精品解析：上海市闵行第三中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试化学试题

闵行三中2023学年第二学期期末考试 高一年级化学学科试卷 满分分值：100分 完卷时间：60分钟 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 Cl：35.5 Se：78.96 题号 综合题一 综合题二 综合题三 综合题四 总分 得分 综合题一：硫、氮及其化合物(本题共20分) 含硫的物质与人们的生活密切相关。物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。 1. 部分含硫物质的分类与相应的化合价的关系如图，下列推断合理的是 A. 硫元素的性质活泼，自然界中不存在a B. a能一步转化为c C. 向e的水溶液中通入氯气可得到d D. d的浓溶液常用作干燥剂，可干燥b、f 2. 某实验小组对的的性质进行探究。用如图所示装置进行实验。回答下列问题： （1）请写出A装置的主要反应方程式___________。 （2）B中品红溶液褪色说明具有的性质是___________。 A. 氧化性 B. 还原性 C. 漂白性 D. 还原性和漂白性 （3）能说明与水反应生成了酸的实验现象是___________。 A. D中的石蕊试纸变红色 B. E中的石蕊试纸变红色 C. D、E中的石蕊试纸都变红色 D. D、E中的石蕊试纸都不变红色 （4）下列装置中能起到与F相同作用的是___________(不定项)。 a． b． c． 3. 将气体通入碘水溶液中，溶液褪色，此过程中表现出 A. 漂白性 B. 还原性 C. 氧化性和漂白性 D. 还原性和漂白性 4. 自然界中硫、氮循环是维持生态平衡的重要物质基础，含硫、含氮物质在生产或使用中不科学的方式也会带来危害，如酸雨、光化学烟雾、水华、PM2.5等。 （1）自然界中氮的循环如图所示。下列说法中不正确的是___________。 A. 氮元素只被氧化 B. 雷电作用下实现了自然固氮 C. 其他元素也参与氮循环 D. 含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化 （2）写出人工固氮的化学反应方程式___________。 是常用的氮肥，在施用时若受热会释放出氨气而降低肥效。 5. 某化学兴趣小组利用以下装置探究氨气的性质。据图回答下列问题 （1）用装置收集氨气时，应选择氨气的进气口是___________(选填“a”或“b”)。 （2）打开如图所示装置中的止水夹c，若观察到烧瓶内产生了红色喷泉，用化学用语解释原因___________。 （3）检验的方法是将待检物加入到试管中，然后___________。 A. 加水溶解，用红色石蕊检验其酸碱性 B. 加入碱溶液，加热，再滴入酚酞试液 C. 加热，用湿润的红色石蕊试纸放入试管口检验 D. 加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验 综合题二 元素周期律、原子结构与化学键(本题共26分) 人们运用化学科学，从分子、原子水平上研究了物质及其变化规律。原子结构理论和化学键理论从微观层次揭示了物质的结构。 6. 氢是一种简单元素，其简单原子的原子结构可用下图表象地表示。其中“●”表示质子或电子，“○”表示中子，则分别写出①②③核素的微粒符号___________，这三种微粒间互相称为___________。 7. 硒是人体必需的微量元素，下图是硒在周期表中的信息，关于硒元素的说法错误的是 A. 位于VIA族 B. 质量数为34 C. 位于第四周期 D. 相对原子质量为78.96 8. 下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A. 非金属性：F>O>N B. 碱性：KOH>NaOH>LiOH C. 热稳定性： D. 酸性： 9. 是地壳中最丰富的金属元素，用化学符号表示铝离子的结构示意图___________。Al与两种微粒在结构上相同的是________ (填选项字母)。 A．质子数 B．核外电子数 C．电子层数 D．最外层电子数 10. 氯的几种同位素的质量数和相对丰度如下，氯元素的近似相对原子质量为___________(列式并计算保留三位小数)。 核素符号 相对原子质量 丰度(%) 34.969 75.77 36.966 24.23 11. 下表列出了①～⑦短周期元素在周期表中的位置，请按要求回答下列问题。 （1）在元素周期表金属和非金属分界线附近可以找到___________。 A. 制新型催化剂的元素 B. 制新型农药的元素 C. 制半导体元素 D. 制耐高温合金的元素 （2）①～⑦元素中，非金属性最强的元素在元素周期表的位置是___________。 （3）比较⑥和⑦的气态氢化物的热稳定性(用化学式表示)：___________。 （4）①～⑦元素中，最高价氧化物对应水化物中碱性最强的碱中所含化学键类型___________。 A．离子键 B．共价键 C．离子键和共价键 （5）元素②的最简单气态氢化物的结构式为___________。②③⑤的原子半径由大到小的顺序是___________ (用对应的符号表示)。 A．熔点：Na<Mg B．碱性： C．相对原子质量：Mg>Na D．与水反应的难易程度：Na比Mg难 从原子结构角度解释金属钠与金属镁金属性强弱的原因：___________。 综合题三 金属及其重要化合物(本题共34分) 由金属元素或金属元素为主制成的材料应用于各个领域，小到日常民间，大到国防军用，都能看到金属材料的身影。可以说，金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用，完成下列各题。 12. 关于金属冶炼，下列说法中正确的是 A. 锈蚀后的铁制品没有回收冶炼价值 B. 像铁铝等活泼金属可以通过热分解法来冶炼 C. 金属的冶炼方法与金属离子的氧化性无关 D. 金属冶炼的本质是化合态的金属元素还原为金属单质的过程 13. 我国自主研发的大飞机C919其材料大量使用了铝锂合金，其具有的以下性质中，与该应用无关的是 A. 密度小 B. 导电性 C. 硬度大 D. 耐腐蚀 金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。 14. 工业上用NaOH溶液捕捉废气中的SO2，下列说法错误的是 A. 捕捉过程中溶液pH会下降 B. NaOH属于离子化合物 C. SO2属于非电解质 D. 1molNaOH最多捕捉11.2LSO2(标状下) 15. 根据钠与水（滴有酚酞溶液）反应的实验现象，不能得出的结论是 A. 钠的密度比水小 B. 钠的硬度小 C. 钠很活泼，易与水反应生成碱性物质 D. 钠的熔点低 16. 过氧化钠和水反应是潜艇中氧气来源之一，发生的反应方程式：___________。 碳酸钠和碳酸氢钠是实验室常见的药品，也是日常生活中常见的物质。两种物质在组成和性质上有很多相似之外，也存在很多不同之处。 17. 利用如图实验比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则物质乙的化学式为___________，能说明热稳定性碳酸钠比碳酸氢钠强的实验现象是___________。 18. 在一定条件下，铁与有关物质的反应，所得产物错误的为 A. FeFeCl3 B. FeFeS C. FeFe(OH)3 D. FeFe3O4 19. 铁在人体中以和的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的铁盐，如硫酸亚铁()。某工厂的酸性废水中主要含有、等离子，为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如下流程，回收铜和绿矾()。 （1）酸性废水中加入过量铁粉后，溶液中离子发生反应的先后顺序为：___________→___________→___________(填离子符号) （2）操作Ⅰ是___________，试剂甲是___________，获得的需密闭保存，原因是___________。 （3）检验溶液B中是否除尽的实验方法是：___________。 （4）在过量溶液中滴加稀硫酸，再滴入几滴氯水，溶液立即变黄。上述反应的离子方程式为___________。 （5）向溶液滴加NaOH溶液，会观察到的现象为___________。 20. 某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应，如图所示。 （1）写出图中铝热反应的化学方程式：___________。 （2）铝热反应的能量变化关系符合如图___________(填“A”或“B”)。 21. 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该电池工作时电能转化为化学能 B. 该电池中电极a是正极 C. 外电路中电子由电极b通过导线流向电极a D. 该电池的总反应： 综合题四 化学反应速率和反应限度(本题共20分) 中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。可转化成有机物实现碳循环。 22. 复合催化是工业合成甲醇()的重要反应，其原理为：，在2L密闭容器中，充入10mol 和40mol ，在催化剂、200℃的条件下发生反应。部分反应物和产物随时间变化如图所示： （1）写出分子的电子式为___________。 （2）反应开始至2min末，以的浓度变化表示该反应的平均速率___________。 （3）已知：某反应物A的平衡转化率，当反应达到平衡时，的转化率是___________。 A. 20% B. 40% C. 60% D. 80% （4）下列情况不能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(不定项)。 A. 单位时间内消耗1mol ，同时生成1mol B. 百分含量保持不变 C. 密闭容器内总质量不随时间变化 D. 和浓度相等 （5）选择工业生产的适宜条件时需考虑既“快”又“多”地生成产物。 ①在不改变上述反应条件前提下，要增大反应速率，还可以采取的措施是___________ (任写一种)。 ②该合成甲醇的反应为放热反应，则有利于提高甲醇平衡转化率的条件是___________。 A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压 23. 硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。工厂生产的硫酸主要用于化肥工业，用来制造过磷酸钙、硫酸铵和磷酸等物质，也可以用于钢铁工业中的酸洗。在硫酸工业生产过程如图所示。 （1）下图装置是工业制硫酸中进行“转化”过程的转化器，按此密闭体系中气体的流向，a、b、d三处流入(流出)的气体分别为___________，___________，___________。(填字母编号) A． B．、 C．、 D．、、 （2）转化阶段是硫酸生产的核心，反应温度为何维持在400-500℃，___________。在转化器中装有热交换器的作用是___________。 （3）为减少环境污染，必须对生产中排放的三废进行治理，在治理时不仅可以减少有害物质的排放，还可以生产出其他有用产品，硫酸工业的生产过程中会产生二氧化碳、硫酸物、颗粒物等大气污染物，制酸厂会排出酸性废水。硫铁矿煅烧后废渣的主要成分是氧化铁、硫化亚铁及少量有害物质。请你提出两点治理硫酸工业三废的有效措施___________、___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 闵行三中2023学年第二学期期末考试 高一年级化学学科试卷 满分分值：100分 完卷时间：60分钟 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 Cl：35.5 Se：78.96 题号 综合题一 综合题二 综合题三 综合题四 总分 得分 综合题一：硫、氮及其化合物(本题共20分) 含硫的物质与人们的生活密切相关。物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。 1. 部分含硫物质的分类与相应的化合价的关系如图，下列推断合理的是 A. 硫元素的性质活泼，自然界中不存在a B. a能一步转化为c C. 向e的水溶液中通入氯气可得到d D. d的浓溶液常用作干燥剂，可干燥b、f 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫元素的性质活泼，但自然界中存在硫单质，主要在火山喷口处，故A不符合题意； B．a不能一步转化为c，硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫在催化剂条件下和氧气反应生成三氧化硫，故B不符合题意； C．向e的水溶液中通入氯气可得到d即亚硫酸和氯气发生反应生成硫酸和盐酸，故C符合题意； D．d的浓溶液常用作干燥剂，可干燥b(二氧化硫)，但不能干燥f(氢硫酸)，氢硫酸和浓硫酸反应生成硫沉淀、二氧化硫和水，故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 2. 某实验小组对的的性质进行探究。用如图所示装置进行实验。回答下列问题： （1）请写出A装置的主要反应方程式___________。 （2）B中品红溶液褪色说明具有的性质是___________。 A. 氧化性 B. 还原性 C. 漂白性 D. 还原性和漂白性 （3）能说明与水反应生成了酸的实验现象是___________。 A. D中的石蕊试纸变红色 B. E中的石蕊试纸变红色 C. D、E中的石蕊试纸都变红色 D. D、E中的石蕊试纸都不变红色 （4）下列装置中能起到与F相同作用的是___________(不定项)。 a． b． c． 【答案】（1）Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O （2）C （3）B （4）bc 【解析】 【分析】装置A中，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、SO2和水，装置B中品红溶液用于检验生成的SO2，品红溶液褪色，装置C用于干燥SO2，装置D中干燥的石蕊试纸不变色，装置E中湿润的红色石蕊试纸变红色，装置F用于吸收过量的SO2，据此分析作答。 【小问1详解】 A中用铜和浓硫酸加热制取SO2，同时生成硫酸铜和水，反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O； 【小问2详解】 B中品红溶液褪色说明SO2具有漂白性，故答案为：C； 【小问3详解】 SO2与水反应生成了H2SO3，H2SO3具有酸性，可以使E中湿润的石蕊试纸变红色，故选B； 【小问4详解】 F中NaOH溶液吸收二氧化硫，倒扣的漏斗起到防倒吸作用，b中的球形干燥管以及c中安全瓶都可以起到防止倒吸的作用，a中的苯在上层，起不到防止倒吸的作用，故选bc。 3. 将气体通入碘水溶液中，溶液褪色，此过程中表现出 A. 漂白性 B. 还原性 C. 氧化性和漂白性 D. 还原性和漂白性 【答案】B 【解析】 【详解】将气体通入碘水溶液中，溶液褪色，发生反应+I2+2H2O=2HI+H2SO4，S元素化合价升高，表现还原性，故选B。 4. 自然界中硫、氮循环是维持生态平衡的重要物质基础，含硫、含氮物质在生产或使用中不科学的方式也会带来危害，如酸雨、光化学烟雾、水华、PM2.5等。 （1）自然界中氮的循环如图所示。下列说法中不正确的是___________。 A. 氮元素只被氧化 B. 雷电作用下实现了自然固氮 C. 其他元素也参与氮循环 D. 含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化 （2）写出人工固氮的化学反应方程式___________。 【答案】（1）A （2）N2+3H22NH3 【解析】 【小问1详解】 A．图中氮元素化合价升高被氧化，化合价降低被还原，则氮元素不全被氧化，故A错误； B．雷电作用下氮气和氧气放电生成一氧化氮，将游离态的氮转化为化合态，是自然固氮，故B正确； C．蛋白质参与氮循环，蛋白质中含有C、H、O、N等元素，则氮、氢、氧三种元素均参与了氮循环，故C正确； D．硝酸盐转化为蛋白质，蛋白质转化为氨气或铵盐，含氮无机物和含氮有机物可相互转化，故D正确； 故选：A； 【小问2详解】 人工固氮将氮气转化为氨气，其化学方程式为：N2+3H22NH3。 是常用的氮肥，在施用时若受热会释放出氨气而降低肥效。 5. 某化学兴趣小组利用以下装置探究氨气的性质。据图回答下列问题 （1）用装置收集氨气时，应选择氨气的进气口是___________(选填“a”或“b”)。 （2）打开如图所示装置中的止水夹c，若观察到烧瓶内产生了红色喷泉，用化学用语解释原因___________。 （3）检验的方法是将待检物加入到试管中，然后___________。 A. 加水溶解，用红色石蕊检验其酸碱性 B. 加入碱溶液，加热，再滴入酚酞试液 C. 加热，用湿润的红色石蕊试纸放入试管口检验 D. 加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验 【答案】（1）a （2）NH3+H2O⇌NH3∙H2O⇌+OH- （3）D 【解析】 【小问1详解】 由于氨气密度比空气的小，a进气口是向下排空气； 【小问2详解】 打开止水夹c，氨气溶于水造成压强差，观察到烧瓶内产生了红色喷泉，原因是氨水电离出氢氧根离子呈碱性，这一过程的化学方程式为：NH3+H2O⇌NH3∙H2O⇌+OH-； 【小问3详解】 A．铵盐和水混合不会产生氨气，将湿润的红色石蕊试纸放在试管中会显示红色，是因为铵根离子水解显示酸性，但是显酸性的溶液不一定是铵盐，故A错误； B．加强碱溶液后加热，再滴入无色酚酞试液，因为强碱溶液呈碱性，不能确定是否有铵根离子，故B错误； C．直接加热铵盐晶体虽然也可分解产生氨气，但同时会生成其他气体，混合气体及水蒸气在到达试管口之前即又冷却化合成为原铵盐晶体附着在试管壁上，故无法使湿润红色石蕊试纸变蓝，故C错误； D．加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨气，则该盐中含有铵根离子，故D正确； 故选：D。 综合题二 元素周期律、原子结构与化学键(本题共26分) 人们运用化学科学，从分子、原子水平上研究了物质及其变化规律。原子结构理论和化学键理论从微观层次揭示了物质的结构。 6. 氢是一种简单元素，其简单原子的原子结构可用下图表象地表示。其中“●”表示质子或电子，“○”表示中子，则分别写出①②③核素的微粒符号___________，这三种微粒间互相称为___________。 【答案】 ①. 、、 ②. 同位素 【解析】 【详解】从图示知①、②、③中的质子数等于电子数且都等于1，都是氢元素，原子中的质量数分别为1、2、3，可知①②③代表的微粒分别为、、，质子数相同中子数不同，互为同位素。 7. 硒是人体必需的微量元素，下图是硒在周期表中的信息，关于硒元素的说法错误的是 A. 位于VIA族 B. 质量数为34 C. 位于第四周期 D. 相对原子质量为78.96 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据元素周期表中的信息可知，Se的价电子排布式为4s24p4，Se位于第四周期ⅥA族，选项A正确； B．根据元素周期表中的信息可知，Se的原子序数为34，根据原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素原子的原子核内质子数和核外电子数为34，而不是质量数为34，选项B错误； C．根据元素周期表中的信息可知，Se的价电子排布式为4s24p4，Se位于第四周期ⅥA族，选项C正确； D．根据元素周期表中的信息可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为78.96，选项D正确； 答案选B。 8. 下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A. 非金属性：F>O>N B. 碱性：KOH>NaOH>LiOH C. 热稳定性： D. 酸性： 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期主族元素从左向右非金属性增强，则非金属性：F＞O＞N，能用元素周期律解释，故A不符合题意； B．同主族从上到下金属性增强，金属性为K＞Na＞Li,则碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，能用元素周期律解释，故B不符合题意； C．非金属性为O＞S＞Si,则热稳定性：H2O＞H2S＞SiH4，能用元素周期律解释，故C不符合题意； D．同周期主族元素从左向右非金属性增强，非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则酸性：HClO4＞H2SO4＞H2SiO3，H2SO3不是最高价含氧酸，不能用元素周期律解释，故D符合题意； 故选：D。 9. 是地壳中最丰富的金属元素，用化学符号表示铝离子的结构示意图___________。Al与两种微粒在结构上相同的是________ (填选项字母)。 A．质子数 B．核外电子数 C．电子层数 D．最外层电子数 【答案】 ①. ②. A 【解析】 【详解】铝离子的核电荷数为13，核外电子数为10，故离子结构示意图为；Al原子失去最外层3个电子形成铝离子，微粒质子数相同；铝原子电子层数为3，铝离子的为2，铝原子核外电子数为13，铝离子的为10，铝原子最外层电子数是3，铝离子的最外层电子数是8，则核外电子数、电子层数、最外层电子数均不相同，质子数相同，故选A。 10. 氯的几种同位素的质量数和相对丰度如下，氯元素的近似相对原子质量为___________(列式并计算保留三位小数)。 核素符号 相对原子质量 丰度(%) 34.969 75.77 36.966 24.23 【答案】35.453 【解析】 【详解】氯元素的相对原子质量为34.969×75.77%+36.966×24.23%≈35.453。 11. 下表列出了①～⑦短周期元素在周期表中的位置，请按要求回答下列问题。 （1）在元素周期表金属和非金属分界线附近可以找到___________。 A. 制新型催化剂的元素 B. 制新型农药的元素 C. 制半导体元素 D. 制耐高温合金的元素 （2）①～⑦元素中，非金属性最强的元素在元素周期表的位置是___________。 （3）比较⑥和⑦的气态氢化物的热稳定性(用化学式表示)：___________。 （4）①～⑦元素中，最高价氧化物对应水化物中碱性最强的碱中所含化学键类型___________。 A．离子键 B．共价键 C．离子键和共价键 （5）元素②的最简单气态氢化物的结构式为___________。②③⑤的原子半径由大到小的顺序是___________ (用对应的符号表示)。 A．熔点：Na<Mg B．碱性： C．相对原子质量：Mg>Na D．与水反应的难易程度：Na比Mg难 从原子结构角度解释金属钠与金属镁金属性强弱的原因：___________。 【答案】（1）C （2）第二周期第VA族 （3）HCl>H2S （4）C （5） ①. ②. Na>Al>N ③. Na和Mg位于同周期，Na原子半径更大，原子核对电子的吸引能力更弱，失电子能力更强，金属性更强 【解析】 【分析】①～⑦分别为C、N、Na、Mg、Al、S、Cl； 【小问1详解】 A．在过渡元素中寻找制造催化剂的元素，故A错误； B．新制农药元素可以从周期表的右上角中的非金属元素中找到，故B错误； C．在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，故C正确； D．制耐高温合金材料的元素在过渡元素中寻找，故D错误； 故选：C； 【小问2详解】 ①～⑦元素中，非金属性最强的元素是N，在元素周期表的位置是第二周期第VA族； 【小问3详解】 同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性：Cl>S，气态氢化物的热稳定性：HCl>H2S； 【小问4详解】 ①～⑦元素中，金属性最强的是Na，最高价氧化物对应水化物中碱性最强的碱是NaOH，钠离子和氢氧根离子间存在离子键，O与H存在共价键，则NaOH中所含化学键为离子键和共价键，故选C； 【小问5详解】 元素②是N，最简单气态氢化物NH3，氨气为共价化合物，存在3条N-H键，NH3的结构式：，电子层数越多的原子半径越大，同周期的原子序数越大的原子半径越小，则②③⑤的原子半径由大到小的顺序是Na>Al>N；Na和Mg位于同周期，Na原子半径更大，原子核对电子的吸引能力更弱，失电子能力更强，金属性更强。 综合题三 金属及其重要化合物(本题共34分) 由金属元素或金属元素为主制成的材料应用于各个领域，小到日常民间，大到国防军用，都能看到金属材料的身影。可以说，金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用，完成下列各题。 12. 关于金属冶炼，下列说法中正确的是 A. 锈蚀后的铁制品没有回收冶炼价值 B. 像铁铝等活泼金属可以通过热分解法来冶炼 C. 金属的冶炼方法与金属离子的氧化性无关 D. 金属冶炼的本质是化合态的金属元素还原为金属单质的过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．锈蚀后的铁制品可以用于提炼铁，金属铁回收再利用，故A错误； B．金属的冶炼方法与金属活动性有关。特别活泼的金属如K、Ca、Na、Mg、Al采用电解方法冶炼，而比较活泼的金属如Fe，则采用热还原方法冶炼，不活泼金属如Cu则采用热分解方法冶炼，故B错误； C．金属的冶炼方法与金属离子的氧化性有关，金属离子氧化性越强，其冶炼方法越简单，比如氧化银采用热分解法，金属离子氧化性越弱，其冶炼方法越难，比如电解熔融氯化钠得到钠，故C错误； D．金属阳离子得到电子被还原生成金属单质，为金属冶炼的本质，故D正确； 故选：D。 13. 我国自主研发的大飞机C919其材料大量使用了铝锂合金，其具有的以下性质中，与该应用无关的是 A. 密度小 B. 导电性 C. 硬度大 D. 耐腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】铝锂合金是制作大飞机C919的材料，说明其耐腐蚀强、密度小、硬度大、强度高，和其易导电性无关，故选：B。 金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。 14. 工业上用NaOH溶液捕捉废气中的SO2，下列说法错误的是 A. 捕捉过程中溶液pH会下降 B. NaOH属于离子化合物 C. SO2属于非电解质 D. 1molNaOH最多捕捉11.2LSO2(标状下) 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaOH溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠，溶液的碱性减弱，则捕捉过程中溶液pH会下降，故A正确； B．NaOH中含有离子键，则NaOH属于离子化合物，故B正确； C．二氧化硫不能电离，SO2属于非电解质，故C正确； D．若发生NaOH+SO2＝NaHSO3，1molNaOH最多捕捉1molSO2，但二氧化硫状态不确定，无法计算其体积，故D错误； 故选D。 15. 根据钠与水（滴有酚酞溶液）反应的实验现象，不能得出的结论是 A. 钠的密度比水小 B. 钠的硬度小 C. 钠很活泼，易与水反应生成碱性物质 D. 钠的熔点低 【答案】B 【解析】 【详解】A. 钠浮在水面上，说明密度比水小，A正确； B. 钠与水反应不涉及硬度实验，无法验证其硬度，B错误； C. 钠与水剧烈反应置换出氢气，溶液变红色，说明金属钠化学性质活泼，易与水反应生成碱性物质，C正确； D. 钠与水反应放出的热能使本身熔化成闪亮的小球，说明熔点低，D正确； 答案选B。 16. 过氧化钠和水反应是潜艇中氧气来源之一，发生的反应方程式：___________。 【答案】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 【解析】 【详解】过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。 碳酸钠和碳酸氢钠是实验室常见的药品，也是日常生活中常见的物质。两种物质在组成和性质上有很多相似之外，也存在很多不同之处。 17. 利用如图实验比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则物质乙的化学式为___________，能说明热稳定性碳酸钠比碳酸氢钠强的实验现象是___________。 【答案】 ①. NaHCO3 ②. 烧杯B中澄清石灰水变浑浊 【解析】 【详解】小试管乙中温度较低，大试管甲中温度较高，应将碳酸氢钠放入小试管乙中，温度较低的碳酸氢钠分解，而温度较高的碳酸钠不分解，说明碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠好。碳酸氢钠分解产生二氧化碳，能使烧杯B中澄清石灰水变浑浊，能说明热稳定性碳酸钠比碳酸氢钠强的实验现象是烧杯B中澄清石灰水变浑浊。 18. 在一定条件下，铁与有关物质的反应，所得产物错误的为 A. FeFeCl3 B. FeFeS C. FeFe(OH)3 D. FeFe3O4 【答案】C 【解析】 【详解】A.铁和氯气反应生成氯化铁，故A正确； B.铁和硫反应生成硫化亚铁，故B正确； C.铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故C错误； D.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，故D正确； 故选C。 19. 铁在人体中以和的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的铁盐，如硫酸亚铁()。某工厂的酸性废水中主要含有、等离子，为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如下流程，回收铜和绿矾()。 （1）酸性废水中加入过量铁粉后，溶液中离子发生反应的先后顺序为：___________→___________→___________(填离子符号) （2）操作Ⅰ是___________，试剂甲是___________，获得的需密闭保存，原因是___________。 （3）检验溶液B中是否除尽的实验方法是：___________。 （4）在过量溶液中滴加稀硫酸，再滴入几滴氯水，溶液立即变黄。上述反应的离子方程式为___________。 （5）向溶液滴加NaOH溶液，会观察到的现象为___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. H＋ （2） ①. 过滤 ②. 稀硫酸 ③. 亚铁离子具有很强的还原性，在空气中易被氧化为三价铁离子 （3）取溶液B少量于试管中，向试管中滴加几滴硫氰化钾溶液，若溶液变红色，证明溶液中Fe3＋没有除净，若不出现红色，证明不含Fe3＋ （4）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- （5）白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色 【解析】 【分析】酸性废水中主要含有、等离子，向废水中加入铁粉，铁把三价铁离子还原为二价铁离子，把铜置换出来，并有氢气放出，过滤分离，固体A为铜和过量的铁粉，加入稀硫酸，生成硫酸亚铁，滤液B为硫酸亚铁溶液，通过蒸发结晶得到绿矾。 【小问1详解】 酸性废水中含有三价铁，铜离子，氢离子，则酸性废水中加入铁粉后，按先后顺序发生反应的离子方程式是：Fe＋= Fe2＋+Cu、Fe＋2Fe3＋= 3Fe2＋、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑； 【小问2详解】 酸性废水中加入铁粉反应完成后得到固体和液体，固液可以采用过滤法分离，故操作I为过滤；固体A为铜和过量的铁粉，加入稀硫酸，生成硫酸亚铁，试剂甲为稀硫酸；获得的需密闭保存，因为亚铁离子具有很强的还原性，在空气中易被氧化为三价铁离子，需密闭保存； 【小问3详解】 检验溶液B中Fe3＋是否除尽的实验方法是：取溶液B少量于试管中，向试管中滴加几滴硫氰化钾溶液，若溶液变红色，证明溶液中三价铁离子没有除净，若不出现红色，证明不含三价铁离子； 【小问4详解】 具有还原性，氯水具有氧化性，发生氧化还原反应生成Fe3+和Cl-，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-； 【小问5详解】 向盛有FeSO4溶液的试管中滴加NaOH溶液，先生成Fe(OH)2白色沉淀，再被氧化为红褐色沉淀Fe(OH)3，发生的现象为白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色。 20. 某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应，如图所示。 （1）写出图中铝热反应的化学方程式：___________。 （2）铝热反应的能量变化关系符合如图___________(填“A”或“B”)。 【答案】（1） （2）A 【解析】 【小问1详解】 铝热反应为铝和氧化铁高温生成铁和氧化铝，反应的化学方程式：； 【小问2详解】 铝热反应是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，能量变化符合图A。 21. 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该电池工作时电能转化为化学能 B. 该电池中电极a是正极 C. 外电路中电子由电极b通过导线流向电极a D. 该电池的总反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．该电池工作时化学能转化为电能，A项错误； B．a极发生H2-2e－=2H+反应，为负极，B项错误； C．a极为负极，b极为正极，外电路中电子由电极a通过导线流向电极b，C项错误； D．该电池的总反应为，D项正确； 答案选D。 综合题四 化学反应速率和反应限度(本题共20分) 中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。可转化成有机物实现碳循环。 22. 复合催化是工业合成甲醇()的重要反应，其原理为：，在2L密闭容器中，充入10mol 和40mol ，在催化剂、200℃的条件下发生反应。部分反应物和产物随时间变化如图所示： （1）写出分子的电子式为___________。 （2）反应开始至2min末，以的浓度变化表示该反应的平均速率___________。 （3）已知：某反应物A的平衡转化率，当反应达到平衡时，的转化率是___________。 A. 20% B. 40% C. 60% D. 80% （4）下列情况不能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(不定项)。 A. 单位时间内消耗1mol ，同时生成1mol B. 百分含量保持不变 C. 密闭容器内总质量不随时间变化 D. 和浓度相等 （5）选择工业生产的适宜条件时需考虑既“快”又“多”地生成产物。 ①在不改变上述反应条件前提下，要增大反应速率，还可以采取的措施是___________ (任写一种)。 ②该合成甲醇的反应为放热反应，则有利于提高甲醇平衡转化率的条件是___________。 A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压 【答案】（1） （2） （3）C （4）ACD （5） ①. 加入适量CO2或H2 ②. B 【解析】 【小问1详解】 二氧化碳中C原子和O原子之间以双键结合，其电子式为； 【小问2详解】 由图可知，反应开始至2min末，甲醇的生成量为5mol，则氢气的反应量为15mol，以H2的浓度变化表示该反应的平均速率为； 【小问3详解】 5min后反应达到平衡，消耗8molCO2则消耗24molH2，H2的转化率是，故选C； 【小问4详解】 A．单位时间内消耗1molCO2，同时生成1molCH3OH，均表示正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，故A符合题意；B．H2的百分含量保持不变即物质的量保持不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B不符合题意；C．该反应都是气体参与，根据质量守恒定律，密闭容器内总质量始终不变，不能判断反应是否达到平衡状态，故C符合题意；D．和化学计量数相等，反应按1:1生成和，则两者浓度一直相等，故D符合题意；故答案为：ACD； 【小问5详解】 ①在不改变上述反应条件(催化剂、温度、容积)前提下，要增大反应速率，还可以适当增大反应物的浓度，可采取的措施是加入适量CO2或H2； ②该合成甲醇的反应为放热反应，降低温度能使平衡正向移动，且该正反应是气体分子数减小的反应，增大压强能使平衡正移，则有利于提高甲醇平衡转化率的条件是低温高压，故选B。 23. 硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。工厂生产的硫酸主要用于化肥工业，用来制造过磷酸钙、硫酸铵和磷酸等物质，也可以用于钢铁工业中的酸洗。在硫酸工业生产过程如图所示。 （1）下图装置是工业制硫酸中进行“转化”过程的转化器，按此密闭体系中气体的流向，a、b、d三处流入(流出)的气体分别为___________，___________，___________。(填字母编号) A． B．、 C．、 D．、、 （2）转化阶段是硫酸生产的核心，反应温度为何维持在400-500℃，___________。在转化器中装有热交换器的作用是___________。 （3）为减少环境污染，必须对生产中排放的三废进行治理，在治理时不仅可以减少有害物质的排放，还可以生产出其他有用产品，硫酸工业的生产过程中会产生二氧化碳、硫酸物、颗粒物等大气污染物，制酸厂会排出酸性废水。硫铁矿煅烧后废渣的主要成分是氧化铁、硫化亚铁及少量有害物质。请你提出两点治理硫酸工业三废的有效措施___________、___________。 【答案】（1） ①. C ②. C ③. D （2） ①. 催化剂活性最高，对反应的催化效率最好 ②. 把不同温度之间的气体进行热交换，可预热反应气体，冷却生成气体 （3） ①. 将硫酸废气与碱性溶液接触 ②. 使用吸收剂如石灰乳或苏打水吸收废气中的二氧化硫 【解析】 【分析】黄铁矿中FeS2和氧气煅烧生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，用浓硫酸吸收生成硫酸； 【小问1详解】 原料SO2、O2从装置左侧中间进入热交换器，则a处流入SO2、O2，吸收热量后由b处流出再进入接触室在催化剂作用下发生反应，并放出大量的热，主要发生2SO2+O22SO3，从d出来的气体为O2、SO2、SO3，故答案为：C，C，D； 【小问2详解】 反应温度维持在400-500℃的依据是催化剂活性最高，对反应的催化效率最好；在SO2催化氧化设备中设置热交换器，把不同温度之间的气体进行热交换，可预热反应气体，冷却生成气体，可起到充分利用能源的目的； 【小问3详解】 硫酸工业的生产过程中会产生二氧化碳、硫酸物、颗粒物等大气污染物，采用化学反应吸收硫酸废气，将硫酸废气与一种吸收剂例如氨水或碱性溶液接触，使硫酸废气在吸收剂中溶解，达到净化效果，使用吸收剂如石灰乳或苏打水吸收废气中的二氧化硫，形成硫酸或硫化物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $