内容正文:
2024高新中学高一第二次月考试卷
化学
考试时长:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:
一、单选题(本题共17小题,每小题3分,共51分)
1. 下列说法不正确的是
A. 非处方药不需要凭医生处方,消费者可自行购买和使用,其包装上有“OTC”标识
B. 亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂,可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产,但使用量和残留量都有规定
C. 用反应:生产环氧乙烷,原子利用率和产率都是100%,符合绿色化学原子经济性要求
D. 抗坏血酸(即维生素C)能氧化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用,是水果罐头中常用的抗氧化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.非处方药物是指不需出示医师开具的处方、即可买到的药品,它来源于一些欧美国家的民间柜台药(Over-the-counter,OTC),故非处方药亦可称“OTC药物”,A正确;
B.亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂,可用作肉类的食品添加剂,由于亚硝酸钠有一定的毒性,因此国家对它的使用量和残留量都有规定,B正确;
C.该反应合成环氧乙烷,原子利用率可达到100%,但该反应为有机反应,有机反应的产率难以达到100%,C错误;
D.维生素C具有还原性,可以被氧化剂氧化,常用于罐头中做抗氧化剂,D正确;
故选C。
2. 若阿伏加 德罗常数为NA,下列说法正确的是( )
A. 在60gSiO2中,含Si—O键的数目是2NA
B. 32gN2H62+和C2H6的混合物中,共含有电子数为18NA
C. 标准状况下,22.4L NO与11.2L O2混合物容器中共有NA个NO2分子
D. 1L 0.1mol/L Na2SO4溶液中,含有的离子数不是3NA
【答案】D
【解析】
【详解】A. 在60gSiO2即1molSiO2中,含Si—O键的数目是4NA,A错误;
B. N2H62+和C2H6的摩尔质量分别为34g/mol、30g/mol ,32gN2H62+和C2H6的混合物中,的物质的量未知,含有的电子数未知,B错误;
C. 标准状况下,22.4L NO与11.2L O2混合物反应生成22.4LNO2,又有反应,容器中NO2分子小于NA个,C错误;
D. 1L 0.1mol/L Na2SO4溶液中,含有的离子数是0.3NA,D正确;
答案选D。
3. 向BaCl2溶液中通入SO2气体,溶液仍然澄清;若将BaCl2溶液分盛在两支试管中,一支试管加稀HNO3,另一只加NaOH溶液,然后再通入SO2气体,结果两支试管都有白色沉淀产生。由此得出的下列结论中不合理的是
A. SO2是酸性氧化物、SO2具有还原性
B. 两支试管中的白色沉淀不是同种物质
C. BaCl2既能跟强酸、又能跟强碱反应,具有两性
D. 升高pH时,SO2水溶液中SO32-浓度增大
【答案】C
【解析】
【分析】根据SO2的化学性质(酸性氧化物的性质、还原性)分析判断。
【详解】SO2与水反应生成的H2SO3是弱酸,故SO2通入BaCl2溶液不会生成BaSO3和HCl。SO2通入BaCl2和稀硝酸的混合溶液中,SO2被稀硝酸氧化为SO42-,再与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀;SO2通入BaCl2和NaOH的混合溶液中,SO2与NaOH反应生成Na2SO3和水,再与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。故A、B项正确,C项错误。H2SO3水溶液中存在两步电离,升高pH时,促进电离,SO32-浓度增大,D项正确。
本题选C。
【点睛】SO2有较强的还原性,稀硝酸有强氧化性,两者能发生氧化还原反应。
4. 下列有关物质的说法正确的是
A. 实验室用加热氯化铵固体的方法制备氨气
B. 向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑色,说明浓硫酸具有强的吸水性
C. 因为有毒,所以不能作为食品添加剂
D. 在加热的情况下铁粉可与氯气发生反应,将反应后的物质溶于水可能得到浅绿色溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铵受热易分解,冷却时又生成氯化铵,所以不能用此方法制备氨气,故A错误;
B.蔗糖中加入浓硫酸后变黑色,此时浓硫酸表现出脱水性,B错误;
C.二氧化硫有毒,但红酒中添加少量二氧化硫可以起到杀菌和抗氧化的作用,则二氧化硫能用作食品添加剂,故C错误;
D.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,固体铁可能剩余,溶于水后发生反应,溶液呈浅绿色,故D正确;
故答案选D。
5. 氮化硅可用作耐高温、耐腐蚀材料。由石英砂和原料气(含和少量)制备(粗硅中含的单质及化合物,高温氮化时杂质未参加反应)的一种工艺流程如图所示。
下列叙述正确的是
A. “还原”时焦炭主要被氧化为 B. “高温氮化”时作还原剂
C. “操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D. “酸洗”时,“稀酸Y”选用稀硫酸
【答案】C
【解析】
【分析】用石英砂(粗硅中含少量的单质及化合物)和原料气(含和少量)制备的操作流程,石英砂为,与焦炭在高温下发生反应,粗硅与氮气反应生成,再用稀酸Y进行酸洗,除去铁、铜,得到纯净的产物,据此回答。
【详解】A.由分析知,“还原”时焦炭主要被氧化为,A错误;
B.“高温氮化”时的化合价降低,作氧化剂,B错误;
C.原料气中含有和少量的,氧气能与反应生成CuO,不与反应,操作X可将原料气通过灼热的铜粉得到纯净氮气,C正确;
D.粗硅中含有少量,即中含有少量,与稀硝酸反应,得到可溶于水的和,稀硝酸可以除去中,由于不溶于稀硫酸,故不能用稀硫酸,D错误;
故选C。
6. 某小组探究的催化氧化,实验装置如图,③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后产生白烟。
下列分析正确的是
A. ①中固体药品可用代替,②中固体药品可为与
B. ③、④中现象说明③中的反应是
C. ④中白烟的主要成分是
D. 一段时间后,⑤中溶液可能变蓝
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,①中高锰酸钾受热分解制备氧气,装置②中氯化铵与氢氧化钙共热反应制备氨气,装置③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮,装置④中反应生成的一氧化氮与过量的氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸,硝酸与氨气反应生成硝酸铵,会有白烟产生,装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸,硝酸与铜反应生成淡蓝色的硝酸铜。
【详解】A.需要在二氧化锰的催化下分解生成氢气,①中固体药品不可用代替,A错误;
B.装置③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮,化学方程式为:,B错误;
C.装置④中反应生成的一氧化氮与过量的氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸,硝酸与氨气反应生成NH4NO3,会有白烟产生,C错误;
D.装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸,硝酸与铜反应生成淡蓝色的硝酸铜,D正确;
故选D。
7. 柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是
A. 它的分子中所有原子一定在同一平面上
B. 1mol柠檬烯可以和3molH2发生加成反应
C. 它和丁基苯( )互为同分异构体
D. 一定条件下,它分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子中存在甲基,为四面体结构,因此所有原子不可能在同一平面上,A项错误
B.结构中存在两个碳碳双键,1mol柠檬烯只能和2molH2发生加成反应,B项错误;
C.柠檬烯的不饱和度为3,而的不饱和度为4,二者不可能是同分异构体,C项错误;
D.柠檬烯结构中存在碳碳双键,可以发生加成、氧化、加聚等反应,含有甲基,可以发生取代反应,D项正确;
综上所述答案为D。
8. 利用下图装置制取并验证的性质。下列说法错误的是
A. 导管a的作用是保证浓硫酸顺利滴下
B. 品红溶液褪色,说明可能具有漂白性
C. 溶液中出现浑浊,证明具有氧化性
D. 三颈烧瓶内反应开始前通与反应结束后通目的相同
【答案】D
【解析】
【分析】三颈烧瓶中浓硫酸和亚硫酸钠反应制SO2,产生的SO2通过品红,溶液说明SO2具有漂白性,再通过硫化钠溶液,产生浑浊生成硫单质,说明SO2有氧化性,滴加浓硫酸的分液漏斗上用导管a和三颈烧瓶内联通,保持压强平衡,浓硫酸顺利滴下;
【详解】A.导管a的作用是使分液漏斗浓硫酸上方的气压和三颈烧瓶内气压平衡,保证浓硫酸顺利滴下,A正确;
B.品红溶液褪色,说明SO2可能具有漂白性,B正确;
C.Na2S溶液中出现浑浊,生成硫单质,硫离子失电子被氧化生成硫单质,证明SO2具有氧化性,C正确;
D.反应开始前通N2是排出装置内的空气,防止对后续实验造成影响,反应结束后通N2是排尽装置内的SO2,使SO2全部以尾气吸收,防止污染,D错误;
本题选D。
9. 下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图,有关说法正确的是
A. g与e反应产物可以属于f或l B. e的浓溶液不能干燥a、c、g、i
C. 将k转化为j必须选用合适还原剂才能实现 D. 除f和l外,上述物质中是电解质的还有2种
【答案】A
【解析】
【分析】根据S原子最外层有6个电子,可知S最低化合价为-2价,最高为+6价;N原子最外层有5个电子,最低化合价为-3价,最高为+5价,结合元素的价类图可知在价类图中纵坐标右边是S元素的单质及化合物的价类图;左边是N元素的价类图。a是H2S,b 是S,c是SO2,d是SO3,e是H2SO4,f是硫酸盐。g是NH3,h是N2,i是NO,j是NO2,k是HNO3,l是铵盐,然后根据物质的性质及转化关系分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知g是NH3,e是H2SO4,二者可以发生反应产生(NH4)2SO4,(NH4)2SO4既属于硫酸盐,同时也属于铵盐,A正确;
B.根据上述分析可知e是H2SO4,a是H2S,c是SO2,g是NH3,i是NO。浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体。但由于浓硫酸同时具有氧化性和酸性,因此不能干燥具有还原性的H2S,也不能干燥碱性气体NH3,而浓硫酸与SO2、NO不能发生反应,因此可以干燥SO2、NO气体,B错误;
C.根据上述分析可知j是NO2,k是HNO3,浓HNO3不稳定,受热或光照会发生分解反应产生NO2故不需要加入还原剂,也可以实现由HNO3向NO2的转化,C错误;
D.在上述物质中属于电解质的有H2S、H2SO4、硫酸盐、HNO3、铵盐,因此上图中除f和l外,还有三种物质属于电解质,D错误;
故合理选项是A。
10. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 苯甲酸钠和山梨酸钾均可作食品防腐剂 B. 维生素C和细铁粉均可作食品脱氧剂
C. 双氧水和碘酒均可用于皮肤外用消毒 D. 生石灰和五氧化二磷均可作食品干燥剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯甲酸钠和山梨酸钾均为常用食品防腐剂,A正确;
B.维生素C和铁粉均有还原性,且无毒,可以用作食品脱氧剂,B正确;
C.双氧水、碘酒均有强氧化性,可以杀菌消毒,可用于皮肤外消毒,C正确;
D.五氧化二磷与水反应产生磷酸,有毒,不可以用作食品干燥剂,D错误;
故选D。
11. 下列一些诗句、成语、谚语等包含吸热反应过程的是
①野火烧不尽,春风吹又生;②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干;③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;④爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏;⑤只要功夫深,铁杵磨成针;⑥死灰复燃;⑦凿壁借光。
A. ②③⑤ B. ③④⑤ C. ①⑥⑦ D. 只有③
【答案】D
【解析】
【详解】①野火烧不尽,春风吹又生,涉及物质的燃烧,包含放热反应过程;
②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干,涉及蜡炬的燃烧,包含放热反应过程;
③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲,涉及CaCO3的分解,包含吸热反应过程;
④爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏,涉及爆竹的燃放,包含放热反应过程;
⑤只要功夫深,铁杵磨成针,为物理变化,没有化学反应;
⑥死灰复燃,涉及燃烧,包含放热反应过程;
⑦凿壁借光是光的传播,不涉及化学反应;
符合题意的只有③,答案选D。
12. 电池是目前电池中综合性能最好的一种电池,其原理示意图如图所示。已知电池放电时的反应为(S的化合价均为-1价)。下列说法正确的是
A. Li为电池的正极,发生氧化反应
B. 电流由Li经负载,流向极
C. 正极的电极反应式为
D. 将熔融的改为LiCl的水溶液,电池性能更好
【答案】C
【解析】
【分析】根据电池反应式知,放电时Li失电子发生氧化反应,则Li是负极,电极反应式为Li-e-=Li+,FeS2为正极,正极反应式为FeS2+4e-=Fe+2S2-,放电时电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动。
【详解】A.根据分析,Li为电池负极,发生氧化反应,A错误;
B.Li为负极,电流应从正极流出,B错误;
C.FeS2为正极,正极反应式为FeS2+4e-=Fe+2S2-,C正确;
D.将熔融的LiCF2SO4改为LiCl的水溶液,Li和水发生氧化还原反应生成氢气,所以不能将熔融的LiCF2SO4改为LiCl的水溶液,D错误;
故选C。
13. 在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),2 s内X表示的平均反应速率为 mol/(L·s),则2 s内,物质Q增大的物质的量为
A. mol B. mol C. mol D. mol
【答案】A
【解析】
【分析】先根据化学反应速率比等于化学方程式化学计量数之比求出v(Q),再根据Δn(Q)=v(Q)×t×V计算。
【详解】据化学方程式可知,v(X)∶v(Q)=m∶q,故v(Q)= mol/(L·s),故Δn(Q)= mol/(L·s)×2 s×2 L= mol
故选A。
【点睛】本题为对反应速率计算的变形考查,解答时涉及反应速率公式的灵活运用,因公式中涉及物质的量、物质的量浓度、容积、时间等量,忽视任何一个量都会出错,易错项D,本题正是忽视了容积为2 L,而误认为1 L导致出错。
14. 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。
15. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,因为乙酸与碳酸钙反应生成乙酸钙、二氧化碳和水,得出乙酸的酸性大于碳酸的酸性,故A错误;
B.乙醇和水虽然都可与金属钠反应产生可燃性气体,但水与钠反应比乙醇与纳反应剧烈,乙醇分子中的氢比水分子中的氢的活性弱,故B错误;
C.乙烯与溴单质发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,溶于四氯化碳,形成无色透明溶液,故C正确;
D.甲烷与氯气在光照条件下反应生成一氯甲烷,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,氯化氢能使湿润的石蕊试纸变红,故D错误;
故选:C。
16. 乙醇、乙酸分子中的各种化学键如图所示,下列反应中断键的位置错误的是
A. 乙醇与金属钠反应,断裂①键
B. 乙酸与乙醇发生酯化反应,断裂②键、a键
C. 乙醇在铜催化共热下与O2反应,断裂①③键
D. 乙酸变成乙酸酐的反应2CH3COOH→(CH3CO)2O+ H2O,断裂a、b键
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇与金属钠反应,是羟基上的氢氧键断裂,即①键断裂,A项正确;
B.乙酸与乙醇发生酯化反应,反应机理是酸脱羟基。醇脱羟基中的氢,乙醇中①键断裂,乙酸中b键断裂,B项错误;
C.乙醇在铜作催化剂的条件下发生氧化反应,生成乙醛,即①③键断裂,C项正确;
D.乙酸在浓硫酸存在的条件下两个乙酸分子脱水,一个乙酸分子断裂H- O键脱去H原子,一个断裂C- O键脱去羟基,断裂a、b键,D项正确;
故选B。
17. 人体的营养物质包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水,下列关于某些营养物质的说法不正确的是
A. 医用酒精能使鸡蛋清从其水溶液中析出而又不改变它的化学性质
B. 油脂都可以看作是脂肪酸与甘油通过酯化反应形成的酯
C. 糖类是绿色植物光合作用的产物,也是人类最重要的能量来源
D. 人类体内没有水解纤维素的酶,无法吸收和利用纤维素,但食物中的纤维素有助于消化和排泄。
【答案】A
【解析】
【详解】A.欲使蛋白质从水中析出而又不改变它的性质,不能使用医用酒精,酒精会使蛋白质变性,故A错误;
B.油脂可以由高级脂肪酸与甘油通过酯化反应获取,故B正确;
C.糖类是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的重要来源,故C正确;
D.人体内缺少纤维素水解酶,食物中的纤维素无法消化,能刺激肠道蠕动,有助于消化和排泄,故D正确;
故选A。
二、非选择题(本题共4小题,共49分)
18. Ⅰ.①和;②石墨与;③和;④和;⑤和;⑥和;⑦和。
(1)互为同位素的是_______(填序号,下同);互为同分异构体的是_______;互为同系物的是_______;互为同素异形体的是_______;属于同一种物质的是_______。
Ⅱ.现有三种烃,其球棍模型如图:
(2)等质量的以上物质完全燃烧时耗去的量最多的是_______(填字母)。
(3)将和适量的混合后光照。充分反应后生成的四种有机产物的物质的量之比为。则参加反应的的物质的量为_______。
(4)用上述烃C设计成碱性条件下的燃料电池,如图所示,均为惰性电极。
①使用时,氧气从_______口通入(填“A”或“B”);
②电池工作时,移向_______电极(填“”或“”);
③当电池转移电子时,至少消耗氧气_______。
【答案】(1) ①. ① ②. ⑦ ③. ③ ④. ② ⑤. ④、⑥
(2)A (3)2.8
(4) ①. B ②. a ③. 96
【解析】
【小问1详解】
①同位素指质子数相同,中子数不同的核素,所以①为同位素;
②同分异构体指分子式相同,结构不同的有机物,所以⑦为同分异构体;
③同系物指结构相似,分子式相差1个或多个CH2的有机物,所以③为同系物;
④同素异形体指同种元素组成的不同单质,所以②为同素异形体;
⑤组成、结构均相同的为同种物质,④、⑥是同种物质;
【小问2详解】
A为CH4,B为C2H4可简化为CH2,C为CH3CH3,可简化为CH3,三者C原子个数相同,CH4中H原子数目最多,则等质量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是CH4,故选A;
【小问3详解】
1molCH4产生的四种取代产物的物质的量分别为,0.2mol、0.2mol、0.2mol、0.4mol,则消耗的氯气为0.2mol×1+0.2mol×2+0.2mol×3+0.4mol×4=2.8mol;
【小问4详解】
①图可知,电子从a流向b,则a为负极、b为正极;氧气在正极反应,所以从B口通入;
②原电池中阴离子流向负极,所以OH-移向a电极;
③电池工作时,正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,转移12mol电子时,消耗氧气为3mol,质量为3mol×32g/mol=96g。
19. A是来自石油的重要有机化工原料,其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,F是一种油状液体,转化关系如下图所示(部分反应条件、产物省略)。
已知:。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______;D分子中最多有_______个原子共平面;E中官能团的名称为_______。
(2)设计实验证明A与溴水发生加成反应而不是取代反应_______。
(3)已知烃X中碳、氢元素的质量比为5:1,它的同分异构体共有_______种,其中一氯代物有4种的是_______(写结构简式)。
(4)C+E→F的化学方程式为_______。
(5)E可用于制取聚丙烯酸树脂漆,聚丙烯酸的结构简式为_______。
【答案】(1) ①. ②. 7 ③. 碳碳双键、羧基
(2)用pH计分别测反应前后溶液的pH,测得反应后溶液的pH变大,证明乙烯与溴水发生加成反应而不是取代反应
(3) ①. 3 ②.
(4)
(5)
【解析】
【分析】A是来自石油的重要有机化工原料,其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。这句话表明A为乙烯。一般情况下,乙烯与Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷()。依据可知在加热条件下1,2-二溴乙烷在碱的水溶液中发生反应生成乙二醇()。
【小问1详解】
乙烯产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,所以A为乙烯,其结构简式为CH2=CH2。
D为丙烯,可认为是甲烷中的一个氢原子被乙烯基(-CH=CH2)取代而获得。由于乙烯是平面结构,乙烯基中的5个原子均在一个平面上。甲烷中的碳原子由于与乙烯基相连也处于乙烯基平面上。另外,碳碳单键能够旋转,使得甲基上的一个氢原子也可处于乙烯基平面上。于是,最多由7个原子共面。
E中官能团结构为和,分别称为碳碳双键和羧基。
答案为:CH2=CH2;3;碳碳双键、羧基。
【小问2详解】
如乙烯与Br2发生取代反应,则反应过程中有HBr生成,使溴水溶液酸性增强,pH降低。
如乙烯与Br2发生加成反应,Br2分子不断减少,反应不断逆向移动,HBr不断减少,酸性减低,pH变大。
答案为:用pH计分别测反应前后溶液的pH,测得反应后溶液的pH变大,证明乙烯与溴水发生加成反应而不是取代反应。
【小问3详解】
X为烃,表明X只含碳和氢两种元素。设X的化学式为CxHy,依据题意有。于是,,X的化学式可写为C5H12,为戊烷。戊烷的同分异构体有、和,共3种。每种同分异构体一氯代物的种类3种(,编号表示氯原子可取代的位置,下同)、4种()和1种()。于是,符合题目要求的结构为。
答案为:3;。
【小问4详解】
C为乙二醇,可与2分子E在一定条件下发生酯化反应形成二酯,其方程式为:
答案为:
【小问5详解】
聚丙烯酸由丙烯酸加聚而成。丙烯酸结构简式为CH2=CHCOOH,聚丙烯酸结构简式为。
答案为:。
20. 某研究性学习组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
实验序号
实验温度
溶液
溶液
溶液褪色时间
A
2
0.02
4
0.1
0
B
2
0.02
3
0.1
8
C
2
0.02
0.1
1
(1)写出相应反应的离子方程式_______。
(2)通过实验,可探究出_______的改变对反应速率的影响,其中_______,_______。(填实验序号)
(3)若,则由实验可以得出的结论是_______;利用实验B中数据计算,从反应开始到结束,用的浓度变化表示的反应速率为_______(保留两位有效数字)。
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是_______,相应的粒子最有可能是_______。
【答案】(1)5H2C2O4+2+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(2) ①. 浓度 ②. 1 ③. 293K
(3) ①. 其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率增大 ②.
(4) ①. 催化作用 ②. Mn2+
【解析】
【小问1详解】
草酸和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成二氧化碳、锰离子和水,离子反应方程式为5H2C2O4+2+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;
【小问2详解】
实验A、B,滴加H2C2O4溶液的体积不等,则需要保持温度一致,则T1=293K;故实验A、B可探究出浓度的改变对反应速率的影响;据实验A可知,保证溶液的总体积为6mL,B中H2C2O4溶液3mL,故需加水6mL-2mL-3mL=1mL;
【小问3详解】
若t1<8,则由此实验可以得出的结论是其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率增大;草酸的物质的量为0.10mol•L-1×0.003L=0.0003mol,高锰酸钾的物质的量为0.02mol•L-1×0.002L=0.00004mol,草酸和高锰酸钾的物质的量之比为0.0003mol:0.00004mol=15:2,显然草酸过量,高锰酸钾完全反应,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为
【小问4详解】
反应一段时间后该反应速率会加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是催化作用;相应的粒子最有可能是Mn2+。
21. 根据化学反应速率和化学反应限度的知识回答下列问题:
Ⅰ.某温度时,在容器中发生两种物质间的转化反应,物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)时,反应是否达平衡状态?_______(填“是”或“否”),时,v正_______v逆。(填“”“”或“=”)
Ⅱ. 氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为,该反应为放热反应,且每生成,放出的热量。当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变和的量),反应速率与时间的关系如图所示。
(3)图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(时刻后)为_______。
(4)在一定温度下,向一个容积为的容器中通入氮气和氢气及固体催化剂,使之反应。已知平衡时容器内气体的压强为起始时的。
①的转化率为_______。
②反应达到平衡时,放出的热量_______(填字母,下同)。
A.小于 B.等于
C.大于 D.可能大于、小于或等于
(5)若该反应在绝热条件下进行,下列能证明反应已达化学平衡的为_______。
A.混合气体的平均相对分子质量
B.体系的温度不变
C.的分子数之比为
D.混合气体的密度不变
断开键的同时断开键
【答案】(1)2A⇌B
(2) ①. 否 ②. =
(3)t2-t3,t4-t5
(4) ①. 50% ②. B
(5)AB
【解析】
【小问1详解】
根据图知,A为反应物、B为生成物,前4min内△n(A)=(0.8-0.4)mol=0.4mol、△n(B)=(0.4-0.2)mol=0.2mol,相同时间内各物质的物质的量变化量之比等于计量数之比,则A、B的计量数之比=0.4mol:0.2mol=2:1,反应方程式为2A⇌B;
【小问2详解】
可逆反应达到平衡状态时各物质的物质的量不变,4min时,AB物质的量相等但是4min后A、B的物质的量继续改变,则该点没有达到平衡状态;8min时,各物质的物质的量不变,反应达到平衡状态,所以V正=V逆;
【小问3详解】
随时间变化,反应相同且不再变化说明反应大多平衡状态,图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(t1时刻后)为t2~t3、t4~t5时间段内,v正、v逆相等,反应处于平衡状态,故答案为:t2-t3,t4-t5;
【小问4详解】
①令平衡时参加反应N2的物质的量为xmol,利用三段式表示出平衡时各组分的物质的量,利用压强之比等于物质的量之比,结合平衡时容器内气体压强为起始时的80%列方程计算x的值:
所以(2-x+8-3x+2x)=(2+8)80%,解得x=1,N2的转化率=×100%=50%;
②每生成2molNH3放出92.4kJ的热量,上述计算可知参加反应的n(N2)=1mol,生成2mol氨气,所以放出的热量为1mol×92.4kJ•mol-1=92.4kJ,故选:B;
【小问5详解】
A.反应是气体物质的量减小的反应,如果没有平衡,反应正向进行,混合气体的平均相对分子质量会增大,故混合气体的平均相对分子质量不变可以说明达到平衡,故A选;
B.容器是绝热的,温度不变说明正逆反应速率相等 ,所以达到平衡状态,故B选;
C.N2、H2、NH3的分子数之比为 1:3:2,符合化学方程式中的反应比,不能说明其分子数是否变化,不能说明达到平衡,故C不选;
D.容器是恒容的,混合气体的密度始终不变,故不能说明达到平衡,故D不选;
E.断开键的同时断开键,正逆反应速率不等,反应没有平衡,故E不选;
答案为AB。
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2024高新中学高一第二次月考试卷
化学
考试时长:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:
一、单选题(本题共17小题,每小题3分,共51分)
1. 下列说法不正确的是
A. 非处方药不需要凭医生处方,消费者可自行购买和使用,其包装上有“OTC”标识
B. 亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂,可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产,但使用量和残留量都有规定
C. 用反应:生产环氧乙烷,原子利用率和产率都是100%,符合绿色化学原子经济性要求
D. 抗坏血酸(即维生素C)能氧化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用,是水果罐头中常用的抗氧化剂
2. 若阿伏加 德罗常数为NA,下列说法正确的是( )
A. 在60gSiO2中,含Si—O键的数目是2NA
B. 32gN2H62+和C2H6的混合物中,共含有电子数为18NA
C. 标准状况下,22.4L NO与11.2L O2混合物容器中共有NA个NO2分子
D. 1L 0.1mol/L Na2SO4溶液中,含有的离子数不是3NA
3. 向BaCl2溶液中通入SO2气体,溶液仍然澄清;若将BaCl2溶液分盛在两支试管中,一支试管加稀HNO3,另一只加NaOH溶液,然后再通入SO2气体,结果两支试管都有白色沉淀产生。由此得出的下列结论中不合理的是
A. SO2是酸性氧化物、SO2具有还原性
B. 两支试管中的白色沉淀不是同种物质
C. BaCl2既能跟强酸、又能跟强碱反应,具有两性
D. 升高pH时,SO2水溶液中SO32-浓度增大
4. 下列有关物质的说法正确的是
A. 实验室用加热氯化铵固体的方法制备氨气
B. 向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑色,说明浓硫酸具有强的吸水性
C. 因为有毒,所以不能作为食品添加剂
D. 在加热的情况下铁粉可与氯气发生反应,将反应后的物质溶于水可能得到浅绿色溶液
5. 氮化硅可用作耐高温、耐腐蚀材料。由石英砂和原料气(含和少量)制备(粗硅中含的单质及化合物,高温氮化时杂质未参加反应)的一种工艺流程如图所示。
下列叙述正确的是
A. “还原”时焦炭主要被氧化为 B. “高温氮化”时作还原剂
C. “操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D. “酸洗”时,“稀酸Y”选用稀硫酸
6. 某小组探究的催化氧化,实验装置如图,③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后产生白烟。
下列分析正确的是
A. ①中固体药品可用代替,②中固体药品可为与
B. ③、④中现象说明③中的反应是
C. ④中白烟的主要成分是
D. 一段时间后,⑤中溶液可能变蓝
7. 柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是
A. 它的分子中所有原子一定在同一平面上
B. 1mol柠檬烯可以和3molH2发生加成反应
C. 它和丁基苯( )互为同分异构体
D. 一定条件下,它分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应
8. 利用下图装置制取并验证的性质。下列说法错误的是
A. 导管a的作用是保证浓硫酸顺利滴下
B. 品红溶液褪色,说明可能具有漂白性
C. 溶液中出现浑浊,证明具有氧化性
D. 三颈烧瓶内反应开始前通与反应结束后通目的相同
9. 下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图,有关说法正确的是
A. g与e反应产物可以属于f或l B. e的浓溶液不能干燥a、c、g、i
C. 将k转化为j必须选用合适还原剂才能实现 D. 除f和l外,上述物质中是电解质的还有2种
10. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 苯甲酸钠和山梨酸钾均可作食品防腐剂 B. 维生素C和细铁粉均可作食品脱氧剂
C. 双氧水和碘酒均可用于皮肤外用消毒 D. 生石灰和五氧化二磷均可作食品干燥剂
11. 下列一些诗句、成语、谚语等包含吸热反应过程的是
①野火烧不尽,春风吹又生;②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干;③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;④爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏;⑤只要功夫深,铁杵磨成针;⑥死灰复燃;⑦凿壁借光。
A. ②③⑤ B. ③④⑤ C. ①⑥⑦ D. 只有③
12. 电池是目前电池中综合性能最好的一种电池,其原理示意图如图所示。已知电池放电时的反应为(S的化合价均为-1价)。下列说法正确的是
A. Li为电池的正极,发生氧化反应
B. 电流由Li经负载,流向极
C. 正极的电极反应式为
D. 将熔融的改为LiCl的水溶液,电池性能更好
13. 在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),2 s内X表示的平均反应速率为 mol/(L·s),则2 s内,物质Q增大的物质的量为
A. mol B. mol C. mol D. mol
14. 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.
15. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性
A. A B. B C. C D. D
16. 乙醇、乙酸分子中的各种化学键如图所示,下列反应中断键的位置错误的是
A. 乙醇与金属钠反应,断裂①键
B. 乙酸与乙醇发生酯化反应,断裂②键、a键
C. 乙醇在铜催化共热下与O2反应,断裂①③键
D. 乙酸变成乙酸酐的反应2CH3COOH→(CH3CO)2O+ H2O,断裂a、b键
17. 人体的营养物质包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水,下列关于某些营养物质的说法不正确的是
A. 医用酒精能使鸡蛋清从其水溶液中析出而又不改变它的化学性质
B. 油脂都可以看作是脂肪酸与甘油通过酯化反应形成的酯
C. 糖类是绿色植物光合作用的产物,也是人类最重要的能量来源
D. 人类体内没有水解纤维素的酶,无法吸收和利用纤维素,但食物中的纤维素有助于消化和排泄。
二、非选择题(本题共4小题,共49分)
18. Ⅰ.①和;②石墨与;③和;④和;⑤和;⑥和;⑦和。
(1)互为同位素的是_______(填序号,下同);互为同分异构体的是_______;互为同系物的是_______;互为同素异形体的是_______;属于同一种物质的是_______。
Ⅱ.现有三种烃,其球棍模型如图:
(2)等质量的以上物质完全燃烧时耗去的量最多的是_______(填字母)。
(3)将和适量的混合后光照。充分反应后生成的四种有机产物的物质的量之比为。则参加反应的的物质的量为_______。
(4)用上述烃C设计成碱性条件下的燃料电池,如图所示,均为惰性电极。
①使用时,氧气从_______口通入(填“A”或“B”);
②电池工作时,移向_______电极(填“”或“”);
③当电池转移电子时,至少消耗氧气_______。
19. A是来自石油的重要有机化工原料,其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,F是一种油状液体,转化关系如下图所示(部分反应条件、产物省略)。
已知:。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______;D分子中最多有_______个原子共平面;E中官能团的名称为_______。
(2)设计实验证明A与溴水发生加成反应而不是取代反应_______。
(3)已知烃X中碳、氢元素的质量比为5:1,它的同分异构体共有_______种,其中一氯代物有4种的是_______(写结构简式)。
(4)C+E→F的化学方程式为_______。
(5)E可用于制取聚丙烯酸树脂漆,聚丙烯酸的结构简式为_______。
20. 某研究性学习组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
实验序号
实验温度
溶液
溶液
溶液褪色时间
A
2
0.02
4
0.1
0
B
2
0.02
3
0.1
8
C
2
0.02
0.1
1
(1)写出相应反应的离子方程式_______。
(2)通过实验,可探究出_______的改变对反应速率的影响,其中_______,_______。(填实验序号)
(3)若,则由实验可以得出的结论是_______;利用实验B中数据计算,从反应开始到结束,用的浓度变化表示的反应速率为_______(保留两位有效数字)。
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是_______,相应的粒子最有可能是_______。
21. 根据化学反应速率和化学反应限度的知识回答下列问题:
Ⅰ.某温度时,在容器中发生两种物质间的转化反应,物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)时,反应是否达平衡状态?_______(填“是”或“否”),时,v正_______v逆。(填“”“”或“=”)
Ⅱ. 氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为,该反应为放热反应,且每生成,放出的热量。当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变和的量),反应速率与时间的关系如图所示。
(3)图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(时刻后)为_______。
(4)在一定温度下,向一个容积为的容器中通入氮气和氢气及固体催化剂,使之反应。已知平衡时容器内气体的压强为起始时的。
①的转化率为_______。
②反应达到平衡时,放出的热量_______(填字母,下同)。
A.小于 B.等于
C.大于 D.可能大于、小于或等于
(5)若该反应在绝热条件下进行,下列能证明反应已达化学平衡的为_______。
A.混合气体的平均相对分子质量
B.体系的温度不变
C.的分子数之比为
D.混合气体的密度不变
断开键的同时断开键
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