精品解析：吉林省吉林市普通中学2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试 化学试题

吉林市普通中学2024-2025学年度高中毕业年级第一次模拟测试 化学试题 说明： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45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. 《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是 A. 洗涤 B. 粉碎 C. 萃取 D. 蒸发 【答案】C 【解析】 【详解】水洗净是指洗去固体表面的可溶性污渍、泥沙等，涉及的操作方法是洗涤；细研水飞是指将固体研成粉末后加水溶解，涉及的操作方法是溶解；去石澄清是指倾倒出澄清液，去除未溶解的固体，涉及的操作方法是倾倒；慢火熬干是指用小火将溶液蒸发至有少量水剩余，涉及的操作方法是蒸发；因此未涉及的操作方法是萃取，答案选C。 2. 化学给人以知识，化学史给人以智慧。下列有关化学史说法正确的是 A. 战国时期我国发明的“司南”是利用其勺柄上的天然磁铁(Fe2O3)的指南作用辨别方向，是现在所用指南针的始祖 B. 公元900多年我国的胆水炼铜法是世界上最早的湿法冶金技术，涉及到置换反应 C. 19世纪Faraday成功制备出金溶胶，并且观察到丁达尔效应，这是由于金溶胶粒子本身发光所致 D. 19世纪末Arrhenius提出了电解质在水溶液中通电后产生离子这种电离模型 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然磁铁主要成分为四氧化三铁，A错误； B．公元900多年我国的胆水炼铜法是世界上最早的湿法冶金技术，涉及Fe和CuSO4的置换反应，B正确； C．丁达尔效应是由于金溶胶粒子对光的散射造成的，C错误； D．电解质在水溶液中电离不需要通电，D错误； 故选B。 3. 燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A. 甲是空气中体积分数最大的成分 B. 乙是引起温室效应的气体之一 C. 反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D. 反应(Ⅱ)中NO是氧化剂 【答案】C 【解析】 【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则甲为氮气。 【详解】A．甲是氮气，氮气空气中体积分数最大的成分，故A正确； B．乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应的气体之一，故B正确； C．由于氮气含有氮氮三键，因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故C错误； D．一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂，故D正确。 综上所述，答案为C。 4. 下列关于能量的说法或表示方法正确的是 A. 催化剂能有效降低反应的活化能，但不影响反应热 B. 已知2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH=-565.2kJ·mol-1，则CO的燃烧热为565.2 kJ·mol-1 C. H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则相同条件下含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液混合后放出57.3 kJ的热量 D. 某吸热反应在一定温度时能自发进行，因此该反应是熵减反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂能有效降低反应的活化能，加快反应速率，但不影响反应热，故A正确； B．一氧化碳的燃烧热为1mol一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，由热化学方程式可知，一氧化碳的燃烧热为282.6 kJ·mol-1，故B错误； C．浓硫酸稀释的过程是放热过程，所以相同条件下含0.5 mol 硫酸的浓硫酸与含1 mol氢氧化钠的氢氧化钠溶液混合后放出的热量大于57.3 kJ，故C错误； D．熵减的吸热反应在任何温度下反应的ΔH-TΔS恒大于0，不能自发进行，该反应应该是熵增反应，故D错误； 故选A。 5. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 1 L 10 mol·L-1浓盐酸与足量MnO2加热充分反应，生成Cl2的数目为2.5NA B. 常温常压下，3.2 g O2和O3混合气体中含有的氧原子数目为0.2NA C. 常温下，将5.6 g铁片投入到足量浓硝酸中，生成NO2分子数目为1.5NA D. 向FeBr2溶液中通入适量氯气，当有1 mol Br-被氧化时，反应中转移电子的数目一定为2NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓盐酸与MnO2反应生成Cl2，而稀盐酸不能与MnO2反应，随着反应的进行盐酸变稀，不能全部消耗，故1L10mol/L浓盐酸与足量MnO2加热充分反应，根据反应方程式MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O可知，生成Cl2的数目小于2.5NA， A错误； B．O2和O3均由氧原子构成，故3.2g O2和O3混合气体中含有的氧原子数目为0.2NA，B正确; C．常温下，铁片投入到浓硝酸中发生钝化，C错误； D．Fe2+的还原性比Br-强，故向FeBr2溶液中通入适量氯气，当有1molBr-被氧化时，Fe2+已全部被氧化，故反应中转移电子的数目一定大于2NA，D错误； 答案选B。 6. 离子检验在化学研究中具有重要作用，下列离子检验的相应结论正确的是 A. 取某固体加水溶解，滴加NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该固体中含有NH B. 将某固体完全溶于盐酸，先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后，溶液颜色变红，则该固体中一定含有Fe2+ C. 向某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加BaCl2溶液后，产生白色沉淀，则该溶液中一定含有SO D. 取某溶液做焰色试验，观察到火焰呈黄色，则该溶液中含Na＋，一定不含K＋ 【答案】A 【解析】 【详解】A．铵盐与碱在加热的情况下反应，氨气逸出，使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A正确； B．滴加KSCN溶液后，溶液颜色变红，说明此时溶液中含Fe3+，先滴加氯水可将Fe2+氧化成Fe3+，原溶液也可能只有Fe3+，因此无法确定是否含有Fe2+，B错误； C．向某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加BaCl2溶液后，产生白色沉淀，可能是含硫酸根形成硫酸钡沉淀，也有可能含有形成AgCl沉淀，C错误； D．K＋的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察，D错误； 故选A； 7. 下列有关单质的说法正确的是 A. 工业上采用电解熔融氯化铝的方法冶炼单质铝 B. 单质钠着火时可用泡沫灭火器灭火 C. 工业上用焦炭还原石英砂可以制得高纯硅和二氧化碳 D. 温度计水银球若被打破可用单质硫处理洒落的水银 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化铝是共价化合物，工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼单质铝，故A错误； B．钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能够与水、二氧化碳反应生成氧气，所以钠着火不能使用泡沫灭火器灭火，可以使用砂子灭火，故B错误； C．工业上用焦炭还原石英砂可以制得粗硅和一氧化碳，故C错误； D．Hg和S反应生成HgS，温度计水银球若被打破可用单质硫处理洒落的水银，故D正确； 选D。 8. 下列关于钠的化合物之间转化的离子方程式书写正确的是 A. 碱转化为两种盐：2OH-+ Cl2 = ClO- + Cl- + H2O B. 过氧化物转化为碱：2O+ 2H2O = 4OH- + O2↑ C. 盐转化为另一种盐：Na2SiO3 + 2H+ = H2SiO3↓ + 2Na+ D. 正盐转化为酸式盐：+ CO2 + H2O = HCO 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化钠溶液转化为两种盐的反应为氢氧化钠溶液能与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为2OH-+ Cl2 = ClO- + Cl- + H2O，故A正确； B．过氧化钠转化为碱的反应为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O =4Na++4OH- + O2↑，故B错误； C．硅酸钠转化为盐的反应为硅酸钠溶液与稀盐酸反应生成硅酸沉淀和氯化钠，反应的离子方程式为SiO+2H+ = H2SiO3↓，故C错误； D．碳酸钠转化为碳酸氢钠的反应为饱和碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀，反应的离子方程式为2Na++CO+ CO2 + H2O =2NaHCO3↓，故D错误； 故选A。 9. 劳动创造美好生活。下列日常生活、生产涉及的化学反应，其化学(离子)方程式表达错误的是 A. 用小苏打粉作膨松剂焙制糕点：2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O B. 漂白粉的漂白原理：2ClO- + CO2 + H2O = 2HClO + C. 利用铝热反应焊接钢轨：2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe D. 用氢氟酸刻蚀玻璃生产磨砂玻璃：SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．用小苏打粉作膨松剂焙制糕点涉及的反应为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O，故A正确； B．漂白粉的漂白原理是漂白粉的有效成分次氯酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸，反应的离子方程式为Ca2++2ClO-+ CO2 + H2O =2HClO +CaCO3↓，故B错误； C．利用铝热反应焊接钢轨发生的反应为铝与氧化铁高温条件下反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式为2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe，故C正确； D．用氢氟酸刻蚀玻璃生产磨砂玻璃发生的反应为二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，反应的化学方程式为SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O，故D正确； 故选B。 10. 天然气是一种清洁能源，但含有少量的H2S气体，在酸性溶液中利用硫杆菌可实现脱硫，其原理如图所示，下列说法正确的是 A. 过程甲中发生反应离子方程式为2Fe3+＋H2S＋2OH- = 2Fe2+＋S↓＋2H2O B. 过程乙中参加反应的Fe2+与O2的物质的量之比为1∶1 C. 脱硫过程中O2间接氧化H2S，可在高温条件下进行 D. Fe3+可看作该脱硫过程的催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程甲中H2S与Fe3+反应生成Fe2+和S，故离子方程式为2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+，故A错误； B．过程乙中Fe2+与O2反应生成Fe3+和水，根据电子守恒，Fe2+与O2的物质的量之比为4∶1，故B错误； C．高温条件可以使硫杆菌失去活性，故不能在高温条件下进行，故C错误； D．由转化关系可知，FeSO4为该脱硫过程的中间产物，Fe2(SO4)3为该脱硫过程的催化剂，即Fe3+可看作该脱硫过程的催化剂，故D正确； 答案选D。 11. 利用“价-类”二维图研究物质的性质是一种行之有效的方法，下图是硫、氮的“价-类”二维图，下列说法正确的是 A. 坐标轴左侧区域代表的是硫及其化合物 B. 铜与e的浓溶液共热产生的气体属于非法添加剂，不应该添加到食品中 C. 工业上可通过h→g→i→j→k制备k D. b→c和c→d均属于氮的固定 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为亚硫酸、e为硫酸、f为硫酸盐、g为氨气、h为氮气、i为一氧化氮、j为二氧化氮、k为硝酸、I为铵盐； 【详解】A．左侧最低价为-3价，故坐标轴左侧区域代表是氮及其化合物，A错误； B．铜与e的浓溶液共热产生的气体为二氧化硫，适量可以添加到食品中，B错误； C．工业制硝酸的流程涉及的反应为氮气与氢气合成氨气，催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，C正确； D．左侧最低价为-2价，坐标轴右侧区域代表的是硫及其化合物，D错误； 故选C。 12. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验，能达到实验目的是 I II III IV A. 装置Ⅰ：模拟侯氏制碱法制 B. 装置Ⅱ：测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积 C. 装置Ⅲ：左侧装置产生气泡速度较快，可以说明对的催化效果更好 D. 装置Ⅳ：制备干燥的氨气 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于CO2在水中的溶解度较小，而易溶于碱性溶液，因此先通在水中溶解度大的NH3，后通入CO2，故A错误； B．Cu与浓HNO3反应生成NO2，NO2会与H2O反应，故B错误； C．只有催化剂不同，且催化剂中阴离子种类和浓度相等，符合控制单一变量原则，则左侧装置产生气泡速度较快，可以说明FeCl3对H2O2的催化效果更好，故C正确； D．浓氨水与氢氧化钠固体反应生成氨气，氨气会和氯化钙反应，不能使用无水氯化钙干燥氨气，故D错误； 故答案为C。 13. 次氟酸是应用性极强的新颖氧化剂，可用氟气在细冰上制得，其反应原理为：F2＋H2O = HOF＋HF。下列有关说法正确的是 A. 次氟酸的强氧化性是F元素表现出来的 B. 该反应中的水和铁与水蒸气反应制氢气中的水作用相同 C. 若生成标准状况下3.36 L HF，则转移0.3 mol电子 D. 温度高于0℃，次氟酸会分解为O2与HF，该分解反应可归类为非氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．次氟酸中O为0价，其强氧化性是由0价的O元素表示出来的，A错误； B．该反应中的水中的O由-2升高为0价，为还原剂，铁与水蒸气反应制氢气中的水为氧化剂，作用不相同，B错误； C．HF在标准状况下不是气体，无法计算HF的物质的量，所以无法判断转移电子的物质的量，C错误； D．HOF中H为+1价，O为0价，F为-1价，分解过程各元素化合价不变，可归类为非氧化还原反应，D正确； 故选D。 14. 高铁酸钾()具有杀菌消毒及净水作用，某实验小组在碱性条件下制备流程如图所示： 下列说法正确的是 A. 消毒能力相当于3mol HClO B. “氧化”步骤发生反应的化学方程式为： C. 同温度时高铁酸钠溶解度小于高铁酸钾 D. 提纯时应用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯 【答案】B 【解析】 【分析】氯气通入氢氧化钠溶液中制取NaClO，次氯酸钠溶液中加硝酸铁反应生成高铁酸钠，过滤除去NaCl(s)，将高铁酸钠与饱和KOH混合反应生成高铁酸钾，再经分离、提纯得到精高铁酸钾固体，据此分析解答。 【详解】A．消毒时Fe元素化合价由+6降低为+3，转移3mol电子，1molHClO(转化为Cl-)转移2mol电子，消毒能力相当于1.5mol HClO，故A错误； B．在“氧化”步骤，硝酸铁被次氯酸钠氧化为Na2FeO4，发生反应的化学方程式为：，故B正确； C．流程图中高铁酸钠加入饱和氢氧化钾溶液生成高铁酸钾，利用的是同温度时高铁酸钠溶解度大于高铁酸钾，故C错误； D．提纯时用过滤方法，应用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，故D错误； 答案选B。 15. 室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应： ①M＋N = X＋Y；②M＋N = X＋Z。 反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是 A. 0～30 min时间段内，Y的平均反应速率为2.5×10-3 mol·L-1·min-1 B. 反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变 C. 如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M转化为Z D. 反应①的活化能比反应②的活化能大 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知：M的起始浓度为0.5 mol/L，反应①的速率v1=k1c2(M)，反应②的速率v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变；①M+N=X+Y、②M+N=X+Z，则体系中始终有c(Y)+c(Z)=△c (M)，由图可知：30 min时△c(M)=0.5 mol/L-0.300 mol/L=0.2 mol/L；c(Z)=0.125 mol/L，则c (Y)=0.2 mol/L-0.125 mol/L=0.075 mol/L，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为0.075 mol/L：0.125 mol/L=3：5；结合反应的活化能与反应速率关系比较反应①、②的活化能大小，根据v=和转化率公式计算反应速率和转化率，据此分析解答。 【详解】A．由图中数据可知，时，M、Z的浓度分别为0.300和0.125 ，则M的变化量为0.5-0.300 =0.200 ，其中转化为Y的变化量为0.200-0.125 =0.075 。因此，时间段内，Y的平均反应速率为 ，选项A正确； B．由题中信息可知，反应①和反应②的速率之比为，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数相同（化学计量数均为1），因此反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比等于 ，由于k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，选项B正确； C．由上述分析可知，体系中Y和Z的浓度之比为3：5，所以反应能进行到底时，c(Y)+c(Z)=△c(M)=0.5 mol/L，则c(Z)=，反应结束时M转化为Z的转化率为，选项C错误； D．由图可知，30 min时△c(M)=0.5 mol/L-0.300 mol/L=0.2 mol/L，c(Z)=0.125 mol/L，则c(Y)=△c(M)- c(Z)=0.2 mol/L-0.125 mol/L=0.075 mol/L，则v(Y)：v(Z)=0.075 mol/L：0.125 mol/L =3：5，即v(Y)＜v(Z)，v1＜v2。反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能大于反应②的活化能，选项D正确； 答案选C。 二、非选择题：本题共4个小题，共55分。 16. 氮和氯是重要的非金属元素，研究它们的性质对生产、生活和科研有重要意义。 （1）氮的单质常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，原因是___________。 （2）化工厂用浓氨水检验输送Cl2的管道时，有漏气的地方有白烟生成，发生反应的化学方程式为___________。 （3）①实验室中浓HNO3盛放在棕色试剂瓶中，请用化学方程式说明其原因___________。 ②实验室中足量的浓H2SO4和Cu充分反应，发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是___________。 ③上面两个反应都有污染性气体生成，下列哪些试剂在处理两种污染性气体中均可以使用___________(填标号)。 a．H2O b．NaOH c．NaHSO3 d．Na2CO3 （4）自来水安全问题关系民生。我国开始用ClO2替代Cl2对自来水消毒，优点之一是___________，可用NaClO2在酸性条件下制得ClO2，同时得到中性钠盐，发生反应的离子方程式是___________。 【答案】（1）的化学性质很稳定 （2） （3） ①. ②. ③. bd （4） ①. 消毒效率高，避免生成有机氯化物对人体有害 ②. 【解析】 【小问1详解】 氮的单质常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，原因是氮气分子中两个氮原子均满足8电子稳定结构，因此的化学性质很稳定； 【小问2详解】 用浓氨水检验输送Cl2的管道时，有漏气的地方有白烟生成，即生成了氯化铵，化学方程式为； 【小问3详解】 ①浓硝酸见光易分解，化学方程式为，因此需要盛放在棕色试剂瓶中； ②实验室中足量的浓H2SO4和Cu充分反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，Cu化合价由0价升高到+2价，做还原剂，浓H2SO4中的S由+6价降低到+4价，做氧化剂，根据转移电子守恒可知，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：1； ③上面两个反应分别生成NO2、SO2两种污染性气体； a．NO2与水反应会生成硝酸和NO，NO还是污染性气体，a不选； b．两种气体均能被氢氧化钠溶液吸收，b选； c．SO2不能和NaHSO3溶液反应，c不选； d．碳酸钠溶液呈碱性，可以吸收NO2、SO2两种污染性气体，d选； 故选bd； 【小问4详解】 自来水安全问题关系民生。我国开始用二氧化氯替代氯气对自来水消毒，优点之一是消毒效率更高，避免生成有机氯化物对人体有害；可用亚氯酸钠在酸性条件下制得二氧化氯，同时得到中性钠盐NaCl，发生反应的离子方程式是。 17. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，写出对应的化学反应方程式___________，同时将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，写出关于Si氧化物反应的化学方程式：___________，“焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是___________ 。 （2）“酸化”的目的是___________。 （3）Fe元素在___________(填操作单元的名称)过程中除去。 （4）蒸发结晶时，副产品为___________。 （5）冷却结晶所得母液中，除Na2Cr2O7外，可在上述流程中循环利用的物质还有___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 增大反应物接触面积，使反应更充分 （2）使铬酸钠转化为重铬酸钠或铬酸根离子转化为重铬酸根离子，提高的产率 （3）浸取 （4） （5） 【解析】 【分析】以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)过程中，向铬铁矿中加入纯碱和O2进行焙烧，FeCr2O4转化为Na2Cr2O4，铁元素被O2氧化成Fe2O3，Al、Si氧化物转化为Na[Al(OH)4]、Na2SiO3，加入水进行“浸取”，Fe2O3不溶于水，过滤后向溶液中加入H2SO4调节溶液pH使、转化为沉淀过滤除去，再向滤液中加入H2SO4，将Na2Cr2O4转化为Na2Cr2O7，溶液蒸发结晶将Na2SO4除去，所得溶液冷却结晶得到Na2Cr2O7•2H2O晶体，母液中还含有大量H2SO4； 【小问1详解】 焙烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，铁元素转化为Fe2O3，对应的化学反应方程式为；Si氧化物反应生成硅酸钠，其化学反应方程式为；焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是增大固体与气体的接触面积，使反应更充分； 【小问2详解】 将Al元素和Si元素除去后，溶液中Cr元素主要以、存在，溶液中存在平衡：，降低溶液pH，平衡右移，可提高Na2Cr2O7的产率； 【小问3详解】 由上述分析可知，Fe元素在“浸取”操作中除去； 【小问4详解】 加入H2SO4酸化Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，溶液中含有Na2SO4和Na2Cr2O7，最后冷却结晶得到Na2Cr2O7⋅2H2O和Na2SO4⋅10H2O，故蒸发结晶时，“副产品”的主要成分为Na2SO4⋅10H2O； 【小问5详解】 由分析可知，溶液蒸发结晶将Na2SO4除去，所得溶液冷却结晶得到Na2Cr2O7•2H2O晶体，母液中还含有大量H2SO4，可以循环利用。 18. 研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。某化学兴趣小组，设计如图实验装置(夹持装置已省略)模拟实现不同价态含硫物质的转化。 （1）仪器b的名称为___________。 （2）装置B的作用是贮存多余的气体，B中应放置的液体是___________(填标号)。 a．水 b．饱和NaHSO3溶液 c．酸性KMnO4溶液 d．NaOH溶液 （3）若C中只含一种含Ba2+的溶质，实验过程中观察到有白色沉淀产生，则白色沉淀可能为___________(填化学式)。 （4）D中可观察到的现象是___________，对应的离子方程式为___________(SO2过量)。 （5）检验E中S元素价态发生变化后所形成的阴离子的实验方法是___________。 （6）F装置的作用是___________。 （7）工业上用Fe2(SO4)3酸性溶液处理SO2尾气的工艺流程如图所示： 反应②中通入空气的目的是___________。 【答案】（1）分液漏斗 （2）b （3）或 （4） ①. 生成淡黄色沉淀 ②. （5）取适量反应后的溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加溶液，有白色沉淀生成 （6）吸收多余的，防止污染空气 （7）将氧化为，实现原料循环利用 【解析】 【分析】A装置用浓硫酸和铜制取二氧化硫，装置B的作用是贮存多余的气体，C验证SO2性质，D中SO2通入硫化钠溶液产生黄色沉淀，E中氯化铁氧化SO2，最后用氢氧化钠吸收SO2。 【小问1详解】 仪器b的名称为分液漏斗。 【小问2详解】 装置B的作用是贮存多余的气体，故不能和二氧化硫反应，SO2易溶于水、可以被酸性KMnO4溶液氧化、可以和NaOH溶液反应，故B中应放置的液体是b。 【小问3详解】 若C中只含一种含Ba2+的溶质，对应的酸根离子不具有氧化性，则生成亚硫酸钡，具有氧化性，则生成硫酸钡，实验过程中观察到有白色沉淀产生，则白色沉淀可能为或。 【小问4详解】 SO2氧化硫离子生成S沉淀，故D中可观察到的现象是产生淡黄色沉淀，SO2过量时，溶液中生成的还有亚硫酸氢根离子，对应的离子方程式为。 【小问5详解】 E中二氧化硫被氧化为硫酸根离子，故检验E中S元素价态发生变化后所形成的阴离子的实验方法是取适量反应后的溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加溶液，有白色沉淀生成。 【小问6详解】 F装置的作用是吸收多余的，防止污染空气。 【小问7详解】 用Fe2(SO4)3酸性溶液处理SO2尾气生成硫酸亚铁，硫酸亚铁可以被空气中氧气氧化为硫酸铁，则X为硫酸亚铁，Y为硫酸铁，故反应②中通入空气的目的是将氧化为，实现原料循环利用。 19. 回答下列问题。 I．以CO2为碳源，可将其转化为能源物质。例如选择性加氢合成CH3OH，合成过程中发生下列反应： 反应i：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H1 = +41.2 kJ·mol-1 反应ii：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H2 反应iii：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H3 = -49.4 kJ·mol-1 （1）根据盖斯定律，∆H2=___________kJ·mol-1。 Ⅱ．甲烷—CO2重整技术也是一种实现碳中和的有效途径。 在实验室进行甲烷—CO2重整主要反应为： ① CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H1 = +247.3 kJ·mol-1 ② CH4(g)+ H2O(g)CO(g)+3H2(g) ∆H2 = +206.00 kJ·mol-1 （2）某温度下在体积为2L的容器中加入3molCH4、3molCO2以及催化剂进行甲烷—CO2重整反应，达到平衡时测得生成水蒸气的质量为9g，容器内CO物质的量为1.5mol，则CO2的转化率是___________；反应①的平衡常数为___________ (mol·L-1)2。 在实验过程中也同时发生以下副反应： （3）③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H3 = +41.2 kJ·mol-1 ④CH4(g)C(s)+2H2(g) ∆H4 = +74.4 kJ·mol-1 产生积碳 ⑤2CO(g)CO2(g)+C(s) ∆H5 = -172.4 kJ·mol-1 产生积碳 ⑥H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g) ∆H6 = +131.3 kJ·mol-1 消除积碳 对于副反应③的逆反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，工业上也称为一氧化碳的催化变换反应，反应历程可用下式表示(其中吸附在催化剂表面的物种用*表示)： 第一步：H2O(g)=O*＋H2 第二步：O*＋CO=CO2 第一步比第二步反应快，则两步历程的活化能大小关系为E1___________E2(填“>、< 或 =”)。 （4）不同温度以及n(CO2)/n(CH4)对反应出口产物中甲烷含量、n(H2)/n(CO)的影响如图所示，图中未画出n(CO2)/n(CH4)=3时出口合成气中n(H2)/n(CO)变化关系图，下列说法中错误的是___________。(填标号) a．n(CO2)/n(CH4)=3时，600~1100℃范围内随着温度上升，n(H2)/n(CO)逐渐上升 b．n(CO2)/n(CH4)=3时，n(H2)/n(CO)最大值对应温度小于950℃ c．相同温度时，n(CO2)/n(CH4)越大，对应n(H2)/n(CO)越小的主要原因是发生了副反应③ d．副反应④⑤可能会造成催化剂失效 （5）研究表明，CO催化变换反应的速率方程为：。 式中、、、分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。根据速率方程分析，反应速率在Tm前后先增大后减小的原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 0.028 （3）< （4）a （5）之前减小对v的降低程度小于k增大对v的提高程度，从而从整体反应速率上升；超过时，减小对v的降低程度大于k增大对v的提高程度，从而从整体反应速率下降 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应iii-反应i可得反应ii，∆H2=∆H3-∆H1=(-49.4-41.2) kJ‧mol-1=-90.6 kJ‧mol-1。 【小问2详解】 设与CO2反应的甲烷的物质的量浓度为x mol/L，达到平衡时H2O的物质的量浓度为，使用三段式进行计算， ，2x-0.25=0.75，解得x=0.5， 因此CO2的转化率为；反应①的平衡常数为 (mol·L-1)2。 【小问3详解】 活化能越大反应速率越慢，第一步比第二步反应快，则两步历程的活化能大小关系为E1<E2。 【小问4详解】 a．由图可知，温度高，出口产物中甲烷含量低，n(H2)/n(CO)逐渐变大，但高n(CO2)/n(CH4)配比会导致积炭反应造成催化剂失活或堵塞反应设备，故n(H2)/n(CO)逐渐变小，因此600~1100℃范围内随着温度上升，n(H2)/n(CO)先增大后减小，a错误； b．由图可知，n(H2)/n(CO)先随温度升高而增大，950℃后n(H2)/n(CO)随温度升高减小，因此n(CO2)/n(CH4)=3时，n(H2)/n(CO)最大值对应的温度小于950℃，b正确； c．相同温度时，n(CO2)/n(CH4)越大，越促进了副反应③的发生，因此n(H2)/n(CO)越小，c正确； d．副反应④⑤都产生积碳，积碳可能会造成催化剂失效，d正确； 答案选a。 【小问5详解】 温度升高时CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-41.2kJ/mol，平衡逆向移动，Kp减小，而温度升高时k值增大。之前减小对v降低程度小于k增大对v的提高程度，从而从整体反应速率上升；超过时，减小对v的降低程度大于k增大对v的提高程度，从而从整体反应速率下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林市普通中学2024-2025学年度高中毕业年级第一次模拟测试 化学试题 说明： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45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. 《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是 A. 洗涤 B. 粉碎 C. 萃取 D. 蒸发 2. 化学给人以知识，化学史给人以智慧。下列有关化学史说法正确是 A. 战国时期我国发明的“司南”是利用其勺柄上的天然磁铁(Fe2O3)的指南作用辨别方向，是现在所用指南针的始祖 B. 公元900多年我国的胆水炼铜法是世界上最早的湿法冶金技术，涉及到置换反应 C. 19世纪Faraday成功制备出金溶胶，并且观察到丁达尔效应，这是由于金溶胶粒子本身发光所致 D. 19世纪末Arrhenius提出了电解质在水溶液中通电后产生离子这种电离模型 3. 燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生部分化学反应。以下判断错误的是 A. 甲是空气中体积分数最大的成分 B. 乙是引起温室效应的气体之一 C. 反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D. 反应(Ⅱ)中NO是氧化剂 4. 下列关于能量的说法或表示方法正确的是 A. 催化剂能有效降低反应的活化能，但不影响反应热 B. 已知2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH=-565.2kJ·mol-1，则CO的燃烧热为565.2 kJ·mol-1 C. H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则相同条件下含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液混合后放出57.3 kJ的热量 D. 某吸热反应在一定温度时能自发进行，因此该反应是熵减反应 5. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 1 L 10 mol·L-1浓盐酸与足量MnO2加热充分反应，生成Cl2的数目为2.5NA B. 常温常压下，3.2 g O2和O3混合气体中含有的氧原子数目为0.2NA C. 常温下，将5.6 g铁片投入到足量浓硝酸中，生成NO2分子数目为1.5NA D. 向FeBr2溶液中通入适量氯气，当有1 mol Br-被氧化时，反应中转移电子的数目一定为2NA 6. 离子检验在化学研究中具有重要作用，下列离子检验的相应结论正确的是 A. 取某固体加水溶解，滴加NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该固体中含有NH B. 将某固体完全溶于盐酸，先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后，溶液颜色变红，则该固体中一定含有Fe2+ C. 向某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加BaCl2溶液后，产生白色沉淀，则该溶液中一定含有SO D. 取某溶液做焰色试验，观察到火焰呈黄色，则该溶液中含Na＋，一定不含K＋ 7. 下列有关单质的说法正确的是 A. 工业上采用电解熔融氯化铝的方法冶炼单质铝 B. 单质钠着火时可用泡沫灭火器灭火 C. 工业上用焦炭还原石英砂可以制得高纯硅和二氧化碳 D. 温度计水银球若被打破可用单质硫处理洒落的水银 8. 下列关于钠的化合物之间转化的离子方程式书写正确的是 A. 碱转化为两种盐：2OH-+ Cl2 = ClO- + Cl- + H2O B. 过氧化物转化为碱：2O+ 2H2O = 4OH- + O2↑ C. 盐转化为另一种盐：Na2SiO3 + 2H+ = H2SiO3↓ + 2Na+ D. 正盐转化为酸式盐：+ CO2 + H2O = HCO 9. 劳动创造美好生活。下列日常生活、生产涉及的化学反应，其化学(离子)方程式表达错误的是 A. 用小苏打粉作膨松剂焙制糕点：2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O B. 漂白粉的漂白原理：2ClO- + CO2 + H2O = 2HClO + C 利用铝热反应焊接钢轨：2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe D. 用氢氟酸刻蚀玻璃生产磨砂玻璃：SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O 10. 天然气是一种清洁能源，但含有少量的H2S气体，在酸性溶液中利用硫杆菌可实现脱硫，其原理如图所示，下列说法正确的是 A. 过程甲中发生反应的离子方程式为2Fe3+＋H2S＋2OH- = 2Fe2+＋S↓＋2H2O B. 过程乙中参加反应的Fe2+与O2的物质的量之比为1∶1 C. 脱硫过程中O2间接氧化H2S，可在高温条件下进行 D. Fe3+可看作该脱硫过程的催化剂 11. 利用“价-类”二维图研究物质的性质是一种行之有效的方法，下图是硫、氮的“价-类”二维图，下列说法正确的是 A. 坐标轴左侧区域代表的是硫及其化合物 B. 铜与e的浓溶液共热产生的气体属于非法添加剂，不应该添加到食品中 C. 工业上可通过h→g→i→j→k制备k D. b→c和c→d均属于氮的固定 12. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验，能达到实验目的的是 I II III IV A. 装置Ⅰ：模拟侯氏制碱法制 B. 装置Ⅱ：测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积 C. 装置Ⅲ：左侧装置产生气泡速度较快，可以说明对的催化效果更好 D. 装置Ⅳ：制备干燥的氨气 13. 次氟酸是应用性极强的新颖氧化剂，可用氟气在细冰上制得，其反应原理为：F2＋H2O = HOF＋HF。下列有关说法正确的是 A. 次氟酸强氧化性是F元素表现出来的 B. 该反应中的水和铁与水蒸气反应制氢气中的水作用相同 C. 若生成标准状况下3.36 L HF，则转移0.3 mol电子 D. 温度高于0℃，次氟酸会分解为O2与HF，该分解反应可归类为非氧化还原反应 14. 高铁酸钾()具有杀菌消毒及净水作用，某实验小组碱性条件下制备流程如图所示： 下列说法正确的是 A. 消毒能力相当于3mol HClO B. “氧化”步骤发生反应的化学方程式为： C. 同温度时高铁酸钠溶解度小于高铁酸钾 D. 提纯时应用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯 15. 室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应： ①M＋N = X＋Y；②M＋N = X＋Z。 反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是 A. 0～30 min时间段内，Y的平均反应速率为2.5×10-3 mol·L-1·min-1 B. 反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变 C. 如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M转化为Z D. 反应①的活化能比反应②的活化能大 二、非选择题：本题共4个小题，共55分。 16. 氮和氯是重要的非金属元素，研究它们的性质对生产、生活和科研有重要意义。 （1）氮的单质常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，原因是___________。 （2）化工厂用浓氨水检验输送Cl2的管道时，有漏气的地方有白烟生成，发生反应的化学方程式为___________。 （3）①实验室中浓HNO3盛放在棕色试剂瓶中，请用化学方程式说明其原因___________。 ②实验室中足量的浓H2SO4和Cu充分反应，发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是___________。 ③上面两个反应都有污染性气体生成，下列哪些试剂在处理两种污染性气体中均可以使用___________(填标号)。 a．H2O b．NaOH c．NaHSO3 d．Na2CO3 （4）自来水安全问题关系民生。我国开始用ClO2替代Cl2对自来水消毒，优点之一是___________，可用NaClO2在酸性条件下制得ClO2，同时得到中性钠盐，发生反应的离子方程式是___________。 17. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，写出对应的化学反应方程式___________，同时将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，写出关于Si氧化物反应的化学方程式：___________，“焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是___________ 。 （2）“酸化”的目的是___________。 （3）Fe元素在___________(填操作单元的名称)过程中除去。 （4）蒸发结晶时，副产品为___________。 （5）冷却结晶所得母液中，除Na2Cr2O7外，可在上述流程中循环利用的物质还有___________。 18. 研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。某化学兴趣小组，设计如图实验装置(夹持装置已省略)模拟实现不同价态含硫物质的转化。 （1）仪器b的名称为___________。 （2）装置B的作用是贮存多余的气体，B中应放置的液体是___________(填标号)。 a．水 b．饱和NaHSO3溶液 c．酸性KMnO4溶液 d．NaOH溶液 （3）若C中只含一种含Ba2+的溶质，实验过程中观察到有白色沉淀产生，则白色沉淀可能为___________(填化学式)。 （4）D中可观察到的现象是___________，对应的离子方程式为___________(SO2过量)。 （5）检验E中S元素价态发生变化后所形成的阴离子的实验方法是___________。 （6）F装置的作用是___________。 （7）工业上用Fe2(SO4)3酸性溶液处理SO2尾气的工艺流程如图所示： 反应②中通入空气的目的是___________。 19. 回答下列问题。 I．以CO2为碳源，可将其转化为能源物质。例如选择性加氢合成CH3OH，合成过程中发生下列反应： 反应i：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H1 = +41.2 kJ·mol-1 反应ii：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H2 反应iii：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H3 = -49.4 kJ·mol-1 （1）根据盖斯定律，∆H2=___________kJ·mol-1。 Ⅱ．甲烷—CO2重整技术也是一种实现碳中和的有效途径。 在实验室进行甲烷—CO2重整主要反应为： ① CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H1 = +247.3 kJ·mol-1 ② CH4(g)+ H2O(g)CO(g)+3H2(g) ∆H2 = +206.00 kJ·mol-1 （2）某温度下在体积为2L的容器中加入3molCH4、3molCO2以及催化剂进行甲烷—CO2重整反应，达到平衡时测得生成水蒸气的质量为9g，容器内CO物质的量为1.5mol，则CO2的转化率是___________；反应①的平衡常数为___________ (mol·L-1)2。 在实验过程中也同时发生以下副反应： （3）③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H3 = +41.2 kJ·mol-1 ④CH4(g)C(s)+2H2(g) ∆H4 = +74.4 kJ·mol-1 产生积碳 ⑤2CO(g)CO2(g)+C(s) ∆H5 = -172.4 kJ·mol-1 产生积碳 ⑥H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g) ∆H6 = +131.3 kJ·mol-1 消除积碳 对于副反应③的逆反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，工业上也称为一氧化碳的催化变换反应，反应历程可用下式表示(其中吸附在催化剂表面的物种用*表示)： 第一步：H2O(g)=O*＋H2 第二步：O*＋CO=CO2 第一步比第二步反应快，则两步历程的活化能大小关系为E1___________E2(填“>、< 或 =”)。 （4）不同温度以及n(CO2)/n(CH4)对反应出口产物中甲烷含量、n(H2)/n(CO)的影响如图所示，图中未画出n(CO2)/n(CH4)=3时出口合成气中n(H2)/n(CO)变化关系图，下列说法中错误的是___________。(填标号) a．n(CO2)/n(CH4)=3时，600~1100℃范围内随着温度上升，n(H2)/n(CO)逐渐上升 b．n(CO2)/n(CH4)=3时，n(H2)/n(CO)最大值对应的温度小于950℃ c．相同温度时，n(CO2)/n(CH4)越大，对应n(H2)/n(CO)越小的主要原因是发生了副反应③ d．副反应④⑤可能会造成催化剂失效 （5）研究表明，CO催化变换反应的速率方程为：。 式中、、、分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。根据速率方程分析，反应速率在Tm前后先增大后减小的原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $