精品解析：河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题

新蔡县第一高级中学高二2024年8月份开学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 标准状况下，2.24L甲烷中含有原子的数目为 B. 密闭容器中，与充分反应后分子总数为 C. 溶液中离子数为 D. 常温常压下，中含有共价键数目为 2. 下列离子方程式中正确的是 A. 过量铁粉加入稀硝酸中：Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O B. NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热：+OH-NH3↑+H2O C. 用浓氯化铁溶液制作印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ D. 向FeI2溶液中加入少量氯水：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 3. 纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是 A. X可用作木材防火剂 B. 步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4 C. 步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替 D. SiO2既能与NaOH溶液反应，又能与氢氟酸反应，所以SiO2是两性氧化物 4. 小李同学设计了如图1、图2所示的两个实验，两个装置中锌片完全相同，稀硫酸的浓度和体积相同，0～2min内图1、图2中锌片的质量依次减少ag和bg，下列有关说法正确的是 A. b>a，且图1中温度计的读数高于图2的读数 B. 2min时，图1中的溶液的pH值大于图2溶液的pH值 C. 图2中b=6.5时，Cu电极→外电路→Zn电极电子数为 D. 图2中正极反应式为 5. 在恒温恒容条件下，发生反应2X(g)+mY(g)2Z(g)，反应体系中某物质的浓度c随时间的变化如图中曲线甲、乙所示，m为整数。下列说法正确的是 A. e点时v(X)正=v(Z)逆 B. 10~30min内v(Z)=0.05mol/(L·min) C. 曲线甲表示的是物质Y在反应进程中的浓度变化 D. 当混合气体的密度不再随时间的变化而变化，说明该反应达到平衡 6. 湖南有色集团是中国金属产量最大的有色金属综合生产商，该集体的多项冶金技术在国内具有领先水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是 A. 用电解熔融的方法冶炼金属铝 B. 用Al和MgO进行铝热反应的方法冶炼金属镁 C. 用加热HgO的方法冶炼金属汞 D. 用电解氯化钠溶液的方法冶炼金属钠 7. 学习化学需要不断地进行归纳、对比和总结。下面是某同学对一些化学知识的归纳、对比和总结，下列说法正确的是 A. 向蛋清中分别加入和溶液，蛋白质均发生了变性 B. 将相同质量和形状的钠颗粒分别加入等体积的水和乙醇中，前者反应较剧烈 C. 洗去器皿内的植物油和矿物油都可以用热的纯碱溶液或NaOH溶液 D. 、和都可以用于治疗胃酸过多 8. 物质甲和乙反应可制备燃料丙，其微观示意图如下。下列说法错误的是 A. 该反应属于加成反应 B. 甲、丙在氧气中完全燃烧时产物相同 C. 丙可以用于萃取溴水中的溴 D. 甲分子中所有原子一定共平面 9. 化学与社会、健康及环境保护息息相关，下列有关物质的使用或者描述错误的是 A. 食用富含铁元素的食品可以补充人体所需的铁元素 B. 可作为发酵粉 C. 凡是含有添加剂的食品均对人体健康有害 D. 维生素C是常用的抗氧化剂 10. 科学家进行如图所示的制备及应用的研究，下列说法不正确的是 A. 甲醇电池中甲醇为负极 B. 氢能属于二次能源 C. 制的总反应为： D 1mol含有约个电子 11. 下列化学用语中正确的是 A. 聚丙烯的结构简式： B. 乙烯的结构简式：CH2CH2 C. 乙醇的结构式： D. 羟基的电子式： 12. 据《天工开物》记载，我国古代以炉甘石(主要成分是)来升炼倭铅(即锌)，其原理如图2。已知锌的熔点、沸点。则下列说法不正确的是 A. 升炼倭铅过程发生了化合反应 B. 冶炼时锌变为蒸气在兜室冷凝为固体 C. “泥封”的目的是为了防止得到的锌被氧化 D. “锌火”是锌蒸气和一氧化碳在空气燃烧 13. 实验室以某矿渣(成分为Cu2O、、Fe2O3、)获取铜和胆矾的操作流程如图所示： 下列说法错误的是 A. X为 B. “浸取”时有氧化还原反应发生 C. “浸取”后溶液中含有 D. “一系列操作”中可用到酒精灯 14. 实验室用以下装置(夹持和加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其反应原理：。下列说法正确的是 A. 检查装置气密性时必须将滴液漏斗下方的活塞关闭 B. 反应时应该水浴加热且温度需严格控制在69℃ C. 可用NaHSO4固体代替浓硫酸进行实验 D. 实验结束后应该先停止通冷凝水后停止加热 二、填空题(本题共4小题，共58分) 15. 氮磷钾是化肥的三要素，氮循环是生态系统物质循环的重要部分，人类活动加剧了氨循环中的物质转化。 （1）下列说法正确的是___________。 A. 动植物蛋白氨化为氨气及铵盐就属于固氮过程 B. 硝化过程中，含氮物质均发生还原反应 C. 反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响 D. 同化、氨化过程中，实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化 （2）反硝化过程中S可作为反应的还原剂，请结合图中所给信息，将该反应的化学方程式补充完整：___________ 5S＋_________________________________ 该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 16. I．化学反应中常伴随着能变化。 （1）将Al条打磨后，插入6mol/L盐酸中。该反应的能量变化可用下图中的___________表示(填序号)。 （2）的产生速率随时间的变化如c图所示。速率变化的主要原因是___________。速率变化的主要原因是___________。 II．汽车尾气中含有、等有害气体，某新型催化剂能促使、转化为两种无毒气体。时，将和充入容积为的密闭容器中，模拟汽车尾气转化，容器中的物质的量随时间变化如图所示。 （3）、转化为两种无毒气体的化学方程式是___________。 （4）反应开始至，___________。 （5）下列说法正确是___________。 a．新型催化剂可以加快、的转化 b．该反应进行到10min时达到化学平衡状态 c．平衡时的浓度是 III．在恒温下，将的和的充入恒容的密闭容器中发生如下反应：。下图是和的浓度随时间变化的关系图，回答下列问题： （6）0-5min内，的平均反应速率是___________。 （7）时，___________，(填“”“”或“”)。 （8）根据反应原理下列描述能说明反应达到最大限度的是___________。 A．、、的物质的量比为 B．混合气体的压强不随时间的变化而改变 C．单位时间内每消耗，同时生成 D．反应速率： E．浓度12分钟后不在变化且不为0 17. 研究有机物的结构和性质对生产生活意义深远。根据所学知识回答下列问题： （1）维生素C是重要的营养素，分子结构如图所示，其含有的官能团为___________。 （2）麻黄素又称黄碱，是我国特定的中药材麻黄中所含的一种生物碱。经我国科学工作者研究其结构如下： 下列各物质中与麻黄素互为同分异构体的是___________(填序号)，互为同系物的是___________(填序号) A．              B． C．         D． （3）3-甲基-3-乙基戊烷的结构简式为___________，该烃的一氯代物有___________种。 （4）的系统命名是___________。 （5）异丁烯，可聚合成聚异丁烯，写出聚异丁烯的链节：___________。 （6）工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，十六烷烃发生反应：甲，甲4乙，则甲的分子式为___________，由甲生成乙的过程称为石油的___________，乙与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为___________。 （7）某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2 mol。若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为___________。 18. 煤、石油是人类目前使用的主要能源，同时也是重要的化工原料。 Ⅰ．石油经分馏、裂化、裂解可以获得C4H10、CH4、C3H6、C2H6、C2H4等许多重要化工原料。 已知：i．C4H10(g)CH4(g)＋C3H6(g) ii．C4H10(g)C2H6(g)＋C2H4(g) CH3CH2CH2CH3与的平衡转化率随温度变化的关系如图1所示。 （1）的名称是___；其一氯代物有___种，结构简式分别是___。 （2）660℃时，取1molCH3CH2CH2CH3通入2L恒容密闭容器中发生反应i、ii，经过30min达到平衡，C2H6的体积分数为。 ①达平衡时反应物转化率为___，30min内，用C2H6表示的平均反应速率v（C2H6）为___。 ②达到平衡时，CH4的物质的量分数为___%（精确到0.1）。 Ⅱ．用煤干馏得到的二甲苯和乙烯为原料合成涤纶（聚酯纤维）的路线如下： （3）①写出AB的化学方程式：__，反应类型是___。 ②若1mol与1mol酯化反应的生成物中含两个环，写出该物质的结构简式：___；若生成物中只含一个环，写出反应的化学方程式___。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 新蔡县第一高级中学高二2024年8月份开学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 标准状况下，2.24L甲烷中含有原子的数目为 B. 密闭容器中，与充分反应后分子总数为 C. 溶液中离子数为 D. 常温常压下，中含有共价键的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下，2.24L甲烷物质的量为0.1mol，每个甲烷(CH4)分子中有5个原子，故2.24L甲烷中含有原子的数目为0.5NA，A正确； B．SO2与O2反应是可逆反应，无法进行彻底，故密闭容器中，2mol SO2与1mol O2充分反应后分子总数大于2NA，B错误； C．1L 0.2mol/L MgCl2溶液中MgCl2物质的量为0.2mol，MgCl2在水中完全电离，故Cl-物质的量为0.4mol，Cl−离子数为0.4NA，C正确； D．1.7g NH3中物质的量为0.1mol，每个NH3中有3个由N和H形成的共价键，故1.7g NH3中含有共价键的物质的量为0.3mol，数目为0.3NA，D正确； 故选B。 2. 下列离子方程式中正确的是 A. 过量铁粉加入稀硝酸中：Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O B. NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热：+OH-NH3↑+H2O C. 用浓氯化铁溶液制作印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ D. 向FeI2溶液中加入少量氯水：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀硝酸中加入过量铁粉的离子反应为，A错误； B．NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热：，B错误； C．用浓氯化铁溶液制作印刷电路板发生氧化还原反应：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，C正确； D．向FeI2溶液中加入少量氯水碘离子还原性强于二价铁，先发生氧化还原反应：2I-+Cl2=I2+2Cl-，D错误； 故选C。 3. 纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是 A. X可用作木材防火剂 B. 步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4 C. 步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替 D. SiO2既能与NaOH溶液反应，又能与氢氟酸反应，所以SiO2是两性氧化物 【答案】D 【解析】 【分析】SiO2是酸性氧化物，能够与NaOH溶液反应产生Na2SiO3、H2O，向Na2SiO3溶液中加入稀H2SO4，发生复分解反应产生H2SiO3，将H2SiO3沉淀过滤，然后进行煅烧，发生分解反应产生SiO2、H2O，然后根据问题进行分析、解答。 【详解】A．根据上述分析可知：X是Na2SiO3，Y是H2SiO3。Na2SiO3具有粘性，不能够燃烧，也不支持燃烧，因此X可用作木材防火剂，A正确； B．根据流程图可知：在步骤Ⅱ中Na2SiO3、H2SO4发生复分解反应产生Na2SO4、H2SiO3，该反应的化学方程式是Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4，B正确； C．由于酸性：H2CO3＞H2SiO3，因此根据复分解反应，强酸与弱酸盐反应制取弱酸，可知在步骤Ⅱ中酸稀硫酸也可用CO2来代替，此时会发生反应：Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3，C正确； D．SiO2能与NaOH溶液反应产生Na2SiO3、H2O，因此SiO2是酸性氧化物；尽管SiO2能够与HF反应产生SiF4、H2O，但反应产生的SiF4不属于盐，因此不能说SiO2是两性氧化物，D错误； 故合理选项是D。 4. 小李同学设计了如图1、图2所示的两个实验，两个装置中锌片完全相同，稀硫酸的浓度和体积相同，0～2min内图1、图2中锌片的质量依次减少ag和bg，下列有关说法正确的是 A. b>a，且图1中温度计的读数高于图2的读数 B. 2min时，图1中的溶液的pH值大于图2溶液的pH值 C. 图2中b=6.5时，Cu电极→外电路→Zn电极的电子数为 D. 图2中正极反应式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．图2中形成原电池，化学反应速率会加快，锌片质量减少更多，故b>a，故A项正确； B．相同时间内，图2中反应速率较快，酸消耗更多，溶液pH值更大，故B项错误； C．图2中电子由负极经导线流向正极：锌电极→外电路→铜电极，故C项错误； D．图2中Zn为负极，Cu为正极，正极反应式为，故D项错误； 故选A。 5. 在恒温恒容条件下，发生反应2X(g)+mY(g)2Z(g)，反应体系中某物质的浓度c随时间的变化如图中曲线甲、乙所示，m为整数。下列说法正确的是 A. e点时v(X)正=v(Z)逆 B. 10~30min内v(Z)=0.05mol/(L·min) C. 曲线甲表示的是物质Y在反应进程中的浓度变化 D. 当混合气体的密度不再随时间的变化而变化，说明该反应达到平衡 【答案】C 【解析】 【分析】从图中可知，60min时反应达到平衡，乙浓度增大，则乙表示Z物质，且从图中可知，甲和乙表示的物质的反应速率之比为3：2，且化学方程式中X和Z物质的系数相同，则甲表示Y物质且m=3。 【详解】A．e点时，反应未达到平衡状态v(X)正≠v(Z)逆，A错误； B．乙表示Z物质，10~30min内v(Y)=，所以v(Z)=0.033mol·L-1·min-1，B错误； C．曲线甲表示的是物质Y在反应进程中的浓度变化，C正确； D．反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和生成物都是气体，无论是否达到平衡，混合气体的密度始终不变，D错误； 故选C。 6. 湖南有色集团是中国金属产量最大的有色金属综合生产商，该集体的多项冶金技术在国内具有领先水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是 A. 用电解熔融的方法冶炼金属铝 B. 用Al和MgO进行铝热反应的方法冶炼金属镁 C. 用加热HgO的方法冶炼金属汞 D. 用电解氯化钠溶液的方法冶炼金属钠 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业上是电解熔融氧化铝获取金属铝，故A错误； B．金属镁比铝活泼，不可以使用铝热反应方法冶炼金属镁，故B错误； C．金属汞相对不活泼，所以可以使用加热HgO的方法冶炼金属汞，故C正确； D．用电解熔融氯化钠的方法冶炼金属钠，故D错误； 答案选C。 7. 学习化学需要不断地进行归纳、对比和总结。下面是某同学对一些化学知识的归纳、对比和总结，下列说法正确的是 A. 向蛋清中分别加入和溶液，蛋白质均发生了变性 B. 将相同质量和形状的钠颗粒分别加入等体积的水和乙醇中，前者反应较剧烈 C. 洗去器皿内的植物油和矿物油都可以用热的纯碱溶液或NaOH溶液 D. 、和都可以用于治疗胃酸过多 【答案】B 【解析】 【详解】A．向蛋清中分别加入溶液发生蛋白质盐析，向蛋清中加入溶液，蛋白质发生了变性，A错误； B．因水分子中的氢原子比乙醇羟基中的氢原子活泼，所以钠与水的反应较剧烈，B正确； C．植物油属于高级脂肪酸甘油酯，洗去器皿内的植物油可以用热的纯碱溶液或NaOH溶液，而矿物油的主要成分为烃，不能用热的纯碱溶液或NaOH溶液洗去，C错误； D．和都可以用于治疗胃酸过多，但碱性较强，刺激作用大，不适合治疗胃酸过多，D错误； 故选B。 8. 物质甲和乙反应可制备燃料丙，其微观示意图如下。下列说法错误的是 A. 该反应属于加成反应 B. 甲、丙在氧气中完全燃烧时产物相同 C. 丙可以用于萃取溴水中的溴 D. 甲分子中所有原子一定共平面 【答案】C 【解析】 【分析】根据物质结构模型可知：甲是CH2=CH2，乙是H2O，丙是CH3CH2OH，然后根据问题分析解答。 【详解】A．由图可知该反应是CH2=CH2与H2O发生加成反应产生CH3CH2OH，该反应类型为加成反应，A正确； B．根据上述分析可知：甲是CH2=CH2，丙是CH3CH2OH，它们完全燃烧时都生成CO2和H2O，B正确； C．根据上述分析可知丙是CH3CH2OH，乙醇易溶于水，与水互溶，不能用于萃取溴水中的溴，C错误； D．根据上述分析可知：甲是CH2=CH2，该物质是平面分子，因此乙烯分子中所有原子一定共平面，D正确； 故合理选项是C。 9. 化学与社会、健康及环境保护息息相关，下列有关物质的使用或者描述错误的是 A. 食用富含铁元素的食品可以补充人体所需的铁元素 B. 可作为发酵粉 C. 凡是含有添加剂的食品均对人体健康有害 D. 维生素C是常用的抗氧化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁是人体必需的微量元素，食用富含铁元素的食品，如菠菜、芹菜、黑木耳、蛋黄和动物内脏等，可以补充人体所需的铁元素，A正确； B．小苏打可作为发酵粉，B正确； C．适量合理使用食品添加剂不会对人体健康造成危害，C错误； D．维生素C具有还原性，是常用的抗氧化剂，D正确； 故选C。 10. 科学家进行如图所示的制备及应用的研究，下列说法不正确的是 A. 甲醇电池中甲醇为负极 B. 氢能属于二次能源 C. 制的总反应为： D. 1mol含有约个电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醇电池中甲醇失去电子发生氧化反应，甲醇为负极反应物，A正确； B．氢能不属于化石能源，属于二次能源，B正确； C．由图知，制 CH3OH的总反应为：CO2 +3H2 = CH3OH+H2O，C正确； D．1分子二氧化碳含有22个电子，则1 mol CO2含有电子22mol，1 mol CO2含有约2.2×6.02×1024 个电子，D错误； 故选D。 11. 下列化学用语中正确的是 A. 聚丙烯的结构简式： B. 乙烯的结构简式：CH2CH2 C. 乙醇的结构式： D. 羟基的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．聚丙烯为丙烯通过加聚反应生成的，聚丙烯的结构简式为：，A错误； B．乙烯的结构简式：CH2=CH2，B错误； C．乙醇的结构式：，C错误； D．已知羟基不带电，故羟基的电子式为：，D正确； 故选D。 12. 据《天工开物》记载，我国古代以炉甘石(主要成分是)来升炼倭铅(即锌)，其原理如图2。已知锌的熔点、沸点。则下列说法不正确的是 A. 升炼倭铅过程发生了化合反应 B. 冶炼时锌变为蒸气在兜室冷凝为固体 C. “泥封”的目的是为了防止得到的锌被氧化 D. “锌火”是锌蒸气和一氧化碳在空气燃烧 【答案】B 【解析】 【详解】A．“升炼倭铅”的过程中主要反应有：ZnCO3在高温条件下分解生成CO2和ZnO，CO2与C反应生成CO，CO+ZnO＝ Zn（g）+CO2，有分解反应、化合反应，也有氧化还原反应，故A正确； B．反应区温度达到1100～1300℃，Zn变为蒸气与杂质分离，在“兜室”冷凝为液体流出（冷凝区温度高于Zn的熔点、低于其沸点），故B错误； C．Zn易被空气氧化，为防止Zn被氧化而用“泥封”隔绝空气，故C正确； D．“锌火”是未反应完的CO和Zn蒸气从“兜室”逸出燃烧，故D正确； 故选B。 13. 实验室以某矿渣(成分为Cu2O、、Fe2O3、)获取铜和胆矾的操作流程如图所示： 下列说法错误的是 A. X B. “浸取”时有氧化还原反应发生 C. “浸取”后溶液中含有 D. “一系列操作”中可用到酒精灯 【答案】C 【解析】 【分析】该操作流程原料为矿渣(成分为Cu2O、、Fe2O3、)，产品为，矿渣在硫酸“浸取”时，与稀硫酸不反应、不溶解，、Fe2O3与稀硫酸反应硫酸铝、硫酸铁，Cu2O与稀硫酸发生反应，生成的Cu有部分与硫酸铁反应，还有部分剩余不溶解，过滤得到的滤渣中含有Cu和，滤液中含有等，经“逐步分离”而除去，得到含有的溶液，经“一系列操作”制得粗产品。 【详解】A．经上述分析可知，不溶于稀硫酸中，X为，A正确； B．由可知，发生了，该反应为氧化还原反应，B正确； C．浸取后有Cu剩余，Cu能与铁离子反应：，故“浸取”后溶液中无，C错误； D．“一系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤等，其中蒸发浓缩需要用到酒精灯，D正确； 答案选C。 14. 实验室用以下装置(夹持和加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其反应原理：。下列说法正确的是 A. 检查装置气密性时必须将滴液漏斗下方的活塞关闭 B. 反应时应该水浴加热且温度需严格控制在69℃ C. 可用NaHSO4固体代替浓硫酸进行实验 D. 实验结束后应该先停止通冷凝水后停止加热 【答案】C 【解析】 【分析】通过乙酸和异戊醇发生酯化反应制备乙酸异戊酯，沸石防止暴沸，实验结束后先停止加热，再停止通冷凝水，反应产品的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，温度可以控制在69℃～81℃之间，据此回答。 【详解】A．恒压滴液漏斗的玻璃管内外相连，检查装置气密性时滴液漏斗下方的活塞关闭或者开启不会有影响，A错误； B．反应产品的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，温度可以控制在69℃～81℃之间，不需要严格控制在69℃，B错误； C．实验中的浓硫酸可用NaHSO4固体，实验结果相同，C正确； D．实验结束后应该先停止加热，再停止通冷凝水，D错误； 故选C 二、填空题(本题共4小题，共58分) 15. 氮磷钾是化肥的三要素，氮循环是生态系统物质循环的重要部分，人类活动加剧了氨循环中的物质转化。 （1）下列说法正确的是___________。 A. 动植物蛋白氨化为氨气及铵盐就属于固氮过程 B. 硝化过程中，含氮物质均发生还原反应 C. 反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响 D. 同化、氨化过程中，实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化 （2）反硝化过程中S可作为反应的还原剂，请结合图中所给信息，将该反应的化学方程式补充完整：___________ 5S＋_________________________________ 该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 【答案】（1）CD （2） ①. ②. 5∶3 【解析】 【小问1详解】 A.固氮过程是由氮气到氮的化合物的过程，动植物蛋白不是氮气，A错误； B. 硝化过程中，氨气、铵根离子生成与，氮元素化合价均升高，含氮物质均发生氧化反应，B错误； C.固氮过程中，N2可以转化为氨气等，也可以转化为等，反硝化过程中又将等转化为氮气，有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响，C正确； D.动植物蛋白是有机物，则同化过程中，实现了氮元素由无机物转化为有机物，氨化过程中，实现了氮元素由有机物转化为无机物，D正确； 故选CD； 【小问2详解】 根据钾元素守恒知，前的系数为6，根据得失电子守恒知，氮元素化合价降低到0价，即生成氮气，由氮元素守恒知，氮气前的系数为3，根据氢元素守恒知，水前的系数为2，即；该反应中，与是氧化产物，氮气是还原产物，则该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶3。 16. I．化学反应中常伴随着能变化。 （1）将Al条打磨后，插入6mol/L盐酸中。该反应的能量变化可用下图中的___________表示(填序号)。 （2）的产生速率随时间的变化如c图所示。速率变化的主要原因是___________。速率变化的主要原因是___________。 II．汽车尾气中含有、等有害气体，某新型催化剂能促使、转化为两种无毒气体。时，将和充入容积为的密闭容器中，模拟汽车尾气转化，容器中的物质的量随时间变化如图所示。 （3）、转化为两种无毒气体的化学方程式是___________。 （4）反应开始至，___________。 （5）下列说法正确的是___________。 a．新型催化剂可以加快、的转化 b．该反应进行到10min时达到化学平衡状态 c．平衡时的浓度是 III．在恒温下，将的和的充入恒容的密闭容器中发生如下反应：。下图是和的浓度随时间变化的关系图，回答下列问题： （6）0-5min内，的平均反应速率是___________。 （7）时，___________，(填“”“”或“”)。 （8）根据反应原理下列描述能说明反应达到最大限度是___________。 A．、、的物质的量比为 B．混合气体的压强不随时间的变化而改变 C．单位时间内每消耗，同时生成 D．反应速率： E．浓度12分钟后不在变化且不为0 【答案】（1）b （2） ①. 该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快 ②. 随着反应的进行，盐酸的浓度不断下降，使反应速率减慢 （3） （4） （5）ab （6） （7）＞ （8）BE 【解析】 【小问1详解】 金属和酸的反应为放热反应，图中a为吸热反应，b为放热反应，故答案为：b； 【小问2详解】 氢气产生速率在t2前与t2后变化不同的主要原因是t2前影响氢气产生速率的主要因素是反应放出的热量使温度升高，t2后随反应进行，氢离子浓度不断减小，影响反应速率的主要因素是氢离子浓度减小，故答案为：该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快；随着反应的进行，盐酸的浓度不断下降，使反应速率减慢； 【小问3详解】 新型催化剂能促使、转化为两种无毒气体、，其化学方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 故答案为：； 【小问5详解】 a．催化剂可以加快反应速率，所以使用新型催化剂可以加快 NO、CO的转化，a正确； b．图示可知：该反应进行到10 min 时，NO的物质的量不再发生变化，说明反应达到化学平衡状态，b正确； c． 平衡时CO的物质的量是 0.4 mol，由于容器的容积为2L，所以 CO浓度是0.2 mol/ L，c错误； 故答案为：ab； 【小问6详解】 0-5min内，的平均反应速率是，化学反应速率之比等于化学计量数之比，，，故答案为：； 【小问7详解】 5min时，反应还未达到平衡，此时反应物浓度比生成物浓度高，故，＞，故答案为：＞； 【小问8详解】 A．、、的物质的量比为1:2:1和起始量变化量有关，不能说明正逆反应速率相同，不能证明反应达到平衡状态，故A错误； B．反应前后气体物质的量发生变化，气体压强之比等于气体物质的量之比，混合气体的压强不随时间的变化而改变说明反应达到平衡状态，故B正确； C．单位时间内每消耗，同时生成，说明反应正向进行，不能说明反应达到平衡状态，故C错误； D．无论是否为平衡状态，化学反应都满足速率之比等于化学方程式计量数之比，反应速率：不能说明正逆反应速率相同，故D错误； E．浓度12分钟后不在变化且不为0，反应物浓度不再改变，可以说明达到化学平衡状态，故E正确； 故选BE。 17. 研究有机物的结构和性质对生产生活意义深远。根据所学知识回答下列问题： （1）维生素C是重要的营养素，分子结构如图所示，其含有的官能团为___________。 （2）麻黄素又称黄碱，是我国特定的中药材麻黄中所含的一种生物碱。经我国科学工作者研究其结构如下： 下列各物质中与麻黄素互为同分异构体的是___________(填序号)，互为同系物的是___________(填序号) A．              B． C．         D． （3）3-甲基-3-乙基戊烷的结构简式为___________，该烃的一氯代物有___________种。 （4）的系统命名是___________。 （5）异丁烯，可聚合成聚异丁烯，写出聚异丁烯链节：___________。 （6）工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，十六烷烃发生反应：甲，甲4乙，则甲的分子式为___________，由甲生成乙的过程称为石油的___________，乙与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为___________。 （7）某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2 mol。若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为___________。 【答案】（1）酯基、羟基、碳碳双键 （2） ①. D ②. C （3） ①. CH3C(C2H5)3 ②. 3 （4）2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷 （5） (或-C(CH3)2-CH2-) （6） ①. C8H16 ②. 裂解 ③. 5C2H4+12+36H+=12Mn2++10CO2↑+28H2O （7） 【解析】 【小问1详解】 根据维生素C分子结构可知：维生素C分子结构中含有的官能团为酯基、羟基、碳碳双键； 【小问2详解】 根据麻黄素的分子结构可知其分子式为C10H15NO，分子式相同而结构不同的有机物互称同分异构体，在题选项中D与麻黄素的分子式相同、结构不同，它们互为同分异构体；选项C表示的物质与麻黄素的结构相似，在分子间相差1个CH2原子团，二者互为同系物，故互为同分异构体的物质是选项D；互为同系物的物质是选项C； 【小问3详解】 根据烷烃的系统命名方法，可知3-甲基-3-乙基戊烷的结构简式为(或写为CH3C(C2H5)3)；该物质分子中含有3种不同位置的H原子，因此其一氯代物有3种； 【小问4详解】 根据烷烃的系统命名方法，该物质分子中最长碳链上含有8个C原子，从碳链左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链连接在主链上的位置，该物质名称为：2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷； 【小问5详解】 在异丁烯分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下发生加聚反应产生聚异丁烯，其链节为； 【小问6详解】 根据质量守恒定律可知：C16H34在催化剂存在条件下发生裂化反应产生C8H18、C8H16，故可知物质甲分子式是C8H16；C8H16在催化剂存在条件下加热，发生裂解反应产生四个分子的乙烯，其分子式是C2H4，乙烯具有还原性，乙烯可以与酸性高锰酸钾溶液反应，产生CO2、K2SO4、MnSO4、H2O，该反应的离子方程式为：5C2H4+12+36H+=12Mn2++10CO2↑+28H2O； 【小问7详解】 某烃A物质的量是0.2 mol，在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2 mol，即生成CO2和H2O各1.2 mol。设烃A的分子式为CxHy，根据原子守恒，l mol CxHy生成的CO2和H2O的物质的量分别为x mol和mol，故x==6，y==12，则烃A的分子式为C6H12。若烃A不能使溴水褪色，说明A分子中不含有不饱和的碳碳双键，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A是环己烷，其结构简式为。 18. 煤、石油是人类目前使用的主要能源，同时也是重要的化工原料。 Ⅰ．石油经分馏、裂化、裂解可以获得C4H10、CH4、C3H6、C2H6、C2H4等许多重要的化工原料。 已知：i．C4H10(g)CH4(g)＋C3H6(g) ii．C4H10(g)C2H6(g)＋C2H4(g) CH3CH2CH2CH3与的平衡转化率随温度变化的关系如图1所示。 （1）的名称是___；其一氯代物有___种，结构简式分别是___。 （2）660℃时，取1molCH3CH2CH2CH3通入2L恒容密闭容器中发生反应i、ii，经过30min达到平衡，C2H6的体积分数为。 ①达平衡时反应物转化率为___，30min内，用C2H6表示的平均反应速率v（C2H6）为___。 ②达到平衡时，CH4的物质的量分数为___%（精确到0.1）。 Ⅱ．用煤干馏得到的二甲苯和乙烯为原料合成涤纶（聚酯纤维）的路线如下： （3）①写出AB的化学方程式：__，反应类型是___。 ②若1mol与1mol酯化反应的生成物中含两个环，写出该物质的结构简式：___；若生成物中只含一个环，写出反应的化学方程式___。 【答案】 ①. 2-甲基丙烷 ②. 2 ③. 、 ④. 70% ⑤. 0.005mol/(L·min) ⑥. 23.5 ⑦. CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br ⑧. 加成反应 ⑨. ⑩. +H2O 【解析】 【分析】（1）主链有3个C，支链在2号位上，名称是2-甲基丙烷；结构中三个甲基的环境相同，一共有两种不同环境的氢，它的一氯代物只有2种； （2）①由图可知，660℃时CH3CH2CH2CH3的平衡转化率为70%；由反应方程式可知，每反应1分子CH3CH2CH2CH3时，生成两分子的气体，即体积增大两倍，平衡时反应的CH3CH2CH2CH3的物质的量为1mol×70%=0.7mol，剩余CH3CH2CH2CH30.3mol，则此时总物质的量为0.7mol×2+0.3mol=1.7mol，生成C2H6的物质的量为1.7mol×=0.3mol，可以求出反应速率； ②由①可知，达到平衡时，C2H6的物质的量为0.3mol，则生成C2H4的物质的量也是0.3mol，可知CH4的物质的量=（0.7mol×2-0.3×2）×0.5=0.4mol； （3）①AB是乙烯和溴单质的加成反应，方程式为：CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br；反应类型是加成反应； ②1mol与1mol酯化反应中两个羟基分别和两个羧基结合，生成两个环的有机物是；若生成物中只含一个环则中的一个羟基和一个羧基发生酯化反应，方程式为+H2O。 【详解】（1） 主链有3个C，支链在2号位上，名称是2-甲基丙烷；结构中三个甲基的环境相同，一共有两种不同环境的氢，它的一氯代物只有2种，结构简式分别是、 ； （2）①由图可知，660℃时CH3CH2CH2CH3的平衡转化率为70%；由反应方程式可知，每反应1分子CH3CH2CH2CH3时，生成两分子的气体，即体积增大两倍，平衡时反应的CH3CH2CH2CH3的物质的量为1mol×70%=0.7mol，剩余CH3CH2CH2CH30.3mol，则此时总物质的量为0.7mol×2+0.3mol=1.7mol，生成C2H6的物质的量为1.7mol×=0.3mol，则C2H6表示的平均反应速率v（C2H6）= =0.005mol/(L·min)； ②由①可知，达到平衡时，C2H6的物质的量为0.3mol，则生成C2H4的物质的量也是0.3mol，可知CH4的物质的量=（0.7mol×2-0.3×2）×0.5=0.4mol，CH4的物质的量分数为×100%=23.5%； （3）①AB是乙烯和溴单质的加成反应，方程式为：CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br；反应类型是加成反应； ②1mol与1mol酯化反应中两个羟基分别和两个羧基结合，生成两个环的有机物是；若生成物中只含一个环则中的一个羟基和一个羧基发生酯化反应，方程式为+H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$