2022-2023学年天津市重点校高一（下）期末化学试卷（含详细答案解析）

这是一份2022-2023学年天津市重点校高一（下）期末化学试卷（含详细答案解析），共18页。试卷主要包含了单选题，流程题，实验题，简答题，推断题等内容，欢迎下载使用。

1.化学与生产、生活、社会息息相关，下列说法正确的是( )
A. 我国成功研制出多款新冠疫苗，采用冷链运输疫苗，以防止蛋白质发生变性
B. 食品中加入营养强化剂以补充必要的营养成分，如食盐中添加碘化钾
C. 凉皮面筋中的面筋成分主要是纤维素
D. 石油分馏可直接获得乙烯、丙烯利丁二烯等产品
2.下列说法不正确的是( )
A. C60与C70互为同素异形体B. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体
C. 硬脂酸和软脂酸互为同系物D. 16O和 18O是同种核素
3.下列化学用语的书写正确的是( )
A. 乙酸的分子式：C2H4O2B. 乙醇的结构简式：C2H6O
C. F原子结构示意图：D. 四氯化碳的电子式：
4.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A. 标准状况下，22.4L氯仿所含的分子数约为NA个
B. 17gNH3与18gNH4+所含质子数相等
C. 等物质的量的甲基(−CH3)与羟基(−OH)所含电子数相等
D. 常温常压下28gC2H4与22.4LO2所含分子数相等
5.下列说法正确的是( )
A. 棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维
B. 油脂、纤维素、天然橡胶和淀粉都是高分子化合物
C. 三聚氰胺和二氧化硫均可以作食品添加剂
D. 食醋可以清洗做过银镜的试管
6.下列除去杂质的方法正确的是( )
①除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离；
②除去CO2中少量的SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶；
③除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏。
④除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液分液；
A. ①②B. ②④C. ③④D. ②③
7.研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. HNC比HCN稳定
B. 1mlHCN转化为1mlHNC需要吸收186.5kJ的热量
C. 反应过程中断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键放出的总能量
D. 该异构化反应只有在加热条件下才能进行
8.下列离子反应方程式正确的( )
A. 氨水与AlCl3反应：3OH−+Al3+=Al(OH)3↓
B. 铜与稀硝酸反应：3Cu+8H++8NO3−=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
C. 用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：2CO32−+SO2+H2O=2HCO3−+SO32−
D. 实验室用固体氯化铵和熟石灰制NH3：2NH4++Ca(OH)2=2NH3↑+Ca2++2H2O
9.反应：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，是“侯氏制碱法”的重要反应。如图为模拟侯氏制碱法制取NaHCO3部分装置。已知NH3极易溶于水，下列操作或说法正确的是( )
A. a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
B. a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸了稀硫酸的脱脂棉
C. 碳酸氢钠是难溶性盐
D. 这里的纯碱指的就是碳酸氢钠
10.科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法错误的是( )
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b上发生的电极反应：O2+4H++4e−=2H2O
C. 电路中每通过4ml电子，在正极消耗44.8LH2S
D. 每17gH2S参与反应，有1mlH+通过质子交换膜
11.一定温度下，把2.5mlA和2.5mlB混合通入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(s)⇌xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2ml⋅L−1⋅s−1，同时生成1mlD，下列叙述中不正确的是( )
A. x=4
B. 反应达到平衡状态时，相同条件下，容器内气体的压强与起始时压强比为5：8
C. 若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态
D. 反应达到平衡状态时A的转化率为60%
12.某有机物的结构简式如图，下列关于该有机物的说法不正确的是( )
A. 分子式为C7H10O5
B. 在水溶液中羧基和羟基均能电离出H+
C. 1ml该物质最多能与4mlNa发生反应
D. 分子中最多有7个碳原子共平面
二、流程题：本大题共1小题，共3分。
13.Ⅰ.海洋约占地球表面积的71%，其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。可见海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如图：
(1)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br−，其目的为______。
(2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为______。
Ⅱ.某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，绘制了如图装置简图：
请你参与分析讨论：
(3)该套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是______。
(4)C中液体产物颜色为______。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行蒸馏分离，实验过程中A处加热B处通冷水时先______后______ (填加热、通冷水)。
三、实验题：本大题共1小题，共3分。
14.硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解，生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物。
组装好仪器(已省略夹持仪器)，在一定温度下按上述图示装置进行实验。
(1)组装好实验装置后，要进行的下一步操作是______；实验开始时通入氮气的目的是______。
(2)B中实验现象证明分解产物中含有______ (写化学式)。依据实验2硬质玻璃管中加热冷却后的固体性质确定分解产物有______ (写化学式)。
(3)某同学欲通过下列实验验证分解产物中含有的另一种非金属氧化物。
①从实验装置D、E、F、G中，选用两个装置与装置A连接进行实验，依次连接的合理顺序为A→______。
②能证明生成了另一种非金属氧化物的现象是______，该现象体现了该物质的______性。
③写出该条件下硫酸亚铁受热分解的化学方程式______。
四、简答题：本大题共1小题，共3分。
15.(1)燃料电池是一种将燃料(如氢气、甲烷、乙醇、肼等)和氧化剂(如氧气)的化学能直接转化为电能的电化学反应装置，具有清洁、安全、高效等特点。燃料电池的能量转化率可以达到80%以上。如以反应N2H4+O2=N2+2H2O为原理设计成燃料电池，其利用率高，装置如图所示。
①A处加入的是______， a处的电极反应式是______。
②当消耗标准状况下3.36LO2时，导线上转移的电子的物质的量是______ ml。
(2)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于恒容密闭真空容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。
不能判断该反应已经达到化学平衡的是______。
①v(NH3)正=2v(CO2)逆
②密闭容器中总压强不变
③密闭容器中混合气体的密度不变
④混合气体总质量不变
⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变
⑥密闭容器中CO2的体积分数不变
⑦密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变
(3)一定条件下，在5L密闭容器内，反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，NO2的物质的量随时间变化如表：
用N2O4表示0∼2s内该反应的平均速率为______ ml/(L⋅s)。在第5s时，NO2的转化率为______，在第 2s时N2O4的体积分数为______。
(4)已知：2N2O=2N2+O2，不同温度(T)下，N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间)，则T1______ T2(填“>”、“=”或“<”)。当温度为T1、起始压强为p0，反应至t1min时，此时体系压强p=______ (用p0表示)。
五、推断题：本大题共1小题，共3分。
16.Ⅰ.已知A是一种气态烃，是水果的催熟剂。下列关系图中部分产物可能略去，试回答下列问题：
已知反应：R−X+NaOH→△R−OH+NaX(R代表烃基，X代表卤素原子)
(1)D分子中官能团的名称______。
(2)绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”，即原子的理论利用率为100%，则反应①∼⑦中符合绿色化学要求的是______。
(3)C与F以物质的量之比2：1反应生成G，反应④的化学方程式为______。
(4)聚苯乙烯的结构简式为______。
(5)用化学方法可以鉴别B和C的试剂是(填字母)______。
a.稀硫酸
b.金属钠
c.含酚酞的NaOH溶液d.紫色的石蕊溶液
(6)热还原法冶炼：用金属Al还原Cr2O3得到铬，其化学方程式为______。此法称为铝热反应，反应剧烈燃烧，放出大量热，铝热剂是指______。镁条和KClO3的作用分别是______和______。
(7)下列反应原理符合工业冶炼金属的实际情况的是______。
A.2AlCl3(熔融)2Al+3Cl2↑
B.2Ag2O4Ag+O2↑
C.3CO+Fe2O32Fe+3CO2
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A.蛋白质高温会变性，故新冠疫苗，采用冷链运输疫苗，以防止蛋白质变性，故A正确；
B.食盐中加碘，这里所指的碘是强调存在的元素，我国目前加碘盐中主要加入的含碘元素的物质是碘酸钾，故B错误；
C.面筋的成分是蛋白质，不是纤维素，故C错误；
D.石油中不含乙烯、丙烯和丁二烯，故直接分馏得不到乙烯、丙烯和丁二烯等，故D错误；
故选：A。
A.蛋白质高温会变性；
B.我国目前加碘盐中主要加入的含碘元素的物质是碘酸钾；
C.面筋的成分是小麦中的蛋白质；
D.石油中不含乙烯、丙烯和丁二烯。
本题考查糖类、油脂、蛋白质的组成和性质，题目难度不大，侧重对基础知识的巩固。
2.【答案】D
【解析】解：A.C60与C70是碳元素的不同单质，互为同素异形体，故A正确；
B.正丁烷和异丁烷分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故B正确；
C.硬脂酸和软脂酸属于饱和一元羧酸，互为同系物，故C正确；
D. 16O和 18O的质量数不同，中子数不同，属于不同种核素，故D错误；
故选：D。
A.同种元素组成的不同单质互为同素异形体；
B.分子式相同，结构不同的有机物互为同分异构体；
C.结构相似，组成上相差CH2的有机物互为同系物；
D.具有一定数目质子数和中子数的一种原子为一种核素。
本题考查了物质组成、物质分类的分析判断，注意根实质的理解应用，题目难度不大。
3.【答案】A
【解析】解：A.乙酸分子中含有2个C、4个H、2个O原子，分子式为C2H4O2，故A正确；
B.乙醇的结构简式为CH3CH2OH，故B错误；
C.F原子结构示意图为，故C错误；
D.四氯化碳的电子式为，故D错误。
故选：A。
A.乙酸分子中含有2个C、4个H、2个O原子；
B.乙醇的结构简式应体现官能团的结构；
C.F原子最外层电子为7；
D.电子式中Cl原子最外层电子数应为8.
本题考查较为综合，涉及物质的组成、结构的考查，侧重于化学用语的考查，规范化学用语，提高科学素养，为高考常见题型和高频考点，难度中等，注意把握电子式、结构简式的书写．
4.【答案】C
【解析】解：A.标准状况下，氯仿不是气体，22.4L氯仿物质的量不是1ml，所含的分子数不是NA个，故A错误；
B.17gNH3物质的量=17g17g/ml=1ml，18gNH4+物质的量=18g18g/ml=1ml，NH3含质子数10，NH4+含质子数11，所含质子数不相等，故B错误；
C.甲基(−CH3)含电子数9，羟基(−OH)含电子数9，等物质的量的甲基(−CH3)与羟基(−OH)所含电子数相等，故C正确；
D.常温常压下，气体摩尔体积不是22.4L/ml，所以无法计算氧气的物质的量，导致无法判断分子数是否相同，故D错误；
故选：C。
A.标准状况下，氯仿不是气体；
B.NH3含质子数10，NH4+含质子数11；
C.甲基(−CH3)含电子数9，羟基(−OH)含电子数9；
D.常温常压下物质的量不是1ml。
本题考查了阿伏加德罗定律的运用，题目难度不大，明确气体摩尔体积的适用范围和条件，为易错点。
5.【答案】A
【解析】解：A.棉花、羊毛、蚕丝和麻是四种常见的天然纤维，故A正确；
B.油脂不是高分子化合物，故B错误；
C.三聚氰胺不可用作食品添加剂，二氧化硫可以，故C错误；
D.清洗做过银镜的试管用稀硝酸，不用食醋，故D错误；
故选：A。
熟悉常见视频添加剂的组成和性质，以此做题。
本题主要考查化学物质在日常生活中的应用，总体难度不大。
6.【答案】C
【解析】解：①光照下乙烷与氯气发生取代反应，将原物质除去，不能除杂，故①错误；
②二氧化碳、二氧化硫均与饱和碳酸钠溶液反应，将原物质除去，不能除杂，故②错误；
③乙酸与CaO反应后，增大乙醇的沸点差异，然后蒸馏可分离，故③正确；
④乙酸与碳酸钠反应后，与乙酸乙酯分层，可分液分离，故④正确；
故选：C。
①光照下乙烷与氯气发生取代反应；
②二氧化碳、二氧化硫均与饱和碳酸钠溶液反应；
③乙酸与CaO反应后，增大乙醇的沸点差异；
④乙酸与碳酸钠反应后，与乙酸乙酯分层。
本题考查混合物的分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、混合物的分离方法、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
7.【答案】C
【解析】解：A.能量越低越稳定，HNC的能量大于HCN，HCN比HNC更稳定，故A错误；
B.1mlHCN转化为1mlHNC需要吸收59.3kJ的热量，不是186.5kJ的热量，故B错误；
C.正反应吸热，反应过程中断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键放出的总能量，故C正确；
D.反应吸放热与反应条件无关，该异构化反应不一定需要加热，故D错误；
故选：C。
A.能量越低越稳定；
B.1mlHCN转化为1mlHNC需要吸收59.3kJ的热量；
C.正反应吸热；
D.反应吸放热与反应条件无关。
本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题难度中等。
8.【答案】C
【解析】解：A.氨水与AlCl3反应生成氢氧化铝和氯化铵，离子方程式为3NH3⋅H2O+Al3+=Al(OH)3↓+3NH4+，故A错误；
B.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，离子方程式为3Cu+8H++2NO3−=3Cu2++2NO↑+4H2O，故B错误；
C.碳酸钠溶液和少量二氧化硫反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠，离子方程式为2CO32−+SO2+H2O=2HCO3−+SO32−，故C正确；
D.实验室用固体氯化铵和熟石灰制NH3，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，故D错误；
故选：C。
A.NH3⋅H2O是弱碱，不拆分；
B.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，硝酸铜溶于水；
C.碳酸钠溶液和少量二氧化硫反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠；
D.氯化铵和熟石灰反应生成氨气和水，为固态物质间的反应，不能写离子反应方程式。
本题考查离子方程式的正误判断，明确物质性质、发生的反应为解答关键，注意掌握离子方程式的书写原则，试题侧重考查学生的分析能力及规范答题能力，题目难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.NH3的溶解度较大，为防止倒吸，b管通CO2，a管通NH3，NH3是碱性气体，所以在C装置中要装酸性物质，故A错误；
B.NH3的溶解度较大，为防止倒吸，b管通CO2，a管通NH3，c中放蘸了稀硫酸的脱脂棉可以吸收多于的氨气，故B正确；
C.碳酸氢钠溶解度小，但是易溶于水的物质，故C错误；
D.纯碱是碳酸钠，故D错误；
故选：B。
“侯氏制碱法”制取NaHCO3的原理是在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，而得到NaHCO3的，在这一实验过程中，由于CO2在水中的溶解度较小，而NH3的溶解度较大，为防止倒吸，b管通CO2，a管通NH3，所以要在食盐水先通NH3然后再通CO2，否则CO2通入后会从水中逸出，等再通NH3时溶液中CO2的量就很少了，这样得到的产品也很少，在这个实验中的尾气主要是CO2和NH3，其中NH3对环境影响较大，要吸收，而NH3是碱性气体，所以在C装置中要装酸性物质，据此推断。
本题主要考查了学生的实验分析能力，在理解实验原理的基础上要对实验设计的科学性、可行性把握准确，中等难度，注重对实验基础的考查。
10.【答案】C
【解析】解：A.通过以上分析知，a电极上H2S失电子生成S2，为负极，故A正确；
B.b电极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，故B正确；
C.负极上H2S失电子发生氧化反应，且温度和压强未知，无法计算负极消耗H2S的体积，故C错误；
D.n(H2S)=17g34g/ml=0.5ml，根据2H2S−4e−=S2+4H+知，每17gH2S参与反应，有1mlH+通过质子膜，故D正确；
故选：C。
根据图知，该燃料电池中，a电极上H2S失电子生成S2和H+，为负极，负极反应式为2H2S−4e−=S2+4H+，b电极为正极，正极上O2得电子和氢离子反应生成H2O，电极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，质子从负极流向正极。
本题考查原电池原理，侧重考查分析、判断及计算能力，明确各个电极上发生的反应、电极反应式的书写方法是解本题关键，注意气体摩尔体积适用条件，题目难度不大。
11.【答案】B
【解析】解：经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2ml⋅L−1⋅s−1，可知生成C为0.2ml⋅L−1⋅s−1×5s×2L=2ml，同时生成1mlD，2ml1ml=x2，解得x=4，则
ml3A(g)+B(s)⇌4C(g)+2D(g)
开始
转化
平衡 1 2 2 1
A.由上述分析可知x=4，故A正确；
B.B为固体，反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为1ml+2ml+1ml2.5ml=8：5，故B错误；
C.B为固体，气体的质量为变量，可知密度为变量，则混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态，故C正确；
D.反应达到平衡状态时A的转化率为×100%=60%，故D正确；
故选：B。
经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2ml⋅L−1⋅s−1，可知生成C为0.2ml⋅L−1⋅s−1×5s×2L=2ml，同时生成1mlD，2ml1ml=x2，解得x=4，则
ml3A(g)+B(s)⇌4C(g)+2D(g)
开始
转化
平衡 1 2 2 1
结合转化率为转化的量开始的量及气体的物质的量之比等于压强之比计算。
本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握化学平衡三段法、转化率及压强比的计算、平衡判定为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意B为固体，题目难度不大。
12.【答案】B
【解析】解：A.由结构可知，分子中含7个C原子、10个H原子、5个O原子，则分子式为C7H10O5，故A正确；
B.羧基可电离出氢离子，羟基不能电离出氢离子，故B错误；
C.羟基、羧基均与Na反应生成氢气，则1ml该物质最多能与4mlNa发生反应，故C正确；
D.碳碳双键为平面结构，与双键碳直接相连的碳原子与双键共面，且3个碳原子可确定1个平面，则最多有7个碳原子共平面，故D正确；
故选：B。
A.由结构可知，分子中含7个C原子、10个H原子、5个O原子；
B.羧基可电离出氢离子；
C.羟基、羧基均与Na反应生成氢气；
D.碳碳双键为平面结构，与双键碳直接相连的碳原子与双键共面，且3个碳原子可确定1个平面。
本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的易错点，题目难度不大。
13.【答案】富集溴元素 Br2+SO2+2H2O=4H++SO42−+2Br−； 溴蒸气会腐蚀橡胶 深红棕色 通冷水 加热
【解析】解：(1)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br−，目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源，转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质，用于富集溴元素，
故答案为：富集溴元素；
(2)步骤II为二氧化硫和溴的氧化还原反应，反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO42−+2Br−，
故答案为：Br2+SO2+2H2O=4H++SO42−+2Br−；
(3)溴蒸气会腐蚀橡胶，故不能用橡胶塞和橡胶管，
故答案为：溴蒸气会腐蚀橡胶；
(4)溴的沸点是59℃，溴蒸气冷凝后得到溴单质，溴单质是深红棕色，溴和水的沸点不同、溴在水中的溶解度小于在有机溶剂中的溶解度，所以可以采用蒸馏方法分离，应先通冷水，后加热，
故答案为：深红棕色；通冷水；加热。
(1)海水淡化得到的母液和电解氯化钠溶液生成的氯气反应，得到的溴单质浓度低，溴单质在水中有一定的溶解性且和水反应，提取时消耗过的能源和原料，降低了经济效益；
(2)溴和二氧化硫发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸；
(3)溴蒸气会腐蚀橡胶
(4)液溴是深红棕色。
本题以海水资源综合利用为载体考查了氧化还原反应、物质的分离和提纯、工艺流程等知识点，能从整体上把握工艺流程，知道物质间的反应、每一步的目的，题目难度中等。
14.【答案】检查装置的气密性 排尽装置内的空气，防止硫酸亚铁(FeSO4)被空气中的氧气氧化 SO3 Fe2O3 F→D品红溶液褪色 漂白 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【解析】解：(1)组装好实验装置后，要进行的下一步操作是检查装置气密性，硫酸亚铁(FeSO4)容易被空气中的氧气氧化，为了防止被氧化，实验开始时通入氮气，将装置内的空气排尽，
故答案为：检查装置气密性；排尽装置内的空气，防止硫酸亚铁(FeSO4)被空气中的氧气氧化；
(2)硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解，生成红棕色的Fe2O3和非金属氧化物；B中产生大量白色沉淀，白色沉淀为BaSO4，说明生成了三氧化硫，硬质玻璃管中最终可以看到棕色固体物质，为Fe2O3，
故答案为：SO3；Fe2O3；
(3)①检验其中是否含有二氧化硫，可以用品红溶液检验二氧化硫，尾气用氢氧化钠溶液吸收，防止污染，
故答案为：F→D；
②品红溶液褪色，说明生成了二氧化硫，体现了二氧化硫的漂白性，
故答案为：品红溶液褪色；漂白性；
③该条件下硫酸亚铁受热分解的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，
故答案为：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
硫酸亚铁(FeSO4)容易被空气中的氧气氧化，为了防止被氧化，实验开始时通入氮气，将装置内的空气排尽，硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解，生成红棕色的Fe2O3和非金属氧化物。B中产生大量白色沉淀，白色沉淀为BaSO4；二氧化硫与氯化钡容易不反应，则生成的气体中一定含有SO3，根据质量守恒定律，一定还生成了SO2，则反应的方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，据此分析解答。
本题考查物质含量的测定，物质检验的试剂选择和反应现象，注意实验过程中发生的现象变化以及检测试剂的特点为解答的关键，题目难度中等。
15.【答案】N2H4 N2H4−4e−+4OH−=N2↑+4H2O0.6⑥⑦ 0.01587.5%60%>5p04
【解析】解：(1)①该燃料电池中N2H4在负极发生反应，a极为负极，A处通入N2H4，a处的电极反应式是：N2H4−4e−+4OH−=N2↑+4H2O；b为正极，B处通入O2，
故答案为：N2H4；N2H4−4e−+4OH−=N2↑+4H2O；
②1ml氧气转移4ml电子，当消耗标准状况下3.36LO2时，导线上转移的电子的物质的量是：×4=0.6ml，
故答案为：0.6；
(2)①v(NH3)正=2v(CO2)逆可以判断反应达到平衡状态，不符合题意；
②反应前后气体分子数增加，恒容条件下，密闭容器中总压强不变时可以判断反应达到平衡状态，不符合题意；
③该反应由固体分解产生气体，恒容条件下，密闭容器中混合气体的密度不变时可以判断达到化学平衡状态，不符合题意；
④该反应由固体分解产生气体，混合气体总质量不变时可以判断达到化学平衡状态，不符合题意；
⑤该反应由固体分解产生气体，密闭容器混合气体的总物质的量不变时可以判断达到化学平衡状态，不符合题意；
⑥该反应由固体分解产生气体，根据方程式，二氧化碳和氨气的体积分数恒定，故密闭容器中CO2的体积分数一直不变，不能判断平衡状态，符合题意；
⑦该反应由固体分解产生气体，根据方程式，二氧化碳和氨气的体积分数恒定，密闭容器中 混合气体的平均相对分子质量一直不变，不能判断平衡状态，符合题意；
故答案为：⑥⑦；
(3)0∼2s内N2O4的物质的量变化量为：0.40−0.102ml=0.15ml，化学反应速率为：0.15ml5L×2s=0.015ml/L/s；在第5s时，NO2的转化率为=0.040−×100%=87.5%；在第2s时，NO2的物质的量为0.10ml，N2O4的物质的量为0.15ml，N2O4的体积分数为：+0.10×100%=60%，
故答案为：0.015；87.5%；60%；
(4)温度越高，反应速率越快，相同温度下，T1半衰期短，反应速率快，故T1>T2；根据题意可列出三段式：
2N2O=2N2+O2
起始(kPa)p0 0 0
转化(kPa)p02 p02 p04
t1minp02 p02 p04
反应至t1min时，此时体系压强p=p02+p02+p04=5p04，
故答案为：>；5p04。
(1)①该燃料电池中N2H4在负极发生反应，a极为负极，A处通入N2H4，a处的电极反应式是：N2H4−4e−+4OH−=N2↑+4H2O；b为正极，B处通入O2，
②1ml氧气转移4ml电子，当消耗标准状况下3.36LO2时，导线上转移的电子的物质的量是：×4=0.6ml；
(2)①v(NH3)正=2v(CO2)逆可以判断反应达到平衡状态；
②反应前后气体分子数增加，恒容条件下，密闭容器中总压强不变时可以判断反应达到平衡状态；
③该反应由固体分解产生气体，恒容条件下，密闭容器中混合气体的密度不变时可以判断达到化学平衡状态；
④该反应由固体分解产生气体，混合气体总质量不变时可以判断达到化学平衡状态；
⑤该反应由固体分解产生气体，密闭容器混合气体的总物质的量不变时可以判断达到化学平衡状态；
⑥该反应由固体分解产生气体，根据方程式，二氧化碳和氨气的体积分数恒定，故密闭容器中CO2的体积分数一直不变，不能判断平衡状态；
⑦该反应由固体分解产生气体，根据方程式，二氧化碳和氨气的体积分数恒定，密闭容器中 混合气体的平均相对分子质量一直不变，不能判断平衡状态；
(3)0∼2s内N2O4的物质的量变化量为：0.40−0.102ml=0.15ml，化学反应速率为：0.15ml5L×2s=0.015ml/L/s；在第5s时，NO2的转化率为=0.040−×100%=87.5%；在第2s时，NO2的物质的量为0.10ml，N2O4的物质的量为0.15ml，N2O4的体积分数为：+0.10×100%=60%；
(4)温度越高，反应速率越快，相同温度下，T1半衰期短，反应速率快，故T1>T2，以此来解答。
本题主要考查了化学平衡的计算有关知识，是高频考点，掌握计算方法是解题关键，侧重考查分析计算能力，题目难度一般。
16.【答案】酯基 ①②⑦ bcd2Al+Cr2O3Al2O3+2CrAl、Cr2O3的混合物 引燃剂 助燃剂 BC
【解析】解：(1)D为CH3COOCH2CH3，D分子中官能团的名称为酯基，
故答案为：酯基；
(2)绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”，即原子的理论利用率为100%，则反应①∼⑦中符合绿色化学要求的是①②⑦，
故答案为：①②⑦；
(3)C与F以物质的量之比2：1反应生成G，反应④的化学方程式为，
故答案为：；
(4)聚苯乙烯的结构简式为，
故答案为：；
(5)B为CH3CH2OH、C为CH3COOH，
a.B、C都不和稀硫酸反应且互溶，现象相同，无法鉴别，故a错误；
b.B、C都能和金属钠反应生成氢气但前者反应较缓慢，现象不同，可以鉴别，故b正确；
c.B和NaOH溶液不反应，C和NaOH溶液反应生成醋酸钠和水，溶液颜色变浅或褪色，现象不同，可以鉴别，故c正确；
d.B加入紫色的石蕊溶液，溶液呈紫色，C加入紫色石蕊试液，溶液变红色，现象不同，可以鉴别，故d正确；
故答案为：bcd；
(6)高温条件下，用金属Al还原Cr2O3得到铬和氧化铝，其化学方程式为2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr；此法称为铝热反应，该反应中铝热剂是指Al和Cr2O3的混合物，镁条和KClO3的作用分别是引燃剂和助燃剂，
故答案为：2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr；Al、Cr2O3的混合物；引燃剂；助燃剂；
(7)A.AlCl3为分子晶体，熔融状态下以分子存在而不导电，所以不能采用电解熔融AlCl3的方法冶炼Al，应该采用电解熔融Al2O3的方法冶炼Al，故A错误；
B.工业上采用热分解的方法冶炼Ag，故B正确；
C.工业上采用热还原法冶炼Fe，故C正确；
故答案为：BC。
A是一种气态烃，是水果的催熟剂，则A为CH2=CH2，A和水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B被氧化生成C，C、B发生酯化反应生成D，则C为CH3COOH、D为CH3COOCH2CH3；A和溴发生加成反应生成E为BrCH2CH2Br，E发生水解反应生成F为HOCH2CH2OH，C和F发生酯化反应生成G，根据G的分子式知，G为CH3COOCH2CH2OOCCH3；E和苯发生取代反应生成H，H发生消去反应生成I，I发生加聚反应生成聚苯乙烯。
本题考查有机物的推断和金属的冶炼，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，正确推断各物质的结构简式是解本题关键，知道金属活泼性与冶炼方法的关系，题目难度不大。序号
操作步骤
实验现象
1
打开K，通入一段时间的N2，关闭活塞K，加热A中的玻璃管一段时间
B中产生大量白色沉淀
2
A中固体不再分解后，停止加热，打开K，缓慢通入氮气至玻璃管冷却
硬质玻璃管中最终可以看到棕色固体物质
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO2)/ml
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005