河南省创新发展联盟2023-2024学年高二上学期开学考试
化学
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 K39 Fe 56
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. 化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法正确的是
A. 谷氨酸钠常用作食品的膨松剂
B. 亚硝酸钠有毒，不可用于食品加工
C. “远上寒山石径斜，白云生处有人家”，云属于胶体
D. “雨过天青云破处，这般颜色做将来”，瓷器青色来自氧化铁
2. 化学反应速率是用来表示化学反应过程进行快慢的物理量，下列措施能减慢反应速率的是
选项 反应 措施
A 铁片与硫酸反应制取H2 将铁片换成铁屑
B 大理石与稀盐酸反应制取CO2 加入NaCl溶液
C H2O2溶液分解制备O2 添加少量MnO2
D 密闭容器中N2与H2合成NH3 压缩容器体积
A. A B. B C. C D. D
3. 下列说法中正确的是
A. 常温下能发生的反应一定是放热反应
B. 、，△H1>△H2
C. CH4(g)的燃烧热△H=-890.3kJ·mol-1，则101kPa时，8gCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时所放出的热量为445.15kJ
D. 同温同压下，在光照和点燃条件下的焓变不同
4. 下列关于活化分子的说法中，错误的是
A. 活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞
B. 当其他条件相同时，升高温度，单位体积内活化分子数增加
C. 当其他条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数不变
D 加入催化剂，活化分子百分数增加
5. 工业合成氨的反应为，下列说法错误的是
A. 该反应属于固氮反应
B. 反应物断键吸收的总能量低于生成物成键放出的总能量
C. 温度升高，该反应的反应速率会减小
D. NH3易液化，液氨常用作制冷剂
6. CO2与CH4催化重整有利于减少空气中的CO2，实现碳中和。
已知：① △H1=akJ·mol-1
② △H2=bkJ·mol-1
③ △H3=ckJ·mol-1
则△H4为
A. (-a-b+c)kJ·mol-1 B. (a+b-c)kJ·mol-1
C. (-a+b-c)kJ·mol-1 D. (a-b-c)kJ·mol-1
7. 实验室制取乙酸乙酯时，下列操作能达到相应实验目的的是
A. 混合反应物：将乙醇和乙酸的混合溶液缓慢加入浓硫酸中，边加边搅拌
B. 生成乙酸乙酯：在试管中加入沸石，小火加热
C. 收集乙酸乙酯：将导管伸到饱和碳酸钠溶液的液面下，冷凝，收集乙酸乙酯
D. 分离出乙酸乙酯：用蒸馏的方法分离乙酸乙酯和碳酸钠溶液
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A. 11.2LCH3CH2OH中含有0.5NA个氧原子
B. 17g—OH所含电子数为10NA
C. 1L18mol·L-1浓硫酸与足量铜粉充分反应，转移的电子数为18NA
D. 常温常压下，11g乙烯和17g丙烯的混合气体中所含原子总数为6NA
9. 开封西瓜是河南省开封市特产，是全国农产品地理标志。下列说法正确的是
A. 西瓜富含葡萄糖，葡萄糖和果糖互为同系物
B. 西瓜中含有的瓜氨酸(C6H13N3O3)属于天然高分子化合物
C. 西瓜中含有的乙二醇()能被催化氧化为乙二醛()
D. 西瓜藤中含有的纤维素属于多糖，与淀粉互为同分异构体
10. 以硫铁矿(FeS2)为原料制备硫酸的主要设备和流程如图所示，下列说法错误的是
A. 沸腾炉产生的炉渣的主要成分为铁的氧化物
B. 沸腾炉中产生的SO2通入酸性KMnO4溶液中使KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性
C. 接触室生成的三氧化硫为酸性氧化物
D. 为避免直接用水吸收三氧化硫时大量放热并产生酸雾，吸收塔内常用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫
11. 水系锌离子电池具有能量密度高、功率密度高、放电过程高效安全等优点，我国科学家用V2O5和锌片作电极，用Zn(CF3SO3)2溶液作电解质溶液，制备了水系Zn—V2O5二次电池，下列说法错误的是
A. 放电时，锌片发生氧化反应
B. 放电时，V2O5作正极
C. 放电时，Zn2+移向锌片
D. 放电时，电池总反应为
12. 某教师设计的乙醇氧化一体化实验装置如图(夹持装置省略)，下列说法错误的是
已知：希夫试剂可用于检验醛类物质，常温下，无色的希夫试剂与醛类发生显紫色的显色反应。
A. 反应一段时间后，铜粉会出现红黑交替的现象，无水CuSO4变蓝，希夫试剂变紫
B. 乙中黑色变红时发生的反应为
C. 铜粉为该反应的催化剂，能降低反应的活化能和焓变
D. 该实验的不足之处为使用的玻璃仪器实验室一般较难获得且加料也存在诸多不便
13. 有机物M常用作有机合成中间体及仪表电镀用的材料，其结构如图所示，下列说法错误的是
A. 分子中所有原子在同一平面上 B. 能发生氧化、加成和取代反应
C 能与金属钠反应产生H2 D. 分子中含有两种官能团
14. 证据推理与模型认知是化学学科重要的核心素养。下列证据与推理的关系中，正确的是
选项 证据 推理
A SiO2可以和氢氟酸以及NaOH溶液反应 SiO2是两性氧化物
B 铝粉与氧化铁高温下才能发生反应 铝粉与氧化铁的反应属于吸热反应
C 向蛋白质溶液中加入几滴硝酸银溶液，有固体析出，再加水固体不溶解 蛋白质发生了变性
D CaO与H2O反应生成Ca(OH)2 碱性氧化物均能与H2O反应生成相应的碱
A. A B. B C. C D. D
15. 某教师设计了如图所示装置测定中和反应的反应热，通电后，搅拌磁子能高速转动，三次实验数据如表所示，溶液密度近似为1g·ml-1，溶液比热容为4.18kJ·kg-1·℃-1，下列说法中，错误的是
盐酸与NaOH溶液反应时体系的温度变化情况
实验组号 反应前体系的温度T1/℃ 反应后体系的温度T2/℃ 温度差(T2-T1)/℃
1 20.8 24.1 3.3
2 20.8 24.2 3.4
3 20.9 24.3 3.4
A. 隔一段时间需打开止水夹放出气体，防止容器内压强过大，但此操作会造成一定的热量损失
B. 50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液用注射器多次缓慢注入，以保证盐酸完全反应
C. 相同情况下，用醋酸代替盐酸会使测得的△H偏大
D. 该实验测得生成1molH2O时放出的热量约为56.4kJ
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 氢氧化镁是塑料、橡胶制品的优良阻燃剂，在环保方面可作烟道气脱硫剂，一种利用海水、氨气等制备氢氧化镁的工业流程如图：
已知：氢氧化镁在350℃左右分解成氧化镁和水。
回答下列问题：
（1）实验室进行过滤操作时使用到的硅酸盐材质的仪器有烧杯、_______、_______。
（2）“沉镁”时生成氢氧化镁反应的离子方程式为_______，“滤液2”与生石灰反应生成气体a的化学方程式为_______(不考虑NH3·H2O参与反应)。
（3）操作①为_______；氢氧化镁常用作阻燃剂的原因是_______(答一点即可)。
（4）石灰乳也能用于沉镁，相较于石灰乳沉镁，用氨气沉镁优点有_______(答一点即可)。
（5）镁锰碱性干电池曾广泛应用于军事无线电收发报机，其结构如图所示，电池的总反应为，该电池正极的电极反应式为_______。
17. 氨气催化氧化是高中化学教学中的一个重要实验，对于氨气性质和硝酸工业生产过程的教学有着非常重要的作用。某化学兴趣小组设计如下实验装置(部分装置省略)探究氨气的催化氧化。
已知：氧化铬(Cr2O3)为催化剂；P2O5为酸性氧化物。
回答下列问题：
（1）在组装好装置，装入药品前，需要进行的操作是_______；氨气的电子式为_______。
（2）一段时间后无水硫酸铜变蓝，此时硬质玻璃管内氨气与氧气发生反应生成两种氧化物的化学方程式为_______，熄灭酒精灯，继续通入空气，此时可看到Cr2O3会持续红热，说明该反应为_______(填“吸”或“放”)热反应。
（3）无水硫酸铜变蓝一段时间后，硬质玻璃管内会有红棕色气体产生。E装置的作用是_______；F装置用于吸收红棕色气体，吸收过程中生成等物质的量的两种可溶性盐，该反应的离子方程式为_______；若缺少F装置，排放的尾气可能造成的环境危害为_______(填一种)。
（4）实验室也可以利用氯化铵和消石灰为原料制备氨气，该反应的化学方程式为_______，可以用_______(填标号)检验有氨气生成。
a．无色酚酞溶液 b．湿润的蓝色石蕊试纸 c．浓盐酸 d．浓硫酸
18. 氮氧化物对环境有着巨大的危害，一种利用尿素[CO(NH2)2]脱硝的反应原理为 △H<0，回答下列问题：
（1）T℃时，往2L的恒容密闭容器中加入5molCO(NH2)2(s)和3 mol NO(g)，容器内混合气体总物质的量随时间的变化如图所示。
①20min末，容器内N2的物质的量为_______mol；0~20min内，NO的平均反应速率为_______mol·L-l·min-l。
②a点时v正_______(填“>”、“<”或“=”)v逆，此时NO的转化率为_______%；平衡时与初始时容器内的压强比为_______。
（2）向恒温恒容的密闭容器中，加入一定量的CO(NH2)2(s)和NO(g)，能够说明该反应达到平衡的是_______(填标号)。
A. 混合气体的密度不再改变 B. 不再改变
C. 混合气体中，H2O的物质的量分数不再改变 D. 3v正(NO)=v逆(CO2)
（3）汽车尾气中含有CO和NO等有害气体，三元催化转化器可将汽车尾气中的CO和NO转化为CO2和N2，每生成14gN2，反应放出373kJ热量，该反应的热化学方程式为_______。
19. 正丁酸乙酯(G)是我国规定允许使用的食用香料，常用于调制苹果、香蕉、菠萝等果香型食用香精和威士忌酒香精，以有机物A为原料制备正丁酸乙酯(G)的一种合成路线如图所示，有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。回答下列问题：
（1）A的名称为_______，E中官能团的名称为_______。
（2）A→B反应的化学方程式为_______，反应类型为_______；F→G反应的化学方程式为_______，反应类型为_______。
（3）E可以发生加聚反应生成高分子化合物H，H的结构简式为_______。
（4）G的同分异构体有多种，其中能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2的有_______种，其中分子中含有3个甲基的结构简式为_______(任写一种)。
河南省创新发展联盟2023-2024学年高二上学期开学考试
化学 答案解析
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 K39 Fe 56
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. 化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法正确的是
A. 谷氨酸钠常用作食品的膨松剂
B. 亚硝酸钠有毒，不可用于食品加工
C. “远上寒山石径斜，白云生处有人家”，云属于胶体
D. “雨过天青云破处，这般颜色做将来”，瓷器青色来自氧化铁
【答案】C
【解析】
【详解】A．谷氨酸钠是一种常见的增味剂，故A错误；
B．在规定范围内使用亚硝酸钠加工食品，对人体健康不会产生不良影响，故B错误；
C．云是小液滴分散在空气中，属于胶体，故C正确；
D．氧化铁的颜色为红棕色，故D错误。
答案选C。
2. 化学反应速率是用来表示化学反应过程进行快慢的物理量，下列措施能减慢反应速率的是
选项 反应 措施
A 铁片与硫酸反应制取H2 将铁片换成铁屑
B 大理石与稀盐酸反应制取CO2 加入NaCl溶液
C H2O2溶液分解制备O2 添加少量MnO2
D 密闭容器中N2与H2合成NH3 压缩容器体积
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．将铁片换成铁屑，反应接触面积增大，反应速率加快，A不符合题意；
B．大理石与稀盐酸反应过程中加入NaCl溶液，导致c(H+)减小，反应速率减慢，B符合题意；
C．MnO2能催化H2O2分解，反应速率加快，C不符合题意；
D．压缩容器体积，气体浓度增大，反应速率加快，D不符合题意。
答案选B。
3. 下列说法中正确的是
A. 常温下能发生的反应一定是放热反应
B. 、，△H1>△H2
C. CH4(g)的燃烧热△H=-890.3kJ·mol-1，则101kPa时，8gCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时所放出的热量为445.15kJ
D. 同温同压下，在光照和点燃条件下的焓变不同
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应是否放热与反应是否需要加热无关，A项错误；
B．△H1<0、△H2>0，故△H1<△H2，B项错误；
C．CH4(g)的燃烧热△H=-890.3kJ·mol-1，表示1mol甲烷在常压下完全燃烧生成液态水时放热890.3kJ，8gCH4(g)的物质的量为0.5mol，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时所放出的热量为=445.15kJ，故C正确。
D．焓变与反应条件无关，D项错误。
答案选C。
4. 下列关于活化分子的说法中，错误的是
A. 活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞
B. 当其他条件相同时，升高温度，单位体积内活化分子数增加
C. 当其他条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数不变
D. 加入催化剂，活化分子百分数增加
【答案】A
【解析】
【详解】A．活化分子发生的碰撞不一定能发生化学反应，取决于分子的碰撞方向，所以活化分子发生的碰撞不一定是有效碰撞，故A错误；
B．当其他条件相同时，升高温度，分子的能量增大，单位体积内活化分子数和活化分子的百分数增加，故B正确；
C．当其他条件相同时，增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数不变，故C正确；
D．加入催化剂，降低反应的活化能，单位体积内活化分子数和活化分子百分数增加，故D正确；
故选A。
5. 工业合成氨的反应为，下列说法错误的是
A. 该反应属于固氮反应
B. 反应物断键吸收的总能量低于生成物成键放出的总能量
C. 温度升高，该反应的反应速率会减小
D. NH3易液化，液氨常用作制冷剂
【答案】C
【解析】
【详解】A．氮元素由游离态变为化合态，该反应属于人工固氮，故A正确；
B．正反应放热，反应物断键吸收总能量低于生成物成键放出的总能量，故B正确；
C．温度升高，反应速率加快，故C错误；
D．NH3易液化，液氨汽化吸热，液氨常用作制冷剂，故D正确；
选C。
6. CO2与CH4的催化重整有利于减少空气中的CO2，实现碳中和。
已知：① △H1=akJ·mol-1
② △H2=bkJ·mol-1
③ △H3=ckJ·mol-1
则的△H4为
A. (-a-b+c)kJ·mol-1 B. (a+b-c)kJ·mol-1
C. (-a+b-c)kJ·mol-1 D. (a-b-c)kJ·mol-1
【答案】A
【解析】
【详解】已知：① △H1=akJ·mol-1
② △H2=bkJ·mol-1
③ △H3=ckJ·mol-1
根据盖斯定律可知，③-①-②得，则，A项符合题意。
答案选A。
7. 实验室制取乙酸乙酯时，下列操作能达到相应实验目的的是
A. 混合反应物：将乙醇和乙酸的混合溶液缓慢加入浓硫酸中，边加边搅拌
B. 生成乙酸乙酯：在试管中加入沸石，小火加热
C. 收集乙酸乙酯：将导管伸到饱和碳酸钠溶液的液面下，冷凝，收集乙酸乙酯
D. 分离出乙酸乙酯：用蒸馏的方法分离乙酸乙酯和碳酸钠溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A．混合反应物：将浓硫酸和乙酸依次缓慢加入乙醇中，边加边搅拌，故A错误；
B．生成乙酸乙酯：在试管中加入沸石，小火加热，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，故B正确；
C．收集乙酸乙酯：导管不能伸到液面下，会引起倒吸，故C错误；
D．分离出乙酸乙酯：乙酸乙酯难溶于水，用分液的方法分离乙酸乙酯和碳酸钠溶液，故D错误；
选B。
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A. 11.2LCH3CH2OH中含有0.5NA个氧原子
B. 17g—OH所含电子数为10NA
C. 1L18mol·L-1浓硫酸与足量铜粉充分反应，转移的电子数为18NA
D. 常温常压下，11g乙烯和17g丙烯的混合气体中所含原子总数为6NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙醇的密度未知，无法计算11.2L乙醇的物质的量和含有氧原子的个数，故A错误；
B．羟基的电子数为9，则17 g羟基含有的电子数为×9×NAmol—1=9NA，故B错误；
C．浓硫酸与铜共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，随着反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸不与铜反应，则1L18mol·L-1浓硫酸与足量铜粉充分反应时，反应转移的电子数小于18mol·L-1×1L×NAmol—1=18NA，故C错误；
D．乙烯和丙烯的最简式相同，都为CH2，则11g乙烯和17g丙烯的混合气体中所含原子总数为×3×NAmol—1=6NA，故D正确；
故选D。
9. 开封西瓜是河南省开封市特产，是全国农产品地理标志。下列说法正确的是
A. 西瓜富含葡萄糖，葡萄糖和果糖互为同系物
B. 西瓜中含有的瓜氨酸(C6H13N3O3)属于天然高分子化合物
C. 西瓜中含有的乙二醇()能被催化氧化为乙二醛()
D. 西瓜藤中含有的纤维素属于多糖，与淀粉互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A．葡萄糖和果糖互为同分异构体，A项错误；
B．瓜氨酸属于小分子化合物，B项错误；
C．乙二醇()中两个羟基所在的碳原子上都有两个H，能被催化氧化为乙二醛()，故C正确；
D．纤维素与淀粉分子式中的n不同，不互为同分异构体，D项错误。
答案选C。
10. 以硫铁矿(FeS2)为原料制备硫酸的主要设备和流程如图所示，下列说法错误的是
A. 沸腾炉产生的炉渣的主要成分为铁的氧化物
B. 沸腾炉中产生的SO2通入酸性KMnO4溶液中使KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性
C. 接触室生成的三氧化硫为酸性氧化物
D. 为避免直接用水吸收三氧化硫时大量放热并产生酸雾，吸收塔内常用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫
【答案】B
【解析】
【分析】在沸腾炉中煅烧硫铁矿，生成二氧化硫，二氧化硫与氧气在接触室中催化剂的作用下生成三氧化硫，三氧化硫在吸收塔用98.3%的硫酸吸收，使三氧化硫与水结合为硫酸。
【详解】A．在沸腾炉中煅烧硫铁矿，生成二氧化硫和炉渣（主要成分为铁的氧化物），故A正确；
B．二氧化硫能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，使其褪色，体现了二氧化硫的还原性，故B错误；
C．酸性氧化物是指可与碱反应生成一种盐和水，三氧化硫为酸性氧化物，故C正确；
D．直接用水吸收三氧化硫时会大量放热并产生酸雾，因此吸收塔内常用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫，故D正确；
故选B。
11. 水系锌离子电池具有能量密度高、功率密度高、放电过程高效安全等优点，我国科学家用V2O5和锌片作电极，用Zn(CF3SO3)2溶液作电解质溶液，制备了水系Zn—V2O5二次电池，下列说法错误的是
A. 放电时，锌片发生氧化反应
B. 放电时，V2O5作正极
C. 放电时，Zn2+移向锌片
D. 放电时，电池总反应
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，放电时，锌片为二次电池负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，电极反应式为Zn—2e—=Zn2+，五氧化二钒为正极，锌离子作用下，五氧化二钒在正极得到电子发生还原反应生成V2O5+2xe—+xZn2++nH2O =ZnxV2O5·nH2O，则电池总反应为xZn+ V2O5+ nH2O =ZnxV2O5·nH2O。
【详解】A．由分析可知，放电时，锌片为二次电池的负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，故A正确；
B．由分析可知，放电时，五氧化二钒为二次电池的正极，故B正确；
C．由分析可知，放电时，锌片为二次电池的负极，五氧化二钒为正极，则阳离子锌离子移向五氧化二钒，故C错误；
D．由分析可知，放电时，电池总反应为xZn+ V2O5+ nH2O =ZnxV2O5·nH2O，故D正确；
故选C。
12. 某教师设计的乙醇氧化一体化实验装置如图(夹持装置省略)，下列说法错误的是
已知：希夫试剂可用于检验醛类物质，常温下，无色的希夫试剂与醛类发生显紫色的显色反应。
A. 反应一段时间后，铜粉会出现红黑交替的现象，无水CuSO4变蓝，希夫试剂变紫
B. 乙中黑色变红时发生的反应为
C. 铜粉为该反应的催化剂，能降低反应的活化能和焓变
D. 该实验的不足之处为使用的玻璃仪器实验室一般较难获得且加料也存在诸多不便
【答案】C
【解析】
【分析】甲酒精灯进行加热使乙醇挥发，在干燥空气的带动下向右边流动，在乙处发生催化氧化反应，生成乙醛和水，丙中无水硫酸铜用于检验水，丁中冰水浴使乙醛液化，用希夫试剂检验生成的乙醛。
【详解】A．乙醇被催化氧化时，铜先变成氧化铜，氧化铜与乙醇反应又变回铜，铜粉会出现红黑交替的现象，反应有水生成，无水CuSO4变蓝，有乙醛生成，希夫试剂变紫，故A正确。
B．铜做催化剂，铜先变成氧化铜，氧化铜与乙醇反应又变回铜，黑色变红时发生的反应为，故B正确；
C．催化剂能降低反应的活化能，不能降低焓变，故C错误；
D．该实验所用仪器比较特殊，实验室较难获得，且形状特殊导致加料不方便，故D正确。
答案选C。
13. 有机物M常用作有机合成中间体及仪表电镀用的材料，其结构如图所示，下列说法错误的是
A. 分子中所有原子在同一平面上 B. 能发生氧化、加成和取代反应
C. 能与金属钠反应产生H2 D. 分子中含有两种官能团
【答案】A
【解析】
【分析】由M结构简式可知，含有羟基、碳碳三键，能发生催化氧化、酯化、加成、加聚反应等。
【详解】A．分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能在同一平面，故A错误；
B．含有羟基、碳碳三键，能发生催化氧化、酯化(取代)、加成、加聚反应等，故B正确；
C．含有羟基，能与金属钠反应产生H2，故C正确；
D．含有羟基、碳碳三键两种官能团，故D正确。
答案选A。
14. 证据推理与模型认知是化学学科重要的核心素养。下列证据与推理的关系中，正确的是
选项 证据 推理
A SiO2可以和氢氟酸以及NaOH溶液反应 SiO2是两性氧化物
B 铝粉与氧化铁高温下才能发生反应 铝粉与氧化铁的反应属于吸热反应
C 向蛋白质溶液中加入几滴硝酸银溶液，有固体析出，再加水固体不溶解 蛋白质发生了变性
D CaO与H2O反应生成Ca(OH)2 碱性氧化物均能与H2O反应生成相应的碱
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化硅是能与碱溶液反应生成盐和水的酸性氧化物，二氧化硅和氢氟酸反应生成的四氟化硅不是盐，故二氧化硅不是两性氧化物，故A错误；
B．铝粉与氧化铁高温条件下的反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故B错误；
C．硝酸银是重金属盐，能使蛋白质发生变性，所以向蛋白质溶液中加入几滴硝酸银溶液，有固体析出，再加水固体不溶解是因为蛋白质发生了变性，故C正确；
D．碱性氧化物不一定都能与水反应，如不溶于水的氧化铜、氧化铁等碱性氧化物不能与水反应生成相应的碱，故D错误；
故选C。
15. 某教师设计了如图所示装置测定中和反应的反应热，通电后，搅拌磁子能高速转动，三次实验数据如表所示，溶液密度近似为1g·ml-1，溶液比热容为4.18kJ·kg-1·℃-1，下列说法中，错误的是
盐酸与NaOH溶液反应时体系的温度变化情况
实验组号 反应前体系的温度T1/℃ 反应后体系的温度T2/℃ 温度差(T2-T1)/℃
1 20.8 24.1 3.3
2 20.8 24.2 3.4
3 20.9 24.3 3.4
A. 隔一段时间需打开止水夹放出气体，防止容器内压强过大，但此操作会造成一定的热量损失
B. 50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液用注射器多次缓慢注入，以保证盐酸完全反应
C. 相同情况下，用醋酸代替盐酸会使测得的△H偏大
D. 该实验测得生成1molH2O时放出的热量约为56.4kJ
【答案】B
【解析】
【详解】A．搅拌磁子能高速转动可能会产生一定量的水蒸气，为防止水蒸气的产生使得容器内压强过大导致发生意外事故，实验时，应隔一段时间需打开止水夹放出气体，但放出气体时会造成一定的热量损失，故A正确；
B．实验时，氢氧化钠溶液应一次性快速注入防止热量散失，减少实验误差，故B错误；
C．醋酸是一元弱酸，在溶液中的电离是吸热过程，则相同情况下，用醋酸代替盐酸会使测得的热量偏小，导致测得的中和热△H偏大，故C正确；
D．50mL0.05mol/L盐酸与55mL0.05mol/L氢氧化钠溶液反应时，盐酸不足量，反应生成0.025mol水，由表格数据可知，三次实验测得温度差的平均值约为3.37℃，反应放出的热量为0.1kg×4.18kJ/(kg.℃)×3.37℃≈1.409kJ，则生成1mol水放出的热量为1.409kJ×40≈56.4kJ，故D正确；
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 氢氧化镁是塑料、橡胶制品的优良阻燃剂，在环保方面可作烟道气脱硫剂，一种利用海水、氨气等制备氢氧化镁的工业流程如图：
已知：氢氧化镁在350℃左右分解成氧化镁和水。
回答下列问题：
（1）实验室进行过滤操作时使用到的硅酸盐材质的仪器有烧杯、_______、_______。
（2）“沉镁”时生成氢氧化镁反应的离子方程式为_______，“滤液2”与生石灰反应生成气体a的化学方程式为_______(不考虑NH3·H2O参与反应)。
（3）操作①为_______；氢氧化镁常用作阻燃剂的原因是_______(答一点即可)。
（4）石灰乳也能用于沉镁，相较于石灰乳沉镁，用氨气沉镁的优点有_______(答一点即可)。
（5）镁锰碱性干电池曾广泛应用于军事无线电收发报机，其结构如图所示，电池的总反应为，该电池正极的电极反应式为_______。
【答案】（1） ①. 漏斗 ②. 玻璃棒
（2） ①. ②.
（3） ①. 洗涤 ②. 氢氧化镁受热分解会吸收热量或氢氧化镁分解产生的氧化镁会覆盖在可燃物表面隔绝空气或氢氧化镁分解生成的水会稀释空气
（4）产品纯度高，不会有Ca(OH)2杂质或从沉镁后的滤液中可回收氨，氨可重复利用，有利于降低生产成本
（5）
【解析】
【分析】该工艺流程为用海水、氨气等制备氢氧化镁，浓缩海水过滤除杂，获得的滤液1中含大量的镁离子，向滤液1中通入氨气可将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，再进行过滤对滤饼进行干燥获得氢氧化镁固体。
【小问1详解】
过滤时需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
【小问2详解】
“沉镁”时氨气溶于水形成的氨水将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，则离子方程式为；滤液中含大量的铵根离子，加入生石灰会产生氨气，则化学方程式为；
【小问3详解】
过滤获得滤饼之后需要对滤饼进行洗涤，则操作①为洗涤；根据已知信息，氢氧化镁在350℃左右分解成氧化镁和水，氧化镁会覆盖在可燃物表面隔绝空气，水会稀释空气熄灭火焰；
【小问4详解】
石灰乳在沉镁时，生成的氢氧化镁中会混有氢氧化钙杂质，从而导致产品不纯，用氨气沉镁得到的产品纯度更高，不会有Ca(OH)2杂质，并且可以从沉镁后的滤液中可回收氨，氨可重复利用，有利于降低生产成本；
【小问5详解】
原电池中正极发生得电子的还原反应，正极的二氧化锰得到电子转化为三氧化二锰，则正极的电极反应式为。
17. 氨气催化氧化是高中化学教学中的一个重要实验，对于氨气性质和硝酸工业生产过程的教学有着非常重要的作用。某化学兴趣小组设计如下实验装置(部分装置省略)探究氨气的催化氧化。
已知：氧化铬(Cr2O3)为催化剂；P2O5为酸性氧化物。
回答下列问题：
（1）在组装好装置，装入药品前，需要进行的操作是_______；氨气的电子式为_______。
（2）一段时间后无水硫酸铜变蓝，此时硬质玻璃管内氨气与氧气发生反应生成两种氧化物的化学方程式为_______，熄灭酒精灯，继续通入空气，此时可看到Cr2O3会持续红热，说明该反应为_______(填“吸”或“放”)热反应。
（3）无水硫酸铜变蓝一段时间后，硬质玻璃管内会有红棕色气体产生。E装置的作用是_______；F装置用于吸收红棕色气体，吸收过程中生成等物质的量的两种可溶性盐，该反应的离子方程式为_______；若缺少F装置，排放的尾气可能造成的环境危害为_______(填一种)。
（4）实验室也可以利用氯化铵和消石灰为原料制备氨气，该反应的化学方程式为_______，可以用_______(填标号)检验有氨气生成。
a．无色酚酞溶液 b．湿润的蓝色石蕊试纸 c．浓盐酸 d．浓硫酸
【答案】（1） ①. 检查装置气密性 ②.
（2） ①. ②. 放
（3） ①. 吸收多余的NH3或防止F中水蒸气进入D装置，干扰实验 ②. ③. 形成酸雨
（4） ①. ②. ac
【解析】
【分析】A中生石灰和浓氨水生成氨气，B中用于除去混合气体中的水，氨气与氧气在C中氧化铬的催化作用下发生催化氧化反应，D中白色无水硫酸铜用于验证产物中是否有水生成，E中五氧化二磷可吸收多余的氨气，同时能防止F中的水进入D中，使得对实验造成干扰，F为尾气处理装置。
【小问1详解】
组装好装置，装入药品前，需要检查装置的气密性，氨气的电子式为： ；
【小问2详解】
无水硫酸铜变蓝，即有水生成，氨气与氧气发生反应生成两种氧化物，另一种氧化物应为NO，因为二氧化氮可与水发生反应，反应的化学方程式为，熄灭酒精灯，继续通入空气，可看到Cr2O3会持续红热，即反应是放热反应；
【小问3详解】
E中的P2O5为酸性氧化物，可与氨气发生反应，同时P2O5也可吸收水分，故E装置的作用为：吸收多余的NH3或防止F中水蒸气进入D装置，干扰实验；红棕色气体为NO与氧气反应生成的NO2，NO2与氢氧化钠发生歧化反应，生成硝酸钠和亚硝酸钠，反应的离子方程式为：，NO2有毒且可与水反应生成硝酸和NO，造成酸雨、光化学烟雾等危害；
【小问4详解】
氯化铵和消石灰为在加热的条件下可生成氨气，反应的化学方程式为：；氨气可使无色酚酞溶液变红，湿润的红色石蕊试纸变蓝，还可与浓盐酸挥发出的HCl反应生成氯化铵颗粒，看到有白烟产生，因此，常用无色酚酞溶液、湿润红色石蕊试纸、浓盐酸来检验是否有氨气生成，故选ac。
18. 氮氧化物对环境有着巨大的危害，一种利用尿素[CO(NH2)2]脱硝的反应原理为 △H<0，回答下列问题：
（1）T℃时，往2L的恒容密闭容器中加入5molCO(NH2)2(s)和3 mol NO(g)，容器内混合气体总物质的量随时间的变化如图所示。
①20min末，容器内N2的物质的量为_______mol；0~20min内，NO的平均反应速率为_______mol·L-l·min-l。
②a点时v正_______(填“>”、“<”或“=”)v逆，此时NO的转化率为_______%；平衡时与初始时容器内的压强比为_______。
（2）向恒温恒容密闭容器中，加入一定量的CO(NH2)2(s)和NO(g)，能够说明该反应达到平衡的是_______(填标号)。
A. 混合气体的密度不再改变 B. 不再改变
C. 混合气体中，H2O的物质的量分数不再改变 D. 3v正(NO)=v逆(CO2)
（3）汽车尾气中含有CO和NO等有害气体，三元催化转化器可将汽车尾气中的CO和NO转化为CO2和N2，每生成14gN2，反应放出373kJ热量，该反应的热化学方程式为_______。
【答案】（1） ①. 2 ②. 0.06 ③. > ④. 60 ⑤. 5：3 （2）AC
（3） △H=-746kJ·mol-1
【解析】
小问1详解】
①设0~20min内，NO被消耗的物质的量为6a mol，列出三段式：根据图像中20min时数据可知，得a=0.4，20min末，容器内N2的物质的量为5×0.4mol=2mol；Δn（NO）=6×0.4mol=2.4mol，；
②a点时气体总物质的量在上升，此时v正＞v逆；当气体总物质的量为4.5mol时，，a=0.3mol，此时NO转化了6×0.3mol=1.8mol，转化率为
；其他条件相同时，压强之比等于物质的量之比，平衡时与初始时容器内气体的物质的量比为5：3，即平衡时与初始时容器内的压强比为5：3；
【小问2详解】
A．，混合气体的总质量为变量，体积为恒量，即密度为变量，当密度不变时，可以说明反应达到平衡状态，故A正确；
B．初始时N2和CO2均为0，生成的N2和CO2的物质的量之比等于化学计量数之比，为定值，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．混合气体中，H2O的物质的量分数不再改变，即水的生成速率和消耗速率相同，单元达到平衡状态，故C正确；
D．假设反应达到平衡状态，即v正（CO2）=v逆（CO2）=3v正(NO)，此时，不等于化学计量数之比，即假设不成立，故D错误；
故选AC；
【小问3详解】
CO和NO转化为CO2和N2，其化学方程式为：，每生成14gN2，反应放出373kJ热量，则生成1molN2时放出的热量为746kJ，△H=-746kJ·mol-1。
19. 正丁酸乙酯(G)是我国规定允许使用的食用香料，常用于调制苹果、香蕉、菠萝等果香型食用香精和威士忌酒香精，以有机物A为原料制备正丁酸乙酯(G)的一种合成路线如图所示，有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。回答下列问题：
（1）A的名称为_______，E中官能团的名称为_______。
（2）A→B反应的化学方程式为_______，反应类型为_______；F→G反应的化学方程式为_______，反应类型为_______。
（3）E可以发生加聚反应生成高分子化合物H，H的结构简式为_______。
（4）G的同分异构体有多种，其中能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2的有_______种，其中分子中含有3个甲基的结构简式为_______(任写一种)。
【答案】（1） ①. 乙烯 ②. 碳碳双键、羧基
（2） ①. ②. 加成反应 ③. ④. 取代反应或酯化反应
（3） （4） ①. 8 ②.
【解析】
【分析】该题为以有机物A为原料制备正丁酸乙酯(G)的一种合成路线，有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，则A为乙烯，乙烯与水发生加成生成乙醇B，乙醇在加热和Cu的催化下与氧气发生催化氧化反应，生成乙醛C，乙醛在一定条件下生成D( )，D在一定条件下醛基被氧化为羧基生成E( ),E中的碳碳双键在催化剂作用下与氢气发生加成反应生成正丁酸F，正丁酸与乙醇在浓硫酸的催化下加热生成正丁酸乙酯G。
【小问1详解】
有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，则A为乙烯；E中的官能团的名称为碳碳双键和羧基；
【小问2详解】
A→B为乙烯与水加成生成乙醇，该反应的化学方程式为，反应类型为加成反应；F→G为正丁酸与乙醇发生酯化反应，该反应的化学方程式为，反应类型为酯化反应或取代反应；
【小问3详解】
E中含有碳碳双键可发生加聚反应，生成的高分子化合物H的结构简式为；
【小问4详解】
G的同分异构体能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2，说明含有羧基，则该同分异构体可表示为C5H11COOH，可看成是C5H12中的一个H被羧基取代，在碳骨架上用数字表示羧基取代的位置，则可能的结构有 ，共8种；其中分子中含3个甲基的为。
