精品解析：甘肃省武威第六中学2024-2025学年高一下学期期末诊断考试 化学试卷

高一年级诊断考试 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册、必修第二册。 5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 P：31 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. 材料是现代社会发展的重要支柱。下列物品主要是由无机非金属材料制成的是 A．不锈钢手术器械 B．超导陶瓷 C．塑料桶 D．合成纤维制成的人造草坪 A. A B. B C. C D. D 2. 分类是科学研究的重要方法。下列物质分类正确的是 A. 离子化合物：硫酸钠、氯化铵、烧碱 B. 烃的衍生物：甲醇、乙酸、乙烷 C. 电解质：纯碱、乙醇、熟石灰 D. 混合物：汽油、冰水混合物、胶体 3. 化学是人类利用自然资源和应对环境问题的重要科学依据。下列说法错误的是 A. 工业上常用电解熔融氧化铝的方式制取单质铝 B. 煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程 C. 通过石油的裂化和裂解可以直接得到苯和甲苯 D. 利用油脂的皂化反应可获得高级脂肪酸盐和甘油 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为9的氮原子： B. 的电子式： C. 在水中的电离方程式： D. 异丁烷的结构简式： 5. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 碳铵是一种常用化肥，其化学式为。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 最高正化合价： C. 沸点： D. 非金属性： 7. 物质的性质决定用途。下列说法正确的是 A. 抗坏血酸是水果罐头中常用的抗氧化剂，因为抗坏血酸具有强氧化性 B. 氢氧化铝可用于制作抗酸药，是因为氢氧化铝具有强碱性 C. 浓硫酸可用来干燥气体，是因为浓硫酸具有脱水性 D. 硫酸钙是制作豆腐常用的凝固剂，因为硫酸钙能使豆浆中的蛋白质聚沉 8. 一定条件下，白磷()完全转化为红磷(P，s)，释放的能量为。在该条件下，下列说法错误的是 A. 白磷比红磷稳定 B. 白磷和红磷互为同素异形体 C. 等质量的白磷和红磷在氧气中完全燃烧，前者释放的能量更多 D. (s)完全转化为红磷(s)，释放的能量为 9. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是 A. 向溴水中通入二氧化硫： B. 铜与稀硝酸反应： C. 向硫酸亚铁溶液中通入氯气： D. 乙酸和碳酸氢钠溶液反应： 10. 苯丙氨酸的结构简式如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 苯丙氨酸中含有碳碳双键的数目为 B. 氨基()中含有的电子数为 C. 苯丙氨酸和足量的乙醇发生酯化反应，可生成的分子数为 D. 苯丙氨酸与充分反应，可生成的体积为(标准状况) 11. 下列实验操作以及对应的装置能达到实验目的的是 A．比较和的热稳定性 B．探究温度对化学反应速率的影响 C．制取并观察的颜色 D．除去乙烯中的乙烷 A. A B. B C. C D. D 12. 柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)，化学方程式如下： 下列说法错误的是 A. 水杨酸和乙酰水杨酸均含有三种官能团 B. 该反应的反应类型为取代反应 C. 乙酰水杨酸在酸性条件下能发生水解反应生成水杨酸和乙酸 D. 水杨酸的分子式为 13. 四种化学电池的装置构造如图所示。当电池放电时，下列说法正确的是 A．纽扣式银锌电池中锌粉为正极，发生还原反应 B．锌锰干电池中外电路电子由锌筒经导线流向石墨棒 C．铅酸蓄电池中电解质溶液的逐渐减小 D．氢氧燃料电池中外电路每转移，有在正极参与反应 A. A B. B C. C D. D 14. 一定条件下，向体积为的恒温恒容密闭容器中充入和，发生反应，第时反应恰好达到平衡状态，测得容器内的质量减少了。下列说法正确的是 A. 反应达到平衡状态时， B. 保持容器恒温恒容状态，充入一定量的，该反应的化学反应速率加快 C. 反应开始时和达到平衡状态时容器内气体的压强之比为 D. 反应达到平衡状态时，的体积分数约为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)制取干燥的氨气并探究的还原性。 请回答下列问题： （1）组装好实验装置后，开始实验前需要进行的操作是___________。 （2）写出装置甲中氯化铵和熟石灰反应的化学方程式：___________。 （3）装置乙的U形管中盛放的试剂可以是___________(填试剂名称)。装置丙用于收集，应将导管___________(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部。 （4）实验过程中当观察到___________(填实验现象)时，可说明具有还原性。 （5）为了使整个实验更加合理、环保，某同学建议在装置戊后面增加一组装置，下列装置能达到目的的是___________ (填序号)。 A. B. C. D. （6）装置戊中盛放无水硫酸铜的仪器名称为___________；实验过程中可观察到无水硫酸铜变蓝，从装置戊出口处收集到的气体中可检测出一种相对分子质量为28的气体单质。请根据相关信息写出和在加热时反应的化学方程式：___________。 16. 甲烷是最简单的有机物，以甲烷为原料合成含两个或多个碳原子的其他有机物，是一项具有重大实用价值的研究课题。请回答下列问题： I．天然气是一种清洁的化石燃料，其主要成分为甲烷。 （1）天然气燃烧是___________(填“吸热”或“放热”)反应；某灶具原本使用的燃料是煤气，如果改用天然气，其进风口应___________(填“改大”或“改小”)，原因是___________。 Ⅱ．利用甲烷作为原料合成丙烯的技术得到了广泛的关注。工业生产中通常将甲烷催化氧化成合成气体(和)，随后将合成气体在合成反应器中经过合成反应转化为丙烯。一定条件下，向体积为的恒温恒容密闭容器中通入和，发生反应，用传感器监测出容器内各组分物质的量随时间的变化情况并绘制如图所示曲线。 （2）表示物质的量随时间变化的曲线为___________(填“a”“b”“c”或“d”)。 （3）内，的平均反应速率为___________，密闭容器中混合气体的密度___________(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”)。 （4）下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A. 容器内混合气体的压强不再变化 B. 容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 C. D. Ⅲ．一种甲烷-空气燃料电池的工作原理如图所示。 （5）该电池放电时，电极a发生的电极反应为___________；外电路每转移个电子，理论上需要消耗甲烷的质量为___________g。 17. 将马铃薯去皮切丝后放入水中浸泡一段时间，会发现水变浑浊并产生白色不溶物。已知该白色不溶物的主要成分为有机物A，有机物A的部分性质如下。 ①遇到溶液会变蓝；②能为人体提供能量，摄入人体内的有机物A在酶的作用下发生逐步水解，最终生成有机物；③是一种重要的工业原料，其水解生成的有机物在酶的催化下生成一种常见的液体燃料——有机物，有机物可以被酸性高锰酸钾溶液氧化成有机物，有机物和有机物在一定条件下发生酯化反应生成有机物。 请回答下列问题： （1）有机物A的分子式为___________，属于___________(填序号)。 A．电解质 B．多糖 C．烃 D．天然高分子 （2）有机物B含有的官能团名称是___________；在加热的条件下有机物B与新制氢氧化铜反应的实验现象为___________，该实验体现了有机物B的___________性。 （3）写出有机物C与金属钠反应的化学方程式：___________。 （4）写出有机物C和有机物D反应生成有机物E的化学方程式：___________。 （5）有机物是有机物的同分异构体，能与碳酸氢钠溶液反应生成，写出有机物M的结构简式：___________(任写一种)。 18. 硫酸亚铁晶体(绿矾，化学式为)在医药上可作补血剂。一种以硫铁矿(主要成分为和)为主要原料制备绿矾的工艺流程如图所示。 已知：绿矾的相对分子质量为278。 请回答下列问题： （1）燃烧前将硫铁矿粉碎的目的是___________。现有参与催化氧化，不考虑该过程中的损耗，实际可生成的质量___________(填“大于”“小于”或“等于”)80kg。 （2）吸收步骤中用___________(填序号)吸收得到。 A. 98%的浓硫酸 B. C. 氨水 D. 5%的稀硫酸 （3）实验室模拟浓硫酸的稀释，请简述操作过程：___________。 （4）滤渣的主要成分为___________(写化学式)，写出还原步骤中发生反应的离子方程式：___________。 （5）干燥过程中容易被氧化，请设计实验检验某批经干燥后的样品是否被氧化：___________。 （6）为了测定某批次绿矾的纯度，同学们设计了如下实验方案： 步骤一：准确称取绿矾样品，用蒸馏水配制成溶液。 步骤二：取步骤一中得到的溶液，加入的酸性重铬酸钾溶液，当消耗酸性重铬酸钾溶液时恰好完全反应。 ①绿矾与酸性重铬酸钾溶液反应的离子方程式为___________。 ②该批次绿矾的纯度为___________%(计算结果保留四位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级诊断考试 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册、必修第二册。 5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 P：31 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. 材料是现代社会发展的重要支柱。下列物品主要是由无机非金属材料制成的是 A．不锈钢手术器械 B．超导陶瓷 C．塑料桶 D．合成纤维制成的人造草坪 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．不锈钢手术器械是合金，属于金属材料，A错误； B．超导陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确； C．塑料桶属于合成有机高分子材料，C错误； D．合成纤维制成的人造草坪属于人工合成有机高分子材料，D错误； 故答案选B。 2. 分类是科学研究的重要方法。下列物质分类正确的是 A. 离子化合物：硫酸钠、氯化铵、烧碱 B. 烃的衍生物：甲醇、乙酸、乙烷 C. 电解质：纯碱、乙醇、熟石灰 D. 混合物：汽油、冰水混合物、胶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫酸钠（Na2SO4）、氯化铵（NH4Cl）、烧碱（NaOH）均通过离子键结合，属于离子化合物，A正确； B．乙烷（C2H6）是烃，不含其他官能团，不属于烃的衍生物，B错误； C．乙醇（C2H5OH）在水溶液或熔融态中均不导电，是非电解质，C错误； D．冰水混合物是同一物质（H2O）的不同状态，属于纯净物，D错误； 3. 化学是人类利用自然资源和应对环境问题的重要科学依据。下列说法错误的是 A. 工业上常用电解熔融氧化铝的方式制取单质铝 B. 煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程 C. 通过石油的裂化和裂解可以直接得到苯和甲苯 D. 利用油脂的皂化反应可获得高级脂肪酸盐和甘油 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业上电解熔融氧化铝时加入冰晶石降低熔点，但电解氧化铝制铝方式正确，A正确； B．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热分解的过程，描述准确，B正确； C．石油裂化和裂解主要生成小分子烃（如乙烯），苯和甲苯来自催化重整或煤干馏，C错误； D．油脂皂化生成高级脂肪酸盐和甘油，描述正确，D正确； 故选C。 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为9的氮原子： B. 的电子式： C. 在水中的电离方程式： D. 异丁烷的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为9的氮原子：，A错误； B．的电子式：，B错误； C．在水中的电离方程式：，C错误； D．异丁烷的结构简式：，D正确； 故答案选D。 5. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．、结合生成BaCO3沉淀，不能大量共存，A不符题意； B．、、发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符题意； C．、、、之间不发生任何反应，能大量共存，C符合题意； D．会氧化，会氧化，不能大量共存，D不符题意； 故选C。 6. 碳铵是一种常用化肥，其化学式为。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 最高正化合价： C. 沸点： D. 非金属性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一周期中原子半径随原子序数增大而减小，C、N、O原子半径顺序为C＞N＞O，A正确； B．最高正化合价由主族序数决定，C为+4，N为+5，O通常无正化合价，因此顺序应为N＞C＞O，B错误； C．H2O因强氢键沸点最高，NH3氢键较弱沸点次之，CH4无氢键沸点最低，C正确； D．非金属性在同周期中从左到右增强，顺序为O＞N＞C，即C＜N＜O，D正确； 7. 物质的性质决定用途。下列说法正确的是 A. 抗坏血酸是水果罐头中常用的抗氧化剂，因为抗坏血酸具有强氧化性 B. 氢氧化铝可用于制作抗酸药，是因为氢氧化铝具有强碱性 C. 浓硫酸可用来干燥气体，是因为浓硫酸具有脱水性 D. 硫酸钙是制作豆腐常用的凝固剂，因为硫酸钙能使豆浆中的蛋白质聚沉 【答案】D 【解析】 【详解】A．抗氧化剂通过自身被氧化（还原性）保护其他物质，抗坏血酸具有强还原性，A错误； B．氢氧化铝碱性弱，适合中和胃酸而不刺激胃黏膜，B错误； C．浓硫酸干燥气体依赖吸水性，脱水性会导致物质碳化，C错误； D．硫酸钙作为电解质使蛋白质胶体聚沉，符合胶体性质的应用，D正确； 答案选D。 8. 一定条件下，白磷()完全转化为红磷(P，s)，释放的能量为。在该条件下，下列说法错误的是 A. 白磷比红磷稳定 B. 白磷和红磷互为同素异形体 C. 等质量的白磷和红磷在氧气中完全燃烧，前者释放的能量更多 D. (s)完全转化为红磷(s)，释放的能量为 【答案】A 【解析】 【详解】A．白磷转化为红磷释放能量，说明等质量时白磷能量更高，稳定性较差，红磷更稳定，A错误； B．白磷和红磷是磷元素形成的结构与性质不同的单质，互为同素异形体，B正确； C．等质量的白磷能量高于红磷，白磷完全燃烧时释放的能量更多，C正确； D．31g白磷（0.25mol）转化为红磷释放能量7.3kJ，则1mol白磷释放能量7.3kJ×4=29.2kJ，D正确； 故选A。 9. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是 A. 向溴水中通入二氧化硫： B. 铜与稀硝酸反应： C. 向硫酸亚铁溶液中通入氯气： D. 乙酸和碳酸氢钠溶液反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．溴水与二氧化硫发生氧化还原反应生成HBr和硫酸，反应的离子方程式为，A错误； B．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO、水，反应的离子方程式为，B正确； C．亚铁离子与氯气发生氧化还原反应，反应的离子方程式为，C错误； D．乙酸为弱酸，不能拆，乙酸和碳酸氢钠溶液反应的离子方程式为，D错误； 故选B。 10. 苯丙氨酸的结构简式如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 苯丙氨酸中含有碳碳双键的数目为 B. 氨基()中含有的电子数为 C. 苯丙氨酸和足量的乙醇发生酯化反应，可生成的分子数为 D. 苯丙氨酸与充分反应，可生成的体积为(标准状况) 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯环中不含碳碳双键，该物质没有碳碳双键，A错误； B．氨基为0.2mol(1个含9个电子)，其中含有1.8mol电子，电子数为1.8，B错误； C．苯丙氨酸中含1个羧基，苯丙氨酸和足量的乙醇发生酯化反应，酯化反应为可逆反应进行不完全，则生成的分子数小于，C错误； D．羧基能和钠反应生成氢气，苯丙氨酸与充分反应，可生成0.25mol，体积为(标准状况)，D正确； 故选D。 11. 下列实验操作以及对应的装置能达到实验目的的是 A．比较和的热稳定性 B．探究温度对化学反应速率的影响 C．制取并观察的颜色 D．除去乙烯中的乙烷 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．比较和的热稳定性，应把放在温度相对较低的小试管内，A错误； B．两组实验除了反应温度不同，温度较高的一组实验还使用了催化剂，不能探究温度对化学反应速率的影响，B错误； C．铁粉和稀硫酸反应生成和，打开止水夹，待排尽装置中的空气后，关闭止水夹，生成的溶液被压至盛有溶液的试管中，生成白色沉淀，液面上加一层植物油，可以防止被氧化，C正确； D．乙烯和乙烷的混合气体通入溴的四氯化碳溶液，乙烯会和溴单质发生加成反应而被消耗，D错误； 故答案选C。 12. 柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)，化学方程式如下： 下列说法错误的是 A. 水杨酸和乙酰水杨酸均含有三种官能团 B. 该反应的反应类型为取代反应 C. 乙酰水杨酸在酸性条件下能发生水解反应生成水杨酸和乙酸 D. 水杨酸的分子式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．水杨酸含有两种官能团：酚羟基和羧基，乙酰水杨酸含有两种官能团：羧基和酯基，A错误； B．根据反应原理可知，该反应的类型为取代反应，B正确； C．乙酰水杨酸有酯基，所以乙酰水杨酸在酸性条件下能发生水解反应生成水杨酸和乙酸，C正确； D．由水杨酸的结构简式得出它的分子式为，D正确； 故答案选A。 13. 四种化学电池的装置构造如图所示。当电池放电时，下列说法正确的是 A．纽扣式银锌电池中锌粉为正极，发生还原反应 B．锌锰干电池中外电路电子由锌筒经导线流向石墨棒 C．铅酸蓄电池中电解质溶液的逐渐减小 D．氢氧燃料电池中外电路每转移，有在正极参与反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．纽扣式银锌电池中锌粉为负极，发生氧化反应，A错误； B．锌锰干电池中外电路电子由锌筒（负极）经导线流向石墨棒（正极），B正确； C．，由方程式可知，铅酸蓄电池放电时，要消耗硫酸，电解质溶液的逐渐增大，C错误； D．氢氧燃料电池正极电极反应为：，外电路每转移，有在正极参与反应，但条件未注明标准状况，所以无法求参与反应的体积，D错误； 故答案选B。 14. 一定条件下，向体积为的恒温恒容密闭容器中充入和，发生反应，第时反应恰好达到平衡状态，测得容器内的质量减少了。下列说法正确的是 A. 反应达到平衡状态时， B. 保持容器恒温恒容状态，充入一定量的，该反应的化学反应速率加快 C. 反应开始时和达到平衡状态时容器内气体的压强之比为 D. 反应达到平衡状态时，的体积分数约为 【答案】C 【解析】 【分析】达到平衡状态时，的质量减少了，即物质的量减小1mol，浓度减小0.25mol/L，列三段式。 【详解】A．反应达到平衡状态时，，A错误； B．恒温恒容下充入一定量的，反应物和生成物的浓度均不变，该反应的化学反应速率不变，B错误； C．开始时和达到平衡状态时压强比=(0.5+0.5):(0.25+0.375+0.0625+0.25)=16:15，C正确； D．反应达到平衡状态时，的体积分数=×100%=40%，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)制取干燥的氨气并探究的还原性。 请回答下列问题： （1）组装好实验装置后，开始实验前需要进行的操作是___________。 （2）写出装置甲中氯化铵和熟石灰反应的化学方程式：___________。 （3）装置乙的U形管中盛放的试剂可以是___________(填试剂名称)。装置丙用于收集，应将导管___________(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部。 （4）实验过程中当观察到___________(填实验现象)时，可说明具有还原性。 （5）为了使整个实验更加合理、环保，某同学建议在装置戊后面增加一组装置，下列装置能达到目的的是___________ (填序号)。 A. B. C. D. （6）装置戊中盛放无水硫酸铜的仪器名称为___________；实验过程中可观察到无水硫酸铜变蓝，从装置戊出口处收集到的气体中可检测出一种相对分子质量为28的气体单质。请根据相关信息写出和在加热时反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）检查装置气密性 （2） （3） ①. 碱石灰或氧化钙 ②. b （4）装置丁中黑色固体变红 （5）BC或BD （6） ①. 干燥管或球形干燥管 ②. 【解析】 【分析】氯化铵和熟石灰加热生成氨气，通过乙装置进行干燥后用装置丙进行收集，氨气与氧化铜反应生成水、氮气和铜；无水硫酸铜检验水。 【小问1详解】 组装好实验装置后，开始实验前需要进行的操作是检查装置气密性。 【小问2详解】 装置甲中氯化铵和熟石灰反应的化学方程式：。 【小问3详解】 装置乙用于干燥氨气，U形管中盛放的试剂可以是碱石灰或氧化钙；装置丙用于收集，根据装置特点使用的是排空气法，因为氨气密度小于空气，导管应短进长出，所以b延长至集气瓶底部。 【小问4详解】 要说明具有还原性，应该是通过丁装置的相关反应现象证实，丁中CuO被还原为Cu，即若观察到黑色固体变为红色固体，即可证明具有还原性。 【小问5详解】 为了使整个实验更加合理环保，应在装置戊后面增加一组装置尾气处理装置，即C或D装置，防止倒吸；但戊装置用于检验水，若戊直接连接水，那戊装置中变蓝有可能是后面尾气处理装置带来的，故在戊装置和尾气处理装置之间加一个干燥装置。故答案为：BC或BD。 【小问6详解】 装置戊中盛放无水硫酸铜的仪器名称为球形干燥管。从装置戊出口处收集到的气体中可检测出一种相对分子质量为28的气体单质，此单质为；观察到无水硫酸铜变蓝，说明有生成，方程式可写为。 16. 甲烷是最简单的有机物，以甲烷为原料合成含两个或多个碳原子的其他有机物，是一项具有重大实用价值的研究课题。请回答下列问题： I．天然气是一种清洁的化石燃料，其主要成分为甲烷。 （1）天然气燃烧是___________(填“吸热”或“放热”)反应；某灶具原本使用的燃料是煤气，如果改用天然气，其进风口应___________(填“改大”或“改小”)，原因是___________。 Ⅱ．利用甲烷作为原料合成丙烯的技术得到了广泛的关注。工业生产中通常将甲烷催化氧化成合成气体(和)，随后将合成气体在合成反应器中经过合成反应转化为丙烯。一定条件下，向体积为的恒温恒容密闭容器中通入和，发生反应，用传感器监测出容器内各组分物质的量随时间的变化情况并绘制如图所示曲线。 （2）表示物质的量随时间变化的曲线为___________(填“a”“b”“c”或“d”)。 （3）内，的平均反应速率为___________，密闭容器中混合气体的密度___________(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”)。 （4）下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A. 容器内混合气体的压强不再变化 B. 容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 C. D. Ⅲ．一种甲烷-空气燃料电池的工作原理如图所示。 （5）该电池放电时，电极a发生的电极反应为___________；外电路每转移个电子，理论上需要消耗甲烷的质量为___________g。 【答案】（1） ①. 放热 ②. 改大 ③. 相同条件下，等体积的煤气和天然气完全燃烧，天然气消耗的氧气更多，所以要改大进风口让更多的氧气进入，使天然气完全燃烧 （2）d （3） ①. 0.04 ②. 保持不变 （4）AB （5） ①. ②. 32 【解析】 【分析】Ⅱ．在体积为10L的恒温恒容密闭容器中通入4mol CO和8mol H2，发生反应，则根据图示可知曲线a表示H2，曲线b表示CO，根据物质反应转化关系可知：在相同时间内反应产生C3H6与H2O(g)的物质的量是比是1：3，则曲线c表示H2O(g)，曲线d表示C3H6的物质的量随时间变化； Ⅲ．在该燃料电池中，通入空气的电极a为正极，正极发生还原反应，由于电解质溶液是H2SO4溶液，溶液显酸性，故正极的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O；通入甲烷的电极为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。 【小问1详解】 天然气主要成分是CH4，其燃烧时会放出大量热量，因此天然气燃烧反应是放热反应；CH4燃烧反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；煤气的主要成分是CO，其反应方程式为：2CO+O22CO2，根据二者燃烧的化学反应方程式可知：等体积的CH4比CO燃烧消耗更多O2，因此若某灶具原本使用的燃料是煤气，如果改用天然气，应该将其进风口改大，以保证让更多的氧气进入，使天然气充分完全燃烧；故答案为放热；改大；相同条件下，等体积的煤气和天然气完全燃烧，天然气消耗的氧气更多，所以要改大进风口让更多的氧气进入，使天然气完全燃烧。 【小问2详解】 根据分析可知曲线d表示C3H6的物质的量随时间变化，故答案为d。 【小问3详解】 根据分析可知曲线b表示CO，由图象可知：在0～5 minCO的物质的量反应消耗了2 mol，由于容器的容积是10 L，故用CO浓度变化表示的反应速率为v(CO)=；反应混合物都是气体，气体的质量不变；反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，则混合气体的密度始终保持不变；故答案为0.04；保持不变。 【小问4详解】 A．反应在恒容密闭容器中进行，该反应是气体物质的量改变的反应，气体的压强会发生变化，当混合气体的物质的量不变时，气体压强不再发生改变，反应就达到了平衡状态，A正确； B．反应混合物都是气体，气体的质量不变，该反应是气体物质的量改变的反应，当混合气体的物质的量不变时，气体的平均摩尔质量就不再改变，反应达到了平衡状态，B正确； C．未指明化学反应速率的正、逆，因此不能判断反应是否达到平衡状态，C错误；D．C3H6、H2O都是生成物，无论反应是否达到平衡状态，反应生成的C3H6、H2O的物质的量的比始终是1：3，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，D错误； 故选AB。 【小问5详解】 根据分析可知，电极a发生的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O；由负极的电极反应式CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，可知每有1 molCH4反应，就会转移8 mol电子，故当外电路每转移16NA个电子，理论上需要消耗甲烷的物质的量为n(CH4)=(16NA/8NA)mol=2mol，其质量为m(CH4)=2 mol×16 g/mol=32 g；故答案为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；32 g。 17. 将马铃薯去皮切丝后放入水中浸泡一段时间，会发现水变浑浊并产生白色不溶物。已知该白色不溶物的主要成分为有机物A，有机物A的部分性质如下。 ①遇到溶液会变蓝；②能为人体提供能量，摄入人体内的有机物A在酶的作用下发生逐步水解，最终生成有机物；③是一种重要的工业原料，其水解生成的有机物在酶的催化下生成一种常见的液体燃料——有机物，有机物可以被酸性高锰酸钾溶液氧化成有机物，有机物和有机物在一定条件下发生酯化反应生成有机物。 请回答下列问题： （1）有机物A的分子式为___________，属于___________(填序号)。 A．电解质 B．多糖 C．烃 D．天然高分子 （2）有机物B含有的官能团名称是___________；在加热的条件下有机物B与新制氢氧化铜反应的实验现象为___________，该实验体现了有机物B的___________性。 （3）写出有机物C与金属钠反应的化学方程式：___________。 （4）写出有机物C和有机物D反应生成有机物E的化学方程式：___________。 （5）有机物是有机物的同分异构体，能与碳酸氢钠溶液反应生成，写出有机物M的结构简式：___________(任写一种)。 【答案】（1） ①. ②. BD （2） ①. 羟基、醛基 ②. 产生砖红色沉淀 ③. 还原 （3） （4） （5）或 【解析】 【分析】根据①，A是一种遇到碘水变蓝的多糖，该物质A为淀粉；淀粉是由许多个葡萄糖单元组成，即淀粉水解最终产物是葡萄糖，即B为葡萄糖；葡萄糖在酒化酶作用下缓慢氧化为乙醇和二氧化碳，C为乙醇；乙醇直接被酸性高锰酸钾溶液氧化成乙酸，即D为乙酸；乙醇、乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应得到乙酸乙酯，即E为乙酸乙酯，据此分析。 【小问1详解】 物质A为淀粉，分子式为。从分子式上看属于高分子化合物，淀粉属于多糖类物质，故选BD。 【小问2详解】 有机物B是葡萄糖，糖类是多羟基的醛类或酮类，由于葡萄糖是还原性糖，故含有醛基；有机物B中含有醛基，故在加热的条件下有机物B与新制氢氧化铜反应会生成，实验现象产生砖红色沉淀。铜化合价降低，故有机物B体现了还原性。 【小问3详解】 有机物C是，与金属钠反应的化学方程式为。 【小问4详解】 有机物C(乙醇)和有机物D(乙酸)反应是酯化反应，方程式为。 【小问5详解】 有机物是有机物()的同分异构体，能与碳酸氢钠溶液反应生成，说明有-COOH，有机物M的结构简式有或。 18. 硫酸亚铁晶体(绿矾，化学式为)在医药上可作补血剂。一种以硫铁矿(主要成分为和)为主要原料制备绿矾的工艺流程如图所示。 已知：绿矾的相对分子质量为278。 请回答下列问题： （1）燃烧前将硫铁矿粉碎的目的是___________。现有参与催化氧化，不考虑该过程中的损耗，实际可生成的质量___________(填“大于”“小于”或“等于”)80kg。 （2）吸收步骤中用___________(填序号)吸收得到。 A. 98%的浓硫酸 B. C. 氨水 D. 5%的稀硫酸 （3）实验室模拟浓硫酸的稀释，请简述操作过程：___________。 （4）滤渣的主要成分为___________(写化学式)，写出还原步骤中发生反应的离子方程式：___________。 （5）干燥过程中容易被氧化，请设计实验检验某批经干燥后的样品是否被氧化：___________。 （6）为了测定某批次绿矾的纯度，同学们设计了如下实验方案： 步骤一：准确称取绿矾样品，用蒸馏水配制成溶液。 步骤二：取步骤一中得到的溶液，加入的酸性重铬酸钾溶液，当消耗酸性重铬酸钾溶液时恰好完全反应。 ①绿矾与酸性重铬酸钾溶液反应的离子方程式为___________。 ②该批次绿矾的纯度为___________%(计算结果保留四位有效数字)。 【答案】（1） ①. 增大固体反应物的接触面积，加快化学反应速率 ②. 小于 （2）A （3）将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有蒸馏水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌 （4） ①. ②. （5）取少量样品置于试管中，加入足量蒸馏水溶解后再滴加几滴溶液，若溶液变红则该样品被氧化 （6） ①. ②. 95.31 【解析】 【分析】硫铁矿粉碎后燃烧：，催化氧化生成，用98%的浓硫酸吸收，稀释后得到稀硫酸，固体、用稀硫酸酸浸， 不溶于硫酸，滤渣为，与稀硫酸反应生成硫酸铁，滤液中通入还原硫酸铁得到硫酸亚铁，经过结晶过滤、洗涤干燥得到绿矾。 【小问1详解】 燃烧前将硫铁矿粉碎的目的是：增大固体反应物的接触面积，加快化学反应速率。根据硫元素守恒可找出关系式：，参与反应理论上生成的质量的为：，催化氧化生成的反应为可逆反应，实际可生成的质量小于80kg； 【小问2详解】 与水反应生成硫酸，该反应放热，吸收步骤中用98%的浓硫酸吸收得到，故选A； 【小问3详解】 浓硫酸密度比水大且稀释过程放热，应酸入水并不断搅拌，故稀释的操作过程为：将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有蒸馏水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌； 【小问4详解】 滤渣的主要成分为；滤液中通入还原硫酸铁得到硫酸亚铁，离子方程式：； 【小问5详解】 若样品被氧化，溶于水后溶液中含Fe3+，用KSCN溶液检验即可，操作为：取少量样品置于试管中，加入足量蒸馏水溶解后再滴加几滴溶液，若溶液变红则该样品被氧化； 【小问6详解】 ①绿矾与酸性重铬酸钾溶液发生氧化还原反应，Fe2+被氧化为Fe3+，被还原为Cr3+，反应的离子方程式为：； ②由离子方程式可找出关系式：，该批次绿矾的纯度为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $