内容正文:
山东省枣庄使第三中学2023~2024学年高一下学期6月质量检测考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试用时90分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸规定的地方。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题 共40分)
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目要求。
1. 化学与社会、环境密切相关。下列说法正确的是
A. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
B. 高炉炼铁、工业合成氨等反应,可以通过改变反应条件实现反应物完全转化
C. 水立方的外立面膜结构一一ETFE膜(乙烯-四氟乙烯共聚物)能与溴水发生加成反应
D. 汽车尾气中的碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物在三元催化器作用下转化为无害物质
2. 海带产量高、价格低,常用作提取碘单质的原料。下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A
B
C
D
干海带烧灼为海带灰
分离海带灰的浸取液
氧化碘离子为碘单质
分四离四氯化碳中的碘
A. A B. B C. C D. D
3. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 装置①验证Fe和Cu的还原性强弱 B. 装置②制备少量NaClO
C. 装置③比较、和S的氧化性 D. 装置④测定中和反应的反应热
4. 一种杀虫剂的分子结构如图所示。其中、、、是原子序数依次增大的短周期元素,且、、处于不同周期,只有的单质常温下呈固态,原子的核外电子总数等于原子的最外层电子数。下列有关说法错误的是
A. 简单氢化物的沸点:
B. 、同周期且两者可形成两种常见的气态化合物
C. 含氧酸的酸性:
D. 的单质溶于足量的水中,充分反应后转移电子小于
5. 下列说法正确是
A. 和分子中每个碳原子都达到饱和,均属于烷烃
B. C4H9Cl有4种同分异构体,C4H10O属于醇类的同分异构体也有4种
C. 煤的干馏、石油的分馏均是化学变化
D. 向饱和(NH4)2SO4溶液中滴加少量鸡蛋清溶液,溶液变浑浊,再加水浑浊不消失
6. a、b、c、d、e、f均为周期表中前20号元素,其最外层电子数与周期数之间的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:e>b>c
B. a、e两者的简单氢化物可直接化合生成离子化合物
C. 简单氢化物的稳定性:e>d
D. c、f两者的最高价氧化物对应的水化物互不反应
7. 如图,甲为石蜡分解装置图,乙为改进后的装置图,乙可明显缩短实验时间。下列说法错误的是
A. 碎瓷片的作用是防止暴沸
B. 矿渣棉浸透石蜡油的目的是保证产生足够多的气体供后续实验使用
C. 酸性KMnO4溶液褪色证明石蜡油分解产生的气体发生了氧化反应
D. 乙的优点是反应物与催化剂充分接触,酒精灯火焰集中
8. 已知催化剂对吸热反应具有高选择性,通过理论计算得到反应的主要路径如下图所示,下列说法错误的是
A. 加入催化剂,会加快该反应的化学反应速率
B. 反应过程中当和的浓度比不变的时候,该反应达到了化学平衡状态
C. 状态2可表示为
D. 若将该反应生成物中水的状态改成液态,那么反应前后的能量变化数值偏大
9. 可以证明可逆反应,已达到平衡状态的是
①一个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂;
②一个N≡N键断裂同时,有3个H-H键断裂;
③其它条件不变时,混合气体平均相对分子量不再改变;
④恒温恒容时,体系压强不再改变;
⑤、、都不再改变;
⑥恒温恒容时,混合气体的密度不再改变;
⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L•min),逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L•min)
A. 全部 B. 只有①②③④⑤
C. ①③④⑤⑦ D. 只有①②③⑤⑥⑦
10. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示,该电池工作时,下列说法正确的是
A. 负极的电极反应式为
B. 通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C. 若产生1 mol ,则通入的体积应等于16.8L
D. 电子由左侧多孔石墨棒极经过负载移向右侧多孔石墨棒极,再经过溶液移回左侧多孔石墨棒极
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 下列实验操作所得现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
海带中提取碘单质时,用酒精做萃取剂
液体分层,下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
工业上用SiO2与焦炭高温条件制备粗硅
生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅
非金属性:C>Si
C
向甲、乙两试管中各加入4mL0.05mol/L的酸性KMnO4溶液,甲试管中加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液;乙试管中加入2mL0.2mol/L的H2C2O4溶液
两支试管中的高锰酸钾溶液完全褪色,乙试管完全褪色的时间更短
反应物浓度越大,反应速率越快
D
将10mL2.0mol/L的KI溶液与10mL1.0mol/L溶液混合
充分反应后,滴加数滴KSCN溶液,溶液颜色变红
该反应为可逆反应
A. A B. B C. C D. D
12. 2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下,下列说法错误的是
A 反应①中分解制备需从外界吸收能量
B. 反应②中消耗44g ,转移电子数为
C. lmol 分子含极性共价单键8 mol
D. 淀粉的过程中只涉及键的断裂和形成
13. 有机物P是调节血脂药物的中间体,其结构如图所示。下列有关P的描述正确的是
A. 含有三种官能团
B. 能发生加成反应、酯化反应和氧化反应
C. 与足量反应可放出
D. 可使酸性溶液和溴水褪色,且褪色原理相同
14. 以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 充电时,Na+通过交换膜从左室移向右室
B. 充电时,Mo(钼)箔接电源的正极
C. 放电时,电势较低的反应为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]
D. 外电路中通过0.2mol电子的电量时,负极质量变化为2.4g
15. T1℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中充入SO2和O2发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),容器中各组分的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A. a、b两点反应速率va<vb
B. 0-t2时间段,反应速率v(SO3)=mol•L-1•min-1
C. t2时刻,向容器中充入一定体积的气体氦,则v正、v逆均不变
D. 若反应在T2℃进行(T2<T1),反应进行t1分钟后,n(SO2)<0.8mol
第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分
16. A、D、E、G、X、Y、Z是几种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数变化如图示。已知:A的单质是空气的主要成分;G是同周期中金属性最强的元素;X原子最外层电子数是次外层电子数的一半;Y与D、E与Z同主族。
(1)Y在元素周期表中的位置是___________。
(2)D、E、G三元素简单离子半径由大到小顺序是___________(用离子符号表示);X的氧化物与G的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是___________。
(3)A与G形成的一种化合物GA3常用作汽车安全气囊发生剂,当GA3受到撞击时,迅速分解产生G单质与A单质,同时,诱发另一种发生剂硝酸铵发生分解反应,生成一氧化氮和水蒸气。GA3中含有的化学键类型是___________,其分解反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)。
17. Ⅰ.下列物质:①N2②CO2③NH3④Na2O⑤Na2O2⑥NaOH⑦CaBr2⑧H2O2⑨NH4Cl⑩HBr。
(1)属于共价化合物的是___________(填序号,下同)。
(2)含有极性键和非极性键的是___________。
(3)含有极性键的离子化合物是___________。
(4)写出下列物质的电子式:CaBr2___________ CO2___________。
(5)以下说法错误的是___________。
A. 、、和是氢元素的四种不同粒子
B. C6H14的同分异构体有6种
C. 所有的烷烃都互为同系物
D. 、、互为同位素,物理性质不同,但化学性质几乎完全相同
Ⅱ.海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取Br2与MgCl2·6H2O的流程如图:
(6)考虑成本及效益试剂①可选用___________。
(7)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,其化学方程式是___________。
(8)过程②对应的离子方程式是___________。
18. 丙烯酸某酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料。合成流程如图:
已知:A是一种气态烃,在标准状况下的密度是,其产量可以用来衡量一个国家石油化工的发展水平。回答下列问题
(1)A的结构简式为___________,丙烯酸分子中含氧官能团的名称是___________。
(2)反应①、②的有机反应类型分别为___________、___________。
(3)丙烯分子中在同一平面上的原子最多有___________个。
(4)反应③的化学方程式为___________。D中含有的B、C可用___________除去。
(5)该丙烯酸某酯久置自身会发生聚合反应,所得聚合物具有较好的弹性,可用于生产植物和皮革处理剂。该聚合物的结构简式为___________。
19. 填空。
(1)单质碘可与氢气反应生成碘化氢。将物质的量比为的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应:,反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为,碘蒸气的浓度为。前5分钟平均反应速率__________,的初始浓度是__________。
(2)某小组同学在室温下进行“碘钟实验”:将浓度均为的、、KI、溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。
已知:“碘钟实验”的总反应的离子方程式为
反应分两步进行:
反应A:……
反应B:
①反应A的离子方程式是___________。对于总反应,的作用是___________。
②探究溶液变蓝快慢的影响因素,实验I、II.(溶液浓度均为)
用量试剂
溶液
溶液
溶液
KI溶液(含淀粉)
实验I
5
4
8
3
0
实验II
5
2
x
y
z
i.溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验I是30min、实验II是40min。实验II中,x、y、z所对成的数值分别是___________、___________、___________;
ii.对比实验I、II,可得出的实验结论是___________。
20. 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
相对分子质量
密度/(g∙cm−3)
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
88
0.8123
131
微溶
乙酸
60
1.0492
118
溶
乙酸异戊酯
130
0.8670
142
难溶
实验步骤:
在A中加入4.4 g的异戊醇,6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,回流50min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是:__________________。
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是:________________;第二次水洗的主要目的是:________________。
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后________(填标号)。
a. 直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
b. 直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
c. 先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
d. 先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是:________________________________。
(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是:________________________________。
(6)本实验的产率是:________________(填标号)。
a. 30% b. 40% c. 50% d. 60%
(7)在进行蒸馏操作时,若从130℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏______(填“高”或“低”),其原因是________________________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
山东省枣庄使第三中学2023~2024学年高一下学期6月质量检测考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试用时90分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸规定的地方。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题 共40分)
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目要求。
1. 化学与社会、环境密切相关。下列说法正确的是
A. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
B. 高炉炼铁、工业合成氨等反应,可以通过改变反应条件实现反应物完全转化
C. 水立方的外立面膜结构一一ETFE膜(乙烯-四氟乙烯共聚物)能与溴水发生加成反应
D. 汽车尾气中的碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物在三元催化器作用下转化为无害物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.太阳能电池板的主要材料是硅,A错误;
B.高炉炼铁、工业合成氨的反应中存在可逆反应,不可能完全转化,B错误;
C.ETFE膜是乙烯-四氟乙烯共聚物,已经发生聚合反应,没有碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,C错误;
D.三元催化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的CO、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气,D正确;
故选D。
2. 海带产量高、价格低,常用作提取碘单质的原料。下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A
B
C
D
干海带烧灼为海带灰
分离海带灰的浸取液
氧化碘离子为碘单质
分四离四氯化碳中的碘
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧灼干海带应在坩埚中进行,A不能达到实验目的;
B.分离海带灰的浸取液应用漏斗,B不能达到实验目的;
C.氯气的氧化性大于碘,则氯气能氧化碘离子为单质,C能达到实验目的;
D.碘和四氯化碳相互溶解,则分四离四氯化碳中的碘用蒸馏的方法,D不能达到实验目的;
答案为C。
3. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 装置①验证Fe和Cu的还原性强弱 B. 装置②制备少量NaClO
C. 装置③比较、和S的氧化性 D. 装置④测定中和反应的反应热
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe在浓硝酸中钝化,较不活泼的铜作负极,装置①不能验证Fe和Cu的还原性强弱,A错误;
B.电解饱和食盐水过程中石墨为阳极,Cl-在阳极失去电子生成Cl2,Cl2在饱和食盐水中溶解度较小,从导气口流出,无法和阳极产生的OH-反应生成NaClO,B错误;
C.浓盐酸和KMnO4发生氧化还原反应生成Cl2,KMnO4是氧化剂,说明氧化性:KMnO4> Cl2,Cl2和Na2S反应生成S,Cl2是氧化剂,说明氧化性:Cl2>S,C正确;
D.测定中和反应的反应热实验中需要用到玻璃搅拌器以及小烧杯和大烧杯之间需要填充满泡沫或碎纸条,D错误;
故选C。
4. 一种杀虫剂的分子结构如图所示。其中、、、是原子序数依次增大的短周期元素,且、、处于不同周期,只有的单质常温下呈固态,原子的核外电子总数等于原子的最外层电子数。下列有关说法错误的是
A. 简单氢化物的沸点:
B. 、同周期且两者可形成两种常见的气态化合物
C. 含氧酸的酸性:
D. 的单质溶于足量的水中,充分反应后转移电子小于
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,且X、Y、W处于不同周期,可推知X为H;由结构可知,Y能形成4个共价键,其单质常温下呈固态,Y位于第二周期,Y为C;W能形成1个共价键,W位于第三周期,W为Cl;Y原子的核外电子总数等于Z原子的最外层电子数,Z为O或S,但只有Y的单质常温下呈固态,则Z为O,即X、Y、Z、W分别为H、C、O、Cl。
【详解】A.Z为O、Y为C,氧的简单氢化物水的沸点比碳的简单氢化物甲烷的沸点高,A正确;
B.Y为C、Z为O,碳和氧同周期,能形成一氧化碳和二氧化碳,B正确;
C.Y为C、W为Cl,氯的最高价含氧酸的酸性比碳的最高价含氧酸的酸性强,但含氧酸不一定,如次氯酸的酸性比碳酸的酸性弱,C错误;
D.W为Cl,氯气与水反应为可逆反应,1molCl2溶于足量的水中,充分反应后转移电子小于1mol,D正确;
答案选C。
5. 下列说法正确的是
A. 和分子中每个碳原子都达到饱和,均属于烷烃
B. C4H9Cl有4种同分异构体,C4H10O属于醇类的同分异构体也有4种
C. 煤的干馏、石油的分馏均是化学变化
D 向饱和(NH4)2SO4溶液中滴加少量鸡蛋清溶液,溶液变浑浊,再加水浑浊不消失
【答案】B
【解析】
【详解】A.两种烃均属于饱和烃,环烷烃,通式与烷烃不同,不属于烷烃,A错误;
B.C4H9Cl和属于醇类的C4H10O分子中除官能团—Cl和—OH外,剩下的基团均为—C4H9,—C4H9共有4种结构,因此C4H9Cl有4种同分异构体,C4H10O属于醇类的同分异构体也有4种,B正确;
C.石油的分馏是利用各组分的沸点不同进行分离的过程,是物理变化,C错误;
D.向饱和(NH4)2SO4溶液中滴加少量鸡蛋清溶液,发生盐析,再加水沉淀会消失,D错误;
答案选B。
6. a、b、c、d、e、f均为周期表中前20号元素,其最外层电子数与周期数之间的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:e>b>c
B. a、e两者的简单氢化物可直接化合生成离子化合物
C. 简单氢化物的稳定性:e>d
D. c、f两者的最高价氧化物对应的水化物互不反应
【答案】D
【解析】
【分析】a、b均位于第二周期,最外层电子数分别是5、6个,a是N,b是O;c、d、e均位于第三周期,最外层电子数分别是3、5、7个,因此c、d、e分别是Al、P、Cl;f位于第四周期,最外层电子数是1个,f是K,据此解答。
【详解】A.核外电子层数越多离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则简单离子半径:e>b>c,A正确;
B.a、e两者的简单氢化物分别是氨气和氯化氢,可直接化合生成离子化合物氯化铵,B正确;
C.非金属性Cl>P,则简单氢化物的稳定性:e>d,C正确;
D.c、f两者的最高价氧化物对应的水化物分别是氢氧化铝和氢氧化钾,二者反应生成偏铝酸钾和水,D错误;
答案选D。
7. 如图,甲为石蜡分解装置图,乙为改进后的装置图,乙可明显缩短实验时间。下列说法错误的是
A. 碎瓷片的作用是防止暴沸
B. 矿渣棉浸透石蜡油的目的是保证产生足够多的气体供后续实验使用
C. 酸性KMnO4溶液褪色证明石蜡油分解产生的气体发生了氧化反应
D. 乙的优点是反应物与催化剂充分接触,酒精灯火焰集中
【答案】A
【解析】
【详解】A.碎瓷片的作用是催化剂,不是防止暴沸,A说法错误;
B.矿渣棉浸透石蜡油可提供足量的石蜡油进行分解,保证产生足够多的气体供后续实验使用,B说法正确;
C.石蜡油分解产生的气体具有还原性,可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使高锰酸钾溶液褪色,C说法正确;
D.乙装置中催化剂MnO2与石蜡油形成糊状物,反应物与催化剂充分接触,同时使用防风罩可使酒精灯火焰更加集中,D说法正确;
答案选A。
8. 已知催化剂对吸热反应具有高选择性,通过理论计算得到反应的主要路径如下图所示,下列说法错误的是
A. 加入催化剂,会加快该反应的化学反应速率
B. 反应过程中当和的浓度比不变的时候,该反应达到了化学平衡状态
C. 状态2可表示为
D. 若将该反应生成物中水的状态改成液态,那么反应前后的能量变化数值偏大
【答案】D
【解析】
【详解】A.催化剂可降低反应活化能,加快反应速率,A正确;
B.反应过程中和的浓度不断变化,当二者浓度不变时,说明该反应达到了化学平衡状态,B正确;
C.对比状态二前后物质变化可知,状态二表示为,C正确;
D.根据反应过程示意图可知,该反应为吸热反应,若将生成物中水的状态改成液态,反应物不变,则需吸收能量降低,反应前后的能量变化数值减小,D错误;
答案选D。
9. 可以证明可逆反应,已达到平衡状态是
①一个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂;
②一个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂;
③其它条件不变时,混合气体平均相对分子量不再改变;
④恒温恒容时,体系压强不再改变;
⑤、、都不再改变;
⑥恒温恒容时,混合气体的密度不再改变;
⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L•min),逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L•min)
A. 全部 B. 只有①②③④⑤
C. ①③④⑤⑦ D. 只有①②③⑤⑥⑦
【答案】C
【解析】
【详解】①一个键断裂的同时,有6个N-H键断裂,满足计量数关系,表示正、逆反应速率相等,说明达到平衡状态,故①选;
②一个键断裂的同时,有3个H-H键断裂,表示的都是正反应速率,无法判断平衡状态,故②不选;
③该反应为气体物质的量减少的反应,气体总质量不变,则混合气体平均相对分子质量为变量,当混合气体的平均相对分子质量不再改变时,说明达到平衡状态,故③选;
④保持其他条件不变时,体系压强不再改变,说明气体的物质的量不再改变,反应达到平衡状态,故④选;
⑤、、都不再改变符合平衡特征,故⑤选;
⑥恒温恒容时,混合气体总质量、容器的容积均为定值,则密度为定值,不能根据混合气体的密度判断平衡状态,故⑥不选;
⑦正反应速率,逆反应速率,满足计量数关系,表示的是正逆反应速率相等,说明达到平衡状态,故⑦选;
故选 C。
10. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示,该电池工作时,下列说法正确的是
A. 负极的电极反应式为
B. 通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C. 若产生1 mol ,则通入的体积应等于16.8L
D. 电子由左侧多孔石墨棒极经过负载移向右侧多孔石墨棒极,再经过溶液移回左侧多孔石墨棒极
【答案】A
【解析】
【分析】由题干图示装置可知,NO在负极失去电子转化为HNO3,即被氧化,电极反应为:NO-3e-+2H2O=NO+4H+,故左侧多孔石墨电极为负极,O2在右侧多孔石墨电极上得到电子,发生还原反应,即右侧多孔石墨电极为正极,电极反应为:O2+4H++4e-=2H2O,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,负极的电极反应式为,A正确;
B.原电池中阳离子向正极移动,则通过质子交换膜向右侧多孔石墨棒移动,B错误;
C.未说明O2所处的温度和压强,无法计算其体积,C错误;
D.原电池中电子从负极经导线流向正极,电子不能进入溶液,D错误;
故选A。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 下列实验操作所得现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
海带中提取碘单质时,用酒精做萃取剂
液体分层,下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
工业上用SiO2与焦炭在高温条件制备粗硅
生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅
非金属性:C>Si
C
向甲、乙两试管中各加入4mL0.05mol/L的酸性KMnO4溶液,甲试管中加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液;乙试管中加入2mL0.2mol/L的H2C2O4溶液
两支试管中的高锰酸钾溶液完全褪色,乙试管完全褪色的时间更短
反应物浓度越大,反应速率越快
D
将10mL2.0mol/L的KI溶液与10mL1.0mol/L溶液混合
充分反应后,滴加数滴KSCN溶液,溶液颜色变红
该反应为可逆反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】CD
【解析】
【详解】A.乙醇与水能以任意比混溶,故乙醇不能作为萃取剂,加到碘水溶液中不会出现分层,A不合题意;
B.SiO2与焦炭在高温条件反应生成Si和CO,则生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅,C作还原剂,不能证明非金属性:C>Si,B不合题意;
C.酸性高锰酸钾溶液不足,且草酸浓度不同,乙试管完全褪色的时间更短,可知反应物浓度越大,反应速率越快,C符合题意;
D.氯化铁溶液不足,反应后滴加数滴KSCN溶液,溶液颜色变红,可知少量的铁离子不能完全转化,则该反应为可逆反应,D符合题意;
故答案为:CD。
12. 2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下,下列说法错误的是
A. 反应①中分解制备需从外界吸收能量
B. 反应②中消耗44g ,转移电子数为
C. lmol 分子含极性共价单键8 mol
D. 淀粉的过程中只涉及键的断裂和形成
【答案】D
【解析】
【详解】A. 分解水是一个吸热反应,则反应①中分解制备需从外界吸收能量,故A正确;
B. 反应②中转化为甲醇,C元素的化合价从+4降低为-2,44g为1mol,则消耗44g ,转移电子数为,故B正确;
C. lmol 分子含有2molO-H键,2molC-O键,2molC-C键,4molC-H键,则共含极性共价单键8mol,故C正确;
D. 由图可知,淀粉的过程中涉及键的断裂和C-O键断裂,故D错误;
故选D。
13. 有机物P是调节血脂药物的中间体,其结构如图所示。下列有关P的描述正确的是
A. 含有三种官能团
B. 能发生加成反应、酯化反应和氧化反应
C. 与足量反应可放出
D. 可使酸性溶液和溴水褪色,且褪色原理相同
【答案】AB
【解析】
【详解】A.P含有羟基、碳碳双键和羧基等三种官能团,A正确;
B.P含有碳碳双键、羟基和羧基等三种官能团,因此其能发生加成反应、酯化反应和氧化反应,B正确;
C.P分子中含有4个羟基和1个羧基,因此,与足量反应可放出,C不正确;
D.P可使酸性溶液褪色,是因为P有还原性,P发生了氧化反应,P可使溴水褪色,是因为P有碳碳双键,发生了加成反应,故两者褪色原理不相同,D不正确。
综上所述,有关P的描述正确的是AB。
14. 以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 充电时,Na+通过交换膜从左室移向右室
B. 充电时,Mo(钼)箔接电源的正极
C. 放电时,电势较低的反应为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]
D. 外电路中通过0.2mol电子的电量时,负极质量变化为2.4g
【答案】C
【解析】
【分析】根据放电工作原理图,Mo作正极,正极上得到电子发生还原反应:Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6],Mg作负极,负极上失电子发生氧化反应:2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2]2+,充电时,原电池的负极连接电源的负极,电极反应和放电时的相反,据此分析解答。
【详解】A.充电时,Na+通过交换膜移向阴极,即从左室移向右室,,故A正确;
B.充电时,电池的负极接电源的负极,电池的正极接电源的正极,即Mo箔接电源的正极,故B正确;
C.根据原电池工作原理,放电时Mg作负极,电势较低的反应式为2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2]2+,故C错误;
D.放电时负极上发生2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2]2+,通过0.2mol电子时,消耗0.1 mol Mg,质量减少2.4g,故D正确;
故答案为C。
15. T1℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中充入SO2和O2发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),容器中各组分的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A. a、b两点反应速率va<vb
B. 0-t2时间段,反应速率v(SO3)=mol•L-1•min-1
C. t2时刻,向容器中充入一定体积的气体氦,则v正、v逆均不变
D. 若反应在T2℃进行(T2<T1),反应进行t1分钟后,n(SO2)<0.8mol
【答案】BC
【解析】
【详解】A.a、b两点,随反应的进行反应物的浓度减小,则反应速率va>vb,A说法错误;
B.0-t2时间段,反应速率v(SO3)==mol•L-1•min-1,B说法正确;
C.t2时刻,向容器中充入一定体积的气体氦,反应体系中各量的浓度均为变化,则则v正、v逆均不变,C说法正确;
D.若反应在T2℃进行(T2<T1),温度低,则反应速率小,则反应进行t1分钟后,n(SO2)>0.8mol,D说法错误;
答案为BC。
第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分
16. A、D、E、G、X、Y、Z是几种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数变化如图示。已知:A的单质是空气的主要成分;G是同周期中金属性最强的元素;X原子最外层电子数是次外层电子数的一半;Y与D、E与Z同主族。
(1)Y在元素周期表中的位置是___________。
(2)D、E、G三元素简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示);X的氧化物与G的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是___________。
(3)A与G形成的一种化合物GA3常用作汽车安全气囊发生剂,当GA3受到撞击时,迅速分解产生G单质与A单质,同时,诱发另一种发生剂硝酸铵发生分解反应,生成一氧化氮和水蒸气。GA3中含有的化学键类型是___________,其分解反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)。
【答案】(1)第3周期ⅥA族
(2) ①. O2->F->Na+ ②. SiO2+2OH-=+H2O
(3) ①. 共价键、离子键 ②. 放热
【解析】
【分析】A、D、E、G、X、Y、Z是几种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。A、D、E位于第二周期,G、X、Y、Z位于第三周期,A的单质是空气的主要成分,则A为N元素,结合原子序数可知,D为O,E为F元素;Y与D、E与Z同主,则Y为S,Z为Cl元素;G是同周期中金属性最强的元素,则G为Na元素;X原子最外层电子数是次外层电子数的一半,则X为Si元素,据此解答。
【小问1详解】
由分析可知,Y为S,S原子序数为16,位于周期表中第3周期ⅥA族,故答案为:第3周期ⅥA族;
【小问2详解】
由分析可知,D为O,E为F,G为Na,D、E、G三元素简单离子即O2-、F-、Na+都含有2个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径O2->F->Na+;X为Si,X的氧化物为二氧化硅,G的最高价氧化物的水化物为NaOH,二者反应的离子方程式是:SiO2+2OH-=+H2O,故答案为:O2->F->Na+;SiO2+2OH-=+H2O;
【小问3详解】
由分析可知,A为N、G为Na,GA3即NaN3中含有钠离子与离子形成的离子键,离子中还含有N与N形成的共价键,所以NaN3中含有化学键为共价键、离子键;当NaN3受到撞击时,迅速分解,同时诱发另一种发生剂硝酸铵发生分解反应,硝酸铵的分解为吸热反应,说明的NaN3分解为放热反应,故答案为:共价键、离子键;放热。
17. Ⅰ.下列物质:①N2②CO2③NH3④Na2O⑤Na2O2⑥NaOH⑦CaBr2⑧H2O2⑨NH4Cl⑩HBr。
(1)属于共价化合物的是___________(填序号,下同)。
(2)含有极性键和非极性键的是___________。
(3)含有极性键的离子化合物是___________。
(4)写出下列物质的电子式:CaBr2___________ CO2___________。
(5)以下说法错误的是___________。
A. 、、和是氢元素的四种不同粒子
B. C6H14的同分异构体有6种
C. 所有的烷烃都互为同系物
D. 、、互为同位素,物理性质不同,但化学性质几乎完全相同
Ⅱ.海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取Br2与MgCl2·6H2O的流程如图:
(6)考虑成本及效益试剂①可选用___________。
(7)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,其化学方程式是___________。
(8)过程②对应的离子方程式是___________。
【答案】(1)②③⑧⑩
(2)⑧ (3)⑥⑨
(4) ①. ②. (5)BC
(6)石灰乳或氧化钙 (7)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
(8)Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
【解析】
【分析】Ⅰ.①N2中只含非极性键,属于单质;②CO2 ③NH3、⑩HBr中只含极性键,属于共价化合物;⑧H2O2 含有H-O极性键和O-O非极性键,属于共价化合物;⑤Na2O2中含有离子键和非极性键,属于离子化合物;⑥NaOH、⑨NH4Cl中含有离子键和极性键,属于离子键化合物;④Na2O、⑦CaBr2中只含离子键,属于离子化合物;
Ⅱ.由流程可知,先加试剂①为石灰乳可沉淀镁离子,过滤分离出氢氧化镁,试剂②为盐酸,反应生成氯化镁溶液,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出MgCl2•6H2O;溶液1中含溴离子,与氯气发生氧化还原反应生成Br2,利用空气吹出后与二氧化硫反应生成硫酸和HBr,最后氯气与HBr反应生成Br2,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,②CO2 、③NH3、⑧H2O2、⑩HBr属于共价化合物,故答案为:②③⑧⑩;
【小问2详解】
由分析可知,含有极性键和非极性键的是H2O2,故答案为:⑧;
【小问3详解】
由分析可知,⑥NaOH、⑨NH4Cl中含有离子键和极性键,故含有极性键的离子化合物是⑥⑨,故答案为:⑥⑨;
【小问4详解】
CaBr2为离子化合物,则其电子式为:,CO2是共价化合物,其电子式为:,故答案为:;;
【小问5详解】
A.、、和H2是氢元素的核素、核素、离子、分子,是氢元素的四种不同粒子,A正确;
B.C6H14的同分异构体有:CH3(CH2)4CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、(CH3CH2)2CHCH3、(CH3)3CCH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2,总共有5种,B错误;
C.结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物间互为同系物,而烷烃中有的分子式相同而结构不同,互为同分异构体,C错误;
D.、、的质子数相同而中子数不同的原子,故互为同位素,同位素的物理性质不同,但化学性质几乎完全相同,D正确;
故答案为:BC;
【小问6详解】
Mg2+与碱反应生成氢氧化镁沉淀,为节约成本,试剂①最好选用石灰乳或氧化钙,故答案为:石灰乳或氧化钙;
【小问7详解】
提取溴过程中,鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,该过程的化学方程式是Br2与SO2反应生成硫酸和氢溴酸,其反应的化学方程式为:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,故答案为:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4;
【小问8详解】
由分析可知,过程②即Mg(OH)2溶于盐酸中获得MgCl2溶液,则对应的离子方程式是Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,故答案为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O。
18. 丙烯酸某酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料。合成流程如图:
已知:A是一种气态烃,在标准状况下的密度是,其产量可以用来衡量一个国家石油化工的发展水平。回答下列问题
(1)A的结构简式为___________,丙烯酸分子中含氧官能团的名称是___________。
(2)反应①、②的有机反应类型分别为___________、___________。
(3)丙烯分子中在同一平面上的原子最多有___________个。
(4)反应③的化学方程式为___________。D中含有的B、C可用___________除去。
(5)该丙烯酸某酯久置自身会发生聚合反应,所得聚合物具有较好的弹性,可用于生产植物和皮革处理剂。该聚合物的结构简式为___________。
【答案】(1) ①. CH2=CH2 ②. 羧基
(2) ①. 加成反应 ②. 氧化反应
(3)7 (4) ①. CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O ②. 饱和碳酸钠溶液
(5)
【解析】
【分析】A是一种气态烃,在标准状况下的密度是1.25g•L-1,则其摩尔质量为:1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol,即其相对分子质量为28,则28÷14=2,分子式为:C2H4,以用来衡量一个国家石油化工的发展水平,应为CH2=CH2,生成B为C2H5OH,由转化关系可知C为CH3COOH,D为CH3COOC2H5,乙醇和丙烯酸反应生成CH2=CH-COOC2H5,以此解答该题。
【小问1详解】
由分析可知,A的分子式为C2H4,则其结构简式为:CH2=CH2,丙烯酸即CH2=CH-COOH分子中含氧官能团的名称是,故答案为:CH2=CH2;羧基;
【小问2详解】
由分析并结合流程图可知,反应①为乙烯和水催化加成反应生成乙醇,反应②为乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸,则它们的有机反应类型分别为加成反应、氧化反应,故答案为:加成反应;氧化反应;
【小问3详解】
丙烯即CH3CH=CH2含有碳碳双键,与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,甲基有1个H原子共平面,共7个,故答案为:7;
【小问4详解】
由分析结合题干流程图可知,反应③为实验室制备乙酸乙酯的反应,该反应的化学方程式为CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O,D中含有的B、C即乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,可用饱和碳酸钠溶液除去,故答案为:CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O;饱和碳酸钠溶液;
【小问5详解】
乙醇和丙烯酸反应生成CH2=CH-COOC2H5,含有碳碳双键,发生加聚反应生成,故答案为:。
19. 填空。
(1)单质碘可与氢气反应生成碘化氢。将物质的量比为的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应:,反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为,碘蒸气的浓度为。前5分钟平均反应速率__________,的初始浓度是__________。
(2)某小组同学在室温下进行“碘钟实验”:将浓度均为的、、KI、溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。
已知:“碘钟实验”的总反应的离子方程式为
反应分两步进行:
反应A:……
反应B:
①反应A的离子方程式是___________。对于总反应,的作用是___________。
②探究溶液变蓝快慢的影响因素,实验I、II.(溶液浓度均为)
用量试剂
溶液
溶液
溶液
KI溶液(含淀粉)
实验I
5
4
8
3
0
实验II
5
2
x
y
z
i.溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验I是30min、实验II是40min。实验II中,x、y、z所对成的数值分别是___________、___________、___________;
ii.对比实验I、II,可得出的实验结论是___________。
【答案】(1) ①. 0.01mol/(L•min) ②. 0.2mol/L
(2) ① H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O ②. 催化剂 ③. 8 ④. 3 ⑤. 2 ⑥. 其它条件不变,增大氢离子(或硫酸)浓度可以加快反应速率
【解析】
【小问1详解】
将物质的量比为2:1的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应:H2(g)+I2(g)═2HI(g),反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为0.1mol•L-1,碘蒸气的浓度为0.05mol•L-1,结合三行计算列式得到:设氢气和碘蒸气物质的量浓度分别为2x、x,反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为0.1mol•L-1,碘蒸气的浓度为0.05mol•L-1,,得到x=0.1mol/L,前5分钟平均反应速率v(H2)==0.01mol/(L•min),H2的初始浓度是0.2mol/L,故答案为:0.01mol/(L•min);0.2mol/L;
【小问2详解】
①该“碘钟实验”的总反应:①,反应分两步进行:反应B②:;反应A:①-②可得该反应的离子方程式:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,对于总反应,I-的作用相当于催化剂,故答案为:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O;催化剂;
②为了方便研究在反应中要采取控制变量方法进行研究,即只改变一个反应条件,其它条件相同,依据表格数据可知,实验Ⅲ跟实验Ⅱ比硫酸体积减少,所以其它条件都相同,而且混合后总体积也要相同,故实验Ⅲ中,x、y、z所对应的数值分别是:8、3、2,对比实验Ⅰ、实验Ⅱ,可得出的实验结论是:在其它条件不变时,溶液酸性越强,氢离子浓度越大,化学反应速率越快,即增大氢离子浓度可以加快反应速率,故答案为:8、3、2;其它条件不变,增大氢离子(或硫酸)浓度可以加快反应速率。
20. 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
相对分子质量
密度/(g∙cm−3)
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
88
0.8123
131
微溶
乙酸
60
1.0492
118
溶
乙酸异戊酯
130
0.8670
142
难溶
实验步骤:
在A中加入4.4 g的异戊醇,6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,回流50min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是:__________________。
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是:________________;第二次水洗的主要目的是:________________。
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后________(填标号)。
a. 直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
b. 直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
c. 先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
d. 先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是:________________________________。
(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是:________________________________。
(6)本实验的产率是:________________(填标号)。
a. 30% b. 40% c. 50% d. 60%
(7)在进行蒸馏操作时,若从130℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏______(填“高”或“低”),其原因是________________________________。
【答案】 ①. 球形冷凝管 ②. 洗掉大部分硫酸和醋酸 ③. 洗掉碳酸氢钠 ④. d ⑤. 提高醇的转化率 ⑥. 干燥 ⑦. d ⑧. 高 ⑨. 会收集少量未反应的异丙醇
【解析】
【分析】根据实验步骤:A中异戊醇、乙酸在浓硫酸的催化作用下,反应生成乙酸异戊酯,由于反应是可逆反应,反应混合液是乙酸异戊酯、未反应的乙酸、未反应的异戊醇、催化剂硫酸,分别用少量水洗涤,除去乙酸和硫酸,再用饱和碳酸氢钠溶液除去未洗净的醋酸,同时降低酯的溶解度,分液,除去残留的碳酸氢钠,分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,得到乙酸异戊酯粗产品,进行蒸馏纯化,得乙酸异戊酯。
(1)根据仪器构造解答;
(2)产品中混有硫酸和醋酸,可用水洗去,再加入碳酸氢钠溶液除去未洗净的醋酸,同时降低酯的溶解度,第二次水洗,主要目的是除去产品中残留的碳酸氢钠;
(3)酯与水不互溶且密度比水大,用分液操作分离;
(4)制备反应为可逆反应,根据浓度对平衡的影响分析;
(5)无水MgSO4有吸水性,作干燥剂;
(6)乙酸的物质的量为:n=6.0g÷60g·mol-1=0.1mol,异戊醇的物质的量为:n=4.4g÷88g·mol-1=0.05mol,乙酸和异戊醇是按照1:1进行反应,乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成0.05mol乙酸异戊酯,再计算产率。
(7)异戊醇沸点为131℃,在进行蒸馏操作时,若从130℃便开始收集馏分,会收集少量未反应的异丙醇。
【详解】(1)仪器B为球形冷凝管;
(2)产品中混有硫酸和醋酸,可用水洗去,再加入碳酸氢钠溶液除去未洗净的醋酸,同时降低酯的溶解度,第二次水洗,主要目的是除去产品中残留的碳酸氢钠;
(3)由于酯和水二者互不相溶,水在下层,酯在上层;分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将乙酸异戊酯从上口放出,故选d;
(4)酯化反应是可逆反应,增大反应物的浓度可以使平衡正向移动;同时增加一种反应物的浓度,可以使另一种反应物的转化率提高,加入过量乙酸的目的是提高转化率;
(5)实验中加入少量无水硫酸镁吸收酯中少量的水分,对其进行干燥;
(6)乙酸的物质的量为:n=6.0g÷60g·mol-1=0.1mol,异戊醇的物质的量为:n=4.4g÷88g·mol-1=0.05mol,乙酸和异戊醇是按照1:1进行反应,乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成0.05mol乙酸异戊酯,实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为:3.9g÷130g·mol-1=0.03mol,实验中乙酸异戊酯的产率为:0.03mol/0.05mol×100%=60%;
故选c。
(7)异戊醇沸点为131℃,在进行蒸馏操作时,若从130℃便开始收集馏分,会收集少量未反应的异丙醇,被当成产物,会使实验的产率偏高。
【点睛】本题考查物质的制备,解题关键:掌握酯化反应的原理、混合物的分离、提纯、物质的制取、药品的选择及使用,难点:物质产率的计算。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$