精品解析：安徽省蚌埠市名校协作2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

固镇二中25~26学年度第一学期第一次段考 高二化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：鲁科版必修第一册、第二册、选择性必修1第1章。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 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. 下列说法中正确的是 A. 伴有能量变化的过程都是化学变化 B. 需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量 C. 生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，>0 D. 的大小与热化学方程式的化学计量数无关 2. 下列反应中能量变化符合图中所示且属于氧化还原反应的是 A. 浓硫酸溶于水 B. 生石灰与水反应 C. 氢气在氧气中燃烧 D. 灼热的碳与水蒸气制备水煤气的反应 3. 天然气属于化石燃料，它的主要成分是，的燃烧热为，则下列热化学方程式中正确的是 A. B. C. D. 4. 下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. C与浓硫酸反应： B. NH4HCO3与过量NaOH溶液混合： C. Na2O2溶于水产生O2：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑ D. 氯气与水反应：Cl2+H2O⇌2H++Cl-+ClO 5. 利用下列实验装置，能达到实验目的的是 选项 A B 实验 装置 实验 目的 证明Fe3+对H2O2分解反应的催化效果大于Cu2+的 吸收氨气并防止倒吸 选项 C D 实验 装置 实验 目的 制取乙酸乙酯（必要时可加沸石） 验证SO2的漂白性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列说法中错误的是 A. 手机中使用的锂电池属于二次电池 B. 在原电池中，发生氧化反应的电极为负极 C. 原电池反应的电极材料为锌、铁 D. 碱性锌锰电池中负极电极反应式： 7. 加工食品常用的膨松剂（ZX4XYR3）由原子序数依次增大的短周期主族非金属元素X、Y、Z、R组成，Y元素最高化合价和最低化合价代数和等于0，R原子最外层电子数等于电子层数的3倍。下列叙述错误的是 A. 最高正化合价：Y<Z<R B. 原子半径：Y>R>X C. 简单氢化物沸点：R>Z>Y D. ZX4XYR3含离子键和共价键 8. 用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4L SO3中含分子数目为NA B. 0.1mol·L-1的NaOH溶液中含OH-数目为0.1NA C. 1mol Fe粉与足量高温水蒸气反应，转移电子数目为3NA D. 常温常压下，48g由O2与O3组成的混合物中含氧原子数目为3NA 9. 下列说法错误的是 A. 镀锌铁的镀层破损铁仍可得到保护 B. 钢铁进行发蓝处理表面形成保护膜 C. 工业上通过电解饱和食盐水冶炼钠 D. 利用电解精炼铜的阳极泥提炼金、银等金属 10. 热值指单位质量燃料完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。表格所示可燃物的摩尔燃烧焓与图中丙的热值相匹配的是 选项 A B C D 可燃物 H2(g) C3H6(g) CH3CH2OH(l) CH4(g) 摩尔燃烧焓/ kJ·mol-1 285.8 2219.9 1366.8 890.3 A. A B. B C. C D. D 11. 某种氢燃料客车搭载的质子交换膜燃料电池的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 空气中的O2在b极发生还原反应 B. 质子从a极区通过质子交换膜进入b极区 C. 转移4 mol电子时消耗H2 44.8 L（标准状况） D. a极电极反应式为H2+2OH-+2e-=2H2O 12. 中国科学家以为催化剂，在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨来对进行活化，其反应历程与相对能量模拟计算结果如图。下列说法正确的是 A. 溶液更加有利于对的活化 B. 两种电解质溶液环境下反应→的焓变不同 C. 活化过程中·→·吸收的热量最多 D. 的活化过程中只包含N≡N键断裂 13. 如图所示为电解饱和食盐水的原理示意图。下列说法错误的是 A. 右室电极处发生还原反应 B. 出口c收集到的物质是氯气 C. 电解过程中，Na+由左室移向右室 D. 通电一段时间后，阴极区c(OH-)减小 14. 锌一溴液流电池利用金属锌与卤族元素溴组成氧化还原体系，完成电能转化与储能过程。一种储能较大的可充电锌一溴液流电池（电解液为溴化锌的水溶液）工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时，电池内部电流从电极b流向电极a B. 放电时，电解质储存罐中的离子总浓度不变 C. 充电时，电极a连接外接电源的负极 D. 充电时，阳极发生的反应为Zn-2e-=Zn2+ 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15. 亚硝酰氯（ClNO）常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组在实验室用Cl2与NO制备ClNO。 已知：亚硝酰氯的熔点为-64.5℃、沸点为-5.5℃，气态呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易发生反应生成HCl、NO和NO2（红棕色）。 回答下列问题： Ⅰ．Cl2的制备：可能用到的实验装置如下（夹持装置已省略）。 （1）实验室用装置B制取Cl2的化学方程式为______；该反应中被氧化与被还原物质的物质的量之比为______。 （2）欲收集一瓶纯净干燥的Cl2，选择上图中的装置，其连接顺序为a→______→i→h（按气流方向填小写字母）。 Ⅱ．亚硝酰氯的制备：实验室可用如图所示装置制备亚硝酰氯（夹持装置已省略）。 （3）实验室也可用装置A制备NO，与之相比装置X的优点为______。 （4）实验检查完装置气密性后，打开k1、k2，关闭k3先通入一段时间N2，其目的是______。 （5）装置Z中水槽装冰盐水而不用热水浴的原因是______，装置Z中发生反应的实验现象为______。 （6）若向水中加入适量亚硝酰氯，发生反应的离子方程式为______。 16. 由化学能转变的热能仍然是人类目前使用的最主要能源之一、回答下列问题： （1）科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： ①CO和O结合成CO2的过程中要___________(填“吸收”或“放出”)热量。 ②状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，最稳定的是___________，原因是___________。 ③若1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量为EⅠ，则相同条件下，1molCO(g)和0.5molO2(g)所具有的能量___________(填“>”“<”或“=”，下同)EⅠ，1molCO2(g)所具有的能量___________EⅠ。 （2）CH3OH是一种优质燃料。在25℃101kPa下，每充分燃烧CH3OH(l)生成1gH2O(l)时会释放20.16kJ热量。写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式：___________。 （3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知： ； ； 。 则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为___________。 （4）N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g)的过程中能量变化如图所示，计算该反应中每消耗1molN2(g)放出的热量为___________。若起始时向容器内充入1molN2(g)和3molH2(g)，达平衡时有40%的N2(g)转化，则反应中放出的热量为___________。 17. 在1.0mol·L-1的KOH和4.0mol·L-1的N2H4电解液中以RuP/PNPC催化剂作电极，在0.5mol·L-1的H2SO4和5.0mol·L-1的H2O2电解液中以Pt/C为电极，组装直接液态N2H4/H2O2燃料电池（DHHPFC），驱动OHzS装置组装自供电制氢系统，其装置原理如图所示（图中M均代表mol·L-1）。在电场作用下，双极膜中水电离出离子向两极迁移。回答下列问题： （1）a极名称是______；c极名称是______。外电路电子流向：______（用a、b、c、d及→表示）。 （2）b极发生的反应类型是______（填“氧化反应”或“还原反应”）；OHzS池能量转化形式为______。 （3）a极反应式为______；双极膜中质子向______（填“a”或“b”）极迁移。 （4）写出OHzS池中发生的总反应的化学方程式：______。 （5）一段时间后，OHzS池中pH将______（填“升高”“降低”或“不变”）。 （6）标准状况下，OHzS池收集的干燥气体总体积为6.72L时，DHHPFC池中双极膜中液体质量净减______g。 18. 乙酸异丙酯常用作涂料、印刷油墨等的溶剂，一种制备乙酸异丙酯的合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）A属于不饱和烃，其结构简式为______，其含有的官能团名称为______；E→F的反应类型为______。 （2）先在试管中加入适量NaOH溶液，再滴加5% CuSO4溶液，取适量D于试管中加热，产生的实验现象为______。 （3）由C和F生成乙酸异丙酯的化学方程式为______；D→E的化学方程式为______。 （4）下列关于F的说法正确的是______（填字母）。 A. F难溶于水 B. F中含有的官能团为羧基 C. F的溶液显碱性 D. F能与NaHCO3反应生成CO2 （5）与C含有相同官能团且互为同分异构体的结构简式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 固镇二中25~26学年度第一学期第一次段考 高二化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：鲁科版必修第一册、第二册、选择性必修1第1章。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 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. 下列说法中正确的是 A. 伴有能量变化的过程都是化学变化 B. 需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量 C. 生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，>0 D. 的大小与热化学方程式的化学计量数无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化钠固体溶于水时放热，但是没有发生化学变化，A错误； B．加热的目的只是促使反应发生，与反应吸热放热无关，如燃烧是放热反应，但反应需加热才能发生，B错误； C．生成物的总焓大于反应物的总焓，该反应需要吸收热量，则>0，C正确； D．的大小不仅与反应物、生成物的状态有关，还与热化学方程式的化学计量数成正比，D错误； 故选C。 2. 下列反应中能量变化符合图中所示且属于氧化还原反应的是 A. 浓硫酸溶于水 B. 生石灰与水反应 C. 氢气在氧气中燃烧 D. 灼热的碳与水蒸气制备水煤气的反应 【答案】C 【解析】 【分析】反应物总能量高于生成物总能量，该反应属于放热反应。 【详解】A．浓硫酸溶于水放热，但为物理变化，故A错误； B．生石灰与水反应是放热反应，生成物的总能量低，但为非氧化还原反应，故B错误； C．氢气在氯气中燃烧是放热反应，生成物的总能量低，且属于氧化还原反应，故C正确； D．灼热的炭与二氧化碳反应生成CO，属于吸热反应，故D错误； 故选C。 3. 天然气属于化石燃料，它的主要成分是，的燃烧热为，则下列热化学方程式中正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】燃烧热是101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，的燃烧热为，则据此可得：； 【详解】A．水应该为液态，A错误； B．据分析B正确，B正确； C．据分析，水应该为液态且焓变应为，C错误； D．据分析， ，D错误； 选B。 4. 下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. C与浓硫酸反应： B. NH4HCO3与过量NaOH溶液混合： C. Na2O2溶于水产生O2：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑ D. 氯气与水反应：Cl2+H2O⇌2H++Cl-+ClO 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳与浓硫酸反应的正确化学方程式为，A正确； B．NH4HCO3与过量NaOH反应时，和均会与OH-反应，正确的离子方程式应为，B错误； C．Na2O2与水反应的正确离子方程式为，C错误； D．Cl2与水反应生成HCl和HClO（HClO为弱酸，不拆成离子），正确的离子方程式为，D错误； 故选A。 5. 利用下列实验装置，能达到实验目的的是 选项 A B 实验 装置 实验 目的 证明Fe3+对H2O2分解反应的催化效果大于Cu2+的 吸收氨气并防止倒吸 选项 C D 实验 装置 实验 目的 制取乙酸乙酯（必要时可加沸石） 验证SO2的漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验目的是比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，需控制阳离子浓度相同。Fe2(SO4)3溶液中Fe3+浓度为0.10mol/L×2=0.20mol/L，CuSO4溶液中Cu2+浓度为0.10mol/L，阳离子浓度不同，未控制单一变量，无法比较催化效果，A错误； B．氨气极易溶于水，导管直接插入水中会导致倒吸，植物油密度小于水浮于水面，若导管未插入植物油层而直接接触水，无法防止倒吸，B错误； C．制取乙酸乙酯时，乙醇、乙酸在浓硫酸催化下加热反应，试管倾斜加热符合要求，导管末端位于饱和Na2CO3溶液液面上（防止倒吸），饱和Na2CO3可吸收乙醇、中和乙酸并降低酯的溶解度，装置合理，C正确； D．SO2通入紫色石蕊溶液，与水反应生成H2SO3使溶液变红，SO2不能漂白酸碱指示剂，溶液不褪色，无法验证漂白性，D错误； 故选C。 6. 下列说法中错误的是 A. 手机中使用的锂电池属于二次电池 B. 在原电池中，发生氧化反应的电极为负极 C. 原电池反应的电极材料为锌、铁 D. 碱性锌锰电池中负极电极反应式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机锂电池可以充电重复使用，属于二次电池，A正确； B．原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，B正确； C．反应中，若电极材料为锌和铁，锌更活泼应作为负极被氧化，但反应中Fe被氧化，说明负极应为Fe，正极应为惰性材料（如石墨），而非锌，C错误； D．碱性锌锰电池负极反应为锌失去电子被氧化为氢氧化锌：，D正确； 故选C。 7. 加工食品常用的膨松剂（ZX4XYR3）由原子序数依次增大的短周期主族非金属元素X、Y、Z、R组成，Y元素最高化合价和最低化合价代数和等于0，R原子最外层电子数等于电子层数的3倍。下列叙述错误的是 A. 最高正化合价：Y<Z<R B. 原子半径：Y>R>X C. 简单氢化物沸点：R>Z>Y D. ZX4XYR3含离子键和共价键 【答案】A 【解析】 【分析】R最外层电子数等于电子层数的3倍，短周期中只有O（电子层数 2，最外层 6 电子）符合，故R为O；Y元素最高化合价和最低化合价代数和为0，且为短周期主族非金属元素、原子序数比R小，推出Y为C（碳的最高正价+4，最低负价-4）；结合膨松剂化学式ZX4XYR3及X、Y、Z、R原子序数依次增大，推出X为H，Z为N，膨松剂为NH4HCO3。 【详解】A．Y为C（最高+4），Z为N（最高+5），R为O（O无最高正价），A错误； B．电子层数越多半径越大，同周期从左到右原子半径减小，原子半径：C> O> H，B正确； C．H2O和NH3分子间有氢键，沸点远高于CH4，沸点：H2O（100℃）> NH3（-33℃）> CH4（-161℃），C正确； D．NH4HCO3中含与间的离子键、以及与内部的共价键，D正确； 故选A。 8. 用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4L SO3中含分子数目为NA B. 0.1mol·L-1的NaOH溶液中含OH-数目为0.1NA C. 1mol Fe粉与足量高温水蒸气反应，转移电子数目为3NA D. 常温常压下，48g由O2与O3组成的混合物中含氧原子数目为3NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，SO3为固体，无法计算其物质的量，A错误； B．溶液体积未知，无法确定OH−的物质的量，B错误； C．1mol Fe与高温水蒸气反应生成Fe3O4，转移电子为mol（即NA），而非3NA，C错误； D．O2和O3的混合物总质量为48g，氧原子总物质的量为=3mol，对应3NA个氧原子，D正确； 故选D。 9. 下列说法错误的是 A. 镀锌铁的镀层破损铁仍可得到保护 B. 钢铁进行发蓝处理表面形成保护膜 C. 工业上通过电解饱和食盐水冶炼钠 D. 利用电解精炼铜的阳极泥提炼金、银等金属 【答案】C 【解析】 【详解】A．镀锌铁破损时，锌作为活泼金属优先被腐蚀，保护铁不被氧化，故A正确； B．发蓝处理使钢铁表面生成致密氧化膜（如），隔绝氧气和水，故B正确； C．工业制钠需电解熔融NaCl，电解食盐水生成NaOH、和，无法得到金属钠，故C错误； D．电解精炼铜时，阳极泥含不活泼金属（如Au、Ag），可从中提取金、银，故D正确； 故选C。 10. 热值指单位质量燃料完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。表格所示可燃物的摩尔燃烧焓与图中丙的热值相匹配的是 选项 A B C D 可燃物 H2(g) C3H6(g) CH3CH2OH(l) CH4(g) 摩尔燃烧焓/ kJ·mol-1 285.8 2219.9 1366.8 890.3 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2(g)的摩尔质量为2 g/mol，热值==l=142.9 kJ/g，热值最高，对应图中丁，A错误； B．C3H6(g)的摩尔质量为42 g/mol，热值=≈52.85 kJ/g，对应图中乙，B错误； C．CH3CH2OH(l)的摩尔质量为46 g/mol，热值=l≈29.7 kJ/g，热值最低，对应图中甲，C错误； D．CH4(g)的摩尔质量为16 g/mol，热值=≈55.64 kJ/g，对应图中丙，D正确； 故选D。 11. 某种氢燃料客车搭载的质子交换膜燃料电池的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 空气中的O2在b极发生还原反应 B. 质子从a极区通过质子交换膜进入b极区 C. 转移4 mol电子时消耗H2 44.8 L（标准状况） D. a极电极反应式为H2+2OH-+2e-=2H2O 【答案】D 【解析】 【分析】在氢燃料电池中，通入氢气的a极发生失电子的氧化反应：H2 - 2e⁻ = 2H+，为负极，通入空气（含氧气）的b极发生得电子的还原反应：O2+4H++4e-=2H2O，为正极。 【详解】A．b极通入空气（含O2），为正极，O2在正极得电子发生还原反应，A正确； B．a极为负极（通入H2），产生H+，质子（H+）通过质子交换膜从负极（a极）移向正极（b极），B正确； C．a极反应为H2 - 2e⁻ = 2H+，转移4 mol电子时消耗H2 2 mol，标准状况下体积为2 mol×22.4L/mol=44.8 L，C正确； D．质子交换膜燃料电池中电解质为酸性，a极（负极）反应式应为H2 - 2e⁻ = 2H+，D错误； 故选D。 12. 中国科学家以为催化剂，在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨来对进行活化，其反应历程与相对能量模拟计算结果如图。下列说法正确的是 A. 溶液更加有利于对的活化 B. 两种电解质溶液环境下反应→的焓变不同 C. 活化过程中·→·吸收的热量最多 D. 的活化过程中只包含N≡N键断裂 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图示可知在溶液中·的相对能量较低，因此溶液更加利于对的活化，故A错误； B．反应物、生成物的能量不变，因此反应的焓变不变，与反应途径无关，故B错误； C．根据图示可知活化过程中·→·吸收热量最多，故C正确； D．根据图示可知的活化包括N≡N键断裂与N—H键形成的过程，故D错误。 答案选C。 13. 如图所示为电解饱和食盐水的原理示意图。下列说法错误的是 A. 右室电极处发生还原反应 B. 出口c收集到的物质是氯气 C. 电解过程中，Na+由左室移向右室 D. 通电一段时间后，阴极区c(OH-)减小 【答案】D 【解析】 【分析】左侧电极与电源正极相连，该极为阳极，左边电极上氯离子变成氯气，钠离子移动到了右边，出口c收集到的物质是氯气，右边电极上水电离的氢离子放电生成氢气，出口d收集到氢气，左边最后得到稀氯化钠溶液，右边最后得到浓氢氧化钠溶液； 【详解】A．右侧连接电源负极，右侧电极为阴极，氢离子放电生成氢气发生还原反应，故A正确； B．由分析，c收集到的物质是氯气，故B正确； C．电解池中阳离子向阴极移动，则Na+由左室移向右室，故C正确； D．右侧电极与电源负极相连，为阴极，b口通入水(加入少量NaOH增强导电性同时不引入新的杂质)，水得电子发生还原反应产生H2同时生成OH-，所以通电一段时间后，OH-浓度增大，故D错误； 故选D。 14. 锌一溴液流电池利用金属锌与卤族元素溴组成氧化还原体系，完成电能转化与储能过程。一种储能较大的可充电锌一溴液流电池（电解液为溴化锌的水溶液）工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时，电池内部电流从电极b流向电极a B. 放电时，电解质储存罐中的离子总浓度不变 C. 充电时，电极a连接外接电源的负极 D. 充电时，阳极发生的反应为Zn-2e-=Zn2+ 【答案】A 【解析】 【分析】根据图示的信息，结合原电池等工作原理，原电池的负极是金属锌失电子的过程，所以b是负极，a是正极； 【详解】A．放电时为原电池，负极（b电极，Zn氧化为Zn2+）发生氧化反应，正极（a电极，Br2还原为Br-）发生还原反应。电池内部电流方向与阳离子移动方向一致，阳离子（Zn2+）从负极（b）移向正极（a），故内部电流从b流向a，A正确； B．放电时总反应为Zn + Br2= ZnBr2，负极生成Zn2+、正极生成Br-，电解质储罐中Zn2+和Br-浓度均增大，离子总浓度增大，B错误； C．充电时为电解池，a电极区域发生Br-→Br2（氧化反应），为阳极，应连接外接电源的正极，C错误； D．充电时阳极发生氧化反应，a电极区Br-失电子生成Br2，反应为，D错误； 故选A。 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15. 亚硝酰氯（ClNO）常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组在实验室用Cl2与NO制备ClNO。 已知：亚硝酰氯的熔点为-64.5℃、沸点为-5.5℃，气态呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易发生反应生成HCl、NO和NO2（红棕色）。 回答下列问题： Ⅰ．Cl2的制备：可能用到的实验装置如下（夹持装置已省略）。 （1）实验室用装置B制取Cl2的化学方程式为______；该反应中被氧化与被还原物质的物质的量之比为______。 （2）欲收集一瓶纯净干燥的Cl2，选择上图中的装置，其连接顺序为a→______→i→h（按气流方向填小写字母）。 Ⅱ．亚硝酰氯的制备：实验室可用如图所示装置制备亚硝酰氯（夹持装置已省略）。 （3）实验室也可用装置A制备NO，与之相比装置X的优点为______。 （4）实验检查完装置气密性后，打开k1、k2，关闭k3先通入一段时间N2，其目的是______。 （5）装置Z中水槽装冰盐水而不用热水浴的原因是______，装置Z中发生反应的实验现象为______。 （6）若向水中加入适量亚硝酰氯，发生反应的离子方程式为______。 【答案】（1） ①. ②. 2:1 （2）f→g→e→d→c→b （3）可以控制反应的发生和停止 （4）排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质 （5） ①. 防止生成的ClNO转变为气体逸出 ②. 出现红褐色液体 （6） 【解析】 【小问1详解】 实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气，化学方程式为；其中被氧化的物质为HCl，共2 mol，被还原的物质为MnO2，共1 mol，故反应中被氧化与被还原物质的物质的量之比为2：1； 【小问2详解】 收集纯净干燥的氯气，先用饱和食盐水除去氯气中挥发出来的HCl气体，再用浓硫酸干燥气体中的水分，再用向上排空气法收集氯气，故答案为：f→g→e→d→c→b； 【小问3详解】 装置X中铜丝可以上下移动，通过控制其与稀硝酸的接触与分离，从而控制反应的发生与停止，故答案为：可以控制反应的发生和停止； 【小问4详解】 排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质； 【小问5详解】 由题干信息，亚硝酰氯的熔点为-64.5℃、沸点为-5.5℃，其在常温下易汽化，故用冰盐水防止生成的ClNO转变为气体逸出；冰盐水冷却后，亚硝酰氯为液态，故现象为：出现红褐色液体； 【小问6详解】 由题干信息，亚硝酰氯遇水易发生反应生成HCl、NO和NO2，则答案为：。 16. 由化学能转变的热能仍然是人类目前使用的最主要能源之一、回答下列问题： （1）科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： ①CO和O结合成CO2的过程中要___________(填“吸收”或“放出”)热量。 ②状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，最稳定的是___________，原因是___________。 ③若1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量为EⅠ，则相同条件下，1molCO(g)和0.5molO2(g)所具有的能量___________(填“>”“<”或“=”，下同)EⅠ，1molCO2(g)所具有的能量___________EⅠ。 （2）CH3OH是一种优质燃料。在25℃101kPa下，每充分燃烧CH3OH(l)生成1gH2O(l)时会释放20.16kJ热量。写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式：___________。 （3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知： ； ； 。 则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为___________。 （4）N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g)的过程中能量变化如图所示，计算该反应中每消耗1molN2(g)放出的热量为___________。若起始时向容器内充入1molN2(g)和3molH2(g)，达平衡时有40%的N2(g)转化，则反应中放出的热量为___________。 【答案】（1） ①. 放出 ②. 状态Ⅲ ③. 能量越低越稳定 ④. ＜ ⑤. ＜ （2）CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣725.76kJ•mol-1 （3） （4） ①. 46.1kJ ②. 36.88kJ 【解析】 【小问1详解】 ①CO和O结合成CO2的过程中是形成新的化学键，要放出热量； ②状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，最稳定的是状态Ⅲ，原因是能量越低越稳定； ③断裂化学键要吸收能量，则1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量大于1molCO(g)和0.5molO2(g)所具有的能量；根据图示该过程为放热过程，则1molCO2(g)所具有的能量小于1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量； 【小问2详解】 在25℃、101kPa下，甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和1g液态水时放热20.16kJ，则生成2mol液态水放出热量为20.16kJ×2×18=725.76kJ，表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣725.76kJ•mol-1； 【小问3详解】 已知① ； ② ； ③ ； 根据盖斯定律，①+②－③得到反应，，用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为 ； 【小问4详解】 根据N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图，反应焓变△H=335kJ/mol－427.2kJ/mol=﹣92.2kJ•mol-1，所以生成1mol氨气放热46.1kJ； 若起始时向容器内放入1 mol N2和3 mol H2，达平衡时有40%的N2转化，即有0.4mol N2反应，则反应中放出的热量为92.2kJ•mol-1×0.4mol=36.88kJ。 17. 在1.0mol·L-1的KOH和4.0mol·L-1的N2H4电解液中以RuP/PNPC催化剂作电极，在0.5mol·L-1的H2SO4和5.0mol·L-1的H2O2电解液中以Pt/C为电极，组装直接液态N2H4/H2O2燃料电池（DHHPFC），驱动OHzS装置组装自供电制氢系统，其装置原理如图所示（图中M均代表mol·L-1）。在电场作用下，双极膜中水电离出离子向两极迁移。回答下列问题： （1）a极名称是______；c极名称是______。外电路电子流向：______（用a、b、c、d及→表示）。 （2）b极发生的反应类型是______（填“氧化反应”或“还原反应”）；OHzS池能量转化形式为______。 （3）a极反应式为______；双极膜中质子向______（填“a”或“b”）极迁移。 （4）写出OHzS池中发生的总反应的化学方程式：______。 （5）一段时间后，OHzS池中pH将______（填“升高”“降低”或“不变”）。 （6）标准状况下，OHzS池收集的干燥气体总体积为6.72L时，DHHPFC池中双极膜中液体质量净减______g。 【答案】（1） ①. 负极 ②. 阳极 ③. a→d，c→b （2） ①. 还原反应 ②. 电能转化成化学能 （3） ①. ②. b （4） （5）不变 （6）7.2 【解析】 【分析】液态燃料电池为原电池装置，a电极上N2H4转化为N2，N元素化合价升高，a为负极，b为正极，OHzS池为电解池，c为阳极，d为阴极。 【小问1详解】 根据分析，a极名称是负极；c极名称是阳极；外电路电子从负极流向阴极，从阳极流向正极，即外电路中电子流向a→d，c→b，故答案为：负极；阳极；a→d，c→b； 【小问2详解】 b极为正极，H2O2转化为H2O，O元素化合价降低，发生还原反应；OHzS池为电解池，能量转化形式为：电能转化为化学能，故答案为：还原反应；电能转化为化学能； 【小问3详解】 a极为负极，N2H4转化为N2，反应式为：；双极膜中质子向正极移动，即向b极迁移，故答案为：；b； 【小问4详解】 由图可知，OHzS池中阳极反应为：，阴极反应为：，总反应为：，故答案为：； 【小问5详解】 OHzS池中总反应为：，KOH溶液的浓度保持不变， pH不变，故答案为：不变； 【小问6详解】 OHzS池中总反应为：，标准状况下，OHzS池收集的干燥气体总体积为6.72 L时，生成N2的物质的量为：，根据阳极电极式：，转移0.4 mol电子，DHHPFC池中双极膜中向两极迁移的H+和OH-的物质的量均为0.4 mol，即减少了0.4 mol H2O，双极膜中液体质量净减：，故答案为：7.2。 18. 乙酸异丙酯常用作涂料、印刷油墨等的溶剂，一种制备乙酸异丙酯的合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）A属于不饱和烃，其结构简式为______，其含有的官能团名称为______；E→F的反应类型为______。 （2）先在试管中加入适量NaOH溶液，再滴加5% CuSO4溶液，取适量D于试管中加热，产生的实验现象为______。 （3）由C和F生成乙酸异丙酯的化学方程式为______；D→E的化学方程式为______。 （4）下列关于F的说法正确的是______（填字母）。 A. F难溶于水 B. F中含有的官能团为羧基 C. F的溶液显碱性 D. F能与NaHCO3反应生成CO2 （5）与C含有相同官能团且互为同分异构体的结构简式为______。 【答案】（1） ①. CH2=CHCH3 ②. 碳碳双键 ③. 氧化反应 （2）产生砖红色沉淀 （3） ①. ②. （4）BD （5）CH3CH2CH2OH 【解析】 【分析】A与HBr发生加成反应生成B，B水解生成C，由C逆推，可知A是CH3CH=CH2、B是；淀粉水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇，乙醇被酸性高锰酸钾氧化为乙酸，乙酸和2-丙醇发生酯化反应生成乙酸异丙酯，则D是葡萄糖、E是CH3CH2OH、F是CH3COOH。 【小问1详解】 根据以上分析，A属于不饱和烃，其结构简式为CH3CH=CH2，其含有的官能团名称为碳碳双键；E是CH3CH2OH、F是CH3COOH ，E→F的反应类型为氧化反应。 【小问2详解】 先在试管中加入适量NaOH溶液，再滴加5% CuSO4溶液，得到新制氢氧化铜悬浊液，取适量葡萄糖于试管中加热，氢氧化铜被葡萄糖还原为氧化亚铜，实验现象为产生砖红色沉淀。 【小问3详解】 C是、F是CH3COOH， C和F发生酯化反应生成乙酸异丙酯和水，反应的化学方程式为；D→E是葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇和二氧化碳，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 A. F是乙酸，易溶于水，故A错误； B. F是乙酸，含有的官能团为羧基，故B正确； C. F是乙酸，溶液显酸性，故C错误； D. F是乙酸，能与NaHCO3反应生成醋酸钠、CO2、水，故D正确； 选BD。 【小问5详解】 C是，含有官能团是羟基，与C含有相同官能团且互为同分异构体的结构简式为CH3CH2CH2OH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $