2023-2024学年福建省泉州市高一(下)期末化学试卷(教学质检)

2023-2024学年福建省泉州市高一（下）期末化学试卷（教学质检）一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，本题包括18小题，其中1～12题，每题2分，13～18题，每题3分，共42分）1．（2分）泉州的传统文化丰富多彩，蕴含着许多化学知识。下列说法正确的是（）A．德化白瓷被称为“中国白”，白瓷晶莹剔透主要是有较高含量的氧化铁 B．安溪茶叶是中国十大名茶之一，茶叶中的茶单宁（C15H14O6）属于烃类物质 C．永春蔑香历史悠久，采用当地盛产的毛竹作香骨，毛竹的主要成分为纤维素 D．蚵壳厝是泉州地区一种传统特色建筑，“蚵壳”即牡蛎壳，主要成分为硅酸盐2．（2分）下列化学用语的表述错误的是（）A．乙烯的球棍模型： B．与乙酸互为同系物 C．甲基的电子式： D．聚氯乙烯的结构简式：3．（2分）化学与生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确的是（）A．我国超算神威•太湖之光的芯片材料是高纯度二氧化硅 B．高铁所使用的增强聚四氟乙烯板，属于无机高分子材料 C．新能源汽车使用的锂离子电池工作时电能转化为化学能 D．国产飞机C919采用第三代铝锂合金，其强度大、密度小4．（2分）化学反应伴随着能量变化。下列图示属于放热反应的是（）ABCDA．A B．B C．C D．D5．（2分）下列离子在溶液中能大量共存的是（）A．H+、Cl﹣、Na+、HCOB．Al3+、NO3−、K+C．H+、Cu2+、NO3−D．SO42−、NH6．（2分）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．常温常压下，3.4gH2S含有的质子数为1.8NA B．标准状况下，2.24LCCl4含有C—Cl键的数目为0.4NA C．常温下1L0.5mol•L﹣1的CH3COOH溶液中H+的数目为0.5NA D．常温下1molCl2和足量NaOH溶液反应转移的电子数为2NA7．（2分）柔性可穿戴设备电源锌﹣空气电池（如图所示）应用前景广阔，电池反应为2MnO2+Zn＝ZnMn2O4。下列说法中错误的是（）A．ZnMn2O4中Mn元素为+3价 B．MnO2膜作为电池的正极 C．电子从MnO2膜经外电路流向Zn膜 D．MnO2膜、Zn膜能增大电极与水凝胶的接触面积8．（2分）利用下列实验装置制取、纯化、收集氨气，能达到实验目的的是（）A．用装置甲制取NH3 B．用装置乙干燥NH3 C．用装置丙收集NH3 D．用装置丁吸收尾气中的NH39．（2分）煤的干馏可获得多种物质。下列说法错误的是（）A．1molCH4与1molCl2光照条件下有机产物可能有4种 B．苯能发生取代反应制得 C．甲苯中不存在碳碳双键，不能发生加成反应 D．高炉炼铁过程可表示：热空气→焦炭CO2→焦炭CO→10．（2分）下列物质的用途所对应的离子方程式书写正确的是（）A．用Al2（SO4）3溶液和氨水制备氢氧化铝：Al3++3OH﹣＝Al（OH）3↓ B．用KSCN溶液检验Fe3+：Fe3++3SCN﹣＝Fe（SCN）3 C．用H2O2除去FeCl3溶液中的FeCl2：Fe2++H2O2+2H+＝Fe3++2H2O D．用足量NaOH溶液吸收SO2尾气：OH﹣+SO2=11．（2分）二氧化硫催化氧化反应[2SO2（g）+O2（g）⇌△催化剂2SO3（g）]是工业制硫酸的重要一步。在2L密闭容器中充入2molSO2与1molO2，tmin后生成1.2molSOA．充分反应，生成的SO3分子数为2NA B．加入催化剂能加快SO3的生成速率 C．tmin内，v(OD．c（SO2）：c（O2）：c（SO3）＝2：1：2时，反应达到平衡状态12．（2分）苹果酸（）有特殊酸味，主要用于饮料和医药行业。下列说法错误的是（）A．苹果酸为三元酸 B．苹果酸分子中所有原子不可能共平面 C．苹果酸易溶于水 D．苹果酸能发生取代反应和氧化反应13．（3分）下列分离或除杂所用试剂和方法都正确的是（）选项目的试剂方法A分离溶于水中的碘乙醇萃取B除去溴苯中混有的苯CCl4萃取C由75%乙醇溶液制备无水乙醇CaO蒸馏D分离提纯蛋白质CuSO4溶液盐析A．A B．B C．C D．D14．（3分）短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Z原子L层电子数是M层的2倍。下列说法错误的是（）XㅤYZWA．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z＜W B．X单质化学性质稳定，不与金属单质反应 C．X的简单氢化物靠近W的氢化物会产生白烟 D．工业上常用电解Y的熔融氧化物制取Y单质15．（3分）用如图装置制备并收集乙酸乙酯。下列说法错误的是（）A．Ⅱ中球型干燥管起防倒吸作用 B．加热Ⅰ中试管，Ⅱ中饱和Na2CO3溶液下方产生油状液体 C．加热利于提高反应速率及蒸出乙酸乙酯 D．反应后，振荡Ⅱ中试管，产生气泡16．（3分）实验是学习化学的重要手段。下列实验设计能达到实验目的的是（）A．配制1.0mol•L﹣1NaOH溶液B．验证乙烯可发生加成反应C．探究乙醇催化氧化D．设计锌铜原电池A．A B．B C．C D．D17．（3分）下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）选项实验现象结论A向浓HNO3中加入红热的炭有红棕色气体产生炭与浓HNO3发生反应B检验乙醇是否含水，向乙醇中加入一小块钠产生气泡乙醇中含有水C在试管中加入4mL淀粉溶液和20%的硫酸溶液，加热，待溶液冷却后，再加入少量新制氢氧化铜碱性悬浊液，加热至沸腾无砖红色沉淀产生淀粉没有发生水解D向5mL0.1mol•L﹣1KI溶液中加入1mL0.1mol•L﹣1FeCl3溶液，振荡，用苯萃取，上层呈紫红色，取下层溶液滴加KSCN溶液溶液出现血红色KI与FeCl3的反应为可逆反应A．A B．B C．C D．D18．（3分）二氧化锆可以制造耐高温纳米陶瓷，以锆英石（主要成分是ZrSiO4，含Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质）为原料生产ZrO2的流程如图所示。下列说法错误的是（）A．ZrO2陶瓷属于新型无机非金属材料 B．残渣含有的主要金属元素为Al、Fe C．“气化”与“水化”均为氧化还原反应 D．工业上Mg与ZrO2高温反应制取锆，可用Ar作保护气二、填空题（本题共有5小题，共58分）19．（12分）X、Y、Z均含有同一种元素，X是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，在一定条件下相互转化的关系如图所示。回答下列问题：（1）常温下可用X制容器储运浓硝酸，原因是。指南针“司南”是由天然磁石（X元素的氧化物）制成，磁石主要成分为（填化学式）。（2）若W为盐酸，Q为黄绿色气体单质①Q中元素在周期表中的位置为，Z的用途为（填一种）。②Y与NaOH溶液在空气中反应的现象为产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀，则沉淀转化的化学方程式为。③下列能将Y中阳离子转化为Z中阳离子的物质为（填序号）。A．NO2B．Na2SC．SO2D．H2O2（3）若W为过量的稀硝酸，Q为紫红色金属单质①Y的化学式为。②Y→Z反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为。③Y受热分解生成红棕色固体、红棕色气体和另一种物质，该物质为（填化学式）。20．（6分）研究化学反应的原理，对创新物质的应用有重要的意义。（1）工业上常用甲烷消除氮氧化物的污染，其反应方程式为：CH4（g）+2NO2（g）⇌CO2（g）+N2（g）+2H2O（g），在T℃时，向1L固定体积的密闭容器中分别加入0.8molCH4、1.4molNO2和催化剂，测得甲烷物质的量随反应时间的变化如图所示：时间/min0205070n（甲烷）/mol0.80.60.30.2①T℃时，0～20min，v（NO2）＝mol•L﹣1•min﹣1②能说明上述反应达到平衡状态的是（填序号）。A．n（CO2）＝2n（NO2）B．CH4的消耗速率等于N2的生成速率C．混合气体的颜色保持不变D．容器内气体压强保持不变（2）使用固体酸电解质（可传递H+）的甲烷燃料电池，其工作原理如图所示①多孔电极b为极（填“正”、“负”）。②正极的电极反应式为。21．（12分）某学习小组探究铜与浓硝酸反应的产物，实验装置如图所示，按要求回答下列问题：（1）实验前需检查装置气密性。补全下列实验操作：关闭活塞b，关闭，往烧杯中加水至浸没导管，微热三颈烧瓶，丙中导管口有气泡冒出，停止加热后导管内液面上升，保持一段时间不变，则气密性良好。（2）装置甲中盛装浓硝酸的仪器名称为。反应后三颈烧瓶中溶液呈色。（3）为验证产物有NO2，滴加浓硝酸前需打开弹簧夹a，通入气体X，X可为（填序号）。A．N2B．空气C．CO2D．O2（4）浓硝酸变稀后会与铜片反应生成NO，该反应的离子方程式为。（5）装置丙中生成的亚硝酸钠（NaNO2）会造成污染，可用氯化铵溶液处理。反应原理分两步，第一步：NaNO2+NH4Cl＝NaCl+NH4NO2；第二步：NH4NO2△¯N2↑+2H2①第一步属于反应（填基本反应类型）②第二步反应中，当生成1.5molN2时，有mol电子转移③NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。22．（13分）乳酸（）用途广泛，可由淀粉生物发酵法制备，也可用化学方法合成。回答下列有关问题：（1）乳酸分子中所含的官能团名称为。（2）1mol乳酸与足量金属钠反应可生成H2的体积为L（标准状况下）。（3）已知乳酸和浓硫酸在加热条件下可制得丙烯酸（H2C＝CH—COOH）。丙烯酸能使溴的CCl4溶液褪色，其反应方程式为，属于反应（填有机反应类型）（4）以丙烯为原料制备乳酸的合成路线如下，按要求回答：①Y的结构简式为。②乙与丙发生酯化反应的化学方程式为。③X与乙互为同分异构体且具有相同官能团，其结构简式为。④Q在食品工业中常用作香料、食用色素的溶剂。以丙烯为原料合成Q的路线图如图：已知：CH2Br—CH2Br+2NaOH→△HOCH2CH2反应V的化学方程式为。23．（15分）碳酸亚铁是一种重要的化学物质，广泛应用于冶金、化工、医学等领域。某化学兴趣小组模拟用铁矿石（主要成分为Fe2O3，含Al2O3、SiO2等杂质）制取FeCO3，同时获得Al（OH）3的工艺流程如图：（1）“酸浸”前铁矿石需粉碎的原因为，滤渣1的主要成分为。（2）“沉铝”的化学反应方程式为。（3）“转化2”加入铁粉，作为（填“氧化剂”或“还原剂”）。（4）“沉铁”时反应的离子方程式为，滤液3的主要成分为。（5）FeCO3在空气中煅烧可制得Fe2O3，煅烧所需的主要仪器为（填序号）。实验测得有1.12L（已换算为标况下）氧气发生反应，则生成Fe2O3的质量为g。（6）实验室常用FeCO3制备乳酸亚铁{[CH3CH（OH）COO]2Fe}①检验乳酸亚铁中铁元素的化学试剂为。②该小组用强氧化剂酸性K2Cr2O7溶液滴定法测定乳酸亚铁样品中铁元素的含量，结果偏大。原因可能为。

2023-2024学年福建省泉州市高一（下）期末化学试卷（教学质检）参考答案与试题解析一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，本题包括18小题，其中1～12题，每题2分，13～18题，每题3分，共42分）1．（2分）泉州的传统文化丰富多彩，蕴含着许多化学知识。下列说法正确的是（）A．德化白瓷被称为“中国白”，白瓷晶莹剔透主要是有较高含量的氧化铁 B．安溪茶叶是中国十大名茶之一，茶叶中的茶单宁（C15H14O6）属于烃类物质 C．永春蔑香历史悠久，采用当地盛产的毛竹作香骨，毛竹的主要成分为纤维素 D．蚵壳厝是泉州地区一种传统特色建筑，“蚵壳”即牡蛎壳，主要成分为硅酸盐【考点】硅酸盐的性质与用途；纤维素的性质和用途．【答案】C【分析】A．氧化铁是红棕色固体；B．只含C、H元素的有机物属于烃；C．毛竹的主要成分为纤维素；D．“蚵壳”的主要成分是碳酸钙。【解答】解：A．氧化铁是红棕色固体，故白瓷晶莹剔透不含氧化铁，故A错误；B．只含C、H元素的有机物属于烃，茶单宁（C15H14O6）中含有O元素，不属于烃，故B错误；C．毛竹的主要成分为纤维素，故C正确；D．“蚵壳”的主要成分是碳酸钙，不是硅酸盐，故D错误；故选：C。2．（2分）下列化学用语的表述错误的是（）A．乙烯的球棍模型： B．与乙酸互为同系物 C．甲基的电子式： D．聚氯乙烯的结构简式：【考点】化学式或化学符号及名称的综合；电子式；球棍模型与比例模型．【答案】D【分析】A．乙烯结构简式为CH2＝CH2，C原子半径大于H原子半径；B．结构相似，在分子组成上相差1个或n个CH2原子团的有机物互为同系物；C．甲基中碳原子和每个氢原子共用一对电子，碳原子还存在一个单电子；D．聚氯乙烯是氯乙烯加聚反应产物，不存在碳碳双键。【解答】解：A．乙烯结构简式为CH2＝CH2，6个原子共平面，且C原子半径大于H，其球棍模型为，故A正确；B．乙酸结构简式为CH3COOH，与相差2个CH2原子团，均属于羧酸，二者互为同系物，故B正确；C．甲基中C、H原子间共用1对电子对，C原子还含有1个单电子，其电子式为，故C正确；D．氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，其结构简式为，故D错误；故选：D。3．（2分）化学与生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确的是（）A．我国超算神威•太湖之光的芯片材料是高纯度二氧化硅 B．高铁所使用的增强聚四氟乙烯板，属于无机高分子材料 C．新能源汽车使用的锂离子电池工作时电能转化为化学能 D．国产飞机C919采用第三代铝锂合金，其强度大、密度小【考点】二氧化硅的性质及用途；硅的性质及用途．【答案】D【分析】A．芯片的材料是高纯度Si；B．聚四氟乙烯板属于有机高分子材料；C．新能源汽车使用的锂离子电池工作时是将化学能转化为电能；D．合金的密度小、强度大。【解答】解：A．芯片的材料是高纯度Si，光导纤维的材料是SiO2，故A错误；B．聚四氟乙烯是由四氟乙烯通过加聚反应合成的，属于有机高分子材料，故B错误；C．新能源汽车使用的锂离子电池工作时放电，将化学能转化为电能，故C错误；D．国产飞机C919采用第三代铝锂属于合金，其强度大、密度小，故D正确；故选：D。4．（2分）化学反应伴随着能量变化。下列图示属于放热反应的是（）ABCDA．A B．B C．C D．D【考点】吸热反应和放热反应．【答案】A【分析】反应物总能量大于生成物的反应为放热反应，常见的放热反应有：可燃物的燃烧、金属与酸或与水的反应、中和反应、铝热反应等；常见的吸热反应有：部分分解反应和化合反应（如C和CO2）、工业制水煤气、碳（一氧化碳、氢气等）还原金属氧化物、某些复分解反应（如铵盐和强碱）等，以此进行判断。【解答】解：A．该装置为铝热反应，是放热反应，故A正确；B．该反应为吸热反应，故B错误；C．该图表示的反应为吸热反应，故C错误；D．碳酸钙的分解是吸热反应，故D错误；故选：A。5．（2分）下列离子在溶液中能大量共存的是（）A．H+、Cl﹣、Na+、HCOB．Al3+、NO3−、K+C．H+、Cu2+、NO3−D．SO42−、NH【考点】离子共存问题；铁离子与亚铁离子的检验．【答案】D【分析】离子之间不反应生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应或双水解反应的能大量共存。【解答】解：A．H+、HCO3−反应生成CO2B．Al3+、OH﹣反应生成Al（OH）3或[Al（OH）4]﹣而不能大量共存，故B错误；C．酸性条件下，NO3−、Fe2+D．这几种离子之间不反应，所以能大量共存，故D正确；故选：D。6．（2分）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．常温常压下，3.4gH2S含有的质子数为1.8NA B．标准状况下，2.24LCCl4含有C—Cl键的数目为0.4NA C．常温下1L0.5mol•L﹣1的CH3COOH溶液中H+的数目为0.5NA D．常温下1molCl2和足量NaOH溶液反应转移的电子数为2NA【考点】阿伏加德罗常数．【答案】A【分析】A.11molH2S中有18mol质子，将质量转为物质的量然后计算3.4gH2S含有的质子数；B.标准状况下，CCl4为非气体，不能计算其物质的量，无法计算C—Cl键数目；C.因CH3COOH是弱酸，仅部分电离，H+的数目远少于0.5NA；D.1molCl2与足量NaOH溶液反应，转移电子数为1mole﹣。【解答】解：A.1molH2S中含有质子数为1×2+16＝18NA，3.4gH2S含有的质子数为的物质的量=3.4g34g/mol×=B.标准状况下，CCl4为非气体，不能计算其物质的量，也无法计算C—Cl键数目，故B错误；C.因CH3COOH是弱酸，仅部分电离，常温下1L0.5mol•L﹣1的CH3COOH溶液中H+的数目远少于0.5NA，故C错误；D.1molCl2和足量NaOH溶液反应为Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O，转移电子数为1mole﹣，故常温下1molCl2和足量NaOH溶液反应转移的电子数为NA，故D错误；故选：A。7．（2分）柔性可穿戴设备电源锌﹣空气电池（如图所示）应用前景广阔，电池反应为2MnO2+Zn＝ZnMn2O4。下列说法中错误的是（）A．ZnMn2O4中Mn元素为+3价 B．MnO2膜作为电池的正极 C．电子从MnO2膜经外电路流向Zn膜 D．MnO2膜、Zn膜能增大电极与水凝胶的接触面积【考点】原电池与电解池的综合．【答案】C【分析】由电池反应2MnO2+Zn＝ZnMn2O4可知：Mn元素由+4价降为+3价，得电子，发生还原反应，故MnO2膜作为电池的正极；Zn由单质的0价升为+2价，失电子，为电池的负极，据此结合原电池工作原理分析解答。【解答】解：A.ZnMn2O4中Zn为+2价，O为﹣2价，根据化合物中各元素化合价代数和为0可计算得出Mn元素为+3，故A正确；B.由电池反应2MnO2+Zn＝ZnMn2O4可知：Mn元素由+4价降为+3价，得电子，发生还原反应，故MnO2膜作为电池的正极，故B正确；C.原电池工作时，电子从负极经外电路流回正极；由该电池反应可知：Zn由单质的0价升为+2价，失电子，为电池的负极，所以电子从Zn膜经外电路流向MnO2膜，故C错误；D.将MnO2、Zn制成膜，增大了表面积，可增大电极与水凝胶的接触面积，故D正确；故选：C。8．（2分）利用下列实验装置制取、纯化、收集氨气，能达到实验目的的是（）A．用装置甲制取NH3 B．用装置乙干燥NH3 C．用装置丙收集NH3 D．用装置丁吸收尾气中的NH3【考点】氨的实验室制法．【答案】D【分析】A.实验室采用固固加热装置制取氨气，反应物是NH4Cl+Ca（OH）2；B.干燥氨气用碱石灰；C.收集氨气用向下排空气法，需注意气压平衡问题；D.氨气极易溶于水，吸收尾气中的氨气，需要防倒吸。让氨气先通过CCl4，可避免出现倒吸。【解答】解：A.实验室采用如题甲装置制取氨气，反应物是NH4Cl+Ca（OH）2，故A错误；B.氨气是碱性气体，会与浓硫酸反应，干燥氨气应该使用碱石灰干燥，故B错误；C.氨气的密度比空气小，且不会与空气中的成分反应，可用向下排空气法收集氨气，题中丙装置为密闭体系，无法收集到氨气，故C错误；D.氨气极易溶于水，可用水吸收尾气中的氨气，但需要防倒吸。氨气不溶于CCl4，图丁中，氨气先通过CCl4，然后再扩散到水，可避免出现倒吸，故D正确；故选：D。9．（2分）煤的干馏可获得多种物质。下列说法错误的是（）A．1molCH4与1molCl2光照条件下有机产物可能有4种 B．苯能发生取代反应制得 C．甲苯中不存在碳碳双键，不能发生加成反应 D．高炉炼铁过程可表示：热空气→焦炭CO2→焦炭CO→【考点】煤的干馏和综合利用．【答案】C【分析】A.甲烷和氯气在光照条件下反应，生成物有：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl；B.加热、浓硫酸作催化剂条件下，苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯；C.甲苯可与氢气发生加成反应生成甲基环己烷；D.高炉炼铁是把铁矿石和焦炭，一氧化碳，氢气等燃料及熔剂装入高炉中冶炼，去掉杂质而得到金属铁。【解答】解：A.在光照条件下，将1molCH4与1molCl2混合充分反应后，由于氯气不足，可发生多步取代反应，生成物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等，故A正确；B.加热、浓硫酸作催化剂条件下，苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯，苯生成硝基苯属于取代反应，故B正确；C.甲苯可与氢气发生加成反应生成甲基环己烷；故C错误；D.高炉炼铁是把铁矿石和焦炭，一氧化碳，氢气等燃料及熔剂装入高炉中冶炼，去掉杂质而得到金属铁生成二氧化碳，故D正确；故选：C。10．（2分）下列物质的用途所对应的离子方程式书写正确的是（）A．用Al2（SO4）3溶液和氨水制备氢氧化铝：Al3++3OH﹣＝Al（OH）3↓ B．用KSCN溶液检验Fe3+：Fe3++3SCN﹣＝Fe（SCN）3 C．用H2O2除去FeCl3溶液中的FeCl2：Fe2++H2O2+2H+＝Fe3++2H2O D．用足量NaOH溶液吸收SO2尾气：OH﹣+SO2=【考点】离子方程式的书写；铁离子与亚铁离子的检验．【答案】B【分析】A．一水合氨是弱碱，不能拆分；B．Fe3+能与SCN﹣反应生成红色配合物Fe（SCN）3，常用于检验Fe3+；C．H2O2能氧化Fe2+生成Fe3+；D．足量NaOH和SO2反应生成Na2SO3和H2O。【解答】解：A．用Al2（SO4）3溶液和氨水制备氢氧化铝的反应为Al3++3NH3•H2O＝Al（OH）3↓+3NH4B．用KSCN溶液检验Fe3+的反应为Fe3++3SCN﹣＝Fe（SCN）3，故B正确；C．H2O2具有强氧化性，能氧化Fe2+生成Fe3+，可用于除去FeCl3溶液中的FeCl2，反应为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O，故C错误；D．足量NaOH溶液吸收SO2尾气生成Na2SO3和H2O，反应为SO2+2OH﹣=SO32−故选：B。11．（2分）二氧化硫催化氧化反应[2SO2（g）+O2（g）⇌△催化剂2SO3（g）]是工业制硫酸的重要一步。在2L密闭容器中充入2molSO2与1molO2，tmin后生成1.2molSOA．充分反应，生成的SO3分子数为2NA B．加入催化剂能加快SO3的生成速率 C．tmin内，v(OD．c（SO2）：c（O2）：c（SO3）＝2：1：2时，反应达到平衡状态【考点】化学平衡的计算．【答案】B【分析】在2L密闭容器中充入2molSO2与1molO2，tmin后生成1.2molSO3，则v（SO3）=1.2mol2Ltmin=0.6tmol/（L•min），v（SO2）＝v（SO3）【解答】解：A．该反应为可逆反应，不能进行到底，充分反应，生成的SO3分子数小于2NA，故A错误；B．催化剂能加快反应速率，加入催化剂能加快SO3的生成速率，故B正确；C．tmin内，v（O2）=0.3D．c（SO2）：c（O2）：c（SO3）＝2：1：2时，反应不一定达到平衡状态，与起始量、转化率有关，故D错误；故选：B。12．（2分）苹果酸（）有特殊酸味，主要用于饮料和医药行业。下列说法错误的是（）A．苹果酸为三元酸 B．苹果酸分子中所有原子不可能共平面 C．苹果酸易溶于水 D．苹果酸能发生取代反应和氧化反应【考点】有机物的结构和性质．【答案】A【分析】A．分子中含2个羧基；B．分子中含2个sp3杂化的碳原子；C．含羟基、羧基；D．结合羧基、醇的性质判断。【解答】解：A．分子中含2个羧基，苹果酸为二元酸，故A错误；B．分子中含2个sp3杂化的碳原子，所有原子不能共面，故B正确；C．含羟基、羧基，与水易形成氢键，则苹果酸易溶于水，故C正确；D．含羟基、羧基可发生取代反应，含羟基可发生氧化反应，故D正确；故选：A。13．（3分）下列分离或除杂所用试剂和方法都正确的是（）选项目的试剂方法A分离溶于水中的碘乙醇萃取B除去溴苯中混有的苯CCl4萃取C由75%乙醇溶液制备无水乙醇CaO蒸馏D分离提纯蛋白质CuSO4溶液盐析A．A B．B C．C D．D【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用．【答案】C【分析】A．乙醇与水互溶；B．溴苯、苯均易溶于四氯化碳；C．CaO与水反应生成氢氧化钙后，增大与乙醇的沸点差异；D．CuSO4溶液为重金属盐溶液。【解答】解：A．乙醇与水互溶，不能萃取碘水中的碘，故A错误；B．溴苯、苯均易溶于四氯化碳，不能除杂，应蒸馏分离，故B错误；C．CaO与水反应生成氢氧化钙后，增大与乙醇的沸点差异，蒸馏可分离，故C正确；D．CuSO4溶液为重金属盐溶液，使蛋白质溶液发生变性，为化学变化，故D错误；故选：C。14．（3分）短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Z原子L层电子数是M层的2倍。下列说法错误的是（）XㅤYZWA．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z＜W B．X单质化学性质稳定，不与金属单质反应 C．X的简单氢化物靠近W的氢化物会产生白烟 D．工业上常用电解Y的熔融氧化物制取Y单质【考点】位置结构性质的相互关系应用．【答案】B【分析】X、Y、Z、W是短周期元素，其中Z原子L层电子数是M层的2倍，则Z原子M层电子数为4，故Z为Si元素；由在元素周期表中的相对位置，可知X为N元素、Y为Al元素、W为Cl元素。【解答】解：由分析可知，X为N元素、Y为Al元素、Z为Si元素、W为Cl元素；A．元素非金属性：Si＜Cl，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：H2SiO3＜HClO4，故A正确；B．氮气能与一些金属反应，如N2能与Mg反应生成Mg3N2，故B错误；C．NH3与HCl反应生成固体NH4Cl，会产生白烟，故C正确；D．工业上电解熔融Al2O冶炼金属Al单质，故D正确；故选：B。15．（3分）用如图装置制备并收集乙酸乙酯。下列说法错误的是（）A．Ⅱ中球型干燥管起防倒吸作用 B．加热Ⅰ中试管，Ⅱ中饱和Na2CO3溶液下方产生油状液体 C．加热利于提高反应速率及蒸出乙酸乙酯 D．反应后，振荡Ⅱ中试管，产生气泡【考点】乙酸乙酯的制取．【答案】B【分析】A.根据球型干燥管结构分析；B.乙酸乙酯是不溶于碳酸钠溶液、密度小于水的油状液体；C.升高温度，加快反应速率；乙酸乙酯沸点比较低，加热可将乙酸乙酯蒸出；D.乙酸与碳酸钠溶液反应生成醋酸钠、水和二氧化碳。【解答】解：A.球型干燥管上方面积较大，当液体倒吸后，依靠自身重量回落，起到防倒吸作用，故A正确；B.乙酸乙酯是不溶于碳酸钠溶液的油状液体，密度小于饱和碳酸钠溶液，则Ⅱ中饱和碳酸钠溶液上方产生油状液体，该液体为乙酸乙酯等物质液化所致，故B错误；C.加热升高温度，可加快反应速率；同时因乙酸乙酯沸点比较低，加热可将乙酸乙酯蒸出，降低产物的浓度，使平衡正移，提高提高乙酸乙酯的产率，故C正确；D.振荡Ⅱ中试管，挥发出的乙酸与碳酸钠溶液反应生成醋酸钠、水和二氧化碳，产生气泡，故D正确；故选：B。16．（3分）实验是学习化学的重要手段。下列实验设计能达到实验目的的是（）A．配制1.0mol•L﹣1NaOH溶液B．验证乙烯可发生加成反应C．探究乙醇催化氧化D．设计锌铜原电池A．A B．B C．C D．D【考点】化学实验方案的评价；配制一定物质的量浓度的溶液；原电池原理的应用．【答案】C【分析】A．不能在容量瓶中溶解固体；B．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化；C．Cu与氧气反应生成CuO，CuO氧化乙醇生成乙醛；D．图中没有构成闭合回路。【解答】解：A．不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解、冷却后，转移到容量瓶中定容，故A错误；B．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化，溶液褪色，可知发生氧化反应，故B错误；C．Cu与氧气反应生成CuO，CuO氧化乙醇生成乙醛，可探究乙醇的催化氧化，故C正确；D．图中没有构成闭合回路，不能构成原电池，故D错误；故选：C。17．（3分）下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）选项实验现象结论A向浓HNO3中加入红热的炭有红棕色气体产生炭与浓HNO3发生反应B检验乙醇是否含水，向乙醇中加入一小块钠产生气泡乙醇中含有水C在试管中加入4mL淀粉溶液和20%的硫酸溶液，加热，待溶液冷却后，再加入少量新制氢氧化铜碱性悬浊液，加热至沸腾无砖红色沉淀产生淀粉没有发生水解D向5mL0.1mol•L﹣1KI溶液中加入1mL0.1mol•L﹣1FeCl3溶液，振荡，用苯萃取，上层呈紫红色，取下层溶液滴加KSCN溶液溶液出现血红色KI与FeCl3的反应为可逆反应A．A B．B C．C D．D【考点】化学实验方案的评价；硝酸的化学性质；蔗糖与淀粉的性质实验．【答案】D【分析】A．可能浓硝酸受热分解生成二氧化氮；B．乙醇、水均与Na反应生成氢气；C．淀粉水解后，在碱性溶液中检验葡萄糖；D．FeCl3溶液不足，反应后检验铁离子，可证明反应的限度。【解答】解：A．可能浓硝酸受热分解生成二氧化氮，则产生红棕色气体，不能证明炭与浓HNO3发生反应，故A错误；B．乙醇、水均与Na反应生成氢气，则产生气泡，不能证明乙醇中含水，故B错误；C．淀粉水解后，没有加NaOH中和硫酸，由实验操作和现象，不能证明淀粉没有发生水解，故C错误；D．FeCl3溶液不足，反应后用苯萃取，上层呈紫红色，取下层溶液滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，可知KI与FeCl3的反应为可逆反应，故D正确；故选：D。18．（3分）二氧化锆可以制造耐高温纳米陶瓷，以锆英石（主要成分是ZrSiO4，含Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质）为原料生产ZrO2的流程如图所示。下列说法错误的是（）A．ZrO2陶瓷属于新型无机非金属材料 B．残渣含有的主要金属元素为Al、Fe C．“气化”与“水化”均为氧化还原反应 D．工业上Mg与ZrO2高温反应制取锆，可用Ar作保护气【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．【答案】C【分析】A．ZrO2陶瓷属于新型无机非金属材料；B．焦炭具有还原性，可将Al2O3、Fe2O3中Al、Fe置换出来；C．“水化”过程中元素化合价没有发生改变，属于非氧化还原反应；D．镁、锆能与氧气反应。【解答】解：A．ZrO2陶瓷属于新型无机非金属材料，故A正确；B．气化过程中加入足量焦炭，可将Al2O3、Fe2O3中Al、Fe置换出来，则残渣含有的主要金属元素为Al、Fe，故B正确；C．“水化”为非氧化还原反应，故C错误；D．工业上Mg与ZrO2高温反应制取锆，防止镁、锆与氧气反应被氧化，则可用Ar作保护气，故D正确；故选：C。二、填空题（本题共有5小题，共58分）19．（12分）X、Y、Z均含有同一种元素，X是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，在一定条件下相互转化的关系如图所示。回答下列问题：（1）常温下可用X制容器储运浓硝酸，原因是浓硝酸使铁发生钝化。指南针“司南”是由天然磁石（X元素的氧化物）制成，磁石主要成分为Fe3O4（填化学式）。（2）若W为盐酸，Q为黄绿色气体单质①Q中元素在周期表中的位置为第三周期ⅦA族，Z的用途为蚀刻剂、净水剂等（填一种）。②Y与NaOH溶液在空气中反应的现象为产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀，则沉淀转化的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3。③下列能将Y中阳离子转化为Z中阳离子的物质为AD（填序号）。A．NO2B．Na2SC．SO2D．H2O2（3）若W为过量的稀硝酸，Q为紫红色金属单质①Y的化学式为Fe（NO3）3。②Y→Z反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：1。③Y受热分解生成红棕色固体、红棕色气体和另一种物质，该物质为O2（填化学式）。【考点】无机物的推断．【答案】（1）浓硝酸使铁发生钝化；Fe3O4；（2）①第三周期ⅦA族；蚀刻剂、净水剂等；②4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；③AD；（3）①Fe（NO3）3；②2：1；③O2。【分析】（1）X是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则X为Fe；（2）若W为盐酸，Q为黄绿色气体单质，则Q为Cl2、Y为FeCl2、Z为FeCl3；（3）若W为过量的稀硝酸，Q为紫红色金属单质，则Q为Cu、Y为Fe（NO3）3、Z为Fe（NO3）2。【解答】解：（1）X是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则X为Fe，常温下可用铁制容器储运浓硝酸，原因是浓硝酸使铁发生钝化；指南针“司南”是由天然磁石（X元素的氧化物）制成，磁石主要成分为Fe3O4，故答案为：浓硝酸使铁发生钝化；Fe3O4；（2）若W为盐酸，Q为黄绿色气体单质，则Q为Cl2、Y为FeCl2、Z为FeCl3；①Cl元素在周期表中的位置为第三周期ⅦA族；氯化铁的用途为蚀刻剂、净水剂等，故答案为：第三周期ⅦA族；蚀刻剂、净水剂等；②Y（氯化亚铁）与NaOH溶液在空气中反应的现象为产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀，则沉淀转化的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3，故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；③将Y中阳离子转化为Z中阳离子，即亚铁离子转化为铁离子，发生氧化反应，需要加入氧化性物质，选项中NO2、H2O2可以实现转化，而Na2S、SO2不能，故答案为：AD；（3）若W为过量的稀硝酸，Q为紫红色金属单质，则Q为Cu、Y为Fe（NO3）3、Z为Fe（NO3）2；①Y的化学式为Fe（NO3）3，故答案为：Fe（NO3）3；②Y→Z发生反应：Cu+2Fe（NO3）3＝2Fe（NO3）2+Cu（NO3）2，反应中Fe（NO3）3是氧化剂、Cu是还原剂，二者物质的量之比为2：1，故答案为：2：1；③Fe（NO3）3受热分解生成红棕色固体、红棕色气体和另一种物质，红棕色固体为Fe2O3，红棕色气体为NO2，N元素化合价降低，Fe元素化合价不变，只能是O元素化合价升高，故另外一种物质是O2，故答案为：O2。20．（6分）研究化学反应的原理，对创新物质的应用有重要的意义。（1）工业上常用甲烷消除氮氧化物的污染，其反应方程式为：CH4（g）+2NO2（g）⇌CO2（g）+N2（g）+2H2O（g），在T℃时，向1L固定体积的密闭容器中分别加入0.8molCH4、1.4molNO2和催化剂，测得甲烷物质的量随反应时间的变化如图所示：时间/min0205070n（甲烷）/mol0.80.60.30.2①T℃时，0～20min，v（NO2）＝0.02mol•L﹣1•min﹣1②能说明上述反应达到平衡状态的是CD（填序号）。A．n（CO2）＝2n（NO2）B．CH4的消耗速率等于N2的生成速率C．混合气体的颜色保持不变D．容器内气体压强保持不变（2）使用固体酸电解质（可传递H+）的甲烷燃料电池，其工作原理如图所示①多孔电极b为负极（填“正”、“负”）。②正极的电极反应式为O2+4e﹣+4H+＝2H2O。【考点】原电池与电解池的综合；化学平衡状态的判断．【答案】（1）①0.02；②CD；（2）①负；②O2+4e﹣+4H+＝2H2O。【分析】（1）①根据甲烷的物质的量变化量计算v（CH4）；同一反应在同一时间段内的反应速率之比等于化学计量数之比，据此计算v（NO2）；②正逆反应速率相等、反应混合物中各成分的含量保持不变时，可逆反应达到平衡，据此分析解题；（2）①燃料电池中，燃料为负极、氧气在正极发生反应；②1mol氧气得4mol电子结合氢离子生成水。【解答】解：（1）①T℃时，0～20min，n（甲烷）＝0.8mol﹣0.6mol＝0.2mol，则v（CH4）═△nV×t=0.2mol1L×20min=0.01mol/(L⋅min)。根据同一反应在同一时间段内的反应速率之比等于化学计量数之比，故v（NO2）＝2v（CH4）＝0.01mol•L﹣1•min﹣1故答案为：0.02；②A．n（CO2）＝2n（NO2）不能说明正逆反应速率相等，故不能说明可逆反应达到平衡，故A错误；B．CH4的消耗速率、N2的生成速率均表示正反应速率，故不能说明可逆反应达到平衡，故B错误；C．混合气体的颜色保持不变，说明二氧化氮的浓度保持不变，故能说明可逆反应达到平衡，故C正确；D．恒温恒容条件下，容器内压强之比等于气体物质的量之比，容器内气体压强保持不变，说明气体物质的量总和不变，故能说明可逆反应达到平衡，故D正确；故能说明上述反应达到平衡状态的是CD；故答案为：CD；（2）①燃料电池中，燃料为负极、氧气在正极发生反应，故多孔电极b为负极；故答案为：负；②氧气在正极上发生反应，结合氢离子生成水，电极反应式为O2+4e﹣+4H+＝2H2O；故答案为：O2+4e﹣+4H+＝2H2O。21．（12分）某学习小组探究铜与浓硝酸反应的产物，实验装置如图所示，按要求回答下列问题：（1）实验前需检查装置气密性。补全下列实验操作：关闭活塞b，关闭弹簧夹a，往烧杯中加水至浸没导管，微热三颈烧瓶，丙中导管口有气泡冒出，停止加热后导管内液面上升，保持一段时间不变，则气密性良好。（2）装置甲中盛装浓硝酸的仪器名称为分液漏斗。反应后三颈烧瓶中溶液呈绿色。（3）为验证产物有NO2，滴加浓硝酸前需打开弹簧夹a，通入气体X，X可为AC（填序号）。A．N2B．空气C．CO2D．O2（4）浓硝酸变稀后会与铜片反应生成NO，该反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3−=3Cu2++2NO↑+4H（5）装置丙中生成的亚硝酸钠（NaNO2）会造成污染，可用氯化铵溶液处理。反应原理分两步，第一步：NaNO2+NH4Cl＝NaCl+NH4NO2；第二步：NH4NO2△¯N2↑+2H2①第一步属于复分解反应（填基本反应类型）②第二步反应中，当生成1.5molN2时，有4.5mol电子转移③NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O。【考点】硝酸的化学性质．【答案】（1）弹簧夹a；（2）分液漏斗；绿；（3）AC；（4）3Cu+8H（5）①复分解；②4.5；③2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O。【分析】（1）装置密闭后，导气管插入水中，改变装置内气体压强，丙中导管口有气泡冒出，停止加热后导管内液面上升，保持一段时间不变，则气密性良好；（2）分液漏斗可以添加溶液，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜溶液、二氧化氮和水；（3）为验证产物有NO2，滴加浓硝酸前需打开弹簧夹a，通入气体X，把空气赶净，避免干扰二氧化氮的检验；（4）浓硝酸变稀后会与铜片反应生成NO，是铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水；（5）①第一步：NaNO2+NH4Cl＝NaCl+NH4NO2反应前后元素化合价不变；②第二步：NH4NO2△¯N2↑+2H2③NO2与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水。【解答】解：（1）实验前需检查装置气密性，实验操作：关闭活塞b，关闭弹簧夹a，往烧杯中加水至浸没导管，微热三颈烧瓶，丙中导管口有气泡冒出，停止加热后导管内液面上升，保持一段时间不变，则气密性良好，故答案为：弹簧夹a；（2）装置甲中盛装浓硝酸的仪器名称为：分液漏斗，反应后三颈烧瓶中溶液呈绿色，故答案为：分液漏斗；绿；（3）为验证产物有NO2，滴加浓硝酸前需打开弹簧夹a，通入气体X，把空气赶净，避免干扰二氧化氮的检验，X可能为二氧化碳或氮气，选AC，故答案为：AC；（4）浓硝酸变稀后会与铜片反应生成NO，该反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3−=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3−=3Cu2++2NO↑+4H2O；（5）①第一步：NaNO2+NH故答案为：复分解；②第二步：NH4NO2△¯N2↑+2H2O，反应中氮元素化合价﹣3价升高到0价，+3价降低到0价，生成1mol氮气，电子转移3mol，当生成1.5molN2故答案为：4.5；③NO2与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水，反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O，故答案为：2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O。22．（13分）乳酸（）用途广泛，可由淀粉生物发酵法制备，也可用化学方法合成。回答下列有关问题：（1）乳酸分子中所含的官能团名称为羟基、羧基。（2）1mol乳酸与足量金属钠反应可生成H2的体积为22.4L（标准状况下）。（3）已知乳酸和浓硫酸在加热条件下可制得丙烯酸（H2C＝CH—COOH）。丙烯酸能使溴的CCl4溶液褪色，其反应方程式为CH2＝CHCOOH+Br2→CH2BrCHBrCOOH，属于加成反应（填有机反应类型）（4）以丙烯为原料制备乳酸的合成路线如下，按要求回答：①Y的结构简式为CH3CH2CHO。②乙与丙发生酯化反应的化学方程式为CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH⇌△浓硫酸CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2③X与乙互为同分异构体且具有相同官能团，其结构简式为CH3CH（OH）CH3。④Q在食品工业中常用作香料、食用色素的溶剂。以丙烯为原料合成Q的路线图如图：已知：CH2Br—CH2Br+2NaOH→△HOCH2CH2反应V的化学方程式为CH3CHBrCH2Br+2NaOH→△H2OCH3【考点】有机物的合成．【答案】（1）羟基、羧基；（2）22.4；（3）CH2＝CHCOOH+Br2→CH2BrCHBrCOOH；加成；（4）①CH3CH2CHO；②CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH⇌△浓硫酸CH3CH2COOCH2CH2CH3+H③；④CH3CHBrCH2Br+2NaOH→△H2OCH【分析】（1）乳酸分子中所含的官能团为—OH、—COOH；（2）羟基、羧基都能和Na反应生成H2，且存在关系式2—OH～H2、2—COOH～H2；（3）丙烯酸能使溴的CCl4溶液褪色，是因为丙烯酸和溴发生加成反应生成无色的BrCH2CHBrCOOH；（4）丙烯和水发生加成反应生成CH3CH2CH2OH，X与乙互为同分异构体且具有相同官能团，则X为CH3CH（OH）CH3，乙发生氧化反应生成Y，Y发生氧化反应生成CH3CH2COOH，则Y为CH3CH2CHO，丙酸发生一系列反应生成弱酸。【解答】解：（1）乳酸分子中所含的官能团名称为羟基、羧基，故答案为：羟基、羧基；（2）羟基、羧基都能和Na反应生成H2，且存在关系式2—OH～H2、2—COOH～H2，乳酸中含有1个羟基和1个羧基，则1mol乳酸和足量Na反应最多生成1mol氢气，标况下生成氢气的体积是22.4L，故答案为：22.4；（3）丙烯酸能使溴的CCl4溶液褪色，是因为丙烯酸和溴发生加成反应生成无色的BrCH2CHBrCOOH，反应方程式为CH2＝CHCOOH+Br2→CH2BrCHBrCOOH，反应类型是加成反应，故答案为：CH2＝CHCOOH+Br2→CH2BrCHBrCOOH；加成；（4）①Y的结构简式为CH3CH2CHO，故答案为：CH3CH2CHO；②乙为乙醇、丙为乙酸，乙与丙发生酯化反应的化学方程式为CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH⇌△浓硫酸CH3CH2COOCH2CH2CH3+H故答案为：CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH⇌△浓硫酸CH3CH2COOCH2CH2CH3+H③X为结构简式为CH3CH（OH）CH3，故答案为：CH3CH（OH）CH3；④丙烯和溴发生加成反应生成P为CH3CHBrCH2Br，P发生水解反应生成CH3CH（OH）CH2OH，反应V的化学方程式为CH3CHBrCH2Br+2NaOH→△H2OCH故答案为：CH3CHBrCH2Br+2NaOH→△H2OCH23．（15分）碳酸亚铁是一种重要的化学物质，广泛应用于冶金、化工、医学等领域。某化学兴趣小组模拟用铁矿石（主要成分为Fe2O3，含Al2O