内容正文:
2024学年郑州市宇华实验学校高一年级(下)期末考试
化 学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每道选择题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共计42分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.前四周期元素W、X、Y、Z、M和N的原子序数依次增大,W、X、Y同周期,W和Z、Y和M分别位于同一主族。W和Y最外层电子数之和等于X最外层电子数的两倍,X和Y形成的化合物可引发光化学烟雾,N为人类广泛使用的金属,下列说法正确的是( )
A.原子半径:M>Z>X>Y
B.简单氢化物的沸点:Y>X>W
C.Y和Z形成的化合物质地坚硬,导电性介于导体和绝缘体之间,可做半导体材料
D.常温下,N与X、M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液均不能反应
2.从废弃的声光器件(,含、、杂质)中提取粗碲的工艺流程如图,已知性质与相似,氧化沉碲得,下列说法错误的是( )
A.滤渣的主要成分为
B.滤液1和滤液2混合可能产生白色沉淀
C.“氧化沉碲”中离子方程式为
D.“溶解还原”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3
3.为阿伏加德罗常数的值。硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列有关叙述正确的是( )
A.同温同压下,等体积的NO和NO2所含氮原子数均为
B.100g98%的浓硫酸中所含氧原子数为
C.一定条件下,5.6gFe与足量S反应,转移个电子
D.标准状况下,22.4LSO2和SO3的混合物中所含硫原子数为
4.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W、X元素形成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,Z的最外层电子数是Y最外层电子数的3倍。下列说法错误的是( )
A.离子半径:Z>Y>X>W
B.上述四种元素中Y一定是金属元素
C.Y、Z最高价氧化物对应的水化物相互能反应
D.X、Y形成的化合物一定是离子化合物
5.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化如图。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y元素的最高正价和最低负价代数和为零;Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法正确的是( )
A.对应简单离子半径:W<X
B.对应最简单气态氢化物的稳定性:Y>Z
C.化合物XZW具有强氧化性,可做消毒剂。
D.Y的氧化物均能与Z的氢化物和X的最高价氧化物的水化物反应
6.二氯化二硫可作硫化剂,实验室用如图装置(夹持装置已省略)通过硫与少量氯气在反应制得少量。下列说法正确的是( )
已知:常温下是一种黄红色液体,沸点为,在空气中剧烈水解而“发烟”。
A.溶液1,2分别为浓硫酸和饱和食盐水
B.实验过程中,为了提高氯气的利用率,应先点燃d处的酒精灯,再点燃a处
C.只含有极性共价键
D.f处的装置可以是装有碱石灰的球形干燥管
7.根据下列实验操作、现象,得出的结论正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
向0.1 mol·L -1H2O2溶液中滴加0.1 mol·L -1KMnO4溶液
溶液褪色
H2O2具有氧化性
B
向溶有SO2的BaC12溶液中通入气体X
出现白色沉淀
X一定具有强氧化性
C
向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液
有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
D
向蔗糖中加入浓硫酸
蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,并放出有刺激性气味的气体
证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性
A.A B.B C.C D.D
8“类比法”是化学研究物质的重要方法之一,下列“类比”合理的是( )
A.CO2通入溶液中无沉淀生成,则SO2通入溶液中也无沉淀生成
B.硝酸有挥发性,不稳定,盐酸也有挥发性,不稳定
C.分别蘸有浓盐酸和浓氨水的两个玻璃棒靠近有白烟产生,分别蘸有浓硫酸和浓氨水的两个玻璃棒靠近也有白烟产生
D.CO2是酸性氧化物,能和碱反应生成盐和水,SiO2也是酸性氧化物,也能和碱反应生成盐和水
9.普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理、化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag。下列有关说法正确的是( )
A.负极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
B.测量原理示意图中,电子从Cu经溶液流向Ag2O/Ag电极
C.电池工作时,OH-向Cu电极移动
D.电池工作时,OH-浓度增大
10.可逆反应2NO22NO+O2在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是( )
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤密闭恒容条件下,气体密度不变
⑥密闭恒容条件下,混气平均相对分子质量不变
A.①③④⑤ B.②③ C.①④⑥ D.①②④⑥
11.有机物M是一种重要的化工原料,结构简式如图所示,下列有关M的说法错误的是( )
A.分子中含有两种官能团
B.该有机物的分子式为
C.分子中的所有碳原子不可能共平面
D.能发生取代反应和加成反应
12.有机物M与N反应会生成一种重要的有机物P。下列说法错误的是( )
A.N与某种芳香烃互为同分异构体 B.M、N、P均能使溴的CCl4溶液褪色
C.M、N、P均能发生加成聚合反应 D.M分子中最多有4个碳原子共线
13.利用化学方法可制备许多物质,下列转化常用于现代工业上制备相应产物(“→”指向的物质)的是( )
A. B.
C. D.
14.粗盐除含有难溶性杂质外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质,下图是某兴趣小组进行粗盐提纯的实验流程,下列说法错误的是( )
A.步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤
B.步骤②中加入的试剂a为足量Na2CO3溶液
C.步骤⑥中加入试剂c的作用是除去过量的Na2CO3和NaOH
D.步骤①、⑤、⑦中都用到玻璃棒,作用分别为搅拌、引流、搅拌
二、非选择题:本题共5小题,共计58分。
15.(10分)天然脑砂含少量,《唐本草》记载脑砂入药可以散瘀消肿。某学习小组设计下列步骤制取,并进行天然脑砂含量的测定。请回答相关问题:
步骤Ⅰ:用氨气与适量氯气反应制取。
(1)装置A中仪器X的名称为 ;若用浓盐酸与反应制取氯气,则该反应的离子方程式为 。
(2)要得到干燥纯净的氯气,C的作用是 。
(3)氨气与适量氯气混合反应可生成和一种无污染的气体,利用E装置模拟该反应,氨气应从 (填“f”或“g”)通入,反应的化学方程式为 。
步骤Ⅱ:天然脑砂中含量的测定。
准确称取一定质量脑砂,与足量的氧化铜混合,如图所示进行实验。
已知:。
(4)为完成含量的测定,请完成下列实验步骤:加热前,称量H装置的总质量;当观察到G中不再有气泡冒出时,停止加热,冷却, 。
(5)如果不用J装置,测出的含量将 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16.(10分)某小组同学为了获取在制备过程中,沉淀颜色的改变与氧气有关的实验证据,用图1所示装置进行了如下实验(夹持装置已略去,气密性已检验)。
【进行实验】
实验步骤:
I.向瓶中加入饱和溶液,按图1所示连接装置;
II.打开磁力搅拌器,立即加入溶液;
III.采集瓶内空气中含量和溶液中含量(DO)的数据。
实验现象:生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后部分变为红褐色。
实验数据:
【解释与结论】
(1)盛放的仪器为 。
(2)搅拌的目的是 。
(3)生成白色沉淀的离子方程式是 。
(4)红褐色沉淀是 。
(5)通过上述实验,可得到“在制备过程中,沉淀颜色改变与氧气有关”的结论,其实验证据是 。
(6)结合上述实验,提出制备过程中应注意的事项 (回答一项即可)。
(7)某实验小组用如图甲所示装置制备。下列说法正确的是( )
A.甲装置在使用前需检查气密性
B.实验时打开旋塞的顺序依次为
C.试剂X可选用植物油,其主要作用是隔绝空气
D.甲选用装置中除水外的药品,可用乙装置代替甲装置制备
17.(10分)某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯。
已知:
项目
密度(g/cm3)
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解性
环己醇
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
0.81
-103
83
难溶于水
(1)将12.5ml环己醇加入试管A中,再加入1ml浓硫酸,摇匀后后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①导管B除了导气外还具有的作用是 。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品。
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填“上”、“下”),分液后用 洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图装置蒸馏,仪器a的名称为 。收集产品时,控制的温度应在 左右。
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是 。
A.用酸性高锰酸钾溶液 B.用金属钠 C.测定沸点
18.(13分)材料是经济增长与社会发展的重要物质基础,请回答下列问题。
(1)硅是重要的半导体材料,广泛应用于电子产品领域,工业上以硅石为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如图所示:
已知:室温下为易挥发、易水解的无色液体。
①写出上述过程中氧化过程的化学方程式: ;
②极易水解且生成某种可燃性气体,写出化学反应方程式: ;
③上述工艺生产中需要在无水、无氧的条件下进行的操作有: 。
(2)某MOFs多孔材料能高选择性吸附,其孔径大小和形状恰好将“固定”。废气中的被吸附后,经处理能全部转化为,原理示意图如下。
已知:
①写出反应中转化为的化学反应方程式为 ;
②每生成时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3)甲醇是重要的化工原料之一,其制备和用途研究一直是化学工业热门研究方向。
工业上利用和合成甲醇,反应方程式为,每生成1mol甲醇反应放出89kJ的能量,在一恒温恒容密闭容器中充入和进行上述反应,测得和浓度随时间变化如图所示。
①充入和充分反应后,放出的能量 (填“>”“<”或“=”)89kJ;
②从0到10min, ;
③达到平衡时的体积分数 。
19.(15分)学习化学反应速率和限度能够指导促进工业生产。
Ⅰ.汽车发动机工作时会引发和反应,生成等污染大气,其中生成NO的能量变化如图所示,
(1)则图中三种分子最稳定的是 ;若反应生成2molNO气体应 (填“释放”或“吸收”) kJ能量。
Ⅱ.某研究小组用CO和H2模拟工业合成甲醇,发生反应:在1L的恒容密闭容器内充入1molCO和2mol,加入合适催化剂后保持某温度不变发生上述反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min
0
5
10
15
20
30
压强/MPa
25.2
21.6
18.9
17.4
16.8
16.8
(2)①下列说法正确的是 (填标号)。
a.容器内气体的密度不变,则反应达到平衡
b.容器内气体的平均相对分子质量不变,则反应达到平衡
c.若向平衡体系中充入Ar后,甲醇的生成速率降低
d.容器内CO和物质的量之比不变,则反应达到平衡
e.CO的转化率不再变化,则反应达到平衡
②从反应开始到20min时,的平均反应速率为 。
③该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为 。
(3)从断键和成键角度分析反应中能量的变化。部分化学键的键能如下表:
化学键
键能(kJ/mol)
436
496
463
则生成放出热量 kJ。
(4)NaClO溶液在不同温度下可对烟气中的硫、硝脱除,一定时间内,其脱除率如图所示:
①脱除率高于NO,可能的原因是 。
②烟气中和NO体积比为4:1,烟气与50℃时的吸收液转化生成的= 。
化学参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共计42分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.【答案】B
【解析】根据题意W、X、Y同周期,W和Y最外层电子数之和等于X最外层电子数的两倍,X和Y形成的化合物可引发光化学烟雾,可推测W、X、Y分别为C、N、O;W和Z、Y和M分别位于同一主族,则Z为Si,M是S;N为人类广泛使用的金属Fe,由此分析选项。
A.同周期从左至右,原子半径依次减小,同主族从上至下,原子半径依次增大,则原子半径大小顺序为Si>S>N>O,即Z>M>X>Y,A不正确;
B.X、Y、W的简单氢化物分别为、、,水分子间和氨气分子间存在氢键,水分子间氢键更强,沸点更高,则沸点大小顺序为,即Y>X>W,B正确;
C.Y和Z形成的化合物质地坚硬,可用作光导纤维,硅的导电性介于导体和绝缘体之间,可做半导体材料,C不正确;
D.常温下,Fe与浓硝酸、浓硫酸均发生钝化反应,D不正确;
故选B。
2.【答案】C
【解析】A.由分析可知,滤渣的主要成分为Cu,A正确;
B.滤液1主要含有NaAlO2、Na2SiO3和NaCl,滤液2主要含H2SO4、Na2SO4,则滤液1和滤液2混合时因、H+和H2O反应可能产生白色的Al(OH)3沉淀,B正确;
C.“氧化沉碲”时,Na2TeO3被氧化生成Na2TeO4沉淀,NaClO被还原生成NaCl,反应的离子方程式为:,C错误;
D.“溶解还原”时,Na2TeO4被还原生成Te,SO2被氧化为,根据得失电子守恒可得关系式:,Na2TeO4作氧化剂,SO2作还原剂,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3,D正确;
故选C。
3.【答案】C
【解析】A.同温同压下,等体积的NO和NO2的物质的量不知道,则所含氮原子数也无法计算,A错误;
B.100g98%的浓硫酸中,硫酸是98g,是1mol,氧原子数为,但是还有2g水中也含有氧原子,则所含氧原子数大于,B错误;
C.一定条件下,5.6gFe(0.1mol)与足量S反应生成硫化亚铁,则转移个电子,C正确;
D.标准状况下,SO3不是气体,则根据已知条件无法计算混合物中所含硫原子数,D错误;
故选C。
4.【答案】A
【解析】A.根据上述分析,如果四种元素分别为H、N、Na、Al,则离子半径大小顺序是N3->Na+>Al3+>H+,如果四种元素分别为H、N、Mg、S,则离子半径大小顺序是S2->N3->Mg2+>H+,故A说法错误;
B.根据上述分析,Y可能为Na,也可能为Mg,都属于金属元素,故B说法正确;
C.Y如果是Na,则最高价氧化物对应水化物为NaOH,Z为Al,其最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3, 氢氧化铝为两性氢氧化物,能与NaOH发生反应,Y如果是Mg,则最高价氧化物对应水化物是Mg(OH)2,Z元素为S,最高价氧化物对应水化物为H2SO4,氢氧化镁与硫酸发生中和反应,故C说法正确;
D.无论Na3N还是Mg3N2,都属于离子化合物,故D说法正确;
答案为A。
5.【答案】C
【解析】A.和电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,简单离子半径:,A错误;
B.元素非金属性越强,气态氢化物越稳定,Y为Si、Z为Cl,非金属性Si<Cl,对应气态氢化物的稳定性:Si<Cl,B错误;
C.化合物NaClO具有强氧化性,可做消毒剂,C正确;
D.二氧化硅可与NaOH反应,但不能与盐酸反应,D错误;
答案选C。
6.【答案】D
【解析】A.实验室制取氯气先除去氯化氢,再干燥,故溶液1、2分别为饱和食盐水和浓硫酸,A项错误;
B.为防止粉被氧化,应先点燃a处酒精灯,产生的氯气排尽装置内的空气后再点燃d处酒精灯,B项错误;
C.中既含有S—Cl极性键又含有非极性键,C项错误;
D.实验时要吸收多余的氯气,并防止外界空气中水蒸气加入e中使S2Cl2水解,故f处的装置可以选用装有碱石灰的球形干燥管,D项正确;
故答案选D。
7.【答案】D
【解析】A.该实验体现H2O2的还原性,故A错误;
B.溶有SO2的BaC12溶液中通入气体X,生成白色沉淀,该沉淀可能是硫酸钡也可能是亚硫酸钡,若为硫酸钡,则X应为强氧化性气体,若为亚硫酸钡,则X可以是碱性气体,如氨气,故C错误;
C.向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,该沉淀可能是硫酸钡也可能是氯化银,因此不能说明溶液中一定存在,故C错误;
D.向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,说明浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖脱水炭化;放出有刺激性气味的气体,是生成的碳单质与浓硫酸反应生成二氧化硫,体现浓硫酸的强氧化性,故D正确;
故选:D。
8.【答案】D
【解析】A.SO2通入硝酸钡溶液中,由于酸性溶液硝酸根有氧化性将二氧化硫氧化为硫酸根,与钡离子生成硫酸钡沉淀,故A不合理;
B.盐酸有挥发性、会挥发HCl,盐酸不易分解,浓硝酸不稳定是因为易分解产生NO2、O2和H2O,硝酸有挥发性,B不合理;
C.浓硫酸无挥发性,将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,没有产生白烟,故C不合理;
D.CO2是酸性氧化物,能和碱反应生成盐和水,SiO2也是酸性氧化物,也能和碱反应生成盐和水,D合理;
本题选D。
9.【答案】C
【解析】A.由分析可知,Cu为负极,发生氧化反应,,A错误;
B.Cu作负极,Ag2O/Ag电极作正极,电子由从Cu经导线流向Ag2O/Ag电极,电子不能通过电解质溶液,B错误;
C.电池工作时,阴离子移向负极,则OH-向Cu电极移动,C正确;
D.反应的总方程式为2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag,电池工作时,OH-浓度不变,D错误;
故选C。
10.【答案】C
【解析】①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2,即υ正(O2)=υ逆(NO2) =υ逆(O2),则正、逆反应速率相等,说明已达平衡,①符合;
②任何时候,生成nmolO2的同时生成2nmolNO,②不符合;
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态,未指明是哪个方向的速率,此处不能得出 “υ正(O2)=υ逆(NO2)”这样的结论,③不符合;
④混合气体的颜色不再改变的状态,则NO2浓度不再变化,④符合;
⑤密闭恒容条件下,因为气体质量守恒,则气体密度始终不变,⑤不符合;
⑥密闭恒容条件下,因为气体质量守恒,而气体的物质的量随反应而变化,即混气平均相对分子质量会发生变化,当它不变则已平衡,⑥符合;
答案选C。
11.【答案】C
【解析】A.结构中含碳碳双键和羧基,共两种官能团,A正确;
B.分子中含17个C,2个O,10个不饱和度,分子式为C17H16O2, B正确;
C.与苯环直接相连的原子共面,碳碳双键两端的原子共面,碳碳单键可以旋转,故分子中的所有碳原子可能共平面,C错误;
D.苯环和烷基上氢可发生取代反应,碳碳双键能发生加成反应,D正确;
故选C。
12.【答案】D
【解析】A.N的分子式为,甲苯的分子式也为,所以N与甲苯互为同分异构体,故A不选;
B.M、N、P均含有不饱和碳原子,所以能与溴发生加成反应而使溴的CCl4溶液褪色,故B不选;
C.M含碳碳三键,N、P含碳碳双键,所以M、N、P均能发生加成聚合反应,故C不选;
D.苯环对位上的两个碳原子共线,炔烃为直线型分子,所以与碳碳三键直接相连的两个碳原子共线,所M至少5个碳原子共线,故选D。
答案选D
13.【答案】D
【解析】A.工业上电解饱和食盐水制取氢氧化钠溶液,故A错误;
B.氧化铝是制取铝单质的原料,工业上从铝土矿提纯获得氧化铝,故B错误;
C.工业上电解饱和食盐水制取氯气,故C错误;
D.侯氏制碱法是利用饱和食盐水为原料制取碳酸氢钠,再分解碳酸氢钠制取纯碱,故D正确;
故答案为D。
14.【答案】B
【解析】A.根据分析,步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤,A正确;
B.步骤②中加入的试剂a为足量BaCl2溶液,B错误;
C.步骤⑥中加入试剂c为盐酸,作用是除去过量的Na2CO3和NaOH,C正确;
D.步骤①、⑤、⑦分别为溶解、过滤、蒸发结晶,都用到玻璃棒,作用分别为搅拌、引流、搅拌,D正确;
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共计58分。
15.(10分)【答案】(1)圆底烧瓶
(2)除去氯气中的氯化氢气体
(3)f
(4)称量H装置的总质量
(5)偏高
【解析】(1)根据装置图,装置A中仪器X的名称为圆底烧瓶;浓盐酸与加热生成氯化锰、氯气、水,该反应的离子方程式为。
(2)浓盐酸与反应制取的氯气中含有杂质氯化氢,要得到干燥纯净的氯气,需要除去氯气中的氯化氢,C中盛饱和食盐水,作用是除去氯气中的氯化氢气体;
(3)氨气与适量氯气混合反应可生成和一种无污染的气体,根据元素守恒,该气体是氮气,反应方程式为;氯气的密度大于氨气,为使氯气和氨气充分混合,氨气应从f通入;
(4)碱石灰吸收反应生成的氯化氢,H反应前后的质量差即反应生成氯化氢的质量,从而计算出的含量,所以实验步骤为:加热前,称量H装置的总质量;当观察到G中不再有气泡冒出时,停止加热,冷却,称量H装置的总质量。
(5)如果不用J装置,H可能吸收空气中的二氧化碳、水,使计算出的氯化氢质量偏大,测出的含量将偏高。
16.(10分)【答案】(1)分液漏斗
(2)使沉淀与氧气充分接触
(3)
(4)
(5)瓶内空气中、溶液中含量均降低,沉淀颜色改变
(6)防止溶液氧化;制备过程中防止与氧气接触
(7)AC
【解析】(1)盛放溶液的仪器为分液漏斗;
(2)向饱和溶液中加入NaOH溶液时,生成氢氧化亚铁,搅拌可使混合物充分混合,使沉淀与氧气充分接触;
(3)硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠,则白色沉淀是,离子方程式是;
(4)与空气中的氧气反应生成氢氧化铁,则红褐色的沉淀为,生成红褐色沉淀的方程式为;
(5)根据题图2和图3可以知道,瓶内空气中、溶液中含量均降低,沉淀颜色发生改变,说明参与反应;
(6)结合上述实验,制备过程中应注意的事项为防止溶液氧化,制备过程中防止与氧气接触等;
(7)A.甲装置中的分液漏斗在使用前需检查是否漏液,A正确;
B.实验时先打开再打开,用铁粉与稀反应生成的氢气排尽锥形瓶中空气,B错误;
C.植物油与水不互溶、密度小于水,可起到隔绝空气的作用,C正确;
D.乙装置左边试管中长、短导管安装错误,D错误;
故选AC。
17.(10分)【答案】(1)冷凝回流 防止(或减少)环己烯的挥发
(2)上 C 蒸馏烧瓶 83℃
(3)BC
【解析】(1)导管B比较长,能增加与空气的接触面积,其作用是导气和将生成的气体物质冷凝回流,提高原料利用率;冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度,防止生成的环己烯挥发;
(2)①环己烯的密度比水小,并且难溶于水,所以加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯浮在上层,可采用分液分离混合物;A.高锰酸钾会氧化环己醇,故A错误;B.稀H2SO4不能和环己醇、少量酸性杂质等反应,不能除酸性物质,故B错误;C.碳酸钠能与酸性物质反应,可除去少量酸性杂质,C正确;
②仪器a的名称叫做蒸馏烧瓶;根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83℃,因此收集产品应控制温度在83℃左右;
(3)区别粗品与精品可加入金属钠,观察是否有气体产生,若无气体,则是精品;另外根据混合物没有固定的沸点,而纯净物有固定的沸点,通过测定环己烯粗品和环己烯精品的沸点,也可判断产品的纯度,故答案为BC。
18.(13分)【答案】(1) 氧化、分离与热解
(2) 1:2
(3) < 30%
【解析】(1)二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,加入稀硫酸除去氧化镁,过滤得到硅,通入氯化氢,在一定条件下反应生成,最后与氢气反应生成Si;由流程可知,氧化过程中Si中通入氯化氢,在一定条件下反应生成,反应的化学方程式为;已知极易水解且生成、HCl以及某种可燃性气体,反应方程式为,可燃性气体为氢气有爆炸风险,因此“氧化”“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行;
(2)废气经过MOFs材料之后,转化成被吸附,进而与氧气和水反应生成硝酸,化学方程式为,转移的电子数为,则每生成时,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2;
(3)和合成甲醇,反应方程式为,每生成1mol甲醇反应放出89kJ的能量,该反应为可逆反应,不能完全转化,故充入和充分反应后,放出的能量<89kJ;从0到10min,二氧化碳转化的物质的量浓度为,恒温恒容条件下,氢气转化的物质的量浓度为,用氢气表示的反应速率为,10min后反应达到平衡,反应物质氢气剩余的物质的量浓度为,二氧化碳剩余,生成甲醇,生成水蒸气,则混合气体的总物质的量浓度为,平衡后气体的体积分数等于其物质的量分数,故甲醇的体积分数为%=30%。
19.(15分)【答案】(1) 吸收 180
(2) be 0.05 50%
(3)242
(4) 在水中的溶解度大于NO(或在溶液中的还原性强于NO;或NaClO溶液与的反应速率大于NO 2:13
【解析】(1)①键能越大越稳定,则分子中N2最稳定;
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=(946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1)-2×632kJ·mol-1=+180 kJ·mol-1>0,反应为吸热反应;
③生成2molNO吸收180 kJ能量;
(2)①a.恒容密闭容器内气体的质量和体积都不变,则密度始终不变,反应不一定达平衡状态,a不正确;
b.容器内气体的质量不变,物质的量不断发生改变,当平均相对分子质量不变时,混合气的物质的量不变,则反应达到平衡状态,b正确;
c.若向平衡体系中充入Ar后,反应物和生成物的浓度都不变,平衡不发生移动,甲醇的生成速率不变,c不正确;
d.容器内CO和H2的起始投入量之比等于化学计量数之比,则CO和H2的物质的量之比始终不变,反应不一定达到平衡状态,d不正确;
e.CO的转化率不再变化时,各物质的浓度保持不变,则反应达到平衡状态,e正确;
综上所述be符合;
②假设转化的CO为x,则,根据同温同体积,物质的量之比等于压强之比,则,则x为0.5mol,从反应开始到20min时,H2的平均反应速率为;
③则达到平衡时CO的转化率为50%;
(3)根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),=反应物的总键能-生成物的总键能=4362+496-463×4=-484kJ/mol,则生成1molH2O(g)放出热量为242kJ;
(4)①脱除率高于NO,说明消耗的SO2比NO多,可能的原因是:在水中SO2的溶解度大于NO(或SO2在溶液中的还原性强于NO;或NaClO溶液与SO2的反应速率大于NO);
②根据、可知,SO2和NO体积比为4:1,设二者的物质的量分别为4a、a,依据方程式可得:,,则烟气与50℃时的吸收液转化生成的n():n(Cl-)=0.8a:5.2a=2:13。
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高一期末化学试卷 第 page number 页(共 number of pages 页)
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