精品解析：江苏省镇江市第一中学2024-2025学年高二上学期1月期末化学试题

2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 Mn：55 Fe：56 V：51 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 鸭绒可用作羽绒服的填充物，其主要成分是 A. 纤维素 B. 淀粉 C. 蛋白质 D. 油脂 2. CuCl2溶液中存在平衡：，向溶液中加入氨水后，溶液由绿色变为深蓝色。下列说法正确的是 A. 中含4molσ键 B. 基态价层电子排布式为 C. 氨气的电子式为 D. 键角 3. 金属的腐蚀与防护和生活密切相关。下列有关说法正确的是 A. 铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 B. 如上图装置，一段时间后向三颈烧瓶中加入溶液，溶液未变红，说明铁被保护 C. 如上图装置，开始一段时间内压强传感器测得压强几乎未发生变化，说明镀锌铁皮未发生腐蚀 D. 采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法 4. 为了达到实验目的，下列实验中的实验仪器与试剂选择均正确的 选项 实验目的 主要仪器 试剂 A 配制氯化钠溶液 容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、托盘天平 氯化钠固体、蒸馏水 B 测定中和反应反应热 大烧杯、小烧杯、量筒2个、泡沫塑料、硬纸板 盐酸、溶液 C 测定溶液的物质的量浓度 酸式滴定管、锥形瓶、铁架台(带铁夹) 已知浓度的盐酸、待测溶液 D 提纯混有杂质的溶液 烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台 待提纯溶液、溶液 A. A B. B C. C D. D 5. 燃料电池的能量利用率高，肼燃料电池原理如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 电极为正极 B. 将由电极区向电极区移动 C. 用该电池电解饱和食盐水，当消耗时，可产生标准状况下 D. 电极的电极反应式为 6. 下列物质的一氯代物有4种的是 A. CH3CH2CH3 B. CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 C. D. 7. 苹果醋是一种由苹果发酵而形成具有解毒、降脂、减肥等明显药效的健康食品。苹果酸(2-羟基丁二酸)是这种饮料的主要酸性物质，苹果酸的结构简式为 。下列相关说法不正确的是 A. 1 mol苹果酸与足量Na反应生成标准状况下11.2L H2 B. 苹果酸在一定条件下能发生催化氧化反应 C. 1 mol苹果酸与NaHCO3溶液反应，最多消耗2molNaHCO3 D. 苹果酸能发生酯化反应的官能团有羧基和羟基 8. 1，3-丁二烯(X)与发生两种加成反应：1，2-加成和1，4-加成，均为放热反应，其中，1，2-加成产物用Y表示，1，4-加成产物用Z表示。40℃时，在密闭容器中充入一定量的和，测得各气体浓度与反应时间的关系、能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1，2-加成产物比1，4-加成产物稳定 B. 达平衡时，升高温度，产物中1，4-加成产物含量降低 C. 1，2-加成产物转化为1，4-加成产物的反应为吸热反应 D. 40℃时，生成1，2-加成产物的活化能大于生成1，4-加成产物的活化能 9. 美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如图所示)，下列有关说法正确的是 A. 设计该循环是为了制取能源气体 B. 整个循环过程中产生同时产生44.8L C. 总反应的焓变为ΔH，则 D. 该制氢方法生成的比电解水生成的小 10. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸，观察溶液颜色变化 探究H+浓度对和相互转化的影响 B 分别向装有大小相同铁片的两只锥形瓶中加入溶液和10 mL浓硫酸，观察产生气泡的快慢 验证反应物浓度越大速率越快 C 用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对 测定NaClO溶液的pH D 在试管中加入0.5 g淀粉和溶液，加热。加入少量新制的Cu(OH)2，加热 证明淀粉水解后有还原性糖生成 A. A B. B C. C D. D 11. 实验室通过下列过程制取草酸亚铁晶体。 已知： 下列说法不正确的是 A. 的溶液中： B. “酸化”后的溶液中： C. 不可以用酸性溶液检验“沉淀”后的上层清液中是否含有 D. 水洗后，再用乙醇洗涤有利于晶体快速干燥 12. 已知：、。室温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8 2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2，溶液的pH减小 3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液，产生白色沉淀 4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液，产生白色沉淀和无色气体 下列有关说法正确的是 A. 实验1溶液中存在： B. 实验2中随CO2的不断通入，溶液中的值逐渐变小 C. 实验3反应的离子方程式为 D. 实验4所得溶液中存在 13. 是一种液体燃料。利用和合成的主要反应为 反应Ⅰ 反应Ⅱ 在密闭容器中，，时，平衡转化率、在催化剂作用下反应tmin所测得的实际转化率及的选择性随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。 下列说法不正确的是 A. 0～tmin内，240℃下反应Ⅰ的速率比在280℃下大 B. 从220℃～280℃，的平衡产率先增大后缓慢减小 C. 280℃时增大压强，的转化率可能大于40％ D. 需研发低温下转化率高和选择性高的催化剂 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示。 回答下列问题： （1）A的结构简式为_______；葡萄糖分子式是_______。 （2）请写出反应⑤化学方程式_______，反应类型为_______反应。 （3）写出反应⑥的化学方程式_______，反应类型为_______反应。 （4）乙烯分子中碳原子杂化类型是____；乙烯发生聚合反应所得产物的结构可表示为____。 （5）下列有关的性质说法正确的是_______(填序号)。 a．密度比水小           b．能溶于水 c．能发生加成反应           d．能发生取代反应 15. 五氧化二钒(V2O5)具有强氧化性，可作制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂的酸浸液(含、和)制取V2O5的一种工艺路线如下： 已知：ⅰ．溶液中含+5价V的各种离子浓度与溶液pH的关系如图所示。 ⅱ．“离子交换”和“洗脱”可表示为4ROH+R4V4O12+4OH−(ROH为阴离子交换树脂)。 （1）“氧化”时控制溶液的pH<1，VO2+(约)反应的离子方程式为_______。 （2）“调pH”时控制溶液pH约为7～8，pH不能过大的原因除了pH过大，OH-浓度过大，抑制后续离子交换反应向正向进行；还有_______、_______。 （3）“沉钒”时，得到NH4VO3沉淀。确认沉淀已洗涤干净的实验方法是_______。 （4）“煅烧”时须在有氧条件下进行，原因是_______。 （5）为测定所制得V2O5样品的纯度，进行如下实验：称取0.5000g样品，用稀硫酸溶解、定容得溶液。量取20.00 mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定过量的Fe2+至终点，消耗标准溶液的体积为10.00 mL。计算V2O5样品的纯度_______(写出计算过程，杂质不参与反应)。实验过程中反应如下：(未配平)；(未配平)。 16. 工业尾气中的氮氧化物是大气主要污染源之一、消除氮氧化物对环境保护有着重要意义。 （1）SNCR­SCR脱硝技术是一种新型除去烟气(含NOx和O2等)中氮氧化物的方法，以NH3作还原剂，其脱硝流程如图1，其中SNCR脱硝效率与体系温度关系如图2所示。 ①当体系温度高于950℃时，SNCR脱硝效率明显降低，其可能的原因是_______； ②SNCR与SCR技术相比，SCR技术的反应温度不能太高，其原因是_______。 （2）氢气选择性催化还原(H2-SCR)是一种理想的方法。其相关反应如下： 主反应：2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH1 副反应：2NO(g)＋H2(g)=N2O(g)＋H2O(g)　ΔH2<0 ①已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH3=-4835 kJ·mol-1 N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH4=＋180.5 kJ·mol-1 ΔH1=_______。 ②一定温度下用H2还原NO，测得反应后尾气中NO、N2O、N2的体积分数随H2的体积分数的变化如图3所示。当H2的体积分数大于750×10-6时，N2的体积分数下降的原因是_______。 ③在Pt表面H2、O2和NO会解离成H、O、N，其中H与O生成H2O，而Pt表面的N会与邻位的N反应生成N2，与NO反应生成N2O，与邻位的H反应生成NH3，过程如图4所示。当Pt的载体酸性增强时，会产生更多的N2，原因是_______。 17. 氢气是一种理想的清洁能源。 （1）制氢。利用卤化物热化学循环制氢，原理如下图所示(部分反应物和产物已略去)。 ①加热条件下发生反应Ⅲ的化学方程式为_______。 ②若反应IV中有水参加反应，理论上IV反应可生成_______。 （2）储氢。镁基储氢材料等体系能与水反应释放出氢气。不同储氢材料与水反应制氢速率曲线如图I所示，在溶液中的水解机理如图II所示。 ①Mg2NiH4与水反应放出氢气的化学反应方程式：_______。 ②复合材料与水反应放出氢气的速率最快，原因可能为_______。 ③表面包裹Mg(OH)2的在溶液中水解速率较快，结合机理说明其原因_______。 （3）实验室利用铁基催化剂进行电催化硝酸盐还原合成氨的装置如图III所示。电解时，先吸附到催化剂表面放电产生。 ①写出电解生成的电极反应式_______。 ②从5变化到3时，的产率逐渐减小的原因可能为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 Mn：55 Fe：56 V：51 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 鸭绒可用作羽绒服的填充物，其主要成分是 A. 纤维素 B. 淀粉 C. 蛋白质 D. 油脂 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】鸭绒是长在鸭的腹部，成芦花朵状的绒毛，成片状的叫羽毛，羽绒是一种动物性蛋白质纤维，也就是鸭绒的主要成分是蛋白质，所以C符合题意； 故选C。 2. CuCl2溶液中存在平衡：，向溶液中加入氨水后，溶液由绿色变为深蓝色。下列说法正确的是 A. 中含4molσ键 B. 基态价层电子排布式为 C. 氨气的电子式为 D. 键角 【答案】B 【解析】 【详解】A．四氨合铜离子中配位键属于σ键，氨气分子中的氮氢键也属于σ键，中含16molσ键，A错误； B．Cu为29号元素，基态Cu电子排布式为，故基态价层电子排布式为，B正确； C．氨气是共价化合物，其电子式为，C错误； D．中有1对孤电子对，无孤电子对，孤对电子对成键电子排斥力大，故键角，D错误； 故选B。 3. 金属腐蚀与防护和生活密切相关。下列有关说法正确的是 A. 铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 B. 如上图装置，一段时间后向三颈烧瓶中加入溶液，溶液未变红，说明铁被保护 C. 如上图装置，开始一段时间内压强传感器测得压强几乎未发生变化，说明镀锌铁皮未发生腐蚀 D. 采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜的还原性非常弱，不能与酸反应产生，铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是吸氧腐蚀，A错误； B．若铁被腐蚀生成的是，用KSCN溶液无法检验，因此一段时间后向三颈烧瓶中加入KSCN溶液，溶液未变红，并不能说明铁被保护，B错误； C．压强传感器测得压强几乎未发生变化，可能是析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生，C错误； D．采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法，D正确； 故选D。 4. 为了达到实验目的，下列实验中的实验仪器与试剂选择均正确的 选项 实验目的 主要仪器 试剂 A 配制氯化钠溶液 容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、托盘天平 氯化钠固体、蒸馏水 B 测定中和反应反应热 大烧杯、小烧杯、量筒2个、泡沫塑料、硬纸板 盐酸、溶液 C 测定溶液的物质的量浓度 酸式滴定管、锥形瓶、铁架台(带铁夹) 已知浓度的盐酸、待测溶液 D 提纯混有杂质的溶液 烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台 待提纯的溶液、溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．配制氯化钠溶液，根据实验步骤，需要仪器主要有容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、托盘天平，试剂为氯化钠固体、蒸馏水，故A正确； B．测定中和反应反应热，仪器缺少温度计和玻璃搅拌器，故B错误； C．测定溶液的物质的量浓度，缺少碱式滴定管和指示剂，故C错误； D．提纯方法可以用：①加入过量溶液；②过滤；③向滤液中通气体；④过滤得；⑤加适量盐酸得溶液，仪器、药品均不正确，故D错误； 选A。 5. 燃料电池的能量利用率高，肼燃料电池原理如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 电极为正极 B. 将由电极区向电极区移动 C. 用该电池电解饱和食盐水，当消耗时，可产生标准状况下的 D. 电极的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，通入氧气的一极为燃料电池的正极，通入肼的一极为燃料电池的负极，据此回答； 【详解】A．通入燃料的电极是负极，通入的电极是正极，A正确； B．电解质溶液中阳离子移向正极，B正确； C．当消耗1mol时，转移4mol电子，可产生2mol，在标准状况下的体积为44.8L，C错误； D．碱性环境下电极的电极反应式为，D正确； 故选C。 6. 下列物质的一氯代物有4种的是 A. CH3CH2CH3 B. CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 C D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH3CH2CH3的一氯代物有CH2ClCH2CH3、CH3CHClCH3，共2种，故不选A； B．CH3CH2CH(CH3)CH2CH3的一氯代物有CH2ClCH2CH(CH3)CH2CH3、CH3CHClCH(CH3)CH2CH3、CH3CH2CCl (CH3)CH2CH3、CH3CH2CH(CH2Cl)CH2CH3,共4种，故选B； C． 一氯代物有、，共2种，故不选C； D．的一氯代物有、、，共3种，故不选D； 选B。 7. 苹果醋是一种由苹果发酵而形成的具有解毒、降脂、减肥等明显药效的健康食品。苹果酸(2-羟基丁二酸)是这种饮料的主要酸性物质，苹果酸的结构简式为 。下列相关说法不正确的是 A. 1 mol苹果酸与足量Na反应生成标准状况下11.2L H2 B. 苹果酸在一定条件下能发生催化氧化反应 C. 1 mol苹果酸与NaHCO3溶液反应，最多消耗2molNaHCO3 D. 苹果酸能发生酯化反应的官能团有羧基和羟基 【答案】A 【解析】 【详解】A．羧基和羟基均能与Na反应，1 mol苹果酸与足量Na反应生成1.5mol H2，标准状况下为33.6 L H2，故A错误； B．苹果酸含有羟基，在一定条件下能发生催化氧化反应生成酮，故B正确； C．1 mol苹果酸含有2mol羧基，与NaHCO3溶液反应，最多消耗2 mol NaHCO3，故C正确； D．苹果酸能发生酯化反应的官能团有3个，分别是2个羧基和1个羟基，故D正确； 答案选A。 8. 1，3-丁二烯(X)与发生两种加成反应：1，2-加成和1，4-加成，均为放热反应，其中，1，2-加成产物用Y表示，1，4-加成产物用Z表示。40℃时，在密闭容器中充入一定量的和，测得各气体浓度与反应时间的关系、能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1，2-加成产物比1，4-加成产物稳定 B. 达平衡时，升高温度，产物中1，4-加成产物含量降低 C. 1，2-加成产物转化为1，4-加成产物的反应为吸热反应 D. 40℃时，生成1，2-加成产物的活化能大于生成1，4-加成产物的活化能 【答案】B 【解析】 【详解】A．1，4一加成产物的能量比1，2一加成产物的能量更低，能量越低则越稳定，所以1，4一加成产物比1，2—加成产物更稳定，A错误； B．升高温度时，1，4—加成产物转化为1，2—加成产物，产物中1，4—加成产物含量降低，B正确； C．根据反应进程和能量关系图可知，1，2—加成产物转化为1，4—加成产物为放热反应，C错误； D．40℃时，开始阶段生成1，2加成产物的反应速率远大于生成1，4加成产物的反应速率，所以生成1，2—加成产物的活化能小，D错误； 故选：B。 9. 美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如图所示)，下列有关说法正确的是 A. 设计该循环是为了制取能源气体 B. 整个循环过程中产生的同时产生44.8L C. 总反应的焓变为ΔH，则 D. 该制氢方法生成的比电解水生成的小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题图可知，反应为，反应Ⅱ为，反应Ⅲ为，总反应为水分解为氢气和氧气：，设计该循环是为了制取能源气体，A错误； B．整个循环过程中产生的同时产生2mol氢气，但是没有标况，不确定生成的体积，B错误； C．总反应为分解水的反应，是吸热反应，则，C正确； D．在给定条件下，化学反应的只与反应体系的始态和终态有关，故该制氢方法生成的与电解水生成的相等，D错误； 故选C。 10. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸，观察溶液颜色变化 探究H+浓度对和相互转化的影响 B 分别向装有大小相同铁片的两只锥形瓶中加入溶液和10 mL浓硫酸，观察产生气泡的快慢 验证反应物浓度越大速率越快 C 用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对 测定NaClO溶液的pH D 在试管中加入0.5 g淀粉和溶液，加热。加入少量新制的Cu(OH)2，加热 证明淀粉水解后有还原性糖生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．K2CrO4中存在平衡2(黄色)+2H+(橙红色)+H2O，缓慢滴加硫酸，H+浓度增大，平衡正向移动，溶液黄色变成橙红色，则可以探究H+浓度对和相互转化的影响，A正确； B．铁和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，铁在浓硫酸中钝化，无法观察到气泡，因此不能达到实验目的，B错误； C．次氯酸钠具有强氧化性，漂白性，可使pH试纸褪色，不能用pH试纸检测其pH值，C错误； D．水解后溶液显酸性，需要先加NaOH去除过量的硫酸，D错误； 故选A。 11. 实验室通过下列过程制取草酸亚铁晶体。 已知： 下列说法不正确的是 A. 的溶液中： B. “酸化”后的溶液中： C. 不可以用酸性溶液检验“沉淀”后的上层清液中是否含有 D. 水洗后，再用乙醇洗涤有利于晶体快速干燥 【答案】B 【解析】 【分析】(NH4)2Fe(SO4)2加入硫酸酸化得到Fe2+，加入草酸生成FeC2O4沉淀，过滤、洗涤得到草酸亚铁晶体； 【详解】A．的溶液中c(H+)=10-2mol/L，，，即，A正确； B．根据电荷守恒：，溶液显酸性，c(H+)>c(OH-)，则，B错误； C．酸性除了可以氧化Fe2+，也可以氧化H2C2O4等，因此不可以用酸性溶液检验“沉淀”后的上层清液中是否含有，C正确； D．乙醇与水互溶，且乙醇易挥发，用乙醇洗可带走水分，有利于晶体快速干燥，D正确； 答案选B。 12. 已知：、。室温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8 2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2，溶液的pH减小 3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液，产生白色沉淀 4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液，产生白色沉淀和无色气体 下列有关说法正确的是 A. 实验1溶液中存在： B. 实验2中随CO2的不断通入，溶液中的值逐渐变小 C. 实验3反应的离子方程式为 D. 实验4所得溶液中存在 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验1溶液中NaHCO3溶液的pH为7.8，呈碱性，说明的电离程度小于水解生成的程度，但水解是微弱的，溶液中：，A错误； B．实验2中随CO2的不断通入，溶液的酸性增强，c(H+)增大，溶液中的值逐渐增大，B错误； C．向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液发生反应：2NaHCO3+=CaCO3+Na2CO3+2H2O，生成CaCO3白色沉淀，离子方程式为：，C错误； D．向0.5mol•L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol•L-1的CaCl2溶液，产生CaCO3白色沉淀和无色气体CO2，NaHCO3溶液中电荷守恒等式为，由于部分碳原子变为沉淀和气体，故，故D正确； 答案选D。 13. 是一种液体燃料。利用和合成的主要反应为 反应Ⅰ 反应Ⅱ 在密闭容器中，，时，平衡转化率、在催化剂作用下反应tmin所测得的实际转化率及的选择性随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。 下列说法不正确的是 A. 0～tmin内，240℃下反应Ⅰ的速率比在280℃下大 B. 从220℃～280℃，的平衡产率先增大后缓慢减小 C. 280℃时增大压强，的转化率可能大于40％ D. 需研发低温下转化率高和选择性高的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像可知0～tmin内，240℃下甲醇的选择性几乎是100%，而280℃下甲醇的选择性90%，这说明240℃下反应Ⅰ的速率比在280℃下大，A正确； B．根据方程式可知消耗1mol二氧化碳生成1mol水，从220℃～280℃时二氧化碳的平衡转化率逐渐减小至几乎不再发生变化，所以的平衡产率也是逐渐减小至几乎不再发生变化，B错误； C．280℃时增大压强反应Ⅰ正向进行，反应Ⅱ平衡不移动，因此依据图像可判断的转化率可能大于40％，C正确； D．由于反应Ⅰ是放热反应，反应Ⅱ是吸热反应，所以需研发低温下转化率高和选择性高的催化剂，D正确； 答案选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示。 回答下列问题： （1）A的结构简式为_______；葡萄糖分子式是_______。 （2）请写出反应⑤化学方程式_______，反应类型为_______反应。 （3）写出反应⑥的化学方程式_______，反应类型为_______反应。 （4）乙烯分子中碳原子杂化类型是____；乙烯发生聚合反应所得产物的结构可表示为____。 （5）下列有关的性质说法正确的是_______(填序号)。 a．密度比水小           b．能溶于水 c．能发生加成反应           d．能发生取代反应 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 取代反应（酯化反应） （3） ①. ②. 加成反应 （4） ①. ②. （5）ad 【解析】 【分析】淀粉发生水解，生成葡萄糖，葡萄糖经过催化后可生成乙醇，乙烯与水发生加成反应可生成乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，即有机物A为乙醛，乙醛经过催化氧化生成乙酸，即有机物B为乙酸，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。 【小问1详解】 由分析可知，A为乙醛，结构简式为；葡萄糖为多羟基醛，结构简式为，分子式为； 【小问2详解】 反应⑤为乙醇和乙酸发生的反应，反应方程式为，该反应为取代反应或酯化反应； 【小问3详解】 反应⑥为乙烯和水发生反应生成乙醇，反应方程式为，该反应为加成反应； 【小问4详解】 乙烯分子中，碳原子之间以双键相连接，形成平面结构，碳原子为杂化；乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯的结构为； 【小问5详解】 a．乙酸乙酯为具有香味的低级酯，密度比水小，a项正确； b．乙酸乙酯难溶于水，b项错误； c．乙酸乙酯中不存在能够发生加成反应的官能团，不能发生加成反应，c项错误； d．乙酸乙酯中存在酯基，可发生取代反应（水解反应），d项正确； 答案选ad。 15. 五氧化二钒(V2O5)具有强氧化性，可作制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂的酸浸液(含、和)制取V2O5的一种工艺路线如下： 已知：ⅰ．溶液中含+5价V的各种离子浓度与溶液pH的关系如图所示。 ⅱ．“离子交换”和“洗脱”可表示为4ROH+R4V4O12+4OH−(ROH为阴离子交换树脂)。 （1）“氧化”时控制溶液的pH<1，VO2+(约)反应的离子方程式为_______。 （2）“调pH”时控制溶液pH约为7～8，pH不能过大的原因除了pH过大，OH-浓度过大，抑制后续离子交换反应向正向进行；还有_______、_______。 （3）“沉钒”时，得到NH4VO3沉淀。确认沉淀已洗涤干净的实验方法是_______。 （4）“煅烧”时须在有氧条件下进行，原因是_______。 （5）为测定所制得V2O5样品的纯度，进行如下实验：称取0.5000g样品，用稀硫酸溶解、定容得溶液。量取20.00 mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定过量的Fe2+至终点，消耗标准溶液的体积为10.00 mL。计算V2O5样品的纯度_______(写出计算过程，杂质不参与反应)。实验过程中反应如下：(未配平)；(未配平)。 【答案】（1） （2） ①. pH大于8，的浓度降低 ②. Al(OH)3溶解后带入杂质 （3）取最后一次洗涤后的滤液，向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀产生则已洗涤干净 （4）防止V2O5煅烧时被NH3还原 （5）91% 【解析】 【分析】废钒催化剂的酸浸液(含、VO2+、K+、Fe3+、Al3+和)，加入氧化剂KClO3把VO2+氧化为，用KOH调节控制溶液pH约为7～8除去Fe3+、Al3+，同时VO转化为V4O，通过“离子交换”和“洗脱”，发生反应4ROH+V4OR4V4O12+4OH-，得到含有V4O的溶液，加入氯化铵得到钒酸铵沉淀(NH4VO3)，煅烧钒酸铵生成V2O5。 【小问1详解】 pH<1，VO2+(约0.1 mol·L−1)时，，则钒元素主要以形式存在，KClO3把VO2+氧化为，故离子方程式为6VO2+++3H2O=Cl−+6+6H+； 【小问2详解】 pH过大，OH−浓度过大，抑制后续离子交换反应向正向进行；pH大于8，转化为其他含钒离子，的浓度降低；Al(OH)3可能会溶解后带入杂质； 【小问3详解】 “沉钒”时，得到NH4VO3沉淀。确认沉淀已洗涤干净即检验是否则含有氯离子，实验方法是取最后一次洗涤滤液，向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀产生则已洗涤干净； 【小问4详解】 加入氯化铵得到钒酸铵沉淀(NH4VO3)，煅烧钒酸铵生成V2O5，其中氮元素为-3价，具有还原性，“煅烧”时须在有氧条件下进行，原因是：防止V2O5煅烧时被NH3还原； 【小问5详解】 根据题给信息，结合得失电子守恒可知配平后的方程式为：；；，，根据方程式可知，与反应的Fe2+和与KMnO4反应的Fe2+的总的物质的量为，则有=5+ ，=，，V2O5样品的纯度：。 16. 工业尾气中的氮氧化物是大气主要污染源之一、消除氮氧化物对环境保护有着重要意义。 （1）SNCR­SCR脱硝技术是一种新型除去烟气(含NOx和O2等)中氮氧化物的方法，以NH3作还原剂，其脱硝流程如图1，其中SNCR脱硝效率与体系温度关系如图2所示。 ①当体系温度高于950℃时，SNCR脱硝效率明显降低，其可能的原因是_______； ②SNCR与SCR技术相比，SCR技术的反应温度不能太高，其原因是_______。 （2）氢气选择性催化还原(H2-SCR)是一种理想的方法。其相关反应如下： 主反应：2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH1 副反应：2NO(g)＋H2(g)=N2O(g)＋H2O(g)　ΔH2<0 ①已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH3=-483.5 kJ·mol-1 N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH4=＋180.5 kJ·mol-1 ΔH1=_______。 ②一定温度下用H2还原NO，测得反应后尾气中NO、N2O、N2的体积分数随H2的体积分数的变化如图3所示。当H2的体积分数大于750×10-6时，N2的体积分数下降的原因是_______。 ③在Pt表面H2、O2和NO会解离成H、O、N，其中H与O生成H2O，而Pt表面的N会与邻位的N反应生成N2，与NO反应生成N2O，与邻位的H反应生成NH3，过程如图4所示。当Pt的载体酸性增强时，会产生更多的N2，原因是_______。 【答案】（1） ①. 温度超过950℃后，NH3会与O2反应生成NO(生成的N2会与O2反应)，增大烟气中的NOx浓度，脱硝率下降 ②. SCR技术中温度过高，催化剂活性降低 （2） ①. -664.0 kJ·mol-1 ②. 氢气和生成的氮气反应生成氨气 ③. 酸性增强，NH3易被载体吸附生成NH，NH与NO和O2反应，产生更多的N2 【解析】 【小问1详解】 ①当体系温度高于950℃时，SNCR脱硝效率明显降低，其可能原因是温度高于950℃时，NH3会与O2反应生成NO(生成的N2会与O2反应)，增大烟气中的NOx浓度，脱硝率下降； ②SCR技术的反应温度不能太高，其原因是温度过高，催化剂活性降低， 【小问2详解】 ①已知：III、2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH3=-483.5 kJ·mol-1 IV、N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH4=＋180.5 kJ·mol-1 由盖斯定律III-IV可得2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(g)，ΔH1=-483.5kJ•mol-1-180.5kJ⋅mol-1=-664kJ/mol； ②由图可知，当H2的体积分数大于750×10-6时，N2的体积分数呈下降趋势，但NH3的体积分数呈上升趋势，说明生成的氮气与氢气反应生成了氨气； ③根据图4可知，酸性增强，NH3易被载体吸附生成NH，NH与NO和O2反应，产生更多的N2。 17. 氢气是一种理想的清洁能源。 （1）制氢。利用卤化物热化学循环制氢，原理如下图所示(部分反应物和产物已略去)。 ①加热条件下发生反应Ⅲ的化学方程式为_______。 ②若反应IV中有水参加反应，理论上IV反应可生成_______。 （2）储氢。镁基储氢材料等体系能与水反应释放出氢气。不同储氢材料与水反应制氢速率曲线如图I所示，在溶液中的水解机理如图II所示。 ①Mg2NiH4与水反应放出氢气的化学反应方程式：_______。 ②复合材料与水反应放出氢气的速率最快，原因可能为_______。 ③表面包裹Mg(OH)2的在溶液中水解速率较快，结合机理说明其原因_______。 （3）实验室利用铁基催化剂进行电催化硝酸盐还原合成氨的装置如图III所示。电解时，先吸附到催化剂表面放电产生。 ①写出电解生成的电极反应式_______。 ②从5变化到3时，的产率逐渐减小的原因可能为_______。 【答案】（1） ①. ②. 1 （2） ①. ②. 和都能和水反应生成氢气，同时和水反应生成和Ni构成了原电池，两者作用使反应放出氢气速率最快 ③. 水解生成和，将表面覆盖的除去，使能和接触而直接反应 （3） ①. ②. 溶液中浓度增大，更多的得到电子生成得到电子产生的量减少，的产率逐渐减小 【解析】 【小问1详解】 ①加热条件下反应Ⅲ中Fe3O4和HBr反应生成Br2、H2O和FeBr2，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：； ②反应Ⅳ中FeBr2和H2O反应生成Fe3O4、HBr、H2，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：3FeBr2+4H2O=Fe3O4+H2↑+6HBr，有4mol水参加反应，理论上该反应可生成1 molH2； 【小问2详解】 ①Mg2NiH4与水反应放出氢气的化学反应方程式为； ②复合材料与水反应放出氢气的速率最快，原因可能为：和都能和水反应生成氢气，同时和水反应生成，Mg和构成了原电池，两者作用使反应放出氢气速率最快； ③在溶液中水解速率较快，原因为：水解生成和H+，H+将表面覆盖的除去，使能和接触而直接反应； 【小问3详解】 ①电解时，先吸附到催化剂表面放电产生，氮元素化合价降低，得电子发生还原反应，电极反应式为； ②pH从5变化到3时，酸性增强，溶液中H+浓度增大，H+得电子生成氢气，造成硝酸根离子得电子产生铵根离子的量减少，则的产率逐渐减小的原因可能为：溶液中浓度增大，更多的得到电子生成，得到电子产生的量减少，的产率逐渐减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $