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广东省汕头某校2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试题
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025高一下·汕头期中）化学与生产、生活、科技息息相关，下列叙述错误的是
A．华为首款搭载了智能5nm制程SoC “麒麟9000”手机芯片的主要成分是硅
B．国产飞机C919用到氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
C．可用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
D．普通玻璃和水泥的生产原料均含黏土
【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解析】A．手机芯片的主要成分是硅元素（Si），A正确；B．传统无机非金属材料包括水泥、玻璃、陶瓷，而氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；
C．氢氟酸（HF）能与二氧化硅（SiO2）发生化学反应，生成四氟化硅（SiF4）和水（H2O），因此可利用此性质通过氢氟酸溶蚀玻璃来生产磨砂玻璃，C正确；
D．普通玻璃的工业生产原料为纯碱（Na2CO3）、石灰石（CaCO3）和石英（SiO2）；水泥的工业生产原料为黏土和石灰石（CaCO3）。由此可见，两者都需要使用石灰石作为原料，D错误；
故答案为：D
【分析】A、手机芯片的主要成分是Si。
B、氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料。
C、玻璃中含有SiO2，能与HF反应。
D、生产普通玻璃不需要黏土。
2．（2025高一下·汕头期中）下列事实与带点物质表现出的性质(括号中)对应关系不正确的是
A．SO2能使加入酚酞的NaOH溶液褪色(酸性氧化物)
B．常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化(强氧化性)
C．久置的浓硝酸，颜色略显黄色(不稳定性)
D．蔗糖与浓硫酸反应中有黑色物质生成(强氧化性)
【答案】D
【知识点】硝酸的化学性质；二氧化硫的性质；浓硫酸的性质
【解析】【解答】A． SO2能与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水，导致溶液碱性减弱，酚酞指示剂颜色变浅或褪色，这体现了SO2作为酸性氧化物的性质，A项正确；B． 浓硝酸和浓硫酸在常温下能使铁表面形成致密氧化膜（钝化现象），阻止内部金属继续被氧化，B正确；
C． 纯硝酸本为无色液体，因其易分解产生NO2（红棕色气体）溶于其中，使浓硝酸呈现黄色，C正确；
D． 浓硫酸使蔗糖脱水碳化的过程是夺取糖分子中的H、O元素（按水分子比例2：1），生成碳单质，此现象体现的是浓硫酸的脱水性而非氧化性，D错误；
故答案为：D。
【分析】A、SO2能与NaOH溶液反应，使得溶液的碱性减弱。
B、常温下，浓硫酸、浓硝酸的强氧化性能使Fe钝化。
C、硝酸不稳定，久置易分解。
D、浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖脱水碳化。
3．（2025高一下·汕头期中）下列变化过程，属于放热反应的是
①金属钠与水 ②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ③H2在Cl2中燃烧 ④稀释浓硫酸 ⑤酸碱中和 ⑥碳酸钙受热分解
A．①②⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．②④⑥
【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解析】根据反应的能量变化特征分析：属于放热反应的有①③⑤；属于吸热反应的有②⑥；属于放热过程的有④。故答案为：B
【分析】此题是对反热反应、吸热反应辨析的考查，结合选项所给反应的热效应进行分析即可。注意吸热反应和放热反应都属于化学反应；发生物理变化过程的为放热过程或吸热过程。
4．（2025高一下·汕头期中）过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率，且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的
①加H2O　 ②加NaOH固体 　③滴入几滴浓盐酸 　④再加少量铁粉 ⑤加NaCl溶液　 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)
A．⑥⑦ B．③④⑦ C．③⑦ D．③⑥⑦
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素；原电池工作原理及应用
【解析】【解析】①加水稀释：降低H+浓度使反应速率减慢，但H+总量不变，因此不影响氢气产量，①错误；②加NaOH固体：消耗H+使浓度和总量均减小，导致速率和产量都降低，②错误；
③加浓盐酸：提高H+浓度加快反应速率，同时增加H+总量使氢气产量增大，③错误；
④添加铁粉：不影响H+浓度和总量，故速率和产量均不变，④错误；
⑤加NaCl溶液：稀释作用使H+浓度降低（速率减慢），但H+总量不变（产量不变），⑤错误；
⑥滴加CuSO4溶液：形成Fe-Cu原电池加速反应，且铁过量保证H+完全反应（产量不变），⑥正确；
⑦升高温度：加速反应动力学但不改变H+总量（产量不变），⑦正确。
综上，符合"加快反应且不改变产量"要求的组合为⑥⑦，A符合题意。
故答案为：A
【分析】由于铁粉过量，稀盐酸完全反应，因此产生H2的质量由稀盐酸决定。为加快反应速率，但又不影响H2的产量，因此改变条件的过程中不能消耗溶液中n(H＋)。据此结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。
5．（2025高一下·汕头期中）设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是
A．1 mol/L CaCl2溶液中含氯离子数为2NA
B．2.24L(标准状况)NH3含有的电子数为NA
C．常温常压下，14g氮气所含的分子数为NA
D．常温下，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为0.3NA
【答案】B
【知识点】摩尔质量；气体摩尔体积；物质的量浓度；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A．由于题目中没有给出溶液的体积，因此无法计算氯离子的数目，A错误。B. 每个氨气分子（）含有10个电子。在标准状况下，2.24 L氨气的物质的量为0.1 mol，因此其所含的电子数为NA，B正确。
C. 14 g氮气的物质的量为，0.5 mol氮气所含的分子数为0.5NA，C错误。
D．铝片在浓硫酸中会发生钝化，无法准确计算失去的电子数，D错误。
故答案为：B
【分析】A、溶液的体积未知，无法应用公式n=c×V进行计算。
B、根据公式计算n(NH3)，一个NH3分子中含有10个电子，据此计算。
C、根据公式计算n(N2)，从而得出其分子数。
D、常温下，浓硫酸的强氧化性，能使Al钝化。
6．（2025高一下·汕头期中）以下实验操作或原理推测叙述正确的是
A．H2O2、SO2、氯水、过氧化钠、臭氧、活性炭都有漂白性，其原理相同
B．将SO2通入BaCl2溶液没有沉淀生成
C．检验SO2中含有CO2的方法是通过澄清的石灰水
D．已知Fe与S能直接化合生成FeS，推测Cu和S可直接化合生成CuS
【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质；氯水、氯气的漂白作用；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．二氧化硫(SO2)的漂白机理是与有色物质发生化合反应生成无色化合物，而活性炭的漂白作用是基于其吸附性能，其余漂白剂则是通过氧化作用破坏有色物质的结构实现漂白，A错误。
B．由于盐酸(HCl)的酸性强于亚硫酸(H2SO3)，当二氧化硫通入氯化钡(BaCl2)溶液时，不会发生复分解反应生成沉淀，B正确。
C．二氧化硫和二氧化碳(CO2)都能与氢氧化钙[Ca(OH)2]反应生成白色沉淀，导致澄清石灰水变浑浊，因此该现象不能用于区分这两种气体，C错误。
D．铁(Fe)与硫(S)直接化合生成硫化亚铁(FeS)，因为硫的氧化性较弱；同理，铜(Cu)与硫直接化合生成硫化亚铜(Cu2S)，D错误。
故答案为：B
【分析】A、SO2为化合漂白，活性炭为吸附漂白，其余为氧化漂白。
B、酸性：HCl＞H2SO3，弱酸无法制得强酸。
C、SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊。
D、S的氧化性，与Cu反应生成Cu2S。
7．（2025高一下·汕头期中）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A．该电池是绿色环保电池，工作时电能转化为化学能
B．该电池中电极a是负极，发生还原反应
C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D．该电池中电极b是正极，电极反应为O2＋4H＋＋4e-=2H2O
【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；常见化学电源的种类及其工作原理；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．该装置是原电池，功能是将化学能转化为电能，选项A错误；
B．在燃料电池中，通入燃料氢气的一极（a极）为负极，发生氧化反应，选项B错误；
C．电子通过导线从负极（a极）流向正极（b极），选项C错误；
D．根据分析，电极b为正极，其电极反应式为，选项D正确；
故答案为：D
【分析】该装置为燃料电池，属于原电池的一种。电极a中通入H2，发生失电子的氧化反应，因此电极a为负极，其电极反应式为H2－2e－=2H＋。电极b中通入O2，发生得电子的还原反应，其电极反应式为O2＋4e－＋4H＋=2H2O。据此结合选项进行分析。
8．（2025高一下·汕头期中）如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法不正确的是
A．硫在自然界存在游离态
B．3.2g硫与6.4g铜反应能得到9.6g纯净物
C．煤中含有硫元素，燃煤中加生石灰可脱硫
D．氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应
【答案】B
【知识点】硫化氢；含硫物质的性质及综合应用；铜及其化合物；物质的简单分类
【解析】【解析】A、自然界中的硫元素主要以化合态形式存在，但在火山口附近或地壳岩层中可发现游离态的硫（单质硫），A正确。
B、铜与硫反应的化学方程式为2Cu + S Cu2S。题目中3.2g硫（0.1mol）与6.4g铜（0.1mol）的物质的量比为1：1，但实际反应中硫过量（因化学计量数比为2：1）。通过计算可知，6.4g铜完全反应仅需1.6g硫（0.05mol），剩余1.6g硫未参与反应。最终产物为8g Cu2S与1.6g S的混合物，并非纯净物，B错误。
C、燃煤中的硫燃烧生成SO2，加入生石灰（CaO）后发生以下反应：SO2 + CaO = CaSO3，2CaSO3 + O2 =2CaSO4。此过程有效减少SO2排放，实现脱硫，C正确。
D、氢硫酸（H2S水溶液）是弱酸，具有酸的通性，能与碱（如NaOH）及碱性氧化物（如CaO）反应，D正确。
故答案为：B
【分析】A、火山口或地壳岩层中存在游离态硫。
B、Cu与S反应生成Cu2S，据此计算。
C、加入生石灰能与煤燃烧产生的SO2反应。
D、H2S是弱酸，能与碱溶液、碱性氧化物反应。
9．（2025高一下·汕头期中）在常温常压下，正丁烷转化成异丁烷的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．上述反应是吸热反应
B．正丁烷和异丁烷的一氯代物都是2种
C．正丁烷和异丁烷互为同系物
D．正丁烷比异丁烷化学性质稳定
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A．由图示可知，正丁烷的能量高于异丁烷，因此正丁烷转化为异丁烷的过程会释放热量，属于放热反应，A错误；B．正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，分子中含有2种等效氢原子，其一氯代物有2种；异丁烷的结构简式为，同样含有2种等效氢原子，其一氯代物也是2种，B正确；
C．正丁烷和异丁烷虽然分子式相同（C4H10），但结构不同，属于同分异构体关系，C错误；
D．能量越低物质越稳定。图示表明正丁烷能量高于异丁烷，因此正丁烷的化学稳定性较差，D错误；
故答案为：B
【分析】A、根据反应物和生成物相对能量的大小判断反应的热效应。
B、根据正丁烷和异丁烷等效氢原子的个数确定其一氯代物的个数。
C、同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2的有机物。
D、物质所具有的能量越高，结构越不稳定，据此分析。
10．（2025高一下·汕头期中）下列图示装置不能达到实验目的的是
A．探究浓度对化学反应速率的影响 B．提纯Cl2(含少量HCl、H2O)
C．制备并收集少量NO D．验证Cu与浓硝酸反应的热量变化
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素；氯气的实验室制法
【解析】【解答】A．过氧化氢与亚硫酸氢钠反应无明显现象，无法通过观察判断反应速率变化，因此该实验设计不能用于探究浓度对反应速率的影响，A错误。B．第一个洗气瓶装稀硫酸可有效吸收易溶于水的氯化氢气体；第二个洗气瓶装浓硫酸可干燥气体
最终能得到纯净干燥的氯气，B正确。
C．铜与稀硝酸反应方程式为：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，生成的NO不溶于水，可采用排水法收集，C正确。
D．U型管中红墨水呈现左低右高，说明Cu与浓硝酸反应是放热反应，导致左侧气体受热膨胀，D正确。
故答案为：A
【分析】A、反应过程中无明显现象产生，无法判断。
B、稀硫酸用于溶解HCl，浓硫酸用于干燥Cl2。
C、Cu与稀硝酸反应生成NO，NO难溶于水，可以用排水法收集。
D、根据U型管内红墨水的液面高低判断反应的热效应。
11．（2025高一下·汕头期中）某实验小组利用0.1 mol·L-1Na2S2O3溶液与0.2 mol·L-1H2SO4溶液反应研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：(已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O)
实验编号 温度/℃ V(Na2S2O3)/mL V(H2SO4)/mL V(H2O)/mL 出现浑浊时间/s
① 20 5.0 10.0 0 t1
② 20 5.0 5.0 5.0 t2
③ 50 5.0 10.0 0 t3
下列说法正确的是（　　）
A．t1＞t2＞t3
B．实验①②③均应将Na2S2O3溶液逐滴滴入H2SO4溶液中
C．实验②中加入5.0mLH2O的作用是控制变量，保持c(Na2S2O3)与实验①一致
D．实验②③可探究温度对化学反应速率的影响
【答案】C
【知识点】探究影响化学反应速率的因素
【解析】【解答】A．温度越高、浓度越大，反应速率越快，则t2＞t1＞t3，故A不符合题意；
B．应保证Na2S2O3溶液完全反应，则实验①、②、③均应将H2SO4溶液迅速滴入Na2S2O3溶液中，B不符合题意；
C．由控制变量法可知，溶液总体积相同，则实验②中加入5.0mol H2O的作用是控制变量，保持c(Na2S2O3)与实验①一致，C符合题意；
D．实验②、③中温度及硫酸浓度均不同，不能探究温度对化学反应速率的影响，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时，应保证其他反应条件相同。
12．（2025高一下·汕头期中）多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅的主要原料。已知多晶硅的第三代工业制取流程如图所示：
已知：H的非金属性大于Si，SiHCl3极易水解，常温下与SiCl4为液态，其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl
下列说法错误的是
A．Y可能是H2
B．制取粗硅的反应，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
C．应采用过滤的方法提纯SiHCl3
D．SiHCl3发生水解的反应是氧化还原反应
【答案】C
【知识点】氧化还原反应；硅和二氧化硅；物质的分离与提纯
【解析】【解答】A．Y具有还原性，可能是H2，该选项正确；B．在反应SiO2+ 2C Si + 2CO↑中，C的化合价从0升至+2，Si的化合价从+4降至0。根据电子守恒，氧化剂（SiO2）与还原剂（C）的物质的量之比为1：2，该选项正确；
C．合成产物包含SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等混合物，需采用分馏方法提纯SiHCl3，该选项错误；
D．SiHCl3水解生成H2SiO3、H2和HCl，伴随化合价变化，属于氧化还原反应，该选项正确；
正确答案：C。
【分析】石英（SiO2）与焦炭在高温下反应生成粗硅，粗硅经过粉碎后与HCl反应生成SiHCl3，经过提纯后，再用H2还原SiHCl3得到高纯硅。据此结合选项分析作答。
13．（2025高一下·汕头期中）W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；X与Z同主族。下列叙述正确的是（　　）
A．Y与X形成的化合物都只含有离子键
B．X与Z形成的化合物的排放会导致酸雨
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．Z的氧化物对应的水化物均为强酸
【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A. Y为Na，X为O，O与Na可形成Na2O、Na2O2，Na2O2既含离子键，又含共价键，A项不符合题意；
B. X为O，Z为S，O和S形成的化合物SO2、SO3排放均会形成硫酸，导致酸雨，B项符合题意；
C. S2-比N3-、O2-、Na+多一个电子层，C项不符合题意；
D. Z为S，S的氧化物SO2的水化物为弱酸H2SO3，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据给出的 W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；X与Z同主族。 判断出W为N，X为O，Y为Na，Z为S，结合选项进行判断即可
14．（2025高一下·汕头期中）一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+ B(g) 4C(g)+ 2D(g)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断不正确的是
A．到达平衡时C的物质的量浓度为0.8 mol·L-1
B．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
C．混合气体的平均相对分子质量随反应进行而减小
D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1
【答案】B
【知识点】化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A. 平衡时C的浓度计算：，A正确；B. 由三段式可知，A和B的转化率均为40%，转化率之比为1：1，B错误；
C. 反应导致气体物质的量增加（3+1→4+2），总质量不变，根据，平均相对分子质量随反应进行而减小，C正确；
D. D的反应速率计算：，D正确；
故答案为：B
【分析】根据图示数据，反应进行2分钟后，D的物质的量达到0.8mol并保持稳定，表明反应达到平衡状态。建立反应的三段式分析如下：
，据此结合选项分析。
15．（2025高一下·汕头期中）某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是
A．电子由Zn电极流出，经KOH溶液流向正极
B．正极反应式为2Fe+=Fe2O3+5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时OH-向负极迁移
【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．电子流动方向是从电源负极到正极，因此电子从锌电极通过导线流向K2FeO4电极，A错误；B．在KOH溶液中，正极发生的电极反应为：2Fe+8H2O+6e-=Fe(OH)3+10OH-，B错误；
C．放电过程中，电解质溶液的浓度会逐渐降低，C错误；
D．电池工作时，阴离子（OH-）会向负极迁移，D正确；
故答案为：D
【分析】A、Zn做负极，电子由负极经导线流向正极。
B、正极上FeO42－发生得电子的还原反应，电解质溶液为KOH，不存在H＋参与反应。
C、放电过程中KOH参与反应，浓度减小。
D、在原电池中，阴离子移向负极。
16．（2025高一下·汕头期中）氮及其化合物的“价—类”二维图如下所示。
下列说法不正确的是
A．从物质类别角度分析，Q和Z都属于酸性氧化物
B．将N2转化为Q的过程属于氮的固定
C．可用氧化钙固体和浓氨水不加热来制取X
D．3.2gCu与10的Y溶液恰好完全反应，生成NO、NO2混合气体1.12L(标准状况)，则Y溶液的体积为15mL
【答案】A
【知识点】氨的实验室制法；物质的简单分类；物质的量的相关计算
【解析】【解析】A、NO既不能与水反应，也不能与碱反应，不符合酸性氧化物的定义；NO2与水反应生成HNO3和NO，但该反应不属于酸性氧化物与水的典型化合反应（产物不唯一），因此NO2也不是酸性氧化物，A错误；B、氮的固定是指将游离态氮（N2）转化为化合态氮的过程。N2与O2在放电条件下反应生成NO，属于自然固氮的典型过程，因此符合定义，B正确；
C、氨气（NH3）可通过氧化钙与浓氨水的反应制取：CaO与NH3·H2O反应放热促使NH3逸出，该过程无需额外加热，符合实验事实，C正确；
D、Cu的物质的量计算：，混合气体物质的量：。设NO为mol，NO2为mol，根据电子守恒可得，解得mol。硝酸总消耗量：。因此所需硝酸体积：，D正确；
故答案为：A
【分析】A、NO2、N2O4都不属于酸性氧化物。
B、氮的固定是将游离态的氮转化为化合态氮的过程。
C、CaO与浓氨水中的H2O反应生成Ca(OH)2的过程放热，有利于NH3逸出。
D、根据得失电子守恒进行计算。
二、非选择题：本题共4小题，每小题14分，共56分。
17．（2025高一下·汕头期中）请回答下列问题：
Ⅰ．汽车尾气主要含有一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等物质，是造成城市空气污染的主要因素之一。
（1）已知汽缸中氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化值如图所示，则由该反应生成2 mol NO时，应　 　(填“释放”或“吸收”)　 　kJ能量。
Ⅱ．铁铜原电池的装置如图所示。
（2）铁作　 　(填“正极”或“负极”)，溶液中的H＋向　 　(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
（3）正极的现象是　 　，负极的电极方程式为　 　。
（4）瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如图，该燃料电池工作时，发生氧化反应的是　 　(填“电极1”或“电极2”)；电池的总反应为　 　。若反应过程中有0.4 mol电子的转移，则反应的氧气在标准状况下的体积为　 　 L。
【答案】吸收；183；负极；铜；有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+；电极1；4NH3+3O2=2N2+6H2O；2.24
【知识点】化学键；电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）依据图中信息，N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=(945+498-2×630)kJ mol-1=+183 kJ mol-1，则氮气和氧气反应生成2molNO时，应吸收183kJ能量。
故答案为：吸收；183
（2）由于金属活动性：Fe＞Cu，所以在构成的原电池中，Fe为负极，失去电子，发生氧化反应；Cu为正极，正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应。溶液的H+向正极Cu电极方向移动。
故答案为：负极；铜
（3）在正极Cu上发生反应：2H++2e-=H2↑，故正极的现象是有气泡产生；Fe为负极，发生失去电子的氧化反应，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+。
故答案为：有气泡产生； Fe-2e-=Fe2+
（4）在燃料电池的负极(电极1)上发生氨气失电子的氧化反应，则碱性环境下负极的电极反应式为；电池的总反应相当于与反应生成和水，即总反应式为；正极的反应为，若反应过程中有0.4 mol电子的转移，则消耗0.1 mol氧气，其在标准状况下的体积为2.24L。
故答案为：电极1； 4NH3+3O2=2N2+6H2O ；22.4
【分析】Ⅰ、根据反应过程中断裂化学键吸收的能量和形成化学键释放能量的相对大小进行分析。
Ⅱ、在该原电池装置中，由于金属活动性：Fe＞Cu，因此Fe做负极，发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：Fe－2e－=Fe2＋；Cu做正极，溶液中的H＋在正极发生得电子的还原反应，生成H2，其电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑。据此结合题干设问分析作答。
18．（2025高一下·汕头期中）请回答下列问题：
Ⅰ．在2L密闭容器内，t℃时发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在体系中，n(N2)随时间的变化如下表：
时间(min) 0 1 2 3 4 5
N2的物质 的量(mol) 0.20 0.10 0.08 0.06 0.06 0.06
（1）上述反应在第5min时，N2的转化率为________。
（2）用H2表示从0～2min内该反应的平均速率v(H2)=________。
（3）t℃时，在4个均为2L密闭容器中不同投料下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应进行最慢的为_______。
A. v(NH3)=0.05 mol·L-1·min-1
B. v(H2)=0.03 mol·L-1·min-1
C. v(N2)=0.02 mol·L-1·min-1
D. v(H2)=0.001mol·L-1·s-1
Ⅱ．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO＋2CO2CO2＋N2.已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在下表中。
实验 编号 t(℃) NO初始浓 度(mol/L) CO初始浓 度(mol/L) 催化剂的比 表面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10﹣3 5.80×10﹣3 82
Ⅱ 280 1.2×10﹣3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10﹣3 82
（4）请将表中数据补充完整：a ________。
（5）能验证温度对化学反应速率规律的是实验________(填实验序号)。
（6）实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线________(填“甲”或“乙”)。
（7）在容积固定的绝热容器中发生反应2NO＋2CO2CO2＋N2，能说明已达到平衡状态的是_______。
A. 容器内混合气体温度不再变化
B. 容器内的气体压强保持不变
C. 2v逆(NO)=v正(N2)
D. 容器内混合气体密度保持不变
【答案】(1) 70%
(2) 0.09mol/(L·min)
(3) B
(4) 1.2×10 3
(5) Ⅰ和Ⅲ
(6) 乙
(7) A，B
【知识点】化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系；探究影响化学反应速率的因素
【解析】【解答】（1）上述反应在第5min时，消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.06mol=0.14mol，则N2的转化率为×100%=70%。故答案为：70%
（2）0～2 min内消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.08mol=0.12mol，根据方程式可知消耗氢气是0.36mol，浓度是0.18mol/L，则用H2表示从0～2 min内该反应的平均速率v(H2)=。
故答案为：
（3）如果都用氢气表示其反应速率，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知A～D分别是(mol·L-1·min-1)：0.075、0.03、0.06、0.06，所以该反应进行最慢的为B。
故答案为：B
（4）根据控制变量法原则，实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，验证温度对化学反应速率的影响，温度要不同，其他条件相同。
故答案为：1.2×10 3
（5）验证温度对化学反应速率的影响，只有实验Ⅰ和Ⅲ的温度不同，其他条件要相同。
故答案为：Ⅰ和Ⅲ
（6）催化积的比表面积大，反应速率快，达平衡的时间短。
故答案为：乙
（7）A．任何化学反应都伴有能量变化，则当温度不变，反应达到平衡，A符合题意；
B．反应前后气体系数和不等，压强是变量，则当压强保持不变，说明反应达到平衡，B符合题意；
C．当v正(NO)=2v逆(N2)，才能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不符合题意；
D．，反应前后均为气体，则质量恒定，容积恒定，则密度始终恒定，密度不能作为判断平衡的条件，D不符合题意；
故答案为：AB
【分析】（1）根据表格数据计算5min时，参与反应的n(N2)，结合公式计算N2的转化率。
（2）根据表格数据计算0~2min内参与反应的n(N2)=0.1mol，由反应的化学方程式计算参与反应的n(H2)，再结合公式计算用H2表示的反应速率。
（3）统一单位为mol/L，再结合反应速率之比等于化学计量数之比，将其转化为同一种物质H2表示的反应速率，再进行数值大小的比较。
（4）根据实验Ⅰ、Ⅲ中温度不同，则需保证其余条件相同，据此确定a的值。
（5）要验证温度对反应速率的影响，则需控制温度不同，其余条件相同，据此分析。
（6）实验Ⅱ中催化剂的比表面积较大，反应速率较快，反应达到平衡所需的时间较短，据此分析。
（7）当正逆反应速率相等（或变量不变）时，可逆反应处于平衡状态，据此结合选项进行分析。
19．（2025高一下·汕头期中）请回答下列问题：
I．氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。小明查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质。为了得到较纯净的氯化钠，小明将上述流程图中滤液1做了如下处理：
提供的试剂：Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、BaCl2溶液和NaCl溶液。
（1）操作①的名称为　 　，所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、　 　。
（2）从提供的试剂中选择，a所代表的试剂顺序是　 　、　 　、NaOH溶液(各试剂均稍过量)。
（3）实验结束后称量获得的NaCl，最终得到NaCl产率　 　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
Ⅱ．实验室用浓硫酸、铜与NaOH溶液为原料制取少量NaHSO3 (装置如图所示)。
（4）仪器a的名称是　 　。
（5）写出装置甲中发生的化学方程式　 　。
（6）装置丁的作用有吸收尾气，防止环境污染；通过溶液颜色变化判断丙中NaOH完全转化为NaHSO3 和防倒吸的作用，写出丁装置反应的离子方程式　 　。
【答案】过滤；漏斗；BaCl2溶液；Na2CO3溶液；偏大；分液漏斗；Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+
【知识点】二氧化硫的性质；粗盐提纯；制备实验方案的设计；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）操作①后得到固体沉淀和滤液2，操作①应为过滤；所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
故答案为：过滤；漏斗
（2）MgCl2、CaCl2、Na2SO4分别用过量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液除去，滴加三种试剂时，为把过量的钡离子除去，要使Na2CO3在BaCl2后面加，因此a所代表的试剂顺序是BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液。
故答案为：BaCl2溶液；Na2CO3溶液
（3）结合分析可知，除去可溶性杂质过程中有一定的MgCl2、CaCl2、Na2SO4转化为NaCl，因此实验结束后称量获得的NaCl，最终得到NaCl产率偏大。
故答案为：偏大
（4）仪器a的名称是分液漏斗。
故答案为：分液漏斗
（5）装置甲中铜和浓硫酸共热制备，化学方程式为。
故答案为： Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
（6）装置丁中酸性高锰酸钾溶液吸收尾气，离子方程式为。
故答案为：
【分析】Ⅰ、粗盐中主要含有泥沙等不溶性杂质以及可溶性杂质如MgCl2、CaCl2和Na2SO4。提纯过程如下：溶解粗盐后过滤，除去泥沙，得到滤液1（含NaCl、MgCl2、CaCl2、Na2SO4）。依次加入过量BaCl2（除SO42-）、NaOH（除Mg2+）和Na2CO3（除Ca2+和过量Ba2+），生成沉淀后过滤。滤液中含NaCl、NaOH和Na2CO3，加入适量HCl中和多余的OH-和CO32-。最后蒸发结晶得到纯净NaCl晶体。
Ⅱ、装置甲：铜与浓硫酸加热反应生成SO2。装置乙：作为安全瓶（缓冲作用）。装置丙：NaHSO3制备反应器。装置丁：尾气吸收装置（防止SO2污染）。据此结合题干设问分析作答。
20．（2025高一下·汕头期中）某小组对碳与浓硝酸的反应进行探究。请回答下列问题：
I．甲同学设计如图所示装置制备并收集NO。
（1）碳与浓硝酸反应的化学方程式为　 　。
（2）装置B中发生的化学方程式：　 　；装置C的作用为　 　。
（3）乙同学认为用装置F代替B更合理，理由为　 　。
II．利用上述反应中制备的NO探究NO与Na2O2反应。
已知：NaNO2既有氧化性，又有还原性；J处硬质玻璃管中制得的NaNO2中含有少量NaNO3。
（4）反应过程中可以看到J装置中出现的现象是　 　，写出J中发生的主要化学方程式　 　。
（5）实验结束后，设计实验证明J处硬质玻璃管中有NaNO2生成，取少量反应后的固体于试管中，加蒸馏水溶解，　 　。(可供选择试剂：蒸馏水、KI-淀粉溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液)
【答案】C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O；3NO2+H2O=2HNO3+NO；除去反应生成的CO2；装置F可以起到防倒吸的作用；黄色固体变为白色；2NO+Na2O22NaNO2；取少量反应后的固体溶于蒸馏水，滴加足量的稀硫酸，再加入KMnO4溶液，若溶液褪色则有NaNO2 生成
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；硝酸的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）碳与浓硝酸反应生成CO2、NO2和H2O，化学方程式为C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O。
故答案为： C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O
（2）NO2与水反应生成HNO3和NO，装置B中水的作用是将二氧化氮转化为一氧化氮，化学方程式为，再将混合气体通入装置C的NaOH溶液中，可以除去NO中混有的CO2。
故答案为： 3NO2+H2O=2HNO3+NO ； 除去反应生成的CO2
（3）将碳与浓硝酸反应生成的CO2、NO2通入B装置的水中，因NO2与水反应生成HNO3和NO，造成气体减少、压强减小，从而产生倒吸，CCl4密度比水大，若将混合气体先通入CCl4中，则不会产生倒吸。
故答案为： 装置F可以起到防倒吸的作用
（4）J处硬质玻璃管中与反应制得的NaNO2，可以观察到黄色固体变为白色，发生的主要化学方程式为。
故答案为： 黄色固体变为白色 ； 2NO+Na2O22NaNO2
（5）J处硬质玻璃管中制得的NaNO2中含有少量NaNO3，因在酸性条件下也具有强氧化性，所以不能使用还原性的试剂如KI－淀粉溶液检验，可根据NaNO2具有还原性而NaNO3没有还原性，但需要考虑原样品中也具有还原性，故实验方案为：取少量反应后的固体溶于蒸馏水，滴加足量的稀硫酸，再加入KMnO4溶液，若溶液褪色则有NaNO2生成。
故答案为： 取少量反应后的固体溶于蒸馏水，滴加足量的稀硫酸，再加入KMnO4溶液，若溶液褪色则有NaNO2生成
【分析】Ⅰ、木炭与浓硝酸在加热条件下反应生成CO2、NO2和H2O。装置B中水用于吸收NO2，发生反应3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。装置C中NaOH溶液用于吸收CO2；装置D中水用于收集NO。装置F中添加了CCl4，可起到防止倒吸的作用。
Ⅱ、NO是通过排水法收集的，因此使用时需进行除水干燥，所以装置I中试剂为碱石灰；干燥的NO进入装置J中与Na2O2反应，生成NaNO2，可观察到淡黄色固体变为白色。据此结合题干设问分析作答。
1 / 1广东省汕头某校2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试题
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025高一下·汕头期中）化学与生产、生活、科技息息相关，下列叙述错误的是
A．华为首款搭载了智能5nm制程SoC “麒麟9000”手机芯片的主要成分是硅
B．国产飞机C919用到氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
C．可用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
D．普通玻璃和水泥的生产原料均含黏土
2．（2025高一下·汕头期中）下列事实与带点物质表现出的性质(括号中)对应关系不正确的是
A．SO2能使加入酚酞的NaOH溶液褪色(酸性氧化物)
B．常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化(强氧化性)
C．久置的浓硝酸，颜色略显黄色(不稳定性)
D．蔗糖与浓硫酸反应中有黑色物质生成(强氧化性)
3．（2025高一下·汕头期中）下列变化过程，属于放热反应的是
①金属钠与水 ②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ③H2在Cl2中燃烧 ④稀释浓硫酸 ⑤酸碱中和 ⑥碳酸钙受热分解
A．①②⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．②④⑥
4．（2025高一下·汕头期中）过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率，且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的
①加H2O　 ②加NaOH固体 　③滴入几滴浓盐酸 　④再加少量铁粉 ⑤加NaCl溶液　 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)
A．⑥⑦ B．③④⑦ C．③⑦ D．③⑥⑦
5．（2025高一下·汕头期中）设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是
A．1 mol/L CaCl2溶液中含氯离子数为2NA
B．2.24L(标准状况)NH3含有的电子数为NA
C．常温常压下，14g氮气所含的分子数为NA
D．常温下，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为0.3NA
6．（2025高一下·汕头期中）以下实验操作或原理推测叙述正确的是
A．H2O2、SO2、氯水、过氧化钠、臭氧、活性炭都有漂白性，其原理相同
B．将SO2通入BaCl2溶液没有沉淀生成
C．检验SO2中含有CO2的方法是通过澄清的石灰水
D．已知Fe与S能直接化合生成FeS，推测Cu和S可直接化合生成CuS
7．（2025高一下·汕头期中）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A．该电池是绿色环保电池，工作时电能转化为化学能
B．该电池中电极a是负极，发生还原反应
C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D．该电池中电极b是正极，电极反应为O2＋4H＋＋4e-=2H2O
8．（2025高一下·汕头期中）如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法不正确的是
A．硫在自然界存在游离态
B．3.2g硫与6.4g铜反应能得到9.6g纯净物
C．煤中含有硫元素，燃煤中加生石灰可脱硫
D．氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应
9．（2025高一下·汕头期中）在常温常压下，正丁烷转化成异丁烷的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．上述反应是吸热反应
B．正丁烷和异丁烷的一氯代物都是2种
C．正丁烷和异丁烷互为同系物
D．正丁烷比异丁烷化学性质稳定
10．（2025高一下·汕头期中）下列图示装置不能达到实验目的的是
A．探究浓度对化学反应速率的影响 B．提纯Cl2(含少量HCl、H2O)
C．制备并收集少量NO D．验证Cu与浓硝酸反应的热量变化
A．A B．B C．C D．D
11．（2025高一下·汕头期中）某实验小组利用0.1 mol·L-1Na2S2O3溶液与0.2 mol·L-1H2SO4溶液反应研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：(已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O)
实验编号 温度/℃ V(Na2S2O3)/mL V(H2SO4)/mL V(H2O)/mL 出现浑浊时间/s
① 20 5.0 10.0 0 t1
② 20 5.0 5.0 5.0 t2
③ 50 5.0 10.0 0 t3
下列说法正确的是（　　）
A．t1＞t2＞t3
B．实验①②③均应将Na2S2O3溶液逐滴滴入H2SO4溶液中
C．实验②中加入5.0mLH2O的作用是控制变量，保持c(Na2S2O3)与实验①一致
D．实验②③可探究温度对化学反应速率的影响
12．（2025高一下·汕头期中）多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅的主要原料。已知多晶硅的第三代工业制取流程如图所示：
已知：H的非金属性大于Si，SiHCl3极易水解，常温下与SiCl4为液态，其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl
下列说法错误的是
A．Y可能是H2
B．制取粗硅的反应，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
C．应采用过滤的方法提纯SiHCl3
D．SiHCl3发生水解的反应是氧化还原反应
13．（2025高一下·汕头期中）W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；X与Z同主族。下列叙述正确的是（　　）
A．Y与X形成的化合物都只含有离子键
B．X与Z形成的化合物的排放会导致酸雨
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．Z的氧化物对应的水化物均为强酸
14．（2025高一下·汕头期中）一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+ B(g) 4C(g)+ 2D(g)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断不正确的是
A．到达平衡时C的物质的量浓度为0.8 mol·L-1
B．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
C．混合气体的平均相对分子质量随反应进行而减小
D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1
15．（2025高一下·汕头期中）某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是
A．电子由Zn电极流出，经KOH溶液流向正极
B．正极反应式为2Fe+=Fe2O3+5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时OH-向负极迁移
16．（2025高一下·汕头期中）氮及其化合物的“价—类”二维图如下所示。
下列说法不正确的是
A．从物质类别角度分析，Q和Z都属于酸性氧化物
B．将N2转化为Q的过程属于氮的固定
C．可用氧化钙固体和浓氨水不加热来制取X
D．3.2gCu与10的Y溶液恰好完全反应，生成NO、NO2混合气体1.12L(标准状况)，则Y溶液的体积为15mL
二、非选择题：本题共4小题，每小题14分，共56分。
17．（2025高一下·汕头期中）请回答下列问题：
Ⅰ．汽车尾气主要含有一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等物质，是造成城市空气污染的主要因素之一。
（1）已知汽缸中氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化值如图所示，则由该反应生成2 mol NO时，应　 　(填“释放”或“吸收”)　 　kJ能量。
Ⅱ．铁铜原电池的装置如图所示。
（2）铁作　 　(填“正极”或“负极”)，溶液中的H＋向　 　(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
（3）正极的现象是　 　，负极的电极方程式为　 　。
（4）瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如图，该燃料电池工作时，发生氧化反应的是　 　(填“电极1”或“电极2”)；电池的总反应为　 　。若反应过程中有0.4 mol电子的转移，则反应的氧气在标准状况下的体积为　 　 L。
18．（2025高一下·汕头期中）请回答下列问题：
Ⅰ．在2L密闭容器内，t℃时发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在体系中，n(N2)随时间的变化如下表：
时间(min) 0 1 2 3 4 5
N2的物质 的量(mol) 0.20 0.10 0.08 0.06 0.06 0.06
（1）上述反应在第5min时，N2的转化率为________。
（2）用H2表示从0～2min内该反应的平均速率v(H2)=________。
（3）t℃时，在4个均为2L密闭容器中不同投料下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应进行最慢的为_______。
A. v(NH3)=0.05 mol·L-1·min-1
B. v(H2)=0.03 mol·L-1·min-1
C. v(N2)=0.02 mol·L-1·min-1
D. v(H2)=0.001mol·L-1·s-1
Ⅱ．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO＋2CO2CO2＋N2.已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在下表中。
实验 编号 t(℃) NO初始浓 度(mol/L) CO初始浓 度(mol/L) 催化剂的比 表面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10﹣3 5.80×10﹣3 82
Ⅱ 280 1.2×10﹣3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10﹣3 82
（4）请将表中数据补充完整：a ________。
（5）能验证温度对化学反应速率规律的是实验________(填实验序号)。
（6）实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线________(填“甲”或“乙”)。
（7）在容积固定的绝热容器中发生反应2NO＋2CO2CO2＋N2，能说明已达到平衡状态的是_______。
A. 容器内混合气体温度不再变化
B. 容器内的气体压强保持不变
C. 2v逆(NO)=v正(N2)
D. 容器内混合气体密度保持不变
19．（2025高一下·汕头期中）请回答下列问题：
I．氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。小明查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质。为了得到较纯净的氯化钠，小明将上述流程图中滤液1做了如下处理：
提供的试剂：Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、BaCl2溶液和NaCl溶液。
（1）操作①的名称为　 　，所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、　 　。
（2）从提供的试剂中选择，a所代表的试剂顺序是　 　、　 　、NaOH溶液(各试剂均稍过量)。
（3）实验结束后称量获得的NaCl，最终得到NaCl产率　 　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
Ⅱ．实验室用浓硫酸、铜与NaOH溶液为原料制取少量NaHSO3 (装置如图所示)。
（4）仪器a的名称是　 　。
（5）写出装置甲中发生的化学方程式　 　。
（6）装置丁的作用有吸收尾气，防止环境污染；通过溶液颜色变化判断丙中NaOH完全转化为NaHSO3 和防倒吸的作用，写出丁装置反应的离子方程式　 　。
20．（2025高一下·汕头期中）某小组对碳与浓硝酸的反应进行探究。请回答下列问题：
I．甲同学设计如图所示装置制备并收集NO。
（1）碳与浓硝酸反应的化学方程式为　 　。
（2）装置B中发生的化学方程式：　 　；装置C的作用为　 　。
（3）乙同学认为用装置F代替B更合理，理由为　 　。
II．利用上述反应中制备的NO探究NO与Na2O2反应。
已知：NaNO2既有氧化性，又有还原性；J处硬质玻璃管中制得的NaNO2中含有少量NaNO3。
（4）反应过程中可以看到J装置中出现的现象是　 　，写出J中发生的主要化学方程式　 　。
（5）实验结束后，设计实验证明J处硬质玻璃管中有NaNO2生成，取少量反应后的固体于试管中，加蒸馏水溶解，　 　。(可供选择试剂：蒸馏水、KI-淀粉溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解析】A．手机芯片的主要成分是硅元素（Si），A正确；B．传统无机非金属材料包括水泥、玻璃、陶瓷，而氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；
C．氢氟酸（HF）能与二氧化硅（SiO2）发生化学反应，生成四氟化硅（SiF4）和水（H2O），因此可利用此性质通过氢氟酸溶蚀玻璃来生产磨砂玻璃，C正确；
D．普通玻璃的工业生产原料为纯碱（Na2CO3）、石灰石（CaCO3）和石英（SiO2）；水泥的工业生产原料为黏土和石灰石（CaCO3）。由此可见，两者都需要使用石灰石作为原料，D错误；
故答案为：D
【分析】A、手机芯片的主要成分是Si。
B、氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料。
C、玻璃中含有SiO2，能与HF反应。
D、生产普通玻璃不需要黏土。
2．【答案】D
【知识点】硝酸的化学性质；二氧化硫的性质；浓硫酸的性质
【解析】【解答】A． SO2能与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水，导致溶液碱性减弱，酚酞指示剂颜色变浅或褪色，这体现了SO2作为酸性氧化物的性质，A项正确；B． 浓硝酸和浓硫酸在常温下能使铁表面形成致密氧化膜（钝化现象），阻止内部金属继续被氧化，B正确；
C． 纯硝酸本为无色液体，因其易分解产生NO2（红棕色气体）溶于其中，使浓硝酸呈现黄色，C正确；
D． 浓硫酸使蔗糖脱水碳化的过程是夺取糖分子中的H、O元素（按水分子比例2：1），生成碳单质，此现象体现的是浓硫酸的脱水性而非氧化性，D错误；
故答案为：D。
【分析】A、SO2能与NaOH溶液反应，使得溶液的碱性减弱。
B、常温下，浓硫酸、浓硝酸的强氧化性能使Fe钝化。
C、硝酸不稳定，久置易分解。
D、浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖脱水碳化。
3．【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解析】根据反应的能量变化特征分析：属于放热反应的有①③⑤；属于吸热反应的有②⑥；属于放热过程的有④。故答案为：B
【分析】此题是对反热反应、吸热反应辨析的考查，结合选项所给反应的热效应进行分析即可。注意吸热反应和放热反应都属于化学反应；发生物理变化过程的为放热过程或吸热过程。
4．【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素；原电池工作原理及应用
【解析】【解析】①加水稀释：降低H+浓度使反应速率减慢，但H+总量不变，因此不影响氢气产量，①错误；②加NaOH固体：消耗H+使浓度和总量均减小，导致速率和产量都降低，②错误；
③加浓盐酸：提高H+浓度加快反应速率，同时增加H+总量使氢气产量增大，③错误；
④添加铁粉：不影响H+浓度和总量，故速率和产量均不变，④错误；
⑤加NaCl溶液：稀释作用使H+浓度降低（速率减慢），但H+总量不变（产量不变），⑤错误；
⑥滴加CuSO4溶液：形成Fe-Cu原电池加速反应，且铁过量保证H+完全反应（产量不变），⑥正确；
⑦升高温度：加速反应动力学但不改变H+总量（产量不变），⑦正确。
综上，符合"加快反应且不改变产量"要求的组合为⑥⑦，A符合题意。
故答案为：A
【分析】由于铁粉过量，稀盐酸完全反应，因此产生H2的质量由稀盐酸决定。为加快反应速率，但又不影响H2的产量，因此改变条件的过程中不能消耗溶液中n(H＋)。据此结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。
5．【答案】B
【知识点】摩尔质量；气体摩尔体积；物质的量浓度；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A．由于题目中没有给出溶液的体积，因此无法计算氯离子的数目，A错误。B. 每个氨气分子（）含有10个电子。在标准状况下，2.24 L氨气的物质的量为0.1 mol，因此其所含的电子数为NA，B正确。
C. 14 g氮气的物质的量为，0.5 mol氮气所含的分子数为0.5NA，C错误。
D．铝片在浓硫酸中会发生钝化，无法准确计算失去的电子数，D错误。
故答案为：B
【分析】A、溶液的体积未知，无法应用公式n=c×V进行计算。
B、根据公式计算n(NH3)，一个NH3分子中含有10个电子，据此计算。
C、根据公式计算n(N2)，从而得出其分子数。
D、常温下，浓硫酸的强氧化性，能使Al钝化。
6．【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质；氯水、氯气的漂白作用；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．二氧化硫(SO2)的漂白机理是与有色物质发生化合反应生成无色化合物，而活性炭的漂白作用是基于其吸附性能，其余漂白剂则是通过氧化作用破坏有色物质的结构实现漂白，A错误。
B．由于盐酸(HCl)的酸性强于亚硫酸(H2SO3)，当二氧化硫通入氯化钡(BaCl2)溶液时，不会发生复分解反应生成沉淀，B正确。
C．二氧化硫和二氧化碳(CO2)都能与氢氧化钙[Ca(OH)2]反应生成白色沉淀，导致澄清石灰水变浑浊，因此该现象不能用于区分这两种气体，C错误。
D．铁(Fe)与硫(S)直接化合生成硫化亚铁(FeS)，因为硫的氧化性较弱；同理，铜(Cu)与硫直接化合生成硫化亚铜(Cu2S)，D错误。
故答案为：B
【分析】A、SO2为化合漂白，活性炭为吸附漂白，其余为氧化漂白。
B、酸性：HCl＞H2SO3，弱酸无法制得强酸。
C、SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊。
D、S的氧化性，与Cu反应生成Cu2S。
7．【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；常见化学电源的种类及其工作原理；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．该装置是原电池，功能是将化学能转化为电能，选项A错误；
B．在燃料电池中，通入燃料氢气的一极（a极）为负极，发生氧化反应，选项B错误；
C．电子通过导线从负极（a极）流向正极（b极），选项C错误；
D．根据分析，电极b为正极，其电极反应式为，选项D正确；
故答案为：D
【分析】该装置为燃料电池，属于原电池的一种。电极a中通入H2，发生失电子的氧化反应，因此电极a为负极，其电极反应式为H2－2e－=2H＋。电极b中通入O2，发生得电子的还原反应，其电极反应式为O2＋4e－＋4H＋=2H2O。据此结合选项进行分析。
8．【答案】B
【知识点】硫化氢；含硫物质的性质及综合应用；铜及其化合物；物质的简单分类
【解析】【解析】A、自然界中的硫元素主要以化合态形式存在，但在火山口附近或地壳岩层中可发现游离态的硫（单质硫），A正确。
B、铜与硫反应的化学方程式为2Cu + S Cu2S。题目中3.2g硫（0.1mol）与6.4g铜（0.1mol）的物质的量比为1：1，但实际反应中硫过量（因化学计量数比为2：1）。通过计算可知，6.4g铜完全反应仅需1.6g硫（0.05mol），剩余1.6g硫未参与反应。最终产物为8g Cu2S与1.6g S的混合物，并非纯净物，B错误。
C、燃煤中的硫燃烧生成SO2，加入生石灰（CaO）后发生以下反应：SO2 + CaO = CaSO3，2CaSO3 + O2 =2CaSO4。此过程有效减少SO2排放，实现脱硫，C正确。
D、氢硫酸（H2S水溶液）是弱酸，具有酸的通性，能与碱（如NaOH）及碱性氧化物（如CaO）反应，D正确。
故答案为：B
【分析】A、火山口或地壳岩层中存在游离态硫。
B、Cu与S反应生成Cu2S，据此计算。
C、加入生石灰能与煤燃烧产生的SO2反应。
D、H2S是弱酸，能与碱溶液、碱性氧化物反应。
9．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A．由图示可知，正丁烷的能量高于异丁烷，因此正丁烷转化为异丁烷的过程会释放热量，属于放热反应，A错误；B．正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，分子中含有2种等效氢原子，其一氯代物有2种；异丁烷的结构简式为，同样含有2种等效氢原子，其一氯代物也是2种，B正确；
C．正丁烷和异丁烷虽然分子式相同（C4H10），但结构不同，属于同分异构体关系，C错误；
D．能量越低物质越稳定。图示表明正丁烷能量高于异丁烷，因此正丁烷的化学稳定性较差，D错误；
故答案为：B
【分析】A、根据反应物和生成物相对能量的大小判断反应的热效应。
B、根据正丁烷和异丁烷等效氢原子的个数确定其一氯代物的个数。
C、同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2的有机物。
D、物质所具有的能量越高，结构越不稳定，据此分析。
10．【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素；氯气的实验室制法
【解析】【解答】A．过氧化氢与亚硫酸氢钠反应无明显现象，无法通过观察判断反应速率变化，因此该实验设计不能用于探究浓度对反应速率的影响，A错误。B．第一个洗气瓶装稀硫酸可有效吸收易溶于水的氯化氢气体；第二个洗气瓶装浓硫酸可干燥气体
最终能得到纯净干燥的氯气，B正确。
C．铜与稀硝酸反应方程式为：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，生成的NO不溶于水，可采用排水法收集，C正确。
D．U型管中红墨水呈现左低右高，说明Cu与浓硝酸反应是放热反应，导致左侧气体受热膨胀，D正确。
故答案为：A
【分析】A、反应过程中无明显现象产生，无法判断。
B、稀硫酸用于溶解HCl，浓硫酸用于干燥Cl2。
C、Cu与稀硝酸反应生成NO，NO难溶于水，可以用排水法收集。
D、根据U型管内红墨水的液面高低判断反应的热效应。
11．【答案】C
【知识点】探究影响化学反应速率的因素
【解析】【解答】A．温度越高、浓度越大，反应速率越快，则t2＞t1＞t3，故A不符合题意；
B．应保证Na2S2O3溶液完全反应，则实验①、②、③均应将H2SO4溶液迅速滴入Na2S2O3溶液中，B不符合题意；
C．由控制变量法可知，溶液总体积相同，则实验②中加入5.0mol H2O的作用是控制变量，保持c(Na2S2O3)与实验①一致，C符合题意；
D．实验②、③中温度及硫酸浓度均不同，不能探究温度对化学反应速率的影响，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时，应保证其他反应条件相同。
12．【答案】C
【知识点】氧化还原反应；硅和二氧化硅；物质的分离与提纯
【解析】【解答】A．Y具有还原性，可能是H2，该选项正确；B．在反应SiO2+ 2C Si + 2CO↑中，C的化合价从0升至+2，Si的化合价从+4降至0。根据电子守恒，氧化剂（SiO2）与还原剂（C）的物质的量之比为1：2，该选项正确；
C．合成产物包含SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等混合物，需采用分馏方法提纯SiHCl3，该选项错误；
D．SiHCl3水解生成H2SiO3、H2和HCl，伴随化合价变化，属于氧化还原反应，该选项正确；
正确答案：C。
【分析】石英（SiO2）与焦炭在高温下反应生成粗硅，粗硅经过粉碎后与HCl反应生成SiHCl3，经过提纯后，再用H2还原SiHCl3得到高纯硅。据此结合选项分析作答。
13．【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A. Y为Na，X为O，O与Na可形成Na2O、Na2O2，Na2O2既含离子键，又含共价键，A项不符合题意；
B. X为O，Z为S，O和S形成的化合物SO2、SO3排放均会形成硫酸，导致酸雨，B项符合题意；
C. S2-比N3-、O2-、Na+多一个电子层，C项不符合题意；
D. Z为S，S的氧化物SO2的水化物为弱酸H2SO3，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据给出的 W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；X与Z同主族。 判断出W为N，X为O，Y为Na，Z为S，结合选项进行判断即可
14．【答案】B
【知识点】化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A. 平衡时C的浓度计算：，A正确；B. 由三段式可知，A和B的转化率均为40%，转化率之比为1：1，B错误；
C. 反应导致气体物质的量增加（3+1→4+2），总质量不变，根据，平均相对分子质量随反应进行而减小，C正确；
D. D的反应速率计算：，D正确；
故答案为：B
【分析】根据图示数据，反应进行2分钟后，D的物质的量达到0.8mol并保持稳定，表明反应达到平衡状态。建立反应的三段式分析如下：
，据此结合选项分析。
15．【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．电子流动方向是从电源负极到正极，因此电子从锌电极通过导线流向K2FeO4电极，A错误；B．在KOH溶液中，正极发生的电极反应为：2Fe+8H2O+6e-=Fe(OH)3+10OH-，B错误；
C．放电过程中，电解质溶液的浓度会逐渐降低，C错误；
D．电池工作时，阴离子（OH-）会向负极迁移，D正确；
故答案为：D
【分析】A、Zn做负极，电子由负极经导线流向正极。
B、正极上FeO42－发生得电子的还原反应，电解质溶液为KOH，不存在H＋参与反应。
C、放电过程中KOH参与反应，浓度减小。
D、在原电池中，阴离子移向负极。
16．【答案】A
【知识点】氨的实验室制法；物质的简单分类；物质的量的相关计算
【解析】【解析】A、NO既不能与水反应，也不能与碱反应，不符合酸性氧化物的定义；NO2与水反应生成HNO3和NO，但该反应不属于酸性氧化物与水的典型化合反应（产物不唯一），因此NO2也不是酸性氧化物，A错误；B、氮的固定是指将游离态氮（N2）转化为化合态氮的过程。N2与O2在放电条件下反应生成NO，属于自然固氮的典型过程，因此符合定义，B正确；
C、氨气（NH3）可通过氧化钙与浓氨水的反应制取：CaO与NH3·H2O反应放热促使NH3逸出，该过程无需额外加热，符合实验事实，C正确；
D、Cu的物质的量计算：，混合气体物质的量：。设NO为mol，NO2为mol，根据电子守恒可得，解得mol。硝酸总消耗量：。因此所需硝酸体积：，D正确；
故答案为：A
【分析】A、NO2、N2O4都不属于酸性氧化物。
B、氮的固定是将游离态的氮转化为化合态氮的过程。
C、CaO与浓氨水中的H2O反应生成Ca(OH)2的过程放热，有利于NH3逸出。
D、根据得失电子守恒进行计算。
17．【答案】吸收；183；负极；铜；有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+；电极1；4NH3+3O2=2N2+6H2O；2.24
【知识点】化学键；电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）依据图中信息，N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=(945+498-2×630)kJ mol-1=+183 kJ mol-1，则氮气和氧气反应生成2molNO时，应吸收183kJ能量。
故答案为：吸收；183
（2）由于金属活动性：Fe＞Cu，所以在构成的原电池中，Fe为负极，失去电子，发生氧化反应；Cu为正极，正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应。溶液的H+向正极Cu电极方向移动。
故答案为：负极；铜
（3）在正极Cu上发生反应：2H++2e-=H2↑，故正极的现象是有气泡产生；Fe为负极，发生失去电子的氧化反应，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+。
故答案为：有气泡产生； Fe-2e-=Fe2+
（4）在燃料电池的负极(电极1)上发生氨气失电子的氧化反应，则碱性环境下负极的电极反应式为；电池的总反应相当于与反应生成和水，即总反应式为；正极的反应为，若反应过程中有0.4 mol电子的转移，则消耗0.1 mol氧气，其在标准状况下的体积为2.24L。
故答案为：电极1； 4NH3+3O2=2N2+6H2O ；22.4
【分析】Ⅰ、根据反应过程中断裂化学键吸收的能量和形成化学键释放能量的相对大小进行分析。
Ⅱ、在该原电池装置中，由于金属活动性：Fe＞Cu，因此Fe做负极，发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：Fe－2e－=Fe2＋；Cu做正极，溶液中的H＋在正极发生得电子的还原反应，生成H2，其电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑。据此结合题干设问分析作答。
18．【答案】(1) 70%
(2) 0.09mol/(L·min)
(3) B
(4) 1.2×10 3
(5) Ⅰ和Ⅲ
(6) 乙
(7) A，B
【知识点】化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系；探究影响化学反应速率的因素
【解析】【解答】（1）上述反应在第5min时，消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.06mol=0.14mol，则N2的转化率为×100%=70%。故答案为：70%
（2）0～2 min内消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.08mol=0.12mol，根据方程式可知消耗氢气是0.36mol，浓度是0.18mol/L，则用H2表示从0～2 min内该反应的平均速率v(H2)=。
故答案为：
（3）如果都用氢气表示其反应速率，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知A～D分别是(mol·L-1·min-1)：0.075、0.03、0.06、0.06，所以该反应进行最慢的为B。
故答案为：B
（4）根据控制变量法原则，实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，验证温度对化学反应速率的影响，温度要不同，其他条件相同。
故答案为：1.2×10 3
（5）验证温度对化学反应速率的影响，只有实验Ⅰ和Ⅲ的温度不同，其他条件要相同。
故答案为：Ⅰ和Ⅲ
（6）催化积的比表面积大，反应速率快，达平衡的时间短。
故答案为：乙
（7）A．任何化学反应都伴有能量变化，则当温度不变，反应达到平衡，A符合题意；
B．反应前后气体系数和不等，压强是变量，则当压强保持不变，说明反应达到平衡，B符合题意；
C．当v正(NO)=2v逆(N2)，才能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不符合题意；
D．，反应前后均为气体，则质量恒定，容积恒定，则密度始终恒定，密度不能作为判断平衡的条件，D不符合题意；
故答案为：AB
【分析】（1）根据表格数据计算5min时，参与反应的n(N2)，结合公式计算N2的转化率。
（2）根据表格数据计算0~2min内参与反应的n(N2)=0.1mol，由反应的化学方程式计算参与反应的n(H2)，再结合公式计算用H2表示的反应速率。
（3）统一单位为mol/L，再结合反应速率之比等于化学计量数之比，将其转化为同一种物质H2表示的反应速率，再进行数值大小的比较。
（4）根据实验Ⅰ、Ⅲ中温度不同，则需保证其余条件相同，据此确定a的值。
（5）要验证温度对反应速率的影响，则需控制温度不同，其余条件相同，据此分析。
（6）实验Ⅱ中催化剂的比表面积较大，反应速率较快，反应达到平衡所需的时间较短，据此分析。
（7）当正逆反应速率相等（或变量不变）时，可逆反应处于平衡状态，据此结合选项进行分析。
19．【答案】过滤；漏斗；BaCl2溶液；Na2CO3溶液；偏大；分液漏斗；Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+
【知识点】二氧化硫的性质；粗盐提纯；制备实验方案的设计；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）操作①后得到固体沉淀和滤液2，操作①应为过滤；所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
故答案为：过滤；漏斗
（2）MgCl2、CaCl2、Na2SO4分别用过量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液除去，滴加三种试剂时，为把过量的钡离子除去，要使Na2CO3在BaCl2后面加，因此a所代表的试剂顺序是BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液。
故答案为：BaCl2溶液；Na2CO3溶液
（3）结合分析可知，除去可溶性杂质过程中有一定的MgCl2、CaCl2、Na2SO4转化为NaCl，因此实验结束后称量获得的NaCl，最终得到NaCl产率偏大。
故答案为：偏大
（4）仪器a的名称是分液漏斗。
故答案为：分液漏斗
（5）装置甲中铜和浓硫酸共热制备，化学方程式为。
故答案为： Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
（6）装置丁中酸性高锰酸钾溶液吸收尾气，离子方程式为。
故答案为：
【分析】Ⅰ、粗盐中主要含有泥沙等不溶性杂质以及可溶性杂质如MgCl2、CaCl2和Na2SO4。提纯过程如下：溶解粗盐后过滤，除去泥沙，得到滤液1（含NaCl、MgCl2、CaCl2、Na2SO4）。依次加入过量BaCl2（除SO42-）、NaOH（除Mg2+）和Na2CO3（除Ca2+和过量Ba2+），生成沉淀后过滤。滤液中含NaCl、NaOH和Na2CO3，加入适量HCl中和多余的OH-和CO32-。最后蒸发结晶得到纯净NaCl晶体。
Ⅱ、装置甲：铜与浓硫酸加热反应生成SO2。装置乙：作为安全瓶（缓冲作用）。装置丙：NaHSO3制备反应器。装置丁：尾气吸收装置（防止SO2污染）。据此结合题干设问分析作答。
20．【答案】C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O；3NO2+H2O=2HNO3+NO；除去反应生成的CO2；装置F可以起到防倒吸的作用；黄色固体变为白色；2NO+Na2O22NaNO2；取少量反应后的固体溶于蒸馏水，滴加足量的稀硫酸，再加入KMnO4溶液，若溶液褪色则有NaNO2 生成
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；硝酸的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）碳与浓硝酸反应生成CO2、NO2和H2O，化学方程式为C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O。
故答案为： C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O
（2）NO2与水反应生成HNO3和NO，装置B中水的作用是将二氧化氮转化为一氧化氮，化学方程式为，再将混合气体通入装置C的NaOH溶液中，可以除去NO中混有的CO2。
故答案为： 3NO2+H2O=2HNO3+NO ； 除去反应生成的CO2
（3）将碳与浓硝酸反应生成的CO2、NO2通入B装置的水中，因NO2与水反应生成HNO3和NO，造成气体减少、压强减小，从而产生倒吸，CCl4密度比水大，若将混合气体先通入CCl4中，则不会产生倒吸。
故答案为： 装置F可以起到防倒吸的作用
（4）J处硬质玻璃管中与反应制得的NaNO2，可以观察到黄色固体变为白色，发生的主要化学方程式为。
故答案为： 黄色固体变为白色 ； 2NO+Na2O22NaNO2
（5）J处硬质玻璃管中制得的NaNO2中含有少量NaNO3，因在酸性条件下也具有强氧化性，所以不能使用还原性的试剂如KI－淀粉溶液检验，可根据NaNO2具有还原性而NaNO3没有还原性，但需要考虑原样品中也具有还原性，故实验方案为：取少量反应后的固体溶于蒸馏水，滴加足量的稀硫酸，再加入KMnO4溶液，若溶液褪色则有NaNO2生成。
故答案为： 取少量反应后的固体溶于蒸馏水，滴加足量的稀硫酸，再加入KMnO4溶液，若溶液褪色则有NaNO2生成
【分析】Ⅰ、木炭与浓硝酸在加热条件下反应生成CO2、NO2和H2O。装置B中水用于吸收NO2，发生反应3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。装置C中NaOH溶液用于吸收CO2；装置D中水用于收集NO。装置F中添加了CCl4，可起到防止倒吸的作用。
Ⅱ、NO是通过排水法收集的，因此使用时需进行除水干燥，所以装置I中试剂为碱石灰；干燥的NO进入装置J中与Na2O2反应，生成NaNO2，可观察到淡黄色固体变为白色。据此结合题干设问分析作答。
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