内容正文:
广西省南宁市第三十三中2023-2024学年高一下学期5月月考
化学试题
考试时间:75分钟 满分100分
可能用到的相对原子质量H-1 C-12 Cl-35.5
一、单选题(共14小题,每小题3分,共42分)
1. 化学与环境、科技、生活、社会发展息息相关。下列说法错误的是
A. 棉花、羊毛、天然橡胶都属于天然有机高分子材料
B. 聚乙烯(PE)可制成薄膜,用于食品、药物的包装材料
C. 纽扣银锌电池体形小,含有害物质少,用后不用分类回收
D. “北斗三号”导航卫星使用的透光电极材料——石墨烯,属于新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.棉花、羊毛、天然橡胶都属于天然有机高分子材料,A正确;
B.聚乙烯(PE)可制成薄膜,用于食品、药物的包装材料,B正确;
C.一次性电池均需要分类回收,否则容易污染环境,C错误;
D.石墨烯属于新型无机非金属材料,D正确;
故选C。
2. 下列反应中属于取代反应的是
A. nCH2=CHCH3
B.
C.
D. 2
【答案】B
【解析】
【详解】A.属于加聚反应,故A不符合题意;
B.CH3CH3中的H原子被Cl原子取代,属于取代反应,故B符合题意;
C.碳碳双键断裂一个键,H2分子中的2个H分别加到C原子上,属于加成反应,故C不符合题意;
D.乙醛与氧气在催化剂作用下,生成乙酸,属于氧化反应,故D不符合题意;
综上所述,答案为B。
3. 下列关于四种装置的叙述不正确的是
A. 电池I:铜表面产生气泡
B. 电池II:是充电电池,属于二次电池
C. 电池III:燃料电池有清洁、安全、高效的特点
D. 电池IV:锌筒作负极,被还原
【答案】D
【解析】
【详解】A.电池I为锌铜原电池,铜表面氢离子得到电子生成氢气,产生气泡,A项正确;
B.电池II为铅蓄电池,是充电电池,属于二次电池,B项正确;
C.电池III为氢氧燃料电池,有清洁、安全、高效的特点,C项正确;
D.电池IV为锌锰干电池,锌筒作负极,被氧化,D项错误;
故答案选D。
4. 科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术,是在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸某酯()与水的混合物, 使其与沙粒结合,起到既能阻止地下盐水上升,又能蓄积雨水的作用。下列关于聚丙烯酸酯的叙述中,不正确的是
A. 合成聚丙烯酸酯的小分子有机物的结构简式为CH2=CHCOOR
B. 聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点
C. 聚丙烯酸酯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色
D. 由丙烯酸甲酯合成聚丙烯酸甲酯反应的原子利用率为100%
【答案】C
【解析】
【详解】A.生成聚丙烯酸某酯的反应为加聚反应,因此该高分子化合物的单体为CH2=CHCOOR,故A说法正确;
B.聚丙烯酸某酯,因为n值不同,因此聚丙烯酸某酯为混合物,没有固定的熔沸点,故B说法正确;
C.聚丙烯酸某酯中没有碳碳不饱和键,不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,也不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故C说法错误;
D.生成聚丙烯酸某酯的反应为加聚反应,原子利用率为100%,故D说法正确;
答案为C。
5. 下列关于有机物的叙述正确的是
A. C4H10有三种同分异构体
B. 甲烷和氯气物质的量比为1:1混合,发生取代反应只生成一氯甲烷
C. 乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色,二者反应原理相同
D. 苯乙烯()分子内所有原子均可能在同一平面
【答案】D
【解析】
【详解】A.C4H10为丁烷,有正丁烷和异丁烷两种结构,故A错误;
B.甲烷与氯气的物质的量之比为1:1混合,发生取代反应生成物有CH3Cl,CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,故B错误;
C.乙烯使高锰酸钾溶液褪色是氧化反应,使溴水褪色是发生了加成反应,原理不同,故C错误;
D.苯环为平面结构,碳碳双键也为平面结构,两个平面通过单键相连,可能重合,因此苯乙烯中所有原子可能共面,故D正确;
故选D。
6. 下列说法正确的是
A. 的一氯代物有3种
B. PVC(聚氯乙烯)包装袋可用于食品包装
C. 沸点:己烷>异戊烷>新戊烷>丙烷
D. 烷烃常温下都为气态,都不溶于水
【答案】C
【解析】
【详解】A.由对称性可知含4种位置的氢原子,则一氯代物有4种,如图:,故A错误;
B.PVC(聚氯乙烯)有毒,不可用于食品包装,故B错误;
C.碳原子数不同的烷烃,碳原子数越多沸点越高,相同碳原子的烷烃,支链越多,沸点越低,异戊烷有一个支链,新戊烷有两个支链,因此沸点:己烷>异戊烷>新戊烷>丙烷,故C正确;
D.相对分子质量很大的烃为液体或固体,常温下,碳原子数小于等于4的烷烃一般呈气态,故D错误;
综上所述,答案为C。
7. 以氨气为原料的燃料电池结构如图所示,下列说法正确的是
A. 负极的电极反应式为:
B. 外电路的电流方向为从a极流向b极
C. 当生成1 mol N2时,电路中通过的电子的物质的量为3 mol
D. a极为电池的正极
【答案】A
【解析】
【详解】A.氨气变氮气,化合价升高,负极的电极反应式为:,故A正确;
B.外电路电子流向为a极流向b极,电流方向为从b极流向a极,故B错误。
C.根据B选项分析,当生成1 mol N2时,电路中通过的电子的物质的量为6 mol,故C错误;
D.根据分析,氨气变氮气,化合价升高,是负极反应,因此a极为电池的负极,故D错误;
故选A。
8. 由乙烯推测丙烯()的结构或性质,以下关于丙烯的说法错误的是
A. 丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 丙烯能在空气中燃烧,火焰明亮并伴有黑烟
C. 丙烯分子中所有的碳原子共平面
D. 丙烯与溴发生加成反应的产物是
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙烯与乙烯都含有碳碳双键结构,性质有相似之处,丙烯同样能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.丙烯与乙烯的元素组成是相同的,可以燃烧并伴有黑烟,B正确;
C.碳碳双键两端的原子共面,丙烯分子中碳原子共平面,C正确;
D.丙烯也能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应,产物为,D错误;
故选D。
9. 下列措施中,不能加快化学反应速率的是
A. 将食物储存在冰箱里
B. 往H2O2溶液中加入几滴FeCl3溶液
C. 用粉末状碳酸钙代替块状碳酸钙与稀盐酸反应
D. 用稀H2SO4与锌粒反应时加入几滴CuSO4溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A. 将食物储存在冰箱里,降低温度,反应速率减小,A正确;
B. 往H2O2溶液中加入几滴FeCl3溶液,氯化铁作催化剂,加快反应速率,B错误;
C. 用粉末状碳酸钙代替块状碳酸钙与稀盐酸反应,增大反应物接触面积,反应速率加快,C错误;
D. 用稀H2SO4与锌粒反应时加入几滴CuSO4溶液,锌置换出铜,构成原电池,反应速率加快,D错误;
答案选A。
10. 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2LCHCl3中含氯原子数目为1.5NA
B. 16g甲烷分子中含有的极性共价键数目为4NA
C. 足量铜与250mL16mol/L的浓硫酸加热充分反应,转移4NA个电子
D. 一定条件下1molN2和3molH2反应后,体系中的分子数等于2NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,三氯甲烷为液态,无法计算11.2L甲烷的物质的量和含有的氯原子数目,故A错误;
B.甲烷分子中含有4个碳氢极性键,则16g甲烷分子中含有的极性共价键数目为×4×NAmol—1=4NA,故B正确;
C.铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应时浓硫酸会变为不能与铜反应的稀硫酸,则无法计算足量铜与250mL16mol/L的浓硫酸加热充分反应时转移电子数目,故C错误;
D.合成氨反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,则无法计算一定条件下1mol氮气和3mol氢气反应后体系中的分子数目,故D错误;
故选B。
11. 恒容密闭容器中,反应X(s)+2Y(g) 3Z(g)在一定条件下进行,下列不能说明反应达到平衡状态的是
A. 气体的密度不再变化 B. Y与Z的物质的量之比为2:3
C. 气体的压强不再变化 D. Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2:3
【答案】B
【解析】
【详解】A.恒容密闭容器中,反应未达到平衡时,气体的质量不断发生改变,则气体的密度是变量,当气体的密度不再变化时,说明反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.Y和Z的物质的量之比为2:3和是否平衡无关,不能根据两种物质的物质的量之比等于方程式的化学计量数之比判断反应是否到达平衡,B符合题意;
C.该反应为气体物质的量减少的反应,压强为变量,当气体的压强不再发生改变时,说明反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2:3时,正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,D不符合题意;
答案选B。
12. 用下列实验装置进行相应实验,有关说法正确的是
A. 装置①可用于测定锌与稀硫酸反应速率 B. 装置②可用于组装原电池
C. 装置③可用于观察甲烷取代反应的现象 D. 装置④可用于验证二氧化硫的漂白性
【答案】A
【解析】
【详解】A.Zn和H2SO4反应产生H2,该装置可测定生成一定体积氢气所需的时间,或测定一定时间内产生的氢气体积,故可测定锌与稀硫酸反应速率,A项正确;
B.CCl4不是电解质溶液,不能用于组装原电池,B项错误;
C.强光直射会导致反应过于剧烈,有可能引发爆炸,C项错误;
D.SO2不能使紫色石蕊溶液褪色,不能验证其漂白性,D项错误。
答案选A。
13. 某实验小组用0.1KMnO4溶液和0.1H2C2O4溶液为反应物,探究外界条件对化学反应速率的影响,实验记录如下表。下列说法错误的是
已知:
实验序号
温度
KMnO4溶液
H2C2O4溶液
溶液褪色所需的时间
I
10℃
2
5
10
10s
Ⅱ
10℃
2
10
a
8s
Ⅲ
10℃
2
7
8
s
Ⅳ
30℃
2
5
10
3s
A. 实验Ⅱ中
B. 实验Ⅲ中
C. 对比实验I、Ⅳ可得:浓度保持不变时,升高温度,化学反应速率增大
D. 对比实验I、Ⅱ、Ⅲ可得:温度相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验I、Ⅱ探究硫酸浓度对反应速率的影响,为控制H2C2O4的浓度相同,所以,A正确;
B.实验Ⅱ 、Ⅲ作比较,Ⅱ中H2C2O4浓度大于Ⅲ,Ⅱ反应速率大于Ⅲ,所以,B错误;
C.对比实验I、Ⅳ,Ⅳ的温度大于I,I的反应速率小于Ⅳ,可得:浓度保持不变时,升高温度,化学反应速率增大,C正确;
D.对比实验I、Ⅱ、Ⅲ可得:温度相同时,硫酸能使越大,反应速率越快,增大反应物浓度,化学反应速率增大,D正确;
故选B。
14. 某化学反应包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)两步反应,整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 两步反应均为吸热反应
B. 涉及的三种物质中C(g)最稳定
C. 1mol C(g)与1mol A(g)的能量差为
D. 反应A(g)→B(g)一定要加热才能发生
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,且焓变△H=正反应的活化能-逆反应的活化能,据此分析解答。
【详解】A.由图可知,A(g)→B(g)反应物总能量小于生成物总能量,为吸热反应,B(g)→C(g)反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,故A错误;
B.根据图象,C(g)的能量最小,最稳定,故B正确;
C.根据图象,1mol C(g)与1mol A(g)的能量差为,故C错误;
D.反应A(g)→B(g)为吸热反应,但不一定要加热才能发生,故D错误;
故选B。
【点睛】本题的易错点为D,要注意反应是放热还是吸热,与反应条件无关。
二、填空题(4小题,除特别标注外,每空2分,共58分)
15. 依据a~e几种烃分子的示意图回答第(1)~(5)题。
(1)b的名称是___________。
(2)d的分子式是___________。
(3)最简单的饱和烃是___________(填字母)。
(4)属于同一物质的是___________(填字母)。
(5)上述分子中属于c的同系物的是___________(填字母)。
(6)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图1所示的一系列化学反应:
已知:D是高分子化合物。请回答下列问题:
下列说法正确的是___________。
A. 反应①和反应⑤反应类型相同
B. 物质D能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 反应⑥可以用于除去乙烷气体中混有的少量乙烯
D. 物质C可用作燃料,缓解化石燃料的危机
(7)写出反应③的化学方程式___________。
【答案】(1)乙烯 (2)C6H6
(3)a (4)c、e
(5)a (6)D
(7)
【解析】
【分析】根据烃分子的球棍模型或结构简式可知,a~e分别是甲烷、乙烯、丙烷、苯、丙烷。
某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,则A为乙烯,B为二氧化碳,C为乙醇,D为高分子化合物即聚乙烯,E为BrCH2CH2Br,F为乙烷,G为氯乙烷。
【小问1详解】
b为CH2=CH2,名称为乙烯;故答案为:乙烯。
【小问2详解】
d为苯,分子式为C6H6;故答案为:C6H6。
【小问3详解】
最简单的饱和烃是甲烷;故答案为:a。
【小问4详解】
c和e都是丙烷,属于同一物质;故答案为:c、e。
【小问5详解】
同系物是结构相似,分子组成相差若干个−CH2−丙烷和甲烷互为同系物;故答案为:a。
【小问6详解】
A.反应①为加成反应,反应⑤为取代反应,反应类型不相同,故A错误;
B.物质D为聚乙烯,不含碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.反应⑥为乙烯被氧化为气体二氧化碳,引入新杂质,故不可以用于除去乙烷气体中混有的少量乙烯,故C错误;
D.酒精具有可燃性,可用作燃料,缓解化石燃料的危机,故D正确;
综上所述,答案为:D。
【小问7详解】
反应③为乙烯和氯气发生加成反应生成氯乙烷,化学方程式;故答案为:。
16. 化学反应中的能量和速率变化对生产生活有着重要意义。某研究学习小组进行下列探究。
(1)甲同学探究反应中的能量变化。向装有铁片的试管中加入1 mol/L的H2SO4,观察到试管内有气泡产生,触摸试管外壁,温度升高。
①该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②该反应反应物的总能量___________(填“>”或“<”)生成物的总能量。
(2)乙同学设计如图所示实验装置。铁片上的电极反应式为___________。
(3)下列反应能通过原电池实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①;②;③
(4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如下图:
①电极c电极反应式:___________,移向___________(填“正极”或“负极”)。
②电极d发生___________(填“氧化”或“还原”)反应,若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。
【答案】(1) ①. 放热 ②. >
(2)
(3)①② (4) ①. ②. 正极 ③. 还原 ④. 11.2
【解析】
【小问1详解】
①触摸试管外壁,温度升高,则表明该反应为放热反应;故答案为:放热。
②对于放热反应,反应物的总能量比生成物高,则该反应中反应物的总能量>生成物的总能量;故答案为:>。
【小问2详解】
在该原电池中,Fe作负极,电极反应式为,Cu作正极,溶液中得电子生成H2;故答案为:。
【小问3详解】
能通过原电池实现的反应,必须为放热的氧化还原反应,反应①、②都为氧化还原反应,且不需要高温等条件,③虽然是放热反应, 但不是氧化还原反应;故答案为:①②。
【小问4详解】
①c电极是电子流出的电极,d电极是电子流入的电极,说明c电极是负极,d电极是正极,根据原电池“同性相吸”,则移向正极;甲烷在负极上发生氧化反应生成CO2,电极反应式为;故答案为:;正极。
②该电池的电极d为正极,其电极反应为,发生还原反应。当线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2的物质的量为0.5 mol,标准状况下的体积为;故答案为:还原;11.2。
17. 已知:反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g),某温度下,在2L的密闭容器中投入一定量的A和B,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)经测定,前4s内v(C)=0.05mol·L-1·s-1,v(A)=_______,则该反应的化学方程式为_______。
(2)从反应开始到12s内,A的转化率为_______,若起始未充入C气体,则反应前后压强之比为_______。
(3)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行,反应相同时间后,测得三个容器中的反应速率分别为:甲:v(A)=0.3mol·L-1·s-1;乙:v(B)=0.12mol·L-1·s-1;丙:v(C)=9.6mol·L-1·min-1,则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为_______。
(4)下列条件的改变能加快上述反应的反应速率的是_______。
①升高温度
②保持压强不变,充入He
③保持体积不变,充入He
④增加A的浓度
(5)下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是_______。
A.混合气体的总物质的量不随时间变化而变化
B.单位时间内每消耗3molA,同时生成2molC
C.混合气体的体积不随时间变化而变化
D.混合气体的密度不随时间变化而变化
E.混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化
F.v(A):v(B)=3:1
【答案】(1) ①. 0.075mol•L-1•s-1 ②. 3A(g)+B(g)⇌2C(g)
(2) ①. 75% ②. 13:9
(3)乙>甲>丙 (4)①④
(5)AE
【解析】
【小问1详解】
由图可知,A、B的起始物质的量分别为0.8mol/L、0.5mol/L,4s时,A的物质的量为0.5mol/L,从反应开始到4s时,v(A)==0.075mol•L-1•s-1,则v(A):v(C)=3:2,则a:c=3:2,反应12s达到平衡,A、B平衡时物质的量分别为0.2mol•L-1、0.3mol•L-1,则△c(A)=(0.8-0.2)mol•L-1=0.6mol•L-1,△c(B)=(0.5-0.3)mol•L-1=0.2mol•L-1,则a:b=0.6:0.2=3:1,则a:b:c=3:1:2,则反应的化学方程式为:3A(g)+B(g)⇌2C(g),故答案为:0.075mol•L-1•s-1;3A(g)+B(g)⇌2C(g);
【小问2详解】
从反应开始到12s内,A的转化率为,由3A(g)+B(g)⇌2C(g),消耗0.2mol/L物质B时生成0.4mol/L物质C,开始总物质的量为(0.8+0.5)mol/L×2L=2.6mol,12s后总物质的量为(0.3+0.2+0.4)mol/L×2L=1.8mol,在等温等容时,压强之比等于物质的量之比,则反应前后压强之比为2.6:1.8=13:9;故答案为:75%;13:9;
【小问3详解】
根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,甲:v(A)=0.3mol•L-1•s-1;乙:v(B)=0.12mol•L-1•s-1,v(A)=3×0.12mol•L-1•s-1=0.36mol•L-1•s-1;丙:v(C)=9.6mol•L-1•s-1,v(A)==0.24mol•L-1•s-1,则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为乙>甲>丙,故答案为:乙>甲>丙;
【小问4详解】
①升高温度,化学反应速率加快,故①正确;
②保持压强不变,充入He,容器体积增大,反应物浓度减小,反应速率减慢,故②错误;
③保持体积不变,充入He,反应物浓度不变,反应速率不变,故③错误;
④增加A的浓度,化学反应速率加快,故④正确;
故答案为:①④;
【小问5详解】
A.该反应是前后气体物质的量会改变,则混合气体的总物质的量不随时间变化而变化时,说明该反应达到化学平衡状态,故A正确;
B.单位时间内每消耗3molA,同时生成2molC,表示的都是正反应速率,故不能据此判断反应是否达到平衡,故B错误;
C.恒容条件下,混合气体的体积始终不变,则不能据此判断反应是否达到平衡,故C错误;
D.根据质量守恒定律,该反应是前后气体质量m(g)不变,恒容条件下,由知密度始终不改变,所以不能据此判断反应是否达到平衡,故D错误;
E.该反应是前后气体质量m(g)不变、物质的量n(g)会改变,由知混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化时,说明该反应达到化学平衡状态,故E正确;
F.v(A):v(B)=3:1,没有说明反应的方向,则不能据此判断反应是否达到平衡,故F错误;
故答案为:AE。
18. 1,2-二氯乙烷是一种广泛使用的有机溶剂、黏合剂,也用作谷物和粮仓的熏蒸剂,其沸点为83.5℃,熔点为-35℃。某研究性学习小组的同学利用如图装置(加热装置已省略)制备一定量的1,2-二氯乙烷,制备原理为:(部分反应物和产物已省略)。已知:乙醇的密度约为。
(1)装置C中的浓硫酸作___________(填字母)。
a.催化剂 b.脱水剂 c.吸水剂 d.还原剂 e.氧化剂
(2)装置E中试剂Q是___________。
(3)实验室用乙醇制乙烯的化学方程式:___________。
(4)实验室用乙醇制乙烯时,常因温度过高而发生副反应,使部分乙醇跟浓硫酸反应生成炭黑、二氧化硫、二氧化碳和水蒸气。为获得纯净的乙烯,则在装置B中加入的试剂可以是___________。
(5)装置D的还需要改进方案为___________。
(6)乙烷与Cl2在光照条件下反应也能获得CH2ClCH2Cl,该方法与通过C2H4获得CH2ClCH2Cl相比,劣势是___________(写一点)。
(7)有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是___________(填字母)。
A.品红溶液 B.NaOH溶液 C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是___________。
【答案】(1)c (2)饱和食盐水
(3)
(4)NaOH (5)将b管逸出的Cl2引入到NaOH溶液中,防止尾气污染环境
(6)乙烷与Cl2在光照条件下反应可以生成多种产物
(7) ①. A、B、A、D ②. 装置c中的品红溶液不褪色,装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色
【解析】
【分析】利用无水乙醇与浓硫酸迅速加热到170℃发生消去反应生成乙烯,乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷;二氧化硫的检验用品红溶液,乙烯的检验用高锰酸钾酸性溶液,乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯。据此解答。
【小问1详解】
装置C中的浓硫酸作干燥剂,干燥乙烯,吸收水分,故答案为:c。
【小问2详解】
氯气能溶于水,不溶于饱和食盐水,为使E装置中氯气进入D装置,Q中的物质应选择饱和食盐水进入到E装置中,E中的氯气进入到D中;故答案为:饱和食盐水。
【小问3详解】
根据题目信息,实验室用乙醇制乙烯,其反应方程式为;
【小问4详解】
乙烯中含有二氧化硫、二氧化碳和水蒸气杂质,为获得纯净的乙烯,则需要用NaOH溶液吸收混合气体中的二氧化硫、二氧化碳;故答案为:NaOH溶液。
【小问5详解】
Cl2有毒且在容器中难以完全反应,故要将b管逸出的Cl2引入到NaOH溶液中,防止尾气污染环境;故答案为:将b管逸出的Cl2引入到NaOH溶液中,防止尾气污染环境。
【小问6详解】
乙烷与Cl2在光照条件下反应可以生成多种产物,虽然也能获得CH2ClCH2Cl,但是得到的为多种乙烷的氯代产物。C2H4通过加成反应获得CH2ClCH2Cl相比要纯净的多,则劣势为乙烷与Cl2在光照条件下反应可以生成多种产物,故答案为:乙烷与Cl2在光照条件下反应可以生成多种产物;
【小问7详解】
①根据前面分析可知装置a用来检验SO2,试管中品红溶液褪色,说明含有SO2,装置b试管装有NaOH溶液除去SO2,装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯;故答案为:A、B、A、D。
②乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色说明含有乙烯;故答案为:装置c中的品红溶液不褪色,装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色。
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广西省南宁市第三十三中2023-2024学年高一下学期5月月考
化学试题
考试时间:75分钟 满分100分
可能用到的相对原子质量H-1 C-12 Cl-35.5
一、单选题(共14小题,每小题3分,共42分)
1. 化学与环境、科技、生活、社会发展息息相关。下列说法错误的是
A. 棉花、羊毛、天然橡胶都属于天然有机高分子材料
B. 聚乙烯(PE)可制成薄膜,用于食品、药物的包装材料
C. 纽扣银锌电池体形小,含有害物质少,用后不用分类回收
D. “北斗三号”导航卫星使用的透光电极材料——石墨烯,属于新型无机非金属材料
2. 下列反应中属于取代反应的是
A. nCH2=CHCH3
B.
C.
D. 2
3. 下列关于四种装置的叙述不正确的是
A. 电池I:铜表面产生气泡
B. 电池II:是充电电池,属于二次电池
C. 电池III:燃料电池有清洁、安全、高效的特点
D. 电池IV:锌筒作负极,被还原
4. 科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术,是在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸某酯()与水的混合物, 使其与沙粒结合,起到既能阻止地下盐水上升,又能蓄积雨水的作用。下列关于聚丙烯酸酯的叙述中,不正确的是
A. 合成聚丙烯酸酯的小分子有机物的结构简式为CH2=CHCOOR
B. 聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点
C. 聚丙烯酸酯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色
D. 由丙烯酸甲酯合成聚丙烯酸甲酯反应的原子利用率为100%
5. 下列关于有机物的叙述正确的是
A. C4H10有三种同分异构体
B. 甲烷和氯气物质的量比为1:1混合,发生取代反应只生成一氯甲烷
C. 乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色,二者反应原理相同
D. 苯乙烯()分子内所有原子均可能在同一平面
6. 下列说法正确的是
A. 的一氯代物有3种
B. PVC(聚氯乙烯)包装袋可用于食品包装
C. 沸点:己烷>异戊烷>新戊烷>丙烷
D. 烷烃常温下都为气态,都不溶于水
7. 以氨气为原料的燃料电池结构如图所示,下列说法正确的是
A. 负极的电极反应式为:
B. 外电路的电流方向为从a极流向b极
C. 当生成1 mol N2时,电路中通过的电子的物质的量为3 mol
D. a极为电池的正极
8. 由乙烯推测丙烯()的结构或性质,以下关于丙烯的说法错误的是
A. 丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 丙烯能在空气中燃烧,火焰明亮并伴有黑烟
C. 丙烯分子中所有的碳原子共平面
D. 丙烯与溴发生加成反应的产物是
9. 下列措施中,不能加快化学反应速率的是
A. 将食物储存在冰箱里
B. 往H2O2溶液中加入几滴FeCl3溶液
C. 用粉末状碳酸钙代替块状碳酸钙与稀盐酸反应
D. 用稀H2SO4与锌粒反应时加入几滴CuSO4溶液
10. 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2LCHCl3中含氯原子数目为1.5NA
B. 16g甲烷分子中含有的极性共价键数目为4NA
C. 足量铜与250mL16mol/L的浓硫酸加热充分反应,转移4NA个电子
D. 一定条件下1molN2和3molH2反应后,体系中的分子数等于2NA
11. 恒容密闭容器中,反应X(s)+2Y(g) 3Z(g)在一定条件下进行,下列不能说明反应达到平衡状态的是
A. 气体的密度不再变化 B. Y与Z的物质的量之比为2:3
C. 气体的压强不再变化 D. Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2:3
12. 用下列实验装置进行相应实验,有关说法正确的是
A. 装置①可用于测定锌与稀硫酸反应速率 B. 装置②可用于组装原电池
C. 装置③可用于观察甲烷取代反应的现象 D. 装置④可用于验证二氧化硫的漂白性
13. 某实验小组用0.1KMnO4溶液和0.1H2C2O4溶液为反应物,探究外界条件对化学反应速率的影响,实验记录如下表。下列说法错误的是
已知:
实验序号
温度
KMnO4溶液
H2C2O4溶液
溶液褪色所需的时间
I
10℃
2
5
10
10s
Ⅱ
10℃
2
10
a
8s
Ⅲ
10℃
2
7
8
s
Ⅳ
30℃
2
5
10
3s
A. 实验Ⅱ中
B. 实验Ⅲ中
C. 对比实验I、Ⅳ可得:浓度保持不变时,升高温度,化学反应速率增大
D. 对比实验I、Ⅱ、Ⅲ可得:温度相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大
14. 某化学反应包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)两步反应,整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 两步反应均为吸热反应
B. 涉及的三种物质中C(g)最稳定
C. 1mol C(g)与1mol A(g)的能量差为
D. 反应A(g)→B(g)一定要加热才能发生
二、填空题(4小题,除特别标注外,每空2分,共58分)
15. 依据a~e几种烃分子的示意图回答第(1)~(5)题。
(1)b的名称是___________。
(2)d的分子式是___________。
(3)最简单的饱和烃是___________(填字母)。
(4)属于同一物质的是___________(填字母)。
(5)上述分子中属于c的同系物的是___________(填字母)。
(6)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图1所示的一系列化学反应:
已知:D是高分子化合物。请回答下列问题:
下列说法正确的是___________。
A. 反应①和反应⑤反应类型相同
B. 物质D能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 反应⑥可以用于除去乙烷气体中混有的少量乙烯
D. 物质C可用作燃料,缓解化石燃料的危机
(7)写出反应③的化学方程式___________。
16. 化学反应中的能量和速率变化对生产生活有着重要意义。某研究学习小组进行下列探究。
(1)甲同学探究反应中的能量变化。向装有铁片的试管中加入1 mol/L的H2SO4,观察到试管内有气泡产生,触摸试管外壁,温度升高。
①该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②该反应反应物的总能量___________(填“>”或“<”)生成物的总能量。
(2)乙同学设计如图所示实验装置。铁片上的电极反应式为___________。
(3)下列反应能通过原电池实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①;②;③
(4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如下图:
①电极c电极反应式:___________,移向___________(填“正极”或“负极”)。
②电极d发生___________(填“氧化”或“还原”)反应,若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。
17. 已知:反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g),某温度下,在2L的密闭容器中投入一定量的A和B,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)经测定,前4s内v(C)=0.05mol·L-1·s-1,v(A)=_______,则该反应的化学方程式为_______。
(2)从反应开始到12s内,A的转化率为_______,若起始未充入C气体,则反应前后压强之比为_______。
(3)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行,反应相同时间后,测得三个容器中的反应速率分别为:甲:v(A)=0.3mol·L-1·s-1;乙:v(B)=0.12mol·L-1·s-1;丙:v(C)=9.6mol·L-1·min-1,则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为_______。
(4)下列条件的改变能加快上述反应的反应速率的是_______。
①升高温度
②保持压强不变,充入He
③保持体积不变,充入He
④增加A的浓度
(5)下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是_______。
A.混合气体的总物质的量不随时间变化而变化
B.单位时间内每消耗3molA,同时生成2molC
C.混合气体的体积不随时间变化而变化
D.混合气体的密度不随时间变化而变化
E.混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化
F.v(A):v(B)=3:1
18. 1,2-二氯乙烷是一种广泛使用的有机溶剂、黏合剂,也用作谷物和粮仓的熏蒸剂,其沸点为83.5℃,熔点为-35℃。某研究性学习小组的同学利用如图装置(加热装置已省略)制备一定量的1,2-二氯乙烷,制备原理为:(部分反应物和产物已省略)。已知:乙醇的密度约为。
(1)装置C中的浓硫酸作___________(填字母)。
a.催化剂 b.脱水剂 c.吸水剂 d.还原剂 e.氧化剂
(2)装置E中试剂Q是___________。
(3)实验室用乙醇制乙烯的化学方程式:___________。
(4)实验室用乙醇制乙烯时,常因温度过高而发生副反应,使部分乙醇跟浓硫酸反应生成炭黑、二氧化硫、二氧化碳和水蒸气。为获得纯净的乙烯,则在装置B中加入的试剂可以是___________。
(5)装置D的还需要改进方案为___________。
(6)乙烷与Cl2在光照条件下反应也能获得CH2ClCH2Cl,该方法与通过C2H4获得CH2ClCH2Cl相比,劣势是___________(写一点)。
(7)有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是___________(填字母)。
A.品红溶液 B.NaOH溶液 C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是___________。
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