精品解析：贵州省遵义市第四中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题

秘密★启用前　　　　　　　【考试时间：2024年9月6日9：00—10：15/10：20-11：35】 化学 本试卷共6页，18小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不能使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。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 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活有着密不可分的联系。下列有关说法正确的是 A. 谷氨酸钠、亚硝酸盐、β-胡萝卜素等是常见的调味剂 B. 小米SU7车身面板使用的碳纤维材料属于有机高分子材料 C. 用于制造高能量密度固态电池的镧的金属氧化物属于稀土材料 D. “天和”核心舱的太阳能电池板采用砷化镓材料，其工作原理与二氧化硅类似 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 甲烷的结构式为： B. 的电子式为： C. 苯的实验式为：CH D. 中化学键类型为：离子键 3. 从柳珊瑚中可分离得到柳珊瑚酸(结构简式如图)。下列关于柳珊瑚酸的说法，正确的是 A. 柳珊瑚酸的分子式为 B. 该有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 该有机物分子中所有碳原子共平面 D. 柳珊瑚酸中含有3种含氧官能团 4. 一定条件下，金刚石可转化为石墨，其能量变化如下图所示。下列说法正确的是 A. 金刚石和石墨互为同位素 B. 该反应为吸热反应 C. 金刚石的硬度和稳定性都强于石墨 D. 该反应的反应热 5. 可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A. B. C. D. 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 0.5mol与0.5mol充分反应后，体系内分子总数小于 B. 常温下，56gFe与足量浓硫酸充分反应生成气体的分子数为 C. 标准状况下，44.8L的HF含有个非极性共价键 D. 12g中，中子数和电子数之差为 7. 下列对应实验装置能达到相应实验目的的是 A. 实验室制取并收集乙酸乙酯 B. 搭建以Al为负极的原电池装置 C. 测定溶液的pH D. 制取并干燥气体 8. 关于铅蓄电池，下列说法正确的是 A. 放电时，溶液中移向Pb电极 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 该电池工作时，电能转化为化学能 D. 放电时，正极电极质量增加 9. 常温下，下列各组离子一定能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 10. W、X、Y、Z、E是元素周期表中原子序数依次增大的前20号主族元素。其中原子W无中子，X的一种同位素可用于考古断代，Y、Z、E处于不同周期，且最外层电子数满足，Z的单质常温下为有色气体。下列说法一定正确的是 A. 氧化物对应水化物的酸性： B. Y、Z、E的简单离子半径大小： C. 由W、Y、Z组成的化合物属于酸 D. Y的简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 11. 下列离子反应方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入足量 B. 将Ag片插入溶液中： C. 将少量通入溶液中： D. 同浓度、等体积的溶液与KOH溶液混合： 12. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 取一定量可能被氧化的铁粉于烧杯中，加入少量稀盐酸溶解后滴入几滴KSCN溶液 溶液不显红色 原铁粉未变质 B 向某无色溶液中滴加溶液，再滴加足量稀盐酸 产生白色沉淀，且沉淀不溶解 原溶液中含有 C 一定温度下，在体积为1L的密闭容器中发生如下反应： 体系内气体的平均摩尔质量不再改变 不能判断该反应是否达到平衡状态 D 在空气中点燃某物质，将燃烧产生的气体产物通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该物质中一定含有C元素 A. A B. B C. C D. D 13. 神舟十四号飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁()冶炼钛(Ti)的高温过程包含以下反应：(未配平)。下列说法错误的是 A. 镍钛记忆合金具有良好的抗腐蚀和抗压能力 B. C是还原剂 C. 生成3molCO转移7mol电子 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶6 14. 为有效治理低浓度二氧化硫烟气，国内外展开了大量的研究，某科研机构利用硒(Se)单质作催化剂，实现了低温下亚硫酸氢钠制备单质硫，其工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. 通过调控反应条件，可提高生产效率，但硫黄的回收率不会高于33.33% B. 工业生产时，“碱盐”可选用溶液，成本较低，且能避免二次污染 C. “低温转化”所涉及到的反应中，氧化剂与还原剂的质量之比为2：1 D. “操作”一步中包含“蒸发结晶” 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. DCCNa()是一种高效、安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解。实验室利用NaClO溶液和氰尿酸溶液反应制备DCCNa，实验装置如下图所示。 回答下列问题： （1）仪器a的名称为恒压漏斗，使用时关闭顶塞，打开活塞，相较于分液漏斗，其优点在于_______。 （2）A中发生反应的化学方程式为_______。 （3）实验时，应该先_______(填标号)，原因是_______。 a．点燃A处酒精灯，制备氯气　　　　b．打开恒压漏斗活塞 （4）装置C的作用是_______，试剂可选用_______。 （5）实验过程中B的温度必须保持为7~12℃，pH控制在6.5~8.5的范围。若温度过高，pH过低，会发生副反应生成、HCl和，写出被氯气氧化成的化学方程式：_____。 （6）关于该装置，下列说法正确的是_______(填标号)。 A．该实验装置中，用4mol浓HCl与足量的反应，可制得1mol B．反应过程中，NaOH可以循环使用，所以无论溶液是否过量，都不需要再次添加NaOH C．反应结束后，装置B中的浊液经过滤、冷水洗涤、干燥等操作，可得DCCNa粗产品 16. 研究发现，在Cu/催化剂上使用等离子体催化能将和直接转化为和，某小组以硫酸烧渣(主要成分为、、CuO和等)制备Cu/催化剂的流程如下： 已知：几种金属离子沉淀的pH如下表所示。 金属离子 开始沉淀pH 1.9 3.4 7.4 完全沉淀pH 3.7 4.7 9.6 回答下列问题： （1）工业生产中，常将“硫酸烧渣”研碎，目的是_______。 （2）固体1和气体A分别是_______、_______。(均填化学式) （3）“分离铝、铁”时发生反应的离子方程式为_______。 （4）高压条件下用氢气还原，当反应制得6.4gCu时，转移的电子数为_______。 （5）“酸溶”时适当升高温度可提高生产效率，但温度不宜过高，最主要的原因是_______，a的取值范围是_______。 （6）以800g硫酸烧渣为原料，假设过程中无任何损失且催化剂中铜与氢氧化铝的物质的量之比为，最终制得的催化剂的质量为568g，在该硫酸烧渣中，CuO的质量分数为_______。 17. 捕捉二氧化碳并将其转化成其他重要化工原料是实现碳中和的基本途径之一。回答下列问题： （1）一种将二氧化碳转化为乙烯的研究所获得的部分数据如下： ① ② ③ 则的_______(用含a、b、c的式子表示)。 （2）在一定温度和催化剂条件下，将2mol和6mol通入2L的密闭容器中进行反应制备乙烯：，其中乙烯的浓度随时间的变化曲线如下图所示。 ①0~2min内的反应速率为_______。 ②开始时体系的压强与平衡时体系的压强之比为_______。 ③该条件下乙烯的产率为_______。 ④为加快上述反应的速率，可以改变的外界条件是_______(写出任意一种即可)。 ⑤该条件下，一定能够判断该反应达到平衡状态的依据是_______(填标号)。 A．单位时间内消耗0.1mol的同时消耗0.05mol B．混合气体密度的不再发生变化 C．水蒸气的体积分数不再发生变化 D． ⑥该反应的原子利用率是否达到100%？_______(填“是”或“否”)。 18. 贵州茅台享誉全国，茅台酒是以红高粱(富含淀粉)为原料来酿造发酵的，而酒中所含有的乙醇是一种重要的基本化工原料，在一定条件下可以转化为其他物质(部分产物省略)，相关转化如下： （1）淀粉的分子式为_______，属于_______(填“混合物”或“纯净物”)。 （2）A转化为B的化学方程式为_______。 （3）气态烃E的密度是相同状况下氢气密度的14倍，且E为平面型分子，则E的结构简式为_______。 （4）B中官能团的名称为_______，B转化为C的化学方程式为_______。 （5）E→F和G→F的反应类型分别是_______、_______。 （6）E可用来制备高分子塑料，写出该转化的化学方程式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前　　　　　　　【考试时间：2024年9月6日9：00—10：15/10：20-11：35】 化学 本试卷共6页，18小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不能使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。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 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活有着密不可分的联系。下列有关说法正确的是 A. 谷氨酸钠、亚硝酸盐、β-胡萝卜素等是常见的调味剂 B. 小米SU7车身面板使用的碳纤维材料属于有机高分子材料 C. 用于制造高能量密度固态电池的镧的金属氧化物属于稀土材料 D. “天和”核心舱的太阳能电池板采用砷化镓材料，其工作原理与二氧化硅类似 【答案】C 【解析】 【详解】A．亚硝酸钠是防腐剂，不是常用的调味剂，故A错误； B．碳纤维材料属于新型无机非金属材料，不属于有机高分子材料，故B错误； C．镧是稀土元素，镧的金属氧化物属于稀土材料，故C正确； D．二氧化硅不能用于制造太阳能电池板，太阳能电池板的材料是单质硅，故D错误； 答案选C。 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 甲烷的结构式为： B. 的电子式为： C. 苯的实验式为：CH D. 中化学键类型为：离子键 【答案】C 【解析】 【详解】A．结构式应标出共价键，甲烷的结构式为，故A错误； B．氮气分子中氮原子之间共用3对电子，每个氮原子还有1对未成键电子对；其电子式为，故B错误； C．实验式也是原子最简个数比，故苯C6H6实验式为CH，故C正确； D．是共价化合物，化学键类型为共价键，故D错误； 答案选C。 3. 从柳珊瑚中可分离得到柳珊瑚酸(结构简式如图)。下列关于柳珊瑚酸的说法，正确的是 A. 柳珊瑚酸的分子式为 B. 该有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 该有机物分子中所有碳原子共平面 D. 柳珊瑚酸中含有3种含氧官能团 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构简式，柳珊瑚酸的分子式为，故A错误； B．分子中碳碳双键能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，而使其褪色，故B正确； C．该分子中贯穿六元环的两个饱和碳原子都是连的4个碳原子，饱和碳原子是四面体结构，故所有碳原子不可能共面，故C错误； D．分子中的含氧官能团是羧基和羰基，故D错误； 答案选B。 4. 一定条件下，金刚石可转化为石墨，其能量变化如下图所示。下列说法正确的是 A. 金刚石和石墨互为同位素 B. 该反应为吸热反应 C. 金刚石的硬度和稳定性都强于石墨 D. 该反应的反应热 【答案】D 【解析】 【详解】A．金刚石和石墨互为同素异形体，A错误； B．该反应的生成物能量低，故反应为放热反应，B错误； C．能量越低越稳定，故石墨稳定性强于金刚石，C错误； D．反应热等于生成物总能量减去反应物总能量，该反应的反应热，D正确； 故选D。 5. 可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】化学反应速率之比等于化学计量数之比，转化为同种物质的反应速率比较反应速率，注意速率单位统一； A．； B．； C．； D．； 故反应速率最快的是C； 答案选C。 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 0.5mol与0.5mol充分反应后，体系内分子总数小于 B. 常温下，56gFe与足量浓硫酸充分反应生成气体的分子数为 C. 标准状况下，44.8L的HF含有个非极性共价键 D. 12g中，中子数和电子数之差为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢气和碘单质的反应是等体积反应，故体系内分子总数不变为，A错误； B．常温下铁遇浓硫酸发生钝化，不能具体计算气体数，B错误； C．标况下HF非气态，C错误； D．每个中子数和电子数之差为4个，12g即0.5mol中子数和电子数之差为，D正确； 故选D。 7. 下列对应实验装置能达到相应实验目的的是 A. 实验室制取并收集乙酸乙酯 B. 搭建以Al为负极的原电池装置 C. 测定溶液的pH D. 制取并干燥气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．产物酯在氢氧化钠溶液中彻底水解，应将试管中的氢氧化钠溶液换成碳酸钠溶液，A错误； B．铝是两性金属可以与强碱反应，故图示为铝为负极的原电池装置，B正确； C．应用玻璃棒蘸取待测溶液滴到试纸上，C错误； D．硫化氢是还原性气体可以与浓硫酸发生氧化还原反应，D错误； 故选B。 8. 关于铅蓄电池，下列说法正确的是 A. 放电时，溶液中移向Pb电极 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 该电池工作时，电能转化为化学能 D. 放电时，正极电极质量增加 【答案】D 【解析】 【分析】铅蓄二次电池放电的时候铅作负极发生氧化反应，二氧化铅作正极发生还原反应，生成硫酸铅。 【详解】A．原电池中阳离子定向移动向正极，故放电时溶液中移向PbO2电极，A错误； B．放电时，负极的电极反应式为，B错误； C．电池工作时化学能转化为电能，C错误； D．放电时，正极二氧化铅转化为硫酸铅，质量增加，D正确； 故选D。 9. 常温下，下列各组离子一定能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．、要反应生成沉淀，不能大量共存，故A不选； B．与、都要反应，不能大量共存，故B不选； C．与要反应生成Fe2+和I2，不能大量共存，故C不选； D．、、、相互不反应，可以大量共存，故D选； 答案选D。 10. W、X、Y、Z、E是元素周期表中原子序数依次增大的前20号主族元素。其中原子W无中子，X的一种同位素可用于考古断代，Y、Z、E处于不同周期，且最外层电子数满足，Z的单质常温下为有色气体。下列说法一定正确的是 A. 氧化物对应水化物的酸性： B. Y、Z、E的简单离子半径大小： C. 由W、Y、Z组成的化合物属于酸 D. Y的简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 【答案】B 【解析】 【分析】根据题目示意，W、X、Y、Z、E是元素周期表中原子序数依次增大的前20号主族元素，W元素无中子，即W为H元素；X的一种同位素可以用于考古断代，即C元素；Y、Z、E分别处于不同周期，则Y属于第二周期，Z属于第三周期，E属于第四周期，Z的单质常温下为有色气体，即Z为Cl元素，Y和E可能为O和K或N和Ca，据此分析题目； 【详解】A．根据分析，X、Z分别为C、Cl元素，碳的氧化物可能为CO，不溶于水，无法比较酸性，A错误； B．Y、Z、E的简单离子可能为、、或、、，氯离子和钾离子核外有三层电子层，氯离子和钙离子核外也有三层电子层，在相同电子层数的情况下，阴离子的离子半径大于阳离子，故、，在元素属于不同周期的情况下，电子层数多的，离子半径大，则有、，两种情况都符合，B正确； C．根据分析，W、Y、Z分别为H、O或N、Cl，当Y为O元素时，则组成的化合物为等，属于酸，当Y为N元素时，可能为、等，不属于酸，C错误； D．根据分析，Y为O或N元素，形成的简单氢化物为和，水不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，氨气可以，D错误； 故选B。 11. 下列离子反应方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入足量 B. 将Ag片插入溶液中： C. 将少量通入溶液中： D. 同浓度、等体积的溶液与KOH溶液混合： 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液中通入足量氯气，既将亚铁氧化也将溴离子氧化：，A正确； B．铜单质的还原性强于银单质，不反应，B错误； C．氢氧化铝是两性氢氧化物不溶与弱酸碳酸，将少量通入溶液中生成正盐：，C错误； D．同浓度、等体积即等物质的量的溶液与KOH溶液混合：，D错误； 故选A。 12. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 取一定量可能被氧化的铁粉于烧杯中，加入少量稀盐酸溶解后滴入几滴KSCN溶液 溶液不显红色 原铁粉未变质 B 向某无色溶液中滴加溶液，再滴加足量稀盐酸 产生白色沉淀，且沉淀不溶解 原溶液中含有 C 一定温度下，在体积为1L的密闭容器中发生如下反应： 体系内气体的平均摩尔质量不再改变 不能判断该反应是否达到平衡状态 D 在空气中点燃某物质，将燃烧产生的气体产物通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该物质中一定含有C元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．被氧化的铁粉可能被氧化为氧化亚铁，不含Fe3+，或铁单质和变质后生成的三价铁离子发生归中反应生成亚铁，不能证明铁粉未变质，A错误； B．如原溶液中含Ag+。则会生成不容易酸的氯化银沉淀，银离子干扰硫酸根的检验，B错误； C．反应按2∶1比例生成的两种气体，体系内气体的平均摩尔质量一直不变，故C正确； D．二氧化碳、二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，不能证明原物质含碳，D错误； 故选C。 13. 神舟十四号飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁()冶炼钛(Ti)的高温过程包含以下反应：(未配平)。下列说法错误的是 A. 镍钛记忆合金具有良好的抗腐蚀和抗压能力 B. C是还原剂 C. 生成3molCO转移7mol电子 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶6 【答案】D 【解析】 【详解】A．合金的抗腐蚀能力通常较好，也具有较好的机械性能，故镍钛记忆合金具有良好的抗腐蚀和抗压能力，故A正确； B．反应中C的化合价升高，是还原剂，故B正确； C．Fe化合价从+2升高到+3，C从0升高到+2，Cl从0降低为-1，根据电子守恒，配平后的方程式为：，该反应中转移14e-，故生成3molCO转移7mol电子，故C正确； D．结合C项可知，Cl2为氧化剂，FeTiO3、C均为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶8，故D错误； 答案选D。 14. 为有效治理低浓度二氧化硫烟气，国内外展开了大量的研究，某科研机构利用硒(Se)单质作催化剂，实现了低温下亚硫酸氢钠制备单质硫，其工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. 通过调控反应条件，可提高生产效率，但硫黄的回收率不会高于33.33% B. 工业生产时，“碱盐”可选用溶液，成本较低，且能避免二次污染 C. “低温转化”所涉及到的反应中，氧化剂与还原剂的质量之比为2：1 D. “操作”一步中包含“蒸发结晶” 【答案】A 【解析】 【分析】由流程可知二氧化硫烟气用碱液吸收可生成亚硫酸氢钠，加入硒单质，低温下可转化为硫酸氢钠和硫，过滤得到硫和硫酸氢钠，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸氢钠晶体，以此解答该题。 【详解】A．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1，3mol二氧化硫可生成1mol硫，则硫黄的回收率不会高于33.33%，故A正确； B．若采用Na2S溶液作为碱盐吸收液，由于H2SO3的酸性强于H2S，SO2与Na2S溶液反应会生成H2S产生二次污染，故B错误； C．反应中S元素由+4价分别变化为+6价、0价，由得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的质量之比为1：2，故C错误； D．由溶液得到晶体，应进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故D错误； 答案选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. DCCNa()是一种高效、安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解。实验室利用NaClO溶液和氰尿酸溶液反应制备DCCNa，实验装置如下图所示。 回答下列问题： （1）仪器a的名称为恒压漏斗，使用时关闭顶塞，打开活塞，相较于分液漏斗，其优点在于_______。 （2）A中发生反应的化学方程式为_______。 （3）实验时，应该先_______(填标号)，原因是_______。 a．点燃A处酒精灯，制备氯气　　　　b．打开恒压漏斗活塞 （4）装置C的作用是_______，试剂可选用_______。 （5）实验过程中B的温度必须保持为7~12℃，pH控制在6.5~8.5的范围。若温度过高，pH过低，会发生副反应生成、HCl和，写出被氯气氧化成的化学方程式：_____。 （6）关于该装置，下列说法正确的是_______(填标号)。 A．该实验装置中，用4mol浓HCl与足量的反应，可制得1mol B．反应过程中，NaOH可以循环使用，所以无论溶液是否过量，都不需要再次添加NaOH C．反应结束后，装置B中的浊液经过滤、冷水洗涤、干燥等操作，可得DCCNa粗产品 【答案】（1）能平衡压强，使液体顺利滴下 （2）4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O （3） ①. a ②. 要利用Cl2与三颈烧瓶中NaOH反应先生成NaClO，再滴入氰尿酸溶液与之反应得到DCCNa （4） ①. 吸收多余的氯气，防止污染环境 ②. NaOH溶液 （5） （6）C 【解析】 【分析】实验室利用高浓度的NaClO溶液和氰尿酸(C3H3N3O3)溶液在10℃下反应制备二氯异氰尿酸钠；装置A发生反应制备Cl2，装置B中，先向NaOH溶液中通入Cl2制备NaClO，再向反应后的溶液中加入C3H3N3O3溶液发生反应2NaClO+C3H3N3O3═NaC3N3O3Cl↓+NaOH+H2O制备二氯异氰尿酸钠；装置C用来吸收多余的氯气，防止污染环境。 【小问1详解】 恒压漏斗相较于分液漏斗，其优点在于能平衡压强，使液体顺利滴下； 【小问2详解】 A中浓盐酸与MnO2在加热的条件下反应生成Cl2，化学方程式为：4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O； 【小问3详解】 实验中，应该先通入Cl2，即应该先点燃A处酒精灯，制备氯气，因为要利用Cl2与三颈烧瓶中NaOH反应先生成NaClO，再滴入氰尿酸溶液与之反应得到DCCNa； 【小问4详解】 装置C为尾气处理装置，其作用是吸收多余的氯气，防止污染环境，试剂可以选用NaOH溶液； 【小问5详解】 与氯气反应生成、HCl和，反应的化学方程式为：； 【小问6详解】 A．盐酸变稀到一定的程度时，反应就会停止，因此盐酸不能完全反应，用4mol浓HCl与足量的反应，制得会小于1mol，故A错误； B．制备DCCNa的化学方程式为，2NaClO+C3H3N3O3═NaC3N3O3Cl↓+NaOH+H2O，说明消耗制备NaClO消耗2molNaOH时，后面补充的NaOH只有1mol，故NaOH需要补充，故B错误； C．DCCNa常温下为白色固体，难溶于冷水，故过滤后用冷水洗涤，并且低温干燥，可以得到粗产品，故C正确； 答案选C。 16. 研究发现，在Cu/催化剂上使用等离子体催化能将和直接转化为和，某小组以硫酸烧渣(主要成分为、、CuO和等)制备Cu/催化剂的流程如下： 已知：几种金属离子沉淀的pH如下表所示。 金属离子 开始沉淀pH 1.9 3.4 7.4 完全沉淀pH 3.7 4.7 9.6 回答下列问题： （1）工业生产中，常将“硫酸烧渣”研碎，目的是_______。 （2）固体1和气体A分别是_______、_______。(均填化学式) （3）“分离铝、铁”时发生反应的离子方程式为_______。 （4）高压条件下用氢气还原，当反应制得6.4gCu时，转移的电子数为_______。 （5）“酸溶”时适当升高温度可提高生产效率，但温度不宜过高，最主要的原因是_______，a的取值范围是_______。 （6）以800g硫酸烧渣为原料，假设过程中无任何损失且催化剂中铜与氢氧化铝的物质的量之比为，最终制得的催化剂的质量为568g，在该硫酸烧渣中，CuO的质量分数为_______。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率 （2） ①. SiO2 ②. CO2 （3）OH-+Al(OH)3=[Al(OH)4]- （4）0.2NA （5） ①. 温度过高，盐酸挥发加快，反应速率会减小 ②. 4.7≤pH＜7.4 （6）40% 【解析】 【分析】该工艺流程为以硫酸烧渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3、CuO和SiO2等)为原料制备Cu/Al(OH)3催化剂。该工艺首先向硫酸烧渣中加入过量盐酸进行酸溶，将Fe2O3、Al2O3、CuO溶解，SiO2不溶，以固体形式析出；在加入氢氧化钠溶液调节pH，使铁离子和铝离子转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，铜离子保留在滤液1中，通过高压氢气将其转化为Cu；向氢氧化铁和氢氧化铝沉淀中继续加入过量氢氧化钠溶液，将氢氧化铝沉淀溶解为Na[Al(OH)4]，再向溶液中通入过量CO2，使四羟基合铝酸钠转化为氢氧化铝析出，最后与Cu反应合成催化剂； 【小问1详解】 将“硫酸烧渣”研碎的目的是增大接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 由分析可知，固体1的成分是不溶于盐酸的SiO2，气体A是CO2； 【小问3详解】 分离铁、铝时，过量的NaOH与Al(OH)3反应生成Na[Al(OH)4]，离子方程式为：OH-+Al(OH)3=[Al(OH)4]-； 【小问4详解】 用氢气还原，当反应制得6.4gCu时，Cu的物质的量为0.1mol，Cu2+得到电子0.2mol，即转移的电子数为0.2NA； 【小问5详解】 盐酸是反应物，适当加热能够提高反应速率，但是温度过高，盐酸挥发加快，盐酸浓度降低较快，反应速率会急剧减小；调节pH的目的是使Fe3+、A13+完全转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，同时须保证Cu2+不发生沉淀，由题干表格信息可知，需控制4.7≤pH＜7.4； 【小问6详解】 催化剂中铜与氢氧化铝的物质的量之比为，最终制得的催化剂的质量为568g，设铜与氢氧化铝的物质的量都为x，有64x+78x=568，解得x=4(mol)，根据铜元素守恒，烧渣中氧化铜的物质的量也为4mol，氧化铜的质量为4mol80g/mol=320g，在该硫酸烧渣中，CuO的质量分数为=40%。 17. 捕捉二氧化碳并将其转化成其他重要化工原料是实现碳中和的基本途径之一。回答下列问题： （1）一种将二氧化碳转化为乙烯的研究所获得的部分数据如下： ① ② ③ 则的_______(用含a、b、c的式子表示)。 （2）在一定温度和催化剂条件下，将2mol和6mol通入2L的密闭容器中进行反应制备乙烯：，其中乙烯的浓度随时间的变化曲线如下图所示。 ①0~2min内的反应速率为_______。 ②开始时体系的压强与平衡时体系的压强之比为_______。 ③该条件下乙烯的产率为_______。 ④为加快上述反应的速率，可以改变的外界条件是_______(写出任意一种即可)。 ⑤该条件下，一定能够判断该反应达到平衡状态的依据是_______(填标号)。 A．单位时间内消耗0.1mol的同时消耗0.05mol B．混合气体密度的不再发生变化 C．水蒸气的体积分数不再发生变化 D． ⑥该反应的原子利用率是否达到100%？_______(填“是”或“否”)。 【答案】（1）(2a+b+c) （2） ①. 0.3 ②. ③. 80% ④. 缩小体积、增大压强 ⑤. AC ⑥. 否 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，方程式+②+③得到，故(2a+b+c)； 【小问2详解】 ①由图中数据可知，0~2min内的反应速率为v(C2H4)==0.15，根据方程式，v(CO2)=2v(C2H4)=0.3； ②由图像可知平衡时c()=0.4mol/L，n()=0.8mol，列三段式如下： ==； ③根据方程式，2mol和6mol进行反应，理论上生成的乙烯为1mol，平衡时乙烯为0.8mol，故乙烯的产率为=80%； ④为加快上述反应的速率，可以改变的外界条件是缩小体积、增大压强等； ⑤A．单位时间内消耗0.1mol的同时消耗0.05mol，表示正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡，故A选； B．该容器是恒容的容器，气体的密度始终不变，故不能说明达到平衡，故B不选； C．若反应没有平衡，向右进行时，水蒸气的体积分数变大，现水蒸气的体积分数不再发生变化能说明反应达到平衡，故C选； D．，不能确定它们的物质的量是否还会变化，故不能说明达到平衡，故D不选； 答案为AC； ⑥该反应是可逆反应，且生成物不止一种，故原子的利用率不能达到100%。 18. 贵州茅台享誉全国，茅台酒是以红高粱(富含淀粉)为原料来酿造发酵的，而酒中所含有的乙醇是一种重要的基本化工原料，在一定条件下可以转化为其他物质(部分产物省略)，相关转化如下： （1）淀粉的分子式为_______，属于_______(填“混合物”或“纯净物”)。 （2）A转化为B的化学方程式为_______。 （3）气态烃E的密度是相同状况下氢气密度的14倍，且E为平面型分子，则E的结构简式为_______。 （4）B中官能团的名称为_______，B转化为C的化学方程式为_______。 （5）E→F和G→F的反应类型分别是_______、_______。 （6）E可用来制备高分子塑料，写出该转化的化学方程式：_______。 【答案】（1） ①. (C6H10O5)n ②. 混合物 （2） （3）CH2=CH2 （4） ①. 羟基 ②. （5） ①. 加成反应 ②. 取代反应 （6）n CH2=CH2 【解析】 【分析】高粱中的淀粉在一定条件下水解为A，A为葡萄糖；葡萄糖在酒化酶的作用下生成B为乙醇，B和氧气发生催化氧化反应生成C为乙醛，乙醛继续被氧化为D是乙酸，乙醇也可以直接被酸性高锰酸钾氧化为乙酸；气态烃E的密度是相同状况下氢气密度的14倍，相对分子质量为28，且E为平面型分子，则E为CH2=CH2；乙烯与HCl加成生成F为氯乙烷；乙烯与H2加成生成G为乙烷，乙烷与Cl2在光照下发生取代反应也能得到氯乙烷； 【小问1详解】 淀粉的分子式为(C6H10O5)n，因为不同的分子中n值不同，故属于混合物； 【小问2详解】 葡萄糖转化为乙醇的化学方程式为：； 【小问3详解】 由分析可知，E为乙烯，结构简式为CH2=CH2； 【小问4详解】 B为乙醇，含有的官能团是羟基；乙醇发生催化氧化反应转化为乙醛，化学方程式为； 【小问5详解】 E→F发生的是加成反应，G→F发生的是取代反应； 【小问6详解】 乙烯中含碳碳双键，能发生加聚反应生成聚乙烯，其反应的化学方程式为：n CH2=CH2； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $