内容正文:
天津市第四十七中学2023—2024第二学期高一年级
第二次阶段性检测 化学试卷
可能用到的相对原子质量 H:1 C:12 O:16 Al:27 Fe:56 Cu:64
第Ⅰ卷(共48分)
一、选择题(单选,每小题3分,共计48分)
1. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 23.0 g乙醇与过量冰醋酸在浓硫酸、加热条件下反应,生成的乙酸乙酯分子数为0.5NA
B. 常温常压下,100 g46%的乙醇溶液中,含H-O键的数目为NA
C. 标准状况下,11.2 L己烷中所含分子数目为0.5NA
D. 30 gHCHO和CH3COOH的混合物中含H原子数为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.23.0 g乙醇的物质的量是0.5 mol。乙醇与过量冰醋酸在浓硫酸、加热条件下反应,生成的乙酸乙酯和水,该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,则0.5 mol 乙醇反应后产生乙酸乙酯的物质的量小于0.5 mol,则生成的乙酸乙酯分子数小于0.5NA,A错误;
B.100 g46%的乙醇中含有乙醇的质量是46 g,其物质的量是1 mol,乙醇分子中含有的H-O的物质的量是1 mol,由于其中含有H2O,则该溶液中H-O的物质的量大于1 mol,因此含H-O键的数目大于NA,B错误;
C.标准状况下,己烷呈液态,不能根据气体摩尔体积计算器物质的量,也就不能确定其中所含分子数目,C错误;
D.HCHO和CH3COOH的最简式是CH2O,其最简式的式量是30 ,则30 gHCHO和CH3COOH的混合物中含最简式的物质的量是1 mol,因此其中含有的H原子数为2NA,D正确;
故合理选项是D。
2. 在一定温度下发生反应,在的恒容密闭容器中把和混合,后反应达到平衡时生成,测得反应速率.则下列说法错误的是
A. B. 平衡时D的体积分数是25%
C. A的平衡浓度是 D. B的转化率是40%
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据反应速率之比等于化学计量数之比来确定化学计量数之比,v(D)=0.2,v(C)=,则z=4,A正确;
B.由信息可知,,故平衡时D的体积分数是,B错误;
C.A的平衡浓度为,C正确;
D.B的转化率,D正确;
故选B。
3. 利用选定的实验试剂,不能达到实验目的的是
实验目的
实验试剂
A
检验尿液中的葡萄糖
硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液
B
检验鸡蛋清中的蛋白质
浓硝酸
C
检验海带灰浸泡液中的
淀粉溶液
D
检查司机呼出的气体中是否含有乙醇
酸性重铬酸钾溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.检验尿液中的葡萄糖需要用新制氢氧化铜悬浊液,硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液可以制成新制氢氧化铜悬浊液,A正确;
B.浓硝酸能与蛋白质发生化学反应,可以用来检验蛋白质,B正确;
C.淀粉溶液只能检验I2,不能检验,C错误;
D.乙醇可以还原重铬酸钾使其变色,D正确;
故选C。
4. 是制备高纯的中间原料。实验室用如图所示装置可制备少量溶液,反应原理为。下列说法错误的是
A. 若实验中将换成空气,则反应液中变小
B. 在该反应中作催化剂
C. 若不通,则烧瓶中的进气管口容易被堵塞
D. 石灰乳对尾气的吸收效果比澄清石灰水更好
【答案】B
【解析】
【详解】A.和反应生成,不稳定,易被氧化,空气中含有氧气可以将氧化为,导致溶液中增大,反应液中变小,故A正确;
B.在该反应中,是反应物,不是催化剂,故B错误;
C.若不通,易溶于水会发生倒吸,从而使部分进入烧瓶中的进气管堵塞管口,故C正确;
D.微溶于水,若用澄清石灰水吸收尾气,因的浓度较低,对的吸收效果差,导致尾气中大部分逸出,故D正确;
故选B。
5. 关于 的说法正确的是
A. 分子中有6个原子共线 B. 分子中共平面的原子数目最多为14
C. 分子中的苯环由单双键交替组成 D. 该有机物的一氯代物有两种
【答案】A
【解析】
【详解】A.与碳碳三键直连的原子共直线,处于苯环的对角线的原子也共直线,因此为,则该分子中最多有6个原子共直线,故A正确;
B.中甲基上至少有2个H原子不共面,苯环中所有原子共平面,乙炔基共直线,所以分子中共平面的原子数目最多为15,故B错误;
C.苯环上的碳碳键为介于单键和双键之间的独特键,故C错误;
D.该有机物没有对称性,取代甲基上的H有一种产物,取代苯环上的H有四种产物,碳碳三键上的H也是一种,因此取代产物有6种,故D错误;
故答案选A。
6. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 图1实验方案可以除去甲烷中少量的乙烯
B. 图2实验方案可以检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃(石蜡油:碳原子数为17-36的直链烷烃)
C. 图3实验方案可以在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
D. 图4实验方案可以收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,引入新杂质,不能除杂,故A错误;
B.不饱和烃与溴发生加成反应,使溶液褪色,则石蜡油加强热,产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明气体中含有不饱和烃,故B正确;
C.光照下甲烷与氯气的取代反应为链锁式反应,不能制备纯净的一氯甲烷,故C错误;
D.乙烯的密度比空气小,但与空气密度接近,不能选排空气法收集,故D错误;
答案选B。
7. 下列说法不正确的是
A. 鸡蛋白溶液中,加入醋酸铅溶液有沉淀析出,加入水后沉淀不溶解
B. 用银氨溶液可以鉴别葡萄糖和乙酸溶液
C. 可用饱和碳酸钠溶液鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液
D. 取少量淀粉溶液,加入一定量稀硫酸,水浴加热几分钟后,再加入新制的氢氧化铜并加热,观察现象,判断淀粉水解的产物中是否含有葡萄糖
【答案】D
【解析】
【详解】A.鸡蛋白溶液中,加入醋酸铅溶液可以使蛋白质变性,为不可逆过程,有沉淀析出,加入水后沉淀不溶解,故A正确;
B.葡萄糖含-CHO,可发生银镜反应,乙酸不能,可鉴别,故B正确;
C.乙醇、乙酸、苯、氢氧化钡溶液分别与饱和Na2CO3溶液混合的现象为:互溶、生成气体、分层、生成沉淀,现象不同可鉴别,故C正确;
D.水解后检验葡萄糖,应在碱性条件下,水解后没有加碱,加入新制的氢氧化铜悬浊液,不能检验,故D错误;
故选:D。
8. 利用微生物燃料电池(MFC)可以将废水中的降解为N2。某课题组设计出如图所示的微生物燃料电池进行同步硝化和反硝化脱氮研究,下列说法不正确的是
A. 好氧电极b上发生的反硝化反应为2+10e-+12H+=N2↑+6H2O
B. 好氧电极b上的副反应为O2+4e-+4H+=2H2O
C. 交换膜c为质子交换膜,质子从电极a区域通过质子交换膜移向电极b区域
D. 理论上每消耗1molC6H12O6,可以处理的物质的量为4.8mol
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示可知,好氧电极b上发生反硝化反应为硝酸根离子得电子生成氮气,电极b为正极,电极方程式为:2+10e-+12H+=N2↑+6H2O,电极a为负极,C6H12O6失去电子生成CO2,电极方程式为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+,以此解答。
【详解】A.根据图示可知,好氧电极b上发生反硝化反应为硝酸根离子得电子生成氮气,故电极反应式为2+10e-+12H+=N2↑+6H2O,A正确;
B.电极上除发生反硝化反应外,还有氧气得电子的副反应:O2+4e-+4H+=2H2O,B正确;
C.电极b为正极,电极方程式为:2+10e-+12H+=N2↑+6H2O,电极a为负极,电极方程式为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+,正极产生的H+通过质子交换膜进入正极区,C正确;
D.不考虑副反应,每消耗1mol C6H12O6,转移的电子数24mol,根据电极反应2+10e-+12H+=N2↑+6H2O和元素守恒规律,则理论上可以处理的物质的量应4.8mol,由于电极b上副反应,故每消耗1molC6H12O6,可以处理的物质的量小于4.8mol,D正确;
故选D。
9. 对于下列实验,能正确描述其反应方程式的是
A. 将SO2通入NaClO溶液中:
B. 向Fe(NO3)2溶液中加入盐酸:
C. 实验室制取氨气
D. 将乙烯通入到溴水中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.生成物中 HClO 与,发生氧化还原反应,故不共存,故A错误;
B.向 Fe(NO3)2溶液中加入盐酸,Fe2+被氧化为 Fe3+,同时生成 NO 气体,离子方程式为:3Fe2++4H++ =3Fe3++NO↑+2H2O,故B正确;
C.实验室用氯化铵和氢氧化钙一起加热可以制备氨气,方程式为:2NH4Cl + Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O,故C错误;
D.乙烯与溴水发生加成反应生成 BrCH2CH2Br,故D错误。
答案为:B。
10. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸的说法错误的是
A. 可使酸性KMnO4溶液褪色 B. 可与金属钠反应产生H2
C. 分子中含有3种官能团 D. 可发生取代反应和加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳碳双键和饱和碳原子上的羟基均可以与酸性 KMnO4溶液发生氧化反应而使其褪色,A正确;
B.羟基和羧基均可与金属钠反应放出氢气,B正确;
C.茯苓新酸分子中含有碳碳双键、羟基、羧基、酯基4种官能团,C错误;
D.碳碳双键可发生加成反应,羟基和羧基均可发生取代反应,D正确;
故选C。
11. 将17.9g由Cu、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7g。另取等质量的合金溶于过量稀中,生成了6.72LNO(标准状况下),向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液,则沉淀的质量为
A. 22.1g B. 25.4g C. 33.2g D. 30.2g
【答案】B
【解析】
【详解】将17.9克由Cu、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,只有铝参与反应,则合金质量减少的2.7克为Al,物质的量为0.1mol,将合金溶于过量稀硝酸中,分别生成Al3+、Fe3+、Cu2+离子,根据转移电子守恒,金属总共失去电子物质的量等于HNO3到NO得到的电子总数,,其中0.1mol铝完全反应失去0.3mol电子,则Cu、Fe完全反应失去电子为0.9mol-0.3mol=0.6mol,反应中Cu、Fe失去电子的物质的量等于生成碱的氢氧根离子的物质的量,则n(OH-)=0.6mol,所以反应后氢氧化铜、氢氧化铁的质量为17.9g-2.7g+0.6mol×17g/mol=25.4g,答案选B。
12. 下列有关硫及其化合物性质的说法中,正确的是
A. 铜粉和硫粉混合加热可制得CuS
B. 久置酸雨酸性增强,原因是水的挥发
C. 通入石蕊试液中,溶液颜色先变红,再褪色
D. 浓硫酸使胆矾变白是由于浓硫酸具有吸水性
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫的氧化性较弱,将铜氧化为低价态化合物,则铜粉和硫粉混合加热得到的产物是Cu2S,故A错误;
B.酸雨具有酸性主要是由于里面溶解了SO2,久置的酸雨中SO2与水反应生成的H2SO3被氧化为H2SO4,酸性增强,故B错误;
C.SO2是酸性氧化物,溶于水形成亚硫酸显酸性,其漂白性具有选择性,不能使变红的石蕊溶液褪色,所以将SO2通入石蕊试液中,溶液只变红不褪色,故C错误;
D.浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水和结晶水合物中的水,所以浓硫酸使胆矾变白是由于浓硫酸具有吸水性,故D正确;
答案选D。
13. 下列选项中说法正确的是
A. 乙烯与氢气发生加成反应所得生成物分子中所有原子不可能在同一平面上
B. 淀粉和纤维素均属于多糖,二者互为同分异构体
C. CF2Cl2有和两种结构
D. 乙烯和环己烷()的分子组成符合通式CnH2n,因此它们互为同系物
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯与氢气发生加成反应所得生成物乙烷,结构简式是CH3CH3,该物质分子中所含有的C原子具有甲烷的四面体结构,因此分子中所有原子不可能在同一平面上,A正确;
B.淀粉和纤维素均属于多糖,但二者分子式不相同,因此二者不能互为同分异构体,B错误;
C.CH4分子呈正四面体结构,分子中任何两个C-H共价键都相邻,CF2Cl2可看作是甲烷分子中的2个H原子被2个Cl原子取代,同时有2个H原子被2个F原子取代产生的物质,原子该物质分子只有一种结构,不存在同分异构体,C错误;
D.乙烯和环己烷的分子组成符合通式CnH2n,二者的结构不相似,因此它们不能互为同系物,D错误;
故合理选项是A。
14. 在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:(甲)2X(g)Y(g)+Z(s) (乙)A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的密度;②反应容器中生成物的百分含量;③气体反应物的消耗速率与气体生成物的消耗速率之比等于系数之比;④混合气体的压强。能表明(甲)和(乙)都达到化学平衡状态的是
A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】①在恒温、恒容条件下发生反应,反应甲、乙中混合气体的质量发生改变,反应时气体的体积不变,当混合气体的密度不变时,气体的质量不变,反应达到平衡状态,①符合题意;
②若反应未达到平衡状态,某气体的物质的量会发生改变,该气体的百分含量就会发生改变,当气体反应容器中生成物的百分含量不变时,反应达到平衡状态,②符合题意;
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比,说明用同一物质表示的正、逆反应速率相同,反应甲、乙达到平衡状态,③符合题意;
④恒温恒容条件下,对于反应甲,该反应是反应前后气体物质的量改变的反应,当压强不变时反应达到平衡状态;对于反应乙,该反应是反应前后气体物质的量不变的反应,无论反应是否达到平衡,气体的压强始终不变,因此压强不变无法判断乙是否达到平衡状态,④不符合题意;
综上所述可知:可以判断反应是否达到平衡状态的是①②③,故合理选项是C。
15. 从海水中提取澳的工业流程如图,下列说法正确的是
A. 海水晒盐利用的是蒸发结晶法
B. 获取Cl2的同时可以得到金属钠,通常采用热分解法
C. 步骤Ⅱ中溴与碳酸钠反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
D. 实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,乙醇可以用作溴的萃取剂
【答案】A
【解析】
【分析】由流程可知,海水晒盐分离出NaCl、卤水,电解氯化钠溶液生成氯气,氯气与卤水反应生成溴,热空气吹出后与纯碱溶液发生3 +3Br2=3CO2↑+5Br-+,然后加硫酸酸化发生5Br-++6H+=3Br2+3H2O,最后蒸馏分离出溴,以此解答该题。
【详解】A.氯化钠能溶于水,海水晒盐利用的是蒸发结晶法,A正确;
B.获取Cl2的同时可以得到金属钠,通常采用电解法,B错误;
C.步骤Ⅱ中溴与碳酸钠反应3 +3Br2=3CO2↑+5Br-+,只有Br元素的化合价变化,且1个Br失去电子与5个Br得到电子相等,则氧化剂与还原剂物质的量之比为5:1,C错误;
D.单质溴易溶于有机溶剂,因此实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,乙醇与水互溶,不可以用作溴萃取剂,D错误;
故选A。
16. 在标准状况下,22.4LCH4与Cl2在光照下发生取代反应,关于该反应的说法正确的是
A. 反应容器中,一氯代物所占的物质的量分数最大
B. 光照条件下,甲烷通入溴水中,可使溴水褪色
C. 反应生成四种有机产物,且均为难溶性油状液体
D. 若甲烷完全反应生成四种等物质的量的有机产物,则消耗的Cl2为2.5mol
【答案】D
【解析】
【分析】CH4与Cl2在光照条件下能生成CH3Cl和HCl,CH3Cl能继续和氯气发生取代反应生成二氯甲烷和HCl;CH3Cl能继续和氯气发生取代反应生成二氯甲烷和HCl;CH2Cl2能继续和氯气发生取代反应生成三氯甲烷和HCl;CHCl3能和氯气继续发生取代反应生成四氯化碳和HCl。
【详解】A.根据分析,反应产物中HCl的物质的量分数最大,故A错误;
B.光照条件下,甲烷和溴水不反应,故B错误;
C.反应生成四种有机产物,CH3Cl为气体,其余三种为难溶性油状液体,故C错误;
D.22.4L甲烷物质的量为1mol,1mol甲烷与氯气完全反应生成四种有机产物的物质的量相同,即分别生成了0.25molCH3Cl(气体)、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,根据取代反应特点,每取代1molH原子,需要消耗1mol氯气,则总共消耗氯气的物质的量为:0.25mol+0.25mol×2+0.25mol×3+0.25mol×4=2.5mol,故D正确;
故选:D。
第Ⅱ卷(共52分)
二、非选择题(共52分)
17. 四种短周期元素W、X、Y、Z的核电荷数依次增大,它们的相关信息如下表。
元素
W
X
Y
Z
相关信息
原子得到1个电子后达到稀有气体稳定结构
质子数为6,中子数为8的一种核素,常用于测定文物年代
其气态氢化物极易溶于水
原子最外层电子是最内层电子的2倍
完成下列填空:
(1)W所形成的负离子的电子式为___________。
(2)用于测定文物年代的X核素的符号为___________。
(3)Z在元素周期表中的位置是___________,试比较元素X与Z的简单氢化物稳定性由大到小的顺序是___________(用化学式表示)。
(4)通过如图装置可以比较X、Y、Z三种元素的非金属性强弱。已知硅酸是一种不溶于水的白色物质,则溶液I的溶质是___________(填化学式);进行实验时溶液III中的现象是___________。有人认为上述装置存在缺陷,无法达到实验目的,请写出改进的措施___________。
【答案】(1) (2)
(3) ①. 第三周期第ⅣA族 ②.
(4) ①. ②. 有不溶于水的白色物质生成 ③. Ⅱ和Ⅲ之间接上一个洗气瓶,里面放饱和碳酸氢钠液。
【解析】
【分析】W原子得到1个电子后达到稀有气体稳定结构,W为H,X质子数为6,中子数为8的一种核素,常用于测定文物年代,X为C,Y气态氢化物极易溶于水,Y为N,Z原子最外层电子是最内层电子的2倍,Z为Si。
【小问1详解】
H所形成的负离子为。
【小问2详解】
用于测定文物年代的X核素的符号为。
【小问3详解】
Z为Si,在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族;C和Si的简单氢化物的稳定性与其非金属性一致,故为。
【小问4详解】
比较N、C、Si三种元素的非金属性,可以通过比较三者最高价含氧酸的酸性进行比较,利用强酸制弱酸原理进行,故Ⅰ为;溶液Ⅲ中生成硅酸,故现象为有不溶于水的白色物质生成;由于硝酸有挥发性,不能确定是硝酸还是二氧化碳和硅酸盐反应生成了硅酸,故需要在Ⅱ和Ⅲ之间接上一个洗气瓶,里面放饱和碳酸氢钠溶液。
18. 回答下列问题。
Ⅰ.二甲醚()是一种绿色、可再生的新能源。
(1)二甲醚()与乙醇()的关系是_______。
(2)一定条件下,可用下列反应制得二甲醚:
①下列措施能够使该反应速率加快的是_______。
A升高温度 B.降低压强 C.及时移走二甲醚
②若该反应在恒容密闭容器中进行,下列能说明该反应已达平衡状态的是_______。
A单位时间内生成,同时生成
B.的浓度不再变化
C.容器内气体的压强不再变化
D.与的物质的量相等
Ⅱ.高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:。
(3)放电时正极反应为_______。
(4)放电时负极附近溶液的碱性_______ (填“增强”或“减弱”或“不变”)。
(5)放电时每转移_______mol电子,正极有被还原。
(6)火箭燃料具有强还原性,可用氨水与溶液反应制取,反应装置如图所示,其中分液漏斗中溶液是_______。
【答案】(1)同分异构体
(2) ①. A ②. BC
(3)
(4)减弱 (5)3
(6)
【解析】
【小问1详解】
二甲醚和乙醇是分子式相同但结构不同两种化合物,所以答同分异构体;
【小问2详解】
①A. 此反应是吸热反应,升高温度有利于反应正向进行,A正确;
B. 对于有气体参加的可逆反应,当达到平衡时,在其他条件不变的情况下,增大压强会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动;减少压强,会使平衡向气体体积增大的方向移动,此处生成物体积小于反应物,B错误;
C. 当可逆反应达到平衡时,移走生成物不能增加反应速率,但是会影响反应平衡,使反应向生成物方向移动,C错误;故选A。
②A. CO和H₂同属于反应物,增加 1mol CO的同时必然增加 2mol H2,故不是平衡状态,A 错误;
B. 恒容密闭容器内,反应达到平衡时,消耗产物等于生成的产物,容器内各组分的含量保持不变,故二甲醚浓度不再变化时反应达到平衡,B正确;
C. 因为容器是恒容密闭,体积一定,反应平衡时,消耗的产物等于生成的产物,容器内各组分的含量保持不变,压强不会变化,故C正确;
D. 根据反应式生成的二甲醚与水的物质的量比为 1:1,故任何时候两者的物质的量相等,故D错误;故选BC。
【小问3详解】
放电时电池中锌是失去电子,故为负极,而高铁离子是得到电子,是正极, 故正极反应为;
小问4详解】
放电时的负极反应为:;
放电时的正极反应为;故负极消耗OH-离子,故碱性减弱;
【小问5详解】
根据放电时反应式可知,放电时每转移3mol电子,有1mol的高铁酸根被消耗,故填3;
【小问6详解】
火箭燃料N2H4具有还原性,而NaClO具有一定氧化性,故应将次氯酸钠和N2H4分开,故为NaClO。
19. 工业上常用电解熔融氧化铝的方法来生产铝锭,其电解的氧化铝纯度不得低于 98.2%,而天然铝土矿中的氧化铝含量为 50%~70%,杂质主要为 SiO2、Fe2O3、MgO 等。工业生产铝锭的工艺流程如下图:
一些难溶物开始沉淀和完全沉淀的 pH 如表所示:
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀 pH(离子初始浓度为 0.01mol·L-1)
4
2.3
10.4
完全沉淀 pH(离子浓度<10-5mol·L-1)
5.2
3.2
12.4
请回答下列问题:
(1)步骤①粉碎的目的_______;步骤②③④中操作均为_______;固体A的化学式为_______;
(2)物质 C 可以为_______(填序号)
a.Fe b.氨 c.过量氢氧化钠稀溶液
(3)步骤③中调节溶液 pH 的数值范围为_______;
(4)步骤④中溶液 E 主要含 Mg2+、Cl-等,故分离固体F时,必须对F进行洗涤。如何检验F是否洗涤干净_______;
(5)步骤⑥的化学方程式为_______。
【答案】(1) ①. 增大接触面积,加快溶解速率,提高酸浸效率 ②. 过滤 ③. SiO2
(2)b (3)3.2 ≤ pH <4或3.2~4
(4)取少许最后一次洗涤液,加入稀硝酸,无现象。再加入硝酸银溶液,也无现象说明洗涤干净
(5)2Al2O34 Al+3O2↑
【解析】
【分析】铝土矿中含Al2O3、SiO2、Fe2O3、MgO等,铝土矿粉碎后加入盐酸,Al2O3、Fe2O3、MgO与盐酸反应转化成AlCl3、FeCl3、MgCl2,SiO2与盐酸不反应,经过滤得到的固体A为SiO2;溶液B中加入C调节pH后过滤得到Fe(OH)3沉淀,溶液D中含AlCl3、MgCl2,再加入C调节pH使Al3+转化成Al(OH)3沉淀(固体F),经过滤后得到的Al(OH)3灼烧分解成Al2O3和H2O,电解熔融Al2O3得到铝锭。
【小问1详解】
步骤①粉碎的目的是增大接触面积,加快溶解速率,提高酸浸效率;根据分析,步骤②③④的操作均为过滤;固体A的化学式为SiO2;答案为:增大接触面积,加快溶解速率,提高酸浸效率;过滤;SiO2;
【小问2详解】
a.Fe在步骤③中将FeCl3还原成FeCl2,不能使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀,a项不选;
b.步骤③、④中加入氨调节pH可使Fe3+、Al3+分别转化成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,与其余物质分离,b项选;
c.Al(OH)3能溶于NaOH溶液,步骤④中加入过量的NaOH溶液不能得到Al(OH)3沉淀,c项不选;
答案选b。
【小问3详解】
步骤③中调节pH使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀而除去,根据表中各离子开始沉淀和完全沉淀的pH可知,该步骤调节的pH范围为3.2≤pH<4;答案为:3.2≤pH<4或3.2~4。
【小问4详解】
步骤④中溶液 E 主要含 Mg2+、Cl-等,故分离固体F时,必须对F进行洗涤,要检验F是否洗涤干净,只要检验洗涤液中是否含Cl-即可,方法是:取少许最后一次洗涤液,加入稀硝酸,无现象。再加入硝酸银溶液,也无现象说明洗涤干净;答案为:取少许最后一次洗涤液,加入稀硝酸,无现象。再加入硝酸银溶液,也无现象说明洗涤干净。
【小问5详解】
步骤⑥为电解熔融Al2O3生成Al和O2,反应的化学方程式为2Al2O34 Al+3O2↑;答案为:2Al2O34 Al+3O2↑。
20. 工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如图中的苯、丙烯、有机物A等,其中A对果实有催熟作用。请回答下列问题。
(1)丙烯酸乙酯官能团的名称为_______,B的结构简式为_______。
(2)下列说法正确的是_______。
A. ②⑥为加成反成,③④⑤为取代反应
B. A、B和聚丙烯酸均能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 有机物C与丙烯酸属于同系物
D. 环己烷和F均为饱和烃
(3)写出化学反应方程式:②_______;④_______。
(4)第⑤步制取乙酸乙酯的装置如下图:
①与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用除冷凝外,还有_______。
②甲试管中,混合溶液的加入顺序为_______。
a.浓硫酸乙醇乙酸 b.乙醇浓硫酸乙酸 c.浓硫酸乙酸乙醇
③饱和碳酸钠的作用为:溶解乙醇、中和乙酸、_______。
(5)与丙烯酸乙酯互为同分异构体且满足下列条件:
①含碳碳双键;②所有碳原子一定共面;③与碳酸氢钠溶液反应能产生气体。
请写出满足条件的任一种结构简式_______。
【答案】(1) ①. 碳碳双键,酯基 ②. (2)D
(3) ①. ②.
(4) ①. 防倒吸 ②. b ③. 降低乙酸乙酯的溶解度
(5)或
【解析】
【分析】A对果实有催熟作用,故A应,与发生加成反应生成F(),与发生加成反应生成,即B为,经催化氧化生成乙醛,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,丙烯酸发生加聚反应可生成聚丙烯酸,丙烯酸和乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,石蜡油重整可生成苯,苯发生加成反应可生成环己烷,石蜡油分馏得到原油,石蜡油裂解得到丙烯。
【小问1详解】
丙烯酸乙酯官能团的名称为碳碳双键,酯基;B的结构简式为;
【小问2详解】
A. 根据分析知,②为加成反成,⑥为加聚反应,③是氧化反应,④⑤为取代反应,错误;B. A、B能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,聚丙烯酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,错误;C. 乙酸与丙烯酸不属于同系物,错误;D. 环己烷和都是碳碳单键,均为饱和烃,正确;故选D;
【小问3详解】
②为CH2=CH2与H2O在催化剂并加热、加压条件下发生加成反应生成CH3CH2OH,其化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;④为乙醇与丙烯酸在浓硫酸作催化剂并加热条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,其化学方程式为
;
【小问4详解】
①球形干燥管的作用除冷凝外,还有防倒吸作用;②甲试管中,混合溶液的加入顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸;③饱和碳酸钠的作用为吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度;
【小问5详解】
满足条件的结构简式有:或。
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天津市第四十七中学2023—2024第二学期高一年级
第二次阶段性检测 化学试卷
可能用到的相对原子质量 H:1 C:12 O:16 Al:27 Fe:56 Cu:64
第Ⅰ卷(共48分)
一、选择题(单选,每小题3分,共计48分)
1. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 23.0 g乙醇与过量冰醋酸在浓硫酸、加热条件下反应,生成的乙酸乙酯分子数为0.5NA
B. 常温常压下,100 g46%的乙醇溶液中,含H-O键的数目为NA
C. 标准状况下,11.2 L己烷中所含分子数目为0.5NA
D. 30 gHCHO和CH3COOH的混合物中含H原子数为2NA
2. 在一定温度下发生反应,在恒容密闭容器中把和混合,后反应达到平衡时生成,测得反应速率.则下列说法错误的是
A. B. 平衡时D的体积分数是25%
C. A的平衡浓度是 D. B的转化率是40%
3. 利用选定的实验试剂,不能达到实验目的的是
实验目的
实验试剂
A
检验尿液中的葡萄糖
硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液
B
检验鸡蛋清中的蛋白质
浓硝酸
C
检验海带灰浸泡液中的
淀粉溶液
D
检查司机呼出的气体中是否含有乙醇
酸性重铬酸钾溶液
A. A B. B C. C D. D
4. 是制备高纯的中间原料。实验室用如图所示装置可制备少量溶液,反应原理为。下列说法错误的是
A. 若实验中将换成空气,则反应液中变小
B. 在该反应中作催化剂
C. 若不通,则烧瓶中的进气管口容易被堵塞
D. 石灰乳对尾气的吸收效果比澄清石灰水更好
5. 关于 的说法正确的是
A. 分子中有6个原子共线 B. 分子中共平面的原子数目最多为14
C. 分子中的苯环由单双键交替组成 D. 该有机物的一氯代物有两种
6. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 图1实验方案可以除去甲烷中少量的乙烯
B. 图2实验方案可以检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃(石蜡油:碳原子数为17-36的直链烷烃)
C. 图3实验方案可以在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
D. 图4实验方案可以收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应
7. 下列说法不正确的是
A. 鸡蛋白溶液中,加入醋酸铅溶液有沉淀析出,加入水后沉淀不溶解
B. 用银氨溶液可以鉴别葡萄糖和乙酸溶液
C. 可用饱和碳酸钠溶液鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液
D. 取少量淀粉溶液,加入一定量稀硫酸,水浴加热几分钟后,再加入新制的氢氧化铜并加热,观察现象,判断淀粉水解的产物中是否含有葡萄糖
8. 利用微生物燃料电池(MFC)可以将废水中的降解为N2。某课题组设计出如图所示的微生物燃料电池进行同步硝化和反硝化脱氮研究,下列说法不正确的是
A. 好氧电极b上发生的反硝化反应为2+10e-+12H+=N2↑+6H2O
B. 好氧电极b上的副反应为O2+4e-+4H+=2H2O
C. 交换膜c为质子交换膜,质子从电极a区域通过质子交换膜移向电极b区域
D. 理论上每消耗1molC6H12O6,可以处理的物质的量为4.8mol
9. 对于下列实验,能正确描述其反应方程式的是
A. 将SO2通入NaClO溶液中:
B. 向Fe(NO3)2溶液中加入盐酸:
C. 实验室制取氨气
D. 将乙烯通入到溴水中:
10. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸的说法错误的是
A. 可使酸性KMnO4溶液褪色 B. 可与金属钠反应产生H2
C. 分子中含有3种官能团 D. 可发生取代反应和加成反应
11. 将17.9g由Cu、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7g。另取等质量的合金溶于过量稀中,生成了6.72LNO(标准状况下),向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液,则沉淀的质量为
A. 22.1g B. 25.4g C. 33.2g D. 30.2g
12. 下列有关硫及其化合物性质的说法中,正确的是
A. 铜粉和硫粉混合加热可制得CuS
B. 久置酸雨酸性增强,原因是水挥发
C. 通入石蕊试液中,溶液颜色先变红,再褪色
D. 浓硫酸使胆矾变白是由于浓硫酸具有吸水性
13. 下列选项中说法正确的是
A. 乙烯与氢气发生加成反应所得生成物分子中所有原子不可能在同一平面上
B. 淀粉和纤维素均属于多糖,二者互为同分异构体
C. CF2Cl2有和两种结构
D. 乙烯和环己烷()的分子组成符合通式CnH2n,因此它们互为同系物
14. 在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:(甲)2X(g)Y(g)+Z(s) (乙)A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的密度;②反应容器中生成物的百分含量;③气体反应物的消耗速率与气体生成物的消耗速率之比等于系数之比;④混合气体的压强。能表明(甲)和(乙)都达到化学平衡状态的是
A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ①②④
15. 从海水中提取澳的工业流程如图,下列说法正确的是
A. 海水晒盐利用的是蒸发结晶法
B. 获取Cl2的同时可以得到金属钠,通常采用热分解法
C. 步骤Ⅱ中溴与碳酸钠反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
D. 实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,乙醇可以用作溴的萃取剂
16. 在标准状况下,22.4LCH4与Cl2在光照下发生取代反应,关于该反应的说法正确的是
A. 反应容器中,一氯代物所占的物质的量分数最大
B. 光照条件下,甲烷通入溴水中,可使溴水褪色
C. 反应生成四种有机产物,且均为难溶性油状液体
D. 若甲烷完全反应生成四种等物质的量的有机产物,则消耗的Cl2为2.5mol
第Ⅱ卷(共52分)
二、非选择题(共52分)
17. 四种短周期元素W、X、Y、Z的核电荷数依次增大,它们的相关信息如下表。
元素
W
X
Y
Z
相关信息
原子得到1个电子后达到稀有气体稳定结构
质子数为6,中子数为8的一种核素,常用于测定文物年代
其气态氢化物极易溶于水
原子最外层电子是最内层电子的2倍
完成下列填空:
(1)W所形成的负离子的电子式为___________。
(2)用于测定文物年代的X核素的符号为___________。
(3)Z在元素周期表中的位置是___________,试比较元素X与Z的简单氢化物稳定性由大到小的顺序是___________(用化学式表示)。
(4)通过如图装置可以比较X、Y、Z三种元素的非金属性强弱。已知硅酸是一种不溶于水的白色物质,则溶液I的溶质是___________(填化学式);进行实验时溶液III中的现象是___________。有人认为上述装置存在缺陷,无法达到实验目的,请写出改进的措施___________。
18. 回答下列问题。
Ⅰ.二甲醚()是一种绿色、可再生的新能源。
(1)二甲醚()与乙醇()的关系是_______。
(2)一定条件下,可用下列反应制得二甲醚:
①下列措施能够使该反应速率加快是_______。
A.升高温度 B.降低压强 C.及时移走二甲醚
②若该反应在恒容密闭容器中进行,下列能说明该反应已达平衡状态的是_______。
A单位时间内生成,同时生成
B.的浓度不再变化
C.容器内气体的压强不再变化
D.与的物质的量相等
Ⅱ.高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:。
(3)放电时正极反应为_______。
(4)放电时负极附近溶液的碱性_______ (填“增强”或“减弱”或“不变”)。
(5)放电时每转移_______mol电子,正极有被还原。
(6)火箭燃料具有强还原性,可用氨水与溶液反应制取,反应装置如图所示,其中分液漏斗中溶液是_______。
19. 工业上常用电解熔融氧化铝的方法来生产铝锭,其电解的氧化铝纯度不得低于 98.2%,而天然铝土矿中的氧化铝含量为 50%~70%,杂质主要为 SiO2、Fe2O3、MgO 等。工业生产铝锭的工艺流程如下图:
一些难溶物开始沉淀和完全沉淀的 pH 如表所示:
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀 pH(离子初始浓度为 0.01mol·L-1)
4
2.3
104
完全沉淀 pH(离子浓度<10-5mol·L-1)
5.2
3.2
12.4
请回答下列问题:
(1)步骤①粉碎的目的_______;步骤②③④中操作均为_______;固体A的化学式为_______;
(2)物质 C 可以为_______(填序号)
a.Fe b.氨 c.过量氢氧化钠稀溶液
(3)步骤③中调节溶液 pH 的数值范围为_______;
(4)步骤④中溶液 E 主要含 Mg2+、Cl-等,故分离固体F时,必须对F进行洗涤。如何检验F是否洗涤干净_______;
(5)步骤⑥的化学方程式为_______。
20. 工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如图中的苯、丙烯、有机物A等,其中A对果实有催熟作用。请回答下列问题。
(1)丙烯酸乙酯官能团的名称为_______,B的结构简式为_______。
(2)下列说法正确的是_______。
A. ②⑥为加成反成,③④⑤为取代反应
B. A、B和聚丙烯酸均能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 有机物C与丙烯酸属于同系物
D. 环己烷和F均为饱和烃
(3)写出化学反应方程式:②_______;④_______
(4)第⑤步制取乙酸乙酯的装置如下图:
①与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用除冷凝外,还有_______。
②甲试管中,混合溶液的加入顺序为_______。
a.浓硫酸乙醇乙酸 b.乙醇浓硫酸乙酸 c.浓硫酸乙酸乙醇
③饱和碳酸钠的作用为:溶解乙醇、中和乙酸、_______。
(5)与丙烯酸乙酯互为同分异构体且满足下列条件:
①含碳碳双键;②所有碳原子一定共面;③与碳酸氢钠溶液反应能产生气体。
请写出满足条件的任一种结构简式_______。
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