辽宁省点石联考2026-2027学年高二上学期9月入学学情检测化学试卷(含解析)

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辽宁省点石联考2026-2027学年高二上学期9月入学学情检测化学试卷(含解析)

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高二秋季入学学情检测
化 学
本卷满分 100 分,考试时间 75 分钟。
*注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡的指定位置。考试结束后,将答题卡交回。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3. 回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Fe 56 Zn 65
一、选择题:本题共 15 小题,每小题 3 分,共 45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 东北地区被誉为"新中国工业的摇篮",拥有大庆油田、抚顺煤矿等丰富的化石能源。在推进东北全面振兴与绿色低碳发展的进程中,煤炭和石油的清洁高效综合利用至关重要。下列关于煤和石油的说法正确的是
A. 煤中含有苯、甲苯等芳香烃,工业上可通过煤的干馏将其分离出来
B. 石油分馏的主要目的是获得烯烃等不饱和烃
C. 煤的气化主要是将煤转化为可燃性气体,该过程属于化学变化
D. 工业上通过石油的裂解可获得汽油、煤油等产品,裂解得到的汽油是纯净物
2. 氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. 吸热反应都需要加热,放热反应都不需要加热
B. 水蒸气断开 2 mol 氢氧键吸收 930 kJ 能量
C. 相同条件下,1 mol 氢原子的能量为 E1,1 mol 氢分子的能量为 E2,则 2E1>E2
D. 该反应生成 1 mol 水蒸气时放出 245 kJ 的热量
3. 下列化学用语或图示表述错误的是
A. 含有 20 个氢原子的链状烷烃分子式:C9H20
B. NH+4的电子式:
C. 油脂的结构:(R、R′、R″代表高级脂肪酸的烃基,可以相同或不同)
D. 氯仿的球棍模型:
4. 下列化学方程式书写错误的是
A. 丙烯与溴的四氯化碳溶液反应:CH2=CHCH3+Br2→BrCH2CH2CH2Br
B. 工业制粗硅: ↑
C. 向 AlCl3溶液中滴加过量氨水:AlCl3+3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH4Cl
D. 向烧碱溶液中通入过量 SO2:NaOH+SO2═NaHSO3
5. 汽车尾气处理器中发生反应,其反应历程与相对能量关系如图所示。下列说法错误的是
A. 图中显示总反应包含 3 个基元反应
B. 该总反应的 ΔH= 306.6 kJ/mol
C. 决定总反应速率的基元反应是 2
D. 反应过程中存在极性键的断裂和非极性键的形成
6. 实验探究对于提高化学学科素养起到了非常关键的作用。下列实验操作、现象对应的结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将乙醇与浓硫酸共热至 170 ℃,将所得气体通入酸性 KMnO4溶液中 溶液褪色 有乙烯生成
B 向某溶液中加入 0.2 mol·L-1 NaOH 溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管 试纸不变蓝 该溶液中不存在 NH+4
C 向 FeCl2溶液中加入 Zn 片 溶液由浅绿色变为无色 氧化性:Fe2+>Zn2+
D 将红热的木炭放入浓硝酸中 有红棕色气体生成 证明木炭被浓硝酸氧化
7. 设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 L 苯中含有碳原子的数目为 6NA
B. 5.6 g 铁粉与足量硫粉充分反应,转移电子的数目为 0.2NA
C. 常温下,0.1 mol 环氧乙烷中含有共价键的数目为 0.3NA
D. 向某 2 L 的恒容密闭容器中通入 2 mol SO2和 1 mol O2,充分反应,生成 SO3分子的数目为 2NA
8. 聚丙烯(PP)机械强度较高、绝缘性好、耐化学腐蚀、无毒,但低温发脆、容易老化。聚丙烯可制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等,合成聚丙烯的原料是丙烯。下列说法正确的是
A. 聚丙烯耐酸碱腐蚀
B. 丙烯能使酸性 KMnO4溶液和溴水褪色,且褪色原理相同
C. 聚丙烯的结构简式为
D. 丙烯分子中所有原子共平面
9. 下列实验装置及设计不能达到相应实验目的的是
10. 乙醇羰基化是制备丙酸的重要方法之一,相关反应有:
主反应:C2H5OH(g)+CO(g) C2H5COOH(g) ΔH1= 122 kJ/mol
副反应:C2H5OH(g) CH3CHO(g)+H2(g) ΔH2=+68.7 kJ/mol
已知 298 K 时,相关物质的相对能量如表所示:
物质 CH3CHO(g) H2(g) CO(g)
相对能量/(kJ/mol) 166.2 0 110.5
下列说法错误的是
A. 主反应中生成物的总能量小于反应物的总能量
B. C2H5OH(g)+CO(g) C2H5COOH(l) ΔH< 122 kJ/mol
C. C2H5COOH(g) 的相对能量为 467.4 kJ/mol
D. C2H5OH(l) CH3CHO(g)+H2(g) ΔH>+68.7 kJ/mol
11. "封管实验"具有简易、方便、节约、绿色等优点。下列关于如图所示三个"封管实验"(夹持装置略)的说法错误的是
A. 加热时,①中上部汇集了 NH4Cl 固体
B. 加热时,②中溶液褪色,冷却后又变为红色
C. 加热时,③中溶液红色褪去,冷却后溶液变红
D. 将①中的固体换为碘单质,会出现在放 NH4Cl 固体时相似的情况
12. 根据下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项 实验操作及现象 结论
A 向鸡蛋白溶液中加入饱和 (NH4)2SO4溶液,有白色沉淀产生 蛋白质发生了变性
B 取少量 Fe(NO3)2溶液于试管中,滴入硫酸酸化的 H2O2溶液,溶液由浅绿色变为黄色 氧化性:H2O2>Fe3+
C 将锌片与铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中,并用导线将锌片与铜片连接,铜片上有气泡产生 活泼性:Zn>Cu
D 将海带灼烧、溶解、过滤、酸化,向滤液中加入少量新制氯水后,加入淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝 海带中含碘元素
13. 为治理含硫煤燃烧产生的大气污染物,某工厂设计如图所示的工艺流程,在治污的同时还可得到化工产品。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ与反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比均为 1∶1
B. 由反应Ⅰ与反应Ⅱ可得氧化性:O2>Fe3+>H2SO4
C. 稀硫酸除去铁锈的离子方程式为 FeO+2H+═Fe2++H2O
D. 向 溶液中通入 H2S 气体会产生黄色浑浊,且溶液 pH 增大
14. 有机物 X 是一种医药中间体,结构简式为。下列说法正确的是
A. X 的分子式为 C7H10O5
B. 1 mol X 能与 4 mol NaOH 发生反应
C. X 能发生取代反应、氧化反应、加成反应和加聚反应
D. X 属于芳香族化合物
15. 联氨(又称肼,N2H4,无色油状液体,具有还原性)是应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。实验室模拟氨和次氯酸钠反应制肼的装置如图所示(部分夹持装置略去),下列说法错误的是
A. 仪器 X 为球形干燥管,作用为防倒吸
B. 装置 B 中溶液为饱和食盐水,作用是吸收 HCl
C. 装置 C 中总反应的离子方程式为 2NH3+Cl2+2OH-═N2H4+2Cl-+2H2O
D. 为提高 N2H4的产率,应通入过量 Cl2
二、非选择题:本题共 4 小题,共 55 分。
16.(14 分)有机化合物 A~H 可发生如图所示的转化(部分反应试剂、条件省略)。
已知 E 的产量可用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,A 的摩尔质量为 180 g/mol。
回答下列问题:
(1)A 中含氧官能团的名称为________;欲检验淀粉水解液含有 A,需要的试剂有________。
(2)C 的结构简式为________。
(3)D 中含有羧基官能团,一定条件下 B、D 反应生成 X。
①X 的名称为________;X 的同分异构体中,能与 NaHCO3溶液反应放出气体的有________种。
②实验室中 B、D 反应制备 X 的装置如右图所示。装置中饱和 Na2CO3溶液的作用除溶解 B 外,还有________(答两点)。
(4)E→B 的化学方程式为________。
(5)E→F 的反应类型为________;H→G 的反应条件为________。
17.(13 分)如图所示表示了九种常见物质之间的相互转化关系。已知 A 是由短周期元素组成的常见气态氢化物,B 是地壳中含量最多的元素所形成的单质,G 是一种常用于制作导线的紫红色金属单质(反应条件和部分生成物已略去)。
回答下列问题:
(1)若 A 的水溶液呈碱性:
①实验室常用喷泉实验验证 A 的某些性质,若用如图所示的装置收集 A 时,则 A 的进气口为________(填"a"或"b"),理由是________________。
②A 与 B 反应生成 C 和 F 的化学方程式为________________。
③E 的稀溶液与 G 反应的离子方程式为________________。
(2)若 A 的水溶液在空气中久置会变浑浊:
①C 是一种大气污染物,可用氨水吸收,写出过量的 C 与氨水反应的离子方程式:________________。
②E 的浓溶液与 G 在加热条件下反应时,氧化剂与还原剂物质的量之比为________。
③工业生产中为了盛装大量 E 的浓溶液,可选择________(填选项字母)作为罐体材料。
a. Zn  b. Au  c. Al  d. Fe
18.(14 分)氨及其化合物在农业、工业、国防等方面应用广泛。
回答下列问题:
(1)氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,无催化剂时某储氢反应过程的能量变化如图所示[已知 3H2(g)+N2(g) 2NH3(g) ΔH= 92.4 kJ/mol]:
①过程Ⅳ中的 x=________。
②一定条件下,向一密闭容器中充入 1 mol N2(g) 和 4 mol H2(g) 生成 NH3(g),充分反应后测得放出的热量 23.1 kJ,此时 N2 的转化率为________。
(2)肼(N2H4)也是一种优良储氢材料。已知 N2H4(l) 燃烧热(ΔH)为 622 kJ/mol,则表示 N2H4(l) 燃烧热的热化学方程式为________。
(3)N2H4 是发射卫星时常用燃料之一,相关反应为 2N2H4(l) + N2O4(l) ═ 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH= 1049.6 kJ/mol。已知 2NO2(g) N2O4(g) ΔH= 56.9 kJ/mol,N2O4(g) N2O4(l) ΔH= 28.7 kJ/mol,则 2N2H4(l) + 2NO2(g) ═ 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH=________kJ/mol。
(4)用 CO 可以消除氮的氧化物,例如反应 CO(g)+NO2(g) NO(g)+CO2(g) 分两步进行:
Ⅰ. 2NO2(g) NO(g)+NO3(g)(慢反应)
Ⅱ. NO3(g)+CO(g) NO2(g)+CO2(g)(快反应)
为了显著提高 CO 消除 NO2 的反应速率,可采取的措施有________(填序号)。
①适当升高温度
②恒容条件下,增加 CO 的浓度
③研发高效催化剂,降低Ⅱ反应的活化能
④研发高效催化剂,降低Ⅰ反应的活化能
⑤将生成的 NO(g) 或 CO2(g) 从密闭容器中转移出去
(5)工业上用活性炭还原处理 NO,相关反应为 C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。向 2 L 的恒容密闭容器中加入 NO 和足量的活性炭,恒温条件下反应,若 2 min 内气体密度增大了 1.2 g/L,则该时间段内 N2 的平均反应速率为________mol/(L·min),在平衡建立的过程中,混合气体的平均摩尔质量________(填"增大""减小"或"不变")。
19.(14 分)化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化,是人类获取能量的重要途径。回答下列问题:
Ⅰ. ,部分化学键数据如表所示:
化学键 H H 键 O═O 键 H O 键
键能(kJ/mol) 436 496 463
(1)该反应为________(填"放热"或"吸热")反应,当 2 mol H2O(g) 完全分解生成氢气和氧气时需________(填"放出"或"吸收")能量________kJ。
Ⅱ. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中,电池发挥着越来越重要的作用。
(2)下列反应的原理论上能设计成原电池的是________。
A. H2 与 Cl2 的反应  B. Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 反应
C. 氢氧化钠与稀盐酸反应 D. 灼热的炭与 CO2 反应
(3)将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入 100 mL 相同浓度的稀硫酸中一段时间。
①下列说法正确的是________。
A. 图甲、乙装置均为化学能转变为电能的装置
B. 图甲装置中铜片质量减少、图乙装置中铁片质量减少
C. 图乙装置中铜片上没有明显变化
D. 图甲、乙两装置的烧杯中 c(H+) 均减小
②反应开始时,两烧杯中产生气泡的速度:甲________乙(填">""<"或"=")。
③图甲装置中正极的电极反应式为________;设 NA 为阿伏加德罗常数的值,电池工作一段时间后,图甲装置中溶液质量增重 54 g 时,理论上电路中转移电子的数目为________(用含 NA 的代数式表示)。
(4)甲烷(CH4)氧气燃料电池的构造示意图如图丙所示,电解质溶液的溶质是 KOH 溶液,则该装置中通入氧气一极是________(填"正"或"负")极;工作时通甲烷一极的电极反应方程式为________。
命题要素一览表
注:
1. 能力要求:Ⅰ. 接受、吸收、整合化学信息的能力 Ⅱ. 分析和解决化学问题的能力 Ⅲ. 化学实验与探究能力
2. 核心素养:①宏观辨识与微观探析 ②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知 ④实验探究与创新意识 ⑤科学精神与社会责任
题号 题型 分值 知识点(主题内容) 能力要求Ⅰ 能力要求Ⅱ 能力要求Ⅲ 核心素养① 核心素养② 核心素养③ 核心素养④ 核心素养⑤ 档次 难度系数
1 选择题 3 化石能源 √ √ √ 易 0.95
2 选择题 3 化学与材料 √ √ 易 0.95
3 选择题 3 化学用语或图示 √ √ 易 0.90
4 选择题 3 化学方程式书写 √ √ √ √ √ √ 易 0.90
5 选择题 3 反应历程与相对能量关系图 √ √ 易 0.85
6 选择题 3 实验探究方案设计 √ √ √ √ √ √ 易 0.85
7 选择题 3 阿伏加德罗常数 √ √ √ 易 0.80
8 选择题 3 丙烯与聚丙烯 √ √ √ 易 0.75
9 选择题 3 实验装置与实验目的 √ √ √ √ 易 0.80
10 选择题 3 化学反应与能量 √ √ √ √ √ 易 0.75
11 选择题 3 NH3、SO2的性质探究实验 √ √ √ √ √ √ √ 中 0.65
12 选择题 3 实验操作、现象与结论 √ √ √ √ √ 中 0.55
13 选择题 3 治污工艺流程 √ √ √ 中 0.60
14 选择题 3 有机物结构与性质 √ √ √ √ √ 中 0.65
15 选择题 3 无机制备实验 √ √ √ √ 中 0.70
16 非选择题 14 有机推断 √ √ √ √ √ √ 中 0.70
17 非选择题 13 物质推断 √ √ √ √ 中 0.60
18 非选择题 14 工业合成氨、反应热、反应速率与化学平衡 √ √ √ √ √ 中 0.60
19 非选择题 14 化学反应与能量变化 √ √ √ √ √ 难 0.50
参考答案及解析
高二化学
一、选择题
1.C 【解析】煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,其本身不含苯、甲苯等芳香烃,煤的干馏是将其隔绝空气加强热使其分解的化学过程,干馏后才生成芳香烃,A 项错误;石油分馏(深度裂化)的主要目的是获取乙烯、丙烯等短链不饱和烃(基本化工原料),B 项错误;煤的气化主要是碳与水蒸气在高温下反应生成 CO 和 H2(水煤气反应),有新物质生成,属于化学变化,C 项正确;工业上通过石油的裂化可获得汽油、煤油等产品,收集到的汽油、煤油等依然是多种烃组成的混合物,D 项错误。
2.A 【解析】反应是放热还是吸热与反应条件无关,放热反应可能也需要加热,如铝热反应,吸热反应可能不需要加热,如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应,A 项错误;1 mol H2O(g) 中含有 2 mol O—H 键,形成 1 mol H2O(g) 的共价键释放 930 kJ 能量,因此断开 H2O(g) 中 2 mol 氢氧键吸收的能量为 930 kJ,B 项正确;断开 H2 的共价键生成 H 原子需要吸收能量,因此 2 mol 氢原子的总能量高于 1 mol 氢分子的总能量,即 2E1>E2,C 项正确;生成 1 mol 水蒸气时,共吸收能量 685 kJ,共释放能量 930 kJ,净释放能量为 245 kJ,即能量变化为 245 kJ,D 项正确。
3.D 【解析】氯仿即 CHCl3,由于氯原子半径大于氢原子半径,故不能代表氯仿的球棍模型。故选 D 项。
4.A 【解析】丙烯与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为 CH2=CHCH3+Br2→BrCH2CHBrCH3。故选 A 项。
5.B 【解析】总反应包含 、、,共 3 个基元反应,A 项正确;结合 A 项分析和盖斯定律得,总反应的反应热 ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=+199.2 kJ/mol 513.5 kJ/mol 306.6 kJ/mol= 620.9 kJ/mol,B 项错误;第一步反应的活化能最大,即总反应速率由基元反应 NO+NO 决定,C 项正确;该反应中存在极性键的断裂和非极性键的形成,D 项正确。
6.C 【解析】乙醇与浓硫酸共热至 170 ℃时,生成的乙烯、挥发的乙醇、副反应生成的 SO2 都能使酸性 KMnO4 溶液褪色,无法证明有乙烯生成,A 项错误;检验 时加入 NaOH 溶液后需要加热,使 NH3 逸出才能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B 项错误;发生反应 Fe2++Zn═Zn2++Fe,故氧化性:Fe2+>Zn2+,C 项正确;可能是浓硝酸受热可分解产生的红棕色 NO2,D 项错误。
7.B 【解析】标准状况下,苯为液体,不能使用气体摩尔体积 22.4 L/mol 计算其物质的量,A 项错误;5.6 g 铁粉的物质的量为 0.1 mol,铁与弱氧化剂硫粉反应生成硫化亚铁(FeS),铁元素化合价由 0 价升高至+2 价,故 0.1 mol Fe 完全反应转移电子的数目为 0.2NA,B 项正确;1 个环氧乙烷分子中含有 1 个 C—C 键、2 个 C—O 键和 4 个 C—H 键,共 7 个共价键,则 0.1 mol 环氧乙烷中含有共价键的数目为 0.7NA,C 项错误;SO2 与 O2 生成 SO3 的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,故生成 SO3 分子的数目小于 2NA,D 项错误。
8.A 【解析】聚丙烯耐酸碱腐蚀,A 项正确;丙烯能使酸性 KMnO4 溶液和溴水褪色,褪色原理不同,前者为氧化反应,后者为加成反应,B 项错误;聚丙烯的结构简式为 ,C 项错误;丙烯分子中含有甲基,故丙烯分子中所有原子不可能共平面,D 项错误。
9.C 【解析】应使用玻璃搅拌器进行中和反应反应热的测定,A 项不符合题意;过氧化钠与水反应放热的同时产生氧气,红墨水左低右高不能判断反应放热,B 项不符合题意;二氧化硫与硫化氢溶液反应生成单质 S,反应中二氧化硫中硫元素的化合价从+4 价降至 0 价,发生还原反应,即二氧化硫具有氧化性,C 项符合题意;灼烧海带应在坩埚中进行,D 项不符合题意。
10.C 【解析】主反应 ΔH1= 122 kJ/mol<0,为放热反应,放热反应中生成物的总能量小于反应物的总能量,A 项正确;气态物质转化为液态物质会放出热量,生成液态丙酸比生成气态丙酸放出的热量更多,放热越多 ΔH 越小,B 项正确;利用盖斯定律计算 的 ΔH3=ΔH1 ΔH2= 190.7 kJ/mol,而 ΔH3=生成物的总能量 反应物的总能量=E(C2H5COOH) [ 166.2+( 110.5)]= 190.7 kJ/mol,E(C2H5COOH)= 467.4 kJ/mol,C 项错误;液态乙醇转化为气态乙醇需要吸收热量,因此液态乙醇发生该反应吸收的总热量大于气态乙醇发生反应吸收的总热量,D 项正确。
11.C 【解析】NH4Cl 固体受热易分解,发生反应: ,生成的 NH3 和 HCl 都是气体,会向上扩散到容器上部温度较低的位置,二者又重新汇聚结合生成 NH4Cl,A 项正确;含 NH3 的酚酞溶液呈红色,是因为 NH3 溶于水生成 NH3·H2O,溶液显碱性,加热时,NH3 的溶解度降低,从溶液中逸出,溶液碱性减弱,红色褪去,冷却后 NH3 再次溶解,溶液重新显碱性,溶液再次变红,B 项正确;SO2 使品红溶液褪色的原理是 SO2 与品红结合生成不稳定的无色物质,加热时这个不稳定的无色物质会分解释放出 SO2,使品红恢复原本的红色,所以加热时溶液会变红,冷却后 SO2 又重新溶解在品红溶液中,再次结合生成无色物质,溶液红色褪去,C 项错误;碘单质受热发生升华,容器底部固体消失,气态 I2 在容器上部遇冷,发生凝华,重新变为固态 I2,在容器上部汇集,实验现象相似,D 项正确。
12.C 【解析】向鸡蛋白溶液中加入饱和 (NH4)2SO4 溶液,有白色沉淀产生,是蛋白质在饱和 (NH4)2SO4 溶液中溶解度降低发生了盐析,不是变性,A 项不符合题意;硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性,也可氧化二价铁,故不能得到氧化性:H2O2>Fe3+,B 项不符合题意;锌、铜、稀硫酸构成原电池,铜片上有气泡产生,说明铜作正极,则活泼性:Zn>Cu,C 项符合题意;加入的新制氯水可将 KI 中的 I-氧化为 I2使淀粉变蓝,无法证明海带中含有碘元素,D 项不符合题意。
13.B 【解析】反应Ⅰ的化学方程式为 Fe2(SO4)3+SO2+2H2O═2FeSO4+2H2SO4,氧化剂 Fe2(SO4)3与还原剂 SO2的物质的量之比为 1∶1,反应Ⅱ的化学方程式为 4FeSO4+2H2SO4+O2═2Fe2(SO4)3+2H2O,氧化剂 O2与还原剂 FeSO4的物质的量之比为 1∶4,A 项错误;由氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强可得,氧化性:O2>Fe3+>H2SO4,B 项正确;铁锈的成分是 Fe2O3 或 Fe2O3 的水合物,C 项错误;向 Fe2(SO4)3溶液中通入 H2S 气体发生反应:Fe2(SO4)3+H2S═2FeSO4+S↓+H2SO4,产生黄色浑浊,溶液 pH 减小,D 项错误。
14.C 【解析】X 的分子式为 C7H10O5,A 项错误;1 mol X 只能与 1 mol NaOH 发生反应,B 项错误;X 含有羟基,能发生取代反应、氧化反应,含有碳碳双键,能发生加成反应和加聚反应,C 项正确;X 分子中不含苯环,故不属于芳香族化合物,D 项错误。
15.D 【解析】氨气极易溶于水,仪器 X 为球形干燥管,作用为防倒吸,A 项正确;装置 B 中溶液为饱和食盐水,作用是吸收 HCl,B 项正确;装置 C 中氯气和氢氧化钠生成次氯酸钠,次氯酸钠和氨气反应生成肼,总反应为 2NH3+Cl2+2OH-═N2H4+2Cl-+2H2O,C 项正确;N2H4 具有还原性,过量 Cl2 会和肼发生氧化还原反应,导致肼的产率降低,D 项错误。
二、非选择题
16.(14 分)
(1)羟基、醛基(2 分) NaOH 溶液、银氨溶液或新制的 Cu(OH)2(2 分)
(2)CH3CHO(1 分)
(3)①乙酸乙酯(1 分) 2(2 分)
②吸收乙酸、降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到乙酸乙酯(2 分)
(4)(2 分)
(5)加聚反应(1 分) 光(光照)(1 分)
【解析】(1)A 为葡萄糖,其含氧官能团为羟基、醛基;淀粉水解通常在酸性(如稀硫酸)条件下进行,水解液显酸性,而检验葡萄糖的银镜反应或与新制 Cu(OH)2 的反应都必须在碱性环境中进行,因此,必须先加入 NaOH 溶液中和水解液中的酸,使其呈碱性后,再加入银氨溶液或新制的 Cu(OH)2 进行检验。
(2)C 为乙醛,其结构简式为 CH3CHO。
(3)①一定条件下,乙醇、乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,即 X 的名称是乙酸乙酯;X 的同分异构体中,能与 NaHCO3 溶液反应放出气体的为羧酸,有 CH3CH2CH2COOH、 两种符合条件的同分异构体。
②用乙酸和乙醇制备的乙酸乙酯中混有乙酸、乙醇,且三者互溶,难以分离,故采用饱和 Na2CO3 溶液的作用是溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到乙酸乙酯。
(4)E→B 是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应的化学方程式为。
(5)E→F 是乙烯转化为聚乙烯,故其反应类型为加聚反应;H→G 是乙烷生成氯乙烷,故反应条件为光(光照)。
17.(13 分)
(1)①a(1 分) 氨气的密度小于空气的密度(2 分)
②(2 分)
③(2 分)
(2)①(2 分)
②1∶1(2 分)
③cd(2 分)
【解析】(1)①氨气的密度小于空气的密度,所以应该选择向下排空气法收集,氨气从 a 口进入,空气从 b 口排出。
②氨气催化氧化生成 NO,其化学方程式为。
③稀硝酸与 Cu 反应生成 NO,其离子方程式为 。
(2)①过量的二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸氢铵,其离子方程式为 。
②E 的浓溶液与 G 在加热条件下反应的化学方程式为 ,参加反应的硫酸有二分之一被还原,故氧化剂与还原剂物质的量之比为 1∶1。
③常温下浓硫酸会使 Al、Fe 钝化,故可用 Al、Fe 盛装浓硫酸,Zn 与浓硫酸反应,Au 成本过高。故选 cd 项。
18.(14 分)
(1)①462.2(2 分)
②25%(2 分)
(2)N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l) ΔH= 622 kJ/mol(2 分)
(3) 1135.2(2 分)
(4)①④(2 分)
(5)0.05(2 分) 增大(2 分)
【解析】(1)①由图可知,生成 1 mol NH3 的能量变化为(1129 324 389 x)kJ= 46.2 kJ,则 x=462.2。
②已知 3H2(g)+N2(g) 2NH3(g) ΔH= 92.4 kJ/mol,即消耗 1 mol N2 放出的热量为 92.4 kJ,当放出热量 23.1 kJ 时,消耗 0.25 mol N2,故 N2 的转化率为 25%。
(2)燃烧热是指在 101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,指定产物是指氮元素变为 N2(g),氢元素变为 H2O(l),故表示 N2H4(l) 燃烧热的热化学方程式为 N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l) ΔH= 622 kJ/mol。
(3)由 2NO2(g) N2O4(g) ΔH= 56.9 kJ/mol、N2O4(g) N2O4(l) ΔH= 28.7 kJ/mol、2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g) ΔH= 1049.6 kJ/mol,结合盖斯定律三式之间相加可得:2N2H4(l)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g) ΔH= 1135.2 kJ/mol。
(4)CO 消除 NO2 的反应速率由慢反应速率决定,适当升高温度,可使反应速率加快;恒容条件下,增加 CO 的浓度,对慢反应速率无影响,不能显著增加消除 NO2 的反应速率;研发高效催化剂,降低Ⅱ反应的活化能(慢反应),能显著增加消除 NO2 的反应速率;将生成的 NO2(g) 或 CO2(g) 从密闭容器中转移出去,减少生成物浓度,不能增加反应速率。故选①④。
(5)根据题意,气体密度增大了 1.2 g/L,容器的体积为 2 L,计算出固体 C 的质量减小了 2.4 g,则生成氮气的物质的量是 0.2 mol,则该时间段内 N2 的平均反应速率为 =0.05 mol/(L·min),反应前后气体分子数不变,即气体总物质的量 n总 不变,反应消耗固体碳生成气体,气体总质量 m总 增大,因此在平衡建立的过程中,混合气体的平均摩尔质量 增大。
19.(14 分)
Ⅰ.(1)吸热(1 分) 吸收(1 分) 484(2 分)
Ⅱ.(2)A(1 分)
(3)①CD(2 分)
②>(1 分)
③2H++2e-═H2↑(2 分) 2NA(1 分)
(4)正(1 分) (2 分)
【解析】Ⅰ.(1)2 mol H2O(g) 断裂 4 mol H—O 键需要吸收的能量为 4×463 kJ=1852 kJ;再生成 2 mol H—H 和 1 mol O═O 放出的能量为 2×436 kJ+496 kJ=1368 kJ,1852 kJ 1368 kJ=+484 kJ,因此该反应是吸热反应,2 mol H2O(g) 完全分解需要吸收 484 kJ 能量。
Ⅱ.(2)能设计成原电池的反应需要是自发进行的放热的氧化还原反应。H2 与 Cl2 的燃烧是自发的放热的氧化还原反应,A 项符合题意;该反应是非氧化还原反应,且为吸热反应,B 项不符合题意;酸碱中和是非氧化还原反应,C 项不符合题意;该反应是吸热反应,常温不能自发进行,D 项不符合题意。
(3)图甲装置中Fe-Cu-稀硫酸形成闭合回路,是原电池;图乙装置没有形成闭合回路,仅发生 Fe 与稀硫酸的反应。
①只有图甲装置是原电池,能将化学能转电能,图乙装置不能,A 项错误;图甲装置中 Fe(负极)质量减少,铜(正极)只传导电子,质量不变,B 项错误;铜与稀硫酸不反应,因此图乙装置中铜片无明显变化,C 项正确;两个装置中 H+ 都被消耗生成 H2,因此 c(H+) 均减小,D 项正确。
②反应初始时,原电池反应速率快于普通化学反应,因此产生气泡速率:甲>乙。
③图甲装置中正极上 H+ 得电子生成 H2,电极反应为 2H++2e-═H2↑,每反应 1 mol Fe,生成 1 mol H2,溶液增重 56 g 2 g=54 g,转移 2 mol 电子,因此增重 54 g 时理论上转移电子的物质的量为 2 mol,数目为 2NA。
(4)燃料电池中,氧气得电子发生还原反应,因此通入氧气的一极是正极;电解质为 KOH 溶液,正极的电极反应式为 O2+2H2O+4e-═4OH-,碱性甲烷燃料电池中,甲烷发生失电子的氧化反应生成 K2CO3,则通甲烷一极的电极反应方程式为 。

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