精品解析：甘肃酒泉市2025-2026学年高一下学期7月期末考试 化学试题

酒泉市普通高中2025~2026学年度第二学期期末考试 高一化学试卷 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na 23 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 聚乙烯(PE)塑料袋难降解，而聚乳酸(PLA)可在堆肥条件下分解为和。推广PLA的主要意义是 A. 降低生产成本 B. 减少“白色污染” C. 提高强度 D. 延长保质期 2. 葡萄酒中允许限量添加()，用于抗氧化和抑菌。下列关于作为食品添加剂的说法，符合科学认知的是 A. 葡萄酒中含有，所以在成分表中不需要标注的含量 B. 对大多数人来说正常饮用含的葡萄酒不会造成健康问题 C. 不添加的葡萄酒口味更佳，保存期更长 D. 在红葡萄酒中通入较多的漂白后制得白葡萄酒 3. 我国在航天、通信等领域取得了举世瞩目的成就。下列说法错误的是 A. 天问一号探测器使用新型SiC增强铝基复合材料，SiC属于新型无机非金属材料 B. “中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，钢铁属于金属材料 C. “墨子号”卫星实现了光纤量子通信，光纤的主要成分为 D. 石墨烯用于AI神经形态芯片，石墨烯属于有机高分子材料 4. 自热食品已成为现代生活的时尚。自热食品包装中有两包发热剂,在这两包发热剂中最适合盛放的物质是 A. 浓硫酸和水 B. 氯化铵和氢氧化钡晶体 C. 氯化钠和水 D. 生石灰和水 5. 某学习小组设计用如图原电池装置为小汽车供电。下列说法正确的是 A. Zn片发生还原反应 B. 电子从Cu流向Zn C. 在Cu片表面被还原 D. 该装置将电能转化为化学能 6. 在恒温恒容密闭容器中反应达到平衡。下列说法正确的是 A. 各物质浓度相等 B. 各组分浓度不再变化 C. 达到平衡后，正逆反应速率均为零 D. 、、的物质的量之比为1：3：2 7. 丙烯醇是合成药物和农药的关键中间体，其结构简式为。下列有关叙述错误的是 A. 丙烯醇的分子式为 B. 该物质能发生取代反应和加成反应 C. 丙烯醇能使溴水褪色，但不能使酸性褪色 D. 丙烯醇和发生反应后生成的醇和乙醇互为同系物 8. 下列实验操作和现象以及结论的叙述中，错误的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体 该溶液中一定含有 B 向甲、乙两支试管中分别加入等体积的溶液，在乙试管中加入2~3滴溶液，乙试管中产生气泡更快 可能是分解反应中的催化剂 C 在相同温度下，向等体积的盐酸中分别加入表面积相同的锌片和铁片，锌片与盐酸反应产生气泡更快 金属活泼性影响反应速率 D 向淀粉溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，一段时间后加入新制悬浊液，无砖红色沉淀 淀粉未发生水解 A. A B. B C. C D. D 9. 硫元素“价-类”二维图如图，下列说法错误的是 A. Cu和f的浓溶液可以在常温下反应产生c B. 将c通入品红溶液中，溶液褪色，再加热溶液变红 C. 可用f的浓溶液与g的钠盐制取c D. b既有氧化性又有还原性 10. 兰州牛肉面以其独特风味闻名遐迩，堪称甘肃美食。以下有关说法正确的是 A. 熬制辣椒油用的菜籽油属于天然有机高分子 B. 萝卜的主要成分为纤维素，纤维素与淀粉互为同分异构体 C. 生牛肉在炖煮过程中发生蛋白质变性 D. 面条的主要成分为淀粉，淀粉可与银氨溶液反应生成银 11. 海洋是一座巨大的化学资源宝库，下图所示为从海水中提取若干种化学物质的流程图，下列说法中错误的是 A. 除去粗盐中的、、等杂质，①中加入试剂的顺序为溶液溶液溶液过滤后加盐酸 B. 实现海水淡化主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法 C. 用无水冶炼金属Mg的反应方程式为(熔融) D. 设计步骤④的目的是富集溴元素 12. 灼热铜丝(表面黑色)插入乙醇，铜丝表面变红色，产生有刺激性气味的气体。乙醇表现的性质是 A. 还原性 B. 氧化性 C. 酸性 D. 脱水性 13. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．实验室制氨气 B．除去甲烷中的乙烯 C．甲烷的取代反应 D．除去中少量的HCl A. A B. B C. C D. D 14. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 ①碳酸氢钠、碳酸氢铵可以作为加工馒头、面包等食品的膨松剂 ②柠檬黄常用来作着色剂，改善食品色泽 ③以乙烯为原料生产环氧乙烷的反应符合绿色化学理念 ④“低碳技术”是燃烧含碳量低的煤炭技术 ⑤石油的分馏、煤的干馏、煤的液化都是化学变化 A. ①②④ B. ①②③ C. ①③④ D. ②④⑤ 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 工业上以氨为原料生产硝酸，发生的反应可以通过氮元素的价-类二维图呈现，下图中的A、B、C、D、E分别表示该生产工艺中的某种物质，常温()常压下，D是一种红棕色气体。回答下列问题： （1）A催化氧化是制硝酸的关键步骤。 ①该反应的化学方程式为________________________________________。 ②该反应需使用催化剂的目的是________________。 （2）D被水吸收发生反应的化学方程式为________________________________。该反应中1 mol D反应转移电子的物质的量是________mol(填分数)。 （3）①铜和E反应生成气体C的离子方程式为________________________________________。 ②下列装置可以用于收集气体C的是________(填字母)。 （4）若尾气中的氮氧化物直接排入大气，可能引起的环境问题是________(写一种)。 16. 氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。回答下列问题： Ⅰ．制氢 （1）工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为。一定温度下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入和。 ①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是________(填字母)。 A．与的物质的量之比保持不变 B．的体积分数保持不变 C． D．断裂键的同时生成键 ②反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示： 时间 0 1 2 3 4 5 6 7 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 0~4 s，用浓度的变化表示的反应速率为________，的平衡转化率为________。(的平衡转化率) II．储氢 （2）一定温度下，在2 L容积不变的密闭容器中，充入和，发生反应：测得的物质的量随时间变化如下表所示。 0 2 5 10 15 1 0.75 0.5 0.25 0.25 ①对比表中数据，从0 min到的物质的量变化比反应5 min到的物质的量变化更大，可能的原因是________________________________________________。 ②二氧化碳催化加氢合成甲醇为放热反应，能合理表示该过程能量变化的示意图是________(填字母)。 a． b． c． d． III．用氢 （3）氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示，电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。 ①通入的电极为电池的________(填“正极”或“负极”)。 ②电极b上发生的反应为________(填“氧化反应”或“还原反应”)。 17. S及其化合物运用广泛，某化学兴趣小组的同学设计了如下一系列实验。回答下列问题： （1）利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是________(填字母，下同)。 a．增加的浓度 b．选择高效催化剂 c．充入氦气 d．适当降低温度 （2）从下图选择合适装置依次验证的漂白性、酸性、氧化性，所选装置分别为________；写出与溶液反应的化学方程式：________________________________。 （3）某实验小组为探究不同因素对化学反应速率的影响，利用溶液和稀硫酸反应设计实验，部分实验数据记录如下表。 实验编号 温度 溶液 稀硫酸 反应完全所用时间/s ① 25 0.2 10 0.2 10 10 ② 50 0.2 10 0.2 10 ③ 25 0.2 10 0.2 6 ①上述反应中有沉淀和气体生成，写出该反应的离子方程式：_________________________。 ②该实验中，分析________、_________等条件变化对于反应速率的影响。实验②中反应完全所用时间________(填“>”或“<”)10，有同学认为实验③中验证稀硫酸的浓度对反应速率的影响的方案不合理，你认为改进方法是____________________________________。 18. 在“双碳”目标引领下，传统油气产业正积极探索绿色转型路径，以下是利用生物质为原料进行有机合成设计方案。其中A~F是常见的有机物，C的分子式是，能使紫色石蕊试液变红，D为油状物质，E的用途广泛，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，也常用于催熟果实，F是用途广泛的塑料的成分。回答下列问题： （1）A中所含官能团的名称是________，E中所含官能团的名称是________。 （2）反应的化学方程式为____________________。反应类型为________。 （3）下列说法正确的是________(填字母)。 a．A可以和酸性重铬酸钾溶液反应 b．B在酸性、加热条件下能与银氨溶液发生银镜反应 c．为加聚反应，E和F中碳原子质量分数相同 d．D因其具有水果香味，性质稳定，在酸性和碱性环境下可以广泛使用 （4）实验室用A和C通过反应制取D，设计的实验装置如图所示。 ①试管1中反应的化学方程式为____________________________，反应类型为__________，装置中的球形干燥管，除了起到冷凝作用外，另一重要作用是__________。 ②下列说法正确的是________(填字母)。 a．实验开始时，先在试管内添加浓硫酸再缓慢加入A和C b．该实验中浓硫酸只起催化剂作用 c．试管2中的饱和碳酸钠溶液可以除去D中溶解的少量A和C，也可以降低D在水中的溶解度 d．等物质的量的A和E完全燃烧耗氧量相同 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 酒泉市普通高中2025~2026学年度第二学期期末考试 高一化学试卷 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na 23 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 聚乙烯(PE)塑料袋难降解，而聚乳酸(PLA)可在堆肥条件下分解为和。推广PLA的主要意义是 A. 降低生产成本 B. 减少“白色污染” C. 提高强度 D. 延长保质期 【答案】B 【解析】 【详解】聚乳酸生产成本通常高于聚乙烯，但聚乳酸可在堆肥条件下降解为无害的和，替代难降解的聚乙烯塑料袋可减少白色污染，故选B。 2. 葡萄酒中允许限量添加()，用于抗氧化和抑菌。下列关于作为食品添加剂的说法，符合科学认知的是 A. 葡萄酒中含有，所以在成分表中不需要标注的含量 B. 对大多数人来说正常饮用含的葡萄酒不会造成健康问题 C. 不添加的葡萄酒口味更佳，保存期更长 D. 在红葡萄酒中通入较多的漂白后制得白葡萄酒 【答案】B 【解析】 【详解】A．食品添加剂需在成分表中明确标注含量，葡萄酒中含有也必须标注其含量，A错误； B．大多数人正常饮用符合标准的葡萄酒时，摄入的远低于有害阈值，不会造成健康问题，B正确； C．具有抗氧化、抑菌的作用，不添加的葡萄酒更易被氧化、被微生物污染，保存期更短，口味也更易劣变，C错误； D．白葡萄酒是由白葡萄或去皮红葡萄发酵制成，且添加不能超过安全限量，不能通过通入大量漂白红葡萄酒制备白葡萄酒，D错误； 故选B。 3. 我国在航天、通信等领域取得了举世瞩目的成就。下列说法错误的是 A. 天问一号探测器使用新型SiC增强铝基复合材料，SiC属于新型无机非金属材料 B. “中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，钢铁属于金属材料 C. “墨子号”卫星实现了光纤量子通信，光纤的主要成分为 D. 石墨烯用于AI神经形态芯片，石墨烯属于有机高分子材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．SiC（碳化硅）属于性能优异的新型无机非金属材料，A正确； B．钢铁是铁碳合金，钢铁属于金属材料，B正确； C．光纤的主要成分为，C正确； D．石墨烯是碳元素的单质，属于无机非金属材料，D错误； 故选D。 4. 自热食品已成为现代生活的时尚。自热食品包装中有两包发热剂,在这两包发热剂中最适合盛放的物质是 A. 浓硫酸和水 B. 氯化铵和氢氧化钡晶体 C. 氯化钠和水 D. 生石灰和水 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸溶于水放出热量很大，但浓硫酸有腐蚀性，不太适合加热盛饭，A错误； B．氯化铵和氢氧化钡晶体反应吸热，温度降低，不适合盛饭，B错误； C．氯化钠溶于水既不吸热也不放热，温度基本保持不变，不适合盛饭，C错误； D．生石灰溶于水反应生成熟石灰同时放出大量的热量，温度升高，适合盛饭，B正确； 故选D。 5. 某学习小组设计用如图原电池装置为小汽车供电。下列说法正确的是 A. Zn片发生还原反应 B. 电子从Cu流向Zn C. 在Cu片表面被还原 D. 该装置将电能转化为化学能 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为铜锌稀硫酸原电池，Zn活泼性强于Cu，因此Zn作负极，Cu作正极，据此分析； 【详解】A．Zn金属活动性强于Cu，在该原电池中作负极，失电子发生氧化反应，A错误； B．原电池中电子由负极经外电路流向正极，即电子从Zn流向Cu，B错误； C．Cu为正极，在Cu表面得到电子生成，发生还原反应，C正确； D．该装置为原电池，是将化学能转化为电能的装置，D错误； 故选C。 6. 在恒温恒容密闭容器中反应达到平衡。下列说法正确的是 A. 各物质浓度相等 B. 各组分浓度不再变化 C. 达到平衡后，正逆反应速率均为零 D. 、、的物质的量之比为1：3：2 【答案】B 【解析】 【详解】A．平衡状态的特征是各物质浓度保持不变，而非浓度相等，浓度是否相等与初始投料、反应转化率有关，A错误； B．可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度不再随时间发生变化，B正确； C．化学平衡是动态平衡，达到平衡后正、逆反应速率相等但均不为0，反应仍在进行，C错误； D．平衡时各物质的物质的量之比与初始投料、反应转化率有关，不一定等于反应的化学计量数之比1：3：2，D错误； 故选B。 7. 丙烯醇是合成药物和农药的关键中间体，其结构简式为。下列有关叙述错误的是 A. 丙烯醇的分子式为 B. 该物质能发生取代反应和加成反应 C. 丙烯醇能使溴水褪色，但不能使酸性褪色 D. 丙烯醇和发生反应后生成的醇和乙醇互为同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．由丙烯醇的结构简式可知分子式为：，A正确； B．分子中的碳碳双键可发生加成反应，羟基、饱和碳原子上的氢可发生取代反应，B正确； C．分子中的碳碳双键和羟基均具有还原性，既可以和溴发生加成反应使溴水褪色，也可以被酸性氧化使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．丙烯醇与加成生成正丙醇，与乙醇结构相似，分子组成相差1个基团，二者互为同系物，D正确； 故选C。 8. 下列实验操作和现象以及结论的叙述中，错误的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体 该溶液中一定含有 B 向甲、乙两支试管中分别加入等体积的溶液，在乙试管中加入2~3滴溶液，乙试管中产生气泡更快 可能是分解反应中的催化剂 C 在相同温度下，向等体积的盐酸中分别加入表面积相同的锌片和铁片，锌片与盐酸反应产生气泡更快 金属活泼性影响反应速率 D 向淀粉溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，一段时间后加入新制悬浊液，无砖红色沉淀 淀粉未发生水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铵根离子与NaOH在加热条件下反应生成，是唯一能使湿润红色石蕊试纸变蓝的碱性气体，可证明溶液中存在，A正确； B．两组实验只有是否加入溶液这一个变量，乙试管反应更快，可推测是分解的催化剂，B正确； C．实验控制了温度、酸浓度、金属表面积等变量，仅金属种类不同，锌反应速率更快，说明金属活泼性会影响反应速率，C正确； D．淀粉水解时稀硫酸作催化剂，反应后溶液呈酸性，酸性条件下会先与酸发生中和反应，无法与葡萄糖反应生成砖红色沉淀，因此不能证明淀粉未水解，D错误； 故选D。 9. 硫元素“价-类”二维图如图，下列说法错误的是 A. Cu和f的浓溶液可以在常温下反应产生c B. 将c通入品红溶液中，溶液褪色，再加热溶液变红 C. 可用f的浓溶液与g的钠盐制取c D. b既有氧化性又有还原性 【答案】A 【解析】 【分析】图示为S元素的价-类二维图，故：a为，b为，c为，d为，e为，f为，g为亚硫酸盐，h为硫酸盐。 【详解】A．Cu和浓常温下不反应，需要加热才能反应生成，A错误； B．的漂白性是与有色物质结合生成不稳定无色物质，可使品红溶液褪色，加热后无色物质分解，溶液恢复红色，B正确； C．酸性强于，根据强酸制弱酸原理，浓和亚硫酸钠（g的钠盐）反应可以制取，C正确； D．单质化合价为0价，处于硫元素的中间价态，化合价既可以升高也可以降低，因此既有氧化性又有还原性，D正确； 故选A。 10. 兰州牛肉面以其独特风味闻名遐迩，堪称甘肃美食。以下有关说法正确的是 A. 熬制辣椒油用的菜籽油属于天然有机高分子 B. 萝卜的主要成分为纤维素，纤维素与淀粉互为同分异构体 C. 生牛肉在炖煮过程中发生蛋白质变性 D. 面条的主要成分为淀粉，淀粉可与银氨溶液反应生成银 【答案】C 【解析】 【详解】A．菜籽油属于油脂，相对分子质量远小于有机高分子的相对分子质量要求（通常需大于10000），不属于天然高分子，A错误； B．纤维素与淀粉的化学式均为，但二者的聚合度值不同，分子式不同，不互为同分异构体，B错误； C．生牛肉的主要营养成分含蛋白质，加热炖煮时蛋白质会发生变性，C正确； D．淀粉不能直接与银氨溶液发生银镜反应生成银，需水解为葡萄糖后才可反应，D错误； 故选C。 11. 海洋是一座巨大的化学资源宝库，下图所示为从海水中提取若干种化学物质的流程图，下列说法中错误的是 A. 除去粗盐中的、、等杂质，①中加入试剂的顺序为溶液溶液溶液过滤后加盐酸 B. 实现海水淡化主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法 C. 用无水冶炼金属Mg的反应方程式为(熔融) D. 设计步骤④的目的是富集溴元素 【答案】A 【解析】 【分析】由流程可知，海水晒盐得到粗盐、淡水和母液；①为粗盐精制，加入试剂的顺序是：BaCl2溶液（除去）→NaOH溶液（除去Mg2+）→Na2CO3溶液（除去Ca2+和残留的氯化钡）→过滤后加盐酸（除去剩余的氢氧化钠和碳酸钠）得到精盐；第②步中氢氧化镁先与HCl反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，再在HCl气流中加热获得无水氯化镁，在HCl气流中加热防止水解，电解熔融氯化镁制取Mg；第③步将溴离子氧化为溴单质，第④步中溴单质被还原为溴离子，第⑤步中溴离子再被氧化为溴单质，此过程的目的是富集溴元素。 【详解】A．除去粗盐中的杂质时，溶液需在溶液之后加入，才能除去过量的，该选项试剂顺序中在之后加入，过量的无法除去，A错误； B．蒸馏法、电渗析法、离子交换法均是实现海水淡化的主要方法，B正确； C．镁是活泼金属，工业上通过电解熔融氯化镁冶炼金属镁，化学方程式为：，C正确； D．海水中溴元素浓度较低，步骤④用水溶液吸收，可将溴元素转化为在溶液中富集，后续再氧化得到高浓度的，目的是富集溴元素，D正确； 故选A。 12. 灼热铜丝(表面黑色)插入乙醇，铜丝表面变红色，产生有刺激性气味的气体。乙醇表现的性质是 A. 还原性 B. 氧化性 C. 酸性 D. 脱水性 【答案】A 【解析】 【详解】灼热铜丝表面的CuO被乙醇还原为Cu，乙醇被氧化为有刺激性气味的乙醛，乙醇失电子表现还原性，故选A。 13. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．实验室制氨气 B．除去甲烷中的乙烯 C．甲烷的取代反应 D．除去中少量的HCl A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．加热时，分解生成的和HCl在试管口会重新化合生成，无法制得氨气，A错误； B．乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为，引入新杂质，不能达到除杂目的，B错误； C．光照条件下和发生取代反应，饱和氯化钠溶液可降低氯气的溶解度，反应后生成的HCl溶于水使试管内压强减小、液面上升，同时有油状取代产物生成，可完成甲烷的取代反应实验，C正确； D．会与溶液反应生成，不能达到除杂目的，D错误； 故选C。 14. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 ①碳酸氢钠、碳酸氢铵可以作为加工馒头、面包等食品的膨松剂 ②柠檬黄常用来作着色剂，改善食品色泽 ③以乙烯为原料生产环氧乙烷的反应符合绿色化学理念 ④“低碳技术”是燃烧含碳量低的煤炭技术 ⑤石油的分馏、煤的干馏、煤的液化都是化学变化 A. ①②④ B. ①②③ C. ①③④ D. ②④⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①碳酸氢钠、碳酸氢铵受热易分解产生等气体，能使面食蓬松，可作食品膨松剂，正确； ②柠檬黄是国家允许使用的食品着色剂，可改善食品色泽，正确； ③乙烯制环氧乙烷的反应中反应物原子全部进入目标产物，原子利用率为100%，符合绿色化学理念，正确； ④“低碳技术”指降低二氧化碳排放的技术，不是燃烧低含碳量煤炭的技术，错误； ⑤石油分馏是利用组分沸点差异分离混合物的物理变化，无新物质生成，只有煤的干馏、煤的液化属于化学变化，错误； 故选B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 工业上以氨为原料生产硝酸，发生的反应可以通过氮元素的价-类二维图呈现，下图中的A、B、C、D、E分别表示该生产工艺中的某种物质，常温()常压下，D是一种红棕色气体。回答下列问题： （1）A催化氧化是制硝酸的关键步骤。 ①该反应的化学方程式为________________________________________。 ②该反应需使用催化剂的目的是________________。 （2）D被水吸收发生反应的化学方程式为________________________________。该反应中1 mol D反应转移电子的物质的量是________mol(填分数)。 （3）①铜和E反应生成气体C的离子方程式为________________________________________。 ②下列装置可以用于收集气体C的是________(填字母)。 （4）若尾气中的氮氧化物直接排入大气，可能引起的环境问题是________(写一种)。 【答案】（1） ①. ②. 加快反应速率，提升生产效率 （2） ①. ②. （3） ①. ②. BC （4） 酸雨（或光化学烟雾） 【解析】 【分析】根据价类二维图的化合价、物质类别信息，结合题干描述可推出各物质：A为-3价氮的氢化物，是，对应制硝酸的原料氨；B为0价氮元素对应的单质，是；C为+2价氮对应的氧化物，是；D为+4价氮对应的氧化物，结合题干中“常温常压下D是红棕色气体”的描述，可确定D为​；E为+5价氮对应的酸，是制硝酸的最终产物​。 【小问1详解】 ① 氨催化氧化是氨气和氧气在催化剂、加热条件下生成一氧化氮和水，化学方程式： ； ② 催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，提高单位时间产率，提升生产效率； 【小问2详解】 与水反应生成硝酸和，化学方程式：  ，该反应中，​反应共转移电子，因此​反应转移电子的物质的量为； 【小问3详解】 ① 铜和稀硝酸反应生成，离子方程式： ； ② A．气体短管进，无法将瓶中的水排出，不能用来收集，A错误； B．用排水法收集NO，且短进长出，可以把水排出，收集NO气体，B正确； C．装置中进入集气瓶，水压入分液漏斗，可收集，C正确； D． 图示为向下排空气法，会和空气中氧气反应，无法用该装置收集，D错误； 故答案为BC； 【小问4详解】 氮氧化物直接排放，会引起的环境问题：酸雨(或光化学烟雾、臭氧层空洞，任写一种即可)。 16. 氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。回答下列问题： Ⅰ．制氢 （1）工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为。一定温度下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入和。 ①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是________(填字母)。 A．与的物质的量之比保持不变 B．的体积分数保持不变 C． D．断裂键的同时生成键 ②反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示： 时间 0 1 2 3 4 5 6 7 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 0~4 s，用浓度的变化表示的反应速率为________，的平衡转化率为________。(的平衡转化率) II．储氢 （2）一定温度下，在2 L容积不变的密闭容器中，充入和，发生反应：测得的物质的量随时间变化如下表所示。 0 2 5 10 15 1 0.75 0.5 0.25 0.25 ①对比表中数据，从0 min到的物质的量变化比反应5 min到的物质的量变化更大，可能的原因是________________________________________________。 ②二氧化碳催化加氢合成甲醇为放热反应，能合理表示该过程能量变化的示意图是________(填字母)。 a． b． c． d． III．用氢 （3）氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示，电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。 ①通入的电极为电池的________(填“正极”或“负极”)。 ②电极b上发生的反应为________(填“氧化反应”或“还原反应”)。 【答案】（1） ①. BC ②. 0.07 ③. 30% （2） ①. 随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率减慢 ②. d （3） ①. 负极 ②. 还原反应 【解析】 【小问1详解】 ① A．初始充入的和的物质的量之比为，与化学计量数之比相同，反应过程中两者的物质的量之比始终保持不变，不能作为平衡标志，A错误； B．该反应是气体分子数增加的反应，恒容条件下，随着反应进行，混合气体的总物质的量增大，的体积分数逐渐增大，当其保持不变时，说明达到平衡状态，B正确； C．，又因为速率之比等于化学计量数之比，即，则，正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，C正确； D．断裂键和生成键均表示正反应方向，不能说明正逆反应速率相等，D错误。 故选BC。 ② 内，，根据化学计量数关系，，则； 平衡时，生成的，消耗的，的平衡转化率为； 【小问2详解】 ① 随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，反应速率逐渐减慢，因此相同时间内的物质的量变化量减小； ② a．化学反应过程中，断键吸收能量，成键释放能量，中间态（原子）的能量最高，a不符合题意； b．该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，b不符合题意； c．该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，c不符合题意； d．图示为放热反应，且中间态（原子）的能量最高，d符合题意； 故选d。 【小问3详解】 ① 氢氧燃料电池中，通入的一极发生失电子的氧化反应，为电池的负极； ② 电极b通入，得电子发生还原反应，为电池的正极。 17. S及其化合物运用广泛，某化学兴趣小组的同学设计了如下一系列实验。回答下列问题： （1）利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是________(填字母，下同)。 a．增加的浓度 b．选择高效催化剂 c．充入氦气 d．适当降低温度 （2）从下图选择合适装置依次验证的漂白性、酸性、氧化性，所选装置分别为________；写出与溶液反应的化学方程式：________________________________。 （3）某实验小组为探究不同因素对化学反应速率的影响，利用溶液和稀硫酸反应设计实验，部分实验数据记录如下表。 实验编号 温度 溶液 稀硫酸 反应完全所用时间/s ① 25 0.2 10 0.2 10 10 ② 50 0.2 10 0.2 10 ③ 25 0.2 10 0.2 6 ①上述反应中有沉淀和气体生成，写出该反应的离子方程式：_________________________。 ②该实验中，分析________、_________等条件变化对于反应速率的影响。实验②中反应完全所用时间________(填“>”或“<”)10，有同学认为实验③中验证稀硫酸的浓度对反应速率的影响的方案不合理，你认为改进方法是____________________________________。 【答案】（1）ab （2） ①. B、D、C ②. （3） ①. ②. 温度 ③. 反应物浓度 ④. < ⑤. 向实验③中加入蒸馏水，保持溶液总体积相同，控制变量 【解析】 【分析】（1）探究不同操作对恒温恒容下​催化氧化生成反应速率的影响，可得出增加反应物浓度、选用高效催化剂能加快反应速率的结论； （2）依次验证​的漂白性、酸性、氧化性，依次选用对应试剂装置完成实验； （3）采用控制变量法探究温度、反应物浓度对和稀硫酸反应速率的影响，根据规律可推知升高温度后反应加快，实验②反应时长短于①；原实验③探究硫酸浓度影响时未控制溶液总体积不变，违反控制变量原则，调整总体积和反应物浓度后可得到准确的浓度对反应速率影响的结论。 【小问1详解】 a．增大反应物​浓度，反应速率增大，a符合题意； b．高效催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，b符合题意； c．恒温恒容充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变，c不符合题意； d．降低温度，反应速率减小，d不符合题意； 故答案选ab。 【小问2详解】 验证漂白性需要品红溶液（B），验证酸性氧化物的酸性需要石蕊溶液（D，使石蕊变红可证明酸性），验证氧化性需要溶液（C，​与反应时化合价降低，体现氧化性），因此顺序为；​与发生归中反应，生成硫沉淀和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 ① 与反应生成S沉淀、​气体和水，离子方程式为：； ② 对比实验变量：实验①②只有温度不同，①③中硫酸浓度不同，因此实验探究温度、反应物浓度对反应速率的影响； 温度越高反应速率越快，实验②温度更高，反应更快，因此； 实验③的缺陷是溶液总体积与实验①不同，同时改变了的浓度，因此改进方法为补充蒸馏水，保证溶液总体积与实验①相同，只改变硫酸浓度。 18. 在“双碳”目标引领下，传统油气产业正积极探索绿色转型路径，以下是利用生物质为原料进行有机合成设计方案。其中A~F是常见的有机物，C的分子式是，能使紫色石蕊试液变红，D为油状物质，E的用途广泛，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，也常用于催熟果实，F是用途广泛的塑料的成分。回答下列问题： （1）A中所含官能团的名称是________，E中所含官能团的名称是________。 （2）反应的化学方程式为____________________。反应类型为________。 （3）下列说法正确的是________(填字母)。 a．A可以和酸性重铬酸钾溶液反应 b．B在酸性、加热条件下能与银氨溶液发生银镜反应 c．为加聚反应，E和F中碳原子质量分数相同 d．D因其具有水果香味，性质稳定，在酸性和碱性环境下可以广泛使用 （4）实验室用A和C通过反应制取D，设计的实验装置如图所示。 ①试管1中反应的化学方程式为____________________________，反应类型为__________，装置中的球形干燥管，除了起到冷凝作用外，另一重要作用是__________。 ②下列说法正确的是________(填字母)。 a．实验开始时，先在试管内添加浓硫酸再缓慢加入A和C b．该实验中浓硫酸只起催化剂作用 c．试管2中的饱和碳酸钠溶液可以除去D中溶解的少量A和C，也可以降低D在水中的溶解度 d．等物质的量的A和E完全燃烧耗氧量相同 【答案】（1） ①. 羟基 ②. 碳碳双键 （2） ①. ②. 氧化反应 （3）ac （4） ①. ②. 酯化反应（或取代反应） ③. 防止倒吸 ④. cd 【解析】 【分析】C的分子式是，能使紫色石蕊试液变红，可以推测C为乙酸，E的用途广泛，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，也常用于催熟果实，E为乙烯，A为乙醇，B为乙醛，D为乙酸乙酯，F是聚乙烯。 【小问1详解】 A为乙醇，官能团为羟基，E为乙烯，官能团为碳碳双键； 【小问2详解】 A为乙醇在铜的催化作用下被氧化成乙醛，反应的化学方程式；反应类型为氧化反应； 【小问3详解】 a．A是乙醇，具有还原性，可以和酸性重铬酸钾溶液反应，a正确； b．B是乙醛，在碱性、加热条件下能与银氨溶液发生银镜反应，b错误； c．是乙烯的加聚反应，乙烯和聚乙烯的组成完全相同，E和F中碳原子质量分数相同，c正确； d．D为乙酸乙酯，因其具有水果香味，在酸性和碱性环境下会发生水解反应，d错误； 答案选ac； 【小问4详解】 乙醇和乙酸通过反应制取乙酸乙酯，方程式为，反应类型为酯化反应（或取代反应），装置中的球形干燥管，除了起到冷凝作用外，另一重要作用是可以防止倒吸； a．实验开始时，先在试管内添加乙醇，再缓慢加入浓硫酸，冷却后再加入乙酸，a错误； b．该实验中浓硫酸作催化剂和吸水剂，b错误； c．试管2中的饱和碳酸钠溶液可以除去产物乙酸乙酯中溶解的少量乙酸和乙醇，也可以降低酯在水中的溶解度，c正确； d．1 mol乙醇和乙烯耗氧量分别为3 mol，耗氧量相同，d正确； 答案选cd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $