内容正文:
新高二开学摸底考试卷(浙江专用)
化 学
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019必修第一册+必修第二册+选择性必修1第一章。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 P31 S 32 Cl35.5 Fe56 Cu64 Br80
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题:本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列物质属于非电解质的是( )
A.氯化铝 B.重晶石 C.氯仿 D.福尔马林
2.化学与人类生活、社会发展密切相关。下列说法正确的是( )
A.谷氨酸钠常用作防腐剂,以延长食物保质期
B.我国自主研发的“北斗系统”中使用的芯片的主要材料为二氧化硅
C.糖类、油脂、蛋白质属于人体所需营养物质,均属于有机高分子化合物
D.等质量的甲醛、乙酸、葡萄糖充分燃烧,消耗氧气的质量相等
3.下列离子方程式书写正确的是( )
A.醋酸溶解鸡蛋壳: 2H++ CaCO3= Ca2++ CO2↑+ H2O
B.钠放入水中反应生成氢气: Na + H2O= Na++ OH-+ H2↑
C.铜放入稀硫酸中: Cu + 2H+= Cu2++ H2↑
D.NaHCO3可用治疗胃酸过多:HCO3-+ H+ = CO2↑+ H2O
4.实验室将FeCl3饱和溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶体,下列说法不正确的是( )
A.FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
B.Fe(OH)3胶体呈红褐色,也可以将FeCl3加入NaOH溶液中制得
C.可用丁达尔效应区分FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
D.直径为80nm的微粒不属于胶体
5.侯氏制碱法将氨碱法制取碳酸钠和合成氨相互联合。下列说法不正确的是( )
A.合成氨工业可为制取碳酸钠提供CO2
B.氨碱法将CO2通入氨的饱和氯化钠溶液
C.碳酸钠固体溶于水吸热
D.Na2CO3比NaHCO3热稳定性好
6.制备高铁酸钠(Na2FeO4)的一种方法是:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,下列说法不正确的是( )
A.作还原剂
B.是还原产物
C.Na2FeO4是一种新型绿色消毒剂,可用于饮用水的处理
D.每生成2 mol FeO42-,电子转移总数为12NA(NA为阿伏加德罗常数的值)
7.用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.常温下,5.6 g铁与足量浓硫酸充分反应转移的电子数为0.3NA
B.标准状态下, 11.2LSO3分子中所含的原子数为1.5NA
C.0.1mol FeI2与0.1mol Cl2反应时,转移电子的数目为0.2NA
D.浓度均为0.1mol·L-1的K2SO4溶液和Na2SO4溶液中,SO42-数目均为0.1NA
8.下列有机化学反应方程式的书写及反应类型判断都正确的是( )
A. 氧化反应
B. 加成反应
C. 酯化反应
D.加聚反应
9.下图所示的实验装置中,能达到实验目的的是( )
A.实验室制取纯净的
B.检验乙醇的还原性
C.验证的氧化性
D.制备并收集乙酸乙酯
10.将等物质的量的A、B混合通入到体积为的密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+D(g),经后测得D的浓度为,,此时v(C)= 0.5mol·L-1·min-1,下列说法正确的是( )
A.反应速率v(B)= 0.5mol·L-1·min-1 B.该反应方程式中,
C.时,A的转化率为 D.时,B的物质的量为
11.短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,Y是地壳中含量最多的元素,Z是同周期金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A.X元素位于第二周期VIA族
B.简单气态氢化物的热稳定性:X>Y
C.Y与Z形成的化合物只有一种
D.原子半径:r(Z)>r(X)>r(Y)
12.实验室提纯乙酸乙酯的流程如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.酯化反应试剂的加入顺序为:乙醇→浓硫酸→乙酸
B.饱和的溶液和饱和NaCl溶液的作用既能除杂又能降低酯的溶解度
C.试剂1的作用是将乙醇氧化成乙酸溶于水而除去
D.为保证反应回流效果,可以使用球形冷凝管
13.维生素C在人体中有抗氧化和延缓细胞衰老的作用,以葡萄糖为原料制取维生素C的过程如图。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖能发生酯化反应和氧化反应
B.山梨糖醇与甘油(丙三醇)互为同系物
C.维生素C分子中含有三种含氧官能团
D.1mol维生素C与足量的金属钠反应生成44.8LH2
14.16 g硫完全燃烧放出热量148.4kJ·依据图示关系,下列说法错误的是( )
A.ΔH2>0 B. 硫的燃烧热为296.8kJ
C.ΔH2=ΔH1-ΔH3 D.S(s)+O2(g)==SO2(g) ΔH=-296.8kJ·mol−1
15.某小组同学探究不同条件下乙醇与氧化铜反应的产物,实验及结果如下所示。下列说法不正确的是( )
已知:Cu2O为红色粉末状固体,几乎不溶于水,在酸性溶液中歧化为零价铜和二价铜。
A.乙醇蒸气和CuO反应的产物与温度有关
B.红色固体1一定含有Cu2O,可能含有Cu
C.若,则红色固体1为Cu2O和Cu的混合物
D.由实验可知:
16.下列实验方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验方案
现象
结论
A
铁片与铜片用导线相连,放入盛有浓硝酸的烧杯中
铜片不断溶解,而铁片表面无明显变化
该情况下,铜单质的还原性强于铁单质
B
向铜丝与浓硫酸反应后的溶液中加蒸馏水稀释
溶液变为蓝色
该反应的产物中有CuSO4产生
C
在试管中加入2mL 10% NaOH溶液,再加入5滴5% CuSO4溶液,振荡后加入0.5mL乙醛溶液,加热
有砖红色沉淀产生
乙醛能将新制氢氧化铜悬浊液还原为Cu2O
D
为验证某固体是Na2CO3还是NaHCO3,室温下取少量固体于试管中,插入温度计,加几滴水。
温度降低
该固体是Na2CO3
第II卷(非选择题 共52分)
二、非选择题:本题共5个小题,共52分。
17.(8分)以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)乙醇分子中含有的官能团名称是 ﹔B的结构简式为 。
(2)写出反应⑤的化学方程式: 。
(3)写出反应③的化学方程式: ,反应类型为 。
(4)乙烯还可发生加聚反应,所得产物的结构可表示为 。
18.(12分)石墨烯铜复合材料的电导率高,韧性好,可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下组装装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。
(1)纳米材料之一的石墨烯的同素异形体有多种,写出其中一种同素异形体的名称 。
(2)装置接口的连接顺序为a c。
(3)反应容器F的名称为 ,装置B中球形干燥管中碱石灰的作用为 。
(4)实验前后,各通入一次N2,第二次通入N2,的作用是 。
(5)碳与浓硫酸反应的化学方程式为 。
(6)装置D中发生反应的离子方程式 。
(7)实验结束后,B装置中U型管增重,则碳含量(质量分数)为 。
19.(10分)一定条件下,红磷在氯气中燃烧的产物有两种(PCl3和PCl5),反应过程中的能量变化关系如图所示。回答下列问题:
(1)反应PCl3 (g)+Cl2(g)= PCl5(g)的为 。
(2)写出固态红磷在一定量的Cl2中燃烧生成气态物质(PCl3)的热化学方程式: 。
(3)红磷在(标准状况) Cl2中恰好完全反应生成气态物质时,放出的热量为 。
(4)白磷(P4)在O2中燃烧有如下转化关系。
其中 (用含和的代数式表示)。
(5)红磷与白磷互为 (填“同位素”或“同素异形体”),等质量的红磷和白磷分别在氧气中完全燃烧,两者放出的热量 (填“相同”或“不同”)。
20.(10分)工业上从海水中获取某些重要化工原料的流程如下:
已知:“苦卤”中主要含有、、Ca2+、Mg2+、SO42-和等离子。
(1)海水淡化的主要方法有 (写出其中一种)。
(2)“精制过程”是为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-杂质离子。
向粗盐中加入适量蒸馏水溶解,依次加入过量的 、 、溶液,过滤,向滤液中加适量盐酸调节至中性,将滤液蒸发结晶获得晶体。
(3)工业上将苦卤中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀应选择的最佳试剂为 (填试剂名称)。
(4)“吸收塔”内发生反应的化学方程式为 ;请设计实验验证“吸收塔”产生的溴化氢溶液中含有SO42- 。
(5)分别在“吹出塔”和“蒸馏塔”两次通入Cl2的目的是富集溴元素,若按上述流程每获得1molBr2,理论上需消耗 mol Cl2。
21.(12分)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳的排放,有助于实现碳中和。其反应可表示为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH
(1)已知反应过程的能量变化如下图所示:
由图可知ΔH= ,Ea代表正反应的活化能,Ea的大小对该反应的反应热 (填“有”或“无”)影响。
(2)恒温条件下,向容积为5L的恒容容器中充入1molCO2和2molH2,发生上述反应。
①下列事实不能说明体系达到平衡状态的是 (填标号)。
A.容器内的压强不再变化 B.
C.容器内气体的密度不再变化 D.CO2和H2的物质的量浓度比值不再变化
②若3min末测得CH3OH的体积分数为25%,则用H2表示0~3min内该反应的平均反应速率为 ,CO2的转化率为 。
(3)某科研小组用电化学方法实现二氧化碳加氢制甲醇,工作原理如下图所示。
①通入H2的一极为 (填“正极”或“负极”),通入CO2的一极的电极反应式为 。
②电极材料采用“多孔”碳棒,“多孔”的优点是 。
(
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化学·答案及评分标准
一、选择题:本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
2
3
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8
9
10
11
12
13
14
15
16
C
D
D
B
C
D
C
A
B
C
D
C
A
B
C
C
二、非选择题:本题共5个小题,共52分。
17.(8分)
(1) 羟基(1分) CH3COOH(1分)
(2)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(2分)
(3) (2分) 氧化反应(1分)
(4) (1分)
18.(12分)
(1)金刚石、碳纳米管、富勒烯、石墨等(1分)
(2)a→gf→de→b(c) (2分)
(3)三颈烧瓶(三口烧瓶) (1分) 碱石灰吸收空气中可能进入的H2O、CO2等,保证实验测量值的准确性(1分)
(4)将装置中产生的气体全部赶入U型管中(1分)
(5) C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O(2分)
(6) 5SO2+2MnO4-+2H2O==5SO42-+2Mn2++4H+(2分)
(7) (2分)
19.(10分)
(1)-93kJ/mol(2分)
(2) (2分)
(3)70.5(2分)
(4) ΔH1+ΔH2(2分)
(5) 同素异形体(1分) 不同(1分)
20.(10分)
(1)蒸馏法、离子交换法、电渗析法(任写一种)(1分)
(2) BaCl2溶液(1分) Na2CO3溶液(1分)
(3)Ca(OH)2(1分)
(4) Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr(2分) 少量溴化氢溶液于试管中,滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则该溶液中含有SO42(2分)-
(5)2(2分)
21.(12分)
(1) 49kJ/mol(1分) 无(1分)
(2) BC(2分) 0.1mol/(L•min) (2分) 50%(1分)
(3) 负极(1分) CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O(2分) 提高气体在电极表面的吸附量,使其与溶液充分接触,提高反应速率(2分)
(
5
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化学·答题卡
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1. 答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
二
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码
违纪标记
2. 选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或囤珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3. 请按题号题序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂 [X]1V1I/1
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。
1.[A][B][C][D]
6.[A][B]IC][D]
11.[A][B][C][D]
16.[A][B]IC][D]
7.|A11B]IC][D]
2AIB]IC]ID]
12.|A1[B][C]1D]
3.|A1IB1IC11D1
8.[A11B1[C1ID]
13.[A11B]IC11D1
4.|A][B]|C][D1
9.A1|[B11C11D]
14.A11B]IC][D]
5.[A]IB1IC1ID]
10.|A]IB1IC]ID
15.[A11B]|C]1D]
二、非选择题:本题共5个小题,共52分。
17.(8分)
(1分)
(
(1分)
(2
(2分)
③)
.(2分)
(分)
(4
.(1分)
■■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色短形边框限定区域的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色短形边框限定区域的答案无效!
18.(12分)
(1
(1分)
2
(2分)
3)
.(1分)
(1分)
(4
(1分)
#
(2分)
(2分)
7
(2分)
19.(10分)
()
(2分)
2
(2分)
③).
(2分)
4
(2分)
(5)
(1分)
(1分)
20.(10分)
(1分)
2
(1分)
(1分)
冠
(1分)
(2分)
(2分)
5
(2分)
21.(12分)
(1分)
(1分)
(2)
(2分)
(2分)
(1分)
③
(1分)
(2分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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化 学
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019必修第一册+必修第二册+选择性必修1第一章。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 P31 S 32 Cl35.5 Fe56 Cu64 Br80
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题:本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列物质属于非电解质的是( )
A.氯化铝 B.重晶石 C.氯仿 D.福尔马林
【答案】C
【解析】A项,氯化铝属于盐,为电解质,故A错误;B项,重晶石为BaSO4,属于盐类,为电解质,故B错误;C项,氯仿不能发生电离,属于非电解质,故C正确;D项,福尔马林为水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,故D错误;故选C。
2.化学与人类生活、社会发展密切相关。下列说法正确的是( )
A.谷氨酸钠常用作防腐剂,以延长食物保质期
B.我国自主研发的“北斗系统”中使用的芯片的主要材料为二氧化硅
C.糖类、油脂、蛋白质属于人体所需营养物质,均属于有机高分子化合物
D.等质量的甲醛、乙酸、葡萄糖充分燃烧,消耗氧气的质量相等
【答案】D
【解析】A项,谷氨酸钠是味精的主要成分,是调味剂,不是防腐剂,故A错误;B项,芯片的主要材料为晶体硅,故B错误;C项,单糖、低聚糖和油脂不属于高分子,故C错误;D项,甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)、葡萄糖(C6H12O6)最简式相同,所以含碳量、含氢量、含氧量都相同,当它们质量相等时,充分燃烧消耗氧气的质量相等,故D正确;故选D。
3.下列离子方程式书写正确的是( )
A.醋酸溶解鸡蛋壳: 2H++ CaCO3= Ca2++ CO2↑+ H2O
B.钠放入水中反应生成氢气: Na + H2O= Na++ OH-+ H2↑
C.铜放入稀硫酸中: Cu + 2H+= Cu2++ H2↑
D.NaHCO3可用治疗胃酸过多:HCO3-+ H+ = CO2↑+ H2O
【答案】D
【解析】A项,醋酸是弱酸,在离子方程式中不拆写,A项错误;B项,不符合质量守恒,应为2Na + H2O= 2Na++ 2OH-+ H2↑,B项错误;C项,铜和稀硫酸不反应,C项错误;D项,胃酸主要是盐酸,碳酸氢钠与盐酸得反应,本质是碳酸氢根与氢离子的反应,D项正确;故选D。
4.实验室将FeCl3饱和溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶体,下列说法不正确的是( )
A.FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
B.Fe(OH)3胶体呈红褐色,也可以将FeCl3加入NaOH溶液中制得
C.可用丁达尔效应区分FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
D.直径为80nm的微粒不属于胶体
【答案】B
【解析】A项,FeCl3溶液能和铜单质反应,可用于制作印刷电路板,A正确;B项,制取Fe(OH)3红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色;将FeCl3加入NaOH溶液中会生成氢氧化铁沉淀,B错误;C项,胶体具有丁达尔效应,而溶液没有此现象,因此可以利用丁达尔效应区分胶体和溶液,C正确;D项,根据分散质微粒直径大小,可将分散系分为溶液、胶体和浊液,分散质微粒直径小于1nm的为溶液,分散质微粒直径1nm~100nm之间的为胶体,分散质微粒直径大于100nm的为浊液;直径为80nm的微粒不是分散系,故不属于胶体,D正确;故选B。
5.侯氏制碱法将氨碱法制取碳酸钠和合成氨相互联合。下列说法不正确的是( )
A.合成氨工业可为制取碳酸钠提供CO2
B.氨碱法将CO2通入氨的饱和氯化钠溶液
C.碳酸钠固体溶于水吸热
D.Na2CO3比NaHCO3热稳定性好
【答案】C
【解析】A项,合成氨工业的原料气CO转化为二氧化碳,因此可为制取碳酸钠提供CO2,故A正确;B项,氨碱法氨气通入饱和氯化钠溶液中,再将CO2通入氨的饱和氯化钠溶液,故B正确;C项,碳酸钠固体溶于水放热,故C错误;D项,NaHCO3受热分解生成Na2CO3、二氧化碳和水,Na2CO3受热不分解,因此Na2CO3比NaHCO3热稳定性好,故D正确。故选C。
6.制备高铁酸钠(Na2FeO4)的一种方法是:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,下列说法不正确的是( )
A.作还原剂
B.是还原产物
C.Na2FeO4是一种新型绿色消毒剂,可用于饮用水的处理
D.每生成2 mol FeO42-,电子转移总数为12NA(NA为阿伏加德罗常数的值)
【答案】D
【解析】A项,在反应中,铁的价态从+3价升高为+6,所以Fe3+作还原剂,故A正确;B项,在反应中氯的价态从+1价降低为-1价,发生还原反应,所以Cl-是还原产物,故B正确;C项,Na2FeO4具有强氧化性,可消毒杀菌;Na2FeO4的还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体可吸附水中杂质,可用于饮用水的处理,故C正确;D项,由方程式可知,每生成2 mol FeO42-,转移电子6 mol,转移总数为6NA,故D错误;故选D。
7.用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.常温下,5.6 g铁与足量浓硫酸充分反应转移的电子数为0.3NA
B.标准状态下, 11.2LSO3分子中所含的原子数为1.5NA
C.0.1mol FeI2与0.1mol Cl2反应时,转移电子的数目为0.2NA
D.浓度均为0.1mol·L-1的K2SO4溶液和Na2SO4溶液中,SO42-数目均为0.1NA
【答案】C
【解析】A项,铁遇到浓硫酸会钝化,A错误;B项,标准状况下,三氧化硫为固体,无法计算其物质的量,B错误;C项,0.1mol FeI2与0.1mol Cl2反应生成0.1molFeCl2和0.1molI2,转移电子的数目为0.2NA,C正确;D项,没有给出溶液的体积,无法计算其物质的量,D错误;故选C。
8.下列有机化学反应方程式的书写及反应类型判断都正确的是( )
A. 氧化反应
B. 加成反应
C. 酯化反应
D.加聚反应
【答案】A
【解析】A项,选项中异丙醇发生醇的催化氧化生成丙酮和水,发生了氧化反应,A正确;B项,丙烯与Br2发生加成反应生成CH3CHBrCH2Br,选项中的产物错误,B错误;C项,选项中与发生取代反应生成了和乙酸,并不是酯化反应,C错误;D项,丙烯发生加聚反应生成聚丙烯的结构简式为,D错误;故选A。
9.下图所示的实验装置中,能达到实验目的的是( )
A.实验室制取纯净的
B.检验乙醇的还原性
C.验证的氧化性
D.制备并收集乙酸乙酯
【答案】B
【解析】A项,氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,在试管口氨气和氯化氢又反应生成固体氯化铵,易堵塞导气管,实验室常用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气,故A不符合题意;B项,乙醇滴入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,说明乙醇具有还原性,故B符合题意;C项,二氧化硫使溴水褪色,是二氧化硫将溴还原为Br-,体现二氧化硫还原性,不是体现氧化性,故C不符合题意;D项,乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应生成乙酸钠和乙醇,应该用饱和碳酸钠溶液接收,故D不符合题意;故选B。
10.将等物质的量的A、B混合通入到体积为的密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+D(g),经后测得D的浓度为,,此时v(C)= 0.5mol·L-1·min-1,下列说法正确的是( )
A.反应速率v(B)= 0.5mol·L-1·min-1 B.该反应方程式中,
C.时,A的转化率为 D.时,B的物质的量为
【答案】C
【解析】A项,根据题意得v(D)==0.25mol·L-1·min-1,则根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知v(B)=v(D)= 0.25mol·L-1·min-1,故A错误;B项,根据题意得v(D)= 0.25mol·L-1·min-1,以C表示的平均速率v(C)= 0.5mol·L-1·min-1,根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知x=2,故B错误;C项,2min时,D的物质的量是0.5mol/L×1L=0.5mol,所以消耗A、B的物质的量分别是1.5mol、0.5mol,设A、B起始物质的量均为y,则剩余A、B的物质的量分别是y-1.5mol、y-0.5mol,根据c(A):c(B)=1:2,即(y-1.5):(y-0.5)=1:2,解得y=2.5mol,A的转化率为,故C正确;D项,由C项分析,2min时,B的物质的量为2.5mol-0.5mol=2mol,故D错误;故选C。
11.短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,Y是地壳中含量最多的元素,Z是同周期金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A.X元素位于第二周期VIA族
B.简单气态氢化物的热稳定性:X>Y
C.Y与Z形成的化合物只有一种
D.原子半径:r(Z)>r(X)>r(Y)
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,则X核外电子排布是2、4,所以X是C元素;Y是地壳中含量最多的元素,则Y是O元素;Z是同周期金属性最强的元素,则Z是Na元素,根据上述分析可知:X是C,Y是O,Z是Na元素。A项,X是C元素,元素核外电子排布是2、4,根据元素的原子结构与元素在周期表的位置关系。可知C位于元素周期表第二周期第IVA族,A错误;B项,元素的非金属性越强,其相应的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性:C<O,所以简单氢化物的稳定性:CH4<H2O,即简单气态氢化物的热稳定性:X<Y,B错误;C项,Y是O,Z是Na元素,二者形成的化合物有Na2O、Na2O2,因此Y与Z形成的化合物不仅只有一种,C错误;D项,原子核外电子层数越多,原子半径越大;当原子核外电子层数相同时,原子序数越小,原子半径越大,所以原子半径大小关系为:r(Z)>r(X)>r(Y),D正确;故选D。
12.实验室提纯乙酸乙酯的流程如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.酯化反应试剂的加入顺序为:乙醇→浓硫酸→乙酸
B.饱和的溶液和饱和NaCl溶液的作用既能除杂又能降低酯的溶解度
C.试剂1的作用是将乙醇氧化成乙酸溶于水而除去
D.为保证反应回流效果,可以使用球形冷凝管
【答案】C
【解析】回流产物蒸馏,蒸馏产物加入碳酸钠调节pH、氯化钠溶液洗涤分液,分液分离出有机相,加入饱和氯化钙溶液除去乙醇,分液分离出有机相,加入无水硫酸镁干燥,蒸馏分离得到乙酸乙酯。为防止浓硫酸飞溅,需要将浓硫酸加入乙醇中;乙醇和乙酸都容易挥发,但乙酸的价格更贵,所以,等温度降一下后,再加乙酸,就可以防止乙酸的挥发,从而节省原料,提高原料的转化率,A正确; 饱和的Na2CO3除去多余的乙酸,饱和NaCl的既能溶解碳酸钠又能降低酯的溶解度,利于酯的析出,B正确;试剂1的作用是加入饱和氯化钙溶液除去过量的乙醇,且与乙醚会形成络合物,C错误; 为保证反应回流效果,可以使用球形冷凝管,增加气体在冷凝管中的时间,达到更好的冷凝效果,D正确;故选C。
13.维生素C在人体中有抗氧化和延缓细胞衰老的作用,以葡萄糖为原料制取维生素C的过程如图。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖能发生酯化反应和氧化反应
B.山梨糖醇与甘油(丙三醇)互为同系物
C.维生素C分子中含有三种含氧官能团
D.1mol维生素C与足量的金属钠反应生成44.8LH2
【答案】A
【解析】A项,葡萄糖分子中含有羟基、醛基,能发生酯化反应和氧化反应,故A正确;B项,山梨糖醇与甘油(丙三醇)中含有羟基个数不同,不是同系物,故B错误;C项,维生素C分子中含有羟基、酯基两种含氧官能团,故C错误;D项,维生素C分子中含有4个羟基,1mol维生素C与足量的金属钠反应生成2mol氢气,没有明确是否为标准状况,氢气的体积不一定是44.8L,故D错误;故选A。
14.16 g硫完全燃烧放出热量148.4kJ·依据图示关系,下列说法错误的是( )
A.ΔH2>0 B. 硫的燃烧热为296.8kJ
C.ΔH2=ΔH1-ΔH3 D.S(s)+O2(g)==SO2(g) ΔH=-296.8kJ·mol−1
【答案】B
【解析】S(s)→S(g)为吸热过程,则ΔH2>0,A正确;16 g(0.5 mol )硫完全燃烧放出热量148.4kJ,则1 mol 硫完全燃烧释放的能量等于2×148.4kJ =296.4kJ,故硫的燃烧热ΔH=-296.8kJ·mol−1,B错误;根据盖斯定律:ΔH1=ΔH2+ΔH3,则ΔH2=ΔH1-ΔH3,C正确;根据B项分析,可得硫完全燃烧的热化学方程式为S(s)+O2(g)==SO2(g) ΔH=-296.8kJ·mol−1,D正确;故选B。
15.某小组同学探究不同条件下乙醇与氧化铜反应的产物,实验及结果如下所示。下列说法不正确的是( )
已知:Cu2O为红色粉末状固体,几乎不溶于水,在酸性溶液中歧化为零价铜和二价铜。
A.乙醇蒸气和CuO反应的产物与温度有关
B.红色固体1一定含有Cu2O,可能含有Cu
C.若,则红色固体1为Cu2O和Cu的混合物
D.由实验可知:
【答案】C
【解析】A项,红色固体1和稀硫酸反应,可知200℃时反应产物中含有Cu2O。红色固体2和稀硫酸不反应,500℃时反应产物中只有Cu,说明乙醇蒸气和CuO反应的产物与温度有关,故A正确;B项,Cu2O在酸性溶液中歧化为零价铜和二价铜,红色固体1和稀硫酸反应得到蓝色溶液和红色固体,一定含有Cu2O,可能含有Cu,故B正确;C项,14.4gCu2O被氢气还原生成12.8g铜,若红色固体1为Cu2O和Cu的混合物,,故C错误;D项,由实验可知500℃时反应产物中只有Cu,反应方程式为,故D正确;故选C。
16.下列实验方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验方案
现象
结论
A
铁片与铜片用导线相连,放入盛有浓硝酸的烧杯中
铜片不断溶解,而铁片表面无明显变化
该情况下,铜单质的还原性强于铁单质
B
向铜丝与浓硫酸反应后的溶液中加蒸馏水稀释
溶液变为蓝色
该反应的产物中有CuSO4产生
C
在试管中加入2mL 10% NaOH溶液,再加入5滴5% CuSO4溶液,振荡后加入0.5mL乙醛溶液,加热
有砖红色沉淀产生
乙醛能将新制氢氧化铜悬浊液还原为Cu2O
D
为验证某固体是Na2CO3还是NaHCO3,室温下取少量固体于试管中,插入温度计,加几滴水。
温度降低
该固体是Na2CO3
【答案】C
【解析】A项,铁片表面无变化是因为铁发生了钝化,仍是铁的还原性强于铜,故A错误;B项,验证铜与浓硫酸反应后的产物,应将反应液倒入盛水的烧杯中,防止浓硫酸稀释时液滴飞溅,故B错误;C项,用新制氢氧化铜碱性悬浊液可以检验醛基存在,新制氢氧化铜碱性悬浊液有弱氧化性,在加热下被醛基还原为砖红色的氧化亚铁沉淀,故C正确;D项,,碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水吸热,温度降低证明固体是碳酸氢钠,故D错误;故选C。
第II卷(非选择题 共52分)
二、非选择题:本题共5个小题,共52分。
17.(8分)以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)乙醇分子中含有的官能团名称是 ﹔B的结构简式为 。
(2)写出反应⑤的化学方程式: 。
(3)写出反应③的化学方程式: ,反应类型为 。
(4)乙烯还可发生加聚反应,所得产物的结构可表示为 。
【答案】(1) 羟基(1分) CH3COOH(1分)
(2)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(2分)
(3) (2分) 氧化反应(1分)
(4) (1分)
【解析】淀粉水解为葡萄糖,葡萄糖经催化剂生成乙醇,乙醇催化氧化成乙醛,乙醛氧化为乙酸,则A为乙醛,其结构简式为CH3CHO,B为乙酸,其结构简式为:CH3COOH,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。(1)乙醇含有的官能团名称为羟基,B为乙酸,其结构简式为CH3COOH;(2)反应⑤为乙醇和乙酸的酯化反应,化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;(3)反应③为乙醇的催化氧化反应,化学方程式为,反应类型为氧化反应;(4)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯的结构简式为。
18.(12分)石墨烯铜复合材料的电导率高,韧性好,可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下组装装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。
(1)纳米材料之一的石墨烯的同素异形体有多种,写出其中一种同素异形体的名称 。
(2)装置接口的连接顺序为a c。
(3)反应容器F的名称为 ,装置B中球形干燥管中碱石灰的作用为 。
(4)实验前后,各通入一次N2,第二次通入N2,的作用是 。
(5)碳与浓硫酸反应的化学方程式为 。
(6)装置D中发生反应的离子方程式 。
(7)实验结束后,B装置中U型管增重,则碳含量(质量分数)为 。
【答案】(1)金刚石、碳纳米管、富勒烯、石墨等(1分)
(2)a→gf→de→b(c) (2分)
(3)三颈烧瓶(三口烧瓶) (1分) 碱石灰吸收空气中可能进入的H2O、CO2等,保证实验测量值的准确性(1分)
(4)将装置中产生的气体全部赶入U型管中(1分)
(5) C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O(2分)
(6) 5SO2+2MnO4-+2H2O==5SO42-+2Mn2++4H+(2分)
(7) (2分)
【解析】A中发生氧化还原反应产生二氧化硫和二氧化碳气体,为气体发生装置,为测定其中的碳含量,可先利用D装置除去二氧化碳中混有的二氧化硫,然后经C装置干燥后的二氧化碳进入到B中,为避免空气中的H2O、CO2进入B中而影响实验测量值的准确性,在U型管右侧加装一个盛有碱石灰的干燥管,那么通过B装置中型管的增重量即可计算碳含量。(1)石墨烯的同素异形体有多种,如金刚石、碳纳米管、富勒烯、石墨等;(2)从左到右,装置顺序为:产生气体→除去二氧化硫→干燥二氧化碳→吸收二氧化碳,所以装置接口的连接顺序为a→gf→de→b(c);(3)反应容器F的名称为三颈烧瓶(或三口烧瓶),装置B中球形干燥管中碱石灰的作用为吸收空气中可能进入的H2O、CO2等,保证实验测量值的准确性,故答案为:三颈烧瓶(或三口烧瓶);碱石灰吸收空气中可能进入的H2O、CO2等,保证实验测量值的准确性;(4)第一次通入N2的作用是赶走装置中的空气;第二次通入氮气的作用将装置中产生的气体全部赶入U型管中,故答案为:将装置中产生的气体全部赶入U型管中;(5)碳和浓硫酸发生氧化还原反应,生成二氧化硫和二氧化碳,化学方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O;(6)装置D的目的是除去二氧化硫,其中发生反应的离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O==5SO42-+2Mn2++4H+;(7)B装置中U型管增重的mg为二氧化碳,根据碳原子守恒知,则碳含量(质量分数)为。
19.(10分)一定条件下,红磷在氯气中燃烧的产物有两种(PCl3和PCl5),反应过程中的能量变化关系如图所示。回答下列问题:
(1)反应PCl3 (g)+Cl2(g)= PCl5(g)的为 。
(2)写出固态红磷在一定量的Cl2中燃烧生成气态物质(PCl3)的热化学方程式: 。
(3)红磷在(标准状况) Cl2中恰好完全反应生成气态物质时,放出的热量为 。
(4)白磷(P4)在O2中燃烧有如下转化关系。
其中 (用含和的代数式表示)。
(5)红磷与白磷互为 (填“同位素”或“同素异形体”),等质量的红磷和白磷分别在氧气中完全燃烧,两者放出的热量 (填“相同”或“不同”)。
【答案】(1)-93kJ/mol(2分)
(2) (2分)
(3)70.5(2分)
(4) ΔH1+ΔH2(2分)
(5) 同素异形体(1分) 不同(1分)
【解析】(1)由图可知1molPCl3和1molCl2的总能量高于1molPCl5的总能量,该反应是放热反应,反应PCl3 (g)+Cl2(g)= PCl5(g)的ΔH =-93kJ/mol;(2)固态红磷在一定量的Cl2中燃烧生成气态物质(PCl3)的反应为,由图可知,则热化学方程式:;(3)红磷物质的量为,标准状况8.96LCl2物质的量为,由可知0.2mol红磷消耗0.3mol氯气放出61.2kJ能量,剩余0.1mol氯气参与PCl3 (g)+Cl2(g)= PCl5(g) ΔH =-93kJ/mol的反应,放出9.3kJ能量,则共放出61.2+9.3=70.5kJ;(4)根据盖斯定律知,△H3=△H1+△H2;(5)红磷与白磷都是由P元素形成的不同单质,互为同素异形体,二者转化时存在能量转化,则等质量的红磷和白磷具有的能量不同,完全燃烧生成P2O5(s)时放出的热量不相同。
20.(10分)工业上从海水中获取某些重要化工原料的流程如下:
已知:“苦卤”中主要含有、、Ca2+、Mg2+、SO42-和等离子。
(1)海水淡化的主要方法有 (写出其中一种)。
(2)“精制过程”是为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-杂质离子。
向粗盐中加入适量蒸馏水溶解,依次加入过量的 、 、溶液,过滤,向滤液中加适量盐酸调节至中性,将滤液蒸发结晶获得晶体。
(3)工业上将苦卤中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀应选择的最佳试剂为 (填试剂名称)。
(4)“吸收塔”内发生反应的化学方程式为 ;请设计实验验证“吸收塔”产生的溴化氢溶液中含有SO42- 。
(5)分别在“吹出塔”和“蒸馏塔”两次通入Cl2的目的是富集溴元素,若按上述流程每获得1molBr2,理论上需消耗 mol Cl2。
【答案】(1)蒸馏法、离子交换法、电渗析法(任写一种)(1分)
(2) BaCl2溶液(1分) Na2CO3溶液(1分)
(3)Ca(OH)2(1分)
(4) Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr(2分) 少量溴化氢溶液于试管中,滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则该溶液中含有SO42(2分)-
(5)2(2分)
【解析】(1)海水淡化时,可以将水从海水中分离出来,也可以将离子从海水中分离出来,主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法。(2)Ca2+用Na2CO3溶液除去,Mg2+用NaOH溶液除去,SO42-用BaCl2溶液除去,因为所加除杂试剂过量,过量除杂试剂还要除去,因此碳酸钠溶液的另一个作用是除去过量BaCl2溶液,因此BaCl2溶液放在碳酸钠溶液前面,因此操作顺序为向粗盐中加入适量蒸馏水溶解,依次加入过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液,过滤,向滤液中加适量盐酸调节至中性,将滤液蒸发结晶获得NaCl晶体。(3)将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,所以需要加入碱,考虑经济效益,应该加入Ca(OH)2;(4)将氯气通入吹出塔中,利用氯气的氧化性将Br-氧化成Br2单质,液溴易挥发,用热空气将液溴吹出,吸收塔内用二氧化硫和水吸收溴蒸气,利用溴蒸气的氧化性,将二氧化硫氧化,反应方程式为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr;检验SO42-的操作是取少量溴化氢溶液于试管中,滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则该溶液中含有SO42-。(5)氯气与Br-反应离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,两次通入氯气的目的是富集浓缩溴,最终每获得1molBr2,理论上需消耗2molCl2。
21.(12分)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳的排放,有助于实现碳中和。其反应可表示为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH
(1)已知反应过程的能量变化如下图所示:
由图可知ΔH= ,Ea代表正反应的活化能,Ea的大小对该反应的反应热 (填“有”或“无”)影响。
(2)恒温条件下,向容积为5L的恒容容器中充入1molCO2和2molH2,发生上述反应。
①下列事实不能说明体系达到平衡状态的是 (填标号)。
A.容器内的压强不再变化 B.
C.容器内气体的密度不再变化 D.CO2和H2的物质的量浓度比值不再变化
②若3min末测得CH3OH的体积分数为25%,则用H2表示0~3min内该反应的平均反应速率为 ,CO2的转化率为 。
(3)某科研小组用电化学方法实现二氧化碳加氢制甲醇,工作原理如下图所示。
①通入H2的一极为 (填“正极”或“负极”),通入CO2的一极的电极反应式为 。
②电极材料采用“多孔”碳棒,“多孔”的优点是 。
【答案】(1) 49kJ/mol(1分) 无(1分)
(2) BC(2分) 0.1mol/(L•min) (2分) 50%(1分)
(3) 负极(1分) CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O(2分) 提高气体在电极表面的吸附量,使其与溶液充分接触,提高反应速率(2分)
【解析】(1)已知反应热即焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量,由图可知-49kJ/mol,根据盖斯定律可知,反应热只与反应的始态和终态有关,与反应途径无关,故Ea代表正反应的活化能,Ea的大小对该反应的反应热无影响;(2)①A项,由题干方程式可知,反应过程中气体的物质的量发生改变,即密闭容器中混合气体的压强一直在改变,则容器内的压强不再变化时说明反应达到化学平衡,A不合题意;B项,根据反应速率之比等于化学计量系数之比,即即时反应达到化学平衡,B符合题意;C项,由题干方程式可知,反应过程中气体的质量保持不变,容器的体积保持不变,即容器内混合气体的密度始终保持不变,故容器内气体的密度不再变化不能说明反应达到化学平衡,C符合题意;D项,由题干信息可知,反应中CO2和H2的消耗量之比为1:3,而投料比为1:2,则反应过程中CO2、H2的物质的量浓度之比一直在改变,故CO2和H2的物质的量浓度比值不再变化说明反应达到化学平衡,D不合题意;故答案为BC;②若3min末测得CH3OH的体积分数为25%,由三段式分析:
则有:=0.25,解得x=0.5mol,用H2表示0~3min内该反应的平均反应速率为=0.1mol/(L•min),CO2的转化率为=50%;(3)①由分析可知,通入H2的一极为负极,通入CO2的一极为正极,电极反应为:CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O;②电极材料采用“多孔”碳棒,“多孔”的优点是“多孔”的优点是提高气体在电极表面的吸附量,使其与溶液充分接触,提高反应速率。
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