精品解析：河北省邯郸市武安市第一中学2024-2025学年高一下学期5月月考化学试题

武安一中2024-2025学年第二学期5月考试 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Fe-56 Al-27 Ag-108 一、单项选择题(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. 生活中的一些问题常常涉及化学知识。下列说法错误的是 A. 豆浆中加入石膏，能使豆浆聚沉为豆腐 B. 利用液态植物油与氢气发生的加成反应可制造人造奶油 C. 加酶洗衣粉(添加少量蛋白酶)，不能用来洗涤羊毛织品 D. 糯米中的淀粉一经水解就酿成酒 2. 下列化学用语表达错误的是 A. 烯烃官能团的结构式： B. 醛基的电子式： C. 溴乙烷的空间填充模型： D. 聚丙烯的链节： 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 常温下，将2.7g铝片投入浓硝酸中，转移电子总数为0.3NA B. 溶液中含有的总数为 C. 标准状况下，由和组成的混合气体中含有的原子总数为 D. 标准状况下，中含有原子总数为 4. 下列关于有机化合物说法正确的是 A. 同质量的物质燃烧耗量：苯<己烯<己烷 B. 有机物的一溴代物有4种 C. 环己烷中6个碳原子之间的键长完全相同且碳原子共平面 D. 乙烷中混有乙烯，可通过与在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 5. 布洛芬可用于缓解一般感冒或流行性感冒引起的高热，异丁基苯(结构如图)是合成布洛芬(结构如图)的一种原料，下列说法正确的是 已知：甲苯可表示为 A. 布洛芬和异丁基苯均属于芳香烃 B. 布洛芬的分子中含有碳碳双键 C. 异丁基苯具有可燃性，且在一定条件下能发生取代反应 D. 异丁基苯与互为同分异构体 6. 干洗衣服的干洗剂主要成分是四氯乙烯，家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分是聚四氟乙烯()。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的说法正确的是 A. 均为纯净物 B. 都能发生加成反应，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 都属于不饱和烃，分子中都不含氢原子 D. 聚四氟乙烯的化学性质比较稳定 7. 下列有关电化学知识的叙述正确的是 A. 在将化学能转化为电能的装置中，正、负极材料可完全相同 B. 以反应为原理可以设计原电池 C. 以为电解质的乙醇燃料电池的负极的电极反应式为 D. 某原电池反应为，当正极质量增重时，装置中流经电解质溶液的电子为 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 铜片与稀硝酸反应： B. Fe(OH)3与HI溶液反应：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O C. 碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应：Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O D. 用FeCl3溶液腐蚀铜质印刷电路板：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ 9. 已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。实验时C中粉末逐渐变为红色，D中出现无色液体。下列有关说法正确的是 A. 装置C中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3 B. 装置B中加入的物质可以是碱石灰或五氧化二磷 C. 装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝 D. 装置A中加入的固体，可以是NH4HCO3或NH4Cl 10. 用零价铁去除酸性水体中的是地下水修复研究的热点之一，下列有关叙述中错误的是 铁粉还原水体中的反应原理(已知：形成了原电池)示意图 足量铁粉还原水体中后，铁表面最终形态的示意图 初始的水体中，分别加入、(足量)、(足量)和对的去除率(％)的对比图像 A. 甲图中作原电池的负极 B. 甲图中正极上发生的电极反应： C. 零价铁去除的反应速率会随时间推移而减慢 D. 零价铁去除时加入的适量能直接还原，从而提高的去除率 11. 下列实验操作和现象以及实验结论均正确的是 已知：Fe3+遇苯酚显紫色 选项 实验操作和现象 实验结论 A 将生锈的铁钉溶于浓盐酸，再滴入几滴苯酚溶液，溶液中未出现紫色 铁锈中不含三价铁 B 向FeSO4溶液中滴加KSCN溶液，有红色沉淀生成 FeSO4溶液已变质 C 试管中加入少量淀粉和适量稀硫酸，加热一段时间，冷却后加入氢氧化钠溶液后加I2溶液，溶液未变蓝 淀粉发生水解完全 D 向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，后又加入足量的水，先出现白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质与醋酸铅发生了化学反应 A. A B. B C. C D. D 12. 一定温度下，在密闭容器中加入一定量X，发生反应X(s)Y(g)+Z(g)，X、Y的物质的量与时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. M点对应状态为平衡状态 B. N点逆反应速率大于正反应速率 C. 相同时间内，Y、Z的平均反应速率相等 D. 增大X的物质的量，可加快反应速率 13. 甲醛(，g)与在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应的能量-历程关系如图(部分原子及共价键类型未区分)。下列说法正确的是 A. 该反应中断裂反应物中化学键所吸收的总能量为 B. 该反应过程中，HAP作催化剂 C. 由图可知的能量高于的能量 D. 中含有电子 14. 催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A. 图甲所示热化学方程式为 B. 图甲反应中既有极性共价键的断裂和形成，又有非极性共价键的断裂和形成 C. 图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为 D. 图乙中总反应 二、填空题(本题包括4小题、共58分) 15. 在生活中亚硝酸钠应用十分广泛，它是一种白色固体，外观与极其相似；少量可做食品的护色剂，可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长，还可用于治疗氰化物中毒等。某化学兴趣小组查阅资料得知，该学习小组利用下列装置制备干燥的亚硝酸钠(夹持及加热装置略去，部分仪器可重夏使用)。 已知：①NO能被高锰酸钾氧化，但不能被浓硫酸氧化。 ②酸性高锰酸钾溶液可将氧化成。 回答下列问题： I．的制备： （1）盛装浓硝酸的仪器名称为______，仪器按气流方向连接顺序为______(装置可重复使用)。 （2）反应开始前打开止水夹，通入过量氮气的目的是______；反应结束后打开止水夹，通入过量氮气的目的是______。 （3）盛水的洗气瓶的作用是______。 （4）判断已苃反应完全的现象是______。 II．测定的纯度： 准硧称取反应后的固体于烧杯中，加入煮沸并冷却的蒸馏水溶解，配成250mL的溶液；取出25.00mL的溶液于锥形瓶中，滴入0.1mol·L-1的酸性溶液至恰好完全反应，用去的酸性溶液。 （5）滴定过程中离子反应方程式为______。 （6）所得固体中的纯度为______ 16. 我国在新能源汽车领域世界领先，新能源汽车动力电池的制备和回收利用技术至关重要。回答下列问题： I．磷酸铁锂电池放电时电池反应为。 （1）LiFePO4中铁元素的化合价为___________，磷酸铁锂电池正极的电极反应式为___________。 （2）将、磷酸铁与足量炭黑混合高温灼烧可制备，同时生成气体CO2.写出该反应的化学方程式：___________。 II．回收含的废旧电池制备的流程如图所示(已知加热时可溶于盐酸)： （3）“浸出”过程中温度不宜高于40℃，原因是___________。 （4）写出与在盐酸中发生反应的离子方程式：___________。 （5）实验室中欲证明Li+沉淀完全的操作___________。 （6）“操作a”所需玻璃仪器有___________。 17. 新技术可以将CO2转化为燃料。CO2与CH4经催化重整，制得合成气，CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，已知上述反应中相关化学键的键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H 键能/() 413 745 436 1075 （1）根据键能数据计算每生成2molCO，该反应的能量变化___________。 A. 放出120kJ热量 B. 吸收120kJ热量 C. 放出625kJ热量 D. 吸收625kJ热量 （2）在绝热恒容的条件下，下列一定能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。 a．反应速率v正(CH4)=2v逆(H2) b．容器内CH4和CO2的体积比不再随时间而发生变化 c．容器内气体的平均摩尔质量不再随时间而发生变化 d．容器内温度不再随时间而发生变化 e．有4molC-H键断裂的同时生成2molH-H键 f．混合气体的密度不随时间的变化而变化 （3）T时，在 2L的密闭容器中加入CO2与CH4进行上述反应，CO2和CH4的起始物质的量均为1mol，容器起始压强为Po，反应 5s后达到平衡状态时压强为P，且 Po：P=4：5。 ①前 5s 内，用CO 表示的化学反应速率v(CO)为___________。 ②T时，CO2的平衡体积分数为___________。 （4）H2还原CO电化学法制备甲醇(CO+2H₂=CH3OH)的工作原理如图所示： 通入CO的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入 CO的一端发生的电极反应式为___________。 18. 丙烯酸乙酯具有菠萝香味，可用作食品添加剂。工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成制得。 （1）由生成有机物A(分子式为)的反应类型是___________。 （2）丙烯酸乙酯()中含氧官能团的名称是___________。 （3）关于有机物B和丙烯酸乙酯的说法正确的是___________(填字母)。 a．有机物B与含有的官能团完全相同，二者互为同系物 b．有机物B可以与溶液反应放出气体 c．二者在一定条件下均可发生酯化、加成、氧化反应 d．丙烯酸乙酯的加聚产物的链节是 （4）除去丙烯酸乙酯中的B的试剂名称为：___________。 （5）有机物A、B反应的化学方程式是___________。 （6）C为丙烯酸乙酯完全加氢后的产物，已知C能与NaHCO3溶液反应，则C的可能的结构有___________种，其中有两个甲基的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武安一中2024-2025学年第二学期5月考试 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Fe-56 Al-27 Ag-108 一、单项选择题(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. 生活中的一些问题常常涉及化学知识。下列说法错误的是 A. 豆浆中加入石膏，能使豆浆聚沉为豆腐 B. 利用液态植物油与氢气发生的加成反应可制造人造奶油 C. 加酶洗衣粉(添加少量蛋白酶)，不能用来洗涤羊毛织品 D. 糯米中的淀粉一经水解就酿成酒 【答案】D 【解析】 【详解】A．豆浆为胶体，向豆浆中加入石膏，能使豆浆聚沉为豆腐，这是胶体发生聚沉，故A正确； B．人造奶油(固态)可利用液态植物油与氢气发生的加成反应得到，故B正确； C．加酶洗衣粉(添加少量蛋白酶)，能使蛋白质水解，因此不能用来洗涤羊毛织品，故C正确； D．糯米中的淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇和二氧化碳气体，故D错误。 综上所述，答案为D。 2. 下列化学用语表达错误的是 A. 烯烃官能团的结构式： B. 醛基的电子式： C. 溴乙烷的空间填充模型： D. 聚丙烯的链节： 【答案】B 【解析】 【详解】A．烯烃官能团是碳碳双键，结构式为： ，故A正确； B．醛基结构简式为：-CHO，其电子式为： ，故B错误； C．溴乙烷结构简式为CH3CH2Br,且原子半径：H＜C＜Br,则溴乙烷的空间填充模型为 ，故C正确； D．丙烯的结构简式为：CH2=CHCH3，聚丙烯的链节： ，故D正确； 故选：B。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 常温下，将2.7g铝片投入浓硝酸中，转移电子总数为0.3NA B. 溶液中含有的总数为 C. 标准状况下，由和组成的混合气体中含有的原子总数为 D. 标准状况下，中含有的原子总数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，将铝片投入浓硝酸中会钝化，无法计算转移电子总数，故A错误； B．没有明确溶液体积，不能计算溶液中含有的总数，故B错误； C．标准状况下，由和组成的混合气体的物质的量为0.1mol，和都是双原子分子，所以含有的原子总数为，故C正确； D．标准状况下，SO3是固体，的物质的量不是0.05mol，故D错误； 答案选C。 4. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A. 同质量的物质燃烧耗量：苯<己烯<己烷 B. 有机物的一溴代物有4种 C. 环己烷中6个碳原子之间键长完全相同且碳原子共平面 D. 乙烷中混有乙烯，可通过与在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．同质量的烃完全燃烧耗量，即比较的大小，数值越大耗量越多，故A正确； B．有机物有5种等效氢原子，所以一溴代物有5种，故B错误； C．环己烷中6个碳原子之间的键长完全相同，由于碳原子是sp3杂化，所以所有碳原子不共平面，故C错误； D．乙烷中混有乙烯，通过与在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷，引入新的杂质，故D错误； 答案选A。 5. 布洛芬可用于缓解一般感冒或流行性感冒引起的高热，异丁基苯(结构如图)是合成布洛芬(结构如图)的一种原料，下列说法正确的是 已知：甲苯可表示为 A. 布洛芬和异丁基苯均属于芳香烃 B. 布洛芬的分子中含有碳碳双键 C. 异丁基苯具有可燃性，且在一定条件下能发生取代反应 D. 异丁基苯与互为同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．布洛芬含有氧元素，不属于芳香烃，故A错误； B．根据布洛芬的结构简式可知，布洛芬分子中不含碳碳双键，故B错误； C．异丁基苯属于烃具有可燃性，含有苯环在一定条件下能发生取代反应，故C正确； D．异丁基苯分子式为C10H14，的分子式为C11H16，分子式不同，不是同分异构体，故D错误； 选C。 6. 干洗衣服干洗剂主要成分是四氯乙烯，家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分是聚四氟乙烯()。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的说法正确的是 A. 均为纯净物 B. 都能发生加成反应，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 都属于不饱和烃，分子中都不含氢原子 D. 聚四氟乙烯的化学性质比较稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A．四氯乙烯是纯净物，聚四氟乙烯是高分子化合物属于混合物，A错误； B．四氯乙烯含碳碳双键，能发生加成反应，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；聚四氟乙烯不含碳碳双键，不能发生加成反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误； C．分子中均含有F，不是烃，C错误； D．聚四氟乙烯用于家用不粘锅内侧涂覆物，则化学性质比较稳定，D正确； 故选D。 7. 下列有关电化学知识的叙述正确的是 A. 在将化学能转化为电能的装置中，正、负极材料可完全相同 B. 以反应为原理可以设计原电池 C. 以为电解质的乙醇燃料电池的负极的电极反应式为 D. 某原电池反应为，当正极质量增重时，装置中流经电解质溶液的电子为 【答案】A 【解析】 【详解】A．在将化学能转化为电能的装置中，正、负极材料可完全相同，如甲烷燃料电池中正负极材料可以都是石墨，故A正确； B．是非氧化还原反应，不能以反应为原理可以设计原电池，故B错误； C．以为电解质的乙醇燃料电池的负极的电极反应式为，故C错误； D．某原电池反应为，正极反应为Ag++e-=Ag，当正极质量增重时，说明生成0.1molAg，流经外电路的电子的物质的量为0.1mol，电子不能进入电解质溶液，故D错误； 选A。 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 铜片与稀硝酸反应： B. Fe(OH)3与HI溶液反应：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O C. 碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应：Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O D. 用FeCl3溶液腐蚀铜质印刷电路板：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜片与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水：，A错误； B．Fe(OH)3被HI溶液溶解后，与发生氧化还原反应：，B错误； C．碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应，NaOH系数为1，离子方程式：Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O，C正确； D．铁离子具有氧化性，可将铜氧化，则用FeCl3溶液腐蚀铜质印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，D错误； 答案选C。 9. 已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。实验时C中粉末逐渐变为红色，D中出现无色液体。下列有关说法正确的是 A. 装置C中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3 B. 装置B中加入的物质可以是碱石灰或五氧化二磷 C. 装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝 D. 装置A中加入的固体，可以是NH4HCO3或NH4Cl 【答案】C 【解析】 【分析】装置A中反应生成氨气，氨气经过B装置干燥，装置C中氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜， 装置D使用冰水冷凝水，冷凝水会吸收过量氨气得到氨水，生成氮气使用装置E收集； 【详解】A．装置C中发生的反应为：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O，氨气作还原剂，氧化铜作氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2，A错误； B．五氧化二磷能与氨气反应，不能用于干燥氨气，B错误； C．装置D是氨水溶液，显碱性，能使干燥红色石蕊试纸变蓝，C正确； D．氯化铵分解产生氨气和氯化氢也会在试管口重新化合生成氯化铵，不能两者加热直接制取氨气，D错误； 故选C。 10. 用零价铁去除酸性水体中的是地下水修复研究的热点之一，下列有关叙述中错误的是 铁粉还原水体中的反应原理(已知：形成了原电池)示意图 足量铁粉还原水体中后，铁表面最终形态的示意图 初始的水体中，分别加入、(足量)、(足量)和对的去除率(％)的对比图像 A. 甲图中作原电池的负极 B. 甲图中正极上发生的电极反应： C. 零价铁去除的反应速率会随时间推移而减慢 D. 零价铁去除时加入的适量能直接还原，从而提高的去除率 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中失电子发生氧化反应，铁作原电池的负极，故A正确； B．甲图中硝酸根离子得电子发生还原反应生成铵根离子，正极上发生的电极反应：，故B正确； C．根据图乙，铁表面形成不能导电的FeO(OH)，所以零价铁去除的反应速率会随时间推移而减慢，故C正确； D．根据图丙，不能直接还原，故D错误； 选D。 11. 下列实验操作和现象以及实验结论均正确的是 已知：Fe3+遇苯酚显紫色 选项 实验操作和现象 实验结论 A 将生锈的铁钉溶于浓盐酸，再滴入几滴苯酚溶液，溶液中未出现紫色 铁锈中不含三价铁 B 向FeSO4溶液中滴加KSCN溶液，有红色沉淀生成 FeSO4溶液已变质 C 在试管中加入少量淀粉和适量稀硫酸，加热一段时间，冷却后加入氢氧化钠溶液后加I2溶液，溶液未变蓝 淀粉发生水解完全 D 向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，后又加入足量的水，先出现白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质与醋酸铅发生了化学反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁锈可以与浓盐酸产生三价铁离子，但由于铁过量，产生的铁离子会与之反应产生二价铁离子，此时加入苯酚不能产生紫色，A错误； B．反应生成血红色溶液，若变质生成，现象应为溶液变红而非生成沉淀，实验现象描述错误，B错误； C．完成水解后需加入氢氧化钠溶液中和至中性或弱碱性，再加碘水检验淀粉残留。若未变蓝，说明淀粉水解完全。但题中“加入氢氧化钠溶液”未明确中和至合适。若过量，强碱性条件下会与过量的反应，导致淀粉不变蓝，C错误； D．向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，蛋白质发生变性，是不可逆过程，又加入足量的水，所以加水后沉淀不溶解，D正确； 故选D。 12. 一定温度下，在密闭容器中加入一定量X，发生反应X(s)Y(g)+Z(g)，X、Y的物质的量与时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. M点对应状态为平衡状态 B. N点逆反应速率大于正反应速率 C. 相同时间内，Y、Z的平均反应速率相等 D. 增大X的物质的量，可加快反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，M点对应状态下反应物和生成物浓度均在改变，不属于平衡状态，A错误； B．N点对应平衡状态．正、逆反应速率相等，B错误； C．Y、Z均为起始浓度为0的气体生成物，且计量数相等，故相同时间内，Y、Z的平均反应速率相等，C正确； D．X为固体，其用量不影响反应速率，D错误; 答案选C。 13. 甲醛(，g)与在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应的能量-历程关系如图(部分原子及共价键类型未区分)。下列说法正确的是 A. 该反应中断裂反应物中化学键所吸收的总能量为 B. 该反应过程中，HAP作催化剂 C. 由图可知的能量高于的能量 D. 中含有电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应中断裂反应物中化学键所吸收的总能量为，是形成新键放出的能量，故A错误； B．由信息可知，HCHO与O2在HAP表面催化氧化生成CO2、H2O，该反应过程中，HAP作催化剂，故B正确； C．该反应物的总能量高于生成物的总能量，不能比较HCHO和CO2两者的能量大小，故C错误； D．由原子的电子数等于质子数，CO2含6+8×2=22个电子，则中含有电子，故D错误； 故选：B。 14. 催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A. 图甲所示热化学方程式为 B. 图甲反应中既有极性共价键的断裂和形成，又有非极性共价键的断裂和形成 C. 图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为 D. 图乙中总反应为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，图甲所示热化学方程式为，A错误； B．图甲中存在N-H和氮氧键的断裂，没有非极性键的断裂，B错误； C．反应③的氧化剂为氧气，还原剂为亚铁离子，氧化剂与还原剂物质的量之比为，C错误； D．图乙中反应物有NH3、NO和O2，生成物为N2和H2O，总反应为，D正确； 答案选D。 二、填空题(本题包括4小题、共58分) 15. 在生活中亚硝酸钠应用十分广泛，它是一种白色固体，外观与极其相似；少量可做食品的护色剂，可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长，还可用于治疗氰化物中毒等。某化学兴趣小组查阅资料得知，该学习小组利用下列装置制备干燥的亚硝酸钠(夹持及加热装置略去，部分仪器可重夏使用)。 已知：①NO能被高锰酸钾氧化，但不能被浓硫酸氧化。 ②酸性高锰酸钾溶液可将氧化成。 回答下列问题： I．的制备： （1）盛装浓硝酸的仪器名称为______，仪器按气流方向连接顺序为______(装置可重复使用)。 （2）反应开始前打开止水夹，通入过量氮气的目的是______；反应结束后打开止水夹，通入过量氮气的目的是______。 （3）盛水的洗气瓶的作用是______。 （4）判断已苃反应完全的现象是______。 II．测定的纯度： 准硧称取反应后的固体于烧杯中，加入煮沸并冷却的蒸馏水溶解，配成250mL的溶液；取出25.00mL的溶液于锥形瓶中，滴入0.1mol·L-1的酸性溶液至恰好完全反应，用去的酸性溶液。 （5）滴定过程中的离子反应方程式为______。 （6）所得固体中的纯度为______ 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. b→g→h→e→f→c→d→e→f→i或b→g→h→e→f→d→c→e→f→i （2） ①. 排除装置中的空气 ②. 将整个装置中残留的NO全部排入酸性高锰酸钾溶液中吸收，防止氮氧化合物污染空气 （3）将NO2转化NO （4）玻璃管中淡黄色固体全部变成白色固体 （5）5+2MnO+6H+=5+2Mn2++3H2O （6）92 【解析】 【分析】将整个装置中空气用氮气排出，浓硝酸和铜反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，要制得干燥的亚硝酸钠，则先用浓硫酸干燥NO气体，一氧化氮和过氧化钠反应生成亚硝酸钠，再用浓硫酸干燥尾气，尾气用酸性高锰酸钾溶液处理。 【小问1详解】 根据图中信息得到盛装浓硝酸的仪器名称为分液漏斗，铜和浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，用浓硫酸干燥一氧化氮，再通入到过氧化钠中反应生成亚硝酸钠，为防止酸性高锰酸钾中水蒸气进入到发生装置中，则再用浓硫酸干燥后通入高锰酸钾溶液中除掉NO，因此仪器按气流方向连接顺序为b→g→h→e→f→c→d→e→f→i或b→g→h→e→f→d→c→e→f→i； 【小问2详解】 反应开始前打开止水夹a，通入过量氮气的目的是排除装置中的空气，空气中含有氧气和二氧化碳，二氧化碳和过氧化钠反应，生成的亚硝酸钠和氧气反应生成硝酸钠，因此若不排除装置中的空气，可能产生的后果是制得的NaNO2不纯，含有Na2CO3、NaNO3；反应结束后打开止水夹a，反应完后整个装置中含有NO气体，会污染环境，因此通入过量氮气的目的是将整个装置中残留的NO全部排入酸性高锰酸钾溶液中吸收，防止氮氧化合物污染空气； 【小问3详解】 浓硝酸和铜反应生成二氧化氮气体，而探究NO与过氧化钠反应生成亚硝酸钠，因此盛水的洗气瓶的作用是将NO2转化NO； 【小问4详解】 过氧化钠是淡黄色固体，亚硝酸钠是白色固体，因此判断Na2O2已被NO反应完全的现象是玻璃管中淡黄色固体全部变成白色固体； 【小问5详解】 根据前面信息滴定过程中高锰酸根和亚硝酸根在酸性条件下反应生成锰离子、硝酸根和水，其反应的离子反应方程式为5+2MnO+6H+=5+2Mn2++3H2O； 【小问6详解】 根据题中信息和关系式5～2MnO得到固体中NaNO2的纯度为。 16. 我国在新能源汽车领域世界领先，新能源汽车动力电池的制备和回收利用技术至关重要。回答下列问题： I．磷酸铁锂电池放电时电池反应为。 （1）LiFePO4中铁元素的化合价为___________，磷酸铁锂电池正极的电极反应式为___________。 （2）将、磷酸铁与足量炭黑混合高温灼烧可制备，同时生成气体CO2.写出该反应的化学方程式：___________。 II．回收含的废旧电池制备的流程如图所示(已知加热时可溶于盐酸)： （3）“浸出”过程中温度不宜高于40℃，原因是___________。 （4）写出与在盐酸中发生反应的离子方程式：___________。 （5）实验室中欲证明Li+沉淀完全的操作___________。 （6）“操作a”所需玻璃仪器有___________。 【答案】（1） ①. +2 ②. （2）2Li2CO3+4FePO4+C4LiFePO4+3CO2↑ （3）防H2O2分解 （4）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （5）取上层清液于试管中，加入碳酸钠溶液，若无白色沉淀，则证明Li+沉淀完全 （6）烧杯、漏斗、玻璃棒 【解析】 【分析】含LiFePO4的废料，加入盐酸和过氧化氢进行浸出，发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，除杂后加入碳酸钠溶液沉锂，发生反应，过滤、洗涤、干燥得到，据此解答。 【小问1详解】 LiFePO4化合价显0价，Li元素+1价，氧元素-2价，磷元素+5价，所以铁元素的化合价为+2价，磷酸铁锂电池正极为Li1-xFePO4，得到电子，生成LiFePO4，电极反应式为：； 【小问2详解】 、磷酸铁与足量炭黑混合高温灼烧可制备，同时生成一种有毒的气体，由质量守恒可得，该气体为CO，化学方程式为：2Li2CO3+4FePO4+C4LiFePO4+3CO2↑； 【小问3详解】 H2O2受热易分解，因此“浸出”过程中温度不宜高于40℃； 【小问4详解】 Fe2+与H2O2在盐酸中发生反应，Fe2+被氧化为Fe3+，离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 【小问5详解】 欲证明Li+已沉淀完全，应采用的实验操作是：取少量沉锂步骤的上清液于试管中，加入足量碳酸钠溶液，若无沉淀生成，说明Li+已沉淀完全； 【小问6详解】 “操作a”为过滤，所需玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒。 17. 新技术可以将CO2转化为燃料。CO2与CH4经催化重整，制得合成气，CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，已知上述反应中相关化学键的键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H 键能/() 413 745 436 1075 （1）根据键能数据计算每生成2molCO，该反应的能量变化___________。 A. 放出120kJ热量 B. 吸收120kJ热量 C. 放出625kJ热量 D. 吸收625kJ热量 （2）在绝热恒容的条件下，下列一定能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。 a．反应速率v正(CH4)=2v逆(H2) b．容器内CH4和CO2的体积比不再随时间而发生变化 c．容器内气体的平均摩尔质量不再随时间而发生变化 d．容器内温度不再随时间而发生变化 e．有4molC-H键断裂同时生成2molH-H键 f．混合气体的密度不随时间的变化而变化 （3）T时，在 2L的密闭容器中加入CO2与CH4进行上述反应，CO2和CH4的起始物质的量均为1mol，容器起始压强为Po，反应 5s后达到平衡状态时压强为P，且 Po：P=4：5。 ①前 5s 内，用CO 表示的化学反应速率v(CO)为___________。 ②T时，CO2的平衡体积分数为___________。 （4）H2还原CO电化学法制备甲醇(CO+2H₂=CH3OH)的工作原理如图所示： 通入CO的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入 CO的一端发生的电极反应式为___________。 【答案】（1）B （2）cd （3） ①. 0.05mol·L-1·s-1 ②. 30% （4） ①. 正 ②. 左 ③. CO+4e-+4H+=CH3OH 【解析】 【分析】H2还原CO电化学法制备甲醇(CO+2H₂=CH3OH)的工作原理如图所示，一氧化碳中碳元素化合价降低，所以通入CO的一端是电池的正极，H2-e-=2H+，浓度增大，所以电池工作过程中H+通过质子膜向左移动，通入 CO的一端是电池的负极，发生的电极反应式为CO-4e-+4H+= CH3OH，据此解答。 【小问1详解】 焓变=反应物键能之和-生成物键能之和=413kJ/mol×4+745 kJ/mol×2-1075 kJ/mol×2-436 kJ/mol×2=120 kJ/mol，吸收120kJ热量，答案选B； 【小问2详解】 在绝热恒容的条件下，对于反映CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)： a．反应速率达到2v正(CH4)= v逆(H2)，才可以说明达到平衡状态，故错误； b．容器内CH4和CO2的体积比不再随时间而发生变化，平衡是两者之间没有必然关联，故错误； c．气体质量不变，但物质的量改变，所以容器内气体的平均摩尔质量不再随时间而发生变化可以说明达到平衡状态，故正确； d．在绝热恒容的条件下，反应吸热温度会改变，所以容器内温度不再随时间而发生变化，可以说明达到平衡状态，故正确； e．有4molC-H键断裂的同时必然生成2molH-H键，不管是否平衡，故错误； f．气体质量不变，容器体积不变，混合气体的密度不随时间的变化而变化，无法说明达到平衡状态，故错误； cd当选； 【小问3详解】 T时，在 2L的密闭容器中加入CO2与CH4进行上述反应，CO2和CH4的起始物质的量均为1mol，容器起始压强为Po，反应 5s后达到平衡状态时压强为P，且 Po：P=4：5，等温等容容器中，压强之比等于物质的量之比，得平衡的总的物质的量为2.5mol，CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，假设消耗甲烷xmol，得2+2x=2.5mol，得x=0.25mol，①前 5s 内，用CO 表示的化学反应速率v(CO)为0.5mol÷2L÷5s=0.05mol·L-1·s-1，②T时，甲烷和二氧化碳物质的量为0.75mol，一氧化碳和氢气物质的量为0.5mol，CO2的平衡体积分数为0.75mol÷2.5mol=30%； 【小问4详解】 H2还原CO电化学法制备甲醇(CO+2H₂=CH3OH)的工作原理如图所示，一氧化碳中碳元素化合价降低，所以通入CO的一端是电池的正极，氢气失去电子生成氢离子，浓度增大，所以电池工作过程中H+通过质子膜向左移动，通入 CO的一端发生的电极反应式为CO-4e-+4H+= CH3OH。 18. 丙烯酸乙酯具有菠萝香味，可用作食品添加剂。工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成制得。 （1）由生成有机物A(分子式为)的反应类型是___________。 （2）丙烯酸乙酯()中含氧官能团的名称是___________。 （3）关于有机物B和丙烯酸乙酯的说法正确的是___________(填字母)。 a．有机物B与含有的官能团完全相同，二者互为同系物 b．有机物B可以与溶液反应放出气体 c．二者在一定条件下均可发生酯化、加成、氧化反应 d．丙烯酸乙酯的加聚产物的链节是 （4）除去丙烯酸乙酯中的B的试剂名称为：___________。 （5）有机物A、B反应的化学方程式是___________。 （6）C为丙烯酸乙酯完全加氢后的产物，已知C能与NaHCO3溶液反应，则C的可能的结构有___________种，其中有两个甲基的结构简式为___________。 【答案】（1）加成反应 （2）酯基 （3）b （4）饱和碳酸钠溶液 （5）C2H5OH + CH2=CHCOOHCH2=CHCOOC2H5 + H2O （6） ①. 4 ②. (CH3)2CHCH2COOH CH3CH2CH(CH3)COOH 【解析】 【分析】由题给有机物的转化关系可知，在催化剂作用下，乙烯与水发生加成反应生成乙醇，则A为乙醇；在催化剂作用下，丙烯与氧气发生催化氧化反应生成丙烯酸，则B为丙烯酸；在浓硫酸作用下，乙醇与丙烯酸共热发生酯化反应生成丙烯酸乙酯和水，CH2=CH2与H2O发生加成反应生成乙醇，化学方程式为：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；CH3CH2OH发生催化氧化反应得到乙醛，化学方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O； 【小问1详解】 机物A的分子式为C2H6O，另外A和B反应生成丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOCH2CH3)，说明A为乙醇，乙烯与水发生加成反应生成乙醇； 【小问2详解】 CH2=CH-COOCH2CH3中含氧官能团的名称是酯基； 【小问3详解】 a．CH2=CH-COOH和CH3COOH含有的官能团不完全相同，二者不互为同系物，a错误； b．CH2=CH-COOH中含有羧基，可以与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，b正确； c．CH2=CH-COOH中含有碳碳双键和羧基，可以发生酯化、加成、氧化反应；CH2=CH—COOCH2CH3中含有碳碳双键和酯基，可以发生加成、氧化反应，不能发生酯化反应，c错误； d．丙烯酸乙酯中没有羟基或羧基，不能发生加聚反应，d错误； 故答案为：b； 【小问4详解】 除去丙烯酸乙酯中的丙烯酸的试剂名称为饱和碳酸钠溶液； 【小问5详解】 乙醇和丙烯酸反应生成丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOCH2CH3)，反应的化学方程式为C2H5OH + CH2=CHCOOHCH2=CHCOOC2H5 + H2O； 【小问6详解】 C为丙烯酸乙酯完全加氢后的产物，C的分子式为C5H10O2，C能与NaHCO3溶液反应，含有羧基，则可以写为C4H9COOH，C4H9-的结构有4种：CH3CH2CH2CH2-、CH3CH2CH(CH3)-、(CH3)2CHCH2-、(CH3)3C-，故C的结构也有4种，其中有两个甲基的结构简式为(CH3)2CHCH2COOH CH3CH2CH(CH3)COOH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$