精品解析：太原市第五中学校2025-2026学年高二上学期开学考试 化学试题

太原五中龙城校区高二开学测试 化学 (本试卷满分100分，考试用时75分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Si 28 Cl 35.5 Ca 40 Mn 55 Fe 56 一、选择题，(本题共14小题，每小题3分，共42分，在每小题的四个选项中，只有一个是符合要求的。) 1. 化学与人类社会生活、生产、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 用新制氢氧化铜悬浊液来检验尿液中葡萄糖的含量是否偏高 B. 免洗洗手消毒液的成分活性银离子能使蛋白质变性 C. 苯甲酸及其钠盐常用作食品防腐剂 D. 植物油天然有机高分子化合物，可以使溴水褪色 2. 下列表示正确的是 A. 氯化钙的分子式： B. 乙炔分子的球棍模型： C. 的结构示意图： D. 的电子式： 3. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 B. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 C. 受热易分解，可用于制胃酸中和剂 D. 氨气易溶于水，液氨可用作制冷剂 4. 在水溶液中能大量共存的一组离子是 A. Fe2+、Al3+、ClO-、Cl- B. K+、Cu2+、OH-、 C. 、Na+、Br-、 D. Mg2+、H+、、 5. 有关海水资源的开发利用中，各工业体系的某项操作叙述错误的是 选项 工业体系 操作 A 镁工业：制备单质镁 用提纯得到的MgO加热熔融、电解得单质镁 B 溴工业：制备单质溴 用作吸收剂将转化为HBr达到富集的目的 C 淡水工业：制备蒸馏水 将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水 D 氯碱工业：制备含氯消毒剂 用得到的和石灰乳反应制漂白粉 A. A B. B C. C D. D 6. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 56gFe与足量稀反应转移的电子数目为 B. 标准状况下，所含键的数目为 C. 28g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为 D. 与在光照下反应，生成的分子数为 7. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 将通入水中制备硝酸： B. 酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水： C. 过量通入溶液： D 向溶液中滴加溶液至恰好完全沉淀： 8. 短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，Y和R位于同周期，四种元素的最高正价或最低负价与原子半径的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. Z与X形成的化合物均能溶于水 B. 能使品红溶液褪色 C. 简单氢化物的稳定性： D. 工业上采用电解法制备Y的单质 9. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C. 阳离子由正极移向负极 D. 将电能转化为化学能 10. 香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下： 下列有关香叶醇的叙述正确的是 A. 香叶醇的分子式为C10H18O B. 不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能发生加成反应不能发生取代反应 11. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是 A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键 B. Z单质既能与水反应，也可与甲醇反应 C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D. X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构 12. 下列实验设计及现象、结论合理的是 选项 实验目的 实验设计及现象 结论 A 探究是否具有还原性 向一定浓度的溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液紫红色褪去 具有还原性 B 检验气体中是否混有 将气体依次通过饱和溶液和澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 气体中混有 C 探究淀粉水解过程 在试管中加入2mL淀粉溶液和少量稀硫酸，加热，冷却后加入少量新制悬浊液，加热 若未出现砖红色沉淀，则淀粉未发生水解 D 将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌 得到黑色蓬松的固体并产生有刺激性气味的气体 该过程中体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性 A A B. B C. C D. D 13. 科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时，得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时四个路径与相对能量关系如图所示，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物种用“*”标注。 下列说法错误的是 A. ②中包含键的断裂过程 B. 该历程中能垒(反应活化能)最小的是③ C. 该历程中决定反应速率步骤的方程式为 D. 由此历程可知： 14. 向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A. 压强：，平衡常数： B. 图I中条件下，A和C两点反应速率： C. 恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D. 图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 二、非选择题。(共58分) 15. 高纯硅被誉为“信息革命的催化剂”。某小组模拟工业上用SiHCl3与H2在1357K的条件下制备高纯硅，实验装置如图所示(部分加热及夹持装置略去)： 已知：①SiHCl3的沸点为33.0℃，密度为1.34g·cm-3；易溶于有机溶剂；能与H2O剧烈反应；在空气中易被氧化； ②CaCl2+xCH3CH2OH→CaCl2·xCH3CH2OH； ③银氨溶液中存在：[Ag(NH3)2]++2H2OAg++2NH3·H2O。 回答下列问题： （1）装置B中试剂宜选择____(填字母，单选)。 a.碱石灰b.无水氯化钙c.五氧化二磷d.硅胶 （2）实验操作步骤有： ①加热装置D至1357K； ②关闭K1； ③加热装置C，打开K2，滴加VmLSiHCl3； ④关闭K2； ⑤打开K1，向安全漏斗中加入足量乙醇，装置A中反应一段时间。 正确的操作顺序为___(填序号)。 （3）E中CCl4的作用是防倒吸和___。 （4）石英管中发生反应的化学方程式为___。 （5）本实验制得高纯硅a g，则SiHCl3的利用率为___(只列计算式)。实验结束后，有同学认为根据高纯硅与消耗钠或乙醇的量也可以计算SiHCl3的利用率，这种观点___(填“是”或“否”)正确。 16. 工业上以碳酸锰矿(主要含，还含有、、等杂质)为原料制备的工艺流程如下图所示。 已知：常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀pH 1.5 6.5 3.3 8.3 完全沉淀pH 3.7 9.7 5.2 98 回答下列问题： （1）“酸浸”前将碳酸锰矿粉碎的目的是___________。 （2）“氧化”时将氧化成的离子方程式为___________ （3）“调pH”时应控制pH范围为___________，滤渣2的主要成分为和___________。 （4）“沉锰”得到，该过程需控制在较低温度下的原因是___________。 （5）“氧化焙烧”的化学方程式为___________。 （6）若以125kg该碳酸锰矿为原料制备，得到产品质量为87kg，则该碳酸锰矿的纯度是___________。(忽略流程中锰元素的损失) 17. 二氧化碳在催化剂作用下，和氢反应合成乙烯可综合利用。回答下列问题： （1）在二氧化碳催化加氢合成乙烯的方程式中，相关物质中化学键键能如下表：(的状态为气态) 化学键 键能 703 436 766 414 464 则二氧化碳催化加氢合成乙烯的热化学方程式为___________，该反应___________(填“高温”或“低温”)自发。 （2）催化加氢生成乙烯和水的反应中，若增大氢气浓度，达平衡时二氧化碳的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，当反应达到平衡时，若增大压强，则___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）理论计算表明，原料初始组成，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示。 图中，表示、变化的曲线分别是___________、___________。 （4）根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数___________(列出计算式。以分压表示，分压=总压物质的量分数)。 （5）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成、、等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________。 18. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料。其制备流程如下： 回答下列问题： （1）工业上由石油获得A和丙烯等物质的方法是___________。 a．干馏 b．分馏 c．裂解 d．催化重整 （2）丙烯酸分子中含氧官能团的名称是___________，聚丙烯酸属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 （3）反应②分两步完成，第一步为，写出第二步的化学方程式：___________，其反应类型是___________。 （4）写出反应⑤的化学方程式___________。 （5）反应③的化学方程式为。以A为原料，通过反应②③制取的生产工艺的原子利用率为___________(精确至)。 （6）步骤①的产物中除含有A和丙烯外，还含有电子总数为42的烷烃，该烷烃共有___________种同分异构体(不考虑立体异构)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 太原五中龙城校区高二开学测试 化学 (本试卷满分100分，考试用时75分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Si 28 Cl 35.5 Ca 40 Mn 55 Fe 56 一、选择题，(本题共14小题，每小题3分，共42分，在每小题的四个选项中，只有一个是符合要求的。) 1. 化学与人类社会生活、生产、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 用新制氢氧化铜悬浊液来检验尿液中葡萄糖的含量是否偏高 B. 免洗洗手消毒液的成分活性银离子能使蛋白质变性 C. 苯甲酸及其钠盐常用作食品防腐剂 D. 植物油是天然有机高分子化合物，可以使溴水褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A．新制氢氧化铜悬浊液能与还原性糖发生反应，生成砖红色沉淀，所以可用新制氢氧化铜悬浊液来检验尿液中葡萄糖的含量是否偏高，A正确； B．活性银离子属于重金属离子，能使蛋白质变性，B正确； C．苯甲酸及其钠盐是常用食品防腐剂，C正确； D．植物油是油脂，属于小分子化合物而非高分子化合物，但其含不饱和键，能与溴水加成褪色，D错误； 故选D。 2. 下列表示正确的是 A. 氯化钙的分子式： B. 乙炔分子的球棍模型： C. 的结构示意图： D. 的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化钙为离子化合物，不存在单个分子，应称它的化学式，A错误； B．乙炔的结构简式为，可知乙炔的球棍模型为，B正确； C．的核外电子数为18，质子数为17，则的结构示意图为，C错误； D．分子中，N原子最外层5个电子，其中3个电子与3个H原子形成共价键，尚有1对孤电子对，则电子式为，D错误； 故选B。 3. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 B. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 C. 受热易分解，可用于制胃酸中和剂 D. 氨气易溶于水，液氨可用作制冷剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．ClO2是一种强氧化剂，具有氧化性，能够有效杀灭细菌和病毒，可用于自来水的杀菌消毒，A符合题意； B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，可用作半导体材料，即晶体硅可用作半导体材料与其导电性能有关，与熔点高无关，B不符合题意； C．能与胃酸(主要成分为盐酸)反应而中和胃酸，可用于制胃酸中和剂，与其受热易分解无关，C不符合题意； D．液氨汽化时要吸收大量的热量，使周围温度急剧下降，液氨可用作制冷剂，与氨气易溶于水无关，D不符合题意； 故选A。 4. 在水溶液中能大量共存的一组离子是 A. Fe2+、Al3+、ClO-、Cl- B. K+、Cu2+、OH-、 C. 、Na+、Br-、 D. Mg2+、H+、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．ClO-具有较强的氧化性，Fe2+和ClO-发生氧化还原反应而不能大量共存，A不符题意； B．Cu2+和OH-反应生成氢氧化铜沉淀而不能大量共存，B不符题意； C．四种离子之间不发生任何反应，可大量共存，C符合题意； D．H+和反应生成硅酸沉淀而不能大量共存，D不符题意。 答案选C。 5. 有关海水资源开发利用中，各工业体系的某项操作叙述错误的是 选项 工业体系 操作 A 镁工业：制备单质镁 用提纯得到的MgO加热熔融、电解得单质镁 B 溴工业：制备单质溴 用作吸收剂将转化为HBr达到富集的目的 C 淡水工业：制备蒸馏水 将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水 D 氯碱工业：制备含氯消毒剂 用得到的和石灰乳反应制漂白粉 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．镁是活泼金属，在工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼，而不是氧化镁，氧化镁的熔点高，反应过程耗能多，故A错误； B．工业上制备单质溴，是氯气将海水中的溴转化为单质溴，用SO2作吸收剂将Br2转化为HBr达到富集的目的，最后再用氯气氧化，故B正确； C．工业上制备蒸馏水，将海水加热至沸腾汽化再液化得到初步的淡水，便于节约能量，故C正确； D．氯碱工业可以制备氢气、烧碱和氯气，用电解得到的Cl2和石灰乳反应得到以次氯酸钙为有效成分的漂白粉，故D正确； 故选A。 6. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 56gFe与足量稀反应转移的电子数目为 B. 标准状况下，所含键的数目为 C. 28g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为 D. 与在光照下反应，生成的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．56gFe的物质的量为1mol，与足量稀反应生成Fe3+，转移3mol电子，数目为3，A错误； B．标准状况下为液态，无法通过气体体积计算物质的量，B错误； C．乙烯（C2H4）和丙烯（C3H6）的最简式为CH2，28g混合气体对应2molCH2，含2mol碳原子，数目为2，C正确； D．CH4与Cl2的取代反应生成多种氯代物（CH3Cl、CH2Cl2等），且Cl2为1mol时，仅为其中一部分，其数目小于，D错误； 故选C。 7. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 将通入水中制备硝酸： B. 酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水： C. 过量通入溶液： D. 向溶液中滴加溶液至恰好完全沉淀： 【答案】C 【解析】 【详解】A．通入水中发生反应，该反应可以用于制备硝酸，故A正确； B．酸性条件下氧化生成，自身被还原为，反应式为，故B正确； C．过量通入溶液中，和都会被完全氧化，且二者离子个数比为1:2，则反应的离子方程式应为，故C错误； D．与反应至完全沉淀时，此时与的物质的量之比为1：1，反应的离子方程式为，故D正确； 故选C。 8. 短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，Y和R位于同周期，四种元素的最高正价或最低负价与原子半径的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. Z与X形成的化合物均能溶于水 B. 能使品红溶液褪色 C. 简单氢化物的稳定性： D. 工业上采用电解法制备Y的单质 【答案】A 【解析】 【分析】短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，Z的化合价为+4、R的化合价为+6，R半径大于Z，则Z是C元素、R是S元素；Y和R位于同周期，Y化合价为+1，则Y是Na元素；X化合价为-2价，X半径小于C，所以X是O元素。 【详解】A．Z为C，X为O，二者形成的化合物CO难溶于水，故A错误； B．SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，故B正确； C．X为O，R为S，非金属性O＞S，简单氢化物稳定性H2O＞H2S，故C正确； D．Y为Na，工业上通过电解熔融NaCl制备Na单质，故D正确； 选A。 9. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C. 阳离子由正极移向负极 D. 将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据题干信息可知，放电时总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C。 A．放电时负极上Na发生氧化反应失去电子生成Na+，故A错误； B．放电时正极为CO2得到电子生成C，故B正确； C．放电时阳离子移向还原电极，即阳离子由负极移向正极，故C错误； D．放电时装置为原电池，能量转化关系为化学能转化为电能和化学能等，故D错误； 综上所述，符合题意的为B项，故答案为B。 10. 香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下： 下列有关香叶醇的叙述正确的是 A. 香叶醇的分子式为C10H18O B. 不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能发生加成反应不能发生取代反应 【答案】A 【解析】 【详解】A项，1个香叶醇分子中含10个C、18个H和1个O，香叶醇的分子式为C10H18O，A正确； B项，香叶醇中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，B错误； C项，香叶醇中含有碳碳双键和醇羟基，能被高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D项，香叶醇中含有醇羟基，能发生取代反应， D错误； 答案选A。 11. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是 A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键 B. Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应 C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D. X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构 【答案】D 【解析】 【分析】一种由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y为3价，Y为N，24-1-11-7=5，X为B元素。 【详解】A．该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，故A正确； B．Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故B正确； C．N最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，故C正确； D．B氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，故D错误； 故选D。 12. 下列实验设计及现象、结论合理的是 选项 实验目的 实验设计及现象 结论 A 探究是否具有还原性 向一定浓度的溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液紫红色褪去 具有还原性 B 检验气体中是否混有 将气体依次通过饱和溶液和澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 气体中混有 C 探究淀粉水解过程 在试管中加入2mL淀粉溶液和少量稀硫酸，加热，冷却后加入少量新制悬浊液，加热 若未出现砖红色沉淀，则淀粉未发生水解 D 将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌 得到黑色蓬松的固体并产生有刺激性气味的气体 该过程中体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性高锰酸钾溶液褪色可证明Fe2+被氧化，但FeCl2溶液中的Cl-在酸性条件下也可能被高锰酸钾氧化，导致结论不可靠，实验设计存在干扰因素，A错误； B．将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液和澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，不能说明气体中混有，因为能与碳酸氢钠溶液反应生成，实验设计不严谨，B错误； C．淀粉水解后未中和酸性环境，直接加入新制Cu(OH)₂悬浊液无法检测葡萄糖，实验设计不严谨，C错误； D．浓硫酸使蔗糖脱水碳化，体现了浓硫酸的脱水性，生成的碳与浓硫酸反应生成，体现了浓硫酸的强氧化性，现象与结论一致，D正确； 故选D。 13. 科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时，得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时四个路径与相对能量关系如图所示，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物种用“*”标注。 下列说法错误的是 A. ②中包含键的断裂过程 B. 该历程中能垒(反应活化能)最小的是③ C. 该历程中决定反应速率步骤的方程式为 D. 由此历程可知： 【答案】D 【解析】 【详解】A．步骤②是CH3O*+H*转化为CH2O*+2H*，CH3O*中含CH3-结构，转化为CH2O*时少一个H，即断裂一个C-H键，A正确； B．活化能为过渡态能量与反应物的总能量之差，从图中可以看出，③发生的反应活化能最小，B正确； C．决定反应速率的是能垒最大的步骤，步骤①能垒最大，对应反应为CH3OH*=CH3O*+H*，C正确； D．图中仅显示吸附态反应能量变化：CH3OH*→CO*+4H*，ΔH＜0，但总反应CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)需考虑吸附（放热）和解吸（吸热），以及4H*→2H2形成化学键释放能量，且图中无法直接得出气态反应ΔH<0，D错误； 故选D。 14. 向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A. 压强：，平衡常数： B. 图I中条件下，A和C两点反应速率： C. 恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D. 图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 【答案】D 【解析】 【详解】A．正反应体积减小，温度不变时增大压强平衡正向进行，甲醇含量增大，所以；升高温度甲醇的含量降低，说明温度升高平衡逆向进行，反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，则K(C)>K(A)＞K(B)，A正确； B．图1中条件下，A和C两点A点的温度更高，升高温度速率加快，则反应速率：，故B正确； C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，甲醇含有为25%； 则，a=，的平衡转化率约为，C正确； D．降低温度，正、逆反均应速率减小，反应为放热反应，平衡向逆正反应方向移动，甲醇的浓度增大，则新平衡点可能是图中a点，D错误； 故选D。 二、非选择题。(共58分) 15. 高纯硅被誉为“信息革命的催化剂”。某小组模拟工业上用SiHCl3与H2在1357K的条件下制备高纯硅，实验装置如图所示(部分加热及夹持装置略去)： 已知：①SiHCl3的沸点为33.0℃，密度为1.34g·cm-3；易溶于有机溶剂；能与H2O剧烈反应；在空气中易被氧化； ②CaCl2+xCH3CH2OH→CaCl2·xCH3CH2OH； ③银氨溶液中存在：[Ag(NH3)2]++2H2OAg++2NH3·H2O。 回答下列问题： （1）装置B中试剂宜选择____(填字母，单选)。 a.碱石灰b.无水氯化钙c.五氧化二磷d.硅胶 （2）实验操作步骤有： ①加热装置D至1357K； ②关闭K1； ③加热装置C，打开K2，滴加VmLSiHCl3； ④关闭K2； ⑤打开K1，向安全漏斗中加入足量乙醇，装置A中反应一段时间。 正确的操作顺序为___(填序号)。 （3）E中CCl4的作用是防倒吸和___。 （4）石英管中发生反应的化学方程式为___。 （5）本实验制得高纯硅a g，则SiHCl3的利用率为___(只列计算式)。实验结束后，有同学认为根据高纯硅与消耗钠或乙醇的量也可以计算SiHCl3的利用率，这种观点___(填“是”或“否”)正确。 【答案】（1）b （2）⑤③①④②(或⑤①③④②) （3）吸收SiHCl3 （4）SiHCl3+H2Si+3HCl （5） ①. ②. 否 【解析】 【分析】(1)乙醇易挥发，需要去除，根据已知信息②作答； (2)根据提示信息，实验前排尽装置内空气，主反应是两种气体在高温下反应，考虑实验操作步骤； (3)SiHCl3易溶于有机溶剂，能与H2O剧烈反应，在空气中易被氧化，作答E的功能； (4)依题意，和H2反应在下生成Si和HCl； (5)，原料中含硅质量：，计算；由于钠和乙醇生成的氢气有三个功能：排尽装置内空气、作还原剂、作保护气(停止加热后继续通入氢气)，实际作还原剂的氢气质量是未知量。 【小问1详解】 乙醇易挥发，需要去除，根据已知信息②，可知乙醇被无水氯化钙吸收，除去氢气中乙醇，故答案为：b； 【小问2详解】 根据提示信息，实验前排尽装置内空气，主反应是两种气体在高温下反应，实验操作步骤依次为制备氢气、气化、制备硅、停止通入、停止通入氢气，则顺序为：⑤③①④②(或⑤①③④②)，故答案为：⑤③①④②(或⑤①③④②)； 【小问3详解】 SiHCl3易溶于有机溶剂，能与H2O剧烈反应，在空气中易被氧化，则E装置的功能：吸收防倒吸、吸收，故答案为：吸收SiHCl3； 【小问4详解】 依题意，和H2反应在下生成Si和HCl，则化学方程式为：SiHCl3+H2Si+3HCl，故答案为：SiHCl3+H2Si+3HCl； 【小问5详解】 ，原料中含硅质量：，故利用率：；由于钠和乙醇生成的氢气有三个功能：排尽装置内空气、作还原剂、作保护气(停止加热后继续通入氢气)，实际作还原剂的氢气质量是未知量，故不能根据钠或乙醇的量计算的利用率，故答案为：；否。 【点睛】本题考查实验，整体难度不大，做题时要充分的考虑题干的已知信息，并结合每个物质的性质，准确的判断每个装置的作用，能快速解题。 16. 工业上以碳酸锰矿(主要含，还含有、、等杂质)为原料制备的工艺流程如下图所示。 已知：常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀pH 1.5 6.5 3.3 8.3 完全沉淀pH 3.7 9.7 5.2 9.8 回答下列问题： （1）“酸浸”前将碳酸锰矿粉碎的目的是___________。 （2）“氧化”时将氧化成的离子方程式为___________ （3）“调pH”时应控制pH范围为___________，滤渣2的主要成分为和___________。 （4）“沉锰”得到，该过程需控制在较低温度下的原因是___________。 （5）“氧化焙烧”的化学方程式为___________。 （6）若以125kg该碳酸锰矿为原料制备，得到产品质量为87kg，则该碳酸锰矿的纯度是___________。(忽略流程中锰元素的损失) 【答案】（1）增大碳酸锰矿与稀硫酸的接触面积，加快反应速率，提高Mn元素的浸取率 （2） （3） ①. ②. （4）减少受热分解，提高原料利用率 （5） （6） 【解析】 【分析】碳酸锰矿中主要含，还含有等杂质，加入稀硫酸“酸浸”，反应转化成，不反应，滤渣1的成分为；滤液经“氧化”将氧化成，“调pH”将、转化成沉淀而除去；加入与反应得到沉淀，在中“氧化焙烧”得到。 【小问1详解】 “酸浸”前将碳酸锰矿粉碎的目的是：增大碳酸锰矿与稀硫酸的接触面积，加快反应速率，提高Mn元素的浸取率，故答案为增大碳酸锰矿与稀硫酸的接触面积，加快反应速率，提高Mn元素的浸取率。 【小问2详解】 “氧化”时将氧化成，则被还原成，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为；故答案为。 【小问3详解】 “调pH”的目的是使、转化成沉淀而除去，而不形成沉淀，根据表中各金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH可知，“调pH”时应控制pH范围为，故答案为； 【小问4详解】 “沉锰”时发生的反应为，由于受热易分解，“沉锰”过程需控制在较低温度下的原因是减少受热分解，提高原料利用率,故答案为减少受热分解，提高原料利用率。 【小问5详解】 “氧化焙烧”时与反应生成，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为，故答案为。 【小问6详解】 根据Mn元素守恒得关系式，原碳酸锰矿中的质量为=115kg，该碳酸锰矿的纯度是=，故答案为。 17. 二氧化碳在催化剂作用下，和氢反应合成乙烯可综合利用。回答下列问题： （1）在二氧化碳催化加氢合成乙烯方程式中，相关物质中化学键键能如下表：(的状态为气态) 化学键 键能 703 436 766 414 464 则二氧化碳催化加氢合成乙烯的热化学方程式为___________，该反应___________(填“高温”或“低温”)自发。 （2）催化加氢生成乙烯和水的反应中，若增大氢气浓度，达平衡时二氧化碳的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，当反应达到平衡时，若增大压强，则___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）理论计算表明，原料初始组成，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示。 图中，表示、变化的曲线分别是___________、___________。 （4）根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数___________(列出计算式。以分压表示，分压=总压物质的量分数)。 （5）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成、、等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. 增大 ②. 增大 （3） ①. d ②. c （4） （5）选择合适的催化剂 【解析】 【小问1详解】 二氧化碳催化加氢合成乙烯的热化学方程式为，反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，；该反应低温自发； 【小问2详解】 增大氢气浓度，会促使反应正向进行，达平衡时二氧化碳的转化率增大；当反应达到平衡时，若增大压强，平衡向气体体积减小的方向正向进行增大； 【小问3详解】 由题中信息可知，两反应物的初始投料之比等于化学计量数之比；由图中c和a曲线的起点比值为1:3，则对应物质物质的量分数之比为1:3、d和b对应物质的物质的量分数之比为1:4，则结合化学计量数之比可以判断，表示乙烯变化的曲线是d，表示二氧化碳变化曲线的是c； 由图中曲线的变化趋势可知，升高温度，乙烯的物质的量分数减小，则化学平衡向逆反应方向移动，则该反应为放热反应，∆H小于0； 【小问4详解】 原料初始组成，在体系压强为0.1 Mpa建立平衡。由A点坐标可知，该温度下，氢气和水的物质的量分数均为0.39，则乙烯的物质的量分数为水的四分之一，即，二氧化碳的物质的量分数为氢气的三分之一，即，因此，该温度下反应的平衡常数； 小问5详解】 工业上通常通过选择合适的催化剂，以加快化学反应速率，同时还可以提高目标产品的选择性，减少副反应的发生。因此，一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当选择合适的催化剂。 18. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料。其制备流程如下： 回答下列问题： （1）工业上由石油获得A和丙烯等物质的方法是___________。 a．干馏 b．分馏 c．裂解 d．催化重整 （2）丙烯酸分子中含氧官能团的名称是___________，聚丙烯酸属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 （3）反应②分两步完成，第一步为，写出第二步的化学方程式：___________，其反应类型是___________。 （4）写出反应⑤的化学方程式___________。 （5）反应③的化学方程式为。以A为原料，通过反应②③制取的生产工艺的原子利用率为___________(精确至)。 （6）步骤①的产物中除含有A和丙烯外，还含有电子总数为42的烷烃，该烷烃共有___________种同分异构体(不考虑立体异构)。 【答案】（1）c （2） ①. 羧基 ②. 混合物 （3） ①. ②. 加成反应 （4） （5）25.4% （6）3 【解析】 【分析】石油经过裂解获得乙烯和丙烯，A乙烯与水加成生成B乙醇，乙烯先加成再分子内脱水得到，乙醇与发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，同时丙烯酸还可以加聚生成聚丙烯酸，据分析答题。 【小问1详解】 工业上由石油通过裂解获得乙烯和丙烯； 【小问2详解】 中含氧官能团的名称是羧基，聚丙烯酸中n有多种取值，因此聚丙烯酸属于混合物； 【小问3详解】 反应②由乙烯生成分两步完成，第一步为，写出第二步的化学方程式：，属于加成反应； 【小问4详解】 反应⑤是由乙醇和发生酯化反应：； 【小问5详解】 反应③的目标产物是，结合反应②③反应： +H2O→CH3CH2OH CH3CH2OH+Cl2→ClCH2CH2OH+HCl 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O 可知总反应为：CH2=CH2+Cl2+Ca(OH)2→ 因此原子利用率==25.4%。 【小问6详解】 烷烃的通式为，电子总数为，因此n=5，则该烷烃是，有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $