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2022临沂兰山区高二上学期开学考试化学试题含解析
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这是一份2022临沂兰山区高二上学期开学考试化学试题含解析，文件包含山东省临沂市兰山区2021-2022学年高二上学期开学考试化学试题含解析docx、山东省临沂市兰山区2021-2022学年高二上学期开学考试化学试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
2021-2022学年度第一学期开学考测试
高二化学试题
注意事项：
1. 答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后，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。
3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液，胶带纸，修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量：1 12 14 16 27 32 35.5 56 64
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述错误的是
A. 工业上常用绿矾处理含的酸性废水
B. 重金属盐能使蛋白质变性，故吞服“钡餐”会引起中毒
C. 红酒中添加的适量可以起到杀菌和抗氧化作用
D. 研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可达到碳中和的目的
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．绿矾为FeSO47H2O，铁为+2价，能将还原为Cr3+，故A正确；
B．“钡餐”的成分是硫酸钡，硫酸钡不溶于酸，无法生成钡离子，不会引起中毒，故B错误；
C．二氧化硫具有还原性，可以用于葡萄酒中起到杀菌和抗氧化的作用，故A正确；
D．研发催化剂将CO2还原为甲醇，有利于减少CO2排放，对促进“碳中和”最直接，故D正确。
答案选B。
2. 北宋柳永的《煮盐歌》中写到“风干日曝盐味加，始灌潮波流成卤”，我国海水晒盐的历史悠久。下列有关实验室中粗盐提纯实验中的说法错误的是
A. 粗盐的溶解和过滤都用到玻璃棒，玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解和引流
B. 过滤前，应将液体混合物搅匀后，再倒入漏斗中过滤
C. 过滤时用到的玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒
D. 溶液蒸发浓缩时，用酒精灯直接加热蒸发皿
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．粗盐溶解使用玻璃棒可加快溶解的速率，过滤使用玻璃棒的作用为引流，A正确；
B．过滤前，应将液体混合物静置，先过滤上层清液，再过滤下层悬浊液，B错误；
C．过滤时需使用玻璃棒把液体混合物引入漏斗中，并用烧杯承接溶液，C正确；
D．蒸发浓缩时使用仪器蒸发皿，蒸发皿可以直接加热，D正确；
故答案选B。
3. 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，1个氮气分子体积为
B. 的NO2与足量H2O完全反应时转移的电子数为NA
C. 中含有电子数为NA
D. 标准状况下，和混合气体完全燃烧，消耗分子数目为0.25NA
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．标准状况下，1mol氮气的体积为22.4L，此体积大部分被分子间的间隔所占据，而1mol氮分子的体积远小于22.4L，所以1个氮气分子体积小于，A不正确；
B．NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，转移电子数为2e-，则的NO2与足量H2O完全反应时转移的电子数为NA，B不正确；
C．1个NH3分子中含有10个电子，则(物质的量为0.1mol)中含有电子数为NA，C正确；
D．标准状况下，完全燃烧，消耗O20.2mol，2.24L完全燃烧，消耗0.3mol，则和混合气体完全燃烧，消耗O2分子数目为介于0.2NA与0.3NA之间，不一定为0.25NA，D不正确；
故选C。
4. 下列有关常见有机物的叙述错误的是
A. “航天服”使用多种合成纤维，合成纤维和再生纤维统称化学纤维
B. 用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇
C. 淀粉和纤维素都是天然高分子化合物，两者在催化剂作用下都能水解生成葡萄糖
D. 软脂酸()既可发生取代反应也可发生加成反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．合成纤维、再生纤维统称为化学纤维，故A正确；
B．乙酸与碳酸钠反应生成气体，乙醇不能，现象不同可鉴别，故B正确；
C．淀粉、纤维素均为多糖，相对分子质量在10000以上，都是天然高分子化合物，在一定条件下水解都能生成葡萄糖，故C正确；
D．软脂酸()是饱和脂肪酸，不能发生加成反应，故D错误。
答案选D。
5. 下列选项中的气体能用如图装置制备，且所选试剂、干燥剂均正确的是
气体
所用试剂
干燥剂
装置(可加热)
A
过氧化氢和二氧化锰
五氧化二磷
B
浓氨水和生石灰
无水氯化钙
C
稀硝酸和锌粒
浓硫酸
D
浓盐酸和亚硫酸钠
碱石灰
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．过氧化氢分解制O2时，使用二氧化锰作催化剂，常温下便可发生，且五氧化二磷能吸收氧气中的水蒸气，A正确；
B．无水氯化钙既能吸收氨气中的水蒸气，又能吸收氨气，不能作氨气的干燥剂，B不正确；
C．稀硝酸和锌粒反应，不能制取氢气，C不正确；
D．二氧化硫是酸性气体，能被碱石灰吸收，不能用碱石灰干燥，D不正确；
故选A。
6. 有机化合物是一种重要的药物中间体，其结构简式如图所示。下列有关的叙述错误的是
A. 分子中存在两种官能团
B. 能与金属钠反应产生
C. 能与溶液反应产生
D. 能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A．M中含有碳碳双键、(醇)羟基两种官能团，A正确；
B．M中含(醇)羟基，能与金属钠反应产生H2，B正确；
C．M中的官能团为碳碳双键和(醇)羟基，不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应产生CO2，C错误；
D．M中含碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，D正确；
答案选C。
7. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列实验中对应的离子方程式书写错误的是
A. 将气体通入溶液中：
B. 用制取“84”消毒液：
C. 用和水制取：
D. 用酸性溶液验证的还原性：
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．是弱酸，保留化学式，离子方程式正确，故A正确；
B．制取“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠，氯气通入氢氧化钠中可以制取，离子方程式为：，故B正确；
C．用和水反应制的离子方程式为：，故C错误；
D．酸性溶液与反应，还原为Mn2+，被氧化为，离子方程式为：，故D正确；
答案选C。
8. 元素周期表自发现至今已有一百多年，下列有关元素周期表的说法错误的是
A. 周期表从左到右，第15纵行元素的最高正价为+5价
B. 第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11
C. 第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8
D. 117号元素()位于第7周期ⅦA族
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．周期表从左到右，第15纵行元素为第ⅤA族元素最外层电子数，均为5，所以最高正价为+5价，A正确；
B．第四周期ⅡA族元素为钙元素原子序数20，第四周期ⅢA族元素镓原子序数31，它们原子序数相差11，B正确；
C．第三、第四周期ⅠA、ⅡA同主族元素的原子序数均相差8，第三、第四周期ⅢA～ⅦA同主族元素的原子序数均相差18，C错误；
D．117号元素(Ts)位于第7周期ⅦA族，它紧邻118号，118号是第七周零族，D正确；
故选C。
9. 下列反应的反应类型及相关结论都正确的是
反应
反应类型
结论
A
甲烷与混合后光照
取代反应
得到纯净的一氯甲烷
B
在一定条件下苯与反应
加成反应
苯分子中存在碳碳双键
C
蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热
水解反应
得到纯净的葡萄糖
D
油脂在碱性条件下反应
水解反应
获得高级脂肪酸盐和甘油
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．甲烷与Cl2混合后光照取代反应，它取代后的产物为一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、还有氯化氢，A 错误；
B．在一定条件下苯与H2反应加成反应，苯中加成的键属于介于单键和双键之间特殊的键，B错误；
C．蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热水解反应得到葡萄糖、果糖，C错误；
D．油脂在碱性条件下发生水解反应获得高级脂肪酸盐和甘油，D正确；
故选D。
10. Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ为原子序数依次增大的短周期主族元素，Ｗ是原子半径最小的元素，Ｗ和Ｘ原子最外层电子数之和等于Ｙ原子的最外层电子数，Ｚ原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Ｘ与Ｚ同主族。下列叙述错误的是
A. 原子半径：Z＞X＞Y
B. W与X， W与Y都能形成含18个电子的共价化合物
C. X与Y的最高价氧化物都是酸性氧化物
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞Z＞X
【答案】D
【解析】
【分析】由题干信息可知：Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ为原子序数依次增大的短周期主族元素，Ｗ是原子半径最小的元素则W为H，Ｚ原子的最外层电子数是次外层电子数的一半则Z为Si，Ｘ与Ｚ同主族故X为C，Ｗ和Ｘ原子最外层电子数之和等于Ｙ原子的最外层电子数，故Y为N，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X、Y、Z分别为C、N、Si，根据原子半径同一周期从左往右依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径：Si＞C＞N即Z＞X＞Y，A正确；
B．由分析可知，W为H，X为C，Y为N，故W与X， W与Y都能形成含18个电子的共价化合物分别为C2H6、N2H4，B正确；
C．由分析可知，X为C，Y为N，X与Y的最高价氧化物分别为CO2和N2O5，都能与碱反应生成相应的盐和水，故都是酸性氧化物，C正确；
D．元素最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，即Y＞X＞Z，D错误；
故答案为：D。
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。
11. 某有机物化合物的球棍模型如图所示，下列有关该有机化合物的说法正确的是
A. 分子式为
B. 一氯取代物有4种不同结构
C. 与乙烯互称为同系物
D. 与互为同分异构体
【答案】AD
【解析】
【分析】由该有机物的球棍模型，可确定该有机物的结构简式为CH3CH(CH3)3。
【详解】A．由该有机物的结构简式CH3CH(CH3)3，可确定其分子式为，A正确；
B．该有机物分子中，只有2种不同性质的氢原子，所以其一氯取代物有2种不同结构，B不正确；
C．该有机物属于烷烃，乙烯属于烯烃，结构不相似，二者不互为同系物，C不正确；
D．该有机物的结构简式为CH3CH(CH3)3，与分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，D正确；
故选AD。
12. ，在容积不变的密闭容器中发生反应：，实验测得的物质的量浓度(单位：)随反应时间t(单位：)的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 时间内用表示的平均反应速率
B. 点与点的正反应速率：
C. 点的反应速率：
D. 点对应的容器中：一定等于
【答案】AC
【解析】
【分析】由图像可知时间内SO2的浓度从x降低为y，反应在t3时达到平衡，各种组分的含量不再改变。
【详解】A．由图像可知时间内SO2的浓度从a降低为b，即浓度减小了(x-y)mol/L，故平均反应速率，故A正确；
B．反应从正反应方向建立平衡，正反应速率逐渐减小，故，故B错误；
C．d点达到了化学平衡，故，故C正确；
D．不知道平衡时反应物的转化率，无法计算反应物和生成物的浓度是否相等，故D错误。
答案选AC
13. 部分含硫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. 可与反应生成
B. 既可被氧化，也可被还原
C. 与足量反应可直接制取
D. 可存在的转化关系
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，a为H2S，b为单质S，c为SO2，e为H2SO3，d为SO3，f为H2SO4，据此解答。
【详解】A．a为H2S，b为单质S，c为SO2，H2S与SO2发生归中反应可生成S，故A正确；
B．c为SO2，S元素处于中间价态，既可以被氧化，也可以被还原，故B正确；
C．b为单质S，与氧气反应只能生成SO2，不能直接生成SO3，故C错误；
D． S和氧气反应生成SO2，SO2发生催化氧化生成SO3，SO3和水反应生成H2SO4，故的转化关系存在，故D正确。
答案选C。
14. 铁和铝都是用途广泛的金属，同温、同压下，将铁与足量稀硫酸反应，生成体积为；将铝与足量浓氢氧化钠溶液反应，生成体积为。下列说法正确的是
A. 两反应生成的物质的量之比为
B. 铁与足量稀硫酸反应，生成的物质的量一定为
C. 保持温度压强不变，将铝与足量稀硫酸反应，生成体积大于
D. 参加反应的铁与铝的质量比
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．同温、同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，故两反应生成的物质的量之比为，故A正确；
B．不知道温度和压强的具体值，也就不知道气体摩尔体积，故无法计算的物质的量，故B错误；
C．Al都被反应完，Al的质量不变，产生H2的量也不变，故C错误；
D．根据关系式：，Fe的物质的量=氢气的物质的量=；根据关系式：，Al的物质的量=氢气的物质的量=；有，；故D正确。
答案选AD。
15. 根据下列实验中的现象得出的结论错误的是
选项
实验
现象
结论
A
向溶液中滴加氢硫酸
产生淡黄色沉淀
具有氧化性
B
将乙烯分别通入溴水和酸性高锰酸钾溶液
溶液均褪色
二者反应类型不同
C
向某钠盐中滴加浓盐酸，并将产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钠盐为或
D
将一小块金属钠放置在空气中，一段时间后，将其放置在坩埚中加热
钠表面变暗，加热时，钠燃烧，发出黄色火焰
钠易与氧气反应，加热时生成的速率加快
A. A B. B C. C D. D
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A．NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀是S单质，化合价为0价，NaHSO3的化合价从+4价降低到0价，具有氧化性，A正确；
B．将乙烯通入溴水，发生的加成反应，乙烯通入酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，B正确；
C．向某钠盐中滴加浓盐酸，并将产生的气体通入品红溶液，品红退色，钠盐Na2SO3、NaHSO3、Na2S2O3，还可以其它能与浓盐酸产生漂白性物质气体钠盐，C错误；
D．金属钠与氧气不加热生成的是氧化钠，D错误；
故选CD。
第Ⅱ卷 非选择题
三、非选择题
16. 化合物、、、、为、、、四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，B分子中含有18个电子，五种化合物间的转化关系如图所示。回答下列问题：
（1）B分子的电子式为_______，C的化学名称为_______。
（2）由和生成，和生成的反应类型分别为_______、_______。
（3）A在一定条件下，能发生加聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式为_______。
（4）E在加热和催化条件下能被空气中的氧气氧化，写出该反应的化学方程式_______。
（5）环氧乙烷 是一种应用很广的有机原料，常用于洗涤，制药，印染等行业，它可由A在催化加热条件下与氧气加成而制得。写出由与氧气制取环氧乙烷的化学方程式_______。
【答案】（1） ①. ②. 氯乙烷
（2） ①. 加成反应 ②. 取代反应
（3） （4）
（5）2CH2=CH2+O22
【解析】
【分析】化合物、、、、为、、、四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，则A为CH2=CH2；B分子中含有18个电子，则B为HCl，C为CH3CH2Cl；乙烯与D反应生成E，E与HCl反应也能生成CH3CH2Cl，则E应为CH3CH2OH，D为水。
【小问1详解】
由分析可知，B为氯化氢，则B分子的电子式为，C为CH3CH2Cl，化学名称为氯乙烷。答案为：；氯乙烷；
【小问2详解】
由CH2=CH2和HCl发生加成生成CH3CH2Cl，CH3CH2OH和HCl发生取代生成CH3CH2Cl，则反应类型分别为加成反应、取代反应。答案为：加成反应；取代反应；
【小问3详解】
A为CH2=CH2，在一定条件下，能发生加聚反应生成聚乙烯，结构简式为；
【小问4详解】
E为CH3CH2OH，在加热和催化条件下能被空气中的氧气氧化，生成乙醛和水，该反应的化学方程式为。答案为：；
【小问5详解】
CH2=CH2在催化加热条件下与氧气加成可制得 ，化学方程式为2CH2=CH2+O22；
【点睛】烯烃的特征性质，是发生加成反应和加聚反应，发生加聚反应时，原子团不发生改变，只发生双键中一个共价键的断裂。
17. 氢能源是最具有应用前景的能源之一，研究氢气的制备和应用是目前的研究热点。
（1）电解水法是最早生产的方法之一、已知：部分其价键的键能如表：
共价键
键能/()
436
463
498
则电解最少消耗_______能量。
（2）甲烷与水蒸气催化重整的生成物为和，其物质的量之比为。
已知：一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应的能量变化相同。在一定条件下，燃烧生成和放出热量，完全燃烧生成放出热量，完全燃烧生成放出热量。则相同条件下，与生成和的能量变化为_______。
（3），向体积为的密闭容器中加入与发生催化重整反应。实验测得的物质的量随时间的变化如表所示：
0
10
20
30
40
0
1.6
2.4
3.0
3.0
①，消耗的平均速率为_______。
②反应开始(0时刻)与时容器内的压强之比为_______。
③下列说法能表明催化重整反应达到化学平衡状态的是_______(填序号)。
a.容器内气体的密度不变
b.容器内气体的平均相对分子质量不变
c.容器内不变
d.
（4）一种新型电池的工作原理如图所示。电池工作时，正极上的电极反应式为_______，在电池内部的移动方向是_______(填“由左到右”或“由右到左”)。
【答案】（1）241 （2）
（3） ①. 0.03 ②. ③. bc
（4） ①. ②. 由左到右
【解析】
分析】
【小问1详解】
电解水的化学方程式为：，=反应物的总键能-生成物的总键能，即=，即电解最少消耗482kJ能量，则电解最少消耗241kJ能量，故答案为：241；
【小问2详解】
根据已知条件写出三个已知热化学方程式：
①
②
③
则相同条件下，与生成和的化学方程式为：，根据盖斯定律，得到该方程式的运算式为：4②-①-③，故该反应的=，故答案为：；
【小问3详解】
与发生催化重整反应的方程式为；
①由表格数据可知，0-20min，H2的平均反应速率为：v(H2)=；则CH4的平均反应速率为H2的，即0.03；故答案为：0.03；
②由表格数据可知，反应在30min达到平衡，列三段式如下：
起始时物质的量为3mol，平衡时的物质的量为(0.25+0.5+0.75+3)=4.5mol，物质的量之比等于压强之比，即反应开始(0时刻)与时容器内的压强之比为：3:4.5=2:3，故答案为：2:3；
③a．该反应为恒容条件，气体的质量守恒，密度始终不变，故a不选；
b．容器内气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，能说明反应达到平衡，故b选；
c．容器内不变，则其他组分的浓度也不会改变，能说明达到平衡，故c选；
d．，速率之比不等于计量数之比，说明反应速率不相等，故不能说明达到平衡，故d不选；
答案为：bc；
【小问4详解】
通入H2的为负极，右边的Pt为正极，正极为AgCl得到电子变为Ag，电极反应式为：，H+向正极移动，即由左到右移动；故答案为：；由左到右移动。
18. 在生产、生活中用途广泛。工业上，通常以软锰矿(主要成分是)与的混合物在铁坩埚中混合均匀，在空气中小火加热至熔融，得到，然后按下列流程生产。
已知：温度高于时会发生分解反应。回答下列问题：
（1）中元素的化合价为_______，工业上用铁坩埚而不用瓷坩埚加热混合物的原因是_______，加热至熔融得到的化学方程式为_______。
（2）上述流程中，调节用不用浓盐酸的原因是_______。
（3）实验室中利用固体进行如图所示实验：
①气体单质与的化学式分别为_______、_______，加入浓盐酸并加热时发生反应的离子方程式为_______。
②若完全分解，和物质的量之和为_______。
【答案】（1） ①. +6 ②. 瓷坩埚含有二氧化硅，能与碱反应 ③.
（2）具有还原性，可将还原为
（3） ①. ②. ③. ④. 0.2
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据化合价代数和为零，K为+1价，O为-2价，故Mn为+6价；瓷坩埚含有的SiO2，能与碱反应生成盐和水，则制备K2MnO4用铁坩埚，而不用瓷坩埚；MnO2、KOH和O2在熔融池中反应生成K2MnO4，发生反应的化学方程式为；故答案为：+6；瓷坩埚含有二氧化硅，能与碱反应；；
【小问2详解】
Cl-具有还原性，酸性条件下，能将KMnO4还原为K2MnO4，则酸化KMnO4溶液调节pH时，用CO2而不用稀HCl；故答案为：具有还原性，可将还原为K2MnO4；
【小问3详解】
①受热分解生成O2和K2MnO4、MnO2；MnO2与浓盐酸加热生成Cl2，离子方程式为：；故答案为：；；；
②分解的化学方程式为，完全分解得到0.05mol氧气和0.05molMnO2以及0.05mol K2MnO4，0.05molMnO2以及0.05mol K2MnO4都能和盐酸反应，0.05molMnO2以及0.05mol K2MnO4共得到电子0.05mol2+0.05mol4=0.3mol，则得到Cl2的物质的量为0.3mol，故氧气和氯气的物质的量总和为0.2mol，故答案为：0.2.
19. 碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。从海带中提取碘实验过程如图所示：
回答下列问题：
（1）实验步骤①用到的仪器除三脚架、酒精灯外还需要的仪器有_______。
（2）步骤④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（3）步骤⑥反应的离子方程式为_______。
（4）步骤⑦反应中每生成转移电子的物质的量为_______。
（5）溶液和溶液混合可生成沉淀和，若生成，消耗的至少为_______。在溶液中可发生反应，实验室中使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量的原因是_______。
【答案】（1）泥三角 坩埚(坩埚钳)
（2）
（3）
（4）
（5） ①. 4 ②. 增大I2的溶解程度防止单质碘析出
【解析】
【分析】由本实验流程图可知：步骤①为灼烧海带，应该在坩埚中进行，步骤②为用水浸泡，并适当加热促进溶解，步骤③为过滤得到含有I-的滤液，步骤④为用H2O2将I-氧化为I2，反应的离子方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，步骤⑤为用CCl4进行萃取分液，得到下层I2的CCl4溶液，步骤⑥是用浓NaOH溶液来将碘单质转化为NaI、NaIO3进入水层，分液出CCl4和上层水层溶液，步骤⑦为向水层溶液中加入45%的H2SO4溶液，以生成I2，反应的离子方程式为：，此时I2浓度较大，变为含I2的悬浊液，步骤⑧为过滤、洗涤干燥，得到固态单质碘，据此分析解题。
【小问1详解】
由题干实验流程图可知，实验步骤①为灼烧海带，故用到的仪器除三脚架、酒精灯外还需要的仪器有泥三角、坩埚(坩埚钳)，故答案为：泥三角、坩埚(坩埚钳)；
【小问2详解】
步骤④反应为H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，反应中H2O2中O元素的化合价降低被还原，是氧化剂，I-中I元素的化合价升高被氧化，是还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故答案为：1:2；
【小问3详解】
步骤⑥反应是I2和NaOH反应生成NaI、NaIO3和H2O，反应方程式为：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，故该反应的离子方程式为，故答案为：；
【小问4详解】
由分析可知，步骤⑦反应的离子方程式为：，反应中转移电子的物质的量为5mol，故每生成转移电子的物质的量为，故答案为：；
【小问5详解】
KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，该反应方程式为：4KI+2CuSO4=2K2SO4+2CuI+I2，若生成1molI2，消耗的KI至少为4，I2在KI溶液中可发生反应I2+I-，实验室中使用过量的KI溶液和CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘，反应中加入过量KI的原因是将I2转化为，以增大I2的溶解程度防止单质碘析出，故答案为：4； 增大I2的溶解程度防止单质碘析出。
20. 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾()，溶于水，难溶于乙醇，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。实验室中用铁屑为原料，先利用如图所示装置制取(夹持装置略去)，再制取三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。
回答下列问题：
（1）仪器的名称是_______。
（2）实验操作步骤如下：(实验开始前、、和都处于关闭状态)
①打开，向中滴加稀硫酸；②打开和；③关闭、；④打开和；⑤关闭、。
步骤①，装置中发生反应的离子方程式为_______，步骤②的目的是_______，步骤④，打开和，中溶液能够流入中的原因是_______。
（3）将得到的加入反应装置(装置略去)发生反应：，制得。
①该反应过程中要进行“微热、搅拌”操作，“微热、搅拌”的目的是_______；若加热温度太高，对反应造成的主要影响是_______。
②为从反应后的溶液中得到纯净、干燥的晶体，应采取的实验操作是_______(不要求写详细的实验操作)。
【答案】（1）三颈烧瓶
（2） ①. ②. 用排尽装置内的空气 ③. 中产生使压强大于大气压
（3） ①. 加快反应速率 ②. 加快了过氧化氢的分解，导致不能完全被氧化 ③. 向溶液中加入适量乙醇-过滤-乙醇洗涤-干燥得晶体
【解析】
【分析】A装置利用铁屑和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，打开K1、K3和K4，关闭K2，氢气进入B装置，排除装置内的空气。打开K2，关闭K1、K3，A中压强增大，将产生硫酸亚铁压人B中，与草酸溶液反应，生成FeC2O4•2H2O。
【小问1详解】
仪器a为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；
【小问2详解】
A中铁屑和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，该反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；打开和是为了用氢气将装置内的空气排尽；后继续关闭和，A中继续生成氢气，压强增大，此时打开和，氢气会将溶液压入B中；
故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；用排尽装置内的空气；中产生使压强大于大气压；
【小问3详解】
①升温和搅拌都可以加快反应速率，搅拌还可以使反应更充分，所以“微热、搅拌”的目的是使反应物混合充分，加快反应速率，加入H2O2氧化剂如果温度过高，H2O2分解，造成利用率降低，FeC2O4•2H2O氧化不完全，产率下降，故答案为：加快反应速率；加快了过氧化氢的分解，导致不能完全被氧化；
②反应后的溶液中生成溶于水，难溶于乙醇，先加入乙醇使其析出，再过滤得到其晶体，用乙醇洗去表面的可溶性杂质，最后干燥得到纯净、干燥的晶体，故答案为：向溶液中加入适量乙醇-过滤-乙醇洗涤-干燥得晶体。
【点睛】考查了物质制备实验过程分析判断，把握发生的化学反应及实验操作为解答的关键，注意信息与所学知识的结合。
2021-2022学年度第一学期开学考测试
高二化学试题
注意事项：
1. 答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后，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。
3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液，胶带纸，修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量：1 12 14 16 27 32 35.5 56 64
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述错误的是
A. 工业上常用绿矾处理含的酸性废水
B. 重金属盐能使蛋白质变性，故吞服“钡餐”会引起中毒
C. 红酒中添加的适量可以起到杀菌和抗氧化作用
D. 研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可达到碳中和的目的
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．绿矾为FeSO47H2O，铁为+2价，能将还原为Cr3+，故A正确；
B．“钡餐”的成分是硫酸钡，硫酸钡不溶于酸，无法生成钡离子，不会引起中毒，故B错误；
C．二氧化硫具有还原性，可以用于葡萄酒中起到杀菌和抗氧化的作用，故A正确；
D．研发催化剂将CO2还原为甲醇，有利于减少CO2排放，对促进“碳中和”最直接，故D正确。
答案选B。
2. 北宋柳永的《煮盐歌》中写到“风干日曝盐味加，始灌潮波流成卤”，我国海水晒盐的历史悠久。下列有关实验室中粗盐提纯实验中的说法错误的是
A. 粗盐的溶解和过滤都用到玻璃棒，玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解和引流
B. 过滤前，应将液体混合物搅匀后，再倒入漏斗中过滤
C. 过滤时用到的玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒
D. 溶液蒸发浓缩时，用酒精灯直接加热蒸发皿
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．粗盐溶解使用玻璃棒可加快溶解的速率，过滤使用玻璃棒的作用为引流，A正确；
B．过滤前，应将液体混合物静置，先过滤上层清液，再过滤下层悬浊液，B错误；
C．过滤时需使用玻璃棒把液体混合物引入漏斗中，并用烧杯承接溶液，C正确；
D．蒸发浓缩时使用仪器蒸发皿，蒸发皿可以直接加热，D正确；
故答案选B。
3. 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，1个氮气分子体积为
B. 的NO2与足量H2O完全反应时转移的电子数为NA
C. 中含有电子数为NA
D. 标准状况下，和混合气体完全燃烧，消耗分子数目为0.25NA
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．标准状况下，1mol氮气的体积为22.4L，此体积大部分被分子间的间隔所占据，而1mol氮分子的体积远小于22.4L，所以1个氮气分子体积小于，A不正确；
B．NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，转移电子数为2e-，则的NO2与足量H2O完全反应时转移的电子数为NA，B不正确；
C．1个NH3分子中含有10个电子，则(物质的量为0.1mol)中含有电子数为NA，C正确；
D．标准状况下，完全燃烧，消耗O20.2mol，2.24L完全燃烧，消耗0.3mol，则和混合气体完全燃烧，消耗O2分子数目为介于0.2NA与0.3NA之间，不一定为0.25NA，D不正确；
故选C。
4. 下列有关常见有机物的叙述错误的是
A. “航天服”使用多种合成纤维，合成纤维和再生纤维统称化学纤维
B. 用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇
C. 淀粉和纤维素都是天然高分子化合物，两者在催化剂作用下都能水解生成葡萄糖
D. 软脂酸()既可发生取代反应也可发生加成反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．合成纤维、再生纤维统称为化学纤维，故A正确；
B．乙酸与碳酸钠反应生成气体，乙醇不能，现象不同可鉴别，故B正确；
C．淀粉、纤维素均为多糖，相对分子质量在10000以上，都是天然高分子化合物，在一定条件下水解都能生成葡萄糖，故C正确；
D．软脂酸()是饱和脂肪酸，不能发生加成反应，故D错误。
答案选D。
5. 下列选项中的气体能用如图装置制备，且所选试剂、干燥剂均正确的是
气体
所用试剂
干燥剂
装置(可加热)
A
过氧化氢和二氧化锰
五氧化二磷
B
浓氨水和生石灰
无水氯化钙
C
稀硝酸和锌粒
浓硫酸
D
浓盐酸和亚硫酸钠
碱石灰
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．过氧化氢分解制O2时，使用二氧化锰作催化剂，常温下便可发生，且五氧化二磷能吸收氧气中的水蒸气，A正确；
B．无水氯化钙既能吸收氨气中的水蒸气，又能吸收氨气，不能作氨气的干燥剂，B不正确；
C．稀硝酸和锌粒反应，不能制取氢气，C不正确；
D．二氧化硫是酸性气体，能被碱石灰吸收，不能用碱石灰干燥，D不正确；
故选A。
6. 有机化合物是一种重要的药物中间体，其结构简式如图所示。下列有关的叙述错误的是
A. 分子中存在两种官能团
B. 能与金属钠反应产生
C. 能与溶液反应产生
D. 能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A．M中含有碳碳双键、(醇)羟基两种官能团，A正确；
B．M中含(醇)羟基，能与金属钠反应产生H2，B正确；
C．M中的官能团为碳碳双键和(醇)羟基，不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应产生CO2，C错误；
D．M中含碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，D正确；
答案选C。
7. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列实验中对应的离子方程式书写错误的是
A. 将气体通入溶液中：
B. 用制取“84”消毒液：
C. 用和水制取：
D. 用酸性溶液验证的还原性：
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．是弱酸，保留化学式，离子方程式正确，故A正确；
B．制取“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠，氯气通入氢氧化钠中可以制取，离子方程式为：，故B正确；
C．用和水反应制的离子方程式为：，故C错误；
D．酸性溶液与反应，还原为Mn2+，被氧化为，离子方程式为：，故D正确；
答案选C。
8. 元素周期表自发现至今已有一百多年，下列有关元素周期表的说法错误的是
A. 周期表从左到右，第15纵行元素的最高正价为+5价
B. 第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11
C. 第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8
D. 117号元素()位于第7周期ⅦA族
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．周期表从左到右，第15纵行元素为第ⅤA族元素最外层电子数，均为5，所以最高正价为+5价，A正确；
B．第四周期ⅡA族元素为钙元素原子序数20，第四周期ⅢA族元素镓原子序数31，它们原子序数相差11，B正确；
C．第三、第四周期ⅠA、ⅡA同主族元素的原子序数均相差8，第三、第四周期ⅢA～ⅦA同主族元素的原子序数均相差18，C错误；
D．117号元素(Ts)位于第7周期ⅦA族，它紧邻118号，118号是第七周零族，D正确；
故选C。
9. 下列反应的反应类型及相关结论都正确的是
反应
反应类型
结论
A
甲烷与混合后光照
取代反应
得到纯净的一氯甲烷
B
在一定条件下苯与反应
加成反应
苯分子中存在碳碳双键
C
蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热
水解反应
得到纯净的葡萄糖
D
油脂在碱性条件下反应
水解反应
获得高级脂肪酸盐和甘油
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．甲烷与Cl2混合后光照取代反应，它取代后的产物为一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、还有氯化氢，A 错误；
B．在一定条件下苯与H2反应加成反应，苯中加成的键属于介于单键和双键之间特殊的键，B错误；
C．蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热水解反应得到葡萄糖、果糖，C错误；
D．油脂在碱性条件下发生水解反应获得高级脂肪酸盐和甘油，D正确；
故选D。
10. Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ为原子序数依次增大的短周期主族元素，Ｗ是原子半径最小的元素，Ｗ和Ｘ原子最外层电子数之和等于Ｙ原子的最外层电子数，Ｚ原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Ｘ与Ｚ同主族。下列叙述错误的是
A. 原子半径：Z＞X＞Y
B. W与X， W与Y都能形成含18个电子的共价化合物
C. X与Y的最高价氧化物都是酸性氧化物
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞Z＞X
【答案】D
【解析】
【分析】由题干信息可知：Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ为原子序数依次增大的短周期主族元素，Ｗ是原子半径最小的元素则W为H，Ｚ原子的最外层电子数是次外层电子数的一半则Z为Si，Ｘ与Ｚ同主族故X为C，Ｗ和Ｘ原子最外层电子数之和等于Ｙ原子的最外层电子数，故Y为N，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X、Y、Z分别为C、N、Si，根据原子半径同一周期从左往右依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径：Si＞C＞N即Z＞X＞Y，A正确；
B．由分析可知，W为H，X为C，Y为N，故W与X， W与Y都能形成含18个电子的共价化合物分别为C2H6、N2H4，B正确；
C．由分析可知，X为C，Y为N，X与Y的最高价氧化物分别为CO2和N2O5，都能与碱反应生成相应的盐和水，故都是酸性氧化物，C正确；
D．元素最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，即Y＞X＞Z，D错误；
故答案为：D。
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。
11. 某有机物化合物的球棍模型如图所示，下列有关该有机化合物的说法正确的是
A. 分子式为
B. 一氯取代物有4种不同结构
C. 与乙烯互称为同系物
D. 与互为同分异构体
【答案】AD
【解析】
【分析】由该有机物的球棍模型，可确定该有机物的结构简式为CH3CH(CH3)3。
【详解】A．由该有机物的结构简式CH3CH(CH3)3，可确定其分子式为，A正确；
B．该有机物分子中，只有2种不同性质的氢原子，所以其一氯取代物有2种不同结构，B不正确；
C．该有机物属于烷烃，乙烯属于烯烃，结构不相似，二者不互为同系物，C不正确；
D．该有机物的结构简式为CH3CH(CH3)3，与分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，D正确；
故选AD。
12. ，在容积不变的密闭容器中发生反应：，实验测得的物质的量浓度(单位：)随反应时间t(单位：)的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 时间内用表示的平均反应速率
B. 点与点的正反应速率：
C. 点的反应速率：
D. 点对应的容器中：一定等于
【答案】AC
【解析】
【分析】由图像可知时间内SO2的浓度从x降低为y，反应在t3时达到平衡，各种组分的含量不再改变。
【详解】A．由图像可知时间内SO2的浓度从a降低为b，即浓度减小了(x-y)mol/L，故平均反应速率，故A正确；
B．反应从正反应方向建立平衡，正反应速率逐渐减小，故，故B错误；
C．d点达到了化学平衡，故，故C正确；
D．不知道平衡时反应物的转化率，无法计算反应物和生成物的浓度是否相等，故D错误。
答案选AC
13. 部分含硫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. 可与反应生成
B. 既可被氧化，也可被还原
C. 与足量反应可直接制取
D. 可存在的转化关系
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，a为H2S，b为单质S，c为SO2，e为H2SO3，d为SO3，f为H2SO4，据此解答。
【详解】A．a为H2S，b为单质S，c为SO2，H2S与SO2发生归中反应可生成S，故A正确；
B．c为SO2，S元素处于中间价态，既可以被氧化，也可以被还原，故B正确；
C．b为单质S，与氧气反应只能生成SO2，不能直接生成SO3，故C错误；
D． S和氧气反应生成SO2，SO2发生催化氧化生成SO3，SO3和水反应生成H2SO4，故的转化关系存在，故D正确。
答案选C。
14. 铁和铝都是用途广泛的金属，同温、同压下，将铁与足量稀硫酸反应，生成体积为；将铝与足量浓氢氧化钠溶液反应，生成体积为。下列说法正确的是
A. 两反应生成的物质的量之比为
B. 铁与足量稀硫酸反应，生成的物质的量一定为
C. 保持温度压强不变，将铝与足量稀硫酸反应，生成体积大于
D. 参加反应的铁与铝的质量比
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．同温、同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，故两反应生成的物质的量之比为，故A正确；
B．不知道温度和压强的具体值，也就不知道气体摩尔体积，故无法计算的物质的量，故B错误；
C．Al都被反应完，Al的质量不变，产生H2的量也不变，故C错误；
D．根据关系式：，Fe的物质的量=氢气的物质的量=；根据关系式：，Al的物质的量=氢气的物质的量=；有，；故D正确。
答案选AD。
15. 根据下列实验中的现象得出的结论错误的是
选项
实验
现象
结论
A
向溶液中滴加氢硫酸
产生淡黄色沉淀
具有氧化性
B
将乙烯分别通入溴水和酸性高锰酸钾溶液
溶液均褪色
二者反应类型不同
C
向某钠盐中滴加浓盐酸，并将产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钠盐为或
D
将一小块金属钠放置在空气中，一段时间后，将其放置在坩埚中加热
钠表面变暗，加热时，钠燃烧，发出黄色火焰
钠易与氧气反应，加热时生成的速率加快
A. A B. B C. C D. D
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A．NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀是S单质，化合价为0价，NaHSO3的化合价从+4价降低到0价，具有氧化性，A正确；
B．将乙烯通入溴水，发生的加成反应，乙烯通入酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，B正确；
C．向某钠盐中滴加浓盐酸，并将产生的气体通入品红溶液，品红退色，钠盐Na2SO3、NaHSO3、Na2S2O3，还可以其它能与浓盐酸产生漂白性物质气体钠盐，C错误；
D．金属钠与氧气不加热生成的是氧化钠，D错误；
故选CD。
第Ⅱ卷 非选择题
三、非选择题
16. 化合物、、、、为、、、四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，B分子中含有18个电子，五种化合物间的转化关系如图所示。回答下列问题：
（1）B分子的电子式为_______，C的化学名称为_______。
（2）由和生成，和生成的反应类型分别为_______、_______。
（3）A在一定条件下，能发生加聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式为_______。
（4）E在加热和催化条件下能被空气中的氧气氧化，写出该反应的化学方程式_______。
（5）环氧乙烷 是一种应用很广的有机原料，常用于洗涤，制药，印染等行业，它可由A在催化加热条件下与氧气加成而制得。写出由与氧气制取环氧乙烷的化学方程式_______。
【答案】（1） ①. ②. 氯乙烷
（2） ①. 加成反应 ②. 取代反应
（3） （4）
（5）2CH2=CH2+O22
【解析】
【分析】化合物、、、、为、、、四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，则A为CH2=CH2；B分子中含有18个电子，则B为HCl，C为CH3CH2Cl；乙烯与D反应生成E，E与HCl反应也能生成CH3CH2Cl，则E应为CH3CH2OH，D为水。
【小问1详解】
由分析可知，B为氯化氢，则B分子的电子式为，C为CH3CH2Cl，化学名称为氯乙烷。答案为：；氯乙烷；
【小问2详解】
由CH2=CH2和HCl发生加成生成CH3CH2Cl，CH3CH2OH和HCl发生取代生成CH3CH2Cl，则反应类型分别为加成反应、取代反应。答案为：加成反应；取代反应；
【小问3详解】
A为CH2=CH2，在一定条件下，能发生加聚反应生成聚乙烯，结构简式为；
【小问4详解】
E为CH3CH2OH，在加热和催化条件下能被空气中的氧气氧化，生成乙醛和水，该反应的化学方程式为。答案为：；
【小问5详解】
CH2=CH2在催化加热条件下与氧气加成可制得 ，化学方程式为2CH2=CH2+O22；
【点睛】烯烃的特征性质，是发生加成反应和加聚反应，发生加聚反应时，原子团不发生改变，只发生双键中一个共价键的断裂。
17. 氢能源是最具有应用前景的能源之一，研究氢气的制备和应用是目前的研究热点。
（1）电解水法是最早生产的方法之一、已知：部分其价键的键能如表：
共价键
键能/()
436
463
498
则电解最少消耗_______能量。
（2）甲烷与水蒸气催化重整的生成物为和，其物质的量之比为。
已知：一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应的能量变化相同。在一定条件下，燃烧生成和放出热量，完全燃烧生成放出热量，完全燃烧生成放出热量。则相同条件下，与生成和的能量变化为_______。
（3），向体积为的密闭容器中加入与发生催化重整反应。实验测得的物质的量随时间的变化如表所示：
0
10
20
30
40
0
1.6
2.4
3.0
3.0
①，消耗的平均速率为_______。
②反应开始(0时刻)与时容器内的压强之比为_______。
③下列说法能表明催化重整反应达到化学平衡状态的是_______(填序号)。
a.容器内气体的密度不变
b.容器内气体的平均相对分子质量不变
c.容器内不变
d.
（4）一种新型电池的工作原理如图所示。电池工作时，正极上的电极反应式为_______，在电池内部的移动方向是_______(填“由左到右”或“由右到左”)。
【答案】（1）241 （2）
（3） ①. 0.03 ②. ③. bc
（4） ①. ②. 由左到右
【解析】
分析】
【小问1详解】
电解水的化学方程式为：，=反应物的总键能-生成物的总键能，即=，即电解最少消耗482kJ能量，则电解最少消耗241kJ能量，故答案为：241；
【小问2详解】
根据已知条件写出三个已知热化学方程式：
①
②
③
则相同条件下，与生成和的化学方程式为：，根据盖斯定律，得到该方程式的运算式为：4②-①-③，故该反应的=，故答案为：；
【小问3详解】
与发生催化重整反应的方程式为；
①由表格数据可知，0-20min，H2的平均反应速率为：v(H2)=；则CH4的平均反应速率为H2的，即0.03；故答案为：0.03；
②由表格数据可知，反应在30min达到平衡，列三段式如下：
起始时物质的量为3mol，平衡时的物质的量为(0.25+0.5+0.75+3)=4.5mol，物质的量之比等于压强之比，即反应开始(0时刻)与时容器内的压强之比为：3:4.5=2:3，故答案为：2:3；
③a．该反应为恒容条件，气体的质量守恒，密度始终不变，故a不选；
b．容器内气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，能说明反应达到平衡，故b选；
c．容器内不变，则其他组分的浓度也不会改变，能说明达到平衡，故c选；
d．，速率之比不等于计量数之比，说明反应速率不相等，故不能说明达到平衡，故d不选；
答案为：bc；
【小问4详解】
通入H2的为负极，右边的Pt为正极，正极为AgCl得到电子变为Ag，电极反应式为：，H+向正极移动，即由左到右移动；故答案为：；由左到右移动。
18. 在生产、生活中用途广泛。工业上，通常以软锰矿(主要成分是)与的混合物在铁坩埚中混合均匀，在空气中小火加热至熔融，得到，然后按下列流程生产。
已知：温度高于时会发生分解反应。回答下列问题：
（1）中元素的化合价为_______，工业上用铁坩埚而不用瓷坩埚加热混合物的原因是_______，加热至熔融得到的化学方程式为_______。
（2）上述流程中，调节用不用浓盐酸的原因是_______。
（3）实验室中利用固体进行如图所示实验：
①气体单质与的化学式分别为_______、_______，加入浓盐酸并加热时发生反应的离子方程式为_______。
②若完全分解，和物质的量之和为_______。
【答案】（1） ①. +6 ②. 瓷坩埚含有二氧化硅，能与碱反应 ③.
（2）具有还原性，可将还原为
（3） ①. ②. ③. ④. 0.2
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据化合价代数和为零，K为+1价，O为-2价，故Mn为+6价；瓷坩埚含有的SiO2，能与碱反应生成盐和水，则制备K2MnO4用铁坩埚，而不用瓷坩埚；MnO2、KOH和O2在熔融池中反应生成K2MnO4，发生反应的化学方程式为；故答案为：+6；瓷坩埚含有二氧化硅，能与碱反应；；
【小问2详解】
Cl-具有还原性，酸性条件下，能将KMnO4还原为K2MnO4，则酸化KMnO4溶液调节pH时，用CO2而不用稀HCl；故答案为：具有还原性，可将还原为K2MnO4；
【小问3详解】
①受热分解生成O2和K2MnO4、MnO2；MnO2与浓盐酸加热生成Cl2，离子方程式为：；故答案为：；；；
②分解的化学方程式为，完全分解得到0.05mol氧气和0.05molMnO2以及0.05mol K2MnO4，0.05molMnO2以及0.05mol K2MnO4都能和盐酸反应，0.05molMnO2以及0.05mol K2MnO4共得到电子0.05mol2+0.05mol4=0.3mol，则得到Cl2的物质的量为0.3mol，故氧气和氯气的物质的量总和为0.2mol，故答案为：0.2.
19. 碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。从海带中提取碘实验过程如图所示：
回答下列问题：
（1）实验步骤①用到的仪器除三脚架、酒精灯外还需要的仪器有_______。
（2）步骤④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（3）步骤⑥反应的离子方程式为_______。
（4）步骤⑦反应中每生成转移电子的物质的量为_______。
（5）溶液和溶液混合可生成沉淀和，若生成，消耗的至少为_______。在溶液中可发生反应，实验室中使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量的原因是_______。
【答案】（1）泥三角 坩埚(坩埚钳)
（2）
（3）
（4）
（5） ①. 4 ②. 增大I2的溶解程度防止单质碘析出
【解析】
【分析】由本实验流程图可知：步骤①为灼烧海带，应该在坩埚中进行，步骤②为用水浸泡，并适当加热促进溶解，步骤③为过滤得到含有I-的滤液，步骤④为用H2O2将I-氧化为I2，反应的离子方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，步骤⑤为用CCl4进行萃取分液，得到下层I2的CCl4溶液，步骤⑥是用浓NaOH溶液来将碘单质转化为NaI、NaIO3进入水层，分液出CCl4和上层水层溶液，步骤⑦为向水层溶液中加入45%的H2SO4溶液，以生成I2，反应的离子方程式为：，此时I2浓度较大，变为含I2的悬浊液，步骤⑧为过滤、洗涤干燥，得到固态单质碘，据此分析解题。
【小问1详解】
由题干实验流程图可知，实验步骤①为灼烧海带，故用到的仪器除三脚架、酒精灯外还需要的仪器有泥三角、坩埚(坩埚钳)，故答案为：泥三角、坩埚(坩埚钳)；
【小问2详解】
步骤④反应为H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，反应中H2O2中O元素的化合价降低被还原，是氧化剂，I-中I元素的化合价升高被氧化，是还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故答案为：1:2；
【小问3详解】
步骤⑥反应是I2和NaOH反应生成NaI、NaIO3和H2O，反应方程式为：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，故该反应的离子方程式为，故答案为：；
【小问4详解】
由分析可知，步骤⑦反应的离子方程式为：，反应中转移电子的物质的量为5mol，故每生成转移电子的物质的量为，故答案为：；
【小问5详解】
KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，该反应方程式为：4KI+2CuSO4=2K2SO4+2CuI+I2，若生成1molI2，消耗的KI至少为4，I2在KI溶液中可发生反应I2+I-，实验室中使用过量的KI溶液和CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘，反应中加入过量KI的原因是将I2转化为，以增大I2的溶解程度防止单质碘析出，故答案为：4； 增大I2的溶解程度防止单质碘析出。
20. 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾()，溶于水，难溶于乙醇，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。实验室中用铁屑为原料，先利用如图所示装置制取(夹持装置略去)，再制取三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。
回答下列问题：
（1）仪器的名称是_______。
（2）实验操作步骤如下：(实验开始前、、和都处于关闭状态)
①打开，向中滴加稀硫酸；②打开和；③关闭、；④打开和；⑤关闭、。
步骤①，装置中发生反应的离子方程式为_______，步骤②的目的是_______，步骤④，打开和，中溶液能够流入中的原因是_______。
（3）将得到的加入反应装置(装置略去)发生反应：，制得。
①该反应过程中要进行“微热、搅拌”操作，“微热、搅拌”的目的是_______；若加热温度太高，对反应造成的主要影响是_______。
②为从反应后的溶液中得到纯净、干燥的晶体，应采取的实验操作是_______(不要求写详细的实验操作)。
【答案】（1）三颈烧瓶
（2） ①. ②. 用排尽装置内的空气 ③. 中产生使压强大于大气压
（3） ①. 加快反应速率 ②. 加快了过氧化氢的分解，导致不能完全被氧化 ③. 向溶液中加入适量乙醇-过滤-乙醇洗涤-干燥得晶体
【解析】
【分析】A装置利用铁屑和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，打开K1、K3和K4，关闭K2，氢气进入B装置，排除装置内的空气。打开K2，关闭K1、K3，A中压强增大，将产生硫酸亚铁压人B中，与草酸溶液反应，生成FeC2O4•2H2O。
【小问1详解】
仪器a为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；
【小问2详解】
A中铁屑和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，该反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；打开和是为了用氢气将装置内的空气排尽；后继续关闭和，A中继续生成氢气，压强增大，此时打开和，氢气会将溶液压入B中；
故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；用排尽装置内的空气；中产生使压强大于大气压；
【小问3详解】
①升温和搅拌都可以加快反应速率，搅拌还可以使反应更充分，所以“微热、搅拌”的目的是使反应物混合充分，加快反应速率，加入H2O2氧化剂如果温度过高，H2O2分解，造成利用率降低，FeC2O4•2H2O氧化不完全，产率下降，故答案为：加快反应速率；加快了过氧化氢的分解，导致不能完全被氧化；
②反应后的溶液中生成溶于水，难溶于乙醇，先加入乙醇使其析出，再过滤得到其晶体，用乙醇洗去表面的可溶性杂质，最后干燥得到纯净、干燥的晶体，故答案为：向溶液中加入适量乙醇-过滤-乙醇洗涤-干燥得晶体。
【点睛】考查了物质制备实验过程分析判断，把握发生的化学反应及实验操作为解答的关键，注意信息与所学知识的结合。
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