精品解析：广东省惠州市华罗庚中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试化学试题

惠州市华罗庚中学2023-2024学年度第二学期期中考 高二化学试题 试卷分数：100分，考试时间：75分钟 可能用到的元素相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Al-27 第I卷 一、选择题：本题共16小题，1~10小题每题2分，11~16小题每题4分，共44分，每小题只有一个选项最符合题意。 1. 化学来源于生活，下列关于宣纸的传统制作工艺主要发生化学变化的是 A．挑选原料 B．加碱蒸煮 C．竹帘捞纸 D．剪裁纸张 A. A B. B C. C D. D 2. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污 B. 氯化铵可用于铁制品的除锈剂 C. 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 D. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸 3. 下列各项中，表达正确的是 A. 甲醛的结构简式：HCOH B. C2H2分子的结构式：CH≡CH C. CH4分子的比例模型： D. 异丁烷的键线式： 4. 下列基态原子或离子的电子排布式错误的是 A. ： B. ： C. ： D. ： 5. 以下说法正确的是 ①O2、O3、O2－、O22—互为同素异形体 ②乙烯和乙炔互同系物 ③35Cl、37Cl互为同位素 ④乙酸和羟基乙醛互为同分异构体 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 6. 有一种有机物结构简式为 ，推测它不可能具有下列哪种性质(　　) A. 能被酸性高锰酸钾溶液氧化 B. 能与溴水发生加成反应褪色 C. 能发生加聚反应 D. 易溶于水，也易溶于有机溶剂 7. 某有机物A质谱图、核磁共振氢谱图如下，则A的结构简式可能为 A. CH3CH2OH B. CH3CHO C. CH3OCH3 D. CH3CH2COOH 8. 已知元素周期表中1～18号元素中的四种元素的简单离子W3＋、X＋、Y2－、Z－都具有相同的电子层结构，下列判断正确的是（ ） A. 元素的第一电离能：X>W B. 离子的还原性：Y2－>Z－ C. 氢化物的稳定性：H2Y>HZ D. 原子半径：X<W 9. 国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列说法错误的是 A. CH3CH2OH能与水互溶 B. NaClO通过氧化灭活病毒 C. 过氧乙酸相对分子质量为76 D. 氯仿的化学名称是四氯化碳 10. 下列有关铁及其化合物转化过程中的离子方程式书写正确的是 A. 氧化亚铁溶于稀硝酸： B. 铁溶于盐酸： C. 醋酸除铁锈： D. 三氯化铁腐蚀铜板： 11. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 由乙烯和环丁烷组成的混合气体中含有的原子数目为 B. 常温下，铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数目为 C. 溶液中的数目为 D. 室温下的溶液中，由水电离出的数目为 12. 表中实验操作、现象与结论对应关系均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 等体积pH=2的两种酸HX和HY分别与足量的锌反应 HX溶液中放出的H2多 HX的酸性比HY强 B 用广泛pH试纸测定1mol/LNaHSO3溶液的酸碱性 测得pH=3.2 NaHSO3溶液呈酸性，证明HSO在水中的电离程度小于水解程度 C 在KSCN与FeCl3的混合液中再加入KCl固体 溶液颜色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 向浓度均为0.1mol/L的NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量0.1mol/L的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) A. A B. B C. C D. D 13. 有关晶体的结构如图所示，下 列说法中不正确的是 A. 在NaCl晶体中，每个晶胞平均占有4个Cl－ B. 在CsCl晶体中，距Cl－最近的Cs＋有6个 C. 在金刚石晶体中，最小的环上有6个C原子 D. CO2 晶胞中一个分子周围有12个紧邻分子 14. 氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氮气经过一系列的变化可以合成氨、氮的氧化物、硝酸等重要的化工原料；NO能被溶液吸收生成配合物，减少环境污染。下列说法正确的是 A. Fe2+提供孤电子对用于形成配位键 B. 该配合物中阴离子空间结构为三角锥形 C. 配离子为，中心离子的配位数为6 D. 该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表的p区 15. 下列装置或操作不能达到实验目的的是 A B 分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液 除去乙炔中的硫化氢 C D 证明苯环中含有碳碳双键 酸性：醋酸>碳酸>硼酸 A. A B. B C. C D. D 16. 电解法制取Na2FeO4的总反应为，工作原理如图所示。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。下列叙述正确的是 A. 铁电极做阳极，发生还原反应 B. Ni电极发生的反应为： C. 通电后Na+向右移动，阴极区Na+浓度增大 D. 当电路中通过1 mol电子时，阴极区有11.2 L H2生成 第II卷 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 实验室利用反应(CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O制取乙烯， 图1为乙烯的制取及乙烯还原性的验证装置图。 请回答下列问题： （1）混合浓硫酸和乙醇的方法是___________。 （2）碎瓷片的作用是___________。 （3）能够说明乙烯具有还原性现象是___________。 （4）实验中，因浓硫酸具有___________性，故烧瓶内产生的气体中还可能含①___________、②___________，(填分子式)为检验可能产生的气体，设计如图2所示装置进行检验，将图1装置___________(填“甲”、“乙”或“丙”)中溶液转移到图2的锥形瓶中，打开分液漏斗活塞，进行实验。则能说明有气体①产生的实验现象是___________，能说明有气体②产生的实验现象是___________。 18. 硫酸锌 是制备各种含锌材料原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为 ，杂质为 以及 Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 Fe3+ Zn2+ Cu2+ Fe2+ Mg2+ Ksp 4.0×10-38 6.7×10-17 2.2×10-20 8.0×10-16 1.8×10-11 回答下列问题： （1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为___________。 （2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有___________、___________。 （3）加入物质 X 调溶液pH=5，最适宜使用的 X 是___________(填标号)。 A．NH3·H2O B．Ca(OH)2 C．NaOH 滤渣①的主要成分是___________、___________、___________。 （4）向80~90℃的滤液①中分批加入适量 溶液充分反应后过滤，滤渣②中有 ，该步反应的离子方程式为___________。 （5）滤液②中加入锌粉的目的是___________。 （6）滤渣④与浓 反应可以释放HF 并循环利用，同时得到的副产物是___________、___________。 （7）CO2的综合利用有利于“碳中和”，CO2分子在晶体中的堆积方式如图所示，该晶体面心立方最密堆积结构，晶胞边长为apm，则该晶体的密度___________(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数)。 19. 氮及其化合物与人们的生活息息相关。回答下列问题： I． （1）已知：①CO 燃烧热 ② ①写出 NO 和 CO 反应生成无污染性气体的热化学反应方程式___________。 ②一定条件下当 NO 与 CO 反应达到平衡后，既能提高反应速率又能提高 NO 转化率的措施有 ___________(填字母序号)。 a．压缩反应器体积 b．使用更高效催化剂 c．升高反应温度 d．增大CO的浓度 （2）一定条件下在容积为8L 的密闭容器中充入10molCO 和 8molNO，若反应进行到 20min 时达到平衡状态，测得平衡体系压强为 8MPa，NO 的的体积分数为25%，则 NO的转化率=___________；用 CO2 浓度变化表示的平均反应速率 ___________；该温度下平衡常数 Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．用电解法可除去硝酸工业产生的尾气NO，并得到 NH4NO3，工作原理如下图。 （3）N极应连接电源的___________(填“正极”或“负极”)。 （4）M 极的电极反应式为___________。 20. 乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题： （1）B和A 为同系物，B的结构简式为___________。 （2）反应①的化学方程式为___________，其反应类型为___________。 （3）中的官能团为___________。 （4）C的结构简式为___________。 （5）反应②的化学方程式为___________。 （6）C4H8O2的酯的同分异构体有___________种，其中核磁共振氢谱中吸收峰面积之比为1： 1：6的酯的结构简式为：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 惠州市华罗庚中学2023-2024学年度第二学期期中考 高二化学试题 试卷分数：100分，考试时间：75分钟 可能用到的元素相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Al-27 第I卷 一、选择题：本题共16小题，1~10小题每题2分，11~16小题每题4分，共44分，每小题只有一个选项最符合题意。 1. 化学来源于生活，下列关于宣纸的传统制作工艺主要发生化学变化的是 A．挑选原料 B．加碱蒸煮 C．竹帘捞纸 D．剪裁纸张 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．挑选原料的过程中没有新物质生成，属于物理变化，A错误； B．加碱蒸煮的过程中有新物质生成，属于化学变化，B正确； C．竹帘捞纸的过程中没有新物质生成，属于物理变化，C错误； D．剪裁纸张的过程中没有新物质生成，属于物理变化，D错误； 故选：B。 2. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污 B. 氯化铵可用于铁制品的除锈剂 C. 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 D. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸钠溶液呈碱性，能促进油脂水解，所以可用于去除餐具的油污，A项正确； B．氯化铵溶液显酸性，会与铁锈反应，可用于铁制品的除锈剂，B项正确； C．碳酸钡能溶于胃酸(盐酸)，所以不可用于胃肠X射线造影检查，C项错误； D．氢氧化铝具有碱性，能与胃酸反应，所以可用于中和过多胃酸，D项正确； 答案选C。 3. 下列各项中，表达正确的是 A. 甲醛的结构简式：HCOH B. C2H2分子的结构式：CH≡CH C. CH4分子的比例模型： D. 异丁烷的键线式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醛的结构简式：HCHO，A错误； B．C2H2分子的结构式是：H-C≡C-H，B错误； C．给出的是CH4分子的球棍模型，C错误； D．异丁烷的键线式：，D正确。 故选D。 4. 下列基态原子或离子的电子排布式错误的是 A. ： B. ： C. ： D. ： 【答案】C 【解析】 【详解】A．K原子核外有19个电子，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，故A正确； B．氟离子核外有10电子，基态氟离子核外电子排布式为1s22s22p6，故B正确； C．硫离子核外有18个电子，基态硫离子核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，故C错误； D．Ar原子核外有18个电子，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p6，故D正确； 故选：C。 5. 以下说法正确的是 ①O2、O3、O2－、O22—互为同素异形体 ②乙烯和乙炔互为同系物 ③35Cl、37Cl互为同位素 ④乙酸和羟基乙醛互为同分异构体 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【详解】①由同种元素形成的不同单质互为同素异形体，而O2－和O22-不是单质，故和氧气、臭氧不互为同素异形体，故①错误； ②结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物，而乙烯和乙炔结构不相似，故不互为同系物，故②错误； ③同种元素的不同原子互为同位素，35Cl、37Cl同为氯元素的两种氯原子，故互为同位素，故③正确； ④分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体，乙酸()和羟基乙醛( ) 的分子式相同而结构不同，故互为同系物，故④正确； 故选：D。 【点睛】由同种元素形成的不同单质互为同素异形体；结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物；同种元素的不同原子互为同位素；分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体。 6. 有一种有机物结构简式为 ，推测它不可能具有下列哪种性质(　　) A 能被酸性高锰酸钾溶液氧化 B. 能与溴水发生加成反应褪色 C. 能发生加聚反应 D. 易溶于水，也易溶于有机溶剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，故A不选； B．含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，故B不选； C．含有碳碳双键，可发生加聚反应，故C不选； D．该物质为芳香烃，不溶于水，但能溶于有机溶剂，故D选； 故选D。 7. 某有机物A质谱图、核磁共振氢谱图如下，则A的结构简式可能为 A. CH3CH2OH B. CH3CHO C. CH3OCH3 D. CH3CH2COOH 【答案】A 【解析】 【详解】从质谱图可知，该有机物的相对分子质量为46，可写出分子式为C2H6O，所以，可排除B、D，从核磁共振氢谱图可知，有机物A有3种环境的氢原子，且比例为3:1:2，C选项只有1中环境的氢原子，所以排除C，A符合题意，故选A。 8. 已知元素周期表中1～18号元素中的四种元素的简单离子W3＋、X＋、Y2－、Z－都具有相同的电子层结构，下列判断正确的是（ ） A. 元素的第一电离能：X>W B. 离子的还原性：Y2－>Z－ C. 氢化物的稳定性：H2Y>HZ D. 原子半径：X<W 【答案】B 【解析】 【分析】元素周期表中1～18号元素的离子W3+、X+、Y2-、Z-都具有相同的电子层结构，其离子核外电子数相等，Y、Z为非金属，处于第二周期，故Y为O元素，Z为F元素，W、X为金属处于第三周期，W为Al元素，X为Na元素，结合元素周期律分析解答。 【详解】根据上述分析，W为Al元素，X为Na元素，Y为O元素，Z为F元素。 A．W为Al元素，X为Na元素，元素第一电离能Al＞Na，即第一电离能X＜W，故A错误； B．Y为O元素，Z为F元素，同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，离子的还原性逐渐减弱，所以离子的还原性：Y2-＞Z-，故B正确； C．非金属性F＞O，非金属性越强，氢化物越稳定，氢化物稳定性为HZ＞H2Y，故C错误； D．W为Al元素，X为Na元素，同周期从左到右，原子半径逐渐减小，所以原子半径Na＞Al，即原子半径X＞W，故D错误； 答案选B。 9. 国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列说法错误的是 A. CH3CH2OH能与水互溶 B. NaClO通过氧化灭活病毒 C. 过氧乙酸相对分子质量为76 D. 氯仿的化学名称是四氯化碳 【答案】D 【解析】 【详解】A.乙醇分子中有羟基，其与水分子间可以形成氢键，因此乙醇能与水互溶，A说法正确； B.次氯酸钠具有强氧化性，其能使蛋白质变性，故其能通过氧化灭活病毒，B说法正确； C.过氧乙酸的分子式为C2H4O3，故其相对分子质量为76，C说法正确； D.氯仿的化学名称为三氯甲烷，D说法不正确。 综上所述，故选D。 10. 下列有关铁及其化合物转化过程中的离子方程式书写正确的是 A. 氧化亚铁溶于稀硝酸： B. 铁溶于盐酸： C. 醋酸除铁锈： D. 三氯化铁腐蚀铜板： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧化亚铁溶于稀硝酸，稀硝酸氧化亚铁离子，会有一氧化氮生成，反应的离子方程式为3FeO+10H＋+=3Fe3++NO↑+5H2O，A错误； B．铁溶于盐酸生成二价亚铁，，B错误； C．醋酸是弱酸，离子方程式中不能拆开，，C错误； D．三价铁离子具有氧化性，会把铜氧化为铜离子，，D正确； 故选D。 11. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 由乙烯和环丁烷组成的混合气体中含有的原子数目为 B. 常温下，铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数目为 C. 溶液中的数目为 D. 室温下的溶液中，由水电离出的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯和环丁烷具有相同的最简式，混合气体原子数目为，A正确； B．常温下，铝片在浓硫酸中发生钝化反应，B错误； C．溶液中因部分发生水解反应，数目小于，C错误； D．室温下的溶液中，由于题干未告知溶液的体积，则无法计算由水电离出的数目，D错误； 故选：A。 12. 表中实验操作、现象与结论对应关系均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 等体积pH=2的两种酸HX和HY分别与足量的锌反应 HX溶液中放出的H2多 HX的酸性比HY强 B 用广泛pH试纸测定1mol/LNaHSO3溶液的酸碱性 测得pH=3.2 NaHSO3溶液呈酸性，证明HSO在水中的电离程度小于水解程度 C 在KSCN与FeCl3的混合液中再加入KCl固体 溶液颜色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 向浓度均为0.1mol/L的NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量0.1mol/L的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．HX放出的氢气多，说明HX酸性更弱，故A错误； B．广泛pH试纸测定值只能为正整数，故B错误； C．K+和Cl-没有参与反应，加入KCl固体对平衡移动无影响，溶液颜色不变，故C错误； D．AgCl和AgI属于同一类型沉淀，Ksp小的先沉淀，由实验现象可知，故D正确； 答案选D。 13. 有关晶体的结构如图所示，下 列说法中不正确的是 A. 在NaCl晶体中，每个晶胞平均占有4个Cl－ B. 在CsCl晶体中，距Cl－最近的Cs＋有6个 C. 在金刚石晶体中，最小的环上有6个C原子 D. CO2 晶胞中一个分子周围有12个紧邻分子 【答案】B 【解析】 【详解】A．在NaCl晶体中，每个晶胞平均占有个Cl－，故A正确； B．在CsCl晶体中，以体心的Cs＋分析，距Cs＋最近的Cl－有8个，距Cl－最近的Cs＋有8个，故B错误； C．在金刚石晶体中，根据图中信息得到最小的环上有6个C原子，故C正确； D．根据CO2 晶胞，以顶点的二氧化碳分子分析，面心的距离为紧邻的二氧化碳，每个横截面有4个，总共有三个横截面，因此一个分子周围有12个紧邻分子，故D正确。 综上所述，答案为B。 14. 氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氮气经过一系列的变化可以合成氨、氮的氧化物、硝酸等重要的化工原料；NO能被溶液吸收生成配合物，减少环境污染。下列说法正确的是 A. Fe2+提供孤电子对用于形成配位键 B. 该配合物中阴离子空间结构为三角锥形 C. 配离子为，中心离子的配位数为6 D. 该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表的p区 【答案】C 【解析】 【详解】A．配合物中Fe2+提供空轨道，NO和H2O提供孤电子对用于形成配位键，故A错误； B．该配合物中阴离子为SO，价层电子对数为4+=0，且没有孤对电子，空间结构为正四面体形，故B错误； C．配离子为，配体为NO和H2O，中心离子的配位数为6，故C正确； D．H元素元素周期表的s区，故D错误； 故选C。 15. 下列装置或操作不能达到实验目的的是 A B 分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液 除去乙炔中的硫化氢 C D 证明苯环中含有碳碳双键 酸性：醋酸>碳酸>硼酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，则可用分液的方法分离，故A正确； B．硫化氢与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，该反应可除去硫化氢，故B正确； C．苯环能使烃基活化，苯环上的甲基能被酸性KMnO4氧化，从而使酸性KMnO4溶液褪色，不能证明苯环中含有碳碳双键，故C错误； D．醋酸与碳酸钠反应，硼酸与碳酸钠不反应，由强酸制取弱酸原理可知，酸性为醋酸＞碳酸＞硼酸，故D正确； 故选：C。 16. 电解法制取Na2FeO4的总反应为，工作原理如图所示。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。下列叙述正确的是 A. 铁电极做阳极，发生还原反应 B. Ni电极发生的反应为： C. 通电后Na+向右移动，阴极区Na+浓度增大 D. 当电路中通过1 mol电子时，阴极区有11.2 L H2生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁电极与电源正极相连，为阳极，发生氧化反应，生成，故A错误； B．Ni电极为阴极，发生的反应为：，B正确； C．为保障阳极区的强碱性条件，该电解池中离子交换膜只能是阴离子交换膜，因此通电后，阴极区的 OH－向左移动，故C错误； D．当电路中通过l mol电子的电量时，生成 0.5 mol氢气，温度压强不知，无法计算气体的体积，故D错误； 故选B。 第II卷 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 实验室利用反应(CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O制取乙烯， 图1为乙烯的制取及乙烯还原性的验证装置图。 请回答下列问题： （1）混合浓硫酸和乙醇的方法是___________。 （2）碎瓷片的作用是___________。 （3）能够说明乙烯具有还原性的现象是___________。 （4）实验中，因浓硫酸具有___________性，故烧瓶内产生的气体中还可能含①___________、②___________，(填分子式)为检验可能产生的气体，设计如图2所示装置进行检验，将图1装置___________(填“甲”、“乙”或“丙”)中溶液转移到图2的锥形瓶中，打开分液漏斗活塞，进行实验。则能说明有气体①产生的实验现象是___________，能说明有气体②产生的实验现象是___________。 【答案】（1）将浓硫酸慢慢加入乙醇中并不断搅拌 （2）防止暴沸 （3）丙中酸性高锰酸钾溶液褪色 （4） ①. 强氧化性 ②. CO2 ③. SO2 ④. 乙 ⑤. D中品红液不褪色、E中溶液变浑浊 ⑥. B中品红溶液褪色 【解析】 【分析】乙醇在浓硫酸的作用下加热到170摄氏度的时候，发生消去反应生成乙烯。同时有乙醇挥发出来，经过NaOH溶液除去，再通过酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应； 【小问1详解】 混合浓硫酸和乙醇的方法(相当于浓硫酸的稀释)是将浓硫酸慢慢加入乙醇中并不断搅拌； 【小问2详解】 由于反应需要加热，因此加入碎瓷片的作用是防止暴沸； 【小问3详解】 挥发出的乙醇能溶于NaOH溶液，浓硫酸被乙醇还原生成的SO2能被NaOH溶液吸收，CH2=CH2不溶于NaOH溶液，如果乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色就说明乙烯具有还原性，所以能够说明乙烯具有还原性的现象是丙中酸性高锰酸钾溶液褪色，故答案为：丙中酸性高锰酸钾溶液褪色； 【小问4详解】 浓硫酸具有强氧化性，能和乙醇发生氧化还原反应生成SO2、CO2和H2O，所以烧瓶内产生的气体有CO2、SO2，装置1中乙装置吸收二氧化碳和二氧化硫，所以应该将乙中的溶液转移到图2的锥形瓶中，用B中品红溶液检验SO2，用C中浓溴水吸收SO2，用D中品红溶液检验SO2是否除尽，最后用澄清石灰水检验CO2，所以能说明有气体①产生的实验现象是D中品红液不褪色、E中溶液变浑浊，能说明有气体②产生的实验现象是B中品红溶液褪色，故答案为：强氧化性；CO2；SO2；乙；D中品红液不褪色、E中溶液变浑浊；B中品红溶液褪色。 18. 硫酸锌 是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为 ，杂质为 以及 Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 Fe3+ Zn2+ Cu2+ Fe2+ Mg2+ Ksp 4.0×10-38 6.7×10-17 2.2×10-20 8.0×10-16 1.8×10-11 回答下列问题： （1）菱锌矿焙烧生成氧化锌化学方程式为___________。 （2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有___________、___________。 （3）加入物质 X 调溶液pH=5，最适宜使用的 X 是___________(填标号)。 A．NH3·H2O B．Ca(OH)2 C．NaOH 滤渣①主要成分是___________、___________、___________。 （4）向80~90℃的滤液①中分批加入适量 溶液充分反应后过滤，滤渣②中有 ，该步反应的离子方程式为___________。 （5）滤液②中加入锌粉的目的是___________。 （6）滤渣④与浓 反应可以释放HF 并循环利用，同时得到的副产物是___________、___________。 （7）CO2的综合利用有利于“碳中和”，CO2分子在晶体中的堆积方式如图所示，该晶体面心立方最密堆积结构，晶胞边长为apm，则该晶体的密度___________(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数)。 【答案】（1）ZnCO3ZnO+CO2↑ （2） ①. 粉碎焙烧后的产物 ②. 适当增大硫酸的浓度(或搅拌或适当升高温度) （3） ①. B ②. Fe(OH)3 ③. CaSO4 ④. SiO2 （4）3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+ （5）置换Cu2+为Cu从而除去 （6） ①. CaSO4 ②. MgSO4 （7） 【解析】 【分析】菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物，菱锌矿焙烧碳酸锌转化为氧化锌，加稀硫酸溶解得到硫酸锌、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸钙、硫酸镁、硫酸铜溶液，SiO2不溶于硫酸，为不引入新杂质，用氢氧化钙调节pH=5，生成氢氧化铁沉淀，滤渣①为SiO2、CaSO4、Fe(OH)3，滤液①中加入高锰酸钾把Fe2+氧化为Fe3+，同时生成Fe(OH)3沉淀，过滤出沉淀，滤液②加锌粉，置换Cu2+为Cu从而除去，滤液加HF生成MgF2、CaF2沉淀除去Ca2+、Mg2+，过滤，滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得ZnSO4⋅7H2O晶体。 【小问1详解】 菱锌矿焙烧，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，反应的化学方程式为ZnCO3ZnO+CO2↑； 【小问2详解】 将固体粉碎、搅拌、适当升高温度、增大反应物浓度等措施均可提高锌的浸取效果，故答案为：粉碎焙烧后的产物；适当增大硫酸的浓度(或搅拌或适当升高温度)； 【小问3详解】 菱锌矿焙烧碳酸锌转化为氧化锌，加稀硫酸溶解得到硫酸锌、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸钙、硫酸镁、硫酸铜溶液，SiO2不溶于硫酸；溶液中含有Ca2+，为不引入新杂质，最好用氢氧化钙调节pH=5，生成氢氧化铁沉淀，滤渣①为SiO2、CaSO4、Fe(OH)3，故答案为：B；Fe(OH)3；CaSO4；SiO2； 【小问4详解】 向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液把Fe2+氧化为Fe3+，滤渣②中有MnO2，说明高锰酸钾被还原为MnO2，反应的离子方程式为3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+； 【小问5详解】 锌的活泼性大于Cu,滤液②中加入锌粉的目的是置换Cu2+为Cu从而除去，故答案为：置换Cu2+为Cu从而除去； 【小问6详解】 滤渣④是MgF2、CaF2，与浓H2SO4反应可以释放HF，同时得到CaSO4、MgSO4；故答案为：CaSO4；MgSO4； 【小问7详解】 晶胞体积=(a×10-10cm)3，该晶胞中CO2分子个数=8×+6×=4，晶胞质量为，该晶体的密度ρ=。 19. 氮及其化合物与人们的生活息息相关。回答下列问题： I． （1）已知：①CO 的燃烧热 ② ①写出 NO 和 CO 反应生成无污染性气体的热化学反应方程式___________。 ②一定条件下当 NO 与 CO 的反应达到平衡后，既能提高反应速率又能提高 NO 转化率的措施有 ___________(填字母序号)。 a．压缩反应器体积 b．使用更高效催化剂 c．升高反应温度 d．增大CO的浓度 （2）一定条件下在容积为8L 的密闭容器中充入10molCO 和 8molNO，若反应进行到 20min 时达到平衡状态，测得平衡体系压强为 8MPa，NO 的的体积分数为25%，则 NO的转化率=___________；用 CO2 浓度变化表示的平均反应速率 ___________；该温度下平衡常数 Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．用电解法可除去硝酸工业产生的尾气NO，并得到 NH4NO3，工作原理如下图。 （3）N极应连接电源的___________(填“正极”或“负极”)。 （4）M 极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 2CO(g)+2NO(g) =N2(g)+2CO2(g)   △H=－749 kJ·moL－1 ②. ad （2） ①. 50% ②. 0.025mol·L−1·min−1 ③. 0.11 或 0.11MPa−1 （3）正极 （4）NO+5e−+6H+ =+H2O 【解析】 【小问1详解】 ①已知：CO的燃烧热△H1=－283 kJ·mol－1，则①2CO(g)+O2(g) =2CO2(g)   △H1=－566 kJ·moL－1②N2(g)＋O2(g)=2NO(g)   △H2=＋183kJ·mol-1。根据盖斯定律可知①－②即得到NO和CO反应生成无污染性气体的热化学反应方程式为2CO(g)+2NO(g) =N2(g)+2CO2(g)   △H=－749 kJ·moL－1。②a．压缩反应器体积，压强增大，反应速率加快，平衡向正反应方向进行，转化率增大，a正确； b．使用更高效催化剂不影响平衡，b错误；c．升高温度平衡向逆反应方向进行，转化率降低，c错误； d．增大CO的浓度提高反应速率的同时提高NO的转化率，d正确，因此，答案为：2CO(g)+2NO(g) =N2(g)+2CO2(g)   △H=－749 kJ·moL－1；ad； 【小问2详解】 若反应进行到20 min达到平衡状态，容器的体积为8L，平衡时NO体积分数是0.25，则根据方程式可知，，解得x=2，所以此时NO的转化率为：×100%=50%。二氧化碳浓度=0.5mol/L，因此用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)= =0.025mol·L−1·min−1；根据上述结论，代入数据可得该温度下平衡常数Kp==0.11；因此，本题正确答案为：50% ；0.025mol·L−1·min−1；0.11 或 0.11MPa−1； 【小问3详解】 N极是NO失去电子转化为硝酸根，氮元素化合价升高，失去电子，为阳极，应连接电源的正极； 【小问4详解】 M极上NO转化为铵根，电极反应式为NO+5e−+6H+ =+H2O。 20. 乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题： （1）B和A 为同系物，B的结构简式为___________。 （2）反应①的化学方程式为___________，其反应类型为___________。 （3）中的官能团为___________。 （4）C的结构简式为___________。 （5）反应②的化学方程式为___________。 （6）C4H8O2的酯的同分异构体有___________种，其中核磁共振氢谱中吸收峰面积之比为1： 1：6的酯的结构简式为：___________。 【答案】（1）CH2=CHCH3 （2） ①. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ②. 加成反应 （3）碳氯键、碳碳双键 （4）HOOC-COOH （5）HOOC-COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O （6） ①. 4 ②. HCOOCH(CH3)2 【解析】 【分析】C2H6O与C反应生成D，由D的结构简式可知C为HOOC-COOH，C2H6O为CH3CH2OH，则A为CH2=CH2，与水发生加成反应生成乙醇；C3H5Cl发生卤代烃的水解反应生成CH2=CHCH2OH，则C3H5Cl为CH2=CHCH2Cl，B为CH2=CHCH3，CH2=CHCHO发生氧化反应得到HOOC-COOH； 【小问1详解】 通过以上分析知，B的结构简式为CH2=CHCH3，故答案为：CH2=CHCH3； 【小问2详解】 反应①为乙烯和水的加成反应，化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH，所以该反应的反应类型为加成反应； 【小问3详解】 为CH2=CHCH2Cl,官能团为碳氯键、碳碳双键； 【小问4详解】 根据分析，C的结构简式为HOOC-COOH，故答案为：HOOC-COOH； 小问5详解】 反应②是乙二酸与乙醇发生酯化反应生成乙二酸二乙酯，化学方程式为：HOOC-COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O； 【小问6详解】 分子式为C4H8O2的酯可能是HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3四种不同结构，其中核磁共振氢谱中吸收峰面积之比为1： 1：6的酯的结构简式为：HCOOCH(CH3)2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$