内容正文:
2023-2024学年度第二学期高一化学期中考试试卷
一、单选题(每题2分,共60分)
1. 下列物质中的硫元素不能表现出还原性的是
A. H2S B. SO2 C. H2SO4 D. S
2. 关于NO2与水反应,( )
A. NO2只做氧化剂 B. NO2只做还原剂
C. NO2既做氧化剂又做还原剂 D. 氮元素的化合价不发生变化
3. 下列气体排放到大气中,不会造成污染的是
A. Cl2 B. N2 C. NO2 D. NO
4. 下列物质可用来刻蚀玻璃的是
A. 盐酸 B. 氨水 C. 氢氟酸 D. 纯碱
5. 只用一种试剂即可鉴别Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、AlCl3四种溶液,这种试剂是
A. 氨水 B. Ba(OH)2溶液 C. NaOH溶液 D. AgNO3溶液
6. 能实现下列物质间直接转化的元素是
A. 硫 B. 铁 C. 硅 D. 铜
7. 下列有关硫酸的叙述正确的是
A. 常温下铜与浓硫酸剧烈反应
B. 盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置,瓶口会出现大量白雾
C 将浓硫酸和稀硫酸分别滴入蔗糖中会产生不同现象
D. 浓硫酸有强氧化性,常温下不能用铁制或铝制容器盛装
8. 下列有关的叙述正确的是
A. 是酸性氧化物,能被氢氧化钠溶液吸收
B. 是有毒气体,不能用于杀菌消毒
C. 正常雨水的为5.6,是因为其中溶解了
D. 分别被和漂白的品红溶液,加热后均能恢复原来的颜色
9. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 用KIO3氧化酸性溶液中的KI:5I- ++3H2O═3I2+6OH-
B. 向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热:+OH-NH3↑+H2O
C. 将过量SO2通入冷氨水中:SO2+NH3·H2O═+
D. 用稀硝酸洗涤试管内壁银镜:Ag+2H++═Ag++NO↑+H2O
10. 相同质量的四份铜片,分别置于足量的下列酸中,在一定条件下反应,所得到的气体的物质的量最多的是( )
A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 浓硝酸 D. 稀硝酸
11. 一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下,下列结论正确的是
A. 金刚石比石墨稳定
B. 金刚石转化为石墨是吸热反应
C. 1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高
D. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同
12. 有关下图所示原电池的叙述正确的是
A. 铁是负极,发生氧化反应
B. 电子由正极经导线流向负极
C. 该装置将电能转化为化学能
D. 一段时间后,石墨棒表面有大量气泡产生
13. 下列措施中,不能增大化学反应速率的是
A. 锌与稀硫酸反应制取H2时,加入蒸馏水
B. KClO3分解制取O2时,添加少量MnO2
C. Mg在O2中燃烧生成MgO,用镁粉代替镁条
D. CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时,适当升高温度
14. 一定温度下的密闭容器中发生可逆反应,不能说明该反应一定达到平衡状态的是
A. O2的质量保持不变
B. SO2的百分含量保持不变
C. SO2和SO3的生成速率相等
D. SO2和SO3的物质的量之比为1:1
15. 将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有Fe3+生成的是:①稀硫酸 ②氯水 ③硝酸锌 ④氯化铜
A. ①② B. ③④
C. ②③ D. ①④
16. 下列反应属于放热反应的是
A. 镁条与盐酸的反应 B. 盐酸与碳酸氢钠反应
C. 灼热的炭与二氧化碳反应 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
17. 氢气是非常有前途的新型能源,是各国研究的热点之一、氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。以下研究方向中你认为不可行的是
A 建设水电站,用电力分解水制取氢气
B. 设法将太阳能聚焦,产生高温,使水分解产生氢气
C. 寻找特殊的化学物质作催化剂,用于分解水制取氢气
D. 寻找更多的化石燃料,利用其燃烧放热,使水分解产生氢气
18. 烷烃分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A. 形成4对共用电子对 B. 通过非极性键 C. 通过两个共价键 D. 通过离子键和共价键
19. 正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是
A. 具有相似的化学性质 B. 具有相同的物理性质
C. 分子具有相同的空间结构 D. 分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
20. 下列过程中发生的化学反应属于加成反应的是
A. 甲烷在空气中不完全燃烧
B. 将乙烯通入高锰酸钾酸性溶液中
C. 用光照射甲烷与氯气的混合气体
D. 在镍作催化剂的条件下,乙烯与氢气反应
21. 下列说法中正确的是
A. 可用溴水鉴别乙醇和乙酸
B. 乙醇可以与酸性重铬酸钾溶液反应
C. 乙酸与乙醇的酯化反应是加成反应
D. 乙醇分子中有-OH基团,所以乙醇溶于水后溶液显碱性
22. 下列叙述不正确的是
A. 塑料属于合成高分子 B. 羊毛属于天然高分子
C. 聚乙烯的分子中含有碳碳双键 D. 橡胶硫化的过程中发生了化学反应
23. 下列过程属于物理变化的是
A. 煤的干馏 B. 石油裂化
C. 石油分馏 D. 丙烯(CH2=CH-CH3)加聚反应
24. 工业上冶炼钠、银、铁,常采用的方法分别是
A. 电解法、热还原法、热分解法 B. 电解法、 热分解法、热还原法
C. 热分解法、热还原法、电解法 D. 热还原法、热分解法、电解法
25. 下列关于有机物的叙述不正确的是
A. 淀粉可用于酿酒
B. 葡萄糖和果糖互为同分异构体
C. 蛋白质可水解为氨基酸
D. 糖类、油脂和蛋白质都只含有C、H、O三种元素
26. 下列物质不能用作食品添加剂的是
A. 三聚氰胺 B. 亚硝酸钠 C. 山梨酸钾 D. 氯化镁
27. 碳跟浓硫酸共热产生的气体和铜跟浓硝酸反应产生的气体,同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是
A. 洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B. 洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
C. 洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
D. 在Z导管逸出的气体中没有二氧化碳
28. 如图,同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2,进行喷泉实验。经充分反应后,瓶内溶质的物质的量浓度为(不考虑瓶内溶液向烧杯中扩散)
A. ①>② B. ①<② C. ①=② D. 不能确定
29. 氢气在氯气中燃烧的反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中,正确的是
A. B.
C. D.
30. 在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C的浓度为0.2mol/L。下列判断错误的是
A x=1
B. B的转化率为40%
C. 2min内A的平均反应速率为0.3 mol·(L·min)-1
D. 若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态
二、填空题
31. 2019年是元素周期表诞生150周年,元素周期表在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。①~⑦七种元素在元素周期表中的位置如表:
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1
①
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
请回答下列问题:
(1)⑦的元素符号是______,其在元素周期表中的位置是______。
(2)元素①④⑤原子半径由大到小的顺序是______,由这三种元素组成的化合物是一种强碱,其化学式是______,电子式是______,该化合物中含有的化学键______。
(3)由①②形成的最简单化合物的分子模型是______(填序号)。
(4)⑥和⑦两种元素的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式是______。
32. 某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针偏转方向
1
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、石墨
稀盐酸
偏向石墨
根据表中记录实验现象,回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同______(填“相同”或“不相同”)。
(2)实验3中Al为______极,电极反应式为______;
石墨为______极,电极反应式为______;
电池总反应为(离子方程式)______。
33. 某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
(已知:,药品足量)
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是___________、___________。
(2)反应后,装置B中发生的现象是___________,反应的离子方程式为___________。
(3)装置C中的现象是___________,表现了SO2的___________。
(4)装置D中现象是___________,发生反应的化学方程式为___________。
(5)装置E的目的是探究SO2与品红作用生成了不稳定的无色物质,请写出实验操作及现象___________。
(6)F装置的作用是___________。
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2023-2024学年度第二学期高一化学期中考试试卷
一、单选题(每题2分,共60分)
1. 下列物质中的硫元素不能表现出还原性的是
A. H2S B. SO2 C. H2SO4 D. S
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.在H2S中,S为-2价,是S元素的最低化合价,只有还原性,A不符合题意;
B.在SO2中,S为+4价,介于S元素的最低化合价-2价和最高化合价+6价之间,既有氧化性,又有还原性,B不符合题意;
C.在H2SO4中,S为+6价,是S元素的最高化合价,只有氧化性,没有还原性,C符合题意;
D.在S单质中,S为0价,介于S元素的最低化合价-2价和最高化合价+6价之间,既有氧化性,又有还原性,D不符合题意;
故合理选项是C。
2. 关于NO2与水反应,( )
A. NO2只做氧化剂 B. NO2只做还原剂
C. NO2既做氧化剂又做还原剂 D. 氮元素的化合价不发生变化
【答案】C
【解析】
【详解】NO2和水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,在反应中2molNO2被氧化生成2mol硝酸,化合价升高,1molNO2被还原,生成NO,化合价降低,即NO2既是氧化剂,又是还原剂,C选项正确;
答案选C。
3. 下列气体排放到大气中,不会造成污染的是
A. Cl2 B. N2 C. NO2 D. NO
【答案】B
【解析】
【详解】A. Cl2是有毒气体,排放到空气中会造成污染,A错误;
B. 空气的主要成分是N2,所以N2不是污染物,排放到空气中不会造成空气污染,B正确;
C. NO2会和空气中的水反应,生成的HNO3会溶于雨水中,形成酸雨;此外,NO2也是光化学烟雾的罪魁祸首之一;故该物质排放到大气中,会造成污染;C错误;
D. NO极易被空气氧化为NO2,其危害同NO2,D错误;
故合理选项为B。
4. 下列物质可用来刻蚀玻璃的是
A. 盐酸 B. 氨水 C. 氢氟酸 D. 纯碱
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】氢氟酸能够与玻璃的成分SiO2发生反应产生SiF4和水,其余的物质都不能与玻璃的成分发生反应,因此不能刻蚀玻璃,答案选C。
5. 只用一种试剂即可鉴别Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、AlCl3四种溶液,这种试剂是
A. 氨水 B. Ba(OH)2溶液 C. NaOH溶液 D. AgNO3溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨水与AlCl3反应生成白色沉淀,但AlCl3或氨水与其他三种溶液均不反应,无法鉴别,A不符合题意;
B.过量Ba(OH)2溶液与AlCl3反应先生成沉淀,后沉淀溶解,与Na2SO4溶液反应生成白色沉淀,与(NH4)2SO4溶液反应生成白色沉淀,且加热会有刺激性气味气体放出,与NaCl溶液无明显现象,四种溶液现象不同,可以鉴别,B符合题意;
C.Na2SO4、NaCl均不与NaOH反应,现象相同,不能鉴别,C不符合题意;
D.四种物质均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,D不符合题意;
答案选B。
6. 能实现下列物质间直接转化的元素是
A. 硫 B. 铁 C. 硅 D. 铜
【答案】A
【解析】
【详解】A项中,硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠;而BCD选项中Fe、Si和Cu三者的氧化物不溶于水,不能和水发生反应。故答案为A。
7. 下列有关硫酸的叙述正确的是
A. 常温下铜与浓硫酸剧烈反应
B. 盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置,瓶口会出现大量白雾
C. 将浓硫酸和稀硫酸分别滴入蔗糖中会产生不同现象
D. 浓硫酸有强氧化性,常温下不能用铁制或铝制容器盛装
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.铜与浓硫酸反应需要在加热条件下进行,在常温下铜与浓硫酸不能发生反应,因此无明显现象发生,A错误;
B.浓硫酸具有吸水性,盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置,会吸收空气中的水分,使液面上升,但在瓶口不会出现明显现象,B错误;
C.浓硫酸具有脱水性、强氧化性。将浓硫酸滴入蔗糖中,会看到蔗糖变黑,同时有大量无色有刺激性气味的气体产生;而稀硫酸氧化性比较弱,将稀硫酸滴加到蔗糖中,不会看到有明显的实验现象发生,因此二者现象各不相同,C正确;
D.浓硫酸有强氧化性,在常温下遇到Fe、Al,会在金属表面产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属的进一步反应,即发生钝化现象,因此能用铁制或铝制容器盛装浓硫酸,D错误;
故合理选项是C。
8. 下列有关的叙述正确的是
A. 是酸性氧化物,能被氢氧化钠溶液吸收
B. 是有毒气体,不能用于杀菌消毒
C. 正常雨水的为5.6,是因为其中溶解了
D. 分别被和漂白的品红溶液,加热后均能恢复原来的颜色
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.SO2和碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,SO2和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,能被氢氧化钠溶液吸收,故A正确;
B.是有毒气体,细菌的主要成分是蛋白质,二氧化硫能使蛋白质变性,所以二氧化硫能杀菌消毒,故B错误;
C.正常雨水的pH=5.6,是溶解了二氧化碳的缘故;如果雨水中溶解了二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定易被氧气氧化生成硫酸,其酸性增强,形成酸雨,酸雨的pH<5.6,故C错误;
D.二氧化硫和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性,但二氧化硫的漂白性不稳定,在加热条件下易恢复为红色;次氯酸能使有色物质永久性漂白,加热条件下不能恢复为原来的颜色,故D错误;
故选A。
9. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 用KIO3氧化酸性溶液中的KI:5I- ++3H2O═3I2+6OH-
B. 向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热:+OH-NH3↑+H2O
C. 将过量SO2通入冷氨水中:SO2+NH3·H2O═+
D. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++═Ag++NO↑+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸性环境中不可能大量存在OH-,A错误;
B.、都会与OH-发生反应,B错误;
C.反应符合事实,遵循物质拆分原则,C正确;
D.电子不守恒、原子不守恒,D错误;
故合理选项是C。
10. 相同质量的四份铜片,分别置于足量的下列酸中,在一定条件下反应,所得到的气体的物质的量最多的是( )
A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 浓硝酸 D. 稀硝酸
【答案】C
【解析】
【详解】设金属Cu均为1mol,则
A.Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,1molCu完全反应,生成1mol气体;
B.由铜在金属活动性顺序表中的位置可知,铜不可以和非氧化性酸反应产生H2,即铜和稀硫酸不反应;
C.由Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,1molCu完全反应,生成2mol气体;
D.由3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,1molCu完全反应生成气体mol;
故相同质量的四份铜片与足量的酸反应,所得到的气体的物质的量最多的是浓HNO3;
答案选C。
11. 一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下,下列结论正确的是
A. 金刚石比石墨稳定
B. 金刚石转化为石墨是吸热反应
C. 1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高
D. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量更低,更稳定,A错误;
B.石墨转化为金刚石要吸收能量,则金刚石转化为石墨释放能量,为放热反应,B错误;
C.石墨转化为金刚石要吸收能量,所以等物质的量的金刚石比石墨的总能量高,C正确;
D.等质量的金刚石的能量比石墨高,石墨和金刚石完全燃烧生成的产物都为二氧化碳,因此金刚石释放的能量比石墨多,D错误;
综上所述答案为C。
12. 有关下图所示原电池的叙述正确的是
A. 铁是负极,发生氧化反应
B 电子由正极经导线流向负极
C. 该装置将电能转化为化学能
D. 一段时间后,石墨棒表面有大量气泡产生
【答案】A
【解析】
【分析】铁是活泼金属,能够与硫酸铜反应置换出铜,形成原电池,铁为负极,石墨为正极,据此分析解答。
【详解】A.该装置中,铁易失电子而作负极,发生氧化反应,石墨作正极,故A正确;
B.原电池中,电子从负极(铁)经过导线流向正极(石墨),故B错误;
C.该装置为原电池,能够将化学能转化为电能,故C错误;
D.总反应为铁与硫酸铜溶液的置换反应,Fe+ Cu2+ =Fe2+ + Cu,一段时间后,石墨棒表面析出铜,故D错误;
故选A。
13. 下列措施中,不能增大化学反应速率的是
A. 锌与稀硫酸反应制取H2时,加入蒸馏水
B. KClO3分解制取O2时,添加少量MnO2
C. Mg在O2中燃烧生成MgO,用镁粉代替镁条
D. CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时,适当升高温度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.锌与稀硫酸反应制取H2时,加入蒸馏水,导致硫酸浓度降低,反应速率减慢,而不是速率加快,A符合题意;
B.MnO2是反应的催化剂, KClO3分解制取O2时,添加少量MnO2,能够降低反应的活化能,使反应速率大大加快,B不符合题意;
C.Mg在O2中燃烧生成MgO,若用镁粉代替镁条,由于Mg与O2接触面积增大,反应速率大大加快,C不符合题意;
D.在CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时,适当升高温度,物质的内能增加,微粒之间有效碰撞次数增加,反应速率加快,D不符合题意;
故合理选项是A。
14. 一定温度下的密闭容器中发生可逆反应,不能说明该反应一定达到平衡状态的是
A. O2的质量保持不变
B. SO2的百分含量保持不变
C. SO2和SO3的生成速率相等
D. SO2和SO3的物质的量之比为1:1
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.若O2的质量保持不变,则混合气体中各种成分的质量都不变,反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.若SO2的百分含量保持不变,则混合气体中个组分的含量都不变,反应达到平衡状态,B不符合题意;
C.若SO2和SO3的生成速率相等,则其中任何一种气体的生成速率与消耗速率相等,物质的浓度不变,反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.在SO2和SO3的物质的量之比为1:1时,反应可能处于平衡状态,也可能未达到平衡状态,这与外界反应条件有关,D符合题意;
故合理选项是D。
15. 将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有Fe3+生成的是:①稀硫酸 ②氯水 ③硝酸锌 ④氯化铜
A. ①② B. ③④
C. ②③ D. ①④
【答案】C
【解析】
【分析】将铁屑溶于过量盐酸后,铁和HCl反应生成FeCl2和H2,溶液中含Fe2+和H+。
【详解】①稀硫酸不能氧化Fe2+,没有Fe3+产生,①不符合题意;
②氯水氧化性强,能够将Fe2+氧化为Fe3+,②符合题意;
③硝酸根在酸性条件下有强氧化性,能够将Fe2+氧化为Fe3+,有Fe3+产生,③符合题意;
④氯化铜不能将Fe2+氧化Fe3+,没有Fe3+产生,④不符合题意;
综上所述,符合条件的是②③;
故合理选项是C。
16. 下列反应属于放热反应的是
A. 镁条与盐酸的反应 B. 盐酸与碳酸氢钠反应
C. 灼热的炭与二氧化碳反应 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.金属与酸或水的置换反应为放热反应,A符合题意;
B.盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应,B不符合题意;
C.C与CO2化合成CO的反应为吸热反应,C不符合题意;
D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,D不符合题意;
综上所述答案为A。
17. 氢气是非常有前途的新型能源,是各国研究的热点之一、氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。以下研究方向中你认为不可行的是
A. 建设水电站,用电力分解水制取氢气
B. 设法将太阳能聚焦,产生高温,使水分解产生氢气
C. 寻找特殊的化学物质作催化剂,用于分解水制取氢气
D. 寻找更多的化石燃料,利用其燃烧放热,使水分解产生氢气
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.建设水电站,用电力分解水制取氢气,不会产生污染,氢气燃烧产物是水,又是制取氢气的原料,方法可行,A不符合题意;
B.太阳能在某种催化剂作用下分解水,太阳能环保无污染,且资源相当丰富,取之不尽用之不竭,研究方向可行,B不符合题意;
C.寻找特殊化学物质作催化剂,用于分解水制取氢气,无污染,环保,研究方向可行,C不符合题意;
D.寻找更多的化石燃料,利用其燃烧放热,使水分解产生氢气,在这个过程中,要消耗化石燃料会对环境造成污染,而且化石燃料属于非再生能源,比较紧缺,故研究方向不可行,D符合题意;
故合理选项是D。
18. 烷烃分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A. 形成4对共用电子对 B. 通过非极性键 C. 通过两个共价键 D. 通过离子键和共价键
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳原子最外层有4个电子,可形成4对共用电子对, 故A正确;
B.碳原子之间形成的共价键是非极性共价键,碳原子与其他原子形成的共价键是极性键,故B错误;
C.碳原子最外层有4个电子,可形成4对共用电子对,即形成4个共价键,故C错误;
D.碳原子最外层有4个电子,既不容易得到电子也不容易失去电子,即难形成离子键,故D错误;
答案选A。
19. 正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是
A. 具有相似的化学性质 B. 具有相同的物理性质
C. 分子具有相同的空间结构 D. 分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
【答案】D
【解析】
【详解】同分异构体的定义是分子式相同而结构不同的化合物,正丁烷和异丁烷分子式均为C4H10,正丁烷为直链结构,异丁烷有支链,故结构不同;二者互为同分异构体。答案选D。
20. 下列过程中发生的化学反应属于加成反应的是
A. 甲烷在空气中不完全燃烧
B. 将乙烯通入高锰酸钾酸性溶液中
C. 用光照射甲烷与氯气的混合气体
D. 在镍作催化剂的条件下,乙烯与氢气反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.甲烷在空气中不完全燃烧过程中有元素的化合价的升降,故反应属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.将乙烯通入高锰酸钾酸性溶液中,乙烯被氧化为CO2,高锰酸钾被还原为Mn2+,发生的反应为氧化还原反应,B不符合题意;
C.用光照射甲烷与氯气的混合气体,发生取代反应产生CH3Cl等有机物及HCl,反应类型为取代反应,C不符合题意;
D.在镍作催化剂的条件下,乙烯与氢气反应产生乙烷,反应类型属于加成反应,D符合题意;
故合理选项是D。
21. 下列说法中正确的是
A. 可用溴水鉴别乙醇和乙酸
B. 乙醇可以与酸性重铬酸钾溶液反应
C. 乙酸与乙醇的酯化反应是加成反应
D. 乙醇分子中有-OH基团,所以乙醇溶于水后溶液显碱性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.乙醇、乙酸均不能与溴水反应,且都能和溴水互溶,无法鉴别,A错误;
B.乙醇中含有羟基,羟基所连碳原子上有氢原子,可以与酸性重铬酸钾溶液发生氧化反应,B正确;
C.乙酸与乙醇的酯化反应是取代反应,C错误;
D.乙醇为非电解质,水溶液显中性,D错误;
综上所述答案为B。
22. 下列叙述不正确的是
A. 塑料属于合成高分子 B. 羊毛属于天然高分子
C. 聚乙烯的分子中含有碳碳双键 D. 橡胶硫化的过程中发生了化学反应
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.塑料是人们通过化学方法合成的高分子化合物,因此属于合成高分子,A正确;
B.羊毛是从羊身上剪下来的高分子化合物,主要成分是蛋白质,属于天然高分子物质,B正确;
C.聚乙烯是以乙烯为原料,通过加聚反应制取的高分子化合物,在物质的分子中不含有碳碳双键,C错误;
D.橡胶硫化是在橡胶加工过程中添加S元素,使分子中不饱和碳碳双键中较活泼的键断裂,分子发生交联变为网状大分子的过程,因此其中发生了化学反应,D正确;
故合理选项是C。
23. 下列过程属于物理变化的是
A. 煤干馏 B. 石油裂化
C. 石油分馏 D. 丙烯(CH2=CH-CH3)加聚反应
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程。在这个过程中有新物质产生,因此发生的变化属于化学变化,A不符合题意;
B.石油裂化是在一定条件下使石油由大分子烃变为短链小分子烃,以获得更多的液体轻质油。在这个过程中有新物质产生,因此发生的变化属于化学变化,B不符合题意;
C.石油分馏是分离互溶的、沸点不同的液体混合物。在这个过程中没有新物质产生,因此发生的变化属于物理变化,C符合题意;
D.丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下断裂双键中较活泼的碳碳键,然后这些不饱和的C原子彼此结合,形成长链大分子,就得到聚丙烯。由于聚丙烯是不同于丙烯的物质,因此发生的变化属于化学变化,D不符合题意;
故合理选项是C。
24. 工业上冶炼钠、银、铁,常采用的方法分别是
A. 电解法、热还原法、热分解法 B. 电解法、 热分解法、热还原法
C. 热分解法、热还原法、电解法 D. 热还原法、热分解法、电解法
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】金属钠是特别活泼的金属,采用电解方法冶炼;银是不活泼的金属,采用热分解方法冶炼;铁是比较活泼的金属,采用热还原方法冶炼,故合理选项是B。
25. 下列关于有机物的叙述不正确的是
A. 淀粉可用于酿酒
B. 葡萄糖和果糖互为同分异构体
C. 蛋白质可水解为氨基酸
D. 糖类、油脂和蛋白质都只含有C、H、O三种元素
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.淀粉水解可以产生葡萄糖,葡萄糖发酵可以生成酒精,所以淀粉可用于酿酒,A正确;
B.葡萄糖和果糖均为单糖,分子式为C6H12O6,但结构不同,互为同分异构体,B正确;
C.蛋白质是氨基酸的脱水缩合物,水解生成氨基酸,C正确;
D.蛋白质中含有氨基,所以还一定含有N元素,D错误;
综上所述答案为D。
26. 下列物质不能用作食品添加剂的是
A. 三聚氰胺 B. 亚硝酸钠 C. 山梨酸钾 D. 氯化镁
【答案】A
【解析】
【分析】能用作食品添加剂的物质必须满足以下要求:能改善食品的口感、味道、颜色、营养以及保质期等,按标准添加时对人体无害。
【详解】A. 三聚氰胺有毒,故A选;
B. 亚硝酸钠常用作肉食的发色剂和防腐剂,可以延长保质期,故B不选;
C. 山梨酸钾用于食品防腐,且按标准添加时对人体无害,故C不选;
D. 向豆浆中加入盐卤(主要成分是氯化镁)能使豆浆增稠、聚沉从而得到豆腐,故氯化镁做豆腐的凝固剂和增稠剂,故D不选;
故选A。
27. 碳跟浓硫酸共热产生气体和铜跟浓硝酸反应产生的气体,同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是
A. 洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B. 洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
C. 洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
D. 在Z导管逸出的气体中没有二氧化碳
【答案】B
【解析】
【分析】碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体;铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,同时通入时因NO2与水和SO2共同作用要产生H2SO4和NO,NO在空气中又会生成NO2,以此解答该题。
【详解】A.H2SO4能与氯化钡反应生成BaSO4,由于盐酸的酸性比碳酸强,所以二氧化碳不与氯化钡反应,所以没有BaCO3生成,A错误;
B.碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体;铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO,H2SO4与BaCl2溶液反应产生BaSO4沉淀,B正确;
C.根据选项B分析可知洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡,C错误;
D.碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体;铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO,H2SO4与BaCl2溶液反应产生BaSO4沉淀,CO2、NO气体不能发生反应,以气体形式逸出,故在Z导管逸出的气体中含有CO2,D错误;
故合理选项是B。
28. 如图,同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2,进行喷泉实验。经充分反应后,瓶内溶质的物质的量浓度为(不考虑瓶内溶液向烧杯中扩散)
A. ①>② B. ①<② C. ①=② D. 不能确定
【答案】C
【解析】
【详解】假设圆底烧瓶为VL,①中NH3的物质的量为:,NH3溶于水后,溶液体积为VL,则浓度为:;
②中NO2的物质的量为:,NO2溶于水后,发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式可得,生成HNO3为:,生成NO为:VL,则溶液体积为:VL-VL =VL,则浓度为:,所以浓度①=②。
答案选C。
【点睛】利用浓度的公式和方程式进行计算,注意不可以使用22.4L/mol进行计算,条件不是标准状况。
29. 氢气在氯气中燃烧的反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中,正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】H2与Cl2在一定条件下发生反应产生HCl,反应方程式为H2+Cl2=2HCl,该反应为放热反应,由于破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ,所以2Q3 kJ-(Q1 +Q2) kJ>0,故Q1 +Q2<2Q3,故合理选项是B。
30. 在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C的浓度为0.2mol/L。下列判断错误的是
A. x=1
B. B的转化率为40%
C. 2min内A的平均反应速率为0.3 mol·(L·min)-1
D. 若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】
分析】
【详解】A.平衡时生成的C的物质的量为0.2mol•L-1×2L=0.4mol,根据方程式可知0.4mol:0.8mol=x:2,解得x=1,A正确;
B.2min内Δn(C)=0.4mol,根据方程式可知Δn(B)=Δn(C)=0.4mol,所以B的转化率为×100%=40%,B正确;
C.2min内Δn(C)=0.4mol,根据方程式可知Δn(A)=3Δn(C)=1.2mol,容器体积为2L,所以v(A)==0.3 mol·(L·min)-1,C正确;
D.容器的容积不变,混合气体的质量不变,密度为定值,始终不变,故混合气体的密度不变,不能说明反应达到平衡状态,D错误;
综上所述答案为D。
二、填空题
31. 2019年是元素周期表诞生150周年,元素周期表在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。①~⑦七种元素在元素周期表中的位置如表:
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1
①
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
请回答下列问题:
(1)⑦的元素符号是______,其在元素周期表中的位置是______。
(2)元素①④⑤原子半径由大到小的顺序是______,由这三种元素组成的化合物是一种强碱,其化学式是______,电子式是______,该化合物中含有的化学键______。
(3)由①②形成的最简单化合物的分子模型是______(填序号)。
(4)⑥和⑦两种元素的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式是______。
【答案】(1) ①. S ②. 第三周期第ⅥA族
(2) ①. Na>O>H ②. NaOH ③. ④. 离子键、(极性)共价键
(3)b (4)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
【解析】
【分析】由元素在周期表中位置可知:①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为Na,⑥为Al,⑦为S;
【小问1详解】
⑦的元素符号是S,其在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
【小问2详解】
电子层数越多原子半径越大,电子层数相同的原子序数越大半径越小,①为H、④为O、⑤为Na,原子半径:Na>O>H,由这三种元素组成的化合物是一种强碱,其化学式是NaOH,为离子化合物,电子式是,含化学键有离子键、(极性)共价键。
【小问3详解】
由①②形成的最简单化合物是CH4,为正四面体型,分子模型是b。
【小问4详解】
⑥和⑦两种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为Al(OH)3、H2SO4,两者反应生成硫酸铝和水,反应的离子方程式是Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。
32. 某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针偏转方向
1
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、石墨
稀盐酸
偏向石墨
根据表中记录的实验现象,回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同______(填“相同”或“不相同”)。
(2)实验3中Al为______极,电极反应式为______;
石墨为______极,电极反应式为______;
电池总反应为(离子方程式)______。
【答案】(1)不相同 (2) ①. 负 ②. Al-3e-=Al3+ ③. 正 ④. 2H++2e-=H2↑ ⑤. 2Al+6H+=2Al3++3H2↑
【解析】
【小问1详解】
在实验1中,Mg、Al都可以与盐酸发生反应,由于金属活动性:Mg>Al,所以在构成的原电池反应中,Mg为负极,Al为正极;在实验2中,Al、Cu及盐酸构成原电池,由于Al的活动性比Cu强,所以Al电极为负极,Cu电极为正极,因此实验1、2中Al电极的作用不相同;
【小问2详解】
实验3中由于电极活动性:Al>C,Al能够与HCl发生置换反应,所以在构成的原电池反应中,Al为负极,电极反应式为Al-3e-=Al3+;石墨电极为正极,溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2,正极反应式为:2H++2e-=H2↑,根据同一闭合回路中电子转移数目相等,可知总反应方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑。
33. 某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
(已知:,药品足量)
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是___________、___________。
(2)反应后,装置B中发生的现象是___________,反应的离子方程式为___________。
(3)装置C中的现象是___________,表现了SO2的___________。
(4)装置D中现象是___________,发生反应的化学方程式为___________。
(5)装置E的目的是探究SO2与品红作用生成了不稳定的无色物质,请写出实验操作及现象___________。
(6)F装置的作用是___________。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. 圆底烧瓶 ③. 氯水褪色 ④. SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl- ⑤. 溶液由紫红色变为无色 ⑥. 还原性 ⑦. 无色溶液中出现黄色浑浊 ⑧. SO2+2H2S=3S↓+2H2O ⑨. 品红溶液褪色后,加热溶液恢复为红色 ⑩. 吸收多余SO2,防止污染大气。
【解析】
【分析】在装置A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应制取SO2,SO2具有还原性,可以使B中的氯水、C中的酸性KMnO4褪色;SO2具有弱的氧化性,可以与H2S发生氧化还原反应产生难溶于水的S,使溶液变浑浊;SO2具有漂白性,能够使品红溶液褪色,但产生的无色物质不稳定,加热后溶液会恢复红色;SO2是有害气体,在排放前可根据其与碱反应的性质,用NaOH溶液进行吸收,安装一个倒扣的漏斗能够防止倒吸现象的发生。
【详解】(1)根据装置图可知:装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是分液漏斗、圆底烧瓶;
(2)A中产生的SO2通入氯水后发生反应:SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-,反应消耗黄绿色的气体Cl2,产生的硫酸、盐酸均无色,因此看到氯水褪色;
(3)SO2具有还原性,KMnO4溶液具有氧化性,二者发生氧化还原反应,产生无色物质,因此看到装置C中的现象是:溶液由紫红色变为无色,这体系了SO2的还原性;
(4)SO2具有氧化性,在溶液中与H2S发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,由于产生的S是不溶于水的淡黄色固体,因此看到的现象是无色溶液中出现淡黄色浑浊;
(5)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,实验现象为:品红溶液褪色后,加热该无色溶液,溶液恢复为红色;
(6)SO2是有毒气体,在排放前要进行尾气处理。由于SO2属于酸性氧化物,能和碱反应生成盐和水,所以可以用NaOH溶液进行吸收。安装一个倒扣漏斗,既可以使气体被充分吸收,同时防止倒吸现象的发生。
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