精品解析：湖南长沙市第一中学2025-2026学年下学期高一期中考试 化学试卷

2025—2026—2长沙市一中高一期中化学试卷(5月) 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量： H~1 C~12 O~16 Na~23 Al~27 S~32 Cu~64 Ba~137 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. 下列有关物质分类正确的是 A. 混合物：碱石灰、漂白粉、水玻璃 B. 化合物：、、HD C. 电解质：氯水，KOH、氯化银 D. 酸性氧化物：、、 2. 下列化学用语的表示正确的是 A. 乙酸的分子式： B. 甲烷分子的球棍模型： C. 用电子式表示的形成过程： D. 羟基的电子式： 3. 只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开，这种试剂是 A. NaOH溶液 B. AgNO3溶液 C. Ba(OH)2溶液 D. BaCl2溶液 4. 下列反应，其能量变化符合如图所示的是 A. 高锰酸钾分解制氧气 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. 钠与水的反应 D. 粉末与粉末混合并快速搅拌 5. 以下是某种粗盐(主要含、、等杂质离子)精制成精盐的部分流程。下列说法正确的是 A. 步骤②和步骤④需要加入的试剂分别是：溶液和溶液 B. 沉淀的成分只有3种 C. 步骤⑥中发生的反应只有： D. 步骤⑦蒸发时，需要用到仪器坩埚 6. 下列有机化学实验装置或操作正确且能达到相应实验目的的是 A. 甲装置用于发生甲烷与氯气的取代反应 B. 乙装置用于除去甲烷中混有的少量乙烯 C. 丙装置用于完成乙醇的催化氧化实验时，应先将铜丝灼烧后再插入乙醇 D. 丁装置用于制备乙酸乙酯时，B试管中为饱和溶液，以除去多余的乙酸 7. 下列关于物质的量的说法正确的是 A. 常温下，28 g乙烯与丙烯的混合气体中，H原子的物质的量为2 mol B. 10 g质量分数为46%的乙醇的水溶液中，O原子的物质的量为0.2 mol C. 一定条件下，足量的和发生反应，生成0.2 mol ，转移的电子的物质的量为0.6 mol D. 标准状况下，5.6 L二氯甲烷的物质的量是0.25 mol 8. 下列离子方程式或电极反应式错误的是 A. 铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式： B. 利用酸性高锰酸钾溶液吸收： C. 向100 mL的碘化亚铁溶液中通入标准状况下224 mL氯气： D. 向明矾溶液中加入一定量的氢氧化钡溶液，使沉淀的质量达到最大： 9. 为有效降低含氮化合物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组设计如图所示电池，将含氮化合物转化为无毒气体，离子交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过)，下列说法错误的是 A. 电池工作时，电极B附近溶液pH升高 B. 电池工作时，右室OH⁻会通过离子交换膜进入左室 C. 同温同压下，原电池工作一段时间后，左右两侧电极室中产生的气体体积比为3∶4 D. 右侧电极反应式为 10. 2025年诺贝尔化学奖授予在金属有机框架材料(MOFs)领域做出开创性贡献的三位科学家。H2TDC是用于构筑MOFs的一种配体，由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z组成，其中Y、Z同主族，其分子结构如图所示。下列说法正确的是 A. 非金属性强弱： B. 分子的空间结构为直线形 C. 的稳定性小于 D. 由W、Y两种元素构成的物质中，只含有极性键 11. 人体在长时间运动后会分泌和积累大量乳酸(分子结构如图所示)，导致身体酸痛。下列关于乳酸分子的说法正确的是 A. 分子式为 B. 官能团为羟基、甲基、羧基 C. 可发生氧化反应、酯化反应 D. 标准状况下，0.1 mol乳酸分子与足量金属钠反应，可生成1.12 L氢气 12. 已知：某反应物A的转化率=。在容积为4 L的恒容密闭容器中充入6 mol A和B，保持温度恒定，在一定条件下发生反应：，反应达到平衡时，生成了2 mol C，D的浓度为。下列说法正确的是 A. B. 平衡时B的转化率为20% C. 平衡时A的浓度为 D. 平衡时，容器内混合气体的压强是反应前的85% 13. 甲酸分子在活性Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol甲酸分子完全反应，将释放14.1 kJ能量 B. 该反应分4步进行，其中第3步反应最难发生 C. 在Pd催化剂表面上有极性键和非极性键的断裂和形成 D. 若用HCOOD代替HCOOH，则可制得HD 14. 向绝热(不与外界发生热交换)恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间(t)变化的示意图如下，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点达到平衡 ②反应在d点已经达到平衡 ③浓度：a点小于c点 ④反应物的总能量高于生成物的总能量 ⑤体系温度不再变化，说明反应达到平衡 ⑥混合气体颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑦体系压强不再变化，说明反应达到平衡 ⑧混合气体的密度不再变化，说明反应达到平衡 ⑨混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡 ⑩逆反应速率图像在此时间段内和如图趋势相同 A. 4个 B. 5个 C. 6个 D. 7个 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 碳元素形成的各种单质和化合物在我们的生活中有十分广泛的应用，根据所学知识回答下列问题： （1）碳单质可以用于制备多种新型的碳纳米材料，例如：__________(任写一种)。 （2）将硅单质中的一部分硅原子替换为碳原子，可以得到一种结构与金刚石类似，且硬度很大的新型陶瓷，其俗称__________。另一种高温结构陶瓷的主要成分是，工业中一般使用和过量焦炭在高温下通入生成，相关的化学方程式为__________。 （3）碳元素可以形成各种燃料，目前使用较为广泛的是甲烷和乙醇燃料，下列为1 mol化学键断裂或形成所需要吸收或释放的能量，则1 mol甲烷完全燃烧所释放的能量为__________。 化学键 C-H O-H C=O O=O 能量/kJ 415 465 750 495 （4）是温室气体，应减少排放。用乙醇设计燃料电池时，可以利用KOH溶液作为电解质溶液，避免排放。则该乙醇燃料电池工作时，负极发生的电极反应式为__________。 ①碳酸钠溶液可用于处理氮氧化物污染。已知将气体与按照某种比例混合后通入碳酸钠溶液中，气体可以被完全吸收且生成，离子方程式为__________。 ②“冰敷袋”中的主要成分为和十水合碳酸钠，二者反应时将产生两种气体，且大量吸热，从而降温，化学方程式为__________。 16. 甲、乙两个实验小组利用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下。 已知：H2C2O4为二元弱酸。 甲组：通过测定KMnO4溶液褪色所需时间来比较化学反应速率。进行如下实验。 实验序号 实验温度/℃ 有关物质 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL A 25 4 0.02 6 0.1 0 B T2 4 0.02 5 0.1 V1 C 40 4 0.02 V2 0.1 0 （1）写出酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式：__________。 （2）为探究浓度、温度两个变量对化学反应速率的影响，上表是按照控制单一变量的方案设计的，其中V2=_________。 （3）若A组实验在开始后t秒，溶液完全褪色，则用KMnO4表示该反应的化学反应速率为__________(用含t的代数式表示)。 （4）在实验中发现开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后溶液突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做A组实验，测定褪色过程中不同时间溶液的温度，结果如表所示。 时间/s 0 5 10 15 20 25 30 温度/℃ 25 26 26 26 26.5 27 27 结合实验目的与表中数据，你得出的结论是__________。 （5）从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是__________的影响。若用实验证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是__________(填标号)。 a．K2SO4 b．H2O c．MnO2 d．MnSO4 乙组：通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。某同学进行实验，实验装置如图。 （6）补全实验操作：实验结束后读数时应注意的操作有冷却至室温、__________、视线与液面最低处相平。 17. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品合成香料，可用如下方法合成。 已知：有机物X的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要指标，有机物Y是X的同系物，有机物A是一种重要的有机溶剂，也常用于杀菌消毒。 （1）写出下列物质的结构简式：A__________；Y__________。 （2）有机物B中的含氧官能团的名称为__________。 （3）有机物X生成A的化学反应类型为__________。 （4）写出A和B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式：__________。 （5）丙烯酸乙酯久置后自身会发生聚合反应，产物具有较好的弹性，写出该聚合产物的结构简式：__________。 （6）有机物N是有机物B的同系物，且相对分子质量比B大28，则有机物N可能的结构有 种(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式：__________。 18. 某化工以含硫化亚铜()、硫化亚铁()和不溶性杂质的金属矿渣为原料提纯制备硫代硫酸钠()，同时回收铜单质，工艺流程如下： 已知：①是无色透明晶体，易溶于水，不溶于乙醇，在酸性溶液中不稳定，易分解； ②矿渣“焙烧”时、完全转化为、、； ③常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的如表所示： 金属离子 开始沉淀 沉淀完全 1.9 3.2 4.7 6.7 回答下列问题： （1）工业生产中为提高“酸浸”步骤的浸出速率，可采取的措施是__________(答出一条即可)。 （2）“焙烧”时发生反应的化学方程式为__________。 （3）“酸浸”时所需的稀硫酸需要用浓硫酸配制。若配制稀硫酸，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、量筒以外，还需要__________。 （4）“调除铁”步骤中需要某种试剂调节，下列试剂较为合理的是__________(填标号)。 a． b． c． d． 应控制溶液的范围是__________。 （5）“吸收塔”中和的物质的量之比为，反应后得到和一种无污染的气体，则该反应的化学方程式为__________；为获得晶体，将“吸收塔”中反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到产品，洗涤时优先选用的试剂为__________(填标号)。 a．蒸馏水 b．无水乙醇 c．饱和食盐水 d．氢氧化钠溶液 （6）测定产品纯度的实验方案：取产品样品于试管中，加入足量稀硫酸后过滤，烘干，得到沉淀(无其他杂质)，则产品的纯度为__________(用含和的代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026—2长沙市一中高一期中化学试卷(5月) 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量： H~1 C~12 O~16 Na~23 Al~27 S~32 Cu~64 Ba~137 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. 下列有关物质分类正确的是 A. 混合物：碱石灰、漂白粉、水玻璃 B. 化合物：、、HD C. 电解质：氯水，KOH、氯化银 D. 酸性氧化物：、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物、漂白粉是主要成分为氯化钙和次氯酸钙的混合物、水玻璃是硅酸钠的水溶液，三者均属于混合物，A正确； B．HD是氢元素形成的单质，不属于化合物，B错误； C．氯水是氯气的水溶液，属于混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，C错误； D．二氧化氮与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，反应中化合价发生变化，属于氧化还原反应，则二氧化氮不属于酸性氧化物，D错误； 故选A。 2. 下列化学用语的表示正确的是 A. 乙酸的分子式： B. 甲烷分子的球棍模型： C. 用电子式表示的形成过程： D. 羟基的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙酸的结构简式为，分子式为​，所给化学式错误，A错误； B．该模型是甲烷的比例模型（空间填充模型），球棍模型需要用“棍”表示化学键、“球”表示原子，与题图不符，B错误； C．是离子化合物，形成过程应该是Mg原子失去2个电子，分别转移给2个Cl原子，最终形成离子化合物，正确的形成过程为：，C错误； D．氧原子与氢原子形成共价键后，氧原子最外层还有两对孤对电子和一个未成对电子，该电子式表示正确，D正确； 故选D。 3. 只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开，这种试剂是 A. NaOH溶液 B. AgNO3溶液 C. Ba(OH)2溶液 D. BaCl2溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaOH溶液仅能与含的、反应生成刺激性气味的氨气，无法区分两种铵盐，也无法区分和，A错误； B．溶液与含的溶液反应生成白色沉淀，与含的溶液反应生成微溶的白色沉淀，四种溶液均出现白色沉淀，无法区分，B错误； C．溶液与反应只生成刺激性气味的氨气；与反应既生成白色沉淀，又生成氨气；与无明显现象；与反应只生成白色沉淀，四种现象各不相同，可以区分，C正确； D．溶液仅能与含的、反应生成白色沉淀，无法区分两种硫酸盐，也无法区分和，D错误； 故选C。 4. 下列反应，其能量变化符合如图所示的是 A. 高锰酸钾分解制氧气 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. 钠与水的反应 D. 粉末与粉末混合并快速搅拌 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，图示反应的反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应。 【详解】A．高锰酸钾分解制氧气属于分解反应，为吸热反应，A不符合题意； B．灼热的炭与二氧化碳反应为吸热反应，B不符合题意； C．钠与水的反应为放热反应，C符合题意； D．粉末与粉末反应是吸热反应，D不符合题意； 故选C。 5. 以下是某种粗盐(主要含、、等杂质离子)精制成精盐的部分流程。下列说法正确的是 A. 步骤②和步骤④需要加入的试剂分别是：溶液和溶液 B. 沉淀的成分只有3种 C. 步骤⑥中发生的反应只有： D. 步骤⑦蒸发时，需要用到仪器坩埚 【答案】A 【解析】 【分析】步骤①：粗盐溶解，得到含杂质离子的溶液；除杂规则：必须在之后加入，目的是同时除去和过量引入的，用来沉淀；本流程中步骤②除​、步骤③加除、步骤④除和过量；步骤⑤过滤除去所有沉淀，滤液中含有过量的、​；步骤⑥加盐酸除去过量杂质，步骤⑦蒸发结晶烘干得到精盐。 【详解】A．流程中步骤③已经加入过量除去，因此步骤②加​除去​，步骤④加​除去和过量，符合除杂顺序，A正确； B．过滤得到的沉淀共4种：、、、​，B错误； C．步骤⑥加盐酸，除了发生中和过量，还发生反应除去过量​，C错误； D．蒸发操作需要用到的仪器是蒸发皿，坩埚用于高温灼烧固体，蒸发不需要坩埚，D错误； 故选A。 6. 下列有机化学实验装置或操作正确且能达到相应实验目的的是 A. 甲装置用于发生甲烷与氯气的取代反应 B. 乙装置用于除去甲烷中混有的少量乙烯 C. 丙装置用于完成乙醇的催化氧化实验时，应先将铜丝灼烧后再插入乙醇 D. 丁装置用于制备乙酸乙酯时，B试管中为饱和溶液，以除去多余的乙酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．​常温下即可与溶液反应，无法发生甲烷与氯气的取代反应，A错误； B．乙烯被酸性氧化会生成，引入新杂质，不能用于除去甲烷中的乙烯，应选用溴水，B错误； C．乙醇催化氧化的操作就是先将铜丝在空气中灼烧，被氧化为黑色，再将灼热的抽入乙醇中，被乙醇还原为，同时生成乙醛，装置和操作均正确，C正确； D．乙酸乙酯在强碱性溶液中会发生水解反应，收集乙酸乙酯应使用饱和​溶液，D错误； 故选C。 7. 下列关于物质的量的说法正确的是 A. 常温下，28 g乙烯与丙烯的混合气体中，H原子的物质的量为2 mol B. 10 g质量分数为46%的乙醇的水溶液中，O原子的物质的量为0.2 mol C. 一定条件下，足量的和发生反应，生成0.2 mol ，转移的电子的物质的量为0.6 mol D. 标准状况下，5.6 L二氯甲烷的物质的量是0.25 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯和丙烯的最简式均为，28g混合气体中的物质的量为，则含H原子物质的量为，A错误； B．10g 46%的乙醇溶液中，乙醇质量为4.6g，乙醇的物质的量为，含原子0.1mol；水的质量为5.4g，物质的量为，含O原子0.3mol，故总原子物质的量为0.4mol，B错误； C．和反应生成：，N元素从0价降低到-3价，每生成2mol 转移6mol电子，则生成0.2mol 时转移电子物质的量为0.6mol，C正确； D．标准状况下二氯甲烷为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，D错误； 故选C。 8. 下列离子方程式或电极反应式错误的是 A. 铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式： B. 利用酸性高锰酸钾溶液吸收： C. 向100 mL的碘化亚铁溶液中通入标准状况下224 mL氯气： D. 向明矾溶液中加入一定量的氢氧化钡溶液，使沉淀的质量达到最大： 【答案】D 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池放电时正极得电子，在酸性条件下与反应生成和，电极反应式书写符合反应规律，故A正确； B．酸性条件下将氧化为，自身被还原为，得失电子、电荷、原子均守恒，离子方程式书写正确，故B正确； C．还原性，优先与反应；经计算，含，，Cl2​与反应的物质的量之比为1：2，Cl2恰好将完全氧化，未参与反应，离子方程式书写正确，故C正确； D．向明矾溶液中加入一定量的氢氧化钡溶液，使沉淀的质量达到最大时，​完全沉淀，此时Al3+转化为AlO2−​，正确的离子方程式，故D错误； 故答案选：D。 9. 为有效降低含氮化合物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组设计如图所示电池，将含氮化合物转化为无毒气体，离子交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过)，下列说法错误的是 A. 电池工作时，电极B附近溶液pH升高 B. 电池工作时，右室OH⁻会通过离子交换膜进入左室 C. 同温同压下，原电池工作一段时间后，左右两侧电极室中产生的气体体积比为3∶4 D. 右侧电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】判断电池正负极在电极A中，N元素化合价从价升高到价，发生失电子的氧化反应，因此电极A为负极；在电极B中，N元素化合价从价降低到价，发生得电子的还原反应，因此电极B为正极。 【详解】A．电极B为正极，其电极反应式为，反应过程中生成了，使电极B附近溶液中浓度增大，溶液pH升高，A正确 ； B．原电池工作时，阴离子向负极定向移动。电极A是负极（左室），且离子交换膜为阴离子交换膜（允许阴离子通过），因此右室的会通过离子交换膜进入左室，B正确； C．负极（电极A）的电极反应式：，每转移6 mol电子，生成；正极（电极B）的电极反应式：，每转移8 mol电子，生成。根据电子守恒，设转移24 mol电子（6和8的最小公倍数），则负极生成的物质的量为，正极生成的物质的量为。同温同压下，气体体积比等于物质的量之比，因此左右两侧电极室产生的气体体积比为，而非，C错误； D．右侧电极（电极B）为正极，得电子被还原为无毒的，在碱性（溶液）环境下，结合生成，电极反应式为，D正确。 故选C。 10. 2025年诺贝尔化学奖授予在金属有机框架材料(MOFs)领域做出开创性贡献的三位科学家。H2TDC是用于构筑MOFs的一种配体，由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z组成，其中Y、Z同主族，其分子结构如图所示。下列说法正确的是 A. 非金属性强弱： B. 分子的空间结构为直线形 C. 的稳定性小于 D. 由W、Y两种元素构成的物质中，只含有极性键 【答案】B 【解析】 【分析】W只形成1个共价键，原子序数最小，推断W为H；X共形成4个共价键，符合碳的成键特点，推断X为C；Y可形成2个共价键，原子序数大于C，且Y、Z同主族（短周期），推断Y为O，Z为S。 【详解】A．非金属性顺序为，A错误； B．为，结构式为，空间结构为直线形，B正确； C．非金属性，简单氢化物稳定性：，C错误； D．H、O可构成，分子中键为非极性键，不是只含极性键，D错误； 故选B。 11. 人体在长时间运动后会分泌和积累大量乳酸(分子结构如图所示)，导致身体酸痛。下列关于乳酸分子的说法正确的是 A. 分子式为 B. 官能团为羟基、甲基、羧基 C. 可发生氧化反应、酯化反应 D. 标准状况下，0.1 mol乳酸分子与足量金属钠反应，可生成1.12 L氢气 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由乳酸的结构可知，其中含有3个C原子、6个H原子、3个O原子，分子式为，A正确； B．由乳酸的结构可知，含有的官能团为羟基、羧基，B错误； C．乳酸分子中含有羟基，可以发生氧化反应；含羟基和羧基，可以发生酯化反应，C正确； D．乳酸分子中的羟基（）和羧基（）都能与金属钠反应生成氢气，0.1 mol乳酸分子与足量金属钠反应，可以生成0.1mol ，在标准状况下，氢气的体积为：，D错误； 故选AC。 12. 已知：某反应物A的转化率=。在容积为4 L的恒容密闭容器中充入6 mol A和B，保持温度恒定，在一定条件下发生反应：，反应达到平衡时，生成了2 mol C，D的浓度为。下列说法正确的是 A. B. 平衡时B的转化率为20% C. 平衡时A的浓度为 D. 平衡时，容器内混合气体的压强是反应前的85% 【答案】B 【解析】 【详解】A．生成C的物质的量为2mol，生成D的物质的量为，反应中物质的量变化量之比等于化学计量数之比，即，解得，A错误； B．生成2mol C时消耗B的物质的量为1mol，B的转化率为，B正确； C．平衡时消耗A的物质的量为3mol，剩余A的物质的量为，A的浓度为，C错误； D．反应前后气体总化学计量数之和均为4，恒温恒容下气体总物质的量不变，压强不变，即平衡时压强是反应前的100%，D错误； 故答案为：B。 13. 甲酸分子在活性Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol甲酸分子完全反应，将释放14.1 kJ能量 B. 该反应分4步进行，其中第3步反应最难发生 C. 在Pd催化剂表面上有极性键和非极性键的断裂和形成 D. 若用HCOOD代替HCOOH，则可制得HD 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，1 mol甲酸分子完全反应，释放的能量为，不是能量，故A错误；　 B．该反应分4步进行，根据图乙中各步反应的活化能，第1步反应的活化能为 ，是四步反应中活化能最大的，活化能越大反应越难发生，所以第1步反应最难发生，故B错误；　 C．反应过程中断裂的是极性键（O-H键和C-H键），形成的是非极性键（H-H键），但该过程没有非极性键的断裂，故C错误；　 D．根据反应历程，若用代替，按照反应的氢原子转移规律，则可制得，故D正确； 故选D。 14. 向绝热(不与外界发生热交换)恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间(t)变化的示意图如下，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点达到平衡 ②反应在d点已经达到平衡 ③浓度：a点小于c点 ④反应物的总能量高于生成物的总能量 ⑤体系温度不再变化，说明反应达到平衡 ⑥混合气体颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑦体系压强不再变化，说明反应达到平衡 ⑧混合气体的密度不再变化，说明反应达到平衡 ⑨混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡 ⑩逆反应速率图像在此时间段内和如图趋势相同 A. 4个 B. 5个 C. 6个 D. 7个 【答案】B 【解析】 【详解】① 平衡的标志是正反应速率不再变化，点正反应速率达到最大值但仍在变化，未达到平衡 ，①错误； ② d点之后正反应速率不再变化，说明反应达到平衡状态，②正确； ③ 反应从开始到c点一直正向进行，​不断被消耗，浓度逐渐降低，因此​浓度：点大于点，③错误； ④ 绝热容器中反应体系温度升高，说明正反应放热，放热反应中反应物总能量高于生成物总能量，④正确； ⑤ 绝热容器不与外界交换热量，反应未达平衡时温度一定变化，温度不变说明反应达到平衡，⑤正确； ⑥​为红棕色气体，混合气体颜色不变说明​浓度不再变化，反应达到平衡，⑥正确； ⑦恒容下，，该反应（总气体物质的量）始终不变，因此压强与温度成正比，压强不变说明温度不变，反应达到平衡，⑦正确； ⑧​，总质量、容器体积始终不变，密度一直不变，因此密度不变不能说明平衡，⑧错误； ⑨平均摩尔质量，总质量、总物质的量始终不变，平均摩尔质量一直不变，因此不能说明平衡，⑨错误； ⑩逆反应速率随反应进行，生成物浓度逐渐增大、温度升高，逆反应速率一直增大到平衡后不变，与正反应速率先升后降的趋势不同，⑩错误； 符合题意的为②④⑤⑥⑦，故答案选B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 碳元素形成的各种单质和化合物在我们的生活中有十分广泛的应用，根据所学知识回答下列问题： （1）碳单质可以用于制备多种新型的碳纳米材料，例如：__________(任写一种)。 （2）将硅单质中的一部分硅原子替换为碳原子，可以得到一种结构与金刚石类似，且硬度很大的新型陶瓷，其俗称__________。另一种高温结构陶瓷的主要成分是，工业中一般使用和过量焦炭在高温下通入生成，相关的化学方程式为__________。 （3）碳元素可以形成各种燃料，目前使用较为广泛的是甲烷和乙醇燃料，下列为1 mol化学键断裂或形成所需要吸收或释放的能量，则1 mol甲烷完全燃烧所释放的能量为__________。 化学键 C-H O-H C=O O=O 能量/kJ 415 465 750 495 （4）是温室气体，应减少排放。用乙醇设计燃料电池时，可以利用KOH溶液作为电解质溶液，避免排放。则该乙醇燃料电池工作时，负极发生的电极反应式为__________。 ①碳酸钠溶液可用于处理氮氧化物污染。已知将气体与按照某种比例混合后通入碳酸钠溶液中，气体可以被完全吸收且生成，离子方程式为__________。 ②“冰敷袋”中的主要成分为和十水合碳酸钠，二者反应时将产生两种气体，且大量吸热，从而降温，化学方程式为__________。 【答案】（1）石墨烯、碳纳米管、富勒烯(任写一种) （2） ①. 金刚砂 ②. （3）710 kJ （4） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 常见新型碳纳米材料包括石墨烯、富勒烯（）、碳纳米管等，任选其一即可。 【小问2详解】 碳化硅（）结构与金刚石类似、硬度极高，俗称金刚砂；和过量焦炭在高温下通入反应生成，高温下过量焦炭的氧化产物为，根据原子守恒、得失电子守恒配平化学方程式为。 【小问3详解】 甲烷燃烧反应为，断键吸收的能量为=2650kJ，成键放出的能量为，则1 mol甲烷完全燃烧所释放的能量为3360kJ-2650kJ=710kJ。 【小问4详解】 碱性燃料电池中乙醇在负极失电子生成碳酸根，碳元素化合价：-2→+4，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为， ① 将气体与按照某种比例混合后通入碳酸钠溶液中，气体可以被完全吸收且生成，N元素化合价上升，作还原剂被氧化为硝酸根，N元素由+4价上升到+5价，O元素由0价下降到-2价，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：； ②和十水合碳酸钠反应产生的两种气体为和，同时生成硝酸钠和水，化学方程式为：。 16. 甲、乙两个实验小组利用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下。 已知：H2C2O4为二元弱酸。 甲组：通过测定KMnO4溶液褪色所需时间来比较化学反应速率。进行如下实验。 实验序号 实验温度/℃ 有关物质 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL A 25 4 0.02 6 0.1 0 B T2 4 0.02 5 0.1 V1 C 40 4 0.02 V2 0.1 0 （1）写出酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式：__________。 （2）为探究浓度、温度两个变量对化学反应速率的影响，上表是按照控制单一变量的方案设计的，其中V2=_________。 （3）若A组实验在开始后t秒，溶液完全褪色，则用KMnO4表示该反应的化学反应速率为__________(用含t的代数式表示)。 （4）在实验中发现开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后溶液突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做A组实验，测定褪色过程中不同时间溶液的温度，结果如表所示。 时间/s 0 5 10 15 20 25 30 温度/℃ 25 26 26 26 26.5 27 27 结合实验目的与表中数据，你得出的结论是__________。 （5）从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是__________的影响。若用实验证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是__________(填标号)。 a．K2SO4 b．H2O c．MnO2 d．MnSO4 乙组：通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。某同学进行实验，实验装置如图。 （6）补全实验操作：实验结束后读数时应注意的操作有冷却至室温、__________、视线与液面最低处相平。 【答案】（1）2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O （2）6 （3） mol/(L·s) （4）温度不是反应速率突然加快的原因 （5） ①. 催化剂 ②. d （6）移动水准管，使其液面与量气管内的液面相平 【解析】 【小问1详解】 此反应为氧化还原反应，酸性环境下生成Mn2+，所以离子反应方程式为：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O； 【小问2详解】 控制单一变量原则，对比A、C两组实验可知变量为实验温度，所以其它量应该相同，即V2=6 mL； 【小问3详解】 溶液完全褪色则KMnO4完全消耗，v(KMnO4)===mol/(L·s)； 【小问4详解】 由表中数据可知，反应过程中体系温度仅升高2℃，温度变化不明显，因此温度不是反应速率突然加快的主要原因； 【小问5详解】 因为反应生成了Mn2+，可以起到催化剂的作用；所以可以选用含Mn2+的试剂做实验，故选d； 【小问6详解】 水准管的使用读数前后必须调整液面与量气管内的液面相平，保证压强一致。 17. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品合成香料，可用如下方法合成。 已知：有机物X的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要指标，有机物Y是X的同系物，有机物A是一种重要的有机溶剂，也常用于杀菌消毒。 （1）写出下列物质的结构简式：A__________；Y__________。 （2）有机物B中的含氧官能团的名称为__________。 （3）有机物X生成A的化学反应类型为__________。 （4）写出A和B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式：__________。 （5）丙烯酸乙酯久置后自身会发生聚合反应，产物具有较好的弹性，写出该聚合产物的结构简式：__________。 （6）有机物N是有机物B的同系物，且相对分子质量比B大28，则有机物N可能的结构有 种(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式：__________。 【答案】（1） ①. ②. （2）羧基 （3）加成反应 （4） （5） （6） 、、、、、、、（任写一种） 【解析】 【分析】根据题干信息：X的产量衡量石油化工发展水平，故X为乙烯；Y是X的同系物，最终产物为丙烯酸乙酯，丙烯酸乙酯由丙烯酸和乙醇酯化得到，故B为丙烯酸，Y为丙烯，有机物A为乙醇。 【小问1详解】 根据分析，A为乙醇，符合有机溶剂、杀菌消毒的描述，Y为丙烯，是乙烯的同系物，符合题意； 【小问2详解】 B为丙烯酸，含氧官能团只有羧基； 【小问3详解】 乙烯和水发生加成反应生成乙醇； 【小问4详解】 A和B生成丙烯酸乙酯的化学方程式： ； 【小问5详解】 丙烯酸中碳碳双键发生加聚反应，生成的聚合产物为； 【小问6详解】 B是丙烯酸（分子式），N相对分子质量比B大28，说明多2个，N为含1个碳碳双键、1个羧基的戊烯酸，则有可能是、、、、、、、，共8种情况。 18. 某化工以含硫化亚铜()、硫化亚铁()和不溶性杂质的金属矿渣为原料提纯制备硫代硫酸钠()，同时回收铜单质，工艺流程如下： 已知：①是无色透明晶体，易溶于水，不溶于乙醇，在酸性溶液中不稳定，易分解； ②矿渣“焙烧”时、完全转化为、、； ③常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的如表所示： 金属离子 开始沉淀 沉淀完全 1.9 3.2 4.7 6.7 回答下列问题： （1）工业生产中为提高“酸浸”步骤的浸出速率，可采取的措施是__________(答出一条即可)。 （2）“焙烧”时发生反应的化学方程式为__________。 （3）“酸浸”时所需的稀硫酸需要用浓硫酸配制。若配制稀硫酸，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、量筒以外，还需要__________。 （4）“调除铁”步骤中需要某种试剂调节，下列试剂较为合理的是__________(填标号)。 a． b． c． d． 应控制溶液的范围是__________。 （5）“吸收塔”中和的物质的量之比为，反应后得到和一种无污染的气体，则该反应的化学方程式为__________；为获得晶体，将“吸收塔”中反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到产品，洗涤时优先选用的试剂为__________(填标号)。 a．蒸馏水 b．无水乙醇 c．饱和食盐水 d．氢氧化钠溶液 （6）测定产品纯度的实验方案：取产品样品于试管中，加入足量稀硫酸后过滤，烘干，得到沉淀(无其他杂质)，则产品的纯度为__________(用含和的代数式表示)。 【答案】（1）粉碎矿渣或烧渣(或适当升高温度、搅拌、适当增大酸的浓度等) （2） （3）250 mL容量瓶、胶头滴管 （4） ①. bc ②. 3.2≤pH＜4.7(或3.2～4.7) （5） ①. ②. b （6） 【解析】 【分析】矿渣通入空气焙烧，根据已知信息，、完全被氧气氧化，化为、、，固体烧渣含、和原矿渣中的不溶性杂质，进入后续提铜工段；烟气中含反应生成的​，进入后续制备​的吸收塔工段。含​的烟气进入吸收塔，和按物质的量比混合的、溶液反应，生成目标产物，同时放出无污染的​气体；反应后的溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，最终得到产品。烧渣中加入稀硫酸，、两种金属氧化物和稀硫酸反应溶解，转化为、进入溶液，过滤后向滤液中加入不引入新杂质的试剂调节pH，使完全转化为​沉淀除去，同时保证不沉淀，实现两种金属离子的分离，过滤后，沉淀作为滤渣2被除去，滤液中含有，经过还原、提纯等后续操作，最终得到单质，完成铜的回收。 【小问1详解】 增大接触面积、升高温度、提高反应物浓度、搅拌都可以加快浸出速率； 【小问2详解】 根据已知，和空气中焙烧生成和，根据得失电子守恒配平即可得到化学方程式：； 【小问3详解】 实验室无容量瓶，需要选用容量瓶配制，定容时还需要胶头滴管； 【小问4详解】 调节的目的是使完全沉淀，而不沉淀，且不引入新杂质：、均可与反应升高，且不引入新杂质；会置换出，硫酸会降低无法沉淀，因此选。根据有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的沉淀表，需要满足沉淀完全（），且不沉淀，故应控制溶液的范围是3.2≤pH＜4.7(或3.2～4.7)。 【小问5详解】 反应物为、、，，产物为和无污染气体，根据得失电子守恒和原子守恒配平即可，方程式为。已知易溶于水，不溶于乙醇，用无水乙醇洗涤可以减少产品溶解损失，因此选。 【小问6详解】 在酸性条件下分解：，沉淀的物质的量，则，摩尔质量为，因此产品纯度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $