精品解析：内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗第一中学2023-2024学年高一下学期5月期中考试化学试题

达旗一中2023-2024春季学期高一年级期中考试 化学 总分：100分；考试时间：75分钟 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的班级、姓名填写在答题卡上，并在指定位置粘贴条形码。 2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，应使用0.5毫米的黑色墨水签字笔将答案写到答题卡上，且必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 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. 化学与社会发展和人类进步息息相关。下列说法不正确的是 A. 华为Mate60pro系列“争气机”的芯片材料主要为晶体硅 B. 用机械剥离法从石墨中分离出的石墨烯能导电，石墨烯与金刚石互为同素异形体 C. 国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 D. “神舟十七号”飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子 2. 下列关于甲烷分子结构的说法正确的是 A. 甲烷的电子式为：，分子中各原子都达到“八电子”稳定结构 B. CHCl3只有一种结构，说明甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构 C. CH4比SiH4分子稳定，说明碳元素比硅元素非金属性强 D. CH3Cl的四个价键的长度和强度相同，夹角相等 3. 下列说法正确的是 A. 乙烯和聚乙烯均能使溴水褪色 B. 甲烷和乙烯在一定条件下均可以与氯气反应 C. 甲烷、乙烯均不能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 等物质的量的乙烯和丙烯完全燃烧，消耗氧气的量相同 4. 下列有关化学电源的说法正确的是 A. 汽车用铅酸蓄电池属于一次电池 B. 锌锰干电池石墨棒作负极，锌筒作正极 C. 电池放电时发生氧化还原反应 D. 二次电池放电时是电能转化为化学能 5. 对于化学反应，下列反应速率关系正确的是 A. v (W)= v (Z) B. 2 v (X)=3 v (Z) C. 2 v (X)= v (Y) D. 2 v (W)=3 v (X) 6. 反应分两步进行①；②。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 7. 在常温常压下，取下列等质量4种气态烃分别在足量的氧气中燃烧其中消耗氧气最多的是(　) A. CH4 B. C2H6 C. C3H8 D. C4H10 8. 下列离子方程式书写不正确的是 A. 向BaCl2溶液中通入SO2气体：Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+ B. Cu和浓HNO3反应生成NO2气体：Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O C. Ba(OH)2溶液中通入过量CO2：OH-+CO2= D. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合：+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O 9. 其他条件不变，只改变下列条件能明显增大化学反应速率的是 A. 恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B. 恒温恒压条件下，在合成氨反应中，充入氦气 C. 在C(s)＋CO22CO反应中，增大C的质量 D. 用稀硫酸与纯净的锌粒制取氢气时，加入适量硫酸铜 10. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 乙烯和丙烯的混合物中，所含碳原子数为0.5 B. 在标准状况下，2个分子占据的空间为44.8 L C. 与足量的浓硝酸或稀硝酸发生氧化还原反应时，转移的电子数一定是0.2 D. 足量乙烷与(标准状况下)发生取代反应，形成的键数为2 11. 烷烃分子可看成由、、和等结合而成。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，它所含碳原子数最少为 A. 4 B. 7 C. 8 D. 9 12. 下列有关实验探究的说法正确的是 A. 向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体，说明溶液中一定含有 B. 不可以用如图甲装置比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱 C. 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明该溶液中一定含有SO D. 可以用如图乙装置除去CO2 气体中混有的 SO2 13. 在光照条件下，CH4与Cl2能发生取代反应。使1 mol CH4与足量Cl2反应，待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，则消耗的Cl2的物质的量为 A. 1.0 mol B. 2.0 mol C. 3.0 mol D. 4.0 mol 14. 一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+ B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断 正确的是 A. 到达平衡时C的物质的量浓度为0.8 mol·L-1 B. 反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 C. 平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 D. 从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 烃是基本的有机化合物，A～D是四种烃分子的球棍模型如图所示，按要求填空： （1）A的分子式为_______，C的同分异构体的结构简式为_______。 （2）A～D中存在能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质，其电子式为_______。 （3）B使溴水褪色的化学方程式为______，反应类型为______。比B多一个碳原子的同系物发生加聚反应的方程式为______。B和其他物质发生加成反应，不能得到的是_______(填标号)。 A．CH3CH3　　　　　B．CH3CHCl2　　　　　C．CH3CH2OH　　　　D．CH3CH2Br （4）D有_______种化学环境的氢原子，分子中共有_______个原子在同一平面上。 （5）某烷烃分子中电子总数为42。该烷烃的分子式为_______。 16. 某化学兴趣小组在教师的指导下，利用如图装置(夹持和加热装置已省略)和试剂进行NH3制备及性质探究的一体化实验。请回答下列问题： （1）实验开始后，关闭K2，K3，打开K1、K4，加热甲处试管。甲处试管内发生反应的化学方程式为_______；乙处瓶内观察到的现象为_______；丙处烧杯中的试剂为稀硫酸，丙处球形干燥管的作用是_______。 （2）一段时间后关闭K1，打开K2，丁处瓶内发生反应的离子方程式为_______；继续反应一段时间后，关闭K2、K4，打开K3，挤压胶头滴管，己处圆底烧瓶内能观察到的现象为_______。 （3）甲装置可以用如图所示装置代替，试剂a可选择_______(填试剂名称)。氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，氨与氧气在催化剂加热发生反应的方程式为_______；该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 17. 研究化学反应的快慢和限度，对工农业生产和人们生活有重要的意义。 Ⅰ．某化学课外小组的同学通过铁和稀盐酸的反应探究外界条件对化学反应速率的影响，下表是实验过程中的数据及相关信息：(注：气体体积均在相同条件下测得) 序号 反应温度/℃ V(H2O)/mL 10gFe的形状 t/min ① 20 2 5 V1 块状 1 ② 20 2 10 0 块状 1 ③ 20 2 10 0 粉末 1 ④ 40 2 10 0 块状 1 （1）实验①和②探究盐酸浓度对反应速率的影响，即V1为_______mL。 （2）实验②和③表明_______对反应速率的影响。 （3）在实验室制氢气的过程中，常选择粗锌和稀硫酸反应制氢气而不选择纯锌，其原因是_______。(用文字表达) （4）分析其中一组实验，发现产生氢气的速率随时间的变化情况都是开始速率慢慢增大，后来慢慢减小。前期速率慢慢增大的主要原因是_______；后期速率慢慢减小的主要原因是_______。 Ⅱ．工业制硫酸的反应之一为：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，在2L恒容绝热密闭容器中投入2molSO2和适当过量的O2，在一定条件下充分反应，如图是SO2和SO3随时间的变化曲线。 （5）10min内，SO2的反应速率为_______；平衡时SO2的转化率为_______。 （6）下列叙述不能判断该反应达到平衡状态的是_______。(填标号) a．容器中压强不再改变 b．容器中气体密度不再改变 c．O2的物质的量浓度不再改变 d．SO3的质量不再改变 e．2V正(SO2)=V逆(O2) 18. 完成下列问题。 （1）惰性电极，以氢氧化钾溶液为电解质的甲烷燃料电池中，a为_______(填“正极”或“负极”)。该电极上的电极反应式为_______。 （2）烷烃A和烯烃B两种气体混合，测得密度是相同条件下氢气密度的13倍，则烃A分子的空间构型为_______；若A、B任意比混合完全燃烧，反应前后气体体积不变(燃烧环境得温度高于100℃)，则烯烃B的结构简式为_______。 （3）一定质量的甲烷在氧气不足条件下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为7.2克，若水的质量为3.6克，则CO2的质量为_______。 （4）某单烯烃M与氢气发生加成反应生成的物质如下，则M的结构可能有_______种。 （5）气体状态下，断裂1 mol指定共价键时吸收的能量如下表： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ·mol-1) 436 496 463 反应2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)，若参加反应的H2为1g，可以放出_______kJ热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 达旗一中2023-2024春季学期高一年级期中考试 化学 总分：100分；考试时间：75分钟 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的班级、姓名填写在答题卡上，并在指定位置粘贴条形码。 2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，应使用0.5毫米的黑色墨水签字笔将答案写到答题卡上，且必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 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. 化学与社会发展和人类进步息息相关。下列说法不正确的是 A. 华为Mate60pro系列“争气机”的芯片材料主要为晶体硅 B. 用机械剥离法从石墨中分离出的石墨烯能导电，石墨烯与金刚石互为同素异形体 C. 国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 D. “神舟十七号”飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体硅是华为Mate60pro系列“争气机”的芯片主要材，A项正确； B．用机械剥离法从石墨中分离出的石墨烯能导电，石墨烯与金刚石均为碳的单质，它们互为同素异形体，B项正确： C．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，则国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，C项正确； D．芳砜纶纤维是合成高分子化合物，属于合成纤维，D项错误； 答案选D。. 2. 下列关于甲烷分子结构的说法正确的是 A. 甲烷的电子式为：，分子中各原子都达到“八电子”稳定结构 B. CHCl3只有一种结构，说明甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构 C. CH4比SiH4分子稳定，说明碳元素比硅元素非金属性强 D. CH3Cl的四个价键的长度和强度相同，夹角相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲烷的电子式为，H原子最外层有2个电子，不是“八电子”，A项错误； B．若甲烷为平面正方形，CHCl3也只有一种结构，B项错误； C．元素的非金属性越强、简单气态氢化物越稳定，简单气态氢化物越稳定、元素的非金属性越强，故CH4比SiH4分子稳定，说明碳元素比硅元素非金属性强，B项正确； D．CH3Cl中C—H键和C—Cl键的键长和强度不同，D项错误； 选C。 3. 下列说法正确的是 A. 乙烯和聚乙烯均能使溴水褪色 B. 甲烷和乙烯在一定条件下均可以与氯气反应 C. 甲烷、乙烯均不能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 等物质的量的乙烯和丙烯完全燃烧，消耗氧气的量相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚乙烯中不含碳碳双键，不能使溴水褪色，A错误； B．一定条件下，甲烷能与氯气发生取代反应，乙烯能与氯气发生加成反应，B正确； C．乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化从而使其褪色，C错误； D．等物质的量的乙烯和丙烯，丙烯中C和H的数量均多于乙烯，两者完全燃烧，丙烯耗氧量更大，D错误； 故答案选B。 4. 下列有关化学电源的说法正确的是 A. 汽车用铅酸蓄电池属于一次电池 B. 锌锰干电池石墨棒作负极，锌筒作正极 C. 电池放电时发生氧化还原反应 D. 二次电池放电时是电能转化为化学能 【答案】C 【解析】 【详解】A．铅蓄电池能多次充放电，属于二次电池而不是一次电池，故A错误； B．锌锰干电池工作时，锌筒作负极，发生氧化反应，故B错误； C．化学电池是将化学能转变为电能的装置，一定存在电子的转移，一定为氧化还原反应，故C正确； D．充电电池充电过程是电解原理，是电能转化为化学能，放电时将化学能转化为电能，故D错误； 故选：C。 5. 对于化学反应，下列反应速率关系正确的是 A. v (W)= v (Z) B. 2 v (X)=3 v (Z) C. 2 v (X)= v (Y) D. 2 v (W)=3 v (X) 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于W是固体，不能描述反应速率，故A错误； B．根据反应速率之比等于计量系数之比，则3v(X)=2v(Z)，故B错误； C．根据反应速率之比等于计量系数之比，则2v (X)= v(Y)，故C正确； D．由于W是固体，不能描述反应速率，故D错误； 综上所述，答案为C。 6. 反应分两步进行①；②。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由反应分两步进行：①，②；是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①可知这步反应是吸热反应，是放热反应，故X的能量大于A和B的能量；A和B的能量大于C的能量；X的能量大于C，图像B符合； 故选B。 7. 在常温常压下，取下列等质量4种气态烃分别在足量的氧气中燃烧其中消耗氧气最多的是(　) A. CH4 B. C2H6 C. C3H8 D. C4H10 【答案】A 【解析】 【分析】根据烃燃烧的通式：CxHy+(x+)O2 xCO2+H2O可知，相同质量的烃燃烧的耗氧量的规律为：氢的质量分数越大，耗氧越多，据此分析解答。 【详解】氢的质量分数越大，即越大，完全燃烧时耗氧越多。 A．甲烷CH4，H原子与C原子个数比为4∶1； B．乙烷C2H6，H原子与C原子个数比为6∶2=3∶1； C．丙烷C3H8，H原子与C原子个数比为8∶3； D．丁烷C4H10，H原子与C原子个数比为10∶4=5∶2； 氢的质量分数增大的是CH4，所以相同质量的各烃中甲烷燃烧时的耗氧量最大，故选A。 8. 下列离子方程式书写不正确的是 A. 向BaCl2溶液中通入SO2气体：Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+ B. Cu和浓HNO3反应生成NO2气体：Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O C. Ba(OH)2溶液中通入过量CO2：OH-+CO2= D. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合：+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化钡溶液中通入二氧化硫气体，弱酸无法制强酸，两者不反应，A错误； B．Cu与浓硝酸反应生成铜离子、NO2和水，离子方程式正确，B正确； C．氢氧化钡中通入过量CO2，实质为氢氧根离子与CO2反应生成碳酸氢根离子，离子方程式正确，C正确； D．少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合，将碳酸氢根离子的系数确定为1，一个碳酸氢根离子消耗1个OH-和1个Ca2+，反应生成碳酸钙沉淀和水，离子方程式正确，D正确； 故答案选A。 9. 其他条件不变，只改变下列条件能明显增大化学反应速率的是 A. 恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B. 恒温恒压条件下，在合成氨反应中，充入氦气 C. 在C(s)＋CO22CO反应中，增大C的质量 D. 用稀硫酸与纯净的锌粒制取氢气时，加入适量硫酸铜 【答案】D 【解析】 【详解】A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大，氦气不参与反应，反应物和生成物的浓度均不变，则反应速率不变，A错误； B．恒温恒压条件下，在合成氨反应中，充入氦气，氦气不参与反应，此时体系体积增大，反应物和产物浓度减小，反应速率减小，B错误； C．该反应中C为固体，没有浓度这一概念，增大C的质量，反应速率不变，C错误； D．用稀硫酸和纯净的锌粒制取氢气时，加入适量硫酸铜，硫酸铜和Zn反应生成Cu，Cu、Zn、稀硫酸构成原电池能提高反应速率，D正确； 故答案选D。 10. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 乙烯和丙烯的混合物中，所含碳原子数为0.5 B. 在标准状况下，2个分子占据的空间为44.8 L C. 与足量的浓硝酸或稀硝酸发生氧化还原反应时，转移的电子数一定是0.2 D. 足量乙烷与(标准状况下)发生取代反应，形成的键数为2 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯和丙烯的最简式均为CH2，14gCH2物质的量为1mol，含有碳原子数为NA，A错误； B．标况下，SO3不是气体，2molSO3分子体积小于44.8L，B错误； C．6.4gCu物质的量为0.1mol，与足量浓硝酸或稀硝酸发生氧化还原反应都生成铜离子，均失去0.2mol电子，转移电子数一定是0.2NA，C正确； D．足量乙烷和标况下22.4LCl2发生取代反应，产物中有氯乙烷、1，2-二氯乙烷、HCl等物质，Cl2物质的量为1mol，因为HCl的存在，C-Cl键的数目一定小于2NA，D错误； 故答案选C。 11. 烷烃分子可看成由、、和等结合而成。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，它所含碳原子数最少为 A. 4 B. 7 C. 8 D. 9 【答案】C 【解析】 【详解】如果分子中的支链都是，且分子中、和基团各1个，则含碳原子数最少，如，最少含有8个碳原子，C符合题意，故选C。 答案选C 12. 下列有关实验探究的说法正确的是 A. 向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体，说明溶液中一定含有 B. 不可以用如图甲装置比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱 C. 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明该溶液中一定含有SO D. 可以用如图乙装置除去CO2 气体中混有的 SO2 【答案】B 【解析】 【详解】A．某溶液中加入NaOH溶液，若有氨气生成，则应该是湿润的红色石蕊试纸变蓝，而不是湿润的蓝色石蕊试纸变红，A错误； B．图甲的装置中浓盐酸易挥发，挥发出来的HCl进入硅酸钠溶液中也能与硅酸钠反应生成硅酸，无法比较碳酸和硅酸的酸性强弱，B正确； C．某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该沉淀可能为AgCl或硫酸钡，原溶液中不一定含有硫酸根离子，可能含有银离子或亚硫酸根，C错误； D．饱和碳酸钠溶液能与CO2反应生成碳酸氢钠，因此CO2气体也会被吸收，D错误； 故答案选B。 13. 在光照条件下，CH4与Cl2能发生取代反应。使1 mol CH4与足量Cl2反应，待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，则消耗的Cl2的物质的量为 A. 1.0 mol B. 2.0 mol C. 3.0 mol D. 4.0 mol 【答案】C 【解析】 【分析】根据碳原子守恒计算各氯代烃的物质的量，而甲烷与氯气发生取代反应得到氯代烃时，一半的氯原子得到氯代烃，一半氯原子生成HCl。 【详解】得到n（CH3Cl）：n（CH2Cl2）：n（CHCl3）：n（CCl4）=1∶2∶3∶4， 根据碳原子守恒：n（CCl4）+n（CHCl3）+n（CH2Cl2）+n（CH3Cl）=1mol， 则n（CH3Cl）=0.1mol n（CH2Cl2）=0.2mol n（CHCl3）=0.3mol n（CCl4）=0.4mol 而甲烷与氯气发生取代反应得到氯代烃时，氯代烃与氯气的物质的量之比为1：1关系， 故需要氯气为：0.1mol×1+0.2mol×2+0.3mol×3+0.4mol×4=3.0mol， 答案选C。 【点睛】本题考查化学方程式计算、取代反应，关键是理解取代反应，注意取代反应的特点：逐步取代，多步同时发生。 14. 一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+ B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断 正确的是 A. 到达平衡时C的物质的量浓度为0.8 mol·L-1 B. 反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 C. 平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 D. 从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变，反应达到平衡状态，可列三段式：，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，到达平衡时C的物质的量浓度为=0.8 mol·L-1，A正确； B．根据三段式可知，反应过程中A和B的转化率都为40%，转化率之比为1∶1，B错误； C．平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为，C错误； D．D为固体，不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率，D错误； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 烃是基本的有机化合物，A～D是四种烃分子的球棍模型如图所示，按要求填空： （1）A的分子式为_______，C的同分异构体的结构简式为_______。 （2）A～D中存在能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质，其电子式为_______。 （3）B使溴水褪色的化学方程式为______，反应类型为______。比B多一个碳原子的同系物发生加聚反应的方程式为______。B和其他物质发生加成反应，不能得到的是_______(填标号)。 A．CH3CH3　　　　　B．CH3CHCl2　　　　　C．CH3CH2OH　　　　D．CH3CH2Br （4）D有_______种化学环境的氢原子，分子中共有_______个原子在同一平面上。 （5）某烷烃分子中电子总数为42。该烷烃的分子式为_______。 【答案】（1） ①. C2H6 ②. CH(CH3)3 （2） （3） ①. CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br ②. 加成反应 ③. nCH2=CHCH3 ④. B （4） ①. 1 ②. 12 （5）C5H12 【解析】 【小问1详解】 根据A的球棍模型可知，A为乙烷，分子式为C2H6。C为正丁烷，其同分异构体为异丁烷，结构简式为CH(CH3)3。 【小问2详解】 A、B、C、D四种物质中，只有B乙烯中存在碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液反应从而使其褪色，乙烯的电子式为。 【小问3详解】 乙烯能与溴发生加成反应从而使溴水褪色，化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。反应类型为加成反应。比乙烯多一个碳原子的同系物为丙烯，结构简式为CH2=CHCH3，其发生加聚反应的方程式为nCH2=CHCH3 。乙烯与氢气发生加成反应得到乙烷，不能与其他物质发生加成反应得到CH3CHCl2，能与水发生加成反应得到乙醇，能与HBr发生加成反应得到CH3CH2Br，故答案选B。 【小问4详解】 D为苯，苯中含有1种化学环境的氢原子，苯为平面结构，分子中12个原子都在同一平面内。 【小问5详解】 烷烃的通式为CnH2n+2，电子总数为6n+2n+2，某烷烃分子中电子总数为42，则n=5，该烷烃的分子式为C5H12。 16. 某化学兴趣小组在教师的指导下，利用如图装置(夹持和加热装置已省略)和试剂进行NH3制备及性质探究的一体化实验。请回答下列问题： （1）实验开始后，关闭K2，K3，打开K1、K4，加热甲处试管。甲处试管内发生反应的化学方程式为_______；乙处瓶内观察到的现象为_______；丙处烧杯中的试剂为稀硫酸，丙处球形干燥管的作用是_______。 （2）一段时间后关闭K1，打开K2，丁处瓶内发生反应的离子方程式为_______；继续反应一段时间后，关闭K2、K4，打开K3，挤压胶头滴管，己处圆底烧瓶内能观察到的现象为_______。 （3）甲装置可以用如图所示装置代替，试剂a可选择_______(填试剂名称)。氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，氨与氧气在催化剂加热发生反应的方程式为_______；该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 【答案】（1） ①. ②. 有白烟生成 ③. 防倒吸 （2） ①. ②. 产生红色喷泉 （3） ①. 碱石灰或生石灰或固体氢氧化钠 ②. 4 NH3+5O24NO+6H2O ③. 5：4 【解析】 【分析】甲中氯化铵和氢氧化钙固体混合物受热反应生成氨气，生成的氨气进入己中，氨气极易溶于水，将胶头滴管中的水挤压入烧瓶内，氨气溶于水烧瓶内压强减小，使戊中溶液进入己中，氨气进一步溶解在水溶液中，烧瓶内压强骤降，即可引起喷泉，且氨气溶于水后溶液呈碱性，使滴有酚酞的水溶液变红，产生红色喷泉。氨气通入氯化铝溶液中，铝离子和一水合氨反应生成氢氧化铝白色沉淀，浓盐酸具有挥发性，氨气通入浓盐酸中，HCl与NH3反应生成NH4Cl，可观察到液面上有白烟，最后氨气通入丙中进行尾气处理。 【小问1详解】 加热甲处试管，氯化铵和氢氧化钙加热条件下反应生成氨气、氯化钙和水，化学方程式为。浓盐酸具有挥发性，挥发出来的HCl与NH3反应生成NH4Cl颗粒，可观察到液面上有白烟生成。氨气极易溶于稀硫酸，因此丙处球形干燥管的作用为防止倒吸。 【小问2详解】 丁瓶中铝离子和一水合氨反应生成氢氧化铝沉淀和铵根离子，离子方程式为。关闭K2、K4，打开K3，挤压胶头滴管，根据分析可知，己瓶中会形成红色的喷泉。 【小问3详解】 氨气也可以由浓氨水和CaO反应得到，试剂a可以为碱石灰、生石灰或者固体氢氧化钠等。NH3与O2在催化剂加热条件下反应生成NO和H2O，化学方程式为4 NH3+5O24NO+6H2O，该反应中O2得电子为氧化剂，NH3失电子为还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为5：4。 17. 研究化学反应的快慢和限度，对工农业生产和人们生活有重要的意义。 Ⅰ．某化学课外小组的同学通过铁和稀盐酸的反应探究外界条件对化学反应速率的影响，下表是实验过程中的数据及相关信息：(注：气体体积均在相同条件下测得) 序号 反应温度/℃ V(H2O)/mL 10gFe的形状 t/min ① 20 2 5 V1 块状 1 ② 20 2 10 0 块状 1 ③ 20 2 10 0 粉末 1 ④ 40 2 10 0 块状 1 （1）实验①和②探究盐酸浓度对反应速率的影响，即V1为_______mL。 （2）实验②和③表明_______对反应速率的影响。 （3）在实验室制氢气的过程中，常选择粗锌和稀硫酸反应制氢气而不选择纯锌，其原因是_______。(用文字表达) （4）分析其中一组实验，发现产生氢气的速率随时间的变化情况都是开始速率慢慢增大，后来慢慢减小。前期速率慢慢增大的主要原因是_______；后期速率慢慢减小的主要原因是_______。 Ⅱ．工业制硫酸的反应之一为：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，在2L恒容绝热密闭容器中投入2molSO2和适当过量的O2，在一定条件下充分反应，如图是SO2和SO3随时间的变化曲线。 （5）10min内，SO2的反应速率为_______；平衡时SO2的转化率为_______。 （6）下列叙述不能判断该反应达到平衡状态的是_______。(填标号) a．容器中压强不再改变 b．容器中气体密度不再改变 c．O2的物质的量浓度不再改变 d．SO3的质量不再改变 e．2V正(SO2)=V逆(O2) 【答案】（1）5 （2）反应物接触面积或固体接触面积 （3）杂质与锌形成原电池反应，反应速率增大 （4） ①. 反应放热，温度升高，反应速率增大 ②. 反应物浓度减少，反应速率降低 （5） ①. 0.05mol/(L·min) ②. 70% （6）be 【解析】 【小问1详解】 实验①和②探究盐酸浓度对反应速率的影响，则溶液的总体积要相同，故V1=5mL。 【小问2详解】 实验②和③只有Fe的形状不同，块状Fe与粉末状Fe与盐酸的接触面积不同，表明了反应物接触面积对反应速率的影响。 【小问3详解】 粗锌中通常含有其他金属杂质，这些金属杂质能与Zn、H2SO4溶液形成原电池，加快反应速率。 【小问4详解】 铁与稀盐酸的反应为放热反应，开始时反应放热，温度升高，反应速率增大。后期随着反应进行，盐酸浓度逐渐减小，浓度减小反应速率也相应减小。 【小问5详解】 10min内，消耗SO2物质的量为1mol，则SO2的反应速率为1mol÷2L÷10min=0.05mol·L-1·min-1。平衡时消耗SO21.4mol，SO2的转化率为1.4mol÷2mol=70%。 【小问6详解】 a．反应在恒容绝热密闭容器中进行，且不是等体积反应，随着反应进行，容器内压强不断变化，压强不变，反应达到平衡，a正确； b．反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和产物都是气体，无论是否达到平衡，气体的密度始终不变，b错误； c．随着反应进行O2的浓度不断变化，O2浓度不变说明反应达到平衡，c正确； d．随着反应进行SO3的物质的量不断变化，若SO3的质量不变，说明反应达到平衡，d正确； e．根据化学方程式可知2V正(SO2)=4V正(O2)=V逆(O2)，正逆反应速率不相等，反应尚未达到平衡，e错误； 故答案选be。 18. 完成下列问题。 （1）惰性电极，以氢氧化钾溶液为电解质的甲烷燃料电池中，a为_______(填“正极”或“负极”)。该电极上的电极反应式为_______。 （2）烷烃A和烯烃B两种气体混合，测得密度是相同条件下氢气密度的13倍，则烃A分子的空间构型为_______；若A、B任意比混合完全燃烧，反应前后气体体积不变(燃烧环境得温度高于100℃)，则烯烃B的结构简式为_______。 （3）一定质量的甲烷在氧气不足条件下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为7.2克，若水的质量为3.6克，则CO2的质量为_______。 （4）某单烯烃M与氢气发生加成反应生成的物质如下，则M的结构可能有_______种。 （5）气体状态下，断裂1 mol指定共价键时吸收的能量如下表： 化学键 H—H O=O H—O 键能(kJ·mol-1) 436 496 463 反应2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)，若参加反应的H2为1g，可以放出_______kJ热量。 【答案】（1） ①. 负极 ②. CH4 -8e- +10OH- = CO+7H2O （2） ①. 正四面体 ②. CH2=CH2 （3）2.2g （4）4 （5）121 【解析】 【小问1详解】 该装置中甲烷失去电子发生氧化反应在碱性条件下生成碳酸根离子和水：CH4 -8e- +10OH- =+7H2O，a为负极，氧气得到电子发生还原反应，b为正极； 【小问2详解】 烷烃A和烯烃B两种气体混合，测得密度是相同条件下氢气密度的13倍，则混合气体的相对分子质量为26，而最简单烯烃乙烯的相对分子质量为28，则烷烃A只能为甲烷，甲烷分子的空间构型为正四面体形；烃燃烧通式为CxHy+（x+y）O2xCO2+y H2O，气体体积不变，则x+y-1-（x+y）=y-1=0，y=4，若A、B任意比混合完全燃烧，反应前后气体体积不变(燃烧环境得温度高于100℃)，则烯烃B为乙烯，其结构简式为CH2=CH2； 【小问3详解】 若水的质量为3.6g，根据甲烷构成可知，碳元素质量为，CO2、CO总质量为7.2g-3.6g=3.6g，设二氧化碳为ag，则一氧化碳为3.6g-a，则，a=2.2g； 【小问4详解】 根据碳能形成4个共价键的特点，M的结构可能有4种； 【小问5详解】 ΔH＝反应物的化学键断裂吸收的能量－生成物的化学键形成释放的能量，则2mol氢气反应时的焓变为2×436 kJ·mol-1+496 kJ·mol-1-4×463 kJ·mol-1= -484kJ·mol-1，1g氢气为0.5mol，则反应放出121 kJ热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $