内容正文:
安徽省蚌埠四中2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题
考试时间:75分钟;分值:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量Na:23 Cl:35.5
第I卷(选择题)
一、单选题(共14题,每题3分,共42分)
1. 科技进步与材料密切相关。下列有关材料的说法错误的是
A. “天问一号”使用的新型镁锂合金属于金属材料
B. 制作“神舟”飞船航天服使用的聚酯纤维属于天然纤维
C. 北斗卫星使用的氮化铝芯片属于新型无机非金属材料
D. 港珠澳大桥采用的聚乙烯纤维吊绳属于有机高分子材料
2. 某废水中存在大量的K+、Cl-、Ca2+、Mg2+,欲除去其中的Ca2+和Mg2+并回收KCl固体,设计了如图流程。
下列说法中,不正确的是
A. 加KOH的主要目的是除去Mg2+
B. 加K2CO3的主要目的是除去Ca2+
C. 加盐酸的主要目的是除去过量的OH-
D. 蒸发的目的是除去H2O和HCl
3. 化学科学需要借助化学专用语言描述。下列有关化学用语正确的是
A. 乙烯的结构简式:
B. 羟基的电子式:
C. 四氯化碳分子的空间填充模型:
D. 乙酸分子的球棍模型
4. 将气体和气体置于的密闭容器中,混合后发生如下反应:,若经后测得C的浓度为,下列说法正确的是
A. 用物质A表示的平均反应速率为
B. 达到平衡时,该反应停止
C. 时物质A的转化率为
D. 反应后容器
5. 自然界中臭氧形成反应的能量变化如图所示。下列说法中错误的是
A. 为放热反应
B. 氧气比臭氧稳定
C. 反应物的能量低于生成物
D. 中化学键的断裂需要放出能量
6. 下列实验操作、现象、得出的结论均正确的是
实验
结论
A
向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加过量稀盐酸,沉淀不溶解
该溶液中一定含有
B
向淀粉水解的产物中直接加入新制的氢氧化铜悬浊液,并加热煮沸,没有出现砖红色沉淀
水解的产物无还原性
C
向某溶液中加入NaOH溶液,加热,生成了能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含有NH
D
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色且有分层现象
生成的1,2-二溴乙烷无色、不溶于四氯化碳
A. A B. B C. C D. D
7. 用于处理废水(酸性)中的有机物及脱除硝态氮的微生物原电池装置示意图如下。下列有关说法错误的是
A a极发生氧化反应
B. 电流由b极经导线流向a极
C. b极的电极反应式为
D. 每生成1 mol N2,则有12 mol H+通过质子交换膜移向右侧极室
8. 已知是阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,水中所含分子数为
B. 常温常压下,和混合气体中含有的氧原子数为3
C. 与足量的反应,转移电子数为2
D. 将的溶液制成胶体后,其中含有胶粒数目为0.2
9. 25°时, 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 1.0 mol·L-1氯化钡溶液中: Mg2+、K+、Br-、
B. 1.0 mol·L-1硫酸中: A13+、 Na+、Cl-、
C. pH=1l 的氨水中: Fe2+、 Na+、、ClO-
D. pH=1的硝酸中: Fe3+、K+、I-、
10. 甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述不正确的是
A. 分子式为 B. 能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 不能与乙酸发生酯化反应 D. 1mol甜橙醇在一定条件下可以和2mol氢气发生加成反应
11. 下列反应不属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
12. 碳纳米点(CQD)/氮化碳()纳米复合物是一种新型光催化剂,可用于光分解水的反应,其原理如图所示。下列说法错误的是
A. 属于新型无机非金属材料
B. 总反应属于吸热反应
C. 阶段Ⅰ和阶段Ⅱ均有极性键和非极性键的断裂与形成
D. 此过程实现了太阳能向化学能的转化
13. 以下常见元素对应物质之间的每步转化中,都能通过一步反应实现的是
①
②
③
④
⑤
A. ①②③④ B. ①③④⑤ C. ①②③⑤ D. ①②④⑤
14. 下列溶液能用来区分和气体的是
①澄清石灰水 ②溶液 ③酸性溶液 ④新制氯水 ⑤品红溶液 ⑥紫色石蕊溶液
A. ①②③⑤ B. ①⑥ C. ②③④⑥ D. ②③④⑤
第II卷(非选择题)
15. 几种主族元素在周期表中的位置如图。根据此表回答下列问题:
(1)⑥元素的氢化物是_______(填化学式)。
(2)①③⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为_______,该元素在周期表中的位置是_______。
(4)①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的_______(填化学式)。
(5)①与水反应的离子方程式_______。
(6)⑦的非金属性强于⑧,下列表述中能证明这一事实的是_______(填字母)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b.⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物的酸性
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
16. 海洋约占地球表面积的71%,其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。回答下列问题:
Ⅰ.以海水为原料可以制取粗盐,粗盐中主要含NaCl,还含有少量泥沙、和。
(1)将粗盐提纯的方法是:将粗盐溶于水,然后依次加入稍过量的_____、_____(填化学式),过滤,将滤液用盐酸酸化后,蒸发结晶。
(2)用提纯后精盐配制100mL 1.00mol/L NaCl溶液,需要NaCl固体的质量为______g。
Ⅱ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘实验过程如下图所示。
(3)实验步骤①会用到下列仪器中的______(填字母)
a.酒精灯 b.漏斗 c.坩埚 d.泥三角
(4)步骤③的操作名称是______。
(5)步骤④中反应的离子方程式为_____。
(6)请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法:______。
(7)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等,在实验步骤_____(填序号)中实现与碘分离。
17. A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E的生产流程如下:
(1)B的结构简式:___________;E的官能团名称:___________。
(2)写出②的反应方程式___________。
(3)步骤④的反应类型:___________。
(4)同学欲用如图装置制备物质E,请回答以下问题:
①试管A发生反应的化学方程式:___________;
②实验结束后分离出E的实验操作是___________(填操作名称);试管A中加几块碎瓷片的目的是___________;
③插入试管B的导管接有一个球状物,其作用是___________。
18. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL(标准状况)
100
240
464
576
620
①各时间段反应速率最大的是____(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)min,原因是____。
②求3~4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为_______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率,防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_______(填字母)。
A. 蒸馏水 B. KCl溶液 C. KNO3溶液 D. CuSO4溶液
(3)某温度下,在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态标志是_______(填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3∶1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1molY的同时消耗2molZ
③2min内Y的转化率为_______。
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安徽省蚌埠四中2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题
考试时间:75分钟;分值:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量Na:23 Cl:35.5
第I卷(选择题)
一、单选题(共14题,每题3分,共42分)
1. 科技进步与材料密切相关。下列有关材料的说法错误的是
A. “天问一号”使用的新型镁锂合金属于金属材料
B. 制作“神舟”飞船航天服使用的聚酯纤维属于天然纤维
C. 北斗卫星使用的氮化铝芯片属于新型无机非金属材料
D. 港珠澳大桥采用的聚乙烯纤维吊绳属于有机高分子材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.金属材料包括纯金属和合金,“天问一号”使用的新型镁锂合金属于金属材料,A正确;
B.制作“神舟”飞船航天服使用的聚酯纤维是人工合成的材料,因此属于合成纤维,而不是属于天然纤维,B错误;
C.氮化铝是一种性能优良的陶瓷材料,是由铝粉与氮气在氮化炉中反应制取的,北斗卫星使用的氮化铝芯片属于新型无机非金属材料,C正确;
D.聚乙烯纤维吊绳是乙烯通过加聚反应制成的,属于有机合成材料,D正确;
故答案选B。
2. 某废水中存在大量的K+、Cl-、Ca2+、Mg2+,欲除去其中的Ca2+和Mg2+并回收KCl固体,设计了如图流程。
下列说法中,不正确的是
A. 加KOH的主要目的是除去Mg2+
B. 加K2CO3的主要目的是除去Ca2+
C. 加盐酸的主要目的是除去过量的OH-
D. 蒸发的目的是除去H2O和HCl
【答案】C
【解析】
【分析】加入过量KOH将Mg2+转化成Mg(OH)2沉淀,过量K2CO3将Ca2+转化成CaCO3沉淀,过滤所得溶液中含K+、Cl-、OH-、,加入过量盐酸除去过量的OH-、,最后蒸发得到KCl固体;据此作答。
【详解】A.加入KOH的主要目的是除去Mg2+,反应的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,A项正确;
B.加入K2CO3的主要目的是除去Ca2+,反应的离子方程式为Ca2++=CaCO3↓,B项正确;
C.根据分析,加入盐酸的主要目的是除去过量的OH-和,C项错误;
D.由于盐酸过量,加入过量盐酸后所得溶液中的溶质有KCl、HCl,盐酸具有挥发性,故蒸发的目的是除去H2O和HCl,D项正确;
答案选C。
3. 化学科学需要借助化学专用语言描述。下列有关化学用语正确的是
A. 乙烯的结构简式:
B. 羟基的电子式:
C. 四氯化碳分子的空间填充模型:
D. 乙酸分子的球棍模型
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯的结构简式为,A错误;
B.羟基的电子式为,B错误;
C.氯原子比碳原子的原子半径要大,C错误;
D.乙酸的分子式为CH3COOH,球棍模型正确,D正确;
故选D。
4. 将气体和气体置于的密闭容器中,混合后发生如下反应:,若经后测得C的浓度为,下列说法正确的是
A. 用物质A表示的平均反应速率为
B. 达到平衡时,该反应停止
C. 时物质A的转化率为
D. 反应后容器
【答案】C
【解析】
【详解】A.,,A的平均反应速率,故A错误;
B.可逆反应的平衡是一个动态平衡,反应未停止,故B错误;
C.后,参加反应的,则A的转化率,故C正确;
D.物质的量之比等于物质的量浓度之比,根据三段式分析可得,故D错误。
综上所述,答案为C。
5. 自然界中臭氧形成反应的能量变化如图所示。下列说法中错误的是
A. 为放热反应
B. 氧气比臭氧稳定
C. 反应物的能量低于生成物
D. 中化学键的断裂需要放出能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图示,生成物总能量大于反应物总能量,为吸热反应,则为放热反应,A正确;
B.氧气的能量比臭氧低,所以氧气比臭氧稳定,B正确;
C.根据图示,反应物的能量低于生成物,C正确;
D.化学键断裂需要吸收能量,D错误。
故选D。
6. 下列实验操作、现象、得出的结论均正确的是
实验
结论
A
向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加过量稀盐酸,沉淀不溶解
该溶液中一定含有
B
向淀粉水解的产物中直接加入新制的氢氧化铜悬浊液,并加热煮沸,没有出现砖红色沉淀
水解的产物无还原性
C
向某溶液中加入NaOH溶液,加热,生成了能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含有NH
D
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色且有分层现象
生成的1,2-二溴乙烷无色、不溶于四氯化碳
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.原溶液中可能有Ag+,产生氯化银沉淀,故A错误;
B.向淀粉水解的产物中加入新制的氢氧化铜悬浊液前,要先加NaOH溶液将用作催化剂的硫酸中和,至溶液呈碱性,否则,硫酸会和新制的氢氧化铜悬浊液反应,故B错误;
C.向某盐溶液中加入浓氢氧化钠溶液,加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明生成的气体为氨气,溶液中含有铵根离子,故C正确;
D.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,乙烯和Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷无色,可溶于四氯化碳,故D错误;
故选C。
7. 用于处理废水(酸性)中的有机物及脱除硝态氮的微生物原电池装置示意图如下。下列有关说法错误的是
A. a极发生氧化反应
B. 电流由b极经导线流向a极
C. b极的电极反应式为
D. 每生成1 mol N2,则有12 mol H+通过质子交换膜移向右侧极室
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图示可知:在a极上C6H12O6被氧化变为CO2,碳元素的化合价由0价升高为价,,失电子发生氧化反应,A正确;
B.b极得电子被还原生成N2,发生了还原反应,b极作正极,电流由正极b极经导线流向a极,B正确;
C.质子交换膜能通过氢离子,b极得电子生成N2,电极反应式为,C正确;
D.由得到电子被还原,每生成1 mol N2,只得到10 mol电子。b极是正极,a极是负极,只有10 molH+通过质子交换膜移向右侧极室,D错误;
故选D。
8. 已知是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,水中所含分子数为
B. 常温常压下,和混合气体中含有的氧原子数为3
C. 与足量的反应,转移电子数为2
D. 将的溶液制成胶体后,其中含有胶粒数目为0.2
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,水不是气体,故水不是水,A错误;
B.和混合气体中,含有的氧原子为3mol,氧原子个数为3,B正确;
C.与足量的反应,只转移个电子,C错误;
D.将的溶液制成胶体后,因为1个胶粒是由许多粒子聚合而成的,因此其中含有胶粒数目远小于0.2, D错误;
故答案选B。
9. 25°时, 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 1.0 mol·L-1氯化钡溶液中: Mg2+、K+、Br-、
B. 1.0 mol·L-1硫酸中: A13+、 Na+、Cl-、
C. pH=1l 的氨水中: Fe2+、 Na+、、ClO-
D. pH=1的硝酸中: Fe3+、K+、I-、
【答案】B
【解析】
【详解】A.Ba2+与生成BaSO4,不能大量共存,A项错误;
B.该条件下各离子之间不发生反应,可以大量共存,B项正确;
C. Fe2+会与氨水反应生成Fe(OH)2沉淀,不能大量共存,C项错误;
D.硝酸是强氧化剂会与具有还原性的I-发生氧化还原反应,不能大量共存,D项错误;
答案选B
10. 甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述不正确的是
A. 分子式为 B. 能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 不能与乙酸发生酯化反应 D. 1mol甜橙醇在一定条件下可以和2mol氢气发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.甜橙醇分子式为,故A正确;
B.含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,可以使溴的四氯化碳溶液褪色,故B正确;
C.该有机物含有醇羟基,能与乙酸发生酯化反应,故C错误;
D.该有机物含有2个碳碳双键,1mol甜橙醇在一定条件下可以和2mol氢气发生加成反应,故D正确;
故选:C。
11. 下列反应不属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH4中的一个氢原子被氯原子取代生成CH3Cl,属于取代反应,故A错误;
B.乙醇与溴化氢的反应,乙醇上的羟基被溴取代生成一溴乙烷,所以属于取代反应,故B错误;
C.CH2=CH2中碳碳双键断裂,两个碳原子分别结合了羟基和氢原子,属于加成反应,故C正确;
D.CH3CH=CH2中的一个氢原子被氯原子取代生成Cl-CH2CH=CH2,属于取代反应,故D错误;
答案选C。
12. 碳纳米点(CQD)/氮化碳()纳米复合物是一种新型光催化剂,可用于光分解水的反应,其原理如图所示。下列说法错误的是
A. 属于新型无机非金属材料
B. 总反应属于吸热反应
C. 阶段Ⅰ和阶段Ⅱ均有极性键和非极性键的断裂与形成
D. 此过程实现了太阳能向化学能的转化
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,属于新型无机非金属材料,A正确 ;
B.其总反应为水分解生成氢气和氧气,属于吸热反应,B正确 ;
C.阶段I为O-H键的断裂,H-H键和O-O键的形成,没有非极性键的断裂,C错误 ;
D.该过程利用太阳能光解水,实现了太阳能向化学能的转化,D正确;
故选C 。
13. 以下常见元素对应物质之间的每步转化中,都能通过一步反应实现的是
①
②
③
④
⑤
A. ①②③④ B. ①③④⑤ C. ①②③⑤ D. ①②④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①Fe和盐酸反应生成FeCl2,FeCl2和NaOH反应生成,在空气中被氧气氧化为,都能通过一步反应实现;
②Na和氧气在常温条件下反应生成,和CO2反应生成,和CO2、H2O反应生成,和过量Ca(OH)2反应生成NaOH,都能通过一步反应实现;
③溶液和CO2反应生成,加热分解生成,电解熔融生成Al,都能通过一步反应实现;
④S不能通过一步反应得到;
⑤和H2反应生成,和O2反应生成NO,NO和O2反应生成NO2,NO2和H2O反应生成HNO3,都能通过一步反应实现;
故选C。
14. 下列溶液能用来区分和气体的是
①澄清石灰水 ②溶液 ③酸性溶液 ④新制氯水 ⑤品红溶液 ⑥紫色石蕊溶液
A. ①②③⑤ B. ①⑥ C. ②③④⑥ D. ②③④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①和均能使澄清石灰水变浑浊,因此不能区分;
②与反应可生成黄色沉淀,不能,现象不同,因此能区分;
③与酸性溶液发生氧化还原反应,可观察到酸性溶液颜色变浅或褪去,而不能,因此能区分;
④能与新制氯水中的氯气发生氧化还原反应生成两种强酸,可使氯水褪色,而不能,因此能区分;
⑤具有漂白性,能使品红溶液褪色,而不能,因此能区分;
⑥两种气体溶于水得到的溶液都具有酸性,均可以使紫色石蕊溶液变红,因此不能区分。
综上本题选D。
第II卷(非选择题)
15. 几种主族元素在周期表中的位置如图。根据此表回答下列问题:
(1)⑥元素的氢化物是_______(填化学式)。
(2)①③⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为_______,该元素在周期表中的位置是_______。
(4)①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的_______(填化学式)。
(5)①与水反应的离子方程式_______。
(6)⑦的非金属性强于⑧,下列表述中能证明这一事实的是_______(填字母)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b.⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物的酸性
c.⑦单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
【答案】(1)NH3 (2)Na> Al>Cl
(3) ①. ②. 第三周期IA族
(4)KOH (5)2Na+ 2H2O=2NaOH+ H2↑
(6)abc
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知各元素是:①Na、②K、③A1、④H、⑤C、⑥N、⑦Cl、⑧Br,据此分析作答。
【小问1详解】
⑥是N元素,最低负价为-3价,氢化物是NH3;
【小问2详解】
①③⑦三种元素处于第三周期,从左到右原子半径逐渐减小,原子半径由大到小的顺序是Na> Al>Cl;
【小问3详解】
表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为,该元素在周期表中的位置是第三周期IA族;
【小问4详解】
①②③三种元素的金属性:K> Na>Al,①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性: KOH> NaOH> Al(OH)3,最强的是KOH;钠与水反应生成氢氧化钠和氢气;
【小问5详解】
①与水反应的化学方程式为2Na+ 2H2O=2NaOH+ H2↑;
【小问6详解】
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定,证明非金属性:Cl> Br,故a正确;
b.⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物的酸性,证明非金属性:Cl> Br,故b正确;
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来,氯能将溴离子氧化,证明非金属性:Cl> Br,故c正确。
故答案选abc。
16. 海洋约占地球表面积的71%,其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。回答下列问题:
Ⅰ.以海水为原料可以制取粗盐,粗盐中主要含NaCl,还含有少量泥沙、和。
(1)将粗盐提纯的方法是:将粗盐溶于水,然后依次加入稍过量的_____、_____(填化学式),过滤,将滤液用盐酸酸化后,蒸发结晶。
(2)用提纯后的精盐配制100mL 1.00mol/L NaCl溶液,需要NaCl固体的质量为______g。
Ⅱ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
(3)实验步骤①会用到下列仪器中的______(填字母)
a.酒精灯 b.漏斗 c.坩埚 d.泥三角
(4)步骤③的操作名称是______。
(5)步骤④中反应的离子方程式为_____。
(6)请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法:______。
(7)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等,在实验步骤_____(填序号)中实现与碘分离。
【答案】(1) ①. ②.
(2)5.85 (3)a c d
(4)过滤 (5)
(6)取少量水溶液于试管中,加入几滴淀粉溶液,观察是否出现蓝色。如果变蓝,则说明含有碘单质
(7)⑤
【解析】
【分析】由流程可知,①为坩埚中灼烧,②为溶解、浸泡,③为过滤,分离出含碘离子的溶液,④中发生,⑤中加四氯化碳萃取、分液,⑥中蒸馏分离出碘单质。
【小问1详解】
除去杂质硫酸根离子选择氯化钡溶液,除去选择碳酸钠溶液,且碳酸钠加入顺序在氯化钡溶液的后面,碳酸钠的作用是除去和过量的Ba2+,则将粗盐提纯的方法是:将粗盐溶于水,然后依次加入稍过量的BaCl2、Na2CO3,过滤,将滤液用盐酸酸化后,蒸发结晶;
【小问2详解】
100mL 1.00mol/L NaCl物质的量为n=c∙V=1.00mol/L×0.1L=0.1mol,需要NaCl固体的质量为m=n∙M=0.1mol×58.5g/mol=5.85g;
【小问3详解】
步骤①灼烧海带固体需在坩埚中进行,还需要酒精灯、泥三角,故选acd;
【小问4详解】
分离难溶性物质得到溶液的操作是过滤,步骤③的操作名称是过滤;
【小问5详解】
步骤④中过氧化氢将I-氧化生成I2,自身被还原为H2O,离子方程式为:;
小问6详解】
淀粉和碘单质反应生成蓝色物质,可以用淀粉检验碘单质。取少量水溶液于试管中,向试管中滴加淀粉溶液,观察,若溶液变蓝则说明此水溶液中含有碘单质,若不变蓝,则不含碘单质;
【小问7详解】
碘不易溶于水,易溶于有机溶剂,则海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等,选择加四氯化碳萃取、分液提取碘,在实验步骤⑤中实现与碘分离。
17. A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E的生产流程如下:
(1)B的结构简式:___________;E的官能团名称:___________。
(2)写出②的反应方程式___________。
(3)步骤④的反应类型:___________。
(4)同学欲用如图装置制备物质E,请回答以下问题:
①试管A发生反应的化学方程式:___________;
②实验结束后分离出E的实验操作是___________(填操作名称);试管A中加几块碎瓷片的目的是___________;
③插入试管B的导管接有一个球状物,其作用是___________。
【答案】(1) ①. CH3CH2OH ②. 酯基
(2)
(3)酯化反应(取代反应)
(4) ①. ②. 分液 ③. 防止暴沸 ④. 防止倒吸
【解析】
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,则A为乙烯,与水反应生成的B为乙醇,催化氧化生成C为乙醛,乙醛催化氧化生成D为乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应生成E为乙酸乙酯。
【小问1详解】
B为乙醇,结构简式为CH3CH2OH;E为乙酸乙酯,官能团名称为酯基;
【小问2详解】
反应②为乙醇催化氧化生成乙醛等,反应方程式为;
【小问3详解】
步骤④为乙醇与乙酸在浓硫酸作用下生成乙酸乙酯和水,反应类型:酯化反应(取代反应);
【小问4详解】
①试管A中,发生的是乙醇和乙酸的酯化反应,化学方程式:;②试管B中,饱和碳酸钠溶液可以去除乙酸和溶解乙醇,同时减少乙酸乙酯的溶解损失,便于乙酸乙酯故分层,实验结束后,分离出乙酸乙酯的实验操作是分液;试管A中加几块碎瓷片的目的是防止暴沸;③插入试管B的导管接有一个球状物,其作用是防止倒吸。
18. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL(标准状况)
100
240
464
576
620
①各时间段反应速率最大的是____(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)min,原因是____。
②求3~4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为_______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率,防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_______(填字母)。
A. 蒸馏水 B. KCl溶液 C. KNO3溶液 D. CuSO4溶液
(3)某温度下,在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3∶1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体总质量保持不变
E.生成1molY的同时消耗2molZ
③2min内Y的转化率为_______。
【答案】(1) ①. 2~3 ②. 该反应是放热反应,此时温度高且盐酸浓度较大,故反应速率较快 ③. 0.025 mol·L-1·min-1 (2)CD
(3) ①. 3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) ②. AC ③. 10%
【解析】
【小问1详解】
①相同通条件下,反应速率越大,相同时间内收集的气体越多;由表中数据可知,反应速率最大的时间段是2~3 min,原因是:该反应是放热反应,温度越高,反应速率越大,故答案为:2~3 min;该反应是放热反应,此时温度高,反应速率越大;
②3~4分钟时间段,收集的氢气体积=(576-464)mL=112mL,n(H2)==0.005mol,根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2(H2)=2×0.005mol=0.01mol,则v(HCl)==0.025 mol/(L•min),故答案为:0.025 mol/(L•min);
小问2详解】
A.加入蒸馏水,氢离子浓度减小,反应速率降低,故A不选;
B.加入KCl溶液,氢离子浓度降低,反应速率降低,故B不选;
C.加入KNO3溶液,相当于含有硝酸,硝酸和Zn反应生成NO而不是氢气,故C选;
D.加入CuSO4溶液,Zn和铜离子反应生成Cu,Zn、Cu和稀盐酸构成原电池而加快反应速率,故D选;
故选:CD;
【小问3详解】
①根据图知,随着反应进行,X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加,则X和Y是反应物而Z是生成物,反应达到平衡时,△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol,同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比,X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2,则该反应方程式为3X+Y⇌2Z,故答案为:3X+Y⇌2Z;
②A.A.Y的体积分数在混合气体中保持不变,说明各物质的量不变,反应达到平衡状态,故A正确;
B.X、Y的反应速率比为3:1时,如果反应速率都是指同一方向的反应速率,则该反应不一定达到平衡状态,故B错误;
C.反应前后气体压强减小,当容器内气体压强保持不变时,各物质的物质的量不变,反应达到平衡状态,故C正确;
D.容器内气体的总质量一直保持不变,故D错误;
E.只要反应发生就有生成1mol Y的同时消耗2mol Z,故E错误;
故选:AC;
③Y的转化率=×100%=10%,故答案为:10%。
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