精品解析：云南玉溪师范学院附属中学2026-2027学年高二上学期开学考试 化学试题

玉溪师院附中2028届高二上学期开学考试 化学试卷 满分：100分 时间：90分钟 注意事项： 1. 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡上。 2. 答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再涂其他答案标号框，写在本试卷上无效。 3. 答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 第I卷（选择题，共42分） 一、选择题（共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 中国的桥，中国的美。桥如诗，梁如虹，一柱一梁见匠心。下列桥梁构件的材质主要成分属于有机物的是 赵州桥 广济桥 A．石拱 B．木船 十七孔桥 港珠澳大桥 C．汉白玉石栏杆 D．斜拉钢索 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学品在生产生活中使用不当的是 A. 为吸附装修可能产生的甲醛等有害物质，在房屋中放置活性炭 B. 为减少“白色污染”，用聚乳酸替代聚乙烯制作食品包装袋 C. 为避免葡萄酒中某些成分被氧化，向其中添加适量SO2 D. 为防止火腿变质，腌制时使用大量NaNO2 3. 下列说法正确的是 A. 石油的分馏属于化学变化 B. 蔗糖属于二糖，水解产物为葡萄糖 C. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可作净水剂，能杀菌消毒 D. 碳酸氢钠受热分解的化学方程式为 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. Na2S的电子式： B. 和互为同位素 C. Al2(SO4)3溶于水的电离方程式：Al2(SO4)3⇌ 2Al3++3SO42- D. 用电子式表示H2S的形成过程： 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 23gNO2和N2O4混合气体中含有的N原子数为NA B. 标准状况下，22.4LCH3Cl中含有极性共价键的数目为NA C. 1molNa与足量O2反应完全，Na失去的电子数为NA D. 1 mol 18O2的中子数，比1 mol 16O2的多2NA 6. 某溶液含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Fe3+中的一种或几种，下列说法错误的是 A. 取少量该溶液并滴加NaCl溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ag+ B. 取少量该溶液并滴加H2SO4溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ba2+ C. 取少量该溶液并滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则溶液中含有Fe3+ D. 若Ag+、Ba2+、Fe3+均存在，可依次使用NaCl溶液、Na2SO4溶液、浓氨水进行分离 7. 化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案合理的是 A．Cl2收集及尾气处理 B．Fe(OH)3胶体的制备 C．蛋白质的变性 D．钠的燃烧 A. A B. B C. C D. D 8. 由下列实验事实推理得出结论，正确的是 实验事实 结论 A 葡萄汁与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀 葡萄中含有葡萄糖 B 香蕉泥中滴加碘酒，变为蓝色 香蕉中含有淀粉 C 收集熟苹果释放的气体，通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 熟苹果会释放乙烯 D 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 H2O具有还原性 A. A B. B C. C D. D 9. 为原子序数依次增大的短周期元素，X和W同族，Y和Z为同周期相邻元素且最外层电子数之和为9；分别与氧形成1:1型化合物，常温下a为液态。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 化合物d中阴阳离子个数比为1:1 C. 化合物b与c能发生氧化还原反应 D. WX为离子化合物 10. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A. I的化学方程式： B. Ⅲ中用水吸收SO3比用浓硫酸吸收效果更好 C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 11. 苹果酸为白色结晶体或结晶状粉末，有特殊愉快的酸味，主要用于食品和医药行业。苹果酸的结构简式为 ，下列有关说法错误的是 A. 苹果酸的分子式为，含有羟基和羧基 B. 1mol苹果酸与足量金属Na反应生成 C. 苹果酸与NaOH、、都能发生反应 D. 苹果酸在加热和催化剂条件下能被氧气氧化得到醛基 12. 双功能催化剂W-CoP-NF可应用于KOH-N2H4燃料电池，装置如图（注：OH-交换膜只允许OH-通过）。下列说法错误的是 A. Y电极处发生氧化反应 B. OH—透过交换膜向右移动 C. Y极的电极反应式为O2-4e-+2H2O=4OH- D. 当消耗32gN2H4时，理论上电路中转移4mol电子 13. 工艺对污水中硫酸盐、硝酸盐的去除效果好，且污泥产量低，能耗低，其原理如图所示（为有机物）。下列说法正确的是 A. 自养硝化过程属于氮的固定 B. 转化为发生的反应一定是氧化反应 C. 自养反硝化过程中，还原剂得到电子 D. 自养反硝化过程发生反应的离子方程式： 14. 复合催化是工业合成甲醇的重要方法。在2L密闭容器中充入和，在催化剂、条件下发生放热反应：，部分反应物与产物的物质的量随时间变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应物的总能量高于生成物的总能量 B. 平均速率 C. 平衡时的转化率为 D. 充入稀有气体，容器内压强增大，反应速率增大 第Ⅱ卷（非选择题，共58分） 二、非选择题（共4个题，共58分） 15. 蛇纹石是一种天然富镁矿物，主要成分为Mg3Si2O5(OH)4，还含有少量Al2O3、Fe2O3、FeO等杂质。现用蛇纹石来制取碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]，其工艺流程如下： 回答下列问题： （1）硅元素在元素周期表中的位置是_________________________。 （2）加入的H2O2可将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式为_________________，该步骤操作时应严格控制反应在较低温度下进行，其目的是_______________________________。 （3）通入NH3调节pH，得到的滤渣主要成分是Fe(OH)3和___________(填化学式)。 （4）沉镁时先加入氨水进行预氨化处理，但氨水的加入量不宜过多，原因是___________________________。过滤操作用到的玻璃仪器除了烧杯还有________________。 （5）写出加热MgCO3·3H2O生成碱式碳酸镁的化学方程式__________________。 16. Ⅰ．某化学兴趣小组利用下图装置制备氨气并模拟工业制硝酸。 （1）制取并收集一瓶干燥的氨气 ①上述装置导管口的连接顺序为a→___________。 ②A装置中发生反应的化学方程式为___________。 （2）设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。 ①写出硬质玻璃管中发生的化学方程式：___________。 ②控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键，若比例不当，A中不仅有红棕色气体生成，还会产生白烟，白烟的化学式是___________，B装置中的试剂是___________。 Ⅱ．实验室常用废铜屑与稀硝酸反应制备硝酸铜溶液，过滤出剩余铜屑，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到三水合硝酸铜晶体。三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O，M=242g/mol]是一种重要的无机试剂，常用作搪瓷着色剂，也用于镀铜、制氧化铜及农药等。 回答下列问题： （3）三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]的制备。在蒸发浓缩操作中，不需要的仪器是___________ (填字母)。 A. 蒸发皿 B. 漏斗 C. 玻璃棒 D. 酒精灯 （4）Cu(NO3)2溶液的配制。 ①实验室里需要450mL0.1mol/LCu(NO3)2溶液。用三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]配制该溶液时，下列仪器(如图所示)不需要的是___________(填仪器名称)。 ②所需三水合硝酸铜固体的质量为___________g(计算结果保留至小数点后第一位)。 ③配制过程中，下列操作将导致溶液浓度偏小的是___________(填字母)。 A．加水定容时俯视刻度线 B．容量瓶未干燥处理 C．定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的水 D．溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯 17. 化学反应速率是表示化学反应进行快慢的物理量，调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义。 （1）下列措施的目的主要是减缓化学反应速率的是___________(填标号)。 A．水果和蔬菜放在冰箱中 B．燃煤炉中鼓入空气 C．食品采用真空包装 D．工业合成氨使用铁触媒作催化剂 E．用锌片代替铁片与稀硫酸反应制取氢气 F．在月饼的包装袋中放入盛有碱石灰的干燥包 （2）某同学为了研究锌与硫酸反应中硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应容器中，记录获得相同体积的氢气所需的时间。 混合溶液 A B C D E F 4mol/LH2SO4溶液/mL 30 30 V1 30 30 30 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V2 15 H2O/mL V3 V4 17.5 V5 10 5 生成200mLH2所需时间 t1 t2 t3 t4 t5 t6 ①完成此实验设计：V3=___________mL。 ②t1___________t2(填“>”“=”或“<”)，理由是___________。 ③该同学发现t6> t5，得出结论：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高；但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：___________。 （3）T℃下，在2L的恒容密闭容器中，加入气态物质X、Y、Z、W，测得一段时间内它们的物质的量(单位：mol)并记录如下： 物质 0min 5min 10min 15min 20min X 2 1.8 0.9 0.5 0.5 Y 2 1.8 0.9 0.5 0.5 Z 0 0.4 2.2 3 3 W 1 0.8 0.9 1 1 ①该反应的化学方程式是___________。 ②5~10min内用Z表示的平均反应速率为___________。 ③反应进行到5min时v正(X) ___________(填“>”“<”或“=”)10min时v逆(Y)。 ④如该反应改为在恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器中进行，该反应达到平衡状态的标志是___________(填标号)。 A．混合气体的总质量保持不变 B．X、Z的反应速率之比为1：2 C．容器内混合气体的压强保持不变 D．容器内混合气体的密度保持不变 E．容器内温度保持不变 18. 很多重要的工业原料来源于石油化工，结合下图回答有关问题： （1）物质A的结构简式为___________，其用途为___________________________。 （2）丙烯酸中含氧官能团的名称为___________，反应②的反应类型为___________。 （3）写出下列反应的化学方程式： 丙烯酸+B→丙烯酸乙酯：_____________________________________； 反应④：_________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 玉溪师院附中2028届高二上学期开学考试 化学试卷 满分：100分 时间：90分钟 注意事项： 1. 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡上。 2. 答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再涂其他答案标号框，写在本试卷上无效。 3. 答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 第I卷（选择题，共42分） 一、选择题（共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 中国的桥，中国的美。桥如诗，梁如虹，一柱一梁见匠心。下列桥梁构件的材质主要成分属于有机物的是 赵州桥 广济桥 A．石拱 B．木船 十七孔桥 港珠澳大桥 C．汉白玉石栏杆 D．斜拉钢索 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．石拱主要成分为硅酸盐、碳酸钙等无机物，不属于有机物，A错误； B．木船的材质为木材，主要成分是纤维素，属于含碳的有机物，B正确； C．汉白玉石栏杆主要成分为碳酸钙，属于无机物，C错误； D．斜拉钢索为钢质材料，属于铁合金，是无机物，D错误； 故选B。 2. 下列化学品在生产生活中使用不当的是 A. 为吸附装修可能产生的甲醛等有害物质，在房屋中放置活性炭 B. 为减少“白色污染”，用聚乳酸替代聚乙烯制作食品包装袋 C. 为避免葡萄酒中某些成分被氧化，向其中添加适量SO2 D. 为防止火腿变质，腌制时使用大量NaNO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附甲醛等装修产生的有害气体，使用合理，A正确； B．聚乳酸是可降解的高分子材料，聚乙烯难以降解易造成“白色污染”，用聚乳酸替代聚乙烯制作食品包装袋可减少白色污染，使用合理，B正确； C．具有还原性，适量添加到葡萄酒中可以防止成分被氧化，同时起到杀菌作用，符合食品添加剂使用规范，使用合理，C正确； D．（亚硝酸钠）有毒，是限量使用的食品添加剂，腌制火腿时大量使用会危害人体健康，使用不当，D错误； 故选D。 3. 下列说法正确的是 A. 石油的分馏属于化学变化 B. 蔗糖属于二糖，水解产物为葡萄糖 C. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可作净水剂，能杀菌消毒 D. 碳酸氢钠受热分解的化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．石油分馏是利用各组分沸点不同进行分离的过程，无新物质生成，属于物理变化，A错误； B．蔗糖属于二糖，水解产物为葡萄糖和果糖，B错误； C．明矾中水解生成胶体，可吸附水中悬浮杂质实现净水，但无杀菌消毒功能，C错误； D．碳酸氢钠热稳定性差，受热分解的化学方程式为，方程式书写正确，D正确； 故选D。 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. Na2S的电子式： B. 和互为同位素 C. Al2(SO4)3溶于水的电离方程式：Al2(SO4)3⇌ 2Al3++3SO42- D. 用电子式表示H2S的形成过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是离子化合物，电子式中2个不能合并书写，应分别位于两侧，该电子式书写错误，正确的是，A错误； B．和质子数均为6、中子数不同，属于碳元素的不同核素，互为同位素，B正确； C．是强电解质，溶于水完全电离，电离方程式应使用“=”而非可逆号，正确写法为，C错误； D．是共价化合物，形成过程中无电子得失，不需要标注电子转移，且生成物为共价分子，不能写成阴阳离子形式，D错误； 故选B。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 23gNO2和N2O4混合气体中含有的N原子数为NA B. 标准状况下，22.4LCH3Cl中含有极性共价键的数目为NA C. 1molNa与足量O2反应完全，Na失去的电子数为NA D. 1 mol 18O2的中子数，比1 mol 16O2的多2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．和的最简式均为，23 g混合气体中最简式的物质的量为，含有的原子数为，A错误； B．标准状况下，的物质的量为1 mol，1个分子含有3个键、1个键，共4个极性共价键，故极性共价键数目为，B错误； C．与足量反应时，元素化合价从0升高到+1，1 mol 完全反应失去1 mol电子，失去电子数为，C正确； D．1个原子含10个中子，1个原子含8个中子，1 mol 比1 mol 多中子，即多，D错误； 故选C。 6. 某溶液含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Fe3+中的一种或几种，下列说法错误的是 A. 取少量该溶液并滴加NaCl溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ag+ B. 取少量该溶液并滴加H2SO4溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ba2+ C. 取少量该溶液并滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则溶液中含有Fe3+ D. 若Ag+、Ba2+、Fe3+均存在，可依次使用NaCl溶液、Na2SO4溶液、浓氨水进行分离 【答案】B 【解析】 【详解】A．与反应生成不溶于水的白色沉淀，其余三种阳离子均不与生成白色沉淀，故滴加溶液出现白色沉淀可证明含，A正确； B．滴加溶液出现白色沉淀，除了与生成白色沉淀外，与生成的为微溶物，浓度较高时也会析出白色沉淀，无法确定一定含，B错误； C．与结合生成血红色配合物，其余阳离子均无此性质，故溶液显红色可证明含，C正确； D．若三种阳离子均存在，先加溶液，转化为沉淀过滤分离；再加溶液，转化为沉淀过滤分离；最后加浓氨水，转化为沉淀过滤分离，可实现三者的分离，D正确； 故选B。 7. 化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案合理的是 A．Cl2收集及尾气处理 B．Fe(OH)3胶体的制备 C．蛋白质的变性 D．钠的燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．尾气需要用溶液吸收，饱和溶液与不反应，无法吸收有毒的，会造成空气污染，A错误； B．向溶液中滴加饱和溶液会直接生成沉淀，制备胶体需要将饱和溶液滴入沸水中，B错误； C．是重金属盐，重金属离子可以使蛋白质发生变性，该实验可验证蛋白质的变性，C正确； D．钠燃烧温度高，钠及反应生成的都会和玻璃的主要成分反应，且表面皿受热易炸裂，钠的燃烧实验应使用坩埚或燃烧匙，D错误； 故选C。 8. 由下列实验事实推理得出结论，正确的是 实验事实 结论 A 葡萄汁与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀 葡萄中含有葡萄糖 B 香蕉泥中滴加碘酒，变为蓝色 香蕉中含有淀粉 C 收集熟苹果释放的气体，通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 熟苹果会释放乙烯 D 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 H2O具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．与新制反应生成砖红色沉淀只能证明存在含醛基的还原性物质，不一定是葡萄糖，A错误； B．淀粉遇碘单质会出现特征蓝色，碘酒中含有，香蕉泥滴加碘酒变蓝可证明香蕉中含有淀粉，B正确； C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体不一定是乙烯，也可能是等其他还原性气态物质，C错误； D．还原铁粉与水蒸气反应生成的可燃气体为，反应中中元素化合价降低，作氧化剂，体现氧化性而非还原性，D错误； 故答案选B。 9. 为原子序数依次增大的短周期元素，X和W同族，Y和Z为同周期相邻元素且最外层电子数之和为9；分别与氧形成1:1型化合物，常温下a为液态。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 化合物d中阴阳离子个数比为1:1 C. 化合物b与c能发生氧化还原反应 D. WX为离子化合物 【答案】B 【解析】 【分析】X与W同族，且X原子序数最小，a为液态1:1氧化物（H2O2），推断X为H，W为Na。Y和Z为同周期相邻元素，只能为第二周期相邻元素，最外层电子数之和为9，最外层电子数分别为4、5，故Y为C、Z为N。 【详解】A．同周期从左往右原子半径减小，同主族从上往下原子半径增大，故原子半径：Na>C>N，A正确； B．化合物d为Na2O2，构成微粒为Na+和，阴阳离子个数比为1:2，B错误； C．b为CO，c为NO，一定条件下两者能反应生成N2和CO2，是氧化还原反应，C正确； D．NaH的构成微粒为Na+和H-，是离子化合物，D正确； 故选B。 10. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A. I的化学方程式： B. Ⅲ中用水吸收SO3比用浓硫酸吸收效果更好 C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 【答案】B 【解析】 【分析】将黄铁矿（主要成分为）和空气混合加热，发生氧化反应生成，同时得到含铁的氧化物废渣（图示产物为），该步骤是制备生产硫酸所需的​原料气的过程。将上一步生成的通入空气，在400~500℃、常压和催化剂的条件下，被氧化为，该步骤是硫酸生产的核心转化步骤。使用98.3%的浓硫酸吸收，后续稀释得到不同浓度的成品硫酸；该操作是为了避免直接用水吸收时，与水剧烈反应形成酸雾，阻碍的进一步吸收。 【详解】A．和在加热条件下反应生成和，所给化学方程式配平符合反应事实，A正确； B．若用水吸收，反应放出大量热会形成酸雾，阻碍的吸收，工业上用98.3%浓硫酸吸收的效果远好于水，B错误； C．黄铁矿反应会生成等固体废渣，换成硫黄后，硫与氧气反应仅生成气体，可减少废渣产生，C正确； D．生产过程的尾气中含有等酸性气体，可与碱反应，因此可用碱液吸收处理，D正确； 故选B。 11. 苹果酸为白色结晶体或结晶状粉末，有特殊愉快的酸味，主要用于食品和医药行业。苹果酸的结构简式为 ，下列有关说法错误的是 A. 苹果酸的分子式为，含有羟基和羧基 B. 1mol苹果酸与足量金属Na反应生成 C. 苹果酸与NaOH、、都能发生反应 D. 苹果酸在加热和催化剂条件下能被氧气氧化得到醛基 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据苹果醋的结构简式可知分子式为，含有羟基和羧基，故A正确； B．羧基和羟基都能和金属钠反应，故1mol苹果酸与足量金属Na反应生成，故B正确； C．分子中含有羧基，都能与NaOH、、都能发生反应，故C正确； D．分子中与羟基相连的碳原子上只有1个氢原子，被氧化为酮羰基，故D错误； 故选D。 12. 双功能催化剂W-CoP-NF可应用于KOH-N2H4燃料电池，装置如图（注：OH-交换膜只允许OH-通过）。下列说法错误的是 A. Y电极处发生氧化反应 B. OH—透过交换膜向右移动 C. Y极的电极反应式为O2-4e-+2H2O=4OH- D. 当消耗32gN2H4时，理论上电路中转移4mol电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．Y电极上转化为，元素化合价升高，失电子发生氧化反应，A正确； B．原电池中阴离子向负极移动，Y为负极，因此透过交换膜向右移动，B正确； C．Y极反应物为，且在X极发生得电子的还原反应，电极反应式为，选项中反应物、电子得失均错误，C错误； D．的物质的量为，中从-2价升高到0价，反应转移电子，D正确； 故选C。 13. 工艺对污水中硫酸盐、硝酸盐的去除效果好，且污泥产量低，能耗低，其原理如图所示（为有机物）。下列说法正确的是 A. 自养硝化过程属于氮的固定 B. 转化为发生的反应一定是氧化反应 C. 自养反硝化过程中，还原剂得到电子 D. 自养反硝化过程发生反应的离子方程式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮的固定是将游离态氮转化为化合态的氮，如图可知自养硝化过程是将氮的化合态转化为氮气，不属于氮的固定，A错误； B．根据图示知，转化为失去电子，则发生的反应一定是氧化反应，B正确； C．自养反硝化过程中，还原剂（HS-）转化为，失去电子，C错误； D．自养反硝化过程发生反应的离子方程式：，，D错误； 故选B。 14. 复合催化是工业合成甲醇的重要方法。在2L密闭容器中充入和，在催化剂、条件下发生放热反应：，部分反应物与产物的物质的量随时间变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应物的总能量高于生成物的总能量 B. 平均速率 C. 平衡时的转化率为 D. 充入稀有气体，容器内压强增大，反应速率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，A正确； B．化学方程式中CH3OH和H2O的化学计量数相同，相同时间内物质的量变化量相同，故内两者的物质的量变化量均为5mol，，B正确； C．由图可知，5min时达到平衡，的转化率为：，C正确； D．恒容条件下充入稀有气体，容器内压强增大，但各物质浓度保持不变，反应速率不变，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题，共58分） 二、非选择题（共4个题，共58分） 15. 蛇纹石是一种天然富镁矿物，主要成分为Mg3Si2O5(OH)4，还含有少量Al2O3、Fe2O3、FeO等杂质。现用蛇纹石来制取碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]，其工艺流程如下： 回答下列问题： （1）硅元素在元素周期表中的位置是_________________________。 （2）加入的H2O2可将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式为_________________，该步骤操作时应严格控制反应在较低温度下进行，其目的是_______________________________。 （3）通入NH3调节pH，得到的滤渣主要成分是Fe(OH)3和___________(填化学式)。 （4）沉镁时先加入氨水进行预氨化处理，但氨水的加入量不宜过多，原因是___________________________。过滤操作用到的玻璃仪器除了烧杯还有________________。 （5）写出加热MgCO3·3H2O生成碱式碳酸镁的化学方程式__________________。 【答案】（1）第三周期第 IVA族 （2） ①. 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O ②. 防止 H2O2受热分解 （3）Al(OH)3 （4） ①. 氨水过量会导致生成氢氧化镁沉淀，影响MgCO3·3H2O的产率 ②. 漏斗、玻璃棒 （5）2[MgCO3∙3H2O]Mg2(OH)2CO3+CO2↑+5H2O 【解析】 【分析】由流程可知蛇纹石加入硫酸酸浸，可生成硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸镁，过滤得到二氧化硅滤渣，滤液加入过氧化氢，可氧化亚铁离子生成铁离子，加入氨气调节溶液的pH，得到滤渣含有氢氧化铁、氢氧化铝，过滤后向滤液加入氨水、碳酸氢铵可生成MgCO3·3H2O，加热生成碱式碳酸镁。 【小问1详解】 硅元素原子序数14，位于元素周期表第三周期第IVA族； 【小问2详解】 ①加入的H2O2可将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，H2O2被还原为水，离子方程式：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； ②过氧化氢受热易分解，该步骤操作时应严格控制反应在较低温度下进行，其目的是防止 H2O2受热分解； 【小问3详解】 通入NH3调节pH，可使铁离子和铝离子形成沉淀，分别为氢氧化铁和氢氧化铝； 【小问4详解】 沉镁时先加入氨水进行预氨化处理，但氨水的加入量不宜过多，否则会导致生成氢氧化镁沉淀，影响产率； 【小问5详解】 加热MgCO3·3H2O生成碱式碳酸镁化学方程式：2[MgCO3∙3H2O]Mg2(OH)2CO3+CO2↑+5H2O。 16. Ⅰ．某化学兴趣小组利用下图装置制备氨气并模拟工业制硝酸。 （1）制取并收集一瓶干燥的氨气 ①上述装置导管口的连接顺序为a→___________。 ②A装置中发生反应的化学方程式为___________。 （2）设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。 ①写出硬质玻璃管中发生的化学方程式：___________。 ②控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键，若比例不当，A中不仅有红棕色气体生成，还会产生白烟，白烟的化学式是___________，B装置中的试剂是___________。 Ⅱ．实验室常用废铜屑与稀硝酸反应制备硝酸铜溶液，过滤出剩余铜屑，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到三水合硝酸铜晶体。三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O，M=242g/mol]是一种重要的无机试剂，常用作搪瓷着色剂，也用于镀铜、制氧化铜及农药等。 回答下列问题： （3）三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]的制备。在蒸发浓缩操作中，不需要的仪器是___________ (填字母)。 A. 蒸发皿 B. 漏斗 C. 玻璃棒 D. 酒精灯 （4）Cu(NO3)2溶液的配制。 ①实验室里需要450mL0.1mol/LCu(NO3)2溶液。用三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]配制该溶液时，下列仪器(如图所示)不需要的是___________(填仪器名称)。 ②所需三水合硝酸铜固体的质量为___________g(计算结果保留至小数点后第一位)。 ③配制过程中，下列操作将导致溶液浓度偏小的是___________(填字母)。 A．加水定容时俯视刻度线 B．容量瓶未干燥处理 C．定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的水 D．溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. ③. (或水) （3）B （4） ①. 分液漏斗 ②. 12.1 ③. CD 【解析】 【分析】Ⅰ中，若发生装置为A装置，实验室用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制备氨气；用碱石灰干燥氨气，则应在A装置后接C装置；氨气的密度比空气小，则装置D收集氨气时，气体应从f进e出；最后对剩余的氨气进行尾气处理，但是装置E、F不能防止倒吸，故选择装置G对尾气进行处理；则装置连接顺序为； Ⅱ中，NH3和O2在催化剂加热的条件下反应生成NO和H2O；装置A中，生成的NO和O2反应生成NO2；装置B中，NO2和H2O反应生成硝酸；装有NaOH溶液的装置可以除去废弃中的NO、NO2防止污染空气。 【小问1详解】 ①由分析可知，装置连接顺序为； ②实验室用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制备氨气，则装置A中发生反应的化学方程式为； 【小问2详解】 ①由分析可知，硬质玻璃管中，NH3和O2在催化剂加热的条件下反应生成NO和H2O，化学方程式为； ②由分析可知，硬质玻璃管中有水生成，装置A中NO和O2反应生成NO2，NO2和生成的水反应生成HNO3，若氨气和氧气的比例不当，有NH3剩余，NH3和HNO3反应生成，产生白烟；由分析可知，装置B中的试剂为水； 【小问3详解】 在蒸发浓缩操作中，不需要漏斗，答案选B； 【小问4详解】 ①配制溶液时，需要用电子天平称量固体质量，需要用烧杯溶解固体，可能需要用量筒量取蒸馏水，不需要分液漏斗； ②用500mL容量瓶配制溶液，需要三水合硝酸铜固体的质量：； ③A．加水定容时俯视刻度线会导致溶液体积偏小，浓度偏大，A不符合题意； B．容量瓶未干燥处理，对溶液的浓度无影响，B不符合题意； C．定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的水，会导致溶质减少，浓度偏低，C符合题意； D．溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯，会导致溶质减少，浓度偏低，D符合题意； 答案选CD； 17. 化学反应速率是表示化学反应进行快慢的物理量，调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义。 （1）下列措施的目的主要是减缓化学反应速率的是___________(填标号)。 A．水果和蔬菜放在冰箱中 B．燃煤炉中鼓入空气 C．食品采用真空包装 D．工业合成氨使用铁触媒作催化剂 E．用锌片代替铁片与稀硫酸反应制取氢气 F．在月饼的包装袋中放入盛有碱石灰的干燥包 （2）某同学为了研究锌与硫酸反应中硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应容器中，记录获得相同体积的氢气所需的时间。 混合溶液 A B C D E F 4mol/LH2SO4溶液/mL 30 30 V1 30 30 30 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V2 15 H2O/mL V3 V4 17.5 V5 10 5 生成200mLH2所需时间 t1 t2 t3 t4 t5 t6 ①完成此实验设计：V3=___________mL。 ②t1___________t2(填“>”“=”或“<”)，理由是___________。 ③该同学发现t6> t5，得出结论：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高；但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：___________。 （3）T℃下，在2L的恒容密闭容器中，加入气态物质X、Y、Z、W，测得一段时间内它们的物质的量(单位：mol)并记录如下： 物质 0min 5min 10min 15min 20min X 2 1.8 0.9 0.5 0.5 Y 2 1.8 0.9 0.5 0.5 Z 0 0.4 2.2 3 3 W 1 0.8 0.9 1 1 ①该反应的化学方程式是___________。 ②5~10min内用Z表示的平均反应速率为___________。 ③反应进行到5min时v正(X) ___________(填“>”“<”或“=”)10min时v逆(Y)。 ④如该反应改为在恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器中进行，该反应达到平衡状态的标志是___________(填标号)。 A．混合气体的总质量保持不变 B．X、Z的反应速率之比为1：2 C．容器内混合气体的压强保持不变 D．容器内混合气体的密度保持不变 E．容器内温度保持不变 【答案】（1）AC （2） ①. 20 ②. ＞ ③. 锌置换出硫酸铜中的铜，锌、铜和硫酸形成原电池加快了反应速率 ④. 当加入溶液超过一定量时，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积，导致生成的速率下降 （3） ①. ②. ③. ＞ ④. CE 【解析】 【分析】锌和硫酸铜发生置换反应置换出铜单质，要对比试验效果，那么除了反应的物质的量不一样以外，要保证其它条件相同，而且是探究硫酸铜量的影响，那么每组硫酸的量要保持相同，六组反应的总体积也应该相同。 【小问1详解】 A．水果和蔬菜放在冰箱中，温度降低，化学反应速率减缓，A正确； B．燃煤炉中鼓入空气，增大了氧气的浓度，加快了煤燃烧的化学反应速率，B错误； C．食品采用真空包装，隔绝了氧气等反应物，减小了反应物的浓度，减缓了食品变质的化学反应速率，C正确； D．工业合成氨使用铁触媒作催化剂，加快了合成氨的化学反应速率，D错误； E．用锌片代替铁片与稀硫酸反应制取氢气，锌比铁活泼，反应速率加快，E错误； F．在月饼的包装袋中放入盛有碱石灰的干燥包是为了防止月饼受潮，F错误； 答案选AC； 【小问2详解】 ①要研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，应保证除硫酸铜的量不同外，其他条件相同。每组实验中硫酸的量要相同，所以，六组实验溶液的总体积应相同，A组中溶液总体积为，F组中溶液总体积为30+15+5=50mL，所以，解得； ②B组中加入了硫酸铜溶液，锌会先与硫酸铜发生置换反应Zn + CuSO4=ZnSO4+Cu，生成的铜附着在锌表面，形成铜锌原电池，加快了反应速率，所以，当加入溶液超过一定量时，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积，导致生成的速率下降； 【小问3详解】 ①首先，根据化学反应中物质的量的变化量之比等于化学计量数之比。从表格数据可知，X、Y的物质的量减少，是反应物；Z的物质的量增加，是生成物。0 - 15min内， ，，，，W的物质的量在反应前后先减少后增加，最终不变，说明W是催化剂，所以该反应的化学方程式为； ②根据化学反应速率的计算公式，5 -10min内， ，则； ③反应进行到5min时，反应正向进行，；反应进行到15min时，反应达到平衡状态，， 随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小，所以5min时的大于10min时的(因为15min时达到平衡， ，且正反应速率在减小)，所以>(10min时) ； ④A．根据质量守恒定律，混合气体的总质量始终保持不变，所以不能作为平衡状态的标志，A错误； B．X、Z的反应速率之比为1:2，没有说明是正反应速率还是逆反应速率，不能确定正逆反应速率是否相等，不能作为平衡状态的标志，B错误； C．该反应是气体分子数不变的反应，但在恒容绝热容器中，反应过程中温度会变化，导致压强改变，当容器内混合气体的压强保持不变时，说明温度不再变化，反应达到平衡状态，C正确； D．混合气体的质量不变，容器体积不变，则容器内混合气体的密度始终保持不变，不能作为平衡状态的标志，D错误； E．在恒容绝热容器中，当容器内温度保持不变时，说明反应的热量变化不再发生，反应达到平衡状态，E正确； 答案选CE。 18. 很多重要的工业原料来源于石油化工，结合下图回答有关问题： （1）物质A的结构简式为___________，其用途为___________________________。 （2）丙烯酸中含氧官能团的名称为___________，反应②的反应类型为___________。 （3）写出下列反应的化学方程式： 丙烯酸+B→丙烯酸乙酯：_____________________________________； 反应④：_________________________________________。 【答案】（1） ①. CH2=CH2 ②. 植物生长调节剂、催熟剂 （2） ①. 羧基 ②. 加成反应 （3） ①. ②. nCH2=CH-COOH 【解析】 【分析】原油经分馏得到石蜡油（分子式）；石蜡油在碎瓷片、加热条件下发生催化裂化/裂解，生成小分子烯烃。A和水发生反应②生成B，B经酸性高锰酸钾氧化得到C，B和C反应生成乙酸乙酯，则可推知B为乙醇（）、C为乙酸（）；而A和水反应生成乙醇，因此A是乙烯（​），符合石蜡油裂化生成小分子烯烃的转化逻辑。石蜡油同时可经催化重整生成苯，苯和液溴经反应①（取代反应）生成溴苯，符合图示转化。石蜡油裂解的另一产物为丙烯（），丙烯后续氧化得到丙烯酸（）；丙烯酸和B（乙醇）反应生成丙烯酸乙酯，丙烯酸经反应④生成聚丙烯酸。 【小问1详解】 结合上述推导，A为乙烯，结构简式为，是石油化工最基础的原料之一，可用于合成聚乙烯、乙醇、氯乙烷等化工产品，也可作为水果催熟剂。 【小问2详解】 丙烯酸结构为，包含碳碳双键和羧基，其中含氧官能团只有羧基；反应②是乙烯（）和水在催化剂、加热加压条件下，碳碳双键断开后分别连接H和-OH生成乙醇，属于加成反应。 【小问3详解】 该反应为羧酸和醇的酯化（取代）反应，“酸脱羟基、醇脱氢”生成酯和水，反应条件为浓硫酸催化、加热，化学方程式为；丙烯酸分子中含有碳碳双键，可发生加聚反应形成高分子聚丙烯酸，反应方程式为nCH2=CH-COOH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $