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宁南中学2023-2024学年高一下学期期中模拟考试化学试题
注意事项：
1.测试范围：必修二第五章、第六章第一节。
2.时间：75分钟，满分：100分。
可能用到的原子量：N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、单选题(每题3分，共42分)
1. 化学与生活息息相关，下列说法正确的是
A. 二氧化硫具有漂白作用，工业上常用来漂白纸浆、毛、丝、食品等
B. 氨气易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，因此液氨可用作制冷剂
C. 混泥土的使用十分广泛，其中生产普通的硅酸盐水泥的主要原料是石英砂
D. 华为公司自主研发麒麟990芯片采用7nm工艺，芯片的主要成分是二氧化硅
2. 下列说法不正确的是
A. 玻璃、水泥、陶瓷是三大传统的无机非金属材料
B. SO2既可用于漂白纸浆，又可用于杀菌、消毒
C. 中国天眼传输信息用的光纤材料的主要成分是Si
D. 因为铁在浓硫酸中会钝化，所以可以用铁罐盛放热浓硫酸
3. 下列说法中正确的是
A. 物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化也一定是化学变化
B. 需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应
C. 吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多
D. 因为3O2=2O3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼
4. 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，将2molNO和1molO2混合后，体系中的分子总数为2NA
B. 常温下，1molFe与足量的浓硫酸充分反应，转移电子数为2NA
C. 1molSiO2可溶于水生成1molH2SiO3
D. 向50mL18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸物质的量小于0.45mol
5. 细菌可以促使铁、氮两种元素进行氧化还原反应，并耦合两种元素的循环。耦合循环中的部分转化如图所示，下列说法错误的是
A. 上图所示氮循环中，N2转化为氨态氮属于氮的固定
B. 氨气是生产氮肥的主要原料，工业上用氮气和氢气合成氨
C. 反硝化过程中，含氮物质发生氧化反应
D. 硝化过程中，含氮物质发生氧化反应
6. 高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程如图：
下列说法正确的是
A. 硅在自然界中主要以游离态形式存在
B. 电弧炉中的反应为SiO2+CSi+CO2↑
C. 还原炉中，理论上得到的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：3
D. (沸点31.5℃)中含有少量的(沸点57.6℃)，通过蒸馏可提纯
7. 下列有关离子方程式正确的是
A. NO2通入水中：
B. 向Na2SO4溶液中滴加BaCl2溶液：
C. SiO2与NaOH制Na2SiO3：
D. 室温下用稀HNO3溶解Cu：
8. 化学反应与能量变化对人类生产、生活有重要的意义，下列说法正确的是
A. 图1装置可以用于探究一个反应是吸热反应还是放热反应
B. 能量变化如图2的反应必须加热才能发生反应
C. 常温常压下，断开1molH2中的化学键吸收436kJ的能量，断开1molCl2中的化学键吸收243kJ的能量，形成2molHCl中的化学键释放862kJ的能量，故H2和Cl2反应释放能量
D. 一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，故金刚石比石墨稳定
9. 在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应
①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1
②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) △H2
③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3
④2S(g) =S2(g) △H4
则△H4的正确表达式为（ ）
A. △H4=2/3（△H1+△H2-3△H3）
B. △H4=2/3（3△H3-△H1-△H2）
C. △H4=3/2（△H1+△H2-3△H3）
D. △H4=3/2（△H1-△H2-3△H3）
10. 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是
选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质
A 浓氨水 CaO NH3 H2O
B 浓硫酸(70%) Na2SO3 SO2 NaOH溶液
C 稀硝酸 Cu NO2 H2O
D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液
A. A B. B C. C D. D
11. 某兴趣小组设计的原电池如图所示，下列说法正确的是
A. Cu电极为负极，发生氧化反应
B. 电池工作时，电子从Zn电极经电解质溶液流向Cu电极
C. 当Zn电极质量减少65g时，Cu电极生成22.4LH2
D. 放电过程中，从左向右移动
12. 科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e =2H2O
C. 电路中每流过2 mol电子，在正极消耗22.4LH2S
D. 每34 g H2S参与反应，有2molH+经质子膜进入正极区
13. 各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是
物质
A.
B.
C. 2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)
D.
14. 已知某化学反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g)，能量变化如图所示，下列叙述中正确的是
A. 该反应的进行一定需要加热或点燃
B. 该反应若生成2molAB2(g)时，放出的热量为(E1-E2)kJ
C. 物质AB2比A2更稳定
D. 该反应断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量
二、非选择题(共4个小题，共58分)
15. 某研究小组用如图装置制取SO2并对其性质进行相关实验(部分夹持装置已略去)。
（1）装置A用于制取SO2，发生反应的化学方程式为___________。
（2）将B中FeCl3溶液换成KMnO4酸性溶液也能达到检验SO2性质的目的，根据氧化还原反应配平其方程式：_______
（3）C中观察到的现象是___________；B、C、D三支试管中的现象分别体现了SO2的___________性、___________性和漂白性。
（4）装置D中的实验目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________。
（5）尾气处理时将气体通入___________溶液。终止反应，冷却溶液后将装置A中Y型试管倾斜，使___________(填“左”或“右”，下同)侧的物质全部转移到___________侧，这时看到溶液的颜色为___________色。
16. 有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol/L的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6mol/L的NaOH溶液中，如图所示。
（1）甲中SO移向___________(填“铝片”或“镁片”)，写出甲中正极电极反应式___________。
（2）乙中负极为___________(填“铝片”或“镁片”)，写出正极的电极反应式式：___________。
（3）铅蓄电池中，正极材料为PbO2，负极材料为Pb，电解液为硫酸，放电时其正极反应式为___________。
（4）如图为氢氧燃料电池工作原理示意图，a、b均为惰性电极。
①使用时，空气从___________口通入(填“A”或“B”)。电流由___________流向___________(填“a”或“b”)。其总反应方程式为___________，在碱性条件下，负极反应式为___________。
（5）直接乙醇燃料电池()具有很多优点。现有以下三种乙醇燃料电池。
①碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为___________。
②酸性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为___________。
③熔融碳酸盐乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为___________。
（6）某同学设计如图的原电池，负极实验现象为___________，则正极的电极反应式为：___________，当导线中有3.01×1023个电子流过，溶液质量变化为___________g。
17. 用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。
反应A：4HCl+O22Cl2+2H2O
已知：i．反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。
ii．
（1）H2O的电子式是___________。
（2）反应A的热化学方程式是___________(注意：不写条件)。
（3）断开1 mol H-O键与断开1 mol H-Cl键所需能量相差为___________kJ，H2O中H-O键比HCl中H-Cl键(填“强”或“弱”)___________。
（4）请回答：
参加反应的物质及状态
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量 436 a 369
H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1，蒸发1mol Br2(1)需要吸收的能量为30kJ，则上表中a的数值为：___________。
（5）已知甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0kJ·mol-1，N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1，则甲烷脱硝反应：CH4(g)＋2NO(g)+O2(g)=CO2(g)＋N2(g)+2H2O(g) ΔH=___________。
（6）二氧化碳经催化氢化可转化成绿色能源乙醇(CH3CH2OH)。已知：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) = -483.6 kJ·mol-1
②CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) =-1366.8kJ·mol-1
③H2O(l)=H2O(g) =+44.0kJ·mol-1
则二氧化碳与氢气转化成CH3CH2OH(l)和液态水的热化学方程式为：___________。
18. 以焙烧黄铁矿(FeS2，杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料，工艺流程如图。
回答下列问题：
（1）写出两种能够提高酸浸率的措施___________。
（2）红渣的主要成分是___________(填化学式)，焙烧黄铁矿过程中若产生8.96 L(标准状况)SO2，则反应中转移电子的数目为___________。
（3）若“滤渣②”的成分中含有S单质，则生成S单质的离子方程式为___________。
（4）“一系列操作”包括___________、___________、过滤。
（5）简述洗涤铵铁蓝沉淀的操作：___________。宁南中学2023-2024学年高一下学期期中模拟考试化学试题
注意事项：
1.测试范围：必修二第五章、第六章第一节。
2.时间：75分钟，满分：100分。
可能用到的原子量：N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、单选题(每题3分，共42分)
1. 化学与生活息息相关，下列说法正确的是
A. 二氧化硫具有漂白作用，工业上常用来漂白纸浆、毛、丝、食品等
B. 氨气易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，因此液氨可用作制冷剂
C. 混泥土的使用十分广泛，其中生产普通的硅酸盐水泥的主要原料是石英砂
D. 华为公司自主研发麒麟990芯片采用7nm工艺，芯片的主要成分是二氧化硅
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氧化硫能够与有色物质化合生成无色的化合物，具有漂白作用，工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝等，但有毒性，不能用于漂白食品，故A错误；
B．氨气易液化，液氨汽化时要吸收大量的热,能使环境温度降低，可作制冷剂，故B正确；
C．普通硅酸盐水泥以黏土和石灰石为主要原料烧烧制而成，玻璃的主要原料有石英砂，故C错误；
D．硅是良好的半导体材料，可用于生产芯片,即芯片的主要成分是硅，二氧化硅用于制造光纤，故D错误；
故选B。
2. 下列说法不正确的是
A. 玻璃、水泥、陶瓷是三大传统的无机非金属材料
B. SO2既可用于漂白纸浆，又可用于杀菌、消毒
C. 中国天眼传输信息用的光纤材料的主要成分是Si
D. 因为铁在浓硫酸中会钝化，所以可以用铁罐盛放热的浓硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】A．玻璃、水泥、陶瓷的主要成分都是硅酸盐，硅酸盐材料属于无机非金属材料，则玻璃、水泥、陶瓷是三大传统的无机非金属材料，A正确；
B．SO2具有杀菌消毒能力，还具有漂白性，可漂白纸浆，也可用于杀菌、消毒，B正确；
C．光纤材料的主要成分是SiO2，它只传光、不导电，不受磁场的作用，C错误；
D．因为铁在浓硫酸中会钝化形成一层致密的保护膜，所以可以用铁罐盛放热的浓硫酸，D正确；
故选C。
3. 下列说法中正确的是
A. 物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化也一定是化学变化
B. 需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应
C. 吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多
D. 因为3O2=2O3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼
【答案】D
【解析】
【详解】A.物质的三态变化有能量变化，是物理变化，A错误；
B.铝热反应是放热反应，但需要在高温下进行；氯化铵与Ba(OH)2 8H2O的反应是吸热反应，但在室温下发生，不需要加热条件，B错误；
C.反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放热，C错误；
D.物质的能量越低越稳定，氧气能量比臭氧低，臭氧比氧气活泼，D正确；
故合理选项是D。
4. 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，将2molNO和1molO2混合后，体系中的分子总数为2NA
B. 常温下，1molFe与足量的浓硫酸充分反应，转移电子数为2NA
C. 1molSiO2可溶于水生成1molH2SiO3
D. 向50mL18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸物质的量小于0.45mol
【答案】D
【解析】
【详解】A．标准状况下，将2molNO和1molO2混合后，2NO+ O2=2NO2，，体系中的分子总数小于2NA，A错误；
B．常温下，铁与浓硫酸会发生钝化形成致密的氧化膜，转移电子数小于2NA，B错误；
C．SiO2不溶于水，不会生成H2SiO3，C错误；
D．向50mL18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热，若完全反应，被还原的硫酸物质的量为0.45mol，但是浓硫酸在反应过程中会变稀，变稀之后不再和铜反应，故被还原的硫酸物质的量小于0.45mol，D正确；
故选D。
5. 细菌可以促使铁、氮两种元素进行氧化还原反应，并耦合两种元素的循环。耦合循环中的部分转化如图所示，下列说法错误的是
A. 上图所示氮循环中，N2转化为氨态氮属于氮的固定
B. 氨气是生产氮肥的主要原料，工业上用氮气和氢气合成氨
C. 反硝化过程中，含氮物质发生氧化反应
D. 硝化过程中，含氮物质发生氧化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．氮的固定是指将游离态的氮气转化为氮的化合物的过程，则N2转化为氨态氮属于氮的固定，A正确；
B．工业上常用氮气与氢气反应来合成氨气，而氨气是制造氮肥的主要原料，B正确；
C．反硝化过程中，含氮物质所含N元素化合价降低，发生还原反应，C错误；
D．硝化过程中，含氮物质所含N元素化合价升高，发生氧化反应，D正确；
故选C。
6. 高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程如图：
下列说法正确的是
A. 硅在自然界中主要以游离态形式存在
B. 电弧炉中的反应为SiO2+CSi+CO2↑
C. 还原炉中，理论上得到的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：3
D. (沸点31.5℃)中含有少量的(沸点57.6℃)，通过蒸馏可提纯
【答案】D
【解析】
【分析】高温下焦炭和二氧化硅反应生成粗硅，粗硅和氯化氢反应生成SiHCl3，最后用氢气还原SiHCl3就得到纯硅，据此解答。
【详解】A．硅属于亲氧元素，在自然界中不能以游离态存在，主要以硅酸盐和二氧化硅形式存在，故A错误；
B．二氧化硅高温下与C反应生成CO气体，即步骤①的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑，故B错误；
C．依据H2+SiHCl3Si+3HCl，3个HCl中，只有2个是氧化产物，还原产物为Si，还原产物与氧化产物物质的量之比为1：2，故C错误；
D．SiHCl3（沸点31.5℃）和SiCl4（沸点57.6℃）沸点不同，可以通过蒸馏可提纯SiHCl3，故D正确。
故选D。
7. 下列有关离子方程式正确的是
A. NO2通入水中：
B. 向Na2SO4溶液中滴加BaCl2溶液：
C. SiO2与NaOH制Na2SiO3：
D. 室温下用稀HNO3溶解Cu：
【答案】B
【解析】
【详解】A．NO2通入水中发生氧化还原反应生成硝酸和NO，离子方程式为：，故A错误；
B．Na2SO4溶液中滴加BaCl2溶液生成硫酸钡沉淀和氯化钠，离子方程式为，故B正确；
C．SiO2与NaOH制Na2SiO3的离子方程式为，故C错误；
D．稀HNO3溶解Cu生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子方程式为，故D错误；
故选B。
8. 化学反应与能量变化对人类生产、生活有重要的意义，下列说法正确的是
A. 图1装置可以用于探究一个反应是吸热反应还是放热反应
B. 能量变化如图2的反应必须加热才能发生反应
C. 常温常压下，断开1molH2中的化学键吸收436kJ的能量，断开1molCl2中的化学键吸收243kJ的能量，形成2molHCl中的化学键释放862kJ的能量，故H2和Cl2反应释放能量
D. 一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，故金刚石比石墨稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A．该装置周围没有密封的空气，不能通过热胀冷缩探究反应是吸热反应还是放热反应，故A错误；
B．能量变化如图的反应为吸热反应，吸热反应不一定需要加热，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应为吸热反应，该反应不需要加热就可以发生，故B错误；
C．反应H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)△H =反应物总键能-生成物总键能= (436+ 243-862) kJ·mol-1 =-183kJ·mol-1 < 0，故H2和Cl2反应释放能量，故C正确；
D．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨能量低，石墨稳定，所以石墨比金刚石稳定，D错误；
故选C。
9. 在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应
①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1
②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) △H2
③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3
④2S(g) =S2(g) △H4
则△H4的正确表达式为（ ）
A. △H4=2/3（△H1+△H2-3△H3）
B. △H4=2/3（3△H3-△H1-△H2）
C. △H4=3/2（△H1+△H2-3△H3）
D. △H4=3/2（△H1-△H2-3△H3）
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律，①×－③×得⑤：S(g)+O2(g)=SO2(g) △H5=（△H1-△H3）；根据盖斯定律，②×－③×得⑥：SO2(g)+S(g)=O2(g) + S2(g) △H6=（△H2-2△H3）；⑤+⑥得：2S(g) =S2(g) △H4=（△H1+△H2-3△H3），答案为A。
10. 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是
选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质
A 浓氨水 CaO NH3 H2O
B 浓硫酸(70%) Na2SO3 SO2 NaOH溶液
C 稀硝酸 Cu NO2 H2O
D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】该装置分别为固液不加热制气体，向上排空气法收集气体，以及采用防倒吸的方法进行尾气处理。
【详解】A、氨气密度比空气小，不能使用向上排空气法，错误；
B、正确；
C、铜与稀硝酸反应需要加热，且NO2用水吸收会发生3 NO2+ H2O = 2 HNO3+ NO，用防倒吸装置不妥，错误；
D、制取氯气需要加热，错误。
11. 某兴趣小组设计原电池如图所示，下列说法正确的是
A. Cu电极为负极，发生氧化反应
B. 电池工作时，电子从Zn电极经电解质溶液流向Cu电极
C. 当Zn电极质量减少65g时，Cu电极生成22.4LH2
D. 放电过程中，从左向右移动
【答案】D
【解析】
【分析】原电池中，Zn为负极，发生氧化反应，Cu为正极，H+在正极发生还原反应，以此分析；
【详解】A．根据分析，Cu为正极，发生还原反应，A错误；
B．Zn为负极，失去电子，电子经过导线流向正极Cu，溶液中的H+得到电子发生还原反应，B错误；
C．Zn减少65g，0.1mol，转移2mole-，正极生成1molH2，在标准状况下的体积为22.4L，C错误；
D．H+移动到正极，结合正极上的电子发生还原反应，D正确；
故答案为：D。
12. 科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e =2H2O
C. 电路中每流过2 mol电子，在正极消耗22.4LH2S
D. 每34 g H2S参与反应，有2molH+经质子膜进入正极区
【答案】C
【解析】
【分析】根据反应方程式2H2S（g）+O2（g）═S2（s）+2H2O可知，极a为电池的负极，负极上H2S失电子发生氧化反应，电极b为电池的正极，正极上O2得电子发生还原反应。
【详解】A．a极上硫化氢失电子生成S2和氢离子，发生氧化反应，则a为负极，A项正确；
B．b极上O2得电子发生还原反应，酸性条件下，氧气得电子生成水，则电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，B项正确；
C．气体存在的温度和压强未知，不能确定气体的体积大小，C项错误；
D．2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O，每34gH2S即1molH2S参与反应，则消耗0.5mol氧气，则根据O2+4H++4e-=2H2O，所以有2mol H+经质子膜进入正极区，D项正确；
答案选C。
【点睛】根据图示正确判断正负极是解题的关键。本题的易错点为B，书写电极反应式或总反应方程式时，要注意电解质溶液的酸碱性。
13. 各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是
物质
A.
B.
C. 2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)
D.
【答案】D
【解析】
【分析】在一定条件下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量称为燃烧热，据此解答。
【详解】依据燃烧热可知：
①
②
③
A．H2O(l)→H2O(g)，需要吸收热量，则，A错误；
B．依据盖斯定律可知③-②-①即得到，B错误；
C．氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则，C错误；
D．根据燃烧热的概念可知，D正确；
故答案选D。
14. 已知某化学反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g)，能量变化如图所示，下列叙述中正确的是
A. 该反应的进行一定需要加热或点燃
B. 该反应若生成2molAB2(g)时，放出的热量为(E1-E2)kJ
C. 物质AB2比A2更稳定
D. 该反应断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应前后能量守恒可知，反应物能量之和小于生成物的能量之和，反应是吸热反应，吸热反应不一定都要加热，例如氢氧化钡和氯化铵在常温下就反应，A错误；
B．根据图象，该反应是吸热反应，生成2molAB2(g)则吸收的热量为(E1－E2) kJ，B错误；
C．能量越低越稳定，物质AB2比A2能量高、则A2更稳定，C错误；
D．断裂化学键吸收热量，形成化学键放出热量，由信息可知，该反应为吸热反应，则断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量，D正确；
故选D。
二、非选择题(共4个小题，共58分)
15. 某研究小组用如图装置制取SO2并对其性质进行相关实验(部分夹持装置已略去)。
（1）装置A用于制取SO2，发生反应的化学方程式为___________。
（2）将B中FeCl3溶液换成KMnO4酸性溶液也能达到检验SO2性质的目的，根据氧化还原反应配平其方程式：_______
（3）C中观察到现象是___________；B、C、D三支试管中的现象分别体现了SO2的___________性、___________性和漂白性。
（4）装置D中的实验目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________。
（5）尾气处理时将气体通入___________溶液。终止反应，冷却溶液后将装置A中Y型试管倾斜，使___________(填“左”或“右”，下同)侧的物质全部转移到___________侧，这时看到溶液的颜色为___________色。
【答案】（1）
（2）
（3） ①. 有淡黄色沉淀生成 ②. 还原 ③. 氧化
（4）品红溶液褪色后，移除导气管，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色
（5） ①. NaOH或氢氧化钠 ②. 左 ③. 右 ④. 蓝
【解析】
【分析】A装置采用Cu与浓硫酸反应制得SO2，B装置检验SO2还原性、C装置检验SO2氧化性、D装置检验SO2与品红反应，验证其漂白性。
【小问1详解】
装置A中共热浓硫酸和Cu制备二氧化硫的方式为
；
【小问2详解】
根据得失电子守恒，可以配平离子方程式为；
【小问3详解】
①C中发生反应2S2-+SO2+4H+=3S↓+2H2O产生淡黄色沉淀；
②B中SO2被FeCl3氧化，体现还原性；
③C中SO2被Na2S还原，体现氧化性；
【小问4详解】
SO2与品红作用使其褪色，加热后品红可以恢复原色，进而可以验证该作用的可逆性；
小问5详解】
①SO2为酸性氧化物，可以与碱反应，所以尾气通入NaOH中处理；
②反应结束后A中左侧仍为浓硫酸，稀释时需将浓硫酸加入水中，所以将左侧溶液转移至右侧，可以观察到溶液变为蓝色。
【点睛】该题目主要考察SO2的制备及性质，SO2体现出弱氧化性、强还原性及漂白性，尤其注意漂白性只能体现在与有色物质(品红)作用，不能使指示剂褪色。
16. 有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol/L的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6mol/L的NaOH溶液中，如图所示。
（1）甲中SO移向___________(填“铝片”或“镁片”)，写出甲中正极的电极反应式___________。
（2）乙中负极为___________(填“铝片”或“镁片”)，写出正极的电极反应式式：___________。
（3）铅蓄电池中，正极材料为PbO2，负极材料为Pb，电解液为硫酸，放电时其正极反应式为___________。
（4）如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。
①使用时，空气从___________口通入(填“A”或“B”)。电流由___________流向___________(填“a”或“b”)。其总反应方程式为___________，在碱性条件下，负极反应式为___________。
（5）直接乙醇燃料电池()具有很多优点。现有以下三种乙醇燃料电池。
①碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为___________。
②酸性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为___________。
③熔融碳酸盐乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为___________。
（6）某同学设计如图的原电池，负极实验现象为___________，则正极的电极反应式为：___________，当导线中有3.01×1023个电子流过，溶液质量变化为___________g。
【答案】（1） ①. 镁片 ②. 2H++2e-=H2↑
（2） ①. 铝片 ②. 2H2O+2e-= H2↑+2OH-
（3）PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O
（4） ①. B ②. b ③. a ④. 2H2+O2=2H2O ⑤. H2-2e-+2OH-=2H2O
（5） ①. CH3CH2OH-12e-+16OH-=2CO+11H2O ②. CH3CH2OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+ ③. O2+4e-+2CO2=2CO
（6） ①. 铁棒不断溶解 ②. Cu2++2e-=Cu ③. 2
【解析】
【分析】在酸性介质中镁比铝活泼，镁作负极、Al作正极；在碱性介质中铝比镁活泼，铝作负极、镁作正极；铅蓄电池在放电时的负极为Pb失电子发生氧化反应；燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通入氧气的一极为正极，负极上二甲醚失电子生成二氧化碳，据此分析解答。
【小问1详解】
在硫酸溶液中，镁比铝活泼，镁作负极、Al作正极，甲中硫酸根移向负极镁片，负极上镁发生氧化反应、正极上氢离子发生还原反应，正极的电极反应式为：2H++2e-=H2↑。
【小问2详解】
碱性介质中铝比镁活泼，所以乙池中铝作负极，镁作正极，正极得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
【小问3详解】
铅蓄电池在放电时的负极为Pb，失电子发生氧化反应，电极反应式为Pb+SO-2e-=PbSO4，正极为PbO2，得电子发生还原反应，电极反应式为PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O。
【小问4详解】
电子从负极流向正极，电流由正极流向负极，故a为负极，b为正极，燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通入氧气的一极为正极。使用时，空气从B口通入；电流由b流向a；氢气与氧气燃烧生成水，其总反应方程式为2H2+O2=2H2O；在碱性条件下，负极氢气失电子，反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O。
【小问5详解】
①通入燃料的一极为负极，碱性乙醇燃料电池中，电极a为负极，失电子，发生的电极反应式为CH3CH2OH-12e-+16OH-=2CO+11H2O。
②通入燃料的一极为负极，酸性乙醇燃料电池中，电极a为负极，发生的电极反应式为CH3CH2OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+。
③通入氧气的一极为正极，熔融碳酸盐乙醇燃料电池中，电极b为正极，氧气得电子，发生的电极反应式为：O2+4e-+2CO2=2CO。
【小问6详解】
某同学设计如图的原电池，负极为Fe，正极为石墨，负极实验现象为：铁棒不断溶解，电极反应式为： Fe-2e-= Fe2+；正极Cu2+得电子，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu；当导线中有3.01×1023个电子流过，转移电子的物质的量为0.5mol，则有0.25mol Fe2+(0.25mol×56g/mol=14g)进入溶液，有0.25molCu(0.25mol×64g/mol =16g)析出，故溶液质量减少2g。
17. 用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。
反应A：4HCl+O22Cl2+2H2O
已知：i．反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。
ii．
（1）H2O的电子式是___________。
（2）反应A的热化学方程式是___________(注意：不写条件)。
（3）断开1 mol H-O键与断开1 mol H-Cl键所需能量相差为___________kJ，H2O中H-O键比HCl中H-Cl键(填“强”或“弱”)___________。
（4）请回答：
参加反应的物质及状态
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量 436 a 369
H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1，蒸发1mol Br2(1)需要吸收的能量为30kJ，则上表中a的数值为：___________。
（5）已知甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0kJ·mol-1，N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1，则甲烷脱硝反应：CH4(g)＋2NO(g)+O2(g)=CO2(g)＋N2(g)+2H2O(g) ΔH=___________。
（6）二氧化碳经催化氢化可转化成绿色能源乙醇(CH3CH2OH)。已知：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) = -483.6 kJ·mol-1
②CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) =-1366.8kJ·mol-1
③H2O(l)=H2O(g) =+44.0kJ·mol-1
则二氧化碳与氢气转化成CH3CH2OH(l)和液态水的热化学方程式为：___________。
【答案】（1） （2）31.9
（3） ① 31.9 ②. 强
（4）200 （5）-982.8 kJ·mol-1
（6）2CO2(g) +6H2(g)= CH3CH2OH(l)+ 3H2O(l) =-348.0kJ·mol-1
【解析】
【小问1详解】
H2O为共价化合物，电子式是。
【小问2详解】
反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量，反应A的热化学方程式是：4HCl+O22Cl2+2H2O 。
【小问3详解】
焓变=反应物断键吸收热量-生成物形成化学键放出热量，4×E(H-Cl)+498kJ -[243 kJ×2 +4×E(H-O)]=-115.6 kJ，得到4×E(H-O)-4×E(H-Cl)=498 kJ -486 kJ +115.6 kJ =127.6E(H-O)-E(H-Cl)=31.9 kJ，H2O中H-O键比HCl中H-Cl键强。
【小问4详解】
H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1，焓变=反应物断键吸收热量-生成物形成化学键放出热量，436 kJ + E(Br(l)-Br(l))-2×369 kJ=-72 kJ，E(Br(l)-Br(l))=230kJ，蒸发1mol Br2(1)需要吸收的能量为30kJ，Br2(l)= Br2(g) ΔH=30 kJ·mol-1，230kJ - E(Br(g)-Br(g))= 30 kJ，E(Br(g)-Br(g))=200kJ。
【小问5详解】
甲烷的燃烧热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·mol-1；
②H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0kJ·mol-1；
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1，
根据盖斯定律①-2②-③可得甲烷脱硝反应：CH4(g)＋2NO(g)+O2(g)=CO2(g)＋N2(g)+2H2O(g) ΔH=-982.8 kJ·mol-1。
【小问6详解】
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) = -483.6 kJ·mol-1
②CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) =-1366.8kJ·mol-1
③H2O(l)=H2O(g) =+44.0kJ·mol-1
根据盖斯定律3①-②-6③可得热化学方程式为：2CO2(g) +6H2(g)= CH3CH2OH(l)+ 3H2O(l) =-348.0kJ·mol-1。
18. 以焙烧黄铁矿(FeS2，杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料，工艺流程如图。
回答下列问题：
（1）写出两种能够提高酸浸率的措施___________。
（2）红渣的主要成分是___________(填化学式)，焙烧黄铁矿过程中若产生8.96 L(标准状况)SO2，则反应中转移电子的数目为___________。
（3）若“滤渣②”的成分中含有S单质，则生成S单质的离子方程式为___________。
（4）“一系列操作”包括___________、___________、过滤。
（5）简述洗涤铵铁蓝沉淀的操作：___________。
【答案】（1）适当升高温度、搅拌、将红渣粉碎
（2） ①. Fe2O3 ②. 2.2NA
（3）
（4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
（5）向漏斗内加蒸馏水至浸没固体，待水自然流干后，重复操作2~3次
【解析】
【分析】黄铁矿(，杂质为石英等)，焙烧后得到含有和的红渣，加入的溶液溶解，得到的滤渣1为，滤液主要含有，加入还原后得到含有的溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶等一系列操作得到晶体，加水溶解后，再加入、、沉铁，最后加入和氧化后，洗涤干燥得到产品。
【小问1详解】
可以通过适当升高温度、搅拌、将红渣粉碎等方法提高酸浸率；
【小问2详解】
根据以上分析，黄铁矿(，杂质为石英等)，焙烧后得到含有和的红渣，所以红渣的主要成分为；黄铁矿含有，焙烧时发生的反应为：，，8.96 L(标准状况)，，转移的电子为，个数为2.2NA；
【小问3详解】
滤液主要含有，加入后发生反应：，所以“滤渣②”的成分中含有S单质；
【小问4详解】
根据分析，溶液中加入还原后得到含有的溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶等一系列操作得到晶体；
【小问5详解】
洗涤铵铁蓝沉淀的操作为：向漏斗内加蒸馏水至浸没固体，待水自然流干后，重复操作2~3次。

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