精品解析：山西省阳泉市城区瑞源教育培训学校2023-2024学年高一下学期期末测试化学试题

阳泉市2023～2024学年度 高一年级第二学期期末教学质量监测试题 化学（必修2） 注意事项： 1．本试题分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 2．第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷4至6页。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 3．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试题上无效。 4．回答第Ⅱ卷时，须使用0.5毫米的黑色笔迹签字笔将答案写在答题卡上相对应的答题区域内。写在本试题上无效。 5．本试题满分100分，考试时间60分钟。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 第Ⅰ卷（选择题，共54分） 一、选择题（本大题共18个小题，每小题只有1个正确答案。每小题3分，共54分） 1. 化学无处不在。下列与化学有关的说法正确的是 A. 海水经蒸发结晶即可制得纯净的NaCl B. 加工馒头面包时加入碳酸氢钠可使食品更松软 C. 是一中防腐剂可在食品中大量添加 D. 油脂热值高，生活中应大量食用 2. 糖类、油脂、蛋白质是生活中常见的物质，下列有关说法中不正确的是 A. 蔗糖可以水解生成葡萄糖和果糖 B. 利用油脂在碱性条件下的水解，可以制肥皂 C. 将碘化钾溶液滴在土豆片上，可观察到蓝色 D. 蛋白质在酶催化作用下可水解，最终生成氨基酸 3. 下列物质中，工业上常用电解法冶炼的是 A. Fe B. Na C. Cu D. Ag 4. 实验室欲选用下列试剂鉴别和，其中不可行的是 A. 澄清石灰水 B. 酸性高锰酸钾溶液 C. 品红溶液 D. 溴水 5. 乙烯是最简单的烯烃，有关乙烯的叙述不正确的是 A. 能与溴的四氯化碳溶液发生反应 B. 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 是植物生长调节剂可用作催熟果实 D. 只能发生加成和加聚反应 6. 下列反应属于加成反应的是 A. B. C. D. 7. 下列说法不正确的是 A. 金刚石、C60、石墨互为同素异形体 B. 葡萄糖与果糖互为同分异构体 C. H、D、T互为同位素 D. 乙醇与甘油互为同系物 8. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 受热易分解，可用作化肥 B. 液氨汽化时吸收大量热，可用作制冷剂 C. 在水中的杀菌、消毒能力强，可以对饮用水进行消毒 D. 具有还原性，可添加在葡萄酒中防止葡萄酒中的一些成分被氧化 9. 一定条件下，将一定量的N2和H2的混合气体充入某恒容密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是 A. 容器中N2、H2、NH3共存 B. N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2 C. 容器中的压强不随时间变化 D. N2、NH3浓度相等 10. 下图原电池，已知金属G比铜更活泼，下列有关说法错误的是 A. 该装置将化学能转变为电能 B. 金属片G为正极 C. 铜片上有气泡产生 D. 铜片上电极反应式：2H+ +2e- = H2↑ 11. 下列实验或生产过程及其解释均正确且有对应关系是 选项 实验或生产过程 解释 A 木炭与浓硫酸加热反应生成酸性气体 木炭具有金属性 B Cu和稀硝酸反应，在试管口有红棕色气体 Cu和稀硝酸反应生成 C 工业上用SiC来制造砂纸砂轮的磨料 SiC结构类似金刚石，硬度很大 D 工业上通过电解熔融MgO制取金属Mg MgO熔点低 A. A B. B C. C D. D 12. 如图装置，烧瓶中充入气体，烧杯和胶头滴管中加入液体，正确操作下，下列各组物质不易形成喷泉的是 A. 乙烷和溴水 B. 二氧化氮和水 C. 氯气和氢氧化钠溶液 D. 氨气和水 13. 将气体和气体置于的密闭容器中，混合后发生如下反应：，若经后测得的浓度为，下列说法不正确的是 A. 用物质表示的平均反应速率为 B. 当物质的含量不变时，说明该反应达到化学平衡状态 C. 一定温度下，增大反应压强，化学反应速率增大 D 反应后容器 14. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 氯气与氢氧化钠溶液反应： B. 氨水吸收足量的反应： C. 过量Fe和稀的反应： D. 向溶液中通入少量： 15. 利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 则下列说法错误的是 A. 过程中实现了光能转化为化学能 B. 氢能资源丰富，属于可再生能源 C. 过程Ⅰ吸收能量，过程Ⅱ释放能量光照 D. 是放热反应 16. 下列有关氮及其化合物之间的转化路径，说法不正确的是 A. 工业固氮的常用方法是由和合成 B. 由氮气转化为含氮化合物的反应中，必须提供氧化剂 C. 可利用Cu与硝酸的反应，将N元素转化为NO或 D. 实验室可利用固体与固体混合加热制备 17. 某同学设计以下实验制备并收集少量干燥纯净的氨气。下列分析错误的是 A. 仪器口连接顺序为a→e→d→c→b B. 干燥管中装的是无水氯化钙 C. 上述实验缺少尾气吸收装置 D. 生石灰与水反应并且放出热量，促使氨气逸出 18. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸的说法错误的是 A. 可使酸性KMnO4溶液褪色 B. 可与金属钠反应产生H2 C. 分子中含有3种官能团 D. 可发生取代反应和加成反应 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题（本大题共4小题，共46分） 19. 图1是自然界中硫元素的存在示意图，图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题： （1）图2中N对应图1中物质的化学式为______，Y与金属铜反应所得产物的化学式为______。 （2）X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。 （3）木炭和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为______。 （4）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的基本操作是______。 20. 氮氧化物(NOx)是大气污染物之一，处理工业废气中的NOx对于环境保护具有重要的意义。 （1）在一定条件下NH3可将NO2还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。 ①用装置A制备NH3，其中发生反应的化学方程式为___________；装置B内的试剂是___________。 ②装置D中发生反应的离子方程式是___________ ③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中NH3和NO2的物质的量之比为___________。 （2）用NaOH溶液吸收法处理NOx(仅含NO、NO2)。已知吸收过程发生的反应有2NaOH＋NO＋NO2=2NaNO2＋H2O；2NaOH＋2NO2=NaNO3＋NaNO2＋H2O。 ①用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如图(α表示NOx中NO2的含量)： 用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为α=___________，c(NaOH)=___________。 ②若一定体积的NOx被250 mL 2 mol ·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8 g，则x的值为___________。 21. 近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气（主要成分为CO、和）在催化剂的作用下合成甲醇是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下： Ⅰ．CO与反应合成甲醇： Ⅱ．与反应合成甲醇： （1）上述反应符合原子经济性的是反应______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 （2）在某一时刻采取下列措施，能使反应Ⅰ的反应速率减小的措施是______（填字母，下同）。 A. 恒温恒容下，再充入CO B. 升高温度 C. 恒温恒容下，向其中充入Ar D. 恒温恒压下，向其中充入Ar （3）还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。通入的一端是电池的______（填“正”或“负”）极，电池工作过程中通过质子膜向______（填“左”或者“右”）移动，通入CO的一端发生的电极反应为______。 22. 乙烯是重要的有机化工原料，其产量是衡量国家石油化工发展水平的标志。以乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化： （1）的官能团的名称为______。 （2）反应③化学方程式为______，反应类型为______。 （3）反应⑥的化学方程式为______。 （4）上述物质中，能发生银镜反应的物质有______（写名称）。 （5）乙烯与氢气反应得到乙烷，下列物质与乙烷互为同系物的有______（填序号）。其中⑤的一氯代物有______种。 ① ② ③ ④ ⑤ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 阳泉市2023～2024学年度 高一年级第二学期期末教学质量监测试题 化学（必修2） 注意事项： 1．本试题分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 2．第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷4至6页。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 3．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试题上无效。 4．回答第Ⅱ卷时，须使用0.5毫米的黑色笔迹签字笔将答案写在答题卡上相对应的答题区域内。写在本试题上无效。 5．本试题满分100分，考试时间60分钟。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 第Ⅰ卷（选择题，共54分） 一、选择题（本大题共18个小题，每小题只有1个正确答案。每小题3分，共54分） 1. 化学无处不在。下列与化学有关的说法正确的是 A. 海水经蒸发结晶即可制得纯净的NaCl B. 加工馒头面包时加入碳酸氢钠可使食品更松软 C. 是一中防腐剂可在食品中大量添加 D. 油脂热值高，生活中应大量食用 【答案】B 【解析】 【详解】A．海水蒸发结晶得到的主要是粗盐，其中含有泥沙等不溶性杂质以及可溶性杂质，A错误； B．碳酸氢钠本身受热易分解，同时由于是碳酸氢盐，遇到酸能反应生成二氧化碳气体，为使发面食品松软可口，制作时可添加适量碳酸氢钠，B正确； C．亚硝酸钠(NaNO2)常用作肉类食品的防腐剂，但若添加过量，易导致人体中毒，C错误； D．油脂虽然热值高，‌但大量食用后，其高脂肪含量可能导致多种健康问题，在日常生活中不应大量食用，D错误； 故选B。 2. 糖类、油脂、蛋白质是生活中常见的物质，下列有关说法中不正确的是 A. 蔗糖可以水解生成葡萄糖和果糖 B. 利用油脂在碱性条件下的水解，可以制肥皂 C. 将碘化钾溶液滴在土豆片上，可观察到蓝色 D. 蛋白质在酶催化作用下可水解，最终生成氨基酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．蔗糖为二糖，可以发生水解反应生成葡萄糖与果糖，故A正确； B．油脂为高级脂肪酸甘油酯，可在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠和甘油，常用于制造肥皂，故B正确； C．土豆中含有淀粉，碘单质遇淀粉溶液变蓝色，与碘化钾溶液无现象，故C错误； D．蛋白质中含肽键，在酸、碱或酶的作用下能发生水解反应生成多肽，最终生成氨基酸，故D正确； 故选C。 3. 下列物质中，工业上常用电解法冶炼的是 A. Fe B. Na C. Cu D. Ag 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁常用热还原法冶炼，A错误； B．工业上常用电解熔融氯化钠制备钠，B正确； C．工业上常用湿法或者热还原法冶炼铜，C错误； D．工业上银用热分解法制备，D错误； 故选B。 4. 实验室欲选用下列试剂鉴别和，其中不可行的是 A. 澄清石灰水 B. 酸性高锰酸钾溶液 C. 品红溶液 D. 溴水 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2和CO2气体都可使澄清石灰水变浑浊，无法鉴别，A错误； B．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，可与二氧化硫发生氧化还原反应出现褪色现象，可鉴别，B正确； C．SO2具有漂白性，可使品红褪色，可鉴别，C正确； D．溴水可与二氧化硫发生氧化还原反应出现褪色现象，可鉴别，D正确； 故选A。 5. 乙烯是最简单的烯烃，有关乙烯的叙述不正确的是 A. 能与溴的四氯化碳溶液发生反应 B. 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 是植物生长调节剂可用作催熟果实 D. 只能发生加成和加聚反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生反应，A正确； B．乙烯含有碳碳双键，可使酸性高锰酸钾溶液因发生氧化反应而褪色，B正确； C．乙烯可以调节植物生长，可用于果实催熟，C正确； D．乙烯不仅能发生加成和加聚反应，‌还能发生氧化反应，如燃烧、与酸性高锰酸钾溶液反应等，D错误； 故选D。 6. 下列反应属于加成反应的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应是取代反应，A错误； B．该反应是氧化反应，B错误； C．该反应是加成反应，C正确； D．该反应是复分解反应，D错误； 故选C。 7. 下列说法不正确的是 A. 金刚石、C60、石墨互为同素异形体 B. 葡萄糖与果糖互为同分异构体 C. H、D、T互为同位素 D. 乙醇与甘油互为同系物 【答案】D 【解析】 【详解】A. 金刚石、C60、石墨都是有碳元素组成结构不同的单质，三种物质互为同素异形体，故A说法正确； B. 葡萄糖和果糖的分子式都为C6H12O6，葡萄糖属于多羟基醛，果糖属于多羟基酮，它们分子式相同，结构不同，因此互为同分异构体，故B说法正确； C. H、D、T的中子数分别为0、1、2，即分别是，它们互为同位素，故C说法正确； D. 乙醇的结构简式为CH3CH2OH，甘油的结构简式为，它们所含羟基的个数不同，它们不互为同系物，故D说法错误； 答案为D。 【点睛】难点是对同系物的理解，应正确理解结构相似，结构相似：碳的连接方式相同、所含官能团的种类相同、所含官能团的数目相同。 8. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 受热易分解，可用作化肥 B. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂 C. 在水中的杀菌、消毒能力强，可以对饮用水进行消毒 D. 具有还原性，可添加在葡萄酒中防止葡萄酒中的一些成分被氧化 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH4HCO3可用作化肥，是因为含有可溶于水的，能为植物提供氮肥，A错误； B．液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂，B正确； C．ClO2中+4价的氯，具有强氧化性，具有杀菌、消毒能力，因此常用作消毒剂，C正确； D．二氧化硫具有还原性，可防止葡萄酒中的还原性物质被氧化，D正确； 故选A。 9. 一定条件下，将一定量的N2和H2的混合气体充入某恒容密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是 A. 容器中N2、H2、NH3共存 B. N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2 C. 容器中的压强不随时间变化 D. N2、NH3浓度相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．可逆反应就是反应物和生成物共存的体系，故A错误； B．体系达平衡状态时，N2、H2、NH3的物质的量之比可能为1∶3∶2，也可能不是1∶3∶2，与各物质的初始浓度及转化率有关，故B错误； C．当反应容器中压强不随时间变化，说明气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，故C正确； D．N2、NH3的浓度相等，无法判断各组分的浓度是否变化，掌握无法判断是否达到平衡状态，故D错误； 故选C。 10. 下图原电池，已知金属G比铜更活泼，下列有关说法错误的是 A. 该装置将化学能转变为电能 B. 金属片G为正极 C. 铜片上有气泡产生 D. 铜片上电极反应式为：2H+ +2e- = H2↑ 【答案】B 【解析】 【详解】A．该装置构成原电池，将化学能转变为电能，A正确； B．金属G比铜更活泼，金属片G为负极，B错误； C．铜是正极，溶液中氢离子得到电子产生氢气，铜片上有气泡产生，C错误； D．铜是正极，溶液中氢离子得到电子产生氢气，铜片上电极反应式为：2H++ 2e-＝H2↑，D正确； 答案选B。 【点睛】明确原电池的工作原理是解答的关键，即原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。 11. 下列实验或生产过程及其解释均正确且有对应关系的是 选项 实验或生产过程 解释 A 木炭与浓硫酸加热反应生成酸性气体 木炭具有金属性 B Cu和稀硝酸反应，在试管口有红棕色气体 Cu和稀硝酸反应生成 C 工业上用SiC来制造砂纸砂轮的磨料 SiC结构类似金刚石，硬度很大 D 工业上通过电解熔融MgO制取金属Mg MgO熔点低 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．木炭具有还原性，能与浓硫酸加热发生氧化还原反应，生成酸性气体SO2，A错误； B．铜和稀硝酸反应生成NO，NO与氧气反应生成NO2，故看到红棕色，B错误； C．碳化硅俗称金刚砂，具有空间网状结构，熔点高、硬度大，工业上常用来制造砂纸砂轮的磨料，C正确； D．因MgO的熔点太高，工业上通过电解熔融氯化镁制备金属镁，D错误； 故选C。 12. 如图装置，烧瓶中充入气体，烧杯和胶头滴管中加入液体，正确操作下，下列各组物质不易形成喷泉的是 A. 乙烷和溴水 B. 二氧化氮和水 C. 氯气和氢氧化钠溶液 D. 氨气和水 【答案】A 【解析】 【分析】氨气形成喷泉的原理是由于氨气极易溶于水，将胶体滴管内液体挤出，氨气溶于水而导致烧瓶内压强减小，从而形成喷泉，依据氨气形成喷泉的原理，如要形成喷泉，烧瓶内气体溶于水或与胶头滴管内液体反应而导致烧瓶内压强减小，外界大气压将烧杯内液体压入到烧瓶内，从而形成喷泉。 【详解】A．乙烷不溶于溴水且和溴水不反应，不能使烧瓶内压强减小，不能形成喷泉，A错误； B．二氧化氮和水反应，能使烧瓶内压强减小，形成喷泉，B正确； C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠，导致烧瓶内压强减小，能形成喷泉，C正确； D．氨气极易溶于水，导致烧瓶内压强减小，能形成喷泉，D正确； 故选A。 13. 将气体和气体置于的密闭容器中，混合后发生如下反应：，若经后测得的浓度为，下列说法不正确的是 A. 用物质表示的平均反应速率为 B. 当物质的含量不变时，说明该反应达到化学平衡状态 C. 一定温度下，增大反应压强，化学反应速率增大 D. 反应后容器 【答案】D 【解析】 【详解】A．2s后C的浓度为1.2mol/L，则生成C1.2mol，根据化学方程式可知，消耗A1.2mol，则0-2s内A的平均反应速率为1.2mol÷1L÷2s=0.6mol·L-1·s-1，A正确； B．随着反应进行，A和B不断被消耗，当物质B的含量不变，说明反应达到平衡，B正确； C．反应在密闭容器中进行，一定温度下增大压强，化学反应速率增大，C正确； D．反应后生成C1.2mol，消耗B0.6mol，剩余B1.4mol，则反应后容器中n(B)：n(C)=1.4mol：1.2mol=7：6，D错误； 故答案选D。 14. 下列指定反应离子方程式书写正确的是 A. 氯气与氢氧化钠溶液反应： B. 氨水吸收足量的反应： C. 过量Fe和稀的反应： D. 向溶液中通入少量： 【答案】C 【解析】 【详解】A. 氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为：，选项A错误； B. 氨水吸收足量生成亚硫酸氢铵，反应的离子方程式为：，选项B错误； C. 过量Fe和稀的反应生成硝酸亚铁、NO和水，反应的离子方程式为：，选项C正确； D. 向溶液中通入少量，反应生成硫酸钙、盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：，选项D错误； 答案选C。 15. 利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 则下列说法错误的是 A. 过程中实现了光能转化为化学能 B. 氢能资源丰富，属于可再生能源 C. 过程Ⅰ吸收能量，过程Ⅱ释放能量光照 D. 是放热反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．水分解成氢气和氧气需吸收能量。则用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水过程中实现了光能转化为化学能，A正确； B．水分解产生氢气和氧气、氢气和氧气生成水时释放能量、则氢能资源丰富，属于可再生能源，B正确； C．过程I为化学键断裂、吸收能量，过程Ⅱ为化学键形成、释放能量，C正确； D．该反应发生时吸收能量，D错误； 故选D。 16. 下列有关氮及其化合物之间的转化路径，说法不正确的是 A. 工业固氮的常用方法是由和合成 B. 由氮气转化为含氮化合物的反应中，必须提供氧化剂 C. 可利用Cu与硝酸的反应，将N元素转化为NO或 D. 实验室可利用固体与固体混合加热制备 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮的固定是将游离态的氮转化为含氮化合物的过程，工业固氮的常用方法是由N2和H2合成NH3，A正确； B．氮气生成氨气的过程中需要还原剂，B错误； C．铜与稀硝酸反应生成NO，铜与浓硝酸反应生成NO2，C正确； D．实验室可利用氢氧化钙固体与NH4Cl固体混合加热制备NH3，D正确； 故选B。 17. 某同学设计以下实验制备并收集少量干燥纯净的氨气。下列分析错误的是 A. 仪器口连接顺序为a→e→d→c→b B. 干燥管中装是无水氯化钙 C. 上述实验缺少尾气吸收装置 D. 生石灰与水反应并且放出热量，促使氨气逸出 【答案】B 【解析】 【分析】将浓氨水滴加到生石灰上可以产生氨气，经干燥剂干燥后，再用向下排空气方法收集氨气，以此解题。 【详解】A．氨水与生石灰反应生成氨气，通过碱石灰进行干燥，采用向下排空气法收集，故仪器口连接顺序为a→e→d→c→b，A正确； B．无水氯化钙与氨气反应生成八氨合氯化钙，干燥管中的碱石灰不可用无水氯化钙代替，B错误； C．氨气有毒，需要进行尾气处理，上述实验缺少尾气吸收装置，C正确； D．生石灰与水反应放出热量，促使一水合氨分解氨气逸出，D正确； 故选B。 18. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸的说法错误的是 A. 可使酸性KMnO4溶液褪色 B. 可与金属钠反应产生H2 C. 分子中含有3种官能团 D. 可发生取代反应和加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳碳双键和饱和碳原子上羟基均可以与酸性 KMnO4溶液发生氧化反应而使其褪色，A正确； B．羟基和羧基均可与金属钠反应放出氢气，B正确； C．茯苓新酸分子中含有碳碳双键、羟基、羧基、酯基4种官能团，C错误； D．碳碳双键可发生加成反应，羟基和羧基均可发生取代反应，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题（本大题共4小题，共46分） 19. 图1是自然界中硫元素的存在示意图，图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题： （1）图2中N对应图1中物质的化学式为______，Y与金属铜反应所得产物的化学式为______。 （2）X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。 （3）木炭和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为______。 （4）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的基本操作是______。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） （4）取少量溶液于试管中，加入过量稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则亚硫酸钠溶液变质；否则，未变质 【解析】 【分析】根据硫元素的价类“二维图”，X是硫元素-2价氢化物，X是H2S；Y是硫单质；Z是+4价S的氧化物，Z是SO2；M是硫的+6价含氧酸，M是H2SO4；N是硫的-2价化合物。 【小问1详解】 图2中N所对应图1中物质中硫的化合价为-2，则该物质为二硫化亚铁铜、化学式为CuFeS2，硫单质氧化性较弱、只能将铜氧化到+1价、Y(S)与金属铜反应所得产物的化学式为Cu2S； 【小问2详解】 X与Z的反应为，氧化剂(SO2)与还原剂(H2S)的物质的量之比为1:2； 【小问3详解】 碳和M的浓溶液反应生成Z，即：碳和浓硫酸在加热下发生反应，生成二氧化硫、二氧化碳和水，化学方程式为； 【小问4详解】 亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠，所以要检验亚硫酸钠是否已变质，只要检验是否存在硫酸根即可，则具体的操作是：取少量溶液，加入过量稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则亚氯酸钠溶液变质；否则，未变质。 20. 氮氧化物(NOx)是大气污染物之一，处理工业废气中的NOx对于环境保护具有重要的意义。 （1）在一定条件下NH3可将NO2还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。 ①用装置A制备NH3，其中发生反应的化学方程式为___________；装置B内的试剂是___________。 ②装置D中发生反应的离子方程式是___________ ③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中NH3和NO2的物质的量之比为___________。 （2）用NaOH溶液吸收法处理NOx(仅含NO、NO2)。已知吸收过程发生的反应有2NaOH＋NO＋NO2=2NaNO2＋H2O；2NaOH＋2NO2=NaNO3＋NaNO2＋H2O。 ①用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如图(α表示NOx中NO2的含量)： 用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为α=___________，c(NaOH)=___________。 ②若一定体积的NOx被250 mL 2 mol ·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8 g，则x的值为___________。 【答案】（1） ①. Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O ②. 碱石灰 ③. Cu＋4H＋＋2NO=Cu2+＋2NO2↑＋2H2O ④. 4∶3 （2） ①. 50% ②. 1.25 mol·L-1 ③. 1.6 【解析】 【分析】根据实验装置分析可知，装置A中用Ca(OH)2和NH4Cl制备氨气，方程式为，B中盛放碱石灰干燥氨气，D中Cu与浓硝酸制备NO2，方程式为4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，用无水CaCl2干燥NO2，生成的两种气体进入M中发生反应，8NH3+6NO2=7N2+12H2O，上方的气球用于收集气体，据此分析解答问题。 【小问1详解】 ①用装置A加热氢氧化钙固体和氯化铵固体，制备氨气，其中发生反应的化学方程式为；装置B的作用是干燥氨气，U型管内的试剂是碱石灰； ②装置D中铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮与水，装置D中发生反应的离子方程式是Cu＋4H＋＋2NO=Cu2+＋2NO2↑＋2H2O； ③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，化学方程式为6NO2+8 NH3=7N2+12H2O，因此该反应中NH3和NO2的物质的量之比为4∶3； 【小问2详解】 ①根据图象分析可知，α=50%、c(NaOH)=1.25mol/L时，氮氧化物的吸收率最高，因此用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：α=50%、c(NaOH)=1.25mol/L； ②若一定体积的NOx被250 mL 2 mol ·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，n(NaOH)=0.250L×2 mol ·L-1=0.5mol，溶液质量增加19.8g，即NOx的质量，M=，则x的值为1.6。 21. 近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气（主要成分为CO、和）在催化剂的作用下合成甲醇是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下： Ⅰ．CO与反应合成甲醇： Ⅱ．与反应合成甲醇： （1）上述反应符合原子经济性的是反应______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 （2）在某一时刻采取下列措施，能使反应Ⅰ的反应速率减小的措施是______（填字母，下同）。 A. 恒温恒容下，再充入CO B. 升高温度 C. 恒温恒容下，向其中充入Ar D. 恒温恒压下，向其中充入Ar （3）还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。通入的一端是电池的______（填“正”或“负”）极，电池工作过程中通过质子膜向______（填“左”或者“右”）移动，通入CO的一端发生的电极反应为______。 【答案】（1）Ⅰ （2）D （3） ①. 负 ②. 左 ③. 【解析】 【小问1详解】 原子经济性指的是反应物原子全部转移到生成物中，原子利用率是100%。反应Ⅰ和Ⅱ中 符合原子经济性的是反应Ⅰ； 【小问2详解】 A．恒温恒容下，再充入CO，增大了反应物浓度，反应速率加快，故A不选； B．升高温度可以加快反应速率，故B不选； C．恒温恒容下，向其中充入Ar，各物质浓度均无改变，反应速率不变，故C不选； D．恒温恒压下，向其中充入Ar，容器体积扩大，各物质浓度降低，反应速率减慢，故D选； 故选D； 【小问3详解】 该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH。 22. 乙烯是重要的有机化工原料，其产量是衡量国家石油化工发展水平的标志。以乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化： （1）的官能团的名称为______。 （2）反应③的化学方程式为______，反应类型为______。 （3）反应⑥的化学方程式为______。 （4）上述物质中，能发生银镜反应的物质有______（写名称）。 （5）乙烯与氢气反应得到乙烷，下列物质与乙烷互为同系物的有______（填序号）。其中⑤的一氯代物有______种。 ① ② ③ ④ ⑤ 【答案】（1）羟基 （2） ①. ②. 取代反应（或酯化反应） （3） （4）葡萄糖、乙醛 （5） ①. ④⑤ ②. 3 【解析】 【分析】乙烯与Br2的四氯化碳溶液发生加成反应生成A为1，2-二溴乙烷，A发生卤代烃的水解生成乙二醇，乙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应生成B为乙醇，乙醇与乙酸发生酯化反应生成C为乙酸乙酯，酯化反应也属于取代反应，乙醇也可发生催化氧化生成乙醛，淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下发酵生成乙醇。 【小问1详解】 HOCH2CH2OH的官能团的名称为羟基； 【小问2详解】 反应③为乙酸和乙醇的酯化反应，方程式为：；反应类型为：取代反应（或酯化反应）； 【小问3详解】 反应⑥为乙醇催化氧化生成乙醛，化学方程式为：； 【小问4详解】 含有醛基的物质可以发生银镜反应，则上述物质中，能发生银镜反应的物质有葡萄糖、乙醛； 【小问5详解】 ①与乙烷结构不相似，分子组成相差不是若干个CH2，两者不是同系物，①错误； ②CH3CH2OH和乙烷分子组成相差不是若干个CH2，不属于同系物，②错误； ③HOCH2CH2OH和乙烷分子组成相差不是若干个CH2，不属于同系物，③错误； ④与乙烷结构相似，分子组成相差3个CH2，两者互为同系物，④正确； ⑤与乙烷结构相似，分子组成相差4个CH2，两者互为同系物，⑤正确； 故答案选④⑤； 其中⑤有3种等效氢，则⑤的一氯代物有3种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$