精品解析：上海大学附属中学2025-2026学年高二上学期第二次化学月考试卷

2025学年第一学期上大附中第二次月诊断试题 高二年级化学试卷 满分：100分 考试时间：60min 注意：标注“不定项”的试题，每小题有一个或两个正确选项，未特别标注的选择题，每小题只有一个正确选项。 相对原子质量：Cl-35.5 C-12 H-1 O-16 Al-27 Na-23 Br-80 一、化学反应与能量变化 化学反应总是伴随着能量的变化，通过化学反应，不仅可以创造出新的物质，还可以进行化学能与热能等各种形式的能量之间的转化。 1. 下列说法正确的是_______。 A. 吸热反应使环境的温度升高 B. 化学反应的热效应与化学键重组时键能的变化无关 C. 等压条件下的化学反应中，当反应物的总焓大于生成物的总焓时，反应放热 D. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 CH4是优质的能源物质，CH4燃烧的热化学方程式为： 2. 甲烷与CO2可用于生产水煤气(主要成分是CO和H2)，也是一种优质的燃料：，1 g CH4完全反应可吸收15.46 kJ的热量。则：下图能表示该反应过程的能量变化的是________。 A. B. C. D. 另一途径是通过煤的气化合成水煤气的原理为。 已知：① ② ③ 3. 合成水煤气的方程式_____。 4. 已知在298K和100kPa时，1molH2O(g)变为H2O(l)需要释放44.0kJ的热，请结合上述方程式，写出H2的燃烧热的热化学方程式_____。 5. 将煤转化为水煤气时，下列有关说法正确的是________。(不定项) A. 可以使煤燃烧放出更多的热量 B. 可减少粉尘污染，且可使燃料燃烧更充分 C. 将煤转化为水煤气，再使用水煤气作燃料，该过程中的能量变化违背了盖斯定律 D. 将固态煤转化为气态水煤气，用管道运输，节约运输成本 水煤气可以作为原料合成甲醇等液体燃料，如合成甲醇的原理为： 反应中相关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H C—H C—O O—H 436 413 343 465 6. 则断开1molCO气体中的C=O键需提供的最低能量为_____kJ。 7. 该反应加入催化剂后，该反应的_________。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 二、屈洛昔芬药物中间体的合成 有机物M是屈洛昔芬药物的一种中间体，合成M的一种有机路线如图所示： 已知：① ②和氢气在催化剂条件下可以发生反应。 8. D的名称是_____，I中含氧官能团的名称是_____。 9. A→B的反应类型是_____。 10. 1molI最多能和_____molH2反应。请用“*”标出I中的手性碳原子________。 11. 能用来证明D完全转化成E所需的试剂为_______。(不定项) A. 银氨溶液 B. NaOH C. 溴的CCl4溶液 D. FeCl3溶液 12. D与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为_________。 13. H的结构简式为_____。 14. K的核磁共振氢谱吸收峰面积比为_____。 15. 写出符合下列条件的J的同分异构体________(考虑立体异构)。 ①与氯化铁溶液发生显色反应 ②有两个苯环，没有其他环状结构 ③核磁共振氢谱上有4组峰 16. 根据上述信息，设计以苯、3—羟基丙酸及必要的无机试剂合成的合成路线________。 三、溴苯的制备 溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如表： 苯 液溴 溴苯 密度(g/cm3) 0.88 3.10 1.50 沸点(℃) 80 59 156 水中溶解性 微溶 微溶 微溶 按下列合成步骤回答问题： 17. 在a中加入15mL的无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白雾产生，a中发生的反应是_____。 18. 继续滴加至液溴滴完，装置c的名称是_____；作用是_____；水流方向是_____(填“下进上出”或“上进下出”)； 19. 装置d的作用是_____。 20. 液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯： ①向a中加入10mL水，然后_____(操作名称)除去未反应的铁屑。 ②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2，写出除Br2的离子方程式：_____。 ③在②中加入氢氧化钠溶液除杂后进行_____操作获得粗溴苯，向其中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。 21. 经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为_____。 A. 苯 B. 液溴 C. 溴苯 D. 铁粉 22. 要进一步提纯除去上述杂质，下列操作中必须的是_____。 A. 重结晶 B. 过滤 C. 蒸馏 D. 萃取 23. 最终收集到纯净的溴苯5mL，请计算该实验中苯的利用率为_____。(请写出计算过程，结果保留2位小数) 已知：利用率是指某种反应物已反应掉的物质的量与起始的物质的量的比值。 四、金属材料钠的化合物 由金属元素或金属元素为主制成的材料应用于各个领域，小到日常民间，大到国防军用，都能看到金属材料的身影。可以说，金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用，其中钠的化合物是化工生产与科学研究的重要组成部分，请根据要求回答下列各题。 24. 钠在元素周期表中的位置为_____，原子的结构示意图为_____。 25. 能说明Mg的还原性弱于Na的是_____。(不定项) A. Na的熔点比Mg的熔点低 B. 1molMg、Na分别与Cl2反应，Mg失电子数多 C. Na与冷水剧烈反应，Mg与冷水反应缓慢 D. 碱性：NaOH＞Mg(OH)2 26. Na、Na2O、Na2O2、NaOH长时间露置在空气中，最终都会变为________。 由我国自主研发的“奋斗者号”潜水艇在太平洋马里亚纳海沟成功坐底，创造了中国载人深潜的新纪录。 27. 过氧化钠可用作潜水艇的供氧剂，请写出Na2O2中含有的化学键类型为_____。 A. 离子键 B. 共价键 C. 离子键和共价键 D. 金属键 28. 将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中：Cl-、、、Na+，反应完毕后，溶液中上述离子数目明显减少的有_____。 A. Cl- B. C. D. Na+ 29. Na2O2和CO2反应中每生成1mol O2时，转移_____个电子。 30. 向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，观察到溶液褪色，有气体产生。发生如下反应：补全方程式并配平，并用单线桥标出转移的电子数______________。 31. 某实验小组通过如图所示实验，探究Na2O2与水的反应，下列说法正确的是_____。(不定项)。 A. ②中的大量气泡主要成分是氢气 B. ③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D. ⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在过氧化氢 科学家设计出烧碱溶液捕捉CO2法，原理如图所示： 32. 下列溶液中，也能用作“捕捉”二氧化碳试剂的是_____。 A. NaHCO3溶液 B. Na2CO3溶液 C. CaCl2溶液 D. 稀硫酸 33. 上述流程中，被循环利用的物质有NaOH和_____。 A. NaHCO3 B. Na2CO3 C. CaO D. CaCO3 34. 请说明图中产生NaOH涉及的化学原理(可用化学方程式表示)：____________。 五、推动碳中和绿色发展 I．碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系。 回答下面问题： 35. 写出CO2的电子式________。 36. 结合图示，下列说法正确的是________。 ①燃烧时化学能可以转化为热能 ②光能(或电能)可以转化为化学能 ③无机物和有机化合物可以相互转化 ④减少碳排放有利于缓解全球变暖 ⑤风电、光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放 A. ①②③④ B. ①②③④⑤ C. ①②③ D. ①②④ II．复合催化是工业合成气态甲醇的重要反应，在2L密闭容器中，充入CO2和H2，在催化剂、的条件下发生反应：。部分反应物和产物随时间变化，如下图所示： 37. 请判断反应的_____(填“＞”“＜”“=”) 38. 反应开始至2min末，以H2的浓度变化表示该反应的平均速率是_____。 39. 下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是________。(不定项) A. 单位时间内消耗1mol CO2，同时生成1molCH3OH B. H2的物质的量保持不变 C. 密闭容器内气体压强不发生变化时 D. 密闭容器中不发生变化时 在密闭容器中发生上述反应，改变某一条件，绘制出如下速率—时间图。 40. 图中a时刻改变的条件可能是_____。 A. 升高温度 B. 降低温度 C. 增大压强 D. 减小压强 41. 在c时刻，恒容充入氩气，请在cd区间内画出图像_________。(d)时刻前已经处于平衡状态。 42. 在恒容2L密闭容器中，充入5mol CO2和H2的混合气体发生上述反应，起始的气体总压强为，反应10min后，体系的压强变成了，请计算10min内CO2的平均反应速率_____。(保留三位小数) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期上大附中第二次月诊断试题 高二年级化学试卷 满分：100分 考试时间：60min 注意：标注“不定项”的试题，每小题有一个或两个正确选项，未特别标注的选择题，每小题只有一个正确选项。 相对原子质量：Cl-35.5 C-12 H-1 O-16 Al-27 Na-23 Br-80 一、化学反应与能量变化 化学反应总是伴随着能量的变化，通过化学反应，不仅可以创造出新的物质，还可以进行化学能与热能等各种形式的能量之间的转化。 1. 下列说法正确的是_______。 A. 吸热反应使环境的温度升高 B. 化学反应的热效应与化学键重组时键能的变化无关 C. 等压条件下的化学反应中，当反应物的总焓大于生成物的总焓时，反应放热 D. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 CH4是优质的能源物质，CH4燃烧的热化学方程式为： 2. 甲烷与CO2可用于生产水煤气(主要成分是CO和H2)，也是一种优质的燃料：，1 g CH4完全反应可吸收15.46 kJ的热量。则：下图能表示该反应过程的能量变化的是________。 A. B. C. D. 另一途径是通过煤的气化合成水煤气的原理为。 已知：① ② ③ 3. 合成水煤气的方程式_____。 4. 已知在298K和100kPa时，1molH2O(g)变为H2O(l)需要释放44.0kJ的热，请结合上述方程式，写出H2的燃烧热的热化学方程式_____。 5. 将煤转化为水煤气时，下列有关说法正确的是________。(不定项) A. 可以使煤燃烧放出更多的热量 B. 可减少粉尘污染，且可使燃料燃烧更充分 C. 将煤转化为水煤气，再使用水煤气作燃料，该过程中的能量变化违背了盖斯定律 D. 将固态煤转化为气态水煤气，用管道运输，节约运输成本 水煤气可以作为原料合成甲醇等液体燃料，如合成甲醇的原理为： 反应中相关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H C—H C—O O—H 436 413 343 465 6. 则断开1molCO气体中的C=O键需提供的最低能量为_____kJ。 7. 该反应加入催化剂后，该反应的_________。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 【答案】1. C 2. B 3. 4. 5. BD 6. 1076 7. C 【解析】 【1题详解】 A．吸热反应吸收环境热量，使环境温度降低，A错误； B．化学反应的热效应与化学键重组时键能的变化密切相关，，B错误； C．等压条件下，当反应物的总焓大于生成物的总焓时，多余的能量以热能形式释放，反应放热，C正确； D．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如煤的燃烧需要加热点燃，但属于放热反应，D错误； 【2题详解】 的物质的量为。 完全反应的能量变化为。根据盖斯定律或燃烧热数据可知，甲烷与二氧化碳重整生成一氧化碳和氢气是一个吸热反应，即，吸热反应的生成物总焓高于反应物总焓，图象B符合题意； 【3题详解】 已知：① ；② ；③ ，根据盖斯定律，由 ① - ③ - ② 可得目标反应：，因此； 【4题详解】 由已知反应②可知，燃烧生成放出的热量为。又知变为释放的热量，根据盖斯定律，完全燃烧生成 放出的总热量为 。故的燃烧热的热化学方程式为； 【5题详解】 A．根据盖斯定律，煤转化为水煤气再燃烧放出的总热量与煤直接燃烧放出的热量理论上相等，不会放出更多热量，A错误； B．将固体煤转化为气体燃料，可减少粉尘污染，且气体与空气接触面积大，燃烧更充分，B正确； C．该过程中的能量变化始终遵循盖斯定律，C错误； D．气态水煤气可通过管道运输，相比固体煤的运输能有效节约成本，D正确； 【6题详解】 设键的键能为。根据，可得：，即，解得。故断开气体中的键需提供的最低能量为； 【7题详解】 催化剂只能降低反应的活化能，改变反应速率，不能改变反应物和生成物的总能量（即始态和终态不变），因此反应的焓变（）保持不变，故选C。 二、屈洛昔芬药物中间体的合成 有机物M是屈洛昔芬药物的一种中间体，合成M的一种有机路线如图所示： 已知：① ②和氢气在催化剂条件下可以发生反应。 8. D的名称是_____，I中含氧官能团的名称是_____。 9. A→B的反应类型是_____。 10. 1molI最多能和_____molH2反应。请用“*”标出I中的手性碳原子________。 11. 能用来证明D完全转化成E所需的试剂为_______。(不定项) A. 银氨溶液 B. NaOH C. 溴的CCl4溶液 D. FeCl3溶液 12. D与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为_________。 13. H的结构简式为_____。 14. K的核磁共振氢谱吸收峰面积比为_____。 15. 写出符合下列条件的J的同分异构体________(考虑立体异构)。 ①与氯化铁溶液发生显色反应 ②有两个苯环，没有其他环状结构 ③核磁共振氢谱上有4组峰 16. 根据上述信息，设计以苯、3—羟基丙酸及必要的无机试剂合成的合成路线________。 【答案】8. ①. 苯乙醛 ②. 醚键、(酮)羰基 9. 加成反应 10. ①. 7 ②. 11. A 12.   ＋2Cu(OH)2＋NaOH  ＋Cu2O↓＋3H2O 13. 14. 3：1：1(1：1：3或1：3：1) 15. 或 16.   CH2=CHCOOHCH2=CHCOCl  ； 【解析】 【分析】E为苯乙酸，D和新制氢氧化铜加热，酸化得到E，则D为  ，C催化氧化得到D，则C为  ，B水解得到C，则B为  ，A和HBr发生加成反应得到B，则A为  ，E发生取代反应得到F，根据I的结构和G的分子式得到F和苯甲醚发生取代反应得到H，H的结构简式为  ，H和溴乙烷发生取代反应得到I，I发生取代反应生成J，J和在乙醇钠、甲苯作用下发生取代反应生成M，根据J和M的结构可推知K为。 【8题详解】 D为，其名称为苯乙醛。根据I的结构简式，I中含氧官能团的名称是醚键、(酮)羰基。 【9题详解】 A是苯乙烯（含碳碳双键），与HBr在过氧化物条件下发生反马氏规则的加成反应引入Br原子，A→B的反应类型是加成反应。 【10题详解】 1mol I含2 mol 苯环、1 mol 酮羰基，1 mol 苯环可与3 mol 加成，1 mol 酮羰基可与1mol 加成，共消耗；手性碳是连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子，如图所示，“*”标记的为手性碳原子。 【11题详解】 D是苯乙醛含醛基，E是苯乙酸无醛基，证明D完全转化只需检验不存在醛基，据此分析 A．银氨溶液可检验醛基，若不产生银镜说明D已完全反应，A符合题意； B．NaOH与醛基无特征反应，不能检验醛基，B不符合题意； C．溴的四氯化碳溶液不与醛基反应，不能检验醛基，醛基只与溴水反应，C不符合题意； D．溶液与醛基无特征反应，不能检验醛基，可用于检验酚羟基，D不符合题意； 故选A。 【12题详解】 D是苯乙醛，苯乙醛的醛基被新制氢氧化铜氧化，生成砖红色氧化亚铜沉淀，是醛基的特征氧化反应，其反应的化学方程式为  ＋2Cu(OH)2＋NaOH  ＋Cu2O↓＋3H2O 【13题详解】 F和G(苯甲醚)发生取代反应生成H，则H的结构简式为  。 【14题详解】 由上述分析知，K为  ，其结构中有3种等效氢，个数分别为6、2、2，故核磁共振氢谱有3组峰，其吸收峰面积比为3：1：1(1：1：3或1：3：1)。 【15题详解】 条件①与氯化铁溶液发生显色反应，说明含酚羟基；条件②有两个苯环，没有其他环状结构；条件③核磁共振氢谱上有4组峰，说明分子高度对称，酚羟基、两个对位取代的苯环、双键的氢环境完全等效，符合条件的结构简式有：或。 【16题详解】 3−羟基丙酸在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成CH2=CHCOOH，参照E→F，CH2=CHCOOH和SOCl2反应生成CH2=CHCOCl，CH2=CHCOCl和苯在AlCl3作用下发生反应生成  ，其合成路线为：  CH2=CHCOOHCH2=CHCOCl  。 三、溴苯的制备 溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如表： 苯 液溴 溴苯 密度(g/cm3) 0.88 3.10 1.50 沸点(℃) 80 59 156 水中溶解性 微溶 微溶 微溶 按下列合成步骤回答问题： 17. 在a中加入15mL的无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白雾产生，a中发生的反应是_____。 18. 继续滴加至液溴滴完，装置c的名称是_____；作用是_____；水流方向是_____(填“下进上出”或“上进下出”)； 19. 装置d的作用是_____。 20. 液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯： ①向a中加入10mL水，然后_____(操作名称)除去未反应的铁屑。 ②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2，写出除Br2的离子方程式：_____。 ③在②中加入氢氧化钠溶液除杂后进行_____操作获得粗溴苯，向其中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。 21. 经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为_____。 A. 苯 B. 液溴 C. 溴苯 D. 铁粉 22. 要进一步提纯除去上述杂质，下列操作中必须的是_____。 A. 重结晶 B. 过滤 C. 蒸馏 D. 萃取 23. 最终收集到纯净的溴苯5mL，请计算该实验中苯的利用率为_____。(请写出计算过程，结果保留2位小数) 已知：利用率是指某种反应物已反应掉的物质的量与起始的物质的量的比值。 【答案】17. 18. ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，减少原料挥发损失 ③. 下进上出 19. 吸收和未反应的，防止污染大气 20. ①. 过滤 ②. ③. 分液 21. A 22. C 23. 【解析】 【分析】本实验为实验室合成溴苯的经典实验。在三颈烧瓶a中，苯和液溴在铁屑（实际起催化作用的是铁与溴反应生成的）的催化作用下发生取代反应，生成溴苯和溴化氢。由于该反应放热，且苯和液溴均易挥发，因此装置c（球形冷凝管）用于冷凝回流，以提高原料的利用率。反应生成的气体和挥发出的会污染环境，因此使用装置d中的溶液进行尾气吸收，倒置的漏斗可有效防止倒吸。反应结束后，混合物中含有目标产物溴苯、未反应的苯、溶解的溴、以及铁屑等。通过加水并过滤可除去固体铁屑；用溶液洗涤可除去溴和；随后通过分液操作分离出有机层；最后利用苯和溴苯沸点的差异，通过蒸馏分离出纯净的溴苯。 【17题详解】 a中发生的是苯的溴代反应，苯与液溴在（由铁屑与溴反应生成）催化下发生取代反应，生成溴苯和，化学方程式为：。 【18题详解】 装置c的名称是球形冷凝管；其主要作用是冷凝回流挥发出来的苯和溴，从而减少原料的挥发损失；为了达到最佳的逆流冷凝效果，冷却水应从下口进、上口出，即水流方向为下进上出。 【19题详解】 装置d中盛有溶液，其作用是吸收反应生成的气体和挥发出的未反应的，防止有毒气体逸出污染大气。 【20题详解】 ①向a中加入水后，未反应的铁屑作为不溶性固体，可通过过滤操作除去。 ②溶液与发生歧化反应，生成次溴酸钠、溴化钠和水，离子方程式为：。 ③加入溶液除杂后，混合液分为互不相溶的水层和有机层，需要通过分液操作将有机层（粗溴苯）分离出来。 【21题详解】 溴苯和苯互溶，经过上述水洗、碱洗、分液等操作后，只能除去无机杂质，粗溴苯中仍含有大量未反应的苯，故主要杂质为苯，选A。 【22题详解】 苯和溴苯互溶，但两者的沸点相差较大（苯，溴苯），因此必须通过蒸馏操作将苯蒸出，从而进一步提纯溴苯，选C。 【23题详解】 实验中起始加入苯的体积为，其物质的量为： 最终收集到纯净的溴苯，其物质的量为： ，根据碳原子守恒，反应掉的苯的物质的量等于生成溴苯的物质的量。该实验中苯的利用率为：。 四、金属材料钠的化合物 由金属元素或金属元素为主制成的材料应用于各个领域，小到日常民间，大到国防军用，都能看到金属材料的身影。可以说，金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用，其中钠的化合物是化工生产与科学研究的重要组成部分，请根据要求回答下列各题。 24. 钠在元素周期表中的位置为_____，原子的结构示意图为_____。 25. 能说明Mg的还原性弱于Na的是_____。(不定项) A. Na的熔点比Mg的熔点低 B. 1molMg、Na分别与Cl2反应，Mg失电子数多 C. Na与冷水剧烈反应，Mg与冷水反应缓慢 D. 碱性：NaOH＞Mg(OH)2 26. Na、Na2O、Na2O2、NaOH长时间露置在空气中，最终都会变为________。 由我国自主研发的“奋斗者号”潜水艇在太平洋马里亚纳海沟成功坐底，创造了中国载人深潜的新纪录。 27. 过氧化钠可用作潜水艇的供氧剂，请写出Na2O2中含有的化学键类型为_____。 A. 离子键 B. 共价键 C. 离子键和共价键 D. 金属键 28. 将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中：Cl-、、、Na+，反应完毕后，溶液中上述离子数目明显减少的有_____。 A. Cl- B. C. D. Na+ 29. Na2O2和CO2反应中每生成1mol O2时，转移_____个电子。 30. 向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，观察到溶液褪色，有气体产生。发生如下反应：补全方程式并配平，并用单线桥标出转移的电子数______________。 31. 某实验小组通过如图所示实验，探究Na2O2与水的反应，下列说法正确的是_____。(不定项)。 A. ②中的大量气泡主要成分是氢气 B. ③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D. ⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在过氧化氢 科学家设计出烧碱溶液捕捉CO2法，原理如图所示： 32. 下列溶液中，也能用作“捕捉”二氧化碳试剂的是_____。 A. NaHCO3溶液 B. Na2CO3溶液 C. CaCl2溶液 D. 稀硫酸 33. 上述流程中，被循环利用的物质有NaOH和_____。 A. NaHCO3 B. Na2CO3 C. CaO D. CaCO3 34. 请说明图中产生NaOH涉及的化学原理(可用化学方程式表示)：____________。 【答案】24. ①. 第三周期第ⅠA族 ②. 25. CD 26. 27. C 28. B 29. 2 30. 31. CD 32. B 33. C 34. ​、、 【解析】 【分析】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，故②中的大量气泡为氧气；加入酚酞后③溶液变红，说明有碱性物质生成，振荡后④红色褪去，可能原因是过氧化钠和水反应生成的过氧化氢具有氧化性，能氧化有色物质，漂白褪色，加入少量MnO2后⑤产生较多气泡，可验证过氧化钠和水反应生成的过氧化氢。 将NaOH溶液雾化后，与含量高的空气充分接触，发生反应吸收，生成含、的混合溶液。向上述混合溶液中加入从后续反应炉返回的CaO，CaO先和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙再和体系中的碳酸钠/碳酸氢钠发生复分解反应，生成碳酸钙沉淀和NaOH，过滤得到的碳酸钙送入900℃的反应炉，高温煅烧发生分解反应：；该反应释放出高纯度的和CaO。 【24题详解】 钠的原子序数为11，核外电子排布为2、8、1，主族序数等于最外层电子数，周期数等于电子层数，因此位于第三周期第ⅠA族，原子的结构示意图为； 【25题详解】 金属还原性强弱体现失电子的难易程度，和熔点、失电子总数无关： A．熔点是物理性质，和还原性无直接关联，A不符合题意； B．失电子数多少和失电子难易无关，B不符合题意； C．Na与冷水反应更剧烈，说明Na更易失电子，还原性更强，C符合题意； D．元素金属性越强，对应最高价氧化物水化物碱性越强，碱性NaOH＞Mg(OH)2可证明Na还原性更强，D符合题意； 故选CD。 【26题详解】 Na、会先和空气中的、水反应生成NaOH，和水反应也生成NaOH，NaOH吸收最终转化为；所有含钠物质长期露置最终都会得到稳定的碳酸钠。 【27题详解】 中，和之间为离子键，内部两个O原子之间为非极性共价键，因此同时含离子键和共价键。 【28题详解】 投入溶液中发生反应：，生成大量，会和反应生成，因此数目明显减少；Cl-不参与反应数目不变，数目增多，数目增多。 【29题详解】 和反应为歧化反应，生成的O原子全部来自中-1价的O，每生成1mol ，有2mol -1价O被氧化为0价，因此转移2 mol电子，即2个电子。 【30题详解】 向酸性KMnO4溶液中加入粉末，观察到溶液褪色，说明高锰酸钾将过氧化钠氧化，会生成和，Mn元素由+7价下降到+2价，O元素由-1价上升到0价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：；单线桥：。 【31题详解】 A．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为，所以②中的大量气泡主要成分是氧气，A错误； B．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠是碱，遇酚酞变红，说明生成碱性物质，B错误； C．④中红色褪去，可能原因是溶液中存在的过氧化氢具有氧化性，能氧化有色物质，漂白褪色，C正确； D．过氧化氢在二氧化锰做催化剂分解生成水和氧气，即验证溶液中存在过氧化氢，D正确； 故选CD。 【32题详解】 A．不和反应，无法吸收，A不符合题意； B．溶液可以和反应：，可捕捉，B符合题意； C．和不反应，无法吸收，C不符合题意； D．稀硫酸和不反应，无法吸收，D不符合题意； 故选B。 【33题详解】 流程中900℃反应炉内分解生成CaO和，CaO返回过滤步骤循环使用。 【34题详解】 CaO先和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙再和体系中的碳酸钠、碳酸氢钠发生复分解反应，生成碳酸钙沉淀和NaOH，实现NaOH的再生。化学方程式：​、、。 五、推动碳中和绿色发展 I．碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系。 回答下面问题： 35. 写出CO2的电子式________。 36. 结合图示，下列说法正确的是________。 ①燃烧时化学能可以转化为热能 ②光能(或电能)可以转化为化学能 ③无机物和有机化合物可以相互转化 ④减少碳排放有利于缓解全球变暖 ⑤风电、光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放 A. ①②③④ B. ①②③④⑤ C. ①②③ D. ①②④ II．复合催化是工业合成气态甲醇的重要反应，在2L密闭容器中，充入CO2和H2，在催化剂、的条件下发生反应：。部分反应物和产物随时间变化，如下图所示： 37. 请判断反应的_____(填“＞”“＜”“=”) 38. 反应开始至2min末，以H2的浓度变化表示该反应的平均速率是_____。 39. 下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是________。(不定项) A. 单位时间内消耗1mol CO2，同时生成1molCH3OH B. H2的物质的量保持不变 C. 密闭容器内气体压强不发生变化时 D. 密闭容器中不发生变化时 在密闭容器中发生上述反应，改变某一条件，绘制出如下速率—时间图。 40. 图中a时刻改变的条件可能是_____。 A. 升高温度 B. 降低温度 C. 增大压强 D. 减小压强 41. 在c时刻，恒容充入氩气，请在cd区间内画出图像_________。(d)时刻前已经处于平衡状态。 42. 在恒容2L密闭容器中，充入5mol CO2和H2的混合气体发生上述反应，起始的气体总压强为，反应10min后，体系的压强变成了，请计算10min内CO2的平均反应速率_____。(保留三位小数) 【答案】35. 36. B 37. 38. 3.75 39. A 40. A 41. 42. 0.042 【解析】 【35题详解】 二氧化碳分子中，碳原子与两个氧原子分别共用两对电子，使各原子均达到8电子稳定结构，其电子式为。 【36题详解】 ①物质燃烧放出热量，化学能转化为热能，正确； ②光合作用或电解水可将光能或电能转化为化学能，正确； ③二氧化碳（无机物）可转化为甲醇（有机物），正确； ④减少碳排放有利于缓解温室效应和全球变暖，正确； ⑤使用风电、光伏等新能源可减少化石燃料的使用，从而减少碳排放，正确。 故选B； 【37题详解】 气态水转化为液态水的过程会放出热量。该反应为放热反应（），生成液态水时放出的总热量更多，因此其焓变更小，故填； 【38题详解】 由图可知，内的物质的量减少了。根据化学方程式，消耗的物质的量为。则以表示的平均反应速率； 【39题详解】 A．单位时间内消耗和生成均代表正反应速率，，不能说明正逆反应速率相等，无法判断是否达到平衡状态，A符合题意； B．物质的量不变是平衡的直接标志，B不符合题意； C．该反应前后气体分子数改变，恒容下压强不变说明气体总物质的量不变，即达到平衡，C不符合题意； D．两者物质的量之比不变，说明各自的物质的量不再改变，达到平衡，D不符合题意； 故选A； 【40题详解】 a时刻，正、逆反应速率均突然增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡逆向移动。该反应正向为放热且气体分子数减少的反应。升高温度，正逆反应速率均增大，且平衡向吸热方向（逆向）移动，符合图像；增大压强，正逆反应速率均增大，但平衡向气体分子数减少的方向（正向）移动，不符合图像。故选A； 【41题详解】 恒温恒容条件下充入不参与反应的氩气，反应体系的体积不变，各反应物和生成物的浓度均不发生变化，因此正、逆反应速率均保持不变，平衡不移动。cd段图像为正、逆反应速率与c点速率相等的平行于横轴的直线，且，图像为； 【42题详解】 设10 min内消耗的物质的量为x，根据反应方程式，每消耗，气体总物质的量减少，故反应后总物质的量为。恒温恒容下压强之比等于物质的量之比，即，解得， 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $