内容正文:
2025—2026学年度下期期末
高一化学
全卷共8页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
3.考试结束后,将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Ba 137
一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 化学与生产、生活、科技发展密切相关,下列说法正确的是
A. 我国自主研发的C919大飞机使用的铝锂合金,属于金属材料,其硬度比纯铝更高
B. 医疗上用体积分数为75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质
C. 光纤通信使用的光导纤维,主要成分为高纯硅,可实现光信号的高效传输
D. 石油的分馏和煤的干馏、气化及液化都是化学变化
2. 下列关于化学用语、物质结构与分类的说法,正确的是
A. 羟基的电子式: B. 乙烯的结构简式为
C. 和互为同位素 D. 分子的球棍模型:
3. 用表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2 L 中所含键的数目为
B. 16 g 和的混合气体中,所含氧原子数为
C. 1 mol 与足量完全反应,转移电子数为
D. 含2 mol 的浓硫酸与足量共热,生成分子数为
4. 下列关于有机化合物的结构、性质与转化,说法正确的是
A. 甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,生成的有机产物均为非极性分子
B. 乙烯为原料生产环氧乙烷:2符合“绿色化学”思想
C. 淀粉、纤维素、油脂和蛋白质都是天然高分子化合物
D. 工业上利用油脂在酸性条件下水解获得肥皂和甘油
5. 下列化学方程式或离子方程式正确的是
A. 向稀溶液中滴加足量溶液:
B. 工业冶炼金属铝:
C. 用氯化铁溶液蚀刻铜电路板:
D. 富集海水中溴元素:
6. 关于下列各组物质说法正确的是
①和 ②石墨烯和碳纳米管 ③ 和
④和 ⑤和
⑥液氨和氨水 ⑦和(灰球表示碳原子,氢原子省略)
A. 互为同分异构体的是⑤⑦ B. 互为同系物的是③④
C. 属于同素异形体的是② D. 属于同一种物质的是①⑥
7. 下列实验操作及现象与结论均正确的是
操作及现象
结论
A
将通入溴水中至过量,溴水褪色
有漂白性
B
在烧瓶中加入红热的木炭颗粒与浓硝酸,烧瓶中有红棕色气体产生
木炭具有还原性,能还原
C
向淀粉溶液中加入少量稀硫酸后加热,待溶液冷却后加入新制悬浊液,加热未出现砖红色沉淀
淀粉一定未水解
D
取适量某溶液于试管中,滴加适量浓溶液,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,加热,未观察到明显现象
该溶液中一定不含
A. A B. B C. C D. D
8. 下列关于各图像的解释或得出的结论正确的是
A. 向试管a中加入某一固体和液体,若注射器活塞右移,则a中一定发生了放热反应
B. 用稀硫酸和氨水进行反应测定中和热,会使偏大
C. 1 mol 与1 mol 完全反应放出能量431 kJ
D. 根据盖斯定律可得
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中,一定能大量共存的是
A. 加入铝粉能反应放出的溶液中:、、、
B. 含大量的溶液中:、、、
C. 能使淀粉-碘化钾试纸显蓝色的溶液中:、、、
D. 无色透明溶液中:、、、
10. 对下列有关装置的说法正确的是
A. 装置Ⅰ中镁为原电池的负极
B. 装置Ⅱ在工作时正负极质量均增加
C. 装置Ⅲ电池内的由电极甲向电极乙定向迁移
D. 装置Ⅳ工作时,锌筒作负极,发生还原反应,锌筒会变薄
11. 在一定温度时,将1 mol A和2 mol B放入容积为5 L的密闭容器中发生反应:,5 min内,测得容器内B的化学反应速率为。下列叙述正确的是
A. 5 min内,,
B. 5 min时,容器内气体总物质的量为2.5 mol,混合气体的压强为初始压强的
C. 当时,反应达到化学平衡状态
D. 保持体积不变,充入氩气使压强增大,反应速率加快,平衡发生移动
12. 下列实验装置能达到相应实验目的的是
A.实验室制备气体
B.从乙酸乙酯和水的混合物中分离出乙酸乙酯
C.比较酸性强弱:
D.探究浓硫酸的吸水性
A. A B. B C. C D. D
13. 某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述错误的是
A. 分子式为
B. 分子中含有三种含氧官能团
C. 能够发生加成反应和取代反应
D. 可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
14. 工业上制备相关物质,涉及的反应原理及部分流程较为合理的是
A. 制硝酸:
B. 制取镁:海水
C. 制硫酸:
D. 海带
15. 64 g铜与0.5 L 浓硝酸反应,铜完全溶解,生成含、NO的混合气体1.5 mol(已折算成,下同)。忽略反应前后硝酸溶液的体积变化,下列说法错误的是
A. 发生还原反应的硝酸有1.5 mol
B. 混合气体中与NO的物质的量之比为5∶1
C. 将生成的、NO与标准状况下22.4 L 通入水中能恰好完全溶解
D. 向反应后的溶液中加入120 g NaOH固体,此时溶液中的恰好完全沉淀
二、非选择题(共55分)
16. 、氮的氧化物()都是大气污染物,阅读以下材料并回答问题:
Ⅰ、某探究小组利用下列方法测定混合气体中二氧化硫的含量。
(1)W溶液可以是________(填字母),步骤①主要体现了的________性。
A.溶液 B.溶液(硫酸酸化)
C.溴水 D.稀硫酸
(2)写出步骤②中生成沉淀的离子反应方程式________________。
(3)若通入的混合气体总体积为5.6 L(标准状况下),该混合气体中二氧化硫的体积分数为________(用含m的代数式表示)。
Ⅱ、“纳米零价铁-”体系可将尾气中难溶的NO氧化为可溶的。在一定温度下,将溶液和HCl溶液雾化后与尾气按一定比例混合,以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将尾气中的NO氧化。催化分解产生,将NO氧化为的机理如图1所示
(4)溶液雾化后再通入反应装置进行反应,这样操作的优点是________。
(5)NO与H2O2反应生成HNO3的化学反应方程式为________。
(6)纳米零价铁的作用是________。
(7)NO脱除率随温度的变化如图2所示。温度高于120℃时,NO脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是________。
17. 下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息。回答下列问题:
A
①含氢量最高的有机物;
②能与氯气在一定条件下反应生成气态有机物F
B
①由C、H两种元素组成;
②完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等;
③气体密度是相同条件下氢气密度的14倍
C
能通过加聚反应生成聚合物G:
D
①由C、H、O三种元素组成;②空间填充模型为
E
①相对分子质量比A多30;②能由B水化而成
(1)A的名称是________,写出F的化学式________。
(2)B具有的性质是(填序号)________;
①无色无味液体 ②难溶于水 ③密度比水的大 ④与酸性KMnO4溶液和溴水反应褪色
B与氢气发生加成反应后生成H,与H在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(同系物),当碳原子数为5时,该有机物的同分异构体种类数目为________。
(3)写出一定条件下C生成G的化学方程式________。
(4)由B水化生成E的反应类型为________。
(5)D与E在浓硫酸、加热的条件下反应,浓硫酸的作用是________,写出该反应的化学方程式________________。
18. 地球是个巨大的化学资源宝库,根据以下材料回答相应问题:
I、下图是海水综合利用的工艺流程图
(1)步骤(i)中,为除去粗盐中的、和,选用合适的沉淀剂沉淀上述离子,经________(填操作名称)、加足量________(填试剂名称),蒸发后获得精盐。操作过程中判断是否沉淀完全的方法是________________。
(2)工业上通常采用向母液中加入________的方法来获得。
(3)写出步骤(iii)主要反应的离子方程式________________。
II、黑钨矿是提炼钨的最主要矿石(主要成分和,W为+6价),我国赣南是著名的黑钨矿产区,某化工企业以黑钨矿为原料冶炼金属钨的过程如下:
回答下列问题:
(4)写出“熔融”过程中生成的化学方程式:________。
(5)下列仪器中,过滤操作用到的有________(填标号),所得滤渣B的化学式为________。
(6)产品E的化学式为,其中W的化合价有+5和+6两种。若,则+5价的W(Ⅴ)占该化合物中钨元素总量的________;该流程中由产品E冶炼金属钨的方法属于________法。
19. 在化学反应的研究与实际应用中,科学家往往关注两方面内容:一是选择合适的化学反应以实现所期待的物质转化、能量转化,二是化学反应进行的快慢程度、如何提高生产效率。回答下列问题:
(1)砷(As)是第四周期________族元素,可以形成、等化合物,有着广泛的用途。已知:
则反应的________。
(2)1.00 L 溶液与2.00 L 溶液完全反应,放出114.6 kJ热量,表示其中和热的热化学方程式为________。
(3)在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应:,开始时A为4 mol,B为6 mol;5 min末时测得C的物质的量为3 mol,用D表示的化学反应速率为。前5 min内用B表示的化学反应速率为________,化学方程式中n值为________。
(4)在地壳中和HF存在以下平衡:,如果该反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时________。
a. b.气体密度保持不变
c.的质量保持不变 d.反应物不再转化为生成物
为了加快反应速率,可以采取的措施有________。
①升高温度 ②恒温恒压充入Ar(g) ③增加的质量 ④恒温恒容充入Ar(g)
(5)某原电池以银、铂为电极,用含的固体作电解质,可在固体电解质中自由移动。利用该电池可以测定空气中的含量,电池总反应式为,电池工作时电解质中总数________(填“增大”、“减小”或“不变”),铂极的电极反应式为________。
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2025—2026学年度下期期末
高一化学
全卷共8页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
3.考试结束后,将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Ba 137
一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 化学与生产、生活、科技发展密切相关,下列说法正确的是
A. 我国自主研发的C919大飞机使用的铝锂合金,属于金属材料,其硬度比纯铝更高
B. 医疗上用体积分数为75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质
C. 光纤通信使用的光导纤维,主要成分为高纯硅,可实现光信号的高效传输
D. 石油的分馏和煤的干馏、气化及液化都是化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A.铝锂合金属于金属材料,合金的硬度通常高于其组成纯金属,因此其硬度比纯铝更高,A正确;
B.体积分数75%的酒精杀菌消毒是利用了酒精可使蛋白质变性的性质,盐析为可逆过程,不会使蛋白质失活,不能实现消毒效果,B错误;
C.光导纤维的主要成分为,高纯硅是半导体材料,用于制作芯片、太阳能电池等,C错误;
D.石油分馏是利用各组分沸点差异分离的物理变化,煤的干馏、气化、液化均有新物质生成,属于化学变化,D错误;
故选A。
2. 下列关于化学用语、物质结构与分类的说法,正确的是
A. 羟基的电子式: B. 乙烯的结构简式为
C. 和互为同位素 D. 分子的球棍模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.图示为氢氧根的电子式,羟基的电子式为:,A错误;
B.乙烯的结构简式中碳碳双键不能省略:,B错误;
C.同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素,和质子数分别为6和7,属于不同元素,不互为同位素,C错误;
D.为正四面体结构,图示符合甲烷球棍模型的特征,D正确;
故选D。
3. 用表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2 L 中所含键的数目为
B. 16 g 和的混合气体中,所含氧原子数为
C. 1 mol 与足量完全反应,转移电子数为
D. 含2 mol 的浓硫酸与足量共热,生成分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下为液态,无法用气体摩尔体积计算其物质的量,不能确定键的数目,A错误;
B.和均由氧原子构成,16 g混合气体中氧原子的物质的量为,所含氧原子数为,B正确;
C.Fe与足量反应生成,Fe元素化合价从0升高到+3,1 mol Fe反应转移3 mol电子,转移电子数为,C错误;
D.浓硫酸与Cu共热反应过程中浓度逐渐降低,稀硫酸与Cu不反应,因此2 mol 不能完全反应,生成分子数小于,D错误;
故选B。
4. 下列关于有机化合物的结构、性质与转化,说法正确的是
A. 甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,生成的有机产物均为非极性分子
B. 乙烯为原料生产环氧乙烷:2符合“绿色化学”思想
C. 淀粉、纤维素、油脂和蛋白质都是天然高分子化合物
D. 工业上利用油脂在酸性条件下水解获得肥皂和甘油
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲烷与氯气光照取代的有机产物包括、、、,其中、、均为极性分子,是非极性分子,A错误;
B.该反应只生成环氧乙烷一种产物,原子利用率为100%,无副产物排放,符合“绿色化学”的原子经济性思想,B正确;
C.高分子化合物相对分子质量通常在10000以上,油脂相对分子质量仅为几百,不属于天然高分子化合物,C错误;
D.工业上利用油脂在碱性条件下的水解(皂化反应)获得肥皂(高级脂肪酸盐)和甘油,酸性条件下水解产物为高级脂肪酸和甘油,无法得到肥皂,D错误;
故选B。
5. 下列化学方程式或离子方程式正确的是
A. 向稀溶液中滴加足量溶液:
B. 工业冶炼金属铝:
C. 用氯化铁溶液蚀刻铜电路板:
D. 富集海水中溴元素:
【答案】C
【解析】
【详解】A.中的也可与足量反应,离子方程式为:,A错误;
B.是共价化合物,熔融状态不导电,工业冶炼铝为电解熔融:,B错误;
C.具有氧化性,可氧化生成和,离子方程式正确,C正确;
D.具有强氧化性,可将中+4价S氧化为+6价,产物应为,离子方程式为,D错误;
故选C。
6. 关于下列各组物质说法正确的是
①和 ②石墨烯和碳纳米管 ③ 和
④和 ⑤和
⑥液氨和氨水 ⑦和(灰球表示碳原子,氢原子省略)
A. 互为同分异构体的是⑤⑦ B. 互为同系物的是③④
C. 属于同素异形体的是② D. 属于同一种物质的是①⑥
【答案】C
【解析】
【详解】A.同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物。⑤中的两种物质是同一种物质,不是同分异构体,互为同分异构体的是⑦,A错误;
B.同系物要求官能团种类、数目相同,分子组成相差一个或若干个CH2,互为同系物的是④,B错误;
C.同一元素形成的不同单质,互为同素异形体,属于同素异形体的是②,C正确;
D.属于同一种物质的是①⑤,D错误;
故选C。
7. 下列实验操作及现象与结论均正确的是
操作及现象
结论
A
将通入溴水中至过量,溴水褪色
有漂白性
B
在烧瓶中加入红热的木炭颗粒与浓硝酸,烧瓶中有红棕色气体产生
木炭具有还原性,能还原
C
向淀粉溶液中加入少量稀硫酸后加热,待溶液冷却后加入新制悬浊液,加热未出现砖红色沉淀
淀粉一定未水解
D
取适量某溶液于试管中,滴加适量浓溶液,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,加热,未观察到明显现象
该溶液中一定不含
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.具有还原性,与发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4而使溴水褪色,A错误;
B.红热木炭与浓硝酸反应:,但浓硝酸自身也能分解产生红棕色的:,该实验不能说明木炭具有还原性,B错误;
C.淀粉水解时加入稀硫酸作催化剂,冷却后的溶液呈酸性,需先加中和硫酸至溶液呈碱性,再加入新制悬浊液加热,否则酸会与反应,无法检验葡萄糖,不能说明淀粉未水解,C错误;
D.滴加的是浓氢氧化钠溶液且进行了加热,未观察到明显现象说明无氨气逸出,可以认为原溶液中一定不含,D正确;
故选D。
8. 下列关于各图像的解释或得出的结论正确的是
A. 向试管a中加入某一固体和液体,若注射器活塞右移,则a中一定发生了放热反应
B. 用稀硫酸和氨水进行反应测定中和热,会使偏大
C. 1 mol 与1 mol 完全反应放出能量431 kJ
D. 根据盖斯定律可得
【答案】B
【解析】
【详解】A.注射器活塞右移可能是反应生成气体使压强增大,也可能是物质溶解放热(属于物理变化,不是化学反应),不能说明一定发生了放热反应,A错误;
B.氨水是弱电解质,电离过程会吸收热量,导致反应放出的热量数值偏小,中和热的为负值,因此测得的偏大,B正确;
C.反应焓变反应物总键能生成物总键能,即与完全反应放出能量,C错误;
D.途径①的反应物为和,途径②的反应物为、和,反应的反应物组成不同,不满足盖斯定律的关系,,D错误;
故选B。
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中,一定能大量共存的是
A. 加入铝粉能反应放出的溶液中:、、、
B. 含大量的溶液中:、、、
C. 能使淀粉-碘化钾试纸显蓝色的溶液中:、、、
D. 无色透明溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入铝粉能放出的溶液可能为酸性或强碱性,首先与会生成沉淀无法共存,其次在酸性、碱性条件下均不能大量存在,A不符合;
B.具有强氧化性,具有强还原性,二者会发生氧化还原反应,无法大量共存,B不符合;
C.能使淀粉-碘化钾试纸显蓝色的溶液具有氧化性,、、、之间不发生反应,且均不与氧化性物质反应,能大量共存,C符合;
D.为紫红色离子,不符合无色溶液的要求,且与会生成微溶的,无法大量共存,D不符合;
故选C。
10. 对下列有关装置的说法正确的是
A. 装置Ⅰ中镁为原电池的负极
B. 装置Ⅱ在工作时正负极质量均增加
C. 装置Ⅲ电池内的由电极甲向电极乙定向迁移
D. 装置Ⅳ工作时,锌筒作负极,发生还原反应,锌筒会变薄
【答案】B
【解析】
【详解】A.装置Ⅰ中电解质为NaOH溶液,Al可与NaOH反应失电子作负极,Mg不与NaOH反应作正极,A错误;
B.装置Ⅱ为铅蓄电池,放电时负极Pb失电子生成附着在负极上质量增加,正极得电子生成附着在正极上质量也增加,B正确;
C.装置Ⅲ为氢氧燃料电池,通的电极甲为负极,通的电极乙为正极,原电池中阴离子向负极移动,应由电极乙向电极甲迁移,C错误;
D.装置Ⅳ为锌锰干电池,锌筒作负极,失电子发生氧化反应被消耗,锌筒会变薄,选项描述的还原反应错误,D错误;
故答案为B。
11. 在一定温度时,将1 mol A和2 mol B放入容积为5 L的密闭容器中发生反应:,5 min内,测得容器内B的化学反应速率为。下列叙述正确的是
A. 5 min内,,
B. 5 min时,容器内气体总物质的量为2.5 mol,混合气体的压强为初始压强的
C. 当时,反应达到化学平衡状态
D. 保持体积不变,充入氩气使压强增大,反应速率加快,平衡发生移动
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应速率之比等于化学计量数之比,,但C为固体,浓度视为常数,不能用C的浓度变化表示反应速率,A错误;
B.5 min内,可列出三段式: ,总气体物质的量为2.5 mol;同温同体积下压强之比等于气体物质的量之比,初始气体总物质的量为3 mol,故此时压强为初始的,B正确;
C.未指明反应速率的正逆方向,任意时刻反应的正速率都满足,无法判断是否达到平衡,C错误;
D.保持体积不变充入氩气,参与反应的各物质浓度不变,反应速率不变,平衡不移动,D错误;
故选B。
12. 下列实验装置能达到相应实验目的的是
A.实验室制备气体
B.从乙酸乙酯和水的混合物中分离出乙酸乙酯
C.比较酸性强弱:
D.探究浓硫酸的吸水性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.启普发生器适用于块状不溶性固体与液体常温下反应制取气体,是粉末状且易溶于水,无法用启普发生器制备,A错误;
B.乙酸乙酯和水不互溶、分层,应采用分液法分离,过滤是分离固液混合物的操作,B错误;
C.浓盐酸具有挥发性,挥发的会进入溶液并反应生成硅酸沉淀,无法证明酸性强于,C错误;
D.为蓝色晶体,浓硫酸具有吸水性,会吸收其结晶水使其变为白色的无水,可探究浓硫酸的吸水性,D正确;
故答案为D。
13. 某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述错误的是
A. 分子式为
B. 分子中含有三种含氧官能团
C. 能够发生加成反应和取代反应
D. 可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】
【分析】该有机物中含有苯环、酯基、醇羟基和碳碳双键,能发生加成反应、加聚反应、氧化反应、取代反应、水解反应、还原反应等,但不能发生消去反应,据此分析解答。
【详解】A.通过结构简式可得该有机物的分子式为,A正确;
B.分子中含有醇羟基、酯基两种含氧官能团,B错误;
C.含有醇羟基、酯基而能发生取代反应,含有碳碳双键和苯环,所以能发生加成反应,C正确;
D.含有碳碳双键,所以能和溴发生加成反应,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以该物质能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故答案选B。
14. 工业上制备相关物质,涉及的反应原理及部分流程较为合理的是
A. 制硝酸:
B. 制取镁:海水
C. 制硫酸:
D. 海带
【答案】A
【解析】
【详解】A.工业制硝酸的流程为:和在高温高压、催化剂条件下合成,经催化氧化生成,与反应生成,与水反应得到,反应原理和流程均符合工业实际,A正确;
B.工业上海水提镁时,沉淀用廉价的石灰乳而非成本较高的,且熔点极高,工业上通过电解熔融制备,而非高温分解,B错误;
C.在过量空气中煅烧只能生成,需要在催化剂、加热条件下与反应才能得到,无法一步得到,C错误;
D.乙醇与水互溶,不能作为萃取剂提取碘水中的,D错误;
故选A。
15. 64 g铜与0.5 L 浓硝酸反应,铜完全溶解,生成含、NO的混合气体1.5 mol(已折算成,下同)。忽略反应前后硝酸溶液的体积变化,下列说法错误的是
A. 发生还原反应的硝酸有1.5 mol
B. 混合气体中与NO的物质的量之比为5∶1
C. 将生成的、NO与标准状况下22.4 L 通入水中能恰好完全溶解
D. 向反应后的溶液中加入120 g NaOH固体,此时溶液中的恰好完全沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.发生还原反应的硝酸的物质的量等于还原产物、的总物质的量,混合气体总物质的量为1.5 mol,故被还原的硝酸为1.5 mol,A正确;
B.设物质的量为 mol,物质的量为 mol,则:,1 mol Cu完全反应失2 mol电子,故,解得、,二者物质的量之比为5:1,B正确;
C.混合气体与、水反应生成硝酸,N元素失去的电子总物质的量为2 mol(等于Cu失电子总量),标况下22.4 L 为1 mol,完全反应得4 mol电子,得失电子不守恒,过量,不能恰好完全溶解,C错误;
D.总硝酸物质的量为:,反应后溶液中物质的量为,其中与结合的为2 mol,剩余对应的为1 mol,此时溶液中1 mol 、1 mol 都能与NaOH反应,共需3 mol ,质量为,D正确;
故选C。
二、非选择题(共55分)
16. 、氮的氧化物()都是大气污染物,阅读以下材料并回答问题:
Ⅰ、某探究小组利用下列方法测定混合气体中二氧化硫的含量。
(1)W溶液可以是________(填字母),步骤①主要体现了的________性。
A.溶液 B.溶液(硫酸酸化)
C.溴水 D.稀硫酸
(2)写出步骤②中生成沉淀的离子反应方程式________________。
(3)若通入的混合气体总体积为5.6 L(标准状况下),该混合气体中二氧化硫的体积分数为________(用含m的代数式表示)。
Ⅱ、“纳米零价铁-”体系可将尾气中难溶的NO氧化为可溶的。在一定温度下,将溶液和HCl溶液雾化后与尾气按一定比例混合,以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将尾气中的NO氧化。催化分解产生,将NO氧化为的机理如图1所示
(4)溶液雾化后再通入反应装置进行反应,这样操作的优点是________。
(5)NO与H2O2反应生成HNO3的化学反应方程式为________。
(6)纳米零价铁的作用是________。
(7)NO脱除率随温度的变化如图2所示。温度高于120℃时,NO脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是________。
【答案】(1) ①. AC ②.
还原 (2)
(3)
(或 )
(4)
增大反应物之间的接触面积,加快反应速率,提高脱除效率
(5)
(6)
与 反应生成 ,为催化 分解提供催化剂
(7)
温度过高会导致 分解,产生的 减少,导致 氧化脱除率下降
【解析】
【分析】要测量混合气体中二氧化硫的含量,可以将二氧化硫气体氧化为硫酸根,后加入过量的氢氧化钡溶液,得到硫酸钡沉淀,经过过滤、洗涤、干燥后称量,通过硫酸钡的质量计算二氧化硫的物质的量;
【小问1详解】
①测定含量的原理是将其氧化为后沉淀称重;
A.可将氧化为,不引入杂质,符合要求;
B.硫酸酸化的溶液本身含有,会干扰后续沉淀质量的测定,不符合要求;
C.溴水可将氧化为和,加入后只有形成沉淀,不干扰测定,符合要求;
D.稀硫酸不与 反应,无法吸收,不符合要求;
故选AC;
②在该步骤中,被氧化剂氧化为,化合价升高,体现了还原性;
【小问2详解】
步骤①后溶液中含有生成的 ,加入过量的 溶液,氢离子与氢氧根离子中和,钡离子与硫酸根离子生成沉淀。完整的离子方程式为 ;
【小问3详解】
最终得到的固体为,其质量为,摩尔质量为, 根据硫元素守恒,标准状况下的体积为:。 混合气体总体积为 ,则的体积分数为:;
【小问4详解】
将溶液雾化可以将其变成微小的液滴,极大地增大了气液固三相(气体、溶液、纳米零价铁)之间的接触面积,从而加快化学反应速率,使反应更充分
【小问5详解】
反应物为和,生成物为,中元素从+2价升高到+5价,失去3个电子;中元素从-1价降低到-2价,每分子得到2个电子。根据得失电子守恒,与的化学计量数之比为,结合原子守恒配平可得:;
【小问6详解】
可以催化分解产生,将转化为,体系中通入了溶液和纳米零价铁,故零价铁的作用是与反应,持续生成,从而启动并维持图1所示的催化循环;
【小问7详解】
该脱除体系依赖于产生的羟基自由基来氧化,过氧化氢受热易分解生成水和氧气。当温度高于 时,的无效热分解加剧,导致参与催化循环的浓度降低,生成的活性自由基 减少,因此的脱除率随之下降。
17. 下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息。回答下列问题:
A
①含氢量最高的有机物;
②能与氯气在一定条件下反应生成气态有机物F
B
①由C、H两种元素组成;
②完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等;
③气体密度是相同条件下氢气密度的14倍
C
能通过加聚反应生成聚合物G:
D
①由C、H、O三种元素组成;②空间填充模型为
E
①相对分子质量比A多30;②能由B水化而成
(1)A的名称是________,写出F的化学式________。
(2)B具有的性质是(填序号)________;
①无色无味液体 ②难溶于水 ③密度比水的大 ④与酸性KMnO4溶液和溴水反应褪色
B与氢气发生加成反应后生成H,与H在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(同系物),当碳原子数为5时,该有机物的同分异构体种类数目为________。
(3)写出一定条件下C生成G的化学方程式________。
(4)由B水化生成E的反应类型为________。
(5)D与E在浓硫酸、加热的条件下反应,浓硫酸的作用是________,写出该反应的化学方程式________________。
【答案】(1) ①. 甲烷 ②.
(2) ①. ②④ ②. 3
(3)n
(4)加成反应 (5) ①. 催化剂、吸水剂 ②.
【解析】
【分析】A是含氢量最高的有机物,因此A为甲烷(),与氯气发生取代反应生成的气态有机物F为;B的气体密度是相同条件下氢气密度的14倍,因此B的相对分子质量为28,完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等,说明B分子中碳原子和氢原子的个数比为1:2,因此B为乙烯();C能通过加聚反应生成G,因此C的结构简式为;根据D的空间填充模型可知D为乙酸();E是乙烯水化生成,因此E为乙醇(),由此解答;
【小问1详解】
由分析可知,A的名称为甲烷;F的化学式为;
【小问2详解】
由分析可知,B为乙烯;
①乙烯为无色稍有气味的气体,①错误;
②乙烯难溶于水,②正确;
③乙烯为气体,密度小于水,③错误;
④乙烯具有还原性,可以使酸性KMnO4溶液褪色,乙烯中的碳碳双键可以和溴水发生加成反应使溴水褪色,④正确;
故答案为②④;
B与氢气发生加成反应生成H为乙烷,因此其同系物均为烷烃,有五个碳原子的烷烃为戊烷,共有3种同分异构体,分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷;
【小问3详解】
C生成G的反应为加聚反应,化学方程式为n ;
【小问4详解】
B水化生成E为乙烯的碳碳双键与水发生的加成反应,因此反应类型为加成反应;
【小问5详解】
乙醇与乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应,浓硫酸的作用是催化剂加快反应速率,吸收产生的水使平衡正向移动;该反应的化学方程式为。
18. 地球是个巨大的化学资源宝库,根据以下材料回答相应问题:
I、下图是海水综合利用的工艺流程图
(1)步骤(i)中,为除去粗盐中的、和,选用合适的沉淀剂沉淀上述离子,经________(填操作名称)、加足量________(填试剂名称),蒸发后获得精盐。操作过程中判断是否沉淀完全的方法是________________。
(2)工业上通常采用向母液中加入________的方法来获得。
(3)写出步骤(iii)主要反应的离子方程式________________。
II、黑钨矿是提炼钨的最主要矿石(主要成分和,W为+6价),我国赣南是著名的黑钨矿产区,某化工企业以黑钨矿为原料冶炼金属钨的过程如下:
回答下列问题:
(4)写出“熔融”过程中生成的化学方程式:________。
(5)下列仪器中,过滤操作用到的有________(填标号),所得滤渣B的化学式为________。
(6)产品E的化学式为,其中W的化合价有+5和+6两种。若,则+5价的W(Ⅴ)占该化合物中钨元素总量的________;该流程中由产品E冶炼金属钨的方法属于________法。
【答案】(1) ①. 过滤 ②. 盐酸 ③. 静置一段时间,继续在上层清液中加入,若没有沉淀生成,说明沉淀完全
(2)石灰乳 (3)
(4)
(5) ①. ACE ②. 、
(6) ①. 20% ②. 热还原法
【解析】
【分析】I为海水的综合利用流程,粗盐中的主要杂质为、和,依次加入溶液、溶液和溶液除去、和,经过滤后加入足量的盐酸,蒸发得到精盐;母液中加入石灰乳经过过滤获得,经过一系列处理获得Mg;将含的溶液中通入氯气得到含的溶液,鼓入热空气将溴单质分离,冷凝后得到粗溴;
II为以黑钨矿为原料冶炼金属钨的流程,黑钨矿主要成分为和,在空气的条件下加入在熔融状态下转化为、和,溶解后,和均不溶于水,成为滤渣B,滤液A为,加入浓盐酸成为沉淀D后进行煅烧得到产品E,使用氢气在加热条件下还原得到金属钨,由此解答;
【小问1详解】
由分析可知,选用合适的沉淀剂沉淀、和后,需要进行过滤;并且加入足量的盐酸除去多余的和;检验是否沉淀完全的方法是静置一段时间,继续在上层清液中加入,若没有沉淀生成,说明沉淀完全;
【小问2详解】
工业生产需要控制成本,通常选用来源广泛、价格低廉的石灰乳加入母液中,将转换为;
【小问3详解】
步骤(iii)是向含的溶液中通入氯气得到含的溶液,反应的离子方程式为;
【小问4详解】
熔融过程中,反应物为、和空气中的氧气,产物为和,同时反应会释放二氧化碳,因此化学方程式为;
【小问5详解】
过滤需要的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台,因此答案为ACE;由分析可知,滤渣B的主要成分为和;
【小问6详解】
若,E的化学式为,假设+5价的W原子个数为,则+6价的W原子个数为,根据化合物中正负化合价代数和为0可得到,求出,因此+5价的W占该化合物中钨元素总量的;产品E为钨的氧化物,流程中使用氢气在加热的条件下还原钨的氧化物得到金属钨的冶炼方法为热还原法。
19. 在化学反应的研究与实际应用中,科学家往往关注两方面内容:一是选择合适的化学反应以实现所期待的物质转化、能量转化,二是化学反应进行的快慢程度、如何提高生产效率。回答下列问题:
(1)砷(As)是第四周期________族元素,可以形成、等化合物,有着广泛的用途。已知:
则反应的________。
(2)1.00 L 溶液与2.00 L 溶液完全反应,放出114.6 kJ热量,表示其中和热的热化学方程式为________。
(3)在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应:,开始时A为4 mol,B为6 mol;5 min末时测得C的物质的量为3 mol,用D表示的化学反应速率为。前5 min内用B表示的化学反应速率为________,化学方程式中n值为________。
(4)在地壳中和HF存在以下平衡:,如果该反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时________。
a. b.气体密度保持不变
c.的质量保持不变 d.反应物不再转化为生成物
为了加快反应速率,可以采取的措施有________。
①升高温度 ②恒温恒压充入Ar(g) ③增加的质量 ④恒温恒容充入Ar(g)
(5)某原电池以银、铂为电极,用含的固体作电解质,可在固体电解质中自由移动。利用该电池可以测定空气中的含量,电池总反应式为,电池工作时电解质中总数________(填“增大”、“减小”或“不变”),铂极的电极反应式为________。
【答案】(1) ①.
VA ②.
(2)
(3) ①.
②.
2 (4) ①. bc ②. ①
(5) ①.
不变 ②.
【解析】
【小问1详解】
砷(As)的原子序数为33,有四个电子层,最外层有5个电子,位于元素周期表第四周期第VA族。可将已知反应依次编号为①、②、③,目标反应 可由 得到,根据盖斯定律,因此该反应的;
【小问2详解】
溶液中含有,溶液中含有,两者完全反应生成,放出热量。中和热是指强酸与强碱的稀溶液反应生成时放出的热量,故生成放出的热量为 。表示中和热的热化学方程式必须以生成为标准,故热化学方程式为;
【小问3详解】
内C的浓度变化量为,则。根据同一反应中化学反应速率之比等于化学计量数之比,;同理,,解得;
【小问4详解】
a.达到平衡时,正逆反应速率相等,即,且速率之比等于化学计量数之比,故平衡时应满足,选项中不满足平衡要求,a错误;
b.该反应有固体参与,反应过程中气体总质量不断变化,在恒容容器中气体密度不断变化,当密度不变时说明达到平衡,b正确;
c.是反应物,反应过程中其质量不断变化,当质量保持不变时说明达到平衡,c正确;
d.化学平衡是动态平衡,达到平衡时反应物仍在转化为生成物,d错误;
故选bc;
加快反应速率的措施:①升高温度可加快反应速率,正确;②恒温恒压充入Ar(g),容器体积增大,反应物浓度减小,反应速率减慢,错误;③增加的质量,因其为固体,不改变浓度,反应速率不变,错误;④恒温恒容充入Ar(g),反应物浓度不变,反应速率不变,错误。故选①;
【小问5详解】
电池总反应为,负极(银极)反应为,正极(铂极)反应为。负极生成的与正极消耗的数量相等,因此电解质中总数不变。铂极为正极,发生还原反应,得电子并结合电解质中的生成固体,电极反应式为。
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