精品解析：河南省驻马店市上蔡县衡水实验中学2022-2023学年高三上学期11月期中考试化学试题

上蔡县衡实中学2022—2023学年第一学期11月份期中考 高三(年级)化学(学科)试题 注意事项：本试卷共100分，考试时间为90分钟。 一、单选题：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. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献，下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是 A B C D 神十一载人飞船发射 粮食酿醋 湿法炼铜 打磨磁石制司南 A. A B. B C. C D. D 2. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 检验某无色溶液中是否含有 取少量该溶液于试管中，加稀硝酸酸化，再加入硝酸钡溶液 若有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有 B 探究X是否属于醛类物质 向的溶液，加入5滴的溶液，振荡后再加入有机物X，加热 出现砖红色沉淀，则X可能是醛类物质 C 探究和的溶解度大小 向溶液中加入一定量的溶液，充分反应后再加少量的溶液 若先生成白色沉淀，后产生蓝色沉淀，则证明比溶解度小 D 探究不同金属离于对分解速率的影响 取2支试管，向2支试管中各加入溶液，分别向试管中各加入溶液和溶液 相同时间内产生气泡多的，则催化效果好 A. A B. B C. C D. D 3. 下列物质不属于天然高分子化合物的是 A. 纤维素 B. 蔗糖 C. 蛋白质 D. 淀粉 4. HBr被氧化依次由如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成，其能量与反应过程曲线如图所示，下列说法正确的是 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) 下列说法正确的是 A. HOOBr比HBr和稳定 B. 三步反应均为放热反应 C. 步骤(Ⅰ)的反应速率是决速步 D. 热化学方程式为 5. 2020年9月，研究人员在金星大气中探测到了磷化氢(PH3)气体。PH3常作为一种熏蒸剂，在贮粮中用于防治害虫，一种制备PH3的流程如图所示： 下列说法正确的是 A. PH3为非酸性气态氢化物 B. 流程中，每一步均属于氧化还原反应 C. 次磷酸钠属于酸式盐 D. 次磷酸的分子式为H3PO2，属于三元酸 6. 下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是（ ） ①同质量、不同密度的Cl2和CO ②同温度、同体积的H2和N2 ③同体积、同密度的C2H4和C3H6两种气体 ④同压强、同体积的N2O和CO2两种气体 A. ①③ B. ③ C. ③④ D. ②④ 7. 25℃时，水的电离可达到平衡：H2OH++OH–；△H＞0，下列叙述正确的是 A. 向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)降低 B. 将水加热，Kw增大，pH不变 C. 向水中加入少量稀硫酸，c(H+)增大，Kw不变 D. 向水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动，c(H+)降低 8. 如图是利用一种微生物将废水中的有机物（如淀粉）和废气的化学能直接转化为电能，下列说法中一定正确的是 A. M电极为正极 B. 电子流动方向为N→Y→X→M C. N电极反应式： D. 质子透过阳离子交换膜由右向左移动 9. 反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，有关叙述正确的是（ ） A. 该反应是吸热反应 B. 当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率增大 C. 反应体系中加入催化剂对反应热无影响 D. 在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1减小，E2不变 10. 炔烃可以在金属催化剂的作用下固定，某一反应如下。下列叙述正确的是 A. 该反应属于取代反应 B. 化合物乙中的所有碳原子一定共平面 C. 化合物乙能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 化合物甲的二氯代物有4种(不考虑立体异构) 11. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 将铜插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO3–=Cu2++2NO2↑+H2O B. 向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3++Fe=2Fe2+ C. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ D. 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+ 12. 将等物质的量的、混合于的密闭容器中，发生下列反应：，经后测得的浓度为，，以C表示的平均速率，下列说法错误的是 A. 反应速率 B. 该反应方程式中， C. 时，的转化率为50% D. 时，的物质的量为 13. 在一定温度和催化剂作用下，某反应达到平衡，平衡常数 ，恒容时，温度升高，浓度减小。下列说法正确的是 A. 该反应的正反应为放热反应 B. 在相同温度下，当时，平衡向正反应方向移动 C. 当时，该反应达到平衡状态 D. 该反应化学方程式为 14. 用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A. 待加工铝质工件为阳极 B. 可选用不锈钢网作为阴极 C. 阴极的电极反应式为： D. 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 二、非选择题：共5题，共58分。 15. 化学是从微观层次研究物质的性质以及变化规律的科学。 （1）“离子交换法”净化水的过程如下图所示，回答下列问题。 ①经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数_______(填“变多”“变少”或“不变”)。 ②通过阴离子树脂后，在图中框内画出相应微粒模型_______。 ③通过净化处理后的水的导电性_______(填“降低”“升高”或“不变”)。 （2）分子在固体界面上的吸附和解离是化学研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在-20℃的冰表面吸附和溶解过程的示意图。 ①用化学用语表示图中微粒模型A：_______；B：_______。 ②下列说法正确的是_______。 A.冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B.冰表面的第二层中，HCl解离成和 C.冰表面第三层中，水分子排列规整，静止不动 ③冰表面第一层中HCl和个数比为，则HCl和的质量比是_______(列式，不用化简)。 ④某兴趣小组同学取少量吸附了HCl的冰，将其置于试管中，待其融化后，往其中滴入少量石蕊溶液，现象为_______。 16. 存在于肉桂等植物体内的肉桂醛是一种具有杀菌消毒防腐作用的有机物。下列是其参与合成香料工业定香剂E及吸水性高分子聚酯N的路线示意图： 已知：①R-CHO+CH3CHOR-CH=CH=CHO(R为烃基) ②RCHORCH(OC2H5)2RCHO (1)①的反应类型是__________；②所需的试剂和条件是__________。 (2)自然界中天然存在的肉桂醛均为反式结构，其结构是__________。 (3)③的化学方程式是__________。 (4)M中所含的两个相同官能团的名称是__________。 (5)合成路线中④、⑤两个步骤的目的是__________。 (6)P是E的某种同分异构体，写出符合下列条件的P的结构简式_____________________。 a.有两个相同的官能团，且能与银氨溶液作用生成银 b.分子内含苯环，核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比是2:2:1 17. 乙烯、丙烯是极为重要的石油化工原料，中国石化集团于2021年11月17日宣布，我国已经实现“轻质原油裂解制乙烯、丙烯”工业化生产，此技术或大幅缩短生产流程、降低生产成本、减排二氧化碳。 （1）已知裂解过程存在两个反应： ⅰ. ⅱ. 则_______；下列措施最有可能提高丙烯产率的是_______(填标号)。 A.减小压强 B.分离出 C.升高温度 D.使用对丙烯高选择性的催化剂 （2）一定条件下，向某密闭容器中通入的丁烷，控制适当条件使其发生如下反应：，测得丁烷的平衡转化率随温度、压强的变化如下图所示： ①X表示_______ (填“温度”或“压强”)，_______(填“>”或“<”)，该反应为焓_______ (填“增”或“减”)反应。 ②A点对应的压强为，若反应从开始到恰好达到平衡状态所用时间为，则_______，此温度下平衡常数_______，A、B、C三点对应的平衡常数的大小关系为_______。(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) 18. “以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如下。 （1）为加快工业废碱渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是_______(写出一种即可)。 （2）过程①进行的操作是___________，若在实验室进行该实验，使用的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒外，还需要___________。 （3）上述流程中，加入NaOH后，发生反应的化学方程式为___________。 （4）亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，原因是_________(用文字描述)。 （5）设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4的方案是：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，___________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。 （6） NaHSO3具有强还原性，可用于处理酸性废水中的(转化为Cr3+)，写出该反应的离子方程式：___________。 19. 硫酸盐在工农业生产中具有重要作用，某校同学进行如下探究实验： Ⅰ．硫酸钙主要用作吸湿剂、干燥剂、增稠剂等。兴趣小组同学对一氧化碳与硫酸钙的反应进行探究。 （1）甲同学利用在400~500℃脱水制取无水；利用在浓硫酸作用下脱水生成CO、并制备纯净、干燥的CO气体，实验装置如图所示： B、C中盛放的试剂依次为_______、_______。 （2）乙同学利用甲同学制得的无水和CO进行反应，并用下列装置检验气态产物中有和生成。 ①上述装置(部分装置可重复使用)的正确连接顺序为C→_______。 ②若E中溶液褪色，则E中发生反应的离子方程式为_______。 ③能证明有生成的实验依据是_______。 （3）丙同学取乙同学实验后G装置中的固体产物于试管中，加入足量稀盐酸，固体完全溶解且产生少量气体，将气体通入溶液中，有黑色沉淀生成，可验证CO与在高温下还发生了一个副反应，该副反应的化学方程式为_______。 Ⅱ．胆矾具有催吐、祛腐、解毒等作用，在不同温度下分解情况不同。取5.00g该晶体在密闭容器中进行实验，测得分解后剩余固体质量与温度的关系如图所示。 （4）113℃分解得到的固体产物为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上蔡县衡实中学2022—2023学年第一学期11月份期中考 高三(年级)化学(学科)试题 注意事项：本试卷共100分，考试时间为90分钟。 一、单选题：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. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献，下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是 A B C D 神十一载人飞船发射 粮食酿醋 湿法炼铜 打磨磁石制司南 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．神十一载人飞船发射过程中燃料燃烧发生氧化还原反应，放出大量热，符合题意，故A选； B．粮食酿醋主要是利用淀粉水解得到葡萄糖，葡萄糖分解得到乙醇，然后乙醇在转化为乙酸，不符合题意，故B不选； C．湿法炼铜，二价铜离子还原为铜，利用铁的还原性，不符合题意，故C不选； D．打磨磁石制司南是物体形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意，故D不选； 故选A。 2. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 检验某无色溶液中是否含有 取少量该溶液于试管中，加稀硝酸酸化，再加入硝酸钡溶液 若有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有 B 探究X是否属于醛类物质 向的溶液，加入5滴的溶液，振荡后再加入有机物X，加热 出现砖红色沉淀，则X可能是醛类物质 C 探究和的溶解度大小 向溶液中加入一定量的溶液，充分反应后再加少量的溶液 若先生成白色沉淀，后产生蓝色沉淀，则证明比溶解度小 D 探究不同金属离于对分解速率的影响 取2支试管，向2支试管中各加入溶液，分别向试管中各加入溶液和溶液 相同时间内产生气泡多的，则催化效果好 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．加稀硝酸酸化，再加入硝酸钡溶液，不能排除亚硫酸根或亚硫酸氢根的存在，应选用稀盐酸和氯化钡溶液，A错误； B．在碱性条件下有机物X与新制氢氧化铜反应，加热产生砖红色沉淀则证明有醛基，X可能是醛类物质，B正确； C．向溶液中加入一定量的溶液，先产生白色沉淀，再加少量的溶液，再产生蓝色沉淀，氢氧化钠溶液可能过量，不能比较Cu(OH)2比Mg(OH)2溶解度大小，C错误； D．探究不同金属离于对分解速率的影响，应固定单一变量，除阳离子不同外，其他条件均相同，题中阴离子也不同，不能得出相应结论，D错误； 故选B。 3. 下列物质不属于天然高分子化合物的是 A. 纤维素 B. 蔗糖 C. 蛋白质 D. 淀粉 【答案】B 【解析】 【详解】分析：相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物，高分子化合物分为天然高分子化合物、合成高分子化合物，据此解答。 详解：A．纤维素为多糖，相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，A不符合； B．蔗糖为二糖，分子式为C12H22O11，相对分子质量较小，不属于高分子化合物，B符合； C．蛋白质的相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，C不符合； D．淀粉为多糖，相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，D不符合；答案选B。 4. HBr被氧化依次由如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成，其能量与反应过程曲线如图所示，下列说法正确的是 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) 下列说法正确的是 A. HOOBr比HBr和稳定 B. 三步反应均为放热反应 C. 步骤(Ⅰ)的反应速率是决速步 D. 热化学方程式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题给信息可知，反应Ⅰ为吸热反应，能量越低越稳定，故HBr和比HOOBr稳定，A错误； B．反应物总能量大于生成物总能量时，该反应为放热反应，否则为吸热反应，由信息可知为吸热反应，B错误； C．决速步是活化能最大的那一步反应，由图可知，活化能最大的一步是步骤(Ⅰ)，故步骤(Ⅰ)的反应速率是决速步，C正确； D．设为Ⅳ式，则由盖斯定律可知，Ⅳ=Ⅰ+2Ⅲ+Ⅱ，ΔH=16.8-5.2-2×31=-50.4KJ/mol，D错误； 故选C。 5. 2020年9月，研究人员在金星大气中探测到了磷化氢(PH3)气体。PH3常作为一种熏蒸剂，在贮粮中用于防治害虫，一种制备PH3的流程如图所示： 下列说法正确的是 A. PH3为非酸性气态氢化物 B. 流程中，每一步均属于氧化还原反应 C. 次磷酸钠属于酸式盐 D. 次磷酸的分子式为H3PO2，属于三元酸 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．PH3的水溶液显弱碱性，因此PH3为非酸性气态氢化物，A正确； B．在上述流程中，NaH2PO2与硫酸反应产生H3PO2的反应为复分解反应，在反应过程中没有元素化合价的变化，因此反应不是氧化还原反应，B错误； C．在强碱性溶液中不可能存在酸式盐，P4在过量NaOH溶液中反应产生NaH2PO2，所以NaH2PO2是正盐，而不是酸式盐，C错误； D．NaH2PO2是次磷酸与过量NaOH反应产生的物质，所以H3PO2属于一元酸，D错误； 故合理选项是A。 6. 下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是（ ） ①同质量、不同密度的Cl2和CO ②同温度、同体积的H2和N2 ③同体积、同密度的C2H4和C3H6两种气体 ④同压强、同体积的N2O和CO2两种气体 A. ①③ B. ③ C. ③④ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】①同质量的Cl2和CO摩尔质量不相同，所以物质的量不同，它们的分子数不同，原子数也不同；②同温度、同体积的H2和N2，没有指明压强是否相同，所以物质的量不一定相同，分子数不一定相同，原子数也不一定相同；③由于C2H4和C3H6中碳原子和氢原子个数比均为1:2，碳的质量分数相同，同体积、同密度的C2H4和C3H6两种气体，质量相同，所以碳元素质量相同，碳原子数目相同，氢原子数也相同；④同压强、同体积的N2O和CO2两种气体，没有指明温度是否相同，所以物质的量也不一定相同，分子数不一定相同，原子数也不一定相同，据此解答； 答案选B。 【点睛】判断粒子数目是否相同，主要看清楚是分子还是原子等，应用概念或定律解题要注意条件是否满足，例如适用于气体的阿伏加德罗定律，必须是“同温”“同压”“同体积”“同物质的量或分子数”，这“四同”“三同”为前提，才能推出“一同”。 7. 25℃时，水的电离可达到平衡：H2OH++OH–；△H＞0，下列叙述正确的是 A. 向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)降低 B. 将水加热，Kw增大，pH不变 C. 向水中加入少量稀硫酸，c(H+)增大，Kw不变 D. 向水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动，c(H+)降低 【答案】C 【解析】 【分析】水的电离是吸热的，存在电离平衡，外界条件的变化会引起电离平衡的移动；向水中加入能电离出氢离子或氢氧根离子的物质会抑制水电离，加入和氢离子或氢氧根离子反应的物质能促进水电离；水的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，温度不变，离子积常数不变，据此分析解答即可。 【详解】A、一水合氨电离出OH-而导致溶液中OH-浓度增大，水的电离平衡逆向移动，但c(OH-)比原平衡时大，故A错误； B、水的电离是吸热过程，升高温度促进水电离，则Kw增大，pH减小，故B错误； C、向水中加入少量稀硫酸，硫酸电离出氢离子导致溶液中H+浓度增大，温度不变，Kw不变，故C正确； D、向水中加入少量CH3COONa固体，CH3COO-结合水电离出的H+，促进水的电离，水的电离平衡正向移动，故D错误。 故选C。 8. 如图是利用一种微生物将废水中的有机物（如淀粉）和废气的化学能直接转化为电能，下列说法中一定正确的是 A. M电极为正极 B. 电子流动方向为N→Y→X→M C. N电极反应式： D. 质子透过阳离子交换膜由右向左移动 【答案】C 【解析】 【分析】由题意利用一种微生物将废水中有机物[主要成分是(C6H10O5)n]的化学能转化为电能的装置，即为原电池，由图N极通NO，M极为有机物，则N极为正极发生还原反应，M极为负极，发生氧化反应，负极的电极反应为(C6H10O5)n]+7nH2O-24ne-═6nCO2↑+24nH+，原电池中阳离子移向正极。 【详解】A．由分析可知，M电极发生氧化反应，则M电极为负极，故A错误； B．原电子工作时，外电路电子由负极流出，再流入正极，即电子流动方向为M→X→Y→N，故B错误； C．N电极为正极，发生还原的反应式为，故C正确； D．由题意利用一种微生物将废水中有机物[主要成分是(C6H10O5)n]的化学能转化为电能的装置，即为原电池，质子透过阳离子交换膜，从左向右移动，故D错误； 故答案为C。 9. 反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，有关叙述正确的是（ ） A. 该反应是吸热反应 B. 当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率增大 C. 反应体系中加入催化剂对反应热无影响 D. 在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1减小，E2不变 【答案】C 【解析】 【分析】图象分析可知反应物总能量高于生成物，依据能量守恒分析；依据图象分析反应是放热反应，升温平衡逆向移动；催化剂同效果改变正逆反应速率，不改变反应平衡。 【详解】A. 图象分析可知，反应物的能量高于生成物，反应前后能量守恒，故反应为放热反应，A错误； B. 反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，A的转化率减小，B错误； C. 催化剂改变反应速率，不改变反应平衡，反应热不发生改变，C正确； D. 催化剂同等程度改变正逆反应速率，在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1减小，E2减小，D错误； 答案为C。 【点睛】本题易错点为D，催化剂降低反应活化能，即同步降低E1和E2的值。 10. 炔烃可以在金属催化剂的作用下固定，某一反应如下。下列叙述正确的是 A. 该反应属于取代反应 B. 化合物乙中的所有碳原子一定共平面 C. 化合物乙能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 化合物甲的二氯代物有4种(不考虑立体异构) 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据反应的方程式知，该反应属于加成反应，A项错误； B．化合物乙中与碳碳双键和碳氧双键原子直接相连的原子和双键原子一定共平面，分子中含4个—C2H5，—C2H5中含碳碳单键，结合单键可以旋转，化合物乙中所有碳原子不一定共平面，B项错误； C．化合物乙中含碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，C项正确； D．化合物甲中有两种H原子，一氯代物有2种，采用定一移二法，如图 、 （图中数字表示第2个氯原子的位置），二氯代物有6种，D项错误； 答案选C。 11. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 将铜插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO3–=Cu2++2NO2↑+H2O B. 向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3++Fe=2Fe2+ C. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ D. 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀硝酸对应的还原产物为NO，A错误； B．电荷不守恒，应为：2Fe3++Fe=3Fe2+，B错误； C．Al2(SO4)3和氨水反应生成(NH4)2SO4和Al(OH)3，离子方程式为：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，C正确； D．Na2SiO3为可溶性盐，应拆写成Na+和SiO32-，D错误。 答案选C。 12. 将等物质的量的、混合于的密闭容器中，发生下列反应：，经后测得的浓度为，，以C表示的平均速率，下列说法错误的是 A. 反应速率 B. 该反应方程式中， C. 时，的转化率为50% D. 时，的物质的量为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，v(D)=0.5mol/L÷2min=0.25mol•L-1•min-1，由速率之比等于化学计量数之比可知反应速率，故A正确； B．C表示的平均速率，由速率之比等于化学计量数之比可知，x=2，故B正确； C．设A、B的起始物质的量均为n，生成D为2L×0.5mol/L=1mol，则 ，则(n-1.5):(n-0.5)=3:5，解得n=3，2min时，A的转化率为×100%=50%，故C正确； D．时，的物质的量为2.5mol，故D错误； 故选D。 13. 在一定温度和催化剂作用下，某反应达到平衡，平衡常数 ，恒容时，温度升高，浓度减小。下列说法正确的是 A. 该反应的正反应为放热反应 B. 在相同温度下，当时，平衡向正反应方向移动 C. 当时，该反应达到平衡状态 D. 该反应化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】由题意知，该可逆反应为 ，据此判断： A.恒容时，温度升高，浓度减小，所以升高温度，平衡正向移动，所以正反应为吸热反应，故A错误； B.在相同温度下，当时，平衡向正反应方向移动，故B正确； C.当时，不能判断反应达到平衡状态，故C错误； D.改反应逆反应为： ，故D错误； 综上所述选B 14. 用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A. 待加工铝质工件为阳极 B. 可选用不锈钢网作为阴极 C. 阴极的电极反应式为： D. 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，故A说法正确；B、不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，故B说法正确；C、阴极应为阳离子得电子，根据离子放电顺序应是H＋放电，即2H＋＋2e－=H2↑，故C说法错误；D、根据电解原理，电解时，阴离子移向阳极，故D说法正确。 二、非选择题：共5题，共58分。 15. 化学是从微观层次研究物质的性质以及变化规律的科学。 （1）“离子交换法”净化水的过程如下图所示，回答下列问题。 ①经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数_______(填“变多”“变少”或“不变”)。 ②通过阴离子树脂后，在图中框内画出相应微粒模型_______。 ③通过净化处理后的水的导电性_______(填“降低”“升高”或“不变”)。 （2）分子在固体界面上的吸附和解离是化学研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在-20℃的冰表面吸附和溶解过程的示意图。 ①用化学用语表示图中微粒模型A：_______；B：_______。 ②下列说法正确的是_______。 A.冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B.冰表面的第二层中，HCl解离成和 C.冰表面第三层中，水分子排列规整，静止不动 ③冰表面第一层中HCl和个数比为，则HCl和的质量比是_______(列式，不用化简)。 ④某兴趣小组同学取少量吸附了HCl的冰，将其置于试管中，待其融化后，往其中滴入少量石蕊溶液，现象为_______。 【答案】（1） ①. 变多 ②. ③. 降低 （2） ①. HCl ②. ③. AB ④. ⑤. 溶液变为红色 【解析】 【小问1详解】 ①经过过阳离子交换树脂后，溶液中阳离子所带总电荷不变，但是水中部分阳离子由带2个单位正电荷变为带1个单位正电荷，导致阳离子总数变多； ②通过阳离子树脂后得到的溶液中含有氢离子，经过阴离子交换膜后生成水，说明经过阴离子树脂后得到的溶液中含有氢氧根离子，相应微粒模型为：； ③溶液导电性与离子浓度成正比，通过净化处理后溶液中阴阳离子被除去导致溶液中离子浓度减小，溶液导电性降低； 【小问2详解】 ①根据微观示意图可知A：是氯化氢分子表示为HCl，B：是水分子表示为； ②A. 由图可知，冰表面第一层中存在HCl分子，则HCl以分子形式存在，故正确； B. 由图可知冰表面的第二层中，HCl解离成和Cl，故正确； C. 冰表面第三层中，水分子排列规整，水分子不断运动，故错误，故选：AB； ③冰表面第一层中HCl和个数比为10-3：1，则HCl和的质量比是()：18； ④取少量吸附了HCl的冰，将其置于试管中，待其融化后，往其中滴入少量石蕊溶液，现象为溶液变为红色，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸呈酸性，能使紫色石蕊变红。 16. 存在于肉桂等植物体内的肉桂醛是一种具有杀菌消毒防腐作用的有机物。下列是其参与合成香料工业定香剂E及吸水性高分子聚酯N的路线示意图： 已知：①R-CHO+CH3CHOR-CH=CH=CHO(R为烃基) ②RCHORCH(OC2H5)2RCHO (1)①的反应类型是__________；②所需的试剂和条件是__________。 (2)自然界中天然存在的肉桂醛均为反式结构，其结构是__________。 (3)③的化学方程式是__________。 (4)M中所含的两个相同官能团的名称是__________。 (5)合成路线中④、⑤两个步骤的目的是__________。 (6)P是E的某种同分异构体，写出符合下列条件的P的结构简式_____________________。 a.有两个相同的官能团，且能与银氨溶液作用生成银 b.分子内含苯环，核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比是2:2:1 【答案】 ①. 取代反应 ②. NaOH溶液、加热 ③. ④. ⑤. 羟基 ⑥. 保护醛基不参与反应 ⑦. 【解析】 【分析】甲苯发生取代反应生成A，A反应生成B，B发生催化氧化反应生成苯甲醛，则B结构简式为、A结构简式为，苯甲醛和乙醛发生题给信息的反应生成肉桂醛，肉桂醛结构简式为，肉桂醛发生银镜反应然后酸化得到肉桂酸，肉桂酸结构简式为，肉桂醛发生信息的反应生成F，F结构简式为，肉桂酸和甲醇发生酯化反应生成E，E结构简式为；肉桂醛发生信息的反应知，F结构简式为，F发生加成反应生成G，G结构简式为，G发生水解反应生成H，H结构简式为，H发生酸性条件下水解生成J，J结构简式为，J发生银镜反应生成M，M结构简式为，据此分析解答。 【详解】1)通过以上分析知，①的反应类型是取代反应；②所需的试剂和条件是NaOH的水溶液、加热； (2)自然界中天然存在的肉桂醛均为反式结构，其结构是； (3)③的化学方程式是； (4)M结构简式为，M中所含的两个相同官能团的名称是羟基； (5)合成路线中④、⑤两个步骤的目的是保护醛基不参与反应； (6)E结构简式为，P是E的某种同分异构体，P的结构简式符合下列条件： a．有两个相同的官能团，且能与银氨溶液作用生成银，说明含有醛基；b．分子内含苯环，核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比是2：2：1，符合条件的结构简式为。 【点睛】能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键，常见反应条件与发生的反应原理类型：①在NaOH的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应；②在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应；③在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等；④能与溴水或溴的CCl4溶液反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应；⑤能与H2在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应；⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下，发生醇的氧化反应；⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应，则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2，则为醇→醛→羧酸的过程)。 17. 乙烯、丙烯是极为重要的石油化工原料，中国石化集团于2021年11月17日宣布，我国已经实现“轻质原油裂解制乙烯、丙烯”工业化生产，此技术或大幅缩短生产流程、降低生产成本、减排二氧化碳。 （1）已知裂解过程存在两个反应： ⅰ. ⅱ. 则_______；下列措施最有可能提高丙烯产率的是_______(填标号)。 A.减小压强 B.分离出 C.升高温度 D.使用对丙烯高选择性的催化剂 （2）一定条件下，向某密闭容器中通入的丁烷，控制适当条件使其发生如下反应：，测得丁烷的平衡转化率随温度、压强的变化如下图所示： ①X表示_______ (填“温度”或“压强”)，_______(填“>”或“<”)，该反应为焓_______ (填“增”或“减”)反应。 ②A点对应的压强为，若反应从开始到恰好达到平衡状态所用时间为，则_______，此温度下平衡常数_______，A、B、C三点对应的平衡常数的大小关系为_______。(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) 【答案】（1） ①. ②. D （2） ①. 温度 ②. < ③. 增 ④. ⑤. ⑥. 【解析】 【小问1详解】 由ⅰ式−ⅱ式可得到，则−=−()=；反应ⅰ和反应ⅱ都是吸热反应、都是气体分子数增大的反应、且都生成氢气，升高温度、减小压强、分离出都可以使两个反应的平衡正向移动，丙烯的产率不一定提高，使用对丙烯高选择性的催化剂，可以促进反应ⅱ的转化，最有可能提高丙烯产率，所以答案选D； 【小问2详解】 ①该反应是气体分子数增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，丁烷的平衡转化率降低，所以X不是压强，是温度；A点和B点处于同一温度下，A点→B点，丁烷的平衡转化率降低，说明化学平衡逆向移动，该反应是气体分子数增大的反应，则A点→B点，压强增大，即<；横坐标X表示的是温度，温度升高，丁烷的平衡转化率增大，则该反应是吸热反应，即该反应为焓增反应；②A点对应的压强为，若反应从开始到恰好达到平衡状态所用时间为，列出三段式： A点丁烷的平衡转化率为60%，则： ，可得x=2.4mol， 同温同压下： ，即，可得，平衡时丁烷的分压为： ，则 ；同理计算出乙烯、乙烷的分压都为：，则此温度下平衡常数；A点和B点处于同一温度下，则，C点温度高于A点和B点，该反应为吸热反应，温度升高，Kp增大，则。 18. “以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如下。 （1）为加快工业废碱渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是_______(写出一种即可)。 （2）过程①进行的操作是___________，若在实验室进行该实验，使用的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒外，还需要___________。 （3）上述流程中，加入NaOH后，发生反应的化学方程式为___________。 （4）亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，原因是_________(用文字描述)。 （5）设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4的方案是：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，___________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。 （6） NaHSO3具有强还原性，可用于处理酸性废水中的(转化为Cr3+)，写出该反应的离子方程式：___________。 【答案】（1）粉碎废碱渣/适当升温/搅拌 （2） ①. 溶解、过滤 ②. 漏斗 （3）NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O （4）亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化 （5）加足量盐酸酸化，再加氯化钡溶液 （6） 【解析】 【分析】工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)溶于水后进行过滤，得到废渣和Na2CO3溶液；往Na2CO3溶液中通入含SO2的烟气，生成NaHSO3和CO2气体；往溶液中加入NaOH溶液，NaHSO3与NaOH发生反应，生成Na2SO3等；将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤，便可得到亚硫酸钠粗品和母液。 【小问1详解】 增大接触面积、适当升高温度、增大反应物浓度等，都可加快工业废碱渣中Na2CO3的溶解，则可采取的措施是：粉碎废碱渣/适当升温/搅拌。 【小问2详解】 由分析可知，过程①进行的操作是：溶解、过滤，若在实验室进行该实验，需要使用过滤装置，则使用的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒外，还需要漏斗。 【小问3详解】 上述流程中，加入NaOH后，NaHSO3与NaOH溶液反应，生成Na2SO3等，发生反应的化学方程式为NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O。 【小问4详解】 Na2SO3具有较强的还原性，易被空气中的氧气氧化，使亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，原因是：亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化。 【小问5详解】 证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4时，通常使用BaCl2溶液检验Na2SO4，但需排除的干扰，实验方案是：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，加足量盐酸酸化，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。 【小问6详解】 NaHSO3具有强还原性，可用于处理酸性废水中的(转化为Cr3+)，此时被还原为等，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出该反应的离子方程式：。 【点睛】检验Na2SO3、Na2SO4混合溶液中的时，可加入硫酸等，然后再将产生的气体通入品红溶液中。 19. 硫酸盐在工农业生产中具有重要作用，某校同学进行如下探究实验： Ⅰ．硫酸钙主要用作吸湿剂、干燥剂、增稠剂等。兴趣小组同学对一氧化碳与硫酸钙的反应进行探究。 （1）甲同学利用在400~500℃脱水制取无水；利用在浓硫酸作用下脱水生成CO、并制备纯净、干燥的CO气体，实验装置如图所示： B、C中盛放的试剂依次为_______、_______。 （2）乙同学利用甲同学制得的无水和CO进行反应，并用下列装置检验气态产物中有和生成。 ①上述装置(部分装置可重复使用)的正确连接顺序为C→_______。 ②若E中溶液褪色，则E中发生反应的离子方程式为_______。 ③能证明有生成的实验依据是_______。 （3）丙同学取乙同学实验后G装置中的固体产物于试管中，加入足量稀盐酸，固体完全溶解且产生少量气体，将气体通入溶液中，有黑色沉淀生成，可验证CO与在高温下还发生了一个副反应，该副反应的化学方程式为_______。 Ⅱ．胆矾具有催吐、祛腐、解毒等作用，在不同温度下分解情况不同。取5.00g该晶体在密闭容器中进行实验，测得分解后剩余固体质量与温度的关系如图所示。 （4）113℃分解得到的固体产物为_______。 【答案】（1） ①. 浓NaOH溶液 ②. 浓硫酸 （2） ①. G→D→E→D→F→H ②. 5SO2+2MnO+2H2O=2Mn2++5SO+4H+ ③. 气体通过装置E后，再通入装置D，D中的品红溶液不褪色，F中的澄清石灰水变浑浊 （3）CaSO4+4COCaS+4CO2 （4）CuSO4·H2O 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中浓硫酸与二水草酸晶体共热反应制得一氧化碳、二氧化碳的混合气体，装置B中盛有的浓氢氧化钠溶液用于除去二氧化碳，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥一氧化碳，装置G中一氧化碳与无水硫酸钙高温条件下反应得到二氧化硫和二氧化碳混合气体，装置D中盛有的品红溶液用于检验二氧化硫，装置E中盛有的高锰酸钾溶液用于吸收除去二氧化硫，装置D中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫完全除去，装置F中盛有的澄清石灰水用于检验二氧化碳，装置H用于收集一氧化碳，防止污染空气，则装置的连接顺序为C→G→D→E→D→F→H。 【小问1详解】 由分析可知，装置B中盛有的氢氧化钠溶液用于除去二氧化碳，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥一氧化碳，故答案为：浓NaOH溶液；浓硫酸； 【小问2详解】 ①由分析可知，检验一氧化碳与无水硫酸钙高温条件下反应所得气态产物中有二氧化硫和二氧化碳的装置的连接顺序为C→G→D→E→D→F→H，故答案为：G→D→E→D→F→H； ②由分析可知，装置E中盛有的高锰酸钾溶液用于吸收除去二氧化硫，若E中溶液褪色，说明二氧化硫与高锰酸钾溶液发生了氧化还原反应，反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O=2Mn2++5SO+4H+，故答案为：5SO2+2MnO+2H2O=2Mn2++5SO+4H+； ③因为二氧化硫和二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊，所以要先除去二氧化硫，则能证明有二氧化碳生成的实验依据是气体通过装置E后，再通入装置D，D中的品红溶液不褪色，F中的澄清石灰水变浑浊，故答案为：气体通过装置E后，再通入装置D，D中的品红溶液不褪色，F中的澄清石灰水变浑浊； 【小问3详解】 由G装置中的固体产物加入足量稀盐酸，固体完全溶解且产生少量气体，通入硫酸铜溶液有黑色沉淀生成可知一氧化碳与无水硫酸钙高温条件下发生的副反应硫化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaSO4+4COCaS+4CO2，故答案为：CaSO4+4COCaS+4CO2； 【小问4详解】 由图可知，五水硫酸铜的物质的量为=0.02mol，晶体完全失去结晶水后所得硫酸铜的质量为0.02mol×160g/mol=3.20g，由图可知，固体的质量刚好位于温度在258~650℃之间，说明在113℃胆矾受热分解只失去部分结晶水，由113℃时固体质量为3.56g可知，反应失去结晶水的质量为5.00g-3.56g=1.44g，物质的量为=0.08mo，则失去结晶水的数目为=4，所以固体产物为CuSO4·H2O，故答案为：CuSO4·H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $