精品解析：广东部分名校2022-2023学年高二上学期12月联考化学试题

2022-2023学年度高一年级12月联考 化学试题 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本题共16小题，共44分，第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 2022年10月31日，长征五号B火箭成功发射了中国空间站“梦天”实验舱，长征五号B火箭及空间站采用了多种新材料，以下物质的主要成分属于金属材料的是 部件 选项 A.长五B外层涂的高性能耐烧蚀树脂 B.国产抗辐射高性能宇航芯片 C.空间站钛合金外壳 D.碳纤维操纵棒 A. A B. B C. C D. D 2. 化学在生活中无处不在，下列叙述正确的是 A. 加碘盐是向食盐中加入碘单质 B. 向装有未成熟水果的塑料袋中放一个成熟水果并密封，能催熟未成熟水果 C. 淀粉能水解成乙醇，故淀粉可用于酿酒 D. 食用油在空气中放置久了容易氧化产生“哈喇”味，是因为油脂中含有酯基 3. “变化观念和平衡思想”是高中化学核心素养的重要组成部分，下列相关叙述正确的是 A. 可利用14C测定文物年代，14C会衰变为14N，该过程为化学变化 B. 高炉炼铁过程中，增加炉高并不能降低尾气中CO含量，说明化学反应是有限度的 C. 恒容密闭容器中反应2NO2N2O4达到平衡后，其它条件不变，升高温度，最终气体颜色比原平衡浅 D. 密闭容器中反应H2(g)+I2(g)2HI(g)达到平衡后，仅缩小容器体积，颜色加深，平衡逆向移动 4. 下列关于调控化学反应速率措施的分析，错误的是 A. 用粗锌代替纯锌与稀硫酸反应制H2更快，一定是因为粗锌中含有比锌更活泼的金属 B. 用煤粉代替煤块并向炉内鼓风，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积 C. 把食物存放在冰箱里可以延长食物的保质期，是因为降温能减慢食物腐败的速率 D. H2O2溶液中加入MnO2能快速放出O2，是因为MnO2是H2O2分解的催化剂 5. 有机物E是临床广泛应用的抗抑郁药物，其结构简式如图所示，下列关于有机物的说法正确的是 A. 属于分子中所有碳原子共面的芳香烃 B. 与乙醇互为同系物 C. 能发生取代反应和氧化反应 D. 分子中含有羟基和碳碳双键两种官能团 6. 下列关于中和反应反应热和燃烧热的描述中，正确的是 A. 25℃，101kPa时，H2SO4和Ca(OH)2反应生成1mol水放出的热量与HCl和NaOH反应生成1mol水放出的热量一定相等 B. 中和反应反应热的测定过程中，若隔热层隔热效果不好，会导致所测数值的绝对值偏小 C. 根据热化学方程式N2H4(l)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l) △H=-622kJ•mol-1，可求得N2H4(l)的燃烧热 D. 1gH2完全燃烧生成液态水时放出的热量即为H2的燃烧热 7. V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X、X与Z在周期表中位置分别相邻，化合物甲可表示为WV4Y(ZX4)2，其中除含有Y3+外，另外两种离子的结构如图所示，下列判断错误的是 A. 化合物甲的水溶液可用于净水 B. W的单质很稳定，常用于保存粮食 C. 简单氢化物的沸点：X＞W＞Z D. 简单离子半径：Y＞Z＞X 8. 由下列实验操作和现象得出的结论错误的是 选项 操作 现象 结论 A 常温下,分别用浓HNO3和稀HNO3与铁反应 稀HNO3与铁反应快 其它条件相同，反应物浓度越小，反应速率越快 B 往盛有FeCl3溶液的试管中滴加几滴淀粉－碘化钾溶液 溶液变蓝 氧化性：Fe2+＞I2 C 常温下，向三支试管中分别加入1mL0.1mol/L、0.2mol/L、0.3mol/LNa2S2O3溶液，再同时分别加入2mL0.5mol/L稀硫酸 加入0.3mol/LNa2S2O3溶液的试管最先沉淀 其它条件相同，c(Na2S2O3)越大，反应生成S的速率越快 D 向盛有稀盐酸的试管中加入铁粉 刚开始时一段时间内产生气泡的速率加快 铁与稀盐酸反应放出热量 A. A B. B C. C D. D 9. 如图所示为氢氧燃料电池示意图，电解液为KCl溶液，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于该电池的叙述错误的是 A. a为负极，b为正极 B. 消耗22.4LH2时，电路中转移2NA个电子 C. b极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH- D. 电池工作一段时间后，KCl溶液浓度降低 10. 部分含铁物质的物质类别与相应化合价的关系如图所示，下列相关说法错误的是 A. Fe高温下可与水蒸气反应生成② B. ③用于生产红色涂料，可长久不变色 C. 在空气中加热⑥，不易得到纯净的FeO，易生成红棕色的Fe2O3 D. 向盛有少量酸性KMnO4溶液的试管中加入足量④溶液，紫色褪去，说明④溶液未变质 11. NaCl是强电解质，其水溶液或熔融状态都能导电，下列相关表述和图示错误的是 A.NaCl的电子式 B.NaCl的电离方程式 NaClNa++Cl- C.NaCl溶液导电示意图 D.熔融NaCl导电示意图 A. A B. B C. C D. D 12. 已知胆矾溶于水时，溶液温度降低，结合图分析(Q1、Q2、Q3均大于0，单位是kJ/mol)，下列相关说法错误的是 CuSO4•5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)CuSO4(aq)+5H2O(l) H2O(l)H2O(g) A. Q1＞Q2 B. 20g10%的CuSO4溶液蒸干至质量不再变化时，吸收Q3kJ的热量 C. 1molH2O(l)转变为1molH2O(g)时吸收热量Q3kJ D. H2O(l)=H2O(g)能自发进行，说明熵增的方向是自发进行的方向 13. 工业利用反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0合成氨，下列关于工业合成氨的说法错误的是 A. 液化分离出氨气，循环利用N2和H2，能提高平衡混合物中氨的含量 B. 在500℃下合成氨的原因是该温度下催化剂活性最强 C. 原料气要净化，防止催化剂“中毒” D. 使用热交换器可节约能源，降低成本 14. 下列实验装置能达到实验目的是 A. 用图甲装置测定中和反应的反应热 B. 用图乙装置证明非金属性：Cl＞C＞Si C. 用图丙装置测量锌与稀硫酸的反应速率 D. 用图丁装置比较锌、铜金属性强弱 15. 15℃时，CuCl2溶液存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O，如图是CuCl2溶液中加入NaCl(Na+对反应无影响)调节c(Cl-)，随c(Cl-)变化的曲线，据此分析下列说法正确的是 A. 增大c(Cl-)，平衡正向移动，平衡常数K变大 B. 15℃时，平衡常数K=10000 C. 加热时，溶液变黄，说明该反应为放热反应 D. 维持15℃不变，加水稀释溶液，平衡逆向移动 16. 473K时，在某恒容密闭容器中充入2molP(红磷)和5molCl2，发生反应：①2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)、②PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) △H＜0。2.5s后容器内无固体，容器内压强p随时间t的变化如表所示，下列说法错误的是 t/(s) 0 2 4 6 8 p/kPa 103.0 82.4 70.0 61.8 61.8 A. 6s时，反应②已达到平衡状态 B. 平衡时，容器内有1molPCl5 C. 473K时，在维持总压为61.8kPa的密闭容器中加入PCl5，达到平衡时，PCl5的分解率为33.3% D. 其它条件不变，时升高容器温度，达到新平衡，容器内压强一定大于61.8kPa 二、非选择题：本题共4小题，每题14分，共56分。 17. 镓是我国战略储备金属之一，在电子通信、新能源、芯片、军工等领域有着重要应用。某废渣粉煤灰主要含有Al2O3、SiO2，还有少量的Fe2O3、Ga2O3，一种从中提取镓的工艺流程如图： 样已知：①碱浸液中铝、镓元素分别以AlO、GaO形式存在； ②常温下Al(OH)3(s)+OH-(aq)AlO(aq)+2H2O(l)，平衡常数K=100.63。回答下列问题： （1）粉煤灰需“球磨”至40目筛子(孔径为0.425mm的漏筛)漏出再焙烧，目的是_____。 （2）“焙烧”时碳酸钠与SiO2反应的化学方程式为_____。 （3）“碱浸”时镓的浸出率随温度、时间变化如图所示，反应适宜的温度为_____，时间为____。 （4）“沉铝”时，物质X是_____(填名称)，过程中若要使铝元素在常温下恰好沉淀完全(含Al物质浓度恰好为10-5mol/L)，计算此时溶液的c(OH-)=_____(写出计算过程)。 （5）写出解析过程中GaO被H2SO4解析为Ga3+的离子方程式：_____。 18. 某学习小组想通过研究NO2性质，提出减少汽车尾气NO2含量的同时，降低汽车排气管中积碳的实验方案。回答下列问题： （1）通过浓硝酸分解分析NO2能否支持燃烧：如图所示，向试管中加入浓硝酸，加热至沸腾，向试管中伸入燃烧的木条，木条熄灭。 ①写出浓硝酸受热分解的化学方程式：_____。 ②甲同学根据实验现象得出NO2不支持燃烧，不能与红热的碳反应的结论，乙同学不同意该结论，理由可能是_____。 ③除了原理上的不合理，从环保角度考虑，该实验还有一个明显不足之处是_____。 （2）查阅资料发现Cu(NO3)2受热时发生反应：2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑。收集硝酸铜分解后的气体，发现该气体能使带火星的木条复燃，但空气(空气中O2的体积分数约为)不能使带火星的木条复燃。 ①结论：NO2能与碳反应，支持燃烧，理由是_____。 ②经检验，加热时碳与NO2反应的两种产物均为空气成分，写出该反应的化学方程式：______。 （3）设计NO2与碳反应的条件控制实验：初始温度为280℃(汽车尾气的大致温度)，其它初始条件也完全相同，分别在体积相同的绝热恒容密闭容器A和恒温恒容密闭容器B中加入等量的焦炭和NO2气体。 ①反应达到平衡时，平衡转化率较高的是容器_____(填“A”或“B”)。 ②请写出工农业生产中NO2的一种用途：_____。 19. 乙烯是重要的化工原料，乙酸乙酯是重要的有机溶剂，可利用乙烯合成乙酸乙酯。 已知：R－CHO+2Cu(OH)2(新制)+NaOHR－COONa+Cu2O+3H2O。 回答下列问题： （1）衡量一个国家石油化学工业发展水平的标志是_____。 （2）补充完乙烯合成乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选，只需写反应物和生成物，不用写反应条件，已经合成的物质可以重复使用，参考形式：CH4CH3ClCH3－OH→…)： CH2=CH2CH3CH2OH______。 （3）乙酸和乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应，将乙醇中的O用18O标记，平衡后，检测发现CH3COOCH2CH3和CH3CH2OH中有18O，其它物质中没有18O ①乙醇分子中断裂的化学键是_____(填选项字母)。 A.C－H B.C－C C.C－O D.O－H ②可用______溶液除去乙酸乙酯中的乙醇、乙酸，除杂原理为_____。 （4）乙烯生产工业酒精的方程式为CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)，已知键能数据如表： 化学键 C－O O－H C=C C－H C－C 键能(kJ/mol) 326 498 610 414 332 ①写出乙醇所有同分异构体的结构简式：_____。 ②该反应的焓变△H=_____，密闭容器中充入乙烯和水蒸气，充分反应后吸收的热量小于该数值，原因是_____。 20. 工业合成氨需要大量的H2，我国现阶段一般用天然气制H2，涉及的反应如下： 反应I：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206.2kJ•mol-1 反应II：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-41.2kJ•mol-1 回答下列问题： （1）写出甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式：_____。 （2）500K时，向2L恒温恒容密闭容器中加入少量催化剂(体积可忽略)，再加入2molCH4和3.6mol水蒸气，2min时，反应I和反应II达到平衡状态a，压强为反应前的倍。 ①下列说法可说明反应I和II均已达到平衡状态的有_____(填序号)。 A.容器内CO和H2O的物质的量相等 B.容器内气体的总压不再发生变化 C.容器内气体的密度不再发生变化 D.CO的生成速率等于消耗速率 ②0～2min内，CH4的平均反应速率v(CH4)=_____。 ③已知500K时，反应II的平衡常数KII=1，则反应I的平衡常数KI=_____。 ④其它条件不变，仅将容器体积改为1L，平衡时，H2含量比平衡状态a_____(填“高”、“相同”或“低”)。 （3）如图表示恒容密闭容器中加入适量CO和H2O发生反应II，、CO平衡转化率和和温度的变化关系。 ①相同温度下，越大，CO的平衡转化率越_____(填“大”或“小”)。 (2)T1、T2、T3的大小关系为_____，原因为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022-2023学年度高一年级12月联考 化学试题 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本题共16小题，共44分，第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 2022年10月31日，长征五号B火箭成功发射了中国空间站“梦天”实验舱，长征五号B火箭及空间站采用了多种新材料，以下物质的主要成分属于金属材料的是 部件 选项 A.长五B外层涂的高性能耐烧蚀树脂 B.国产抗辐射高性能宇航芯片 C.空间站钛合金外壳 D.碳纤维操纵棒 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．高性能耐烧蚀树脂属于有机材料，故A不符合题意； B．芯片的材料主要是硅单质等半导体，属于无机非金属材料，故B不符合题意； C．钛合金属于金属材料，故C符合题意； D．碳纤维是碳单质，不属于金属材料，属于非金属材料，故D不符合题意； 答案为C。 2. 化学在生活中无处不在，下列叙述正确的是 A. 加碘盐是向食盐中加入碘单质 B. 向装有未成熟水果的塑料袋中放一个成熟水果并密封，能催熟未成熟水果 C. 淀粉能水解成乙醇，故淀粉可用于酿酒 D. 食用油在空气中放置久了容易氧化产生“哈喇”味，是因为油脂中含有酯基 【答案】B 【解析】 【详解】A. 碘单质有毒，加碘盐一般是加入，不是碘单质，故A错误； B. 乙烯是催熟剂，成熟水果释放的乙烯能催熟未成熟水果，故B正确； C. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖，乙醇是葡萄糖在酒化酶的催化作用下分解得到的，故C错误； D. 食用油变质是因为分子中的碳碳双键被氧化，故D错误。 故答案为：B。 3. “变化观念和平衡思想”是高中化学核心素养的重要组成部分，下列相关叙述正确的是 A. 可利用14C测定文物年代，14C会衰变为14N，该过程为化学变化 B. 高炉炼铁过程中，增加炉高并不能降低尾气中CO含量，说明化学反应是有限度的 C. 恒容密闭容器中反应2NO2N2O4达到平衡后，其它条件不变，升高温度，最终气体颜色比原平衡浅 D. 密闭容器中反应H2(g)+I2(g)2HI(g)达到平衡后，仅缩小容器体积，颜色加深，平衡逆向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．衰变为的过程属于物理变化，A项错误； B．增加炉高，CO含量不能降低，说明化学反应是有限度的，B项正确； C．反应放热，平衡后升高温度，平衡逆向移动，气体颜色变深，C项错误； D．反应方程式两边气体计量系数之和相等，平衡后缩小容器体积，正逆反应速率等倍数增大，平衡不移动，颜色加深是因为体积缩小，浓度增大，D项错误； 答案选B。 4. 下列关于调控化学反应速率措施的分析，错误的是 A. 用粗锌代替纯锌与稀硫酸反应制H2更快，一定是因为粗锌中含有比锌更活泼的金属 B. 用煤粉代替煤块并向炉内鼓风，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积 C. 把食物存放在冰箱里可以延长食物的保质期，是因为降温能减慢食物腐败的速率 D. H2O2溶液中加入MnO2能快速放出O2，是因为MnO2是H2O2分解的催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．用粗锌代替纯锌与稀硫酸反应，反应速率加快，主要是因为粗锌中含有一些不如锌活泼的金属，形成锌为负极的原电池，A错误； B．用煤粉代替煤块并向炉内鼓风，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积，B正确； C．温度把食物存放在冰箱里可以延长食物的保质期，是因为降温能减慢食物腐败的速率，C正确； D．是分解的催化剂，能加快的分解，D正确； 故答案为：A。 5. 有机物E是临床广泛应用的抗抑郁药物，其结构简式如图所示，下列关于有机物的说法正确的是 A. 属于分子中所有碳原子共面的芳香烃 B. 与乙醇互为同系物 C. 能发生取代反应和氧化反应 D. 分子中含有羟基和碳碳双键两种官能团 【答案】C 【解析】 【详解】A. 分子中所有碳原子有可能共面，但中化学含有氧，不属于烃类，属于芳香族化合物，但不是芳香烃，项错误； B. 乙醇的分子式为，中有苯环，分子式为，结构不相似，分子组成也不是相差的整数倍，不互为同系物，B项错误； C. 分子中有羟基，可发生取代反应，也可以被氧化，C项正确； D. 苯环中没有，所以分子中无碳碳双键，项错误。 故答案为：C。 6. 下列关于中和反应反应热和燃烧热的描述中，正确的是 A. 25℃，101kPa时，H2SO4和Ca(OH)2反应生成1mol水放出的热量与HCl和NaOH反应生成1mol水放出的热量一定相等 B. 中和反应反应热的测定过程中，若隔热层隔热效果不好，会导致所测数值的绝对值偏小 C. 根据热化学方程式N2H4(l)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l) △H=-622kJ•mol-1，可求得N2H4(l)的燃烧热 D. 1gH2完全燃烧生成液态水时放出的热量即为H2的燃烧热 【答案】B 【解析】 【详解】A．和的浓度未知，且反应生成固体，无法比较，A错误； B．如果隔热效果不好，有热量散失，测得的中和反应反应热数值的绝对值偏小，B正确； C．的燃烧产物应为和H2O，C错误； D．1molH2完全燃烧生成液态水时放出的热量为H2的燃烧热，D错误； 故答案为：B。 【点睛】中和热定义：在稀溶液中，强酸与强碱反应生成1mol水放出的热量为57.3kJmol-1；燃烧热：1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 7. V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X、X与Z在周期表中位置分别相邻，化合物甲可表示为WV4Y(ZX4)2，其中除含有Y3+外，另外两种离子的结构如图所示，下列判断错误的是 A. 化合物甲的水溶液可用于净水 B. W的单质很稳定，常用于保存粮食 C. 简单氢化物的沸点：X＞W＞Z D. 简单离子半径：Y＞Z＞X 【答案】D 【解析】 【分析】根据可推出为，与、与在周期表中位置相邻，结合为，可知、同周期，、同族，根据离子结构可知为，为，与相邻，为，则必然为，综上WV4Y(ZX4)2化学式为。 【详解】A．和明矾净水相似，也能净水，故正确； B．的单质是，很稳定，可用于保存粮食，故B正确； C．水分子、氨气分子间含氢键，且水分子间氢键多，则简单氢化物的沸点：S，故C正确； D．、、中，、比少一个电子层，半径最大，和电子层结构相同，核电荷数大，半径更小，故D错误； 答案选D。 8. 由下列实验操作和现象得出的结论错误的是 选项 操作 现象 结论 A 常温下,分别用浓HNO3和稀HNO3与铁反应 稀HNO3与铁反应快 其它条件相同，反应物浓度越小，反应速率越快 B 往盛有FeCl3溶液的试管中滴加几滴淀粉－碘化钾溶液 溶液变蓝 氧化性：Fe2+＞I2 C 常温下，向三支试管中分别加入1mL0.1mol/L、0.2mol/L、0.3mol/LNa2S2O3溶液，再同时分别加入2mL0.5mol/L稀硫酸 加入0.3mol/LNa2S2O3溶液的试管最先沉淀 其它条件相同，c(Na2S2O3)越大，反应生成S的速率越快 D 向盛有稀盐酸的试管中加入铁粉 刚开始时一段时间内产生气泡的速率加快 铁与稀盐酸反应放出热量 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，铁遇浓硝酸会钝化，表面形成一层致密的氧化膜，不能得到相应结论，A项错误； B．溶液变蓝说明发生了反应：，是氧化剂，是氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物，B项正确； C．加入溶液化学的试管最先沉淀，说明其他条件相同，越大，反应生成的速率越快，C项正确； D．铁与稀盐酸反应为放热反应，试管内温度升高，使开始后一段时间内速率加快，D项正确。 故答案为：A。 9. 如图所示为氢氧燃料电池示意图，电解液为KCl溶液，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于该电池的叙述错误的是 A. a为负极，b为正极 B. 消耗22.4LH2时，电路中转移2NA个电子 C. b极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH- D. 电池工作一段时间后，KCl溶液浓度降低 【答案】B 【解析】 【分析】氢氧燃料电池总反应方程为：2H2+O2=2H2O，其中H2的元素化合价升高发生氧化反应，在负极端，电极反应方程为：，的元素化合价降低发生还原反应，在正极端，电极反应方程为：O2+2H2O+4e-=4OH-。 【详解】A. a极通入，元素化合价升高发生氧化反应，所以为负极，极通入，元素化合价降低发生还原反应，所以为正极，故A正确； B. 未指明气体所处状态，故B错误； C. 极为得电子生成，故C正确； D. 反应有水生成，一段时间后溶液浓度降低，故D正确。 故答案为：B 10. 部分含铁物质的物质类别与相应化合价的关系如图所示，下列相关说法错误的是 A. Fe高温下可与水蒸气反应生成② B. ③用于生产红色涂料，可长久不变色 C. 在空气中加热⑥，不易得到纯净的FeO，易生成红棕色的Fe2O3 D. 向盛有少量酸性KMnO4溶液的试管中加入足量④溶液，紫色褪去，说明④溶液未变质 【答案】D 【解析】 【分析】①～⑦分别是、、、、、、。 【详解】A. 高温下铁与水蒸气反应生成和，A项正确； B. 作红色涂料很稳定，B项正确； C. 在空气中容易发生反应，分解为，C项正确； D. 实验只能证明有，无法判断是否有，D项错误。 故答案为：D。 11. NaCl是强电解质，其水溶液或熔融状态都能导电，下列相关表述和图示错误的是 A.NaCl的电子式 B.NaCl的电离方程式 NaClNa++Cl- C.NaCl溶液导电示意图 D.熔融NaCl导电示意图 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．的电子式为，A正确； B．是强电解质，完全电离，应用“”，B错误； C．阳离子移向与负极相连的电极，阴离子移向与正极相连的电极，C正确； D．阳离子移向与负极相连的电极，阴离子移向与正极相连的电极，D正确； 故答案为：B。 12. 已知胆矾溶于水时，溶液温度降低，结合图分析(Q1、Q2、Q3均大于0，单位是kJ/mol)，下列相关说法错误的是 CuSO4•5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)CuSO4(aq)+5H2O(l) H2O(l)H2O(g) A. Q1＞Q2 B. 20g10%的CuSO4溶液蒸干至质量不再变化时，吸收Q3kJ的热量 C. 1molH2O(l)转变为1molH2O(g)时吸收热量Q3kJ D. H2O(l)=H2O(g)能自发进行，说明熵增的方向是自发进行的方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意：，，即，A项正确； B．蒸发的溶液，除了变成水蒸气吸热外，还有，也有热效应，B项错误； C．由题给信息可知，转变为时吸收热量，C项正确； D．能自发进行，说明熵增的方向自发，D项正确； 答案选B。 13. 工业利用反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0合成氨，下列关于工业合成氨的说法错误的是 A. 液化分离出氨气，循环利用N2和H2，能提高平衡混合物中氨的含量 B. 在500℃下合成氨的原因是该温度下催化剂活性最强 C. 原料气要净化，防止催化剂“中毒” D. 使用热交换器可节约能源，降低成本 【答案】A 【解析】 【详解】A．循环利用和只能提高和的转化率，并不能提高平衡混合物中氨的含量，项错误； B．500℃催化剂活性最强，B项正确； C．为防止混有的杂质导致催化剂“中毒”，原料气需净化，C项正确； D．热交换器能利用反应放出的热量，节约能源，D项正确。 故答案为：A。 14. 下列实验装置能达到实验目的是 A. 用图甲装置测定中和反应的反应热 B. 用图乙装置证明非金属性：Cl＞C＞Si C. 用图丙装置测量锌与稀硫酸的反应速率 D. 用图丁装置比较锌、铜金属性强弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置甲内筒与外壳之间没有用隔热材料填满，以及铜制搅拌器(应用玻璃搅拌器)，致使热量散失较快，故A错误； B．若要比较Cl与C的非金属性强弱，利用最高价氧化物对应水化物的酸性，酸性越强，非金属性越强，需将装置乙中的稀盐酸改为Cl的最高价氧化物对应的水化物HClO4溶液，故B错误； C．装置丙中产生的氢气从长颈漏斗逸出，无法测量化学反应速率，故C错误； D．装置丁为原电池，Zn作负极、失电子，Cu作正极，Cu2+在Cu表面得电子，有红色物质析出，则证明金属性：Zn＞Cu，故D正确； 答案为D。 15. 15℃时，CuCl2溶液存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O，如图是CuCl2溶液中加入NaCl(Na+对反应无影响)调节c(Cl-)，随c(Cl-)变化的曲线，据此分析下列说法正确的是 A. 增大c(Cl-)，平衡正向移动，平衡常数K变大 B. 15℃时，平衡常数K=10000 C. 加热时，溶液变黄，说明该反应为放热反应 D. 维持15℃不变，加水稀释溶液，平衡逆向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度不变，平衡常数不变，A项错误； B．纵坐标单位为，时，平衡常数，时也可计算出相同结果，B项错误； C．为蓝色，为黄色，加热溶液变黄，说明反应正向移动，该反应为吸热反应，C项错误； D．稀释时，平衡移动前，、和氯离子浓度等倍数减小，导致，平衡逆向移动，D项正确； 答案选D。 16. 473K时，在某恒容密闭容器中充入2molP(红磷)和5molCl2，发生反应：①2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)、②PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) △H＜0。2.5s后容器内无固体，容器内压强p随时间t的变化如表所示，下列说法错误的是 t/(s) 0 2 4 6 8 p/kPa 103.0 82.4 70.0 61.8 61.8 A. 6s时，反应②已达到平衡状态 B. 平衡时，容器内有1molPCl5 C. 473K时，在维持总压为61.8kPa的密闭容器中加入PCl5，达到平衡时，PCl5的分解率为33.3% D. 其它条件不变，时升高容器温度，达到新平衡，容器内压强一定大于61.8kPa 【答案】C 【解析】 【详解】A. 根据题意，反应①不可逆，且已反应完，随后只发生反应②，以后压强不再变化，说明已经达到平衡状态，A项正确； B. 依题意，时只有是气体，压强为，恒温恒容时，压强和气体物质的量成正比，平衡时压强为，气体物质的量应为，反应①完全反应时，消耗，生成，相当于反应②起始为和，结合三段式很容易得出平衡时、和各，B项正确； C. 维持恒压，加入平衡时各物质比例不变，即达到平衡时、和的物质的量相等，设加入，不难算出分解了，即分解率为50%，C项错误； D. 升温本身就会导致压强增大，反应②正反应方向还是放热反应，平衡逆向移动进一步导致压强增大，D项正确。 故答案为：C。 二、非选择题：本题共4小题，每题14分，共56分。 17. 镓是我国战略储备金属之一，在电子通信、新能源、芯片、军工等领域有着重要应用。某废渣粉煤灰主要含有Al2O3、SiO2，还有少量的Fe2O3、Ga2O3，一种从中提取镓的工艺流程如图： 样已知：①碱浸液中铝、镓元素分别以AlO、GaO形式存在； ②常温下Al(OH)3(s)+OH-(aq)AlO(aq)+2H2O(l)，平衡常数K=100.63。回答下列问题： （1）粉煤灰需“球磨”至40目筛子(孔径为0.425mm的漏筛)漏出再焙烧，目的是_____。 （2）“焙烧”时碳酸钠与SiO2反应的化学方程式为_____。 （3）“碱浸”时镓的浸出率随温度、时间变化如图所示，反应适宜的温度为_____，时间为____。 （4）“沉铝”时，物质X是_____(填名称)，过程中若要使铝元素在常温下恰好沉淀完全(含Al物质浓度恰好为10-5mol/L)，计算此时溶液的c(OH-)=_____(写出计算过程)。 （5）写出解析过程中GaO被H2SO4解析为Ga3+的离子方程式：_____。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率，提高粉煤灰利用率 （2）SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑ （3） ①. 1800℃ ②. 2.5h （4） ①. 二氧化碳 ②. K==100.63，所以c(OH-)=10-5.63 （5）GaO+4H+=Ga3++2H2O 【解析】 【分析】粉煤灰主要含有Al2O3、SiO2，还有少量的Fe2O3、Ga2O3；磨成粉末，加碳酸钠焙烧，使SiO2转化为硅酸钠，碱浸得含有AlO、GaO的溶液，通入二氧化碳气体生成氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中加硫酸使GaO转化为；电解该容易得金属镓。 【小问1详解】 粉煤灰需“球磨”至40目筛子漏出再焙烧，球磨有利于增大接触面积，加快反应速率，提高粉煤灰利用率； 【小问2详解】 “焙烧”时碳酸钠与SiO2反应生成硅酸钠和二氧化碳，反应的化学方程式为SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑； 【小问3详解】 由图可知，反应温度为180℃时镓的浸出率最大，反应时间为镓的浸出率最大，所以反应适宜的温度为180℃，时间为。 【小问4详解】 由SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑可知，物质为。碱浸液中铝元素以形式存在，使完全沉淀，即，反应，，所以。 【小问5详解】 根据题意，在酸性条件下转为，离子方程式为。 18. 某学习小组想通过研究NO2性质，提出减少汽车尾气NO2含量的同时，降低汽车排气管中积碳的实验方案。回答下列问题： （1）通过浓硝酸分解分析NO2能否支持燃烧：如图所示，向试管中加入浓硝酸，加热至沸腾，向试管中伸入燃烧的木条，木条熄灭。 ①写出浓硝酸受热分解的化学方程式：_____。 ②甲同学根据实验现象得出NO2不支持燃烧，不能与红热的碳反应的结论，乙同学不同意该结论，理由可能是_____。 ③除了原理上的不合理，从环保角度考虑，该实验还有一个明显不足之处是_____。 （2）查阅资料发现Cu(NO3)2受热时发生反应：2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑。收集硝酸铜分解后的气体，发现该气体能使带火星的木条复燃，但空气(空气中O2的体积分数约为)不能使带火星的木条复燃。 ①结论：NO2能与碳反应，支持燃烧，理由是_____。 ②经检验，加热时碳与NO2反应的两种产物均为空气成分，写出该反应的化学方程式：______。 （3）设计NO2与碳反应的条件控制实验：初始温度为280℃(汽车尾气的大致温度)，其它初始条件也完全相同，分别在体积相同的绝热恒容密闭容器A和恒温恒容密闭容器B中加入等量的焦炭和NO2气体。 ①反应达到平衡时，平衡转化率较高的是容器_____(填“A”或“B”)。 ②请写出工农业生产中NO2的一种用途：_____。 【答案】（1） ①. 4HNO3(浓)2H2O+4NO2↑+O2↑ ②. 同时产生大量水蒸气会浇灭木条 ③. NO2直接排放到空气中会造成污染 （2） ①. 硝酸铜分解的混合气体中O2所占比例与空气接近，NO2支持燃烧带火星的木条才能复燃 ②. 2C+2NO2CO2+N2 （3） ①. B ②. 生产硝酸 【解析】 【小问1详解】 浓硝酸受热分解会生成二氧化氮、氧气和水故反应的化学方程式为：(浓)；由于加热至沸腾，会产生大量水蒸气浇灭带火星的木条，不能得出不支持燃烧的结论；该装置明显没有处理的排放，会导致污染。答案为：(浓)；同时产生大量水蒸气会浇灭木条；NO2直接排放到空气中会造成污染； 【小问2详解】 根据方程式，和的体积比为，占，与空气中比例接近，带火星的木条复燃可以说明支持燃烧；元素组成为、、，在空气中只有，剩余、在空气中成分是，不难得出方程式为：；答案为：硝酸铜分解的混合气体中O2所占比例与空气接近，NO2支持燃烧带火星的木条才能复燃；2C+2NO2CO2+N2； 【小问3详解】 因为初始条件相同，如果是放热反应，绝热容器温度会升高，平衡逆向移动，转化率较低；如果是吸热反应，绝热容器温度会降低，平衡逆向移动，转化率也较低，所以平衡转化率较高的是容器B；生产硝酸、化肥、工业水杀菌消毒剂(饮用水不行)、纸浆漂白、皮革脱毛、生产硝基配位络合物、工业氧化剂、有机硝化剂、火箭燃料推进剂、制取炸药等合理答案均可。答案为：B；生产硝酸。 19. 乙烯是重要的化工原料，乙酸乙酯是重要的有机溶剂，可利用乙烯合成乙酸乙酯。 已知：R－CHO+2Cu(OH)2(新制)+NaOHR－COONa+Cu2O+3H2O。 回答下列问题： （1）衡量一个国家石油化学工业发展水平的标志是_____。 （2）补充完乙烯合成乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选，只需写反应物和生成物，不用写反应条件，已经合成的物质可以重复使用，参考形式：CH4CH3ClCH3－OH→…)： CH2=CH2CH3CH2OH______。 （3）乙酸和乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应，将乙醇中的O用18O标记，平衡后，检测发现CH3COOCH2CH3和CH3CH2OH中有18O，其它物质中没有18O ①乙醇分子中断裂的化学键是_____(填选项字母)。 A.C－H B.C－C C.C－O D.O－H ②可用______溶液除去乙酸乙酯中的乙醇、乙酸，除杂原理为_____。 （4）乙烯生产工业酒精的方程式为CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)，已知键能数据如表： 化学键 C－O O－H C=C C－H C－C 键能(kJ/mol) 326 498 610 414 332 ①写出乙醇所有同分异构体的结构简式：_____。 ②该反应的焓变△H=_____，密闭容器中充入乙烯和水蒸气，充分反应后吸收的热量小于该数值，原因是_____。 【答案】（1）乙烯的年产 （2）CH3CHOCH3COONaCH3COOH （3） ①. D ②. 饱和Na2CO3 ③. 溶解乙醇，消耗乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度 （4） ①. CH3OCH3 ②. +36kJ/mol ③. 该反应是可逆反应，乙烯和水蒸气不能完全转化为乙醇 【解析】 【小问1详解】 乙烯的年产量可用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。 【小问2详解】 乙酸乙酯可用乙醇和乙酸制备，题目信息已给出合成乙醇，关键要用乙醇合成乙酸，可先将乙醇氧化成乙醛，结合题目信息，乙醛可被新制氧化为乙酸钠，乙酸钠酸化即得乙酸。合成路线见答案。 【小问3详解】 ①酯化反应中和键没有任何变化，乙醇中如果键断裂，会进入水中，所以只能是键断裂，选D。 ②饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇，消耗乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，所以用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸。 【小问4详解】 ①乙醇的同分异构体只有二甲醚：。 ②用反应物总键能减去生成物总键能即得到焓变， ， 因为该反应是可逆反应，乙烯和水蒸气不能完全转化为乙醇，所以充分反应后吸收的热量小于。 20. 工业合成氨需要大量的H2，我国现阶段一般用天然气制H2，涉及的反应如下： 反应I：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206.2kJ•mol-1 反应II：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-41.2kJ•mol-1 回答下列问题： （1）写出甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式：_____。 （2）500K时，向2L恒温恒容密闭容器中加入少量催化剂(体积可忽略)，再加入2molCH4和3.6mol水蒸气，2min时，反应I和反应II达到平衡状态a，压强为反应前的倍。 ①下列说法可说明反应I和II均已达到平衡状态的有_____(填序号)。 A.容器内CO和H2O的物质的量相等 B.容器内气体的总压不再发生变化 C.容器内气体的密度不再发生变化 D.CO的生成速率等于消耗速率 ②0～2min内，CH4的平均反应速率v(CH4)=_____。 ③已知500K时，反应II的平衡常数KII=1，则反应I的平衡常数KI=_____。 ④其它条件不变，仅将容器体积改为1L，平衡时，H2含量比平衡状态a_____(填“高”、“相同”或“低”)。 （3）如图表示恒容密闭容器中加入适量CO和H2O发生反应II，、CO平衡转化率和和温度的变化关系。 ①相同温度下，越大，CO的平衡转化率越_____(填“大”或“小”)。 (2)T1、T2、T3的大小关系为_____，原因为_____。 【答案】（1）CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0kJ•mol-1 （2） ①. BD ②. 0.3mol•L-1•min-1 ③. 8 ④. 低 （3） ①. 大 ②. T1＜T2＜T3 ③. 该反应为放热反应，其他条件相同时，温度越高，CO平衡转化率越低 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，该反应为反应Ⅰ+反应Ⅱ，所以，方程式要注意标明状态。 【小问2详解】 ①两个反应有相同物质做反应物或生成物，如果一个末平衡，会导致另一反应平衡移动，所以两个反应最终同时达到平衡状态。物质的量相等不能作为平衡状态的依据，物质的量不变才行，A项错误；因为反应会导致容器内气压变化，总压不变，可以作为平衡状态的依据，B项正确；气体总质量不变，恒容容器，密度不变不能作为达到平衡状态的依据，C项错误；的总生成速率等于总消耗速率说明浓度不再变化，可以作为达到平衡状态的依据，D项正确。 ②因为反应Ⅱ不会导致压强变化，压强增大只涉及反应Ⅰ，甲烷只参与反应Ⅰ，设甲烷转化率为，有： 压强为反应前的倍，即物质的量为反应前的倍，所以，解得， 。 ③由②可知，反应Ⅰ将消耗0.6mol/L的CH4，剩余0.4mol/L的CH4，消耗0.6mol/L的H2O(g)，剩余1.2mol/L的CH4，产生0.6mol/L的CO，1.8mol/L的H2，设反应Ⅱ平衡时为，假想反应Ⅰ反应完全后反应Ⅱ开始，可利用三段式计算： 则平衡时，，，，，，解得，所以 ④无论从反应Ⅰ还是总反应来看，缩小体积增大压强，平衡都是逆向移动，含量降低。 【小问3详解】 ①根据理论分析，增加，反应Ⅱ中转化率增大，从图像中也可以看出此关系。 ②反应Ⅱ是放热反应，其它条件相同，温度越高，转化率越低，所以。该反应为放热反应，其他条件相同时，温度越高，CO平衡转化率越低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $