精品解析：江西省宜春中学2024-2025学年高一下学期7月期末化学试题

2027届高一下学期期末考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Si-28 Cr-52 一、单选题(本大题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 11月17日第十五届中国国际航空航天博览会在珠海闭幕。嫦娥六号带回的月壤样品、重型运载火箭等众多新装备、新成果在博览会亮相。下列说法正确的是 A. 航展中表演的飞机推进系统中的腔体为氮化硼陶瓷，其属于新型无机非金属材料 B. 重型运载火箭使用液氧和煤油发动机提供动力，其中液氧和煤油均为纯净物 C. 展会开始时放的礼花为聚丙烯(pp)材质，结构为 D. 由月壤样品中的玄武岩加工成的玄武岩纤维材料属于合成有机高分子物质 2. 下列关于物质结构说法正确的是 A. 三氯甲烷的球棍模型 B. 乙二醇和丙三醇互为同系物 C. 最多有8个原子共平面 D. 和互为同分异构体 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，4.48L己烯中含有的数为 B. 4.6g乙醇和10g乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯的分子数为 C. 1mol乙醇中含有的极性键数为 D. 中含有的键数为 4. 为实现下列各选项中的实验目的，对应的实验操作、现象及结论正确的是 选项 实验目的 实验操作、现象及结论 A 探究浓硝酸的酸性 用玻璃棒蘸取浓硝酸，点到蓝色石蕊试纸上，试纸变红色，说明浓硝酸具有酸性 B 除去乙烷中混有的乙烯 通入酸性高锰酸钾溶液 C 用溴水鉴别己烯、 溶液褪色的为己烯；溶液分层且下层为橙色的是 D 检验淀粉水解的产物 向水解后溶液加入新制银氨溶液，水浴加热后产生银镜，说明产物有葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 5. 下列方程式书写不正确的是 A. 冶炼金属铝： B. 乙酸和乙醇发生酯化反应： C. 丁烷在一定条件下分解： D. 制取纯净的一氯乙烷： 6. 某有机物的结构简式如图所示，则下列说法中不正确的是 A. 该有机物既能与Na反应，还能与NaOH、反应 B. 该有机物的分子式为 C. 该有机物在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应 D. 1mol该有机物和足量金属钠反应生成22.4L气体 7. 恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面发生反应：2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，测得不同起始浓度和催化剂表面积下NH3浓度(单位：)随时间的变化如下表所示，根据下表数据分析，下列说法不正确的是 编号 催化剂表面积 时间/min 0 20 40 60 80 ① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 0.19 0.19 ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 A. 实验②中，反应体系压强不变时，反应达平衡状态 B. 实验③中，达到平衡时，NH3的转化率约为83.3% C. 其他条件不变时，增大氨气浓度，化学反应速率一定增大 D. 其他条件不变时，0～40min，增大催化剂的表面积，化学反应速率增大 8. 关于下列实验装置的说法正确的是 A. 装置甲可用于加热硫酸铜晶体制备无水硫酸铜 B. 装置乙可用于进行喷泉实验 C. 装置丙可用于和反应随开随停制备少量 D. 装置丁可用于验证浓度对化学反应速率的影响 9. 利用催化还原NO可消除污染：，将一定量的和置于2L恒容密闭容器中，在一定温度下发生上述反应，反应进行到10s时，测得的物质的量为，的物质的量，内的平均反应速率为，下列说法正确的是 A. NO的初始浓度为 B. 在该反应进行的任意一个时刻，都一定满足 C. 10s时混合气体的压强是初始压强的2倍 D. 10s时的转化率为 10. 汽车尾气中氮氧化物、CO均为大气污染物。有一种催化转化的反应历程如图所示(TS表示过渡态，图示涉及的物质均是气体)，整个过程发生三个基元反应。下列说法正确的是 A. 总反应的热化学方程式 B. 和成键放热大于和断键吸热 C. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变，从而加快反应速率 D. 决定该化学反应快慢的为反应② 11. 海洋中部分化学资源的利用，如图所示，下列说法正确的是 A. 工业上，X常用气体作吸收剂，Y常选用氢氧化钠作沉淀剂 B. 提取的过程中将其吹出是为了富集溴元素 C. 工业上常用电解溶液冶炼金属镁 D. 步骤①、②利用了的氧化性，热空气吹出是利用了溴不易溶于水的性质 12. 铜催化下，由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A. Ⅳ的示意图为 B. 只有Ⅰ到Ⅱ的过程中有生成 C. Ⅱ到Ⅲ的过程中发生氧化反应 D. Ⅲ到Ⅳ的反应过程为放热的可逆反应，正反应的活化能高于逆反应的活化能 13. 乙烷催化裂解制备乙烯和氢气的反应式为，工业上在裂解过程中可以实现边反应边分离出生成的氢气。在不同温度下，在恒容密闭容器中发生该反应。的移出率不同时，乙烷的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 由图可知： B. C. ，则A点体系中乙烯的体积分数约为60% D. 若恒温恒压条件下向体系中充入适量水蒸气，可提高转化率 14. 利用原电池原理可实现对废水中的有机物进行无害化处理。如图是一种处理废水中有机物的原理示意图，下列说法正确的是 A. M极发生的电极反应为 B. 若为正丙醇，每处理1mol正丙醇，M极消耗 C. 当M极附近生成51.5g固体时，有1.5mol的由Ⅱ区进入Ⅲ区 D. 发生反应后N极附近溶液的pH增大 二、解答题(本大题共4小题，共58分) 15. 一种以高镁卤水(主要含和硼酸根等)为原料经两段除镁制备的工艺流程如下： 已知：相关化合物的溶解度与温度的关系如下图所示。 （1）浓缩结晶后得到等固体，煅烧、水浸是第一次除镁，煅烧时发生反应的化学方程式为_______。 （2）精制Ⅰ是第二次除镁，滤渣Ⅰ的主要成分除外，还有_______(填化学式)；若脱硼后直接进行精制Ⅰ，除无法回收HCl外，还将增加_______(填化学式)的用量。 （3）为获得较纯净的，过滤后应选用_______(填“冷水/常温水/热水”)对其进行洗涤。判断洗涤干净的操作为_______。 （4）为验证产品中的纯度，称取1.00g样品溶于的硫酸，煮沸、冷却，加水定容至100mL。取定容后的溶液10.00mL，与1.00mol/LNaOH溶液反应，消耗NaOH溶液2.00mL，产品中的纯度_______。 16. 某实验室利用和反应合成硫酰氯()，并对和HClO的酸性强弱进行探究。已知的熔点为，沸点为69.1℃，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量盐酸酸雾。实验室合成的原理：，且反应会放出大量的热。实验装置如图所示，请回答下列问题 （1）写出甲装置中制取的化学方程式_______。 （2）装置乙和丁盛放相同的试剂，此试剂是_______。 （3）装置甲中装有70%硫酸的仪器名称为_______。能否将装置戊中的分液漏斗(盛装饱和NaCl溶液)也换成该装置(回答并说明原因)_______。 （4）装置丙上方干燥管盛放碱石灰的作用是_______。 （5）某个学习小组用下面的装置探究酸性：，具有强还原性。下列装置中溶液均足量。 ①按气流顺序从左到右装置的连接顺序为A→_______→F，若有少量气体通入F装置中，写出发生反应的化学方程式_______。 ②另一学习小组认为只需要连接A→C→F三个装置来证明的酸性强于HClO，你的观点是_______ (填“同意”或“不同意”)，原因是_______。 17. 甲醇来源丰富，价格低廉，是一种重要的化工原料，有着重要的用途。 I．工业生产甲醇的常用方法是 已知：反应①： 反应②： （1）反应②的焓变_______。 （2）若在绝热恒容的容器内进行反应 初始加入和，下列不能表示该反应达到平衡状态的有_______(填字母)。 A. 和的浓度比保持不变 B. 容器中的温度不再变化 C. D. 容器中混合气体的平均相对分子质量不变 Ⅱ．制取甲醇的过程中涉及到下列反应： 。某温度下发生该反应，若起始时向2L恒容容器中充入和，5min达到平衡时的压强为反应前的1.5倍，试回答下列问题： （3）该温度下，反应达平衡，用表示0~5min内该反应的平均反应速率为_______，的转化率为_______，初始压强为p，该反应的压强平衡常数_______ (用p表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅲ．上述反应制得的甲醇可以作为燃料电池的燃料使用，下图为以KOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池示意图。据图回答下列问题： （4）电池工作时，甲醇蒸汽通入该电池的_______(填“b”或“c”)电极。 （5）X电极上的电极反应式为_______。 （6）电池工作时，理论上每转移2mol电子，Y电极上消耗标况下_______L的气体。 18. 目前使用较多的有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯，其人工合成路线如下： 已知：①结构是不稳定的；②。 （1）A→B的反应类型为_______有机物C中所含有的官能团名称为_______。 （2）有机物A可由F为原料制得，有机物H不仅可以F发生酯化反应生成I，也可与甘油按物质的量比发生类似反应生成物质J，写出J的结构简式_______。 （3）C→D实际发生了两步反应，第一步反应为取代反应，请写出该反应的化学方程式_______。 （4）C的同分异构体有很多种，其中与C具有相同官能团的同分异构体的数目为_______。 （5）结合题目所给信息，填写下列合成路线中反应条件(①)_______和相应产物(③)_______的结构简式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高一下学期期末考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Si-28 Cr-52 一、单选题(本大题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 11月17日第十五届中国国际航空航天博览会在珠海闭幕。嫦娥六号带回的月壤样品、重型运载火箭等众多新装备、新成果在博览会亮相。下列说法正确的是 A. 航展中表演的飞机推进系统中的腔体为氮化硼陶瓷，其属于新型无机非金属材料 B. 重型运载火箭使用液氧和煤油发动机提供动力，其中液氧和煤油均为纯净物 C. 展会开始时放的礼花为聚丙烯(pp)材质，结构为 D. 由月壤样品中的玄武岩加工成的玄武岩纤维材料属于合成有机高分子物质 【答案】A 【解析】 【详解】A．氮化硼陶瓷具有耐高温、高硬度等特性，属于新型无机非金属材料，A正确； B．液氧是纯净物，但煤油是石油分馏产物，含多种烃类，为混合物，B错误； C．聚丙烯结构式应为，题目中结构式书写错误，且礼花材质通常为金属或火药，而非聚丙烯，C错误； D．玄武岩纤维由天然硅酸盐加工而成，属于无机非金属材料，而非合成有机高分子，D错误； 故选A。 2. 下列关于物质结构说法正确的是 A. 三氯甲烷的球棍模型 B. 乙二醇和丙三醇互为同系物 C. 最多有8个原子共平面 D. 和互为同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．CHCl3是共价化合物，空间构型为四面体，含有C—Cl键和C—H键，且原子半径：Cl＞C＞H，其球棍模型为，故A错误； B．乙二醇和丙三醇分子结构不相似，官能团数目不同，不是同系物，故B错误； C．双键平面有6个原子共面，根据单键可以绕轴旋转，每个甲基上有一个H也可能共面，故最多有8个原子共平面，故C正确； D．和是同一物质，故D错误； 答案选C。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，4.48L己烯中含有的数为 B. 4.6g乙醇和10g乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯的分子数为 C. 1mol乙醇中含有的极性键数为 D. 中含有的键数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标况下己烯为液体，不能使用22.4L/mol计算物质的量，A错误； B．乙酸与乙醇生成乙酸乙酯是可逆反应，所以4.6g(0.1mol)乙醇足量的乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯分子数小于0.1NA个，故B错误； C．乙醇的结构式为，其中有7条极性键(5个C-H、1个O-H、1个C-O)，1条非极性键，因此1mol乙醇中极性键的数目为7NA，C错误； D．60gSiO2的物质的量为=1mol，SiO2为共价晶体，每个Si原子连有4个Si-O键，因此60gSiO2中含有Si-O键数目为4NA，D正确； 故答案选D。 4. 为实现下列各选项中的实验目的，对应的实验操作、现象及结论正确的是 选项 实验目的 实验操作、现象及结论 A 探究浓硝酸的酸性 用玻璃棒蘸取浓硝酸，点到蓝色石蕊试纸上，试纸变红色，说明浓硝酸具有酸性 B 除去乙烷中混有的乙烯 通入酸性高锰酸钾溶液 C 用溴水鉴别己烯、 溶液褪色的为己烯；溶液分层且下层为橙色的是 D 检验淀粉水解的产物 向水解后溶液加入新制银氨溶液，水浴加热后产生银镜，说明产物有葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硝酸具有强氧化性，能使蓝色石蕊试纸先变红（酸性）后褪色（氧化漂白），A错误； B．酸性高锰酸钾溶液会将乙烯氧化为，引入新杂质，无法纯化乙烷，正确方法是用溴水洗气，B错误； C．己烯与溴水加成使溶液褪色，萃取溴后分层且下层为橙色，现象与结论对应正确，C正确； D．淀粉水解需在酸性条件，而银镜反应需碱性环境，未中和直接加银氨溶液会破坏反应条件，无法生成银镜，D错误； 故选C。 5. 下列方程式书写不正确的是 A. 冶炼金属铝： B. 乙酸和乙醇发生酯化反应： C. 丁烷在一定条件下分解： D. 制取纯净的一氯乙烷： 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼金属铝，电解熔融氧化铝的产物为铝和氧气，所给反应方程式符合原子守恒，A正确； B．酯化反应的规则是“酸脱(羧基中的)羟基、醇脱(羟基中的)氢”，所以乙酸脱去“-OH”而乙醇脱“H”，出现在酯中，所给方程式书写符合反应机理，也符合原子守恒，B正确； C．丁烷()在一定条件下可裂解为乙烷()和乙烯()，所给方程式符合原子守恒，C正确； D．乙烷与在光照下发生取代反应，取代反应会生成多种氯代物(如一氯乙烷、二氯乙烷等)，无法制取“纯净的”一氯乙烷，该反应式不能用于制取纯净的一氯乙烷，D错误； 故选D。 6. 某有机物的结构简式如图所示，则下列说法中不正确的是 A. 该有机物既能与Na反应，还能与NaOH、反应 B. 该有机物的分子式为 C. 该有机物在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应 D. 1mol该有机物和足量金属钠反应生成22.4L气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．含羧基，既能与Na反应，还能与NaOH、Na2CO3反应，故A正确； B．根据结构简式可知其分子式为，故B正确； C．含碳碳双键可发生加成、加聚反应，含羟基、羧基可发生取代反应，含碳碳双键、羟基可发生氧化反应，故C正确； D．羟基、羧基与Na反应生成氢气，则1mol该有机物和足量金属钠反应生成1mol气体，状况未知，不能计算气体的体积，故D错误； 答案选D。 7. 恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面发生反应：2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，测得不同起始浓度和催化剂表面积下NH3浓度(单位：)随时间的变化如下表所示，根据下表数据分析，下列说法不正确的是 编号 催化剂表面积 时间/min 0 20 40 60 80 ① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 0.19 0.19 ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 A. 实验②中，反应体系压强不变时，反应达平衡状态 B. 实验③中，达到平衡时，NH3的转化率约为83.3% C. 其他条件不变时，增大氨气浓度，化学反应速率一定增大 D. 其他条件不变时，0～40min，增大催化剂的表面积，化学反应速率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于反应是气体分子数增大的反应，当气体压强不变，说明反应达到了平衡，A正确； B．实验③达到平衡时，c(NH3)=0.4×10-3mol/L，则有，平衡时c(NH3)=0.4×10-3mol/L，c(N2)=1×10-3mol/L，c(H2)=3×10-3mol/L，则NH3的转化率约为，B正确； C．实验①、实验②中0~20min、20min~40min氨气浓度变化量都是4.00×10-4mol/L，实验②中60min时反应达到平衡状态，实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①60min时反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，C错误； D．结合①③的数据，催化剂表面积越大，反应速率越快，则相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D正确； 故选C。 8. 关于下列实验装置的说法正确的是 A. 装置甲可用于加热硫酸铜晶体制备无水硫酸铜 B. 装置乙可用于进行喷泉实验 C. 装置丙可用于和反应随开随停制备少量 D. 装置丁可用于验证浓度对化学反应速率的影响 【答案】B 【解析】 【详解】A．固体加热用坩埚；加热硫酸铜晶体制备无水硫酸铜应使用坩埚，故A错误； B．SO2和NaOH溶液反应，打开止水夹，挤压胶头滴管，可以形成喷泉，故B正确； C．过氧化钠为粉末，与水反应剧烈，关闭活塞，不能使固液分离，故C错误； D．NaHSO3溶液和H2O2反应生成硫酸钠和水，无明显现象，无法利用该实验探究浓度对化学反应速率的影响，故D错误； 答案选B。 9. 利用催化还原NO可消除污染：，将一定量的和置于2L恒容密闭容器中，在一定温度下发生上述反应，反应进行到10s时，测得的物质的量为，的物质的量，内的平均反应速率为，下列说法正确的是 A. NO的初始浓度为 B. 在该反应进行的任意一个时刻，都一定满足 C. 10s时混合气体的压强是初始压强的2倍 D. 10s时的转化率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据的生成量计算的初始浓度：的物质的量为0.04mol/(L·s)×10s×2L=0.8mol，对应消耗的为0.8mol ×2=1.6mol，初始的物质的量为1.6mol +1.8mol =3.4mol，初始浓度为=1.7mol/L，A错误； B．根据反应式，与的化学计量数之比为4:2=2:1，因此正反应或逆反应的速率均满足，且总速率（净速率）之比也符合此关系，B正确； C．反应前后气体总物质的量相等（1+4=2+1+2），压强不变，C错误； D．CH₄的起始量为0.6mol+0.4mol=1.0mol，转化率为×100%=40%，D错误。 故选B。 10. 汽车尾气中氮氧化物、CO均为大气污染物。有一种催化转化的反应历程如图所示(TS表示过渡态，图示涉及的物质均是气体)，整个过程发生三个基元反应。下列说法正确的是 A. 总反应的热化学方程式 B. 和成键放热大于和断键吸热 C. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变，从而加快反应速率 D. 决定该化学反应快慢的为反应② 【答案】A 【解析】 【分析】根据反应历程图可知， 反应①：， 反应②：， 反应③， 【详解】A． 利用盖斯定律，将反应①＋②＋③得：，，A正确； B．反应③：，该反应为放热反应，，说明反应物总能量大于生成物总能量，则则为吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量，即和成键放热小于和断键吸热，B错误； C．催化剂可降低活化能，加快反应速率，催化剂不能改变焓变，C错误； D．活化能最大的是反应①，活化能越大，反应速率越慢，整个反应由最慢的一步决定，则决定该化学反应快慢的为反应①，D错误； 故选A。 11. 海洋中部分化学资源的利用，如图所示，下列说法正确的是 A. 工业上，X常用气体作吸收剂，Y常选用氢氧化钠作沉淀剂 B. 提取的过程中将其吹出是为了富集溴元素 C. 工业上常用电解溶液冶炼金属镁 D. 步骤①、②利用了的氧化性，热空气吹出是利用了溴不易溶于水的性质 【答案】B 【解析】 【分析】海水浓缩之后得到苦卤水，通入氯气得到溴单质，将热空气通入吹出塔，可将溴单质吹入吸收塔中，在吸收塔里通入二氧化硫气体，得到溴离子，再次通入氯气得到含溴单质的溶液，经过一系列步骤得到液溴；往苦卤水中加入石灰乳，得到氢氧化镁沉淀，煅烧之后得到氧化镁，通入氯气和C氯化后得到一氧化碳和氯化镁，电解熔融状态下的氯化镁得到镁单质； 【详解】A．Y常选用石灰乳，用NaOH成本太高，故A错误； B．提取Br2的过程中“吹出”溴蒸气的目的是富集溴元素，故B正确； C．Mg属于非常活泼的金属，工业上常用电解熔融氯化镁制取Mg，故C错误； D．步骤①、②都是氯气将溴离子氧化为溴单质，利用了氯气的氧化性，热空气吹出利用了溴的挥发性，而溴是可以溶于水的，故D错误； 答案选B。 12. 铜催化下，由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A. Ⅳ的示意图为 B. 只有Ⅰ到Ⅱ的过程中有生成 C. Ⅱ到Ⅲ的过程中发生氧化反应 D. Ⅲ到Ⅳ的反应过程为放热的可逆反应，正反应的活化能高于逆反应的活化能 【答案】A 【解析】 【详解】A．Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键，由Ⅲ结合氢离子和电子可知，Ⅲ到Ⅳ也生成了一根C-H键，Ⅳ到Ⅴ才结合CO，可知Ⅳ的示意图为，A正确； B．根据原子守恒可知，Ⅳ到Ⅴ的过程也会有生成，B错误； C．由图可知，Ⅰ到Ⅱ的过程中消耗了氢离子和电子，属于还原反应，C错误； D．Ⅲ到Ⅳ形成一根C-H键，会释放能量，正反应的活化能低于逆反应的活化能，D错误； 故选A。 13. 乙烷催化裂解制备乙烯和氢气的反应式为，工业上在裂解过程中可以实现边反应边分离出生成的氢气。在不同温度下，在恒容密闭容器中发生该反应。的移出率不同时，乙烷的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 由图可知： B. C. ，则A点体系中乙烯的体积分数约为60% D. 若恒温恒压条件下向体系中充入适量水蒸气，可提高转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．分离出H2会促进平衡正向移动，从而提高乙烷的转化率，因此H2的移出率越高，乙烷的平衡转化率越大，则α1＞α2＞α3，故A错误； B．由图像可知，随着温度的升高，乙烷的平衡转化率升高，可知反应为吸热反应，∆H＞0，故B错误； C．乙烷的起始量为1mol，结合已知条件列三段式： ，表示H2分离出0.3mol，此时体系中乙烯的体积分数为，故C错误； D．若恒温恒压条件下向体系中充入适量水蒸气，容器体积扩大，对反应体系相当于减小了压强，平衡正向移动，可提高转化率，故D正确； 答案选D。 14. 利用原电池原理可实现对废水中的有机物进行无害化处理。如图是一种处理废水中有机物的原理示意图，下列说法正确的是 A. M极发生的电极反应为 B. 若为正丙醇，每处理1mol正丙醇，M极消耗 C. 当M极附近生成51.5g固体时，有1.5mol的由Ⅱ区进入Ⅲ区 D. 发生反应后N极附近溶液的pH增大 【答案】C 【解析】 【分析】根据M极上转化为，Cr元素化合价降低，可知M极发生还原反应，为正极，电极反应式为；N极为负极，有机物转化为。 【详解】A．M极生成，可知体系为碱性，电极反应中不会出现，正确的电极反应是：，A错误； B．当有机物为正丙醇时，(C的平均化合价为)，化合价升高18，，化合价降低3，处理1mol正丙醇转移电子的物质的量为18mol，故M极消耗的物质的量为6mol，B错误； C．当M极附近生成51.5g固体时，即生成，根据电极反应可知，共转移1.5mol电子，钠离子向正极移动，则有1.5mol的由Ⅱ区进入Ⅲ区，C正确； D．N电极是有机物发生失去电子的氧化反应，例如：，生成同时消耗水，Ⅰ区溶液降低，D错误； 故选C。 二、解答题(本大题共4小题，共58分) 15. 一种以高镁卤水(主要含和硼酸根等)为原料经两段除镁制备的工艺流程如下： 已知：相关化合物的溶解度与温度的关系如下图所示。 （1）浓缩结晶后得到等固体，煅烧、水浸是第一次除镁，煅烧时发生反应的化学方程式为_______。 （2）精制Ⅰ是第二次除镁，滤渣Ⅰ的主要成分除外，还有_______(填化学式)；若脱硼后直接进行精制Ⅰ，除无法回收HCl外，还将增加_______(填化学式)的用量。 （3）为获得较纯净的，过滤后应选用_______(填“冷水/常温水/热水”)对其进行洗涤。判断洗涤干净的操作为_______。 （4）为验证产品中的纯度，称取1.00g样品溶于的硫酸，煮沸、冷却，加水定容至100mL。取定容后的溶液10.00mL，与1.00mol/LNaOH溶液反应，消耗NaOH溶液2.00mL，产品中的纯度_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. CaO、 （3） ①. 热水 ②. 取最后一次洗涤液，加入稀硝酸酸化的溶液，若未产生白色沉淀，则洗涤干净 （4）74% 【解析】 【分析】高镁卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、和硼酸根等)中加入盐酸脱硼，生成B(OH)3沉淀；混合物过滤后，将所得滤液浓缩结晶，该晶体含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、等，煅烧后生成HCl气体，表明MgCl2∙6H2O发生水解，生成的Mg(OH)2发生热分解，烧渣水浸后过滤，固体的主要成分为MgO；滤液中加生石灰后产生沉淀，在此条件下溶解度最小的是CaSO4和Mg(OH)2，则滤渣Ⅰ的主要成分为CaSO4和Mg(OH)2；由于CaSO4微溶于水，精制Ⅰ所得滤液中再加纯碱又生成沉淀，则滤渣Ⅱ为CaCO3；精制Ⅱ所得滤液加盐酸除去过量，所得溶液经浓缩结晶，过滤得到氯化钠，浓缩后的滤液中加入饱和Na2CO3沉锂，得到Li2CO3，据此分析； 【小问1详解】 煅烧、水浸是第一次除镁, 浓缩结晶得到的固体是MgCl2∙6H2O，煅烧晶体时生成氯化氢、氧化镁、水，所以煅烧时发生反应的化学方程式为； 【小问2详解】 精制Ⅰ是第二次除镁，滤渣Ⅰ的主要成分除Mg(OH)2外，还有CaSO4，若脱硼后直接进行精制Ⅰ，除无法回收HCl外，HCl和CaO反应而导致消耗的CaO的量增多，精制Ⅱ时增加Na2CO3的用量； 【小问3详解】 根据碳酸锂的溶解度图知，温度越高，其溶解度越小，所以为获得较纯净的碳酸锂，过滤后应选用热水对碳酸锂进行洗涤；判断洗涤干净的操作为即检验是否含有氯离子，操作为取最后一次洗涤液，加入稀硝酸酸化的溶液，若未产生白色沉淀，则洗涤干净； 【小问4详解】 硫酸的物质的量n=cV=2.000mol/L×0.01L=0.02mol，Li2CO3与硫酸反应Li2CO3+H2SO4=Li2SO4+H2O+CO2↑，稀释前n(Li2SO4)=0.02mol-×10×1.000mol/L×0.002L=0.01mol，的纯度。 16. 某实验室利用和反应合成硫酰氯()，并对和HClO的酸性强弱进行探究。已知的熔点为，沸点为69.1℃，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量盐酸酸雾。实验室合成的原理：，且反应会放出大量的热。实验装置如图所示，请回答下列问题 （1）写出甲装置中制取的化学方程式_______。 （2）装置乙和丁盛放相同的试剂，此试剂是_______。 （3）装置甲中装有70%硫酸的仪器名称为_______。能否将装置戊中的分液漏斗(盛装饱和NaCl溶液)也换成该装置(回答并说明原因)_______。 （4）装置丙上方干燥管盛放碱石灰的作用是_______。 （5）某个学习小组用下面的装置探究酸性：，具有强还原性。下列装置中溶液均足量。 ①按气流顺序从左到右装置的连接顺序为A→_______→F，若有少量气体通入F装置中，写出发生反应的化学方程式_______。 ②另一学习小组认为只需要连接A→C→F三个装置来证明的酸性强于HClO，你的观点是_______ (填“同意”或“不同意”)，原因是_______。 【答案】（1） （2）浓硫酸(或浓) （3） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 不能，实验需要将氯气压入丙中参与反应，若改变则很难将气体压出 （4）吸收和气体，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入丙装置，使得与水反应而变质 （5） ①. C→B→E→D ②. ③. 不同意 ④. 与漂白粉溶液中的发生氧化还原反应，无法证明酸性强弱 【解析】 【分析】亚硫酸钠与70%硫酸反应制备，通过装置乙中的浓硫酸干燥，利用饱和食盐水将排入丁干燥后再进入装置丙，和反应，制。 【小问1详解】 与 (浓) 发生复分解反应强酸制备弱酸，反应的化学方程式为。 【小问2详解】 已知在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，装置乙和丁盛放相同的干燥剂浓硫酸。 【小问3详解】 装置甲中装有70%硫酸的仪器名称为恒压滴液漏斗；实验需要将氯气压入丙中参与反应，若改为恒压滴液漏斗，整个装置压强变化不大，很难将气体压出。 【小问4详解】 装置丙上方干燥管盛放碱石灰的作用是“左吸右挡”：吸收未反应的和气体，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入丙装置，使得与水反应而变质。 【小问5详解】 ①探究酸性：，因次氯酸具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱，要先验证亚硫酸的酸性比碳酸强，A装置是制备，C装置是除去中的HCl，B装置是制装置，E是除去中装置，D装置中的品红溶液证明是否除尽，F装置是与次氯酸钙反应，生成碳酸钙白色沉淀和次氯酸，化学反应方程式表示为。可证明碳酸的酸性比HClO强，所以装置的连接顺序为：A→C→B→E→D→F。 ②与漂白粉溶液中的次氯酸钙发生氧化还原反应，无法证明酸性强弱，所以不同意。 17. 甲醇来源丰富，价格低廉，是一种重要的化工原料，有着重要的用途。 I．工业生产甲醇的常用方法是 已知：反应①： 反应②： （1）反应②的焓变_______。 （2）若在绝热恒容的容器内进行反应 初始加入和，下列不能表示该反应达到平衡状态的有_______(填字母)。 A. 和的浓度比保持不变 B. 容器中的温度不再变化 C. D. 容器中混合气体的平均相对分子质量不变 Ⅱ．制取甲醇的过程中涉及到下列反应： 。某温度下发生该反应，若起始时向2L恒容容器中充入和，5min达到平衡时的压强为反应前的1.5倍，试回答下列问题： （3）该温度下，反应达平衡，用表示0~5min内该反应的平均反应速率为_______，的转化率为_______，初始压强为p，该反应的压强平衡常数_______ (用p表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅲ．上述反应制得的甲醇可以作为燃料电池的燃料使用，下图为以KOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池示意图。据图回答下列问题： （4）电池工作时，甲醇蒸汽通入该电池的_______(填“b”或“c”)电极。 （5）X电极上的电极反应式为_______。 （6）电池工作时，理论上每转移2mol电子，Y电极上消耗标况下_______L的气体。 【答案】（1） （2）AC （3） ①. ②. 50% ③. （4） （5） （6）11.2 【解析】 【分析】Ⅲ．该装置为燃料电池，氢氧根向负极移动，故左侧X电极为负极，b通入甲醇，X电极上的电极反应式为：；右侧Y电极为正极，c口通入O2，电极反应为，据此分析； 【小问1详解】 根据盖斯定律可得总反应－反应①得到反应②，则； 【小问2详解】 A．和的初始投料比等于系数比，故和的浓度比始终等于3，该比值保持不变，不能说明反应达到平衡状态，A选； B．恒容绝热容器中，温度是变量，当温度不变时，是平衡状态，B不选； C．速率之比不等于化学计量数之比，不是平衡状态，C选； D．该反应气体总质量不变，气体物质的量减小，故容器中混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，可判定为平衡状态，D不选； 故选AC； 【小问3详解】 根据已知条件，列出三段式：，5min达到平衡时的压强为反应前的1.5倍，则，解得x=0.5；用表示0~5min内该反应的平均反应速率为；的转化率为；初始压强为p，平衡时压强为1.5p，则，，； 【小问4详解】 由分析可知，甲醇蒸汽通入该电池的b电极； 【小问5详解】 X电极是负极，电极反应式为； 【小问6详解】 电池工作时，理论上每转移2mol电子，由分析中正极的反应可知，消耗氧气，其在标况下的体积是11.2L。 18. 目前使用较多的有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯，其人工合成路线如下： 已知：①结构是不稳定的；②。 （1）A→B的反应类型为_______有机物C中所含有的官能团名称为_______。 （2）有机物A可由F为原料制得，有机物H不仅可以F发生酯化反应生成I，也可与甘油按物质的量比发生类似反应生成物质J，写出J的结构简式_______。 （3）C→D实际发生了两步反应，第一步反应为取代反应，请写出该反应的化学方程式_______。 （4）C的同分异构体有很多种，其中与C具有相同官能团的同分异构体的数目为_______。 （5）结合题目所给信息，填写下列合成路线中反应条件(①)_______和相应产物(③)_______的结构简式。 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 羟基、羧基 （2） （3） （4）4 （5） ①. )， ②. 【解析】 【分析】有机物A（）与发生加成反应生成有机物B（），有机物B（）在酸性条件下水解生成有机物C（），有机物C（）在浓硫酸加热条件下与发生酯化反应，同时发生醇的消去反应生成有机物D（），有机物D（）在催化剂加热条件下发生加聚反应生成有机物E，有机物F（）发生氧化反应生成有机物A（），有机物F（）与氧气发生氧化反应生成有机物G（），有机物G（）与氧气发生氧化反应生成有机物H（），以此解答。 【小问1详解】 由分析可知，A→B的反应类型为加成反应；有机物C的结构简式为，其官能团为羟基、羧基； 【小问2详解】 由分析可知，有机物H为，甘油的结构简式为，有机物H与甘油按物质的量比3:1发生酯化反应生成； 【小问3详解】 有机物C（）在浓硫酸加热条件下与发生酯化反应，化学方程式为； 【小问4详解】 有机物C的结构简式为，含有官能团为羟基、羧基，主碳链为丙烷，将羟基定位在第一个碳原子上，羧基可定位在三个碳原子上，有3种同分异构体，分别为、、，将羟基定位在第二个碳原子上，根据对称结构，可将羧基定位在第一个碳原子上，有1种同分异构体为；共有4种同分异构体； 【小问5详解】 在铜做催化剂、加热的条件下与氧气发生催化氧化生成，与HCN发生加成反应生成，在酸性条件下水解生成 ，故①为，Δ，③为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $