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海南省海口市海南中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试化学试题
一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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．下列有关化学用语表示正确的是
A．四氯化碳的填充模型：
B．新戊烷的球棍模型：
C．甲烷的电子式：
D．氮气的结构式为：N=N
2．2023年是我国实施新型基础设施建设的重要时期，在包括5G基站建设、城际高速铁路和城市轨道交通等领域都取得瞩目成就，其中涉及各种化学材料。下列相关说法错误的是
A．中国自主研发的首个5G微基站射频芯片的主要材料Si是新型无机非金属材料
B．高铁动车的车厢厢体由不锈钢和铝合金制成，不锈钢和铝合金均属于金属材料
C．国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
D．歼-20战斗机在长春航展上完美亮相，其机身采用的碳纤维是有机高分子材料
3．和的关系是
A．同系物 B．同种物质 C．同素异形体 D．同分异构体
4．下列说法正确的是
A．任何化学反应都伴随着能量的变化
B．化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
C．对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
D．H2O(g)→H2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化
5．分子式为C5H12，一氯代物只有一种的烷烃的名称为
A．正戊烷 B．2-甲基丁烷
C．2，2-二甲基丙烷 D．3-甲基丁烷
6．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．在100g98%的浓硫酸中含氧原子个数等于4NA
B．标准状况下，2.24L正庚烷完全燃烧，生成0.7molCO2和0.8mol水
C．50mL、18mol/L浓硫酸与足量铜粉共热充分反应，生成SO2分子的数目为0.45NA
D．和充分反应转移电子数为0.2NA
7．吸热反应，若在恒容绝热的容器中发生，下列情况下能判断反应一定达到平衡状态的是（　　）
A．容器内混合气体摩尔质量不再改变
B．容器内的压强不再改变
C．容器内各气体浓度相等时
D．断开键的同时断裂键
8．甲、乙、丙、丁四种物质存在如图所示的转化关系，且甲、乙、丙含同一种元素。下列各物质推断正确的是
　 ① ② ③ ④
甲 C N2 S Fe
丙 CO2 NO2 SO2 Fe(NO3)3
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且正确得4分，但只要选错一个就得0分。
9．下列离子方程式不正确的是
A．铜与浓硝酸反应：
B．向CuCl2溶液中加入Na2S溶液：
C．二氧化硅与氢氧化钠反应：SiO2+2OH-= +H2O
D．SO2通入酸性KMnO4溶液中：
10．下列有关物质检验的操作、现象及结论都正确的是
选项 实验操作和现象 结论或解释
A 向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液出现白色沉淀 原溶液中一定含有
B 将某物质加入品红溶液中，品红溶液褪色 该物质不一定是SO2
C 向H2S溶液中通入SO2，有淡黄色沉淀生成 SO2具有氧化性
D 向某溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 该溶液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
11．NH3易液化，能与多种物质发生反应。将金属钠投入液氨中有H2产生，NH3可与酸反应制得铵盐，可通过催化氧化生产HNO3，下列说法正确的是
A．因为液NH3具有碱性，所以可用作制冷剂
B．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3是人工固氮的过程
C．金属钠与液氨反应体现了NH3的氧化性
D．实验室可以用右图装置与药品制备NH3
12．已知：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略混合时溶液体积变化)：
编号 0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1mol·L-1H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min
Ⅰ 2 2 0 20 2.1
Ⅱ V1 2 1 20 5.5
Ⅲ V2 2 0 50 0.5
下列说法不正确的是
A．V1=1，V2=2
B．实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束
C．设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响
D．实验Ⅲ中用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=0.02mol·L-1·min-1
13．工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400-500℃下的催化氧化：2SO2+O22SO3，该反应正向为放热反应。若反应在密闭容器中进行，下列有关说法正确的是
A．使用催化剂是为了增大反应速率
B．在上述条件下，SO2不可能100%转化为SO3
C．达到平衡时，SO2的浓度与SO3的浓度一定相等
D．将SO2通入BaCl2溶液中可生成BaSO3沉淀
14．某化学兴趣小组利用4份等质量的铝片(已打磨)、其他材料及电解质溶液设计了4组原电池，反应一段时间，观察并记录的部分实验结果如表所示。下列说法错误的是
实验编号 ① ② ③ ④
电极材料 铝、铜 铝、石墨 镁、铝 铝、铜
电解质溶液 稀硫酸 稀硫酸 氢氧化钠溶液 浓硝酸
电流表指针偏转方向 偏向铜 　 偏向镁 　
A．④中电流表指针始终偏向铜
B．②和③中，当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等
C．③中镁作正极，铝作负极
D．由上述实验可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极
三、第II卷非选择题(共60分)
15．回答下列问题。
（1）下图是三种烃分子的键线式：
①有机物B的分子式为　 　
②与有机物C互为碳架异构的同分异构体有　 　种。
③有机物A的名称是　 　。
④与有机物A互为同系物，且相对分子质量最小的有机物的名称是　 　。
（2）某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题。
①CH4与Cl2发生反应的条件是　 　。
②实验中可观察到的实验现象有：试管内黄绿色气体颜色变浅， 　 　等。
③请写出甲烷与氯气反应生成一取代物的化学方程式　 　。
16．常温下，X是红棕色气体；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色。
已知：①X、Y、W均为氧化物，M为非金属单质。
②甲、乙是两种酸
③将甲的浓溶液露置在空气中一段时间，质量减小浓度降低；将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加浓度降低。
请完成下列空白：
（1）M的化学式为　 　
（2）甲的浓溶液需盛放在棕色试剂瓶中，其原因是　 　(用化学方程式表示)。
（3）在X与H2O的反应中，被氧化的X与被还原的X的物质的量之比是　 　。
（4）欲除去Y中混有的W，下列试剂可供选用的是___________。
A．品红溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．氢氧化钠溶液 D．饱和溶液
（5）写出M与乙的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式：　 　。
（6）工业上运输甲、乙两种浓溶液可选用　 　(金属名称)制运输罐，所选用的金属能做运输罐的理由是　 　。
17．某实验小组学习了反应的相关知识后，欲探究镁是否与气体反应，设计了下列实验装置图(注：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应)。
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学反应方程式为　 　。
（2）装置B中所盛放的药品是　 　(填名称)，作用是　 　。
（3）仪器a的名称是　 　，装置D中NaOH溶液的作用是　 　。
（4）实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则镁与SO2除了发生反应外，还可能发生的反应方程式为　 　。
18．化学反应中常常伴随着能量的变化。
（1）下列变化中属于吸热过程的化学变化的是　 　(填字母)
①液态水汽化
②盐酸与碳酸氢钠的反应
③氢氧化钡与氯化铵的反应
④氯酸钾分解制氧气
⑤生石灰与水反应生成熟石灰
⑥干冰升华
（2）断开键、键、键分别需要吸收的能量为，合成氨工业中生成时理论上能　 　(填“吸收”或“放出”)能量　 　。
（3）以为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的酸性燃料电池，其工作原理如图甲所示，电池的总反应为：CH4+2O2=CO2+2H2O。则通入b气体的电极为　 　(填“正极”或“负极”)，通入a气体的电极反应式为　 　。(质子交换膜只允许通过)
19．乙烯(CH2=CH2)是非常重要的化工基础原料，由乙烯可以制备很多有机物。
I．在恒温1L的刚性密闭容器中，加入1mol乙烯和1mol水，发生CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3-CH2-OH(g)。乙醇的物质的量与反应时间的关系如下图：
时间(min) 0 2 4 6 8 10
乙醇的物质的量(mol) 0 0.3 0.5 0.6 0.65 0.65
（1）计算在0-6min内的反应速率v(H2O)=________mol·L-1·min-1。
（2）8min时反应达到化学平衡状态，其理由是：________。
Ⅱ．在恒温1L的刚性密闭容器中，加入1mol乙烯和1mol氢气，发生CH2=CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g)，容器内气体的压强与反应时间的关系如下图：
时间(min) 0 2 4 6 8 10
气体压强(MPa) 100 80 70 65 60 60
（3）下列措施能增大反应速率的是___________(填字母)。
A. 升高温度
B. 降低压强
C. 减小CH3CH3的浓度
D. 加入合适的催化剂
（4）达到化学平衡状态时，下列数值与开始时相同的是___________(填序号)
A. 容器内气体的压强
B. 容器内n(H2)
C. 容器内c(CH2=CH2)
D. 容器内气体的总质量
（5）反应进行到10min时，乙烯(CH2=CH2)的转化率a%=________。
答案解析部分
1．【答案】C
【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、四氯化碳中氯原子半径大于碳原子，其填充模型中中心原子（C）应比周围原子（Cl）小，图中模型中心原子大，故 A 错误；
B、新戊烷的结构为中心碳原子连接四个甲基，球棍模型应呈现正四面体结构，图中模型不符合该结构，故 B 错误；
C、甲烷的电子式中，碳原子最外层 4 个电子分别与 4 个氢原子形成共用电子对， 电子式： 书写正确，故 C 正确；
D、氮气分子中氮原子间为氮氮三键，结构式应为 N≡N，而非 N=N，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
填充模型判断：需根据原子半径大小（C球棍模型判断：需结合新戊烷的正四面体结构特征判断模型是否正确；
电子式书写：需明确甲烷中 C 与 H 的共用电子对成键方式，确保碳原子最外层电子数满足 8 电子稳定结构；
结构式书写：需注意氮气分子中氮原子间为三键，而非双键。
2．【答案】D
【知识点】无机非金属材料；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；含硅矿物及材料的应用；合金及其应用
【解析】【解答】A、硅（Si）是新型无机非金属材料，可用于制备芯片，故 A 正确；
B、不锈钢是铁合金、铝合金是铝的合金，二者均属于金属材料，故 B 正确；
C、氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，可用于航空航天领域，故 C 正确；
D、碳纤维是碳的单质，属于无机非金属材料，不是有机高分子材料，故 D 错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
明确各类材料的分类标准，区分无机非金属材料、金属材料、有机高分子材料的范畴；
硅、氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，不锈钢、铝合金属于金属材料；
碳纤维是碳单质，不属于有机高分子材料，据此判断选项正误。
3．【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体；同系物
【解析】【解答】A：同系物要求结构相似、分子组成相差若干个 “CH2” 原子团，二者分子式相同，不符合同系物定义，故 A 错误；
B：二者结构不同，不是同种物质，故 B 错误；
C：同素异形体是同种元素形成的不同单质，二者均为化合物，不符合同素异形体定义，故 C 错误；
D：二者分子式相同（均为 C8H18），但结构不同，属于同分异构体，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
先计算两种物质的分子式，二者均为 C8H18，分子式相同；
对比结构简式，二者的碳骨架不同，结构不相同；
结合同分异构体的定义（分子式相同、结构不同的化合物），判断二者为同分异构体。
4．【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、任何化学反应都伴随着化学键的断裂与形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，因此化学反应必然伴随着能量的变化，故 A 正确；
B、化学反应中能量的变化形式多样，除了热量变化，还可以表现为光能、电能等形式，并非都表现为热量变化，故 B 错误；
C、由能量变化图可知，生成物的能量低于反应物的能量，该过程是放出能量的放热过程，而非吸收能量，故 C 错误；
D、H2O (g)→H2O (l) 是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，并非化学变化，故 D 错误；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
化学反应的本质是旧键断裂和新键形成，断键吸热、成键放热，因此任何化学反应都伴随能量变化；
化学反应中的能量变化形式多样，不只是热量变化；
放热反应的判断依据是生成物总能量低于反应物总能量；
物理变化与化学变化的本质区别是是否有新物质生成，水的三态变化属于物理变化。
5．【答案】C
【知识点】有机化合物的命名；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、正戊烷（CH3CH2CH2CH2CH3）有 3 种等效氢原子，一氯代物有 3 种，故 A 错误；
B、2 - 甲基丁烷（异戊烷 ）有 4 种等效氢原子，一氯代物有 4 种，故 B 错误；
C、2，2 - 二甲基丙烷（新戊烷 ）的结构为中心碳原子连接 4 个甲基，分子中只有 1 种等效氢原子，一氯代物只有 1 种，故 C 正确；
D、3 - 甲基丁烷（ ）的系统命名错误（应命名为 2 - 甲基丁烷），且其分子中有 4 种等效氢原子，一氯代物有 4 种，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
一氯代物的种类数等于分子中等效氢原子的种类数；
等效氢原子的判断依据：分子中化学环境完全相同的氢原子为等效氢；
C5H12的同分异构体有 3 种，逐一分析其等效氢数目，找出等效氢只有 1 种的结构；
2，2 - 二甲基丙烷（新戊烷）结构对称，4 个甲基上的氢原子均等效，因此一氯代物仅有一种。
6．【答案】D
【知识点】浓硫酸的性质；氧化还原反应的电子转移数目计算；烷烃
【解析】【解答】A、100g 98%的浓硫酸中，硫酸的物质的量为，含硫酸中的氧原子数为，但溶液中还含有水，水分子中也含有氧原子，故溶液中氧原子总数大于，A错误；
B、标准状况下正庚烷为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，B错误；
C、50mL 18mol/L浓硫酸中，随着反应进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸与铜不反应，因此参与反应的硫酸的物质的量小于0.9mol，生成的物质的量小于0.45mol，分子数小于，C错误；
D、Cu与S反应的化学方程式为，S为弱氧化剂，只能将Cu氧化为+1价，0.2mol Cu与0.2mol S反应时，Cu完全反应，S过量，0.2mol Cu失去0.2mol电子，转移电子数为，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
计算浓硫酸中的氧原子数时，不能忽略溶剂水中的氧原子；
标准状况下气体摩尔体积仅适用于气体，正庚烷在标况下为液体，不能用计算；
铜与浓硫酸反应时，随着反应进行，硫酸浓度降低，稀硫酸与铜不反应，因此生成的量小于理论值；
S的氧化性较弱，与Cu反应只能生成亚铜离子，需结合化学方程式判断转移电子数，同时判断过量物质。
7．【答案】B
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、该反应中反应物和生成物都是气体，因此混合气体的总质量保持不变，反应前后气体分子数不变，则混合气体的总物质的量不变，由公式可知反应前后混合气体摩尔质量不属于变量，因此不能判断反应达到平衡状态，A不符合题意；
B、恒容绝热容器内，由于反应吸热，使得温度降低，容器内压强减小，当容器内压强保持不变时，说明反应达到平衡状态，B符合题意；
C、当容器内各气体的浓度相等时，各气体的浓度不一定保持不变，因此不能说明反应达到平衡状态，C不符合题意；
D、断开2molH－S键则参与反应为1molH2S，断裂1molH－O键，则0.5molH2O参与反应，此时反应正向进行，未达到平衡状态，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据公式分析反应过程中摩尔质量是否为变量，若为变量，则可判断反应达到平衡状态；
B、绝热容器内，吸热反应使得容器温度降低，压强减小；
C、容器内各气体浓度相等，但不一定不变；
D、断开2molH－S键则参与反应为1molH2S，断裂1molH－O键，则0.5molH2O参与反应；
8．【答案】C
【知识点】氮气的化学性质；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硫物质的性质及综合应用；铁的化学性质
【解析】【解答】①：甲为 C，丁为 O2时，C 与 O2反应生成 CO（乙），CO 再与 O2反应生成 CO2（丙），且 C 与足量 O2直接反应可生成 CO2，符合转化关系，故①正确；
②：甲为 N2，丁为 O2时，N2与 O2反应生成 NO（乙），NO 与 O2反应生成 NO2（丙），但 N2与 O2不能直接生成 NO2，不符合转化关系，故②错误；
③：甲为 S，丁为 O2时，S 与 O2反应生成 SO2（乙），但 SO2与 O2反应需催化剂才能生成 SO3（丙），且 S 与 O2不能直接生成 SO3，题目中未说明反应条件，无法实现直接转化，故③错误；
④：甲为 Fe，丁为稀硝酸时，Fe 与少量稀硝酸反应生成 Fe(NO3)2（乙），Fe(NO3)2与稀硝酸反应生成 Fe(NO3)3（丙），且 Fe 与足量稀硝酸直接反应可生成 Fe(NO3)3，符合转化关系，故④正确；
综上，①④正确，
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
明确转化关系：甲与丁反应生成乙，乙再与丁反应生成丙，且甲可直接与丁反应生成丙；
逐一分析选项，判断各物质是否能通过与丁的分步反应实现转化，同时验证甲与丁的直接反应能否生成丙；
注意反应条件，如 S 与 O2生成 SO3需催化剂，题目未提及则视为无法实现；
结合物质的化学性质，分析反应的可行性，如 N2与 O2只能生成 NO，无法直接生成 NO2。
9．【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质；硅和二氧化硅；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、铜与浓硝酸反应的还原产物为，而非，正确的离子方程式为 ，故A错误；
B、向溶液中加入溶液，发生复分解反应生成沉淀，离子方程式 书写正确，故B正确；
C、二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，离子方程式 SiO2+2OH-= +H2O 书写正确，故C正确；
D、通入酸性溶液中，发生氧化还原反应，离子方程式 符合电子守恒、电荷守恒和原子守恒，书写正确，故D正确；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
铜与浓硝酸反应的还原产物是，与稀硝酸反应的还原产物才是，A选项混淆了两种情况；
复分解反应生成难溶电解质的离子方程式，只需检查沉淀符号和电荷守恒，B选项符合要求；
酸性氧化物与强碱反应生成盐和水的离子方程式，注意为氧化物不能拆写，C选项书写正确；
氧化还原反应的离子方程式，需同时满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D选项均满足条件。
10．【答案】B,C
【知识点】铵离子检验；硫酸根离子的检验；性质实验方案的设计；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A、向溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液出现白色沉淀，该沉淀可能是 BaSO4，也可能是 AgCl，因此原溶液中不一定含有 SO42-，故 A 错误；
B、品红溶液褪色的物质不一定是 SO2，如 Cl2、O3等具有强氧化性的物质也能使品红褪色，故 B 正确；
C、向 H2S 溶液中通入 SO2，发生反应：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，SO2中 S 元素化合价降低，被还原，表现出氧化性，故 C 正确；
D、检验 NH4+时，应使用湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，才说明生成了 NH3；而蓝色石蕊试纸变红无法检验 NH3，故 D 错误；
故答案为：BC。
【分析】本题解题要点：
SO42-的检验需排除 Ag+干扰，盐酸酸化的 BaCl2溶液产生的白色沉淀可能是 AgCl；
使品红褪色的物质包括 SO2（化合漂白）和强氧化剂（氧化漂白），因此不能仅凭褪色现象确定为 SO2；
氧化还原反应中，元素化合价降低的物质表现氧化性，H2S 与 SO2反应中 SO2为氧化剂；
NH4+的检验需用湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝才能证明生成了 NH3，蓝色石蕊试纸变红无法检验 NH3。
11．【答案】C
【知识点】氨的性质及用途；氨的实验室制法
【解析】【解答】A、液氨用作制冷剂，是因为氨气易液化、汽化时会吸收大量的热，与碱性无关，故 A 错误；
B、人工固氮是将游离态的氮（N2）转化为含氮化合物，工业上用 NH3催化氧化生产 HNO3，是氮的化合物之间的转化，不属于固氮过程，故 B 错误；
C、金属钠与液氨反应生成 H2，NH3中的 H 元素化合价降低，被还原，体现了 NH3的氧化性，故 C 正确；
D、NH4Cl 固体受热分解生成 NH3和 HCl，二者在试管口会重新化合生成 NH4Cl，无法制得 NH3，实验室不能用该装置制备氨气，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
液氨的制冷原理是汽化吸热，与碱性无关；
人工固氮的定义是将游离态氮转化为化合态氮，化合物间的转化不属于固氮；
氧化还原反应中，元素化合价降低体现物质的氧化性；
NH4Cl 受热分解产物易重新化合，无法用加热 NH4Cl 的方法制备氨气。
12．【答案】B,D
【知识点】化学反应速率的影响因素；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】A、实验Ⅰ的总体积为 ，实验Ⅱ探究浓度对速率的影响，需保持总体积不变，故 ；实验Ⅲ探究温度对速率的影响，需保持浓度不变，故 ，故A正确；
B、酸性KMnO4溶液呈紫红色，反应中被还原为无色的Mn2+，因此计时应从溶液混合开始，至溶液紫红色褪去时结束，而非呈紫红色时结束，故B错误；
C、实验Ⅰ、Ⅲ的反应物浓度均相同，只有温度不同，目的是探究温度对反应速率的影响，故C正确；
D、实验Ⅲ中，混合后KMnO4的初始浓度为 ，反应时间为0.5 min，用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率 ，故D错误；
故答案为：BD。
【分析】本题解题要点：
控制变量法探究影响反应速率的因素时，需保证除探究条件外，其他条件（如溶液总体积）一致；
反应计时的终点应是特征现象消失（KMnO4的紫红色褪去），而非出现；
计算反应速率时，需先计算混合后反应物的初始浓度，再结合时间计算速率。
13．【答案】A,B
【知识点】化学反应的可逆性；化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，故 A 正确；
B、该反应为可逆反应，存在化学平衡，反应物不能完全转化为生成物，因此 SO2不可能 100% 转化为 SO3，故 B 正确；
C、达到平衡时，SO2和 SO3的浓度不再变化，但二者的浓度不一定相等，这与起始浓度和转化率有关，故 C 错误；
D、SO2与水反应生成的 H2SO3酸性弱于 HCl，不能与 BaCl2发生复分解反应生成 BaSO3沉淀，故 D 错误；
故答案为：AB。
【分析】本题解题要点：
催化剂的作用是降低活化能、加快反应速率，不影响平衡移动；可逆反应的特征是反应物不能完全转化为生成物；化学平衡状态下，各物质浓度不变，但不一定相等；弱酸不能制强酸，H2SO3无法与 BaCl2反应生成沉淀。
14．【答案】A
【知识点】铝的化学性质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、④中电解质为浓硝酸，铝在浓硝酸中会发生钝化，初始时铜作负极、铝作正极，电流表指针偏向铝；当浓硝酸变稀后，铝可与稀硝酸反应，此时铝作负极、铜作正极，电流表指针会偏向铜，因此指针并非始终偏向铜，故 A 错误；
B、②中反应为 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，生成 1mol H2转移 2mol 电子；③中反应为
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，生成 1mol H2也转移 2mol 电子，因此生成等物质的量气体时，转移电子数目相等，故 B 正确；
C、③中电解质为 NaOH 溶液，镁不与 NaOH 反应，铝能与 NaOH 反应，因此铝作负极，镁作正极，故 C 正确；
D、实验③中镁的活泼性比铝强，但铝作负极、镁作正极，说明在原电池中活泼性强的金属不一定作负极，故 D 正确；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
铝在浓硝酸中会发生钝化，导致原电池的正负极发生变化，电流方向也随之改变；
分析不同反应中生成气体时的电子转移数，判断转移电子数目是否相等；
结合电解质溶液的性质判断原电池的正负极，活泼金属不一定总是作负极；
原电池的正负极判断不仅与金属活泼性有关，还与电解质溶液的反应性有关。
15．【答案】（1）C4H8；4；2-甲基丙烷；甲烷
（2）光照；试管内壁出现油状液滴；试管内液面上升；有白色沉淀生成(答到两点即可)；CH4+Cl2CH3Cl+HCl
【知识点】同分异构现象和同分异构体；甲烷的取代反应；同系物
【解析】【解答】（1）①由图可知，有机物B的分子式为C4H8；
②与有机物C互为碳架异构的同分异构体有4种。
③由图可知，有机物A的名称是2-甲基丙烷；
④同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；与有机物A互为同系物，且相对分子质量最小的有机物的名称是甲烷；
故答案为： C4H8 ； 4 ； 2-甲基丙烷 ； 甲烷 ；
（2）①CH4与Cl2发生反应的条件是光照。
②甲烷的取代反应生成油脂取代物和溶于水的HCl，故实验中可观察到的实验现象有：试管内黄绿色气体颜色变浅，试管内壁出现油状液滴；试管内液面上升；有白色沉淀生成(答到两点即可)等。
③甲烷与氯气反应生成一取代物的化学方程式为：CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
故答案为： 光照 ； 试管内壁出现油状液滴；试管内液面上升；有白色沉淀生成(答到两点即可) ； CH4+Cl2CH3Cl+HCl ；
【分析】（1）①通过键线式中原子的连接方式，数出有机物 B 的 C、H 原子数，确定分子式；
②根据碳链骨架的不同，找出有机物 C 的碳架异构体数目；
③根据键线式结构，结合烷烃的系统命名规则，确定有机物 A 的名称；④依据同系物的定义，找出与有机物 A 结构相似、相对分子质量最小的有机物；
（2）①回忆甲烷与氯气发生取代反应的条件；
②结合甲烷取代反应的产物性质，分析对应的实验现象；
③根据甲烷与氯气的取代反应原理，写出生成一氯代物的化学方程式。
16．【答案】（1）C
（2）4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O
（3）2∶1
（4）B；D
（5）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
（6）铁(或铝)；常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化
【知识点】二氧化硫的性质；浓硫酸的性质；无机物的推断
【解析】【解答】（1）M为碳，化学式为C；
故答案为： C ；
（2）浓硝酸见光易分解为二氧化氮和水、氧气：，故浓硝酸保存在棕色试剂瓶中4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O；
故答案为： 4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O ；
（3）NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应中2个NO2失电子被氧化转化为HNO3，1个NO2得电子被还原转化为NO，则被氧化的NO2与被还原的NO2的物质的量之比为2∶1；
故答案为： 2∶1 ；
（4）欲除去CO2中混有的SO2。
A．品红只能用于检验二氧化硫，不能吸收二氧化硫，A错误；
B．二氧化硫能与酸性高锰酸钾反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与酸性高锰酸钾反应且不溶于酸性高锰酸钾溶液，可用酸性高锰酸钾除去二氧化碳中含有的二氧化硫，B正确；
C．氢氧化钠与CO2、SO2都能反应，不能用NaOH除去二氧化碳中含有的二氧化硫，C错误；
D．SO2能与饱和碳酸氢钠反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与饱和碳酸氢钠反应且不溶于饱和碳酸氢钠，可用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中含有的二氧化硫，D正确；
故答案为：BD。
（5）C和浓硫酸加热条件下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；
故答案为： C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O ；
（6）常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化，阻碍了反应的进行，故工业上运输浓硫酸、浓硝酸两种浓溶液可选用Fe(Al)制运输罐。
故答案为： 铁(或铝) ； 常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化 ；
【分析】先根据 “红棕色氧化物气体” 确定 X 为 NO2；再由 “能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红褪色的气体” 确定 Y 为 CO2，以此锁定核心物质。结合 “浓溶液露置空气中质量减小、浓度降低，且能与单质反应生成 NO2和 CO2” 的特征，确定甲为硝酸；再由 “浓溶液露置空气中质量增加、浓度降低” 的吸水性特征，确定乙为硫酸。根据 “碳与浓硝酸加热反应生成 NO2、CO2和水”，确定单质 M 为碳；结合反应产物，确定 Z 为水、W 为 SO2。
（1）根据红棕色气体、能使澄清石灰水变浑浊的气体等特征现象，结合溶液露置空气中的质量变化与反应产物，推断出 X、Y、甲、乙、M 等物质的化学式；
（2）结合浓硝酸的见光易分解的不稳定性，写出分解的化学方程式，并据此说明其需保存在棕色试剂瓶中；
（3）根据 NO2与水反应的化学方程式，通过分析氮元素化合价的升降变化，确定被氧化与被还原的 NO2的物质的量之比；
（4）依据 “不增、不减、易分离” 的除杂原则，逐一分析各试剂与 CO2、SO2的反应情况，判断能否除去杂质；
（5）根据碳与浓硫酸在加热条件下的反应产物，写出配平后的化学方程式；
（6）根据常温下 Fe、Al 遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化的化学性质，说明工业上可用 Fe 或铝制容器运输这两种浓酸的原理。
17．【答案】（1）Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
（2）浓硫酸；干燥SO2
（3）球形干燥管；吸收未反应的SO2，防止污染环境
（4）Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO)
【知识点】二氧化硫的性质；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】（1）浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，a2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；
故答案为： Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O ；
（2）装置B为干燥二氧化硫，故所盛放的药品是液体干燥剂浓硫酸；
故答案为： 浓硫酸 ； 干燥SO2 ；
（3）仪器a的名称是球形干燥管，装置D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的SO2，防止污染环境；
故答案为： 球形干燥管 ； 吸收未反应的SO2，防止污染环境 ；
（4）石棉绒上有黄色物质生成，则为硫单质，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则可能是镁和硫单质生成硫化镁，硫化镁和稀盐酸生成硫化氢气体，故还可能发生的反应方程式为Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO)。
故答案为： Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO) ；
【分析】本实验围绕二氧化硫的制备、干燥、与镁的反应及尾气处理展开，装置 A 为 SO2发生装置，B 为干燥装置，C 为 SO2与 Mg 的反应装置，D 为尾气处理装置。解题核心是结合装置功能、物质性质，按流程顺序分析各步反应与操作目的，同时关注实验安全与副反应推断。
（1）根据 “强酸制弱酸” 原理，浓硫酸与亚硫酸钠反应生成 SO2；书写化学方程式时，注意浓硫酸的化学式及产物状态。
（2）SO2是酸性气体，需选择不与其反应的酸性干燥剂；浓硫酸具有吸水性且不与 SO2反应，因此装置 B 中盛放浓硫酸。
（3）根据仪器结构特征识别球形干燥管；SO2是有毒酸性气体，需用 NaOH 溶液吸收，防止污染空气。
（4）根据 “黄色物质（S）+ 加盐酸生成臭鸡蛋气味气体（H2S）” 的现象，推断生成了 MgS；结合 Mg 与 S、Mg 与 SO2的反应规律，写出可能的副反应方程式。
18．【答案】（1）②③④
（2）放出；46
（3）正极；CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变；电极反应和电池反应方程式
【解析】【解答】（1）①液态水汽化不是化学变化，①不选；
②盐酸与碳酸氢钠的反应，属于吸热反应，②选；
③氢氧化钡与氯化铵的反应，属于吸热反应，③选；
④氯酸钾分解制氧气为吸热反应，④选；
⑤生石灰与水反应生成熟石灰是放热反应，⑤不选；
⑥干冰升华不是化学变化，⑥不选；
故选②③④。
故答案为： ②③④ ；
（2）合成氨工业中1mol氮气和3mol氢气反应生成2molNH3，ΔH=(946+436×3-6×391)kJ/mol=-92kJ/mol，因此生成1mol氨气理论上能放出46kJ能量。
故答案为： 放出 ；46；
（3）甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极为负极，从图中可知通入a的电极为负极，则a为甲烷，b为氧气，通入氧气的电极为正极。通入甲烷的电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。
故答案为： 正极 ； CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ ；
【分析】（1）根据吸热反应、放热反应的定义，先排除物理变化，再逐一判断各反应的热效应；
（2）根据反应热与键能的关系，利用反应物和生成物的键能数据计算合成氨反应的 ΔH，再计算生成 1mol 氨气的放热量；
（3）根据甲烷燃料电池的正负极判断规律，结合电子流向确定通入的气体，并写出负极的电极反应式。
19．【答案】(1) 0.1
(2) 8min后乙醇的浓度不再发生变化
(3) AD
(4) D
(5) 80%
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】（1）0-6min内的反应速率；
故答案为： 0.1 ；
（2）8min时，乙醇的浓度(或物质的量)不再发生变化，则平衡不再移动，此时反应达到平衡；
故答案为： 8min后乙醇的浓度不再发生变化 ；
（3）升高温度、加入合适的催化剂均可以加快反应的速率；降低压强、减小CH3CH3的浓度使得物质的浓度减小，反应速率减慢；故选AD；
故答案为： AD ；
（4）A．该反应是气体体积改变的反应，恒温恒容的条件下，随反应进行气体的压强也会随之改变，错误；
B．反应过程中氢气被消耗，氢气物质的量发生变化，错误；
C．随反应进行容器内乙烯被消耗，c(CH2=CH2)发生变化，错误；
D．该反应的反应物及产物均为气体，反应前后气体的质量不变，正确；
故答案为：D；
（5）反应前气体压强为100MPa，反应后气体压强为60MPa，恒温恒容条件下，反应前后的压强之比等于物质的量成正比，由三段式：
，a=0.8mol，乙烯的转化率=80%。
故答案为： 80% ；
【分析】（1）根据反应速率的定义式，用乙醇浓度的变化量除以时间，计算得到反应速率；
（2）根据平衡状态的特征，判断当乙醇浓度不再变化时反应达到平衡；
（3）根据外界条件对反应速率的影响规律，分析各选项对反应速率的作用，选出能减慢反应速率的条件；
（4）根据平衡状态的判断依据，逐一分析各选项中的物理量是否能作为平衡标志；
（5）根据恒温恒容下压强与物质的量成正比的关系，结合三段式计算出乙烯的转化量，进而求出转化率。
1 / 1海南省海口市海南中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试化学试题
一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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．下列有关化学用语表示正确的是
A．四氯化碳的填充模型：
B．新戊烷的球棍模型：
C．甲烷的电子式：
D．氮气的结构式为：N=N
【答案】C
【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、四氯化碳中氯原子半径大于碳原子，其填充模型中中心原子（C）应比周围原子（Cl）小，图中模型中心原子大，故 A 错误；
B、新戊烷的结构为中心碳原子连接四个甲基，球棍模型应呈现正四面体结构，图中模型不符合该结构，故 B 错误；
C、甲烷的电子式中，碳原子最外层 4 个电子分别与 4 个氢原子形成共用电子对， 电子式： 书写正确，故 C 正确；
D、氮气分子中氮原子间为氮氮三键，结构式应为 N≡N，而非 N=N，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
填充模型判断：需根据原子半径大小（C球棍模型判断：需结合新戊烷的正四面体结构特征判断模型是否正确；
电子式书写：需明确甲烷中 C 与 H 的共用电子对成键方式，确保碳原子最外层电子数满足 8 电子稳定结构；
结构式书写：需注意氮气分子中氮原子间为三键，而非双键。
2．2023年是我国实施新型基础设施建设的重要时期，在包括5G基站建设、城际高速铁路和城市轨道交通等领域都取得瞩目成就，其中涉及各种化学材料。下列相关说法错误的是
A．中国自主研发的首个5G微基站射频芯片的主要材料Si是新型无机非金属材料
B．高铁动车的车厢厢体由不锈钢和铝合金制成，不锈钢和铝合金均属于金属材料
C．国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
D．歼-20战斗机在长春航展上完美亮相，其机身采用的碳纤维是有机高分子材料
【答案】D
【知识点】无机非金属材料；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；含硅矿物及材料的应用；合金及其应用
【解析】【解答】A、硅（Si）是新型无机非金属材料，可用于制备芯片，故 A 正确；
B、不锈钢是铁合金、铝合金是铝的合金，二者均属于金属材料，故 B 正确；
C、氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，可用于航空航天领域，故 C 正确；
D、碳纤维是碳的单质，属于无机非金属材料，不是有机高分子材料，故 D 错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
明确各类材料的分类标准，区分无机非金属材料、金属材料、有机高分子材料的范畴；
硅、氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，不锈钢、铝合金属于金属材料；
碳纤维是碳单质，不属于有机高分子材料，据此判断选项正误。
3．和的关系是
A．同系物 B．同种物质 C．同素异形体 D．同分异构体
【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体；同系物
【解析】【解答】A：同系物要求结构相似、分子组成相差若干个 “CH2” 原子团，二者分子式相同，不符合同系物定义，故 A 错误；
B：二者结构不同，不是同种物质，故 B 错误；
C：同素异形体是同种元素形成的不同单质，二者均为化合物，不符合同素异形体定义，故 C 错误；
D：二者分子式相同（均为 C8H18），但结构不同，属于同分异构体，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
先计算两种物质的分子式，二者均为 C8H18，分子式相同；
对比结构简式，二者的碳骨架不同，结构不相同；
结合同分异构体的定义（分子式相同、结构不同的化合物），判断二者为同分异构体。
4．下列说法正确的是
A．任何化学反应都伴随着能量的变化
B．化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
C．对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
D．H2O(g)→H2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化
【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、任何化学反应都伴随着化学键的断裂与形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，因此化学反应必然伴随着能量的变化，故 A 正确；
B、化学反应中能量的变化形式多样，除了热量变化，还可以表现为光能、电能等形式，并非都表现为热量变化，故 B 错误；
C、由能量变化图可知，生成物的能量低于反应物的能量，该过程是放出能量的放热过程，而非吸收能量，故 C 错误；
D、H2O (g)→H2O (l) 是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，并非化学变化，故 D 错误；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
化学反应的本质是旧键断裂和新键形成，断键吸热、成键放热，因此任何化学反应都伴随能量变化；
化学反应中的能量变化形式多样，不只是热量变化；
放热反应的判断依据是生成物总能量低于反应物总能量；
物理变化与化学变化的本质区别是是否有新物质生成，水的三态变化属于物理变化。
5．分子式为C5H12，一氯代物只有一种的烷烃的名称为
A．正戊烷 B．2-甲基丁烷
C．2，2-二甲基丙烷 D．3-甲基丁烷
【答案】C
【知识点】有机化合物的命名；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、正戊烷（CH3CH2CH2CH2CH3）有 3 种等效氢原子，一氯代物有 3 种，故 A 错误；
B、2 - 甲基丁烷（异戊烷 ）有 4 种等效氢原子，一氯代物有 4 种，故 B 错误；
C、2，2 - 二甲基丙烷（新戊烷 ）的结构为中心碳原子连接 4 个甲基，分子中只有 1 种等效氢原子，一氯代物只有 1 种，故 C 正确；
D、3 - 甲基丁烷（ ）的系统命名错误（应命名为 2 - 甲基丁烷），且其分子中有 4 种等效氢原子，一氯代物有 4 种，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
一氯代物的种类数等于分子中等效氢原子的种类数；
等效氢原子的判断依据：分子中化学环境完全相同的氢原子为等效氢；
C5H12的同分异构体有 3 种，逐一分析其等效氢数目，找出等效氢只有 1 种的结构；
2，2 - 二甲基丙烷（新戊烷）结构对称，4 个甲基上的氢原子均等效，因此一氯代物仅有一种。
6．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．在100g98%的浓硫酸中含氧原子个数等于4NA
B．标准状况下，2.24L正庚烷完全燃烧，生成0.7molCO2和0.8mol水
C．50mL、18mol/L浓硫酸与足量铜粉共热充分反应，生成SO2分子的数目为0.45NA
D．和充分反应转移电子数为0.2NA
【答案】D
【知识点】浓硫酸的性质；氧化还原反应的电子转移数目计算；烷烃
【解析】【解答】A、100g 98%的浓硫酸中，硫酸的物质的量为，含硫酸中的氧原子数为，但溶液中还含有水，水分子中也含有氧原子，故溶液中氧原子总数大于，A错误；
B、标准状况下正庚烷为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，B错误；
C、50mL 18mol/L浓硫酸中，随着反应进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸与铜不反应，因此参与反应的硫酸的物质的量小于0.9mol，生成的物质的量小于0.45mol，分子数小于，C错误；
D、Cu与S反应的化学方程式为，S为弱氧化剂，只能将Cu氧化为+1价，0.2mol Cu与0.2mol S反应时，Cu完全反应，S过量，0.2mol Cu失去0.2mol电子，转移电子数为，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
计算浓硫酸中的氧原子数时，不能忽略溶剂水中的氧原子；
标准状况下气体摩尔体积仅适用于气体，正庚烷在标况下为液体，不能用计算；
铜与浓硫酸反应时，随着反应进行，硫酸浓度降低，稀硫酸与铜不反应，因此生成的量小于理论值；
S的氧化性较弱，与Cu反应只能生成亚铜离子，需结合化学方程式判断转移电子数，同时判断过量物质。
7．吸热反应，若在恒容绝热的容器中发生，下列情况下能判断反应一定达到平衡状态的是（　　）
A．容器内混合气体摩尔质量不再改变
B．容器内的压强不再改变
C．容器内各气体浓度相等时
D．断开键的同时断裂键
【答案】B
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、该反应中反应物和生成物都是气体，因此混合气体的总质量保持不变，反应前后气体分子数不变，则混合气体的总物质的量不变，由公式可知反应前后混合气体摩尔质量不属于变量，因此不能判断反应达到平衡状态，A不符合题意；
B、恒容绝热容器内，由于反应吸热，使得温度降低，容器内压强减小，当容器内压强保持不变时，说明反应达到平衡状态，B符合题意；
C、当容器内各气体的浓度相等时，各气体的浓度不一定保持不变，因此不能说明反应达到平衡状态，C不符合题意；
D、断开2molH－S键则参与反应为1molH2S，断裂1molH－O键，则0.5molH2O参与反应，此时反应正向进行，未达到平衡状态，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据公式分析反应过程中摩尔质量是否为变量，若为变量，则可判断反应达到平衡状态；
B、绝热容器内，吸热反应使得容器温度降低，压强减小；
C、容器内各气体浓度相等，但不一定不变；
D、断开2molH－S键则参与反应为1molH2S，断裂1molH－O键，则0.5molH2O参与反应；
8．甲、乙、丙、丁四种物质存在如图所示的转化关系，且甲、乙、丙含同一种元素。下列各物质推断正确的是
　 ① ② ③ ④
甲 C N2 S Fe
丙 CO2 NO2 SO2 Fe(NO3)3
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【答案】C
【知识点】氮气的化学性质；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硫物质的性质及综合应用；铁的化学性质
【解析】【解答】①：甲为 C，丁为 O2时，C 与 O2反应生成 CO（乙），CO 再与 O2反应生成 CO2（丙），且 C 与足量 O2直接反应可生成 CO2，符合转化关系，故①正确；
②：甲为 N2，丁为 O2时，N2与 O2反应生成 NO（乙），NO 与 O2反应生成 NO2（丙），但 N2与 O2不能直接生成 NO2，不符合转化关系，故②错误；
③：甲为 S，丁为 O2时，S 与 O2反应生成 SO2（乙），但 SO2与 O2反应需催化剂才能生成 SO3（丙），且 S 与 O2不能直接生成 SO3，题目中未说明反应条件，无法实现直接转化，故③错误；
④：甲为 Fe，丁为稀硝酸时，Fe 与少量稀硝酸反应生成 Fe(NO3)2（乙），Fe(NO3)2与稀硝酸反应生成 Fe(NO3)3（丙），且 Fe 与足量稀硝酸直接反应可生成 Fe(NO3)3，符合转化关系，故④正确；
综上，①④正确，
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
明确转化关系：甲与丁反应生成乙，乙再与丁反应生成丙，且甲可直接与丁反应生成丙；
逐一分析选项，判断各物质是否能通过与丁的分步反应实现转化，同时验证甲与丁的直接反应能否生成丙；
注意反应条件，如 S 与 O2生成 SO3需催化剂，题目未提及则视为无法实现；
结合物质的化学性质，分析反应的可行性，如 N2与 O2只能生成 NO，无法直接生成 NO2。
二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且正确得4分，但只要选错一个就得0分。
9．下列离子方程式不正确的是
A．铜与浓硝酸反应：
B．向CuCl2溶液中加入Na2S溶液：
C．二氧化硅与氢氧化钠反应：SiO2+2OH-= +H2O
D．SO2通入酸性KMnO4溶液中：
【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质；硅和二氧化硅；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、铜与浓硝酸反应的还原产物为，而非，正确的离子方程式为 ，故A错误；
B、向溶液中加入溶液，发生复分解反应生成沉淀，离子方程式 书写正确，故B正确；
C、二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，离子方程式 SiO2+2OH-= +H2O 书写正确，故C正确；
D、通入酸性溶液中，发生氧化还原反应，离子方程式 符合电子守恒、电荷守恒和原子守恒，书写正确，故D正确；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
铜与浓硝酸反应的还原产物是，与稀硝酸反应的还原产物才是，A选项混淆了两种情况；
复分解反应生成难溶电解质的离子方程式，只需检查沉淀符号和电荷守恒，B选项符合要求；
酸性氧化物与强碱反应生成盐和水的离子方程式，注意为氧化物不能拆写，C选项书写正确；
氧化还原反应的离子方程式，需同时满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D选项均满足条件。
10．下列有关物质检验的操作、现象及结论都正确的是
选项 实验操作和现象 结论或解释
A 向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液出现白色沉淀 原溶液中一定含有
B 将某物质加入品红溶液中，品红溶液褪色 该物质不一定是SO2
C 向H2S溶液中通入SO2，有淡黄色沉淀生成 SO2具有氧化性
D 向某溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 该溶液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
【答案】B,C
【知识点】铵离子检验；硫酸根离子的检验；性质实验方案的设计；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A、向溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液出现白色沉淀，该沉淀可能是 BaSO4，也可能是 AgCl，因此原溶液中不一定含有 SO42-，故 A 错误；
B、品红溶液褪色的物质不一定是 SO2，如 Cl2、O3等具有强氧化性的物质也能使品红褪色，故 B 正确；
C、向 H2S 溶液中通入 SO2，发生反应：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，SO2中 S 元素化合价降低，被还原，表现出氧化性，故 C 正确；
D、检验 NH4+时，应使用湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，才说明生成了 NH3；而蓝色石蕊试纸变红无法检验 NH3，故 D 错误；
故答案为：BC。
【分析】本题解题要点：
SO42-的检验需排除 Ag+干扰，盐酸酸化的 BaCl2溶液产生的白色沉淀可能是 AgCl；
使品红褪色的物质包括 SO2（化合漂白）和强氧化剂（氧化漂白），因此不能仅凭褪色现象确定为 SO2；
氧化还原反应中，元素化合价降低的物质表现氧化性，H2S 与 SO2反应中 SO2为氧化剂；
NH4+的检验需用湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝才能证明生成了 NH3，蓝色石蕊试纸变红无法检验 NH3。
11．NH3易液化，能与多种物质发生反应。将金属钠投入液氨中有H2产生，NH3可与酸反应制得铵盐，可通过催化氧化生产HNO3，下列说法正确的是
A．因为液NH3具有碱性，所以可用作制冷剂
B．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3是人工固氮的过程
C．金属钠与液氨反应体现了NH3的氧化性
D．实验室可以用右图装置与药品制备NH3
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途；氨的实验室制法
【解析】【解答】A、液氨用作制冷剂，是因为氨气易液化、汽化时会吸收大量的热，与碱性无关，故 A 错误；
B、人工固氮是将游离态的氮（N2）转化为含氮化合物，工业上用 NH3催化氧化生产 HNO3，是氮的化合物之间的转化，不属于固氮过程，故 B 错误；
C、金属钠与液氨反应生成 H2，NH3中的 H 元素化合价降低，被还原，体现了 NH3的氧化性，故 C 正确；
D、NH4Cl 固体受热分解生成 NH3和 HCl，二者在试管口会重新化合生成 NH4Cl，无法制得 NH3，实验室不能用该装置制备氨气，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
液氨的制冷原理是汽化吸热，与碱性无关；
人工固氮的定义是将游离态氮转化为化合态氮，化合物间的转化不属于固氮；
氧化还原反应中，元素化合价降低体现物质的氧化性；
NH4Cl 受热分解产物易重新化合，无法用加热 NH4Cl 的方法制备氨气。
12．已知：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略混合时溶液体积变化)：
编号 0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1mol·L-1H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min
Ⅰ 2 2 0 20 2.1
Ⅱ V1 2 1 20 5.5
Ⅲ V2 2 0 50 0.5
下列说法不正确的是
A．V1=1，V2=2
B．实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束
C．设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响
D．实验Ⅲ中用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=0.02mol·L-1·min-1
【答案】B,D
【知识点】化学反应速率的影响因素；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】A、实验Ⅰ的总体积为 ，实验Ⅱ探究浓度对速率的影响，需保持总体积不变，故 ；实验Ⅲ探究温度对速率的影响，需保持浓度不变，故 ，故A正确；
B、酸性KMnO4溶液呈紫红色，反应中被还原为无色的Mn2+，因此计时应从溶液混合开始，至溶液紫红色褪去时结束，而非呈紫红色时结束，故B错误；
C、实验Ⅰ、Ⅲ的反应物浓度均相同，只有温度不同，目的是探究温度对反应速率的影响，故C正确；
D、实验Ⅲ中，混合后KMnO4的初始浓度为 ，反应时间为0.5 min，用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率 ，故D错误；
故答案为：BD。
【分析】本题解题要点：
控制变量法探究影响反应速率的因素时，需保证除探究条件外，其他条件（如溶液总体积）一致；
反应计时的终点应是特征现象消失（KMnO4的紫红色褪去），而非出现；
计算反应速率时，需先计算混合后反应物的初始浓度，再结合时间计算速率。
13．工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400-500℃下的催化氧化：2SO2+O22SO3，该反应正向为放热反应。若反应在密闭容器中进行，下列有关说法正确的是
A．使用催化剂是为了增大反应速率
B．在上述条件下，SO2不可能100%转化为SO3
C．达到平衡时，SO2的浓度与SO3的浓度一定相等
D．将SO2通入BaCl2溶液中可生成BaSO3沉淀
【答案】A,B
【知识点】化学反应的可逆性；化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，故 A 正确；
B、该反应为可逆反应，存在化学平衡，反应物不能完全转化为生成物，因此 SO2不可能 100% 转化为 SO3，故 B 正确；
C、达到平衡时，SO2和 SO3的浓度不再变化，但二者的浓度不一定相等，这与起始浓度和转化率有关，故 C 错误；
D、SO2与水反应生成的 H2SO3酸性弱于 HCl，不能与 BaCl2发生复分解反应生成 BaSO3沉淀，故 D 错误；
故答案为：AB。
【分析】本题解题要点：
催化剂的作用是降低活化能、加快反应速率，不影响平衡移动；可逆反应的特征是反应物不能完全转化为生成物；化学平衡状态下，各物质浓度不变，但不一定相等；弱酸不能制强酸，H2SO3无法与 BaCl2反应生成沉淀。
14．某化学兴趣小组利用4份等质量的铝片(已打磨)、其他材料及电解质溶液设计了4组原电池，反应一段时间，观察并记录的部分实验结果如表所示。下列说法错误的是
实验编号 ① ② ③ ④
电极材料 铝、铜 铝、石墨 镁、铝 铝、铜
电解质溶液 稀硫酸 稀硫酸 氢氧化钠溶液 浓硝酸
电流表指针偏转方向 偏向铜 　 偏向镁 　
A．④中电流表指针始终偏向铜
B．②和③中，当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等
C．③中镁作正极，铝作负极
D．由上述实验可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极
【答案】A
【知识点】铝的化学性质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、④中电解质为浓硝酸，铝在浓硝酸中会发生钝化，初始时铜作负极、铝作正极，电流表指针偏向铝；当浓硝酸变稀后，铝可与稀硝酸反应，此时铝作负极、铜作正极，电流表指针会偏向铜，因此指针并非始终偏向铜，故 A 错误；
B、②中反应为 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，生成 1mol H2转移 2mol 电子；③中反应为
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，生成 1mol H2也转移 2mol 电子，因此生成等物质的量气体时，转移电子数目相等，故 B 正确；
C、③中电解质为 NaOH 溶液，镁不与 NaOH 反应，铝能与 NaOH 反应，因此铝作负极，镁作正极，故 C 正确；
D、实验③中镁的活泼性比铝强，但铝作负极、镁作正极，说明在原电池中活泼性强的金属不一定作负极，故 D 正确；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
铝在浓硝酸中会发生钝化，导致原电池的正负极发生变化，电流方向也随之改变；
分析不同反应中生成气体时的电子转移数，判断转移电子数目是否相等；
结合电解质溶液的性质判断原电池的正负极，活泼金属不一定总是作负极；
原电池的正负极判断不仅与金属活泼性有关，还与电解质溶液的反应性有关。
三、第II卷非选择题(共60分)
15．回答下列问题。
（1）下图是三种烃分子的键线式：
①有机物B的分子式为　 　
②与有机物C互为碳架异构的同分异构体有　 　种。
③有机物A的名称是　 　。
④与有机物A互为同系物，且相对分子质量最小的有机物的名称是　 　。
（2）某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题。
①CH4与Cl2发生反应的条件是　 　。
②实验中可观察到的实验现象有：试管内黄绿色气体颜色变浅， 　 　等。
③请写出甲烷与氯气反应生成一取代物的化学方程式　 　。
【答案】（1）C4H8；4；2-甲基丙烷；甲烷
（2）光照；试管内壁出现油状液滴；试管内液面上升；有白色沉淀生成(答到两点即可)；CH4+Cl2CH3Cl+HCl
【知识点】同分异构现象和同分异构体；甲烷的取代反应；同系物
【解析】【解答】（1）①由图可知，有机物B的分子式为C4H8；
②与有机物C互为碳架异构的同分异构体有4种。
③由图可知，有机物A的名称是2-甲基丙烷；
④同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；与有机物A互为同系物，且相对分子质量最小的有机物的名称是甲烷；
故答案为： C4H8 ； 4 ； 2-甲基丙烷 ； 甲烷 ；
（2）①CH4与Cl2发生反应的条件是光照。
②甲烷的取代反应生成油脂取代物和溶于水的HCl，故实验中可观察到的实验现象有：试管内黄绿色气体颜色变浅，试管内壁出现油状液滴；试管内液面上升；有白色沉淀生成(答到两点即可)等。
③甲烷与氯气反应生成一取代物的化学方程式为：CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
故答案为： 光照 ； 试管内壁出现油状液滴；试管内液面上升；有白色沉淀生成(答到两点即可) ； CH4+Cl2CH3Cl+HCl ；
【分析】（1）①通过键线式中原子的连接方式，数出有机物 B 的 C、H 原子数，确定分子式；
②根据碳链骨架的不同，找出有机物 C 的碳架异构体数目；
③根据键线式结构，结合烷烃的系统命名规则，确定有机物 A 的名称；④依据同系物的定义，找出与有机物 A 结构相似、相对分子质量最小的有机物；
（2）①回忆甲烷与氯气发生取代反应的条件；
②结合甲烷取代反应的产物性质，分析对应的实验现象；
③根据甲烷与氯气的取代反应原理，写出生成一氯代物的化学方程式。
16．常温下，X是红棕色气体；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色。
已知：①X、Y、W均为氧化物，M为非金属单质。
②甲、乙是两种酸
③将甲的浓溶液露置在空气中一段时间，质量减小浓度降低；将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加浓度降低。
请完成下列空白：
（1）M的化学式为　 　
（2）甲的浓溶液需盛放在棕色试剂瓶中，其原因是　 　(用化学方程式表示)。
（3）在X与H2O的反应中，被氧化的X与被还原的X的物质的量之比是　 　。
（4）欲除去Y中混有的W，下列试剂可供选用的是___________。
A．品红溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．氢氧化钠溶液 D．饱和溶液
（5）写出M与乙的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式：　 　。
（6）工业上运输甲、乙两种浓溶液可选用　 　(金属名称)制运输罐，所选用的金属能做运输罐的理由是　 　。
【答案】（1）C
（2）4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O
（3）2∶1
（4）B；D
（5）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
（6）铁(或铝)；常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化
【知识点】二氧化硫的性质；浓硫酸的性质；无机物的推断
【解析】【解答】（1）M为碳，化学式为C；
故答案为： C ；
（2）浓硝酸见光易分解为二氧化氮和水、氧气：，故浓硝酸保存在棕色试剂瓶中4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O；
故答案为： 4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O ；
（3）NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应中2个NO2失电子被氧化转化为HNO3，1个NO2得电子被还原转化为NO，则被氧化的NO2与被还原的NO2的物质的量之比为2∶1；
故答案为： 2∶1 ；
（4）欲除去CO2中混有的SO2。
A．品红只能用于检验二氧化硫，不能吸收二氧化硫，A错误；
B．二氧化硫能与酸性高锰酸钾反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与酸性高锰酸钾反应且不溶于酸性高锰酸钾溶液，可用酸性高锰酸钾除去二氧化碳中含有的二氧化硫，B正确；
C．氢氧化钠与CO2、SO2都能反应，不能用NaOH除去二氧化碳中含有的二氧化硫，C错误；
D．SO2能与饱和碳酸氢钠反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与饱和碳酸氢钠反应且不溶于饱和碳酸氢钠，可用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中含有的二氧化硫，D正确；
故答案为：BD。
（5）C和浓硫酸加热条件下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；
故答案为： C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O ；
（6）常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化，阻碍了反应的进行，故工业上运输浓硫酸、浓硝酸两种浓溶液可选用Fe(Al)制运输罐。
故答案为： 铁(或铝) ； 常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化 ；
【分析】先根据 “红棕色氧化物气体” 确定 X 为 NO2；再由 “能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红褪色的气体” 确定 Y 为 CO2，以此锁定核心物质。结合 “浓溶液露置空气中质量减小、浓度降低，且能与单质反应生成 NO2和 CO2” 的特征，确定甲为硝酸；再由 “浓溶液露置空气中质量增加、浓度降低” 的吸水性特征，确定乙为硫酸。根据 “碳与浓硝酸加热反应生成 NO2、CO2和水”，确定单质 M 为碳；结合反应产物，确定 Z 为水、W 为 SO2。
（1）根据红棕色气体、能使澄清石灰水变浑浊的气体等特征现象，结合溶液露置空气中的质量变化与反应产物，推断出 X、Y、甲、乙、M 等物质的化学式；
（2）结合浓硝酸的见光易分解的不稳定性，写出分解的化学方程式，并据此说明其需保存在棕色试剂瓶中；
（3）根据 NO2与水反应的化学方程式，通过分析氮元素化合价的升降变化，确定被氧化与被还原的 NO2的物质的量之比；
（4）依据 “不增、不减、易分离” 的除杂原则，逐一分析各试剂与 CO2、SO2的反应情况，判断能否除去杂质；
（5）根据碳与浓硫酸在加热条件下的反应产物，写出配平后的化学方程式；
（6）根据常温下 Fe、Al 遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化的化学性质，说明工业上可用 Fe 或铝制容器运输这两种浓酸的原理。
17．某实验小组学习了反应的相关知识后，欲探究镁是否与气体反应，设计了下列实验装置图(注：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应)。
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学反应方程式为　 　。
（2）装置B中所盛放的药品是　 　(填名称)，作用是　 　。
（3）仪器a的名称是　 　，装置D中NaOH溶液的作用是　 　。
（4）实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则镁与SO2除了发生反应外，还可能发生的反应方程式为　 　。
【答案】（1）Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
（2）浓硫酸；干燥SO2
（3）球形干燥管；吸收未反应的SO2，防止污染环境
（4）Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO)
【知识点】二氧化硫的性质；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】（1）浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，a2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；
故答案为： Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O ；
（2）装置B为干燥二氧化硫，故所盛放的药品是液体干燥剂浓硫酸；
故答案为： 浓硫酸 ； 干燥SO2 ；
（3）仪器a的名称是球形干燥管，装置D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的SO2，防止污染环境；
故答案为： 球形干燥管 ； 吸收未反应的SO2，防止污染环境 ；
（4）石棉绒上有黄色物质生成，则为硫单质，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则可能是镁和硫单质生成硫化镁，硫化镁和稀盐酸生成硫化氢气体，故还可能发生的反应方程式为Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO)。
故答案为： Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO) ；
【分析】本实验围绕二氧化硫的制备、干燥、与镁的反应及尾气处理展开，装置 A 为 SO2发生装置，B 为干燥装置，C 为 SO2与 Mg 的反应装置，D 为尾气处理装置。解题核心是结合装置功能、物质性质，按流程顺序分析各步反应与操作目的，同时关注实验安全与副反应推断。
（1）根据 “强酸制弱酸” 原理，浓硫酸与亚硫酸钠反应生成 SO2；书写化学方程式时，注意浓硫酸的化学式及产物状态。
（2）SO2是酸性气体，需选择不与其反应的酸性干燥剂；浓硫酸具有吸水性且不与 SO2反应，因此装置 B 中盛放浓硫酸。
（3）根据仪器结构特征识别球形干燥管；SO2是有毒酸性气体，需用 NaOH 溶液吸收，防止污染空气。
（4）根据 “黄色物质（S）+ 加盐酸生成臭鸡蛋气味气体（H2S）” 的现象，推断生成了 MgS；结合 Mg 与 S、Mg 与 SO2的反应规律，写出可能的副反应方程式。
18．化学反应中常常伴随着能量的变化。
（1）下列变化中属于吸热过程的化学变化的是　 　(填字母)
①液态水汽化
②盐酸与碳酸氢钠的反应
③氢氧化钡与氯化铵的反应
④氯酸钾分解制氧气
⑤生石灰与水反应生成熟石灰
⑥干冰升华
（2）断开键、键、键分别需要吸收的能量为，合成氨工业中生成时理论上能　 　(填“吸收”或“放出”)能量　 　。
（3）以为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的酸性燃料电池，其工作原理如图甲所示，电池的总反应为：CH4+2O2=CO2+2H2O。则通入b气体的电极为　 　(填“正极”或“负极”)，通入a气体的电极反应式为　 　。(质子交换膜只允许通过)
【答案】（1）②③④
（2）放出；46
（3）正极；CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变；电极反应和电池反应方程式
【解析】【解答】（1）①液态水汽化不是化学变化，①不选；
②盐酸与碳酸氢钠的反应，属于吸热反应，②选；
③氢氧化钡与氯化铵的反应，属于吸热反应，③选；
④氯酸钾分解制氧气为吸热反应，④选；
⑤生石灰与水反应生成熟石灰是放热反应，⑤不选；
⑥干冰升华不是化学变化，⑥不选；
故选②③④。
故答案为： ②③④ ；
（2）合成氨工业中1mol氮气和3mol氢气反应生成2molNH3，ΔH=(946+436×3-6×391)kJ/mol=-92kJ/mol，因此生成1mol氨气理论上能放出46kJ能量。
故答案为： 放出 ；46；
（3）甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极为负极，从图中可知通入a的电极为负极，则a为甲烷，b为氧气，通入氧气的电极为正极。通入甲烷的电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。
故答案为： 正极 ； CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ ；
【分析】（1）根据吸热反应、放热反应的定义，先排除物理变化，再逐一判断各反应的热效应；
（2）根据反应热与键能的关系，利用反应物和生成物的键能数据计算合成氨反应的 ΔH，再计算生成 1mol 氨气的放热量；
（3）根据甲烷燃料电池的正负极判断规律，结合电子流向确定通入的气体，并写出负极的电极反应式。
19．乙烯(CH2=CH2)是非常重要的化工基础原料，由乙烯可以制备很多有机物。
I．在恒温1L的刚性密闭容器中，加入1mol乙烯和1mol水，发生CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3-CH2-OH(g)。乙醇的物质的量与反应时间的关系如下图：
时间(min) 0 2 4 6 8 10
乙醇的物质的量(mol) 0 0.3 0.5 0.6 0.65 0.65
（1）计算在0-6min内的反应速率v(H2O)=________mol·L-1·min-1。
（2）8min时反应达到化学平衡状态，其理由是：________。
Ⅱ．在恒温1L的刚性密闭容器中，加入1mol乙烯和1mol氢气，发生CH2=CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g)，容器内气体的压强与反应时间的关系如下图：
时间(min) 0 2 4 6 8 10
气体压强(MPa) 100 80 70 65 60 60
（3）下列措施能增大反应速率的是___________(填字母)。
A. 升高温度
B. 降低压强
C. 减小CH3CH3的浓度
D. 加入合适的催化剂
（4）达到化学平衡状态时，下列数值与开始时相同的是___________(填序号)
A. 容器内气体的压强
B. 容器内n(H2)
C. 容器内c(CH2=CH2)
D. 容器内气体的总质量
（5）反应进行到10min时，乙烯(CH2=CH2)的转化率a%=________。
【答案】(1) 0.1
(2) 8min后乙醇的浓度不再发生变化
(3) AD
(4) D
(5) 80%
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】（1）0-6min内的反应速率；
故答案为： 0.1 ；
（2）8min时，乙醇的浓度(或物质的量)不再发生变化，则平衡不再移动，此时反应达到平衡；
故答案为： 8min后乙醇的浓度不再发生变化 ；
（3）升高温度、加入合适的催化剂均可以加快反应的速率；降低压强、减小CH3CH3的浓度使得物质的浓度减小，反应速率减慢；故选AD；
故答案为： AD ；
（4）A．该反应是气体体积改变的反应，恒温恒容的条件下，随反应进行气体的压强也会随之改变，错误；
B．反应过程中氢气被消耗，氢气物质的量发生变化，错误；
C．随反应进行容器内乙烯被消耗，c(CH2=CH2)发生变化，错误；
D．该反应的反应物及产物均为气体，反应前后气体的质量不变，正确；
故答案为：D；
（5）反应前气体压强为100MPa，反应后气体压强为60MPa，恒温恒容条件下，反应前后的压强之比等于物质的量成正比，由三段式：
，a=0.8mol，乙烯的转化率=80%。
故答案为： 80% ；
【分析】（1）根据反应速率的定义式，用乙醇浓度的变化量除以时间，计算得到反应速率；
（2）根据平衡状态的特征，判断当乙醇浓度不再变化时反应达到平衡；
（3）根据外界条件对反应速率的影响规律，分析各选项对反应速率的作用，选出能减慢反应速率的条件；
（4）根据平衡状态的判断依据，逐一分析各选项中的物理量是否能作为平衡标志；
（5）根据恒温恒容下压强与物质的量成正比的关系，结合三段式计算出乙烯的转化量，进而求出转化率。
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