精品解析：江苏省南京师范大学附属中学江宁分校2022-2023学年高一下学期期末测试化学试卷

2022-2023学年度学期期末高一测试 化学学科 分值：100分 时间：75分钟 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Mn-55 一、选择题：本题共14题，每小题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学知识在环境保护中起关键作用，下列叙述不正确的是 A. 在燃煤中加入适量的生石灰能有效减少二氧化硫的排放 B. 控制含磷洗涤剂的生产和使用有利于防止水体富营养化 C. 采用汽车尾气处理技术可将汽车尾气中的NO和CO转化为无害气体 D. 正常雨水呈中性，pH小于7的雨水是酸雨 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃煤中加入适量的生石灰，CaO与煤燃烧生成的SO2、O2反应生成CaSO4，减少了二氧化硫的排放，A正确； B．控制含磷洗涤剂的生产和使用可减少磷元素的排放，有利于防止水体富营养化，B正确； C．采用汽车尾气处理技术可将汽车尾气中的NO和CO转化为氮气等无害气体，C正确； D．酸雨是pH<5.6的降水，D错误； 故答案选D。 2. 下列化学用语表达错误的是 A. 氯化钙的电子式： B. 中子数为70、质子数为51的锑(Sb)原子： C. 丙烷的结构简式： D. 二氧化碳的结构式：O=C=O 【答案】B 【解析】 【详解】中子数为70、质子数为51的锑(Sb)原子：，B错误； 故选B。 3. 根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是 A. 制取氨气 B. 制取碳酸氢钠 C. 分离碳酸氢钠 D. 干燥碳酸氢钠 【答案】C 【解析】 【详解】A、氯化铵受热分解生成的氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵固体，不能用加热氯化铵固体的方法制备氨气，错误； B、气流方向错，应该从右侧导管通入CO2气体，错误； C、从溶液中分离出碳酸氢钠固体用过滤的方法，正确； D、碳酸氢钠受热易分解，不能用该装置干燥碳酸氢钠，错误。 答案选C。 阅读下列资料，完成有关问题： 硫酸是重要的化工原料。浓硫酸具有很强的氧化性，能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。金属冶炼时产生的含SO2废气经回收处理、催化氧化、吸收后可制得硫酸。2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-196.6kJ•mol-1。工业制硫酸尾气中的SO2可用氨水吸收。 4. 下列有关含硫物质的说法正确的是 A. 接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿得到三氧化硫 B. 浓硫酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硫酸 C. 芒硝、石膏、黄铜矿都是硫酸盐 D. 用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏 5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. SCuS B. 稀H2SO4(aq)SO2(g) C. 浓H2SO4SO2(g) D. SO2(g)(NH4)2SO3(aq) 6. 对于反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，下列说法正确的是 A. 向容器中加入2molSO2和1molO2，反应达到平衡时，放出热量为196.6kJ B. 反应的平衡常数可表示为 C. 使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能 D. 增大体系的压强，能增大活化分子百分数，加快反应的速率 【答案】4. D 5. D 6. C 【解析】 【4题详解】 A．煅烧黄铁矿只能得到二氧化硫，二氧化硫在接触室经过催化后转化为三氧化硫，A错误； B．浓硫酸与铁在常温下反应生成致密的氧化膜，所以可用铁质容器贮运浓硫酸，B错误； C．黄铜矿是一种铜铁硫化物，成分为CuFeS2，不是硫酸盐，C错误； D．烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的空气进行化学反应从而被脱除，最终脱硫副产物为二水硫酸钙即石膏，D正确； 故选D。 【5题详解】 A．铜与S在加热条件下生成Cu2S，A错误； B．浓硫酸与C发生反应生成二氧化硫，B错误； C．浓硫酸与铜反应需要加热，C错误； D．二氧化硫与氨水发生反应可以生成(NH4)2SO3，D正确； 故选D。 【6题详解】 A．向容器中加入2molSO2和1molO2，因为存在反应平衡，故反应物不能完全转化为生成物，则反应达到平衡时，放出热量小于196.6kJ，A错误； B．反应的平衡常数可表示为，B错误； C．使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能，加快化学反应速率，C正确； D．压强对反应速率的影响实质是对浓度的影响，增大压强，浓度增大，活化分子百分数不变，D错误； 故选C。 7. 利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I-形式存在)的工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A. 经过步骤①到④所得溶液中I-物质的量浓度增大 B. 步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2 C. 步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂 D. 步骤⑤的离子方程式为：+6I-=Cl-+3I2 【答案】D 【解析】 【分析】卤水中加入硫酸酸化，随后加入Cl2将碘离子氧化成碘单质，利用高分子树脂吸附生成的碘单质，再在高分子树脂中加入亚硫酸钠，碘与亚硫酸钠反应生成碘离子，碘离子再被KClO3氧化生成单质碘，最后经过升华得到碘产品。 【详解】A．步骤①到④的目的是实现碘的富集，使溶液中碘离子浓度增大，A正确； B．步骤②中氯气通入量不能过多，否则过量的氯气能进一步氧化生成的I2，B正确； C．步骤④中I2与亚硫酸钠反应生成碘离子，从高分子树脂上脱离下来，形成高浓度的含碘离子的溶液，C正确； D．步骤④中有氢离子生成，则步骤⑤的离子方程式为+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O，D错误； 故答案选D。 8. 能正确表示下列反应的离子方程式是 A. (NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应：SO+Ba2+=BaSO4↓ B. 电解MgCl2水溶液：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ C. 常温下，向澄清石灰水中通入Cl2：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O D. CuSO4溶液中滴加稀氨水：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ 【答案】C 【解析】 【详解】A．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应，生成硫酸钡沉淀和氢氧化亚铁沉淀，离子方程式为Fe2++2OH-++Ba2+=Fe(OH)2↓+BaSO4↓，A错误； B．电解氯化镁溶液，反应生成氯气、氢气和氢氧化镁沉淀，离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，B错误； C．澄清石灰水中通入氯气，氯气与氢氧根离子反应生成Cl-、ClO-和水，离子方程式正确，C正确； D．一水合氨为弱电解质，不能拆成离子的形式，正确的离子方程式为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2，D错误； 故答案选C。 9. 在Fe+作用下，CO与N2O发生如下两步基元反应，能量变化及反应历程如图所示。 ①N2O+Fe+=N2+FeO+(慢) ②FeO++CO=CO2+Fe+(快) 下列说法不正确的是 A. Fe+降低总反应的活化能 B. 反应②是非氧化还原反应 C. 总反应的化学反应速率由反应①决定 D. 总反应中每转移1mole-，在标准状况下生成11.2LN2 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．根据反应历程图可知，Fe+为催化剂，降低总反应的活化能，A说法正确； B．反应②中，C的化合价升高，Fe的化合价降低，为氧化还原反应，B说法错误； C．反应①速率慢，影响反应的总时间，则总反应的化学反应速率由反应①决定，C说法正确； D．根据反应①、②可知，转移2mol电子时，生成1mol N2和1mol CO2，则总反应中每转移1mole-，在标准状况下生成11.2LN2，D说法正确； 答案为B。 10. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 的氧化性比强 B 向盛有水溶液的试管中滴加几滴酸性溶液，振荡，观察溶液颜色变化 具有漂白性 C 向盛有溶液的试管中滴加几滴新制氯水，再滴入几滴KSCN溶液，振荡，观察溶液颜色变化 溶液是否变质 D 向装有溶液X的试管中滴入稀NaOH溶液，在试管口放湿润的红色石蕊试纸 检验溶液X中是否含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．可以氧化KI生成，淀粉与碘单质变蓝，可知的氧化性比强，故A正确； B．可被酸性溶液氧化，溶液褪色，可知具有还原性，故B错误； C．氯水可氧化亚铁离子，KSCN溶液可检验铁离子，应直接加KSCN溶液检验是否变质，故C错误； D．滴入稀NaOH溶液，可能生成一水合氨，由实验操作可知，缺少加热操作，不能检验溶液X中是否含有，故D错误； 答案选A。 11. 下列说法正确的是 A. 精炼铜时，纯铜作阳极，粗铜作阴极 B. 地下钢铁管道用导线连接铜块可以减缓管道的腐蚀 C. 铅蓄电池正极电极方程式为：PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O D. 2gH2(g)在O2(g)中完全燃烧生成H2O(l)放出热量为285.8kJ，该反应的热化学方程式可表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业上电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解液为含铜离子的盐溶液，故A错误； B．地下钢铁管道用导线连接铜块，构成原电池，钢铁作负极，铜块作正极，钢铁管道的腐蚀速率加快，故B错误； C．铅蓄电池正极二氧化铅得电子生成硫酸铅，电极方程式为：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O，故C正确； D．2gH2(g)即1mol氢气在O2(g)中完全燃烧生成H2O(l)放出热量为285.8kJ，该反应的热化学方程式可表示为H2(g)+O2(g)＝H2O(l) △H=，故D错误； 故选C。 12. 利用微生物电化学处理有机废水，同时可淡化海水并获得酸碱。现以NaCl溶液模拟海水、采用惰性电极，用如下图所示的装置处理有机废水(以含有机酸溶液为例)，在直流电场作用下，双极膜间的水解离成和。下列说法正确的是 A. 膜a为阴离子交换膜，膜b为阳离子交换膜 B. 产品室生成的物质为盐酸 C. 当阴极产生22.4L气体时，理论上可除去模拟海水中11.7g NaCl D. 阳极反应式为： 【答案】B 【解析】 【分析】由图知，阳极上失去电子生成CO2，阴极上氢离子得电子生成氢气，该电解池是利用微生物电化学处理有机废水，同时可淡化海水并获得酸碱，则氢离子通过双极膜进入产品室，氯离子通过膜b进入产品室，则膜b为阴离子交换膜，产品室生成的物质为盐酸；膜a为阳离子交换膜，钠离子从此进入阴极，得到产品氢氧化钠，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，膜a为阳离子交换膜，膜b为阴离子交换膜，A项错误； B．氢离子通过双极膜进入产品室，氯离子通过膜b进入产品室，产品室生成的物质为盐酸，B项正确； C．阴极产生22.4L气体未说明状态，无法通过气体摩尔体积计算，C项错误； D．阳极上失去电子生成CO2，阳极反应式为：，D项错误； 答案选B。 13. 柠檬酸常应用于食品工业，分子结构如图所示。下列有关柠檬酸的说法正确的是 A. 柠檬酸的分子式为C6H6O7 B. 柠檬酸的酸性比碳酸弱 C. 足量Na、NaHCO3分别与1mol柠檬酸反应，相同条件下生成气体体积比为2：3 D. 柠檬酸能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据柠檬酸的结构简式可知其分子式为C6H8O7，A错误； B．柠檬酸中含有羧基，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，其酸性强于碳酸，B错误； C．足量Na与1mol柠檬酸反应，生成氢气2mol，足量碳酸氢钠与1mol柠檬酸反应，生成二氧化碳3mol，相同条件下气体的体积比等于物质的量之比，故生成气体体积比为2：3，C正确； D．柠檬酸分子中没有能与溴水反应的官能团，不能使溴水褪色，同时该分子中连接羟基的碳原子上没有氢原子，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误； 故答案选C。 14. 对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强［p(B)]代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作Kp)。已知反应CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g)，在t℃时的平衡常数 Kp=a，则下列说法正确的是 A. Kp= B. 升高温度，若Kp 增大，则该反应为吸热反应 C. 该反应达到平衡状态后，增大压强，平衡向左移动，Kp减小 D. t℃时，反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+2H2 (g)的平衡常数Kp=a 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据方程式，反应CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g)的，A错误； B．升高温度，若Kp增大，可以知道升高温度，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，B正确； C．Kp只与温度有关，则该反应达到平衡状态后，增大压强，平衡向左移动，Kp不变，C错误； D．反应为倍数关系，K为指数关系，则t℃时，反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+2H2 (g)的平衡常数Kp=a1/2，D错误； 答案选B。 非选择题(共58分) 15. N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 （1）N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为___________。 （2）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。在酸性溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，其离子方程式为___________。 （3）NO和NO2的处理。工业上用石灰乳吸收已除去N2O的硝酸尾气(含NO、NO2)，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如图： 已知：NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O； 4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO2)2+Ca(NO3)2+2H2O。 ①上述工艺中采用气—液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从塔顶喷淋)，其目的是___________；滤渣可循环使用，其主要成分是___________(填化学式)。 ②硝酸尾气中NO和NO2之比保持1：1的原因是___________。 ③过滤后的滤液经___________、___________、过滤、___________、干燥，得到无水Ca(NO2)2。 【答案】（1）2NH3+2O2N2O+3H2O （2）3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2+5H+ （3） ①. 使尾气与石灰乳充分接触，使尾气中的NO、NO2被充分吸收 ②. Ca(OH)2 ③. 若n(NO)：n(NO2)>1:1，则一氧化氮过量，排放气体中NO含量升高，产率低，若n(NO)：n(NO2)<1:1，则二氧化氮过量，二氧化氮与氢氧化钙反应生成硝酸钙，影响产品纯度，因此为提高亚硝酸钙的产率和纯度，n(NO)：n(NO2)应控制为1:1 ④. 蒸发浓缩 ⑤. 冷却结晶 ⑥. 洗涤 【解析】 【分析】硝酸工业的尾气与石灰乳反应生成亚硝酸钙、硝酸钙等物质，氢氧化钙在水中溶解度小，过滤后滤渣主要成分为未溶解的氢氧化钙，滤液经过系列操作最后得到无水亚硝酸钙。 【小问1详解】 NH3与O2在催化剂和加热条件下反应生成N2O，根据原子守恒，产物中还有水生成，则反应的化学方程式为2NH3+2O2N2O+3H2O。 【小问2详解】 酸性条件下HClO氧化NO生成Cl-和，离子方程式为3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2+5H+。 【小问3详解】 ①采用气-液逆流接触吸收，可使尾气与石灰乳充分接触，使尾气中的NO、NO2被充分吸收。氢氧化钙在水中溶解度较小，因此过滤后滤渣主要为Ca(OH)2，可被重复利用。 ②若n(NO)：n(NO2)>1:1，则一氧化氮过量，排放气体中NO含量升高，产率低，若n(NO)：n(NO2)<1:1，则二氧化氮过量，二氧化氮与氢氧化钙反应生成硝酸钙，影响产品纯度，因此为提高亚硝酸钙的产率和纯度，n(NO)：n(NO2)应控制为1:1。 ③过滤后滤液中含有亚硝酸钙，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到无水亚硝酸钙。 16. 碱性锌锰电池是日常生活中常见的化学电源之一，其构造如图1，一种从废旧碱性锌锰电池回收Zn和MnO2的工艺如图2。 已知：碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2 回答下列问题： （1）MnO(OH)中Mn元素的化合价为___________。 （2）碱性锌锰电池工作时正极反应式为___________。 （3）“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+杂质，方法是加入___________(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+，再调节pH使Fe3+沉淀完全。设计实验方案证明Fe3+沉淀完全___________。 （4）若将“粉料”直接与浓盐酸共热反应后过滤，滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2，同时生成一种黄绿色气体，“粉料”中的MnO(OH)与浓盐酸共热反应的化学方程式为___________。 （5）“浸出”所得溶液经一系列操作后得MnSO4⋅H2O，通过煅烧MnSO4⋅H2O可制得生产软磁铁氧体材料的MnxO4，下图是煅烧MnSO4⋅H2O时温度与剩余固体质量变化曲线。该曲线中A段所表示物质的化学式为___________，MnxO4中x=___________。(写出计算推理过程) 【答案】（1）+3 （2）MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH- （3） ①. H2O2 ②. 取少量滤液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变血红色，说明铁离子已经沉淀完全 （4）2MnO(OH)+6HCl(浓)2MnCl2+Cl2↑+4H2O （5） ①. MnSO4 ②. 3 【解析】 【分析】废旧碱性锌锰电池破碎后的粉料还原焙烧，将MnOOH、MnO2还原为MnO，再用硫酸溶解铁、锌和MnO得到硫酸锰溶液和少量Fe2+和Zn2+，净化过程中加入双氧水将亚铁离子氧化为铁离子，调节pH使铁离子完全沉淀，最终得到MnSO4和Zn2+，电解后在阴阳极分别得到Zn和MnO2，废电解液为硫酸。 【小问1详解】 MnO(OH)中Mn为+3价。 【小问2详解】 碱性锌锰电池负极上Zn失电子结合氢氧根离子生成Zn(OH)2，电极反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，则正极反应=总反应-负极反应，正极反应为MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-。 【小问3详解】 净化过程是为了除去浸出液中的亚铁离子，故可加入H2O2将亚铁离子氧化为铁离子，再调节pH将铁离子沉淀除去。检验铁离子是否沉淀完全，可用KSCN溶液检验滤液中是否还有铁离子，具体方案为取少量滤液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变血红色，说明铁离子已经沉淀完全。 【小问4详解】 粉料中的MnO(OH)与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2和H2O，化学方程式为2MnO(OH)+6HCl(浓)2MnCl2+Cl2↑+4H2O。 【小问5详解】 101.4gMnSO4·H2O物质的量为0.6mol，从开始到A段，固体质量减小10.8g，10.8g÷18g/mol=0.6mol，因此此时减少的质量为水的质量，A段表示物质的化学式为MnSO4，继续加热到B段，固体质量剩余45.8g，其中Mn质量为0.6mol×55g/mol=33g，则氧的质量为12.8g，含有氧原子物质的量为0.8mol，因此Mn和O原子的个数比为0.6∶0.8=3∶4，故x=3。 17. 高分子化合物H是一种重要工业原料，其单体A不溶于水，可以发生如图变化。请回答下列问题： 已知： （1）有机物C的分子式是___________。 （2）有机物A中官能团的名称为___________、___________。 （3）反应④的反应类型为___________。 （4）E的某种同分异构体符合下列条件，其结构简式为___________。 ①能发生银镜反应 ②分子中含两个甲基 ③能和金属钠反应生成氢气 （5）反应②的化学反应方程式___________。 （6）写出高分子化合物H的结构简式：___________。 【答案】（1）C2H4O2 （2） ①. 碳碳双键 ②. 酯基 （3）酯化反应（取代反应） （4） （5）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （6） 【解析】 【分析】A在浓硫酸、加热条件下反应生成乙醇和，因此该反应为酯类的水解反应，A为，乙醇催化氧化生成B为CH3CHO，CH3CHO进一步被氧气氧化生成C为CH3COOH，乙醇和乙酸发生酯化反应生成D为乙酸乙酯。在Ni作催化剂条件下与氢气发生加成反应生成E为CH3CH(CH3)COOH。A发生加聚反应生成高分子化合物H为。 【小问1详解】 根据分析可知，C为乙酸，分子式为C2H4O2。 【小问2详解】 有机物A结构简式为，其官能团名称为碳碳双键、酯基。 【小问3详解】 反应④为乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，反应类型为酯化反应（取代反应）。 【小问4详解】 E的同分异构体能发生银镜反应，说明其中含有醛基，分子中含有两个甲基，能和金属钠反应生成氢气，说明含有羟基或者羧基，因为E中只有一个羧基，在含有醛基的情况下不可能再含有羧基，因此E的同分异构体中含有一个羟基，满足条件的同分异构体为。 【小问5详解】 反应②是乙醇在铜做催化剂、加热条件下发生催化氧化生成乙醛和水，化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。 【小问6详解】 A发生加聚反应生成H，H的结构简式为。 18. 完成下列问题。 （1）从能量变化角度研究：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)。部分化学键的键能如下表： 化学键 H-H O=O H-O 键能(kJ/mol) 436 496 463 则生成1molH2O(g)放出热量___________kJ。 （2）某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，该反应为放热反应，在固定容积为2.0L的密闭容器中充入0.8mol的CO2和2.4mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如下图。 ①2min内CH3OH的反应速率为___________，2min末时___________(填“<”“>”或“=”)。 ②恒温恒容条件下，能说明反应已经达平衡状态的是___________。 A．CO2(g)体积分数保持不变 B．容器中气体压强保持不变 C．容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为1∶1 D．混合气体的密度保持不变 E．H2的生成速率是H2O生成速率的3倍 （3）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。 已知：Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1= C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) △H2= 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为___________。 （4）以CO2为原料还可以合成多种物质。工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为___________。当氨碳比n(NH3)∶n(CO2)=3，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为___________。 【答案】（1）242 （2） ①. ②. ＞ ③. ABE （3）Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H= （4） ①. 2NH3+CO2[CO(NH2)2]+H2O ②. 40% 【解析】 【小问1详解】 反应热反应物总键能生成物总键能。对反应，，生成放出热量，因此生成放出热量。 【小问2详解】 ①2min内CH3OH的物质的量增加了0.4mol，反应速率为，2min末时反应为达到平衡，反应仍然向正反应方向进行，故＞； ②A．随着反应进行CO2(g)减少，其体积分数减小，平衡时CO2(g)，体积分数不变可判断平衡，A项符合题意； B．随着反应进行，体系中气体体积减少，恒容下压强降低，平衡时压强不变可判断平衡，B项符合题意； C．反应中CH3OH和水物质的量为1:1产生，两者浓度之比为1:1，无法判断平衡，C项不符合题意； D．气体质量守恒，恒容时反应中密度一直不发生变化，密度不变无法判断平衡，D项不符合题意； E．=时，反应平衡，生成H2为逆向反应，而生成H2O为正向，且两者速率之比符合系数之比，该特征可判断反应平衡，E项符合题意； 故选ABE； 【小问3详解】 将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。 ①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1= ②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) △H2= 根据盖斯定律①-3②可得，CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为：Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=； 【小问4详解】 工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为：2NH3+CO2[CO(NH2)2]+H2O；当氨碳比n(NH3)：n(CO2)=3，达平衡时CO2的转化率为60%，，则NH3的平衡转化率为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022-2023学年度学期期末高一测试 化学学科 分值：100分 时间：75分钟 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Mn-55 一、选择题：本题共14题，每小题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学知识在环境保护中起关键作用，下列叙述不正确的是 A. 在燃煤中加入适量的生石灰能有效减少二氧化硫的排放 B. 控制含磷洗涤剂的生产和使用有利于防止水体富营养化 C. 采用汽车尾气处理技术可将汽车尾气中的NO和CO转化为无害气体 D. 正常雨水呈中性，pH小于7的雨水是酸雨 2. 下列化学用语表达错误的是 A. 氯化钙的电子式： B. 中子数为70、质子数为51的锑(Sb)原子： C. 丙烷的结构简式： D. 二氧化碳的结构式：O=C=O 3. 根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是 A. 制取氨气 B. 制取碳酸氢钠 C. 分离碳酸氢钠 D. 干燥碳酸氢钠 阅读下列资料，完成有关问题： 硫酸是重要的化工原料。浓硫酸具有很强的氧化性，能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。金属冶炼时产生的含SO2废气经回收处理、催化氧化、吸收后可制得硫酸。2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-196.6kJ•mol-1。工业制硫酸尾气中的SO2可用氨水吸收。 4. 下列有关含硫物质的说法正确的是 A. 接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿得到三氧化硫 B. 浓硫酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硫酸 C. 芒硝、石膏、黄铜矿都是硫酸盐 D. 用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏 5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. SCuS B. 稀H2SO4(aq)SO2(g) C. 浓H2SO4SO2(g) D. SO2(g)(NH4)2SO3(aq) 6. 对于反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，下列说法正确的是 A. 向容器中加入2molSO2和1molO2，反应达到平衡时，放出热量为196.6kJ B. 反应的平衡常数可表示为 C. 使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能 D. 增大体系的压强，能增大活化分子百分数，加快反应的速率 7. 利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I-形式存在)的工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A. 经过步骤①到④所得溶液中I-物质的量浓度增大 B. 步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2 C. 步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂 D. 步骤⑤的离子方程式为：+6I-=Cl-+3I2 8. 能正确表示下列反应的离子方程式是 A. (NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应：SO+Ba2+=BaSO4↓ B. 电解MgCl2水溶液：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ C. 常温下，向澄清石灰水中通入Cl2：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O D. CuSO4溶液中滴加稀氨水：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ 9. 在Fe+作用下，CO与N2O发生如下两步基元反应，能量变化及反应历程如图所示。 ①N2O+Fe+=N2+FeO+(慢) ②FeO++CO=CO2+Fe+(快) 下列说法不正确的是 A. Fe+降低总反应的活化能 B. 反应②是非氧化还原反应 C. 总反应的化学反应速率由反应①决定 D. 总反应中每转移1mole-，在标准状况下生成11.2LN2 10. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 的氧化性比强 B 向盛有水溶液的试管中滴加几滴酸性溶液，振荡，观察溶液颜色变化 具有漂白性 C 向盛有溶液的试管中滴加几滴新制氯水，再滴入几滴KSCN溶液，振荡，观察溶液颜色变化 溶液是否变质 D 向装有溶液X的试管中滴入稀NaOH溶液，在试管口放湿润的红色石蕊试纸 检验溶液X中是否含有 A. A B. B C. C D. D 11. 下列说法正确的是 A. 精炼铜时，纯铜作阳极，粗铜作阴极 B. 地下钢铁管道用导线连接铜块可以减缓管道的腐蚀 C. 铅蓄电池正极电极方程式为：PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O D. 2gH2(g)在O2(g)中完全燃烧生成H2O(l)放出热量为285.8kJ，该反应的热化学方程式可表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= 12. 利用微生物电化学处理有机废水，同时可淡化海水并获得酸碱。现以NaCl溶液模拟海水、采用惰性电极，用如下图所示的装置处理有机废水(以含有机酸溶液为例)，在直流电场作用下，双极膜间的水解离成和。下列说法正确的是 A. 膜a为阴离子交换膜，膜b为阳离子交换膜 B. 产品室生成的物质为盐酸 C. 当阴极产生22.4L气体时，理论上可除去模拟海水中11.7g NaCl D. 阳极反应式为： 13. 柠檬酸常应用于食品工业，分子结构如图所示。下列有关柠檬酸的说法正确的是 A. 柠檬酸的分子式为C6H6O7 B. 柠檬酸的酸性比碳酸弱 C. 足量Na、NaHCO3分别与1mol柠檬酸反应，相同条件下生成气体体积比为2：3 D. 柠檬酸能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 14. 对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强［p(B)]代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作Kp)。已知反应CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g)，在t℃时的平衡常数 Kp=a，则下列说法正确的是 A. Kp= B. 升高温度，若Kp 增大，则该反应为吸热反应 C. 该反应达到平衡状态后，增大压强，平衡向左移动，Kp减小 D. t℃时，反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+2H2 (g)的平衡常数Kp=a 非选择题(共58分) 15. N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 （1）N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为___________。 （2）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。在酸性溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，其离子方程式为___________。 （3）NO和NO2的处理。工业上用石灰乳吸收已除去N2O的硝酸尾气(含NO、NO2)，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如图： 已知：NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O； 4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO2)2+Ca(NO3)2+2H2O。 ①上述工艺中采用气—液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从塔顶喷淋)，其目的是___________；滤渣可循环使用，其主要成分是___________(填化学式)。 ②硝酸尾气中NO和NO2之比保持1：1的原因是___________。 ③过滤后的滤液经___________、___________、过滤、___________、干燥，得到无水Ca(NO2)2。 16. 碱性锌锰电池是日常生活中常见的化学电源之一，其构造如图1，一种从废旧碱性锌锰电池回收Zn和MnO2的工艺如图2。 已知：碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2 回答下列问题： （1）MnO(OH)中Mn元素的化合价为___________。 （2）碱性锌锰电池工作时正极反应式为___________。 （3）“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+杂质，方法是加入___________(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+，再调节pH使Fe3+沉淀完全。设计实验方案证明Fe3+沉淀完全___________。 （4）若将“粉料”直接与浓盐酸共热反应后过滤，滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2，同时生成一种黄绿色气体，“粉料”中的MnO(OH)与浓盐酸共热反应的化学方程式为___________。 （5）“浸出”所得溶液经一系列操作后得MnSO4⋅H2O，通过煅烧MnSO4⋅H2O可制得生产软磁铁氧体材料的MnxO4，下图是煅烧MnSO4⋅H2O时温度与剩余固体质量变化曲线。该曲线中A段所表示物质的化学式为___________，MnxO4中x=___________。(写出计算推理过程) 17. 高分子化合物H是一种重要工业原料，其单体A不溶于水，可以发生如图变化。请回答下列问题： 已知： （1）有机物C的分子式是___________。 （2）有机物A中官能团的名称为___________、___________。 （3）反应④的反应类型为___________。 （4）E的某种同分异构体符合下列条件，其结构简式为___________。 ①能发生银镜反应 ②分子中含两个甲基 ③能和金属钠反应生成氢气 （5）反应②的化学反应方程式___________。 （6）写出高分子化合物H的结构简式：___________。 18. 完成下列问题。 （1）从能量变化角度研究：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)。部分化学键的键能如下表： 化学键 H-H O=O H-O 键能(kJ/mol) 436 496 463 则生成1molH2O(g)放出热量___________kJ。 （2）某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，该反应为放热反应，在固定容积为2.0L的密闭容器中充入0.8mol的CO2和2.4mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如下图。 ①2min内CH3OH的反应速率为___________，2min末时___________(填“<”“>”或“=”)。 ②恒温恒容条件下，能说明反应已经达平衡状态的是___________。 A．CO2(g)体积分数保持不变 B．容器中气体压强保持不变 C．容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为1∶1 D．混合气体的密度保持不变 E．H2的生成速率是H2O生成速率的3倍 （3）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。 已知：Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1= C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) △H2= 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为___________。 （4）以CO2为原料还可以合成多种物质。工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为___________。当氨碳比n(NH3)∶n(CO2)=3，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $