精品解析：四川省凉山彝族自治州安宁联盟2023-2024学年高一下学期6月期末考试化学试题

安宁河联盟2023～2024学年度下期高中2023级期末联考 化学 考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Zn -65 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活息息相关，下列说法正确的是 A. 糖类、油脂、蛋白质都是有机高分子 B. 处理废旧塑料制品时可以进行深挖填埋或焚烧 C. 长期服用阿司匹林可预防某些疾病，没有副作用 D. 棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维 2. 关于有机化合物的化学用语表示错误的是 A. 乙醇的结构式为 B. 乙烯分子的球棍模型为 C. 乙酸的空间填充模型为 D. 键线式为的物质分子式为C8H8 3. 科研人员提出NOx和SO2在形成雾霾时与大气中的氨有关，其主要过程示意图如下图所示。下列说法不正确的是 A. 大量化石燃料(主要指煤、石油、天然气)的燃烧，是产生雾霾的原因之一 B. 雾和霾的分散质不同 C. 该过程涉及的反应均为氧化还原反应 D. 大气中的氨气与过度施用铵态氮肥有关 4. 关于有机化合物的说法错误的是 A. CH3CH2CH3和CH3(CH2)4CH3互为同系物 B. 和互为同分异构体 C. 该有机物的一氯取代物有7种 D. 和为同一种物质 5. 下列关于能源的说法正确的是 A. 可燃冰(CH4•nH2O)被认为是21世纪的高效清洁能源，且储量巨大，所以可以无限制的开采使用 B. 通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，有利于实现“碳中和”的目标 C. 石油的分馏和裂化都属于化学变化 D. 电能也是一种非常重要的新能源，人们常用的手机、笔记本电脑、数码摄像机等使用的锂离子电池，可以实现放电与充电的循环利用，属于二次电池 6. 用下列仪器或装置(D图中夹持略)进行相应实验，不能达到实验目的的是 A．配制一定物质的量浓度的溶液时定容操作 B．检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫 C．实验室制备氯气 D．收集NO2气体 A. A B. B C. C D. D 7. 微生物呼吸细菌可将工业废水中的有机污染物转化为CO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. A极为负极，有机污染物被还原为CO2 B. 电池工作时温度越高，越有利于有机污染物转化为CO2 C. B极电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O D. 一段时间后正极区溶液pH下降 8. 常温下，下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 A. 澄清透明溶液中：Ba2+、K+、、MnO B. 酸性溶液中：Fe3+、SCN-、、Cu2+ C. 可与Al反应放出氢气的溶液中：K+、Ca2+、Cl-、 D. 使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中：Fe2+、I-、Na+、 9. 海洋资源十分丰富，某研究性学习小组设计的从海带中提取碘单质的流程图如下： 下列说法错误的是 A. 步骤④的离子方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O B. 步骤⑤提取碘的有机溶剂可以改为乙醇或苯 C. 检验含碘溶液中I2的方法是向溶液中滴加几滴淀粉溶液，看溶液是否变为蓝色 D. 步骤⑥从I2的CCl4溶液中分离出I2的方法是减压蒸馏 10. 在容积为2L的密闭容器中发生图中的可逆反应，下列说法正确的是 A. 若生成2molAB2，则放出的热量为 B. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 C. 保持容积不变充入Ar，化学反应速率不变 D. 再充入1molAB2，化学反应速率减小 11. 已知A、B、C、D、E、F、G是短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图所示，其中B、D、F原子最外层电子数之和等于F的质子数，F的简单离子半径在同周期元素中最小，D与E可形成含有非极性键的淡黄色固体，D与G同主族。下列说法正确的是 A. 简单离子的半径：G>D>E> F B. 简单氢化物的热稳定性：B<D<C C. 化合物使石蕊溶液显红色 D. 氧化物对应水化物的碱性：F>E 12. 现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。以下反应能量变化符合图像所示的是 ①灼热的炭与二氧化碳的反应　　　　　②盐酸与碳酸氢钠的反应 ③氢气与氯气的反应　　　　　　　　　④铁片与盐酸的反应 ⑤氢氧化钡与氯化铵的反应　　　　　　⑥铜与浓硝酸反应 A. ①③⑤ B. ①②④ C. ③④⑥ D. ①③⑥ 13. 下列叙述错误的是 A. 乙醇与金属钠能反应，且在相同条件下比水与金属钠的反应更剧烈 B. 若要使1mol CH4完全和Cl2发生取代反应，生成等物质的量的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，需要Cl2的物质的量为2.5mol C. 维生素A的结构简式为1 mol维生素A最多可以和5mol H2加成 D. 结构简式为的有机物分子中，处于同一平面的碳原子最多有10个 14. 在体积为5L的恒温恒容密闭容器中发生反应C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)，能说明反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的压强不随时间变化 ②v(CO)=v(H2O) ③容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化 ④混合气体的密度保持不变 ⑤容器内H2、H2O的浓度之比为1∶1 A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①③④ 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，用乙烯为主要原料合成乙酸乙酯合成路线如下图所示： 回答下列问题： （1）乙烯属于___________(填“饱和烃”或“不饱和烃”)，___________(填“能”或“不能”)使高锰酸钾褪色。B物质的名称为___________，C分子中含有的官能团为___________(写结构简式)。 （2）反应①的化学方程式为：___________，属于___________(反应类型)。 反应②的化学方程式为：___________，属于___________(反应类型)。 （3）反应④的发生装置如下图所示，实验操作时先加入无水乙醇，再沿器壁缓慢加入浓硫酸，冷却后加入无水乙酸，加入几块碎瓷片，加热，用饱和碳酸钠溶液吸收生成的乙酸乙酯。 下列说法正确的是___________。 A．乙醇与乙酸的酯化反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 B．加入碎瓷片的作用的是防止溶液暴沸 C．用Na2CO3溶液能区分CH3COOH和CH3COOC2H5 D．乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯不属于取代反应 E．浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 （4）若92 g A和 60g C反应能生成52.8 g 乙酸乙酯，则乙酸乙酯的产率为___________。 16. 工业上以铝土矿(主要成分可表示为Al2O3·nH2O，还含有杂质SiO2和Fe2O3)为原料生产铝，主要包括下列过程： 请回答下列问题： （1）能提高铝土矿溶解速率的措施有___________、___________(写出两条即可)。 （2）滤渣B是___________(写化学式)。 （3）步骤I、II、III中分离溶液和沉淀的操作为___________，所用到的玻璃仪器是___________ (填标号)。 （4）写出步骤II中发生反应的离子方程式是___________、___________、___________。 （5）步骤III中X为CO2，则所得滤液C的主要成分为___________、___________(写化学式)。 （6）步骤IV“灼烧”操作应该在___________(仪器名称)中进行。 （7）反应V的化学方程式是___________。 17. 硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上，工业硅应用已经渗透到我国国防军工、信息产业、新能源等相关行业中，展现了广阔的应用前景。 （1）画出硅的原子结构示意图___________。 （2）太阳能电池芯片的主要成分是 ___________(填化学式)，光导纤维的主要成分是___________(填名称)。 （3）实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞，请用化学方程式解释原因___________。 （4）工业上制取高纯硅的其中一种工艺流程示意图如下： ①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为___________。 ②已知 SiHCl3(常温下为液体)能与H2O强烈反应，生成两种酸和一种质量最轻的气体单质， 写出SiHCl3与水反应的化学方程式：___________。 （5）某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验夹持仪器已略去，气密性已检验。 ①C中X溶液的名称是___________，D中看到的现象为___________。 ②该实验可说明碳、硅的非金属性强弱顺序为C___________Si(填“>”或“<”)，试从结构角度解释其原因___________。 18. 我国科学家成功合成新型催化剂，将CO2和H2高效转化为甲醇( CH3OH)和另-种物质。 （1）写出该反应的化学方程式___________。 （2）上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。经研究发现，催化剂中CuO的质量分数w对CH3OH的产率和CO2的转化率有明显影响。实验数据如表所示： w(CuO)(%) 30 40 50 60 70 80 90 CH3OH的产率(%) 35 50 65 60 55 54 50 CO2的转化率(%) 15 20 45 42 40 36 30 根据数据表判断，催化剂中CuO的最佳质量分数为___________。 （3）向温度为500K、容积为10L的密闭容器中充入1molCO2(g)和3molH2(g)，测得CH3OH(g)的物质的量随时间变化如表所示， 时间/min 0 2 4 6 8 n(CH3OH(g))/mol 0 0.4 0.7 0.8 0.8 ①0～2min内，用H2表示化学反应速率v(H2)=___________。 ②反应达到平衡时，CO2的转化率为___________，H2O的体积分数为___________% (保留一位小数)。 （4）燃料电池能有效提高能源利用率，写出甲醇-空气燃料电池在碱性条件(KOH溶液)中的负极电极反应式___________。工作时，电子从___________(填“a”或者“b”，下同)极经外电路流向___________极，当转移2NA电子时，消耗标准状况下氧气的体积是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安宁河联盟2023～2024学年度下期高中2023级期末联考 化学 考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Zn -65 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活息息相关，下列说法正确的是 A. 糖类、油脂、蛋白质都是有机高分子 B. 处理废旧塑料制品时可以进行深挖填埋或焚烧 C. 长期服用阿司匹林可预防某些疾病，没有副作用 D. 棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维 【答案】D 【解析】 【详解】A．糖类中淀粉和纤维素是有机高分子，葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖都不是，油脂不是有机高分子，蛋白质是，A错误； B．废旧塑料深埋不能降解，焚烧会造成环境污染，B错误； C．阿司匹林是药物，长期服用也有副作用，C错误； D．棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维，D正确； 故答案选D。 2. 关于有机化合物的化学用语表示错误的是 A. 乙醇的结构式为 B. 乙烯分子的球棍模型为 C. 乙酸的空间填充模型为 D. 键线式为的物质分子式为C8H8 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇的结构式为，A正确； B．乙烯分子中碳原子的半径大于氢原子的半径，乙烯分子的球棍模型应该是，B错误； C．乙酸的空间填充模型为，C正确； D．键线式为的物质，8个顶点处有8个碳原子，每个碳原子与其它碳原子形成3个共价键，每个碳原子处还应连接1个氢原子，分子式为C8H8，D正确； 故答案选B。 3. 科研人员提出NOx和SO2在形成雾霾时与大气中的氨有关，其主要过程示意图如下图所示。下列说法不正确的是 A. 大量化石燃料(主要指煤、石油、天然气)的燃烧，是产生雾霾的原因之一 B. 雾和霾的分散质不同 C. 该过程涉及的反应均为氧化还原反应 D. 大气中的氨气与过度施用铵态氮肥有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量化石燃料(主要指煤、石油、天然气)的燃烧，是产生雾霾的主要原因，汽车尾气的排放也是造成雾霾的原因之一，故A正确； B．雾的分散质是气体，霾的分散质是固体，二者不同，故B正确； C．该过程中SO3、N2O5与水反应的过程等是非氧化还原反应，故C错误； D．过度施用铵态氮肥，铵盐受热易分解挥发出氨气进入大气，故D正确； 故答案为：C。 4. 关于有机化合物的说法错误的是 A. CH3CH2CH3和CH3(CH2)4CH3互为同系物 B. 和互为同分异构体 C. 该有机物的一氯取代物有7种 D. 和为同一种物质 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH3CH2CH3分子式为C3H8，CH3(CH2)4CH3分子式为C6H14，两者组成和结构相似，相差3个CH2，互为同系物，故A正确； B．和都是异戊烷的结构简式，是同一种物质，故B错误； C．根据等效氢的判断，等效氢共有7种，故其一氯取代物有7种，故C正确； D．已知甲烷是正四面体结构，二溴甲烷只有一种，所以和为同一种物质，故D正确； 选B。 5. 下列关于能源的说法正确的是 A. 可燃冰(CH4•nH2O)被认为是21世纪的高效清洁能源，且储量巨大，所以可以无限制的开采使用 B. 通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，有利于实现“碳中和”的目标 C. 石油的分馏和裂化都属于化学变化 D. 电能也是一种非常重要的新能源，人们常用的手机、笔记本电脑、数码摄像机等使用的锂离子电池，可以实现放电与充电的循环利用，属于二次电池 【答案】D 【解析】 【详解】A．可燃冰过度开采可能诱发海底地质灾害，加重温室效应，A错误； B．“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当，通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，但不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，B错误； C．石油的分馏是利用石油中各组分的沸点的不同进行分离的过程，属于物理变化，C错误； D．锂离子电池可以实现放电与充电的循环利，用属于二次电池，D正确； 故选D。 6. 用下列仪器或装置(D图中夹持略)进行相应实验，不能达到实验目的的是 A．配制一定物质的量浓度的溶液时定容操作 B．检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫 C．实验室制备氯气 D．收集NO2气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制一定物质的量浓度的溶液时定容，眼睛平视刻度线，用胶头滴管逐滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切，故A正确； B．二氧化硫能使品红溶液褪色，可以用该装置检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫，故B正确； C．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，故C正确； D．NO2密度大于空气，应该用向上排空气法收集NO2气体，故D错误； 选D。 7. 微生物呼吸细菌可将工业废水中的有机污染物转化为CO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. A极为负极，有机污染物被还原为CO2 B. 电池工作时温度越高，越有利于有机污染物转化为CO2 C. B极电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O D. 一段时间后正极区溶液pH下降 【答案】C 【解析】 【分析】A极有机污染物转化为二氧化碳，失去电子为负极，发生氧化反应，B 极为正极，氧气得电子生成水，发生还原反应； 【详解】A．A极为负极，有机污染物转化为二氧化碳，失去电子，被氧化为CO2，A错误； B．微生物呼吸细菌相当于催化剂，需要适宜的温度，温度过高会失去作用，高温不利于有机污染物转化为CO2，B错误； C．B 极为正极，氧气得电子生成水，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，C正确； D．正极反应是O2+4e-+4H+=2H2O，H+浓度降低，正极区溶液pH上升，D错误； 故选C。 8. 常温下，下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 A. 澄清透明溶液中：Ba2+、K+、、MnO B. 酸性溶液中：Fe3+、SCN-、、Cu2+ C. 可与Al反应放出氢气的溶液中：K+、Ca2+、Cl-、 D. 使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中：Fe2+、I-、Na+、 【答案】A 【解析】 【详解】A．澄清透明溶液中：Ba2+、K+、、MnO之间不互相反应，可以大量共存，A正确； B．Fe3+与SCN-反应生成血红色的Fe(SCN)3，不能大量共存，B错误； C．可与Al反应放出氢气的溶液既可以显酸性也可以显碱性，而既可以与H+反应也可以与OH-反应，不能大量共存，C错误； D．使紫色石蕊溶液呈红色的溶液显酸性，含有H+，溶液中又含有，则该溶液相当于硝酸，有强氧化性，可以氧化Fe2+和I-，不能大量共存，D错误； 故选A。 9. 海洋资源十分丰富，某研究性学习小组设计的从海带中提取碘单质的流程图如下： 下列说法错误的是 A. 步骤④的离子方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O B. 步骤⑤提取碘的有机溶剂可以改为乙醇或苯 C. 检验含碘溶液中I2的方法是向溶液中滴加几滴淀粉溶液，看溶液是否变为蓝色 D. 步骤⑥从I2的CCl4溶液中分离出I2的方法是减压蒸馏 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤④H2O2作氧化剂将I-氧化为I2，离子方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，故A正确； B．乙醇与水互溶，不能选择乙醇作有机萃取剂，故B错误； C．I2能使淀粉变蓝，检验含碘溶液中I2的方法是向溶液中滴加几滴淀粉溶液，故C正确； D．利用I2与CCl4的沸点不同，从I2的CCl4溶液中分离出I2的方法是减压蒸馏，故D正确； 选B。 10. 在容积为2L的密闭容器中发生图中的可逆反应，下列说法正确的是 A. 若生成2molAB2，则放出的热量为 B. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 C. 保持容积不变充入Ar，化学反应速率不变 D. 再充入1molAB2，化学反应速率减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应物总能量低于生成物总能量，是吸热反应，若生成2molAB2，则吸收的热量为，故A错误； B．升高温度，正、逆反应速率均增大，故B错误； C．保持容积不变充入Ar，参加反应的各成分浓度不变，故化学反应速率不变，故C正确； D．再充入1molAB2，增大生成物浓度，化学反应速率增大，故D错误； 答案选C。 11. 已知A、B、C、D、E、F、G是短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图所示，其中B、D、F原子最外层电子数之和等于F的质子数，F的简单离子半径在同周期元素中最小，D与E可形成含有非极性键的淡黄色固体，D与G同主族。下列说法正确的是 A. 简单离子的半径：G>D>E> F B. 简单氢化物的热稳定性：B<D<C C. 化合物使石蕊溶液显红色 D. 氧化物对应水化物的碱性：F>E 【答案】A 【解析】 【分析】由图判断A为第一周期，B、C、D为第二周期，E、F、G为第三周期。F的简单离子半径在同周期元素中最小，故F为Al；B、D、F的最外层电子数之和为13，故B、D最外层电子数之和为10，由此，B为C、D为O、故C为N；D与G同主族，G为S，D与E形成过氧化钠，E为Na．即A-H、B-C、C-N、D-O、E-Na、F-Al、G-S，据此分析解题。 【详解】A．G(S2-)、D(O2-)、E(Na+)、F(Al3+)，S2-有三个电子层，半径最大，其余三个离子的电子层结构相同，所带电荷数越大离子半径越小，故离子半径大小顺序应为：G(S2-)>D(O2-)>E(Na+)>F(Al3+)，A正确； B．元素非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越高，故顺序为：B(CH4)<C(NH3)<D(H2O)，B错误； C．化合物即为Na2CO3，碳酸根水溶液显碱性，故能使石蕊显蓝色，C错误； D．金属性越强氧化物对应水化物的碱性越强，碱性：F[Al(OH)3]<E(NaOH)，D错误； 故选A。 12. 现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。以下反应能量变化符合图像所示的是 ①灼热的炭与二氧化碳的反应　　　　　②盐酸与碳酸氢钠的反应 ③氢气与氯气的反应　　　　　　　　　④铁片与盐酸的反应 ⑤氢氧化钡与氯化铵的反应　　　　　　⑥铜与浓硝酸反应 A. ①③⑤ B. ①②④ C. ③④⑥ D. ①③⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，所示的应该为放热反应。 ①灼热的炭与二氧化碳的反应 ②盐酸与碳酸氢钠的反应 ⑤氢氧化钡与氯化铵的反应均为吸热反应； ③氢气与氯气的反应④铁片与盐酸的反应⑥ 铜与浓硝酸反应均为放热反应； 故符合图像所示的为③④⑥； 答案选C。 13. 下列叙述错误的是 A. 乙醇与金属钠能反应，且在相同条件下比水与金属钠的反应更剧烈 B. 若要使1mol CH4完全和Cl2发生取代反应，生成等物质的量的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，需要Cl2的物质的量为2.5mol C. 维生素A的结构简式为1 mol维生素A最多可以和5mol H2加成 D. 结构简式为的有机物分子中，处于同一平面的碳原子最多有10个 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇与金属钠能反应，但是相同条件下比水与金属钠的反应更缓和，A错误； B．1 mol CH4生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量之比为1∶1∶1∶1，即生成0.25 mol CH3Cl、0.25 mol CH2Cl2、0.25 mol CHCl3、0.25 mol CCl4，则所需n(Cl2)=0.25 mol×(1＋2＋3＋4)=2.5 mol，B正确； C．1 mol维生素A含有5 mol ，因此需要5 mol H2加成，C正确； D．该有机物结构可写为，共平面的碳原子最多有10个，D正确； 故答案选A。 14. 在体积为5L的恒温恒容密闭容器中发生反应C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)，能说明反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的压强不随时间变化 ②v(CO)=v(H2O) ③容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化 ④混合气体的密度保持不变 ⑤容器内H2、H2O的浓度之比为1∶1 A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①③④ 【答案】D 【解析】 【详解】结合“变量不变”原则判断： ①恒温恒容时混合气体的压强取决于气体总的物质的量的变化，而该反应是气体体积增加的反应，故在未平衡时气体的压强始终在变化，所以混合气体的压强不随时间变化可说明达平衡，①正确； ②未说明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明达平衡，②错误； ③该反应是气体体积增加的反应，故气体的总的物质的量n在反应未平衡时始终在增加，由质量守恒可知气体的总质量m增大，根据容器中气体的在未平衡时始终在减小，所以当容器中气体的不随时间变化时可说明达平衡，③正确； ④由质量守恒可知气体的总质量m增大，容器的体积V不变，故混合气体的密度在未平衡时始终在变化，所以当容器中气体的密度不随时间变化时可说明达平衡，④正确； ⑤容器内H2、H2O的浓度之比为1∶1与平衡并无必然关联，⑤错误； 故①③④正确，答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，用乙烯为主要原料合成乙酸乙酯合成路线如下图所示： 回答下列问题： （1）乙烯属于___________(填“饱和烃”或“不饱和烃”)，___________(填“能”或“不能”)使高锰酸钾褪色。B物质的名称为___________，C分子中含有的官能团为___________(写结构简式)。 （2）反应①的化学方程式为：___________，属于___________(反应类型)。 反应②的化学方程式为：___________，属于___________(反应类型)。 （3）反应④的发生装置如下图所示，实验操作时先加入无水乙醇，再沿器壁缓慢加入浓硫酸，冷却后加入无水乙酸，加入几块碎瓷片，加热，用饱和碳酸钠溶液吸收生成的乙酸乙酯。 下列说法正确的是___________。 A．乙醇与乙酸的酯化反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 B．加入碎瓷片的作用的是防止溶液暴沸 C．用Na2CO3溶液能区分CH3COOH和CH3COOC2H5 D．乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯不属于取代反应 E．浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 （4）若92 g A和 60g C反应能生成52.8 g 乙酸乙酯，则乙酸乙酯的产率为___________。 【答案】（1） ①. 不饱和烃 ②. 能 ③. 乙醛 ④. —COOH或 （2） ①. CH2=CH2＋H2OCH3CH2 OH ②. 加成反应 ③. 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O ④. 氧化反应 （3）BCE （4）60%或0.6 【解析】 【分析】乙烯和水发生加成反应生成乙醇，A是乙醇；乙醇发生催化氧化生成乙醛，B是乙醛；乙醛氧化为乙酸，C是乙酸；乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。 【小问1详解】 乙烯含有碳碳双键，属于不饱和烃，能使高锰酸钾褪色。B物质的名称为乙醛，C是乙酸，结构简式为CH3COOH，分子中含有的官能团为-COOH。 【小问2详解】 反应①是乙烯和水发生加成反应生成乙醇，反应的化学方程式为CH2=CH2＋H2OCH3CH2 OH，属于加成反应。 反应②是乙醇发生催化氧化生成乙醛，化学方程式为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，属于氧化反应。 【小问3详解】 A．乙醇与乙酸的酯化反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，故A错误； B．加入碎瓷片的作用的是防止溶液暴沸，故B正确； C．CH3COOH与Na2CO3溶液反应产生气泡，CH3COOC2H5与Na2CO3溶液分层，Na2CO3溶液能区分CH3COOH和CH3COOC2H5，故C正确； D．乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯属于取代反应，故D错误； E．酯化反应中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，故E正确； 选BCE。 【小问4详解】 92 g 乙醇的物质的量为2mol， 60g乙酸的物质的量为1mol，理论上生成1mol乙酸乙酯，实际能生成52.8 g 乙酸乙酯，则乙酸乙酯的产率为。 16. 工业上以铝土矿(主要成分可表示为Al2O3·nH2O，还含有杂质SiO2和Fe2O3)为原料生产铝，主要包括下列过程： 请回答下列问题： （1）能提高铝土矿溶解速率的措施有___________、___________(写出两条即可)。 （2）滤渣B是___________(写化学式)。 （3）步骤I、II、III中分离溶液和沉淀的操作为___________，所用到的玻璃仪器是___________ (填标号)。 （4）写出步骤II中发生反应的离子方程式是___________、___________、___________。 （5）步骤III中X为CO2，则所得滤液C的主要成分为___________、___________(写化学式)。 （6）步骤IV“灼烧”操作应该在___________(仪器名称)中进行。 （7）反应V的化学方程式是___________。 【答案】（1） ①. 粉碎铝土矿 ②. 提高硫酸浓度、升高温度等 （2）Fe(OH)3 （3） ①. 过滤 ②. BDE （4） ①. Al3++4OH-=[Al(OH)4]- ②. Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ ③. H++OH-=H2O （5） ①. NaHCO3 ②. Na2SO4 （6）坩埚 （7） 【解析】 【分析】铝土矿主要成分可表示为Al2O3·nH2O，还含有杂质SiO2和Fe2O3；铝土矿加过量硫酸溶解，SiO2不溶于硫酸，过滤，滤渣A是SiO2，滤液A中含有硫酸铝、硫酸铁、硫酸，滤液A加过量氢氧化钠，硫酸铁转化为氢氧化铁沉淀，硫酸铝转化为四羟基铝酸钠，过滤，滤渣B是氢氧化铁，滤液B是四羟基合铝酸钠和硫酸钠，滤液B通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣C是氢氧化铝，氢氧化铝灼烧生成氧化铝，D是氧化铝，电解熔融氧化铝生成金属铝。 【小问1详解】 根据影响反应速率的因素，能提高铝土矿溶解速率的措施有粉碎铝土矿、提高硫酸浓度、升高温度等； 【小问2详解】 硫酸铁和过量氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，则滤渣B是Fe(OH)3； 【小问3详解】 步骤I、II、III为过滤，过滤装置图为，所用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒，选BDE； 【小问4详解】 步骤II中硫酸铝和氢氧化钠反应生成四羟基铝酸钠和硫酸钠，硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠、氢氧化钠和硫酸反应生成氯酸钠和水，发生反应的离子方程式是Al3++4OH-=[Al(OH)4]-、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、H++OH-=H2O； 【小问5详解】 滤液B是四羟基铝酸钠和硫酸钠，步骤III中X为CO2，四羟基铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，则所得滤液C的主要成分为NaHCO3、Na2SO4； 【小问6详解】 步骤IV“灼烧”，灼烧固体应该在坩埚中进行； 【小问7详解】 电解熔融氧化铝生成金属铝和氧气，反应V的化学方程式是。 17. 硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上，工业硅应用已经渗透到我国国防军工、信息产业、新能源等相关行业中，展现了广阔的应用前景。 （1）画出硅的原子结构示意图___________。 （2）太阳能电池芯片的主要成分是 ___________(填化学式)，光导纤维的主要成分是___________(填名称)。 （3）实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞，请用化学方程式解释原因___________。 （4）工业上制取高纯硅的其中一种工艺流程示意图如下： ①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为___________。 ②已知 SiHCl3(常温下为液体)能与H2O强烈反应，生成两种酸和一种质量最轻的气体单质， 写出SiHCl3与水反应的化学方程式：___________。 （5）某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验夹持仪器已略去，气密性已检验。 ①C中X溶液的名称是___________，D中看到的现象为___________。 ②该实验可说明碳、硅的非金属性强弱顺序为C___________Si(填“>”或“<”)，试从结构角度解释其原因___________。 【答案】（1） （2） ①. Si ②. 二氧化硅 （3）SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O （4） ①. SiO2+2CSi+2CO↑ ②. SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+H2↑+3HCl或SiHCl3+4H2O=H4SiO4↓+H2↑+3HCl （5） ①. 饱和碳酸氢钠溶液 ②. 产生白色(胶状)沉淀 ③. > ④. 碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱 【解析】 【小问1详解】 硅的原子结构示意图为。 【小问2详解】 太阳能电池芯片的主要成分是Si；光导纤维的主要成分是二氧化硅。 【小问3详解】 SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2是酸性氧化物，保存氢氧化钠溶液时若应用玻璃塞，则SiO2和NaOH反应生成Na2SiO3、H2O ，Na2SiO3具有粘性，会使玻璃塞与试剂瓶粘在一起，因此保存NaOH溶液不能使用玻璃塞，用化学方程式表示为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。 【小问4详解】 石英砂的主要成分为二氧化硅，二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，根据原子守恒、电子守恒，可得反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑； ②SiHCl3与H2O强烈反应，生成两种酸和一种质量最轻的气体单质 SiHCl3与水反应的化学方程式：SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+H2↑+3HCl或SiHCl3+4H2O=H4SiO4↓+H2↑+3HCl。 【小问5详解】 ①因为浓盐酸具有挥发性，所以装置C的作用是将CO2气体中的杂质HCl气体除去，可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液；C装置中的试剂X是NaHCO3，观察到的现象是产生白色(胶状)沉淀，故答案为：饱和碳酸氢钠溶液；产生白色(胶状)沉淀； ②碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，元素的非金属性减弱，所以元素的非金属性：碳>硅，故答案为：>；碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。 18. 我国科学家成功合成新型催化剂，将CO2和H2高效转化为甲醇( CH3OH)和另-种物质。 （1）写出该反应的化学方程式___________。 （2）上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。经研究发现，催化剂中CuO的质量分数w对CH3OH的产率和CO2的转化率有明显影响。实验数据如表所示： w(CuO)(%) 30 40 50 60 70 80 90 CH3OH的产率(%) 35 50 65 60 55 54 50 CO2的转化率(%) 15 20 45 42 40 36 30 根据数据表判断，催化剂中CuO的最佳质量分数为___________。 （3）向温度为500K、容积为10L的密闭容器中充入1molCO2(g)和3molH2(g)，测得CH3OH(g)的物质的量随时间变化如表所示， 时间/min 0 2 4 6 8 n(CH3OH(g))/mol 0 0.4 0.7 0.8 0.8 ①0～2min内，用H2表示化学反应速率v(H2)=___________。 ②反应达到平衡时，CO2的转化率为___________，H2O的体积分数为___________% (保留一位小数)。 （4）燃料电池能有效提高能源利用率，写出甲醇-空气燃料电池在碱性条件(KOH溶液)中的负极电极反应式___________。工作时，电子从___________(填“a”或者“b”，下同)极经外电路流向___________极，当转移2NA电子时，消耗标准状况下氧气的体积是___________。 【答案】（1）CO2＋3H2CH3OH＋H2O （2）50% （3） ①. 0.06mol·L-1·min-1 ②. 80%或0.8 ③. 33.3 （4） ①. CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O ②. a ③. b ④. 11.2L 【解析】 【小问1详解】 由图可知，另外一种物质为H2O，故方程式为CO2＋3H2CH3OH＋H2O。 【小问2详解】 根据表中数据可知氧化铜的质量分数为50%时CO2的转化率和CH3OH的产率最高。 【小问3详解】 反应达到平衡时，CH3OH的物质的量为0.8mol，列出三段式； ①0～2min，用H2表示化学反应速率v(H2)= = 0.06mol·L-1·min-1。 ②6min时，反应达到平衡，CO2的转化率为×100% =80%，H2O(g)的体积分数等于物质的量分数， ×100%=33.3%。 【小问4详解】 甲醇-空气燃料电池中甲醇在负极反应，碱性条件(KOH溶液)中的电极反应式是CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；氧气在正极反应，电极反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-。电子由负极(a)经外电路流向正极(b)，1mol氧气转移4mol电子，当外电路中转移2NA电子时，消耗0.5mol氧气，根据V=n·Vm标准状况下氧气的体积：0.5mol×22.4L/mol=11.2L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $