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四川省遂宁市射洪中学校2024-2025学年高二上学期开学考试 化学试题（原卷版+解析版）
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(时间：75分钟 满分：100分)
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Fe-56
第I卷(选择题，共42分)
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. 近年来，我国在探索太空、开发5G等方面都取得了举世瞩目的成就，这些成就都离不开化学材料的开发和利用，下列有关说法正确的
A. 大飞机C919采用了大量复合材料与铝锂合金，铝锂合金比其纯金属具有更高强度、韧性和熔点
B. 5G技术的应用离不开光缆，我国光缆线路总长度超过了三千万千米，光缆的主要成分是晶体硅
C. “神舟十二号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷属于有机高分子材料
D. 碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器等
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．铝锂合金比其纯金属的熔点低，故A错误；
B．二氧化硅对光具有良好的全反射作用，为光缆的主要成分，而Si不能，故B错误；
C．高温结构陶瓷为氮化硅，为无机非金属材料，故C错误；
D．碳纳米管比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器等，故D正确；
故选D。
2. 下列有关物质性质的比较不正确的是
A. 非金属性：B. 碱性：
C. 原子半径：D. 稳定性：
【答案】A
【解析】
【详解】A．同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性：，故A错误；
B．同主族元素从上到下金属性增强，最高价氧化物的水化物碱性增强，碱性：，故B正确；
C．同周期元素从左到右，原子半径依次减小，原子半径：，故C正确；
D．同主族元素从上到下非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱，稳定性：，故D正确；
选A。
3. 下列有机物中，存在同分异构体的是
A. CH4B. CH3CH3C. CH3CH2CH3D. CH3CH2CH2CH3
【答案】D
【解析】
【详解】分析：同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物。可以根据书写同分异构体的方法分析判断。
详解：A. CH4只有一种结构，不存在同分异构体，故A错误；B. CH3CH3只有一种结构，不存在同分异构体，故B错误；C. CH3CH2CH3只有一种结构，不存在同分异构体，故C错误；D. CH3CH2CH2CH3与异丁烷( )属于同分异构体，故D正确；故选D。
点睛：本题考查了同分异构体的判断。在烷烃中碳原子数超过3才存在同分异构体，如正丁烷和异丁烷为同分异构体；烯烃中碳原子数超过2才存在同分异构体，如丙烯与环丙烷为同分异构体。本题的易错点为C，要注意CH3CH2CH3与 是同种物质。
4. 用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 1ml-OH和1mlOH—含有的电子数均为10NA
B. 分子中含有极性共价键的数目一定为7NA
C. 22.4L(标准状况)Cl2与足量NaOH溶液充分反应，电子转移数为2NA
D. 14g乙烯和丙烯的混合气体含有的氢原子数为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．1ml-OH和1mlOH-含有的电子数分别为9NA、10NA，A错误；
B．可能是CH3CH2OH，也可能是CH3OCH3，二者分子中含有的极性键数分别是7和8，分子中含有极性共价键的数目不一定为7NA，B错误；
C．22.4L(标准状况)Cl2物质的量是1ml，其与足量NaOH溶液充分反应，含氯产物是NaCl和NaClO，电子转移数为NA，C错误；
D．乙烯和丙烯的混合气体的基本单元可看作“CH2”，14g乙烯和丙烯的混合气体含有1ml“CH2”，氢原子数为2NA，D正确；
故选D。
5. 下列化学方程式或离子方程式正确的是
A. 工业上制备粗硅：
B. 醋酸除水壶水垢：
C. 向NaClO溶液中通入少量：
D. 往CaCl2溶液中通入少量CO2：Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+
【答案】C
【解析】
【详解】A．工业上制备粗硅：，A错误；
B．醋酸是弱酸，不能拆写，水垢难溶也不能拆写，醋酸除水壶的水垢：，B错误；
C．向NaClO溶液中通入少量：，C正确；
D．往CaCl2溶液中通入少量CO2，二者不发生反应，D错误；
故选C。
6. 下列关于和的说法正确的是
A. 在一定条件下可相互转化B. 常温下都是无色气体
C. 均可用排空气法收集D. 均可由和反应直接制备
【答案】A
【解析】
【详解】A．一定条件下可以相互转化，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，A正确；
B．二氧化氮是红棕色气体，一氧化氮是无色气体，B错误；
C．NO在室温下能够与O2发生反应，因此不能用排空气方法收集，C错误；
D．N2和O2直接化合得到NO，NO与O2反应产生NO2，因此NO2不可由N2和O2直接化合得到，D错误；
故选A。
7. 下列说法不正确的是
A. 植物油含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 糖类、油脂、蛋白质均属于天然高分子化合物
C. 用溴水能区分乙酸、己烯、苯、四氯化碳
D. 葡萄糖与果糖互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A．植物油含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，不饱和高级脂肪酸甘油酯含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A正确；
B．糖类中的单糖、二糖，油脂不属于天然高分子化合物，B不正确；
C．乙酸与溴水不反应，己烯含有碳碳双键能使溴水褪色，苯能萃取溴水有色层在上层，四氯化碳能萃取溴水有色层在下层，故用溴水能区分乙酸、己烯、苯、四氯化碳，C正确；
D．葡萄糖与果糖都是单糖，分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确；
故选B。
8. 下列实验方案正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．银镜反应需要水浴加热，溶液需控制为碱性，A错误；
B．根据钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，可以推出乙醇中羟基氢原子活泼性比水分子中氢原子的活泼性弱，B正确；
C．如果溴的四氯化碳溶液褪色，则说明生成了不饱和烃，但无法说明一定是乙烯，C错误；
D．实验室制备乙酸乙酯，了防止倒吸，导管末端不能伸入饱和碳酸钠溶液下方，D错误；
本题选B。
9. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示，放电时的电池反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列说法中，正确的是
A. Pb作电池的正极
B. 负极的电极反应为：
C. PbO2得电子，被氧化
D. 电池放电时，溶液酸性增强
【答案】B
【解析】
【分析】铅酸蓄电池中，放电时的电池反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，铅做原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：，二氧化铅做正极，发生还原反应，电极反应式为：，充电时，负极与电源负极相连，正极与电源正极相连，电极反应式相反，据以上分析进行解答。
【详解】A．结合以上分析可知，Pb作电池的负极，发生氧化反应，故A错误；
B．结合以上分析可知，负极的电极反应为：，故B正确；
C．结合以上分析可知，PbO2作电池的正极，得电子发生还原反应，故C错误：
D．结合以上分析可知，电池放电时，不断消耗硫酸，溶液的酸性减弱，故D错误；
故选B。
10. 一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是
A. N2、H2、NH3物质的量浓度之比为1：3：2
B. NH3的体积分数保持不变
C. 正反应和逆反应的速率相等
D. N2的质量保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2，不能说明各组分含量不变，即不能说明该反应达到平衡状态，A符合题意；
B．氨气是生成物，NH3的体积分数保持不变，说明该反应达到平衡状态，B不符合题意；
C．正反应和逆反应的速率相等，说明达到平衡状态，C不符合题意；
D．N2的质量保持不变，则各组分含量保持不变，说明达到平衡状态，D不符合题意；
故选A。
11. 现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。下列反应中不属于放热反应的是
A. 所有的燃烧反应B. 酸碱中和反应
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应D. 所有的铝热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．所有的燃烧反应都是放热反应，A不符合题意；
B．酸碱中和反应是放热反应，B不符合题意；
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应，C符合题意；
D．所有的铝热反应都是放热反应，D不符合题意；
故选C。
12. 短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A是地壳含量最高的元素，C的周期数是族序数的3倍，B和D最外层电子数相同。下列叙述正确的是
A. 简单离子半径大小顺序为D>C>A>B
B. A和B两元素不能形成化合物
C. C与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
D. A和D形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
【答案】D
【解析】
【分析】A是地壳含量最高的元素，A为O，C 的周期数是族序数的3倍，则C为Na元素，且短周期主族元素 A、B、C、D的原子序数依次增大，所以B为F元素，B 和 D 价电子数相同，所以D为Cl元素，据此分析解题；
【详解】A．电子层数越大，半径越大，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越小，半径越大，所以简单离子半径大小顺序为，A错误；
B．A为O元素，B为F元素，可形成OF2，B错误；
C．C为Na元素，Na2O2中含有共价键，C错误；
D．A为O元素，D为Cl元素，形成的ClO2可用于饮用水的消毒，D正确；
故选D。
13. 山梨酸是常用的食品防腐剂，其结构简式如图所示，下列有关山梨酸的叙述错误的是
A. 1ml该物质可以和3mlNaOH发生中和反应
B. 既能发生取代反应，又能发生酯化反应
C. 该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 该物质的分子式为C7H10O5
【答案】A
【解析】
【详解】A．该分子中含有两个羧基能与氢氧化钠反应，羟基不能与氢氧化钠反应，故1ml该物质可以和2mlNaOH发生中和反应，A错误；
B．该分子中含有羧基、羟基既能发生取代反应，又能发生酯化反应，B正确；
C．该分子中含有碳碳双键、羟基，该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；
D．根据该分子的结构简式可知，该物质的分子式为C7H10O5，D正确；
故选A。
14. 海水中蕴藏着丰富的资源，下面是海水提溴的工艺流程，下列说法正确的是
A. 只有步骤Ⅱ是富集过程
B. 步骤Ⅱ用热空气吹出，原理是利用物质挥发性不同
C. 保持其它步骤不变，步骤Ⅱ可改用二氧化硫吸收
D. 步骤Ⅲ发生的反应的离子方程式为：
【答案】B
【解析】
【分析】海水通过晒盐分为NaCl和卤水，电解NaCl溶液制取Cl2，卤水中含有溴离子，通入Cl2，氯气将溴离子氧化成溴单质，通入热空气吹出溴，用纯碱溶液吸收溴单质，生成NaBr和NaBrO3，最后加入硫酸酸化，酸性条件下Br-、、H+反应生成溴单质。
【详解】A．步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都是富集溴的过程，A错误；
B．步骤Ⅱ用热空气吹出溴，利用了溴易挥发而其他物质不易挥发的特性，B正确；
C．若其他步骤不变，步骤Ⅱ改为用SO2吸收溴，则两者反应生成硫酸根离子和溴离子，此时加入硫酸酸化蒸馏，无法得到单质溴，C错误；
D．步骤Ⅲ中Br-、、H+反应生成溴单质，离子方程式为+5Br-+6H+=3Br2+3H2O，D错误；
故答案选B
第Ⅱ卷非选择题(共58分)
15. 已知：A是石油化学工业重要的原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化学工业的发展水平；H是一种合成高分子材料。(部分反应条件已略去)
请按要求回答下列问题：
（1）D中所含官能团的名称是_____。
（2）写出B→C的反应类型_____。
（3）写出A→H反应的化学方程式_____。
（4）写出D→E反应的化学方程式_____。
（5）C是一种速效局部冷冻麻醉剂，可由反应①或②制备，请指出用哪一个反应制备较好_____(填“①”或“②”)。
（6）写出D+F→G反应的化学方程式_____。
（7）下列说法正确的是_____(填序号)。
a．等物质的量的A和D完全燃烧时消耗O2的量相等
b．B的同系物中，当碳原子数≥4时开始出现同分异构现象
c．A和H都能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
d．D和F均能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应
【答案】（1）羟基 （2）取代反应
（3）
（4）
（5）① （6）
（7）ab
【解析】
【分析】A是石油化学工业重要的原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化学工业的发展水平，A是乙烯，乙烯发生加聚反应生成H是聚乙烯，聚乙烯是一种合成高分子材料。乙烯和氢气加成生成B是乙烷，乙烷光照条件下和氯气取代生成C是氯乙烷，乙烯和氯化氢加成也得到氯乙烷。乙烯和水加成得到D是乙醇，乙醇催化氧化生成E是乙醛，乙醛继续被氧化生成F是乙酸，乙酸和乙醇酯化得到G是乙酸乙酯，据此解答。
【小问1详解】
D是乙醇，D中所含官能团的名称是羟基。
【小问2详解】
根据以上分析可知B→C的反应类型取代反应。
【小问3详解】
A→H是乙烯的加聚反应，反应的化学方程式为。
【小问4详解】
D→E是乙醇的催化氧化，反应的化学方程式为。
【小问5详解】
由于反应①为加成反应，无副反应发生，原子利用率高，反应②中还有氯化氢生成，且烷烃与氯气的取代反应难以控制只有一取代，容易产生多取代物，则反应①制备较好。
【小问6详解】
D+F→G是酯化反应，反应的化学方程式为。
【小问7详解】
a．A是乙烯，D是乙醇，乙醇可以写作C2H4·H2O，所以等物质的量的A和D完全燃烧时消耗O2的量相等，a正确；
b．B是乙烷，B的同系物中，当碳原子数≥4时开始出现同分异构现象，丁烷有同分异构体，即正丁烷和异丁烷，b正确；
c．乙烯含有碳碳双键，能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，聚乙烯不存在碳碳双键，不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，c错误；
d．乙酸能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，乙醇不能，d错误；
答案选ab。
16. 工业上用饱和食盐水吸收尾气和制备无水。同时得到副产物。实验室用如图装置模拟该制备过程(加热和固定装置已省略)：
已知：浓硫酸的沸点为338℃。回答下列问题：
（1）仪器a的名称_______，导气管b的作用_______。
（2）装置A中发生的化学反应的化学方程式为_______。
（3）固、固加热制取氨气的发生装置可以选择下图中的_______(填编号)，反应的化学方程式为_______。
（4）利用各物质的溶解度曲线图(见图)分离产品，取出装置B中的溶液，蒸发浓缩，趁热过滤可得_______，然后将滤液_______、过滤、洗涤、干燥可得另一产物。
（5）产品中可能混有少量和杂质，混有杂质的原因可能是_______，检验产品中含有的的实验方法：取少量样品于试管中，加入适量水溶解，_______。
【可选试剂：稀硝酸、溶液、酸性溶液、溶液、溶液、溶液】
【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 平衡气压，使浓硫酸顺利流下
（2）
（3） ①. C ②.
（4） ①. 亚硫酸钠晶体 ②. 蒸发浓缩、冷却结晶
（5） ①. 亚硫酸钠被空气中的氧气氧化 ②. 先加入过量的硝酸钡溶液，再过滤，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则产品中含有氯离子
【解析】
【分析】本实验以Cu和浓硫酸反应制备SO2，故装置A中发生的反应为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O，将产生的SO2通入到盛有饱和食盐水的三颈瓶中，再通入NH3，即可发生反应：2NaCl+H2O+2NH3+SO2=Na2SO3+2NH4Cl，据此分析解题。
【小问1详解】
由实验装置图可知，仪器a的名称为分液漏斗，导气管b的作用是平衡气压，使浓硫酸顺利留下；
【小问2详解】
由分析可知，装置A中发生的化学反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O；
【小问3详解】
实验室制氨气是用Ca(OH)2和NH4Cl固体加热来制备，故采用固固加热装置，故氨气的发生装置可以选择下图中的C，反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
由题干图示各物质的溶解度曲线图，可知亚硫酸钠晶体的溶解度随温度变化不明显，且在40℃左右时最大，NH4Cl的溶解度随温度变化增大明显，故取出装置B中的溶液，蒸发浓缩，趁热过滤可得亚硫酸钠晶体，然后过滤得到滤液主要为NH4Cl溶液和亚硫酸钠的混合溶液，故将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得另一产物NH4Cl；
【小问5详解】
由于Na2SO3具有较强的还原性，已被空气中的氧气氧化为Na2SO4，故产品中可能混有少量和杂质，由于本混合物中同时含有Cl-和，二者均能与Ag+生成白色沉淀，需先用硝酸钡来除去后再来检验Cl-，故实验检验产品中含有的的实验方法：取少量样品于试管中，加入适量水溶解，先加入过量的硝酸钡溶液，再过滤，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则产品中含有氯离子。
17. 研究、、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。
（1）已知反应中相关的化学键键能数据如表：
①若有1ml生成，该反应___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。
②一定温度下，在恒容的密闭容器中充入1mlCO和2ml发生上述反应，对于该反应，下列说法正确的是___________(填序号)。
A．反应过程中不变
B．升高温度，正反应速率减小
C．往容器中充入He，压强增大，反应速率加快
D．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡
（2）利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。
①X代表的物质是___________；a点正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②从反应开始到达到平衡，___________；该条件下，CO的平衡转化率为___________。
（3）可用电化学原理处理制备硫酸，装置图如图，电极为多孔材料。电极M为___________极；写出N极的电极方程式：___________。
【答案】（1） ①. 放出 ②. 99 ③. AD
（2） ①. CO2(或二氧化碳) ②. > ③. 0.016 ④. 80%
（3） ①. 负 ②.
【解析】
【小问1详解】
①若有1ml生成，断键吸收的能量是1076kJ+2×436kJ＝1948kJ，形成化学键放出的能量是3×413kJ+343kJ+465kJ＝2047kJ，所以该反应放出2047kJ－1948kJ＝99kJ能量。
②A．由于反应物CO和和氢气是按照化学计量数之比充入的，所以反应过程中不变，A正确；
B．升高温度，正反应速率增大，B错误；
C．往容器中充入He，压强增大，浓度不变，反应速率不变，C错误；
D．反应前后气体的质量不变，物质的量减小，所以容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡，D正确；
答案选AD。
【小问2详解】
①平衡时生成X是1.6ml，消耗NO和CO均是1.6ml，根据方程式可知X代表的物质是CO2；a点反应向正反应方向减小，则正反应速率大于逆反应速率。
②从反应开始到达到平衡消耗NO是1.6ml，浓度是0.8ml/L，则0.8ml/L÷50min＝0.016；到达到平衡消耗CO是1.6ml，该条件下，CO的平衡转化率为×100%＝80%。
【小问3详解】
电极M通入二氧化硫失去电子被氧化转化为硫酸，因此为负极；N极是正极，氧气得到电子，电极方程式为。
18. 某精选的硫铁矿主要成分为二硫化亚铁(FeS2)和二氧化硅。利用其生产硫酸和绿矾(FeSO4·7H2O)的工业流程示意图如图：
（1）接触室中SO2与O2反应，控制反应条件为400℃、催化剂，目的是___________。
（2）吸收塔中发生反应的化学方程式为___________。
（3）反应釜Ⅰ中固体S产生的原因可能有___________。
（4）反应釜Ⅱ，当固体X为铁粉时，铁粉的作用有___________。
（5）反应釜Ⅱ，当固体X为硫铁矿时，在氧化亚铁硫杆菌催化作用下，溶液a与FeS2发生反应。
①将离子方程式补充完整：_______________。
FeS2+ + Fe2+++
②研究温度对该反应的影响，发现随温度升高反应速率加快，但是当温度高于25℃时，反应速率下降。分析下降的原因是___________。
（6）从矿物资源充分利用的角度对该流程进行优化改进，可采取的措施是___________。
【答案】（1）加快化学反应速率
（2）SO3+H2O=H2SO4
（3）FeS中-2价硫元素被O2氧化或者被Fe3+氧化
（4）将Fe3+还原为Fe2+，消耗过量的H2SO4
（5） ①. FeS2+14Fe3++8H2O 14Fe2++2+16H+ ②. 温度升高，氧化亚铁硫杆菌活性降低，反应速率下降
（6）煅烧反应釜Ⅰ中得到的固体，将产生的SO2气体用于制硫酸
【解析】
【分析】硫铁矿在沸腾炉中高温生成氧化铁与二氧化硫，混合气体为二氧化硫和空气，经过净化器后进入接触室将二氧化硫氧化成三氧化硫，所得混合气体为三氧化硫、二氧化硫、空气等进入吸收塔用98.3%硫酸吸收SO3转化为H2SO4，尾气中含有SO2、空气重新进入接触室，以提高SO2的转化率，沸腾炉中产生的炉渣主要为硫化亚铁、氧化铁、二氧化硅等，在反应釜Ⅰ中加入硫酸溶解，再用氧气氧化可得溶液a，主要成分为硫酸铁，进入反应釜Ⅱ中，向硫酸铁中加入铁粉得硫酸亚铁溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸亚铁晶体，烧渣用酸溶解后得固体主要成分为二氧化硅和硫，硫经氧化得二氧化硫，可循环利用，据此分析解题。
【小问1详解】
已知SO2和O2是一个正反应为放热的可逆反应，故接触室中SO2与O2反应，控制反应条件为400℃、催化剂，目的是加快反应速率，提高生成效率，故答案为：加快反应速率，提高生成效率；
【小问2详解】
由分析可知，吸收塔用98.3%硫酸吸收SO3转化为H2SO4，则吸收塔中发生反应的化学方程式为SO3+H2O=H2SO4，故答案为：SO3+H2O=H2SO4；
【小问3详解】
由分析可知，在反应釜Ⅰ中加入硫酸溶解，再用氧气氧化可得溶液a，则反应釜Ⅰ中固体S产生的原因可能有FeS中-2价硫元素被O2氧化或者被Fe3+氧化，故答案为：FeS中-2价硫元素被O2氧化或者被Fe3+氧化；
【小问4详解】
由分析可知，主要成分为硫酸铁的溶液，进入反应釜Ⅱ中，向硫酸铁中加入铁粉得硫酸亚铁溶液，即反应釜Ⅱ，当固体X为铁粉时，铁粉的作用有将Fe3+还原为Fe2+，消耗过量的H2SO4，故答案为：将Fe3+还原为Fe2+，消耗过量的H2SO4；
【小问5详解】
反应釜Ⅱ，当固体X为硫铁矿时，。
①由分析可知，溶液a的主要溶质为Fe2(SO4)3，根据氧化还原反应配平可得，在氧化亚铁硫杆菌催化作用下，溶液a与FeS2发生反应离子方程式为：FeS2+14Fe3++8H2O 14Fe2++2+16H+，故答案为：FeS2+14Fe3++8H2O 14Fe2++2+16H+；
②研究温度对该反应的影响，发现随温度升高反应速率加快，由于本反应使用了氧化亚铁硫杆菌，温度过高该生物催化剂的活性下降，导致温度高于25℃时，反应速率下降，故答案为：温度升高，氧化亚铁硫杆菌活性降低，反应速率下降；
【小问6详解】
由分析可知，烧渣用酸溶解后得固体主要成分为二氧化硅和硫，硫经氧化得二氧化硫，可循环利用，可实现矿物资源充分利用，故答案为：煅烧反应釜Ⅰ中得到的固体，将产生的SO2气体用于制硫酸。实验方案
目的
A．实验室制备光亮的银镜
B．比较乙醇中羟基氢原子和水分子
中氢原子的活泼性
实验方案
目的
C．检验石蜡油分解气中是否含有乙烯
D．实验室制备乙酸乙酯
化学键
H-H
C-O
C≡O(CO)
H-O
C-H
E(kJ·ml)
436
343
1076
465
413
(时间：75分钟 满分：100分)
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Fe-56
第I卷(选择题，共42分)
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. 近年来，我国在探索太空、开发5G等方面都取得了举世瞩目的成就，这些成就都离不开化学材料的开发和利用，下列有关说法正确的
A. 大飞机C919采用了大量复合材料与铝锂合金，铝锂合金比其纯金属具有更高强度、韧性和熔点
B. 5G技术的应用离不开光缆，我国光缆线路总长度超过了三千万千米，光缆的主要成分是晶体硅
C. “神舟十二号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷属于有机高分子材料
D. 碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器等
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．铝锂合金比其纯金属的熔点低，故A错误；
B．二氧化硅对光具有良好的全反射作用，为光缆的主要成分，而Si不能，故B错误；
C．高温结构陶瓷为氮化硅，为无机非金属材料，故C错误；
D．碳纳米管比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器等，故D正确；
故选D。
2. 下列有关物质性质的比较不正确的是
A. 非金属性：B. 碱性：
C. 原子半径：D. 稳定性：
【答案】A
【解析】
【详解】A．同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性：，故A错误；
B．同主族元素从上到下金属性增强，最高价氧化物的水化物碱性增强，碱性：，故B正确；
C．同周期元素从左到右，原子半径依次减小，原子半径：，故C正确；
D．同主族元素从上到下非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱，稳定性：，故D正确；
选A。
3. 下列有机物中，存在同分异构体的是
A. CH4B. CH3CH3C. CH3CH2CH3D. CH3CH2CH2CH3
【答案】D
【解析】
【详解】分析：同分异构体是分子式相同，但结构不同的有机物。可以根据书写同分异构体的方法分析判断。
详解：A. CH4只有一种结构，不存在同分异构体，故A错误；B. CH3CH3只有一种结构，不存在同分异构体，故B错误；C. CH3CH2CH3只有一种结构，不存在同分异构体，故C错误；D. CH3CH2CH2CH3与异丁烷( )属于同分异构体，故D正确；故选D。
点睛：本题考查了同分异构体的判断。在烷烃中碳原子数超过3才存在同分异构体，如正丁烷和异丁烷为同分异构体；烯烃中碳原子数超过2才存在同分异构体，如丙烯与环丙烷为同分异构体。本题的易错点为C，要注意CH3CH2CH3与 是同种物质。
4. 用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 1ml-OH和1mlOH—含有的电子数均为10NA
B. 分子中含有极性共价键的数目一定为7NA
C. 22.4L(标准状况)Cl2与足量NaOH溶液充分反应，电子转移数为2NA
D. 14g乙烯和丙烯的混合气体含有的氢原子数为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．1ml-OH和1mlOH-含有的电子数分别为9NA、10NA，A错误；
B．可能是CH3CH2OH，也可能是CH3OCH3，二者分子中含有的极性键数分别是7和8，分子中含有极性共价键的数目不一定为7NA，B错误；
C．22.4L(标准状况)Cl2物质的量是1ml，其与足量NaOH溶液充分反应，含氯产物是NaCl和NaClO，电子转移数为NA，C错误；
D．乙烯和丙烯的混合气体的基本单元可看作“CH2”，14g乙烯和丙烯的混合气体含有1ml“CH2”，氢原子数为2NA，D正确；
故选D。
5. 下列化学方程式或离子方程式正确的是
A. 工业上制备粗硅：
B. 醋酸除水壶水垢：
C. 向NaClO溶液中通入少量：
D. 往CaCl2溶液中通入少量CO2：Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+
【答案】C
【解析】
【详解】A．工业上制备粗硅：，A错误；
B．醋酸是弱酸，不能拆写，水垢难溶也不能拆写，醋酸除水壶的水垢：，B错误；
C．向NaClO溶液中通入少量：，C正确；
D．往CaCl2溶液中通入少量CO2，二者不发生反应，D错误；
故选C。
6. 下列关于和的说法正确的是
A. 在一定条件下可相互转化B. 常温下都是无色气体
C. 均可用排空气法收集D. 均可由和反应直接制备
【答案】A
【解析】
【详解】A．一定条件下可以相互转化，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，A正确；
B．二氧化氮是红棕色气体，一氧化氮是无色气体，B错误；
C．NO在室温下能够与O2发生反应，因此不能用排空气方法收集，C错误；
D．N2和O2直接化合得到NO，NO与O2反应产生NO2，因此NO2不可由N2和O2直接化合得到，D错误；
故选A。
7. 下列说法不正确的是
A. 植物油含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 糖类、油脂、蛋白质均属于天然高分子化合物
C. 用溴水能区分乙酸、己烯、苯、四氯化碳
D. 葡萄糖与果糖互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A．植物油含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，不饱和高级脂肪酸甘油酯含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A正确；
B．糖类中的单糖、二糖，油脂不属于天然高分子化合物，B不正确；
C．乙酸与溴水不反应，己烯含有碳碳双键能使溴水褪色，苯能萃取溴水有色层在上层，四氯化碳能萃取溴水有色层在下层，故用溴水能区分乙酸、己烯、苯、四氯化碳，C正确；
D．葡萄糖与果糖都是单糖，分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确；
故选B。
8. 下列实验方案正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．银镜反应需要水浴加热，溶液需控制为碱性，A错误；
B．根据钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，可以推出乙醇中羟基氢原子活泼性比水分子中氢原子的活泼性弱，B正确；
C．如果溴的四氯化碳溶液褪色，则说明生成了不饱和烃，但无法说明一定是乙烯，C错误；
D．实验室制备乙酸乙酯，了防止倒吸，导管末端不能伸入饱和碳酸钠溶液下方，D错误；
本题选B。
9. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示，放电时的电池反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列说法中，正确的是
A. Pb作电池的正极
B. 负极的电极反应为：
C. PbO2得电子，被氧化
D. 电池放电时，溶液酸性增强
【答案】B
【解析】
【分析】铅酸蓄电池中，放电时的电池反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，铅做原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：，二氧化铅做正极，发生还原反应，电极反应式为：，充电时，负极与电源负极相连，正极与电源正极相连，电极反应式相反，据以上分析进行解答。
【详解】A．结合以上分析可知，Pb作电池的负极，发生氧化反应，故A错误；
B．结合以上分析可知，负极的电极反应为：，故B正确；
C．结合以上分析可知，PbO2作电池的正极，得电子发生还原反应，故C错误：
D．结合以上分析可知，电池放电时，不断消耗硫酸，溶液的酸性减弱，故D错误；
故选B。
10. 一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是
A. N2、H2、NH3物质的量浓度之比为1：3：2
B. NH3的体积分数保持不变
C. 正反应和逆反应的速率相等
D. N2的质量保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2，不能说明各组分含量不变，即不能说明该反应达到平衡状态，A符合题意；
B．氨气是生成物，NH3的体积分数保持不变，说明该反应达到平衡状态，B不符合题意；
C．正反应和逆反应的速率相等，说明达到平衡状态，C不符合题意；
D．N2的质量保持不变，则各组分含量保持不变，说明达到平衡状态，D不符合题意；
故选A。
11. 现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。下列反应中不属于放热反应的是
A. 所有的燃烧反应B. 酸碱中和反应
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应D. 所有的铝热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．所有的燃烧反应都是放热反应，A不符合题意；
B．酸碱中和反应是放热反应，B不符合题意；
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应，C符合题意；
D．所有的铝热反应都是放热反应，D不符合题意；
故选C。
12. 短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A是地壳含量最高的元素，C的周期数是族序数的3倍，B和D最外层电子数相同。下列叙述正确的是
A. 简单离子半径大小顺序为D>C>A>B
B. A和B两元素不能形成化合物
C. C与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
D. A和D形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
【答案】D
【解析】
【分析】A是地壳含量最高的元素，A为O，C 的周期数是族序数的3倍，则C为Na元素，且短周期主族元素 A、B、C、D的原子序数依次增大，所以B为F元素，B 和 D 价电子数相同，所以D为Cl元素，据此分析解题；
【详解】A．电子层数越大，半径越大，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越小，半径越大，所以简单离子半径大小顺序为，A错误；
B．A为O元素，B为F元素，可形成OF2，B错误；
C．C为Na元素，Na2O2中含有共价键，C错误；
D．A为O元素，D为Cl元素，形成的ClO2可用于饮用水的消毒，D正确；
故选D。
13. 山梨酸是常用的食品防腐剂，其结构简式如图所示，下列有关山梨酸的叙述错误的是
A. 1ml该物质可以和3mlNaOH发生中和反应
B. 既能发生取代反应，又能发生酯化反应
C. 该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 该物质的分子式为C7H10O5
【答案】A
【解析】
【详解】A．该分子中含有两个羧基能与氢氧化钠反应，羟基不能与氢氧化钠反应，故1ml该物质可以和2mlNaOH发生中和反应，A错误；
B．该分子中含有羧基、羟基既能发生取代反应，又能发生酯化反应，B正确；
C．该分子中含有碳碳双键、羟基，该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；
D．根据该分子的结构简式可知，该物质的分子式为C7H10O5，D正确；
故选A。
14. 海水中蕴藏着丰富的资源，下面是海水提溴的工艺流程，下列说法正确的是
A. 只有步骤Ⅱ是富集过程
B. 步骤Ⅱ用热空气吹出，原理是利用物质挥发性不同
C. 保持其它步骤不变，步骤Ⅱ可改用二氧化硫吸收
D. 步骤Ⅲ发生的反应的离子方程式为：
【答案】B
【解析】
【分析】海水通过晒盐分为NaCl和卤水，电解NaCl溶液制取Cl2，卤水中含有溴离子，通入Cl2，氯气将溴离子氧化成溴单质，通入热空气吹出溴，用纯碱溶液吸收溴单质，生成NaBr和NaBrO3，最后加入硫酸酸化，酸性条件下Br-、、H+反应生成溴单质。
【详解】A．步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都是富集溴的过程，A错误；
B．步骤Ⅱ用热空气吹出溴，利用了溴易挥发而其他物质不易挥发的特性，B正确；
C．若其他步骤不变，步骤Ⅱ改为用SO2吸收溴，则两者反应生成硫酸根离子和溴离子，此时加入硫酸酸化蒸馏，无法得到单质溴，C错误；
D．步骤Ⅲ中Br-、、H+反应生成溴单质，离子方程式为+5Br-+6H+=3Br2+3H2O，D错误；
故答案选B
第Ⅱ卷非选择题(共58分)
15. 已知：A是石油化学工业重要的原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化学工业的发展水平；H是一种合成高分子材料。(部分反应条件已略去)
请按要求回答下列问题：
（1）D中所含官能团的名称是_____。
（2）写出B→C的反应类型_____。
（3）写出A→H反应的化学方程式_____。
（4）写出D→E反应的化学方程式_____。
（5）C是一种速效局部冷冻麻醉剂，可由反应①或②制备，请指出用哪一个反应制备较好_____(填“①”或“②”)。
（6）写出D+F→G反应的化学方程式_____。
（7）下列说法正确的是_____(填序号)。
a．等物质的量的A和D完全燃烧时消耗O2的量相等
b．B的同系物中，当碳原子数≥4时开始出现同分异构现象
c．A和H都能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
d．D和F均能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应
【答案】（1）羟基 （2）取代反应
（3）
（4）
（5）① （6）
（7）ab
【解析】
【分析】A是石油化学工业重要的原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化学工业的发展水平，A是乙烯，乙烯发生加聚反应生成H是聚乙烯，聚乙烯是一种合成高分子材料。乙烯和氢气加成生成B是乙烷，乙烷光照条件下和氯气取代生成C是氯乙烷，乙烯和氯化氢加成也得到氯乙烷。乙烯和水加成得到D是乙醇，乙醇催化氧化生成E是乙醛，乙醛继续被氧化生成F是乙酸，乙酸和乙醇酯化得到G是乙酸乙酯，据此解答。
【小问1详解】
D是乙醇，D中所含官能团的名称是羟基。
【小问2详解】
根据以上分析可知B→C的反应类型取代反应。
【小问3详解】
A→H是乙烯的加聚反应，反应的化学方程式为。
【小问4详解】
D→E是乙醇的催化氧化，反应的化学方程式为。
【小问5详解】
由于反应①为加成反应，无副反应发生，原子利用率高，反应②中还有氯化氢生成，且烷烃与氯气的取代反应难以控制只有一取代，容易产生多取代物，则反应①制备较好。
【小问6详解】
D+F→G是酯化反应，反应的化学方程式为。
【小问7详解】
a．A是乙烯，D是乙醇，乙醇可以写作C2H4·H2O，所以等物质的量的A和D完全燃烧时消耗O2的量相等，a正确；
b．B是乙烷，B的同系物中，当碳原子数≥4时开始出现同分异构现象，丁烷有同分异构体，即正丁烷和异丁烷，b正确；
c．乙烯含有碳碳双键，能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，聚乙烯不存在碳碳双键，不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，c错误；
d．乙酸能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，乙醇不能，d错误；
答案选ab。
16. 工业上用饱和食盐水吸收尾气和制备无水。同时得到副产物。实验室用如图装置模拟该制备过程(加热和固定装置已省略)：
已知：浓硫酸的沸点为338℃。回答下列问题：
（1）仪器a的名称_______，导气管b的作用_______。
（2）装置A中发生的化学反应的化学方程式为_______。
（3）固、固加热制取氨气的发生装置可以选择下图中的_______(填编号)，反应的化学方程式为_______。
（4）利用各物质的溶解度曲线图(见图)分离产品，取出装置B中的溶液，蒸发浓缩，趁热过滤可得_______，然后将滤液_______、过滤、洗涤、干燥可得另一产物。
（5）产品中可能混有少量和杂质，混有杂质的原因可能是_______，检验产品中含有的的实验方法：取少量样品于试管中，加入适量水溶解，_______。
【可选试剂：稀硝酸、溶液、酸性溶液、溶液、溶液、溶液】
【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 平衡气压，使浓硫酸顺利流下
（2）
（3） ①. C ②.
（4） ①. 亚硫酸钠晶体 ②. 蒸发浓缩、冷却结晶
（5） ①. 亚硫酸钠被空气中的氧气氧化 ②. 先加入过量的硝酸钡溶液，再过滤，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则产品中含有氯离子
【解析】
【分析】本实验以Cu和浓硫酸反应制备SO2，故装置A中发生的反应为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O，将产生的SO2通入到盛有饱和食盐水的三颈瓶中，再通入NH3，即可发生反应：2NaCl+H2O+2NH3+SO2=Na2SO3+2NH4Cl，据此分析解题。
【小问1详解】
由实验装置图可知，仪器a的名称为分液漏斗，导气管b的作用是平衡气压，使浓硫酸顺利留下；
【小问2详解】
由分析可知，装置A中发生的化学反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O；
【小问3详解】
实验室制氨气是用Ca(OH)2和NH4Cl固体加热来制备，故采用固固加热装置，故氨气的发生装置可以选择下图中的C，反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
由题干图示各物质的溶解度曲线图，可知亚硫酸钠晶体的溶解度随温度变化不明显，且在40℃左右时最大，NH4Cl的溶解度随温度变化增大明显，故取出装置B中的溶液，蒸发浓缩，趁热过滤可得亚硫酸钠晶体，然后过滤得到滤液主要为NH4Cl溶液和亚硫酸钠的混合溶液，故将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得另一产物NH4Cl；
【小问5详解】
由于Na2SO3具有较强的还原性，已被空气中的氧气氧化为Na2SO4，故产品中可能混有少量和杂质，由于本混合物中同时含有Cl-和，二者均能与Ag+生成白色沉淀，需先用硝酸钡来除去后再来检验Cl-，故实验检验产品中含有的的实验方法：取少量样品于试管中，加入适量水溶解，先加入过量的硝酸钡溶液，再过滤，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则产品中含有氯离子。
17. 研究、、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。
（1）已知反应中相关的化学键键能数据如表：
①若有1ml生成，该反应___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。
②一定温度下，在恒容的密闭容器中充入1mlCO和2ml发生上述反应，对于该反应，下列说法正确的是___________(填序号)。
A．反应过程中不变
B．升高温度，正反应速率减小
C．往容器中充入He，压强增大，反应速率加快
D．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡
（2）利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。
①X代表的物质是___________；a点正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②从反应开始到达到平衡，___________；该条件下，CO的平衡转化率为___________。
（3）可用电化学原理处理制备硫酸，装置图如图，电极为多孔材料。电极M为___________极；写出N极的电极方程式：___________。
【答案】（1） ①. 放出 ②. 99 ③. AD
（2） ①. CO2(或二氧化碳) ②. > ③. 0.016 ④. 80%
（3） ①. 负 ②.
【解析】
【小问1详解】
①若有1ml生成，断键吸收的能量是1076kJ+2×436kJ＝1948kJ，形成化学键放出的能量是3×413kJ+343kJ+465kJ＝2047kJ，所以该反应放出2047kJ－1948kJ＝99kJ能量。
②A．由于反应物CO和和氢气是按照化学计量数之比充入的，所以反应过程中不变，A正确；
B．升高温度，正反应速率增大，B错误；
C．往容器中充入He，压强增大，浓度不变，反应速率不变，C错误；
D．反应前后气体的质量不变，物质的量减小，所以容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变时说明反应已达平衡，D正确；
答案选AD。
【小问2详解】
①平衡时生成X是1.6ml，消耗NO和CO均是1.6ml，根据方程式可知X代表的物质是CO2；a点反应向正反应方向减小，则正反应速率大于逆反应速率。
②从反应开始到达到平衡消耗NO是1.6ml，浓度是0.8ml/L，则0.8ml/L÷50min＝0.016；到达到平衡消耗CO是1.6ml，该条件下，CO的平衡转化率为×100%＝80%。
【小问3详解】
电极M通入二氧化硫失去电子被氧化转化为硫酸，因此为负极；N极是正极，氧气得到电子，电极方程式为。
18. 某精选的硫铁矿主要成分为二硫化亚铁(FeS2)和二氧化硅。利用其生产硫酸和绿矾(FeSO4·7H2O)的工业流程示意图如图：
（1）接触室中SO2与O2反应，控制反应条件为400℃、催化剂，目的是___________。
（2）吸收塔中发生反应的化学方程式为___________。
（3）反应釜Ⅰ中固体S产生的原因可能有___________。
（4）反应釜Ⅱ，当固体X为铁粉时，铁粉的作用有___________。
（5）反应釜Ⅱ，当固体X为硫铁矿时，在氧化亚铁硫杆菌催化作用下，溶液a与FeS2发生反应。
①将离子方程式补充完整：_______________。
FeS2+ + Fe2+++
②研究温度对该反应的影响，发现随温度升高反应速率加快，但是当温度高于25℃时，反应速率下降。分析下降的原因是___________。
（6）从矿物资源充分利用的角度对该流程进行优化改进，可采取的措施是___________。
【答案】（1）加快化学反应速率
（2）SO3+H2O=H2SO4
（3）FeS中-2价硫元素被O2氧化或者被Fe3+氧化
（4）将Fe3+还原为Fe2+，消耗过量的H2SO4
（5） ①. FeS2+14Fe3++8H2O 14Fe2++2+16H+ ②. 温度升高，氧化亚铁硫杆菌活性降低，反应速率下降
（6）煅烧反应釜Ⅰ中得到的固体，将产生的SO2气体用于制硫酸
【解析】
【分析】硫铁矿在沸腾炉中高温生成氧化铁与二氧化硫，混合气体为二氧化硫和空气，经过净化器后进入接触室将二氧化硫氧化成三氧化硫，所得混合气体为三氧化硫、二氧化硫、空气等进入吸收塔用98.3%硫酸吸收SO3转化为H2SO4，尾气中含有SO2、空气重新进入接触室，以提高SO2的转化率，沸腾炉中产生的炉渣主要为硫化亚铁、氧化铁、二氧化硅等，在反应釜Ⅰ中加入硫酸溶解，再用氧气氧化可得溶液a，主要成分为硫酸铁，进入反应釜Ⅱ中，向硫酸铁中加入铁粉得硫酸亚铁溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸亚铁晶体，烧渣用酸溶解后得固体主要成分为二氧化硅和硫，硫经氧化得二氧化硫，可循环利用，据此分析解题。
【小问1详解】
已知SO2和O2是一个正反应为放热的可逆反应，故接触室中SO2与O2反应，控制反应条件为400℃、催化剂，目的是加快反应速率，提高生成效率，故答案为：加快反应速率，提高生成效率；
【小问2详解】
由分析可知，吸收塔用98.3%硫酸吸收SO3转化为H2SO4，则吸收塔中发生反应的化学方程式为SO3+H2O=H2SO4，故答案为：SO3+H2O=H2SO4；
【小问3详解】
由分析可知，在反应釜Ⅰ中加入硫酸溶解，再用氧气氧化可得溶液a，则反应釜Ⅰ中固体S产生的原因可能有FeS中-2价硫元素被O2氧化或者被Fe3+氧化，故答案为：FeS中-2价硫元素被O2氧化或者被Fe3+氧化；
【小问4详解】
由分析可知，主要成分为硫酸铁的溶液，进入反应釜Ⅱ中，向硫酸铁中加入铁粉得硫酸亚铁溶液，即反应釜Ⅱ，当固体X为铁粉时，铁粉的作用有将Fe3+还原为Fe2+，消耗过量的H2SO4，故答案为：将Fe3+还原为Fe2+，消耗过量的H2SO4；
【小问5详解】
反应釜Ⅱ，当固体X为硫铁矿时，。
①由分析可知，溶液a的主要溶质为Fe2(SO4)3，根据氧化还原反应配平可得，在氧化亚铁硫杆菌催化作用下，溶液a与FeS2发生反应离子方程式为：FeS2+14Fe3++8H2O 14Fe2++2+16H+，故答案为：FeS2+14Fe3++8H2O 14Fe2++2+16H+；
②研究温度对该反应的影响，发现随温度升高反应速率加快，由于本反应使用了氧化亚铁硫杆菌，温度过高该生物催化剂的活性下降，导致温度高于25℃时，反应速率下降，故答案为：温度升高，氧化亚铁硫杆菌活性降低，反应速率下降；
【小问6详解】
由分析可知，烧渣用酸溶解后得固体主要成分为二氧化硅和硫，硫经氧化得二氧化硫，可循环利用，可实现矿物资源充分利用，故答案为：煅烧反应釜Ⅰ中得到的固体，将产生的SO2气体用于制硫酸。实验方案
目的
A．实验室制备光亮的银镜
B．比较乙醇中羟基氢原子和水分子
中氢原子的活泼性
实验方案
目的
C．检验石蜡油分解气中是否含有乙烯
D．实验室制备乙酸乙酯
化学键
H-H
C-O
C≡O(CO)
H-O
C-H
E(kJ·ml)
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