精品解析：湖北省宜春市部分重点中学2024-2025学年高一下学期7月份联考化学试卷

高一化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册全册、选择性必修1第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 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. “天宫空间站”的建设展示了我国在航天技术方面的自主创新能力。下列对“天宫空间站”所用材料的认识错误的是 A. 制造舱体外壳框架所用材料——铝合金属于金属材料 B. 空间站的舷窗玻璃所用材料——熔融二氧化硅玻璃属于无机非金属材料 C. 航天员所穿舱内工作服所用材料——康纶航天纤维属于有机高分子材料 D. 空间站的太阳能电池板所用材料——柔性三结砷化镓属于金属材料 2. 下列化学用语书写正确的是 A. 的结构示意图 B. 的电子式： C. 乙酸的球棍模型： D. 淀粉的分子式： 3. 合理的工业设计和能源利用是实现可持续发展、减少环境污染的关键手段。下列有关说法错误的是 A. 用可降解的淀粉基塑料代替聚乙烯塑料，可以减少“白色污染” B. 燃煤脱硫不仅能减少酸雨，也有利于减缓温室效应和消除光化学污染 C. 工业合成氯乙烷采用加成反应比采用取代反应更符合“绿色化学”理念 D. 我国科学家利用和首次人工合成淀粉，该研究对缓解粮食危机具有重要意义 4. 下列各项操作中，产生“先沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是 A. 向溶液中逐渐通入过量气体 B. 向溶液中逐滴加入过量的稀硫酸 C. 向溶液中逐滴加入过量溶液 D. 向饱和溶液中逐渐通入过量气体 5. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入少量： B. 无水酒精与金属钠反应： C. 向水玻璃中通入过量： D. 少量铁与稀硝酸反应： 6. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 实验装置 实验目 A．制备沉淀 B．吸收并防止倒吸 实验装置 实验目的 C．铝热反应冶炼金属镁 D．测定中和反应反应热 A. A B. B C. C D. D 7. 下列关于有机实验操作或叙述正确的是 A. 向某酸性淀粉水解液中加入碘溶液，溶液变蓝色，说明淀粉未水解 B. 重金属盐会使蛋白质变性，故吞服“钡餐”会引起中毒 C. 将油脂在碱性条件下水解，可获得高级脂肪酸盐和甘油 D. 实验室配制银氨溶液时，应将的硝酸银溶液滴入的稀氨水中至沉淀恰好溶解为止 8. 短周期主族元素X、Y、Z、W、Q在周期表中的相对位置如图所示，W的原子序数是Z的两倍。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径： B. 氢化物的稳定性一定有： C. 化合物为四面体结构且只有一种结构 D. 与的水溶液反应并使其褪色，体现了的漂白性 9. 抗坏血酸(即维生素C)能被氧化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用(如图所示)，是水果罐头中常用抗氧化剂。已知抗坏血酸的酸性比醋酸强，下列说法正确的是 A. 抗坏血酸和脱氢抗坏血酸中所含官能团种类完全相同 B. 抗坏血酸在催化剂和加热条件下可被氧化 C. 抗坏血酸能与反应，不能与反应 D. 脱氢抗坏血酸已不具备抗氧化作用，不能再发生氧化反应 10. 一种空气()燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过)，该电池工作时，下列说法错误的是 A. 与普通石墨棒相比，采用多孔石墨棒作电极材料可增大气体的吸收效率 B. 负极的电极反应式为 C. 电解液中从右向左移动 D. 若产生，消耗的的物质的量为 11. 某化学实验室探究催化氧化的实验装置如图所示，实验中观察到③中无明显现象，④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟。下列分析正确的是 A. 结合题给信息可知，③中的反应是 B. ④中白烟的主要成分是 C. 一段时间后，⑤中铜粉溶解，溶液变蓝 D. 可用溶液将尾气完全吸收 12. 利用炼铝厂的废料——铝灰(含及少量和)制备明矾[]的工艺流程如图所示，已知本流程中，在、加热条件下，可与反应生成，可完全转化为。下列说法正确的是 A. 明矾可用于自来水的杀菌消毒 B. 加入的目的是将过量的转化为沉淀 C. “滤液B”中的金属阳离子只有 D. “操作Ⅱ”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 13. 向某密闭容器中充入一定量的和，在催化剂作用下发生反应：，测得的转化率与温度的关系如图所示，其中两条曲线分别表示反应到时的转化率以及的平衡转化率。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ表示反应到时的转化率 B. 反应温度为时，后，容器中的物质的量不再增加 C. 在反应温度低于时，延长反应时间不能缩小图中阴影部分的面积 D. 若时，测得容器中和的浓度相等，则的转化率为 14. 利用铁及其氧化物循环制氢的原理如图所示。下列说法正确的是 已知：①流程中的为生成或消耗、生成或消耗时的能量变化； ②通入反应器Ⅰ中的和的物质的量之比为； ③除铁及其化合物为固态，其余物质均为气态。 A. 反应器Ⅱ中反应的热化学方程式为 B 反应器Ⅲ中生成，需要消耗 C. 以生成为基准，上述流程总反应的焓变 D. 在反应器Ⅰ中通入含和的混合气体充分反应，理论上可在反应器Ⅱ中获得 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某化学兴趣小组在实验室进行葡萄糖(化学式：)燃烧热的测定。实验室测定有机物的燃烧热常用弹式量热计(装置结构如图所示)，实验原理：间接法测定水吸收的热量即为物质燃烧释放的热量(忽略装置吸收的热量)。实验步骤如下： ①称取葡萄糖样品制成质量为的压片； ②将压片放入样品盘，密封氧弹(氧弹体积为)； ③向氧弹中充入30个大气压的氧气(过量)； ④向量热计中注入，然后记录初始温度； ⑤用电火花引发燃烧反应并立即打开小孔M中的仪器； ⑥记录终了温度，重复实验三次。 回答下列问题： （1）小孔M中插入的仪器是___________。制作氧弹的材料选用钢而不选用聚四氟乙烯，理由是___________(写一点即可)。 （2）制作的葡萄糖压片太松，压片容易脱落，太紧容易造成的结果是___________。 （3）步骤③中充入过量氧气的原因是___________。 （4）步骤⑥中记录“终了温度”是变化过程中温度的___________(填“最高值”或“稳定值”)。 （5）弹式量热计若无绝热外套，测得的燃烧热比实际数值___________(填“偏大”或“偏小”)。 （6）三次实验测得的量热计中水温的平均变化量为，已知：水的比热容，根据所测数据写出葡萄糖燃烧的热化学方程式：___________。 16. 聚丙烯酸乙酯()因其优异的生物降解性和环境友好性，正成为替代传统塑料的理想选择。以正丁烷为原料合成聚丙烯酸乙酯的线路图如下，已知A可用作植物生长调节剂，C是A的同系物，反应①、②均属于烃的裂解。 回答下列问题： （1）A的结构简式为___________，中所含官能团的名称为___________。 （2）写出反应的化学方程式：___________。 （3）写出反应③的化学方程式：___________，中的所有碳原子___________(填“一定”或“不一定”)共平面。 （4）已知D能与溶液反应，且D的分子式为，写出B与D反应生成E的化学方程式：___________。 （5）由E生成聚丙烯酸乙酯的反应类型为___________。 （6）若C与在一定条件下发生类似的反应生成M，则M的结构有___________种。 17. 氢能是清洁能源的重要组成部分，强化制氢、储氢等各个环节的技术研发具有积极的现实意义。回答下列问题： Ⅰ．工业上可利用甲烷水蒸气转化法生产氢气，涉及的反应如下： ⅰ． ； ⅱ． 。 （1）已知反应：的，则___________。 （2）若在恒温、恒压的密闭容器中只发生反应ⅰ，下列条件能说明反应ⅰ达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 反应吸收的热量达到 B. 单位时间内消耗和的物质的量之比为 C. 容器内气体的平均密度不再改变 D. 键断裂的同时有键断裂 Ⅱ．甲醇水蒸气重整制氢的原理为 。 （3）已知部分化学键键能(气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量)如下表，则___________。 化学键 键能 351 745 413 464 436 （4）某课题组探究催化剂(X代表制催化剂时反应保留时长为)对甲醇水蒸气重整制氢反应的最佳催化效果，在相同时间内，不同温度时，向刚性容器中充入和，测定的转化率()如图1所示： ①内，甲醇的转化率随温度升高而升高的原因是___________(图中各点均未达到平衡状态)；最佳催化剂中的X为___________h。 ②M点时用表示在内的平均反应速率为___________(用含t的式子表示)。 Ⅲ．铁酸锌()循环分解水制氢、储氢的原理如图2所示。 （5）反应①中，___________(填“作氧化剂”“作还原剂”或“既是氧化剂又是还原剂”)；写出反应③的化学方程式：___________。 18. 氯化亚铜()是一种重要的铜盐产品，主要用于颜料工业、有机合成催化剂等领域。某学习小组用海绵铜(主要成分是和)制取氯化亚铜的流程如下： 已知：①难溶于水和乙醇，易溶于浓度较大的体系； ②在潮湿的空气中易被氧化生成碱式盐[]。 回答下列问题： （1）“溶解”过程中为加快反应速率，可采取的措施是___________(写一条即可)。 （2）“溶解”过程中会产生无色气体，写出产生的离子方程式：___________。 （3）“还原”过程的实验装置如图所示： 仪器a中盛装略过量的溶液和适量的溶液，仪器a的名称为___________，制备氯化亚铜的离子方程式为___________。仪器a中的溶液不能过量的原因是___________。 （4）在“酸洗”时，可选用的酸为___________(填“稀硝酸”或“稀硫酸”)，其理由是___________。 （5）“酸洗”后又“醇洗”的目的是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册全册、选择性必修1第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 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. “天宫空间站”的建设展示了我国在航天技术方面的自主创新能力。下列对“天宫空间站”所用材料的认识错误的是 A. 制造舱体外壳框架所用材料——铝合金属于金属材料 B. 空间站的舷窗玻璃所用材料——熔融二氧化硅玻璃属于无机非金属材料 C. 航天员所穿舱内工作服所用材料——康纶航天纤维属于有机高分子材料 D. 空间站的太阳能电池板所用材料——柔性三结砷化镓属于金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属材料包括纯金属及其合金，制造舱体外壳框架所用的铝合金属于金属材料，A正确； B．空间站的舷窗玻璃所用材料是熔融二氧化硅玻璃，属于无机非金属材料，B正确； C．航天员所穿舱内工作服所用的康纶航天纤维是合成纤维，属于有机高分子材料，C正确； D．空间站的太阳能电池板所用的柔性三结砷化镓属于无机非金属材料，D错误； 答案选D。 2. 下列化学用语书写正确的是 A. 的结构示意图 B. 的电子式： C. 乙酸的球棍模型： D. 淀粉的分子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的结构示意图为，A错误； B．的电子式为：，B错误； C．乙酸的结构简式为CH3COOH，球棍模型为，C正确； D．淀粉的分子式为，D错误； 故选C。 3. 合理的工业设计和能源利用是实现可持续发展、减少环境污染的关键手段。下列有关说法错误的是 A. 用可降解的淀粉基塑料代替聚乙烯塑料，可以减少“白色污染” B. 燃煤脱硫不仅能减少酸雨，也有利于减缓温室效应和消除光化学污染 C. 工业合成氯乙烷采用加成反应比采用取代反应更符合“绿色化学”理念 D. 我国科学家利用和首次人工合成淀粉，该研究对缓解粮食危机具有重要意义 【答案】B 【解析】 【详解】A．用可降解的淀粉基塑料替代聚乙烯塑料，可被微生物分解，减少白色污染，A正确； B．燃煤脱硫减少SO2排放，缓解酸雨，但无法减少CO2（温室气体）或氮氧化物（光化学污染相关），因此“减缓温室效应”和“消除光化学污染”错误，B错误； C．取代反应（如乙烷+Cl2）副产物多，加成反应（如乙烯+HCl→氯乙烷）原子利用率100%，工业合成氯乙烷采用加成反应更符合绿色化学理念，C正确； D．CO2和H2人工合成淀粉，可减少农业依赖，缓解粮食危机，D正确； 故选B。 4. 下列各项操作中，产生“先沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是 A. 向溶液中逐渐通入过量气体 B. 向溶液中逐滴加入过量的稀硫酸 C. 向溶液中逐滴加入过量溶液 D. 向饱和溶液中逐渐通入过量气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．向BaCl2溶液中通入过量CO2，CO2与BaCl2不反应，不会生成沉淀，A不符合题意； B．向Na[Al(OH)4]溶液中滴加过量稀硫酸，先反应生成Al(OH)3沉淀，继续加酸后Al(OH)3沉淀溶解生成Al3+，B符合题意； C．向FeCl3溶液中滴加过量NaOH，生成Fe(OH)3沉淀，但Fe(OH)3不溶于过量NaOH，C不符合题意； D．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，生成溶解度更小的NaHCO3沉淀，但沉淀不会溶解，D不符合题意； 故选B。 5. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入少量： B. 无水酒精与金属钠反应： C. 向水玻璃中通入过量： D. 少量铁与稀硝酸反应： 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液中通入少量，ClO-、SO2和H2O发生反应生成、Cl-、H+，H+与过量的ClO-生成HClO，离子方程式为：，A正确； B．乙醇为非电解质，不可拆，与钠反应生成乙醇钠和氢气，无水酒精中乙醇钠不可拆，离子方程式为：，B错误； C．向水玻璃中通入过量生成硅酸和，离子方程式为：，C错误； D．少量Fe与稀硝酸反应时，铁被氧化为Fe3+，离子方程式为：，D错误； 故选A。 6. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 实验装置 实验目的 A．制备沉淀 B．吸收并防止倒吸 实验装置 实验目的 C．铝热反应冶炼金属镁 D．测定中和反应反应热 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．生成的逸出装置，无法排出装置内空气，左侧试管中应盛放铁粉和稀硫酸，右侧试管中应盛放NaOH溶液，A错误； B．极易溶于水，导管直接插入水中容易倒吸，B错误； C．铝热反应只能用还原金属活动性弱于的金属氧化物，镁金属性强于铝，反应不能进行，C错误； D．图中装置能减少热量损失，可以用来测定中和反应的反应热，D正确； 故选D。 7. 下列关于有机实验操作或叙述正确的是 A. 向某酸性淀粉水解液中加入碘溶液，溶液变蓝色，说明淀粉未水解 B. 重金属盐会使蛋白质变性，故吞服“钡餐”会引起中毒 C. 将油脂在碱性条件下水解，可获得高级脂肪酸盐和甘油 D. 实验室配制银氨溶液时，应将的硝酸银溶液滴入的稀氨水中至沉淀恰好溶解为止 【答案】C 【解析】 【详解】A．淀粉水解需在酸性环境中进行，加入碘水变蓝只能说明存在淀粉，但可能部分水解，无法确定是否完全未水解，A错误； B．“钡餐”为硫酸钡，不溶于酸且无法解离出Ba2+，不会引起蛋白质变性中毒，B错误； C．油脂在碱性条件下的水解产物为高级脂肪酸盐和甘油，C正确； D．银氨溶液配制应向的硝酸银溶液中逐滴加稀氨水，至沉淀恰好完全溶解为止，D错误； 故选C。 8. 短周期主族元素X、Y、Z、W、Q在周期表中的相对位置如图所示，W的原子序数是Z的两倍。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径： B. 氢化物的稳定性一定有： C. 化合物为四面体结构且只有一种结构 D. 与的水溶液反应并使其褪色，体现了的漂白性 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素W的原子序数是Z的两倍，W为S，Z为O，X为C，Y为N，Q为Cl。 【详解】A．W为S，Q为Cl，简单离子核外共18个电子，核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径：，A错误； B．C、N、O的氢化物都不唯一，无法比较其稳定性，B错误； C．为正四面体，则化合物为四面体结构且只有一种结构，C正确； D．与氯水反应并使其褪色：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，S元素由+4价升高为+6价，体现了的还原性，D错误； 故选C。 9. 抗坏血酸(即维生素C)能被氧化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用(如图所示)，是水果罐头中常用的抗氧化剂。已知抗坏血酸的酸性比醋酸强，下列说法正确的是 A. 抗坏血酸和脱氢抗坏血酸中所含官能团种类完全相同 B. 抗坏血酸在催化剂和加热条件下可被氧化 C. 抗坏血酸能与反应，不能与反应 D. 脱氢抗坏血酸已不具备抗氧化作用，不能再发生氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．除酯基和羟基外，抗坏血酸中含有碳碳双键，不含羰基，脱氢抗坏血酸中不含碳碳双键，但含有羰基，A错误； B．抗坏血酸连接羟基的碳原子上有氢原子，可以被氧化，B正确； C．抗坏血酸含有羟基，能与Na反应，含酯基，能与反应，酸性比醋酸强，能与反应，C错误； D．脱氢抗坏血酸中含有羟基，能发生氧化反应，D错误； 故选B。 10. 一种空气()燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过)，该电池工作时，下列说法错误的是 A. 与普通石墨棒相比，采用多孔石墨棒作电极材料可增大气体的吸收效率 B. 负极的电极反应式为 C. 电解液中的从右向左移动 D. 若产生，消耗的的物质的量为 【答案】C 【解析】 【分析】该燃料电池左侧通入转变为硝酸，N元素化合价升高，发生氧化反应，左侧为负极，右侧为正极。 【详解】A．多孔石墨棒与气体的接触面积更大，可增大气体的吸收效率，A正确； B．根据分析，左侧为负极，转变为硝酸，电极反应式为：，B正确； C．原电池中阳离子向正极移动，故电解液中的从左向右移动，C错误； D．产生，转移电子，参加反应消耗电子，电极上电子数守恒，则存在关系式：，若产生，消耗的氧气的物质的量为，D正确； 故选C。 11. 某化学实验室探究催化氧化的实验装置如图所示，实验中观察到③中无明显现象，④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟。下列分析正确的是 A. 结合题给信息可知，③中的反应是 B. ④中白烟的主要成分是 C. 一段时间后，⑤中铜粉溶解，溶液变蓝 D. 可用溶液将尾气完全吸收 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，①中高锰酸钾受热分解制备氧气，装置②中氯化铵与氢氧化钙共热反应制备氨气，装置③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，装置④中反应生成的一氧化氮与过量的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，会有白烟产生，装置⑤中氮的氧化物溶于水生成硝酸，硝酸与铜反应生成硝酸铜，溶液为蓝色。 【详解】A．③中无明显现象，④中有红棕色气体，说明在催化剂、加热作用下与反应生成，A错误； B．④中白烟的主要成分是，不是，B错误； C．⑤中氮的氧化物溶于水生成硝酸，硝酸与铜反应生成硝酸铜，使铜粉溶解，溶液呈蓝色，C正确； D．尾气的主要成分是，单独的不与溶液反应，D错误； 故选C。 12. 利用炼铝厂的废料——铝灰(含及少量和)制备明矾[]的工艺流程如图所示，已知本流程中，在、加热条件下，可与反应生成，可完全转化为。下列说法正确的是 A. 明矾可用于自来水的杀菌消毒 B. 加入的目的是将过量的转化为沉淀 C. “滤液B”中的金属阳离子只有 D. “操作Ⅱ”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 【答案】B 【解析】 【分析】铝灰中含及少量和，稀硫酸酸浸后过滤，滤渣1为，滤液A中含有、、等金属阳离子；滤液A中加入稍过量的高锰酸钾，可以氧化生成，再调pH=3可将完全转化为除去；根据加热条件下，可与反应生成，则加入的目的是将过量的转化为沉淀，则滤渣2为，滤液B含有、等金属阳离子；最后滤液B中加入，制得明矾晶体。 【详解】A．明矾溶于水后形成具有吸附性的氢氧化铝胶体，可用于净水，不能杀菌消毒，A错误； B．根据分析，加入的目的是将过量的转化为沉淀，B正确； C．根据分析，“滤液B”中的金属阳离子有和，C错误； D．易水解生成氢氧化铝，因此“操作Ⅱ”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，D错误； 答案选B。 13. 向某密闭容器中充入一定量的和，在催化剂作用下发生反应：，测得的转化率与温度的关系如图所示，其中两条曲线分别表示反应到时的转化率以及的平衡转化率。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ表示反应到时的转化率 B. 反应温度为时，后，容器中的物质的量不再增加 C. 在反应温度低于时，延长反应时间不能缩小图中阴影部分的面积 D. 若时，测得容器中和的浓度相等，则的转化率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．平衡转化率应大于或等于时的转化率，故曲线Ⅰ表示平衡转化率，曲线Ⅱ表示反应到时的转化率，A错误； B．根据图像，当温度高于，时反应达到平衡状态，容器中的物质的量不再增加，B正确； C．在反应温度低于时，时反应未达到平衡状态，适当延长反应时间，可提高的转化率，缩小图中阴影部分的面积，C错误； D．和的起始投料比未知，不能计算时的转化率，D错误； 答案选B。 14. 利用铁及其氧化物循环制氢的原理如图所示。下列说法正确的是 已知：①流程中的为生成或消耗、生成或消耗时的能量变化； ②通入反应器Ⅰ中的和的物质的量之比为； ③除铁及其化合物为固态，其余物质均为气态。 A. 反应器Ⅱ中反应的热化学方程式为 B. 反应器Ⅲ中生成，需要消耗 C. 以生成为基准，上述流程总反应的焓变 D. 在反应器Ⅰ中通入含和的混合气体充分反应，理论上可在反应器Ⅱ中获得 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据已知①及原理图可知，对应的能量变化为，A错误； B．反应器Ⅲ中发生反应：，则生成，即，转移电子数为，需要消耗，B错误； C．由图可知， ①， ②， ③；由盖斯定律可知，3(①+②+③)可得总反应，则总反应的焓变，C错误； D．反应器Ⅰ中，和与反应生成，结合反应器Ⅱ中可知，参与反应能生成，D正确； 答案选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某化学兴趣小组在实验室进行葡萄糖(化学式：)燃烧热的测定。实验室测定有机物的燃烧热常用弹式量热计(装置结构如图所示)，实验原理：间接法测定水吸收的热量即为物质燃烧释放的热量(忽略装置吸收的热量)。实验步骤如下： ①称取葡萄糖样品制成质量为的压片； ②将压片放入样品盘，密封氧弹(氧弹体积为)； ③向氧弹中充入30个大气压的氧气(过量)； ④向量热计中注入，然后记录初始温度； ⑤用电火花引发燃烧反应并立即打开小孔M中的仪器； ⑥记录终了温度，重复实验三次。 回答下列问题： （1）小孔M中插入的仪器是___________。制作氧弹的材料选用钢而不选用聚四氟乙烯，理由是___________(写一点即可)。 （2）制作的葡萄糖压片太松，压片容易脱落，太紧容易造成的结果是___________。 （3）步骤③中充入过量氧气的原因是___________。 （4）步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程中温度的___________(填“最高值”或“稳定值”)。 （5）弹式量热计若无绝热外套，测得的燃烧热比实际数值___________(填“偏大”或“偏小”)。 （6）三次实验测得的量热计中水温的平均变化量为，已知：水的比热容，根据所测数据写出葡萄糖燃烧的热化学方程式：___________。 【答案】（1） ①. 玻璃搅拌器 ②. 钢的导热性好，使物质燃烧产生的热量能及时传递给水 （2）样品压片太紧会导致样品燃烧不充分，使实验结果不准确 （3）保证氧气过量，使葡萄糖充分燃烧 （4）最高值 （5）偏大 （6） 【解析】 【分析】物质燃烧释放的热量被水吸收，通过测量水的温度差值可以间接计算燃烧热。 【小问1详解】 实验中需要搅拌，则小孔M中插入的仪器是玻璃搅拌器；钢的导热性好，使物质燃烧产生的热量能及时传递给水，因此制作氧弹的材料选用钢而不选用聚四氟乙烯。 【小问2详解】 制作的葡萄糖压片太紧，则会导致样品燃烧不充分，使实验结果不准确。 【小问3详解】 步骤③中充入过量氧气，可以使葡萄糖充分燃烧，确保实验结果的准确性。 【小问4详解】 步骤⑥中记录的“终了温度”是水充分吸收燃烧放出的热量时对应的最高温度，因此是变化过程中温度的最高值。 【小问5详解】 弹式量热计若无绝热外套，则燃烧产生的热量会散失，测得的燃烧热比实际数值偏大。 【小问6详解】 1mol葡萄糖燃烧放出热量，则葡萄糖燃烧的热化学方程式为 。 16. 聚丙烯酸乙酯()因其优异的生物降解性和环境友好性，正成为替代传统塑料的理想选择。以正丁烷为原料合成聚丙烯酸乙酯的线路图如下，已知A可用作植物生长调节剂，C是A的同系物，反应①、②均属于烃的裂解。 回答下列问题： （1）A的结构简式为___________，中所含官能团的名称为___________。 （2）写出反应的化学方程式：___________。 （3）写出反应③的化学方程式：___________，中的所有碳原子___________(填“一定”或“不一定”)共平面。 （4）已知D能与溶液反应，且D分子式为，写出B与D反应生成E的化学方程式：___________。 （5）由E生成聚丙烯酸乙酯的反应类型为___________。 （6）若C与在一定条件下发生类似的反应生成M，则M的结构有___________种。 【答案】（1） ①. ②. 醛基、碳碳双键 （2） （3） ①. ②. 一定 （4） （5）加聚反应或加成聚合反应 （6）2 【解析】 【分析】正丁烷通过裂解得到A（乙烯），乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇，故B；正丁烷通过裂解得到C，C为，在光照条件下发生取代反应生成，与空气、水蒸气在催化剂作用下发生氧化反应生成，在一定条件和加热下生成D，可推知D为，与在浓硫酸作催化剂发生酯化反应生成E，E为，发生加聚反应，生成聚丙烯酸乙酯()，据此回答。 【小问1详解】 乙烯分子中两个碳原子以碳碳双键相连，每个碳原子再结合两个氢原子，结构简式为；中所含官能团的名称为醛基、碳碳双键； 【小问2详解】 根据分析，乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇，则化学方程式为：； 【小问3详解】 在光照条件下发生取代反应生成，则化学方程式为：； 中上的C原子直接与碳碳双键上的C原子相连，为平面型分子，所以所有碳原子一定共平面； 【小问4详解】 B是，D的分子式为，且能与溶液反应，结合流程可知D为丙烯酸，B与D发生酯化反应，在浓硫酸、加热条件下生成C（丙烯酸乙酯）和水，反应的方程式为； 【小问5详解】 发生加聚反应，生成聚丙烯酸乙酯()； 小问6详解】 若C与在一定条件下发生类似的反应生成M，则M是丙醇，丙醇有两种同分异构体，分别是CH3CH2CH2OH，CH3CHOHCH3。 17. 氢能是清洁能源的重要组成部分，强化制氢、储氢等各个环节的技术研发具有积极的现实意义。回答下列问题： Ⅰ．工业上可利用甲烷水蒸气转化法生产氢气，涉及的反应如下： ⅰ． ； ⅱ． 。 （1）已知反应：的，则___________。 （2）若在恒温、恒压的密闭容器中只发生反应ⅰ，下列条件能说明反应ⅰ达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 反应吸收的热量达到 B. 单位时间内消耗和的物质的量之比为 C. 容器内气体平均密度不再改变 D. 键断裂的同时有键断裂 Ⅱ．甲醇水蒸气重整制氢的原理为 。 （3）已知部分化学键键能(气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量)如下表，则___________。 化学键 键能 351 745 413 464 436 （4）某课题组探究催化剂(X代表制催化剂时反应保留时长为)对甲醇水蒸气重整制氢反应的最佳催化效果，在相同时间内，不同温度时，向刚性容器中充入和，测定的转化率()如图1所示： ①内，甲醇的转化率随温度升高而升高的原因是___________(图中各点均未达到平衡状态)；最佳催化剂中的X为___________h。 ②M点时用表示在内的平均反应速率为___________(用含t的式子表示)。 Ⅲ．铁酸锌()循环分解水制氢、储氢的原理如图2所示。 （5）反应①中，___________(填“作氧化剂”“作还原剂”或“既是氧化剂又是还原剂”)；写出反应③的化学方程式：___________。 【答案】（1） （2）CD （3） （4） ①. 其他条件相同，温度升高，反应速率增大，相同时间内甲醇转化率越大 ②. 6 ③. （5） ①. 既是氧化剂又是还原剂 ②. 【解析】 【小问1详解】 目标反应=ii-i，根据盖斯定律，，故； 【小问2详解】 A．该反应的起始投料未知，反应吸收的热量达到不能说明达到最大限度，不能说明达到平衡状态，A不符合题意； B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，单位时间内消耗和的物质的量之比始终为，不能判断达到平衡状态，B不符合题意； C．反应前后气体的总质量不变，分子数增多，恒温恒压条件下，容器体积一直增大，气体的平均密度一直减小，当容器内气体的平均密度不再改变时达到平衡状态，C符合题意； D．键断裂即消耗1molH2O，键断裂即消耗3molH2，此时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，D符合题意； 故选CD； 【小问3详解】 反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，故； 【小问4详解】 ①图中各点均未达到平衡状态，升高温度，反应速率增大，单位时间甲醇的转化率升高，故内，甲醇的转化率随温度升高而升高的原因是：其他条件相同，温度升高，反应速率增大，相同时间内甲醇转化率越大；由图可知，最佳催化剂中的X为6h； ②M点时可列出三段式：，用表示在内的平均反应速率为：； 【小问5详解】 由图可知，反应①中，（Fe为+3价）在太阳能作用下反应生成O2、Fe3O4（Fe为+3、+2价）、ZnO，O元素化合价升高，Fe元素化合价降低，既是氧化剂又是还原剂；反应③中H2与Mg2Cu反应生成MgH2和MgCu2，化学方程式为：。 18. 氯化亚铜()是一种重要的铜盐产品，主要用于颜料工业、有机合成催化剂等领域。某学习小组用海绵铜(主要成分是和)制取氯化亚铜的流程如下： 已知：①难溶于水和乙醇，易溶于浓度较大的体系； ②在潮湿的空气中易被氧化生成碱式盐[]。 回答下列问题： （1）“溶解”过程中为加快反应速率，可采取的措施是___________(写一条即可)。 （2）“溶解”过程中会产生无色气体，写出产生离子方程式：___________。 （3）“还原”过程的实验装置如图所示： 仪器a中盛装略过量的溶液和适量的溶液，仪器a的名称为___________，制备氯化亚铜的离子方程式为___________。仪器a中的溶液不能过量的原因是___________。 （4）在“酸洗”时，可选用的酸为___________(填“稀硝酸”或“稀硫酸”)，其理由是___________。 （5）“酸洗”后又“醇洗”的目的是___________。 【答案】（1）将海绵铜打磨成粉末或适当升高反应温度、搅拌等 （2） （3） ①. 分液漏斗 ②. ③. 过量会使浓度过大，使生成的与反应而溶解，导致产率降低 （4） ①. 稀硫酸 ②. 稀硫酸不会氧化或会被稀硝酸氧化 （5）去除残留的水分和杂质，提高干燥效率 【解析】 【分析】海绵铜(主要成分是Cu和CuO)中加入硝酸铵、硫酸进行溶解，铜、氧化铜均溶解转化为铜离子，加入亚硫酸铵将+2价铜还原为+1价铜，最后进行酸洗、醇洗除去杂质，烘干得到氯化亚铜。 【小问1详解】 影响反应速率的因素有浓度、温度、压强和催化剂等，“溶解”过程中为加快反应速率，可采取的措施是：将海绵铜打磨成粉末或适当升高反应温度、搅拌等。 【小问2详解】 “溶解”过程中会产生无色气体，说明硝酸根在氢离子的条件下与铜单质发生反应，反应为：。 【小问3详解】 根据仪器特点可知，仪器a的名称为分液漏斗； 亚硫酸铵具有还原性，将+2价铜还原为+1价铜，制备氯化亚铜的离子方程式为：； 结合题干信息，CuCl易溶于Cl-浓度较大的体系，因此溶液不能过量的原因是：过量会使浓度过大，使生成的与反应而溶解，导致产率降低。 【小问4详解】 中铜元素为+1价，会被稀硝酸氧化，而稀硫酸不会氧化或会被稀硝酸氧化，因此选用的是稀硫酸。 【小问5详解】 乙醇沸点低，易挥发，用乙醇洗涤可快速除去固体表面的水分，防止氯化亚铜在潮湿环境中被空气氧化，因此“酸洗”后又“醇洗”的目的是：去除残留的水分和杂质，提高干燥效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$