第十三章 内能 章末闯关试题 2025-2026学年上期初中物理人教版(2024)九年级全一册

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名称 第十三章 内能 章末闯关试题 2025-2026学年上期初中物理人教版(2024)九年级全一册
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-07-18 16:30:57

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内能 章末闯关试题
2025-2026学年上期初中物理人教版(2024)九年级全一册
一、单选题
1.以下说法正确的是(  )
A.腌制咸鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B.两个端面削平,紧压在一起的铅柱不容易分开,是因为分子间有斥力
C.固、液、气三态物质中,气态物质分子间距离最小
D.冰冷的冰块,温度很低,不具有内能
2.2024年9月18~19日,河南省创建的无烟环境高层论坛暨控烟能力提升培训班在郑州举行,部署健康中原行动控烟专项行动的目标和任务。到2030年,全省范围内实现室内公共场所、室内工作场所和公共交通工具全面禁烟。公共场合吸烟会导致其他公众吸入“二手烟”,其主要原因是( )
A.分子的体积很小 B.分子在不停地做无规则的运动
C.分子之间存在斥力 D.分子之间存在引力
3.如图所示是实现“碳中和”的途径之一,该技术通过将CO2压入地下实现CO2的封存,CO2封存后(  )
A.分子的数目减小 B.分子的体积变小
C.分子的间隔变小 D.分子的质量减小
4.碳中和的实施对于减缓气候变化、保护环境和可持续发展至关重要。如图是实现“碳中和”的途径之一,下列实例中,与该技术中分子的变化一致的是( )
A.花香四溢 B.尘土飞扬 C.压缩气体 D.冰糖融化
5.如下图所示的四幅图中,不属于做功改变物体内能的是( )
A.双手摩擦发热 B.烧水时水温升高
C.锯木材时锯条发热 D.钻木取火
6.在标准大气压下将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后,放到上表面平整的冰块上。经过一段时间后,冰块形状不再变化,状态如图所示。三块金属的比热容大小相比
A. c甲最大 B.c乙最大
C.c丙最大 D.一样大
7.甲乙两物体质量相等,甲物体温度降低20℃,乙物体温度升高15℃时,乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍,甲乙两物体比热容之比是(  )
A.3:8 B.8:3 C.4:3 D.3:2
8.关于内能、温度、热量,下列说法:①物体内能增大,可能是从外界吸收热量;②物体具有的内能就是物体具有的热量;③0℃的冰块变为同温度的水,内能不变;④物体内能减少时,温度可能不变;⑤热量从高温物体传给低温物体,所以热传递具有方向性;⑥相同质量、相同温度的物体,内能一定相同;⑦物体的内能增大,含有的热量一定增加;⑧锯条锯木板时,锯条的内能增加,木板的内能减少。正确的是(  )
A.①③⑦ B.①④⑦ C.①④⑤ D.②④⑧
二、填空题
9.网上曾热销一种“55度杯”,称“能很快将开水变成适饮的温水,而后又能将凉水变成适饮的温水”。为破解此中秘密,重庆一中物理小组设计了如图模型。设此模型杯内胆中封存着300g水,室温20℃;现向杯中倒入200g、100℃开水,摇一摇,热平衡后杯内水温迅速降至t1= ℃。
10.为了测定铅的比热容,把质量为200g的铅块加热到98℃,再投入到80g的12℃的水中,混合后水的温度为18℃.若不计热损失,则水吸收的热量是 J;铅的比热容是 J/(kg ℃).
11.用相同的电加热器分别加热质量相等,温度均为20℃的水和另一种液体(不计热量损失),如图所 示是水和另一种液体的温度随时间变化的图像。由图像可知:水和另一种液体的比热容之比是 。
12.将墨水分别滴入盛有冷水和热水的烧杯中,一段时间后观察到的现象如图甲所示,比较可知温度越高,分子的无规则运动越 ;如图乙所示,让一块玻璃板水平接触水面,然后用弹簧测力计缓慢向上拉,可以观察到弹簧测力计示数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
13.如图所示为分子间作用力与距离关系的图像,r0表示引力和斥力大小相等时分子间的距离,F斥表示斥力曲线,F引表示引力曲线,F表示合力曲线。当r>r0时,分子间的作用力表现为 。固体和液体很难被压缩,说明分子之间存在 ,分子间的F斥和F引,都随r的增大而 。
14.物体的内能是指物体内所有 的总和,-20℃的冰块 内能(选填“具有”或“不具有”);饮料放进冰箱后温度降低,其内能 (选填“增大”、“不变”或“减小”);锯条锯木板时会发热,这是通过 的方式改变了它的内能。
15.在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”。这种省油灯的灯盏是铜质的,在灯盏下增加了一层夹层,又叫夹层灯。夹层留一小孔,热会由灯盏通过 方式使油的内能增加,温度升高,增加耗油量。在夹层中加水,达到省油的目的,这是利用水的 较大的特性。
三、实验题
16.在学习了“分子动理论”后,小宇进行了以下几个小实验:
(1)如图甲所示,小宇为了研究液体的扩散现象,先在量筒里装一半清水,然后再用细管在水下面注入硫酸铜溶液。如图所示,放置30天后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明 。小宇想,气体之间能否发生类似的现象呢,于是进行了如图乙所示的实验,他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气,并用玻璃板隔开(ρ二氧化氮>ρ空气),再将玻璃板拿走后,观察两个瓶中的颜色变成均匀的浅棕色。小宇 (选填“能”或“不能”)从这个实验得出相同的结论,理由是 ;
(2)如图丙所示,小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积 100mL,这说明: 。为使实验现象更明显,应选用内径较 (选填“细”或“粗”)的玻璃管;
(3)如图丁所示,小宇用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现测力计的示数变大了,这说明: 。这个理由可以用来解释固体很难被 (选填“拉伸”或“压缩”)。
17.比较“水和食用油的吸热情况”,实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,烧杯内加入初温相同的水和食用油。
(1)为了完成实验,除了图中的器材外,还需要的测量仪器有 和 。并通过 来反映产生热量的多少。请指出甲乙两图中存在一个问题会导致实验无法进行: ;
(2)改正错误后,点燃酒精灯,每隔相同的时间记录下水和食用油的温度,并绘制成丙图.则图中的 代表水的温度变化规律的图象。
四、计算题
18.某同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯用完全相同的方式分别给质量都是的沙子和水加热。他绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像分别如图、图所示。已知酒精的热值,加热时酒精灯平均每2分钟消耗酒精。已知水的比热容,求:
(1)加热沙子吸收的热量;
(2)沙子的比热容;
(3)若将加热后的沙子和水混合,不考虑热损耗,它们最终的温度是多少。(结果保留整数)
19.打制铁质工具时要淬火以提高工具的硬度。现将一质量为420g温度为550℃的烧红的铁件淬火,淬火后温度降低到50℃,已知铁的比热容为,求:
(1)此过程中铁件释放的热量为多少J?
(2)若这些热量全部用于加热5kg温度为30℃的水,则水温将升高到多少℃?
五、科普阅读题
20.阅读短文并回答下列问题:
隔热涂料
“隔热涂料”指近几年发展起来的一种反射热光型、工期短、见效快的功能性涂料。隔热涂料是集反射、辐射与空心微珠隔热于一体的新型降温涂料,采用添加中空玻璃或陶瓷微珠的隔热涂料能对太阳光中波长范围为的红外线进行高反射,不让太阳的热量在物体表面进行累积升温,又能自动进行热量辐射散热降温,把物体表面的热量辐射到外界去,降低物体的温度,即使在阴天和夜晚涂料也能辐射热量降低温度,在阳光强烈时,隔热涂料可以降低物体表面温度10 15℃左右,阴天和夜晚可以降温在3℃以上或是降低到和大气温度一致。
(1)夏天游泳池中的水温会在阳光的作用下升高,内能 (选填“增大”或“减小”),在泳池周围,合理的利用隔热涂料,可以使水温降低2 5℃,这一温度与短文中的温度有差异是因为水的 较大;
(2)隔热涂料应用在建筑上时,可以通过反射光,避免因为太阳光照引起的 (选填“热传递”或“做功”),来降低室内的温度;
(3)隔热涂料不让太阳的热量在物体表面进行累积升温,主要原因是涂料可以对太阳红外线进行 ,并且又能自动进行 热量降温。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B C C B C A C
1.A
【详解】A.把鸭蛋放在盐水里一段时间,鸭蛋就变咸了,这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象,是分子热运动的表现,故A正确;
B.两个端面削平的铅柱紧压在一起后能吊起一个钩码,说明分子间存在相互作用的引力,故B错误;
C.气态分子间的距离比固态、液态分子间的距离要大的多,故C错误;
D.一切物体都有内能,冰冷的冰块也具有内能,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】A.虽然分子的体积确实很小,但“二手烟”现象的主要原因并不是因为分子的体积小。即使分子体积小,如果它们不运动,也不会导致“二手烟”的传播。故A不符合题意;
B.“二手烟”是指吸烟者呼出的烟雾以及卷烟燃烧产生的烟雾在空气中弥漫,从而使不吸烟者被动吸入烟雾中的有害物质。这个现象的主要原因是分子在不停地做无规则的运动。烟雾中的分子通过无规则运动扩散到空气中,进而被其他公众吸入。故B符合题意;
C.分子之间存在斥力是指当两个分子靠得非常近时,它们会相互排斥。然而,“二手烟”现象与分子之间的斥力无关。故C不符合题意;
D.分子之间存在引力是指分子之间有一种相互吸引的力。但是,“二手烟”现象并不是因为分子之间的引力导致的。故D不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】将CO2压入地下实现CO2的封存,CO2封存后分子的间隔变小,分子的数目、分子的体积和分子质量不变,综上分析知,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.C
【详解】图中将二氧化碳气体压入地下,通过压缩体积的方法使二氧化碳气体变成液体,属于液化现象,改变了分子间的距离;
A.花香四溢属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A不符合题意;
B.尘土飞扬属于固体颗粒的机械运动,故B不符合题意;
C.压缩气体,体积减小,分子间的距离减小,故C符合题意;
D.冰糖融化,是物质由固态变成液体的过程,故D不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】A.双手相互摩擦能发热,是通过做功的方式改变物体内能,故A不符合题意;
B.用木柴烧水时,是通过热传递的方式改变水的内能,故B符合题意;
C.用锯条锯木头时,是通过做功的方式改变物体内能,故C不符合题意;
D.钻木取火时,是通过做功的方式改变物体内能,故D不符合题意。
故选B。
6.C
【详解】冰块形状不再变化时,三块金属的温度都等于冰的温度,即三块金属降低的温度相同,由图知道,丙处冰块形变是最大,说明丙处冰块吸收的热量最多,即丙金属放出的热量最多,由知道,在质量和降低温度一定时,丙金属放出的热量最多,则丙的比热容最大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C
7.A
【详解】已知,,,由得
两物体比热容之比
故选A。
8.C
【详解】①物体内能增大,可能是从外界吸收热量,也可能是外界对物体做功,故①正确;
②物体具有的内能是它所有分子动能和分子势能的总和,是状态量;热量是热传递过程中物体内能改变的多少,是过程量;故②错误;
③0℃的冰块变为同温度的水,是冰的熔化过程,需要吸收热量,内能增大,故③错误;
④物体内能减少时,温度可能不变,如晶体凝固,故④正确;
⑤热量总是自发地从高温物体传给低温物体,是因为热传递具有方向性,实质是能量的转移具有方向性,故⑤正确;
⑥相同质量、相同温度的物体,内能不一定相同,如冰熔化成水后,质量和温度均未变化,但是内能增大,故⑥错误;
⑦物体的内能增大,但是不能说含有热量,热量是指热传递过程中物体内能的改变量,故⑦错误;
⑧锯条锯木板时,由于摩擦生热,锯条和木板的温度都升高,锯条的内能增加,木板的内能也增加,故⑧错误。
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.52
【详解】假设平衡后杯内水温为t,热水放出的热量全部被内胆中的水吸收,所以

解得
10. 2.016×103J 126J/(kg ℃)
【详解】水吸收的热量是:
不计热损失时,,
铅的比热容是:
故答案为 (1). 2.016×103J (2). 126J/(kg ℃)
11.5∶2
【详解】由图像可知,在水沸腾前,水和另一液体温度从20℃都升高到98℃时,水加热时间为20min,另一液体加热时间为8min,相同时间内吸收相等热量,两种液体的质量相等,所以,水和另一种液体的比热容之比是
12. 剧烈 变大
【详解】[1]由图甲知道,把墨水滴入冷水和热水中,过一段时间后水的颜色发生了改变,这是扩散现象;由于热水的温度高,分子运动剧烈,在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散的快,这表明分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
[2]由图乙知道,因为玻璃下表面和水接触,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大。
13. 引力 斥力 减小
【详解】[1]由图得,当
时,分子引力大于斥力,分子力间的作用力表现为引力。
[2]分子间存在斥力,因此固体和液体很难被压缩。
[3]分子间同存在的引力与斥力,分子引力和斥力都随距离r增大而减小。
14. 分子动能和分子势能 具有 减小 做功
【详解】[1][2]内能是物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能与分子势能的总和。一切物体在任何情况下都具有内能,所以的冰块也具有内能。
[3]饮料放进冰箱后温度降低,所有分子热运动的动能减少,而分子势能不变,故其内能减小。
[4]锯条锯木板时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,锯条的内能增大,温度升高,这是通过做功的方式改变了锯条的内能。
15. 热传递 比热容
【详解】[1]灯点燃后会加热灯盏,热量会通过热传递的方式转移给油,使油的内能增大。
[2]如果在夹层中加水,因为水的比热容较大,使油的温度升高得慢些,达到省油的目的。
16.(1) 分子在不停地做无规则运动 不能 见解析
(2) 小于 分子间有空隙 细
(3) 分子间有引力 拉伸
【详解】(1)[1]甲图中,上面的水分子要向下运动,进入到硫酸铜溶液中,同理硫酸铜分子向上运动,进入到上面的水中,此现象说明分子在不停地做无规则运动。
[2][3]为了排除气体密度对实验的影响,密度大的二氧化氮瓶子应在下面,而小宇将密度大的二氧化氮的瓶子放在了上面,由于二氧化氮的密度大,抽掉玻璃板后,二氧化氮会向下运动,不能说明分子的无规则运动。
(2)[1][2]将50mL的水和50mL的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将小于100mL,正是由于酒精分子和水分子之间有间隙,才会导致混合总体积变小。
[3]由于水和酒精充分混合后总体积变化不大,选择内径较细的玻璃管进行实验时,其高度变化更明显,实验现象更加明显。
(3)[1][2]当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力.说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力,由于分子间引力的存在,固体很难被拉伸。
17. 天平 秒表 加热时间的长短 没有控制水和食用油质量相同 B
【详解】(1)[1][2][3]比较不同液体的吸热能力,实验中需要控制液体的质量相同,故需要天平测量液体的质量;根据转换法,实验中使用相同的电加热器,是通过加热时间的长短来比较物质吸热的多少,所以除了图中所示器材外,还需要的测量仪器有天平和秒表。
[4]比较不同液体的吸热能力,实验中需要控制液体的质量相同,由甲、乙图可知,水和食用油的体积相同,但质量不同,所以没有控制水和食用油质量相同会导致实验无法进行。
(2)[5]由于水的比热容大于食用油的比热容,由式子可知,在吸收相同热量的情况下,水的温度变化应该小于食用油的温度变化。因此,图中的B代表水的温度变化规律的图象,而A则代表食用油的温度变化规律的图象。
18.(1);(2);(3)69℃
【详解】解:(1)已知沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,因沙子的比热容比水小,由t=可知,沙子的温度升高得多,所以图a表示的是沙子吸热升温的过程,图b表示的是水吸热升温的过程;由图b可知,加热2min水升高的温度
t水=50℃-20℃=30℃
则加热2min时间内水吸收的热量
Q水吸=c水m水t水=4.2×103J/(kg ℃)×0.2kg×30℃=2.52×104J
因为两酒精灯完全相同、加热方式也相同,所以相同时间内酒精灯燃烧放出的热量相同,则在2min的时间内,沙子吸收的热量
Q沙吸=Q水吸=2.52×104J
(2)由图a可知加热2min,沙子的温度从20℃上升到160℃,则沙子升高的温度为
t沙=160℃-20℃=140℃m沙=0.2kg。由Q吸=cmt可得,沙子的比热容
c沙== =0.9×103J/(kg ℃)
(3)由图知,加热2min时水的温度为50℃,沙子的温度为160℃,不考虑热损耗,则Q沙放=Q水吸,即
c水m水t水=c沙m沙t沙
c水(t-t水)=c沙(t沙-t)
代入数据得
4.2×103J/(kg ℃)×(t-50℃)=0.9×103J/(kg ℃)×(160℃-t)
解得:t≈69℃
答:(1)加热2min沙子吸收的热量为2.52×104J;
(2)沙子的比热容为0.9×103J/(kg ℃);
(3)若将加热2min后的沙子和水混合,不考虑热损耗,它们最终的温度是69℃。
19.(1)
(2)34.6℃
【详解】(1)铁件放出的热量
Q放=c铁m铁Δt铁=0.46×103J/(kg·℃)×0.42kg×(550℃-50℃)=9.66×104J
(2)水吸收的热量
Q吸=Q放=9.66×104J
水升高的温度
水温升高到
t=Δt水+t0=4.6℃+30℃=34.6℃
20. 增大 比热容 热传递 反射 辐射
【详解】(1)[1][2]夏天游泳池中的水温升高,水的内能增大;在泳池周围,合理的利用隔热涂料,因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,放出热量相同时,水的温度变化的小。
(2)[3]隔热涂料应用在建筑上时,可以通过反射光,避免太阳光照引起的热传递,从而来降低室内的温度。
(3)[4][5]隔热涂料可以对太阳红外线进行反射,从而不让太阳的热量在物体表面进行累积升温,又能自动进行热量辐射散热降温。
氧化还原反应重点考点 专题练
2026年高考化学一轮复习备考
1.不同的温度下,通入NaOH溶液中主要发生以下两个反应,如图所示。
下列说法不正确的是
A.反应Ⅰ和Ⅱ都有NaCl生成
B.的空间结构为三角锥形
C.反应Ⅰ和Ⅱ中,每参与反应转移的电子数之比为
D.反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的与NaOH的物质的量之比:Ⅰ<Ⅱ
2.利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为:(未配平)。下列说法正确的是
A.表示
B.氧化剂与还原剂物质的量之比为
C.可用替换
D.若生成气体,则反应转移的电子数为
3.以铜阳极泥[含Cu、Ag、Au等单质为原料分离回收金和银的流程如下图所示,已知HAuCl4是一元强酸,下列说法错误的是
A.酸1为稀硫酸,酸2为稀盐酸
B.“浸取2”中使用的酸提高了H2O2的氧化性
C.“还原”步骤的离子方程式为4AuCl+ 3N2H4 =4Au+3N2↑+16C1-+12H+
D.S2O离子中心S原子配位能力小于端基S原子
4.一种制备粗产品的工艺流程如图。已知:纯易分解爆炸,一般用空气稀释到体积分数为10%以下。
下列说法正确的是
A.溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸
B.流程中做还原剂
C.发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂
D.吸收塔中温度不宜过低,否则会导致产率下降
5.已知,向溶液中加入足量Zn粉可以提炼Au,反应为:(未配平),下列说法不正确的是
A.还原性:
B.X表示
C.生成,转移电子总数为(表示阿伏加德罗常数的值)
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为
6.从高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8,其中Pb5O8中的Pb为+2价或+4价,As2O3、As2O5均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下,下列说法正确的是
(浸出液的主要成分为Na3AsO4和NaAsO2)
A.As位于元素周期表中第四周期第ⅣA族
B.“碱浸”时,Pb5O8发生的反应:。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:5
C.浸出液“氧化”过程中,主要发生反应:
D.系列操作为:加热蒸发、趁热过滤、洗涤、干燥最终得到砷酸钠晶体
7.S8在液态SO2中可与SbF5反应,生成[S8][SbF6]2,其中[S8]2+的结构如图所示,下列说法错误的是
A.S8和SbF5发生了氧化还原反应 B.[S8]2+中存在不同的硫硫键
C.反应过程中硫硫键发生了断裂 D.[S8]2+中所有S原子的最外层都有8个电子
8.磷是世界上第一种被发现的元素。白磷(P4)中毒可用CuSO4溶液解毒,发生如下反应:P4+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平),下列说法中正确的是
A.P4只发生了氧化反应
B.反应过程中溶液pH增大
C.11molP4发生反应,转移电子的物质的量为120mol
D.皮肤接触到白磷,用CuSO4溶液清洗后,应再使用NaOH溶液清洗
9.下列文字叙述,用方程式解释错误的是
A.丁烷裂解:
B.牙齿釉质层长期被侵蚀溶解:
C.工业废水中含有,常用绿矾做处理剂:
D.“每炉甘石()十斤…用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火锻红…”火法炼锌:
10.以为催化剂,碘甲烷为助催化剂,利用甲醇合成乙酸(Monsanto法)的示意图如下所示。
已知:铑(Rh)与钴(Co)在周期表中上下相邻,但Rh的最外层电子轨道处于半充满状态。下列说法正确的是
A.Rh的价电子排布式为,位于周期表的ds区
B.①→②过程中,Rh被氧化;③→④过程中,Rh被还原
C.⑤为,在反应中作中间产物
D.此合成原理生成和,原子利用率小于100%
11.可以催化脱除,脱除反应为,脱除过程如下图所示,下列说法正确的是
A.图乙中催化剂对的吸附强度强于图甲
B.脱除过程不属于氧化还原反应
C.该反应的平衡常数
D.催化剂的活性在脱除过程中不会改变
12.CuCl难溶于水和乙醇,在潮湿空气中易被氧化。以碱性蚀刻废液中的为原料制备CuCl的部分流程如下。下列说法正确的是
A.溶于水所得溶液中
B.“酸溶”时不用稀硝酸的主要原因是硝酸易挥发
C.“还原”后溶液的pH增大
D.“洗涤”时先用水再用乙醇会降低产品的纯度
13.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,11.2L Cl2溶于水,溶液中、和HClO的微粒数目之和为NA
B.12g石墨中含有的碳碳单键数目为2NA
C.常温常压下,Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2mol O2,转移电子的数目为0.4NA
D.1mol Cl2与足量消石灰反应转移的电子数为2NA
14.三氯硅烷(SiHCl3)是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,是强还原剂且易水解。实验室通过反应Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g)制备SiHCl3,已知电负性:Cl>H>Si.下列说法正确的是
A.生成1mol H2,转移的电子数为2mol
B.氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:1
C.SiHCl3在足量NaOH溶液中反应生成Na2SiO3、NaCl和H2O
D.上述生成SiHCl3的反应为吸热反应,则该反应需在高温条件下自发进行
15.三氯乙醛(CCl3CHO)是无色油状液体,常用于制取农药。其纯度的测定如下(杂质不参与反应)。已知:I2+2S2O=2I-+S4O,下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ,需用100mL容量瓶进行配制
B.步骤Ⅲ,发生的反应为:HCOO-+I2+2OH-=2I-+CO+H2O+H+
C.步骤Ⅳ,滴定终点的现象为:加入最后半滴Na2S2O3溶液,锥形瓶中溶液蓝色恰好褪去,且半分钟内不变色
D.三氯乙醛(摩尔质量为Mg·mol-1)的纯度为
16.RbAg4I5是一种只传导Ag+的固体电解质,利用RbAg4I5可以制成电化学气敏传感器。某种测定O2含量的气体传感器如图所示,被分析的O2可以透过聚四氟乙烯薄膜,发生反应:4AlI3+3O2=2Al2O3+6I2,I2进一步在石墨电极上发生反应,引起电池电动势变化,从而测定O2的含量。下列关于气体传感器工作原理说法不正确的是
A.Ag+通过固体电解质迁向正极 B.银电极的电极反应式为:Ag-e-=Ag+
C.测定一段时间后,固体电解质中Ag+减少 D.当O2浓度大时,电动势变大
17.将60.05的溶液与10.05的溶液混合,滴加溶液后变红色。设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.上述反应过程中转移的电子的数目为
B.5.6g中含有的未成对电子的数目为0.5
C.0.05的溶液中含有的的数目小于0.05
D.的空间构型为V形
18.下列变化过程与氧化还原反应无关的是
A.推动盛有的密闭针筒的活塞,压缩气体,气体颜色变深
B.将酸性溶液滴入乙醇溶液中,溶液紫色褪去
C.将溶液加入NaOH溶液中,最终生成红褐色沉淀
D.向包有粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水,脱脂棉燃烧
19.科研团队以双氧水为氧化剂催化苯羟基化制苯酚,反应机理如下图。下列说法错误的是
A.反应过程中,钒基催化剂表现出氧化性和还原性
B.随着的加入,只形成单过氧钒物种
C.反应过程中,V-O键裂解生成过氧钒自由基
D.该过程的总反应式:
20.某小组进行“反应物浓度对反应速率影响”实验研究。分别取不同浓度的葡萄糖溶液和溶液于试管中,再依次向试管中滴加酸性溶液,通过色度计监测溶液透光率随时间的变化关系。实验结果如图所示。
已知:(1)溶液透光率与溶液中显色微粒的浓度成反比。
(2)酸性溶液与溶液反应时,某种历程可表示如图。
下列说法中不合理的是
A.从图1可知,该实验条件下,葡萄糖溶液浓度越大,反应速率越大
B.理论上,和的反应中参与反应的
C.图2中曲线甲反应速率加快的原因可能与反应生成有催化作用的物质有关
D.图2中溶液浓度不同时,数据呈现的原因是:随浓度增大,反应历程中①、②、③、④速率均减小
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B B B C C C C D C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A D C B B C B A B D
1.D
【分析】由图可知,氯气与氢氧化钠溶液在冷水条件下反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,根据化合价升降守恒、原子守恒,反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,在热水条件下反应生成氯化钠、氯酸钠和水,根据化合价升降守恒、原子守恒,反应的化学方程式为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O。
【详解】A.由分析可知,反应Ⅰ和Ⅱ都有氯化钠生成,A正确;
B.里中心原子Cl的价层电子对数为,孤对电子对数为1,则其空间结构为三角锥形,B正确;
C.反应Ⅰ中存在关系式:,1mol氯气参加反应,反应转移1mol电子,反应Ⅱ中存在关系式:,1mol氯气参加反应,反应转移mol电子,则反应转移的电子数之比为3:5,C正确;
D.由分析可知,反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的氯气与氢氧化钠的物质的量之比都为1:2,D错误;
故选D。
2.B
【详解】A.由题中信息可知,利用可将废水中的转化为对环境无害的物质X后排放,则X表示,仍然是大气污染物,A错误;
B.该反应中,还原剂中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,氧化剂中N元素的化合价由+5价降低到0价,降低了5个价位,由电子转移守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,B正确;
C.中C元素的化合价由-2价升高到+4价,是该反应的还原剂,有强氧化性,通常不能用作还原剂,故不可用替换,C错误;
D.未注明气体状态,无法计算,D错误;
故选B。
3.B
【分析】由题给流程可知,向铜、银、金的混合物中加入稀硫酸和过氧化氢的混合溶液浸取,将铜转化为硫酸铜,银、金不反应,过滤得到含有硫酸铜的浸出液1和含银、金的浸渣1,则酸1为稀硫酸;向浸渣1中加入盐酸和过氧化氢的混合溶液浸取,将银转化为氯化银、金转化为HAuCl4,过滤得到含有氯化银的浸渣2和含有HAuCl4的浸出液2,则酸2为稀盐酸;向浸渣2中加入硫代硫酸钠溶液,将氯化银转化为二硫代硫酸根合银离子,过滤得到含有二硫代硫酸根合银离子的浸出液3;浸出液3电沉积得到银;向含有HAuCl4的浸出液2中加入肼,将溶液中HAuCl4转化为金。
【详解】A.由分析可知,酸1为稀硫酸,酸2为稀盐酸,故A正确;
B.由分析可知,浸取2中使用稀盐酸的目的是将银转化为氯化银、金转化为HAuCl4,不是提高了过氧化氢的氧化性,故B错误;
C.由分析可知,加入肼的目的是将溶液中HAuCl4转化为金,反应的离子方程式为4AuCl+ 3N2H4 =4Au+3N2↑+16C1-+12H+,故C正确;
D.硫代硫酸根离子的结构式为,离子中中心原子硫原子的孤对电子对数为=0,端基硫原子的孤对电子对数为=2,所以中心硫原子配位能力小于端基硫原子,故D正确;
故选B。
4.B
【详解】分析:在稀硫酸中溶解,通入在发生器中发生氧化还原反应,生成和,通过鼓入空气,防止浓度过高,还可以将其吹进吸收塔,根据氧化还原反应规律可知,在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,再经过一系列操作得到粗产品。
A.具有强氧化性,可以氧化,则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸,错误;
B.与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,流程中做还原剂,正确;
C.发生器中鼓入空气的主要目的是防止浓度过高,因为纯易分解爆炸,错误:
D.在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,温度过低反应速率慢,但是不一定会导致产率下降,错误;
故选B。
5.C
【详解】A.由题干信息可知,Zn能够置换出Au,说明还原性:,A正确;
B.由题干信息可知,反应配平后的方程式为:,即X表示,B正确;
C.由B项分析可知,根据配平之后的反应方程式可知,生成,转移电子总数为,C错误;
D.由B项分析可知,根据配平之后的反应方程式可知,氧化产物ZnCl2与还原产物Au、H2的物质的量之比为,D正确;
故答案为:C。
6.C
【分析】根据题干和流程图:高砷烟尘(主要成分为、和,、均为酸性氧化物),加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸,沉淀为和S,发生反应:,浸出液主要成分为和,加入过氧化氢进行氧化,发生反应:,得到溶液,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体,据此分析;
【详解】A.As是第33号元素,位于元素周期表中第四周期第ⅤA族,A错误;
B.根据分析可知,“碱浸”时发生反应:,其中氧化产物(S)与还原产物(5PbS其中3个化合价由+4降到+2)的物质的量之比为1:1,B错误;
C.浸出液“氧化”过程中,发生反应:,C正确;
D.“氧化”后得到溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体,D错误;
故选C。
7.C
【详解】A.S8中S元素得化合价为0,[S8]2+中S元素的化合价不再为0, S元素的化合价发生了改变,所以S8和SbF5反应时有元素化合价发生了改变,故S8和SbF5发生了氧化还原反应,故A正确;
B.[S8]2+的结构中,硫原子之间存在不同的硫硫键,包括单键和双键,所以[S8]2+中存在不同的硫硫键,故B正确;
C.S8中是一个8元环结构,反应后生成[S8]2+,其结构仍是8个S原子组成的环状结构,所以反应过程中硫硫键并未完全断裂,而是发生了重排(如单键和双键的形成),故C错误;
D.[S8]2+中,硫原子的最外层电子数为6,加上硫原子之间的共用电子对,每个硫原子的最外层电子数为8,所以[S8]2+中所有S原子的最外层都有8个电子;故D正确;
故答案为:C。
8.C
【分析】反应中P由0价歧化为+5价和-3价,Cu由+2价降为+1价,根据转移电子守恒和元素守恒可配平方程式11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4,氧化剂为P4和CuSO4,还原剂为P4,氧化产物为H3PO4,还原产物为Cu3P,据此解答:
【详解】A.P4、Cu3P、H3PO4中P的化合价分别为0、-3、+5,即发生氧化反应,又发生还原反应,故A错误;
B.反应生成硫酸和磷酸,H+浓度增加,pH减小,故B错误;
C.据分析,根据氧化反应计算电子转移的物质的量,11molP4参与反应生成24molH3PO4,则转移24×5=120mol电子,故C正确;
D.皮肤接触到白磷,虽然用稀CuSO4溶液清洗后生成了H3PO4、H2SO4,但由于NaOH具有强腐蚀性,不能用NaOH溶液清洗,故D错误;
故答案为C。
9.D
【详解】A.丁烷裂解生成甲烷和丙烯的反应式为:,该反应式配平正确,且裂解产物合理,A正确;
B.牙齿釉质层(羟基磷酸钙)被侵蚀的反应式为:,电荷守恒、配平正确,B正确;
C.绿矾处理的反应式为:,该反应式电荷守恒,且氧化还原过程配平正确,C正确;
D.炉甘石()与碳高温反应生成Zn和CO,而非CO2。正确反应式应为:,D错误;
故选D。
10.C
【详解】A.Rh的价电子排布式为,为第Ⅷ族元素,位于周期表的d区,A错误;
B.由图,①→②过程中,Rh多结合了I-,Rh化合价升高,被氧化;③→④过程中,Rh和CO形成配位键,没有被还原,B错误;
C.根据转化关系→ +⑤,可推出⑤为,在甲醇合成乙酸反应中作中间产物,C正确;
D.由图,此合成原理总反应为甲醇和CO催化反应生成乙酸,,原子利用率为100%,D错误;
故选C。
11.A
【详解】A.Fe2O3中铁元素为+3价、氧元素为-2价,图甲Fe2O3中带正电荷的铁元素和H2S中带正电荷的氢元素之间的斥力较大,而图乙Fe2O3中带负电荷的氧元素和H2S中带正电荷的氢元素之间的引力较大,则图甲中Fe2O3对H2S的吸附能力弱于图乙,故A正确;
B.图中铁元素的化合价由+3价降低至+2价,硫元素的化合价由-2价升高至0价,氧元素的化合价未发生变化,有化合价变化,属于氧化还原过程,故B错误;
C.根据脱除反应的化学方程式可知,该反应的平衡常数表达式为,故C错误;
D.脱除一段时间后,析出的硫单质附着在催化剂表面,会影响催化剂的活性,活性降低,故D错误;
故答案为A。
12.D
【分析】由题给流程可知,二氯化四氨合铜经多步转化得到氧化铜,向氧化铜中加入稍过量的稀硫酸酸溶,将氧化铜转化为硫酸铜,向反应得到的硫酸铜溶液加入氯化钠和亚硫酸钠固体,将硫酸铜转化为氯化亚铜沉淀,反应的离子方程式为2Cu2++SO+2Cl—+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,过滤、用乙醇洗涤得到氯化亚铜。
【详解】A.配合物中四氨合铜离子为内界、氯离子为外界,配合物在溶液中电离出四氨合铜离子和氯离子,不能电离出氨分子,故A错误;
B.“酸溶”时不用稀硝酸的主要原因是稀硝酸具有强氧化性,会将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,导致亚硫酸根离子无法将溶液中的铜离子还原为氯化亚铜沉淀,故B错误;
C.由分析可知,“还原”发生的反应为2Cu2++SO+2Cl—+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,反应生成的氢离子会使溶液pH减小,故C错误;
D.由题意可知,氯化亚铜在潮湿空气中易被氧化,所以“洗涤”时先用水再用乙醇会使氯化亚铜被氧化,降低产品的纯度,故D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.Cl2溶于水的反应是可逆反应,溶液中还存在氯气分子,则、和HClO的微粒数目之和小于NA,A错误;
B.石墨片层结构为,平均每个碳原子的碳碳单键数为,则12g石墨中含有碳碳单键1.5NA,B错误;
C.Na2O2与H2O的反应方程式为,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,O2为氧化产物,由可知,共生成0.2mol O2,转移电子的数目为,C正确;
D.Cl2与消石灰反应的方程式为,Cl2既是氧化剂,又是还原剂,故1mol Cl2与足量消石灰反应转移的电子数为NA,D错误;
故选C。
14.B
【详解】A.电负性:Cl>H>Si,Si-H中,电子对偏向于H,则SiHCl3中Si为+4价,根据方程式:Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2,转移了4个电子,故生成1molH2,转移的电子数为4mol,A错误;
B.在该反应中HCl是氧化剂,在参加反应的3个H中,1个化合价降低到-1价,2个化合价降低到0价;Si化合价由0升高到+4价,做还原剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:1,B正确;
C.SiHCl3水解的化学方程式为:,SiHCl3在足量NaOH溶液中反应生成Na2SiO3、NaCl、和H2O,C错误;
D.上述生成SiHCl3的反应为吸热反应,,正向是熵减反应,,则该反应自发进行需,可知需要在低温条件下,D错误;
故选B。
15.B
【分析】将样品溶于水配制100mL溶液,从中取出10mL溶液加适量的Na2CO3进行反应将CCl3CHO反应生成CHCl3和HCOO-,加入溶液调节pH值后加入25mL0.1mol/LI2溶液,充分反应后,加入淀粉作指示剂并用0.02mol/LNa2S2O3溶液,消耗VmL最后计算出三氯乙醛的纯度,据此分析解题。
【详解】A.步骤Ⅰ是将样品配成100mL溶液,故需用100mL容量瓶进行配制,A正确;
B.已知CO与H+不能大量共存,故步骤Ⅲ,发生的反应为:HCOO-+I2+3OH-=2I-+CO+2H2O,B错误;
C.步骤Ⅳ原来溶液时I2和淀粉溶液呈蓝色,当滴定终点的时候I2消耗掉了,所有蓝色消失,故滴定终点的现象为:加入最后半滴Na2S2O3溶液,锥形瓶中溶液蓝色恰好褪去,且半分钟内不变色,C正确;
D.根据题干流程图中可找到关系式:CCl3CHO~HCOO-~I2,I2~2Na2S2O3可知,过量的I2的物质的量为:0.02mol/L×V×10-3L×=V×10-5mol,则与HCOO-反应的I2的物质的量为:(25×10-3L×0.1mol/L- V×10-5)=(25×0.1-0.01V)×10-3mol,故三氯乙醛(摩尔质量为Mg·mol-1)的纯度为,D正确;
故答案为:B。
16.C
【分析】由题意可知,银电极为原电池的负极,银失去电子发生氧化反应生成银离子,多孔石墨电极为正极,银离子作用下碘在正极得到电子发生还原反应生成碘化银,电池的总反应为2Ag+I2=2AgI。
【详解】A.传感器工作过程中银离子通过固体电解质迁向正极,故A正确;
B.由分析可知,银电极为原电池的负极,银失去电子发生氧化反应生成银离子,电极反应式为Ag-e-=Ag+,故B正确;
C.由分析可知,电池的总反应为2Ag+I2=2AgI,则测定一段时间后,固体电解质中银离子个数不变,故C错误;
D.由方程式可知,氧气浓度增大时,反应生成碘的物质的量增大,导致在正极放电的碘的物质的量增大,外电路转移电子的物质的量增大,电动势变大,故D正确;
故选C。
17.B
【详解】A.n(KI)=,,由反应可知,不足,根据的物质的量计算转移电子数,转化为,1个得到1个电子,n()=,则转移电子数为,又因为滴加溶液后变红色,所以溶液中含有,该反应为可逆反应,转移电子数小于,A错误;
B.的电子排布式为,3d轨道上有5个未成对电子,5.6g的物质的量为n=,含有的未成对电子的数目为,B正确;
C.只知道溶液的浓度为,没有溶液体积,无法计算的数目,C错误;
D.与是等电子体,是直线形结构,所以的空间构型为直线形,D错误;
故答案选B。
18.A
【详解】A.推进盛有NO2的密闭针筒的活塞,增大压强,反应2NO2N2O4的平衡正向移动,NO2的浓度增大,气体颜色变深,不涉及氧化还原反应,故A正确;
B.乙醇有还原性,高锰酸钾有氧化性,两者发生氧化还原反应使紫色褪去,涉及氧化还原反应,故B错误;
C.Fe2+与NaOH生成Fe(OH)2白色沉淀,Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀,涉及氧化还原反应,故C错误;
D.Na2O2加水生成氧气,涉及氧化还原反应,故D错误;
故答案为A。
19.B
【详解】A.如图所示,V的化合价包含+4和+5,表现出氧化性和还原性,故A正确;
B.根据反应机理可知,随着的加入,可能形成双过氧钒物种,故B错误;
C.根据反应机理可知,存在V-O键裂解生成过氧钒自由基,如图:→,故C正确;
D.如图所示,反应为苯、过氧化氢,产物为苯酚、水,反应式为,故D正确;
故答案为B。
20.D
【详解】A.由图1,葡萄糖浓度越大,透光率上升越快,由已知(1),即高锰酸根浓度下降越快,故反应速率越大,A正确;
B.高锰酸钾氧化草酸,生成二价锰离子和二氧化碳,锰化合价从+7变为+2,得5个电子,碳化合价+3变为+4,1个草酸分子失2个电子,根据氧化还原反应得失电子守恒,KMnO4和H2C2O4的反应中参与反应的n(KMnO4):n(H2C2O4)=2:5,B正确;
C.由历程图,Mn2+可以作为高锰酸钾和草酸反应的催化剂,故图2中曲线甲反应速率加快的原因可能与反应生成Mn2+有催化作用有关,C正确;
D.随H2C2O4浓度增大,草酸根浓度增大,反应历程①中,草酸根是反应物,随浓度增大,历程①速率是增大的,故D错误;
本题选D。
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