精品解析：安徽省阜阳市2023-2024学年高一下学期7月期末考试化学试题

阜阳市高一年级教学质量统测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 一、选择题(共14小题，每题3分，共42分。每题只有一个选项符合题意) 1. 智能手机5G芯片已基本实现国产化。下列关于某手机所用材料的说法错误的是 A. 芯片的主要成分是单晶硅 B. 高清镜头中使用的COC/COP(环状聚烯烃塑料)是混合物 C. 后盖采用锦纤材质与合金完美契合，合金属于金属材料 D. 散热用的超高导热石墨烯材料属于有机物 2. 超硬陶瓷材料氮化硅可由反应制得。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. 中各原子均达到8电子稳定结构 C. 含7个中子的氮原子可表示为 D. 是离子化合物 3. 1-丁烯的结构简式为，下列关于1-丁烯的说法错误的是 A. 1-丁烯可以发生加聚反应 B 1-丁烯可以通过裂解反应得到 C. 1-丁烯与异戊二烯具有相同的官能团，互为同系物 D. 1-丁烯与氢气的加成产物为正丁烷 4. 下列实验装置与操作能达到实验目的的是 A．验证Na和水的反应是否为放热反应 B．比较、的热稳定性 C．用浓盐酸和制备氯气 D．制取纯净的沉淀 A. A B. B C. C D. D 5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 将2mol与1mol混合通入密闭容器中，充分反应后容器中的分子数为 B. 常温常压下，和的混合气体中含有的中子数为 C. 标准状况下，所含共价键数目 D. 溶液中含氯离子的数目为 6. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，只有Z和W位于同一周期，X的族序数等于周期序数，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，Z是海水中含量最多的金属元素，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 、、均为共价化合物 C. 简单氢化物的稳定性： D. Y分别与Z、W可形成具有漂白性的化合物，且漂白原理相同 7. 下列物质在给定条件下均能一步转化的是 A. (溶液)(固体)(固体) B. C. NaClO(溶液)(溶液)(气体) D. (溶液)(溶液) 8. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 氨水中：、、 B. 遇石蕊溶液变红的溶液中：、、 C. 溶液中：、、 D. 溶液中：、、 9. 科学家利用原电池原理用、、来制备，装置示意图如图。下列说法错误的是 A. X气体为 B. b电极为正极 C. 电池工作时，由右侧通过质子交换膜移向左侧 D. a电极的电极反应式为 10. 普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示，关于该物质的说法正确的是 A. 该物质中含有3种含氧官能团 B. 该物质可发生氧化反应、加成反应、取代反应 C. 1mol该物质和足量碳酸氢钠溶液反应能生成 D. 1mol该物质分别与足量NaOH、Na反应，消耗二者的物质的量之比为1：3 11. 某小组采用等质量的块状大理石和碳酸钙粉末、足量且等体积的稀盐酸和稀硫酸研究实验室制备的化学反应速率。实验中的浓度随时间的变化如图所示。 已知：碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，硫酸钙会包裹在碳酸钙表面。 下列说法错误的是 A. 比较实验1和实验2，可以说明酸中阴离子的种类对的生成速率有影响 B. 比较实验3和实验4，可以说明的包裹作用对的生成速率有影响 C. 比较实验2和实验4，可以说明固体表面积对的生成速率无影响 D. 综合以上四个实验推断碳酸钙粉末和稀硫酸反应也能用于制备 12. 根据下列实验操作、现象得出的实验结论正确的是 实验操作 现象 实验结论 A 向的溶液中加入等体积的浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变成浅粉红色，上层呈棕黄色 在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 B 取待测溶液少许于试管中，加入稀氢氧化钠溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸未变色 原溶液中不含 C 向NaBr溶液中先滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 溶液先变为橙色，再变为蓝色 氧化性： D 取少量铁粉样品溶于稀盐酸，向反应后溶液中滴加KSCN溶液 溶液未变红 铁粉样品未变质 A. A B. B C. C D. D 13. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 过氧化钠粉末放入水中： B. 向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水： C. 向溶液中滴加稀硫酸： D. 过量通入饱和碳酸钠溶液： 14. CuCl为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化。以海绵铜(主要含Cu和少量CuO)为原料制备CuCl的工艺流程如下，则下列叙述正确的是 A. “酸溶”时发生的反应均为非氧化还原反应 B. “还原”时反应的离子方程式为 C. “过滤”时搅拌可以加快过滤速度 D. “洗涤”时用蒸馏水洗比用乙醇洗，制得的CuCl纯度更高 二、非选择题(共4小题，共58分) 15. 某化学小组在实验室模拟工业生产制取HNO3设计了如图所示装置，实验过程中持续通入氧气。 （1）仪器B的名称为___________。 （2）实验时，先点燃___________处(选“A”或“C”)酒精灯。 （3）写出装置C中主要反应的化学方程式：___________。 （4）反应过程中装置D中出现白烟，白烟的成分为___________。 （5）工业上要获得浓度较大硝酸，通常先在稀硝酸中加入吸水剂，然后在___________(选填“较低”或“较高”)温度下蒸馏，请用化学用语说明判断依据：___________。 （6）若使氨气中N全部转化为硝酸，理论上通入的氨气与氧气的物质的量之比最大为___________。 16. 为保护环境，充分利用钴资源，一种以废旧锂离子二次电池材料(正极材料主要含有、铝箔及金属钢壳)为原料回收钴的工艺流程如下： （1）废旧锂离子电池材料需进行放电、拆解、粉碎预处理，粉碎的目的是___________。 （2） 中Co的化合价为___________。 （3）不同浸出剂“酸浸”结果如下表： 浸出剂 浸出液中的浓度/() 钴浸出率/% a．盐酸 80.84 98.4 b．硫酸与过氧化氢的混合溶液 84.91 98.0 ①浸出剂a的钴浸出率更高，但工业生产中一般不选用a的原因是___________。(答一点即可) ②工业生产中常选用浸出剂b，则“酸浸”时反应的离子方程式为___________，的作用是___________(填“做氧化剂”或“做还原剂”) ③选用浸出剂b时，“酸浸”的温度控制在80℃左右，其原因为___________。 （4）萃取是化学实验中常用分离方法，其操作过程为检查分液漏斗是否漏液→加萃取剂和萃取液→___________→放气→静置→…… （5）“萃取分离”中钴、锂的萃取率与平衡时溶液pH的关系如图所示，为了实现钴锂分离效果较好，pH一般选择___________(填整数)左右。 17. 在固相催化剂作用下加氢合成甲烷的反应可实现循环再利用：。 I．298K时已知相关物质的相对能量如图所示。 （1）当与反应生成和时___________(填“吸收”或“释放”)的能量为___________kJ。 Ⅱ．一定温度下，在1L恒容密闭容器中加入和4mol ，部分物质的体积分数()随时间(t)的变化如图所示。 （2）曲线a表示的是___________的体积分数随时间的变化。 （3）0~min时间段内的平均反应速率为___________。 （4）达平衡时，的转化率为___________。 （5）下列能说明上述反应达到化学平衡状态的是___________。 a．反应体系中 b．混合气体的压强不再改变 c． d．混合气体的密度不再改变 e．相同时间内，消耗4mol的同时消耗2mol 18. 化合物H(乙酸异丙酯)是一种环保有机溶剂，有全能溶剂之称。H某种合成路线如图所示，A的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志，B是A的同系物。 （1）E中的官能团名称为___________。 （2）C→D的化学方程式为___________。 （3）物质Y的化学式为___________。 （4）F→G的反应类型为___________。 （5）→H的化学方程式为___________。 （6）B能发生聚合反应生成高分子M，M的结构简式为___________。 （7）参照上述合成路线，以A为原料制备乙二醇()的合成路线流程图为___________(无机试剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 阜阳市高一年级教学质量统测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 一、选择题(共14小题，每题3分，共42分。每题只有一个选项符合题意) 1. 智能手机5G芯片已基本实现国产化。下列关于某手机所用材料的说法错误的是 A. 芯片的主要成分是单晶硅 B. 高清镜头中使用的COC/COP(环状聚烯烃塑料)是混合物 C. 后盖采用锦纤材质与合金完美契合，合金属于金属材料 D. 散热用的超高导热石墨烯材料属于有机物 【答案】D 【解析】 【详解】A．芯片的主要成分是单晶硅，故A正确； B．COC/COP(环状聚烯烃塑料)是高分子化合物，属于混合物，故B正确； C．合金属于金属材料，故C正确； D．石墨烯是碳元素的一种单质，不属于有机物，故D错误； 选D。 2. 超硬陶瓷材料氮化硅可由反应制得。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. 中各原子均达到8电子稳定结构 C. 含7个中子的氮原子可表示为 D. 是离子化合物 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨分子中N与H分别一对共用电子对，N还有一对孤对电子，电子式为，故A错误； B．硅化氢中氢原子不是8电子稳定结构，故B错误； C．含7个中子的氮原子的质子数为7、质量数为14，可表示为，故C正确； D．是只含有共价键的共价化合物，故D错误； 故选C。 3. 1-丁烯的结构简式为，下列关于1-丁烯的说法错误的是 A. 1-丁烯可以发生加聚反应 B 1-丁烯可以通过裂解反应得到 C. 1-丁烯与异戊二烯具有相同的官能团，互为同系物 D. 1-丁烯与氢气的加成产物为正丁烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．1-丁烯含有碳碳双键，可以发生加聚反应，A项正确； B．石油裂解可以得到短链烃，故1-丁烯可以通过裂解反应得到，B项正确； C．1-丁烯与异戊二烯具有相同的官能团，官能团数目不同，结构不相似，不互为同系物，C项错误； D．1-丁烯与氢气的加成得到正丁烷，D项正确； 答案选C。 4. 下列实验装置与操作能达到实验目的的是 A．验证Na和水的反应是否为放热反应 B．比较、的热稳定性 C．用浓盐酸和制备氯气 D．制取纯净的沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气的反应为放热反应，发出的热量会使大试管内气体受热膨胀，导致U型管中红墨水左低右高，则题给装置能达到可验证钠与水的反应为放热反应的实验目的，故A正确； B．碳酸氢钠受热分解产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，而碳酸钠稳定不分解，大试管温度高，小试管温度低，所以需要将碳酸钠放入大试管，碳酸氢钠放入小试管，则题给装置不能达到比较碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的实验目的，故B错误； C．二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，不能用启普发生器制备，则题给装置不能达到二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气的实验目的，故C错误； D．氯化亚铁溶液直接滴入氢氧化钠溶液中，反应生成的氢氧化亚铁会与氧气和水反应生成红褐色的氢氧化铁，则题给装置不能达到制取纯净的氢氧化亚铁沉淀的实验目的，故D错误； 故选A。 5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 将2mol与1mol混合通入密闭容器中，充分反应后容器中的分子数为 B. 常温常压下，和的混合气体中含有的中子数为 C. 标准状况下，所含共价键数目为 D. 溶液中含氯离子的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂作用下二氧化硫与氧气共热发生催化氧化反应生成三氧化硫的反应是可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以将2mol二氧化硫与1mol氧气混合通入密闭容器中，充分反应后容器中的分子数小于2mol×NAmol—1=2NA，故A错误； B．和的相对分子质量都为44、中子数都为22，则和的混合气体中含有的中子数为×22×NAmol—1=5NA，故B正确； C．标准状况下，三氯甲烷为液态，无法计算22.4L三氯甲烷的物质的量和含有的共价键数目，故C错误； D．缺溶液的体积，无法计算1mol/L氯化钙溶液中氯化钙的物质的量和含有的氯离子数目，故D错误； 故选B。 6. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，只有Z和W位于同一周期，X的族序数等于周期序数，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，Z是海水中含量最多的金属元素，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 、、均为共价化合物 C. 简单氢化物的稳定性： D. Y分别与Z、W可形成具有漂白性的化合物，且漂白原理相同 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O元素；Z是海水中含量最多的金属元素，则Z为Na元素；W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，则W为S元素；只有Z和W位于同一周期，X的族序数等于周期序数，则X为H元素。 【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则钠原子的原子半径大于硫原子，故A错误； B．氧化钠是只含有离子键的离子化合物，故B错误； C．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性依次减弱，则水的稳定性强于硫化氢，故C正确； D．过氧化钠具有强氧化性，能使有机色质因氧化而漂白褪色，二氧化硫能与有机色质生成不稳定的无色化合物而表现漂白性，两者的漂白原理不同，故D错误； 故选C。 7. 下列物质在给定条件下均能一步转化的是 A. (溶液)(固体)(固体) B. C. NaClO(溶液)(溶液)(气体) D. (溶液)(溶液) 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳酸的酸性弱于盐酸，所以氯化钙溶液不能与二氧化碳反应，则在给定条件下物质间转化不能实现，故A错误； B．硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，则在给定条件下物质间不能一步转化实现，在给定条件下物质间转化不能实现，故B错误； C．次氯酸溶液遇光分解生成盐酸和氧气，则在给定条件下物质间转化不能实现，，故C错误； D．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁，则在给定条件下物质间转化能实现，故D正确； 故选D。 8. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 氨水中：、、 B. 遇石蕊溶液变红的溶液中：、、 C. 溶液中：、、 D. 溶液中：、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．0.1mol/L氨水中氢离子能与一水合氨反应，不能大量共存，故A错误； B．溶液中铝离子与硅酸根离子会发生双水解反应，且遇石蕊溶液变红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中氢离子与硅酸根离子反应，不能大量共存，故B错误； C．硫酸氢钠是强酸的酸式盐，在溶液中能电离出氢离子，酸性溶液中氯离子与次氯酸根离子反应生成氯气和水，不能大量共存，故C错误； D．三种离子0.1mol/L氢氧化钠溶液中不发生任何反应，能大量共存，故D正确； 故选D。 9. 科学家利用原电池原理用、、来制备，装置示意图如图。下列说法错误的是 A. X气体为 B. b电极正极 C. 电池工作时，由右侧通过质子交换膜移向左侧 D. a电极的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】用、、来制备，失电子发生氧化反应，氧气得电子发生还原反应。 【详解】A．根据图示，电子由a极流出，a是负极，X气体为，故A正确； B．根据图示，电子流入b电极，b电极为正极，故B正确； C．a是负极、b是正极，电池工作时，由左侧通过质子交换膜移向右侧，故C错误； D．a是负极，失电子发生氧化反应生成硫酸，电极的电极反应式为，故D正确； 选C。 10. 普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示，关于该物质的说法正确的是 A. 该物质中含有3种含氧官能团 B. 该物质可发生氧化反应、加成反应、取代反应 C. 1mol该物质和足量碳酸氢钠溶液反应能生成 D. 1mol该物质分别与足量NaOH、Na反应，消耗二者的物质的量之比为1：3 【答案】B 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，普伐他汀分子中含有的含氧官能团为羟基和羧基，共有2种，故A错误； B．由结构简式可知，普伐他汀分子中含有的碳碳双键能发生加成反应，含有的碳碳双键、羟基能发生氧化反应，含有的羟基、羧基能发生取代反应，故B正确； C．缺标准状况下，无法计算1mol普伐他汀与足量碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳的体积，故C错误； D．由结构简式可知，普伐他汀分子中含有的羧基能与氢氧化钠溶液反应，含有的羟基、羧基能与金属钠反应，则1mol普伐他汀分别与足量NaOH、Na反应，消耗二者的物质的量之比为1：4，故D错误； 故选B。 11. 某小组采用等质量的块状大理石和碳酸钙粉末、足量且等体积的稀盐酸和稀硫酸研究实验室制备的化学反应速率。实验中的浓度随时间的变化如图所示。 已知：碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，硫酸钙会包裹在碳酸钙表面。 下列说法错误的是 A. 比较实验1和实验2，可以说明酸中阴离子的种类对的生成速率有影响 B. 比较实验3和实验4，可以说明的包裹作用对的生成速率有影响 C. 比较实验2和实验4，可以说明固体表面积对的生成速率无影响 D. 综合以上四个实验推断碳酸钙粉末和稀硫酸反应也能用于制备 【答案】C 【解析】 【详解】A．比较实验1和实验2，硫酸和盐酸的酸根离子不同，生成二氧化碳的速率不同，故A正确； B．硫酸钙会包裹在碳酸钙表面，比较实验3和实验4，可以说明的包裹作用对的生成速率有影响，故B正确； C．实验2和实验4中碳酸钙的表面积不同，比较实验2和实验4，可以说明固体表面积对的生成速率有影响，故C错误； D．硫酸、盐酸都能与碳酸钙粉末反应放出二氧化碳气体，碳酸钙粉末和稀硫酸反应也能用于制备，故D正确； 选C。 12. 根据下列实验操作、现象得出的实验结论正确的是 实验操作 现象 实验结论 A 向的溶液中加入等体积的浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变成浅粉红色，上层呈棕黄色 在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 B 取待测溶液少许于试管中，加入稀氢氧化钠溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸未变色 原溶液中不含 C 向NaBr溶液中先滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 溶液先变为橙色，再变为蓝色 氧化性： D 取少量铁粉样品溶于稀盐酸，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液 溶液未变红 铁粉样品未变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确； B．溶液中铵根离子与氢氧根离子常温下反应生成一水合氨，不能生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的氨气，则取待测溶液少许于试管中，加入稀氢氧化钠溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变色不能说明原溶液中不含铵根离子，故B错误； C．氯气的氧化性强于溴，向溴化钠溶液中先滴加过量氯水，再加入淀粉碘化钾溶液，过量氯水会继续与碘化钾溶液反应生成使淀粉溶液变蓝色的单质碘，则溶液先变为橙色，再变为蓝色无法比较溴与碘的氧化性强弱，故C错误； D．若变质，反应后溶液中生成的铁离子能与过量铁反应生成亚铁离子，则滴加硫氰化钾溶液，溶液也不能变红，故不能说明铁粉样品未变质，故D错误； 故选A。 13. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 过氧化钠粉末放入水中： B. 向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水： C. 向溶液中滴加稀硫酸： D. 过量通入饱和碳酸钠溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为，故A错误； B．酸性高锰酸钾溶液与双氧水溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水，反应的离子方程式为，故B错误； C．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为，故C错误； D．饱和碳酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀，反应离子方程式为，故D正确； 故选D。 14. CuCl为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化。以海绵铜(主要含Cu和少量CuO)为原料制备CuCl的工艺流程如下，则下列叙述正确的是 A. “酸溶”时发生的反应均为非氧化还原反应 B. “还原”时反应的离子方程式为 C. “过滤”时搅拌可以加快过滤速度 D. “洗涤”时用蒸馏水洗比用乙醇洗，制得的CuCl纯度更高 【答案】B 【解析】 【分析】由题给流程控制，向海绵铜中加入稀硫酸和过氧化氢混合溶液，将铜元素转化为硫酸铜，向硫酸铜溶液中加入亚硫酸钠和氯化钠的混合溶液，将溶液中硫酸铜转化为氯化亚铜沉淀，过滤、洗涤、干燥得到氯化亚铜。 【详解】A．“酸溶”时，铜与稀硫酸和过氧化氢混合溶液反应生成硫酸铜和水，反应中铜元素化合价升高被氧化，该反应属于氧化还原反应，故A错误； B．“还原”时发生的反应为硫酸铜溶液与亚硫酸钠和氯化钠的混合溶液反应生成硫酸钠、氯化亚铜沉淀和硫酸，反应的离子方程式为，故B正确； C．“过滤”时，玻璃棒搅拌液体有可能捣破滤纸，所以过滤时不可以搅拌，故C错误； D．由题给信息可知，氯化亚铜潮湿时易被氧化，则“洗涤”时不能用蒸馏水洗涤，应选用乙醇洗涤，否则所得产品中会混有杂质，故D错误； 故选B。 二、非选择题(共4小题，共58分) 15. 某化学小组在实验室模拟工业生产制取HNO3设计了如图所示装置，实验过程中持续通入氧气。 （1）仪器B的名称为___________。 （2）实验时，先点燃___________处(选“A”或“C”)酒精灯。 （3）写出装置C中主要反应的化学方程式：___________。 （4）反应过程中装置D中出现白烟，白烟的成分为___________。 （5）工业上要获得浓度较大的硝酸，通常先在稀硝酸中加入吸水剂，然后在___________(选填“较低”或“较高”)温度下蒸馏，请用化学用语说明判断依据：___________。 （6）若使氨气中N全部转化为硝酸，理论上通入的氨气与氧气的物质的量之比最大为___________。 【答案】（1）球形干燥管 （2）C （3） （4）NH4NO3 （5） ①. 较低 ②. （6）1:2 【解析】 【分析】A装置制备氨气，B干燥氨气，C中氨气发生催化氧化生成NO，D中NO和氧气反应生成二氧化氮，E中二氧化氮和水反应生成硝酸，F中氢氧化钠吸收氮氧化物，防止污染。 【小问1详解】 根据装置图，仪器B的名称为球形干燥管； 【小问2详解】 氨的催化氧化，应先加热催化剂，所以先点燃C处酒精灯。 【小问3详解】 装置C中氨气和氧气在催化剂作用下反应生成一氧化氮和水，主要反应的化学方程式 。 【小问4详解】 反应过程中装置D中硝酸和氨气反应生成出现白烟硝酸铵，白烟的成分为NH4NO3； 【小问5详解】 硝酸不稳定，受热易分解，，所以在较低温度下蒸馏。 【小问6详解】 氨气转化为硝酸，N元素化合价由-3升高为+5，Y氧元素化合价由0降低为-2，若使氨气中N全部转化为硝酸，根据得失电子守恒，理论上通入的氨气与氧气的物质的量之比最大为1:2。 16. 为保护环境，充分利用钴资源，一种以废旧锂离子二次电池材料(正极材料主要含有、铝箔及金属钢壳)为原料回收钴的工艺流程如下： （1）废旧锂离子电池材料需进行放电、拆解、粉碎预处理，粉碎的目的是___________。 （2） 中Co的化合价为___________。 （3）不同浸出剂“酸浸”结果如下表： 浸出剂 浸出液中的浓度/() 钴浸出率/% a．盐酸 80.84 98.4 b．硫酸与过氧化氢的混合溶液 84.91 98.0 ①浸出剂a的钴浸出率更高，但工业生产中一般不选用a的原因是___________。(答一点即可) ②工业生产中常选用浸出剂b，则“酸浸”时反应离子方程式为___________，的作用是___________(填“做氧化剂”或“做还原剂”) ③选用浸出剂b时，“酸浸”的温度控制在80℃左右，其原因为___________。 （4）萃取是化学实验中常用分离方法，其操作过程为检查分液漏斗是否漏液→加萃取剂和萃取液→___________→放气→静置→…… （5）“萃取分离”中钴、锂的萃取率与平衡时溶液pH的关系如图所示，为了实现钴锂分离效果较好，pH一般选择___________(填整数)左右。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率 （2）+3 （3） ①. 有Cl2生成，污染空气 ②. ③. 做还原剂 ④. 防止双氧水受热分解 （4）振荡 （5）5 【解析】 【分析】废旧锂离子二次电池材料主要含有、铝箔及金属钢壳，碱浸生成四羟基合铝酸钠除去铝箔，滤渣加硫酸与过氧化氢的混合溶液“酸浸”，生成硫酸锂、硫酸钴、硫酸铁，加萃取剂A除铁。水层加萃取剂B，分液，Li+进入水层、Co2+进入有机层，水层加碳酸钠生成碳酸锂沉淀；有机层加硫酸反萃取得到硫酸钴。 【小问1详解】 根据影响反应速率的因素，废旧锂离子电池材料粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率。 【小问2详解】 中Li为+1价、O为-2价，根据化合价代数和等于0，Co的化合价为+3； 【小问3详解】 ①中Co显+3价，具有强氧化性，能把Cl-氧化为Cl2，污染空气，所以工业生产中一般不选用a。 ②工业生产中常选用浸出剂b，则“酸浸”时被双氧水还原为硫酸钴，双氧水被氧化为氧气，反应的离子方程式为 ，中氧元素化合价升高，的作用是做还原剂； ③双氧水受热易分解，选用浸出剂b时，为防止双氧水受热分解，“酸浸”的温度控制在80℃左右。 【小问4详解】 萃取是化学实验中常用分离方法，其操作过程为检查分液漏斗是否漏液→加萃取剂和萃取液→振荡→放气→静置→…… 【小问5详解】 根据图示，pH=5时，Co的萃取率达到100%，Li的萃取率很小，为了实现钴锂分离效果较好， pH一般选择5左右。 17. 在固相催化剂作用下加氢合成甲烷的反应可实现循环再利用：。 I．298K时已知相关物质的相对能量如图所示。 （1）当与反应生成和时___________(填“吸收”或“释放”)的能量为___________kJ。 Ⅱ．一定温度下，在1L恒容密闭容器中加入和4mol ，部分物质的体积分数()随时间(t)的变化如图所示。 （2）曲线a表示的是___________的体积分数随时间的变化。 （3）0~min时间段内的平均反应速率为___________。 （4）达平衡时，的转化率为___________。 （5）下列能说明上述反应达到化学平衡状态的是___________。 a．反应体系中 b．混合气体的压强不再改变 c． d．混合气体的密度不再改变 e．相同时间内，消耗4mol的同时消耗2mol 【答案】（1） ①. 释放 ②. 116 （2）H2O （3） （4）50% （5）be 【解析】 【小问1详解】 焓变=生成物总能量-反应物总能量，则=（-75-242×2+393）kJ/mol=-166kJ/mol； 【小问2详解】 在1L恒容密闭容器中加入1molCO2和4molH2，初始时，故曲线b表示H2，t1时反应达到平衡，设CO2反应了xmol，列出三段式为，平衡时氢气体积分数为0.5，则，水的体积分数为，故曲线a表示H2O的体积分数随时间的变化； 【小问3详解】 0~t1min时间段内的CO2平均反应速率为； 【小问4详解】 H2的转化率； 【小问5详解】 ａ．反应体系中c(CO2):c(H2)=1:4，不能说明反应达到平衡状态，a项错误； ｂ．该反应正反应为气体分子数减少的反应，故混合气体的压强不再改变能够说明反应达到平衡状态，b项正确； ｃ．速率之比等于化学计量数之比， 故时，反应达到平衡状态，c项错误； ｄ．反应前后全为气体，气体总质量为定值，密闭环境，体积为定值，故混合气体密度为定值，则混合气体的密度不再改变不能说明反应达到平衡状态，d项错误； ｅ．相同时间内，消耗4molH2的同时消耗2molH2O，正逆反应速率比等于化学计量数之比，能够说明反应达到平衡状态，e项正确； 答案选be。 18. 化合物H(乙酸异丙酯)是一种环保有机溶剂，有全能溶剂之称。H的某种合成路线如图所示，A的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志，B是A的同系物。 （1）E中的官能团名称为___________。 （2）C→D的化学方程式为___________。 （3）物质Y的化学式为___________。 （4）F→G的反应类型为___________。 （5）→H的化学方程式为___________。 （6）B能发生聚合反应生成高分子M，M的结构简式为___________。 （7）参照上述合成路线，以A为原料制备乙二醇()的合成路线流程图为___________(无机试剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）羧基 （2）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （3）HBr （4）水解反应 （5）CH3COOH++H2O （6） （7）CH2=CH2BrCH2CH2BrHOCH2CH2OH 【解析】 【分析】A可以用来衡量一个国家石油化工发展水平，则A为乙烯；由B是A的同系物、H为乙酸异丙酯可知，B为丙烯；由有机物的转化关系可知，催化剂作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇，则C为乙醇；催化剂作用下乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛，则D为乙醛；催化剂作用下乙醛与氧气共热发生催化氧化反应生成乙酸，则E为乙酸；丙烯与溴化氢发生加成反应生成2—溴丙烷，则Y为溴化氢；2—溴丙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成异丙醇，浓硫酸作用下乙酸和异丙醇共热发生酯化反应生成乙酸异丙酯和水。 【小问1详解】 由分析可知，E为官能团是羧基的乙酸，故答案为：羧基； 【小问2详解】 由分析可知，C→D的反应为催化剂作用下乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛和水，反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，故答案为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O； 【小问3详解】 由分析可知，物质Y是化学式为HBr的溴化氢，故答案为：HBr； 【小问4详解】 由分析可知，F→G的反应为2—溴丙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成异丙醇和溴化钠，故答案为：水解反应； 【小问5详解】 由分析可知，E+G→H的反应为浓硫酸作用下乙酸和异丙醇共热发生酯化反应生成乙酸异丙酯和水，反应的化学方程式为CH3COOH++H2O，故答案为：CH3COOH++H2O； 【小问6详解】 一定条件下丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，则M的结构简式为，故答案为：； 【小问7详解】 由有机物的转化关系可知，以乙烯为原料制备乙二醇的合成步骤为乙烯与溴水发生加成反应生成1，2——二溴乙烷，1，2——二溴乙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成乙二醇，合成路线为CH2=CH2BrCH2CH2BrHOCH2CH2OH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$