精品解析:湖南省长沙麓山国际实验学校2025-2026学年高二上学期10月月考 化学试题
2025-11-02
|
2份
|
27页
|
220人阅读
|
3人下载
内容正文:
共同体学校24级高二10月月考
化学试卷
总分:100分 时量:75分钟
可能用到的相对原子质量:H~1 O~16 C~12 N~14 Na~23 S~32 Fe~56
一、选择题(本题包括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. 化学与传统文化密不可分。下列有关说法错误的是
A. 制造宣纸所用的青檀树皮主要成分是纤维素
B. 烟花缤纷多彩是由于火药中各种金属元素有不同的焰色
C. “凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的溶解性不同
D. 古代银针试毒:古代的砒霜里面含有硫化物,会和银反应生成黑色的硫化银
【答案】C
【解析】
【详解】A.青檀树皮的主要成分是纤维素,A正确;
B.焰色试验是元素的性质,B正确;
C.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的沸点不同,从而分离不同物质,C错误;
D.砒霜里面含有硫化物,会和银反应生成黑色的硫化银,D正确;
故选C。
2. 化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语正确的是
A. CO2的电子式: B. 和是同一种物质
C. 乙烯的结构式C2H4 D. 次氯酸的结构式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.CO2的结构式为O=C=O,其电子式中每个原子均满足8电子稳定结构,正确电子式为,A错误;
B.两个结构的分子式均为CH2Cl2,甲烷为正四面体结构,四个氢原子等效,二氯取代物只有一种,这两个结构实际为一种结构(空间上),是同一种物质,B正确;
C.C2H4是乙烯的分子式,结构式需用短线表示共价键,应为,C错误;
D.次氯酸的中心原子是O,分别与H、Cl形成共价键,正确结构式为H-O-Cl,D错误;
故选B。
3. 维生素A常作为保健药物,缓解视觉疲劳,维生素A的结构简式为。下列有关维生素A的叙述正确的是
A. 维生素A含有3种官能团
B. 维生素A不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 1 mol维生素A最多可以和5 mol H2加成
D. 维生素A不能和氧气发生催化氧化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.据维生素A的结构简式,可知分子中含有和—OH两种官能团,A错误;
B.维生素A中含有碳碳双键,可以使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;
C.1 mol维生素A中含有5 mol ,因此可以和5 mol H2发生加成反应,C正确;
D.维生素A中与—OH相连的碳原子上含有两个氢原子,故其可以在Cu或Ag为催化剂条件下和氧气发生催化氧化反应,D错误。
答案为:C。
4. 某温度下,将2molA和3molB充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g)C(g)+D(g),5 min后达到平衡,已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则
A. a=3 B. a=2
C. B的转化率为40% D. B的转化率为60%
【答案】C
【解析】
【详解】容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,说明平衡不移动,即反应前后体积不变,所以a=1,AB都不正确。根据反应式可知
A(g)+B(g) C(g)+D(g)
起始量(mol) 2 3 0 0
转化量(mol) x x x x
平衡量(mol)2-x 3-x x x
所以有=1,解得x=1.2,所以B的转化率是(1.2/3)×100%=40%,答选C。
5. 实验室为探究铁与足量浓硫酸的反应,并验证的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法错误的是
A. 实验结束后,可取A中试管内的溶液稀释后滴加KSCN溶液检验是否有
B. B中溶液紫色褪去,C中生成淡黄色沉淀,均体现了的还原性
C. D中品红溶液褪色,体现了的漂白性
D. E中溶液红色变浅,体现了酸性氧化物的性质
【答案】B
【解析】
【分析】A中浓硫酸与铁发生氧化还原反应生成硫酸铁和二氧化硫,B可用于检验二氧化硫的还原性,C中生成淡黄色沉淀,二氧化硫表现氧化性,D中品红褪色,加热时颜色复原,E为尾气吸收装置,以此解题。
【详解】A.铁离子能够与KSCN溶液反应生成血红色络合物,实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否存在Fe3+,A正确;
B.装置C中发生反应的化学方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H2O,二氧化硫的S元素化合价降低,被还原,表现氧化性,B错误;
C.二氧化硫具有漂白性,装置D中品红溶液褪色可验证SO2的漂白性,C正确;
D.E中溶液红色变浅,说明E中碱性减弱,体现了SO2酸性氧化物的性质,D正确;
故答案选B。
6. 根据下列实验操作及现象可以得出相应结论的是
选项
操作及现象
结论
A
常温下,反应前分别测量盐酸、NaHCO3溶液的温度,得到平均温度为T1,测量NaHCO3溶液和盐酸混合反应后的温度为T2,T1>T2
NaHCO3和HCl反应为吸热反应
B
乙醇与浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液褪色
验证乙烯具有还原性
C
将某红棕色气体通入淀粉碘化钾溶液中,溶液变蓝
该气体一定是二氧化氮
D
向盛有2 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液的试管中滴加5-10滴6 mol/L NaOH溶液,溶液颜色由橙色变为黄色
,平衡向逆反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应后温度降低(T2 < T1),说明反应吸收热量,符合吸热反应的特征。NaHCO3与HCl反应生成CO2、H2O和NaCl,该反应确实为吸热反应,A正确;
B.乙醇在170℃下生成具有还原性的乙烯,但副反应产生的SO2也属于还原性气体,且挥发出的乙醇蒸汽也能使酸性高锰酸钾溶液,即SO2和乙醇蒸汽干扰了乙烯的检验,无法确定溶液褪色仅由乙烯引起,B错误;
C.红棕色气体可能为NO2或Br2蒸气,两者均能氧化I-为碘单质而使淀粉变蓝,结论“一定是NO2”不严谨,C错误;
D.加入的NaOH可中和H+,氢离子浓度降低,促使Cr2O转化为CrO(平衡正向移动),因而溶液变黄,D错误;
故选A。
7. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
B. 由、、组成的平衡体系通过缩小体积加压后颜色变深
C. 实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出
D. 工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的转化率
【答案】B
【解析】
【详解】A.啤酒中存在平衡:,开启啤酒瓶,瓶中压强降低,平衡向气体体积增大的方向移动,即向生成气体的方向移动,故A能用平衡移动原理解释;
B.反应是一个反应前后气体分子数不变的反应,压强的改变并不能平衡发生移动,此混合气体加压后颜色变深,是因为的浓度增大,故B不能用平衡移动原理解释;
C.实验室制取乙酸乙酯时,采用加热的方法将生成的乙酸乙酯不断蒸出,从而使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动,故C能用平衡移动原理解释;
D.工业生产硫酸的过程中涉及反应,使用过量的空气,平衡正向移动,可以提高的转化率,故D能用平衡移动原理解释;
答案选B。
8. 由表格中的电离平衡常数判断可以发生的反应是
酸
电离平衡常数()
碳酸
,
次溴酸
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由电离常数可知,电离程度HBrO>HCO,则NaHCO3不能与NaBrO反应制备HBrO,故A错误;
B.由电离常数可知,电离程度为H2CO3>HBrO>HCO,则HBrO能与Na2CO3反应生成NaHCO3,但不能生成二氧化碳,故B错误;
C.由电离常数可知,电离程度为H2CO3>HBrO>HCO,则HBrO不能与NaHCO3反应,故C错误;
D.由电离常数可知,电离程度为H2CO3>HBrO>HCO,则NaBrO与二氧化碳反应生成HBrO和NaHCO3,故D正确;
故选D。
9. CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用,原理如图1所示。反应①完成之后,以N2为载气,以恒定组成的N2、CH4混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2,在催化剂上有积碳。
下列说法不正确的是
A. 反应①为CaO+CO2=CaCO3;反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
B. t1~t3,n(H2)比n(CO)多,且生成H2速率不变,可能有副反应CH4C+2H2
C. t2时刻,副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D. t3之后,生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干图1所示信息可知,反应①为CaO+CO2=CaCO3,结合氧化还原反应配平可得反应②为,A正确;
B.由题干图2信息可知,t1~t3,n(H2)比n(CO)多,且生成H2速率不变,且反应过程中始终未检测到CO2,在催化剂上有积碳,故可能有副反应,反应②和副反应中CH4和H2的系数比均为1:2,B正确;
C.由题干反应②方程式可知,H2和CO的反应速率相等,而t2时刻信息可知,H2的反应速率未变,仍然为2mmol/min,而CO变为1~2mmol/min之间,故能够说明副反应生成H2的速率小于反应②生成H2速率,C错误;
D.由题干图2信息可知,t3之后,CO的速率为0,CH4的速率逐渐增大,最终恢复到1,说明生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生,而后副反应逐渐停止反应,D正确;
答案选C。
10. 下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。
下列说法正确的是( )
A. ①表示CO和H2O从催化剂表面脱离的过程
B. ②和④中化学键变化相同,因此吸收的能量相同
C. 由图可知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为吸热反应
D. 本历程中的催化剂通过改变水煤气变化反应的焓变,来实现改变其反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题吸附在催化剂表面的物种用“*”标注,所以①表示CO和H2O在催化剂表面吸附的过程,A项错误;
B.②和④中化学键变化相同,断裂的均为H-O键,②中吸收的能量为[1.25-(-0.32)] eV=1.57 eV,④中吸收的能量为[1.41-(-0.16)] eV=1.57 eV,二者吸收的能量相同,B项正确;
C.由图可知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为放热反应,反应物的能量大于生成物的能量,且放出的热量为0.72eV,C项错误;
D.催化剂降低反应的活化能,但是不能改变反应的焓变,D项错误;
答案选B。
11. 常温下,加水稀释溶液,下列物理量保持不变的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】草酸是二元弱酸,,。加水稀释草酸溶液,浓度均减小,同时平衡向右移动,促进草酸电离。
【详解】A.,加水稀释,氢离子浓度减小,只与温度有关,稀释过程不变,所以减小,A不符合题意;
B.,加水稀释,浓度减小,只与温度有关,稀释过程不变,所以增大,B不符合题意;
C.加水稀释浓度减小,所以减小,C不符合题意;
D.只与温度有关,稀释过程不变,不变,D符合题意;
故选D。
12. 在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C的物质的量随时间的变化,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。下列结论正确的是
A. 200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L−1·min−1
B. 由图②知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH>0,且a=2
C. 200℃时该反应的平衡常数为6.25
D. 200℃,6min时向容器中充入2molA和1molB,重新达到平衡时,A的体积分数大于0.5
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图1可知,200 ℃时5 min达到平衡,平衡时B的物质的量变化量为0.4 mol-0.2 mol=0.2 mol,故,A错误;
B.由图2可知,一定时,温度越高平衡时C的体积分数越大,说明升高温度平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故正反应为吸热反应,即,图1可知,200 ℃时平衡时,A的物质的量变化量0.8 mol-0.4 mol=0.4 mol,B的物质的量变化量为0.2 mol,在一定的温度下只要A、B起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比,平衡时生成物C的体积分数就最大,A、B的起始物质的量之比=0.4mol:0.2mol=2,B正确;
C.由图1可知,200 ℃时5 min达到平衡,平衡时B的,,故反应方程式可表示为:;平衡时B的物质的量为0.2 mol,C的物质的量为0.2 mol,A的物质的量为0.4 mol,在2 L的密闭容器中反应,则200℃时该反应的平衡常数,C错误;
D、由C项知,200℃时平衡时,反应的化学计量数之比=2:1:1,平衡时A的体积分数为,200℃时,6min时向容器中充入2 molA和1 molB达到平衡等效为原平衡增大压强,平衡向正反应移动,A的转化率增大,故达到平衡时,A的体积分数小于0.5,D错误;
故选B。
二、非选择题(本题共4个小题,每空2分,共58分)
13. 工业上用CO2和NH3合成尿素。某研发小组为合成尿素进行如下实验:向5L恒容密闭容器中通入和,分别进行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组实验。在不同条件下发生反应:,反应体系总压强随时间的变化曲线如图所示。
(1)已知:
①
②
用CO2和NH3合成尿素的热化学方程式为___________。
(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组实验中,反应温度最高的是___________。(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)
(3)Ⅰ、Ⅲ两组实验中,NH3转化率较高的是___________。(填“Ⅰ”或“Ⅲ”)
(4)若要增加实验Ⅱ的反应速率并提高NH3转化率,改变下列条件可以实现的是___________(填标号)
A. 增加CO2的物质的量 B. 加入惰性气体使压强增大
C. 升高反应的温度 D. 改用2 L的容器进行实验
(5)Ⅰ、Ⅱ两组实验中,反应达到平衡的时间不同,可能的原因是___________。
(6)第Ⅱ组实验平衡常数K=___________。
(7)5 L恒容密闭容器中加入发生反应①、②,达平衡后,,,然后缩小体积为原来的一半,达新平衡后___________。
【答案】(1)
(2)Ⅲ (3)Ⅰ (4)AD
(5)使用了不同的催化剂
(6)960 (7)100 kPa
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,①+②可得目标反应: ΔH=ΔH1+ΔH2= (-159.5+116.5)kJ·mol-1=-43 kJ·mol-1;
【小问2详解】
在恒容密闭容器中分别通入相同物质的量的反应物,反应开始的时候,Ⅲ中的压强最高,而I和Ⅱ的压强基本相同,在物质的量、体积相同的情况下,压强和温度成正比,故I和Ⅱ的反应温度相同,反应Ⅲ的温度较I和Ⅱ高,故答案为:Ⅲ;
【小问3详解】
该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NH3的转化率降低,结合上述分析可知,实验I的温度低,故实验I中NH3的转化率较高;
【小问4详解】
A.在恒容密闭容器中增加CO2的物质的量,相当于增压,化学反应速率增加,NH3的转化率也增加,A符合题意;
B.加入惰性气体,各组分的浓度不变,反应速率和NH3的转化率均不变,B不符合题意;
C.升高反应的温度,化学反应速率增加,但是平衡逆向移动,NH3的转化率降低,C不符合题意;
D.改用2 L的容器进行实验,相当于压缩气体,各物质的浓度增大,反应速率增加,压缩体积,平衡正向移动,NH3的转化率增加,D符合题意;
故选AD;
【小问5详解】
反应I和Ⅱ中NH3的转化率相同,但是反应I的反应速率更快,说明反应I和Ⅱ使用了不同的催化剂;
【小问6详解】
在体积不变的情况下,压强和物质的量成正比。反应开始时,0.2 mol NH3和0.1 mol CO2对应的压强为200 kPa,达到平衡时,压强为150 kPa,则达到平衡时气体的总物质的量n=,假设CO2反应了x mol,可列三段式:
则有0.2-2x+0.1-x+x=,得x=,平衡时n(NH3)= ,n(CO2)= ,平衡常数K=;
【小问7详解】
反应②的压强平衡常数Kp=P(H2O),温度不变,平衡常数不变,故达新平衡后100 kPa。
14. 苯甲酸乙酯()的别名为安息香酸乙酯。它是一种无色透明液体,不溶于水,有芳香气味,用于配制香水、香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为:
+CH3CH2OH+H2O
已知:苯甲酸在100℃会迅速升华。相关有机物的性质如表所示。
名称
相对分子质量
颜色及状态
沸点/℃
密度/()
苯甲酸
122
无色鳞片状或针状晶体
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
46
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
84
无色澄清液体
80.7
0.78
实验步骤如下:
①在圆底烧瓶中加入苯甲酸,乙醇(过量),20mL环己烷以及4mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装置装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。
②反应结束,打开旋塞放出分水器中的液体后,关闭旋塞继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入至溶液呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为。
回答下列问题:
(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是________(填序号)。
A.25mL B.50mL C.100mL D.250mL
(2)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是______________。
(3)步骤②中应控制加热蒸馏的温度为________(填序号)。
A.65~70℃ B.78~80℃ C.85~90℃ D.215~220℃
(4)步骤③加入的作用是________________________________;若的加入量不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是__________________。
(5)关于步骤③中的萃取分液操作的叙述正确的是________(填序号)。
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒转过来,用力振摇
B.振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层
D.放出液体时,应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
(6)计算可得本实验的产率为________。
【答案】 ①. C ②. 提高反应的产率 ③. C ④. 除去浓硫酸和未反应的苯甲酸 ⑤. 苯甲酸乙酯中混有未除净的苯甲酸,在受热至100℃时发生升华 ⑥. AD ⑦. 90.02%
【解析】
【详解】(1)圆底烧瓶加热时盛装的液体不超过容积的,所加液体总体积为,故选用100mL的圆底烧瓶,故答案为:C;
(2)根据平衡移动原理,利用分水器不断分离除去反应生成的水,能使反应正向进行,提高反应的产率,故答案:为提高反应的产率;
(3)步骤②的主要目的是蒸出反应液中的环己烷和乙醇,根据上述表格可知,环己烷和乙醇的沸点分别为78.3℃和80.7℃,蒸馏温度应略高于80.7℃,故温度选择85~90℃,故答案为:C;
(4)是具有碱性的强碱弱酸盐,能中和作催化剂的浓硫酸及未反应的苯甲酸,若加入的量不足,则苯甲酸可能未完全除尽,根据已知,苯甲酸受热至100℃时会发生升华,故答案为:除去浓硫酸和未反应的苯甲酸;苯甲酸乙酯中混有未除净的苯甲酸,在受热至100℃时发生升华;
(5)放气时,分液漏应倒置,缓慢打开旋塞,B选项错误;经几次振摇并放气后,静置时应置于铁架台上,不能手持,C选项项错误;故答案为:AD;
(6)根据公式,苯甲酸的物质的量为,根据方程式可得,n(苯甲酸甲酯)=n(苯甲酸),则理论上可得苯甲酸乙酯的质量m(苯甲酸甲酯)=0.1mol×150g/mol=15g,而再根据公式可知,实际得到的苯甲酸乙酯的质量为,则根据产率计算公式,,故答案为90.02%。
15. V2O5广泛用于冶金、化工等行业,主要用于冶炼钒铁。以钒矿石为原料制备V2O5的工艺如下:
已知:i.“焙烧”后,固体中主要含有、、、;“酸浸”后钒以形式存在,“中和还原”后钒以形式存在。
ii.P204对四价钒具有高选择性,且萃取而不萃取。
iii.多钒酸铵微溶于冷水,易溶于热水。
回答下列问题:
(1)“破碎”的目的是___________。
(2)“中和还原”时,参与反应的离子方程式:___________。
(3)钒的浸出率与焙烧温度、硫酸加入量的关系如图所示。选择适宜的工艺条件为___________。若在得到多钒酸铵后,使用冰水洗涤多钒酸铵的目的是___________。
(4)“氧化”时,每消耗0.5 mol NaClO3,可得到___________。
(5)全钒液流电池基本工作原理如图,两电极均为惰性电极,“隔膜”为氢离子交换膜,以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子为正极和负极电极反应的活性物质,放电时发生歧化反应。
①该电池放电时,电池总反应方程式为___________。
②放电时,H+通过隔膜___________(填“从左向右”或“从右向左”)迁移。
【答案】(1)减小固体颗粒粒径(或增大固体表面积),提高焙烧速率
(2)
(3) ①. 温度:830℃左右;硫酸加入量:6%(6%~6.5%之间均可) ②. 降低多钒酸铵的溶解度,减少损失
(4)3 (5) ①. ②. 从左向右
【解析】
【分析】钒矿石为原料经过破碎、焙烧,固体中含有、、,之后加入稀硫酸进行酸浸,钙离子转化为微溶物硫酸钙变成了滤渣被除去,根据题意酸浸后溶液中的钒以的形式存在,加入氨水和铁粉进行中和还原后钒以形式存在,该步骤的反应离子方程式为:,三价铁离子和铁粉反应生成亚铁离子,根据题中给出的已知信息:P204对四价钒具有高选择性,且萃取而不萃取,可知所得滤液经过有机溶剂萃取、反萃取后,进入水相,加入氧化将转化为,加氨水沉钒,生成的多钒酸铵煅烧生成V2O5。
【小问1详解】
钒矿石破碎后进行焙烧,减小固体颗粒粒径,从而提高焙烧速率。
【小问2详解】
结合上面的分析以及题干已知信息,中和还原时以铁粉做还原剂,使转化为,铁的化合价由零价转化为正二价,钒由正五价转化为正四价,据此可以写出方程式:。
【小问3详解】
根据两幅图分析可知,钒的浸出率最高的条件为,温度:830℃左右;硫酸加入量:6%左右;使用冰水洗涤多钒酸铵的目的是:降低多钒酸铵的溶解度,减少损失。
【小问4详解】
加入氧化将转化为,钒由正四价升高为正五价,由正五价降低为负一价,根据得失电子守恒可以算出,每消耗0.5 mol NaClO3,转移电子3 mol,则生成3 mol。
【小问5详解】
根据题干已知信息:以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子为正极和负极电极反应的活性物质,放电时发生歧化反应,电极a为负极,电极b为正极,失电子变成,可以列出反应方程式为:;放电时阳离子移向正极,可知H+通过隔膜从左向右迁移。
16. A是一种植物生长调节剂,可用于催熟果实;B为高分子物质,其中H具有果香味。各有机物的转化关系如图所示。回答下列问题:
(1)I的分子式为___________;E中含有的官能团名称为___________。
(2)C与E生成H的反应条件为___________,反应类型为___________反应,要除去H中混有的C和E可选用___________溶液。
(3)写出A在催化剂的作用下生成B的化学方程式:___________。
(4)写出发生反应的化学方程式:___________。
(5)J与I互为同系物,相对分子质量为72,J的同分异构体有___________种。
【答案】(1) ①. ②. 羧基
(2) ①. 浓硫酸、加热条件 ②. 取代反应或酯化反应 ③. 饱和碳酸钠
(3)
(4)
(5)3
【解析】
【分析】A是一种植物生长调节剂,可用于催熟果实,A是乙烯;乙烯在催化剂作用下生成B,B为高分子物质,B是聚乙烯;乙烯和氢气发生加成反应生成乙烷,I是乙烷;乙烯和水发生加成反应生成乙醇,C是乙醇;乙醇催化氧化生成D,D是乙醛;乙醛氧化为乙酸,E是乙酸;乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,H是乙酸乙酯;
【小问1详解】
I是乙烷,分子式为;E为乙酸,含有羧基;
【小问2详解】
乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应类型为取代反应,要除去乙酸乙酯中混有的乙醇和乙酸可选用饱和碳酸钠溶液。
【小问3详解】
A是乙烯、B是聚乙烯,乙烯在催化剂的作用下生成聚乙烯的化学方程式为 ;
【小问4详解】
乙醇在铜催化作用下加热和氧气反应生成乙醛和水:;
【小问5详解】
I是乙烷J与I互为同系物,相对分子质量为72,则J是C5H12,C5H12的同分异构体有正戊烷、异戊烷、新戊烷共3种。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
共同体学校24级高二10月月考
化学试卷
总分:100分 时量:75分钟
可能用到的相对原子质量:H~1 O~16 C~12 N~14 Na~23 S~32 Fe~56
一、选择题(本题包括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. 化学与传统文化密不可分。下列有关说法错误的是
A. 制造宣纸所用的青檀树皮主要成分是纤维素
B. 烟花缤纷多彩是由于火药中各种金属元素有不同的焰色
C. “凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的溶解性不同
D. 古代银针试毒:古代的砒霜里面含有硫化物,会和银反应生成黑色的硫化银
2. 化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语正确的是
A. CO2的电子式: B. 和是同一种物质
C. 乙烯的结构式C2H4 D. 次氯酸的结构式:
3. 维生素A常作为保健药物,缓解视觉疲劳,维生素A的结构简式为。下列有关维生素A的叙述正确的是
A. 维生素A含有3种官能团
B. 维生素A不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 1 mol维生素A最多可以和5 mol H2加成
D. 维生素A不能和氧气发生催化氧化反应
4. 某温度下,将2molA和3molB充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g)C(g)+D(g),5 min后达到平衡,已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则
A. a=3 B. a=2
C. B的转化率为40% D. B的转化率为60%
5. 实验室为探究铁与足量浓硫酸的反应,并验证的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法错误的是
A. 实验结束后,可取A中试管内的溶液稀释后滴加KSCN溶液检验是否有
B. B中溶液紫色褪去,C中生成淡黄色沉淀,均体现了的还原性
C. D中品红溶液褪色,体现了的漂白性
D. E中溶液红色变浅,体现了酸性氧化物的性质
6. 根据下列实验操作及现象可以得出相应结论的是
选项
操作及现象
结论
A
常温下,反应前分别测量盐酸、NaHCO3溶液的温度,得到平均温度为T1,测量NaHCO3溶液和盐酸混合反应后的温度为T2,T1>T2
NaHCO3和HCl反应为吸热反应
B
乙醇与浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液褪色
验证乙烯具有还原性
C
将某红棕色气体通入淀粉碘化钾溶液中,溶液变蓝
该气体一定是二氧化氮
D
向盛有2 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液的试管中滴加5-10滴6 mol/L NaOH溶液,溶液颜色由橙色变为黄色
,平衡向逆反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
7. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
B. 由、、组成的平衡体系通过缩小体积加压后颜色变深
C. 实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出
D. 工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的转化率
8. 由表格中的电离平衡常数判断可以发生的反应是
酸
电离平衡常数()
碳酸
,
次溴酸
A.
B.
C.
D.
9. CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用,原理如图1所示。反应①完成之后,以N2为载气,以恒定组成的N2、CH4混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2,在催化剂上有积碳。
下列说法不正确的是
A. 反应①为CaO+CO2=CaCO3;反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
B. t1~t3,n(H2)比n(CO)多,且生成H2速率不变,可能有副反应CH4C+2H2
C. t2时刻,副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D. t3之后,生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生
10. 下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。
下列说法正确的是( )
A. ①表示CO和H2O从催化剂表面脱离的过程
B. ②和④中化学键变化相同,因此吸收的能量相同
C. 由图可知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为吸热反应
D. 本历程中的催化剂通过改变水煤气变化反应的焓变,来实现改变其反应速率
11. 常温下,加水稀释溶液,下列物理量保持不变的是
A. B.
C. D.
12. 在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C的物质的量随时间的变化,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。下列结论正确的是
A. 200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L−1·min−1
B. 由图②知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH>0,且a=2
C. 200℃时该反应的平衡常数为6.25
D. 200℃,6min时向容器中充入2molA和1molB,重新达到平衡时,A的体积分数大于0.5
二、非选择题(本题共4个小题,每空2分,共58分)
13. 工业上用CO2和NH3合成尿素。某研发小组为合成尿素进行如下实验:向5L恒容密闭容器中通入和,分别进行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组实验。在不同条件下发生反应:,反应体系总压强随时间的变化曲线如图所示。
(1)已知:
①
②
用CO2和NH3合成尿素的热化学方程式为___________。
(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组实验中,反应温度最高的是___________。(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)
(3)Ⅰ、Ⅲ两组实验中,NH3转化率较高的是___________。(填“Ⅰ”或“Ⅲ”)
(4)若要增加实验Ⅱ的反应速率并提高NH3转化率,改变下列条件可以实现的是___________(填标号)
A. 增加CO2的物质的量 B. 加入惰性气体使压强增大
C. 升高反应的温度 D. 改用2 L的容器进行实验
(5)Ⅰ、Ⅱ两组实验中,反应达到平衡的时间不同,可能的原因是___________。
(6)第Ⅱ组实验平衡常数K=___________。
(7)5 L恒容密闭容器中加入发生反应①、②,达平衡后,,,然后缩小体积为原来的一半,达新平衡后___________。
14. 苯甲酸乙酯()的别名为安息香酸乙酯。它是一种无色透明液体,不溶于水,有芳香气味,用于配制香水、香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为:
+CH3CH2OH+H2O
已知:苯甲酸在100℃会迅速升华。相关有机物的性质如表所示。
名称
相对分子质量
颜色及状态
沸点/℃
密度/()
苯甲酸
122
无色鳞片状或针状晶体
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
46
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
84
无色澄清液体
80.7
0.78
实验步骤如下:
①在圆底烧瓶中加入苯甲酸,乙醇(过量),20mL环己烷以及4mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装置装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。
②反应结束,打开旋塞放出分水器中的液体后,关闭旋塞继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入至溶液呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为。
回答下列问题:
(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是________(填序号)。
A.25mL B.50mL C.100mL D.250mL
(2)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是______________。
(3)步骤②中应控制加热蒸馏的温度为________(填序号)。
A.65~70℃ B.78~80℃ C.85~90℃ D.215~220℃
(4)步骤③加入的作用是________________________________;若的加入量不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是__________________。
(5)关于步骤③中的萃取分液操作的叙述正确的是________(填序号)。
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒转过来,用力振摇
B.振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层
D.放出液体时,应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
(6)计算可得本实验的产率为________。
15. V2O5广泛用于冶金、化工等行业,主要用于冶炼钒铁。以钒矿石为原料制备V2O5的工艺如下:
已知:i.“焙烧”后,固体中主要含有、、、;“酸浸”后钒以形式存在,“中和还原”后钒以形式存在。
ii.P204对四价钒具有高选择性,且萃取而不萃取。
iii.多钒酸铵微溶于冷水,易溶于热水。
回答下列问题:
(1)“破碎”的目的是___________。
(2)“中和还原”时,参与反应的离子方程式:___________。
(3)钒的浸出率与焙烧温度、硫酸加入量的关系如图所示。选择适宜的工艺条件为___________。若在得到多钒酸铵后,使用冰水洗涤多钒酸铵的目的是___________。
(4)“氧化”时,每消耗0.5 mol NaClO3,可得到___________。
(5)全钒液流电池基本工作原理如图,两电极均为惰性电极,“隔膜”为氢离子交换膜,以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子为正极和负极电极反应的活性物质,放电时发生歧化反应。
①该电池放电时,电池总反应方程式为___________。
②放电时,H+通过隔膜___________(填“从左向右”或“从右向左”)迁移。
16. A是一种植物生长调节剂,可用于催熟果实;B为高分子物质,其中H具有果香味。各有机物的转化关系如图所示。回答下列问题:
(1)I的分子式为___________;E中含有的官能团名称为___________。
(2)C与E生成H的反应条件为___________,反应类型为___________反应,要除去H中混有的C和E可选用___________溶液。
(3)写出A在催化剂的作用下生成B的化学方程式:___________。
(4)写出发生反应的化学方程式:___________。
(5)J与I互为同系物,相对分子质量为72,J的同分异构体有___________种。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。