广东省东莞市名校2023-2024学年高二上学期9月开学考试化学试题
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1．（2023高二上·东莞开学考）美好生活离不开化学知识的运用。下列有关叙述错误的是（ ）
A．糖类、蛋白质都是人体必需的基本营养物质
B．石油经过分馏可得到乙烯、丙烯等化工原料
C．灾后重建时常用明矾净化饮用水
D．生活中可定期用84消毒液对居住环境消毒
【答案】B
【知识点】石油的裂化和裂解；水的净化
【解析】【解答】A、糖类、蛋白质均为人体必须的基本营养物质，故A正确；
B、石油经过裂解得到乙烯、丙烯等化工原料，故B错误；
C、明矾中含有铝离子，水解生成氢氧化铝胶体，能吸附水中的悬浮杂质，可用于净水，故C正确；
D、84消毒液的主要成分次氯酸钠具有强氧化性，能使蛋白质变性，因此可定期用84消毒液对居住环境消毒，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、糖类、油脂、蛋白质、水、无机盐等是人体必需的营养物质；
B、石油裂解得到乙烯、丙烯等短链烃；
C、明矾水解生成氢氧化铝胶体；
D、84消毒液的主要成分为次氯酸钠，次氯酸钠具有强氧化性。
2．“挖掘文物价值，讲好中国故事”。下列有关广东博物馆的镇馆之宝的叙述错误的是（ ）
A．“信宜铜蚕”的材质主要是青铜，它属于合金材料
B．“千金猴王砚”具有耐强酸、强碱腐蚀性
C．“金漆木雕大神龛”中木雕的主要成分是天然高分子材料
D．制作“元青花人物纹玉壶春瓶”的主要原料是黏土
【答案】B
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；合金及其应用；高分子材料
【解析】【解答】A、青铜是铜锡合金，属于合金材料，故A正确；
B、砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐，能与强酸反应，不具有耐强酸性，故B错误；
C、木雕由木材制成，木材的主要成分是纤维素，属于天然高分子材料，故C正确；
D、制陶的主要原料是黏土，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、青铜是铜锡合金；
B、砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐；
C、纤维素为天然高分子化合物；
D、陶瓷的主要原料为黏土。
3．（2023高二上·东莞开学考）建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是（ ）
A．粉刷墙壁使用的生石灰主要成分是Ca（OH）2
B．整修乡村公路大量使用的水泥属于新型无机非金属材料
C．合理使用添加剂有助于身体健康，维生素C因难与氧气反应而做抗氧化剂
D．公园增设健身器材表面涂一层防锈漆有利于延长使用时间
【答案】D
【知识点】无机非金属材料；药物的主要成分和疗效
【解析】【解答】A、生石灰的主要成分是CaO，故A错误；
B、水泥是传统无机非金属材料之一，故B错误；
C、维生素C具有还原性，易与氧气反应，可作抗氧化剂，故C错误；
D、涂一层防锈漆可隔绝空气和水，能防止铁生锈，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、生石灰是CaO的俗称；
B、水泥是传统无机非金属材料；
C、维生素C具有还原性；
D、铁与氧气、水同时接触时生锈。
4．18世纪70年代瑞典化学家舍勒将软锰矿（主要成分为MnO2）和浓盐酸混合加热得到一种黄绿色气体——氯气。受此启发，某小组设计如下实验，能达到实验目的的是（ ）
A．制备氯气
B．证明氯气有漂白性
C．纯化氯气
D．铁丝在氯气中燃烧
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质；氯气的实验室制法；氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A、二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制得氯气，缺少加热装置，故A错误；
B、Cl2没有漂白性，氯气和水生成的HClO具有漂白性，故B错误；
C、浓硫酸具有吸水性，不能吸收HCl，应该用饱和食盐水除去HCl，然后再用浓硫酸干燥氯气，故C错误；
D、铁丝在氯气中燃烧生成棕红色的氯化铁，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热；
B、干燥的氯气不具有漂白性；
C、浓硫酸不能吸收HCl；
D、铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁。
5．劳动有利于“知行合一”，创造幸福生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是（ ）
选项 劳动项目 化学知识
A 帮厨活动：帮家长炒菜，菜起锅前添加加碘食盐 碘酸钾是强电解质
B 环保行动：宣传使用聚碳酸酯制造的包装材料 聚碳酸酯在自然界可生物降解
C 家务劳动：用热纯碱溶液清除餐具和餐桌的油污 油脂在纯碱溶液中生成可溶物
D 学农活动：对作物施碳酸氢铵肥料时要深施覆盖 碳酸氢铵见光、受热都易分解
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质；合成材料；高分子材料
【解析】【解答】A、菜起锅前添加加碘食盐是因为碘酸钾受热易分解，与其是强电解质无关，故A错误；
B、聚碳酸酯在自然界中的可降解成CO2等小分子化合物，减少白色污染，故B正确；
C、在碱性条件下，油脂可水解生成可溶性的甘油和高级脂肪酸盐，故C正确；
D、碳酸氢铵见光、受热都易分解，氮元素易流失，因此施肥时应深施覆盖，故D正确；
故答案为：A。
【分析】A、碘酸钾受热易分解；
B、聚碳酸酯在自然界中可降解为小分子化合物；
C、油脂在碱性条件下发生水解；
D、碳酸氢铵不稳定。
6．硅被誉为信息革命的“催化剂”。高纯硅的制备简易流程如下：
下列叙述正确的是（ ）
A．反应①的生成物有CO2、SiC
B．反应②发生置换反应生成SiHCl3和H2
C．已知SiHCl3中H显-1价，则反应③中氧化剂是SiHCl3，还原剂是H2
D．制得的高纯硅可用于制造光导纤维
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A、反应①为石英砂和焦炭在高温下反应生成Si和CO，则反应①的生成物有CO、Si，故A错误；
B、Si和HCl反应生成 SiHCl3和H2，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故B正确；
C、反应③为SiHCl3和H2生成Si和HCl，该反应中，Si元素的化合价降低，H元素的化合价升高，则SiHCl3既是氧化剂又是还原剂，故C错误；
D、高纯硅可用于制造芯片，光导纤维的主要成分为二氧化硅，故D错误；
故答案为：B。
【分析】石英砂与焦炭在高温下发生反应生成Si和CO，Si与HCl反应得到SiHCl3，最后SiHCl3在高温下与氢气反应得到纯Si。
7．近日，华中科技大学武汉光电国家研究中心王鸣魁/申燕课题组等人利用分子筛的“限域效应”将SnCuxO2+x纳米团簇封装在MFI沸石通道中，允许*CO中间体在沸石通道中形成（*代表吸附在固体表面），实现了CO2的高效还原与转化，装置如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．放电时，电子流向：b极→a极→膜X→b极
B．放电时，正极反应式为
C．放电时，转移2mol电子时理论上a极质量增重14g
D．放电时，CO2被还原生成的*CO通过膜X向a极迁移
【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、原电池中，电子不能通过电解质溶液，故A错误；
B、由分析可知，b为正极，电极反应式为： ，故B正确；
C、a极的电极反应式为Li-e-=Li+，则转移2mol电子时理论上a极质量减轻 2mol×7g/mol=14g，故C错误；
D、膜X为阳离子交换膜，允许Li+通过，CO2被还原生成的*CO在正极上继续被还原生成C，不会通过膜X， 故D错误；
故答案为：B。
【分析】由图可知，b电极上，CO2被还原为C，则b为正极，电极反应式为： ，a极为负极，电极反应式为： Li-e-=Li+。
8．近日，一款激素类药物“醋酸氢化可的松片”上热搜。它的键线式如图所示。已知：与四个互不相同的原子或基团相连接的碳原子叫手性碳原子。下列叙述错误的是（ ）
A．该物质中含有3个甲基
B．该物质分子含有手性碳原子
C．该物质能与Na、NaOH、NaHCO3溶液反应
D．该物质能发生氧化、加成、取代反应
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质；有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A、由图可知，该物质中含有3个甲基，故A正确；
B、该物质中含有7个手性碳原子，如图用“*”标记：，故B正确；
C、该物质含有羟基，能与Na反应，含有酯基，能与NaOH反应，不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应，故C错误；
D、该物质含有羟基、碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、取代反应，故D正确；
故答案为：C。
【分析】A、根据结构简式判断；
B、手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子；
C、该物质不含羧基；
D、该物质具有烯烃、酮、醇和酯的性质。
9．下列各组物质反应没有明显现象且属于氧化还原反应的是（ ）
A．新制饱和氯水和SO2 B．SO2和品红溶液
C．NaClO溶液和Na2SO3溶液 D．NaHSO4溶液和NaHSO3溶液
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A、新制饱和氯水呈黄绿色，与SO2反应生成 H2SO4和 HCl，溶液浅黄绿色褪去，有明显现象，故A不符合题意；
B、二氧化硫能使品红溶液褪色，现象明显，故B不符合题意；
C、次氯酸钠和亚硫酸钠反应生成 NaCl和Na2SO4，无明显现象，且属于氧化还原反应，故C符合题意；
D、NaHSO4溶液和NaHSO3溶液反应生成二氧化硫气体，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】氧化还原反应中一定有元素的化合价发生变化。
10．工业上，常用氨气脱硝。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充人6molNO和4 mol NH3，发生反应：。测得各物质的物质的量与时间关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．乙代表N2
B．逆反应速率：c
D．0~8min内丁的平均反应速率为0.35mol·L-1·min-1
【答案】D
【知识点】化学反应速率；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A、由分析可知，乙代表N2，故A正确；
B、随着反应进行，生成物浓度逐渐增大，浓度越大，反应速率越快，即浓度：c＜d，则逆反应速率：c＜d，故B正确；
C、b点时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，则正反应速率与逆反应速率之差等于0，故C正确；
D、由分析可知，丁表示NH3，则0～8min内丁的平均反应速率为，故D错误；
故答案为：D。
【分析】随着反应进行，氨气和NO的物质的量减小，氮气和水的物质的量增大，且物质的量变化量之比等于化学计量数之比，则甲代表H2O，乙代表N2，丙代表NO，丁表示NH3。
11．“宏观辨识与微观探析”是化学学科素养之一。下列离子方程式符合题意且正确的是（ ）
A．向稀盐酸中加入少量钠块剧烈反应：
B．在磁性氧化铁粉末中加入含淀粉的HI溶液，溶液变蓝色：
C．向苛性钠溶液中通入NO2，红棕色气体消失，生成两种盐：
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2，产生白色沉淀：
【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A、稀盐酸中加入少量钠，反应生成氯化钠和氢气，正确的离子方程式为 ，故A错误；
B、铁离子具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，正确的离子方程式为 ，故B错误；
C、二氧化氮与氢氧化钠反应生成亚硝酸钠和硝酸钠、水，反应的离子方程式为： ，故C正确；
D、加入的二氧化碳过量，反应生成碳酸氢钠和硅酸，正确的离子方程式为： ，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、稀盐酸与钠反应生成氯化钠和氢气；
B、铁离子能够将碘离子氧化为单质碘；
C、二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠和硝酸钠、水；
D、二氧化碳过量，反应生成碳酸氢钠和硅酸。
12．下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是（ ）
选项 陈述I 陈述Ⅱ
A 常温下，向铝片表面滴加浓硫酸，没有明显现象 铝不和浓硫酸发生化学反应
B 在酸性KMnO4溶液中通入乙烯，溶液褪色 乙烯有漂白性
C 将盛满Cl2和CH4（体积比为4：1）的量筒倒置盛饱和食盐水的水槽中，光照下观察到液面缓慢上升 产物中含有易溶于水的HCl
D 将光洁的铜丝灼烧后，铜丝变黑，趁热将其插入2mL乙醇中，铜丝变红 乙醇具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；铝的化学性质；乙烯的化学性质；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A、常温下铝在浓硫酸中发生钝化，不是不反应，故A错误；
B、乙烯中含有的碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化，从而使酸性高锰酸钾褪色，乙烯不具有漂白性，故B错误；
C、甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯代烃和HCl，氯代烃不溶于水，HCl极易溶于水，则液面缓慢上升，故C正确；
D、氧化铜作催化剂的条件下，乙醇可被氧化为乙醛，说明乙醇具有还原性，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、常温下铝在浓硫酸中钝化；
B、乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化；
C、甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯代烃和HCl，HCl极易溶于水；
D、乙醇具有还原性。
13．部分氨或硫元素化合物的价一类关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．a和b可能发生氧化还原反应
B．d的溶液一定具有强氧化性和脱水性
C．c的浓溶液通常保存于带橡胶塞的试剂瓶中
D．若用某种盐和d反应可制备c，则说明d酸性比c强
【答案】A
【知识点】含氮物质的综合应用；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A、H2S和SO2反应生成S和H2O，该反应属于氧化还原反应，H2S和SO2反应生成S和H2O，该反应也属于氧化还原反应，故A正确；
B、d为硫酸，浓硫酸具有强氧化性和脱水性，但稀硫酸不具有强氧化性和脱水性，故B错误；
C、cc的浓溶液为浓硝酸，硝酸会腐蚀橡胶，因此浓硝酸不能保存于带橡胶塞的试剂瓶中，故C错误；
D、硝酸钠与浓硫酸反应生成硝酸，该反应的原理是高沸点酸可制备低沸点酸，与酸性强弱无关，故D错误；
故答案为：A。
【分析】 由图可知，a为H2S或N2H4；b为SO2或NO2；c为HNO3；d为H2SO4。
14．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1mol乙烯和乙醇蒸气的混合物完全燃烧消耗O2分子数为2NA
B．8g14ND3（重氨）含中子数为4NA
C．在2KClO3+4HCl=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O中生成71gCl2时转移电子数为4NA
D．1 mol HOOC一COOH和足量乙醇反应生成酯基的数目为2NA
【答案】B
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、1mol乙烯和乙醇蒸气的混合物完全燃烧，消耗O2的物质的量为3mol，分子数为3NA，故A错误；
B、一个14ND3含有10个中子，8g重氨中含有的中子数为，故B正确；
C、氯气中氯来自氯化氢， 即生成71gCl2（1mol）氯气时转移2mol电子，故C错误；
D、酯化反应为可逆反应，不能彻底转化，则1mol HOOC-COOH和足量乙醇反应生成酯基的数目小于2NA，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、1mol乙烯和1mol乙醇的耗氧量均为3mol；
B、一个14ND3含有10个中子；
C、氯气中的氯原子均来自盐酸；
D、酯化反应为可逆反应。
15．现有原子序数依次增大的短周期主族元素R、X、Y、Z、W组成一种锂离子电池的电解质溶液添加剂，结构如图所示。R有一种核素没有中子，目前公认Y的化合物种类最多，Z的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。它们的原子序数之和等于28。下列叙述错误的是（ ）
A．原子半径：W
C．常温下，W的单质能与水、R单质发生剧烈反应
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y>X
【答案】B
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期律和元素周期表的综合应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：F＜N＜C＜B，即W
C、W的单质为F2， 常温下，F2与H2O发生剧烈反应生成HF和O2，黑暗中F2与H2发生剧烈化合反应 ，故C正确；
D、元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性： N＞C＞B，则酸性：HNO3＞H2CO3＞H3BO3，故D正确；
故答案为：B。
【分析】R有一种核素没有中子，则R为H元素，目前公认Y的化合物种类最多，则Y为C元素，Z的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，该氢化物为氨气，则Z为N元素，它们的原子序数之和等于28，W形成1条共价键，结合原子序数可知W最外层电子数只能为7，X形成4条共价键，其中原子序数小于碳，可知X为B元素，W为F元素。
16．1 mol CH4（g）和1 mol Cl2（g）在光照下生成1 mol CH3Cl（g）和1 mol HCl（g）的能量变化如图所示（g表示气态，△E代表能量差）
已知：①键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
②几种共价键的键能如下：
化学键 C-H Cl-Cl C-Cl
键能/kJ·mol-1 413 243 339
下列叙述正确的是（ ）
A．光照强度不同，能量差会发生变化
B．气态原子形成1 mol CH4（g）放出的能量为413kJ
C．上述反应中生成物总能量高于反应物总能量
D．H一Cl的键能为431kJ·mol-1
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、能量差由反应物和生成物的能量决定，与反应条件无关，因此光照强度不同，能量差不会发生变化，故A错误；
B、 气态原子形成1mol CH4(g)放出能量413kJ/mol×4mol=1652kJ，故B错误；
C、由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，故C错误；
D、设H-Cl键键能为akJ/mol，则ΔH=413kJ/mol+243kJ/mol-339kJ/mol-akJ/mol=-114KJ/mol，解得a=431，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、反应条件不影响能量差；
B、形成化学键释放能量；
C、该反应为放热反应；
D、根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能计算。
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17．消炎镇痛药吡洛芬的一种合成路线如图所示。
回答下列问题：
（1）吡洛芬中含氧官能团是 （填名称）。
（2）A的分子式为 。A→B的反应类型是 ，该反应的副产物是 （填名称）。
（3）已知：羧基不能与氢气加成。1mol吡洛芬最多能与 molH2反应。
（4）写出B→C发生取代反应的化学方程式： 。
（5）A的同分异构体中，同时具备下列条件的可能的结构简式为 。
①芳香族化合物
②含两种官能团：氨基（一NH2）和氰基（一CN）
③苯环上只有1种氢原子
【答案】（1）羧基
（2）C9H10N2；取代反应；乙酸
（3）4
（4）
（5）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；有机物的结构和性质；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】（1）根据吡洛芬的结构简式可知，其分子中的含氧官能团为羧基，故答案为：羧基；
（2）根据A的结构简式可知，其分子中含有9个C原子，10个H原子，2个N原子，其分子式为： C9H10N2 ；由分析可知，A与发生取代反应生成B，同时得到乙酸，故答案为： C9H10N2 ；取代反应；乙酸；
（3）吡洛芬中苯环和碳碳双键能与氢气发生加成反应，则1mol吡洛芬最多能与4 molH2反应 ，故答案为：4；
（4）B与氯气发生取代反应生成C和HCl，反应的化学方程式为 ，故答案为： ；
（5）A的同分异构体满足：①芳香族化合物，说明含有苯环，②含两种官能团：氨基（-NH2）和氰基（-CN） ，③苯环上只有1种氢原子，说明结构高度对称，则符合条件的结构简式为： ，故答案为： 。
【分析】由图可知，A与发生取代反应生成B，同时得到乙酸，B与氯气发生取代反应生成C和HCl， C与HCl反应生成D，D→E的过程中有HCl生成，碳酸钠消耗生成的HCl，有利于反应进行，E中-CN水解为-COOH生成吡洛芬。
18．活性氧化锌（ZnO）常用于医药、涂料、陶瓷等。某科研小组以锌废料（主要成分是ZnSO4和ZnO，含少量的Fe、Cu、Pb、As等元素以及油污）为原料制备活性氧化锌及回收其他金属元素，流程如图。
已知几种金属离子生成氢氧化物的pH如下表：
金属离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Fe3+ 1.5 3.7
Zn2+ 7.9 10.0
Fe2+ 6.3 9.7
Cu2+ 7.4 9.4
回答下列问题：
（1）As的原子结构示意图为。FeAsO4中铁的化合价为 。
（2）“浸取”中，适当加热能提高浸取速率，但是温度过高，浸取速率反而降低，其主要原因是 。
（3）a的范围为 ，“除铁”的离子方程式为 。
（4）金属M的化学式为 。
（5）①“活性炭”表现的性质是 （填字母）。
A.氧化性 B.还原性 C.吸附性
②“沉锌”的滤液采用 、 ，过滤、洗涤、干燥等一系列操作，得到铵态氮肥。
（6）“高温焙烧”过程中发生反应的化学方程式为 。
【答案】（1）+3
（2）温度过高，会加快氨水分解（或挥发）
（3）3.7≤a<7.4（或3.7~7.4，2分）；
（4）Zn
（5）C；蒸发浓缩；冷却结晶
（6）
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1） FeAsO4中O为-2价As为+5价，根据化合物中的化合价代数和为0可知，Fe的化合价为+3价，故答案为：+3；
（2）氨水受热易分解，则“浸取”中，适当加热能提高浸取速率，但是温度过高，浸取速率反而降低，其主要原因是温度过高，会加快氨水分解（或挥发），故答案为：温度过高，会加快氨水分解（或挥发）；
（3）调节pH=a是为了除铁，则调节pH应使铁离子沉淀而其他其他离子不沉淀，则a的范围为3.7≤a<7.4；H2O2具有强氧化性，能氧化Fe2+为Fe3+，调节溶液pH时Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，则“除铁”的离子方程式为 ，故答案为：3.7≤a<7.4；；
（4）由分析可知，金属M为Zn，故答案为：Zn；
（5）①加入活性炭净化过程的目的是除去油污，与氧化性、还原性无关，主要是利用了其吸附性，故答案为：C；
②“沉锌”的滤液中含有副产物NH4Cl，可用作氮肥，所得得到铵态氮肥的一系列操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；
（6）高温焙烧碱式碳酸锌时生成氧化性、二氧化碳气体和水，反应的化学方程式为 ，故答案为： 。
【分析】 锌废料中加入NH4Cl和氨水浸取，Pb元素转化为Pb(OH)Cl沉淀除去，Zn、Fe、Cu、As等进入溶液，加入FeCl3溶液，As元素转化为FeAsO4沉淀除去，加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，调节溶液pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，再加入金属M将Cu2+置换生成Cu，为了不引入新的杂质，则加入过量的金属M为Zn；活性炭具有较强的吸附性，加入活性炭净化，再加入NH4HCO3沉锌，将Zn2+转化为Zn2(OH)2CO3，煅烧Zn2(OH)2CO3得到ZnO，沉锌时得到副产物NH4Cl。
19．某小组设计实验探究某常见金属M与硝酸反应。
实验（一）M与浓硝酸反应。
取金属M片和铜片在浓硝酸中构成原电池，如图所示。
步骤 操作及现象 记录
① 安装如图装置，加入试剂进行反应，电流表指针偏转 电流强度（1）为a（a>0）
② 随着反应进行，电流表指针偏转角度减小 t1s时电流强度（I）为0
③ 电流表指针向反方向偏转 电流强度（I）为b
（1）步骤③中，b 0（填“>”“<”或“=”）。电流强度变化的原因是 。
（2）步骤③中，负极的电极反应式为 。符合条件的金属M除铁之外还有 （填1种金属的化学式即可）。
（3）在如图坐标系中绘制电流强度（I）与时间关系的图像。
（4）若M为铁，探究铁极表面的物质组成。实验完毕，用蒸馏水清洗铁电极后，将该铁电极浸泡于盐酸中一段时间，将得到的溶液分成甲、乙两份，进行如下实验：
实验 操作 现象
i 向甲中滴加NH4SCN溶液 无明显现象
ii 向乙中滴加K3【Fe（CN）6】溶液 产生蓝色沉淀
已知亚铁离子遇K3【Fe（CN）6】溶液会产生蓝色沉淀，则下列关于铁极表面的物质的推断合理的是______________（填字母）。
A．一定是Fe2O3
B．一定不含+3价铁
C．一定是FeO
D．可能是Fe3O4
（5）实验（二）铁与极稀硝酸反应。
已知：（棕色）。
实验发现，装置B中溶液变棕色，装置D中黑色粉末变为红色，装置E中白色粉末变为蓝色。实验完毕后，取少量装置A中溶液，加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
根据装置D、E现象可知，装置A中还原产物有 （填化学式），产生该气体的原因是 。
（6）假设上述实验生成三种还原产物且物质的量之比为1：1：1，11.2gFe完全反应转移0.6mol电子。写出该反应的离子方程式： 。
【答案】（1）<；M比铜活泼，与浓硝酸开始发生氧化还原反应，M为负极，铜为正极；随着M表面生成一层致密氧化膜而发生钝化，此时M极为正极，铜极为负极
（2）；Al
（3）
（4）D
（5）H2；随着c（NO3-）降低，NO3-（H+）氧化性比H+弱
（6）
【知识点】氧化还原反应；硝酸的化学性质；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；性质实验方案的设计；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）步骤③中，电流表指针向反方向偏转，a>0，则b＜0；电流强度变化的原因为M比铜活泼，与浓硝酸开始发生氧化还原反应，M为负极，铜为正极；随着M表面生成一层致密氧化膜而发生钝化，此时M极为正极，铜极为负极，故答案为：<；M比铜活泼，与浓硝酸开始发生氧化还原反应，M为负极，铜为正极；随着M表面生成一层致密氧化膜而发生钝化，此时M极为正极，铜极为负极；
（2）步骤③中，Cu为负极，则负极的电极反应式为 ；符合条件的金属M除铁之外还有金属Al，故答案为：；Al；
（3） 实验①中电流强度(I)为a（a＞0），②中电流表指针偏转角度减小，t1s时电流强度（I）为0，③中电流表指针向反方向偏转，电流强度（I）为b（b＜0），随着反应进行，电流表指针偏转角度减小，b逐渐增大，则电流强度（I）与时间关系为 ，故答案为： ；
（4）向甲中滴加NH4SCN溶液，无明显现象，说明不含Fe3+，向乙中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明含有Fe2+，但溶液中的Fe3+会和铁电极上的Fe反应生成Fe2+，则无法确定铁电极表面生成的物质组成是Fe2O3、FeO，还是Fe3O4，可能含+2价铁，也可能含+3价铁，即可能是Fe3O4，故答案为：D；
（5）装置D中黑色粉末变为红色，装置E中白色粉末变为蓝色，说明装置A中的还原产物还有H2；产生该气体的原因是随着c(NO)降低，NO(H+)氧化性比H+弱，氢气发生还原反应得到H2，故答案为：H2；随着c(NO)降低，NO(H+)氧化性比H+弱；
（6）由分析可知，生成三种还原产物且物质的量之比为1：1：1，设(H2)=n(NO)=n()=xmol，11.2gFe的物质的量为0.2mol，0.2molFe完全反应转移0.6mol电子，则2x+3x+8x=0.6，解得x=，则该反应的离子方程式为 ，故答案为： 。
【分析】实验（一）：原电池中，负极金属活泼性强于正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电流由正极流向负极；
实验（二）：浓硝酸与铁屑反应生成硝酸铁、二氧化氮和水，随着反应进行，硝酸浓度降低，还原产物含有NO，装置B中发生反应 ，装置B中溶液变棕色，用浓硫酸进行干燥，加热装置D，装置D中黑色粉末变为红色，说明氧化铜被还原为Cu，说明还原产物中还含有氢气，装置E中白色粉末变为蓝色，说明有水生成。
20．亚硝酰溴（NOBr）常用于有机合成等。工业上，常用NO与Br2反应制取NOBr，其制备原理为。
（1）实验室常将液溴保存在水中，其原因是 。实验室常用NaBr、MnO2和浓硫酸混合共热制备Br2，写出该反应的化学方程式： 。
（2）在恒容恒温条件下，充入NO和Br2（g），发生上述反应。下列情况表明反应达到化学平衡状态的是______________（填字母）。
A．混合气体密度不随时间变化
B．混合气体压强不随时间变化
C．混合气体平均摩尔质量不随时间变化
D．生成NO速率等于消耗NOBr速率
（3）某条件下，该反应速率，其中k为速率常数，只与温度、催化剂有关，a、b、c为反应级数，可以取负数、正数；也可以取分数和整数。为了测定反应级数，实验结果如下：
实验 c（NO）/mol.L-1 c（Br2）/mol. L-1 c（NOBr）/mol.L-1 反应速率
I 0.1 0.1 0.1 v
II 0.2 0.1 0.1 4v
Ⅲ 0.2 0.2 0.1 8v
IV 0.4 0.2 0.2 16v
①反应级数a为 。
②其他条件相同，升高温度，k （填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）在体积相同的甲、乙容器中均充入1molNO和1 mol Br2（g），在“恒温恒容”、“绝热恒容”条件下发生上述反应，测得压强与时间关系如图所示。提示：①绝热恒容指物质与能量与外界不交换，即对于放热反应，容器温度会升高；②对于恒温恒容条件下，气体总压强与气体总物质的量成正比例；③在体积相同的条件下，一定物质的量的气体，温度越高，压强越大。
①属于绝热恒容容器的是 （填“甲”或“乙”），中反应物总能量 （填“高于”或“低于”）产物总能量。气体总物质的量：n（a） n（b）（填“>”“<”或“=”）。
②a点NO的转化率为 。
【答案】（1）液溴易挥发；
（2）B；C
（3）2；增大
（4）甲；高于；>；80%
【知识点】化学反应速率；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）液溴沸点低，易挥发，保存时需要加水覆盖，因此实验室常将液溴保存在水中；NaBr、MnO2和浓硫酸共热反应生成硫酸锰、硫酸钠、溴单质和水，反应的化学方程式为： ，故答案为：液溴易挥发；；
（2）A、该反应反应前后质量不变，又因为恒容，该反应的密度始终不变，因此密度不变不能说明该反应达到了平衡状态，故A不符合题意；
B、该反应为气体体积减小的反应，随着反应的进行压强逐渐减小，因此混合气体压强不变时，说明反应达到平衡，故B符合题意；
C、随着反应的进行混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，因此混合气体平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，故C符合题意；
D、生成NO速率、消耗NOBr速率均表示同一方向的反应，因此生成NO速率等于消耗NOBr速率不能说明反应达到平衡状态，故D不符合题意；
故答案为：BC；
（3）①将Ⅰ、Ⅱ组数据代入 可得，a=2，故答案为：2；
②升高温度，反应速率增大，则k增大，故答案为：增大；
（4）①甲容器中总压强增大，说明正反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，甲容器为绝热恒容条件；甲的温度高于乙，b点温度高于a点，两点体积和压强相等，故b点总物质的量小于a，故答案为：甲；高于；>；
②列出反应的三段式为：
，气体总压强之比等于混合气体总物质的量之比，则，解得x=0.4mol，则a点NO的转化率为，故答案为：80%。
【分析】（1）溴易挥发； NaBr、MnO2和浓硫酸共热反应生成硫酸锰、硫酸钠、溴单质和水；
（2）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
（3）升温反应速率增大；
（4）①甲容器中总压强增大，说明正反应是放热反应；甲的温度高于乙，b点温度高于a点，两点体积和压强相等；
②根据计算。
广东省东莞市名校2023-2024学年高二上学期9月开学考试化学试题
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1．（2023高二上·东莞开学考）美好生活离不开化学知识的运用。下列有关叙述错误的是（ ）
A．糖类、蛋白质都是人体必需的基本营养物质
B．石油经过分馏可得到乙烯、丙烯等化工原料
C．灾后重建时常用明矾净化饮用水
D．生活中可定期用84消毒液对居住环境消毒
2．“挖掘文物价值，讲好中国故事”。下列有关广东博物馆的镇馆之宝的叙述错误的是（ ）
A．“信宜铜蚕”的材质主要是青铜，它属于合金材料
B．“千金猴王砚”具有耐强酸、强碱腐蚀性
C．“金漆木雕大神龛”中木雕的主要成分是天然高分子材料
D．制作“元青花人物纹玉壶春瓶”的主要原料是黏土
3．（2023高二上·东莞开学考）建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是（ ）
A．粉刷墙壁使用的生石灰主要成分是Ca（OH）2
B．整修乡村公路大量使用的水泥属于新型无机非金属材料
C．合理使用添加剂有助于身体健康，维生素C因难与氧气反应而做抗氧化剂
D．公园增设健身器材表面涂一层防锈漆有利于延长使用时间
4．18世纪70年代瑞典化学家舍勒将软锰矿（主要成分为MnO2）和浓盐酸混合加热得到一种黄绿色气体——氯气。受此启发，某小组设计如下实验，能达到实验目的的是（ ）
A．制备氯气
B．证明氯气有漂白性
C．纯化氯气
D．铁丝在氯气中燃烧
5．劳动有利于“知行合一”，创造幸福生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是（ ）
选项 劳动项目 化学知识
A 帮厨活动：帮家长炒菜，菜起锅前添加加碘食盐 碘酸钾是强电解质
B 环保行动：宣传使用聚碳酸酯制造的包装材料 聚碳酸酯在自然界可生物降解
C 家务劳动：用热纯碱溶液清除餐具和餐桌的油污 油脂在纯碱溶液中生成可溶物
D 学农活动：对作物施碳酸氢铵肥料时要深施覆盖 碳酸氢铵见光、受热都易分解
A．A B．B C．C D．D
6．硅被誉为信息革命的“催化剂”。高纯硅的制备简易流程如下：
下列叙述正确的是（ ）
A．反应①的生成物有CO2、SiC
B．反应②发生置换反应生成SiHCl3和H2
C．已知SiHCl3中H显-1价，则反应③中氧化剂是SiHCl3，还原剂是H2
D．制得的高纯硅可用于制造光导纤维
7．近日，华中科技大学武汉光电国家研究中心王鸣魁/申燕课题组等人利用分子筛的“限域效应”将SnCuxO2+x纳米团簇封装在MFI沸石通道中，允许*CO中间体在沸石通道中形成（*代表吸附在固体表面），实现了CO2的高效还原与转化，装置如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．放电时，电子流向：b极→a极→膜X→b极
B．放电时，正极反应式为
C．放电时，转移2mol电子时理论上a极质量增重14g
D．放电时，CO2被还原生成的*CO通过膜X向a极迁移
8．近日，一款激素类药物“醋酸氢化可的松片”上热搜。它的键线式如图所示。已知：与四个互不相同的原子或基团相连接的碳原子叫手性碳原子。下列叙述错误的是（ ）
A．该物质中含有3个甲基
B．该物质分子含有手性碳原子
C．该物质能与Na、NaOH、NaHCO3溶液反应
D．该物质能发生氧化、加成、取代反应
9．下列各组物质反应没有明显现象且属于氧化还原反应的是（ ）
A．新制饱和氯水和SO2 B．SO2和品红溶液
C．NaClO溶液和Na2SO3溶液 D．NaHSO4溶液和NaHSO3溶液
10．工业上，常用氨气脱硝。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充人6molNO和4 mol NH3，发生反应：。测得各物质的物质的量与时间关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．乙代表N2
B．逆反应速率：c
D．0~8min内丁的平均反应速率为0.35mol·L-1·min-1
11．“宏观辨识与微观探析”是化学学科素养之一。下列离子方程式符合题意且正确的是（ ）
A．向稀盐酸中加入少量钠块剧烈反应：
B．在磁性氧化铁粉末中加入含淀粉的HI溶液，溶液变蓝色：
C．向苛性钠溶液中通入NO2，红棕色气体消失，生成两种盐：
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2，产生白色沉淀：
12．下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是（ ）
选项 陈述I 陈述Ⅱ
A 常温下，向铝片表面滴加浓硫酸，没有明显现象 铝不和浓硫酸发生化学反应
B 在酸性KMnO4溶液中通入乙烯，溶液褪色 乙烯有漂白性
C 将盛满Cl2和CH4（体积比为4：1）的量筒倒置盛饱和食盐水的水槽中，光照下观察到液面缓慢上升 产物中含有易溶于水的HCl
D 将光洁的铜丝灼烧后，铜丝变黑，趁热将其插入2mL乙醇中，铜丝变红 乙醇具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
13．部分氨或硫元素化合物的价一类关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．a和b可能发生氧化还原反应
B．d的溶液一定具有强氧化性和脱水性
C．c的浓溶液通常保存于带橡胶塞的试剂瓶中
D．若用某种盐和d反应可制备c，则说明d酸性比c强
14．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1mol乙烯和乙醇蒸气的混合物完全燃烧消耗O2分子数为2NA
B．8g14ND3（重氨）含中子数为4NA
C．在2KClO3+4HCl=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O中生成71gCl2时转移电子数为4NA
D．1 mol HOOC一COOH和足量乙醇反应生成酯基的数目为2NA
15．现有原子序数依次增大的短周期主族元素R、X、Y、Z、W组成一种锂离子电池的电解质溶液添加剂，结构如图所示。R有一种核素没有中子，目前公认Y的化合物种类最多，Z的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。它们的原子序数之和等于28。下列叙述错误的是（ ）
A．原子半径：W
C．常温下，W的单质能与水、R单质发生剧烈反应
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y>X
16．1 mol CH4（g）和1 mol Cl2（g）在光照下生成1 mol CH3Cl（g）和1 mol HCl（g）的能量变化如图所示（g表示气态，△E代表能量差）
已知：①键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
②几种共价键的键能如下：
化学键 C-H Cl-Cl C-Cl
键能/kJ·mol-1 413 243 339
下列叙述正确的是（ ）
A．光照强度不同，能量差会发生变化
B．气态原子形成1 mol CH4（g）放出的能量为413kJ
C．上述反应中生成物总能量高于反应物总能量
D．H一Cl的键能为431kJ·mol-1
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17．消炎镇痛药吡洛芬的一种合成路线如图所示。
回答下列问题：
（1）吡洛芬中含氧官能团是 （填名称）。
（2）A的分子式为 。A→B的反应类型是 ，该反应的副产物是 （填名称）。
（3）已知：羧基不能与氢气加成。1mol吡洛芬最多能与 molH2反应。
（4）写出B→C发生取代反应的化学方程式： 。
（5）A的同分异构体中，同时具备下列条件的可能的结构简式为 。
①芳香族化合物
②含两种官能团：氨基（一NH2）和氰基（一CN）
③苯环上只有1种氢原子
18．活性氧化锌（ZnO）常用于医药、涂料、陶瓷等。某科研小组以锌废料（主要成分是ZnSO4和ZnO，含少量的Fe、Cu、Pb、As等元素以及油污）为原料制备活性氧化锌及回收其他金属元素，流程如图。
已知几种金属离子生成氢氧化物的pH如下表：
金属离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Fe3+ 1.5 3.7
Zn2+ 7.9 10.0
Fe2+ 6.3 9.7
Cu2+ 7.4 9.4
回答下列问题：
（1）As的原子结构示意图为。FeAsO4中铁的化合价为 。
（2）“浸取”中，适当加热能提高浸取速率，但是温度过高，浸取速率反而降低，其主要原因是 。
（3）a的范围为 ，“除铁”的离子方程式为 。
（4）金属M的化学式为 。
（5）①“活性炭”表现的性质是 （填字母）。
A.氧化性 B.还原性 C.吸附性
②“沉锌”的滤液采用 、 ，过滤、洗涤、干燥等一系列操作，得到铵态氮肥。
（6）“高温焙烧”过程中发生反应的化学方程式为 。
19．某小组设计实验探究某常见金属M与硝酸反应。
实验（一）M与浓硝酸反应。
取金属M片和铜片在浓硝酸中构成原电池，如图所示。
步骤 操作及现象 记录
① 安装如图装置，加入试剂进行反应，电流表指针偏转 电流强度（1）为a（a>0）
② 随着反应进行，电流表指针偏转角度减小 t1s时电流强度（I）为0
③ 电流表指针向反方向偏转 电流强度（I）为b
（1）步骤③中，b 0（填“>”“<”或“=”）。电流强度变化的原因是 。
（2）步骤③中，负极的电极反应式为 。符合条件的金属M除铁之外还有 （填1种金属的化学式即可）。
（3）在如图坐标系中绘制电流强度（I）与时间关系的图像。
（4）若M为铁，探究铁极表面的物质组成。实验完毕，用蒸馏水清洗铁电极后，将该铁电极浸泡于盐酸中一段时间，将得到的溶液分成甲、乙两份，进行如下实验：
实验 操作 现象
i 向甲中滴加NH4SCN溶液 无明显现象
ii 向乙中滴加K3【Fe（CN）6】溶液 产生蓝色沉淀
已知亚铁离子遇K3【Fe（CN）6】溶液会产生蓝色沉淀，则下列关于铁极表面的物质的推断合理的是______________（填字母）。
A．一定是Fe2O3
B．一定不含+3价铁
C．一定是FeO
D．可能是Fe3O4
（5）实验（二）铁与极稀硝酸反应。
已知：（棕色）。
实验发现，装置B中溶液变棕色，装置D中黑色粉末变为红色，装置E中白色粉末变为蓝色。实验完毕后，取少量装置A中溶液，加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
根据装置D、E现象可知，装置A中还原产物有 （填化学式），产生该气体的原因是 。
（6）假设上述实验生成三种还原产物且物质的量之比为1：1：1，11.2gFe完全反应转移0.6mol电子。写出该反应的离子方程式： 。
20．亚硝酰溴（NOBr）常用于有机合成等。工业上，常用NO与Br2反应制取NOBr，其制备原理为。
（1）实验室常将液溴保存在水中，其原因是 。实验室常用NaBr、MnO2和浓硫酸混合共热制备Br2，写出该反应的化学方程式： 。
（2）在恒容恒温条件下，充入NO和Br2（g），发生上述反应。下列情况表明反应达到化学平衡状态的是______________（填字母）。
A．混合气体密度不随时间变化
B．混合气体压强不随时间变化
C．混合气体平均摩尔质量不随时间变化
D．生成NO速率等于消耗NOBr速率
（3）某条件下，该反应速率，其中k为速率常数，只与温度、催化剂有关，a、b、c为反应级数，可以取负数、正数；也可以取分数和整数。为了测定反应级数，实验结果如下：
实验 c（NO）/mol.L-1 c（Br2）/mol. L-1 c（NOBr）/mol.L-1 反应速率
I 0.1 0.1 0.1 v
II 0.2 0.1 0.1 4v
Ⅲ 0.2 0.2 0.1 8v
IV 0.4 0.2 0.2 16v
①反应级数a为 。
②其他条件相同，升高温度，k （填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）在体积相同的甲、乙容器中均充入1molNO和1 mol Br2（g），在“恒温恒容”、“绝热恒容”条件下发生上述反应，测得压强与时间关系如图所示。提示：①绝热恒容指物质与能量与外界不交换，即对于放热反应，容器温度会升高；②对于恒温恒容条件下，气体总压强与气体总物质的量成正比例；③在体积相同的条件下，一定物质的量的气体，温度越高，压强越大。
①属于绝热恒容容器的是 （填“甲”或“乙”），中反应物总能量 （填“高于”或“低于”）产物总能量。气体总物质的量：n（a） n（b）（填“>”“<”或“=”）。
②a点NO的转化率为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】石油的裂化和裂解；水的净化
【解析】【解答】A、糖类、蛋白质均为人体必须的基本营养物质，故A正确；
B、石油经过裂解得到乙烯、丙烯等化工原料，故B错误；
C、明矾中含有铝离子，水解生成氢氧化铝胶体，能吸附水中的悬浮杂质，可用于净水，故C正确；
D、84消毒液的主要成分次氯酸钠具有强氧化性，能使蛋白质变性，因此可定期用84消毒液对居住环境消毒，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、糖类、油脂、蛋白质、水、无机盐等是人体必需的营养物质；
B、石油裂解得到乙烯、丙烯等短链烃；
C、明矾水解生成氢氧化铝胶体；
D、84消毒液的主要成分为次氯酸钠，次氯酸钠具有强氧化性。
2．【答案】B
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；合金及其应用；高分子材料
【解析】【解答】A、青铜是铜锡合金，属于合金材料，故A正确；
B、砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐，能与强酸反应，不具有耐强酸性，故B错误；
C、木雕由木材制成，木材的主要成分是纤维素，属于天然高分子材料，故C正确；
D、制陶的主要原料是黏土，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、青铜是铜锡合金；
B、砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐；
C、纤维素为天然高分子化合物；
D、陶瓷的主要原料为黏土。
3．【答案】D
【知识点】无机非金属材料；药物的主要成分和疗效
【解析】【解答】A、生石灰的主要成分是CaO，故A错误；
B、水泥是传统无机非金属材料之一，故B错误；
C、维生素C具有还原性，易与氧气反应，可作抗氧化剂，故C错误；
D、涂一层防锈漆可隔绝空气和水，能防止铁生锈，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、生石灰是CaO的俗称；
B、水泥是传统无机非金属材料；
C、维生素C具有还原性；
D、铁与氧气、水同时接触时生锈。
4．【答案】D
【知识点】氯气的化学性质；氯气的实验室制法；氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A、二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制得氯气，缺少加热装置，故A错误；
B、Cl2没有漂白性，氯气和水生成的HClO具有漂白性，故B错误；
C、浓硫酸具有吸水性，不能吸收HCl，应该用饱和食盐水除去HCl，然后再用浓硫酸干燥氯气，故C错误；
D、铁丝在氯气中燃烧生成棕红色的氯化铁，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热；
B、干燥的氯气不具有漂白性；
C、浓硫酸不能吸收HCl；
D、铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁。
5．【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质；合成材料；高分子材料
【解析】【解答】A、菜起锅前添加加碘食盐是因为碘酸钾受热易分解，与其是强电解质无关，故A错误；
B、聚碳酸酯在自然界中的可降解成CO2等小分子化合物，减少白色污染，故B正确；
C、在碱性条件下，油脂可水解生成可溶性的甘油和高级脂肪酸盐，故C正确；
D、碳酸氢铵见光、受热都易分解，氮元素易流失，因此施肥时应深施覆盖，故D正确；
故答案为：A。
【分析】A、碘酸钾受热易分解；
B、聚碳酸酯在自然界中可降解为小分子化合物；
C、油脂在碱性条件下发生水解；
D、碳酸氢铵不稳定。
6．【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A、反应①为石英砂和焦炭在高温下反应生成Si和CO，则反应①的生成物有CO、Si，故A错误；
B、Si和HCl反应生成 SiHCl3和H2，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故B正确；
C、反应③为SiHCl3和H2生成Si和HCl，该反应中，Si元素的化合价降低，H元素的化合价升高，则SiHCl3既是氧化剂又是还原剂，故C错误；
D、高纯硅可用于制造芯片，光导纤维的主要成分为二氧化硅，故D错误；
故答案为：B。
【分析】石英砂与焦炭在高温下发生反应生成Si和CO，Si与HCl反应得到SiHCl3，最后SiHCl3在高温下与氢气反应得到纯Si。
7．【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、原电池中，电子不能通过电解质溶液，故A错误；
B、由分析可知，b为正极，电极反应式为： ，故B正确；
C、a极的电极反应式为Li-e-=Li+，则转移2mol电子时理论上a极质量减轻 2mol×7g/mol=14g，故C错误；
D、膜X为阳离子交换膜，允许Li+通过，CO2被还原生成的*CO在正极上继续被还原生成C，不会通过膜X， 故D错误；
故答案为：B。
【分析】由图可知，b电极上，CO2被还原为C，则b为正极，电极反应式为： ，a极为负极，电极反应式为： Li-e-=Li+。
8．【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质；有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A、由图可知，该物质中含有3个甲基，故A正确；
B、该物质中含有7个手性碳原子，如图用“*”标记：，故B正确；
C、该物质含有羟基，能与Na反应，含有酯基，能与NaOH反应，不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应，故C错误；
D、该物质含有羟基、碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、取代反应，故D正确；
故答案为：C。
【分析】A、根据结构简式判断；
B、手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子；
C、该物质不含羧基；
D、该物质具有烯烃、酮、醇和酯的性质。
9．【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A、新制饱和氯水呈黄绿色，与SO2反应生成 H2SO4和 HCl，溶液浅黄绿色褪去，有明显现象，故A不符合题意；
B、二氧化硫能使品红溶液褪色，现象明显，故B不符合题意；
C、次氯酸钠和亚硫酸钠反应生成 NaCl和Na2SO4，无明显现象，且属于氧化还原反应，故C符合题意；
D、NaHSO4溶液和NaHSO3溶液反应生成二氧化硫气体，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】氧化还原反应中一定有元素的化合价发生变化。
10．【答案】D
【知识点】化学反应速率；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A、由分析可知，乙代表N2，故A正确；
B、随着反应进行，生成物浓度逐渐增大，浓度越大，反应速率越快，即浓度：c＜d，则逆反应速率：c＜d，故B正确；
C、b点时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，则正反应速率与逆反应速率之差等于0，故C正确；
D、由分析可知，丁表示NH3，则0～8min内丁的平均反应速率为，故D错误；
故答案为：D。
【分析】随着反应进行，氨气和NO的物质的量减小，氮气和水的物质的量增大，且物质的量变化量之比等于化学计量数之比，则甲代表H2O，乙代表N2，丙代表NO，丁表示NH3。
11．【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A、稀盐酸中加入少量钠，反应生成氯化钠和氢气，正确的离子方程式为 ，故A错误；
B、铁离子具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，正确的离子方程式为 ，故B错误；
C、二氧化氮与氢氧化钠反应生成亚硝酸钠和硝酸钠、水，反应的离子方程式为： ，故C正确；
D、加入的二氧化碳过量，反应生成碳酸氢钠和硅酸，正确的离子方程式为： ，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、稀盐酸与钠反应生成氯化钠和氢气；
B、铁离子能够将碘离子氧化为单质碘；
C、二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠和硝酸钠、水；
D、二氧化碳过量，反应生成碳酸氢钠和硅酸。
12．【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；铝的化学性质；乙烯的化学性质；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A、常温下铝在浓硫酸中发生钝化，不是不反应，故A错误；
B、乙烯中含有的碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化，从而使酸性高锰酸钾褪色，乙烯不具有漂白性，故B错误；
C、甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯代烃和HCl，氯代烃不溶于水，HCl极易溶于水，则液面缓慢上升，故C正确；
D、氧化铜作催化剂的条件下，乙醇可被氧化为乙醛，说明乙醇具有还原性，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、常温下铝在浓硫酸中钝化；
B、乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化；
C、甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯代烃和HCl，HCl极易溶于水；
D、乙醇具有还原性。
13．【答案】A
【知识点】含氮物质的综合应用；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A、H2S和SO2反应生成S和H2O，该反应属于氧化还原反应，H2S和SO2反应生成S和H2O，该反应也属于氧化还原反应，故A正确；
B、d为硫酸，浓硫酸具有强氧化性和脱水性，但稀硫酸不具有强氧化性和脱水性，故B错误；
C、cc的浓溶液为浓硝酸，硝酸会腐蚀橡胶，因此浓硝酸不能保存于带橡胶塞的试剂瓶中，故C错误；
D、硝酸钠与浓硫酸反应生成硝酸，该反应的原理是高沸点酸可制备低沸点酸，与酸性强弱无关，故D错误；
故答案为：A。
【分析】 由图可知，a为H2S或N2H4；b为SO2或NO2；c为HNO3；d为H2SO4。
14．【答案】B
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、1mol乙烯和乙醇蒸气的混合物完全燃烧，消耗O2的物质的量为3mol，分子数为3NA，故A错误；
B、一个14ND3含有10个中子，8g重氨中含有的中子数为，故B正确；
C、氯气中氯来自氯化氢， 即生成71gCl2（1mol）氯气时转移2mol电子，故C错误；
D、酯化反应为可逆反应，不能彻底转化，则1mol HOOC-COOH和足量乙醇反应生成酯基的数目小于2NA，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、1mol乙烯和1mol乙醇的耗氧量均为3mol；
B、一个14ND3含有10个中子；
C、氯气中的氯原子均来自盐酸；
D、酯化反应为可逆反应。
15．【答案】B
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期律和元素周期表的综合应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：F＜N＜C＜B，即W
C、W的单质为F2， 常温下，F2与H2O发生剧烈反应生成HF和O2，黑暗中F2与H2发生剧烈化合反应 ，故C正确；
D、元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性： N＞C＞B，则酸性：HNO3＞H2CO3＞H3BO3，故D正确；
故答案为：B。
【分析】R有一种核素没有中子，则R为H元素，目前公认Y的化合物种类最多，则Y为C元素，Z的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，该氢化物为氨气，则Z为N元素，它们的原子序数之和等于28，W形成1条共价键，结合原子序数可知W最外层电子数只能为7，X形成4条共价键，其中原子序数小于碳，可知X为B元素，W为F元素。
16．【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、能量差由反应物和生成物的能量决定，与反应条件无关，因此光照强度不同，能量差不会发生变化，故A错误；
B、 气态原子形成1mol CH4(g)放出能量413kJ/mol×4mol=1652kJ，故B错误；
C、由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，故C错误；
D、设H-Cl键键能为akJ/mol，则ΔH=413kJ/mol+243kJ/mol-339kJ/mol-akJ/mol=-114KJ/mol，解得a=431，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、反应条件不影响能量差；
B、形成化学键释放能量；
C、该反应为放热反应；
D、根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能计算。
17．【答案】（1）羧基
（2）C9H10N2；取代反应；乙酸
（3）4
（4）
（5）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；有机物的结构和性质；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】（1）根据吡洛芬的结构简式可知，其分子中的含氧官能团为羧基，故答案为：羧基；
（2）根据A的结构简式可知，其分子中含有9个C原子，10个H原子，2个N原子，其分子式为： C9H10N2 ；由分析可知，A与发生取代反应生成B，同时得到乙酸，故答案为： C9H10N2 ；取代反应；乙酸；
（3）吡洛芬中苯环和碳碳双键能与氢气发生加成反应，则1mol吡洛芬最多能与4 molH2反应 ，故答案为：4；
（4）B与氯气发生取代反应生成C和HCl，反应的化学方程式为 ，故答案为： ；
（5）A的同分异构体满足：①芳香族化合物，说明含有苯环，②含两种官能团：氨基（-NH2）和氰基（-CN） ，③苯环上只有1种氢原子，说明结构高度对称，则符合条件的结构简式为： ，故答案为： 。
【分析】由图可知，A与发生取代反应生成B，同时得到乙酸，B与氯气发生取代反应生成C和HCl， C与HCl反应生成D，D→E的过程中有HCl生成，碳酸钠消耗生成的HCl，有利于反应进行，E中-CN水解为-COOH生成吡洛芬。
18．【答案】（1）+3
（2）温度过高，会加快氨水分解（或挥发）
（3）3.7≤a<7.4（或3.7~7.4，2分）；
（4）Zn
（5）C；蒸发浓缩；冷却结晶
（6）
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1） FeAsO4中O为-2价As为+5价，根据化合物中的化合价代数和为0可知，Fe的化合价为+3价，故答案为：+3；
（2）氨水受热易分解，则“浸取”中，适当加热能提高浸取速率，但是温度过高，浸取速率反而降低，其主要原因是温度过高，会加快氨水分解（或挥发），故答案为：温度过高，会加快氨水分解（或挥发）；
（3）调节pH=a是为了除铁，则调节pH应使铁离子沉淀而其他其他离子不沉淀，则a的范围为3.7≤a<7.4；H2O2具有强氧化性，能氧化Fe2+为Fe3+，调节溶液pH时Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，则“除铁”的离子方程式为 ，故答案为：3.7≤a<7.4；；
（4）由分析可知，金属M为Zn，故答案为：Zn；
（5）①加入活性炭净化过程的目的是除去油污，与氧化性、还原性无关，主要是利用了其吸附性，故答案为：C；
②“沉锌”的滤液中含有副产物NH4Cl，可用作氮肥，所得得到铵态氮肥的一系列操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；
（6）高温焙烧碱式碳酸锌时生成氧化性、二氧化碳气体和水，反应的化学方程式为 ，故答案为： 。
【分析】 锌废料中加入NH4Cl和氨水浸取，Pb元素转化为Pb(OH)Cl沉淀除去，Zn、Fe、Cu、As等进入溶液，加入FeCl3溶液，As元素转化为FeAsO4沉淀除去，加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，调节溶液pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，再加入金属M将Cu2+置换生成Cu，为了不引入新的杂质，则加入过量的金属M为Zn；活性炭具有较强的吸附性，加入活性炭净化，再加入NH4HCO3沉锌，将Zn2+转化为Zn2(OH)2CO3，煅烧Zn2(OH)2CO3得到ZnO，沉锌时得到副产物NH4Cl。
19．【答案】（1）<；M比铜活泼，与浓硝酸开始发生氧化还原反应，M为负极，铜为正极；随着M表面生成一层致密氧化膜而发生钝化，此时M极为正极，铜极为负极
（2）；Al
（3）
（4）D
（5）H2；随着c（NO3-）降低，NO3-（H+）氧化性比H+弱
（6）
【知识点】氧化还原反应；硝酸的化学性质；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；性质实验方案的设计；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）步骤③中，电流表指针向反方向偏转，a>0，则b＜0；电流强度变化的原因为M比铜活泼，与浓硝酸开始发生氧化还原反应，M为负极，铜为正极；随着M表面生成一层致密氧化膜而发生钝化，此时M极为正极，铜极为负极，故答案为：<；M比铜活泼，与浓硝酸开始发生氧化还原反应，M为负极，铜为正极；随着M表面生成一层致密氧化膜而发生钝化，此时M极为正极，铜极为负极；
（2）步骤③中，Cu为负极，则负极的电极反应式为 ；符合条件的金属M除铁之外还有金属Al，故答案为：；Al；
（3） 实验①中电流强度(I)为a（a＞0），②中电流表指针偏转角度减小，t1s时电流强度（I）为0，③中电流表指针向反方向偏转，电流强度（I）为b（b＜0），随着反应进行，电流表指针偏转角度减小，b逐渐增大，则电流强度（I）与时间关系为 ，故答案为： ；
（4）向甲中滴加NH4SCN溶液，无明显现象，说明不含Fe3+，向乙中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明含有Fe2+，但溶液中的Fe3+会和铁电极上的Fe反应生成Fe2+，则无法确定铁电极表面生成的物质组成是Fe2O3、FeO，还是Fe3O4，可能含+2价铁，也可能含+3价铁，即可能是Fe3O4，故答案为：D；
（5）装置D中黑色粉末变为红色，装置E中白色粉末变为蓝色，说明装置A中的还原产物还有H2；产生该气体的原因是随着c(NO)降低，NO(H+)氧化性比H+弱，氢气发生还原反应得到H2，故答案为：H2；随着c(NO)降低，NO(H+)氧化性比H+弱；
（6）由分析可知，生成三种还原产物且物质的量之比为1：1：1，设(H2)=n(NO)=n()=xmol，11.2gFe的物质的量为0.2mol，0.2molFe完全反应转移0.6mol电子，则2x+3x+8x=0.6，解得x=，则该反应的离子方程式为 ，故答案为： 。
【分析】实验（一）：原电池中，负极金属活泼性强于正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电流由正极流向负极；
实验（二）：浓硝酸与铁屑反应生成硝酸铁、二氧化氮和水，随着反应进行，硝酸浓度降低，还原产物含有NO，装置B中发生反应 ，装置B中溶液变棕色，用浓硫酸进行干燥，加热装置D，装置D中黑色粉末变为红色，说明氧化铜被还原为Cu，说明还原产物中还含有氢气，装置E中白色粉末变为蓝色，说明有水生成。
20．【答案】（1）液溴易挥发；
（2）B；C
（3）2；增大
（4）甲；高于；>；80%
【知识点】化学反应速率；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）液溴沸点低，易挥发，保存时需要加水覆盖，因此实验室常将液溴保存在水中；NaBr、MnO2和浓硫酸共热反应生成硫酸锰、硫酸钠、溴单质和水，反应的化学方程式为： ，故答案为：液溴易挥发；；
（2）A、该反应反应前后质量不变，又因为恒容，该反应的密度始终不变，因此密度不变不能说明该反应达到了平衡状态，故A不符合题意；
B、该反应为气体体积减小的反应，随着反应的进行压强逐渐减小，因此混合气体压强不变时，说明反应达到平衡，故B符合题意；
C、随着反应的进行混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，因此混合气体平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，故C符合题意；
D、生成NO速率、消耗NOBr速率均表示同一方向的反应，因此生成NO速率等于消耗NOBr速率不能说明反应达到平衡状态，故D不符合题意；
故答案为：BC；
（3）①将Ⅰ、Ⅱ组数据代入 可得，a=2，故答案为：2；
②升高温度，反应速率增大，则k增大，故答案为：增大；
（4）①甲容器中总压强增大，说明正反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，甲容器为绝热恒容条件；甲的温度高于乙，b点温度高于a点，两点体积和压强相等，故b点总物质的量小于a，故答案为：甲；高于；>；
②列出反应的三段式为：
，气体总压强之比等于混合气体总物质的量之比，则，解得x=0.4mol，则a点NO的转化率为，故答案为：80%。
【分析】（1）溴易挥发； NaBr、MnO2和浓硫酸共热反应生成硫酸锰、硫酸钠、溴单质和水；
（2）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
（3）升温反应速率增大；
（4）①甲容器中总压强增大，说明正反应是放热反应；甲的温度高于乙，b点温度高于a点，两点体积和压强相等；
②根据计算。
