内容正文:
蚌埠二中2025-2026学年度高二第一学期开学检测
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
所有选择题的答案必须用2B铅笔填涂在答题卡中相应的位置,否则,该大题不予记分。
可能用到的相对原子量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 I-127
一、选择题:本题共14小题,每小题4分,共56分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学使科技进步,使生活更美好,下列相关说法不正确的是
A. 漂粉精可用作生活用水的消毒
B. 飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于无机非金属材料
C. NaOH和铝粉混合可作为家庭厨卫管道疏通剂
D. “嫦娥五号”带回的月壤中含有磁铁矿,其主要成分为三氧化二铁
2. 下列按纯净物、混合物、电解质和非电解质顺序排列的一组物质是
A. 纯碱、海水、硫酸钠、蔗糖 B. 淀粉溶液、食盐水、烧碱、氯化钙
C. 盐酸、空气、醋酸、干冰 D. 胆矾、大理石、氯化钾、硫酸钡
3. 实验室将FeCl3饱和溶液滴入沸水中可制得胶体,下列说法不正确的是
A. FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
B. 胶体呈红褐色,也可以将FeCl3加入NaOH溶液中制得
C. 可用丁达尔效应区分FeCl3溶液和胶体
D. 直径为80nm的微粒不属于胶体
4. 检验酒精的反应为。下列说法正确的是
A. 中子数为28的铬原子:
B. 的电子式:
C. 是氧化剂,是氧化产物
D. 结构示意图:
5. 反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:
①;
②
下列说法正确的是
A. 两个反应中硫元素均被氧化
B. 碘元素在反应①中被还原,在反应②中被氧化
C. 氧化性:
D. 反应①②中生成等量的时,转移电子数之比为
6. 下列图示实验正确的是
A. 制取并收集HCl
B. 实验室制氨气
C. 除去中的HCl
D. 分离液体混合物
7. 硫、氮及其化合物在生活中被广泛使用.下列有关离子方程式书写错误的是
A. 用足量NaOH溶液吸收尾气:
B. Fe溶于足量稀硝酸:
C. 通入氯化铁溶液:
D. 向溶液中滴加NaOH溶液并加热:
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 常温下,分子中共价键的数目为
B. 标准状况下,中原子数目大于
C. 的溶液中的数目为
D. 23gNa与氧气反应生成转移电子数为
9. 某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料,其原理示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 该装置实现把电能转变成化学能
B. 电极甲为原电池的负极,发生还原反应
C. 电池工作时,O2-向电极乙移动。
D. 电子的流向:电极甲→负载→电极乙
10. 某实验小组通过下图所示实验,探究与水的反应:
下列说法错误的是
A. ②中大量气泡的主要成分是氧气
B. ③中溶液变红,说明有碱性物质生成
C. ④中现象可能是含有漂白性物质造成的
D. ⑤中的作用是作催化剂
11. 有机物R的结构如图所示,下列有关R的叙述正确的是
A. 分子式为
B. 该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 可以发生加成、氧化、酯化反应
D. 1molR与足量反应,可生成标准状况下11.2L
12. 一定温度下,恒容密闭容器中,CO与在催化剂的作用下发生反应生成光气():。下列说法能说明该反应达到化学平衡状态的是
A. 容器内气体的质量不再变化 B. 容器内气体的总压不再变化
C. CO、的浓度相等 D. 消耗1molCO的同时生成1mol
13. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大,其中X、Z同主族,Y原子半径是短周期主族元素中最大的,X原子最外层电子数是其核外电子层数的3倍。下列说法正确的是
A. W元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Z
B. X、Y、Z三种元素组成的化合物只有2种
C. 简单气态氢化物稳定性:Z>X
D. 离子半径:Z>W>X>Y
14. 将等物质的量的A、B混合通入到体积为的密闭容器中发生反应:,经后测得D的浓度为,,此时,下列说法正确的是
A. 反应速率 B. 该反应方程式中,
C. 时,A的转化率为 D. 时,B的物质的量为
二、非选择题:本题共3小题,共44分。
15. 海洋资源的利用具有广阔前景。
I.海带中含有丰富的碘元素。灼烧海带获取的海带灰中碘元素主要以形式存在。在实验室中,从海带灰中提取碘的流程如图:
回答下列问题:
(1)实验室灼烧海带主要仪器有酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、_______(填名称)。
(2)步骤①中选择氧化,不用的原因是_______。
(3)步骤④中反应的离子方程式为_______,在此反应中,每生成38.1g转移电子的数目为_______。
II.如图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。
回答下列问题:
(4)从经济角度考虑,试剂①为_______,发生反应的离子方程式为_______。
(5)由溶液得到晶体的操作是_______,过滤、洗涤、干燥。
(6)通入的作用是_______(用化学方程式表示)。
16. 研究化学反应的原理,对掌握物质的应用有重要的意义。硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如图所示:
(1)反应III为_______(选填“吸热”或“放热”)反应。1mol(g)变成1mol(l),放出_______kJ的热量。
(2)氢氧燃料电池具有清洁高效等优点,简易装置如图所示。该电池的正极为_______(选填“a”或“b”),电池的负极反应为_______。
(3)在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO可发生反应,若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4molCO,0.2molNO,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①实验b从开始至平衡时的反应速率_______。
②实验a中平衡时NO的物质的量为_______mol。
③与实验b相比,实验c改变的条件是_______。
17. 有机化合物A是基本的化工原料,在有机化工中具有举足轻重的作用,以A为基本原料制备E的合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)C的官能团名称是_______,以A为单体合成的高分子化合物的链节是_______。
(2)B生成C的反应类型是_______。
(3)写出C在催化剂铜和加热条件下生成乙醛的化学方程式:_______。
(4)实验室中利用C、D制备E的装置如图所示:
其中试管乙中盛有的试剂为_______(填字母,下同),为除去生成物E中含有的C、D两种杂质,需采用_______对混合物进行洗涤,洗涤后再_______(填操作名称),从而得到较为纯净的E。
a.饱和食盐水 b.饱和溶液 c.饱和NaOH溶液
(5)X与E含有相同碳原子数,且为A的同系物,则X可能有_______种结构(不考虑立体异构),写出X含两个甲基的结构简式:_______。
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蚌埠二中2025-2026学年度高二第一学期开学检测
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
所有选择题的答案必须用2B铅笔填涂在答题卡中相应的位置,否则,该大题不予记分。
可能用到的相对原子量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 I-127
一、选择题:本题共14小题,每小题4分,共56分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学使科技进步,使生活更美好,下列相关说法不正确的是
A. 漂粉精可用作生活用水的消毒
B. 飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于无机非金属材料
C. NaOH和铝粉混合可作为家庭厨卫管道疏通剂
D. “嫦娥五号”带回的月壤中含有磁铁矿,其主要成分为三氧化二铁
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂粉精中的次氯酸盐具有强氧化性,可用于生活用水的消毒,故A正确;
B.玻璃纤维主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙等,属于无机非金属材料,故B正确;
C.NaOH溶液与铝粉反应生成氢气,可疏通厨卫管道,故C正确;
D.磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,故D错误;
故选D。
2. 下列按纯净物、混合物、电解质和非电解质顺序排列的一组物质是
A. 纯碱、海水、硫酸钠、蔗糖 B. 淀粉溶液、食盐水、烧碱、氯化钙
C. 盐酸、空气、醋酸、干冰 D. 胆矾、大理石、氯化钾、硫酸钡
【答案】A
【解析】
【详解】A.纯碱()是纯净物,海水是混合物,硫酸钠()是电解质,蔗糖是非电解质,A符合题意;
B.淀粉溶液是混合物,不符合纯净物要求;氯化钙是电解质,不符合非电解质要求,B不符合题意;
C.盐酸是混合物,不符合纯净物要求,C不符合题意;
D.硫酸钡是电解质,不符合非电解质要求,D不符合题意;
故选A
3. 实验室将FeCl3饱和溶液滴入沸水中可制得胶体,下列说法不正确的是
A. FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
B. 胶体呈红褐色,也可以将FeCl3加入NaOH溶液中制得
C. 可用丁达尔效应区分FeCl3溶液和胶体
D. 直径为80nm的微粒不属于胶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeCl3溶液能和铜单质反应,可用于制作印刷电路板,A正确;
B.制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色;将FeCl3加入NaOH溶液中会生成氢氧化铁沉淀,B错误;
C.胶体具有丁达尔效应,而溶液没有此现象,因此可以利用丁达尔效应区分胶体和溶液,C正确;
D.根据分散质微粒直径大小,可将分散系分为溶液、胶体和浊液,分散质微粒直径小于1nm的为溶液,分散质微粒直径1nm~100nm之间的为胶体,分散质微粒直径大于100nm的为浊液;直径为80nm的微粒不是分散系,故不属于胶体,D正确;
故选B。
4. 检验酒精反应为。下列说法正确的是
A. 中子数为28的铬原子:
B. 的电子式:
C. 是氧化剂,是氧化产物
D. 结构示意图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.原子符号左上角为质量数,左下角为质子数,铬的质子数为24,中子数为28时,质量数=24+28=52,正确表示应为,A错误;
B.H2O是共价化合物,电子式为,B错误;
C.K2Cr2O7中Cr元素化合价由+6降低为+3,得电子作氧化剂;C2H5OH中C元素化合价由-2升高为0,失电子被氧化,CH3COOH为氧化产物,C正确;
D.K的电子数为19,K失去一个电子后得到,剩余18个电子,其离子示意图为:,D错误;
故选C。
5. 反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:
①;
②。
下列说法正确的是
A. 两个反应中硫元素均被氧化
B. 碘元素在反应①中被还原,在反应②中被氧化
C. 氧化性:
D. 反应①②中生成等量的时,转移电子数之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据反应前后元素化合价变化可知,①中I元素被氧化,②中S元素被氧化,A错误;
B.同理,①中I元素被氧化,②中I元素被还原,B错误;
C.氧化还原反应中,氧化剂氧化性大于氧化产物,故①中氧化性:MnO2> I2,②中氧化性:>,无法得出C结论,C错误;
D.①中生成1mol I2时,转移电子数为2mol,②中生成1mol I2时,转移电子数为mol,两者之比为1:5,D正确;
本题选D。
6. 下列图示实验正确的是
A. 制取并收集HCl
B. 实验室制氨气
C. 除去中的HCl
D. 分离液体混合物
【答案】C
【解析】
【分析】A.应向浓盐酸中滴加浓硫酸制备HCl,HCl与NaOH溶液反应,导管口在NaOH溶液的液面下易发生倒吸
B.氯化铵分解后,在试管口氨气与氯化氢化合生成氯化铵
C.HCl极易溶于水,食盐水可抑制氯气的溶解
D.蒸馏时温度计测定馏分的温度
【详解】A.应向浓盐酸中滴加浓硫酸制备HCl,HCl与NaOH溶液反应,导管口在NaOH溶液的液面下易发生倒吸,应选倒扣的漏斗或球形干燥管等防止倒吸,故A错误;
B.氯化铵分解后,在试管口氨气与氯化氢化合生成氯化铵,应选氯化铵与氢氧化钙固体加热制备氨气,故B错误;
C.HCl极易溶于水,食盐水可抑制氯气的溶解,导管长进短出、洗气可分离,故C正确;
D.蒸馏时温度计测定馏分的温度,温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,故D错误;
故选C
【点睛】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点, 把握物质的性质、物质的制备、混合物的分离提纯、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大
7. 硫、氮及其化合物在生活中被广泛使用.下列有关离子方程式书写错误的是
A. 用足量NaOH溶液吸收尾气:
B. Fe溶于足量稀硝酸:
C. 通入氯化铁溶液:
D. 向溶液中滴加NaOH溶液并加热:
【答案】B
【解析】
【详解】A.用足量NaOH吸收SO2生成亚硫酸钠和水,所给反应的离子方程式正确,A正确;
B.足量稀硝酸与Fe反应生成Fe3+而非Fe2+,离子方程式为:,B错误;
C.SO2被Fe3+氧化为,Fe3+被还原为Fe2+,所给离子方程式电荷和原子守恒,C正确;
D.与加热生成NH3和水,离子方程式正确,D正确;
故选B。
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 常温下,分子中共价键的数目为
B. 标准状况下,中原子数目大于
C. 的溶液中的数目为
D. 23gNa与氧气反应生成转移电子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.物质的量为,1mol氯化氢共用1molH-Cl共价键,则该物质共价键的数目小于,A错误;
B.标准状况下,SO3不是气体,则物质的量大于1mol,原子数目大于,B正确;
C.未知硫酸溶液体积,无法计算物质的量,则H+的数目不确定,C错误;
D.23gNa物质的量为,钠的化合价从0升高至+1价,则1molNa反应转移电子数为NA,D错误;
答案选B。
9. 某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料,其原理示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 该装置实现把电能转变成化学能
B. 电极甲为原电池的负极,发生还原反应
C. 电池工作时,O2-向电极乙移动。
D. 电子的流向:电极甲→负载→电极乙
【答案】D
【解析】
【分析】根据题目信息和装置,以N2H4为燃料与氧气构成燃料电池,根据元素化合价的变化,可确定N2H4为负极(电极甲)反应物,失去电子,被氧化为N2,O2为正极(电极乙)反应物,得到电子,被还原为O2-,结合原电池工作原理即可解答。
【详解】A.燃料电池是将化学能转化为电能的装置,A错误;
B.根据分析可知,电极甲为负极,失去电子,发生氧化反应,B错误;
C.在原电池内部,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,该装置中电极甲为负极,电极乙为正极,所以O2-由电极乙移向电极甲,C错误;
D.在外电路中,电子由负极(甲)经过负载流向移向正极(乙),D正确;
故选D。
10. 某实验小组通过下图所示实验,探究与水的反应:
下列说法错误的是
A. ②中大量气泡的主要成分是氧气
B. ③中溶液变红,说明有碱性物质生成
C. ④中现象可能是含有漂白性物质造成的
D. ⑤中的作用是作催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.过氧化钠能与水发生反应,生成氢氧化钠和氧气,故A正确;
B.过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠是强碱,酚酞遇碱溶液变成红色,故B正确;
C.结合实验⑤加入MnO2产生较多气泡可知,过氧化钠与水反应的过程中生成了过氧化氢,过氧化氢具有强氧化性,能够使溶液褪色,故④中的现象可能是因为溶液中含有过氧化氢,故C错误;
D.过氧化钠与水反应的过程中生成了过氧化氢,加入二氧化锰,产生较多的气泡,说明二氧化锰能催化过氧化氢的分解,故D正确。
11. 有机物R的结构如图所示,下列有关R的叙述正确的是
A. 分子式为
B. 该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 可以发生加成、氧化、酯化反应
D. 1molR与足量的反应,可生成标准状况下11.2L
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子式为C11H12O3,故A项错误;
B.该有机物分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B项错误;
C.该有机物分子中含有苯环和碳碳双键,能发生加成反应,含有羟基能发生氧化反应和酯化反应,故C项正确;
D.羟基和羧基都可以和金属钠反应生成氢气,所以1mol该物质与钠反应生成1mol氢气,如果是在标况下,生成气体体积为22.4L,故D项错误;
故本题选C。
12. 一定温度下,恒容密闭容器中,CO与在催化剂的作用下发生反应生成光气():。下列说法能说明该反应达到化学平衡状态的是
A. 容器内气体的质量不再变化 B. 容器内气体的总压不再变化
C. CO、的浓度相等 D. 消耗1molCO的同时生成1mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应物和产物均为气体,总质量始终不变,A错误;
B.该反应是气体分子数减少的反应,故总压强会发生变化,当总压不变说明达平衡,B正确;
C.浓度相等不能说明不再变化,与是否平衡无关,可能为反应过程中的某一状态,C错误;
D.消耗CO和生成COCl2均为正反应方向,无法判断是否平衡,D错误;
故答案选B。
13. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大,其中X、Z同主族,Y原子半径是短周期主族元素中最大的,X原子最外层电子数是其核外电子层数的3倍。下列说法正确的是
A. W元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Z
B. X、Y、Z三种元素组成的化合物只有2种
C. 简单气态氢化物稳定性:Z>X
D. 离子半径:Z>W>X>Y
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,且原子序数依次递增,Y原子半径是短周期主族元素中最大的,Y为Na元素;X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,X为第二周期O元素;X、Z同主族,则Z为S;W的原子序数最大,可以知道W为Cl,由上述分析可以知道,X为O,Y为Na,Z为S,W为Cl。
【详解】A.Cl元素氧化物对应水化物的酸性不一定强于S,HClO的酸性弱于H2SO4,A错误;
B.O、Na、S三种元素组成化合物不止2种,如亚硫酸钠、硫酸钠、硫代硫酸钠等,B错误;
C.S的简单氢化物为H2S,O的简单氢化物为H2O,非金属性O>S,则简单气态氢化物稳定性:H2S<H2O,C错误;
D.电子层越多,离子半径越大,相同电子层结构的微粒,核电荷数越大,半径减小,则简单离子半径:S2->Cl->O2->Na+,D正确;
故选D。
14. 将等物质的量的A、B混合通入到体积为的密闭容器中发生反应:,经后测得D的浓度为,,此时,下列说法正确的是
A. 反应速率 B. 该反应方程式中,
C. 时,A的转化率为 D. 时,B的物质的量为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据题意得v(D)==0.25mol·L-1·min-1,则根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知v(B)=v(D)= 0.25mol·L-1·min-1,故A错误;
B.根据题意得v(D)= 0.25mol·L-1·min-1,以C表示的平均速率,根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知x=2,故B错误;
C.2min时,D的物质的量是0.5mol/L×1L=0.5mol,所以消耗A、B的物质的量分别是1.5mol、0.5mol,设A、B起始物质的量均为y,则剩余A、B的物质的量分别是y-1.5mol、y-0.5mol,根据c(A):c(B)=1:2,即(y-1.5):(y-0.5)=1:2,解得y=2.5mol,A的转化率为,故C正确;
D.由C项分析,2min时,B的物质的量为2.5mol-0.5mol=2mol,故D错误;
答案为C。
二、非选择题:本题共3小题,共44分。
15. 海洋资源的利用具有广阔前景。
I.海带中含有丰富的碘元素。灼烧海带获取的海带灰中碘元素主要以形式存在。在实验室中,从海带灰中提取碘的流程如图:
回答下列问题:
(1)实验室灼烧海带的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、_______(填名称)。
(2)步骤①中选择氧化,不用的原因是_______。
(3)步骤④中反应的离子方程式为_______,在此反应中,每生成38.1g转移电子的数目为_______。
II.如图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。
回答下列问题:
(4)从经济角度考虑,试剂①为_______,发生反应的离子方程式为_______。
(5)由溶液得到晶体的操作是_______,过滤、洗涤、干燥。
(6)通入的作用是_______(用化学方程式表示)。
【答案】(1)坩埚、坩埚钳
(2)H2O2无毒无污染,还原产物为H2O,不会引入新的杂质
(3) ①. ②. 0.25NA
(4) ①. 石灰乳 ②. Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+Ca2+
(5)蒸发浓缩、冷却结晶
(6)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
【解析】
【分析】Ⅰ.海带灰中含有碘化钾等物质,溶于水,加入稀硫酸酸化的双氧水氧化碘离子,得到碘的水溶液,用苯或四氯化碳萃取,然后用氢氧化钠反萃取得到含碘离子和碘酸根离子的溶液,稀硫酸酸化得到含单质碘的悬浊液,最终得到碘;
Ⅱ.由流程可知,苦卤加入石灰乳沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,滤液中加入氯气氧化溴离子生成溴单质,空气吹出溴用二氧化硫还原成溴离子后再用氯气制备获得溴,过滤后加入盐酸生成氯化镁溶液,浓缩结晶得到氯化镁晶体,据此分析;
【小问1详解】
固体灼烧需要坩埚,实验室灼烧海带的主要仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒、坩埚、坩埚钳等;
【小问2详解】
步骤①中选择H2O2氧化I-,不用Cl2的原因是:氯气有毒,易污染环境,过氧化氢做氧化剂被还原为水,无污染,不会引入新的杂质;
【小问3详解】
步骤④中碘酸根氧化碘离子,发生反应的离子方程式为,在此反应中,每生成3mol碘,转移5mol电子,38.1gI2的物质的量是=0.15mol,则转移电子的物质的量是0.15mol×=0.25mol,数目为0.25NA;
【小问4详解】
往母液中加成本较低的石灰乳,发生反应的离子方程式为:;
【小问5详解】
由MgCl2溶液得到MgCl2•6H2O晶体的操作是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体;
【小问6详解】
通入的作用是将溴单质还原为HBr,化学方程式:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4。
16. 研究化学反应的原理,对掌握物质的应用有重要的意义。硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如图所示:
(1)反应III为_______(选填“吸热”或“放热”)反应。1mol(g)变成1mol(l),放出_______kJ的热量。
(2)氢氧燃料电池具有清洁高效等优点,简易装置如图所示。该电池的正极为_______(选填“a”或“b”),电池的负极反应为_______。
(3)在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO可发生反应,若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4molCO,0.2molNO,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①实验b从开始至平衡时的反应速率_______。
②实验a中平衡时NO的物质的量为_______mol。
③与实验b相比,实验c改变的条件是_______。
【答案】(1) ①. 吸热 ②. 28
(2) ①. b ②. H2-2e-+2OH-=2H2O
(3) ①. 0.00025mol·L-1·min-1 ②. 0.08 ③. 使用催化剂
【解析】
【小问1详解】
反应物总能量低于生成物的总能量时为吸热反应,则反应Ⅲ为吸热反应;根据图示可得变成,放出(238-210)kJ=28kJ的热量;
【小问2详解】
氢氧燃料电池中,通入O2的一极为正极,该电池的正极为b,通入H2的一极为负极,H2在负极失去电子生成H2O,电极方程式为:H2-2e-+2OH-=2H2O。
【小问3详解】
①设平衡时转化的NO为xmol,
由压强之比等于物质的量之比得,解得 x=0.1mol,实验b从开始至平衡时的反应速率= 0.00025mol·L-1·min-1;
②设平衡时转化的NO为xmol,
由压强之比等于物质的量之比得,解得 x=0.12mol,实验a中平衡时NO的物质的量为0.2mol-0.12mol=0.08mol;
③与实验b相比,实验c只是反应速率加快了,反应达平衡时总压强和总物质的量没有改变,改变的条件只能是使用催化剂。
17. 有机化合物A是基本的化工原料,在有机化工中具有举足轻重的作用,以A为基本原料制备E的合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)C的官能团名称是_______,以A为单体合成的高分子化合物的链节是_______。
(2)B生成C的反应类型是_______。
(3)写出C在催化剂铜和加热条件下生成乙醛的化学方程式:_______。
(4)实验室中利用C、D制备E的装置如图所示:
其中试管乙中盛有的试剂为_______(填字母,下同),为除去生成物E中含有的C、D两种杂质,需采用_______对混合物进行洗涤,洗涤后再_______(填操作名称),从而得到较为纯净的E。
a.饱和食盐水 b.饱和溶液 c.饱和NaOH溶液
(5)X与E含有相同的碳原子数,且为A的同系物,则X可能有_______种结构(不考虑立体异构),写出X含两个甲基的结构简式:_______。
【答案】(1) ①. 羟基 ②.
(2)取代反应 (3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(4) ①. b ②. b ③. 分液
(5) ①. 3 ②. CH3CH=CHCH3和CH2=C(CH3)2
【解析】
【分析】由题干有机物转化关系图可知,A的分子式为C2H4,故其结构简式为:CH2=CH2,CH2=CH2与HCl催化加成得到B,即为CH3CH2Cl,CH3CH2Cl在NaOH溶液中加热发生水解反应生成C即CH3CH2OH,CH3CH2OH被酸性K2Cr2O7溶液氧化为D即CH3COOH,CH3CH2OH和CH3COOH与浓硫酸共热发生酯化反应生成E即CH3COOCH2CH3,据此分析;
【小问1详解】
C是CH3CH2OH,官能团名称是羟基,以A为单体合成的高分子化合物为:,则其链节是;
【小问2详解】
B生成C是卤代烃的水解,反应类型是取代反应;
【小问3详解】
由分析可知,C为CH3CH2OH,故C在催化剂铜和加热条件下生成乙醛的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
【小问4详解】
由分析可知,C为CH3CH2OH,D为CH3COOH,E为CH3COOCH2CH3,故实验室中利用C、D制备E即实验制备乙酸乙酯的实验,实验中将产生的乙酸乙酯蒸汽通入饱和碳酸钠溶液中,即其中试管乙中盛有的试剂为饱和碳酸钠溶液即b,为除去生成物E即CH3COOCH2CH3中含有的C、D即CH3CH2OH、CH3COOH两种杂质,需采用饱和碳酸钠溶液即b,对混合物进行洗涤即可中和乙酸,溶解乙醇,洗涤后液态分层,上层为乙酸乙酯,而下层为水溶液,故对分层液态再进行分液操作,从而得到较为纯净的E;
【小问5详解】
由分析可知,A为CH2=CH2,则X为A的同系物即含有一个碳碳双键的烯烃,且与E含有相同的碳原子数即含有4个碳原子,则X的分子式为C4H8,则X的同分异构体有:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3和CH2=C(CH3)2共3种(不考虑立体异构),含两个甲基的同分异构体的结构简式为:CH3CH=CHCH3和CH2=C(CH3)2。
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