2021-2023北京高中合格考化学汇编（含解析）

2021-2023北京高中合格考化学汇编
认识化学科学
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列说法不正确的是
A．44 g 的物质的量为1 mol
B．常温常压下，1 mol 的体积约为22.4 L
C．1 mol 约含有个氧分子
D．1 L 0.1 mol·LNaCl溶液中含有0.1 mol
2．（2023·北京·高二统考学业考试）实验室中，下列操作不正确的是
A．点燃氢气前，先验纯，确认氢气纯净后再点燃
B．进行粗盐提纯实验时，将产生的废液倒入指定容器中
C．闻气体的气味时，用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔
D．称量氢氧化钠固体时，将氢氧化钠直接放在天平的托盘上
3．（2023·北京·高二统考学业考试）秋梨膏有润肺、止咳、祛痰等功效。下列制作秋梨膏的主要操作中，涉及过滤的是
A．切块绞碎 B．武火煮汁 C．纱布滤渣 D．“文火熬膏”
A．A B．B C．C D．D
4．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列操作不符合实验安全规范的是
A．点燃氢气前，先进行验纯操作
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
C．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
D．浓硫酸不慎沾到皮肤时，用氢氧化钠溶液冲洗
5．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列说法中，不正确的是
A．H2的摩尔质量是2g·mol-1
B．1molCH4的体积一定为22.4L
C．1molCO2中含有的分子数约为6.02×1023
D．1L1mol·L-1KCl溶液中含有1molK+
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）醋溜土豆丝是人们喜爱的家常菜，下列制作醋溜土豆丝的主要操作中，属于过滤的是
A．切丝 B．浸洗 C．沥水 D．炝炒
A．A B．B C．C D．D
7．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列操作不符合实验安全规范的是
A．熄灭酒精灯时，用嘴吹灭
B．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
C．制备有毒气体时，在通风橱内进行
D．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
8．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列说法中，不正确的是
A．Si的摩尔质量是28g·mol 1
B．常温常压下，22.4L H2的物质的量为1mol
C．1mol CO2中含有的分子数约为6.02×1023
D．1L 1mol·L 1 KCl溶液中含有1mol K+
9．（2021·北京·高二统考学业考试）豆浆营养丰富，是大众喜爱的传统饮品。下列制作豆浆的主要步骤中，属于过滤的是
A．泡豆 B．磨豆
C．沥浆 D．煮浆
10．（2021·北京·高二统考学业考试）下列关于过氧化钠的说法中，不正确的是
A．化学式为Na2O2 B．白色固体 C．能与H2O反应 D．能与CO2反应
11．（2021·北京·高二统考学业考试）下列操作不符合实验安全规范的是
A．金属钠不慎着火时，用水浇灭
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
C．实验结束后，将废液倒入指定容器中
D．闻气体时用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔
12．（2021·北京·高二统考学业考试）下 列说法中，不正确的是
A．S的摩尔质量是32g·mol-1
B．1molO2的体积一定是22.4L
C．1molN2中含有的分子数约为6.02 ×1023
D．1 L1 mol· L-1 NaCl溶液中含有1 mol Na+
13．（2021·北京·高一统考学业考试）下列说法中，正确的是
A．Al的摩尔质量是27g
B．1molNH3的体积一定是22.4L
C．1molO2中含有的分子数约为6.02×1023
D．0.1mol·L-1K2SO4溶液中含有0.1molK+
14．（2021·北京·高一统考学业考试）下列关于金属钠的描述中，不正确的是
A．银白色金属 B．能与水剧烈反应
C．保存在煤油中 D．在空气中燃烧只生成氧化钠
二、填空题
15．（2023·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)配制100 mL1.00 mol·LNaCl溶液，用_______(填序号，下同)。
(2)除去粗盐水中的泥沙，用_______。
(3)比较和的热稳定性，用_______。
16．（2022秋·北京·高二统考学业考试）阅读短文，回答问题。
2021年10月16日，我国神舟十三号载人飞船成功将三名航天员送入太空。
飞船的轨道舱壳体结构、座椅金属结构等使用的铝合金材料，具有高强度、高韧性、耐腐蚀以及超塑性等特点；飞船上大尺寸、多开口、薄壁(最薄处1.2mm)的推进舱承力截锥，使用的是高强度、承载力大的碳纤维复合材料；航天员舱内工作及生活用服装，采用了高科技康纶纤维材料，不仅体感舒适，还有助于航天员的身体健康。
我国自主研发、拥有知识产权的高科技新材料为航天事业的发展做出了巨大贡献。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)飞船使用的铝合金材料仅由铝元素组成。(_______)
(2)用于飞船推进舱承力截锥的碳纤维复合材料，具备强度高、承载力大的特点。(_______)
(3)航天员舱内生活用服装体感舒适，采用了高科技康纶纤维材料。(_______)
(4)我国研发的高科技新材料为航天事业的发展做出了巨大贡献。(_______)
三、判断题
17．（2021·北京·高一统考学业考试）“奋斗者”号载人深潜器比“蛟龙”号潜水更深。___。
18．（2021·北京·高一统考学业考试）我国能自主设计、制造载人深潜器。___。
参考答案
1．B
【详解】A．二氧化碳的摩尔质量为44g/mol，44g二氧化碳恰好为1mol，A正确；
B．常温常压下，氮气的气体摩尔体积不是22.4L/mol，1mol氮气的体积大于22.4L，B错误；
C．阿伏加德罗常数的值约为，1mol氧气中约含有个氧气分子，C正确；
D．由可知，溶液中含有钠离子的物质的量为0.1mol，D正确；
故选B。
2．D
【详解】A．可燃气体在点燃前需验纯，防止气体不纯点燃时发生爆炸，A正确；
B．化学实验过程中产生的废液都应按照要求倒入指定容器，B正确；
C．闻气体时应用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，防止吸入过多有毒气体，C正确；
D．氢氧化钠具有极强的腐蚀性，并容易潮解，因此称量氢氧化钠时应将氢氧化钠放在烧杯等玻璃器皿中，D错误；
故选D。
3．C
【详解】A．切块绞碎相当于研磨，增大接触面积，有利于提取梨汁，故不选A；
B．武火煮汁相当于溶解，提取有效成分，故不选B；
C．纱布滤渣是梨渣和梨汁分离，属于过滤，故选C；
D．“文火熬膏”属于蒸发浓缩，故不选D；
选C。
4．D
【详解】A．点燃氢气前，先进行验纯操作，氢气与其他气体混合点燃容易爆炸，A正确；
B．用灯帽熄灭酒精灯，通过隔绝氧气灭火，B正确；
C．金属钠着火生成过氧化钠，用水或二氧化碳生成氧气，易爆炸，故用沙土灭火，C正确；
D．浓硫酸与氢氧化钠都具有腐蚀性，先用干布擦拭，然后再用大量水冲洗，冲过后涂少量的苏打水或者肥皂，D错误；
故答案为：D。
5．B
【详解】A．H2的摩尔质量是2g·mol-1，A正确；
B．温度和压强未知，不能确定气体摩尔体积，所以1molCH4的体积不一定为22.4L，不能用气体摩尔体积计算1molCH4占有的体积，B错误；
C．1molCO2中含有的分子数约为1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023，C正确；
D．1L1mol·L-1KCl溶液中含有K+的物质的量为1L×1mol·L-1=1mol，D正确；
故选B。
6．C
【分析】过滤是固液分离，分别得到溶液和固体。
【详解】A．图示为将土豆切成丝，不是过滤，A不符合题意；
B．图示为浸泡土豆丝，不是过滤，B不符合题意；
C．图示为将土豆中的水滤去，属于过滤操作，C符合题意；
D．图示为炒土豆，不是过滤，D不符合题意；
故答案为：C。
7．A
【详解】A．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭，不能用嘴吹酒精灯火焰，故A错误；
B．金属钠能与水、氧气反应，金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖，故B正确；
C．为防止中毒，制备有毒气体时，在通风橱内进行，故C正确；
D．浓硫酸溶于水放热，且浓硫酸密度大于水，稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌，使热量及时散失，故D正确；
故选A。
8．B
【详解】A．摩尔质量以g·mol 1做单位时，在数值上等于物质的式量，则Si的摩尔质量是28g·mol 1，A正确；
B．题干告知H2所处状态为常温常压而不是标准状况，则无法计算22.4 L H2的物质的量，B错误；
C．1mol CO2中含有的分子数约为1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023，C正确；
D．1L 1mol·L 1 KCl溶液中含有K+的物质的量为1L×1mol·L 1 =1mol，D正确；
故答案为B。
9．C
【详解】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的操作，沥浆是将豆渣和豆浆分离的操作，属于过滤，故答案为C
10．B
【详解】A．过氧化钠的化学式为Na2O2，A正确；
B．过氧化钠为淡黄色固体，B错误；
C．过氧化钠能与H2O反应生成氢氧化钠和氧气，C正确；
D．过氧化钠能与CO2反应生成碳酸钠和氧气，D正确；
故选B。
11．A
【详解】A．水能与钠反应放出氢气，金属钠着火时，要用沙子盖灭，A符合题意；
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭，可以避免酒精挥发引发的火灾，符合安全要求，B不符合题意；
C．废液可能有毒有害会污染环境，实验结束后，将废液倒入指定容器中，C不符合题意；
D．闻气体时，用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，以防中毒，该操作符合实验安全要求，D不符合题意；
故选A。
12．B
【详解】A． S的相对分子质量为32，S的摩尔质量是32g·mol-1，故A正确；
B． 1molO2的体积在标准状况下约是22.4L，故B错误；
C． 1molN2中含有的分子数约为1mol×NA=6.02 ×1023，故C正确；
D． 1 L1 mol· L-1 NaCl溶液中含有1 L×1 mol· L-1=1 mol Na+，故D正确；
故选B。
13．C
【详解】A．摩尔质量的单位为g/mol，Al的摩尔质量是27g/mol，故A错误；
B．标况下1molNH3的体积一定是22.4L，非标况不一定，故B错误；
C．1mol任何分子中所含分子数约为6.02×1023，所以1molO2中含有的分子数约为6.02×1023，故C正确；
D．溶液的体积未知，无法计算K+数目，故D错误；
故答案为C。
14．D
【详解】A．金属钠是银白色金属单质，故A正确；
B．钠是活泼的金属单质，能与水剧烈反应，故B正确；
C．钠的密度比煤油大，故可以保存在煤油中，故C正确；
D．金属钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，故D错误；
故选D。
15．(1)②
(2)①
(3)③
【详解】（1）配制100 mL1.00 mol·LNaCl溶液，需要用到100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等仪器，因此选装置②；
（2）除去粗盐水中的泥沙，采用过滤的方法，需要用到漏斗、烧杯、玻璃棒等仪器，因此选装置①；
（3）固体不稳定，受热易分解，比较和的热稳定性，选装置③。
16．(1)错误
(2)正确
(3)正确
(4)正确
【详解】（1）合金材料是一种由金属和另一种 (或几种)金属或非金属组成的材料，因此飞船使用的铝合金材料不仅仅由铝元素组成，故错误；
（2）碳纤维复合材料是由有机纤维经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具备强度高、承载力大的特点，故正确；
（3）康纶纤维材料既改进了沟槽纤维截面的三维立体形态，大幅提高了面料产品的各项吸湿速干效果，又在纤维内部加入纳米级抗菌物质，能迅速杀死引起了汗臭味的金黄色葡萄球菌和肺炎杆菌，大肠杆菌等有害细菌；同时，由于其杀菌功能具有非渗出性特点，不会伤害有益细菌，不会刺激感染皮肤，从而给航天员带来舒适感受，故正确；
（4）我国研发的高科技新材料，对航天事业的发展起到了巨大贡献，故正确。
17．正确
【详解】通过材料中信息“超过了“蛟龙”号载人深潜器”可知是正确的；
18．正确
【详解】通过材料第一句话，可以知道是正确的；2021-2023北京高中合格考化学汇编
物质及其变化
一、单选题
1．（2021·北京·高一统考学业考试）下列物质中，属于电解质的是
A．Al B．NaCl C．KOH溶液 D．蔗糖溶液
2．（2021·北京·高二统考学业考试）在嫦娥五号任务中，用石墨、钴酸锂作电池材料。石墨属于
A．单质 B．氧化物 C．酸 D．盐
3．（2021·北京·高二统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．NaNO3溶液 C．Fe(OH)3 胶体 D．Na2CO3 溶液
4．（2023·北京·高二统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．胶体 C．NaOH溶液 D．溶液
5．（2023·北京·高二统考学业考试）下列物质中，不属于电解质的是
A．Zn B． C． D．
6．（2021·北京·高一统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．H2SO4溶液 C．NaOH溶液 D．Fe(OH)3胶体
7．（2021·北京·高一统考学业考试）下列反应的离子方程式书写不正确的是
A．氯气与碘化钾溶液反应：Cl2+I-=Cl-+I2
B．稀盐酸与氢氧化钠溶液反应：H++OH-=H2O
C．硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
D．铜与稀硝酸反应：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
8．（2021·北京·高二统考学业考试）下列反应的离子方程式书写不正确的是
A．铝与稀盐酸反应： 2Al+ 6H+= 2A13+ + 3H2↑
B．氧化铁与稀盐酸反应： Fe2O3+ 6H+=2Fe3+ + 3H2O
C．氢氧化钠溶液与稀盐酸反应： H+ +OH-= H2O
D．碳酸钙与稀盐酸反应： CO+ 2H+=CO2↑+ H2O
9．（2021·北京·高二统考学业考试）下列物质中，属于电解质的是
A．H2 B．NaCl C．Cu D．N2
10．（2022秋·北京·高二统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．NaOH溶液 B．稀H2SO4 C．CuSO4溶液 D．Fe(OH)3胶体
11．（2022春·北京·高三统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．Fe(OH)3胶体
C．NaOH溶液 D．CuSO4溶液
12．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列物质中，不属于电解质的是
A．Cu B．H2SO4 C．NaOH D．KNO3
13．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列物质中，不属于电解质的是
A．NaCl B．H2SO4 C．NaOH D．Ag
14．（2021·北京·高二统考学业考试）酸性条件下，利用T.F菌可实现天然气脱硫，其原理如下图所示。下列说法中，不正确的是
A．过程I中，铁元素的化合价降低
B．过程II中，O2作氧化剂
C．总反应是H2S+2O2=H2SO4
D．Fe2(SO4)3可以循环使用
15．（2022春·北京·高三统考学业考试）2021年5月，我国首辆火星车“祝融号”成功着陆。“祝融号”火星车的车身选用高强韧性的新型铝基碳化硅复合材料。碳化硅(SiC)属于
A．单质 B．化合物 C．酸 D．碱
二、填空题
16．（2021·北京·高一统考学业考试）《抱朴子内篇·黄白》中记载“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，其反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(1)作还原剂的物质是__，铁元素的化合价___(填“升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1molCu，消耗CuSO4的物质的量是__mol，转移电子的物质的量是__mol。
17．（2022春·北京·高三统考学业考试）木炭与浓硫酸发生反应：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
(1)作还原剂的物质是_______，硫元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1mol CO2，消耗C的物质的量是_______mol，转移电子的物质的量是_______mol。
18．（2022秋·北京·高二统考学业考试）汽车尾气系统中安装的催化转化器中，发生如下反应：2CO+2NON2+2CO2。
(1)作还原剂的物质是_______，碳元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)若反应中消耗了2molNO，则生成N2的物质的量为_______mol，转移电子的物质的量为_______mol。
19．（2023·北京·高二统考学业考试）古人以炉甘石(主要成分为ZnCO3)和木炭为原料冶炼金属锌。冶炼过程中，发生的化学反应之一ZnO+COZn+CO2。
(1)该反应中作还原剂的物质是____，碳元素的化合价____(填“升高”或“降低”)。
(2)该反应中每生成1 mol Zn，消耗ZnO的物质的量是____mol，转移电子的物质的量是____mol。
三、实验题
20．（2022春·北京·高三统考学业考试）某实验小组欲通过加热蒸发KNO3溶液的方法获得KNO3固体。已知KNO3固体在一定温度下能够发生反应：2KNO32KNO2 + O2↑。为了探究加热蒸发所得固体X中是否含有KNO2，小组同学分别设计并完成了以下实验。
【查阅资料】
ⅰ.AgNO2是微溶于水的白色(略带黄色)固体
ⅱ.KNO2能在酸性条件下与KI反应，生成I2
【实验过程】
【分析解释】
(1)实验①中，观察到有少量白色沉淀生成，该白色沉淀是_______。
(2)实验②中，观察到酸性KMnO4溶液紫红色褪去，利用对比实验排除了稀释对溶液颜色变化的影响。补全该反应的离子方程式：2MnO+ 5NO+ 6H+ = 2Mn2+ +_______ + 3H2O
(3)实验③中，观察到溶液变为蓝色。实验③中选择KI溶液的依据是_______(填字母)。
a.KNO2具有氧化性，KI具有还原性
b.KNO2具有还原性，KI具有氧化性
【反思评价】
(4)综合上述实验，甲同学认为，实验①、②、③均可以证明固体X中含有KNO2；乙同学认为，通过实验③不能证明固体X中含有KNO2。乙同学的理由是_______。
参考答案
1．B
【详解】A．铝是金属单质，单质既不是电解质也不是非电解质，故A错误；
B．氯化钠是盐，在溶液中电离能电离出钠离子和氯离子，属于电解质，故B正确；
C．氢氧化钾溶液是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故C错误；
D．蔗糖溶液是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】石墨是碳元素形成的单质，氧化物、酸和盐都是化合物，故不是氧化物、酸和盐，故选A。
3．C
【分析】丁达尔效应是胶体特有的性质，只有胶体分散系才能产生丁达尔效应。
【详解】只有胶体具有丁达尔效应，而溶液和浊液都不具有此性质，KCl溶液、NaNO3溶液、Na2CO3 溶液分散系中分散质微粒直径小于1nm，均属于溶液，不能产生丁达尔效应，Fe(OH)3 胶体为胶体，所以能产生丁达尔效应，故选C。
4．B
【详解】当光束通过胶体时能观察到丁达尔效应，A、C、D为溶液，B为胶体，故通过B时能观察到丁达尔效应；
故选B。
5．A
【分析】在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质
【详解】A．Zn属于单质，既不是电解质也不是非电解质，A符合题意；
B．是化合物，在水溶液和熔融状态下均能导电，是电解质，B不符合题意；
C．是化合物，其水溶液能导电，是电解质，C不符合题意；
D．是化合物，在水溶液和熔融状态下均能导电，是电解质，D不符合题意；
故选A。
6．D
【详解】丁达尔效应是胶体的特性，KCl溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液都属于溶液，Fe(OH)3胶体属于胶体，Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应，故答案为：D
7．A
【详解】A．电荷不守恒，离子方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，故A错误；
B．强酸强碱中和反应，离子方程式为：H++OH-=H2O，故B正确；
C．硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成沉淀，离子方程式为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，故C正确；
D．铜与稀硝酸反应氧化还原产生NO气体，离子反应方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，故D正确；
故答案为A。
8．D
【详解】A． 铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气： 2Al+ 6H+= 2A13+ + 3H2↑，故A正确；
B． 氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水： Fe2O3+ 6H+=2Fe3+ + 3H2O，故B正确；
C． 氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水： H+ +OH-= H2O，故C正确；
D． 碳酸钙难溶，写化学式，碳酸钙与稀盐酸反应： CaCO3+ 2H+=Ca2++CO2↑+ H2O，故D错误；
故选D。
9．B
【详解】电解质是在水溶液或者熔融状态能导电的化合物，只有NaCl是化合物，属于电解质，H2、 Cu和N2都是单质，不属于电解质；故答案为B
10．D
【详解】通过丁达尔效应可以区分胶体和溶液，只有氢氧化铁胶体有丁达尔效应，答案选D。
11．B
【分析】丁达尔效应是胶体的性质，据此分析；
【详解】丁达尔效应是胶体的性质，KCl溶液、NaOH溶液、CuSO4溶液的分散系为溶液，不是胶体，不具有丁达尔效应，Fe(OH)3胶体属于胶体，具有丁达尔效应，故B正确；
答案为B。
【点睛】常见的胶体除了有胶体两字外，还包括烟、雾、云、有色玻璃、墨水、豆浆、淀粉溶液、血液、肥皂水等分散系。
12．A
【详解】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，非电解质是指在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，所给的四种物质中， H2SO4、NaOH、KNO3在水溶液中均能导电，且都是化合物，均属于电解质，Cu是单质，既不是电解质也不是非电解质；
答案选A。
13．D
【分析】在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物为电解质，电解质须为纯净物。
【详解】A．NaCl是可溶性盐，在水溶液中能电离出Na+和Cl-而能够导电，属于电解质，A不符合题意；
B．H2SO4是二元强酸，在水溶液中能电离出H+和SO而能够导电，属于电解质，B不符合题意；
C．NaOH是一元强碱，在水溶液中能电离出Na+和OH-而能够导电，属于电解质，C不符合题意；
D．Ag为单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，D符合题意；
故答案为：D。
14．C
【分析】过程I中，H2S和Fe2(SO4)3生成S和FeSO4；过程II中，O2和FeSO4在酸性和T.F菌条件下生成硫酸铁和水。
【详解】A．过程I中，H2S和Fe2(SO4)3生成S和FeSO4，铁由+3价降低到+2价，铁元素的化合价降低，故A正确；
B．过程II中，O2和FeSO4在酸性和T.F菌条件下生成硫酸铁和水，故氧气作氧化剂，故B正确；
C．总反应式应是2H2S+O2=2S+2H2O，故C错误；
D．Fe2(SO4)3、FeSO4可以循环使用，故D正确；
故选C。
15．B
【详解】A．单质中只含一种元素，SiC含有Si、C2种元素，故A错误；
B．SiC是由Si、C2种元素组成的化合物，故B正确；
C．电离出的阳离子全是氢离子的化合物是酸，SiC不能电离出氢离子，SiC不是酸，故C错误；
D．电离出的阴离子全是氢氧根离子的化合物是碱，SiC不能电离出氢氧根离子，SiC不是碱，故D错误；
选B。
16． Fe 升高 1mol 2mol
【详解】(1)根据方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，可知Fe元素的化合价升高失去电子，作还原剂，故答案为：Fe、升高
(2)根据方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，可知每生成1molCu，消耗CuSO4的物质的量是1mol，转移电子的物质的量是2 mol，故答案为：1mol、2mol
17．(1) C 降低
(2) 1 4
【详解】（1）由反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O可知，反应中C的化合价由0升高到CO2中的+4价，被氧化，即C作还原剂，反应中硫元素的化合价由+6价降低到SO2中的+4价，故答案为：C；降低；
（2）由反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O可知，反应中每生成1mol CO2，消耗C的物质的量是1mol，C由0价升高到CO2中的+4价，故转移电子的物质的量是4mol，故答案为：1；4。
18．(1) CO 升高
(2) 1 4
【分析】由化学方程式2NO+2CON2+2CO2可知，NO转化为N2，N元素化合价降低，NO作氧化剂，N2为还原产物；CO转化为CO2，C元素化合价升高，CO作还原剂，CO2为氧化产物。
【详解】（1）由分析可知，CO作还原剂；CO转化为CO2，碳元素化合价升高；
（2）根据2NO+2CON2+2CO2可知，若反应中消耗了2mol NO，则生成N2的物质的量为1mol，2个NO转化为1个N2，N元素化合价由+2价变为0价，共得到4个电子，反应消耗2mol NO，转移4mol电子。
19．(1) CO 升高
(2) 1 2
【详解】（1）在反应ZnO+COZn+CO2中，C元素化合价由反应年前CO中的+2价变为反应后CO2中的+4价，化合价升高，失去电子被氧化，所以CO作还原剂；
（2）根据方程式可知：每有1 mol Zn生成，反应会消耗1 mol ZnO；Zn元素化合价由反应前ZnO中的+2价变为反应后Zn单质的0价，化合价降低2价，反应过程中电子转移数目等于元素化合价升高或降低总数，所以每反应产生1 mol Zn，转移2 mol电子。
20．(1)AgNO2
(2)5NO
(3)a
(4)酸性条件下，NO也可能将I-氧化为I2，使溶液变蓝，干扰NO的检验
【解析】(1)
KNO3和硝酸银不反应，KNO2和硝酸银反应生成白色沉淀AgNO2，实验①中，观察到有少量白色沉淀生成，该白色沉淀是AgNO2；
(2)
酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明KMnO4与KNO2发生氧化还原反应，锰元素化合价降低，根据氧化还原反应规律，NO被氧化为NO，反应的离子方程式为2MnO+ 5NO+ 6H+ = 2Mn2+ +5NO+3H2O；
(3)
KNO2能在酸性条件下与KI反应，生成I2，KNO2作氧化剂、KI作还原剂，实验③中选择KI溶液的依据是KNO2具有氧化性，KI具有还原性，选a；
(4)
酸性条件下，NO也可能将I-氧化为I2，使溶液变蓝，干扰NO的检验，所以实验③不能证明固体X中含有KNO2。2021-2023北京高中合格考化学汇编
有机合成及其应用 合成高分子化合物
一、单选题
1．（2021·北京·高一统考学业考试）2020年10月，我国大飞机C919亮相飞行大会。下列关于C919飞机所用的材料中，主要成分属于金属材料的是
A．风挡——玻璃 B．轮胎——橡胶
C．尾翼主盒——碳纤维 D．座椅滑轨——铝锂合金
2．（2021·北京·高一统考学业考试）乙烯分子的球棍模型如图所示。下列关于乙烯分子的说法中，不正确的是
A．分子式为C2H4
B．含有碳碳双键
C．空间结构是正四面体形
D．结构式为
3．（2023·北京·高二统考学业考试）下列分子中，一定含碳碳双键的是
A．C2H4 B．C2H6 C．C2H5OH D．CH3COOH
参考答案
1．D
【详解】A．玻璃属于无机非金属材料，故A不合题意；
B．橡胶属于有机高分子材料，故B不合题意；
C．碳纤维属于无机非金属材料，故C不合题意；
D．铝锂合金属于金属材料，故D合题意；
故答案为D。
2．C
【详解】A．乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子，分子式为C2H4，故A正确；
B．由乙烯的球棍模型可知，每个碳原子连接两个氢原子，两个碳原子以双键相连接，所以乙烯分子中含有碳碳双键，故B正确；
C．在乙烯分子中，碳氢键与碳碳键之间的夹角为120°，结合乙烯的球棍模型可知，乙烯为平面形分子，故C错误；
D．在乙烯分子中，每个碳原子与两个氢原子分别形成一个共用电子对，两个碳原子之间形成两个共用电子对，用短线表示共用电子对，则乙烯的结构式为，故D正确；
答案选C。
3．A
【详解】A．C2H4为乙烯，一定含有碳碳双键，A符合题意；
B．C2H6为乙烷，一定不含碳碳双键，B与题意不符；
C．C2H5OH为乙醇或甲醚，一定不含碳碳双键，C与题意不符；
D．CH3COOH为乙酸，含有碳氧双键，不含碳碳双键，D与题意不符；
答案为A。2021-2023北京高中合格考化学汇编
有机化合物的结构特点与研究方法
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列球棍模型中，能表示丙烷分子的是
选项 A B C D
球棍模型
A．A B．B C．C D．D
2．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列化合物中，与CH3CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A．CH2=CH2 B．CH3CH3 C．CH3CH2CH3 D．
3．（2021·北京·高二统考学业考试）下列化合物中，与互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH3CH3
C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3
4．（2021·北京·高一统考学业考试）下列化合物中，与CH3CH2CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH2＝CH2 C．CH3CH3 D．
参考答案
1．C
【详解】丙烷分子式为C3H8，分子中只有C和H两种原子，且C原子比H原子大，所以球棍模型为；故答案选C。
2．D
【详解】分子式相同而结构不同的物质互为同分异构体，题干中物质为正丁烷，分子式为C4H10，选项中只有D选项的异丁烷符合要求；
故答案为：D。
3．D
【分析】同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物。的分子式为C4H10。
【详解】A．CH4的分子式为CH4，分子式不同，A不符合题意；
B．CH3CH3的分子式为C2H6，分子式不同，B不符合题意；
C．CH3CH2CH3的分子式为C3H8，分子式不同，C不符合题意；
D．CH3CH2CH2CH3的分子式为C4H10，与结构不同，互为同分异构体，D符合题意；
故选D。
4．D
【分析】同分异构体是分子式相同而结构不同的化合物的互称。
【详解】A．CH3CH2CH2CH2CH3与CH4分子式不同，故A不选；
B．CH3CH2CH2CH2CH3与CH2＝CH2分子式不同，故B不选；
C．CH3CH2CH2CH2CH3与CH3CH3分子式不同，故C不选；
D．CH3CH2CH2CH2CH3与分子式相同，都为C5H12，结构不同，故D选；
故答案为D。2021-2023北京高中合格考化学汇编
烃
一、单选题
1．（2021·北京·高一统考学业考试）乙烯分子的球棍模型如图所示。下列关于乙烯分子的说法中，不正确的是
A．分子式为C2H4
B．含有碳碳双键
C．空间结构是正四面体形
D．结构式为
2．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列反应中，属于取代反应的是
A．乙烯与氢气反应生成乙烷
B．乙醇与氧气反应生成二氧化碳和水
C．乙烯与溴反应生成1，2-二溴乙烷
D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
3．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列球棍模型中，能表示乙烯分子的是
选项 A B C D
球棍 模型
A．A B．B C．C D．D
4．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列反应中，属于加成反应的是
A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水 B．乙烯与溴反应生成1，2-二溴乙烷
C．乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气 D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
5．（2023·北京·高二统考学业考试）下列反应属于加成反应的是
A．乙烯与氢气反应生成乙烷 B．乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水
C．乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
参考答案
1．C
【详解】A．乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子，分子式为C2H4，故A正确；
B．由乙烯的球棍模型可知，每个碳原子连接两个氢原子，两个碳原子以双键相连接，所以乙烯分子中含有碳碳双键，故B正确；
C．在乙烯分子中，碳氢键与碳碳键之间的夹角为120°，结合乙烯的球棍模型可知，乙烯为平面形分子，故C错误；
D．在乙烯分子中，每个碳原子与两个氢原子分别形成一个共用电子对，两个碳原子之间形成两个共用电子对，用短线表示共用电子对，则乙烯的结构式为，故D正确；
答案选C。
2．D
【详解】A．乙烯与氢气反应生成乙烷属于加成反应，A不符合题意；
B．乙醇与氧气反应生成二氧化碳和水属于氧化反应，B不符合题意；
C．乙烯与溴反应生成1,2-二溴乙烷属于加成反应，C不符合题意；
D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢属于取代反应，D符合题意；
故答案为：D。
3．B
【详解】乙烯分子式为CH2=CH2，分子中含有双键；
故答案为：B。
4．B
【详解】取代反应是指有机物中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应，加成反应是指有机物中的碳碳双键或碳碳三键等不饱和键断裂，两端的碳原子分别与其他原子或原子团直接相连的反应，据此分析解题：
A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水属于氧化反应，A不合题意；
B．乙烯与溴反应生成1，2-二溴乙烷属于加成反应，B符合题意；
C．乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气属于置换反应，C不合题意；
D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢属于取代反应，D不合题意；
故答案为：B。
5．A
【详解】A．乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，故选A；
B．乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，酯化反应属于取代反应，故不选B；
C．乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水，反应类型为氧化反应，故不选C；
D．甲烷与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，故不选D；
选A。2021-2023北京高中合格考化学汇编
有机化合物
一、单选题
1．（2021·北京·高二统考学业考试）下列化合物中，与互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH3CH3
C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3
2．（2021·北京·高二统考学业考试）下列球棍模型中， 能表示甲烷(CH4) 分子的是
选项 A B C D
球棍 模型
A．A B．B C．C D．D
3．（2021·北京·高二统考学业考试）下列分子中，含羧基的是
A．C2H6 B．C3H8 C．C2H4 D．CH3COOH
4．（2021·北京·高二统考学业考试）下列关于乙醇的说法中，不正确的
A．官能团为-OH B．难挥发
C．能与水以任意比例互溶 D．能与氧气发生反应
5．（2021·北京·高二统考学业考试）下列反应中， 属于取代反应的是
A．CH2=CH2+3O2 2CO2+ 2H2O
B．CH2=CH2+ Br2CH2BrCH2Br
C．CH4+Cl2 CH3Cl+ HCl
D．CH2=CH2+H2CH3CH3
6．（2021·北京·高一统考学业考试）下列反应中，属于加成反应的是
A．CH2=CH2+3O22CO2+2H2O
B．2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
C．CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
D．CH4+Cl2CH3Cl+HCl
7．（2021·北京·高一统考学业考试）下列关于乙酸性质的说法中，不正确的是
A．无色、无气味的液体 B．易溶于水
C．能与镁条发生反应 D．能使紫色石蕊溶液变红
8．（2021·北京·高一统考学业考试）乙烯分子的球棍模型如图所示。下列关于乙烯分子的说法中，不正确的是
A．分子式为C2H4
B．含有碳碳双键
C．空间结构是正四面体形
D．结构式为
9．（2021·北京·高一统考学业考试）下列化合物中，与CH3CH2CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH2＝CH2 C．CH3CH3 D．
10．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列分子中，含有羟基的是
A．CH4 B．C3H8 C．C2H5OH D．C2H5Br
11．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列关于乙酸的说法中，不正确的是
A．官能团为-COOH B．无色无味
C．能与NaOH反应 D．能与CH3CH2OH反应
12．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列物质中，与互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH3CH3
C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2CH3
13．（2022春·北京·高三统考学业考试）葡萄糖的分子式为C6H12O6。下列关于葡萄糖的说法中，不正确的是
A．含碳、氢、氧3种元素 B．属于糖类
C．能发生水解反应 D．能为生命活动提供能量
14．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列关于乙酸的说法中，不正确的是
A．易溶于水 B．无味液体
C．能与乙醇反应 D．能与NaHCO3溶液反应
15．（2022春·北京·高三统考学业考试）甲烷分子的球棍模型如下图所示。下列关于甲烷分子的说法中，不正确的是
A．分子式为CH4 B．属于烷烃 C．含有碳氢键 D．所有原子在同一平面上
16．（2023·北京·高二统考学业考试）下列化合物中，与互为同分异构体的是
A． B． C． D．
17．（2023·北京·高二统考学业考试）下列反应属于加成反应的是
A．乙烯与氢气反应生成乙烷 B．乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水
C．乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
二、填空题
18．（2021·北京·高二统考学业考试）阅读短文，回答问题。
碳纤维又称石墨纤维，是一种含碳量在90%以上的人造无机纤维。
碳纤维具有石墨微晶结构，外形呈纤维状，柔软，主要用途是与树脂、金属、陶瓷等制造复合材料。碳纤维复合材料具有密度低、强度大、弹性高、耐高温、耐腐蚀等优异性能，已成为航空航天等领域的优良材料。
目前我国已用碳纤维复合材料研制出新型地铁车辆。与用钢、铝合金等传统金属材料制造的地铁车辆相比，新型车辆最大的特点是更轻、更节能。虽然新型车辆的制造成本高，但是整车减重13%，也减少了对线路的损害。据测算，新型车辆可综合节能15%以上。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)碳纤维中只有碳元素___________。
(2)碳纤维具有石墨微晶结构___________。
(3)碳纤维复合材料性能优异，具有广泛的应用前景___________。
(4)用碳纤维复合材料制造的新型地铁车辆更轻、更节能___________。
19．（2021·北京·高一统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线______。
20．（2022秋·北京·高二统考学业考试）补齐物质及其用途的连线_______。
物质 用途
A．乙酸———— a．清除水垢
B．碳酸氢钠 b．作供氧剂
C．过氧化钠 c．作膨松剂
D． d．营养物质
21．（2022春·北京·高三统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线_______。
物质 用途
A．氧化铁 a.作红色颜料
B．乙烯 b.作食用碱
C．乙醇 c.制塑料
D．碳酸钠 d.作医用消毒剂
22．（2022春·北京·高三统考学业考试）阅读短文，回答问题。
我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展，在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成。
人工合成淀粉是如何实现的？科研团队利用催化剂将高浓度二氧化碳在氢气作用下还原成碳一化合物，然后将碳一化合物聚合成碳三化合物，又将碳三化合物聚合成碳六化合物，再进一步合成淀粉。
人工合成淀粉有多大意义？检测发现，人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构一致。如果人工合成淀粉产业化成功，全球性的粮食危机有望得到彻底解决。同时合成过程中使用大量的二氧化碳，引起全球变暖的最主要温室气体将被有效利用。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)二氧化碳和淀粉都属于含碳物质。_______
(2)从碳一化合物逐步合成淀粉的过程中，碳链逐渐增长。_______
(3)人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构不同。_______
(4)人工合成淀粉产业化，有利于解决粮食危机和缓解温室效应。_______
23．（2023·北京·高二统考学业考试）阅读短文，回答问题。
我国科学家首次运用电催化结合生物合成的工艺，将二氧化碳转化为葡萄糖和脂肪酸。此工艺突破了众多外界条件限制，实现了人工可控，为人工合成“粮食”提供了新思路。在电催化过程中，科学家先将二氧化碳转化为一氧化碳，再将一氧化碳合成为高浓度乙酸，之后进行生物合成，利用微生物对乙酸进行发酵，最终合成葡萄糖和脂肪酸。未来，若以二氧化碳为原料合成淀粉、药物等，只需保持电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物就可实现。该研究开辟了电化学结合活细胞催化制备葡萄糖等粮食产物及药物的新路径，是二氧化碳利用的重要发展方向。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“正确”或“错误”)。
(1)运用电催化结合生物合成的工艺，可将二氧化碳转化为葡萄糖和脂肪酸。_______
(2)根据元素守恒，在电催化过程中，仅用一氧化碳一种原料即可合成乙酸。_______
(3)未来，电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物可将二氧化碳合成为淀粉、药物等。_______
(4)用二氧化碳合成淀粉可实现无机物向有机化合物的转化。_______
24．（2023·北京·高二统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线_______。
物质 用途 A．乙烯——————a.制塑料 B．甲烷 b.作消毒剂 C．氧化铁 c.作清洁燃料 D．次氯酸钠 d.作红色颜料
参考答案
1．D
【分析】同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物。的分子式为C4H10。
【详解】A．CH4的分子式为CH4，分子式不同，A不符合题意；
B．CH3CH3的分子式为C2H6，分子式不同，B不符合题意；
C．CH3CH2CH3的分子式为C3H8，分子式不同，C不符合题意；
D．CH3CH2CH2CH3的分子式为C4H10，与结构不同，互为同分异构体，D符合题意；
故选D。
2．A
【详解】A．甲烷是正四面体结构，球棍模型为故A选；
B．为乙烯的球棍模型，故B不选；
C．为丙烷的球棍模型，故C不选；
D．为丁烷的球棍模型，故D不选；
故答案为A。
3．D
【详解】A． C2H6属于饱和烃，不含羧基，故A不符；
B． C3H8属于饱和烃，不含羧基，故B不符；
C． C2H4属于不饱和烃，不含羧基，故C不符；
D． CH3COOH属于羧酸，含有-COOH，故D符合；
故选D。
4．B
【详解】A．乙醇中官能团为羟基(-OH)，故A正确；
B．乙醇沸点低，易挥发，故B错误；
C．乙醇分子能与水形成氢键，能与水以任意比例互溶，故C正确；
D．乙醇可以燃烧，可以催化氧化生成乙醛，故能与氧气发生反应，故D正确；
故答案为：B。
5．C
【详解】A．CH2=CH2+3O2 2CO2+ 2H2O属于氧化反应，故A不符合题意；
B．加成反应是有机物分子中的不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应。CH2=CH2+ Br2CH2BrCH2Br，属于加成反应，故B不符合题意；
C．取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，CH4+Cl2 CH3Cl+ HCl属于取代反应，故C符合题意；
D．CH2=CH2+H2CH3CH3属于加成反应，故D不符合题意；
故答案为C。
6．C
【详解】A．属于氧化反应，故A错误；
B．属于置换反应，故B错误；
C．中的一条键断开，一个碳原子上连接一个氢原子，另一个碳原子上连接一个氯原子，故属于加成反应，故C正确；
D．属于取代反应，故D错误；
故答案为C。
7．A
【详解】乙酸是无色、有刺激性气味的液体，易溶于水，在溶液中能部分电离出乙酸根离子和氢离子，具有酸的通性， 能使紫色石蕊溶液变红、能与镁条发生反应生成氢气，故选A。
8．C
【详解】A．乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子，分子式为C2H4，故A正确；
B．由乙烯的球棍模型可知，每个碳原子连接两个氢原子，两个碳原子以双键相连接，所以乙烯分子中含有碳碳双键，故B正确；
C．在乙烯分子中，碳氢键与碳碳键之间的夹角为120°，结合乙烯的球棍模型可知，乙烯为平面形分子，故C错误；
D．在乙烯分子中，每个碳原子与两个氢原子分别形成一个共用电子对，两个碳原子之间形成两个共用电子对，用短线表示共用电子对，则乙烯的结构式为，故D正确；
答案选C。
9．D
【分析】同分异构体是分子式相同而结构不同的化合物的互称。
【详解】A．CH3CH2CH2CH2CH3与CH4分子式不同，故A不选；
B．CH3CH2CH2CH2CH3与CH2＝CH2分子式不同，故B不选；
C．CH3CH2CH2CH2CH3与CH3CH3分子式不同，故C不选；
D．CH3CH2CH2CH2CH3与分子式相同，都为C5H12，结构不同，故D选；
故答案为D。
10．C
【详解】A．CH4为甲烷，不含官能团，A错误；
B．C3H8为丙烷，不含官能团，B错误；
C．C2H5OH为乙醇，官能团为-OH，分子中含有羟基，C正确；
D．C2H5Br为溴乙烷，官能团为-Br，D错误；
故选C。
11．B
【详解】A．乙酸结构简式为CH3COOH，官能团为-COOH，故A正确；
B．乙酸无色有刺激性气味，故B错误；
C．乙酸含有羧基，能与NaOH发生中和反应，故C正确；
D．在浓硫酸做催化剂作用下，乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，故D正确；
故选B。
12．D
【分析】同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物，的分子式为C5H12。
【详解】A．CH4的分子式为CH4，分子式不同，A项不符合题意；
B．CH3CH3的分子式为C2H6，分子式不同，B项不符合题意；
C．CH3CH2CH3的分子式为C3H8，分子式不同，C项不符合题意；
D．CH3CH2CH2CH2CH3的分子式为C5H12，与结构不同，互为同分异构体，D项符合题意；
答案选D。
13．C
【详解】A．由葡萄糖的分子式为C6H12O6可知，含碳、氢、氧3种元素，A正确；
B．葡萄糖是多羟基醛，属于单糖，属于糖类，B正确；
C．葡萄糖是多羟基醛，属于单糖，故不能发生水解反应，C错误；
D．葡萄糖是动物的主要能源物质，其氧化分解过程能为生命活动提供能量，D正确；
故答案为：C。
14．B
【详解】A．乙酸和水均为极性分子而且乙酸与水形成氢键，易溶于水，故A正确；
B．乙酸为无色、有刺激性气味的液体，故B错误；
C．乙酸含有-COOH，能与乙醇发生酯化反应，故C正确；
D．乙酸含有-COOH，能与NaHCO3反应放出CO2，故D正确；
答案选B。
15．D
【详解】A．甲烷的分子式为CH4，A正确；
B．甲烷属于最简单的烷烃，B正确；
C．甲烷中仅含有碳氢键，不含其他化学键，C正确；
D．甲烷是正四面体结构，则不能所有原子在同一平面上，5个原子中最多3个原子共平面，D错误；
故答案为D。
16．D
【分析】的分子式为C5H12，分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体。
【详解】A．的分子式为C2H6，和分子式不同，不是同分异构体，故不选A；
B．的分子式为C3H8，和分子式不同，不是同分异构体，故不选B；
C．的分子式为C4H10，和分子式不同，不是同分异构体，故不选C；
D．的分子式为C5H12，和分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故选D；
选D。
17．A
【详解】A．乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，故选A；
B．乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，酯化反应属于取代反应，故不选B；
C．乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水，反应类型为氧化反应，故不选C；
D．甲烷与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，故不选D；
选A。
18．(1)错
(2)对
(3)对
(4)对
【解析】(1)
由短文第一句话可知碳纤维含碳量在90%以上，除此之外还有10%左右的其他元素，故错误；
(2)
由短文第二句话可知碳纤维具有石墨微晶结构，外形呈纤维状，故正确；
(3)
由短文第三句话“碳纤维复合材料具有密度低、强度大、弹性高、耐高温、耐腐蚀等优异性能”，因此具有广泛的应用前景，故正确；
(4)
短文第二段提到新型车辆最大的特点是更轻、更节能，故用碳纤维复合材料制造的新型地铁车辆更轻、更节能，故正确；
19．
【详解】过氧化钠可以与二氧化碳3反应制备氧气，乙酸可以用于除水垢，氧化铁是红色的，可以做红色颜料，故连线为：
20．
【详解】A．乙酸可以与水垢中的氢氧化镁、碳酸钙反应，因此可用来清除水垢，A连接a；
B．碳酸氢钠俗称小苏打，受热分解产生二氧化碳，可做膨松剂，B连接c；
C．过氧化钠与水，与二氧化碳均能发生反应生成氧气，可以用作供氧剂，C连接b；
D．能被人体直接吸收，可作为营养物质，D连接d；
答案如图所示。
21．
【详解】A.氧化铁是红色粉末，用作红色颜料；B.乙烯能发生加聚反应生成聚乙烯，可用于制塑料；C.乙醇能使蛋白质变性，能杀菌消毒，可用作医用消毒剂；D.碳酸钠能与中和发酵面团中的酸，用作食用碱，答案为。
22．(1)对
(2)对
(3)错
(4)对
【详解】（1）由题干信息可知，科研团队利用催化剂将高浓度二氧化碳在氢气作用下还原成碳一化合物，然后将碳一化合物聚合成碳三化合物，又将碳三化合物聚合成碳六化合物，再进一步合成淀粉，则二氧化碳和淀粉都属于含碳物质，该说法正确，故答案为：对；
（2）由题干淀粉合成过程示意图可知，从碳一化合物逐步合成淀粉的过程中，碳链逐渐增长，该说法正确，故答案为：对；
（3）由题干信息可知，检测发现，人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构一致，则人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构不同的说法错误，故答案为：错；
（4）由题干信息可知，粮食的主要成分是淀粉，则如果人工合成淀粉产业化成功，全球性的粮食危机有望得到彻底解决，同时合成过程中使用大量的二氧化碳，引起全球变暖的最主要温室气体将被有效利用，即人工合成淀粉产业化，有利于解决粮食危机和缓解温室效应的说法正确，故答案为：对。
23．(1)正确
(2)错误
(3)正确
(4)正确
【详解】（1）由题给信息可知，在电催化过程中，科学家先将二氧化碳转化为一氧化碳，再将一氧化碳合成为高浓度乙酸，之后进行生物合成，利用微生物对乙酸进行发酵，最终合成葡萄糖和脂肪酸，所以运用电催化结合生物合成的工艺，可将二氧化碳转化为葡萄糖和脂肪酸，故正确；
（2）一氧化碳分子中不含有氢元素，由元素守恒可知，在电催化过程中，仅用一氧化碳一种原料不可能合成乙酸，故错误；
（3）由题给信息可知，未来，若以二氧化碳为原料合成淀粉、药物等，只需保持电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物就可实现，所以未来，电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物可将二氧化碳合成为淀粉、药物等，故正确；
（4）二氧化碳为无机物，淀粉为有机物，二氧化碳合成淀粉的过程为无机物向有机化合物的转化的过程，故正确。
24．
【详解】A. 乙烯是重要的化工原料，可通过加聚反应形成有机高分子化合物聚乙烯，可用于制塑料；B.甲烷是天然气的主要成分，是一种清洁燃料；C.氧化铁是一种红色固体，可用来做红色染料；D.次氯酸钠具有强氧化性，可用来杀菌消毒做消毒剂。2021-2023北京高中合格考化学汇编
化工生产中的重要非金属元素
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列通过分析“实验操作及现象”所得到的“实验结论”不正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有
B 将二氧化硫通入品红溶液，溶液红色褪去 二氧化硫具有漂白性
C 取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块，切面很快变暗 常温下，钠与氧气反应生成过氧化钠
D 将1 mol·L 溶液滴入1 mol·L 溶液中，有无色气体生成，将该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 乙酸的酸性强于碳酸的酸性
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·北京·高二统考学业考试）用硫酸亚铁溶液除去烟气中的，主要物质的转化如图，下列说法不正确的是
A．最终转化为
B．过程I中，作氧化剂
C．过程II中，发生反应：
D．硫酸亚铁溶液吸收后，所得的溶液呈碱性
3．（2023·北京·高二统考学业考试）下列关于二氧化氮的说法不正确的是
A．是红棕色气体 B．属于非金属氧化物
C．能与水反应 D．常温下易与氧气反应
4．（2023·北京·高二统考学业考试）下列方程式不能表示相应变化的是
A．氢氧化钾在水中电离：
B．石灰石与稀盐酸反应：
C．氯气与氢氧化钠溶液反应：
D．铜与稀硝酸反应：
5．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列不能达到“实验目的”的“实验操作及现象”是
选项 实验目的 实验操作及现象
A 证明浓硫酸有吸水性 向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑
B 证明SO2具有漂白性 向品红溶液中通入SO2，溶液褪色
C 证明氧化性：Br2>I2 向KI和淀粉的混合溶液中滴加溴水，溶液变蓝
D 检验NH4Cl溶液中的NH 向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
A．A B．B C．C D．D
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）醋溜土豆丝是人们喜爱的家常菜，下列制作醋溜土豆丝的主要操作中，属于过滤的是
A．切丝 B．浸洗 C．沥水 D．炝炒
A．A B．B C．C D．D
7．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列关于氨的说法中，不正确的是
A．无色气体 B．有刺激性气味 C．难溶于水 D．能与HCl发生反应
8．（2022春·北京·高三统考学业考试）工业制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2。酸性条件下，用MnO2进行脱硫处理的原理如下图所示。
下列说法中，不正确的是
A．反应1中，锰元素化合价升高 B．反应2属于氧化还原反应
C．脱硫的最终产物为MnSO4 D．上述过程中Fe2+、Fe3+可以循环使用
9．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列方程式书写正确的是
A．硫酸在水中电离：H2SO4=H++SO
B．铁与氯化铁溶液反应：Fe+Fe3+=2Fe2+
C．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
D．铜与稀硝酸反应：Cu+4H++NO=Cu2++NO2↑+2H2O
10．（2022春·北京·高三统考学业考试）中国茶道既是饮茶的艺术，也是生活的艺术。下列泡茶的主要步骤中，属于过滤操作的是
A．投茶 B．冲泡 C．滤茶 D．分茶
A．A B．B C．C D．D
11．（2022春·北京·高三统考学业考试）某废水中存在大量的Na+、Cl-、NH、SO，欲除去其中的NH和SO，设计了如下流程。
下列说法中，不正确的是
A．NaOH的作用是除去NH
B．Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+
C．试剂a为H2SO4溶液
D．NaOH改在过滤后加入可达到相同目的
12．（2021·北京·高二统考学业考试）豆浆营养丰富，是大众喜爱的传统饮品。下列制作豆浆的主要步骤中，属于过滤的是
A．泡豆 B．磨豆
C．沥浆 D．煮浆
13．（2021·北京·高二统考学业考试）下列关于二氧化硫性质的描述中，不正确的是
A．无色气体
B．有刺激性气味
C．难溶于水
D．常温常压下，密度比空气的大
14．（2021·北京·高二统考学业考试）下列“实验结论或解释”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论或解释
A 向氨水中滴加酚酞溶液，溶液变为红色 氨水具有碱性
B 向品红溶液中通入SO2，溶液由红色变为无色 SO2具有漂白作用
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生 该溶液中一定含有CO
D 向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变红 该溶液中含有Fe3+
A．A B．B C．C D．D
15．（2021·北京·高一统考学业考试）我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH)，在常温常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示。下列说法中，不正确的是
A．该过程实现了常温下氮的固定
B．该过程实现了化学能向太阳能的转化
C．该反应属于氧化还原反应
D．该反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2
16．（2021·北京·高一统考学业考试）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 该溶液中含有Fe2+
B 向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中含有NH
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO
D 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A．A B．B C．C D．D
17．（2021春·北京海淀·高一统考学业考试）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸，白色沉淀不溶解 该溶液中一定含有
B 向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有
C 向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中一定含有
D 向紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A．A B．B C．C D．D
18．（2021·北京·高一统考学业考试）下列关于二氧化氮性质的描述中，不正确的是
A．无色气体 B．有刺激性气味
C．相同条件下密度比空气的大 D．能与水反应
二、实验题
19．（2023·北京·高二统考学业考试）某小组用和制取氨，并验证其性质。
(1)制取氨的化学方程式为_______。
(2)制取氨应选用的发生装置是_______(填序号)。
(3)收集氨的装置如下图。下列说法正确的是_______(填字母)。
a．收集氨时试管口向下，是因为相同条件下氨的密度比空气的小
b．将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明氨已收集满
(4)将盛满氨的试管倒立在水中，试管内液面上升，液体几乎充满试管。说明氨具有的性质是___。
20．（2022秋·北京·高二统考学业考试）某同学研究铜与稀硝酸的反应，实验如下(夹持装置已略去，气密性良好)。
步骤I 步骤II 步骤III
如图组装仪器并加入药品，分液漏斗旋塞关闭，U型管左侧无气体 将铜丝下移，一段时间后，U型管左侧产生无色气体，溶液逐渐变蓝，当液面低于铜丝时，反应逐渐停止 将铜丝上移，打开分液漏斗旋塞，U型管内气体进入分液漏斗立即变为红棕色，待气体全部进入分液漏斗后关闭旋塞
(1)HNO3中的氮元素为+5价，是氮元素的最高价态，HNO3具有_______(填“氧化”或“还原”)性。
(2)步骤III中分液漏斗内的红棕色气体是_______。
(3)补全铜与稀硝酸反应的化学方程式：_______。
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+_______↑+4H2O
(4)上述实验过程中，有利于减少环境污染的措施有_______(写出一条即可)。
21．（2022春·北京·高三统考学业考试）某小组同学利用以下实验装置研究SO2的性质(经检验，装置的气密性良好)。
(1)①中的现象是_______。
(2)②中石蕊溶液变红，说明SO2与H2O反应生成了酸性物质。写出该反应的化学方程式：_______。
(3)③中产生淡黄色浑浊，体现了SO2的_______(填字母)。
a.氧化性 b.还原性
(4)④用于吸收多余的SO2，可选用的试剂是_______。
22．（2021·北京·高二统考学业考试）某小组同学利用下面的实验装置(气密性已检验)验证稀硝酸的性质。
实验装置 实验步骤 实验现象
I．向试管中加入2 mL稀硝酸 铜片表面产生无色气泡； 溶液逐渐变为蓝色； 试管上部气体逐渐变为红棕色
II．试管上部气体变为红棕色后， 立即将NaOH溶液加入到试管中 溶液中产生蓝色沉淀； 试管上部气体逐渐变为无色
(1)步骤I中，红棕色气体是 ___________。
(2)得出结论：铜与稀硝酸反应生成NO，所依据的实验现象是____________。
(3)步骤II中，生成蓝色沉淀的离子方程式是___________。
(4)上述实验说明稀硝酸具有的性质是酸性、___________。
23．（2021春·北京海淀·高一统考学业考试）某学习小组用下图所示实验检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫(图中夹持装置已略去)。
已知：浓硫酸的沸点为338℃，酒精灯外焰温度一般为500℃左右。
(1)浸有NaOH溶液的棉团作用是___________。
(2)能证明铜丝与浓硫酸反应产生了SO2的实验现象为___________。铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为___________。
(3)将品红溶液换为Ba(OH)2溶液，发现其中产生白色沉淀。小组同学认为此现象不足以说明Cu和浓硫酸反应产生了SO2，其原因是___________。
三、填空题
24．（2022秋·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用_______(填序号，下同)。
(2)加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取NH3，选用_______。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，选用_______。
25．（2022春·北京·高三统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)除去粗盐水中的泥沙，用_______(填序号，下同)。
(2)配制100 mL 1.00 mol·L 1 NaCl溶液，用_______。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，用_______。
26．（2021·北京·高二统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线。___________
物质用途 A．碳酸氢钠————a．作膨松剂 B．氧化铁b．清除水垢 C．乙酸c．作制冷剂 D．液氨d．作红色颜料
27．（2021·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)从NaCl溶液中获取NaCl固体，选用___________ (填序号， 下同)。
(2)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用___________。
(3)加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制NH3，选用___________。
四、判断题
28．（2021·北京·高一统考学业考试）深潜器结构设计中，瓜瓣焊接法和半球焊接法可靠性一样。___。
29．（2021·北京·高一统考学业考试）“奋斗者”号载人深潜器比“蛟龙”号潜水更深。___。
30．（2021·北京·高一统考学业考试）我国能自主设计、制造载人深潜器。___。
参考答案
1．C
【详解】A．向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是BaSO4，则原溶液中一定含有，故A正确；
B．二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红溶液褪色，故B正确；
C．常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，故C错误；
D．将1 mol·L溶液滴入1 mol·L溶液中，放出二氧化碳气体，二氧化碳能使石灰水变浑浊，故D正确；
选C。
2．D
【分析】由图可知，过程I发生的反应为氧气与二氧化硫和溶液中的亚铁离子反应生成硫酸根离子离子和铁离子，过程II发生的反应溶液中生成的铁离子与二氧化硫反应生成亚铁离子、硫酸根离子和氢离子，用硫酸亚铁溶液除去烟气中二氧化硫的总反应为亚铁离子做催化剂的条件下，二氧化硫与氧气和水反应生成硫酸。
【详解】A．由分析可知，用硫酸亚铁溶液除去烟气中二氧化硫的总反应为亚铁离子做催化剂的条件下，二氧化硫与氧气和水反应生成硫酸，二氧化硫最终转化为硫酸根离子，故A正确；
B．由分析可知，过程I发生的反应为氧气与二氧化硫和溶液中的亚铁离子反应生成硫酸根离子离子和铁离子，反应中氧元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，故B正确；
C．由分析可知，过程II发生的反应溶液中生成的铁离子与二氧化硫反应生成亚铁离子、硫酸根离子和氢离子，反应的离子方程式为，故C正确；
D．由分析可知，用硫酸亚铁溶液除去烟气中二氧化硫的总反应为亚铁离子做催化剂的条件下，二氧化硫与氧气和水反应生成硫酸，则硫酸亚铁溶液吸收二氧化硫后，所得的溶液呈酸性，故D错误；
故选D。
3．D
【详解】A．二氧化氮是红棕色气体，故A正确；
B．二氧化氮由氮、氧两种元素组成，属于非金属氧化物，故B正确；
C．二氧化氮能与水反应生成硝酸和NO，故C正确；
D．二氧化氮与氧气不反应，故D错误；
选D。
4．B
【详解】A．氢氧化钾在水中电离出K+、OH-，电离方程式为，故不选A；
B．石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式是，故选B；
C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应方程式为，故不选C；
D．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应的离子方程式是，故不选D；
选B。
5．A
【详解】A．向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性，A符合题意；
B．向品红溶液中通入SO2，溶液褪色，证明SO2具有漂白性，B不符合题意；
C．向KI和淀粉的混合溶液中滴加溴水，溶液变蓝，说明Br2将I-氧化为I2，证明氧化性：Br2>I2，C不符合题意；
D．向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明产生NH3，因此该操作可以检验NH4Cl溶液中的NH，D不符合题意；
故答案为：A。
6．C
【分析】过滤是固液分离，分别得到溶液和固体。
【详解】A．图示为将土豆切成丝，不是过滤，A不符合题意；
B．图示为浸泡土豆丝，不是过滤，B不符合题意；
C．图示为将土豆中的水滤去，属于过滤操作，C符合题意；
D．图示为炒土豆，不是过滤，D不符合题意；
故答案为：C。
7．C
【详解】A．氨气在常温常压下是无色气体，故A正确；
B．氨气是有刺激性气味的气体，故B正确；
C．氨气是极易溶于水的气体，故C错误；
D．氨气能与HCl发生反应生成氯化铵，故D正确；
选C。
8．A
【详解】A．反应1中，锰元素化合价由+4降低为+2，故A错误；
B．反应2中Fe、S元素化合价有变化，属于氧化还原反应，故B正确；
C．根据图示，总反应为MnO2+SO2= MnSO4，脱硫的最终产物为MnSO4，故C正确；
D．根据流程图，可知Fe2+、Fe3+可以循环使用，故D正确；
选A。
9．C
【详解】A．原电离方程式电荷不守恒，1个硫酸分子在水中电离产生2个H+，则硫酸在水中电离方程式为：H2SO4=2H++SO，A错误；
B．原离子方程式电荷不守恒，则铁与氯化铁溶液反应的离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，B错误；
C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O，则该反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，C正确；
D．铜与稀硝酸反应生成NO，故该反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，D错误；
故答案为C。
10．C
【详解】过滤是固液分离的一种方法，滤茶是把固体茶叶和水分离，属于过滤，故选C。
11．C
【详解】A．NH与OH-反应放出氨气，NaOH的作用是除去NH，故A正确；
B．Ba2+和反应生成碳酸钡沉淀，Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+，故B正确；
C．加试剂a的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠，若试剂a为H2SO4溶液，会引入杂质SO，所以试剂a为盐酸，故C错误；
D．NaOH的作用是除去NH，加入氢氧化钠不生成沉淀，NaOH改在过滤后加入可达到相同目的，故D正确；
故选C。
12．C
【详解】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的操作，沥浆是将豆渣和豆浆分离的操作，属于过滤，故答案为C
13．C
【详解】A． 二氧化硫气体有刺激性气味，故A正确；
B． 二氧化硫气体有刺激性气味，故B正确；
C． 二氧化硫易溶于水，1体积的水能溶解40体积的二氧化硫，故C错误；
D． 相对分子质量为64＞29，常温常压下，密度比空气的大，故D正确；
故选C。
14．C
【详解】A．氨水具有碱性，能使酚酞溶液变为红色，故A正确；
B．SO2具有漂白性，能使品红溶液由红色变为无色，故B正确；
C． 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能是Ag+溶液，也可能是硫酸盐等，故C错误；
D．Fe3+遇KSCN溶液，溶液变红，故D正确；
故选C。
15．B
【详解】A．根基题意和图可知氮元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故A正确；
B．该过程是在常温常压和可见光条件下合成了氨，过程中光能转化为化学能，故B错误；
C．该过程中氮气变为氨气有化合价的变化，属于氧化还原，故C正确；
D．由图可知，该反应的反应物为N2和H2O，生成物为O2和NH3，则方程式为：2N2+6H2O4NH3+3O2，故D正确；
故答案为B。
16．C
【详解】A．滴加NaOH溶液，利用先产生白色沉淀，后变灰绿，最后变为红褐色，说明原溶液含有Fe2+，Fe3+和氢氧化钠溶液反应立即生成氢氧化铁沉淀，所以只能观察到红褐色沉淀，所以该实验能证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+，故A正确；
B．向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体一定是氨气，原溶液含有NH，故B正确；
C．向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能是硫酸钡或氯化银，原溶液中可能含有SO或Ag+，故C错误；
D．氯水中含有HCl和HClO，HCl使石蕊变红，HClO再氧化石蕊成无色物质，氯水的酸性主要靠HCl体现，漂白性靠HClO体现，D正确；
故选C。
17．B
【详解】A．向某溶液中加入溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸，白色沉淀不溶解，该白色沉淀为AgCl，则溶液中含有Cl-，实验操作及现象与结论相符，故A不选；
B．向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能为二氧化碳，也可能为二氧化硫，说明溶液中可能存在、HCO、等离子，实验操作及现象与结论不相符，故B选；
C．向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，说明溶液中存在，实验操作及现象与结论相符，故C不选；
D．氯水中存在H+和HClO，向紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色，实验操作及现象与结论相符，故D不选；
故选B。
18．A
【详解】A. NO2为红棕色气体，A不正确；
B. NO2有刺激性气味，B正确；
C. 相同条件下，NO2密度比空气的大，C正确；
D. NO2能与水反应生成硝酸和NO，D正确。
选不正确的，故为A。
19．(1)
(2)①
(3)ab
(4)易溶于水
【详解】（1）和共热生成氨气、氯化钙和水，实验室制取氨的化学方程式为。故答案为：；
（2）和制取氨，是属于固体、加热型装置，制取氨应选用的发生装置是①。故答案为：①；
（3）a．收集氨时试管口向下，是因为相同条件下氨的密度比空气的小，用向下排空集气法，故a正确；
b．氨气溶于水呈碱性，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明氨已收集满，故正确；
故答案为：ab；
（4）将盛满氨的试管倒立在水中，试管内液面上升，液体几乎充满试管。说明氨具有的性质是易溶于水，使试管内部压强大幅度减小，导致试管内液面上升，液体几乎充满试管。故答案为：易溶于水。
20．(1)氧化
(2)NO2
(3)2NO
(4)浸有NaOH溶液的棉花；铜丝上移；将NO2封存在分液漏斗中
【详解】（1）HNO3中的氮元素为+5价，是氮元素的最高价态，HNO3具有氧化性。
（2）步骤III中分液漏斗内的红棕色气体是NO2。
（3）根据元素守恒配平铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
（4）上述实验过程中，有利于减少环境污染的措施有浸有NaOH溶液的棉花；铜丝上移；将NO2封存在分液漏斗中。
21．(1)品红溶液褪色
(2)SO2 + H2OH2SO3
(3)a
(4)NaOH溶液
【分析】SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色；SO2溶于水生成亚硫酸，能使石蕊溶液变红；SO2具有氧化性，能氧化Na2S生成单质S，SO2会污染空气，最后要进行尾气处理。
（1）
SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，因此①中的现象是品红溶液褪色，故答案为：品红溶液褪色；
（2）
②中石蕊溶液变红，说明SO2与H2O反应生成了酸性物质，该酸性物质为亚硫酸，SO2与H2O反应的化学方程式为SO2 + H2OH2SO3，故答案为：SO2 + H2OH2SO3；
（3）
③中产生淡黄色浑浊，说明SO2与Na2S反应生成了S，反应过程中，SO2中S元素的化合价降低，体现了SO2的氧化性，故选a，故答案为：a；
（4）
④是尾气处理装置，SO2是酸性气体，可用碱液吸收，可选用的试剂是NaOH溶液，故答案为：NaOH溶液。
22．(1)NO2
(2)铜片表面产生无色气泡，试管上部气体逐渐变为红棕色
(3)Cu2++ 2OH- = Cu(OH)2↓
(4)氧化性
【分析】根据实验的目的以及装置特点稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和NO，溶液逐渐变为蓝色，试管上部气体逐渐变为红棕色，将NaOH溶液加入到试管中，溶液中产生蓝色沉淀；试管上部气体逐渐变为无色，NaOH能与NO2反应2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O。
（1）
步骤I中，红棕色气体是NO2。故答案为：NO2；
（2）
得出结论：铜与稀硝酸反应生成NO，所依据的实验现象是铜片表面产生无色气泡，试管上部气体逐渐变为红棕色。故答案为：铜片表面产生无色气泡，试管上部气体逐渐变为红棕色；
（3）
步骤II中，硝酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，生成蓝色沉淀的离子方程式是Cu2++ 2OH- = Cu(OH)2↓。故答案为：Cu2++ 2OH- = Cu(OH)2↓；
（4）
上述实验说明稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和NO，稀硝酸中N元素化合价部分不变，部分降低，稀硝酸具有的性质是酸性、氧化性。故答案为：氧化性。
23． 吸收多余的SO2，防止污染空气 品红溶液褪色 2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O 由于酒精灯外焰温度高于浓硫酸的沸点，加热过程中气体混有硫酸蒸气，硫酸蒸气会与Ba(OH)2溶液反应产生白色沉淀，干扰SO2的检验(答案合理即给分)
【分析】将Cu丝插入浓H2SO4中，Cu与浓H2SO4在加热的条件下反应，2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O，生成的SO2进入右侧试管的品红溶液中，由于SO2具有漂白性，能使品红褪色，试管口的棉花浸有NaOH，可用于吸收多余的SO2，SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
【详解】(1)根据分析，浸有NaOH溶液的棉团作用是吸收多余的SO2，防止污染空气；
(2)根据分析，SO2具有漂白性，能使品红褪色，因此能证明铜丝与浓硫酸反应产生了SO2的实验现象为品红溶液褪色；Cu与浓H2SO4在加热的条件下反应生成CuSO4、SO2和H2O，方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O；
(3)由题意可知，浓硫酸的沸点为338℃，酒精灯外焰温度一般为500℃左右，因此在加热的过程中浓硫酸会变为气体，气态的硫酸进入试管，与Ba(OH)2溶液反应产生BaSO4白色沉淀，干扰SO2的检验，因此不足以说明Cu和浓硫酸反应产生了。
24．(1)①
(2)③
(3)②
【详解】（1）配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液需要100mL容量瓶，即①；
（2）NH4Cl和Ca(OH)2均为固体，且该反应需要加热，应选用③；
（3）加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，浓盐酸为液体，该反应需要加热，所以选用②。
25．(1)②
(2)①
(3)③
【解析】(1)
除去粗盐水中的泥沙，分离可溶性固体和不溶性固体应该用过滤操作，即用②所示装置，故答案为：②；
(2)
配制100 mL 1.00 mol·L 1 NaCl溶液，要用到100mL容量瓶，即用①所示操作，故答案为：①；
(3)
加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，即采用固体和液体加热装置，如题干③所示装置，故答案为：③；
26．
【详解】A．碳酸氢钠受热分解，生成的气体受热膨胀，故选a．作膨松剂；
B．氧化铁是红色的固体，故选d．作红色颜料；
C．乙酸能够电离产生H+，具有酸性。由于其酸性比碳酸强，因此可以与水垢的主要成分CaCO3、Mg(OH)2发生反应，产生可溶性物质，故常用于除去水垢，故选b．清除水垢；
D．液氨气化时吸热，故选c．作制冷剂；
故答案为。
27．(1)③
(2)②
(3)①
【解析】（1）
从NaCl溶液中获取NaCl固体，蒸发结晶即可，选用③ (填序号， 下同)。故答案为：③；
（2）
配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用容量瓶，选用②。故答案为：②；
（3）
加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制NH3，选加热固体的制气装置，选用①。故答案为：①。
28．错误
【详解】通过“在结构设计方面，以半球焊接法替代瓜瓣焊接法，减少了焊接缝数，提高了可靠性。”可知是错误的；
29．正确
【详解】通过材料中信息“超过了“蛟龙”号载人深潜器”可知是正确的；
30．正确
【详解】通过材料第一句话，可以知道是正确的；2021-2023北京高中合格考化学汇编
海水中的重要元素——钠和氯
一、单选题
1．（2021·北京·高二统考学业考试）下列关于过氧化钠的说法中，不正确的是
A．化学式为Na2O2 B．白色固体 C．能与H2O反应 D．能与CO2反应
2．（2021·北京·高二统考学业考试）下列操作不符合实验安全规范的是
A．金属钠不慎着火时，用水浇灭
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
C．实验结束后，将废液倒入指定容器中
D．闻气体时用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔
3．（2021·北京·高二统考学业考试）下 列说法中，不正确的是
A．S的摩尔质量是32g·mol-1
B．1molO2的体积一定是22.4L
C．1molN2中含有的分子数约为6.02 ×1023
D．1 L1 mol· L-1 NaCl溶液中含有1 mol Na+
4．（2021·北京·高一统考学业考试）下列说法中，正确的是
A．Al的摩尔质量是27g
B．1molNH3的体积一定是22.4L
C．1molO2中含有的分子数约为6.02×1023
D．0.1mol·L-1K2SO4溶液中含有0.1molK+
5．（2021·北京·高一统考学业考试）下列关于金属钠的描述中，不正确的是
A．银白色金属 B．能与水剧烈反应
C．保存在煤油中 D．在空气中燃烧只生成氧化钠
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列操作不符合实验安全规范的是
A．点燃氢气前，先进行验纯操作
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
C．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
D．浓硫酸不慎沾到皮肤时，用氢氧化钠溶液冲洗
7．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列说法中，不正确的是
A．H2的摩尔质量是2g·mol-1
B．1molCH4的体积一定为22.4L
C．1molCO2中含有的分子数约为6.02×1023
D．1L1mol·L-1KCl溶液中含有1molK+
8．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列操作不符合实验安全规范的是
A．熄灭酒精灯时，用嘴吹灭
B．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
C．制备有毒气体时，在通风橱内进行
D．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
9．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列说法中，不正确的是
A．Si的摩尔质量是28g·mol 1
B．常温常压下，22.4L H2的物质的量为1mol
C．1mol CO2中含有的分子数约为6.02×1023
D．1L 1mol·L 1 KCl溶液中含有1mol K+
10．（2023·北京·高二统考学业考试）下列说法不正确的是
A．44 g 的物质的量为1 mol
B．常温常压下，1 mol 的体积约为22.4 L
C．1 mol 约含有个氧分子
D．1 L 0.1 mol·LNaCl溶液中含有0.1 mol
11．（2023·北京·高二统考学业考试）实验室中，下列操作不正确的是
A．点燃氢气前，先验纯，确认氢气纯净后再点燃
B．进行粗盐提纯实验时，将产生的废液倒入指定容器中
C．闻气体的气味时，用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔
D．称量氢氧化钠固体时，将氢氧化钠直接放在天平的托盘上
二、填空题
12．（2021·北京·高二统考学业考试）漂粉精[主要成分为Ca(ClO)2]是常用消毒剂。下图是钠法生产漂粉精的一种工艺。
(1)Ca(ClO)2中氯元素的化合价为___________。
(2)补全过程I中反应的离子方程式：___________。____Cl2+____OH-=____ClO-+____Cl-+H2O
(3)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为目标产物，此时原子利用率为100%。
①钙法生产漂粉精的工艺中，反应为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。其中，钙原子利用率___________100%(填“=”或“＜”)。
②钠法生产漂粉精的工艺中，溶液a的作用是___________。
13．（2021·北京·高二统考学业考试）“鱼浮灵”又称固态双氧水，主要成分为2Na2CO3·3H2O2，是水产品运输过程中常用的化学增氧剂。某小组为探究溶液酸碱性对H2O2溶液中溶解氧含量的影响，进行了如下实验。
[查阅资料]
i.Na2SO4 溶液显中性。
ii.pH＜7时， pH越小，溶液的酸性越强； pH＞7时，pH越大，溶液的碱性越强。
[进行实验]
向3个均盛有80 mL 4% H2O2溶液的烧杯中，依次加入20 mL的稀硫酸、Na2SO4 溶液、NaOH溶液，分别测定溶液的pH和溶解氧含量。实验记录如下表。
实验编号 ① ② ③
加入的试剂 稀硫酸 Na2SO4溶液 NaOH溶液
pH 0.44 5.97 11.74
溶解氧含量/ (mg·L-1) 5.9 6.5 13.1
[分析解释]
(1)H2O2发生分解反应的产物是___________。
(2)由实验②可知，H2O2 溶液显___________ ( 填字母)。
a．酸性 b．碱性
(3)综合上述实验数据，可以得出的结论是____________。
[应用实践]
(4)结合上述实验分析，“鱼浮灵”可以提高水中溶解氧含量的可能原因有___________。
14．（2021·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)从NaCl溶液中获取NaCl固体，选用___________ (填序号， 下同)。
(2)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用___________。
(3)加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制NH3，选用___________。
15．（2023·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)配制100 mL1.00 mol·LNaCl溶液，用_______(填序号，下同)。
(2)除去粗盐水中的泥沙，用_______。
(3)比较和的热稳定性，用_______。
三、实验题
16．（2021·北京·高一统考学业考试）某小组同学为验证NaHCO3受热分解的产物，设计如图实验(部分夹持装置已略去，气密性已检验)。
(1)实验Ⅰ中，澄清石灰水变浑浊，说明NaHCO3受热分解的产物中含有___。
(2)实验Ⅰ中，加热试管a至不再产生气体，观察到内壁有无色液滴生成，有白色固体剩余。为验证剩余白色固体的成分，小组同学设计并完成了实验Ⅱ，观察到有大量无色气体生成，证明白色固体为Na2CO3。试剂X是___。
(3)NaHCO3受热分解的化学方程式为__。
(4)依据上述实验，除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3，可采用的方法是__。
17．（2021·北京·高一统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)配制250mL0.40mol·L-1NaCl溶液，选用___(填序号，下同)。
(2)除去污水中的泥沙，选用__。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，选用__。
参考答案
1．B
【详解】A．过氧化钠的化学式为Na2O2，A正确；
B．过氧化钠为淡黄色固体，B错误；
C．过氧化钠能与H2O反应生成氢氧化钠和氧气，C正确；
D．过氧化钠能与CO2反应生成碳酸钠和氧气，D正确；
故选B。
2．A
【详解】A．水能与钠反应放出氢气，金属钠着火时，要用沙子盖灭，A符合题意；
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭，可以避免酒精挥发引发的火灾，符合安全要求，B不符合题意；
C．废液可能有毒有害会污染环境，实验结束后，将废液倒入指定容器中，C不符合题意；
D．闻气体时，用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，以防中毒，该操作符合实验安全要求，D不符合题意；
故选A。
3．B
【详解】A． S的相对分子质量为32，S的摩尔质量是32g·mol-1，故A正确；
B． 1molO2的体积在标准状况下约是22.4L，故B错误；
C． 1molN2中含有的分子数约为1mol×NA=6.02 ×1023，故C正确；
D． 1 L1 mol· L-1 NaCl溶液中含有1 L×1 mol· L-1=1 mol Na+，故D正确；
故选B。
4．C
【详解】A．摩尔质量的单位为g/mol，Al的摩尔质量是27g/mol，故A错误；
B．标况下1molNH3的体积一定是22.4L，非标况不一定，故B错误；
C．1mol任何分子中所含分子数约为6.02×1023，所以1molO2中含有的分子数约为6.02×1023，故C正确；
D．溶液的体积未知，无法计算K+数目，故D错误；
故答案为C。
5．D
【详解】A．金属钠是银白色金属单质，故A正确；
B．钠是活泼的金属单质，能与水剧烈反应，故B正确；
C．钠的密度比煤油大，故可以保存在煤油中，故C正确；
D．金属钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，故D错误；
故选D。
6．D
【详解】A．点燃氢气前，先进行验纯操作，氢气与其他气体混合点燃容易爆炸，A正确；
B．用灯帽熄灭酒精灯，通过隔绝氧气灭火，B正确；
C．金属钠着火生成过氧化钠，用水或二氧化碳生成氧气，易爆炸，故用沙土灭火，C正确；
D．浓硫酸与氢氧化钠都具有腐蚀性，先用干布擦拭，然后再用大量水冲洗，冲过后涂少量的苏打水或者肥皂，D错误；
故答案为：D。
7．B
【详解】A．H2的摩尔质量是2g·mol-1，A正确；
B．温度和压强未知，不能确定气体摩尔体积，所以1molCH4的体积不一定为22.4L，不能用气体摩尔体积计算1molCH4占有的体积，B错误；
C．1molCO2中含有的分子数约为1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023，C正确；
D．1L1mol·L-1KCl溶液中含有K+的物质的量为1L×1mol·L-1=1mol，D正确；
故选B。
8．A
【详解】A．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭，不能用嘴吹酒精灯火焰，故A错误；
B．金属钠能与水、氧气反应，金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖，故B正确；
C．为防止中毒，制备有毒气体时，在通风橱内进行，故C正确；
D．浓硫酸溶于水放热，且浓硫酸密度大于水，稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌，使热量及时散失，故D正确；
故选A。
9．B
【详解】A．摩尔质量以g·mol 1做单位时，在数值上等于物质的式量，则Si的摩尔质量是28g·mol 1，A正确；
B．题干告知H2所处状态为常温常压而不是标准状况，则无法计算22.4 L H2的物质的量，B错误；
C．1mol CO2中含有的分子数约为1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023，C正确；
D．1L 1mol·L 1 KCl溶液中含有K+的物质的量为1L×1mol·L 1 =1mol，D正确；
故答案为B。
10．B
【详解】A．二氧化碳的摩尔质量为44g/mol，44g二氧化碳恰好为1mol，A正确；
B．常温常压下，氮气的气体摩尔体积不是22.4L/mol，1mol氮气的体积大于22.4L，B错误；
C．阿伏加德罗常数的值约为，1mol氧气中约含有个氧气分子，C正确；
D．由可知，溶液中含有钠离子的物质的量为0.1mol，D正确；
故选B。
11．D
【详解】A．可燃气体在点燃前需验纯，防止气体不纯点燃时发生爆炸，A正确；
B．化学实验过程中产生的废液都应按照要求倒入指定容器，B正确；
C．闻气体时应用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，防止吸入过多有毒气体，C正确；
D．氢氧化钠具有极强的腐蚀性，并容易潮解，因此称量氢氧化钠时应将氢氧化钠放在烧杯等玻璃器皿中，D错误；
故选D。
12．(1)+1价
(2)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
(3) ＜ 将Ca(OH)2更多地转化为Ca(ClO)2，提高了钙原子利用率
【分析】过程I中氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，过程II中氯气和石灰乳生成氯化钙和次氯酸钙，过程I中分离得到的次氯酸钠和过程II中Ca(OH)2生成更多的次氯酸钙，过程II中分离后得到的氯化钠溶液加入过程I中，最后得到氯化钠固体。
(1)
Ca(ClO)2中Ca为+2价，O为-2价，故Cl为+1价。
(2)
Cl2中Cl为0价，生成Cl-降低了1价，生成ClO-升高了1价，故根据得失电子守恒，Cl-配系数1，ClO-配系数1，再根据原子守恒，配平得Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O。
(3)
①漂粉精的成分为Ca(ClO)2，反应中Ca(OH)2中的Ca除生成了Ca(ClO)2外还生成了CaCl2，故钙原子利用率<100%。
②溶液a的作用是将Ca(OH)2更多地转化为Ca(ClO)2，提高了钙原子利用率。
13．(1)O2、H2O
(2)a
(3)溶液呈碱性时H2O2溶液中溶解氧含量大于溶液呈酸性时的含量
(4)H2O2分解产生O2、Na2CO3溶液显碱性能提高H2O2溶液中溶解氧的含量
【解析】(1)
过氧化氢分解的方程式为，故其分解产物为O2、H2O；
(2)
硫酸钠溶液显中性，向H2O2溶液中加入硫酸钠测pH为5.97，显酸性，则说明H2O2 溶液显酸性；
(3)
通过上述三个实验发现，分别向过氧化氢溶液中加入20 mL的稀硫酸、Na2SO4 溶液、NaOH溶液发现溶解氧越来越多，则答案为：溶液呈碱性时H2O2溶液中溶解氧含量大于溶液呈酸性时的含量；
(4)
“鱼浮灵”主要成分为2Na2CO3·3H2O2，其中的碳酸钠溶液显碱性，过氧化氢会分解产生氧气，故“鱼浮灵”可以提高水中溶解氧含量的可能原因有H2O2分解产生O2、Na2CO3溶液显碱性能提高H2O2溶液中溶解氧的含量。
14．(1)③
(2)②
(3)①
【解析】（1）
从NaCl溶液中获取NaCl固体，蒸发结晶即可，选用③ (填序号， 下同)。故答案为：③；
（2）
配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用容量瓶，选用②。故答案为：②；
（3）
加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制NH3，选加热固体的制气装置，选用①。故答案为：①。
15．(1)②
(2)①
(3)③
【详解】（1）配制100 mL1.00 mol·LNaCl溶液，需要用到100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等仪器，因此选装置②；
（2）除去粗盐水中的泥沙，采用过滤的方法，需要用到漏斗、烧杯、玻璃棒等仪器，因此选装置①；
（3）固体不稳定，受热易分解，比较和的热稳定性，选装置③。
16． CO2 稀盐酸或稀硫酸或稀醋酸等 2 NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O 加热
【详解】(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则实验Ⅰ中，澄清石灰水变浑浊，说明碳酸氢钠受热分解的产物中含有二氧化碳，故答案为：CO2；
(2)碳酸钠固体能与酸性比碳酸强的酸溶液反应生成二氧化碳气体，实验Ⅱ中有大量无色气体生成，说明碳酸钠固体能与酸性比碳酸强的酸溶液X反应生成二氧化碳气体，则X为稀盐酸或稀硫酸或稀醋酸等，故答案为：稀盐酸或稀硫酸或稀醋酸等；
(3) 由题意可知，实验Ⅰ中发生的反应为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2 NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O，故答案为：2 NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O；
(4)依据上述实验可知，碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则可采用加热的方法除去碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠，故答案为：加热。
17． ② ③ ①
【详解】(1)配制250mL0.40mol·L-1NaCl溶液，选用托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、250mL容量瓶，胶头滴管，故选②；
(2)除去污水中的泥沙，属于固液分离，操作为过滤，选用③；
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，为固液加热制备气体，选用①。2021-2023北京高中合格考化学汇编
化学键 化学反应规律
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列电子式书写正确的是
A． B． C． D．
2．（2023·北京·高二统考学业考试）一定温度下，在恒容、密闭容器中发生反应：。当、、CO、的浓度不再改变时，下列说法正确的是
A．该反应已达到化学平衡状态 B．正、逆反应速率相等且等于零
C．和全部转化为CO和 D．、、CO、的浓度一定相等
3．（2023·北京·高二统考学业考试）下列物质中，含有共价键的是
A．MgO B． C． D．NaCl
4．（2023·北京·高二统考学业考试）一氧化碳是一种可燃性气体，燃烧时发生反应：。下列关于该反应的说法不正确的是
A．属于放热反应
B．属于氧化还原反应
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．化学键的断裂与形成是该反应中能量变化的主要原因
5．（2022秋·北京·高二统考学业考试）工业上可利用CO和H2合成二甲醚：3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)。一定温度下，在恒容、密闭容器中发生上述反应，当反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．正、逆反应速率相等且等于零
B．CO、H2、CH3OCH3、CO2的浓度不再变化
C．CO和H2全部转化为CH3OCH3和CO2
D．CO、H2、CH3OCH3、CO2的浓度一定相等
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列物质中，含离子键的是
A．HCl B．CO2 C．KCl D．H2O
7．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列物质中，含离子键的是
A．H2 B．CO2 C．NaCl D．HCl
8．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列电子式书写不正确的是
A． B． C． D．
9．（2022春·北京·高三统考学业考试）某元素的原子结构示意图为 。下列关于该元素的说法中，不正确的是
A．元素符号是Ca B．属于短周期元素
C．原子在化学反应中易失电子 D．最高正化合价是+2价
10．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列物质的电子式书写正确的是（ ）
A． B． C． D．
11．（2021·北京·高二统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的锌粒与相同体积的硫酸分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 A B C D
c(H2SO4)/ (mol·L-1) 1 1 2 2
实验温度/ °C 20 40 20 40
A．A B．B C．C D．D
12．（2021·北京·高二统考学业考试）一定温度下，在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．H2和CO全部转化为CH3OH
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化
C．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等
D．正、逆反应速率相等且等于零
13．（2021·北京·高二统考学业考试）下列电子式书写不正确的是
A． B． C． D．
14．（2021·北京·高二统考学业考试）下列物质中，含共价键的是
A．HCl B．NaCl C．KCl D．CaCl2
15．（2021·北京·高二统考学业考试）氢气是一种清洁燃料，燃烧时发生反应： 2H2 +O2 2H2O。下列关于该反应的说法中，不正确的是
A．属于化合反应
B．属于吸热反应
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关
16．（2021·北京·高一统考学业考试）下列电子式书写不正确的是
A． B． C． D．
17．（2021·北京·高一统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 锌的状态 实验温度/℃
A 片状 10
B 片状 30
C 粉末 10
D 粉末 30
A．A B．B C．C D．D
18．（2021·北京·高一统考学业考试）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)。当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．该反应已达到化学平衡状态
B．正、逆反应速率相等且等于零
C．NO2和O3全部转化为N2O5和O2
D．NO2、O3、N2O5、O2的浓度一定相等
19．（2021·北京·高一统考学业考试）已知：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，测得反应过程中溶液温度升高。下列关于该反应的说法中，不正确的是
A．属于吸热反应
B．属于氧化还原反应
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因
20．（2021·北京·高一统考学业考试）下列物质中，含离子键的是
A．CO2 B．KCl C．HCl D．CH4
二、实验题
21．（2023·北京·高二统考学业考试）某小组研究钠与不同浓度盐酸的反应。
【实验操作】
取5块质量均为0.20 g且形状相似的金属钠，分别放入20 mL不同浓度的盐酸中，如图。
【实验现象与数据】
编号 ① ② ③ ④ ⑤
c(HCl)/(mol·L-1) 0.5 1.0 1.5 3.0 6.0
主要现象 钠浮在液面上，四处游动
钠燃烧。溶液澄清 钠短时燃烧。溶液澄清 钠的表面有火花。溶液澄清 钠的表面。有少量火花。溶液澄清 钠的周围出现白色浑浊，一段时间后变澄清
钠完全消失所用的时间/s 11 21 37 65 114
经检验，⑤中出现的白色浑浊中的固体为NaCl。
【问题与讨论】
(1)补全钠与盐酸反应的化学方程式：_______：
(2)小组得出结论：钠的密度小于盐酸的密度，依据的实验现象是_______。
(3)在上述实验中，盐酸浓度越大，钠完全消失所用的时间_______。
(4)在上述实验中，钠完全消失所用的时间不同。原因可能是：盐酸浓度越大，化学反应越快，但是生成的氯化钠改变了盐酸与钠的_______，该因素影响了化学反应速率，进而影响了钠完全消失所用的时间。
三、填空题
22．（2023·北京·高二统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)锌铜原电池装置示意图如图1。
①Zn片作_______(填“正极”或“负极”)。
②Cu片上发生反应的电极反应式为_______。
③电流表指针偏转，说明该装置实现了化学能向_______的转化。
(2)某锂-空气电池的总反应为，其工作原理示意图如图2。
下列说法正确的是_______(填字母)。
a.锂片作负极 b.发生还原反应
23．（2022秋·北京·高二统考学业考试）化学电池的发明，改变了人们的生活。
(1)图所示装置中，Cu片作_______(填“正极”或“负极”)。
(2)Zn片上发生反应的电极反应式为_______；能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(3)常见的锌锰干电池构造示意图如下。
已知：电池的总反应为Zn+2MnO2+2NH=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.锌筒作负极
b.MnO2发生还原反应
24．（2022春·北京·高三统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)如图装置中，Zn片作_______(填“正极”或“负极”)，Cu片上发生反应的电极反应式为_______，能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(2)某镁-溴电池工作原理如图所示，其总反应为：Mg + Br= Mg2+ + 3Br-。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.石墨是电池的正极 b.Mg发生氧化反应
25．（2021·北京·高二统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)如图装置中，Zn片作___________ (填“正极”或“负极”)，Cu片上发生反应的电极反应式为___________ ； 能证明化学能转化为电能的实验现象是___________ 。
(2)下列可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应是___________(填字母)。
a．2CO+O2 2CO2
b． Zn+Cu2+=Zn2++Cu
26．（2021·北京·高一统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出的各种化学电池，满足了不同的用电需要。
(1)如图装置中，Cu片作__(填“正极”或“负极”)，Zn片上发生反应的电极反应式为__，能证明化学能转化为电能的实验现象是__。
(2)下列可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应是___(填字母)。
a.CH4+2O2CO2+2H2O
b.Fe+2H+=Fe2++H2↑
四、工业流程题
27．（2022春·北京·高三统考学业考试）碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。从含I-废水中可提取碘单质，其主要工艺流程如下：
(1)已知：AgI难溶于水。写出AgNO3溶液与废水中I-反应的离子方程式_______。
(2)Fe与悬浊液反应时，采用铁粉可增大化学反应速率，其原因是_______。
(3)Fe与悬浊液反应后，溶液Y中的溶质主要是FeI2，则沉淀X为反应剩余的Fe和_______。
(4)向溶液Y中加入H2O2的目的是_______。
参考答案
1．B
【详解】A．氯化钠为离子化合物，电子式为，故A错误；
B．水为共价化合物，电子式为，故B正确；
C．二氧化碳为共价化合物，电子式为，故C错误；
D．氮气为双原子分子，电子式为，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】A．当H2O、CO、CO2、H2的浓度不再变化时，是化学平衡状态的特征，说明正逆反应速率相等，反应已达化学平衡状态，故A正确；
B．化学平衡状态是动态平衡，正、逆反应速率相等且大于零，故B错误；
C．可逆反应不可能完全反应，则H2O和CO反应不可能全部转化为CO2和H2，故C错误；
D．平衡状态时H2O、CO、CO2、H2的浓度不变，不一定相等，故D错误；
答案选A。
3．C
【详解】A．MgO是离子化合物，只含离子键，故不选A；
B．是离子化合物，只含离子键，故不选B；
C．是共价化合物，只含共价键，故选C；
D．NaCl是离子化合物，只含离子键，故不选D；
选C。
4．C
【详解】A．燃烧放热，属于放热反应，故A正确；
B．反应，CO中C元素化合价升高，氧气中氧元素价态降低，属于氧化还原反应，故B正确；
C．属于放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故C错误；
D．断键吸热、成键放热，化学键的断裂与形成是该反应中能量变化的主要原因，故D正确；
选C。
5．B
【详解】A．化学平衡是一种动态平衡，则当反应达到化学平衡状态时，正、逆反应速率相等但不等于零，A错误；
B．当反应达到化学平衡状态，各组分浓度不再改变，可以说明CO、H2、CH3OCH3、CO2的浓度不再变化，B正确；
C．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，则达到化学平衡状态时，CO和H2不能全部转化为CH3OCH3和CO2，C错误；
D．当反应达到化学平衡状态，只能说明各组分浓度不再改变，不能说明各物质浓度一定相等，D错误；
故选B。
6．C
【详解】A．HCl分子中H原子和原子之间只存在共价键， A不符合题意；
B．CO2分子中C原子和O原子之间只存在共价键，B不符合题意；
C．KCl中含钾离子与氯离子形成的离子键， C符合题意；
D．H2O中O原子和H原子之间存在的是共价键，D不符合题意；
故答案为：C。
7．C
【详解】A．2个H原子通过共价键结合为H2分子，H2分子中含共价键，故不选A；
B．CO2是共价化合物，CO2分子中只含共价键，故不选B；
C．NaCl是离子化合物，含离子键，故选C；
D．HCl是共价化合物，HCl分子中只含共价键，故不选D；
选C。
8．A
【详解】A．氯化钠是离子化合物，电子式为，故A错误；
B．氢气是通过共价键形成的单质分子，氢气电子式为，故B正确；
C．氯化氢是共价化合物，电子式为 ，故C正确；
D．水是共价化合物，电子式为，故D正确；
选A。
9．B
【分析】根据原子结构示意图为 可知，该元素为Ca元素。
【详解】A．由上述分析可知，该元素为Ca元素，故A正确；
B．Ca的原子序数为20，位于第四周期第IIA族，属于长周期元素，故B错误；
C．Ca的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子变为+2价的钙离子，故C正确；
D．钙原子的最外层有2个电子，易失去2个电子变为+2价，其最高正化合价是+2价，故D正确；
答案选B。
10．D
【详解】A．氨气为共价化合物，每个氢原子与氮原子形成一个共用电子对，氮原子最外层达到8电子稳定结构，电子式为，故A错误；
B．氯气中氯原子之间形成一个共用电子对，每个氯原子最外层达到8电子稳定结构，Cl2的电子式，故B错误；
C．二氧化碳中，每个氧原子与碳原子形成2个共用电子对，每个原子最外层都达到8电子稳定结构，则电子式为，故C错误；
D．氯化钠是离子化合物，由钠原子失去电子变为钠离子，氯原子得到电子变为氯离子，电子式为，故D正确；
答案选D。
11．D
【详解】升高温度能加快反应速率，增加浓度加快反应速率，综合考虑选择温度高，浓度大的，选择D。
12．B
【详解】A．可逆反应中，反应物不能全部转化为生成物，故A错误；
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．达到平衡时，H2、CO、CH3OH的浓度大小取决于开始加入的各物质的浓度以及反应物转化率的大小，不一定相等，故C错误；
D．达到平衡时，正逆反应相等但是不等于零，故D错误；
故选B。
13．A
【详解】A．H2O的电子式为：，A错误；
B．NaCl是离子化合物，故其电子式为：，B正确；
C．Cl2的电子式为：，C正确；
D．HCl的电子式为：，D正确；
故答案为：A。
14．A
【分析】未达稳定结构的非金属元素（或金属与非金属）的原子间通过电子对的共用形成的相互作用为共价键，共价键一般形成于非金属元素的原子间。
【详解】A． HCl为共价化合物，H与Cl原子间为共价键，故A正确；
B． NaCl为离子化合物，Na+和Cl-间为离子键，故B错误；
C． KCl为离子化合物，K+和Cl-间为离子键，故C错误；
D． CaCl2为离子化合物，Ca2+和Cl-间为离子键，故D错误；
故选A。
15．B
【详解】A．由两种物质生成一种物质，属于化合反应，故A正确；
B．燃烧属于放热反应，故B错误；
C．属于放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故C正确；
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关，断键要吸热，形成化学键要放热，故D正确；
故选B。
16．B
【详解】A．氯气当中两个氯原子之间是单键，形成1对共用电子对，A正确；
B．水分子中氧原子还有孤电子对，需要写上，正确的是，B错误；
C．氯化氢当中H和Cl之间是单键，形成1对共用电子对，C正确；
D．二氧化碳当中O和C之间是双键，形成2对共用电子对，D正确；
故选B。
17．D
【详解】相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液反应，反应物相同，接触面积越大，温度越高，反应速率越快，所以开始阶段化学反应速率最大的是粉末状锌，温度为30℃，答案选D。
18．A
【详解】A．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，故A正确；
B．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，但不等于0，故B错误；
C．该反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，则当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，反应物NO2和O3不可能全部转化为生成物N2O5和O2，故C错误；
D．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，但NO2、O3、N2O5、O2的浓度不一定相等，故D错误；
故选A。
19．A
【详解】A．根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，测得反应过程中溶液温度升高可知该反应属于放热反应，故A错误；
B．该反应中有化合价的变化，属于氧化还原，故B正确；
C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，故C正确；
D．化学键的断裂吸收能量，化学键形成放出能量，反应的能量变化由这两个过程能量变化决定，故D正确；
故答案为A。
20．B
【详解】A．CO2是共价化合物，含有共价键，A不符合题意；
B．KCl是离子化合物，含有离子键，B符合题意；
C．HCl是共价化合物，含有共价键，C不符合题意；
D．CH4是共价化合物，含有共价键，D不符合题意；
故选B。
21．(1)
(2)钠浮在液面上
(3)越长
(4)接触面积
【分析】钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，盐酸浓度越大，氯化钠溶解度越小，生成的氯化钠使钠与盐酸接触面积越小，反应速率越慢，钠完全消失所用的时间越长。
【详解】（1）钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，反应的化学方程式为；
（2）钠浮在液面上，说明钠的密度小于盐酸的密度；
（3）在上述实验中，盐酸浓度越大，钠完全消失所用的时间越长；
（4）在上述实验中，钠完全消失所用的时间不同。原因可能是：盐酸浓度越大，化学反应越快，但是生成的氯化钠改变了盐酸与钠的接触面积，盐酸浓度越大，氯化钠溶解度越小，生成的氯化钠使钠与盐酸接触面积越小，反应速率越慢，钠完全消失所用的时间越长。
22．(1) 负极 电能
(2)ab
【详解】（1）①锌铜原电池中，Zn片作负极，电极反应式为；
②Cu片作正极，电解质溶液中的氢离子放电，电极反应式为；
③该装置为原电池装置，电流表指针偏转，说明该装置实现了化学能向电能的转化。
（2）a．锂-空气电池中，锂片作负极，故a正确；
b．通入的一极作正极，得电子，发生还原反应，故b正确；
故选ab。
23．(1)正极
(2) Zn–2e-=Zn2+ 电流表指针偏转
(3)ab
【详解】（1）图所示装置为原电池，电解质是稀硫酸，由于Zn比Cu活泼，故Zn片为负极，Cu片为正极；
（2）Zn片为负极，Zn失去2个电子生成Zn2+，发生反应的电极反应式为Zn–2e-=Zn2+；电流表指针偏转能证明化学能转化为电能；
（3）a．由电池的总反应可知Zn失去电子生成Zn2+，所以锌筒作负极，a正确；
b．MnO2中Mn的化合价由+4价降低到+3价，做氧化剂，发生还原反应，b正确；
故答案为：ab。
24．(1) 负极 2H+ + 2e- = H2↑ 电流表指针偏转
(2)ab
【解析】（1）
该装置构成原电池，锌的活泼性大于铜，总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，Zn片发生氧化反应作负极，Cu片是正极，发生反应的电极反应式为2H+ + 2e- = H2↑，锌失的电子通过导线转移到铜电极，能证明化学能转化为电能的实验现象是电流表指针偏转；
（2）
A．根据图示，电子由镁电极经导线流向石墨电极，石墨是电池的正极，故a正确；
B．根据总反应，镁元素化合价升高，Mg发生氧化反应，故b正确；
选ab。
25．(1) 负极 2H++ 2e- = H2↑ 电流表指针偏转
(2)ab
【解析】(1)
)如图所示，铜锌原电池，较活泼的金属作为负极，所以Zn为负极，Cu为正极，负极Cu上发生还原反应，电极反应式为：2H++ 2e- = H2↑，原电池装置将化学能转化为电能，从此装置中可以看出电流表指针发生偏转，证明化学能转化为电能，故答案为：负极、2H++ 2e- = H2↑、电流表指针偏转；
(2)
可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应必须是自发氧化还原反应，从而使电路中有电子移动，产生电流；
a．该反应中碳元素的化合价由+2价升高为+4价，氧元素的化合价由0价降低为-2价，属于自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；
b．该反应中锌元素的化合价由0价升高为+2价，铜元素的化合价由+2价降低为0价，属于自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；
故答案为：ab。
26． 正极 电流表指针偏转 ab
【详解】(1)如图所示，铜锌原电池，较活泼的金属作为负极，所以Zn为负极，Cu为正极，负极Zn上发生氧化反应，电极反应式为：，原电池装置将化学能转化为电能，从此装置中可以看出电流表指针发生偏转，证明化学能转化为电能，故答案为：正极、、电流表指针偏转；
(2) 可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应必须是自发的放热的氧化还原反应，从而使电路中有电子移动，产生电流；
a.该反应中碳元素的化合价由-4价升高为+4价，氧元素的化合价由0价降低为-2价，属于自发的放热的氧化还原反应，可以设计成原电池；
b.该反应中铁元素的化合价由0价升高为+2价，氢元素的化合价由+1价降低为0价，属于自发的放热的氧化还原反应，可以设计成原电池；
故答案为: ab。
27．(1)Ag+ + I- = AgI↓
(2)增大了反应物的接触面积
(3)Ag
(4)将I-氧化为I2
【分析】硝酸银和I-反应生成AgI沉淀，AgI悬浊液和铁反应生成FeI2和Ag，过滤后，向滤液中加入过氧化氢、硫酸把I-氧化为I2。
（1）
AgNO3溶液与废水中I-反应生成碘化银沉淀，反应的离子方程式是Ag+ + I- = AgI↓；
（2）
采用铁粉增大了反应物的接触面积，所以化学反应速率加快；
（3）
Fe与悬浊液反应的方程式为，溶液Y中的溶质主要是FeI2，则沉淀X为反应剩余的Fe和Ag。
（4）
根据流程图，向FeI2中加入H2O2、硫酸生成I2，所以加入H2O2的目的是将I-氧化为I2。2021-2023北京高中合格考化学汇编
烃的衍生物
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列分子中，一定含碳碳双键的是
A．C2H4 B．C2H6 C．C2H5OH D．CH3COOH
2．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列关于乙酸的说法中，不正确的是
A．官能团为-COOH B．无色无味
C．能与NaOH反应 D．能与CH3CH2OH反应
3．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列分子中，含碳碳双键的是
A．C2H4 B．C2H5OH C．C2H5Br D．CH3COOH
4．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列关于乙酸的说法中，不正确的是
A．易溶于水 B．无味液体
C．能与乙醇反应 D．能与NaHCO3溶液反应
5．（2021·北京·高一统考学业考试）下列分子中，含羟基的是
A．CH4 B．CH2=CH2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Cl
参考答案
1．A
【详解】A．C2H4为乙烯，一定含有碳碳双键，A符合题意；
B．C2H6为乙烷，一定不含碳碳双键，B与题意不符；
C．C2H5OH为乙醇或甲醚，一定不含碳碳双键，C与题意不符；
D．CH3COOH为乙酸，含有碳氧双键，不含碳碳双键，D与题意不符；
答案为A。
2．B
【详解】A．乙酸结构简式为CH3COOH，官能团为-COOH，故A正确；
B．乙酸无色有刺激性气味，故B错误；
C．乙酸含有羧基，能与NaOH发生中和反应，故C正确；
D．在浓硫酸做催化剂作用下，乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，故D正确；
故选B。
3．A
【详解】A．C2H4中含有1个碳碳双键、4个C-H键，A符合题意；
B．C2H5OH中含有1个C-C键，5个C-H键，1个C-O键和1个O-H键，B不合题意；
C．C2H5Br中含有 1个C-C键，5个C-H键和1个C-Br键，C不合题意；
D．CH3COOH中含有 1个C-C键，3个C-H键，1个C-O键，1个C=O双键和1个O-H键，D不合题意；
故答案为：A。
4．B
【详解】A．乙酸和水均为极性分子而且乙酸与水形成氢键，易溶于水，故A正确；
B．乙酸为无色、有刺激性气味的液体，故B错误；
C．乙酸含有-COOH，能与乙醇发生酯化反应，故C正确；
D．乙酸含有-COOH，能与NaHCO3反应放出CO2，故D正确；
答案选B。
5．C
【详解】根据结构简式可知CH4没有官能团，CH2=CH2官能团为碳碳双键，CH3CH2OH官能团为羟基，CH3CH2Cl官能团为氯原子，故答案为C2021-2023北京高中合格考化学汇编
物质的性质与转化
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列通过分析“实验操作及现象”所得到的“实验结论”不正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有
B 将二氧化硫通入品红溶液，溶液红色褪去 二氧化硫具有漂白性
C 取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块，切面很快变暗 常温下，钠与氧气反应生成过氧化钠
D 将1 mol·L 溶液滴入1 mol·L 溶液中，有无色气体生成，将该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 乙酸的酸性强于碳酸的酸性
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·北京·高二统考学业考试）用硫酸亚铁溶液除去烟气中的，主要物质的转化如图，下列说法不正确的是
A．最终转化为
B．过程I中，作氧化剂
C．过程II中，发生反应：
D．硫酸亚铁溶液吸收后，所得的溶液呈碱性
3．（2023·北京·高二统考学业考试）下列关于二氧化氮的说法不正确的是
A．是红棕色气体 B．属于非金属氧化物
C．能与水反应 D．常温下易与氧气反应
4．（2023·北京·高二统考学业考试）下列方程式不能表示相应变化的是
A．氢氧化钾在水中电离：
B．石灰石与稀盐酸反应：
C．氯气与氢氧化钠溶液反应：
D．铜与稀硝酸反应：
5．（2023·北京·高二统考学业考试）下列物质通常用电解法冶炼的是
A．Na B．Fe C．Cu D．Ag
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列不能达到“实验目的”的“实验操作及现象”是
选项 实验目的 实验操作及现象
A 证明浓硫酸有吸水性 向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑
B 证明SO2具有漂白性 向品红溶液中通入SO2，溶液褪色
C 证明氧化性：Br2>I2 向KI和淀粉的混合溶液中滴加溴水，溶液变蓝
D 检验NH4Cl溶液中的NH 向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
A．A B．B C．C D．D
7．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列方程式书写不正确的是
A．硫酸钠在水中电离：Na2SO4=2Na++SO
B．铁与氯化铁溶液反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+
C．钠与水反应：Na+H2O=Na++OH-+H2↑
D．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
8．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列关于氨的性质的描述中，不正确的是
A．有刺激性气味 B．难溶于水
C．常温常压下密度比空气的小 D．遇HCl时产生大量白烟
9．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列关于氨的说法中，不正确的是
A．无色气体 B．有刺激性气味 C．难溶于水 D．能与HCl发生反应
10．（2022春·北京·高三统考学业考试）工业制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2。酸性条件下，用MnO2进行脱硫处理的原理如下图所示。
下列说法中，不正确的是
A．反应1中，锰元素化合价升高 B．反应2属于氧化还原反应
C．脱硫的最终产物为MnSO4 D．上述过程中Fe2+、Fe3+可以循环使用
11．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列方程式书写正确的是
A．硫酸在水中电离：H2SO4=H++SO
B．铁与氯化铁溶液反应：Fe+Fe3+=2Fe2+
C．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
D．铜与稀硝酸反应：Cu+4H++NO=Cu2++NO2↑+2H2O
12．（2021·北京·高二统考学业考试）下列关于二氧化硫性质的描述中，不正确的是
A．无色气体
B．有刺激性气味
C．难溶于水
D．常温常压下，密度比空气的大
13．（2021·北京·高二统考学业考试）下列“实验结论或解释”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论或解释
A 向氨水中滴加酚酞溶液，溶液变为红色 氨水具有碱性
B 向品红溶液中通入SO2，溶液由红色变为无色 SO2具有漂白作用
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生 该溶液中一定含有CO
D 向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变红 该溶液中含有Fe3+
A．A B．B C．C D．D
14．（2021·北京·高一统考学业考试）我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH)，在常温常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示。下列说法中，不正确的是
A．该过程实现了常温下氮的固定
B．该过程实现了化学能向太阳能的转化
C．该反应属于氧化还原反应
D．该反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2
15．（2021·北京·高一统考学业考试）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 该溶液中含有Fe2+
B 向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中含有NH
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO
D 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A．A B．B C．C D．D
16．（2021·北京·高一统考学业考试）下列关于二氧化氮性质的描述中，不正确的是
A．无色气体 B．有刺激性气味
C．相同条件下密度比空气的大 D．能与水反应
二、工业流程题
17．（2023·北京·高二统考学业考试）氯化铁()是常用的金属刻蚀剂。工业上用硫铁矿渣(主要成分为、、FeO)制备氯化铁溶液，流程如下。
(1)FeO中铁元素的化合价是_______。
(2)反应釜中与盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)下列说法正确的是_______(填字母)。
a.加入反应釜中的盐酸可用稀硫酸代替
b.混合器中加入溶液的目的是将氧化为
(4)用溶液刻蚀覆铜板可制作印刷电路板，在刻蚀过程中，与Cu反应生成和。写出溶液与Cu反应的离子方程式：_______。
三、实验题
18．（2023·北京·高二统考学业考试）某小组用和制取氨，并验证其性质。
(1)制取氨的化学方程式为_______。
(2)制取氨应选用的发生装置是_______(填序号)。
(3)收集氨的装置如下图。下列说法正确的是_______(填字母)。
a．收集氨时试管口向下，是因为相同条件下氨的密度比空气的小
b．将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明氨已收集满
(4)将盛满氨的试管倒立在水中，试管内液面上升，液体几乎充满试管。说明氨具有的性质是___。
19．（2022秋·北京·高二统考学业考试）某同学研究铜与稀硝酸的反应，实验如下(夹持装置已略去，气密性良好)。
步骤I 步骤II 步骤III
如图组装仪器并加入药品，分液漏斗旋塞关闭，U型管左侧无气体 将铜丝下移，一段时间后，U型管左侧产生无色气体，溶液逐渐变蓝，当液面低于铜丝时，反应逐渐停止 将铜丝上移，打开分液漏斗旋塞，U型管内气体进入分液漏斗立即变为红棕色，待气体全部进入分液漏斗后关闭旋塞
(1)HNO3中的氮元素为+5价，是氮元素的最高价态，HNO3具有_______(填“氧化”或“还原”)性。
(2)步骤III中分液漏斗内的红棕色气体是_______。
(3)补全铜与稀硝酸反应的化学方程式：_______。
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+_______↑+4H2O
(4)上述实验过程中，有利于减少环境污染的措施有_______(写出一条即可)。
20．（2022春·北京·高三统考学业考试）某小组同学利用以下实验装置研究SO2的性质(经检验，装置的气密性良好)。
(1)①中的现象是_______。
(2)②中石蕊溶液变红，说明SO2与H2O反应生成了酸性物质。写出该反应的化学方程式：_______。
(3)③中产生淡黄色浑浊，体现了SO2的_______(填字母)。
a.氧化性 b.还原性
(4)④用于吸收多余的SO2，可选用的试剂是_______。
21．（2021·北京·高二统考学业考试）某小组同学利用下面的实验装置(气密性已检验)验证稀硝酸的性质。
实验装置 实验步骤 实验现象
I．向试管中加入2 mL稀硝酸 铜片表面产生无色气泡； 溶液逐渐变为蓝色； 试管上部气体逐渐变为红棕色
II．试管上部气体变为红棕色后， 立即将NaOH溶液加入到试管中 溶液中产生蓝色沉淀； 试管上部气体逐渐变为无色
(1)步骤I中，红棕色气体是 ___________。
(2)得出结论：铜与稀硝酸反应生成NO，所依据的实验现象是____________。
(3)步骤II中，生成蓝色沉淀的离子方程式是___________。
(4)上述实验说明稀硝酸具有的性质是酸性、___________。
22．（2021·北京·高一统考学业考试）某实验小组探究氯水与铁的反应。
【实验过程】操作过程及实验现象如图所示。
【分析解释】
(1)实验i中产生少量无色气体，该气体可能是___。
(2)实验ii中观察到溶液变为红色，可推知上层清液中含有Fe3+，则试剂X是___(填字母)。
a.KSCN溶液 b.NaCl溶液
(3)实验iii中观察到溶液无明显变化，可推知上层清液中不含Fe3+，其原因是__(用离子方程式表示)。
【反思评价】
(4)甲同学认为上层清液中的Fe3+是由Cl2与Fe2+反应生成。乙同学认为还有其他可能性，请写出其中一种：___。
四、填空题
23．（2022秋·北京·高二统考学业考试）工业上用FeCl3溶液作印刷电路铜板的腐蚀液。化学小组设计如下流程对腐蚀废液(阳离子主要有Fe2+、Cu2+、Fe3+和H+)进行处理，实现FeCl3溶液再生并回收Cu。
(1)步骤Ⅰ中加入H2O2溶液的目的是将Fe2+_______(填“氧化”或“还原”)为Fe3+。
(2)步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为_______。
(3)溶液C中含有大量Fe2+。取少量溶液C于试管中，滴加_______溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
(4)下列说法合理的是_______(填字母)。
a.溶液A、溶液B和固体C中都含有铜元素
b.溶液C和溶液D可回收利用，体现“绿色化学”理念
24．（2022秋·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用_______(填序号，下同)。
(2)加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取NH3，选用_______。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，选用_______。
25．（2021·北京·高二统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线。___________
物质用途 A．碳酸氢钠————a．作膨松剂 B．氧化铁b．清除水垢 C．乙酸c．作制冷剂 D．液氨d．作红色颜料
26．（2021·北京·高二统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)从NaCl溶液中获取NaCl固体，选用___________ (填序号， 下同)。
(2)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用___________。
(3)加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制NH3，选用___________。
参考答案
1．C
【详解】A．向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是BaSO4，则原溶液中一定含有，故A正确；
B．二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红溶液褪色，故B正确；
C．常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，故C错误；
D．将1 mol·L溶液滴入1 mol·L溶液中，放出二氧化碳气体，二氧化碳能使石灰水变浑浊，故D正确；
选C。
2．D
【分析】由图可知，过程I发生的反应为氧气与二氧化硫和溶液中的亚铁离子反应生成硫酸根离子离子和铁离子，过程II发生的反应溶液中生成的铁离子与二氧化硫反应生成亚铁离子、硫酸根离子和氢离子，用硫酸亚铁溶液除去烟气中二氧化硫的总反应为亚铁离子做催化剂的条件下，二氧化硫与氧气和水反应生成硫酸。
【详解】A．由分析可知，用硫酸亚铁溶液除去烟气中二氧化硫的总反应为亚铁离子做催化剂的条件下，二氧化硫与氧气和水反应生成硫酸，二氧化硫最终转化为硫酸根离子，故A正确；
B．由分析可知，过程I发生的反应为氧气与二氧化硫和溶液中的亚铁离子反应生成硫酸根离子离子和铁离子，反应中氧元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，故B正确；
C．由分析可知，过程II发生的反应溶液中生成的铁离子与二氧化硫反应生成亚铁离子、硫酸根离子和氢离子，反应的离子方程式为，故C正确；
D．由分析可知，用硫酸亚铁溶液除去烟气中二氧化硫的总反应为亚铁离子做催化剂的条件下，二氧化硫与氧气和水反应生成硫酸，则硫酸亚铁溶液吸收二氧化硫后，所得的溶液呈酸性，故D错误；
故选D。
3．D
【详解】A．二氧化氮是红棕色气体，故A正确；
B．二氧化氮由氮、氧两种元素组成，属于非金属氧化物，故B正确；
C．二氧化氮能与水反应生成硝酸和NO，故C正确；
D．二氧化氮与氧气不反应，故D错误；
选D。
4．B
【详解】A．氢氧化钾在水中电离出K+、OH-，电离方程式为，故不选A；
B．石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式是，故选B；
C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应方程式为，故不选C；
D．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应的离子方程式是，故不选D；
选B。
5．A
【分析】炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物(Al是电解熔融的Al2O3)制得；冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有(C、CO、H2等)；冶炼不活泼的金属Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，据此分析解答。
【详解】A．Na的性质很活泼，用电解熔融的氯化物的方法冶炼，A项正确；
B．Fe用热还原法冶炼，B项错误；
C．Cu用热还原法冶炼，C项错误；
D．Ag用热分解法冶炼，D项错误；
答案选A。
6．A
【详解】A．向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性，A符合题意；
B．向品红溶液中通入SO2，溶液褪色，证明SO2具有漂白性，B不符合题意；
C．向KI和淀粉的混合溶液中滴加溴水，溶液变蓝，说明Br2将I-氧化为I2，证明氧化性：Br2>I2，C不符合题意；
D．向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明产生NH3，因此该操作可以检验NH4Cl溶液中的NH，D不符合题意；
故答案为：A。
7．C
【详解】A．硫酸钠属于可溶性盐，在水中电离方程式为Na2SO4=2Na++SO，A正确；
B．铁与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，其离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，B正确；
C．该离子方程式原子不守恒，C错误；
D．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，D正确；
故答案为：C。
8．B
【详解】A．氨气为无色，有刺激性气味气体，A正确；
B．氨气与水分子之间会形成氢键，极易溶于水，B错误；
C．氨气相对分子质量17，空气的平均相对分子质量29，氨气的密度比空气小，C正确；
D．氨气为碱性气体，遇HCl时产生大量白烟，发生反应NH3+HCl=NH4Cl，D正确；
故选B。
9．C
【详解】A．氨气在常温常压下是无色气体，故A正确；
B．氨气是有刺激性气味的气体，故B正确；
C．氨气是极易溶于水的气体，故C错误；
D．氨气能与HCl发生反应生成氯化铵，故D正确；
选C。
10．A
【详解】A．反应1中，锰元素化合价由+4降低为+2，故A错误；
B．反应2中Fe、S元素化合价有变化，属于氧化还原反应，故B正确；
C．根据图示，总反应为MnO2+SO2= MnSO4，脱硫的最终产物为MnSO4，故C正确；
D．根据流程图，可知Fe2+、Fe3+可以循环使用，故D正确；
选A。
11．C
【详解】A．原电离方程式电荷不守恒，1个硫酸分子在水中电离产生2个H+，则硫酸在水中电离方程式为：H2SO4=2H++SO，A错误；
B．原离子方程式电荷不守恒，则铁与氯化铁溶液反应的离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，B错误；
C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O，则该反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，C正确；
D．铜与稀硝酸反应生成NO，故该反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，D错误；
故答案为C。
12．C
【详解】A． 二氧化硫气体有刺激性气味，故A正确；
B． 二氧化硫气体有刺激性气味，故B正确；
C． 二氧化硫易溶于水，1体积的水能溶解40体积的二氧化硫，故C错误；
D． 相对分子质量为64＞29，常温常压下，密度比空气的大，故D正确；
故选C。
13．C
【详解】A．氨水具有碱性，能使酚酞溶液变为红色，故A正确；
B．SO2具有漂白性，能使品红溶液由红色变为无色，故B正确；
C． 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能是Ag+溶液，也可能是硫酸盐等，故C错误；
D．Fe3+遇KSCN溶液，溶液变红，故D正确；
故选C。
14．B
【详解】A．根基题意和图可知氮元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故A正确；
B．该过程是在常温常压和可见光条件下合成了氨，过程中光能转化为化学能，故B错误；
C．该过程中氮气变为氨气有化合价的变化，属于氧化还原，故C正确；
D．由图可知，该反应的反应物为N2和H2O，生成物为O2和NH3，则方程式为：2N2+6H2O4NH3+3O2，故D正确；
故答案为B。
15．C
【详解】A．滴加NaOH溶液，利用先产生白色沉淀，后变灰绿，最后变为红褐色，说明原溶液含有Fe2+，Fe3+和氢氧化钠溶液反应立即生成氢氧化铁沉淀，所以只能观察到红褐色沉淀，所以该实验能证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+，故A正确；
B．向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体一定是氨气，原溶液含有NH，故B正确；
C．向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能是硫酸钡或氯化银，原溶液中可能含有SO或Ag+，故C错误；
D．氯水中含有HCl和HClO，HCl使石蕊变红，HClO再氧化石蕊成无色物质，氯水的酸性主要靠HCl体现，漂白性靠HClO体现，D正确；
故选C。
16．A
【详解】A. NO2为红棕色气体，A不正确；
B. NO2有刺激性气味，B正确；
C. 相同条件下，NO2密度比空气的大，C正确；
D. NO2能与水反应生成硝酸和NO，D正确。
选不正确的，故为A。
17．(1)+2价
(2)
(3)b
(4)
【分析】硫铁矿渣主要成分为、、FeO，用盐酸溶解，发生反应、、，得到氯化铁、氯化亚铁的混合溶液，加入双氧水把氯化亚铁氧化为氯化铁，得到氯化铁溶液。
【详解】（1）FeO中氧元素化合价为-2，根据化合价代数和等于0，铁元素的化合价是+2；
（2）反应釜中与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为；
（3）a.铁的氧化物和硫酸反应生成硫酸盐，所以反应釜中的盐酸不能用稀硫酸代替，故a错误；
b. 具有氧化性，混合器中加入溶液的目的是将氧化为，得到氯化铁溶液，故b正确；
选b。
（4）与Cu反应生成和，反应离子方程式。
18．(1)
(2)①
(3)ab
(4)易溶于水
【详解】（1）和共热生成氨气、氯化钙和水，实验室制取氨的化学方程式为。故答案为：；
（2）和制取氨，是属于固体、加热型装置，制取氨应选用的发生装置是①。故答案为：①；
（3）a．收集氨时试管口向下，是因为相同条件下氨的密度比空气的小，用向下排空集气法，故a正确；
b．氨气溶于水呈碱性，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明氨已收集满，故正确；
故答案为：ab；
（4）将盛满氨的试管倒立在水中，试管内液面上升，液体几乎充满试管。说明氨具有的性质是易溶于水，使试管内部压强大幅度减小，导致试管内液面上升，液体几乎充满试管。故答案为：易溶于水。
19．(1)氧化
(2)NO2
(3)2NO
(4)浸有NaOH溶液的棉花；铜丝上移；将NO2封存在分液漏斗中
【详解】（1）HNO3中的氮元素为+5价，是氮元素的最高价态，HNO3具有氧化性。
（2）步骤III中分液漏斗内的红棕色气体是NO2。
（3）根据元素守恒配平铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
（4）上述实验过程中，有利于减少环境污染的措施有浸有NaOH溶液的棉花；铜丝上移；将NO2封存在分液漏斗中。
20．(1)品红溶液褪色
(2)SO2 + H2OH2SO3
(3)a
(4)NaOH溶液
【分析】SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色；SO2溶于水生成亚硫酸，能使石蕊溶液变红；SO2具有氧化性，能氧化Na2S生成单质S，SO2会污染空气，最后要进行尾气处理。
（1）
SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，因此①中的现象是品红溶液褪色，故答案为：品红溶液褪色；
（2）
②中石蕊溶液变红，说明SO2与H2O反应生成了酸性物质，该酸性物质为亚硫酸，SO2与H2O反应的化学方程式为SO2 + H2OH2SO3，故答案为：SO2 + H2OH2SO3；
（3）
③中产生淡黄色浑浊，说明SO2与Na2S反应生成了S，反应过程中，SO2中S元素的化合价降低，体现了SO2的氧化性，故选a，故答案为：a；
（4）
④是尾气处理装置，SO2是酸性气体，可用碱液吸收，可选用的试剂是NaOH溶液，故答案为：NaOH溶液。
21．(1)NO2
(2)铜片表面产生无色气泡，试管上部气体逐渐变为红棕色
(3)Cu2++ 2OH- = Cu(OH)2↓
(4)氧化性
【分析】根据实验的目的以及装置特点稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和NO，溶液逐渐变为蓝色，试管上部气体逐渐变为红棕色，将NaOH溶液加入到试管中，溶液中产生蓝色沉淀；试管上部气体逐渐变为无色，NaOH能与NO2反应2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O。
（1）
步骤I中，红棕色气体是NO2。故答案为：NO2；
（2）
得出结论：铜与稀硝酸反应生成NO，所依据的实验现象是铜片表面产生无色气泡，试管上部气体逐渐变为红棕色。故答案为：铜片表面产生无色气泡，试管上部气体逐渐变为红棕色；
（3）
步骤II中，硝酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，生成蓝色沉淀的离子方程式是Cu2++ 2OH- = Cu(OH)2↓。故答案为：Cu2++ 2OH- = Cu(OH)2↓；
（4）
上述实验说明稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和NO，稀硝酸中N元素化合价部分不变，部分降低，稀硝酸具有的性质是酸性、氧化性。故答案为：氧化性。
22． 氢气 a 2Fe3++ Fe=3Fe2+ 溶液中的HClO将Fe2+氧化为Fe3+
【详解】(1)氯气与水反应生成HClO和HCl，铁与HCl反应生成氢气，故答案为：氢气；
(2)KSCN遇到Fe3+可生成血红色溶液，NaCl与Fe3+不发生反应，混合后无明显变化，因此应用KSCN溶液检验Fe3+，故答案为：a；
(3) 实验iii中观察到溶液无明显变化，可知上层清液中不含Fe3+，可能的原因是铁粉过量，发生反应：2Fe3++ Fe=3Fe2+，将生成的Fe3+还原成了Fe2+，故答案为：2Fe3++ Fe=3Fe2+；
(4)氯水中除氯气具有强氧化性外，氯气与水反应生成的HClO也具有强氧化性能将Fe2+氧化为Fe3+，故答案为：溶液中的HClO将Fe2+氧化为Fe3+。
23．(1)氧化
(2)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
(3)NaOH
(4)ab
【分析】向废液中通入H2O2溶液，将Fe2+氧化为Fe3+得到溶液A，调节pH，Fe3+沉淀为Fe(OH)3，过滤，溶液B中含有主要含有Cu2+，向溶液B中加入过量铁粉，过滤，得到的溶液C为FeCl2溶液，固体C中含有Cu和Fe，向其中加入稀盐酸，Fe与稀盐酸反应得到的溶液D为FeCl2溶液。
【详解】（1）由分析可知步骤Ⅰ中加入H2O2溶液的目的是将Fe2+氧化为Fe3+；
（2）步骤Ⅱ是Fe(OH)3与稀盐酸反应生成氯化铁和水，发生反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O；
（3）根据题意可知白色沉淀是Fe(OH)2，因此操作是：取少量溶液C于试管中，滴加NaOH溶液，有白色沉淀Fe(OH)2生成，遇到O2，白色沉淀Fe(OH)2迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
（4）a．由题干和分析可知溶液A、溶液B和固体C中都含有铜元素，a正确；
b．溶液C和溶液D为FeCl2溶液，可以将溶液C和溶液D通入到废液中回收利用，体现“绿色化学”理念，b正确；
故答案为：ab。
24．(1)①
(2)③
(3)②
【详解】（1）配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液需要100mL容量瓶，即①；
（2）NH4Cl和Ca(OH)2均为固体，且该反应需要加热，应选用③；
（3）加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，浓盐酸为液体，该反应需要加热，所以选用②。
25．
【详解】A．碳酸氢钠受热分解，生成的气体受热膨胀，故选a．作膨松剂；
B．氧化铁是红色的固体，故选d．作红色颜料；
C．乙酸能够电离产生H+，具有酸性。由于其酸性比碳酸强，因此可以与水垢的主要成分CaCO3、Mg(OH)2发生反应，产生可溶性物质，故常用于除去水垢，故选b．清除水垢；
D．液氨气化时吸热，故选c．作制冷剂；
故答案为。
26．(1)③
(2)②
(3)①
【解析】（1）
从NaCl溶液中获取NaCl固体，蒸发结晶即可，选用③ (填序号， 下同)。故答案为：③；
（2）
配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液，选用容量瓶，选用②。故答案为：②；
（3）
加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制NH3，选加热固体的制气装置，选用①。故答案为：①。2021-2023北京高中合格考化学汇编
化学反应与能量
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）一定温度下，在恒容、密闭容器中发生反应：。当、、CO、的浓度不再改变时，下列说法正确的是
A．该反应已达到化学平衡状态 B．正、逆反应速率相等且等于零
C．和全部转化为CO和 D．、、CO、的浓度一定相等
2．（2023·北京·高二统考学业考试）一氧化碳是一种可燃性气体，燃烧时发生反应：。下列关于该反应的说法不正确的是
A．属于放热反应
B．属于氧化还原反应
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．化学键的断裂与形成是该反应中能量变化的主要原因
3．（2022秋·北京·高二统考学业考试）工业上可利用CO和H2合成二甲醚：3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)。一定温度下，在恒容、密闭容器中发生上述反应，当反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．正、逆反应速率相等且等于零
B．CO、H2、CH3OCH3、CO2的浓度不再变化
C．CO和H2全部转化为CH3OCH3和CO2
D．CO、H2、CH3OCH3、CO2的浓度一定相等
4．（2021·北京·高二统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的锌粒与相同体积的硫酸分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 A B C D
c(H2SO4)/ (mol·L-1) 1 1 2 2
实验温度/ °C 20 40 20 40
A．A B．B C．C D．D
5．（2021·北京·高二统考学业考试）一定温度下，在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．H2和CO全部转化为CH3OH
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化
C．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等
D．正、逆反应速率相等且等于零
6．（2021·北京·高二统考学业考试）氢气是一种清洁燃料，燃烧时发生反应： 2H2 +O2 2H2O。下列关于该反应的说法中，不正确的是
A．属于化合反应
B．属于吸热反应
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关
7．（2021·北京·高一统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 锌的状态 实验温度/℃
A 片状 10
B 片状 30
C 粉末 10
D 粉末 30
A．A B．B C．C D．D
8．（2021·北京·高一统考学业考试）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)。当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．该反应已达到化学平衡状态
B．正、逆反应速率相等且等于零
C．NO2和O3全部转化为N2O5和O2
D．NO2、O3、N2O5、O2的浓度一定相等
9．（2021·北京·高一统考学业考试）已知：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，测得反应过程中溶液温度升高。下列关于该反应的说法中，不正确的是
A．属于吸热反应
B．属于氧化还原反应
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因
二、实验题
10．（2023·北京·高二统考学业考试）某小组研究钠与不同浓度盐酸的反应。
【实验操作】
取5块质量均为0.20 g且形状相似的金属钠，分别放入20 mL不同浓度的盐酸中，如图。
【实验现象与数据】
编号 ① ② ③ ④ ⑤
c(HCl)/(mol·L-1) 0.5 1.0 1.5 3.0 6.0
主要现象 钠浮在液面上，四处游动
钠燃烧。溶液澄清 钠短时燃烧。溶液澄清 钠的表面有火花。溶液澄清 钠的表面。有少量火花。溶液澄清 钠的周围出现白色浑浊，一段时间后变澄清
钠完全消失所用的时间/s 11 21 37 65 114
经检验，⑤中出现的白色浑浊中的固体为NaCl。
【问题与讨论】
(1)补全钠与盐酸反应的化学方程式：_______：
(2)小组得出结论：钠的密度小于盐酸的密度，依据的实验现象是_______。
(3)在上述实验中，盐酸浓度越大，钠完全消失所用的时间_______。
(4)在上述实验中，钠完全消失所用的时间不同。原因可能是：盐酸浓度越大，化学反应越快，但是生成的氯化钠改变了盐酸与钠的_______，该因素影响了化学反应速率，进而影响了钠完全消失所用的时间。
三、填空题
11．（2023·北京·高二统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)锌铜原电池装置示意图如图1。
①Zn片作_______(填“正极”或“负极”)。
②Cu片上发生反应的电极反应式为_______。
③电流表指针偏转，说明该装置实现了化学能向_______的转化。
(2)某锂-空气电池的总反应为，其工作原理示意图如图2。
下列说法正确的是_______(填字母)。
a.锂片作负极 b.发生还原反应
12．（2022秋·北京·高二统考学业考试）化学电池的发明，改变了人们的生活。
(1)图所示装置中，Cu片作_______(填“正极”或“负极”)。
(2)Zn片上发生反应的电极反应式为_______；能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(3)常见的锌锰干电池构造示意图如下。
已知：电池的总反应为Zn+2MnO2+2NH=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.锌筒作负极
b.MnO2发生还原反应
13．（2022春·北京·高三统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)如图装置中，Zn片作_______(填“正极”或“负极”)，Cu片上发生反应的电极反应式为_______，能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(2)某镁-溴电池工作原理如图所示，其总反应为：Mg + Br= Mg2+ + 3Br-。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.石墨是电池的正极 b.Mg发生氧化反应
14．（2021·北京·高二统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)如图装置中，Zn片作___________ (填“正极”或“负极”)，Cu片上发生反应的电极反应式为___________ ； 能证明化学能转化为电能的实验现象是___________ 。
(2)下列可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应是___________(填字母)。
a．2CO+O2 2CO2
b． Zn+Cu2+=Zn2++Cu
15．（2021·北京·高一统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出的各种化学电池，满足了不同的用电需要。
(1)如图装置中，Cu片作__(填“正极”或“负极”)，Zn片上发生反应的电极反应式为__，能证明化学能转化为电能的实验现象是__。
(2)下列可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应是___(填字母)。
a.CH4+2O2CO2+2H2O
b.Fe+2H+=Fe2++H2↑
四、工业流程题
16．（2022春·北京·高三统考学业考试）碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。从含I-废水中可提取碘单质，其主要工艺流程如下：
(1)已知：AgI难溶于水。写出AgNO3溶液与废水中I-反应的离子方程式_______。
(2)Fe与悬浊液反应时，采用铁粉可增大化学反应速率，其原因是_______。
(3)Fe与悬浊液反应后，溶液Y中的溶质主要是FeI2，则沉淀X为反应剩余的Fe和_______。
(4)向溶液Y中加入H2O2的目的是_______。
参考答案
1．A
【详解】A．当H2O、CO、CO2、H2的浓度不再变化时，是化学平衡状态的特征，说明正逆反应速率相等，反应已达化学平衡状态，故A正确；
B．化学平衡状态是动态平衡，正、逆反应速率相等且大于零，故B错误；
C．可逆反应不可能完全反应，则H2O和CO反应不可能全部转化为CO2和H2，故C错误；
D．平衡状态时H2O、CO、CO2、H2的浓度不变，不一定相等，故D错误；
答案选A。
2．C
【详解】A．燃烧放热，属于放热反应，故A正确；
B．反应，CO中C元素化合价升高，氧气中氧元素价态降低，属于氧化还原反应，故B正确；
C．属于放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故C错误；
D．断键吸热、成键放热，化学键的断裂与形成是该反应中能量变化的主要原因，故D正确；
选C。
3．B
【详解】A．化学平衡是一种动态平衡，则当反应达到化学平衡状态时，正、逆反应速率相等但不等于零，A错误；
B．当反应达到化学平衡状态，各组分浓度不再改变，可以说明CO、H2、CH3OCH3、CO2的浓度不再变化，B正确；
C．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，则达到化学平衡状态时，CO和H2不能全部转化为CH3OCH3和CO2，C错误；
D．当反应达到化学平衡状态，只能说明各组分浓度不再改变，不能说明各物质浓度一定相等，D错误；
故选B。
4．D
【详解】升高温度能加快反应速率，增加浓度加快反应速率，综合考虑选择温度高，浓度大的，选择D。
5．B
【详解】A．可逆反应中，反应物不能全部转化为生成物，故A错误；
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．达到平衡时，H2、CO、CH3OH的浓度大小取决于开始加入的各物质的浓度以及反应物转化率的大小，不一定相等，故C错误；
D．达到平衡时，正逆反应相等但是不等于零，故D错误；
故选B。
6．B
【详解】A．由两种物质生成一种物质，属于化合反应，故A正确；
B．燃烧属于放热反应，故B错误；
C．属于放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故C正确；
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关，断键要吸热，形成化学键要放热，故D正确；
故选B。
7．D
【详解】相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液反应，反应物相同，接触面积越大，温度越高，反应速率越快，所以开始阶段化学反应速率最大的是粉末状锌，温度为30℃，答案选D。
8．A
【详解】A．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，故A正确；
B．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，但不等于0，故B错误；
C．该反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，则当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，反应物NO2和O3不可能全部转化为生成物N2O5和O2，故C错误；
D．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，但NO2、O3、N2O5、O2的浓度不一定相等，故D错误；
故选A。
9．A
【详解】A．根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，测得反应过程中溶液温度升高可知该反应属于放热反应，故A错误；
B．该反应中有化合价的变化，属于氧化还原，故B正确；
C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，故C正确；
D．化学键的断裂吸收能量，化学键形成放出能量，反应的能量变化由这两个过程能量变化决定，故D正确；
故答案为A。
10．(1)
(2)钠浮在液面上
(3)越长
(4)接触面积
【分析】钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，盐酸浓度越大，氯化钠溶解度越小，生成的氯化钠使钠与盐酸接触面积越小，反应速率越慢，钠完全消失所用的时间越长。
【详解】（1）钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，反应的化学方程式为；
（2）钠浮在液面上，说明钠的密度小于盐酸的密度；
（3）在上述实验中，盐酸浓度越大，钠完全消失所用的时间越长；
（4）在上述实验中，钠完全消失所用的时间不同。原因可能是：盐酸浓度越大，化学反应越快，但是生成的氯化钠改变了盐酸与钠的接触面积，盐酸浓度越大，氯化钠溶解度越小，生成的氯化钠使钠与盐酸接触面积越小，反应速率越慢，钠完全消失所用的时间越长。
11．(1) 负极 电能
(2)ab
【详解】（1）①锌铜原电池中，Zn片作负极，电极反应式为；
②Cu片作正极，电解质溶液中的氢离子放电，电极反应式为；
③该装置为原电池装置，电流表指针偏转，说明该装置实现了化学能向电能的转化。
（2）a．锂-空气电池中，锂片作负极，故a正确；
b．通入的一极作正极，得电子，发生还原反应，故b正确；
故选ab。
12．(1)正极
(2) Zn–2e-=Zn2+ 电流表指针偏转
(3)ab
【详解】（1）图所示装置为原电池，电解质是稀硫酸，由于Zn比Cu活泼，故Zn片为负极，Cu片为正极；
（2）Zn片为负极，Zn失去2个电子生成Zn2+，发生反应的电极反应式为Zn–2e-=Zn2+；电流表指针偏转能证明化学能转化为电能；
（3）a．由电池的总反应可知Zn失去电子生成Zn2+，所以锌筒作负极，a正确；
b．MnO2中Mn的化合价由+4价降低到+3价，做氧化剂，发生还原反应，b正确；
故答案为：ab。
13．(1) 负极 2H+ + 2e- = H2↑ 电流表指针偏转
(2)ab
【解析】（1）
该装置构成原电池，锌的活泼性大于铜，总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，Zn片发生氧化反应作负极，Cu片是正极，发生反应的电极反应式为2H+ + 2e- = H2↑，锌失的电子通过导线转移到铜电极，能证明化学能转化为电能的实验现象是电流表指针偏转；
（2）
A．根据图示，电子由镁电极经导线流向石墨电极，石墨是电池的正极，故a正确；
B．根据总反应，镁元素化合价升高，Mg发生氧化反应，故b正确；
选ab。
14．(1) 负极 2H++ 2e- = H2↑ 电流表指针偏转
(2)ab
【解析】(1)
)如图所示，铜锌原电池，较活泼的金属作为负极，所以Zn为负极，Cu为正极，负极Cu上发生还原反应，电极反应式为：2H++ 2e- = H2↑，原电池装置将化学能转化为电能，从此装置中可以看出电流表指针发生偏转，证明化学能转化为电能，故答案为：负极、2H++ 2e- = H2↑、电流表指针偏转；
(2)
可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应必须是自发氧化还原反应，从而使电路中有电子移动，产生电流；
a．该反应中碳元素的化合价由+2价升高为+4价，氧元素的化合价由0价降低为-2价，属于自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；
b．该反应中锌元素的化合价由0价升高为+2价，铜元素的化合价由+2价降低为0价，属于自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；
故答案为：ab。
15． 正极 电流表指针偏转 ab
【详解】(1)如图所示，铜锌原电池，较活泼的金属作为负极，所以Zn为负极，Cu为正极，负极Zn上发生氧化反应，电极反应式为：，原电池装置将化学能转化为电能，从此装置中可以看出电流表指针发生偏转，证明化学能转化为电能，故答案为：正极、、电流表指针偏转；
(2) 可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应必须是自发的放热的氧化还原反应，从而使电路中有电子移动，产生电流；
a.该反应中碳元素的化合价由-4价升高为+4价，氧元素的化合价由0价降低为-2价，属于自发的放热的氧化还原反应，可以设计成原电池；
b.该反应中铁元素的化合价由0价升高为+2价，氢元素的化合价由+1价降低为0价，属于自发的放热的氧化还原反应，可以设计成原电池；
故答案为: ab。
16．(1)Ag+ + I- = AgI↓
(2)增大了反应物的接触面积
(3)Ag
(4)将I-氧化为I2
【分析】硝酸银和I-反应生成AgI沉淀，AgI悬浊液和铁反应生成FeI2和Ag，过滤后，向滤液中加入过氧化氢、硫酸把I-氧化为I2。
（1）
AgNO3溶液与废水中I-反应生成碘化银沉淀，反应的离子方程式是Ag+ + I- = AgI↓；
（2）
采用铁粉增大了反应物的接触面积，所以化学反应速率加快；
（3）
Fe与悬浊液反应的方程式为，溶液Y中的溶质主要是FeI2，则沉淀X为反应剩余的Fe和Ag。
（4）
根据流程图，向FeI2中加入H2O2、硫酸生成I2，所以加入H2O2的目的是将I-氧化为I2。2021-2023北京高中合格考化学汇编
元素与物质世界
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列物质中，不属于电解质的是
A．Zn B． C． D．
2．（2023·北京·高二统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．胶体 C．NaOH溶液 D．溶液
3．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列物质中，不属于电解质的是
A．NaCl B．H2SO4 C．NaOH D．Ag
4．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列物质中，不属于电解质的是
A．Cu B．H2SO4 C．NaOH D．KNO3
5．（2022春·北京·高三统考学业考试）2021年5月，我国首辆火星车“祝融号”成功着陆。“祝融号”火星车的车身选用高强韧性的新型铝基碳化硅复合材料。碳化硅(SiC)属于
A．单质 B．化合物 C．酸 D．碱
6．（2022春·北京·高三统考学业考试）某废水中存在大量的Na+、Cl-、NH、SO，欲除去其中的NH和SO，设计了如下流程。
下列说法中，不正确的是
A．NaOH的作用是除去NH
B．Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+
C．试剂a为H2SO4溶液
D．NaOH改在过滤后加入可达到相同目的
7．（2022春·北京·高三统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．Fe(OH)3胶体
C．NaOH溶液 D．CuSO4溶液
8．（2022秋·北京·高二统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．NaOH溶液 B．稀H2SO4 C．CuSO4溶液 D．Fe(OH)3胶体
9．（2021·北京·高二统考学业考试）酸性条件下，利用T.F菌可实现天然气脱硫，其原理如下图所示。下列说法中，不正确的是
A．过程I中，铁元素的化合价降低
B．过程II中，O2作氧化剂
C．总反应是H2S+2O2=H2SO4
D．Fe2(SO4)3可以循环使用
10．（2021·北京·高二统考学业考试）下列物质中，属于电解质的是
A．H2 B．NaCl C．Cu D．N2
11．（2021·北京·高二统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．NaNO3溶液 C．Fe(OH)3 胶体 D．Na2CO3 溶液
12．（2021·北京·高二统考学业考试）下列反应的离子方程式书写不正确的是
A．铝与稀盐酸反应： 2Al+ 6H+= 2A13+ + 3H2↑
B．氧化铁与稀盐酸反应： Fe2O3+ 6H+=2Fe3+ + 3H2O
C．氢氧化钠溶液与稀盐酸反应： H+ +OH-= H2O
D．碳酸钙与稀盐酸反应： CO+ 2H+=CO2↑+ H2O
13．（2021·北京·高二统考学业考试）在嫦娥五号任务中，用石墨、钴酸锂作电池材料。石墨属于
A．单质 B．氧化物 C．酸 D．盐
14．（2021·北京·高一统考学业考试）下列反应的离子方程式书写不正确的是
A．氯气与碘化钾溶液反应：Cl2+I-=Cl-+I2
B．稀盐酸与氢氧化钠溶液反应：H++OH-=H2O
C．硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
D．铜与稀硝酸反应：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
15．（2021·北京·高一统考学业考试）下列物质中，属于电解质的是
A．Al B．NaCl C．KOH溶液 D．蔗糖溶液
16．（2021·北京·高一统考学业考试）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是
A．KCl溶液 B．H2SO4溶液 C．NaOH溶液 D．Fe(OH)3胶体
二、填空题
17．（2023·北京·高二统考学业考试）古人以炉甘石(主要成分为ZnCO3)和木炭为原料冶炼金属锌。冶炼过程中，发生的化学反应之一ZnO+COZn+CO2。
(1)该反应中作还原剂的物质是____，碳元素的化合价____(填“升高”或“降低”)。
(2)该反应中每生成1 mol Zn，消耗ZnO的物质的量是____mol，转移电子的物质的量是____mol。
18．（2022秋·北京·高二统考学业考试）汽车尾气系统中安装的催化转化器中，发生如下反应：2CO+2NON2+2CO2。
(1)作还原剂的物质是_______，碳元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)若反应中消耗了2molNO，则生成N2的物质的量为_______mol，转移电子的物质的量为_______mol。
19．（2022春·北京·高三统考学业考试）木炭与浓硫酸发生反应：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
(1)作还原剂的物质是_______，硫元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1mol CO2，消耗C的物质的量是_______mol，转移电子的物质的量是_______mol。
20．（2022春·北京·高三统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)除去粗盐水中的泥沙，用_______(填序号，下同)。
(2)配制100 mL 1.00 mol·L 1 NaCl溶液，用_______。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，用_______。
21．（2021·北京·高二统考学业考试）漂粉精[主要成分为Ca(ClO)2]是常用消毒剂。下图是钠法生产漂粉精的一种工艺。
(1)Ca(ClO)2中氯元素的化合价为___________。
(2)补全过程I中反应的离子方程式：___________。____Cl2+____OH-=____ClO-+____Cl-+H2O
(3)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为目标产物，此时原子利用率为100%。
①钙法生产漂粉精的工艺中，反应为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。其中，钙原子利用率___________100%(填“=”或“＜”)。
②钠法生产漂粉精的工艺中，溶液a的作用是___________。
22．（2021·北京·高二统考学业考试）硅是重要的无机非金属材料。工业上用石英砂、焦炭为原料制粗硅，反应的化学高温方程式为SiO2+ 2C Si+ 2CO↑。
(1)作还原剂的物质是___________， 碳元素的化合价___________ (填 “升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1 mol Si，消耗SiO2的物质的量是___________ mol， 转移电子的物质的量是___________mol。
23．（2021·北京·高一统考学业考试）《抱朴子内篇·黄白》中记载“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，其反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(1)作还原剂的物质是__，铁元素的化合价___(填“升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1molCu，消耗CuSO4的物质的量是__mol，转移电子的物质的量是__mol。
三、实验题
24．（2022春·北京·高三统考学业考试）某实验小组欲通过加热蒸发KNO3溶液的方法获得KNO3固体。已知KNO3固体在一定温度下能够发生反应：2KNO32KNO2 + O2↑。为了探究加热蒸发所得固体X中是否含有KNO2，小组同学分别设计并完成了以下实验。
【查阅资料】
ⅰ.AgNO2是微溶于水的白色(略带黄色)固体
ⅱ.KNO2能在酸性条件下与KI反应，生成I2
【实验过程】
【分析解释】
(1)实验①中，观察到有少量白色沉淀生成，该白色沉淀是_______。
(2)实验②中，观察到酸性KMnO4溶液紫红色褪去，利用对比实验排除了稀释对溶液颜色变化的影响。补全该反应的离子方程式：2MnO+ 5NO+ 6H+ = 2Mn2+ +_______ + 3H2O
(3)实验③中，观察到溶液变为蓝色。实验③中选择KI溶液的依据是_______(填字母)。
a.KNO2具有氧化性，KI具有还原性
b.KNO2具有还原性，KI具有氧化性
【反思评价】
(4)综合上述实验，甲同学认为，实验①、②、③均可以证明固体X中含有KNO2；乙同学认为，通过实验③不能证明固体X中含有KNO2。乙同学的理由是_______。
25．（2021·北京·高一统考学业考试）某小组同学为验证NaHCO3受热分解的产物，设计如图实验(部分夹持装置已略去，气密性已检验)。
(1)实验Ⅰ中，澄清石灰水变浑浊，说明NaHCO3受热分解的产物中含有___。
(2)实验Ⅰ中，加热试管a至不再产生气体，观察到内壁有无色液滴生成，有白色固体剩余。为验证剩余白色固体的成分，小组同学设计并完成了实验Ⅱ，观察到有大量无色气体生成，证明白色固体为Na2CO3。试剂X是___。
(3)NaHCO3受热分解的化学方程式为__。
(4)依据上述实验，除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3，可采用的方法是__。
26．（2021·北京·高一统考学业考试）选择完成下列实验的装置。
(1)配制250mL0.40mol·L-1NaCl溶液，选用___(填序号，下同)。
(2)除去污水中的泥沙，选用__。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，选用__。
四、工业流程题
27．（2021·北京·高一统考学业考试）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe)为原料制备明矾的部分工艺流程如图：
(1)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]中所含的金属元素有K和___。
(2)过程Ⅰ中，铝与稀硫酸反应的离子方程式为___。
(3)过程Ⅱ中，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3，加入H2O2的作用是__。
(4)过程Ⅲ中加入NaHCO3，目的是将Al3+转化为Al(OH)3，补全该反应的离子方程式：__。
Al3++HCO=Al(OH)3↓+CO2↑
参考答案
1．A
【分析】在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质
【详解】A．Zn属于单质，既不是电解质也不是非电解质，A符合题意；
B．是化合物，在水溶液和熔融状态下均能导电，是电解质，B不符合题意；
C．是化合物，其水溶液能导电，是电解质，C不符合题意；
D．是化合物，在水溶液和熔融状态下均能导电，是电解质，D不符合题意；
故选A。
2．B
【详解】当光束通过胶体时能观察到丁达尔效应，A、C、D为溶液，B为胶体，故通过B时能观察到丁达尔效应；
故选B。
3．D
【分析】在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物为电解质，电解质须为纯净物。
【详解】A．NaCl是可溶性盐，在水溶液中能电离出Na+和Cl-而能够导电，属于电解质，A不符合题意；
B．H2SO4是二元强酸，在水溶液中能电离出H+和SO而能够导电，属于电解质，B不符合题意；
C．NaOH是一元强碱，在水溶液中能电离出Na+和OH-而能够导电，属于电解质，C不符合题意；
D．Ag为单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，D符合题意；
故答案为：D。
4．A
【详解】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，非电解质是指在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，所给的四种物质中， H2SO4、NaOH、KNO3在水溶液中均能导电，且都是化合物，均属于电解质，Cu是单质，既不是电解质也不是非电解质；
答案选A。
5．B
【详解】A．单质中只含一种元素，SiC含有Si、C2种元素，故A错误；
B．SiC是由Si、C2种元素组成的化合物，故B正确；
C．电离出的阳离子全是氢离子的化合物是酸，SiC不能电离出氢离子，SiC不是酸，故C错误；
D．电离出的阴离子全是氢氧根离子的化合物是碱，SiC不能电离出氢氧根离子，SiC不是碱，故D错误；
选B。
6．C
【详解】A．NH与OH-反应放出氨气，NaOH的作用是除去NH，故A正确；
B．Ba2+和反应生成碳酸钡沉淀，Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+，故B正确；
C．加试剂a的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠，若试剂a为H2SO4溶液，会引入杂质SO，所以试剂a为盐酸，故C错误；
D．NaOH的作用是除去NH，加入氢氧化钠不生成沉淀，NaOH改在过滤后加入可达到相同目的，故D正确；
故选C。
7．B
【分析】丁达尔效应是胶体的性质，据此分析；
【详解】丁达尔效应是胶体的性质，KCl溶液、NaOH溶液、CuSO4溶液的分散系为溶液，不是胶体，不具有丁达尔效应，Fe(OH)3胶体属于胶体，具有丁达尔效应，故B正确；
答案为B。
【点睛】常见的胶体除了有胶体两字外，还包括烟、雾、云、有色玻璃、墨水、豆浆、淀粉溶液、血液、肥皂水等分散系。
8．D
【详解】通过丁达尔效应可以区分胶体和溶液，只有氢氧化铁胶体有丁达尔效应，答案选D。
9．C
【分析】过程I中，H2S和Fe2(SO4)3生成S和FeSO4；过程II中，O2和FeSO4在酸性和T.F菌条件下生成硫酸铁和水。
【详解】A．过程I中，H2S和Fe2(SO4)3生成S和FeSO4，铁由+3价降低到+2价，铁元素的化合价降低，故A正确；
B．过程II中，O2和FeSO4在酸性和T.F菌条件下生成硫酸铁和水，故氧气作氧化剂，故B正确；
C．总反应式应是2H2S+O2=2S+2H2O，故C错误；
D．Fe2(SO4)3、FeSO4可以循环使用，故D正确；
故选C。
10．B
【详解】电解质是在水溶液或者熔融状态能导电的化合物，只有NaCl是化合物，属于电解质，H2、 Cu和N2都是单质，不属于电解质；故答案为B
11．C
【分析】丁达尔效应是胶体特有的性质，只有胶体分散系才能产生丁达尔效应。
【详解】只有胶体具有丁达尔效应，而溶液和浊液都不具有此性质，KCl溶液、NaNO3溶液、Na2CO3 溶液分散系中分散质微粒直径小于1nm，均属于溶液，不能产生丁达尔效应，Fe(OH)3 胶体为胶体，所以能产生丁达尔效应，故选C。
12．D
【详解】A． 铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气： 2Al+ 6H+= 2A13+ + 3H2↑，故A正确；
B． 氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水： Fe2O3+ 6H+=2Fe3+ + 3H2O，故B正确；
C． 氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水： H+ +OH-= H2O，故C正确；
D． 碳酸钙难溶，写化学式，碳酸钙与稀盐酸反应： CaCO3+ 2H+=Ca2++CO2↑+ H2O，故D错误；
故选D。
13．A
【详解】石墨是碳元素形成的单质，氧化物、酸和盐都是化合物，故不是氧化物、酸和盐，故选A。
14．A
【详解】A．电荷不守恒，离子方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，故A错误；
B．强酸强碱中和反应，离子方程式为：H++OH-=H2O，故B正确；
C．硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成沉淀，离子方程式为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，故C正确；
D．铜与稀硝酸反应氧化还原产生NO气体，离子反应方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，故D正确；
故答案为A。
15．B
【详解】A．铝是金属单质，单质既不是电解质也不是非电解质，故A错误；
B．氯化钠是盐，在溶液中电离能电离出钠离子和氯离子，属于电解质，故B正确；
C．氢氧化钾溶液是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故C错误；
D．蔗糖溶液是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故D错误；
故选B。
16．D
【详解】丁达尔效应是胶体的特性，KCl溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液都属于溶液，Fe(OH)3胶体属于胶体，Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应，故答案为：D
17．(1) CO 升高
(2) 1 2
【详解】（1）在反应ZnO+COZn+CO2中，C元素化合价由反应年前CO中的+2价变为反应后CO2中的+4价，化合价升高，失去电子被氧化，所以CO作还原剂；
（2）根据方程式可知：每有1 mol Zn生成，反应会消耗1 mol ZnO；Zn元素化合价由反应前ZnO中的+2价变为反应后Zn单质的0价，化合价降低2价，反应过程中电子转移数目等于元素化合价升高或降低总数，所以每反应产生1 mol Zn，转移2 mol电子。
18．(1) CO 升高
(2) 1 4
【分析】由化学方程式2NO+2CON2+2CO2可知，NO转化为N2，N元素化合价降低，NO作氧化剂，N2为还原产物；CO转化为CO2，C元素化合价升高，CO作还原剂，CO2为氧化产物。
【详解】（1）由分析可知，CO作还原剂；CO转化为CO2，碳元素化合价升高；
（2）根据2NO+2CON2+2CO2可知，若反应中消耗了2mol NO，则生成N2的物质的量为1mol，2个NO转化为1个N2，N元素化合价由+2价变为0价，共得到4个电子，反应消耗2mol NO，转移4mol电子。
19．(1) C 降低
(2) 1 4
【详解】（1）由反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O可知，反应中C的化合价由0升高到CO2中的+4价，被氧化，即C作还原剂，反应中硫元素的化合价由+6价降低到SO2中的+4价，故答案为：C；降低；
（2）由反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O可知，反应中每生成1mol CO2，消耗C的物质的量是1mol，C由0价升高到CO2中的+4价，故转移电子的物质的量是4mol，故答案为：1；4。
20．(1)②
(2)①
(3)③
【解析】(1)
除去粗盐水中的泥沙，分离可溶性固体和不溶性固体应该用过滤操作，即用②所示装置，故答案为：②；
(2)
配制100 mL 1.00 mol·L 1 NaCl溶液，要用到100mL容量瓶，即用①所示操作，故答案为：①；
(3)
加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，即采用固体和液体加热装置，如题干③所示装置，故答案为：③；
21．(1)+1价
(2)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
(3) ＜ 将Ca(OH)2更多地转化为Ca(ClO)2，提高了钙原子利用率
【分析】过程I中氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，过程II中氯气和石灰乳生成氯化钙和次氯酸钙，过程I中分离得到的次氯酸钠和过程II中Ca(OH)2生成更多的次氯酸钙，过程II中分离后得到的氯化钠溶液加入过程I中，最后得到氯化钠固体。
(1)
Ca(ClO)2中Ca为+2价，O为-2价，故Cl为+1价。
(2)
Cl2中Cl为0价，生成Cl-降低了1价，生成ClO-升高了1价，故根据得失电子守恒，Cl-配系数1，ClO-配系数1，再根据原子守恒，配平得Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O。
(3)
①漂粉精的成分为Ca(ClO)2，反应中Ca(OH)2中的Ca除生成了Ca(ClO)2外还生成了CaCl2，故钙原子利用率<100%。
②溶液a的作用是将Ca(OH)2更多地转化为Ca(ClO)2，提高了钙原子利用率。
22．(1) C 升高
(2) 1 4
【解析】(1)
SiO2+ 2C Si+ 2CO↑中碳失电子，被氧化，作还原剂，碳元素的化合价升高，故答案为：C；升高；
(2)
根据硅原子守恒，反应中每生成1 mol Si，消耗SiO2的物质的量是1 mol， 硅由+4价降为0价，转移电子的物质的量是4mol，故答案为：1；4。
23． Fe 升高 1mol 2mol
【详解】(1)根据方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，可知Fe元素的化合价升高失去电子，作还原剂，故答案为：Fe、升高
(2)根据方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，可知每生成1molCu，消耗CuSO4的物质的量是1mol，转移电子的物质的量是2 mol，故答案为：1mol、2mol
24．(1)AgNO2
(2)5NO
(3)a
(4)酸性条件下，NO也可能将I-氧化为I2，使溶液变蓝，干扰NO的检验
【解析】(1)
KNO3和硝酸银不反应，KNO2和硝酸银反应生成白色沉淀AgNO2，实验①中，观察到有少量白色沉淀生成，该白色沉淀是AgNO2；
(2)
酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明KMnO4与KNO2发生氧化还原反应，锰元素化合价降低，根据氧化还原反应规律，NO被氧化为NO，反应的离子方程式为2MnO+ 5NO+ 6H+ = 2Mn2+ +5NO+3H2O；
(3)
KNO2能在酸性条件下与KI反应，生成I2，KNO2作氧化剂、KI作还原剂，实验③中选择KI溶液的依据是KNO2具有氧化性，KI具有还原性，选a；
(4)
酸性条件下，NO也可能将I-氧化为I2，使溶液变蓝，干扰NO的检验，所以实验③不能证明固体X中含有KNO2。
25． CO2 稀盐酸或稀硫酸或稀醋酸等 2 NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O 加热
【详解】(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则实验Ⅰ中，澄清石灰水变浑浊，说明碳酸氢钠受热分解的产物中含有二氧化碳，故答案为：CO2；
(2)碳酸钠固体能与酸性比碳酸强的酸溶液反应生成二氧化碳气体，实验Ⅱ中有大量无色气体生成，说明碳酸钠固体能与酸性比碳酸强的酸溶液X反应生成二氧化碳气体，则X为稀盐酸或稀硫酸或稀醋酸等，故答案为：稀盐酸或稀硫酸或稀醋酸等；
(3) 由题意可知，实验Ⅰ中发生的反应为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2 NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O，故答案为：2 NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O；
(4)依据上述实验可知，碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则可采用加热的方法除去碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠，故答案为：加热。
26． ② ③ ①
【详解】(1)配制250mL0.40mol·L-1NaCl溶液，选用托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、250mL容量瓶，胶头滴管，故选②；
(2)除去污水中的泥沙，属于固液分离，操作为过滤，选用③；
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2，为固液加热制备气体，选用①。
27． Al 将Fe2+氧化为Fe3+ 1、3、1、3
【详解】易拉罐中的Al、Fe等活泼金属会溶于H2SO4，生成Al2(SO4)3、 FeSO4溶液，过程II中加H2O2是将Fe2+氧化为Fe3+，再调pH≈3.7除去Fe3+，过程III中，用NaHCO3将A13+转化为Al(OH)3，用于制明矾KAl(SO4)2·12H2O。
(1) 根据上述分析，明矾中所含的金属元素有K和Al，故答案为：Al；
(2) 铝与稀硫酸反应的离子方程式为：故答案为：；
(3) 根据上述分析，过程Ⅱ中加H2O2是将Fe2+氧化为Fe3+；故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
(4) 根据电荷守恒、电子守恒，将NaHCO3将Al3+转化为Al(OH)3的离子方程式为: ，故答案为：1、3、1、3。2021-2023北京高中合格考化学汇编
化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1．（2021·北京·高二统考学业考试）一定温度下，在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．H2和CO全部转化为CH3OH
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化
C．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等
D．正、逆反应速率相等且等于零
2．（2021·北京·高一统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 锌的状态 实验温度/℃
A 片状 10
B 片状 30
C 粉末 10
D 粉末 30
A．A B．B C．C D．D
3．（2021·北京·高一统考学业考试）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)。当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．该反应已达到化学平衡状态
B．正、逆反应速率相等且等于零
C．NO2和O3全部转化为N2O5和O2
D．NO2、O3、N2O5、O2的浓度一定相等
4．（2022秋·北京·高二统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。四支相同的试管中分别盛有2mL5%H2O2溶液，向其中加入水或1mol·L-1FeCl3溶液，在下列条件下发生反应，其中化学反应速率最大的是
A B C D
加入试剂 2滴水 2滴水 2滴FeCl3溶液 2滴FeCl3溶液
水浴温度/℃ 20 40 20 40
A．A B．B C．C D．D
5．（2022春·北京·高三统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。实验室用相同质量的大理石(主要成分为CaCO3)与相同体积的盐酸分别在下列条件下反应制取CO2，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 A B C D
盐酸的浓度/(mol·L 1) 0.5 3 0.5 3
实验温度/℃ 25 25 40 40
A．A B．B C．C D．D
6．（2022春·北京·高三统考学业考试）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。当CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．该反应已达化学平衡状态
B．正、逆反应速率均为零
C．CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2O
D．CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等
7．（2023·北京·高二统考学业考试）已知：。在不同温度下，将不同浓度的溶液和溶液等体积混合，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 温度/℃ /(mol·L) /(mol·L)
A 25 0.1 0.1
B 25 0.5 0.5
C 50 0.1 0.1
D 50 0.5 0.5
A．A B．B C．C D．D
二、实验题
8．（2022秋·北京·高二统考学业考试）某小组同学探究影响镁与盐酸反应速率的因素。
【查阅资料】
镁与盐酸反应时，Cl-的浓度对反应速率有影响。
【实验过程】
用下图所示装置(夹持装置已略去，气密性良好)进行三组实验。
向反应器中加入50mLpH=1.5的盐酸和一定量NaCl固体(加入NaCl后溶液体积变化忽略不计)。NaCl充分溶解后，加入相同形状、相同质量的镁条，开始计时。采集反应器中的压强数据，获得三个时间段内的压强变化(Δp)如下表。(实验过程中，反应器内的气体温度无明显变化)
加入的n(NaCl)/mol 6min~7min 8min~9min 10min~11min
Δp1/kPa Δp2/kPa Δp3/kPa
实验Ⅰ 0.00 0.121 0.153 0.182
实验Ⅱ 0.01 0.364 0.393 0.422
实验Ⅲ 0.02 0.433 0.482 0.544
【问题与讨论】
(1)向反应器中加入NaCl固体的目的是_______。
(2)对比三组实验相同时间段内数据可知：在该实验条件下，Cl-的浓度对镁与盐酸反应速率的影响是_______。
(3)镁与盐酸反应的化学方程式是_______。
(4)你还想探究影响镁与盐酸反应速率的因素是_______(写出一条即可)。
参考答案
1．B
【详解】A．可逆反应中，反应物不能全部转化为生成物，故A错误；
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．达到平衡时，H2、CO、CH3OH的浓度大小取决于开始加入的各物质的浓度以及反应物转化率的大小，不一定相等，故C错误；
D．达到平衡时，正逆反应相等但是不等于零，故D错误；
故选B。
2．D
【详解】相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液反应，反应物相同，接触面积越大，温度越高，反应速率越快，所以开始阶段化学反应速率最大的是粉末状锌，温度为30℃，答案选D。
3．A
【详解】A．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，故A正确；
B．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，但不等于0，故B错误；
C．该反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，则当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，反应物NO2和O3不可能全部转化为生成物N2O5和O2，故C错误；
D．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，但NO2、O3、N2O5、O2的浓度不一定相等，故D错误；
故选A。
4．D
【详解】控制溶液总体积不变(溶液浓度不变)，题中涉及到的条件为温度和催化剂，温度越高且加入催化剂时化学反应速率最大，所以加入2滴FeCl3溶液和水浴温度为40℃时，化学反应速率最大；
故答案为：D
5．D
【详解】已知反应物浓度越大，反应温度越高反应速率越快，对比题干四组实验条件可知，D组实验中的盐酸浓度大于C组，温度高于B组，则D组的开始阶段化学反应速率最大，故答案为：D。
6．A
【详解】A．根据CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化可知，该反应已达化学平衡状态，A正确；
B．化学平衡的特征为正、逆反应速率相等，但均不为零，即反应并未停止，B错误；
C．该反应是一个可逆反应，则CH3OH不可能全部转化为CH3OCH3和H2O，C错误；
D．化学平衡的特征之一是反应体系各物质的浓度保持不变而不是相等或成比例，故平衡时CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不一定相等，D错误；
故答案为：A。
7．D
【详解】浓度越大、温度越高则反应速率越快，由图表可知，D所给条件中温度最高、浓度最大，则反应速率最快；
故选D。
8．(1)增大Cl-浓度
(2)随着Cl-浓度增大，镁与盐酸反应速率增大
(3)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
(4)H+的浓度；温度；镁条的接触面积
【详解】（1）为了探究Cl-的浓度对反应速率有影响，向反应器中加入NaCl固体，增大Cl-浓度，通过观察压强变化判断Cl-对反应速率的影响；
（2）对比三组实验相同时间段内数据可看出，在该实验条件下，随着Cl-浓度增大，镁与盐酸反应速率增大；
（3）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，其化学方程式是Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；
（4）影响溶液反应速率的因素有浓度、温度、催化剂、表面积等，因此还可以探究影响镁与盐酸反应速率的因素是H+的浓度；温度；镁条的接触面积。2021-2023北京高中合格考化学汇编
简单的有机化合物
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列化合物中，与互为同分异构体的是
A． B． C． D．
2．（2023·北京·高二统考学业考试）下列反应属于加成反应的是
A．乙烯与氢气反应生成乙烷 B．乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水
C．乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
3．（2023·北京·高二统考学业考试）下列关于乙醇的说法不正确的是
A．官能团为-OH B．难溶于水
C．能与钠反应 D．能与酸性高锰酸钾溶液反应
4．（2023·北京·高二统考学业考试）下列分子中，一定含碳碳双键的是
A．C2H4 B．C2H6 C．C2H5OH D．CH3COOH
5．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列分子中，含有羟基的是
A．CH4 B．C3H8 C．C2H5OH D．C2H5Br
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列关于乙酸的说法中，不正确的是
A．官能团为-COOH B．无色无味
C．能与NaOH反应 D．能与CH3CH2OH反应
7．（2022春·北京·高三统考学业考试）下列物质中，与互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH3CH3
C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2CH3
8．（2022春·北京·高三统考学业考试）葡萄糖的分子式为C6H12O6。下列关于葡萄糖的说法中，不正确的是
A．含碳、氢、氧3种元素 B．属于糖类
C．能发生水解反应 D．能为生命活动提供能量
9．（2022春·北京·高三统考学业考试）甲烷分子的球棍模型如下图所示。下列关于甲烷分子的说法中，不正确的是
A．分子式为CH4 B．属于烷烃 C．含有碳氢键 D．所有原子在同一平面上
10．（2021·北京·高二统考学业考试）下列化合物中，与互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH3CH3
C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3
11．（2021·北京·高二统考学业考试）下列球棍模型中， 能表示甲烷(CH4) 分子的是
选项 A B C D
球棍 模型
A．A B．B C．C D．D
12．（2021·北京·高二统考学业考试）下列分子中，含羧基的是
A．C2H6 B．C3H8 C．C2H4 D．CH3COOH
13．（2021·北京·高二统考学业考试）下列关于乙醇的说法中，不正确的
A．官能团为-OH B．难挥发
C．能与水以任意比例互溶 D．能与氧气发生反应
14．（2021·北京·高二统考学业考试）下列反应中， 属于取代反应的是
A．CH2=CH2+3O2 2CO2+ 2H2O
B．CH2=CH2+ Br2CH2BrCH2Br
C．CH4+Cl2 CH3Cl+ HCl
D．CH2=CH2+H2CH3CH3
15．（2021·北京·高一统考学业考试）下列反应中，属于加成反应的是
A．CH2=CH2+3O22CO2+2H2O
B．2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
C．CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
D．CH4+Cl2CH3Cl+HCl
16．（2021·北京·高一统考学业考试）下列关于乙酸性质的说法中，不正确的是
A．无色、无气味的液体 B．易溶于水
C．能与镁条发生反应 D．能使紫色石蕊溶液变红
17．（2021·北京·高一统考学业考试）乙烯分子的球棍模型如图所示。下列关于乙烯分子的说法中，不正确的是
A．分子式为C2H4
B．含有碳碳双键
C．空间结构是正四面体形
D．结构式为
18．（2021·北京·高一统考学业考试）下列化合物中，与CH3CH2CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A．CH4 B．CH2＝CH2 C．CH3CH3 D．
二、填空题
19．（2023·北京·高二统考学业考试）阅读短文，回答问题。
我国科学家首次运用电催化结合生物合成的工艺，将二氧化碳转化为葡萄糖和脂肪酸。此工艺突破了众多外界条件限制，实现了人工可控，为人工合成“粮食”提供了新思路。在电催化过程中，科学家先将二氧化碳转化为一氧化碳，再将一氧化碳合成为高浓度乙酸，之后进行生物合成，利用微生物对乙酸进行发酵，最终合成葡萄糖和脂肪酸。未来，若以二氧化碳为原料合成淀粉、药物等，只需保持电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物就可实现。该研究开辟了电化学结合活细胞催化制备葡萄糖等粮食产物及药物的新路径，是二氧化碳利用的重要发展方向。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“正确”或“错误”)。
(1)运用电催化结合生物合成的工艺，可将二氧化碳转化为葡萄糖和脂肪酸。_______
(2)根据元素守恒，在电催化过程中，仅用一氧化碳一种原料即可合成乙酸。_______
(3)未来，电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物可将二氧化碳合成为淀粉、药物等。_______
(4)用二氧化碳合成淀粉可实现无机物向有机化合物的转化。_______
20．（2023·北京·高二统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线_______。
物质 用途 A．乙烯——————a.制塑料 B．甲烷 b.作消毒剂 C．氧化铁 c.作清洁燃料 D．次氯酸钠 d.作红色颜料
21．（2022秋·北京·高二统考学业考试）补齐物质及其用途的连线_______。
物质 用途
A．乙酸———— a．清除水垢
B．碳酸氢钠 b．作供氧剂
C．过氧化钠 c．作膨松剂
D． d．营养物质
22．（2022春·北京·高三统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线_______。
物质 用途
A．氧化铁 a.作红色颜料
B．乙烯 b.作食用碱
C．乙醇 c.制塑料
D．碳酸钠 d.作医用消毒剂
23．（2022春·北京·高三统考学业考试）阅读短文，回答问题。
我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展，在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成。
人工合成淀粉是如何实现的？科研团队利用催化剂将高浓度二氧化碳在氢气作用下还原成碳一化合物，然后将碳一化合物聚合成碳三化合物，又将碳三化合物聚合成碳六化合物，再进一步合成淀粉。
人工合成淀粉有多大意义？检测发现，人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构一致。如果人工合成淀粉产业化成功，全球性的粮食危机有望得到彻底解决。同时合成过程中使用大量的二氧化碳，引起全球变暖的最主要温室气体将被有效利用。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)二氧化碳和淀粉都属于含碳物质。_______
(2)从碳一化合物逐步合成淀粉的过程中，碳链逐渐增长。_______
(3)人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构不同。_______
(4)人工合成淀粉产业化，有利于解决粮食危机和缓解温室效应。_______
24．（2021·北京·高二统考学业考试）阅读短文，回答问题。
碳纤维又称石墨纤维，是一种含碳量在90%以上的人造无机纤维。
碳纤维具有石墨微晶结构，外形呈纤维状，柔软，主要用途是与树脂、金属、陶瓷等制造复合材料。碳纤维复合材料具有密度低、强度大、弹性高、耐高温、耐腐蚀等优异性能，已成为航空航天等领域的优良材料。
目前我国已用碳纤维复合材料研制出新型地铁车辆。与用钢、铝合金等传统金属材料制造的地铁车辆相比，新型车辆最大的特点是更轻、更节能。虽然新型车辆的制造成本高，但是整车减重13%，也减少了对线路的损害。据测算，新型车辆可综合节能15%以上。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)碳纤维中只有碳元素___________。
(2)碳纤维具有石墨微晶结构___________。
(3)碳纤维复合材料性能优异，具有广泛的应用前景___________。
(4)用碳纤维复合材料制造的新型地铁车辆更轻、更节能___________。
25．（2021·北京·高一统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线______。
参考答案
1．D
【分析】的分子式为C5H12，分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体。
【详解】A．的分子式为C2H6，和分子式不同，不是同分异构体，故不选A；
B．的分子式为C3H8，和分子式不同，不是同分异构体，故不选B；
C．的分子式为C4H10，和分子式不同，不是同分异构体，故不选C；
D．的分子式为C5H12，和分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故选D；
选D。
2．A
【详解】A．乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，故选A；
B．乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，酯化反应属于取代反应，故不选B；
C．乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水，反应类型为氧化反应，故不选C；
D．甲烷与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，故不选D；
选A。
3．B
【详解】A．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，官能团为-OH，故A正确；
B．乙醇与水以任意比例互溶，故B错误；
C．乙醇能与钠反应生成乙醇钠和氢气，故C正确；
D．乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸，故D正确；
选B。
4．A
【详解】A．C2H4为乙烯，一定含有碳碳双键，A符合题意；
B．C2H6为乙烷，一定不含碳碳双键，B与题意不符；
C．C2H5OH为乙醇或甲醚，一定不含碳碳双键，C与题意不符；
D．CH3COOH为乙酸，含有碳氧双键，不含碳碳双键，D与题意不符；
答案为A。
5．C
【详解】A．CH4为甲烷，不含官能团，A错误；
B．C3H8为丙烷，不含官能团，B错误；
C．C2H5OH为乙醇，官能团为-OH，分子中含有羟基，C正确；
D．C2H5Br为溴乙烷，官能团为-Br，D错误；
故选C。
6．B
【详解】A．乙酸结构简式为CH3COOH，官能团为-COOH，故A正确；
B．乙酸无色有刺激性气味，故B错误；
C．乙酸含有羧基，能与NaOH发生中和反应，故C正确；
D．在浓硫酸做催化剂作用下，乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，故D正确；
故选B。
7．D
【分析】同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物，的分子式为C5H12。
【详解】A．CH4的分子式为CH4，分子式不同，A项不符合题意；
B．CH3CH3的分子式为C2H6，分子式不同，B项不符合题意；
C．CH3CH2CH3的分子式为C3H8，分子式不同，C项不符合题意；
D．CH3CH2CH2CH2CH3的分子式为C5H12，与结构不同，互为同分异构体，D项符合题意；
答案选D。
8．C
【详解】A．由葡萄糖的分子式为C6H12O6可知，含碳、氢、氧3种元素，A正确；
B．葡萄糖是多羟基醛，属于单糖，属于糖类，B正确；
C．葡萄糖是多羟基醛，属于单糖，故不能发生水解反应，C错误；
D．葡萄糖是动物的主要能源物质，其氧化分解过程能为生命活动提供能量，D正确；
故答案为：C。
9．D
【详解】A．甲烷的分子式为CH4，A正确；
B．甲烷属于最简单的烷烃，B正确；
C．甲烷中仅含有碳氢键，不含其他化学键，C正确；
D．甲烷是正四面体结构，则不能所有原子在同一平面上，5个原子中最多3个原子共平面，D错误；
故答案为D。
10．D
【分析】同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物。的分子式为C4H10。
【详解】A．CH4的分子式为CH4，分子式不同，A不符合题意；
B．CH3CH3的分子式为C2H6，分子式不同，B不符合题意；
C．CH3CH2CH3的分子式为C3H8，分子式不同，C不符合题意；
D．CH3CH2CH2CH3的分子式为C4H10，与结构不同，互为同分异构体，D符合题意；
故选D。
11．A
【详解】A．甲烷是正四面体结构，球棍模型为故A选；
B．为乙烯的球棍模型，故B不选；
C．为丙烷的球棍模型，故C不选；
D．为丁烷的球棍模型，故D不选；
故答案为A。
12．D
【详解】A． C2H6属于饱和烃，不含羧基，故A不符；
B． C3H8属于饱和烃，不含羧基，故B不符；
C． C2H4属于不饱和烃，不含羧基，故C不符；
D． CH3COOH属于羧酸，含有-COOH，故D符合；
故选D。
13．B
【详解】A．乙醇中官能团为羟基(-OH)，故A正确；
B．乙醇沸点低，易挥发，故B错误；
C．乙醇分子能与水形成氢键，能与水以任意比例互溶，故C正确；
D．乙醇可以燃烧，可以催化氧化生成乙醛，故能与氧气发生反应，故D正确；
故答案为：B。
14．C
【详解】A．CH2=CH2+3O2 2CO2+ 2H2O属于氧化反应，故A不符合题意；
B．加成反应是有机物分子中的不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应。CH2=CH2+ Br2CH2BrCH2Br，属于加成反应，故B不符合题意；
C．取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，CH4+Cl2 CH3Cl+ HCl属于取代反应，故C符合题意；
D．CH2=CH2+H2CH3CH3属于加成反应，故D不符合题意；
故答案为C。
15．C
【详解】A．属于氧化反应，故A错误；
B．属于置换反应，故B错误；
C．中的一条键断开，一个碳原子上连接一个氢原子，另一个碳原子上连接一个氯原子，故属于加成反应，故C正确；
D．属于取代反应，故D错误；
故答案为C。
16．A
【详解】乙酸是无色、有刺激性气味的液体，易溶于水，在溶液中能部分电离出乙酸根离子和氢离子，具有酸的通性， 能使紫色石蕊溶液变红、能与镁条发生反应生成氢气，故选A。
17．C
【详解】A．乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子，分子式为C2H4，故A正确；
B．由乙烯的球棍模型可知，每个碳原子连接两个氢原子，两个碳原子以双键相连接，所以乙烯分子中含有碳碳双键，故B正确；
C．在乙烯分子中，碳氢键与碳碳键之间的夹角为120°，结合乙烯的球棍模型可知，乙烯为平面形分子，故C错误；
D．在乙烯分子中，每个碳原子与两个氢原子分别形成一个共用电子对，两个碳原子之间形成两个共用电子对，用短线表示共用电子对，则乙烯的结构式为，故D正确；
答案选C。
18．D
【分析】同分异构体是分子式相同而结构不同的化合物的互称。
【详解】A．CH3CH2CH2CH2CH3与CH4分子式不同，故A不选；
B．CH3CH2CH2CH2CH3与CH2＝CH2分子式不同，故B不选；
C．CH3CH2CH2CH2CH3与CH3CH3分子式不同，故C不选；
D．CH3CH2CH2CH2CH3与分子式相同，都为C5H12，结构不同，故D选；
故答案为D。
19．(1)正确
(2)错误
(3)正确
(4)正确
【详解】（1）由题给信息可知，在电催化过程中，科学家先将二氧化碳转化为一氧化碳，再将一氧化碳合成为高浓度乙酸，之后进行生物合成，利用微生物对乙酸进行发酵，最终合成葡萄糖和脂肪酸，所以运用电催化结合生物合成的工艺，可将二氧化碳转化为葡萄糖和脂肪酸，故正确；
（2）一氧化碳分子中不含有氢元素，由元素守恒可知，在电催化过程中，仅用一氧化碳一种原料不可能合成乙酸，故错误；
（3）由题给信息可知，未来，若以二氧化碳为原料合成淀粉、药物等，只需保持电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物就可实现，所以未来，电催化工艺不变，更换发酵使用的微生物可将二氧化碳合成为淀粉、药物等，故正确；
（4）二氧化碳为无机物，淀粉为有机物，二氧化碳合成淀粉的过程为无机物向有机化合物的转化的过程，故正确。
20．
【详解】A. 乙烯是重要的化工原料，可通过加聚反应形成有机高分子化合物聚乙烯，可用于制塑料；B.甲烷是天然气的主要成分，是一种清洁燃料；C.氧化铁是一种红色固体，可用来做红色染料；D.次氯酸钠具有强氧化性，可用来杀菌消毒做消毒剂。
21．
【详解】A．乙酸可以与水垢中的氢氧化镁、碳酸钙反应，因此可用来清除水垢，A连接a；
B．碳酸氢钠俗称小苏打，受热分解产生二氧化碳，可做膨松剂，B连接c；
C．过氧化钠与水，与二氧化碳均能发生反应生成氧气，可以用作供氧剂，C连接b；
D．能被人体直接吸收，可作为营养物质，D连接d；
答案如图所示。
22．
【详解】A.氧化铁是红色粉末，用作红色颜料；B.乙烯能发生加聚反应生成聚乙烯，可用于制塑料；C.乙醇能使蛋白质变性，能杀菌消毒，可用作医用消毒剂；D.碳酸钠能与中和发酵面团中的酸，用作食用碱，答案为。
23．(1)对
(2)对
(3)错
(4)对
【详解】（1）由题干信息可知，科研团队利用催化剂将高浓度二氧化碳在氢气作用下还原成碳一化合物，然后将碳一化合物聚合成碳三化合物，又将碳三化合物聚合成碳六化合物，再进一步合成淀粉，则二氧化碳和淀粉都属于含碳物质，该说法正确，故答案为：对；
（2）由题干淀粉合成过程示意图可知，从碳一化合物逐步合成淀粉的过程中，碳链逐渐增长，该说法正确，故答案为：对；
（3）由题干信息可知，检测发现，人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构一致，则人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的组成结构不同的说法错误，故答案为：错；
（4）由题干信息可知，粮食的主要成分是淀粉，则如果人工合成淀粉产业化成功，全球性的粮食危机有望得到彻底解决，同时合成过程中使用大量的二氧化碳，引起全球变暖的最主要温室气体将被有效利用，即人工合成淀粉产业化，有利于解决粮食危机和缓解温室效应的说法正确，故答案为：对。
24．(1)错
(2)对
(3)对
(4)对
【解析】(1)
由短文第一句话可知碳纤维含碳量在90%以上，除此之外还有10%左右的其他元素，故错误；
(2)
由短文第二句话可知碳纤维具有石墨微晶结构，外形呈纤维状，故正确；
(3)
由短文第三句话“碳纤维复合材料具有密度低、强度大、弹性高、耐高温、耐腐蚀等优异性能”，因此具有广泛的应用前景，故正确；
(4)
短文第二段提到新型车辆最大的特点是更轻、更节能，故用碳纤维复合材料制造的新型地铁车辆更轻、更节能，故正确；
25．
【详解】过氧化钠可以与二氧化碳3反应制备氧气，乙酸可以用于除水垢，氧化铁是红色的，可以做红色颜料，故连线为：2021-2023北京高中合格考化学汇编
化学反应与能量转化
一、单选题
1．（2022秋·北京·高二统考学业考试）天然气(主要成分为CH4)燃烧时发生反应：CH4+2O2CO2+2H2O。下列关于该反应的说法中，不正确的是
A．属于放热反应
B．属于氧化还原反应
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关
2．（2022春·北京·高三统考学业考试）已知：NaOH + HCl = NaCl + H2O，测得反应过程中溶液温度升高。下列关于该反应的说法中，正确的是
A．属于吸热反应
B．属于氧化还原反应
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关
二、填空题
3．（2021·北京·高一统考学业考试）根据原电池原理，人们研制出的各种化学电池，满足了不同的用电需要。
(1)如图装置中，Cu片作__(填“正极”或“负极”)，Zn片上发生反应的电极反应式为__，能证明化学能转化为电能的实验现象是__。
(2)下列可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应是___(填字母)。
a.CH4+2O2CO2+2H2O
b.Fe+2H+=Fe2++H2↑
参考答案
1．C
【详解】A．燃烧属于放热反应，A正确；
B．CH4燃烧时，存在化合价的升降，属于氧化还原反应，B正确；
C．属于放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误；
D．能量变化与化学键的断裂和形成有关，断键要吸热，形成化学键要放热，D正确；
故答案为：C。
2．D
【详解】A．根据反应过程中溶液温度升高的实验现象可知，该反应属于放热反应，A错误；
B．由反应方程式可知，反应过程中没有元素的化合价发生改变，则其属于非氧化还原反应，B错误；
C．由A项分析可知，该反应是一个放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误；
D．已知断裂化学键需要吸收能量，形成化学键则将释放能量，则能量变化与化学键的断裂和形成有关，D正确；
故答案为：D。
3． 正极 电流表指针偏转 ab
【详解】(1)如图所示，铜锌原电池，较活泼的金属作为负极，所以Zn为负极，Cu为正极，负极Zn上发生氧化反应，电极反应式为：，原电池装置将化学能转化为电能，从此装置中可以看出电流表指针发生偏转，证明化学能转化为电能，故答案为：正极、、电流表指针偏转；
(2) 可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的反应必须是自发的放热的氧化还原反应，从而使电路中有电子移动，产生电流；
a.该反应中碳元素的化合价由-4价升高为+4价，氧元素的化合价由0价降低为-2价，属于自发的放热的氧化还原反应，可以设计成原电池；
b.该反应中铁元素的化合价由0价升高为+2价，氢元素的化合价由+1价降低为0价，属于自发的放热的氧化还原反应，可以设计成原电池；
故答案为: ab。2021-2023北京高中合格考化学汇编
化学与可持续发展
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）下列物质通常用电解法冶炼的是
A．Na B．Fe C．Cu D．Ag
二、判断题
2．（2021·北京·高一统考学业考试）钛属于金属元素，钛合金材料具有强度高、质量小、抗腐蚀的优点。___。
三、填空题
3．（2022秋·北京·高二统考学业考试）阅读短文，回答问题。
2021年10月16日，我国神舟十三号载人飞船成功将三名航天员送入太空。
飞船的轨道舱壳体结构、座椅金属结构等使用的铝合金材料，具有高强度、高韧性、耐腐蚀以及超塑性等特点；飞船上大尺寸、多开口、薄壁(最薄处1.2mm)的推进舱承力截锥，使用的是高强度、承载力大的碳纤维复合材料；航天员舱内工作及生活用服装，采用了高科技康纶纤维材料，不仅体感舒适，还有助于航天员的身体健康。
我国自主研发、拥有知识产权的高科技新材料为航天事业的发展做出了巨大贡献。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)飞船使用的铝合金材料仅由铝元素组成。(_______)
(2)用于飞船推进舱承力截锥的碳纤维复合材料，具备强度高、承载力大的特点。(_______)
(3)航天员舱内生活用服装体感舒适，采用了高科技康纶纤维材料。(_______)
(4)我国研发的高科技新材料为航天事业的发展做出了巨大贡献。(_______)
参考答案
1．A
【分析】炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物(Al是电解熔融的Al2O3)制得；冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有(C、CO、H2等)；冶炼不活泼的金属Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，据此分析解答。
【详解】A．Na的性质很活泼，用电解熔融的氯化物的方法冶炼，A项正确；
B．Fe用热还原法冶炼，B项错误；
C．Cu用热还原法冶炼，C项错误；
D．Ag用热分解法冶炼，D项错误；
答案选A。
2．正确
【详解】通过““奋斗者”号使用了强度高、质量小、抗腐蚀的钛合金材料”，可知是正确的；
3．(1)错误
(2)正确
(3)正确
(4)正确
【详解】（1）合金材料是一种由金属和另一种 (或几种)金属或非金属组成的材料，因此飞船使用的铝合金材料不仅仅由铝元素组成，故错误；
（2）碳纤维复合材料是由有机纤维经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具备强度高、承载力大的特点，故正确；
（3）康纶纤维材料既改进了沟槽纤维截面的三维立体形态，大幅提高了面料产品的各项吸湿速干效果，又在纤维内部加入纳米级抗菌物质，能迅速杀死引起了汗臭味的金黄色葡萄球菌和肺炎杆菌，大肠杆菌等有害细菌；同时，由于其杀菌功能具有非渗出性特点，不会伤害有益细菌，不会刺激感染皮肤，从而给航天员带来舒适感受，故正确；
（4）我国研发的高科技新材料，对航天事业的发展起到了巨大贡献，故正确。2021-2023北京高中合格考化学汇编
化学反应的方向、限度与速率
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）已知：。在不同温度下，将不同浓度的溶液和溶液等体积混合，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 温度/℃ /(mol·L) /(mol·L)
A 25 0.1 0.1
B 25 0.5 0.5
C 50 0.1 0.1
D 50 0.5 0.5
A．A B．B C．C D．D
2．（2022秋·北京·高二统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。四支相同的试管中分别盛有2mL5%H2O2溶液，向其中加入水或1mol·L-1FeCl3溶液，在下列条件下发生反应，其中化学反应速率最大的是
A B C D
加入试剂 2滴水 2滴水 2滴FeCl3溶液 2滴FeCl3溶液
水浴温度/℃ 20 40 20 40
A．A B．B C．C D．D
3．（2022春·北京·高三统考学业考试）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。当CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．该反应已达化学平衡状态
B．正、逆反应速率均为零
C．CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2O
D．CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等
4．（2022春·北京·高三统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。实验室用相同质量的大理石(主要成分为CaCO3)与相同体积的盐酸分别在下列条件下反应制取CO2，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 A B C D
盐酸的浓度/(mol·L 1) 0.5 3 0.5 3
实验温度/℃ 25 25 40 40
A．A B．B C．C D．D
5．（2021春·北京海淀·高一统考学业考试）纳米级Fe3O4可用于以太阳能为能源分解水制H2，过程如下图所示。下列说法中，不正确的是
A．过程I的反应：2Fe3O46FeO+O2↑
B．过程II的反应：2H2O2H2↑+O2↑
C．两个转化过程都发生了氧化还原反应
D．整个过程实现了太阳能向化学能的转化
6．（2021·北京·高二统考学业考试）一定温度下，在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．H2和CO全部转化为CH3OH
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化
C．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等
D．正、逆反应速率相等且等于零
7．（2021·北京·高一统考学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
选项 锌的状态 实验温度/℃
A 片状 10
B 片状 30
C 粉末 10
D 粉末 30
A．A B．B C．C D．D
8．（2021·北京·高一统考学业考试）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)。当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．该反应已达到化学平衡状态
B．正、逆反应速率相等且等于零
C．NO2和O3全部转化为N2O5和O2
D．NO2、O3、N2O5、O2的浓度一定相等
二、实验题
9．（2022秋·北京·高二统考学业考试）某小组同学探究影响镁与盐酸反应速率的因素。
【查阅资料】
镁与盐酸反应时，Cl-的浓度对反应速率有影响。
【实验过程】
用下图所示装置(夹持装置已略去，气密性良好)进行三组实验。
向反应器中加入50mLpH=1.5的盐酸和一定量NaCl固体(加入NaCl后溶液体积变化忽略不计)。NaCl充分溶解后，加入相同形状、相同质量的镁条，开始计时。采集反应器中的压强数据，获得三个时间段内的压强变化(Δp)如下表。(实验过程中，反应器内的气体温度无明显变化)
加入的n(NaCl)/mol 6min~7min 8min~9min 10min~11min
Δp1/kPa Δp2/kPa Δp3/kPa
实验Ⅰ 0.00 0.121 0.153 0.182
实验Ⅱ 0.01 0.364 0.393 0.422
实验Ⅲ 0.02 0.433 0.482 0.544
【问题与讨论】
(1)向反应器中加入NaCl固体的目的是_______。
(2)对比三组实验相同时间段内数据可知：在该实验条件下，Cl-的浓度对镁与盐酸反应速率的影响是_______。
(3)镁与盐酸反应的化学方程式是_______。
(4)你还想探究影响镁与盐酸反应速率的因素是_______(写出一条即可)。
参考答案
1．D
【详解】浓度越大、温度越高则反应速率越快，由图表可知，D所给条件中温度最高、浓度最大，则反应速率最快；
故选D。
2．D
【详解】控制溶液总体积不变(溶液浓度不变)，题中涉及到的条件为温度和催化剂，温度越高且加入催化剂时化学反应速率最大，所以加入2滴FeCl3溶液和水浴温度为40℃时，化学反应速率最大；
故答案为：D
3．A
【详解】A．根据CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化可知，该反应已达化学平衡状态，A正确；
B．化学平衡的特征为正、逆反应速率相等，但均不为零，即反应并未停止，B错误；
C．该反应是一个可逆反应，则CH3OH不可能全部转化为CH3OCH3和H2O，C错误；
D．化学平衡的特征之一是反应体系各物质的浓度保持不变而不是相等或成比例，故平衡时CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不一定相等，D错误；
故答案为：A。
4．D
【详解】已知反应物浓度越大，反应温度越高反应速率越快，对比题干四组实验条件可知，D组实验中的盐酸浓度大于C组，温度高于B组，则D组的开始阶段化学反应速率最大，故答案为：D。
5．B
【详解】A．根据图知，过程I在太阳能的作用下Fe3O4分解生成FeO和O2，则反应方程式为2Fe3O46FeO+O2↑，A正确；
B．过程II中FeO与水反应生成H2和Fe3O4，反应方程式为3FeO+H2O=H2↑+Fe3O4，B错误；
C．第一个反应中部分Fe元素化合价由+3价变为+2价、O元素化合价由-2价变为0价，第二个方程式中部分Fe元素化合价由+2价变为+3价、H元素化合价由+1价变为0价，这两个反应中都有元素化合价升降，所以这两个转化过程都发生了氧化还原反应，C正确；
D．过程I方程式为：2Fe3O46FeO+O2↑；过程II方程式为：3FeO+H2O=H2↑+Fe3O4，将I+II×2，整理可得：2H2O=2H2↑+O2↑，在整个过程实现了太阳能向化学能的转化，所以Fe3O4为整个过程的催化剂，D正确；
故答案为：B。
6．B
【详解】A．可逆反应中，反应物不能全部转化为生成物，故A错误；
B．H2、CO、CH3OH的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．达到平衡时，H2、CO、CH3OH的浓度大小取决于开始加入的各物质的浓度以及反应物转化率的大小，不一定相等，故C错误；
D．达到平衡时，正逆反应相等但是不等于零，故D错误；
故选B。
7．D
【详解】相同质量的锌与足量0.2mol·L-1H2SO4溶液反应，反应物相同，接触面积越大，温度越高，反应速率越快，所以开始阶段化学反应速率最大的是粉末状锌，温度为30℃，答案选D。
8．A
【详解】A．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，故A正确；
B．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，但不等于0，故B错误；
C．该反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，则当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，反应物NO2和O3不可能全部转化为生成物N2O5和O2，故C错误；
D．当NO2、O3、N2O5、O2的浓度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，但NO2、O3、N2O5、O2的浓度不一定相等，故D错误；
故选A。
9．(1)增大Cl-浓度
(2)随着Cl-浓度增大，镁与盐酸反应速率增大
(3)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
(4)H+的浓度；温度；镁条的接触面积
【详解】（1）为了探究Cl-的浓度对反应速率有影响，向反应器中加入NaCl固体，增大Cl-浓度，通过观察压强变化判断Cl-对反应速率的影响；
（2）对比三组实验相同时间段内数据可看出，在该实验条件下，随着Cl-浓度增大，镁与盐酸反应速率增大；
（3）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，其化学方程式是Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；
（4）影响溶液反应速率的因素有浓度、温度、催化剂、表面积等，因此还可以探究影响镁与盐酸反应速率的因素是H+的浓度；温度；镁条的接触面积。2021-2023北京高中合格考化学汇编
铁 金属材料
一、单选题
1．（2023·北京·高二统考学业考试）2022年9月，我国自主研发的大型客机C919获得型号合格证，标志着我国具备自主研制世界一流大型客机的能力。下列与C919相关的材料中，主要成分属于金属材料的是
A．平垂尾——碳纤维复合材料 B．机身蒙皮——第三代铝锂合金
C．起落架轮胎——高强度橡胶材料 D．发动机涡轮部件——陶瓷基复合材料
2．（2022秋·北京·高二统考学业考试）下列方程式书写不正确的是
A．硫酸钠在水中电离：Na2SO4=2Na++SO
B．铁与氯化铁溶液反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+
C．钠与水反应：Na+H2O=Na++OH-+H2↑
D．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
3．（2021·北京·高一统考学业考试）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 该溶液中含有Fe2+
B 向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中含有NH
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO
D 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A．A B．B C．C D．D
二、工业流程题
4．（2023·北京·高二统考学业考试）氯化铁()是常用的金属刻蚀剂。工业上用硫铁矿渣(主要成分为、、FeO)制备氯化铁溶液，流程如下。
(1)FeO中铁元素的化合价是_______。
(2)反应釜中与盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)下列说法正确的是_______(填字母)。
a.加入反应釜中的盐酸可用稀硫酸代替
b.混合器中加入溶液的目的是将氧化为
(4)用溶液刻蚀覆铜板可制作印刷电路板，在刻蚀过程中，与Cu反应生成和。写出溶液与Cu反应的离子方程式：_______。
5．（2021·北京·高一统考学业考试）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe)为原料制备明矾的部分工艺流程如图：
(1)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]中所含的金属元素有K和___。
(2)过程Ⅰ中，铝与稀硫酸反应的离子方程式为___。
(3)过程Ⅱ中，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3，加入H2O2的作用是__。
(4)过程Ⅲ中加入NaHCO3，目的是将Al3+转化为Al(OH)3，补全该反应的离子方程式：__。
Al3++HCO=Al(OH)3↓+CO2↑
三、填空题
6．（2022秋·北京·高二统考学业考试）工业上用FeCl3溶液作印刷电路铜板的腐蚀液。化学小组设计如下流程对腐蚀废液(阳离子主要有Fe2+、Cu2+、Fe3+和H+)进行处理，实现FeCl3溶液再生并回收Cu。
(1)步骤Ⅰ中加入H2O2溶液的目的是将Fe2+_______(填“氧化”或“还原”)为Fe3+。
(2)步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为_______。
(3)溶液C中含有大量Fe2+。取少量溶液C于试管中，滴加_______溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
(4)下列说法合理的是_______(填字母)。
a.溶液A、溶液B和固体C中都含有铜元素
b.溶液C和溶液D可回收利用，体现“绿色化学”理念
7．（2021·北京·高二统考学业考试）补齐物质与其用途之间的连线。___________
物质用途 A．碳酸氢钠————a．作膨松剂 B．氧化铁b．清除水垢 C．乙酸c．作制冷剂 D．液氨d．作红色颜料
8．（2021·北京·高二统考学业考试）硅是重要的无机非金属材料。工业上用石英砂、焦炭为原料制粗硅，反应的化学高温方程式为SiO2+ 2C Si+ 2CO↑。
(1)作还原剂的物质是___________， 碳元素的化合价___________ (填 “升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1 mol Si，消耗SiO2的物质的量是___________ mol， 转移电子的物质的量是___________mol。
四、实验题
9．（2021·北京·高一统考学业考试）某实验小组探究氯水与铁的反应。
【实验过程】操作过程及实验现象如图所示。
【分析解释】
(1)实验i中产生少量无色气体，该气体可能是___。
(2)实验ii中观察到溶液变为红色，可推知上层清液中含有Fe3+，则试剂X是___(填字母)。
a.KSCN溶液 b.NaCl溶液
(3)实验iii中观察到溶液无明显变化，可推知上层清液中不含Fe3+，其原因是__(用离子方程式表示)。
【反思评价】
(4)甲同学认为上层清液中的Fe3+是由Cl2与Fe2+反应生成。乙同学认为还有其他可能性，请写出其中一种：___。
参考答案
1．B
【详解】A．碳纤维复合材料属于新型无机非金属材料，故不选A；
B．铝锂合金由金属铝和锂熔合而成的合金，属于金属材料，故选B；
C．高强度橡胶材料属于有机高分子材料，故不选C；
D．陶瓷基复合材料，属于新型无机非金属材料，故不选D；
选B。
2．C
【详解】A．硫酸钠属于可溶性盐，在水中电离方程式为Na2SO4=2Na++SO，A正确；
B．铁与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，其离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，B正确；
C．该离子方程式原子不守恒，C错误；
D．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，D正确；
故答案为：C。
3．C
【详解】A．滴加NaOH溶液，利用先产生白色沉淀，后变灰绿，最后变为红褐色，说明原溶液含有Fe2+，Fe3+和氢氧化钠溶液反应立即生成氢氧化铁沉淀，所以只能观察到红褐色沉淀，所以该实验能证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+，故A正确；
B．向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体一定是氨气，原溶液含有NH，故B正确；
C．向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能是硫酸钡或氯化银，原溶液中可能含有SO或Ag+，故C错误；
D．氯水中含有HCl和HClO，HCl使石蕊变红，HClO再氧化石蕊成无色物质，氯水的酸性主要靠HCl体现，漂白性靠HClO体现，D正确；
故选C。
4．(1)+2价
(2)
(3)b
(4)
【分析】硫铁矿渣主要成分为、、FeO，用盐酸溶解，发生反应、、，得到氯化铁、氯化亚铁的混合溶液，加入双氧水把氯化亚铁氧化为氯化铁，得到氯化铁溶液。
【详解】（1）FeO中氧元素化合价为-2，根据化合价代数和等于0，铁元素的化合价是+2；
（2）反应釜中与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为；
（3）a.铁的氧化物和硫酸反应生成硫酸盐，所以反应釜中的盐酸不能用稀硫酸代替，故a错误；
b. 具有氧化性，混合器中加入溶液的目的是将氧化为，得到氯化铁溶液，故b正确；
选b。
（4）与Cu反应生成和，反应离子方程式。
5． Al 将Fe2+氧化为Fe3+ 1、3、1、3
【详解】易拉罐中的Al、Fe等活泼金属会溶于H2SO4，生成Al2(SO4)3、 FeSO4溶液，过程II中加H2O2是将Fe2+氧化为Fe3+，再调pH≈3.7除去Fe3+，过程III中，用NaHCO3将A13+转化为Al(OH)3，用于制明矾KAl(SO4)2·12H2O。
(1) 根据上述分析，明矾中所含的金属元素有K和Al，故答案为：Al；
(2) 铝与稀硫酸反应的离子方程式为：故答案为：；
(3) 根据上述分析，过程Ⅱ中加H2O2是将Fe2+氧化为Fe3+；故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
(4) 根据电荷守恒、电子守恒，将NaHCO3将Al3+转化为Al(OH)3的离子方程式为: ，故答案为：1、3、1、3。
6．(1)氧化
(2)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
(3)NaOH
(4)ab
【分析】向废液中通入H2O2溶液，将Fe2+氧化为Fe3+得到溶液A，调节pH，Fe3+沉淀为Fe(OH)3，过滤，溶液B中含有主要含有Cu2+，向溶液B中加入过量铁粉，过滤，得到的溶液C为FeCl2溶液，固体C中含有Cu和Fe，向其中加入稀盐酸，Fe与稀盐酸反应得到的溶液D为FeCl2溶液。
【详解】（1）由分析可知步骤Ⅰ中加入H2O2溶液的目的是将Fe2+氧化为Fe3+；
（2）步骤Ⅱ是Fe(OH)3与稀盐酸反应生成氯化铁和水，发生反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O；
（3）根据题意可知白色沉淀是Fe(OH)2，因此操作是：取少量溶液C于试管中，滴加NaOH溶液，有白色沉淀Fe(OH)2生成，遇到O2，白色沉淀Fe(OH)2迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
（4）a．由题干和分析可知溶液A、溶液B和固体C中都含有铜元素，a正确；
b．溶液C和溶液D为FeCl2溶液，可以将溶液C和溶液D通入到废液中回收利用，体现“绿色化学”理念，b正确；
故答案为：ab。
7．
【详解】A．碳酸氢钠受热分解，生成的气体受热膨胀，故选a．作膨松剂；
B．氧化铁是红色的固体，故选d．作红色颜料；
C．乙酸能够电离产生H+，具有酸性。由于其酸性比碳酸强，因此可以与水垢的主要成分CaCO3、Mg(OH)2发生反应，产生可溶性物质，故常用于除去水垢，故选b．清除水垢；
D．液氨气化时吸热，故选c．作制冷剂；
故答案为。
8．(1) C 升高
(2) 1 4
【解析】(1)
SiO2+ 2C Si+ 2CO↑中碳失电子，被氧化，作还原剂，碳元素的化合价升高，故答案为：C；升高；
(2)
根据硅原子守恒，反应中每生成1 mol Si，消耗SiO2的物质的量是1 mol， 硅由+4价降为0价，转移电子的物质的量是4mol，故答案为：1；4。
9． 氢气 a 2Fe3++ Fe=3Fe2+ 溶液中的HClO将Fe2+氧化为Fe3+
【详解】(1)氯气与水反应生成HClO和HCl，铁与HCl反应生成氢气，故答案为：氢气；
(2)KSCN遇到Fe3+可生成血红色溶液，NaCl与Fe3+不发生反应，混合后无明显变化，因此应用KSCN溶液检验Fe3+，故答案为：a；
(3) 实验iii中观察到溶液无明显变化，可知上层清液中不含Fe3+，可能的原因是铁粉过量，发生反应：2Fe3++ Fe=3Fe2+，将生成的Fe3+还原成了Fe2+，故答案为：2Fe3++ Fe=3Fe2+；
(4)氯水中除氯气具有强氧化性外，氯气与水反应生成的HClO也具有强氧化性能将Fe2+氧化为Fe3+，故答案为：溶液中的HClO将Fe2+氧化为Fe3+。