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2021-2022学年北京市北京师范大学附属实验中学高一（下）练习卷化学试卷（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年北京市北京师范大学附属实验中学高一（下）练习卷化学试卷（含答案解析），共22页。试卷主要包含了 下列化学用语表达不正确的是， 下列离子方程式书写正确的是， 已知等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年北京市北京师范大学附属实验中学高一（下）练习卷化学试卷
1. 材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。下列物品所用材料的主要成分属于有机高分子化合物的是
A. 曾侯乙编钟(青铜器) B. 景德镇瓷器
C. 钢化玻璃 D. 航天服(涤纶)
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 葡萄糖的分子式：C6H12O6
B. 丁烷的结构式：CH3CH22CH3
C. 甲烷的电子式：
D. 丙烷分子的球棍模型：
3. 用下列装置完成相关实验，不合理的是
A. 用a配制100mL1.00mol⋅L−1NaCl溶液
B. 用b制备少量乙酸乙酯
C. 用c蒸馏海水得到淡水
D. 用d分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5
4. 下列金属中，通常用加热分解法治炼的是
A. 铁 B. 银 C. 铜 D. 铝
5. 过氧化氢分解反应过程中，能量变化如图所示：下列说法正确的是
A. 催化剂可以改变过氧化氢分解反应的焓变
B. MnO2或FeCl3可以催化H2O2分解反应
C. 催化剂不能改变反应路径
D. H2O2分解是吸热反应
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氨水与稀盐酸反应：OH−+H+=H2O
B. CuO与稀硝酸反应：CuO+2H+=Cu2++H2O
C. Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应：Ba2++SO42-=BaSO4↓
D. 大理石与稀盐酸反应：CO32-+2H+=CO2↑+H2O
7. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。放电时的电池反应为：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列说法中，正确的是
A. Pb作电池的负极 B. PbO2失电子，被还原
C. PbO2得电子，被氧化 D. 电池放电时，溶液酸性增强
8. 下列关于甲烷和乙烯的说法中，不正确的是
A. 二者均是无色、难溶于水的气体
B. 二者均可以使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 甲烷属于饱和烃，乙烯属于不饱和烃
D. 甲烷分子具有正四面体结构，乙烯分子具有平面结构
9. 已知：① 2C(s)+O2(g)=2CO(g)；ΔH=−220kJ⋅mol−1
②氢气燃烧的能量变化示意图：
下列说法正确的是
A. 1molC(s)完全燃烧放出110 kJ的热量
B. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH=−480kJ⋅mol−1
C. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；ΔH=+130kJ⋅mol−1
D. 欲分解2molH2O(l)，至少需要提供4×462kJ的热量
10. 下列除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
分离方法
A
Fe(Cu)
盐酸
过滤
B
CO2(HCl)
NaOH溶液
洗气
C
FeCl2溶液(FeCl3)
铁粉
过滤
D
Fe2O3(Al2O3)
盐酸
过滤
A. A B. B C. C D. D
11. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y的原子最外层只有1个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料。下列说法正确的是
A. 原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B. Z的非金属性比X的强
C. 由X、Y组成的化合物中可能含有共价键
D. Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
12. 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是
实验
温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
v/(mL)
c/(mol⋅L-1)
v/(mL)
c/(mol⋅L-1)
A
25
5
0.1
10
0.1
B
25
5
0.2
5
0.2
C
35
5
0.1
10
0.1
D
35
5
0.2
5
0.2
A. A B. B C. C D. D
13. 已知反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在2L的密闭容器中加入amolCH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质
CH3OH
CH3OCH3
H2O
浓度/(mol⋅L−1)
0.44
0.6
0.6
下列说法正确的是
A. 此时刻正反应速率大于逆反应速率
B. 若起始时加入2amolCH3OH，则达到平衡时CH3OH的转化率增大
C. 若混合气体的平均摩尔质量不再变化，则说明反应已达到平衡状态
D. a=1.64
14. 400℃，反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数K=0.5。相同温度下，按4种不同投料比在密闭容器中分别进行实验，某时刻测得4组数据。
①
②
③
④
c(N2)/mol⋅L−1
1
0.6
20
1.2
c(H2)/mol⋅L−1
1
1
0.1
2
c(NH3)/mol⋅L−1
1
1.2
0.1
1.2
下列说法正确的是
A. ①中反应正向进行
B. ②的平衡常数最大
C. ③中反应达到平衡
D. 使用催化剂可以提高④中H2的平衡转化率
15. 人们对某反应的途径有如图所示的两种猜想。运用飞秒光谱观测到反应过程中⋅CH2−CH2−CH2−CH2⋅的存在，其寿命是700飞秒(1飞秒=10−15秒)。
、
下列说法不正确的是
A. 该反应的化学方程式是C4H8→2CH2=CH2
B. 飞秒光谱观测所得实验结果支持猜想②的成立
C. 反应过程中有极性共价键生成
D. 加入合适的催化剂可加快该反应的速率
16. 利用如图装置可以达到实验目的的是
选项
实验目的
X中试剂
Y中试剂
A
用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2
饱和食盐水
浓硫酸
B
用Cu与浓硝酸制取并收集纯净干燥的NO2
水
浓硫酸
C
用大理石和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
D
锌和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2
水
浓硫酸
A. A B. B C. C D. D
17. 研究小组为证明NO2和O2均具有助燃性，用不同可燃物分别在NO2、O2中进行实验，获得如下实验现象。
可燃物
NO2
O2
带火星的木条
5s左右木条熄灭，瓶内石灰水依然澄清
5s后木条继续燃烧且有火焰，瓶内石灰水变浑浊
带火焰的木条
木条持续燃烧，火焰变亮，气体红棕色变浅，瓶内石灰水变浑浊
木条持续燃烧且更剧烈，火焰变大变亮，瓶内石灰水变浑浊
H2
点燃后发出苍白色火焰，瓶口有白雾，迅速将湿润的蓝色石蕊试纸伸向白雾，试纸先变红后褪色，一段时间后内壁有液珠
点燃后发出淡蓝色火焰，一段时间后内壁有液珠
下列说法不正确的是
A. NO2与C之间、NO2与H2之间均能发生氧化还原反应
B. NO2与C反应比O2与C反应需要更高的温度
C. NO2与H2反应时，蓝色石蕊试纸颜色变化证明二者反应生成了HNO3
D. 气体表现助燃性的本质是作为氧化剂参与反应
18. 工业上用CO和H2合成CH3OH：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。平衡常数如下表：下列说法正确的是
温度/℃
0
100
200
300
400
平衡常数
667
13
1.9×10−2
2.4×10−4
1×10−5
A. 该反应的△H>0
B. 加压、增大H2浓度和加入催化剂都能提高CO的转化率
C. 工业上采用5×103kPa和 250℃的条件，其原因是原料气的转化率高
D. t℃时，向 1 L密闭容器中投入0.1molCO和0.2molH2，平衡时CO转化率为50%，则该温度时反应的平衡常数的数值为100
19. 工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是
A. 增大压强甲醇转化率增大
B. b点反应速率υ正=υ逆
C. 平衡常数，反应速率
D. 生产时反应温度控制在80∼85℃为宜
20. 研究“2Fe3++2I−⇌2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如图：
下列说法不正确的是
A. i中生成黄色沉淀的反应是：Ag++I−=AgI↓
B. 可依据i中现象推测，实验I中的棕黄色主要是I2引起的
C. 对照实验ii、iii，可推测ii中增大c(Fe2+)，导致Fe2+还原性大于I−，平衡向左移动
D. 还原性：实验i中I−>Fe2+，实验ii中I−
(1)乙醇含有的官能团名称是____。
(2)A的结构简式是____。
(3)反应①的化学方程式是____。
(4)D的结构简式是____。
(5)下列说法中，不正确的是____。
a.D、E、F均属于烃
b.E和一氯甲烷互为同系物
c.反应②为取代反应
(6)反应③的化学方程式是____。
22. NSR(NO2的储存和还原在不同时段交替进行)技术可有效降低稀燃柴油和汽油发动机尾气中NO2的排放，其工作原理如图。
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ⋅mol−1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=−566kJ⋅mol−1
则NSR技术工作原理的热化学方程式：2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H3=____。
(2)①存储阶段：Ba存储NO2后转化为Ba(NO3)2的化学方程式是____。
②还原阶段：NO2从Ba(NO3)2中释放，然后在Pt的表面被CO、H2还原为N2。若参加反应的n(CO)=n(H2)，则反应的n(CO)：n(H2)：n(NO2)=____。
(3)某实验小组模拟NSR系统中的一个存储、还原过程。让尾气通过NSR反应器，测得过程中出口NO2浓度变化如图。
①t1时刻前，NO2的浓度接近0，原因是____。
②t2时刻，切换至贫氧条件，NO2的浓度急剧上升又快速下降的原因是____。
23. 自然界中的局部氮循环如图所示。
(1)图中各含氮物质的转化途径中，属于氮的固定的是____。(填写序号)
(2)工业合成氨技术反应原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=−92.4kJ⋅mol−1。T℃时，在有催化剂、体积为1.0L的恒容密闭容器中充入3molH2、1molN2，10min时反应达到平衡。测得c(NH3)=1.2mol⋅L−1。
①前10min的平均反应速率v(H2)=____mol⋅L−1⋅min−1，化学平衡常数K=____。
②T℃时，在有催化剂的恒容密闭容器中充入N2和H2。图1为不同投料比[n(H2)n(N2)]时某反应物X的平衡转化率变化曲线。反应物X是____(填“N2”或“H2”)，判断依据____。
③其他条件相同时，图2为分别测定不同压强、不同温度下，N2的平衡转化率。L表示____，其中X1____X2(填“>”或“<”)。
(3)含NO 3−的废水可用二硫化亚铁(FeS2)处理，在反硝化细菌的作用下发生以下反应，请将离子方程式补充完整：14NO 3−+5FeS2+___H+反硝化细菌7N2↑+10SO42−+___+___。____
24. 以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。其中一种流程如图所示。
Na2S2O5：焦亚硫酸钠，白色粉末，水溶液显酸性，受潮易分解，遇强酸则放出一种刺激性气味的气体，是一种化工原料，常用作抗氧化剂。
(1)煅烧前，黄铁矿需要研磨，目的是____。
(2)煅烧黄铁矿的化学方程式是____。
(3)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为____。
(4)因为Na2S2O5具有____性，导致商品Na2S2O5中不可避免地存在Na2SO4。检验其中含有SO 42−的方法是____。
(5)一般用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉的纯度。实验步骤：称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。
反应方程式为：Cr2O 72−+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
某次实验称取0.2800g样品，滴定时消耗浓度为0.03000mol/LK2Cr2O7溶液25.00mL，则样品中铁的质量分数为____。
25. 某小组利用氯气与NaOH制取NaClO并探究其性质。
资料：①Ag2SO4是白色固体，微溶于水。
②在Fe3+水溶液中存在平衡：[Fe(H2O)4(OH)2]+(黄色)+2H+[Fe(H2O)6]3+(淡紫色或无色)
I.制备
(1)A中反应的离子方程式是____。一段时间后，测得A中溶液pH=10。
II.探究性质
取I所得A中溶液5mL于试管中，向其中加入稍过量的0.1mol/LFeSO4溶液和适量H2SO4溶液，观察到无沉淀产生，溶液变为黄色。
(2)甲同学对溶液变黄色可能发生的反应提出下列三种猜想：.
猜想1：2Fe2++ClO−+2H+=2Fe3++C1−+H2O
猜想2：2Fe2++2ClO−+4H+=2Fe3++Cl2↑+2H2O
猜想3：Cl−+ClO−+2H+=Cl2↑+H2O
乙同学认为猜想2和3不合理，用离子方程式表示原因____。
经证实，猜想1正确。
III.进一步探究
取II中黄色溶液，分4份，进行下列操作。
序号
操作
现象
i
加入NaOH溶液
___
ii
加入AgNO3溶液
白色沉淀
iii
加入NaI溶液，再加入一定量CCl4，振荡
下层呈紫红色
iv
加入一定量H2SO4溶液
黄色变浅几乎无色
(3)实验i的现象是____。
(4)实验ii加入AgNO3出现白色沉淀，不能说明溶液中存在Cl−，原因____。
(5)资料表明，氧化性：ClO−>Br2>Fe3+>I2。甲同学认为由实验iii的现象证明溶液中仍存在ClO−。乙同学认为甲同学的推断不严谨，设计了能确证溶液中是否存在ClO−的实验方案：____。
(6)实验iv中黄色溶液变浅至几乎无色，用化学平衡移动原理解释原因____。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】A.青铜属于铜合金，属于金属材料，A不符题意；
B.瓷器属于硅酸盐材料，B不符题意；
C.钢化玻璃是表面具有压应力的玻璃，又称强化玻璃，采用钢化方法对玻璃进行增强制成，属于硅酸盐材料，C不符题意；
D.涤纶属于合成纤维，属于合成有机高分子化合物，D符合题意；
选D。
2.【答案】B
【解析】A.分子式是表示分子组成的式子，1个葡萄糖分子中含有6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子，分子式为C6H12O6，A正确；
B.丁烷的结构式需要将所有的化学键均表示出来，即 ，CH3(CH2)2CH3是正丁烷的结构简式，B错误；
C.甲烷的分子式为CH4，碳原子用它的4个价电子和4个H结合，形成4个共用电子对，使C和H都达到了稳定结构，C正确；
D.球棍模型是用大小不同的小球和短线表示分子中原子的连接方式的模型，丙烷分子的球棍模型是 ，D正确；
故选B。
3.【答案】A
【解析】A.配制100mL1.00mol⋅L−1NaCl溶液需要用到的主要仪器除了托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒以外还有100mL容量瓶、胶头滴管，上述仪器不能达到实验目的，A符合题意；
B.实验室利用乙酸、乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应制备乙酸乙酯，右侧试管中盛装饱和碳酸钠溶液，便于分离乙酸乙酯，可达到实验目的，B不符合题意；
C.利用上述蒸馏装置可实现海水淡化，蒸馏得到蒸馏水，C不符合题意；
D.Na2CO3溶液与CH3COOC2H5互不相溶，可利用分液操作分离提纯，上述装置可达到实验目的，D不符合题意；
故选A。
4.【答案】B
【解析】活泼金属钾、钙、钠、镁、铝用电解法制备单质，较活泼的金属铁、铜等可以用热还原法制备，不活泼金属银、汞可以用热分解法，故答案为：B
5.【答案】B
【解析】A.反应的焓变只与反应的始态和终态有关，而与变化路径无关，催化剂能降低反应所需的活化能，但不能改变反应的焓变，故A错误；
B. FeCl3、MnO2、Fe2O3、过氧化氢酶等都可以催化H2O2的分解，故B正确；
C.由图示可知，催化剂通过改变反应的途径降低了反应的活化能，故C错误；
D.由坐标图可知，过氧化氢分解的反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应，故D错误；
答案选B。
6.【答案】B
【解析】A.氨水与稀盐酸反应生成氯化铵和水，反应的离子方程式是NH3⋅H2O+H+=NH4++H2O，故A错误；
B.CuO与稀硝酸反应生成硝酸铜和水，反应的离子方程式是CuO+2H+=Cu2++H2O，故B正确；
C.Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡和水，反应的离子方程式是Ba2++2OH−+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2O，故C错误；
D.大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故D错误；
选B。
7.【答案】A
【解析】A.原电池中负极失去电子发生氧化反应，根据电池放电时的反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知，负极Pb失去电子，即Pb为负极，PbO2为正极，故A正确；
B.根据A项分析，PbO2为正极，得到电子，被还原，故B错误；
C.PbO2在放电过程中化合价降低，得到电子被还原，故C错误；
D.由于原电池放电的过程中消耗硫酸，电解质溶液中氢离子浓度逐渐减小，所以溶液的酸性减弱，故D错误；
故选A。
8.【答案】B
【解析】A.甲烷和乙烯均为无色难溶于水的气体，故A正确；
B.乙烯中存在碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，甲烷不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故B错误；
C.乙烯中存在碳碳双键，所以甲烷属于饱和烃，乙烯属于不饱和烃，故C正确；
D.甲烷是正四面体结构，乙烯为平面结构，乙烯中所有原子在同一平面上，故D正确；
故答案为B。
9.【答案】C
【解析】A、C(s)完全燃烧的产物为二氧化碳气体，1molC(s)完全燃烧放出的热量大于110 kJ，A错误；
B、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH=12×(2×436+496−4×462)=−240kJ⋅mol−1，B错误；
C、① 2C(s)+O2(g)=2CO(g)；ΔH=−220kJ⋅mol−1，②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； ΔH=−240kJ⋅mol−1，将①×12−②，得：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；ΔH=+130kJ⋅mol−1，C正确；
D、根据H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH=−240kJ⋅mol−1，欲分解2molH2O(l)，至少需要提供2×240kJ的热量，D错误；
故选C。
10.【答案】C
【解析】A.铁与盐酸反应，铜与盐酸不反应，让铁与铜的混合物与盐酸反应，会将铁反应，铜会剩余，故A错误；
B二氧化碳属于酸性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，因此，不能用氢氧化钠溶液作除杂试剂，应该使用饱和碳酸氢钠溶液，故B错误；
C.FeCl2溶液中的FeCl3，加入铁粉，三氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，故C正确；
D. Fe2O3和Al2O3的混合物加入盐酸，氧化铁和氧化铝都与盐酸反应生成盐和水，不能除杂，故D错误；
答案选C。
11.【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，则X为O，Y的原子最外层只有1个电子，则Y为Na，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，则Z为Si，则W是P、S、Cl中的一种。
【详解】A.根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，原子半径：r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，故A错误；
B.根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，同主族从上到下，非金属性逐渐减弱，因此Si的非金属性比O的弱，故B错误；
C.由X、Y组成的化合物过氧化钠中含有非极性共价键，故C正确；
D.根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，因此Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱，故D错误。
综上所述，答案为C。
12.【答案】D
【解析】浓度相同时，温度越高，反应速率越快，35℃>25℃，则选项C、D中的反应速率分别大于选项A、B中的反应速率；温度相同时，浓度越大，反应速率越快，D中反应物的浓度大于C中反应物的浓度，则D中反应速率最快，在实验中最先出现浑浊，故选D。
13.【答案】A
【解析】A.此时反应的浓度商Qc=0.6×0.60.442≈1.86<400，所以反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，A正确；
B.恒容条件下，若起始时加入2amolCH3OH，相当于增大压强，增大压强，平衡不移动，CH3OH的转化率不变，B错误；
C.该反应是气体物质的量不变的反应，所以气体的总物质的量不变，根据质量守恒定律，气体总质量不变，则无论反应是否达到平衡状态，混合气体的平均摩尔质量一直不变，因此不能说明反应已达到平衡状态，C错误；
D.某时刻测得CH3OH、CH3OCH3和H2O的浓度分别为：0.44mol/L、0.6mol/L和0.6mol/L，根据方程式计算出CH3OH转化量为1.2mol/L，因此初始CH3OH的浓度为1.64mol/L，容器体积为2L，所以初始CH3OH的物质的量为3.28mol，D错误；
答案选A。
14.【答案】C
【解析】A.①中，反应逆向进行，A错误；
B.平衡常数只随温度的改变而改变，温度相同，平衡常数相同，B错误；
C.③中Qc=(0.1)220×(0.1)3=0.5=K，反应达到平衡状态，C正确；
D.催化剂只能改变反应速率不能改变平衡转化率，D错误；
故选C。
15.【答案】C
【解析】A.由图的分子结构知，该反应的化学方程式是C4H8→2CH2=CH2，A正确；
B.飞秒光谱观测到反应过程中⋅CH2−CH2−CH2−CH2⋅的存在，支持猜想②的成立，B正确；
C.反应生成C−C键，是非极性共价键，C错误；
D.合适的催化剂降低活化能，可加快该反应的速率，D正确；
故选：C。
16.【答案】C
【解析】A.MnO2和浓盐酸常温下不反应，缺少加热装置，故A错误；
B.二氧化氮能与水反应得到NO，集气瓶中混有氧气，会得到NO和二氧化氮的混合气体，故B错误；
C.用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，用浓硫酸干燥二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；
D.氢气的密度比空气的小，故应用向下排空气法收集，进气导管应伸入集气瓶底部，故D错误；
故答案选C。
17.【答案】C
【解析】A.NO2与C会发生反应2C+2NO2高温2CO2+N2，是氧化还原反应；NO2与H2会发生反应7H2+2NO2高温2NH3+4H2O，是氧化还原反应，故A正确；
B.由表中带火星的木条一栏可知，NO2与C反应比O2与C反应需要更高的温度，故B正确；
C.蓝色石蕊试纸的变化只能证明有HNO3，而不能证明NO2与H2反应生成了HNO3，可能是H2与空气中的氧气反应生成了H2O，NO2溶于水生成了HNO3，故C错误；
D.气体表现助燃性的本质是作为氧化剂参与反应，故D正确；
故选C。
18.【答案】D
【解析】A.依据平衡常数随温度变化和平衡移动原理分析判断，随温度升高平衡常数减小，即平衡往逆向移动，逆向吸热，正反应为放热反应，△H<0，A错误；
B.反应前后是气体体积减小的放热反应，增大压强增大氢气浓度，平衡正向进行，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，不能提高CO的转化率，B错误；
C.升温平衡逆向进行，此条件是催化剂活性最大，不是原料气的转化率高，C错误；
D.结合平衡三段式列式计算，平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积，则
平衡常数K=0.050.05×0.12=100，D正确；
答案选D。
19.【答案】B
【解析】A.该反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，则甲醇转化率增大，故A正确；
B.根据图中曲线，最高点是达到平衡即υ正=υ逆，最高点以前的点都是未达到平衡的点，是正在建立平衡的点即b点反应速率，故B错误；
C.根据图中最高点以后的点，升高温度，平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则平衡常数，温度越高化学反应速率越快即，故C正确；
D.根据图中曲线在80∼85℃时，转化率最大，因此生产时反应温度控制在80∼85℃为宜，故D正确。
综上所述，答案为B。
20.【答案】B
【解析】A.i中生成黄色沉淀是碘化银沉淀，反应是：Ag++I−=AgI↓，故A正确；
B.可依据i中现象推测，溶液中存在I−，因为Fe3+也呈黄色，所以不能推测实验I中的棕黄色主要是I2引起的，故B错误；
C.对照实验ii、iii，可推测ii中增大c(Fe2+)，导致Fe2+还原性大于I−，平衡向左移动，I2浓度降低导致颜色变浅，故C正确；
D.实验i中加入硝酸银溶液生成碘化银沉淀，c(I−)减小，平衡逆向移动，还原性I−>Fe2+；实验ii中加入硫酸亚铁溶液，c(Fe2+)增大，平衡逆向移动，说明还原性：I−
21.【答案】(1)羟基
(2)CH3CHO
(3)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(4)CH2=CH2
(5)a、b、c
(6)nCH2=CHCl
【解析】
【分析】乙醇被催化氧化生成A为CH3CHO，A被氧化生成B为CH3COOH，B和乙醇发生酯化反应生成C为CH3COOCH2CH3，D和氯气发生加成反应生成E，则D为CH2=CH2，E发生消去反应生成F，F发生加聚反应生成G为聚氯乙烯。
【小问1详解】
乙醇含有的官能团是羟基；
【小问2详解】
由分析可知，A的结构简式是CH3CHO；
【小问3详解】
B是乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，则反应①的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；
【小问4详解】
D是乙烯，结构简式是CH2=CH2；
【小问5详解】
a.D、E、F分别是乙烯、氯代烃、氯代烃，只有D属于烃，故a错误；b.E中含有2个氯原子，一氯甲烷含有1个氯原子，所以E和一氯甲烷不互为同系物，故b错误；c.反应②为消去反应，故c错误；故答案为：abc；
【小问6详解】
反应③是氯乙烯聚合为聚氯乙烯，化学方程式是nCH2=CHCl。
22.【答案】(1)−746.5kJ/mol
(2)①.Ba+O2+2NO2=Ba(NO3)2 ②.1：1：1
(3)①.t1时刻前几乎所有的NO2都被存储在催化剂上 ②.存储在催化剂上的NO2被迅速释放，后又与还原性气体快速反应转化为N2
【解析】【小问1详解】
ΔH3=ΔH2−ΔH1=−566kJ/mol-180.5kJ/mol=−746.5kJ/mol；
【小问2详解】
从图中可以看出，存储阶段Ba与O2、NO2反应生成硝酸钡，化学方程式为：Ba+O2+2NO2=Ba(NO3)2；NO2从Ba(NO3)2中释放，然后在Pt的表面被CO、H2还原为N2，若参加反应的n(CO)=n(H2)，化学方程式为：2CO+2NO2+2H2=2CO2+N2+2H2O，反应的n(CO)：n(H2)：n(NO2)=1：1：1；
【小问3详解】
存储阶段，NO2被存储在催化剂上，故t1时刻前，NO2的浓度接近0，故原因为：t1时刻前几乎所有的NO2都被存储在催化剂上；切换至贫氧条件，NO2被释放出来，故原因为：存储在催化剂上的NO2被迅速释放，后又与还原性气体快速反应转化为N2。
23.【答案】(1)①②
(2)①.0.18②.2512 ③.N2 ④.增大H2的浓度可以提高N2的转化率，但不能提高自身转化率 ⑤.压强(P)⑥.<
(3)14NO 3−+5FeS2+4H+7N2↑+10SO 42−+5Fe2++2H2O
【解析】【小问1详解】
氮的固定是游离态氮转化为化合态氮，故属于氮的固定的为：①②；
【小问2详解】
10min时反应达到平衡，测得c(NH3)=1.2mol⋅L−1，根据方程式可列出三段式：，故用氢气表示的化学反应速率为：v=ΔcΔt=1.8mol/L10min=0.18mol⋅L−1⋅min−1；平衡常数：K=(1.2)2(0.4)×(1.2)3=2512；随着投料比[n(H2)n(N2)]的增大，氢气的投料比例增多，氢气的浓度增大，氮气的转化率增大，故X为N2的转化率，原因是：增大H2的浓度可以提高N2的转化率，但不能提高自身转化率；氮气和氢气合成氨气为放热反应且正向气体分子数减少，若L为温度，随着温度的升高，N2的平衡转化率降低，不符合图像中曲线的变化，故L代表压强(P)，随着压强增大，平衡正向移动，N2的平衡转化率增大；该反应为放热反应，相同压强下，温度升高，平衡逆向移动，N2转化率降低，故温度：X1
根据得失电子守恒可以配平该方程式，故方程式为：14NO 3−+5FeS2+4H+7N2↑+10SO 42−+5Fe2++2H2O。
24.【答案】(1)增大反应物接触面积，加快化学反应速率
(2)4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2
(3)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2
(4)还原性 ；取少量样品于试管中，先加入足量盐酸，再加入氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则证明样品中含有SO 42−
(5)90%
【解析】
【分析】黄铁矿(主要成分FeS2)煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁用CO还原得到还原铁粉，用 K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度；二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸，尾气中含有二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3，加热后生成Na2S2O5，据此分析解答。
【小问1详解】
煅烧前，黄铁矿需要研磨，可以增大反应物接触面积，加快化学反应速率。
【小问2详解】
黄铁矿的主要成分是二硫化亚铁(FeS2)，其中铁元素的化合价是+2价，硫元素的化合价为−1价，煅烧时铁元素被氧气氧化为+3价，硫元素被氧化为+4价，根据电子守恒和质量守恒写出该反应的化学方程式是：4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2。
【小问3详解】
炉渣的主要成分为Fe2O3，由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为;Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2；
【小问4详解】
Na2S2O5转化为Na2SO4过程中S元素的化合价升高，被氧化，体现了Na2S2O5的还原性；检验其中含有 SO42- 的方法是首先用盐酸酸化，除去 S2O52-，再加入氯化钡溶液，看有无白色沉淀生成，若生成白色沉淀，证明含有SO42-，否则没有SO42-，故答案为：还原性；取少量样品于试管中，先加入足量盐酸，再加入氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则证明样品中含有SO42-。
【小问5详解】
称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+，存在关系式：6Fe∼6Fe2+∼Cr2O72-，滴定过程中消耗的K2Cr2O7物质的量为0.03000mol⋅L−1×0.02500L=0.00075mol，则样品中含有的铁的物质的量为0.00075mol×6=0.0045mol，样品中铁含量为 0.0045mol×56g/mol÷0.2800g×100%=90%，故答案为：90%。
25.【答案】(1)Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O
(2)Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl−
(3)产生红褐色沉淀 (4)黄色溶液中存在SO 42−，与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀
(5)取II中黄色溶液于试管中，加入NaBr溶液，再加入一定量CCl4溶液，振荡，静置，溶液分层，若下层呈橙红色，证明存在ClO−
(6)黄色溶液中存在化学平衡[Fe(H2O)4(OH)2]++2H+[Fe(H2O)6]3+，加入一定量H2SO4溶液后，c(H+)增大，化学平衡正向移动，[Fe(H2O)4(OH)2]+浓度减小，因此黄色变浅
【解析】【小问1详解】
A中氯气与NaOH制取NaClO，离子方程式为：Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O。
【小问2详解】
溶液变黄色的原因是Fe2+转化为Fe3+，若溶液中存在Cl2，Cl2也能氧化Fe2+，猜想2和3不合理，离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl−。
【小问3详解】
黄色溶液中存在Fe3+，加入NaOH溶液生成氢氧化铁红褐色沉淀，故答案为：产生红褐色沉淀。
【小问4详解】
银离子能与碳酸根、硫酸根、氢氧根、氯离子等生成白色沉淀，该黄色溶液中含有硫酸根，故溶液中加入AgNO3溶液，生成Ag2SO4白色沉淀，所以不能说明原溶液中有Cl−，故答案为：黄色溶液中存在SO 42−，与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀。
小问5详解】
氧化性：ClO−>Br2，ClO−可以将Br−氧化为Br2，取II中黄色溶液于试管中，加入NaBr溶液，再加入一定量CCl4，振荡，静置，溶液分层，若下层呈橙红色，证明存在ClO−，故答案为：取II中黄色溶液于试管中，加入NaBr溶液，再加入一定量CCl4溶液，振荡，静置，溶液分层，若下层呈橙红色，证明存在ClO−。
【小问6详解】
黄色溶液中Fe3+的存在形式是[Fe(H2O)4(OH)2]+，滴加H+，[Fe(H2O)4(OH)2]++2H+⇌[Fe(H2O)6]3+向右移动，因此黄色变浅，故答案为：黄色溶液中存在化学平衡[Fe(H2O)4(OH)2]++2H+⇌[Fe(H2O)6]3+，加入一定量H2SO4溶液后，c(H+)增大，化学平衡正向移动，[Fe(H2O)4(OH)2]+浓度减小，因此黄色变浅。
2021-2022学年北京市北京师范大学附属实验中学高一（下）练习卷化学试卷
1. 材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。下列物品所用材料的主要成分属于有机高分子化合物的是
A. 曾侯乙编钟(青铜器) B. 景德镇瓷器
C. 钢化玻璃 D. 航天服(涤纶)
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 葡萄糖的分子式：C6H12O6
B. 丁烷的结构式：CH3CH22CH3
C. 甲烷的电子式：
D. 丙烷分子的球棍模型：
3. 用下列装置完成相关实验，不合理的是
A. 用a配制100mL1.00mol⋅L−1NaCl溶液
B. 用b制备少量乙酸乙酯
C. 用c蒸馏海水得到淡水
D. 用d分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5
4. 下列金属中，通常用加热分解法治炼的是
A. 铁 B. 银 C. 铜 D. 铝
5. 过氧化氢分解反应过程中，能量变化如图所示：下列说法正确的是
A. 催化剂可以改变过氧化氢分解反应的焓变
B. MnO2或FeCl3可以催化H2O2分解反应
C. 催化剂不能改变反应路径
D. H2O2分解是吸热反应
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氨水与稀盐酸反应：OH−+H+=H2O
B. CuO与稀硝酸反应：CuO+2H+=Cu2++H2O
C. Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应：Ba2++SO42-=BaSO4↓
D. 大理石与稀盐酸反应：CO32-+2H+=CO2↑+H2O
7. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。放电时的电池反应为：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列说法中，正确的是
A. Pb作电池的负极 B. PbO2失电子，被还原
C. PbO2得电子，被氧化 D. 电池放电时，溶液酸性增强
8. 下列关于甲烷和乙烯的说法中，不正确的是
A. 二者均是无色、难溶于水的气体
B. 二者均可以使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 甲烷属于饱和烃，乙烯属于不饱和烃
D. 甲烷分子具有正四面体结构，乙烯分子具有平面结构
9. 已知：① 2C(s)+O2(g)=2CO(g)；ΔH=−220kJ⋅mol−1
②氢气燃烧的能量变化示意图：
下列说法正确的是
A. 1molC(s)完全燃烧放出110 kJ的热量
B. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH=−480kJ⋅mol−1
C. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；ΔH=+130kJ⋅mol−1
D. 欲分解2molH2O(l)，至少需要提供4×462kJ的热量
10. 下列除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
分离方法
A
Fe(Cu)
盐酸
过滤
B
CO2(HCl)
NaOH溶液
洗气
C
FeCl2溶液(FeCl3)
铁粉
过滤
D
Fe2O3(Al2O3)
盐酸
过滤
A. A B. B C. C D. D
11. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y的原子最外层只有1个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料。下列说法正确的是
A. 原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B. Z的非金属性比X的强
C. 由X、Y组成的化合物中可能含有共价键
D. Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
12. 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是
实验
温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
v/(mL)
c/(mol⋅L-1)
v/(mL)
c/(mol⋅L-1)
A
25
5
0.1
10
0.1
B
25
5
0.2
5
0.2
C
35
5
0.1
10
0.1
D
35
5
0.2
5
0.2
A. A B. B C. C D. D
13. 已知反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在2L的密闭容器中加入amolCH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质
CH3OH
CH3OCH3
H2O
浓度/(mol⋅L−1)
0.44
0.6
0.6
下列说法正确的是
A. 此时刻正反应速率大于逆反应速率
B. 若起始时加入2amolCH3OH，则达到平衡时CH3OH的转化率增大
C. 若混合气体的平均摩尔质量不再变化，则说明反应已达到平衡状态
D. a=1.64
14. 400℃，反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数K=0.5。相同温度下，按4种不同投料比在密闭容器中分别进行实验，某时刻测得4组数据。
①
②
③
④
c(N2)/mol⋅L−1
1
0.6
20
1.2
c(H2)/mol⋅L−1
1
1
0.1
2
c(NH3)/mol⋅L−1
1
1.2
0.1
1.2
下列说法正确的是
A. ①中反应正向进行
B. ②的平衡常数最大
C. ③中反应达到平衡
D. 使用催化剂可以提高④中H2的平衡转化率
15. 人们对某反应的途径有如图所示的两种猜想。运用飞秒光谱观测到反应过程中⋅CH2−CH2−CH2−CH2⋅的存在，其寿命是700飞秒(1飞秒=10−15秒)。
、
下列说法不正确的是
A. 该反应的化学方程式是C4H8→2CH2=CH2
B. 飞秒光谱观测所得实验结果支持猜想②的成立
C. 反应过程中有极性共价键生成
D. 加入合适的催化剂可加快该反应的速率
16. 利用如图装置可以达到实验目的的是
选项
实验目的
X中试剂
Y中试剂
A
用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2
饱和食盐水
浓硫酸
B
用Cu与浓硝酸制取并收集纯净干燥的NO2
水
浓硫酸
C
用大理石和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
D
锌和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2
水
浓硫酸
A. A B. B C. C D. D
17. 研究小组为证明NO2和O2均具有助燃性，用不同可燃物分别在NO2、O2中进行实验，获得如下实验现象。
可燃物
NO2
O2
带火星的木条
5s左右木条熄灭，瓶内石灰水依然澄清
5s后木条继续燃烧且有火焰，瓶内石灰水变浑浊
带火焰的木条
木条持续燃烧，火焰变亮，气体红棕色变浅，瓶内石灰水变浑浊
木条持续燃烧且更剧烈，火焰变大变亮，瓶内石灰水变浑浊
H2
点燃后发出苍白色火焰，瓶口有白雾，迅速将湿润的蓝色石蕊试纸伸向白雾，试纸先变红后褪色，一段时间后内壁有液珠
点燃后发出淡蓝色火焰，一段时间后内壁有液珠
下列说法不正确的是
A. NO2与C之间、NO2与H2之间均能发生氧化还原反应
B. NO2与C反应比O2与C反应需要更高的温度
C. NO2与H2反应时，蓝色石蕊试纸颜色变化证明二者反应生成了HNO3
D. 气体表现助燃性的本质是作为氧化剂参与反应
18. 工业上用CO和H2合成CH3OH：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。平衡常数如下表：下列说法正确的是
温度/℃
0
100
200
300
400
平衡常数
667
13
1.9×10−2
2.4×10−4
1×10−5
A. 该反应的△H>0
B. 加压、增大H2浓度和加入催化剂都能提高CO的转化率
C. 工业上采用5×103kPa和 250℃的条件，其原因是原料气的转化率高
D. t℃时，向 1 L密闭容器中投入0.1molCO和0.2molH2，平衡时CO转化率为50%，则该温度时反应的平衡常数的数值为100
19. 工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是
A. 增大压强甲醇转化率增大
B. b点反应速率υ正=υ逆
C. 平衡常数，反应速率
D. 生产时反应温度控制在80∼85℃为宜
20. 研究“2Fe3++2I−⇌2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如图：
下列说法不正确的是
A. i中生成黄色沉淀的反应是：Ag++I−=AgI↓
B. 可依据i中现象推测，实验I中的棕黄色主要是I2引起的
C. 对照实验ii、iii，可推测ii中增大c(Fe2+)，导致Fe2+还原性大于I−，平衡向左移动
D. 还原性：实验i中I−>Fe2+，实验ii中I−
(1)乙醇含有的官能团名称是____。
(2)A的结构简式是____。
(3)反应①的化学方程式是____。
(4)D的结构简式是____。
(5)下列说法中，不正确的是____。
a.D、E、F均属于烃
b.E和一氯甲烷互为同系物
c.反应②为取代反应
(6)反应③的化学方程式是____。
22. NSR(NO2的储存和还原在不同时段交替进行)技术可有效降低稀燃柴油和汽油发动机尾气中NO2的排放，其工作原理如图。
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ⋅mol−1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=−566kJ⋅mol−1
则NSR技术工作原理的热化学方程式：2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H3=____。
(2)①存储阶段：Ba存储NO2后转化为Ba(NO3)2的化学方程式是____。
②还原阶段：NO2从Ba(NO3)2中释放，然后在Pt的表面被CO、H2还原为N2。若参加反应的n(CO)=n(H2)，则反应的n(CO)：n(H2)：n(NO2)=____。
(3)某实验小组模拟NSR系统中的一个存储、还原过程。让尾气通过NSR反应器，测得过程中出口NO2浓度变化如图。
①t1时刻前，NO2的浓度接近0，原因是____。
②t2时刻，切换至贫氧条件，NO2的浓度急剧上升又快速下降的原因是____。
23. 自然界中的局部氮循环如图所示。
(1)图中各含氮物质的转化途径中，属于氮的固定的是____。(填写序号)
(2)工业合成氨技术反应原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=−92.4kJ⋅mol−1。T℃时，在有催化剂、体积为1.0L的恒容密闭容器中充入3molH2、1molN2，10min时反应达到平衡。测得c(NH3)=1.2mol⋅L−1。
①前10min的平均反应速率v(H2)=____mol⋅L−1⋅min−1，化学平衡常数K=____。
②T℃时，在有催化剂的恒容密闭容器中充入N2和H2。图1为不同投料比[n(H2)n(N2)]时某反应物X的平衡转化率变化曲线。反应物X是____(填“N2”或“H2”)，判断依据____。
③其他条件相同时，图2为分别测定不同压强、不同温度下，N2的平衡转化率。L表示____，其中X1____X2(填“>”或“<”)。
(3)含NO 3−的废水可用二硫化亚铁(FeS2)处理，在反硝化细菌的作用下发生以下反应，请将离子方程式补充完整：14NO 3−+5FeS2+___H+反硝化细菌7N2↑+10SO42−+___+___。____
24. 以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。其中一种流程如图所示。
Na2S2O5：焦亚硫酸钠，白色粉末，水溶液显酸性，受潮易分解，遇强酸则放出一种刺激性气味的气体，是一种化工原料，常用作抗氧化剂。
(1)煅烧前，黄铁矿需要研磨，目的是____。
(2)煅烧黄铁矿的化学方程式是____。
(3)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为____。
(4)因为Na2S2O5具有____性，导致商品Na2S2O5中不可避免地存在Na2SO4。检验其中含有SO 42−的方法是____。
(5)一般用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉的纯度。实验步骤：称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。
反应方程式为：Cr2O 72−+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
某次实验称取0.2800g样品，滴定时消耗浓度为0.03000mol/LK2Cr2O7溶液25.00mL，则样品中铁的质量分数为____。
25. 某小组利用氯气与NaOH制取NaClO并探究其性质。
资料：①Ag2SO4是白色固体，微溶于水。
②在Fe3+水溶液中存在平衡：[Fe(H2O)4(OH)2]+(黄色)+2H+[Fe(H2O)6]3+(淡紫色或无色)
I.制备
(1)A中反应的离子方程式是____。一段时间后，测得A中溶液pH=10。
II.探究性质
取I所得A中溶液5mL于试管中，向其中加入稍过量的0.1mol/LFeSO4溶液和适量H2SO4溶液，观察到无沉淀产生，溶液变为黄色。
(2)甲同学对溶液变黄色可能发生的反应提出下列三种猜想：.
猜想1：2Fe2++ClO−+2H+=2Fe3++C1−+H2O
猜想2：2Fe2++2ClO−+4H+=2Fe3++Cl2↑+2H2O
猜想3：Cl−+ClO−+2H+=Cl2↑+H2O
乙同学认为猜想2和3不合理，用离子方程式表示原因____。
经证实，猜想1正确。
III.进一步探究
取II中黄色溶液，分4份，进行下列操作。
序号
操作
现象
i
加入NaOH溶液
___
ii
加入AgNO3溶液
白色沉淀
iii
加入NaI溶液，再加入一定量CCl4，振荡
下层呈紫红色
iv
加入一定量H2SO4溶液
黄色变浅几乎无色
(3)实验i的现象是____。
(4)实验ii加入AgNO3出现白色沉淀，不能说明溶液中存在Cl−，原因____。
(5)资料表明，氧化性：ClO−>Br2>Fe3+>I2。甲同学认为由实验iii的现象证明溶液中仍存在ClO−。乙同学认为甲同学的推断不严谨，设计了能确证溶液中是否存在ClO−的实验方案：____。
(6)实验iv中黄色溶液变浅至几乎无色，用化学平衡移动原理解释原因____。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】A.青铜属于铜合金，属于金属材料，A不符题意；
B.瓷器属于硅酸盐材料，B不符题意；
C.钢化玻璃是表面具有压应力的玻璃，又称强化玻璃，采用钢化方法对玻璃进行增强制成，属于硅酸盐材料，C不符题意；
D.涤纶属于合成纤维，属于合成有机高分子化合物，D符合题意；
选D。
2.【答案】B
【解析】A.分子式是表示分子组成的式子，1个葡萄糖分子中含有6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子，分子式为C6H12O6，A正确；
B.丁烷的结构式需要将所有的化学键均表示出来，即 ，CH3(CH2)2CH3是正丁烷的结构简式，B错误；
C.甲烷的分子式为CH4，碳原子用它的4个价电子和4个H结合，形成4个共用电子对，使C和H都达到了稳定结构，C正确；
D.球棍模型是用大小不同的小球和短线表示分子中原子的连接方式的模型，丙烷分子的球棍模型是 ，D正确；
故选B。
3.【答案】A
【解析】A.配制100mL1.00mol⋅L−1NaCl溶液需要用到的主要仪器除了托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒以外还有100mL容量瓶、胶头滴管，上述仪器不能达到实验目的，A符合题意；
B.实验室利用乙酸、乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应制备乙酸乙酯，右侧试管中盛装饱和碳酸钠溶液，便于分离乙酸乙酯，可达到实验目的，B不符合题意；
C.利用上述蒸馏装置可实现海水淡化，蒸馏得到蒸馏水，C不符合题意；
D.Na2CO3溶液与CH3COOC2H5互不相溶，可利用分液操作分离提纯，上述装置可达到实验目的，D不符合题意；
故选A。
4.【答案】B
【解析】活泼金属钾、钙、钠、镁、铝用电解法制备单质，较活泼的金属铁、铜等可以用热还原法制备，不活泼金属银、汞可以用热分解法，故答案为：B
5.【答案】B
【解析】A.反应的焓变只与反应的始态和终态有关，而与变化路径无关，催化剂能降低反应所需的活化能，但不能改变反应的焓变，故A错误；
B. FeCl3、MnO2、Fe2O3、过氧化氢酶等都可以催化H2O2的分解，故B正确；
C.由图示可知，催化剂通过改变反应的途径降低了反应的活化能，故C错误；
D.由坐标图可知，过氧化氢分解的反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应，故D错误；
答案选B。
6.【答案】B
【解析】A.氨水与稀盐酸反应生成氯化铵和水，反应的离子方程式是NH3⋅H2O+H+=NH4++H2O，故A错误；
B.CuO与稀硝酸反应生成硝酸铜和水，反应的离子方程式是CuO+2H+=Cu2++H2O，故B正确；
C.Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡和水，反应的离子方程式是Ba2++2OH−+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2O，故C错误；
D.大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故D错误；
选B。
7.【答案】A
【解析】A.原电池中负极失去电子发生氧化反应，根据电池放电时的反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知，负极Pb失去电子，即Pb为负极，PbO2为正极，故A正确；
B.根据A项分析，PbO2为正极，得到电子，被还原，故B错误；
C.PbO2在放电过程中化合价降低，得到电子被还原，故C错误；
D.由于原电池放电的过程中消耗硫酸，电解质溶液中氢离子浓度逐渐减小，所以溶液的酸性减弱，故D错误；
故选A。
8.【答案】B
【解析】A.甲烷和乙烯均为无色难溶于水的气体，故A正确；
B.乙烯中存在碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，甲烷不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故B错误；
C.乙烯中存在碳碳双键，所以甲烷属于饱和烃，乙烯属于不饱和烃，故C正确；
D.甲烷是正四面体结构，乙烯为平面结构，乙烯中所有原子在同一平面上，故D正确；
故答案为B。
9.【答案】C
【解析】A、C(s)完全燃烧的产物为二氧化碳气体，1molC(s)完全燃烧放出的热量大于110 kJ，A错误；
B、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH=12×(2×436+496−4×462)=−240kJ⋅mol−1，B错误；
C、① 2C(s)+O2(g)=2CO(g)；ΔH=−220kJ⋅mol−1，②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； ΔH=−240kJ⋅mol−1，将①×12−②，得：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；ΔH=+130kJ⋅mol−1，C正确；
D、根据H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH=−240kJ⋅mol−1，欲分解2molH2O(l)，至少需要提供2×240kJ的热量，D错误；
故选C。
10.【答案】C
【解析】A.铁与盐酸反应，铜与盐酸不反应，让铁与铜的混合物与盐酸反应，会将铁反应，铜会剩余，故A错误；
B二氧化碳属于酸性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，因此，不能用氢氧化钠溶液作除杂试剂，应该使用饱和碳酸氢钠溶液，故B错误；
C.FeCl2溶液中的FeCl3，加入铁粉，三氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，故C正确；
D. Fe2O3和Al2O3的混合物加入盐酸，氧化铁和氧化铝都与盐酸反应生成盐和水，不能除杂，故D错误；
答案选C。
11.【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，则X为O，Y的原子最外层只有1个电子，则Y为Na，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，则Z为Si，则W是P、S、Cl中的一种。
【详解】A.根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，原子半径：r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，故A错误；
B.根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，同主族从上到下，非金属性逐渐减弱，因此Si的非金属性比O的弱，故B错误；
C.由X、Y组成的化合物过氧化钠中含有非极性共价键，故C正确；
D.根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，因此Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱，故D错误。
综上所述，答案为C。
12.【答案】D
【解析】浓度相同时，温度越高，反应速率越快，35℃>25℃，则选项C、D中的反应速率分别大于选项A、B中的反应速率；温度相同时，浓度越大，反应速率越快，D中反应物的浓度大于C中反应物的浓度，则D中反应速率最快，在实验中最先出现浑浊，故选D。
13.【答案】A
【解析】A.此时反应的浓度商Qc=0.6×0.60.442≈1.86<400，所以反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，A正确；
B.恒容条件下，若起始时加入2amolCH3OH，相当于增大压强，增大压强，平衡不移动，CH3OH的转化率不变，B错误；
C.该反应是气体物质的量不变的反应，所以气体的总物质的量不变，根据质量守恒定律，气体总质量不变，则无论反应是否达到平衡状态，混合气体的平均摩尔质量一直不变，因此不能说明反应已达到平衡状态，C错误；
D.某时刻测得CH3OH、CH3OCH3和H2O的浓度分别为：0.44mol/L、0.6mol/L和0.6mol/L，根据方程式计算出CH3OH转化量为1.2mol/L，因此初始CH3OH的浓度为1.64mol/L，容器体积为2L，所以初始CH3OH的物质的量为3.28mol，D错误；
答案选A。
14.【答案】C
【解析】A.①中，反应逆向进行，A错误；
B.平衡常数只随温度的改变而改变，温度相同，平衡常数相同，B错误；
C.③中Qc=(0.1)220×(0.1)3=0.5=K，反应达到平衡状态，C正确；
D.催化剂只能改变反应速率不能改变平衡转化率，D错误；
故选C。
15.【答案】C
【解析】A.由图的分子结构知，该反应的化学方程式是C4H8→2CH2=CH2，A正确；
B.飞秒光谱观测到反应过程中⋅CH2−CH2−CH2−CH2⋅的存在，支持猜想②的成立，B正确；
C.反应生成C−C键，是非极性共价键，C错误；
D.合适的催化剂降低活化能，可加快该反应的速率，D正确；
故选：C。
16.【答案】C
【解析】A.MnO2和浓盐酸常温下不反应，缺少加热装置，故A错误；
B.二氧化氮能与水反应得到NO，集气瓶中混有氧气，会得到NO和二氧化氮的混合气体，故B错误；
C.用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，用浓硫酸干燥二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；
D.氢气的密度比空气的小，故应用向下排空气法收集，进气导管应伸入集气瓶底部，故D错误；
故答案选C。
17.【答案】C
【解析】A.NO2与C会发生反应2C+2NO2高温2CO2+N2，是氧化还原反应；NO2与H2会发生反应7H2+2NO2高温2NH3+4H2O，是氧化还原反应，故A正确；
B.由表中带火星的木条一栏可知，NO2与C反应比O2与C反应需要更高的温度，故B正确；
C.蓝色石蕊试纸的变化只能证明有HNO3，而不能证明NO2与H2反应生成了HNO3，可能是H2与空气中的氧气反应生成了H2O，NO2溶于水生成了HNO3，故C错误；
D.气体表现助燃性的本质是作为氧化剂参与反应，故D正确；
故选C。
18.【答案】D
【解析】A.依据平衡常数随温度变化和平衡移动原理分析判断，随温度升高平衡常数减小，即平衡往逆向移动，逆向吸热，正反应为放热反应，△H<0，A错误；
B.反应前后是气体体积减小的放热反应，增大压强增大氢气浓度，平衡正向进行，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，不能提高CO的转化率，B错误；
C.升温平衡逆向进行，此条件是催化剂活性最大，不是原料气的转化率高，C错误；
D.结合平衡三段式列式计算，平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积，则
平衡常数K=0.050.05×0.12=100，D正确；
答案选D。
19.【答案】B
【解析】A.该反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，则甲醇转化率增大，故A正确；
B.根据图中曲线，最高点是达到平衡即υ正=υ逆，最高点以前的点都是未达到平衡的点，是正在建立平衡的点即b点反应速率，故B错误；
C.根据图中最高点以后的点，升高温度，平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则平衡常数，温度越高化学反应速率越快即，故C正确；
D.根据图中曲线在80∼85℃时，转化率最大，因此生产时反应温度控制在80∼85℃为宜，故D正确。
综上所述，答案为B。
20.【答案】B
【解析】A.i中生成黄色沉淀是碘化银沉淀，反应是：Ag++I−=AgI↓，故A正确；
B.可依据i中现象推测，溶液中存在I−，因为Fe3+也呈黄色，所以不能推测实验I中的棕黄色主要是I2引起的，故B错误；
C.对照实验ii、iii，可推测ii中增大c(Fe2+)，导致Fe2+还原性大于I−，平衡向左移动，I2浓度降低导致颜色变浅，故C正确；
D.实验i中加入硝酸银溶液生成碘化银沉淀，c(I−)减小，平衡逆向移动，还原性I−>Fe2+；实验ii中加入硫酸亚铁溶液，c(Fe2+)增大，平衡逆向移动，说明还原性：I−
21.【答案】(1)羟基
(2)CH3CHO
(3)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(4)CH2=CH2
(5)a、b、c
(6)nCH2=CHCl
【解析】
【分析】乙醇被催化氧化生成A为CH3CHO，A被氧化生成B为CH3COOH，B和乙醇发生酯化反应生成C为CH3COOCH2CH3，D和氯气发生加成反应生成E，则D为CH2=CH2，E发生消去反应生成F，F发生加聚反应生成G为聚氯乙烯。
【小问1详解】
乙醇含有的官能团是羟基；
【小问2详解】
由分析可知，A的结构简式是CH3CHO；
【小问3详解】
B是乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，则反应①的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；
【小问4详解】
D是乙烯，结构简式是CH2=CH2；
【小问5详解】
a.D、E、F分别是乙烯、氯代烃、氯代烃，只有D属于烃，故a错误；b.E中含有2个氯原子，一氯甲烷含有1个氯原子，所以E和一氯甲烷不互为同系物，故b错误；c.反应②为消去反应，故c错误；故答案为：abc；
【小问6详解】
反应③是氯乙烯聚合为聚氯乙烯，化学方程式是nCH2=CHCl。
22.【答案】(1)−746.5kJ/mol
(2)①.Ba+O2+2NO2=Ba(NO3)2 ②.1：1：1
(3)①.t1时刻前几乎所有的NO2都被存储在催化剂上 ②.存储在催化剂上的NO2被迅速释放，后又与还原性气体快速反应转化为N2
【解析】【小问1详解】
ΔH3=ΔH2−ΔH1=−566kJ/mol-180.5kJ/mol=−746.5kJ/mol；
【小问2详解】
从图中可以看出，存储阶段Ba与O2、NO2反应生成硝酸钡，化学方程式为：Ba+O2+2NO2=Ba(NO3)2；NO2从Ba(NO3)2中释放，然后在Pt的表面被CO、H2还原为N2，若参加反应的n(CO)=n(H2)，化学方程式为：2CO+2NO2+2H2=2CO2+N2+2H2O，反应的n(CO)：n(H2)：n(NO2)=1：1：1；
【小问3详解】
存储阶段，NO2被存储在催化剂上，故t1时刻前，NO2的浓度接近0，故原因为：t1时刻前几乎所有的NO2都被存储在催化剂上；切换至贫氧条件，NO2被释放出来，故原因为：存储在催化剂上的NO2被迅速释放，后又与还原性气体快速反应转化为N2。
23.【答案】(1)①②
(2)①.0.18②.2512 ③.N2 ④.增大H2的浓度可以提高N2的转化率，但不能提高自身转化率 ⑤.压强(P)⑥.<
(3)14NO 3−+5FeS2+4H+7N2↑+10SO 42−+5Fe2++2H2O
【解析】【小问1详解】
氮的固定是游离态氮转化为化合态氮，故属于氮的固定的为：①②；
【小问2详解】
10min时反应达到平衡，测得c(NH3)=1.2mol⋅L−1，根据方程式可列出三段式：，故用氢气表示的化学反应速率为：v=ΔcΔt=1.8mol/L10min=0.18mol⋅L−1⋅min−1；平衡常数：K=(1.2)2(0.4)×(1.2)3=2512；随着投料比[n(H2)n(N2)]的增大，氢气的投料比例增多，氢气的浓度增大，氮气的转化率增大，故X为N2的转化率，原因是：增大H2的浓度可以提高N2的转化率，但不能提高自身转化率；氮气和氢气合成氨气为放热反应且正向气体分子数减少，若L为温度，随着温度的升高，N2的平衡转化率降低，不符合图像中曲线的变化，故L代表压强(P)，随着压强增大，平衡正向移动，N2的平衡转化率增大；该反应为放热反应，相同压强下，温度升高，平衡逆向移动，N2转化率降低，故温度：X1
根据得失电子守恒可以配平该方程式，故方程式为：14NO 3−+5FeS2+4H+7N2↑+10SO 42−+5Fe2++2H2O。
24.【答案】(1)增大反应物接触面积，加快化学反应速率
(2)4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2
(3)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2
(4)还原性 ；取少量样品于试管中，先加入足量盐酸，再加入氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则证明样品中含有SO 42−
(5)90%
【解析】
【分析】黄铁矿(主要成分FeS2)煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁用CO还原得到还原铁粉，用 K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度；二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸，尾气中含有二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3，加热后生成Na2S2O5，据此分析解答。
【小问1详解】
煅烧前，黄铁矿需要研磨，可以增大反应物接触面积，加快化学反应速率。
【小问2详解】
黄铁矿的主要成分是二硫化亚铁(FeS2)，其中铁元素的化合价是+2价，硫元素的化合价为−1价，煅烧时铁元素被氧气氧化为+3价，硫元素被氧化为+4价，根据电子守恒和质量守恒写出该反应的化学方程式是：4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2。
【小问3详解】
炉渣的主要成分为Fe2O3，由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为;Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2；
【小问4详解】
Na2S2O5转化为Na2SO4过程中S元素的化合价升高，被氧化，体现了Na2S2O5的还原性；检验其中含有 SO42- 的方法是首先用盐酸酸化，除去 S2O52-，再加入氯化钡溶液，看有无白色沉淀生成，若生成白色沉淀，证明含有SO42-，否则没有SO42-，故答案为：还原性；取少量样品于试管中，先加入足量盐酸，再加入氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则证明样品中含有SO42-。
【小问5详解】
称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+，存在关系式：6Fe∼6Fe2+∼Cr2O72-，滴定过程中消耗的K2Cr2O7物质的量为0.03000mol⋅L−1×0.02500L=0.00075mol，则样品中含有的铁的物质的量为0.00075mol×6=0.0045mol，样品中铁含量为 0.0045mol×56g/mol÷0.2800g×100%=90%，故答案为：90%。
25.【答案】(1)Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O
(2)Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl−
(3)产生红褐色沉淀 (4)黄色溶液中存在SO 42−，与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀
(5)取II中黄色溶液于试管中，加入NaBr溶液，再加入一定量CCl4溶液，振荡，静置，溶液分层，若下层呈橙红色，证明存在ClO−
(6)黄色溶液中存在化学平衡[Fe(H2O)4(OH)2]++2H+[Fe(H2O)6]3+，加入一定量H2SO4溶液后，c(H+)增大，化学平衡正向移动，[Fe(H2O)4(OH)2]+浓度减小，因此黄色变浅
【解析】【小问1详解】
A中氯气与NaOH制取NaClO，离子方程式为：Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O。
【小问2详解】
溶液变黄色的原因是Fe2+转化为Fe3+，若溶液中存在Cl2，Cl2也能氧化Fe2+，猜想2和3不合理，离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl−。
【小问3详解】
黄色溶液中存在Fe3+，加入NaOH溶液生成氢氧化铁红褐色沉淀，故答案为：产生红褐色沉淀。
【小问4详解】
银离子能与碳酸根、硫酸根、氢氧根、氯离子等生成白色沉淀，该黄色溶液中含有硫酸根，故溶液中加入AgNO3溶液，生成Ag2SO4白色沉淀，所以不能说明原溶液中有Cl−，故答案为：黄色溶液中存在SO 42−，与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀。
小问5详解】
氧化性：ClO−>Br2，ClO−可以将Br−氧化为Br2，取II中黄色溶液于试管中，加入NaBr溶液，再加入一定量CCl4，振荡，静置，溶液分层，若下层呈橙红色，证明存在ClO−，故答案为：取II中黄色溶液于试管中，加入NaBr溶液，再加入一定量CCl4溶液，振荡，静置，溶液分层，若下层呈橙红色，证明存在ClO−。
【小问6详解】
黄色溶液中Fe3+的存在形式是[Fe(H2O)4(OH)2]+，滴加H+，[Fe(H2O)4(OH)2]++2H+⇌[Fe(H2O)6]3+向右移动，因此黄色变浅，故答案为：黄色溶液中存在化学平衡[Fe(H2O)4(OH)2]++2H+⇌[Fe(H2O)6]3+，加入一定量H2SO4溶液后，c(H+)增大，化学平衡正向移动，[Fe(H2O)4(OH)2]+浓度减小，因此黄色变浅。
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