湖南省长沙市岳麓区长郡梅溪湖中学2023-2024学年高二上学期入学考试化学试题（原卷版+解析版）

长郡梅溪湖中学2023-2024学年高二上学期入学考试
化学
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Mg：24 Fe：56
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于物质的分类中，正确的是
选项 酸性氧化物 酸 盐 混合物 电解质
A 纯碱
B 氢氧化铁胶体
C 硫酸铜溶液
D 医用酒精
A. A B. B C. C D. D
2. 下列离子方程式的书写正确的是
A. 过量铁粉与稀硝酸反应：
B. 过量通入溶液中：
C. 在饱和溶液中通入过量后有晶体析出：
D. 溶液与足量的溶液反应：
3. 在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2=2A3++2B-；③2B-+Z2=B2+2Z-。根据上述反应，判断下列结论中错误是
A. 溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z-
B. Z2在①、③反应中为还原剂
C. 氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3+
D. X2+是XO的还原产物
4. 在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5g，则原混合气体中O2的质量分数是
A. 33.3% B. 40% C. 36% D. 54.5%
5. 下列说法中正确的是
A. 非金属元素原子之间不可能形成离子键
B. 乙酸和葡萄糖的分子式都符合Cn(H2O)m，所以二者互为同系物
C. 光化学烟雾、硝酸型酸雨的形成都与氮氧化合物有关
D. 与互为同分异构体
6. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.4g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为
B. 5.6g铁粉与的HCl的溶液充分反应，产生的气体分子数目为
C. 标准状况下，与充分反应，生成的分子数目为
D. 完全溶于所得溶液，微粒数目为
7. 用为的浓溶液吸收一定量的氯气，充分反应后溶液中只含有、、三种溶质。下列判断正确的是
A. 、、的物质的量之比可能为9：3：1
B. 若反应中转移的电子的物质的量为，则
C. 被吸收的氯气的物质的量为
D. 反应后溶液中可能为9：5
8. 纳米(粒子半径1~100nm)广泛应用于生物医学和功能材料，用废旧镀锌铁皮制备纳米的流程如下：
已知：
下列有关说法正确的是
A. “碱洗”时，Zn发生了还原反应
B. “酸溶”时，改用98%浓硫酸可加快酸溶的速率
C “氧化”时发生：
D. 用激光笔照射“氧化”过程中所得分散系，产生丁达尔效应
9. 短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，c、d、e、f、h是由这些元素组成的二元化合物，自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，b由W、Y、Q三种元素组成，d能使品红溶液褪色，常温常压下e是液体，上述物质的转化关系如图所示(个别产物略去)。下列说法正确的是
A. 二元化合物沸点： B. X、Q的简单氢化物的空间构型相同
C. Y与Q形成的二元化合物的水化物是强酸 D. 简单离子半径的大小：
10. 已知通入溶液无明显现象。某同学利用如图装置的基础上(可以稍作改进)探究与溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是
A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和固体
B. 乙中产生的若是氧化性气体，会将氧化为沉淀
C. 玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应
D. c、d两根导管都必须插入溶液中，保证气体与充分接触
11. 一种以太阳能为热源分解水的历程，如图所示：
已知：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H=+571.0kJ mol-1
过程I：2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g) △H=+313.2kJ mol-1
下列说法正确的是
A. 整个过程中能量转化形式只存在太阳能转化为化学能
B. 过程Ⅰ中每生成3molFeO，转移2mol电子
C. 整个转化过程中Fe3O4和FeO都是催化剂
D. 过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) △H=+257.8kJ mol-1
12. 锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是
A. 通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
B. 放电时，正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－
C 放电时，Li＋透过固体电解质向Cu极移动
D. 整个反应过程中，总反应为：4Li+O2+2H2O=4LiOH
13. 四氯乙烯()是一种衣物干洗剂，聚四氟乙烯()是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是
A. 它们都可以由乙烯发生加成反应得到
B. 它们的分子中都不含氢原子
C. 四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用，聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
D. 它们都能发生加成反应，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
14. 在恒温恒容密闭容器中发生反应NH2COONH4（s） 2NH3（g）+CO2（g），不能判断该反应已达到化学平衡的是（ ）
A. v正（NH3）=2v逆（CO2） B. 密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变 D. 密闭容器中总压强不变
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，合成氨是人类发展史上的一项重大突破。长梅化学兴趣小组利用下图装置制取并探究其性质，按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
（1）若的发生装置选择A，则其化学反应方程式为___________。
（2）若要用C装置来干燥，可以选用的干燥剂为___________。
（3）上述D、E、F、G装置可作为的尾气处理装置的是___________。
（4）用下图装置探究与的反应，验证的性质及部分反应产物。
已知：在高温时不稳定，会自身分解得到红色的。
①实验结束后H处硬质玻璃管中黑色粉末变成红色，该红色粉末的成分能否确定？___________(填“能”或“否”)。请通过检验其他产物证明和发生了反应，简述实验方案：___________。
②若经实验测定和反应的产物有和无污染气体，则和反应的化学方程式为___________。
（5）已知加热条件下，可以与发生置换反应生成；性质稳定，加热时溶于浓碱溶液且可产生。称取样品(假设杂质只含)，将其放入足量浓碱溶液中加热，若所产生的气体全部逸出并收集，测得其体积为(标准状况)，则样品中的质量分数为___________%(保留一位小数)。
16. 硫酸亚铁(俗称绿矾：主要用于净水，治疗缺铁性贫血，制铁盐、氧化铁颜料、媒染剂、防腐剂、消毒剂等。工业上用某种含铁矿石(主要含Fe、Cu、Al、S元素)制备绿矾的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“焙烧”前要将含铁矿石粉碎过筛，目的是___________。
（2）尾气含有的大气污染成分是___________，可用___________(填物质名称)溶液吸收，写出“碱浸”过程中NaOH溶液参与反应的化学方程式：___________。
（3）X试剂为___________(填化学式)，一系列操作名称为___________。
（4）检验绿矾是否变质的试剂是___________，实验室可用酸性溶液测定绿矾的纯度，可用于酸化的酸是___________(填标号)。用高锰酸钾固体配制酸性高锰酸钾溶液时，若定容时俯视刻度线，其他操作均正确，则用此溶液测定的绿矾纯度会偏___________(填“大”或“小”)。
A．硝酸　　　　　 B．硫酸 　　　　　C．盐酸
17. 近年来，乳酸成为研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成，也可以由淀粉通过发酵法制备。以乳酸()为原料制成的高分子材料具有生物相容性，而且在哺乳动物体内或自然环境中最终降解为二氧化碳和水。
（1）乳酸分子中所含有的官能团名称为_______。
（2）乳酸可与金属钠、溶液反应，等物质的量的乳酸分别与和溶液反应时，消耗_______。
（3）乳酸能与铁粉反应制备一种补铁药物乳酸亚铁[]，请写出反应的化学方程式：_______。
（4）写出一种比乳酸少一个碳原子的同系物的结构简式：_______。
（5）乳酸在一定条件下分子内脱去一分子水生成丙烯酸()。由丙烯酸一步制得聚丙烯酸的有机反应类型为_______；下列关于丙烯酸的性质的说法错误的是_______(填标号)。
A．丙烯酸可使溴水或酸性溶液褪色，二者的原理相同
B．丙烯酸可与新制反应
C．一定条件下，丙烯酸与反应可能得到两种有机物
D．丙烯酸与为同种物质
聚丙烯酸可用于配制某些高档商品的涂饰剂、制取丙烯酸树脂漆等。写出聚丙烯酸的结构简式：_______。
18. 完成下列问题。
（1）①甲烷可用于生产合成气，反应为： ，已知几种物质中化学键键能如下表所示：则a=___________。
化学键
键能/() 436 465 a 1076
②科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：
则甲烷直接将还原为的热化学方程式为___________
（2）铁在一定条件下可与反应：。向恒容密闭容器中加入还原性铁粉并充入一定量的气体，恒温条件下，反应过程中的气体浓度随时间变化如图所示。
①下列条件的改变能使上述反应的化学反应速率降低的是___________(填标号)。
a．降低反应温度 b．充入气 c．充入 d．用铁块代替铁粉
②内，用表示的反应速率为___________(填含的表达式)
③下列描述中能说明上述反应已达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
a．
b．容器中混合气体的密度不随时间而变化
c．容器中混合气体的压强不随时间而变化
d单位时间内生成的同时生成
e．容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
（3）近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子(就是)和水分子通过。其工作原理的示意图如图，请回答下列问题：
①电极是电池___________(填“正”或“负”)极。电解质溶液中的向___________(填“a”或“b”)极移动
②如果该电池工作时消耗，其通入甲醇()一极的电极反应式为___________。
长郡梅溪湖中学2023-2024学年高二上学期入学考试
化学 答案解析
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Mg：24 Fe：56
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于物质的分类中，正确的是
选项 酸性氧化物 酸 盐 混合物 电解质
A 纯碱
B 氢氧化铁胶体
C 硫酸铜溶液
D 医用酒精
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】酸性氧化物是能与水作用只生成酸或与碱作用只生成盐和水的氧化物；酸是电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物；盐是电离时生成金属阳离子（或铵根离子）和酸根离子的化合物；混合物是由两种或多种物质混合而成的物质；电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。
【详解】A．为一种物质，属于纯净物；二氧化碳为非电解质，A错误；
B．SO3属于酸性氧化物，H2CO3属于酸，Na2CO3属于盐，氢氧化铁胶体属于混合物，NaCl属于电解质，B正确；
C．Na2O属于碱性氧化物，C错误；
D．二氧化硫为非电解质不是电解质，D错误；
故选B。
2. 下列离子方程式的书写正确的是
A. 过量铁粉与稀硝酸反应：
B. 过量通入溶液中：
C. 在饱和溶液中通入过量后有晶体析出：
D. 溶液与足量的溶液反应：
【答案】A
【解析】
【详解】A．过量铁粉与稀硝酸反应最终是硝酸亚铁、NO和水，离子方程式正确，故A正确；
B．与发生氧化还原反应，离子方程式为：，故B错误；
C．饱和溶液中通入过量析出碳酸氢钠晶体，离子方程式为：，故C错误；
D．与反应生成溶解度更小的氢氧化镁沉淀，离子方程式为：，故D错误；
故选：A。
3. 在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2=2A3++2B-；③2B-+Z2=B2+2Z-。根据上述反应，判断下列结论中错误的是
A. 溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z-
B. Z2在①、③反应中为还原剂
C. 氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3+
D. X2+是XO的还原产物
【答案】B
【解析】
【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
【详解】A．①中X的化合价降低，则氧化性XO>Z2，②中B元素的化合价降低，则氧化性B2>A3+，③中Z元素的化合价降低，则氧化性Z2>B2，则氧化性Z2>A3+，反应Z2+2A2+=2A3++2Z-可发生，故A正确；
B．①中Z元素的化合价升高，则Z2为氧化产物，③中Z元素的化合价降低，则Z2为氧化剂，故B错误；
C．①中X的化合价降低，则氧化性XO>Z2，②中B元素的化合价降低，则氧化性B2>A3+，③中Z元素的化合价降低，则氧化性Z2>B2，则氧化性XO>Z2>B2>A3+，故C正确；
D．反应①中X元素的化合价降低，则XO为氧化剂，则X2+是XO的还原产物，故D正确；
答案选B。
4. 在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5g，则原混合气体中O2的质量分数是
A. 33.3% B. 40% C. 36% D. 54.5%
【答案】D
【解析】
【详解】CO燃烧生成二氧化碳，反应方程式为2CO+O2═2CO2，二氧化碳与过氧化钠发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，方程式相加的CO+Na2O2=Na2CO3，固体增加的质量为相当于CO的质量，氢气燃烧生成水，反应方程式为2H2+O2═2H2O，水与过氧化钠发生反应2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2，二者相加可得H2+Na2O2=2NaOH，固体增加的质量为相当于H2的质量，CO、H2、O2用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5g就是原混合气体中CO、H2的质量和，所以混合气体中氧气的质量为16.5g-7.5g=9g，氧气的质量分数为 9g/16.5g×100%=54.5%． D项正确；答案选D。
5. 下列说法中正确的是
A. 非金属元素原子之间不可能形成离子键
B. 乙酸和葡萄糖的分子式都符合Cn(H2O)m，所以二者互为同系物
C. 光化学烟雾、硝酸型酸雨的形成都与氮氧化合物有关
D. 与互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A．非金属元素原子之间可能形成离子键，如氯化铵、硝酸铵等就含离子键，A错误；
B．乙酸和葡萄糖结构不相似，且分子组成并不是相差若干个CH2，两者不是同系物，B错误；
C．光化学烟雾、硝酸型酸雨都是因为氮氧化物的大量排放引起的，C正确；
D．与为同一种物质，D错误；
故答案选C。
6. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.4g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为
B. 5.6g铁粉与的HCl的溶液充分反应，产生的气体分子数目为
C. 标准状况下，与充分反应，生成的分子数目为
D. 完全溶于所得溶液，微粒数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A．2.4g镁条在空气中充分燃烧，镁被氧化为+2价，故转移的电子数目为，故A正确；
B．5.6g铁粉与的HCl的溶液充分反应，产生的氢气的分子数目为，故B错误；
C．标准状况下，与充分反应，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故生成的分子数目无法计算，故C错误；
D．完全溶于所得溶液，发生反应：，生成的微粒数目小于，故D错误。
答案为：A。
7. 用为的浓溶液吸收一定量的氯气，充分反应后溶液中只含有、、三种溶质。下列判断正确的是
A. 、、的物质的量之比可能为9：3：1
B. 若反应中转移的电子的物质的量为，则
C. 被吸收的氯气的物质的量为
D. 反应后溶液中可能为9：5
【答案】D
【解析】
【详解】A．令n(NaCl)=9mol，n(NaClO)=3mol，n(NaClO3)=1mol,生成NaCl获得的电子为9mol×1=9mol，生成NaClO、NaClO3失去的电子为3mol×1+1mol×5=8mol，得失电子不相等，故A错误；
B．若溶质只为NaCl、NaClO时，发生反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，0.6mol的NaOH完全反应时转移电子0.3mol，若溶质只为NaCl、NaClO3时，发生反应3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，0.6mol的NaOH完全反应时转移电子0.5mol，所以若反应中转移的电子的物质的量为n mol，则0.3＜n＜0.5，故B错误；
C．根据反应3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O和Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，可知任何情况下0.6mol的NaOH完全反应时吸收的氯气为0.3mol，故C错误；
D．根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知，氧化产物只有NaClO，n（Na+）：n（Cl-）最大为2：1，当氧化产物为NaClO3，n（Na+）：n（Cl-）最小为6：5，9：5在最大比和最小比之间，故可能存在，D正确；
故答案为：D。
8. 纳米(粒子半径1~100nm)广泛应用于生物医学和功能材料，用废旧镀锌铁皮制备纳米的流程如下：
已知：
下列有关说法正确的是
A. “碱洗”时，Zn发生了还原反应
B. “酸溶”时，改用98%浓硫酸可加快酸溶的速率
C. “氧化”时发生：
D. 用激光笔照射“氧化”过程中所得分散系，产生丁达尔效应
【答案】D
【解析】
【分析】废旧锌铁皮加入NaOH溶液中，氢氧化钠溶液与油污反应生成高级脂肪酸盐，具有去除油污作用，Zn溶于强碱时生成，过滤，所得固体加入过量稀硫酸，溶解铁，发生，加入适量氧气，氧化部分亚铁离子，氧化后的溶液中含有、、，向溶液中加入Na2SO4溶液生成四氧化三铁胶体粒子。
【详解】A．氢氧化钠溶液与油污反应生成高级脂肪酸盐，具有去除油污作用，Zn溶于强碱时生成发生了氧化反应，故A错误；
B．“酸溶”时，98%浓硫酸与铁发生了钝化，不能溶解铁，故B错误；
C．“氧化”时溶液为碱性溶液，生成物中不能存在H+，故C错误；
D．为纳米级，故“氧化”过程中所得分散系为胶体，能产生丁达尔效应，故D正确；
故选D。
9. 短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，c、d、e、f、h是由这些元素组成的二元化合物，自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，b由W、Y、Q三种元素组成，d能使品红溶液褪色，常温常压下e是液体，上述物质的转化关系如图所示(个别产物略去)。下列说法正确的是
A. 二元化合物沸点： B. X、Q的简单氢化物的空间构型相同
C. Y与Q形成的二元化合物的水化物是强酸 D. 简单离子半径的大小：
【答案】A
【解析】
【分析】自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，则X应为C元素，a为木炭；d能使品红溶液褪色，则d应为SO2；e是液体，结合题给转化关系及b由W、Y、Q三种元素组成，可推出b为浓H2SO4，c为CO2，e为H2O；e和h反应生成b，结合e、b的化学式及h是二元化合物，可知h为SO3，d和g在催化剂、加热条件下生成h，则g为O2，c和f反应生成g，f是二元化合物，则f为Na2O2。综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、C、O、Na、S；
【详解】A．常温下水为液体，二氧化碳、二氧化硫为气体，水沸点最高，二氧化硫、二氧化碳均为分子晶体且二氧化硫相对分子质量更大，故二氧化硫沸点大于二氧化碳，故二元化合物沸点：，A正确；
B．X、Q的简单氢化物分别为甲烷、硫化氢，甲烷为正四面体形、硫化氢为V形结构，B错误；
C．Y与Q形成的二元化合物二氧化硫的水化物亚硫酸是弱酸，C错误；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径的大小：，D错误；
故选A。
10. 已知通入溶液无明显现象。某同学利用如图装置的基础上(可以稍作改进)探究与溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是
A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和固体
B. 乙中产生的若是氧化性气体，会将氧化为沉淀
C. 玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应
D. c、d两根导管都必须插入溶液中，保证气体与充分接触
【答案】A
【解析】
【分析】SO2与BaCl2反应产生沉淀，溶液中必须存在大量的SO或存在SO，右侧Y型管中应能生成碱性气体或氧化性气体，若是碱性气体，溶液中存在大量的SO，若是氧化性气体，溶液中可生成SO，则生成的沉淀可能为BaSO3或BaSO4；容器内压强增大，溶液倒吸，气体不容易导入，所以导气管A的作用是保持集气瓶内外气压平衡，以便左右两边产生的气体顺利导入；
【详解】A．若是碱性气体，溶液中存在大量的SO，所以e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH，产生氨气碱性气体，故A正确；
B．SO2与BaCl2不反应，氧化性气体将溶液中的亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，而不是将BaSO3氧化为BaSO4沉淀，故B错误；
C．玻璃管的作用是连通大气，平衡压力，以便左右两边产生的气体顺利导入，故C错误；
D．如果产生氨气，氨气极易溶于水，为防止倒吸，所以不能插入BaCl2溶液中，故D错误；
答案选A。
11. 一种以太阳能为热源分解水的历程，如图所示：
已知：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H=+571.0kJ mol-1
过程I：2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g) △H=+313.2kJ mol-1
下列说法正确的是
A. 整个过程中能量转化形式只存在太阳能转化为化学能
B. 过程Ⅰ中每生成3molFeO，转移2mol电子
C. 整个转化过程中Fe3O4和FeO都是催化剂
D. 过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) △H=+257.8kJ mol-1
【答案】B
【解析】
【分析】总反应为②2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)，过程Ⅰ为①2Fe3O4(s)=6FeO(s)＋O2(g)，过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)＋H2O(l)=H2(g)＋Fe3O4(s)，反应的焓变为， H=+128.9kJ·mol-1。
【详解】A．由分析可知，过程Ⅰ为吸热反应，太阳能转化为化学能，过程Ⅱ也是吸热反应，热能转化为化学能，整个过程中除了太阳能转化为化学能，还有热能转化为化学能，A错误；
B．根据过程Ⅰ中Fe的化合价变化可知，每生成3molFeO，转移2mol电子，B正确；
C．FeO为过程Ⅰ的生成物，为过程Ⅱ的反应物，Fe3O4为过程Ⅱ的生成物，为过程Ⅰ的反应物，因此FeO和Fe3O4为中间产物，C错误；
D．根据分析，过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)＋H2O(l)=H2(g)＋Fe3O4(s) H=+128.9kJ·mol-1，D错误；
故选B。
12. 锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是
A. 通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
B. 放电时，正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－
C. 放电时，Li＋透过固体电解质向Cu极移动
D. 整个反应过程中，总反应为：4Li+O2+2H2O=4LiOH
【答案】B
【解析】
【分析】根据放电过程中总反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－可知，Li元素化合价由0价变为＋1价、Cu元素化合价由＋1价变为0价，则Li为负极，电极反应式为Li-e-=Li+、Cu电极为正极，反应式为 ： ，放电时电解质中阳离子向正极移动，据此分析解答。
【详解】A．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，方程式为：，A正确；
B．根据放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可知正极反应式为：，B错误；
C．，Li＋带正电荷，应向电源的正极移动，铜电极为电源正极，C正确；
D．根据反应方程式：，2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可得总的方程式为4Li+O2+2H2O=4LiOH，D正确；
故本题选B。
13. 四氯乙烯()是一种衣物干洗剂，聚四氟乙烯()是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是
A. 它们都可以由乙烯发生加成反应得到
B. 它们的分子中都不含氢原子
C. 四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用，聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
D. 它们都能发生加成反应，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．. 四氟乙烯可由乙炔发生加成反应得到，聚四氟乙烯是由四氟乙烯发生加聚反应得到，所以二者都不能用乙烯发生加成反应得到，故A错误；
B．二者都只含C和卤族元素，所以二者都不含氢原子，故B正确；
C．聚四氟乙烯中不含碳碳不饱和键，性质较稳定，所以聚四氟乙烯中化学性质不活泼，故C错误；
D．碳碳不饱和键能发生加成反应，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，四氯乙烯含有碳碳不饱和键而能发生加成反应，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，聚四氟乙烯不含碳碳双键而不能发生加成反应、不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误；
故答案为B。
14. 在恒温恒容密闭容器中发生反应NH2COONH4（s） 2NH3（g）+CO2（g），不能判断该反应已达到化学平衡的是（ ）
A. v正（NH3）=2v逆（CO2） B. 密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变 D. 密闭容器中总压强不变
【答案】B
【解析】
【详解】A、v正（NH3）=2v逆（CO2）体现正逆反应速率相等关系，能判断该分解反应已经达到化学平衡，选项A不选；B、反应体系中氨气和二氧化碳的物质的量之比是定值，所以混合气体的平均分子质量始终不变，不能判断该反应已达到化学平衡，选项B选；C、密闭容器中混合气体的密度ρ=，V不变，但是m变化，当密度不变，达到了平衡，此条件能判断该分解反应已经达到化学平衡，选项C不选；D、随着反应的进行体系压强逐渐增大，容器内压强保持不变说明达平衡状态，选项D不选。答案选B。
点睛：本题考查了化学平衡状态的判断，难度不大，注意当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等。根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，合成氨是人类发展史上的一项重大突破。长梅化学兴趣小组利用下图装置制取并探究其性质，按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
（1）若的发生装置选择A，则其化学反应方程式为___________。
（2）若要用C装置来干燥，可以选用的干燥剂为___________。
（3）上述D、E、F、G装置可作为的尾气处理装置的是___________。
（4）用下图装置探究与的反应，验证的性质及部分反应产物。
已知：在高温时不稳定，会自身分解得到红色的。
①实验结束后H处硬质玻璃管中黑色粉末变成红色，该红色粉末的成分能否确定？___________(填“能”或“否”)。请通过检验其他产物证明和发生了反应，简述实验方案：___________。
②若经实验测定和反应的产物有和无污染气体，则和反应的化学方程式为___________。
（5）已知加热条件下，可以与发生置换反应生成；性质稳定，加热时溶于浓碱溶液且可产生。称取样品(假设杂质只含)，将其放入足量浓碱溶液中加热，若所产生的气体全部逸出并收集，测得其体积为(标准状况)，则样品中的质量分数为___________%(保留一位小数)。
【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
（2）碱石灰 （3）E、F、G
（4） ①. 否 ②. 将反应后的混合气体通过无水硫酸铜固体，若固体变蓝，说明有水生成，则说明NH3和CuO发生了反应 ③. 2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O
（5）88.4%
【解析】
【分析】装置A适用于固体(或固体混合物)加热制气体，选择装置A制NH3，使用Ca(OH)2和NH4Cl的混合物共热制NH3，装置B适用于固体和液体(或液体和液体)加热制气体，生成的氨气在加热条件下可以和CuO发生反应，反应的产物有Cu和无污染气体，N元素化合价升高，则该无污染气体为N2；
【小问1详解】
装置A适用于固体(或固体混合物)加热制气体，选择装置A制NH3，使用Ca(OH)2和NH4Cl的混合物共热制NH3，反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；
【小问2详解】
干燥NH3选用碱石灰作干燥剂；
【小问3详解】
NH3极易溶于水，可用水吸收氨气并防止倒吸，D装置不能防倒吸，E、F、G装置均能防止液体倒吸，可用于作为氨气的尾气处理装置，答案为E、F、G；
【小问4详解】
①Cu2O和Cu都是红色的，实验结束后H处硬质玻璃管中黑色粉末变成红色不能确定成分；NH3和CuO反应还会有H2O生成，将反应后的混合气体通过无水硫酸铜固体，若固体变蓝，说明有水生成，则说明NH3和CuO发生了反应；
②若经实验测定NH3和CuO反应的产物有Cu和无污染气体，N元素化合价升高，则该无污染气体为N2，另外反应过程中还有水生成，则NH3和CuO反应的化学方程式为: 2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O；
【小问5详解】
假设23.2 gAlN样品中含有xmolAlN和ymolAl， AlN 和NaOH溶液反应的方程式为:AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑，Al和NaOH溶液反应的方程式为: 2Al+2NaOH+6H2O =2Na[Al(OH)4]+3H2↑，反应生成氨气和氢气标准状况下总体积为14.56L，物质的量为 =0.65mol，则41x+27y=23.2，x+1.5y=0.65，联立解得x=0.5， y=0.1，则样品中AlN的质量分数为100%=88.4%。
16. 硫酸亚铁(俗称绿矾：主要用于净水，治疗缺铁性贫血，制铁盐、氧化铁颜料、媒染剂、防腐剂、消毒剂等。工业上用某种含铁矿石(主要含Fe、Cu、Al、S元素)制备绿矾的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“焙烧”前要将含铁矿石粉碎过筛，目的是___________。
（2）尾气含有的大气污染成分是___________，可用___________(填物质名称)溶液吸收，写出“碱浸”过程中NaOH溶液参与反应的化学方程式：___________。
（3）X试剂为___________(填化学式)，一系列操作名称为___________。
（4）检验绿矾是否变质的试剂是___________，实验室可用酸性溶液测定绿矾的纯度，可用于酸化的酸是___________(填标号)。用高锰酸钾固体配制酸性高锰酸钾溶液时，若定容时俯视刻度线，其他操作均正确，则用此溶液测定的绿矾纯度会偏___________(填“大”或“小”)。
A．硝酸　　　　　 B．硫酸 　　　　　C．盐酸
【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率
（2） ①. SO2 ②. 氢氧化钠 ③. Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
（3） ①. Fe ②. 隔绝空气蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥
（4） ①. KSCN ②. B ③. 小
【解析】
【分析】含铁矿石(主要含Fe、Cu、Al、S元素)焙烧后得到Fe的氧化物，CuO、Al2O3、SO2，加NaOH溶液将Al2O3反应为NaAlO2，过滤除掉滤液，滤渣中加稀硫酸得到Fe2+、Fe3+、Cu2+，加入过量的Fe，将Fe3+还原为Fe2+，将Cu2+除去，溶液中的金属离子仅剩余Fe2+，经过隔绝空气蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥得到绿矾晶体。
【小问1详解】
粉碎矿石可以增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分；
【小问2详解】
根据分析，尾气含有的大气污染成分是SO2；SO2是酸性氧化物，可以用碱液吸收，因此可用氢氧化钠溶液吸收；根据分析，碱浸时Al2O3能与NaOH反应，方程式为Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O；
【小问3详解】
根据分析，试剂X为Fe；一系列操作为隔绝空气蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥；
【小问4详解】
绿矾中的Fe2+在空气中易被氧化为Fe3+，因此可用KSCN检验Fe3+是否存在，从而判断绿矾是否变质；用KMnO4滴定Fe2+，由于Fe2+能与HNO3反应，因此不能用强氧化性的HNO3酸化，由于KMnO4能氧化Cl-，因此不能用盐酸酸化，故选B；用高锰酸钾固体配制酸性高锰酸钾溶液时，若定容时俯视刻度线，导致体积减小，高锰酸钾溶液浓度增大，根据KMnO4~5Fe2+可知，c(Fe2+)V(Fe2+)=5c(KMnO4)V(KMnO4)，c(Fe2+)=，V(Fe2+)取定量，c(KMnO4)偏大导致V(KMnO4)偏小，因此测定的绿矾纯度会偏小。
17. 近年来，乳酸成为研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成，也可以由淀粉通过发酵法制备。以乳酸()为原料制成的高分子材料具有生物相容性，而且在哺乳动物体内或自然环境中最终降解为二氧化碳和水。
（1）乳酸分子中所含有的官能团名称为_______。
（2）乳酸可与金属钠、溶液反应，等物质量的乳酸分别与和溶液反应时，消耗_______。
（3）乳酸能与铁粉反应制备一种补铁药物乳酸亚铁[]，请写出反应的化学方程式：_______。
（4）写出一种比乳酸少一个碳原子的同系物的结构简式：_______。
（5）乳酸在一定条件下分子内脱去一分子水生成丙烯酸()。由丙烯酸一步制得聚丙烯酸的有机反应类型为_______；下列关于丙烯酸的性质的说法错误的是_______(填标号)。
A．丙烯酸可使溴水或酸性溶液褪色，二者的原理相同
B．丙烯酸可与新制反应
C．一定条件下，丙烯酸与反应可能得到两种有机物
D．丙烯酸与为同种物质
聚丙烯酸可用于配制某些高档商品的涂饰剂、制取丙烯酸树脂漆等。写出聚丙烯酸的结构简式：_______。
【答案】（1）羟基、羧基
（2）2∶1 （3）
（4）
（5） ①. 加聚反应 ②. AD ③.
【解析】
【小问1详解】
根据乳酸的结构简式可知，其中含有的官能团名称为羟基、羧基。
【小问2详解】
乳酸中的羟基、羧基都能和Na反应，乳酸中的羧基能与NaOH反应，则等物质的量的乳酸分别与Na、NaOH溶液反应，消耗的Na和NaOH的物质的量之比为2：1。
【小问3详解】
乳酸中的羧基能电离出氢离子从而与Fe反应生成乳酸亚铁，化学方程式为。
【小问4详解】
比乳酸少一个碳原子的同系物，则该同系物的结构与乳酸相似，也含有羟基和羧基，该同系物的结构简式为HOCH2COOH。
【小问5详解】
丙烯酸中含有碳碳双键，可发生加聚反应生成聚丙烯酸。
A．丙烯酸与溴水发生加成反应使其褪色，与酸性高锰酸钾反应氧化反应使其褪色，两者的原理不同，A错误；
B．丙烯酸中含有羧基，能与新制氢氧化铜反应，B正确；
C．丙烯酸与水发生加成反应，生成的物质可能为HOCH2CH2COOH或CH3CH(OH)COOH，C正确；
D．丙烯酸和HCOOCH=CH2的结构简式不同，两者互为同分异构体而不是同种物质，D错误；
故答案选AD。
丙烯酸中碳碳双键发生加聚反应生成聚丙烯酸，则聚丙烯酸结构简式为。
18. 完成下列问题。
（1）①甲烷可用于生产合成气，反应为： ，已知几种物质中化学键的键能如下表所示：则a=___________。
化学键
键能/() 436 465 a 1076
②科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：
则甲烷直接将还原为的热化学方程式为___________
（2）铁在一定条件下可与反应：。向恒容密闭容器中加入还原性铁粉并充入一定量的气体，恒温条件下，反应过程中的气体浓度随时间变化如图所示。
①下列条件的改变能使上述反应的化学反应速率降低的是___________(填标号)。
a．降低反应温度 b．充入气 c．充入 d．用铁块代替铁粉
②内，用表示的反应速率为___________(填含的表达式)
③下列描述中能说明上述反应已达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
a．
b．容器中混合气体的密度不随时间而变化
c．容器中混合气体的压强不随时间而变化
d单位时间内生成的同时生成
e．容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
（3）近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子(就是)和水分子通过。其工作原理的示意图如图，请回答下列问题：
①电极是电池的___________(填“正”或“负”)极。电解质溶液中的向___________(填“a”或“b”)极移动
②如果该电池工作时消耗，其通入甲醇()一极的电极反应式为___________。
【答案】（1） ①. 415.1 ②.
（2） ①. ad ②. ③. bde
（3） ①. 负 ②. b ③.
【解析】
【小问1详解】
①反应的焓变等于反应物总键能减去生成物的总键能，，a=415.1kJ/mol；
②已知：
Ⅰ
Ⅱ
由盖斯定律可知，Ⅰ+Ⅱ得反应：；
小问2详解】
①a．降低反应温度，活化分子比率降低，反应速率降低，a符合题意；
b．充入气，不影响各物质的分压，反应速率不变，b不符合题意；
c．充入，反应物浓度增大，反应速率增大，c不符合题意；
d．用铁块代替铁粉，反应物面积减小，反应速率减慢，d符合题意；
故选ad；
②反应中二氧化碳、一氧化碳的反应系数相等，min时，一氧化碳、二氧化碳浓度相等，则此时二氧化碳浓度为0.35mol/L，则内，用表示的反应速率为；
③a．没有说明是否为正逆反应，不能判断是否平衡，a不符合题意；
b．容器体积始终不变，而随着反应进行气体质量改变，当混合气体的密度不变时，说明反应已达平衡，b符合题意；
c．反应为气体分子数不变的反应，压强不会随反应进行而改变，压强不变，不能说明反应达到平衡状态，c不符合题意；
d．单位时间内生成的同时生成，说明此时正逆反应速率相等，达到平衡状态，d符合题意；
e．混合气体的平均相对分子质量M= m/n，气体质量改变，但是气体的总物质的量随反应进行不改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，e符合题意；
故选bde；
【小问3详解】
①该装置中甲醇失去电子发生氧化反应，为负极；氧气得到电子发生还原反应，则为正极；故电极是电池的负极；原电池中阳离子向正极迁移，故电解质溶液中的向b极移动；
②甲醇失去电子发生氧化反应生成二氧化碳，反应为。