2020-2022河南省洛阳市三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题_第1页
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2020-2022河南省洛阳市三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题_第3页
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PAGE试卷第=1页,共=sectionpages33页PAGE1河南省洛阳市2020-2022三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题(2020春·河南洛阳·高一统考期末)(1)***在纳扎尔巴耶夫大学回答学生问题时指出:“我们既要绿水青山,也要金山银山。宁要绿水青山,不要金山银山,而且绿水青山就是金山银山。”改善空气质量、保护水土资源是实现美丽中国的基础。①下列气体的排放会导致酸雨形成的是_______(填字母,下同)。a.CH4b.CO

c.SO2d.NO②下列处理废水的方法属于中和法的是_______a.用熟石灰处理废水中的酸.

b.用臭氧处理废水中的氰化物c.用铁粉回收废水中的铜

d.用FeSO4处理废水中的Cr2O③下列做法会造成土壤重金属污染的是_______a.作物秸秆露天焚烧

b.废干电池就地填埋.c.废旧塑料随意丟弃

d.推广使用无铅汽油(2)材料的发展与应用促进了人类社会的进步①碳晶地暖环保、节能、安全,其构造如图所示。其中属于高分子材料的是挤塑板和__________;属于金属材料的是______;属于硅酸盐材料的是______;②吸附材料具有多孔、表面积大的特点。活性炭吸附NO2的过程中,会伴有C与NO2的反应.产物为两种常见无毒气体。写出该反应的化学方程式:______;③LiMn2O4是锂离子电池的一种正极材料,可通过MnO2与Li2CO3煅烧制备,同时还生成CO2和一种单质。写出该反应的化学方程式:______。(2020春·河南洛阳·高一统考期末)CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。(1)已知:反应CH3OH(g)十1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的能量变化如图所示,下列说法正确的是_____(填字母)。aCH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程bH2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1:2c化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化d1molH-O键断裂的同时2molC=O键断裂,则反应达最大限度(2)某温度下;将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得c(O)=0.2mol·L-1,4min内平均反应速率v(H2)=________.则CH3OH的转化率为________(3)已知CO2分子中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构,请写出CO2的电子式________(4)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O。则下列说法正确的是____(填序号)。①电池放电时通入空气的电极为负极②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子(2022春·河南洛阳·高一统考期末)海洋是生命的摇篮,浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。人们可以从海水中提取淡水和制得一些重要的化工产品。从海水提溴工艺流程如下图所示:(1)工业上通过制备Mg,常用的冶炼方法是_______。通入热空气吹出,利用了溴的_______(填序号)。A.氧化性

B.还原性

C.挥发性

D.腐蚀性(2)写出吸收塔中反应的离子方程式_______。(3)某同学提出,证明溴化氢溶液中含有溴离子的实验方案是:取出少量溶液,先加入过量新制氯水,再加入KI淀粉溶液,观察溶液是否变蓝色。该方案是否合理并简述理由_______。(4)蒸馏塔在蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因_______。(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和_____(填一种)。离子交换法净化水的过程如图所示。下列说法正确的是_______(填序号)。A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数减少B.通过阴离子交换树脂后,水中只有被除去C.通过净化处理后的水,导电性增强D.阴离子交换树脂填充段存在反应:(2022春·河南洛阳·高一统考期末)硫元素和氨元素在化学实验、化工生产中扮演着重要角色。I.图1是自然界中硫元素的存在示意图,图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:(1)图2中N所对应图1中物质的化学式为_______,Y与金属铜反应所得产物的化学式为_______。X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。(2)碳和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为_______。(3)从分类角度分析判断,下列物质不属于酸性氧化物的是_______。A. B. C. D.II.氮及其化合物在很多方面有广泛应用。(4)实验室常用与制取氨气。证明氨气已集满的操作和现象是_______。(5)含氮废水会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖,使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下:请回答:①根据下图判断,使用亚硝化菌的最佳条件为_______。②利用微生物处理含氮废水的优点为_______。(答出2点即可)。(6)汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染,汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放,写出相关反应的化学方程式_______。(2020春·河南洛阳·高一统考期末)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:(1)从实验装置.上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是__________(2)烧杯间填满碎纸条的作用是__________(3)该装置还有一处错误是__________,它会导致求得的中和热数值__________(填"偏大”、“偏小”、"无影响")。(4)如果用60mL0.25mol/L硫酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量__(填"相等”、“不相等”),所求中和热_________(填“相等”、“不相等”)。(5)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会______(填“偏大”、"偏小”、“无影响”)。(〖提示〗:弱电解质的电离为吸热)(6)已知:①H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)

△H=-57.3kJ/mol②Ba2+(aq)+SO(aq)=BaSO4(s)

△H=-13.4kJ/mol现将100mL1.0mol/LBa(OH)2溶液与100mL1.2mol/L的稀硫酸充分混合,理论上该过程放出的热量为__kJ。(2021春·河南洛阳·高一统考期末)试剂级可用海盐(含泥沙、海藻、、、、、等杂质)为原料制备。制备流程简图如下:(1)根据除杂原理,除杂时依次添加的试剂为___________、、___________(填化学式)。操作为___________。(2)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备气体,并通入饱和溶液中使结晶析出。①用浓硫酸和海盐混合加热制取氯化氢利用了浓硫酸的性质是___________(填编号),相比分液漏斗,选用仪器的优点是___________。A.高沸点

B.强酸性

C.强氧化性②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快晶体的析出,其原因是___________。(3)设计如下实验测定产品中的含量,填写下列表格。操作目的/结论①称取样品,加水溶解,加盐酸调至弱酸性,滴加过量溶液目的:___________。②过滤、洗涤,干燥后称得沉淀为结论:样品中的质量分数为___________(列算式)。(2020春·河南洛阳·高一统考期末)以下为工业从海水中提取液溴的流程图:已知:溴的沸点为59℃,微溶于水.有毒性。请回答:(1)某同学利用“图1”装置进行步骤①至步骤④的实验,当进行步骤①时,应关闭活塞_________,打开活塞_______,(a、b、c、d均为活塞)(2)步骤③中当出现________(填现象)时:判断反应完全。B中主要反应的离子方程式为_______(3)从从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水混合物Ⅱ”的目的是_______(4)步骤⑤用"图2”装置进行蒸馏,该装置缺少的仪器是________,装置C中直接加热不合理,应改为_____,蒸馏时冷凝水应从_____端进入(填“e"或"f")。(5)从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常溶有少量氯气,除去氯气应该采用的方法是_______A加入适量的KI溶液

B加入溴蒸气C加入适量的氢氧化钠溶液

D加入适量的溴化钠溶液.(2020春·河南洛阳·高一统考期末)某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益,而且还能防止环境污染,生产流程如下:已知:石油裂解已成为生产H的主要方法,E的溶液能发生银镜反应,G是具有水果香味的液体。试回答下列问题:(1)A的名称________:G的名称________(2)写出H发生加聚反应的化学方程式:_______。(3)D→E的化学方程式:________(4)F→G的化学方程式:________(5)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式:________(2021春·河南洛阳·高一统考期末)聚苯乙烯是一种无毒、无臭、无色的塑料材料,被广泛应用。用乙烯和苯为原料合成聚苯乙烯的流程(部分反应条件略去)如图所示:回答下列问题:(1)由石油得到乙烯的过程①发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。(2)②的化学反应类型为___________。(3)中最多有___________个原子共面,其同分异构体中含有苯环且一氯代物有2种的物质的结构简式为___________。(4)中官能团的名称是___________。(5)④的化学反应方程式为___________,上述转化过程中原子利用率的有___________(填“序号”)。(2022春·河南洛阳·高一统考期末)烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,B、D是生活中两种常见的有机物,E是一种有水果香味的物质。A可发生如下图所示的一系列化学反应。请回答下列问题:(1)B的官能团名称是_______,G的名称是_______。(2)F是一种高分子化合物,其结构简式是_______。(3)反应②的方程式为:_______。(4)实验室常用图装置制取E。该反应的化学方程式为_______。球形干燥管的作用是_______。(5)工业上用A和D直接反应制取E,其反应类型是_______,与(4)中实验室制法相比,该合成方法的优点是_______。(2021春·河南洛阳·高一统考期末)短周期元素、、、原子序数依次增大且分别属于不同的主族。、、是由这些元素组成的二元化合物。为元素的单质,且为金属。是元素的单质,通常为黄绿色气体。通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示(部分产物未给出)。请回答下列问题:(1)元素、、的原子半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。(2)元素、按照原子个数比形成的化合物中,既有极性键又有非极性键的化合物的电子式为___________。(3)化合物属于___________(填“离子”或“共价”)化合物,元素的阴离子结构示意图为___________。(4)与水反应的离子方程式为___________。(5)的最高价氧化物可用于灭火,但是却不能用于引起的火灾,请用化学方程式表示原因:___________。(2021春·河南洛阳·高一统考期末)面对气候变化,我国承诺二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。“碳达峰、碳中和”目标下,必须加强对二氧化碳资源化利用的研究。(1)与经催化重整,制得合成气:。已知:

该催化重整反应的___________,反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:积碳反应消碳反应+75+172活化能/催化剂3391催化剂4372由上表判断,催化剂X___________Y(填“优于”或“劣于”),理由是___________。(2)经催化加氢可合成低碳烃:。在恒容密闭容器内,按投料,测得各组分物质的量随时间变化如图所示。曲线表示的物质为___________(填化学式),该物质在内的平均反应速率为___________(结果保留2位小数)。(3)辅助的电池工作原理如图所示。该电池电容量大,能有效利用,电池反应产物是重要的化工原料。电池的负极反应式:___________。电池的正极反应式:。该过程中,起催化作用,催化过程可表示为:i:ii:……,写出ii的离子方程式:___________。(2022春·河南洛阳·高一统考期末)我国提出争取在2060年实现碳中和,这对于改善环境,实现绿色发展至关重要。将转化为甲烷或甲醇有助于碳中和的实现。(1)科学家们经过探索实践,建立了如图所示的新循环体系:根据上图分析,下列相关说法不正确的是_______。A.化学变化中质量和能量都是守恒的B.和H2生成甲烷的反应中原子利用率为100%C.将还原为甲醇能有效促进“碳中和”D.无机物和有机物可以相互转化(2)在容积为2L的恒温密闭容器中,充入1mol和3mol,一定条件下发生反应,测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。时间0min3min6min9min12min00.500.650.750.7510.500.35a0.25①下列说法正确的是_______。A.反应达到平衡后,反应不再进行B.使用催化剂可以增大反应速率,提高生产效率C.改变条件,可以100%转化为D.通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度②a=_______;3~6min内,_______。③第3min时_______(填“>”“<”或“=”)第9min时。(3)某种甲烷燃料电池的工作原理如图所示。通入甲烷的一极为电源的_______极,该电极反应式_______。当电路中累计有2mol电子通过时,理论上消耗氧气的体积为(在标准状况下)_______L。▁▃▅▇█参*考*答*案█▇▅▃▁:

cd

a

b

聚氯乙烯膜

铝箔

瓷砖

2C+2NO2=2CO2+N2

8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑〖祥解〗依据酸雨成因解答;中和法是用酸与碱发生酸碱中和反应而处理水的方法;依据重金属来源解答;金属材料包含金属单质和合金;由硅酸盐构成的物质为硅酸盐材料;相对分子质量在10000以上的为高分子材料;C元素的无毒气体为二氧化碳、含有N元素的无毒气体为氮气;通过MnO2与Li2CO3煅烧制备LiMn2O4,同时还生成CO2和一种单质,根据原子守恒及转移电子守恒分析判断。〖详析〗(1)①酸雨成因是二氧化硫与氮的氧化物排放引起,与甲烷、一氧化碳无关,〖答案〗选cd;②a.用熟石灰处理废水中的酸,氢氧化钙为碱,与酸发生酸碱中和,故a符合题意;b.臭氧处理废水中的氰化物,二者发生氧化还原反应,不属于中和反应,故b不符合题意;c.用铁粉回收废水中的铜,发生置换反应,不是酸碱中和反应,故c不符合题意;

d.用FeSO4处理废水中的Cr2O,发生二者发生氧化还原反应,不属于中和反应,故d不符合题意;〖答案〗选a;③a.作物秸秆主要含有C、H、O等元素,露天焚烧,不会引起重金属污染,故a不符合题意;b.废干电池含有重金属,就地填埋能够引起土壤的重金属污染,故b符合题意;c.塑料的主要成分为有机高分子化合物,随意丢弃,能引起白色污染,不能引起重金属污染,故c不符合题意;

d.铅为重金属元素,推广使用不含铅的汽油,有效避免重金属污染,故d不符合题意;〖答案〗选b;(2)①金属材料包含金属单质和合金;由硅酸盐构成的物质为硅酸盐材料;相对分子质量在10000以上的为高分子材料,则属于金属材料的是铝箔,属于硅酸盐材料的是瓷砖、属于高分子材料的是聚氯乙烯膜;②活性炭吸附NO2的过程中,会伴有C与NO2的反应,产物为两种常见无毒气体,含有C元素的无毒气体为二氧化碳、含有N元素的无毒气体为氮气,反应方程式为2C+2NO2═2CO2+N2;③LiMn2O4是锂离子电池的一种正极材料,可通过MnO2与Li2CO3煅烧制备,同时还生成CO2和一种单质,根据原子守恒及转移电子守恒知,还生成氧气,反应方程式为8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑。

cd

0.8mol·L-1·min-1

64%

②③〖祥解〗根据题中图示和反应CH3OH(g)十O2(g)=CO2(g)+2H2(g)可判断正确的说法;根据化学平衡的“三段式”可计算反应速率和转化率;根据CO2的结构可画出其电子式;根据原电池的负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应,据此解答。〖详析〗(1)a.由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,故a错误;b.速率之比等于其化学计量数之比,H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为2:1,故b错误;c.化学变化本质是旧键断裂,原子重新组合生成新物质,形成新的化学键,化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化,故c正确;d.1molH-O键断裂的同时2molC=O键断裂,分别表示正、逆反应速率,等于化学计量数之比,反应达到平衡,故d正确;〖答案〗为cd。(2)某温度下,将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2mol•L-1,则则v(H2)==0.8mol·L-1·min-1,CH3OH的转化率ɑ=×100%=64%;〖答案〗为:0.8mol·L-1·min-1,64%。(3)CO2为共价化合物,碳原子与每个氧原子形成两对共用电子对,CO2分子中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构,因而CO2的结构式为O=C=O,电子式为;〖答案〗为。(4)①.原电池负极发生氧化反应失电子,正极发生还原反应得电子,通入空气的电极为正极,故①错误;②.电池放电时负极发生氧化反应,甲醇在负极失去电子,碱性条件下生成碳酸根离子,负极电极反应式为:CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O,反应要消耗KOH,溶液碱性减弱,故②正确;③.消耗6.4gCH3OH,其物质的量为n(CH3OH)==0.2mol,碱性条件下,CH3OH氧化为CO32-,由CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O可知,每消耗1molCH3OH转移电子为6mol,则消耗0.2molCH3OH转移电子0.2mol×6=1.2mol,故③正确;〖答案〗为②③。(1)

电解

C(2)(3)不合理,方案想让氯水中的氯气氧化溴离子,溴单质再氧化碘离子,但氯水是过量的,过量的氯水也能氧化碘离子生成碘单质,,遇到淀粉也会变蓝色(4)温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸汽中水蒸气含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率较低(5)

蒸馏法

D〖解析〗(1)工业上通过电解熔融的制备Mg,所以常用的冶炼方法是电解,溴易挥发,所以通入热空气吹出,故〖答案〗为:电解;C;(2)吸收塔中二氧化硫和水的混合物吸收热空气吹出的溴,反应的离子方程式为,故〖答案〗为:;(3)不合理,因为过量的氯水也能氧化碘离子生成碘单质,,遇到淀粉也会变蓝色,故〖答案〗为:不合理,因为过量的氯水也能氧化碘离子生成碘单质,,遇到淀粉也会变蓝色;(4)蒸馏塔在蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,因为温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸汽中水蒸气含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率较低,故〖答案〗为:温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸汽中水蒸气含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率较低;(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和蒸馏法;A.离子交换时,按电荷守恒进行,经过阳离子交换树脂后,1个Mg2+被2个H+替换,所以水中阳离子总数增多,A错误;B.通过阴离子交换树脂后,水中Cl-、都被除去,B错误;C.通过净化处理后的水,离子浓度大大减小,导电性减弱,C错误;D.阴离子交换树脂填充段生成OH-,与阳离子交换树脂段生成的H+结合,从而存在反应H+

+

OH-=

H2O,D正确;故〖答案〗为:蒸馏法;D。(1)

CuFeS2

Cu2S

1:2(2)(3)D(4)把湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已集满(5)

PH=8,温度为32℃

反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,而且最终产物无污染(6)〖祥解〗图2中,由横坐标和纵坐标对应可得X为H2S,Y为S,Z为SO2,M为H2SO4。(1)图2中N所对应的硫的化合价为-2价,图1中物质满足硫的化合价为-2价的物质的化学式为CuFeS2;S的氧化性比较弱,S与金属铜在加热条件下反应,所得产物的化学式为Cu2S;H2S与SO2会发生反应,反应中SO2中的硫从+4价降低到0价,作氧化剂,H2S中的硫从-2价升高到0价,作还原剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故〖答案〗为:CuFeS2;Cu2S;1:2;(2)碳和浓硫酸在加热条件下反应会生成CuSO4、SO2和水,反应的化学方程式为,故〖答案〗为:;(3)酸性氧化物是指能和碱反应生成盐和水的氧化物,A.可以和碱反应生成亚硫酸盐和水,属于酸性氧化物,故A不符合题意;

B.可以和碱反应生成硫酸盐和水,属于酸性氧化物,故B不符合题意;

C.可以和碱反应生成硅酸酸盐和水,属于酸性氧化物,故C不符合题意;

D.可以和碱会发生氧化还原反应,不属于酸性氧化物,故D符合题意;

故〖答案〗为:D;(4)实验室制取氨气,证明氨气已集满的方法是把湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已集满,故〖答案〗为:把湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已集满;(5)由图可知,PH=8,温度为32℃时亚硝酸根的生产率最高,所以使用亚硝化菌的最佳条件为PH=8,温度为32℃;由处理流程可知利用微生物处理含氮废水的优点为:反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,而且最终产物无污染,故〖答案〗为:PH=8,温度为32℃;反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,而且最终产物无污染等;(6)汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放,相关反应的化学方程式为,故〖答案〗为:。

环形玻璃搅拌棒

减少实验过程中的热量损失(〖答案〗合理均给分)

内外两个烧杯杯口没有放平(〖答案〗合理均给分)

偏小

不相等

相等

偏小

12.8〖详析〗(1)根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是:减少实验过程中的热量损失;(3)内外两个烧杯杯口没有放平,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小;(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL0.25mol•L-1H2SO4溶液跟50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以用60mL0.25mol/L硫酸与50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验,测得中和热数值相等;(5)氨水为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于57.3kJ;(6)根据盖斯定律可知①×2+②得到:Ba2+(aq)+SO(aq)+2H+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)

△H=-57.3kJ/mol×2-13.4kJ/mol=+128kJ/mol,现将100mL1.0mol/LBa(OH)2溶液与100mL1.2mol/L的稀硫酸充分混合,Ba(OH)2的物质的量为0.1L×1.0mol/L=0.1mol,硫酸的物质的量为0.1L×1.2mol/L=0.12mol,可知硫酸过量,用氢氧化钡的量计算,则0.1molBa(OH)2溶液完全参与反应放出的热量为0.1mol×128kJ/mol=12.8kJ。

蒸发浓缩

A

平衡压强,使浓硫酸顺利滴下

增大与浓硫酸的接触面积,使产生气体的速率加快

使完全沉淀

〖祥解〗海盐(含泥沙、海藻、、、、、等杂质)焙炒,除去有机杂质,加水溶解,再依次加入除去、加入除去和、加入除去和过量的,过滤后,将滤液蒸发浓缩得到饱和氯化钠溶液,通入HCl气体酸化并结晶,洗涤除去,烘干得NaCl晶体。〖详析〗(1)根据除杂原理,为不引入新杂质,加入除去、加入除去和、加入除去和过量的,除杂时依次添加的试剂为、、。将滤液蒸发浓缩得到饱和氯化钠溶液,所以操作为蒸发浓缩;(2)①氯化氢沸点低、易挥发,硫酸沸点高、不挥发,所以浓硫酸与海盐混合加热制取氯化氢,故选A;相比分液漏斗,仪器侧面的导气管可以平衡压强,使浓硫酸顺利滴下。②将烧瓶中的海盐磨细,可以增大海盐与浓硫酸的接触面积,使产生气体的速率加快,所以加快晶体的析出;(3)加入过量的可以使完全转化为硫酸钡沉淀,过滤、洗涤,干燥后称得硫酸钡沉淀的质量为,则沉淀中的质量为,样品中的质量分数为。

bd

ac

B中溶液褪色(〖答案〗合理均给分)

SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO

浓缩Br2或富集Br2

温度计

水浴加热

f

D〖祥解〗浓缩海水中加入氯气氧化溴离子得到溴水的混合物,利用热的空气吹出溴单质,得到粗溴,通入二氧化硫吸收溴单质发生氧化还原反应生成溴化氢,再通入氯气氧化溴离子得到溴与水的溶液,最后蒸馏得到液溴。〖详析〗(1)进行步骤①的目的是通入氯气氧化溴离子,且能使通入氯气和浓缩海水中的溴离子反应,剩余氯气进行尾气吸收,应关闭bd,打开ac,进行反应和尾气处理;(2)步骤③中是二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成溴化氢和硫酸,因此简单判断反应完全的依据是溴水溶液的橙色变为无色,溴水褪色,即B中橙色刚好褪去;B中发生反应的离子方程式为:;(3)海水中溴元素较少,从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水混合物Ⅱ”过程中,目的是增大溴单质的浓度,浓缩Br2或富集Br2;(4)蒸馏装置中温度计是测定馏出成分的温度,蒸馏烧瓶中安装温度计,安装时应注意温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处,烧瓶加热面积较大,为均匀加热应隔着石棉网进行加热,为提供稳定的温度,避免温度过高,装置C应改为水浴加热,装置E是冷凝溴蒸气得到液溴,溴有毒,冷凝水应下进上出,从f端进入;故〖答案〗为:温度计;水浴加热;f;(5)液溴中常溶有少量氯气,选用可以与氯气反应,但不与溴单质反应的物质,故除去氯气应该加入适量的溴化钠溶液;〖答案〗选D。

纤维素

乙酸乙酯

nCH2=CH2

2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O

CH3COOH+CH3CH2OHH2O+CH3COOCH2CH3

CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH〖祥解〗结合已知信息,根据转化关系可知,甘蔗渣处理之后得到纤维素,纤维素水解的最终产物为葡萄糖,所以A是纤维素,B是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应生成乙醇,则D是乙醇,D发生催化氧化生成E为CH3CHO,E进一步发生氧化反应生成F为CH3COOH,F与D发生酯化反应生成G为CH3COOCH2CH3,H和水加成得乙醇,则H为CH2=CH2,据此解答。〖详析〗(1)由上述分析可以知道,A的名称为:纤维素,G为CH3COOCH2CH3,名称为:乙酸乙酯;(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应的方程式为:nCH2=CH2;(3)D→E的化学方程式:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;(4)F→G的化学方程式:CH3COOH+CH3CH2OHH2O+CH3COOCH2CH3;(5)G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的是含有4个碳原子的羧酸:C3H7COOH,其中丙基C3H7-有两种:CH3CH2CH2-和(CH3)2CH-,则同系物的结构简式:CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。〖『点石成金』〗纤维素属于多糖,在浓硫酸催化作用下水解,最终生成葡萄糖。

化学

加成反应

14

碳碳双键

n

②④〖祥解〗采用逆推法进行分析,高分子聚苯乙烯的结构简式为,所以B为苯乙烯,结构简式为,分子式为C8H8;A催化脱氢得到B,所以A为乙苯;乙烯与苯发生反应生成乙苯,该反应为加成反应。〖详析〗(1)石油是由各种烃组成的混合物,经过裂解后得到乙烯等不饱和烃,所以由石油得到乙烯的过程①发生了化学变化;(2)②的反应过程中,苯分子断裂C-H键,乙烯分子断裂碳碳双键中较活泼的键,然后二者结合生成乙苯,属于加成反应;(3)A为乙苯,苯分子为平面结构,所有原子共面,甲烷属于正四面体结构,甲基中最多有1个碳原子和1个氢原子与苯环共平面,即乙基中最多有3个原子共平面,苯环上有11个原子共平面,所以中最多有14个原子共面;其同分异构体中含有苯环且一氯代物有2种的物质,说明分子结构为高度对称结构,2个甲基在对位,故结构简式为;(4)为苯乙烯,含有官能团的名称是碳碳双键;(5)苯乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚苯乙烯,方程式为:n;①是把长链烃变为短链烃,原子利用率不是100%,③为乙苯脱氢生成苯乙烯,原子利用率不是100%;而加成、加聚反应过程中,原子利用率为,故选②④。(1)

羟基

1,2—二溴乙烷(2)(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(4)

CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O

防止倒吸(5)

加成反应

原子利用率高,符合绿色化学理念〖祥解〗由题干信息知A是乙烯,乙烯水化法得乙醇,即B为乙醇,乙醇在铜做催化剂的条件下与氧气发生催化氧化反应生成乙醛,即C为乙醛,乙醇被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化得乙酸,即D为乙酸,乙醇和乙酸在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯,即E为乙酸乙酯,乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,即G是1,2—二溴乙烷。(1)由分析知B是乙醇,所含官能团名称是羟基,乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,G的名称是1,2—二溴乙烷,故〖答案〗为:羟基;1,2—二溴乙烷;(2)F是一种高分子化合物,乙烯在一定条件下可以发生加聚反应生成聚乙烯,结构简式为:,故〖答案〗为:;(3)反应②是乙醇的催化氧化反应,反应的方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,故〖答案〗为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;(4)图示装置是制取乙酸乙酯的装置,反应的方程式为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O,为了收集到较纯净的乙酸乙酯,需要把蒸汽通到盛有饱和碳酸钠溶液的上面,球形干燥管的作用是防止倒吸,故〖答案〗为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;防止倒吸;(5)工业上用乙烯和乙酸直接反应制取乙酸乙酯,由分子组成可知其反应类型是加成反应,与(4)中实验室制法相比,该合成方法的优点是原子利用率高,符合绿色化学理念,故〖答案〗为:加成反应;原子利用率高,符合绿色化学理念。

、、

离子

〖祥解〗是元素的单质,通常为黄绿色气体,n为Cl2,所以W为Cl;通常是难溶于水的混合物,甲烷与氯气光照发生取代反应生成HCl(p)和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等,其中二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均为不溶于水的油状物(q);为元素的单质,且为金属,能够与HCl反应生成s,s电解后又产生r,所以r为金属钠或镁,s为NaCl或MgCl2;根据短周期元素、、、原子序数依次增大且分别属于不同的主族,因此金属元素只能为镁,r为金属镁,s为MgCl2;故四种元素分别为:H、C、Mg、Cl。〖详析〗(1)结合以上分析可知,同一周期,从左到右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下,原子半径逐渐增大,因此元素、、的原子半径由大到小的顺序是、、;(2)元素、按照原子个数比形成的化合物为C2H6,其结构简式为:CH3-CH3,分子结构中既有极性键(C-H)又有非极性键(C-C),C2H6的电子式为;(3)化合物为MgCl2,是由镁离子和氯离子组成,属于离子化合物,W为Cl,氯离子核外有18个电子,阴离子结构示意图为:;(4)为氯气,与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:;(5)C的最高价氧化物为CO2,r为金属镁,镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳,因此金属镁着火,不能用二氧化碳灭火,反应的化学方程式为:。

+247

劣于

相对于催化剂,催化剂积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大

〖详析〗(1)已知:①

根据盖斯定律③×2-①-②,得-111×2+75+394=+247;根据表格数据,相对于催化剂,催化剂积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大,所以催化剂X劣于Y;(2)在恒容密闭容器内,按投料,则a表示氢气物质的量随时间变化,a、b物质的量变化比为3:2,则b表示;内氢气的物质的量变化为1mol,的物质的量变化为,在内的平均反应速率为=;(3)电池负极铝失电子生成铝离子,负极反应式;正极反应式:,该过程中,起催化作用,催化过程可表示为i:,ii:……;正极反应式-反应i得反应ii,ii的离子方程式为。(1)B(2)

BD

0.25

>(3)

11.2L〖解析〗(1)A.化学变化遵循能量守恒定律和质量守恒定律,其中质量和能量都是守恒的,A正确;B.CO2和H2生成甲烷的反应中还有水产生,原子利用率不是百分百,B错误;C.将CO2还原为甲醇可以将其利用并不进行二氧化碳的排放,有利于碳中和,C正确;D.将CO2还原为甲烷或甲醇,甲烷或甲醇燃烧生成二氧化碳,可以证明无机物和有机物可以相互转化,D正确;故〖答案〗为:B(2)①A.反应达到平衡后,反应正逆反应速率相等,且不等于零,反应仍在进行,故A错误;B.使用催化剂虽然不能增大转化率,但可以增大反应速率,提高生产效率,故B正确;C.该反应为可逆反应,CO2不可能100%转化为CH3OH,故C错误;D.通过调控反应条件,促使平衡正向移动,可以提高该反应进行的程度,故D正确。②,达到平衡时,CO2的物质的量为0.25mol,a=0.25,3-6min内,CO2物质的量减少0.15mol,;③第3min时反应没有达到平衡,第9min时反应达到平衡,第9min甲醇正反应速率等于逆反应速率,第3min时反应物浓度大,正反应速率大于第9min时的正反应速率,因此第3min时v正(CH3OH)>第9min时v逆(CH3OH),故〖答案〗为:BD;0.25;;>;(3)甲烷燃料电池中通入甲烷的一极为负极,碱性条件下电极反应式为,正极电极反应式为,所以当电路中累计有2mol电子通过时,理论上消耗氧气的物质的量为0.5mol,在标准状况下体积为11.2L,故〖答案〗为:负;;11.2L。PAGE试卷第=1页,共=sectionpages33页PAGE1河南省洛阳市2020-2022三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题(2020春·河南洛阳·高一统考期末)(1)***在纳扎尔巴耶夫大学回答学生问题时指出:“我们既要绿水青山,也要金山银山。宁要绿水青山,不要金山银山,而且绿水青山就是金山银山。”改善空气质量、保护水土资源是实现美丽中国的基础。①下列气体的排放会导致酸雨形成的是_______(填字母,下同)。a.CH4b.CO

c.SO2d.NO②下列处理废水的方法属于中和法的是_______a.用熟石灰处理废水中的酸.

b.用臭氧处理废水中的氰化物c.用铁粉回收废水中的铜

d.用FeSO4处理废水中的Cr2O③下列做法会造成土壤重金属污染的是_______a.作物秸秆露天焚烧

b.废干电池就地填埋.c.废旧塑料随意丟弃

d.推广使用无铅汽油(2)材料的发展与应用促进了人类社会的进步①碳晶地暖环保、节能、安全,其构造如图所示。其中属于高分子材料的是挤塑板和__________;属于金属材料的是______;属于硅酸盐材料的是______;②吸附材料具有多孔、表面积大的特点。活性炭吸附NO2的过程中,会伴有C与NO2的反应.产物为两种常见无毒气体。写出该反应的化学方程式:______;③LiMn2O4是锂离子电池的一种正极材料,可通过MnO2与Li2CO3煅烧制备,同时还生成CO2和一种单质。写出该反应的化学方程式:______。(2020春·河南洛阳·高一统考期末)CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。(1)已知:反应CH3OH(g)十1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的能量变化如图所示,下列说法正确的是_____(填字母)。aCH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程bH2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1:2c化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化d1molH-O键断裂的同时2molC=O键断裂,则反应达最大限度(2)某温度下;将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得c(O)=0.2mol·L-1,4min内平均反应速率v(H2)=________.则CH3OH的转化率为________(3)已知CO2分子中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构,请写出CO2的电子式________(4)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O。则下列说法正确的是____(填序号)。①电池放电时通入空气的电极为负极②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子(2022春·河南洛阳·高一统考期末)海洋是生命的摇篮,浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。人们可以从海水中提取淡水和制得一些重要的化工产品。从海水提溴工艺流程如下图所示:(1)工业上通过制备Mg,常用的冶炼方法是_______。通入热空气吹出,利用了溴的_______(填序号)。A.氧化性

B.还原性

C.挥发性

D.腐蚀性(2)写出吸收塔中反应的离子方程式_______。(3)某同学提出,证明溴化氢溶液中含有溴离子的实验方案是:取出少量溶液,先加入过量新制氯水,再加入KI淀粉溶液,观察溶液是否变蓝色。该方案是否合理并简述理由_______。(4)蒸馏塔在蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因_______。(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和_____(填一种)。离子交换法净化水的过程如图所示。下列说法正确的是_______(填序号)。A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数减少B.通过阴离子交换树脂后,水中只有被除去C.通过净化处理后的水,导电性增强D.阴离子交换树脂填充段存在反应:(2022春·河南洛阳·高一统考期末)硫元素和氨元素在化学实验、化工生产中扮演着重要角色。I.图1是自然界中硫元素的存在示意图,图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:(1)图2中N所对应图1中物质的化学式为_______,Y与金属铜反应所得产物的化学式为_______。X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。(2)碳和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为_______。(3)从分类角度分析判断,下列物质不属于酸性氧化物的是_______。A. B. C. D.II.氮及其化合物在很多方面有广泛应用。(4)实验室常用与制取氨气。证明氨气已集满的操作和现象是_______。(5)含氮废水会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖,使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下:请回答:①根据下图判断,使用亚硝化菌的最佳条件为_______。②利用微生物处理含氮废水的优点为_______。(答出2点即可)。(6)汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染,汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放,写出相关反应的化学方程式_______。(2020春·河南洛阳·高一统考期末)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:(1)从实验装置.上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是__________(2)烧杯间填满碎纸条的作用是__________(3)该装置还有一处错误是__________,它会导致求得的中和热数值__________(填"偏大”、“偏小”、"无影响")。(4)如果用60mL0.25mol/L硫酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量__(填"相等”、“不相等”),所求中和热_________(填“相等”、“不相等”)。(5)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会______(填“偏大”、"偏小”、“无影响”)。(〖提示〗:弱电解质的电离为吸热)(6)已知:①H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)

△H=-57.3kJ/mol②Ba2+(aq)+SO(aq)=BaSO4(s)

△H=-13.4kJ/mol现将100mL1.0mol/LBa(OH)2溶液与100mL1.2mol/L的稀硫酸充分混合,理论上该过程放出的热量为__kJ。(2021春·河南洛阳·高一统考期末)试剂级可用海盐(含泥沙、海藻、、、、、等杂质)为原料制备。制备流程简图如下:(1)根据除杂原理,除杂时依次添加的试剂为___________、、___________(填化学式)。操作为___________。(2)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备气体,并通入饱和溶液中使结晶析出。①用浓硫酸和海盐混合加热制取氯化氢利用了浓硫酸的性质是___________(填编号),相比分液漏斗,选用仪器的优点是___________。A.高沸点

B.强酸性

C.强氧化性②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快晶体的析出,其原因是___________。(3)设计如下实验测定产品中的含量,填写下列表格。操作目的/结论①称取样品,加水溶解,加盐酸调至弱酸性,滴加过量溶液目的:___________。②过滤、洗涤,干燥后称得沉淀为结论:样品中的质量分数为___________(列算式)。(2020春·河南洛阳·高一统考期末)以下为工业从海水中提取液溴的流程图:已知:溴的沸点为59℃,微溶于水.有毒性。请回答:(1)某同学利用“图1”装置进行步骤①至步骤④的实验,当进行步骤①时,应关闭活塞_________,打开活塞_______,(a、b、c、d均为活塞)(2)步骤③中当出现________(填现象)时:判断反应完全。B中主要反应的离子方程式为_______(3)从从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水混合物Ⅱ”的目的是_______(4)步骤⑤用"图2”装置进行蒸馏,该装置缺少的仪器是________,装置C中直接加热不合理,应改为_____,蒸馏时冷凝水应从_____端进入(填“e"或"f")。(5)从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常溶有少量氯气,除去氯气应该采用的方法是_______A加入适量的KI溶液

B加入溴蒸气C加入适量的氢氧化钠溶液

D加入适量的溴化钠溶液.(2020春·河南洛阳·高一统考期末)某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益,而且还能防止环境污染,生产流程如下:已知:石油裂解已成为生产H的主要方法,E的溶液能发生银镜反应,G是具有水果香味的液体。试回答下列问题:(1)A的名称________:G的名称________(2)写出H发生加聚反应的化学方程式:_______。(3)D→E的化学方程式:________(4)F→G的化学方程式:________(5)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式:________(2021春·河南洛阳·高一统考期末)聚苯乙烯是一种无毒、无臭、无色的塑料材料,被广泛应用。用乙烯和苯为原料合成聚苯乙烯的流程(部分反应条件略去)如图所示:回答下列问题:(1)由石油得到乙烯的过程①发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。(2)②的化学反应类型为___________。(3)中最多有___________个原子共面,其同分异构体中含有苯环且一氯代物有2种的物质的结构简式为___________。(4)中官能团的名称是___________。(5)④的化学反应方程式为___________,上述转化过程中原子利用率的有___________(填“序号”)。(2022春·河南洛阳·高一统考期末)烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,B、D是生活中两种常见的有机物,E是一种有水果香味的物质。A可发生如下图所示的一系列化学反应。请回答下列问题:(1)B的官能团名称是_______,G的名称是_______。(2)F是一种高分子化合物,其结构简式是_______。(3)反应②的方程式为:_______。(4)实验室常用图装置制取E。该反应的化学方程式为_______。球形干燥管的作用是_______。(5)工业上用A和D直接反应制取E,其反应类型是_______,与(4)中实验室制法相比,该合成方法的优点是_______。(2021春·河南洛阳·高一统考期末)短周期元素、、、原子序数依次增大且分别属于不同的主族。、、是由这些元素组成的二元化合物。为元素的单质,且为金属。是元素的单质,通常为黄绿色气体。通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示(部分产物未给出)。请回答下列问题:(1)元素、、的原子半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。(2)元素、按照原子个数比形成的化合物中,既有极性键又有非极性键的化合物的电子式为___________。(3)化合物属于___________(填“离子”或“共价”)化合物,元素的阴离子结构示意图为___________。(4)与水反应的离子方程式为___________。(5)的最高价氧化物可用于灭火,但是却不能用于引起的火灾,请用化学方程式表示原因:___________。(2021春·河南洛阳·高一统考期末)面对气候变化,我国承诺二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。“碳达峰、碳中和”目标下,必须加强对二氧化碳资源化利用的研究。(1)与经催化重整,制得合成气:。已知:

该催化重整反应的___________,反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:积碳反应消碳反应+75+172活化能/催化剂3391催化剂4372由上表判断,催化剂X___________Y(填“优于”或“劣于”),理由是___________。(2)经催化加氢可合成低碳烃:。在恒容密闭容器内,按投料,测得各组分物质的量随时间变化如图所示。曲线表示的物质为___________(填化学式),该物质在内的平均反应速率为___________(结果保留2位小数)。(3)辅助的电池工作原理如图所示。该电池电容量大,能有效利用,电池反应产物是重要的化工原料。电池的负极反应式:___________。电池的正极反应式:。该过程中,起催化作用,催化过程可表示为:i:ii:……,写出ii的离子方程式:___________。(2022春·河南洛阳·高一统考期末)我国提出争取在2060年实现碳中和,这对于改善环境,实现绿色发展至关重要。将转化为甲烷或甲醇有助于碳中和的实现。(1)科学家们经过探索实践,建立了如图所示的新循环体系:根据上图分析,下列相关说法不正确的是_______。A.化学变化中质量和能量都是守恒的B.和H2生成甲烷的反应中原子利用率为100%C.将还原为甲醇能有效促进“碳中和”D.无机物和有机物可以相互转化(2)在容积为2L的恒温密闭容器中,充入1mol和3mol,一定条件下发生反应,测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。时间0min3min6min9min12min00.500.650.750.7510.500.35a0.25①下列说法正确的是_______。A.反应达到平衡后,反应不再进行B.使用催化剂可以增大反应速率,提高生产效率C.改变条件,可以100%转化为D.通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度②a=_______;3~6min内,_______。③第3min时_______(填“>”“<”或“=”)第9min时。(3)某种甲烷燃料电池的工作原理如图所示。通入甲烷的一极为电源的_______极,该电极反应式_______。当电路中累计有2mol电子通过时,理论上消耗氧气的体积为(在标准状况下)_______L。▁▃▅▇█参*考*答*案█▇▅▃▁:

cd

a

b

聚氯乙烯膜

铝箔

瓷砖

2C+2NO2=2CO2+N2

8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑〖祥解〗依据酸雨成因解答;中和法是用酸与碱发生酸碱中和反应而处理水的方法;依据重金属来源解答;金属材料包含金属单质和合金;由硅酸盐构成的物质为硅酸盐材料;相对分子质量在10000以上的为高分子材料;C元素的无毒气体为二氧化碳、含有N元素的无毒气体为氮气;通过MnO2与Li2CO3煅烧制备LiMn2O4,同时还生成CO2和一种单质,根据原子守恒及转移电子守恒分析判断。〖详析〗(1)①酸雨成因是二氧化硫与氮的氧化物排放引起,与甲烷、一氧化碳无关,〖答案〗选cd;②a.用熟石灰处理废水中的酸,氢氧化钙为碱,与酸发生酸碱中和,故a符合题意;b.臭氧处理废水中的氰化物,二者发生氧化还原反应,不属于中和反应,故b不符合题意;c.用铁粉回收废水中的铜,发生置换反应,不是酸碱中和反应,故c不符合题意;

d.用FeSO4处理废水中的Cr2O,发生二者发生氧化还原反应,不属于中和反应,故d不符合题意;〖答案〗选a;③a.作物秸秆主要含有C、H、O等元素,露天焚烧,不会引起重金属污染,故a不符合题意;b.废干电池含有重金属,就地填埋能够引起土壤的重金属污染,故b符合题意;c.塑料的主要成分为有机高分子化合物,随意丢弃,能引起白色污染,不能引起重金属污染,故c不符合题意;

d.铅为重金属元素,推广使用不含铅的汽油,有效避免重金属污染,故d不符合题意;〖答案〗选b;(2)①金属材料包含金属单质和合金;由硅酸盐构成的物质为硅酸盐材料;相对分子质量在10000以上的为高分子材料,则属于金属材料的是铝箔,属于硅酸盐材料的是瓷砖、属于高分子材料的是聚氯乙烯膜;②活性炭吸附NO2的过程中,会伴有C与NO2的反应,产物为两种常见无毒气体,含有C元素的无毒气体为二氧化碳、含有N元素的无毒气体为氮气,反应方程式为2C+2NO2═2CO2+N2;③LiMn2O4是锂离子电池的一种正极材料,可通过MnO2与Li2CO3煅烧制备,同时还生成CO2和一种单质,根据原子守恒及转移电子守恒知,还生成氧气,反应方程式为8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑。

cd

0.8mol·L-1·min-1

64%

②③〖祥解〗根据题中图示和反应CH3OH(g)十O2(g)=CO2(g)+2H2(g)可判断正确的说法;根据化学平衡的“三段式”可计算反应速率和转化率;根据CO2的结构可画出其电子式;根据原电池的负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应,据此解答。〖详析〗(1)a.由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,故a错误;b.速率之比等于其化学计量数之比,H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为2:1,故b错误;c.化学变化本质是旧键断裂,原子重新组合生成新物质,形成新的化学键,化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化,故c正确;d.1molH-O键断裂的同时2molC=O键断裂,分别表示正、逆反应速率,等于化学计量数之比,反应达到平衡,故d正确;〖答案〗为cd。(2)某温度下,将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2mol•L-1,则则v(H2)==0.8mol·L-1·min-1,CH3OH的转化率ɑ=×100%=64%;〖答案〗为:0.8mol·L-1·min-1,64%。(3)CO2为共价化合物,碳原子与每个氧原子形成两对共用电子对,CO2分子中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构,因而CO2的结构式为O=C=O,电子式为;〖答案〗为。(4)①.原电池负极发生氧化反应失电子,正极发生还原反应得电子,通入空气的电极为正极,故①错误;②.电池放电时负极发生氧化反应,甲醇在负极失去电子,碱性条件下生成碳酸根离子,负极电极反应式为:CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O,反应要消耗KOH,溶液碱性减弱,故②正确;③.消耗6.4gCH3OH,其物质的量为n(CH3OH)==0.2mol,碱性条件下,CH3OH氧化为CO32-,由CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O可知,每消耗1molCH3OH转移电子为6mol,则消耗0.2molCH3OH转移电子0.2mol×6=1.2mol,故③正确;〖答案〗为②③。(1)

电解

C(2)(3)不合理,方案想让氯水中的氯气氧化溴离子,溴单质再氧化碘离子,但氯水是过量的,过量的氯水也能氧化碘离子生成碘单质,,遇到淀粉也会变蓝色(4)温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸汽中水蒸气含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率较低(5)

蒸馏法

D〖解析〗(1)工业上通过电解熔融的制备Mg,所以常用的冶炼方法是电解,溴易挥发,所以通入热空气吹出,故〖答案〗为:电解;C;(2)吸收塔中二氧化硫和水的混合物吸收热空气吹出的溴,反应的离子方程式为,故〖答案〗为:;(3)不合理,因为过量的氯水也能氧化碘离子生成碘单质,,遇到淀粉也会变蓝色,故〖答案〗为:不合理,因为过量的氯水也能氧化碘离子生成碘单质,,遇到淀粉也会变蓝色;(4)蒸馏塔在蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,因为温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸汽中水蒸气含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率较低,故〖答案〗为:温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸汽中水蒸气含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率较低;(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和蒸馏法;A.离子交换时,按电荷守恒进行,经过阳离子交换树脂后,1个Mg2+被2个H+替换,所以水中阳离子总数增多,A错误;B.通过阴离子交换树脂后,水中Cl-、都被除去,B错误;C.通过净化处理后的水,离子浓度大大减小,导电性减弱,C错误;D.阴离子交换树脂填充段生成OH-,与阳离子交换树脂段生成的H+结合,从而存在反应H+

+

OH-=

H2O,D正确;故〖答案〗为:蒸馏法;D。(1)

CuFeS2

Cu2S

1:2(2)(3)D(4)把湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已集满(5)

PH=8,温度为32℃

反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,而且最终产物无污染(6)〖祥解〗图2中,由横坐标和纵坐标对应可得X为H2S,Y为S,Z为SO2,M为H2SO4。(1)图2中N所对应的硫的化合价为-2价,图1中物质满足硫的化合价为-2价的物质的化学式为CuFeS2;S的氧化性比较弱,S与金属铜在加热条件下反应,所得产物的化学式为Cu2S;H2S与SO2会发生反应,反应中SO2中的硫从+4价降低到0价,作氧化剂,H2S中的硫从-2价升高到0价,作还原剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故〖答案〗为:CuFeS2;Cu2S;1:2;(2)碳和浓硫酸在加热条件下反应会生成CuSO4、SO2和水,反应的化学方程式为,故〖答案〗为:;(3)酸性氧化物是指能和碱反应生成盐和水的氧化物,A.可以和碱反应生成亚硫酸盐和水,属于酸性氧化物,故A不符合题意;

B.可以和碱反应生成硫酸盐和水,属于酸性氧化物,故B不符合题意;

C.可以和碱反应生成硅酸酸盐和水,属于酸性氧化物,故C不符合题意;

D.可以和碱会发生氧化还原反应,不属于酸性氧化物,故D符合题意;

故〖答案〗为:D;(4)实验室制取氨气,证明氨气已集满的方法是把湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已集满,故〖答案〗为:把湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已集满;(5)由图可知,PH=8,温度为32℃时亚硝酸根的生产率最高,所以使用亚硝化菌的最佳条件为PH=8,温度为32℃;由处理流程可知利用微生物处理含氮废水的优点为:反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,而且最终产物无污染,故〖答案〗为:PH=8,温度为32℃;反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,而且最终产物无污染等;(6)汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放,相关反应的化学方程式为,故〖答案〗为:。

环形玻璃搅拌棒

减少实验过程中的热量损失(〖答案〗合理均给分)

内外两个烧杯杯口没有放平(〖答案〗合理均给分)

偏小

不相等

相等

偏小

12.8〖详析〗(1)根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是:减少实验过程中的热量损失;(3)内外两个烧杯杯口没有放平,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小;(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL0.25mol•L-1H2SO4溶液跟50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以用60mL0.25mol/L硫酸与50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验,测得中和热数值相等;(5)氨水为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于57.3kJ;(6)根据盖斯定律可知①×2+②得到:Ba2+(aq)+SO(aq)+2H+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)

△H=-57.3kJ/mol×2-13.4kJ/mol=+128kJ/mol,现将100mL1.0mol/LBa(OH)2溶液与100mL1.2mol/L的稀硫酸充分混合,Ba(OH)2的物质的量为0.1L×1.0mol/L=0.1mol,硫酸的物质的量为0.1L×1.2mol/L=0.12mol,可知硫酸过量,用氢氧化钡的量计算,则0.1molBa(OH)2溶液完全参与反应放出的热量为0.1mol×128kJ/mol=12.8kJ。

蒸发浓缩

A

平衡压强,使浓硫酸顺利滴下

增大与浓硫酸的接触面积,使产生气体的速率加快

使完全沉淀

〖祥解〗海盐(含泥沙、海藻、、、、、等杂质)焙炒,除去有机杂质,加水溶解,再依次加入除去、加入除去和、加入除去和过量的,过滤后,将滤液蒸发浓缩得到饱和氯化钠溶液,通入HCl气体酸化并结晶,洗涤除去,烘干得NaCl晶体。〖详析〗(1)根据除杂原理,为不引入新杂质,加入除去、加入除去和、加入除去和过量的,除杂时依次添加的试剂为、、。将滤液蒸发浓缩得到饱和氯化钠溶液,所以操作为蒸发浓缩;(2)①氯化氢沸点低、易挥发,硫酸沸点高、不挥发,所以浓硫酸与海盐混合加热制取氯化氢,故选A;相比分液漏斗,仪器侧面的导气管可以平衡压强,使浓硫酸顺利滴下。②将烧瓶中的海盐磨细,可以增大海盐与浓硫酸的接触面积,使产生气体的速率加快,所以加快晶体的析出;(3)加入过量的可以使完全转化为硫酸钡沉淀,过滤、洗涤,干燥后称得硫酸钡沉淀的质量为,则沉淀中的质量为,样品中的质量分数为。

bd

ac

B中溶液褪色(〖答案〗合理均给分)

SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO

浓缩Br2或富集Br2

温度计

水浴加热

f

D〖祥解〗浓缩海水中加入氯气氧化溴离子得到溴水的混合物,利用热的空气吹出溴单质,得到粗溴,通入二氧化硫吸收溴单质发生氧化还原反应生成溴化氢,再通入氯气氧化溴离子得到溴与水的溶液,最后蒸馏得到液溴。〖详析〗(1)进行步骤①的目的是通入氯气氧化溴离子,且能使通入氯气和浓缩海水中的溴离子反应,剩余氯气进行尾气吸收,应关闭bd,打开ac,进行反应和尾气处理;(2)步骤③中是二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成溴化氢和硫酸,因此简单判断反应完全的依据是溴水溶液的橙色变为无色,溴水褪色,即B中橙色刚好褪去;B中发生反应的离子方程式为:;(3)海水中溴元素较少,从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水混合物Ⅱ”过程中,目的是增大溴单质的浓度,浓缩Br2或富集Br2;(4)蒸馏装置中温度计是测定馏出成分的温度,蒸馏烧瓶中安装温度计,安装时应注意温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处,烧瓶加热面积较大,为均匀加热应隔着石棉网进行加热,为提供稳定的温度,避免温度过高,装置C应改为水浴加热,装置E是冷凝溴蒸气得到液溴,溴有毒,冷凝水应下进上出,从f端进入;故〖答案〗为:温度计;水浴加热;f;(5)液溴中常溶有少量氯气,选用可以与氯气反应,但不与溴单质反应的物质,故除去氯气应该加入适量的溴化钠溶液;〖答案〗选D。

纤维素

乙酸乙酯

nCH2=CH2

2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O

CH3COOH+CH3CH2OHH2O+CH3COOCH2CH3

CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH〖祥解〗结合已知信息,根据转化关系可知,甘蔗渣处理之后得到纤维素,纤维素水解的最终产物为葡萄糖,所以A是纤维素,B是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应生成乙醇,则D是乙醇,D发生催化氧化生成E为CH3CHO,E进一步发生氧化反应生成F为CH3COOH,F与D发生酯化反应生成G为CH3COOCH2CH3,H和水加成得乙醇,则H为CH2=CH2,据此解答。〖详析〗(1)由上述分析可以知道,A的名称为:纤维素,G为CH3COOCH2CH3,名称为:乙酸乙酯;(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应的方程式为

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