精品解析：江苏省常州高级中学2024-2025学年高一下学期6月期末化学试题（选修）

江苏省常州高级中学 2024~2025学年第二学期高一年级期末检测 化学试卷 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 第Ⅰ卷（选择题，共计39分） 一、单项选择题：（每小题3分，共13小题，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是 A. 新能源汽车所使用的三元锂电池和磷酸铁锂电池都属于二次电池 B. 冬奥会上照明使用的太阳能电池的光电转换材料为 C. 在“人造太阳”中发生核聚变的、是的同位素 D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 2. 能有效捕捉，下列相关微粒的化学用语表示正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的电子式： C. 乙烯的结构简式： D. 的结构示意图： 3. 利用下列装置进行实验，操作正确且能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取 C. 用装置丙制取 D. 用装置丁测量氯水的 4. X、Y、Z、R、Q为原子序数依次增大的5种短周期元素，X原子L层有5个电子，Y与Z形成的淡黄色化合物甲可用作呼吸面具的供氧剂，R的周期序数与主族序数相等，Q的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物稳定性： C. Z、R、Q最高价氧化物的水化物两两间可以反应 D. 甲中阴、阳离子的个数比为 5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. B. C D. 6. 已知、和的燃烧热分别是、、， ，下列热化学方程式或表述正确的是 A. B. 和充分反应，可放出46.2kJ的热量 C D. 7. 某有机物X的结构简式如图所示，下列有关说法不正确的是 A. X分子中含有三种官能团 B. 可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X C. X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应 D. X中含有4mol碳碳双键 8. 中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H - O键 O= O键 H-H键 O-O键 键能/(kJ·mol-1) 463 496 436 138 若反应过程中分解了2molH2O ，则下列说法不正确的是 A. 总反应为2H2O2H2↑+O2↑ B. 过程Ⅲ属于放热反应 C. 总反应是吸热反应 D. 有2mol水参与过程I吸收了926kJ能量 9. 液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池放电状态时的结构和工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 放电时，电极室为正极室 B. 放电时，由电极室移向电极室 C. 充电时，电极室的电极与电源的负极连接 D. 充电时，总反应为 10. 实验小组用图1装置探究稀溶液与稀盐酸的反应，用注射器吸取稀盐酸，逐滴滴加到盛有溶液的烧杯中，测得溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。下列说法不正确的是 A. 图2说明该反应是放热反应 B. 滴加过程中烧杯里溶液的浓度逐渐增大 C. 40s时溶液中的溶质是和 D. 实验说明溶液与稀盐酸发生了反应 11. 根据实验操作及现象，下列结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入浓硝酸，仍有沉淀 此样品中含有SO C 向溶液X中滴加NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变色 溶液X中不含NH D 向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，滴加稀硝酸后溶液变红 Fe2＋具有还原性 A. A B. B C. C D. D 12. 以高硫铝土矿【主要成分为、，还含有少量】为原料，生产氧化铝并获得的部分工艺流程如图(已知：亚硫酸盐易被氧气氧化)。下列叙述错误的是： A. 烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的分离出来 B. 焙烧时加入可以减少的排放，同时生成 C. 向滤液(主要为)中通入过量、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得 D. 隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的 13. 某种含二价铜的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1所示，反应过程中不同态物质体系所具有的能量如图2所示。下列说法中正确的是 A. 该脱硝过程总反应的 B. 由状态④到状态⑤发生了氧化还原反应 C. 总反应化学方程式为 D. 依据反应历程能量变化，反应过程中不同态物质体系稳定性降低 第Ⅱ卷（非选择题，共计61分） 14. 乙烯是重要的化工原料，如图1为以乙烯为原料的转化图。回答下列问题： （1）乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，可观察到____。 （2）B的官能团是____(填名称)。 （3）乙烯可合成一种高分子物质F，常用于制作食品包装袋。F的结构简式是____。 （4）E能使紫色石蕊试液变红，其分子式为C2H4O2；G是一种油状、有香味的物质。实验室用D和E制取G，装置如题图2所示。 ①试管甲中发生反应的方程式为____，反应类型是____。 ②装置中使用长玻璃导管的作用是导气和____。 ③乙试管中，导管不插入溶液中是为了___。 15. 以硫铁矿（主要成分为）为原料，氨水为沉淀剂制备硫酸亚铁晶体的流程如下： 已知：硫铁矿焙烧后的烧渣主要成分为FeO、，还含有少量杂质。 （1）实验室流程中，操作Ⅰ的名称为________。“酸浸”时为了提高浸取速率，可以采取的措施是________（任写一种）。 （2）①向“滤液1”中加入时需要控制反应温度35~38℃，原因是________。 ②若用代替，其离子方程式为________。 （3）“混合液”中加入氨水调节pH，可使沉淀而不沉淀，“滤液2”中主要成分为________（填化学式）。 （4）检验“还原”时是否完全转化的实验操作是________。 （5）在氛围中，的脱水热分解过程如图所示： 根据实验结果可知x=________。 16. 氮的化合物是重要的化工原料，其转化一直是化学研究的热点。 （1）氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤，探究氨催化氧化反应的装置如图1所示： ①氨催化氧化时会生成副产物。写出与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式________。 ②一段时间后，观察到装置M中有白烟生成，该白烟成分是________（写化学式）。 ③再经过一段时间观察到装置N中溶液变成蓝色，装置N中溶液变成蓝色的原因是________。 （2）尾气处理 ①已知与等物质的量的NO和在催化和加热下反应生成和水。写出该反应的化学方程式________。 ②NaClO溶液能有效去除NO。25℃时，NO的去除率随pH的变化如图2所示（用盐酸调节pH）；时，NO的去除率随温度的变化如图3所示。 Ⅰ.在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成，其离子方程式为________。 Ⅱ.25℃时，随着pH降低，NO脱除率增大的原因是________。 Ⅲ.时，60~80℃间NO脱除率下降的原因是________。 （3）腌制食品中亚硝酸盐允许残留量（以计）。为测定某咸菜中亚硝酸盐的残留量，取0.3kg咸菜榨汁，经处理得无色溶液，将所得溶液转移至250mL容量瓶并定容。取出25mL溶液置于锥形瓶中，加入盐酸调节pH，再滴加KI至过量，待反应完成后用标准液滴定，共消耗体积为12.00mL。则该市售咸菜的亚硝酸盐残留量是否符合安全标准________（写出计算过程）。 （已知：；） 17. 回答下列小题 （1）以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染制氢方法。其反应过程如图所示。 相关反应的热化学方程式为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： ①总反应的热化学方程式为： ________。 ②在该过程中和________对总反应起到催化剂作用；使用了催化剂，总反应的________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示： ①阴极上的反应式：________。 ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为，则消耗的和体积比为________。 （3）法可用于水体中有机污染物降解，其反应机理如图所示。 阴极发生两个不同的电极反应，其中之一产物为X。X微粒的化学式为________； 阴极附近参与反应的离子方程式为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省常州高级中学 2024~2025学年第二学期高一年级期末检测 化学试卷 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 第Ⅰ卷（选择题，共计39分） 一、单项选择题：（每小题3分，共13小题，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是 A. 新能源汽车所使用的三元锂电池和磷酸铁锂电池都属于二次电池 B. 冬奥会上照明使用的太阳能电池的光电转换材料为 C. 在“人造太阳”中发生核聚变的、是的同位素 D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 【答案】B 【解析】 【详解】A．三元锂电池和磷酸铁锂电池可反复充放电，属于二次电池，A正确； B．太阳能电池的光电转换材料是晶体硅(Si)，而非二氧化硅(SiO2)，B错误； C．3H(氚)、2H(氘)与1H(氕)质子数相同，中子数不同，互为同位素，C正确； D．螺旋碳纳米管和石墨烯均为碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，D正确； 答案选B。 2. 能有效捕捉，下列相关微粒的化学用语表示正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的电子式： C. 乙烯的结构简式： D. 的结构示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中O原子价电子对数为4，有2个孤电子对，空间结构为V形，则空间填充模型为，A正确； B．N原子最外层有5个电子，提供3个电子与3个H原子共用后，还有1个孤电子对，则的电子式为：，B错误； C．乙烯的碳碳双键是官能团，在结构简式中不能省略，则乙烯的结构简式为：，C错误； D．O元素的原子序数为8，质子数为8，核外电子数为8，形成后质子数不变，电子数变为10，则的结构示意图 为：，D错误； 故答案为：A。 3. 利用下列装置进行实验，操作正确且能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取 C. 用装置丙制取 D. 用装置丁测量氯水的 【答案】D 【解析】 【详解】A．硝酸可氧化亚硫酸钠，不能用图中简易装置，应选浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫，故A项错误； B．氯化铵与氢氧化钙反应制备氨气时有水生成，试管口应略向下倾斜，故B项错误； C．加热固体不能在烧杯中进行，应选试管或坩埚，图中不能制备碳酸钠，故C项错误； D．氯水中含有次氯酸具有强氧化性，不能用pH试纸检测，可用pH酸度计测量氯水的pH，故D项正确； 故本题选D。 4. X、Y、Z、R、Q为原子序数依次增大的5种短周期元素，X原子L层有5个电子，Y与Z形成的淡黄色化合物甲可用作呼吸面具的供氧剂，R的周期序数与主族序数相等，Q的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物的稳定性： C. Z、R、Q最高价氧化物的水化物两两间可以反应 D. 甲中阴、阳离子的个数比为 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、R、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X原子L层有5个电子，X是N元素；Y与Z形成的淡黄色化合物甲可用作呼吸面具的供氧剂，Y是O元素、Z是Na元素；R的周期序数与主族序数相等，R是Al元素；Q的最高正价与最低负价的代数和为4，Q是S元素。 【详解】A．N3-、O2-、Na+的电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：Na+< O2- < N3⁻，即Z < Y < X，A错误； B．Y为O，Q为S，非金属性O＞S，故简单氢化物稳定性H2O＞H2S，B错误； C．Z（NaOH）、R（Al(OH)3）、Q（H2SO4）的最高价氧化物对应水化物可两两反应：NaOH与H2SO4中和，Al(OH)3与NaOH生成，Al(OH)3与H2SO4生成Al2(SO4)3，C正确； D．甲为Na2O2，阴离子（）与阳离子（Na+）个数比为1:2，D错误； 故选C。 5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚硫酸的酸性小于盐酸，SO2和BaCl2不反应，故A错误； B．碳酸氢钠不稳定受热易分解为碳酸钠、二氧化碳、水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故B正确； C．次氯酸在光照条件下生成盐酸和氧气，故C错误； D．二氧化硅和水不反应，二氧化硅不能直接和水反应生成硅酸，故D错误； 选B。 6. 已知、和的燃烧热分别是、、， ，下列热化学方程式或表述正确的是 A. B. 和充分反应，可放出46.2kJ的热量 C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】由、和的燃烧热分别是、、可得反应①：，反应②： ，反应③：，据此回答。 【详解】A．由反应③：可知，生成液态水时放出的热量更多，故 ，A错误； B．由可知，该反应为可逆反应，不能完全进行，故和充分反应，放出的热量小于46.2kJ，B错误； C．由反应②为可知， ，C错误； D．由分析知，由盖斯定律得=故，D正确； 故选D。 7. 某有机物X的结构简式如图所示，下列有关说法不正确的是 A. X分子中含有三种官能团 B. 可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X C. X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应 D. X中含有4mol碳碳双键 【答案】D 【解析】 【详解】A．由有机物X的结构简式可知，X分子中含有酯基、羟基、碳碳双键三种官能团，故A正确； B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，X分子中含有羟基（羟基所连碳原子有氢原子）、碳碳双键，X能使酸性高锰酸钾溶液褪色，可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X，故B正确； C．X中有苯环和碳碳双键，在一定条件下能发生加成反应，X中有碳碳双键，在一定条件下能发生加聚反应，X分子中含有酯基、羟基，在一定条件下能发生取代反应，X分子中苯环上氢原子在一定条件下能发生取代反应，X分子中含有羟基、碳碳双键，在一定条件下能发生氧化反应，故C正确； D．苯中无碳碳双键，苯中碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键，1molX中含有1mol碳碳双键，故D错误； 故答案为：D。 8. 中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H - O键 O= O键 H-H键 O-O键 键能/(kJ·mol-1) 463 496 436 138 若反应过程中分解了2molH2O ，则下列说法不正确的是 A. 总反应为2H2O2H2↑+O2↑ B. 过程Ⅲ属于放热反应 C. 总反应是吸热反应 D. 有2mol水参与过程I吸收了926kJ能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应过程中分解了2 molH2O，由图可知，生成了2molH2和1molO2，总反应为：2H2O2H2↑+O2↑，故A正确； B．由过程Ⅲ可知，H2O2中O-H键和O-O键断裂，有O=O键和H-H键形成，ΔH=463kJ/mol×2+138kJ/mol-436kJ/mol-496kJ/mol=+132kJ/mol，为吸热反应，故B错误； C．总反应为2H2O2H2↑+O2↑，吸收热量463kJ×4=1852kJ能量，放出(496+436×2)kJ=1368kJ能量，则吸收的能量大于放出的热量，反应为吸热反应，故C正确； D．有2mol水参与过程I，断裂了2molH2O中H-O键，吸收能量(463×2)kJ=926kJ，故D正确； 答案选B。 9. 液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池放电状态时的结构和工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 放电时，电极室为正极室 B. 放电时，由电极室移向电极室 C. 充电时，电极室的电极与电源的负极连接 D. 充电时，总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．放电时，电极室中得到电子被还原成为，发生还原反应，所以电极室为正极室，故A正确； B．是阳离子，在电池工作时，向电池的正极移动，则应由电极室透过质子交换膜移向电极室，故B正确； C．放电时，电极室为电池的正极室，则充电时，电极室的电极应与电源的正极连接，故C错误； D．充电时，阳极失去电子被氧化为，阴极得到电子被还原为，则电极总反应式为，故D正确； 答案C。 10. 实验小组用图1装置探究稀溶液与稀盐酸的反应，用注射器吸取稀盐酸，逐滴滴加到盛有溶液的烧杯中，测得溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。下列说法不正确的是 A. 图2说明该反应是放热反应 B. 滴加过程中烧杯里溶液的浓度逐渐增大 C. 40s时溶液中的溶质是和 D. 实验说明溶液与稀盐酸发生了反应 【答案】C 【解析】 【分析】稀NaOH溶液与稀盐酸反应为放热反应，导致温度升高，根据图示可知，随着稀盐酸的滴加，溶液中的pH逐渐减小，恰好完全反应，反应完全放热，溶液温度升到最高，据此作答。 【详解】A．根据图像可知，随着反应进行，温度逐渐升高，该反应为放热反应，故A正确； B．随着反应进行，NaOH逐渐被消耗，因此pH逐渐减小，即浓度逐渐增大，故B正确； C．根据分析可知，溶液温度升到最高时，NaOH与HCl恰好完全反应，40s时未到达最高温度，因此仍有部分NaOH未反应，溶质为NaOH、NaCl，故C错误； D．溶液与稀盐酸的反应是放热反应，反应放热是化学能转化为热能的过程，因此能证明两者发生了反应，故D正确； 故答案选C。 11. 根据实验操作及现象，下列结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入浓硝酸，仍有沉淀 此样品中含有SO C 向溶液X中滴加NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变色 溶液X中不含NH D 向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，滴加稀硝酸后溶液变红 Fe2＋具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁片插入浓硝酸中无现象的原因是铁片和浓硝酸发生了钝化，表面生成致密的氧化物保护膜，阻止反应进一步发生，不能证明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强，故A错误； B．硝酸会直接将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，不能证明样品中含有，应该用盐酸酸化的氯化钡溶液，故B错误； C．正确的操作是向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，说明原溶液中含有铵根离子，故C错误； D．向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，证明原溶液无，滴加稀硝酸后溶液变红，则被氧化为，说明具有还原性，故D正确； 故选D。 12. 以高硫铝土矿【主要成分为、，还含有少量】为原料，生产氧化铝并获得的部分工艺流程如图(已知：亚硫酸盐易被氧气氧化)。下列叙述错误的是： A. 烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的分离出来 B. 焙烧时加入可以减少的排放，同时生成 C. 向滤液(主要为)中通入过量、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得 D. 隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的 【答案】D 【解析】 【分析】由流程可知，高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2)为原料，通入空气焙烧时，因为含有少量FeS2，会产生SO2，加入氧化钙达到吸收SO2的目的，防止SO2排放污染空气，焙烧产物经过氢氧化钠溶液碱浸，Al2O3与氢氧化钠反应生成，过滤后，滤液中通入过量二氧化碳，与二氧化碳、水反应生成Al(OH)3沉淀，洗涤后灼烧氢氧化铝即可生产Al2O3；碱浸过程中，Fe2O3不与氢氧化钠反应，过滤后留在滤渣中，加入FeS2与Fe2O3在隔绝空气的条件下反应生成SO2和Fe3O4，利用Fe3O4的磁性实现其与烧渣的分离。据此分析解答。 【详解】A．Fe3O4具有磁性，能吸引铁和被磁铁吸引，故烧渣分离时可以用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来，A正确； B．由分析可知，加入氧化钙焙烧，其中氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙，CaSO3被氧气氧化得到CaSO4，可以减少SO2的排放，同时生成CaSO4，B正确； C．向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，可以将转化为Al(OH)3，经过滤、洗涤、灼烧可制得Al2O3，C正确； D．“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3，Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，设有xmolFe2O3和ymolFeS2完全参加反应，根据电子得失守恒：2x×(3-)=2y×5+y×(-2)，解得=16，所以理论上完全反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=1：16，D错误； 故选D； 13. 某种含二价铜的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1所示，反应过程中不同态物质体系所具有的能量如图2所示。下列说法中正确的是 A. 该脱硝过程总反应的 B. 由状态④到状态⑤发生了氧化还原反应 C. 总反应的化学方程式为 D. 依据反应历程能量变化，反应过程中不同态物质体系稳定性降低 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图2可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，则总反应焓变，A错误； B．由图1可知，状态④到状态⑤中O的化合价发生变化，发生了氧化还原反应，B正确； C．由图1知，该过程反应物有：、、，生成物有、，依据参数配平反应为：，C错误； D．物质能量越低越稳定，依据反应历程能量变化，反应过程中不同态物质体系稳定性升高，D错误； 故答案为：B。 第Ⅱ卷（非选择题，共计61分） 14. 乙烯是重要的化工原料，如图1为以乙烯为原料的转化图。回答下列问题： （1）乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，可观察到____。 （2）B的官能团是____(填名称)。 （3）乙烯可合成一种高分子物质F，常用于制作食品包装袋。F的结构简式是____。 （4）E能使紫色石蕊试液变红，其分子式为C2H4O2；G是一种油状、有香味的物质。实验室用D和E制取G，装置如题图2所示。 ①试管甲中发生反应的方程式为____，反应类型是____。 ②装置中使用长玻璃导管的作用是导气和____。 ③乙试管中，导管不插入溶液中是为了___。 【答案】（1）溴的四氯化碳溶橙红色液逐渐褪去 （2）羟基 （3） （4） ①. CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ②. 取代反应(或酯化反应) ③. 冷凝 ④. 防止倒吸 【解析】 【分析】由图中转化可知，乙烯与溴发生加成反应生成A为BrCH2CH2Br，A发生水解反应生成B为乙二醇，乙烯与水发生加成反应生成D为CH3CH2OH，乙醇发生催化氧化生成CH3CHO，进一步发生氧化反应生成E为CH3COOH，乙酸与乙醇发生酯化反应生成G为CH3COOCH2CH3，F是一种高分子物质，可知乙烯发生加聚反应生成F为。 【小问1详解】 乙烯和溴发生加成反应生成无色的1，2-二溴乙烷，乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，可观察到溴的四氯化碳溶橙红色液逐渐褪去。故答案为：溴的四氯化碳溶橙红色液逐渐褪去； 【小问2详解】 B为乙二醇，B的官能团是羟基(填名称)。故答案为：羟基； 【小问3详解】 乙烯可合成一种高分子物质F，F为聚乙烯，常用于制作食品包装袋。F的结构简式是。故答案为：； 【小问4详解】 E能使紫色石蕊试液变红，其分子式为C2H4O2，E为CH3COOH，G是一种油状、有香味的物质，G为CH3COOCH2CH3。实验室用D和E制取G。 ①乙酸与乙醇发生酯化反应生成G为CH3COOCH2CH3，试管甲中发生反应的方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，反应类型是取代反应(或酯化反应)。故答案为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；取代反应(或酯化反应)； ②装置中使用长玻璃导管的作用是导气和冷凝，导出乙酸乙酯并利用空气将其冷凝为液体。故答案为：冷凝； ③乙试管中，导管不插入溶液中是为了防止倒吸。故答案为：防止倒吸。 15. 以硫铁矿（主要成分为）为原料，氨水为沉淀剂制备硫酸亚铁晶体的流程如下： 已知：硫铁矿焙烧后的烧渣主要成分为FeO、，还含有少量杂质。 （1）实验室流程中，操作Ⅰ的名称为________。“酸浸”时为了提高浸取速率，可以采取的措施是________（任写一种）。 （2）①向“滤液1”中加入时需要控制反应温度35~38℃，原因是________。 ②若用代替，其离子方程式为________。 （3）“混合液”中加入氨水调节pH，可使沉淀而不沉淀，“滤液2”中主要成分为________（填化学式）。 （4）检验“还原”时是否完全转化实验操作是________。 （5）在氛围中，的脱水热分解过程如图所示： 根据实验结果可知x=________。 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 将硫铁矿粉碎、适当增大硫酸浓度、适当升高酸浸温度等 （2） ①. 温度低反应速率慢，温度过高则H2O2受热分解 ②. （3）Al2(SO4)3、(NH4)2SO4 （4）取少量溶液于试管中，滴入KSCN溶液，如果出现血红色，说明未完全转化，若未出现血红色，说明完全转化 （5）4 【解析】 【分析】硫铁矿(主要成分为FeS2)通入空气焙烧得硫铁矿烧渣(主要成分为FeO、Fe2O3，还含有少量SiO2、Al2O3杂质)，加入硫酸，铁的氧化物、氧化铝溶解，转化为Fe2+、Fe3+、Al3+进入滤液1，SiO2不溶于硫酸，为滤渣1的成分，滤液1中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，向氧化后的混合液中加入氨水，调pH使Fe3+沉淀而Al3+不沉淀，Al3+进入滤液2，滤液2中还有铵根、硫酸根，滤渣2为Fe(OH)3，加入H2SO4溶解Fe(OH)3得Fe3+的溶液，加入Fe进行还原，得到FeSO4溶液，最终得到FeSO4·7H2O晶体。 【小问1详解】 根据分析可知，操作1为过滤；通过将硫铁矿粉碎、适当增大硫酸的浓度、适当升高酸浸温度，可以提高“酸浸”浸取速率； 【小问2详解】 温度低反应速率慢，温度过高则H2O2受热分解，故需要控制温度35℃~38℃；H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，若用氧气代替，离子方程式为：； 【小问3详解】 加入氨水沉淀时，调节pH可使Fe3+沉淀而Al3+不沉淀，由分析，Al3+进入滤液2，滤液2中还有铵根、硫酸根，故滤液2中主要成分为Al2(SO4)3、(NH4)2SO4； 【小问4详解】 检验Fe3+是否完全转化，可以取少量溶液于试管中，滴入KSCN溶液，如果出现血红色，说明未完全转化，若未出现血红色，说明完全转化； 【小问5详解】 由图中信息可知，当失重比为19.4%时，FeSO4·7H2O转化为FeSO4·x H2O，已知FeSO4·7H2O的相对分子质量为278，则，解之得x =4。 16. 氮的化合物是重要的化工原料，其转化一直是化学研究的热点。 （1）氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤，探究氨催化氧化反应的装置如图1所示： ①氨催化氧化时会生成副产物。写出与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式________。 ②一段时间后，观察到装置M中有白烟生成，该白烟成分________（写化学式）。 ③再经过一段时间观察到装置N中溶液变成蓝色，装置N中溶液变成蓝色的原因是________。 （2）尾气处理 ①已知与等物质的量的NO和在催化和加热下反应生成和水。写出该反应的化学方程式________。 ②NaClO溶液能有效去除NO。25℃时，NO的去除率随pH的变化如图2所示（用盐酸调节pH）；时，NO的去除率随温度的变化如图3所示。 Ⅰ.在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成，其离子方程式为________。 Ⅱ.25℃时，随着pH降低，NO脱除率增大的原因是________。 Ⅲ.时，60~80℃间NO脱除率下降的原因是________。 （3）腌制食品中亚硝酸盐允许残留量（以计）。为测定某咸菜中亚硝酸盐的残留量，取0.3kg咸菜榨汁，经处理得无色溶液，将所得溶液转移至250mL容量瓶并定容。取出25mL溶液置于锥形瓶中，加入盐酸调节pH，再滴加KI至过量，待反应完成后用标准液滴定，共消耗体积为12.00mL。则该市售咸菜的亚硝酸盐残留量是否符合安全标准________（写出计算过程）。 （已知：；） 【答案】（1） ①. ②. ③. NO与空气中氧气反应生成NO2，NO2再与水生成HNO3，Cu与HNO3反应生成，溶液变成蓝色 （2） ①. ②. ③. 随着pH降低，HClO的浓度增大，氧化性增强 ④. 温度越高，则HClO不稳定分解，导致其浓度降低，NO脱除率下降 （3）根据已知反应可得比例关系：，则0.3kg咸菜榨汁中的物质的量为，的残留量为，则该市售咸菜的亚硝酸盐残留量符合安全标准。 【解析】 【分析】探究氨气催化氧化反应，与在加热和催化剂作用下生成NO和水，化学方程式为；将产生的气体与O2和水反应生成硝酸，硝酸与铜反应生成硝酸铜。 【小问1详解】 ①氨催化氧化时会生成副产物，根据得失电子守恒和原子守恒可知，与在加热和催化剂作用下生成和水的化学方程式为； ②与在加热和催化剂作用下生成NO和水，则M中NO与O2、水反应生成硝酸，HNO3再与生成，因此观察到装置M中有白烟生成，该白烟成分是； ③装置N中氨气催化氧化生成的NO与空气中氧气反应生成NO2，NO2再与水生成HNO3，Cu与HNO3反应生成，因此溶液变成蓝色。 【小问2详解】 ①已知与等物质的量的NO和在催化和加热条件下反应生成和水，根据得失电子守恒和原子守恒可知，、NO和的物质的量之比为2:1:1，则化学方程式为； ② Ⅰ.在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成，自身被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，离子方程式为； Ⅱ.25℃时，随着pH降低，HClO的浓度增大，氧化性增强，NO脱除率增大； Ⅲ.时，温度越高，则HClO不稳定分解，导致其浓度降低，因此60~80℃间NO脱除率下降。 【小问3详解】 根据已知反应可得比例关系：，则0.3kg咸菜榨汁中的物质的量为，的残留量为，则该市售咸菜的亚硝酸盐残留量符合安全标准。 17. 回答下列小题 （1）以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示。 相关反应的热化学方程式为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： ①总反应的热化学方程式为： ________。 ②在该过程中和________对总反应起到催化剂作用；使用了催化剂，总反应的________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示： ①阴极上的反应式：________。 ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为，则消耗的和体积比为________。 （3）法可用于水体中有机污染物降解，其反应机理如图所示。 阴极发生两个不同的电极反应，其中之一产物为X。X微粒的化学式为________； 阴极附近参与反应的离子方程式为________。 【答案】（1） ① ②. ③. 不变 （2） ①. ②. 6：5 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据该盖斯定律，目标反应=2（反应Ⅰ+反应Ⅱ+反应Ⅲ），，反应过程中二氧化硫和碘单质在总反应前后没有变化，是催化剂，催化剂不影响反应的反应热。故答案为：、、不变； 【小问2详解】 阴极上是二氧化碳得电子被还原为一氧化碳：，若生成的乙烯和乙烷的体积比为，总反应为，故答案为：、6：5； 【小问3详解】 根据图中信息可知，阴极反应为：、、、。答案为：、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $