内容正文:
必修第二册收官测试1
高一化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cu 64
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.第十五届中国航展完美谢幕,全维度亮出“高精尖”硬核科技实力。下列说法错误的是
A.地空导弹武器系统红旗-19导弹弹头用到的陶瓷材料属于耐高温材料
B.“九天”重型无人机用到了玻璃纤维,其主要成分是Si
C.翼龙-X无人机使用了高性能航空燃油,燃油主要成分属于有机化合物
D.新型隐形战机歼-35A用到的碳纤维复合材料属于无机非金属材料
【答案】B
【解析】A.陶瓷材料属于耐高温材料,属于硅酸盐材料,A正确;B.玻璃纤维的主要成分是二氧化硅,而非单质硅(Si)。此处混淆了成分,B错误;C.燃油是用于燃料发动机的燃料,主要分为汽油和柴油,属于有机化合物,C正确;D.碳纤维复合材料是碳纤维与有机树脂基体的复合物,属于新型无机非金属材料,D正确;故选B。
2.已知可用于联合制碱。相关的表述正确的是
A.NH3属于一元弱碱 B.的结构示意图:
C.非金属性:O > N D.中子数为8的氮原子可表示为
【答案】C
【解析】A.NH3不是一元碱,NH3·H2O是一元弱碱,A错误;B.的结构示意图:,B错误;C.同周期元素从左到右随核电荷数依次增大,原子半径减小,吸电子能力增强,非金属性增强,C正确;D.中子数为8的氮原子可表示为,D错误;答案选C。
3.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.和的混合物共,其中所含的电子数为6.4NA
B.标准状况下,戊烷所含的分子数为
C.常温下,中的共价键数目为
D.标准状况下,与足量的反应,生成的分子数为
【答案】C
【解析】A.和都是由S原子组成,混合物含有S原子的物质的量为,其中所含的电子数为0.2×16NA=3.2NA,A错误;B.标准状况下,戊烷不是气体,不能用气体的摩尔体积计算,B错误;C.1分子C4H10中含有共价键数目为13个,的物质的量为,含有共价键数目为0.1×13×NA=1.3NA,C正确;D.SO2与O2反应生成SO3是可逆反应,标况下22.4LSO2的物质的量为1mol,与足量的O2反应不可能生成1mol即NA个SO3,D错误;答案选C。
4.下列反应对应的离子方程式正确的是
A.与反应:
B.少量通入氨水:
C.过量的铁粉与稀硝酸反应:
D.通入溶液:
【答案】A
【解析】A.NO2通入水中,离子方程式为:,A正确;B.当少量H2S通入氨水时,会发生反应生成(NH4)2S,,B错误;C.过量的和稀硝酸反应生成Fe2+,离子方程式为:,C错误;D.SO2具有还原性,NaClO具有氧化性,,D错误;故选A。
5.酯在酸、碱或酶催化下可发生水解:RCOOR′+H2O→RCOOH+R′OH,利用该性质可制得一种长效、缓释阿司匹林(有机物L),其结构如图所示。下列分析不正确的是
A.有机物L可由加聚反应制得
B.1 mol有机物L含有2 mol酯基
C.有机物L能发生取代反应
D.有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出
【答案】B
【解析】A.高分子的主链只有碳碳单键,可知有机物L可由加聚反应制得,A正确;B.单体中含2个酯基,则1 mol有机物L含有2n mol酯基,B错误;C.L分子中含酯基可发生取代反应,C正确;D.酯基可发生水解反应,则有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出,同时生成聚乙烯醇、乙酸,D正确;故合理选项是B。
6.下列各组物质除杂和分离方法正确的是
选项
被提纯物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
H2
洗气
B
乙烯(二氧化硫)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
C
乙酸乙酯(乙酸)
饱和氢氧化钠溶液
分液
D
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
【答案】D
【解析】A.乙烯与H2需在一定条件下进行,在室温下不能反应,会引入新的杂质,不能达到除去杂质的目的,A错误;B.乙烯与二氧化硫都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,不能达到除杂净化的目的,B错误;C.乙酸乙酯与杂质乙酸都可以与NaOH溶液反应产生可溶性物质,不能达到除杂净化的目的,C错误;D.杂质水与CaO反应产生离子化合物Ca(OH)2,Ca(OH)2的沸点高,而乙醇的沸点低,然后通过蒸馏得到乙醇蒸气,经冷凝得到乙醇,从而达到除杂净化的目的,D正确;故合理选项是D。
7.和反应的能量变化如图所示。
下列叙述错误的是
A.比稳定
B.
C.断裂化学键吸热,形成化学键放热
D.光照或点燃条件下和反应生成的反应热不同
【答案】D
【解析】A.键能越大物质越稳定,H-H键键能大于Cl-Cl键键能,比稳定,A正确;B.反应热等于断裂化学键键能与形成化学键键能之差,△H=(436+243-431×2)kJ/mol=-183 kJ/mol,故B正确;C.不稳定的物质能量较高,稳定物质能量较低,原子不稳定,形成分子稳定,故形成化学键放热,断裂化学键吸热,故C正确;D.反应热只与物质的状态、化学计量数有关,与反应条件无关,故D错误;答案选D。
8.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示。已知Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,下列判断正确的是
A.简单氢化物稳定性:X>Y B.含氧酸的酸性:W<Q
C.简单阴离子的还原性:W>Y D.Z与Q形成的化合物属于离子化合物
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,Y原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍,则Y原子有2个电子层,所以Y为氧元素,根据X、Y、Z、W、Q在周期表中相对位置可知,X为氮元素,Z为Al元素,W为S元素,Q为Cl元素。
A.X、Y位于周一周期,同周期元素的非金属性从左到右逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强,则Y的稳定性比X的强,故A错误;B.Q是Cl,Cl的含氧酸有弱酸次氯酸、强酸高氯酸等,W是S,S的含氧酸有强酸硫酸、中强酸亚硫酸,Q的含氧酸的酸性不一定比W的强,故B错误;C.O、S是同主族的元素,同主族从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,则其简单阴离子还原性逐渐增强,元素的非金属性O>S,所以还原性,故C正确;D.Z与Q形成的化合物是共价化合物,因为固态的熔点较低,熔融状态下的全部以分子的形式存在,在熔融状态下不导电,故D错误;答案选:C。
9.如图所示为时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时的浓度变化情况,则下列说法错误的是
A.2min后反应达到平衡状态
B.前2min,A的分解速率为0.1
C.发生的反应可表示为
D.2min时,A、B、C的浓度之比为
【答案】C
【解析】A.2min后A、B、C的浓度不再变化,反应达到平衡状态,故A正确;B.前2min,A的分解速率为,故B正确;C.根据图像可知,反应过程中A的浓度减小,B、C的浓度增大,因此A为反应物,B、C为生成物,根据0~2min内浓度的变化量∆c(A)=(0.4-0.2)mol/L=0.2mol/L、∆c(B)=(0.3-0.1)mol/L=0.2mol/L、∆c(C)=0.1mol/L,变化量与化学计量数成正比,可以确定反应为,故C错误;D.据图可知2min时,A、B、C的浓度分别为0.2mol/L、0.3mol/L 、0.1mol/L,比值为2:3:1,故D正确;故答案为C。
10.某小组同学进行如下实验:
实验序号
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验装置
实验现象
锌片表面有气泡
铜片表面没有气泡
锌片和铜片表面均有气泡
溶液颜色均无变化
下列说法不正确的是
A.实验Ⅰ中发生反应:
B.由实验Ⅰ可知,金属活动性:
C.实验Ⅱ中电子移动方向:铜片→导线→锌片
D.实验Ⅰ和Ⅱ中得电子的位置不完全相同
【答案】C
【分析】实验Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜不与稀硫酸反应;实验Ⅱ中锌、铜在稀硫酸中构成原电池,锌为原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成锌离子,铜为正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气。
【解析】A.由分析可知,实验Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的离子方程式为,故A正确;B.由分析可知,实验Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜不与稀硫酸反应,说明锌的金属性强于铜,故B正确;C.由分析可知,实验Ⅱ中锌为原电池的负极,铜为正极,电子移动方向:锌片→导线→铜片,故C错误;D.由实验现象可知,实验Ⅰ中锌片表面有气泡,实验Ⅱ中锌片和铜片表面均有气泡说明实验Ⅰ和Ⅱ中氢离子得电子的位置不完全相同,故D正确;故选C。
11.浓硫酸与铜反应的装置如下图所示,下列说法不正确的是
A.可通过提拉铜丝控制反应的发生与停止
B.浸NaOH溶液的棉团作用:
C.品红溶液褪色和紫色石蕊溶液变红均可证明反应发生
D.若将品红溶液和石蕊溶液调换位置,石蕊溶液变红仍可以证明生成
【答案】D
【分析】浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、水和,根据调节铜丝的高低可控制反应的开始和停止,由于具有漂白性,因此将生成的通入品红溶液中,品红溶液褪色,为酸性氧化物,与水反应生成,将通入石蕊溶液中,石蕊溶液变红色,浸有溶液的棉团可吸收。
【解析】A.由分析可知,浓硫酸与铜反应生成硫酸铜溶液和,根据调节铜丝的高低可控制反应的开始和停止,A项正确;B.浸NaOH溶液的棉团可吸收,发生的离子方程式为,B项正确;C.具有漂白性,可使品红溶液褪色,为酸性氧化物,与水反应生成,将通入石蕊溶液中,石蕊溶液变红色,故均可证明发生了反应,C项正确;D.若将品红溶液和石蕊溶液调换位置,由于温度升高硫酸蒸汽进入盛有石蕊溶液的试管,而使石蕊溶液变红,因此仅凭石蕊变红无法证明生成了,还需要结合其他方法才能证明生成,D项错误;答案选B。
12.在恒温恒容容器中加入一定量的氮气和氢气,发生反应,可以证明反应已达到平衡状态的是
A.密度保持不变
B.消耗1 mol N2的同时,消耗3 mol H2
C.一个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键生成
D.NH3、N2、H2物质的量的百分含量都不再改变
【答案】D
【分析】可逆反应达到平衡状态时,任何物质的浓度不变、物质的含量不变,正、逆反应速率不变,据此分析判断。
【解析】A.反应混合物都是气体,气体的质量不变;反应在恒容密闭容器中进行,气体的体积不变,则无论反应是否达到平衡,混合气体的密度始终不变,因此不能据此判断反应是否达到平衡状态,A错误;B.根据物质反应转化关系可知:消耗1 mol N2的同时,消耗3 mol H2表示的都是反应正向进行,不能据此判断反应是否达到平衡状态,B错误;C.一个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键生成,表示的都是反应正向进行,不能据此判断反应是否达到平衡状态,C错误;D.若NH3、N2、H2物质的量的百分含量都不再改变,则任何物质的浓度不变,反应速率不变,反应达到平衡状态,D正确;故合理选项是D。
13.下图所示各种装置中能构成原电池的是
A.①② B.②④ C.①③ D.①⑤
【答案】C
【解析】原电池的构成条件是:有两个活泼性不同的电极;将电极插入电解质溶液中;两电极间构成闭合回路;能自发的进行氧化还原反应;①该装置具备这四个条件,为原电池,故①符合题意;②中电极相同,不能构成原电池,故②不符合题意;③该装置具备这四个条件,为原电池,故③符合题意;④中酒精是非电解质,不能构成原电池,故④不符合题意;⑤中没有形成闭合回路,不能构成原电池,故⑤不符合题意;综合可知①③符合题意;故答案选C。
14.现有一定量和的混合物,向其中加入稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48L(标准状况)NO。向所得溶液中加入一定体积溶液,恰好使沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得固体。下列说法正确的是
A.稀硝酸的浓度为 B.Cu的物质的量分数为70.6%
C.与稀硝酸反应转移 D.起氧化作用的硝酸占硝酸总量的25%
【答案】B
【分析】标况下4.48LNO的物质的量为:=0.2mol,根据电子守恒,原混合物中含有铜的物质的量为:n(Cu)=0.2mol×=0.3mol,其质量为:64g/mol×0.3mol=19.2g,最终得到的32.0g为氧化铜,氧化铜的物质的量为:=0.4mol,根据铜原子守恒可知,原混合物中含有CuO的物质的量为:0.4mol-0.3mol=0.1mol,质量为80g/mol×0.1mol=8g;
【解析】A.混合物完全溶解所得溶液为硝酸铜,根据N原子守恒,硝酸的物质的量为n(NO)+2n(Cu)+2n(CuO)= 0.2mol+2×0.3mol+2×0.1mol=1.0mol,故稀硝酸的浓度为=2.0mol/L,故A错误;B.根据分析可知,Cu的物质的量分数为=70.6%,故B正确;C.NO的物质的量为0.2mol,根据转移电子数相等可知,与稀硝酸反应转移=,故C错误;D.起氧化作用的硝酸为0.2mol,而硝酸总量为0.6mol,起氧化作用的硝酸占硝酸总量的33.3%,故D错误;答案选B。
15.气体的制备是实验化学中的基本技能。下列气体的制备与收集装置的连接正确的是
A.制备收集:连接a→d→e→g B.制备收集:连接b→c→g
C.制备收集:连接a→f→c→e→d D.制备收集:连接b→c→e→d
【答案】C
【解析】A.实验室制备NH3,可用浓氨水和CaO固体反应,NH3•H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑,浓氨水易挥发,CaO固体与水反应放出大量的热,导致温度升高,使得氨气在水中的溶解度进一步减少,以气体的形式逸出,制得氨气,不需要额外解热,可选择b装置,制得的氨气中含有水蒸气,可用碱石灰干燥,选择d装置,氨气密度比空气小,需用向下排空气法收集,所以需短管进,长管出,可选择e装置,但由于NH3极易溶于水,因此处理NH3需要防倒吸,综合可知,连接b→d→e可制备收集氨气,故A错误;B.实验室制备SO2,利用亚硫酸钠固体和70%浓硫酸反应,方程式为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O,反应无需加热,选择b装置,SO2和水反应生成亚硫酸,所以SO2不能用排水法收集,所以g装置不合适,故B错误;C.实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气,所以应该用a装置制备氯气;浓盐酸具有挥发性导致生成的氯气中含有氯化氢,HCl极易溶于水,NaCl溶液抑制氯气溶解,所以可以用饱和食盐水除去氯气中的HCl;HCl是酸性气体,应该用酸性干燥剂干燥,所以可以用浓硫酸干燥;HCl密度大于空气,应该用向上排空气法收集,用碱性物质处理尾气,所以连接顺序是a→f→c→e→d,故C正确;D.实验室制备H2S,利用硫化亚铁(FeS)固体和稀盐酸反应生成氯化亚铁和硫化氢,其化学方程式为FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑,制取H2S的反应物为固体和液体反应不需要加热,可选择b装置,但硫化氢具有还原性,浓硫酸具有强氧化性,两者发生氧化还原反应,H2S+H2SO4(浓)=SO2+S↓+2H2O,所以c装置不合适,故D错误;故选C。
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(12分)钴的用途非常广泛,用于制作青花瓷中的钴蓝色,而我国钴资源相对缺乏,对钴提取的研究尤为重要。一种以钴铜精矿(主要含、、、及)为原料,常压下多段浸取的部分工艺流程如图:
已知:①“电积铜”是一种通过电解的方法从含铜溶液中提取金属铜的工艺过程;②“电积钴”在通电条件下进行,该过程中水作为还原剂参与了反应。回答下列问题:
(1)“一段浸出”需要把钴铜精矿石粉碎,其目的是 。
(2)“电积铜”过程中铜离子 (填“得到”或“失去”)电子。
(3)“二段浸出”涉及的分离操作是 。
(4)“二段浸出”中, (填元素符号)被氧化。
(5)写出“电积钴”过程中发生反应的化学方程式: 。
(6)对“二段浸出”条件进行调控,实验结果如图,则选择的浸出条件是___________(填字母)。
A.温度:65~75℃ B.温度:75~85℃
C.浸出pH: D.浸出pH:
【答案】(1)增大接触面积,加快反应速率,提高元素浸出率(2分)
(2)得到(2分)
(3)过滤(2分)
(4)S(2分)
(5)(2分)
(6)AC(2分)
【分析】以钴铜精矿(主要含、、、及)为原料,加入浓硫酸“一段浸出”,利用“电积铜”的方法除掉铜,继续加入H2SO4、Na2S2O5“二段浸出”,SiO2不参与反应,过滤后得到主要含有的阳离子为Co2+、H+、Na+的滤液,富集CoSO4,再利用“电积钴”的方法得到金属钴。
【解析】(1)“一段浸出”需要把钴铜精矿石粉碎,其目的是:增大接触面积,加快反应速率,提高元素浸出率;
(2)“电积铜”过程中铜离子被还原为Cu而析出,故铜离子得到电子;
(3)根据分析,“二段浸出”后得到滤渣和滤液,涉及的分离操作是:过滤;
(4)根据分析,“二段浸出”过程中Co2O3被还原为Co2+,Na2S2O5被氧化为,故S被氧化;
(5)根据已知:“电积钴”在通电条件下进行,该过程中水作为还原剂参与了反应,故“电积钴”过程中发生反应的化学方程式为:;
(6)根据图可知,温度范围控制在65~75℃、pH范围控制在0.5~1.5,此时钴浸出率最高,故选AC。
17.(14分)氨基磺酸()是一种无味无毒的固体强酸,微溶于乙醇,260℃时分解,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺()和反应制备氨基磺酸。回答下列问题:
已知:
①性质不稳定,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解,加热时爆炸。
②实验室常用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备。
(1)仪器X的名称是 。
(2)气流从左至右,导管接口连接顺序是 。
a→___________→___________d→e→___________→___________→___________(装置可以重复使用)
(3)实验过程中,先旋开 (填“A”或“C”)装置的分液漏斗活塞,后旋开另一个活塞,这样操作的目的是 ,C装置中发生反应的化学方程式为 。
(4)D装置可以用下列装置替代的是 (填标号)。
a.盛装饱和食盐水的洗气瓶 b.盛装品红溶液的洗气瓶
c.盛装碱石灰的U形管 d.盛装五氧化二磷的U形管
(5)取W g氨基磺酸产品溶于蒸馏水配制成100mL溶液,准确量取25.00mL溶液于锥形瓶,加入V mL c NaOH标准溶液恰好完全反应,最后溶液中的溶质只有和。产品纯度为 (用含W、c、V的代数式表示)。
【答案】(1)三颈(口)烧瓶(2分)
(2)f;g;f;g;b(2分)
(3)A(2分) 将装置中的空气排出去(2分) (2分)
(4)d(2分)
(5)(2分)
【分析】该实验用羟胺(NH2OH)和SO2反应制备氨基磺酸,用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备SO2,得到的气体需通入浓硫酸进行干燥,而后通入到装置C中进行反应,反应后需要对SO2进行尾气吸收。
【解析】(1)根据装置图,仪器X的名称是三颈(口)烧瓶。
(2)A制备二氧化硫,二氧化硫用D中浓硫酸干燥后通入C中,羟胺与二氧化硫反应生成氨基磺酸,为防止水进入C中,再次通过D中浓硫酸后再与氢氧化钠溶液反应以吸收二氧化硫,按气流从左至右,导管接口连接顺序为a→f→g →d→e→f→g→b。
(3)性质不稳定,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解,所以装置C中反应之前要排尽装置内CO2、水蒸气,即先旋开装置A中分液漏斗活塞,利用SO2将装置中空气排尽;C装置中羟胺与二氧化硫反应生成氨基磺酸,发生反应的化学方程式为。
(4)D装置的作用是干燥二氧化硫以及防止B中水蒸气进入C中,
a.盛装饱和食盐水的洗气瓶不能干燥二氧化硫,故不选a;b.盛装品红溶液的洗气瓶不能干燥二氧化硫,故不选b;c.盛装碱石灰的U形管能吸收二氧化硫,故不选c;d.五氧化二磷是酸性干燥剂,盛装五氧化二磷的U形管可以起到和浓硫酸相同的作用,故选d;选d。
(5)取W g氨基磺酸产品溶于蒸馏水配制成100mL溶液,氨基磺酸与水反应生成硫酸氢铵,,准确量取25.00mL溶液于锥形瓶,加入V mL c NaOH标准溶液恰好完全反应,最后溶液中的溶质只有和,说明硫酸氢铵和氢氧化钠1:1反应,则n()=n()=n(NaOH)= ,产品纯度为。
18.(14分)含硫气态化合物是危害环境的重要因素之一,对这些有害物质进行合理处理,可使其资源化,变害为宝。回答下列问题:
(1)硫化氢污染是困扰石油化工生产的重大难题。1883年克劳斯开发出氧化工艺:,该工艺可分为两段反应,第一段反应:,第二段反应: (填化学方程式)。
(2)中国科学院大连化学物理研究所在电催化全分解研究中取得重大进展,有望替代克劳斯工艺,将完全消除并资源化利用。该工艺简易流程图如图所示:
①天然气的主要成分甲烷能与氯气在光照下发生反应,写出生成一氯甲烷反应的化学方程式: ,若生成甲烷的各种氯代物各l mol,则消耗氯气的物质的量为 mol。
②该工艺总反应的条件是常温、常压及催化剂和通电,则总反应的化学方程式是 ;该工艺比较克劳斯工艺而言,其优点是 。
(3)利用的还原性,在高温条件下可实现的资源化转化,涉及的反应如下:
反应i:
反应ⅱ:
上述反应i和反应ii均为吸热反应。
相同条件下按、体积比1:2向恒容密闭容器中投料,并在混合气体中加入一定量的,相同时间内,测得或的体积分数随温度的变化曲线如图所示。
①温度低于1050℃时,主要发生反应 (填“i”或“ii”)。
②反应i和反应ii的总反应是。其他条件不变,下列措施一定能增大其反应速率的是 (填标号)。
a.取用催化效果较好的催化剂 b.增大的浓度
c.增大的浓度 d.增大的值
【答案】(1)(2分)
(2)①(2分) 10(2分) ②(2分) 能获得氢能(合理即可)(2分)
(3)①i(2分) ②ac(2分)
【解析】(1)①,
②,
①-②得第二段反应;(2)①甲烷与氯气在光照下发生反应生成一氯甲烷和氯化氢,反应的化学方程式;生成甲烷的各种氯代物各1mol,即CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各1mol,则消耗氯气的物质的量依次为1mol、2mol、3mol、4mol,共10mol。
②分析工艺装置中物质的转化可知,总反应的化学方程式为;该工艺能生成氢气,其优点是能获得氢能。
(3)①由图中低于时,无,说明该温度范围内反应ii几乎不进行,故主要发生反应i。
②a.催化剂能加快反应速率,故选a;b.恒容条件下,增大非反应气体的浓度,反应体系中各组分浓度不变,不能改变反应速率,不选b;c.增大反应物浓度,反应速率增大,故选c;d.增大的值,若减少的量,也能增大的值,但此时反应速率减缓,故不选d;选ac。
19.(15分)餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物C和高分子材料G,转化关系如图:
(1)反应①的反应类型是 ,F含有的官能团是 (用结构式表示)。
(2)反应②的化学方程式是 。
(3)D的结构简式是 。
(4)反应④的化学方程式是 。
(5)下列说法中,不正确的是 (填字母序号)。
a.D、E、F均属于烃 b.H能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.反应③为取代反应 d.E和一氯甲烷互为同系物
(6)M的结构简式为 ,名称是 。
【答案】(1)氧化反应(1分) 、(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5)acd(2分)
(6)(2分) 二乙酸乙二酯(2分)
【分析】乙醇发生催化氧化反应生成A为CH3CHO,A发生氧化反应生成B为CH3COOH,B和乙醇发生酯化反应生成C为CH3COOCH2CH3;D和氯气发生加成反应生成E,根据E的结构简式知,乙醇发生消去反应生成D为CH2=CH2,E发生消去反应生成F,E发生水解反应生成H为HOCH2CH2OH,F发生加聚反应生成高分子化合物G为;B和H发生酯化反应生成M,根据M的分子式知,M为CH3COOCH2CH2OOCCH3。
【解析】(1)反应①为乙醇催化氧化反应,反应类型为氧化反应;根据F的结构简式,F含有的官能团是、;
(2)反应②为乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,化学方程式为:;
(3)由分析可知,D为;
(4)反应④为发生水解反应生成HOCH2CH2OH,反应方程式为;
(5)a.D为CH2=CH2、E为CH2ClCH2Cl、F为CH2=CHCl,E、F均不属于烃,故a错误;b.H为HOCH2CH2OH,含有醇羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故b正确;c.根据E、F的结构简式,反应③为消去反应,故c错误;d.E为CH2ClCH2Cl,和一氯甲烷在分子组成上不只是相差CH2,所以不是互为同系物的关系,故d错误;答案为acd;
(6)由分析可知,M的结构简式为,名称为二乙酸乙二酯;
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必修第二册收官测试1
高一化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cu 64
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.第十五届中国航展完美谢幕,全维度亮出“高精尖”硬核科技实力。下列说法错误的是
A.地空导弹武器系统红旗-19导弹弹头用到的陶瓷材料属于耐高温材料
B.“九天”重型无人机用到了玻璃纤维,其主要成分是Si
C.翼龙-X无人机使用了高性能航空燃油,燃油主要成分属于有机化合物
D.新型隐形战机歼-35A用到的碳纤维复合材料属于无机非金属材料
2.已知可用于联合制碱。相关的表述正确的是
A.NH3属于一元弱碱
B.的结构示意图:
C.非金属性:O > N
D.中子数为8的氮原子可表示为
3.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.和的混合物共,其中所含的电子数为6.4NA
B.标准状况下,戊烷所含的分子数为
C.常温下,中的共价键数目为
D.标准状况下,与足量的反应,生成的分子数为
4.下列反应对应的离子方程式正确的是
A.与反应:
B.少量通入氨水:
C.过量的铁粉与稀硝酸反应:
D.通入溶液:
5.酯在酸、碱或酶催化下可发生水解:RCOOR′+H2O→RCOOH+R′OH,利用该性质可制得一种长效、缓释阿司匹林(有机物L),其结构如图所示。下列分析不正确的是
A.有机物L可由加聚反应制得
B.1 mol有机物L含有2 mol酯基
C.有机物L能发生取代反应
D.有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出
6.下列各组物质除杂和分离方法正确的是
选项
被提纯物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
H2
洗气
B
乙烯(二氧化硫)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
C
乙酸乙酯(乙酸)
饱和氢氧化钠溶液
分液
D
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
7.和反应的能量变化如图所示。
下列叙述错误的是
A.比稳定
B.
C.断裂化学键吸热,形成化学键放热
D.光照或点燃条件下和反应生成的反应热不同
8.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示。已知Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,下列判断正确的是
A.简单氢化物稳定性:X>Y B.含氧酸的酸性:W<Q
C.简单阴离子的还原性:W>Y D.Z与Q形成的化合物属于离子化合物
9.如图所示为时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时的浓度变化情况,则下列说法错误的是
A.2min后反应达到平衡状态
B.前2min,A的分解速率为0.1
C.发生的反应可表示为
D.2min时,A、B、C的浓度之比为
10.某小组同学进行如下实验:
实验序号
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验装置
实验现象
锌片表面有气泡
铜片表面没有气泡
锌片和铜片表面均有气泡
溶液颜色均无变化
下列说法不正确的是
A.实验Ⅰ中发生反应:
B.由实验Ⅰ可知,金属活动性:
C.实验Ⅱ中电子移动方向:铜片→导线→锌片
D.实验Ⅰ和Ⅱ中得电子的位置不完全相同
11.浓硫酸与铜反应的装置如下图所示,下列说法不正确的是
A.可通过提拉铜丝控制反应的发生与停止
B.浸NaOH溶液的棉团作用:
C.品红溶液褪色和紫色石蕊溶液变红均可证明反应发生
D.若将品红溶液和石蕊溶液调换位置,石蕊溶液变红仍可以证明生成
12.在恒温恒容容器中加入一定量的氮气和氢气,发生反应,可以证明反应已达到平衡状态的是
A.密度保持不变
B.消耗1 mol N2的同时,消耗3 mol H2
C.一个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键生成
D.NH3、N2、H2物质的量的百分含量都不再改变
13.下图所示各种装置中能构成原电池的是
A.①② B.②④ C.①③ D.①⑤
14.现有一定量和的混合物,向其中加入稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48L(标准状况)NO。向所得溶液中加入一定体积溶液,恰好使沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得固体。下列说法正确的是
A.稀硝酸的浓度为
B.Cu的物质的量分数为70.6%
C.与稀硝酸反应转移
D.起氧化作用的硝酸占硝酸总量的25%
15.气体的制备是实验化学中的基本技能。下列气体的制备与收集装置的连接正确的是
A.制备收集:连接a→d→e→g B.制备收集:连接b→c→g
C.制备收集:连接a→f→c→e→d D.制备收集:连接b→c→e→d
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(12分)钴的用途非常广泛,用于制作青花瓷中的钴蓝色,而我国钴资源相对缺乏,对钴提取的研究尤为重要。一种以钴铜精矿(主要含、、、及)为原料,常压下多段浸取的部分工艺流程如图:
已知:①“电积铜”是一种通过电解的方法从含铜溶液中提取金属铜的工艺过程;②“电积钴”在通电条件下进行,该过程中水作为还原剂参与了反应。回答下列问题:
(1)“一段浸出”需要把钴铜精矿石粉碎,其目的是 。
(2)“电积铜”过程中铜离子 (填“得到”或“失去”)电子。
(3)“二段浸出”涉及的分离操作是 。
(4)“二段浸出”中, (填元素符号)被氧化。
(5)写出“电积钴”过程中发生反应的化学方程式: 。
(6)对“二段浸出”条件进行调控,实验结果如图,则选择的浸出条件是___________(填字母)。
A.温度:65~75℃ B.温度:75~85℃
C.浸出pH: D.浸出pH:
17.(14分)氨基磺酸()是一种无味无毒的固体强酸,微溶于乙醇,260℃时分解,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺()和反应制备氨基磺酸。回答下列问题:
已知:
①性质不稳定,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解,加热时爆炸。
②实验室常用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备。
(1)仪器X的名称是 。
(2)气流从左至右,导管接口连接顺序是 。
a→___________→___________d→e→___________→___________→___________(装置可以重复使用)
(3)实验过程中,先旋开 (填“A”或“C”)装置的分液漏斗活塞,后旋开另一个活塞,这样操作的目的是 ,C装置中发生反应的化学方程式为 。
(4)D装置可以用下列装置替代的是 (填标号)。
a.盛装饱和食盐水的洗气瓶 b.盛装品红溶液的洗气瓶
c.盛装碱石灰的U形管 d.盛装五氧化二磷的U形管
(5)取W g氨基磺酸产品溶于蒸馏水配制成100mL溶液,准确量取25.00mL溶液于锥形瓶,加入V mL c NaOH标准溶液恰好完全反应,最后溶液中的溶质只有和。产品纯度为 (用含W、c、V的代数式表示)。
18.(14分)含硫气态化合物是危害环境的重要因素之一,对这些有害物质进行合理处理,可使其资源化,变害为宝。回答下列问题:
(1)硫化氢污染是困扰石油化工生产的重大难题。1883年克劳斯开发出氧化工艺:,该工艺可分为两段反应,第一段反应:,第二段反应: (填化学方程式)。
(2)中国科学院大连化学物理研究所在电催化全分解研究中取得重大进展,有望替代克劳斯工艺,将完全消除并资源化利用。该工艺简易流程图如图所示:
①天然气的主要成分甲烷能与氯气在光照下发生反应,写出生成一氯甲烷反应的化学方程式: ,若生成甲烷的各种氯代物各l mol,则消耗氯气的物质的量为 mol。
②该工艺总反应的条件是常温、常压及催化剂和通电,则总反应的化学方程式是 ;该工艺比较克劳斯工艺而言,其优点是 。
(3)利用的还原性,在高温条件下可实现的资源化转化,涉及的反应如下:
反应i:
反应ⅱ:
上述反应i和反应ii均为吸热反应。
相同条件下按、体积比1:2向恒容密闭容器中投料,并在混合气体中加入一定量的,相同时间内,测得或的体积分数随温度的变化曲线如图所示。
①温度低于1050℃时,主要发生反应 (填“i”或“ii”)。
②反应i和反应ii的总反应是。其他条件不变,下列措施一定能增大其反应速率的是 (填标号)。
a.取用催化效果较好的催化剂 b.增大的浓度
c.增大的浓度 d.增大的值
19.(15分)餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物C和高分子材料G,转化关系如图所示:
(1)反应①的反应类型是 ,F含有的官能团是 (用结构式表示)。
(2)反应②的化学方程式是 。
(3)D的结构简式是 。
(4)反应④的化学方程式是 。
(5)下列说法中,不正确的是 (填字母序号)。
a.D、E、F均属于烃 b.H能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.反应③为取代反应 d.E和一氯甲烷互为同系物
(6)M的结构简式为 ,名称是 。
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