内容正文:
NT20名校联合体高一年级期末考试
化学
注意事项:1.本试卷共100分,考试时间75分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Zn-65
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,只有一项符合题目要求。
1. 化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法错误的是
A. 指南针由天然磁石制成,主要成分是
B 长征6号丙运载火箭采用液氧—煤油发动机,煤油属于可再生资源
C. 运载火箭以作为推进剂,发射现场可观察到红棕色气体升腾
D. 钛和钛合金可作人体的植入物,制造股骨头和各种关节
【答案】B
【解析】
【详解】A. 天然磁石(磁铁矿)的主要成分是Fe3O4,故A正确;
B. 煤油来自石油,而石油是不可再生资源,因此煤油不可再生,故B错误;
C. N2O4分解生成红棕色NO2,现象符合实际,故C正确;
D. 钛合金的医疗应用基于其优良性能,故D正确。
答案选B。
2. 下列表述正确的是
A. 乙烯的电子式:
B. 乙醇的分子式:
C. 合成的小分子的结构简式:
D. 乙酸和油酸()互为同系物
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯的电子式:,A错误;
B.乙醇的分子式为,B错误;
C.寻找的单体时,按如图所示恢复双键:,故小分子的结构简式:,C正确;
D.油酸()分子中含有碳碳双键,油酸和乙酸不是同系物,D错误;
故选C。
3. 反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 过程ⅱ吸收能量 B. 反应物的总能量大于生成物的总能量
C. 的稳定性大于的稳定性 D. 该反应为吸热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.观察过程ⅱ中,是从高能量到低能量,因此该过程为放出热量,A错误;
B.根据图像可知反应物的总能量大于生成物的总能量,B正确;
C.能量越高则物质稳定性越差,即的稳定性小于的稳定性,C错误;
D.该反应反应物的总能量大于生成物的总能量,为放热反应,D错误;
故选B。
4. 下列有关说法正确的是
A. “过桥米线”浮油中的油脂在酸性条件下可发生皂化反应
B. 淀粉、纤维素和花生油都是天然有机高分子
C. 福尔马林和医用乙醇均能使蛋白质变性
D. 丝瓜富含纤维素,纤维素可以在人体内被消化,其具有润肤美白、健脑、活血通络等功效
【答案】C
【解析】
【详解】A.皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,酸性条件水解生成脂肪酸,A错误;
B.淀粉、纤维素是高分子,但花生油为甘油三酯,属小分子,B错误;
C.福尔马林(含甲醛)和医用乙醇(75%)均能使蛋白质变性,C正确;
D.人体缺乏纤维素酶,无法消化纤维素,D错误;
答案选C。
5. 下列说法错误的是
A. 乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 甲烷与在光照条件下发生取代反应,取代1molH需1mol
C. 乙烯水化(加成)制乙醇、催化加聚制聚乙烯的原子利用率均为100%
D. 不是所有的醇都能催化氧化为醛
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯含有双键能与溴加成使其褪色,但聚乙烯结构中无双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A错误;
B.甲烷与Cl2的取代反应中,每取代1mol H会生成1molHCl,需消耗1mol Cl2,B正确;
C.乙烯水化生成乙醇和加聚生成聚乙烯的反应中,所有原子均被利用,原子利用率均为100%,C正确;
D.只有羟基连在伯碳的醇可氧化为醛,仲醇生成酮,叔醇难氧化,D正确;
答案选A。
6. 某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的说法错误的是
A. 能使溴水、酸性溶液褪色
B. 能发生加成、氧化、取代反应
C. 能与溶液反应
D. 1mol该有机物最多消耗Na、NaOH的物质的量之比为1:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.该有机物结构中有碳碳双键,能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.该有机物中含有碳碳双键、苯环,能发生加成反应,碳碳双键、羟基能发生氧化反应,羟基、羧基能发生取代反应,B正确;
C.该有机物含有羧基,能与碳酸氢钠反应,C正确;
D.羟基、羧基均能与Na发生反应,羧基能与NaOH反应,1mol该有机物最多消耗Na、NaOH的物质的量之比为2:1,D错误。
故选D。
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向稀硝酸中加入过量铁粉:
B. 硬脂酸()与乙醇的酯化反应:
C. 向溶液中滴加溶液,溶液由浅绿色变成黄色:
D. 向溶液中滴加稀硫酸:
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入过量铁粉,最终应生成Fe2+,反应的离子方程式为,A错误;
B.酯化反应中,水中的氧应来自羧酸而非乙醇,H218O不符合,化学方程式为,B错误;
C.向FeSO4溶液中滴加H2O2溶液,溶液由浅绿色变成黄色,离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,C错误;
D.与H⁺反应生成S、SO2和H2O,离子方程式为,D正确;
答案选D。
8. 目前,丙烷脱氢生产丙烯是一项富有前景的技术。丙烷()脱氢反应原理为(正反应为吸热反应)。一定条件下,在2L密闭容器中加入5mol发生上述反应。反应30min时,测得mol,下列说法错误的是
A. 上述反应中,反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量
B. 0~30min内平均反应速率mol·L-1·min-1
C. 向容器内通入氦气能加快该反应的反应速率
D. 当达到化学平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应为吸热反应,反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量,A正确;
B.0~30min内,丙烯生成0.6mol,对应丙烷消耗0.6mol,=0.01mol·L⁻1·min⁻1,B正确;
C.通入氦气使总压增大,但各反应物浓度不变,反应速率不变,C错误;
D.根据反应计量关系,表明正逆反应速率相等,达到平衡,D正确;
答案选C
9. 实验室里研究不同价态硫元素之间的转化可采用如下图所示装置进行:
下列说法正确的是
A. 在Cu与浓硫酸反应中,浓硫酸只起氧化作用
B. B中的现象是品红褪色,体现漂白性
C. C中出现淡黄色沉淀,反应中作氧化剂
D. D中发生的反应的离子方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.A中发生反应的化学方程式为:,浓硫酸起氧化和酸性作用,A错误;
B.A中产生的通到B中,使品红褪色,体现的漂白性,B正确;
C.C中和发生反应:,可观察到有淡黄色沉淀(或浑浊)生成,中S的化合价由价升为0价,发生氧化反应,作还原剂,C错误;
D.溴水褪色,和发生反应,离子方程式为:,D错误;
故选B。
10. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol羟基中含电子数为
B. 56gFe与足量非金属单质加热完全反应,转移电子数为
C. 0.1mol溶于水得到的溶液中,和的总数等于
D. 在锌铜原电池中,负极减少65g时,理论上转移电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.羟基(-OH)中每个氧原子有8个电子,氢原子有1个电子,共9个电子,1mol羟基含9NA个电子,A正确;
B.若Fe与硫反应生成FeS,转移2mol电子;若与Cl2反应生成FeCl3,则转移3mol电子,题目未明确反应物,条件不充分,B错误;
C.NH3溶于水后部分以NH3形式存在,NH3·H2O和的总数小于0.1mol,C错误;
D.锌铜原电池中负极反应为Zn-2e-=Zn2+,减少65g Zn(1mol),转移2NA电子,D错误;
故选A。
11. 在酸性二甲醚燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电。其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 电池工作时,C电极为电池的正极,发生还原反应
B. Pt电极的电极反应为
C. 若想将NO完全转化为,NO与的物质的量之比为4:3
D. 若电池工作时,当消耗23g二甲醚时,有6mol通过质子交换膜
【答案】B
【解析】
【详解】A.C电极上硝酸得到电子被还原为NO,C电极为正极,发生还原反应,A正确;
B.在酸性二甲醚燃料电池中加入硝酸,二甲醚失去电子被氧化为二氧化碳,则Pt电极的电极反应式为:,B错误;
C.根据及,联系两式可知,想将NO完全转化为,NO与的物质的量之比为4:3,C正确;
D.根据得失电子守恒列关系式:,当消耗23g(0.5mol)二甲醚时,通过质子交换膜的的物质的量为:molmol,D正确;
故选B。
12. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将红热的木炭加入浓硝酸中,产生红棕色气体
碳与浓硝酸反应生成了
B
向装有固体的试管中加入稀盐酸,同时迅速插入温度计,示数下降
溶液与盐酸反应为吸热反应
C
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,溶液紫色褪去
铁锈中含有
D
向含有溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液并振荡,再滴加几滴新制氯水,溶液颜色先无变化后显血红色
具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.红热的木炭与浓硝酸反应可能生成NO2,但浓硝酸受热分解也会产生NO2,无法确定气体来源,结论不严谨,A错误;
B.碳酸氢钠固体溶于水吸热,由实验操作和现象,不能证明NaHCO3溶液与盐酸反应为吸热反应,故B错误;
C.铁锈溶于盐酸生成Fe3+,KMnO4褪色可能因Cl⁻被氧化,而非Fe2+存在,C错误;
D.FeSO4中先加KSCN无变化,说明无Fe3+;加氯水后显红色,表明Fe2+被氧化为Fe3+,证明Fe2+具有还原性,D正确;
答案选D。
13. 某研究性学习小组利用控制变量法,探究“外界条件对与酸性溶液化学反应速率的影响”,实验记录数据如下表所示:
实验序号
实验温度/℃
溶液(含硫酸)
溶液
溶液颜色褪至无色时所需时间/min
V/mL
c/mol·L-1
V/mL
c/mol·L-1
①
25
4
0.010
4
0.1
12
②
4
0.001
4
0.1
5
③
35
4
0.010
0.1
查阅资料:
溶液中滴加过量的,振荡后溶液由紫色变为无色,反应的离子方程式为:。
下列说法错误的是
A. ,
B. 通过对比实验①和③可探究温度变化对化学反应速率的影响
C. 实验②中,用表示的平均反应速率为mol·L-1·min-1
D. 对比实验①和②,实验②的褪色时间短,所以实验②的反应速率比实验①快
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验②的温度T1应与实验①相同(25℃)以控制变量,V2在实验③中应为4mL以保持体积一致,A正确;
B.实验①和③仅温度不同,其他条件相同,可探究温度对速率的影响,B正确;
C.实验②中KMnO4浓度变化为0.0005mol/L,时间5分钟,速率==1×10-4mol/(L·min),C正确;
D.实验②的KMnO4浓度更低,总物质的量更少,褪色时间短是因反应总量少,实际速率比实验①慢,D错误;
故选D。
14. 下列实验装置、试剂或现象均正确的是
A.加热时,溶液红色褪去,冷却后红色不恢复
B.除去乙烯中少量的二氧化硫
C.验证乙醇在加热条件下能还原氧化铜
D.制备并能较长时间观察到其白色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.加热时氨气逸出,酚酞溶液颜色变为无色,冷却后氨气又溶解在溶液中使酚酞溶液变为红色,A错误;
B.高锰酸钾不仅能和发生反应,还能将乙烯氧化为,无法除杂,B错误;
C.乙醇催化氧化生成乙醛,加热时乙醇被CuO氧化生成乙醛,同时生成Cu和水,故C正确;
D.该装置可生成和,但右侧未与大气连通,压强会持续增加,同时无法将挤压入右侧试管,D错误;
答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 已知氮气及其化合物的转化关系如图所示:
回答下列问题。
(1)在上述转化中,反应①属于氮的固定,其化学方程式是_________。属于氧化还原反应且得失电子都是同一种元素的是______(填序号)。
(2)某化学兴趣小组的同学模拟上述②~④的反应并探究的某些性质,设计了如下化学实验。
(化学实验装置不能重复使用)
①写出装置A中发生反应的化学方程式_________,导管口a接导管口______。装置C的作用是__________。
②装置E中发生反应的化学方程式_________,装置M中出现的实验现象是______。
③写出装置N中发生反应的离子方程式:_________,__________。
(3)若使反应②中通入的恰好完全转化为,理论上反应消耗的氧气体积是相同条件下体积的______倍。
【答案】(1) ①. ②. ④
(2) ①. ②. e ③. 干燥氧气 ④. ⑤. 气体由无色变为红棕色 ⑥. (或) ⑦.
(3)2
【解析】
【分析】氮气和氢气在高温高压催化剂存在的条件下合成氨气,氨气发生催化氧化转化为一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,用水吸收NO2生成硝酸和一氧化氮。
【小问1详解】
氮元素由游离态变为化合态属于氮的固定,在上述转化中,反应①属于氮的固定,其化学方程式是。3NO2+H2O=2HNO3+NO,N元素化合价既升高又降低,属于氧化还原反应且得失电子都是同一种元素的是④。
【小问2详解】
①装置A制备氨气,氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、氨气、水,发生反应的化学方程式,导管口a接干燥装置,干燥氨气选用碱石灰,所以导管口a接导管口e;P2O5是酸性干燥剂,装置C的作用是干燥氧气。
②装置E中氨气发生催化氧化生成一氧化氮和水,发生反应的化学方程式,装置M中NO和氧气反应生成NO2,出现的实验现象是气体由无色变为红棕色。
③装置N中NO2和水反应生成硝酸和NO,硝酸和铜反应生成硝酸铜、一氧化氮、水,发生反应的离子方程式、。
【小问3详解】
若使反应②中通入的恰好完全转化为,中N元素化合价由-3升高为+5,氧气中氧元素化合价由0降低为-2,根据得失电子守恒得反应方程式为NH3+2O2=2HNO3+H2O,理论上反应消耗的氧气体积是相同条件下体积的2倍。
16. 单质铁及其化合物是日常生活和工农业生产中重要的化工原料,回答下列问题:
(1)氯化铁是日常生活中常用的一种止血剂,某化学兴趣小组设计了如图所示的实验来验证氯化铁的性质。
①能证明氯化铁具有氧化性的实验是______(填序号)。
②写出实验④的实验现象是_________。
(2)某在空气中久置的溶液略显黄色,某同学认为该溶液已经变质。
①写出变质反应的离子方程式_________。
②检验该溶液已经变质试剂是______(从问题(1)试剂中筛选)。
③某同学想检验该溶液中依然存在,请你给出合理试剂的名称和现象:_________、_________。
(3)有同学利用(2)题中氯化亚铁变质的原理,设计了如下原电池装置:
①a电极是______(填“负极”或“正极”)。
②写出b电极的电极反应________。
③当有11.2L(标准状况下)的恰好完全反应,理论上通过质子膜的______。
(4)常温下,将铁棒和铜棒用导线相连,插入浓硝酸中,形成原电池反应。
①反应的负极材料是______(填化学式)。
②写出正极反应的离子方程式_________。
【答案】(1) ①. ① ②. 产生红褐色沉淀
(2) ①. ②. KSCN溶液 ③. 铁氰化钾溶液 ④. 出现蓝色沉淀
(3) ①. 负极 ②. ③. 2mol
(4) ①. Cu ②.
【解析】
【小问1详解】
①铁与氯化铁反应,生成氯化亚铁,氯化铁化合价降低,体现氧化性;硫氰化钾,硝酸银,氢氧化钠等与氯化铁反应,均无化合价变化,未发生氧化还原反应,未体现氯化铁的氧化性,故答案为:①;
②氢氧化钠溶液与氯化铁发生复分解反应,生成红褐色的氢氧化铁沉淀和氯化钠,所以实验④的实验现象是:产生红褐色沉淀;
【小问2详解】
①二价铁离子不稳定,在空气中易氧气被氧化成三价铁离子,离子方程式:;
②氯化亚铁溶液若变质,则被氧化成氯化铁,要检验该溶液是否已经变质,只需检验是否含有三价铁离子即可,检验三价铁离子通常采用KSCN溶液,所以检验该溶液已经变质的试剂是:KSCN溶液;
③要想检验该溶液中依然存在,可选择铁氰化钾溶液,铁氰化钾溶液与会产生蓝色沉淀,故答案为:铁氰化钾溶液;出现蓝色沉淀;
【小问3详解】
①根据电池原理可知,a极氯化亚铁失电子,化合价升高,发生氧化反应,作负极,b极发生还原反应,作正极,故答案为:负极;
②由①分析可知,b极得电子,化合价降低,发生还原反应,电解质溶液为酸性,则b电极的电极反应为:;
③当有11.2L(标准状况下)的恰好完全反应,即氧气的物质的量为0.5mol,转移2mol的电子,则理论上通过质子膜的2mol,故答案为:2mol;
【小问4详解】
常温下,将铁棒和铜棒用导线相连,插入浓硝酸中,形成原电池反应。
①在常温下,铁与浓硝酸会发生钝化,所以铜作负极,铁作正极,故答案为:Cu;
②由①分析可知,铁作正极,化合价降低,得电子,产生了二氧化氮,正极的离子方程式为:。
17. 利用催化技术将汽车尾气中的CO和NO转化为和是防治大气污染的途径之一,回答下列问题:
(1)在体积恒定的密闭容器中,充入一定量的NO和CO,发生反应的化学方程式为,该反应放热。
①为了增大反应速率,同时降低NO的转化率可以采取的措施是______。
②若反应容器改为“压强恒定的绝热密闭容器”,下列情况不能说明反应已经达到化学平衡状态的是______。
A.容器内气体温度不发生变化时
B.容器内气体的密度不发生变化时
C.容器内气体的平均摩尔质量不发生变化时
D.单位时间内生成NO和的物质的量之比1:2
(2)在一定温度下,体积为2L的密闭容器中,加入2molNO和4molCO,发生上述反应。5min时,反应恰好达到化学平衡状态。此时气体压强(为开始时气体的总压强)。
①计算0~5min内反应的平均速率______mol·L-1·min-1。
②NO和CO转化率之比______。
③平衡气体中的分压(的分压的体积分数×气体的总压),______。
④2min时和4min时的数值比较,______(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)已知:反应的正逆反应速率可以用如下公式表示:,,其中和是反应的速率常数,只受温度影响。
①升高温度,下列说法正确的是______。
A.增大,增大,正反应速率增大,逆反应速率增大
B.增大,减小,正反应速率增大,逆反应速率减小
C.增大,减小,正反应速率增大,逆反应速率增大
D.减小,减小,正反应速率增大,逆反应速率增大
②计算问题(2)中______(不用化简,列出表达式即可)。
【答案】(1) ①. 增大NO的浓度 ②. D
(2) ①. 0.12 ②. 2:1 ③. 0.1 ④. 小于
(3) ①. A ②.
【解析】
【小问1详解】
在体积恒定的密闭容器中,充入一定量的NO和CO,发生反应的化学方程式为,该反应放热。
①增大NO的浓度,反应速率加快,NO的转化率减小,为了增大反应速率,同时降低NO的转化率可以采取的措施是增大NO的浓度。
②A.正反应放热,反应过程中,绝热密闭容器内温度升高,容器内气体温度不发生变化时,反应一定达到平衡状态,故不选A;
B.正反应气体物质的量减小,反应过程中,恒压容器的体积减小,气体总质量不变,所以密度是变量,容器内气体的密度不发生变化时,反应一定达到平衡状态,故不选B;
C.气体总质量不变、正反应气体物质的量减小,气体的平均摩尔质量是变量,容器内气体的平均摩尔质量不发生变化时,反应一定达到平衡状态,故不选C;
D.单位时间内生成NO和的物质的量之比1:2,正逆反应速率比不等于化学计量数之比,反应没有达到平衡状态,故选D;
选D。
【小问2详解】
,a=0.3mol/L;
①0~5min内反应的平均速率mol·L-1·min-1。
②NO和CO转化率之比。
③。
④2min时反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,和4min时的数值比较,小于。
【小问3详解】
①A.升高温度,正逆反应速率均增大,所以增大,增大,故A正确;
B.升高温度,正逆反应速率均增大,所以增大,增大,故B错误;
C.升高温度,正逆反应速率均增大,所以增大,增大,故C错误;
D.升高温度,正逆反应速率均增大,所以增大,增大,故D错误;
选A。
②问题(2)中反应达到平衡时,,即,。
18. 乙烯是一种重要的化工原料,由乙烯可以制备很多有机化合物,如下图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)有机物C的名称是______,有机物D的名称是______。
(2)反应①的反应类型是______,反应④的反应类型是______。
(3)有机物K中官能团的名称是______。有机物F中官能团的名称是______。
(4)有机物G和有机物M的关系是互为______。
(5)写出有机物G的结构简式________。
(6)写出反应⑤的化学方程式________。
(7)写出反应⑦的化学方程式________。
(8)写出反应⑨的化学方程式________。
【答案】(1) ①. 乙酸乙酯 ②. 乙醛
(2) ①. 加成反应 ②. 取代反应(或酯化反应)
(3) ①. 羧基 ②. 羟基
(4)同分异构体 (5)
(6)
(7)
(8)
【解析】
【分析】乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则A为乙醇;乙醇在铜催化、加热下与氧气反应生成乙醛,则D为乙醛;乙醛被氧气氧化生成乙酸,则B为乙酸;乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯,则C为乙酸乙酯;乙烯与发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,则D为1,2-二溴乙烷;1,2-二溴乙烷与氢氧化钠水溶液发生水解反应生成F,结合F的分子式可知F为乙二醇(HOCH2CH2OH);乙二醇与乙酸发生酯化反应生成含有两个酯基的G,则G为CH3COOCH2CH2OOCCH3;乙二醇在铜催化、加热下与氧气反应生成乙二醛,则H为乙二醛;乙二醛被氧气氧化为乙二酸,乙二酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应反应乙二酸二乙酯(CH3CH2OOCCOOCH2CH3),则M为CH3CH2OOCCOOCH2CH3,据此解答。
【小问1详解】
由分析可知,有机物C的名称是乙酸乙酯,有机物D的名称是乙醛;
【小问2详解】
反应①为乙烯与发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,则反应①的反应类型是加成反应,反应④为乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯,则反应④的反应类型是取代反应(或酯化反应);
【小问3详解】
有机物K的结构简式为HOOC-COOH,其官能团的名称是羧基。有机物F的结构简式为HOCH2CH2OH,其官能团的名称是羟基;
【小问4详解】
由分析可知,G为CH3COOCH2CH2OOCCH3,M为CH3CH2OOCCOOCH2CH3,两者的分子式都为C6H10O4,但结构不同,则有机物G和有机物M的关系是互为同分异构体;
【小问5详解】
由分析可知,有机物G的结构简式为CH3COOCH2CH2OOCCH3;
小问6详解】
反应⑤为与氢氧化钠水溶液发生水解反应生成乙二醇(HOCH2CH2OH),反应的化学方程式为:;
【小问7详解】
反应⑦为乙二醇在铜催化、加热下与氧气反应生成乙二醛,反应的化学方程式为:;
【小问8详解】
反应⑨为乙二酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应反应乙二酸二乙酯(CH3CH2OOCCOOCH2CH3),反应的化学方程式为:。
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注意事项:1.本试卷共100分,考试时间75分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Zn-65
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,只有一项符合题目要求。
1. 化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法错误的是
A. 指南针由天然磁石制成,主要成分是
B. 长征6号丙运载火箭采用液氧—煤油发动机,煤油属于可再生资源
C. 运载火箭以作为推进剂,发射现场可观察到红棕色气体升腾
D. 钛和钛合金可作人体的植入物,制造股骨头和各种关节
2. 下列表述正确的是
A. 乙烯的电子式:
B. 乙醇的分子式:
C. 合成的小分子的结构简式:
D. 乙酸和油酸()互为同系物
3. 反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 过程ⅱ吸收能量 B. 反应物的总能量大于生成物的总能量
C. 的稳定性大于的稳定性 D. 该反应为吸热反应
4. 下列有关说法正确的是
A. “过桥米线”浮油中的油脂在酸性条件下可发生皂化反应
B. 淀粉、纤维素和花生油都是天然有机高分子
C. 福尔马林和医用乙醇均能使蛋白质变性
D. 丝瓜富含纤维素,纤维素可以在人体内被消化,其具有润肤美白、健脑、活血通络等功效
5. 下列说法错误的是
A. 乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 甲烷与光照条件下发生取代反应,取代1molH需1mol
C. 乙烯水化(加成)制乙醇、催化加聚制聚乙烯的原子利用率均为100%
D. 不是所有的醇都能催化氧化为醛
6. 某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的说法错误的是
A 能使溴水、酸性溶液褪色
B. 能发生加成、氧化、取代反应
C. 能与溶液反应
D. 1mol该有机物最多消耗Na、NaOH的物质的量之比为1:1
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向稀硝酸中加入过量铁粉:
B. 硬脂酸()与乙醇的酯化反应:
C. 向溶液中滴加溶液,溶液由浅绿色变成黄色:
D. 向溶液中滴加稀硫酸:
8. 目前,丙烷脱氢生产丙烯是一项富有前景的技术。丙烷()脱氢反应原理为(正反应为吸热反应)。一定条件下,在2L密闭容器中加入5mol发生上述反应。反应30min时,测得mol,下列说法错误的是
A. 上述反应中,反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量
B. 0~30min内平均反应速率mol·L-1·min-1
C. 向容器内通入氦气能加快该反应的反应速率
D. 当达到化学平衡状态
9. 实验室里研究不同价态硫元素之间的转化可采用如下图所示装置进行:
下列说法正确的是
A. 在Cu与浓硫酸反应中,浓硫酸只起氧化作用
B. B中的现象是品红褪色,体现漂白性
C. C中出现淡黄色沉淀,反应中作氧化剂
D. D中发生的反应的离子方程式为
10. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol羟基中含电子数为
B. 56gFe与足量非金属单质加热完全反应,转移电子数为
C. 0.1mol溶于水得到的溶液中,和的总数等于
D. 在锌铜原电池中,负极减少65g时,理论上转移电子数为
11. 在酸性二甲醚燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电。其工作原理如图所示。下列说法错误是
A. 电池工作时,C电极为电池的正极,发生还原反应
B. Pt电极的电极反应为
C. 若想将NO完全转化为,NO与的物质的量之比为4:3
D. 若电池工作时,当消耗23g二甲醚时,有6mol通过质子交换膜
12. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将红热的木炭加入浓硝酸中,产生红棕色气体
碳与浓硝酸反应生成了
B
向装有固体的试管中加入稀盐酸,同时迅速插入温度计,示数下降
溶液与盐酸反应为吸热反应
C
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,溶液紫色褪去
铁锈中含有
D
向含有溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液并振荡,再滴加几滴新制氯水,溶液颜色先无变化后显血红色
具有还原性
A. A B. B C. C D. D
13. 某研究性学习小组利用控制变量法,探究“外界条件对与酸性溶液化学反应速率的影响”,实验记录数据如下表所示:
实验序号
实验温度/℃
溶液(含硫酸)
溶液
溶液颜色褪至无色时所需时间/min
V/mL
c/mol·L-1
V/mL
c/mol·L-1
①
25
4
0.010
4
0.1
12
②
4
0.001
4
0.1
5
③
35
4
0.010
0.1
查阅资料:
溶液中滴加过量的,振荡后溶液由紫色变为无色,反应的离子方程式为:。
下列说法错误的是
A. ,
B. 通过对比实验①和③可探究温度变化对化学反应速率的影响
C. 实验②中,用表示的平均反应速率为mol·L-1·min-1
D. 对比实验①和②,实验②的褪色时间短,所以实验②的反应速率比实验①快
14. 下列实验装置、试剂或现象均正确的是
A.加热时,溶液红色褪去,冷却后红色不恢复
B.除去乙烯中少量的二氧化硫
C.验证乙醇在加热条件下能还原氧化铜
D.制备并能较长时间观察到其白色
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 已知氮气及其化合物的转化关系如图所示:
回答下列问题。
(1)在上述转化中,反应①属于氮的固定,其化学方程式是_________。属于氧化还原反应且得失电子都是同一种元素的是______(填序号)。
(2)某化学兴趣小组的同学模拟上述②~④的反应并探究的某些性质,设计了如下化学实验。
(化学实验装置不能重复使用)
①写出装置A中发生反应的化学方程式_________,导管口a接导管口______。装置C的作用是__________。
②装置E中发生反应的化学方程式_________,装置M中出现的实验现象是______。
③写出装置N中发生反应的离子方程式:_________,__________。
(3)若使反应②中通入的恰好完全转化为,理论上反应消耗的氧气体积是相同条件下体积的______倍。
16. 单质铁及其化合物是日常生活和工农业生产中重要的化工原料,回答下列问题:
(1)氯化铁是日常生活中常用的一种止血剂,某化学兴趣小组设计了如图所示的实验来验证氯化铁的性质。
①能证明氯化铁具有氧化性的实验是______(填序号)。
②写出实验④的实验现象是_________。
(2)某在空气中久置的溶液略显黄色,某同学认为该溶液已经变质。
①写出变质反应离子方程式_________。
②检验该溶液已经变质的试剂是______(从问题(1)试剂中筛选)。
③某同学想检验该溶液中依然存在,请你给出合理试剂的名称和现象:_________、_________。
(3)有同学利用(2)题中氯化亚铁变质的原理,设计了如下原电池装置:
①a电极是______(填“负极”或“正极”)。
②写出b电极的电极反应________。
③当有11.2L(标准状况下)的恰好完全反应,理论上通过质子膜的______。
(4)常温下,将铁棒和铜棒用导线相连,插入浓硝酸中,形成原电池反应。
①反应的负极材料是______(填化学式)。
②写出正极反应的离子方程式_________。
17. 利用催化技术将汽车尾气中的CO和NO转化为和是防治大气污染的途径之一,回答下列问题:
(1)在体积恒定的密闭容器中,充入一定量的NO和CO,发生反应的化学方程式为,该反应放热。
①为了增大反应速率,同时降低NO的转化率可以采取的措施是______。
②若反应容器改为“压强恒定的绝热密闭容器”,下列情况不能说明反应已经达到化学平衡状态的是______。
A.容器内气体温度不发生变化时
B.容器内气体的密度不发生变化时
C.容器内气体的平均摩尔质量不发生变化时
D.单位时间内生成NO和的物质的量之比1:2
(2)在一定温度下,体积为2L密闭容器中,加入2molNO和4molCO,发生上述反应。5min时,反应恰好达到化学平衡状态。此时气体压强(为开始时气体的总压强)。
①计算0~5min内反应的平均速率______mol·L-1·min-1。
②NO和CO转化率之比______。
③平衡气体中的分压(的分压的体积分数×气体的总压),______。
④2min时和4min时的数值比较,______(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)已知:反应的正逆反应速率可以用如下公式表示:,,其中和是反应的速率常数,只受温度影响。
①升高温度,下列说法正确的是______。
A.增大,增大,正反应速率增大,逆反应速率增大
B.增大,减小,正反应速率增大,逆反应速率减小
C.增大,减小,正反应速率增大,逆反应速率增大
D.减小,减小,正反应速率增大,逆反应速率增大
②计算问题(2)中______(不用化简,列出表达式即可)。
18. 乙烯是一种重要的化工原料,由乙烯可以制备很多有机化合物,如下图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)有机物C的名称是______,有机物D的名称是______。
(2)反应①的反应类型是______,反应④的反应类型是______。
(3)有机物K中官能团的名称是______。有机物F中官能团的名称是______。
(4)有机物G和有机物M的关系是互为______。
(5)写出有机物G的结构简式________。
(6)写出反应⑤的化学方程式________。
(7)写出反应⑦的化学方程式________。
(8)写出反应⑨的化学方程式________。
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