精品解析：湖南省祁东县2023-2024学年高一下学期期末统考化学试卷

高一化学卷 注意事项： 1.本试券分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。 2.请将各题答案填写在答题卡上。 3.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 I 127 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，只有一项是符合要求的。 1. 三星堆遗址被誉为“长江文明之源”，横跨了夏商周三个朝代，昭示了长江流域与黄河流域一样，同属中华文明的母体。下列三星堆出土文物的主要成分属于合金的是 A．神树纹玉琮 B．象牙 C．商青铜神树 D．陶三足炊器 A. A B. B C. C D. D 2. 下列物质不能与溶液反应的是 A. 氨基酸 B. 油脂 C. D. 丙醇 3. 系统地对化学物质进行分类，可以更有效地理解和记忆化学原理，加深对化学学科的认识。下列判断正确的是 选项 物质 类别 不属于该类别的物质 A CO2、NO2、SO2 酸性氧化物 NO2 B CH4、C2H2、C3H6 烷烃 CH4 C 维生素、碳酸钙、氯化钠 营养强化剂 碳酸钙 D 蛋白质、淀粉、青蒿素 有机高分子 淀粉 A. A B. B C. C D. D 4. 下列化学用语表示错误的是 A. 葡萄糖的分子式： B. 氨气的电子式： C. 乙醇的空间填充模型： D. 乙酸的电离方程式： 5. 物质的性质决定用途，下列性质与用途均正确且具有对应关系的是 选项 性质 用途 A 硫酸具有酸性 用于金属加工前的酸洗除锈 B 盐酸与溶液的反应是放热反应 将其设计成原电池来供电 C 氨气是碱性气体 用于猪肉厂制冷 D 氢氟酸是强酸 用于蚀刻玻璃 A. A B. B C. C D. D 6. 已知高炉炼铁涉及反应：、、。下列有关高炉炼铁的说法正确的是 A. 生成铁的反应是置换反应 B. 加高炉顶，炉内可完全转化为 C. 得到的生铁熔点高于纯铁 D. 也可通过铝热反应制备铁单质 7. 3-环戊烯甲酸是制备甲磺酸多拉司琼的中间体，其结构如图所示。下列关于3-环戊烯甲酸的说法正确的是 A. 分子式为 B. 与乙酸互为同系物 C. 分子中所有原子可能共平面 D. 能发生加成反应、氧化反应、取代反应 8. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4L乙烯中共平面的原子数为 B. 与足量水反应，生成的分子数为 C. 1mol铁粉与足量硫粉共热，转移的电子数为 D. 1mol乙酸与足量乙醇在一定条件下充分反应，生成的分子数为 9. 下列有关锌与稀硫酸反应制备氢气的实验图像表示错误的是 A．反应的能量变化 B．反应过程产生氢气的速率 C．将该反应设计为原电池 D．形状大小相同、等量的锌粒与足量不同浓度硫酸溶液反应时，氢气的量与时间的关系 A. A B. B C. C D. D 10. 菌藻共生技术作为一种能同步实现处理污水和固定的绿色处理技术引起了越来越多的关注。其脱氮机理如图所示，下列说法错误的是 已知：①氨氮、、分别指以、、形式存在的氮。 ②硝化作用是指硝化细菌将氨氮转化为、的过程；反硝化作用是指缺氧条件下，反硝化细菌将、转化为的过程。 ③黑暗环境中，微藻的呼吸作用会吸收环境中的，从而与细菌产生对的竞争。 A. 硝化作用是氮被氧化的过程 B. 向硝化菌群中投加微藻可以促进硝化反应进行，提高对氨氮的去除效率 C. 在菌藻共生系统中，夜间藻类呼吸会消耗大量的氧气，从而进一步弱化了反硝化过程 D. 通过硝化作用和反硝化作用的协同，菌藻共生系统能够有效地去除水体中的含氮污染物 11. 某恒容密闭容器中发生反应，某时刻X、Y、Z的物质的量分别为2mol、1mol、3mol，当反应达到最大限度时，下列数据合理的为 A. X为5mol B. Y为0.5mol C. X、Y均为1.5mol D. Z为6mol 12. 磷酸铁锂电池因其高工作电压、大能量密度、长循环寿命、良好的安全性能等优点，在多个领域得到广泛应用。其工作时的总反应方程式为(，x表示或的数量，表示炭)。下列说法错误的是 A. 该电池属于二次电池 B. 电池工作时，向电池正极移动 C. 放电时，为正极，发生还原反应 D. 该电池可用稀硫酸作为电解质溶液 13. 根据下列实验操作，得出的结论正确的是 选项 实验操作 结论 A 向浓硫酸中插入铁片，无明显现象 浓硫酸和铁片不反应 B 将新制的银氨溶液与葡萄糖溶液共热，有银镜生成 葡萄糖分子中含有醛基 C 向盛有无水乙醇的试管中投入金属钠，钠沉在底部，且有气体产生 乙醇的密度小于钠，且能电离出 D 向某溶液中加入稀硝酸，再加溶液，有白色沉淀生成 该溶液已变质 A. A B. B C. C D. D 14. 铝土矿的主要成分为，还含有少量、等杂质，一种以铝土矿为原料制备铝的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. 滤渣中含有 B. 也可以用还原制备单质 C. 为了加快“碱溶”时的反应速率，可将铝土矿粉碎 D. 加入溶液后可发生反应的离子方程式为 二、非选择题：本题共4小题，共 58 分。 15. 亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，可用于一些肉制品如腊肉、香肠的生产。现用如图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应生成气体的成分。回答下列问题： 已知：和的沸点分别是21℃和-152℃。 （1）盛装70%硫酸溶液的仪器名称是____，组装好实验仪器，在加入药品前应先进行的操作为_____。 （2）打开弹簧夹，关闭，通入一段时间，目的是____，再关闭。打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸溶液，一段时间后，观察到C中的现象为____，说明生成了，打开，通入，观察到D中有红棕色气体产生，A中发生反应的化学方程式为____。 （3）仪器a的作用为____。 （4）实验结束后，继续通入一段时间，目的是____。 （5）人体正常的血红蛋白含有，若误食，会导致血红蛋白中的(Ⅱ)转化为(Ⅲ)，从而导致中毒。此过程体现了具有____性。 16. 从海水中不仅可以获得淡水，而且可按如图工艺流程提取溴和镁。 回答下列问题： （1）海水淡化的方法有___________(任写一点)。 （2）X是一种黄绿色气体，X为___________(填化学式)。工业上常采用电解饱和食盐水的方法来制备X，写出反应的化学方程式：___________。 （3）检验某NaCl溶液中是否混有的方法是___________。 （4）热空气或水蒸气吹出，利用了溴的___________性，溴单质与热的纯碱溶液反应有气体生成，该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 （5）步骤(3)发生反应的离子方程式为___________。 （6）工业上常通过电解来制备Mg，而不是电解MgO，其原因是___________。 17. 乳酸(F)是一种重要的有机酸，是产量及消费量仅次于柠檬酸的第二种有机酸， 有资料表明，乳酸的消费量占有机酸总消费量的15%左右。乳酸的合成路线如图所示，A是最简单的烯烃，请回答下列问题： （1）C的分子式为___________。 （2）D中含有的官能团名称为___________，D→F的反应类型为___________。 （3）在加热、加压、催化剂作用下，E+X→F的化学方程式为___________，1 mol F与足量 NaOH溶液反应，最多能消耗___________mol NaOH。 （4）在催化剂作用下，E可以发生加聚反应生成高分子，该高分子的结构简式为___________，在浓硫酸作用和加热条件下，F可发生反应生成六元环状酯类化合物，请写出该反应的化学方程式：___________。 （5）若H是D的同系物，相对分子质量比D大14，则H的结构有___________种，其中含有2个甲基的结构简式为___________。 18. 丙烷脱氢技术是丙烯生产的重要途径之一，随着丙烯需求的增长，这一技术在化工行业中的重要性日益增加。已知丙烷脱氢制丙烯的反应为，每生成，需要吸收123kJ能量。请回答下列问题： （1）该反应中断键吸收的总能量____(填“>”或“<”)成键释放的总能量。 （2）在恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列说法能说明反应达到平衡状态的是_____(填标号)。 A. B. 容器内压强保持不变 C. 的浓度保持不变 D. 与的物质的量之比保持不变 （3）在温度下，将充入5L的密闭容器中进行上述反应，的物质的量随时间变化关系如表： 0 2 4 8 15 20 2 1.5 a 0.9 b 0.6 ①2～4min内，的平均反应速率为，则___。 ②反应进行至15min时，反应总共吸收了172.2kJ能量，______，此时______(填“>”“<”或“=”)。 ③反应达到平衡时，的转化率[转化率]为____。 （4）以溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的装置如图所示，该电池工作时，电子的移动方向为____ (填标号)，负极发生的电极反应为____。 A．N极→电流表→M极 B．M极→电流表→N极 C．M极→溶液→N极 D．M极→电流表→N极→溶液→M极 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学卷 注意事项： 1.本试券分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。 2.请将各题答案填写在答题卡上。 3.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 I 127 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，只有一项是符合要求的。 1. 三星堆遗址被誉为“长江文明之源”，横跨了夏商周三个朝代，昭示了长江流域与黄河流域一样，同属中华文明的母体。下列三星堆出土文物的主要成分属于合金的是 A．神树纹玉琮 B．象牙 C．商青铜神树 D．陶三足炊器 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．神树纹玉琮是由玉石加工的，主要成分为二氧化硅、三氧化二铝等，不是合金，A不符合题意； B．象牙主要成分是羟基磷酸钙和少量的碳酸钙、‌氟化钙，‌B不符合题意； C．青铜神树是铜锡合金，C符合题意； D．陶瓷是无机非金属材料制品，D不符合题意； 故选C。 2. 下列物质不能与溶液反应的是 A. 氨基酸 B. 油脂 C. D. 丙醇 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨基酸含有羧基，可以与溶液反应，A错误； B．油脂可以在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和丙三醇，B错误； C．二氧化硅可以与溶液反应生成硅酸钠，C错误； D．丙醇不能与NaOH溶液反应，D正确； 故答案选D。 3. 系统地对化学物质进行分类，可以更有效地理解和记忆化学原理，加深对化学学科的认识。下列判断正确的是 选项 物质 类别 不属于该类别的物质 A CO2、NO2、SO2 酸性氧化物 NO2 B CH4、C2H2、C3H6 烷烃 CH4 C 维生素、碳酸钙、氯化钠 营养强化剂 碳酸钙 D 蛋白质、淀粉、青蒿素 有机高分子 淀粉 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．与碱反应生成一类盐和水的氧化物为酸性氧化物，NO2与碱反应生成两种盐，A正确； B．C2H2属于炔烃，C3H6属于烯烃，B错误； C．氯化钠为无机盐，不属于营养强化剂，是基本营养物质，C错误； D．青蒿素不是有机高分子，D错误； 答案选A。 4. 下列化学用语表示错误的是 A. 葡萄糖的分子式： B. 氨气的电子式： C. 乙醇的空间填充模型： D. 乙酸的电离方程式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．葡萄糖的分子式为，A正确； B．氮原子存在一对电子对所以氨气的电子式，B错误； C．乙醇的空间填充模型，C正确； D．乙酸是弱酸，电离方程式为，D正确； 故选B。 5. 物质的性质决定用途，下列性质与用途均正确且具有对应关系的是 选项 性质 用途 A 硫酸具有酸性 用于金属加工前的酸洗除锈 B 盐酸与溶液的反应是放热反应 将其设计成原电池来供电 C 氨气是碱性气体 用于猪肉厂制冷 D 氢氟酸是强酸 用于蚀刻玻璃 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫酸具有酸性与氧化铁氧化铜均可反应，可用于金属加工前的酸洗除锈，A项符合题意； B．反应中没有电子的转移，不能设计成原电池来供电，B项不符合题意； C．氨气是碱性气体与其作制冷剂没有关系，沸点低是制冷原理，C项不符合题意； D．氢氟酸是弱酸，D项不符合题意。 故选A。 6. 已知高炉炼铁涉及反应：、、。下列有关高炉炼铁的说法正确的是 A. 生成铁的反应是置换反应 B. 加高炉顶，炉内可完全转化为 C. 得到的生铁熔点高于纯铁 D. 也可通过铝热反应制备铁单质 【答案】D 【解析】 【详解】A．生成铁的反应是铁的氧化物与反应生成和，不属于置换反应，A项错误； B．焦炭与反应生成的反应是可逆反应，B项错误； C．生铁是铁碳合金，熔点低于纯铁，C项错误； D．也可通过铝热反应制备铁单质，铝热反应是指铝与高熔点金属氧化物反应产生铝氧化物和相应的金属单质，这体现了铝的强还原性，D项正确； 故选D。 7. 3-环戊烯甲酸是制备甲磺酸多拉司琼的中间体，其结构如图所示。下列关于3-环戊烯甲酸的说法正确的是 A. 分子式为 B. 与乙酸互为同系物 C. 分子中所有原子可能共平面 D. 能发生加成反应、氧化反应、取代反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据3-环戊烯甲酸的结构简式可知，其分子式为C6H8O2，A错误； B．3-环戊烯甲酸中存在五元环和碳碳双键，与乙酸结构不同，不属于同系物，B错误； C．该分子中存在饱和碳原子，所有原子不可能共面，C错误； D．3-环戊烯甲酸中存在碳碳双键，能发生加成反应和氧化反应，存在羧基，能发生取代反应，D正确； 故答案选D。 8. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4L乙烯中共平面的原子数为 B. 与足量水反应，生成的分子数为 C. 1mol铁粉与足量硫粉共热，转移的电子数为 D. 1mol乙酸与足量乙醇在一定条件下充分反应，生成的分子数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯分子为平面结构，6个原子全部共平面，标准状况下，22.4L乙烯为1mol，共平面的原子数为，A正确； B．，与足量水反应，生成1mol，分子数为，B错误； C．铁和硫单质反应生成硫化亚铁，则1mol铁粉与足量硫粉共热，转移的电子数为2，C错误； D．乙酸和乙醇生成酯的反应为可逆反应，反应不完全，则1mol乙酸与足量乙醇在一定条件下充分反应，生成的分子数小于，D错误； 故选A。 9. 下列有关锌与稀硫酸反应制备氢气的实验图像表示错误的是 A．反应的能量变化 B．反应过程产生氢气的速率 C．将该反应设计为原电池 D．形状大小相同、等量的锌粒与足量不同浓度硫酸溶液反应时，氢气的量与时间的关系 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Zn与稀硫酸的反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，A项正确； B．Zn与稀硫酸反应放热，开始一段时间，体系温度升高对反应速率的影响为主，使得生成H2的速率随时间的推移加快，后来H+浓度的减小对反应速率的影响为主，使得生成H2的速率随时间的推移减慢，B项正确； C．该装置图中，Mg比Zn活泼，Mg为负极，Zn为正极，电池总反应为Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，不是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，C项错误； D．2mol/LH2SO4溶液中H+的浓度大于1mol/LH2SO4溶液中H+的浓度，Zn与2mol/LH2SO4溶液反应的速率比与1mol/LH2SO4溶液反应的速率快，由于参与反应的锌粒等量，最终产生H2的量相等，D项正确； 答案选C。 10. 菌藻共生技术作为一种能同步实现处理污水和固定的绿色处理技术引起了越来越多的关注。其脱氮机理如图所示，下列说法错误的是 已知：①氨氮、、分别指以、、形式存在的氮。 ②硝化作用是指硝化细菌将氨氮转化为、的过程；反硝化作用是指缺氧条件下，反硝化细菌将、转化为的过程。 ③黑暗环境中，微藻的呼吸作用会吸收环境中的，从而与细菌产生对的竞争。 A. 硝化作用是氮被氧化的过程 B. 向硝化菌群中投加微藻可以促进硝化反应进行，提高对氨氮的去除效率 C. 在菌藻共生系统中，夜间藻类呼吸会消耗大量的氧气，从而进一步弱化了反硝化过程 D. 通过硝化作用和反硝化作用的协同，菌藻共生系统能够有效地去除水体中的含氮污染物 【答案】C 【解析】 【分析】根据题给已知，硝化作用是指硝化细菌将氨氮转化为、的过程，硝化作用中氮元素被氧化；反硝化作用是指缺氧条件下，反硝化细菌将、转化为N2的过程，反硝化作用中氮元素被还原。 【详解】A．硝化作用是指硝化细菌将氨氮转化为、的过程，该过程中N元素的化合价升高，氮被氧化，A项正确； B．向硝化菌群中投加微藻，微藻通过光合作用产生O2，可以促进硝化反应的进行，提高对氨氮的去除效率，B项正确； C．黑暗环境中，微藻的呼吸作用会吸收环境中的O2，反硝化作用是在缺氧条件下进行的，O2量减少，会进一步强化反硝化过程，C项错误； D．根据图示，通过硝化作用和反硝化作用的协同，菌藻共生系统能够将水体中的含氮污染物转化为N2，有效地去除水体中的含氮污染物，D项正确； 答案选C。 11. 某恒容密闭容器中发生反应，某时刻X、Y、Z的物质的量分别为2mol、1mol、3mol，当反应达到最大限度时，下列数据合理的为 A. X为5mol B. Y为0.5mol C. X、Y均为1.5mol D. Z为6mol 【答案】B 【解析】 【分析】根据极限法，若X和Y完全转化为Z，则完全转化后，，；若Z完全转化为X和Y，则完全转化后，，，，而该反应为可逆反应，因此Ⅹ的物质的量在0～4mol之间，Y的物质的量在0～2mol之间，Z的物质的量在0～6mol之间 【详解】A．由分析可知X不可能为5mol，故A错误； B．由分析可知，Y物质的量可能为0.5mol，故B正确； C．X、Y均为反应物，不可能X物质的量减少，Y物质的量增加，故C错误； D．该反应为可逆反应，X、Y不可能全部转化为Z，故D错误； 故选B。 12. 磷酸铁锂电池因其高工作电压、大能量密度、长循环寿命、良好的安全性能等优点，在多个领域得到广泛应用。其工作时的总反应方程式为(，x表示或的数量，表示炭)。下列说法错误的是 A. 该电池属于二次电池 B. 电池工作时，向电池正极移动 C. 放电时，为正极，发生还原反应 D. 该电池可用稀硫酸作为电解质溶液 【答案】D 【解析】 【分析】放电时，正极反应式为+xLi++xe-=LiFePO4，为正极，充电时，原电池的正极与外加电源正极相接，电极反应与原电池正极反应相反，即充电时电池正极上发生的反应为LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+，据此分析解题。 【详解】A．该电池可以充电，该电池属于二次电池，A正确； B．原电池放电时，电解质中阳离子移向正极，即Li+脱离石墨，经电解质嵌入正极，B正确； C．放电时，正极反应式为+xLi++xe-=LiFePO4，为正极，发生还原反应，C正确； D．金属锂会与水、硫酸溶液反应，不能用稀硫酸作为电解质溶液，D错误； 故选D。 13. 根据下列实验操作，得出的结论正确的是 选项 实验操作 结论 A 向浓硫酸中插入铁片，无明显现象 浓硫酸和铁片不反应 B 将新制的银氨溶液与葡萄糖溶液共热，有银镜生成 葡萄糖分子中含有醛基 C 向盛有无水乙醇的试管中投入金属钠，钠沉在底部，且有气体产生 乙醇的密度小于钠，且能电离出 D 向某溶液中加入稀硝酸，再加溶液，有白色沉淀生成 该溶液已变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁在浓硫酸中发生钝化，表面的铁被氧化，发生了化学反应，A错误； B．新制的银氨溶液与葡萄糖溶液共热，有银镜生成，说明葡萄糖分子中含有醛基，B正确； C．无水乙醇中投入金属钠，钠沉入底部，说明乙醇的密度小于钠，同时有气体产生，说明乙醇能和钠反应生成氢气，但是乙醇不能电离出氢离子，C错误； D．无论亚硫酸钠是否变质，加入稀硝酸后，亚硫酸根离子都会被氧化成硫酸根离子，再加入硝酸钡溶液，一定会生成白色的硫酸钡沉淀，不能说明亚硫酸钠已变质，D错误； 故答案选B。 14. 铝土矿的主要成分为，还含有少量、等杂质，一种以铝土矿为原料制备铝的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. 滤渣中含有 B. 也可以用还原制备单质 C. 为了加快“碱溶”时的反应速率，可将铝土矿粉碎 D. 加入溶液后可发生反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】以铝土矿，还含有少量、等杂质制备铝，由流程图可知，加NaOH溶解时Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，过滤得到的滤渣为Fe2O3、铝硅酸钠，二氧化碳与偏铝酸钠反应生成Al(OH)3，过滤得到Al(OH)3，灼烧生成氧化铝，电解氧化铝生成Al和氧气，据此答题。 【详解】A．由流程图可知，加NaOH溶解时Fe2O3不反应，滤渣中含有，A项正确； B．Al的金属活动性很强，不能通过还原制备单质，B项错误； C．从反应速率的影响因素可知，碱溶时将铝土矿粉碎可以加快碱浸速率，C项正确； D．滤液1的溶质为四羟基合铝酸盐，加入，生成和，对应的离子方程式为，D项正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共 58 分。 15. 亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，可用于一些肉制品如腊肉、香肠的生产。现用如图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应生成气体的成分。回答下列问题： 已知：和的沸点分别是21℃和-152℃。 （1）盛装70%硫酸溶液的仪器名称是____，组装好实验仪器，在加入药品前应先进行的操作为_____。 （2）打开弹簧夹，关闭，通入一段时间，目的是____，再关闭。打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸溶液，一段时间后，观察到C中的现象为____，说明生成了，打开，通入，观察到D中有红棕色气体产生，A中发生反应的化学方程式为____。 （3）仪器a的作用为____。 （4）实验结束后，继续通入一段时间，目的是____。 （5）人体正常的血红蛋白含有，若误食，会导致血红蛋白中的(Ⅱ)转化为(Ⅲ)，从而导致中毒。此过程体现了具有____性。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 检查装置气密性 （2） ①. 排除装置中的空气，防止干扰实验 ②. 红棕色气体冷凝为液体； ③. （3）防止倒吸 （4）将装置中残留的有毒气体全部赶入E中 （5）氧化 【解析】 【分析】实验为了检验生成的气体中是否含有二氧化氮，NO，NO能与空气反应，需要通入氮气排尽装置中的空气，二氧化氮能和水反应生成NO，需要干燥气体，氮氧化物会污染大气，需要用NaOH溶液吸收，二氧化氮存在时检验NO，需要冷凝除去二氧化氮，装置A中亚硝酸钠和硫酸发生反应，B装置五氧化二磷起到干燥的作用，装置C起到冷凝作用可以除去二氧化氮，装置D中通入氧气NO会被氧化为二氧化氮看到红棕色，装置E为尾气吸收装置。 【小问1详解】 如图可知，盛装70%硫酸溶液的仪器为分液漏斗； 在加入药品前需要检查装置的气密性； 【小问2详解】 根据分析可知，通入氮气是排除装置中的空气，防止干扰实验； 根据分析可知，装置C起到冷凝作用，则可以观察到红棕色气体冷凝为液体； 根据分析可知，通入氧气有红棕色气体说明含有NO，亚硝酸钠和硫酸反应生成二氧化氮和NO，反应方程式为：； 【小问3详解】 仪器a可以防止倒吸，起到防止倒吸的目的； 【小问4详解】 实验结束后通入一段氮气是为了将装置中残留的有毒气体全部赶入E中； 【小问5详解】 亚硝酸钠将二价铁转化为三价铁化合价升高，说明亚硝酸钠有氧化作用。 16. 从海水中不仅可以获得淡水，而且可按如图工艺流程提取溴和镁。 回答下列问题： （1）海水淡化的方法有___________(任写一点)。 （2）X是一种黄绿色气体，X为___________(填化学式)。工业上常采用电解饱和食盐水的方法来制备X，写出反应的化学方程式：___________。 （3）检验某NaCl溶液中是否混有的方法是___________。 （4）热空气或水蒸气吹出，利用了溴的___________性，溴单质与热的纯碱溶液反应有气体生成，该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 （5）步骤(3)发生反应的离子方程式为___________。 （6）工业上常通过电解来制备Mg，而不是电解MgO，其原因是___________。 【答案】（1）蒸馏法(或电渗析法或离子交换法或反渗透法) （2） ①. ②. （3）取少量溶液于洁净的试管中，滴加盐酸酸化，再滴加氯化钡溶液，若未产生白色沉淀，说明不含硫酸根离子，反之，混有硫酸根离子 （4） ①. 挥发 ②. （5） （6）氧化镁的熔点高，电解熔融的氧化镁能耗高 【解析】 【分析】海水经过淡化得到氯化钠晶体、淡水、和卤水，卤水中有，电解饱和食盐水得到氯气与卤水反应置换出溴得到低浓度的溴水，用热空气吹出并用热的纯碱溶液吸收得到溴化钠和溴酸钠的溶液，最后用硫酸酸化得到溴单质；贝壳的成分是碳酸钙加热分解得到氧化钙，CaO与水反应生成石灰乳，石灰乳与卤水中的Mg2+作用生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁加入盐酸溶解得到氯化镁溶液，经过脱水得到无水氯化镁，最后电解熔融的氯化镁得到Mg单质。 【小问1详解】 海水淡化的方法有蒸馏、电渗析、反渗透法、离子交换等； 【小问2详解】 黄绿色气体是氯气，化学式为Cl2   ，电解饱和的食盐水的离子方程式为：； 【小问3详解】 检验硫酸根离子的方法是：取少量溶液于试管中，先加入盐酸酸化没有现象，排除的干扰，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成即证明有硫酸根离子； 【小问4详解】 溴易挥发，步骤(2)通入热空气或水蒸气吹出，就是利用溴的挥发性；与碳酸钠反应离子方程式为，只有Br元素的化合价变化，且1个Br失去电子与5个Br得到电子相等，则氧化产物与还原产物物质的量之比为1:5； 【小问5详解】 步骤(3)为和发生归中反应生成，发生反应的离子方程式； 【小问6详解】 工业上常通过电解来制备Mg，而不是电解MgO，其原因是氧化镁的熔点高，电解熔融的氧化镁能耗高。 17. 乳酸(F)是一种重要的有机酸，是产量及消费量仅次于柠檬酸的第二种有机酸， 有资料表明，乳酸的消费量占有机酸总消费量的15%左右。乳酸的合成路线如图所示，A是最简单的烯烃，请回答下列问题： （1）C的分子式为___________。 （2）D中含有的官能团名称为___________，D→F的反应类型为___________。 （3）在加热、加压、催化剂作用下，E+X→F的化学方程式为___________，1 mol F与足量 NaOH溶液反应，最多能消耗___________mol NaOH。 （4）在催化剂作用下，E可以发生加聚反应生成高分子，该高分子的结构简式为___________，在浓硫酸作用和加热条件下，F可发生反应生成六元环状酯类化合物，请写出该反应的化学方程式：___________。 （5）若H是D的同系物，相对分子质量比D大14，则H的结构有___________种，其中含有2个甲基的结构简式为___________。 【答案】（1）C3H6O2 （2） ①. 羧基、碳氯键 ②. 取代反应 （3） ①. CH2=CHCOOH+H2O ②. 1 （4） ①. ②. 2 +2H2O （5） ①. 5 ②. 【解析】 【分析】A是最简单的烯烃，则A为乙烯，乙烯和CO、H2催化剂反应生成B(丙醛)，B催化氧化生成丙酸，丙酸和氯气在一定条件下反应生成D，D在一定条件下反应生成F，E和水发生加成反应生成F，E和氢气催化剂反应生成C。 【小问1详解】 根据C的结构简式得到C的分子式为C3H6O2；故答案为：C3H6O2。 【小问2详解】 D中含有的官能团名称为羧基、碳氯键，D→F是氯代烃的水解反应，氯原子变为羟基，其反应类型为取代反应；故答案为：羧基、碳氯键；取代反应。 【小问3详解】 在加热、加压、催化剂作用下，E+X→F的化学方程式为CH2=CHCOOH+H2O ，F含有羧基和羟基，羧基能和氢氧化钠溶液反应，则1 mol F与足量 NaOH溶液反应，最多能消耗1mol NaOH；故答案为：CH2=CHCOOH+H2O ；1。 【小问4详解】 在催化剂作用下，E可以发生加聚反应生成高分子，该高分子的结构简式为 ，在浓硫酸作用和加热条件下，F可发生反应生成六元环状酯类化合物，请写出该反应的化学方程式：2 +2H2O；故答案为： ；2 +2H2O。 【小问5详解】 若H是D的同系物，相对分子质量比D大14，多一个−CH2−，则H的结构 、 、 、 、 共有5种，其中含有2个甲基的结构简式为 ；故答案为：5； 。 18. 丙烷脱氢技术是丙烯生产的重要途径之一，随着丙烯需求的增长，这一技术在化工行业中的重要性日益增加。已知丙烷脱氢制丙烯的反应为，每生成，需要吸收123kJ能量。请回答下列问题： （1）该反应中断键吸收的总能量____(填“>”或“<”)成键释放的总能量。 （2）在恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列说法能说明反应达到平衡状态的是_____(填标号)。 A. B. 容器内压强保持不变 C. 的浓度保持不变 D. 与的物质的量之比保持不变 （3）在温度下，将充入5L的密闭容器中进行上述反应，的物质的量随时间变化关系如表： 0 2 4 8 15 20 2 1.5 a 0.9 b 0.6 ①2～4min内，的平均反应速率为，则___。 ②反应进行至15min时，反应总共吸收了172.2kJ能量，______，此时______(填“>”“<”或“=”)。 ③反应达到平衡时，的转化率[转化率]为____。 （4）以溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的装置如图所示，该电池工作时，电子的移动方向为____ (填标号)，负极发生的电极反应为____。 A．N极→电流表→M极 B．M极→电流表→N极 C．M极→溶液→N极 D．M极→电流表→N极→溶液→M极 【答案】（1）> （2）BC （3） ①. 1.2 ②. 0.6 ③. = ④. 70% （4） ①. A ②. 【解析】 【小问1详解】 该反应为吸热反应，则该反应中断键吸收的总能量大于成键释放的总能量，故答案为：＞； 【小问2详解】 A．化学反应速率之比等于计量数之比，并不能说明正逆反应速率相等，故A不选； B．该反应正反应为气体体积增大的反应，若容器内压强保持不变，说明各物质浓度不变，可以说明达到平衡状态，故B选； C．的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，则可以说明达到平衡状态，故C选； D．与均为生成物，且其化学计量数之比为1：1，则其物质的量之比始终保持不变，故D不选； 故选BC； 【小问3详解】 ①，，即，故答案为：1.2； ②由题干知，每生成，需要吸收123kJ能量，0～15min时，反应吸收了172.2kJ能量，即生成了，消耗了，，即。此时反应达到了平衡，，故答案为：0.6；=； ③的转化率为，故答案为：70%； 【小问4详解】 通入氢气的一极为负极，即N极为负极，电子从负极流出，通过电流表，流入正极，A项符合题意，负极发生失去电子的氧化反应，其电极反应为，故答案为：A；； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $