宁德市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试题
(考试时间：75分钟 试卷总分：100分)
注意：
1.本学科试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)(共6页15题)，全部答案必须按要求填在答题卡的相应答题栏内，否则不能得分。
2.相对原子质量：
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法中错误的是
A. 汽车用的铅蓄电池属于二次电池
B. 天然气的主要成分是甲烷，是常用的燃料
C. 用灼烧的方法能鉴别羊毛布料和纯棉布料
D. 煤的气化、液化、干馏均属于物理变化
2. 下列叙述或化学用语正确的是
A. 和互为同位素
B. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体
C. 硫原子的结构示意图是
D. 的电子式：
3. 下列措施能明显提高化学反应速率的是
A. Na与水反应时增大水的用量
B. 用98％的浓与Fe反应制
C. 与盐酸反应时增大压强
D. 使用催化剂合成氨
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中C-H键数为
B. 中含有的质子数为
C. 标准状况下，氖气分子中含有的原子数为
D. 一定条件下，与充分反应后可生成HI的分子数为
5. 下列实验装置或操作能达到实验目的是
A. 用图Ⅰ检验草木灰中钾元素的存在
B. 用图Ⅱ灼烧海带以提取碘
C. 用图Ⅲ进行石油的分馏
D. 用图Ⅳ验证氧化性：
6. 某种超分子(Q)的结构如图所示(短线代表共价键)，W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，W元素原子半径是周期表中最小的，Z是同周期中金属性最强的元素，下列说法正确的是
A. 原子半径：Z>Y>X
B. Q中所有原子最外层均达到8电子稳定结构
C. 最简单气态氢化物稳定性：X
7. 下列选项中操作、现象和解释均正确的是
选项 操作、现象 解释
A 通入硅酸钠溶液中会产生白色沉淀 氯原子的得电子能力比硅原子强
B 海水提溴过程中常用热空气将溴吹出 溴单质沸点低、易挥发
C 用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸 氢氧化钠溶液呈碱性
D 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液会产生白色沉淀 盐会使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
8. 利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。下列说法正确的是
A. 状态Ⅰ→状态Ⅱ过程释放能量
B. 状态Ⅱ的总能量小于状态Ⅲ的总能量
C. 状态Ⅲ→状态Ⅳ属于氧化还原反应
D. 变化过程只涉及非极性键的断裂和生成
9. 为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如下实验方案：
下列说法正确的是
A. 操作Z的名称是蒸发浓缩、冷却结晶
B. ①中反应的离子方程式：
C. ②中萃取后含的溶液在上层
D. ③操作使用的是反萃取法，得到的上层溶液中含有、
10. 探究酸性溶液与溶液反应速率影响因素，现进行如表实验(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是
编号 酸性溶液体积/mL 溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min
Ⅰ 2 a 0 50 0.5
Ⅱ 2 2 0 20 2.1
Ⅲ 2 b 1 20 5.5
A. a=2，b=1
B. 实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对化学反应速率的影响
C. 实验Ⅱ、Ⅲ目的是探究浓度对化学反应速率的影响
D. 若改用酸性溶液，将不能达到实验目的
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
本题包括5大题，共60分。
11. 下表是元素周期表一部分，表中所列的每个序号分别代表某一元素。
① ② ③
④ ⑤ ⑥ ⑦
（1）元素①在周期表中的位置为___________。
（2）元素②最简单氢化物的电子式为___________。
（3）元素③、④、⑤简单离子半径由小到大的顺序是___________(填离子符号)。
（4）手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟(In)的导电玻璃。已知In元素与元素⑤同主族，下列关于In的说法中正确的是___________。
a．最外层有5个电子 b．最高价氧化物对应的水化物碱性比⑤强
c．失电子能力比⑤弱 d．可与稀硫酸反应产生氢气
（5）元素⑥的最高价氧化物是我国研究量子态远程传输的核心材料，该物质属于___________(填“离子”或“共价”)化合物，写出其与元素④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为___________。
12. 利用秸秆(主要成分为纤维素)为原料制备有机物B和高分子D的路线如下图所示。其中C的产量可作为衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。
回答下列问题：
（1）葡萄糖与相同的官能团是___________。
（2）写出化合物A的结构简式___________。
（3）化合物B是一种具有香味的油状液体，①的化学方程式为___________。
（4）②的反应类型是___________。
（5）③是加聚反应，其化学方程式为___________。
（6）下列说法正确的是___________。
a．纤维素的化学式为，属于天然有机高分子
b．C分子中所有原子都在同一平面内
c．、互为同系物
d．乙醇、都会使酸性溶液褪色
13. 工业制硫酸的过程中，转化为是关键的一步，其反应方程式为：。
（1）在使用催化剂和未使用催化剂时，转化为的反应过程能量变化如下图所示，过程Ⅰ释放的能量___________过程Ⅱ释放的能量(填“大于”“小于”或“等于”)。
（2）一定温度下，在2L的恒容容器中发生以上转化，反应过程中部分数据见下表：
反应时间/min
0 4 2 0
5 1.5
10 2
15 1
①的平均反应速率___________。
②平衡时气体压强与初始时气体压强比为___________。
③能说明转化为的反应已达平衡状态的是___________。
a． b．
c．容器内压强保持不变 d．单位时间内消耗同时生成
（3）燃料电池可实现在能量利用的同时制备硫酸，其装置如下图所示。
①该装置可以将___________能转化为___________能。
②电池工作时，电子导体中电子移动方向为___________(选填“a到b”或“b到a”)
14. 一种回收利用某废催化剂[主要含铝(Al)、钼(Mo)、镍(Ni)等元素的氧化物]中Al、Mo的工艺流程如下：
已知：
回答下列问题：
（1）“研磨”的目的是___________。
（2）“碱浸”中，有生成，其中Mo元素的化合价为___________。
（3）“沉铝”中，发生反应的离子方程式为___________。
（4）“沉钼”后所得滤液中主要存在的钠盐有NaCl和Y，Y受热分解可制得纯碱，Y为___________。
（5）高纯AlAs(砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中一种刻蚀过程如图所示。
①已知：Ga和Al同族，As和N同族。在与上层的反应中，As元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
②图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止刻蚀液与下层反应，该氧化物为___________。
15. 叠氮化钠(NaN3)是白色固体；易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚；常用在汽车行业和有机合成中。已知：①有强氧化性，不与酸碱反应：
②氨基钠(NaNH2)熔点210℃，易氧化、潮解，能与强酸反应生成叠氮酸，叠氮酸不稳定，易爆炸。
Ⅰ.制备
制备过程涉及以下两个反应：
。
（1）仪器a的名称是___________，装置B中的试剂为___________。
（2）A中反应一段时间后再加热C的目的是___________。
（3）充分反应后，对C中所得固体混合物进行以下操作，得到固体：
C中固体混合物NaN3固体
操作ⅱ的目的是___________，操作ⅳ选用的最佳试剂为___________。
Ⅱ.纯度测定
（4）称取4.0g叠氮化钠试样配成溶液，向其中加入六硝酸铈铵[]溶液恰好完全反应，反应方程式为，假设杂质均不参与反应，计算叠氮化钠的质量分数为___________。
Ⅲ.废弃物处理
（5）①用装置E将尾气转化为，反应过程中产生的沉淀经过滤、洗涤可获得，请简述检验沉淀是否洗涤干净的方法___________。
②多余的常使用次氯酸钠溶液处理，在酸性条件下，二者反应可生成无毒的气体。请写出该反应的离子方程式___________。
宁德市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试题 答案解析
(考试时间：75分钟 试卷总分：100分)
注意：
1.本学科试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)(共6页15题)，全部答案必须按要求填在答题卡的相应答题栏内，否则不能得分。
2.相对原子质量：
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法中错误的是
A. 汽车用的铅蓄电池属于二次电池
B. 天然气的主要成分是甲烷，是常用的燃料
C. 用灼烧的方法能鉴别羊毛布料和纯棉布料
D. 煤的气化、液化、干馏均属于物理变化
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车用的铅蓄电池是可充电电池，属于二次电池，故A正确；
B．天然气主要成分烷烃,其中甲烷占绝大多数，是常用的燃料，故B正确；
C．羊毛布料主要成分是蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛味，纯棉布料的主要成分是纤维素，可用灼烧的方法鉴别二者，故C正确；
D．煤的气化指煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程，煤的液化指煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料，煤的干馏是隔绝空气加强热,使煤分解,是化学变化，均属于化学变化，故D错误。
答案为：D。
2. 下列叙述或化学用语正确的是
A. 和互为同位素
B. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体
C. 硫原子的结构示意图是
D. 的电子式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．和均为氢气的单质，是一种物质，故A错误；
B．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，故B正确；
C．硫原子中质子数=电子数，为硫原子得到2个电子形成硫离子的结构示意图，故C错误；
D．是由钠离子和氢氧根离子构成的离子化合物，电子式：，故D错误；
故选B。
3. 下列措施能明显提高化学反应速率的是
A. Na与水反应时增大水的用量
B. 用98％的浓与Fe反应制
C. 与盐酸反应时增大压强
D. 使用催化剂合成氨
【答案】D
【解析】
【详解】A．水为纯液体，增大水的用量，不会改变浓度，故对反应速率无明显影响，故A错误；
B．98％的浓与Fe发生钝化反应，表面生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属与酸继续反应，无法加快制备氢气的速率，故B错误；
C．与盐酸反应时，反应物均为非气体，增大压强，对反应物浓度没有影响，无法改变化学反应速率，故C错误；
D．使用催化剂合成氨，催化剂参与反应，改变反应途径，降低活化能，大大加快反应速率，故D正确。
答案为：D。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中C-H键数为
B. 中含有的质子数为
C. 标准状况下，氖气分子中含有的原子数为
D. 一定条件下，与充分反应后可生成HI的分子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A．1分子甲烷含有4个碳氢键，则中C-H键数为，故A正确；
B．1分子含有质子数为14，为 0.5mol，则含有的质子数为7，故B错误；
C．氖气为氮原子分子，标准状况下，氖气为0.1mol，则分子中含有的原子数为0.1，故C错误；
D．该反应为可逆反应，故一定条件下，与充分反应后可生成HI的分子数为小于0.1，故D错误；
故选A。
5. 下列实验装置或操作能达到实验目的是
A. 用图Ⅰ检验草木灰中钾元素的存在
B. 用图Ⅱ灼烧海带以提取碘
C. 用图Ⅲ进行石油的分馏
D. 用图Ⅳ验证氧化性：
【答案】C
【解析】
【详解】A．钾元素的检验，需透过蓝色钴玻璃观察焰色反应，滤去黄光的干扰，若观察到火焰呈紫色，则证明草木灰中含有钾元素，故A错误；
B．灼烧海带需在坩埚中进行，不能在烧杯中进行灼烧，故B错误；
C．石油的分馏是利用成分的熔沸点不同，分段得到不同的馏分，故C正确；
D．氯气能与溴化钠反置换出溴单质，淀粉碘化钾变蓝，说明有碘单质生成，氯气、溴单质均能将碘单质置换出，不能说明溴单质的氧化性强于碘单质，故不能验证氧化性：，故D错误。
答案为：C。
6. 某种超分子(Q)的结构如图所示(短线代表共价键)，W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，W元素原子半径是周期表中最小的，Z是同周期中金属性最强的元素，下列说法正确的是
A. 原子半径：Z>Y>X
B. Q中所有原子最外层均达到8电子稳定结构
C. 最简单气态氢化物的稳定性：X
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，W元素原子半径是周期表中最小的，Z是同周期中金属性最强的元素，则W为H元素、Z为Na元素；由超分子中X、Y形成的共价键分别为4、2可知，X为C元素、Y为O元素。
【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氧原子的原子半径小于碳原子，故A错误；
B．由图可知，Q中氢原子的最外层电子数为2，不是8电子稳定结构，故B错误；
C．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，最简单气态氢化物的稳定性依次增强，则甲烷的稳定性弱于水，故C正确；
D．过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故D错误；
故选C。
7. 下列选项中操作、现象和解释均正确的是
选项 操作、现象 解释
A 通入硅酸钠溶液中会产生白色沉淀 氯原子的得电子能力比硅原子强
B 海水提溴过程中常用热空气将溴吹出 溴单质沸点低、易挥发
C 用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸 氢氧化钠溶液呈碱性
D 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液会产生白色沉淀 盐会使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．盐酸不是氯元素最高价氧化物形成的酸，通入硅酸钠溶液中会产生白色沉淀不能说明氯原子的得电子能力比硅原子强，故A错误；
B．溴单质沸点低容易挥发，海水提溴过程中利用这一性质，常用热空气将溴吹出进行富集，故B正确；
C．氢氧化钠为强碱，能和乙酸乙酯反应，故C错误；
D．硫酸铵溶液不是重金属盐溶液，向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液会产生白色沉淀的过程为盐析不是变性，D错误。
故选B。
8. 利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。下列说法正确的是
A. 状态Ⅰ→状态Ⅱ过程释放能量
B. 状态Ⅱ的总能量小于状态Ⅲ的总能量
C. 状态Ⅲ→状态Ⅳ属于氧化还原反应
D. 变化过程只涉及非极性键的断裂和生成
【答案】C
【解析】
【详解】A．状态Ⅰ→状态Ⅱ过程为化学键断裂的过程，为吸收能量过程，故A错误；
B．状态Ⅱ到状态Ⅲ为形成化学键的过程，为放热过程，则状态Ⅱ的总能量大于状态Ⅲ的总能量，故B错误；
C．状态Ⅲ→状态Ⅳ过程中过氧化氢分解生成氢气和氧气，元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，故C正确；
D．变化过程也涉及氢氧极性键的断裂，故D错误；
故选C。
9. 为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如下实验方案：
下列说法正确的是
A. 操作Z的名称是蒸发浓缩、冷却结晶
B. ①中反应的离子方程式：
C. ②中萃取后含的溶液在上层
D. ③操作使用的是反萃取法，得到的上层溶液中含有、
【答案】D
【解析】
【分析】海带浸取液中的碘离子被加入的过氧化氢氧化得到含碘单质的水溶液；加入四氯化碳振荡、静置分层、分液得到碘单质的四氯化碳溶液；向碘单质的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液，碘单质和氢氧化钠反应得碘化钠和溶液；振荡、静置分层，去掉四氯化碳层，再加入稀硫酸酸化，碘化钠和在酸性条件下发生氧化还原反应得到碘单质的悬浊液，通过过滤得到碘单质。
【详解】A．含I2的悬浊液得到固体I2应为过滤，A项错误；
B．反应为酸性环境，I-被H2O2氧化成I2，①中反应的离子方程式：2I +2H++H2O2=I2+2H2O， B项错误；
C．四氯化碳的密度比水大，在下层，②中分液时I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出， C项错误；
D．③中反应为I2+2OH =IO +I +H2O，加入的NaOH溶液将I2从CCl4中反萃取得到和I 的水溶液，CCl4密度比水大，和I 的水溶液在上层， D项正确；
答案选D。
10. 探究酸性溶液与溶液反应速率的影响因素，现进行如表实验(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是
编号 酸性溶液体积/mL 溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min
Ⅰ 2 a 0 50 0.5
Ⅱ 2 2 0 20 2.1
Ⅲ 2 b 1 20 5.5
A. a=2，b=1
B. 实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对化学反应速率的影响
C. 实验Ⅱ、Ⅲ的目的是探究浓度对化学反应速率的影响
D. 若改用酸性溶液，将不能达到实验目的
【答案】B
【解析】
【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比；
【详解】A．实验Ⅰ、Ⅱ的变量为温度，则其它量相同，溶液总体积相同，故a=2；实验Ⅱ、Ⅲ的变量为草酸的浓度，则b=1，故A正确；
B．实验Ⅰ、Ⅲ有2个变量，不能探究温度对化学反应速率的影响，故B错误；
C．实验Ⅱ、Ⅲ变量为草酸的浓度，目的是探究浓度对化学反应速率的影响，故C正确；
D．高锰酸钾溶液红色，通过反应后溶液颜色变化判断反应情况，若改用酸性溶液，则高锰酸钾过量，反应后溶液仍为红色，将不能达到实验目的，故D正确；
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
本题包括5大题，共60分。
11. 下表是元素周期表的一部分，表中所列的每个序号分别代表某一元素。
① ② ③
④ ⑤ ⑥ ⑦
（1）元素①在周期表中的位置为___________。
（2）元素②最简单氢化物电子式为___________。
（3）元素③、④、⑤简单离子半径由小到大的顺序是___________(填离子符号)。
（4）手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟(In)的导电玻璃。已知In元素与元素⑤同主族，下列关于In的说法中正确的是___________。
a．最外层有5个电子 b．最高价氧化物对应的水化物碱性比⑤强
c．失电子能力比⑤弱 d．可与稀硫酸反应产生氢气
（5）元素⑥的最高价氧化物是我国研究量子态远程传输的核心材料，该物质属于___________(填“离子”或“共价”)化合物，写出其与元素④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为___________。
【答案】（1）第2周期ⅣA族
（2） （3）、、
（4）bd （5） ①. 共价 ②.
【解析】
【分析】根据图中各元素位置排布的特点，可知是元素周期表的短周期部分，则①是C元素，②是N元素，③是O元素，④是Na元素，⑤是Al元素，⑥Si元素，⑦是Cl元素。
【小问1详解】
C元素在周期表的位置是第2周期ⅣA族；
【小问2详解】
元素②是N元素，其最简单的氢化物是NH3，电子式为：；
【小问3详解】
元素③、④、⑤分别是O、Na、Al元素，对应的离子分别是、、，它们具有相同的电子层结构，因此核电荷数越小的半径越大，则离子半径由小到大的顺序是、、；
【小问4详解】
a．In元素与元素⑤同主族，即与Al元素都是ⅢA族元素，最外层是3个电子，故a错误；
b．同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，对应的最高价氧化物对应的水化物碱性增强，故b正确；
c．同主族元素从上到下原子失电子能力越强，故c错误；
d．In元素比Al元素金属性强，失电子能力越强，所以可与稀硫酸反应产生氢气，故d正确；
故选bd；
【小问5详解】
元素⑥的最高价氧化物是SiO2，因为硅的原子序数是14，最外层有4个电子，既不容易失去电子，也不容易得到电子，不会形成离子，所以形成的化合物属于共价化合物；元素④是Na元素，其最高价氧化物对应的水化物是NaOH，SiO2与NaOH反应的化学方程式为：。
12. 利用秸秆(主要成分为纤维素)为原料制备有机物B和高分子D的路线如下图所示。其中C的产量可作为衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。
回答下列问题：
（1）葡萄糖与相同的官能团是___________。
（2）写出化合物A的结构简式___________。
（3）化合物B是一种具有香味油状液体，①的化学方程式为___________。
（4）②的反应类型是___________。
（5）③是加聚反应，其化学方程式为___________。
（6）下列说法正确的是___________。
a．纤维素的化学式为，属于天然有机高分子
b．C分子中所有原子都在同一平面内
c．、互为同系物
d．乙醇、都会使酸性溶液褪色
【答案】（1）羟基或-OH或—O—H
（2）
（3）
（4）加成反应 （5）
（6）ab
【解析】
【分析】秸秆的主要成分是纤维素，酸性条件下水解生成葡萄糖，在酶的催化作用下生成乙醇，乙醇在催化剂条件下被氧气氧化为乙醛（A），乙醛继续被氧化为乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯（B）；C的产量可作为衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志，则C是乙烯，乙烯与苯在催化剂条件下发生取代反应生成乙苯，乙苯在一定条件下发生氧化反应生成苯乙烯，苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯（D）。
【小问1详解】
葡萄糖属于多羟基醛，与相同的官能团是羟基或-OH或—O—H；
【小问2详解】
结合以上分析可知，化合物A是乙醛，其结构简式为；
【小问3详解】
结合以上分析乙酸与乙醇发生酯化反应生成一种具有香味的油状液体化合物B是乙酸乙酯，①的化学方程式为；
【小问4详解】
结合以上分析，②的反应类型是加成反应；
【小问5详解】
③发生加聚反应，其化学方程式为；
【小问6详解】
a．纤维素的化学式为，相对分子质量很高的分子聚集成的化合物，属于天然有机高分子，故a正确；
b．C为乙烯，直接与碳碳双键相连的原子在同一平面，故分子中所有原子都在同一平面内，故b正确；
c．、，苯乙烯中含有碳碳双键，结构不相似，不互为同系物，故c错误；
d．乙醇分子中含有羟基，具有还原性，能与酸性溶液反应使其褪色，中没有碳碳双键，不能使酸性溶液褪色，故d错误；
答案为：ab。
13. 工业制硫酸的过程中，转化为是关键的一步，其反应方程式为：。
（1）在使用催化剂和未使用催化剂时，转化为的反应过程能量变化如下图所示，过程Ⅰ释放的能量___________过程Ⅱ释放的能量(填“大于”“小于”或“等于”)。
（2）一定温度下，在2L的恒容容器中发生以上转化，反应过程中部分数据见下表：
反应时间/min
0 4 2 0
5 1.5
10 2
15 1
①的平均反应速率___________。
②平衡时气体压强与初始时气体压强比为___________。
③能说明转化为的反应已达平衡状态的是___________。
a． b．
c．容器内压强保持不变 d．单位时间内消耗同时生成
（3）燃料电池可实现在能量利用的同时制备硫酸，其装置如下图所示。
①该装置可以将___________能转化为___________能。
②电池工作时，电子导体中电子移动方向为___________(选填“a到b”或“b到a”)
【答案】（1）等于 （2） ①. 0.05 ②. 5：6 ③. c
（3） ①. 化学 ②. 电 ③. a到b
【解析】
【小问1详解】
过程Ⅰ未使用催化剂，过程Ⅱ使用催化剂，催化剂通过改变反应途径，降低活化能，加快反应速率，但不改变反应的热效应，反应释放的能量与反应物和生成物的总能量有关，故过程Ⅰ释放的能量等于过程Ⅱ释放的能量。
答案：等于。
【小问2详解】
①由表格信息可知，的平均反应速率= ，根据方程式中各物质的速率之比等于化学计量数之比，故0.05；
②反应到10min时，
结合表格信息，说明10min~15min，氧气的量没变，说明10min时反应达平衡，根据相同条件下气体的压强之比等于物质的量之比，则平衡时气体压强与初始时气体压强比为(2+1+2):(4+2)=5:6；
③a．正反应速率等于逆反应速率，不同物质表示时，速率之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态，不符合速率之比等于化学计量数之比，故a错误；
b．起始时二氧化硫与氧气按2:1通入，变化量也是2:1，故始终为2:1，故无法判断反应是否达到平衡状态，故b错误；
c．该反应为恒容体系，反应前后气体系数和不等，容器内压强保持不变，反应达平衡状态，故c正确；
d．单位时间内消耗同时生成，各物质的物质的量的变化量之比始终等于化学计量数之比，无法判断反应是否达平衡状态，故d错误。
答案为：0.05；5：6；c。
【小问3详解】
①该装置为原电池，将化学能转化为电能；
②电池工作时，电子导体中电子移动方向为负极移向正极，结合图示信息，电极a上硫元素的化合价由+4价氧化为+6价，发生氧化反应，作原电池的负极，故电子导体中电子移动方向为a到b。
答案为：化学；电；a到b。
14. 一种回收利用某废催化剂[主要含铝(Al)、钼(Mo)、镍(Ni)等元素的氧化物]中Al、Mo的工艺流程如下：
已知：
回答下列问题：
（1）“研磨”的目的是___________。
（2）“碱浸”中，有生成，其中Mo元素的化合价为___________。
（3）“沉铝”中，发生反应的离子方程式为___________。
（4）“沉钼”后所得滤液中主要存在的钠盐有NaCl和Y，Y受热分解可制得纯碱，Y为___________。
（5）高纯AlAs(砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示。
①已知：Ga和Al同族，As和N同族。在与上层的反应中，As元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
②图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止刻蚀液与下层反应，该氧化物为___________。
【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分
（2）+6 （3）
（4）
（5） ①. 4：1 ②.
【解析】
【分析】将废催化剂进行研磨，可以加快碱浸的速率，使反应更充分，加入氢氧化钠溶液，镍转化为氢氧化镍，Al、Mo均转化为可溶性的盐，过滤后向滤液中通入过量的二氧化碳，铝元素转化为氢氧化铝沉淀，过滤除去铝，继续向滤液中加入适量的氯化钡溶液，将Mo转化为BaMoO4沉淀。
【小问1详解】
“研磨”的目的是增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分。
答案为：增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分。
【小问2详解】
“碱浸”中，有生成，其中Mo元素的化合价为+6价。
答案为：+6。
【小问3详解】
“沉铝”中，通入过量的二氧化碳，发生反应的离子方程式为：。
答案为：。
【小问4详解】
结合（3）的分析，“沉铝”后生成，故“沉钼”后所得滤液中主要存在的钠盐有NaCl和，受热分解可制得纯碱。
答案为：。
【小问5详解】
与的反应，中As元素的化合价由-3价氧化为+5价，作还原剂，过氧化氢中氧元素化合价由-1价还原为-2价，作氧化剂，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为4：1；结合图示信息，从元素守恒的角度，致密保护膜为。
答案为：4：1；。
15. 叠氮化钠(NaN3)是白色固体；易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚；常用在汽车行业和有机合成中。已知：①有强氧化性，不与酸碱反应：
②氨基钠(NaNH2)熔点210℃，易氧化、潮解，能与强酸反应生成叠氮酸，叠氮酸不稳定，易爆炸。
Ⅰ.制备
制备过程涉及以下两个反应：
。
（1）仪器a的名称是___________，装置B中的试剂为___________。
（2）A中反应一段时间后再加热C的目的是___________。
（3）充分反应后，对C中所得固体混合物进行以下操作，得到固体：
C中固体混合物NaN3固体
操作ⅱ的目的是___________，操作ⅳ选用的最佳试剂为___________。
Ⅱ.纯度测定
（4）称取4.0g叠氮化钠试样配成溶液，向其中加入六硝酸铈铵[]溶液恰好完全反应，反应方程式为，假设杂质均不参与反应，计算叠氮化钠的质量分数为___________。
Ⅲ.废弃物处理
（5）①用装置E将尾气转化为，反应过程中产生的沉淀经过滤、洗涤可获得，请简述检验沉淀是否洗涤干净的方法___________。
②多余的常使用次氯酸钠溶液处理，在酸性条件下，二者反应可生成无毒的气体。请写出该反应的离子方程式___________。
【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 碱石灰
（2）将装置内的空气排净，防止氧化、潮解
（3） ①. 降低的溶解度，使结晶析出 ②. 乙醚
（4）32.5％ （5） ①. 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴硝酸酸化的硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，则说明已经洗涤干净 ②.
【解析】
【分析】A装置中发生反应，生成的N2O中含有水蒸气，由于氨基钠(NaNH2)易潮解，B装置可以为碱石灰干燥N2O，D装置中浓硫酸可以防止E装置中的水进入C装置中，E装置用于吸收多余的N2O和氨气。
【小问1详解】
仪器a的名称是分液漏斗，结合上述分析，装置B为固体干燥剂吸收水蒸气，其中的试剂为碱石灰。
答案：分液漏斗；碱石灰。
小问2详解】
结合题干信息，易被氧化、潮解，A中反应一段时间后再加热C的目的是，A中生成的N2O将装置中的空气排除，防止防止氧化、潮解。
答案为：将装置内的空气排净，防止氧化、潮解。
【小问3详解】
C中所得固体混合物加水洗去表面的可溶性杂质，结合题干信息易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，加入乙醇洗涤是为了降低的溶解度，便于结晶析出，过滤后，得到的固体表面粘附有少量的乙醇，为了减少因溶解导致的损失，可选用乙醚进行洗涤乙醇，最后干燥得到NaN3固体，故操作ⅱ的目的是降低的溶解度，使结晶析出；操作ⅳ选用的最佳试剂为乙醚。
答案为：降低的溶解度，使结晶析出；乙醚。
【小问4详解】
根据反应原理，~，n()=n[]=，则叠氮化钠的质量分数为。
答案为：32.5％。
【小问5详解】
①用装置E将尾气转化为，反应生成和氯化铵，检验沉淀是否洗涤干净的方法为取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴硝酸酸化的硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，则说明已经洗涤干净；
②多余的常使用次氯酸钠溶液处理，在酸性条件下，次氯酸根具有强氧化性，将-3价的氮氧化生成无毒的氮气，该反应的离子方程式：。
答案为：取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴硝酸酸化的硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，则说明已经洗涤干净；。
