精品解析：北京工业大学附属中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题

2024-2025学年第二学期期中考试 高一年级 化学学科试卷 (考试时间90分钟，总分100分) 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的) 1. 下列说法不正确的是 A. 纯净的乙酸称为冰醋酸 B. 乙醇能与水以任意比互溶 C. 乙酸是比碳酸更弱的酸 D. 用食醋清除暖瓶中的水垢 2. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A. 高炉炼铁，把铁矿石粉碎 B. 工业合成，提高反应温度 C. 与氧气制备，降低氧气浓度 D. 分解溶液制氧气，加入二氧化锰 3. 自然界中时刻存在着氮气的转化。实现氮气按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图。下列叙述正确的是 A. N2→NH3，NH3→NO均属于氮的固定 B. 在催化剂a作用下，N2发生了氧化反应 C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂 D. 使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量 4. 下列反应属于取代反应的是 A. 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 甲烷与氯气在光照条件下反应 C. 乙烯与氢气在催化剂作用下反应 D. 乙醇在铜催化、加热条件下与氧气反应 5. 下列现象不涉及氧化还原反应的是 A. 向FeCl3溶液加入铁粉，溶液变为浅绿色 B. 向Na2S溶液中加入H2SO3溶液，生成黄色沉淀 C. 将Cl2通入AgNO3溶液，生成白色沉淀 D. 向沸水中滴入FeCl3饱和溶液，加热至红褐色得到胶体 6. 下列反应中硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是 A. 使石蕊试液变红 B. 与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2 C. 与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3 D. 与硫单质共热时生成H2SO4和NO2 7. 下列说法不正确的是 A. 乙烷与戊烷互为同系物 B. 与互为同位素 C. 与互为同分异构体 D. 和金刚石互为同素异形体 8. 如图为普通锌锰电池的构造示意图，放电时的电池反应为。下列说法不正确的是 A. 锌筒作负极 B. 发生还原反应 C. 工作时电子由锌筒通过外电路流向石墨棒 D. 正极反应： 9. 下列实验中，不能达到实验目的的是 A．验证氨水有挥发性 B．检验分解产生的 C．实验室制取少量氨气 D．验证在水的作用下发生电离 A. A B. B C. C D. D 10. 丙烯酸(CH2 = CH—COOH )是一种重要的化工原料，可通过下列反应制备。 2CH3CH = CH2 + 3O2催化剂，加热2CH2 = CH—COOH + 2H2O 下列关于丙烯酸的说法不正确的是 A. 与乙酸互为同系物 B. 能与NaHCO3溶液反应 C. 能与乙醇发生酯化反应 D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 11. 在一定温度下的密闭容器中，可逆反应 N2 + 3H2 2NH3 达到平衡状态的标志是 A. N2、H2、NH3 在容器中共存 B. 混合气体的总物质的量不再发生变化 C. 单位时间内生成 n mol N2，同时生成 3n mol H2 D. 单位时间内消耗 n mol N2，同时消耗 n mol NH3 12. 研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是 A. 正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl B. 每生成1mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 C. Na＋不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl是还原产物 13. 某小组为了探究影响溶液与溶液在酸性条件下反应速率的因素，设计如表所示的实验方案。 实验 /mL (mol/L) /mL (mol/L) /mL (mol/L) /mL (mol/L) /mL 褪色时间t/min 1 3.0 2.0 1.0 0.0 2.0 8 2 3.0 2.0 2.0 0.0 a 6 3 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 4 4 3.0 2.0 1.0 0.5 b 3 下列说法正确的是 A. a=1.0，b=1.5 B. 溶液的酸碱性不会影响该反应的化学反应速率 C. 该反应的离子方程式为 D. 上表数据可证明对该反应速率有影响 14. 研究小组为探究在空气中变质后的产物，进行如下实验并记录现象。 实验①：取样品加水溶解，得到澄清溶液a。 实验②：取少量溶液a，向其中加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体生成，且出现淡黄色浑浊。 实验③：将实验②中的浊液过滤，向滤液中加入溶液，产生白色沉淀。 已知信息：i．溶液能溶解S，并生成，与酸反应生成S和(臭鸡蛋气味)；ii．易溶于水。 下列说法不正确的是 A. 实验②中淡黄色浑浊可能是与反应产生的 B. 实验①和实验②说明样品中一定含有S C. 实验③中产生的白色沉淀是 D. 样品中可能含有 二、填空题(本大题共5小题，共58分) 15. 如何降低大气中的含量及有效地开发利用，引起了人们普遍的重视。 （1）用来生产甲醇：。下图表示该反应进行过程中能量的变化，是_______反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）某温度下，在体积为的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应。测得和的浓度随时间变化如图Ⅱ所示。_______(填“”或“”)到达平衡状态，当达到平衡时，消耗二氧化碳物质的量是_______，到达平衡时氢气的平均反应速率是_______，此时物质的浓度是_______。在整个过程中的转化率是_______。 （3）请写出在碱性条件下甲醇燃料电池的负极反应式：_______。 16. 乙烯是石油化学工业最重要的基础原料，用乙烯为原料可以制得许多工业材料和日用品。现有如下转化关系： （1）A的分子式为_______。 （2）反应③的反应类型为_______。 （3）化合物C的官能团名称是_______。 （4）验证有机物中含有的试剂是_______。 （5）写出反应①、⑤的化学方程式_______、_______。 （6）写出生成D的化学方程式_______。 17. 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳 已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应，2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O。 （1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是________ （2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后________ （3）装置①中发生反应的化学方程式是_________ （4）装置②的作用是________，发生反应的化学方程式是__________ （5）该小组得出的结论依据的实验现象是___________ （6）实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）（ ） a.加热该绿色溶液，观察颜色变化 b.加水稀释绿色溶液，观察颜色变化 c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化 d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化 18. 银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域，废银催化剂中回收银的一种流程示意图如下（部分条件和试剂略）。 （1）银的溶解 ①用稀溶出废银催化剂中的，反应的化学方程式是______________________。 ②研究表明，相同时间内，用硝酸-双氧水协同法溶，不仅可减少氮氧化物的产生，还可提高银的浸出率。银的浸出率随温度的变化如图所示。 i．溶银过程中，双氧水可能参与的反应的方程式是______________________。 ⅱ．时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是______________________。 （2）银的沉淀 操作b的名称是___________。 （3）银的还原 作还原剂，可将还原出来，将反应的化学方程式补充完整：___________ （4）银的含量测定 已知：（白色） 取银锭样品用稀硝酸溶解，得到待测液。取待测液，滴加2滴溶液，再用溶液沉淀，至出现稳定的浅红色时消耗溶液。 ①上述过程中的作用是______________________。 ②银锭中银的质量分数是______________________。 19. 将足量SO2通入AgNO3溶液中，产生沉淀。探究反应原理及沉淀成分，装置如下(加热，夹持等装置略)。 资料：i．Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水。 ii．Ag2SO4、Ag2SO3均溶于氨水。 （1）①A中反应的化学方程式是___________。 ②用NaOH溶液吸收尾气中的SO2产物是___________。 （2）探究沉淀成分。实验发现，沉淀的颜色与取样时间有关，对比实验记录如下： 时间 反应开始时(t1) 一段时间后(t2) 较长时间后(t3) 颜色 白色 灰黑色 灰黑色加深 推测白色沉淀(t1)可能为Ag2SO4、Ag2SO3或混合物。探究如下： 实验证实，白色沉淀(t1)中不含Ag2SO4，含Ag2SO3。 ①试剂a是___________。 ②产生白色沉淀Y的原因是___________。 （3）推测灰黑色沉淀(t2)含Ag。探究如下： 取灰黑色沉淀，加入氨水，部分沉淀溶解，过滤，洗涤。向洗净的沉淀中加入浓HNO3，证实沉淀含Ag。现象是___________。 （4）通过检测探究产生Ag的原因。 ①实验：(已排除O2的影响) t2时，C中H2SO3的作用是___________。(用化学方程式表示) ②t1时，C中产生白色沉淀的离子方程式是___________。 综上可知，化学反应的产物与反应速率和限度有关。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期期中考试 高一年级 化学学科试卷 (考试时间90分钟，总分100分) 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的) 1. 下列说法不正确的是 A. 纯净的乙酸称为冰醋酸 B. 乙醇能与水以任意比互溶 C. 乙酸是比碳酸更弱的酸 D. 用食醋清除暖瓶中的水垢 【答案】C 【解析】 【详解】A.纯净的乙酸由于温度降低至其熔点时会凝结为像冰一样的固体，因此又称为冰醋酸，A正确； B.乙醇分子是极性分子，水分子是极性分子，根据相似相溶原理可知：乙醇容易溶于水，能与水以任意比互溶，B正确； C.乙酸能与碳酸盐反应制取CO2气体，说明乙酸是比碳酸强的酸，C错误； D.由于酸性：醋酸>碳酸，所以用食醋清除暖瓶中的水垢，醋酸与食醋发生反应产生可溶性醋酸钙、水、二氧化碳，从而可达到除水垢的目的，D正确； 故合理选项是C。 2. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A. 高炉炼铁，把铁矿石粉碎 B. 工业合成，提高反应温度 C. 与氧气制备，降低氧气浓度 D. 分解溶液制氧气，加入二氧化锰 【答案】C 【解析】 【详解】A．把铁矿石粉碎，增大了固体的接触面积， 能增大化学反应速率，故A不合题意； B．工业合成，提高反应温度，可以增大活化分子的百分数，能增大化学反应速率，故B不合题意； C．与氧气反应制备，降低反应物氧气浓度，化学反应速率减小，故C符合题意； D．二氧化锰是分解反应的催化剂，所以分解溶液制氧气，加入二氧化锰可以增大化学反应速率，故D不合题意； 故答案选C。 3. 自然界中时刻存在着氮气的转化。实现氮气按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图。下列叙述正确的是 A. N2→NH3，NH3→NO均属于氮的固定 B. 在催化剂a作用下，N2发生了氧化反应 C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂 D. 使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮的固定是指氮由游离态转变为化合态，N2→NH3的反应为氮的固定，但NH3→NO的反应没有氮气参与，不属于氮的固定，故A错误； B．由示意图可知，在催化剂a作用下，氮元素化合价降低被还原，氮气发生还原反应，故B错误； C．由示意图可知，催化剂a的表面只发生了非极性共价键的断裂，没有发生极性共价键的断裂，故C错误； D．使用催化剂a、b可加快反应速率，能提高单位时间内生成物的产量，故D正确； 故选D。 4. 下列反应属于取代反应的是 A. 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 甲烷与氯气在光照条件下反应 C. 乙烯与氢气在催化剂作用下反应 D. 乙醇在铜催化、加热条件下与氧气反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯中含有碳碳双键，每个碳原子上结合一个溴原子生成1，2−二溴乙烯，属于加成反应，故A错误； B．甲烷与氯气，在光照条件下会发生链式取代，氯气中的氯会取代甲烷中的氢原子，B正确； C．乙烯中含有碳碳双键，每个碳原子上结合一个氢原子生成乙烷，属于加成反应，故C错误； D．乙醇与氧气在铜催化加热下生成乙醛和水，属于氧化反应，故D错误； 故答案选B。 5. 下列现象不涉及氧化还原反应的是 A. 向FeCl3溶液加入铁粉，溶液变为浅绿色 B. 向Na2S溶液中加入H2SO3溶液，生成黄色沉淀 C. 将Cl2通入AgNO3溶液，生成白色沉淀 D. 向沸水中滴入FeCl3饱和溶液，加热至红褐色得到胶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．向FeCl3溶液加入铁粉，反应生成氯化亚铁，铁粉化合价升高，发生氧化还原反应，故A不符合题意； B．向Na2S溶液中加入H2SO3溶液，反应生成硫黄色沉淀，两者发生氧化还原反应，故B不符合题意； C．将Cl2通入AgNO3溶液，生成氯化银白色沉淀，氯发生了化合价变化，是氧化还原反应，故C不符合题意； D．向沸水中滴入FeCl3饱和溶液，加热至红褐色得到胶体，生成氢氧化铁胶体，没有化合价变化，是非氧化还原反应，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 6. 下列反应中硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是 A. 使石蕊试液变红 B. 与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2 C. 与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3 D. 与硫单质共热时生成H2SO4和NO2 【答案】B 【解析】 【详解】A. 使石蕊试液变红体现硝酸的酸性，A不选； B. 与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2，反应中氮元素化合价降低，由硝酸盐生成，硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性，B选； C. 与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3只体现硝酸的酸性，不是氧化还原反应，C不选； D. 与硫单质共热时生成H2SO4和NO2，反应中氮元素化合价降低，没有硝酸盐生成，只体现硝酸的氧化性，D不选； 答案选B。 【点睛】明确硝酸体现酸性和氧化性的标志及特征是解答的关键，如果反应中氮元素化合价降低，说明得到电子，体现氧化性。如果有硝酸盐生成，则体现酸性。 7. 下列说法不正确的是 A. 乙烷与戊烷互为同系物 B. 与互为同位素 C. 与互为同分异构体 D. 和金刚石互为同素异形体 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烷与戊烷均属于链状烷烃，结构相似，二者互为同系物，A正确； B．与的质子数不同，不能互为同位素，是两种不同的元素，B错误； C．与的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，C正确； D．和金刚石均是碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，D正确； 答案选B。 8. 如图为普通锌锰电池的构造示意图，放电时的电池反应为。下列说法不正确的是 A. 锌筒作负极 B. 发生还原反应 C. 工作时电子由锌筒通过外电路流向石墨棒 D. 正极反应： 【答案】D 【解析】 【分析】锌是活泼金属，作负极，二氧化锰得到电子，据此解答。 【详解】A．锌是活泼金属，锌筒作负极，A正确； B．得到电子，发生还原反应，B正确； C．锌筒作负极，石墨棒是正极，因此工作时电子由锌筒通过外电路流向石墨棒，C正确； D．正极得到电子，电极反应：，D错误； 答案选D。 9. 下列实验中，不能达到实验目的的是 A．验证氨水有挥发性 B．检验分解产生的 C．实验室制取少量氨气 D．验证在水的作用下发生电离 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸铝烧杯中溶液变浑浊，说明铝离子和氨气反应生成沉淀，说明氨水又挥发性，能达到实验目的，故A不符合题意； B．检验分解产生的应该用澄清石灰水，故B符合题意； C．实验室制备氨气常用氯化铵和氢氧化钙固体加热，氨气密度比空气小，用向下排空气法收集，棉花主要防止氨气逸出，能达到实验目的，故C不符合题意； D．NaOH固体加入水，pH试纸变色，说明氢氧化钠在水的作用下电离，能达到实验目的，故D不符合题意； 综上所述，答案为B。 10. 丙烯酸(CH2 = CH—COOH )是一种重要的化工原料，可通过下列反应制备。 2CH3CH = CH2 + 3O2催化剂，加热2CH2 = CH—COOH + 2H2O 下列关于丙烯酸的说法不正确的是 A. 与乙酸互为同系物 B. 能与NaHCO3溶液反应 C. 能与乙醇发生酯化反应 D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】A 【解析】 【分析】丙烯酸的官能团为碳碳双键和羧基，属于不饱和一元羧酸，能表现烯烃和羧酸的性质。 【详解】A项、丙烯酸属于不饱和一元羧酸，乙酸属于饱和一元羧酸，通式不同、类别不同，不互为同系物，故A错误； B项、丙烯酸含有羧基，酸性强于碳酸，能与NaHCO3溶液反应生成丙烯酸钠、二氧化碳和水，故B正确； C项、丙烯酸含有羧基，在浓硫酸作用下，与乙醇共热发生酯化反应生成丙烯酸乙酯和水，故C正确； D项、丙烯酸含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确； 故选A。 【点睛】本题考查有机物的结构与性质，把握官能团与性质的关系为解答的关键。 11. 在一定温度下的密闭容器中，可逆反应 N2 + 3H2 2NH3 达到平衡状态的标志是 A. N2、H2、NH3 在容器中共存 B. 混合气体的总物质的量不再发生变化 C. 单位时间内生成 n mol N2，同时生成 3n mol H2 D. 单位时间内消耗 n mol N2，同时消耗 n mol NH3 【答案】B 【解析】 【分析】N2 +3H2  ⇌2NH3为气体体积缩小的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，据此判断。 【详解】A．该反应为可逆反应，则N2、H2、NH3在容器中始终共存，则无法判断是否达到平衡状态，故A错误； B．该反应为气体体积缩小的反应，平衡前气体的总物质的量为变量，当混合气体的总物质的量不再发生变化时，说明此时正、逆反应速率相等，达到平衡状态，故B正确； C．单位时间内生成n mol N2，同时生成3n mol H2，表示的都是逆反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故C错误； D．单位时间内消耗n mol N2，表示正反应速率，同时消耗n mol NH3，表示逆反应速率，但两者速率之比与计量数之比不等，说明反应未达到平衡状态，故D错误； 故答案为B。 12. 研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是 A. 正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl B. 每生成1mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 C. Na＋不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl是还原产物 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电池总反应5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl可知，Ag被氧化，作原电池的负极，负极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl，故A错误； B．每生成1mol Na2Mn5O10有2molAg被消耗，故转移2mol电子，故B正确； C．溶液中阳离子向正极移动，即Na+不断向“水”电池的正极移动，故C错误； D．反应中，Ag被氧化得到氧化产物AgCl，故D错误； 故选B。 13. 某小组为了探究影响溶液与溶液在酸性条件下反应速率的因素，设计如表所示的实验方案。 实验 /mL (mol/L) /mL (mol/L) /mL (mol/L) /mL (mol/L) /mL 褪色时间t/min 1 3.0 2.0 1.0 0.0 2.0 8 2 3.0 2.0 2.0 0.0 a 6 3 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 4 4 3.0 2.0 1.0 0.5 b 3 下列说法正确的是 A. a=1.0，b=1.5 B. 溶液的酸碱性不会影响该反应的化学反应速率 C. 该反应的离子方程式为 D. 上表数据可证明对该反应速率有影响 【答案】A 【解析】 【详解】A．探究实验方案两两之间应保持单一变量，则四组实验的溶液总体积相等，利用混合溶液褪色时间判断变量对反应速率的影响。据题意可知，4组实验溶液总体积应相同，则a=1.0，b=1.5，故A正确； B．由实验1，2可知，变量是混合后硫酸的浓度不一致，导致褪色时间不一致，即反应速率不一致，故酸的浓度（溶液的酸性）会影响该反应化学反应速率，故B错误； C．HSO是弱酸的酸式酸根离子，不能拆写，该反应的离子方程式为，故C错误； D．由图中数据可知，4组实验中KMnO4的量均一致，故KMnO4的浓度均是一样的，不是变量，不能证明对该反应速率有影响，故D错误， 故选：A。 14. 研究小组为探究在空气中变质后的产物，进行如下实验并记录现象。 实验①：取样品加水溶解，得到澄清溶液a。 实验②：取少量溶液a，向其中加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体生成，且出现淡黄色浑浊。 实验③：将实验②中的浊液过滤，向滤液中加入溶液，产生白色沉淀。 已知信息：i．溶液能溶解S，并生成，与酸反应生成S和(臭鸡蛋气味)；ii．易溶于水。 下列说法不正确的是 A. 实验②中淡黄色浑浊可能是与反应产生的 B. 实验①和实验②说明样品中一定含有S C. 实验③中产生的白色沉淀是 D. 样品中可能含有 【答案】B 【解析】 【详解】A．由已知信息i可知，实验②中的淡黄色浑浊可能是与反应产生的S，选项A正确； B．若原样品中含有，在酸性条件下反应也能产生此现象，故不能说明该样品中一定含有S，选项 B错误； C．实验③是将实验②中的浊液过滤，滤液中含有过量的盐酸，加入溶液，产生白色沉淀，则白色沉淀是，选项C正确； D．实验③证明该样品中可能含有Na2SO3，也可能含有，选项D正确； 答案选B。 二、填空题(本大题共5小题，共58分) 15. 如何降低大气中的含量及有效地开发利用，引起了人们普遍的重视。 （1）用来生产甲醇：。下图表示该反应进行过程中能量的变化，是_______反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）某温度下，在体积为的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应。测得和的浓度随时间变化如图Ⅱ所示。_______(填“”或“”)到达平衡状态，当达到平衡时，消耗二氧化碳物质的量是_______，到达平衡时氢气的平均反应速率是_______，此时物质的浓度是_______。在整个过程中的转化率是_______。 （3）请写出在碱性条件下甲醇燃料电池的负极反应式：_______。 【答案】（1）放热 （2） ①. ②. ③. ④. ⑤. （3） 【解析】 【小问1详解】 根据图象可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应； 【小问2详解】 根据图象可知，反应10min后反应物、生成物的浓度不再变化，故达到了平衡。达到平衡时，消耗二氧化碳的浓度为0.75mol/L，体积为1L，故消耗的二氧化碳的物质的量为0.75mol；根据图象可知，反应中v(CO2)== ，根据反应式可知v(H2)= 3v(CO2)= ；平衡时甲醇的浓度为；CO2的转化率为。 【小问3详解】 碱性条件下甲醇的燃料电池中，甲醇在负极发生氧化反应，电极反应式为。 16. 乙烯是石油化学工业最重要的基础原料，用乙烯为原料可以制得许多工业材料和日用品。现有如下转化关系： （1）A的分子式为_______。 （2）反应③的反应类型为_______。 （3）化合物C的官能团名称是_______。 （4）验证有机物中含有的试剂是_______。 （5）写出反应①、⑤的化学方程式_______、_______。 （6）写出生成D的化学方程式_______。 【答案】（1） （2）加聚反应 （3）醛基 （4）溶液或石蕊溶液 （5） ①. ②. （6） 【解析】 【分析】乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，乙醇发生催化氧化生成C为CH3CHO，乙醛进一步氧化生成CH3COOH，CH3CH2OH与CH3COOH在浓硫酸作催化剂并加热的条件下发生酯化反应生成D为CH3COOCH2CH3。1，2-二氯乙烷发生热裂解得到A与氯乙烯，则A为HCl，氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯。 【小问1详解】 由上述分析可知，A的分子为HCl； 【小问2详解】 反应③是氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯； 【小问3详解】 化合物C为乙醛，官能团为醛基； 【小问4详解】 -COOH显酸性，与碳酸钠溶液可以生成二氧化碳气体，或遇石蕊溶液显红色； 【小问5详解】 反应①为乙烯和氯气发生加成反应，化学方程式为；反应③是乙醇发生催化氧化生成CH3CHO，反应的化学方程式为：2CH3CH2OH +O22CH3CHO+2H2O。 【小问6详解】 反应⑥为乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，反应的化学方程式为。 17. 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳 已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应，2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O。 （1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是________ （2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后________ （3）装置①中发生反应的化学方程式是_________ （4）装置②的作用是________，发生反应的化学方程式是__________ （5）该小组得出的结论依据的实验现象是___________ （6）实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）（ ） a.加热该绿色溶液，观察颜色变化 b.加水稀释绿色溶液，观察颜色变化 c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化 d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化 【答案】 ①. 3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液 ②. 通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内 ③. Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+ 2NO2↑ + 2H2O ④. 将NO2转化为NO ⑤. 3NO2 + H2O =2HNO3 + NO ⑥. 装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色 ⑦. acd 【解析】 【分析】要验证浓硝酸可以将NO氧化成NO2，而稀硝酸不可以。装置①为铜和浓硝酸反应生成NO2的装置，经②与水发生反应生成NO，再分别通过浓硝酸和稀硝酸，进行验证试验；由于氮氧化物均为有毒物质，所以均需要尾气处理。 【详解】（1）氮氧化物均为有毒气体，均需要尾气处理，根据已知，NO不能被NaOH吸收，而NO2可以，则装置⑥为NaOH吸收NO2的装置，则④中盛放的为浓硝酸，将NO氧化成NO2，装置③中为稀硝酸，不能将NO氧化，而NO不溶于水，排水法收集。答案为3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液； （2）由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓HNO3之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出； （3）Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：Cu + 4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+ 2NO2↑ +2 H2O； （4）装置①为铜和浓硝酸反应生成NO2的装置，经②与水发生反应生成NO。所欲装置②中盛放H2O，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2+ H2O＝2HNO3+ NO。 （5）NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置④中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO则装置④液面的上方会产生红棕色气体；答案为装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色； （6）要证明是Cu(NO3)2浓度过低或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色，一是可设计将溶解的NO2赶走（a、c方案）再观察颜色变化。二是增加溶液中NO2的浓度（d方案）观察反应后的颜色变化；答案为acd。 18. 银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域，废银催化剂中回收银的一种流程示意图如下（部分条件和试剂略）。 （1）银的溶解 ①用稀溶出废银催化剂中的，反应的化学方程式是______________________。 ②研究表明，相同时间内，用硝酸-双氧水协同法溶，不仅可减少氮氧化物的产生，还可提高银的浸出率。银的浸出率随温度的变化如图所示。 i．溶银过程中，双氧水可能参与的反应的方程式是______________________。 ⅱ．时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是______________________。 （2）银的沉淀 操作b的名称是___________。 （3）银的还原 作还原剂，可将还原出来，将反应的化学方程式补充完整：___________ （4）银的含量测定 已知：（白色） 取银锭样品用稀硝酸溶解，得到待测液。取待测液，滴加2滴溶液，再用溶液沉淀，至出现稳定的浅红色时消耗溶液。 ①上述过程中的作用是______________________。 ②银锭中银的质量分数是______________________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 温度由升至时，分解速率大，浓度显著降低 （2）过滤 （3） （4） ①. 指示恰好沉淀完全 ②. 【解析】 【分析】含银废渣与稀硝酸反应：得到硝酸银溶解，向溶液中加入氯化钠可以将硝酸银转化为氯化银沉淀过滤，向氯化银沉淀中加入氨水形成络合物溶解：，并使用N2H4进行还原分离，由此得到银锭。 【小问1详解】 ①用稀溶出废银催化剂中的，反应的化学方程式是。 ②用硝酸-双氧水协同法溶，不仅可减少氮氧化物的产生，还可提高银的浸出率，由此推测双氧水氧化NO或Ag，化学方程式为 、 。 时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是温度由升至时，分解速率大，浓度显著降低。 【小问2详解】 经操作b分离得到溶液和沉淀，可知该操作为过滤。 【小问3详解】 由得失电子守恒和原子守恒可知化学方程式为。 【小问4详解】 ①取待测液，滴加2滴溶液，再用溶液沉淀，至出现稳定的浅红色即铁离子与硫氰根离子络合时达到滴定终点，可知上述过程中的作用是指示恰好沉淀完全。 ②由可知银锭样品中含银质量为，则银锭中银的质量分数是。 19. 将足量SO2通入AgNO3溶液中，产生沉淀。探究反应原理及沉淀成分，装置如下(加热，夹持等装置略)。 资料：i．Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水。 ii．Ag2SO4、Ag2SO3均溶于氨水。 （1）①A中反应的化学方程式是___________。 ②用NaOH溶液吸收尾气中的SO2产物是___________。 （2）探究沉淀成分。实验发现，沉淀的颜色与取样时间有关，对比实验记录如下： 时间 反应开始时(t1) 一段时间后(t2) 较长时间后(t3) 颜色 白色 灰黑色 灰黑色加深 推测白色沉淀(t1)可能为Ag2SO4、Ag2SO3或混合物。探究如下： 实验证实，白色沉淀(t1)中不含Ag2SO4，含Ag2SO3。 ①试剂a是___________。 ②产生白色沉淀Y的原因是___________。 （3）推测灰黑色沉淀(t2)含Ag。探究如下： 取灰黑色沉淀，加入氨水，部分沉淀溶解，过滤，洗涤。向洗净的沉淀中加入浓HNO3，证实沉淀含Ag。现象是___________。 （4）通过检测探究产生Ag的原因。 ①实验：(已排除O2的影响) t2时，C中H2SO3的作用是___________。(用化学方程式表示) ②t1时，C中产生白色沉淀的离子方程式是___________。 综上可知，化学反应的产物与反应速率和限度有关。 【答案】（1） ①. ②. Na2SO3 （2） ①. BaCl2溶液 ②. 酸性条件下，有氧化性 （3）沉淀溶解，产生红棕色气体 （4） ①. ②. 【解析】 【分析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫通入亚硫酸氢钠溶液中，再通入到硝酸银溶液中反应，探究反应产物是硫酸银还是亚硫酸银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收。 【小问1详解】 ①A中是浓硫酸和铜在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，其反应的化学方程式是；故答案为：。 ②二氧化硫是酸性氧化物，用NaOH溶液吸收尾气中的SO2产物是Na2SO3；故答案为：Na2SO3。 【小问2详解】 ①试剂a主要是检验滤液中是否含有硫酸根，因此用BaCl2溶液检验；故答案为：BaCl2溶液。 ②滤液中含有过量的盐酸，加入硝酸钡，产生白色沉淀Y的原因是酸性条件下，有氧化性；故答案为：酸性条件下，有氧化性。 【小问3详解】 取灰黑色沉淀，加入氨水，部分沉淀溶解，过滤，洗涤。向洗净的沉淀中加入浓HNO3，证实沉淀含Ag，银和浓硝酸反应生成硝酸银、二氧化氮和水，则现象是沉淀溶解，产生红棕色气体；故答案为：沉淀溶解，产生红棕色气体。 【小问4详解】 ①t2时，灰黑色加深，检测到有硫酸根，说明亚硫酸银在亚硫酸作用下自身发生氧化还原反应，生成银和硫酸根，则C中H2SO3的作用是；故答案为：。 ②t1时，没有硫酸根，说明银离子和二氧化硫、水反应生成亚硫酸银和氢离子，则C中产生白色沉淀的离子方程式是；故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $