精品解析：北京师范大学附属实验中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题

北师大附属实验中学2024-2025学年度第一学期开学摸底 高二年级化学 考生须知： 1.本试卷共9页，共21题；答题纸共2页。满分80分。考试时间70分钟。 2.在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名、学号。 3.试卷答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4.在答题卡上，选择题须用B铅笔将选中项涂黑涂满，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Zn-65 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项符合题意。 1. 工业上常采用热分解法冶炼的金属是 A. Na B. Al C. Fe D. Ag 2. 下列用于航天领域的材料中，属于合成有机高分子材料的是 A. 火箭壳体-铝合金 B. 航天服-锦纶 C. 航天器大型天线-碳纤维 D. 航天器隔热瓦-陶瓷 3. 下列反应中，属于吸热反应的是 A. 锌和稀硫酸反应 B. 氢气和氯气反应 C. 炭和二氧化碳反应 D. 盐酸和烧碱溶液反应 4. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A. H2SO4 B. NaOH C. MgCl2 D. NaCl 5. 下列说法中，不正确的是 A. 和互为同位素 B. 和互为同系物 C. 和是同一种物质 D. 金刚石和石墨是同素异形体 6. 下列物质的颜色变化与氧化还原反应无关的是 A. 浓硝酸久置后，显黄色 B. 将粉末露置在空气中，固体由淡黄色变为白色 C. 新制的白色氢氧化亚铁放置在空气中，最终变为红褐色 D. 向黄色的铬酸钾溶液中加入硫酸，溶液变为橙红色 7. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. Fe的摩尔质量是56g B. 0.2mol分子中含有的电子数目为 C. 溶液中数目为 D. 标准状况下，11.2L的物质的量为0.5mol 8. 实验室制取下列气体，所选的反应试剂、制备装置与收集方法合理的是 选项 气体 反应试剂 制备装置 收集方法 A 石灰石、稀硫酸 b e B 、浓盐酸 b d C 、 a e D Cu、浓硝酸 c f A. A B. B C. C D. D 9. 用右图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是 ①中的物质 ②中的物质 预测①中现象 A 淀粉碘化钾溶液 浓硝酸 无明显现象 B 酚酞溶液 浓盐酸 无明显现象 C 氯化铝溶液 浓氨水 有白色沉淀 D 湿润红纸条 饱和氯水 红纸条褪色 A. A B. B C. C D. D 10. 电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如下。下列说法不正确的是 A. 镁电极是该电池的负极 B. 石墨电极上发生还原反应 C. 发生的电极反应为： D. 电池工作时，电子从石墨电极经导线流向Mg电极，溶液中阳离子流向正极 11. 下列离子方程式正确的是 A. 向溶液中通入少量 B. 过量的与稀硝酸反应： C. 溶于氢碘酸： D. 向硫酸氢钠溶液中滴加溶液至完全沉淀： 12. 由和NO反应生成和的能量变化如图所示。说法不正确的是 A. 正反应的活化能大于逆反应的活化能 B. 反应生成1mol时转移2mol C. 反应物的总能量大于生成物的总能量 D. 与NO反应的化学方程式为 13. 研究反应的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y，Z的起始浓度均为0，反应物X的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。每组实验只改变一个条件。下列说法不正确的是 A. 比较实验①②③④得出：实验②最晚到达平衡 B. 比较实验①②得出：其他条件相同时，增大反应物浓度化学反应速率加快 C. 比较实验②③得出：实验③有可能使用了催化剂，催化剂能加快正反应速率，但对逆反应速率无影响 D. 比较实验②④得出：其他条件相同时，升高温度化学反应速率加快 14. 下列实验方案中能达到相应实验目的的是 选项 A B 方案 目的 在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 除去气体中混有的 选项 C D 方案 目的 验证氯气与水反应后的产物具有漂白性 用乙醇萃取碘水中的碘 A. A B. B C. C D. D 15. 同学们探究不同金属和浓硫酸的反应，向三等份浓硫酸中分别加入相同大小的不同金属片，加热，用生成气体进行下表实验并记录实验现象。 实验操作 实验现象 铜片 锌片 铝片 点燃 不燃烧 燃烧 燃烧 通入酸性溶液 褪色 褪色 褪色 通入溶液 无明显变化 无明显变化 出现黑色沉淀 通入品红溶液 褪色 褪色 不褪色 注：(CuS为黑色固体)；可燃。 下列说法不正确的是 A. 加入铜片的实验中，使酸性溶液褪色的是 B. 加入铝片的实验中，燃烧现象能证明生成气体中一定含 C. 加入锌片的实验中，生成的气体一定是混合气体 D. 金属与浓硫酸反应的还原产物与金属活动性强弱有关 第二部分 本部分共6题，共50分。 16. 2019年是元素周期表诞生150周年，元素周期表(律)在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表为元素周期表的一部分，回答下列问题。 族 周期 IA 0 1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 4 （1）元素①～⑧中，金属性最强的是___________(填元素符号)。 （2）中国青年化学家姜雪峰被国际组织推选为“元素⑦代言人”，元素⑦的原子结构示意图是___________，其氢化物的电子式是___________。 （3）元素①和②可以形成多种化合物。下图模型表示的分子中，不可能由①和②形成的是___________(填序号)。 （4）比较元素②、③的最高价氧化物对应水化物的酸性：___________>___________(填化学式)。 （5）主族元素砷()的部分信息如图所示。 i．砷()在周期表中的位置是___________。 ii．下列说法正确的是___________(填序号)。 a．砷元素的最高化合价为 b．推测砷有多种氧化物 c．③的气态氢化物的还原性大于砷的气态氢化物的还原性 17. 实验小组同学用下图所示装置进行实验探究(夹持装置略)。 （1）用上述装置探究的性质。 ①Ⅰ中为紫色石蕊溶液，观察到溶液变红，发生反应的化学方程式是___________。 ②Ⅱ中为酸性溶液，现象为___________。 ③Ⅲ中为溶液，可产生淡黄色浑浊，体现了的___________性。 ④Ⅲ后需用足量的浓溶液吸收剩余的，发生反应的离子方程式是___________。 （2）实验室制取的乙烯中常混有少量，用上述装置证明混合气体中含有乙烯。其中Ⅱ中为品红溶液，Ⅲ中为溴的四氯化碳溶液。 ①Ⅰ中的试剂可以为___________(填字母)。 a．酸性溶液 b．溶液 c．溶液 ②证明含有乙烯的现象是___________。 18. 乙烯是来自石油的重要有机化工原料。结合以下路线回答： 已知： （1）是高分子，用来制造包装材料，其结构简式是___________。 （2）反应II的化学方程式是___________。 （3）有香味，实验室用和反应制取的装置如图所示。 ①反应IV的化学方程式是___________。 ②分离出试管乙中油状液体需要用到的仪器是___________(填序号)。 a．漏斗 b．分液漏斗 c．长颈漏斗 ③实验结束，振荡试管乙，有无色气泡产生，其主要原因是___________(用化学方程式表示)。 （4）产物可能发生的反应有___________(填序号)。 a．加成反应 b．取代反应 c．氧化反应 d．中和反应 19. 的捕集、利用和封存技术是践行低碳发展战略的重要技术选择。甲烷化是利用的重要途径，反应如下。 反应I： 反应II： （1）反应： ___________。 （2）恒温恒容条件下，向容器中充入一定量的和发生反应I，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 a．相同时间内，每断裂的同时形成 b．浓度不再改变 c．容器内气体密度不再改变 d．之比不再改变 （3）向体积为的容器中充入和，发生反应I、II．的平衡转化率和的选择性(指生成所消耗的量与总消耗量的比值)随温度变化的曲线如图所示： ①选择性随温度的变化曲线是___________(填“”或“”)；的平衡转化率随温度发生这种变化的主要原因是___________。 ②时，反应I的平衡常数___________(写出计算式即可)。 （4）资源化利用的另一个路径是与在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下： 反应III： 在相同反应时间下，测得3种不同催化剂作用下的转化率随温度变化的曲线如图所示。 到段随温度升高，转化率降低且曲线一致的原因为___________。 20. 工业上利用锌焙砂(主要成分为，含有少量、、等)生产高纯的流程示意图如下。 （1）用足量溶液和氨水“浸出”锌焙砂。 ①“浸出”前，锌焙砂预先粉碎的目的是___________。 ②通过“浸出”步骤，锌焙砂中的转化为，该反应的离子方程式为___________。 （2）“浸出”时转化为。“除砷”步骤①中用作氧化剂，步骤①反应的离子方程式为___________。 （3）“除重金属”时加入溶液。滤渣II中含有的主要物质是___________和。 （4）“蒸氨”时会出现白色固体，“沉锌”步骤①中加入足量溶液将该白色固体转化为的离子方程式为___________。 （5）“煅烧”步骤中，不同温度下，分解的失重曲线和产品的比表面积变化情况如图1、图2所示。 已知：i．固体失重质量分数。 ii．比表面积指单位质量固体所具有的总面积；比表面积越大，产品的活性越高。 ①时煅烧，后固体失重质量分数为，则的分解率为___________%(保留到小数点后一位)。 ②根据图1和图2，获得高产率(分解率)、高活性(比表面积)产品的最佳条件是___________(填字母序号)。 a．恒温， b．恒温， c．恒温， c．恒温， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北师大附属实验中学2024-2025学年度第一学期开学摸底 高二年级化学 考生须知： 1.本试卷共9页，共21题；答题纸共2页。满分80分。考试时间70分钟。 2.在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名、学号。 3.试卷答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4.在答题卡上，选择题须用B铅笔将选中项涂黑涂满，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Zn-65 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项符合题意。 1. 工业上常采用热分解法冶炼的金属是 A. Na B. Al C. Fe D. Ag 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业冶炼金属钠常用电解熔融态的氯化钠，故A错误； B．工业冶炼金属铝，采用电解熔融氧化铝的方法，故B错误； C．工业炼铁主要是用还原法，如高炉炼铁，故C错误； D．工业冶炼银可以采用热分解发，如加热氧化银，故D正确； 故选D。 2. 下列用于航天领域的材料中，属于合成有机高分子材料的是 A. 火箭壳体-铝合金 B. 航天服-锦纶 C. 航天器大型天线-碳纤维 D. 航天器隔热瓦-陶瓷 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝合金是以铝为基材，添加一定量其金属元素的合金，属于金属材料，A不符合题意； B．锦纶的主要成分是聚酯类化合物，属于合成有机高分子材料，B符合题意； C．碳纤维是一种新型的无机高分子纤维材料，C不符合题意； D．陶瓷的主要成分是硅酸盐，是一种无机非金属材料，D不符合题意； 故选B。 3. 下列反应中，属于吸热反应的是 A. 锌和稀硫酸反应 B. 氢气和氯气反应 C. 炭和二氧化碳反应 D. 盐酸和烧碱溶液反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于放热反应，A不符合； B．氢气和氯气反应生成氯化氢，属于放热反应，B不符合； C．炭和二氧化碳反应生成CO，属于吸热反应，C符合； D．盐酸和烧碱溶液反应是中和反应，属于放热反应，D不符合； 答案选C。 4. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A. H2SO4 B. NaOH C. MgCl2 D. NaCl 【答案】B 【解析】 【分析】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，第IA族(H元素除外)、第IIA族和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键，据此分析解答。 【详解】A．硫酸由分子组成，不含有离子键，故A错误； B．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢氧之间为共价键，故B正确； C．氯化镁中镁离子和氯离子之间只存在离子键，故C错误； D．氯化钠中钠离子和氯离子之间只存在离子键，故D错误； 故选：B。 5. 下列说法中，不正确的是 A. 和互为同位素 B. 和互为同系物 C. 和是同一种物质 D. 金刚石和石墨是同素异形体 【答案】B 【解析】 【详解】A．和的质子数相等，中子数不同，互为同位素，A正确； B．和官能团的个数不同，分子式也不相差n个“CH2”，二者不互为同系物，B错误； C．和都是异戊烷，是同一种物质，C正确； D．金刚石和石墨是两种C原子的不同单质，互为同素异形体，D正确； 故选B。 6. 下列物质的颜色变化与氧化还原反应无关的是 A. 浓硝酸久置后，显黄色 B. 将粉末露置在空气中，固体由淡黄色变为白色 C. 新制的白色氢氧化亚铁放置在空气中，最终变为红褐色 D. 向黄色的铬酸钾溶液中加入硫酸，溶液变为橙红色 【答案】D 【解析】 【详解】A．久置的浓硝酸显黄色，原因是硝酸发生分解生成了NO2和O2，N、O元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故A不符合题意； B．过氧化钠在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠，由淡黄色变为白色，发生反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，属于氧化还原反应，与氧化还原反应有关，故B不符合题意； C．新制的白色氢氧化亚铁放置在空气中，最终变为红褐色，Fe(OH)2被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，与氧化还原反应有关，故C不符合题意； D．向黄色的铬酸钾(K2CrO4)溶液中加入硫酸，溶液变为橙红色()，Cr元素化合价没有发生变化，该过程与氧化还原反应无关，故D符合题意； 故选D。 7. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. Fe的摩尔质量是56g B. 0.2mol分子中含有的电子数目为 C. 溶液中数目为 D. 标准状况下，11.2L的物质的量为0.5mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩尔质量的单位为g/mol，故A项错误； B． 1molNH3中含有10mol电子，则0.2molNH3中含有2mol电子，电子数目为2NA，故B项正确； C．缺少溶液体积，无法计算Cl-的数目，故C项错误； D．标准状况下，H2O为液体，故D项错误； 故本题选B。 8. 实验室制取下列气体，所选的反应试剂、制备装置与收集方法合理的是 选项 气体 反应试剂 制备装置 收集方法 A 石灰石、稀硫酸 b e B 、浓盐酸 b d C 、 a e D Cu、浓硝酸 c f A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于硫酸钙微溶，生成的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻止反应进行，应该用盐酸，另外二氧化碳密度大于水的，应该用向上排空气法收集，选择d装置，A错误； B．与浓盐酸在加热的条件下制取氯气，选择装置c，氯气密度比空气的密度大，集气瓶的导管应长进短出，选择装置d，B错误； C．熟石灰和氯化铵在加热条件下反应生成氨气，氨气密度小于空气，用向下排空气法收集，C正确； D．铜和浓硝酸反应不需要加热，二氧化氮能与水反应，不能用排水法收集，D错误； 答案选C。 9. 用右图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是 ①中的物质 ②中的物质 预测①中现象 A 淀粉碘化钾溶液 浓硝酸 无明显现象 B 酚酞溶液 浓盐酸 无明显现象 C 氯化铝溶液 浓氨水 有白色沉淀 D 湿润红纸条 饱和氯水 红纸条褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸进入淀粉KI溶液，硝酸具有强氧化性，可以将KI氧化为I2，I2遇淀粉变蓝色，故A错误； B．浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl进入酚酞溶液，酚酞溶液在酸性条件下不变色，故B正确； C．浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于氯化铝溶液，一水合氨与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀，故C正确； D．饱和氯水挥发出氯气，氯气与湿润红纸条接触，氯气水反应生成HClO，HClO具有漂白性，使湿润红纸条褪色，故D正确； 故答案为A。 10. 电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如下。下列说法不正确的是 A. 镁电极是该电池的负极 B. 石墨电极上发生还原反应 C. 发生的电极反应为： D. 电池工作时，电子从石墨电极经导线流向Mg电极，溶液中阳离子流向正极 【答案】D 【解析】 【分析】该装置中Mg易失电子作负极，电极反应式为，石墨电极是该电池的正极，H2O2具有氧化性，应在原电池的正极被还原，电极反应式为，据此分析解答。 【详解】A．Mg易失电子发生氧化反应而作负极，石墨电极是该电池的正极，故A正确； B．H2O2在石墨电极上得电子发生还原反应，故B正确； C．H2O2具有氧化性，应在原电池的正极被还原，电极反应式为，故C正确； D．电池工作时，电子从负极Mg电极经导线流向石墨电极，溶液中阳离子移向正极，故D错误； 故选D。 11. 下列离子方程式正确的是 A. 向溶液中通入少量 B. 过量的与稀硝酸反应： C. 溶于氢碘酸： D. 向硫酸氢钠溶液中滴加溶液至完全沉淀： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于HCl的酸性强于H2SO3，向溶液中通入少量不发生反应，A错误； B．过量的与稀硝酸反应生成NO和Fe2+，离子方程式为：，B错误； C．氢碘酸是强酸，溶于氢碘酸，Fe3+会和I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2，离子方程式为：，C错误； D．向硫酸氢钠溶液中滴加溶液至完全沉淀，消耗相同物质的量的Ba2+，有相同物质的量的H+被OH-中和，离子方程式为：，D正确； 故选D。 12. 由和NO反应生成和的能量变化如图所示。说法不正确的是 A. 正反应的活化能大于逆反应的活化能 B. 反应生成1mol时转移2mol C. 反应物的总能量大于生成物的总能量 D. 与NO反应的化学方程式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图象可知，正反应活化能为209，逆反应活化能为348，正反应的活化能小于逆反应的活化能，A错误； B．N2O与NO反应方程式为，根据氧化还原反应规律之一“归中规律”，N2O中+1价氮转化成0价，NO中+2价N转化成+4价N，反应生成1molN2，转移电子物质的量为2mol，B正确； C．根据图象可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，C正确； D．根据图象可知，N2O与NO反应方程式为，D正确； 选A。 13. 研究反应的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y，Z的起始浓度均为0，反应物X的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。每组实验只改变一个条件。下列说法不正确的是 A. 比较实验①②③④得出：实验②最晚到达平衡 B. 比较实验①②得出：其他条件相同时，增大反应物浓度化学反应速率加快 C. 比较实验②③得出：实验③有可能使用了催化剂，催化剂能加快正反应速率，但对逆反应速率无影响 D. 比较实验②④得出：其他条件相同时，升高温度化学反应速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中可知，实验③的曲线最先达到水平的拐点，实验②的曲线最晚达到水平的拐点，故实验②最晚到达平衡，A正确； B．从图中可知，实验①反应物X初始浓度大于实验②，实验①的曲线相较于实验②更陡，说明反应速率实验①大于实验②，可以说明其他条件相同时，增大反应物浓度化学反应速率加快，B正确； C．实验②③温度和浓度均相同，速率实验③大于实验②，则实验③可能使用了催化剂，催化剂能同时增大正逆反应速率，C错误； D．实验②和④除了温度之外其他条件都相同，实验④的曲线相较于实验②更陡，说明实验④反应速率更快，可以说明其他条件相同时，升高温度反应速率加快，D正确； 故答案选C。 14. 下列实验方案中能达到相应实验目的的是 选项 A B 方案 目的 在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 除去气体中混有的 选项 C D 方案 目的 验证氯气与水反应后的产物具有漂白性 用乙醇萃取碘水中的碘 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢的混合物，不能制取纯净的一氯甲烷，A错误； B．除去CO2中含有的少量HCl，应用饱和碳酸氢钠溶液除掉，除杂时“长进短出”，饱和碳酸钠溶液会与二氧化碳反应，B错误； C．左侧红色布条不褪色，右侧红色布条褪色，可证明干燥的Cl2没有漂白性，而Cl2与水反应后的产物具有漂白性，C正确； D．因为乙醇易溶于水，所以乙醇不能作碘水中碘的萃取剂，D错误； 故选C。 15. 同学们探究不同金属和浓硫酸的反应，向三等份浓硫酸中分别加入相同大小的不同金属片，加热，用生成气体进行下表实验并记录实验现象。 实验操作 实验现象 铜片 锌片 铝片 点燃 不燃烧 燃烧 燃烧 通入酸性溶液 褪色 褪色 褪色 通入溶液 无明显变化 无明显变化 出现黑色沉淀 通入品红溶液 褪色 褪色 不褪色 注：(CuS为黑色固体)；可燃。 下列说法不正确的是 A. 加入铜片的实验中，使酸性溶液褪色的是 B. 加入铝片的实验中，燃烧现象能证明生成气体中一定含 C. 加入锌片的实验中，生成的气体一定是混合气体 D. 金属与浓硫酸反应的还原产物与金属活动性强弱有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜片实验中，气体不燃烧，但能使使酸性KMnO4褪色且品红褪色，说明气体为SO2，A正确； B．铝片实验中，燃烧现象可能由H2或H2S引起，但CuSO4溶液出现黑色沉淀证明H2S存在。然而，B选项仅通过燃烧现象断言H2S存在，忽略了H2的可能性，B错误； C．锌片实验中，气体使品红褪色说明含SO2，可燃，但与溶液无现象，含H2，必为混合气体，C正确； D．不同金属与浓硫酸反应的还原产物（SO2、H2S、H2等）不同，与金属活动性相关，D正确； 故答案选B。 第二部分 本部分共6题，共50分。 16. 2019年是元素周期表诞生150周年，元素周期表(律)在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表为元素周期表的一部分，回答下列问题。 族 周期 IA 0 1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 4 （1）元素①～⑧中，金属性最强的是___________(填元素符号)。 （2）中国青年化学家姜雪峰被国际组织推选为“元素⑦代言人”，元素⑦的原子结构示意图是___________，其氢化物的电子式是___________。 （3）元素①和②可以形成多种化合物。下图模型表示的分子中，不可能由①和②形成的是___________(填序号)。 （4）比较元素②、③的最高价氧化物对应水化物的酸性：___________>___________(填化学式)。 （5）主族元素砷()的部分信息如图所示。 i．砷()在周期表中的位置是___________。 ii．下列说法正确的是___________(填序号)。 a．砷元素的最高化合价为 b．推测砷有多种氧化物 c．③的气态氢化物的还原性大于砷的气态氢化物的还原性 【答案】（1）Na （2） ①. ②. （3）b （4） ①. HNO3 ②. H2CO3 （5） ①. 第四周期第ⅤA族 ②. b 【解析】 【分析】由题中各元素在元素周期表中的位置可知，①为H元素，②为C元素，③是N元素，④是Na元素，⑤是Al元素，⑥是Si元素，⑦为S元素，⑧是Cl元素，据此分析。 【小问1详解】 根据元素周期律，同一周期从左至右，金属性逐渐减弱；同一主族，从上至下，金属性逐渐增强，可知，元素①～⑧中，金属性最强的是Na。 【小问2详解】 S是16号元素，原子结构示意图为：，其氢化物H2S是共价化合物，电子式为：。 【小问3详解】 元素①和②分别为H元素、C元素，二者可形成多种有机物，根据C元素和氢元素的成键特点，可知a为CH2＝CH2、c为CH4、d为，不可能形成CH3，故选b。 【小问4详解】 根据元素周期律，同一周期从左至右，非金属性逐渐增强，则非金属性：C<N，元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性：HNO3>H2CO3。 【小问5详解】 i．分析砷的信息可知，砷的原子结构有4个电子层。最外层有5个电子，根据元素周期表中，电子层数等于周期数，最外层电子数=主族序数，可知，砷在元素周期表中的位置为：第四周期第ⅤA族； ii．a．元素最高正价=最外层电子数=主族序数，可知，砷元素的最高化合价为+5；a项错误； b．由同一主族元素化学性质相似，可知砷与N元素在同一主族，N有多种氧化物，则As也有多种氧化物，As可以形成+3价氧化物As2O3，也可以形成+5价的氧化物As2O5，b项正确； c．根据同一主族从上至下非金属性逐渐减弱，氧化性：As＜N，则其气态氢化物的还原性：As3H＞NH3，c项错误； 答案选b。 17. 实验小组同学用下图所示装置进行实验探究(夹持装置略)。 （1）用上述装置探究的性质。 ①Ⅰ中为紫色石蕊溶液，观察到溶液变红，发生反应的化学方程式是___________。 ②Ⅱ中为酸性溶液，现象为___________。 ③Ⅲ中为溶液，可产生淡黄色浑浊，体现了的___________性。 ④Ⅲ后需用足量的浓溶液吸收剩余的，发生反应的离子方程式是___________。 （2）实验室制取的乙烯中常混有少量，用上述装置证明混合气体中含有乙烯。其中Ⅱ中为品红溶液，Ⅲ中为溴的四氯化碳溶液。 ①Ⅰ中的试剂可以为___________(填字母)。 a．酸性溶液 b．溶液 c．溶液 ②证明含有乙烯的现象是___________。 【答案】（1） ①. ②. 紫色溶液褪色 ③. 氧化 ④. （2） ①. bc ②. Ⅱ中品红溶液不褪色，Ⅲ中溴的四氯化碳溶液褪色 【解析】 【小问1详解】 ①二氧化硫与水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，能使紫色石蕊试液红，方程式为：； ②二氧化硫能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，Ⅱ中现象为：紫色溶液褪色； ③二氧化硫能与Na2S发生氧化还原反应生成S单质，体现二氧化硫的氧化性； ④足量的氢氧化钠溶液吸收二氧化硫产物为亚硫酸钠和水，离子方程式为：； 【小问2详解】 ①I中试剂的作用是吸收二氧化硫但不与乙烯反应，可选用氢氧化钠溶液和亚硫酸钠溶液，酸性高锰酸钾能将乙烯氧化为二氧化碳，故选bc； ②Ⅱ中为品红溶液，Ⅲ中为溴的四氯化碳溶液，证明含有乙烯的现象是：Ⅱ中品红溶液不褪色，Ⅲ中溴的四氯化碳溶液褪色。 18. 乙烯是来自石油的重要有机化工原料。结合以下路线回答： 已知： （1）是高分子，用来制造包装材料，其结构简式是___________。 （2）反应II的化学方程式是___________。 （3）有香味，实验室用和反应制取的装置如图所示。 ①反应IV的化学方程式是___________。 ②分离出试管乙中油状液体需要用到的仪器是___________(填序号)。 a．漏斗 b．分液漏斗 c．长颈漏斗 ③实验结束，振荡试管乙，有无色气泡产生，其主要原因是___________(用化学方程式表示)。 （4）产物可能发生的反应有___________(填序号)。 a．加成反应 b．取代反应 c．氧化反应 d．中和反应 【答案】（1） （2）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （3） ①. CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O ②. b ③. 2CH3COOH+Na2CO3＝2CH3COONa+CO2↑+H2O （4）abcd 【解析】 【分析】乙烯含有碳碳双键，与水发生加成反应生成A为CH3CH2OH，乙醇发生催化氧化生成B为CH3CHO，乙醛进一步发生氧化反应生成C为CH3COOH，乙酸与乙醇发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3，D为高分子化合物，乙烯发生加聚反应生成D为。 【小问1详解】 由分析可知，D为聚乙烯，其结构简式是。 【小问2详解】 反应II是乙醇催化氧化生成乙醛，反应化学方程式是：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。 【小问3详解】 ①反应IV是乙酸与乙醇在浓硫酸存在和加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O； ②乙中乙酸乙酯与水溶液分层，分离出试管乙中乙酸乙酯需要用到的仪器是：分液漏斗，故选b； ③实验结束，振荡试管乙，有无色气泡产生，其主要原因是乙酸与碳酸钠溶液反应产生CO2气体，反应方程式为：2CH3COOH+Na2CO3＝2CH3COONa+CO2↑+H2O。 【小问4详解】 产物CH2=CH-COOH中含有的官能团是碳碳双键和羧基，含有碳碳双键，可以发生加成反应、氧化反应；含有羧基，可以发生中和反应、酯化反应，酯化反应属于取代反应，故选abcd。 19. 的捕集、利用和封存技术是践行低碳发展战略的重要技术选择。甲烷化是利用的重要途径，反应如下。 反应I： 反应II： （1）反应： ___________。 （2）恒温恒容条件下，向容器中充入一定量的和发生反应I，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 a．相同时间内，每断裂的同时形成 b．浓度不再改变 c．容器内气体密度不再改变 d．之比不再改变 （3）向体积为的容器中充入和，发生反应I、II．的平衡转化率和的选择性(指生成所消耗的量与总消耗量的比值)随温度变化的曲线如图所示： ①选择性随温度的变化曲线是___________(填“”或“”)；的平衡转化率随温度发生这种变化的主要原因是___________。 ②时，反应I的平衡常数___________(写出计算式即可)。 （4）资源化利用的另一个路径是与在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下： 反应III： 在相同反应时间下，测得3种不同催化剂作用下的转化率随温度变化的曲线如图所示。 到段随温度升高，转化率降低且曲线一致的原因为___________。 【答案】（1）+247kJ/mol （2）bd （3） ①. Y ②. 反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度较低时，以反应Ⅰ为主，随温度升高，反应Ⅱ变为主反应 ③. （4）a点反应达到平衡后，温度升高，反应向逆向移动，转化率降低；a点反应达到平衡后，催化剂不影响平衡移动 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，-Ⅰ+2×Ⅱ可得反应 CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g)  ΔH=−(−165kJ⋅mol−1)+2×41kJ⋅mol−1=+247kJ/mol； 【小问2详解】 a．相同时间内，每断裂2mol C=O的同时形成4mol C−H，均表达的正速率，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故a不选； b．水蒸气的浓度不再改变，说明组分的浓度保持不变，能说明反应达到平衡状态，故b选； c．恒温恒容条件下，该反应过程中气体总质量和总体积都不变，气体的密度是定值，当气体密度不再变化时，不能说明反应达到平衡，故c不选； d．氢气为反应物，甲烷为生成物，n(H2):n(CH4)之比不再改变，说明各物质的物质的量不变，组成固定，能说明反应达到平衡状态，故d选； 故答案为：bd； 【小问3详解】 ①反应Ⅰ的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲烷的选择性降低，所以甲烷的选择性随温度的变化曲线是Y；反应Ⅰ的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，二氧化碳的转化率降低，反应Ⅱ的正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，温度低于530℃时，以反应Ⅰ为主，当温度高于530℃后，反应Ⅱ变为主反应，所以二氧化碳的转化率随温度升高先降低后增大； ②500℃时，二氧化碳的转化率为60%，则反应的二氧化碳为0.6mol，甲烷的选择性为85%，则生成甲烷的二氧化碳为0.6mol×85%=0.51mol，则反应Ⅰ生成的甲烷为0.51mol，水蒸气为1.02mol，消耗的氢气为2.04mol，消耗的二氧化碳为0.51mol，则反应Ⅱ消耗的二氧化碳为0.09mol，消耗的氢气为0.09mol，生成的水蒸气为0.09mol，则平衡时CO2为1mol-0.6mol=0.40mol，H2为4mol-2.04mol-0.09mol=1.87mol，CH4为0.51mol，H2O为1.02mol+0.09mol=1.11mol，反应Ⅰ的平衡常数； 【小问4详解】 a点反应达到平衡后，温度升高，反应向逆向移动，转化率降低；a点反应达到平衡后，催化剂不影响平衡移动，所以曲线变为一致。 20. 工业上利用锌焙砂(主要成分为，含有少量、、等)生产高纯的流程示意图如下。 （1）用足量溶液和氨水“浸出”锌焙砂。 ①“浸出”前，锌焙砂预先粉碎的目的是___________。 ②通过“浸出”步骤，锌焙砂中的转化为，该反应的离子方程式为___________。 （2）“浸出”时转化为。“除砷”步骤①中用作氧化剂，步骤①反应的离子方程式为___________。 （3）“除重金属”时加入溶液。滤渣II中含有的主要物质是___________和。 （4）“蒸氨”时会出现白色固体，“沉锌”步骤①中加入足量溶液将该白色固体转化为的离子方程式为___________。 （5）“煅烧”步骤中，不同温度下，分解的失重曲线和产品的比表面积变化情况如图1、图2所示。 已知：i．固体失重质量分数。 ii．比表面积指单位质量固体所具有的总面积；比表面积越大，产品的活性越高。 ①时煅烧，后固体失重质量分数为，则的分解率为___________%(保留到小数点后一位)。 ②根据图1和图2，获得高产率(分解率)、高活性(比表面积)产品的最佳条件是___________(填字母序号)。 a．恒温， b．恒温， c．恒温， c．恒温， 【答案】（1） ①. 增大反应物的接触面积，增大反应速率，提高浸出率 ②. ZnO+2NH3▪H2O+2=+3H2O （2） （3）CuS （4）+ 2=2ZnCO3++2H2O （5） ①. 94.6 ②. b 【解析】 【分析】锌焙砂(主要成分为，含有少量、、等)中加入(NH4)2SO4溶液和氨水，得到的浸出液中含有、、等，再依次加入(NH4)2S2O8溶液、CaO、FeSO4，将氧化为，过滤得到FeAsO4、Fe(OH)2、Fe(OH)3；滤液中加入BaS溶液除去重金属，过滤得滤渣II，滤液中加入Zn粉深度除金属得到含Ni、Zn的滤渣III，滤液蒸氨后再向其中加入NH4HCO3溶液和通入CO2将[Zn(NH3)4] 2+转化为ZnCO3沉淀，烘干后煅烧，得到ZnO，以此解答。 【小问1详解】 ①“浸出”前，锌焙砂预先粉碎的目的是：增大反应物的接触面积，增大反应速率，提高浸出率； ②通过“浸出”步骤，锌焙砂中的转化为，该反应的离子方程式为：ZnO+2NH3•H2O+2=+3H2O。 【小问2详解】 “浸出”时转化为，由分析可知，和(NH4)2S2O8发生氧化还原反应生成和，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问3详解】 除砷后溶液中还存在硫酸根、Cu2+、Ni2+、Zn2+等，其中Ni2+在深度除金属离子中除去，则“除重金属”时，加入BaS溶液可以将Cu2+除去，滤渣Ⅱ中含有的主要物质是CuS和BaSO4。 【小问4详解】 “沉锌”步骤①中加入足量NH4HCO3溶液将白色固体转化为ZnCO3的离子方程式为：+ 2=2ZnCO3++2H2O。 【小问5详解】 ①ZnCO3加热时发生分解ZnCO3，设加热前ZnCO3的质量为ag，300min后固体失重质量分数为33.3％，则生成CO2的质量为0.333ag，ZnCO3分解的质量为，则ZnCO3的分解率为=94.6%； ②由图1可知，恒温300℃和恒温550℃时，失重质量分数相等，由①可知ZnCO3分解率>95％，由图2可知，恒温550℃时，ZnO比表面积，则应该选择恒温300℃，240~300min，故选b。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $