精品解析：青海省海南州2024-2025学年高一下学期期末考试化学试卷

高一化学试卷 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、考生品、老场号、座位号填写在答卡上。 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：人教版必修第二册。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 P-31 Zn-65 Sn-119 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. 有机高分子材料在生活和生产的各领域中都有极为广泛的应用。下列物质不属于有机高分子材料的是 A. 陶瓷绝缘材料 B. 合成纤维 C. 顺丁橡胶 D. 有机玻璃 2. 下列反应是吸热反应的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 乙烯的燃烧 C. 铝热反应 D. 金属钠与水的反应 3. 化学处处呈现美。下列说法错误的是 A. 味道美：味精的化学名称为谷氨酸钠 B. 结构美：有两种不同的空间结构 C. 现象美：节日燃放的五彩缤纷的烟花，与焰色试验有关 D. 颜色美：将通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙醇的分子式： B. 乙烯的结构式： C. 氮化镁的化学式： D. 正丁烷的结构简式： 5. 以氮气为主要原料制备硝酸的转化过程如图所示，下列说法正确的是 A. 反应①和②均属于氮的固定 B. 反应②和③中氮元素均被氧化 C. NO和均为酸性氧化物 D. 反应④中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1 6. 某有机物的结构简式为HO-CH2CH=CHCH2-COOH。下列关于该有机物的说法错误的是 A. 属于不饱和烃 B. 能与NaOH溶液发生反应 C. 能使溴的CCl4溶液褪色 D. 能发生加聚反应 7. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 8. 化学与生活、生产密切相关。下列物质的性质与应用均正确且有对应关系的是 选项 物质的性质 应用 A 硅有导电性 用于制作光导纤维 B 碳酸钠可以与盐酸反应 用于治疗胃酸过多 C 二氧化硫具有氧化性 用于葡萄酒的杀菌防腐 D 醋酸酸性比碳酸强 用醋酸来清除暖水瓶中的水垢 A. A B. B C. C D. D 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. 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 11. 锌锡原电池装置如图所示。下列叙述错误的是 A. 锡(Sn)极为正极，发生还原反应 B. 电子由锌极流出经电解质溶液流向锡极 C. 锡极的电极反应式为 D. 负极减轻0.65g时转移0.02mol电子 12. 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) 13. 下列实验操作以及对应的装置不能达到实验目的的是 A．探究对分解反应的催化效果 B．用pH试纸测定溶液pH C．稀释浓硫酸 D．检验溶液中的 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）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CuO在加热时反应的化学方程式：______。 16. 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)。 17. 海洋中蕴藏着丰富的资源，对人类社会的发展具有深远影响。某工厂设计了一种将海水提镁和海带提碘相结合的工艺，其部分流程如图所示。 已知：难溶于水。请回答下列问题： （1）实验室模拟灼烧海带是将其放在_______(填仪器名称)中，用酒精灯充分加热灰化。 （2）写出和反应的离子方程式：_______。 （3）的结构式为_______，用提取单质碘时，可观察到液体分层，_______(填“上”或“下”)层呈紫色。 （4）流程中试剂a可以选用适量的_______(填化学式)，过滤得到的固体中会有少量的硫酸盐杂质，需要用蒸馏水进行洗涤，请设计实验检验固体是否洗涤干净：_______。 （5）无水需在_______(填“熔融状态下”或“水溶液中”)电解得到单质镁。 （6）一种镁-海水原电池的工作原理如图所示，该装置工作时的总反应为。写出正极的电极反应式：_______。 18. 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）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（CO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10L的恒温恒容密闭容器中通入4mol CO和8mol ，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）0～5min内，CO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，外电路每转移个电子，理论上需要消耗甲烷的质量为______g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学试卷 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、考生品、老场号、座位号填写在答卡上。 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：人教版必修第二册。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 P-31 Zn-65 Sn-119 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. 有机高分子材料在生活和生产的各领域中都有极为广泛的应用。下列物质不属于有机高分子材料的是 A. 陶瓷绝缘材料 B. 合成纤维 C. 顺丁橡胶 D. 有机玻璃 【答案】A 【解析】 【详解】A．陶瓷绝缘材料的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，而非有机高分子材料，A正确； B．合成纤维（如涤纶、尼龙）是通过聚合反应形成的高分子化合物，属于有机高分子材料，B错误； C．顺丁橡胶是人工合成的高分子聚合物，属于有机高分子材料，C错误； D．有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）是典型的高分子聚合物，属于有机高分子材料，D错误； 故答案选A。 2. 下列反应是吸热反应的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 乙烯的燃烧 C. 铝热反应 D. 金属钠与水的反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸钙分解是分解反应，属是吸热反应，A正确； B．乙烯燃烧是放热反应，B错误； C．铝热反应可放出大量的热使铁熔化，是放热反应，C错误； D．钠与水反应可放出热量，D错误。 故选A。 3. 化学处处呈现美。下列说法错误的是 A. 味道美：味精的化学名称为谷氨酸钠 B. 结构美：有两种不同的空间结构 C. 现象美：节日燃放的五彩缤纷的烟花，与焰色试验有关 D. 颜色美：将通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 【答案】B 【解析】 【详解】A．味精的化学名称是谷氨酸钠，A正确； B．分子为四面体结构，只有一种空间结构，不存在同分异构体，B错误； C．烟花五彩缤纷的颜色源于不同金属元素的焰色试验（如钠黄、钾紫等），C正确； D．溶于水生成亚硫酸（），溶液呈酸性，使紫色石蕊变红，D正确。 故选B。 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙醇的分子式： B. 乙烯的结构式： C. 氮化镁的化学式： D. 正丁烷的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇含有两个碳和羟基，结构简式为，分子式为，A错误； B．乙烯中含有碳碳双键，结构式，B错误； C．氮化镁的化学式为，C错误； D．正丁烷的结构简式为，D正确； 故选D。 5. 以氮气为主要原料制备硝酸的转化过程如图所示，下列说法正确的是 A. 反应①和②均属于氮的固定 B. 反应②和③中氮元素均被氧化 C. NO和均为酸性氧化物 D. 反应④中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A．游离态的氮转化为化合态氮的过程成为氮的固定，反应①属于氮的固定，反应②不属于，A错误； B．反应②中氮元素由升为被氧化，反应③中氮元素由升为被氧化，B正确； C．NO和都不是酸性氧化物，C错误； D．反应④方程式为：，氮元素自身发生氧化还原反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2，D错误。 故选B。 6. 某有机物的结构简式为HO-CH2CH=CHCH2-COOH。下列关于该有机物的说法错误的是 A. 属于不饱和烃 B. 能与NaOH溶液发生反应 C. 能使溴的CCl4溶液褪色 D. 能发生加聚反应 【答案】A 【解析】 【分析】对官能团的性质进行考察，该有机物中含有羟基、羧基和碳碳双键。 【详解】A．该有机物含有氧元素（羟基和羧基），不属于烃类，因此不属于不饱和烃，A错误； B．羧基能与NaOH发生中和反应，B正确； C．分子中含碳碳双键，可与Br2发生加成反应使溴的CCl4溶液褪色，C正确； D．碳碳双键可参与加聚反应生成聚合物，D正确； 故答案选A。 7. 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。 8. 化学与生活、生产密切相关。下列物质的性质与应用均正确且有对应关系的是 选项 物质的性质 应用 A 硅有导电性 用于制作光导纤维 B 碳酸钠可以与盐酸反应 用于治疗胃酸过多 C 二氧化硫具有氧化性 用于葡萄酒的杀菌防腐 D 醋酸酸性比碳酸强 用醋酸来清除暖水瓶中的水垢 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．光导纤维材料是二氧化硅（SiO2），利用其导光性，而非单质硅的导电性，A错误； B．碳酸钠（Na2CO3）碱性较强，会刺激胃黏膜，治疗胃酸常用碳酸氢钠（NaHCO3），B错误； C．二氧化硫的防腐作用源于其还原性（抑制微生物氧化），而非氧化性，C错误； D．醋酸（CH3COOH）酸性强于碳酸（H2CO3），能与水垢（CaCO3）反应生成可溶物，D正确； 故选D。 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. 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。 11. 锌锡原电池装置如图所示。下列叙述错误的是 A. 锡(Sn)极为正极，发生还原反应 B. 电子由锌极流出经电解质溶液流向锡极 C. 锡极的电极反应式为 D. 负极减轻0.65g时转移0.02mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】锌比锡活泼，该原电池中自发的氧化还原反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，锌元素化合价升高，锌为原电池的负极，则锡为原电池的正极。 【详解】A．锡(Sn)极为正极，正极上氢离子得到电子发生还原反应产生氢气，A不符合题意； B．电子由锌极流出经导线流向锡极，电子不进入电解质溶液，B符合题意； C．锡极上氢离子得到电子发生还原反应产生氢气，电极反应式为2H++2e-=H2↑，C不符合题意； D．负极减轻0.65g时，即0.01mol锌参加反应，根据Zn+2H+=Zn2++H2↑，则转移0.02mol电子，D不符合题意； 故选B。 12. 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。 13. 下列实验操作以及对应的装置不能达到实验目的的是 A．探究对分解反应的催化效果 B．用pH试纸测定溶液pH C．稀释浓硫酸 D．检验溶液中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．探究对分解反应的催化效果，装置中只有催化剂是变量其他都相同，能达到实验目的，A不符合题意； B．pH在测定溶液pH时应将待测液用玻璃棒蘸取滴到pH试纸上，不可以直接将pH试纸放入待测液中，不能达到实验目的，B符合题意； C．浓硫酸稀释时要将浓硫酸加入水中，边加边搅拌，能达到实验目的，C不符合题意； D．检验溶液中的要加入NaOH溶液并加热，若产生会使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该装置能达到实验目的，D不符合题意。 故选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）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CuO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） 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为：； 【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NH3，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NH3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NH3具有还原性； 【小问5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N2；观察到无水硫酸铜变蓝，说明有H2O生成，方程式可写为。 16. 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。 17. 海洋中蕴藏着丰富的资源，对人类社会的发展具有深远影响。某工厂设计了一种将海水提镁和海带提碘相结合的工艺，其部分流程如图所示。 已知：难溶于水。请回答下列问题： （1）实验室模拟灼烧海带是将其放在_______(填仪器名称)中，用酒精灯充分加热灰化。 （2）写出和反应的离子方程式：_______。 （3）的结构式为_______，用提取单质碘时，可观察到液体分层，_______(填“上”或“下”)层呈紫色。 （4）流程中试剂a可以选用适量的_______(填化学式)，过滤得到的固体中会有少量的硫酸盐杂质，需要用蒸馏水进行洗涤，请设计实验检验固体是否洗涤干净：_______。 （5）无水需在_______(填“熔融状态下”或“水溶液中”)电解得到单质镁。 （6）一种镁-海水原电池的工作原理如图所示，该装置工作时的总反应为。写出正极的电极反应式：_______。 【答案】（1）坩埚 （2） （3） ①. ②. 下 （4） ①. 或 ②. 取最后一次洗涤液置于试管中，滴加过量稀盐酸，无明显现象，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，则固体洗涤干净，反之，则未洗净 （5）熔融状态下 （6） 【解析】 【分析】海水提镁：1. 海水→粗产品：富集海水中的镁。 2. 固体：加试剂a，使镁离子沉淀。 3.：加盐酸反应后，经浓缩、结晶得晶体。 4. ：需在特定条件下脱水防镁水解。 5. 无水：电解熔融氯化镁得镁和氯气。 海带提碘：1. 海带→海带灰：灼烧使有机物分解，碘以碘化物留于灰中。 2. 海带灰→含I-溶液：浸泡、过滤除杂得含碘离子溶液。 3. 溶液：通​氧化碘离子为碘单质。 4.的​溶液：用​萃取碘，分液得溶液。 二者独立又关联，海水提镁产生的​可用于海带提碘氧化，实现资源综合利用。 【小问1详解】 坩埚是用于高温灼烧固体的仪器，实验室模拟灼烧海带是将其放在坩埚中，用酒精灯充分加热灰化； 【小问2详解】 ​的氧化性强于，能将氧化为​，离子方程式为： 【小问3详解】 ①四氯化碳和甲烷有相似的结构，为正四面体结构，其结构为：； ②​提取单质碘时，的密度比水大，且碘在中的溶解度远大于在水中的溶解度，所以可观察到液体分层，下层呈紫色； 【小问4详解】 ①试剂a的选择：流程中试剂a的作用是将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，且不能引入新的杂质，可以选用适量的； ②】取最后一次洗涤液置于试管中，滴加过量稀盐酸，无明显现象，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，则固体洗涤干净，反之，则未洗净； 【小问5详解】 镁是活泼金属，工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取镁，因为镁离子在水溶液中会水解，且水在电解条件下会优先放电，所以无水​需在熔融状态下电解得到单质镁； 【小问6详解】 在镁 - 海水原电池中，总反应为，正极发生还原反应，中铜元素的化合价从+1价降低到0价，得到电子生成铜单质，电极反应式为：。 18. 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）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（CO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10L的恒温恒容密闭容器中通入4mol CO和8mol ，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）0～5min内，CO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，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. 改大 ②. 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（或其他合理答案） （2）d （3） ①. 0.04 ②. 保持不变 （4）AB （5）32 【解析】 【小问1详解】 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； 【小问2详解】 在10 L的恒温恒容密闭容器中通入4 molCO和8 molH2，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； 【小问3详解】 根据图象可知：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； 【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； 故合理选项是AB； 【小问5详解】 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+，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)==2mol，其质量为m(CH4)=2 mol×16 g/mol=32 g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $