内容正文:
江西省上饶市广丰恒立高级中学2023-2024学年
高一下学期7月化学测试卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量有:H 1 O 16 Ne 20 C 12 N 14 Na 23 Fe 56
一、选择题:本题共14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. 下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水,品红溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
气体产物中含有和
B
向溶液X中滴加稀溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
溶液X中无
C
向酸性高锰酸钾溶液加入适量的氯化亚铁溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色
具有还原性
D
将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌,得到黑色蓬松的固体,并产生刺激性气味的气体
浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
A. A B. B C. C D. D
2. 已知:,某兴趣小组利用如图装置(部分夹持及加热装置已省略)制备干燥的。下列相关装置不能达到实验目的的是
A. 制备NO并赶出
B. 干燥NO
C. 制备
D. 吸收NO尾气
A. A B. B C. C D. D
3. 2024年4月2日,神舟十七号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动,中国人探索太空的脚步将迈得更稳、更远。下列相关叙述不正确的是
A. “天和”核心舱电推进系统使用的氮化硼陶瓷基复合材料具有高强度、抗热震等优点
B. “天宫”空间站使用石墨烯存储器,石墨烯属于烯烃
C. 我国自主研制的舱外航天服使用的特种镁合金材料,属于金属材料
D. “玉兔二号”月球车的太阳能电池材料是硅单质
4. 下列物质间的转化属于化学变化且能量变化符合图示变化的是
A. B. 溶解
C. 煅烧石灰石 D. 乙醇燃烧
5. 下列关于化学反应速率或化学平衡图象的说法不正确的是
A. 图①为反应aA(s)+2B(g)xC(g)中物质的量随时间的变化关系,则x=2
B. 图②中φ可表示反应X(g)+3Y(g)2W(g)ΔH<0中X的体积分数
C. 图③表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)的影响,则p甲<p乙
D. 图④表示温度对某化学平衡体系的影响,则该平衡体系的ΔH>0
6. 盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见还原剂和显像剂,其化学性质与NH4Cl类似。工业上主要采用电化学法制备,装置如图1所示,含Fe的催化电极反应机理如图2所示,不考虑溶液体积的变化。
下列说法正确的是
A. 电池工作时,Pt电极为正极
B. 图2中,M为H+,N为NH3OH+
C. 电池工作时,每消耗2.24LNO左室溶液质量增加3.3g
D. 电池工作一段时间后,正极区溶液的pH减小
7. 已知气态烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍,有机物A~E能发生如图所示一系列变化,则下列说法错误的是
A. A分子中所有原子均在同一平面内
B. A→B所用试剂为H2O,该反应可生成一种重要有机溶剂
C. 分子式为C4H8O2酯有3种
D. 等物质的量的B、D分别与足量钠反应生成气体的量相等
8. 我国科学家制备了一种新型可生物降解的脂肪族聚酯P,并利用P合成了具有细胞低毒性和亲水性较好的聚合物Q,Q在生物医学领域有一定的应用前景。下列说法不正确的是
注:R表示葡萄糖或乳糖
A. 聚合物P可生物降解与酯的水解反应有关
B. 由M、L合成P的过程,参与聚合反应的单体的数目为个
C. 由P合成Q的过程中发生了加成反应
D. 通过调控x与y的比例,可调节Q的亲水性能
9. 下列化学用语表示正确的是
A. 一氯甲烷的电子式: B. 聚丙烯的结构简式:
C. 乙酸的结构式: D. 乙烷的球棍模型:
10. 物质的结构决定性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
碳化硅硬度大可用作磨料
碳原子与硅原子间以共价键连接形成类似金刚石的空间网状结构
B
葡萄糖可与乙酸反应
葡萄糖中含有
C
乙酸异戊酯()可与NaOH溶液反应
乙酸异戊酯中含有
D
与常温下不反应但在汽车内燃机高温下会反应
中稳定的在高温时被破坏
A. A B. B C. C D. D
11. 枸橼酸被广泛用作酸度调节剂,其结构如下图所示。结合乙酸和乙醇的性质推测下列有关枸橼酸的说法错误的是
A. 分子式为
B. 1mol枸橼酸与足量Na反应最多放出
C. 1mol枸橼酸最多可与3mol乙醇发生酯化反应
D. 所有原子可能位于同一平面
12. 下列说法不正确的是
A. 涤纶属于合成纤维
B. 用Cu(OH)2悬浊液可以鉴别乙醇、乙酸溶液、葡萄糖溶液
C. 石油的分馏、煤的液化和气化、煤的干馏都是物理变化,石油的裂化、裂解都是化学变化
D. 制取环氧乙烷:2CH2=CH2+O22,符合绿色化学的理念
13. 化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 葡萄酒中添加适量的SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用
B. 碳酸钡在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”
C. 碳化硅的硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
D. 硫与橡胶作用改变了橡胶结构从而使得橡胶具有了更好的强度和韧性
14. 化学与生产、生活、科技、环境等密切相关,下列说法错误的是
A. 推广使用风能、太阳能等新能源能够减少温室气体的排放
B. 家庭装修中用的水性漆以水作稀释剂,相比油性漆更有利于人类健康
C. “神舟十七号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷主要成分是硅酸盐
D. 稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,合金中加入适量稀土金属,能大大改善合金性能
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 在生活、生产中有重要用途,使用不当会造成环境污染。
(1)甲同学利用图1所示装置研究二氧化硫的性质。
图1
①图1中仪器的名称为___________。
②向仪器中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是___________。
③实验时,装置中没有明显变化。实验结束后取下装置,向其中滴加适量氯水,产生白色沉淀___________(填化学式)。
④装置中出现淡黄色浑浊,说明二氧化硫具有___________性。
(2)乙同学拟用图2装置定量分析空气中的含量。
图2
①通入空气前应进行的实验操作是___________;溶液中导管末端做成球状多孔结构的作用是___________。
②随着空气的不断通入,酸性高锰酸钾溶液的颜色逐渐变浅直至褪色,写出该反应的离子方程式___________。
③若实验中气体流速为,酸性溶液的浓度为,体积为,从气体通入到溶液的紫色恰好褪去,总用时,则空气中二氧化硫的含量为___________。
16. 某小组同学探究影响H2O2分解反应速率的因素。
(1)在MnO2作催化剂的条件下,H2O2发生分解反应的化学方程式为___。
【实验方案】
实验编号
H2O2溶液
蒸馏水
催化剂
温度/℃
c(mol·L-1)
V/mL
V/mL
①
3
10
20
无催化剂
20
②
3
10
20
0.5gMnO2固体
20
③
3
15
x
0.5gMnO2固体
20
(2)对比实验①和实验②,目的是探究___对H2O2分解反应速率的影响。
(3)对比实验②和实验③,目的是探究H2O2溶液的浓度对H2O2分解反应速率的影响,则实验③中x是___(填字母)。
a.15 b.30
【实验过程及分析】
在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验,测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化,实验数据如图所示。
(4)能证明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是___。
17. 山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用,广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示,该方法简单,原料易得,产物纯度高,反应方程式如下:
可能用到的有关数据如下表:
物质
相对分子质量
密度/()
沸点/℃
水溶性
山梨酸
112
1.204
228
易溶
乙醇
46
0.789
78
易溶
山梨酸乙酯
140
0926
195
难溶
环己烷
84
0.780
80.7
难溶
实验步骤:
在三口烧瓶中加入5.6g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石,油浴加热三口烧瓶,反应温度为110℃,回流4小时后停止加热和搅拌反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入分液漏斗中,先用溶液洗涤至中性,再用水洗涤,分液,在有机层中加入少量无水,静置片刻,过滤,将滤液进行蒸馏,收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯。
回答下列问题:
(1)仪器b的作用是___________。
(2)洗涤、分液过程中,加入溶液的目的是___________。有机层从分液漏斗的___________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)在有机层中加入少量无水目的是___________。
(4)在本实验中,山梨酸乙酯的产率是___________(精确至0.1%)。
(5)为提高反应正向进行的程度,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件:
①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物);
②在水中的溶解度很小。
添实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 管口A是冷凝水的出水口
B. 环己烷可将反应产生的水及时带出
C. 工作一段时间后,当环己烷即将流回烧瓶中时,必须将分水器中的水和环己烷放出
D. 工作段时间后,环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动
18. 以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下部分操作和条件略:
Ⅰ从废液中提纯并结晶出
Ⅱ将配制成溶液.
Ⅲ溶液与稍过量的溶液混合,得到含的浊液.
Ⅳ将浊液过滤,用热水洗涤沉淀,干燥后得到固体.
Ⅴ煅烧,得到固体.
已知:在热水中分解.
Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的,该反应的离子方程式是 ______ .
Ⅱ中,需加一定量酸,该酸最好是 ______ 运用化学平衡原理简述该酸的作用 ______ .
Ⅲ中,生成的离子方程式是 ______ 若浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式是 ______ .
Ⅳ中,通过检验来判断沉淀是否洗涤干净,检验的操作是 ______ .
已知煅烧的化学方程式是现煅烧的,得到产品.若产品中杂质只有FeO,则该产品中的质量是 ______ 摩尔质量: 160FeO
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江西省上饶市广丰恒立高级中学2023-2024学年
高一下学期7月化学测试卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量有:H 1 O 16 Ne 20 C 12 N 14 Na 23 Fe 56
一、选择题:本题共14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. 下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水,品红溶液褪色,澄清石灰水变浑浊
气体产物中含有和
B
向溶液X中滴加稀溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
溶液X中无
C
向酸性高锰酸钾溶液加入适量的氯化亚铁溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色
具有还原性
D
将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌,得到黑色蓬松的固体,并产生刺激性气味的气体
浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳和浓硫酸加热反应后所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水,可以观察到品红溶液褪色、澄清石灰水变浑浊,二氧化硫能使品红褪色,说明气体产物中一定含有二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫都能使石灰水变浑浊,所以不能确定是否含有二氧化碳,A错误;
B.铵根离子和浓氢氧化钠加热反应生成氨气,稀氢氧化钠和铵根离子反应生成的氨气不一定能逸出,B错误;
C.酸性高锰酸钾溶液既可以氧化亚铁离子,也可以氧化氯离子,往酸性高锰酸钾溶液加入适量的氯化亚铁溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色,并不一定可以证明Fe2+具有还原性,C错误;
D.浓硫酸具有脱水性,将浓硫酸滴入蔗糖中,蔗糖脱水碳化且放出大量的热,具有强氧化性的浓硫酸与脱水碳化生成的碳共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,所以将浓硫酸滴入蔗糖中,并搅拌的过程中,浓硫酸体现了氧化性和脱水性,故D正确;
故选D。
2. 已知:,某兴趣小组利用如图装置(部分夹持及加热装置已省略)制备干燥的。下列相关装置不能达到实验目的的是
A. 制备NO并赶出
B 干燥NO
C. 制备
D. 吸收NO尾气
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜和浓硝酸反应生成,通过水后转化为NO,A项正确;
B.NO不与浓硫酸反应,可用浓硫酸作为干燥剂,B项正确;
C.硬质玻璃管可作为制备的反应器,C项正确;
D.NO不与碱溶液反应,不能用碱溶液吸收,可用吸附法或部分氧化后再用碱液吸收,D项错误;
故选D。
3. 2024年4月2日,神舟十七号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动,中国人探索太空的脚步将迈得更稳、更远。下列相关叙述不正确的是
A. “天和”核心舱电推进系统使用的氮化硼陶瓷基复合材料具有高强度、抗热震等优点
B. “天宫”空间站使用石墨烯存储器,石墨烯属于烯烃
C. 我国自主研制的舱外航天服使用的特种镁合金材料,属于金属材料
D. “玉兔二号”月球车的太阳能电池材料是硅单质
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮化硼陶瓷基复合材料具有高强度、抗热震等优点,A项正确;
B.石墨烯是碳单质,属于无机物,B项错误;
C.镁合金属于金属材料,C项正确;
D.硅单质是太阳能电池材料,D项正确;
故选B。
4. 下列物质间的转化属于化学变化且能量变化符合图示变化的是
A. B. 溶解
C. 煅烧石灰石 D. 乙醇燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A.是化学键形成过程是放热过程,但不属于化学反应,A错误;
B.溶解是物理过程,B错误;
C.煅烧石灰石是吸热的化学反应,C错误;
D.乙醇燃烧是放热的化学反应,D正确;
故选D。
5. 下列关于化学反应速率或化学平衡图象的说法不正确的是
A. 图①为反应aA(s)+2B(g)xC(g)中物质的量随时间的变化关系,则x=2
B. 图②中φ可表示反应X(g)+3Y(g)2W(g)ΔH<0中X的体积分数
C. 图③表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)的影响,则p甲<p乙
D. 图④表示温度对某化学平衡体系的影响,则该平衡体系的ΔH>0
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图①可知达到平衡时v(B):(C)=mol·L-1·min-1:mol·L-1·min-1=1:1,根据对于确定的化学反应以不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比,所以x=2,故A正确;
B.升高温度,反应逆向移动,X的体积分数增大,故B错误;
C.该反应是反应前后气体体积不变反应,压强对反应前后气体体积不变的反应的平衡状态没影响,增大压强,平衡不移动,反应速率加快,达到平衡需要的时间缩短,故C正确;
D.图④中正、逆反应速率曲线的交点为平衡点,升高温度,正反应速率大于逆反应速率,则平衡向正反应方向移动,反应物的转化率增大,故D正确。
故选B。
6. 盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂,其化学性质与NH4Cl类似。工业上主要采用电化学法制备,装置如图1所示,含Fe的催化电极反应机理如图2所示,不考虑溶液体积的变化。
下列说法正确的是
A. 电池工作时,Pt电极为正极
B. 图2中,M为H+,N为NH3OH+
C. 电池工作时,每消耗2.24LNO左室溶液质量增加3.3g
D. 电池工作一段时间后,正极区溶液的pH减小
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,氢元素价态降低失电子,Pt电极为负极,电极反应式为H2−2e−=2H+,含Fe的催化电极为正极,电极反应式为NO+3e−+4H++Cl−=NH3OHCl,据此分析解题。
【详解】A.原电池工作时,Pt电极为负极,故A错误;
B.由题意可知,NH2OH具有和氨气类似的弱碱性,可以和盐酸反应生成盐酸羟胺(NH3OHCl),所以缺少的一步反应为NH2OH+H+=NH3OH+,图2中M为H+,N为NH3OH+,故B正确;
C.未说明气体状态,无法计算每消耗2.24LNO左室溶液质量的增加,故C错误;
D.原电池工作时,正极氢离子被消耗,pH增大,负极生成氢离子,pH减小,故D错误;
故答案选B。
7. 已知气态烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍,有机物A~E能发生如图所示一系列变化,则下列说法错误的是
A. A分子中所有原子均在同一平面内
B. A→B所用试剂为H2O,该反应可生成一种重要有机溶剂
C. 分子式为C4H8O2的酯有3种
D. 等物质的量的B、D分别与足量钠反应生成气体的量相等
【答案】C
【解析】
【分析】由题意得气态烃A的相对分子质量为28,即A为乙烯,由连续催化氧化及B+D→E可知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,E为乙酸乙酯。
【详解】A.乙烯为平而结构,分子中所有原子均在同—平面内,故A正确;
B.乙烯与水发生加成反应生成乙醇,故B正确;
C.分子式为C4H8O2的酯有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,故C错误;
D.1mol醇羟基或1mol羧基与足量钠反应均生成0.5mol H2,故等物质的量的乙醇、乙酸分别与足量钠反应生成气体的量相等,故D正确;
选C。
8. 我国科学家制备了一种新型可生物降解的脂肪族聚酯P,并利用P合成了具有细胞低毒性和亲水性较好的聚合物Q,Q在生物医学领域有一定的应用前景。下列说法不正确的是
注:R表示葡萄糖或乳糖
A. 聚合物P可生物降解与酯的水解反应有关
B. 由M、L合成P的过程,参与聚合反应的单体的数目为个
C. 由P合成Q的过程中发生了加成反应
D. 通过调控x与y的比例,可调节Q的亲水性能
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干信息中P的结构简式可知,聚合物P中含有酯基,可以发生水解反应转化为小分子物质,故其可生物降解与酯的水解反应有关,A正确;
B.由题干转化信息可知,由M、L合成P的过程,参与聚合反应的聚合度为x个M和y个L,单体个数一共个,B错误;
C.由题干转化信息可知,由P合成Q的过程中发生了P中的碳碳双键和ROCH2CH2N3中的氮氮三键发生了加成反应,C正确;
D.由题干信息可知,Q中含亲水基团,通过调控x与y的比例可以改变亲水基的多少,故能调节Q的亲水性能,D正确;
故答案为:B。
9. 下列化学用语表示正确的是
A. 一氯甲烷的电子式: B. 聚丙烯的结构简式:
C. 乙酸的结构式: D. 乙烷的球棍模型:
【答案】C
【解析】
【详解】A.一氯甲烷的电子式中原子周围应有8个电子,A项错误;
B.聚丙烯的结构简式为,B项错误;
C.乙酸的结构式为,C项正确;
D.为乙烷的空间填充模型,乙烷球棍模型为,D项错误。
故选C。
10. 物质的结构决定性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
碳化硅硬度大可用作磨料
碳原子与硅原子间以共价键连接形成类似金刚石的空间网状结构
B
葡萄糖可与乙酸反应
葡萄糖中含有
C
乙酸异戊酯()可与NaOH溶液反应
乙酸异戊酯中含有
D
与常温下不反应但在汽车内燃机高温下会反应
中稳定的在高温时被破坏
A A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳化硅中碳原子与硅原子间以共价键连接形成类似金刚石的空间网状结构,硬度很大,可用作磨料,A项不符合题意;
B.葡萄糖中含有,可与乙酸反应,B项符合题意;
C.乙酸异戊酯()因含有(酯基)可与溶液发生水解反应,C项不符合题意;
D.中含有的稳定的在高温时被破坏,与反应生成NO,D项不符合题意;
故本题选B。
11. 枸橼酸被广泛用作酸度调节剂,其结构如下图所示。结合乙酸和乙醇的性质推测下列有关枸橼酸的说法错误的是
A. 分子式为
B. 1mol枸橼酸与足量Na反应最多放出
C. 1mol枸橼酸最多可与3mol乙醇发生酯化反应
D. 所有原子可能位于同一平面
【答案】D
【解析】
【详解】A.由结构可知,枸橼酸的分子式为,A正确;
B.1mol枸橼酸中含有3mol羧基和1mol羟基,均可与Na反应,反应最多放出,B正确;
C.1mol枸橼酸中含有3mol羧基,最多可与3mol乙醇发生酯化反应,C正确;
D.枸橼酸中含有多个饱和碳原子,以饱和碳原子为中心连接的四个原子形成四面体结构,枸橼酸中的所有原子不可能位于同一平面上,D错误;
故答案为:D。
12. 下列说法不正确的是
A. 涤纶属于合成纤维
B. 用Cu(OH)2悬浊液可以鉴别乙醇、乙酸溶液、葡萄糖溶液
C. 石油的分馏、煤的液化和气化、煤的干馏都是物理变化,石油的裂化、裂解都是化学变化
D. 制取环氧乙烷:2CH2=CH2+O22,符合绿色化学的理念
【答案】C
【解析】
【详解】A. 世界上产量最大的合成纤维是以对苯二甲酸和乙二醇为原料合成得到的聚对苯二甲酸乙二酯(PET),它是一种高分子材料,PET是涤纶的主要成分,故A正确;
B. Cu(OH)2悬浊液不与乙醇反应、Cu(OH)2悬浊液和乙酸溶液反应生成蓝色溶液、Cu(OH)2悬浊液与葡萄糖溶液共热得到砖红色沉淀,故B正确;
C. 石油的分馏是物理变化,煤的液化和气化、煤的干馏、石油的裂化、裂解都是化学变化,故C错误;
D. 制取环氧乙烷:2CH2=CH2+O22,原子利用率100%,符合绿色化学的理念,故D正确;
答案选C。
13. 化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 葡萄酒中添加适量的SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用
B. 碳酸钡在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”
C. 碳化硅的硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
D. 硫与橡胶作用改变了橡胶结构从而使得橡胶具有了更好强度和韧性
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化硫具有还原性,葡萄酒中添加适量的SO2,可以起到杀菌和抗氧化的作用,A正确;
B.碳酸钡会与胃酸反应,导致重金属中毒,应该使用硫酸钡做"钡餐",B错误;
C.碳化硅的硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承,C正确;
D.工业上常用硫与橡胶作用进行橡胶硫化,使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键,产生交联,形成网状结构,硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性,D正确;
故选B。
14. 化学与生产、生活、科技、环境等密切相关,下列说法错误的是
A. 推广使用风能、太阳能等新能源能够减少温室气体的排放
B. 家庭装修中用的水性漆以水作稀释剂,相比油性漆更有利于人类健康
C. “神舟十七号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷主要成分是硅酸盐
D. 稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,合金中加入适量稀土金属,能大大改善合金性能
【答案】C
【解析】
【详解】A.推广使用风能、CO2太阳能等新能源能够减少CO2等温室气体的排放,A正确;
B.水性涂料是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,以水作为稀释剂,对人体比较健康,而油性涂料则是以香蕉水或者天拿水作为稀释剂,含有二甲苯等有害致癌物质,B正确;
C.高温结构陶瓷由氧化物或氮化物组成,其中主要成分有氧化铝、氧化锆、氧化硼等,不含硅酸盐,C错误;
D.稀土元素被称为冶金工业的维生素,合金中加入适量稀土金属,能大大改善合金性能,D正确;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 在生活、生产中有重要用途,使用不当会造成环境污染。
(1)甲同学利用图1所示装置研究二氧化硫的性质。
图1
①图1中仪器的名称为___________。
②向仪器中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是___________。
③实验时,装置中没有明显变化。实验结束后取下装置,向其中滴加适量氯水,产生白色沉淀为___________(填化学式)。
④装置中出现淡黄色浑浊,说明二氧化硫具有___________性。
(2)乙同学拟用图2装置定量分析空气中的含量。
图2
①通入空气前应进行的实验操作是___________;溶液中导管末端做成球状多孔结构的作用是___________。
②随着空气的不断通入,酸性高锰酸钾溶液的颜色逐渐变浅直至褪色,写出该反应的离子方程式___________。
③若实验中气体流速为,酸性溶液的浓度为,体积为,从气体通入到溶液的紫色恰好褪去,总用时,则空气中二氧化硫的含量为___________。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 排出装置内的空气,防止空气中氧气与二氧化硫、硫化氢等反应 ③. ④. 氧化
(2) ①. 检查装置的气密性 ②. 增大接触面积,有利于的充分吸收 ③. ④.
【解析】
【分析】装置A中浓硫酸和亚硫酸钠反应制备二氧化硫气体,生成的二氧化硫通入装置B氯化钡溶液,无明显现象;装置C中二氧化硫通入氢硫酸溶液中,溶液出现淡黄色浑浊;装置D为尾气处理装置,氢氧化钠溶液可以吸收二氧化硫,防止污染环境。
【小问1详解】
①根据图中仪器的结构可知,仪器为分液漏斗;
②装置的空气中含有氧气,氧气会与二氧化硫、硫化氢等反应,向仪器中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是排出装置内的空气,防止空气中氧气与二氧化硫、硫化氢等反应;
③实验时,装置中没有明显变化;实验结束后取下装置,向其中滴加适量氯水,氯气氧化二氧化硫生成硫酸和盐酸,硫酸和氯化钡反应生成的白色沉淀为;
④装置中出现淡黄色沉淀,说明二氧化硫和氢硫酸反应生成硫沉淀和水,二氧化硫中硫化合价降低,因此说明二氧化硫具有氧化性。
【小问2详解】
①为提高实验的准确性,通入空气前应检验装置气密性;多孔结构表面积增大,使尽可能的与高锰酸钾反应,有利于的充分吸收;
②溶液的颜色逐渐变浅直至褪色,说明高锰酸根被还原,形成无色锰离子,二氧化硫被氧化为硫酸根,反应离子方程式为;
③高锰酸钾的物质的量为:,根据化学方程式可得,吸收的物质的量为:,质量为:;若实验中气体流速为,则气体体积为,因此的含量为。
16. 某小组同学探究影响H2O2分解反应速率的因素。
(1)在MnO2作催化剂的条件下,H2O2发生分解反应的化学方程式为___。
【实验方案】
实验编号
H2O2溶液
蒸馏水
催化剂
温度/℃
c(mol·L-1)
V/mL
V/mL
①
3
10
20
无催化剂
20
②
3
10
20
0.5gMnO2固体
20
③
3
15
x
0.5gMnO2固体
20
(2)对比实验①和实验②,目的是探究___对H2O2分解反应速率的影响。
(3)对比实验②和实验③,目的是探究H2O2溶液的浓度对H2O2分解反应速率的影响,则实验③中x是___(填字母)。
a.15 b.30
【实验过程及分析】
在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验,测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化,实验数据如图所示。
(4)能证明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是___。
【答案】 ①. 2H2O22H2O+O2↑ ②. 有无催化剂 ③. a ④. 压强为p1时,t1≠t2
【解析】
【分析】根据影响化学反应速率的因素,结合实验数据分析解答。
【详解】(1)在MnO2作催化剂的条件下,H2O2发生分解反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,故答案为:2H2O22H2O+O2↑;
(2)实验①和实验②不同的是①没有使用催化剂,②使用了催化剂,其余条件相同,目的是探究有无催化剂对H2O2分解反应速率的影响,故答案为:有无催化剂;
(3)实验②和实验③的目的是探究H2O2溶液的浓度对H2O2分解反应速率的影响,实验②中溶液的总体积为30mL,因此实验③的总体积也要为30mL,才能保证其余条件完全相同,则实验③中x=30-15=15,故选a;
(4) 在恒温恒容的密闭容器中进行H2O2的分解实验,H2O2分解越快,生成的氧气越大,相同时间内容器中气体的压强变化越大,反之,压强相同使,反应速率越快,需要的时间越少,根据图象,压强为p1时,t1≠t2,说明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响,故答案为:压强为p1时,t1≠t2。
17. 山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用,广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示,该方法简单,原料易得,产物纯度高,反应方程式如下:
可能用到的有关数据如下表:
物质
相对分子质量
密度/()
沸点/℃
水溶性
山梨酸
112
1.204
228
易溶
乙醇
46
0.789
78
易溶
山梨酸乙酯
140
0.926
195
难溶
环己烷
84
0780
80.7
难溶
实验步骤:
在三口烧瓶中加入5.6g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石,油浴加热三口烧瓶,反应温度为110℃,回流4小时后停止加热和搅拌反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入分液漏斗中,先用溶液洗涤至中性,再用水洗涤,分液,在有机层中加入少量无水,静置片刻,过滤,将滤液进行蒸馏,收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯。
回答下列问题:
(1)仪器b的作用是___________。
(2)洗涤、分液过程中,加入溶液的目的是___________。有机层从分液漏斗的___________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)在有机层中加入少量无水的目的是___________。
(4)在本实验中,山梨酸乙酯的产率是___________(精确至0.1%)。
(5)为提高反应正向进行的程度,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件:
①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物);
②在水中的溶解度很小。
添实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 管口A是冷凝水的出水口
B. 环己烷可将反应产生的水及时带出
C. 工作一段时间后,当环己烷即将流回烧瓶中时,必须将分水器中的水和环己烷放出
D. 工作段时间后,环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动
【答案】(1)冷凝回流
(2) ①. 除去剩余的山梨酸 ②. 上口倒出
(3)干燥有机物 (4)71.4% (5)BD
【解析】
【分析】酯化反应是可逆反应,反应时间长,反应不完全,要进行冷凝回流,提高反应产率,生成的产物可用干燥剂进行干燥;根据方程式可计算出5.6g山梨酸理论上可生成山梨酸乙酯的产量,再根据产率=进行计算产率;
【小问1详解】
仪器b为冷凝管,作用是冷凝回流末反应乙醇和带水剂环己烷,故答案为:冷凝回流;
【小问2详解】
山梨酸中含有羧基,能与碳酸氢钠反应生成山梨酸钠、二氧化碳和水,洗涤、分液过程中,加入5%NaHCO3溶液的目的是除去剩余的山梨酸,有机层的密度小于水,浮在水上,水层从下口放出,有机层从分液漏斗的上口倒出,故答案为:除去剩余的山梨酸;上口倒出;
【小问3详解】
无水MgSO4能吸水生成硫酸镁晶体,在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是干燥有机物,故答案为:干燥有机物;
【小问4详解】
根据,5.6g山梨酸理论上生成山梨酸乙酯的质量为×140g/mol=7.0g,本实验中,山梨酸乙酯的产率×100%≈71.4%;
【小问5详解】
A.冷凝水应“下口进上口出”,则管口A是冷凝水的进水口,故A错误;
B.环己烷和水的沸点相差不超过30℃,能将反应产生的水及时带出,故B正确;
C.当分水器中物质不再增多,说明反应停止,不能将其放出,故C错误;
D.工作一段时间后,.环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动,故D正确;
故选BD。
18. 以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下部分操作和条件略:
Ⅰ从废液中提纯并结晶出
Ⅱ将配制成溶液.
Ⅲ溶液与稍过量的溶液混合,得到含的浊液.
Ⅳ将浊液过滤,用热水洗涤沉淀,干燥后得到固体.
Ⅴ煅烧,得到固体.
已知:在热水中分解.
Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的,该反应的离子方程式是 ______ .
Ⅱ中,需加一定量酸,该酸最好是 ______ 运用化学平衡原理简述该酸的作用 ______ .
Ⅲ中,生成的离子方程式是 ______ 若浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式是 ______ .
Ⅳ中,通过检验来判断沉淀是否洗涤干净,检验的操作是 ______ .
已知煅烧的化学方程式是现煅烧的,得到产品.若产品中杂质只有FeO,则该产品中的质量是 ______ 摩尔质量: 160FeO
【答案】 ①. ②. 硫酸 ③. 加入硫酸,增大氢离子浓度,使的平衡向左移动,从而抑制的水解 ④. ⑤. ⑥. 取少量洗涤后的溶液于试管中,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀洗涤干净 ⑦.
【解析】
【分析】(1)Fe可以和三价铁反应生成亚铁离子;
(2)FeSO4•7H2O配制成溶液的过程中,亚铁离子易水解,根据平衡移动原理来分析;
(3)亚铁离子和碳酸氢根离子相互促进水解生成碳酸亚铁和二氧化碳,亚铁离子易被氧气氧化为三价铁;
(4)根据硫酸根离子可以和钡离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀来检验硫酸根离子;
(5)煅烧FeCO3可生成氧化铁和二氧化碳,根据含铁元素物质的质量关系来计算。
【详解】铁屑与发生氧化还原反应,离子方程式为:;
获得溶液,故最好选用硫酸,不会引入新的杂质;加入硫酸,增大氢离子浓度,使的平衡向左移动,从而抑制的水解;
溶液与溶液反应生成的方程式为:,价的铁具有还原性,故F浊液在空气中容易被氧化生成氢氧化铁,方程式为:;
检验硫酸根离子的方法是:取少量洗涤后的溶液于试管中,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀洗涤干净;
的的物质的量为,设的物质的量为xkmol,FeO的物质的量为ykmol,根据铁守恒和混合物的质量可知,,解得:,故F的质量为:。
【点睛】本题以物质的制备为载体考查混合物的分离与提纯的综合利用,在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则: ①不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;②分离提纯后的物质状态不变;③实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。
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