
B．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
C．我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅
D．“超轻海绵”使用的石墨烯是新型无机非金属材料
【答案】D
【知识点】无机非金属材料；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．制造手机芯片的关键材料是晶体硅，A不符合题意；
B．高温结构陶瓷是新型陶瓷，其主要成分不是传统陶瓷的硅酸盐，B不符合题意；
C．光缆的主要成分是二氧化硅，C不符合题意；
D．石墨烯是由碳原子构成的单层二维蜂窝状晶格结构，是新型无机非金属材料，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、硅可以制作芯片；
B、高温结构陶瓷是新型陶瓷；
C、二氧化硅可以制作光导纤维；
D、石墨烯为新型无机非金属材料。
2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中能反映其真实存在状况的是
A．结构示意图 B．电子式
C．球棍模型 D．空间充填模型
【答案】D
【知识点】球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．表示甲烷分子的结构示意图，能够体现甲烷的正四面体结构，但不能体现原子的相对大小，不能反映其真实存在状况，故A不选；
B．甲烷的电子式，表现原子的成键情况，不能体现甲烷的真实存在状况，故B不选；
C．甲烷的球棍模型，能够体现甲烷的正四面体结构，能够体现原子的相对大小，但不能体现分子的真实结构，故C不选；
D．甲烷的比例模型，体现原子的相对大小及连接形式，体现甲烷的正四面体结构，更接近分子的真实结构，故D可选；
故答案为：D。
【分析】可以体现分子结构的模型是空间比例模型，即空间填充模型。
3．（2021高一下·兖州期中）如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法错误的是（　　）
A．硫在自然界只有游离态
B．煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脱硫
C．硫具有弱氧化性，和变价金属反应，通常将金属氧化成低价态
D．硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应
【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用；自然界中的硫循环
【解析】【解答】A．S元素在自然界中既有S单质，也有H2S、 、有机硫，故硫元素在自然界既有游离态又有化合态，A符合题意；
B．燃煤中含有硫元素，煤燃烧时其中的S变为SO2，可与加入的生石灰中CaO、O2反应产生CaSO4，可减少大气中S的含量，达到脱硫的目的，B不符合题意；
C．S原子最外层有6个电子，原子半径比较大，因而S的氧化性比较弱，在和变价金属反应时，通常将变价金属氧化成低价态，C不符合题意；
D．硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是二元弱酸，具有酸的通性，能与碱、碱性氧化物反应产生盐和水，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】硫在自然界的存在主要是游离态和化合态，游离态的硫主要在火山口附近，常见的地壳中是以化合态形式存在。其他选项均正确
4．下列四种溶液中，一定存在SO42－的是
A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不溶解
C．向丙溶液中加入盐酸使之酸化，无白色沉淀，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
D．向丁溶液中加入硝酸酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生
【答案】C
【知识点】硫酸根离子的检验
【解析】【解答】A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，不能排除SO32-、CO32-或Ag+的影响，可能生成AgCl、BaSO3、BaCO3白色沉淀，故A不符合题意；
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，不能排除银离子的干扰，氯化银难溶于盐酸，故B不符合题意；
C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，排除Ag+、SO32-、CO32-等离子的影响，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42－存在，故C符合题意；
D．先加入硝酸不能排除亚硫酸根离子的干扰，亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子而生成硫酸钡沉淀，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】硫酸根的检验是先滴加稀盐酸，再滴加氯化钡溶液。
5．酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列说法正确的是
A．酸雨不会对动植物产生任何影响
B．使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果
C．酸雨指的是pH小于7的雨水
D．NO2和SO2的过度排放是形成酸雨的主要原因
【答案】D
【知识点】常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A．酸雨中含有硫酸和硝酸，因此酸雨会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀、污染水源，危害人体健康，使农作物和植物的生长遭到破坏，故A不符合题意；
B．使用新型能源，可以减少污染物的排放，有利于酸雨的防治，故B不符合题意；
C．pH小于5.6的雨水为酸雨，故C不符合题意；
D．人类超量排放的NO2和SO2，是形成酸雨的主要原因，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、酸雨会造成土壤酸化；
B、新型能源可以减少含硫化合物的排放；
C、酸雨为pH小于5.6的雨水；
D、酸雨主要来自于二氧化硫和二氧化氮的排放。
6．（2020高二上·富阳月考）下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中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的少量水
C．用装置丙收集氨气 D．用装置丁吸收多余的氨气
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途；氨的实验室制法
【解析】【解答】A．加热固体，试管口应略向下倾斜，A不符合题意；
B．NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，B不符合题意；
C．用胶塞堵住圆底烧瓶瓶口，空气排不出来，应去掉胶塞，在瓶口加一团棉花，C不符合题意；
D．氨气极易溶于水，故需用干燥管起防倒吸的作用，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.考查固体加热试管的的放置。应该略微向下倾斜，防止冷凝水回流
B.浓硫酸和氨气反应
C.丙为向上排空气法收集氨气，但是空去无法排除
D.考虑氨气的性质，要防止倒吸，此装置可以很好的防止倒吸
7．下列说法中错误的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关
C．能量变化必然伴随发生化学反应
D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A．化学反应过程有化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，因此化学反应过程中必然伴随发生能量变化，A不符合题意；
B．化学反应过程中能量变化的大小与反应物的质量多少及物质存在状态有关，反应的物质越多，反应过程中吸收或释放的热量就越多，B不符合题意；
C．化学反应过程中有能量变化，但能量变化过程不一定都伴随发生化学反应，如物质状态变化时有能量变化，但由于没有新物质产生，因此发生的变化是物理变化，C符合题意；
D．化学反应的过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中有反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成，断键吸热，成键放热，故化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、化学反应必定伴随能量变化；
B、化学反应的能量和质量、状态有关；
C、能量变化可能发生物理变化；
D、化学键的断裂和形成会有能量的变化。
8．化学反应速率在工农业生产和日常生活中都有重要作用，下列说法正确的是
A．将肉类食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质
B．化学工业都必须使用催化剂
C．夏天面粉的发酵速率与冬天面粉的发酵速率相差不大
D．茶叶使用真空包装，能显著延长茶叶的储存时间
【答案】D
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A．降温只能减缓反应速率，不能使肉类永远不会腐败变质，A不符合题意；
B．并不是所用的化工生产都需要催化剂，如氯碱工业，B不符合题意；
C．夏天温度高，面粉发酵速率快，冬天温度低，面粉发酵速率慢，C不符合题意；
D．茶叶使用真空包装，能隔绝氧气，显著延长茶叶的储存时间，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、低温可降低反应速率；
B、不一定所有的化学工业都需要使用催化剂；
C、温度越高速率越快；
D、隔绝氧气可以减慢反应速率。
9．下列说法正确的是
A．图1所示装置能将化学能转化为电能
B．图2所示反应为吸热反应
C．蓄电池充电时也发生了氧化还原反应
D．锌锰干电池中，锌筒作正极
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A．由图1可知，没有形成闭合回路，不能形成原电池反应，即不能将化学能转化为电能，故A不符合题意；
B．由图2可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故B不符合题意；
C．蓄电池充电时，电能转化为化学能，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，故C符合题意；
D．锌锰干电池中，Zn比Mn活泼，锌筒作负极，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】原电池构成条件：两根不同材料的导体作为电极，有电解质溶液，形成自发的氧化还原反应，有导线连接形成闭合回路；
原电池的角度进行分析，活泼金属作为负极，负极质量减少，正极质量增加或者生产气体，电子由负极经过导线流向正极，电流由正极经过导线流向负极，阳离子移向正极，阳离子得到电子形成单质，阴离子移向负极，负极失去电子形成阳离子。
10．下列反应中，属于取代反应的是
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【知识点】取代反应
【解析】【解答】A．属于碳酸钙的分解反应，A不符合；
B．属于置换反应，B不符合；
C．是乙烷和氯气在光照条件下的取代反应，C符合；
D．是甲烷的燃烧反应，属于氧化反应，不属于取代反应，D不符合；
故答案为：C。
【分析】取代反应的特点是原子或者集团交换位置；
A分解反应；B置换反应；C取代反应；D氧化反应。
11．下列说法正确的是
A．C5H12表示的一定是纯净物
B．分子组成上相差若干个CH2原子团的化合物互称同系物
C．分子式相同而结构不同的有机物互称同分异构体
D．烷烃分子中碳原子与其他原子的结合方式均是非极性共价键
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；同分异构现象和同分异构体；同系物；物质的简单分类
【解析】【解答】A．C5H12可以表示正戊烷，也可以表示异戊烷，还可以表示新戊烷，C5H12表示的不一定是纯净物，故A不符合题意；
B．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称同系物，故B不符合题意；
C．分子式相同而结构不同的有机物互称同分异构体，故C符合题意；
D．烷烃分子中碳原子与碳原子的结合方式是非极性共价键，碳原子与氢原子的结合方式是极性共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、戊烷有3种同分异构体；
B、同系物的前提是结构相似；
C、同分异构体即分子式相同，结构不同；
D、碳原子之间的结合是非极性共价键，和其他不同元素的原子结合是极性共价键。
12．某同学设想用下表所给装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是（　　）
选项 A B C D
实验目的 吸水性 脱水性 稀释放热 强氧化性
实验装置
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．盛有水的烧杯中水量减少可以证明浓硫酸具有吸水性，故A项不符合题意；
B．滤纸片脱水炭化可以证明浓硫酸具有脱水性，故B项不符合题意；
C．右侧仪器中的水面右高左低，说明稀释浓硫酸时放出大量的热，使锥形瓶中压强增大，故C项不符合题意；
D．与浓常温下不反应，不能体现浓硫酸的强氧化性，故D项符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、浓硫酸吸收水分是吸水性；
B、浓硫酸使有机物变黑是脱水性；
C、浓硫酸稀释放热；
D、浓硫酸和铜的反应需要加热。
13．（2021·崇明模拟）“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”（夹持装置未画出）的说法正确的是（　　）
A．加热时，①中上部汇集了 固体
B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色
C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红，体现 的漂白性
D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
【答案】A
【知识点】化学反应的可逆性；氨的性质及用途；铵盐；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．加热时，①上部汇集了固体NH4Cl，是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨气遇冷重新反应生成氯化铵，故A符合题意；
B．加热时氨气逸出，②中颜色为无色，冷却后氨气溶解②中为红色，故B不符合题意；
C．二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，③溶液变红，冷却后又变为无色，故C不符合题意；
D．可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.氯化铵加热易分解，但是氯化氢和氨气易反应变为氯化铵，因此冷却后氯化铵在上方试管
B.主要考查的是氨水易挥发，加热后氨气挥发酚酞褪色，冷却后氨气溶于水酚酞变为红色
C.现象描述错误，加热时是红色，冷却后是为无色
D.可逆反应是同一条件发生，而此三个实验条件不同不能说可逆
14．（2020高三上·南阳期中）习78 在2020年新年贺词中强调“5G商用加速推出，凝结着新时代奋斗者的心血和汗水，彰显了不同凡响的中国风采、中国力量”，制造芯片用到高纯硅，用SiHCl3与过量H2在1100～1200℃反应制备高纯硅的装置如下图所示（热源及夹持装置略去）。
已知： SiHCl3 遇水H2O 强烈水解，在空气中易自燃。下列说法错误的是（　　）
A．装置 B 中的试剂是浓硫酸
B．实验时先打开装置C中分液漏斗的旋塞
C．装置C中的烧瓶需要加热，其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
D．装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下，普通玻璃管会软化
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；实验装置综合；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．SiHCl3 遇水H2O 强烈水解，所以H2应干燥，故装置 B 中的试剂是浓硫酸，A不符合题意；
B．SiHCl3在空气中易自燃，实验前应排尽装置内的空气，所以应先通H2，后打开装置C中分液漏斗的旋塞，B符合题意；
C．SiHCl3呈液态，需转化为蒸气进入石英管中与H2反应，所以装置C中的烧瓶需要加热，C不符合题意；
D．制高纯硅时，温度在1100～1200℃，所以D不能采用普通玻璃管，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.B中的作用主要是进行干燥，可用浓硫酸
B.实验时先打开A 的活塞 进行排尽空气
C.加入其中的SiHCl3需要变为气体进行实验
D.普通玻璃管易软化，需要采用硬质管
15．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中错误的是
A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较H2O2分解速率的大小
B．相同环境下若图甲所示实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
C．用图乙所示装置测定反应速率，需要记录反应产生的气体体积及反应时间
D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位
【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．反应速率可以通过观察产生气泡的快慢来判断，故A不符合题意；
B．图甲所示实验中没有控制变量，没有设计实验验证和对反应速率的影响，故该实验不能确定和对分解的催化效果，故B符合题意；
C．反应速率可以用单位时间内产生气体的体积表示，要测定反应速率，需要记录反应产生的气体体积及反应时间，故C不符合题意；
D．关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，若气密性不好，气体就能够加入，活塞不能回到原位，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、气泡速率越快则过氧化氢分解速率越快；
B、控制变量法的特点是只改变一个条件，其他条件不变；
C、化学反应速率可以通过计算一定气体体积需要的时间判断；
D、气密性不好在活塞可以回到原处。
16．氢能的低成本、低温、高速率制取一直是亟待解决的关键难题。实验计算机模拟在催化剂表面水煤气变换低温产氢反应(CO+H2O=CO2+H2)过程中能量的变化如图所示，下列说法正确的是
A．水煤气变换产氢反应是吸热反应
B．过程I和过程II均为放热过程
C．过程I发生了极性键的断裂
D．过程II只生成了具有极性键的CO2和H2O
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A．图象分析可知水煤气的变换产氢反应最后生成产物的能量低于反应物，反应的焓变小于0，故是放热反应，A不符合题意；
B． 过程I和过程II都是物质能量增加的过程，均为吸热过程，B不符合题意；
C． 由图知，过程I为分子被吸附在催化剂表面、还有水分子被破坏、则极性键断裂，C符合题意；
D． 过程II并没有生成二氧化碳和水、过程Ⅲ生成了具有极性键的CO2和H2O、还生成了具有非极性键的氢气，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
B、能量增加为吸热过程；
C、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
D、氢气为非极性键的结合。
二、综合题
17．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.某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气，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　 　。
（3）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，反应的化学方程式　 　。
（4）Ⅱ.某小组用如图所示装置(夹持装置省略)制备SO2，并探究SO2与FeCl3溶液的反应。
回答下列问题：
仪器a的名称是　 　，装置I中反应的化学方程式为　 　。
（5）多孔球泡的作用有　 　、　 　。
【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；a
（2）极易溶于水且与水反应生成碱性物质
（3）8NH3+6NO27N2+12H2O
（4）圆底烧瓶；Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O
（5）增大接触面积，加快反应速率；防倒吸
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】Ⅰ中亚硫酸钠和浓硫酸发生反应：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O，反应放出二氧化硫气体，装置Ⅱ中二氧化硫和氯化铁发生反应，装置Ⅲ中用氢氧化钠吸收二氧化硫，防止污染，据此解答。
（1）实验室制备氨气的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，氨气的密度比空气小，B中圆底烧瓶收集氨气时，氨气的进气口为a；
（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，且溶于水后与水反应生成了碱性物质；
（3）在一定条件下二氧化氮能氧化氨气生成氮气和水，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；
（4）根据仪器a的结构特点可判断名称是圆底烧瓶，装置I中反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O；
（5）装置Ⅱ中用多孔球泡，可以增大二氧化硫与氯化铁溶液的接触面积，加快反应速率，同时还能防倒吸。
【分析】（1）氢氧化钙和氯化铵加热生成氯化钙、氨气和水；
（2）氨气可以溶于水生成一水合氨，一水合氨为弱碱；
（3）氨气和二氧化氮反应生成氮气和水；
（4）圆底烧瓶的特点是不含支管；
（5）多孔球泡的孔多，可以增大接触面积，加快反应速率。
18．化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
（1）I.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如表(累计值，体积已换算成标准状态)：
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL) 50 120 232 290 310
哪一时间段(指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min)反应速率最大　 　。
（2）求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率　 　(设溶液体积不变)。
（3）如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：
A．蒸馏水
B．Na2CO3溶液
C．NaCl溶液
D．CuSO4溶液
E．NaNO3溶液
可行的是____(填编号)。
（4）Ⅱ.已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+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，设计实验如表(所取溶液体积均为2mL)。
实验编号 温度/℃ c(Na2S2O3)/mol·L-1 c(H2SO4)/mol·L-1
I 25 0.1 0.1
II 25 0.2 0.1
III 50 0.2 0.1
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　 　。
【答案】（1）2～3
（2）0.1mol·L-1·min-1
（3）A；C
（4）Ⅲ；I；Ⅱ
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】(1)0～1 min、1～2 min、2～3 min、3～4 min、4～5min，各时间段的气体体积分别为：50 mL、70mL、112 mL、58 mL、20 mL，相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多，因此反应速率最大的时间段是2～3 min；
(2)2～3 min生成氢气的体积是112 mL，物质的量是0.112L÷22.4L/mol＝0.005mol，根据方程式Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑可知消耗盐酸的物质的量是0.01mol，v（HCl）==0.1mol/（L·min）；
(3)改变化学反应速率的方法有：改变溶液的浓度、改变溶液的温度、改变固体的表面积等。则
A．加蒸馏水，溶液的体积增大，浓度降低，反应速率减小，但生成的气体的量不变，故A正确
B．加Na2CO3溶液，溶液的体积增大，盐酸的浓度降低，但盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，氢气的量减小，故B不正确；
C．加NaCl溶液，溶液的体积增大，浓度降低，反应速率减小，但生成的气体的量不变，故C正确；
D．加CuSO4溶液，锌置换出铜，能形成铜锌原电池，加快反应速率，故D不正确；
E．加NaNO3溶液，酸性溶液中硝酸根和锌反应不能生成氢气，故E不正确；
故答案为：AC；
(4)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。
【分析】（1）单位时间内生成的氢气越多则速率越快；
（2）化学反应速率；
（3）稀盐酸量不足，因此加入的物质不能和稀盐酸反应；
（4） ① 温度最高、浓度越大则速率越快；
② 控制变量法的特点是只改变一个条件，其他条件不变。
19．回答下列问题：
（1）键能是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需能量的大小来衡量。从断键和成键的角度分析反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中能量的变化，化学键的键能如表所示：
化学键 H—H O=O H—O
键能(kJ·mol-1) 436 496 463
则生成1molH2O(g)可以放出　 　kJ热量。
（2）下列反应中，属于放热反应的是　 　(填字母，下同)，属于吸热反应的是　 　。
a.盐酸与烧碱溶液反应
b.Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑
c.氢气在氧气中燃烧生成水
d.高温煅烧石灰石使其分解
e.铝和盐酸反应
f.葡萄糖在人体内氧化分解
（3）A，B，C，D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象 金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题：
①装置甲溶液中的阴离子移向　 　(填“A”或“B”)极。
②装置乙中正极的电极反应式为　 　。
③四种金属活动性由强到弱的顺序是　 　。
【答案】（1）242
（2）acef；bd
（3）A；Cu2++2e-=Cu；D>A>B>C
【知识点】吸热反应和放热反应；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）断裂1molH—H键需要吸热436kJ，断裂0.5molO＝O键需要吸热＝248kJ，形成2molH—O键需要放热463kJ×2＝926kJ，则生成1mol可以放出(926-436-248)kJ＝242kJ热量；
（2）因常见的放热反应有：所有的燃烧、所有的中和反应、金属和酸的反应、金属与水的反应、大多数化合反应、铝热反应等，所以放热反应有： acef，故答案为： acef；
常见的吸热反应为：大多数的分解反应，氢氧化钡和氯化铵的反应、焦炭和二氧化碳、焦炭和水的反应等，所以吸热反应有： bd，故答案为： bd；
（3）①装置甲中金属A不断溶解，说明A电极失电子被氧化，为原电池负极，B电极是正极，则溶液中的阴离子移向负极，即A极；
②装置乙中C的质量增加，说明C电极是正极，正极的电极反应式为；
③装置甲中A为负极，说明活动性：A>B；装置乙中C为正极，说明活动性：B>C；装置丙中，A上有气体产生，说明A电极为正极，活动性：D>A；
综上所述，四种金属活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C。
【分析】（1）△H=反应物总键能-生成物总键能；
（2）常见放热反应：燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应；
常见吸热反应：一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应，大部分分解反应，八水合氢氧化钡和氯化铵的反应；
（3） ① 阴离子移向负极；
② 正极为阳离子放电，即铜离子得电子生成铜；
③ 原电池的角度进行分析，活泼金属作为负极，负极质量减少，正极质量增加或者生产气体，电子由负极经过导线流向正极，电流由正极经过导线流向负极，阳离子移向正极，阳离子得到电子形成单质，阴离子移向负极，负极失去电子形成阳离子。
20．某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
（1）该反应的化学方程式为　 　。
（2）若降低温度，则该反应的正反应速率　 　(填“加快”“减慢”或“不变”，下同)，逆反应速率　 　。
（3）第4min时，正、逆反应速率的大小关系为v正　 　(填”＞””＜”或”=”)v逆。
（4）能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是____。
A．容器中压强不变 B．混合气体中A的浓度不再改变
C．容器中气体密度不变 D．c(A)=c(B)
（5）平衡时A的转化率为　 　。
（6）平衡时混合气体中B的体积分数约为　 　。
（7）反应达到平衡，此时体系内压强与开始时的压强之比为　 　。
【答案】（1）2AB
（2）减慢；减慢
（3）＞
（4）A；B
（5）75%
（6）71.4%
（7）7：10
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，最终A、B的物质的量都不再改变时都不是零，说明为可逆反应，开始至平衡时，Δn（A）=0.8mol-0.2mol=0.6mol，Δn（B）=0.5mol-0.2mol=0.3mol，则A、B的化学计量数比为2：1，所以反应方程式为2AB，故答案为：2AB；
(2)降低温度，活化分子百分数减少，化学反应速率减小，正逆反应速率均减小，故答案为：减慢；减慢；
(3)第4min后A的物质的量继续减小，B的物质的量继续增加，反应仍在向右进行，所以v正＞v逆，故答案为：＞；
(4)A．反应前后气体分子数发生变化，体系压强改变，容器中压强不变，可以说明化学反应达到化学平衡，故A正确；
B．混合气体中A的浓度不再改变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B正确；
C．反应前后气体质量守恒，容器恒容，则整个反应过程容器中气体密度不变，不能说明化学反应是否达到化学平衡，故C不正确；
D．c(A)和c(B)是否相等取决于初始投料和转化率，并不能通过c(A)=c(B)说明化学反应达到化学平衡，故D不正确，
故答案为AB；
(5)平衡时A的物质的量是0.2mol，消耗A是0.6mol，则其转化率为＝75%；
(6)平衡时A和B的物质的量分别是0.2mol、0.5mol，则混合气体中B的体积分数约为×100%≈71.4%，故答案为：71.4%；
(7)容器恒容则压强之比等于气体的物质的量之比，初始时气体总物质的量为0.2mol+0.8mol=1.0mol，平衡时气体总物质的量为0.2mol+0.5mol=0.7mol，压强之比为0.7：1.0=7：10，故答案为：7：10。
【分析】（1）物质的量减少为反应物，增加为生成物，结合化学计量数之比等于物质的量变化比判断化学计量数；
（2）降低温度，正逆反应速率都减慢；
（3）此时反应仍然朝正向移动，即正反应速率大于逆反应速率；
（4）化学平衡判断：1、同种物质正逆反应速率相等，2、不同物质速率满足：同侧异，异侧同，成比例，3、各组分的浓度、物质的量、质量、质量分数不变，4、左右两边化学计量数不相等，总物质的量、总压强（恒容）、总体积（恒压）不变，5、平均相对分子质量、平均密度根据公式计算，6、体系温度、颜色不变；
（5）转化率=变化量/起始量；
（6）压强之比等于物质的量之比。