精品解析：甘肃陇南市西和县第二中学、第三中学、第四中学、西和成名高级中学2025-2026学年高一下学期期中考试 化学试卷

绝密★启用前 2025-2026年西和县第二中学、第三中学、第四中学、西和成名 高级中学高一下学期期中考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分) 1. 基于非对称电解质构型的准固态高压锌-空气二次电池（Zn-MEM可快速传导碱金属离子并防止酸碱中和）的结构如图。下列说法错误的是 已知：Zn(OH)2的性质与Al(OH)3相似。 A. 充电时，Pt/C应连接电源正极 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 理论上，每转移2 mol ，正极区质量增加78 g D. 放电时，两侧电解质溶液不可互换 2. 2026中央广播电视总台春节联欢晚会的舞台、服饰及道具中使用了多种材料。下列有关材料的说法正确的是 A. 演出服饰上的涤纶属于天然纤维 B. 陶瓷摆件的烧制过程中仅发生物理变化 C. 机器人中的锂离子电池工作时化学能转化为电能 D. 舞台钢结构支架中的钢铁属于非金属材料 3. 《格物探源》中提到：“天地万物皆以六十四种元质配合而成，如金银铜铁养轻淡炭等皆是元质，皆由微渺而造”，“微渺”即现代之“原子”。下列说法错误的是 A. “元质”即现代之“元素”，现在人类发现的化学元素已超过六十四种 B. “养、轻、淡”即“氧、氢、氮”三种元素，均为短周期主族元素 C. 上文中提到的八种“元质”中，有四种金属“元质” D. “微渺”是组成物质的基本微粒，不可再分 4. 下列说法中正确的是 A. 所有物质中都存在化学键 B. CaCl2晶体中既存在离子键，又存在非极性共价键 C. 离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力 D. 非金属元素的两个原子之间一般形成共价键，但多个原子之间可能形成离子键 5. 我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径，并实现高附加值乙酸(沸点118℃)的生产，反应为：。一定条件下，在恒容密闭容器中发生该反应，下列说法正确的是 A. 升高温度，v(正)增大，v(逆)减小 B. 向容器中通入氦气，v(正)、v(逆)均减小 C. 当v正(H2O)=2v逆(H2)，说明该反应达到平衡状态 D. 当混合气体的平均摩尔质量不变，说明该反应达到平衡状态 6. 在半导体工业中有重要应用，可由反应生产。下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 及时分离部分可提高的平衡转化率 C. 加入降低反应活化能，可加快生成 D. 反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 7. 化学源于生活又服务于生活。化学在古代生活中就已有诸多高光时刻，下列说法正确的是 A. 西汉鎏金铜马采用的鎏金工艺，即铜上镀金，采用的是电镀原理 B. 青花瓷作为我国主流瓷器，耐酸、碱和高温，不会被任何物质腐蚀 C. 秦兵马俑出土前具有鲜艳的彩绘，可利用光谱分析获知彩绘中含有的元素种类 D. 敦煌壁画颜料中含有孔雀石等，其属于碱 8. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：(该反应为放热反应)，反应过程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 过程Ⅱ为放热过程 B. 使用催化剂加快该反应的反应速率 C. 1 mol CO(g)和1 mol (g)的总能量高于1 mol (g)和1 mol (g)的总能量 D. 示意图中，起始时的2个都参与了反应过程 9. 双极膜是一种新型的离子交换复合膜，在直流电场作用下，可将水离解成和。如图新型水系电池的电极材料分别为和，相应的产物为和。下列说法错误的是 A. 极为 B. 电极的反应式为 C. 膜b为阳离子交换膜，双极膜中间层中的通过膜a移向M极 D. 若电路中通过，则稀硫酸溶液质量增加 10. 一定条件下，在体积为10L的固定容器中发生反应：。反应过程中部分物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. min时，正、逆反应速率相等 B. 10~12min内，升高温度，反应速率减慢 C. X曲线表示的物质的量随时间变化的关系 D. 0~8min内，的平均反应速率 11. 高铁酸盐具有氧化降解、絮凝沉降和消毒杀菌等多项功能，电解法制备高铁酸盐工艺简单，装置如图所示，以铁、碳作电极材料，溶液作电解质溶液，阳极发生析氧副反应。下列说法错误的是 A. 电极b为碳电极 B. 电极电势： C. 生成的电极反应： D. 每生成的同时，生成 12. 下列化学用语或表述正确的是 A. 的离子结构示意图： B. 的电子式： C. 熔融电离： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 13. 部分含硅物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A. 化合物c是现代信息技术的基础材料，属于两性氧化物 B. 自然界中游离态的b经提纯后可用于制作光电池 C. 向溶液中通入，可以实现e→d的转化，证明碳元素的非金属性比硅元素强 D. a中Si的化合价为，中C的化合价为，因此a还原性小于 14. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A．行驶中的电动车 B．太阳能电池 C．冶炼金属钠 D．火力发电 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 某研究小组为精确检测果脯蜜饯中添加剂亚硫酸盐的含量，用如图所示装置进行实验： I．三颈烧瓶中加入25.000 g均匀的果脯蜜饯样品和200 mL水，锥形瓶中加入溶液。 II．以流速通入氮气，再滴入磷酸，加热并保持微沸，待锥形瓶中溶液的颜色不再发生变化，停止加热。 Ⅲ．向润洗过的滴定管中装入溶液至0刻度以上，排尽空气后记录读数，将溶液逐滴滴入锥形瓶至滴定终点，记录读数。(不参与反应) IV.重复上述实验3次，记录消耗的溶液体积如下表： 第一次 第二次 第三次 第四次 溶液体积 19.98 mL 20.50 mL 20.00 mL 20.02 mL 回答下列问题： （1）步骤Ⅱ中被还原为，其发生反应的离子方程式为___________。 （2）设计步骤Ⅲ目的是___________，其中所用滴定管是___________滴定管(选填“酸式”或“碱式”)。 （3）步骤Ⅲ滴定终点的现象是___________。 （4）计算该样品中亚硫酸盐的含量(以计，单位为)，写出计算过程。 ___________ （5）上述实验步骤Ⅱ中，若用浓盐酸替换磷酸，会使最终的测定结果___________(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。 16. 按要求回答下列问题： （1）命名为___________； （2）写出中任意两种含氧官能团的名称___________。 （3）写出异戊二烯()在一定条件下发生1，4加聚反应的化学方程式___________。 （4）含硫化合物(a)、(b)，a和水溶液均呈酸性，相同温度下，值大小关系___________(填<，>，=)；其原因是___________ 17. 氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。 （1）气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1)，一些共价键的键能如下表所示。 共价键 H—H N ≡ N N—H 键能/(kJ·mol-1) 436 946 391 请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时放出的热量为_______kJ。 （2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表： 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 30 压强/MPa 24.80 24.06 23.38 22.70 22.13 21.70 21.70 关于上述模拟过程，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A．该条件下，15min时的逆反应速率小于30min时的正反应速率 B．保持不变，可判断该反应达到平衡状态 C．当2ν正(NH3)=3ν逆(H2)时说明该反应已达到平衡状态 D．升高温度N2消耗速率增大，NH3消耗速率减小 E．平衡后混合气体的平均摩尔质量比开始时的平均摩尔质量大 （3）从反应开始到25min时，以H2表示的平均反应速率=_______。在该温度下达到平衡时NH3的体积分数为_______(结果保留三位有效数字)。 （4）其他条件不变，下列措施能加快生成NH3速率的是_______(填标号)。 a．增大容器的体积 b．充入N2气体 c．恒温恒容充入He d．将容器改为绝热容器 （5）可将二甲醚(CH3OCH3)设计成燃料电池。如图为某二甲醚燃料电池的工作原理示意图。a、b均为多孔性Pt电极。请填空： ①a电极反应为_______。 ②若该电池的能量转化率为80%，当参与反应的二甲醚为6.9g时，电路中通过的电子数目为_______。(能量转化率= ×100%) 18. 锗、镓是重要的稀散金属，广泛应用于航空航天、电子、新能源等领域。从炼锌渣(含及、、、)中提取锗、镓的一种工艺流程如下： 已知：“还原酸浸”时得到含、、、、的溶液；是两性氧化物；“共萃取”所得萃余液中的金属阳离子主要是、、。 回答下列问题： （1）“还原酸浸”时，所得滤渣主要成分为、。发生反应的化学方程式为___________。 （2）“沉镓”过程加入溶液，与反应生成沉淀的离子方程式为___________。 （3）“中和”过程中转化成，反应的离子方程式为___________。 （4）“氯化蒸馏”得到液体。遇水生成沉淀，“水解”的化学方程式为___________；在“水解母液”中加入溶液调pH，再加入，得到的沉淀用于回收锗。25℃时，当时，为防止产生杂质，所调pH应小于___________。【已知：，，】 （5）“真空还原”的氧化产物是和。每生成，“真空还原”反应转移___________；在不同温度、不同浓度的条件下，元素的产率如图所示，“真空还原”采用的最佳条件为___________。 19. 研究、等含氮氧化物对环境保护有重要意义。回答下列问题： （1）如图1是某一反应的反应历程理论模拟，其中包含了一系列基元反应。 ①该反应历程包含了___________步基元反应。 ②上述历程中第二步反应的方程式为___________。 （2）为探究反应中反应物的转化效率，某小组利用传感器测定一定温度下反应物的物质的量浓度变化与时间的关系如图2所示。 ①b→c段反应速率___________。 ②该温度下，上述反应的平衡常数___________。 （3）对于基元反应，如，反应速率，，其中、是速率常数，仅受温度影响。 反应Ⅰ ； 反应Ⅱ ； 反应Ⅲ ； 对于基元反应Ⅳ (已知：在653K时，反应Ⅳ的速率常数，)。 ①___________(保留一位小数)。 ②653K时反应Ⅳ的平衡常数___________(用分数表示)，若升高温度，___________(填“”或“”)增大的倍数较大。 ③653K时，若，，则正反应速率为___________(保留两位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2025-2026年西和县第二中学、第三中学、第四中学、西和成名 高级中学高一下学期期中考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分) 1. 基于非对称电解质构型的准固态高压锌-空气二次电池（Zn-MEM可快速传导碱金属离子并防止酸碱中和）的结构如图。下列说法错误的是 已知：Zn(OH)2的性质与Al(OH)3相似。 A. 充电时，Pt/C应连接电源正极 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 理论上，每转移2 mol ，正极区质量增加78 g D. 放电时，两侧电解质溶液不可互换 【答案】C 【解析】 【分析】图中二次电池作原电池时，Zn作负极，被氧化为，由于性质与相似，故进一步溶解在KOH溶液中得到，电极反应式为：，Pt/C作正极，在正极上反应被还原为，电极反应式为：，作电解池时则电极与电极反应与上述内容相反。 【详解】A．由分析可知，放电时Pt/C作正极，故充电时Pt/C作阳极发生氧化反应，应连接电源正极，A正确； B．由分析可知，放电时负极的电极反应式为，B正确； C．理论上，每转移2 mol ，有2 mol 由负极区迁移至正极区，同时正极区有0.5 mol 参与反应生成，故正极区质量增加2mol×39g/mol+0.5mol×32g/mol=94 g，C错误； D．若互换两侧溶液，Zn在酸中会直接发生析氢腐蚀，与预期反应不符，D正确； 故答案为：C。 2. 2026中央广播电视总台春节联欢晚会的舞台、服饰及道具中使用了多种材料。下列有关材料的说法正确的是 A. 演出服饰上的涤纶属于天然纤维 B. 陶瓷摆件的烧制过程中仅发生物理变化 C. 机器人中的锂离子电池工作时化学能转化为电能 D. 舞台钢结构支架中的钢铁属于非金属材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．涤纶属于合成纤维，A错误； B．陶瓷摆件的烧制过程中既发生物理变化也发生化学变化，B错误； C．电池是化学能转化为电能的装置，C正确； D．舞台钢结构支架中的钢铁属于金属材料，D错误； 答案选C。 3. 《格物探源》中提到：“天地万物皆以六十四种元质配合而成，如金银铜铁养轻淡炭等皆是元质，皆由微渺而造”，“微渺”即现代之“原子”。下列说法错误的是 A. “元质”即现代之“元素”，现在人类发现的化学元素已超过六十四种 B. “养、轻、淡”即“氧、氢、氮”三种元素，均为短周期主族元素 C. 上文中提到的八种“元质”中，有四种金属“元质” D. “微渺”是组成物质的基本微粒，不可再分 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由信息可知，金银铜铁养轻淡炭等皆是元质，均为元素，目前周期表中100多种元素，则现在人类发现的化学元素多于六十四种，故A正确； B．“养、轻、淡”即“氧、氢、氮”三种元素，均为短周期主族元素，故B正确； C．金银铜铁为金属元素，养轻淡炭均为非金属元素，八种“元质”包括四种金属“元质”和四种非金属“元质”，故C正确； D．原子可再分，原子由质子、中子、电子构成，则“微渺”是组成物质的基本微粒，可再分，故D错误； 故选D。 4. 下列说法中正确的是 A. 所有物质中都存在化学键 B. CaCl2晶体中既存在离子键，又存在非极性共价键 C. 离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力 D. 非金属元素的两个原子之间一般形成共价键，但多个原子之间可能形成离子键 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀有气体为单原子分子，不存在化学键，因此不是所有物质中都存在化学键，A错误； B．晶体中仅存在与之间的离子键，两个之间不成键，不存在非极性共价键，B错误； C．离子键是阴、阳离子之间的静电作用，包括静电引力和静电斥力的平衡，并非只有静电引力，C错误； D．两个非金属元素原子间只能通过共用电子对成键，一般形成共价键；多个非金属原子之间可形成离子键，如铵盐中与之间为离子键，D正确； 故选D。 5. 我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径，并实现高附加值乙酸(沸点118℃)的生产，反应为：。一定条件下，在恒容密闭容器中发生该反应，下列说法正确的是 A. 升高温度，v(正)增大，v(逆)减小 B. 向容器中通入氦气，v(正)、v(逆)均减小 C. 当v正(H2O)=2v逆(H2)，说明该反应达到平衡状态 D. 当混合气体的平均摩尔质量不变，说明该反应达到平衡状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，活化分子总数增大，使得单位体积内的活化分子数增大，有效碰撞的次数增加，v(正)、v(逆)均增大，A错误； B．向该恒容密闭容器中通入氦气，反应物、生成物的浓度均不变，则v(正)、v(逆)均不变，B错误； C．由反应式可知，当时可得，即同一组分正、逆反应速率不相等，不能说明该反应达到平衡状态，C错误； D．反应物、生成物均为气体，混合气体的质量不变，该反应是气体分子数增大的反应，则混合气体的平均摩尔质量是个变量，所以当混合气体的平均摩尔质量不变时，能说明该反应达到平衡状态，D正确； 故选D。 6. 在半导体工业中有重要应用，可由反应生产。下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 及时分离部分可提高的平衡转化率 C. 加入降低反应活化能，可加快生成 D. 反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应前气体总物质的量比反应后气体的物质的量多，体系混乱度减小，，A错误； B．为固体，改变固体的量不会使平衡发生移动，无法提高的平衡转化率，B错误； C．是该反应的催化剂，催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，因此可加快生成，C正确； D．反应过程中全部作氧化剂，中仅有作还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为，D错误； 故答案选C。 7. 化学源于生活又服务于生活。化学在古代生活中就已有诸多高光时刻，下列说法正确的是 A. 西汉鎏金铜马采用的鎏金工艺，即铜上镀金，采用的是电镀原理 B. 青花瓷作为我国主流瓷器，耐酸、碱和高温，不会被任何物质腐蚀 C. 秦兵马俑出土前具有鲜艳的彩绘，可利用光谱分析获知彩绘中含有的元素种类 D. 敦煌壁画颜料中含有孔雀石等，其属于碱 【答案】C 【解析】 【详解】A．传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞齐”，涂在器物表面，然后加热使汞挥发，使金附着在器物表面，与电镀原理不同，故A错误； B．青花瓷是由黏土经高温烧结而成的硅酸盐产品，耐酸、碱和高温，但其中含有，能与氢氟酸反应，会被HF腐蚀，故B错误； C．光谱分析是利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素的，故C正确； D．孔雀石的主要成分为(碱式碳酸铜)，其属于碱式盐，故D错误； 故答案为C。 8. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：(该反应为放热反应)，反应过程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 过程Ⅱ为放热过程 B. 使用催化剂加快该反应的反应速率 C. 1 mol CO(g)和1 mol (g)的总能量高于1 mol (g)和1 mol (g)的总能量 D. 示意图中，起始时的2个都参与了反应过程 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示可知，过程Ⅱ为水分子中O-H键的断裂，化学键的断裂为吸热过程，A错误； B．使用催化剂可以降低反应物的活化能，从而提高反应速率，B正确； C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，因此1 mol CO(g)和1 mol (g)的总能量高于1 mol (g)和1 mol (g)的总能量，C正确； D．从反应示意图可知，起始的2个中，2个都参与了反应过程，D正确； 故选A。 9. 双极膜是一种新型的离子交换复合膜，在直流电场作用下，可将水离解成和。如图新型水系电池的电极材料分别为和，相应的产物为和。下列说法错误的是 A. 极为 B. 电极的反应式为 C. 膜b为阳离子交换膜，双极膜中间层中的通过膜a移向M极 D. 若电路中通过，则稀硫酸溶液质量增加 【答案】D 【解析】 【分析】电极材料分别为Zn和MnO2，相应的产物为和Mn2+。则M为Zn，作负极，电极反应式为，N为MnO2，为正极，电极反应式为，根据原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，膜a为阴离子交换膜，OH-通过a进入左侧，膜b为阳离子交换膜，H+通过b进入右侧，据此解答。 【详解】A．根据分析，M电极为负极，M极为Zn，A正确； B．N电极材料为MnO2，MnO2在正极得到电子生成Mn2+，电极反应式为：，B正确； C．根据原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，膜a为阴离子交换膜，OH-通过a进入左侧，膜b为阳离子交换膜，H+通过b进入右侧，C正确； D．若电路中通过2 mol e-，双极膜中有2 mol H+移向硫酸溶液，同时溶解1 mol MnO2，稀硫酸溶液质量增加，D错误； 故选D。 10. 一定条件下，在体积为10L的固定容器中发生反应：。反应过程中部分物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. min时，正、逆反应速率相等 B. 10~12min内，升高温度，反应速率减慢 C. X曲线表示的物质的量随时间变化的关系 D. 0~8min内，的平均反应速率 【答案】C 【解析】 【分析】该图像纵坐标表示物质X、Y的物质的量，横坐标表示时间，7min后达到平衡状态，X、Y的物质的量变化量分别为0.6 mol、0.9 mol，二者比值为 2 : 3 ，符合反应中与的化学计量数之比，故X曲线表示的物质的量随时间变化的关系，Y曲线表示的物质的量随时间变化的关系； 【详解】A．min后X、Y的物质的量仍发生变化，说明反应未达到平衡状态，正、逆反应速率不相等，A错误； B．升高温度会使活化分子百分数增大，无论平衡移动方向如何，化学反应速率均加快，B错误； C．0~7 min内，X、Y的物质的量变化量分别为0.6 mol、0.9 mol，二者比值为，符合反应中与的化学计量数之比，且X的物质的量随反应进行逐渐增大，属于生成物，故X曲线表示的物质的量随时间变化的关系，C正确； D．0~8 min内，的物质的量变化量为，平均反应速率，与给出的数值不符，D错误； 故选C。 11. 高铁酸盐具有氧化降解、絮凝沉降和消毒杀菌等多项功能，电解法制备高铁酸盐工艺简单，装置如图所示，以铁、碳作电极材料，溶液作电解质溶液，阳极发生析氧副反应。下列说法错误的是 A. 电极b为碳电极 B. 电极电势： C. 生成的电极反应： D. 每生成的同时，生成 【答案】D 【解析】 【分析】以铁、碳作电极材料，溶液作电解质溶液制备高铁酸盐，则铁为阳极失去电子在碱性条件下发生氧化反应生成：，同时发生副反应生成氧气：，碳电极为阴极，发生还原反应生成氢气：，结合图示，a为阳极、b为阴极； 【详解】A．电极b产生氢气，氢气为阴极还原产物，故电极b为阴极，阴极材料为惰性电极碳，A正确； B．M为电源正极（连接阳极），N为电源负极（连接阴极），电源正极电势高于负极，故M>N，B正确； C．Fe在阳极被氧化为，碱性条件下用OH⁻配平电荷和原子，电极反应为，C正确； D．生成1mol 时Fe失6mol e⁻，但阳极存在析氧副反应，导致阳极总失电子数大于6mol，由阴极反应可知，生成氢气的物质的量大于3mol，D错误； 故选D。 12. 下列化学用语或表述正确的是 A. 的离子结构示意图： B. 的电子式： C. 熔融电离： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的质子数为8，故其离子结构示意图：，A错误； B．的电子式：，B错误； C．熔融状态氢离子不会电离，故熔融电离：，C错误； D．氯化氢为共价化合物，电子式表示形成过程正确，D正确； 故选D。 13. 部分含硅物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A. 化合物c是现代信息技术的基础材料，属于两性氧化物 B. 自然界中游离态的b经提纯后可用于制作光电池 C. 向溶液中通入，可以实现e→d的转化，证明碳元素的非金属性比硅元素强 D. a中Si的化合价为，中C的化合价为，因此a还原性小于 【答案】C 【解析】 【分析】a为硅的氢化物是SiH4​，b为单质0价，是Si单质，c为氧化物+4价，是SiO2​，d为氧化物对应水化物+4价，是H2​SiO3​，e为钠盐+4价，是Na2​SiO3​，由此作答； 【详解】A．现代信息技术的基础半导体材料是单质Si，不是SiO2​，A错误； B．Si是亲氧元素，自然界中不存在游离态的硅，B错误； C．最高价氧化物对应水化物酸性越强，对应元素非金属性越强，碳酸制取硅酸，因此可证明非金属性C>Si，C正确； D．同主族元素，从上到下，氢化物的还原性逐渐增强，D错误； 故选C。 14. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A．行驶中的电动车 B．太阳能电池 C．冶炼金属钠 D．火力发电 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．电动车行驶过程中，涉及到将化学能转化为电能的过程，A不符合题意； B．太阳能电池工作时将太阳能转化为电能，B不符合题意； C．冶炼金属钠通常采用电解熔融氯化钠的方法，该过程需要消耗电能，将电能转化为化学能，C符合题意； D．火力发电是利用燃烧反应将化学能转化为热能，D不符合题意； 故选C。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 某研究小组为精确检测果脯蜜饯中添加剂亚硫酸盐的含量，用如图所示装置进行实验： I．三颈烧瓶中加入25.000 g均匀的果脯蜜饯样品和200 mL水，锥形瓶中加入溶液。 II．以流速通入氮气，再滴入磷酸，加热并保持微沸，待锥形瓶中溶液的颜色不再发生变化，停止加热。 Ⅲ．向润洗过的滴定管中装入溶液至0刻度以上，排尽空气后记录读数，将溶液逐滴滴入锥形瓶至滴定终点，记录读数。(不参与反应) IV.重复上述实验3次，记录消耗的溶液体积如下表： 第一次 第二次 第三次 第四次 溶液体积 19.98 mL 20.50 mL 20.00 mL 20.02 mL 回答下列问题： （1）步骤Ⅱ中被还原为，其发生反应的离子方程式为___________。 （2）设计步骤Ⅲ目的是___________，其中所用滴定管是___________滴定管(选填“酸式”或“碱式”)。 （3）步骤Ⅲ滴定终点的现象是___________。 （4）计算该样品中亚硫酸盐的含量(以计，单位为)，写出计算过程。 ___________ （5）上述实验步骤Ⅱ中，若用浓盐酸替换磷酸，会使最终的测定结果___________(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+ （2） ①. 测定剩余KMnO4的量 ②. 酸式 （3）当滴入最后一滴溶液时，锥形瓶中紫色褪去且半分钟内不复原 （4）滴定消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的平均体积为。与SO2反应的。。该样品中亚硫酸盐的含量为。 （5）偏高 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，KMnO4被二氧化硫还原为Mn2+，二氧化硫被氧化成，根据得失电子守恒，其发生的离子方程式为：5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+； 【小问2详解】 由题意可知，用滴定剩余KMnO4的量，通过返滴定法测定与SO2反应的KMnO4的量，从而计算出果脯蜜饯中添加剂亚硫酸盐的含量；因为为强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，所以应用酸式滴定管； 【小问3详解】 锥形瓶中原本就含有KMnO4溶液，为紫红色，而溶液为浅绿色，步骤Ⅲ为用溶液滴定KMnO4溶液，所以滴定终点为：当滴入最后一滴溶液时，锥形瓶中紫色褪去且半分钟内不复原； 【小问4详解】 溶液与KMnO4反应的离子方程式为：5Fe2+ + + 8H+ =5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O，则与KMnO4以化学计量数为5:1之比进行反应，由题意可知，第二次实验用掉的体积与其余3次相差较大，应舍去，则实验中用掉的溶液的体积为其余3次实验的平均数，为。与SO2反应的。。该样品中亚硫酸盐的含量为。 【小问5详解】 用浓盐酸代替磷酸，则浓盐酸易挥发，挥发出的HCl气体会随着气流被带入锥形瓶中与KMnO4溶液反应，导致这个过程中消耗的KMnO4的量增加，最终导致实验结果偏高。 16. 按要求回答下列问题： （1）命名为___________； （2）写出中任意两种含氧官能团的名称___________。 （3）写出异戊二烯()在一定条件下发生1，4加聚反应的化学方程式___________。 （4）含硫化合物(a)、(b)，a和水溶液均呈酸性，相同温度下，值大小关系___________(填<，>，=)；其原因是___________ 【答案】（1）3,3,4-三甲基己烷 （2）酯基、醚键、羰基（任选两种） （3）n （4） ①. > ②. 是吸电子基，会使键的极性增强，电离出的能力增大，酸性更强，是推电子基，会使键的极性减弱，电离出的能力减弱，酸性较弱 【解析】 【小问1详解】 烷烃命名时先选最长碳链为主链，该有机物主链共6个碳原子，为己烷；从靠近支链一端编号，取代基位次和最小，得到3号碳连2个甲基、4号碳连1个甲基，因此命名为3,3,4-三甲基己烷； 【小问2详解】 含氧官能团有酯基、醚键、羰基（任选两种）； 【小问3详解】 发生1，4加聚反应的化学方程式：n； 【小问4详解】 是吸电子基，会使键的极性增强，电离出的能力增大，酸性更强，是推电子基，会使键的极性减弱，电离出的能力减弱，酸性较弱，则a的酸性强于b，则。 17. 氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。 （1）气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1)，一些共价键的键能如下表所示。 共价键 H—H N ≡ N N—H 键能/(kJ·mol-1) 436 946 391 请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时放出的热量为_______kJ。 （2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表： 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 30 压强/MPa 24.80 24.06 23.38 22.70 22.13 21.70 21.70 关于上述模拟过程，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A．该条件下，15min时的逆反应速率小于30min时的正反应速率 B．保持不变，可判断该反应达到平衡状态 C．当2ν正(NH3)=3ν逆(H2)时说明该反应已达到平衡状态 D．升高温度N2消耗速率增大，NH3消耗速率减小 E．平衡后混合气体的平均摩尔质量比开始时的平均摩尔质量大 （3）从反应开始到25min时，以H2表示的平均反应速率=_______。在该温度下达到平衡时NH3的体积分数为_______(结果保留三位有效数字)。 （4）其他条件不变，下列措施能加快生成NH3速率的是_______(填标号)。 a．增大容器的体积 b．充入N2气体 c．恒温恒容充入He d．将容器改为绝热容器 （5）可将二甲醚(CH3OCH3)设计成燃料电池。如图为某二甲醚燃料电池的工作原理示意图。a、b均为多孔性Pt电极。请填空： ①a电极反应为_______。 ②若该电池的能量转化率为80%，当参与反应的二甲醚为6.9g时，电路中通过的电子数目为_______。(能量转化率= ×100%) 【答案】（1）92 （2）AE （3） ①. ②. 14.3% （4）bd （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 反应热反应物总键能生成物总键能，对于反应​： ，即生成​放出热量。 【小问2详解】 A．15 min反应未达到平衡，仍向正方向进行，浓度小于平衡浓度，故15 min逆反应速率小于平衡时（30 min）的正反应速率，A正确； B．初始投料，反应消耗量也为，故​始终不变，不能判断平衡，B错误； C．平衡时满足速率比等于计量数比，应为，C错误； D．升高温度，正、逆反应速率均增大，D错误； E．平均摩尔质量​​，反应前后总质量不变，平衡时总物质的量减小，故比起始大，E正确。 故选AE。 【小问3详解】 恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，平衡时总物质的量。设转化量为x mol，总物质的量，得，；平衡时，体积分数。 【小问4详解】 a．增大容器体积，反应物浓度降低，反应速率减慢，不符合题意； b．充入，反应物浓度增大，反应速率加快，符合题意； c．恒温恒容充入，反应物浓度不变，反应速率不变，不符合题意； d．合成氨放热，绝热容器中反应放热使体系温度升高，反应速率加快，符合题意； 故选bd。 【小问5详解】 ①a通入二甲醚，为负极，碱性电解质中二甲醚失电子生成碳酸根，配平得到电极反应式：。 ②，1 mol二甲醚反应转移12 mol电子，实际转移电子，电子数目为。​ 18. 锗、镓是重要的稀散金属，广泛应用于航空航天、电子、新能源等领域。从炼锌渣(含及、、、)中提取锗、镓的一种工艺流程如下： 已知：“还原酸浸”时得到含、、、、的溶液；是两性氧化物；“共萃取”所得萃余液中的金属阳离子主要是、、。 回答下列问题： （1）“还原酸浸”时，所得滤渣主要成分为、。发生反应的化学方程式为___________。 （2）“沉镓”过程加入溶液，与反应生成沉淀的离子方程式为___________。 （3）“中和”过程中转化成，反应的离子方程式为___________。 （4）“氯化蒸馏”得到液体。遇水生成沉淀，“水解”的化学方程式为___________；在“水解母液”中加入溶液调pH，再加入，得到的沉淀用于回收锗。25℃时，当时，为防止产生杂质，所调pH应小于___________。【已知：，，】 （5）“真空还原”的氧化产物是和。每生成，“真空还原”反应转移___________；在不同温度、不同浓度的条件下，元素的产率如图所示，“真空还原”采用的最佳条件为___________。 【答案】（1）ZnFe2O4 + ZnS + 4H2SO4 = 2ZnSO4 + 2FeSO4 + S+ 4H2O （2）Ga3+ + 3HCO = Ga(OH)3↓+ 3CO2↑ （3）Ge4+ + 4NH3.H2O= GeO2↓+ 4+ 2H2O （4） ①. GeCl4 + 2H2O = GeO2↓+ 4HCl ②. 10.3 （5） ①. 20 ②. NaH2PO2·H2O的质量分数为2.5%、温度为1100℃ 【解析】 【分析】炼锌渣(含ZnFe2O4及MnO2、ZnGeO3、Ga2O3、SiO2)中加入稀硫酸、ZnS经过“还原酸浸”时可得到ZnSO4、FeSO4、MnSO4、Ge(SO4)2、Ga2(SO4)3，SiO2不溶于酸，由于ZnFe2O4中的Fe为+3价、MnO2中Mn为+4价，溶解后Fe、Mn均被还原得到+2价，因此ZnS中的-2价S被氧化为0价S，则滤渣主要成分为SiO2和S；“还原酸浸”后的溶液中加入萃取剂分离Ge4+、Ga3+（有机相）与Fe2+、Mn2+、Zn2+（水相），则萃余液中含有Zn2+、Fe2+和Mn2+，含Ge4+、Ga3+的有机相中加入NH4F分离Ga3+（有机相）和Ge4+（水相），有机相加入稀硫酸反萃取后加入碳酸氢钠沉镓得到Ga(OH)3，再经历一系列过程得到金属Ga，水相加入氨水中和后，Ge4+转化为GeO2，再经氯化蒸馏、水解后，在GeO2中加入NaH2PO2·H2O真空还原得到GeO，再经历一系列过程得到金属Ge； 【小问1详解】 ZnFe2O4与稀硫酸、ZnS反应中，ZnFe2O4中的+3价Fe还原得到+2价Fe，ZnS中-2价S被氧化为0价S，化学方程式为ZnFe2O4+ZnS+4H2SO4=2ZnSO4+2FeSO4+S↓+4H2O； 【小问2详解】 “沉镓”过程是Ga3+和反应生成Ga(OH)3的过程，化学方程式为：Ga3++ 3= Ga(OH)3↓+ 3CO2↑； 【小问3详解】 “中和”过程中Ge4+被氨水转化为GeO2，化学方程式为；Ge4++ 4NH3·H2O= GeO2↓+ 4+ 2H2O； 【小问4详解】 GeCl4液体遇水水解为GeO2沉淀，化学方程式为：GeCl4 + 2H2O = GeO2↓+ 4HCl；在“水解母液”中加入NaOH得到可溶性Na2GeO3，然后加入MgCl2发生反应+Mg2+=MgGeO3↓，当c()=10-5mol·L-1时，则，为防止产生杂质，即防止形成Mg(OH)2沉淀，则，c(H+)≥5×10-11mol/L，pH≤11-lg5=10.3，即溶液的pH应小于10.3； 【小问5详解】 “真空还原”中GeO2与NaH2PO2·H2O反应得到GeO、Na5P3O10、H3PO4，Ge由+4价还原为+2价，P由+1价氧化为+5价，根据得失电子守恒、原子守恒可得化学方程式为：10GeO2+5NaH2PO2·H2O=10GeO+Na5P3O10+2H3PO4+7H2O，则每生成1 mol Na5P3O10，反应转移的电子的物质的量为20 mol；如图所示，1200℃与1100℃时Ge元素产率相差较小，从节约资源的角度考虑NaH2PO2·H2O的质量分数为2.5%、温度为1100℃时，Ge元素产率最大，即为最佳反应条件。 19. 研究、等含氮氧化物对环境保护有重要意义。回答下列问题： （1）如图1是某一反应的反应历程理论模拟，其中包含了一系列基元反应。 ①该反应历程包含了___________步基元反应。 ②上述历程中第二步反应的方程式为___________。 （2）为探究反应中反应物的转化效率，某小组利用传感器测定一定温度下反应物的物质的量浓度变化与时间的关系如图2所示。 ①b→c段反应速率___________。 ②该温度下，上述反应的平衡常数___________。 （3）对于基元反应，如，反应速率，，其中、是速率常数，仅受温度影响。 反应Ⅰ ； 反应Ⅱ ； 反应Ⅲ ； 对于基元反应Ⅳ (已知：在653K时，反应Ⅳ的速率常数，)。 ①___________(保留一位小数)。 ②653K时反应Ⅳ的平衡常数___________(用分数表示)，若升高温度，___________(填“”或“”)增大的倍数较大。 ③653K时，若，，则正反应速率为___________(保留两位有效数字)。 【答案】（1） ①. 3 ②. （2） ①. 0.0001或 ②. 5000 （3） ①. -114.1 ②. ③. ④. 或0.027 【解析】 【分析】由图1可知，该反应历程有3个基元反应，分别为①；② ；③，据此分析回答问题。 【小问1详解】 该反应历程包含了3步基元反应；上述历程中第二步反应的方程式为 ； 【小问2详解】 由图可知，b→c(2s到3s)的过程中，Δc(NO) = Δc(CO) = (0.25-0.15)×10-3 mol/L=0.10×10-3 mol/L，Δt=1s，则mol·L-1·s-1 =mol·L-1·s-1； 该反应的三段式为：；则该反应的平衡常数 =5000； 【小问3详解】 由盖斯定律得，kJ/mol； 当反应Ⅳ达到平衡时，其，由题意可知，其，，即K====；因为反应Ⅳ的ΔH4小于0，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应速率增大倍数比正反应速率的大，即更大； 由题意得 =0.0271。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $