精品解析：福建省武夷山第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试化学试卷

武夷山一中2023-2024学年第二学期高一期末 化学试卷 相对原子质量：N-14 H-1 O-16 C-12 Fe-56 Mn-55 K-39 一、 单选题 1. 下列属于物理变化的是 A. 铁的燃烧 B. 煤的干馏 C. 石油的分馏 D. 煤的液化 2. 下列反应属于取代反应的是 A. B. C. D. 3. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. K+、H+、SO、OH- B. Na+、H+、CO、Cl- C. Na+、Ca2+、NO、CO D. Na+、K+、Clˉ、SO 4. “端午节”是我国传统节日之一，节日活动有吃粽子、赛龙舟等。制作粽子的主要原料有糯米、粽叶，还有蛋黄、猪肉等馅料。下列有关说法正确的是 A. 糯米也是酿酒原料，酿酒时加入的“酒曲”是发酵剂，起糖化和发酵作用 B. 赛龙舟时，挥舞的龙旗是用涤纶制作，涤纶属于天然纤维 C. 蛋黄、猪肉富含油脂和蛋白质，油脂和蛋白质均属于高分子化合物 D. 糯米主要成分是淀粉，粽叶的主要成分是纤维素，淀粉和纤维素互为同分异构体 5. 下列物质中，在一定条件下既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是(　　) A. 甲烷 B. 苯 C. 乙烯 D. 乙烷 6. 银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理： Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag，其工作示意图如下。下列说法不正确的是 A. Zn电极是负极 B. Ag2O电极发生还原反应 C. Zn电极的反应式：Zn-2e⁻+2OH⁻=Zn(OH)2 D. 放电前后电解质溶液的pH保持不变 7. 下列装置或操作不能达到实验目的的是 A B C D A. 蒸馏石油 B. 鉴别乙烷与丙烯 C. 验证化学能转变电能 D. 比较乙醇和水分子中羟基的活泼性 8. 某温度时，在一个容积固定的密闭容器中进行如下反应：，该反应达到化学平衡状态的标志是 A. 反应停止了 B. 混合气体的密度不再改变 C. 混合气体的颜色不再改变 D. 9. 某化学兴趣小组用铝片与稀硫酸反应制取氢气，以下能够加快该反应速率的是 ①用98%的浓硫酸代替稀硫酸 ②加热 ③改用铝粉 ④增大稀硫酸的体积 ⑤加水 ⑥加入少量硫酸铜 A. ②③⑥ B. ①②③ C. ②③④⑥ D. 全部 10. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1.7 g NH3中含有的质子数约为6.02×1023 B. 1 mol N2与3 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C. 标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA D. 0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数约为0.1NA 11. 室温下，往碳酸钠溶液中滴入盐酸，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 吸热反应一定要加热才能发生 B. 过程Ⅱ为放热反应 C. 由图可知的能量比高 D. 总反应为放热反应 12. 有A、B、C、D、E五种短周期元素，A是地壳中含量最多的元素，B 元素有3种同位素B1、B2、B3，B3原子的质量数是B1的3倍，C是非金属性最强的元素，D 和C可以形成DC 型离子化合物，且离子的电子层结构相同，E元素原子的最外层电子数比内层电子总数少6个。下列说法正确的是 A. 离子半径：D+>C⁻ B. EA2是光导纤维的主要成分 C. A和 B不能形成原子个数比1∶1的化合物 D. 以上元素中形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 C 13. 用乙酸和乙醇反应制备乙酸乙酯的装置如图，下列说法正确的是 A. 试管中药品添加顺序依次：浓硫酸、乙醇、乙酸 B. 导管伸入试管中液面以下，防止产物挥发造成损失 C. 浓硫酸作反应的催化剂，同时可吸水提高酯的产率 D. 试管中溶液红色变浅，是因与乙醇发生反应 14. 已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色。根据如图所示的实验流程分析，下列叙述错误的是 A. 绿茶叶水与硫酸亚铁反应生成鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色 B. 反应②中维生素C体现出氧化性 C. 反应④中可以替换为新制氯水 D. 绿茶叶水不宜与补铁剂同时服用 15. 一种借用CeO/CeO的转化，消除NH、NO气体污染的途径如图所示。下列说法正确的是 A. 反应①是一个非氧化还原反应 B. 反应②中N只是氧化产物 C. 利用上述转化有利于缓解温室效应 D. 该过程的总反应可能为 16. 氯化亚铜广泛应用于化工、印染、电镀等行业；难溶于水和乙醇，潮湿时易水解氧化．工业以硫化铜精矿为原料，设计符合绿色化学理念的制备的流程如图示，下列说法错误的是 A. 步骤①焙烧产生的有毒气体用溶液吸收后可用于步骤③的循环利用 B. 步骤③的离子方程式为 C. 硫化铜精矿直接用浓硝酸浸出，可简化步骤①和② D. 步骤④用乙醇洗涤的目的是使加速干燥，防止发生水解氧化 二、解答题 17. 下图是元素周期表的一部分，针对表中的①~⑩中元素， 回答下列填空： 周期 族 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 二 ① ② 三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 四 ⑨ ⑩ （1）在这些元素中，化学性质最不活泼的元素原子结构示意图为___________。 （2）除⑧外原子半径最大的元素是___________(填元素名称)，这些元素中，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是___________(填化学式)。 （3）由②、④、⑥元素形成的简单离子中半径最小的是___________(填离子符号)。 （4）①元素的一种氢化物R中氢元素的质量分数为12.5%，则R的化学式为___________。 （5）由元素③和⑥组成的化合物的电子式是 ___________。 （6）①的一种氧化物能与水反应生成另一种氧化物和酸， 写出该反应的化学方程式___________。 （7）设计一个简单的实验说明⑦原子的得电子能力比⑥强(该实验过程中发生的是置换反应写出反应的离子方程式)___________。 （8）同主族元素性质存在一定的相似性和递变性。 门捷列夫在1871年预言类硅元素—锗(Ge)的存在，下列关于锗及其化合物的推测正确的是___________(填标号)。 ①单质可作为半导体材料 ②由该元素形成的一种酸的化学式为H3GeO4 ③GeCl4分子为平面结构 ④其最高价氧化物对应水化物的酸性弱于磷酸 18. 在 4L 恒温恒容密闭容器中投入 2molSO2和 1molO2 在一定条件下充分反应，如图SO2和SO3随时间的变化曲线。 （1）前 10minSO3平均反应速率为___________； 平衡时，SO2的转化率为___________。 （2）下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是___________(填序号) ①容器中压强不再改变 ②容器中气体密度不再改变 ③SO3的质量不再改变 ④O2 的物质的量浓度不再改变 ⑤SO2 的消耗速率和 SO3的生成速率相等 （3）以下操作会引起化学反应速率变快的是___________(填字母)。 A．向容器中通入氦气 B． 升高温度 C．扩大容器容积 D．向容器中通入O2 E．使用催化剂 （4）潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： ①电极 b 是___________。(填“正极”或“负极”)。 ②电解质溶液中 OH⁻离子向___________移动(填“电极 a”或“电极 b”)。 ③电极 b 的电极反应式为 ___________。 19. 废旧锌锰干电池内部的黑色物质 A 主要含有MnO2、MnOOH、NH4Cl、ZnCl2、碳单质，用黑色物质 A 制备高纯 MnCO3的流程如图： 已知： (未配平)。 （1）第I步操作是为了除去可溶性的___________(填化学式)。 （2）第I步后在空气中灼烧的目的有两个，一个是将 MnOOH 转化为 MnO2，另一个是___________。灼烧时，MnOOH 与空气中的氧气反应的化学方程式为___________。 （3）已知： MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化， 100℃时开始分解； Mn2+在 pH 大于 7.7时，开始转化为 Mn(OH)2沉淀。第Ⅳ步中的多步操作可按如图步骤进行： 操作①加入NH4HCO3溶液调节溶液 pH 的过程中有( CO2产生，则 MnSO4溶液与 NH4HCO3溶液反应的离子方程式为___________。 20. 以淀粉或以石油裂解产物F(其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平)为原料制备一 种具有果香味的物质E 的生产流程如下。 请回答下列问题： （1）F→B 的反应类型为___________；B 中官能团的名称为___________。 （2）写出分子中含有HCOO—的E的同分异构体的结构简式：___________。(任意写出一种即可) （3）写出B→C 反应化学方程式：___________。 （4）D+B→E反应的实验装置如图所示，该反应的化学方程为___________；反应结束后，将试管中收集到的产品倒入___________(填仪器名称)中，静置、分层，然后分离出E。物质F的碳原子最少的同系物也可以通过聚合反应得高聚物，也可以用来制塑料，其聚合反应方程式是___________。 （5）30g 乙酸与 46g 乙醇在一定条件下发生酯化反应，如果实际产率为 70%，则可得到乙酸乙酯的质量是___________g。 （6）将 1mol 乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应。下列叙述不正确的是___________(填字母序号)。 A. 生成的乙酸乙酯中含有18O B. 生成的水分子中含有18O C. 可能生成80g 乙酸乙酯 D. 可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武夷山一中2023-2024学年第二学期高一期末 化学试卷 相对原子质量：N-14 H-1 O-16 C-12 Fe-56 Mn-55 K-39 一、 单选题 1. 下列属于物理变化的是 A. 铁的燃烧 B. 煤的干馏 C. 石油的分馏 D. 煤的液化 【答案】C 【解析】 【详解】铁的燃烧生成Fe3O4、煤的干馏有新物质生成，煤的液化是将煤转化为CH3OH等液体燃料，三者均有新物质生成，属于化学变化，而石油的分馏是利用沸点的不同将各物质分离，没有新物质生成，属于物理变化，故答案为：C。 2. 下列反应属于取代反应的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应乙烯和水加成，是不饱和结构转化为饱和结构，属于加成反应，故A错误； B．反应苯环和氢加成，是不饱和结构转化为饱和结构，属于加成反应，故B错误； C．Br取代乙醇中的OH原子团，属于取代反应，故C正确； D．乙烯的燃烧，属于氧化反应，故D错误； 答案选C。 3. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. K+、H+、SO、OH- B. Na+、H+、CO、Cl- C. Na+、Ca2+、NO、CO D. Na+、K+、Clˉ、SO 【答案】D 【解析】 【详解】A．H+、OH-之间反应生成水，在溶液中不能够大量共存，故A错误； B．H+、CO反应生成CO2，在溶液中不能大量共存，故B错误； C．Ca2+、CO之间反应生成难溶物碳酸钙，在溶液中不能大量共存，故C错误； D．Na+、K+、Clˉ、SO之间不反应，在溶液中能大量共存，故D正确； 故选：D。 4. “端午节”是我国传统节日之一，节日活动有吃粽子、赛龙舟等。制作粽子的主要原料有糯米、粽叶，还有蛋黄、猪肉等馅料。下列有关说法正确的是 A. 糯米也是酿酒原料，酿酒时加入的“酒曲”是发酵剂，起糖化和发酵作用 B. 赛龙舟时，挥舞的龙旗是用涤纶制作，涤纶属于天然纤维 C. 蛋黄、猪肉富含油脂和蛋白质，油脂和蛋白质均属于高分子化合物 D. 糯米主要成分是淀粉，粽叶的主要成分是纤维素，淀粉和纤维素互为同分异构体 【答案】A 【解析】 【详解】A．糯米的主要成分是淀粉，水解生成葡萄糖，在“酒曲”的催化作用下分解生成乙醇等，故A正确； B．涤纶是聚酯纤维，属于合成纤维，故B错误； C．蛋白质是高分子化合物，油脂不属于高分子化合物，故C错误； D．淀粉和纤维素虽然化学式都为(C6H10O5)n，但二者的n值不同，不互为同分异构体，故D错误； 答案选A。 5. 下列物质中，在一定条件下既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是(　　) A. 甲烷 B. 苯 C. 乙烯 D. 乙烷 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A. 甲烷不能发生加成反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液氧化，A错误； B. 苯既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使酸性高锰酸钾溶液氧化，B正确； C. 乙烯含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液氧化，C错误； D. 乙烷不能发生加成反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液氧化，D错误； 答案选B。 6. 银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理： Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag，其工作示意图如下。下列说法不正确的是 A. Zn电极是负极 B. Ag2O电极发生还原反应 C. Zn电极的反应式：Zn-2e⁻+2OH⁻=Zn(OH)2 D. 放电前后电解质溶液的pH保持不变 【答案】D 【解析】 【分析】原电池反应Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag中，负极反应为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2、正极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，电子由负极流向正极，以此来解答。 【详解】A．由分析可知，负极反应为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2，即Zn电极是负极，A正确； B．由分析可知，正极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，则Ag2O电极发生还原反应，B正确； C．由分析可知，Zn为负极，Zn电极反应式：Zn-2e⁻+2OH⁻=Zn(OH)2，C正确； D．由分析可知，放电前后电解质溶液中氢氧根离子物质的量虽然不变，但水的量减少，KOH的浓度增大，pH增大，D错误； 故答案为：D。 7. 下列装置或操作不能达到实验目的的是 A B C D A. 蒸馏石油 B. 鉴别乙烷与丙烯 C. 验证化学能转变电能 D. 比较乙醇和水分子中羟基的活泼性 【答案】A 【解析】 【详解】A．蒸馏石油，温度计水银球应该在烧瓶的支管口，且冷凝水应该从下口进上口出，A错误； B．乙烷不与酸性高锰酸钾反应，通入酸性高锰酸钾溶液，溶液无变化，丙烯能与酸性高锰酸钾溶液反应，通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，可以鉴别，B正确； C．锌、铜、稀硫酸组成原电池，产生电流，化学能转化成电能，C正确； D．乙醇和水均能和钠反应，但是乙醇与钠反应生成气泡速率慢于水和钠反应生成气泡速率，说明水分子中羟基的活泼性强于乙醇中的羟基，D正确； 故答案选A。 8. 某温度时，在一个容积固定的密闭容器中进行如下反应：，该反应达到化学平衡状态的标志是 A. 反应停止了 B. 混合气体的密度不再改变 C. 混合气体的颜色不再改变 D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应达到化学平衡状态时，反应没有停止，故不选A； B．反应前后气体总质量不变，容器体积不变，密度是恒量，混合气体的密度不再改变，反应不一定平衡，故不选B； C．混合气体的颜色不再改变，说明I2的浓度不变，反应一定平衡，故选C； D．，正逆反应速率比不等于系数比，反应不平衡，故不选D； 选C。 9. 某化学兴趣小组用铝片与稀硫酸反应制取氢气，以下能够加快该反应速率的是 ①用98%的浓硫酸代替稀硫酸 ②加热 ③改用铝粉 ④增大稀硫酸的体积 ⑤加水 ⑥加入少量硫酸铜 A. ②③⑥ B. ①②③ C. ②③④⑥ D. 全部 【答案】A 【解析】 【详解】①用98%的浓硫酸代替稀硫酸，铝与浓硫酸发生钝化，故①不符合题意；②加热，温度升高，速率加快，故②符合题意；③改用铝粉，增大接触面积，反应速率加快，故③符合题意；④增大稀硫酸的体积，浓度未变，速率不变，故④不符合题意；⑤加水，溶液稀释，浓度减小，反应速率减慢，故⑤不符合题意；⑥加入少量硫酸铜，铝先和铜离子反应生成铜单质，形成铝−铜−硫酸原电池，加快反应速率，故⑥符合题意；因此②③⑥加快反应速率，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 10. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1.7 g NH3中含有的质子数约为6.02×1023 B. 1 mol N2与3 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C. 标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA D. 0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数约为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3分子中含有10个电子，1.7 g NH3中含有的质子数约为 ，故A正确； B．合成氨反应可逆，1 mol N2与3 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，故B错误； C．标准状况下CCl4是液体，2.24 L CCl4的物质的量不是0.1mol，故C错误； D．没有明确溶液体积，不能计算0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数目，故D错误； 选A。 11. 室温下，往碳酸钠溶液中滴入盐酸，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 吸热反应一定要加热才能发生 B. 过程Ⅱ为放热反应 C. 由图可知的能量比高 D. 总反应为放热反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应是吸热还是放热与是否需要加热无关，有些吸热反应，常温下即可进行，不需要加热，如氯化铵和氢氧化钡的反应，A错误； B．由图可知，CO2(g)+H2O(1)能量高于 (aq)+H+(aq)，故过程II为吸热反应，B错误； C．由图可知，能量(aq)+2H+(aq)高于(aq)+H+(aq)，但无法得出的能量比高，C错误； D．由图可知，能量(aq)+2H+(aq)高于CO2 (aq)+2H2O(l)，总反应为放热反应，D正确； 故选D。 12. 有A、B、C、D、E五种短周期元素，A是地壳中含量最多的元素，B 元素有3种同位素B1、B2、B3，B3原子的质量数是B1的3倍，C是非金属性最强的元素，D 和C可以形成DC 型离子化合物，且离子的电子层结构相同，E元素原子的最外层电子数比内层电子总数少6个。下列说法正确的是 A. 离子半径：D+>C⁻ B. EA2是光导纤维的主要成分 C. A和 B不能形成原子个数比1∶1的化合物 D. 以上元素中形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 C 【答案】B 【解析】 【分析】A、B、C、D、E五种短周期元素，A是地壳中含量最多的元素，A为氧元素；B元素有3种同位素B1、B2、B3，B3原子的质量数是B1的3倍，B为氢元素；C是非金属性最强的元素，C为氟元素，D和C可以形成DC型离子化合物，且离子的电子层结构相同，C的阳离子含有10个电子，且带1个单位正电荷，故D为Na元素，E元素原子的最外层电子数比内层电子总数少6个，E处于第三周期，故最外层电子数为10-4=4，为Si元素，据此解答。 【详解】A．由分析可知，C为F、D为Na，二者简单离子的电子层结构相同，核电荷数越大、离子半径越小，故离子半径Na+＜F-，即D＜C，A错误； B．由分析可知，A为O、E为Si，故EA2是二氧化硅，是光导纤维的主要成分，B正确； C．由分析可知，A为O、B为H，则氧元素与氢元素可以形成H2O2，C错误； D．由分析可知，A、B、C、D、E五种短周期元素分别为O、H、F、Na、Si，C是F元素，没有最高价氧化物对应的含氧酸，酸性最强的为硅酸，D错误； 故答案为：B。 13. 用乙酸和乙醇反应制备乙酸乙酯的装置如图，下列说法正确的是 A. 试管中药品添加顺序依次为：浓硫酸、乙醇、乙酸 B. 导管伸入试管中液面以下，防止产物挥发造成损失 C. 浓硫酸作反应的催化剂，同时可吸水提高酯的产率 D. 试管中溶液红色变浅，是因与乙醇发生反应 【答案】C 【解析】 【分析】实验室用乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热制备乙酸乙酯，反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5 +H2O，加入药品时，为防止酸液飞溅，应先加入乙醇再加入浓硫酸和乙酸，由于混合物中含有乙醇和乙酸，易溶于水，易生产倒吸，实验时导管不能插入到液面以下，为防止液体暴沸，应加入碎瓷片，以此分析解答。 【详解】A．为防止酸液飞溅，混合时先加密度小的液体，再加密度大的液体，加入试剂的顺序依次为乙醇、浓硫酸、乙酸，故A错误； B．乙醇、乙酸易溶于水，蒸气冷凝后容易造成装置内气体的压强变化，导管伸入试管b中液面以下，易发生倒吸现象，故B错误； C．浓硫酸作催化剂和吸水剂，可加快酯化反应速率和提高酯的产率，故C正确； D．碳酸钠与乙酸发生反应，溶液的碱性减弱，红色变浅，故D错误； 故选C。 14. 已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色。根据如图所示的实验流程分析，下列叙述错误的是 A. 绿茶叶水与硫酸亚铁反应生成的鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色 B. 反应②中维生素C体现出氧化性 C. 反应④中可以替换为新制氯水 D. 绿茶叶水不宜与补铁剂同时服用 【答案】B 【解析】 【详解】A．绿茶中含有大量的鞣酸与FeSO4反应生成鞣酸亚铁，溶液为无色，鞣酸亚铁被氧化生成鞣酸铁而呈蓝黑色，A正确； B．向蓝黑色溶液中加入维生素C，溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁，表现还原性，B错误； C．H2O2和新制氯水均具有氧化性，能将 Fe2+氧化为Fe3+ ，所以反应④中H2O2可以替换为新制氯水，C正确； D．因为绿茶叶水中的鞣酸与补铁剂中的Fe2+反应生成鞣酸亚铁，鞣酸亚铁不稳定，易被氧化为鞣酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D正确； 故选B。 15. 一种借用CeO/CeO的转化，消除NH、NO气体污染的途径如图所示。下列说法正确的是 A. 反应①是一个非氧化还原反应 B. 反应②中N只是氧化产物 C. 利用上述转化有利于缓解温室效应 D. 该过程的总反应可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中CeO2分解生成CeO2-x和O2，存在元素化合价的变化，所以反应①是一个氧化还原反应A错误； B．反应②中NO得电子被还原、氨气失去电子被氧化，得到氮气既是氧化产物又是还原产物，B错误； C．NH3和NO不会引起温室效应，上述转化不能缓解温室效应，C错误； D．该转化过程是在CeO2的催化和光照条件下，NH3和NO、O2发生反应生成N2、H2O，则该过程的总反应可能为4NH3+2NO+2O2＝3N2+6H2O，D正确； 故选D。 16. 氯化亚铜广泛应用于化工、印染、电镀等行业；难溶于水和乙醇，潮湿时易水解氧化．工业以硫化铜精矿为原料，设计符合绿色化学理念的制备的流程如图示，下列说法错误的是 A. 步骤①焙烧产生有毒气体用溶液吸收后可用于步骤③的循环利用 B. 步骤③的离子方程式为 C. 硫化铜精矿直接用浓硝酸浸出，可简化步骤①和② D. 步骤④用乙醇洗涤的目的是使加速干燥，防止发生水解氧化 【答案】C 【解析】 【分析】硫化铜精矿经过步骤①焙烧生成CuO和SO2；步骤②中，用硫酸浸出燃烧后的矿渣得到含CuSO4的溶液；步骤③中，向含CuSO4的溶液中加入Na2SO3、NaCl生成CuCl沉淀；步骤④中，用盐酸、乙醇洗涤沉淀，获得纯净的CuCl。 【详解】A．步骤①焙烧产生的气体是SO2，用NaOH溶液吸收，并产生Na2SO3，该物质可用于③的循环利用，A正确； B．步骤③中，溶液为酸性，Cu2+、Cl-和反应产生CuCl沉淀和，该反应的离子方程式为，B正确； C．硫化铜精矿不能直接用浓硝酸浸出简化步骤①、②，因为浓硝酸和硫化铜反应会产生SO2、氮氧化物和硝酸铜，所得溶液中含有的HNO3有氧化性，不利于CuCl的生成，C错误； D．CuCl难溶于水和乙醇，潮湿时易水解氧化，步骤④用乙醇洗涤的目的是使CuCl加速干燥，防止发生水解氧化，D正确； 故选C。 二、解答题 17. 下图是元素周期表的一部分，针对表中的①~⑩中元素， 回答下列填空： 周期 族 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 二 ① ② 三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 四 ⑨ ⑩ （1）在这些元素中，化学性质最不活泼的元素原子结构示意图为___________。 （2）除⑧外原子半径最大的元素是___________(填元素名称)，这些元素中，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是___________(填化学式)。 （3）由②、④、⑥元素形成的简单离子中半径最小的是___________(填离子符号)。 （4）①元素的一种氢化物R中氢元素的质量分数为12.5%，则R的化学式为___________。 （5）由元素③和⑥组成的化合物的电子式是 ___________。 （6）①的一种氧化物能与水反应生成另一种氧化物和酸， 写出该反应的化学方程式___________。 （7）设计一个简单的实验说明⑦原子的得电子能力比⑥强(该实验过程中发生的是置换反应写出反应的离子方程式)___________。 （8）同主族元素性质存在一定的相似性和递变性。 门捷列夫在1871年预言类硅元素—锗(Ge)的存在，下列关于锗及其化合物的推测正确的是___________(填标号)。 ①单质可作为半导体材料 ②由该元素形成的一种酸的化学式为H3GeO4 ③GeCl4分子为平面结构 ④其最高价氧化物对应水化物的酸性弱于磷酸 【答案】（1） （2） ①. K ②. KOH （3）Mg2+ （4）N2H4 （5） （6）3NO2+H2O=2HNO3+NO （7）S2-+Cl2=2Cl-+S↓ （8）①④ 【解析】 【分析】由题干周期表可知，①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为S、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Br，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，在这些元素中，化学性质最不活泼的元素为Ar，其原子结构示意图为，故答案为：； 【小问2详解】 根据同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大可知，除⑧外原子半径最大的元素是K，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性，结合同一周期从左往右金属性依次减弱，同一主族从上往下金属性依次增强可知，这些元素中，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是KOH，故答案为：K；KOH； 【小问3详解】 由分析可知，②为F、④为Mg、⑥为S，由②、④、⑥元素形成的简单离子中S2-核外3个电子层，F-、Mg2+均为2个电子层，且Mg的核电荷数比F大，故简单离子半径S2-＞F-＞Mg2+，则简单离子半径最小的是Mg2+，故答案为：Mg2+； 【小问4详解】 由题干周期表可知，①为N，①元素的一种氢化物R中氢元素的质量分数为12.5%，设R为NxHy，则有：×100%=12.5%，解得x：y=1:2，故R的化学式为N2H4，故答案为：N2H4； 【小问5详解】 由分析可知，③为Na、⑥为S，由元素③和⑥组成的化合物即Na2S，属于离子化合物，则其电子式为：，故答案为：； 【小问6详解】 由题干周期表可知，①为N，①的一种氧化物能与水反应生成另一种氧化物和酸即NO2与水反应生成HNO3和NO，该反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO； 【小问7详解】 由分析可知，⑥为S、⑦为Cl，且原子得电子能力越强及其氧化性越强，将Cl2通入到Na2S溶液中，若观察到溶液变浑浊，即可说明发生反应：Na2S+Cl2=2NaCl+S↓即可说明⑦原子得电子能力比⑥强，该反应的离子方程式为：S2-+Cl2=2Cl-+S↓，故答案为：S2-+Cl2=2Cl-+S↓； 【小问8详解】 ①已知Ge和Si位于同一主族，均在金属与非金属交界处，故锗单质可作为半导体材料，①符合题意； ②已知Ge和Si位于同一主族，故Ge的最高化合价为+4价，则由该元素形成的一种酸的化学式不可能为H3GeO4，②不合题意； ③已知Ge和Si、C位于同一主族，而CCl4、SiCl4均为正四面体结构，故GeCl4分子不为平面结构，而是正四面体结构，③不合题意； ④已知元素最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属强弱一致，已知非金属性P＞Si＞Ge，故Ge的最高价氧化物对应水化物的酸性弱于磷酸，④符合题意； 故答案为：①④。 18. 在 4L 恒温恒容密闭容器中投入 2molSO2和 1molO2 在一定条件下充分反应，如图SO2和SO3随时间的变化曲线。 （1）前 10minSO3的平均反应速率为___________； 平衡时，SO2的转化率为___________。 （2）下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是___________(填序号) ①容器中压强不再改变 ②容器中气体密度不再改变 ③SO3的质量不再改变 ④O2 的物质的量浓度不再改变 ⑤SO2 的消耗速率和 SO3的生成速率相等 （3）以下操作会引起化学反应速率变快的是___________(填字母)。 A．向容器中通入氦气 B． 升高温度 C．扩大容器的容积 D．向容器中通入O2 E．使用催化剂 （4）潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： ①电极 b 是___________。(填“正极”或“负极”)。 ②电解质溶液中 OH⁻离子向___________移动(填“电极 a”或“电极 b”)。 ③电极 b 的电极反应式为 ___________。 【答案】（1） ①. 0.025mol•L-1•min-1 ②. 70% （2）①③④ （3）BDE （4） ①. 正极 ②. 电极a ③. O2+4e-+2H2O=4OH- 【解析】 【分析】(4)液氨-液氧燃料电池中，通氧气的b极为正极，通氨气的a极为负极，负极上NH3发生失电子的氧化反应生成N2，负极反应为2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，即a是负极，b是正极，碱性条件下，O2在正极上生成OH-，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，原电池工作时，溶液中的阳离子移向正极、阴离子移向负极，据此分析解答。 【小问1详解】 （SO3）===0.025mol•L-1•min-1，可逆反应在25min达到平衡，SO2开始时2.0mol，平衡时物质的量0.6，则SO2的转化率=×100%=70%，故答案为：0.025mol•L-1•min-1；70%； 【小问2详解】 ①化学反应前后化学计量数之和变化，在恒容容器中，容器内压强不再改变可以判定平衡，①符合题意； ②气体密度ρ=，气体质量不变，容器容积固定不变，密度始终不变，②不合题意； ③SO3的质量不再改变，可以判定平衡，③符合题意； ④O2的物质的量浓度不再改变，可以判定平衡，④符合题意； ⑤化学平衡的本质特征为正、逆反应速率相等，SO2 的消耗速率和 SO3的生成速率均表示正反应速率，二者相等不能说明反应达到化学平衡，⑤不合题意； 故答案为：①③④； 【小问3详解】 A．向容器中通入氦气，容积不变，反应物浓度不变则速率不变，A不合题意； B．升高温度，化学反应速率加快，B符合题意； C．扩大容器的体积，反应物浓度降低，反应速率减慢，C不合题意； D．向容器中通入O2，增大反应物浓度，加快反应速率，D符合题意； E．使用催化剂，降低反应的活化能，从而加快反应速率，E符合题意； 故答案为：BDE； 【小问4详解】 ①由分析可知，通氧气的b极为正极，故答案为：正极； ②通氧气的b极为正极，通氨气的a极为负极，原电池工作时，溶液中的阳离子移向正极、阴离子移向负极，即电解质溶液中OH⁻离子向电极a，故答案为：电极a； ③由分析可知，b是正极，碱性条件下，O2在正极上生成OH-，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-。 19. 废旧锌锰干电池内部的黑色物质 A 主要含有MnO2、MnOOH、NH4Cl、ZnCl2、碳单质，用黑色物质 A 制备高纯 MnCO3的流程如图： 已知： (未配平)。 （1）第I步操作是为了除去可溶性的___________(填化学式)。 （2）第I步后在空气中灼烧的目的有两个，一个是将 MnOOH 转化为 MnO2，另一个是___________。灼烧时，MnOOH 与空气中的氧气反应的化学方程式为___________。 （3）已知： MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化， 100℃时开始分解； Mn2+在 pH 大于 7.7时，开始转化为 Mn(OH)2沉淀。第Ⅳ步中的多步操作可按如图步骤进行： 操作①加入NH4HCO3溶液调节溶液 pH 的过程中有( CO2产生，则 MnSO4溶液与 NH4HCO3溶液反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）NH4Cl、ZnCl2 （2） ①. 将碳转化为二氧化碳气体而除去 ②. 4MnOOH+O24MnO2+2H2O （3）Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑ 【解析】 【分析】废旧碱性锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有有MnO2、MnOOH、NH4Cl、ZnCl2、炭粉，加水溶解、过滤、洗涤，滤液中含有NH4Cl、ZnCl2，滤渣为MnO2、MnOOH和碳粉，加热至恒重，碳转化为二氧化碳气体，再向黑色固体A中加稀硫酸和草酸溶液，过滤，得到硫酸锰溶液，MnSO4溶液中加入碳酸氢铵溶液，生成MnCO3沉淀；过滤，用少量水洗涤沉淀2～3次；然后检验是否洗涤干净；由于MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，再用少量乙醇洗涤滤渣；最后低温烘干得到纯净的MnCO3，以此解答该题。 【小问1详解】 由分析可知，第I步操作是为了除去可溶性的NH4Cl、ZnCl2，故答案为：NH4Cl、ZnCl2； 【小问2详解】 由分析可知，第I步后在空气中灼烧的目的有两个，一个是将 MnOOH 转化为 MnO2，另一个是将碳转化为二氧化碳气体而除去，灼烧时，MnOOH 与空气中的氧气反应的化学方程式为：4MnOOH+O24MnO2+2H2O，故答案为：将碳转化为二氧化碳气体而除去；4MnOOH+O24MnO2+2H2O； 【小问3详解】 硫酸锰与NH4HCO3反应生成碳酸锰和二氧化碳，反应的离子方程式为：Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑，故答案为：Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑。 20. 以淀粉或以石油裂解产物F(其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平)为原料制备一 种具有果香味的物质E 的生产流程如下。 请回答下列问题： （1）F→B 的反应类型为___________；B 中官能团的名称为___________。 （2）写出分子中含有HCOO—E的同分异构体的结构简式：___________。(任意写出一种即可) （3）写出B→C 反应的化学方程式：___________。 （4）D+B→E反应的实验装置如图所示，该反应的化学方程为___________；反应结束后，将试管中收集到的产品倒入___________(填仪器名称)中，静置、分层，然后分离出E。物质F的碳原子最少的同系物也可以通过聚合反应得高聚物，也可以用来制塑料，其聚合反应方程式是___________。 （5）30g 乙酸与 46g 乙醇在一定条件下发生酯化反应，如果实际产率为 70%，则可得到乙酸乙酯的质量是___________g。 （6）将 1mol 乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应。下列叙述不正确的是___________(填字母序号)。 A. 生成的乙酸乙酯中含有18O B. 生成的水分子中含有18O C. 可能生成80g 乙酸乙酯 D. 可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 羟基 （2）HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2 （3）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （4） ①. CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；； ②. 分液漏斗 ③. nCH3CH=CH2 （5）30.8 （6）B 【解析】 【分析】淀粉或以石油裂解产物F(其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平)为原料制备一种具有果香味的物质E，F为CH2=CH2，F和H2O反应生成B为CH3CH2OH，淀粉水解生成A为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下分解生成B，B发生催化氧化反应生成C，C发生催化氧化生成D，D和B发生反应生成具有果香味的E，E为酯，则D为羧酸，结构简式为CH3COOH，E为CH3COOCH2CH3，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，B为CH3CH2OH，F为CH2=CH2，故F→B即CH2=CH2与H2O催化加成生成CH3CH2OH，该反应的反应类型为加成反应，B 中官能团的名称为羟基，故答案为：加成反应；羟基； 【小问2详解】 由分析可知，E为CH3COOCH2CH3，则分子中含有HCOO—的E的同分异构体的结构简式为：HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2，故答案为：HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2； 小问3详解】 由分析可知，B为CH3CH2OH，则B→C为CH3CH2OH催化氧化生成CH3CHO，该反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，故答案为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O； 【小问4详解】 由分析可知，D+B→E反应即为实验室制备乙酸乙酯的反应，该反应的化学方程为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；反应结束后，将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中，静置、分层，然后分离出E，物质F的碳原子最少的同系物即CH3CH=CH2也可以通过聚合反应得高聚物，也可以用来制塑料，其聚合反应方程式是：nCH3CH=CH2，故答案为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；分液漏斗；nCH3CH=CH2； 【小问5详解】 根据反应方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O可知，30g乙酸与46g乙醇在一定条件下发生酯化反应，乙醇过量，则理论上生成乙酸乙酯的质量为：=44g，如果实际产率为 70%，则可得到乙酸乙酯的质量是44g×70%=30.8g，故答案为：30.8； 【小问6详解】 A. 根据酯化反应机理“酸脱羟基醇脱氢”可知，故生成的乙酸乙酯中含有18O，A正确； B. 根据酯化反应机理“酸脱羟基醇脱氢”可知，故生成的水分子中不含有18O，B错误； C. 根据酯化反应可知，1mol乙醇理论上可以生成1mol乙酸乙酯，理论上生成的乙酸乙酯的质量为90g，实际上可能生成80g乙酸乙酯，C正确； D. 根据酯化反应机理“酸脱羟基醇脱氢”可知，故生成的乙酸乙酯中含有18O，即不可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯，D正确； 故答案为：B； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$