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广东省深圳市龙岗区龙城高级中学、深圳市第二高级中学2022-2023学年高一化学下学期期中联考试题（Word版附解析）
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这是一份广东省深圳市龙岗区龙城高级中学、深圳市第二高级中学2022-2023学年高一化学下学期期中联考试题（Word版附解析），共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022~2023学年第二学期龙城高级-深圳二高高一联考
化学
时间：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Na23
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意要求的。
1. 中华文明源远流长，衣、食、住、行都是中华民族智慧的结晶。下列文明载体与硅酸盐材料有关的是
衣
食
住
行
A．岭南非遗服饰(粤绣)
B．广东小吃(白斩鸡)
C．著名建筑(光孝寺)
D．出行马车(车辇)
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．古代服饰是由天然高分子化合物制成，A错误；
B．白斩鸡的主要成分为油脂、蛋白质等有机物，B错误；
C．光孝寺的墙、瓦是以砫酸盐为主要成分的传统无机非金属材料，C正确；
D．出行车辇与砫酸盐无关，D错误；
故选C。
2. 《厉害了，我的国》展示了中国探索太空，建设世界第一流的高铁、桥梁、码头技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. 为打造生态文明建设，我国大力发展核能、太阳能、风能、电能等一次能源
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷(碳化硅)是金属材料
C. 用来生产计算机芯片的硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
D. 碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
【答案】D
【解析】
【详解】A．电能是二次能源，故A错误；
B．高温结构陶瓷(碳化硅)是新型无机非金属材料，故B错误；
C．硅是亲氧元素，硅在自然界中以化合态形式存在，故C错误；
D．碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等它们都是碳的不同单质，互为同素异形体，故D正确。
综上所述，答案为D。
3. 下列反应既是氧化还原反应又是放热反应的是
A. 和反应 B. 和反应
C. 和反应 D. 还原的反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．酸碱发生的中和反应是放热反应，但由于反应过程中元素化合价都不变，因此不属于氧化还原反应，A错误；
B．该反应是置换反应，反应过程中有元素化合价的升降，属于氧化还原反应；反应发生时放出热量，因此同时属于放热反应，B正确；
C．该反应是复分解反应，发生反应时元素化合价不变，不属于氧化还原反应，同时发生反应时吸收热量，属于吸热反应，C错误；
D．该反应属于置换反应，发生反应时元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应；发生该反应时吸收了热量，因此又同时还属于吸热反应，D错误；
答案选B。
4. 化学与生产、生活关系密切，下列做法与调控化学反应速率无关的是
A. 工业合成氨时使用铁触媒作催化剂 B. 使用加酶洗衣粉洗衣服
C. 将食物放入冰箱中 D. 乘坐公共交通工具时需佩戴口罩
【答案】D
【解析】
【详解】A．工业合成氨时使用铁触媒作催化剂，提高反应速率，故A不符合题意；
B．使用加酶洗衣粉洗衣服，提高反应速率，故B不符合题意；
C．将食物放入冰箱中，降低反应速率，避免食品变质，故C不符合题意；
D．乘坐公共交通工具时需佩戴口罩，口罩将病毒挡在口罩外，避免病菌被人体呼入，与反应速率无关，故D符合题意；
综上所述，答案为D。
5. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 、和氮氧化物是酸雨的主要的大气污染物
B. 常用的锌锰干电池和锂离子电池都属于二次电池
C. 在医疗上，碳酸钡可用作消化系统射线检查的内服剂
D. 在葡萄酒酿制过程中，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌抗氧化的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．、氮氧化物是酸雨的主要的大气污染物，是空气成分之一，不导致酸雨，A错误；
B．常用的锌锰干电池不能二次使用，不属于二次电池，B错误；
C．碳酸钡能为胃酸反应不能内服，硫酸钡可用作消化系统射线检查的内服剂，C错误；
D．二氧化硫能灭菌且具有一定还原性，故在葡萄酒酿制过程中，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌抗氧化的作用，D正确；
故选D。
6. 室温下，下列各组离子能大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A．发生氧化还原反应而减少，所以不能大量共存，A项不符合题意；
B．该组离子不能发生氧化还原反应，也不能发生分解，所以这组离子能大量共存，B项符合题意；
C．Ba2+与会产生沉淀而使离子减少，这些离子不能大量共存，C项不符合题意；
D．H+与S2-会形成弱电解质，致使离子浓度降低，所以该组离子不能大量共存，D项不符合题意；
故选B。
7. 粗盐中常含有、等杂质。制取精盐时，可用下列试剂除去其中的杂质：①溶液、②溶液、③溶液、④稀盐酸。这些试剂的正确添加顺序是
A. ③①④② B. ②③④① C. ③②①④ D. ②①③④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】除杂试剂应该过量，过量试剂应该除去，所以③溶液在①溶液之后加入，可以除去过量的钡离子，④稀盐酸最后加入可以除去过量的碳酸根和氢氧根离子，综上答案为：D。
8. 下列四个选项是在不同的情况下对化学反应测得的用不同物质表示的反应速率，其中表示该化学反应的反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据速率与计量系数之比，比值越大，则速率越大，，则的速率最大，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
9. 如图是将转化为重要化工原料的原理示意图，下列说法不正确的是
A. 口通入的是，发生还原反应
B. 溶液中迁移方向是由
C. 当正极消耗气体时，电路中通过的电子数目为
D. 催化剂表面的电极反应式为：
【答案】C
【解析】
【分析】根据原理图中电子的移动方向可知，催化剂a电极为负极，故c口通入的是SO2，d口通入的是O2，b是正极；
【详解】A．由以上分析可知，d口通入的是O2，发生还原反应，A正确；
B．原电池当中阳离子向正极移动，故溶液中H+的迁移方向是由a→b，B正确；
C．未知外界的温度和压强，故无法计算气体的物质的量，C错误；
D．由分析可知，催化剂a作负极，发生氧化反应生成硫酸，故表面的电极反应式为：SO2−2e−+2H2O=+4H+，D正确；
故选C。
10. 在一定条件下，向密闭容器中进行一定量和的反应：，反应时间与残留固体质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 末时，
C. 增加的质量时，正反应速率将增大
D. 随着反应的进行，达到平衡状态前，混合气体的压强一直增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率增大，故A错误；
B．10min末为瞬时速率，无法计算，故B错误；
C．C是固体，增加C的质量时，浓度不改变，正反应速率将不变，故C错误；
D．该反应是体积增大的反应，正向反应，压强不断增大，随着反应的进行，达到平衡状态前，混合气体的压强一直增大，故D正确。
综上所述，答案为D。
11. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下，所含的分子数为
B. 与完全反应转移的电子数为
C. 的溶液中，含有的数目为
D. 某密闭容器中盛有和，在一定条件下充分反应，生成分子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．标准状况下，三氧化硫不是气体，不确定其物质的量，A项错误；
B．铜和硫生成硫化亚铜，为1mol，与完全反应转移的电子1mol，数目为，B项正确；
C．不确定溶液体积，不能计算氢离子的物质的量，C项错误；
D．氮气和氢气反应为可逆反应，反应进行不完全，生成分子的数目小于，D项错误；
答案选B。
12. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列表示对应化学反应的离子方程式不正确的是
A. 实验室盛放溶液的试剂瓶用磨砂玻璃塞，可能发生：
B. 与足量的溶液反应：
C. 与水的反应：
D. 过量的和稀硝酸反应：
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氧化硅和氢氧化钠生成硅酸钠和水，反应为，A项正确；
B．与足量的溶液反应生成氨气、碳酸钠、水：，B项错误；
C．与水的反应生成硝酸和NO：，C项正确；
D．过量的和稀硝酸反应生成硝酸亚铁和一氧化氮：，D项正确；
答案选B。
13. 海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应①中发生了电子转移 B. 反应③、⑤属于氮的固定
C. 反应③可能有氧气参与 D. 生物死亡后，氮不再参与海洋中的氮循环
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应①中化合价未发生变化，则没有发生电子转移，故A错误；
B．氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮，因此反应③、⑤不属于氮的固定，故B错误；
C．反应③N2H4中N化合价升高，失去电子，作还原剂，需要氧化剂参与反应，因此可能有氧气参与，故C正确；
D．根据图中信息得到生物死亡后，氮也参与海洋中的氮循环，故D错误。
综上所述，答案为C。
14. 信息技术离不开芯片，现代芯片离不开高纯度硅，工业上生产高纯硅的工艺流程如下：
则下列说法正确的是
A. 工业上用焦炭还原石英砂制硅的反应为：
B. 高纯硅可以用于制备光导纤维
C. 上述流程②、③反应属于可逆反应
D. 上述流程中能循环利用的物质有和
【答案】D
【解析】
【详解】A．工业上用焦炭还原石英砂制硅的反应为：，故A错误；
B．制备光导纤维是二氧化硅，故B错误；
C．②、③反应温度不相同，因此上述流程②、③反应属于可逆反应，故C错误；
D．粗硅和氯化氢反应生成SiHCl3，SiHCl3和氢气反应生成硅和氯化氢，因此上述流程中能循环利用的物质有和，故D正确。
综上所述，答案为D。
15. 下列叙述Ⅰ和叙述Ⅱ均正确，且有因果关系的是
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸见光易分解
B
浓硫酸具有强氧化性和吸水性
浓硫酸可干燥和，不可干燥和
C
常温下，铁与浓硝酸发生钝化
常温下，铁与浓硝酸不反应
D
用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气变红
氨气是碱性气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．浓硝酸见光易分解，故需要浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，A符合题意；
B．浓硫酸具有酸性和吸水性，可做干燥剂，且不和一氧化碳、氢气、二氧化硫反应，能干燥氢气、一氧化碳和二氧化硫；能和碱性物质氨气反应，不能干燥氨气，B不符合题意；
C．常温下，铁与浓硝酸发生钝化也是铁和浓硝酸的反应，C不符合题意；
D．氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，D不符合题意；
答案选A。
16. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：，在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下：
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B. 该催化过程中：有极性键的断裂，极性键和非极性键的形成
C. 图示显示：起始时只有1个参与了反应
D. 一定条件下，当和反应未达到限度时，
【答案】B
【解析】
【分析】结合图可知反应过程可表示为：
过程Ⅰ．H2O=*H+*OH；
过程Ⅱ．H2O+*H+*OH=2*H+2*OH；
过程Ⅲ．CO+2*H+2*OH=CO2+H2+H2O。
【详解】A．根据反应过程，过程Ⅰ和过程Ⅱ都有H-O键的断裂，断键要吸收热量，故A错误；
B．结合分析可知催化过程中存在氢氧键极性断裂，碳氧极性键、氢氢非极性键的生成，故有极性键的断裂，极性键和非极性键的形成，故B正确；
C．由分析可知起始时的2个在反应过程中H-O键都发生了断裂，因此起始时的2个在反应过程中都参与了反应，故C错误；
D．未达到限度时，反应总体表现为正向进行，，故D错误；
答案为B。
17. 部分含氮物质的分类与相应氮元素化合价关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 常温下，的水溶液
B. 一定条件下，可以直接转化为或，液态可用作制冷剂
C. 一定条件下，、、之间存在转化关系：
D. 将分别蘸有、浓溶液的两根玻璃棒靠近时，可观察到白烟产生
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，abcde均为含氮化合物，故a为NH3、b为N2、c为NO，d为NO2，e为硝酸；
【详解】A．由分析可知a为NH3，氨水显碱性，故a的水溶液pH>7，A项正确；
B．由分析可知b为N2，氮气和氧气生成一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，氮气不能一步转化为二氧化氮；a氨气沸点很低，液态可用作制冷剂，B项错误；
C．由分析可知，c为NO，d为NO2，e为硝酸，2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故c、d、e之间存在转化关系：，C项正确；
D．浓氨水和浓硝酸均易挥发，挥发的氨气和氯化氢生成氯化铵固体颗粒，故将分别蘸有、浓溶液的两根玻璃棒靠近时，可观察到白烟产生，D项正确；
答案选B。
18. 利用下列图示装置进行实验，能达到相应目的的是
A. 用甲比较氯、碳、硅的非金属性强弱
B. 用乙制备BaSO3
C. 根据丙装置在反应开始后，针筒活塞向右移动确定该反应为放热反应
D. 用丁研究催化剂对化学反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A．比较氯、碳、硅的非金属性强弱，应该比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，而甲中使用稀盐酸，不能比较Cl和C的非金属性强弱，故A不符合题意；
B．SO2与BaCl2溶液不反应，因此不能用乙制备BaSO3，故B不符合题意；
C．稀硫酸和锌反应是放热反应，但是该反应也产生氢气，导致装置内压强增大活塞会向右移动，故C不符合题意；
D．丁中两支，右边试管加入氯化铁溶液，左边未加，因此可以用丁研究催化剂对化学反应速率的影响，故D符合题意。
故选D。
19. 微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 该电池在高温条件下效率更高
B. 电子从流出，经外电路流向
C. 在硫氧化菌作用下转化为的反应是
D. 若该电池电路中有电子发生转移，则参与反应的物质的量为
【答案】C
【解析】
【详解】A．该电池是微生物燃料电池，高温下会失去活性，因此在高温条件下电池将不再进行，故A错误；
B．根据图中信息，氢离子向右边移动，则b为正极，因此电子从a流出，经外电路流向b，故B错误；
C．根据图中信息在硫氧化菌作用下转化为和氢离子，其反应是，故C正确；
D．若该电池电路中有电子发生转移，根据，则参与反应的物质的量为，故D错误。
综上所述，答案为C。
20. 在容积为的恒温密闭容器中模拟工业合成氨。充入和的总物质的量为，容器内各组分的物质的量分数与反应时间t的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 表示物质的量分数的变化情况物质的量分数
B. 时，反应达到平衡状态，的分解速率等于其生成速率
C. 时，的物质的量为
D. 通入气，容器内压强增大，化学反应速率加快
【答案】A
【解析】
【分析】和反应生成氨气，反应为；由图可知，初始氮气和氢气分数均为50%，则均为0.5mol，设参加反应的氮气为x：
某时刻总的物质的量为(1-2x)mol，氮气的物质的量分数为，故a为氮气，则b为氨气、c为氢气；
【详解】A．由分析可知，a表示物质的量分数的变化情况物质的量分数，故A正确；
B．后反应继续生成氨气，故时，反应没有达到平衡状态，故B错误；
C．时，与氨气物质的量相等，则，，则的物质的量为0.2mol，故C错误；
D．在容积为的恒温密闭容器中通入气，容器内压强增大但是不影响反应物的分压，化学反应速率不变，故D错误；
答案为A。
二、非选择题：本题包括3题，共40分。
21. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源。人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。
（1）知识源于实践。学习原电池知识后，某学习小组以和为电极材料，制作了如图所示的水果电池(水果果汁中含游离的)。该组电池放电时，下列说法正确的是_______(填字母)。
A. 每个水果果汁中的移向正极
B. 锌、发生的电极反应式为
C. 四个水果电池串联，则电极为铜片
D. 铜为电池正极，发生氧化反应
（2）生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，下列有关电池的叙述正确的是_______(填字母)。
A. 锌锰电池工作一段时间后碳棒会变细
B. 氢氧燃料电池具有高效的特点，能量转化率可达100%
C. 太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
D. 铅蓄电池负极是，正极是
（3）将设计成燃料电池，共利用率更高，装置如图所示(、为多孔碳棒)
实验测得电子定向移向电极，则_______(填“”或“”)电极入口通甲烷，其电极反应式为_______。
（4）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为：，请回答下列问题：
①放电时，正极反应式为_______。
②放电时，负极附近溶液的碱性_______。(填“增强”或“减弱”)
（5）与反应还可制备，可作为燃料使用，用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图：
电池总反应为，则电极反应式为_______，若线路中转移电子，则上述燃料电池，消耗的的质量为_______。
【答案】（1）A （2）D
（3） ①. B ②.
（4） ①. ②. 减弱
（5） ①. ②. 16
【解析】
【小问1详解】
A．原电池个“同性相吸”，则每个水果果汁中的移向正极，故A正确；B．锌、是负极，发生的电极反应式为，故B错误；C．四个水果电池串联，可知正极连接负极，负极连接正极，则电极为锌片，故C错误；D．铜为电池正极，发生还原反应，故D错误；综上所述，答案为：A。
【小问2详解】
生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，下列有关电池的叙述正确的是_______(填字母)。
A．锌锰电池工作一段时间后锌皮变薄，可能会穿孔，而碳棒不会变细，故A错误；B．氢氧燃料电池具有高效的特点，但能量转化率不可能达到100%，故B错误；C．太阳能电池的主要材料是高纯度的硅，故C错误；D．铅蓄电池Pb化合价升高，失去电子，因此负极是，正极是，故D正确；综上所述，答案为：D。
【小问3详解】
实验测得电子定向移向电极，A为正极，燃料电池，燃料为负极，氧化剂氧气为正极，则B电极入口通甲烷，其电解质为碱性环境，其电极反应式为；故答案为：B；。
【小问4详解】
高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为：，请回答下列问题：
①放电时，高铁酸钾中铁化合价降低，为正极，其正极反应式为；故答案为： 。
②放电时，锌为负极，其电解反应式为，则负极附近溶液的碱性减弱；故答案为：减弱。
【小问5详解】
电池总反应为，根据电子转移方向，电极c为负极，电极d为正极，氢离子向右移动，则电极反应式为，若线路中转移电子，则上述燃料电池，根据，则消耗的的物质的量为0.5mol，其质量为0.5mol×32g∙mol−1＝16；故答案为：；16。
22. 低碳转化是当今世界重要科研课题之一，科学家们提出了多种途径来实现低碳转化。是目前大气中含量最高的一种温室气体，的综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。
（1）在下图构想的物质和能量循环中能量转化形式为_______。
（2）在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。
写出钙化作用的离子方程式_______。
（3）人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下，将和转化为甲醇()，该反应化学方程式为。一定条件下，在密闭容器中进行上述反应，测得随时间的变化如表所示：
时间/
0
1
2
3
4
5
0
0.4
0.5
0.6
0.8
0.8
①用浓度变化表示内该反应的平均反应速率为_______。
②达到平衡时的转化率为_______。
③该反应达平衡，则反应前后的气体压强比为_______。
④下列选项中能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.相同时间内，消耗的同时，生成
B.容器内气体的密度不再变化
C.容器内各物质的物质的量相等
D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
⑤为使该反应的反应速率增大，可采取下列措施中的_______。
A保持容器体积不变，通入氢气使压强增大 B.保持容器压强不变，通入氢气
C.适当升温 D.增大浓度
【答案】（1）太阳能最终转化为热能
（2）
（3） ①. ②. 80% ③. ④. AD ⑤. CD
【解析】
【小问1详解】
由图可知，物质和能量循环中存在的能量转化关系为燃料燃烧放出热能，反应得到的燃烧产物在太阳能的作用下重新转化为燃料，则循环过程中能量转化形式为太阳能最终转化为热能，故答案为：太阳能最终转化为热能；
【小问2详解】
由图可知，钙化作用发生的反应为海水中的钙离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀、二氧化碳和水，反应的离子方程式，故答案为：；
【小问3详解】
①由表格数据可知，3min时甲醇的物质的量为0.6mol，由方程式可知， 0~3min内氧气的反应速率为=0.15mol/(L⋅min)，故答案为：0.15mol/(L⋅min)；
②由表格数据可知，4min反应达到平衡时，甲醇的转化率为0.8mol，由方程式可知，水的转化率为×100%=80%，故答案为：80%；
③由表格数据可知，4min反应达到平衡时，甲醇的转化率为0.8mol，由方程式可知，反应达平衡时，混合气体的总物质的量为3mol—0.8mol×==2.6mol，则反应前后的气体压强比为3mol：2.6mol=15：13，故答案为：15：13；
④A．相同时间内，消耗2mol水蒸气的同时，生成1mol二氧化碳说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
C．容器内各物质的物质的量相等不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内混合气体的平均相对分子质量增大，则容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
故选AD；
⑤A．保持容器体积不变，通入不能与反应体系中各物质反应的氢气使压强增大，反应体系中各物质浓度不变，反应的反应速率不变，故错误；
B．保持容器压强不变，通入不能与反应体系中各物质反应的氢气，反应体系中各物质浓度减小，反应的反应速率减小，故错误；
C．适当升温，反应的反应速率增大，故正确；
D．增大反应物二氧化碳浓度，反应的反应速率增大，故正确；
故选CD。
23. 二氧化硫()是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。某研究小组设计了制备及检验部分性质的装置，如图所示：
Ⅰ.【二氧化硫制备】：
（1）实验室用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取二氧化硫，欲收集瓶干燥的二氧化硫，选择图中的装置，其最佳连接顺序为：_______(按气流方向，用小写字母表示)。
Ⅱ.【二氧化硫性质探究】：
用如图装置(夹持、加热仪器略)制备，并将足量通入试剂中。
（2）装置中制备发生的化学方程式为_______。
（3）装置中试剂选用溶液探究与溶液的反应。
①实验过程中需要配制溶液，所需要的玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒_______。
②该小组同学向溶液中通入足量的，检验该反应中产物含有的方法是_______。
（4）装置中试剂选用少量酸性溶液，酸性溶液褪色，该现象说明二氧化硫具有_______性。请写出此反应的离子方程式：_______。
Ⅲ.中华人民共和国国家标准规定葡萄酒中最大使用量为。某兴趣小组用图丙装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中，并对其含量进行定性测定。
（5）中加入葡萄酒和适量盐酸(不考虑盐酸的挥发)，加热使全部逸出并与中完全反应，除去中过量的，然后用溶液进行反应，恰好反应时，消耗溶液，该葡萄酒中含量为_______。
【答案】（1）或
（2）
（3） ①. 胶头滴管、容量瓶 ②. 取少量装置中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子
（4） ①. 还原性 ②.
（5）0.288
【解析】
【分析】亚硫酸钠易溶于水，亚硫酸钠固体与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，二氧化硫用浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，再用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，注意防倒吸，也可用浓硫酸和铜加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水制备二氧化硫。二氧化硫通入氯化铁中探究是否有硫酸根生成，通入酸性高锰酸钾溶液中验证二氧化硫还原性。
【小问1详解】
亚硫酸钠易溶于水，亚硫酸钠固体与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，二氧化硫用浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，再用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，注意防倒吸，因此其最佳连接顺序：或；故答案为：或。
【小问2详解】
装置中铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，其反应的化学方程式为；故答案为：。
【小问3详解】
①实验过程中需要配制溶液，所需要的玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶；故答案为：胶头滴管和100mL容量瓶。
②该小组同学向溶液中通入足量的，检验该反应中产物含有的方法是取少量装置中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子；故答案为：取少量装置中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子。
【小问4详解】
高锰酸钾具有强氧化性，酸性溶液褪色，根据氧化还原反应原理，则该现象说明二氧化硫具有还原性，则该反应的离子方程式：；故答案为：还原性；。
【小问5详解】
B中加入葡萄酒和适量盐酸(不考虑盐酸的挥发)，加热使全部逸出并与中完全反应，除去中过量的，然后用溶液进行反应，恰好反应时，消耗溶液，根据，则该葡萄酒中含量为；故答案为：0.288。
2022~2023学年第二学期龙城高级-深圳二高高一联考
化学
时间：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Na23
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意要求的。
1. 中华文明源远流长，衣、食、住、行都是中华民族智慧的结晶。下列文明载体与硅酸盐材料有关的是
衣
食
住
行
A．岭南非遗服饰(粤绣)
B．广东小吃(白斩鸡)
C．著名建筑(光孝寺)
D．出行马车(车辇)
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．古代服饰是由天然高分子化合物制成，A错误；
B．白斩鸡的主要成分为油脂、蛋白质等有机物，B错误；
C．光孝寺的墙、瓦是以砫酸盐为主要成分的传统无机非金属材料，C正确；
D．出行车辇与砫酸盐无关，D错误；
故选C。
2. 《厉害了，我的国》展示了中国探索太空，建设世界第一流的高铁、桥梁、码头技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. 为打造生态文明建设，我国大力发展核能、太阳能、风能、电能等一次能源
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷(碳化硅)是金属材料
C. 用来生产计算机芯片的硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
D. 碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
【答案】D
【解析】
【详解】A．电能是二次能源，故A错误；
B．高温结构陶瓷(碳化硅)是新型无机非金属材料，故B错误；
C．硅是亲氧元素，硅在自然界中以化合态形式存在，故C错误；
D．碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等它们都是碳的不同单质，互为同素异形体，故D正确。
综上所述，答案为D。
3. 下列反应既是氧化还原反应又是放热反应的是
A. 和反应 B. 和反应
C. 和反应 D. 还原的反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．酸碱发生的中和反应是放热反应，但由于反应过程中元素化合价都不变，因此不属于氧化还原反应，A错误；
B．该反应是置换反应，反应过程中有元素化合价的升降，属于氧化还原反应；反应发生时放出热量，因此同时属于放热反应，B正确；
C．该反应是复分解反应，发生反应时元素化合价不变，不属于氧化还原反应，同时发生反应时吸收热量，属于吸热反应，C错误；
D．该反应属于置换反应，发生反应时元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应；发生该反应时吸收了热量，因此又同时还属于吸热反应，D错误；
答案选B。
4. 化学与生产、生活关系密切，下列做法与调控化学反应速率无关的是
A. 工业合成氨时使用铁触媒作催化剂 B. 使用加酶洗衣粉洗衣服
C. 将食物放入冰箱中 D. 乘坐公共交通工具时需佩戴口罩
【答案】D
【解析】
【详解】A．工业合成氨时使用铁触媒作催化剂，提高反应速率，故A不符合题意；
B．使用加酶洗衣粉洗衣服，提高反应速率，故B不符合题意；
C．将食物放入冰箱中，降低反应速率，避免食品变质，故C不符合题意；
D．乘坐公共交通工具时需佩戴口罩，口罩将病毒挡在口罩外，避免病菌被人体呼入，与反应速率无关，故D符合题意；
综上所述，答案为D。
5. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 、和氮氧化物是酸雨的主要的大气污染物
B. 常用的锌锰干电池和锂离子电池都属于二次电池
C. 在医疗上，碳酸钡可用作消化系统射线检查的内服剂
D. 在葡萄酒酿制过程中，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌抗氧化的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．、氮氧化物是酸雨的主要的大气污染物，是空气成分之一，不导致酸雨，A错误；
B．常用的锌锰干电池不能二次使用，不属于二次电池，B错误；
C．碳酸钡能为胃酸反应不能内服，硫酸钡可用作消化系统射线检查的内服剂，C错误；
D．二氧化硫能灭菌且具有一定还原性，故在葡萄酒酿制过程中，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌抗氧化的作用，D正确；
故选D。
6. 室温下，下列各组离子能大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A．发生氧化还原反应而减少，所以不能大量共存，A项不符合题意；
B．该组离子不能发生氧化还原反应，也不能发生分解，所以这组离子能大量共存，B项符合题意；
C．Ba2+与会产生沉淀而使离子减少，这些离子不能大量共存，C项不符合题意；
D．H+与S2-会形成弱电解质，致使离子浓度降低，所以该组离子不能大量共存，D项不符合题意；
故选B。
7. 粗盐中常含有、等杂质。制取精盐时，可用下列试剂除去其中的杂质：①溶液、②溶液、③溶液、④稀盐酸。这些试剂的正确添加顺序是
A. ③①④② B. ②③④① C. ③②①④ D. ②①③④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】除杂试剂应该过量，过量试剂应该除去，所以③溶液在①溶液之后加入，可以除去过量的钡离子，④稀盐酸最后加入可以除去过量的碳酸根和氢氧根离子，综上答案为：D。
8. 下列四个选项是在不同的情况下对化学反应测得的用不同物质表示的反应速率，其中表示该化学反应的反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据速率与计量系数之比，比值越大，则速率越大，，则的速率最大，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
9. 如图是将转化为重要化工原料的原理示意图，下列说法不正确的是
A. 口通入的是，发生还原反应
B. 溶液中迁移方向是由
C. 当正极消耗气体时，电路中通过的电子数目为
D. 催化剂表面的电极反应式为：
【答案】C
【解析】
【分析】根据原理图中电子的移动方向可知，催化剂a电极为负极，故c口通入的是SO2，d口通入的是O2，b是正极；
【详解】A．由以上分析可知，d口通入的是O2，发生还原反应，A正确；
B．原电池当中阳离子向正极移动，故溶液中H+的迁移方向是由a→b，B正确；
C．未知外界的温度和压强，故无法计算气体的物质的量，C错误；
D．由分析可知，催化剂a作负极，发生氧化反应生成硫酸，故表面的电极反应式为：SO2−2e−+2H2O=+4H+，D正确；
故选C。
10. 在一定条件下，向密闭容器中进行一定量和的反应：，反应时间与残留固体质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 末时，
C. 增加的质量时，正反应速率将增大
D. 随着反应的进行，达到平衡状态前，混合气体的压强一直增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率增大，故A错误；
B．10min末为瞬时速率，无法计算，故B错误；
C．C是固体，增加C的质量时，浓度不改变，正反应速率将不变，故C错误；
D．该反应是体积增大的反应，正向反应，压强不断增大，随着反应的进行，达到平衡状态前，混合气体的压强一直增大，故D正确。
综上所述，答案为D。
11. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下，所含的分子数为
B. 与完全反应转移的电子数为
C. 的溶液中，含有的数目为
D. 某密闭容器中盛有和，在一定条件下充分反应，生成分子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．标准状况下，三氧化硫不是气体，不确定其物质的量，A项错误；
B．铜和硫生成硫化亚铜，为1mol，与完全反应转移的电子1mol，数目为，B项正确；
C．不确定溶液体积，不能计算氢离子的物质的量，C项错误；
D．氮气和氢气反应为可逆反应，反应进行不完全，生成分子的数目小于，D项错误；
答案选B。
12. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列表示对应化学反应的离子方程式不正确的是
A. 实验室盛放溶液的试剂瓶用磨砂玻璃塞，可能发生：
B. 与足量的溶液反应：
C. 与水的反应：
D. 过量的和稀硝酸反应：
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氧化硅和氢氧化钠生成硅酸钠和水，反应为，A项正确；
B．与足量的溶液反应生成氨气、碳酸钠、水：，B项错误；
C．与水的反应生成硝酸和NO：，C项正确；
D．过量的和稀硝酸反应生成硝酸亚铁和一氧化氮：，D项正确；
答案选B。
13. 海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应①中发生了电子转移 B. 反应③、⑤属于氮的固定
C. 反应③可能有氧气参与 D. 生物死亡后，氮不再参与海洋中的氮循环
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应①中化合价未发生变化，则没有发生电子转移，故A错误；
B．氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮，因此反应③、⑤不属于氮的固定，故B错误；
C．反应③N2H4中N化合价升高，失去电子，作还原剂，需要氧化剂参与反应，因此可能有氧气参与，故C正确；
D．根据图中信息得到生物死亡后，氮也参与海洋中的氮循环，故D错误。
综上所述，答案为C。
14. 信息技术离不开芯片，现代芯片离不开高纯度硅，工业上生产高纯硅的工艺流程如下：
则下列说法正确的是
A. 工业上用焦炭还原石英砂制硅的反应为：
B. 高纯硅可以用于制备光导纤维
C. 上述流程②、③反应属于可逆反应
D. 上述流程中能循环利用的物质有和
【答案】D
【解析】
【详解】A．工业上用焦炭还原石英砂制硅的反应为：，故A错误；
B．制备光导纤维是二氧化硅，故B错误；
C．②、③反应温度不相同，因此上述流程②、③反应属于可逆反应，故C错误；
D．粗硅和氯化氢反应生成SiHCl3，SiHCl3和氢气反应生成硅和氯化氢，因此上述流程中能循环利用的物质有和，故D正确。
综上所述，答案为D。
15. 下列叙述Ⅰ和叙述Ⅱ均正确，且有因果关系的是
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸见光易分解
B
浓硫酸具有强氧化性和吸水性
浓硫酸可干燥和，不可干燥和
C
常温下，铁与浓硝酸发生钝化
常温下，铁与浓硝酸不反应
D
用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气变红
氨气是碱性气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．浓硝酸见光易分解，故需要浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，A符合题意；
B．浓硫酸具有酸性和吸水性，可做干燥剂，且不和一氧化碳、氢气、二氧化硫反应，能干燥氢气、一氧化碳和二氧化硫；能和碱性物质氨气反应，不能干燥氨气，B不符合题意；
C．常温下，铁与浓硝酸发生钝化也是铁和浓硝酸的反应，C不符合题意；
D．氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，D不符合题意；
答案选A。
16. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：，在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下：
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B. 该催化过程中：有极性键的断裂，极性键和非极性键的形成
C. 图示显示：起始时只有1个参与了反应
D. 一定条件下，当和反应未达到限度时，
【答案】B
【解析】
【分析】结合图可知反应过程可表示为：
过程Ⅰ．H2O=*H+*OH；
过程Ⅱ．H2O+*H+*OH=2*H+2*OH；
过程Ⅲ．CO+2*H+2*OH=CO2+H2+H2O。
【详解】A．根据反应过程，过程Ⅰ和过程Ⅱ都有H-O键的断裂，断键要吸收热量，故A错误；
B．结合分析可知催化过程中存在氢氧键极性断裂，碳氧极性键、氢氢非极性键的生成，故有极性键的断裂，极性键和非极性键的形成，故B正确；
C．由分析可知起始时的2个在反应过程中H-O键都发生了断裂，因此起始时的2个在反应过程中都参与了反应，故C错误；
D．未达到限度时，反应总体表现为正向进行，，故D错误；
答案为B。
17. 部分含氮物质的分类与相应氮元素化合价关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 常温下，的水溶液
B. 一定条件下，可以直接转化为或，液态可用作制冷剂
C. 一定条件下，、、之间存在转化关系：
D. 将分别蘸有、浓溶液的两根玻璃棒靠近时，可观察到白烟产生
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，abcde均为含氮化合物，故a为NH3、b为N2、c为NO，d为NO2，e为硝酸；
【详解】A．由分析可知a为NH3，氨水显碱性，故a的水溶液pH>7，A项正确；
B．由分析可知b为N2，氮气和氧气生成一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，氮气不能一步转化为二氧化氮；a氨气沸点很低，液态可用作制冷剂，B项错误；
C．由分析可知，c为NO，d为NO2，e为硝酸，2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故c、d、e之间存在转化关系：，C项正确；
D．浓氨水和浓硝酸均易挥发，挥发的氨气和氯化氢生成氯化铵固体颗粒，故将分别蘸有、浓溶液的两根玻璃棒靠近时，可观察到白烟产生，D项正确；
答案选B。
18. 利用下列图示装置进行实验，能达到相应目的的是
A. 用甲比较氯、碳、硅的非金属性强弱
B. 用乙制备BaSO3
C. 根据丙装置在反应开始后，针筒活塞向右移动确定该反应为放热反应
D. 用丁研究催化剂对化学反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A．比较氯、碳、硅的非金属性强弱，应该比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，而甲中使用稀盐酸，不能比较Cl和C的非金属性强弱，故A不符合题意；
B．SO2与BaCl2溶液不反应，因此不能用乙制备BaSO3，故B不符合题意；
C．稀硫酸和锌反应是放热反应，但是该反应也产生氢气，导致装置内压强增大活塞会向右移动，故C不符合题意；
D．丁中两支，右边试管加入氯化铁溶液，左边未加，因此可以用丁研究催化剂对化学反应速率的影响，故D符合题意。
故选D。
19. 微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 该电池在高温条件下效率更高
B. 电子从流出，经外电路流向
C. 在硫氧化菌作用下转化为的反应是
D. 若该电池电路中有电子发生转移，则参与反应的物质的量为
【答案】C
【解析】
【详解】A．该电池是微生物燃料电池，高温下会失去活性，因此在高温条件下电池将不再进行，故A错误；
B．根据图中信息，氢离子向右边移动，则b为正极，因此电子从a流出，经外电路流向b，故B错误；
C．根据图中信息在硫氧化菌作用下转化为和氢离子，其反应是，故C正确；
D．若该电池电路中有电子发生转移，根据，则参与反应的物质的量为，故D错误。
综上所述，答案为C。
20. 在容积为的恒温密闭容器中模拟工业合成氨。充入和的总物质的量为，容器内各组分的物质的量分数与反应时间t的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 表示物质的量分数的变化情况物质的量分数
B. 时，反应达到平衡状态，的分解速率等于其生成速率
C. 时，的物质的量为
D. 通入气，容器内压强增大，化学反应速率加快
【答案】A
【解析】
【分析】和反应生成氨气，反应为；由图可知，初始氮气和氢气分数均为50%，则均为0.5mol，设参加反应的氮气为x：
某时刻总的物质的量为(1-2x)mol，氮气的物质的量分数为，故a为氮气，则b为氨气、c为氢气；
【详解】A．由分析可知，a表示物质的量分数的变化情况物质的量分数，故A正确；
B．后反应继续生成氨气，故时，反应没有达到平衡状态，故B错误；
C．时，与氨气物质的量相等，则，，则的物质的量为0.2mol，故C错误；
D．在容积为的恒温密闭容器中通入气，容器内压强增大但是不影响反应物的分压，化学反应速率不变，故D错误；
答案为A。
二、非选择题：本题包括3题，共40分。
21. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源。人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。
（1）知识源于实践。学习原电池知识后，某学习小组以和为电极材料，制作了如图所示的水果电池(水果果汁中含游离的)。该组电池放电时，下列说法正确的是_______(填字母)。
A. 每个水果果汁中的移向正极
B. 锌、发生的电极反应式为
C. 四个水果电池串联，则电极为铜片
D. 铜为电池正极，发生氧化反应
（2）生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，下列有关电池的叙述正确的是_______(填字母)。
A. 锌锰电池工作一段时间后碳棒会变细
B. 氢氧燃料电池具有高效的特点，能量转化率可达100%
C. 太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
D. 铅蓄电池负极是，正极是
（3）将设计成燃料电池，共利用率更高，装置如图所示(、为多孔碳棒)
实验测得电子定向移向电极，则_______(填“”或“”)电极入口通甲烷，其电极反应式为_______。
（4）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为：，请回答下列问题：
①放电时，正极反应式为_______。
②放电时，负极附近溶液的碱性_______。(填“增强”或“减弱”)
（5）与反应还可制备，可作为燃料使用，用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图：
电池总反应为，则电极反应式为_______，若线路中转移电子，则上述燃料电池，消耗的的质量为_______。
【答案】（1）A （2）D
（3） ①. B ②.
（4） ①. ②. 减弱
（5） ①. ②. 16
【解析】
【小问1详解】
A．原电池个“同性相吸”，则每个水果果汁中的移向正极，故A正确；B．锌、是负极，发生的电极反应式为，故B错误；C．四个水果电池串联，可知正极连接负极，负极连接正极，则电极为锌片，故C错误；D．铜为电池正极，发生还原反应，故D错误；综上所述，答案为：A。
【小问2详解】
生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，下列有关电池的叙述正确的是_______(填字母)。
A．锌锰电池工作一段时间后锌皮变薄，可能会穿孔，而碳棒不会变细，故A错误；B．氢氧燃料电池具有高效的特点，但能量转化率不可能达到100%，故B错误；C．太阳能电池的主要材料是高纯度的硅，故C错误；D．铅蓄电池Pb化合价升高，失去电子，因此负极是，正极是，故D正确；综上所述，答案为：D。
【小问3详解】
实验测得电子定向移向电极，A为正极，燃料电池，燃料为负极，氧化剂氧气为正极，则B电极入口通甲烷，其电解质为碱性环境，其电极反应式为；故答案为：B；。
【小问4详解】
高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为：，请回答下列问题：
①放电时，高铁酸钾中铁化合价降低，为正极，其正极反应式为；故答案为： 。
②放电时，锌为负极，其电解反应式为，则负极附近溶液的碱性减弱；故答案为：减弱。
【小问5详解】
电池总反应为，根据电子转移方向，电极c为负极，电极d为正极，氢离子向右移动，则电极反应式为，若线路中转移电子，则上述燃料电池，根据，则消耗的的物质的量为0.5mol，其质量为0.5mol×32g∙mol−1＝16；故答案为：；16。
22. 低碳转化是当今世界重要科研课题之一，科学家们提出了多种途径来实现低碳转化。是目前大气中含量最高的一种温室气体，的综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。
（1）在下图构想的物质和能量循环中能量转化形式为_______。
（2）在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。
写出钙化作用的离子方程式_______。
（3）人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下，将和转化为甲醇()，该反应化学方程式为。一定条件下，在密闭容器中进行上述反应，测得随时间的变化如表所示：
时间/
0
1
2
3
4
5
0
0.4
0.5
0.6
0.8
0.8
①用浓度变化表示内该反应的平均反应速率为_______。
②达到平衡时的转化率为_______。
③该反应达平衡，则反应前后的气体压强比为_______。
④下列选项中能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.相同时间内，消耗的同时，生成
B.容器内气体的密度不再变化
C.容器内各物质的物质的量相等
D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
⑤为使该反应的反应速率增大，可采取下列措施中的_______。
A保持容器体积不变，通入氢气使压强增大 B.保持容器压强不变，通入氢气
C.适当升温 D.增大浓度
【答案】（1）太阳能最终转化为热能
（2）
（3） ①. ②. 80% ③. ④. AD ⑤. CD
【解析】
【小问1详解】
由图可知，物质和能量循环中存在的能量转化关系为燃料燃烧放出热能，反应得到的燃烧产物在太阳能的作用下重新转化为燃料，则循环过程中能量转化形式为太阳能最终转化为热能，故答案为：太阳能最终转化为热能；
【小问2详解】
由图可知，钙化作用发生的反应为海水中的钙离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀、二氧化碳和水，反应的离子方程式，故答案为：；
【小问3详解】
①由表格数据可知，3min时甲醇的物质的量为0.6mol，由方程式可知， 0~3min内氧气的反应速率为=0.15mol/(L⋅min)，故答案为：0.15mol/(L⋅min)；
②由表格数据可知，4min反应达到平衡时，甲醇的转化率为0.8mol，由方程式可知，水的转化率为×100%=80%，故答案为：80%；
③由表格数据可知，4min反应达到平衡时，甲醇的转化率为0.8mol，由方程式可知，反应达平衡时，混合气体的总物质的量为3mol—0.8mol×==2.6mol，则反应前后的气体压强比为3mol：2.6mol=15：13，故答案为：15：13；
④A．相同时间内，消耗2mol水蒸气的同时，生成1mol二氧化碳说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
C．容器内各物质的物质的量相等不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内混合气体的平均相对分子质量增大，则容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
故选AD；
⑤A．保持容器体积不变，通入不能与反应体系中各物质反应的氢气使压强增大，反应体系中各物质浓度不变，反应的反应速率不变，故错误；
B．保持容器压强不变，通入不能与反应体系中各物质反应的氢气，反应体系中各物质浓度减小，反应的反应速率减小，故错误；
C．适当升温，反应的反应速率增大，故正确；
D．增大反应物二氧化碳浓度，反应的反应速率增大，故正确；
故选CD。
23. 二氧化硫()是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。某研究小组设计了制备及检验部分性质的装置，如图所示：
Ⅰ.【二氧化硫制备】：
（1）实验室用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取二氧化硫，欲收集瓶干燥的二氧化硫，选择图中的装置，其最佳连接顺序为：_______(按气流方向，用小写字母表示)。
Ⅱ.【二氧化硫性质探究】：
用如图装置(夹持、加热仪器略)制备，并将足量通入试剂中。
（2）装置中制备发生的化学方程式为_______。
（3）装置中试剂选用溶液探究与溶液的反应。
①实验过程中需要配制溶液，所需要的玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒_______。
②该小组同学向溶液中通入足量的，检验该反应中产物含有的方法是_______。
（4）装置中试剂选用少量酸性溶液，酸性溶液褪色，该现象说明二氧化硫具有_______性。请写出此反应的离子方程式：_______。
Ⅲ.中华人民共和国国家标准规定葡萄酒中最大使用量为。某兴趣小组用图丙装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中，并对其含量进行定性测定。
（5）中加入葡萄酒和适量盐酸(不考虑盐酸的挥发)，加热使全部逸出并与中完全反应，除去中过量的，然后用溶液进行反应，恰好反应时，消耗溶液，该葡萄酒中含量为_______。
【答案】（1）或
（2）
（3） ①. 胶头滴管、容量瓶 ②. 取少量装置中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子
（4） ①. 还原性 ②.
（5）0.288
【解析】
【分析】亚硫酸钠易溶于水，亚硫酸钠固体与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，二氧化硫用浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，再用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，注意防倒吸，也可用浓硫酸和铜加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水制备二氧化硫。二氧化硫通入氯化铁中探究是否有硫酸根生成，通入酸性高锰酸钾溶液中验证二氧化硫还原性。
【小问1详解】
亚硫酸钠易溶于水，亚硫酸钠固体与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，二氧化硫用浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，再用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，注意防倒吸，因此其最佳连接顺序：或；故答案为：或。
【小问2详解】
装置中铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，其反应的化学方程式为；故答案为：。
【小问3详解】
①实验过程中需要配制溶液，所需要的玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶；故答案为：胶头滴管和100mL容量瓶。
②该小组同学向溶液中通入足量的，检验该反应中产物含有的方法是取少量装置中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子；故答案为：取少量装置中上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则说明存在硫酸根离子。
【小问4详解】
高锰酸钾具有强氧化性，酸性溶液褪色，根据氧化还原反应原理，则该现象说明二氧化硫具有还原性，则该反应的离子方程式：；故答案为：还原性；。
【小问5详解】
B中加入葡萄酒和适量盐酸(不考虑盐酸的挥发)，加热使全部逸出并与中完全反应，除去中过量的，然后用溶液进行反应，恰好反应时，消耗溶液，根据，则该葡萄酒中含量为；故答案为：0.288。
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