内容正文:
2025年春季期高一期末教学质量监测
化学
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 2025年,“广西三月三·鬱见美好”十字街的一系列节目别具一格,弹古琴、仿宋点茶、东方插花、篆香等活动齐聚,下列说法错误的是
A. 舞蹈演员手中挥舞的丝绸,主要成分是纤维素
B. 在很多铺面中售卖雕刻有名字的红色石珠,属于硅酸盐材料
C. 场地铺的防滑塑料胶垫,属于有机高分子材料
D. 活动现场传输信号所用的光导纤维成分为二氧化硅
2. 化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语表示正确的是
A. 羟基的电子式: B. 氨基的结构为:
C. 四氯化碳的空间填充模型: D. 异丁烷的结构简式:
3. 下列关于有机化合物的说法正确的是
A. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B. 淀粉与纤维素分子式均为,但两者不是同分异构体
C. 石油由多种碳氢化合物组成,可直接从中获得汽油、乙烯、丙烯等
D. 煤的干馏、气化、液化均为化学变化,且有利于实现“碳中和”
4. 化学是一门以实验为基础的学科,下列各组实验的装置描述错误的是
A. 喷泉实验 B. 验证的漂白性
C. 从食盐水中获得NaCl D. 蒸馏法淡化海水
5. 我国神舟载人飞船的材料中含有的主族元素W、X、Y、Z,分布在三个短周期中,其原子序数依次增大,X、Z同主族,X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和,其中只有Y的单质为金属,且能与NaOH溶液反应。下列叙述正确的是
A. 原子半径:
B. X的最高价氧化物对应的水化物是强酸
C. Z单质可广泛应用于制造光电池、芯片等
D. X、Z分别与W形成的最简单化合物的热稳定性:
6. 下列离子方程式或化学方程式书写正确的是
A. Cu与浓反应的离子方程式:
B. 现代石油化工用银作催化剂制备环氧乙烷:
C. 甲烷燃料电池在碱性环境当中负极电极反应式为:
D. 甲烷和氯气在光照条件下反应:
7. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 1.5g甲基()中含有的电子数为
B. 标准状况下,11.2L丙烷中含有的非极性键数目为
C. 1molCu与足量的S充分反应,转移的电子数为
D. 常温常压下,与CO组成的混合气体中含有的原子数目为
8. 某有机物的结构如图所示,则下列说法正确的是
A. 该有机物中有2种官能团
B. 1mol该有机物能与1molNaOH反应
C. 该有机物能发生加成、氧化反应,不能发生取代反应
D. 该有机物所有的原子可能都在同一平面上
9. 下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明木炭与浓硫酸反应有产生
将木炭加入浓硫酸中加热,将产生的气体通入澄清石灰水中
B
检验溶液中是否含
向溶液中加入稀氢氧化钠溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口
C
探究淀粉是否发生水解
向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热几分钟冷却后再加入新制悬浊液加热,观察是否有砖红色沉淀
D
探究与的反应是可逆反应
将溶液与溶液混合,充分反应后再滴入几滴KSCN溶液
A. A B. B C. C D. D
10. 关于化学反应速率的说法正确的是
A. 化学反应速率为是指1s时某物质的浓度为
B. 对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
C. 在恒容容器中发生反应:,增加炭粉,速率明显增大
D. 100mL2mol/L的盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率变慢
11. 化学反应伴随着能量的变化,下列说法正确的是
A. 化学反应中能量的变化都表现为热能的变化
B. 如上图所示断开反应物中的化学键吸收的能量小于形成生成物中的化学键放出的能量
C. 任何化学反应既有物质的变化,又伴随着能量的变化
D. 如上图所示能量的变化,该反应是放热反应
12. 利用铜片、铁片、锌片、石墨棒、导线、烧杯和稀硫酸组装成以下装置。下列说法正确的是
A. 甲和乙中铁片上均无气泡产生
B. 乙中铁片为正极,电极反应式为
C. 三个装置中铁片质量减少的速率由大到小的顺序为:乙甲丙
D. 丙中,电子从铁片经导线流向石墨棒
13. 2023年4月,广西首个集成电路晶圆级封测制造项目在南宁竣工投产,填补了广西半导体制造领域的空白,被称为广西“芯”项目。“芯”的主要原料是单晶硅,制取纯硅的过程如图所示,下列说法错误的是
A. 硅在自然界主要以硅酸盐和氧化物的形式存在
B. 制备粗硅中的反应为,说明C的非金属性强于Si
C. 二氧化硅是酸性氧化物,能与碱反应生成硅酸盐
D. 流程中HCl、可以循环使用,节约成本
14. 一定条件下,将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是
A. 若混合气体的平均摩尔质量不再改变时,该反应一定达到平衡状态
B. 平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2
C. 反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
D. 从开始到平衡,用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 金属矿物资源和海洋资源的利用有着非常重要的意义,回答下列问题:
I.工业上以铝土矿(主要成分为,含少量、FeO、,极少量等杂质)为主要原料制备氧化铝,流程如下。
(1)为提高“酸浸”的速率,可采取的措施有_______(任举一例)。
(2)工业上冶炼单质铝采用的方法为_______,请写出由氧化铝冶炼单质铝的化学方程式_______。
Ⅱ.某同学依照如下图所示流程提取海带中的碘元素:
(3)步骤③采用的分离方法是_______,需要用到的玻璃仪器有烧杯、_______。
(4)步骤④中用硫酸酸化的溶液将转化成。
a.利用了的性质:_______(填“氧化性”或“还原性”)
b.此时的转化率受外界因素的影响如图所示。时的转化率几乎为0,从物质化学性质的角度解释原因_______。
(5)步骤⑦的反应中,当发生反应时,转移电子的物质的量是_______mol。
16. 亚硫酸氢铵()可用作防腐剂、还原剂,也用于制备二氧化硫、保险粉等,某化学兴趣小组设计如图装置(加热和夹持装置已省略,在丙、丁中进气口处各加有一团棉花)制备亚硫酸氢铵,请回答下列问题:
已知:是一种酸性氧化物。
(1)装置甲中盛装浓硫酸的仪器名称为_______,组装好实验装置后,下一步应该进行的操作是_______。
(2)实验开始时,先关闭,打开,戊装置的试管内反应的化学方程式为_______,乙中仪器a的作用是_______。
(3)一段时间后,关闭,打开,甲装置圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为_______,丙装置的作用是_______。
(4)丁装置用于吸收多余的,则丁装置中的试剂为_______。
(5)亚硫酸氢铵有较强的还原性,设计实验检验制备的亚硫酸氢铵样品是否被氧化:取适量样品于试管中,加水溶解,_______(填操作、现象及相应的结论,可供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液)。
17. 无论是在环境保护领域还是在工农业生产领域,化学反应原理一直是我国科研重点。回答下列问题:
(1)下列属于氮的固定过程的是_______(填选项字母)。
A. 工业合成氨
B. 工业利用氨气合成硝酸
C. 雷雨天中氮气与氧气生成氮氧化合物
D. 通过碱性试剂将气态的氮氧化合物转化为固态含氮化合物
(2)消除汽车尾气中的氮氧化合物的原理之一为。一定温度下,向体积为5L的刚性密闭容器中充入0.5molNO和0.5molCO,发生上述反应,测得部分气体的物质的量随时间变化关系如图所示:
①3min时,反应_______(填“达到”或“未达到”)化学平衡,6min时,正反应速率_______(填“>”、“<”或“=”)逆反应速率。
②其中B表示_______(填“”或“”)物质的量的变化曲线。
③该温度下,反应开始至5min时该反应的平均反应速率_______。
④下列曲线表示反应中某物理量随时间的变化,其中错误的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
(3)实验室用NaOH溶液对氮氧化合物进行尾气吸收,例如NaOH溶液可将转化为和。该吸收过程中发生反应的离子方程式为_______。
(4)下图是将化学能转变为电能的装置。该装置的负极电极反应式为_______,当电路中有0.2mol电子通过时,正极产生的气体为_______(标准状况)L。
18. 已知A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物省略):
回答下列问题:
(1)A的官能团名称为_______,有机物C的名称为_______。
(2)②的反应类型为_______,F的结构简式为_______。
(3)A直接生成D可使用的化学试剂_______。
(4)写出反应④的化学方程式:_______。
(5)下列说法正确的是_______(填序号)。
A. 有机物A可由葡萄糖制取,用银氨溶液可以检验葡萄糖是否反应完全
B. 有机物A、D、E可以用饱和碳酸钠溶液鉴别
C. 反应④中浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂
D. 反应①和反应⑥的反应类型是相同的
(6)有机物M是B的同系物,两者的相对分子质量相差14,请写出有机物M与HCl加成后所有产物的结构简式_______、_______。
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2025年春季期高一期末教学质量监测
化学
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 2025年,“广西三月三·鬱见美好”十字街的一系列节目别具一格,弹古琴、仿宋点茶、东方插花、篆香等活动齐聚,下列说法错误的是
A. 舞蹈演员手中挥舞的丝绸,主要成分是纤维素
B. 在很多铺面中售卖雕刻有名字的红色石珠,属于硅酸盐材料
C. 场地铺的防滑塑料胶垫,属于有机高分子材料
D. 活动现场传输信号所用的光导纤维成分为二氧化硅
【答案】A
【解析】
【详解】A.丝绸的主要成分是蛋白质(如丝蛋白),而纤维素是植物纤维的主要成分,A错误;
B.红色石珠属于天然矿物材料,通常为硅酸盐类,B正确;
C.塑料胶垫由高分子聚合物制成,属于有机高分子材料,C正确;
D.光导纤维的主要成分是二氧化硅,D正确;
答案选A。
2. 化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语表示正确的是
A. 羟基的电子式: B. 氨基的结构为:
C. 四氯化碳的空间填充模型: D. 异丁烷的结构简式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.羟基是水分子失去氢原子剩余部分,故其电子式为:,A错误;
B.氨基是氨分子失去氢原子剩余部分,则其结构简式为:-NH2,B错误;
C.已知CCl4为正四面体形分子,但Cl的原子半径比C大,故四氯化碳的空间填充模型:,C错误;
D.异丁烷即2-甲基丙烷,其结构简式为:,D正确;
故答案为D。
3. 下列关于有机化合物的说法正确的是
A. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B. 淀粉与纤维素分子式均为,但两者不是同分异构体
C. 石油由多种碳氢化合物组成,可直接从中获得汽油、乙烯、丙烯等
D. 煤的干馏、气化、液化均为化学变化,且有利于实现“碳中和”
【答案】B
【解析】
【详解】A.糖类中的单糖(如葡萄糖、果糖)不能水解,因此并非所有糖类都能水解,A错误;
B.淀粉和纤维素分子式均为,但葡萄糖单元连接方式不同(α-1,4键和β-1,4键),且n值不同,故两者不是同分异构体,B正确;
C.石油需通过分馏、裂化等处理得到汽油,乙烯、丙烯需通过裂解反应生成,不能直接获得,C错误;
D.煤的干馏、气化、液化均为化学变化,但转化过程仍会产生CO2,若无碳捕获技术,无法直接促进碳中和,D错误;
答案选B。
4. 化学是一门以实验为基础的学科,下列各组实验的装置描述错误的是
A. 喷泉实验 B. 验证的漂白性
C. 从食盐水中获得NaCl D. 蒸馏法淡化海水
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨气极易溶于水,可以形成喷泉,故A正确;
B.和酸性高锰酸钾溶液反应,体现的还原性,无法验证的漂白性,故B错误;
C.蒸发多余的水分,可以从食盐水中获得NaCl ,故C正确;
D.利用沸点的不同,可以得到水,达到淡化海水的效果,故D正确;
答案选B。
5. 我国神舟载人飞船的材料中含有的主族元素W、X、Y、Z,分布在三个短周期中,其原子序数依次增大,X、Z同主族,X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和,其中只有Y的单质为金属,且能与NaOH溶液反应。下列叙述正确的是
A. 原子半径:
B. X的最高价氧化物对应的水化物是强酸
C. Z单质可广泛应用于制造光电池、芯片等
D. X、Z分别与W形成的最简单化合物的热稳定性:
【答案】C
【解析】
【分析】我国神舟载人飞船的材料中含有的主族元素W、X、Y、Z,分布在三个短周期中,其原子序数依次增大,X、Z同主族,X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和,其中只有Y的单质为金属,且能与NaOH溶液反应,则Y为Al,W为H,则X为C,Z为Si;
【详解】A.原子半径:Al(Y)>Si(Z)>C(X)>H(W),而选项A中顺序为Y>X>Z>W,即Al>C>Si>H,与实际顺序不符,A错误;
B.X为碳(C),其最高价氧化物对应的水化物是碳酸(H₂CO₃),属于弱酸而非强酸,B错误;
C.Z为硅(Si),硅单质是重要的半导体材料,广泛应用于制造光电池、芯片等,C正确;
D.X(C)与W(H)形成的CH₄的热稳定性强于Z(Si)与W形成的SiH₄,因此热稳定性应为X>Z,而非X<Z,D错误;
答案选C。
6. 下列离子方程式或化学方程式书写正确的是
A. Cu与浓反应的离子方程式:
B. 现代石油化工用银作催化剂制备环氧乙烷:
C. 甲烷燃料电池在碱性环境当中负极电极反应式为:
D. 甲烷和氯气在光照条件下反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.是铜和稀硝酸的反应,铜和浓硝酸反应生成二氧化氮,正确的离子方程式为:,A错误;
B.现代石油化工用银作催化剂制备环氧乙烷:,B正确;
C.碱性溶液中不可能生成大量的H+,故碱性甲烷燃料电池中负极电极反应式为:,C错误;
D.甲烷与氯气在光照条件下反应生成一氯甲烷和氯化氢,化学方程式为,D错误;
故答案为:B。
7. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 1.5g甲基()中含有的电子数为
B. 标准状况下,11.2L丙烷中含有的非极性键数目为
C. 1molCu与足量的S充分反应,转移的电子数为
D. 常温常压下,与CO组成的混合气体中含有的原子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲基(-CH3)的摩尔质量为15g/mol,1.5g甲基的物质的量为0.1mol。每个甲基含9个电子(碳6个,氢3个),总电子数为0.1×9=0.9NA,A正确;
B.标准状况下,11.2L丙烷(0.5mol)含2个C-C非极性键/分子,总非极性键数为0.5×2=1NA,B正确;
C.Cu与S反应生成Cu2S,每mol Cu失去1mol电子,1mol Cu转移电子数为NA,而非2NA,C错误;
D.N₂和CO的摩尔质量均为28g/mol,14g混合气体为0.5mol,含0.5×2=1mol原子,即NA,D正确;
答案选C。
8. 某有机物的结构如图所示,则下列说法正确的是
A. 该有机物中有2种官能团
B. 1mol该有机物能与1molNaOH反应
C. 该有机物能发生加成、氧化反应,不能发生取代反应
D. 该有机物所有的原子可能都在同一平面上
【答案】B
【解析】
【详解】A.该分子中含有官能团为碳碳双键、羧基、羟基,共3种官能团,故A错误;
B.分子中只有羧基与NaOH反应,1mol该有机物只能反应1molNaOH,故B正确;
C.醇羟基和羧基能发生酯化反应,酯化反应是取代反应,故C错误;
D.该有机物分子中有两个饱和碳原子,饱和碳原子上的四个共价键是四面体构型,不可能所有原子都在同一平面,故D错误;
答案选B。
9. 下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明木炭与浓硫酸反应有产生
将木炭加入浓硫酸中加热,将产生的气体通入澄清石灰水中
B
检验溶液中是否含
向溶液中加入稀氢氧化钠溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口
C
探究淀粉是否发生水解
向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热几分钟冷却后再加入新制悬浊液加热,观察是否有砖红色沉淀
D
探究与的反应是可逆反应
将溶液与溶液混合,充分反应后再滴入几滴KSCN溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.木炭与浓硫酸反应生成的气体中含CO2和SO2,SO2也会使澄清石灰水变浑浊,无法单独证明CO2存在,A错误;
B.检验需在加热条件下使NH3挥发,湿润红色石蕊试纸才会变蓝,未加热无法有效检测,B错误;
C.淀粉水解后未中和酸性环境,直接加入新制Cu(OH)2悬浊液会因酸性条件破坏Cu(OH)2,无法检测葡萄糖,C错误;
D.Fe3+与过量I-反应后,若滴加KSCN溶液变红,说明残留Fe3+,证明反应可逆,D正确;
答案选D。
10. 关于化学反应速率的说法正确的是
A. 化学反应速率为是指1s时某物质的浓度为
B. 对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
C. 在恒容容器中发生反应:,增加炭粉,速率明显增大
D. 100mL2mol/L的盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率变慢
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学反应速率是单位时间内的平均浓度变化,而非某一时刻的瞬时浓度,因此“1s时浓度为0.8mol/L”的表述错误,A错误;
B.反应速率快不一定现象明显,如酸碱中和反应速率快但现象可能不显著,B错误;
C.炭粉为固体,增加固体的量不会改变其浓度,因此反应速率不变,C错误;
D.加入氯化钠溶液会稀释盐酸浓度,导致反应速率降低,D正确;
答案选D.
11. 化学反应伴随着能量的变化,下列说法正确的是
A. 化学反应中能量的变化都表现为热能的变化
B. 如上图所示断开反应物中的化学键吸收的能量小于形成生成物中的化学键放出的能量
C. 任何化学反应既有物质的变化,又伴随着能量的变化
D. 如上图所示能量的变化,该反应是放热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.化学反应中的能量变化不是只表现为热能的变化,还可能以光能等形式表现出来,故A错误;
B.图示反应为吸热反应,说明断开反应物的化学键吸收的能量大于形成生成物的化学键放出的能量,故B错误;
C.化学反应中的物质变化总会伴随着能量的变化,通常主要表现为热量的释放或吸收,故C正确;
D.由图可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,则该过程吸收能量,是吸热反应,故D错误;
答案选C。
12. 利用铜片、铁片、锌片、石墨棒、导线、烧杯和稀硫酸组装成以下装置。下列说法正确的是
A. 甲和乙中铁片上均无气泡产生
B. 乙中铁片为正极,电极反应式为
C. 三个装置中铁片质量减少的速率由大到小的顺序为:乙甲丙
D. 丙中,电子从铁片经导线流向石墨棒
【答案】B
【解析】
【详解】A.装置乙中Zn的活泼性比Fe强,Zn做负极,Fe做正极,正极上氢离子得电子生成氢气,装置乙中铁片上有气泡产生,故A错误;
B.装置乙中铁片为正极,正极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为,故B正确;
C.装置甲中Fe做负极,失去电子生成,质量减小,装置乙中Fe做正极被保护,铁片质量不变,装置丙没有构成原电池,仅发生普通化学反应,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,而形成原电池能加快反应速率,因此铁片质量减少的速率:甲丙乙,故C错误;
D.装置丙中,未形成闭合回路,不能构成原电池,故D错误;
答案选B。
13. 2023年4月,广西首个集成电路晶圆级封测制造项目在南宁竣工投产,填补了广西半导体制造领域的空白,被称为广西“芯”项目。“芯”的主要原料是单晶硅,制取纯硅的过程如图所示,下列说法错误的是
A. 硅在自然界主要以硅酸盐和氧化物的形式存在
B. 制备粗硅中的反应为,说明C的非金属性强于Si
C. 二氧化硅是酸性氧化物,能与碱反应生成硅酸盐
D. 流程中HCl、可以循环使用,节约成本
【答案】B
【解析】
【分析】与碳在3273K条件下反应生成粗硅和一氧化碳,粗硅与氯化氢在553K-573K条件下反应生成和氢气,与氢气在1380K条件下反应生成高纯硅和氯化氢,达到制备纯硅的目的。
【详解】A.硅在自然界主要以硅酸盐和氧化物的形式存在,没有游离态的硅,A正确;
B.此反应说明了高温条件下C的还原性大于Si,与非金属性无关。B错误;
C.能与碱反应生成硅酸盐和水,如,因此是酸性氧化物,C正确;
D.根据流程和节约成本可知,流程中HCl和可以循环利用,D正确;
答案选B。
14. 一定条件下,将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是
A. 若混合气体的平均摩尔质量不再改变时,该反应一定达到平衡状态
B. 平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2
C. 反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
D. 从开始到平衡,用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min)
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变,反应达到平衡状态。可列三段式
【详解】A.混合气体的平均摩尔质量等于气体的总质量除以气体的总物质的量,反应有固体生成,气体总质量随时间减小至平衡时不变,该反应前后气体分子数不变,因此气体平均摩尔质量不再改变时,反应一定达到平衡状态,A正确;
B.平衡时气体总物质的量为1.8+0.6+1.6=4mol,气体物质的量与起始相同,在一定条件下,体积恒定,平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为1∶1,B错误;
C.由分析可知A的转化率为=40%,B的转化率为=40%,A和B的转化率之比为1∶1,C错误;
D.D为固体,不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率,D错误;
故选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 金属矿物资源和海洋资源的利用有着非常重要的意义,回答下列问题:
I.工业上以铝土矿(主要成分为,含少量、FeO、,极少量等杂质)为主要原料制备氧化铝,流程如下。
(1)为提高“酸浸”的速率,可采取的措施有_______(任举一例)。
(2)工业上冶炼单质铝采用的方法为_______,请写出由氧化铝冶炼单质铝的化学方程式_______。
Ⅱ.某同学依照如下图所示流程提取海带中的碘元素:
(3)步骤③采用的分离方法是_______,需要用到的玻璃仪器有烧杯、_______。
(4)步骤④中用硫酸酸化的溶液将转化成。
a.利用了的性质:_______(填“氧化性”或“还原性”)
b.此时的转化率受外界因素的影响如图所示。时的转化率几乎为0,从物质化学性质的角度解释原因_______。
(5)步骤⑦的反应中,当发生反应时,转移电子的物质的量是_______mol。
【答案】(1)将铝土矿粉碎、适当提高酸浸温度、适当提高稀硫酸的浓度、搅拌等
(2) ①. 电解法 ②.
(3) ①. 过滤 ②. 漏斗、玻璃棒
(4) ①. a.氧化性 ②. b.,pH越大酸性越弱,的氧化性越弱
(5)5
【解析】
【分析】Ⅰ以铝土矿为原料分离制备氧化铝;
Ⅱ将海带灼烧得海带灰,将海带灰浸泡在水中,得到海带灰的悬浊液,过滤得滤液(含的水溶液);往滤液中加入、稀,被氧化为;往溶液中加入萃取,然后分液,得到含的溶液;往有机溶液中加入浓NaOH溶液,然后分液,得到含、的水溶液;往水溶液中加入浓,、发生归中反应,生成含的悬浊液,过滤后可得到。
【小问1详解】
影响速率的因素有温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等,故将铝土矿粉碎、适当提高酸浸温度、适当提高稀硫酸的浓度、搅拌等措施可以提高“酸浸”的速率。
【小问2详解】
铝为活泼金属,工业上用电解法冶炼金属铝,电解熔融的氧化铝制得铝,电解时还要加入冰晶石降低氧化铝熔点,反应的化学方程式为。
【小问3详解】
步骤③用于分离固、液混合物,则采用的分离方法是过滤;过滤需要使用烧杯、漏斗、玻璃棒等仪器。
【小问4详解】
步骤④中用硫酸酸化的溶液将转化成,依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒,可得出发生反应的离子方程式为:。
a.在反应中,中O元素由价降低到价,则利用了的性质:氧化性;
b.从图中可以看出,时的转化率几乎为0,说明此时的氧化能力很弱,结合离子方程式从物质化学性质的角度解释原因:,pH越大酸性越弱,的氧化性越弱。
【小问5详解】
步骤⑦中发生反应:,中碘元素由+5价降低到0价,此时可建立关系式:,当发生反应时,转移电子的物质的量是5mol。
16. 亚硫酸氢铵()可用作防腐剂、还原剂,也用于制备二氧化硫、保险粉等,某化学兴趣小组设计如图装置(加热和夹持装置已省略,在丙、丁中进气口处各加有一团棉花)制备亚硫酸氢铵,请回答下列问题:
已知:是一种酸性氧化物。
(1)装置甲中盛装浓硫酸的仪器名称为_______,组装好实验装置后,下一步应该进行的操作是_______。
(2)实验开始时,先关闭,打开,戊装置的试管内反应的化学方程式为_______,乙中仪器a的作用是_______。
(3)一段时间后,关闭,打开,甲装置圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为_______,丙装置的作用是_______。
(4)丁装置用于吸收多余的,则丁装置中的试剂为_______。
(5)亚硫酸氢铵有较强的还原性,设计实验检验制备的亚硫酸氢铵样品是否被氧化:取适量样品于试管中,加水溶解,_______(填操作、现象及相应的结论,可供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液)。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 检查装置的气密性
(2) ①. ②. 防倒吸
(3) ①. ②. 吸收尾气中的,防止污染空气
(4)碱石灰 (5)加入足量稀盐酸酸化后滴加氯化钡溶液,若无沉淀产生,说明样品未被氧化,反之,则被氧化
【解析】
【分析】实验开始时,先关闭,打开,戊装置是用于制备氨气的,化学方程式为:,氨气进入乙装置中溶于水,由于氨气极易溶于水,a装置为防倒吸装置,一段时间后,关闭,打开,甲装置是用于制备的,反应的化学方程式为:,进入乙装置中,发生反应生成亚硫酸氢铵,由于和均有毒,会污染空气,需要进行尾气处理,丙装置中的是一种酸性氧化物,用于吸收尾气中的,丁装置中试剂应为碱石灰,用于吸收。
【小问1详解】
盛装浓硫酸的仪器名称为:分液漏斗,实验之前需要检查装置气密性。
【小问2详解】
戊装置是用于制备氨气的,氯化铵和熟石灰在加热的条件下反应,生成氨气,化学方程式为:;由于氨气极易溶于水,a装置是用来防倒吸的。
【小问3详解】
甲中Cu与浓硫酸在加热的条件下反应,可生成,反应的化学方程式为:;丙装置中的是一种酸性氧化物,可以吸收尾气中的,防止其污染空气。
【小问4详解】
丁装置用于吸收多余的,由装置可知,丁中试剂为固体,即为碱石灰。
【小问5详解】
亚硫酸氢铵有较强的还原性,亚硫酸氢根易被氧化为硫酸根和氢离子,检验制备的亚硫酸氢铵样品是否被氧化的实质是检验样品中是否存在硫酸根,实验步骤为:取适量样品于试管中,加水溶解,加入足量稀盐酸酸化后滴加氯化钡溶液,若无沉淀产生,说明样品未被氧化,反之,则被氧化。
17. 无论是在环境保护领域还是在工农业生产领域,化学反应原理一直是我国科研重点。回答下列问题:
(1)下列属于氮的固定过程的是_______(填选项字母)。
A. 工业合成氨
B. 工业利用氨气合成硝酸
C. 雷雨天中氮气与氧气生成氮氧化合物
D. 通过碱性试剂将气态的氮氧化合物转化为固态含氮化合物
(2)消除汽车尾气中的氮氧化合物的原理之一为。一定温度下,向体积为5L的刚性密闭容器中充入0.5molNO和0.5molCO,发生上述反应,测得部分气体的物质的量随时间变化关系如图所示:
①3min时,反应_______(填“达到”或“未达到”)化学平衡,6min时,正反应速率_______(填“>”、“<”或“=”)逆反应速率。
②其中B表示_______(填“”或“”)物质的量的变化曲线。
③该温度下,反应开始至5min时该反应的平均反应速率_______。
④下列曲线表示反应中某物理量随时间的变化,其中错误的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
(3)实验室用NaOH溶液对氮氧化合物进行尾气吸收,例如NaOH溶液可将转化为和。该吸收过程中发生反应的离子方程式为_______。
(4)下图是将化学能转变为电能的装置。该装置的负极电极反应式为_______,当电路中有0.2mol电子通过时,正极产生的气体为_______(标准状况)L。
【答案】(1)AC (2) ①. 未达到 ②. = ③. ④. ⑤. BC
(3)
(4) ①. ②. 2.24
【解析】
【小问1详解】
氮的固定过程是将游离态的氮气转化为化合态的氮;
A.工业合成氨,转化为,属于氮的固定,A符合题意;
B.工业利用氨气合成硝酸,不存在转化为化合物,不属于氮的固定,B不符合题意;
C.雷雨天中氮气与氧气生成氮氧化合物,转化为NO,属于氮的固定,C符合题意;
D.通过碱性试剂将气态的氮氧化合物转化为固态含氮化合物,不存在转化为化合物,不属于氮的固定,D不符合题意;故答案:AC。
【小问2详解】
①由图可知,3min时,气体物质的量还在变化,反应未达到化学平衡,6min时,反应达到化学平衡,正反应速率等于逆反应速率;
②其中A表示反应物NO或CO的物质的量的变化曲线,由反应方程式可知,反应0.4mol的NO和CO时,生成0.2mol的,则B表示的物质的量的变化曲线;
③该温度下反应的平均反应速率;
④A.该反应是气体体积改变的反应,混合气体的物质的量在减小,平衡后不变,A正确;
B.由于反应物、生成物都是气体,根据质量守恒,气体的总质量始终保持不变,B错误;
C.该平衡的建立是从反应物开始,所以开始时正反应速率最大,然后逐渐减小,最后不变,C错误;
D.从反应物开始发生反应,所以生成物氮气的体积分数逐渐增大,平衡后不变,D正确;
故答案选BC。
【小问3详解】
NaOH溶液将转化为和的离子方程式为。
【小问4详解】
由于铝能与氢氧化钠发生自发的氧化还原反应,该装置负极材料为Al,电极方程式为;当电路中有0.2mol电子通过时,正极产生的气体为0.1mol的氢气,标准状况下有2.24L。
18. 已知A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物省略):
回答下列问题:
(1)A的官能团名称为_______,有机物C的名称为_______。
(2)②的反应类型为_______,F的结构简式为_______。
(3)A直接生成D可使用的化学试剂_______。
(4)写出反应④的化学方程式:_______。
(5)下列说法正确的是_______(填序号)。
A. 有机物A可由葡萄糖制取,用银氨溶液可以检验葡萄糖是否反应完全
B. 有机物A、D、E可以用饱和碳酸钠溶液鉴别
C. 反应④中浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂
D. 反应①和反应⑥的反应类型是相同的
(6)有机物M是B的同系物,两者的相对分子质量相差14,请写出有机物M与HCl加成后所有产物的结构简式_______、_______。
【答案】(1) ①. 羟基 ②. 乙醛
(2) ①. 氧化反应 ②.
(3)酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液
(4) (5)AB
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,则B为,石油的分馏得到石蜡油,石蜡油裂解得到乙烯,乙烯发生加聚反应生成F为,乙烯与水发生加成反应生成A为,乙醇在Cu或Ag作催化剂条件下发生氧化反应生成C为,可进一步氧化生成D为,和在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯,故E为,乙烯与HCl发生加成反应生成H为,乙醇与Na反应生成G为。
【小问1详解】
A为,A中的官能团名称为羟基,C为乙醛;
【小问2详解】
反应②为乙醇的催化氧化,反应类型为氧化反应,F是聚乙烯,结构简式为;
【小问3详解】
乙醇可以与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应,直接被氧化成乙酸;
【小问4详解】
A到E的反应为,其反应类型为酯化反应(或取代反应);
【小问5详解】
A.葡萄糖发酵制取乙醇,乙醇与银氨溶液不反应,故用银氨溶液可以检验葡萄糖是否反应完全,A正确;
B.有机物A、D、E分别为乙醇、乙酸、乙酸乙酯,乙醇与饱和碳酸钠溶液互溶,乙酸与饱和碳酸钠溶液反应有气体生成,乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液不反应、不互溶,现象不同,故可以用饱和碳酸钠溶液鉴别,B正确;
C.反应④中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,C错误;
D.反应①是乙烯和水加成,反应⑥是乙烯的加聚反应,两者反应类型是不同的,D错误;故答案为:AB。
【小问6详解】
有机物M是B的同系物,两者的相对分子质量相差14,则M为丙烯(),丙烯的结构不对称,与HCl发生加成时可能得到的两种有机产物的结构简式、。
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