精品解析：湖南省邵阳市第二中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试化学试题

2024年邵阳市第二中学高一下学期化学期末考试试卷 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cl：35.5 Na：23 Mg：24 S：32 K：39 Fe：56 Cu：64 一、单选题(每小题3分，共42分) 1. 中国是四大文明古国之一，为人类进步做出了不朽的贡献。下列中国发明或生产的产品对推动人类文明发展均具有重要意义，其中主要成分属于有机物的是 A B C D A. 桑蚕丝绸 B. 越王勾践剑 C. 指南针 D. 北斗卫星使用的硅太阳能电池板 2. 《黄帝内经》中记载，“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”，关于其中涉及的营养物质，下列说法正确的是 A. 糖类、油脂、蛋白质都属于天然高分子化合物 B. 糖类和油脂均可在人体内水解生成被人体吸收的营养成分 C. 蛋白质主要是由C、H、O、N四种元素组成，遇重金属盐会发生变性 D. 淀粉和纤维素均属多糖，二者互为同分异构体 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 乙烯的结构简式：C2H4 B. 甲烷分子的球棍模型： C. HCl 的电子式： D. 氟离子的结构示意图： 4. 下列现象不属于蛋白质变性的是（ ） A. 蛋白溶液中加入食盐变浑浊 B. 用稀的福尔马林浸泡种子 C. 打针时用酒精消毒 D. 用波尔多液防止作物虫害 5. 某电池的工作原理如图所示，阴离子交换膜只允许阴离子通过，总反应为：，下列说法正确的是 A. 石墨为电池负极 B. 电子由电极经外电路流向石墨电极 C. 极发生还原反应 D. 负极发生反应 6. 某小组设计实验对硫燃烧的产物及其性质进行验证，实验装置如下图所示。下列实验事实与所得结论相符的是 选项 实验事实 所得结论 A 湿润的蓝色石蕊试纸变红 证明硫的燃烧产物中有酸 B 湿润的试纸上出现淡黄色固体 证明硫燃烧产物能被还原成硫 C 加入溶液产生白色沉淀 证明硫燃烧的产物中有 D 湿润的品红试纸褪色 证明硫燃烧的产物中有 A. A B. B C. C D. D 7. 从柑橘中炼制萜二烯()，下列有关它的推测不正确的是 A. 分子式为C10H16 B. 常温下为液态，难溶于水 C. 分子中所有原子在同一平面内 D. 与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为 8. 在空气中，碳化硅能与熔融的氢氧化钠发生反应：SiC+2NaOH+2O2=Na2SiO3+X+H2O，下列有关X物质的化学式推断中，正确的是 A SiO2 B. CO C. CO2 D. Na2CO3 9. 在反应中，表示该反应速率最快的是 A. B. C. D. 10. 一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列说法中可以充分说明这反应已经达到化学平衡状态的是 A. SO2、O2、SO3的浓度比为2：1：2 B. SO2、O2、SO3在密闭容器中共存 C. SO2、O2、SO3的浓度不再发生变化 D. 反应停止，正、逆反应速率都等于零 11. 在实验室中，下列除杂（括号内物质为杂质）的方法正确的是 A. 溴苯（溴）：加入KI溶液，振荡，分液 B. 乙烷（乙烯）：通过盛有KMnO4溶液的洗气瓶 C. 硝基苯（浓HNO3）：将其倒入足量NaOH溶液中，振荡、静置，分液 D. 乙烯（SO2）：通过盛有溴水的洗气瓶 12. 下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 操作 现象 解释或结论 A 向某无色溶液中加入足量稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液 出现白色沉淀 溶液中一定存在 B 用光照射装有甲烷和氯气的混合气体气体的试管 颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴 甲烷与氯气发生了反应 C 向蔗糖溶液中加3~5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟，冷却；向冷却后的溶液中加入银氨溶液，水浴加热 没有银镜产生 蔗糖未发生水解 D 向盛有某溶液的试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石荔试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 A. A B. B C. C D. D 13. 关于实验室制备、分离乙酸乙酯的装置，说法正确的是 A. 图甲用于分离乙酸乙酯 B. 乙用于蒸馏纯化乙酸乙酯 C. 图丙可从分液漏斗下端放出乙酸乙酯 D. 图丁用于制备并收集乙酸乙酯，该装置也可以用于铜和浓硫酸制二氧化硫 14. 向含有0.01 mol Cu，amol Cu2O、bmol CuO的混合物中滴加6 mol/L的稀硝酸溶液至10 mL时，固体恰好完全溶解，得到标准状况下224 mL气体(纯净物)。下列说法不正确的是 A. 反应过程中转移0.03 mol电子 B. a∶b=1∶1 C. 等量上述稀硝酸中最多能溶解0.84 g Fe D. 被还原的硝酸为0.01 mol 二、填空题(每空2分，共58分) 15. 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图： （1）请写出C装置中生成CH3Cl的化学方程式：___________。 （2）B装置有三种功能：①混匀混合气体；②___________；③___________。 （3）E装置中除盐酸外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为___________(填字母)。 a．分液法b．蒸馏法c．结晶法 （4）将1molCH4与Cl2发生取代反应，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，则参加反应的Cl2的物质的量为___________。 （5）乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，其产物共有___________种产物，写出四氯乙烷有___________种同分异构体。 16. 以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。其中一种流程如下图所示。 回答问题： （1）写出黄铁矿煅烧的化学方程式___________。 （2）由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为___________。 （3）欲得到更纯的，反应①应通入___________(填“过量”或“不足量”)的气体，如不按要求会产生的杂质为___________ （4）中S元素的价态为___________，导致商品中不可避免地存在的原因是___________，检验其中含有的方法是___________。(已知与H+反应可以产生二氧化硫气体) 17. 以淀粉为主要原料模拟合成其他重要化工原料流程如图所示，据图回答下列问题。 已知：①烃E是一种基础化工原料，标准状况下密度为，它的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志。 ②；两个羟基连在一个碳原子上不稳定。 （1）B的官能团名称为___________，A的结构简式___________，C→D的反应类型为___________，A-F能发生银镜反应的物质名称为___________。 （2）下列说法不正确的是___________。 A. 淀粉、油脂、蛋白质和纤维素都属于天然高分子化合物 B. D可与新制氢氧化铜悬浊液反应生成蓝色溶液 C. D和F均能与Na反应生成 D. A→B的反应类型为水解反应 （3）写出反应①的化学方程式___________。 （4）写出反应③的化学方程式___________。 18. 在已经发现的一百多种元素中，除稀有气体外，非金属元素只有十多种，但与生产生活有密切的联系。 （1）为了提高煤利用率，常将其气化为可燃性气体，主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气，化学反应方程式为___________，其中氧化剂是___________。 （2）氮是动植物生长不可缺少的元素，合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。 ①合成氨的反应中的能量变化如图所示。该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)，其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量___________(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 ②在一定条件下，将一定量的N2和H2的混合气体充入某密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．容器中N2、H2、NH3共存 B．N2、NH3浓度相等 C．N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2 D．容器中的压强不随时间变化 （3）科学家利用图示装置可以将转化为气体燃料CO(电解质溶液为稀硫酸)，该装置工作时，M极电极反应为___________；假设工作前质子交换膜(只允许氢离子通过)左右两池质量相同，电子完全通过导线转移，且电流恒定为10A，当导线中通过2mol电子后左右两池质量差为___________g，又已知法拉第常数F=96485C/mol(法拉第常数代表每摩尔电子所携带的电荷，单位是C/mol)，则此时电池已经工作了___________秒。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年邵阳市第二中学高一下学期化学期末考试试卷 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cl：35.5 Na：23 Mg：24 S：32 K：39 Fe：56 Cu：64 一、单选题(每小题3分，共42分) 1. 中国是四大文明古国之一，为人类进步做出了不朽的贡献。下列中国发明或生产的产品对推动人类文明发展均具有重要意义，其中主要成分属于有机物的是 A B C D A. 桑蚕丝绸 B. 越王勾践剑 C. 指南针 D. 北斗卫星使用的硅太阳能电池板 【答案】A 【解析】 【详解】A．桑蚕丝绸的主要成分是蛋白质，属于有机物，A正确； B．越王勾践剑的主要成分是青铜合金，不是有机物，B错误； C．指南针的主要成分是磁石，不是有机物，C错误； D．硅太阳能电池板的主要材料是半导体材料硅，不是有机物，D错误； 故选A。 2. 《黄帝内经》中记载，“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”，关于其中涉及的营养物质，下列说法正确的是 A. 糖类、油脂、蛋白质都属于天然高分子化合物 B. 糖类和油脂均可在人体内水解生成被人体吸收的营养成分 C. 蛋白质主要是由C、H、O、N四种元素组成，遇重金属盐会发生变性 D. 淀粉和纤维素均属多糖，二者互同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．糖类中淀粉、纤维素属于天然高分子化合物，但单糖、二糖不属于高分子化合物，蛋白质属于天然高分子化合物，油脂不属于天然高分子化合物，A错误； B．油脂属于高级脂肪酸甘油酯，在酸、碱条件下能发生水解，在酸性条件下水解成高级脂肪酸和甘油，但是单糖不水解，B错误； C．蛋白质主要是由C、H、O、N四种元素组成，遇重金属盐会发生变性而失去生理活性，C正确； D．淀粉和纤维素分子式虽然相同，但n值不同，因此两者不互为同分异构体，D错误； 故选C。 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 乙烯的结构简式：C2H4 B. 甲烷分子的球棍模型： C. HCl 的电子式： D. 氟离子的结构示意图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式为CH2=CH2，双键不能省略，故A错误； B．甲烷分子中C原子半径大于H，球棍模型： ，故B正确； C．HCl分子电子式： ，故C错误； D．氟离子有9个质子，有10个核外电子，最外层有8个电子，故D错误； 故选B。 4. 下列现象不属于蛋白质变性的是（ ） A. 蛋白溶液中加入食盐变浑浊 B. 用稀的福尔马林浸泡种子 C. 打针时用酒精消毒 D. 用波尔多液防止作物虫害 【答案】A 【解析】 【详解】A.蛋白质溶液中加入食盐可以观察到的现象为析出沉淀，此过程为做蛋白质的“盐析”为物理变化，加水重新溶解，是可逆的，不会使蛋白质变性，A符合题意； B.福尔马林的主要成分是甲醛，甲醛能使蛋白质变性，能消毒，B不符合题意； C.病毒的成分是蛋白质，酒精能使蛋白质变性，能消毒，C不符合题意； D.波尔多液中含有硫酸铜，硫酸铜含重金属离子，能使蛋白质变性，杀死虫卵，D不符合题意； 答案选A。 【点睛】蛋白质的盐析：蛋白质中加入浓无机盐溶液，使其溶解度降低，而从溶液中析出，不改变蛋白质性质，是可逆过程。蛋白质的变性：蛋白质在热、酸、碱、重金属、紫外线等作用下，蛋白质的结构被破坏而凝结，改变了蛋白质的性质，是不可逆过程。 5. 某电池的工作原理如图所示，阴离子交换膜只允许阴离子通过，总反应为：，下列说法正确的是 A. 石墨为电池的负极 B. 电子由电极经外电路流向石墨电极 C. 极发生还原反应 D. 负极发生反应 【答案】B 【解析】 【分析】锌为活泼金属，结合总反应可知，锌发生氧化反应，则右侧Zn电极为负极，左侧石墨电极为正极。 【详解】A．由分析可知，左侧石墨电极为原电池的正极，A错误； B．原电池工作时，电子由负极沿导线流入正极，则电子由Zn电极经外电路流向石墨电极，B正确； C．Zn极为负极，Zn失电子发生氧化反应，C错误； D．Zn极为负极，Zn失电子发生氧化反应，反应为，D错误； 故选B。 6. 某小组设计实验对硫燃烧的产物及其性质进行验证，实验装置如下图所示。下列实验事实与所得结论相符的是 选项 实验事实 所得结论 A 湿润的蓝色石蕊试纸变红 证明硫的燃烧产物中有酸 B 湿润的试纸上出现淡黄色固体 证明硫的燃烧产物能被还原成硫 C 加入溶液产生白色沉淀 证明硫燃烧的产物中有 D 湿润的品红试纸褪色 证明硫燃烧的产物中有 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．产物中的二氧化硫与水反应生成的亚硫酸使湿润蓝色石蕊试纸变红，不是硫的燃烧产物中有酸，故A错误； B．硫化钠也能被氧化生成硫单质，不能说明硫的燃烧产物能被还原成硫，故B错误； C．硫燃烧不能生成三氧化硫，只能生成二氧化硫，故C错误； D．硫燃烧生成的二氧化硫能使品红褪色，故D正确； 故选D。 7. 从柑橘中炼制萜二烯()，下列有关它的推测不正确的是 A. 分子式为C10H16 B. 常温下为液态，难溶于水 C. 分子中所有原子在同一平面内 D. 与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据结构简式可知，每个节点为碳原子，每个碳原子可形成4个共价键，不足键由氢原子补齐，则分子式为C10H16，故A正确； B．该有机物碳原子数大于4，常温下为液态，一般烃类物质都难溶于水，故B正确； C．碳碳双键周围6个原子共面，甲基上的原子一定不可能都共面，故C错误； D．该有机物结构中含有碳碳双键，可与溴单质发生加成反应，则与过量的溴的CCl4溶液完全加成，则反应后产物为，故D正确； 答案选C。 8. 在空气中，碳化硅能与熔融的氢氧化钠发生反应：SiC+2NaOH+2O2=Na2SiO3+X+H2O，下列有关X物质的化学式推断中，正确的是 A. SiO2 B. CO C. CO2 D. Na2CO3 【答案】C 【解析】 【详解】根据质量守恒定律，反应前后原子种类和个数都不变，由方程式知反应物中含有的原子种类及原子个数为Si，1；C，1；Na，2；O，6；H，2；已知生成物中含有的原子种类及原子个数为Si，1；Na，2；O，4；H，2；比较分析可知X中含有C和O元素，其原子个数分别为1和2，故X的化学式为CO2，故选C。 9. 在反应中，表示该反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据速率之比等于化学计量数之比，先都转化为用B表示的反应速率且要统一单位，再进行比较。 【详解】A．将v(A)表示的反应速率转化为用v(B)表示：v(B)= ==0.25； B．； C．将v(C)表示的反应速率转化为用v(B)表示：v(B)==≈0.27； D．≈0.027，将v(D)表示的反应速率转化为用v(B)表示：v(B)= ==0.0067； 综上分析，B选项v(B)最大，反应速率最快，答案选B。 10. 一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列说法中可以充分说明这反应已经达到化学平衡状态的是 A. SO2、O2、SO3的浓度比为2：1：2 B. SO2、O2、SO3在密闭容器中共存 C. SO2、O2、SO3的浓度不再发生变化 D. 反应停止，正、逆反应速率都等于零 【答案】C 【解析】 【分析】一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，达到化学平衡状态，正逆反应速率相等，各组分的浓度不会变化。 【详解】A. SO2、O2、SO3的浓度比为2：1：2，各组分的物质的量之比，无法判断各组分的物质的量是否变化，正逆反应速率是否相等，无法判断是否达到平衡状态，故A错误； B.该反应是可逆反应，无论是否达到平衡状态，SO2、O2、SO3同时存在，所以无法判断是否达到平衡状态，故B错误； C. SO2、O2、SO3的浓度不再发生变化，说明正反应速率相等，达到了平衡状态，故C正确； D.达到化学平衡状态，正逆反应速率相等，各组分的浓度不会变化，但反应没有停止，正、逆反应速率都不等于零，故 D错误； 故选C。 【点睛】本题考查了化学平衡状态的判断，根据达到平衡状态，各组分的浓度不变，正逆反应速率相等进行判断即可，易错点D，反应没有停止。 11. 在实验室中，下列除杂（括号内物质为杂质）的方法正确的是 A. 溴苯（溴）：加入KI溶液，振荡，分液 B. 乙烷（乙烯）：通过盛有KMnO4溶液的洗气瓶 C. 硝基苯（浓HNO3）：将其倒入足量NaOH溶液中，振荡、静置，分液 D. 乙烯（SO2）：通过盛有溴水洗气瓶 【答案】C 【解析】 【详解】A．溴与KI反应生成碘，碘易溶于溴苯，引入新杂质，不能除杂，应加NaOH溶液、分液除杂，故A错误； B．乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，应选溴水、洗气除杂，故B错误； C．硝酸与NaOH溶液反应后，与硝基苯分层，然后分液可除杂，故C正确； D．二者均与溴水反应，不能除杂，应选NaOH溶液、洗气除杂，故D错误； 故选C。 12. 下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 操作 现象 解释或结论 A 向某无色溶液中加入足量稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液 出现白色沉淀 溶液中一定存在 B 用光照射装有甲烷和氯气的混合气体气体的试管 颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴 甲烷与氯气发生了反应 C 向蔗糖溶液中加3~5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟，冷却；向冷却后的溶液中加入银氨溶液，水浴加热 没有银镜产生 蔗糖未发生水解 D 向盛有某溶液的试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石荔试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NO3-在酸性条件下具有氧化性，可将溶液中含有的亚硫酸根离子氧化为硫酸根，产生白色沉淀，则溶液中不一定存在SO42-，故A错误； B．用光照射装有甲烷和氯气的混合气体气体的试管, 颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴, 说明甲烷与氯气发生了反应，故B正确； C．蔗糖水解后的溶液应先加入碱中和酸，当溶液呈碱性后再加入银氨溶液，水浴加热，才能产生银镜，故C错误； D．氨根离子和稀的氢氧化钠溶液反应生成一水合氨而不是氨气，所以不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，因此不能说明原溶液中没有铵根离子，故D错误； 答案选：B。 13. 关于实验室制备、分离乙酸乙酯的装置，说法正确的是 A. 图甲用于分离乙酸乙酯 B 乙用于蒸馏纯化乙酸乙酯 C. 图丙可从分液漏斗下端放出乙酸乙酯 D. 图丁用于制备并收集乙酸乙酯，该装置也可以用于铜和浓硫酸制二氧化硫 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯的混合物都能透过滤纸，不能用过滤的方式分离乙酸乙酯，A错误； B．蒸馏时，温度计的水银球应该在支管口，不能插入液体中，B错误； C．乙酸乙酯密度小于水，浮在水面上，应该从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯，C错误； D．乙醇、乙酸在浓硫酸加热条件下反应生成乙酸乙酯，增加了长玻璃管，使得试管内外相通，不会产生压强差，有防止倒吸作用，饱和碳酸钠溶液可吸收乙醇、中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，同时该装置也可用于铜与浓硫酸反应制取二氧化硫，D正确； 故答案选D。 14. 向含有0.01 mol Cu，amol Cu2O、bmol CuO的混合物中滴加6 mol/L的稀硝酸溶液至10 mL时，固体恰好完全溶解，得到标准状况下224 mL气体(纯净物)。下列说法不正确的是 A. 反应过程中转移0.03 mol电子 B. a∶b=1∶1 C. 等量上述稀硝酸中最多能溶解0.84 g Fe D. 被还原的硝酸为0.01 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．得到的气体为 NO，硝酸中氮元素的化合价从+5价降低到+2价，每生成1mol NO，转移3mol电子，因此生成标准状况下224mLNO时，转移0.03mol电子，A项正确； B．根据电子得失守恒得：0.01×2+2a=0.03，解得：a=0.005；由Cu原子守恒有b=，则a∶b=1∶1，B项正确； C．的稀硝酸，体积为10mL时，n(HNO3)=c·V=6×10×10-3=0.06，最多溶解铁的量，即铁生成亚铁离子，反应方程为，所以最多溶解铁的质量m=，C项错误； D．被还原的硝酸的物质的量等于生成NO的物质的量为0.01mol，D项正确； 故选：C。 二、填空题(每空2分，共58分) 15. 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图： （1）请写出C装置中生成CH3Cl的化学方程式：___________。 （2）B装置有三种功能：①混匀混合气体；②___________；③___________。 （3）E装置中除盐酸外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为___________(填字母)。 a．分液法b．蒸馏法c．结晶法 （4）将1molCH4与Cl2发生取代反应，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，则参加反应的Cl2的物质的量为___________。 （5）乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，其产物共有___________种产物，写出四氯乙烷有___________种同分异构体。 【答案】（1）CH4+Cl2CH3Cl+HCl （2） ①. 干燥气体 ②. 通过观察气泡速度，控制气体流速 （3）a （4）3 （5） ①. 10 ②. 2 【解析】 【分析】浓盐酸与二氧化锰共热制得氯气，氯气与甲烷通入浓硫酸中干燥，混合气在装置C的硬质玻璃管内受漫射光照射，甲烷和氯气发生取代反应，产物通过石棉，在装置E得到盐酸等。 【小问1详解】 C装置中甲烷和氯气发生取代反应生成 CH3Cl，化学方程式：CH4+Cl2CH3Cl+HCl； 【小问2详解】 B装置装有浓硫酸的洗气瓶，有三种功能：①使混合气体混合均匀；②干燥气体；③通过观察气泡速度，控制气体流速； 【小问3详解】 E装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳不溶于水，能分层，可用分液进行分离，从E中分离出盐酸的最佳方法为：分液法，选a； 【小问4详解】 将1molCH4与 Cl2发生取代反应，充分反应后生成的 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大 0.1mol，设CH3Cl为xmol，由C元素守恒，可得x+x+0.1+x+0.2+x+0.3=1，解得x=0.1，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量分别是0.1mol、0.2mol、0.3mol、0.4mol；四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)：n(CH2Cl2)：n(CHCl3)：n(CCl4)=1：2：3：4，发生取代反应时，一半的Cl进入HCl，消耗氯气的物质的量为0.1mol+2×0.2mol+3×0.3mol+4×0.4mol=3mol； 【小问5详解】 乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应所得产物中，一氯乙烷有1种，二氯乙烷有2种，三氯乙烷有2种，四氯乙烷有2种(与二氯乙烷个数相同)，五氯乙烷有1种(与一氯乙烷个数相同)，六氯乙烷1种，另外还有氯化氢生成，所以共有10种。 16. 以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。其中一种流程如下图所示。 回答问题： （1）写出黄铁矿煅烧的化学方程式___________。 （2）由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为___________。 （3）欲得到更纯的，反应①应通入___________(填“过量”或“不足量”)的气体，如不按要求会产生的杂质为___________ （4）中S元素的价态为___________，导致商品中不可避免地存在的原因是___________，检验其中含有的方法是___________。(已知与H+反应可以产生二氧化硫气体) 【答案】（1）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 （2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 （3） ① 过量 ②. Na2SO3 （4） ①. +4 ②. +4价的S被空气中的氧气氧化 ③. 首先用盐酸酸化，除去S2，再加入氯化钡溶液，看有无白色沉淀生成，若生成白色沉淀，证明含有，否则没有 【解析】 【分析】黄铁矿(主要成分FeS2)煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁用CO还原得到还原铁粉，其纯度测定，例如可用 K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度；二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸，尾气中含有二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3，加热后生成Na2S2O5，以此解答该题。 【小问1详解】 FeS2和氧气反应生成二氧化硫气体和三氧化二铁，故化学方程式为 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2； 【小问2详解】 炉渣主要成分为Fe2O3，由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2； 【小问3详解】 Na2SO3溶液能够与SO2反应生成NaHSO3，欲得到更纯的NaHSO3，反应①应通入过量的SO2气体；如不按要求会产生的杂质为Na2SO3； 【小问4详解】 Na2S2O5转化为Na2SO4过程中S被空气中的氧气氧化，元素的化合价升高；检验其中含有的方法是首先用盐酸酸化，除去S2，再加入氯化钡溶液，看有无白色沉淀生成，若生成白色沉淀，证明含有，否则没有。 17. 以淀粉为主要原料模拟合成其他重要化工原料的流程如图所示，据图回答下列问题。 已知：①烃E是一种基础化工原料，标准状况下密度为，它的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志。 ②；两个羟基连在一个碳原子上不稳定。 （1）B的官能团名称为___________，A的结构简式___________，C→D的反应类型为___________，A-F能发生银镜反应的物质名称为___________。 （2）下列说法不正确的是___________。 A. 淀粉、油脂、蛋白质和纤维素都属于天然高分子化合物 B. D可与新制氢氧化铜悬浊液反应生成蓝色溶液 C. D和F均能与Na反应生成 D. A→B的反应类型为水解反应 （3）写出反应①的化学方程式___________。 （4）写出反应③的化学方程式___________。 【答案】（1） ①. 羟基 ②. CH2OH(CHOH)4CHO ③. 氧化反应 ④. 葡萄糖和乙醛 （2）AD （3） （4）2CH3COOH+HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O 【解析】 【分析】淀粉水解得到葡萄糖，即A为葡萄糖，在酒化酶的作用下葡萄糖转化为乙醇，B为乙醇，乙醇催化氧化得到乙醛(C)，继续催化氧化得到乙酸(D)，乙醇在浓硫酸、170°C的温度下生成E，烃E是一种基础化工原料，标准状况下密度为g/L，E的摩尔质量为，E为CH2=CH2，与Br2发生加成反应生成CH2BrCH2Br，根据信息可知F为CH2OHCH2OH，CH2OHCH2OH与CH3COOH发生酯化反应生成CH3COOCH2CH2OOCCH3。 【小问1详解】 B为乙醇，含有的官能团为羟基；葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，C→D的反应类型为氧化反应；能发生银镜反应的物质有醛基，则为葡萄糖和乙醛； 【小问2详解】 A．油脂不是高分子化合物，故A错误； B．D为CH3COOH，可以与氢氧化铜发生中和反应生成醋酸铜，得到蓝色溶液，故B正确； C．CH3COOH和CH2OHCH2OH均能与Na反应生成，故C正确； D．A→B的反应类型为分解反应，故D错误； 故选AD。 【小问3详解】 反应①为乙醇催化氧化反应，化学方程式为：； 【小问4详解】 CH2OHCH2OH与CH3COOH发生酯化反应生成CH3COOCH2CH2OOCCH3，化学方程式为：2CH3COOH+HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O。 18. 在已经发现的一百多种元素中，除稀有气体外，非金属元素只有十多种，但与生产生活有密切的联系。 （1）为了提高煤的利用率，常将其气化为可燃性气体，主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气，化学反应方程式为___________，其中氧化剂是___________。 （2）氮是动植物生长不可缺少的元素，合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。 ①合成氨的反应中的能量变化如图所示。该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)，其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量___________(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 ②在一定条件下，将一定量的N2和H2的混合气体充入某密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．容器中N2、H2、NH3共存 B．N2、NH3浓度相等 C．N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2 D．容器中的压强不随时间变化 （3）科学家利用图示装置可以将转化为气体燃料CO(电解质溶液为稀硫酸)，该装置工作时，M极电极反应为___________；假设工作前质子交换膜(只允许氢离子通过)左右两池质量相同，电子完全通过导线转移，且电流恒定为10A，当导线中通过2mol电子后左右两池质量差为___________g，又已知法拉第常数F=96485C/mol(法拉第常数代表每摩尔电子所携带的电荷，单位是C/mol)，则此时电池已经工作了___________秒。 【答案】（1） ①. C+H2O(g) CO+H2 ②. H2O(g) （2） ①. 放热 ②. 小于 ③. D （3） ①. 2H2O-4e-=O2↑+4H+ ②. 36 ③. 19297 【解析】 【小问1详解】 C与水蒸气反应生成CO和氢气，反应为C+H2O(g) CO+H2，水中H元素的化合价降低，则氧化剂为H2O(g)； 【小问2详解】 ①由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应，断裂化学键吸收能量，生成化学键释放能量，ΔH=断裂化学键吸收能量-生成化学键释放能量<0，可知断裂化学键吸收能量小于生成化学键释放能量； ②A．反应为可逆反应，容器中N2、H2、NH3共存不能判断平衡状态，故A错误； B．N2、NH3浓度相等取决起始浓度与转化率，不能判断平衡状态，故B错误；   C．N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2，取决起始浓度与转化率，不能判断平衡状态，故C错误；   D．该反应为反应前后气体物质的量不等的反应，压强是变量，则容器中的压强不随时间变化，可知反应达到平衡状态，故D正确； 故答案为D。 【小问3详解】 根据图3中电子转移分析出M为负极，N为正极，电池负极是H2O变为O2，其电池负极的反应式为2H2O-4e-=4H＋＋O2↑；故答案为：2H2O-4e-=4H＋＋O2↑，当转移2mol电子时，左池相当于减少1mol水，N极上反应为CO2+2e-+2H＋=H2O＋CO，则右池相当于增加1mol水，则两池质量差为36克。转移2mol电子的电量Q=2F，则时间t=Q/I=2×96485/10=19297秒。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$