【文档说明】四川省成都市第七中学2022-2023学年高一下学期3月月考化学试题 含解析.docx,共(23)页,3.396 MB,由小赞的店铺上传
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2022-2023学年度下期高一年级3月考试化学试卷考试时间:90分钟总分:100分可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Cu-64一、选择题:本题共20小题,每题2分,共40分。每小题只有一
个选项符合题目要求。1.下列有关C、Si及其合物的叙述错误的是A.石墨、碳纳米管、富勒烯是同素异形体B.34SiN是一种新型无机非金属材料,可用于制造发动机C.2SiO制成玻璃纤维,由于导电能力强而被用于制造光缆D.玻璃、水泥、陶瓷其成分均含有硅酸盐【答案】C【解析】【
详解】A.同种元素组成的不同单质属于同素异形体,石墨、碳纳米管、富勒烯是碳元素的同素异形体,故A正确;B.34SiN是一种新型无机非金属材料,硬度大,可用于制造发动机,故B正确;C.2SiO制成玻璃纤维,由于导光能力强而被用于制造光缆,2SiO不能导电,故C错误;D
.玻璃、水泥、陶瓷属于传统的无机非金属材料,其成分均含有硅酸盐,故D正确;故选C。2.下列说法中正确的是A.氮气化学性质不活泼,原因是N的非金属性较弱B.氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应,氧气过量生成2NOC.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有223NNONOHNO→→→→硝酸盐D.植
物直接吸收利用空气中的NO和2NO作为肥料,实现氮的固定【答案】C【解析】【详解】A.氮气化学性质不活泼,原因是N≡N键能大,N2很稳定,A错误;B.氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应生成NO,NO进一步被氧
气氧化生成2NO,B错误;C.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有:放电时氮气被O2氧化产生NO,NO被O2氧化为NO2,NO2与H2O反应产生HNO3,硝酸进一步转变为硝酸盐,即存在转化关系:N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐,C正确;D.氮的固定是将游离态的
氮转化为化合态的氮的过程,D错误;故选C。3.下列有关叙述正确的是A.河姆渡出土陶灶,属于陶器,兽首玛瑙杯主要成分为硅酸盐B.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐C.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:2323NaSiO2H
HSiO2Na+++=+D.高纯硅可用于制作光感电池【答案】D【解析】【详解】A.陶灶属于陶器,陶器属于硅酸盐产品,但兽首玛瑙杯主要成分属于二氧化硅,不属于硅酸盐,A错误;B.硅酸钠是一种易溶于水的硅酸盐,B错误;C.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:二者反
应产生NaCl、H2SiO3沉淀,反应的离子方程式为2H++2-3SiO=H2SiO3↓,C错误;D.高纯硅可用于制作光感电池、太阳能电池,D正确;故合理选项是D。4.据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载:“
石硫黄(即硫黄)能化金银钢铁,奇物”,所得产物不可能是A.2AuSB.HgSC.2CuSD.23FeS【答案】D【解析】【详解】S单质的氧化性比较弱,通常将金属氧化为低价,所以能将Au、Hg、Cu、Fe氧化为+1、+2、+1、+2,转化为Au2S、
HgS、Cu2S、FeS,所以选项A、B、C有可能,选项D是不可能的;答案选D。5.在测定中和反应反应热的实验中,下列说法正确的是A.使用铜质搅拌器更易导热,可减小实验误差B.测完稀盐酸温度后,温度计没有冲洗,立即测NaOH溶液的温度,测得中和热的H偏大
C.用0.55mol/LNaOH溶液分别与0.5mol/L的盐酸、醋酸溶液等体积反应,测得的中和热数值相同D.在测定中和反应反应热的实验中,需要的仪器有天平、量筒、烧杯、容量瓶、温度计、搅拌器【答案】B【解析】【详解】
A.铜导热性较强,导致热量散失较多,则测量出的中和热误差大,A错误;B.测完稀盐酸温度后,温度计没有冲洗,立即测NaOH溶液的温度,由于会发生酸和碱的中和,所测碱溶液温度偏高,则温度差减小,所测得的热量值偏小,由于中和反应放热,焓变小于零,则测得
中和热的H偏大,B正确;C.醋酸为弱酸,电离过程吸热,故用0.55mol/LNaOH溶液分别与0.5mol/L的盐酸、醋酸溶液等体积反应,反应放出的热量不同,测得的中和热数值不同,C错误;D.用简易量热计进行中和热测定,需要量筒、温度计、
环形玻璃搅拌棒;若没有简易量热计,可以用烧杯和硬纸板组装,用不到天平和容量瓶;若实验中需要的酸、碱稀溶液需要现配,则还缺少玻璃棒和滴管,D错误;答案选B。6.反应ABCΔH0+→分两步进行:①ABXΔH0+→,②XCΔH0→
。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是A.B.CD.【答案】A【解析】【详解】第一步反应为放热反应,说明X的能量比A、B的能量和小;第二步反应为吸热反应,则X的能量比生成物C的低,且总反应是吸热反应,说明反应物A、B的能量总和比生成物C的低,
则只有选项A的图像符合题意,故合理选项是A。7.下列对浓硫酸的叙述错误的是.A.常温下,浓硫酸与铁、铝发生钝化,浓硫酸表现出强氧化性B.浓硫酸与蔗糖反应,浓硫酸表现出脱水性和强氧化性C.浓硫酸使胆矾变成白色,浓硫酸表现出
吸水性D.较浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时,较浓硫酸表现出强氧化性【答案】D【解析】【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,在常温下,浓硫酸遇铁、铝时,会将金属表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属的进一步氧化,即发生钝化,在这些反应中浓硫酸
表现出强氧化性,A正确;B.浓硫酸与蔗糖混合,会看到蔗糖变黑,同时物质的体积急剧膨胀,产生大量酸性气体,反应,烧杯外壁感觉烫手,在该反应中浓硫酸表现出脱水性和强氧化性,B正确;C.浓硫酸具有吸水性,能够吸收硫酸铜晶体的结晶水,使胆矾
变成白色,在该反应中浓硫酸表现出吸水性,C正确;D.较浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时,较浓硫酸表现出强酸性,而不是强氧化性,D错误;故合理选项是D。8.已知:122HO(g)HO(l)Δ44kJmolH−==−,根据下图判
断错误的是A.图1反应为放热反应B.图1中若2HO的状态为液态,H更大C.图2中若2HO的状态为液态,则能量变化曲线可能为①D.1222CO(g)H(g)CO(g)HO(l)Δ41kJmolH−+=+=+【答案】D【解析】【详解】A.图1中反应物总能量高于生成物总能量,
为放热反应,故A正确;B.气态水变为液态水,会放出热量,若图1中若2HO的状态为液态,则放出的热量少,H更大,故B正确;C.气态水变为液态水,会放出热量,故图2中若2HO的状态为液态,生成物总能量降低,则能量变化曲线可能为①,故C正确;D.对
比两图可知,图2表示的反应为图1表示的反应的逆反应,因此图2中反应()()()()1222COgHgCOgHOgΔ41kJmolH−+=+=+,故D错误;答案选D。9.下列关于2SO的说法不正确的是A.工业制备硫酸后含2SO的尾气可用23NaCO溶液吸收B.葡萄酒中
通入规定量的2SO,2SO有抗氧化的作用,还有杀菌消毒的作用C.2SO通入氯水,溶液褪色,体现了2SO的漂白性D.2SO通入滴有酚酞的NaOH溶液中,红色褪去,向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液,红色复现,体现了2SO的酸性【答案】C【解析】【详解】A.2SO可
与23NaCO溶液发生反应,故工业制备硫酸后含2SO的尾气可用23NaCO溶液吸收,故A正确;B.葡萄酒中通入规定量的2SO,2SO具有还原性,有抗氧化的作用,还有杀菌消毒的作用,故B正确;C.2SO通入氯水,溶
液褪色,是由于发生反应22224SO+Cl+2HO=2HCl+HSO,体现了2SO的还原性,故C错误;D.2SO通入滴有酚酞的NaOH溶液中,红色褪去,是由于发生反应2232SO+2NaOH=NaSO+HO,溶液碱性减弱,向褪色后
的溶液中滴加NaOH溶液,溶液碱性增强,红色复现,体现了2SO的酸性,故D正确;故选C。10.下列关于铵盐的叙述错误的是A.加热盛有少量43NHHCO固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,石蕊试纸变蓝B.可用烧碱处理含高浓度4NH+的废水并回收利用氨C.()442NHSO受热易分解,
因而可用作化肥D.加热4NHCl或43NHNO固体,不能用于实验室制取氨气【答案】C【解析】【详解】A.加热盛有少量43NHHCO固体的试管,43NHHCO受热分解生成氨气,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,石蕊试纸变蓝,故A正确;B.烧碱可与4NH+反应生成氨气,故可用烧
碱处理含高浓度4NH+的废水并回收利用氨,故B正确;C.()442NHSO受热易分解,与作化肥无关,故C错误;D.加热4NHCl生成的氨气和HCl遇冷又化合为氯化铵,加热43NHNO固体易爆炸,不能用于实验室制取氨气,故D正确;故选
C。11.下列四套装置用于实验室制取二氧化硫并回收胆矾,其中不能达到实验目的的是A.A装置反应后,烧瓶中有固体生成,产生大量气体B.用B装置吸收尾气中的二氧化硫C.用C装置溶解反应后烧瓶内混合物中的硫酸铜
固体D.用D装置加热硫酸铜溶液,蒸干溶液制备胆矾晶体【答案】D【解析】【详解】A.Cu与浓硫酸混合加热,发生反应产生CuSO4、SO2、H2O,由于浓硫酸具有吸水性,反应产生的少量H2O被浓硫酸吸收,得到的CuSO
4是白色固体,因此A装置反应后,烧瓶中有固体生成,产生大量气体,A正确;B.SO2是酸性气体,容易与NaOH容易反应导致装置中气体压强减小而产生倒吸现象,因此使用倒扣漏斗可以充分吸收尾气中的SO2,同时防止产生倒吸,B正确;C.浓硫酸与Cu反应后的混合物中含有大量未反应的浓硫酸,因此检验反应产生的
CuSO4固体水应该将反应后的物质加入水中,并不断用玻璃棒搅拌,使热量迅速扩散,C正确;D.制取硫酸铜晶体时,为防止失去结晶水,应该采用降低饱和硫酸铜溶液的方法,而不能采用蒸发结晶的方法,D错误;故合理选项是D。
12.喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液,能出现喷泉现象的是气体溶液ACO2稀盐酸BNO稀NaOH溶液CNH3稀硫酸DH2S饱和NaHS溶液A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A.CO2气体不能在稀盐酸中溶解,因此不
能导致烧瓶中气体压强比烧杯中的小,故不能形成喷泉实验,A错误;B.NO气体与稀NaOH溶液不能反应,也不能溶解,因此不能导致烧瓶中气体压强比烧杯中的小,故不能形成喷泉实验,B错误;C.NH3极易溶于水,能够稀硫酸发生反应,导致烧瓶中气体压强减小,从而形成烧瓶内外
的压强差,因此可以形成喷泉实验,C正确;D.H2S气体不能在饱和NaHS溶液中溶解,不能形成烧瓶内外的压强差,故不能形成喷泉实验,D错误;故合理选项是C。13.下图为检验浓硫酸和木炭反应所得气体产物的实验装置图。下列说法正确的是A.若按③→②→①顺序连接,可检验所有气
体产物B.若装置②只保留a、b,酸性高锰酸钾溶液足量,同样可以达到实验目的C.浓硫酸在反应中显酸性和强氧化性D.实验中a、b、c溶液均褪色【答案】B【解析】【分析】为检验浓硫酸和木炭反应所得气体产物,装置①用于检验水蒸气,组合装置②中,a装置用于检验二氧化硫,装置b除
去二氧化硫,装置c检验二氧化硫是否除尽,装置③检验二氧化碳。【详解】A.二氧化硫、二氧化碳均可以使澄清石灰水变浑浊,且气体通过水溶液,会带出水蒸气,若按③→②→①顺序连接,无法检验所有气体产物,故A错误;B.若装置②只保留a、b,酸性高
锰酸钾溶液足量,通过酸性高锰酸钾溶液溶液颜色变浅,可以判断二氧化硫除尽,同样可以达到实验目的,通过澄清石灰水变浑浊检验二氧化碳,故B正确;C.在浓硫酸和木炭的反应中,+6价S只转化成了二氧化硫,故浓硫酸在反应中只显强氧
化性,故C错误;D.实验中a、b溶液均褪色,装置c检验二氧化硫是否除尽,c溶液不褪色,说明二氧化硫除尽,故D错误;故选B。14.在某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是()A.一定含有SO24−B.含有SO24−和Ag+
C.可能含有SO24−、Ag+、SO23−中的一种或两种D.可能含有SO23−或CO23−【答案】C【解析】【分析】加入BaCl2溶液产生了不溶于硝酸的白色沉淀,因为稀硝酸具有氧化性,该白色沉淀可能为
氯化银或硫酸钡,则原溶液中可能存在SO24−、Ag+或SO23−,分别生成硫酸钡沉淀、氯化银沉淀,二者都不溶于硝酸。【详解】A.Ag+、SO23−离子均能与BaCl2反应生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不
溶解,故不能排除Ag+或SO23−的存在,A项错误;B.硝酸具有氧化性,原溶液中若存在SO23−,也能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,B项错误;C.SO24−、Ag+、SO23−三种离子均能与BaCl2反应生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,故该溶液可能含有SO
24−、Ag+、SO23−中一种或两种,C项正确;D.该溶液中不可能有CO23−的存在,因为BaCO3能溶于稀硝酸中,D项错误;答案选C。15.如图是氮元素形成物质的价类二维图及氮循环的部分信息:下列说法错误的是A.一定条件下,将b转化为a,这是一种固氮方式B.a→c→d→f这几个反应中,均发生
了N元素被氧化的反应C.h可与f反应生成iD.g只具有氧化性,还可能与碱发生反应【答案】D【解析】的【分析】由图可知,a为氨气、b为氮气、c为一氧化氮、d为二氧化氮或四氧化二氮、e为五氧化二氮、f为硝酸、g为亚硝酸、h为一水合氨
、+5价的盐为硝酸盐、-3价的盐为铵盐。【详解】A.一定条件下,将b转化为a,既氮气与氢气反应生成氨气,反应中氮元素从游离态转化为化合态,属于氮的固定,故A正确;B.a→c→d→f这几个反应中,氮元素的化合价均升高被氧化,均发生了被氧化的反应,故B正确;C.h可与f反应生成i,即一
水合氨能与硝酸反应生成硝酸铵和水,故C正确;D.g为亚硝酸,亚硝酸中氮元素的化合价+3价为中间价态,既具有氧化性也具有还原性,故D错误;故选D。16.含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了
新的治污方法,同时可得到化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙述错误的是A.图中涉及的反应之一为()24224243FeSOSO2HO2FeSO2HSO++=+B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的2SOC.该过程中Fe元素只发生了氧化反应,没有发生还原反应D.该过程中总反应为222242SOO2HO
2HSO++=【答案】C【解析】【分析】根据工艺流程所示可知:该工艺中硫酸亚铁在硫酸溶液中被氧气氧化为硫酸铁,Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4,该步骤的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO
2+2H2O2=FeSO4+2H2SO4,二式合并,则总反应为222242SOO2HO2HSO++=,据此分析解答。【详解】A.据分析,Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4,该步骤的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H
2O2=FeSO4+2H2SO4,A正确;B.据分析,该反应过程中反应消耗SO2得到了硫酸,因此该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2,防止大气污染,B正确;C.据分析,该过程中Fe2(SO4)3转变为FeSO4时Fe元素化合价降低、发生了还原反应,
FeSO4转变为Fe2(SO4)3时铁元素化合价升高、发生了氧化反应,C错误;D.据分析,该工艺的总反应为222242SOO2HO2HSO++=,D正确;故选C。17.以黄铁矿为原料来生产硫酸的工艺流
程如图。下列说法正确的是A.将黄铁矿粉碎的目的是增大接触面积,加快反应速率,提高原料的转化率B.煅烧黄铁矿发生的反应为222324FeS11O2FeO8SO高温++,反应中Fe2O3是氧化产物,SO2是还原产物C.硫磺与过量氧气点燃,可直接生成三氧化硫D.工业上也可以
将三氧化硫直接溶于水制取硫酸【答案】A【解析】【分析】黄铁矿粉碎后与空气混合加热,粉碎氧化还原反应产生Fe2O3、SO2,将SO2与空气混合净化后加热到400-500℃,在V2O5催化下加热发生氧化还原反应
产生SO3,SO3被98.3%的浓硫酸吸收后产生H2SO4。【详解】A.将黄铁矿粉碎的目的是增大接触面积,从而加快二者反应速率,提高原料的转化率,A正确;B.在煅烧黄铁矿的反应中,Fe元素化合价由反应前FeS2中的+2价变为反应后Fe2O3中的+3价
,化合价升高,失去电子被氧化,因此Fe2O3是氧化产物;S元素化合价由反应前FeS2中的-1价变为反应后SO2中的+4价,化合价升高,失去电子被氧化,所以SO2是氧化产物,同时O元素化合价由反应前O2中的0价变为反应后Fe2O3、SO2中的-2价,化合价降低,得到电子被还原
,所以后Fe2O3、SO2也都是还原产物,B错误;C.硫磺与过量氧气点燃,只能生成SO2,不能直接生成SO3,C错误;D.SO3溶于水会因为放出大量热,而导致形成酸雨,因此工业上不可以将三氧化硫直接溶于水制取硫
酸,D错误;故合理选项是A。18.铜分别与浓硝酸和稀硝酸反应,设计了如图所示装置,下列叙述错误的是A.铜分别与浓硝酸和稀硝酸反应,反应后的溶液颜色不同B.铜与浓硝酸生成2NO,与稀硝酸反应生成NO,反应中体现酸性的硝酸与做
氧化剂的硝酸物质的量之比相同C.铜与稀硝酸按2∶5的物质的量之比反应,还原产物可能是2NOD.2NO中混有少量NO,可用NaOH溶液吸收【答案】B【解析】【详解】A.铜与浓硝酸反应生成2NO,2NO溶于水,导致溶液呈
现绿色,铜和稀硝酸反应后溶液显蓝色,故A正确;B.铜与浓硝酸生成2NO,发生反应33222Cu+4HNO=Cu(NO)+2NO+2HO,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比为1:1,与稀硝酸反应生成NO,发生反应2
33223Cu+8HNO=3Cu(NO+)+2ON4HO,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比为6:2=3:1,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比不相同,故B错误;C.铜与稀硝酸按2∶
5的物质的量之比反应,假设铜物质的量为2mol,硝酸物质的量为5mol,由铜元素守恒以及Cu(NO3)2化学式可知显酸性的硝酸物质的量为4mol,2mol铜失去4mol电子,那么1mol显氧化性的硝酸得
到4mol电子,N元素的化合价可从+5价降低为+1价,还原产物可能是2NO,故C正确;D.2NO中混有少量NO,可用NaOH溶液吸收,发生反应2222NaOH+NO+NO=2NaNO+HO,故D正确;故选B。19.将5.
6g的MgCu、混合物完全溶解于足量硝酸中,收集到0.05molNO、20.15molNO。再向所得溶液中加入过量的NaOH溶液,生成沉淀质量为A.12.4gB.10.7gC.9.0gD.7.3g【答案】B【解析】【详解】将5.6g的MgCu、混合
物完全溶解于足量硝酸中,收集到0.05molNO、20.15molNO,由得失电子守恒可知,共转移电子为()()0.05mol5-2+0.15mol5-4=0.3mol,再向所得溶液中加入过量的NaOH溶液,反应生成氢氧化镁和氢氧化铜沉淀,生成沉淀的质量为合金的质量和
与金属离子反应的氢氧根的质量之和,由关系式-2+-2Mg2eMg2OHMg(OH),-2+-2Cu2eCu2OHCu(OH)可知,()()--nOH=ne=0.3mol,则()-mOH17g/mol0.3mol=5.1g=,则沉淀的质量为5.
6g+5.1g=10.7g;选B。20.在一支50mL的注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器。设空气中氧气的体积分数为20%,下列说法错误的是A.振荡后注射器活塞不移动B.打开弹簧夹,快速吸入15mL空气后夹
上弹簧夹,充分振荡注射器,活塞停留在大约33mL处C.若将20mLNO换为2NO,完全反应需吸入约15mL空气D.若注射器中是5mLNO和215mLNO的混合气体,吸入5mL水后充分振荡注射器,活塞停留在大约15mL处【答案】C【
解析】详解】A.NO不溶于水也不与水反应,则容器内气体、液体体积不变,振荡后注射器活塞不移动,故A正确;B.NO与水不反应,有氧气存在,发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3,20mLNO反应需要15mL氧气,吸入15mL空气后,氧气不足,N
O有剩余,()()22VN:VO=4:1,则15mL空气中氮气体积为12mL,氧气体积为3mL,反应消耗4mLNO,剩余16mL,则针筒内气体体积为12mL+16mL=28mL,还有5mL水,注射器活塞停留在33mL刻度附近,故B正确;C
.若将20mLNO换为2NO,发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,20mLNO2反应需要5mL氧气,则完全反应需吸入空气约L=220%5mL5m,故C错误;【D.若注射器中是5mLNO和215mLNO的混合气体,吸入5mL水后充分振荡注射器,NO2
能与水反应,3NO2+H2O=2HNO3+NO,215mLNO产生5mLNO,则针筒内NO气体体积为5mL+5mL=10mL,还有5mL水,注射器活塞停留在15mL刻度附近,故D正确;答案选C。二、非选择题:本题共5小题,共60分。2
1.回答下列问题(1)已知C(s,石墨)═C(s,金刚石),H0;则稳定性:金刚石___________(填“>”或“<”)石墨。(2)已知:2212C(s)2O(g)2CO(g)ΔH+=;222C(s)O(g)2CO(g)ΔH+=,则1ΔH_____
______(填“>”或“<”)2ΔH。(3)25℃、101kPa时,56gCO在足量的2O中充分燃烧,放出565.2kJ热量。则CO的燃烧热为ΔH=___________。(4)1240.050L2.00molLHSO−溶液与10.200L1
.05molLKOH−溶液完全反应,放出11.46kJ热量,该反应的中和热ΔH=___________。(5)ABCDEEEE、、、分别表示A(g)B(g)C(g)D(g)、、、所具有的能量,则对于反应:A(g)B(g)C(g)D(g)ΔH+=+=_____
______(用含ABCDEEEE、、、的代数式表示)。(6)合成氨反应的能量变化如下图所示,则反应223N(g)3H(g)2NH(l)ΔH+==___________。【答案】(1)<(2)<(3)-282.6kJ/mol(4)-57.3kJ
/mol(5)()CDABEEEEkJ/mol-+-(6)()2kJ/molabc−+【解析】【小问1详解】已知C(s,石墨)═C(s,金刚石),H0;则石墨的能量低于等质量的金刚石,能量
越低越稳定,则稳定性:金刚石<石墨。【小问2详解】已知:2212C(s)2O(g)2CO(g)ΔH+=;222C(s)O(g)2CO(g)ΔH+=,燃烧生成二氧化碳时释放的能量更多,则12ΔHΔH>,燃烧反应放热,焓变小于零,则1ΔH<2ΔH。【小问3详解】燃烧热是25℃
、101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热,已知25℃、101kPa时,56gCO即2molCO在足量的2O中充分燃烧,放出565.2kJ热量,则CO的燃烧热为ΔH=-282.6kJ/mol。【小问4详解】1240.050L2.00molLHSO−溶液与10.200L1.05
molLKOH−溶液完全反应,KOH过量,反应生成0.2molH2O,放出11.46kJ热量,则该反应的中和热11.46kJΔH-=57.3kJ/mol0.2mol=−。【小问5详解】焓变ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量,
ABCDEEEE、、、分别表示A(g)B(g)C(g)D(g)、、、所具有的能量,则反应:A(g)B(g)C(g)D(g)ΔH+=+=()CDABEEEEkJ/mol-+-。【小问6详解】焓变ΔH=反应物总键能−生成物总键能;且1mol氨气液化时
放出cmol能量,则反应223N(g)3H(g)2NH(l)ΔH+==()2kJ/molabc−+。22.Ca3N2是一种极易水解的试剂。某小组利用氨气与钙反应制备氮化钙。(1)装置A的分液漏斗中
盛放浓氨水,则烧瓶中盛放的药品应该是___________;分液漏斗和烧瓶间连接的橡皮管的作用___________。(2)装置B中盛放的试剂是___________,D中球形干燥管的作用是___________。(3)点燃C处酒精灯之前的操作是:检验装置的气密性,加入药品,____
_______。(4)C中硬质玻璃管中反应的化学方程式为___________,若将Ca3N2溶于足量稀硝酸,反应的离子方程式为___________。(5)从产品纯度考虑,应增加E装置在___________装置之间。【答案】(1)①.CaO或
Ca(OH)2固体或NaOH固体②.碱石灰(2)①.碱石灰②.防止倒吸(3)启动A处的反应(4)①.2NH3+3CaΔCa3N2+3H2②.Ca3N2+8H+=3Ca2++2+4NH(5)C、D【解析】【分析】在A中浓氨水与CaO混合制取NH3,装
置B作用是干燥NH3,在C中Ca与NH3发生反应制取Ca3N2,同时反应产生H2,装置D的作用是吸收多余的NH3,防止大气污染。【小问1详解】装置A的分液漏斗中盛放浓氨水,则烧瓶中盛放的药品应该是Ca
O或Ca(OH)2固体或NaOH固体;橡胶管a可使烧瓶和分液漏斗内气体压强相等,便于浓氨水顺利滴下;【小问2详解】装置B的作用是干燥NH3,由于NH3是碱性气体,乙醇可以使用碱性干燥剂,其中盛放的试剂可以是碱石灰;NH3极易溶于水,为分子水吸收NH
3时产生倒吸现象,在导气管末端安装了一个倒扣的漏斗,故装置D中球形干燥管的作用是防止产生倒吸现象;【小问3详解】点燃C处酒精灯之前的操作是:检验装置的气密性,加入药品,使浓氨水滴入烧瓶中产生氨气,利用氨气赶走装置中的空气,避免O2与Ca反应;
【小问4详解】在C中硬质玻璃管中NH3与Ca发生置换反应产生Ca3N2、H2,发生反应的化学方程式为:2NH3+3CaΔCa3N2+3H2;若将Ca3N2溶于足量稀硝酸,反应产生Ca(NO3)2、NH4NO3,反应的离子方程式为:Ca3N2+8H
+=3Ca2++2+4NH;【小问5详解】Ca是活泼金属,容易与水会发生反应产生Ca(OH)2导致物质纯度降低,装置D中的水蒸气会通过导气管进入装置C与Ca发生反应,导致物质纯度降低,应该在装置C、D
之间增加装置E,来吸收水蒸气。23.高纯硅用于制作光伏电池,如图是一种生产高纯硅的工艺流程图:已知:①流化床反应器的主反应:32250300Si3HClSiHClH++℃;②还原炉的主反应:32SiHClHSi3HCl11001200++℃;③SiHCl3极易水解。回
答下列问题:(1)Si在元素周期表中的位置为___________。石英砂的主要成分为SiO2,能溶于HF的水溶液,生成一种气态含硅物质,该物质的电子式为___________。(2)电弧炉中生成粗硅,反应的化学方程式为________
___。若电弧炉中焦炭过量,还会有SiC生成,石英砂和焦炭生成SiC的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。(3)整个操作流程都需隔绝空气,原因是___________(答出两条即可)。(4)SiHC
l3极易发生水解反应,其生成物之一是一种可燃性气体,则SiHCl3水解的化学方程式为___________。(5)上述操作流程中可以循环利用物质是___________。【答案】(1)①.第三周期第ⅣA族②.(2)①.SiO2+2C高温Si+2CO↑②.1:2(3)防止SiHC
l3发生水解、防止硅被氧化、防止氢气与氧气反应而发生爆炸(4)SiHCl3+3H2O=H2↑+H2SiO3↓+3HCl(5)H2、HCl【解析】【分析】石英砂与焦炭在电弧炉中发生反应产生粗硅,Si与HCl在流化床反应器中发生反应产生SiHCl3,SiHCl3在还原炉中用H2还原产生高纯硅。
【小问1详解】的Si是14号元素,原子核外电子排布是2、8、4,根据原子结构与元素位置关系可知Si在元素周期表中位于第三周期第ⅣA族;石英砂的主要成分为SiO2,其能溶于HF的水溶液,反应产生SiF4气体和H2O,由于Si原子最外层有4个电子,可以与4个F原子形成4个共价键,使分子中
各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构,故该物质的电子式为;【小问2详解】在电弧炉中石英砂与焦炭在高温下发生反应产生粗硅,该反应的化学方程式为:SiO2+2C高温Si+2CO↑;若电弧炉中焦炭过量,还会有SiC生成,该反应的化学方程式为:SiO2+3C高温SiC+2CO↑,
在该反应中焦炭既作氧化剂,也作还原剂,在参加反应的3个C中,1个作氧化剂,2个作还原剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2;【小问3详解】根据上述流程以及相关信息可知SiHCl3极易水解,反应过程中会产生氢气,而空气中含有氧气和水蒸气,因此整个操作流程都需隔绝空气,原因是防止SiHCl3发生
水解,防止硅被氧化、防止氢气与氧气反应而发生爆炸;【小问4详解】SiHCl3极易发生水解反应,其生成物之一是一种可燃性气体,该气体是H2,同时反应产生HCl、H2SiO3,则SiHCl3水解的化学方程式为:SiHCl3+3
H2O=H2↑+H2SiO3↓+3HCl;【小问5详解】还原炉中SiHCl3与H2反应生成硅单质,化学方程式为SiHCl3+H2=Si+3HC1,根据流程转化分析可知上述操作流程中可以循环利用的物质是H2、HCl。24.请根据硫元素的价类二维图,回答下列问题:(1)Y化学式为____
_______,Z转化为X所加试剂为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。(2)W的浓溶液与铜反应的化学方程式___________。(3)欲制备223NaSO,从氧化还原角度分析,合理的是___________(填字母
)。A.2NaS+SB.23NaSO+SC.2324NaSO+NaSOD.233NaSO+SO(4)Y转化为W可以选择下列试剂___________。A.酸性4KMnO溶液B.2FeCl溶液C.NaOH溶液D.X的水溶液
写出你所选试剂将Y转化为W的离子方程式___________。(5)将X与Z、W的稀溶液混合,可生成淡黄色固体,则在该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为___________。【答案】(1)①.SO2②.还原
剂(2)24422Cu+2HSOCu(SO+SO)+2HO浓(3)B(4)①.A②.-2+2-+42242MnO+5SO+2HO=2Mn+5SO+4H(5)1:2【解析】【小问1详解】由图可知,Y为
+4价的氧化物,则Y化学式为SO2,X为-2价的气态氢化物,为H2S,Z为+4价的盐,为亚硫酸盐,则Z转化为X,化合价降低,作氧化剂,则所加试剂为还原剂。【小问2详解】W为+6价酸的浓溶液,即浓硫酸,与铜反应的化学方程式
为24422Cu+2HSOCu(SO+SO)+2HO浓。【小问3详解】223NaSO中S元素为+2价,A.2NaS+S中化合价分别为-2价和0价,均比+2价低,无法得到+2价,故错误;B.23NaSO+S中化合价分别为+4价和0价,发生归中反应可得到+2价,故正确;C.2324NaSO+
NaSO中化合价分别为+4价和+6价,均比+2价高,无法得到+2价,故错误;D.233NaSO+SO中化合价分别为+4价和+6价,均比+2价高,无法得到+2价,故错误;故选B。【小问4详解】Y为SO2,W为硫酸,S化合价升高,被氧化,需要选择氧化剂,下列试剂中只有
A酸性4KMnO溶液具有氧化性,故选A,反应的离子方程式为-2+2-+42242MnO+5SO+2HO=2Mn+5SO+4H。【小问5详解】X为H2S,Z为亚硫酸盐,W为硫酸,将三者的稀溶液混合,可生成淡黄色固体,发生反应
2+2322HS+SO+2H=3S+3HO−,H2S中S元素化合价升高,被氧化,得到氧化产物SO2,23SO−中S元素化合价降低,被还原,得到还原产物SO2,则在该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为1:2。25.硝酸
在生产生活及国防建设中非常重要,工业制备硝酸的流程如下:(1)②反应的化学方程式为___________,④反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为___________。(2)Cu与稀硝酸反应的离子方程式为___________。(3)硝酸工厂产生
的氮氧化物的尾气需处理后才能排放,可用NaOH溶液吸收。主要反应为222NONO2OH2NOHO−−++=+,22322NO2OHNONOHO−−−+=++。下列措施能提高NO和2NO去除率的有___________(填字母)。A.加快通入尾气的速率B.采用气、液逆流的方式吸收尾气C.吸收
尾气过程中定期补加适量NaOH溶液(4)也可用23NaCO溶液吸收氮氧化物尾气制备23NaNONaNO、。工艺流程如下:的已知:23222NaCONONO2NaNOCO++=+①母液Ⅰ进行转化时通入空气的目的是___________。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中________
___中(填“中和液”或“转化液”)。②若将23NaNONaNO、两种产品的物质的量之比设为1:1,则生产269tNaNO时,23NaCO的理论用量为___________t(假定23NaCO恰好完全反应)。【答案】(1)①.3224NH+5O=4NO+6HO催化剂②.2:
1(2)2323Cu8H2NO3Cu2NO4HO+−+++=++(3)BC(4)①.将NaNO2氧化为NaNO3②.转化液③.106【解析】【分析】反应①为工业合成氨反应,②为NH3被O2氧化产生NO,③为NO被
O2氧化产生红棕色NO2,④为NO2与水反应产生HNO3;用23NaCO溶液吸收氮氧化物的尾气制备23NaNONaNO、时,由制备流程可知,碳酸钠溶解后,”碱吸收”发生的主要反应为Na2CO3+NO+NO2=2N
aNO2+CO2,然后中和液进行蒸发Ⅰ、结晶Ⅰ操作,过滤分离出NaNO2,母液I中主要含NaNO2,母液Ⅰ进行转化时加入稀HNO3、空气,硝酸提供酸性环境,氧气可将NaNO2转化为NaNO3,转化液进行蒸发Ⅱ、结晶Ⅱ、过滤Ⅱ分离出NaNO
3,母液Ⅱ中主要含NaNO3,应在转化液及结晶中提高利用率。【小问1详解】②为NH3被O2氧化产生NO,反应的化学方程式为3224NH+5O=4NO+6HO催化剂,④反应为2233NOHO2HNONO+=+,二氧化氮转化为硝酸时充当还原剂,二氧化氮转化为NO时充当氧化剂,则其中还原剂和氧化剂的物
质的量之比为2:1;【小问2详解】Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮:33223Cu8HNO3Cu(NO)2NO4HO+=++,故离子方程式为:2323Cu8H2NO3Cu2NO4HO+−+++=++;【小问3详解】A.加快通入尾气的速率
,气体不能充分反应,故A错误;B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,可使气体与氢氧化钠溶液充分反应,能提高NO和2NO去除率,故B正确;C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液,可使气体充分反应,能提高NO和2NO去除率,故C正确;故答案为:BC;【小问4详解】①据分析,
母液Ⅰ进行转化时通入空气的目的是将NaNO2氧化为NaNO3。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中转化液;②若将23NaNONaNO、两种产品的物质的量之比设为1:1,则生产269tNaNO时,n(NaNO2)=66910g69g/mol=106mol,NaNO2
、NaNO3两种产品的物质的量之比为1:1,则n(NaNO3)=106mol,由Na原子守恒可知,2n(Na2CO3)=n(NaNO2)+n(NaNO3),23NaCO的理论用量m(Na2CO3)=(106mol+1
06mol)×12×106g/mol=1.06×108g=106t。