精品解析：重庆市九龙坡、渝中区等4地2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试题

2024—2025学年度(下期)高中学业质量调研抽测 高一化学试题 (考试时间75分钟，考试分值100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考号填写在答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案写在答题卡指定位置上，写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 Cu：64 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. 科技与化学密切相关。下列成果主要成分为无机非金属材料的是 A. 两江数字经济产业园研发的钢铝车身材料 B. 西永微电园研发的全碳化硅智能充电桩 C. 重庆种质创制大科学中心培育的治疗性重组蛋白蚕丝 D. 重庆科技大学研发的聚酰亚胺泡沫吸附材料 2. 硼酸和乙醇可制备硼酸三乙酯：H3BO3 +3C2H5OH(C2H5O)3B +3H2O，下列说法正确的是 A. 硼的原子结构示意图： B. 羟基的电子式： C. 乙醇分子的球棍模型： D. 硼酸三乙酯[(C2H5O)3B]中既有极性共价键又有非极性共价键 3. 某酸性溶液含有大量Na+ 、Cu2+ 、、Cl- 、，该溶液中还可能大量存在的离子是 A. Ag+ B. Mg2+ C. D. I- 4. 已知：2NH3 + 3CuO3Cu + N2 +3H2O，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 22.4 LN2中一定含有2 molN B. 标准状况下，2.24 LH2O中含有的共价键数目为0.2NA C. 每生成6.4 gCu，转移的电子数为0.2NA D. 17 gNH3溶于水得到的氨水中，含有的NH3•H2O数目为NA 5. 下列说法错误的是 A. 煤的干馏和石油分馏都属于化学变化 B. 灼烧蚕丝织物有烧焦羽毛的气味 C. 非处方药有“OTC”标识，可自行购买使用 D. 工业上可利用油脂在碱性条件下的水解产物进行肥皂生产 6. 下列说法正确的是 A. 浓H2SO4分别与Cu和C反应，生成的酸性气体相同 B. 将SO2和Cl2分别通入紫色石蕊溶液中，观察到颜色变化相同 C. CH2=CH2分别与Br2、酸性KMnO4溶液反应，反应类型相同 D. 物质的量相同的乙烯和乙醇充分燃烧，消耗氧气的质量相同 7. 可利用反应CH3C≡CH + CO + CH3OH → CH2=C(CH3)COOCH3合成有机玻璃体的单体甲基丙烯酸甲酯，下列说法错误的是 A. 该反应原子利用率为100% B. 甲基丙烯酸甲酯的分子式为C5H8O2 C. CH3C≡CH、CH3OH都没有同分异构体 D. 反应中的三种有机物均可使酸性KMnO4溶液褪色 8. 下列关于废水处理的反应中，离子方程式错误的是 A. Na2S处理废水中的Cu2+： B. 石灰乳中和废水中的H+： C. 绿矾处理废水中的： D. 过量的CO2处理废水中的[Al(OH)4]-：2[Al(OH)4]-+ CO2 = 2Al(OH)3↓ + + H2O 9. 下列实验装置或操作能够达到实验目的是 A．比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 B．配制500mL1mol/L的稀硫酸 C．测定中和反应反应热 D．实验室制取NH3 A. A B. B C. C D. D 10. 活性炭可用于处理SO2：2C(s) + 2SO2(g)S2(g) + 2CO2(g)。其它条件不变，下列措施不能增大吸收反应速率的是 A. 适当升高温度 B. 使用合适的催化剂 C. 增大SO2的浓度 D. 扩大容器体积 11. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，在一定体积的容器中充入1molCO、1molH2S，发生反应CO(g) + H2S(g)COS(g) + H2(g) ΔH<0，正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线①表示的是逆反应速率 B. t1～t2，COS的浓度逐渐减小 C. t3时刻，达到该条件下的反应进行的限度 D. 生成COS越多，ΔH越小 12. 某微生物燃料电池可处理废水中的有机物[主要成分是(C6H10O5)n]，工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. N极是电池正极 B. 该装置能将化学能转化为电能 C. 工作时，H+从N极透过质子交换膜迁移到M极 D. M极电极反应：(C6H10O5)n + 7nH2O-24ne− = 6nCO2↑ + 24nH+ 13. 下列实验操作和现象与对应结论匹配的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向Na2SiO3溶液中通入CO2 有白色胶状沉淀 非金属性：C > Si B 某溶液中加入BaCl2溶液，待产生沉淀后，再加入稀硝酸 白色沉淀不溶解 该溶液中一定含有 C 向等浓度、等体积的过氧化氢溶液中分别加入2滴等浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液 前者产生气泡较快 催化效率： D 将Ba(OH)2 • 8H2O与NH4Cl晶体小烧杯中混合并快速搅拌 烧杯壁 变凉 该化学反应过程放出的能量大于吸收的能量 A. A B. B C. C D. D 14. 如图表示一定量铁与不同浓度的足量硝酸反应时各还原产物及含量，下列说法正确的是 A. 由图可知，硝酸浓度越小，还原产物中氮元素化合价越高 B. P点时，生成NO与转移电子的物质的量之比为3∶8 C. HNO3浓度为12.68mol/L时，生成NO和NO2的质量相等 D. 56g铁粉与1.54mol/L的HNO3完全反应，表现酸性的HNO3的质量为189g 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硫铁矿烧渣是制硫酸的副产物，主要成分有Fe2O3、SiO2和FeS2，某实验小组设计的由硫铁矿烧渣制备铁红和粗硅的流程如下所示。 （1）硅在元素周期表中的位置是___________。 （2）研磨的目的是___________。 （3）已知“酸浸”时发生了反应：FeS2 + H2SO4 = FeSO4 + S↓+ H2S↑，该反应的氧化产物是___________(填化学式)。 （4）“还原”时反应的离子方程式为___________。 （5）“煅烧”时反应的化学方程式为___________。 （6）“高温”时生成的气体是___________。 （7）“酸浸”时产生过多H2S，小组成员提出可通入O2吸收，转化如图所示，其总反应的化学方程式为___________。 16. 碳中和对于改善环境，实现绿色发展至关重要。 （1）以TiO2为催化剂的化学循环分解CO2反应机理如图所示。 ①上述过程中能量变化形式主要是由___________转化为化学能。 ②若断开1molCO2、1molCO、1molO2中的化学键需要吸收的能量分别为1598kJ、1072kJ、496kJ，2CO2(g)2CO(g) +O2(g) ΔH=___________kJ/mol。 （2）在体积为1L的刚性密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生如下反应CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)，CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 ①从3min到9min，v(H2)=___________ mol·L-1·min-1，平衡时CO2的转化率为___________。 ②能说明上述反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．H2的含量保持不变 B．CO2与CH3OH的质量相等 C．容器内混合气体的密度不变 D．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2O （3）科学家利用反应3CO2 + 4Li=2Li2CO3 + C，构建Li-CO2电池模型如图所示 ①电池的负极是___________电极(填“a”或“b”)。 ②每转移1mol电子，吸收___________molCO2。 17. 某实验小组对NO、NO2与Na2O2的反应进行探究。 Ⅰ．NO2与Na2O2的反应 【理论分析】根据化合价升降原则，Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性。 【提出猜想】猜想1：Na2O2氧化NO2 猜想2：NO2氧化Na2O2 （1）若猜想2成立，氧化产物为___________(写化学式)。 【实验验证】 （2）甲同学用如图装置(部分夹持装置略)进行实验。 ①仪器a的名称是___________。 ②干燥管C的作用是___________。 ③待试管B中充满红棕色气体，关闭旋塞k1和k2，取下试管B，向其中加入适量Na2O2粉末，塞上塞子，观察到红棕色气体迅速消失，再将带火星的木条迅速伸进试管内，木条复燃。甲同学认为猜想2正确。 （3）乙同学认为上述实验存在缺陷，提出在A、B间和B、C间各增加一个装置，作用是___________，用改进后的装置完成实验，观察到红棕色气体迅速消失、带火星的木条没有复燃。 【得出结论】 （4）猜想1正确，NO2和Na2O2反应的化学方程式是___________。 Ⅱ．NO与Na2O2的反应 丙同学认为NO会被Na2O2氧化，为验证猜想并检验氧化产物，用如图所示装置(部分夹持装置略)完成实验。 已知①2NaNO2 + 2HCl = 2NaCl + NO2↑+ NO↑+ H2O ②NO可被酸性KMnO4溶液吸收 （5）反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是___________。 （6）B中发生反应的化学方程式是___________。 （7）充分反应后，检验D装置中产物有NaNO2实验方法是___________。 18. 以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的物质C和化合物B的路线如下图所示，回答下列问题。 （1）葡萄糖中官能团的名称是___________，试剂X是___________(填化学式)。 （2）合成路线中属于烃的有机物是___________(填结构简式)。 （3）反应③的类型为___________，反应⑤所需的试剂和催化剂是___________。 （4）反应⑥的化学方程式为___________。 （5）同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式___________(任写1种)。 ①有酯基(-COOR) ②能与NaHCO3溶液反应 （6）检验反应①中淀粉是否部分发生了水解反应，需要的试剂有___________(填标号)。 a．新制Cu(OH)2悬浊液 b．碘水 c．NaOH溶液 d．FeCl3溶液 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度(下期)高中学业质量调研抽测 高一化学试题 (考试时间75分钟，考试分值100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考号填写在答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案写在答题卡指定位置上，写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 Cu：64 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. 科技与化学密切相关。下列成果主要成分为无机非金属材料的是 A. 两江数字经济产业园研发的钢铝车身材料 B. 西永微电园研发的全碳化硅智能充电桩 C. 重庆种质创制大科学中心培育的治疗性重组蛋白蚕丝 D. 重庆科技大学研发的聚酰亚胺泡沫吸附材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢铝车身材料属于金属材料，不属于无机非金属材料，A错误； B．全碳化硅（SiC）是陶瓷材料，属于无机非金属材料，B正确； C．重组蛋白蚕丝的主要成分是蛋白质，属于有机高分子材料，C错误； D．聚酰亚胺是高分子聚合物，属于有机合成材料，D错误； 故答案选B。 2. 硼酸和乙醇可制备硼酸三乙酯：H3BO3 +3C2H5OH(C2H5O)3B +3H2O，下列说法正确的是 A. 硼的原子结构示意图： B. 羟基的电子式： C. 乙醇分子的球棍模型： D. 硼酸三乙酯[(C2H5O)3B]中既有极性共价键又有非极性共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．硼是5号元素，核内质子数为5，核外电子分层排布，第一层2个电子，第二层3个电子，其原子结构示意图中核内质子数表示为＋5 ，A错误； B．羟基（-OH）是电中性基团，氧原子最外层有6个电子，其中1个电子与氢原子的电子形成共用电子对，其正确的电子式应为氧原子周围有7个电子 ，包括与氢原子共用的一对，题中所给电子式错误，B错误； C．球棍模型是用球表示原子，棍表示化学键来展示分子结构。乙醇的结构简式为C2H5OH，其球棍模型中，应该是2个C原子相连，O原子与C原子、H原子相连等合理结构，题中模型不符合乙醇分子的实际结构，C错误； D．在硼酸三乙酯[(C2H5O)3B]中，C - H、C - O、B - O 等共价键，是不同种原子之间形成的共价键，属于极性共价键；分子中也存在相同原子之间形成的非极性共价键，如C - C 等非极性键在此分子中存在，D正确； 故答案选D。 3. 某酸性溶液含有大量Na+ 、Cu2+ 、、Cl- 、，该溶液中还可能大量存在的离子是 A. Ag+ B. Mg2+ C. D. I- 【答案】B 【解析】 【详解】A．与结合生成难溶的沉淀，故A错误； B．在酸性环境中稳定，且与溶液中的SO42-、Cl-等无沉淀或氧化还原反应，可共存，故B正确； C．在酸性条件下分解生成S和SO2，无法稳定存在，故C错误； D．在酸性条件下被氧化（离子方程式为：），无法共存，故D错误； 故答案为：B。 4. 已知：2NH3 + 3CuO3Cu + N2 +3H2O，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 22.4 LN2中一定含有2 molN B. 标准状况下，2.24 LH2O中含有的共价键数目为0.2NA C. 每生成6.4 gCu，转移的电子数为0.2NA D. 17 gNH3溶于水得到的氨水中，含有的NH3•H2O数目为NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．未说明是否为标准状况下，22.4L N2的物质的量无法计算，A错误； B．标准状况下，H2O为非气态物质，2.24L H2O的物质的量不是0.1mol，含有的共价键数目不是0.2NA，B错误； C．6.4g Cu的物质的量为0.1mol，反应中每生成1mol Cu转移2mol电子，则生成0.1mol Cu转移0.2mol电子，即0.2NA，C正确； D．17g NH3溶于水发生反应：，即氮元素并非全部以形式存在，则得到的氨水中含有的数目小于NA，D错误； 故选C。 5. 下列说法错误的是 A. 煤干馏和石油分馏都属于化学变化 B. 灼烧蚕丝织物有烧焦羽毛的气味 C. 非处方药有“OTC”标识，可自行购买使用 D. 工业上可利用油脂在碱性条件下的水解产物进行肥皂生产 【答案】A 【解析】 【详解】A．煤干馏生成焦炭、煤气等新物质，属化学变化；石油分馏按沸点分离组分，无新物质生成，属物理变化，故A错误； B．蚕丝含蛋白质，灼烧时产生烧焦羽毛的气味，B正确； C．非处方药确实标有“OTC”且可自行购买使用，C正确； D．油脂在碱性条件下的水解(皂化反应)是肥皂生产的关键步骤，D正确； 故选A。 6. 下列说法正确的是 A. 浓H2SO4分别与Cu和C反应，生成的酸性气体相同 B. 将SO2和Cl2分别通入紫色石蕊溶液中，观察到的颜色变化相同 C. CH2=CH2分别与Br2、酸性KMnO4溶液反应，反应类型相同 D. 物质的量相同的乙烯和乙醇充分燃烧，消耗氧气的质量相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓H2SO4与Cu在加热时生成SO2，与C在高温下生成CO2和SO2，酸性气体不同，A错误； B．SO2使石蕊变红不褪色，Cl2使石蕊先红后褪色，现象不同，B错误； C．乙烯与Br2为加成反应，与酸性KMnO4为氧化反应，反应类型不同，C错误； D．1mol乙烯和乙醇燃烧均消耗3mol O2，耗氧量相同，D正确； 答案选D。 7. 可利用反应CH3C≡CH + CO + CH3OH → CH2=C(CH3)COOCH3合成有机玻璃体的单体甲基丙烯酸甲酯，下列说法错误的是 A. 该反应原子利用率为100% B. 甲基丙烯酸甲酯的分子式为C5H8O2 C. CH3C≡CH、CH3OH都没有同分异构体 D. 反应中的三种有机物均可使酸性KMnO4溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应物中的原子全部进入了目标产物甲基丙烯酸甲酯中，没有其他副产物生成，所以该反应原子利用率为100%，A正确； B．甲基丙烯酸甲酯的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH3，根据结构简式可以得出其分子式为C5H8O2，B正确； C．丙炔（CH3C≡CH）有同分异构体丙二烯（CH2=C=CH2），甲醇（CH3OH）也无其他同分异构体，C错误； D．CH3C≡CH中含有碳碳叁键、 CH2=C(CH3)COOCH3中含有碳碳双键、CH3OH中含有羟基，均能使酸性KMnO4褪色，D正确； 故答案选C。 8. 下列关于废水处理的反应中，离子方程式错误的是 A. Na2S处理废水中的Cu2+： B. 石灰乳中和废水中的H+： C. 绿矾处理废水中的： D. 过量的CO2处理废水中的[Al(OH)4]-：2[Al(OH)4]-+ CO2 = 2Al(OH)3↓ + + H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫化钠与铜离子生成CuS沉淀，所以离子方程式为，故A正确； B．石灰乳中的Ca(OH)₂是固体，不能拆解为离子形式，所以离子方程式为，故B正确； C．Fe²⁺被氧化Fe³⁺，Cr被还原为Cr³⁺，所以离子方程式为，故C正确； D．过量CO2会生成而非，正确的离子方程式为，故D错误； 故答案为D。 9. 下列实验装置或操作能够达到实验目的是 A．比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 B．配制500mL1mol/L的稀硫酸 C．测定中和反应反应热 D．实验室制取NH3 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸氢钠不稳定，受热分解生成二氧化碳和碳酸钠，为了更好的对比效果，碳酸氢钠应该放在内部小试管中，故A符合题意； B．容量瓶是精量器，只能用于配制一定物质的量浓度的溶液，不能用于稀释浓硫酸，故B不符合题意； C．铜制搅拌器可导致热量散失，应使用玻璃搅拌器，不能达到实验目的，故C不符合题意； D．氯化铵分解产生的气体在试管上部冷却后又化合生成氯化铵，不能用来制取氨气，故D不符合题意； 故答案选A。 10. 活性炭可用于处理SO2：2C(s) + 2SO2(g)S2(g) + 2CO2(g)。其它条件不变，下列措施不能增大吸收反应速率的是 A. 适当升高温度 B. 使用合适的催化剂 C. 增大SO2的浓度 D. 扩大容器体积 【答案】D 【解析】 【详解】A．适当升高温度，反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，能增大吸收反应速率，A不符合题意； B．使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，能增大吸收反应速率，B不符合题意； C．增大SO2浓度，单位体积内活化分子数增多，能增大吸收反应速率，C不符合题意； D．扩大容器体积，各气体的浓度减小，单位体积内活化分子数减少，不能增大吸收反应速率，D符合题意； 故选D。 11. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，在一定体积的容器中充入1molCO、1molH2S，发生反应CO(g) + H2S(g)COS(g) + H2(g) ΔH<0，正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线①表示的是逆反应速率 B. t1～t2，COS的浓度逐渐减小 C. t3时刻，达到该条件下的反应进行的限度 D. 生成COS越多，ΔH越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减少，因此正反应的速率逐渐减小，生成物的浓度逐渐增大，因此逆反应的速率逐渐增大，曲线①表示的是正反应速率，故A错误； B．t1～t2，反应朝着正反应方向进行，生成物浓度逐渐增大，因此COS的浓度逐渐增大，故B错误； C．t3时刻，正逆反应速率相等，反应达到平衡，达到该条件下的反应进行的限度，故C正确； D．ΔH是反应的固有属性，与 COS 的生成量无关，始终为固定值，反应的热量变化才是随着生成物的多少进行改变，故D错误； 故答案选C。 12. 某微生物燃料电池可处理废水中的有机物[主要成分是(C6H10O5)n]，工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. N极是电池正极 B. 该装置能将化学能转化为电能 C. 工作时，H+从N极透过质子交换膜迁移到M极 D. M极电极反应：(C6H10O5)n + 7nH2O-24ne− = 6nCO2↑ + 24nH+ 【答案】C 【解析】 【分析】燃料电池中，氧气通入的电极反应为：，因此N极为正极，M极为负极，根据图中物质可知，发生的电极反应为：(C6H10O5)n + 7nH2O-24ne− = 6nCO2↑ + 24nH+，据此作答。 【详解】A．根据分析可知，N为正极，故A正确； B．该装置为原电池装置，将化学能转化为电能，故B正确； C．氢离子带正电，移动到正极，该装置的交换膜为质子交换膜，只允许氢离子通过，因此工作时，H+从M极通过质子交换膜迁移到N极，故C错误； D．根据分析可知，M极为负极，电极反应为：(C6H10O5)n + 7nH2O-24ne− = 6nCO2↑ + 24nH+，故D正确； 故答案选C。 13. 下列实验操作和现象与对应结论匹配的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向Na2SiO3溶液中通入CO2 有白色胶状沉淀 非金属性：C > Si B 某溶液中加入BaCl2溶液，待产生沉淀后，再加入稀硝酸 白色沉淀不溶解 该溶液中一定含有 C 向等浓度、等体积的过氧化氢溶液中分别加入2滴等浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液 前者产生气泡较快 催化效率： D 将Ba(OH)2 • 8H2O与NH4Cl晶体在小烧杯中混合并快速搅拌 烧杯壁 变凉 该化学反应过程放出能量大于吸收的能量 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．CO2与Na2SiO3溶液反应生成白色胶状H2SiO3沉淀，说明碳酸酸性强于硅酸，且碳酸、硅酸分别为C、Si元素最高价氧化物对应的水化物，能说明非金属性：C＞Si，A符合题意； B．加入BaCl2溶液后生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该沉淀可能为AgCl或BaSO4，不能说明该溶液中一定含有，B不符合题意； C．FeCl3溶液和CuSO4溶液的阴离子(Cl-和)不同，也可能影响催化效果，未控制变量，不能说明催化效率：Fe3+>Cu2+，C不符合题意； D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体在小烧杯中混合并快速搅拌，烧杯壁变凉，说明该反应为吸热反应，即说明该化学反应过程放出的能量小于吸收的能量，D不符合题意； 故选A。 14. 如图表示一定量的铁与不同浓度的足量硝酸反应时各还原产物及含量，下列说法正确的是 A. 由图可知，硝酸浓度越小，还原产物中氮元素化合价越高 B. P点时，生成NO与转移电子的物质的量之比为3∶8 C. HNO3浓度为12.68mol/L时，生成NO和NO2的质量相等 D. 56g铁粉与1.54mol/L的HNO3完全反应，表现酸性的HNO3的质量为189g 【答案】B 【解析】 【分析】从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.68mol/L时，主要产物NO和NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度继续降低时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到约3.07mol/L时，成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物，据此作答。 【详解】A．由图可知，硝酸的浓度越小，铵根含量越高，这说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，故A错误； B．根据图像可知，P点时，生成等量的NO和，氮元素化合价由+5变为+2生成NO、由+5变为-3得到，则生成NO与转移电子的物质的量之比为3：8，故B正确； C．由图可知，HNO3浓度为12.68mol/L时，与少量的铁粉完全反应生成的NO、物质的量相等，但质量并不相等，故C错误； D．56g铁为1mol，与足量稀硝酸完全反应生成三价铁，则与铁离子结合的硝酸根离子为3mol，则此反应过程中与铁反应表现酸性的的质量为3mol×63g/mol=189g，但是反应中还生成硝酸铵，故此反应过程中表现酸性的的总质量大于189g，故D错误； 故答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硫铁矿烧渣是制硫酸的副产物，主要成分有Fe2O3、SiO2和FeS2，某实验小组设计的由硫铁矿烧渣制备铁红和粗硅的流程如下所示。 （1）硅在元素周期表中的位置是___________。 （2）研磨的目的是___________。 （3）已知“酸浸”时发生了反应：FeS2 + H2SO4 = FeSO4 + S↓+ H2S↑，该反应的氧化产物是___________(填化学式)。 （4）“还原”时反应的离子方程式为___________。 （5）“煅烧”时反应的化学方程式为___________。 （6）“高温”时生成的气体是___________。 （7）“酸浸”时产生过多H2S，小组成员提出可通入O2吸收，转化如图所示，其总反应的化学方程式为___________。 【答案】（1）第三周期第ⅣA族 （2）增大接触面积，提高酸浸速率。 （3）S （4） （5） （6）CO （7）2H2S + O22S↓+2H2O 【解析】 【分析】硫铁矿烧渣的主要成分有、和，研磨增大接触面积，加入稀硫酸后，可反应生成和水，与稀硫酸反应生成、和气体，与稀硫酸不反应，由此可知酸浸后滤液中存在和，滤渣中存在和，因滤渣中存在和，向其中通入后，可与反应生成气体A，即，中加入焦炭，可发生氧化还原反应生成单质和，即得到粗硅；向滤液中通入气体A（），可将还原为，再加入，可将铁元素全部转化为沉淀， 中通入空气后煅烧可生成铁红，即生成。 【小问1详解】 为14号元素，核外电子排布为2、8、4，故其在周期表中位于第三周期第IVA族； 【小问2详解】 硫铁矿烧渣的主要成份有、和，研磨增大接触面积，提高酸的浸取速率； 【小问3详解】 “酸浸”时发生了反应，反应中为+2价，化合价未发生变化，元素的化合价由-1价升高到0价，由-1价降低到-2价，由此可知氧化产物为单质； 【小问4详解】 “还原”时将还原为，离子方程式为； 【小问5详解】 “煅烧”时中通入空气后煅烧可生成铁红，即生成，反应的方程式为； 【小问6详解】 “高温”时，与焦炭发生反应，故高温时生成的气体是； 【小问7详解】 左侧与反应生成与，反应的方程式为，右侧与反应生成和水，反应方程式为，因此总反应为。 16. 碳中和对于改善环境，实现绿色发展至关重要。 （1）以TiO2为催化剂的化学循环分解CO2反应机理如图所示。 ①上述过程中能量变化形式主要是由___________转化为化学能。 ②若断开1molCO2、1molCO、1molO2中的化学键需要吸收的能量分别为1598kJ、1072kJ、496kJ，2CO2(g)2CO(g) +O2(g) ΔH=___________kJ/mol。 （2）在体积为1L的刚性密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生如下反应CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)，CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 ①从3min到9min，v(H2)=___________ mol·L-1·min-1，平衡时CO2的转化率为___________。 ②能说明上述反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．H2的含量保持不变 B．CO2与CH3OH的质量相等 C．容器内混合气体的密度不变 D．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2O （3）科学家利用反应3CO2 + 4Li=2Li2CO3 + C，构建Li-CO2电池模型如图所示。 ①电池的负极是___________电极(填“a”或“b”)。 ②每转移1mol电子，吸收___________molCO2。 【答案】（1） ①. 光能，热能 ②. +556 （2） ①. 0.125 ②. 75% ③. A （3） ①. a ②. 0.75 【解析】 【小问1详解】 以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应，说明上述过程中，能量的变化形式是由光能、热能转化为化学能；故答案为：光能、热能； ②若断开1molCO2、1molCO、1molO2中的化学键需要吸收的能量分别为1598kJ、1072kJ、496kJ，故反应2CO2(g)2CO(g) +O2(g)中ΔH==+556kJ/mol； 【小问2详解】 ①从3min到9min消耗二氧化碳的浓度是0.5mol/L－0.25mol/L＝0.25mol/L，根据方程式可知消耗氢气是3×0.25mol/L＝0.75mol/L，则v(H2)=＝0.125mol•L-1•min-1，平衡时CO2的转化率=×100%=75%，故答案为：75%； ②A．H2含量保持不变，则反应物各组分的量保持不变，反应达平衡状态，A正确； B．由图可知反应中CO2与CH3OH的质量相等时，反应为一个特殊量关系，无法确定各组分的浓度关系，并不一定达到平衡状态，B错误； C．因气体的质量不变，容器的体积不变，则无论是否达到平衡状态，都存在混合气体的密度不随时间的变化而变化，不能判断是否达到平衡状态，C错误； D．无论是否达到平衡状态，都存在单位时间内每消耗3molH2，同时生成1molH2O，D错误； 故答案为A； 【小问3详解】 ①根据电极总反应3CO2 + 4Li=2Li2CO3 + C，负极上Li失电子产生Li+，故电池的负极是a； ②反应3CO2 + 4Li=2Li2CO3 + C中转移4mol电子时消耗3molCO2，故每转移1mol电子，吸收0.75molCO2。 17. 某实验小组对NO、NO2与Na2O2的反应进行探究。 Ⅰ．NO2与Na2O2的反应 【理论分析】根据化合价升降原则，Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性。 【提出猜想】猜想1：Na2O2氧化NO2 猜想2：NO2氧化Na2O2 （1）若猜想2成立，氧化产物为___________(写化学式)。 【实验验证】 （2）甲同学用如图装置(部分夹持装置略)进行实验。 ①仪器a的名称是___________。 ②干燥管C的作用是___________。 ③待试管B中充满红棕色气体，关闭旋塞k1和k2，取下试管B，向其中加入适量Na2O2粉末，塞上塞子，观察到红棕色气体迅速消失，再将带火星的木条迅速伸进试管内，木条复燃。甲同学认为猜想2正确。 （3）乙同学认为上述实验存在缺陷，提出在A、B间和B、C间各增加一个装置，作用是___________，用改进后的装置完成实验，观察到红棕色气体迅速消失、带火星的木条没有复燃。 【得出结论】 （4）猜想1正确，NO2和Na2O2反应的化学方程式是___________。 Ⅱ．NO与Na2O2的反应 丙同学认为NO会被Na2O2氧化，为验证猜想并检验氧化产物，用如图所示装置(部分夹持装置略)完成实验。 已知①2NaNO2 + 2HCl = 2NaCl + NO2↑+ NO↑+ H2O ②NO可被酸性KMnO4溶液吸收 （5）反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是___________。 （6）B中发生反应的化学方程式是___________。 （7）充分反应后，检验D装置中产物有NaNO2的实验方法是___________。 【答案】（1） （2） ①. 长颈漏斗 ②. 防倒吸 （3）防止水蒸气进入B （4）Na2O2+2NO2 = 2NaNO3 （5）将装置中的氧气(空气)排出 （6）3NO2 + H2O = 2HNO3 +NO、3Cu + 8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+4H2O （7）取D装置中少许产物于试管，加入足量盐酸，若产生红棕色气体，则产物有亚硝酸钠 【解析】 【小问1详解】 若猜想2成立，即氧化，作还原剂，O元素化合价升高，氧化产物为，故答案为：； 小问2详解】 由仪器构造可知，仪器a的名称是长颈漏斗；干燥管C的作用是防止倒吸，因为易溶于溶液，装置内压强减小，容易发生倒吸，干燥管可起到防倒吸作用，故答案为：长颈漏；防倒吸； 【小问3详解】 甲同学实验中，A中铜与浓硝酸反应生成的中混有水蒸气，与水反应也会生成，干扰实验。所以在A、B间和B、C间各增加一个装置，作用是防止水蒸气进入B，故答案为：防止水蒸气进入B； 【小问4详解】 猜想1正确，即氧化，则作还原剂，N元素化合价升高，结合实验现象及元素守恒等，反应的化学方程式是，故答案为：； 【小问5详解】 装置中含有空气，空气中的氧气能氧化NO，会干扰实验，所以反应前，打开弹簧夹，通入一段时间，目的是排尽装置中的氧气(空气)，防止空气中的氧化，干扰实验，故答案为：将装置中的氧气(空气)排出； 【小问6详解】 A中反应生成的进入B中与水反应生成，再与反应，B中发生反应的化学方程式是、，故答案为：、 【小问7详解】 已知，所以充分反应后，检验D装置中产物有的实验方法是：取少量D装置中的固体于试管中，加入足量稀盐酸，若产生红棕色气体，则证明有，故答案为：取D装置中少许产物于试管，加入足量盐酸，若产生红棕色气体，则产物有亚硝酸钠。 18. 以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的物质C和化合物B的路线如下图所示，回答下列问题。 （1）葡萄糖中官能团的名称是___________，试剂X是___________(填化学式)。 （2）合成路线中属于烃的有机物是___________(填结构简式)。 （3）反应③的类型为___________，反应⑤所需的试剂和催化剂是___________。 （4）反应⑥的化学方程式为___________。 （5）同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式___________(任写1种)。 ①有酯基(-COOR) ②能与NaHCO3溶液反应 （6）检验反应①中淀粉是否部分发生了水解反应，需要的试剂有___________(填标号)。 a．新制Cu(OH)2悬浊液 b．碘水 c．NaOH溶液 d．FeCl3溶液 【答案】（1） ①. 羟基、醛基 ②. Br2 （2）CH2=CH2 （3） ①. 取代反应 ②. O2 (空气)，Cu /Ag （4）C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5 +H2O （5）CH3COOCH2COOH （6）abc 【解析】 【分析】根据题中流程，以淀粉为原料，稀硫酸作催化剂，水解成葡萄糖，在酶的作用下，生成乙醇，乙醇在浓硫酸、170℃发生消去反应得到乙烯，乙烯与溴单质反应生成1，2-二溴乙烷，X为溴单质，1，2-二溴乙烷与氰化钠发生取代反应生成，酸性条件下生成B；乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛继续被氧化成乙酸，A为乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成C，C为乙酸乙酯； 【小问1详解】 葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其官能团为醛基和羟基。根据分析，试剂X是Br2； 【小问2详解】 烃是只由碳、氢两种元素组成的有机化合物，在合成路线中属于烃的有机物CH2=CH2； 【小问3详解】 反应③是1，2-二溴乙烷与NaCN的反应，Br原子被-CN取代，反应类型为取代反应。反应⑤是乙醇被氧化为乙醛，所需的试剂和催化剂是O2和Cu/Ag； 【小问4详解】 反应⑥是乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，化学方程式为C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5 +H2O； 【小问5详解】 化合物B为HOOCCH2CH2COOH，其同分异构体满足有酯基、能与NaHCO3溶液反应，说明含有羧基，则可以是CH3COOCH2COOH等； 【小问6详解】 检验反应①中淀粉是否部分发生了水解反应，需要检验水解产物葡萄糖和剩余的淀粉。检验葡萄糖用新制Cu(OH)2悬浊液，但淀粉水解在酸性条件下进行，新制Cu(OH)2悬浊液需在碱性条件下反应，所以先加NaOH溶液中和酸，再用新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖；检验淀粉用碘水。所以需要的试剂有新制Cu(OH)2悬浊液、碘水、NaOH溶液，即a、b、c。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$