精品解析：江苏扬州市高邮市2025-2026学年度第二学期高一期末调研测试 化学试题

2025—2026学年度第二学期高一期末调研测试 化 学 202606 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Fe-56 单项选择题1-13，每题只有一个正确选项． 1. 近年来我国的电力需求不断攀升。目前我国不同发电方式发电量所占比例如图所示，下列发电方式不利于缓解“温室效应”的是 A. 风力发电 B. 火力发电 C. 水力发电 D. 核能发电 2. 二硫化碳(CS2)是制作人造棉的重要原料，我国主要利用天然气生产CS2，其反应为：。下列说法错误的是 A. S2-的结构示意图为 B. CH4分子的球棍模型为 C. CS2和H2S均是共价化合物 D. S2和S8均是硫单质的同素异形体 3. 以下实验能达到实验目的的是 A．NH3的制备和收集 B．乙酸乙酯的制备 C．NO2的制备和收集 D．验证稀淀粉溶液发生了水解反应 A. A B. B C. C D. D 4. 有机化合物在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是 A. 油脂是天然高分子，可用于工业生产肥皂 B. 甲醛溶液具有优良的防腐作用，可直接浸泡保鲜水果 C. 乙烯可以调节植物生长，可用于催熟果实 D. 纤维素属于天然高分子，在人体肠胃中可彻底水解生成葡萄糖 阅读下列材料，完成第以下3个小题： ⅤA族元素氮、磷化合物应用广泛。氨气是合成硝酸的重要原料；肼()(常温下为液态，燃烧热为622 kJ/mol)是常用的火箭燃料；羟胺()可作油脂工业中的抗氧化剂；磷酸()是三元酸，次磷酸是()一元弱酸。 5. 下列物质的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A. 化学性质很稳定，可用于工业合成氨 B. 具有氧化性，可作油脂工业中的抗氧化剂 C. 肼具有还原性，可作为火箭燃料 D. 极易溶于水，液氨可用作制冷剂 6. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 氨与浓盐酸靠近发生氧化还原反应产生白烟 B. 氮气和氧气在高温条件下发生反应是汽车尾气中氮氧化物的主要成因 C. 与水反应，只做氧化剂 D. 自然固氮、人工固氮都是将转化为 7. 下列化学反应表示正确的是 A. 铜与浓硝酸反应的离子方程式：； B. 的燃烧热： C. 与足量的NaOH溶液反应的离子方程式： D. 氨水吸收过量的化学方程式： 8. 下列有关Zn—Cu—原电池(如图)的叙述，错误的是 A. 该装置可将化学能转化为电能 B. Zn逐渐溶解，发生氧化反应 C. 电子从Zn经外电路流向Cu，再经过稀硫酸回流到Zn D. 将稀硫酸换成溶液，负极的电极反应不变 9. 计算机模拟催化剂表面水煤气产氢反应[]过程中能量的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均需要吸收能量才能发生 C. 催化剂的使用降低了反应的焓变，加快了反应速率 D. 该反应的化学平衡常数表达式 10. 肉桂酸是一种常用的安全有效的天然来源食品防腐剂，其结构简式如下图所示。下列关于肉桂酸的说法中，不正确的是 A. 肉桂酸的分子式为 B. 在一定条件下能发生酯化反应、加成反应和氧化反应 C. 1 mol肉桂酸与足量发生加成反应，最多消耗4 mol D. 能与溴水发生取代反应而使溴水褪色 11. 元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是 A. 工业制备硝酸：N2NONO2HNO3 B. 侯氏制碱法原理：NaCl(aq) NaHCO3Na2CO3 C. 制备胶体：Fe2O3FeCl3Fe(OH)3胶体 D. 工业制取硫酸：SSO3H2SO4 12. 一定温度下，将与充入恒容密闭容器中发生反应，各组分的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A. 曲线表示物质的浓度变化 B. 物质、的物质的量浓度变化曲线重合，均为曲线 C. 点对应的状态为平衡状态 D. 到，用物质表示反应速率为 13. 高铁酸钾是一种多功能饮用水处理剂，其制备流程如图所示： 下列说法错误的是 A. 该条件下，物质的溶解性： B. 酸溶中，稀硫酸与铁屑反应生成和 C. 氧化中，的作用是将氧化为，反应的离子方程式为： D. 氧化中，作为氧化剂，将在碱性条件下氧化为 14. 铁及其化合物在生产生活中具有重要用途。 （1）利用废旧铁铜粉(主要含有和)可以制备补血剂原料碳酸亚铁和杀菌剂胆矾。流程如下图所示： 回答下列问题： ①“过滤1”步骤中必须使用的玻璃仪器有烧杯、______________。 ②“沉淀”步骤中生成沉淀的离子方程式为______________。 ③“溶解”步骤中的实际用量超过理论值的原因是______________。 ④“操作I”的具体操作是______________，洗涤，干燥。 （2）已知人体不能很好地吸收利用，补铁剂乳酸亚铁可由纯净的碳酸亚铁固体中混合加入足量乳酸溶液，在下搅拌充分反应制得。 ①在服用补铁剂时，应尽快饮用完，以防变质，检验补铁剂是否变质的操作是______________。 ②科学研究表明服用含乳酸亚铁的补血剂时，同时服用维生素C，有利于铁元素的吸收。维生素C在这一过程中的作用是______________。 （3）聚合硫酸铁广泛用于水的净化。其组成可通过下列实验测定： ①称取一定质量的聚合硫酸铁配成溶液A； ②准确量取溶液A，加入盐酸酸化的溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体； ③准确量取溶液A，加入足量溶液，充分反应后，过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到红棕色固体。 通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式______________。(写出计算过程)。 15. 有机化合物在生产生活中起着重要的作用。 （1）甲烷是重要的燃料及化工原料，其制取和利用是科学家研究的重要课题。 甲烷的制备原理之一为， 该反应可能的一种途径是：i．； ii．。 ①该条件下，平衡常数与、的代数关系式为______________。 ②反应，该反应自发进行的条件为______________(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （2）乙烯是来自石油的重要有机化工原料，其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。 ①分馏过程主要为______________(填“物理变化”或“化学变化”)。中含氧官能团的名称______________。 ②D为高分子化合物，可以用来制造多种包装材料。也可以发生类似反应V的反应，其产物结构简式是______________。 ③写出步骤II的化学反应方程式______________。 ④已知：I． II．(R表示烃基) 设计以乙烯为原料制备丙酸乙酯的合成路线流程图。______________ (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见下图)。 流程图示例： 16. 碳、氮、硫的单质及其化合物的转化和资源化利用是研究热点问题。 （1）与催化重整，发生反应：。 相关键能数据如下表，计算______________。 化学键 C-H C=O H-H C≡O 键能 413 E 436 1075 （2）煤燃烧排放的烟气中含有的氮氧化物(NOx)和，能形成酸雨。对烟气进行脱硝、脱硫处理，可减少污染和实现废物资源化利用。 ①溶液在碱性条件下能将烟气中的NO转化为，该过程的离子方程式为______________。 ②催化还原NOx的反应原理如图所示。 等物质的量的和NO与足量的氨气在上述条件下充分反应，若转移12 mol电子，则共处理______________。 （3）/炭基材料是活性炭上载有活性成分，其催化转化为的活性高。 ①红外光谱表明，脱硫开始后催化剂表面出现的吸收峰，再通入后吸收峰消失。吸收峰消失的化学方程式为______________。 ②催化转化为主要经过“吸附→反应→脱附”的过程。气体流速和温度一定，探究烟气中对/炭基材料催化活性的影响，数据如图所示，浓度过高时，去除率下降，其可能原因是______________。 （4）实验研究发现，以溶液作为吸收剂可以进行一体化“脱硫”、“脱氮”。控制溶液的pH=5.5(弱酸性)，将烟气中的、NO转化为、。烟气中和NO的体积比为2∶1，一定时间内，温度对硫、氮脱除率的影响曲线如图所示：(反应物浓度增大和温度升高均能增大反应速率) ①SO2的脱除率高于NO，可能的原因是______________。(写出1种即可)。 ②50℃时，此吸收液中烟气转化生成的Cl−和的物质的量之比为______________。 17. 有效去除大气中的NO及废水中的硝态氮是环境保护的重要课题。 （1）在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：； ①已知：I．； II．； 则______________。 ②在恒温恒容条件下，下列状态能说明反应达到平衡状态的是______________。 A．该反应生成1 mol N2的同时消耗2 mol CO B．N2的物质的量保持不变 C．混合气体压强保持不变 D．混合气体密度保持不变 ③一定温度下，在体积为2 L的恒容密闭容器中发生上述反应，CO和N2的物质的量随时间的变化曲线如图所示，从反应开始到t1 min，平均反应速率______________(用含t1的式子表示) （2）研究发现，电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示。写出X代表微粒符号______________，电解过程中生成尿素的电极反应为______________。 （3）活性炭(AC)负载Fe、Ni材料联合NaClO可去除废水中的硝态氮。保持材料中炭质量不变，改变铁的质量得到铁炭质量比与去除率的关系如图I所示。不同废水初始pH对AC-Fe/Ni去除的产物选择性的影响如图II所示。 ①铁炭混合后对去除率比单一组分的铁或活性炭都高的原因是______________。 ②pH=2，去除时Fe主要转化为Fe2+，该过程主要反应的离子方程式为______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期高一期末调研测试 化 学 202606 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Fe-56 单项选择题1-13，每题只有一个正确选项． 1. 近年来我国的电力需求不断攀升。目前我国不同发电方式发电量所占比例如图所示，下列发电方式不利于缓解“温室效应”的是 A. 风力发电 B. 火力发电 C. 水力发电 D. 核能发电 【答案】B 【解析】 【详解】A．风力发电将风能转化为电能，发电过程不排放等温室气体，有利于缓解温室效应，A错误； B．火力发电需要燃烧煤炭、石油、天然气等化石燃料，会释放大量，加剧温室效应，不利于缓解温室效应，B正确； C．水力发电将水的机械能转化为电能，发电过程不排放等温室气体，有利于缓解温室效应，C错误； D．核能发电利用核反应释放的能量发电，发电过程不排放等温室气体，有利于缓解温室效应，D错误； 故答案选B。 2. 二硫化碳(CS2)是制作人造棉的重要原料，我国主要利用天然气生产CS2，其反应为：。下列说法错误的是 A. S2-的结构示意图为 B. CH4分子的球棍模型为 C. CS2和H2S均是共价化合物 D. S2和S8均是硫单质的同素异形体 【答案】B 【解析】 【详解】A．质子数为16，得到2个电子后核外电子数为18，核外电子排布为2，8，8，结构示意图正确，A正确； B．碳原子半径大于氢原子，球棍模型中中心C原子的球应比周围H原子的球更大，图示原子大小不符合事实，B错误； C．和都只含共价键，均属于共价化合物，C正确； D．和是硫元素组成的不同单质，互为同素异形体，D正确； 故答案选B。 3. 以下实验能达到实验目的的是 A．NH3的制备和收集 B．乙酸乙酯的制备 C．NO2的制备和收集 D．验证稀淀粉溶液发生了水解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．单独加热NH4Cl时，分解产生的NH3和HCl会在试管口重新化合生成NH4Cl，无法制得NH3，A错误； B．乙酸乙酯会在氢氧化钠溶液中水解，应使用饱和碳酸钠溶液进行收集，B错误； C．NO2可与水发生反应，不能用排水法收集，C错误； D．淀粉在唾液淀粉酶作用下水解生成葡萄糖，葡萄糖与新制悬浊液共热会生成砖红色沉淀，可验证淀粉发生水解，D正确； 答案选D。 4. 有机化合物在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是 A. 油脂是天然高分子，可用于工业生产肥皂 B. 甲醛溶液具有优良的防腐作用，可直接浸泡保鲜水果 C. 乙烯可以调节植物生长，可用于催熟果实 D. 纤维素属于天然高分子，在人体肠胃中可彻底水解生成葡萄糖 【答案】C 【解析】 【详解】A．油脂的相对分子质量远小于高分子的相对分子质量阈值，不属于天然高分子，虽然油脂可用于制肥皂，但选项表述错误，A错误； B．甲醛对人体有毒，会损害健康，不可用于浸泡保鲜新鲜水果，B错误； C．乙烯属于植物生长调节剂，能够调节植物生长，可作为果实催熟剂使用，C正确； D．人体肠胃中不存在水解纤维素的酶，纤维素无法在人体中水解生成葡萄糖，D错误； 故答案选C。 阅读下列材料，完成第以下3个小题： ⅤA族元素氮、磷化合物应用广泛。氨气是合成硝酸的重要原料；肼()(常温下为液态，燃烧热为622 kJ/mol)是常用的火箭燃料；羟胺()可作油脂工业中的抗氧化剂；磷酸()是三元酸，次磷酸是()一元弱酸。 5. 下列物质的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A. 化学性质很稳定，可用于工业合成氨 B. 具有氧化性，可作油脂工业中的抗氧化剂 C. 肼具有还原性，可作为火箭燃料 D. 极易溶于水，液氨可用作制冷剂 6. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 氨与浓盐酸靠近发生氧化还原反应产生白烟 B. 氮气和氧气在高温条件下发生反应是汽车尾气中氮氧化物的主要成因 C. 与水反应，只做氧化剂 D. 自然固氮、人工固氮都是将转化为 7. 下列化学反应表示正确的是 A. 铜与浓硝酸反应的离子方程式：； B. 的燃烧热： C. 与足量的NaOH溶液反应的离子方程式： D. 氨水吸收过量的化学方程式： 【答案】5. C 6. B 7. A 【解析】 【5题详解】 A．化学性质稳定是因为分子内氮氮三键键能大，而工业合成氨需要破坏氮氮三键发生反应，性质与用途无对应关系，A错误； B．抗氧化剂需要具有还原性以消耗氧化性物质，具有氧化性不能作抗氧化剂，性质与用途矛盾，B错误； C．肼作为火箭燃料时燃烧被氧化，体现还原性，性质与用途具有对应关系，C正确； D．液氨用作制冷剂是因为液氨汽化时吸收大量热，与极易溶于水无关，对应关系不成立，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．氨与浓盐酸反应生成氯化铵白烟，反应中无元素化合价变化，属于非氧化还原反应，A错误； B．汽车发动机工作时高温条件下，空气中的和反应生成，是汽车尾气中氮氧化物的主要成因，B正确； C．与水反应的化学方程式为，中元素化合价既升高又降低，既作氧化剂又作还原剂，C错误； D．自然固氮如雷电固氮是将转化为，只有人工固氮如合成氨是将转化为，D错误； 故选B。 【7题详解】 A．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，离子方程式拆分正确、配平正确，A正确； B．燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，的稳定氧化物为液态水，该反应生成气态水，不符合燃烧热的定义，B错误； C．是一元弱酸，离子方程式中不能拆分为，正确反应为，C错误； D．氨水吸收过量时生成亚硫酸氢铵，正确反应为，D错误； 故选A。 8. 下列有关Zn—Cu—原电池(如图)的叙述，错误的是 A. 该装置可将化学能转化为电能 B. Zn逐渐溶解，发生氧化反应 C. 电子从Zn经外电路流向Cu，再经过稀硫酸回流到Zn D. 将稀硫酸换成溶液，负极的电极反应不变 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池，活泼性强于，故作负极，发生失电子的氧化反应，电极反应为，作正极，在正极得电子发生还原反应，电极反应为。 【详解】A．该装置为原电池，可将化学能转化为电能，A正确； B．作负极，失电子生成，逐渐溶解，发生氧化反应，B正确； C．电子仅能在外电路中移动，从经外电路流向，稀硫酸中依靠、的定向移动导电，电子无法进入电解质溶液，C错误； D．将稀硫酸换成溶液，负极仍然是失电子生成，电极反应不变，正极变为得电子生成，D正确； 故选C。 9. 计算机模拟催化剂表面水煤气产氢反应[]过程中能量的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均需要吸收能量才能发生 C. 催化剂的使用降低了反应的焓变，加快了反应速率 D. 该反应的化学平衡常数表达式 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应物总能量（状态1）高于生成物总能量（状态4），反应ΔH<0，属于放热反应，A正确； B．过程Ⅰ、Ⅱ能量升高，需要吸收能量，过程Ⅲ能量降低，释放能量，并非三个过程都需要吸收能量，B错误； C．催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应物和生成物的总能量差，即不改变反应的焓变，C错误； D．该反应中为气态反应物，平衡常数表达式为，选项表达式缺少，D错误； 故选A。 10. 肉桂酸是一种常用的安全有效的天然来源食品防腐剂，其结构简式如下图所示。下列关于肉桂酸的说法中，不正确的是 A. 肉桂酸的分子式为 B. 在一定条件下能发生酯化反应、加成反应和氧化反应 C. 1 mol肉桂酸与足量发生加成反应，最多消耗4 mol D. 能与溴水发生取代反应而使溴水褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A．肉桂酸分子中含9个碳原子，不饱和度为6，计算得氢原子数为，氧原子数为2，分子式为，A正确； B．羧基能发生酯化反应，苯环、碳碳双键能发生加成反应，碳碳双键能发生氧化反应，有机物燃烧也属于氧化反应，B正确； C．1mol苯环与加成最多消耗3mol ，1mol碳碳双键与加成最多消耗1mol ，羧基中的羰基不与发生加成反应，故1mol肉桂酸最多消耗4mol ，C正确； D．肉桂酸使溴水褪色的原因是碳碳双键与溴发生加成反应，苯环与溴水不能发生取代反应，D错误； 故选D。 11. 元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是 A. 工业制备硝酸：N2NONO2HNO3 B. 侯氏制碱法原理：NaCl(aq) NaHCO3Na2CO3 C. 制备胶体：Fe2O3FeCl3Fe(OH)3胶体 D. 工业制取硫酸：SSO3H2SO4 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业制备硝酸采用氨催化氧化法，以NH3为原料制取NO，氮气放电制NO能耗高、成本大，不用于工业生产，转化不能实现，A错误； B．侯氏制碱法中，饱和NaCl溶液先通入NH3使溶液呈碱性，可增大CO2的吸收量，反应析出溶解度较小的NaHCO3，NaHCO3受热分解生成Na2CO3，转化能实现，B正确； C．FeCl3溶液中加入稀氨水会发生复分解反应生成Fe(OH)3沉淀，无法得到胶体，制备Fe(OH)3胶体应将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，转化不能实现，C错误； D．S在过量O2中点燃只能生成SO2，SO2需在催化剂、加热条件下与O2反应才能生成SO3，转化不能实现，D错误； 故答案选B。 12. 一定温度下，将与充入恒容密闭容器中发生反应，各组分的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A. 曲线表示物质的浓度变化 B. 物质、的物质的量浓度变化曲线重合，均为曲线 C. 点对应的状态为平衡状态 D. 到，用物质表示反应速率为 【答案】D 【解析】 【分析】反应中C为固体，不列入浓度变化曲线，三条曲线对应气态组分A、B、D。初始时容器体积为1L，故，，，浓度随时间上升的曲线对应生成物，因此初始浓度为0的曲线X为D。平衡时，对应初始浓度的下降曲线Y为B；平衡时，对应初始浓度的下降曲线Z为A。 【详解】A．曲线Z初始浓度为，对应反应物A的浓度变化，B的浓度变化对应曲线Y，A错误； B．物质C为固体，浓度为恒定值，不会出现浓度随时间上升的变化，不存在对应浓度变化曲线，B错误； C．M点对应时间为3min，此时各组分浓度仍在变化，反应未达到平衡状态，C错误； D．0到10min，D的浓度变化量为，反应速率，D正确； 故选D。 13. 高铁酸钾是一种多功能饮用水处理剂，其制备流程如图所示： 下列说法错误的是 A. 该条件下，物质的溶解性： B. 酸溶中，稀硫酸与铁屑反应生成和 C. 氧化中，的作用是将氧化为，反应的离子方程式为： D. 氧化中，作为氧化剂，将在碱性条件下氧化为 【答案】A 【解析】 【分析】起始原料为废铁屑、稀硫酸，核心目标产物为。酸溶环节稀硫酸与废铁屑反应生成；氧化I中加入将氧化为；氧化II中加入碱性溶液，将氧化为，得到；转化环节加入饱和溶液，析出晶体，说明该条件下溶解性小于。 【详解】A．转化环节中与饱和溶液反应析出晶体，说明相同条件下溶解性更小，即溶解性，A错误； B．稀硫酸与铁屑发生置换反应，生成和，B正确； C．氧化I为酸性条件，将氧化为，配平后的离子方程式为，电荷、原子均守恒，C正确； D．氧化II为碱性环境，具有氧化性，可将氧化为，D正确； 故选A。 14. 铁及其化合物在生产生活中具有重要用途。 （1）利用废旧铁铜粉(主要含有和)可以制备补血剂原料碳酸亚铁和杀菌剂胆矾。流程如下图所示： 回答下列问题： ①“过滤1”步骤中必须使用的玻璃仪器有烧杯、______________。 ②“沉淀”步骤中生成沉淀的离子方程式为______________。 ③“溶解”步骤中的实际用量超过理论值的原因是______________。 ④“操作I”的具体操作是______________，洗涤，干燥。 （2）已知人体不能很好地吸收利用，补铁剂乳酸亚铁可由纯净的碳酸亚铁固体中混合加入足量乳酸溶液，在下搅拌充分反应制得。 ①在服用补铁剂时，应尽快饮用完，以防变质，检验补铁剂是否变质的操作是______________。 ②科学研究表明服用含乳酸亚铁的补血剂时，同时服用维生素C，有利于铁元素的吸收。维生素C在这一过程中的作用是______________。 （3）聚合硫酸铁广泛用于水的净化。其组成可通过下列实验测定： ①称取一定质量的聚合硫酸铁配成溶液A； ②准确量取溶液A，加入盐酸酸化的溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体； ③准确量取溶液A，加入足量溶液，充分反应后，过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到红棕色固体。 通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式______________。(写出计算过程)。 【答案】（1） ①. 玻璃棒、漏斗 ②. ③. 不稳定，在反应过程中会分解 ④. 蒸发浓缩，降温结晶，过滤 （2） ①. 取少量补铁剂，向其中滴入几滴KSCN溶液，若出现血红色，则变质 ②. 还原剂 （3）。红棕色固体为，则铁元素的物质的量为。根据化合物中正负电荷代数和为0的原则，存在关系，代入数据可得，解得。因此三种微粒的物质的量之比为，故该聚合硫酸铁的化学式为 【解析】 【分析】起始原料为废旧铁铜粉，主要成分为铁和铜，核心目标产物为碳酸亚铁和五水硫酸铜。酸溶步骤中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不与稀硫酸反应，经过滤1分离，滤渣1为铜，滤液1为硫酸亚铁溶液。滤液1中加入碳酸氢铵溶液，亚铁离子与碳酸氢根反应生成碳酸亚铁沉淀，同时生成二氧化碳和水，经过滤2得到碳酸亚铁产品。滤渣1中加入过氧化氢和稀硫酸，酸性条件下铜被过氧化氢氧化为硫酸铜，过氧化氢自身不稳定易分解，因此实际用量超过理论值，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥后得到五水硫酸铜。 【小问1详解】 ①过滤操作必须使用的玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、漏斗，因此填空为玻璃棒、漏斗。 ②沉淀步骤中，亚铁离子与碳酸氢根反应生成碳酸亚铁沉淀、水和二氧化碳，离子方程式为。 ③溶解步骤中过氧化氢作为氧化剂参与反应，由于不稳定，在反应过程中会发生分解，因此实际用量超过理论值。 ④从硫酸铜溶液中制备带结晶水的五水硫酸铜，具体操作为蒸发浓缩，降温结晶，过滤，洗涤，干燥。 【小问2详解】 ①补铁剂变质的本质是亚铁离子被氧化为铁离子，检验铁离子的操作为取少量补铁剂，向其中滴入几滴溶液，若出现血红色，则证明补铁剂变质。 ②维生素C具有还原性，可防止亚铁离子被氧化为铁离子，避免生成人体难以吸收的三价铁，因此维生素C的作用是还原剂。 【小问3详解】 该聚合硫酸铁的化学式为，计算过程见答案。 15. 有机化合物在生产生活中起着重要的作用。 （1）甲烷是重要的燃料及化工原料，其制取和利用是科学家研究的重要课题。 甲烷的制备原理之一为， 该反应可能的一种途径是：i．； ii．。 ①该条件下，平衡常数与、的代数关系式为______________。 ②反应，该反应自发进行的条件为______________(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （2）乙烯是来自石油的重要有机化工原料，其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。 ①分馏过程主要为______________(填“物理变化”或“化学变化”)。中含氧官能团的名称______________。 ②D为高分子化合物，可以用来制造多种包装材料。也可以发生类似反应V的反应，其产物结构简式是______________。 ③写出步骤II的化学反应方程式______________。 ④已知：I． II．(R表示烃基) 设计以乙烯为原料制备丙酸乙酯的合成路线流程图。______________ (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见下图)。 流程图示例： 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. 物理变化 ②. 羧基 ③. ④. ⑤. 【解析】 【小问1详解】 ①已知目标反应为，平衡常数为，且该反应可能的一种途径是，平衡常数；，平衡常数根据化学平衡常数的性质，当两个反应相加得到总反应，总反应的平衡常数等于各分步反应平衡常数的乘积，故目标反应的平衡常数； ②判断一个化学反应能否自发进行，需要使用吉布斯自由能判据：ΔG=ΔH-TΔS，当ΔG<0时，反应自发进行，已知该反应的焓变ΔH<0（放热反应），反应方程式为CO2(g)+4H2(g)=2H2O(g)+CH4(g)，反应前气体分子的总物质的量为1mol+4mol=5mol，反应后气体分子的总物质的量为2mol+1mol=3 mol，反应后气体分子数减少，系统的混乱度降低，因此该反应的熵变ΔS<0。 代入吉布斯自由能公式，因为ΔH<0且ΔS<0，要使ΔG<0，即ΔH-TΔS<0，由于ΔS为负值，-TΔS为正值，在低温条件下，T值较小，-TΔS的正值较小，此时ΔH的负值占主导，使得ΔG<0，在高温条件下，T值较大，-TΔS的正值变大，可能会使得ΔG>0； 【小问2详解】 ①分馏过程为物理变化，因其依据沸点差异分离组分，无新物质生成；CH2=CH-COOH中含氧官能团为羧基(-COOH)； ②丙烯(CH3CH=CH2)发生加聚反应，产物结构简式为：； ③步骤Ⅱ为乙醇催化氧化生成乙醛，化学方程式为； ④以乙烯为原料制备丙酸乙酯的合成路线，第一步是乙烯与HCN在催化剂下反应生成丙腈，丙腈在酸性条件下加热生成丙酸，乙烯与水在催化剂、加热加压条件下发生加成反应生成乙醇，丙酸和乙醇发生酯化反应生成丙酸乙酯，合成路线为。 16. 碳、氮、硫的单质及其化合物的转化和资源化利用是研究热点问题。 （1）与催化重整，发生反应：。 相关键能数据如下表，计算______________。 化学键 C-H C=O H-H C≡O 键能 413 E 436 1075 （2）煤燃烧排放的烟气中含有的氮氧化物(NOx)和，能形成酸雨。对烟气进行脱硝、脱硫处理，可减少污染和实现废物资源化利用。 ①溶液在碱性条件下能将烟气中的NO转化为，该过程的离子方程式为______________。 ②催化还原NOx的反应原理如图所示。 等物质的量的和NO与足量的氨气在上述条件下充分反应，若转移12 mol电子，则共处理______________。 （3）/炭基材料是活性炭上载有活性成分，其催化转化为的活性高。 ①红外光谱表明，脱硫开始后催化剂表面出现的吸收峰，再通入后吸收峰消失。吸收峰消失的化学方程式为______________。 ②催化转化为主要经过“吸附→反应→脱附”的过程。气体流速和温度一定，探究烟气中对/炭基材料催化活性的影响，数据如图所示，浓度过高时，去除率下降，其可能原因是______________。 （4）实验研究发现，以溶液作为吸收剂可以进行一体化“脱硫”、“脱氮”。控制溶液的pH=5.5(弱酸性)，将烟气中的、NO转化为、。烟气中和NO的体积比为2∶1，一定时间内，温度对硫、氮脱除率的影响曲线如图所示：(反应物浓度增大和温度升高均能增大反应速率) ①SO2的脱除率高于NO，可能的原因是______________。(写出1种即可)。 ②50℃时，此吸收液中烟气转化生成的Cl−和的物质的量之比为______________。 【答案】（1）745 （2） ①. ②. （3） ①. ②. 当O2浓度过高，占据催化剂过多的活性位点，导致SO2不能更好地被吸附，从而导致脱硫率下降 （4） ①. 在水中的溶解度比大或还原性强于，相同条件下反应速率更快 ②. 4:1 【解析】 【小问1详解】 反应热（焓变）=反应物的总键能-生成物的总键能，根据表格，反应的，解得：。 【小问2详解】 ①溶液在碱性条件下能将烟气中的NO转化为，离子方程式为：； ②等物质的量的NO2与NO与足量氨气在图示反应条件下充分反应，化学方程式为：，生成2 mol N2转移6 mol电子，若转移12 mol电子，则生成N2的物质的量为4 mol，消耗氨气的物质的量为4 mol，根据N原子守恒，处理NOx的物质的量为4 mol。 【小问3详解】 ①红外光谱表明，脱硫开始后催化剂表面出现VOSO4的吸收峰，再通入O2后VOSO4吸收峰消失，VOSO4吸收峰消失的化学方程式为：； ②O2浓度过高时，去除率下降，其原因可能是：当O2浓度过高，占据催化剂过多的活性位点，导致SO2不能更好的被吸附，从而导致脱硫率下降。 【小问4详解】 ①SO2易溶于水，NO难溶于水，因此SO2更易被溶液吸收，反应更充分，脱除率更高；或SO2的还原性强于NO，相同条件下反应速率更快，脱除率更高； ②设原气体中，，50°C时SO2脱除率100%，NO脱除率80%，则生成，失电子的总物质的量为：共失去，共失去，共失去6.4 mol电子，被还原为，每个得，故，因此。 17. 有效去除大气中的NO及废水中的硝态氮是环境保护的重要课题。 （1）在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：； ①已知：I．； II．； 则______________。 ②在恒温恒容条件下，下列状态能说明反应达到平衡状态的是______________。 A．该反应生成1 mol N2的同时消耗2 mol CO B．N2的物质的量保持不变 C．混合气体压强保持不变 D．混合气体密度保持不变 ③一定温度下，在体积为2 L的恒容密闭容器中发生上述反应，CO和N2的物质的量随时间的变化曲线如图所示，从反应开始到t1 min，平均反应速率______________(用含t1的式子表示) （2）研究发现，电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示。写出X代表微粒符号______________，电解过程中生成尿素的电极反应为______________。 （3）活性炭(AC)负载Fe、Ni材料联合NaClO可去除废水中的硝态氮。保持材料中炭质量不变，改变铁的质量得到铁炭质量比与去除率的关系如图I所示。不同废水初始pH对AC-Fe/Ni去除的产物选择性的影响如图II所示。 ①铁炭混合后对去除率比单一组分的铁或活性炭都高的原因是______________。 ②pH=2，去除时Fe主要转化为Fe2+，该过程主要反应的离子方程式为______________。 【答案】（1） ①. ②. BC ③. （2） ①. ②. （3） ①. 形成的原电池，加快了反应速率 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，目标反应 = 反应 Ⅰ − 反应 Ⅱ，因此； ②A．生成和消耗均为正反应，不能判断正逆速率相等，A错误； B．物质的量保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，B正确； C．反应前后气体总物质的量不等，恒温恒容下压强与气体总物质的量成正比，压强不变说明达到平衡，C正确； D．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度始终不变，不能判断平衡，D错误； 因此答案为 BC； ③y为反应物，时，反应中，容器体积为2 L，因此。 【小问2详解】 b 电极上转化为，O失电子，因此 b 为阳极，a 为阴极；质子交换膜允许通过，阳极水失电子生成和，向阴极移动，因此X代表的微粒为。阴极上和得电子生成尿素，配平后得到电极反应：。 【小问3详解】 ①铁和炭接触，在电解质溶液中形成原电池，加快了的还原反应速率，因此去除率比单一组分更高；②由图 II 可知，时产物以为主，Fe被氧化为，配平后得到离子方程式： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $