精品解析:黑龙江佳木斯市第一中学2025-2026学年度第二学期高一期中考试 化学试题
2026-09-03
|
2份
|
38页
|
11人阅读
|
0人下载
内容正文:
佳一中2025-2026学年度第二学期高一期中考试
化学试题
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-140-16 Na-23 Si-28 S-32 Cl-35.5
I 卷选择题 (共4 5分)
一、单选题(共15道小题,每题3分,共45分)
1. 2026年5月2日浙江松阳抽水蓄能电站2号竖井实现贯通,我国在超深竖井智能建造领域取得新突破,抽水蓄能电站工作原理简要如下。下列说法正确的是
A. 化石燃料、风能、太阳能均属于可再生能源
B. 风力发电的原理是将风能直接转化为电能能
C. 抽水蓄能电站具有电网调峰、 填谷 、储能等功能
D. 光伏发电所用太阳能电池板,主要成分为SiO2
2. 化学实验室中,下列试剂保存方法错误的是
A. 浓硝酸保存在棕色细口试剂瓶中
B. 氯化铵固体密封保存于阴凉通风处
C. 保存硅酸钠溶液的试剂瓶用玻璃塞
D. 液溴保存时需要用冷水进行液封
3. 下列混合物除杂(括号里为杂质)所选用的试剂合理的是
A. :饱和溶液 B. :无水
C. 溶液 D.
4. 下列组合中,能使装置中的电流表指针出现偏转的是
选项
a
b
试剂X
装置图
A
Fe
Fe
稀硫酸
B
Zn
Ag
酒精
C
Cu
石墨
溶液
D
Fe
Cu
A. A B. B C. C D. D
5. 海洋是一个巨大化学资源宝库,可以从中制取多种化工产品。下列有关海水综合利用所涉及的离子方程式错误的是
A. 酸性条件过氧化氢氧化碘离子:
B. 饱和食盐水制得碳酸氢钠:
C. 海水提溴时用SO2水溶液吸收溴蒸气:
D. 浓缩海水中得到氢氧化镁:
6. NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 氢氧燃料电池负极消耗1.12L气体时,电路中转移的电子数为0.1NA
B. 1L0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,阴离子总数目大于0.1 NA
C. 64gCu和足量的硫粉加热,充分反应转移的电子数是2NA
D. 常温常压下,36g18O2中含中子数为16 NA
7. 有 A、B、C、D 四种金属,按下表中装置进行实验,则A、B、C、D 金属活动性由强到弱的顺序为
装置
甲
乙
丙
丁
现象
电流从A到B
Cu2+移向C
D发生还原反应
D上有固体析出, C上无明显现象
A. B>A>D>C B. B>A>C>D C. D>C>B>A D. D>C>A>B
8. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质
9. 利用如下实验装置和试剂能实现元素不同价态间转化的是
选项
试剂
价态转化
实验装置
a
b
c
A
浓盐酸
二氧化锰
亚硫酸钠溶液
B
浓硝酸
铜片
氢氧化钠溶液
C
浓硫酸
锌片
氢硫酸
D
稀硫酸
二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
10. 常温下,CuSO4(s)和CuSO4·5H2O(s)溶于水及CuSO4·5H2O(s)受热分解的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. CuSO4·5H2O(s)受热分解是吸热反应
B. 稳定性:CuSO4CuSO4·5H2O(s)
C. CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高
D. ΔH2<ΔH3
11. 某同学设计了如图所示的原电池装置。下列说法正确的是
A. 电子流向为电极Ⅱ→电流表→电极I→ FeCl3溶液→盐桥→CuCl2溶液
B. 若盐桥中盛装含有氯化钾的琼脂,其中的迁移到烧杯A 中
C. 烧杯A 中每消耗1mol Fe3+, 理论上烧杯B 中消耗1.5 mol Cu2+
D. 电池放电结束后,向烧杯A 中通入少量O2,可使电池重新产生电流
12. 一种从黄花蒿中提取青蒿素的具体操作流程如下:
已知:①不同溶剂的沸点和青蒿素在不同溶剂中的溶解度如下;②青蒿素受热易分解。
下列说法正确的是
溶剂
水
乙醇
乙醚
沸点/℃
100
78.5
34.6
溶解度/mg·L-1
0.07
32.20
26.50
A. 研碎在烧杯中进行,目的是增大黄花蒿与溶剂的接触面积
B. 溶剂X 为乙醚,操作III控制温度略高于35℃
C. 操作I 为萃取,过程中放气的操作为
D. 操作II为蒸馏,装置为
13. 两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是
A. 已知,,则
B. 是硫的燃烧热
C. :反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量
D.
14. 浓差电池是一种因电池中存在浓度差而产生电动势的电池。如图所示浓差电池可测定待测环境氧气的含量,参比侧通入空气,测量侧气压调节至与参比侧相同,接通电路。下列说法正确的是
A. 若测量侧为低氧环境,则参比侧电极为负极
B. 若测量侧为富氧环境,则测量侧的电极反应式为:O2+4e-=2O2-
C. 若测量侧消耗112mLO2,则电路中通过0.02 NA电子
D. 若参比测通入纯氧,则电势差越大,测量侧含氧量越高
15. 某新型钠离子二次电池(如下图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法正确的是
A. 电解质溶液可以用NaPF6的水溶液替换
B. 充电时,阳极电极反应为:
C. 外电路通过1mol电子时,理论上两电极质量变化的差值为23g
D. 放电一段时间后,电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变
Ⅱ卷非选择题(共55分)
16. 热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式,研究化学反应中的能量变化,可 以帮助我们深刻地认识化学反应,更好地为生产和生活服务,请根据所学知识回答下面问题:
(1)能量变化符合如下所示图像的化学反应是_______(填序号)。
①火药爆炸 ②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体反应 ③碳酸钙分解 ④干冰升华 ⑤双氧水加MnO2 ⑥碳和二氧化碳反应 ⑦氢氧化钠溶解 ⑧碳酸氢钠与稀盐酸的反应
(2)黄砷(As4)质地较软且呈蜡状,分子结构是由四个原子以单键的方式相互连接所构成的四面体结构,在空气中燃烧产生蓝色火焰,生成六氧化四砷(As4O6,结构如图)。已知部分化学键的键能数据如下表所示,则黄砷的燃烧热ΔH=_______kJ·mol-1。
化学键
As-As
As-O
O=O
键能/(kJ·mol-1)
a
b
c
(3)根据下图写出、为原料生产尿素[]的ΔH=___________ kJ∙mol−1 (用Ea1、Ea2、Ea3或Ea4表示)。
(4)热力学标准态(298K、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热()。如图为第ⅥA族元素(包括O、S、Se、Te)氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。硫化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为____。
(5)、和的比热容分别为29.1、28.9和。一定压强下反应中,反应物[ ]、生成物[ ]的能量随温度T的变化示意图合理的是_______(填标号)。
A. B.
C. D.
(6)某实验小组用的NaOH溶液和的HCl溶液进行中和反应热的测定,实验装置如图所示。
①从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是___________。
②实验数据如表所示。
次数
起始温度
终止温度
温度差
NaOH溶液
HCl溶液
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
4.0
2
27.0
27.4
27.2
30.7
3.5
3
25.9
25.9
25.9
29.2
3.3
近似认为的NaOH溶液和的HCl溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容。测得的中和热___________。(小数点后一位)
③上述实验结果与有偏差,产生这种偏差的原因可能是___________(填序号)。
a.实验装置保温,隔热效果差
b.实验室环境温度较高
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤,直接测定盐酸的温度
d.NaOH溶液一次性迅速倒入量热计的内简并立即盖上杯盖
17. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。回答下列问题:
(1)下列化学反应可以设计成原电池的是_______(填字母)。
a.CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
b.Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
c.4Fe+3O2+2H2O=2Fe2O3·H2O
(2)以镁片、铝片为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池装置如图。
①镁片是原电池的___________极;
②铝片上发生的电极反应式为___________。
(3)如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为,该电池工作时正极的电极反应式为_________。
(4)世博会中国馆、主题馆等建筑所使用的光伏电池,总功率达4兆瓦,是历届世博会之最,其工作原理如图所示。外电路中电子方向为_______(填“从a流向b”或“从b流向a”)。
(5)设计一个实验方案,使如图装置中的铁棒上析出铜,而铁不溶解___(请作图表示)。
(6)某实验小组研究溶液中AgNO3和Na2S的反应。
实验
试剂
现象
试管
滴管
0.1mol/LAgNO3溶液(pH=4)
0.1mol/LNa2S溶液(pH=9)
出现黑色沉淀,经检验沉淀为Ag2S
资料显示AgNO3溶液具有氧化性,在一定条件下能够氧化Na2S,设计实验进行研究(实验装置如图所示),测得电压为a(a>0)。对AgNO3溶液中氧化S2-的物质进行推测:
假设1:0.1 mol/L AgNO3溶液(pH=4)中的Ag+氧化了S2-;
假设2:0.1 mol/L AgNO3溶液(pH=4)中的氧化了S2-;
利用下图装置继续研究(已知:电压大小反映了物质氧化性与还原性强弱的差异;物质氧化性与还原性强弱的差异越大,电压越大)。
将pH=4的0. 1 mol/L AgNO3溶液替换为pH=4的0.1mol/LNaNO3溶液,记录电压为b(b>0)。上述实验证实了氧化S2-的物质中一定包含了Ag+,其证据是_________________。
18. 硅及其化合物在生产生活中有重要的应用。
Ⅰ.高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)在电弧炉中发生的反应需要在高温条件下进行,写出该反应的化学方程式: _______。
(2)在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_______。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
-30.4
-84.9
-111.9
Ⅱ.三氯甲硅烷(SiHCl3)是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,易水解。利用如下装置制备SiHCl3粗品(加热及夹持装置略)。回答下列问题:
制备SiHCl3 时进行如下操作:
(i)检查装置的气密性;
(ii)将盛有硅粉的瓷舟置于管式炉中
(iii)通入,一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。
回答下列问题:
(3)仪器F的名称为__________。
(4)装置D中浓硫酸的作用是_______________________。
(5)判断制备反应结束的实验现象是______________________。
(6)已知SiHCl3中Si的化合价为+4价,SiHCl3 水解会产生两种酸和一种易燃性气体,则 SiHCl3水解的化学方程式为_______________。
(7)采用如下方法测定溶有少量的SiHCl3纯度。m1g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①高温灼烧、②冷却、③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为m2g,从下列仪器中选出①②中需使用的仪器为___________(填标号)。测得样品纯度为___________(用含m1、m2的代数式表示)。
19. 化学是人类利用自然资源和应对环境问题的重要科学依据:
(1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是_______(填字母)。
A.
B.
C.
(2)以苦卤(显弱碱性)为原料,从海水中提Br2(沸点为58.78℃)的工艺流程如下:
①苦卤中加入硫酸的目的是___________________。
②在通入热空气吹出溴单质时,符合不同温度下空气通入量与溴单质吹出率的关系图是___________(填字母)。
A.B.C.D.
(3)聚四氟乙烯气态膜法是替代热空气吹出法的技术革新,原理如图2所示。经处理后的含海水透过膜孔与吸收液发生反应,离子反应方程式是_______。得到富集液后再加酸、精馏可得。
(4)离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。该方法的主要流程如下图所示。
已知:‘洗脱’步骤的产物为和;
①强碱性阴离子树脂(用表示),对多碘离子__________________________________________________________________。
②“氧化”步骤中加入的不能过量。理由是________________。
(5)小亮同学设计一种“肼-空气”燃料电池,除将化学能转化为电能外,能实现海水(以饱和食盐水模拟)淡化,同时还可获得盐酸和NaOH 两种副产品。其工作原理如图所示:
①N 膜为______________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
②当电路中有0.2 mol电子转移时,正极室和负极室溶液质量变化差()为_______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
佳一中2025-2026学年度第二学期高一期中考试
化学试题
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-140-16 Na-23 Si-28 S-32 Cl-35.5
I 卷选择题 (共4 5分)
一、单选题(共15道小题,每题3分,共45分)
1. 2026年5月2日浙江松阳抽水蓄能电站2号竖井实现贯通,我国在超深竖井智能建造领域取得新突破,抽水蓄能电站工作原理简要如下。下列说法正确的是
A. 化石燃料、风能、太阳能均属于可再生能源
B. 风力发电的原理是将风能直接转化为电能能
C. 抽水蓄能电站具有电网调峰、 填谷 、储能等功能
D. 光伏发电所用太阳能电池板,主要成分为SiO2
【答案】C
【解析】
【详解】A.化石燃料属于不可再生能源,仅风能、太阳能属于可再生能源,A错误;
B.风力发电是先将风能转化为机械能,再将机械能转化为电能,并非直接将风能转化为电能,B错误;
C.抽水蓄能电站可在用电低谷时将富余电能转化为水的势能储存,用电高峰时将水的势能转化为电能补充供电,具有电网调峰、填谷、储能等功能,C正确;
D.光伏发电太阳能电池板的主要成分为晶体,是光导纤维的主要成分,D错误;
故选C。
2. 化学实验室中,下列试剂保存方法错误的是
A. 浓硝酸保存在棕色细口试剂瓶中
B. 氯化铵固体密封保存于阴凉通风处
C. 保存硅酸钠溶液的试剂瓶用玻璃塞
D. 液溴保存时需要用冷水进行液封
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硝酸见光易分解,液态试剂用细口瓶盛放,棕色瓶可隔绝光线避免分解,保存方法正确,A正确;
B.氯化铵受热易分解为氨气和氯化氢,密封存放于阴凉通风处可避免受热分解,保存方法正确,B正确;
C.硅酸钠溶液具有黏性,会将玻璃塞与试剂瓶瓶口黏结无法打开,因此保存硅酸钠溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞,需用橡胶塞,保存方法错误,C错误;
D.液溴易挥发,密度大于水且难溶于水,用冷水液封可减少溴的挥发,保存方法正确,D正确;
故选C。
3. 下列混合物除杂(括号里为杂质)所选用的试剂合理的是
A. :饱和溶液 B. :无水
C. 溶液 D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.与饱和溶液不反应,无法除去杂质,A错误;
B.无水会与反应生成,消耗主体物质,B错误;
C.和均能与溶液反应,会同时消耗主体和杂质,C错误;
D.浓硫酸为酸性干燥剂,与不发生反应,可吸收水蒸气除去杂质,D正确;
故选D。
4. 下列组合中,能使装置中的电流表指针出现偏转的是
选项
a
b
试剂X
装置图
A
Fe
Fe
稀硫酸
B
Zn
Ag
酒精
C
Cu
石墨
溶液
D
Fe
Cu
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.两个电极均为,活泼性相同,无法形成电势差,不能构成原电池,电流表指针不偏转,A错误;
B.酒精属于非电解质,不能导电,无法构成原电池,电流表指针不偏转,B错误;
C.和石墨与溶液均不能发生自发的氧化还原反应,无电子转移,不能构成原电池,电流表指针不偏转,C错误;
D.的活泼性强于,可与溶液发生自发的氧化还原反应,且存在电解质溶液和闭合回路,可构成原电池,电流表指针偏转,D正确;
故选D。
5. 海洋是一个巨大化学资源宝库,可以从中制取多种化工产品。下列有关海水综合利用所涉及的离子方程式错误的是
A. 酸性条件过氧化氢氧化碘离子:
B. 饱和食盐水制得碳酸氢钠:
C. 海水提溴时用SO2水溶液吸收溴蒸气:
D. 浓缩海水中得到氢氧化镁:
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸性条件下体系存在大量,反应不会生成,正确的离子方程式为,A错误;
B.饱和食盐水中通入和,因溶解度较小以沉淀形式析出,该离子方程式符合反应事实,原子、电荷均守恒,B正确;
C.具有还原性,具有氧化性,二者在水溶液中反应生成硫酸和氢溴酸,离子方程式守恒、符合反应事实,C正确;
D.溶解度小于,加入石灰乳可实现沉淀转化制取,离子方程式书写正确,D正确;
故选A。
6. NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 氢氧燃料电池负极消耗1.12L气体时,电路中转移的电子数为0.1NA
B. 1L0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,阴离子总数目大于0.1 NA
C. 64gCu和足量的硫粉加热,充分反应转移的电子数是2NA
D. 常温常压下,36g18O2中含中子数为16 NA
【答案】B
【解析】
【详解】A. 氢气不一定处于标准状况下,无法计算转移的电子数,A错误;
B. 硫离子水解生成硫氢根离子和氢氧根离子,因此1L0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,阴离子总数目大于0.1 NA,B正确;
C. 64gCu是1mol,和足量的硫粉加热生成硫化亚铜,充分反应转移的电子数是NA,C错误;
D. 常温常压下,36g18O2是1mol,其中含中子数为20NA,D错误;
答案选B。
7. 有 A、B、C、D 四种金属,按下表中装置进行实验,则A、B、C、D 金属活动性由强到弱的顺序为
装置
甲
乙
丙
丁
现象
电流从A到B
Cu2+移向C
D发生还原反应
D上有固体析出, C上无明显现象
A. B>A>D>C B. B>A>C>D C. D>C>B>A D. D>C>A>B
【答案】A
【解析】
【详解】甲装置为原电池,电流从正极沿外电路流向负极,电流从A到B说明A为正极、B为负极,原电池负极金属活动性更强,故;乙装置为原电池,电解质溶液中阳离子向正极移动,移向C说明C为正极、B为负极,故;丙装置为原电池,正极发生得电子的还原反应,D发生还原反应说明D为正极、A为负极,故;丁装置中D上有固体()析出,说明D能置换出中的,活动性;C无明显现象说明C不能置换,活动性,故。综上金属活动性由强到弱顺序为,故选A。
8. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质
【答案】D
【解析】
【分析】酸浸液(主要含)加入铁粉“沉铜”,置换出Cu单质,溶液加入NaOH碱浸,过滤得到Al(OH)3沉淀,滤液加入H2O2,把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀,在经过多步操作,最后加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀。
【详解】A.“沉铜”过程中铁置换出铜单质,发生反应的离子方程式:,A错误;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,NaOH过量,则Al(OH)3会溶解,B错误;
C.“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+,铁元素化合价升高,C错误;
D.加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,利用了的溶解度比小的性质,D正确;
答案选D。
9. 利用如下实验装置和试剂能实现元素不同价态间转化的是
选项
试剂
价态转化
实验装置
a
b
c
A
浓盐酸
二氧化锰
亚硫酸钠溶液
B
浓硝酸
铜片
氢氧化钠溶液
C
浓硫酸
锌片
氢硫酸
D
稀硫酸
二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓盐酸与二氧化锰反应需要加热,该装置无加热仪器,且反应物中不含0价,无法实现的转化,A错误;
B.浓硝酸与铜片常温下反应生成,为+4价,无法实现的转化,B错误;
C.浓硫酸与锌片常温反应生成,实现;通入氢硫酸发生归中反应:,实现,C正确;
D.稀硫酸与二氧化锰不反应,无法生成,不能实现的转化,D错误;
故选C。
10. 常温下,CuSO4(s)和CuSO4·5H2O(s)溶于水及CuSO4·5H2O(s)受热分解的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. CuSO4·5H2O(s)受热分解是吸热反应
B. 稳定性:CuSO4CuSO4·5H2O(s)
C. CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高
D. ΔH2<ΔH3
【答案】B
【解析】
【详解】A.分解生成和的,属于吸热反应,A正确;
B.物质能量越低稳定性越强,由图可知的能量低于和的总能量,但未告知的能量,无法比较和的能量高低,故稳定性也无法确定,B错误;
C.溶于水的,溶解放热,会使溶液温度升高,C正确;
D.为负值,为正值,故,D正确;
故选B。
11. 某同学设计了如图所示的原电池装置。下列说法正确的是
A. 电子流向为电极Ⅱ→电流表→电极I→ FeCl3溶液→盐桥→CuCl2溶液
B. 若盐桥中盛装含有氯化钾的琼脂,其中的迁移到烧杯A 中
C. 烧杯A 中每消耗1mol Fe3+, 理论上烧杯B 中消耗1.5 mol Cu2+
D. 电池放电结束后,向烧杯A 中通入少量O2,可使电池重新产生电流
【答案】D
【解析】
【分析】结合总反应,Cu元素化合价升高,发生氧化反应,故电极II为负极,电极I为正极。负极反应为,正极反应为。电子仅在外电路移动,盐桥中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,反应过程遵循电子守恒。
【详解】A.电子仅能在外电路中移动,无法进入电解质溶液与盐桥,电子流向为电极II→电流表→电极I,溶液中依靠离子定向移动导电,A错误;
B.盐桥中阴离子向负极迁移,负极位于烧杯B中,故迁移到烧杯B中,B错误;
C.烧杯A中消耗时,转移电子,负极每生成转移电子,故转移电子时生成,烧杯B中物质的量增加,无消耗,C错误;
D.电池放电结束后,烧杯A中主要溶质为,通入少量可将氧化为,重新提供正极反应物,电池可继续放电产生电流,D正确;
故选 D。
12. 一种从黄花蒿中提取青蒿素的具体操作流程如下:
已知:①不同溶剂的沸点和青蒿素在不同溶剂中的溶解度如下;②青蒿素受热易分解。
下列说法正确的是
溶剂
水
乙醇
乙醚
沸点/℃
100
78.5
34.6
溶解度/mg·L-1
0.07
32.20
26.50
A. 研碎在烧杯中进行,目的是增大黄花蒿与溶剂的接触面积
B. 溶剂X 为乙醚,操作III控制温度略高于35℃
C. 操作I 为萃取,过程中放气的操作为
D. 操作II为蒸馏,装置为
【答案】B
【解析】
【详解】A.研碎固体需在研钵中进行,不能在烧杯中操作,操作仪器描述错误,A错误;
B.乙醚沸点为34.6℃,蒸馏除去溶剂时温度较低,可避免青蒿素受热分解,故溶剂X为乙醚;操作III控制温度略高于35℃可除去粗品中残留的乙醚,同时防止青蒿素分解,B正确;
C.操作I为分离固体残渣和提取液的过滤操作,不是萃取,且图示放气操作中活塞朝向错误,正确放气应将分液漏斗倒置后活塞朝上打开,C错误;
D.操作II为蒸馏,图示装置存在错误:冷凝水应下口进、上口出;应使用带支管口的蒸馏烧瓶而非圆底烧瓶,装置错误,D错误;
故选B。
13. 两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是
A. 已知,,则
B. 是硫的燃烧热
C. :反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.固态变为气态需要吸收热量,等物质的量的气态燃烧放出的热量比固态多,焓变为负值,放热越多焓变越小,因此,A正确;
B.燃烧热的定义是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热,的稳定氧化物为,不是,因此不是硫的燃烧热,B错误;
C.与生成的反应为放热反应,放热反应中反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量,C错误;
D.根据盖斯定律,对应的反应为,与对应的反应反应物种类不同,因此,D错误;
故选A。
14. 浓差电池是一种因电池中存在浓度差而产生电动势的电池。如图所示浓差电池可测定待测环境氧气的含量,参比侧通入空气,测量侧气压调节至与参比侧相同,接通电路。下列说法正确的是
A. 若测量侧为低氧环境,则参比侧电极为负极
B. 若测量侧为富氧环境,则测量侧的电极反应式为:O2+4e-=2O2-
C. 若测量侧消耗112mLO2,则电路中通过0.02 NA电子
D. 若参比测通入纯氧,则电势差越大,测量侧含氧量越高
【答案】B
【解析】
【详解】A.若测量侧为低氧环境,参比侧浓度更高,在参比侧得电子发生还原反应,参比侧为正极,A错误;
B.若测量侧为富氧环境,测量侧浓度更高,在测量侧得电子生成,电极反应式为,B正确;
C.题目未说明是否处于标准状况下,无法计算其物质的量,故无法确定转移电子数,C错误;
D.参比侧通入纯氧时,两侧浓度差越大,电势差越大,因此电势差越大说明测量侧含氧量越低,D错误;
故选B。
15. 某新型钠离子二次电池(如下图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法正确的是
A. 电解质溶液可以用NaPF6的水溶液替换
B. 充电时,阳极电极反应为:
C. 外电路通过1mol电子时,理论上两电极质量变化的差值为23g
D. 放电一段时间后,电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变
【答案】D
【解析】
【分析】放电时,右侧负载PbSe的电极为负极,嵌入的失电子生成脱嵌,负极质量减小;左侧为正极,嵌入发生还原反应,正极质量增大。充电时左侧为阳极,发生失电子的氧化反应。
【详解】A.是活泼金属,可与水反应,因此电解质溶液不能用的水溶液替换,A错误;
B.充电时阳极发生氧化反应,是失电子的过程,但该选项给出的电极反应是得电子的还原反应,属于阴极的反应,阳极的正确反应应为,B错误;
充电时阳极发生失电子的氧化反应,选项中反应为得电子的还原反应,且反应物、产物化学式不符合反应规律,B错误;
C.外电路通过电子时,负极质量减少,正极质量增加,两电极质量变化的差值为,不是,C错误;
D.放电时,负极生成的物质的量与正极消耗的物质的量相等,因此电解质溶液中浓度基本保持不变,D正确;
故选D。
Ⅱ卷非选择题(共55分)
16. 热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式,研究化学反应中的能量变化,可 以帮助我们深刻地认识化学反应,更好地为生产和生活服务,请根据所学知识回答下面问题:
(1)能量变化符合如下所示图像的化学反应是_______(填序号)。
①火药爆炸 ②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体反应 ③碳酸钙分解 ④干冰升华 ⑤双氧水加MnO2 ⑥碳和二氧化碳反应 ⑦氢氧化钠溶解 ⑧碳酸氢钠与稀盐酸的反应
(2)黄砷(As4)质地较软且呈蜡状,分子结构是由四个原子以单键的方式相互连接所构成的四面体结构,在空气中燃烧产生蓝色火焰,生成六氧化四砷(As4O6,结构如图)。已知部分化学键的键能数据如下表所示,则黄砷的燃烧热ΔH=_______kJ·mol-1。
化学键
As-As
As-O
O=O
键能/(kJ·mol-1)
a
b
c
(3)根据下图写出、为原料生产尿素[]的ΔH=___________ kJ∙mol−1 (用Ea1、Ea2、Ea3或Ea4表示)。
(4)热力学标准态(298K、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热()。如图为第ⅥA族元素(包括O、S、Se、Te)氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。硫化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为____。
(5)、和的比热容分别为29.1、28.9和。一定压强下反应中,反应物[ ]、生成物[ ]的能量随温度T的变化示意图合理的是_______(填标号)。
A. B.
C. D.
(6)某实验小组用的NaOH溶液和的HCl溶液进行中和反应热的测定,实验装置如图所示。
①从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是___________。
②实验数据如表所示。
次数
起始温度
终止温度
温度差
NaOH溶液
HCl溶液
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
4.0
2
27.0
27.4
27.2
30.7
3.5
3
25.9
25.9
25.9
29.2
3.3
近似认为的NaOH溶液和的HCl溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容。测得的中和热___________。(小数点后一位)
③上述实验结果与有偏差,产生这种偏差的原因可能是___________(填序号)。
a.实验装置保温,隔热效果差
b.实验室环境温度较高
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤,直接测定盐酸的温度
d.NaOH溶液一次性迅速倒入量热计的内简并立即盖上杯盖
【答案】(1)②③⑥⑧
(2)6a+3c-12b
(3)
(4) (5)B
(6) ①. 玻璃搅拌器 ②. -56.8kJ·mol-1 ③. ac
【解析】
【小问1详解】
图像所示,反应物的总能量低于生成物的总能量,为吸热反应,在所提供的反应中,②Ba(OH)2·8H2O与晶体NH4Cl反应、③碳酸钙分解 、⑥碳和二氧化碳反应、、⑧碳酸氢钠与稀盐酸的反应为吸热反应;
【小问2详解】
黄砷燃烧的热化学方程式为As4(s)+3O2(g)=As4O6(s),反应的焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和,1 mol黄砷完全燃烧,断裂6 mol As-As键和3 mol O=O键,形成12 mol As-O键,ΔH=(6a+3c-12b) kJ·mol-1.;
【小问3详解】
由上述左图可知,由、为原料生产的正反应活化能为Ea1,逆反应活化能为Ea2,第一步反应的ΔH= Ea1- Ea2;同理可得第二步反应的ΔH= Ea3- Ea4;根据盖斯定律,由、为原料生产的;
【小问4详解】
由图像和元素周期律可知,同族元素非金属性越强,生成气态氢化物越容易,气态氢化物越稳定,能量越低越稳定,非金属性氢化物越稳定,△H越小,图中c对应的氢化物是H2S,故H2S在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为 ;
【小问5详解】
N2(g)、H2(g)合成NH3(g)的反应为放热反应,所以反应物能量高于生成物,N2(g)、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1,升高相同温度时,N2(g)和H2(g)能量升高的更多,能量随温度T的变化示意图合理的是B,答案为B。
【小问6详解】
①从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是玻璃搅拌器;
②由表中数据可知,第1次反应温度差误差较大,舍弃,平均温度差为3.4,反应中HCl完全反应,生成0.05L×0.50mol/L=0.025mol水,放热 ,放热焓变为负值,则H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)的 ;
③a.实验装置保温,隔热效果差,测得的热量偏少,故a符合题意;
b.实验室环境温度较高,对实验测得温度无影响,对实验结果无影响,故b不符合题意;
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤,直接测定盐酸的温度,温度计上附着的NaOH溶液会和盐酸反应,这部分热量损失了,测得的热量偏少,故c符合题意;
d.NaOH溶液一次性迅速倒入量热计的内简并立即盖上杯盖,属于正确操作,不会引起明显误差,故d不符合题意;
答案为ac。
17. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。回答下列问题:
(1)下列化学反应可以设计成原电池的是_______(填字母)。
a.CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
b.Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
c.4Fe+3O2+2H2O=2Fe2O3·H2O
(2)以镁片、铝片为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池装置如图。
①镁片是原电池的___________极;
②铝片上发生的电极反应式为___________。
(3)如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为,该电池工作时正极的电极反应式为_________。
(4)世博会中国馆、主题馆等建筑所使用的光伏电池,总功率达4兆瓦,是历届世博会之最,其工作原理如图所示。外电路中电子方向为_______(填“从a流向b”或“从b流向a”)。
(5)设计一个实验方案,使如图装置中的铁棒上析出铜,而铁不溶解___(请作图表示)。
(6)某实验小组研究溶液中AgNO3和Na2S的反应。
实验
试剂
现象
试管
滴管
0.1mol/LAgNO3溶液(pH=4)
0.1mol/LNa2S溶液(pH=9)
出现黑色沉淀,经检验沉淀为Ag2S
资料显示AgNO3溶液具有氧化性,在一定条件下能够氧化Na2S,设计实验进行研究(实验装置如图所示),测得电压为a(a>0)。对AgNO3溶液中氧化S2-的物质进行推测:
假设1:0.1 mol/L AgNO3溶液(pH=4)中的Ag+氧化了S2-;
假设2:0.1 mol/L AgNO3溶液(pH=4)中的氧化了S2-;
利用下图装置继续研究(已知:电压大小反映了物质氧化性与还原性强弱的差异;物质氧化性与还原性强弱的差异越大,电压越大)。
将pH=4的0. 1 mol/L AgNO3溶液替换为pH=4的0.1mol/LNaNO3溶液,记录电压为b(b>0)。上述实验证实了氧化S2-的物质中一定包含了Ag+,其证据是_________________。
【答案】(1)bc (2) ①. 正 ②.
(3)
(4)从a流向b (5)
(6)a>b
【解析】
【小问1详解】
原电池是将化学能转化为电能的装置,需要有自发进行的存在电子转移的氧化还原反应才能设计成原电池,bc符合题意。
【小问2详解】
以镁片、铝片为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池中,Al与NaOH反应,Al的化合价升高失去电子为负极,Mg为正极;铝片为负极,发生氧化反应,电极反应式为:。
【小问3详解】
碱性锌锰干电池的总反应式为,该电池工作时正极是得电子生成MnO(OH),电极反应式为。
【小问4详解】
光伏电池是将太阳能直接转变为电能的装置,由图可知,正电荷向下面电极(正极)移动,上方电极为负极,电子从负极沿外电路流向正极,即从a流向b;
【小问5详解】
铁棒上析出铜即电解质溶液为硫酸铜溶液,铜离子在正极得电子生成铜单质,而铁不溶解即铁为正极,负极为比铁活泼且可做电极的金属单质如锌单质,原电池的总反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,则该原电池中,Zn为负极,负极反应Zn-2e-=Zn2+,铁为正极,正极发生还原反应,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,则原电池装置为。
【小问6详解】
由题意可知若a>b,则pH=4的的氧化性强于pH=4的的氧化性,因此上述实验证实了氧化硫离子的物质中含有银离子。
18. 硅及其化合物在生产生活中有重要的应用。
Ⅰ.高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)在电弧炉中发生的反应需要在高温条件下进行,写出该反应的化学方程式: _______。
(2)在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_______。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
-30.4
-84.9
-111.9
Ⅱ.三氯甲硅烷(SiHCl3)是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,易水解。利用如下装置制备SiHCl3粗品(加热及夹持装置略)。回答下列问题:
制备SiHCl3 时进行如下操作:
(i)检查装置的气密性;
(ii)将盛有硅粉的瓷舟置于管式炉中
(iii)通入,一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。
回答下列问题:
(3)仪器F的名称为__________。
(4)装置D中浓硫酸的作用是_______________________。
(5)判断制备反应结束的实验现象是______________________。
(6)已知SiHCl3中Si的化合价为+4价,SiHCl3 水解会产生两种酸和一种易燃性气体,则 SiHCl3水解的化学方程式为_______________。
(7)采用如下方法测定溶有少量的SiHCl3纯度。m1g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①高温灼烧、②冷却、③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为m2g,从下列仪器中选出①②中需使用的仪器为___________(填标号)。测得样品纯度为___________(用含m1、m2的代数式表示)。
【答案】(1)
(2)蒸馏 (3)球形冷凝管
(4)防止E装置中的水蒸气进入装置C,避免SiHCl3水解。
(5)管式炉内硅粉完全反应消失,冰水浴装置 C 中不再有液体冷凝。
(6)
(7) ①. AC ②.
【解析】
【分析】Ⅰ.以石英砂和焦炭为原料,在电弧炉中高温下反应制得粗硅;粗硅进入流化床反应器,与HCl发生反应生成SiHCl3;提纯后的SiHCl3进入还原炉中与H2发生反应,最终得到高纯硅;
Ⅱ.氯化氢气体先经过A中浓硫酸干燥,干燥后的HCl进入管式炉B与硅粉发生反应,生成的混合气体经球形冷凝管冷凝、冰水浴冷却,SiHCl3被液化收集,剩余气体依次通过D中浓硫酸、E中氢氧化钠溶液,D中浓硫酸防止防止E装置中的水蒸气进入装置C造成产物水解,NaOH溶液吸收残余氯化氢,最后将尾气中的氢气接入处理装置,据此解答。
【小问1详解】
电弧炉中石英砂和焦炭在高温条件下反应生成Si和,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
沉降除去固体硅单质,冷凝把气态物质转化为液态,剩下SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等组分,因各氯化硅的沸点差异较大,可利用沸点不同分离互溶液体混合物,操作为蒸馏,则提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和蒸馏;
【小问3详解】
由仪器构造可知,仪器F的名称为球形冷凝管;
【小问4详解】
SiHCl3易水解,则装置D中浓硫酸的作用是:防止E装置中的水蒸气进入装置C,避免SiHCl3水解;
【小问5详解】
当管式炉内硅粉完全反应消失,冰水浴装置C中不再有液体冷凝时,可判断制备反应结束;
【小问6详解】
SiHCl3 水解会产生两种酸和一种易燃性气体,两种酸分别是H2SiO3、HCl,易燃气体是H2,则则SiHCl3水解的化学方程式为:;
【小问7详解】
高温灼烧硅酸水合物用坩埚A,灼烧后需要在干燥器C中冷却,防止灼烧得到的SiO2吸收空气中水,因此①②中需使用的仪器为AC。灼烧后得到的固体为SiO2,,根据Si元素守恒,,, g,测得样品纯度为。
19. 化学是人类利用自然资源和应对环境问题的重要科学依据:
(1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是_______(填字母)。
A.
B.
C.
(2)以苦卤(显弱碱性)为原料,从海水中提Br2(沸点为58.78℃)的工艺流程如下:
①苦卤中加入硫酸的目的是___________________。
②在通入热空气吹出溴单质时,符合不同温度下空气通入量与溴单质吹出率的关系图是___________(填字母)。
A.B.C.D.
(3)聚四氟乙烯气态膜法是替代热空气吹出法的技术革新,原理如图2所示。经处理后的含海水透过膜孔与吸收液发生反应,离子反应方程式是_______。得到富集液后再加酸、精馏可得。
(4)离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。该方法的主要流程如下图所示。
已知:‘洗脱’步骤的产物为和;
①强碱性阴离子树脂(用表示),对多碘离子__________________________________________________________________。
②“氧化”步骤中加入的不能过量。理由是________________。
(5)小亮同学设计一种“肼-空气”燃料电池,除将化学能转化为电能外,能实现海水(以饱和食盐水模拟)淡化,同时还可获得盐酸和NaOH 两种副产品。其工作原理如图所示:
①N 膜为______________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
②当电路中有0.2 mol电子转移时,正极室和负极室溶液质量变化差()为_______。
【答案】(1)A (2) ①. 酸化苦卤,防止氯气、溴单质与苦卤中的碱性物质反应,减少溴的损耗 ②. C
(3)
(4) ①. 有很强的交换吸附能力 ②. 过量的会将生成的氧化为,降低碘的回收率
(5) ①. 阳离子交换膜 ②. -1.1 g
【解析】
【分析】(4)海带浸出液中的I-在酸性条件下被H2O2氧化生成I2而得到粗碘水,经交换吸附得到,加NaOH洗脱,发生歧化反应生成,酸化后发生归中反应得到粗碘浊液;洗脱得到的R-I经NaCl洗脱得到NaI,再经酸化氧化也得到粗碘浊液,据此解答。
【小问1详解】
A.工业冶炼铝采用电解熔融状态的,常加入冰晶石降低熔点,而不是用高温分解的方法,不符合工业冶炼铝实际情况,A符合题意;
B.工业高炉炼铁常以CO在高温下还原,符合工业冶炼铁实际情况,B不符合题意;
C.汞为不活泼金属,工业上可直接加热分解HgO制取,符合工业冶炼汞实际情况,C不符合题意;
故选A。
【小问2详解】
①苦卤显弱碱性,氯气、溴单质能与苦卤中的碱性物质反应。因此苦卤中加入硫酸的目的是:酸化苦卤,防止氯气、溴单质与苦卤中的碱性物质反应,减少溴的损耗;
②温度越高,溴的挥发速率越快,因此在相同空气通入量下,的吹出率溴单质高于,且随着空气通入量增加,溴吹出率逐渐增大,故选C;
【小问3详解】
由图可知,Br2与NaOH反应生成NaBr、NaBrO3,反应的离子方程式为:;
【小问4详解】
①粗碘水经交换吸附得到,说明强碱性阴离子树脂(用表示)对多碘离子有很强的交换吸附能力;
②若“氧化”步骤中加入的过量,会将生成的氧化为,降低碘的回收率,因此加入的不能过量;
【小问5详解】
①该装置为肼-空气燃料电池,电极A通入发生氧化反应,作负极,发生电极反应:;电极B通入O2发生还原反应,作正极,发生电极反应:,装置能实现海水(以饱和食盐水模拟)淡化,同时还可获得盐酸和NaOH,则中间室的Cl-需要透过M膜移向负极,与负极生成的H+得到盐酸;中间室Na+需要透过N膜移向正极,与正极生成的OH-得到NaOH,即阳离子通过N膜,因此N膜为阳离子交换膜;
②当电路中有0.2 mol电子转移时,负极室有(质量为7.1 g)从中间室迁入,根据负极反应:,此时生成0.2 mol(质量为0.2 g),则负极室溶液质量变化;正极室有(质量为4.6 g)从中间室迁入,根据正极反应:,此时有0.05 mol O2(质量为1.6 g)进入溶液,则正极室溶液质量变化,因此正极室和负极室溶液质量变化差。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。