哈尔滨市道外区2023-2024学年高二上学期第一次考试
化学试题
试卷满分：100分
可能用到的相对原子质量：Li：7 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5
一、选择题(每题只有一个正确答案，每题3分，共54分)
1. 改革开放40多年来，我国材料化学的发展为科技进步做出了突出贡献。下列有关材料的说法不正确的是
A. 二水氯化钙(CaCl2 2H2O)属于纯净物
B. “纳米”铜比表面积大，可与盐酸剧烈反应生成H2
C. 碳纳米管与石墨互为同素异形体
D. 将"纳米材料"粒子分散到液体分散剂中所得混合物有丁达尔效应
2. 下列叙述中不正确的是
A. 蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
B. 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液，有固体析出，属于盐析
C. 氨基酸分子中既含有羧基又含有氨基
D. 天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，没有恒定的熔沸点，属于高分子化合物
3. 某澄清透明溶液，能与NaHCO3反应，此溶液中可能大量共存的离子组是
A. 、Na+、Cl-、Cu2+ B. 、Na+、、K+
C. 、Mg2+、ClO-、Ba2+ D. Ca2+、Cl-、Fe2+、
4. 化学与生活密切相关，下列叙述错误的是
A. 青铜和陶瓷制品均为无机非金属材料
B. 二氧化硅是光纤制品的基本原料
C. 华为手机芯片麒麟990主要原材料硅单质
D. 被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于新型无机非金属材料
5. 用下图所示装置制备氯化铜并探究氯气的某些性质，下列说法错误的是
A. 加热之前应通入干燥的氯气排出装置中的空气
B. 空试管没有用处，可以去掉
C. 持续通入氯气后紫色石蕊溶液变红
D. 为防止氯气污染环境，实验装置末端处应连接一个尾气处理装置
6. 某微型实验装置(夹持仪器已省略)如图所示，其中a棉球蘸有品红溶液，b棉球蘸有含酚酞的溶液，c棉球蘸有与淀粉的混合溶液。实验时将滴入装有固体的培养皿中。下列说法错误的是
A. a棉球会变白，微热后变红
B. b棉球变为白色，离子反应为：
C. c棉球变为白色，说明具有漂白性
D. 若将试剂改为浓和固体反应产生Cl2，a、b处棉球也会变白色
7. 三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如图所示。已知其燃烧时P被氧化为P4O10，下列有关P4S3的说法中不正确的是
A. P4S3中既含离子键又含共价键
B. P4S3属于共价化合物
C. 1molP4S3分子中含有9mol共价键
D. P4S3充分燃烧的化学方程式为P4S3+8O2P4O10+3SO2
8. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下，80gSO3的体积为22.4L
B. 标准状况下，2.24LCl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NA
C. 已知反应：2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O，每生成28gN2转移的电子数目为3NA
D. 58.5gNaCl中含有NA个NaCl分子
9. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. 在水溶液中，a可与e反应生成b
B. b既可被氧化，也可被还原
C. 可将e的溶液加入NaOH溶液中制得d(OH)3胶体
D. 可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
10. 下列关于元素和元素周期表的叙述正确的是
A. 周期表包含元素最多的族是第Ⅷ族
B. ⅠA族元素与ⅥA族元素间形成的化合物可能不只一种
C. 质子数相同粒子一定是同种元素
D. 用中文"馍"命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第14列
11. 下列说法正确是
A. 分子式为C3H6与C6H12的两种有机物一定互为同系物
B. 正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
C. 可用酸性高锰酸钾溶液来除去甲烷中混有的少量乙烯
D. 异戊烷的一氯代物有4种
12. 硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的H2S，是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中，其转化的流程如图所示。下列说法正确的是
A. 转化过程中参与循环的离子只有Fe2+
B. 转化过程有四种元素的化合价发生了变化
C. 过程Ⅲ中发生的反应为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+
D. 氧化性由强到弱的顺序：S>Fe3+>O2
13. 下列反应一定属于放热反应的是
A. Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应
B. 能量变化如图所示的反应
C. 不需要加热就能发生的反应
D. 化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应
14. 五种短周期元素(用字母表示)在周期表中的相对位置如下，其中Y的单质在空气中含量最高。下列判断正确的是
X Y
Z M R
A. 气态氢化物稳定性：X>Y
B. 最高价氧化物的水化物的酸性：M>Y
C. R的氧化物的水化物是离子化合物
D. Z、M、R的原子半径依次减小，最高化合价依次升高
15. 为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：
下列说法不正确的是
A. 固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B. X可以是空气，且需过量
C. 捕获剂所捕获的气体主要是CO
D. 处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为：NH4++NO2-==N2↑+2H2O
16. 某有机物，其可能具有的性质是
①能发生加成反应
②能使酸性高锰酸钾溶液褪色
③能发生取代反应
④能发生中和反应
⑤能发生氧化反应
A. 全部 B. 只能发生①③④
C. 除⑤外都能 D. 除④⑤外都能
17. 科学家开发出的固体电解质可以提升锂-硫电池的放电性能(如图)。下列说法正确的是
A. a极为负极
B. 该离子交换膜仅允许阴离子通过
C. a极的电极反应式为
D. 当b极上消耗14gLi时，转移1mol电子
18. 类比推理是化学中常用思维方法，下列推理合理的是
选项 已知 推理
A 电解熔融的MgCl2冶炼镁 电解熔融的AlCl3也能冶炼铝
B Fe与S能直接化合生成FeS Cu和S也能直接化合生成CuS
C 25℃时溶解度：CaCO3＜Ca(HCO3)2 25℃时溶解度：Na2CO3＜NaHCO3
D CO2能使澄清石灰水变浑浊 SO2也能使澄清石灰水变浑浊
A. A B. B C. C D. D
二、填空题
19. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成：
（1）由丙烯生成有机物B的化学反应的类型是___________。
（2）有机物A与Na反应的化学方程式为__________。
（3）有机物B中含有的官能团是____(填名称)，A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是_________，该反应的类型是______。
（4）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂。请用化学方程式表示上述聚合过程__________
（5）根据丙烯酸的结构判断，丙烯酸可能发生的反应有_______(填正确答案标号)。
①中和反应 ②取代反应 ③加成反应 ④氧化反应
A. ①③ B. ①②③ C. ①③④ D. ①②③④
20. NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：
（1）NaClO2中Cl的化合价为_______。
（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。
（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。
（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是_________。
（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____。（计算结果保留两位小数）
21. I．在一定温度下，在容积为5.0L的密闭容器中发生如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，起始时，充入的N2和H2的物质的量分别是3.0mol和6.0mol，2min达化学平衡状态，此时生成NH3的物质的量与总物质的量之比为2：5。试求：
（1）计算2min内N2的平均反应速率为___________g/min。
（2）H2的转化率是___________
（3）平衡时混合气体中N2的体积分数是___________
（4）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________
A.反应中N2与H2的物质的量之比为1：3
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.2v(N2)=v(NH3)
E.混合气体的压强不随时间的变化而变化
F.H2的转化率达到最大，且保持不变
（5）以下能使此反应速率加快措施是___________
①通过减小容器体积增大压强 ②升高温度
③恒压条件通入He ④恒容条件下通入N2
Ⅱ.电动汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解质溶液。放电时总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
（6）①写出放电时负极的电极反应式：___________(注：PbSO4不溶于水)
②铅蓄电池放电时，负极质量将___________(填"增大""减小"或"不变")。当外电路上有2mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4的物质的量为___________。
哈尔滨市道外区2023-2024学年高二上学期第一次考试
化学试题 答案解析
试卷满分：100分
可能用到的相对原子质量：Li：7 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5
一、选择题(每题只有一个正确答案，每题3分，共54分)
1. 改革开放40多年来，我国材料化学的发展为科技进步做出了突出贡献。下列有关材料的说法不正确的是
A. 二水氯化钙(CaCl2 2H2O)属于纯净物
B. “纳米”铜比表面积大，可与盐酸剧烈反应生成H2
C. 碳纳米管与石墨互为同素异形体
D. 将"纳米材料"粒子分散到液体分散剂中所得混合物有丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【详解】A．结晶水合物属于纯净物，故二水氯化钙(CaCl2 2H2O)属于纯净物，故A正确；
B．铜属于不活泼金属，位于金属活动顺序表中氢的后边，不能和稀盐酸反应生成氢气，故B错误；
C．碳纳米管与石墨均为由碳元素组成的单质，两者互为同素异形体，故C正确；
D．由“纳米技术”是指粒子直径在几纳米到几十米的材料，则分散到液体分散剂中，分散质的直径在1nm～100nm之间形成胶体分散系，具有丁达尔效应，故D正确。
答案选B。
2. 下列叙述中不正确的是
A. 蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
B. 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液，有固体析出，属于盐析
C. 氨基酸分子中既含有羧基又含有氨基
D. 天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，没有恒定的熔沸点，属于高分子化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A．蔗糖与麦芽糖分子式都是C12H22O11，而结构不同，互为同分异构体，故A正确；
B．向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液，有固体析出，属于蛋白质的盐析，故B正确；
C．氨基酸分子中含有羧基也含有氨基，属于两性化合物，故C正确；
D．天然油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物，没有恒定的熔沸点，但油脂不是高分子化合物，故D错误。
答案选D。
3. 某澄清透明溶液，能与NaHCO3反应，此溶液中可能大量共存的离子组是
A. 、Na+、Cl-、Cu2+ B. 、Na+、、K+
C. 、Mg2+、ClO-、Ba2+ D. Ca2+、Cl-、Fe2+、
【答案】A
【解析】
【分析】该澄清透明溶液，能与NaHCO3反应，则该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。
【详解】A．若溶液呈酸性，、Na+、Cl-、Cu2+能在溶液中大量存在，A符合题意；
B．既能与OH-反应又能与H+反应，则在酸性或碱性溶液中都不能大量存在，B不符合题意；
C．在酸性溶液中，ClO-不能大量存在，在碱性溶液中，Mg2+不能大量存在，C不符合题意；
D．不管是在酸性溶液还是碱性溶液中，Ca2+、都能反应生成CaSO4沉淀，不能大量共存，D不符合题意；
故选A
4. 化学与生活密切相关，下列叙述错误的是
A. 青铜和陶瓷制品均为无机非金属材料
B. 二氧化硅是光纤制品的基本原料
C. 华为手机芯片麒麟990主要原材料是硅单质
D. 被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于新型无机非金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．青铜属于合金，陶瓷制品属于硅酸盐，为无机非金属材料，故A错误；
B．二氧化硅可用于制作光导纤维，是光纤制品的基本原料，故B正确；
C．硅是重要的半导体材料，华为手机芯片麒麟990主要原材料是硅单质，故C正确；
D．被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯主要成分为C单质，属于新型无机非金属材料，故D正确；
故选：A。
5. 用下图所示装置制备氯化铜并探究氯气的某些性质，下列说法错误的是
A. 加热之前应通入干燥的氯气排出装置中的空气
B. 空试管没有用处，可以去掉
C. 持续通入氯气后紫色石蕊溶液变红
D. 为防止氯气污染环境，实验装置末端处应连接一个尾气处理装置
【答案】BC
【解析】
【详解】A．为了防止空气中的与Cu反应，加热之前应通入干燥的排出装置内的空气，选项A正确；
B．加热时试管内的气压不稳定，空试管能防止液体倒吸入装有铜粉的硬质玻璃管中，选项B错误；
C．与水反应生成有漂白性的HClO，持续通入后紫色石蕊溶液褪色，选项C错误；
D．为防止氯气污染环境，实验装置末端处应连接一个盛有NaOH溶液的尾气处理装置，选项D正确；
答案选BC。
6. 某微型实验装置(夹持仪器已省略)如图所示，其中a棉球蘸有品红溶液，b棉球蘸有含酚酞的溶液，c棉球蘸有与淀粉的混合溶液。实验时将滴入装有固体的培养皿中。下列说法错误的是
A. a棉球会变白，微热后变红
B. b棉球变为白色，离子反应为：
C. c棉球变为白色，说明具有漂白性
D. 若将试剂改为浓和固体反应产生Cl2，a、b处棉球也会变白色
【答案】C
【解析】
【详解】A．SO2与品红反应生成无色不稳定物质，遇热分解又生成SO2和品红，又恢复红色， a棉球会变白，微热后变红，选项A正确；
B．氢氧化钠遇到酚酞也是红色的，二氧化硫能和氢氧化钠反应，溶液的碱性减弱，导致红色消失，反应原理是：、SO2+OH-=HSO3-，选项B正确；
C． 碘单质遇到淀粉变为蓝色，二氧化硫能将碘单质还原为碘离子，SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，从而使蓝色消失，c棉球变为白色，说明具有还原性，选项C错误；
D． 若将试剂改为浓和固体，反应生成氯气，潮湿的氯气也具有漂白性，氯气也能与碱反应，过量的氯气溶于水呈酸性，a、b处棉球也会变白色，选项D正确；
答案选C。
7. 三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如图所示。已知其燃烧时P被氧化为P4O10，下列有关P4S3的说法中不正确的是
A. P4S3中既含离子键又含共价键
B. P4S3属于共价化合物
C. 1molP4S3分子中含有9mol共价键
D. P4S3充分燃烧的化学方程式为P4S3+8O2P4O10+3SO2
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据P4S3的分子结构图可知分子中含有共价键，不含有离子键，故A错误；
B．由于S和P都是非金属，根据P4S3的分子结构图可知分子中的化学键均为共价键，所以该化合物是共价化合物，B正确；
C．根据P4S3的分子结构图，S-P键有6条，P-P键有3条，共9条共价键，故1molP4S3分子中含有9mol共价键，C正确；
D．根据题意，P4S3燃烧时P被氧化为P4O10，S则被氧化为SO2，故方程式为：P4S3+8O2P4O10+3SO2，D正确；
故选A。
8. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下，80gSO3的体积为22.4L
B. 标准状况下，2.24LCl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NA
C. 已知反应：2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O，每生成28gN2转移的电子数目为3NA
D. 58.5gNaCl中含有NA个NaCl分子
【答案】C
【解析】
【详解】A．标准状况下，SO3是固体，不能根据气体摩尔体积计算其物质的量，故A错误；
B．标准状况下，2.24L 即0.1molCl2过量稀NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，转移的电子总数为0.1NA，故B错误；
C．已知反应 2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O，N2既为氧化产物，又为还原产物，每生成2molN2转移6mol电子，则每生成28g N2转移的电子数目为3NA，故C正确；
D．NaCl是离子晶体，晶体中不存在分子微粒，故D错误；
答案为C。
9. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. 在水溶液中，a可与e反应生成b
B. b既可被氧化，也可被还原
C. 可将e的溶液加入NaOH溶液中制得d(OH)3胶体
D. 可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
【答案】C
【解析】
【分析】根据含铁物质的分类与相应化合价关系可知：a是Fe,b是亚铁盐，c是Fe(OH)2，d是Fe(OH)3，e是铁盐，然后利用物质的性质及转化分析。
【详解】A．在水溶液中Fe与Fe3+会发生反应：Fe+2Fe3+=2Fe2+，故A正确；
B． b是亚铁盐，化合价处于中间价态，既能被还原，又能被还原，故B正确；
C．将铁盐的溶液加入NaOH溶液中制得Fe(OH)3沉淀，不能得到Fe(OH)3胶体，故C错误；
D．向亚铁盐溶液中加入碱，反应制取得到Fe(OH)2，该物质不稳定，容易被空气中的氧气氧化产生Fe(OH)3，Fe(OH)3用酸溶解，反应产生铁盐，向铁盐溶液中加入Fe或Cu具有还原性的物质，反应产生亚铁盐，从而可实现b→c→d→e→b的循环转化关系，故D正确。
答案选C。
10. 下列关于元素和元素周期表的叙述正确的是
A. 周期表包含元素最多的族是第Ⅷ族
B. ⅠA族元素与ⅥA族元素间形成的化合物可能不只一种
C. 质子数相同的粒子一定是同种元素
D. 用中文"馍"命名第115号元素在周期表中位于第七周期第14列
【答案】B
【解析】
【详解】A．元素周期表中,元素种类最多的族为包含镧系和锕系的ⅢB族，故A错误；
B．ⅠA族元素与ⅥA族元素间形成的化合物可能不只一种，如钠元素与氧元素可以形成的化合物为氧化钠和过氧化钠，故B正确；
C．质子数相同粒子不一定是同种元素，如钠离子和铵根离子的质子数都为11，故C错误；
D．原子序数为115号的馍元素位于第七周期ⅤA族，在周期表中位于第七周期第15列，故D错误；
故选B。
11. 下列说法正确是
A. 分子式为C3H6与C6H12的两种有机物一定互为同系物
B. 正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
C. 可用酸性高锰酸钾溶液来除去甲烷中混有的少量乙烯
D. 异戊烷的一氯代物有4种
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子式为C3H6与C6H12的两种有机物，二者可能含有碳碳双键或者1个环，由于结构不一定显示，所以二者不一定互为同系物，故A错误；
B．烷烃分子中所有的碳原子是链状结构，不在同一条直线上，故B错误；
C．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，引进新的杂质，应该用溴水除去甲烷中的乙烯，故C错误；
D．结合异戊烷的结构可以找出等效氢原子种数是4，异戊烷的一氯代物有4种：(CH3)2CHCH2CH2Cl、(CH3)2CHCHClCH3、(CH3)2CClCH2CH3、CH2Cl(CH3)CHCH2CH3；故D正确。
答案选D。
12. 硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的H2S，是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中，其转化的流程如图所示。下列说法正确的是
A. 转化过程中参与循环的离子只有Fe2+
B. 转化过程有四种元素的化合价发生了变化
C. 过程Ⅲ中发生的反应为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+
D. 氧化性由强到弱的顺序：S>Fe3+>O2
【答案】C
【解析】
【分析】某废气中的H2S与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中，Ⅰ氧气将Fe2+氧化为Fe3+，ⅡCu2+与H2S反应生成CuS，ⅢCuS和Fe3+作用生成S、Fe2+和Cu2+，据此作答。
【详解】A．由分析可知，此过程中参与循环的离子有Fe2+、Cu2+、Fe3+，故A不符合题意；
B．转化过程化合价发生变化的元素有Fe、S、O三种，故B不符合题意；
C．由图可知，过程ⅢCuS和Fe3+作用生成S、Fe2+和Cu2+，由电子守恒和原子守恒可得反应方程式为CuS+2Fe3+═S+2Fe2++Cu2+，故C符合题意；
D．氧化剂的氧化性强于氧化产物，故氧化性由强到弱的顺序O2＞Fe3+＞S，故D不符合题意。
答案选C。
13. 下列反应一定属于放热反应是
A. Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应
B. 能量变化如图所示的反应
C. 不需要加热就能发生的反应
D. 化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应是吸热反应，故A不符合题意；
B．图中反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，故B不符合题意
C．不需要加热就能发生的反应不一定是放热反应，也可能是吸热反应，比如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应，放热反应与吸热反应与反应条件无关，与反应物和生成物总能量有关，故C不符合题意；
D．化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应，说明整个反应放出的热量比吸收的热量多，属于放热反应，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
14. 五种短周期元素(用字母表示)在周期表中的相对位置如下，其中Y的单质在空气中含量最高。下列判断正确的是
X Y
Z M R
A. 气态氢化物稳定性：X>Y
B. 最高价氧化物的水化物的酸性：M>Y
C. R的氧化物的水化物是离子化合物
D. Z、M、R的原子半径依次减小，最高化合价依次升高
【答案】D
【解析】
【分析】Y的单质在空气中含量最高，则Y为N，由位置关系可知，X为C，Z为Al,M为P，R为S。
【详解】A．Y为N，X为C，非金属性Y＞X，气态氢化物稳定性：X＜Y，故A错误；
B．Y为N，M为P，非金属性Y＞M，最高价氧化物的水化物的酸性：Y＞M，故B错误；
C．R为S ，R的氧化物的水化物，为硫酸或亚硫酸，只含共价键，为共价化合物，故C错误；
D．Z为Al,M为P，R为S，同周期原子序数大的半径小，Z、M、R的最高化合价分别为+3、+5、+6，则Z、M、R的原子半径依次减小，最高化合价依次升高，故D正确。
答案选D。
15. 为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：
下列说法不正确的是
A. 固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B. X可以是空气，且需过量
C. 捕获剂所捕获的气体主要是CO
D. 处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为：NH4++NO2-==N2↑+2H2O
【答案】B
【解析】
【详解】工业废气中CO2、SO2可被石灰水吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3，气体1是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，X可为空气，但不能过量，否则得到硝酸钠，NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，则气体2含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO。
A．工业废气中CO2、SO2可被石灰水吸收，生成CaCO3、CaSO3，因氢氧化钙过量，则固体1为主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3，故A正确；
B．由分析可知，气体1是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，X可为空气，但不能过量，否则得到硝酸钠，故B错误；
C．气体2含有CO、N2，经捕获剂得到氮气和CO，所捕获的气体主要是CO，防止污染空气，故C正确；
D．NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，发生氧化还原反应，离子方程式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O，故D正确；
故选B。
16. 某有机物，其可能具有的性质是
①能发生加成反应
②能使酸性高锰酸钾溶液褪色
③能发生取代反应
④能发生中和反应
⑤能发生氧化反应
A. 全部 B. 只能发生①③④
C. 除⑤外都能 D. 除④⑤外都能
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】①该物质分子中含有不饱和的碳碳双键，因此能发生加成反应，①正确；
②该物质含有不饱和碳碳双键，并且与苯环连接的C原子上含有H原子，因此能够被酸性高锰酸钾氧化，因而能使酸性高锰酸钾溶液褪色，②正确；
③该物质分子中含有羧基、醇羟基，因此能发生取代反应，③正确；
④该物质分子中含有羧基，具有酸的通性，因此能与碱发生中和反应，④正确；
⑤该物质分子中含有醇羟基、含有不饱和的碳碳双键，因此能发生氧化反应，⑤正确；
综上所述可知：所有说法都正确；
答案选A。
17. 科学家开发出的固体电解质可以提升锂-硫电池的放电性能(如图)。下列说法正确的是
A. a极为负极
B. 该离子交换膜仅允许阴离子通过
C. a极的电极反应式为
D. 当b极上消耗14gLi时，转移1mol电子
【答案】C
【解析】
【分析】该电池a极S得到电子与Li+结合生成Li2Sx，a极是正极；b极Li失去电子生成Li+，b极是负极。
【详解】A．据分析，a极为正极，A错误；
B．该电池负极生成Li+，正极Li+与得到电子后的S生成Li2Sx，固体电解质Li6PS5Cl没有变化，则该离子交换膜允许阳离子Li+通过，B错误；
C．据分析，a极S得到电子与Li+结合生成Li2Sx，电极反应式为，C正确；
D．当b极上消耗14gLi即物质的量为时，根据电极反应式：Li-e-=Li+，则转移2mol电子，D错误；
故选C。
18. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列推理合理的是
选项 已知 推理
A 电解熔融的MgCl2冶炼镁 电解熔融的AlCl3也能冶炼铝
B Fe与S能直接化合生成FeS Cu和S也能直接化合生成CuS
C 25℃时溶解度：CaCO3＜Ca(HCO3)2 25℃时溶解度：Na2CO3＜NaHCO3
D CO2能使澄清石灰水变浑浊 SO2也能使澄清石灰水变浑浊
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．MgCl2是离子化合物，熔融电解可制得镁，AlCl3是共价化合物，熔融时不能导电，A不正确；
B．S的氧化能力弱，与具有可变化合价的金属反应，通常生成低价态金属硫化物，Fe与S反应生成FeS，Cu与S反应生成Cu2S，B不正确；
C．CaCO3难溶于水，而Ca(HCO3)2易溶于水，所以溶解度：CaCO3＜Ca(HCO3)2，Na2CO3、NaHCO3都易溶于水，溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，C不正确；
D．CO2通入澄清石灰水中，生成CaCO3而使溶液变浑浊，SO2通入澄清石灰水中，生成难溶盐CaSO3，也能使溶液变浑浊，D正确；
故选D。
二、填空题
19. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成：
（1）由丙烯生成有机物B的化学反应的类型是___________。
（2）有机物A与Na反应的化学方程式为__________。
（3）有机物B中含有的官能团是____(填名称)，A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是_________，该反应的类型是______。
（4）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂。请用化学方程式表示上述聚合过程__________
（5）根据丙烯酸的结构判断，丙烯酸可能发生的反应有_______(填正确答案标号)。
①中和反应 ②取代反应 ③加成反应 ④氧化反应
A. ①③ B. ①②③ C. ①③④ D. ①②③④
【答案】（1）氧化反应
（2）2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑
（3） ①. 羧基、碳碳双键 ②. CH3CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O ③. 酯化反应(取代反应)
（4）nCH2=CHCOOCH2CH3 （5）D
【解析】
【分析】根据合成路线分析可知，CH2=CH2在催化剂的条件下与无机物M反应得到有机物A，CH2=CHCH3发生催化氧化得到有机物B，则B为CH2=CHCOOH，B与A在催化剂加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)，则有机物A为CH3CH2OH，无机物M为H2O。
【小问1详解】
丙烯发生催化氧化得到有机物B为CH2=CHCOOH，反应类型为氧化反应；
【小问2详解】
有机物A与Na反应生成乙醇钠和氢气，反应的化学方程式为2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑；
【小问3详解】
根据上述分析，B为CH2=CHCOOH，含有的官能团有羧基和碳碳双键，B与A在催化剂加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)，反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O，该反应的反应类型为酯化反应(取代反应)；
【小问4详解】
丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)分子中含有碳碳双键，可发生碳碳双键的加聚反应，反应的化学方程式为：nCH2=CHCOOCH2CH3；
【小问5详解】
该有机物含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应，则③④正确；含有羧基，可发生中和、酯化反应或取代反应，则①②正确；
答案选D。
20. NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：
（1）NaClO2中Cl的化合价为_______。
（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。
（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。
（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是_________。
（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____。（计算结果保留两位小数）
【答案】 ①. +3价 ②. 2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+ClO2↑ ③. NaOH ④. Na2CO3 ⑤. ⑥. 2:1 ⑦. 氧化产物为O２ ⑧. 1.57g
【解析】
【详解】（1）在NaClO2中Na为+1价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0，可得Cl的化合价为+3价；
（2）NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化剂，还原产物为NaCl，回收产物为NaHSO4，说明生成硫酸氢钠，且产生ClO2，根据电子守恒可知，此反应的化学方程式为：2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2；
（3）食盐溶液中混有Mg2+ 和Ca2+，可以利用过量NaOH溶液除去Mg2+，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+，ClO2氧化能力强，根据结晶干燥后的产物可知ClO2的还原产物为NaClO2，因此电解装置中阴极ClO2得电子生成ClO2-，阳极Cl-失电子生成Cl2；
（4）依据图示可知，利用含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2，产物为ClO2-，则此反应中ClO2为氧化剂，还原产物为ClO2-，化合价从+4价降为+3价，H2O2为还原剂，氧化产物为O2，每摩尔H2O2得到2mol电子，依据电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1；（5）1gNaClO2的物质的量=mol，依据电子转移数目相等，NaClO2～Cl-～4e-，Cl2～2Cl-～2e-，可知氯气的物质的量为mol×4×=mol，则氯气的质量为mol×71g/mol=1.57g。
【点睛】准确理解流程图是解题关键，由制备流程可知，NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2，其中NaClO3是氧化剂，回收产物为NaHSO4，说明生成硫酸氢钠，且产生ClO2，根据电子守恒可知，此反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2，选择NaOH除去食盐水中的Mg2+，选择碳酸钠除去食盐水中的Ca2+，然后电解装置中阴极ClO2得电子生成ClO2-，阳极Cl-失电子生成Cl2，含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2，产物为ClO2-，最后NaClO2溶液结晶、干燥得到产品，以此来解答。
21. I．在一定温度下，在容积为5.0L的密闭容器中发生如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，起始时，充入的N2和H2的物质的量分别是3.0mol和6.0mol，2min达化学平衡状态，此时生成NH3的物质的量与总物质的量之比为2：5。试求：
（1）计算2min内N2的平均反应速率为___________g/min。
（2）H2的转化率是___________
（3）平衡时混合气体中N2的体积分数是___________
（4）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________
A.反应中N2与H2的物质的量之比为1：3
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.2v(N2)=v(NH3)
E.混合气体的压强不随时间的变化而变化
F.H2的转化率达到最大，且保持不变
（5）以下能使此反应速率加快的措施是___________
①通过减小容器体积增大压强 ②升高温度
③恒压条件通入He ④恒容条件下通入N2
Ⅱ.电动汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解质溶液。放电时总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
（6）①写出放电时负极的电极反应式：___________(注：PbSO4不溶于水)
②铅蓄电池放电时，负极质量将___________(填"增大""减小"或"不变")。当外电路上有2mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4的物质的量为___________。
【答案】（1）18.0
（2）64.3% （3）24.7%
（4）CEF （5）①②④
（6） ①. Pb-2e-+SO=PbSO4 ②. 增大 ③. 2mol
【解析】
【小问1详解】
设N2的转化量是xmol，2min达化学平衡状态，列三段式
平衡时生成NH3的物质的量与总物质的量之比为2：5，，得x=。N2的平均反应速率为：。故答案为18.0。
【小问2详解】
H2的转化率，答案为64.3%。
【小问3详解】
平衡时N2的体积分数为，答案为26.7%。
【小问4详解】
A．反应中N2和H2的物质的量为1：3时，不一定达平衡状态，A错误；
B．体系内气体质量守恒，混合气体的总质量不随时间的变化而变化不能作为平衡状态判的依据，B错误；
C．反应为气体总物质的量改变的反应，当总物质的量不变时，达平衡状态，C正确；
D．氮气和氨气的速率之比始终为计量数之比，不能作为平衡状态的判定依据，D错误；
E．反应为气体总压强改变的反应，当总压不变时，达平衡状态，E正确；
F．氢气的转化率随时间变化而增大，达平衡时，转化率达到最大且不变，F正确。
故选CEF。
【小问5详解】
①增大压强，可以增大反应速率；②升高温度，可以加快反应速率；③恒压条件下，通入氦气，容器体积增大，各物质浓度减小，反应速率减小；④恒容条件下通入氮气，氮气浓度增大，反应速率增大，故选①②④。
【小问6详解】
①负极为Pb，电极反应式为：。②放电时，负极由Pb转化为硫酸铅，质量将增大。根据反应方程式，当外电路有2mol电子通过，消耗2mol硫酸。
