精品解析：湖南株洲市第二中学2024-2025学年下学期高一期末考试 化学试题

株洲市二中2025年上学期高一年级期末考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：N-14 H-1 O-16 S-32 一、选择题：本题共14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. 北京时间2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。下列有关说法不正确的是 A. 天宫空间站推进器的推进剂氙气属于稀有气体 B. 宇航服隔热层使用的聚酰胺纤维属于有机高分子材料 C. 载人飞船使用的硅太阳能电池板，其主要成分是SiO2 D. 火箭使用碳纳米管可以减轻火箭质量，这种材料属于新型无机非金属材料 2. 下列化学用语不正确的是 A. S2-的结构示意图 B. 中子数为10的氧原子： C. CH4分子的空间填充模型 D. 乙醇的结构简式：C2H5OH 3. 古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中有“汲水而上，入宇釜中煎炼，顷刻结盐，色成至白”的描述，若在实验室模拟上述操作可能会用到的仪器有 A. B. C. D. 4. 下列离子方程式中正确的是， A. 氯化钡溶液与硫酸钠溶液混合: Ba2++SO= BaSO4↓ B. 铁片插入硫酸铜溶液中，Fe＋Cu2+=Fe3＋+ Cu C. 稀硫酸滴在石灰石上，CO＋2H＋=CO2↑＋H2O D. 稀盐酸滴在铜片上Cu + 2H+ = Cu2+ + H2↑ 5. 中国古代的下列发明创造中，不涉及氧化还原反应的是 A. 曾青(CuSO4)得铁则化铜 B. 用铁矿石炼铁 C. 黑火药的使用 D. 用明矾作净水剂 6. 依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法中不正确的是 A. X是N2O5 B. 可用排空气法收集NO气体 C. 工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸 D. 从原理上看，NH3可与NO2反应实现NH3→N2的转化 7. 有机物X的结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 能与乙醇发生酯化反应 B. 有机物X是烷烃 C. 能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 能与O2在加热和Cu作催化剂的条件下生成醛基 8. 向某密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，一定条件下发生反应：，达到化学平衡时，下列说法正确的是 A. 反应停止了 B. H2的转化率为100% C. I2的浓度为0 mol/L D. 正逆反应速率相等 9. 机动车使用的铅蓄电池构造如图所示，其电池反应的方程式为：。电池工作时，下列说法不正确的是 A. 铅蓄电池、锂离子电池均属于二次电池 B. 放电时正极发生氧化反应 C. 放电时负极的电极反应式为 D. 铅蓄电池的电压稳定，使用方便，价格低廉，生活中使用广泛 10. 下列实验操作、实验现象及解释与结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释与结论 A 向某溶液中滴加少量NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 B 淀粉溶液和稀H2SO4混合加热，加新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾 有砖红色沉淀产生 淀粉发生水解，产物具有还原性 C 将等体积的CH4和Cl2装入硬质大试管，再将试管倒置于饱和食盐水中，在光亮处充分反应 试管内气体颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴 甲烷与氯气在光照条件下发生了取代反应 D 过量的Fe粉与氯气充分反应后，向反应后的混合物中加水，取上层清液滴入KSCN 溶液不变红 氯气将Fe氧化为Fe2+ A. A B. B C. C D. D 11. “绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物，以下反应不符合绿色化学原则的是 A. 工业生产环氧乙烷：2CH2=CH2+O22 B. 水煤气合成甲醇：CO+2H2CH3OH C. 制取一氧化氮：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O D. 合成甲基丙烯酸甲酯：CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH 12. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 和混合气体中含C原子数为 B. 标准状况下，所含分子数为 C. 中含有的电子数为 D. 溶液，含有数为 13. 现代食品工业中，食品添加剂占据重要地位，下列添加剂的使用方式不合理的是 A. 水果罐头中常添加维生素C B. 葡萄酒中添加二氧化硫 C. 食盐中添加碘酸钾 D. 谷氨酸钠(味精)用作着色剂 14. 如图所示，在注射器里吸入20mL NO，然后吸入5mL水。若再吸入30mL空气(按O2体积占1/5计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力)。已知常温常压下，气体摩尔体积为24.5 L·mol-1，则下列叙述不正确的是 A. 最终剩余气体体积约为36mL B. 可观察到注射器的活塞缓缓向右移动 C. 可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色 D. 若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为0.07mol/L 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究： Ⅰ．将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生刺激性气味气体。 （1）生成的黑色物质是______________。(填化学式) （2）写出生成刺激性气味气体的化学方程式____________________________。 Ⅱ．化学兴趣小组，通过下图装置进行硫酸与铜反应的实验探究。 提出假设： 假设一：加热时，稀H2SO4与Cu能反应。 假设二：加热时，浓H2SO4与Cu能反应。 设计实验： 实验编号 实验操作 实验现象 1 将Cu丝与稀H2SO4接触，加热 试管②中溶液无明显变化 2 将Cu丝与浓H2SO4接触，加热 试管②中溶液褪色 （3）实验前，试管②盛放的是______________溶液(填“品红”或“酚酞”)。 （4）实验结论：通过以上实验，说明浓硫酸具有______________填写字母代号)。 A．强氧化性 B．脱水性 C．吸水性 （5）问题与讨论： ①有同学认为该装置不完善，Cu与浓H2SO4反应生成了一种大气污染物，该气体是______________。他建议在试管②口塞一团棉花，该棉花最好浸泡下列哪种溶液______________(填字母编号)。 A．稀盐酸 B．NaOH溶液 C．NaCl溶液 ②该兴趣小组在探究Cu与浓H2SO4反应时，将质量为5.0g可移动Cu丝部分伸入浓H2SO4中，充分反应后，Cu丝剩余1.8g，将试管A中液体稀释成100mL溶液。该溶液中Cu2+物质的量浓度为______________mol/L。 16. 我国是一个海洋大国，从海水中可以制取溴、镁等多种化工产品，提取过程如下： （1）操作①的名称为__________________________________________。 （2）向滤液中通入氯气的目的是(用离子方程式解释)：__________________________________________。 （3）提取溴的过程中，经过两次Br-→Br2转化的目的是实现__________________________。 （4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为：_________________________________________________________________________________。 （5）有同学认为：可直接加热Mg(OH)2，得到MgO，再电解熔融MgO制得金属镁，这样可简化实验步骤，体现实验的简约性原则。我_________________(填“同意”或“不同意”)该同学的想法，理由是_________________________________________________________________________________。 (已知：MgO熔点为2852℃，MgCl2熔点为714℃) （6）下列有关从海水中提取镁的说法正确的是_________________。 A. 海水中元素的种类很多，总储量很大，所有元素的富集程度都很高 B. 在吹出塔中通入热空气吹出溴是利用了溴的氧化性 C. 贝壳在海水提取镁的生产流程中，主要经历了的过程 D. 在从海水中提取镁的工业流程中，Cl2可循环使用，用于制备盐酸，再溶解Mg(OH)2 17. 合成氨反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下： （1）德国化学家F·Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖，该反应的能量变化示意图如下： 该反应是______________反应(填“吸热”或“放热”)，其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量______________(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 （2）一定温度下，向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应，测得各组分浓度随时间变化如图所示。 ①表示c(N2)变化的曲线是______________(填“曲线A”或“曲线B”或“曲线C”)。 ②时用H2表示的化学反应速率：______________。 ③下列能说明该反应达到平衡状态的是______________(填序号)。 A．容器中的压强不随时间变化 B． C．容器中混合气体的密度不随时间变化 D．断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键 ④平衡时曲线A代表的物质的转化率为______________。 （3）如图装置可以把氢气中蕴含的化学能转化为电能，被称为氢氧燃料电池。 装置中b电极为__________极，电池工作时，a电极的电极反应式为__________。 18. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成： （1）有机物A的结构简式是______________，有机物A与Na的反应方程式为： ______________________。 （2）丙烯与溴发生加成反应的产物是______________(填结构简式)。 （3）丙烯酸乙酯中含有的官能团是______________(填名称)。 （4）由乙烯生成有机物A、有机物A与有机物B生成丙烯酸乙酯的反应类型分别为______________、______________。 （5）根据丙烯酸乙酯的结构判断，下列说法正确的是______________。 A. 丙烯酸乙酯与水互溶 B. 丙烯酸乙酯能使酸性KMnO4褪色 C. 丙烯酸乙酯在酸催化条件下水解产物为：与 D. 聚丙烯酸乙酯的结构可表示为： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 株洲市二中2025年上学期高一年级期末考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：N-14 H-1 O-16 S-32 一、选择题：本题共14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. 北京时间2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。下列有关说法不正确的是 A. 天宫空间站推进器的推进剂氙气属于稀有气体 B. 宇航服隔热层使用的聚酰胺纤维属于有机高分子材料 C. 载人飞船使用的硅太阳能电池板，其主要成分是SiO2 D. 火箭使用碳纳米管可以减轻火箭质量，这种材料属于新型无机非金属材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．氙属于元素周期表0族元素，属于稀有气体，A正确； B．聚酰胺纤维是有机合成高分子聚合物，属于有机高分子材料，B正确； C．硅太阳能电池板的主要成分为单质，光导纤维的主要成分才是，C错误； D．碳纳米管是由碳元素组成的新型无机非金属材料，密度较小，可减轻火箭质量，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语不正确的是 A. S2-的结构示意图 B. 中子数为10的氧原子： C. CH4分子的空间填充模型 D. 乙醇的结构简式：C2H5OH 【答案】B 【解析】 【详解】A．核电荷数为16，核外电子排布为2、8、8，结构示意图为，A正确； B．氧原子质子数为8，中子数为10时质量数为，核素正确表示应为，选项误将中子数标注在左上角，表述错误，B错误； C．为正四面体结构，半径：碳原子大于氢原子，空间填充模型为，C正确； D．乙醇的结构简式可以写作，D正确； 故选B。 3. 古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中有“汲水而上，入宇釜中煎炼，顷刻结盐，色成至白”的描述，若在实验室模拟上述操作可能会用到的仪器有 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】“汲水而上，入宇釜中煎炼，顷刻结盐，色成至白”的流程中，涉及蒸发结晶操作，需要使用蒸发皿操作，故选C。 4. 下列离子方程式中正确的是， A. 氯化钡溶液与硫酸钠溶液混合: Ba2++SO= BaSO4↓ B. 铁片插入硫酸铜溶液中，Fe＋Cu2+=Fe3＋+ Cu C. 稀硫酸滴在石灰石上，CO＋2H＋=CO2↑＋H2O D. 稀盐酸滴在铜片上Cu + 2H+ = Cu2+ + H2↑ 【答案】A 【解析】 【详解】A． 氯化钡溶液与硫酸钠溶液混合生成硫酸钡沉淀: Ba2++SO= BaSO4↓，A正确； B． 铁片插入硫酸铜溶液生成硫酸亚铁和铜，Fe＋Cu2+=Fe2＋+ Cu，B错误； C． 稀硫酸滴在石灰石上，碳酸钙是沉淀、生成的硫酸钙是微溶物，二者均要保留化学式，C错误； D． 稀盐酸滴在铜片上不发生化学反应，D错误； 答案选A。 5. 中国古代的下列发明创造中，不涉及氧化还原反应的是 A. 曾青(CuSO4)得铁则化铜 B. 用铁矿石炼铁 C. 黑火药的使用 D. 用明矾作净水剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．“曾青（）得铁则化铜”的反应为，元素化合价从0价升高到+2价，元素化合价从+2价降低到0价，有元素化合价升降，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．铁矿石炼铁，以赤铁矿（主要成分为）为例，炼铁反应为，元素化合价从+3价降低到0价，元素化合价从+2价升高到+4价，有元素化合价升降，涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．黑火药爆炸的反应为，元素化合价从0价降低到-2价，元素化合价从+5价降低到0价，元素化合价从0价升高到+4价，有元素化合价升降，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．明矾净水的原理是明矾溶于水后，发生水解反应：，反应中所有元素的化合价均未发生变化，不涉及氧化还原反应，D符合题意； 故选D。 6. 依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法中不正确的是 A. X是N2O5 B. 可用排空气法收集NO气体 C. 工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸 D. 从原理上看，NH3可与NO2反应实现NH3→N2的转化 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，X中N元素化合价为+5价，且为氧化物，故X为N2O5，A正确； B．NO在空气中不能稳定存在，遇空气转化成二氧化氮，故用排水法收集NO，B错误； C．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，C正确； D．NH3可与NO2反应生成氮气，8NH3+6NO2=7N2+12H2O，D正确； 故选B。 7. 有机物X的结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 能与乙醇发生酯化反应 B. 有机物X是烷烃 C. 能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 能与O2在加热和Cu作催化剂的条件下生成醛基 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物含有羧基，可与乙醇中的羟基发生酯化反应，A正确； B．烷烃是仅含碳、氢两种元素的饱和烃，该有机物含有氧元素，且存在碳碳双键、苯环等不饱和结构，不属于烷烃，B错误； C．该有机物含有碳碳双键、，均可被酸性氧化，能使溶液褪色，C正确； D．该有机物含有（伯醇结构），在加热、作催化剂条件下可被氧化为醛基，D正确； 故选B。 8. 向某密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，一定条件下发生反应：，达到化学平衡时，下列说法正确的是 A. 反应停止了 B. H2的转化率为100% C. I2的浓度为0 mol/L D. 正逆反应速率相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．化学平衡为动态平衡，反应并未停止，正逆反应仍在持续进行，A错误； B．该反应为可逆反应，反应物无法完全转化为生成物，因此的转化率不可能达到100%，B错误； C．可逆反应不能进行到底，达到平衡时仍有剩余，因此的浓度大于0 mol/L，C错误； D．正逆反应速率相等是化学平衡状态的本质特征，D正确； 故答案选D。 9. 机动车使用的铅蓄电池构造如图所示，其电池反应的方程式为：。电池工作时，下列说法不正确的是 A. 铅蓄电池、锂离子电池均属于二次电池 B. 放电时正极发生氧化反应 C. 放电时负极的电极反应式为 D. 铅蓄电池的电压稳定，使用方便，价格低廉，生活中使用广泛 【答案】B 【解析】 【详解】A．铅蓄电池、锂离子电池均可实现充放电循环，属于二次电池，A正确； B．放电时装置为原电池，正极得到电子，发生还原反应，负极发生氧化反应，B错误； C．放电时负极失去电子生成，与电解质中的结合生成，电极反应式为，C正确； D．铅蓄电池具备电压稳定、使用方便、成本低廉的特点，在机动车供电等场景广泛应用，D正确； 故选B。 10. 下列实验操作、实验现象及解释与结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释与结论 A 向某溶液中滴加少量NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 B 淀粉溶液和稀H2SO4混合加热，加新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾 有砖红色沉淀产生 淀粉发生水解，产物具有还原性 C 将等体积的CH4和Cl2装入硬质大试管，再将试管倒置于饱和食盐水中，在光亮处充分反应 试管内气体颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴 甲烷与氯气在光照条件下发生了取代反应 D 过量的Fe粉与氯气充分反应后，向反应后的混合物中加水，取上层清液滴入KSCN 溶液不变红 氯气将Fe氧化为Fe2+ A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验时，仅加入稀溶液且未加热，反应仅生成，无法释放出，试纸不变蓝不能证明原溶液无，A错误； B．淀粉水解后溶液为酸性，酸性条件下会与酸发生中和反应，无法与还原糖反应生成砖红色沉淀，不会出现所述现象，B错误； C．光照条件下与发生取代反应，消耗黄绿色的使气体颜色变浅，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均为不溶于水的油状液体，符合实验现象，结论正确，C正确； D．与氯气反应时，无论是否过量，固体反应产物均为，加水后过量与溶液中的反应生成，才导致加不变红，不是氯气将氧化为，D错误； 故答案选C。 11. “绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物，以下反应不符合绿色化学原则的是 A. 工业生产环氧乙烷：2CH2=CH2+O22 B. 水煤气合成甲醇：CO+2H2CH3OH C. 制取一氧化氮：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O D. 合成甲基丙烯酸甲酯：CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH 【答案】C 【解析】 【分析】“绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物，即原子利用率达到100%，如加成反应，化合反应，加聚反应等。 【详解】A．工业生产环氧乙烷，其反应为2CH2=CH2+O22，该反应中没有其它产物生成，原子利用率达到100%，故A不选； B．水煤气合成甲醇，反应为，该反应中没有其它产物生成，原子利用率达到100%，故B不选； C．制取一氧化氮，其反应为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，除了NO外还有硝酸铜和水生成，原子利用率没有达到100%，故C选； D．合成甲基丙烯酸甲酯：CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH，该反应中没有其它产物生成，原子利用率达到100%，故D不选； 故选C。 12. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 和混合气体中含C原子数为 B. 标准状况下，所含分子数为 C. 中含有的电子数为 D. 溶液，含有数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．每个和分子中均含有1个原子，混合气体中原子总物质的量为，数目为，A正确； B．标准状况下为液体，不能使用标况下气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定分子数，B错误； C．的摩尔质量为，的物质的量为，每个含有10个电子，故总电子数为，C错误； D．未给出溶液的体积，无法计算溶液中的数目，D错误； 答案选A。 13. 现代食品工业中，食品添加剂占据重要地位，下列添加剂的使用方式不合理的是 A. 水果罐头中常添加维生素C B. 葡萄酒中添加二氧化硫 C. 食盐中添加碘酸钾 D. 谷氨酸钠(味精)用作着色剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．维生素具有还原性，可作为抗氧化剂防止水果罐头中的营养成分被氧化变质，使用合理，A不符合题意； B．具有杀菌、抗氧化作用，适量添加可延长葡萄酒保质期，符合国家标准要求，使用合理，B不符合题意； C．食盐中添加可补充人体所需碘元素，预防碘缺乏类疾病，使用合理，C不符合题意； D．谷氨酸钠（味精）属于增味剂，作用是提升食品鲜味，不具备着色功能，不能用作着色剂，使用方式不合理，D符合题意； 故选D。 14. 如图所示，在注射器里吸入20mL NO，然后吸入5mL水。若再吸入30mL空气(按O2体积占1/5计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力)。已知常温常压下，气体摩尔体积为24.5 L·mol-1，则下列叙述不正确的是 A. 最终剩余气体体积约为36mL B. 可观察到注射器的活塞缓缓向右移动 C. 可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色 D. 若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为0.07mol/L 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温常压下，气体体积之比等于其物质的量之比，根据2NO+O2=2NO2，消耗的氧气为30 mL=6 mL，参与反应的一氧化氮为12mL，生成了12mL二氧化氮，此反应中气体体积减小6mL，根据3NO2+H2O=2HNO3+ NO，12mL的二氧化氮参与反应生成了4mL的一氧化氮，此反应中气体体积减小了8mL，最终剩余体积约为20mL+30mL-6mL -8mL=36mL，A项正确； B．在注射器中发生的反应为2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O=2HNO3+ NO，可以看出反应均为气体分子数减小的方向进行，则活塞缓缓向左移动，B项错误； C．一氧化氮与氧气发生反应生成二氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色，C项正确； D．据A选项中分析可得，参与反应的二氧化氮体积为12mL，根据根据3NO2+H2O=2HNO3+ NO，可以列出，则硝酸的浓度=≈0.07mol/L，D项正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究： Ⅰ．将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生刺激性气味气体。 （1）生成的黑色物质是______________。(填化学式) （2）写出生成刺激性气味气体的化学方程式____________________________。 Ⅱ．化学兴趣小组，通过下图装置进行硫酸与铜反应的实验探究。 提出假设： 假设一：加热时，稀H2SO4与Cu能反应。 假设二：加热时，浓H2SO4与Cu能反应。 设计实验： 实验编号 实验操作 实验现象 1 将Cu丝与稀H2SO4接触，加热 试管②中溶液无明显变化 2 将Cu丝与浓H2SO4接触，加热 试管②中溶液褪色 （3）实验前，试管②盛放的是______________溶液(填“品红”或“酚酞”)。 （4）实验结论：通过以上实验，说明浓硫酸具有______________填写字母代号)。 A．强氧化性 B．脱水性 C．吸水性 （5）问题与讨论： ①有同学认为该装置不完善，Cu与浓H2SO4反应生成了一种大气污染物，该气体是______________。他建议在试管②口塞一团棉花，该棉花最好浸泡下列哪种溶液______________(填字母编号)。 A．稀盐酸 B．NaOH溶液 C．NaCl溶液 ②该兴趣小组在探究Cu与浓H2SO4反应时，将质量为5.0g可移动Cu丝部分伸入浓H2SO4中，充分反应后，Cu丝剩余1.8g，将试管A中液体稀释成100mL溶液。该溶液中Cu2+物质的量浓度为______________mol/L。 【答案】（1）C （2） （3）品红 （4）A （5） ①. SO2 ②. B ③. 0.5 【解析】 【分析】本题主要探究浓硫酸的性质。 Ⅰ．浓硫酸具有脱水性，能将蔗糖中的氢、氧元素按水的比例脱去生成黑色的碳；同时浓硫酸具有强氧化性，能与生成的碳在加热条件下发生氧化还原反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化硫具有刺激性气味。 Ⅱ．铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色；二氧化硫是有毒气体，不能直接排放到空气中，需要用碱液（如氢氧化钠溶液）吸收尾气；根据反应前后铜丝的质量差可计算出反应生成的铜离子的物质的量，进而求出其浓度。 【小问1详解】 浓硫酸具有脱水性，将蔗糖中的H、O元素以2：1的比例脱出，所以生成的黑色物质是碳，化学式为。 【小问2详解】 生成的碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，其中二氧化硫有刺激性气味，化学方程式为：。 【小问3详解】 铜与浓硫酸加热反应生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，故实验前试管②盛放的是品红溶液。 【小问4详解】 加热时稀硫酸不与铜反应，浓硫酸与铜反应，说明浓硫酸具有强氧化性，故选A。 【小问5详解】 ① 铜与浓硫酸反应生成的大气污染物是二氧化硫，化学式为；二氧化硫是酸性氧化物，能与碱反应，为防止污染空气，可在试管②口塞一团浸有溶液的棉花吸收尾气，稀盐酸和溶液均不能吸收二氧化硫，故选B。 ② 充分反应后，参加反应的的质量为 ，其物质的量为 ，根据铜元素守恒，，溶液的体积为 ，则该溶液中物质的量浓度为 。 16. 我国是一个海洋大国，从海水中可以制取溴、镁等多种化工产品，提取过程如下： （1）操作①的名称为__________________________________________。 （2）向滤液中通入氯气的目的是(用离子方程式解释)：__________________________________________。 （3）提取溴的过程中，经过两次Br-→Br2转化的目的是实现__________________________。 （4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为：_________________________________________________________________________________。 （5）有同学认为：可直接加热Mg(OH)2，得到MgO，再电解熔融MgO制得金属镁，这样可简化实验步骤，体现实验的简约性原则。我_________________(填“同意”或“不同意”)该同学的想法，理由是_________________________________________________________________________________。 (已知：MgO熔点为2852℃，MgCl2熔点为714℃) （6）下列有关从海水中提取镁的说法正确的是_________________。 A. 海水中元素的种类很多，总储量很大，所有元素的富集程度都很高 B. 在吹出塔中通入热空气吹出溴是利用了溴的氧化性 C. 贝壳在海水提取镁的生产流程中，主要经历了的过程 D. 在从海水中提取镁的工业流程中，Cl2可循环使用，用于制备盐酸，再溶解Mg(OH)2 【答案】（1）过滤 （2） （3）溴的富集 （4） （5） ①. 不同意 ②. MgCl2和MgO都是离子化合物，而MgO熔点太高，电解时对设备要求高，且耗能高 （6）CD 【解析】 【分析】该流程为海水综合利用提取溴和镁的联合工艺：向海水中加入石灰乳，经过操作①后分离出含镁的沉淀，同时得到酸化后的滤液；向滤液中通入将溴离子氧化为溴单质，再在吹出塔中用热空气将溴吹入吸收塔，用水溶液吸收溴实现富集，之后在蒸馏塔中再次通入重新得到溴单质，最终获得工业溴；得到的经处理得到，经过操作②得到无水，最后电解熔融无水制得金属镁。 【小问1详解】 操作①是向海水加石灰乳后，将生成的难溶物和溶液分离，固液分离的操作是过滤。 【小问2详解】 滤液中含有大量，通入是利用的氧化性将氧化为，对应离子方程式为​。 【小问3详解】 海水中溴离子浓度极低，两次的转化可以大幅提升溴的浓度，实现溴元素的富集，降低后续提取的成本。 【小问4详解】 熔融无水通电分解生成镁和氯气，按照要求书写配平并标注条件的化学方程式为。 【小问5详解】 根据题给已知信息，熔点高达2852℃，远高于的714℃，电解熔融需要提供极高的温度，会消耗巨额的能源，工业生产成本完全不可行，因此不同意该同学的想法。 【小问6详解】 A．海水中总元素储量大，但绝大多数元素的富集程度很低，浓度极小，A错误； B．热空气吹出溴利用的是溴单质易挥发的物理性质，和溴的氧化性无关，B错误； C．贝壳主要成分为​，高温煅烧分解生成，和水反应得到石灰乳，符合流程，C正确； D．电解生成的可用于制备盐酸，盐酸再溶解​得到氯化镁体系，实现氯元素循环利用，D正确。 故选CD。 17. 合成氨反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下： （1）德国化学家F·Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖，该反应的能量变化示意图如下： 该反应是______________反应(填“吸热”或“放热”)，其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量______________(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 （2）一定温度下，向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应，测得各组分浓度随时间变化如图所示。 ①表示c(N2)变化的曲线是______________(填“曲线A”或“曲线B”或“曲线C”)。 ②时用H2表示的化学反应速率：______________。 ③下列能说明该反应达到平衡状态的是______________(填序号)。 A．容器中的压强不随时间变化 B． C．容器中混合气体的密度不随时间变化 D．断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键 ④平衡时曲线A代表的物质的转化率为______________。 （3）如图装置可以把氢气中蕴含的化学能转化为电能，被称为氢氧燃料电池。 装置中b电极为__________极，电池工作时，a电极的电极反应式为__________。 【答案】（1） ①. 放热 ②. 小于 （2） ①. A ②. ③. AD ④. 20% （3） ①. 正极 ②. 【解析】 【小问1详解】 从能量变化图可见反应物总能量高于生成物总能量，因此该反应为放热反应；反应的焓变=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出的总能量，放热反应的焓变小于0，说明反应物化学键断裂吸收的总能量小于生成物化学键形成放出的总能量。 【小问2详解】 ① 随着反应的进行，反应物的浓度减小，生成物的浓度增大。图中曲线A和曲线B的浓度减小，为反应物；曲线C的浓度增大，为生成物。到 时刻，曲线A、B、C的浓度变化量分别为 、、，浓度变化量之比为 ，等于化学方程式中各物质的化学计量数之比；因此，曲线A表示 的变化，曲线B表示 的变化，曲线C表示 的变化。 ② 时，（曲线B）的浓度变化量为 ，则用 表示的化学反应速率 。 ③ A．该反应是气体分子总数减小的反应，恒容条件下压强不随时间变化时，说明各物质浓度不再改变，反应达到平衡，A正确； B．仅代表某一时刻的浓度数值关系，不能说明浓度不再变化，无法判断平衡，B错误； C．容器体积恒定，混合气体的总质量守恒，因此混合气体的密度始终保持不变，不能作为判断平衡的标志，C错误； D．断裂 键代表正反应消耗 ，同时断裂 键代表逆反应消耗 ，正逆反应速率之比等于化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，D正确； 故选AD。 ④ 曲线A代表，初始浓度为，平衡浓度为，转化率。 【小问3详解】 氢氧燃料电池中，在反应中得电子，氧元素由0价被还原为-2价，通入的b电极为正极；在反应中失电子，氢元素由0价被氧化为+1价，通入的a电极为负极；电解质为KOH碱性溶液，​失电子生成的会与结合为水，因此负极反应式为。 18. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成： （1）有机物A的结构简式是______________，有机物A与Na的反应方程式为： ______________________。 （2）丙烯与溴发生加成反应的产物是______________(填结构简式)。 （3）丙烯酸乙酯中含有的官能团是______________(填名称)。 （4）由乙烯生成有机物A、有机物A与有机物B生成丙烯酸乙酯的反应类型分别为______________、______________。 （5）根据丙烯酸乙酯的结构判断，下列说法正确的是______________。 A. 丙烯酸乙酯与水互溶 B. 丙烯酸乙酯能使酸性KMnO4褪色 C. 丙烯酸乙酯在酸催化条件下水解产物为：与 D. 聚丙烯酸乙酯的结构可表示为： 【答案】（1） ①. (或) ②. （2） （3）酯基、碳碳双键 （4） ①. 加成反应 ②. 取代反应(酯化反应) （5）BD 【解析】 【分析】结合题目给出的原料，可以推测：乙烯（CH2=CH2）与无机物M在催化剂作用下生成有机物A，A应为乙醇（CH3CH2OH），M为H2O。丙烯（CH2=CHCH3）在催化剂作用下被氧化生成有机物B，B应为丙烯酸（CH2=CHCOOH）。A和B在催化剂作用下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯（CH2=CHCOOCH2CH3），据此回答。 【小问1详解】 乙烯和水在催化剂条件下发生加成反应生成乙醇，因此A为乙醇(或)；乙醇中的羟基能和钠反应，生成乙醇钠和氢气，化学方程式为； 【小问2详解】 丙烯的结构为，碳碳双键和溴发生加成反应，双键断裂后两个溴原子分别连到双键的两个不饱和碳原子上，产物为1,2-二溴丙烷； 【小问3详解】 丙烯酸乙酯的结构为，含有的官能团为碳碳双键、酯基； 【小问4详解】 乙烯和水生成乙醇是双键打开、原子直接加在不饱和碳上的加成反应；A（乙醇）和B（丙烯酸）生成酯的反应是酸和醇脱水的酯化反应，属于取代反应； 【小问5详解】 A．丙烯酸乙酯属于酯类，酯类大多难溶于水，A错误； B．分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性​溶液褪色，B正确； C．酸性条件下酯水解断裂酯键，产物应为丙烯酸（）和乙醇（），C错误； D．丙烯酸乙酯的碳碳双键发生加聚反应，双键打开后彼此连接形成高分子，给出的聚丙烯酸乙酯结构符合加聚产物的书写规则，D正确； 故选BD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $