精品解析：湖南省长沙市麓山国际实验学校2024-2025学年高二上学期入学考试化学试题

2024-2025-1长沙麓山国际实验学校高二年级入学考试 化学 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 Br-80 第I卷 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求) 1. 下列与化学有关的文献或诗文，理解正确的是 A. 《问刘十九》中写道：“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，“新醅酒”即新酿的酒，在酿酒的过程中，葡萄糖发生了水解反应 B. “独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中的“飞絮”和棉花的化学成分不同 C. 《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”“裘”在一定条件下都可以水解生成小分子 D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分为Fe2O3 2. 下列化学用语表示正确的是 A. HF的电子式： B. 甲烷分子的球棍模型： C. 正丁烷的结构简式： D. S2-的结构示意图： 3. 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是 A. 实验室制氧气 B. 除去中的HCl气体 C. 检查装置的气密性 D. 碳酸氢钠受热分解 4. “宏观辨识与微观探析”是化学学科素养之一。下列离子方程式表示正确的是 A. 向苛性钠溶液中通入少量SO2：SO2+2OH-=SO+H2O B. 向硫酸铜溶液中加入NaHS溶液生成黑色沉淀：Cu2++S2-=CuS↓ C. 氯气通入蒸馏水中：Cl2+H2O=Cl-+ClO-+H2O D. 氧化铁粉末溶于足量氢碘酸：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 5. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 用双氧水滴定KI-淀粉溶液 溶液变蓝 达到滴定终点 B 用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别、溴蒸气 试纸变蓝 该气体为溴蒸气 C 向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入振荡，静置 下层呈紫红色 该食用加碘盐中含有 D 最后试管有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子 A. A B. B C. C D. D 6. 已知反应（1）、（2）分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主要反应： （1）2NaI+MnO2+3H2SO4=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 （2）2NaIO3+5NaHSO3=2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2 下列说法正确的是 A. 两个反应中NaHSO4均为氧化产物 B. I2在反应（1）中是还原产物，在反应（2）中是氧化产物 C. 氧化性：MnO2＞SO42-＞IO3-＞I2 D. 反应（1）、（2）中生成等量的I2时转移电子数之比为1: 5 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确是 A. 甲：溶液中Zn2+向Cu电极方向移动，电子由锌经导线流向铜电极 B. 乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- C. 丙：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄 D. 丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 8. 硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是（ ） A. 碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用做净水剂 B. 为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行 C. 可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 D. 该温度下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大 9. “纳米药物分子运输车”能在人体血管中通行，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该“运输车”的外壳中含有碳元素 B. 二氧化硅属于金属氧化物 C. 该“运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体 D. Fe3O4与稀硫酸反应只生成FeSO4和水 10. 据文献报道，我国学者提出O2氧化HBr生成Br2反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. O2氧化HBr生成Br2的总反应为：O2+4HBr=2Br2+2H2O B. 中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同 C. 发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键 D. 步骤③中，每生成1molBr2转移2mol电子 11. 下面有机物具有玫瑰香气，其结构简式如图： 下列关于该有机物的叙述中错误的是 A. 该有机物的分子式为C15H26O B. 既能发生取代反应，也能发生加成反应 C. 1mol该有机物在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗480g溴 D. 1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗481.6L(标准状况下)氧气 12. 在一定温度、容积不变的密闭容器里，下列选项中可用来判断可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(s)达到平衡的有 ①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内生成amolA，同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变 ⑦A、B、C、D浓度之比为1：3：2：2 A. 三个 B. 四个 C. 五个 D. 六个 13. 键能是气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以用于计算化学反应的反应热。表中是一些化学键的键能，根据键能数据计算每消耗1 mol CH4时，反应CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的热效应为 化学键 C-H C-F H-F F-F 键能/(kJ/mol) 414 489 565 155 A. 放热1 940 kJ B. 吸热1 940 kJ C. 放热485 kJ D. 吸热485 kJ 14. 一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为1-20号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是 A. WX是共价化合物 B. 离子半径：Q＞W＞Z C. W元素的焰色为黄色 D. Q的氧化物对应的水化物均属于强酸 第II卷 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. Na2SO3应用广泛。利用工业废碱渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸厂尾气中的SO2，同时制备无水Na2SO3的方法工艺简便、成本低廉，优势明显。其流程如图： （1）SO2直接排入大气中可能导致的环境问题_______。 （2）如图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。则初期反应(图中A点以前)的离子方程式是______。 （3）中和器中发生的主要反应的化学方程式是______。 资料显示： I.Na2SO3在33℃时溶解度最大，将其饱和溶液加热至33℃以上时，由于溶解度降低会析出无水Na2SO3，冷却至33℃以下时析出Na2SO3•7H2O； II.无水Na2SO3在空气中不易被氧化，Na2SO3•7H2O在空气中易被氧化。 （4）为了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。 ①结晶时应选择的最佳操作是_______(填字母)。 a.95~100℃加热蒸发，直至蒸干 b.维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出 c.95~100℃加热浓缩，冷却至室温结晶 ②为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是_______、______。 （5）KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.1260g成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO3标准溶液(xmol/L)进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液体积为ymL。成品中Na2SO3的质量分数是_______。 16. 溴化亚铜(CuBr)微溶于水，不溶于乙醇，可用作有机合成中的催化剂。实验室中可利用无水硫酸铜、溴化钠为主要原料制备溴化亚铜，制备流程如图： 制备CuBr反应在装置乙中进行，向其中加入32gCuSO4和23gNaBr配制成的150mL水溶液，然后通入足量的SO2(部分夹持及加热装置已略去)。 回答下列问题： （1）仪器b的名称_______。 （2）装置甲中，不能采用浓度为98%的浓硫酸，一般采用浓度为70%左右的浓硫酸，其原因是______。 （3）写出装置乙中发生反应的离子方程式：______，该反应需保持反应液在60℃，最佳加热方式为_______。 （4）丙中倒扣的漏斗可防止液体倒吸，下列装置中不能防止液体倒吸的是_______。(填标号) （5）洗涤CuBr沉淀时采用SO2的水溶液而不采用蒸馏水，其目的是______，洗涤的操作方法是______。 （6）最后经洗涤、干燥得到22.6g产品，则该实验产率是______。(保留三位有效数字) 17. 聚丙烯酸乙二醇酯是一种良好水溶性涂料。工业上以煤为原料依据图中所示合成路线可制得聚丙烯酸乙二醇酯： 已知： ①F为C和E按物质的量之比为1：1反应得到的产物。 ②查阅资料获得信息：。 （1）C的名称为_______，E中官能团的名称为_______。 （2）反应②的反应类型为_______，反应⑤的反应类型为_______。 （3）反应④的化学方程式为________。 （4）下列对图中有关物质的叙述正确的是_______(填标号)。 a.煤的气化制备水煤气、石油的分馏得到汽油均为物理变化 b.化合物A和D一定互为同系物 c.化合物1molE能和足量Na2CO3反应生成1molCO2气体 d.D、E、F、G均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 （5）参照上述物质转化的框图，用苯乙烯()和甲酸(HCOOH)为原料(无机物任选)合成甲酸苯乙酯()_______。 18. 我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2的捕集利用已成为科学家们研究的重要课题。CO2加氢可转化为二甲醚(CH3OCH3)，反应原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)。该反应的能量变化如图所示。 请回答下列问题： （1）该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。 （2）在固定体积的密闭容器中发生该反应，能说明该反应达到平衡状态的是______(填字母)。 a.CO2的含量保持不变 b.混合气体的密度不变 c.混合气体的平均相对分子质量不变 d.3v(CO2)=v(H2) （3）在体积为2L密闭容器中充入3molCO2(g)和9molH2(g)，测得CO2(g)、CH3OCH3(g)的物质的量随时间变化如图所示。 ①反应到达3min时，v正________v逆(填“＞”“＜”或“=”)。 ②0~5min内，v(CO2)=_______mol•L-1•min-1。 ③反应达到平衡状态时，CH3OCH3(g)的体积分数为_______%(保留1位小数)。 ④“二甲醚(CH3OCH3)酸性燃料电池”的工作原理示意图如图所示。X电极为_______(填“正”或“负”)极；X电极的电极反应式为_______，Y电极的电极反应式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025-1长沙麓山国际实验学校高二年级入学考试 化学 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 Br-80 第I卷 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求) 1. 下列与化学有关的文献或诗文，理解正确的是 A. 《问刘十九》中写道：“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，“新醅酒”即新酿的酒，在酿酒的过程中，葡萄糖发生了水解反应 B. “独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中的“飞絮”和棉花的化学成分不同 C. 《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”“裘”在一定条件下都可以水解生成小分子 D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分为Fe2O3 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．葡萄糖为单糖，不能水解，故A错误； B．飞絮和棉花的化学成分都是纤维素，故B错误； C．“麻”成分为纤维素，“裘”主要成分为蛋白质，都可以水解生成小分子，故C正确； D．朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分是HgS，故D错误。 故选：C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. HF的电子式： B. 甲烷分子的球棍模型： C. 正丁烷的结构简式： D. S2-的结构示意图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HF是共价化合物，其电子式：，A项错误； B．甲烷分子的球棍模型：，B项正确； C．正丁烷的结构简式为：CH3CH2CH2CH3，是异丁烷的结构简式，C项错误； D．S2-的结构示意图：，D项错误； 答案选B。 3. 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是 A. 实验室制氧气 B. 除去中的HCl气体 C. 检查装置的气密性 D. 碳酸氢钠受热分解 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化钠是粉末状固体，有孔塑料板不能将水和过氧化钠分离，无法达到控制反应的效果，不适宜作为实验室制取氧气，故A错误； B．氯气溶于水生成HCl和HClO，HCl与饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2气体，应该用饱和食盐水除氯气中混有的HCl，故B错误； C．检查装置气密性的操作为：夹紧止水夹，向长颈漏斗中加入适量蒸馏水，若能在漏斗形成液柱，且一段时间内液柱高度不变，说明气密性良好，故C正确； D．碳酸氢钠受热分解生成的有水，为防止水倒流，试管口应略向下倾斜，故D错误； 故选C。 4. “宏观辨识与微观探析”是化学学科素养之一。下列离子方程式表示正确的是 A. 向苛性钠溶液中通入少量SO2：SO2+2OH-=SO+H2O B. 向硫酸铜溶液中加入NaHS溶液生成黑色沉淀：Cu2++S2-=CuS↓ C. 氯气通入蒸馏水中：Cl2+H2O=Cl-+ClO-+H2O D. 氧化铁粉末溶于足量氢碘酸：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．少量二氧化硫和氢氧化钠反应生成硫酸钠，离子方程式为：SO2+2OH-=+H2O，A正确； B．硫酸铜溶液中加入NaHS生成硫化铜，其中硫氢根离子不能拆，正确的离子方程式为Cu2++HS-=CuS↓+H+，B错误； C．氯气通入蒸馏水中，发生可逆反应生成盐酸和次氯酸，离子方程式为Cl2+H2O⇌Cl-+HClO+H+，C错误； D．氧化铁和氢碘酸反应，由于碘离子的存在，生成亚铁离子，正确的离子方程式为Fe2O3+2I-+6H+=2Fe2++I2+3H2O，D错误； 故选A 5. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 用双氧水滴定KI-淀粉溶液 溶液变蓝 达到滴定终点 B 用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别、溴蒸气 试纸变蓝 该气体为溴蒸气 C 向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入振荡，静置 下层呈紫红色 该食用加碘盐中含有 D 最后试管有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．双氧水具有氧化性，能氧化碘离子生成碘，碘遇淀粉试液变蓝色，溶液变蓝色不能说明达到滴定终点，故A错误； B．二氧化氮和溴都能氧化碘离子生成碘单质，都能使试纸变蓝色，所以不能判断气体成分，故B错误； C．酸性条件下碘离子和碘酸钾发生氧化还原反应生成碘，四氯化碳能萃取碘，四氯化碳和水不互溶且密度大于水，所以下层溶液呈紫色，故C正确； D．在加入硝酸银溶液之前必须加入稀硝酸中和未反应的NaOH溶液，否则硝酸银和NaOH反应而得不到淡黄色沉淀，故D错误； 故选：C。 6. 已知反应（1）、（2）分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主要反应： （1）2NaI+MnO2+3H2SO4=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 （2）2NaIO3+5NaHSO3=2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2 下列说法正确的是 A. 两个反应中NaHSO4均为氧化产物 B. I2在反应（1）中是还原产物，在反应（2）中是氧化产物 C. 氧化性：MnO2＞SO42-＞IO3-＞I2 D. 反应（1）、（2）中生成等量的I2时转移电子数之比为1: 5 【答案】D 【解析】 【详解】A．在反应（1）中硫元素既不被氧化也不被还原，在反应（2）中被氧化，故A错误； B．碘元素在反应（1）中被氧化，在反应（2）中被还原，故B错误； C．根据反应（2），氧化性IO3-＞SO42-，故C错误； D．反应（1）中生成1mol碘转移2NA电子，反应（2）中生成1mol碘转移10NA电子，所以反应（1）、（2）中生成等量的I2时转移电子数比为2NA：10NA=1：5，故D正确； 答案选D。 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是 A. 甲：溶液中Zn2+向Cu电极方向移动，电子由锌经导线流向铜电极 B. 乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- C. 丙：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄 D. 丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 【答案】C 【解析】 【详解】A．是负极失电子，电子由锌经导线流向铜电极，电极表面有大量电子，溶液中向电极方向移动，故A正确； B．是正极，电解液是，正极的电极反应式为，故B正确； C．锌筒作负极，发生失电子的氧化反应，不是还原反应，故C错误； D．铅蓄电池放电时总反应：，使用一段时间后，电解质溶液硫酸的浓度减小，酸性减弱导电能力下降，故D正确； 故选C。 8. 硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是（ ） A. 碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用做净水剂 B. 为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行 C. 可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 D. 该温度下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大 【答案】D 【解析】 【详解】A. 碱式硫酸铁电离产生Fe3+，Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作净水剂，故A正确； B. NH4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，故B正确； C. KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+，KSCN溶液遇Fe3+溶液变红，故C正确； D. (NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，故D错误； 故选D。 9. “纳米药物分子运输车”能在人体血管中通行，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该“运输车”的外壳中含有碳元素 B. 二氧化硅属于金属氧化物 C. 该“运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体 D. Fe3O4与稀硫酸反应只生成FeSO4和水 【答案】A 【解析】 【详解】A．该“运输车”为有机物外壳，有机物中含有碳，A正确； B．二氧化硅属于非金属氧化物，为非电解质，B错误； C．该“纳米药物分子车”的直径为200nm，而胶体分散质粒子直径为1~100nm，所以该“纳米药物分子车”分散于水中所得的分散系不属于胶体，C错误； D．由图可知，该“运输车”中含有四氧化三铁，其中有+2价和+3价铁，与稀硫酸反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4和水，D错误； 故答案为：A。 10. 据文献报道，我国学者提出O2氧化HBr生成Br2反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. O2氧化HBr生成Br2的总反应为：O2+4HBr=2Br2+2H2O B. 中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同 C. 发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键 D. 步骤③中，每生成1molBr2转移2mol电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为HBr+O2=HOOBr；反应②为HOOBr+HBr=2HOBr；反应③为HBr+HOBr=H2O+Br2，根据盖斯定律，将①+②+③×2，整理可得总反应方程式为：O2+4HBr=2Br2+2H2O，选项A正确； B．中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价均为+1价，相同，选项B正确； C．步骤②反应为HOOBr+HBr=2HOBr，在该反应过程中有断裂的化学键有极性键H-Br、H-O、Br-O键的断裂，也有非极性键O-O的断裂，选项C正确； D．步骤③反应为HBr+HOBr=H2O+Br2，在该反应中Br元素化合价由HBr中的-1价，HOBr中的+1价变为反应后Br2的0价，每生成1 mol Br2转移1 mol电子，选项D错误； 答案选D。 11. 下面有机物具有玫瑰香气，其结构简式如图： 下列关于该有机物叙述中错误的是 A. 该有机物的分子式为C15H26O B. 既能发生取代反应，也能发生加成反应 C. 1mol该有机物在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗480g溴 D. 1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗481.6L(标准状况下)氧气 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据物质结构，该有机物的分子式为C15H26O，A正确； B．该有机物中的氢原子、羟基能发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应，B正确； C．该烃含有三个碳碳双键，1mol该烃在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，消耗3molBr2，故最多消耗溴为3mol×160g/mol=480g，C正确； D．结合分子式为C15H26O，1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗(15+-)mol×22.4L/mol=470.4L(标准状况下)氧气，D错误； 故选D。 12. 在一定温度、容积不变的密闭容器里，下列选项中可用来判断可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(s)达到平衡的有 ①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内生成amolA，同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变 ⑦A、B、C、D浓度之比为1：3：2：2 A. 三个 B. 四个 C. 五个 D. 六个 【答案】C 【解析】 【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。 【详解】①C的生成速率与C的消耗速率相等，达平衡状态，故正确； ②单位时间内生成amolA，同时生成3amolB，都体现的逆向，故错误； ③A、B、C的浓度不再改变，达平衡状态，正逆反应速率相等，故正确； ④混合气体的密度不再改变，说明气体的质量不变，达平衡状态，正逆反应速率相等，故正确； ⑤正反应体积减小，混合气体的总压强不再改变，说明总物质的量不变，达平衡状态，故正确； ⑥正反应体积减小，混合气体总物质的量不再改变，达平衡状态，故正确； ⑦A、B、C、D浓度之比为1：3：2：2，而不是不变，故错误； 故选C。 13. 键能是气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以用于计算化学反应的反应热。表中是一些化学键的键能，根据键能数据计算每消耗1 mol CH4时，反应CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的热效应为 化学键 C-H C-F H-F F-F 键能/(kJ/mol) 414 489 565 155 A. 放热1 940 kJ B. 吸热1 940 kJ C. 放热485 kJ D. 吸热485 kJ 【答案】A 【解析】 【详解】反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，故消耗1 mol CH4时，反应热为，放热1940kJ。故选A。 14. 一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为1-20号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是 A. WX是共价化合物 B. 离子半径：Q＞W＞Z C. W元素的焰色为黄色 D. Q的氧化物对应的水化物均属于强酸 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q、W为1～20号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，由结构可知，Z形成二个共价键，Z、Q的最外层有6个电子，Z为O、Q为S，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构，W为+1价，W的原子序数最大，则W为K，Y可形成4个共价键，X只能形成1个共价键，结合原子序数可知X为H、Y为C，据此解答。 【详解】A．WX是KH，钾为活泼金属元素，KH含离子键，为离子化合物，A错误； B．电子层数越多，离子半径越大；电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小；则离子半径：S2-＞K+＞O2-，即Q＞W＞Z，B正确； C．W为K，K元素的焰色为紫色，不是黄色，C错误； D．Q的氧化物对应的水化物包括亚硫酸，亚硫酸为弱酸，不是强酸，D错误； 故选B。 第II卷 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. Na2SO3应用广泛。利用工业废碱渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸厂尾气中的SO2，同时制备无水Na2SO3的方法工艺简便、成本低廉，优势明显。其流程如图： （1）SO2直接排入大气中可能导致的环境问题_______。 （2）如图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。则初期反应(图中A点以前)的离子方程式是______。 （3）中和器中发生的主要反应的化学方程式是______。 资料显示： I.Na2SO3在33℃时溶解度最大，将其饱和溶液加热至33℃以上时，由于溶解度降低会析出无水Na2SO3，冷却至33℃以下时析出Na2SO3•7H2O； II.无水Na2SO3在空气中不易被氧化，Na2SO3•7H2O在空气中易被氧化。 （4）为了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。 ①结晶时应选择的最佳操作是_______(填字母)。 a.95~100℃加热蒸发，直至蒸干 b.维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出 c.95~100℃加热浓缩，冷却至室温结晶 ②为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是_______、______。 （5）KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.1260g成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO3标准溶液(xmol/L)进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液体积为ymL。成品中Na2SO3的质量分数是_______。 【答案】（1）导致酸雨发生 （2）2+SO2+H2O=2+ （3）NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O （4） ①. b ②. 盐酸 ③. BaCl2溶液 （5）3xy×100% 【解析】 【分析】碳酸钠溶解后，和含SO2的硫酸厂尾气一起加入吸收塔，碳酸钠溶液和二氧化硫反应主要生成亚硫酸氢钠，中和器中加入氢氧化钠，氢氧化钠与亚硫酸氢钠反应得到亚硫酸钠，反应后的溶液经过结晶得到亚硫酸钠晶体，干燥后得到成品，母液中含碳酸钠，可进入吸收塔循环使用。 【小问1详解】 向大气中排放SO2会导致酸雨发生； 【小问2详解】 由图可知，初期反应（图中A点以前）碳酸钠与二氧化硫反应生成碳酸氢钠与亚硫酸钠，反应离子方程式为：2+SO2+H2O=2+； 【小问3详解】 随着二氧化硫通入量增大，后期生成主要是得到亚硫酸氢钠，中和器中主要是将亚硫酸氢钠转化为硫酸钠，同时碳酸氢钠反应得到碳酸钠，主要反应化学方程式为：NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O； 【小问4详解】 a．加热蒸发直至蒸干，容易使固体溅出，导致损失等，a错误； b．维持95～100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出，再利用余热蒸干，b正确； c．由于冷却至33℃以下时析出Na2SO3•7H2O，应在较高温度下蒸发浓缩结晶，c错误； 故选b； 用盐酸除去亚硫酸钠，防止干扰，再用BaCl2溶液检验硫酸根离子，故为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是盐酸、BaCl2溶液； 【小问5详解】 与发生氧化还原反应得到与I-，配平后离子方程式为：+3=3+I-，消耗KIO3物质的量为y×10-3L×x mol/L=xy×10-3mol，由离子方程式可知n(Na2SO3)=3n(KIO3)=3xy×10-3mol，则成品中Na2SO3的质量分数为×100%=3xy×100%。 16. 溴化亚铜(CuBr)微溶于水，不溶于乙醇，可用作有机合成中的催化剂。实验室中可利用无水硫酸铜、溴化钠为主要原料制备溴化亚铜，制备流程如图： 制备CuBr的反应在装置乙中进行，向其中加入32gCuSO4和23gNaBr配制成的150mL水溶液，然后通入足量的SO2(部分夹持及加热装置已略去)。 回答下列问题： （1）仪器b的名称_______。 （2）装置甲中，不能采用浓度为98%的浓硫酸，一般采用浓度为70%左右的浓硫酸，其原因是______。 （3）写出装置乙中发生反应的离子方程式：______，该反应需保持反应液在60℃，最佳加热方式为_______。 （4）丙中倒扣的漏斗可防止液体倒吸，下列装置中不能防止液体倒吸的是_______。(填标号) （5）洗涤CuBr沉淀时采用SO2的水溶液而不采用蒸馏水，其目的是______，洗涤的操作方法是______。 （6）最后经洗涤、干燥得到22.6g产品，则该实验的产率是______。(保留三位有效数字) 【答案】（1）分液漏斗 （2）Na2SO4固体与浓硫酸反应的实质是+2H+=SO2↑+H2O，而98%硫酸中主要以H2SO4分子形式存在，且水很少，Na2SO4、浓硫酸大部分未电离，若硫酸浓度过低，则二氧化硫在水中溶解的较多，不利于SO2逸出； （3） ①. 2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=+2CuBr↓+4H+ ②. 水浴加热 （4）a （5） ①. 防止CuBr被氧化 ②. 用玻璃棒引流，注入SO2的水溶液，直至没过CuBr沉淀，然后等待液体从漏斗底部流走，重复上述步骤两到三次 （6）78.5% 【解析】 【分析】甲装置是浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫；乙装置中CuSO4和NaBr的固体混合物加水溶解得到混合溶液与甲装置产生的二氧化硫气体反应，即可得到CuBr沉淀，经过滤洗涤干燥获得产品。 【小问1详解】 由仪器装置图可知，仪器b为分液漏斗； 【小问2详解】 装置甲制备SO2，采用浓度为70%左右的浓硫酸的原因是：Na2SO4固体与浓硫酸反应的实质是+2H+=SO2↑+H2O，而98%硫酸中主要以H2SO4分子形式存在，且水很少，Na2SO4、浓硫酸大部分未电离，若硫酸浓度过低，则二氧化硫在水中溶解的较多，不利于SO2逸出； 【小问3详解】 装置乙中CuSO4和NaBr的混合溶液中通入SO2气体，生成CuBr沉淀，SO2将Cu2+还原生成CuBr沉淀，自身被氧化为，根据得失电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=+2CuBr↓+4H+；该反应需保持反应液在60℃，则应选择水浴加热； 【小问4详解】 a．多孔球泡可增大气体与溶液的接触面积，但无法防倒吸； b．气体不溶于CCl4，不直接与吸收液氢氧化钠溶解接触，可防倒吸； c．当产生倒吸现象时，少量液体进入球形干燥管内，烧杯中液体回落，吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内，可防倒吸； d．当产生倒吸现象时，少量液体进入玻璃管内，烧杯中液体回落，吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内，可防倒吸； 故选a； 【小问5详解】 CuBr含有亚铜离子，易被空气中的氧气氧化，SO2具有还原性，采用SO2的水溶液洗涤可防止CuBr被氧化；过滤完成后，用玻璃棒引流，注入SO2的水溶液，直至没过CuBr沉淀，然后等待液体从漏斗底部流走，重复上述步骤两到三次； 【小问6详解】 32g CuSO4的物质的量为=0.2mol，23g NaBr的物质的量为0.22mol，根据方程式可知NaBr过量，则理论生成的CuBr的物质的量为0.2mol，则该实验的产率是78.5%。 17. 聚丙烯酸乙二醇酯是一种良好的水溶性涂料。工业上以煤为原料依据图中所示合成路线可制得聚丙烯酸乙二醇酯： 已知： ①F为C和E按物质的量之比为1：1反应得到的产物。 ②查阅资料获得信息：。 （1）C的名称为_______，E中官能团的名称为_______。 （2）反应②的反应类型为_______，反应⑤的反应类型为_______。 （3）反应④的化学方程式为________。 （4）下列对图中有关物质的叙述正确的是_______(填标号)。 a.煤的气化制备水煤气、石油的分馏得到汽油均为物理变化 b.化合物A和D一定互为同系物 c.化合物1molE能和足量的Na2CO3反应生成1molCO2气体 d.D、E、F、G均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 （5）参照上述物质转化的框图，用苯乙烯()和甲酸(HCOOH)为原料(无机物任选)合成甲酸苯乙酯()_______。 【答案】（1） ①. 乙二醇 ②. 碳碳双键、羧基 （2） ①. 加成反应 ②. 加聚反应 （3） （4）bd （5） 【解析】 【分析】煤在高温下和水反应生成CO和H2，CO和H2在催化剂条件下反应生成A为CH2=CH2，乙烯和溴发生加成反应生成B为CH2BrCH2Br，B发生水解反应生成乙二醇，乙二醇和E发生酯化反应生成F为CH2=CHCOOCH2CH2OH，F发生加聚反应生成G为； 【小问1详解】 根据C的结构简式，C的名称为乙二醇；根据E的结构简式，E中官能团的名称为碳碳双键、羧基； 【小问2详解】 反应②是乙烯和溴发生加成反应生成CH2BrCH2Br，即反应类型为加成反应；反应⑤是F发生加聚反应生成G，即反应类型为加聚反应； 【小问3详解】 反应④是乙二醇C和丙烯酸E发生酯化反应生成F为CH2=CHCOOCH2CH2OH，化学方程式为； 【小问4详解】 a．煤的气化、煤的液化均有新物质生成，是化学变化，石油的分馏没有新物质生成，为物理变化，故a错误； b．A和D都单烯烃，结构相似，组成上相差CH2，属于同系物，故b正确； c．E为CH2=CHCOOH，1molE能和足量的Na2CO3反应生成1mol1NaHCO3，不能生成CO2，故c错误； d．D、E、F中均含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，G中含有醇羟基，也能使使酸性高锰酸钾溶液褪色，故d正确； 答案为bd； 【小问5详解】 甲酸与苯乙醇发生酯化反应生成，先与HBr发生加成反应生成，继续发生水解反应生成，最后与甲酸发生酯化反应得到，合成路线为。 18. 我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2的捕集利用已成为科学家们研究的重要课题。CO2加氢可转化为二甲醚(CH3OCH3)，反应原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)。该反应的能量变化如图所示。 请回答下列问题： （1）该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。 （2）在固定体积的密闭容器中发生该反应，能说明该反应达到平衡状态的是______(填字母)。 a.CO2的含量保持不变 b.混合气体的密度不变 c.混合气体的平均相对分子质量不变 d.3v(CO2)=v(H2) （3）在体积为2L密闭容器中充入3molCO2(g)和9molH2(g)，测得CO2(g)、CH3OCH3(g)的物质的量随时间变化如图所示。 ①反应到达3min时，v正________v逆(填“＞”“＜”或“=”)。 ②0~5min内，v(CO2)=_______mol•L-1•min-1。 ③反应达到平衡状态时，CH3OCH3(g)的体积分数为_______%(保留1位小数)。 ④“二甲醚(CH3OCH3)酸性燃料电池”的工作原理示意图如图所示。X电极为_______(填“正”或“负”)极；X电极的电极反应式为_______，Y电极的电极反应式为_______。 【答案】（1）放热 （2）ac （3） ①. > ②. 0.25 ③. 17.9 ④. 负极 ⑤. 3H2O+CH3OCH3-12e-=2CO2+12H+ ⑥. O2+4e-+4H+=2H2O 【解析】 【小问1详解】 从图中可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应； 【小问2详解】 a．随反应进行，H2含量不断减少，CO2含量不变可说明反应达到平衡状态，故a选； b．该反应在恒容装置中进行，反应物和产物均为气体，混合气体密度始终不变，故混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡，故b不选； c．该反应是气体物质的量减小的反应，若正向进行时气体总物质的量减小，则混合气体的平均相对分子质量增大，故当混合气体的平均相对分子质量不变时可以说明该反应达到平衡状态，故c选： d．3v(CO2)=v(H2)，选项中并未指明反应速率的方向，故不能说明反应达到平衡，故d不选； 答案为ac； 【小问3详解】 ①反应达到3min时，尚未达到平衡，此时二氧化碳的物质的量仍处于减少的趋势，故 v正＞v逆； ②0～5min内，CO 物质的量减少2.5mol，则v(CO2)==0.25mol·L-1·min-1； ③根据化学方程式列出起始、转化、平衡时的物质的量关系为： 平衡状态时，CH3OCH3(g)的体积分数为17.9%； ④通入燃料二甲醚的电极为必极，则X电极为负极；X极失去电子，电极反应式为3H2O+CH3OCH3-12e-=2CO2+12H+，Y电极为正极，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $