精品解析：吉林省吉林市毓文中学2024-2025学年高一下学期期末考试化学试题

吉林毓文中学2024-2025学年度下学期高一年级期末考试 化学学科 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 0 16 Na 23 Cu 64 第Ⅰ卷（共45分） 一、选择题（本题共18道题，每小题只有一个选项符合题目要求，1-9题每题2分，10-18题每题3分，共45分） 1. 煤被誉为“工业的粮食”，石油被誉为“工业的血液”。下列关于煤和石油加工的说法正确的是 A. 煤的干馏产物主要是各类有机物 B. 石油的裂解、分馏都属于化学变化 C. 煤焦油经过分馏可得到苯、甲苯等，说明煤中含有苯和甲苯 D. 石油的裂化说明长链烃在高温下可以断裂为短链烃 2. 下列有关物质表示方法不正确的是 A. 乙烷的结构式： B. 异丁烷的分子结构模型： C. 乙酸的分子式： D. 的空间填充模型： 3. 下列物质不能鉴别SO2 和CO2 的是 A. 硫化氢溶液 B. 品红溶液 C. 酸性高锰酸钾溶液 D. 澄清石灰水 4. 某物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是 A. 该物质有三种含氧官能团 B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物 C. 与互为同分异构体 D. 该物质不能使溴水褪色 5. 下列说法不正确的是 A. 植物油在酸性条件下水解得到的主要是不饱和脂肪酸和甘油 B. 猪油、奶油、花生油、大豆油都属于油脂 C. 利用植物秸秆等生物质中的纤维素可以生产酒精，用作燃料 D. 向鸡蛋清溶液中加入AgNO3溶液可产生沉淀，加水后沉淀又会溶解 6. 下列实验现象不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 选项 A B 反应装置或图像 实验现象或图像信息 反应开始后，针筒活塞向右移动 反应开始后，甲侧液面低于乙侧液面 选项 C D 反应装置或图像 实验现象或图像信息 温度计的水银柱上升 反应开始后，球慢慢胀大 A. A B. B C. C D. D 7. 关于下列四个装置说法错误的是 装置Ⅰ 装置Ⅱ 装置Ⅲ 装置Ⅳ A. 装置Ⅰ：铜电极质量增加 B. 装置Ⅱ：锌筒作负极，发生氧化反应 C. 装置Ⅲ：放电时，正极的电极反应式为 D. 装置Ⅳ：内电路中电子由b极移向a极 8. 如图是N、S及其化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是 A. 在一定条件下，a可将c、d还原为b B. 造成的酸雨雨水在空气中放置一段时间pH会增大 C. d转化为e必须加入氧化剂才能实现 D. 常温下，铝与浓e和浓均不反应 9. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上生成的反应机理和能量图如图： 下列说法正确的是 A. 该反应中，反应I为反应的决速步骤 B. 和的总能量大于和的总能量 C. CO是该反应的催化剂 D. 在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快 10. 研究等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。在一定条件下，将与以体积比置于恒容密闭容器中发生的反应。下列状态能说明反应达到平衡状态的是 A. 和NO的体积比保持不变 B. 混合气体的颜色保持不变 C. 混合气体平均摩尔质量保持不变 D. 体系压强保持不变 11. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1.0 mol CH4与足量Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA B. 由Cu、Zn和稀硫酸组成的原电池工作时，若Cu电极生成0.2gH2，则电路通过电子0.2NA C. 23.0 g乙醇与足量醋酸在浓硫酸、加热条件下反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.5NA D. 足量的铜与0.5L 12mol/L浓硝酸充分反应，转移的电子数目为3NA 12. 一定温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量A、B，发生反应：3A(g)+bB(g)cC(g)，12s时生成0.4molC，A、B物质的量变化如下图，下列说法不正确的是 A. b=1，c=1 B. 平衡时B的转化率为40% C. 起始压强与平衡时气体总压强的比值为7：13 D. 混合气体的密度不变时，该反应不一定达到平衡状态 13. 某新型锂离子电池是以嵌锂非晶硅薄膜和钴酸锂薄膜为电极的二次电池，充电时，嵌入非晶硅膜，放电时发生脱嵌，工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A. 充电时，b极接电源的负极 B. 充电时，a极的电极反应式为 C. 放电时，外电路通过，b极质量增加7g D. 放电时，穿过交换膜向a极移动 14. 下列实验过程可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验过程 A 探究浓度对反应速率的影响 向两支试管分别加入2mL和1mL0.1mol•L-1Na2S2O3溶液，向其中盛有1mLNa2S2O3溶液的试管中加入1mL蒸馏水，再同时向两支试管中加2mL0.1mol•L-1H2SO4，振荡，比较溶液出现浑浊的快慢 B 检验某溶液中是否含有SO 取少量溶液于试管中，加入BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加入足量盐酸，观察沉淀的变化 C 探究H2O2氧化性比Fe3+强 将用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，观察溶液颜色变化 D 探究淀粉是否完全水解 在0.5g淀粉中加入4mL2mol•L-1的硫酸溶液，加热一段时间，再加入少量新制Cu(OH)2悬浊液加热，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 15. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。 已知：，的沸点高于，根据以上流程，判断下列说法正确的是 A. 步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替 B. 加入溶液后发生反应的离子方程式为： C. 方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到 D. 步骤Y后下层液体不可循环利用 16. 在金催化剂表面上进行某反应历程如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。下列说法正确的是 A. 该反应的热效应＞0 B. 反应过程中发生非极性键的断裂与生成 C. 其他条件不变，使用另一高效催化剂可使CO的平衡转化率增大 D. 该历程中最大能垒(活化能)步骤的反应式为 17. 在硫酸工业中，通过下列反应使氧化为： 。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列有关判断错误的是 温度/℃ 平衡时的转化率/% 0.1Mpa 0.5Mpa 1Mpa 5Mpa 10Mpa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 从理论上分析，为了使尽可能多的转化为，应选择的条件是450℃、10MPa B. 在实际生产中，通入过量的空气，原因是增大浓度，和的转化率均会提高 C. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，原因是温度较低会使反应速率减小，达平衡时间变长，温度较高，的转化率会降低，该温度下催化剂活性最佳 D. 在实际生产中，采用的压强为常压，原因是常压下的转化率已经很高，压强过大对设备要求过高 18. 二氧化碳可氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： Ⅰ． Ⅱ． 向10L的恒容密闭容器中投入2mol C2H6和3mol CO2，不同温度下，测得5min时(反应均未达到平衡)的相关数据如下表，下列说法错误的是 温度/K T1 T2 T3 乙烷转化率/% 2.0 12.0 20.0 乙烯选择性/% 95.0 75.0 60.0 注：乙烯选择性 A. 反应Ⅰ的平衡常数： B. 温度升高对反应Ⅱ更有利 C. 其他条件不变，容器内改为恒压，乙烷平衡转化率增大 D. T2 K时，0~5min内， 第Ⅱ卷（共55分） 二、非选择题（本题共4道题，共55分） 19. 潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： （1）电极a是________（填“正极”或“负极”）。 （2）电解质溶液中向________（填“电极a”或“电极b”）移动。 （3）电极a的电极反应式为________。 （4）可以通过跟NaClO反应来制得火箭燃料肼，该反应的化学方程式为________。 （5）工业上常用催化氧化的方法将尾气中的转化为除去。发生反应的能量变化如图所示。 已知：部分共价键的键能如下表所示。 共价键 键能/ 946 391 464 ①中化学键的键能为________。 ②其中加入催化剂的能量变化曲线为________（填“a”或“b”）。 ③若，则________（用含x的代数式表示）。 20. 某研究性学习小组用如图所示的装置(部分夹持装置略)制取少量二氧化硫和氨气并探究其某些性质。 部分实验步骤：打开使进入装置、，一段时间后停止滴加硫酸并关闭，打开，加热装置，将生成的通入装置中，装置中产生白色沉淀。 回答下列问题： （1）盛放70%硫酸的仪器名称是___________，装置制备时发生反应的化学方程式为___________。 （2）装置和的作用相同，其作用为___________。 （3）实验时装置中品红溶液褪色体现了的___________性，若探究该反应具有不稳定性，接下来的操作及现象为___________。 （4）装置中发生反应的化学方程式为___________，装置F中的白色沉淀为___________(填化学式)，用化学方程式解释产生该沉淀的原因：___________。 21. Ⅰ．金属及其化合物用途广泛，研究金属的提取、冶炼意义重大。 （1）下列各组金属，冶炼方法一定不同的是________（填字母）。 a．Hg、Ag b．Na、Mg c．Al、Fe Ⅱ．以铬铁矿（主要成分为FeO和，含有少量等杂质）为主要原料生产化工原料重铬酸钠并制取铬，其主要工艺流程如下： 查阅资料得知：在碱性条件下，某些氧化剂能将氧化为。 （2）铬铁矿在加入硫酸前通常先粉碎，目的是________。 （3）“操作①”是________，实验室模拟该操作用到的玻璃仪器有：烧杯、________。 （4）工业上可用固体A制取粗硅，写出反应的化学方程式：________。 （5）溶液D转化为溶液E过程中反应的离子方程式：________。 （6）酸化过程中发生的反应________（填“是”或“否”）为氧化还原反应。 （7）已知含价铬的污水会污染环境，某研究性学习小组为了变废为宝，在废水中加入绿矾处理得到磁性材料（Cr的化合价为，Fe的化合价为、）。（假设废水中的浓度为），欲使该废水中的完全转化为，理论上需要加入________g绿矾。（已知摩尔质量为） 22. 将作为资源进行再利用是重要的研究课题。工业上用生产燃料甲醇的化学方程式：。回答下列问题： （1）由制备甲醇过程涉及反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 已知反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的化学平衡常数分别为、、，则_______(用、表示)。 （2）一定条件下，在1L恒容密闭容器中充入1mol和3mol，在一定条件下发生反应： 。 ①测得和的浓度随时间变化如下图所示，从反应开始到平衡，用浓度变化表示化学反应速率为_______，的转化率为_______%。 ②该反应能量变化如下图所示，则反应在_______条件能自发进行(填“低温”或“高温”)。 ③下列措施能使增大的是_______。(填标号) A．温度升高 B．将从体系中分离出去 C．再充入1mol和3mol D．充入使体系总压强增大 ④该反应在该温度下的化学平衡常数为_______。若温度不变在此容器中开始充入0.3mol、0.9mol、0.6mol和0.6mol，则反应向_______方向进行(填“正反应”或“逆反应”)。 ⑤该反应在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间后，的转化率随反应温度的变化如下图所示，其中d点在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下的转化率相同的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林毓文中学2024-2025学年度下学期高一年级期末考试 化学学科 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 0 16 Na 23 Cu 64 第Ⅰ卷（共45分） 一、选择题（本题共18道题，每小题只有一个选项符合题目要求，1-9题每题2分，10-18题每题3分，共45分） 1. 煤被誉为“工业的粮食”，石油被誉为“工业的血液”。下列关于煤和石油加工的说法正确的是 A. 煤的干馏产物主要是各类有机物 B. 石油的裂解、分馏都属于化学变化 C. 煤焦油经过分馏可得到苯、甲苯等，说明煤中含有苯和甲苯 D. 石油的裂化说明长链烃在高温下可以断裂为短链烃 【答案】D 【解析】 【详解】A．煤的干馏产物有粗氨水、煤焦油、焦炉气和焦炭等物质，其中焦炭居多，为无机物，A错误； B．石油的裂解属于化学变化，石油的分馏属于物理变化，B错误； C．煤是由无机物和有机物组成的复杂的混合物，通过干馏可得到苯、甲苯、二甲苯等有机物，C错误； D．石油的裂化、裂解是在一定条件下将长链的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程，烃在加热条件下是可以分解的，且碳链越长越易分解，D正确。 答案为：D。 2. 下列有关物质表示方法不正确的是 A. 乙烷的结构式： B. 异丁烷的分子结构模型： C. 乙酸的分子式： D. 的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烷分子式为C2H6，结构式为，故A正确； B．异丁烷的结构简式为，分子球棍模型为，故B正确； C．乙酸的结构简式为CH3COOH，分子式为，故C正确； D．碳原子半径小于氯原子，不表示的空间填充模型，CCl4的空间填充模型为，故D错误； 选D。 3. 下列物质不能鉴别SO2 和CO2 的是 A. 硫化氢溶液 B. 品红溶液 C. 酸性高锰酸钾溶液 D. 澄清石灰水 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫化氢溶液与SO2反应生成硫沉淀，而与CO2不反应，可以鉴别，A不符合题意； B．品红溶液遇SO2褪色，而CO2无此现象，可以鉴别，B不符合题意； C．高锰酸钾在酸性条件下被SO2还原而使溶液褪色，CO2无反应，可以鉴别，C不符合题意； D．SO2和CO2均能使澄清石灰水先变浑浊后澄清，现象相同，无法鉴别，D符合题意； 故选D。 4. 某物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是 A. 该物质有三种含氧官能团 B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物 C. 与互为同分异构体 D. 该物质不能使溴水褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质有羟基、羧基两种含氧官能团，故A错误； B．与乙醇、乙酸含有官能团不同，既不是乙醇的同系物也不是乙酸的同系物，故B错误； C．与分子式均为C10H18O3，结构不同，所以互为同分异构体，故C正确； D．含有碳碳双键，能使溴水褪色，故D错误； 选C。 5. 下列说法不正确的是 A. 植物油在酸性条件下水解得到的主要是不饱和脂肪酸和甘油 B. 猪油、奶油、花生油、大豆油都属于油脂 C. 利用植物秸秆等生物质中的纤维素可以生产酒精，用作燃料 D. 向鸡蛋清溶液中加入AgNO3溶液可产生沉淀，加水后沉淀又会溶解 【答案】D 【解析】 【详解】A．植物油在酸性条件下水解得到的主要是不饱和高级脂肪酸和甘油，A正确； B．猪油、奶油、花生油、大豆油都是高级脂肪酸甘油酯，都属于油脂，B正确； C．纤维素水解生成葡萄糖，葡萄糖在酶的催化下可转化为乙醇，所以利用植物秸秆等生物质中的纤维素可以生产酒精，用作燃料，C正确； D．重金属盐能使蛋白质变性，蛋白质变性为不可逆过程，加水沉淀不会溶解，D错误； 故选D。 6. 下列实验现象不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 选项 A B 反应装置或图像 实验现象或图像信息 反应开始后，针筒活塞向右移动 反应开始后，甲侧液面低于乙侧液面 选项 C D 反应装置或图像 实验现象或图像信息 温度计的水银柱上升 反应开始后，球慢慢胀大 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A项、稀硫酸与锌反应生成氢气，导致锥形瓶内压强增大，针筒活塞右移，与反应是放热反应或吸热反应无关，无法据此判断反应是否放热，故A错误； B项、温度升高，容器内压强增大，反应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明装置内压强增大，则铁与稀盐酸的反应为放热反应，故B正确； C项、温度计的水银柱不断上升，说明盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应为反应放热，故C正确； D项、温度升高，容器内压强增大，反应开始后，气球慢慢胀大，说明装置内压强增大，则稀硫酸与氢氧化钾溶液的反应为放热反应，故D正确； 故选A。 【点睛】本题考查化学反应与能量变化，注意题判断反应是否放热的设计角度，根据现象得出温度、压强等变化是解答关键。 7. 关于下列四个装置说法错误的是 装置Ⅰ 装置Ⅱ 装置Ⅲ 装置Ⅳ A. 装置Ⅰ：铜电极质量增加 B. 装置Ⅱ：锌筒作负极，发生氧化反应 C. 装置Ⅲ：放电时，正极的电极反应式为 D. 装置Ⅳ：内电路中电子由b极移向a极 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜、锌、硫酸铜溶液构成原电池，锌的活泼性大于铜，锌是负极、铜是正极，正极反应式为Cu2++2e-=Cu，铜电极质量增加，故A正确； B．普通锌锰电池，锌筒失电子作负极，发生氧化反应，故B正确； C．铅蓄电池，放电时，PbO2是正极，正极的电极反应式为，故C正确； D．装置Ⅳ是氢氧燃料电池，a是负极、b是正极，电子不能进入溶液，内电路中通过离子定向移动导电，故D错误； 选D。 8. 如图是N、S及其化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是 A. 在一定条件下，a可将c、d还原为b B. 造成的酸雨雨水在空气中放置一段时间pH会增大 C. d转化为e必须加入氧化剂才能实现 D. 常温下，铝与浓e和浓均不反应 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，a为氨气、b为氮气、c为一氧化氮、d为二氧化氮或四氧化二氮、e为硝酸；a＇为硫化氢、b＇为硫、c＇为二氧化硫、d＇为亚硫酸、e＇为硫酸。 【详解】A．NH3具有还原性，在一定条件下，可以将NO、NO2还原为N2，A正确； B．H2SO3造成的酸雨雨水在空气中放置一段时间，被空气中的氧气氧化成硫酸，pH值将降低，B错误； C．NO2与水反应转化为HNO3，化学方程式为，其中的氧化剂和还原剂均是NO2，不需要额外加入氧化剂，C错误； D．常温下，铝与浓硝酸和浓硫酸均发生钝化反应，生成的氧化物会阻止反应进一步发生，不是不反应，D错误； 故选A。 9. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上生成的反应机理和能量图如图： 下列说法正确的是 A. 该反应中，反应I为反应的决速步骤 B. 和的总能量大于和的总能量 C. CO是该反应的催化剂 D. 在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据反应历程图，反应I的活化能大于反应Ⅱ，活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，所以该反应I为该反应的决速步骤，故A正确； B．根据反应历程图，可知和的总能量小于和的总能量，故B错误； C．CO是该反应的中间产物，故C错误； D．在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，反应物浓度不变，则该反应的化学反应速率不变，故D错误； 选A。 10. 研究等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。在一定条件下，将与以体积比置于恒容密闭容器中发生的反应。下列状态能说明反应达到平衡状态的是 A. 和NO的体积比保持不变 B. 混合气体的颜色保持不变 C. 混合气体平均摩尔质量保持不变 D. 体系压强保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．和NO 均为生成物，和NO的体积比始终为1:1，和NO的体积比保持不变，反应不一定平衡，故不选A； B．NO2为红棕色气体，颜色不变说明其浓度不再变化，反应一定达到平衡，故选B； C．反应前后气体总物质的量不变，总质量也不变，平均摩尔质量始终不变，混合气体平均摩尔质量保持不变，反应不一定平衡，故不选C； D．反应前后气体物质的量相等，压强始终不变，压强不变，反应不一定平衡，故不选D； 选B。 11. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1.0 mol CH4与足量Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA B. 由Cu、Zn和稀硫酸组成的原电池工作时，若Cu电极生成0.2gH2，则电路通过电子0.2NA C. 23.0 g乙醇与足量醋酸在浓硫酸、加热条件下反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.5NA D. 足量的铜与0.5L 12mol/L浓硝酸充分反应，转移的电子数目为3NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．光照条件下甲烷与氯气发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢的反应是光敏反应，所以无法计算1.0 mol甲烷与足量氯气在光照下反应生成一氯甲烷的物质的量和分子数，故A错误； B．铜锌在稀硫酸形成的原电池中，铜为原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，则铜电极生成0.2g氢气时，电路通过电子数目为×2×NAmol—1=0.2NA，故B正确； C．乙醇与足量醋酸在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯的反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，则无法计算23.0 g乙醇与足量醋酸在浓硫酸、加热条件下反应乙酸乙酯的物质的量和分子数，故C错误； D．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应中浓硝酸会变为稀硝酸，铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，则无法计算足量的铜与0.5L 12mol/L浓硝酸充分反应时转移的电子数目，故D错误； 故选B。 12. 一定温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量A、B，发生反应：3A(g)+bB(g)cC(g)，12s时生成0.4molC，A、B物质的量变化如下图，下列说法不正确的是 A. b=1，c=1 B. 平衡时B的转化率为40% C. 起始压强与平衡时气体总压强的比值为7：13 D. 混合气体的密度不变时，该反应不一定达到平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．12s时，反应达到平衡时，生成0.4molC，由图可知，A、B消耗的物质的量分别为(1.6-0.4)mol=1.2mol、(1.0-0.6)mol=0.4mol，由物质的转化量之比等于化学计量数之比可得：1.2：0.4：0.4=3：b：c，解得b=1、c=1，故A正确； B．由图可知，反应达到平衡时，B消耗的物质的量为(1.0-0.6)mol=0.4mol，则B的转化率为×100%=40%，故B正确； C．由图可知，起始总物质的量为2.6mol，平衡时混合气体总物质的量为0.4+0.6+0.4=1.4mol，根据压强比等于物质的量之比可知，起始压强与平衡时气体总压强的比值为2.6mol：1.4mol=13：7，故C错误； D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，该反应不一定达到平衡状态，故D正确； 故选C。 13. 某新型锂离子电池是以嵌锂非晶硅薄膜和钴酸锂薄膜为电极的二次电池，充电时，嵌入非晶硅膜，放电时发生脱嵌，工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A. 充电时，b极接电源的负极 B. 充电时，a极的电极反应式为 C. 放电时，外电路通过，b极质量增加7g D. 放电时，穿过交换膜向a极移动 【答案】C 【解析】 【分析】充电时，电解质的阳离子移向阴极，该电池充电时，嵌入非晶硅膜，因此充电时a极为阴极，放电时为负极。 【详解】A．根据分析知，充电时，b极为阳极，接电源的正极，A错误； B．充电时，a极的电极反应式为，B错误； C．放电时，外电路通过，b极将嵌入1mol，因此b极质量增加7g，C正确； D．放电时，阳离子向正极移动，因此a极区的穿过交换膜向b极移动，D错误； 故选C。 14. 下列实验过程可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验过程 A 探究浓度对反应速率的影响 向两支试管分别加入2mL和1mL0.1mol•L-1Na2S2O3溶液，向其中盛有1mLNa2S2O3溶液的试管中加入1mL蒸馏水，再同时向两支试管中加2mL0.1mol•L-1H2SO4，振荡，比较溶液出现浑浊的快慢 B 检验某溶液中是否含有SO 取少量溶液于试管中，加入BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加入足量盐酸，观察沉淀的变化 C 探究H2O2氧化性比Fe3+强 将用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，观察溶液颜色变化 D 探究淀粉是否完全水解 在0.5g淀粉中加入4mL2mol•L-1的硫酸溶液，加热一段时间，再加入少量新制Cu(OH)2悬浊液加热，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．只有溶液浓度不同，可探究浓度对化学反应速率的影响，A项正确； B．加入溶液，出现白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡，不能证明含有，B项错误； C．酸性溶液中硝酸根离子可氧化亚铁离子，由操作和现象不能比较、的氧化性，C项错误； D．葡萄糖与需在碱性条件下反应，则由操作和现象无法检验水解生成的葡萄糖，且没有检验淀粉，应取水解液加入碘水检验是否含淀粉，从而确定水解程度，D项错误； 答案选A。 15. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。 已知：，的沸点高于，根据以上流程，判断下列说法正确的是 A. 步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替 B. 加入溶液后发生反应的离子方程式为： C. 方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到 D. 步骤Y后下层液体不可循环利用 【答案】B 【解析】 【分析】由流程可知，海带浸取液中通入氧气调节溶液pH，得到含I2的水溶液，加入四氯化碳萃取分液得到含l2的CCl4溶液，方案甲是直接蒸馏得到碘单质，方案乙是: 利用氢氧化钠溶液吸收碘的四氯化碳溶液、分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3，步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳，上层中加入H2SO4溶液发生归中反应得到I2的水溶液，操作Z为过滤，得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质，以此解答该题。 【详解】A．步骤X“萃取”时，因乙醇与水互溶，则不能用无水乙醇代替，A错误； B．加入溶液后发生反应的离子方程式为：，得到I2的水溶液，B正确； C．I2的沸点高于，则方案甲采用蒸馏法时，蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到，C错误； D．步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳可在步骤X中循环使用，D错误； 故选B。 16. 在金催化剂表面上进行某反应历程如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。下列说法正确的是 A. 该反应的热效应＞0 B. 反应过程中发生非极性键的断裂与生成 C. 其他条件不变，使用另一高效催化剂可使CO的平衡转化率增大 D. 该历程中最大能垒(活化能)步骤的反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由图知，反应结束，相对能量大小为−0.72，故该反应为放热反应，，故A错误； B．反应过程中无非极性键的断裂，只有非极性键的生成，故B错误； C．催化剂改变反应速率，不改变的平衡转化率，故C错误； D．由图知，该历程中最大能垒(活化能)步骤的化学方程式为，故D正确。 综上所述，答案为D。 17. 在硫酸工业中，通过下列反应使氧化为： 。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列有关判断错误的是 温度/℃ 平衡时的转化率/% 0.1Mpa 0.5Mpa 1Mpa 5Mpa 10Mpa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 从理论上分析，为了使尽可能多的转化为，应选择的条件是450℃、10MPa B. 在实际生产中，通入过量的空气，原因是增大浓度，和的转化率均会提高 C. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，原因是温度较低会使反应速率减小，达平衡时间变长，温度较高，的转化率会降低，该温度下催化剂活性最佳 D. 在实际生产中，采用的压强为常压，原因是常压下的转化率已经很高，压强过大对设备要求过高 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格可知，450℃、10MPa时，二氧化硫的转化率较高，因此为了使二氧化硫尽可能多转化为三氧化硫，应选择的条件是450℃、10MPa，A正确； B．通入过量的空气，原因是增大浓度，平衡正向移动，的转化率会提高，的转化率会减小，B错误； C．该反应为放热反应，温度较低会使反应速率减小，达平衡时间变长，温度较高，的转化率会降低，在温度为400~500℃时，催化剂活性最佳，故在实际生产中，选定的温度为400~500℃，C正确； D．常压下二氧化硫的平衡转化率已经很高，虽然高压有利于提高原料的利用率，但高压对设备和动力的要求提高，成本增加，从经济效益考虑，常压对生产更有利，D正确； 故选B。 18. 二氧化碳可氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： Ⅰ． Ⅱ． 向10L的恒容密闭容器中投入2mol C2H6和3mol CO2，不同温度下，测得5min时(反应均未达到平衡)的相关数据如下表，下列说法错误的是 温度/K T1 T2 T3 乙烷转化率/% 2.0 12.0 20.0 乙烯选择性/% 95.0 75.0 60.0 注：乙烯选择性 A. 反应Ⅰ的平衡常数： B. 温度升高对反应Ⅱ更有利 C. 其他条件不变，容器内改为恒压，乙烷平衡转化率增大 D. T2 K时，0~5min内， 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ的，反应Ⅱ的，均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，乙烯的转化率升高，由表格数据可知T1＜T2＜T3，所以，故A正确； B．由表格数据可知，升高温度，乙烷转化率增大，但是乙烯选择性降低，说明升高温度对反应Ⅱ更有利，故B正确； C．其他条件不变，容器内改为恒压，相对于恒容容器，相当于减小压强，反应Ⅰ、反应Ⅱ平衡正向移动，乙烷的平衡转化率增大，故C正确； D．T2 K时，乙烷的转化率为12.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为2 mol×12.0%=0.24 mol，而此温度下乙烯的选择性为75%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为0.24 mol×75%=0.18 mol，反应Ⅰ生成的CO的物质的量为0.18 mol，故反应Ⅱ转化为CO的乙烷的物质的量为，根据反应方程式可得，反应Ⅱ生成的CO的物质的量为0.24 mol，则0~5min内，，故D错误； 故选D。 第Ⅱ卷（共55分） 二、非选择题（本题共4道题，共55分） 19. 潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： （1）电极a是________（填“正极”或“负极”）。 （2）电解质溶液中向________（填“电极a”或“电极b”）移动。 （3）电极a的电极反应式为________。 （4）可以通过跟NaClO反应来制得火箭燃料肼，该反应的化学方程式为________。 （5）工业上常用催化氧化的方法将尾气中的转化为除去。发生反应的能量变化如图所示。 已知：部分共价键的键能如下表所示。 共价键 键能/ 946 391 464 ①中化学键的键能为________。 ②其中加入催化剂的能量变化曲线为________（填“a”或“b”）。 ③若，则________（用含x的代数式表示）。 【答案】（1）负极 （2）电极a （3） （4） （5） ①. 500.4 ②. b ③. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，通入燃料氨气的一极为负极，故电极a为负极，氨气在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水。 【小问2详解】 原电池中，阴离子移动向负极，故电解质溶液中向电极a移动。 【小问3详解】 电极a为负极，氨气在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为。 【小问4详解】 与NaClO反应制得，N元素化合价升高，失去电子，NaClO作氧化剂，被还原生成氯离子，该反应的化学方程式为。 【小问5详解】 ①设中的键能为，则，解得x=500.4； ②加入催化剂后活化能会降低，即加入催化剂的能量变化曲线为b； ③若，，则。 20. 某研究性学习小组用如图所示的装置(部分夹持装置略)制取少量二氧化硫和氨气并探究其某些性质。 部分实验步骤：打开使进入装置、，一段时间后停止滴加硫酸并关闭，打开，加热装置，将生成的通入装置中，装置中产生白色沉淀。 回答下列问题： （1）盛放70%硫酸的仪器名称是___________，装置制备时发生反应的化学方程式为___________。 （2）装置和的作用相同，其作用为___________。 （3）实验时装置中品红溶液褪色体现了的___________性，若探究该反应具有不稳定性，接下来的操作及现象为___________。 （4）装置中发生反应的化学方程式为___________，装置F中的白色沉淀为___________(填化学式)，用化学方程式解释产生该沉淀的原因：___________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O （2）防倒吸 （3） ①. 漂白 ②. 将褪色后的溶液加热一段时间，发现溶液又变成红色 （4） ①. Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O ②. BaSO3 ③. 2NH3 + SO2 + H2O + BaCl2 = BaSO3 ↓ + 2NH4Cl 【解析】 【小问1详解】 盛放70%硫酸的仪器名称为分液漏斗。装置A用亚硫酸钠和70%硫酸反应制备SO2，发生反应的化学方程式为： Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O。 答案为：分液漏斗；Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O 【小问2详解】 装置B和E的作用相同，均为防倒吸。 答案为：防倒吸。 【小问3详解】 SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，因此实验时装置C中品红溶液褪色体现了 SO2 的漂白性。若探究该反应具有不稳定性，可将褪色后的溶液加热一段时间，发现溶液又变成红色。 答案为：漂白；将褪色后的溶液加热一段时间，发现溶液又变成红色。 【小问4详解】 装置D为实验室制氨气，反应的化学方程式为：Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O。装置E产生的氨气进入装置F，氨气和进入装置F中的二氧化硫反应生成亚硫酸铵，即：2NH3 + SO2 + H2O = (NH4)2SO3，亚硫酸铵与氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡白色沉淀，即：(NH4)2SO3 + BaCl2 =BaSO3 ↓ + 2NH4Cl。上述两个方程式合并为总反应： 2NH3 + SO2 + H2O + BaCl2 = BaSO3 ↓ + 2NH4Cl。 答案为：Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O；BaSO3；2NH3 + SO2 + H2O + BaCl2 = BaSO3 ↓ + 2NH4Cl。 21. Ⅰ．金属及其化合物用途广泛，研究金属的提取、冶炼意义重大。 （1）下列各组金属，冶炼方法一定不同的是________（填字母）。 a．Hg、Ag b．Na、Mg c．Al、Fe Ⅱ．以铬铁矿（主要成分为FeO和，含有少量等杂质）为主要原料生产化工原料重铬酸钠并制取铬，其主要工艺流程如下： 查阅资料得知：在碱性条件下，某些氧化剂能将氧化为。 （2）铬铁矿在加入硫酸前通常先粉碎，目的是________。 （3）“操作①”是________，实验室模拟该操作用到的玻璃仪器有：烧杯、________。 （4）工业上可用固体A制取粗硅，写出反应的化学方程式：________。 （5）溶液D转化为溶液E过程中反应的离子方程式：________。 （6）酸化过程中发生的反应________（填“是”或“否”）为氧化还原反应。 （7）已知含价铬的污水会污染环境，某研究性学习小组为了变废为宝，在废水中加入绿矾处理得到磁性材料（Cr的化合价为，Fe的化合价为、）。（假设废水中的浓度为），欲使该废水中的完全转化为，理论上需要加入________g绿矾。（已知摩尔质量为） 【答案】（1） （2）增大接触面积，加快反应速率 （3） ①. 过滤 ②. 玻璃棒和漏斗 （4） （5） （6）否 （7）2224 【解析】 【分析】由流程图可知，铬铁矿(主要成分为FeO和Cr2O3，含有Al2O3、SiO2等杂质)，加过量硫酸，FeO、Cr2O3和Al2O3都溶解，SiO2不溶，经过滤分离得到固体A和溶液B，则固体A为SiO2；溶液B中含有Fe2+、Al3+、Cr3+，然后将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液pH，使Fe3+形成氢氧化铁沉淀，同时Al3+变成氢氧化铝沉淀而除去，所以固体C为氢氧化铁和氢氧化铝混合物；之后加入双氧水和过量的NaOH溶液，双氧水作氧化剂将Cr3+转化为；然后酸化使转化为，最后在酸性条件下电解得到Cr单质，据此回答。 【小问1详解】 a．Hg、Ag均用热分解法制备，故a不符合题意； b．Na、Mg均用电解法制备，故b不符合题意； c．Al用电解法制备，Fe用热还原法制备，故c符合题意； 故选c。 【小问2详解】 将矿石粉碎的目的为增大接触面积，加快反应速率。 【小问3详解】 “操作①”分离固体和液体，为过滤；实验室模拟该操作用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和漏斗。 【小问4详解】 固体A为SiO2，制取粗硅的化学方程式：。 【小问5详解】 溶液D含有，在溶液D中加入，发生氧化还原反应，，铬化合价(+3→+6)，，氧化合价(-1→0)，离子反应方程式为：。 【小问6详解】 酸化过程转化为，无元素化合价变化，不是氧化还原反应。 【小问7详解】 废水中的物质的量为；按电子转移守恒可知：，需要，形成CrFe2O4还需要2mol绿矾，共需要8mol绿矾，绿矾摩尔质量，故所需质量。 22. 将作为资源进行再利用是重要的研究课题。工业上用生产燃料甲醇的化学方程式：。回答下列问题： （1）由制备甲醇过程涉及反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 已知反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的化学平衡常数分别为、、，则_______(用、表示)。 （2）一定条件下，在1L恒容密闭容器中充入1mol和3mol，在一定条件下发生反应： 。 ①测得和的浓度随时间变化如下图所示，从反应开始到平衡，用浓度变化表示化学反应速率为_______，的转化率为_______%。 ②该反应能量变化如下图所示，则反应在_______条件能自发进行(填“低温”或“高温”)。 ③下列措施能使增大的是_______。(填标号) A．温度升高 B．将从体系中分离出去 C．再充入1mol和3mol D．充入使体系总压强增大 ④该反应在该温度下的化学平衡常数为_______。若温度不变在此容器中开始充入0.3mol、0.9mol、0.6mol和0.6mol，则反应向_______方向进行(填“正反应”或“逆反应”)。 ⑤该反应在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间后，的转化率随反应温度的变化如下图所示，其中d点在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下的转化率相同的原因是_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. 低温 ④. BC ⑤. ⑥. 正反应 ⑦. 在此温度下反应均达到平衡状态，催化剂不影响平衡转化率 【解析】 【小问1详解】 根据化学平衡常数的定义，，，，则； 【小问2详解】 ①如图知，从开始到平衡，的变化量为，由变化量之比等于化学计量数之比可得，的变化量为，则用浓度变化表示化学反应速率为；的转化率为； ②由图知，该反应为放热反应，，有方程式知，该反应为分子数减少的反应，，由，该反应在低温下自发进行； ③要使增大，则平衡正向移动， A．由于该反应是放热放，升高温度，平衡逆向移动，减小，A错误； B．将从体系中分离出去，减小生成物浓度，平衡正向移动，增大，B正确； C．再充入1mol和3mol，等效于在原来的基础上缩小一半的体积，压强增大，平衡正向移动，增大，C正确 D．充入使体系总压强增大，但对反应物质来说，浓度没有变化，平衡不移动，不变，D错误； 故选B； ④在该温度下，如图知，从开始到平衡，的变化量为，由变化量之比等于化学计量数之比可得，的变化量为，的变化量为0.75mol，为0.75mol，化学平衡常数为，若温度不变在此容器中开始充入0.3mol、0.9mol、0.6mol和0.6mol，则，则反应向正反应方向进行； ⑤由图知，d点反应均已经达到平衡状态，故d点在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下的转化率相同的原因是在此温度下反应均达到平衡状态，催化剂不影响平衡转化率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $