精品解析：陕西省汉中市汉台中学2024- 2025学年高二上学期开学收心检测 化学试卷

2024～2025学年度第一学期开学收心检测卷 高二化学 注意事项： 1.本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，务必将答题卡上密封线内的各顷目填写消楚。 3.回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Ag-108 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，计42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国“大国重器”频频问世，彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法错误的是 A. “华龙一号”核电海外投产，其反应堆所用铀棒中含有的与互为同素异形体 B. “天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应 C. “梦天实验舱”搭载铷原子钟计时，铷是碱金属元素 D. “中国天眼”发现纳赫兹引力波，其太阳能电池使用的高柔韧性单晶硅为半导体材料 2. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是 选项 A B C D 物质 MgCl2 CO2 HCl NaOH 化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 共价键 化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 离子化合物 A. A B. B C. C D. D 3. 下列各组金属适合用热分解法冶炼的是 A. K、Na B. Al、Fe C. Hg、Ag D. Cu、Mg 4. 下列有关化学用语表达正确的是 A. 的结构示意图： B. 乙醇的官能团：-OH C. 中子数为9的氮原子： D. 还原CuO反应中电子的转移： 5. 下列离子方程式书写正确的是 A. 大理石与醋酸反应： B. 用澄清石灰水吸收过量的二氧化碳气体： C. 铁与稀盐酸反应： D. 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应： 6. 下列关于乙烯的叙述中错误的是 A. 乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 乙烯在空气中燃烧时，火焰明亮且伴有黑烟 C. 乙烯可与HBr发生加成反应 D. 乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 7. “空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图： 下列说法正确的是（ ） A. 从吹出塔进入吸收塔的物质只有Br2 B. 从吸收塔流出的溶液主要含HBr和H2SO4 C. 两次通入水蒸气的作用都是参加反应 D. 第一次通入Cl2的目的是氧化Br-，第二次通Cl2的目的是氧化SO2 8. 一定温度下，某恒容密闭容器中发生反应：，下列情况能说明该可逆反应已经达到平衡状态的是 A. 混合气体的压强不再发生变化 B. 逆反应速率为0 C. NO、、的浓度比为 D. 混合气体的密度保持不变 9. 按下图装置实验，若x轴表示负极流出的电子的物质的量，下列说法错误的是 A. y可以表示 B. z可以表示溶液质量 C. 正极的电极反应式为 D. 电流由b棒经过导线流向a棒 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下含有的分子数为 B. 30g葡萄糖含有的碳原子数为 C. 与盐酸反应生成的分子数为 D. 常温常压下，和的混合气体含有的原子总数为 11. 下图为铁的价类二维图，箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A. 铁与氧气的燃烧反应可实现上述转化① B. 加热发生转化⑥，加水溶解可转化为 C. 转化③、④均可通过与NaOH溶液反应来实现 D. 由图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可用于饮用水的消毒 12. 某实验小组利用如图所示装置制备SO2并探究其性质(a∼c处均为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。下列说法错误的是 A. a处参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1 B. 制备 SO2的反应，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性 C. b处褪色，说明SO2具有漂白性 D. 为验证SO2的还原性，可用酸性高锰酸钾溶液浸湿c处棉花 13. 下列根据实验操作及现象所得结论正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，观察到溶液颜色无变化 该样品中无+3价铁 B 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，煮沸几分钟，冷却后向其中加入足量稀NaOH溶液，再加入新制的银氨溶液，水浴加热，产生了银镜 蔗糖的水解产物具有还原性 C 在鸡蛋清溶液中滴入饱和NH4NO3溶液，有沉淀产生 蛋白质发生变性 D 将Cl2通入K2S溶液中，生成淡黄色沉淀 Cl2具有还原性 A. A B. B C. C D. D 14. X、Y、Z、M、Q为元素周期表的前20号元素，且原子序数依次增大。X是元素周期表中原子半径最小的元素，元素Y的周期数是其最外层电子数的，X与Z同主族，M与Y原子最外层电子数相同。Z、M、Q原子的最外层电子数之和与Y的核电荷数相同。下列说法错误的是 A. 简单离子的半径： B. 最高价氧化物对应水化物的碱性： C. ZX为离子化合物，其中X元素的化合价为+1 D. X、Y、Z形成的化合物可以与M的最高价氧化物的水化物发生中和反应 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，计58分) 15. 有机物种类繁多，其中A∼E是几种烃分子的球棍模型(如图)，据此回答下列问题： A. B. C. D. E. （1）分子中所有原子在同一平面上的是___________(填字母，下同)，与A互为同系物的是___________。 （2）写出C发生加聚反应的化学方程式：___________。 （3）E的一氯代物的结构式可能为___________、___________。 （4）比B多4个碳原子的烷烃的同分异构体共有___________种。 （5）如下图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。向甲中注入10mLA，同温同压下向乙中注入50mLCl2，将乙中气体全部推入甲中，用漫射光照射一段时间，使气体在甲中反应。 ①注射器甲中反应生成CH3Cl的化学方程式为___________。 ②下列是某同学预测的实验现象，其中正确的是___________(填字母)。 A．气体最终变为红色 B．反应过程中，注射器甲的活塞向右移动 C．注射器甲的内壁有油珠 D．产生火花 ③反应后，若将甲中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中，静置后观察到___________。若再向其中滴入几滴石蕊溶液，又观察到___________。 16. 小明同学在学习了《化学反应与能量》一章后，设计了如下探究实验，请根据所学知识回答下列问题。 （1）小明利用如图所示装置进行实验，发现U形管中红墨水液面左低右高。 上述反应过程中化学能转化为___________(填“热”或“电”)能，能正确表示该反应过程中能量变化的是图___________(填“a”或“b”)。 （2）小明设计了一个原电池，装置如下图所示。实验过程中，Fe为原电池的负极，且电流表指针发生偏转。 ①X电极的材料可以是___________(写一种)，发生的电极反应式为___________。 ②反应过程中，溶液中阴离子向___________(填“X”或“Fe”)极移动，一段时间后溶液中___________(填“升高”、“"降低”或“基本不变”)。 （3）小明设计了如下实验来探究温度和浓度对反应速率的影响。 实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾()和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是，生成的可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验 组别 酸性溶液(含淀粉)的体积 溶液的体积 水的体积 实验温度/℃ 出现蓝色的时间 A 5 5 0 B 5 5 40 25 C 5 35 25 ①实验A，B是探究___________对反应速率的影响，则___________mL。 ②___________mL；预测、、由大到小的关系：___________。 （4）800℃时，A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如下图。 ①该反应的化学方程式为___________。 ②内，用C来表示的化学反应速率为___________。 17. A是一种气态烃。B和D是生活中两种常见的有机物。以A为主要原料合成乙酸乙酯，其中合成路线如下图所示： （1）物质A的电子式为___________。 （2）利用B与钠反应制备氢气，若制得需要B___________mol。 （3）写出反应II的化学方程式：___________。 （4）某学习小组同学设计如图装置(夹持装置仪器已省略)来验证反应I，实验操作为： 步骤一：按图示安装好实验装置； 步骤二：关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部位加热片刻； 步骤三：打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，有节奏(间歇性)地通入气体，可在M处观察明显的实验现象。 ①盛装溶液的仪器名称为___________；装置丙中热水的作用为___________。 ②M处发生反应I的化学方程式为___________，观察到铜丝___________。 ③一段时间后，撤掉酒精灯，反应继续进行，原因是___________。 18. 某学习小组设计用如图所示装置制取干燥的NH3，并验证NH3的性质（夹持仪器省略）。 回答下列问题： （1）实验室用装置甲制备NH3的化学方程式为________。 （2）装置乙中的仪器名称是________，试剂X是________（填名称）。 （3）实验观察到丙中红色Fe2O3粉末变黑，同时在装置己的集气瓶中收集到一种无色无味的气体Z，经检测确定Z为空气中的一种气体，NH3和Fe2O3反应的化学方程式为___________。 （4）试剂Y用于检验该反应的另一种产物，试剂Y为________（填化学式），装置丁中的现象为________，装置戊的作用是________。 （5）有同学提出该装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，理由是___________，你的改进措施是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度第一学期开学收心检测卷 高二化学 注意事项： 1.本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，务必将答题卡上密封线内的各顷目填写消楚。 3.回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Ag-108 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，计42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国“大国重器”频频问世，彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法错误的是 A. “华龙一号”核电海外投产，其反应堆所用铀棒中含有的与互为同素异形体 B. “天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应 C. “梦天实验舱”搭载铷原子钟计时，铷是碱金属元素 D. “中国天眼”发现纳赫兹引力波，其太阳能电池使用的高柔韧性单晶硅为半导体材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．与的质子数相等，中子数不同，二者互为同位素，与不是单质，不互为同素异形体，A错误； B．纳米气凝胶属于胶体，能产生丁达尔效应，B正确； C．铷位于第五周期IA族，是碱金属元素，C正确； D．单晶硅为良好的半导体材料，可以制造太阳能电池，D正确； 故选A。 2. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是 选项 A B C D 物质 MgCl2 CO2 HCl NaOH 化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 共价键 化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 离子化合物 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．MgCl2中只含离子键，镁离子与氯离子中存在离子键，属于离子化合物，不存在共价键，A错误； B．CO2中只含共价键，碳原子和氧原子之间存在共价键，属于共价化合物，B正确； C．HCl中只含共价键，氢原子和氯原子之间存在共价键，属于共价化合物，C错误； D．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氧原子和氢原子之间存在共价键，属于离子化合物，D错误； 故选B。 3. 下列各组金属适合用热分解法冶炼的是 A. K、Na B. Al、Fe C. Hg、Ag D. Cu、Mg 【答案】C 【解析】 【详解】冶炼金属时，K～Al一般采用电解法，Zn～Cu一般采用热还原法，Hg和Ag一般采用热分解法，Au和Pt一般用物理富集方法冶炼。 故选C。 4. 下列有关化学用语表达正确的是 A. 的结构示意图： B. 乙醇的官能团：-OH C. 中子数为9的氮原子： D. 还原CuO反应中电子的转移： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的核电荷数为16，核外电子数为18，则其结构示意图为，A不正确； B．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，其官能团为羟基，化学式为-OH，B正确； C．中子数为9的氮原子，其质量数为7+9=16，则可表示为：，C不正确； D．还原CuO反应中，H2为还原剂，CuO为氧化剂，电子转移的数目为2e-，则电子的转移：，D不正确； 故选B。 5. 下列离子方程式书写正确的是 A. 大理石与醋酸反应： B. 用澄清石灰水吸收过量的二氧化碳气体： C. 铁与稀盐酸反应： D. 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．大理石与醋酸反应，碳酸钙和醋酸都不能拆分，离子反应方程式为：，A错误； B．用澄清石灰水吸收过量的二氧化碳气体生成碳酸氢钙，离子反应方程式为：，B正确； C． 铁与稀盐酸反应生成亚铁离子：，C错误； D． 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀：，D错误； 故选B。 6. 下列关于乙烯的叙述中错误的是 A. 乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 乙烯在空气中燃烧时，火焰明亮且伴有黑烟 C. 乙烯可与HBr发生加成反应 D. 乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯能和Br2发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，A正确； B．乙烯在空气中燃烧时，由于火焰明亮且伴有黑烟，这主要是因为乙烯中碳的质量分数较高，导致在燃烧不完全的情况下，会产生游离的碳颗粒，从而形成黑烟，B正确； C．乙烯中含有碳碳双键，可与HBr发生加成反应生成溴乙烷，C正确； D．乙烯是一种不饱和烃，含有碳碳双键，具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，D错误； 故选D。 7. “空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图： 下列说法正确的是（ ） A. 从吹出塔进入吸收塔的物质只有Br2 B. 从吸收塔流出的溶液主要含HBr和H2SO4 C. 两次通入水蒸气的作用都是参加反应 D. 第一次通入Cl2的目的是氧化Br-，第二次通Cl2的目的是氧化SO2 【答案】B 【解析】 【详解】A.通入过量氯气与溴离子反应生成溴单质，再鼓入空气和水蒸气使溴蒸气挥发进入吸收塔，但进入吸收塔的还有空气、水蒸气和过量的氯气，A错误； B.在吸收塔里发生反应Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr，所以从吸收塔流出的溶液主要含HBr和H2SO4，B正确； C.在吹出塔通入水蒸气，有助于溴挥发出去，没有参加反应；在蒸馏塔中，发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，水作为溶剂，使物质发生反应，同时提供能量，使溴挥发，未参与反应，C错误； D.第一次、第二次通入Cl2的目的都是氧化Br-，D错误； 答案选B。 8. 一定温度下，某恒容密闭容器中发生反应：，下列情况能说明该可逆反应已经达到平衡状态的是 A. 混合气体的压强不再发生变化 B. 逆反应速率为0 C. NO、、的浓度比为 D. 混合气体的密度保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应反应前后气体分子数发生改变，压强不变说明正逆反应速率相等，各组分浓度不变，故A正确； B．可逆反应达到平衡时正逆反应速率相等，动态平衡，速率不为0，故B错误； C．NO、、的浓度比为不能说明各组分含量不变，则不能说明反应达到平衡状态，故C错误； D．恒容容器，反应物生成物都是气体，气体总质量不变，体积不变，所以密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故D错误； 故选A。 9. 按下图装置实验，若x轴表示负极流出的电子的物质的量，下列说法错误的是 A. y可以表示 B. z可以表示溶液质量 C. 正极的电极反应式为 D. 电流由b棒经过导线流向a棒 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为原电池，Fe做负极，失电子生成Fe2+，Ag做正极，Ag+得电子生成Ag。 【详解】A．该反应原理是Fe和银离子发生反应生成Fe2+和Ag，不参与反应，则曲线Ⅰ可以表示n()的变化，A正确； B．反应的离子方程式为Fe+2Ag+=Fe2++2Ag，析出银单质的质量比铁溶解进入溶液的质量多，因此随着反应进行，溶液质量减小，则曲线Ⅱ不能表示溶液质量的变化，B错误； C．Ag做正极，Ag+得电子生成Ag，正极的电极反应式为，C正确； D．a是负极，b是正极，电流由b经过导线流向a棒，D正确； 故选B。 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下含有的分子数为 B. 30g葡萄糖含有的碳原子数为 C. 与盐酸反应生成的分子数为 D. 常温常压下，和的混合气体含有的原子总数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下不是气体，的物质的量不是0.05mol，A错误； B．葡萄糖的分子式为C6H12O6，30g葡萄糖的物质的量为=mol，含有mol×6=1mol碳原子，个数为NA，B错误； C．与盐酸反应，由方程式可知，盐酸是过量的，随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸，反应停止，生成的分子数不是，C错误； D．和的最简式都是CH2，常温常压下，28g CH2的物质的量为=2mol，含有的原子总数为，D正确； 故选D。 11. 下图为铁的价类二维图，箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A. 铁与氧气的燃烧反应可实现上述转化① B. 加热发生转化⑥，加水溶解可转化为 C. 转化③、④均可通过与NaOH溶液反应来实现 D. 由图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可用于饮用水的消毒 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁和氧气燃烧反应生成四氧化三铁，不生成三氧化二铁，不能实现上述转化①，A错误； B．加热氢氧化铁，氢氧化铁分解生成氧化铁，可发生转化⑥；但氧化铁不溶于水，加水不溶解，不可转化为氢氧化铁，B错误； C．转化③、④是碱反应生成盐，均可通过与HCl或H2SO4溶液反应来实现，C错误； D．高铁酸盐()中铁元素化合价为+6价，具有强氧化性，可被还原成铁离子，可用于饮用水的消毒，D正确； 故选D。 12. 某实验小组利用如图所示装置制备SO2并探究其性质(a∼c处均为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。下列说法错误的是 A. a处参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1 B. 制备 SO2的反应，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性 C. b处褪色，说明SO2具有漂白性 D. 为验证SO2的还原性，可用酸性高锰酸钾溶液浸湿c处棉花 【答案】A 【解析】 【分析】反应试管中，发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；在a点，SO2与Na2S等发生反应，生成Na2SO3或NaHSO3、S等；b点SO2漂白品红；SO2尾气用NaOH溶液吸收。 【详解】A．a处SO2与Na2S等发生反应，生成Na2SO3或NaHSO3、S等，参与反应的氧化剂与还原剂的关系式为SO2——2H2S，物质的量之比为1:2，A错误； B．制备 SO2的反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O中，生成SO2和CuSO4，分别体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，B正确； C．b处SO2通过品红溶液，使品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性，C正确； D．为验证SO2的还原性，可加入强氧化性，而酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，所以用酸性高锰酸钾溶液浸湿c处棉花，可验证SO2的还原性，D正确； 故选A。 13. 下列根据实验操作及现象所得结论正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，观察到溶液颜色无变化 该样品中无+3价铁 B 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，煮沸几分钟，冷却后向其中加入足量稀NaOH溶液，再加入新制的银氨溶液，水浴加热，产生了银镜 蔗糖的水解产物具有还原性 C 在鸡蛋清溶液中滴入饱和NH4NO3溶液，有沉淀产生 蛋白质发生变性 D 将Cl2通入K2S溶液中，生成淡黄色沉淀 Cl2具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，虽然溶液颜色无变化，但并不能说明该样品中无+3价铁，可能是铁粉表面的氧化铁与盐酸反应生成的Fe3+被Fe还原，A不正确； B．向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，煮沸几分钟，冷却后向其中加入足量稀NaOH溶液中和H2SO4，使溶液呈碱性，再加入新制的银氨溶液，水浴加热，产生了银镜，表明溶液中存在还原性糖(葡萄糖)，从而说明蔗糖的水解产物具有还原性，B正确； C．NH4NO3属于轻金属的盐，在鸡蛋清溶液中滴入饱和NH4NO3溶液，蛋白质发生盐析从而产生沉淀，而不是发生变性，C不正确； D．将Cl2通入K2S溶液中，生成的淡黄色沉淀为S(K2S表现还原性)，表明Cl2具有氧化性，D不正确； 故选B。 14. X、Y、Z、M、Q为元素周期表的前20号元素，且原子序数依次增大。X是元素周期表中原子半径最小的元素，元素Y的周期数是其最外层电子数的，X与Z同主族，M与Y原子最外层电子数相同。Z、M、Q原子的最外层电子数之和与Y的核电荷数相同。下列说法错误的是 A. 简单离子的半径： B. 最高价氧化物对应水化物的碱性： C. ZX为离子化合物，其中X元素的化合价为+1 D. X、Y、Z形成的化合物可以与M的最高价氧化物的水化物发生中和反应 【答案】C 【解析】 【分析】X是元素周期表中原子半径最小的元素，因此X为H．元素Y的周期数是其最外层电子数的，即为O，X、Z同主族，因此Z为Na．M、Y原子最外层电子数相同即M为S。Z、M、Q原子的最外层电子数之和与Y的核电荷数相同，可知Q为K。综上可知，X为H，Y为O，Z为Na，M为S，Q为K。 【详解】A．相同电子层的粒子，核电荷数多的半径小，简单离子半径为：S2−>K+，即，A正确； B．K金属性强于Na，所以氢氧化钾碱性强于氢氧化钠，即，B正确； C．ZX为NaH属于离子化合物，H为−1价，C错误； D．X、Y、Z形成的化合物为氢氧化钠，M最高价氧化物的水化物为硫酸，可以发生中和反应，D正确。 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，计58分) 15. 有机物种类繁多，其中A∼E是几种烃分子的球棍模型(如图)，据此回答下列问题： A. B. C. D. E. （1）分子中所有原子在同一平面上的是___________(填字母，下同)，与A互为同系物的是___________。 （2）写出C发生加聚反应的化学方程式：___________。 （3）E的一氯代物的结构式可能为___________、___________。 （4）比B多4个碳原子的烷烃的同分异构体共有___________种。 （5）如下图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。向甲中注入10mLA，同温同压下向乙中注入50mLCl2，将乙中气体全部推入甲中，用漫射光照射一段时间，使气体在甲中反应。 ①注射器甲中反应生成CH3Cl的化学方程式为___________。 ②下列是某同学预测的实验现象，其中正确的是___________(填字母)。 A．气体最终变为红色 B．反应过程中，注射器甲的活塞向右移动 C．注射器甲的内壁有油珠 D．产生火花 ③反应后，若将甲中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中，静置后观察到___________。若再向其中滴入几滴石蕊溶液，又观察到___________。 【答案】（1） ①. CD ②. BE （2） （3） ①. ②. （4）5 （5） ①. ②. BC ③. 液体分为两层，产生白色沉淀 ④. 溶液先变红后褪色 【解析】 【分析】某同学利用注射器设计简易实验装置。向甲中注入10mLA，同温同压下向乙中注入50mLCl2，将乙中气体全部推入甲中，用漫射光照射一段时间，使气体在甲中发生反应：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、 CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl。由于反应可逆，虽然Cl2过量，但反应所得产物中，仍含有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等。 【小问1详解】 从题给球棍模型可以得出，A为甲烷，B为乙烷，C为乙烯，D为乙炔，E为丙烷。 烷烃分子中，由于每个C原子都形成4个单键，所以呈立体结构；在乙烯分子中，6个原子共平面，乙炔分子中，4个原子在同一条直线上，则分子中所有原子在同一平面上的是乙烯和乙炔，故选CD；A为甲烷，与A互为同系物的是乙烷和丙烷，故选BE。 【小问2详解】 C为乙烯，发生加聚反应的化学方程式：。 【小问3详解】 E为丙烷，分子中含有2种氢原子，则它的一氯代物的结构式可能为、。 【小问4详解】 B为乙烷，比B多4个碳原子的烷烃分子中含有6个碳原子，它的同分异构体的结构简式可能为CH3CH2CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)3CCH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2，共有5种。 【小问5详解】 ①注射器甲中，CH4与Cl2反应生成CH3Cl和HCl，化学方程式为。 ②A．理论上，CH4与Cl2按1:4体积比完全反应，现在甲中充入10mLCH4、50mLCl2，所以Cl2过量，气体最终变为浅黄绿色，A不正确； B．反应过程中，注射器甲中生成的CH3Cl和HCl呈气态，而CH2Cl2、CHCl3、CCl4都呈液态，混合气的体积减小，所以活塞向右移动，B正确； C．注射器甲中产生的CH2Cl2、CHCl3、CCl4都呈液态，它们以油状物的形式附着在注射器内壁上，所以注射器的内壁有油珠，C正确； D．CH4与Cl2在漫射光照射下发生缓慢反应，不会产生火花，D不正确； 故选BC。 ③反应后，若将甲中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中，HCl与AgNO3反应产生AgCl白色沉淀，CH2Cl2、CHCl3、CCl4因不溶于水且密度比水大，在水的下层，所以静置后观察到：液体分为两层，产生白色沉淀。若再向其中滴入几滴石蕊溶液，HCl溶液呈酸性，使石蕊变红，Cl2溶于水后生成的HClO具有漂白性，使石蕊溶液褪色，所以又观察到：溶液先变红后褪色。 【点睛】甲烷与氯气的混合气若用强光照射，可能会发生爆炸。 16. 小明同学在学习了《化学反应与能量》一章后，设计了如下探究实验，请根据所学知识回答下列问题。 （1）小明利用如图所示装置进行实验，发现U形管中红墨水液面左低右高。 上述反应过程中化学能转化为___________(填“热”或“电”)能，能正确表示该反应过程中能量变化的是图___________(填“a”或“b”)。 （2）小明设计了一个原电池，装置如下图所示。实验过程中，Fe为原电池的负极，且电流表指针发生偏转。 ①X电极的材料可以是___________(写一种)，发生的电极反应式为___________。 ②反应过程中，溶液中阴离子向___________(填“X”或“Fe”)极移动，一段时间后溶液中___________(填“升高”、“"降低”或“基本不变”)。 （3）小明设计了如下实验来探究温度和浓度对反应速率的影响。 实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾()和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是，生成的可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验 组别 酸性溶液(含淀粉)的体积 溶液的体积 水的体积 实验温度/℃ 出现蓝色的时间 A 5 5 0 B 5 5 40 25 C 5 35 25 ①实验A，B是探究___________对反应速率的影响，则___________mL。 ②___________mL；预测、、由大到小的关系：___________。 （4）800℃时，A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如下图。 ①该反应的化学方程式为___________。 ②内，用C来表示的化学反应速率为___________。 【答案】（1） ①. 热 ②. b （2） ①. Cu(合理即可) ②. ③. Fe ④. 降低 （3） ①. 温度 ②. 40 ③. 10 ④. （4） ①. ②. 0.05 【解析】 【小问1详解】 U形管中红墨水液面左低右高，说明左边气体压强增大，则左边具支试管内发生的反应过程中化学能转化为热能，说明该反应是放热反应，即反应物总能量高于生成物，能正确表示该反应过程中能量变化的是图b。 【小问2详解】 实验过程中，Fe为原电池的负极，且电流表指针发生偏转，说明该装置构成了原电池。 ①X电极是原电池的正极，材料可以是Cu或石墨等(合理即可)，发生的电极反应式为； ②反应过程中，溶液中阴离子向负极移动，即向Fe极移动，正极H+生成H2，一段时间后溶液中降低。 【小问3详解】 ①由表格数据可知，若V1=40mL，溶液总体积相同，实验AB不同的条件只有温度，可探究反应温度对反应速率的影响； ②实验BC探究亚硫酸钠溶液浓度对反应速率的影响，探究实验变量唯一，溶液的总体积保持不变，则由实验B可知，V2=10mL；实验BC比较，C中浓度较大，出现蓝色时间最短，有t3<t2，实验A的温度最低，反应速率最慢，t1最长，故。 【小问4详解】 ①由图可知，达到平衡时A减少了0.2mol/L，B增加了0.2mol/L，C增加了0.1mol/L。改变量之比等于反应的系数之比，故该反应的化学方程式为； ②内，C增加了0.1mol/L，用C来表示的化学反应速率为=0.05。 17. A是一种气态烃。B和D是生活中两种常见的有机物。以A为主要原料合成乙酸乙酯，其中合成路线如下图所示： （1）物质A的电子式为___________。 （2）利用B与钠反应制备氢气，若制得需要B___________mol。 （3）写出反应II的化学方程式：___________。 （4）某学习小组同学设计如图装置(夹持装置仪器已省略)来验证反应I，实验操作为： 步骤一：按图示安装好实验装置； 步骤二：关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部位加热片刻； 步骤三：打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，有节奏(间歇性)地通入气体，可在M处观察明显的实验现象。 ①盛装溶液的仪器名称为___________；装置丙中热水的作用为___________。 ②M处发生反应I的化学方程式为___________，观察到铜丝___________。 ③一段时间后，撤掉酒精灯，反应继续进行，原因是___________。 【答案】（1） （2）2 （3） （4） ①. 分液漏斗 ②. 使乙醇变为蒸气进入M中参加反应 ③. ④. 交替出现变黑、变红的现象 ⑤. 乙醇的催化氧化是放热反应，放出的热量维持反应继续进行 【解析】 【分析】根据题意可知，物质B和物质D可复用生成乙酸乙酯，B经过两步氧化得到D，则可推断B是乙醇，D是乙酸，则C是乙醛，乙烯与水加成可得到乙醇，则A是乙烯。 【小问1详解】 物质A是乙烯，电子式为。 【小问2详解】 利用乙醇与钠反应制备氢气，根据关系式：，若制得需要乙醇2mol。 【小问3详解】 反应II是乙醇与乙酸反应得到乙酸乙酯，化学方程式：。 【小问4详解】 H2O2催化分解得到O2，浓硫酸干燥后通入装置M，与受热挥发进入装置M的乙醇，发生催化氧化生成乙醛。 ①盛装溶液的仪器名称为分液漏斗；装置丙中热水的作用为使乙醇变为蒸气进入M中参加反应； ②M处发生反应I，即乙醇催化氧化得到乙醛，化学方程式为，；Cu受热与空气反应得到CuO，CuO被乙醇还原得到Cu，观察到铜丝交替出现变黑、变红的现象； ③一段时间后，撤掉酒精灯，反应继续进行，原因是乙醇的催化氧化是放热反应，放出的热量维持反应继续进行。 18. 某学习小组设计用如图所示装置制取干燥的NH3，并验证NH3的性质（夹持仪器省略）。 回答下列问题： （1）实验室用装置甲制备NH3的化学方程式为________。 （2）装置乙中的仪器名称是________，试剂X是________（填名称）。 （3）实验观察到丙中红色Fe2O3粉末变黑，同时在装置己的集气瓶中收集到一种无色无味的气体Z，经检测确定Z为空气中的一种气体，NH3和Fe2O3反应的化学方程式为___________。 （4）试剂Y用于检验该反应的另一种产物，试剂Y为________（填化学式），装置丁中的现象为________，装置戊的作用是________。 （5）有同学提出该装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，理由是___________，你的改进措施是________。 【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O （2） ①. 干燥管 ②. 碱石灰 （3）Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O （4） ①. CuSO4 ②. 白色粉末变为蓝色 ③. 防止己中水蒸气进入丁中 （5） ①. 排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水 ②. 在装置己和戊之间连接一个安全瓶 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置甲中发生的反应为氯化铵与氢氧化钙固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，装置乙中盛有的碱石灰用于干燥氨气，装置丙中发生的反应为氨气与氧化铁共热反应生成铁、氮气和水，装置丁中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，装置戊中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气，防止己中水蒸气进入丁中与铁共热反应，装置己用于收集反应生成的氮气，验证氮气的生成；排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水，所以装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，在装置己和戊之间连接一个安全瓶，可以防止水倒吸入装置戊中。 【小问1详解】 由分析可知，装置甲制备氨气的反应为氯化铵与氢氧化钙固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O； 【小问2详解】 由实验装置图可知，装置乙为干燥管；由分析可知，装置乙中盛有的碱石灰用于干燥氨气，故答案为：干燥管；碱石灰； 【小问3详解】 由分析可知，装置丙中发生的反应为氨气与氧化铁共热反应生成铁、氮气和水，反应的化学方程式为Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O，故答案为：Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O； 【小问4详解】 由分析可知，装置丁中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，实验现象为白色粉末变为蓝色，装置戊中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气，防止己中水蒸气进入丁中与铁共热反应，故答案为：CuSO4；白色粉末变为蓝色；防止己中水蒸气进入丁中； 【小问5详解】 由分析可知，排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水，所以装置可能会出现水槽中的水倒吸入装置戊中的情况，在装置己和戊之间连接一个安全瓶，可以防止水倒吸入装置戊中，故答案为：排出的气体中含有未反应的氨气，氨气极易溶于水；在装置己和戊之间连接一个安全瓶。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $