精品解析：浙江省杭州市西湖区浙江大学附属中学丁兰2024-2025学年高一下学期期中考化学试题

浙江省杭州市西湖区浙江大学附属中学丁兰2024-2025学年高一下学期期中考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 选择题部分 一、选择题（本大题共20小题，1-15每小题2分，16-20每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 将秸秆、粪便等转化为沼气，既可获得清洁能源又可改善环境质量。沼气的主要成分是 A. CO B. CH4 C. H2 D. H2S 2. 下列不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 A. B. 聚乙烯 C. 乙炔 D. 3. 下列反应中硫酸既表现出了强氧化性又表现了酸性的是 A. 氧化铜与硫酸反应 B. 氢氧化铝与硫酸反应 C. 胆矾与浓硫酸反应 D. 铜与浓硫酸反应 4. 下列物质的用途错误的是 A. 液氨可用作制冷剂 B. 可用作纸浆的漂白剂 C. 浓硝酸可用作干燥剂 D. 乙烯可用作植物生长调节剂 5. 化学物质用途广泛，下列说法不正确是 A. 高纯度的硅可用作光导纤维 B. 碳酸氢钠可用于烘焙糕点 C. 铁红可用于油墨和橡胶的红色颜料 D. 碳化硅可用作砂纸和砂轮的磨料 6. 下列说法不正确的是 A. 32S和34S互为同位素 B. C70和纳米碳管互为同素异形体 C. CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2互为同分异构体 D. C3H6和C4H8一定互为同系物 7. 下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 A. 甲苯 B. 乙烷 C. 丙炔 D. 1,3−丁二烯 8. 关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是 A. H2SO4在该反应中为氧化剂 B. Na2SO3容易被空气中O2氧化变质 C. Na2SO4是含有共价键离子化合物 D. SO2是导致酸雨的主要有害污染物 9. 部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理由是 A. 可以通过化合反应生成c B. 工业上通过a→b→c→d→e来制备 C. 浓的a'溶液和浓的c'溶液反应可以得到b' D. 加热d'的固态钾盐可以产生O2 10. 下列离子方程式正确的是 A. 向氨水中加入稀盐酸： B. 向氯水中通入少量： C. 铜与稀硝酸反应： D. 将通入到溶液中： 11. 实验室将粗盐提纯并配制的溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有 ①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯 A. ①②④⑥ B. ①④⑤⑥ C. ②③⑦⑧ D. ①⑤⑥⑧ 12. 下列叙述正确的是 A. 分别与空气和氧气反应，生成的产物相同 B. 分别与和反应，反应的类型相同 C. 分别与和反应，生成的气体相同 D. 浓分别与和反应，生成的酸性气体相同 13. 为探究Na2SO3的性质，实验小组同学进行了如下实验： 下列说法一定正确的是 A. ③和④中产生的气体成分完全相同 B. ②和⑥中沉淀的主要成分不同 C. ①→②和④→⑥均只发生了复分解反应 D. 的还原性在酸性条件下增强 14. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 6gSiO2晶体中所含硅氧键数目约为0.2NA B. 0.5molC2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧，消耗O2分子数目为1.5NA C. 将0.1mol甲烷和0.1molCl2混合光照，生成一氯甲烷的分子数为0.1NA D. 标准状况下，22.4L氯气通入水中，n(HClO)+n(Cl-)+n(ClO-)=2NA 15. 如图所示，实验室中利用洁净的铜片(0.3 mol)和浓硫酸进行反应，实验中无气体生成，Y型管左侧得到Cu2S和白色固体a，倾斜Y型管使左侧的物质全部转移到右侧稀硝酸中，反应生成固体单质b、a的溶液和NO。下列说法错误的是 A. 白色固体为CuSO4 B. NO为还原产物，b为氧化产物 C. NO与b的物质的量之和可能为0.2 mol D. 参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25% 16. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 17. 将等物质的量的A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)，2min后测得c(D)=0.5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，以C表示的平均速率v(C)=0.25mol/(L·min)，下列说法正确的是 A. 2min时，A的物质的量为1.5mol B. 2min时，A的转化率为60% C. 反应速率v(B)=0.25mol/(L·min) D. 该反应方程式中，x=1 18. 氢燃料电池是目前最具发展前景的新能源方式，如能普及并应用在车辆及其他高污染之发电工具上，将能显著减轻空气污染及温室效应。下列有关氢燃料电池的说法正确的是 A. 通入氢气的电极发生还原反应 B. 电解液中阳离子向通入氢气的方向移动 C. 正极的电极反应式为：O2+4H++4e-═2H2O D. 放电过程中电解液的浓度不断增大 19. 下列装置能达到实验目的是 A B 制备 除去中混有的少量 C D 制备 验证对分解反应有催化作用 A. A B. B C. C D. D 20. 下列实验能达到预期目的是 实验内容 实验目的 A 将的溶液和的溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加溶液 验证与的反应有一定限度 B 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后滴入几滴溶液 验证该过程是否发生原电池反应 C 相同条件下，向一支试管中加入和，向另一支试管中加入和溶液，观察并比较实验现象 探究对分解速率的影响 D 向2支盛有不同浓度溶液的试管中，同时加入溶液，观察并比较实验现象 探究浓度对反应速率的影响 A A B. B C. C D. D 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，共55分） 21. 分类和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度，通过分类和化合价的分析，可以解释和预测物质的性质，设计物质间的转化路径。回答下列问题： （1）与化学性质相似，属于______（填“酸性”或“碱性”）氧化物，将少量通入澄清石灰水，可观察到生成白色沉淀，发生反应的化学方程式为______。 （2）欲制备，从氧化还原反应角度分析，合理的是______（填标号）。 A． B． C． （3）能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，说明具有______性。 22. 氮氧化物、二氧化硫能引发酸雨、雾霾等。回答下列问题： （1）产生硝酸型酸雨的化学方程式为_______。 （2）汽车尾气催化转化器可将尾气中的CO、NO均转化为无害气体，该反应的还原产物为_______。 （3）目前工业上烟气脱硫脱硝的工艺流程如下： 已知：烟气中含尘、、NOx()。 ①“催化氧化”的目的是_______。 ②图中产品中含硫成分为_______(填化学式)。 （4）氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。 分离器的作用是_______，写出氧化炉中的化学反应方程式：_______。 23. 从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法、如图是硫、氮两元素的价类二维图。 请回答下列问题： （1）物质X可作为火箭发动机的燃料，其结构式为______。 （2）宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于“银针验毒”的记载，银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质，其反应原理之一为：（反应未配平），已知：为一种不溶于水的灰黑色固体。以下有关说法错误的是______（填字母）。 A. 当银针变黑时，说明所检验的物质中可能有毒 B. 银针验毒时，Ag被氧化 C. 上述验毒反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D. 在上述验毒反应中作还原剂 （3）已知物质Z是一种可溶性正盐，能被酸性溶液氧化为，被还原为，请写出此反应的离子方程式______。 （4）大苏打在照相、电影、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验制备大苏打，从氧化还原的角度分析，下列选用的试剂合理的是______（填字母）。 A. B. C. D. （5）氨的氧化物是常见的大气污染物之一，催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术，当物质P与的物质的量之比为时，与足量氨气能在催化剂作用下发生反应，生成两种无污染的物质，请写出该反应的化学方程式______。 24. 某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应为放热反应，在固定容积为2.0 L的密闭容器中充入0.8 mol的CO2和2.4 mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图。 请回答： （1）对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的化学键形成要放出的能量。 （2）下列措施能加快反应速率的是_______(填序号，下同)。 A.往容器中充入N2 B.往容器充入H2 C.及时分离出CH3OH D.减小容器体积 E.选择高效的催化剂 （3）2 min内CH3OH的反应速率为_______，2 min末时v正_______v逆(填“＜”“>”或“=”)。 （4）恒温恒容条件下，能说明反应已达平衡状态的是_______。 A.CO2(g)体积分数保持不变 B.容器中气体压强保持不变 C.容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比1∶1 D.混合气体的密度保持不变 E.H2的生成速率是H2O生成速率的3倍 （5）该反应平衡时CO2的转化率为_______。 （6）甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，其工作原理如图所示，其总反应式为：2CH3OH＋3O2＋4OH−=2＋6H2O，则电极A的反应式为_______。 25. 烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。 Ⅰ．烷烃属于饱和烃，其结构中的碳原子均以单键相结合。 （1）下列有机化合物中与甲烷互为同系物的是______。 ① ② ③ ④ （2）戊烷的分子式为______，同分异构体共有______种，其中一氯代物只有一种的戊烷的结构简式为______。 Ⅱ．乙烯是重要的化工原料，其产量可以衡量一个国家石油化工的发展水平。 （3）乙烯中的官能团名称为______。 （4）乙烯与水的加成反应，其方程式为：______，并写出其加成产物与氧气催化氧化的方程式______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 浙江省杭州市西湖区浙江大学附属中学丁兰2024-2025学年高一下学期期中考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 选择题部分 一、选择题（本大题共20小题，1-15每小题2分，16-20每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 将秸秆、粪便等转化为沼气，既可获得清洁能源又可改善环境质量。沼气的主要成分是 A. CO B. CH4 C. H2 D. H2S 【答案】B 【解析】 【详解】将作物秸秆、垃圾、粪便等“废物”在隔绝空气的条件下发酵产生可燃性气体沼气，沼气的主要成分是CH4，故B正确。 故选B。 2. 下列不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 A. B. 聚乙烯 C. 乙炔 D. 【答案】B 【解析】 详解】A．二氧化硫有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使其褪色，A错误； B．聚乙烯不含不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．乙炔含不饱和键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．氯化亚铁有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使其褪色，D错误； 答案选B。 3. 下列反应中硫酸既表现出了强氧化性又表现了酸性的是 A. 氧化铜与硫酸反应 B. 氢氧化铝与硫酸反应 C. 胆矾与浓硫酸反应 D. 铜与浓硫酸反应 【答案】D 【解析】 【分析】硫酸既能表现出酸性又表现出氧化性，在反应中应生成硫酸盐，表现酸性，硫酸被还原生成二氧化硫等物质，表现强氧化性； 【详解】A．氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，只表现硫酸的酸性，故A错误； B．氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水，只表现硫酸的酸性，故B错误； C．胆矾与浓硫酸反应是胆矾失去结晶水，不能体现硫酸的强氧化性，故C错误； D．铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，硫酸既表现出了强氧化性又表现了酸性，故D正确； 故答案为D。 4. 下列物质的用途错误的是 A. 液氨可用作制冷剂 B. 可用作纸浆的漂白剂 C. 浓硝酸可用作干燥剂 D. 乙烯可用作植物生长调节剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．液氨气化是吸收大量的热，使周围温度降低，故可以做制冷剂，A正确； B．二氧化硫能漂白纸浆，B正确； C．浓硝酸没有吸水性，不能做干燥剂，C错误； D．乙烯能催熟果实，做植物生长调节剂，D正确； 故选C。 5. 化学物质用途广泛，下列说法不正确的是 A. 高纯度的硅可用作光导纤维 B. 碳酸氢钠可用于烘焙糕点 C. 铁红可用于油墨和橡胶的红色颜料 D. 碳化硅可用作砂纸和砂轮的磨料 【答案】A 【解析】 【详解】A．用于光导纤维的为二氧化硅，故A错误； B．NaHCO3受热分解生成CO2气体，所以可用于烘焙糕点，故B正确； C．Fe2O3俗称铁红，为红棕色物质，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，故C正确； D．碳化硅是硬度大的新型无机非金属材料，常用作砂纸、砂轮的磨料，故D正确； 故选A。 6. 下列说法不正确的是 A. 32S和34S互为同位素 B. C70和纳米碳管互为同素异形体 C. CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2互为同分异构体 D. C3H6和C4H8一定互为同系物 【答案】D 【解析】 【详解】A．32S和34S是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确； B．C70和纳米碳管是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故B正确； C．CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故C正确； D．C3H6和C4H8可能为烯烃或环烷烃，所以不一定是同系物，故D错误； 选D。 7. 下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 A. 甲苯 B. 乙烷 C. 丙炔 D. 1,3−丁二烯 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲苯中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，A不选； B、乙烷是烷烃，所有原子不可能共平面，B不选； C、丙炔中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，C不选； D、碳碳双键是平面形结构，因此1，3－丁二烯分子中两个双键所在的两个面可能重合，所有原子可能共平面，D选。 答案选D。 8. 关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是 A. H2SO4在该反应中为氧化剂 B. Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质 C. Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D. SO2是导致酸雨的主要有害污染物 【答案】A 【解析】 分析】 【详解】A．中无化合价的变化，不属于氧化还原反应，所以该反应中无氧化剂，故A错误； B．Na2SO3不稳定，容易被空气中的O2氧化成硫酸钠变质，故B正确； C．Na2SO4含有阴阳离子，存在离子键，硫酸根中含有共价键，故C正确； D．SO2在空去中会转化成硫酸，形成酸雨，所以二氧化硫是导致酸雨的主要有害污染物，故D正确； 故选A。 9. 部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理由是 A. 可以通过化合反应生成c B. 工业上通过a→b→c→d→e来制备 C. 浓的a'溶液和浓的c'溶液反应可以得到b' D. 加热d'的固态钾盐可以产生O2 【答案】B 【解析】 【分析】部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系图可得a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2，e为HNO3或硝酸盐，a'为HCl，b'为Cl2，c'为HClO或次氯酸盐，d'为HClO3或氯酸盐，e'为HClO4或高氯酸盐，据此分析。 【详解】A．氮气和氧气可以在高温或放电条件下通过化合反应生成NO，故A正确； B．工业上通过氧化催化氨气生成一氧化氮，一氧化氮和氧气转化为二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，即a→c→d→e来制备HNO3，故B错误； C．NaClO具有强氧化性，能将氯离子氧化为氯气，可通过反应HCl(浓)+NaClO=Cl2↑+H2O+NaCl得到氯气，故C正确； D．氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解可以生成氯化钾和氧气，故D正确； 故答案为B。 10. 下列离子方程式正确的是 A. 向氨水中加入稀盐酸： B. 向氯水中通入少量： C. 铜与稀硝酸反应： D. 将通入到溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．一水合氨是弱碱，不能拆成OH⁻，正确离子方程式应为：，A错误； B．向氯水中通入少量，发生氧化还原反应：，B正确； C．铜与稀硝酸反应生成NO而非NO2，离子方程式为：，C错误； D．SO2与BaCl2溶液不反应，不能生成沉淀，D错误； 故选B。 11. 实验室将粗盐提纯并配制的溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有 ①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯 A. ①②④⑥ B. ①④⑤⑥ C. ②③⑦⑧ D. ①⑤⑥⑧ 【答案】D 【解析】 【详解】实验室将粗盐提纯时，需要将其溶于一定量的水中，然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除去，该过程中有过滤操作，需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒；将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯的食盐，该过程要用到蒸发皿和酒精灯；用提纯后得到的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。综上所述，本实验必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯，因此本题选D。 12. 下列叙述正确的是 A. 分别与空气和氧气反应，生成的产物相同 B. 分别与和反应，反应的类型相同 C. 分别与和反应，生成的气体相同 D. 浓分别与和反应，生成的酸性气体相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．镁在空气中燃烧也会部分和氮气反应生成氮化镁，A错误； B．与发生化合反应生成亚硫酸，而和会发生氧化还原生成硫单质，反应的类型不相同，B错误； C．分别与和反应，生成的气体均为氧气，C正确； D．浓与生成二氧化硫气体，而和反应生成二氧化碳和二氧化硫，生成的酸性气体不相同，D错误； 故选C。 【点睛】 13. 为探究Na2SO3的性质，实验小组同学进行了如下实验： 下列说法一定正确的是 A. ③和④中产生的气体成分完全相同 B. ②和⑥中沉淀的主要成分不同 C. ①→②和④→⑥均只发生了复分解反应 D. 的还原性在酸性条件下增强 【答案】B 【解析】 【分析】由题干实验信息可知，①→②→③过程中先发生反应：Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl，然后发生Na2SO3与HNO3反应生成SO2和氮氧化物等刺激性气味的气体，BaSO3与HNO3反应生成BaSO4，同时产生氮氧化物刺激性气味的气体，而①→④→⑤→⑥过程中先发生Na2SO3与HNO3反应生成SO2和氮氧化物等刺激性气味的气体，同时部分转化为硫酸根，然后溶于水中的SO2继续被过量的硝酸根氧化为硫酸根，然后与Ba2+结合生成BaSO4沉淀，同时继续反应生成氮氧化物等刺激性气味的气体，据此分析解题。 【详解】A．由题干实验信息可知，①→③依次发生反应方程式为：Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl、BaSO3与HNO3反应，已经过量的Na2SO3与HNO3反应，而①→④则是Na2SO3与HNO3反应生成NO和SO2，可知③和④中产生的气体成分不一定完全相同，NO和SO2的多少可能不同，A不合题意； B．由题干实验信息可知，①→②发生的反应为：Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl，故沉淀②的主要成分是BaSO3，而⑥中沉淀是先加入稀硝酸后再加入BaCl2，硝酸具有强氧化性，将亚硫酸钠氧化为Na2SO4，然后再与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，故二者的主要成分不同，B符合题意； C．由分析可知，①→②发生的反应为：Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl属于分解反应，而④→⑥既发生了复分解反应又发生氧化还原反应，C不合题意； D．由题干信息可知，由②到③时的酸性比①到④的酸性弱，但①到④转化生成的硫酸根反而更少，但①中浓度比②中的更大，不能说明的还原性在酸性条件下增强，D不合题意； 故答案为：B。 14. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 6gSiO2晶体中所含硅氧键数目约为0.2NA B. 0.5molC2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧，消耗O2分子数目为1.5NA C. 将0.1mol甲烷和0.1molCl2混合光照，生成一氯甲烷的分子数为0.1NA D. 标准状况下，22.4L氯气通入水中，n(HClO)+n(Cl-)+n(ClO-)=2NA 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键，6g二氧化硅的物质的量为，所含硅氧键数目约为0.4NA，A错误； B．1molC2H4完全燃烧消耗3mol氧气，1mol C3H4O2完全燃烧液消耗3mol氧气，故0.5molC2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧，消耗O2分子数目为1.5NA，B正确； C．0.1mol甲烷和0.1mol氯气混合充分光照反应，产物为氯代甲烷的混合物，则生成一氯甲烷的分子数小于0.1NA，C错误； D．氯气与水的反应为可逆反应，故1mol氯气通入到足量水中，参与反应的氯气小于1mol，则在该反应中n(HClO) + n(Cl-) + n(ClO-) +2n(Cl2)=2NA，D错误； 故选B。 15. 如图所示，实验室中利用洁净的铜片(0.3 mol)和浓硫酸进行反应，实验中无气体生成，Y型管左侧得到Cu2S和白色固体a，倾斜Y型管使左侧的物质全部转移到右侧稀硝酸中，反应生成固体单质b、a的溶液和NO。下列说法错误的是 A. 白色固体为CuSO4 B. NO为还原产物，b为氧化产物 C. NO与b的物质的量之和可能为0.2 mol D. 参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25% 【答案】C 【解析】 【分析】洁净的铜片(0.3 mol)和浓硫酸反应为5Cu+4H2SO4（浓）=Cu2S↓+3CuSO4+4H2O，则生成0.06molCu2S，Cu2S和硝酸、硫酸反应为3Cu2S+4HNO3+6H2SO4=6CuSO4+3S+4NO↑+8H2O，则生成NO、S为0.14mol。 【详解】A．洁净的铜片(0.3 mol)和浓硫酸进行反应，实验中无气体生成，得到Cu2S和白色固体a，根据分析，a为CuSO4，A正确； B．NO由HNO3被还原得到，为还原产物，b为Cu2S和硝酸反应生成的S，Cu2S被氧化，为氧化产物，B正确； C．根据分析，NO与b的物质的量之和为0.14mol，C错误； D．根据5Cu+4H2SO4=Cu2S↓+3CuSO4+4H2O，参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%，D正确； 故选C。 16. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 【答案】C 【解析】 【分析】Zn为负极，电极反应式为：，MnO2为正极，电极反应式为：。 【详解】A．电池工作时，为正极，得到电子，发生还原反应，故A错误； B．电池工作时，通过隔膜向负极移动，故B错误； C．环境温度过低，化学反应速率下降，不利于电池放电，故C正确； D．由电极反应式可知，反应中每生成，转移电子数为，故D错误； 故选C。 17. 将等物质的量的A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)，2min后测得c(D)=0.5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，以C表示的平均速率v(C)=0.25mol/(L·min)，下列说法正确的是 A. 2min时，A的物质的量为1.5mol B. 2min时，A的转化率为60% C. 反应速率v(B)=0.25mol/(L·min) D. 该反应方程式中，x=1 【答案】A 【解析】 【分析】由v(C)=0.25mol/(L·min)知，2min内C的浓度变化量Δc(C)= 0.25mol/(L·min) ×2min=0.5mol/L，设A、B初始浓度为a mol/L，结合题中数据，可列出“三段式”： 则2min时，c(A)：c(B)=(a-0.75)：(a-0.25)= 3：5，解得a=1.5 【详解】A．2min时，A的浓度为1.5-0.75=0.75 mol/L，物质的量为1.5mol，A正确； B．2min时，A的转化率为= 50%，B错误； C．v(B)= =0.125mol/(L·min)，C错误； D．由于Δc(C)= Δc(D)，x=2，D错误； 故选A。 18. 氢燃料电池是目前最具发展前景的新能源方式，如能普及并应用在车辆及其他高污染之发电工具上，将能显著减轻空气污染及温室效应。下列有关氢燃料电池的说法正确的是 A. 通入氢气的电极发生还原反应 B. 电解液中阳离子向通入氢气的方向移动 C. 正极的电极反应式为：O2+4H++4e-═2H2O D. 放电过程中电解液的浓度不断增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．通入氢气的电极是负极，发生氧化反应，A错误； B．电解液中阳离子向正极移动，反应中通入氧气的一端为正极，即电解液中阳离子向通入氧气的方向移动，B错误； C．正极上，氧气与氢离子结合生成水，电极反应式为：O2+4H++4e-═2H2O，C正确； D．放电过程中不断的生成水，电解液的浓度减小，D错误； 故选C。 19. 下列装置能达到实验目的是 A B 制备 除去中混有的少量 C D 制备 验证对分解反应有催化作用 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸钠性质稳定，加热不能分解，无法制备二氧化碳，故A错误； B．HCl易溶于水，溶于水后氯离子浓度增大，促使的溶解平衡逆向移动，因此该装置可以除去中混有的少量，故B正确； C．二氧化锰与浓盐酸反应制备需要加热，故C错误； D．根据控制变量法可知，该实验中，加溶液的试管同时也加热了，其反应速率加快，不能证明是的催化作用，故D错误； 答案选B。 20. 下列实验能达到预期目的是 实验内容 实验目的 A 将的溶液和的溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加溶液 验证与的反应有一定限度 B 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后滴入几滴溶液 验证该过程是否发生原电池反应 C 相同条件下，向一支试管中加入和，向另一支试管中加入和溶液，观察并比较实验现象 探究对分解速率的影响 D 向2支盛有不同浓度溶液的试管中，同时加入溶液，观察并比较实验现象 探究浓度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．过量碘化钾溶液与氯化铁溶液反应后的溶液中含有碘离子，向反应后的溶液中加入硝酸银溶液，溶液中生成黄色沉淀，不能证明溶液中铁离子与碘离子的反应有一定限度，故A错误； B．白铁皮出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，锌铁在溶液中构成原电池，金属性强于铁的锌为负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，铁做正极被保护，则一段时间后滴入几滴铁氰化钾溶液不能生成蓝色沉淀，不能验证该过程是否发生原电池反应，故B错误； C．相同条件下，向一支试管中加入和，向另一支试管中加入和溶液，观察逸出气泡的快慢可以探究对分解速率的影响，故C正确； D．亚硫酸氢钠溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钠、硫酸和水，实验时没有明显实验现象，该实验不能探究浓度对反应速率的影响，故D错误； 故选C。 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，共55分） 21. 分类和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度，通过分类和化合价的分析，可以解释和预测物质的性质，设计物质间的转化路径。回答下列问题： （1）与化学性质相似，属于______（填“酸性”或“碱性”）氧化物，将少量通入澄清石灰水，可观察到生成白色沉淀，发生反应的化学方程式为______。 （2）欲制备，从氧化还原反应角度分析，合理的是______（填标号）。 A． B． C． （3）能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，说明具有______性。 【答案】（1） ① 酸性 ②. （2）C （3）还原 【解析】 【小问1详解】 与化学性质相似，能够与碱反应产生盐和水，则属于酸性氧化物；将少量通入澄清石灰水，生成和水，因此可观察到生成白色沉淀，发生反应的化学方程式为。 【小问2详解】 中S元素为+6价，存在有-1价的O，由Na2SO4生成Na2S2O8，发生了氧化反应，需要加氧化剂，C的组合中H2O2是氧化剂，答案选C。 【小问3详解】 能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，说明作抗氧化剂，具有还原性。 22. 氮氧化物、二氧化硫能引发酸雨、雾霾等。回答下列问题： （1）产生硝酸型酸雨的化学方程式为_______。 （2）汽车尾气催化转化器可将尾气中的CO、NO均转化为无害气体，该反应的还原产物为_______。 （3）目前工业上烟气脱硫脱硝的工艺流程如下： 已知：烟气中含尘、、NOx()。 ①“催化氧化”的目的是_______。 ②图中产品中含硫成分为_______(填化学式)。 （4）氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。 分离器的作用是_______，写出氧化炉中的化学反应方程式：_______。 【答案】（1）3NO2+H2O=2HNO3+NO （2）N2 （3） ①. 将NO氧化为NO2 ②. (NH4)2SO3 （4） ①. 分离出NH3 ②. 4NH3+5O24NO+6H2O 【解析】 【小问1详解】 NO2与水反应生成硝酸和NO，化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，HNO3随雨水落下，形成硝酸型酸雨； 【小问2详解】 CO和NO在一定条件下反应生成无害气体，根据元素守恒推知生成的气体为N2和CO2，反应的化学方程式为：2CO+2NO2CO2+N2，反应中氮元素的化合价由+2价降低为0价，NO得电子发生还原反应，N2为还原产物； 【小问3详解】 ①根据流程图可知，烟气中＞9，催化氧化后＜，NO的比例减少，说明催化氧化过程中将NO转化为NO2； ②除尘、除NOx后剩余气体主要为SO2，SO2与过量氨水反应生成亚硫酸铵，化学方程式为SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O，因此图中产品中含硫成分为(NH4)2SO3； 【小问4详解】 氮气和氢气进入合成塔催化剂高温高压反应生成氨气，进入氨分离器，分离出氨气，氨气进入氧化炉中发生反应为氨气的催化氧化，进入吸收塔，通入空气使NO2和NO全部转化为HNO3，最后进行尾气处理即可。因此分离器的作用是分离出NH3；氨气的催化氧化的方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。 23. 从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法、如图是硫、氮两元素的价类二维图。 请回答下列问题： （1）物质X可作为火箭发动机的燃料，其结构式为______。 （2）宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于“银针验毒”的记载，银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质，其反应原理之一为：（反应未配平），已知：为一种不溶于水的灰黑色固体。以下有关说法错误的是______（填字母）。 A. 当银针变黑时，说明所检验的物质中可能有毒 B. 银针验毒时，Ag被氧化 C. 上述验毒反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D. 在上述验毒反应中作还原剂 （3）已知物质Z是一种可溶性正盐，能被酸性溶液氧化为，被还原为，请写出此反应的离子方程式______。 （4）大苏打在照相、电影、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验制备大苏打，从氧化还原的角度分析，下列选用的试剂合理的是______（填字母）。 A. B. C. D. （5）氨的氧化物是常见的大气污染物之一，催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术，当物质P与的物质的量之比为时，与足量氨气能在催化剂作用下发生反应，生成两种无污染的物质，请写出该反应的化学方程式______。 【答案】（1） （2）CD （3） （4）B （5） 【解析】 【分析】根据物质类别和对应化合价可知，X、Y、Z、W、P、Q分别为N2H4、SO3、亚硫酸盐或亚硫酸氢盐、H2SO4、NO、HNO3。 【小问1详解】 物质X为N2H4，可作为火箭发动机的燃料，其结构式为。 【小问2详解】 A．当银针变黑时，生成了黑色的，说明所检验的物质中可能有毒，A正确； B．银针验毒时，Ag的化合价升高被氧化，B正确； C．上述验毒反应中氧化剂和还原剂分别为O2和Ag，根据得失电子守恒可知两者物质的量之比为，C错误； D．在上述验毒反应中化合价没有发生变化，既不是氧化剂也不是还原剂，D错误； 答案选CD。 【小问3详解】 物质Z是一种可溶性正盐，能被酸性溶液氧化为，则Z为；已知被还原为，则离子方程式为。 【小问4详解】 大苏打中S元素化合价为+2价，从氧化还原的角度分析，选用的反应物试剂中还原剂S元素化合价应低于+2价，氧化剂S元素化合价应高于+2价，故应选择和作反应物，答案选B。 【小问5详解】 当NO与的物质的量之比为时，与足量氨气能在催化剂作用下发生反应，生成两种无污染的物质，则产物为氮气和水；根据得失电子守恒，NO、和氨气的物质的量之比为，则化学方程式为。 24. 某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应为放热反应，在固定容积为2.0 L的密闭容器中充入0.8 mol的CO2和2.4 mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图。 请回答： （1）对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的化学键形成要放出的能量。 （2）下列措施能加快反应速率的是_______(填序号，下同)。 A.往容器中充入N2 B.往容器充入H2 C.及时分离出CH3OH D.减小容器体积 E.选择高效催化剂 （3）2 min内CH3OH的反应速率为_______，2 min末时v正_______v逆(填“＜”“>”或“=”)。 （4）恒温恒容条件下，能说明反应已达平衡状态的是_______。 A.CO2(g)体积分数保持不变 B.容器中气体压强保持不变 C.容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为1∶1 D.混合气体的密度保持不变 E.H2的生成速率是H2O生成速率的3倍 （5）该反应平衡时CO2的转化率为_______。 （6）甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，其工作原理如图所示，其总反应式为：2CH3OH＋3O2＋4OH−=2＋6H2O，则电极A的反应式为_______。 【答案】（1）小于 （2）BDE （3） ①. 0.1 mol/(L·min) ②. > （4）ABE （5）75% （6）CH3OH-6e−＋8OH−=＋6H2O 【解析】 【小问1详解】 该反应为放热反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量小于生成物的化学键形成要放出的能量； 【小问2详解】 A.该容器体积不变，往容器中充入N2，各物质的浓度不变，反应速率不变，A不选； B.往容器充入H2可增大反应物浓度，加快化学反应速率，B选； C.及时分离出CH3OH可减少生成物浓度，化学反应速率减慢，C不选； D.减小容器体积可增大各物质的浓度，加快化学反应速率，D选； E.选择高效的催化剂，可减小反应的活化能，加快化学反应速率，E选；故选：BDE； 【小问3详解】 2 min内CH3OH的反应速率为，2 min后反应物CO2的物质的量仍在减少，说明反应向正反应方向进行，则2 min末时v正>v逆； 【小问4详解】 A.CO2(g)体积分数保持不变能说明反应已达平衡状态，A选； B.该反应前后气体分子数不相等，恒温恒容条件下，压强与物质的量成正比，容器中气体压强保持不变，说明气体的物质的量不再变化，说明反应已达平衡状态，B选； C.由图可知，2min时容器中CH3OH浓度与H2O浓度相等即两者之比为1∶1，但反应物仍在减小，说明反应未达平衡状态，C不选； D. 恒容条件下，混合气体的总质量不变，则密度一直保持不变，不能说明反应达到平衡状态，D不选； E.H2的生成速率是H2O生成速率的3倍，即正逆反应速率相等，说明反应已达平衡状态，E选； 故选：ABE； 【小问5详解】 该反应平衡时CO2的转化率为； 【小问6详解】 碱性甲醇燃料电池中通入氧气的一极为正极，电极B的电极反应式为O2＋2 H2O+4e-=4OH−，电极A为负极，用总反应式为：2CH3OH＋3O2＋4OH−=2＋6H2O减去正极的电极反应式可得负极A的反应式为CH3OH-6e−＋8OH−=＋6H2O。 25. 烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。 Ⅰ．烷烃属于饱和烃，其结构中的碳原子均以单键相结合。 （1）下列有机化合物中与甲烷互为同系物的是______。 ① ② ③ ④ （2）戊烷的分子式为______，同分异构体共有______种，其中一氯代物只有一种的戊烷的结构简式为______。 Ⅱ．乙烯是重要的化工原料，其产量可以衡量一个国家石油化工的发展水平。 （3）乙烯中的官能团名称为______。 （4）乙烯与水的加成反应，其方程式为：______，并写出其加成产物与氧气催化氧化的方程式______。 【答案】（1）①② （2） ① C5H12 ②. 3 ③. （3）碳碳双键 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①②均属于烷烃，③④属于烯烃，则①②与甲烷结构相似，组成上相差2、3个CH2结构，互为同系物； 【小问2详解】 戊烷中含有5个碳原子，分子式为C5H12，存在正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体；若一氯代物只有一种，说明只含一种氢原子，则结构简式为。 【小问3详解】 乙烯结构简式为，所含官能团名称为碳碳双键； 【小问4详解】 乙烯与水发生加成反应生成乙醇，化学方程式为；乙醇与氧气催化氧化生成乙醛和水，化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$