内容正文:
山西大学附中
2025~2026学年第一学期高二9月练习题
化学
考查时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
一、选择题(每小题3分,共42分,每小题只有一个选项)
1. 下列化学用语的表示不正确的是
A. 乙醛的结构简式为:
B. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
C. 硬脂酸的化学式为:
D. 过氧化钠的电子式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醛的结构简式为CH3CHO,醛基表示为-CHO,A正确;
B.丙酮和环氧丙烷的分子式均为C3H6O,二者分子式相同、结构不同,互为同分异构体,B正确;
C.硬脂酸为十八碳饱和脂肪酸,结构简式应为C17H35COOH,选项中C15H31COOH为软脂酸,C错误;
D.过氧化钠由Na+和过氧根离子构成,过氧根中O原子间以共价键结合,电子式为,D正确;
故选C。
2. 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是
A. 乙烯可作水果的催熟剂
B. 硅胶可作袋装食品的干燥剂
C. 福尔马林可作食品的保鲜剂
D. 氢氧化铝可作胃酸的中和剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、乙烯是一种植物生长调节剂,可作水果的催熟剂,A正确;
B、硅胶多孔,吸收水分能力强,可作袋装食品的干燥剂,B正确;
C、福尔马林是甲醛的水溶液,甲醛有毒,不能作食品的保鲜剂,C不正确;
D、氢氧化铝属于两性氢氧化物能与酸反应,可作胃酸的中和剂,D正确,答案选C。
【点晴】本题主要是以化学在生活中的应用为载体,涉及乙烯、硅胶、甲醛和氢氧化铝的性质与用途,意在提高学生关注化学在生活中的广泛应用,提高学生的科学素养。本题难度不大,平时注意相关基础知识的理解掌握和积累。
3. 已知为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1 mol 与足量发生取代反应生成分子的数目为2
B. 28 g 粉和足量完全反应,转移电子的数目为
C. 28 g 与足量的反应能产生2 mol
D. 0.1 L 盐酸与足量反应,生成的数目为0.3
【答案】B
【解析】
【详解】A.与的取代反应中,每取代一个原子消耗1个生成1个 ,1mol 生成1mol HCl,数目为,A错误;
B.28 g Fe(0.5 mol)与反应生成,的氧化态为+2,转移电子数为,B正确;
C.合成氨为可逆反应,1 mol 无法完全转化为2 mol ,实际生成量小于2 mol,C错误;
D.浓盐酸与反应时,随浓度降低反应停止,生成的物质的量小于理论值0.3 mol,D错误;
故答案为:B。
4. 下列用来解释事实的离子方程式错误的是
A. 铁氰化钾溶液检验:
B. 向溶液中通入足量的:
C. 将少量通入溶液中:
D. 将草酸加入酸性溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁氰化钾溶液检验,生成蓝色沉淀,方程式为,A正确;
B.向溶液中通入足量的,方程式为,B正确;
C.将少量通入溶液中,发生氧化还原反应,被还原为,SO2被氧化为硫酸根离子,硫酸根离子和钙离子结合生成微溶于水的硫酸钙,由于过量,生成的H+结合生成次氯酸,反应的离子方程式为,C错误;
D.将草酸加入酸性溶液中,发生氧化还原反应,方程式为,D正确;
故答案选C。
5. 以秸秆(含多糖物质)为原料合成乙酸乙酯的绿色合成路线为:
下列说法错误的是
A. 淀粉和纤维素都是多糖类天然高分子化合物
B. M的结构简式为
C. 反应①④的反应类型为取代反应,③的反应类型为氧化反应
D. 淀粉和纤维素互称为同分异构体
【答案】D
【解析】
【分析】秸秆主要成分是纤维素,纤维素最终水解产物是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下分解成乙醇和二氧化碳,乙醇被氧化成乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应,生成乙酸乙酯,据此分析;
【详解】A.淀粉和纤维素均属于多糖,且都是自然界存在的天然高分子化合物,A正确;
B.根据分析,M为葡萄糖,葡萄糖的结构简式为,B正确;
C.反应①为多糖水解生成单糖,属于取代反应;反应④为乙醇与乙酸的酯化反应,属于取代反应;反应③为乙醇氧化生成乙酸,属于氧化反应,C正确;
D.淀粉和纤维素的分子式均为,但二者的n值不同,分子式不同,不互为同分异构体,D错误;
故选D。
6. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下:
下列叙述正确的是
A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同系物
C. 化合物2分子式为;C3H4O3 D. 化合物2可以与H2发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.化合物1为环氧乙烷,分子中碳原子为饱和碳原子,采用sp3杂化,VSEPR模型呈四面体结构,所有原子不可能共平面,A错误;
B.化合物1为环氧乙烷,是最简单的环醚,官能团为-O-,分子式是C2H4O,乙醇为醇类物质,官能团为-OH,分子结构简式是C2H5OH,分子数是C2H6O,二者官能团不同,结构不相似,分子式也不是相差CH2的整数倍,因此它们不能互为同系物,B错误;
C.化合物1是C2H4O,C2H4O与CO2反应生成化合物2,根据原子守恒,化合物2分子中含3个C、4个H、3个O,其分子式为C3H4O3,C正确;
D.化合物2为环状碳酸酯,酯基具有特殊的稳定性,其中含有的羰基不能与H2发生加成反应,D错误;
故合理选项是C。
7. 在通风橱中进行下列实验:
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止
Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
下列说法正确的是
A. Ⅰ中出现红棕色气体,说明Fe和稀硝酸反应的产物是
B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应
C. 对比Ⅰ、Ⅱ中的现象,说明稀的氧化性强于浓
D. 装置Ⅲ中Fe表面产生红棕色气泡,说明此时Fe被浓硝酸氧化
【答案】B
【解析】
【详解】A.Ⅰ中Fe与稀硝酸反应产生的无色气泡为NO,液面上方红棕色气体是NO被空气氧化生成的NO2,A错误;
B.Ⅱ中Fe与浓硝酸反应,初始产生少量红棕色气泡(NO2)后迅速停止,是因为浓硝酸使Fe表面形成致密氧化膜(钝化),阻止反应进一步进行,B正确;
C.浓硝酸的氧化性强于稀硝酸,Ⅱ中反应停止是浓硝酸强氧化性导致的钝化现象,并非氧化性弱,C错误;
D.Ⅲ中Fe、Cu接触后在浓硝酸中形成原电池,Cu为负极被氧化,Fe为正极,硝酸在Fe表面(正极)得电子生成NO2(红棕色气泡),Fe未被浓硝酸氧化,D错误;
故答案选B。
8. 在一恒温恒容密闭容器中,发生反应:,下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有
①容器内B的物质的量浓度不变;②混合气体的密度不变;③混合气体的压强不变;④混合气体的平均相对分子质量不变;⑤混合气体中C的体积分数不变;⑥容器内A,C,D三种气体的浓度之比为2:1:1;⑦某时刻v正(A)=2v逆(C)且不等于零;⑧单位时间内生成n mol D,同时生成2n mol A
A. ①②③④⑤ B. ①③⑥⑦⑧ C. ②④⑤⑦⑧ D. ③⑤⑥⑦⑧
【答案】C
【解析】
【详解】A.①中B为固体,浓度始终不变,不能作为平衡标志;③反应前后气体物质的量相等,压强始终不变,不能作为平衡标志;⑥浓度比与化学计量数无关,不能作为平衡标志;A错误;
B.由A项解析知,①、③、⑥均不能作为平衡标志,B错误;
C.②因B为固体,气体总质量会变化,体积不变,故混合气体的密度=,是变化的量(以下简称“变量”),不变时,说明达到平衡状态;④因B为固体,气体总质量会变化,反应前后气体总物质的量不变,故混合气体的平均相对分子质量=,是“变量”,不变时,说明达到平衡状态;⑤混合气体中C体积分数是“变量”,不变时,说明达到平衡状态;⑦v正(A)=2v逆(C)表明正、逆反应速率相等,能作为平衡标志;⑧生成D与生成A的速率符合化学计量关系,表明正、逆反应速率相等,能作为平衡标志;C正确;
D.由A项解析知,③、⑥均不能作为平衡标志,D错误;
故选C。
9. 碱金属单质M和Cl2反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是
A. CsCl是共价化合物 B.
C. 若M分别为Na和K,则:Na<K D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cs为碱金属,是活泼金属元素,Cl是活泼非金属元素,Cs与Cl形成的CsCl是离子化合物,A错误;
B.ΔH4为Cl2(g)→2Cl(g)的化学键解离过程,断裂化学键需吸收能量,故反应热ΔH4>0;ΔH6为2M+(g)+2Cl-(g)→2MCl(s)形成离子键过程,自由离子形成离子键时会放出热量,反应热ΔH6<0,B错误;
C.ΔH3为2M(g)→2M+(g)+2e-的电离能的总和。Na、K是同一主族元素,原子核外最外层电子数相同,原子半径越小,其失去电子就越难,电离能就越大。由于原子半径:Na<K,所以第一电离能:Na>K,即ΔH3(Na)>ΔH3(K),C错误;
D.根据盖斯定律,该反应的总反应焓变ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6,移项可得,D正确;
故合理选项是D。
10. 苯在浓和浓作用下,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是
A. 从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ
B. 由苯得到M时,苯中的碳碳双键发生了变化
C. X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物
D. 对于生成Y的反应,浓作催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.生成产物Ⅱ的反应的活化能更低,反应速率更快,且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定,以上2个角度均有利于产物Ⅱ, A正确;
B.苯中不含碳碳双键,由苯得到M时,苯中大键发生改变,B错误;
C.根据前后结构对照,X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物,C正确;
D.苯的硝化反应中,浓作催化剂,D正确;
故答案选B。
11. 劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
向燃煤中加入生石灰以脱硫减排
B
用和盐酸检验粗盐中是否含
C
使用溶液点卤制豆腐
使蛋白质聚沉
D
工人用覆铜板制作印刷电路板
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.生石灰(CaO)脱硫的主要反应是CaO与SO2在高温下生成CaSO3,而非Ca(OH)2与SO2反应,题目中给出的方程式错误地使用了Ca(OH)2,与实际反应条件不符,故A错误;
B.检验的正确步骤是先加盐酸酸化排除干扰离子(如、Ag+等),再加BaCl2,题目中反应式正确,故B正确;
C.MgCl2使蛋白质聚沉属于盐析作用,是胶体性质的应用,故C正确;
D.覆铜板制作电路板的反应为,方程式正确,故D正确;
答案选A。
12. 某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种,各离子浓度均相等。为确认其成分进行如下实验。下列说法错误的是
A. 气体A为NO B. 沉淀B为
C. 原溶液中一定存在、、、 D. 沉淀C可能是和的混合物
【答案】D
【解析】
【分析】某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种。步骤①加过量稀硫酸,无明显现象,说明不含、;步骤②中再加入过量Ba(NO3)2,产生沉淀A、气体A,则沉淀A一定是硫酸钡、气体A一定是NO,由于步骤①引入,所以原溶液中一定含有还原性,不一定含有;步骤③溶液A中加过量氢氧化钠放出气体B、生成沉淀B,气体B是氨气、沉淀B是氢氧化铁,则溶液A中一定含有、,由于在步骤②中被氧化生成,所以原溶液中一定含有,不一定含有;步骤④在溶液B中通入适量二氧化碳生成沉淀,沉淀为氢氧化铝或碳酸钡,则B中含有Ba2+,可能含有 ,则原溶液可能含有;由于原溶液中各离子浓度均相等,根据电荷守恒,原溶液中一定含有、、、,一定不含、、、。
【详解】A.步骤②中再加入过量Ba(NO3)2,产生沉淀A,酸性条件下被Fe2+还原为NO气体,故A正确;
B.步骤②中被氧化为,步骤③加入过量NaOH溶液,与OH⁻反应生成Fe(OH)3沉淀,故B正确;
C.根据以上分析,原溶液中一定含有、、、,一定不含、、、,故C正确;
D.根据以上分析,原溶液不含,通入CO2不可能生成Al(OH)3,故D错误;
选D。
13. 某温度下,在密闭容器中充入一定量的,发生下列反应:,,测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大,后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大,说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率,则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。
【详解】A.X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0,而图像显示Y的能量高于X,即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应,A项不符合题意;
B.图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0,且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能,B项符合题意;
C.图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0,但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,C项不符合题意;
D.图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都大于0,且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,D项不符合题意;
选B。
14. 一种双阴极微生物燃料电池的装置如下图(燃料为CH3OH)。下列说法不正确的是
A. 放电时,H+通过质子交换膜l向左移动,同时通过质子交换膜2向右移动
B. 电池工作时,电极b的电极反应式为:
C. “出水”与“进水”相比,“缺氧阴极”区域溶液pH增大
D. 电极b若流出1.2 mol电子,该区域“出水”比“进水”减轻了8.8 g(假设气体全部逸出)
【答案】D
【解析】
【分析】燃料电池放电时,负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发生还原反应。b电极为负极,发生氧化反应,b电极反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+;a电极为缺氧正极,发生还原反应:2+12H++10e-=N2↑+6H2O;c电极为好氧正极,发生还原反应:O2+4H+=2H2O,溶液中的阳离子移向正极,阴离子移向负极,同一闭合回路中电子转移数目相同。
【详解】A.在原电池中,阳离子(H+)会向正极移动,阴离子会向负极移动。根据图示,质子交换膜1和质子交换膜2分别位于两个不同的区域。在放电过程中,H+会从负极区向正极区移动,即通过质子交换膜1向左移动,同时通过质子交换膜2向右移动,A正确;
B.电极b是厌氧阳极,甲醇(CH3OH)在b电极失去电子发生氧化反应,生成二氧化碳(CO2)和氢离子(H+),电极b处的反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+,B正确;
C.在缺氧阴极区域,硝酸根离子()被还原为氮气(N2),电极反应式为:2+12H++10e-=N2↑+6H2O,反应消耗氢离子,导致附近溶液的酸性减弱,该区域溶液的pH值增大,C正确;
D.根据选项B分析可知电极b处的反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+,若电极b流出1.2 mol电子时,参与反应的CH3OH的物质的量为n(CH3OH)=,根据C、H元素守恒可知反应生成0.2 mol CO2气体逸出,其质量为8.8 g;同时产生1.2 mol H+,H+移向阴极,其质量为1.2 g,故b电极总质量减轻为△m=8.8 g+1.2 g=10 g,不是8.8 g,D错误;
故合理选项是D。
二、非选择题(本题共4个小题,共58分)
15. 浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的资源,可以从海水中获得镁和溴等物质。从海水中提取镁和溴的步骤如下:
已知:相关物质的熔点:MgO:2852℃,:714℃。
(1)以牡蛎壳为原料的优点是______。
(2)“操作1”名称是______。
(3)鼓入空气将吹出,吹出的蒸汽用吸收,其化学方程式为:______。
(4))若试剂a是,1mol最多可制得______mol 。
(5)工业上电解冶炼金属镁的化学方程式是______,以为原料而不用MgO的原因是______。
(6)从溶液获得晶体的主要操作包括______、______、过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)原料方便易得、成本更低,利用大规模生产
(2)过滤 (3)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
(4)0.5 (5) ①. ②. MgO熔点很高,而熔点相对较低,MgO熔融时会耗费大量的能量,从而增加生产成本,因此工业上电解冶炼金属镁,以为原料而不用
(6) ①. 蒸发浓缩(HCl气氛下) ②. 冷却结晶
【解析】
【分析】由流程可知,牡蛎壳经煅烧得到生石灰,往浓缩海水中加生石灰反应生成沉淀,经操作1过滤可分离得到氢氧化镁沉淀和含Br-的滤液。滤液经酸化后,通入试剂a为Cl2,氯气氧化溴离子生成溴单质,利用溴的挥发性,鼓入热空气吹出溴,所得含溴空气与SO2、水发生反应Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,从而达到富集的目的;通入氯气与HBr反应得到液溴。氢氧化镁与试剂b为盐酸反应生成氯化镁,氯化镁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离得到晶体,在HCl气流中脱水得到无水氯化镁,最后电解熔融的制得单质Mg
【小问1详解】
以牡蛎壳为原料,由于原料方便易得、成本更低,利用大规模生产;
【小问2详解】
经“操作1”后可分离得到固体和液体,则该操作为过滤;
【小问3详解】
溴单质和二氧化硫发生氧化反应生成HBr和硫酸:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4;
【小问4详解】
氯气氧化溴离子反应为:,由于流程中2次用到氯气氧化溴离子,则1mol最多可制得0.5mol。
【小问5详解】
工业上电解冶炼金属镁的化学方程式是,由于MgO熔点很高,而熔点相对较低,MgO熔融时会耗费大量的能量,从而增加生产成本,因此工业上电解冶炼金属镁,以为原料而不用。
【小问6详解】
从溶液获得晶体的主要操作为蒸发浓缩(HCl气氛下)、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
16. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)实验1组为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL(标准状况)
100
240
464
576
620
①各时间段反应速率最大的是______(填“0~1”、“1~2”、“2~3”、“3~4”或“4~5”)min。
②为控制反应速率,防止反应过快难以测量氢气体积,该小组事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为可行的是______(填字母)。
A.蒸馏水 B.KCl溶液 C.溶液 D.溶液
(2)实验2组在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。下图表示一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气的关系,若在反应液中加入少量硫酸铜固体,请在下图中用虚线表示这一关系的变化______。
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,实验3组设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
实验混合溶液
A
B
C
D
E
F
40
饱和溶液/mL
0
0.5
2.5
15
30
22.5
0
①请完成此实验设计,其中:______,______。
②综上所述,结论为:当加入少量溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析生成氢气速率下降的主要原因是:______。
(4)一定温度下,向体积为10L的恒容密闭容器中加入一定量的X、Y、Z三种气体,发生反应:,各物质的浓度随时间变化情况如图所示[阶段变化未画出]。则______,阶段,Y的平均反应速率为:______。
【答案】(1) ①. 2~3 ②. AB
(2) (3) ①. 40 ②. 29.5 ③. 生成的铜覆盖在锌粒表面,减小反应接触面积,速率下降
(4) ①. 3 ②.
【解析】
【小问1详解】
①相同条件下,反应速率越大,相同时间内收集的气体越多,由表中数据可知,反应速率最大的时间段是2~3 min,原因是该反应是放热反应,温度越高,且盐酸浓度较大,反应速率越大;
②A.加入蒸馏水,H+浓度减小,反应速率减小且不减少产生氢气的量,故A可行;
B.加入KCl溶液,H+浓度减小,反应速率减小且不减少产生氢气的量,故B可行;
C.加入KNO3溶液,H+浓度减小,因酸性溶液中有,具有强氧化性,与Zn反应无氢气生成,故C不可行;
D.加入CuSO4溶液,Zn置换出Cu,形成Zn-Cu原电池,加快反应速率,故D不可行;
答案为AB。
【小问2详解】
锌置换出硫酸铜中的铜,构成铜锌原电池,加快反应速率,锌的量变少,产生氢气量变少,故图像为:;
【小问3详解】
①为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,需要控制变量,使溶液总体积相同,确保硫酸铜浓度不同,硫酸浓度相同,根据表格数据可知,硫酸浓度相同,则硫酸溶液体积均为40mL,溶液总体积为70mL,则40mL,29.5mL;
②当加入少量溶液时,生成氢气的速率会大大提高,原因是锌置换铜形成锌铜原电池,加快反应速率;但当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降,主要原因:生成的铜覆盖在锌粒表面,减小反应接触面积,速率下降;
【小问4详解】
由图可知,,,浓度变化量之比等于化学计量数之比,则m=3,。
17. 甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
反应③的______。
(2)电喷雾电离等方法得到的(、、等)与反应可得。与反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应,结果如下图所示。图中300K的曲线是______(填“a”或“b”)。300K、60s时的转化率为______(列出计算式)。
【资料】纵坐标表示的是:反应物与体系中含M元素的所有粒子浓度和的比值的负对数。
(3)分别与、反应,体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似,图中以示例)。
(ⅰ)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(ⅱ)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,则与反应的能量变化应为图中曲线______(填“c”或“d”)。
(ⅲ)与反应,氘代甲醇的产量______(填“>”“=”或“<”)。若与反应,生成的氘代甲醇有______种。
【答案】(1)-307 kJ⋅mol−1
(2) ①. b ②. 或
(3) ①. Ⅰ ②. c ③. < ④. 2
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知,反应③= (反应②-①),所以对应;△H3=(△H2-△H1)=( −329kJ⋅mol−1-285 kJ⋅mol−1)=-307 kJ⋅mol−1。
【小问2详解】
根据图示信息可知,纵坐标表示-lg(),其值越大, MO+的微粒分布系数越小,浓度越小,则M+的浓度越大;相同时间内,b曲线生成M+的物质的量浓度比a曲线的小,证明化学反应速率慢,又因同一条件下降低温度化学反应速率减慢,所以曲线b表示的是300 K条件下的反应;根据上述分析结合图像可知,300K、60s时-lg()=0.1,则=10-0.1,利用数学关系式可求出c(M+)=(100.1-1)c(MO+),根据反应MO++CH4=M++CH3OH可知,生成的M+即为转化的MO+,则MO+的转化率为或。
【小问3详解】
步骤Ⅰ涉及的是碳氢键的断裂和氢氧键的形成,步骤Ⅱ中涉及碳氧键形成,所以符合题意的是步骤Ⅰ;直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,则此时正反应活化能会增大,根据图示可知,MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线c;MO+与CH2D2反应时,因直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,步骤Ⅰ的活化能增大,反应速率会变慢,则CH2DOD更难获得,故产率:CH2DOD<CHD2OH;根据反应机理可知,若MO+与CHD3反应,生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH共2种。
18. 乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:
(1)B和A为同系物,B的结构简式为______。
(2)反应①的化学方程式为______,其反应类型为______。
(3)反应③的反应类型为______,其产物中含有的官能团的名称是______。
(4)C的结构简式为______。
(5)反应②的化学方程式为______。
【答案】(1)CH2=CHCH3
(2) ①. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ②. 加成反应
(3) ①. 水解反应(或取代反应) ②. 碳碳双键、羟基
(4)HOOC-COOH
(5)2C2H5OH+HOOC-COOHC2H5OOC-COOC2H5+2H2O
【解析】
【分析】石油气裂解产生A是乙烯CH2=CH2,B是CH2=CHCH3。CH2=CH2与H2O在催化剂存在条件下发生加成反应产生B是CH3CH2OH,B与C发生取代反应产生D,根据B、D结构简式,可知C物质是HOOC-COOH。CH2=CHCH3与Cl2在光照时发生饱和碳原子上的取代反应产生分子式是的C3H5Cl物质,其结构简式是CH2=CHCH2Cl,CH2=CHCH2Cl与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生CH2=CHCH2OH,CH2=CHCH2OH发生氧化反应产生C:HOOC-COOH。
【小问1详解】
根据上述分析可知B是丙烯,结构简式是CH2=CHCH3;
【小问2详解】
反应①是CH2=CH2与H2O在催化剂存在条件下发生加成反应产生B:CH3CH2OH,反应方程式为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,反应类型为加成反应;
【小问3详解】
反应③是CH2=CHCH2Cl与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生CH2=CHCH2OH,氯代烃的取代反应也叫水解反应,故该反应的类型是水解反应或取代反应;该反应产生的物质CH2=CHCH2OH分子中含有的官能团为碳碳双键和羟基;
【小问4详解】
根据上述分析可知化合物C结构简式是HOOC-COOH;
【小问5详解】
反应②是CH3CH2OH与HOOC-COOH在浓硫酸存在条件下加热,发生酯化反应产生酯C2H5OOC-COOC2H5、H2O。酯化反应脱水方式是酸脱羟基醇脱氢,该反应是可逆反应,反应的化学方程式为:2C2H5OH+HOOC-COOHC2H5OOC-COOC2H5+2H2O。
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山西大学附中
2025~2026学年第一学期高二9月练习题
化学
考查时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
一、选择题(每小题3分,共42分,每小题只有一个选项)
1. 下列化学用语的表示不正确的是
A. 乙醛的结构简式为:
B. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
C. 硬脂酸的化学式为:
D. 过氧化钠的电子式为:
2. 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是
A. 乙烯可作水果的催熟剂
B. 硅胶可作袋装食品的干燥剂
C. 福尔马林可作食品的保鲜剂
D. 氢氧化铝可作胃酸的中和剂
3. 已知为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1 mol 与足量发生取代反应生成分子的数目为2
B. 28 g 粉和足量完全反应,转移电子的数目为
C. 28 g 与足量的反应能产生2 mol
D. 0.1 L 盐酸与足量反应,生成的数目为0.3
4. 下列用来解释事实的离子方程式错误的是
A. 铁氰化钾溶液检验:
B. 向溶液中通入足量的:
C. 将少量通入溶液中:
D. 将草酸加入酸性溶液中:
5. 以秸秆(含多糖物质)为原料合成乙酸乙酯的绿色合成路线为:
下列说法错误的是
A. 淀粉和纤维素都是多糖类天然高分子化合物
B. M的结构简式为
C. 反应①④的反应类型为取代反应,③的反应类型为氧化反应
D. 淀粉和纤维素互称为同分异构体
6. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下:
下列叙述正确的是
A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同系物
C. 化合物2分子式为;C3H4O3 D. 化合物2可以与H2发生加成反应
7. 在通风橱中进行下列实验:
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止
Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
下列说法正确的是
A. Ⅰ中出现红棕色气体,说明Fe和稀硝酸反应的产物是
B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应
C. 对比Ⅰ、Ⅱ中的现象,说明稀的氧化性强于浓
D. 装置Ⅲ中Fe表面产生红棕色气泡,说明此时Fe被浓硝酸氧化
8. 在一恒温恒容密闭容器中,发生反应:,下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有
①容器内B的物质的量浓度不变;②混合气体的密度不变;③混合气体的压强不变;④混合气体的平均相对分子质量不变;⑤混合气体中C的体积分数不变;⑥容器内A,C,D三种气体的浓度之比为2:1:1;⑦某时刻v正(A)=2v逆(C)且不等于零;⑧单位时间内生成n mol D,同时生成2n mol A
A. ①②③④⑤ B. ①③⑥⑦⑧ C. ②④⑤⑦⑧ D. ③⑤⑥⑦⑧
9. 碱金属单质M和Cl2反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是
A. CsCl是共价化合物 B.
C. 若M分别为Na和K,则:Na<K D.
10. 苯在浓和浓作用下,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是
A. 从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ
B. 由苯得到M时,苯中的碳碳双键发生了变化
C. X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物
D. 对于生成Y的反应,浓作催化剂
11. 劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
向燃煤中加入生石灰以脱硫减排
B
用和盐酸检验粗盐中是否含
C
使用溶液点卤制豆腐
使蛋白质聚沉
D
工人用覆铜板制作印刷电路板
A. A B. B C. C D. D
12. 某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种,各离子浓度均相等。为确认其成分进行如下实验。下列说法错误的是
A. 气体A为NO B. 沉淀B为
C. 原溶液中一定存在、、、 D. 沉淀C可能是和的混合物
13. 某温度下,在密闭容器中充入一定量的,发生下列反应:,,测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是
A. B. C. D.
14. 一种双阴极微生物燃料电池的装置如下图(燃料为CH3OH)。下列说法不正确的是
A. 放电时,H+通过质子交换膜l向左移动,同时通过质子交换膜2向右移动
B. 电池工作时,电极b的电极反应式为:
C. “出水”与“进水”相比,“缺氧阴极”区域溶液pH增大
D. 电极b若流出1.2 mol电子,该区域“出水”比“进水”减轻了8.8 g(假设气体全部逸出)
二、非选择题(本题共4个小题,共58分)
15. 浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的资源,可以从海水中获得镁和溴等物质。从海水中提取镁和溴的步骤如下:
已知:相关物质的熔点:MgO:2852℃,:714℃。
(1)以牡蛎壳为原料的优点是______。
(2)“操作1”名称是______。
(3)鼓入空气将吹出,吹出的蒸汽用吸收,其化学方程式为:______。
(4))若试剂a是,1mol最多可制得______mol 。
(5)工业上电解冶炼金属镁的化学方程式是______,以为原料而不用MgO的原因是______。
(6)从溶液获得晶体的主要操作包括______、______、过滤、洗涤、干燥。
16. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)实验1组为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL(标准状况)
100
240
464
576
620
①各时间段反应速率最大的是______(填“0~1”、“1~2”、“2~3”、“3~4”或“4~5”)min。
②为控制反应速率,防止反应过快难以测量氢气体积,该小组事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为可行的是______(填字母)。
A.蒸馏水 B.KCl溶液 C.溶液 D.溶液
(2)实验2组在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。下图表示一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气的关系,若在反应液中加入少量硫酸铜固体,请在下图中用虚线表示这一关系的变化______。
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,实验3组设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
实验混合溶液
A
B
C
D
E
F
40
饱和溶液/mL
0
0.5
2.5
15
30
22.5
0
①请完成此实验设计,其中:______,______。
②综上所述,结论为:当加入少量溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析生成氢气速率下降的主要原因是:______。
(4)一定温度下,向体积为10L的恒容密闭容器中加入一定量的X、Y、Z三种气体,发生反应:,各物质的浓度随时间变化情况如图所示[阶段变化未画出]。则______,阶段,Y的平均反应速率为:______。
17. 甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
反应③的______。
(2)电喷雾电离等方法得到的(、、等)与反应可得。与反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应,结果如下图所示。图中300K的曲线是______(填“a”或“b”)。300K、60s时的转化率为______(列出计算式)。
【资料】纵坐标表示的是:反应物与体系中含M元素的所有粒子浓度和的比值的负对数。
(3)分别与、反应,体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似,图中以示例)。
(ⅰ)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(ⅱ)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,则与反应的能量变化应为图中曲线______(填“c”或“d”)。
(ⅲ)与反应,氘代甲醇的产量______(填“>”“=”或“<”)。若与反应,生成的氘代甲醇有______种。
18. 乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:
(1)B和A为同系物,B的结构简式为______。
(2)反应①的化学方程式为______,其反应类型为______。
(3)反应③的反应类型为______,其产物中含有的官能团的名称是______。
(4)C的结构简式为______。
(5)反应②的化学方程式为______。
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