精品解析：黑龙江佳木斯市第一中学2026-2027学年高二上学期开学考试 化学试题

佳一中2026-2027学年度高二上开学初月考 化学试题 本卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单选题(共18道小题，每题3分，共54分) 1. 化学与新科技、新材料密切相关，下列说法正确的是 A. 可折叠柔性屏手机中的柔性电池以碳纳米管作电极材料，碳纳米管是无机非金属材料 B. 中国“天宫”空间站问天实验舱采用砷化镓太阳能电池片，砷化镓属于合金 C. 航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 D. 国产AI 大模型DeepSeek 所用芯片与光导纤维是同一种材料 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 含有2个中子的氢原子： B. 乙酸的空间填充模型： C. 聚丙烯的结构简式： D. 乙烯的结构简式：CH2CH2 3. 下列叙述错误的是 A. 乙醇( )和二甲醚()互为同分异构体 B. 和 属于同系物 C. 和属于同素异形体 D. H、H、是氢的三种同位素。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于硫及其化合物的叙述正确的是 A. 常温常压下，18g所含的电子数为10NA B. 分子(分子结构模型为)中含有8NA个键 C. 1mol 丙烷分子中含有的共用电子对数为8NA D. 标准状况下，中含有0.5NA个S原子 5. 下列反应过程中的能量变化与下图一致的是 A. B. C. D. 6. 下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是 A. 图①中往电极区滴入2滴铁氰化钾溶液，溶液中产生蓝色沉淀 B. 图②中铁丝不易生成 C. 图③中金属比铁活泼，防护过程中电子流入金属 D. 图④中钢铁闸门连接电源的正极可减缓其腐蚀速率 7. 某化学兴趣小组在阴暗的地方用如图所示装置探究CH4与Cl2的反应，灯泡接通电源后，开始实验。下列说法错误的是 A. 软管内会发生取代反应，生成物可能有5种 B. 充分反应后，打开K1，导管口可能会有白雾出现 C. 软管内会有油状液滴产生 D. 透明软管内气体颜色会逐渐变浅，透明软管的体积会缩小直至完全凹瘪 8. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH=−14.9kJ·mol−1 向容器内加入1 mol H₂ (g)与1 molI2(g)，充分反应后放出热量14.9kJ B OH−(aq)+H+(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3kJ·mol−1 溶质物质的量为0.5mol的Ba(OH)2稀溶液与足量稀H2SO4完全中和，放出的热量等于57.3kJ C C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=−akJ·mol−1； C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=−bkJ·mol−1 ΔH1<ΔH2 D P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH=−29.2kJ·mol−1 P4(s，白磷)比P(s，红磷)稳定 A. A B. B C. C D. D 9. 某研究性学习小组利用如图装置探究氯碱工业和铜精炼的工作原理(M是离子交换膜)。下列说法正确的是 A. 电源a极为正极 B. M为阳离子交换膜 C. 电解前后装置乙中CuSO4溶液浓度逐渐不变 D. 通电后，若Fe电极上产生22.4 L Cl2(标准状况下)时，理论上电路中转移0.2 mol电子 10. 利用如图实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A.验证非金属性： B.测定化学反应速率 C.验证对分解反应有催化作用 D.依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影 A. A B. B C. C D. D 11. 高纯硅可用SiHCl3(沸点：31.85℃，SiHCl3遇水会剧烈反应，易自燃)与过量H2在1100~1200℃反应制备高纯硅的装置如图所示(夹持装置和尾气处理装置略去)，下列说法错误的是 A. 实验开始需要检查装置的气密性并排尽装置中的空气 B. 装置Ⅱ中的烧杯盛装的是浓H2SO4 C. 装置Ⅲ的烧杯中盛装的是冰水 D. 实验时，先打开装有稀硫酸的仪器的活塞，收集尾气验纯，再预热装置Ⅳ石英管 12. 一定温度下，在一个容积为1L的密闭容器中，充入1mol和1mol，发生反应，经5min反应达到平衡，此时的体积分数为50%。下列判断错误的是 A. 该温度下，反应的平衡常数 B. 的平衡转化率为50% C. 5min内， D. 相同温度下，反应的平衡常数为0.25 13. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。    根据以上流程，判断下列说法正确的是 A. 为除去海带中的有机物，需先将干海带进行灼烧再加水浸取，灼烧在蒸发皿中进行 B. 步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替 C. 蒸馏操作应先加热再通冷凝水 D. 加入溶液后发生反应的离子方程式为： 14. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法正确的是 A. 随着山梨醇浓度减小，反应①和②速率均减小 B. 3 h时，反应正、逆反应速率相等 C. 5 h时，反应③正、逆反应速率均为0 D. 0~3 h平均速率(异山梨醇) 15. 下列说法正确的有几个 ①二氧化硫具有抗氧化性，可用作葡萄酒的食品添加剂； ②浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥二氧化硫、硫化氢等气体； ③测定中和反应反应热实验将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器导致测得的焓变(ΔH)偏大； ④用酒精擦拭碗筷进行消毒，利用了乙醇的强氧化性； ⑤催化剂能有效降低反应的活化能，但不影响反应热； ⑥盐酸与碳酸氢钠的反应为放热反应； ⑦同温同压条件下，在光照和点燃条件下的ΔH不同； ⑧对于指定的反应，加催化剂不能增加活化分子百分数，但可以加快反应速率； ⑨恒温恒压密闭容器中：充入惰性气体反应速率不变 ⑩等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量多 A. 4个 B. 5个 C. 6个 D. 7个 16. 与反应能高选择性地生成甲醇(氢元素有H、D、三种同位素，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢)，体系的能量随反应进程的变化如图所示(两者历程相似)。下列分析错误的是 A. 与反应的能量变化应为曲线 B. 步骤I既涉及碳氢键的断裂也涉及氧氢键的形成 C. 若与反应，可能生成和三种氘代甲醇 D. 若与反应，相同时间内氘代甲醇的产量： 17. 中科院研究所曾报道了一种高压可充电碱-酸Zn-PbO2混合电池，电池采用阴、阳双隔膜完成离子循环，该电池良好的电化学性能为解决传统水性电池的关键问题提供了很好的机会。下列说法正确的是 A. 放电时，每转移2 mol电子，中间K2SO4溶液中溶质增加1 mol B. 电池工作时，a室电解质溶液pH增大、d室电解质溶液pH减小 C. 离子交换膜b、c分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜 D. 放电时，负极反应式为PbO2＋4H＋＋＋2e-=PbSO4＋2H2O 18. 利用电化学-化学协同法将天然气中的转化为硫酸盐，实现资源化利用。原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A. 溶液的作用之一是吸收 B. 极的电极反应式： C. 工作一段时间后，阴极室的总浓度下降 D. 理论上，阳极产生的大于阴极消耗的 Ⅱ卷 非选择题(共46分) 19. 以某铜矿石为原料制备晶体的工艺流程如图所示，已知铜矿石的主要成分为和少量，滤渣Ⅰ为S和，滤液Ⅰ中含。 回答下列问题： （1）为加快“氧化浸出”的速率可采取的措施是________(写一种即可)；“氧化浸出”时主要的化学方程式为______________________。 （2）加入过量铁的目的是______________________。 （3）滤渣Ⅱ的主要成分为_____________。 （4）“滤液Ⅱ”中的金属阳离子为________(填离子符号)。检验该粒子的试剂为________。(写化学式) （5）“沉铁”分离出沉淀后，从溶液中获得晶体的操作为蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥。[已知晶体受热易分解] （6）将“反应”所得气体与足量空气混合被水完全吸收过程中，发生反应的化学方程式为________________，其生成物可循环到________工序中再利用。 20. 已知我们所学的烃和烃的衍生物具有下列转化关系，请回答有关问题。 （1）中官能团的名称为_____________。 （2）上述转化中，属于取代反应的是_________(填序号)。 （3）写出上述流程中②、④的化学方程式： ②_______________________。 ④_______________________。 （4）实验室利用反应③制备乙酸乙酯的实验装置如下，下列叙述正确的有_________(填字母)。 A．实验时先向试管中依次加入浓硫酸、无水乙醇、冰醋酸，最后加入碎瓷片防暴沸 B．Y试管中的溶液是氢氧化钠溶液，吸收挥发出来的乙酸，防止污染空气 C．实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 D．实验结束后分离提纯X中的液体得到乙酸乙酯 E．实验中加入过量乙醇，可使乙酸的转化率达到100% 21. 某实验小组用如图装置模拟氨催化氧化法制硝酸。 回答下列问题： （1）仪器B的名称为_________；碱石灰的作用是_____________________。 （2）写出氨催化氧化的化学方程式__________________________________。 （3）实验中通过T形三通管补充氧气的目的是__________________________________。 （4）MCH陶瓷加热棒相比酒精灯加热的优点是__________________。 （5）反应一段时间后，打开旋塞滴加蒸馏水，长柄U形管中的现象是______________。 （6）若消耗标准状况下氨气 2.24 L (氨反应完全)，为使 NOx 被充分吸收，标准状况下，理论上至少需通入氧气__________L。 22. 甲醇是新型清洁可再生能源，在商用车、船舶及储能领域展现出巨大应用潜力，常用二氧化碳加氢法制备甲醇，涉及以下三个反应： 反应i：   反应ii：   反应iii：   （1）__________。 （2）恒温恒容条件，按照物质的量之比1∶1充入CO和，只发生反应，则该反应达到平衡的标志是__________。 A. B. 反应体系的总压强保持不变 C. 容器内气体的密度保持不变 D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 （3）向恒温，2 L恒容密闭容器中充入和，发生上述三个反应，的平衡转化率及的选择性随温度变化曲线如图： 320℃时，反应经t min达平衡，0~t min内的平均反应速率为__________，反应前后容器中的压强比为__________(用分数表示)。 （4）甲醇可用作燃料电池的燃料。某甲醇燃料电池工作原理如下图所示。 ①通入甲醇的一极为电池的______极，其电极反应式为_______________________。 ②一段时间后，丙池某电极上有白色固体附着，写出该电极的电极反应式____________________________。 ③当乙池中Ag 电极的质量增加10.80 g 时，甲池中通入标准状况的氧气为_________L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 佳一中2026-2027学年度高二上开学初月考 化学试题 本卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单选题(共18道小题，每题3分，共54分) 1. 化学与新科技、新材料密切相关，下列说法正确的是 A. 可折叠柔性屏手机中的柔性电池以碳纳米管作电极材料，碳纳米管是无机非金属材料 B. 中国“天宫”空间站问天实验舱采用砷化镓太阳能电池片，砷化镓属于合金 C. 航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 D. 国产AI 大模型DeepSeek 所用芯片与光导纤维是同一种材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳纳米管是碳元素的单质，属于新型无机非金属材料，A正确； B．砷化镓是和形成的共价化合物，合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的混合物，砷化镓不属于合金，B错误； C．石墨烯是碳元素的单质，同系物是指结构相似、分子组成相差一个或若干个原子团的有机化合物，石墨烯与乙烯类别不同，不属于同系物，C错误； D．芯片的主要材料是单质，光导纤维的主要材料是，二者不是同一种材料，D错误； 故答案选A。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 含有2个中子的氢原子： B. 乙酸的空间填充模型： C. 聚丙烯的结构简式： D. 乙烯的结构简式：CH2CH2 【答案】B 【解析】 【详解】A．含有2个中子的氢原子，质量数=质子数+中子数=1+2=3，应表示为，A错误； B．乙酸的组成为，该空间填充模型符合乙酸的原子大小比例和空间结构，B正确； C．聚丙烯由丙烯加聚得到，主链仅为双键上的2个碳原子重复，甲基为侧链，正确的结构简式为，选项将甲基纳入主链，结构错误，C错误； D．乙烯的官能团为碳碳双键，结构简式中碳碳双键不能省略，正确结构简式为，D错误； 故选B。 3. 下列叙述错误的是 A. 乙醇( )和二甲醚()互为同分异构体 B. 和 属于同系物 C. 和属于同素异形体 D. H、H、是氢的三种同位素。 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇  和二甲醚的分子式相同而结构不同，故互为同分异构体，A正确； B．结构相似、分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物间互为同系物，和 的结构不相似，故两者不是同系物，B错误； C．和是同种元素形成的不同种单质，故两者互为同素异形体，C正确； D．H、H、是同种元素的不同种原子，故互为同位素，D正确； 故答案为：。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于硫及其化合物的叙述正确的是 A. 常温常压下，18g所含的电子数为10NA B. 分子(分子结构模型为)中含有8NA个键 C. 1mol 丙烷分子中含有的共用电子对数为8NA D. 标准状况下，中含有0.5NA个S原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．18g 的物质的量为1mol，1个分子含10个电子，故所含电子数为，质量计算不受常温常压条件影响，A正确； B．32g 的物质的量为，1个分子含8个键，故键总数为，不是，B错误； C．1个丙烷分子含2个键、8个键，共10对共用电子对，故1mol丙烷含共用电子对数为，不是，C错误； D．标准状况下为固态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，11.2L 的物质的量远大于0.5mol，含原子数不是，D错误； 故答案选A。 5. 下列反应过程中的能量变化与下图一致的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】首先根据图像可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应。 【详解】 A．为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图示不符，A错误； B．为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图示不符，B错误； C．为铝热反应，属于放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，与图示一致，C正确； D．为吸热的分解反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图示不符，D错误； 故答案选C。 6. 下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是 A. 图①中往电极区滴入2滴铁氰化钾溶液，溶液中产生蓝色沉淀 B. 图②中铁丝不易生成 C. 图③中金属比铁活泼，防护过程中电子流入金属 D. 图④中钢铁闸门连接电源的正极可减缓其腐蚀速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为锌比铁活泼，所以锌为负极，失去电子生成Zn2+，铁为正极，铁被保护，故图①中往Fe电极区滴入2滴铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液，不能产生蓝色沉淀，A错误； B．图②试管内为干燥的空气，铁不易发生腐蚀，B正确； C．图③金属M活泼为负极，铁为正极，防护过程中电子由金属M流入铁，C错误； D．图④钢闸门连接电源负极作阴极，可防止钢闸门失电子被腐蚀，减缓其腐蚀速率，D错误； 故选B。 7. 某化学兴趣小组在阴暗的地方用如图所示装置探究CH4与Cl2的反应，灯泡接通电源后，开始实验。下列说法错误的是 A. 软管内会发生取代反应，生成物可能有5种 B. 充分反应后，打开K1，导管口可能会有白雾出现 C. 软管内会有油状液滴产生 D. 透明软管内气体颜色会逐渐变浅，透明软管的体积会缩小直至完全凹瘪 【答案】D 【解析】 【详解】A．软管内会发生取代反应，生成物可能有5种，分别是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢，A正确； B．充分反应后，打开K1，由于反应有氯化氢生成，所以导管口可能会有白雾出现，B正确； C．软管内会发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是油状液体，C正确； D．透明软管内氯气消耗，气体颜色会逐渐变浅，透明软管的体积会缩小，但由于有氯化氢和一氯甲烷两种气体生成，所以不会完全凹瘪，D错误； 故选D。 8. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH=−14.9kJ·mol−1 向容器内加入1 mol H₂ (g)与1 molI2(g)，充分反应后放出热量14.9kJ B OH−(aq)+H+(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3kJ·mol−1 溶质物质的量为0.5mol的Ba(OH)2稀溶液与足量稀H2SO4完全中和，放出的热量等于57.3kJ C C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=−akJ·mol−1； C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=−bkJ·mol−1 ΔH1<ΔH2 D P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH=−29.2kJ·mol−1 P4(s，白磷)比P(s，红磷)稳定 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．该热化学方程式表示1mol 和1mol 完全反应生成2 mol HI(g)放出的热量为14.9kJ，但该反应为可逆反应，1mol 和1mol 无法完全转化为生成物，放出的热量小于14.9kJ，A错误； B．与稀反应除生成水外，还会生成沉淀，生成沉淀的过程也放出热量，故总放出热量大于57.3kJ，B错误； C．碳完全燃烧生成放出的热量大于不完全燃烧生成放出的热量，放热反应的为负值，放出热量越多越小，故，C正确； D．该反应为放热反应，说明红磷的能量低于白磷，物质能量越低越稳定，故红磷比白磷稳定，D错误； 故选C。 9. 某研究性学习小组利用如图装置探究氯碱工业和铜精炼的工作原理(M是离子交换膜)。下列说法正确的是 A. 电源a极为正极 B. M为阳离子交换膜 C. 电解前后装置乙中CuSO4溶液浓度逐渐不变 D. 通电后，若Fe电极上产生22.4 L Cl2(标准状况下)时，理论上电路中转移0.2 mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】乙池为铜的精炼，则粗铜作阳极，精铜作阴极；电源的右侧与粗铜相连，为电池的正极，左侧为负极，所以甲池的Fe电极为阴极，石墨电极为阳极。 【详解】A．装置乙为铜的精炼，粗铜作阳极需连接电源正极，因此电源b极为正极，a极为负极，A错误； B．装置甲为氯碱工业装置，石墨电极上失电子生成，Fe电极上水得电子生成和，需要透过M进入Fe电极区与结合生成，同时避免与反应，故M为阳离子交换膜，B正确； C．电解精炼铜时，粗铜中比活泼的、等金属优先在阳极失电子，根据电子守恒，阳极溶解的的物质的量小于阴极析出的的物质的量，因此溶液浓度逐渐减小，C错误； D．Fe电极为阴极，发生的电极反应为，无生成，在石墨电极生成，D错误； 故答案选B。 10. 利用如图实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A.验证非金属性： B.测定化学反应速率 C.验证对分解反应有催化作用 D.依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝酸和碳酸钙反应放出二氧化碳，证明非金属性，用碳酸氢钠除去二氧化碳中的硝酸蒸汽，把二氧化碳通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀，证明非金属性，A正确； B．长颈漏斗气体逸出，应将长颈漏斗改为分液漏斗，B错误； C．实验中有两个变量：温度和催化剂，故无法判断催化剂的作用，C错误： D．该实验是根据高锰酸钾褪色时间来比较浓度对反应速率的影响，故应保证两试管中高锰酸钾的浓度和体积相同，并滴加等量且浓度不同的草酸溶液（需过量），D错误； 答案选A。 11. 高纯硅可用SiHCl3(沸点：31.85℃，SiHCl3遇水会剧烈反应，易自燃)与过量H2在1100~1200℃反应制备高纯硅的装置如图所示(夹持装置和尾气处理装置略去)，下列说法错误的是 A. 实验开始需要检查装置的气密性并排尽装置中的空气 B. 装置Ⅱ中的烧杯盛装的是浓H2SO4 C. 装置Ⅲ的烧杯中盛装的是冰水 D. 实验时，先打开装有稀硫酸的仪器的活塞，收集尾气验纯，再预热装置Ⅳ石英管 【答案】C 【解析】 【详解】A．易自燃，不纯加热易发生爆炸，且涉及气体的实验需要保证装置气密性良好，因此实验开始需要检查装置的气密性并排尽装置中的空气，A正确； B．装置Ⅰ中锌与稀硫酸反应制得的中混有水蒸气，遇水会剧烈反应，因此装置Ⅱ中盛装浓用于干燥，B正确； C．沸点为31.85℃，需要将装置Ⅲ加热至高于31.85℃使气化，才能与混合进入装置Ⅳ反应，盛装冰水会使液化无法参与反应，C错误； D．先打开装有稀硫酸的仪器的活塞，利用生成的排尽装置内空气，收集尾气验纯证明空气已排尽后，再预热装置Ⅳ石英管，可防止爆炸、防止自燃，D正确； 故选C。 12. 一定温度下，在一个容积为1L的密闭容器中，充入1mol和1mol，发生反应，经5min反应达到平衡，此时的体积分数为50%。下列判断错误的是 A. 该温度下，反应的平衡常数 B. 的平衡转化率为50% C. 5min内， D. 相同温度下，反应的平衡常数为0.25 【答案】D 【解析】 【分析】 经5min反应达到平衡，此时的体积分数为50%，，x=0.5。 【详解】A．该温度下，反应的平衡常数，故A正确； B．的平衡转化率为50%，故B正确； C．5min内，，故C正确； D．的平衡常数为4，相同温度下，反应的平衡常数为0. 5，故D错误； 选D。 13. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。    根据以上流程，判断下列说法正确的是 A. 为除去海带中的有机物，需先将干海带进行灼烧再加水浸取，灼烧在蒸发皿中进行 B. 步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替 C. 蒸馏操作应先加热再通冷凝水 D. 加入溶液后发生反应的离子方程式为： 【答案】D 【解析】 【分析】由流程可知，海带浸取液中通入臭氧调节溶液pH，得到含I2的水溶液，加入四氯化碳萃取分液得到含I2的CCl4溶液，方案甲是直接蒸馏得到碘单质，方案乙是: 利用氢氧化钠溶液吸收碘的四氯化碳溶液、分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3，步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳，上层中加入H2SO4溶液发生归中反应得到I2的水溶液，操作Z为过滤，得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质。 【详解】A．灼烧固体海带需在坩埚中进行，蒸发皿用于蒸发液态混合物，A错误； B．萃取剂需与水不互溶，无水乙醇可与水以任意比例互溶，不能代替作萃取剂，B错误； C．蒸馏操作应先通冷凝水再加热，若先加热会导致前期蒸出的蒸汽无法冷凝，还可能造成冷凝管骤热炸裂，C错误； D．与溶液反应生成和，加入后酸性条件下二者发生归中反应，所给离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D正确； 故答案选D。 14. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法正确的是 A. 随着山梨醇浓度减小，反应①和②速率均减小 B. 3 h时，反应正、逆反应速率相等 C. 5 h时，反应③正、逆反应速率均为0 D. 0~3 h平均速率(异山梨醇) 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①的反应物为山梨醇，山梨醇浓度减小会使反应①速率减小，但反应②的反应物是1,4-失水山梨醇，反应前期1,4-失水山梨醇浓度升高，反应②速率先要增大，因此二者速率不是均减小，A错误； B．3 h后异山梨醇浓度仍继续升高，15 h后才稳定不变，说明3 h时反应②未达到平衡状态，正、逆反应速率不相等，B错误； C．3h时山梨醇的浓度已降为0，说明反应③为不可逆反应，5h时反应③的正反应速率为0，不存在逆反应，C错误； D．0~3 h异山梨醇浓度从0升高到，平均速率，D正确； 故选D。 15. 下列说法正确的有几个 ①二氧化硫具有抗氧化性，可用作葡萄酒的食品添加剂； ②浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥二氧化硫、硫化氢等气体； ③测定中和反应反应热实验将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器导致测得的焓变(ΔH)偏大； ④用酒精擦拭碗筷进行消毒，利用了乙醇的强氧化性； ⑤催化剂能有效降低反应的活化能，但不影响反应热； ⑥盐酸与碳酸氢钠的反应为放热反应； ⑦同温同压条件下，在光照和点燃条件下的ΔH不同； ⑧对于指定的反应，加催化剂不能增加活化分子百分数，但可以加快反应速率； ⑨恒温恒压密闭容器中：充入惰性气体反应速率不变 ⑩等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量多 A. 4个 B. 5个 C. 6个 D. 7个 【答案】A 【解析】 【详解】①具有还原性即抗氧化性，可抗氧化、抑制微生物繁殖，可用作葡萄酒食品添加剂，表述正确； ②浓硫酸具有强氧化性，会与还原性气体发生氧化还原反应，不能干燥，表述错误； ③铜是热的良导体，换用铜质搅拌器会导致热量散失更多，测得的放热数值偏小，焓变为负值，故测得的偏大，表述正确； ④乙醇消毒的原理是使蛋白质变性，乙醇不具有强氧化性，表述错误； ⑤催化剂可降低反应活化能加快反应速率，但不改变反应物和生成物的总能量差，因此不影响反应热，表述正确； ⑥盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，表述错误； ⑦焓变只与反应的始态和终态有关，与反应条件无关，同温同压下该反应在光照和点燃条件下的相同，表述错误； ⑧催化剂能降低反应活化能，使更多普通分子变为活化分子，提高活化分子百分数，加快反应速率，表述错误； ⑨恒温恒压下充入惰性气体，容器体积扩大，反应物浓度减小，反应速率减慢，表述错误； ⑩硫固体变为硫蒸气需要吸收热量，等物质的量的硫蒸气能量高于硫固体，完全燃烧时前者放出热量更多，表述正确。 综上，正确的表述共4个。 故答案选A。 16. 与反应能高选择性地生成甲醇(氢元素有H、D、三种同位素，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢)，体系的能量随反应进程的变化如图所示(两者历程相似)。下列分析错误的是 A. 与反应的能量变化应为曲线 B. 步骤I既涉及碳氢键的断裂也涉及氧氢键的形成 C. 若与反应，可能生成和三种氘代甲醇 D. 若与反应，相同时间内氘代甲醇的产量： 【答案】C 【解析】 【分析】结合反应历程，与反应分两步进行，步骤Ⅰ断裂键、形成键生成中间产物，步骤Ⅱ生成产物与。直接参与化学键变化的元素替换为更重的同位素时反应速率变慢，对应反应的活化能更高。 【详解】A．的相对原子质量小于，与反应断裂键的活化能低于断裂键的活化能，对应能量变化曲线峰值更低，为曲线，A正确； B．步骤Ⅰ中反应物为与，生成物为，过程中键断裂，同时键形成，B正确； C．分子中仅含1个，步骤Ⅰ中可插入键或键之间：插入键时生成，插入键时生成，无法生成含2个的，仅能得到两种氘代甲醇，C错误； D．与反应时，生成需要断裂键，生成需要断裂键。的相对原子质量大于，断裂键的活化能更高，反应速率更慢，相同时间内的产量低于，D正确； 故选C。 17. 中科院研究所曾报道了一种高压可充电碱-酸Zn-PbO2混合电池，电池采用阴、阳双隔膜完成离子循环，该电池良好的电化学性能为解决传统水性电池的关键问题提供了很好的机会。下列说法正确的是 A. 放电时，每转移2 mol电子，中间K2SO4溶液中溶质增加1 mol B. 电池工作时，a室电解质溶液pH增大、d室电解质溶液pH减小 C. 离子交换膜b、c分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜 D. 放电时，负极反应式为PbO2＋4H＋＋＋2e-=PbSO4＋2H2O 【答案】A 【解析】 【分析】该电池放电时，为负极，为正极，放电时负极反应式：，正极反应式，。 【详解】A．放电时，转移电子，a极有透过阳离子交换膜b进入中间溶液，d极有透过阴离子交换膜c进入中间溶液，恰好生成，溶质增加，A正确； B．电池工作（放电）时，a极（负极）消耗，降低，减小；d极（正极）消耗，降低，增大，B错误； C．a极多余的需透过b膜进入中间室，故b为阳离子交换膜；d极多余的需透过c膜进入中间室，故c为阴离子交换膜，C错误； D．放电时负极是失电子发生氧化反应，题给反应是正极的还原反应，D错误； 故答案选A。 18. 利用电化学-化学协同法将天然气中的转化为硫酸盐，实现资源化利用。原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A. 溶液的作用之一是吸收 B. 极的电极反应式： C. 工作一段时间后，阴极室的总浓度下降 D. 理论上，阳极产生的大于阴极消耗的 【答案】D 【解析】 【分析】由题可知，通入溶液中，反应生成，在a电极得到电子生成和，电极反应式为，被氧化为，b电极上，失去电子生成水和氧气，电极反应式为：，据此回答。 【详解】A．溶液呈碱性，可与酸性气体发生反应，起到吸收的作用，A正确； B．a极为阴极，O2在碱性条件下得电子生成，电极反应式为：，B正确； C．阴极室中吸收H2S会消耗，假设处理：，消耗，生成，被氧化为消耗：，同时生成，为了生成需要转移8 mol电子：同时生成，同时双极膜中有向阴极迁移，并消耗（中和反应），综合来看，消耗，生成，因此总浓度下降，C正确； D．阳极反应为，每生成1 mol O2转移4 mol电子，阴极每消耗1 mol O2转移2 mol电子，相同转移电子数下，阳极产生的n(O2)小于阴极消耗的n(O2)，D错误； 故选D。 Ⅱ卷 非选择题(共46分) 19. 以某铜矿石为原料制备晶体的工艺流程如图所示，已知铜矿石的主要成分为和少量，滤渣Ⅰ为S和，滤液Ⅰ中含。 回答下列问题： （1）为加快“氧化浸出”的速率可采取的措施是________(写一种即可)；“氧化浸出”时主要的化学方程式为______________________。 （2）加入过量铁的目的是______________________。 （3）滤渣Ⅱ的主要成分为_____________。 （4）“滤液Ⅱ”中的金属阳离子为________(填离子符号)。检验该粒子的试剂为________。(写化学式) （5）“沉铁”分离出沉淀后，从溶液中获得晶体的操作为蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥。[已知晶体受热易分解] （6）将“反应”所得气体与足量空气混合被水完全吸收过程中，发生反应的化学方程式为________________，其生成物可循环到________工序中再利用。 【答案】（1） ①. 粉碎铜矿石（或适当升高温度、搅拌等） ②. （2）使溶液中的完全被还原转化为单质，同时把剩余全部转化为 （3）、 （4） ①. ②. （5）冷却结晶 （6） ①. ②. 反应或氧化浸出 【解析】 【分析】铜矿石中的与发生氧化还原反应，生成、和S，与溶液不反应，所以滤渣I的成分是单质S和；滤液I中含、和过量的，加入过量的Fe与、反应生成Cu和，所以滤渣Ⅱ是Fe和Cu；向滤渣Ⅱ中加入稀硝酸，稀硝酸与Fe、Cu均能反应，生成、、NO气体；加入调节pH进行沉铁，使转化成沉淀被除去；对滤液进行一系列操作最后得到晶体。 【小问1详解】 加快“氧化浸出”的速率的措施是粉碎铜矿石（或适当升高温度、搅拌等）；“氧化浸出”时与发生氧化还原反应，作为氧化剂将中+1价Cu氧化为、-2价S氧化为单质S，自身被还原为，根据得失电子守恒和原子守恒配平得化学方程式。 【小问2详解】 滤液Ⅰ中含生成的和过量的未反应的、目标产物，加入过量铁粉可以充分还原所有得到单质，同时把剩余全部转化为。 【小问3详解】 铁粉过量，置换出的Cu和剩余未反应的Fe共同构成滤渣Ⅱ。 【小问4详解】 还原工序中Fe将、全部还原为、Cu，过滤除去Cu和过量Fe后，滤液Ⅱ中仅含；溶液中的可与结合，生成难溶的特征蓝色沉淀，可直接检验。 【小问5详解】 已知晶体受热易分解，不能直接蒸发结晶，因此蒸发浓缩后需要冷却结晶，再过滤、洗涤、干燥得到产物。 【小问6详解】 滤渣Ⅱ的Fe、Cu和稀硝酸反应生成的气体为NO，NO和足量空气混合后被水吸收生成硝酸，反应方程式为；生成的可以返回“”反应工序溶解金属，也可循环至氧化浸出工序使用。 20. 已知我们所学的烃和烃的衍生物具有下列转化关系，请回答有关问题。 （1）中官能团的名称为_____________。 （2）上述转化中，属于取代反应的是_________(填序号)。 （3）写出上述流程中②、④的化学方程式： ②_______________________。 ④_______________________。 （4）实验室利用反应③制备乙酸乙酯的实验装置如下，下列叙述正确的有_________(填字母)。 A．实验时先向试管中依次加入浓硫酸、无水乙醇、冰醋酸，最后加入碎瓷片防暴沸 B．Y试管中的溶液是氢氧化钠溶液，吸收挥发出来的乙酸，防止污染空气 C．实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 D．实验结束后分离提纯X中的液体得到乙酸乙酯 E．实验中加入过量乙醇，可使乙酸的转化率达到100% 【答案】（1）羟基 （2）③ （3） ①. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ②. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （4）C 【解析】 【分析】乙烯与氢气发生加成反应得到乙烷（①），乙烯与水发生加成反应得到乙醇（②），乙醇与乙酸发生酯化（取代）反应得到乙酸乙酯（③），乙醇催化氧化得到乙醛（④）； 乙醇与乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯，浓硫酸是催化剂和吸水剂，试管X中依次加入无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸，最后加入碎瓷片防暴沸，试管Y中试剂为饱和碳酸钠溶液，作用为吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度。 【小问1详解】 中官能团的名称为羟基； 【小问2详解】 上述转化中，属于取代反应的是③； 【小问3详解】 根据分析，②的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；④的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O； 【小问4详解】 A．实验时先向试管中依次加入无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸，最后加入碎瓷片防暴沸，A错误； B．Y试管中的溶液是饱和碳酸钠溶液，B错误； C．实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，C正确； D．实验结束后分离提纯Y中的液体得到乙酸乙酯，乙酸乙酯在上层，分液后得到，D错误； E．乙醇与乙酸的酯化反应为可逆反应，乙酸的转化率不可能达到100%，E错误； 故选C。 21. 某实验小组用如图装置模拟氨催化氧化法制硝酸。 回答下列问题： （1）仪器B的名称为_________；碱石灰的作用是_____________________。 （2）写出氨催化氧化的化学方程式__________________________________。 （3）实验中通过T形三通管补充氧气的目的是__________________________________。 （4）MCH陶瓷加热棒相比酒精灯加热的优点是__________________。 （5）反应一段时间后，打开旋塞滴加蒸馏水，长柄U形管中的现象是______________。 （6）若消耗标准状况下氨气 2.24 L (氨反应完全)，为使 NOx 被充分吸收，标准状况下，理论上至少需通入氧气__________L。 【答案】（1） ①. 球形干燥管 ②. 干燥气体，除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳 （2） （3） 促进被充分氧化吸收 （4） 加热均匀稳定，无明火更安全 （5） 红棕色气体消失或颜色变浅 （6） 4.48 【解析】 【分析】装置A中盛放浓氨水，通入空气后，空气将挥发出的氨气带出，形成氨气与空气的混合气体；混合气体进入装置B，利用碱石灰除去其中的水蒸气和二氧化碳；随后在T形三通管处补充氧气，混合气体进入装置C，在催化剂和加热条件下，氨气发生催化氧化生成，与过量的氧气进一步反应生成红棕色的；氮氧化物进入装置D的长柄U形管中，打开旋塞滴加蒸馏水后，与水和氧气反应生成硝酸，从而完成模拟制备过程。 【小问1详解】 仪器B中间膨大，两端细小，名称为球形干燥管；从浓氨水中带出的氨气混有水蒸气，且空气中含有，碱石灰是碱性干燥剂，其作用是干燥氨气，并除去混合气体中的水蒸气和。 【小问2详解】 氨气在催化剂和加热条件下与氧气反应生成一氧化氮和水，化学方程式为：。 【小问3详解】 氨的催化氧化以及后续被氧化为、与水反应生成硝酸的过程均需要消耗氧气，补充氧气可以保证反应物充分反应，促进被充分氧化吸收。 【小问4详解】 相比于酒精灯的明火加热，MCH陶瓷加热棒能够提供更加均匀、稳定的加热环境，且无明火，实验操作更加安全。 【小问5详解】 反应生成的被氧气氧化为红棕色的气体，滴加蒸馏水后，与水反应生成无色的硝酸和，又继续被氧气氧化并被水吸收，因此长柄U形管中的红棕色气体逐渐消失或颜色变浅。 【小问6详解】 在整个转化过程中，氮元素由中的-3价最终升高到中的+5价，1 mol失去8 mol电子；氧元素由中的0价降低到-2价，1 mol 得到4 mol电子；根据得失电子守恒，可得总反应方程式为：；标准状况下2.24 L氨气的物质的量为，理论上消耗氧气的物质的量为，其在标准状况下的体积为 。 22. 甲醇是新型清洁可再生能源，在商用车、船舶及储能领域展现出巨大应用潜力，常用二氧化碳加氢法制备甲醇，涉及以下三个反应： 反应i：   反应ii：   反应iii：   （1）__________。 （2）恒温恒容条件，按照物质的量之比1∶1充入CO和，只发生反应，则该反应达到平衡的标志是__________。 A. B. 反应体系的总压强保持不变 C. 容器内气体的密度保持不变 D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 （3）向恒温，2 L恒容密闭容器中充入和，发生上述三个反应，的平衡转化率及的选择性随温度变化曲线如图： 320℃时，反应经t min达平衡，0~t min内的平均反应速率为__________，反应前后容器中的压强比为__________(用分数表示)。 （4）甲醇可用作燃料电池的燃料。某甲醇燃料电池工作原理如下图所示。 ①通入甲醇的一极为电池的______极，其电极反应式为_______________________。 ②一段时间后，丙池某电极上有白色固体附着，写出该电极的电极反应式____________________________。 ③当乙池中Ag 电极的质量增加10.80 g 时，甲池中通入标准状况的氧气为_________L。 【答案】（1）-90.4 （2）BD （3） ①. (或 ) ②. （4） ①. 负 ②. ③. ④. 0.56 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应iii =反应i -反应ii，因此。 【小问2详解】 A．平衡时正逆速率满足计量数关系，应为，A不符合题意； B．该反应是气体分子数不等的反应，恒温恒容下，总压强不变时说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，B符合题意； C．反应前后气体总质量不变，容器容积不变，因此密度始终不变，不能判断平衡，C不符合题意； D．平均相对分子质量，不变，随反应变化，因此不变时说明反应达到平衡，D符合题意； 故选BD。 【小问3详解】 由图可知，320℃时，的平衡转化率为15%，选择性为70%，则参与反应的，生成，因此平均速率 (或 )；初始总物质的量为；反应ii气体物质的量不变，每生成1 mol (反应i)总气体物质的量减少2mol，平衡时总物质的量，恒温恒容下压强比等于物质的量之比，故。 【小问4详解】 ①燃料电池中燃料甲醇失电子发生氧化反应，因此通入甲醇的一极为负极；电解质为碱性KOH溶液，甲醇被氧化为，电极反应为； ②丙池为电解MgCl2溶液，阴极水电离出的H+得电子生成H2，同时生成的OH−与Mg2+结合生成氢氧化镁白色沉淀，附着在阴极，电极反应式为； ③乙池中Ag电极析出Ag，质量增加10.80 g，即，转移电子总物质的量为0.1 mol；甲池正极O2​每1 mol转移4 mol电子，故消耗O2​为，标况下体积为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $