内容正文:
2025—2026学年度高一下学期素养评价(三)
化 学 试 题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。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。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 F—19 Na—23 Mg—24
Al—27 Si—28 S—32 Cl—35.5 Cu—64 Pb—207
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.材料在生活中应用广泛,也是科技创新的重要支撑。下列说法错误的是
A.“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种我国自主研发的合成纤维
B.我国研制的高性能歼击机使用的隐形涂料属于合成有机高分子材料
C.碳纳米管有优良的电学性能,可用于生产电池和传感器
D.石墨烯和乙烯均属于烯烃
2.下列化学用语表示不正确的是
A.的电子式为 B.乙醇的空间填充模型为
C.乙醛的官能团的结构式为 D.丙烷的球棍模型为
3.物质的性质决定其用途。下列有关物质的性质与其用途不具有对应关系的是
A.浓硫酸具有脱水性,可用作干燥剂
B.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂
C.水玻璃具有耐高温的特性,可用作防火剂
D.二氧化硅的透光性好,可用作制造通讯光缆
4.化学品合理使用,协同推进环保和绿色化学创新,关系到人类健康,应当引起重视。下列叙述正确的是
A.近年来,食品安全事件频发,因此,食品工业应该杜绝着色剂、防腐剂等食品添加剂的使用
B.亚硝酸钠是一种食品防腐剂,有一定毒性和氧化性,如误食少量,可服用维生素C解毒
C.“OTC”代表处方药,处方药需要凭医生处方才能从药房或药店获得,并要在医生的指导下使用。
D.DDT杀虫率高,对人体的急性毒性较低,易生产、价格低廉,应大量生产和使用
5.离子方程式可体现化学变化中反应本质与微粒变化关系。下列离子方程式正确的是
A.白醋除去水垢中的:
B.用氨水吸收过量:
C.过量铁粉与稀硝酸反应产生无色气体:
D.通入酸性高锰酸钾溶液中:
6.“三高症”是指高血糖、高血脂和高血压。“三高症”病人宜多吃蔬菜和豆类食品,蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质。下列说法正确的是
A.人体中没有水解纤维素的酶,纤维素在人体中主要是加强胃肠的蠕动
B.植物油在空气中久置,会产生“哈喇”味,变质原因是发生加成反应
C.蛋白质属于有机高分子,蛋白质遇到浓硫酸会显黄色
D.淀粉和纤维素互为同分异构体
7.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是
A.图Ⅰ:工作时在石墨电极上得到电子
B.图Ⅱ:铅酸蓄电池工作过程中,每通过电子,负极极板质量减轻
C.图Ⅲ:若用镁片代替石墨片,电流表的指针偏转方向与原来的相反
D.图Ⅳ:为电池的负极,放电时发生氧化反应
8.“价—类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。硫、氮元素是重要的非金属元素,其“价—类”二维图如图所示。
下列说法正确的是
A.物质i的浓溶液可用来干燥气体a
B.物质d、g、h均能与NaOH溶液反应,都是酸性氧化物
C.雷雨天可实现“b→c→d→e”的转化
D.向浓e溶液中投入红热的木炭则产生红棕色气体,可证明木炭能与浓e反应生成d
9.乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。某同学利用如图所示装置制备乙酸乙酯,加热一段时间,试管b中红色溶液上方出现油状液体,停止加热,振荡试管b,油状液体层变薄。下列说法中不正确的是
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.振荡试管b后,下层溶液红色可能褪去
C.浓硫酸和加热都能提高乙酸乙酯的生成速率
D.制备乙酸乙酯当中,不能用饱和NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液
10.下列关于烷烃的叙述正确的是
A.烷烃分子中一定存在极性键和非极性键
B.分子中碳原子数目的链状烷烃一共有7种结构
C.使用液化石油气(主要成分为C4H10)的燃气灶改用天然气(主要成分为CH4)时,应减小进气量或增大进风量
D.2 mol CH4与适量的Cl2发生取代反应生成等物质的量4种有机产物,则产物中HCl的物质的量为5 mol
11.关于下列装置的叙述,不正确的是
A.装置甲可用于制备并干燥 B.装置乙用于制备NO气体
C.装置丙可起到安全瓶作用 D.反应一段时间后,装置丁中溶液变蓝色
12.证据推理是化学学科重要的核心素养。下列实验操作和现象及解释或结论均正确的是
选项
实验操作和现象
解释或结论
A
向某溶液中加入稀NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近管口,试纸未变蓝
说明该溶液中一定不含
B
向5 mL 0.2 mol·L-1 溶液中滴加1 mL相同浓度的KI溶液,充分反应后滴入KSCN溶液,溶液变红色
KI与的反应有一定限度
C
向淀粉溶液中滴加少量稀硫酸,加热,待冷却后,再加入少量新制的悬浊液,加热至沸腾,无砖红色沉淀
淀粉未发生水解
D
向盛有鸡蛋清溶液的试管中滴加几滴醋酸铅溶液,有固体析出
醋酸铅能使蛋白质发生变性
13.某有机物M是一种重要的有机合成中间体,其结构如图示。下列说法错误的是
A.该有机物分子中含有3种官能团
B.该有机物既可与乙醇反应,又可与乙酸反应
C.该有机物最多能与3 mol Na反应,最多可消耗2 mol NaOH
D.该有机物能发生加成反应、取代反应、氧化反应、加聚反应、中和反应
14.将3.52 g镁铜合金投入40 mL一定浓度的硝酸中,合金完全溶解,产生NO和NO2的混合气体1.792 L(不考虑其他气体,体积已折算为标准状况下),反应结束后向该溶液中加入120 mL 2 mol/L NaOH溶液,恰好使溶液中的金属阳离子全部转化为6.24 g沉淀。若将盛有1.792 L该混合气体的容器倒扣在水中,通入一定体积的氧气,恰好可将该混合气体完全转化为。下列说法错误的是
A.原硝酸的浓度为8 mol/L
B.镁铜合金中Mg和Cu的质量之比为3:8
C.混合气体中NO和NO2的体积之比为1:1
D.通入的的体积(标准状况下)为448 mL
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产的发展,一些材料的出现具有划时代的意义。硅是无机非金属材料的主角,硅及其化合物在现代生活中有广泛应用。
(一)二氧化硅是制造玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器等的原料,是科学研究的重要材料。某稻壳灰的主要成分为、C及少量的、、、等,通过如下流程可由稻壳灰制备较纯净的二氧化硅。
(1)稻壳灰的主要成分与NaOH溶液反应的化学方程式为________________________;生成“滤渣B”的离子方程式为________________________________________________________。
(二)氮化硅()是一种性能优异的无机非金属材料,人们常常利用它来制造轴承、气轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件,常温下其化学性质稳定,不溶于水和一般的稀酸(氢氟酸除外)。工业上制备氮化硅的方法有多种。
Ⅰ.用粗硅(含有少量和单质Cu)和原料气(含和少量)制备的操作流程如下。
(2)石英砂和焦炭在电弧炉中高温生成粗硅,反应的化学方程式为________________________。
(3)“稀酸Y”可选用“稀盐酸”“稀硫酸”或“稀硝酸”中一种,写出Cu与“稀酸Y”反应的离子方程式:________________________________________________________________________________。
Ⅱ.以、、(的沸点为,其极易水解,具有腐蚀性)为原料在高温下制备氮化硅的实验装置如图示。实验结束后丁装置硬质玻璃管增重2.8 g,己装置增重15.56 g,不考虑在丙装置和戊装置中的损耗。
已知:。
(4)甲装置中少量的作用是________________。溶液与溶液共热生成,则该反应的离子方程式为________________________________________________________。
(5)丙装置的作用是________________________________________________________________。
(6)该实验中氮化硅的产率为________%。
16.(14分)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。回答下列问题:
(一)海水水资源的利用
(1)海水水资源的利用主要包括________和直接利用海水进行循环冷却等。
(2)粗盐中存在、、等可溶性杂质离子,要除去这些离子,所用的试剂为:
①盐酸;②溶液;③溶液;④溶液。
下列试剂添加顺序合理的是________(填字母)。
A.②③④① B.③④②① C.④③②① D.③②④①
(二)工业“从海水中提取镁”
步骤为:
①将海边大量的贝壳煅烧成生石灰,并将生石灰制成石灰乳;
②将石灰乳加入到海水沉淀池中,经过滤得到沉淀;
③在沉淀中加入盐酸得到溶液,再经蒸发、结晶得到;
④将在一定条件下加热得到无水;
⑤电解熔融的可得到。
(3)步骤③中的蒸发利用风吹日晒完成,但在实验室中蒸发操作时需要的主要仪器有________、坩埚钳、酒精灯、玻璃棒等。
(4)有同学认为:可以在步骤②后加热以得到,再电解熔融的制备金属镁,以简化实验步骤,体现实验的简约性原则。你________(填“同意”或“不同意”)该同学的观点,并说明理由:________________________________________________________________________________。
(三)空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一(流程如图所示)
(5)流程步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是________________________________________________________________________________________。
(6)步骤Ⅱ中溴单质在碳酸钠溶液中发生反应的离子方程式为________________________________。
(7)流程中吹出的溴蒸气,也可先用水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与水溶液反应的离子方程式:________________________________________________________________________。
17.(15分)石油被誉为“工业的血液”,是一种重要的化工原料。已知A的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志,常在汽油中加入适量B作为汽车燃料,可以节约石油资源,并减少汽车尾气对空气的污染。
根据如图所示的转化关系回答下列问题:
(1)操作i、ii、iii是工业上常用的石油炼制方法,其中操作iii称为________。
(2)工业上一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖,该反应的化学方程式为________________________。
(3)B中所含官能团的电子式为________;C中所含官能团是碳碳双键和________(写名称);下列试剂可以用来鉴别有机物B和C的是________(填字母)。
A.溶液 B.酸性溶液 C.溴水 D.溶液
(4)写出下列反应的化学方程式
反应③:________________________________________。
反应⑤:________________________________________。
(5)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,所得聚合物可用于生产织物和皮革处理剂,写出该聚合物的结构简式:________________________。
(6)将10.0 g有机物C、86.0 g有机物B和2 mL浓硫酸置于试管中,并加入2~3片碎瓷片,充分反应后,冷却,向混合液中加入5%溶液洗涤,分离出油状液体后,加入无水干燥后蒸馏,收集80~100℃馏分,称量油状产物,其质量约为7.0 g。
则丙烯酸乙酯的产率约为________(已知:产率,结果保留三位有效数字)。
18.(15分)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科重点研究发展的方面之一。
Ⅰ.硫酸是重要的化工原料,工业制硫酸中重要的一步反应是。一定条件下,在恒容密闭容器中发生该反应,各物质的浓度随时间变化的曲线如图示。
(1)若开始时充入和,反应一段时间后,存在于________种物质中。
(2)曲线a、b、c中表示的是曲线________;在0~60 min内,的平均反应速率为________。
(3)图中M点,正反应速率________逆反应速率(填“>”“<”或“=”);若开始时更换催化效果更好的催化剂,则M点可能移动到________点(填“P”“N”或“Q”)。
Ⅱ.为了实现“碳中和”,工业上用来生产甲醇()燃料。一定温度下,在容积为2 L的恒容密闭容器内发生反应:,其中,随时间的变化如下表。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10.0
8.0
5.7
4.0
3.3
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
(4)下列说法一定能表明该反应达到平衡状态的是________(填字母)。
A.单位时间内生成的同时消耗
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.
D.的浓度不再发生改变
E.保持不变
F.混合气体的密度保持不变
(5)平衡时的转化率为________%(已知:)。
(6)在0~1 min内的平均反应速率小于1~2 min内的平均反应速率,分析其可能的原因是________________________________________________________________________________________。
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25—2026学年度高一下学期素养评价(三)
化学参考答案及评分意见
1.D 2.A 4.B 5.B 6.A 8.C 9.A 10.D 11.A 12.D 13.C 14.D
15.(14分)
(1)(2分) (2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)与反应后形成原电池,加快反应速率(1分) (2分)
(5)干燥、、,将、、混合均匀(1分;只要答出干燥就给分)
(6)60(2分)
16.(14分)
(1)海水淡化(2分)
(2)AD(2分;漏选得1分,有错得0分)
(3)蒸发皿(1分)
(4)不同意(1分)因为的熔点很高,熔融时耗费大量的能量而增加生产成本(2分)
(5)富集溴元素(2分)
(6) (2分)
(7)(2分)
17.(15分)
(1)裂解(1分)
(2)(2分)
(3)(1分) 羧基(1分) CD(2分;漏选得1分,有错得0分)
(4)(2分)
(2分)
(5)(2分)
(6)50.4%(2分)
18.(15分)
(1)3(或三)(2分)
(2)b(1分) 0.015(2分)
(3)>(2分) Q(2分)
(4)BD(2分;漏选得1分,有错得0分)
(5)70(2分)
(6)该反应为放热反应,随着反应的进行,反应物的浓度减小,反应体系的温度升高,温度对反应速率的影响大于浓度对反应速率的影响(2分)
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$2025一2026学年度高一下学期素养评价(三)
化学参考答案及评分意见
1.D【解析】石墨烯不属于烯烃,D错误。
2.A【解析】N2的电子式应为:N::N:,A错误。
3.A【解析】浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,A错误;氨气易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,所以液氨可用
作制冷剂,B正确;水玻璃是硅酸钠的水溶液,具有耐高温的特性,水玻璃可用作防火剂,C正确;二氧化硅可用作
制造通讯光缆,与其透光性好相关,D正确。
4B【解析】食品添加剂(如着色剂、防腐剂)在符合国家标准的情况下使用是安全的,能够保障食品的保存和品
质,完全禁止使用既不现实,也不科学,A错误;亚硝酸钠有氧化性,维生素C有还原性,如误食少量亚硝酸钠,可
服用维生素C解毒,B正确;“OTC”代表非处方药,C错误;DDT难降解,大量施用会残留更多,D错误。
5.B【解析】碳酸钙不溶于水,醋酸是弱酸,在离子方程式中碳酸钙和醋酸都不能写成离子,反应的离子方程式应
为:CaCO3+2 CH,COOH-Ca2++2 CH,COO+H2O+CO2个,A错误;用氨水吸收过量SO2的反应生成亚
硫酸氢铵,离子方程式为:SO2十NH·H2O一NH十HSO?,B正确;过量铁粉与稀硝酸反应,最终生成亚铁
离子,离子方程式应为:3Fe十2NO?十8H+一3Fe2+十2NO个+4H2O,C错误;二氧化硫具有还原性,高锰酸钾
具有氧化性,反应的离子方程式应为:5SO2十2MnO,+2H2O-2Mn2++5SO十4H+,D错误。
6A【解析】人体中没有水解纤维素的酶,纤维素不能被人体消化吸收,A正确;植物油在空气中久置,会产生“哈
喇”味,变质原因是发生氧化反应,不是加成反应,B错误;蛋白质属于天然有机高分子,很多蛋白质与浓硝酸作用
时呈黄色,能发生显色反应,且这些蛋白质分子内均含有苯环,C错误;淀粉和纤维素的分子式均为(C6H1O5):
但分子组成中的n值不一样,不互为同分异构体,D错误。
7.B【解析】工作时MnO2在石墨电极上得电子生成MnO(OH),A正确;铅酸蓄电池工作过程中,负极反应为
Pb十SO-2e—PbS04,每通过2mol电子,负极极板质量增加(207十96-207)g=96g,B错误;若用镁片
代替石墨片,则镁片为负极,锌片为正极,电流表的指针偏转方向应与原来的相反,C正确;Z为电池的负极,放
电时发生Zn+2OH-2e—ZnO十H2O,该反应为氧化反应,D正确。
8.C【解析】根据含S和N的物质分类与相应化合价的关系可知,N元素的物质:a为一3价氢化物,则a为NH3;
b为0价单质,则b为N2;c为+2价氧化物,则c为NO;d为+4价氧化物,则d为NO2;e为+5价酸,则e为
HNO3;S元素的物质:f为0价单质,则f为S;g为+4价氧化物,则g为SO2;h为十6价氧化物,则h为SO3;
i为十6价酸,则i为H2SO4;据此解答。浓硫酸是酸性干燥剂,不能干燥a(NH3),A错误;NO2(d)与NaOH反
应生成两种盐和水,不符合酸性氧化物的定义,不是酸性氧化物,B错误;雷雨天气可实现
N2(b)0放电NO(c)ONO,(d)H:9HNO,(e)的转化,C正确;浓硝酸受热时可以分解生成NO,(d),不一定
是浓硝酸和木炭反应的产物,D错误。
9.A【解析】试剂加入顺序应是先加乙醇,再缓慢加入浓硫酸,最后加乙酸。因为浓硫酸的密度大,溶于水放热,若
先加浓硫酸,再加入乙醇或乙酸,会导致液体飞溅,A错误;振荡时,乙酸乙酯中混有的乙酸与Na2CO3反应,使
B化学答案第1页(共6页)
N2CO3溶液碱性减弱,下层溶液红色可能褪去,B正确;该反应中浓硫酸为催化剂,催化剂和加热均能增大反应
速率,故浓硫酸和加热都能提高乙酸乙酯的生成速率,C正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中可完全水解,不能用饱
和NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液,D正确。
10.D【解析】CH4分子中不存在非极性键,A错误;CH4、C2H6、C3Hg的结构各只有1种,丁烷(C4H1o)有2种同分
异构体,戊烷(C,H2)有3种同分异构体,分子中碳原子数目≤5的链状烷烃一共有8种结构,B错误:使用液化
石油气(主要成分为C4H1。)的燃气灶改用天然气(主要成分为CH)时,应减小进风量或增大进气量,C错误;若
2olCH4与Cl2发生取代反应,测得生成4种有机取代产物的物质的量相等,则表示生成的CH3C1、CH2Cl2、
CHCl3、CCL,的物质的量各为0.5mol,则生成的HC1的物质的量为0.5mol×1+0.5mol×2+0.5mol×3+
0.5mol×4=5mol,D正确。
11.A【解析】装置甲用于制备并干燥氨气,但试管口应略向下倾斜,防止产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管,A错
误;氨具有还原性,在加热和有催化剂(如铂)的条件下,能够与氧气发生催化氧化生成一氧化氮,则装置乙用于
制备NO气体,B正确;装置丙不仅可以作为安全瓶防止倒吸,还可以收集产生的气体,C正确;NO在常温下容
易与氧气结合生成NO2,NO2在装置丁中溶于水生成稀硝酸,铜粉与稀硝酸反应生成硝酸铜,则溶液呈蓝色,
故反应一段时间后装置丁中溶液变蓝色,D正确。
12.D【解析】检验NH需要加入NaOH溶液并加热,该实验中未加热,氨气可能溶于水无法逸出,湿润的红色石
蕊试纸不变蓝不能证明溶液中不含NH对,A错误;向5mL0.2mol·L-1FeCL,溶液中滴加1mL相同浓度的
KI溶液,I与Fe3+发生氧化还原反应生成I2和Fe+,由于Fe3+过量,反应后向水层中滴加KSCN溶液,溶液肯
定呈红色,不能说明I与F3+的反应有一定限度,B错误;检验淀粉水解液中是否含有葡萄糖时,应向水解液中
先加入足量的NaOH溶液以中和硫酸,使溶液呈碱性,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液,C错误;醋酸铅为重金
属盐,能使蛋白质变性,D正确。
13.C【解析】该有机物分子中含有羟基、羧基、碳碳双键这3种官能团,A正确;该有机物分子中有羧基、有羟基,
所以既能跟乙醇反应,也能跟乙酸反应,B正确;题中未明确给出该有机物的物质的量是1o1,无法确定最多
能与多少Na和NaOH反应,C错误;该物质分子中含碳碳双键,能发生加成反应、加聚反应;含羟基,能发生取
代反应、氧化反应;含羧基,能发生中和反应,D正确。
14.D【解析】金属离子恰好完全沉淀时,溶液的溶质为NaNO3,则未被还原的HNO3的物质的量等于n(NaOH)
=2mol/L×0.12L=0.24mol,根据N守恒,原硝酸的物质的量为n(气体)+n(未被还原的HNO3)=
1.792L
0.08 moll
22.4 L/mol
+0.24m0l=0.32mol,原硝酸的浓度为°,32mol-8mol/L,A正确;根据得失电子守
0.04L
恒可知,镁、铜失去电子总和等于硝酸生成NO和NO2得到电子总和,而镁、铜失去电子的物质的量与Mg2+、
Cu+生成沉淀结合的OH~的物质的量相等,且OH一的物质的量是镁、铜的物质的量总和的两倍,最终沉淀比
开始合金的增重即OH的质量,故OH的物质的量=(6.24一3.52)g/17g·mol1=0.16mol,Mg与Cu的
物质的量之和为0.08mol,设镁的物质的量为amol,则铜为(0.08-a)mol,则24a十64×(0.08一a)=3.52,
B化学答案第2页(共6页)
解得a=0.04,即Mg与Cu的物质的量都是0.04mol,Mg与Cu的物质的量之比为1:1,Mg与Cu的质量之
比为24:64=3:8,B正确;NO和NO2的混合气体共1.792L,标准状况下混合气体为0.08mol,设混合气体
中NO的物质的量为xmol,则NO2的物质的量为(0.08一x)mol,根据得失电子守恒可知,镁、铜失去电子总
和等于硝酸生成NO和NO2得到电子总和,而镁、铜失去电子与Mg2+、Cu2+生成沉淀结合的OH的物质的量
相等,则:3x+0.08一x=0.16,解得x=0.04,故NO和NO2的物质的量都为0.04mol,体积比为1:1,C正
确;NO、NO2与氧气、水反应又转化为HNO,反应的化学方程式为4NO2十O2+2H2O一4HNO3、4NO+
30,+2H,0一4HN0,N0、N0,的物质的量都是0.0Amol,因此根据方程式可得m(O,)=0.04mol×}+
0.04 mol
=0.04mol,标准状况下通入氧气的体积为0.04mol×22.4L/mol=0.896L,即896mL,
D错误。
15.(14分)
(1)SiO2+2NaOH—Na2SiO3+H2O(2分)SiO?+2H+—H2SiO3↓(2分)
(2Si0,+2C高温Si+2C0*(2分)
(3)3Cu+2NO3+8H+-3Cu2++2N0个+4H2O(2分)
(4)与Zn反应后形成原电池,加快反应速率(1分)NH时+NO,△N2◆+2H,0(2分)
(5)干燥N2、H2、SiCl4(g),将N2、H2、SiCL4(g)混合均匀(1分;只要答出干燥就给分)
(6)60(2分)
【解析】(1)稻壳灰的主要成分为SiO2,其与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水,反应的化学方程式为
SiO2+2NaOH-Na2 SiOs+H2O
(2)石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅,反应的化学方程式为S0,十2C高温Si十2C0个
(3)“操作X”是将原料气通过灼热铜粉,O2与Cu反应生成CuO,从而除去O2,防止Si被O2氧化;
稀盐酸和稀硫酸均不与Cu反应,应选用稀硝酸除去杂质,稀硝酸与Cu和F2O3均反应,Cu与稀硝酸反应的离
子方程式为3Cu十2NO3+8H+—-3Cu2++2NO个十4H2O
(4)甲装置中少量CuSO4,与Zn反应生成的Cu附着在Zn表面,从而形成Zn、Cu原电池,加快反应速率;
乙装置中NH,CI与NaNO,反应生成N2,反应的化学方程式为NH,CI+NaNO,△N2◆十NaCI+2H,O,离
子方程式为NH十NO,△N2+2H,0
(5)甲装置用于生成氢气,乙装置用于生成氮气,丙装置中将N2、H2、SCL,(g)干燥并均匀混合,在丁装置内发生
反应制取SiN4;
2.8g
(6)m(Si,N,)=2.8g,n(Si,N,)=140g/mo=0.02mol,m(SiCl,)+m(HCD=15.56g,
依据反应2N,十6H2十3SiCL,商温si,N,十12HCL,求出生成HC1的物质的量为0.02molX12=0.24mol,
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m(HCl)=0.24mol×36.5g/mol=8.76g,m(SiCl4)=15.56g-8.76g=6.8g,
n(SiCl,)=170g/a-0.04mol,若siCL完全转化为Si,N,又可生成SN,的物质的量为°.04
6.8g
3
mol,
该实验氨化硅的产率为
0.02mol
0.04m0X100%=60%.
0.02 mol
3
16.(14分)
(1)海水淡化(2分)
(2)AD(2分;漏选得1分,有错得0分)
(3)蒸发皿(1分)
(4)不同意(1分)因为MgO的熔点很高,熔融时耗费大量的能量而增加生产成本(2分)
(5)富集溴元素(2分)
(6)3Br2+3CO3=BrO3+5Br-+3CO2个(2分)
(7)SO2十Br2+2H2O—4H++2Br+SO?(2分)
【解析】(2)除杂要注意不引入杂质,粗盐中存在Ca2+、Mg2+、SO等可溶性杂质离子,要除去这些离子,所用的
试剂为①盐酸,②BaCL2溶液;③NaOH溶液;④Na2CO3溶液,所加试剂均过量,所以可以先除去SO,加入氯
化钡溶液生成硫酸钡沉淀,过滤后溶质含有钡离子、镁离子、钙离子、氯离子、钠离子,再加人氢氧化钠溶液生成
氢氧化镁沉淀,过滤后溶质含有钡离子、氯离子、钠离子、氢氧根离子、钙离子,再加入碳酸钠溶液生成碳酸钡和
碳酸钙沉淀,过滤后溶质含有氯离子、钠离子、氢氧根离子、碳酸根离子,再加人盐酸除去氢氧根离子和碳酸根
离子,过滤后溶质含有氯离子、钠离子、氢离子,蒸发结晶得到精盐,氯化钡和氢氧化钠加入顺序可以颠倒,可以
达到相同的除杂效果,所以试剂添加顺序合理的是②③④①或者③②④①,故选AD;
(3)在蒸发结晶过程中,使用的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、坩埚钳、玻璃棒等;
(4)MgO的熔点远高于MgCl2的,应注意节约能源,可用MgCl2代替;
(5)步骤I中已获得游离态的溴,操作I获得的是低浓度的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是富集
溴元素。
(6)步骤Ⅱ中溴单质在碳酸钠溶液中发生反应,溴元素化合价由0升高为+5、溴元素化合价由0降低为一1,根
据得失电子守恒,配平的离子方程式为3Br2+3CO—BrO?+5Br十3CO2个
(7)溴与SO2水溶液反应生成氢溴酸和硫酸,反应的离子方程式为
SO2+Br2+2H2O-4H++2Br-+SO
17.(15分)
(1)裂解(1分)
C,HO)n十nH,0催化
→nC6H12O6
(2)
淀粉
葡萄糖
(2分)
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(3)·0:H(1分)
羧基(1分)
CD(2分;漏选得1分,有错得0分)
(4)CH,-CH,+H,0催化剂
加热、加压
CH3CH2OH(2分)
C,H,OH+CH,-CHCOOH浓孩酸CH,-CHCOOC,.H,+H,O(2分)
△
(5)ECH2-CH元
(2分)
COOC,Hs
(6)50.4%(2分)
【解析】(1)分馏、裂化、裂解是工业上常用的石油炼制方法,其中操作ⅱ得到小分子烃,过程为裂解;
(3)B是乙醇,C是丙烯酸;乙醇与丙烯酸均能溶于NaCI溶液,A不能鉴别;乙醇和丙烯酸均能使酸性KMnO,
溶液褪色,B不能鉴别;乙醇与溴水互溶,但不反应,而丙烯酸中含双键,能与溴水发生加成反应而使溴水褪色,
C可以鉴别;乙醇与NaHCO3溶液互溶,而丙烯酸与NaHCO3溶液反应生成二氧化碳,有气泡,D可以鉴别。
(5)丙烯酸乙酯含有碳碳双键,发生加聚反应生成聚丙烯酸乙酯,聚丙烯酸乙酯的结构简式为
ECH2一CH]x
COOC2 Hs
(6)10.0g丙烯酸(CH2=CHCOOH)、86.0g乙醇和2mL浓硫酸置于试管中,乙醇过量,丙烯酸的物质的量
10g
5
/m0=36m©l,理论上生成丙烯酸乙酯的物质的量为36mol,则丙烯酸乙酯
7g
×100%=50.4%
36 molX100 g/mol
18.(15分)
(1)3(或三)(2分)
(2)b(1分)
0.015(2分)
(3)>(2分)
Q(2分)
(4)BD(2分;漏选得1分,有错得0分)
(5)70(2分)
(6)该反应为放热反应,随着反应的进行,反应物的浓度减小,反应体系的温度升高,温度对反应速率的影响大
于浓度对反应速率的影响(2分)
【解析】(1)由于2S0,+0,催化剂2S0是可逆反应,不能完全进行,所以反应后0存在于S0。、02、S0,三种
物质中。
(2②)根据反应2S0,十0,发2S0,S0,和0,作为反应物,反应过程中其物质的址浓度均减小,且S0.的变化
量是O2的2倍,结合图示可知,代表SO2的是曲线b。在0~60min内,SO3的物质的量浓度变化为0.9mol·L1,
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平均反应速率为0.9mol.L
60 min
-=0.015mol·L-1·min-1
(3)图中M点,S○2和O2的物质的量浓度在减小,SO3的物质的量浓度在增大,该反应未达到平衡状态,反应仍
正向进行,则正反应速率>逆反应速率。催化剂可以加快反应速率,但不会影响平衡的移动,若开始时更换催
化效果更好的催化剂,则M点可能移动到Q点。
(4)单位时间内生成n mol CH3OH和消耗3 mol H2,都表示正反应,A错误;反应物和产物都是气体,则气体
总质量不变,该反应为气体分子数减小的反应,则混合气体的平均相对分子质量是变量,当其不变时可以证明
反应达到平衡,B正确;℃递(CO2)=3v正(H,),不能证明正、逆反应速率相等,不能证明反应达到平衡,C错误;
H,0(g)的浓度不再发生改变,说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡,D正确;由于没有给出”(C0)
n(H2)的起始
量比值,则”C0保持不变,无法判断是香达到平衡,卫错误;所有的反应物和产物都是气体,则气体总质量不
变,且为恒容容器,则密度是定值,则混合气体的密度不变,不能证明反应达到平衡,F错误。
(6)结合表中数据知,5min时,该反应达到平衡,平衡时C0,的转化率为10mo1二3m0l×1O0%=70%
10 mol
(6)反应物浓度较大、温度较高的反应速率较快,随着反应进行,反应物的浓度在减小,若0~1m内平均反应
速率小于l~2mi内平均反应速率,则该反应是放热反应,随着反应的进行,反应体系的温度升高,因此,在
0~1min内的平均反应速率小于1~2min内的平均反应速率。
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