内容正文:
安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学
2024年春季高一年期中联考
考试科目:化学 满分:100 考试时间:90分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Ba-137
一、选择题(本题包括20个小题,1-16小题各2分,17-20小题各3分,共44分。每小题只有一个正确答案。)
1. 改革开放以来,我国各类建设有长足进步,材料是建设的基础。以下有关说法不正确的是
A. 红色油漆中所用的铁红成分为
B. 半导体材料砷化镓属于无机非金属材料
C. 常见的塑料聚氯乙烯(PVC)可视为烃类
D. 二氧化硅可用于制作光导纤维
2. 金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法不正确的是
A. 工业上用焦炭还原制取密度小、耐腐蚀的金属铝
B. 金属被人类开发利用的先后顺序主要取决于金属的活动性,不是在地壳中的含量
C. 金属的冶炼是将金属元素由化合态还原为游离态
D. 金属Mg、Na工业上都是用电解熔融氯化物的方法冶炼
3. 为了方便和环保,煤应综合利用,干馏是较易实现的成熟方式。如下叙述不正确的是
A. 煤的干馏属于化学变化,由粗苯获得甲苯属于物理变化
B. 煤的主要成分是炭和苯等
C. 粗氨水可以用于制化肥
D. 焦炭可用于炼铁
4. 以下关于实验室中物质贮存的叙述不正确的是
A. 金属钠易与氧气、水反应,可保存在煤油或乙醇中
B. 溴易挥发,试剂瓶中的液溴可用水封存
C. 硫酸亚铁溶液易被氧化,保存时可向其中加入少量铁屑
D. 氢氧化钠溶液会与SiO2反应,不能保存在带玻璃塞的试剂瓶
5. 氮是生命活动不可缺少的重要元素,自然界中存在的下列过程属于氮的固定的是
A. 动物体内将吸收的氨基酸转化为蛋白质
B. 细菌作用下将氮气转化为
C. 空气中少量的氨气被水体吸收
D. 雨水中的与土壤作用转化成硝酸盐
6. 下列说法不正确的是
A. 和互为同位素
B. 和互为同分异构体
C. CH3CH2CH3和CH3CH3互为同系物
D. C60和石墨互为同素异形体
7. 高中生应德智体美劳全面发展。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
劳动项目
化学知识
A
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
高温下铁与H2O会反应
B
施肥时铵态氮肥和草木灰不能同时使用
碱性条件下会转化为氨而损失
C
用KMnO4防止水果运输中过早成熟
乙烯会被KMnO4氧化
D
向食品包装袋内充N2
N2的密度接近空气
A. A B. B C. C D. D
8. 下列各种类比推测的结论中不正确的是
A. 由氨能与HCl反应形成白烟,推测氨能与乙酸反应形成白烟
B. 由Na溶液能与CO2反应,推测Na溶液能与醋酸反应
C. 由乙烯(CH2=CH2)分子中所有原子在同一平面,推测丙烯(CH3CH=CH2)分子中所有原子在同一平面
D. 已知Fe能与CuSO4溶液反应,推测Fe与AgNO3溶液也能反应
9. 如下各组两种物质仅用水和试管不能鉴别的是
A. 己烷和乙醇 B. 和溴蒸气 C. 乙烷和乙烯 D. 苯和
10. 工业上以氨制硝酸的原理有一系列反应,下列说法正确的是
A. 因为氮气分子中的三键很难断裂,氨的合成条件苛刻
B. 由氨气制硝酸的过程中,各步反应氮元素都被氧化
C. 吸收塔内部可用铝为材料建造
D. 气体和水应一起从吸收塔底部进入,增加接触机会
11. 下列由实验操作和相应现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
溴水中加入汽油,充分振荡后静置
下层的水溶液几乎无色
汽油中含有不饱和烃
B
向含有的溶液中通气体X
产生白色沉淀
X一定表现氧化性
C
向某钠盐中滴加稀盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该钠盐为
D
取少量白色晶体于试管,加入氢氧化钠溶液并加热
试管口附近湿润的红色石蕊试纸变蓝
白色晶体一定含有
A. A B. B C. C D. D
12. 以下由证据进行推理不合理的是
A. 由苯不能使酸性高锰酸钾褪色,推断苯环中没有单键、双键交替结构
B. 由碳酸钙能与硝酸反应生成,推断非金属性:
C. 由没有同分异构体,推断甲烷不是平面正方形结构
D. 由氯化铁可腐蚀铜,推断金属活动性:
13. 实验室可用浓硫酸和乙醇加热制取乙烯:,实验中会同170℃时生成炭而显黑色。下列叙述正确的是
A. 如上反应属于加成反应
B. 可用双氧水制氧气的反应装置来发生如上反应
C. 生成炭的反应中,浓硫酸表现强氧化性
D. 乙烯密度比空气小,可用向下排空气法收集
14. 实验小组用如下装置探究甲烷与氯气的取代反应,下列说法正确的是
A. 饱和NaCl溶液是为了减少HCl的溶解
B. 若用铝箔套住试管,现象相同
C. 生成的二氯代物有2种结构:和
D. 水槽底部出现油状液滴,说明反应生成了密度大于水、难溶于水的液体
15. 能正确表示下列反应离子方程式的是
A. 向FeBr2溶液中通入少量Cl2:
B. 乙酸乙酯与氢氧化钠溶液共热的反应:
C. 铜与浓硝酸反应:
D. 碳酸氢铵与足量的NaOH溶液反应:
16. NO、、CO是常见的空气污染气体。在某分子筛的催化作用下,可脱除废气中的NO和,生成两种无害物质,其反应历程如图所示。下列说法不正确的是
A. 历程中反应①②都是非氧化还原反应
B. 中不含有价的N
C. X是和,其中的电子式是
D. 汽车尾气中的氮氧化合物主要是高温下气缸里的、反应产生的
17. 用下图装置完成浓硝酸和稀硝酸的性质实验,下列说法正确的是
A. 装置a中铜丝插入浓硝酸后,出现无色气体,溶液很快变为蓝色
B. 一段时间后抽出铜丝,将注射器中的水注入U形管内,液体逐渐变成蓝色
C. b中生成NO,反应中氮元素变价更多,说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D. b中反应停止后,用注射器注入稀硫酸,不可能会有气体再生成
18. 用聚合物包覆Mg微球可制得镁基微马达。在盐酸中,微马达包覆层开口处反应排出气体使其定向运动(如图)。下列分析不正确的是
A. 因有聚合物包覆,镁基微马达贮运、使用时不惧高温
B. 微马达工作时发生了氧化还原反应
C. 聚合物属于有机高分子材料,Mg属于金属材料
D. 若用铝替代Mg,微马达可在酸或碱中定向运动
19. 在101kPa、60℃下,2个烧瓶分别装有如下表的气体,按如图装置进行喷泉实验。下列叙述正确的是
实验编号
甲
乙
气体成分
200mL NH3和50mL空气
200mL NO2和50mL空气
A. 实验过程中,甲、乙都发生化学反应
B. 乙中最后的剩余气体显红棕色
C. 实验所得两溶液,溶质的物质的量浓度一定相同
D. 甲中如果没有空气,所得溶液溶质的物质的量浓度更大
20. 铜与稀硝酸反应慢,与铁离子反应快。某同学认为铁离子可催化铜与稀硝酸的反应,特设计如下验证实验:
操作
现象
I
颗粒均匀的铜粉均分为三份
Ⅱ
取溶液于试管中,调节,加入第一份铜粉
铜粉溶解,溶液变为深棕色[是的颜色]
Ⅲ
取溶液于试管中,调节,加入第二份铜粉
铜粉溶解,溶液变为蓝绿色
IV
取溶液于试管中,调节,加入第三份铜粉
观察10分钟没有明显现象
如下有关说明正确的是
A.
B. 若加入的铜足量,实验Ⅱ和Ⅲ溶解的铜一样多
C. 该实验条件下氧化性强弱:
D. 往实验IV中加硫酸亚铁也能较快观察到铜溶解现象
二、非选择题
21. 有机物A-E有如下转化关系,A是最简单的不饱和烃,B和D可做食品调味剂,E有浓郁香味。回答下列问题,
(1)A能发生加聚反应,产物的结构简式是___________。
(2)B的官能团名称是___________。
(3)A至E中属于电解质的物质的电离方程式是___________。
(4)以下物质与B溶液、D溶液作用有明显不同现象的是___________。
A. NaOH溶液 B. NaHCO3溶液 C. 紫色石蕊试液 D. 苯
(5)如上转化中涉及多种反应类型,写出属于取代反应的化学方程式___________。
(6)E有较多的同分异构体,写出其中一种含有和的结构简式___________。
(7)A与苯反应生成乙苯:,反应类型是___________。
22. 硝酸银是常用化学试剂,见光或受热会分解。某兴趣小组开展以下探究活动。
I.资料查阅
①AgOH不稳定,极易分解生成和。
②氧化银为棕黑色粉末,难溶于水,可溶于氨水和稀硝酸,见光或200℃左右分解为单质。
③银晶体是银白色金属光泽的固体,粉末是黑色固体,与硝酸反应的情况和铜类似。
Ⅱ.久置的硝酸银溶液底部有黑色固体甲,探究甲的成分
【猜想】固体甲中含有Ag、中的一种或两种。
【实验】i.取少量固体甲于试管中,加入过量稀硝酸振荡;
ii.另取少量固体甲于试管中,加入过量氨水振荡。
【结论】固体甲为Ag和的混合物。
(1)①步骤i反应的离子方程式___________。
②写出步骤ii观察到的现象为___________。
【应用】
(2)实验室保存硝酸银溶液采取的措施为___________(写出两条)。
Ⅲ.利用如图装置探究硝酸银固体受热分解的产物
(3)先通入至___________(填现象)后再加热。
(4)加热后观察到实验现象:A中有银白色金属光泽的固体生成,出现红棕色气体。A中反应的化学方程式为___________。
(5)停止加热后,应再通入一段时间再拆卸装置,目的是防止倒吸、避免固体产物与空气反应、___________。
23. 用磷铁渣(含Fe、FeP、及少量杂质)制备磷酸铁晶体()的工艺流程如下:
(1)磷元素在元素周期表的位置是___________。
(2)“浸取”时,硝酸浓度过高会较多分解,化学方程式是___________。
(3)废气中含有、NO,直接排放产生的危害主要有___________(写出两项),加入活性炭的目的是吸附氮氧化物;若用NaOH溶液吸收,物质的量比为的、NO被完全吸收转化生成的是一种盐,盐中Na、N质量比为,其化学式是___________。
(4)若HNO₃的还原产物为NO,与1molFe2P完全反应而生成的NO有___________mol。
(5)实验室完成操作X中用到的玻璃仪器有:烧杯、___________。
(6)“调pH”时,碱性过高产物中含铁量会增大,其原因有可能为___________。
(7)最终产品应洗涤,检验是否洗净的试剂是___________。
24. I.有一块镀铜的铁制品,已严重锈蚀[铜锈成分视为],铁锈成分视为],实验小组同学将它粉碎后,放入过量的稀硫酸中微热使之充分反应,收集到气体甲,过滤得到固体乙和滤液丙。
(1)气体甲的成分是___________(填化学式),固体乙的成分是___________(填名称)。
(2)铁发生的反应属于四种基本反应类型中的___________。
(3)滤液丙的颜色可能是___________(选填编号)。
A. 棕黄色 B. 蓝色 C. 浅绿色 D. 无色
(4)确认滤液丙中是否含有亚铁离子,适宜的试剂是___________(选填编号)。
A. 溶液 B. NaOH溶液
C. KSCN溶液和溶液 D. 淀粉试纸
Ⅱ.铁与不同浓度硝酸反应时主要还原产物不同。现将过量铁与一定浓度的硝酸充分反应,测得消耗的铁与被还原的硝酸的物质的量之比为。
(5)假若反应生成的还原产物只有一种,则还原产物是___________。
(6)所得溶液与碳酸氢铵溶液混合可获得碳酸亚铁沉淀,同时有气体生成。写出反应生成碳酸亚铁的离子方程式___________。
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安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学
2024年春季高一年期中联考
考试科目:化学 满分:100 考试时间:90分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Ba-137
一、选择题(本题包括20个小题,1-16小题各2分,17-20小题各3分,共44分。每小题只有一个正确答案。)
1. 改革开放以来,我国各类建设有长足进步,材料是建设的基础。以下有关说法不正确的是
A. 红色油漆中所用的铁红成分为
B. 半导体材料砷化镓属于无机非金属材料
C. 常见的塑料聚氯乙烯(PVC)可视为烃类
D. 二氧化硅可用于制作光导纤维
【答案】C
【解析】
【详解】A.俗称铁红,常用作红色油漆和涂料,A正确;
B.砷化镓由砷和镓两种元素构成,是一种无机非金属材料,B正确;
C.常见的塑料聚氯乙烯(PVC)属于卤代烃,是烃的衍生物,C错误;
D.二氧化硅透明度高,折射率合适,能够发生全反射,可用于制作光导纤维,D正确;
故选C。
2. 金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法不正确的是
A. 工业上用焦炭还原制取密度小、耐腐蚀的金属铝
B. 金属被人类开发利用的先后顺序主要取决于金属的活动性,不是在地壳中的含量
C. 金属的冶炼是将金属元素由化合态还原为游离态
D. 金属Mg、Na工业上都是用电解熔融氯化物的方法冶炼
【答案】A
【解析】
【详解】A.虽然焦炭具有还原氧化物的能力,但是在氧化铝中还原铝却是不可行的,工业上常用电解三氧化二铝制备金属铝,A错误;
B.金属被人类开发利用的先后顺序主要取决于金属的活动性,活泼性越弱的金属越先被开发,B正确;
C.金属冶炼的实质是将金属元素由化合态还原为游离态,C正确;
D.工业上都是用电解熔融氯化物的方法冶炼Mg、Na单质,D正确;
故选A。
3. 为了方便和环保,煤应综合利用,干馏是较易实现的成熟方式。如下叙述不正确的是
A. 煤的干馏属于化学变化,由粗苯获得甲苯属于物理变化
B. 煤的主要成分是炭和苯等
C. 粗氨水可以用于制化肥
D. 焦炭可用于炼铁
【答案】B
【解析】
【详解】A.煤的干馏有新物质生成是化学变化,粗苯中含苯、甲苯、二甲苯,通过蒸馏即可获得甲苯,该过程无新物质生成,是物理变化,A正确;
B.煤中不含苯,煤中主要含炭,B错误;
C.粗氨水中含有氮元素,可以用于制做氮肥,C正确
D.焦炭可以做还原剂,可用于炼铁,D正确;
故答案为:B。
4. 以下关于实验室中物质贮存的叙述不正确的是
A. 金属钠易与氧气、水反应,可保存在煤油或乙醇中
B. 溴易挥发,试剂瓶中的液溴可用水封存
C. 硫酸亚铁溶液易被氧化,保存时可向其中加入少量铁屑
D. 氢氧化钠溶液会与SiO2反应,不能保存在带玻璃塞的试剂瓶
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属钠化学性质活泼,要隔绝空气保存,金属钠和乙醇反应,故不能保存在乙醇中,A错误;
B.溴易挥发,试剂瓶中的液溴可用水封存防止其挥发,B正确;
C.硫酸亚铁溶液易被氧化为铁离子,加铁粉可以防止其氧化,C正确;
D.氢氧化钠溶液会与SiO2反应,不能保存在带玻璃塞的试剂瓶,否则会造成粘连,D正确;
故答案为:A。
5. 氮是生命活动不可缺少的重要元素,自然界中存在的下列过程属于氮的固定的是
A. 动物体内将吸收的氨基酸转化为蛋白质
B. 细菌作用下将氮气转化为
C. 空气中少量的氨气被水体吸收
D. 雨水中的与土壤作用转化成硝酸盐
【答案】B
【解析】
【详解】A.动物体内将吸收的氨基酸转化为蛋白质是氮元素的化合物之间的转化,不属于氮的固定,A错误;
B.细菌作用下将氮气转化为,属于氮的固体,B正确;
C.空气中少量的氨气被水体吸收,生成一水合氨,是氮元素的化合物之间的转化,不属于氮的固定,C错误;
D.水体中的与土壤作用转化成硝酸盐,是氮元素的化合物之间的转化,不属于氮的固定,D错误;
故合理选项是B。
6. 下列说法不正确的是
A. 和互为同位素
B. 和互为同分异构体
C. CH3CH2CH3和CH3CH3互为同系物
D. C60和石墨互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A.和为C元素形成的质子数相同、中子数不同的核素,两者互为同位素,A正确;
B.和互为分子式相同,结构也相同,为同一种物质,B错误;
C.CH3CH2CH3和CH3CH3都为烷烃,结构相似,分子组成上相差1个CH2,互为同系物,C正确;
D.C60和石墨都是由C元素形成而性质不同的单质,互为同素异形体, D正确;
故选B。
7. 高中生应德智体美劳全面发展。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
劳动项目
化学知识
A
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
高温下铁与H2O会反应
B
施肥时铵态氮肥和草木灰不能同时使用
碱性条件下会转化为氨而损失
C
用KMnO4防止水果运输中过早成熟
乙烯会被KMnO4氧化
D
向食品包装袋内充N2
N2的密度接近空气
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁与水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气,所以工人将模具干燥后再注入熔融钢水,A正确;
B.铵根离子和碳酸根离子相互促进水解而生成二氧化碳、氨气,降低了肥效,则铵态氮肥不能与草木灰(含K2CO3)混合使用,B正确;
C.乙烯为植物生长调节剂,可催熟,为延长果实的成熟期,可用高锰酸钾氧化乙烯,C正确;
D.氮气性质稳定,无毒,食品包装袋内充氮气作保护气,与氮气的密度接近空气无关,D错误;
故答案为:D。
8. 下列各种类比推测的结论中不正确的是
A. 由氨能与HCl反应形成白烟,推测氨能与乙酸反应形成白烟
B. 由Na溶液能与CO2反应,推测Na溶液能与醋酸反应
C. 由乙烯(CH2=CH2)分子中所有原子在同一平面,推测丙烯(CH3CH=CH2)分子中所有原子在同一平面
D. 已知Fe能与CuSO4溶液反应,推测Fe与AgNO3溶液也能反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.盐酸和乙酸都有挥发性,氨气与HCl、乙酸都能生成铵盐,所以由氨能与HCl反应形成白烟,推测氨能与乙酸反应形成白烟,A正确;
B.Na溶液能与CO2反应,说明Al(OH)3的酸性小于H2CO3,醋酸的酸性大于碳酸,则醋酸的酸性大于Al(OH)3,根据强酸制取弱酸原理知,Na溶液能与CO2反应,则Na溶液能与醋酸反应,B正确;
C.乙烯分子中所有原子共平面,甲烷分子中最多有3个原子共平面,丙烯相当于甲烷中的一个氢原子被乙烯基取代,所以丙烯中所有原子一定不共平面,C错误;
D.金属活动性:Fe>Cu>Ag,活泼金属能置换出较不活泼金属,所以Fe能与CuSO4溶液反应,则Fe与AgNO3溶液也能反应,D正确;
故答案为:C。
9. 如下各组两种物质仅用水和试管不能鉴别的是
A. 己烷和乙醇 B. 和溴蒸气 C. 乙烷和乙烯 D. 苯和
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇与水互溶,己烷不溶于水,分层的是己烷,不分层的是乙醇,故A不符合题意;
B.和水反应生成硝酸和一氧化氮,溴蒸气会溶于水无气体生成,将气体收集于试管,然后将试管倒扣在水中,充分反应后页面不充满试管的是NO2,故B不符合题意;
C.常温下,乙烷和乙烯都不会和水反应,现象相同,不能鉴别,故C符合题意;
D.苯和都不会溶于水,但苯密度小于水在上层,四氯化碳密度大在下层,故上层呈油状的是苯,下层呈油状的是四氯化碳,故D不符合题意;
答案选C。
10. 工业上以氨制硝酸的原理有一系列反应,下列说法正确的是
A. 因为氮气分子中的三键很难断裂,氨的合成条件苛刻
B. 由氨气制硝酸的过程中,各步反应氮元素都被氧化
C. 吸收塔内部可用铝为材料建造
D. 气体和水应一起从吸收塔底部进入,增加接触机会
【答案】A
【解析】
【详解】A.因为氮气分子中的三键键能大,所以很难断裂,氨的合成条件苛刻,故A正确;
B.由氨气制硝酸的过程中,二氧化氮溶于水中制硝酸,氮元素即被氧化又被还原,故B错误;
C.吸收塔内部不可用铝为材料建造,因为硝酸会和铝反应,故C错误;
D.气体不是一起从吸收塔底部进入,故D错误;
答案选A。
11. 下列由实验操作和相应现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
溴水中加入汽油,充分振荡后静置
下层的水溶液几乎无色
汽油中含有不饱和烃
B
向含有的溶液中通气体X
产生白色沉淀
X一定表现氧化性
C
向某钠盐中滴加稀盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该钠盐为
D
取少量白色晶体于试管,加入氢氧化钠溶液并加热
试管口附近湿润的红色石蕊试纸变蓝
白色晶体一定含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油是烷烃的混合物,溴水中加入汽油,充分振荡后静置,溴被汽油萃取,水层颜色变浅或无色,A不正确;
B.向BaCl2溶液中通入SO2和气体X,产生白色沉淀,气体X可能是Cl2等氧化剂,也可能是NH3等碱性气体,B不正确;
C.向某钠盐中滴加稀盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该钠盐为或或或,C不正确;
D.取少量白色晶体于试管,加入氢氧化钠溶液并加热,试管口附近湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明产生气体是氨气,则白色晶体一定含有,D正确;
故选D。
12. 以下由证据进行推理不合理的是
A. 由苯不能使酸性高锰酸钾褪色,推断苯环中没有单键、双键交替结构
B. 由碳酸钙能与硝酸反应生成,推断非金属性:
C. 由没有同分异构体,推断甲烷不是平面正方形结构
D. 由氯化铁可腐蚀铜,推断金属活动性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳碳双键可以使酸性高锰酸钾褪色,苯不能使酸性高锰酸钾褪色,推断苯环中没有单键、双键交替结构,故A正确;
B.碳酸钙能与硝酸反应生成,说明硝酸酸性强于碳酸,推断非金属性:,故B正确;
C.由如果是平面正方形结构,氯原子可以相邻或相对互为同分异构体,没有同分异构体,推断甲烷不是平面正方形结构,故C正确;
D.由氯化铁可腐蚀铜,说明三价铁的氧化性比较强,不可推断金属活动性:,故D错误;
答案选D。
13. 实验室可用浓硫酸和乙醇加热制取乙烯:,实验中会同170℃时生成炭而显黑色。下列叙述正确的是
A. 如上反应属于加成反应
B. 可用双氧水制氧气的反应装置来发生如上反应
C. 生成炭的反应中,浓硫酸表现强氧化性
D. 乙烯密度比空气小,可用向下排空气法收集
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸和乙醇加热制乙烯的反应是消去反应,不是加成反应,A错误;
B.浓硫酸和乙醇制乙烯需要加热,而用双氧水制氧气的反应不需要加热,则反应装置不同,B错误;
C.乙醇生成炭发生氧化反应,则浓硫酸发生还原反应,表现出强氧化性,C正确;
D.乙烯的相对分子质量为28,空气的平均相对分子质量为29,则乙醇密度与空气密度相差不大,不能用排气法收集,D错误;
故答案为:C。
14. 实验小组用如下装置探究甲烷与氯气的取代反应,下列说法正确的是
A. 饱和NaCl溶液是为了减少HCl的溶解
B. 若用铝箔套住试管,现象相同
C. 生成的二氯代物有2种结构:和
D. 水槽底部出现油状液滴,说明反应生成了密度大于水、难溶于水的液体
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCl极易溶于水,饱和NaCl溶液是为了减少Cl2的溶解,A错误;
B.在光照条件下,产生白雾,气体颜色变浅,试管内液面上升,试管内壁和液面有油状液滴生成;若用铝箔套住试管,一段时间后进行观察没有明显变化,两种条件下反应现象不一样,B错误;
C.CH2Cl2为四面体结构,不存在同分异构体,C错误;
D.CH2Cl2、CHCl3、CCl4的密度都比水大,都难溶于水,故水槽底部出现油状液滴,D正确;
故答案为:D。
15. 能正确表示下列反应离子方程式的是
A. 向FeBr2溶液中通入少量Cl2:
B. 乙酸乙酯与氢氧化钠溶液共热的反应:
C. 铜与浓硝酸反应:
D. 碳酸氢铵与足量的NaOH溶液反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.还原性:Fe2+>Br-,则FeBr2溶液中通入少量Cl2时反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,A错误;
B.乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH,B正确;
C.Cu和浓硝酸反应生成NO2,离子方程式为Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O,C错误;
D.碳酸氢铵与足量NaOH溶液混合反应生成碳酸钠和一水合氨,反应的离子方程式为:2OH-++=+NH3•H2O+H2O,D错误;
故答案为:B。
16. NO、、CO是常见的空气污染气体。在某分子筛的催化作用下,可脱除废气中的NO和,生成两种无害物质,其反应历程如图所示。下列说法不正确的是
A. 历程中反应①②都是非氧化还原反应
B. 中不含有价的N
C. X是和,其中的电子式是
D. 汽车尾气中的氮氧化合物主要是高温下气缸里的、反应产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应①是NH3与H+生成,反应②是NO2与生成,反应①②都是非氧化还原反应,故A正确;
B.中的N是-3价和+3价,故B正确;
C.根据元素守恒,和NO反应生成,所以X 为 N2和H2O,的电子式是,故C错误;
D.汽油属于烃,不含氮元素,汽车尾气中含有的氮氧化合物主要是由于空气中的氮气和氧气反应产生的,故D正确;
选C。
17. 用下图装置完成浓硝酸和稀硝酸的性质实验,下列说法正确的是
A. 装置a中铜丝插入浓硝酸后,出现无色气体,溶液很快变为蓝色
B. 一段时间后抽出铜丝,将注射器中的水注入U形管内,液体逐渐变成蓝色
C. b中生成NO,反应中氮元素变价更多,说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D. b中反应停止后,用注射器注入稀硫酸,不可能会有气体再生成
【答案】B
【解析】
【分析】装置a中铜和浓硝酸反应生成NO2,NO2气体进入b中,向装置b注入水,二氧化氮与水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成的HNO3与铜反应生成硝酸铜和一氧化氮,装置c用于吸收尾气,据此分析。
【详解】A.铜和浓硝酸反应生成NO2,是红棕色气体,A错误;
B.装置a中出现红棕色NO2气体进入b中,向装置b注入水,二氧化氮与水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成的HNO3与铜反应生成硝酸铜,液体逐渐变成蓝色,B正确;
C.氧化性的强弱与得电子的多少无关,而与得电子的难易程度有关,故铜分别与浓硝酸、稀硝酸反应时,还原产物NO2比NO中氮元素的价态高,不能得出浓硝酸得电子能力差,氧化性比稀硝酸弱的结论,C错误;
D.b中反应停止后,用注射器注入稀硫酸,氢离子、硝酸根离子与铜继续反应生成一氧化氮气体,D错误;
故选B。
18. 用聚合物包覆Mg微球可制得镁基微马达。在盐酸中,微马达包覆层开口处反应排出气体使其定向运动(如图)。下列分析不正确的是
A. 因有聚合物包覆,镁基微马达贮运、使用时不惧高温
B. 微马达工作时发生了氧化还原反应
C. 聚合物属于有机高分子材料,Mg属于金属材料
D. 若用铝替代Mg,微马达可在酸或碱中定向运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.因有聚合物包覆散热效果差,镁基微马达贮运、使用时惧高温,A错误;
B.在盐酸中,微马达包覆层开口处反应排出气体使其定向运动,是镁和盐酸反应生成了氢气,发生了氧化还原反应,B正确;
C.聚合物是通过聚合反应生成,属于有机高分子材料,Mg是金属,属于金属材料,C正确;
D.若用铝替代Mg,铝和酸、碱溶液都反应,微马达可在酸或碱中定向运动,D正确;
故答案为:A。
19. 在101kPa、60℃下,2个烧瓶分别装有如下表的气体,按如图装置进行喷泉实验。下列叙述正确的是
实验编号
甲
乙
气体成分
200mL NH3和50mL空气
200mL NO2和50mL空气
A. 实验过程中,甲、乙都发生化学反应
B. 乙中最后的剩余气体显红棕色
C. 实验所得两溶液,溶质的物质的量浓度一定相同
D. 甲中如果没有空气,所得溶液溶质的物质的量浓度更大
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验过程中甲、乙都发生化学反应,甲中反应为NH3+H2O=NH3•H2O,乙中反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3NO2+2H2O=2HNO3+NO,A正确;
B.乙中首先发生的反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3,由于O2不足,过量的NO2继续发生反应3NO2+2H2O=2HNO3+NO,最后剩余气体是无色的NO,B错误;
C.NH3极易溶于水,所得溶液的体积为200mL,NH3的物质的量浓度=mol/L;乙容器中O2约10mL,反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3,生成n(HNO3)=mol,O2不足,NO2过量160mL,过量的NO2与H2O的反应为3NO2+2H2O=2HNO3+NO,生成n(HNO3)=×mol,溶液的总体积为250mL-40mL-mL=mL,溶液中c(HNO3)==mol/L=mol/L<mol/L,即两溶液中溶质的物质的量浓度不相同,C错误;
D.甲中如果没有空气,氨气的体积为VL,n(NH3)=mol,NH3的物质的量浓度为=mol/L,即甲中如果没有空气,则所得溶液溶质的物质的量浓度始终不变,D错误;
故答案为:A。
20. 铜与稀硝酸反应慢,与铁离子反应快。某同学认为铁离子可催化铜与稀硝酸的反应,特设计如下验证实验:
操作
现象
I
颗粒均匀的铜粉均分为三份
Ⅱ
取溶液于试管中,调节,加入第一份铜粉
铜粉溶解,溶液变为深棕色[是的颜色]
Ⅲ
取溶液于试管中,调节,加入第二份铜粉
铜粉溶解,溶液变为蓝绿色
IV
取溶液于试管中,调节,加入第三份铜粉
观察10分钟没有明显现象
如下有关说明正确的是
A.
B. 若加入的铜足量,实验Ⅱ和Ⅲ溶解的铜一样多
C. 该实验条件下氧化性强弱:
D. 往实验IV中加硫酸亚铁也能较快观察到铜溶解现象
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验II和IV探究铁离子对催化铜与稀硝酸反应的影响,应该保持硝酸根离子浓度一致,实验II中硝酸根离子浓度为0.5mol/L×3=1.5mol/L,则x=1.5,故A错误;
B.实验II和III中Fe3+能与铜反应生成Cu2+,但实验II中也能与铜反应,铁离子则实验Ⅱ中溶解的铜更多,故B错误;
C.根据实验IV,只存在时加入铜,观察10分钟没有明显现象,不能得到氧化性:,故C错误;
D.实验IV中加硫酸亚铁,Fe2+与发生氧化还原反应生成Fe3+,Fe3+可催化铜与稀硝酸的反应,能较快观察到铜溶解现象,故D正确;
故选D。
二、非选择题
21. 有机物A-E有如下转化关系,A是最简单的不饱和烃,B和D可做食品调味剂,E有浓郁香味。回答下列问题,
(1)A能发生加聚反应,产物的结构简式是___________。
(2)B的官能团名称是___________。
(3)A至E中属于电解质的物质的电离方程式是___________。
(4)以下物质与B溶液、D溶液作用有明显不同现象的是___________。
A. NaOH溶液 B. NaHCO3溶液 C. 紫色石蕊试液 D. 苯
(5)如上转化中涉及多种反应类型,写出属于取代反应的化学方程式___________。
(6)E有较多的同分异构体,写出其中一种含有和的结构简式___________。
(7)A与苯反应生成乙苯:,反应类型是___________。
【答案】(1) (2)羟基
(3)CH3COOHCH3COO-+H+ (4)BC
(5)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(6)HOCH2CH2CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CHO、HOCH2CH(CH3)CHO、(CH3)2C(OH)CHO
(7)加成反应
【解析】
【分析】A是最简单的不饱和烃,则A是CH2=CH2,CH2=CH2与H2O在一定条件下发生加成反应产生B是CH3CH2OH,CH3CH2OH与O2在Cu催化下加热发生氧化反应产生C是CH3CHO,CH3CHO与O2在催化剂存在条件下加热发生氧化反应产生D是CH3COOH,CH3CH2OH与CH3COOH在催化剂存在条件下加热发生酯化反应产生E是CH3COOC2H5,据此分析解答。
【小问1详解】
根据上述分析可知A是CH2=CH2,CH2=CH2在一定条件下发生加聚反应产生聚乙烯,其结构简式是;
【小问2详解】
物质B是CH3CH2OH,其中含有的官能团名称是羟基;
【小问3详解】
根据上述分析可知:A是CH2=CH2,B是CH3CH2OH,C是CH3CHO,D是CH3COOH,E是CH3COOC2H5,在上述物质中只有CH3COOH属于电解质,其余几种物质都是非电解质,CH3COOH是一元弱酸,在溶液中存在电离平衡,电离产生CH3COO-、H+,电离方程式为:CH3COOHCH3COO-+H+;
【小问4详解】
上述物质中,B是CH3CH2OH,D是CH3COOH。
A.NaOH溶液与CH3CH2OH混合,不发生反应,无明显现象;与CH3COOH混合发生反应产生CH3COONa、H2O,但无明显现象,A不符合题意;
B.NaHCO3溶液与CH3CH2OH混合,不发生反应,无明显现象;与CH3COOH混合发生反应产生CO2气体,有气泡逸出,二者现象明显不同,B不符合题意;
C.紫色石蕊试液与中性CH3CH2OH混合,不发生反应,无明显现象;滴入CH3COOH中,看到溶液变为红色,二者现象明显不同,C不符合题意;
D.苯与乙醇、乙酸混合,都无明显现象,D不符合题意;
故合理选项是BC;
【小问5详解】
在上述转化中,A→B的反应属于加成反应;B→C、C→D的反应类型是氧化反应;B+D→E是的反应类型是酯化反应,酯化反应属于取代反应,该反应是可逆反应,故B+D→E的反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
【小问6详解】
E是CH3COOCH2CH3,其同分异构体含有-CHO合-OH的结构简式为:HOCH2CH2CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CHO、HOCH2CH(CH3)CHO、(CH3)2C(OH)CHO;
【小问7详解】
A是CH2=CH2,CH2=CH2与苯发生加成反应产生乙苯,该反应的化学方程式为:+ CH2=CH2,故该反应类型是加成反应。
22. 硝酸银是常用化学试剂,见光或受热会分解。某兴趣小组开展以下探究活动。
I.资料查阅
①AgOH不稳定,极易分解生成和。
②氧化银为棕黑色粉末,难溶于水,可溶于氨水和稀硝酸,见光或200℃左右分解为单质。
③银晶体是银白色金属光泽的固体,粉末是黑色固体,与硝酸反应的情况和铜类似。
Ⅱ.久置的硝酸银溶液底部有黑色固体甲,探究甲的成分
【猜想】固体甲中含有Ag、中的一种或两种。
【实验】i.取少量固体甲于试管中,加入过量稀硝酸振荡;
ii.另取少量固体甲于试管中,加入过量氨水振荡。
【结论】固体甲为Ag和的混合物。
(1)①步骤i反应的离子方程式___________。
②写出步骤ii观察到的现象为___________。
【应用】
(2)实验室保存硝酸银溶液采取的措施为___________(写出两条)。
Ⅲ.利用如图装置探究硝酸银固体受热分解的产物
(3)先通入至___________(填现象)后再加热。
(4)加热后观察到实验现象:A中有银白色金属光泽的固体生成,出现红棕色气体。A中反应的化学方程式为___________。
(5)停止加热后,应再通入一段时间再拆卸装置,目的是防止倒吸、避免固体产物与空气反应、___________。
【答案】(1) ①. 3Ag+4H++=3Ag++NO↑+2H2O、Ag2O+2H+=2Ag++H2O ②. 黑色固体部分溶解
(2)棕色细口瓶中、低温避光处(或加入适量的稀硝酸)
(3)装置B中有白色沉淀生成
(4)2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
(5)防止NO2逸出污染空气
【解析】
【分析】先通入CO2排出装置中空气,防止造成干扰,且CO2能与碱溶液反应;加热条件下硝酸银发生分解反应生成银、二氧化氮;
【小问1详解】
①固体甲为Ag和Ag2O的混合物,且Ag、Ag2O均能与稀硝酸反应,反应的离子方程式为3Ag+4H++=3Ag++NO↑+2H2O、Ag2O+2H+=2Ag++H2O;
②固体甲为Ag和Ag2O的混合物,均为黑色固体,但Ag2O可溶于氨水、Ag不溶于氨水,则步骤ii的实验现象为黑色固体部分溶解,故答案为:黑色固体部分溶解;
【小问2详解】
硝酸银见光或受热会发生分解,所以实验室保存硝酸银溶液采取的措施为保存于棕色细口瓶中、低温避光保存、加入适量的稀硝酸,故答案为:棕色细口瓶中、低温避光处(或加入适量的稀硝酸);
【小问3详解】
CO2能与含有少量Ba(OH)2的NaOH溶液反应生成BaCO3沉淀,实验时先通入CO2排出装置中空气,当观察到装置B中有白色沉淀生成时再加热装置A,故答案为:装置B中有白色沉淀生成;
【小问4详解】
A中有银白色金属光泽的固体Ag和红棕色NO2气体生成,根据氧化还原反应规律可知,还有O2生成,反应的化学方程式为2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑;
【小问5详解】
装置中残留有少量NO2气体,会污染空气,所以停止加热后,应再通入CO2一段时间再拆卸装置,目的是防止倒吸、避免固体产物与空气反应、防止NO2逸出污染空气,故答案为:防止NO2逸出污染空气。
23. 用磷铁渣(含Fe、FeP、及少量杂质)制备磷酸铁晶体()的工艺流程如下:
(1)磷元素在元素周期表的位置是___________。
(2)“浸取”时,硝酸浓度过高会较多分解,化学方程式是___________。
(3)废气中含有、NO,直接排放产生的危害主要有___________(写出两项),加入活性炭的目的是吸附氮氧化物;若用NaOH溶液吸收,物质的量比为的、NO被完全吸收转化生成的是一种盐,盐中Na、N质量比为,其化学式是___________。
(4)若HNO₃的还原产物为NO,与1molFe2P完全反应而生成的NO有___________mol。
(5)实验室完成操作X中用到的玻璃仪器有:烧杯、___________。
(6)“调pH”时,碱性过高产物中含铁量会增大,其原因有可能为___________。
(7)最终产品应洗涤,检验是否洗净的试剂是___________。
【答案】(1)第三周期第ⅤA族
(2)
(3) ①. 形成酸雨、造成光化学污染(其他答案合理即可) ②.
(4)
(5)漏斗、玻璃棒 (6)随着pH的增大,Fe3+水解程度增大,生成氢氧化铁沉淀
(7)氢氧化钠溶液(其他答案合理即可)
【解析】
【分析】磷铁渣(含Fe、FeP、Fe2P及少量杂质)在90℃时用硝酸和硫酸的混合酸浸泡,并加入活性炭,硝酸首先分解生成二氧化氮和氧气,氧气将Fe2P氧化为Fe2O3和P2O5,硫酸是为了溶解等并保持体系的酸度,加入活性炭能降低有害气体的产生,过滤得滤液和滤渣,去掉滤渣,在滤液中加磷酸,控制铁和磷的含量比,再加入氨水调整酸碱性,最终制备得FePO4·2H2O(磷酸铁),据此解答。
【小问1详解】
磷元素在原子序号15,在元素周期表的位置是第三周期第ⅤA族,答案:第三周期第ⅤA族;
【小问2详解】
硝酸浓度过高会分解生成二氧化氮和氧气,化学方程式是,答案:;
【小问3详解】
废气中含有、NO,直接排放产生的危害主要有形成酸雨、造成光化学污染(其他答案合理即可),若用NaOH溶液吸收,、NO,物质的量比为的、NO被完全吸收转化生成的是一种盐,盐中Na、N质量比为,根据氧化还原反应配平,得到化学式为,所以其化学式是,答案:形成酸雨、造成光化学污染(其他答案合理即可)、;
【小问4详解】
若HNO₃的还原产物为NO,与1molFe2P完全反应,根据得失电子守恒,
,1molHNO₃被还原为NO得到3mol电子,1molFe2P被氧化为Fe2O3和P2O5,失去11mol电子,所以会生成的NO有mol,答案:;
【小问5详解】
操作X为过滤,所以中用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒,答案:漏斗、玻璃棒;
【小问6详解】
随着pH的增大,Fe3+水解程度增大,生成氢氧化铁沉淀,答案:随着pH的增大,Fe3+水解程度增大,生成氢氧化铁沉淀;
【小问7详解】
由分析可知,制备流程中生成FePO4·2H2O的反应物为Fe3+、磷酸、氨水,生成FePO4·2H2O、铵根离子和水,检验是否洗净,其实是检验铵根离子,所以所需试剂是氢氧化钠溶液(其他答案合理即可),答案:氢氧化钠溶液(其他答案合理即可)。
24. I.有一块镀铜的铁制品,已严重锈蚀[铜锈成分视为],铁锈成分视为],实验小组同学将它粉碎后,放入过量的稀硫酸中微热使之充分反应,收集到气体甲,过滤得到固体乙和滤液丙。
(1)气体甲的成分是___________(填化学式),固体乙的成分是___________(填名称)。
(2)铁发生的反应属于四种基本反应类型中的___________。
(3)滤液丙的颜色可能是___________(选填编号)。
A. 棕黄色 B. 蓝色 C. 浅绿色 D. 无色
(4)确认滤液丙中是否含有亚铁离子,适宜的试剂是___________(选填编号)。
A. 溶液 B. NaOH溶液
C. KSCN溶液和溶液 D. 淀粉试纸
Ⅱ.铁与不同浓度硝酸反应时主要还原产物不同。现将过量铁与一定浓度的硝酸充分反应,测得消耗的铁与被还原的硝酸的物质的量之比为。
(5)假若反应生成的还原产物只有一种,则还原产物是___________。
(6)所得溶液与碳酸氢铵溶液混合可获得碳酸亚铁沉淀,同时有气体生成。写出反应生成碳酸亚铁的离子方程式___________。
【答案】(1) ①. ②. 铜
(2)置换反应、化合反应 (3)BC (4)AC
(5)NH3 (6)
【解析】
【分析】放入过量的稀硫酸中微热使之充分反应,即与稀硫酸生成硫酸铜、水、二氧化碳,与稀硫酸生成硫酸铁、水,铁与稀硫酸生成硫酸亚铁、氢气,Fe与Fe3+反应生成Fe2+,Fe与Cu2+反应生成Fe2+与Cu,铜与硫酸铁生成硫酸铜和硫酸亚铁,只有铜与过量的稀硫酸不反应,则过滤得到固体乙是铜,因Cu有剩余,硫酸铁最终转化为硫酸亚铁,因此气体甲是二氧化碳和氢气,滤液丙有硫酸铜、硫酸亚铁、稀硫酸。
【小问1详解】
根据分析知,气体甲的成分是,固体乙的成分是铜;
【小问2详解】
铁与稀硫酸、Fe与硫酸铜的反应均属于置换反应,Fe与硫酸铁的反应属于化合反应,所以铁发生的反应属于四种基本反应类型中的置换反应、化合反应;
【小问3详解】
硫酸铜溶液是蓝色,硫酸亚铁溶液是浅绿色,则滤液丙的颜色可能是蓝色或者浅绿色,故选BC;
【小问4详解】
A.向滤液丙中加入溶液,如果溶液褪色,则含有亚铁离子,A正确;
B.NaOH溶液先与稀硫酸反应,且NaOH溶液与Fe2+、Cu2+均反应产生沉淀,Cu(OH)2颜色较深,干扰Fe2+的检验,B错误;
C.向滤液丙中加入KSCN溶液,如果溶液不变红,再加入H2O2溶液,溶液变红,则含有亚铁离子,C正确;
D.亚铁离子与不反应,D错误;
故选AC;
【小问5详解】
4molFe被氧化为Fe2+失去8mol电子,根据得失电子守恒,则1mol被还原的硝酸中氮元素化合价由+5价降到-3价,则还原产物是NH3;
【小问6详解】
硝酸亚铁与碳酸氢铵溶液混合可获得碳酸亚铁沉淀,同时有二氧化碳气体生成,则离子方程式:。
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