浙江省嘉兴八校联盟2022-2023学年高一化学下学期期中联考试题（Word版附解析）

2022学年第二学期嘉兴八校联盟期中联考高一年级化学试题考生须知：1.本卷共6页满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效4.考试结束后，只需上交答题纸可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27Si-28Cl-35.5Fe-56Cu-64选择题部分一、选择题(本大题有25小题，每题2分，共50分。每个小题列出的四个备选选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分1.下列气体中，对人体无毒害作用的是A.N2B.SO2C.NOD.NO2【答案】A【解析】【详解】A．N2是无色、无味、无毒的气体，对人体无毒害作用，A符合题意；B．SO2是无色有刺激性气味的有毒气体，B不符合题意；C．NO是无色有毒气体，能与人体血红蛋白结合，从而使血红蛋白失去携氧能力，C不符合题意；D．NO2为红棕色有毒气体，对人体有毒害作用，D不符合题意；故选A。2.按物质的组成进行分类，Na2SO4属于A.碱B.氧化物C.盐D.单质【答案】C【解析】【详解】A．Na2SO4由金属离子和酸根离子构成，则其不属于碱，A不正确；B．Na2SO4中含有三种元素，则不属于氧化物，B不正确；C．Na2SO4由Na+和构成，则其属于盐，C正确；D．Na2SO4由Na、S、O三种元素组成，不属于单质，D不正确；故选C。3.在用沉淀法去除粗盐中杂质离子实验中，不需要用到的实验仪器是 A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】A．过滤操作时，需要使用漏斗，A不符合题意；B．将沉淀与溶液分离时，需要进行过滤，过滤时需要使用烧杯，B不符合题意；C．提取溶液中的溶质时，要进行蒸发，此时需要使用蒸发皿，C不符合题意；D．容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器，沉淀法去除粗盐中杂质离子时，不需要使用容量瓶，D符合题意；故选D。4.以下结构表示的物质中属于烷烃的是A.CH≡CHB.CH3(CH2)3CH3C.CH3CH2OHD.【答案】B【解析】【详解】A．CH≡CH是乙炔，属于炔烃，选项A不符合题意；B．CH3(CH2)3CH3是正戊烷，是烷烃，选项B符合题意；C．CH3CH2OH是乙醇，属于醇类，选项C不符合题意；D．是苯，属于芳香烃，选项D不符合题意；答案选B。5.生产计算机芯片的基础材料是A.晶体硅B.金刚砂C.石墨烯D.二氧化硅【答案】A【解析】【详解】二氧化硅是光导纤维的成分；石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，具有非同寻常的导电性能，超强度和极好的透光性；金刚砂是碳化硅，属于一种硅酸盐矿物质，主要做耐磨材料；晶体硅是优良的半导体材料，是生产计算机芯片的基础材料，故选A。6.下列反应中属于加成反应的是 A.AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3B.C.C4H8+6O24CO2+4H2OD.CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br【答案】D【解析】【详解】A．AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3是无机反应中的复分解反应，A不合题意；B．是乙烷中氢原子被氯原子取代，属于取代反应，B不合题意；C．C4H8+6O24CO2+4H2O是燃烧反应，燃烧反应均为氧化还原反应，属于有机化学反应中的氧化反应，C不合题意；D．CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br是乙烯中的碳碳双键断裂，在两端碳原子上分别与溴原子相连，属于加成反应，D符合题意；故答案为：D。7.硫酸和硝酸是重要的化学试剂，下列说法错误的是A.稀硫酸具有酸性，可使紫色石蕊溶液变成红色B.稀硝酸具有强氧化性，可与所有金属反应C.浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂D.浓硝酸具有不稳定性，实验室保存时可使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处【答案】B【解析】【详解】A．酸能使紫色石蕊溶液变红，稀硫酸具有酸性，可使紫色石蕊溶液变成红色，故A正确；B．稀硝酸具有强氧化性，可与绝大多数金属反应，但Au、Pt不反应，故B错误；C．浓硫酸具有吸水性，常用作干燥剂，干燥氢气、二氧化硫等气体，故C正确；D．浓硝酸具有不稳定性，受热易分解，实验室保存时可使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，故D正确。综上所述，答案为B。8.下列说法不正确的是A.节能就是要减少能源的使用 B.人类获得热能的主要途径是通过物质的燃烧C.化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的D.化学反应必然伴随着能量变化【答案】A【解析】【详解】A．节能并不是要减少能源的使用，而是要提高能源的使用效率，降低能耗，A不正确；B．人类获得热能的主要途径是通过能源的燃烧，使用最多的常规能源是化石燃料，B正确；C．化学反应中发生化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，所以能量变化主要是由化学键变化引起的，C正确；D．化学反应过程中发生化学键的断裂和形成，则必然伴随着能量变化，D正确；故选A。9.下列物质对应的化学式不正确的是A.重晶石：BaSO4B.纯碱：Na2CO3C.胆矾：CuSO4·5H2OD.石膏：CaSO4【答案】D【解析】【详解】A．重晶石是天然的硫酸钡，化学式为BaSO4，A正确；B．纯碱是碳酸钠的俗称，化学式为Na2CO3，B正确；C．胆矾是带有五个结晶水的硫酸铜晶体，化学式为CuSO4·5H2O，C正确；D．石膏的化学式为CaSO4∙2H2O，D不正确；故选D。10.下列关于硫和氮及其化合物的说法中，不正确的是A.NO2是无色气体B.SO2可用作食品添加剂C.N2可用作焊接金属的保护气D.铵盐易溶于水、可用作氮肥【答案】A【解析】【详解】A．NO2是红棕色气体，有毒，A不正确；B．葡萄酒中添加适量SO2可以起到抗氧化作用，所以SO2可用作食品添加剂，B正确；C．N2性质稳定，与铁等金属不能发生反应，可用作焊接金属的保护气，C正确；D．铵盐易溶于水、含有植物的营养元素氮，能被植物吸收，可用作氮肥，D正确；故选A。 11.下列说法正确的是A.14C和14N互为同位素B.H2O和2H2O互为同分异构体C.金刚石和C60互为同素异形体D.CH3CH2CH3与CH2=CH2互为同系物【答案】C【解析】【详解】A．14C和14N为质量数相同的两种不同元素，二者不互为同位素，A不正确；B．H2O和2H2O分子式不同，但结构相同，二者不互为同分异构体，B不正确；C．金刚石和C60都是由碳元素组成的不同性质的单质，二者互为同素异形体，C正确；D．CH3CH2CH3与CH2=CH2的类别不同，且组成上也不是相差若干个“CH2”，二者不互为同系物，D不正确；故选C。12.如图为某原电池装置示意图。下列说法正确的是A.为负极B.片上发生氧化反应C.溶液中浓度不变D.电子流向：导线【答案】A【解析】【详解】A．Zn较活泼，且锌能与稀硫酸反应，则为负极，Cu为正极，故A正确；B．Cu为正极，发生还原反应：2H++=H2↑，故B错误；C．该原电池中锌与稀硫酸反应生成氢气，溶液中浓度减小，故C错误；D．原电池中电子从负极经导线流向正极，则电子流向：导线，故D错误；故选A。13.已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是（） A.该反应为放热反应B.该反应吸收的能量为C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.该反应只有在加热条件下才能进行【答案】B【解析】【详解】A.由图象可知反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应是吸热反应，故A错误；B.由图象可知：该反应吸收的总能量=断键吸收的总能量-成键放出的总能量，故B正确；C.由图象可知反应物的总能量低于生成物的总能量，故C错误；D.某些吸热反应不需要加热也可以发生，如和的反应是吸热反应，，故D错误；故答案：B。14.下列与互为同分异构体的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体，的分子式为C4H10；A．该物质分子式为C4H10，且与所给物质结构不同，二者属于同分异构体，选项A符合；B．该物质的分子式为C5H12，与所给物质分子式不同，不是同分异构体，选项B不符合；C．该物质的分子式为C4H9Cl，与所给物质分子式不同，不是同分异构体，选项C不符合；D．该物质分子式为C4H8，与所给物质分子式不同，不是同分异构体，选项D不符合；答案选A。15.我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH)，在常温常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示。下列说法中，不正确的是 A.该过程实现了常温下氮的固定B.该过程实现了化学能向太阳能的转化C.该反应属于氧化还原反应D.该反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2【答案】B【解析】【详解】A．根基题意和图可知氮元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故A正确；B．该过程是在常温常压和可见光条件下合成了氨，过程中光能转化为化学能，故B错误；C．该过程中氮气变为氨气有化合价的变化，属于氧化还原，故C正确；D．由图可知，该反应的反应物为N2和H2O，生成物为O2和NH3，则方程式为：2N2+6H2O4NH3+3O2，故D正确；故答案B。16.化学与生活密切相关。下列说法不正确的是A.水泥、普通玻璃、陶瓷均属于硅酸盐制品B.工业废气排放到大气之前，必须进行适当处理C.“燃煤脱硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量D.酸雨有很大的危害，其pH＜7【答案】D【解析】【详解】A．水泥、普通玻璃、陶瓷的主要成分都是硅酸盐，它们均属于硅酸盐制品，A正确；B．工业废气中含有大气污染物，在排放到大气之前，必须进行适当处理，B正确；C．“燃煤脱硫”、“汽车尾气催化净化”，都能将大气污染物转化为无污染物质，所以能提高空气质量，C正确；D．二氧化硫或氮的氧化物溶解在雨水中，从而形成酸雨，酸雨有很大的危害，其pH＜5.6，D不正确；故选D。17.由乙烯的性质推测丙烯的性质，下列说法不正确的是A.能发生加聚反应B.燃烧时火焰明亮并伴有黑烟C.不能使溴的四氯化碳溶液褪色D.完全燃烧生成的和的物质的量相等 【答案】C【解析】【详解】A．丙烯中含有碳碳双键能发生加聚反应，生成聚丙烯，选项A正确；B．丙烯与乙烯的含碳量相同，燃烧时有黑烟，选项B正确；C．丙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色，选项C不正确；D．乙烯和丙烯都仅含有C、H两种元素，它们在O2中完全燃烧的产物都是CO2和H2O，选项D正确；答案选C。18.如图所示为800°C时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是A.发生的反应可表示为2A(g)2B(g)+C(g)B.反应开始至2minA的平均速率为0.1mol/(L·min)C.反应开始时，正、逆反应同时进行D.2min时，A、B、C的浓度之比为2：3：1【答案】C【解析】【详解】A．根据图像得出浓度改变量为Δc(A)＝0.2mol∙L−1，Δc(B)＝0.2mol∙L−1，Δc(C)＝0.1mol∙L−1，根据改变量之比等于计量系数之比得出反应可表示为2A(g)2B(g)+C(g)，选项A正确；B．反应开始至2minA的分解速率为，选项B正确；C．开始时，C的浓度为0，因此该平衡是正向开始建立的平衡，选项C错误；D．2min时，c(A)＝0.2mol∙L−1，c(B)＝0.3mol∙L−1，c(C)＝0.1mol∙L−1，因此A、B、C的浓度之比为2∶3∶1，选项D正确；答案选C19.人们在日常生活中大量使用各种高分子材料，下列说法正确的是 A.天然橡胶易溶于水B.羊毛是合成高分子材料C.聚丙烯纤维属于再生纤维D.聚氯乙烯塑料会造成“白色污染”【答案】D【解析】【详解】A．天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯，它属于烃，难溶于水，A不正确；B．羊毛是天然蛋白质，属于天然高分子材料，B不正确；C．再生纤维素纤维是以天然纤维素(棉、麻、竹子、树、灌木)为原料，不改变它的化学结构，仅仅改变天然纤维素的物理结构，而聚丙烯纤维属于化学纤维，所以聚丙烯纤维不属于再生纤维，C不正确；D．聚氯乙烯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料等，都会造成“白色污染”，D正确；故选D。20.普通锌锰干电池的构造如图所示，其电池反应的方程式为：，下列说法正确的是A.石墨作负极B.锌发生还原反应C.电池工作时，电子从石墨经导线流向锌D.正极的电极反应为：【答案】D【解析】【详解】A．原电池中负极失电子，元素化合价升高，根据电池反应可知，锌元素化合价升高，则锌作负极，石墨作正极，A错误；B．锌作负极失电子，被氧化，发生氧化反应，B错误；C．电池工作时，电子从负极经导线流向正极，即电子从锌经导线流向石墨，C错误；D．正极得电子，元素化合价降低，由总反应可知，正极的电极反应为： ，D正确；答案选D。21.某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应，进行了如图实验。下列说法不正确的是A.常温常压下，等体积的NO2和SO2的原子总数相同B.图2中反应的现象是两气体混合后，颜色逐渐变浅最后消失C.两气体混合后颜色消失的原因是SO2具有漂白性D.图3中“有红棕色气体产生”说明NO2和SO2反应的产物中有NO【答案】C【解析】【详解】A．常温常压下，等体积的NO2和SO2的物质的量相同，1molNO2和SO2原子总数都是3NA，则两者的原子总数相同，A正确；B．由图2可知，NO2和SO2混合后气体颜色逐渐变浅最后消失，B正确；C．NO2和SO2发生氧化还原反应而气体颜色消失，不是SO2的漂白性造成的，C错误；D．由图3中由无色气体产生红棕色气体，为NO被氧气氧化转化为NO2，说明NO2和SO2反应的产物中有NO，D正确；故选：C。22.下列离子方程式书写不正确的是A.SO2与水反应：B.铁与稀硝酸的反应：C.过量SO2与“84”消毒液反应：D.实验室用氯化铝溶液和氨水制备氢氧化铝：【答案】B 【解析】【详解】A．SO2与水发生化合反应，生成亚硫酸：，A正确；B．稀硝酸具有强氧化性，铁与稀硝酸反应，生成硝酸铁(硝酸足量)或硝酸亚铁(铁过量)、一氧化氮等，B不正确；C．“84”消毒液的主要成分为NaClO，过量SO2与“84”消毒液反应，生成氯化钠、硫酸等：，C正确；D．一水合氨为弱碱，只发生部分电离，氯化铝溶液和氨水反应，生成氢氧化铝沉淀和氯化铵：，D正确；故选B。23.把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.1mol/L盐酸的烧杯中，该铝片与盐酸反应，产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系可用如图所示的坐标曲线来表示，下列推论不正确的是A.O→a不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸B.b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高C.t=c时，反应处于平衡状态D.t>c时，产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降【答案】C【解析】【详解】A．铝的表面有一层致密的Al2O3，对内部的Al单质起到一定的保护作用，因此图像中开始不生成H2，是因为发生的是氧化铝与盐酸的反应，Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，选项A正确；B．在反应过程中，盐酸浓度减小，会导致反应速率减小，但由于反应放热会使溶液温度升高，从而导致反应速率加快，所以b→c段反应速率加快，温度升高是其主要原因，选项B正确；C．Al与盐酸的反应不是可逆反应，所以不存在平衡状态，选项C错误；D．随着反应进行，体系内温度会升高，H+浓度会下降，因此t>c时，产生氢气速率下降的原因是H+浓度 下降导致的，选项D正确；答案选C。24.为测定某区域空气中的含量，课外小组的同学将空气样品通入的酸性溶液中(假定样品中无其他还原性气体，可被溶液充分吸收)，反应的离子方程式为。若空气流量为，经过溶液恰好褪色，则该空气样品中的含量(单位：g/L)为A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】通入空气体积aL/min×bmin=abL，KMnO4物质的量为：0.2L×0.100mol/L=0.02mol，5SO2+2KMnO4+2H2O=2H2SO4+2MnSO4+K2SO4，，所以n(SO2)=0.05mol，质量为0.05mol×64g/mol=3.2g，此次取样处的空气中二氧化硫含量为：g/L，故选：D。25.根据实验操作和和现象得出的结论不正确的是选项实验操作和和现象结论ANa2S溶液中滴加H2SO3溶液，出现沉淀-2价的硫具有还原性B将两支分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒接近，中间出现白烟现象浓氨水和浓盐酸都具有挥发性C除去粗盐中Ca2+、Mg2+、的实验中，过滤后，向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到没有气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性盐酸已滴加至完全反应的标准D某溶液中滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加足量稀HCl，沉淀不溶解溶液中含有A.AB.BC.CD.D【答案】D 【解析】【详解】A．Na2S溶液中滴加H2SO3溶液，发生反应2Na2S+3H2SO3=2Na2SO3+3S↓+3H2O，从而出现沉淀，在此反应中Na2S中的S元素由-2价升高到0价，则-2价的硫具有还原性，A正确；B．将两支分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒接近，中间出现白烟现象，表明二者的蒸气相遇后发生反应，生成NH4Cl固体，从而说明浓氨水和浓盐酸都具有挥发性，B正确；C．粗盐中Ca2+、Mg2+、沉淀后，再进行过滤，往滤液中加入适量盐酸，当滤液呈中性或微酸性时，表明过量的Na2CO3、NaOH已除尽，C正确；D．某溶液中滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加足量稀HCl，沉淀不溶解，不能肯定原溶液中含有，因为沉淀还可能是AgCl，D不正确；故选D。非选择题部分二、填空题(本大题共5小题，共44分)26.按要求完成下列填空（1）氨气的电子式_______，甲烷的结构式_______。（2）铜与浓硫酸反应的化学反应方程式_______。（3）NO2与水反应的化学反应方程式_______。【答案】（1）①.②.（2）Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O（3）3NO2+H2O=2HNO3+NO【解析】【小问1详解】氨气的分子式为NH3，N原子的最外层有1个孤电子对，则NH3的电子式为，甲烷的分子式为CH4，C原子与每个H原子均以单键相连，则CH4的结构式为。答案为：；；【小问2详解】铜与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫等，反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。答案为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；【小问3详解】 NO2与水反应，生成硝酸和一氧化氮，反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。27.某烃A主要由石油炼制而获得，A可发生如图所示的一系列化学反应。已知：A气体在标准状况下的密度为1.25g/L，E为高分子化合物。请回答下列问题。（1）反应④的反应类型是_______；（2）物质C的结构简式_______；（3）写出反应③的化学方程式_______；（4）下列说法正确的是_______。A.反应①和反应②的反应类型相同B.A和B均能与酸性高锰酸钾溶液反应C.物质C中存在离子键和共价键D.等质量的A和E充分燃烧消耗O2的量相同【答案】（1）取代反应（2）CH3CH2Cl或C2H5Cl（3）CH2=CH2+H2OCH3CH2OH（4）AD【解析】【分析】某烃A主要由石油炼制而获得，A气体在标准状况下的密度为1.25g/L，则M=Vm=1.25g/L22.4L/mol=28g/mol，故A为乙烯，乙烯水化催化发生加成反应生成D为乙醇，与HCl发生加成反应生成C为氯乙烷，与氢气发生加成反应生成B为乙烷，乙烷在光照条件下与氯气反应可生成氯乙烷，乙烯在催化剂作用下可发生加聚反应生成E为聚乙烯；【小问1详解】反应④是乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应生成氯乙烷和氯化氢，反应类型是取代反应；【小问2详解】物质C是氯乙烷，其结构简式为CH3CH2Cl或C2H5Cl；【小问3详解】反应③是乙烯与水发生加成反应生成乙醇，反应的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH； 【小问4详解】A.反应①是乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，反应②是乙烯与水发生加成反应生成乙醇，反应类型相同，选项A正确；B.A为乙烯，能与酸性高锰酸钾溶液反应，B为乙烷，不能与酸性高锰酸钾溶液反应，选项B错误；C.物质C为氯乙烷，只存在共价键，不存在离子键，选项C错误；D.A和E的最简式一样，均为CH2，等质量的A和E充分燃烧消耗O2的量相同，选项D正确；答案选AD。28.磁性物质X只含两种元素，属于半金属材料，某兴趣小组对化合物X的组成展开如图探究(图中部分产物未标出)，已知B的相对分子质量为17，液态B可作制冷剂。请回答：（1）X的组成元素是Fe和_______(填元素符号)；写出C的化学式_______。（2）写出溶液A与过量NaOH溶液加热生成气体B的离子方程式_______。（3）写出固体X与过量稀HCl反应的化学方程式_______。【答案】（1）①.N②.Fe(OH)3（2）（3）【解析】【分析】B的相对分子质量为17，液态B可作制冷剂，且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3；C呈红褐色，灼烧后生成红色固体D，则C为Fe(OH)3，D为Fe2O3。【小问1详解】由分析可知，X与盐酸反应的产物再与NaOH溶液反应，生成NH3和Fe(OH)3，则X的组成元素是Fe和N；C的化学式为Fe(OH)3。答案为：N；Fe(OH)3；【小问2详解】溶液A与过量NaOH溶液加热生成NH3等，则表明与OH-发生反应，离子方程式为。答案为：；【小问3详解】n(Fe2O3)==0.02mol，n(Fe)=0.04mol，m(Fe)=0.04mol×56g/mol=2.24g，则m(N)=2.8g-2.24g=0.56g， n(N)==0.04mol，X中Fe、N的原子个数比为0.04mol:0.04mol=1:1，X的化学式为FeN，固体X与过量稀HCl反应的化学方程式为。答案为：。【点睛】FeN与HCl反应，生成的NH3与HCl继续反应，最终生成NH4Cl。29.化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。（1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL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，实验记录如下(累计值)：时间/min12345氢气体积mL(标准状况)l00240464576620①哪一时间段反应速率最大？_______min(填"0~1，“1~2"，“2~3"，“3~4”或“4~5”)。②求3~4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率：_______mol/(L·min)(设溶液体积不变)（2）另一学生为控制反应速率，防止反应过快难以准确测量氢气体积，为减慢反应速率，下列措施你认为可行的是_______(填字母)。A.加入蒸馏水B.加入同浓度的H2SO4溶液C.在冷水浴中进行D.锌粒改为等量的锌粉（3）某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。①该反应化学方程式是_______；②能说明该反应已经达到平衡状态的是_______；A．Y的体积分数在混合气体中保持不变B．X、Y的反应速率比为3:1C．容器内气体压强保持不变D．单位时间内生成1molY的同时消耗2molZ【答案】（1）①.2~3②.0.025（2）AC（3）①.3X(g)+Y(g)2Z(g)②.AC 【解析】【小问1详解】①0~1时间段，生成H2体积为100mL，1~2时间段，生成H2体积为140mL，2~3时间段，生成H2体积为224mL，3~4时间段，生成H2体积为112mL，4~5时间段，生成H2体积为44mL，则2~3min时间段，反应速率最大。②3~4min时间段，生成H2体积为112mL，则消耗HCl的物质的量为=0.01mol，以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为=0.025mol/(L·min)。答案为：2~3；0.025；【小问2详解】A．加入蒸馏水，减小盐酸浓度，反应速率减慢，A可行；B．加入同浓度的H2SO4溶液，溶液中c(H+)增大，反应速率加快，B不可行；C．在冷水浴中进行，反应温度降低，反应速率减慢，C可行；D．锌粒改为等量的锌粉，锌与盐酸的接触面积增大，反应速率加快，D不可行；故选AC；【小问3详解】①从图中可以看出，X、Y为反应物，Z为生成物；反应进行到5min时，各物质的物质的量不变，则反应达平衡状态；5min内，X、Y、Z物质的量的变化量分别为0.6mol、0.2mol、0.4mol，则X、Y、Z的化学计量数之比为3:1:2，该反应的化学方程式是3X(g)+Y(g)2Z(g)；②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，A符合题意；B．达平衡前，不管反应进行到何种程度，X、Y的反应速率比都为3:1，则反应不一定达平衡状态，B不符合题意；C．反应前后气体的分子数不等，则平衡前混合气的压强不断发生改变，当容器内气体压强保持不变时，反应达平衡状态，C符合题意；D．单位时间内生成1molY的同时消耗2molZ，反应进行的方向相同，反应不一定达平衡状态，D不符合题意；故选AC。30.某研究学习小组利用下列装置检验浓硫酸与某铁、碳合金丝的反应(其他杂质不参与反应，夹持装置已省略： 请回答：（1）加热1试管后Ⅱ中的实验现象是_______；（2）Ⅴ中出现少量浑浊是因为1中发生了反应_______；(用化学方程式表示)，体现了浓硫酸_______性；（3）实验中Ⅴ中出现少量沉淀，写出该沉淀的化学式_______；（4）下列说法正确的是_______；A.反应前，检查装置Ⅰ的气密性，需在Ⅱ中加水至浸没导管，微热Ⅰ中试管，若Ⅱ中长导管口有气泡溢出，就可以说明装置Ⅰ气密性良好B.装置Ⅰ的优点是可通过抽动铁、碳合金丝控制反应的进行C.取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为生成了BaSO4D.试管Ⅳ中KMnO4溶液颜色变浅，说明SO2具有氧化性【答案】（1）Ⅱ试管中品红溶液褪色（2）①.②.强氧化性或氧化性（3）CaCO3（4）BC【解析】【分析】由题干实验装置图可知，浓硫酸与铁碳合金加热能够发生的反应方程式为：2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O，C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O，产生的气体通入装置Ⅱ中的品红溶液中，溶液褪色检验产生SO2，Ⅳ中足量酸性高锰酸钾溶液为除去CO2中的SO2，Ⅴ中澄清石灰水为检验是否有CO2生成，据此分析解题。【小问1详解】由分析可知，加热1试管后必然产生SO2，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，故Ⅱ中的实验现象是试管中品红溶液褪色，故答案为：试管中品红溶液褪色；【小问2详解】 由分析可知，Ⅴ中出现少量浑浊说明装置1中产生了CO2，即是因为1中发生了反应C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O，反应中硫的化合价由+6价降低到+4价，故体现了浓硫酸的强氧化性，故答案为：C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O；强氧化；【小问3详解】由分析可知，Ⅳ中足量酸性高锰酸钾溶液为除去CO2中的SO2，故实验中Ⅴ中出现少量沉淀为CO2与其反应生成的CaCO3，故答案为：CaCO3；【小问4详解】A.反应前，检查装置Ⅰ的气密性，应该将Ⅴ末端导管浸没水中，微热Ⅰ中试管，若导管口有气泡溢出，且停止加热后形成一段液柱，才可以说明装置Ⅰ气密性良好，A错误；B.由题干实验装置图可知，装置Ⅰ的优点是可通过抽动铁、碳合金丝控制反应的进行，B正确；C.由于H2SO3的酸性比盐酸的弱，则BaCl2和H2SO3不能反应生成白色沉淀BaSO3，取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为H2O与SO2反应产生的H2SO3被空气中O2氧化生成了H2SO4，然后H2SO4与BaCl2反应生成了BaSO4，C正确；D.试管Ⅳ中KMnO4溶液颜色变浅，是由于SO2将KMnO4还原为Mn2+，则说明SO2具有还原性，D错误；故答案为：BC。三、计算题31将3.84g铜粉与600mL浓硝酸反应(忽略体积变化)，当铜完全溶解时，收集到NO、NO2混合气体2.24L(标准状况下)，试计算：（1）反应后溶液中铜离子浓度为_______mol/L；（2）反应所消耗硝酸的物质的量是_______mol；（3）生成的NO与NO2体积比为_______。【答案】（1）0.1（2）0.22（3）1：9【解析】【小问1详解】3.84g铜的物质的量为n(Cu)==0.06mol，根据Cu原子守恒，完全溶解后溶液中铜离子浓度为 =0.1mol/L；【小问2详解】根据反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O可知，消耗的HNO3转化为NO、NO2和Cu(NO3)2，根据元素守恒可知：n(HNO3)=n(NOx)+2n[Cu(NO3)2]=+20.06mol=0.22mol；【小问3详解】根据氧化还原反应中化合价升降总数可知，Cu→Cu2+中电子转移总数为20.06mol=0.12mol，设NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y，则有①x+y==0.1mol，②3x+y=0.12mol,联立①②，解得x=0.01，y=0.09，故生成的NO与NO2体积比为1：9。