黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期7月期末考试化学试题（含答案）

这是一份黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期7月期末考试化学试题（含答案），共3页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
(考试时间：90分钟，满分100分)
可能用到的相对原子质量：H1 O16 Cu64 Br80
第I卷
一、选择题(本题共23小题，每小题2分，共46分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。)
1. 下列食物中的成分不属于天然高分子的是
A. 木薯中的淀粉B. 芹菜中的纤维素C. 肥猪肉中的脂肪D. 鸡蛋中的蛋白质
【答案】C
【解析】
【详解】A．木薯中的淀粉属于多糖，属于天然高分子化合物，A不选；
B．芹菜中的纤维素属于多糖，属于天然高分子化合物，B不选；
C．肥猪肉中的脂肪不是高分子化合物，C选；
D．鸡蛋中的蛋白质属于天然高分子化合物，D不选；
答案选C。
2. 生活中处处有化学。下列有关说法错误的是
A. 95%的酒精消毒效果比75%的酒精消毒效果好
B. 浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可用于水果的保鲜
C. 葡萄酒中用作食品添加剂
D. 适量补充维生素C有利于提高补铁效果
【答案】A
【解析】
【详解】A．95%的酒精浓度过高，会使细菌表面蛋白质迅速凝固形成保护膜，反而降低消毒效果，而75%的酒精渗透性更强，消毒效果更好，A错误；
B．高锰酸钾可氧化水果释放的乙烯（催熟剂），延缓水果成熟，硅藻土吸附高锰酸钾溶液后能有效保鲜，B正确；
C．SO2具有抗氧化和抑菌作用，在葡萄酒中作为防腐剂和抗氧化剂，符合食品添加剂使用标准，C正确；
D．维生素C能将Fe3+还原为Fe2+，促进人体对铁的吸收，D正确；
故选A。
3. 下列有关说法正确的是
A. 露置在空气中，浓硫酸与浓硝酸的质量均会增加
B. 和一定互为同系物
C. 与互为同分异构体
D. 绿色化学就是要利用化学原理和技术手段，从源头上减少或消除环境污染
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓硫酸具有吸水性，故暴露在空气中质量增加，浓硝酸具有挥发性，暴露在空气中质量减小，A错误；
B．为乙烯，但是可能为环丁烷，此时两者不互为同系物，B错误；
C．甲烷是正四面体结构，当甲烷分子中2个氢原子分别被2个溴原子替换时，所得产物只有1种，不存在同分异构体，C错误；
D．绿色化学的核心是利用化学原理和技术手段从源头上减少或消除环境污染，D正确；
故选D。
4. 下列化学用语或表述正确的是
A. 氯化铵的电子式：B. 硅原子的结构示意图：
C. 有机物的习惯名称：2-甲基丙烷D. 乙醇的球棍模型：
【答案】B
【解析】
【详解】A．NH4Cl为离子化合物，其电子式为，A错误；
B．硅是14号元素，硅原子的结构示意图为，B正确；
C．图示有机物习惯名称为异丁烷，系统命名为2-甲基丙烷，C错误；
D．为乙醇的填充模型，不是球棍模型，D错误；
故选B。
5. 下列制取乙酸乙酯的实验原理与装置能达到实验目的的是
A. 装置甲：制备乙酸乙酯
B. 装置乙：收集乙酸乙酯并除去其中的乙醇和乙酸
C. 装置丙：分离有机层和水层
D. 装置丁：蒸馏得到乙酸乙酯
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙醇、冰醋酸、浓硫酸加热制备乙酸乙酯，A错误；
B．乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解，应用饱和碳酸钠溶液，B错误；
C．乙酸乙酯密度比水小，难溶于水，有机层在上层，可以用分液的方法分离有机层和水层，C正确；
D．冷凝水应下进上出，冷凝更充分，D错误；
故选C。
6. 下列反应的方程式书写正确的是
A. 铁作电极电解饱和食盐水：
B. 向溶液中通入过量
C. 乙醇与金属钠反应：
D. 向溶液中加入过量溶液：
【答案】C
【解析】
【详解】A．用铁作电极电解饱和食盐水，阳极铁失电子生成Fe2+，阴极氢离子得电子生成氢气，反应的离子方程式为，故A错误；
B．Na2SiO3是可溶性盐，写离子方程式必须拆开，离子方程式为：+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO，故B错误；
C．乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气，方程式为：，故C正确；
D．硫酸铵溶液与过量Ba(OH)2反应生成BaSO4和NH3∙H2O，离子方程式为2++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3∙H2O，故D错误；
故选C。
7. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 羟基和所含的电子数均为
B. 中含有极性键的数目为
C. 甲烷与氯气光照充分反应，生成一氯甲烷的数目为
D. 中含有的质子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．羟基(-OH)的电子数为9，OH⁻电子数为10，1ml羟基的电子数为，所含的电子数为10NA，故A错误；
B．乙烷(CH3CH3)分子含6个C—H极性键，1ml乙烷含6NA极性键，故B正确；
C．甲烷与Cl2光照反应生成多种氯代物，1ml甲烷生成一氯甲烷的物质的量小于1ml，故C错误；
D．H218O的摩尔质量为20g/ml，18gH218O的物质的量为0.9ml，每个分子含10个质子，总质子数为9NA，故D错误；
选B。
8. 除去相关物质中的杂质，所选除杂试剂正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．酸性溶液会将乙烯氧化为，引入新杂质，无法有效提纯，A错误；
B．饱和溶液会与反应生成，消耗待提纯物质，同时HCl与反应生成，但无法确保仅去除HCl，B错误；
C．与水反应生成，反而增加杂质含量，无法除去，C错误；
D．NaOH溶液与反应生成可溶物，而不反应，过滤后可得纯净，D正确。
故选D。
9. 下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A. 反应表明非金属性：
B. 陶瓷、水晶、水泥、金刚砂都属于硅酸盐材料
C. 木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧
D. 可用带玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A．该反应中C作为还原剂还原SiO2中的Si，但比较非金属性应依据最高价氧化物对应酸的酸性或元素周期律，此反应不能直接证明C的非金属性强于Si，A错误；
B．水晶成分为SiO2，金刚砂为SiC，均不属于硅酸盐；陶瓷、水泥为硅酸盐材料，B错误；
C．水玻璃（硅酸钠溶液）具有防腐性和阻燃性，浸泡后可防腐且不易燃烧，C正确；
D．玻璃中的SiO2会与NaOH反应生成黏性硅酸盐，导致玻璃塞粘连，应使用橡胶塞，D错误；
故选C。
10. 烷烃有多种同分异构体，其中主链含有5个碳原子的结构共有
A. 4种B. 5种C. 6种D. 3种
【答案】B
【解析】
【详解】烷烃C7H16分子的主链含有5个碳原子，说明侧链为1个乙基或2个甲基，若支链为乙基，同分异构体的结构简式为CH3CH2CH(CH2CH3)2，只有1种；若支链为甲基，同分异构体的结构简式可能为CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、CH3CH2CH2C(CH3)3、CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)2、CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)2，共有4种，则符合条件的同分异构体共有5种，故选B。
11. 用下列实验装置进行相应实验，其中能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．强光下易发生爆炸，应适当光照，A不能达到实验目的；
B．若钢闸门与正极相连，则钢闸门为阳极，失去电子发生氧化反应，会加快腐蚀，所以为保护钢闸门，钢闸门应与外接电源的负极相连，B不能达到实验目的；
C．长颈漏斗会使锌与稀硫酸反应生成的氢气逸出，无法测定氢气的体积，则题给装置无法达到测定锌与稀硫酸反应的速率的实验目的，C不能达到实验目的；
D．中和热测定内外筒外沿相平，两筒之间添加隔热层，用杯盖减少热量损失，当酸碱加入后，用玻璃搅拌器搅拌，测定最高点温度，可以测定中和热，D能达到实验目的；
故选D。
12. 下图是某元素的价类二维图，其中X是一种强碱，其焰色反应为黄色；A为该元素的氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应生成的盐；通常条件下Z是无色液体；D的相对分子质量比E小16，各物质转化关系如图所示，下列说法不正确的是
A. 工业上需要在高温、高压、催化剂的条件下合成B
B. 将C转化为D的过程，属于氮的固定
C. 工业制硝酸生产中，用C和Y的反应来制备D
D. 3.2gCu与的F溶液恰好反应，生成NO、混合气体1.12L(标准状况)，则F溶液的体积为15mL
【答案】C
【解析】
【分析】由某元素的价类二维图，A为该元素的氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应生成的盐，则该元素为N元素，A为NH4NO3；B为N的氢化物NH3，C为单质N2，则Y为O2；D和E为氧化物，且D的相对分子质量比E小16，由此可知D为NO，E为NO2；通常条件下Z是无色液体，则Z为H2O；E和Z反应生成F，结合F为含氧酸，则F为HNO3；X是一种强碱，其焰色反应为黄色，则X为NaOH；NaOH和HNO3反应生成G，则G为NaNO3，以此解答该题。
【详解】A．工业上利用氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成NH3，A正确；
B．将游离态N2转化为化合态NO的过程属于氮的固定，B正确；
C．工业上利用NH3的催化氧化反应来制备NO，而不是用N2和O2反应制备NO，C错误；
D．3.2gCu 的物质的量为，生成NO、NO2混合气体1.12L在标况下的物质的量为，设NO的物质的量是xml，NO2的物质的量是yml，根据N元素守恒有x+y=0.05①，根据得失电子守恒有3x+y=0.052②，联立①②解得x=0.025，y=0.025，由N原子守恒可知，消耗的硝酸n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO) +n(NO2)=2×0.05ml+0.025ml+0.025ml=0.15ml，V(HNO3)==0.015L=15mL，D正确；
故选C。
13. 一定温度下，向溶液中加入少量溶液(忽略整个过程中溶液体积的变化)，不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如表所示。
资料显示该反应分两步进行：①，②。反应过程中能量变化如图所示。
下列说法错误的是
A. 是反应的中间产物
B.
C. 为该反应的催化剂，不参加反应历程
D. 内消耗的的物质的量为0.002ml
【答案】C
【解析】
【分析】在催化剂作用下，过氧化氢分解生成氧气和水，反应的化学方程式为：。
【详解】A．根据反应①、②，Fe3+是反应开始时加入，最终又生成，因此是该反应过程的催化剂，Fe2+是反应的中间产物，A正确；
B．由图可知，反应①是吸热反应，，反应②是放热反应，，B正确；
C．由图中反应可知，催化剂在反应中参加了反应过程，改变了反应过程，从而加快了化学反应速率，C错误；
D．根据表格数据，0~6min内，生成22.4mL氧气，其物质的量为0.001ml，根据总反应可知，消耗的H2O2的物质的量为0.002ml，D正确；
故选C。
14. 某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是
①该有机物的分子式为
②能使溴水、酸性溶液褪色
③能发生取代反应、加成反应、水解反应、氧化反应
④1ml该有机物分别与反应时，最多消耗Na与的物质的量之比
A. ①③④B. ②③④C. ①②④D. ①②③
【答案】A
【解析】
【详解】①该有机物的分子式为C12H14O3，①错误；
②含有碳碳双键，能使溴水褪色；含有碳碳双键和醇羟基，能使酸性KMnO4溶液褪色，②正确；
③含有羟基和羧基，能发生取代反应；含有碳碳双键和苯环，能发生加成反应；含有碳碳双键和羟基，能发生氧化反应；但是不能发生水解反应，③错误；
④1ml该有机物分别与Na、NaHCO3反应时，最多消耗2mlNa，最多消耗1mlNaHCO3，则最多消耗Na与NaHCO3的物质的量之比2∶1，④错误；
则错误的是①③④，故选A。
15. 氮及其化合物的某转化过程如图所示。下列分析中，错误的是
A. 反应Ⅰ为化合反应，而反应Ⅱ为分解反应
B. 工业生产中原料气N2可以通过分离液态空气获得
C. 在催化剂a、b表面均发生了化学键的断裂和形成
D. 反应Ⅱ催化剂b表面形成氮氧键的过程中，发生了电子的转移
【答案】A
【解析】
【分析】由图中可以看出，反应Ⅰ为N2+3H22NH3；反应Ⅱ为4NH3+5O24NO+6H2O。
【详解】A．由分析可知，反应Ⅰ为化合反应，但反应Ⅱ不是分解反应，A错误；
B．工业生产中原料气N2来自空气，将空气液化后进行蒸馏，可以从液态空气中获得N2，B正确；
C．反应Ⅰ、Ⅱ均在催化剂表面上进行，化学反应过程中，伴随着旧化学键的断裂和新化学键的形成，则在催化剂a、b表面均发生了化学键的断裂和形成，C正确；
D．反应Ⅱ为4NH3+5O24NO+6H2O，发生氧化还原反应，则反应Ⅱ催化剂b表面形成氮氧键的过程中，发生了电子的转移，D正确；
故选A。
16. 某课外兴趣小组利用硫代硫酸钠与稀硫酸反应探究影响化学反应速率的因素，设计了如下表所示系列实验。下列说法错误的是
A. 设计该实验的基本方法为变量控制法
B. 该实验的化学方程式为
C. 若用实验1和3探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响，则
D. 可用热的浓溶液或洗掉反应后仪器中的黄色固体，且原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．要探究影响化学反应速率的因素，则每次实验只有一个变量不同，因此设计该实验的基本方法为变量控制法，A正确；
B．硫代硫酸钠与稀硫酸发生反应，B正确；
C．若用实验1和3探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响，则除稀硫酸浓度不同外，其他条件应相同，硫代硫酸钠溶液浓度和体积相同，所以，溶液总体积相同，所以，C正确；
D．反应后仪器中的黄色固体为S单质，用热的浓溶液洗涤，S与溶液会发生反应生成易溶于水的钠盐，若用洗涤，利用的是相似相溶原理，二者原理不同，D错误；
故选D。
17. 一定条件下，下列各组物质转化关系能通过一步化学反应实现的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．中加入盐酸，会逐渐生成，盐酸过量可以溶解为，但是电解不能得到单质铝，故A错误；
B．和水生成硝酸，稀硝酸和铜生成NO、浓硝酸和铜生成二氧化氮，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成NO，浓硝酸受热分解产生NO2，故B正确；
C．硫化氢被氧气氧化为硫单质，硫单质被氧气氧化为二氧化硫，但是二氧化硫需要再催化剂的作用下生成SO3，但是S单质不能一步直接被氧化为三氧化硫，故C错误；
D．单质硅与氧气氧化为二氧化硅，但二氧化硅不能直接溶于水中生成硅酸，故D错误；
故答案选B。
18. 恒温条件下，用图a装置研究铁的电化学腐蚀，测定结果如图b．下列说法不正确的是
A. 段主要发生析氢腐蚀
B. 段负极反应式为
C. 段正极反应式主要为
D. 段溶液的基本不变，可能的原因：相同时间内，消耗的量与产生的量基本相同
【答案】C
【解析】
【分析】图1中构成原电池，铁作负极，开始时pH=1.8，AB段溶液pH值增大，体系压强增大，铁主要发生析氢腐蚀；BD段溶液的pH值增加，体系压强减小，正极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O；DE段溶液pH基本不变，但压强减小，产生的Fe2+被O2氧化，pH基本不变可能的原因：相同时间内，2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O消耗H+的量与4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同，据此分析；
【详解】A．由图可知，AB段体系压强增大，说明产生了氢气，故AB段主要发生析氢腐蚀，A正确；
B．AD段内发生的都是铁的电化学腐蚀，铁在负极的电极式为：Fe-2e-=Fe2+，B正确；
C．由图可知BC段pH为3-5，正极不能产生氢氧根，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，C错误；
D．根据分析，DE段溶液pH基本不变，但压强减小，产生的Fe2+被O2氧化，pH基本不变可能的原因：相同时间内，2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O消耗H+的量与4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同，D正确；
故选C。
19. 根据海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是
已知：受热生成和HCl气体等。
A. 过程①的除杂试剂先后顺序及操作是、、稀盐酸，过滤、蒸发结晶
B. 在过程③中将灼烧即可制得无水
C. 过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D. 在过程④、⑥反应中每氧化0.4ml 需消耗4.48L
【答案】C
【解析】
【分析】海水蒸发得到粗盐和母液，粗盐通过精制得到精盐，电解饱和食盐水得到氯气、氢气和NaOH，母液加氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应后经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作生成MgCl2·6H2O，MgCl2·6H2O在HCl气流中加热生成无水MgCl2，NaBr中通入氯气生成Br2，Br2与SO2水溶液反应生成溴离子，溴离子被氯气氧化生成高浓度的Br2。
【详解】A．过程①中氯化钡须在碳酸钠之前加入，否则无法除去多余的钡离子，同时还需要加入氢氧化钠除去镁离子，A错误；
B．MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl，过程③需要在HCl气流中加热使MgCl2·6H2O失去结晶水生成无水MgCl2，B错误；
C．Br2与SO2的水溶液反应生成HBr和H2SO4，两种产物都是强酸，因此反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题，C正确；
D．过程④、⑥中反应的离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，每氧化0.4ml溴离子需消耗氯气0.2ml，但是选项中并未说明是标准状况下，无法计算0.2ml氯气的体积，D错误；
故答案选C。
20. 某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：，经2 min后测得B的物质的量分数为25%，以D表示的反应速率v(D)=0.25 ml/(L·min)，下列说法正确的是
A. 2 min时，B的浓度为1.5 ml/L
B. 反应时，向容器中通入氦气，容器内压强增大，化学反应速率加快
C. 反应前后容器内气体的压强之比为1：1
D. 若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应已达到平衡状态
【答案】C
【解析】
【分析】假设反应开始时A、B的浓度都是a ml/L，根据反应2 min后v(D)=0.25 ml/(L·min)，可知△c(D)=0.25 ml/(L·min)×2 min=0.5 ml/L，则根据物质反应转化关系可知此时△c(A)=(a-0.25) ml/L，△c(B)=(a-0.75) ml/L，△c(C)=△c(D)=0.5 ml/L，测得B的物质的量分数为25%，可得×100%=25%，解得a=1.5 ml/L，据此分析解答。
【详解】A．根据上述分析可知：开始时加入A、B物质的浓度为1.5 ml/L，反应进行到2 min时，消耗B物质浓度为△c(B)=(a-0.75) ml/L=(1.5-0.75)ml/L=0.75 ml/L，故2 min时，B的浓度为c(B)=1.5 ml/L-0.75 ml/L=0.75 ml/L，A错误；
B．反应时，向容器中通入氦气，容器内压强增大，但容器的容积不变，反应混合物中任何物质的浓度不变，因此化学反应速率也不变，B错误；
C．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，反应在恒温、恒容条件下进行，因此反应前后气体的压强不变，故反应前后容器内气体的压强之比为1：1，C正确；
D．根据反应方程式可知：该反应是反应前后气体物质的量不变的反应；反应混合物都是气体，气体的质量始终不变，则无论反应是否达到平衡状态，混合气体的平均相对分子质量始终不变，因此不能根据混合气体的平均相对分子质量不变判断反应是否达到平衡状态，D错误；
故合理选项是C。
21. 下列示意图表示正确的是
A. 甲图表示反应的能量变化
B. 乙图表示丙烷的燃烧热
C. 丙图表示实验的环境温度为，将物质的量浓度相等、体积分别为的溶液混合，混合液的最高温度随的变化(已知)
D. 丁图中反应的热化学方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知反应物的能量大于生成物的能量，为放热放应，而为吸热反应，故A错误；
B．燃烧热要求生成液态水，而图中显示的却是气态水，故B错误；
C．溶液的物质的量浓度相同，当二者的体积比为1：2时，二者恰好完全反应，放出的热量最多，混合液的温度最高，此时硫酸溶液的体积为20mL，氢氧化钠溶液的体积为40mL，故C错误；
D．由图可知1mlClO-的能量为60kJ，1mlCl原子的能量为0kJ，1ml的能量为64kJ，，故D正确；
故选D。
22. 用CO2和H2催化合成乙烯的反应原理为：，向1L恒容密闭的催化反应器中充入3mlH2和1mlCO2，测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是
A. 升高温度，催化剂的催化效率降低
B. 生成乙烯的速率：M点一定大于N点
C. 250℃反应达到平衡时，容器内的压强为起始时的
D. 容器内气体密度保持不变可以作为判断反应达到平衡状态的标志
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图象，温度低于250℃，升高温度，催化剂的催化效率升高；温度高于250℃，升高温度，催化剂的催化效率降低，故A错误；
B．N点温度高于M点，但催化效率低，故N点正反应速率不一定大于M点正反应速率，故B错误；
C．250℃反应达到平衡时CO2 平衡转化率为50%，列三段式
气体起始总物质的量为4ml，平衡时气体的总物质的量1.5ml+0.5ml+0.25ml+1ml=3.25ml，温度体积一定气体的压强之比等于物质的量之比， ，容器内的压强为起始时的，故C正确；
D．体系中物质全部为气体，气体的总质量不变，容器体积不变，气体的密度一直不变，不能作为反应达到平衡状态的标志，故D错误；
故答案为：C。
23. 中科院研究所曾报道了一种高压可充电碱-酸混合电池，电池采用阴、阳双隔膜完成离子循环(如图)，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。下列说法不正确的是
A. 放电时，正极反应式为
B. 电池工作时，a室电解质溶液pH减小、d室电解质溶液pH增大
C. 离子交换膜b、c分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
D. 放电时，每转移2 ml电子，中间溶液中溶质减少1 ml
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，a极为负极，Zn发生失电子的氧化反应生成，电极反应式为，d极为正极，PbO2发生得电子的还原反应，电极反应式为，负极区电解质为KOH，正极区电解质为H2SO4，原电池工作时，负极区溶液中的K＋通过离子交换膜b、正极区溶液中的通过离子交换膜c移向中间中性溶液中，离子交换膜b、c分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，充电时为电解池，阴阳极反应与负正极反应相反；
【详解】A．d极为正极，PbO2发生得电子的还原反应，电极反应式为，A正确；
B．由分析，放电时，负极反应式为，正极反应式为，则a极室电解质溶液pH减小、d极室电解质溶液pH增大，B正确；
C．由分析，离子交换膜b、c分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，C正确；
D．放电时每转移2ml电子，则有2mlK＋通过离子交换膜b、1ml通过离子交换膜c移向中间中性溶液中生成1ml，所以中间溶液中溶质增加1ml，D错误；
故选D。
第Ⅱ卷
二、非选择题(本题共4小题，共54分。)
24. 为响应党的二十大重要精神，将经济建设与环境保护的工作合二为一，黄铁矿(主要成分是，还有少量等杂质)冶铁时产生的大量废气在工业上进一步回收利用的工艺流程如下图：
回答下列问题：
（1）“煅烧”时，将空气从黄铁矿底部通入的目的是___________；写出该反应生成的化学方程式：___________。
（2）“高炉炼铁”时，加入石灰石的作用是与反应生成硅酸盐从而形成炉渣，用氧化物的形式()可以表示为___________。
（3）“氧化1”得到的气体中仍然混有、，且延长反应时间气体中、的含量不变，原因是___________；“吸收”时，要用浓硫酸吸收而不是用，主要原因是___________。
（4）在“吸收塔”中，和吸收发生反应的离子方程式为___________；“氧化2”得到理论上需要通入___________(假设该状态下的摩尔体积为，用含的式子表示)。
【答案】（1） ①. 使黄铁矿与空气充分接触，加快反应速率，提高原料利用率 ②.
（2）
（3） ①. 与的反应是可逆反应，且反应已达到平衡状态 ②. 极易溶于水且与水发生剧烈反应，生成硫酸酸雾，吸收效率低
（4） ①. ②. (或)
【解析】
【分析】由流程图可知，黄铁矿经煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁与CO反应生成铁；二氧化硫与氧气催化氧化反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于发烟硫酸可制备硫酸，尾气中含二氧化硫与溴蒸气反应生成硫酸和HBr，在使用氯气氧化HBr得到溴单质；
【小问1详解】
“煅烧”时，将空气从黄铁矿底部通入的目的是使黄铁矿与空气充分接触，加快反应速率，提高原料利用率；空气中氧气具有氧化性，经煅烧被氧化生成氧化铁和二氧化硫，反应方程式：；
【小问2详解】
结合化学式可知，1分子中含2个钙、2个硅，则能写成氧化物的形式；
【小问3详解】
与的反应是可逆反应，反应进行不完全，当反应达到平衡状态，物质的含量基本稳定；极易溶于水且与水发生剧烈反应，生成硫酸酸雾，导致吸收效率低，故“吸收”时，要用浓硫酸吸收而不是用；
【小问4详解】
“吸收塔”中，和吸收发生氧化还原反应生成硫酸和HBr，离子方程式为；“氧化2”中反应为，则得到理论上需要通入。
25. 节能减排和含氮污染物的有效去除是当前环保的重要课题。回答下列问题：
（1）用催化剂将NO和CO转化为和是处理含氮污染物的重要方式之一，主要反应为：。为探究温度对催化剂催化效果的影响，将固定比例NO、CO混合气体，以一定流速通过三元催化剂排气管，相同时间内测量尾气中NO的含量，得到脱氮率随温度变化的曲线如图。
已知图中B、C均为平衡状态，且平衡脱氮率的表达式为，，m、n为常数。
①平衡脱氮率的表达式中m=_______，n=_______。
②判断D点是否达到平衡状态并写出依据_______。
（2）科学家提出用氧化锆锌作催化剂，将转化为重要有机原料以解决“双碳”问题，该反应的化学方程式为。一定温度下，在2L恒容密闭容器中，充入和，测得的物质的量变化如下表。
对于上述反应，下列叙述正确的是_______。
a.
b.4min时的生成速率大于6min时的消耗速率
c.5min时，该反应可能建立平衡状态
（3）利用如图所示原电池的装置使与均转化为，既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能。
①电极A上的电极反应式为：_______。
②电池放电一段时间后，电极B附近溶液pH_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，每消耗标准状况下22.4NH3，通过离子交换膜的OH-的物质的量为_______ml。
【答案】（1） ①. 0.69 ②. 2.5×10-3 ③. 由B、C两点数据得出平衡脱氮率表达式为，将D点温度代入表达式得平衡脱氮率为44%，而图中实际脱氮率小于44%，所以D点不是平衡状态
（2）b（3） ①. 2NH3 - 6e- + 6OH- = N2 + 6H2O ②. 增大 ③. 3
【解析】
【小问1详解】
①B、C点数据带入得，解得n=、m=0.69；
②由B、C两点数据得出平衡脱氮率表达式为，将D点温度代入表达式得平衡脱氮率为44%，而图中实际脱氮率小于44%，所以D点不是平衡状态；
【小问2详解】
a．0~2min，消耗0.3mlCO2，则同时消耗0.9mlH2，，故a错误；
b．随反应进行，正反应速率减慢，6min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，所以4min时的生成速率大于6min时的分解速率，故b正确；
c．2~4min内平均每分钟消耗0.1mlCO2，随反应进行反应速率减慢，所以4~5min消耗CO2的物质的量小于0.1ml， 5min时CO2的物质的量大于1.4ml，平衡时CO2的物质的量为1.4ml，所以5min时该反应没有建立平衡状态，故c错误；
选b。
【小问3详解】
①与均转化为，则电极A氨气失电子生成氮气和水，电极反应式为；
②与均转化为，B电极NO2得电子生成氮气和氢氧根离子，电极反应物为，电池放电一段时间后，电极B附近溶液pH增大；每消耗标准状况下，转移3ml电子，根据电荷守恒，转移的的物质的量为3ml。
26. 某学习小组设计用如图所示装置制取干燥的NH3，并验证NH3的性质（夹持仪器省略）。
回答下列问题：
（1）实验室用装置甲制备NH3的化学方程式为________。
（2）装置乙中的仪器名称是________，试剂X是________（填名称）。
（3）实验观察到丙中红色Fe2O3粉末变黑，同时在装置己的集气瓶中收集到一种无色无味的气体Z，经检测确定Z为空气中的一种气体，NH3和Fe2O3反应的化学方程式为___________。
（4）试剂Y用于检验该反应的另一种产物，试剂Y为________（填化学式），装置丁中的现象为________，装置戊的作用是________。
（5）有同学提出该装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，理由是___________，你的改进措施是________。
【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
（2） ①. 干燥管 ②. 碱石灰
（3）Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O
（4） ①. CuSO4 ②. 白色粉末变为蓝色 ③. 防止己中水蒸气进入丁中
（5） ①. 排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水 ②. 在装置己和戊之间连接一个安全瓶
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置甲中发生的反应为氯化铵与氢氧化钙固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，装置乙中盛有的碱石灰用于干燥氨气，装置丙中发生的反应为氨气与氧化铁共热反应生成铁、氮气和水，装置丁中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，装置戊中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气，防止己中水蒸气进入丁中与铁共热反应，装置己用于收集反应生成的氮气，验证氮气的生成；排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水，所以装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，在装置己和戊之间连接一个安全瓶，可以防止水倒吸入装置戊中。
【小问1详解】
由分析可知，装置甲制备氨气的反应为氯化铵与氢氧化钙固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；
【小问2详解】
由实验装置图可知，装置乙为干燥管；由分析可知，装置乙中盛有的碱石灰用于干燥氨气，故答案为：干燥管；碱石灰；
【小问3详解】
由分析可知，装置丙中发生的反应为氨气与氧化铁共热反应生成铁、氮气和水，反应的化学方程式为Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O，故答案为：Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O；
【小问4详解】
由分析可知，装置丁中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，实验现象为白色粉末变为蓝色，装置戊中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气，防止己中水蒸气进入丁中与铁共热反应，故答案为：CuSO4；白色粉末变为蓝色；防止己中水蒸气进入丁中；
【小问5详解】
由分析可知，排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水，所以装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，在装置己和戊之间连接一个安全瓶，可以防止水倒吸入装置戊中，故答案为：排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水；在装置己和戊之间连接一个安全瓶。
27. 有机化合物E和F可用作塑料增塑剂或涂料中的溶剂，它们的分子式相同，可用如下方法合成：
已知：①；
②乙醛可以被氧化剂氧化成乙酸。
回答下列问题：
（1）生成C的反应类型为_______，A中含有的官能团名称为_______。
（2）B的结构简式为_______，B与足量C生成F的化学方程式为_______。
（3）也可以由C制得，由C生成所需试剂及条件为_______。
（4）下列关于E和F的说法正确的是_______(填字母)。
a.两者的分子式为
b.两者含有完全相同的官能团
c．两者均可水解，水解产物各不相同
d.两者均有芳香气味，可溶于水
（5）下列试剂可以鉴别A、B的是_______(填字母)。
a.溴水 b.紫色石蕊试液 c.金属钠d.碳酸钠溶液
（6）以上所有反应中属于取代反应的数目为_______个。
【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 羟基
（2） ①. ②. + 2CH3CH2OH +2H2O
（3）O2/Cu、加热
（4）bc（5）bd
（6）4
【解析】
【分析】对二甲苯在光照条件下，与发生取代反应得，再用氢氧化钠水溶液加热进行氯原子的水解(取代)反应得到A为，A被酸性重铬酸钾溶液氧化得B为，对二甲苯也可以直接由酸性高锰酸钾溶液氧化得B，乙烯氧化得乙醛，乙醛进一步氧化得D为CH3COOH，乙烯也可以在催化剂存在的条件下和水发生加成反应得到乙醇，即C为CH3CH2OH，A与足量D在浓硫酸催化下可以发生酯化反应得E为，B与足量C在浓硫酸催化下可以发生酯化反应得F为。
【小问1详解】
由分析可知，乙烯也可以在催化剂存在的条件下和水发生加成反应得到乙醇(C)，故反应类型为：加成反应；由分析可知，A结构简式为，含有的官能团名称为羟基；
【小问2详解】
由分析，B的结构简式为，B与足量C在浓硫酸催化下可以发生酯化反应得F，反应的化学方程式为+2CH3CH2OH+2H2O；
【小问3详解】
CH3CHO也可以由C(CH3CH2OH)通过催化氧化制得，由C生成CH3CHO所需试剂及条件为O2、Cu；加热；
【小问4详解】
由分析可知，E为，F为，
a．两者的分子式为，a错误；
b．两者含有完全相同的官能团，均为酯基，b正确；
c．两者均含有酯基，均可水解，且水解产物各不相同，c正确；
d．两者均有芳香气味，但酯基疏水基，不可溶于水，d错误；
故选bc；
【小问5详解】
由分析可知，A为，B为，
a．A、B均不和溴水反应，不能鉴别，a不选；
b．b含有羧基，呈酸性，能使紫色石蕊试液变红，可以鉴别，b选；
c．羧基和羟基均能和金属钠反应，不能鉴别，c不选；
d．羧酸的酸性强于碳酸，B能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳，而A不反应，可以鉴别，d选；
故选bd；
【小问6详解】
由分析可知，对二甲苯与的光照反应属于取代反应，卤代烃的水解反应属于取代反应，以及两个酯化反应是取代反应，故一共有4个取代反应。选项
待提纯物质
杂质
除杂试剂
A
酸性溶液
B
HCl
饱和溶液
C
NO
D
NaOH溶液
A.探究与的反应
B.保护钢闸门
C.测定锌与稀硫酸的反应速率
D.中和热的测定
0
2
4
6
0
9.9
17.5
22.4
实验序号
反应温度/(℃)
硫代硫酸钠
稀硫酸
1
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
2
40
0.10
10.0
0.50
3
20
0.10
4.0
0.50
选项
X
Y
Z
W
A
B
C
D
0
2
4
6
8
2
1.7
1.5
1.4
1.4