精品解析：河南省信阳高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题

河南省信阳高级中学北湖校区2024-2025学年高二上学期开学测试 化学试题 一、单选题 1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是 A. 大量开发可燃冰作为能源有利于实现碳达峰、碳中和 B. 富勒烯是一系列笼状烃分子的总称，其中的足球烯是富勒烯的代表物 C. 在规定的范围内合理使用食品添加剂，对人体健康不会产生不良影响 D. 油脂在人体中通过酶的催化可以发生分解反应，生成高级脂肪酸和甘油 2. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温下，将足量的Zn投入50mL 18mol/L浓硫酸中，转移的电子数为0.9NA B. 12.8g Cu和0.2 mol S充分反应转移电子数为0.4NA C. 1 mol FeCl3在沸水中充分反应能产生氢氧化铁胶体粒子数为NA D. 2.0g ND3中含有的质子数、中子数、电子数均为NA 3. 下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B. 不稳定，在空气中受热，迅速发生转化② C 中加稀(强氧化剂)可实现转化⑦ D. 加热发生转化⑥，但加水不能转化为 4. 下列表示正确的是 A. 丙烷分子的比例模型为： B. 乙炔的结构简式：CHCH C. 乙炔分子的球棍模型： D. 聚丙烯的结构简式： 5. 下列各组两种物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是 A. BaCl2和Na2SO4；Ba(OH)2和CuSO4 B. NaHCO3和NaHSO4；Na2CO3和NaHSO4 C. NaHCO3(过量)和Ca(OH)2；Ca(HCO3)2(过量)和NaOH D. Cu(OH)2和盐酸；Cu(OH)2和HNO3 6. 向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入离子浓度相当的稀硫酸，测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A. a处溶液的导电能力几乎为0，说明溶液中几乎没有自由移动的离子 B. AB段溶液的导电能力不断减弱，说明生成的BaSO4不是电解质 C. BC段溶液的导电能力不断增大，主要是由于过量的电离出的离子导电 D. 该反应发生的离子方程式为Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O 7. 四种短周期元素位于三个不同的周期，且四种元素原子序数依次增大。其中，Y、Z同周期。它们能形成结构如图所示的分子，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点Z一定高于Y B. 可以形成含共价键的离子化合物 C. 原子半径 D. W元素形成单质常温下易溶于酒精，微溶于水 8. 一般情况下，活化能越大的化学反应，其反应速率越慢。若反应(吸热反应)分两步进行：①(放热反应，慢反应)，②(吸热反应，快反应)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 9. 下列气体去除少量杂质的方法中，不能达到目的的是 选项 气体(杂质) 方法 A () 通过酸性高锰酸钾溶液 B (HCl) 通过饱和的食盐水 C () 通过灼热的铜丝网 D 乙烯() 通过氢氧化钠溶液 A. A B. B C. C D. D 10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某盐溶液中加入稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸不变蓝 该盐溶液中一定不含有 B 向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，黑色固体体积膨胀，并放出无色、有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、等 C 向两份等浓度、等体积的过氧化氢溶液中分别加入2滴等物质的量浓度的溶液和溶液，前者产生气泡较快 催化效率： D 向溶有的溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性 A. A B. B C. C D. D 11. 下列说法正确的有几个 (1)高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的分子数目为 (2)任何气体的气体摩尔体积都约为 (3)常温常压下，与的混合气体所含原子数为 (4)同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大 (5)两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同 (6)固体中含有阴离子的数目为 (7)足量的浓盐酸与反应，被氧化的HCl为0.2mol (8)1mol/L的溶液中，离子的数目为 (9)Na与水反应时，水表现出氧化性 (10)Al(OH)3无法通过化合反应制取，推测Fe(OH)3也无法通过化合反应制取 (11)Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，故Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2 (12)热稳定性：HCl>H2S>PH3 (13)离子半径：O2->Al3+>Na+ (14)元素原子失电子能力：Be>K>Mg (15)F2能从NaCl水溶液中置换出Cl2 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 12. 某小组拟用酸性溶液与溶液的反应来探究“条件对化学反应速率的影响”(已知：)，设计了如下实验方案并记录实验结果。 编号 V(0.20 mol·L溶液)/mL V(蒸馏水)/mL V(0.01 mol·L酸性溶液)/mL /g T/℃ ① 2.0 0 4.0 0 50 ② 20 0 4.0 0 25 ③ 1.5 a 4.0 0 25 ④ 2.0 0 4.0 0.1 25 下列说法错误的是 A. 实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响 B. 实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响 C. 若a为0.5，则实验①、③是探究浓度对化学反应速率的影响 D. 实验②中出现反应速率先增大后减小的现象，反应速率减小可能是反应物浓度降低造成的 13. 下列是有关外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是 A. 图①反应：，是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，则正反应 B. 图②反应：，是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后，化学反应速率随时间变化的图像 C. 图③反应：，是在有无催化剂存在条件下，建立平衡过程的图像，a是使用催化剂时的曲线 D. 图④反应：，是一定条件下，向含有一定量A的恒容密闭容器中逐渐加入B，达平衡时A的转化率的图像 14. 在一定量的稀硝酸中，加入一定量的镁和铜组成的混合物，充分反应后金属完全溶解(假设还原产物只有)，向反应后溶液中加入溶液至沉淀完全，测得生成沉淀质量比原金属质量增加，则下列叙述正确的是 A. 当金属全部溶解时，收集到标准状况下 B. 当生成沉淀的量最多时，消耗溶液体积一定为 C. 反应过程中消耗硝酸的物质的量为 D. 参加反应的金属总质量可能为 二、填空题 15. I．高中化学中常见物质：①盐酸②二氧化碳③熔融氯化钠④小苏打⑤铜⑥硫酸钡。 （1）上述物质中能导电的是___________，属于电解质的是___________。(填序号) Ⅱ．现有各组物质：①O2和O3；②和；③ 和；④和；⑤和；⑥和质量数为中子数为的原子；⑦ 和；⑧ 和CH3(CH2)3CH3。 （2）属于同系物的是___________；属于同分异构体的是___________；属于同位素的是___________；属于同素异形体的是___________；属于同种物质的是___________。填序号 （3）在下列反应中，属于取代反应的是___________(填序号，下同)；属于加成反应的是___________；属于氧化反应的是___________。 ①由乙烯制一氯乙烷；②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；③乙烷在光照下与氯气反应；④乙烯使溴水褪色。 Ⅲ．有下列物质：①CO2、②KCl、③氮气、④H2、⑤NH4Cl、⑥NaOH、⑦H2SO4试用以上编号填空： （4）只有非极性键的是___________。 （5）既有离子键，又有极性键的是___________。 （6）属于共价化合物的是___________。 （7）用电子式表示下列物质的形成过程。 HCl：___________； NaCl：___________。 16. 某工厂以硝酸为原料生产亚硝酸钠，其工艺流程如图： 已知：Na2CO3 + NO + NO2=2NaNO2 + CO2 （1）“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是___________。 （2）“分解塔”中的温度不宜过高，其原因是___________。 （3）按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1∶1，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为___________。 （4）为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的___________气体，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收。 （5）NaNO2可将正常血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价，此时血红蛋白就失去了携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，解毒剂美蓝体现___________性(填“氧化”或“还原”)。 （6）用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。 ① NH3电子式为：___________。 ②已知：① 4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1=a kJ· mol-1； ② N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH2=b kJ· mol-1 则NH3还原NO至N2，则该反应热化学方程式为：___________。 17. I． 某同学设计了如图所示装置(夹持装置已省略)进行乙醇的催化氧化实验。先按图示安装好实验装置，关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，有节奏(间歇性)地通入气体，已知：乙醛可被氧化为乙酸，乙醛的沸点：20.8℃，乙酸的沸点：117.9℃。 回答下列问题： （1）乙醇在铜催化作用下发生反应的化学方程式为___________。 （2）硬质玻璃管E中可观察到___________现象，乙醇催化氧化产物与足量新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，现象为___________。 （3）装置B的作用是___________，装置C中水浴的作用是___________。 Ⅱ．乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。实验室利用如图的装置制备乙酸乙酯。 （4）与教材采用的实验装置不同，此装置中采用了球形干燥管，其作用是：___________。 （5）长玻璃导管的作用为：___________，反应中浓硫酸的作用___________；试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是___________；反应前加入三种药品(①乙醇②乙酸③98%浓硫酸)的先后顺序是___________(填序号)。 （6）请写出用CH3CH218OH制备乙酸乙酯的化学方程式：___________，反应类型为___________。 （7）若现有乙酸90g，乙醇138g发生酯化反应得到80g乙酸乙酯，试计算该反应的产率为___________(用百分数表示，保留一位小数)。 18. 研究氮的氧化物的性质对环境保护有重要意义。回答下列问题： （1）用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。在酸性溶液中，HClO氧化NO生成和的离子方程式为___________。 （2）如图为和充分反应生成的能量变化图，若断裂分子中的化学键，需要___________能量，该反应中反应物所具有的总能量___________(填“高于”“低于”或“等于”)生成物所具有的总能量。 （3）消除的反应原理为，在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的和进行上述反应，下列情况能用来判断该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 A. 和浓度相同 B. 容器中混合气体的平均密度不再变化 C. 容器内的物质的量浓度不再变化 D. 单位时间内，消耗同时生成 （4）已知CO2加氢可转化为二甲醚(CH3OCH3)，反应原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，在体积为1L密闭容器中充入3molCO2(g)和9molH2，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，___________(填“>”“<”或“=”)。 ②0～5min内，___________。 ③反应达到平衡状态时，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 $ 河南省信阳高级中学北湖校区2024-2025学年高二上学期开学测试 化学试题 一、单选题 1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是 A. 大量开发可燃冰作能源有利于实现碳达峰、碳中和 B. 富勒烯是一系列笼状烃分子的总称，其中的足球烯是富勒烯的代表物 C. 在规定的范围内合理使用食品添加剂，对人体健康不会产生不良影响 D. 油脂在人体中通过酶的催化可以发生分解反应，生成高级脂肪酸和甘油 【答案】C 【解析】 【详解】A．可燃冰中能源主要成分为甲烷，燃烧产生二氧化碳，大量开发可燃冰作为能源不利于实现碳达峰、碳中和，A错误； B．富勒烯是碳的单质，不属于烃，B错误； C．合理使用食品添加剂，不会对人体健康产生不良影响，C正确； D．油脂在人体中通过酶的催化可以发生水解反应，生成高级脂肪酸和甘油，D错误； 故选C。 2. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温下，将足量的Zn投入50mL 18mol/L浓硫酸中，转移的电子数为0.9NA B. 12.8g Cu和0.2 mol S充分反应转移电子数为0.4NA C. 1 mol FeCl3在沸水中充分反应能产生氢氧化铁胶体粒子数为NA D. 2.0g ND3中含有的质子数、中子数、电子数均为NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．Zn与浓硫酸反应一段时间后，浓硫酸变成稀硫酸，Zn与稀硫酸反应生成ZnSO4和H2，所以转移的电子数应该在0.45NA~0.9NA之间，A错误； B．Cu和S反应生成硫化亚铜，12.8g Cu的物质的量为0.2mol，S过量，则转移的电子数为0.2NA，B错误； C．氢氧化铁胶体粒子是氢氧化铁的聚集体，所以数目应小于NA，C错误； D．2.0g ND3的物质的量为0.1mol，一个ND3含有个质子，质子数等于电子数，所以电子数也为10，中子数等于质量数-质子数，中子数也为10，所以0.1mol ND3中含有的质子数、中子数、电子数均为NA，D正确； 故选D。 3. 下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B. 不稳定，在空气中受热，迅速发生转化② C. 中加稀(强氧化剂)可实现转化⑦ D. 加热发生转化⑥，但加水不能转化为 【答案】D 【解析】 【详解】A．高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，不能实现上述转化①，故A错误； B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，部分被氧化生成Fe3O4，故B错误； C．具有强氧化剂，中加稀(强氧化剂)生成Fe(NO3)3，故C错误； D．Fe(OH)3加热生成Fe2O3，Fe2O3和水不反应，故D正确； 故选D。 4. 下列表示正确的是 A. 丙烷分子的比例模型为： B. 乙炔的结构简式：CHCH C. 乙炔分子的球棍模型： D. 聚丙烯的结构简式： 【答案】C 【解析】 【详解】A. 为丙烷的球棍模型，丙烷的比例模型表示丙烷分子中各原子体积的相对大小，丙烷的比例模型为 ，故A错误； B.乙炔的结构简式：CH≡CH，故B错误； C.乙炔是直线形分子，碳碳原子之间存在三键，所以其球棍模型： ，故C正确； D.聚丙烯的结构简式为： ，故D错误。 故选C。 5. 下列各组两种物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是 A. BaCl2和Na2SO4；Ba(OH)2和CuSO4 B. NaHCO3和NaHSO4；Na2CO3和NaHSO4 C. NaHCO3(过量)和Ca(OH)2；Ca(HCO3)2(过量)和NaOH D. Cu(OH)2和盐酸；Cu(OH)2和HNO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．BaCl2和Na2SO4反应的离子方程式：，Ba(OH)2和CuSO4 反应的离子方程式：，，A错误； B．NaHCO3和NaHSO4反应的离子方程式： ，Na2CO3和NaHSO4反应的离子方程式：，B错误； C．NaHCO3(过量)和反应的离子方程式： ， (过量)和反应的离子方程式：，C错误； D．Cu(OH)2和盐酸、Cu(OH)2和HNO3反应的离子方程式：，D正确； 故选D。 6. 向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入离子浓度相当的稀硫酸，测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A. a处溶液的导电能力几乎为0，说明溶液中几乎没有自由移动的离子 B. AB段溶液的导电能力不断减弱，说明生成的BaSO4不是电解质 C. BC段溶液的导电能力不断增大，主要是由于过量的电离出的离子导电 D. 该反应发生的离子方程式为Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．a处Ba(OH)2与稀硫酸恰好完全反应，溶液中只含有水，导电能力几乎为0，说明溶液中几乎没有自由移动的离子，A正确； B．AB段溶液的导电能力不断减弱，是因为溶液中离子浓度逐渐降低，BaSO4是难溶性电解质，B错误； C．a处Ba(OH)2与稀硫酸恰好完全反应，BC段溶液的导电能力不断增大，主要是由于过量的硫酸电离出的阴阳离子导电，C错误； D．该反应发生离子方程式为Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O，D错误； 故选A。 7. 四种短周期元素位于三个不同的周期，且四种元素原子序数依次增大。其中，Y、Z同周期。它们能形成结构如图所示的分子，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点Z一定高于Y B. 可以形成含共价键的离子化合物 C. 原子半径 D. W元素形成的单质常温下易溶于酒精，微溶于水 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W四种短周期元素位于三个不同的周期，Y、Z同周期且原子序数依次增大，X位于第一周期，为H元素，Y、Z位于第二周期，W位于第三周期，结合图示可知，Y形成4个共价键，Z形成3个共价键，W形成2个共价键，则Y为C，Z为N，W为S元素，以此分析解答。 【详解】根据分析可知，X为H，Y为C，Z为N，W为S元素， A．Y的氢化物为烃，Z的氢化物为肼和氨气，碳原子数较多的烃常温下为固态，其沸点大于氨气和肼，故A错误； B．X、Z、W可以形成含共价键的离子化合物，如硫化铵，故B正确； C．同周期从左到右，原子半径逐渐减小，同主族从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径S>C>N>H，故C错误； D．常温下硫单质微溶于酒精，难溶于水，故D错误； 答案选B。 8. 一般情况下，活化能越大的化学反应，其反应速率越慢。若反应(吸热反应)分两步进行：①(放热反应，慢反应)，②(吸热反应，快反应)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】第一步反应为放热反应，说明X的能量比A、B的能量和低；第二步反应为吸热反应，则X的能量比生成物C的低，且总反应是吸热反应，说明反应物A、B的能量总和比生成物C的低，则只有选项B的图像符合题意。 故选B。 9. 下列气体去除少量杂质的方法中，不能达到目的的是 选项 气体(杂质) 方法 A () 通过酸性高锰酸钾溶液 B (HCl) 通过饱和的食盐水 C () 通过灼热的铜丝网 D 乙烯() 通过氢氧化钠溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．、都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能用酸性高锰酸钾溶液除中的，故选A； B．在饱和食盐水中的溶解度小，用饱和食盐水除中的HCl，故不选B； C．灼热的铜丝网和氧气反应生成氧化铜，用灼热的铜丝网除中的，故不选C； D．和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，用氢氧化钠溶液除乙烯中的气体，故不选D； 选A。 10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某盐溶液中加入稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸不变蓝 该盐溶液中一定不含有 B 向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，黑色固体体积膨胀，并放出无色、有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、等 C 向两份等浓度、等体积的过氧化氢溶液中分别加入2滴等物质的量浓度的溶液和溶液，前者产生气泡较快 催化效率： D 向溶有的溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向某溶液中加入NaOH溶液，氨气极易溶于水，由于没有加热，导致氨气没有逸出，则试纸不变蓝，不能判断原溶液中否含有，故A错误； B．向蔗糖中加入浓硫酸，根据实验现象，蔗糖被浓硫酸氧化脱水生成碳，碳被浓硫酸氧化，即浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、等，故B正确； C．溶液和溶液中阴离子不同，所以无法比较催化效率，故C错误； D．向溶有的溶液中通入气体X，当X为NH3时，可生成亚硫酸钡白色沉淀，所以气体X不一定具有强氧化性；故D错误； 故答案选B。 11. 下列说法正确的有几个 (1)高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的分子数目为 (2)任何气体的气体摩尔体积都约为 (3)常温常压下，与的混合气体所含原子数为 (4)同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大 (5)两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同 (6)固体中含有阴离子的数目为 (7)足量的浓盐酸与反应，被氧化的HCl为0.2mol (8)1mol/L的溶液中，离子的数目为 (9)Na与水反应时，水表现出氧化性 (10)Al(OH)3无法通过化合反应制取，推测Fe(OH)3也无法通过化合反应制取 (11)Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，故Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2 (12)热稳定性：HCl>H2S>PH3 (13)离子半径：O2->Al3+>Na+ (14)元素原子失电子能力：Be>K>Mg (15)F2能从NaCl水溶液中置换出Cl2 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 【答案】D 【解析】 【详解】（1），根据方程式可知，0.2molFe与水蒸气反应时生成氢气的物质的量为，错误； (2) 标准状况下，任何气体的气体摩尔体积都约为，错误； (3) 与均有O原子构成，所以氧原子的物质的量为2mol，正确； (4) 根据，同温同体积时，气体物质的量越大，则压强越大，正确； (5)若两种物质不都为气体，那么他们体积可能不同，错误； (6) 中的阴离子为，所以固体中含有阴离子的数目为0.5，错误； (7) 的物质的量为0.1mol，当0.1mol参加反应时，消耗0.4molHCl，其中被氧化的HCl为0.2mol，另外0.2mol起酸性作用，正确； (8) 未告诉溶液的体积，不能计算氯离子的数目，错误； (9) Na与水反应生成氢气，水作为氧化剂，正确； (10) Fe(OH)3可以通过化合反应制得，反应方程式，错误； (11) SO2具有还原性，Na2O2与SO2反应生成Na2SO4，错误； (12)非金属性越强，气态氢化物越稳定，所以：热稳定性：HCl>H2S>PH3，正确； (13)当电子层数相同的时候，原子序数越大，半径越小，所以离子半径大小顺序为：O2-> Na+ > Al3+，错误； (14) 当结构相似的时候，原子半径越大，越容易失去电子，所以元素原子失电子能力： K>Mg> Be，错误； (15) F2要与水发生反应，不能置换出氯气，错误； 一共有5个题目正确，故选D。 12. 某小组拟用酸性溶液与溶液的反应来探究“条件对化学反应速率的影响”(已知：)，设计了如下实验方案并记录实验结果。 编号 V(0.20 mol·L溶液)/mL V(蒸馏水)/mL V(0.01 mol·L酸性溶液)/mL /g T/℃ ① 2.0 0 4.0 0 50 ② 2.0 0 4.0 0 25 ③ 1.5 a 4.0 0 25 ④ 2.0 0 4.0 0.1 25 下列说法错误的是 A. 实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响 B. 实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响 C. 若a为0.5，则实验①、③是探究浓度对化学反应速率的影响 D. 实验②中出现反应速率先增大后减小的现象，反应速率减小可能是反应物浓度降低造成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，实验①和实验②除反应温度外其他数据均相同，故实验①、②的实验目的是探究温度对反应速率的影响，故A项正确； B．实验②和实验④的反应物的浓度、体积和反应温度均相同，但实验④中加入了硫酸锰固体，由探究实验变量唯一化原则可知，实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响，故B项正确； C．若a为0.5时，实验①、③两组数据有浓度和温度两个物理量不相同，不能探究浓度对化学反应速率的影响，故C项错误； D．实验②中出现反应速率先增大后减小，反应速率减小的原因可能是反应物浓度降低造成的，故D项正确； 故本题选C。 13. 下列是有关外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是 A. 图①反应：，是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，则正反应 B. 图②反应：，是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后，化学反应速率随时间变化的图像 C. 图③反应：，是在有无催化剂存在条件下，建立平衡过程的图像，a是使用催化剂时的曲线 D. 图④反应：，是一定条件下，向含有一定量A的恒容密闭容器中逐渐加入B，达平衡时A的转化率的图像 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，交点是平衡点，升温，平衡正向移动，所以正反应方向是吸热反应，即，A错误； B．由可知，KCl的浓度并不会影响平衡移动，B错误； C．催化剂的使用会加快反应速率，更快达平衡，且不影响平衡移动，所以a是使用催化剂时的曲线，C正确； D．向含有一定量A的恒容密闭容器中逐渐加入B，则A的平衡转化率会逐渐增大，而非先增大后减小，D错误； 故选C。 14. 在一定量的稀硝酸中，加入一定量的镁和铜组成的混合物，充分反应后金属完全溶解(假设还原产物只有)，向反应后溶液中加入溶液至沉淀完全，测得生成沉淀质量比原金属质量增加，则下列叙述正确的是 A. 当金属全部溶解时，收集到标准状况下 B. 当生成沉淀的量最多时，消耗溶液体积一定为 C. 反应过程中消耗硝酸的物质的量为 D. 参加反应的金属总质量可能为 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，向稀硝酸与镁、铜混合物反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液至沉淀完全，沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜的混合物，生成沉淀质量比原金属质量增加，则氢氧根离子的物质的量为，由原子个数守恒可知，镁和铜的物质的量之和为，由得失电子数目守恒可知，反应生成一氧化氮的物质的量为，则稀硝酸与镁、铜混合物反应消耗硝酸的物质的量为。 【详解】A．由分析得，当金属全部溶解时，收集到标准状况下的体积为，故A错误； B．向稀硝酸与镁、铜混合物反应后溶液中加入氢氧化钠溶液至生成沉淀的量最多时，所得溶液为硝酸钠溶液，由分析可知，若稀硝酸溶液与镁、铜混合物完全反应，反应消耗氢氧化钠溶液的体积为，若稀硝酸溶液过量，反应消耗氢氧化钠溶液的体积大于，故B错误； C．反应过程中消耗硝酸的物质的量为，故C正确； D．镁和铜的物质的量之和为，若金属混合物都是镁，金属的质量为，若金属完全是铜，金属的质量为，则参加反应金属总质量为，故D错误； 故选C。 二、填空题 15. I．高中化学中常见物质：①盐酸②二氧化碳③熔融氯化钠④小苏打⑤铜⑥硫酸钡。 （1）上述物质中能导电的是___________，属于电解质的是___________。(填序号) Ⅱ．现有各组物质：①O2和O3；②和；③ 和；④和；⑤和；⑥和质量数为中子数为的原子；⑦ 和；⑧ 和CH3(CH2)3CH3。 （2）属于同系物的是___________；属于同分异构体的是___________；属于同位素的是___________；属于同素异形体的是___________；属于同种物质的是___________。填序号 （3）在下列反应中，属于取代反应的是___________(填序号，下同)；属于加成反应的是___________；属于氧化反应的是___________。 ①由乙烯制一氯乙烷；②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；③乙烷在光照下与氯气反应；④乙烯使溴水褪色。 Ⅲ．有下列物质：①CO2、②KCl、③氮气、④H2、⑤NH4Cl、⑥NaOH、⑦H2SO4。试用以上编号填空： （4）只有非极性键的是___________。 （5）既有离子键，又有极性键的是___________。 （6）属于共价化合物的是___________。 （7）用电子式表示下列物质的形成过程。 HCl：___________； NaCl：___________。 【答案】（1） ①. ①③⑤ ②. ③④⑥ （2） ①. ⑤ ②. ⑧ ③. ⑥ ④. ① ⑤. ③④⑦ （3） ①. ④ ②. ② ③. ①③ （4）③④ （5）⑤⑥ （6）①⑦ （7） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 导电的条件是具有自由移动的带电微粒，盐酸和熔融氯化钠具有自由移动的离子，铜具有自由移动的电子，所以能导电的是①③⑤。 电解质是溶于水或熔融状态下能自身电离导电的化合物，二氧化碳是非电解质，盐酸是混合物，铜是单质，所以属于电解质的是③④⑥。 【小问2详解】 同系物特点是结构相似，组成相差若干个CH2，所以⑤属于同系物，同分异构体的特点是分子式相同，结构不同，所以⑧是同分异构体，同位素对象是原子，质子数相同，中子数不同的原子，所以⑥是同位素，同素异形体是同种元素组成的不同单质，所以①是同素异形体；甲烷是正四面体构型，所以二氯甲烷只有一种结构，则③是同种物质，④是同种物质，⑦中均为正丁烷。 【小问3详解】 ③乙烷在光照下与氯气反应属于取代反应，①乙烯制一氯乙烷，④乙烯使溴水褪色属于加成反应，②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应。 【小问4详解】 非极性键是相同非金属原子之间的作用力，所以只有非极性键的是③④。 【小问5详解】 既有离子键，又有极性键的是⑤⑥。 【小问6详解】 共价化合物是仅含共价键的化合物，所以属于共价化合物的是①⑦。 【小问7详解】 HCl是共价分子，形成过程为 NaCl是离子化合物，形成过程为 16. 某工厂以硝酸为原料生产亚硝酸钠，其工艺流程如图： 已知：Na2CO3 + NO + NO2=2NaNO2 + CO2 （1）“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是___________。 （2）“分解塔”中的温度不宜过高，其原因是___________。 （3）按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1∶1，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为___________。 （4）为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的___________气体，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收。 （5）NaNO2可将正常血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价，此时血红蛋白就失去了携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，解毒剂美蓝体现___________性(填“氧化”或“还原”)。 （6）用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。 ① NH3电子式为：___________。 ②已知：① 4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1=a kJ· mol-1； ② N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH2=b kJ· mol-1 则NH3还原NO至N2，则该反应的热化学方程式为：___________。 【答案】（1）使SO2气体被充分吸收 （2）硝酸受热会挥发、分解 （3）2HNO3+2SO2+H2O=NO+NO2+2H2SO4 （4）O2 （5）还原 （6） ①. ②. 4NH3(g)+ 6NO(g)= 5N2(g)+ 6H2O(g) ΔH=( a-3b) kJ· mol-1 【解析】 【分析】将SO2通入7 ~ 10 mol/L的HNO3溶液中后，有H2SO4生成，HNO3被还原为NO与NO2；将生成的混合物冷却后，向NO与NO2的混合气体中通入氮气后在吸收塔中用碳酸钠吸收，通入的氮气可以使NO和NO2混合气体被稀释，能被碳酸钠充分吸收，得到主产物NaNO2；同时含有碳酸氢钠、硝酸钠等，所得的尾气中会有NO，可循环使用，最后将溶液结晶得到NaNO2，以此解答该题。 【小问1详解】 “分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，可使二氧化硫与硝酸充分接触，使SO2气体被充分吸收； 【小问2详解】 硝酸不稳定，高温易分解，同时硝酸是挥发性的酸，为防止硝酸受热会挥发、分解，则“分解塔”中的温度不宜过高； 【小问3详解】 “分解塔”中通SO2和喷入硝酸，二氧化硫被氧化生成硫酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1：1，反应的方程式为2HNO3+2SO2+H2O=NO+NO2+2H2SO4； 【小问4详解】 反应产生的NO可通过氧化，将部分转化为NO2，然后通入吸收塔中循环利用，故向尾气中通入的一定量的气体为O2； 【小问5详解】 NaNO2可将正常血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价，此时血红蛋白就失去了携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，解毒剂美蓝体现还原性； 【小问6详解】 ①NH3是共价化合物，故其电子式是； ②由盖斯定律可知目标方程=①-3②，故NH3还原NO至N2，则该反应的热化学方程式为4NH3(g)+ 6NO(g)= 5N2(g)+ 6H2O(g) ΔH=( a-3b) kJ· mol-1。 17. I． 某同学设计了如图所示装置(夹持装置已省略)进行乙醇的催化氧化实验。先按图示安装好实验装置，关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，有节奏(间歇性)地通入气体，已知：乙醛可被氧化为乙酸，乙醛的沸点：20.8℃，乙酸的沸点：117.9℃。 回答下列问题： （1）乙醇在铜催化作用下发生反应的化学方程式为___________。 （2）硬质玻璃管E中可观察到___________现象，乙醇催化氧化产物与足量新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，现象为___________。 （3）装置B的作用是___________，装置C中水浴的作用是___________。 Ⅱ．乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。实验室利用如图的装置制备乙酸乙酯。 （4）与教材采用的实验装置不同，此装置中采用了球形干燥管，其作用是：___________。 （5）长玻璃导管的作用为：___________，反应中浓硫酸的作用___________；试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是___________；反应前加入三种药品(①乙醇②乙酸③98%浓硫酸)的先后顺序是___________(填序号)。 （6）请写出用CH3CH218OH制备乙酸乙酯的化学方程式：___________，反应类型为___________。 （7）若现有乙酸90g，乙醇138g发生酯化反应得到80g乙酸乙酯，试计算该反应的产率为___________(用百分数表示，保留一位小数)。 【答案】（1） （2） ①. 受热的铜丝交替出现变黑、变红 ②. 生成砖红色沉淀 （3） ①. 干燥氧气 ②. 使乙醇汽化为乙醇蒸气 （4）防倒吸 （5） ①. 导气、冷凝回流 ②. 催化剂、吸水剂 ③. 溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯溶解度，便于分层析出 ④. ①③② （6） ①. CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O ②. 酯化反应(或取代反应) （7）60.6% 【解析】 【分析】实验一制备甲醛：装置A中，过氧化氢在二氧化锰催化条件下反应生成氧气；装置B中，浓硫酸干燥氧气；装置C中，乙醇在水浴加热条件下生成乙醇蒸气；装置D中，乙醇与氧气在铜催化作用下发生氧化反应生成乙醛；最后利用冰水冷却，收集乙醛； 实验二：乙酸和乙醇催化氧化生成乙酸乙酯，挥发的乙酸、乙醇易溶于碳酸钠溶液，会导致装置内气体减小，容易发生倒吸，球形干燥管容积较大，故可以防止倒吸，饱和碳酸钠溶液能吸收乙醇、反应乙酸、降低乙酸乙酯溶解度利于其析出； 【小问1详解】 乙醇在铜催化作用下与氧气反应生成乙醛和水，发生反应的化学方程式为； 【小问2详解】 硬质玻璃管E中铜丝与氧气反应生成氧化铜变黑，乙醇又将黑色的氧化铜还原成红色的铜单质，故可观察到受热的铜丝交替出现变黑、变红的现象；乙醇催化氧化产物乙醛具有还原性，与足量新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，生成砖红色沉淀氧化亚铜，故现象为生成砖红色沉淀； 【小问3详解】 装置B中浓硫酸具有吸水性，作用是干燥氧气；装置C中乙醇在水浴加热条件下生成乙醇蒸气，故水浴的作用是使乙醇汽化为乙醇蒸气； 【小问4详解】 乙酸、乙醇易溶于碳酸钠溶液，会导致装置内气体减小，容易发生倒吸，球形干燥管容积较大，故可以防止倒吸； 【小问5详解】 长玻璃导管的作用为导气、冷凝回流，浓硫酸具有吸水性且能催化乙酸、乙醇的反应，在反应中浓硫酸的作用催化剂、吸水剂；挥发的乙酸、乙醇易溶于碳酸钠溶液，试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯溶解度，便于分层析出；浓硫酸溶解放出大量的热，反应前应先加入乙醇，再沿器壁慢慢加热浓硫酸和乙酸，顺序是①③②； 【小问6详解】 酯化反应中算脱羟基、醇脱氢，故反应方程式为：CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O，酯化反应属于取代反应； 【小问7详解】 乙酸90g为90g÷60g/mol=1.5mol，乙醇138g为138g÷46g/mol=3mol，乙醇过量，按照乙酸量计算生成酯的量，发生酯化反应得到80g乙酸乙酯为80g÷88g/mol=0.909mol，该反应的产率为。 18. 研究氮的氧化物的性质对环境保护有重要意义。回答下列问题： （1）用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。在酸性溶液中，HClO氧化NO生成和的离子方程式为___________。 （2）如图为和充分反应生成的能量变化图，若断裂分子中的化学键，需要___________能量，该反应中反应物所具有的总能量___________(填“高于”“低于”或“等于”)生成物所具有的总能量。 （3）消除的反应原理为，在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的和进行上述反应，下列情况能用来判断该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 A. 和浓度相同 B. 容器中混合气体的平均密度不再变化 C. 容器内的物质的量浓度不再变化 D. 单位时间内，消耗同时生成 （4）已知CO2加氢可转化为二甲醚(CH3OCH3)，反应原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，在体积为1L密闭容器中充入3molCO2(g)和9molH2，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，___________(填“>”“<”或“=”)。 ②0～5min内，___________。 ③反应达到平衡状态时，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） （2） ①. 吸收498kJ ②. 低于 （3）C （4） ①. > ②. 1.5 ③. 17.9 ④. 负 ⑤. 3H2O+CH3OCH3-12e-=2CO2+12H+ ⑥. O2+4e-+4H+=2H2O 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，次氯酸溶液去除尾气中一氧化氮发生的反应为次氯酸溶液与一氧化氮反应生成氯离子、硝酸根离子和氢离子，反应的离子方程式为，故答案为：； 【小问2详解】 由图可知，断裂1mol氧气分子中的共价键需要吸收的热量为498kJ/mol×1mol=498kJ，断裂1mol氮气中的共价键需要吸收的热量为946kJ/mol×1mol=946kJ，则氮气与氧气反应生成一氧化氮时，断裂生成物共价键需要吸收的热量为498kJ+946kJ=1444kJ，生成2mol一氧化氮放出的热量为632kJ/mol×2mol=1264kJ，所以该反应是反应物总能量大于生成物总能量的吸热反应，故答案为：498kJ；高于； 【小问3详解】 A．反应物甲烷和生成物氮气的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； C．容器内二氧化氮的物质的量浓度不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； D．单位时间内，消耗2mol甲烷同时生成2mol二氧化碳都代表正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； 故选C； 【小问4详解】 ①由图可知，反应到达3min时，二甲醚的物质的量未达到最大，说明反应未达到平衡，是平衡的形成过程，所以正反应速率大于逆反应速率，故答案为：>； ②由图可知，5min 时，二甲醚的物质的量为1.25mol，则由方程式可知，0～5min内，氢气的反应速率为=1.5 mol/(L·min)，故答案为：1.5； ③由图可知，反应达到平衡状态时，二甲醚的物质的量为1.25mol，由方程式可知，平衡时气体总体积为12mol—1.25mol×4=7mol，则二甲醚的体积分数为×100%≈17.9%，故答案为：17.9； ④由氢离子的移动方向可知，X电极为燃料电池的负极，水分子作用下二甲醚在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为3H2O+CH3OCH3-12e-=2CO2+12H+，Y电极为正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故答案为：负；3H2O+CH3OCH3-12e-=2CO2+12H+；O2+4e-+4H+=2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $