内容正文:
临夏州2024—2025学年度春季学期期末质量监测
高一 化学
本试卷共8页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号,考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、选择题: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. 下列成语涉及有机高分子材料的是
A. 金科玉律 B. 木已成舟 C. 水滴石穿 D. 累土聚沙
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 丙烷的空间填充模型为
B. 异丁烷的结构简式为
C. 一氯甲烷的电子式为
D. 和互为同分异构体
3. 生活处处是化学,下列对应关系错误的是
选项
物质
性质
用途
A
二氧化硅
熔点高
制作光导纤维
B
氢氧化铝
能与酸反应
治疗胃酸过多
C
维生素C
还原性
作抗氧化剂
D
乙醇
可燃性
作燃料
A. A B. B C. C D. D
4. 兰州牛肉面,堪称甘肃美食的“名片”,以“一清(汤)、二白(萝卜)、三红(辣子)、四绿(香菜,蒜苗)、五黄(面条)”的独特风味闻名遐迩。以下关于兰州牛肉面的说法正确的是
A. 牛肉在炖煮过程中发生蛋白质变性
B. 萝卜的主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
C. 熬制辣椒油用的菜籽油属于天然有机高分子
D. 面条主要成分为淀粉,淀粉可与银氨溶液反应生成银
5. 以下实验能达到实验目的的是
A.的制备和收集
B.乙酸乙酯的制备
C.的制备和收集
D.的制备和检验
A A B. B C. C D. D
6. 以下操作不能加快反应速率的是
A. 镁条与水反应时,加热 B. 钠与乙醇反应时,增大乙醇的用量
C. 制备氧气时,向双氧水中加入少量 D. 高炉炼铁时,将铁矿石粉碎后再进行冶炼
7. 下列有关原电池(如图)的叙述,错误的是
A. 该装置可将化学能转化为电能
B. 溶液中向Zn移动
C. 将稀硫酸换成溶液,负极的电极反应不变
D. 电子从Zn经外电路流向Cu,再经过稀硫酸回流到Zn
8. 部分含S物质的分类与相应化合价如图所示。下列推断合理的是
A. b在足量的氧气中燃烧可直接生成d
B. 1mol c溶于足量的水可得到1mol h
C. f具有较强的还原性,在空气中容易被氧化为g
D. i的浓溶液具有强氧化性,故不可用于干燥a和c
9. 某有机化合物X的结构为,下列关于化合物X的说法错误的是
A. 化合物X属于烃的含氧衍生物
B. 化合物X能发生取代反应和加聚反应
C. 1mol化合物X与足量的金属Na反应,可以生成44.8L(标准状况下)
D. 化合物X能使溴四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,但原理不同
10. 按如图装置进行实验,先搅拌一段时间后再打开止水夹。下列关于该实验的说法错误的是
A. 试剂m可选用浓硫酸进行尾气处理
B. 湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明有生成
C. 锥形瓶壁会变冷,说明发生了吸热反应
D. 打开止水夹,产生大量白烟,说明反应生成了
11. 下列操作所涉及的离子方程式正确的是
A. FeO与稀硝酸反应:
B. 用醋酸除水垢():
C. 铜与浓硝酸反应:
D. 向酸性溶液中通入:
12. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向蔗糖中加入一定量的浓硫酸,搅拌
蔗糖变黑并膨胀,产生有刺激性气味的气体
浓硫酸具有吸水性和强氧化性
B
先向溶液中通入,一段时间后再通入气体X
一开始溶液无变化,通入X后有白色沉淀生成
气体X可能为或
C
向某溶液中加入NaOH溶液,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
湿润的红色石蕊试纸不变色
溶液中无
D
向浓硝酸中加入红热的炭
有红棕色气体产生
炭与浓硝酸发生反应生成了
A. A B. B C. C D. D
13. 是一种重要的化工原料,在半导体光催化的作用下,分子被光催化材料捕获进而实现的转化(过程如图)。下列说法错误的是
A. 此方法属于人工固氮 B. 是该反应的还原产物
C. 该方法实现了光能向化学能的转化 D. 理论上,每消耗1mol 生成32g
14. 向一个绝热恒容密闭容器(与外界不进行热交换)中充入1mol 和1mol ,发生反应:,测得正反应速率随时间(t)变化的曲线如图所示,下列说法错误的是
A. 该反应是放热反应 B. 反应物的浓度:a点大于b点
C. c点时反应达到了平衡状态 D. c点后,浓度是影响反应速率的主要因素
二、非选择题:
15. 海洋是一个巨大的资源宝库,从海水中提取镁和溴的流程如图所示。
已知:酸性HBr>HCl。
(1)“沉镁”后,分离滤液和滤渣的操作名称为___________,若在实验室进行这一操作,需要用到的玻璃仪器有烧杯、___________。
(2)滤渣的成分主要为___________(填化学式)。
(3)“电解”制备Mg的化学方程式为___________。
(4)“吹出”时,通入热空气吹出溴单质,利用了溴的___________(填标号)。
A. 氧化性 B. 还原性 C. 挥发性 D. 腐蚀性
(5)“吸收”时,发生反应的离子方程式为___________。
(6)“吹出”步骤已经得到溴单质,但还要经历后续“吸收”“氧化2”步骤,其目的是___________。
(7)“蒸馏”时,温度需控制80~90℃,试分析温度过高或过低均不利于生产的原因:___________。
16. 硫代硫酸钠()又名大苏打、海波,易溶于水,不溶于醇,受热、遇酸易分解,在工业、医用方面有广泛应用。某兴趣小组设计了以、NaOH、S粉为原料制备的方案:
(1)写出由和S粉为原料制备的化学方程式:___________。
(2)反应在如图装置中进行,图中采用的加热方式为___________(填“水浴加热”或“油浴加热”);冷凝管中冷水应从___________(填“a”或“b”)口进入。
(3)步骤Ⅴ的操作为降温结晶、过滤、洗涤、干燥,干燥时,温度不宜过高的原因是___________。
(4)该方案中两处使用到乙醇:步骤Ⅱ中先将S粉用乙醇润湿,再加入反应器,步骤Ⅴ中使用乙醇洗涤过滤得到的固体,试分析两处使用乙醇的原因。步骤Ⅱ:___________,步骤Ⅴ:___________。
(5)向溶液中滴加稀硫酸,产生淡黄色浑浊并有刺激性气味气体生成
①写出反应的离子方程式:___________;
②若将生成气体通入以下溶液中,能观察到溶液产生明显现象的有___________(填标号)。
A.溶液 B.酚酞溶液 C.酸性高锰酸钾溶液 D.NaOH溶液
(6)溶液可除去漂白的织物及纸浆中残留的氯气,该反应体现的___________(填“氧化”或“还原”)性,向反应后溶液中滴加足量盐酸,再滴加溶液,可观察到___________(填现象)。
17. 氢气是理想的清洁能源,氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。
Ⅰ.制氢
(1)通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。
反应历程如图所示(,),2mol 分解得到2mol 和1mol ___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ(用包含a、b的代数式表示)。
(2)工业上可利用甲烷催化重整制备氢气,反应为。一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol 和2mol 。
①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
A.与的物质的量之比保持不变 B.的体积分数保持不变
C. D.断裂4mol 的同时断裂4mol
②反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示:
时间/s
0
1
2
3
4
5
6
7
0.00
0.20
0.36
0.48
0.56
0.60
0.60
0.60
0~4s,用表示的反应速率为___________,的平衡转化率为___________(的平衡转化率=)
Ⅱ.储氢
(3)氨是一种理想的储氢载体,具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。
①写出工业合成氨的化学方程式:___________。
②除储氢外,氨还可用于工业制硝酸,写出从出发,经过3步反应制备硝酸的路线:___________(用“→”表示含氮物质间的转化。
Ⅲ.用氢
(4)氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示,电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。
①电极a为电池的___________(填“正极”或“负极”)。
②电极b电极反应式为___________。
(将电极反应式补齐)
18. 丙烯酸乙酯是一种食品用合成香料,一种以石油裂化裂解产物来合成丙烯酸乙酯的路线如图(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物Ⅰ的名称为___________。
(2)化合物Ⅰ转化为化合物Ⅱ使用的试剂及条件为___________,该反应的反应类型为___________。
(3)PP(聚丙烯)材料是一种具有耐酸碱、耐油性的高分子材料,工业中可用化合物Ⅲ通过加聚反应制得,写出聚丙烯的结构简式:___________。
(4)下列有关说法错误的是___________(填标号)。
A. 石油分馏、石油的裂化裂解均为化学变化
B. 化合物Ⅱ可以与酸性高锰酸钾溶液反应,被氧化成乙酸
C. 化合物Ⅲ在一定条件下能与HCl发生加成反应,能得到2种产物
D. 化合物Ⅳ与化合物Ⅴ互为同系物
(5)化合物Ⅴ中官能团的名称为___________。
(6)写出反应③的化学方程式:___________。(需注明反应条件)
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临夏州2024—2025学年度春季学期期末质量监测
高一 化学
本试卷共8页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号,考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、选择题: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. 下列成语涉及有机高分子材料的是
A. 金科玉律 B. 木已成舟 C. 水滴石穿 D. 累土聚沙
【答案】B
【解析】
【详解】A.金科玉律中的金、玉属于金属或矿物,均为无机材料,不涉及有机高分子材料,A不符合题意;
B.木已成舟中的木指木材,主要成分是纤维素,属于天然有机高分子材料,B符合题意;
C.水滴石穿描述水的侵蚀作用,涉及岩石的主要成分为无机物,与有机高分子材料无关,C不符合题意;
D.累土聚沙中的土、沙均为无机矿物质,不涉及有机高分子材料,D不符合题意;
答案选B。
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 丙烷的空间填充模型为
B. 异丁烷的结构简式为
C. 一氯甲烷的电子式为
D. 和互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A.为丙烷的球棍模型,A项错误;
B.异丁烷的结构简式为,B项错误;
C.一氯甲烷电子式中氯原子和碳原子要满足8个电子,则其电子式为,C项正确;
D.甲烷是正四面体结构,则和为同一种物质,D项错误;
答案选C。
3. 生活处处是化学,下列对应关系错误的是
选项
物质
性质
用途
A
二氧化硅
熔点高
制作光导纤维
B
氢氧化铝
能与酸反应
治疗胃酸过多
C
维生素C
还原性
作抗氧化剂
D
乙醇
可燃性
作燃料
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.二氧化硅用于制作光导纤维是因为其良好的光学特性,与熔点高无关,A错误;
B.氢氧化铝能与酸反应,因此用于治疗胃酸过多,B正确;
C.维生素C具有还原性,可防止其他物质被氧化,因此作抗氧化剂,C正确;
D.乙醇可燃,燃烧释放热量,因此用作燃料,D正确;
故选A。
4. 兰州牛肉面,堪称甘肃美食的“名片”,以“一清(汤)、二白(萝卜)、三红(辣子)、四绿(香菜,蒜苗)、五黄(面条)”的独特风味闻名遐迩。以下关于兰州牛肉面的说法正确的是
A. 牛肉在炖煮过程中发生蛋白质变性
B. 萝卜的主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
C. 熬制辣椒油用的菜籽油属于天然有机高分子
D. 面条的主要成分为淀粉,淀粉可与银氨溶液反应生成银
【答案】A
【解析】
【详解】A.牛肉中含有丰富的蛋白质,蛋白质在加热时会发生变性,A正确;
B.纤维素和淀粉的葡萄糖连接方式不同,纤维素是β-1,4-葡萄糖苷键连接,淀粉是α-1,4-葡萄糖苷键连接,结构不同,且聚合度n不同,不满足同分异构体定义,B错误;
C.油脂分子量远低于高分子化合物(通常需上万),菜籽油属于小分子,C错误;
D.淀粉需水解生成葡萄糖(含醛基)才能与银氨溶液反应,直接无法反应,D错误;
故选A。
5. 以下实验能达到实验目的的是
A.的制备和收集
B.乙酸乙酯的制备
C.的制备和收集
D.的制备和检验
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.NH4Cl固体受热分解成HCl和NH3,HCl和NH3又会在试管口化合,无法制备,A错误;
B.制备乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液进行收集,不能用NaOH溶液,乙酸乙酯会在NaOH溶液中水解,B错误;
C.与水会反应生成NO和硝酸,不能用排水法收集,C错误;
D.铜与浓硫酸在加热条件下生成二氧化硫、水和硫酸铜,二氧化硫能够使品红褪色,并用浸NaOH溶液的棉团进行尾气处理,D正确;
故选D。
6. 以下操作不能加快反应速率的是
A. 镁条与水反应时,加热 B. 钠与乙醇反应时,增大乙醇的用量
C. 制备氧气时,向双氧水中加入少量 D. 高炉炼铁时,将铁矿石粉碎后再进行冶炼
【答案】B
【解析】
【详解】A.温度升高会加快分子热运动,提高有效碰撞频率,从而加速反应,A正确;
B.钠与乙醇反应时,乙醇作为纯液体,其浓度固定,增加用量不会改变浓度,因此反应速率不变,B错误;
C.MnO2是催化剂,显著降低反应活化能,加快双氧水分解速率,C正确;
D.粉碎固体增大表面积,使反应物接触更充分,反应速率提高,D正确;
故选B。
7. 下列有关原电池(如图)的叙述,错误的是
A. 该装置可将化学能转化为电能
B. 溶液中向Zn移动
C. 将稀硫酸换成溶液,负极的电极反应不变
D. 电子从Zn经外电路流向Cu,再经过稀硫酸回流到Zn
【答案】D
【解析】
【分析】锌比铜活泼,锌电极为原电池的负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子;铜为正极,氢离子在正极发生还原反应生成氢气,据此分析作答。
【详解】A.原电池是将化学能转化为电能的装置,A项正确;
B.原电池中,阴离子向负极移动,则溶液中向Zn电极移动,B项正确;
C.将稀硫酸换成溶液,负极还是发生反应,C项正确;
D.电子不会在溶液中移动,D项错误;
答案选D。
8. 部分含S物质的分类与相应化合价如图所示。下列推断合理的是
A. b在足量氧气中燃烧可直接生成d
B. 1mol c溶于足量的水可得到1mol h
C. f具有较强的还原性,在空气中容易被氧化为g
D. i的浓溶液具有强氧化性,故不可用于干燥a和c
【答案】C
【解析】
【分析】由部分含硫物质的分类与相应化合价关系图可知,a为H2S、b为S、c为SO2、d为SO3、e为含硫离子的盐、f为亚硫酸盐、g为硫酸盐、h为亚硫酸、i为硫酸,据此分析作答。
【详解】A.S在足量的氧气中燃烧只能生成SO2,A项错误;
B.SO2与水反应生成亚硫酸为可逆反应,则1molSO2溶于足量的水无法得到1mol亚硫酸,B项错误;
C.亚硫酸盐具有较强的还原性,在空气中容易被氧气氧化为硫酸盐,C项正确;
D.H2S具有还原性,能被浓硫酸氧化,故不能用浓硫酸干燥,但是SO2与浓硫酸不反应,可以用其干燥,D项错误;
答案选C。
9. 某有机化合物X的结构为,下列关于化合物X的说法错误的是
A. 化合物X属于烃的含氧衍生物
B. 化合物X能发生取代反应和加聚反应
C. 1mol化合物X与足量的金属Na反应,可以生成44.8L(标准状况下)
D. 化合物X能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,但原理不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.化合物X中含有羧基和羟基,属于烃的含氧衍生物,A项正确;
B.化合物X中含有羧基和羟基能发生取代反应,含有碳碳双键,能发生加聚反应,B项正确;
C.羧基和羟基均能与钠反应生成氢气,1mol化合物X与足量的金属Na反应可生成氢气1mol,标准状况下体积为22.4L,C项错误;
D.化合物X能使溴的四氯化碳溶液褪色是因为发生加成反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为发生氧化反应,原理不同,D项正确;
答案选C。
10. 按如图装置进行实验,先搅拌一段时间后再打开止水夹。下列关于该实验的说法错误的是
A. 试剂m可选用浓硫酸进行尾气处理
B. 湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明有生成
C. 锥形瓶壁会变冷,说明发生了吸热反应
D. 打开止水夹,产生大量白烟,说明反应生成了
【答案】A
【解析】
【分析】与反应生成,该反应是吸热反应,开始实验时关闭止水夹,锥形瓶内用电磁搅拌器搅拌,则锥形瓶中温度降低;浓盐酸具有挥发性,挥发出的HCl气体与生成的反应生成,则有大量白烟产生;试剂m用来吸收氨气,防止污染空气。
【详解】A.试剂m吸收氨气,应该选取固态药品,浓硫酸无法达到目的,A项错误;
B.与反应生成,可以使湿润红色石蕊试纸变蓝,B项正确;
C.与反应生成,该反应是吸热反应,锥形瓶壁会变冷,说明发生了吸热反应,C项正确;
D.打开止水夹,产生大量白烟是浓盐酸挥发出的HCl气体与生成的反应生成,D项正确;
答案选A。
11. 下列操作所涉及的离子方程式正确的是
A. FeO与稀硝酸反应:
B. 用醋酸除水垢():
C. 铜与浓硝酸反应:
D. 向酸性溶液中通入:
【答案】D
【解析】
【详解】A.FeO与稀硝酸反应时,硝酸具有强氧化性,会将Fe2+进一步氧化为Fe3+,同时自身被还原为NO,因此产物不应是Fe2+,正确离子方程式应为:,A错误;
B.醋酸是弱酸,在离子方程式中应保留分子式(CH3COOH),不能拆分为H+,正确离子方程式应为:,B错误;
C.铜与浓硝酸反应的正确离子方程式应为:,选项C中H⁺的系数错误(应为4而非8),C错误;
D.酸性KMnO4与SO2反应时,SO2被氧化为,被还原为Mn2+。配平后电荷、原子均守恒,D正确;
故选D。
12. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向蔗糖中加入一定量的浓硫酸,搅拌
蔗糖变黑并膨胀,产生有刺激性气味的气体
浓硫酸具有吸水性和强氧化性
B
先向溶液中通入,一段时间后再通入气体X
一开始溶液无变化,通入X后有白色沉淀生成
气体X可能为或
C
向某溶液中加入NaOH溶液,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
湿润的红色石蕊试纸不变色
溶液中无
D
向浓硝酸中加入红热的炭
有红棕色气体产生
炭与浓硝酸发生反应生成了
A A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.蔗糖变黑体现浓硫酸的脱水性,膨胀和刺激性气体体现其强氧化性。结论中“吸水性”错误,应为“脱水性”,A错误;
B.先通SO2生成酸性溶液,通Cl2可氧化SO2为生成BaSO4沉淀;通NH3中和酸性后生成,与Ba2+生成BaSO3沉淀。两种气体均可能产生沉淀,B正确;
C.检验需加热使NH3挥发,未加热则试纸不变色无法排除存在,C错误;
D.红热的炭与浓硝酸反应生成NO2,但红棕色气体也可能来自浓硝酸高温分解。结论未排除分解因素,D错误;
故选B。
13. 是一种重要的化工原料,在半导体光催化的作用下,分子被光催化材料捕获进而实现的转化(过程如图)。下列说法错误的是
A. 此方法属于人工固氮 B. 是该反应的还原产物
C. 该方法实现了光能向化学能的转化 D. 理论上,每消耗1mol 生成32g
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮,该过程实现的转化,属于人工固氮,A项正确;
B.反应过程中,氮气与水反应产生和氧气,氮气中氮元素化合价降低,发生还原反应,则是该反应的还原产物,B项正确;
C.该方法实现了光能向化学能转化,C项正确;
D.该反应的化学方程式是,则理论上,每消耗1mol生成的质量=,D项错误;
答案选D。
14. 向一个绝热恒容密闭容器(与外界不进行热交换)中充入1mol 和1mol ,发生反应:,测得正反应速率随时间(t)变化的曲线如图所示,下列说法错误的是
A. 该反应是放热反应 B. 反应物的浓度:a点大于b点
C. c点时反应达到了平衡状态 D. c点后,浓度是影响反应速率的主要因素
【答案】C
【解析】
【分析】a到c反应速率加快,说明该反应是放热反应,温度升高的影响大于浓度降低的影响,c点后,反应还是在放热,反应速率下降,主要原因是反应物浓度降低影响大于温度升高的影响,据此分析作答。
【详解】A.由分析可知,该反应是放热反应,A项正确;
B.a和b点反应都是向正反应方向进行,则反应物的浓度:a点大于b点,B项正确;
C.化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率,c点浓度依然在减小,对应的正反应速率因为浓度的影响还在改变,未达平衡,C项错误;
D.c点后反应还是在放热,体系温度升高,反应速率下降,主要原因是反应物浓度降低影响大于温度升高的影响,D项正确;
答案选C。
二、非选择题:
15. 海洋是一个巨大的资源宝库,从海水中提取镁和溴的流程如图所示。
已知:酸性HBr>HCl。
(1)“沉镁”后,分离滤液和滤渣的操作名称为___________,若在实验室进行这一操作,需要用到的玻璃仪器有烧杯、___________。
(2)滤渣的成分主要为___________(填化学式)。
(3)“电解”制备Mg的化学方程式为___________。
(4)“吹出”时,通入热空气吹出溴单质,利用了溴的___________(填标号)。
A. 氧化性 B. 还原性 C. 挥发性 D. 腐蚀性
(5)“吸收”时,发生反应的离子方程式为___________。
(6)“吹出”步骤已经得到溴单质,但还要经历后续“吸收”“氧化2”步骤,其目的是___________。
(7)“蒸馏”时,温度需控制80~90℃,试分析温度过高或过低均不利于生产原因:___________。
【答案】(1) ①. 过滤 ②. 漏斗、玻璃棒
(2)
(3) (4)C
(5)
(6)浓缩溴,富集溴元素
(7)温度过高,大量水蒸气被排出,溴蒸气中水分增加,而温度过低,溴不能完全被蒸出,产率降低
【解析】
【分析】“沉镁”时的离子方程式为,加盐酸酸浸的方程式为,制备金属镁的过程:,,“氧化1”的离子方程式为,“吸收”的离子方程式为,“氧化2” 的离子方程式为;
【小问1详解】
分离滤液和滤渣的操作名称为过滤,过滤时用到的玻璃仪器为:烧杯、漏斗、玻璃棒,故答案为:过滤;漏斗、玻璃棒;
【小问2详解】
由分析可知,滤渣的成分主要为,故答案为:;
【小问3详解】
“电解”制备Mg的化学方程式为;
【小问4详解】
溴单质易挥发,所以“吹出”时,通入热空气吹出溴单质,利用了溴的挥发性,故答案为:挥发性;
【小问5详解】
由分析可知,“吸收”时,发生反应的离子方程式为;
【小问6详解】
“氧化2”步骤的目的是:浓缩溴,富集溴元素;
【小问7详解】
温度过高或过低均不利于生产的原因:温度过高,大量水蒸气被排出,溴蒸气中水分增加,而温度过低,溴不能完全被蒸出,产率降低;
16. 硫代硫酸钠()又名大苏打、海波,易溶于水,不溶于醇,受热、遇酸易分解,在工业、医用方面有广泛应用。某兴趣小组设计了以、NaOH、S粉为原料制备的方案:
(1)写出由和S粉为原料制备的化学方程式:___________。
(2)反应在如图装置中进行,图中采用的加热方式为___________(填“水浴加热”或“油浴加热”);冷凝管中冷水应从___________(填“a”或“b”)口进入。
(3)步骤Ⅴ的操作为降温结晶、过滤、洗涤、干燥,干燥时,温度不宜过高的原因是___________。
(4)该方案中两处使用到乙醇:步骤Ⅱ中先将S粉用乙醇润湿,再加入反应器,步骤Ⅴ中使用乙醇洗涤过滤得到的固体,试分析两处使用乙醇的原因。步骤Ⅱ:___________,步骤Ⅴ:___________。
(5)向溶液中滴加稀硫酸,产生淡黄色浑浊并有刺激性气味气体生成。
①写出反应的离子方程式:___________;
②若将生成气体通入以下溶液中,能观察到溶液产生明显现象的有___________(填标号)。
A.溶液 B.酚酞溶液 C.酸性高锰酸钾溶液 D.NaOH溶液
(6)溶液可除去漂白的织物及纸浆中残留的氯气,该反应体现的___________(填“氧化”或“还原”)性,向反应后溶液中滴加足量盐酸,再滴加溶液,可观察到___________(填现象)。
【答案】(1)
(2) ①. 油浴加热 ②. b
(3)避免生成的分解
(4) ①. S粉难溶于水,微溶于乙醇,加入乙醇促进S粉溶解,使反应物混合均匀,反应充分 ②. 不溶于醇,故用乙醇洗涤可以减少产物损失
(5) ①. ②. AC
(6) ①. 还原 ②. 有白色沉淀生成
【解析】
【分析】从流程图中分析反应的原理;加水溶解,滴入NaOH,加入S粉,加热生成,趁热过滤,滤液降温结晶、过滤、洗涤、干燥,干燥得到,据此分析;
【小问1详解】
、S粉在碱性条件下生成,化学方程式:;
【小问2详解】
反应在如图装置中进行,加热到120℃,超过100℃,故图中采用的加热方式为油浴加热;冷凝管中冷水应从下口进水,上口出水,故从b口进入;
【小问3详解】
步骤Ⅴ的操作为时,由题干可知硫代硫酸钠()受热易分解,温度不宜过高的原因是避免生成的分解;
【小问4详解】
该方案中两处使用到乙醇:步骤Ⅱ中先将S粉用乙醇润湿,再加入反应器,步骤Ⅴ中使用乙醇洗涤过滤得到的固体,试分析两处使用乙醇的原因。步骤Ⅱ:S粉难溶于水,微溶于乙醇,加入乙醇促进S粉溶解,使反应物混合均匀,反应充分,步骤Ⅴ:因易溶于水,不溶于醇,故用乙醇洗涤可以减少产物损失;
【小问5详解】
①溶液中滴加稀硫酸,产生淡黄色S单质,和气体生成,离子方程式:;
②A.与反应生成S单质,,A正确;
B.溶于水显酸性,酚酞溶液不变色,B错误;
C.酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,具有还原性两者发生氧化还原反应,,高锰酸钾褪色,C正确;
D.与NaOH溶液反应,但无现象,D错误;
故选AC;
【小问6详解】
溶液可除去漂白的织物及纸浆中残留的氯气,氯气具有氧化性,故体现的还原性,反应,向反应后溶液中滴加足量盐酸,再滴加溶液,可与硫酸根发生反应生成硫酸钡沉淀,故可观察到有白色沉淀生成。
17. 氢气是理想的清洁能源,氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。
Ⅰ.制氢
(1)通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。
反应历程如图所示(,),2mol 分解得到2mol 和1mol ___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ(用包含a、b的代数式表示)。
(2)工业上可利用甲烷催化重整制备氢气,反应为。一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol 和2mol 。
①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
A.与的物质的量之比保持不变 B.的体积分数保持不变
C. D.断裂4mol 的同时断裂4mol
②反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示:
时间/s
0
1
2
3
4
5
6
7
0.00
0.20
0.36
0.48
0.56
0.60
0.60
0.60
0~4s,用表示的反应速率为___________,的平衡转化率为___________(的平衡转化率=)
Ⅱ.储氢
(3)氨是一种理想的储氢载体,具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。
①写出工业合成氨的化学方程式:___________。
②除储氢外,氨还可用于工业制硝酸,写出从出发,经过3步反应制备硝酸的路线:___________(用“→”表示含氮物质间的转化。
Ⅲ.用氢
(4)氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示,电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。
①电极a为电池的___________(填“正极”或“负极”)。
②电极b电极反应式为___________。
(将电极反应式补齐)
【答案】(1) ①. 吸收 ②.
(2) ①. BD ②. 0.07 ③. 30%
(3) ①. ②.
(4) ①. 负极 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据图示,2mol 和1mol 的总能量大于2mol 的能量,2mol 分解得到2mol 和1mol 吸收热量 kJ;
【小问2详解】
①A.充入1mol 和2mol ,与的物质的量之比等于化学计量系数之比,是定值,不能判断该反应已经达到化学平衡状态,A错误;
B.的体积分数不再变化能判断该反应已经达到化学平衡状态,B正确;
C.代表正逆反应速率相等,不能判断该反应已经达到化学平衡状态,C错误;
D.根据化学计量系数关系,断裂4mol 的同时断裂4mol 代表正逆反应速率相等,能判断该反应已经达到化学平衡状态,D正确;
故选BD;
②0~4s,用表示的反应速率为=0.07;达到平衡时生成氢气0.6mol/L,反应0.15mol/L,的平衡转化率为=30%;
【小问3详解】
①工业合成氨是氢气和氮气在高温高压催化剂条件下化合生成氨气,化学方程式:;
②氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸:;
【小问4详解】
①通入氢气一极为负极,通入氧气一极为正极,电极a为电池的负极;
②电极b上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为。
18. 丙烯酸乙酯是一种食品用合成香料,一种以石油裂化裂解产物来合成丙烯酸乙酯的路线如图(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物Ⅰ的名称为___________。
(2)化合物Ⅰ转化为化合物Ⅱ使用的试剂及条件为___________,该反应的反应类型为___________。
(3)PP(聚丙烯)材料是一种具有耐酸碱、耐油性的高分子材料,工业中可用化合物Ⅲ通过加聚反应制得,写出聚丙烯的结构简式:___________。
(4)下列有关说法错误的是___________(填标号)。
A. 石油分馏、石油的裂化裂解均为化学变化
B. 化合物Ⅱ可以与酸性高锰酸钾溶液反应,被氧化成乙酸
C. 化合物Ⅲ在一定条件下能与HCl发生加成反应,能得到2种产物
D. 化合物Ⅳ与化合物Ⅴ互为同系物
(5)化合物Ⅴ中官能团的名称为___________。
(6)写出反应③的化学方程式:___________。(需注明反应条件)
【答案】(1)乙烯 (2) ①. ,催化剂,加热,加压 ②. 加成反应
(3) (4)AD
(5)碳碳双键、酯基 (6)
【解析】
【分析】石油分馏得到重油,重油裂化裂解得到乙烯和丙烯,乙烯与水加成生成CH3CH2OH,丙烯氧化生成CH2=CHCOOH,CH3CH2OH与CH2=CHCOOH反应生成丙烯酸乙酯,据此解答;
【小问1详解】
根据分析,化合物Ⅰ的名称为乙烯;
【小问2详解】
化合物Ⅰ转化为化合物Ⅱ是CH2=CH2与水发生加成反应,使用的试剂及条件为,催化剂,加热,加压,该反应的反应类型为加成反应;
【小问3详解】
由石油裂解产物丙烯合成聚丙烯,聚丙烯的结构简式:;
【小问4详解】
A.石油分馏是物理变化、石油的裂化裂解为化学变化,A错误;
B.乙醇具有还原性,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,乙醇被氧化成乙酸,B正确;
C.CH2=CHCH3在一定条件下能与HCl发生加成反应,能得到2种产物,CH2Cl-CH2CH3和CH3-CHCl-CH3,C正确;
D.化合物Ⅳ属于羧酸,化合物Ⅴ属于酯类,官能团不同,不互为同系物,D错误;
故选AD;
【小问5详解】
化合物Ⅴ中官能团的名称为碳碳双键、酯基;
【小问6详解】
反应③CH3CH2OH与CH2=CHCOOH反应生成丙烯酸乙酯,化学方程式:。
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