北京市朝阳区高三化学上学期期末统一考试试题(含解析)

北京市朝阳区2016届高三化学上学期期末统一考试试题（含解析）
（考试时间：90分钟满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12
第Ⅰ卷（选择题共42分）
注意：Ⅰ卷共14道小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分
1．以下我国古代的制作或技术涉及到化学反应的是
A．烧制陶罐B．雕刻石雕C．水车灌溉D．预报地震
【答案】A
【解析】
试题分析：判断一个过程是否发生化学反应看其反应过程是否有新物质生成。

A、以粘土为原料烧制陶罐，有新物质生成，涉及化学反应，正确；B、雕刻石雕没有新物质生成，不涉及化学反应，错误；C、水车灌溉没有新物质生成，不涉及化学反应，错误；D、预报地震没有新物质生成，不涉及化学反应，错误。

考点：考查物理变化和化学变化的识别。

2．下图有关硫元素循环说法不合理
．．．的是
A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里
【答案】D
【解析】
试题分析：A、煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2，正确；B、动物尸体腐败过程产生的H2S 气体会进入大气，正确；C、循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应，正确；
D、大气中的硫元素部分转化成亚硫酸，进一步转化为H2SO4随雨水降到土壤里，错误。

考点：考查硫的转化。

3．下列比较不能
．．用元素周期律解释的是
A．稳定性：HI﹤HBr﹤HCl﹤HF
B．元素非金属性：Si﹤P﹤S﹤Cl
C．沸点：正丁烷＞异丁烷＞丙烷
D．碱性：NaOH >Mg(OH)2>Al(OH)3
【答案】C
【解析】
试题分析：A、同主族元素由上到下元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，则稳定性：HI﹤HBr﹤HCl﹤HF能用元素周期律解释，错误；B、同周期元素由左向右元素的非金属性逐渐减弱，则元素非金属性：Si﹤P﹤S﹤Cl能用元素周期律解释，错误；C、沸点：正丁烷＞异丁烷＞丙烷不能用元素周期律解释，正确；D、同周期元素由左向右元素的金属性逐渐减弱，最高价氧化物水化物的碱性逐渐减弱，则碱性：NaOH >Mg(OH)2>Al(OH)3能用元素周期律解释，错误。

考点：考查元素周期律的应用。

4．高氯酸铵(NH4ClO4)和铝粉常用作火箭推进剂的固体燃料。

高温时，NH4ClO4的分解反应是：
2NH4ClO42↑+4H2O↑+Cl2↑+2O2↑，下列有关NH4ClO4的分解及保存方法说法不合理
．．．的是A．点燃铝粉可以引发NH4ClO4分解
B．NH4ClO4迅速分解时可能会引发爆炸
C．NH4ClO4应低温通风保存，远离火种、热源
D．0.5 mol NH4ClO4分解时产生的气体体积是44.8 L
【答案】D
【解析】
试题分析：A、铝粉燃烧放出大量的热，NH4ClO4高温分解，故点燃铝粉可以引发NH4ClO4分解，正确；B、分析题给反应知NH4ClO4高温分解时产生大量气体，可能会引发爆炸，正确；C、NH4ClO4高温迅速分解，故NH4ClO4应低温通风保存，远离火种、热源，正确；D、缺少温度和压强，无法确定0.5 mol NH4ClO4分解时产生的气体体积，错误。

考点：考查化学反应分析。

5．自然界各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤后变成CuSO4溶液，并向深部渗透时，遇到闪锌矿（ZnS）和方铅矿（PbS)，便慢慢地转变为铜蓝（CuS），下列有关该过程的解释及说法
不合理
．．．的是
A．原生铜的硫化物具有还原性
B ．常温时ZnS 、PbS 、CuS 都难溶于水，CuSO 4可溶于水
C ．铜蓝的形成过程是： ZnS (S) + Cu 2+
CuS (S) + Zn 2+
D ．硝酸型酸雨不利于铜蓝的形成： CuS + 2H +
= Cu 2+
+ H 2S↑ 【答案】D 【解析】
试题分析：A 、原生铜的硫化物硫元素为负价，为硫的低价，具有还原性，正确；B 、常温时
ZnS 、PbS 、CuS 都难溶于水，CuSO 4可溶于水，正确；C 、根据题给信息知铜蓝的形成过程是： ZnS (S) + Cu 2+
CuS (S) + Zn 2+
，正确；D 、硝酸具有强氧化性，硝酸型酸雨不利于
铜蓝的形成，原因是：3CuS + 8H +
+8NO 3-
= 3Cu 2+
+ 3SO 42-
+8NO ↑+4H 2O ，错误。

考点：考查硫的转化、反应过程分析。

6．仅根据题中图示得出的结论不合理．．．的是 A
B
C
D
图示
结论 HB 为弱酸 HF 为弱电解质 溶解度：AgI ＜AgCl 正反应 △H ＞0
【答案】C 【解析】
试题分析：A 、弱酸存在电离平衡，加水稀释促进电离，pH 相同的强酸和弱酸稀释相同的倍数，
弱酸的pH 的变化较小，结合图像知HB 为弱酸，正确；B 、分析图示知氢氟酸溶液中既存在HF 分子，又存在H +
、F -
，说明HF 溶于水部分电离，HF 为弱电解质，正确；C 、若KI 溶液的浓度很大，图示实验操作不一定说明溶解度：AgI ＜AgCl ，D 、分析图像知，升高温度，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，该反应吸热，△H ＞0，正确。

考点：考查弱电解质的电离、沉淀溶解平衡和化学平衡。

7．我国科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医学奖。

她研究得到的青蒿素挽救了数百万疟疾病人的生命，有关青蒿素说法不合理．．．的是 A ．化学式为C 15H 22O 5
B ．能发生取代反应和氧化反应
V (水) 7
pH HA
HB
H ＋
F －
H ＋
F －
氢氟酸
HF
C．在H2SO4或 NaOH溶液中均不能稳定存在
D．可用乙醇从青蒿浸取液中萃取出青蒿素
【答案】D
【解析】
试题分析：A、由该物质的结构判断，该物质的化学式为C15H22O5，正确；B、根据该物质的结构判断，该物质能发生取代反应和氧化反应，正确；C、该物质中含有羧基，在H2SO4或 NaOH 溶液中均发生水解反应，不能稳定存在，正确；D、乙醇可与水和绝大多数有机物互溶，不能用乙醇从青蒿浸取液中萃取出青蒿素，错误。

考点：考查有机物的结构与性质。

8．纸电池是一种有广泛应用的“软电池”，右图这种碱性纸电池
采用薄层纸片作为载体和传导体，纸的两面分别附着锌和二氧化
锰。

下列有关该纸电池说法不合理
．．．的是
A．Zn为负极，进行氧化反应
B．电池工作时，电子由MnO2流向Zn
C．正极反应：MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
D．电池总反应：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO(OH)
【答案】B
【解析】
试题分析：A、根据题意知Zn为负极，进行氧化反应，正确；B、电池工作时，电子由负极沿导线流向正极，即由Zn流向MnO2，错误；C、MnO2为原电池的正极，发生还原反应，正极反应：MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-，正确；D、电池总反应：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO(OH)，正确。

考点：考查原电池原理、化学电源。

9．活性炭可处理大气污染物NO，反应原理：C(s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g)。

T℃时，在2L密闭容器中加入0.100 mol NO和2.030 mol活性炭（无杂质），平衡时活性炭物质的量
是2.000mol。

下列说法不合理
．．．的是
A．该温度下的平衡常数是：K=9/16
B．达到平衡时，NO的转化率是60%
C．3min末达到平衡，则v( NO ) = 0.01mol/(L·min)
D．升高温度有利于活性炭处理更多的污染物NO
【答案】D
【解析】
试题分析：利用三行式分析。

C(s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g)。

起始物质的量（mol）2.030 0.100 0 0
转化物质的量（mol）0.030 0.060 0.030 0.030
平衡物质的量（mol）2.000 0.004 0.030 0.030
平衡时各物质的浓度：c(NO)=0.002mol/L，c(N2)=0.015 mol/L，c(CO2)=0.015 mol/L。

A、该温度下的平衡常数是：K= c(N2) c(CO2)/ c2(NO)=9/16，正确；
B、达到平衡时，NO
的转化率：0.06mol/0.100×100%=60%，正确；C、3min末达到平衡，则v( NO ) =⊿n/V ⊿t= 0.01mol/(L·min)，正确；D、不知道反应是放热反应还是吸热反应，无法确定温度对该反应限度的影响，错误。

考点：考查化学平衡的相关计算。

10．高铁酸钾（K2FeO4)是一种新型非氯高效消毒剂，主要用于饮用水处理。

工业上可用如下
方法制备：3ClO－+ 2Fe3＋+ 10OH－= 2FeO42－+ 3Cl－+ 5H2O，下列相关叙述不合理
．．．的是A． K2FeO4中铁元素的化合价是+6
B．制得1mol K2FeO4转移6 mol e－
C． K2FeO4做消毒剂的原因是其有强氧化性
D．K2FeO4在消毒杀菌过程中还可以净水
【答案】B
【解析】
试题分析：A、根据化合价规则判断，K2FeO4中铁元素的化合价是+6，正确；B、反应中铁元素的化合价由+3价升高到+6价，故制得1mol K2FeO4转移3 mol e－，错误；C、K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性，可做消毒剂，正确；D、K2FeO4的还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中悬浮的杂质，故其在消毒杀菌过程中还可以净水，正确。

考点：考查氧化还原反应的应用。

11．某兴趣小组为了分析电解硝酸溶液时放电的离子，设计了如图装置进行实验（石墨电极）。

电解过程中，X极产生了红棕色气体，则下列说法不合理
．．．的是
A．a极为负极，b极为正极
B．电解时，Y极附近溶液pH降低
C．相同条件下，阴阳两极气体体积比是2:1
D．X极的电极反应式是：2H＋+ NO3－+ e－=NO2↑ + H2O
【答案】C
【解析】
试题分析：根据题意知，电解过程中，X极产生了红棕色气体，电极反应为2H＋+ NO3－+ e－=NO2↑ + H2O，发生还原反应，作电解池的阴极，则Y为电解池的阳极，电极反应为：4OH- - 4e-==O 2↑ + 2H 2O，a为电源的负极，b为电源的正极。

A、a极为负极，b极为正极，正确；
B、电解时，Y为电解池的阳极，电极反应为：4OH- - 4e- ==O2↑ + 2H2O，Y极附近溶液
pH降低，正确；C、由电极反应式知，相同条件下，阴阳两极气体体积比是4:1，错误；
D、X极的电极反应式是：2H＋+ NO3－+ e－=NO2↑ + H2O，正确。

考点：考查电解原理的应用。

12．Fe和Mg与H2SO4反应的实验如下：
实验
现象
Fe表面产生大量无
色气泡Fe表面产生气泡后
迅速停止
Mg表面迅速产生
大量气泡
Fe表面有大量气
泡，Mg表面有少量
气泡
关于上述实验说法不合理
．．．的是
A． I中产生气体的原因是：Fe + 2H＋=Fe2＋+ H2↑
B．取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体
C．Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化
D．Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强
【答案】B
考点：考查铁和镁的性质，原电池原理。

13．在胶片冲洗时可用硫代硫酸钠(Na2S2O3)做定影液，与胶片上未曝光的AgBr反应生成可溶
性离子Ag(S2O3)23-。

该有关过程的离子方程式不合理
．．．的是
A ．H 2S 2O 3溶液显弱酸性的原因是：H 2S 2O 3
H ＋ + HS 2O 3-
B ． Na 2S 2O 3溶液显碱性的原因是：S 2O 32－
+2 H 2O H 2S 2O 3 + 2OH -
C ．Na 2S 2O 3和AgBr 反应的离子方程式是：2S 2O 3
2－
+ AgBr
Ag(S 2O 3)23- + Br -
D ．定影不能在酸性较强的溶液中进行的原因是：S 2O 32-+ 2H ＋
= S↓+ SO 2↑+ H 2O 【答案】B 【解析】
试题分析：A 、H 2S 2O 3为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，故该溶液显弱酸性的原因是：
H 2S 2O 3
H ＋
+ HS 2O 3-
，正确；B 、Na 2S 2O 3为二元弱酸盐，分步水解，以第一步水解为
主，Na 2S 2O 3溶液显碱性的原因应是：S 2O 32－
+H 2O HS 2O 3 -+ OH -
，错误；C 、根据题意知
Na 2S 2O 3和AgBr 反应的离子方程式是：2S 2O 3
2－
+ AgBr
Ag(S 2O 3)23- + Br -
，正确；D 、酸
性条件下，S 2O 32-在酸性条件下发生歧化反应，生成硫、二氧化硫和水，故定影不能在酸性较强的溶液中进行的原因是：S 2O 32-+ 2H ＋
= S↓+ SO 2↑+ H 2O ，正确。

考点：考查化学反应过程分析，离子方程式正误判断。

14．醛或酮与氰化钠、氯化铵反应，生成氨基腈，经水解生成氨基酸盐，是制备氨基酸盐的一种简便方法，反应过程如下：
下列有关该反应说法不合理．．．的是 A ．反应①是加成反应
B ．反应②需要在酸性环境中进行
C ．反应②为碱性环境时，产物结构简式是
D ．经过上述反应，苯乙醛可以制得 【答案】A 【解析】
试题分析：A 、加成反应的特点是断键结合，分析反应①前后的物质结构知反应①不是加成反
应，错误；B 、分析反应②前后物质的结构知反应②需要在酸性环境中进行，正确；C 、反应②为碱性环境时，羧基被碱中和，产物结构简式是 ，正确；D 、经过上述反应，苯乙醛可以制得 ，正确。

考点：考查有机物的结构与性质。

3
+
15．（16分）用CO2 和环氧化物共聚合成全降解二氧化碳基塑料，既可有效解决CO2过量排放引起的温室效应、又可除去白色污染。

已知该反应为：
（-R、-R'代表烃基或氢原子）（1）该反应为反应。

（2）的单体是。

通过下列途径既可以得到全降解二氧化碳基塑料还可得到用途广泛的高分子化合物PA66。

已知：
（3） A、B、C分子均为直链结构，且A、B的核磁共振氢谱都只有两个峰，峰面积之比为1:2，则
① A的结构简式是______，名称是。

②B是顺式结构，B→C的化学方程式是。

③由E制备二氧化碳基塑料的化学方程式是。

（4）D的一种同分异构体在相同条件下也能制得E，其结构简式是。

（5）已知1 molG可与NaHCO3溶液反应产生44.8LCO2（标准状态下），则
①1 mol E与2 mol HCl反应的化学方程式是 ___________________。

② G和H在一定条件下生成PA66的化学方程式是。

【答案】（1）加聚（2分）（2）CO2和
（各1分，共2分）（3）① CH2=CH－CH=CH2； 1，3－丁二烯（各1分，共2分）
②
（2分）
③ （2分）
（4）（2分）
（5）①
（2分）②
（2分）【解析】
试题分析：（1）加聚反应是单体通过加成的方式生成高分子化合物的反应，在加聚反应的过程中，没有小分子化合物产生，结合题给反应知该反应为加聚反应。

（2）利用弯箭头法判断的单体是CO2和。

（3）根据题给流程和信息推断，A为CH2=CH-CH=CH2，B为CH2BrCH=CHCH2Br，C为CH2OHCH=CHCH2OH，D为环氧—2—丁烯，E为环氧丁烷，F为CH2ClCH2CH2CH2Cl，G为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，H为H2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2。

① A的结构简式是CH2=CH-CH=CH2，名称是1，3－丁二烯。

②B为CH2BrCH=CHCH2Br，若B是顺式结构，B→C为CH2BrCH=CHCH2Br在氢氧化钠溶液、
加热的条件下发生水解反应生成CH2OHCH=CHCH2OH，化学方程式见答案。

③E为环氧丁烷，结合题给信息写出由E制备二氧化碳基塑料的化学方程式；
（4）D为环氧—2—丁烯，D的一种同分异构体在相同条件下也能制得环氧丁烷，其结构简式是。

（5）①E为环氧丁烷，1 mol E与2 mol HCl反应生成CH2ClCH2CH2CH2Cl和水，化学方程式见答案。

②G为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，H为H2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2，在一定条件下发生缩聚反应
生成PA66，化学方程式见答案。

考点：考查有机物的结构与性质，有机合成和有机推断。

16．（13分）在众多的新能源中，氢能将会成为21世纪最理想的能源。

Ⅰ. 已知101kPa、25℃时，1mol下列物质完全燃烧生成稳定状态化合物时放出的热量数据如下：
物质氢气
原煤
(主要成份是C)
汽油
(主要成份C8H18)
热量(kJ) 285.8 250.9 4910
（1）H2燃烧的热化学方程式是_____________________。

（2）H2可以代替原煤和汽油作为新能源的依据是_____________________。

（3）工业上电解饱和食盐水的副产物之一是H2，反应的离子方程式是_________。

Ⅱ. 如图所示，硫酸工业中产生的SO2通过下列过程既能制得H2SO4又能制得H2。

请回答：
（1）该过程可循环利用的物质是_______________(写化学式)。

（2）该过程总反应的化学方程式是_____________________。

（3）尾气中的SO2可用NaOH溶液吸收，同时可得含Na2SO3的样品，为测定样品中Na2SO3的质量分数，甲同学设计实验如下（夹持及加热装置略）：
① 装置B的作用是。

② 测定样品中Na2SO3的质量分数所需的数据是。

【答案】Ⅰ.（1）2H2(g) + O2(g) = 2H2O (l) △H= －571.6 kJ / mol （2分）
（2）相同条件下，等质量的H2燃烧放出的热量大于原煤和汽油，产物无污染，循环利用。

（2分）
（3）2Cl－+ 2H2O 电解
H2↑+ Cl2↑ + 2OH－（2分）
Ⅱ.（1）I2和HI （1分）（2）SO2 + 2H2O=H2SO4 + H2（2分）
（3）① 干燥SO2（2分）
② 含Na2SO3的样品质量、装置C通入SO2前后的质量（2分）【解析】
试题分析：Ⅰ. （1）根据题给信息知，氢气的燃烧热为285.8 kJ / mol ，故H2燃烧的热化学方程式是2H2(g) + O2(g) = 2H2O (l) △H = －571.6 kJ / mol 。

（2）分析表中数据知，H2可以代替原煤和汽油作为新能源的依据是相同条件下，等质量的H2燃烧放出的热量大于原煤和汽油，产物无污染，循环利用。

（3）电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，离子方程式是2Cl－+ 2H2电解2↑+ Cl2↑ + 2OH－。

Ⅱ. 根据题给流程和信息知，反应Ⅰ为：SO2+I2+2H2O==H2SO4+2HI，反应Ⅱ为：2HI== H2↑+ I2。

（1）分析题给流程知该过程可循环利用的物质是I2和HI。

（2）根据题给流程和信息知，反应Ⅰ为：SO2+I2+2H2O==H2SO4+2HI，反应Ⅱ为：2HI== H2↑+ I2，Ⅰ+Ⅱ得该过程总反应的化学方程式是SO2 + 2H2O=H2SO4 + H2。

（3）该实验的反应原理为：Na2SO3+H2SO4（浓）====Na2SO4+SO2↑+H2O，2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O，通过测定装置C反应前后的质量增加量，计算亚硫酸钠的质量，
结合样品的质量计算样品中Na2SO3的质量分数。

① 结合题给实验装置知，装置B的作用是干燥SO2。

② 测定样品中Na2SO3的质量分数所需的数据是含Na2SO3的样品质量、装置C通入SO2前后的质量。

考点：考查化学反应与能量转化，化学实验过程分析。

17．（14分）研究发现，含pm2.5的雾霾主要成分有SO2、NO x、C x H y及可吸入颗粒等。

（1）雾霾中能形成酸雨的物质是_____________。

（2）为消除NO x对环境的污染，可利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。

已知：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H = -905.48 kJ·mol－1
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H = +180.50 kJ·mol－1
①下列表示NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应，生成无污染气体的能量转化关系示意图正确
的是：___________(填字母)
② 右图是反应4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)
过程中NH3的体积分数随X变化的示意图，X代表的
物理量可能是_________，原因是_________。

（3）右图电解装置可将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4，
① 阴极的电极反应式是。

② 物质A是_____________(填化学式)，
理由是_________________________。

（4）为减少雾霾、降低大气中有害气体含量，研究机动车尾气中CO、NO x及C x H y的排放量意义重大。

机动车尾气污染物的含量与空/燃比 (空气与燃油气的体积比)的变化关系示意图如
右图所示，请解释：
① 随空/燃比增大，CO和C x H y的含量减少的原因是。

② 当空/燃比达到15后，NO x减少的原因可能是_____________。

【答案】（1）SO2和 NO X（1分）（2）① a （1分）
② 温度或压强；（1分）
因为该反应是放热及体积增大的可逆反应，升高温度或增大压强，平衡均逆
向移动，使NH3的体积分数增大。

（1分）（3）①NO + 5e－+ 6H+= NH4＋+ H2O （2分）
②H2SO4，根据反应：5SO2+ 2NO+ 8H2O 电解
(NH4)2SO4+ 4H2SO4，产物中除有
(NH4)2SO4外还有H2SO4。

（各2分，共4分）（4）①空/燃比增大，燃油气燃烧更充分，故CO、CxHy含量减少（2分）
②因为反应 N2(g)+O2(g)2NO(g) 是吸热反应，当空/燃比大于15后，由于
燃油气含量减少，燃油气燃烧放出的热量相应减少，环境温度降低，使该反应不
易进行，故NO x减少。

（2分）
考点：考查化学反应与能量变化、电解原理的应用和平衡图像分析。

18．（15分）研究催化剂对化学反应有重要意义。

为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：
（1）甲同学欲用右图所示实验来证明MnO2是
H2O2分解反应的催化剂。

该实验（填“能”或“不
能”）达到目的，原因是 。

（2）为探究MnO 2的量对催化效果的影响，乙同学分别量取50 mL 1% H 2O 2加入容器中，
在一定质量范围内，加入不同质量的MnO 2，测量所得气体体积，数据如下：
MnO 2的质量/g
0.1 0.2 0.4 40s 末O 2体积/mL 49 61 86
由此得出的结论是 ，原因是 。

（3）为分析Fe 3+和Cu 2+对H 2O 2分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H 2O 2 ) ： 结论是 ，实验Ⅲ的目的是 。

（4）① 查阅资料得知：将作为催化剂的FeCl 3溶液加入H 2O 2溶液后，溶液中会发生两个
氧化还原反应，且两个反应中H 2O 2均参加了反应，试从催化剂的角度．．．．．．
分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是 和 （按反应发生的顺序写）。

② 在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，由此得出选
择作为H 2O 2分解反应的催化剂需要满足的条件是 。

【答案】（1）不能；因为没有确认MnO 2的质量和性质是否改变 （各1分，共2分）
（2）在一定质量范围内，MnO 2质量越大，反应速率越快； （1分） 固体质量越大，其表面积也越大，故反应速率加快，催化效果更好。

（2分）
（3）Fe 3+和Cu 2+对H 2O 2的分解均有催化作用，且Fe 3+比Cu 2+催化效果好； （2分）
对比实验，证明Cl －对H 2O 2的分解没有催化作用。

（2分）
（4）①2FeCl 3 + H 2O 2 = 2FeCl 2 + O 2↑+ 2HCl （2分）
2FeCl 2+H 2O 2+2HCl = 2FeCl 3+2H 2O （2分）
② H 2O 2分解反应的催化剂具有氧化性，且其氧化性强于H 2O 2；催化剂被还
原后所得物质又能被H 2O 2氧化生成催化剂。

（2分）
【解析】
试题分析：（1）催化剂能改变化学反应速率而本身的质量和性质在反应前后不变。

甲同学的
实验只能证明加入二氧化锰后产生氧气的速率加快，而没有明确二氧化锰在反应前后的
质量和性质是否变化，则该实验不能证明二氧化锰是H 2O 2分解反应的催化剂。

（2）分析题给数据知随着二氧化锰质量的增加，40s 内产生氧气的体积也增加，由此得出
试管
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 滴加试剂
5滴0.1 mol·L －1 FeCl 3 5滴0.1 mol·L －1 CuCl 2 5滴0.3 mol·L －1 NaCl 产生气泡情况
较快产生细小气泡 缓慢产生细小气泡 无气泡产生
的结论是在一定质量范围内，MnO2质量越大，反应速率越快；原因是固体质量越大，其表面积也越大，故反应速率加快，催化效果更好。

（3）分析题给实验现象知，10 mL 5% H2O2分别滴加5滴0.1 mol·L－1 FeCl3、5滴0.1 mol·L
－1CuCl
2，前者产生氧气的速率快，结论是Fe 3+和Cu2+对H
2O2的分解均有催化作用，且Fe
3+
比Cu2+催化效果好；实验Ⅲ加入5滴0.3 mo l·L－1 NaCl，没有气泡生成说明氯离子对过氧化氢的分解没有催化作用，故实验Ⅲ的目的是对比实验，证明Cl－对H2O2的分解没有催化作用。

（4）① 催化剂通过参加化学反应，改变反应历程，降低反应的活化能从而加快化学反应速率，而本身的质量和性质反应前后不变，则反应过程中包括催化剂参加反应的过程和催化剂再生的过程，根据Fe3+和H2O2的性质利用氧化还原反应分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是2FeCl3 + H2O2 = 2FeCl2 + O2↑+ 2HCl和2FeCl2+H2O2+2HCl =
2FeCl3+2H2O。

② 在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，MnO2、Fe3+和Cu2+被H2O2还原，MnO2、Fe3+和Cu2+的氧化性比H2O2强；然后二价锰、二价铁和一价铜又被H2O2氧化为MnO2、Fe3+和Cu2+。

由此得出选择作为H2O2分解反应的催化剂需要满足的条件是H2O2分解反应的催化剂具有氧化性，且其氧化性强于H2O2；催化剂被还原后所得物质又能被H2O2氧化生成催化剂。

考点：考查化学实验探究，催化剂对化学反应速率的影响。