精品解析：江西省宜春市丰城市东煌学校2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题

2023-2024学年下学期期末考试卷 高一化学 可能用到的相对分子质量：H-1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Al—27 S—32 Cl—35.5 Fe—56 Cu—64 一、选择题(本题共14题，每题3分，共42分) 1. 下列离子方程式正确的是 A. 向硫酸溶液中加入： B. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应： C. 钠与水反应： D. 与稀硝酸反应： 2. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是(　　) 选项 现象或事实 解释 A FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作 FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜 B 浓硝酸久置后变黄色 硝酸分解生成的NO2溶于浓硝酸 C 常温下将铜加入浓硫酸中无明显现象 铜表面生成致密的氧化膜 D 在酸性高锰酸钾溶液中通入过量的SO2，溶液褪色 二氧化硫具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 3. 喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液，能出现喷泉现象的是 气体 溶液 A Cl2 饱和氯化钠溶液 B NO 稀H2SO4 C CO2 饱和NaHCO3溶液 D NH3 稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 4. 下面是四个化学反应，你认为理论上不可以用于设计原电池的化学反应是 A. B. C. D. 5. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 锌粒与稀硫酸的反应 B. 灼热的木炭与CO2的反应 C. 甲烷在空气中燃烧的反应 D. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 6. 由A、B两种金属和稀硫酸组成的原电池，A是正极，则下列推断正确的是 A. A的金属性强于B B. A电极上发生的电极反应是还原反应 C. 电子不断由A电极经外电路流向B电极 D. A在金属性活动顺序表中一定排在氢前面 7. CO和H2在一定条件下可以合成乙醇：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是(　　) A. CO全部转化为乙醇 B. 正反应和逆反应的化学反应速率均为0 C. CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇 D. 反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化 8. 糖类、油脂、蛋白质既是人体必需的基本营养物质，也是食品工业的重要原料。下列说法正确的是 A. 温度越高，酶的催化效率越高 B. 糖类、油脂和蛋白质都可以发生水解反应 C. 棉花、蚕丝都属于天然纤维，主要成分相同 D. 抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白质变性 9. 下列化学用语表达正确的是 A. 胆矾的化学式为 B. 的结构示意图： C. 的电子式 D. 的球棍模型： 10. 下列化学用语的表示正确的是 A. 用单线桥分析氧化还原反应： B. 甲烷的分子结构模型： C. 氯离子的结构示意图： D. 用电子式表示的形成过程： 11. 某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的描述不正确的是 A. 该有机物中有3种官能团 B. 标准状况下，该物质与足量的钠反应生成的氢气 C. 该物质可发生加聚反应 D. 该有机物可以发生加成反应、取代反应、氧化反应 12. 化学与社会、科技、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 碳化硅、氮化硅陶瓷具有耐高温、耐磨蚀等优良性能，属于新型无机非金属材料 B. “尿不湿”的主要成分是高分子树脂，其分子结构中因含有大量的羧基、羟基等亲水基团而具有强吸水性 C. 以来自生物质的纤维素、淀粉等为原料的化工生产路线因其低碳排放和可再生性将逐步替代以煤、石油和天然气为原料的生产路线 D. 我国研制的某种超级钢中含有其他四种元素：Mn 10%、C 0.47%、Al 2%、V 0.7%，它属于合金，该合金中有两种元素属于过渡元素 13. 化学与环境保护密切相关，下列说法不正确的是 A. PM2.5是指大气中直径≤2.5微米的颗粒物也称为可入肺颗粒物，对人体危害最大是因为它可以直接进入肺泡 B. 雾霾是因为汽车排放尾气，工厂排放废气，燃烧烟花爆竹、烹饪等原因所造成的 C. 化石能源不仅不可再生，而且在燃烧过程中会产生染污性物质，因此应不再使用化石能源，这符合绿色化学的核心 D. 对煤进行气化、液化、脱硫等处理，不仅可以提高其利用率，而且可以降低对环境的污染 14. 第19届亚运会在杭州成功举办。本次亚运会以“绿色、智能、节俭、文明”为宗旨，展现出全新的科技氛围。下列有关说法不正确的是 A. 运输铁饼的电子狗主体材质为铝镁合金，该材质属于金属材料 B. 主会场“莲花碗”采取自然采光方式有利于实现“碳中和” C. 会场馆使用的“碲化镉”光伏发电系统，可将太阳能转化为电能 D. 生产火炬燃料甲醇的反应属于复分解反应 二、填空题 15. 回答下列问题。 (Ⅰ). 某化学实验小组为探究和比较和氯水的漂白性，设计了如图的实验装置。 回答下列问题： （1）装置中盛装浓硫酸的仪器名称是 _______ ，实验室用装置制备，发生反应的化学方程式为 _______ 。 （2）实验室用装置制备，其反应的化学方程式为 _______ ，若有参加反应，则转移的电子总数为 _______ 。 （3）反应开始一段时间后，观察到、两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，再给、两个试管分别加热；两个试管中的现象分别为：： _______ ， _______ 。 （4）小组中甲同学认为和氯水都有漂白性，若二者混合使用，漂白性会更强。为验证甲同学的推断，在同温同压下，他们同时将和等体积通入到品红溶液中，结果发现品红溶液几乎不褪色，出现上述现象的原因是 _______ 。用化学方程式表示 (Ⅱ).某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。 （5）在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_______热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是_______热反应。 （6）写出铝与盐酸反应的离子方程式：_______。 （7）根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_______生成物的总能量(填“低于”或“高于”)。 16. 回答下列问题。 （1）下列装置能组成原电池的是_______ (填序号)。 （2）如上图④所示，若是原电池，请回答下列问题(若不是，则不用回答)。 ①正极材料是_______。 ②负极的电极反应式为_______。 ③电池工作时总反应的离子方程式是_______。 ④阴离子的移动方向为_______。 ⑤导线中电子的流向为_______。 17. 完成下列问题。 （1）中科院的科研人员在Na−Fe3O4和HMCM−22的表面将CO2转化为烷烃，其过程如图。 ①Na−Fe3O4和HMCM−22在反应中的作用为________。 ②写出X的所有同分异构体的结构简式________。 ③关于X和Y的说法正确的是________ (填字母)。 A．最简式相同 B．都有4种一氯代物 C．都易使酸性KMnO4溶液褪色 D．X和Y互称同分异构体 （2）“立方烷”是一种人工合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示。 ①“立方烷”的分子式是___________；“立方烷”有多种同分异构体，其中一种属于芳香烃的同分异构体的结构简式是___________。 ②“立方烷”的二氯代物具有同分异构体的数目是___________。“立方烷”的三氯代物具有同分异构体的数目是___________。 18. 乙烯是重要的有机化工原料，其产量是衡量国家石油化工水平发展的标志。以乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化： （1）的官能团的名称为_______。 （2）③的反应类型为_______。 （3）写出反应⑥的化学方程式：_______。 （4）乙烯与氢气反应得到乙烷，下列物质与乙烷互为同系物的有_______(填序号)。 ①CH2=CH2 ②CH3CH2OH ③HOCH2CH2OH ④ ⑤ 其中⑤的二氯代物有_______种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年下学期期末考试卷 高一化学 可能用到的相对分子质量：H-1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Al—27 S—32 Cl—35.5 Fe—56 Cu—64 一、选择题(本题共14题，每题3分，共42分) 1. 下列离子方程式正确的是 A. 向硫酸溶液中加入： B. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应： C. 钠与水反应： D. 与稀硝酸反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜与稀硫酸不反应，铜与浓硫酸加热条件下反应生成硝酸铜、二氧化硫和水，A错误； B．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的离子方程式为：，B错误； C．钠与水反应的离子方程式为：，C错误； D．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为：，D正确； 答案选D。 2. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是(　　) 选项 现象或事实 解释 A FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作 FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜 B 浓硝酸久置后变黄色 硝酸分解生成的NO2溶于浓硝酸 C 常温下将铜加入浓硫酸中无明显现象 铜表面生成致密的氧化膜 D 在酸性高锰酸钾溶液中通入过量的SO2，溶液褪色 二氧化硫具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A.应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，而不是FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜，故A错误； B.浓硝酸不稳定，易分解生成NO2，NO2是红棕色气体，NO2溶于浓硝酸而使溶液呈黄色，故B正确； C.Cu性质较不活泼，常温下，Cu和浓硫酸不反应，加热条件下二者反应生成硫酸铜、SO2和水，故C错误； D.SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而导致酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应中二氧化硫体现还原性，故D错误。答案选B。 【点睛】本题解题时需注意硝酸不稳定，易分解生成NO2，NO2能溶于浓硝酸，据此分析B； 常温下，Cu和浓硫酸不反应，加热条件下二者反应生成硫酸铜，据此分析C；SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化，据此分析D。 3. 喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液，能出现喷泉现象的是 气体 溶液 A Cl2 饱和氯化钠溶液 B NO 稀H2SO4 C CO2 饱和NaHCO3溶液 D NH3 稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cl2在饱和氯化钠溶液中不能溶解，因此不能形成压强差，所以不能形成喷泉实验，A不符合题意； B．NO不能溶解在稀硫酸溶液中，因此不能形成压强差，所以不能形成喷泉实验，B不符合题意； C．CO2与饱和NaHCO3溶液不能反应，也不能溶解，因此不能形成喷泉实验，C不符合题意； D．NH3与稀盐酸会发生反应产生NH4Cl，且氨气也极容易溶于水，能形成很大的压强差，所以可以形成喷泉实验，D符合题意； 故合理选项是D。 4. 下面是四个化学反应，你认为理论上不可以用于设计原电池的化学反应是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】只有自发的氧化还原反应才能用于设计原电池。 【详解】A．反应属于自发的氧化还原反应，可以设计为原电池，故A不符合题意； B．反应属于自发的氧化还原反应，能设计成氢氧燃料电池，故B不符合题意； C．反应前后元素化合价不变，不属于自发的氧化还原反应，不能设计成原电池，故C符合题意； D．反应属于自发的氧化还原反应，能设计成甲烷燃料电池，故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 5. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 锌粒与稀硫酸的反应 B. 灼热的木炭与CO2的反应 C. 甲烷在空气中燃烧的反应 D. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．锌粒与稀硫酸反应，属于氧化还原反应，也是放热反应，故A不选； B．木炭与CO2的反应既属氧化还原反应，又是吸热反应，故B选； C．甲烷在空气中燃烧，属于氧化还原反应，也是放热反应，故C不选； D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应属吸热反应但不是氧化还原反应，故D不选； 故选B。 6. 由A、B两种金属和稀硫酸组成的原电池，A是正极，则下列推断正确的是 A. A的金属性强于B B. A电极上发生的电极反应是还原反应 C. 电子不断由A电极经外电路流向B电极 D. A在金属性活动顺序表中一定排在氢前面 【答案】B 【解析】 【详解】A．A是正极，说明A的金属性弱于B，选项A错误； B．A是正极，正极发生还原反应，选项B正确； C．因B电极为负极，电子由B电极经外电路流向A电极，选项C错误； D．A不一定排在氢前，如铜或石墨也可作原电池的正极，选项D错误； 答案选B。 7. CO和H2在一定条件下可以合成乙醇：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是(　　) A. CO全部转化为乙醇 B. 正反应和逆反应的化学反应速率均为0 C. CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇 D. 反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化 【答案】D 【解析】 【详解】A.可逆反应中反应物不可能完全转化为生成物，A错误； B.可逆反应在一定条件下达到反应的限度即达到化学平衡状态，此时正、逆反应速率相等，都大于0，是动态平衡，B错误； C.只要反应发生，CO和H2就以1∶2的物质的量之比反应生成甲醇，C错误； D.反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化，说明正、逆反应速率相等，D正确。 答案选D。 【点睛】可逆反应在一定条件下达到反应的限度即达到化学平衡状态，达到化学平衡状态的标志有：正、逆反应速率相等，但不等于0；各组分的浓度不再改变。 8. 糖类、油脂、蛋白质既是人体必需的基本营养物质，也是食品工业的重要原料。下列说法正确的是 A. 温度越高，酶的催化效率越高 B. 糖类、油脂和蛋白质都可以发生水解反应 C. 棉花、蚕丝都属于天然纤维，主要成分相同 D. 抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白质变性 【答案】D 【解析】 【详解】A．大多数酶的主要成分是蛋白质，温度过高，蛋白质会发生变性，导致酶的催化活性降低，催化效率降低，故A错误； B．糖类中的单糖不能水解，故B错误； C．棉花的主要成分是纤维素，蚕丝的主要成分是蛋白质，两者均属于天然纤维，但成分不同，故C错误； D．抗病毒疫苗的主要成分是蛋白质，温度过高蛋白质会受热变性而失活，所以抗病毒疫苗应冷藏存放，故D正确； 故选D。 9. 下列化学用语表达正确的是 A. 胆矾的化学式为 B. 的结构示意图： C. 的电子式 D. 的球棍模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．胆矾的化学式为，A错误； B．的结构示意图：，B正确； C．是共价化合物，其电子式：，C错误； D．是甲烷的空间填充模型，D错误； 答案选B。 10. 下列化学用语的表示正确的是 A. 用单线桥分析氧化还原反应： B. 甲烷的分子结构模型： C. 氯离子的结构示意图： D. 用电子式表示的形成过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应中氧失去电子，氯得到电子，用单线桥分析氧化还原反应为：，A错误； B．甲烷为正四面体结构、且碳原子半径大于氢原子，其结构模型为：，B正确； C．氯为17号元素，则氯离子的结构示意图为：，C错误； D．氯化钾为离子化合物，用电子式表示的形成过程为：，D错误； 故选B。 11. 某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的描述不正确的是 A. 该有机物中有3种官能团 B. 标准状况下，该物质与足量的钠反应生成的氢气 C. 该物质可发生加聚反应 D. 该有机物可以发生加成反应、取代反应、氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物的官能团有碳碳双键、羟基、羧基，一共3种，A正确； B．含有羟基、羧基，都可以与钠反应生成氢气，则1mol该物质与足量的钠反应可以生成1mol氢气，B错误； C．该物质含有碳碳双键，可以发生加聚反应，C正确； D．该物质含有碳碳双键，可以发生加成反应，含有羧基，可以发生取代反应，羟基可以发生催化氧化反应，D正确； 故选B。 12. 化学与社会、科技、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 碳化硅、氮化硅陶瓷具有耐高温、耐磨蚀等优良性能，属于新型无机非金属材料 B. “尿不湿”的主要成分是高分子树脂，其分子结构中因含有大量的羧基、羟基等亲水基团而具有强吸水性 C. 以来自生物质的纤维素、淀粉等为原料的化工生产路线因其低碳排放和可再生性将逐步替代以煤、石油和天然气为原料的生产路线 D. 我国研制的某种超级钢中含有其他四种元素：Mn 10%、C 0.47%、Al 2%、V 0.7%，它属于合金，该合金中有两种元素属于过渡元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳化硅、氮化硅陶瓷具有耐高温、耐磨蚀等优良性能，属于新型无机非金属材料，A正确； B．尿不湿的主要成分为高分子树脂，高分子树脂分子结构中含有大量的羧基、羟基等亲水基，因此其具有强吸水性，B正确； C．石油和天然气燃烧排出大量二氧化碳且不可再生，以来自生物质的纤维素、淀粉和油脂为原料的化工生产路线因其低碳排放和可再生性将逐步替代以煤、石油和天然气为原料的生产路线，C正确； D．该合金中，Fe、Mn、V都是过渡元素，因此含有三种过渡元素，D错误； 故选D。 13. 化学与环境保护密切相关，下列说法不正确的是 A. PM2.5是指大气中直径≤2.5微米的颗粒物也称为可入肺颗粒物，对人体危害最大是因为它可以直接进入肺泡 B. 雾霾是因为汽车排放尾气，工厂排放废气，燃烧烟花爆竹、烹饪等原因所造成的 C. 化石能源不仅不可再生，而且在燃烧过程中会产生染污性物质，因此应不再使用化石能源，这符合绿色化学的核心 D. 对煤进行气化、液化、脱硫等处理，不仅可以提高其利用率，而且可以降低对环境的污染 【答案】C 【解析】 【详解】A．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，进入肺中，会引起肺部疾病，故A说法正确； B．雾霾的成因包括：冬季北方采暖煤炭增加带来整体污染排放增加；大量机动车带来的路面扬尘和尾气的排放；周边的建材、化工等重工业生产过程中大量排放排放，燃烧烟花爆竹、烹饪等，故B说法正确； C．“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，即利用化学方法消除化石燃料燃烧引起的污染，故C说法错误； D．对煤进行气化、液化、脱硫等处理，不仅可以提高其利用率，而且可以减少二氧化硫的排放，降低对环境的污染，故D说法正确； 答案为C。 14. 第19届亚运会在杭州成功举办。本次亚运会以“绿色、智能、节俭、文明”为宗旨，展现出全新的科技氛围。下列有关说法不正确的是 A. 运输铁饼的电子狗主体材质为铝镁合金，该材质属于金属材料 B. 主会场“莲花碗”采取自然采光方式有利于实现“碳中和” C. 会场馆使用的“碲化镉”光伏发电系统，可将太阳能转化为电能 D. 生产火炬燃料甲醇的反应属于复分解反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．铝镁合金属于金属材料，A正确； B．会场采取自然采光方式能节约能源，B正确； C．“碲化镉”光伏发电系统是将将太阳能转化为电能的太阳能电池，可减少碳排放，C正确； D．生产火炬燃料甲醇的反应的反应物中含有单质氢气，不符合复分解反应的定义，D错误； 故选D。 二、填空题 15. 回答下列问题。 (Ⅰ). 某化学实验小组为探究和比较和氯水的漂白性，设计了如图的实验装置。 回答下列问题： （1）装置中盛装浓硫酸的仪器名称是 _______ ，实验室用装置制备，发生反应的化学方程式为 _______ 。 （2）实验室用装置制备，其反应的化学方程式为 _______ ，若有参加反应，则转移的电子总数为 _______ 。 （3）反应开始一段时间后，观察到、两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，再给、两个试管分别加热；两个试管中的现象分别为：： _______ ， _______ 。 （4）小组中甲同学认为和氯水都有漂白性，若二者混合使用，漂白性会更强。为验证甲同学的推断，在同温同压下，他们同时将和等体积通入到品红溶液中，结果发现品红溶液几乎不褪色，出现上述现象的原因是 _______ 。用化学方程式表示 (Ⅱ).某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。 （5）在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_______热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是_______热反应。 （6）写出铝与盐酸反应的离子方程式：_______。 （7）根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_______生成物的总能量(填“低于”或“高于”)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. （2） ①. ②. （3） ①. 中褪色的品红溶液又恢复成红色 ②. 无明显现象 （4） （5） ①. 放 ②. 吸 （6）2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ （7）低于 【解析】 【分析】装置A中亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制备，装置E中，在加热条件下，二氧化锰和浓盐酸反应制备；二氧化硫和湿润的氯气都具有漂白性，能够使品红溶液褪色，但二氧化硫的漂白时暂时的、可逆的，加热又会恢复，氯气的漂白为永久的、不可逆的。若同时将和等体积通入到品红溶液中，结果发现品红溶液几乎不褪色，原因是，在溶液中，和发生反应，生成的HCl和硫酸都没有漂白性，据此回答； 【小问1详解】 装置A中盛装浓硫酸的仪器名称是分液漏斗，实验室用装置A制备，亚硫酸钠固体和浓硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化硫，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 实验室用装置E制备，在加热条件下，二氧化锰和浓盐酸反应，生成二氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为，反应中，若有1mol二氧化锰参加反应，转移电子2mol，总数为，若有8.7g参加反应，即二氧化锰的物质的量为0.1mol，则转移的电子总数为； 【小问3详解】 二氧化硫和湿润的氯气都具有漂白性，能够使品红溶液褪色，所以反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液都褪色，二氧化硫的漂白时暂时的、可逆的，加热又会恢复，氯气的漂白为永久的、不可逆的，所以停止通气后，再给B、D两个试管分别加热；两个试管中的现象分别为： B中褪色的品红溶液又恢复成红色，D无明显现象； 【小问4详解】 小组中甲同学认为和氯水都有漂白性，若二者混合使用，漂白性会更强。为验证甲同学的推断，在同温同压下，他们同时将和等体积通入到品红溶液中，结果发现品红溶液几乎不褪色，出现上述现象的原因是，在溶液中，和发生反应，生成的HCl和硫酸都没有漂白性，所以品红不褪色，则答案为：； 【小问5详解】 在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是放热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是吸热反应； 【小问6详解】 铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，离子方程式为2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑； 【小问7详解】 (b)反应为吸热反应，根据能量守恒，(b)中反应物的总能量应该低于生成物的总能量。 16. 回答下列问题。 （1）下列装置能组成原电池的是_______ (填序号)。 （2）如上图④所示，若是原电池，请回答下列问题(若不是，则不用回答)。 ①正极材料是_______。 ②负极的电极反应式为_______。 ③电池工作时总反应的离子方程式是_______。 ④阴离子的移动方向为_______。 ⑤导线中电子的流向为_______。 【答案】（1）②④ （2） ①. Ag ②. Cu-2e-=Cu2＋ ③. Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag ④. 移向铜电极 ⑤. 铜电极到银电极 【解析】 【小问1详解】 ①酒精不是电解质，因此不能组成原电池； ②Fe与稀硫酸发生置换反应生成氢气，且装置符合原电池的构成条件，因此可以组成原电池； ③未形成闭合回路，因此不能组成原电池； ④Cu与AgNO3溶液发生置换反应生成单质银，且装置符合原电池的构成条件，因此可以组成原电池； 答案选②④。 【小问2详解】 ①图④所示装置为原电池，Cu比Ag活泼，因此Cu为负极，正极材料为Ag； ②Cu为负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e-=Cu2＋； ③电池工作时，总反应为Cu与AgNO3溶液发生置换反应生成单质银，因此总反应的离子方程式是Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag； ④原电池中阴离子向负极移动，即阴离子的移动方向为移向铜电极； ⑤导线中电子从负极流向正极，即电子的流向为铜电极到银电极。 17. 完成下列问题。 （1）中科院的科研人员在Na−Fe3O4和HMCM−22的表面将CO2转化为烷烃，其过程如图。 ①Na−Fe3O4和HMCM−22在反应中的作用为________。 ②写出X的所有同分异构体的结构简式________。 ③关于X和Y的说法正确的是________ (填字母)。 A．最简式相同 B．都有4种一氯代物 C．都易使酸性KMnO4溶液褪色 D．X和Y互称同分异构体 （2）“立方烷”是一种人工合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示。 ①“立方烷”的分子式是___________；“立方烷”有多种同分异构体，其中一种属于芳香烃的同分异构体的结构简式是___________。 ②“立方烷”的二氯代物具有同分异构体的数目是___________。“立方烷”的三氯代物具有同分异构体的数目是___________。 【答案】（1） ①. 作催化剂 ②. CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4 ③. B （2） ①. C8H8 ②. ③. 3 ④. 3 【解析】 【小问1详解】 ①从图中可以看出Na­-Fe3O4和HMCM­22在反应过程中参与反应，但反应前后并没有变化，故其作用为作催化剂； ②X是异戊烷，其同分异构体有两种，分别为正戊烷、新戊烷，结构简式分别为CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4； ③A．X的分子式为C5H12，Y的分子式为C6H14，显然最简式不相同，A错误； B．根据X和Y的结构式可知，核磁共振氢谱有4种峰，它们都有4种一氯代物，B正确； C．X和Y都属于烷烃，不使酸性KMnO4溶液褪色，C错误； D．X的分子式为C5H12，Y的分子式为C6H14，结构相似，相差一个—CH2原子团，故X和Y互称同系物，D错误。 故选B； 【小问2详解】 ①该烃的每一个碳原子均和三个碳原子成键，剩余的一个键是和氢原子成键，所以该烃的分子式为C8H8，比饱和的烷烃少10个氢原子，所以不饱和度是5，属于芳香烃则含有苯环，占4个不饱和度，另一个不饱和度在碳碳双键上，所以属于芳香烃的同分异构体的结构简式为； ②“立方烷”的二氯代物的同分异构体分别是一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有3种；“立方烷”的三氯代物具有同分异构体的数目有，共3种。 18. 乙烯是重要的有机化工原料，其产量是衡量国家石油化工水平发展的标志。以乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化： （1）的官能团的名称为_______。 （2）③的反应类型为_______。 （3）写出反应⑥的化学方程式：_______。 （4）乙烯与氢气反应得到乙烷，下列物质与乙烷互为同系物的有_______(填序号)。 ①CH2=CH2 ②CH3CH2OH ③HOCH2CH2OH ④ ⑤ 其中⑤的二氯代物有_______种。 【答案】（1）羟基 （2）取代反应(酯化反应) （3）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （4） ①. ④⑤ ②. 7 【解析】 【分析】乙烯与溴发生加成反应生成A为1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷水解生成，乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应生成B为乙醇，乙醇与乙酸发生酯化反应生成C为乙酸乙酯，乙醇发生催化氧化生成乙醛，淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下反应生成乙醇。 【小问1详解】 属于醇，它的官能团的名称为羟基。 【小问2详解】 ③为发生反应，，生成乙酸乙酯和水，反应类型为取代反应(酯化反应)。 【小问3详解】 ⑥为催化氧化生成，化学方程式：。 【小问4详解】 同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物。乙烷是链状烷烃，分子式为。 ① 和乙烷结构不相似，分子式为，和乙烷在分子组成上没有相差若干个原子团，和乙烷不互为同系物； ② 和乙烷结构不相似，分子式为，和乙烷在分子组成上没有相差若干个原子团，和乙烷不互为同系物； ③ 和乙烷结构不相似，分子式为，和乙烷在分子组成上没有相差若干个原子团，和乙烷不互为同系物； ④也是链状烷烃，分子式为，和乙烷结构相似，且分子组成上相差原子团，和乙烷互为同系物； ⑤也是链状烷烃，分子式为，和乙烷结构相似，且分子组成上相差原子团，和乙烷互为同系物； 故和乙烷互为同系物的是④⑤。 中若一个连在左侧的碳上结构为，此时另一个有3个位置；若连在左侧第二个碳上结构为，此时另一个有2个位置；若连在右侧三个甲基上的任意一个结构可以为，此时另一个有2个位置，因此共有种二氯代物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $