西安交通大学附属中学航天学校高中化学必修1第一章《物质及其变化》测试卷(包含答案解析)(1)

一、选择题
1．(0分)[ID ：135776]关于物质的类别，下列说法正确的是 A ．冰水属于混合物 B ．烧碱属于碱
C ．H 2O 属于酸
D ．溶液、胶体、浊液都属于纯净物
2．(0分)[ID ：135770]准确书写离子方程式是学好化学的基本素养之一，下列离子方程式
书写正确的是
A ．氢氧化镁与稀硫酸反应： H + +OH - =H 2O
B ．用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体： Fe 3+ + 3H 2O
Δ
Fe(OH)3+3H +
C ．石灰乳与碳酸钠溶液反应： Ca(OH)2+CO 2-3=CaCO 3+ 2OH -
D ．向水中加入一小块钠：2Na+2H 2O= Na + +2OH - +H 2 ↑
3．(0分)[ID ：135763]化学与生活密切相关。

下列分析不正确的是 A ．“方家以磁石磨针锋，则能指南”中涉及物理变化
B ．食品添加剂可以改善食品品质及延长食品保存期，对其用量不必严格控制
C ．丝绸和头发的主要成分是蛋白质
D ．“浮梁巧烧瓷，颜色比琼玖”的“瓷”是硅酸盐产品
4．(0分)[ID ：135754]在无色、碱性溶液中能大量共存的一组离子是 A ．Ca 2+、Na +、SO 2-
4、HCO -
3 B ．K +、Fe 2+、SO 2-4、MnO 4-
C ．Ba 2+、K +、Cl -、Cu 2+
D ．Na +、Ba 2+、Cl -、NO -3
5．(0分)[ID ：135748]下列关于胶体的说法错误的是
A ．利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液
B ．利用胶体聚沉的原理可制作豆腐
C ．利用渗析可除去胶体中的杂质离子
D ．胶体中所有微粒的直径均介于1~100 nm 之间
6．(0分)[ID ：135744]汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN 3+2KNO 3=K 2O+5X+16N 2↑，下列说法不正确的是 A ．X 的化学式为Na 2O
B ．每生成1.6molN 2，则转移的电子为1mol
C ．上述反应中NaN 3被氧化，KNO 3发生还原反应
D ．若被氧化的N 原子的物质的量为3mol ，则氧化产物比还原产物少1.4mol 7．(0分)[ID ：135726]下列关于胶体的叙述中，不正确的是
A ．Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮颗粒并沉降，因此常用其对自来水的消毒
B ．浊液、胶体、溶液的本质区别是分散质粒子的直径大小
C ．可以用丁达尔效应区分FeCl 3溶液和Fe(OH)3胶体
D ．胶态磁流体治癌是将磁性物质制成胶体粒子，这种粒子直径在10-9～10-7 m 之间 8．(0分)[ID ：135719]在一定条件下，2PbO 与3Cr +反应，产物是227Cr O -
和2Pb +，则生
成2271molCr O -
所需2PbO 的物质的量为()
A ．3.0mol
B ．1.5mol
C ．1.0mol
D ．0.75mol
9．(0分)[ID ：135717]氧化还原反应3Cu 2S+22HNO 3=6Cu(NO 3)2+10NO↑+3H 2SO 4+8H 2O ，下列说法正确的是
A ．Cu 2S 中只有S 被氧化
B ．氧化剂与还原剂之比为22:3
C ．每生成1 mol NO 气体，转移3 mol 电子
D ．反应中HNO 3只作氧化剂
10．(0分)[ID ：135714]高效“绿色”消毒剂二氧化氯通常为气体。

实验室可通过以下反应制得ClO 2：2KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 4Δ
2ClO 2↑+K 2SO 4+2CO 2↑+2H 2O 。

下列说法正确的是
A ．KClO 3 在反应中失去电子
B ．H 2
C 2O 4 是还原剂，在反应中被还原 C ．ClO 2 具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
D ．1 mol KClO 3 参加反应，有 1 mol 电子转移
11．(0分)[ID ：135707]某工业废水中存在大量的Na +、Cl -、Cu 2+、SO 24-
，欲除去其中的
Cu 2+、SO 24-
(为使离子完全沉淀，沉淀剂需要过量)，设计工艺流程如图所示：下列说法不．
正确．．
的是 工业废水NaOH −−−→试剂a 试剂b
操作x
−−−→−−−→ 溶液试剂c
−−−→ Na + Cl - A ．NaOH 的作用是除去Cu 2+ B ．试剂a 为Na 2CO 3，试剂b 为BaCl 2 C ．流程图中，操作x 为过滤 D ．试剂c 为盐酸
12．(0分)[ID ：135703]乙硼烷(B 2H 6)是一种类似于烷烃的强还原性物质，遇水剧烈反应，
有关它的性质不正确的是 A ．乙硼烷不能与氨气发生反应 B ．可发生反应：B 2H 6+6Cl 2=2BCl 3+6HCl C ．乙硼烷能在空气中发生自燃现象
D ．实验室可用Mg 3B 2与H 3PO 4共热来制备乙硼烷
二、填空题
13．(0分)[ID ：135993]在高温、高压、催化剂作用下，1mol 石墨转化为金刚石，吸收1.9 kJ 的热量。

(1)该反应的△H ___________0(填“大于”或“小于”)。

(2)对于石墨和金刚石，___________更稳定。

(3)在25℃、101 kPa 下，1 g 甲醇燃烧生成CO 2和液态水时放热22.68 kJ 。

写出1 mol 甲醇燃烧的热化学方程式___________。

(4)已知几种化学键的键能如表所示：
则反应Cl 2(g)+ 3F 2(g)
2ClF 3(g) 的△H=___________ kJ·mol
(5)N2(g)和H2(g)反应生成NH3(g)的过程中能量的变化示意图如图所示，说明每生成1mol NH3(g)___________(填“吸收”或“放出”)的能量是___________kJ。

14．(0分)[ID：135961]测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示．
（1）写出该反应的中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol)：___________；（2）装置图中碎泡沫塑料所起作用为：___________________；
（3）①取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，
实验数据如下表．请填写下表中的空白：
温度
实验次数起始温度T1/℃
终止
温度
T2/℃
温度差平
均值(T2－
T1)/℃
H2SO4NaOH平均值
126.226.026.130.1
________ 227.027.427.233.3
325.925.925.929.8
426.426.226.330.4
②若上述实验所测中和热数值偏小，产生偏差的原因可能是___________________
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
15．(0分)[ID：135960]已知氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温氮气流中通
高温Si3N4+CO(未配平)。

该反应过程中的能量变化如图过如下反应制得：SiO2+C+N2−−−→
所示。

回答以下问题：
（1）上述反应中的氧化剂是___________，其还原产物是________________。

（2）该反应是____ (填“吸热反应”或“放热反应”)，ΔH____(填“>、<、=”)0。

（3）该反应过程中，断裂旧键吸收的热量___ (填“>、<、=”)形成新键释放的热量。

16．(0分)[ID：135957]完成下列各题：
(1)中国的瓷器驰名世界，制备陶瓷是以黏土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料，经高温烧结而成。

若以氧化物形式表示黏土的组成，应写为_；
(2)在25℃、101kPa时，2molH2在O2中完全燃烧，生成2mol液态水，放出571.6kJ热量，用燃烧热表示H2燃烧的热化学方程式为：__；
(3)赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的，这一过程中发生反应的化学方程式为：_____________；
(4)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，工业上是用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应生产ClO2的，反应过程中同时会生成氯气。

写出该反应的化学方程式：
_____________。

17．(0分)[ID：135953](1)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)，在光照和点燃条件下的
△H(化学计量数相同)分别为△H1、△H2，△H1_____△H2(填“>”“<”或“＝”，下同)。

(2)相同条件下，1 mol P4所具有的能量_______4 mol P原子所具有的能量。

(3)已知P4(白磷，s)4P(红磷，s)△H＝－17 kJ· mol－1，比较下列反应中△H的大小：
△H1_____△H2。

①P4(白磷，s)＋5O2(g)＝P4O10(s)△H1，
②4P(红磷，s)＋5O2(g)＝P4O10(s)△H2。

(4)已知：稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)△H＝－57.3 kJ· mol－1，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成2 mol水，放出的热量______114.6kJ。

(5)已知：28gFe(s)与CO2(g)在一定条件下，完全反应生成FeO(s)和CO(g)，吸收了a kJ热
量，该反应的热化学方程式是___________________________________。

18．(0分)[ID：135952]CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。

在25℃、101kPa 下，已知该反应消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是
________________。

19．(0分)[ID：135914]氮氧化物污染日益严重，请分析下列有关NO、NO2等的试题，然后填空。

(1)如图1所示为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化。

由图1写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学反应方程式：_______________________。

(2)图2所示是1 mol NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：
__________________________________________________________。

20．(0分)[ID：135908]碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其部分化合物是人类生产生活的主要能源物质。

请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：
ΔH=+88.6 kJ·mol－1，则M、N相比，较稳定的是__________。

(2)CH3OH+O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－a kJ·mol－1，则a________(填“>”“<”或“=”)238.6。

（已知甲醇的燃烧热为-1
）
238.6 kJ mol
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________。

(4)将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，
4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) ===2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH= －1 176 kJ·mol－1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为_____________。

三、解答题
21．(0分)[ID：135882]I、在2 L密闭容器中，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)→2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：
时间/s012345
n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007
(1)上述反应________(填“是”或“不是”)可逆反应。

(2)如图所示，表示NO2变化曲线的是______。

用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号)。

a．v(NO2)＝2v(O2) b．容器内压强保持不变
c．体系颜色不再改变 d．容器内密度保持不变
II、PAFC聚合碱式氯化铝铁，通式:[Fe a Al b(OH)x Cl y]n}是一种新型的无机高分子絮凝剂。

以高铁铝土矿、硫酸厂渣尘(主要成分:Al2O3、Fe2O3，杂质FeO、SiO2等)为原料制取PAFC 的实验流程如下：
(1)为提高“酸溶”速率,除适当增大盐酸浓度外，还可采取的措施有__________________(举一例)。

(2)滤渣1的主要成分为_____________(填化学式)。

(3) “氧化”时，NaClO3氧化Fe2+，本身被还原为Cl-，该反应的离子方程式为
___________________________________。

22．(0分)[ID：135857]海带具有从海水中富集碘的能力，下面是某化学实验小组在实验室中以海带为原料提取碘单质的流程：
试回答：
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①_________，⑤___________。

(2)步骤③中用到的玻璃仪器有烧杯、_____________和_________。

(3)若海带中的碘以碘化钠形式存在，写出步骤④中发生反应的化学方程式并用双线桥法表示该反应电子转移的方向与数目_____________________________________。

(4)操作⑤中所用的有机试剂可以是_________（填字母代号）
A．乙醇B．苯C．四氯化碳D．NaOH溶液
(5)步骤⑥的操作是分液，分液时要将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准，此操作的目的是_____________________________________。

23．(0分)[ID：135852]从铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量杂质)中提取铝的工艺流程及步骤如下：
试回答下列问题：
(1)试剂X为_________；反应①的化学方程式为_______________。

(2)操作I 、操作II均为_______（填操作名称）。

反应①②③④中属于氧化还原反应的是________（填数字序号）。

(3)反应②的化学方程式为_________________。

(4)金属铝与氧化铁的混合物在高温下会发生剧烈的反应，该反应的化学方程式为___
(5)反应④制取金属铝，若有0.6mol电子发生发生转移，理论上能得到金属铝的质量是
________g。

24．(0分)[ID：135814]2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。

利用处理后的废旧锂离子电池材料（主要成分为Co3O4，还含有少量铝箔、LiCoO2等杂质）制备CoO，工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）Co元素在元素周期表中的位置___。

（2）废旧锂离子电池拆解前进行“放电处理”有利于锂在正极回收的原因是___；提高“碱
浸”效率的措施有____（至少写两种）。

（3）不同浸出剂“酸溶”结果如表：
出剂浸出液化学成分/（g•L-1）
钴浸出率/% Co Al
（a）HCl80.84 5.6898.4
（b）H2SO465.0 6.2272.3
（c）H2SO4+Na2S2O384.91 5.9698.0
①浸出剂（a）的钴浸出率最高，而实际工艺中一般不选用浸出剂（a）的原因是____。

②温度越高浸出反应速率越快，所以“酸溶”一般选用较高的温度。

据此你选择的浸出剂是___（填序号），理由是___。

③从氧化还原角度分析，还原等物质的量的Co3O4，需要___（填“H2O2”或“Na2S2O3”）物质的量更少。

④综上分析，写出最合适的浸出剂与Co3O4反应的化学方程式____。

（4）已知：K sp[Co（OH）2]=1.0×10-15，K sp（Li2CO3）=1.7×10-3，K sp（CoCO3）=1.5×10-13。

若滤液2中Co2+含量为5.9×10-2g•L‑1，计算判断“沉碳酸钴”应调节pH不高于____。

25．(0分)[ID：135809]锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。

以辉锑矿(主要成分为
Sb2S3，还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示：
已知：①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外，还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等；
②常温下：Ksp(CuS)=1.27×10-36，Ksp(PbS)=9.04×10-29；
③溶液中离子浓度小于或等于1.0×10-5mol/L时，认为该离子沉淀完全。

(1)滤渣1中除了S之外，还有___________(填化学式)。

(2)“浸出”时，Sb2S3发生反应的化学方程式为_________。

(3)该生产流程能实现(填化学式)的循环利用__________。

(4)常温下，“除铜、铅”时，Cu2+和Pb2+均沉淀完全，此时溶液中的c(S2-)不低于______。

(5)“电解”时，被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为_______。

26．(0分)[ID：135802]无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。

工业上由铝土矿(A12O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。

(1)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为________________________________。

(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为
__________________，在标准状况下，吸收112L Cl2需要_________molNa2SO3。

(3)工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中，最后一步是由AlCl3·6H2O脱去结晶水制备无水AlCl3，实现这一步的操作方法是在________________(填试剂)中加热。

(4)工业上铝土矿经提纯后可冶炼铝，写出在950－970℃和冰晶石作用下进行电解制铝反应的化学方程式_____________________________________________。

【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1．B
【详解】
A．冰和水是一种物质，属于纯净物，A项错误；
B．烧碱是氢氧化钠的俗称，氢氧化钠属于碱，B项正确；
C．H2O是中性物质，不属于酸，C项错误；
D．浊液不稳定，放置产生沉淀，不属于纯净物，D项错误；
答案选B。

2．C
【详解】
A．氢氧化镁难溶于水，保留化学式，氢氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，其离子方程式为：2H＋＋Mg(OH)2=Mg2＋＋2H2O，故A错误；
B．用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，利用Fe3+的水解反应是可逆反应，离子方程式中要注明胶体：Fe3++3H2O加热FeOH3(胶体)+3H+，故B错误；
C．石灰乳中不全是以自由移动的离子形式存在，要保留化学式，石灰乳与碳酸钠溶液反
应：Ca(OH)2+CO2
3 =CaCO
3
+2OH−，故C正确；
D．向水中加入一小块钠，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，其离子反应方程式为：2Na+2H2O=2Na+ +2OH- +H2↑，故D错误；
故答案：C。

3．B
【详解】
A．“方家以磁石磨针锋，则能指南”的意思是行家用磁石磨针尖，针尖就能指南，这个过程涉及的性质是磁铁的磁性，属于物理变化，故A正确；
B．食品添加剂可以改善食品品质及延长食品保存期，对什么物质可以作食品添加剂以及食品添加剂的使用量，卫生部门都有严格规定，在规定范围内使用食品添加剂，一般认为对人体是无害的，超量使用食品添加剂会损害人体健康，在添加食品添加剂时对其用量要严格控制，故B错误；
C．丝绸和头发的主要成分是蛋白质，故C正确；
D．“瓷”是硅酸盐产品，故D正确；
故选B。

4．D
【详解】
A．HCO-
与氢氧根离子反应，在碱性溶液中不能大量共存，故A错误；
3
-为有色离子，且Fe2+与氢氧根离子反应，故此组离子在无色、碱性溶液中B．Fe2+、MnO
4
能大量共存，故B错误；
C．Cu2+为有色离子，且Cu 2+与氢氧根离子反应，故此组离子在无色、碱性溶液中能大量共存，故C错误；
D．Na+、Ba2+、Cl-、NO-
之间不反应，都不与氢氧根离子反应，且都为无色，可以在无
3
色、碱性溶液中能大量共存，故D正确；
故答案为D。

5．D
【详解】
A．胶体能够使光线发生散射作用而产生一条光亮的通路，即产生丁达尔效应，而溶液无明显现象，因此可通过丁达尔效应鉴别胶体和溶液，A正确；
B．胶粒带电荷，遇电解质会发生聚沉现象，利用胶体聚沉原理可使蛋白质溶液中的蛋白质分子发生聚沉制作豆腐，B正确；
C．胶体微粒不能通过半透膜，杂质离子能够通过半透膜，将含有杂质离子的胶体放入半透膜袋中，并悬浮在流动的蒸馏水中进行胶体的提纯，这种分离混合物的方法就是渗析，故可利用渗析方法除去胶体中的杂质离子，C正确；
D．胶体中分散质微粒的直径介于1~100 nm之间，而分散剂，如水分子直径小于1 nm，D 错误；
故合理选项是D。

6．D
反应10NaN 3+2KNO 3=K 2O+5X+16N 2↑中，N 元素的化合价由-
13价、+5价变为0价，所以NaN 3是还原剂，NaNO 3是氧化剂。

【详解】
A ．依据质量守恒，X 的化学式为Na 2O ，A 正确；
B ．由反应可建立如下关系式：10NaN 3——2KNO 3——16N 2——10e -，则每生成
1.6molN 2，转移的电子为1.6mol 1016
⨯=1mol ，B 正确； C ．由分析可知，上述反应中，NaN 3中所含N 元素化合价升高，作还原剂，被氧化，KNO 3中所含N 元素化合价降低，作氧化剂，发生还原反应，C 正确；
D ．由化学方程式可建立如下关系式：10NaN 3——30N(被氧化)——2KNO 3——2N(被还原)，若被氧化的N 原子的物质的量为3mol ，氧化产物N 2为1.5mol ，则被还原的N 原子的物质的量为3mol 230
⨯=0.2mol ，还原产物为0.1mol ，所以氧化产物比还原产物多(1.5mol-0.1mol)=1.4mol ，D 不正确；
故选D 。

7．A
【详解】
A ．Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮颗粒并沉降，因此常用其对自来水的净化，但不具有强氧化性，因此不具有消毒作用，A 错误；
B ．根据分散质粒子的直径大小，将分散系分为浊液、胶体、溶液，B 正确；
C ．Fe(OH)3胶体能够发生丁达尔效应，而溶液不能发生丁达尔效应，故可以用丁达尔效应区分FeCl 3溶液和Fe(OH)3胶体，C 正确；
D ．胶态磁流体治癌是将磁性物质制成胶体粒子，这种胶体粒子直径在10-9～10-7 m 之间，D 正确；
故合理选项是A 。

8．A
【详解】
由3Cr +生成227Cr O -
，Cr 元素由+3价升高到+6价，则生成2271molCr O -，转移6mole -，需2PbO (Pb 由+4价降低为+2价)的物质的量为
6mol 2
=3.0mol ，故选A 。

9．C
【分析】 在反应3Cu 2S+22HNO 3=6Cu(NO 3)2+10NO↑+3H 2SO 4+8H 2O 中，Cu 2S 中的Cu 元素由+1价升高到+2价，S 元素由-2价升高到+6价，HNO 3中的N 元素部分由+5价降为+2价(生成NO)，在整个反应中，电子转移的数目为30e -。

A．Cu2S中Cu、S元素的价态都升高，所以二者都被氧化，A不正确；
B．氧化剂为HNO3，还原剂为Cu2S，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:10，B不正确；
C．在整个反应中，生成10mol NO，转移电子的物质的量为30mol，则每生成1 mol NO气体，转移3mol电子，C正确；
D．反应中22mol HNO3参加反应，有10mol HNO3作氧化剂，12mol HNO3表现出酸性，D 不正确；
故选C。

10．D
【分析】
在反应2KClO3+H2C2O4+H2SO4Δ
2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中，Cl由+5价降为+4价，C
由+3价升为+4价。

【详解】
A．KClO3中所含Cl元素化合价降低，在反应中得到电子，A不正确；
B．H2C2O4中所含碳元素化合价升高，是还原剂，在反应中被氧化，B不正确；
C．ClO2用于自来水的杀菌消毒时，表现出强氧化性，C不正确；
D．KClO3 中的Cl元素由+5价降为+4价，化合价降低1价，所以1 mol KClO3 参加反应时，有1 mol 电子转移，D正确；
故选D。

11．B
【分析】
由流程可知，工业废水中加入NaOH后可除去Cu2+，废水中含有Na+、Cl-、OH-、SO2
4
-；
再加入试剂a为BaCl2除去SO2
4
-，此时废水中含有Na+、Cl-、Ba2+，再加入稍过量的试剂
b 为Na2CO3除去Ba2+，此时废水中含有Na+、Cl-、CO2
3
-，操作x为过滤，再向滤液中加入试剂c为盐酸，至不再产生气泡即可，此时溶液中只含Na+、Cl-，以此来解答。

【详解】
A．废水中，只有Cu2+可以和NaOH反应，故NaOH的作用是除去Cu2+，故A正确；B．由上述分析可知，试剂a为BaCl2，试剂b为Na2CO3，且碳酸钠一定在氯化钡之后，可除去过量钡离子，故B错误；
C．流程图中操作x为过滤，过滤分离出Cu(OH)2、BaSO4、BaCO3，故C正确；
D．试剂c为盐酸，可除去过量碳酸钠，故D正确；
故答案为B。

12．A
【详解】
A．乙硼烷(B2H6)可以与NH3发生反应，3B2H6+6NH3=2B3H6N3+12H2，A错误；B．B2H6具有强还原性，Cl2具有氧化性，所以B2H6可与Cl2发生反应，
B2H6+6Cl2=2BCl3+6HCl，B正确；
C．B2H6具有强还原性，遇空气中的O2和H2O发生剧烈反应而自燃，C正确；D．实验室可以用Mg3B2与H3PO4共热来制备乙硼烷，
Mg3B2+2H3PO4Δ
B2H6 +Mg3(PO4)2，D正确；
故选A。

二、填空题
13．大于石墨CH3OH(l)+3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76 kJ·mol-1-313放出
46
【详解】
(1)在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量，据此信息可知，该反应的△H＞0；故答案：大于；
(2)在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量，说明石墨具有的能量低，金刚石的能量高，石墨比金刚石稳定，故答案：石墨；
(3)在25℃、101 kPa下，1g甲醇(物质的量为1
32
mol)，燃烧生成CO2和液态水时放热22.68
kJ，1mol甲醇完全燃烧放出热量为32×22.68 kJ=725.76kJ，1mol甲醇燃烧的热化学方程式
为：CH3OH(l)+3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76 kJ·mol-1；故答案：
CH3OH(l)+3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76 kJ·mol-1；
(4)反应Cl2(g)+ 3F2(g)2ClF3(g)的∆H=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出总能量=242+3×159-2×3×172=-313 kJ·mol—1；故答案：-313；
(5)根据能量的变化示意图可知：反应生成2mol氨气，反应的∆H=508-600=-92kJ·mol-1，所以该反应为放热反应；据以上分析可知，当反应每生成1molNH3(g)，放出46kJ的热量；故答案：放出；46。

14．1
2
H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===
1
2
Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol保温、隔热，
防止热量损失 4.0a、c、d
【详解】
（1）稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，应生成1mol液态水，
热化学方程式为1
2
H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===
1
2
Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol ;答
案为1
2
H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===
1
2
Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol ；
（2）碎泡沫的作用是保温、隔热、减少热量损失，故答案为保温、隔热、减少热量损失；
（3）①根据表格数据求得温差平均值为3.54 3.9 4.1
4
+++
℃=4.0℃，故答案为4.0；
②a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a选；b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b不选；c．尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，可保证实验成功，故c选；d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故选；故答案为acd。

15．N2Si3N4放热反应<<
【详解】
（1）根据化学方程式可知，碳元素的化合价由0价升高为+2价，C失电子，作还原剂，发生氧化反应，氧化产物为CO，氮元素的化合价由0价降低为-3价，N2得电子，作氧化剂，发生还原反应，还原产物为Si3N4；
（2）根据能量变化图可知，反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，该反应为放热反应，H<0；
（3）该反应为放热反应，则反应过程中，断裂旧键吸收的热量＜形成新键释放的热量；
16．Al2O3•2SiO2•2H2O H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ•mol-1
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O2NaClO3+4HCl(浓)=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O
【详解】
(1)以氧化物形式表示复杂的盐的化学式，先写活泼金属的氧化物，再写非金属氧化物，水在最后，Al2Si2O5(OH)4以氧化物形式表示为Al2O3·2SiO2·2H2O；
(2) 2molH2在O2中完全燃烧，生成2mol液态水，放出571.6kJ热量，则1molH2完全燃
烧，放出能量为1
571.6kJ285.8kJ
2
⨯=，所以用燃烧热表示H2燃烧的热化学方程式为：
H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ•mol-1；
(3)氢氟酸与玻璃的主要成分二氧化硅剧烈反应生成四氟化硅气体，能刻蚀玻璃，方程式为：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
(4)氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生产ClO2的，反应过程中同时会生成氯气，根据电子守恒和原子个数守恒，得到方程式为2NaClO3+4HCl(浓)=2ClO2↑+ Cl2↑+2NaCl+2H2O。

【点睛】
考查复杂硅酸盐写成氧化物、物质用途、氧化还原反应方程式的书写等知识。

17．=<<>Fe(s) + CO2(g) = FeO(s) + CO(g) △H = 2a kJ·mol-1
【分析】
（1）反应热与反应条件无关；
（2）化学键断裂为吸热过程，新键生成放热的过程；
（3）常温时红磷比白磷稳定，说明白磷能量高，反应放出的热量较多；
（4）浓硫酸溶于水放热；
（5）根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答
【详解】
(1).反应热与反应物的总能量和生成物的总能量，与反应条件无关，则光照和点燃条件的△H相同，
故答案为：=；
(2).1mol P4分子生成4mol P分子要破坏化学键，需要吸热，则1mol P4所具有的能量小于4mol P分子所具有的能量，
故答案为：<；
(3).已知4P（白磷，s）⇌P4（红磷，s）△H=-17 kJ· mol－1，说明白磷能量高，则燃烧反应放出的热量较多，因△H<0，则放出的能量越多反应热越小，则△H1<△H2；
故答案为：<；
(4).浓硫酸溶于水放热，浓硫酸和稀氢氧化钠溶液反应生成2mol水，放出的热量大于114.6kJ，
故答案为：>；
(5).28g 即物质的量=
28
56g
g
/mol
=0.5molFe(s)与CO2(g)在一定条件下，完全反应生成FeO(s)
和CO(g)，吸收了a kJ 热量，所以1molFe(s)与CO2(g)在一定条件下，完全反应生成FeO(s)和CO(g)，吸收了2a kJ热量，热化学方程式为：Fe(s) + CO2(g) = FeO(s) + CO(g) △H
=+2a kJ·mol-1，
故答案为：Fe(s) + CO2(g) = FeO(s) + CO(g) △H =+2a kJ·mol-1。

【点睛】
热化学方程式需要注明各物质的状态，中和热和燃烧热需要围绕概念。

18．4CuCl (s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s) △H=-177.6 kJ/mol
【分析】
CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体，该黑色固体为CuO，每消耗
1molCuCl(s)，放热44.4kJ，物质反应过程中的能量变化与反应的物质多少相对应，结合物质的状态、焓变、书写热化学方程式。

【详解】
CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和CuO。

根据题意可知：每消耗1mol CuCl(s)，反应放热44.4kJ，则4molCuCl反应放出热量Q=44.4kJ×4=177.6kJ，则该反应的热化学方程式为
4CuCl (s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s) △H=-177.6 kJ/mol。

【点睛】
本题考查热化学方程式的书写，物质反应过程中的能量变化不仅与反应的物质多少有关，
还与反应的物质的存在状态有关。

在书写热化学方程式时，要注明物质的聚集状态及与反应的物质相对应的能量的数值、符号、及单位。

把握反应中能量变化、热化学方程式的书写方法为解答关键，侧重考查学生的分析与应用能力。

19．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180 kJ/mol NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)
ΔH＝－234 kJ/mol
【解析】(1)根据图中数据可知，N N的键能为946kJ/mol，O=O的键能为498kJ/mol，而生成1molNO的键能为632kJ/mol，由反应热与键能的关系ΔH=反应物键能总和—生成物键能总和，可得该反应的ΔH =946kJ/mol +498kJ/mol—2×632kJ/mol=180 J/mol，所以
N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学反应方程式N2(g)＋O2(g)=2NO(g) ΔH＝＋180 kJ/mol；(2)由图象可知反应物的总键能为134kJ/mol，生成物的总键能为368kJ/mol，所以该反应的ΔH =134kJ/mol-368kJ/mol=－234 kJ/mol，则反应的热化学方程式为NO2(g)＋CO(g)== CO2(g)＋NO(g)ΔH＝－234 kJ/mol。

20．M＜2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g) ΔH＝－290 kJ/mol98
【分析】
【详解】
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N：△H=+88.6kJ/mol，过程是吸热反应，M的总能
量低于N的总能量，能量越低越稳定，说明M稳定；故答案：M。

(2) 燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，甲醇燃烧生成CO2(g)和H2O(g)属于不完全燃烧，放出的热量小于燃烧热；a<238.6；故答案：<。

(3) 有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，反应的热化学方程式为：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) △H=-290kJ/mol；故答案：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s) =4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290 kJ·mol-1。

(4) 4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) △H=-1176kJ/mol，该反应中转移12mol电子，转
移12mol电子放热1176kJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热1176
12
=98 kJ；故答案：
98 kJ。

三、解答题
21．是b 1.5×10－3mol·(L·s)－1bc升高反应温度(或将固体反应物粉碎)SiO2
Cl-
3
O+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O
【分析】
I．根据反应速率表达式及题给数据计算反应速率，根据反应平衡的本质和特征判断平衡状态；
II．根据流程可知，配料（主要成分：Al2O3、Fe2O3，杂质FeO、SiO2等）用盐酸酸浸，过滤后可得氯化铝、氯化铁、氯化亚铁混合溶液，滤渣Ⅰ为SiO2，在滤液中加入氯酸钠溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，再调节pH值为3，进行聚合得聚合碱式氯化铝铁沉淀，经
过过滤、洗涤、干燥即可得PAFC，据此分析解答。

【详解】
I．(1) 根据图示数据分析，反应物和生成物同时存在，则该反应是可逆反应，故答案为：是；
(2)
()
-1
n NO0.02mol-0.007mol
c NO==0.0065mol L
V2L
∆
∆⋅
（）=，即平衡时NO2的物质
的量浓度为0.0065 mol•L-1，故表示NO2变化曲线的是b；v（NO）
=
()
n NO0.02mol-0.008mol
V2L
=
t2s
∆
∆
=0.003mol•L-1•s-1，v（NO）：v（O2）=2：1，则v
（O2）=1.5×10－3 mol·(L·s)－1，故答案为：b；1.5×10－3 mol·(L·s)－1；
(3) a．v（NO2）=2v（O2），没有标明反应速率进行的方向，只表明了反应速率之间的关系，反应从开始到平衡始终满足v（NO2）=2v（O2）关系，不能判定反应是否达到平衡状态，故a不选；
b．随着反应进行，反应混合气体总的物质的量在减少，气体总物质的量保持不变，气体压强保持不变，可以说明反应达到平衡状态，故b选；
c．容器内颜色不变，说明NO2浓度不变，可以说明反应达到平衡状态，故c选；
d．混合气体的总质量不变，容器容积也是定值，所以密度自始至终不变，不能说明达到平衡，故d不选；
故答案为：bc。

II．(1) 根据影响反应速率的因素可知，为提高“酸溶”速率可采取的措施是升高反应温度或减少固体配料的颗粒直径，故答案为：升高反应温度(或将固体反应物粉碎)；
(2) 配料（主要成分：Al2O3、Fe2O3，杂质FeO、SiO2等）用盐酸酸浸，二氧化硅与盐酸不反应，氧化铝、氧化铁、氧化亚铁均与盐酸反应，过滤后可得氯化铝、氯化铁、氯化亚铁混合溶液，滤渣Ⅰ为SiO2，故答案为：SiO2；
(3) NaClO3氧化Fe2+，本身被还原为Cl-，根据得失电子守恒配平得:ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-
+6Fe3++3H2O，故答案为：ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O。

22．灼烧萃取漏斗玻璃棒BC保持分液漏斗内外压
强相通，便于液体顺利流下
【分析】
由提取海带中的碘的实验流程可知，海带在坩埚中灼烧，加入水溶解得到悬浊液，步骤③为过滤，得到含碘离子的溶液，④中通入氯气氧化碘离子得到含碘单质的溶液，⑤为加入四氯化碳或苯萃取，⑥为分液，得到含碘单质的有机溶液，最后蒸馏提纯得到碘单质，以此来解答。

【详解】
(1)提取碘的过程中有关的实验操作名称：①为灼烧，⑤为萃取；。