精品解析：广东省广州市第三中学2024-2025学年高一下学期期末化学试题

广州市第三中学2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试卷 (考试时间：75分钟，试卷总分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 一、单项选择题(共16题，共44分，1-10题每题2分，11-16题每题4分) 1. 中华优秀传统文化源远流长。下列说法错误的是 A. “釉里红梅瓶”为陶瓷制品，主要成分是二氧化硅 B. 皮影戏中制作皮影的兽皮主要成分是蛋白质 C. 制作宣纸的材料，其主要成分是天然有机高分子 D. 青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金 2. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 图甲所示电池为一次电池，锌筒为正极 B. 图乙装置所示电池为二次电池，作正极材料和正极反应物 C. 图丙装置工作时，Al电极反应式为 D. 图丁装置工作时，溶液中的向电极迁移 3. 化学用语是一种简洁、大方而又严谨的学科语言，下列有关化学用语使用错误的是 A. 乙醇的官能团为：-OH B. 甲烷的空间填充模型为： C. 乙烯的球棍模型为： D. 乙酸的分子式为： 4. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是 ①棉花、蔗糖和麻均为糖类 ②谷氨酸钠是常见的增味剂 ③油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂 ④煤的干馏、石油分馏和石油裂化均属于化学变化 ⑤绿色化学的核心思想是“先污染后治理” ⑥在大豆蛋白溶液中，加入硫酸铜溶液，蛋白质会发生变性 ⑦药店处方药包装须标识“OTC”，并且应在医生、药师指导下合理用药 ⑧二氧化硫是一种食品添加剂，其作用主要为漂白、防腐、抗氧化等 A. ①②③⑦ B. ①②⑥⑧ C. ③④⑤⑧ D. ①③④⑦ 5. 工业上制备下列物质的生产流程合理的是 A. 工业制硝酸： B. 生产硅：石英砂粗硅 C. 工业制硫酸：S(固)(气)(溶液) D. 由铝土矿冶炼铝：铝土矿 6. 下列关于化学反应速率和限度的说法正确的是 A. 与转化为的反应体系中，只要不断通入空气，就可以完全转化 B. 在恒温恒容的密闭容器中发生合成氨的反应，达到限度时充入，可提高化学反应速率 C. 和硫酸反应过程中，加入少量，可提高反应速率 D. 向溶液中加入5滴同浓度的溶液，再滴加溶液，溶液变红，证明与的反应为可逆反应 7. 利用如图装置或操作进行实验，能达到实验目的的是 A. 利用甲除去甲烷中混有的乙烯气体 B. 利用乙探究电极间距离对电流强度的影响 C. 利用丙探究与的取代反应 D. 利用丁验证浓硫酸具有脱水性 8. 为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，下列说法正确的是 A. ③中得到的上层溶液中含有I- B. ②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出 C. ①中反应的离子方程式：2I-＋H2O2=I2＋2OH- D. 操作Z的名称是加热 9. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. (a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化 B. 通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C. 由(c)图可知，若在密闭容器中加入1molO2(g)和2molSO2(g)充分反应放出的热量为(a-b)kJ D. 由(d)图可知，A与C的能量差为：E4-E1-E3＋E2 10. 下列反应中，属于取代反应的是 A. 甲烷与氯气在光照下反应 B. 乙烯与水反应制取乙醇 C. 甲烷燃烧生成二氧化碳和水 D. 乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应 11. 从石器时代到青铜器时代，再到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展历程和水平。下列关于金属冶炼的说法正确的是 A. 制钠：高温分解NaCl制备Na B. 炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO2在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 C. 制铜：“曾青(CuSO4)得铁，则化为铜”《淮南子》的过程发生置换反应 D. 制铝：将Al(OH)3溶于盐酸中，电解所得AlCl3溶液 12. 在恒温恒容密闭容器中研究反应，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该容器中充入的气体为 B. 达到反应限度时，反应物气体的转化率为 C. 两点对应的反应速率为 D. 可使用高效催化剂，缩短达到反应限度的时间 13. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标况下，与足量氧气反应，转移电子数目为 B. 含的浓硫酸与足量铜在加热条件下反应，生成数目为 C. 由和组成的混合气体中含氧原子数目为 D. 与充分反应，消耗时，转移的电子数为 14. 利用下表实验探究硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响因素。下列说法正确的是 实验序号 反应温度 溶液 稀硫酸 反应结束时间 ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 10.0 0.50 ③ 20 10 0.10 4.0 0.50 A. 通过观察产生气体的快慢来判断反应速率的快慢 B. 实验②中，实验③中 C. 通过实验②、③可探究温度对反应速率的影响 D. 对比实验①、③可知 15. 下列有关实验设计或装置的说法错误的是 A．比较和对分解的催化效果 B．用该装置可以模拟侯氏制碱法制备 C．用该装置制备乙酸乙酯，b中是饱和溶液 D．通过该装置可除去中的 A. A B. B C. C D. D 16. 在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式是6X+2Y5Z B. 2 min内Y的转化率为20% C. 从反应开始到平衡时，用X表示的化学反应速率为0.03mol·L-1·min-1 D. 容器内气体的密度保持不变可以作为达到平衡状态的标志 二、解答题(共4小题，共56分) 17. 实验室进行二氧化硫的制备与性质实验的组合装置如图所示，部分固定装置未画出。 （1）写出装置A中发生反应的化学方程式________。 （2）关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体，将带火星的木条放在试管口处，木条不复燃，写出C装置中发生反应的化学方程式________，若参加反应的的质量为，则转移电子的物质的量为________。 （3）关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2。剩余气体进入、、中，能说明的还原性弱于的现象为________，发生反应的离子方程式是________。 （4）E中发生反应的离子方程式为________。 （5）G中发生反应的化学方程式为________，体现________。 （6）为测定空气中的含量，该课外小组的同学将空气样品通的酸性高锰酸钾浓溶液。若通入的空气为，溶液恰好褪色。假定样品中的可被溶液充分吸收，则该空气样品中的含量是________。 18. 某化学小组在实验室模拟工业生产制取设计了如图所示装置，实验过程中持续通入氧气。 （1）装置A是实验室制的装置，试管内发生反应的化学方程式为________；仪器B的名称为________。 （2）写出装置C中主要反应的化学方程式________。 （3）反应过程中装置D中出现白烟，白烟的成分为________。 （4）工业上要获得浓度较大的硝酸，通常先在稀硝酸中加入吸水剂，然后在________(选填“较低”或“较高”)温度下蒸馏，请用化学方程式说明判断依据：________。 （5）若使氨气中N全部转化为硝酸，理论上通入的氨气与氧气的物质的量之比最大为________。 19. 现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。 （1）常温常压下肼(N2H4)是一种易溶于水的无色油状液体，具有强还原性，在工业生产中应用非常广泛。已知N2H4中存在极性键和非极性键，写出N2H4的结构式：___________。 （2）已知破坏1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol H-O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为H2O(g)反应过程的能量变化，则b表示的能量为___________。 （3）氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。下图为电池示意图，该电池电极表面镀了一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。关于该电池说法正确的是___________。 ①电池的负极反应式为H2-2e-＋2OH-=2H2O ②电池工作时 K+ 向正极移动 ③电池工作一段时间后电解质溶液的pH将增大 （4）CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物，实现碳循环。一定条件下，在体积为2L恒容密闭容器中，充入2molCO2(g)和6molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 ①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是___________。 a．气体密度不再改变             b．混合气体的平均相对分子质量不再改变 c．CH3OH的浓度不再改变        d．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等 ②反应进行到3min时，正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。 ③从0min到9min内，v(H2)=___________mol/(L·min)。 ④平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是___________。 20. 酒文化渗透在中华五千年的文明史中，酒的主要成分是有机物-乙醇。 Ⅰ．工业制备乙醇： （1）工业上用乙烯与水在一定条件下反应制得乙醇，该反应的化学方程式为________，反应的反应类型为________。下列属于乙醇的同分异构体的是________(填标号)。 a． b．甲醇 c． d． Ⅱ．酿制米酒：参照传统方法用糯米酿制米酒。 （2）用糯米酿得的米酒中，乙醇的浓度通常较低，为制得高度酒可采用的方法是________。 （3）某化学小组为检验糯米中淀粉水解的情况，进行如下图所示的实验，试管甲和试管丙均用60~80℃的水浴加热5~6min，试管乙不加热，待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。 实验1：取少量甲中溶液，加入新制的氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。 实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。 实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 ①设计甲和乙是为了探究________对淀粉水解的影响。 ②实验1失败的原因是________。 ③写出淀粉水解的化学方程式________。 ④下列结论中合理的是________(填字母)。 a．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行 b．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘 c．某有机物完全燃烧后生成二氧化碳和水，说明该有机物中一定含有 、 、 三种元素 Ⅲ．乙醇催化氧化实验： 实验步骤：将铜丝绕成螺旋状，在酒精灯上加热至红热后，插入盛有无水乙醇的试管中。 （4）实验中，酒精逐渐受热汽化，铜丝表面可观察到的现象为________。上述实验中乙醇发生反应的化学方程式为________。 （5）下列关于催化剂和乙醇的说法，正确的是________(填标号) A. 本实验中催化剂的催化作用需要一定的温度 B. 本实验中铜丝不可重复使用 C. 甲醇也能在铜丝的催化作用下发生催化氧化反应 D. 乙醇分子中有-OH基团，所以其溶液显碱性 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市第三中学2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试卷 (考试时间：75分钟，试卷总分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 一、单项选择题(共16题，共44分，1-10题每题2分，11-16题每题4分) 1. 中华优秀传统文化源远流长。下列说法错误的是 A. “釉里红梅瓶”为陶瓷制品，主要成分是二氧化硅 B. 皮影戏中制作皮影的兽皮主要成分是蛋白质 C. 制作宣纸的材料，其主要成分是天然有机高分子 D. 青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金 【答案】A 【解析】 【详解】A．陶瓷的主要成分是硅酸盐，属于传统无机非金属材料，A错误； B．兽皮的主要成分是蛋白质，属于天然有机高分子材料，B正确； C．制作宣纸材料的主要成分是纤维素，属于天然有机高分子，C正确； D．青铜是合金，属于金属材料，D正确； 故选A。 2. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 图甲所示电池为一次电池，锌筒为正极 B. 图乙装置所示电池为二次电池，作正极材料和正极反应物 C. 图丙装置工作时，Al电极反应式为 D. 图丁装置工作时，溶液中的向电极迁移 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲锌锰干电池为一次电池，锌筒中锌失电子发生氧化反应，作负极，A错误； B．图乙铅蓄电池为二次电池，作正极材料，放电时得电子生成，属于正极反应物，B正确； C．图丙中Al与溶液反应，Al作负极，生成，电极反应式为，C错误； D．图丁装置中为负极，为正极，为阴离子，向负极电极迁移，D错误； 故选B。 3. 化学用语是一种简洁、大方而又严谨的学科语言，下列有关化学用语使用错误的是 A. 乙醇的官能团为：-OH B. 甲烷的空间填充模型为： C. 乙烯的球棍模型为： D. 乙酸的分子式为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇的官能团为羟基，符号为-OH，A正确； B．甲烷为正四面体结构，碳原子半径大于氢原子，题图为甲烷的空间填充模型，B正确； C．乙烯含碳碳双键，分子中6个原子共平面，题图符合乙烯球棍模型的特点，C正确； D．是乙酸的结构简式，乙酸的分子式为，D错误； 故选D。 4. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是 ①棉花、蔗糖和麻均为糖类 ②谷氨酸钠是常见的增味剂 ③油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂 ④煤的干馏、石油分馏和石油裂化均属于化学变化 ⑤绿色化学的核心思想是“先污染后治理” ⑥在大豆蛋白溶液中，加入硫酸铜溶液，蛋白质会发生变性 ⑦药店处方药包装须标识“OTC”，并且应在医生、药师指导下合理用药 ⑧二氧化硫是一种食品添加剂，其作用主要为漂白、防腐、抗氧化等 A. ①②③⑦ B. ①②⑥⑧ C. ③④⑤⑧ D. ①③④⑦ 【答案】B 【解析】 【详解】①棉花、麻的主要成分是纤维素，蔗糖是二糖，均属于糖类，①正确； ②谷氨酸钠是味精的主要成分，为常见增味剂，②正确； ③油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，③错误； ④石油分馏属于物理变化，煤的干馏、石油裂化属于化学变化，④错误； ⑤绿色化学核心是从源头上减少或消除污染，不是先污染后治理，⑤错误； ⑥硫酸铜为重金属盐，能使蛋白质发生变性，⑥正确； ⑦OTC是非处方药的标识，处方药不需要标注该标识，⑦错误； ⑧二氧化硫在合规限量内可作食品添加剂，具有漂白、防腐、抗氧化作用，⑧正确； 故选B。 5. 工业上制备下列物质的生产流程合理的是 A. 工业制硝酸： B. 生产硅：石英砂粗硅 C. 工业制硫酸：S(固)(气)(溶液) D. 由铝土矿冶炼铝：铝土矿 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业制硝酸时，与反应只能生成，无法直接得到，正确流程为先合成，经催化氧化生成，再氧化为后与水反应制，A错误； B．石英砂主要成分为，与焦炭反应生成粗硅，粗硅与在300℃反应生成，与过量在1100℃反应可得到纯，流程合理，B正确； C．单质在中反应只能生成，经催化氧化才能转化为，无法直接生成，C错误； D．为共价化合物，熔融状态下不导电，工业上冶炼铝采用电解熔融的方法，不能电解，D错误； 故选 B。 6. 下列关于化学反应速率和限度的说法正确的是 A. 与转化为的反应体系中，只要不断通入空气，就可以完全转化 B. 在恒温恒容的密闭容器中发生合成氨的反应，达到限度时充入，可提高化学反应速率 C. 和硫酸反应过程中，加入少量，可提高反应速率 D. 向溶液中加入5滴同浓度的溶液，再滴加溶液，溶液变红，证明与的反应为可逆反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．与转化为的反应是可逆反应，不可能完全转化，A错误； B．在恒温恒容的密闭容器中发生合成氨的反应，达到限度时充入，反应物浓度不变，反应速率不变，B错误； C．和硫酸反应过程中，加入少量，锌置换出铜，构成原电池，因此可提高反应速率，C正确； D．向溶液中加入5滴同浓度的溶液，由于反应中氯化铁是过量的，因此再滴加溶液，溶液变红，不能证明与的反应为可逆反应，D错误； 答案选C。 7. 利用如图装置或操作进行实验，能达到实验目的的是 A. 利用甲除去甲烷中混有的乙烯气体 B. 利用乙探究电极间距离对电流强度的影响 C. 利用丙探究与的取代反应 D. 利用丁验证浓硫酸具有脱水性 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳，利用甲除去甲烷中混有的乙烯气体会引入新杂质二氧化碳，故A错误； B．图乙可通过移动两电极的间距，根据电流计指针偏转的幅度大小探究电极间距离对电流强度的影响，故B正确； C．甲烷和氯气的混合气体强光照射会发生爆炸，不能利用丙探究与的取代反应，故C错误； D．利用丁验证浓硫酸具有吸水性，故D错误； 选B。 8. 为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，下列说法正确的是 A. ③中得到的上层溶液中含有I- B. ②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出 C. ①中反应的离子方程式：2I-＋H2O2=I2＋2OH- D. 操作Z的名称是加热 【答案】A 【解析】 【分析】海带提取液中加入H2O2和稀硫酸的混合溶液，I-被氧化为I2，用CCl4萃取分液得到含I2的CCl4溶液，加入NaOH溶液，I2和NaOH反应生成I-和IO-，上层溶液中含有I-和IO-，加入硫酸溶液，I-和IO-反应氧化还原反应生成I2，得到含I2的悬浊液，经过过滤得到I2，以此解答。 【详解】A．由分析可知，I2和NaOH反应生成I-和IO-，③中得到的上层溶液中含有I-，A正确； B．四氯化碳的密度比水大，②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出，B错误； C．①中H2O2和I-发生氧化还原反应生成I2和H2O，离子方程式为：2I-+2H+＋H2O2=I2＋2H2O，C错误； D．从含有碘的悬浊液中得到碘，应该采用过滤的方法，D错误； 故答案为：A。 9. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. (a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化 B. 通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C. 由(c)图可知，若在密闭容器中加入1molO2(g)和2molSO2(g)充分反应放出的热量为(a-b)kJ D. 由(d)图可知，A与C的能量差为：E4-E1-E3＋E2 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐酸与碳酸氢钠反应为吸热反应，(a)图中反应物的总能量小于生成物的总能量、表示吸热反应，则可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化，A不符合题意； B．通过(b)图可知，石墨的能量低于金刚石的能量，物质具有的能量越低，稳定性越强，则石墨比金刚石稳定，B不符合题意； C．由(c)图可知，在密闭容器中若1molO2(g)和2molSO2(g)完全反应生成2molSO3(g)，放热(a-b)kJ，而SO2(g)与O2(g)的反应为可逆反应，加入1molO2(g)和2molSO2(g)充分反应，生成的SO3(g)小于2mol，所以放出的热量小于(a-b)kJ，C符合题意； D．由(d)图可知，，A与C的能量差为E4-E1-E3＋E2，D不符合题意； 故选C。 10. 下列反应中，属于取代反应的是 A. 甲烷与氯气在光照下反应 B. 乙烯与水反应制取乙醇 C. 甲烷燃烧生成二氧化碳和水 D. 乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲烷与氯气在光照下反应时，甲烷分子中的氢原子被氯原子逐步取代，生成氯代甲烷和氯化氢，属于取代反应，A符合题意； B．乙烯与水反应制取乙醇时，乙烯的碳碳双键断裂，两端碳原子分别结合氢原子和羟基生成乙醇，属于加成反应，B不符合题意； C．甲烷燃烧生成二氧化碳和水的反应属于氧化反应，不属于取代反应，C不符合题意； D．乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应时，乙醇被氧化为乙酸，属于氧化反应，不属于取代反应，D不符合题意； 故选A。 11. 从石器时代到青铜器时代，再到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展历程和水平。下列关于金属冶炼的说法正确的是 A. 制钠：高温分解NaCl制备Na B. 炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO2在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 C. 制铜：“曾青(CuSO4)得铁，则化为铜”《淮南子》的过程发生置换反应 D. 制铝：将Al(OH)3溶于盐酸中，电解所得AlCl3溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．制钠：电解熔融的氯化钠制备钠，A错误； B．炼铁：用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中铁的氧化物，B错误； C．制铜：“曾青(CuSO4)得铁，则化为铜”，利用铁与硫酸铜置换出金属铜，C正确； D．制铝：电解熔融的氧化铝，D错误； 故选C。 12. 在恒温恒容密闭容器中研究反应，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该容器中充入的气体为 B. 达到反应限度时，反应物气体的转化率为 C. 两点对应的反应速率为 D. 可使用高效催化剂，缩短达到反应限度的时间 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可判断达到平衡时，甲曲线表示的物质浓度减少了0.06mol/L，乙曲线表示的物质浓度增加了0.12mol/L，二者的变化量之比是1:2，所以该容器中充入的气体为，A正确； B．达到反应限度时，反应物气体的转化率为，B正确； C．两点均没有达到平衡状态，A点反应物浓度高，则对应的反应速率为，C错误； D．催化剂可以加快反应速率，可使用高效催化剂，缩短达到反应限度的时间，D正确； 答案选C。 13. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标况下，与足量氧气反应，转移电子数目为 B. 含的浓硫酸与足量铜在加热条件下反应，生成数目为 C. 由和组成的混合气体中含氧原子数目为 D. 与充分反应，消耗时，转移的电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．与生成的反应为可逆反应，1mol 不能完全反应，转移电子数目小于，A错误； B．铜和浓硫酸发生反应，随着反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，2 mol 不能完全参与反应，生成数目小于，B错误； C．和的最简式均为，4.6 g混合气体等价于0.1 mol ，含氧原子物质的量为0.2 mol，数目为，C正确； D．与反应生成，元素化合价升高为+1价，32 g 的物质的量为0.5 mol，转移电子数为，D错误； 故选C。 14. 利用下表实验探究硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响因素。下列说法正确的是 实验序号 反应温度 溶液 稀硫酸 反应结束时间 ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 10.0 0.50 ③ 20 10 0.10 4.0 0.50 A. 通过观察产生气体的快慢来判断反应速率的快慢 B. 实验②中，实验③中 C. 通过实验②、③可探究温度对反应速率的影响 D. 对比实验①、③可知 【答案】B 【解析】 【详解】A．气体在不同温度时的溶解度不同，无法用单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢，故A错误； B．实验①、实验②探究温度对反应速率的影响，根据控制变量法，其它条件相同，所以；实验①、实验③探究硫酸浓度对反应速率的影响，根据控制变量法，应控制溶液总体积相等，所以，故B正确； C．通过实验①、③探究温度对反应速率的影响，故C错误； D．浓度越大反应速率越快。对比实验①、③，实验③中硫酸浓度小，反应速率慢，可知，故D错误； 选B。 15. 下列有关实验设计或装置的说法错误的是 A．比较和对分解的催化效果 B．用该装置可以模拟侯氏制碱法制备 C．用该装置制备乙酸乙酯，b中是饱和溶液 D．通过该装置可除去中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．比较不同催化剂对分解的催化效果需要控制变量，保证的浓度、体积等其他条件一致，仅催化剂种类不同，该实验中两份浓度分别为10%和5%，存在两个变量，无法比较催化效果，A错误； B．侯氏制碱法中，先向饱和食盐水中通入使溶液显碱性，可增大的溶解度，从长管通入含的饱和食盐水能充分反应生成，B正确； C．制备乙酸乙酯时，b中饱和溶液可以中和挥发的乙酸、溶解乙醇，同时降低乙酸乙酯的溶解度便于分层，装置中碎瓷片可防暴沸，加热方式合理，C正确； D．可与水发生反应，难溶于水，混合气体从长管通入水中可除去杂质，D正确； 故选A。 16. 在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式是6X+2Y5Z B. 2 min内Y的转化率为20% C. 从反应开始到平衡时，用X表示的化学反应速率为0.03mol·L-1·min-1 D. 容器内气体的密度保持不变可以作为达到平衡状态的标志 【答案】C 【解析】 【详解】A．X的变化量为：1.0mol-0.4mol=0.6mol,Y的变化量为：1.0mol-0.8mol=0.2mol,Z的变化量为：0.5mol-0.1mol=0.4mol,由变化量之比等于化学计量数之比，则化学反应方程式为：3X+Y2Z，A错误； B．2min内，Y的变化的物质的量为：1mol-0.9mol=0.1mol,故转化率为，B错误； C．，C正确； D．由于该反应中都是气体，故质量不变，体积为4L密闭容器，也未改变，故密度不是变量，不能作为达到平衡状态的标志，D错误； 故选C。 二、解答题(共4小题，共56分) 17. 实验室进行二氧化硫的制备与性质实验的组合装置如图所示，部分固定装置未画出。 （1）写出装置A中发生反应的化学方程式________。 （2）关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体，将带火星的木条放在试管口处，木条不复燃，写出C装置中发生反应的化学方程式________，若参加反应的的质量为，则转移电子的物质的量为________。 （3）关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2。剩余气体进入、、中，能说明的还原性弱于的现象为________，发生反应的离子方程式是________。 （4）E中发生反应的离子方程式为________。 （5）G中发生反应的化学方程式为________，体现________。 （6）为测定空气中的含量，该课外小组的同学将空气样品通的酸性高锰酸钾浓溶液。若通入的空气为，溶液恰好褪色。假定样品中的可被溶液充分吸收，则该空气样品中的含量是________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. F中溶液蓝色褪去 ②. （4） （5） ①. ②. 酸性氧化物 （6） 【解析】 【分析】装置A为制备SO2的装置，装置B是为了干燥SO2气体，可以使用浓硫酸进行干燥，装置C是为了验证Na2O2和SO2反应的装置，装置D是由于吸收尾气，装置E和F是为了验证SO2的还原性，装置G是用于吸收尾气并证明SO2为酸性氧化物，由此解答； 【小问1详解】 装置A中是利用Na2SO3和70%的浓H2SO4制备SO2，因此发生化学方程式为； 【小问2详解】 由于带火星的木条未复燃，说明无氧气生成，因此发生的反应为Na2O2将SO2氧化为Na2SO4，化学方程式为；由于S的化合价由+4升高至+6价，每由1 mol Na2O2参与反应，转移的电子为2 mol，参与反应的Na2O2的物质的量为，故转移电子为0.2 mol； 【小问3详解】 为了证明的还原性弱于，需要SO2将I2还原为，此时F中溶液蓝色褪去，发生的离子方程式为； 【小问4详解】 Fe3+有强氧化性，可以把SO2氧化成，Fe3+被还原成Fe2+，因此离子方程式； 【小问5详解】 SO2溶于水生成H2SO3，和NaOH酸碱中和生成Na2SO3，因此化学方程式为；体现了SO2是酸性氧化物，可以和碱发生反应； 【小问6详解】 SO2和KMnO4反应的离子方程式为，由于消耗的KMnO4的物质的量为，因此SO2的物质的量为0.05 mol，SO2的质量为3.2g，因此该空气样品中SO2的含量为g/L。 18. 某化学小组在实验室模拟工业生产制取设计了如图所示装置，实验过程中持续通入氧气。 （1）装置A是实验室制的装置，试管内发生反应的化学方程式为________；仪器B的名称为________。 （2）写出装置C中主要反应的化学方程式________。 （3）反应过程中装置D中出现白烟，白烟的成分为________。 （4）工业上要获得浓度较大的硝酸，通常先在稀硝酸中加入吸水剂，然后在________(选填“较低”或“较高”)温度下蒸馏，请用化学方程式说明判断依据：________。 （5）若使氨气中N全部转化为硝酸，理论上通入的氨气与氧气的物质的量之比最大为________。 【答案】（1） ①. ②. 球形干燥管 （2） （3） （4） ①. 较低 ②. （5） 【解析】 【分析】装置A采用氯化铵与氢氧化钙固体加热制取氨气，生成的氨气通入装有碱石灰的球形干燥管B除去水蒸气得到干燥氨气，干燥氨气与持续通入的氧气一同进入加热、带有催化剂的装置C发生氨的催化氧化反应生成一氧化氮和水，混合气体进入装置D，NO与化合生成，部分和体系内水蒸气反应生成硝酸，硝酸会和未完全反应的结合形成硝酸铵白烟，气体继续流入装置E，与水发生反应生成稀硝酸，最后的装置F盛装NaOH溶液，用于吸收尾气中的氮氧化物，避免污染空气； 【小问1详解】 实验室固体加热制选用与共热，化学方程式为；仪器B为球形干燥管，内部碱石灰的作用是干燥氨气； 【小问2详解】 、在催化剂、加热条件下生成NO与水，化学方程式为； 【小问3详解】 C中生成的NO遇生成：；与水蒸气反应生成：；挥发的硝酸蒸气和未反应完的发生化合：，因此白烟成分为； 【小问4详解】 硝酸受热易分解，温度越高分解越剧烈，因此要在较低温度下蒸馏，减少硝酸损耗，判断依据化学方程式为； 【小问5详解】 ①、②，两式相加消去NO，得到总转化关系。由此可得理论，该比值为能让氮完全转化的最大比值，若氨气比例更高，氧气不足，氮无法全部变为硝酸。 19. 现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。 （1）常温常压下肼(N2H4)是一种易溶于水的无色油状液体，具有强还原性，在工业生产中应用非常广泛。已知N2H4中存在极性键和非极性键，写出N2H4的结构式：___________。 （2）已知破坏1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol H-O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为H2O(g)反应过程的能量变化，则b表示的能量为___________。 （3）氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。下图为电池示意图，该电池电极表面镀了一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。关于该电池说法正确的是___________。 ①电池的负极反应式为H2-2e-＋2OH-=2H2O ②电池工作时 K+ 向正极移动 ③电池工作一段时间后电解质溶液的pH将增大 （4）CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物，实现碳循环。一定条件下，在体积为2L恒容密闭容器中，充入2molCO2(g)和6molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 ①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是___________。 a．气体密度不再改变             b．混合气体的平均相对分子质量不再改变 c．CH3OH的浓度不再改变        d．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等 ②反应进行到3min时，正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。 ③从0min到9min内，v(H2)=___________mol/(L·min)。 ④平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是___________。 【答案】（1） （2）490 kJ （3）①② （4） ①. bcd ②. > ③. 0.25 ④. 30% 【解析】 【小问1详解】 N2H4中存在极性键和非极性键，N2H4的结构式为； 【小问2详解】 已知破坏1 mol H—H、1 mol O=O、1 mol H—O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量，则b=465 kJ×4-436 kJ×2-498 kJ=490 kJ； 【小问3详解】 从图中可以看出，通H2的电极为负极，通O2的电极为正极，据此回答。 ①通入H2一极为电池的负极，H2失电子生成水，反应式为：H2-2e-＋2OH-=2H2O，①正确； ②阳离子向正极移动，所以电池工作时 K+ 向正极移动，②正确； ③电池工作一段时间后，生成H2O的质量增大，溶液的体积增大，所以c(OH-)减小，电解质溶液的pH减小，③错误； 故选①②。 【小问4详解】 ①a．混合气体的质量不变，体积不变，气体密度始终不变，当密度不变时，反应不一定达平衡状态，a错误； b．混合气体的质量不变，物质的量改变，平均相对分子质量改变，当平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态，b正确； C．CH3OH的浓度不再改变时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，c正确； D．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等，表明反应进行的方向相反，速率之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态，d正确； 故选bcd； ②反应进行到3min时，反应物浓度继续减小，生成物浓度继续增大，则反应继续正向进行，所以正反应速率＞逆反应速率； ③从0min到9min内，v(H2)=3v(CO2)= =0.25mol/(L·min)； ④由图可知，消耗的二氧化碳为0.75mol/L，平衡时二氧化碳的浓度为0.25mol/L，CH3OH的浓度为0.75mol/L，H2的浓度为0.75mol/L，H2O的浓度为0.75mol/L，则平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是=30%。 20. 酒文化渗透在中华五千年的文明史中，酒的主要成分是有机物-乙醇。 Ⅰ．工业制备乙醇： （1）工业上用乙烯与水在一定条件下反应制得乙醇，该反应的化学方程式为________，反应的反应类型为________。下列属于乙醇的同分异构体的是________(填标号)。 a． b．甲醇 c． d． Ⅱ．酿制米酒：参照传统方法用糯米酿制米酒。 （2）用糯米酿得的米酒中，乙醇的浓度通常较低，为制得高度酒可采用的方法是________。 （3）某化学小组为检验糯米中淀粉水解的情况，进行如下图所示的实验，试管甲和试管丙均用60~80℃的水浴加热5~6min，试管乙不加热，待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。 实验1：取少量甲中溶液，加入新制的氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。 实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。 实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 ①设计甲和乙是为了探究________对淀粉水解的影响。 ②实验1失败的原因是________。 ③写出淀粉水解的化学方程式________。 ④下列结论中合理的是________(填字母)。 a．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行 b．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘 c．某有机物完全燃烧后生成二氧化碳和水，说明该有机物中一定含有 、 、 三种元素 Ⅲ．乙醇催化氧化实验： 实验步骤：将铜丝绕成螺旋状，在酒精灯上加热至红热后，插入盛有无水乙醇的试管中。 （4）实验中，酒精逐渐受热汽化，铜丝表面可观察到的现象为________。上述实验中乙醇发生反应的化学方程式为________。 （5）下列关于催化剂和乙醇的说法，正确的是________(填标号) A. 本实验中催化剂的催化作用需要一定的温度 B. 本实验中铜丝不可重复使用 C. 甲醇也能在铜丝的催化作用下发生催化氧化反应 D. 乙醇分子中有-OH基团，所以其溶液显碱性 【答案】（1） ①. ②. 加成反应 ③. c （2）蒸馏 （3） ①. 温度 ②. 没有加碱中和稀硫酸 ③. ④. ab （4） ①. 由黑变红 ②. （5）AC 【解析】 【分析】Ⅰ．工业制备乙醇，利用乙烯与水在一定条件加成制取乙醇； Ⅱ．米酒酿制与淀粉水解检验实验，先通过蒸馏提升米酒中乙醇浓度，再设置甲（淀粉+稀硫酸、水浴加热）、乙（淀粉+稀硫酸、不加热）两组对照，探究温度对淀粉水解的影响，丙组作空白对照，借助新制氢氧化铜检验水解生成的葡萄糖、碘水检验剩余淀粉； Ⅲ．乙醇催化氧化实验，将铜丝灼烧至红热后插入无水乙醇蒸气中，观察铜丝颜色循环变化； 【小问1详解】 乙烯与水在一定条件下反应制得乙醇，化学方程式为；反应类型为加成反应；分子式相同、结构不同的物质互为同分异构体，乙醇分子式；环己醇分子式为、甲醇分子式为、分子式为、分子式为，因此属于乙醇的同分异构体的是，故选c； 【小问2详解】 乙醇与水互溶、沸点不同，采用蒸馏的方法分离提纯； 【小问3详解】 ①某化学小组为检验糯米中淀粉水解的情况，进行图所示的实验，试管甲和试管丙均用60~80℃的水浴加热5~6min，试管乙不加热，待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验，则设计甲与乙是为了探究温度对淀粉水解的影响； ②检验醛基要保证溶液为碱性，实验1失败的原因是没有加碱中和稀硫酸； ③淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，方程式为：； ④a．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行，水解过程需要加热，a正确； b．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘，若变蓝色则未水解完全，b正确； c．有机物燃烧生成、，只能证明一定含C、H，O元素需定量计算，c错误； 【小问4详解】 挥发出的乙醇蒸气将CuO还原为Cu，铜丝由黑变红；乙醇在Cu的催化作用并加热条件下发生氧化反应生成乙醛，化学方程式为； 【小问5详解】 A．醇的催化氧化需要热的铜丝起到催化作用，A正确； B．Cu作为催化剂可以重复使用，B错误； C．反应过程中醇脱去羟基上的H和羟基所连C形成碳氧双键，因此甲醇可以发生催化氧化反应，C正确； D．乙醇中不电离，水溶液呈中性，D错误。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $