精品解析：天津市武清区杨村第一中学2025-2026学年度第二学期高三年级第一次热身练（一 ）化学试卷

杨村一中2025~2026学年度高三年级第一次热身练 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Cl-35.5 Cu-64 第Ⅰ卷 (共36分) 一、选择题(共12题，每题3分，共36分。每题只有一个选项最符合题意) 1. 下列说法正确的是 A. 中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气，石油和天然气都是混合物 B. 新一代人形机器人的“骨骼”采用的高强度碳纤维增强环氧树脂属于无机非金属材料 C. 冠醚(18-冠-6)分子通过离子键与K+作用，体现了“分子自组装”的特征 D. “神舟十七号”使用砷化镓太阳能电池，供电时化学能转化为电能 2. 下列说法正确的是 A. 基态Se原子的简化电子排布式： B. SO3的空间结构模型： C. HClO的电子式为： D. 顺式聚-1，3-丁二烯的结构简式： 3. 下列说法错误的是 A. 用元素周期律解释酸性：H2SO4＞HClO B. 离子半径：Mg2+＞Al3+ C. 熔点：石英＞苯酚 D. 电负性：F＞O 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 澄清透明溶液中：、、、 B. 、Cl-、H+、Fe3+ C. 、Cl-、K+、 D. pH=14的溶液中：K+、ClO-、、Cl- 5. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 溶于足量稀硝酸，溶液变黄： B. 常温下用氢氧化钠溶液吸收氯气： C. 常温下溶液： D. 向苯酚钠溶液通入少量二氧化碳，溶液变浑浊： 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 电解精炼铜时，阳极质量减少32 g时，外电路中转移的电子数一定为 B. 1 L0.1 mol/LC2H5OH的水溶液中含有分子的总数目为 C. 0.5 molNO与0.5molO2充分反应后，分子数为 D. 44 g中的σ键的数目为 7. 下列常见物质及用途，错误的是 A. 氯乙烷具有冷冻麻醉作用，常用于处理运动中各种急性闭合性损伤 B. 可用于制造光导纤维 C. 维生素具有还原性，食用维生素含量较高的食物有利于人体对铁元素的吸收 D. 俗称铁红，可用作染料 8. 下列说法正确的是 A. 糖类、油脂、蛋白质均由C、H、O三种元素组成 B. 淀粉和纤维素互为同分异构体 C. 油脂氢化可获得不易氧化变质的人造脂肪 D. 向蛋白质溶液里加入乙醇，蛋白质凝固再加水，蛋白质溶解 9. 大黄素是中药大黄的主要成分，有广泛的药理作用。下列有关大黄素的说法正确的是 A. 不可以使酸性KMnO4溶液褪色 B. 能发生取代、氧化反应，不能发生加成反应 C. 能与NaHCO3溶液反应 D. 与NaOH反应产物的水溶性强于大黄素 10. 下列实验相应的装置或操作中正确的是 A．制备并检验乙烯 B．检验溴乙烷的水解产物 C．通过过滤分离超分子与C70 D．分离酒精和水 A. A B. B C. C D. D 11. 电解饱和食盐水的原理示意图如下。下列说法不正确的是 A. 阴极的电极反应为： B. 离子交换膜是阳膜 C. 电解初期电路中每通过2 mol电子，阳极室溶液质量减少71 g D. 右侧电极区溶液的pH升高 12. 常温下，用溶液滴定10 mL 0.10 mol/LH2A溶液，测得滴定曲线如下。下列说法不正确的是 A. 溶液①中H2A的电离方程式是 B. 溶液②中 C. 溶液②中 D. 溶液④中 第Ⅱ卷 (共64分) 二、填空题(共4小题，共64分) 13. 金属钛因其密度小、比强度高、耐腐蚀能力强、生物相容性好等突出特性，被誉为“现代金属”，其用途极其广泛，回答下列问题： （1）钛原子核外有___________种能量不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为___________。 （2）磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，的VSEPR模型是___________，第一电离能比Mg大的第三周期元素有___________种。 （3）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中的可由BH3和H-结合而成。 Ti(BH4)2中含有___________(填序号) ①σ键 ②π键 ③氢键 ④配位键 ⑤离子键 （4）TiO2的其中一种晶胞如下图所示，该晶体的密度为___________(设阿伏加德罗常数的值为，TiO2的相对分子质量为M，用含a、b、M、的代数式表示)。 （5）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮的杂化类型是___________。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是___________。 14. 心脏病治疗药左西孟坦中间体属于哒嗪酮类化合物，其合成路线如图： 回答下列问题： （1）H中官能团的名称是___________。 （2）能测定B的相对分子质量的仪器是___________。 a．元素分析仪 b．质谱仪 c．红外光谱仪 d．核磁共振氢谱仪 （3）C的名称为___________，F→G的反应类型是___________。 （4）I→J的反应条件和试剂是___________。 （5）写出H→I反应的化学方程式：___________。 （6）化合物K的同分异构体中，写出满足下列条件的同分异构体有___________种。 ①能发生水解反应； ②属于芳香族化合物。 其中苯环上只有一个取代基，且能发生银镜反应的物质的结构简式为___________。 （7）设计由丙酮()和OHC-CHO为原料，结合本题合成路线中的无机试剂制备的合成路线：___________(合成需要三步)。 15. 氮化铝(AlN)是一种具有优异物理和化学性能的陶瓷材料，其用途广泛且多样。室温下AlN与水缓慢反应。某化学研究小组按下列流程制取AlN，并测定所得产物中AlN的质量分数。回答下列问题： Ⅰ．制备AlN。实验装置如图1所示(部分夹持仪器已省略)。 （1）检查装置气密性，加入药品，开始实验。最先点燃___________(填“A”或“C”)处的酒精灯或酒精喷灯。 （2）装置A中仪器a的名称是___________，导管b的作用是___________，装置B的作用除了干燥N2和平衡气压之外，还有___________。 （3）装置B中所装的试剂为___________(填试剂的名称)，D装置的作用___________。 （4）装置C中主要反应的化学方程式为___________(活性炭→CO)，这套装置存在的缺陷是___________。 Ⅱ．测定AlN样品纯度。利用AlN与NaOH溶液反应生成的NH3的体积测定AlN样品纯度。现设计如图2的两种装置测定AlN样品的纯度(假设杂质不参与反应)。 （5）从准确性考虑，最适宜的方案是___________(填“甲”或“乙”)。 （6）AlN与浓NaOH溶液反应的化学方程式AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑，称取1.0000 g AlN样品与NaOH溶液完全反应后，利用最适宜的装置测得气体在标准状况下的体积为336 mL，则样品中AlN的质量分数为___________。 16. 甲醇汽油清洁环保、资源丰富、动力性强，对于我国实现碳达峰和碳中和目标有重要意义，因此有关甲醇汽油的开发和利用成为了当下的研究热点。目前可用多种方法制备甲醇，已知反应： i． ii． iii． 查阅资料可知，，回答下列问题： （1）___________(用含、的代数式表示)，___________(用含、的代数式表示)，在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下有利于反应iii自发进行。 （2）保持恒温恒压，CO2和H2按体积比1：3充入反应器，同时发生以上反应i、ii、iii，下列不可作为反应达到平衡状态的判据是___________(填字母)。 a．混合气体的平均相对分子质量不再改变 b．各物质浓度不再改变 c．体系压强不再变化 d．气体的密度不再改变 （3）不同压强下，按照=1：3投料，只发生反应i、iii，实验测定CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。 压强、、由大到小的顺序为___________；图中温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。 （4）一定温度下，CO2、H2和Ar三种气体按体积比1：1：x的比例进入恒容容器中只发生反应i、iii，随着x的增大，平衡体系中的___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）工业上用H2还原CO电化学法制备甲醇CO+2H2=CH3OH的工作原理如图所示。电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入CO的一端发生的电极反应为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 杨村一中2025~2026学年度高三年级第一次热身练 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Cl-35.5 Cu-64 第Ⅰ卷 (共36分) 一、选择题(共12题，每题3分，共36分。每题只有一个选项最符合题意) 1. 下列说法正确的是 A. 中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气，石油和天然气都是混合物 B. 新一代人形机器人的“骨骼”采用的高强度碳纤维增强环氧树脂属于无机非金属材料 C. 冠醚(18-冠-6)分子通过离子键与K+作用，体现了“分子自组装”的特征 D. “神舟十七号”使用砷化镓太阳能电池，供电时化学能转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．石油由多种烷烃、环烷烃、芳香烃组成，天然气主要成分为甲烷，还含有少量其他气态烃等杂质，二者均为混合物，A正确； B．高强度碳纤维增强环氧树脂中环氧树脂属于有机高分子材料，该材料属于复合材料，不属于无机非金属材料，B错误； C．冠醚是中性分子，与之间通过配位键结合，不存在离子键，体现了“分子识别”的特征，C错误； D．砷化镓太阳能电池供电时将光能转化为电能，并非化学能转化为电能，D错误； 故答案为A。 2. 下列说法正确的是 A. 基态Se原子的简化电子排布式： B. SO3的空间结构模型： C. HClO的电子式为： D. 顺式聚-1，3-丁二烯的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．为34号元素，基态原子简化电子排布式应为，A错误； B．中的价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面正三角形，B错误； C．中为中心原子，正确电子式为，C错误； D．1，3‑丁二烯发生1，4‑加聚生成聚‑1，3‑丁二烯，顺式结构中双键两侧原子位于双键同侧，D正确； 故选D。 3. 下列说法错误的是 A. 用元素周期律解释酸性：H2SO4＞HClO B. 离子半径：Mg2+＞Al3+ C. 熔点：石英＞苯酚 D. 电负性：F＞O 【答案】A 【解析】 【详解】A．元素周期律仅可用于比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性，不是元素最高价氧化物对应的水化物，无法用元素周期律解释酸性 ，A错误，符合题意； B．和核外电子层结构相同，核电荷数 ，原子核对核外电子吸引力更强，离子半径更小，故离子半径：，B正确，不符合题意； C．石英属于共价晶体，熔点极高，苯酚属于分子晶体，熔点较低，故熔点：石英＞苯酚，C正确，不符合题意； D．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性：，D正确，不符合题意； 故答案为A。 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 澄清透明溶液中：、、、 B. 、Cl-、H+、Fe3+ C. 、Cl-、K+、 D. pH=14的溶液中：K+、ClO-、、Cl- 【答案】B 【解析】 【详解】A．澄清透明溶液中，、、、之间不发生反应，可以大量共存，A不符合题意； B．会与反应生成和，生成的又会与结合生成沉淀，故一定不能大量共存，B符合题意； C．与的双水解反应程度极弱，常温下可以大量共存，C不符合题意； D．pH=14的强碱性溶液中，、、、之间不发生反应，可以大量共存，D不符合题意； 故答案为B。 5. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 溶于足量稀硝酸，溶液变黄： B. 常温下用氢氧化钠溶液吸收氯气： C. 常温下溶液： D. 向苯酚钠溶液通入少量二氧化碳，溶液变浑浊： 【答案】A 【解析】 【详解】A．Fe溶于足量的稀硝酸后溶液变黄，说明Fe被氧化为Fe3+，而不是Fe2+，稀硝酸具有强氧化性，足量的稀硝酸会将Fe完全氧化为Fe3+，同时生成NO气体，化学方程式为，故A错误； B．常温下用氢氧化钠与氯气反应生成NaCl、NaClO、H2O，离子方程式为，故B正确； C．常温下0.1 mol/L CH3COOH溶液pH≈3，说明，远小于0.1 mol/L，说明CH3COOH是弱酸，部分电离，离子方程式为，故C正确； D．苯酚钠溶液中通入二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，利用了强酸制取弱酸，离子方程式为，故D正确； 故答案选A。 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 电解精炼铜时，阳极质量减少32 g时，外电路中转移的电子数一定为 B. 1 L0.1 mol/LC2H5OH的水溶液中含有分子的总数目为 C. 0.5 molNO与0.5molO2充分反应后，分子数为 D. 44 g中的σ键的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解精炼铜时，阳极除外还有、等活泼金属放电，等质量杂质金属转移电子数与不同，阳极质量减少时转移电子数不一定为，A错误； B． 水溶液中，除乙醇分子外还有大量水分子，分子总数远大于，B错误； C．发生反应， 与反应后剩余、生成，又因，分子数小于，C错误； D．环氧乙烷分子式为，摩尔质量为，该物质为，1个环氧乙烷分子含个键，故键数目为，D正确； 故选D。 7. 下列常见物质及用途，错误的是 A. 氯乙烷具有冷冻麻醉作用，常用于处理运动中各种急性闭合性损伤 B. 可用于制造光导纤维 C. 维生素具有还原性，食用维生素含量较高的食物有利于人体对铁元素的吸收 D. 俗称铁红，可用作染料 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯乙烷的沸点低，易挥发，挥发时吸收大量热量可使局部组织冷冻麻醉，可用于处理运动急性闭合性损伤，A正确； B．是光导纤维的主要成分，B正确； C．人体易吸收二价铁，维生素C具有还原性，可避免二价铁被氧化为三价铁，有利于铁元素吸收，C正确； D．俗称磁性氧化铁，铁红是的俗称，可用作红色染料，D错误； 故答案选D。 8. 下列说法正确的是 A. 糖类、油脂、蛋白质均由C、H、O三种元素组成 B. 淀粉和纤维素互为同分异构体 C. 油脂氢化可获得不易氧化变质的人造脂肪 D. 向蛋白质溶液里加入乙醇，蛋白质凝固再加水，蛋白质溶解 【答案】C 【解析】 【详解】A．蛋白质分子中除含有碳元素、氢元素、氧元素，还含有氮、硫元素等，A错误； B．淀粉和纤维素的聚合度n值不同，分子式不相同，不互为同分异构体，B错误； C．油脂氢化是油脂中含有的碳碳双键一定条件下与氢气发生加成反应生成饱和程度较高的人造脂肪，饱和脂肪酸甘油酯性质稳定，不易被氧化变质，C正确； D．乙醇会使蛋白质发生变性，变性是不可逆过程，蛋白质凝固后再加水，蛋白质不会重新溶解，D错误； 故选C。 9. 大黄素是中药大黄的主要成分，有广泛的药理作用。下列有关大黄素的说法正确的是 A. 不可以使酸性KMnO4溶液褪色 B. 能发生取代、氧化反应，不能发生加成反应 C. 能与NaHCO3溶液反应 D. 与NaOH反应产物的水溶性强于大黄素 【答案】D 【解析】 【详解】A．大黄素分子中含有酚羟基和与苯环相连的甲基，两者都能被酸性溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，A错误； B．大黄素分子中含有：苯环：可发生加成反应（与加成）；酚羟基、甲基：可发生取代反应；酚羟基、甲基：可发生氧化反应，B错误； C．酚羟基的酸性弱于碳酸，根据强酸制弱酸原理，大黄素不能与溶液反应（只有羧基才能与反应），C错误； D．大黄素与反应，酚羟基会转化为易溶于水的酚钠（离子型化合物），因此反应产物的水溶性强于大黄素本身，D正确； 故选D。 10. 下列实验相应的装置或操作中正确的是 A．制备并检验乙烯 B．检验溴乙烷的水解产物 C．通过过滤分离超分子与C70 D．分离酒精和水 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．使用无水乙醇与浓硫酸制备乙烯时，需严格控制反应温度为170℃，因此温度计应伸入液面以下，A错误； B．要检验溴乙烷的水解产物，在加入溶液前必须进行酸化，否则会生成和，干扰现象，B错误； C．超分子不溶于甲苯，而可以溶于甲苯，混合物加入甲苯后，超分子以固体形式存在，可通过过滤操作实现分离，C正确； D．酒精与水可以实现任意比例的互溶，无法用分液方法分离，D错误； 故答案为C。 11. 电解饱和食盐水的原理示意图如下。下列说法不正确的是 A. 阴极的电极反应为： B. 离子交换膜是阳膜 C. 电解初期电路中每通过2 mol电子，阳极室溶液质量减少71 g D. 右侧电极区溶液的pH升高 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解饱和食盐水时，阴极发生还原反应，溶液中氢离子得电子生成氢气，电极反应式为，A正确；　 B．图中离子交换膜允许从阳极室移向阴极室，不允许OH-离子通过，因此是阳离子交换膜（阳膜），B正确； C．阳离子交换膜只允许阳离子（如Na+）通过。电解初期，阳极室发生反应：，同时Na+通过阳离子交换膜进入阴极室。每通过2 mol电子，阳极室生成1 mol （71 g）逸出，同时2 mol Na+（46 g）迁出，阳极室溶液质量共减少117 g，C错误； D．右侧为阴极区，水放电生成和，浓度升高，溶液 pH 升高，D正确； 故选C。 12. 常温下，用溶液滴定10 mL 0.10 mol/LH2A溶液，测得滴定曲线如下。下列说法不正确的是 A. 溶液①中H2A的电离方程式是 B. 溶液②中 C. 溶液②中 D. 溶液④中 【答案】C 【解析】 【分析】由起点可知第一步不完全电离，第二步极微弱；加入时溶质为；加入时溶质为，据此分析。 【详解】A．溶液①起点，说明为二元弱酸，第一步分步电离：，A正确； B．溶液②加入，溶质为，电荷守恒：，溶液呈酸性，故 ，B正确； C．溶液②溶质为，溶液，说明电离程度大于水解程度，则，粒子浓度顺序：，C错误； D．溶液④加入，溶质为，物料守恒：，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 (共64分) 二、填空题(共4小题，共64分) 13. 金属钛因其密度小、比强度高、耐腐蚀能力强、生物相容性好等突出特性，被誉为“现代金属”，其用途极其广泛，回答下列问题： （1）钛原子核外有___________种能量不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为___________。 （2）磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，的VSEPR模型是___________，第一电离能比Mg大的第三周期元素有___________种。 （3）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中的可由BH3和H-结合而成。 Ti(BH4)2中含有___________(填序号) ①σ键 ②π键 ③氢键 ④配位键 ⑤离子键 （4）TiO2的其中一种晶胞如下图所示，该晶体的密度为___________(设阿伏加德罗常数的值为，TiO2的相对分子质量为M，用含a、b、M、的代数式表示)。 （5）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮的杂化类型是___________。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是___________。 【答案】（1） ①. 7 ②. （2） ①. 正四面体 ②. 5 （3）①④⑤ （4） （5） ①. ②. 乙二胺的两个N提供孤对电子与金属离子形成配位键 【解析】 【小问1详解】 钛的电子排布式为，不同能级的电子能量不同，共占据7个能级，因此有7种能量不同的电子；钛原子失去最外层两个电子形成，电子排布为，占据的最高能层数为M层，电子排布式为； 【小问2详解】 中P的价层电子对数：，无孤电子对，VSEPR模型为正四面体形；第三周期元素中，第一电离能大于Mg的元素有：Si、P、S、Cl、Ar，共5种； 【小问3详解】 中，B与H形成3个键，还有1个配位键；与之间为离子键，因此选择①④⑤。 【小问4详解】 晶胞中钛原子数：个，氧原子数：个：晶胞质量：；晶胞体积：；密度：； 【小问5详解】 乙二胺中N原子形成3个键，含一对孤电子对，杂化类型为杂化；原因是：乙二胺的两个N提供孤对电子与金属离子形成配位键； 14. 心脏病治疗药左西孟坦中间体属于哒嗪酮类化合物，其合成路线如图： 回答下列问题： （1）H中官能团的名称是___________。 （2）能测定B的相对分子质量的仪器是___________。 a．元素分析仪 b．质谱仪 c．红外光谱仪 d．核磁共振氢谱仪 （3）C的名称为___________，F→G的反应类型是___________。 （4）I→J的反应条件和试剂是___________。 （5）写出H→I反应的化学方程式：___________。 （6）化合物K的同分异构体中，写出满足下列条件的同分异构体有___________种。 ①能发生水解反应； ②属于芳香族化合物。 其中苯环上只有一个取代基，且能发生银镜反应的物质的结构简式为___________。 （7）设计由丙酮()和OHC-CHO为原料，结合本题合成路线中的无机试剂制备的合成路线：___________(合成需要三步)。 【答案】（1）醚键、碳溴键 （2）b （3） ①. 苯酚 ②. 取代反应 （4）O2，Cu或Ag，加热 （5） （6） ①. 6 ②. （7） 【解析】 【分析】与在或催化下发生取代反应生成（氯苯）；经水解、酸化生成（苯酚）；与浓硫酸在下发生磺化反应生成；与乙烯在催化下发生反应生成；在酸性条件下得到；经活化后与发生取代反应生成；与在、加热条件下发生取代反应生成；发生反应生成；经氧化得到；根据J的结构分析可知，I的结构为，与反应脱甲基生成；与HOOCCHO在碱性条件下发生反应后酸化生成；与肼发生反应最终得到产物，据此分析。 【小问1详解】 由的结构可知，含中的醚键与的碳溴键； 【小问2详解】 质谱仪可直接测定有机物相对分子质量；元素分析仪测元素种类与含量，红外光谱测官能团，核磁共振氢谱测氢原子种类，故选b； 【小问3详解】 为苯，为氯苯，水解后酸化生成苯酚；中为取代反应； 【小问4详解】 为醇氧化为酮，条件为、或、加热； 【小问5详解】 为卤代烃水解，被取代，化学方程式：； 【小问6详解】 分子式，不饱和度为5，其同分异构体为芳香族、可水解说明含酯基。苯环上一取代：其取代基分别为：、、，有3种；苯环二取代基，取代基分别为：、，有3种结构；故共有6种；其中苯环上只有一个取代基，且能发生银镜反应的物质的结构简式为； 【小问7详解】 丙酮与乙二醛在下羟醛缩合，生成；还原，生成，在浓硫酸加热消去脱水得到；其合成路线为：。 15. 氮化铝(AlN)是一种具有优异物理和化学性能的陶瓷材料，其用途广泛且多样。室温下AlN与水缓慢反应。某化学研究小组按下列流程制取AlN，并测定所得产物中AlN的质量分数。回答下列问题： Ⅰ．制备AlN。实验装置如图1所示(部分夹持仪器已省略)。 （1）检查装置气密性，加入药品，开始实验。最先点燃___________(填“A”或“C”)处的酒精灯或酒精喷灯。 （2）装置A中仪器a的名称是___________，导管b的作用是___________，装置B的作用除了干燥N2和平衡气压之外，还有___________。 （3）装置B中所装的试剂为___________(填试剂的名称)，D装置的作用___________。 （4）装置C中主要反应的化学方程式为___________(活性炭→CO)，这套装置存在的缺陷是___________。 Ⅱ．测定AlN样品纯度。利用AlN与NaOH溶液反应生成的NH3的体积测定AlN样品纯度。现设计如图2的两种装置测定AlN样品的纯度(假设杂质不参与反应)。 （5）从准确性考虑，最适宜的方案是___________(填“甲”或“乙”)。 （6）AlN与浓NaOH溶液反应的化学方程式AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑，称取1.0000 g AlN样品与NaOH溶液完全反应后，利用最适宜的装置测得气体在标准状况下的体积为336 mL，则样品中AlN的质量分数为___________。 【答案】（1）A （2） ①. 蒸馏烧瓶 ②. 平衡压强，有利于NaNO2溶液顺利流下 ③. 通过观察气泡的产生速率，控制氮气的通入流速，便于调节实验进程 （3） ①. 浓硫酸 ②. 防止空气中水蒸气进入C中与AlN反应 （4） ①. ②. 缺少尾气处理装置 （5）乙 （6）61.5% 【解析】 【小问1详解】 最先点燃A处的酒精灯，目的是先制备，排尽装置内的空气，防止C处加热时AlN被空气中的氧化，也避免炭粉与反应； 【小问2详解】 ①装置A中仪器a的名称是蒸馏烧瓶； ②导管 b 的作用是平衡气压，使分液漏斗中的液体顺利流下； ③装置B的作用除了干燥和平衡气压之外，还有通过观察气泡的产生速率，控制氮气的通入流速，便于调节实验进程； 【小问3详解】 ①装置B中所装的试剂为浓硫酸（干燥）； ②D装置的作用是防止空气中水蒸气进入C中与AlN反应； 【小问4详解】 ①装置C中的主要反应为活性炭被氧化为，被还原为AlN，化学方程式为：； ②这套装置存在的缺陷是缺少尾气处理装置； 【小问5详解】 乙装置中分液漏斗有一根平衡管连通漏斗和烧瓶，使分液漏斗上方和烧瓶内的压强始终相等，液体可以顺利滴下，滴入的液体排出的气体，会通过平衡管回到分液漏斗上方，而不会进入注射器，因此测得的体积就是反应生成的的真实体积，没有额外误差，而甲装置会排出锥形瓶中的空气，导致测量结果偏大； 【小问6详解】 ，根据化学方程式得 ， ，样品中AlN的质量分数为： 。 16. 甲醇汽油清洁环保、资源丰富、动力性强，对于我国实现碳达峰和碳中和目标有重要意义，因此有关甲醇汽油的开发和利用成为了当下的研究热点。目前可用多种方法制备甲醇，已知反应： i． ii． iii． 查阅资料可知，，回答下列问题： （1）___________(用含、的代数式表示)，___________(用含、的代数式表示)，在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下有利于反应iii自发进行。 （2）保持恒温恒压，CO2和H2按体积比1：3充入反应器，同时发生以上反应i、ii、iii，下列不可作为反应达到平衡状态的判据是___________(填字母)。 a．混合气体的平均相对分子质量不再改变 b．各物质浓度不再改变 c．体系压强不再变化 d．气体的密度不再改变 （3）不同压强下，按照=1：3投料，只发生反应i、iii，实验测定CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。 压强、、由大到小的顺序为___________；图中温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。 （4）一定温度下，CO2、H2和Ar三种气体按体积比1：1：x的比例进入恒容容器中只发生反应i、iii，随着x的增大，平衡体系中的___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）工业上用H2还原CO电化学法制备甲醇CO+2H2=CH3OH的工作原理如图所示。电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入CO的一端发生的电极反应为___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 低温 （2）c （3） ①. ②. 时以反应i为主，反应i前后气体分子数不变，改变压强平衡不移动，平衡转化率几乎不变 （4）不变 （5） ①. 左 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①反应iii = 反应i + 反应ii，根据盖斯定律得：； ②根据平衡常数的定义得：； ③已知，，则，反应iii是气体分子数减少的反应，，根据吉布斯自由能公式，低温下，反应iii自发进行； 【小问2详解】 混合气体的平均摩尔质量在数值上与平均相对分子质量相等，而，反应过程中不变，变化，因此不变时，反应达到平衡，a正确；各物质浓度不再改变，是反应达到平衡的标志，b正确；恒温恒压下，体系压强始终不变，因此压强不变不能判断平衡，c错误；气体密度，不变，V随变化，因此密度不变时，反应达到平衡，d正确；故选c； 【小问3详解】 反应i是气体分子数目不变的反应，反应iii是气体分子数目减少的反应，压强增大，反应iii正向移动，转化率增大，对比同温度下的转化率可得：；温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是：时以反应i为主，反应i前后气体分子数不变，改变压强平衡不移动，平衡转化率几乎不变； 【小问4详解】 恒容条件下，加入Ar（惰性气体），体系总压增大，但各反应物、生成物的分压不变，平衡不移动，因此不变； 【小问5详解】 ①通入的一极发生氧化反应，为电池负极，通入的一极发生还原反应，为电池正极；电池工作过程中，阳离子向正极移动，所以通过质子膜向左移动； ②通入CO的一端发生的电极反应为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $