内容正文:
潮南区科利园实验学校2023-2024学年第二学期第二次月考
高一化学试题卷
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
1.测试范围:人教版2019必修二第五章-第七章第三节。
2.可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题共44分)
一、选择题:1-10题每题2分;11-16题每题4分,共44分。每小题只有一项是符合题目要求的。
1. 潮汕文化是中华文明的重要组成,其代表有“湖绣”、“英歌舞”、“潮汕善堂、祠堂”、“潮菜”等。下列说法不正确的是
A. 使用潮州米醋烧制“潮菜”,潮州米醋中含有乙酸
B. 使用黏土烧制“潮汕工艺品”,黏土中含有硅酸盐
C. 使用青砖建造“潮汕善堂、祠堂”,青砖的青色来自 Fe2O3
D. 添加小苏打蒸制潮汕糕点,小苏打的化学式为 NaHCO3
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 乙烯的结构简式:CH2CH2 B. 质量数为2的氢核素:
C. 丙烷分子的空间填充模型: D. Cl-结构示意图:
3. 下列物质的性质和用途均正确且具有对应关系的是
A. 浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氨气
B. 高纯硅是良好的半导体材料,常用来制作计算机芯片
C. NO2为酸性氧化物,可用于制备硝酸
D. 乙醇具有强氧化性,常用作消毒剂
4. 我国古籍中记载了很多与化学有关的知识,下列说法错误的是
A. 《物理小识》中提到:“青矾厂气熏人,衣服当之易烂。”强热“青矾”得红色固体,“青矾”的化学式为FeSO4·7H2O
B. 《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消、硫磺、山木炭所合,以为烽燧诸药者”,反应时焰消作氧化剂
C. 《抱朴子》中记载的“而丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”描述的是可逆反应
D. 《天工开物》中记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。”在相同的条件下,“熟铁”的耐腐蚀性比“生铁”强
5. 某有机物结构如图,下列说法错误的是
A. 该有机物属于饱和烷烃 B. 该有机物的名称是甲基戊烷
C. 该烃与二甲基丁烷互为同系物 D. 该烃的一氯取代的产物有种
6. 下列反应中,一定可以用如图表示能量变化的有
①分解反应
②CO2与C在高温下反应生成CO
③甲烷在空气中燃烧
④需要加热才能明显发生的反应
⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
7. 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:
实验装置
装置一
装置二
部分实验现象
a极质量减小,b极质量增大
b极有气体产生,c极无变化
实验装置
装置三
装置四
部分实验现象
d极溶解,c极有气体产生
电子从d极流向a极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. a>b>c>d B. b>c>d>a C. d>a>b>c D. a>b>d>c
8. 反应4A(s)+3B(g) ⇌2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6 mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是
A. 用A表示的反应速率是0.4mol•L-1•min-1
B. 分别用B,C,D表示的反应速率其比值是3∶2∶1
C. 在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol•L-1•min-1
D. 在这2min内用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
9. 取一支硬质大试管,通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图),下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是
A. 为加快化学反应速率,应在强烈日光直接照射下完成
B. 甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了氯化氢
C. CH4和Cl2的反应属于取代反应
D. 该反应结束后,液面上升,液体充满试管
10. 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
11. 下列有关叙述及离子方程式均正确的是
A. 使溴水褪色体现了漂白性:
B. 用氨水吸收硫酸工业尾气:
C. 用溶液蚀刻铜制电路板:
D. 不能用铜制容器盛放浓硝酸:
12. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 22.4LCH4分子中含有10NA个电子
B. 16gCH4分子中含有4NA个C-H
C. 等体积的CH4和NH3所含氢原子数之比为4∶3
D. 等质量的CH4和HF所含共价键数目之比为4∶1
13. X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素,且Y、Z同周期,由它们组成的单质或化合物存在以下转化关系。常温下,D是红棕色气体,F为无色液体。下列说法正确的是
A. 原子半径:X<Y<Z
B. 简单气态氢化物的稳定性:Y>Z
C. X、Y、Z可以组成含有共价键的离子化合物
D. 化合物中各原子均满足8电子稳定结构
14. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有
B
向某溶液中滴加氯水后,再滴加KSCN试剂,溶液变成血红色
原溶液中一定含Fe3+
C
向某溶液中加入淀粉溶液,无明显变化,再加入新制氯水,溶液变蓝
原溶液中一定含有I-
D
将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片,鲜花褪色
氯气具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
15. 一种铁-空气电池的电池反应为:,原理如图所示,下列有关该电池的说法正确的是
A. 电子由a极经负载流向b极,再经溶液回到a极
B. 当电路中转移电子时,消耗
C. b极为电池正极,发生氧化反应
D. a极的电极反应式为:
16. 25℃时,在一个10L恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. 该反应的化学方程式为:
B. 反应开始至2min,Z的平均反应速率为
C. 压缩容器体积,正反应和逆反应速率都加快
D. 当Y的体积分数不再发生改变时,说明该可逆反应已达到化学平衡状态
第Ⅱ卷(非选择题共56分)
二、填空题(除特别说明外,每空2分)。
17. 某化学活动小组欲利用乙醇与金属钠的反应测定乙醇中的活性氢原子个数,并验证乙醇的部分化学性质,设计了如下实验。回答下列问题:
Ⅰ.用如图1装置来推测乙醇分子中活性氢原子的个数;
(1)写出乙醇与钠反应的化学方程式___________;
(2)若使用的圆底烧瓶未进行干燥,含有少量水(钠过量),则收集到氢气的体积___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”);
(3)已知无水乙醇的密度为,移取乙醇,反应完全后(钠过量),当收集到标准状况下约___________(填整数)的气体时,可证明一个乙醇分子中活性氢原子的个数为1。
Ⅱ.利用图2装置进行乙醇的催化氧化实验.已知:乙醛可进一步被氧化为乙酸
(4)C中热水的作用是____________________;
(5)装入实验药品后,打开活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热,通过控制活塞a和b,间歇性地通入氧气,即可在M处观察到受热部分的铜丝______________(填实验现象);写出乙醇催化氧化的化学反应方程式______________。
18. “环境就是民生,青山就是美丽,蓝天也是幸福。”拥有天蓝、地绿、水净的美好家园,是每个中国人的梦想。回答下列问题:
(1)二次污染指的是排入环境中的一次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化,或与环境中的其他物质发生反应生成新的污染物。在、(或2)、等气体中,在大气中会造成二次污染的是_______。
(2)汽车尾气(含CO、、和NO等)是城市空气污染源之一,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,并促进二氧化硫的转化。
①写出在催化剂的作用下CO跟NO反应的化学方程式_______。
②使用“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了排放废气的酸度,其原因是_______。
(3)化肥、炼油、稀土、钢铁等工业都会排放出高浓度的氨氮废水。氨氮废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素。某氮肥厂产生的氨氮废水中的氮元素多以和形式存在,为达到变废为宝回收利用的目的。某团队设计处理流程如下:
①过程Ⅱ为硝化过程,在微生物的作用下实现的转化,在碱性条件下,被氧气氧化成的总反应离子方程式为_______;
②过程Ⅲ为反硝化过程,向一定条件下的废水中加入甲醇()实现的转化,将1 mol 完全转化为,转移的电子数为_______。
(4)硫酸生产及煤燃烧产生的废气等会对大气造成污染。
①为防止工业煤燃烧产生,常向燃煤中加入浆状物进行脱硫,脱硫的产品用于制造石膏。脱硫反应的化学方程式为_______。
②某硫酸化工厂,使用一种含杂质为25%的黄铁矿石()为原料。若取2吨该矿石,可制得98%的浓硫酸_______吨(假设生产过程中96% 转化为)。
19. 能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
Ⅰ.为了探究原电池的工作原理,设计如下装置。
(1)甲装置中负极电极反应式为________。
(2)当乙装置中的负极质量减少1.8g时,正极产生气体________L(标准状况下);向________(填“Mg”或“Al”)电极移动。
Ⅱ.、都是重要的能源物质,也是重要的化工原料。利用还原能有效促进“碳中和”,反应的化学方程式为。
(3)反应过程中的能量变化如图所示:
则该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)300℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中,充入和,反应过程中测得各物质的物质的量浓度随时间变化如图所示。回答下列问题:
①的浓度随时间变化曲线为________(填“a”、“b”或“c”);在M点,________(填“>”、“=”或“<”)。
②2min时,反应速率改变的原因可能是________。
A.升高温度 B.降低温度 C.充入一定量的 D.加入催化剂
③下列叙述不能说明该反应达到平衡状态的是________。
A.
B.混合气体的密度不再变化
C.混合气体的平均摩尔质量不再变化
D.单位时间内生成,同时消耗
20. 已知乙烯是最简单的烯烃,它的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成酯类。
(1)由生成有机物A(分子式为)的化学方程式为_______。
(2)有机物A中官能团的名称是_______。
(3)有机物A、B反应生成C的反应在实验室中可在如图装置中进行。
①试管甲中反应的类型是_______,化学反应方程式_______。
②试管乙中试剂的名称是_______,有何作用_______(任写两点)。
③试管乙中的导管口要在液面以上的原因是_______。
④若要把试管乙中制得的有机物分离出来,应采用的实验操作是_______。
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潮南区科利园实验学校2023-2024学年第二学期第二次月考
高一化学试题卷
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
1.测试范围:人教版2019必修二第五章-第七章第三节。
2.可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题共44分)
一、选择题:1-10题每题2分;11-16题每题4分,共44分。每小题只有一项是符合题目要求的。
1. 潮汕文化是中华文明的重要组成,其代表有“湖绣”、“英歌舞”、“潮汕善堂、祠堂”、“潮菜”等。下列说法不正确的是
A. 使用潮州米醋烧制“潮菜”,潮州米醋中含有乙酸
B. 使用黏土烧制“潮汕工艺品”,黏土中含有硅酸盐
C. 使用青砖建造“潮汕善堂、祠堂”,青砖的青色来自 Fe2O3
D. 添加小苏打蒸制潮汕糕点,小苏打的化学式为 NaHCO3
【答案】C
【解析】
【详解】A.米醋中含醋酸,醋酸的主要成分是乙酸,A正确;
B.黏土中含有硅酸钠、硅酸钙等硅酸盐,B正确;
C.Fe2O3为红色,故青砖的青色不是来自 Fe2O3,C错误;
D.小苏打的化学式为 NaHCO3,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 乙烯的结构简式:CH2CH2 B. 质量数为2的氢核素:
C. 丙烷分子的空间填充模型: D. Cl-结构示意图:
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯的结构简式为CH2=CH2,碳碳双键不能省略,故A错误;
B.H为第1号元素,质量数为2的氢核素表示为,故B正确;
C.是丙烷的球棍模型,故C错误;
D.氯离子的结构示意图,故D错误;
故答案选B。
3. 下列物质的性质和用途均正确且具有对应关系的是
A. 浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氨气
B. 高纯硅是良好的半导体材料,常用来制作计算机芯片
C. NO2为酸性氧化物,可用于制备硝酸
D. 乙醇具有强氧化性,常用作消毒剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,可干燥气体,但浓硫酸能与氨气反应,不可用于干燥氨气,A不符合;
B.高纯硅是良好的半导体材料,可制作计算机芯片,B符合;
C.NO2不是酸性氧化物,由氧化还原反应可知,NO2可用于制备硝酸,C不符合;
D.乙醇没有强氧化性,常用作消毒剂是因为它可以使蛋白质变性,D不符合;
答案选B。
4. 我国古籍中记载了很多与化学有关的知识,下列说法错误的是
A. 《物理小识》中提到:“青矾厂气熏人,衣服当之易烂。”强热“青矾”得红色固体,“青矾”的化学式为FeSO4·7H2O
B. 《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消、硫磺、山木炭所合,以为烽燧诸药者”,反应时焰消作氧化剂
C. 《抱朴子》中记载的“而丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”描述的是可逆反应
D. 《天工开物》中记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。”在相同的条件下,“熟铁”的耐腐蚀性比“生铁”强
【答案】C
【解析】
【详解】A.青矾是绿矾,为硫酸亚铁晶体,化学式为FeSO4·7H2O,故A正确;
B.(火药)乃焰消、硫磺、山木炭所合,焰消是指KNO3,发生的反应为S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑,则KNO3作氧化剂,C作还原剂,故B正确;
C.丹砂(HgS)烧之成水银,即HgS发生分解反应生成水银,此过程为化学变化,二者不是相同条件下同时进行,所以不是可逆反应,故C错误;
D.“生铁”含碳量较高,在潮湿空气中,易形成原电池,耐腐蚀性较差,故D正确。
答案选C。
5. 某有机物结构如图,下列说法错误的是
A. 该有机物属于饱和烷烃 B. 该有机物的名称是甲基戊烷
C. 该烃与二甲基丁烷互为同系物 D. 该烃的一氯取代的产物有种
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干该有机物的结构简式可知,该有机物中碳原子间均为单键连接,其余价键均与H结合,故属于饱和烷烃,A正确;
B.根据烷烃的系统命名法可知,该有机物的名称是甲基戊烷,B正确;
C.由题干该有机物的结构简式可知,该烃的分子式为C6H14,与二甲基丁烷的分子式也为C6H14,即二者分子式相同而结构不同,故不互为同系物,而是互为同分异构体,C错误;
D.根据等效氢原理,该烃中含有5种不同环境的氢原子,则该烃的一氯取代的产物有种,D正确;
故答案为:C。
6. 下列反应中,一定可以用如图表示能量变化的有
①分解反应
②CO2与C在高温下反应生成CO
③甲烷在空气中燃烧
④需要加热才能明显发生的反应
⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【详解】反应物的总能量小于生成物的总能量的反应为吸热反应;
①分解反应不一定为吸热反应,如双氧水分解为放热反应,故①不符合;
②CO2与C在高温下反应生成CO为吸热反应,故②符合;
③甲烷在空气中燃烧为放热反应,故③不符合;
④反应的热效应与反应是否需要加热没有关系,不一定为吸热反应,故④不符合;
⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应一定为吸热反应,故⑤符合;
综上②⑤正确,故B正确。
答案选B。
7. 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:
实验装置
装置一
装置二
部分实验现象
a极质量减小,b极质量增大
b极有气体产生,c极无变化
实验装置
装置三
装置四
部分实验现象
d极溶解,c极有气体产生
电子从d极流向a极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. a>b>c>d B. b>c>d>a C. d>a>b>c D. a>b>d>c
【答案】C
【解析】
【详解】装置一:形成原电池,a极质量减小,b极质量增加,则a极为负极,b极为正极,所以金属的活动性顺序a>b;
装置二:没有闭合电路,未形成原电池,b极有气体产生,c极无变化,所以金属的活动性顺序b>c;
装置三:形成原电池,d极溶解,所以d是负极,c极有气体产生,所以c是正极,所以金属的活动性顺序d>c;
装置四:形成原电池,电子从d极流向a极,电流从a极流向d极,a极为正极,d极为负极,所以金属的活动性顺序d>a;
所以这四种金属的活动性顺序为d>a>b>c;
故选C。
8. 反应4A(s)+3B(g) ⇌2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6 mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是
A. 用A表示的反应速率是0.4mol•L-1•min-1
B. 分别用B,C,D表示的反应速率其比值是3∶2∶1
C. 在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol•L-1•min-1
D. 在这2min内用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】经2min ,B的浓度减少0.6 mol•L-1,则v(B)==0.3mol•L-1•min-1。
A.A为固态,不能用浓度变化表示其反应速率,故A错误;
B.化学反应速率与化学计算成正比,用B、C、D表示反应的速率比值是3∶2∶1,故B正确;
C.化学反应速率v(B)为平均速率,不是即时速率,故C错误;
D.随着反应的进行,反应物的浓度逐渐降低,反应速率逐渐减慢,生成物的浓度的变化量逐渐减少,则2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的,故D错误;
故选B。
9. 取一支硬质大试管,通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图),下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是
A. 为加快化学反应速率,应在强烈日光直接照射下完成
B. 甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了氯化氢
C. CH4和Cl2的反应属于取代反应
D. 该反应结束后,液面上升,液体充满试管
【答案】C
【解析】
【分析】CH4与Cl2在光照条件下发生反应:CH4+Cl2CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2 CCl4+HCl,CH3Cl、HCl呈气态,CH2Cl2、CHCl3、CCl4呈液态,则试管内的现象为:气体颜色变浅,液面上升、试管内壁有油状液体附着,水槽内在白色晶体析出。
【详解】A.CH4与Cl2发生取代反应,应在漫射光的照射下发生,若用强烈日光直接照射,易发生爆炸,A不正确;
B.由分析可知,甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴,是因为该反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水、且呈液态的缘故,B不正确;
C.CH4和Cl2的反应中,Cl2中的Cl原子替代了CH4分子中的H原子,从而生成甲烷的氯代物和氯化氢,则反应属于取代反应,C正确;
D.该反应结束后,气体的体积减少,液面上升,但由于CH3Cl难溶于水,所以液体不能充满试管,D不正确;
故选C。
10. 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。
11. 下列有关叙述及离子方程式均正确的是
A. 使溴水褪色体现了漂白性:
B. 用氨水吸收硫酸工业尾气:
C. 用溶液蚀刻铜制电路板:
D. 不能用铜制容器盛放浓硝酸:
【答案】B
【解析】
【详解】A.SO2和溴水的反应为,其中SO2发生氧化反应生成H2SO4,体现了SO2的还原性,与SO2的漂白性无关,故A错误;
B.用氨水吸收硫酸工业尾气SO2,反应生成亚硫酸铵,离子方程式为,故B正确;
C.电荷不守恒,正确的离子方程式为:,故C错误;
D.铜与浓硝酸反应生成NO2,离子方程式为,故D错误;
答案选B。
12. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 22.4LCH4分子中含有10NA个电子
B. 16gCH4分子中含有4NA个C-H
C. 等体积的CH4和NH3所含氢原子数之比为4∶3
D. 等质量的CH4和HF所含共价键数目之比为4∶1
【答案】B
【解析】
【详解】A.气体状况不确定,不能通过体积确定气体的物质的量,故A错误;
B.16gCH4的物质的量为1mol,含C-H数目为4NA,故B正确;
C.气体所处的状况不确定,因此等体积的气体的物质的量的大小不确定,无法计算氢原子数目,故C错误;
D.设两者质量均为mg,则甲烷中共价键物质的量=mol,HF中共价键物质的量=mol,两者共价键数之比为19:4,故D错误;
故选:B。
13. X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素,且Y、Z同周期,由它们组成的单质或化合物存在以下转化关系。常温下,D是红棕色气体,F为无色液体。下列说法正确的是
A. 原子半径:X<Y<Z
B. 简单气态氢化物的稳定性:Y>Z
C. X、Y、Z可以组成含有共价键的离子化合物
D. 化合物中各原子均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】D是红棕色气体,D为二氧化氮,F为无色液体,则F为水,二氧化氮和水反应生成E,则E为硝酸,硝酸和铜反应生成C,则C为一氧化氮,一氧化氮和氧气反应,则B为氧气,A和氧气反应生成一氧化氮和水,则A为氨气,X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素,且Y、Z同周期,则X为H,Y为N,Z为O,以此解题。
【详解】A.同周期越靠右,原子半径越小,Y>Z,A错误;
B.非金属性越强氢化物越稳定,非金属性O>N,故氢化物稳定性Y<Z,B错误;
C.由分析可知X为H,Y为N,Z为O,这三种元素可以组成NH4NO3,该物质是离子化合物,且含有共价键,C正确;
D.由分析可知X为H,Y为N,Z为O,则化合物为NH3,其中H不满足8电子稳定结构,D错误;
故选C。
14. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有
B
向某溶液中滴加氯水后,再滴加KSCN试剂,溶液变成血红色
原溶液中一定含Fe3+
C
向某溶液中加入淀粉溶液,无明显变化,再加入新制氯水,溶液变蓝
原溶液中一定含有I-
D
将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片,鲜花褪色
氯气具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.也可与盐酸反应生成气体,,该溶液中可能含有、或两种离子均含有, A错误;
B.向某溶液中滴加氯水后,再滴加KSCN试剂,溶液变成血红色,则溶液中可能原来就有铁离子,不一定含Fe3+,也可能含Fe2+,Fe2+被氯气氧化,,B错误;
C.发生的反应为:,能使淀粉溶液变蓝的为碘单质,C正确;
D.鲜花中有水,氯气没有漂白性,氯气和水生成的次氯酸具有漂白性使得鲜花褪色,错误D;
故选C。
15. 一种铁-空气电池的电池反应为:,原理如图所示,下列有关该电池的说法正确的是
A. 电子由a极经负载流向b极,再经溶液回到a极
B. 当电路中转移电子时,消耗
C. b极为电池正极,发生氧化反应
D. a极的电极反应式为:
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,a电极为原电池的负极,碱性条件下铁在负极失去电子发生氧化反应生成氢氧化亚铁,电极反应式为,电极b为正极,水分子作用下氧气在正极发生还原反应生成生成氢氧根离子,电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—。
【详解】A.电子只能通过导线,不能通过电解质溶液,故A错误;
B.缺标准状况下,无法计算电路中转移0.2mol电子时消耗氧气的体积,故B错误;
C.由分析可知,电极b为正极,水分子作用下氧气在正极发生还原反应生成生成氢氧根离子,故C错误;
D.由分析可知,a电极为原电池的负极,碱性条件下铁在负极失去电子发生氧化反应生成氢氧化亚铁,电极反应式为,故D正确;
故选D。
16. 25℃时,在一个10L恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. 该反应的化学方程式为:
B. 反应开始至2min,Z的平均反应速率为
C. 压缩容器体积,正反应和逆反应速率都加快
D. 当Y的体积分数不再发生改变时,说明该可逆反应已达到化学平衡状态
【答案】D
【解析】
【分析】从图中可看出,随反应进行,X、Y逐渐减小,2min后不再改变,Z逐渐增大,2min后不再改变,说明X、Y为反应物,Z为生成物,该反应为可逆反应,2min时达到平衡状态。
【详解】A.反应开始至2min,X减少0.3mol、Y减少0.1mol、Z增加0.2mol,故反应的化学方程式为:,A正确;
B.反应开始至2min,Z增加0.2mol,Z的平均反应速率为,B正确;
C.压缩容器体积,X、Y、Z浓度都增大,正反应和逆反应速率都加快,C正确;
D.开始时Y的体积分数为,设反应任一时刻,减少的Y物质的量为amol,则根据三段式分析,,Y的体积分数为,即随反应进行,Y的体积分数总为50%保持不变,则Y的体积分数不再发生改变时,不能说明该可逆反应已达到化学平衡状态,D错误;
答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题共56分)
二、填空题(除特别说明外,每空2分)。
17. 某化学活动小组欲利用乙醇与金属钠的反应测定乙醇中的活性氢原子个数,并验证乙醇的部分化学性质,设计了如下实验。回答下列问题:
Ⅰ.用如图1装置来推测乙醇分子中活性氢原子的个数;
(1)写出乙醇与钠反应的化学方程式___________;
(2)若使用的圆底烧瓶未进行干燥,含有少量水(钠过量),则收集到氢气的体积___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”);
(3)已知无水乙醇的密度为,移取乙醇,反应完全后(钠过量),当收集到标准状况下约___________(填整数)的气体时,可证明一个乙醇分子中活性氢原子的个数为1。
Ⅱ.利用图2装置进行乙醇的催化氧化实验.已知:乙醛可进一步被氧化为乙酸
(4)C中热水的作用是____________________;
(5)装入实验药品后,打开活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热,通过控制活塞a和b,间歇性地通入氧气,即可在M处观察到受热部分的铜丝______________(填实验现象);写出乙醇催化氧化的化学反应方程式______________。
【答案】(1)
(2)偏大 (3)384
(4)使无水乙醇变为蒸气进入M中
(5) ①. 交替出现变红、变黑 ②.
【解析】
【分析】乙醇与钠反应生成氢气,其体积可用排水法测量;
装置A用过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气,经装置B干燥,再通入洁净的氧气进入装置D与乙醇发生催化氧化反应,装置E用于吸收可溶于水的物质;
【小问1详解】
乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
若使用的圆底烧瓶含有少量水,过量的钠与水反应生成氢气,使收集到氢气的体积偏大;
【小问3详解】
钠过量,则乙醇反应完全,由于一个乙醇分子中活性氢原子的个数为1,所以有,则,;
【小问4详解】
C装置是水浴加热装置,使乙醇转化为乙醇蒸气进入M装置,即C中热水的作用是使无水乙醇变为蒸气进入M中,故答案为:使无水乙醇变为蒸气进入M中;
【小问5详解】
实验过程中间歇性地通入氧气,铜丝发生的反应为、,所以实验过程中铜粉交替出现变红、变黑现象,铜在该反应中作催化剂,所以乙醇能被氧气氧化生成乙醛和水的化学方程式为。
18. “环境就是民生,青山就是美丽,蓝天也是幸福。”拥有天蓝、地绿、水净的美好家园,是每个中国人的梦想。回答下列问题:
(1)二次污染指的是排入环境中的一次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化,或与环境中的其他物质发生反应生成新的污染物。在、(或2)、等气体中,在大气中会造成二次污染的是_______。
(2)汽车尾气(含CO、、和NO等)是城市空气污染源之一,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,并促进二氧化硫的转化。
①写出在催化剂的作用下CO跟NO反应的化学方程式_______。
②使用“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了排放废气的酸度,其原因是_______。
(3)化肥、炼油、稀土、钢铁等工业都会排放出高浓度的氨氮废水。氨氮废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素。某氮肥厂产生的氨氮废水中的氮元素多以和形式存在,为达到变废为宝回收利用的目的。某团队设计处理流程如下:
①过程Ⅱ为硝化过程,在微生物的作用下实现的转化,在碱性条件下,被氧气氧化成的总反应离子方程式为_______;
②过程Ⅲ为反硝化过程,向一定条件下的废水中加入甲醇()实现的转化,将1 mol 完全转化为,转移的电子数为_______。
(4)硫酸生产及煤燃烧产生的废气等会对大气造成污染。
①为防止工业煤燃烧产生,常向燃煤中加入浆状物进行脱硫,脱硫的产品用于制造石膏。脱硫反应的化学方程式为_______。
②某硫酸化工厂,使用一种含杂质为25%的黄铁矿石()为原料。若取2吨该矿石,可制得98%的浓硫酸_______吨(假设生产过程中96% 转化为)。
【答案】(1)在、
(2) ①. ②. 转化为,产生了硫酸酸雾
(3) ①. ②. 或
(4) ①. ②. 2.4
【解析】
【小问1详解】
结合“二次污染”的含义,由二氧化硫与氧气在一定条件下反应生成三氧化硫,一氧化氮与氧气可反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,都会导致二次污染;
【小问2详解】
“催化转化器”,它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,故化学方程式为;由于亚硫酸的酸性弱于硫酸,而“催化转化器”促进二氧化硫转化为三氧化硫,三氧化硫和水反应生成硫酸,产生了硫酸酸雾,故在一定程度上提高了空气的酸度;
【小问3详解】
①在碱性条件下NH被氧气氧化成NO的总反应离子方程式为:;
②将lmol完全转化为N2时,的氮元素由为+3价转化为N2中的 0价,根据原子守恒可知转移的电子数为3mol,即转移的电子数为3NA;
【小问4详解】
①向燃煤中加入CaCO3浆状物进行脱硫,脱硫的产物用于制造石膏,说明煤燃烧产生SO2和CaCO3反应生成了石膏CaSO4,反应的方程式为:;
②依据反应前后硫元素质量不变可知:FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4,设制备浓硫酸的质量为m,生产过程中96%SO2转化为SO3,则,
,解得。
19. 能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
Ⅰ.为了探究原电池的工作原理,设计如下装置。
(1)甲装置中负极电极反应式为________。
(2)当乙装置中的负极质量减少1.8g时,正极产生气体________L(标准状况下);向________(填“Mg”或“Al”)电极移动。
Ⅱ.、都是重要的能源物质,也是重要的化工原料。利用还原能有效促进“碳中和”,反应的化学方程式为。
(3)反应过程中的能量变化如图所示:
则该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)300℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中,充入和,反应过程中测得各物质的物质的量浓度随时间变化如图所示。回答下列问题:
①的浓度随时间变化曲线为________(填“a”、“b”或“c”);在M点,________(填“>”、“=”或“<”)。
②2min时,反应速率改变的原因可能是________。
A.升高温度 B.降低温度 C.充入一定量的 D.加入催化剂
③下列叙述不能说明该反应达到平衡状态的是________。
A.
B.混合气体的密度不再变化
C.混合气体的平均摩尔质量不再变化
D.单位时间内生成,同时消耗
【答案】(1)
(2) ①. 1.68 ②. Mg
(3)放热 (4) ①. b ②. > ③. AD ④. AB
【解析】
【小问1详解】
甲装置中,Mg与NaOH不反应,Al与NaOH反应,因此Al作负极,Al失去电子发生氧化反应,生成四羟基和氯酸钠,电极反应式为:。
【小问2详解】
原电池中正极上发生还原反应。乙装置中总反应为镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,Mg为负极,发生反应,负极质量减少1.8g时,失去的电子数为,Al为正极,正极上氢离子得电子生成氢气,体积为;由于阴离子向负极移动,故向Mg移动。
【小问3详解】
图像中反应物的总能量大于生成物的总能量,故为放热反应。
【小问4详解】
①根据反应的化学方程式为可知的反应速率为的速率的3倍,故曲线b为的浓度随时间变化;在M点,反应物的浓度在减小,生成物的浓度在增加,反应正向进行,故。
②2min时,反应速率加快,但物质的浓度不变,故为升高温度或加入催化剂,故选AD。
③A.反应的任意时刻,不能说明反应达到了平衡,故A符合题意;
B.混合气体的容器体积不变,质量不变,故密度为不变的值,混合气体的密度不再变化时反应不一定达到了平衡,故B符合题意;
C.混合气体质量不变,但是气体的物质的量变化,故气体的平均摩尔质量为变量,混合气体的平均摩尔质量不再变化时反应达到了平衡,故C不符合题意;
D.单位时间内生成,同时消耗,说明反应的正逆反应速率相等,反应达到了平衡,故D不符合题意。
故选AD
20. 已知乙烯是最简单的烯烃,它的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成酯类。
(1)由生成有机物A(分子式为)的化学方程式为_______。
(2)有机物A中官能团的名称是_______。
(3)有机物A、B反应生成C的反应在实验室中可在如图装置中进行。
①试管甲中反应的类型是_______,化学反应方程式_______。
②试管乙中试剂的名称是_______,有何作用_______(任写两点)。
③试管乙中的导管口要在液面以上的原因是_______。
④若要把试管乙中制得的有机物分离出来,应采用的实验操作是_______。
【答案】(1)
(2)羟基 (3) ①. 酯化反应(或取代反应) ②. ③. 饱和碳酸钠溶液 ④. 中和乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度(任选2个) ⑤. 防倒吸 ⑥. 分液
【解析】
【分析】(1)A的分子式为,由乙烯与M得到,M是H2O,A为乙醇,乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯;
(3)试管甲中乙醇和乙酸在浓硫酸加热条件下生成乙酸乙酯,试管乙中用饱和碳酸钠溶液接收乙酸乙酯,饱和碳酸的作用是中和乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度;
【小问1详解】
由分析可知,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,化学方程式为;
【小问2详解】
乙醇中含有的官能团为羟基;
【小问3详解】
①试管甲中反应的类型是酯化反应(取代反应),乙醇和乙酸在浓硫酸加热条件下生成乙酸乙酯,化学方程式为;
②试管乙中试剂的名称是饱和碳酸钠溶液,作用是中和乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度;
③试管乙中的导管口要在液面以上的原因是防止倒吸;
④试管乙中充分作用后,溶液分层,乙酸乙酯在上层,水溶液在下层,将制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是分液。
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