PAGE試卷第=1頁，共=sectionpages33頁PAGE1河南省平頂山市2020-2022三年高一化學下學期期末試題匯編3-非選擇題（2020春·河南平頂山·高一統考期末）已知，圖1是根據該反應設計的原電池。甲烷、空氣(或氧氣)與溶液可構成燃料電池，如圖2所示。回答下列問題：(1)的成分是_____(填化學式)，該原電池始工作時移向正極的離子是______(填離子符號)，負極的電極反應式為_________，不可能是____(填字母)。A．B．C．石墨D．鉑(2)圖2中能量轉化形式為______，負極上通入的氣體是_______。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）既是一種重要的能源，也是一種重要的化工原料。回答下列問題：(1)下圖為甲烷在鎳基催化劑作用下發生裂解反應的能量變化圖。圖中各過程屬于放熱過程的是___________(填編號)；下列各組物質間的反應屬于放熱反應的是___________(填序號)。A．氫氧化鋇晶體、氯化債

B．灼熱的炭與二氧化碳C．碳酸氫鈉與鹽酸

D．鎂條、鹽酸(2)一定條件下，工業上合成甲烷的反應為。將2molCO和10mol充入到體積為2L的恒容密閉容器中發生反應。下圖為CO和的轉化率與時間的關系。則0-6min內，CO的平均反應速率為___________，6min時，的轉化率為___________。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）鈷(Co)合金廣泛應用于機械制造等領域。(1)在表面促進還原的反應歷程如圖所示：①該反應中的作用是___________。②寫出整個歷程中發生的總反應式：___________；該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________。(2)燃料電池具有安全、高效的特點。一種以固體氧化物作為電解質的燃料電池的工作原理示意圖如圖所示。①放電時，電池的負極是___________(填“電極a”或“電極b”)；外電路中電子的流動向為___________(填“電極a到電極b”或“電極b到電極a”)。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）某學習小組為探究一包鋁熱劑(鋁與鐵的氧化物)的組成，先取一部分鋁熱劑在高溫下使之充分反應，將得到的固體經某種試劑只溶去其中的氧化物，再經過洗滌、干燥得到試樣X(金屬單質的損失忽略不計)，試樣X是鐵和鋁的混合物，然后將一定量的試樣X分別投入濃度相同、體積均為100mL的稀鹽酸中。①②③V(鹽酸)/mL100100100m(X)/g2.224.446.66V(H2)/L(標準狀況)1.3442.242.24試回答下列問題：(1)鋁熱劑所發生的反應稱為鋁熱反應，鋁熱反應體現出鋁的化學性質是______。指出鋁熱反應在工業生產中的一個用途：_____。(2)鹽酸的物質的量濃度為___mol·L－1。(3)根據表中第___組數據可以計算出試樣X中Al、Fe的物質的量之比為__。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）氫氣既是一種清潔能源，又是重要的化工原料。回答下列問題：(1)已知：斷裂1molH-H、1molO=O、1molH-O鍵吸收的能量依次為436kJ、498kJ、467kJ。在反應中，44.8LH2(標準狀況)恰好完全反應放出的能量為___________kJ。(2)實驗室用鋅粒和稀硫酸反應制備氫氣。①其他條件相同，粗鋅制備氫氣的速率___________純鋅(填“大于”“小于”或“等于”)。②其他條件相同，相同質量的鋅粉和鋅粒分別與足量1mol/L硫酸溶液反應產生氫氣的體積與時間的關系如圖所示。曲線Ⅱ代表___________(填“鋅粉”或“鋅粒”)。(3)氫氧燃料電池的能量轉化率較高，工作原理如圖所示。放電時，負極反應式為___________；剛開始放電時，正極附近電解質溶液的pH___________(填“升高”“降低”或“不變”)。(4)工業上常利用合成氣(H2、CO)合成甲醇，原理為。一定溫度下，向體積為2L的恒容密閉容器中充入2molH2和1molCO，在不同催化劑、作用下反應，測得CH3OH的濃度與時間的關系如圖所示。①催化效率：Cat1______Cat2(填“＞”“＜”或“＝”)。②0～10min內，作用下用H2表示的平均反應速率v(H2)=___________。③該溫度及Cat2作用下，達到平衡時CO的轉化率為___________(A的平衡轉化率)。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）某化學小組制備并驗證的部分性質，裝置如圖所示(部分夾持裝置省略)：(1)儀器a的名稱是___________。(2)裝置A制取的反應中，利用了濃硫酸的___________性，___________(填“能”或“不能”)用濃硝酸代替。(3)在滴加濃硫酸之前，需先通入一段時間的，此操作的目的是___________。(4)裝置B中的反應生成乳白色渾濁的同時生成了一種強堿，則該反應的化學方程式為___________。(5)裝置D驗證了的漂白性，為了進一步探究與品紅作用的可逆性，請寫出有關實驗操作及現象：___________。(6)為測定裝置E中收集到的混合氣體中二氧化硫的含量，進行如下操作：當注入標準狀況下10mL混合氣體時，酸性，溶液恰好褪色，假設混合氣體中能被溶液充分吸收。已知：。該混合氣體中二氧化硫的體積分數為___________。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）甲基丙烯酸甲酯是合成有機玻璃的單體，其合成原理為。有關物質的性質如下：物質沸點/℃密度/(g·cm3)溶解性甲醇64.7—易溶于水和有機溶劑甲基丙烯酸161—溶于水，易溶于有機溶劑甲基丙烯酸甲酯1000.944易溶于有機溶劑，微溶于水某小組擬制備甲基丙烯酸甲酯并探究其性質，裝置如圖所示(夾持及加熱儀器略)。〖制備產品〗向三頸燒瓶中依次加入甲醇、濃硫酸、甲基丙烯酸，充分攪拌，加熱。(1)冷凝管的作用是___________。(2)實驗結束后，提純產品的流程如下：①水洗2的目的是___________。②加入硫酸鈉粉末的作用是___________。③蒸餾操作中收集產品的溫度約為___________。〖探究性質〗(3)設計簡單實驗檢驗產品中含碳碳雙鍵：___________。(4)為了探究甲基丙烯酸甲酯的水解速率與溶液酸堿性的關系，設計如下實驗：產品/蒸餾水/溫度/酯消失速率甲5.010.00035較快乙5.0010.0035較慢丙5.00035不明顯表中___________。實驗結論：在相同條件下，酯的水解速率在___________溶液中最大(填“酸性”“中性”或“堿性”)。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）短周期主族元素、、、在周期表中的相對位置如圖所示。回答下列問題：(1)在周期表中元素位于第______周期______族。(2)元素的簡單離子的結構示意圖為______。(3)分子中每個原子最外層都達到8電子穩定結構，的電子式為____________。(4)、、、簡單氫化物的穩定性由強到弱的順序為____________(用分子式表示)。(5)寫出的單質與的氫化物溶液發生置換反應的化學方程式：_________。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）短周期主族元素A、B、C、D在周期表中的相對位置如圖所示。已知B的簡單氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物相遇產生白煙，并生成離子化合物。請回答下列問題：(1)A在元素周期表中的位置是___________。(2)D的簡單陰離子的結構示意圖為___________；B的簡單氫化物的電子式為___________。(3)寫出一個置換反應證明D的非金屬性比C的強：___________(寫離子方程式)。(4)在A、B、C、D的最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的是___________(填化學式)；在A和氫形成的化合物中，一定條件下能與水發生加成反應的是___________(填一種結構簡式)。(5)實驗室中常用熱的燒堿溶液清洗試管里殘留的C單質，在該反應中C單質既是氧化劑又是還原劑，且生成兩種鹽，其中一種鹽中C的化合價為+4，寫出該反應的化學方程式：___________。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）一定溫度下，將SO2和O2及固體催化劑充入某恒容密閉容器中，發生反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反應過程中的能量變化如圖1所示，某反應物和生成物的濃度隨時間的變化如圖2所示。

(1)該反應是反應______(填“放熱”或“吸熱”)，判斷依據是_________。(2)圖2中表示上述反應達到平衡的點是______(填字母)。(3)曲線表示的物質是______(填化學式)，從反應開始至反應達到平衡，該物質的化學反應速率為______mol/(L·min)。(4)下列敘述能表明上述反應已經達到平衡的是______(填字母)。a．SO2的物質的量濃度保持不變

b．混合氣體的密度保持不變c．反應體系中氧原子的物質的量保持不變

d．O2的體積分數保持不變(5)寫出能加快上述反應的化學反應速率的一種措施：_________。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）是一種高分子化合物，其一種合成路線如下：請回答下列問題：(1)的產量可以用來衡量一個國家的石油化工發展水平，其結構簡式為_____。(2)的化學名稱是_____；中官能團的名稱是______。(3)的反應類型是___；與有機物互為______(填“同系物”“同分異構體”“同位素”或“同素異形體”)。(4)有機物也可由乙醇在加熱和銅的催化作用下與氧氣反應得到，寫出該反應的化學方程式：_________。(5)還可以由有機物()在一定條件下發生水解反應得到，寫出與互為同分異構體，且含有兩個甲基的有機物的結構簡式：___。在分子中，兩個氯原子與兩個甲基上的碳原子構成一個___(填“平面正方形”“正四面體”或“四面體”)。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）丙烯酸乙酯主要用于配制朗姆酒、菠蘿和什錦水果等型香精，其制備流程如下：回答下列問題：(1)工業上由原油獲得石蠟油的方法是___________(填“分餾”“裂化”或“裂解”)。(2)丙烯酸所含官能團的名稱是___________，聚丙烯酸屬于___________(填“純凈物”或“混合物”)。(3)寫出反應①的化學方程式：___________。(4)寫出物質C的結構簡式：___________，②的反應類型是___________。(5)已知石蠟油的分解產物中除含有乙烯、丙烯外，還含有一種電子總數為42的烷烴，該烷烴共有___________種同分異構體。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）(滌綸)在生活中具有廣泛應用。一種合成滌綸的方法如下：已知：(表示或)請回答下列問題：(1)的結構簡式是___________；中所含官能團的名稱是___________。(2)的反應類型是___________。(3)1個分子中有___________個碳原子一定共平面。(4)寫出的化學方程式：___________。(5)在的芳香族同分異構體中，苯環上含4個取代基且苯環上只有一種氫原子的結構有___________種(不考慮立體異構)。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）氯化鈰常用于石油催化劑、汽車尾氣催化劑、中間化合物等行業。為充分利用資源，以廢料(主要含，還含少量的、、)為原料制備氯化鈰的工藝流程如圖所示：已知：具有強氧化性，通常情況下不和無機酸反應。回答下列問題：(1)加入過量稀鹽酸后“浸渣A”的成分為___________(填化學式)，“浸渣B”的主要用途為___________(填一種)。(2)“酸浸2”中發生反應的離子方程式為___________。(3)及其氧化產物可用于處理硝酸廠煙氣中的氮氧化物()，將煙氣與的混合氣體通入與的混合溶液中，其轉化過程如下圖：該處理過程中可減少下列環境問題產生___________(填序號)。①酸雨

②光化學煙霧

③白色污染(4)取，經鋁熱反應可得，該鋁熱反應的化學方程式為___________，該反應中鈰的產率為___________(用含a、b的代數式表示)。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）Bi2O3常用作可見光催化劑，NaBiO3是一種強氧化劑。以輝鉍礦(主要成分是Bi2S3，含少量的Bi2O3、SiO2和鐵的氧化物)為原料制備Bi2O3和NaBiO3的流程如下：已知：①Bi2O3能溶于酸；②堿式碳酸鉍的化學組成：(BiO)2CO3；③。請回答下列問題：(1)濾渣的成分有___________(填化學式，下同)；“溶浸”時可能產生一種有毒氣體單質，它是___________。(2)“溶浸”時浸出速率與溫度的關系如圖所示。溫度高于T0℃時，浸出速率突然減小的原因是___________。(3)若將“置換鉍”的反應設計成原電池，則負極反應式為___________。(4)寫出“煅燒”中反應的化學方程式：___________。(5)實驗室常用下列方法鑒別Mn2+：在硫酸酸化的MnSO4溶液中加入NaBiO3粉末(難溶于水)，溶液變成紫紅色，還原產物為Bi3+，該反應的離子方程式為___________。PAGE25▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：

FeCl3

Fe3+

Cu-2e-=Cu2+；

B

化學能變為電能

甲烷〖祥解〗(1)根據反應方程式，銅失電子發生氧化反應，銅是負極；Fe3+得電子發生還原反應，Fe3+在正極發生反應；(2)圖2是燃料電池，負極失電子發生氧化反應；〖詳析〗(1)根據反應方程式，Fe3+得電子發生還原反應，Fe3+在正極發生反應，電解質Y是FeCl3；原電池中陽離子移向正極，該電池工作時移向正極的離子是Fe3+，負極銅失電子生成銅離子，負極的電極反應式為Cu-2e-=Cu2+，銅是負極，是正極，正極活潑性小于負極，X不可能是，選B；(2)圖2是燃料電池，能量轉化形式為化學能變為電能，負極失電子發生氧化反應，負極上通入的氣體是甲烷。〖『點石成金』〗本題考查原電池原理，明確負極失電子發生氧化反應、正極得電子發生還原反應，陽離子移向正極、陰離子移向負極，負極的活潑性大于正極，電子由負極經導線流向正極。(1)

②③

D(2)

36%〖詳析〗（1）當反應物總能量高于生成物總能量時，反應為放熱反應，過程②和③為放熱反應；氫氧化鋇晶體和氯化銨的反應、灼熱的碳與二氧化碳的反應、碳酸氫鈉與鹽酸的反應均是吸熱反應，鎂條與鹽酸的反應是放熱反應，故選D；（2）根據圖象可知，從反應開始到6min末，CO的轉化率為60%，則消耗的CO的物質的量為，以CO表示的平均反應速率為：；由化學方程式可知，消耗CO的物質的量為1.2mol，同時消耗氫氣的物質的量為，故氫氣的轉化率為：。(1)

作催化劑

5∶4(2)

電極a

電極a到電極b〖解析〗(1)在整個歷程中Co+的作用是作催化劑，總反應式為：，該反應中氧化劑是NO和O2，還原劑是NH3，故氧化劑與還原劑的物質的量之比為5∶4；(2)放電時負極發生氧化反應，所含元素的化合價升高，電極a為負極；外電路電子的流動方向為負極經過外電路到達原電池的正極，故電子流向為電極a到電極b。

還原性

焊接鋼軌或冶煉金屬

2

①

2:3〖祥解〗濃度相同、體積均為100mL的稀鹽酸中，加入不同質量的試樣X；根據表格數據，第①組實驗放出氣體最少，鹽酸過量；第③組實驗與第②組比，增加了X的質量，氣體的量沒變，說明第③組實驗，鹽酸不足。〖詳析〗(1)鋁熱劑所發生的反應稱為鋁熱反應，鋁熱反應中鋁和鐵氧化物反應生成氧化鋁和鐵，鋁元素化合價升高，體現出鋁的還原性。鋁熱反應在工業生產中的用途是焊接鋼軌或冶煉金屬；(2)第③組實驗鹽酸不足，鹽酸完全反應放出標準狀況的氫氣2.24L，氫氣的物質的量是0.1mol，2HCl～H2，鹽酸的物質的量是0.2mol，鹽酸的濃度為2mol/L；(3)第①組實驗放出氣體最少，鹽酸過量，金屬完全反應，根據表中第①組數據可以計算出試樣X中Al、Fe的物質的量。設試樣X中Al、Fe的物質的量分別為xmol、ymol，則，，試樣X中Al、Fe的物質的量之比為2:3。

498

大于

鋅粉

升高

＜

0.06mol/(L·min)

60%〖詳析〗(1)反應的反應熱△H=2×436kJ/mol+498kJ/mol-4×467kJ/mol=-498kJ/mol，44.8L標準狀況下H2的物質的量是2mol，則其完全發生該反應，放出熱量為Q=498kJ；(2)①粗鋅中Zn、雜質及酸溶液構成原電池，會加快反應速率，故其他條件相同，粗鋅制備氫氣的速率大于純鋅；②其它條件相同，由于鋅粉比鋅粒與酸接觸面積增大，反應速率大于鋅粒，根據圖示可知曲線II比曲線I反應速率快，則其中曲線I為鋅粒，曲線II為鋅粉；(3)在該燃料電池中，通入H2的電極為負極，H2失去電子變為H+，H+結合電解質溶液中的OH-生成水，故負極的電極反應式為：；在正極上O2得到電子，與溶液中的水反應產生OH-，使附近OH-離子濃度增大，故剛開始放電時，正極附近電解質溶液的pH升高；(4)①根據圖象可知：反應在催化劑Cat1時達到平衡所需時間比催化劑Cat2慢，說明催化效率Cat1小于Cat2；②在0～10min內在Cat2催化作用下，CH3OH的濃度增大0.3mol/L，則根據物質反應消耗關系可知：會同時消耗0.6mol/L的H2，故該段時間內用H2的濃度變化表示反應速率v(H2)=；③該反應在達到平衡后CH3OH的濃度為0.3mol/L，則反應消耗CO的濃度為0.3mol/L，反應開始時CO的濃度為c(CO)=，故CO的平衡轉化率為。(1)分液漏斗(2)

強酸

不能(3)排除空氣的干擾(4)SO2+2Na2S+2H2O=4NaOH+3S(5)從裝置D中去少量已褪色的品紅溶液并加熱，溶液恢復紅色(6)28%〖祥解〗裝置A中濃硫酸和亞硫酸鈉反應制備二氧化硫，B中二氧化硫與Na2S發生反應生成S和NaOH，C中二氧化硫使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D中二氧化硫能使品紅溶液褪色，E中用向上排空氣法收集二氧化硫，F裝置為尾氣處理裝置，防止污染空氣。實驗開始時利用氮氣將裝置中的空氣排干凈，防止氧氣氧化二氧化硫而影響實驗。(1)儀器a的名稱是：分液漏斗；(2)A中利用濃硫酸的強酸性制備二氧化硫；濃硝酸具有強氧化性，能將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，同時生成NO2，故不能用濃硝酸代替濃硫酸；(3)裝置中有空氣，空氣中的氧氣在溶液中易氧化二氧化硫而影響實驗，因此在滴加濃硫酸之前，需先通入一段時間的氮氣，此操作的目的是排除空氣的干擾；(4)裝置B中生成的乳白色渾濁為S，同時生成NaOH，根據元素守恒，發生的化學方程式為：SO2+2Na2S+2H2O=4NaOH+3S；(5)二氧化硫的漂白是不穩定的，受熱易回復原來的顏色，其實驗操作及現象為：從裝置D中去少量已褪色的品紅溶液并加熱，溶液恢復紅色；(6)根據關系式：，可得10mL混合氣體中SO2氣體的物質的量為，則混合氣體中SO2的體積分數為：。

冷凝回流(提高原料利用率)

除去NaHCO3等雜質

作干燥劑

100℃

取少量產品于試管中，滴加溴的CCl4溶液(或酸性高錳酸鉀溶液等)，振蕩，溶液褪色，說明產品中含碳碳雙鍵

10.0

堿性〖祥解〗在三頸燒瓶中甲基丙烯酸與CH3OH在濃硫酸作催化劑的條件下加熱，發生酯化反應產生甲基丙烯酸甲酯和水，由于甲醇易揮發，所以可采用冷凝管冷凝回流，以提高原料的利用率。將反應產生的甲基丙烯酸甲酯及未反應的反應混合物先用水洗，除去未反應的反應物甲基丙烯酸與CH3OH及催化劑硫酸，經分液后除去水層后，再用13%的NaHCO3溶液除去酯中殘留的少量硫酸，再分液除去水層，再用水洗，除去NaHCO3溶液，再向分液后的甲基丙烯酸甲酯中加入Na2SO4除去水，最后蒸餾得到甲基丙烯酸甲酯。〖詳析〗(1)冷凝管的作用是冷凝回流，以提高原料利用率；(2)①水洗2的目的是除去為除去催化劑硫酸而引入的NaHCO3等雜質；②加入硫酸鈉粉末的作用是與甲基丙烯酸甲酯中少量水結合形成硫酸鈉晶體，故加入的硫酸鈉粉末是作干燥劑來除去產品中的水分；③由于甲基丙烯酸甲酯沸點是100℃，故蒸餾操作中收集產品的溫度約為100℃；(3)碳碳雙鍵能夠與溴水或溴的四氯化碳溶液發生加成反應而使溶液褪色，故檢驗其中是否含有碳碳雙鍵的方法是：取少量產品于試管中，滴加溴的CCl4溶液(或酸性高錳酸鉀溶液等)，振蕩，溶液褪色，說明產品中含碳碳雙鍵；(4)實驗采用控制變量方法。根據實驗甲可知：反應混合物總體積是15.0mL，因此實驗丙中質量水的體積V=15.0mL-5.0mL=10.0mL；根據表格數據可知：在溫度不變時，溶液為堿性時水解速率遠大于溶液為酸性時的水解速率。說明堿溶液會促進酯的水解反應的進行。

三

ⅤA

HF＞H2O＞PH3＞SiH4

Si+4HF=SiF4+2H2↑〖祥解〗根據短周期主族元素、、、在周期表中的相對位置圖可知：A為O元素、B為F元素、C為Si元素、D為P元素，再結合元素周期律和元素非金屬性強弱比較方法解題。〖詳析〗由分析知：A為O元素、B為F元素、C為Si元素、D為P元素；(1)D為P元素，在周期表中位于第三周期ⅤA族。(2)元素A為氧元素，則氧離子的結構示意圖為；(3)OF2分子中每個原子最外層都達到8電子穩定結構，說明O與F之間存在1個共用電子對，則OF2的電子式為；(4)O、F、Si、P的非金屬性強弱順序為F＞O＞P＞Si，則簡單氫化物的穩定性由強到弱的順序為HF＞H2O＞PH3＞SiH4；(5)Si與HF溶液發生置換反應的化學方程式為Si+4HF=SiF4+2H2↑。〖『點石成金』〗元素非金屬性強弱的判斷依據：①非金屬單質跟氫氣化合的難易程度(或生成的氫化物的穩定性)，非金屬單質跟氫氣化合越容易(或生成的氫化物越穩定)，元素的非金屬性越強，反之越弱；②最高價氧化物對應的水化物(即最高價含氧酸)的酸性強弱．最高價含氧酸的酸性越強，對應的非金屬元素的非金屬性越強，反之越弱；③氧化性越強的非金屬元素單質，對應的非金屬元素的非金屬性越強，反之越弱，(非金屬相互置換)。

第二周期ⅣA族

(或，合理即可)

HClO4

CH2=CH2(或CH3CH=CH2等合理〖答案〗)

〖祥解〗短周期元素B的簡單氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物相遇產生白煙，并生成離子化合物，則B是N，產生的白煙是NH4NO3。根據各種元素的相對位置，可知A是C，C是S，D是Cl元素。然后根據元素周期律及物質性質分析解答。〖詳析〗(1)根據上述分析可知A是C元素，位于元素周期表第二周期第IVA族；(2)D是Cl元素，其陰離子Cl-核外電子排布是2、8、8，故其離子結構示意圖是；B是N元素，原子最外層有5個電子，N與3個H原子形成3對共用電子對，使分子中各原子都達到穩定結構，故其形成的氫化物NH3電子式為；(3)元素的非金屬性越強，其單質的氧化性就越強。活動性強的可以將活動性弱的從化合物中置換出來。C是S，D是Cl，元素的非金屬性Cl＞S，所以氧化性：Cl2＞S，故能夠發生反應：(或)；(4)在已知的四種元素中，形成的最高價含氧酸中酸性最強的是HClO4；A是C，C、H兩種元素可以形成多種碳氫化合物，其中在一定條件下能與水發生加成反應的可能是CH2=CH2(或CH3CH=CH2等)；(5)熱的NaOH溶液能夠與S發生氧化還原反應，產生Na2S、Na2SO3、H2O，根據原子守恒、電子守恒，可得該反應的化學方程式為：。

放熱

反應物的總能量比生成物的總能量高

CD

SO2

0.02

ad

使用催化劑(或升高溫度或增大壓強或增大反應物的濃度等)〖祥解〗(1)根據反應物、生成物的總能量的相對多少判斷反應是放熱反應還是吸熱反應；(2)根據平衡狀態的特征分析判斷平衡點；(3)反應發生時，反應物濃度會降低，生成物濃度增加，根據物質反應時物質濃度改變比等于方程式中相應物質的計量數的比判斷相應的物質，利用v=計算反應速率；(4)結合反應特點，根據平衡狀態特征判斷平衡狀態；(5)根據化學反應速率影響因素分析解答。〖詳析〗(1)根據圖示可知：反應物的總能量比生成物的總能量高，因此發生反應時，會釋放能量，因此該反應是放熱反應；(2)可逆反應達到平衡狀態時，任何一種物質的濃度不再發生變化。根據圖示可知，圖中C、D兩點的濃度不隨時間的改變而改變，說明C、D兩點反應處于平衡狀態；(3)根據圖示可知曲線I中物質濃度逐漸減小，其應該是表示反應物；曲線II中物質濃度增加，則曲線II表示生成物SO3的濃度變化。從反應開始至10min達到平衡狀態時，反應物濃度減小值為△c(反應物)=(0.3-0.1)mol/L=0.2mol/L；SO3濃度改變值為△c(SO3)=(0.2-0)mol/L=0.2mol/L；△c(反應物)=△c(SO3)，說明在化學方程式中該反應物與SO3的計量數相等，因此曲線I表示的是SO2的濃度與時間變化；用SO2濃度變化表示反應速率為v(SO2)==0.02mol/(L·min)；(4)a．反應從正反應方向開始，隨著反應的進行，SO2的濃度不斷減小，當SO2的物質的量濃度保持不變時，反應達到了平衡狀態，a符合題意；b．反應混合物都是氣體，氣體的質量不變；反應在恒容密閉容器中進行，氣體的體積不變，則混合氣體的密度始終保持不變，因此不能據此判斷反應是否處于平衡狀態，b不符合題意；c．任何化學反應都符合質量守恒定律，即反應前后各種元素的原子個數相等，與可逆反應是否達到平衡狀態無關，因此不能據此判斷反應是否處于平衡狀態，c不符合題意；d．O2的體積分數保持不變，則O2的物質的量不變，其濃度不變，反應處于平衡狀態，d符合題意；故合理選項是ad；(5)可以通過增大壓強、或增大SO2或O2的濃度、升高溫度、使用合適催化劑等加快反應速率。

CH2=CH2

乙醛

羧基

加成反應

同分異構體

2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O

CH3CCl2CH3

四面體〖祥解〗A的產量可以用來衡量一個國家的石油化工發展水平，則A為乙烯，乙烯催化氧化生成乙醛，乙醛與甲醛在適當條件下反應生成丙烯醛，丙烯醛再與水發生加成反應生成的D為HOCH2CH2CHO，D再與H2發生加成反應生成的E為HOCH2CH2CH2OH，HOCH2CH2CH2OH再與對苯二甲酸發生縮聚反應生成的PTP為。〖詳析〗(1)A的產量可以用來衡量一個國家的石油化工發展水平，則A為乙烯，其結構簡式為CH2=CH2；(2)B的結構簡式為CH3CHO，則B的化學名稱是乙醛；F的結構簡式為，所含官能團的名稱是羧基；(3)C→D是丙烯醛與水發生加成反應生成HOCH2CH2CHO；D與有機物CH3CH2COOH的分子式相同，結構不同，兩者互為同分異構體；(4)乙醛也可由乙醇在加熱和銅的催化作用下與氧氣反應得到，該反應的化學方程式為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；(5)有機物G()的含有兩個甲基的同分異構體的H的結構簡式為CH3CCl2CH3，在H分子中，兩個氯原子與兩個甲基上的碳原子構成一個四面體。〖『點石成金』〗能準確根據反應條件推斷反應原理是解題關鍵，常見反應條件與發生的反應原理類型：①在NaOH的水溶液中發生水解反應，可能是酯的水解反應或鹵代烴的水解反應；②在NaOH的乙醇溶液中加熱，發生鹵代烴的消去反應；③在濃H2SO4存在的條件下加熱，可能發生醇的消去反應、酯化反應、成醚反應或硝化反應等；④能與溴水或溴的CCl4溶液反應，可能為烯烴、炔烴的加成反應；⑤能與H2在Ni作用下發生反應，則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應或還原反應；⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下，發生醇的氧化反應；⑦與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應，則該物質發生的是—CHO的氧化反應。(如果連續兩次出現O2，則為醇→醛→羧酸的過程)。(1)分餾(2)

碳碳雙鍵、羧基

混合物(3)(4)

CH3COOH

酯化（取代）反應(5)3〖祥解〗原油經過分餾得到石蠟油，石蠟油加熱裂解得到乙烯和丙烯，乙烯與水加成得到B乙醇，B被高錳酸鉀氧化得到C乙酸，乙醇和乙酸發生酯化反應得到乙酸乙酯；丙烯轉化為丙烯酸，丙烯酸發生加聚反應得到聚丙烯酸。(1)工業上由原油獲得石蠟油的方法是：分餾；(2)丙烯酸所含官能團的名稱是：碳碳雙鍵、羧基；聚丙烯酸的分子鏈的長度不同，屬于混合物；(3)反應①是乙烯和水發生加成反應得到乙醇，化學方程式為：；(4)C為乙酸，結構簡式為：CH3COOH；乙醇和乙酸發生酯化反應得到乙酸乙酯，②的反應類型是：酯化（取代）反應；(5)電子總數為42的烷烴，烷烴的通式為CnH2n+2，電子總數為：6n+2n+2=42，故n=5，故該烷烴的化學式為C5H12，可能的同分異構體結構為：正戊烷、異戊烷、新戊烷，個數為：3。

羧基

取代反應(或水解反應)

8

+O2+2H2O

6〖祥解〗由及C的結構式可知，B的結構簡式為：，A：，F與溴加成生成G：CH2BrCH2Br，H為CH2OHCH2OH，，據此分析解題。〖詳析〗(1)據分析可知的結構簡式是；根據E的結構式可知中所含官能團的名稱是羧基。(2)的反應類型是取代反應(或水解反應)。(3)1個分子中苯環上6個C原子共面，與苯環相連的兩個C原子與苯環共面，有8個碳原子一定共平面。(4)的化學方程式：+O2+2H2O。(5)的芳香族同分異構體中，苯環上含4個取代基且苯環上只有一種氫原子的結構有、、、、、共6種。(1)

SiO2、CeO2

制光導纖維、光學鏡片、石英坩堝等（任寫一種）(2)(3)①②(4)

〖祥解〗向廢料中加稀鹽酸后，根據流程圖可知，Ce元素在浸渣A中，氧化鋁、氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鋁和氯化鐵在浸液A中，浸渣A中還有SiO2、CeO2，CeO2與稀鹽酸和H2O2發生反應轉化為Ce3+；浸渣B中為SiO2，浸液B中主要為CeCl3，調pH值形成Ce(OH)3，鹽酸酸溶后得到CeCl3溶液，經過一系列操作得到CeCl3。（1）根據分析，浸渣A中有SiO2、CeO2；浸渣B中為SiO2，主要用途還有制光導纖維、光學鏡片、石英坩堝等（任寫一種）；（2）浸渣A中還有SiO2、CeO2，CeO2與稀鹽酸和H2O2發生反應轉化為Ce3+，離子方程式為：；（3）從圖中分析可知，過程I是，過程II是，總的過程為：，減少了氮氧化物的排放，故可以減少酸雨和光化學煙霧的產生，故選①②；（4）Al還原CeO2得到Ce和Al2O3，方程式為：；根據Ce原子守恒有，agCeO2理論上產生Ce的質量為：，故所制得的Ce的產率為：。

SiO2、S

Cl2

鹽酸的揮發速率加快，鹽酸濃度突然降低

Fe-2e-=Fe2+

(BiO)2CO3Bi2O3+CO2↑

〖祥解〗輝鉍礦酸浸氧化后過濾，得到濾渣1為不溶于酸的SiO2和Bi2S3被氧化后生成的硫單質；濾液1中含有BiCl3、NaCl、FeCl3等，為了避免引入新雜質，則加入的除雜試劑可以是Bi2O3或Bi(OH)3，目的是調節pH使Fe3+轉化成Fe(OH)3除去，然后向溶液中加熱Fe粉，與BiCl3發生置換反應產生海綿Bi，海綿Bi與O2、Na2O2發生氧化還原反應產生NaBiO3；海綿Bi與硝酸反應產生Bi(NO3)3，然后向其中加入(NH4)2CO3，發生反應產生堿式碳酸鉍(BiO)2CO3，然后將其煅燒產生Bi2O3、CO2。〖詳析〗(1)根據上述分析可知濾渣的成分為SiO2和S；在酸浸時，可能會發生反應：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O，故反應產生的有毒氣體單質是Cl2；(2)根據反應速率與反應溫度關系可知：在T0℃前，溫度升高，反應速率加快；當溫度高于T0℃時，速率突然下降，可能是由于鹽酸是具有揮發性的酸，隨著溫度升高，導致鹽酸的揮發速率加快，鹽酸濃度突然降低，使得反應速率減小；(3)Fe與BiCl3發生置換反應產生Bi、FeCl2，在該反應中Fe失去電子發生氧化反應，因此若將“置換鉍”的反應設計成原電池，則負極為Fe，負極的電極反應式為：Fe-2e-=Fe2+；(4)在煅燒時，(BiO)2CO3分解產生Bi2O3、CO2，反應方程式為：(BiO)2CO3Bi2O3+CO2↑；(5)在酸性條件下，Mn2+被NaBiO3氧化為紫色的，NaBiO3被還原為Bi3+，根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒，可得反應的離子方程式為：。PAGE試卷第=1頁，共=sectionpages33頁PAGE1河南省平頂山市2020-2022三年高一化學下學期期末試題匯編3-非選擇題（2020春·河南平頂山·高一統考期末）已知，圖1是根據該反應設計的原電池。甲烷、空氣(或氧氣)與溶液可構成燃料電池，如圖2所示。回答下列問題：(1)的成分是_____(填化學式)，該原電池始工作時移向正極的離子是______(填離子符號)，負極的電極反應式為_________，不可能是____(填字母)。A．B．C．石墨D．鉑(2)圖2中能量轉化形式為______，負極上通入的氣體是_______。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）既是一種重要的能源，也是一種重要的化工原料。回答下列問題：(1)下圖為甲烷在鎳基催化劑作用下發生裂解反應的能量變化圖。圖中各過程屬于放熱過程的是___________(填編號)；下列各組物質間的反應屬于放熱反應的是___________(填序號)。A．氫氧化鋇晶體、氯化債

B．灼熱的炭與二氧化碳C．碳酸氫鈉與鹽酸

D．鎂條、鹽酸(2)一定條件下，工業上合成甲烷的反應為。將2molCO和10mol充入到體積為2L的恒容密閉容器中發生反應。下圖為CO和的轉化率與時間的關系。則0-6min內，CO的平均反應速率為___________，6min時，的轉化率為___________。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）鈷(Co)合金廣泛應用于機械制造等領域。(1)在表面促進還原的反應歷程如圖所示：①該反應中的作用是___________。②寫出整個歷程中發生的總反應式：___________；該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________。(2)燃料電池具有安全、高效的特點。一種以固體氧化物作為電解質的燃料電池的工作原理示意圖如圖所示。①放電時，電池的負極是___________(填“電極a”或“電極b”)；外電路中電子的流動向為___________(填“電極a到電極b”或“電極b到電極a”)。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）某學習小組為探究一包鋁熱劑(鋁與鐵的氧化物)的組成，先取一部分鋁熱劑在高溫下使之充分反應，將得到的固體經某種試劑只溶去其中的氧化物，再經過洗滌、干燥得到試樣X(金屬單質的損失忽略不計)，試樣X是鐵和鋁的混合物，然后將一定量的試樣X分別投入濃度相同、體積均為100mL的稀鹽酸中。①②③V(鹽酸)/mL100100100m(X)/g2.224.446.66V(H2)/L(標準狀況)1.3442.242.24試回答下列問題：(1)鋁熱劑所發生的反應稱為鋁熱反應，鋁熱反應體現出鋁的化學性質是______。指出鋁熱反應在工業生產中的一個用途：_____。(2)鹽酸的物質的量濃度為___mol·L－1。(3)根據表中第___組數據可以計算出試樣X中Al、Fe的物質的量之比為__。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）氫氣既是一種清潔能源，又是重要的化工原料。回答下列問題：(1)已知：斷裂1molH-H、1molO=O、1molH-O鍵吸收的能量依次為436kJ、498kJ、467kJ。在反應中，44.8LH2(標準狀況)恰好完全反應放出的能量為___________kJ。(2)實驗室用鋅粒和稀硫酸反應制備氫氣。①其他條件相同，粗鋅制備氫氣的速率___________純鋅(填“大于”“小于”或“等于”)。②其他條件相同，相同質量的鋅粉和鋅粒分別與足量1mol/L硫酸溶液反應產生氫氣的體積與時間的關系如圖所示。曲線Ⅱ代表___________(填“鋅粉”或“鋅粒”)。(3)氫氧燃料電池的能量轉化率較高，工作原理如圖所示。放電時，負極反應式為___________；剛開始放電時，正極附近電解質溶液的pH___________(填“升高”“降低”或“不變”)。(4)工業上常利用合成氣(H2、CO)合成甲醇，原理為。一定溫度下，向體積為2L的恒容密閉容器中充入2molH2和1molCO，在不同催化劑、作用下反應，測得CH3OH的濃度與時間的關系如圖所示。①催化效率：Cat1______Cat2(填“＞”“＜”或“＝”)。②0～10min內，作用下用H2表示的平均反應速率v(H2)=___________。③該溫度及Cat2作用下，達到平衡時CO的轉化率為___________(A的平衡轉化率)。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）某化學小組制備并驗證的部分性質，裝置如圖所示(部分夾持裝置省略)：(1)儀器a的名稱是___________。(2)裝置A制取的反應中，利用了濃硫酸的___________性，___________(填“能”或“不能”)用濃硝酸代替。(3)在滴加濃硫酸之前，需先通入一段時間的，此操作的目的是___________。(4)裝置B中的反應生成乳白色渾濁的同時生成了一種強堿，則該反應的化學方程式為___________。(5)裝置D驗證了的漂白性，為了進一步探究與品紅作用的可逆性，請寫出有關實驗操作及現象：___________。(6)為測定裝置E中收集到的混合氣體中二氧化硫的含量，進行如下操作：當注入標準狀況下10mL混合氣體時，酸性，溶液恰好褪色，假設混合氣體中能被溶液充分吸收。已知：。該混合氣體中二氧化硫的體積分數為___________。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）甲基丙烯酸甲酯是合成有機玻璃的單體，其合成原理為。有關物質的性質如下：物質沸點/℃密度/(g·cm3)溶解性甲醇64.7—易溶于水和有機溶劑甲基丙烯酸161—溶于水，易溶于有機溶劑甲基丙烯酸甲酯1000.944易溶于有機溶劑，微溶于水某小組擬制備甲基丙烯酸甲酯并探究其性質，裝置如圖所示(夾持及加熱儀器略)。〖制備產品〗向三頸燒瓶中依次加入甲醇、濃硫酸、甲基丙烯酸，充分攪拌，加熱。(1)冷凝管的作用是___________。(2)實驗結束后，提純產品的流程如下：①水洗2的目的是___________。②加入硫酸鈉粉末的作用是___________。③蒸餾操作中收集產品的溫度約為___________。〖探究性質〗(3)設計簡單實驗檢驗產品中含碳碳雙鍵：___________。(4)為了探究甲基丙烯酸甲酯的水解速率與溶液酸堿性的關系，設計如下實驗：產品/蒸餾水/溫度/酯消失速率甲5.010.00035較快乙5.0010.0035較慢丙5.00035不明顯表中___________。實驗結論：在相同條件下，酯的水解速率在___________溶液中最大(填“酸性”“中性”或“堿性”)。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）短周期主族元素、、、在周期表中的相對位置如圖所示。回答下列問題：(1)在周期表中元素位于第______周期______族。(2)元素的簡單離子的結構示意圖為______。(3)分子中每個原子最外層都達到8電子穩定結構，的電子式為____________。(4)、、、簡單氫化物的穩定性由強到弱的順序為____________(用分子式表示)。(5)寫出的單質與的氫化物溶液發生置換反應的化學方程式：_________。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）短周期主族元素A、B、C、D在周期表中的相對位置如圖所示。已知B的簡單氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物相遇產生白煙，并生成離子化合物。請回答下列問題：(1)A在元素周期表中的位置是___________。(2)D的簡單陰離子的結構示意圖為___________；B的簡單氫化物的電子式為___________。(3)寫出一個置換反應證明D的非金屬性比C的強：___________(寫離子方程式)。(4)在A、B、C、D的最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的是___________(填化學式)；在A和氫形成的化合物中，一定條件下能與水發生加成反應的是___________(填一種結構簡式)。(5)實驗室中常用熱的燒堿溶液清洗試管里殘留的C單質，在該反應中C單質既是氧化劑又是還原劑，且生成兩種鹽，其中一種鹽中C的化合價為+4，寫出該反應的化學方程式：___________。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）一定溫度下，將SO2和O2及固體催化劑充入某恒容密閉容器中，發生反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反應過程中的能量變化如圖1所示，某反應物和生成物的濃度隨時間的變化如圖2所示。

(1)該反應是反應______(填“放熱”或“吸熱”)，判斷依據是_________。(2)圖2中表示上述反應達到平衡的點是______(填字母)。(3)曲線表示的物質是______(填化學式)，從反應開始至反應達到平衡，該物質的化學反應速率為______mol/(L·min)。(4)下列敘述能表明上述反應已經達到平衡的是______(填字母)。a．SO2的物質的量濃度保持不變

b．混合氣體的密度保持不變c．反應體系中氧原子的物質的量保持不變

d．O2的體積分數保持不變(5)寫出能加快上述反應的化學反應速率的一種措施：_________。（2020春·河南平頂山·高一統考期末）是一種高分子化合物，其一種合成路線如下：請回答下列問題：(1)的產量可以用來衡量一個國家的石油化工發展水平，其結構簡式為_____。(2)的化學名稱是_____；中官能團的名稱是______。(3)的反應類型是___；與有機物互為______(填“同系物”“同分異構體”“同位素”或“同素異形體”)。(4)有機物也可由乙醇在加熱和銅的催化作用下與氧氣反應得到，寫出該反應的化學方程式：_________。(5)還可以由有機物()在一定條件下發生水解反應得到，寫出與互為同分異構體，且含有兩個甲基的有機物的結構簡式：___。在分子中，兩個氯原子與兩個甲基上的碳原子構成一個___(填“平面正方形”“正四面體”或“四面體”)。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）丙烯酸乙酯主要用于配制朗姆酒、菠蘿和什錦水果等型香精，其制備流程如下：回答下列問題：(1)工業上由原油獲得石蠟油的方法是___________(填“分餾”“裂化”或“裂解”)。(2)丙烯酸所含官能團的名稱是___________，聚丙烯酸屬于___________(填“純凈物”或“混合物”)。(3)寫出反應①的化學方程式：___________。(4)寫出物質C的結構簡式：___________，②的反應類型是___________。(5)已知石蠟油的分解產物中除含有乙烯、丙烯外，還含有一種電子總數為42的烷烴，該烷烴共有___________種同分異構體。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）(滌綸)在生活中具有廣泛應用。一種合成滌綸的方法如下：已知：(表示或)請回答下列問題：(1)的結構簡式是___________；中所含官能團的名稱是___________。(2)的反應類型是___________。(3)1個分子中有___________個碳原子一定共平面。(4)寫出的化學方程式：___________。(5)在的芳香族同分異構體中，苯環上含4個取代基且苯環上只有一種氫原子的結構有___________種(不考慮立體異構)。（2022春·河南平頂山·高一統考期末）氯化鈰常用于石油催化劑、汽車尾氣催化劑、中間化合物等行業。為充分利用資源，以廢料(主要含，還含少量的、、)為原料制備氯化鈰的工藝流程如圖所示：已知：具有強氧化性，通常情況下不和無機酸反應。回答下列問題：(1)加入過量稀鹽酸后“浸渣A”的成分為___________(填化學式)，“浸渣B”的主要用途為___________(填一種)。(2)“酸浸2”中發生反應的離子方程式為___________。(3)及其氧化產物可用于處理硝酸廠煙氣中的氮氧化物()，將煙氣與的混合氣體通入與的混合溶液中，其轉化過程如下圖：該處理過程中可減少下列環境問題產生___________(填序號)。①酸雨

②光化學煙霧

③白色污染(4)取，經鋁熱反應可得，該鋁熱反應的化學方程式為___________，該反應中鈰的產率為___________(用含a、b的代數式表示)。（2021春·河南平頂山·高一統考期末）Bi2O3常用作可見光催化劑，NaBiO3是一種強氧化劑。以輝鉍礦(主要成分是Bi2S3，含少量的Bi2O3、SiO2和鐵的氧化物)為原料制備Bi2O3和NaBiO3的流程如下：已知：①Bi2O3能溶于酸；②堿式碳酸鉍的化學組成：(BiO)2CO3；③。請回答下列問題：(1)濾渣的成分有___________(填化學式，下同)；“溶浸”時可能產生一種有毒氣體單質，它是___________。(2)“溶浸”時浸出速率與溫度的關系如圖所示。溫度高于T0℃時，浸出速率突然減小的原因是___________。(3)若將“置換鉍”的反應設計成原電池，則負極反應式為___________。(4)寫出“煅燒”中反應的化學方程式：___________。(5)實驗室常用下列方法鑒別Mn2+：在硫酸酸化的MnSO4溶液中加入NaBiO3粉末(難溶于水)，溶液變成紫紅色，還原產物為Bi3+，該反應的離子方程式為___________。PAGE25▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：

FeCl3

Fe3+

Cu-2e-=Cu2+；

B

化學能變為電能

甲烷〖祥解〗(1)根據反應方程式，銅失電子發生氧化反應，銅是負極；Fe3+得電子發生還原反應，Fe3+在正極發生反應；(2)圖2是燃料電池，負極失電子發生氧化反應；〖詳析〗(1)根據反應方程式，Fe3+得電子發生還原反應，Fe3+在正極發生反應，電解質Y是FeCl3；原電池中陽離子移向正極，該電池工作時移向正極的離子是Fe3+，負極銅失電子生成銅離子，負極的電極反應式為Cu-2e-=Cu2+，銅是負極，是正極，正極活潑性小于負極，X不可能是，選B；(2)圖2是燃料電池，能量轉化形式為化學能變為電能，負極失電子發生氧化反應，負極上通入的氣體是甲烷。〖『點石成金』〗本題考查原電池原理，明確負極失電子發生氧化反應、正極得電子發生還原反應，陽離子移向正極、陰離子移向負極，負極的活潑性大于正極，電子由負極經導線流向正極。(1)

②③

D(2)

36%〖詳析〗（1）當反應物總能量高于生成物總能量時，反應為放熱反應，過程②和③為放熱反應；氫氧化鋇晶體和氯化銨的反應、灼熱的碳與二氧化碳的反應、碳酸氫鈉與鹽酸的反應均是吸熱反應，鎂條與鹽酸的反應是放熱反應，故選D；（2）根據圖象可知，從反應開始到6min末，CO的轉化率為60%，則消耗的CO的物質的量為，以CO表示的平均反應速率為：；由化學方程式可知，消耗CO的物質的量為1.2mol，同時消耗氫氣的物質的量為，故氫氣的轉化率為：。(1)

作催化劑

5∶4(2)

電極a

電極a到電極b〖解析〗(1)在整個歷程中Co+的作用是作催化劑，總反應式為：，該反應中氧化劑是NO和O2，還原劑是NH3，故氧化劑與還原劑的物質的量之比為5∶4；(2)放電時負極發生氧化反應，所含元素的化合價升高，電極a為負極；外電路電子的流動方向為負極經過外電路到達原電池的正極，故電子流向為電極a到電極b。

還原性

焊接鋼軌或冶煉金屬

2

①

2:3〖祥解〗濃度相同、體積均為100mL的稀鹽酸中，加入不同質量的試樣X；根據表格數據，第①組實驗放出氣體最少，鹽酸過量；第③組實驗與第②組比，增加了X的質量，氣體的量沒變，說明第③組實驗，鹽酸不足。〖詳析〗(1)鋁熱劑所發生的反應稱為鋁熱反應，鋁熱反應中鋁和鐵氧化物反應生成氧化鋁和鐵，鋁元素化合價升高，體現出鋁的還原性。鋁熱反應在工業生產中的用途是焊接鋼軌或冶煉金屬；(2)第③組實驗鹽酸不足，鹽酸完全反應放出標準狀況的氫氣2.24L，氫氣的物質的量是0.1mol，2HCl～H2，鹽酸的物質的量是0.2mol，鹽酸的濃度為2mol/L；(3)第①組實驗放出氣體最少，鹽酸過量，金屬完全反應，根據表中第①組數據可以計算出試樣X中Al、Fe的物質的量。設試樣X中Al、Fe的物質的量分別為xmol、ymol，則，，試樣X中Al、Fe的物質的量之比為2:3。

498

大于

鋅粉

升高

＜

0.06mol/(L·min)

60%〖詳析〗(1)反應的反應熱△H=2×436kJ/mol+498kJ/mol-4×467kJ/mol=-498kJ/mol，44.8L標準狀況下H2的物質的量是2mol，則其完全發生該反應，放出熱量為Q=498kJ；(2)①粗鋅中Zn、雜質及酸溶液構成原電池，會加快反應速率，故其他條件相同，粗鋅制備氫氣的速率大于純鋅；②其它條件相同，由于鋅粉比鋅粒與酸接觸面積增大，反應速率大于鋅粒，根據圖示可知曲線II比曲線I反應速率快，則其中曲線I為鋅粒，曲線II為鋅粉；(3)在該燃料電池中，通入H2的電極為負極，H2失去電子變為H+，H+結合電解質溶液中的OH-生成水，故負極的電極反應式為：；在正極上O2得到電子，與溶液中的水反應產生OH-，使附近OH-離子濃度增大，故剛開始放電時，正極附近電解質溶液的pH升高；(4)①根據圖象可知：反應在催化劑Cat1時達到平衡所需時間比催化劑Cat2慢，說明催化效率Cat1小于Cat2；②在0～10min內在Cat2催化作用下，CH3OH的濃度增大0.3mol/L，則根據物質反應消耗關系可知：會同時消耗0.6mol/L的H2，故該段時間內用H2的濃度變化表示反應速率v(H2)=；③該反應在達到平衡后CH3OH的濃度為0.3mol/L，則反應消耗CO的濃度為0.3mol/L，反應開始時CO的濃度為c(CO)=，故CO的平衡轉化率為。(1)分液漏斗(2)

強酸

不能(3)排除空氣的干擾(4)SO2+2Na2S+2H2O=4NaOH+3S(5)從裝置D中去少量已褪色的品紅溶液并加熱，溶液恢復紅色(6)28%〖祥解〗裝置A中濃硫酸和亞硫酸鈉反應制備二氧化硫，B中二氧化硫與Na2S發生反應生成S和NaOH，C中二氧化硫使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D中二氧化硫能使品紅溶液褪色，E中用向上排空氣法收集二氧化硫，F裝置為尾氣處理裝置，防止污染空氣。實驗開始時利用氮氣將裝置中的空氣排干凈，防止氧氣氧化二氧化硫而影響實驗。(1)儀器a的名稱是：分液漏斗；(2)A中利用濃硫酸的強酸性制備二氧化硫；濃硝酸具有強氧化性，能將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，同時生成NO2，故不能用濃硝酸代替濃硫酸；(3)裝置中有空氣，空氣中的氧氣在溶液中易氧化二氧化硫而影響實驗，因此在滴加濃硫酸之前，需先通入一段時間的氮氣，此操作的目的是排除空氣的干擾；(4)裝置B中生成的乳白色渾濁為S，同時生成NaOH，根據元素守恒，發生的化學方程式為：SO2+2Na2S+2H2O=4NaOH+3S；(5)二氧化硫的漂白是不穩定的，受熱易回復原來的顏色，其實驗操作及現象為：從裝置D中去少量已褪色的品紅溶液并加熱，溶液恢復紅色；(6)根據關系式：，可得10mL混合氣體中SO2氣體的物質的量為，則混合氣體中SO2的體積分數為：。

冷凝回流(提高原料利用率)

除去NaHCO3等雜質

作干燥劑

100℃

取少量產品于試管中，滴加溴的CCl4溶液(或酸性高錳酸鉀溶液等)，振蕩，溶液褪色，說明產品中含碳碳雙鍵

10.0

堿性〖祥解〗在三頸燒瓶中甲基丙烯酸與CH3OH在濃硫酸作催化劑的條件下加熱，發生酯化反應產生甲基丙烯酸甲酯和水，由于甲醇易揮發，所以可采用冷凝管冷凝回流，以提高原料的利用率。將反應產生的甲基丙烯酸甲酯及未反應的反應混合物先用水洗，除去未反應的反應物甲基丙烯酸與CH3OH及催化劑硫酸，經分液后除去水層后，再用13%的NaHCO3溶液除去酯中殘留的少量硫酸，再分液除去水層，再用水洗，除去NaHCO3溶液，再向分液后的甲基丙烯酸甲酯中加入Na2SO4除去水，最后蒸餾得到甲基丙烯酸甲酯。〖詳析〗(1)冷凝管的作用是冷凝回流，以提高原料利用率；(2)①水洗2的目的是除去為除去催化劑硫酸而引入的NaHCO3等雜質；②加入硫酸鈉粉末的作用是與甲基丙烯酸甲酯中少量水結合形成硫酸鈉晶體，故加入的硫酸鈉粉末是作干燥劑來除去產品中的水分；③由于甲基丙烯酸甲酯沸點是100℃，故蒸餾操作中收集產品的溫度約為100℃；(3)碳碳雙鍵能夠與溴水或溴的四氯化碳溶液發生加成反應而使溶液褪色，故檢驗其中是否含有碳碳雙鍵的方法是：取少量產品于試管中，滴加溴的CCl4溶液(或酸性高錳酸鉀溶液等)，振蕩，溶液褪色，說明產品中含碳碳雙鍵；(4)實驗采用控制變量方法。根據實驗甲可知：反應混合物總體積是15.0mL，因此實驗丙中質量水的體積V=15.0mL-5.0mL=10.0mL；根據表格數據可知：在溫度不變時，溶液為堿性時水解速率遠大于溶液為酸性時的水解速率。說明堿溶液會促進酯的水解反應的進行。

三

ⅤA

HF＞H2O＞PH3＞SiH4

Si+4HF=SiF4+2H2↑〖祥解〗根據短周期主族元素、、、在周期表中的相對位置圖可知：A為O元素、B為F元素、C為Si元素、D為P元素，再結合元素周期律和元素非金屬性強弱比較方法解題。〖詳析〗由分析知：A為O元素、B為F元素、C為Si元素、D為P元素；(1)D為P元素，在周期表中位于第三周期ⅤA族。(2)元素A為氧元素，則氧離子的結構示意圖為；(3)OF2分子中每個原子最外層都達到8電子穩定結構，說明O與F之間存在1個共用電子對，則OF2的電子式為；(4)O、F、Si、P的非金屬性強弱順序為F＞O＞P＞Si，則簡單氫化物的穩定性由強到弱的順序為HF＞H2O＞PH3＞SiH4；(5)Si與HF溶液發生置換反應的化學方程式為Si+4HF=SiF4+2H2↑。〖『點石成金』〗元素非金屬性強弱的判斷依據：①非金屬單質跟氫氣化合的難易程度(或生成的氫化物的穩定性)，非金屬單質跟氫氣化合越容易(或生成的氫化物越穩定)，元素的非金屬性越強，反之越弱；②最高價氧化物對應的水化物(即最高價含氧酸)的酸性強弱．最高價含氧酸的酸性越強，對應的非金屬元素的非金屬性越強，反之越弱；③氧化性越強的非金屬元素單質，對應的非金屬元素的非金屬性越強，反之越弱，(非金屬相互置換)。

第二周期ⅣA族

(或，合理即可)

HClO4

CH2=CH2(或CH3CH=CH2等合理〖答案〗)

〖祥解〗短周期元素B的簡單氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物相遇產生白煙，并生成離子化合物，則B是N，產生的白煙是NH4NO3。根據各種元素的相對位置，可知A是C，C是S，D是Cl元素。然后根據元素周期律及物質性質分析解答。〖詳析〗(1)根據上述分析可知A是C元素，位于元素周期表第二周期第IVA族；(2)D是Cl元素，其陰離子Cl-核外電子排布是2、8、8，故其離子結構示意圖是；B是N元素，原子最外層有5個電子，N與3個H原子形成3對共用電子對，使分子中各原子都達到穩定結構，故其形成的氫化物NH3電子式為；(3)元素的非金屬性越強，其單質的氧化性就越強。活動性強的可以將活動性弱的從化合物中置換出來。C是S，D是Cl，元素的非金屬性Cl＞S，所以氧化性：Cl2＞S，故能夠發生反應：(或)；(4)在已知的四種元素中，形成的最高價含氧酸中酸性最強的是HClO4；A是C，C、H兩種元素可以形成多種碳氫化合物，其中在一定條件下能與水發生加成反應的可能是CH2=CH2(或CH3CH=CH2等)；(5)熱的NaOH溶液能夠與S發生氧化還原反應，產生Na2S、Na2SO3、H2O，根據原子守恒、電子守恒，可得該反應的化學方程式為：。

放熱

反應物的總能量比生成物的總能量高

CD

SO2

0.02

ad

使用催化劑(或升高溫度或增大壓強或增大反應物的濃度等)〖祥解〗(1)根據反應物、生成物的總能量的相對多少判斷反應是放熱反應還是吸熱反應；(2)根據平衡狀態的特征分析判斷平衡點；(3)反應發生時，反應物濃度會降低，生成物濃度增加，根據物質反應時物質濃度改變比等于方程式中相應物質的計量數的比判斷相應的物質，利用v=計算反應速率；(4)結合反應特點，根據平衡狀態特征判斷平衡狀態；(5)根據化學反應速率影響因素分析解答。〖詳析〗(1)根據圖示可知：反應物的總能量比生成物的總能量高，因此發生反應時，會釋放能量，因此該反應是放熱反應；(2)可逆反應達到平衡狀態時，任何一種物質的濃度不再發生變化。根據圖示可知，圖中C、D兩點的濃度不隨時間的改變而改變，說明C、D兩點反應處于平衡狀態；(3)根據圖示可知曲線I中物質濃度逐漸減小，其應該是表示反應物；曲線II中物質濃度增加，則曲線II表示生成物SO3的濃度變化。從反應開始至10min達到平衡狀態時，反應物濃度減小值為△c(反應物)=(0.3-0.1)mol/L=0.2mol/L；SO3濃度改變值為△c(SO3)=(0.2-0)mol/L=0.2mol/L；△c(反應物)=△c(SO3)，說明在化學方程式中該反應物與SO3的計量數相等，因此曲線I表示的是SO2的濃度與時間變化；用SO2濃度變化表示反應速率為v(SO2)==0.02mol/(L·min)；(4)a．反應從正反應方向開始，隨著反應的進行，SO2的濃度不斷減小，當SO2的物質的量濃度保持不變時，反應達到了平衡狀態，a符合題意；b．反應混合物都是氣體，氣體的質量不變；反應在恒容密閉容器中進行，氣體的體積不變，則混合氣體的密度始終保持不變，因此不能據此判斷反應是否處于平衡狀態，b不符合題意；c．任何化學反應都符合質量守恒定律，即反應前后各種元素的原子個數相等，與可逆反應是否達到平衡狀態無關，因此不能據此判斷反應是否處于平衡狀態，c不符合題意；d．O2的體積分數保持不變，則O2的物質的量不變，其濃度不變，反應處于平衡狀態，d符合題意；故合理選項是ad；(5)可以通過增大壓強、或增大SO2或O2的濃度、升高溫度、使用合適催化劑等加快反應速率。

CH2=CH2

乙醛

羧基

加成反應

同分異構體

2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O