内容正文:
湘阴县2024年上期普通高中教学质量监测
高一化学
满分:100分 时量:75分钟
注意事项:
1.开考前请考生在答题卡上贴好条形码,写好学校、班级、姓名、考号,并在答题卡指定区域作答,超出答题区域将视答题无效
2.本卷可能用到的原子量:H-1 O-16 C-12 N-14 Fe-56
第一部分 选择题(本部分共14小题,每空3分,共42分)
一、选择题。(本部分共14小题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1. 下列物质的用途不正确的是
A. 二氧化硅用作半导体材料 B. 小苏打用作发酵粉
C. 三氧化二铁常用于油漆颜料 D. 铵盐常用作化肥
2. 下列化学用语表述不正确的是
A. 水的电离方程式: B. H2O2的电子式:
C. 氮气的结构式:N≡N D. 乙烯的空间填充模型:
3. 甘油又称丙三醇,用于制取润滑剂和吸湿剂,其结构简式为。关于甘油的下列说法不正确的是
A. 可与金属钠反应放出 B. 分子式:
C. 可以发生酯化反应 D. 与乙醇互为同系物
4. 锶是人体不可缺少的一种微量元素,位于元素周期表中第五周期第ⅡA族。下列关于38Sr的说法不正确的是
A. 原子最外层有2个电子
B. 中子数为52的Sr的核素符号为
C. 与同周期的53I的原子半径:Sr>I
D. 最高价氧化物对应的水化物的碱性:Ca(OH)2>Sr(OH)2
5. 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确是
A. 常温下,16g中含共价键数目为5
B. 1L0.1的HClO溶液中的数目为0.1
C. 1mol/L溶液中的数目是2
D. 同温同压下,等体积氮气和一氧化碳气体所含质子数相同
6. 根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是
选项
事实
推测
A
Mg与冷水较难反应,Ca与冷水较易反应
Be(铍)与冷水更难反应
B
Na与Cl形成离子键,Al与Cl形成共价键
Si与Cl形成共价键
C
HCl在1500℃时分解,HI在230℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si是半导体材料,同族的Ge是半导体材料
ⅣA族的Sn和Pb是半导体材料
A. A B. B C. C D. D
7. 近年来,利用电化学催化方法进行CO2转化的研究引起了世界范围内的高度关注。下图是以Cu作为催化剂CO2转化为甲酸的反应过程,下列有关说法不正确的是
A. 过程①说明在催化剂作用下,O-C-O之间形成了一种特殊的化学键
B. 过程②和③吸收了能量并形成了O-H键和C-H键
C. CO2和HCOOH中均只含有极性共价键
D. 每1molCO2完全转化为甲酸需得2mole-
8. 关于如图所示的原电池,下列说法正确的是
A. 溶液中移向Zn极
B. 铜电极的反应是:
C. 电子由锌片通过导线流向铜片
D. 当外电路通过电子的数目为1mol时,Cu极生成2g
9. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氢氧化铜中加入稀硫酸:
B. 溶液中滴入少量溶液:
C. 铁粉加入硫酸铜溶液中:
D. 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:
10. 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
11. 通过海水晾晒可以得到粗盐,粗盐除含有NaCl外,还含有、、以及泥沙等杂质,图是某兴趣小组粗盐提纯的实验流程。
下列说法错误是
A. 步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤
B. 步骤④可以与步骤②或步骤③互换顺序
C. 步骤①、⑤、⑦中都会用到玻璃棒
D. 步骤②中试剂不能换成
12. 一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同电子层结构。下列叙述正确的是
A. X的负化合价有-1价、-2价 B. 原子半径大小为
C. YX的水合物具有两性 D. 无色无味气体为WX
13. 某同学以大小相同的铜片和锌片为电极研究水果电池,得到的实验数据如表所示:
实验编号
水果种类
电极间距离/cm
电流/
1
番茄
1
98.7
2
番茄
2
72.5
3
苹果
2
27.2
下列关于上述实验的说法正确的是
A. 实验目的是探究水果种类和电极材料对水果电池电流的影响
B. 实验所用装置中,负极材料是铜
C. 实验装置将电能转化为化学能
D. 实验2和3能表明水果种类对电流大小有影响
14. 工业制硫酸的一步重要反应是的催化氧化。在2L密闭容器中,充入和足量,在催化剂、500℃的条件下发生反应。、的物质的量随时间的变化如图。下列说法正确的是
A. 该反应的化学方程式是
B. 当混合气体密度不再改变时,反应达到了化学平衡状态
C. 反应开始至5min末,以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是1.6mol/(L·min)
D. 通过调控反应条件,可以使转化率高于80%
第二部分 非选择题(本部分共4小题,每空2分,共58分)
15. I:已知我们所学的烃和烃的衍生物具有下列转化关系,请回答有关问题。
(1)中官能团的名称为___________。
(2)上述转化中,属于取代反应的是___________(填序号)。
(3)可以用于鉴别和的试剂是___________(填字母)。
A.溴水 B.氢氧化钠溶液 C.酸性高锰酸钾溶液
II:以粮食为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(G)的流程如下:
已知:
i.D的产量可以用来衡量一个国家石油化工水平。
ii.饱和水溶液pH为5.6。
(4)某兴趣小组尝试利用该原理酿制米酒。
①《齐民要术》中记载“浸曲三日,如鱼眼汤沸,酘米。其米绝令精细”。此中“曲”为酒曲,含有酶,在反应中起___________作用。“精细”即将米研磨为粉状,目的是___________。
②为了更好地了解米的发酵过程,小组同学每隔24小时测定米酒的酒精度和pH,连续10天,收集相关数据绘制了实验数据图。
针对米酒的pH变化趋势,甲同学分析原因是酿酒过程中产生了。乙同学认为不合理,其依据是___________。
(5)“酒越陈越香”是因为生成酯类物质。
①反应I的化学方程式是___________。
②研究资料表明,酿酒的过程中会产生乳酸(),请依据反应III推测其生成的六元环酯()的结构简式________。
16. 碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为中科院上海物化所正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。
(1)过程I的原理:,根据下表数据回答:
化学键
键能
436
496
463
①完全分解2mol水需吸收能量___________kJ。
②能正确表示该过程能量变化示意图是___________。
A. B. C. D.
(2)200℃时,在2L密闭容器中充入和发生过程II中的反应,和的物质的量随时间变化如图所示。
①反应的化学方程式是___________。
②下列不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是___________。
a.单位时间内消耗1mol,同时生成1mol
b.容器中不再变化
c.容器中气体压强不再变化
d.容器中气体密度不再变化
(3)利用过程III的反应设计的一种原电池,工作原理如图所示。
①d的电极反应式为___________。
②若线路中转移1mol电子,则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。
(4)过程IV目的是___________。
17. 海水是重要的资源﹐从中可以获得大量NaCl。NaCl的部分用途如下图所示。
(1)反应ⅰ和ⅱ分别表示氯碱工业和工业制备金属钠的反应原理。
①依据图中转化,写出反应ⅰ的化学方程式:___________。
②比较反应ⅰ和ⅱ,NaCl在水中或熔融状态下均完全电离,而通电时还原产物却不相同。从反应物存在的微粒种类和性质的角度分析,这两个反应中还原产物不同的原因是___________。
③工业上将制成漂白粉[有效成分是]的化学方程式为___________。
④(氨基钠)可用于有机合成。它有很强的吸水性,其固体在空气中吸水后产生刺激性气味气体,实验室中检验该气体的方法是___________。
(2)反应ⅲ用于工业制纯碱。实验室中模拟该反应的装置如下图所示。
①装置A、B、C中,用于制备的是___________,判断的依据是___________。
②为了提高原料的利用率,从而得到更多的产物,模拟实验过程中应先打开的弹簧夹是___________(填“”或“”)。
18. 钢铁行业酸洗工艺产生废液主要含有和。以空气和钢铁酸洗废液为原料可以合成。工业上常加入,以提高反应速率。
(1)向酸洗废液中加入少量,并通入空气。
前期发生的反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
后期转化过程如图:
已知:
ⅰ.催化剂加快反应的一种方式是自身参与反应最终又生成,自身的质量和化学性质并不发生改变
ⅱ.室温下可发生反应,受热可再分解为和
①反应Ⅳ的化学方程式是___________。
②下列说法正确的是___________(填字母)。
a.由反应Ⅱ可以判断此条件下的氧化性强于
b.加入的主要目的是得到,作为后期反应的催化剂
c.后期转化过程的总反应可表示为
③反应过程中需控制温度在80℃左右。温度不能太低的原因是___________(写出两点)。
(2)为了测定产品的质量,用以下方法测定产品中铁元素的质量分数:
取a g产品,加入一定量的硫酸,充分反应后加入蒸馏水稀释,得到待测液。取待测液,加入足量溶液,充分反应后再与溶液反应,恰好消耗溶液。
已知:
ⅰ.与的反应为:
ⅱ.溶液酸性较强时不稳定,可发生反应:
①加入硫酸不能过多,主要原因有两点:
a.硫酸过多时,溶液中浓度过大,会加快将氧化为,从而造成误差。写出氧化的离子方程式___________。
b.___________。
②产品中铁元素的质量分数为___________。
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湘阴县2024年上期普通高中教学质量监测
高一化学
满分:100分 时量:75分钟
注意事项:
1.开考前请考生在答题卡上贴好条形码,写好学校、班级、姓名、考号,并在答题卡指定区域作答,超出答题区域将视答题无效
2.本卷可能用到的原子量:H-1 O-16 C-12 N-14 Fe-56
第一部分 选择题(本部分共14小题,每空3分,共42分)
一、选择题。(本部分共14小题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1. 下列物质的用途不正确的是
A. 二氧化硅用作半导体材料 B. 小苏打用作发酵粉
C. 三氧化二铁常用于油漆颜料 D. 铵盐常用作化肥
【答案】A
【解析】
【详解】A.晶体硅用作半导体材料,二氧化硅用来制作光导纤维,A错误;
B.小苏打(碳酸氢钠)受热时产生二氧化碳气体,使面团膨胀,因此小苏打可作发酵粉,B正确;
C.三氧化二铁为红棕色固体,可用作油漆涂料,C正确;
D.铵盐中含有植物所需的氮元素,常用作化肥,D正确;
故选A。
2. 下列化学用语表述不正确的是
A. 水的电离方程式: B. H2O2的电子式:
C. 氮气的结构式:N≡N D. 乙烯的空间填充模型:
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2O是极弱的电解质,能够微弱的电离产生H+、OH-,存在电离平衡,电离方程式为:,A正确;
B.H2O2是共价化合物,在该分子中,2个O原子通过一个共用电子对结合,每个O原子再分别与1个H原子形成一个共用电子对,使分子中各个原子都达到最外层8个或2个电子的稳定结构,其电子式应该为: ,B错误;
C.N原子最外层有5个电子,其中有1对孤电子对和3个未成对电子,在N2分子中2个N原子的3个成单电子通过3个共用电子对结合,使分子中的2个N原子都达到达到最外层8个电子的稳定结构,故氮气的结构式是:N≡N,C正确;
D.乙烯分子是平面分子,键角是120°,由于原子半径:C>H,所以C2H4分子的空间填充模型是 ,D正确;
故合理选项是B。
3. 甘油又称丙三醇,用于制取润滑剂和吸湿剂,其结构简式为。关于甘油的下列说法不正确的是
A. 可与金属钠反应放出 B. 分子式:
C. 可以发生酯化反应 D. 与乙醇互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A.甘油中含有羟基,可与金属钠反应放出,故A正确;
B.甘油结构简式为,分子式为,故B正确;
C.甘油中含有羟基,可以发生酯化反应,故C正确;
D.甘油与乙醇含有羟基个数不同,不是同系物,故D错误;
选D。
4. 锶是人体不可缺少的一种微量元素,位于元素周期表中第五周期第ⅡA族。下列关于38Sr的说法不正确的是
A. 原子最外层有2个电子
B. 中子数为52的Sr的核素符号为
C. 与同周期的53I的原子半径:Sr>I
D. 最高价氧化物对应的水化物的碱性:Ca(OH)2>Sr(OH)2
【答案】D
【解析】
【详解】A.主族序数等于原子最外层电子数,锶元素位于周期表中第五周期第ⅡA族,所以锶原子原子最外层有2个电子,故A正确;
B.质量数=质子数+中子数=38+52=90,所以中子数为52的Sr的核素符号为,故B正确;
C.同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,由于原子序数:碘>锶,所以原子半径:Sr>I,故C正确;
D.同一主族元素元素从上到下金属性增强,金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性就越强,所以最高价氧化物对应的水化物的碱性:Ca(OH)2<Sr(OH)2,故D错误;
故答案选D。
5. 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 常温下,16g中含共价键数目为5
B. 1L0.1的HClO溶液中的数目为0.1
C. 1mol/L溶液中的数目是2
D. 同温同压下,等体积氮气和一氧化碳气体所含质子数相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.1个CH4分子中含有4个共价键,常温下,16g中含共价键数目为4,故A错误;
B.HClO是弱酸,1L0.1的HClO溶液中的数目小于0.1,故B错误;
C.没有明确溶液体积,不能计算1mol/L溶液中的数目,故C错误;
D.氮气和一氧化碳分子中都含有14个质子,同温同压下,等体积氮气和一氧化碳气体所含分子数相等,则含有的质子数相同,故D正确;
选D。
6. 根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是
选项
事实
推测
A
Mg与冷水较难反应,Ca与冷水较易反应
Be(铍)与冷水更难反应
B
Na与Cl形成离子键,Al与Cl形成共价键
Si与Cl形成共价键
C
HCl在1500℃时分解,HI在230℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si是半导体材料,同族的Ge是半导体材料
ⅣA族Sn和Pb是半导体材料
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.同主族元素从上往下金属性逐渐增强,Be比Mg不活泼,Mg与冷水较难反应,Ca与冷水较易反应推测Be(铍)与冷水更难反应,A合理;
B.同周期非金属性从左往右增强,非金属与非金属易形成共价键,Na与Cl形成离子键,Al与Cl形成共价键,推测Si与Cl形成共价键,B合理;
C.同主族元素半径从上往下增大,与H形成的键能减弱,HCl在1500℃时分解,HI在230℃时分解推测HBr的分解温度介于二者之间,C合理;
D.半导体材料的元素在金属与非金属交界处,Si是半导体材料,同族的Ge是半导体材料,二者都处在该交界处,ⅣA族的Sn和Pb没在该交界处,不是半导体材料,D不合理;
故选D。
7. 近年来,利用电化学催化方法进行CO2转化的研究引起了世界范围内的高度关注。下图是以Cu作为催化剂CO2转化为甲酸的反应过程,下列有关说法不正确的是
A. 过程①说明在催化剂作用下,O-C-O之间形成了一种特殊的化学键
B. 过程②和③吸收了能量并形成了O-H键和C-H键
C. CO2和HCOOH中均只含有极性共价键
D. 每1molCO2完全转化为甲酸需得2mole-
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图示可知在CO2催化转化为HCOOH的过程①中,在O-C-O之间形成了一种特殊的化学键,A正确;
B.断裂化学键吸收能量,形成化学键释放能量,所以在过程②中CO2结合H+形成了O—H键,在过程③中-COOH与H+结合形成H-C键是释放能量,B错误;
C.在CO2分子中含有C=O极性共价键,在HCOOH中含有C-H、H-O、C-O、C=O极性共价键,C正确;
D.在CO2中C为+4价,在HCOOH中C为+2价,所以每1 mol CO2完全转化为甲酸需得2mol e-,D正确;
故答案选B。
8. 关于如图所示的原电池,下列说法正确的是
A. 溶液中移向Zn极
B. 铜电极反应是:
C. 电子由锌片通过导线流向铜片
D. 当外电路通过电子的数目为1mol时,Cu极生成2g
【答案】C
【解析】
【分析】该装置为原电池。在原电池反应中,活动性强的Zn为负极,发生失去电子的氧化反应;活动性弱的Cu为正极,在正极上,溶液中的H+得到电子被还原为H2,发生还原反应。
【详解】A.由分析可知,Zn作负极,Cu作正极,则H+向Cu极移动,A错误;
B.Cu作正极,电极反应式为,B错误;
C.电子由负极流向正极,则电子由锌片通过导线流向铜片,C正确;
D.由Cu电极反应式可知,当外电路通过电子物质的量为1mol时,Cu极生成0.5molH2,即生成1gH2,D错误;
故选C。
9. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氢氧化铜中加入稀硫酸:
B. 溶液中滴入少量溶液:
C. 铁粉加入硫酸铜溶液中:
D. 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢氧化铜是难溶物,不能拆成离子形式,应该写成,A错误;
B.溶液中滴入少量溶液,反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水,反应的离子方程式为,B错误;
C.铁粉加入硫酸铜溶液中,产物不是,是,离子方程式为:,C错误;
D.氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应,因为氢氧化铝是两性化合物,生成四羟基合铝酸钠,D正确;
答案选D。
10. 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。
11. 通过海水晾晒可以得到粗盐,粗盐除含有NaCl外,还含有、、以及泥沙等杂质,图是某兴趣小组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④可以与步骤②或步骤③互换顺序
C. 步骤①、⑤、⑦中都会用到玻璃棒
D. 步骤②中试剂不能换成
【答案】B
【解析】
【分析】由实验流程可知,①为粗盐溶解,②中硫酸根离子用钡离子转化为沉淀,③中镁离子用氢氧根离子沉淀,④中钙离子及过量钡离子用碳酸根离子沉淀,⑤为过滤,过滤分离出所有的沉淀,滤液含NaCl、NaOH、Na2CO3,⑥中用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子,⑦为蒸发、结晶、烘干,得到精盐,以此解答该题。
【详解】A.步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤,A正确;
B.步骤③和④顺序可互换,因为只是除去过量的钡离子和镁离子的顺序颠倒,最终都能除去杂质离子,对实验结果无影响;步骤②和④顺序不可互换,否则将导致过量的钡离子无法除去,B错误;
C.溶解、过滤和蒸发结晶都需要用到玻璃棒,C正确;
D.不能换成,否则会引入杂质,D正确;
故选B。
12. 一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同电子层结构。下列叙述正确的是
A. X的负化合价有-1价、-2价 B. 原子半径大小为
C. YX的水合物具有两性 D. 无色无味气体为WX
【答案】A
【解析】
【分析】短周期W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同电子层结构,X是O元素、Y是Mg元素。一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成,该气体是二氧化碳,则W是C元素。
【详解】A.O的负化合价有-1价、-2价,故A正确;
B.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,原子半径大小为,故B错误;
C.Mg(OH)2不能和碱反应,不具有两性,故C错误;
D.MgCO3和盐酸反应放出的无色无味气体为CO2,故D错误;
选A。
13. 某同学以大小相同的铜片和锌片为电极研究水果电池,得到的实验数据如表所示:
实验编号
水果种类
电极间距离/cm
电流/
1
番茄
1
98.7
2
番茄
2
72.5
3
苹果
2
27.2
下列关于上述实验的说法正确的是
A. 实验目的是探究水果种类和电极材料对水果电池电流的影响
B. 实验所用装置中,负极材料是铜
C. 实验装置将电能转化为化学能
D. 实验2和3能表明水果种类对电流大小有影响
【答案】D
【解析】
【分析】上述装置为原电池装置,锌作负极,铜作正极,电解质溶液由水果提供。实验1和2可以研究电极间距离对电流的影响;实验2和3可以研究水果种类对电流的影响。
【详解】A.根据分析,实验目的是探究水果种类和电极间距离对水果电池电流的影响,A错误;
B.实验所用装置中,负极材料是锌,B错误;
C.实验装置将化学能转化为电能,C错误;
D.根据分析,实验2和3能表明水果种类对电流大小有影响,D正确;
故选D。
14. 工业制硫酸的一步重要反应是的催化氧化。在2L密闭容器中,充入和足量,在催化剂、500℃的条件下发生反应。、的物质的量随时间的变化如图。下列说法正确的是
A. 该反应的化学方程式是
B. 当混合气体密度不再改变时,反应达到了化学平衡状态
C. 反应开始至5min末,以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是1.6mol/(L·min)
D. 通过调控反应条件,可以使转化率高于80%
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为可逆反应,化学方程式是,故A错误;
B.反应前后气体总质量不变、容器体积不变,密度是恒量,当混合气体密度不再改变时,反应不一定达到化学平衡状态,故B错误;
C.反应开始至5min末,以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是mol/(L·min),故C错误;
D.增大压强或增大压强的浓度,平衡正向移动,可以使转化率高于80%,故D正确;
选D。
第二部分 非选择题(本部分共4小题,每空2分,共58分)
15. I:已知我们所学的烃和烃的衍生物具有下列转化关系,请回答有关问题。
(1)中官能团的名称为___________。
(2)上述转化中,属于取代反应的是___________(填序号)。
(3)可以用于鉴别和的试剂是___________(填字母)。
A.溴水 B.氢氧化钠溶液 C.酸性高锰酸钾溶液
II:以粮食为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(G)的流程如下:
已知:
i.D的产量可以用来衡量一个国家石油化工水平。
ii.饱和水溶液pH为5.6。
(4)某兴趣小组尝试利用该原理酿制米酒。
①《齐民要术》中记载“浸曲三日,如鱼眼汤沸,酘米。其米绝令精细”。此中“曲”为酒曲,含有酶,在反应中起___________作用。“精细”即将米研磨为粉状,目的是___________。
②为了更好地了解米的发酵过程,小组同学每隔24小时测定米酒的酒精度和pH,连续10天,收集相关数据绘制了实验数据图。
针对米酒的pH变化趋势,甲同学分析原因是酿酒过程中产生了。乙同学认为不合理,其依据是___________。
(5)“酒越陈越香”是因为生成酯类物质。
①反应I的化学方程式是___________。
②研究资料表明,酿酒的过程中会产生乳酸(),请依据反应III推测其生成的六元环酯()的结构简式________。
【答案】(1)羟基 (2)③
(3)A、C (4) ①. 催化 ②. 增大接触面积,加快反应速率 ③. 饱和CO2水溶液pH为5.6,与图中的最低pH为4.1不相符(第七天的时候乙醇的量不再增加,但是pH还在下降)
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下分解产生乙醇,乙醇催化氧化生成A是乙醛,乙醛氧化生成B是乙酸,乙酸和乙醇酯化生成C是乙酸乙酯;乙醇发生消去反应生成D是乙烯,乙烯和氯气加成生成E,E发生消去反应生成F是氯乙烯,氯乙烯加聚生成G是聚氯乙烯,据此解答。
【小问1详解】
中官能团的名称为羟基。
【小问2详解】
反应①是乙烯和氢气加成生成乙烷,反应②是乙烯和水加成生成乙醇,反应③是酯化反应,反应④是乙醇的催化氧化,所以属于取代反应的是③。
【小问3详解】
A.乙烯能使溴水褪色,乙烷不能,可以鉴别;
B.氢氧化钠溶液与乙烯和乙烷均不反应,不能鉴别;
C.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液,乙烷不能,可以鉴别;
答案选AC。
【小问4详解】
①由于此中“曲”为酒曲,含有酶,因此在反应中起催化作用;“精细”即将米研磨为粉状,目的是增大接触面积,加快反应速率。
②由于饱和CO2水溶液pH为5.6,与图中的最低pH为4.1不相符(第七天的时候乙醇的量不再增加,但是pH还在下降),所以甲同学分析的不合理。
【小问5详解】
①反应I是乙醇的催化氧化,反应的化学方程式是。
②乳酸含有羟基和羧基,分子分子内的酯化反应生成六元环酯()的结构简式为。
16. 碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为中科院上海物化所正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。
(1)过程I的原理:,根据下表数据回答:
化学键
键能
436
496
463
①完全分解2mol水需吸收能量___________kJ。
②能正确表示该过程能量变化示意图是___________。
A. B. C. D.
(2)200℃时,在2L密闭容器中充入和发生过程II中的反应,和的物质的量随时间变化如图所示。
①反应的化学方程式是___________。
②下列不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是___________。
a.单位时间内消耗1mol,同时生成1mol
b.容器中不再变化
c.容器中气体压强不再变化
d.容器中气体密度不再变化
(3)利用过程III的反应设计的一种原电池,工作原理如图所示。
①d的电极反应式为___________。
②若线路中转移1mol电子,则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。
(4)过程IV的目的是___________。
【答案】(1) ①. 484 ②. C
(2) ①. ②. ad
(3) ①. ②. 5.6
(4)实现二氧化碳的循环使用
【解析】
【小问1详解】
①2mol水断键吸收的能量为463×4=1852 kJ,形成2mol氢气放出能量436×2=872 kJ、形成1mol氧气放出能量496kJ,完全分解2mol水需吸收能量1852-872-496=484kJ。
②断键吸热、成键放热,总反应吸热,能正确表示该过程能量变化示意图是C。
【小问2详解】
①和是反应物、甲醇和水是生成物,该反应为可逆反应,反应的化学方程式是。
②a.单位时间内消耗1mol,同时生成1mol,不能判断正逆反应速率是否相等,反应不一定平衡,故选a;
b.容器中不再变化,说明浓度不再改变,反应一定平衡,故不选b;
c.反应前后气体物质的量不同,压强是变量,容器中气体压强不再变化,反应一定达到平衡状态,故不选c;
d.气体总质量不变,容器体积不变,密度恒量,容器中气体密度不再变化,反应不一定平衡,故选d;
选ad。
【小问3详解】
①氢离子由左向右移动,则d为正极,d电极氧气得电子生成水,d的电极反应式为。
②若线路中转移1mol电子,根据,则该电池理论上消耗0.25mol,在标准状况下的体积为5.6L。
【小问4详解】
过程IV的目的是实现二氧化碳的循环使用。
17. 海水是重要的资源﹐从中可以获得大量NaCl。NaCl的部分用途如下图所示。
(1)反应ⅰ和ⅱ分别表示氯碱工业和工业制备金属钠的反应原理。
①依据图中转化,写出反应ⅰ的化学方程式:___________。
②比较反应ⅰ和ⅱ,NaCl在水中或熔融状态下均完全电离,而通电时还原产物却不相同。从反应物存在的微粒种类和性质的角度分析,这两个反应中还原产物不同的原因是___________。
③工业上将制成漂白粉[有效成分是]的化学方程式为___________。
④(氨基钠)可用于有机合成。它有很强的吸水性,其固体在空气中吸水后产生刺激性气味气体,实验室中检验该气体的方法是___________。
(2)反应ⅲ用于工业制纯碱。实验室中模拟该反应的装置如下图所示。
①装置A、B、C中,用于制备的是___________,判断的依据是___________。
②为了提高原料的利用率,从而得到更多的产物,模拟实验过程中应先打开的弹簧夹是___________(填“”或“”)。
【答案】(1) ①. ②. NaCl水溶液中和同时存在,通电时得电子能力强于,还原产物为;NaCl在熔融状态下,通电时只有得电子,还原产物为Na ③. ④. 将湿润的红色石蕊试纸伸入该气体中,若红色石蕊试纸变蓝,则证明是氨气
(2) ①. C ②. 氨气极易溶于水,连接了球形干燥管,防止倒吸 ③.
【解析】
【分析】反应i是电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气,氯气和氢气反应生成氯化氢,反应ii是电解熔融氯化钠生成钠和氯气,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,钠和氨气反应生成NaNH2和氢气,反应iii是向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵,碳酸氢钠热分解生成碳酸钠,据此解答。
【小问1详解】
①反应i是电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气,反应的化学方程式为;
②比较反应ⅰ和ⅱ,NaCl在水中或熔融状态下均完全电离,而通电时还原产物却不相同。从反应物存在的微粒种类和性质的角度分析,这两个反应中还原产物不同的原因是:NaCl水溶液中存在钠离子和氢离子,通电时氢离子得到电子能力高于钠离子,还原产物为氢气,NaCl在熔融状态下,通电时只有Na+得到电子,所以还原产物为Na;
③工业上将Cl2制成漂白粉的化学方程式为;
④NaNH2在空气中吸水后产生刺激性气味气体,是和水反应生成氢氧化钠和氨气,实验室中检验该气体的方法是:取湿润的红色石蕊试纸,靠近气体,试纸变蓝色,证明气体为氨气;
【小问2详解】
①由于氨气极易溶于水,通入水溶液中需要防止倒吸,因此装置A、B、C中,用于制备NH3的是:C;
②制备碳酸氢钠晶体的方法是:向B的饱和食盐水中先通入氨气,再通入二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,得到纯碱,模拟实验过程中应先打开的弹簧夹是:K2,故答案为:K2。
18. 钢铁行业酸洗工艺产生的废液主要含有和。以空气和钢铁酸洗废液为原料可以合成。工业上常加入,以提高反应速率。
(1)向酸洗废液中加入少量,并通入空气。
前期发生的反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
后期转化过程如图:
已知:
ⅰ.催化剂加快反应的一种方式是自身参与反应最终又生成,自身的质量和化学性质并不发生改变
ⅱ.室温下可发生反应,受热可再分解为和
①反应Ⅳ的化学方程式是___________。
②下列说法正确的是___________(填字母)。
a.由反应Ⅱ可以判断此条件下的氧化性强于
b.加入的主要目的是得到,作为后期反应的催化剂
c.后期转化过程的总反应可表示为
③反应过程中需控制温度在80℃左右。温度不能太低的原因是___________(写出两点)。
(2)为了测定产品的质量,用以下方法测定产品中铁元素的质量分数:
取a g产品,加入一定量的硫酸,充分反应后加入蒸馏水稀释,得到待测液。取待测液,加入足量溶液,充分反应后再与溶液反应,恰好消耗溶液。
已知:
ⅰ.与的反应为:
ⅱ.溶液酸性较强时不稳定,可发生反应:
①加入硫酸不能过多,主要原因有两点:
a.硫酸过多时,溶液中浓度过大,会加快将氧化为,从而造成误差。写出氧化的离子方程式___________。
b.___________。
②产品中铁元素的质量分数为___________。
【答案】(1) ①. ②. abc ③. 温度低反应速率慢;温度低生成的不易分解,浓度低,催化效果差
(2) ①. ②. 溶液酸性较强时不稳定,与硫酸发生反应,无法准确测定的含量 ③. 或
【解析】
【分析】由后期转化图可知反应III为2NO+O2=2NO2,反应IV为:,其中NO为催化剂,NO2为中间产物, FeCl3制备产物的方程式为:4FeCl3+2nH2O=2Fe2(OH)nCl6-n+2nHCl。后期转化过程的总反应可表示为。
【小问1详解】
①根据分析,反应Ⅳ的化学方程式是:;
②a.反应II中HNO2为氧化剂,FeCl3为氧化产物,故由反应Ⅱ可以判断此条件下的氧化性强于,a正确;
b.由前期的反应可知加入的主要目的是得到,作为后期反应的催化剂,b正确;
c.根据分析,后期转化过程的总反应可表示为,c正确;
故选abc;
【小问2详解】
①氧化得到I2,离子方程式为:;根据题中信息,溶液酸性较强时不稳定,故加入硫酸不能过多,主要原因为:溶液酸性较强时不稳定与硫酸发生反应,无法准确测定含量;
②铁离子将碘离子氧化为I2,2Fe3++2I-=2Fe2++I2,根据题中信息可找出关系式:,,故样品中铁元素的质量分数为:。
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