内容正文:
二部2023级高一下学期期末备考测试 化学科目
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识,下列叙述正确的是
A. “冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,冰的能量更高
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的石灰石煅烧是吸热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的变化只有化学能转化为热能
D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”,所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应
2. 化学与科技、生产、生活息息相关。下列有关叙述错误的是
A. 调整能源结构、减少化石能源消耗是实现碳中和目标的有效途径
B. “水立方”外立面膜结构材料(乙烯—四氟乙烯共聚物)是一种有机高分子材料
C. 工业上常用电解熔融氯化铝的方法生产金属铝
D. 汽车三元催化器可有效减少尾气中有害物质排放
3. 下列有关物质的性质和结构的叙述正确的是
A. 医用防护口罩中层为超细聚丙烯纤维熔喷材料层。聚丙烯的结构简式是
B. 工业生产玻璃和水泥均要用到石灰石
C. 煤中含有苯、甲苯、二甲苯等化合物,可以通过煤的干馏获得
D. 耐高温的碳化硅陶瓷是新型无机非金属材料,属于高分子化合物
4.下列表示粒子结构的化学用语或模型错误的是( )
A.质子数为6、中子数为8的核素: B.四氯化碳的空间充填模型:
C.羟基的电子式: D.乙醇的分子式:C2H6O
5.某反应由两步反应AB,BC构成,它的反应能量曲线如图。下列有关叙述正确的是
A. 三种化合物中B最稳定
B. 反应CB的焓变为E4-E3
C. 加入催化剂会改变反应的焓变
D. 整个反应的△H =(E2+E4)-(E3+E1)
6.紫花前胡醇()可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。有关该化合物,下列叙述错误的是
A. 分子式为C14H14O4
B. 不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C. 能够发生水解、取代、酯化反应
D. 1mol 紫花前胡醇与Na反应,标况下生成11.2LH2
7.下列离子方程式正确的是
A.二氧化硅和氢氧化钠溶液反应:SiO2+2OH-+2Na+=Na2SiO3+H2O
B.稀硝酸与氯化亚铁混合:
C.少量通入溶液:
D.过量的与溶液反应:
8.部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断错误的是( )
A.B与过量a反应可以产生白烟
B.工业上通过a→c→d→e来制备
C.向亚铁盐e的溶液中滴加A溶液,无明显现象
D.c+a→b和d+a→b,一定条件下都可以实现
9.下列实验能达到实验目的且符合操作要求的是( )
A.喷泉实验 B.制备NO2并收集
C.比较Cl、C、Si的非金属性 D.制备乙酸乙酯
10.KMnO4受热分解常用于实验室制备O2.工业制备KMnO4中,首先以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生成K2MnO4,进而利用K2MnO4“酸性歧化法”生成KMnO4,流程如下图所示。
实验室中模拟以上工业流程制备KMnO4.下列说法正确的是
A.“熔融”过程温度较高,可以选用石英坩埚作反应容器
B.“酸化”时也可用盐酸进行酸化
C.“结晶”获取晶体时采用蒸发结晶
D.该流程中涉及到的化学反应都是氧化还原反应
二、选择题:本题共5小题,每题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.由下列事实或现象能得出相应结论的是
事实或现象
结论
A
向酸性KMnO4溶液中加入草酸,紫色褪去
草酸具有还原性
B
铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加
电池发生了放电反应
C
少量胆矾加入浓硫酸中,蓝色固体变成白色
浓硫酸具有脱水性
D
用洁净的玻璃棒蘸取溶液于酒精灯外焰灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到焰色为紫色
溶液中含有钾元素
12.聚苯乙烯( )是一种无毒、无臭、无色的热塑性材料,是四大通用塑料之一、以苯、乙烯为原料生产聚苯乙烯的一种工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A. 乙和丙均为甲的同系物
B. 丙和丁互为同分异构体
C. 可用溴的四氯化碳溶液区分乙和丙
D. 丙分子中至少有6个碳原子共平面
13.甲烷是一种清洁燃料,一定条件下可与NO2、NO发生如下反应:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
下列说法错误的是
A. 若用标准状况下4.48LCH4还原NO2生成N2、CO2和液态水,放出的热量小于173.4kJ
B. 利用以上反应可降低大气中的氮氧化合物的含量,有效减轻光化学烟雾
C. 甲烷若设计成燃料电池,其能量利用率大于直接燃烧的能量利用率
D. 反应②中当4.48LCH4反应完全时转移电子的物质的量为1.60mol
14. 一种三室微生物燃料电池可同时进行废水净化和海水淡化,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. a为阴离子交换膜
B. 有机废水处理后降低
C. 生成的电极反应为:
D. 若有机废水中有机物为,则产生与的体积比为
15.在一定温度下,在密闭容器中投入X(g)和Y(g),发生反应生成Z(g)。测得各物质浓度与时间关系如图所示(提示:净反应速率等于正、逆反应速率之差)。下列说法错误的是( )
A.a点:正反应速率小于逆反应速率
B.b点:净反应速率等于零
C.上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3∶1∶2
D.该可逆反应在该反应条件下达到最大限度时,Y的平衡转化率为60%
三、非选择题:本题共5个小题,共60分。
16.(12分)表1是短周期元素A、B、C、D的部分性质数据;前20号主族元素M、X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大,图2是其中五种元素组成的一种新化合物的结构式,已知X的最高价氧化物对应水化物为强酸,Q与M、Z与Y同主族;B与D同周期。回答下列问题:
A
B
C
D
原子半径()
0.77
1.43
1.17
1.86
最高或最低化合价
+4
+3
+4
+1
-4
-4
表1
图2
(1)X元素的简单氢化物的电子式是________;W的最高价氧化物对应水化物的化学式________。
(2)化合物中所含有的化学键类型为________。B的单质和D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式是________。
(3)A、X、Y的简单氢化物的还原性由弱到强的顺序:________(用化学式表示)。D、Z、Q两种元素最简单离子半径的大小顺序为________(用离子符号表示)。
(4)实验室配制溶液,需要用托盘天平称取溶质________。
除烧杯、玻璃棒外还需用到的玻璃仪器有:___________________。
17.(12分) 丙烯酸乙酯存在于菠萝水果中,合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)反应C10H22→2C3H6+X,其中X的一氯代物有___________种,比X多于一个碳原子的X的同系物的同分异构体的结构简式为___________。
(2)A的电子式为___________,丙烯酸分子结构中所含的官能团名称是___________,丙烯分子中最多有___________个原子共平面。
(3)丙烯酸乙酯可能发生的反应类型有___________(填字母)。
①加成反应 ②水解反应 ③加聚反应 ④中和反应
A. ①③ B. ①②③ C. ①③④ D. ①②③④
(4)写出聚丙烯酸的结构简式:___________,写出丙烯酸与B反应的化学方程式:___________,该反应的反应类型是___________。
(5)下列说法正确的是___________(填字母)。
a.D与丙烯酸乙酯互为同系物 b.B→C的转化是氧化反应
c.可以用酸性KMnO4溶液鉴别A和丙烯酸 d.除去B中的C可加入生石灰,再蒸馏
18.(12分)Ⅰ、我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知中的C与O之间为三键连接,且合成甲醇的主要反应原理为。
(1)下表所列为常见化学键的键能数据:
化学键
键能
348
414
436
326.8
1032
464
则该反应的 。
(2)甲醚()是重要的化工原料,可用和制得,总反应的热化学方程式如为 。该过程可分为以下两步反应完成:
①甲醇合成反应:
②甲醇脱水反应:
(3)起始时向容器中投入2molCO和4molH2,测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5kJ,此时的转化率为 。
Ⅱ、科学家利用氧化锆锌作催化剂,在一定温度下将和转化为重要有机原料甲醇,其原理为: 。
在容积为的恒温密闭容器中,充入和发生上述反应。和的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(4)下列叙述正确的是_____(填序号)。
a.时的生成速率等于其分解速率
b.由保持不变,可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.若改变催化剂,则反应达到平衡状态所需的时间一定小于
(5)该温度下达到平衡时,混合气体中的体积分数为_____,此时体系压强与开始时的压强之比为_____。
(6)其他条件不变时,下列措施不能使生成的反应速率增大的是_____(填序号)。
a.增大的浓度
b.将容器容积变为
c.恒容条件下充入一定量
d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器
19.(12分)七水合硫酸亚铁在医学上常用作补血剂。工业上用硫铁矿烧渣(主要成分为、含少量等杂质)制备的一种流程如下:
已知:
(1) “滤渣Ⅰ”的主要成分是_______________(填名称);
“酸浸”前粉碎硫铁矿烧渣的目的是______________________________ 。
(2)
“滤液Ⅰ”加入过量的溶液,发生反应的离子方程式有:_______________________、
_______________________和_______________________,
检验离子沉淀完全的实验操作是_______________。
(3)“滤液Ⅱ”中主要的阴离子有_______________(填离子符号)。
(4)为得到纯净的产物,加入“试剂Ⅰ”是_______(填序号,下同),“试剂Ⅱ”是_________。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
(5)“滤液Ⅲ”经__________________________、过滤、洗涤,得到晶体。
(6)某同学用酸性测定某补血剂中铁的含量:取补血药片,加硫酸酸化后,滴加溶液恰好完全反应(假定药片中其他成分与不反应),则该补血剂中铁元素的质量分数为_______________。
20.(12分)苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为:
已知:
颜色、状态
沸点(℃)
密度(g·cm-3)
苯甲酸
无色、片状晶体
249
1.265 9
苯甲酸乙酯
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
无色澄清液体
78.3
0.789 3
环己烷
无色澄清液体
80.8
0.731 8
*苯甲酸在100 ℃会迅速升华。
实验步骤如下:
a.在100 mL圆底烧瓶中加入12.20 g苯甲酸、25 mL乙醇(过量)、20 mL 环己烷,以及4 mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按下图所示装好仪器,控制温度在65~70 ℃加热回流2 h。反应时环己烷—乙醇—水会形成“共沸物”(沸点62.6 ℃)蒸馏出来,再利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。
b.反应结束,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞。继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
c.将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,加入饱和Na2CO3溶液。
d.用分液漏斗分出有机层,水层用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层。加入氯化钙,对粗产物进行蒸馏,低温蒸出乙醚后,继续升温,接收210~213 ℃的馏分。
e.检验合格,测得产品体积为12.86 mL。
回答下列问题:
(1)反应中浓硫酸的作用是: 。步骤a中加入沸石作用: 。温度在65~70 ℃加热的方法是: 。
(2)仪器A的名称是: 。该反应类型为 。
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是 。
(4)当达到该反应的限度,也即达到化学平衡状态。下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的有(填序号) 。
①单位时间里,生成1mol苯甲酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol苯甲酸乙酯,同时生成1mol乙醇
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol苯甲酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
⑥混合物中各物质的浓度相等
(5)计算本实验的产率为 。
1-5:BCBBB 6-10:BBCDD 11-15:AB C AD CD AD
16.(12分)(1)(1分) (1分)
(2)离子键、共价键(1分) 2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2(2分)
(3)H2O<NH3<CH4(2分) S2->K+>Al3+(2分)
(4)1.1g(2分) 100ml容量瓶、胶头滴管(1分)
17、(12分)(1) ①. 4 ②. CH3CH2CH2CH2CH3、和
(2) ①. ②. 碳碳双键、羧基 ③. 7 (3)B
(4) ①.
②. CH2=CH-COOH+CH3CH2OHCH2=CH-COOCH2CH3+H2O (2分)
③. 取代反应或酯化反应
(5)bd(2分)
18、(12分)(1)-128.8(2分)
(2)2CO(g)+4H2(g)⇌2CH3OH(g) △H=-182kJ/mol(2分)
(3)25%
(4)b (5) ①. 30% (2分) ②. 5:8 (2分)
(6) bc(2分)
19.(13分)(1)二氧化硅 增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2) (2分)
取少量的滤液Ⅱ于洁净试管中,加入几滴溶液,溶液不变成红色,则沉淀完全(2分)
(3)
、
(4)② ⑤
(5)蒸发浓缩,冷却结晶(降温结晶)(1分)
(6)(2分)
20. (11分) 催化剂、吸水性(2分) 防止暴沸 水浴加热 球形冷凝管 酯化反应或取代反应, 吸收乙醇,中和苯甲酸,降低苯甲酸乙酯的溶解度 (2分) ②④⑤(2分)
92.12%(2分)
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