内容正文:
2025级高一年级10月月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Zn-65
第Ⅰ卷 (选择题,共42分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项最符合题意)
1. 下列物质转化关系不能通过一步实现的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜单质与硫单质在加热条件下发生反应:,所以能一步实现转化,故A正确;
B.硫单质与氧气在点燃条件下发生反应:,二氧化硫在催化剂存在的条件下进一步氧化生成三氧化硫,所以不能一步实现转化,故B错误;
C.N2与H2在催化剂、高温高压的条件下发生反应:,所以能一步实现转化,故C正确;
D.二氧化硅与氢氧化钠溶液发生反应:,所以能一步实现转化,故D正确;
故答案选B。
2. 下列有关化学用语表示错误的是
A. 甲基的电子式: B. 乙炔的空间填充模型:
C. 醛基的结构简式:—COH D. 乙酸的分子式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲基的电子式为,A项正确;
B.乙炔为直线形结构,空间填充模型为,B项正确;
C.醛基的结构简式为-CHO,C项错误;
D.乙酸的分子式为,D项正确;
答案选C。
3. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船成功发射。下列相关材料说法错误的是
A. 铼是制造火箭发动机燃烧室的理想材料,原因是铼的熔点低
B. 广泛应用于飞船的热防护服系统中的高性能耐烧灼树脂是有机高分子材料
C. 飞船热耐烧损层以碳化硅为基础材料,碳化硅是新型无机非金属材料
D. 用于制作“神舟”飞船航天员宇航服的聚酰胺纤维属于合成纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A.制造火箭发动机的理想材料需要具有具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等性能,即铼是制造火箭发动机燃烧室的理想材料,原因是铼的熔点高,A错误;
B.高性能耐烧灼树脂是有机高分子材料,B正确;
C.新型无机非金属材料主要有新型陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等,碳化硅为新型陶瓷,属于新型无机非金属材料,C正确;
D.用于制作“神舟”飞船航天员宇航服的聚酰胺纤维属于有机合成高分子材料,属于合成纤维,D正确;
故答案为:A。
4. 工业上将氨经过一系列反应制取硝酸,其原理如图所示。下列说法错误的是
A. 反应①②③④都是氧化还原反应
B. 反应②消耗17g氨气,转移电子数目为2.5NA
C. 反应④需要通入以达到节约环保的目的
D. 反应①是人工固氮最重要的途径
【答案】B
【解析】
【分析】N2与H2在高温高压催化剂条件下合成NH3,NH3与O2在催化剂加热条件下氧化产生NO,NO与O2,反应产生NO2,NO2被水吸收得到HNO3。
【详解】A.反应①②③④中都存在元素化合价的变化,因此这些反应都是氧化还原反应,故A正确:
B.17g氨气的物质的量为1mol,由反应②的方程式可知,每消耗1mol氨气转移5mol电子,故B错误;
C.过程④反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应会生成NO,故需要通入O2将NO氧化为NO2,以达到节约环保的目的,故C正确;
D.过程①是N2和H2转化为化合物NH3,属于人工固氮的过程,故D正确;
故选B。
5. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A. 向FeCl3溶液中通入SO2气体使溶液棕黄色变浅:SO2+2H2O+2Fe3+=2Fe2++4H++
B. 向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体出现白色沉淀:Ba2++SO2+H2O = BaSO3↓+2H+
C. 在含有等物质的量的Fe(NO3)2和KI的混合溶液中滴入稀盐酸:Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O
D. 向Fe(NO3)3溶液中滴入NaHSO3 溶液:3 + 2+ 2H+ = 3 + 2NO↑+ H2O
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.向FeCl3溶液中通入SO2气体的反应的离子方程式为:SO2+2H2O+2Fe3+=2Fe2++4H++,故A正确;
B.向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体出现白色沉淀的反应的离子方程式为:3Ba2++3SO2+2NO+2H2O =3BaSO4↓+4H++2NO,故B错误;
C.在含有等物质的量的Fe(NO3)2和KI的混合溶液中滴入稀盐酸,碘离子的还原性比亚铁离子强,发生反应的离子方程式为6I-+8H++2=2NO↑+4H2O+3I2,故C错误;
D.向Fe(NO3)3溶液中滴入NaHSO3 溶液的反应离子方程式:2+ 3HSO= 3+ 2NO↑+H2O+ H+,故D错误;
故答案:A。
6. 下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A. 晶体硅具有金属光泽,可以导电,属于金属材料
B. 常温下,硅的化学性质稳定,所以自然界中的硅大部分以游离态存在
C. SiO2是一种酸性氧化物,能够与水反应生成相应的酸
D. 除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸后过滤
【答案】D
【解析】
【详解】A.硅单质是半导体材料,可以导电,但Si属于非金属材料,A错误;
B.硅的化学性质不活泼,但硅属于亲氧元素,在自然界中都是以化合态存在,不能以游离态存在,广泛存在于矿物和岩石中,B错误;
C.SiO2和碱反应生成盐和水,是酸性氧化物,但SiO2不溶于水,不能够与水反应生成相应的酸,C错误;
D.盐酸和碳酸钙反应生成可溶性的氯化钙,二氧化硅和盐酸不反应,然后采用过滤的方法除去氯化钙,能除去杂质,D正确;
故合理选项是D。
【点睛】本题考查了硅及二氧化硅的性质、存在形式,注意硅单质虽然不活泼,但硅元素属于亲氧元素,导致硅元素不能在自然界中以游离态存在。
7. 丙烯可发生如下转化,下列说法错误的是
A. 丙烯分子中3个碳原子共平面 B. 丙烯→X的反应属于取代反应
C. Y的结构简式为 D. 聚合物Z的链节为
【答案】C
【解析】
【分析】丙烯和溴蒸气在光照条件下发生取代反应生成X为BrCH2-CH=CH2,丙烯与溴单质发生加成反应生成Y为CH3-CHBr-CH2Br,丙烯发生加聚反应生成Z为聚丙烯;
【详解】A.丙烯结构简式为CH3-CH=CH2,与碳碳双键直接相连的原子共平面,分子中3个碳原子共平面,A正确;
B.丙烯和溴蒸气在光照条件下发生取代反应生成X为BrCH2-CH=CH2,丙烯→X属于取代反应, B正确;
C.丙烯与溴单质发生加成反应生成Y为CH3-CHBr-CH2Br,C错误;
D.丙烯发生加聚反应生成Z为聚丙烯,聚合物Z的链节为,D正确;
故选C。
8. 下列事实和解释相对应的是
选项
事实
解释
A
收集不能用排空法
常温下,与会反应
B
常温下铝制器皿可以盛装浓硫酸
铝与浓硫酸不反应
C
浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸见光易分解
D
浓硫酸能使蔗糖变黑
浓硫酸具有吸水性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.N2的相对分子质量为28,而空气的平均相对分子质量为29,二者密度非常接近,因此无法用排空气法有效地分离氮气和空气,而常温下,与不发生反应,在高温或放电的条件下反应生成NO,事实与解释无关,故A错误;
B.常温下,浓硫酸与铁、铝发生钝化,生成致密氧化膜阻止反应的进行,从而可以用铁制、铝制容器盛放浓硫酸,故B错误;
C.浓硝酸见光或受热易分解,因此应保存在棕色试剂瓶中,且置于阴凉处,故C正确;
D.浓硫酸使蔗糖炭化体现的是脱水性,故D错误;
故答案选C。
9. 由X、Y、Z、M四种原子序数依次增大的短周期主族元素组成的化合物甲可用作杀虫剂和纺织工业中的树脂整理催化剂。其中元素X的一种原子中没有中子;元素Y的最外层电子数比电子层数多1;Z与X形成的化合物的水溶液呈碱性,M与X形成的化合物的水溶液不能用玻璃瓶保存。下列说法正确的是
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z
B. 非金属性:Y>Z>M
C. M的最高正价为+7价
D. X的单质与M的单质不发生反应
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X的原子序数等于其电子层数,X为氢元素,Y的原子最外层电子数比电子层数多1,Y为硼元素或硅,Z与X形成的化合物的水溶液呈碱性,Z为氮元素,则Y为硼;M与H形成的化合物的水溶液不能用玻璃瓶保存,M为F。据此分析解答。
【详解】A.Y为硼其最高价氧化物对应水化物为H3BO3,为弱酸;Z为N,其最高价氧化物的水化物为HNO3,硝酸为强酸,A正确;
B.同周期元素从左到右非金属性依此增强,则非金属性:B<N<F,B错误;
C.氟元素没有正价,C错误;
D.氢气和氟单质在暗处会剧烈反应生成氟化氢,D错误;
故选:A。
10. 高铁酸钾()是一种暗紫色固体,低温碱性条件下比较稳定。工业上湿法制备的流程如下:
下列说法正确的是
A. 中铁元素的化合价是+3
B. “反应”步骤的离子方程式:
C. “过滤”所得滤液中大量存在的离子有:、、、、
D. “反应”步骤中发生氧化反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.中K的化合价为+1价,O的化合价为-2价,故Fe的化合价为+6价,A错误;
B.反应步骤为碱性环境,不会有氢离子生成,故正确的离子方程式为,B错误;
C.因加入的次氯酸钠和氢氧化钠是过量的,因此过滤后的滤液中不会有大量存在的,C错误;
D.“反应”步骤中中的Fe的化合价升高,发生氧化反应,D正确;
故选D。
11. 下列实验装置能达到实验目的的是
A.检验浓硫酸与铜反应后的产物是否含有铜离子
B.验满
C.除去中混有的少量
D.制备检验葡萄糖用的新制氢氧化铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应后溶液中还有过量的浓硫酸,检验其中的必须将溶液倒入盛水的烧杯,搅拌散热观察现象,故A错误;
B.氨气的密度比空气小,应向下排空气法收集氨气,导管应插入试管底部,而NH3是碱性气体,应该是用湿润的红色石蕊试纸检验,故B错误;
C.CO2、SO2都能与Na2CO3溶液反应,应该用饱和碳酸氢钠溶液除CO2中混有的少量SO2,故C错误;
B.向2mL10%的氢氧化钠溶液中滴加5滴5%的硫酸铜溶液,制得新制氢氧化铜,且氢氧化钠过量,葡萄糖中含有醛基,检验醛基时产生砖红色沉淀,故D正确;
故答案选D。
12. 葡萄酒中含有、葡萄糖、、等成分。代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 46g中含数目为
B. 1mol葡萄糖中含碳原子数目为
C. 0.1mol/L溶液中H+数目为
D. 64g和足量充分反应转移电子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇含有羟基-OH,羟基是中性基团,不存在OH-,A错误;
B.葡萄糖分子式为C6H12O6,1mol葡萄糖含6mol碳原子,含碳原子数目为,B正确;
C.未知醋酸溶液的体积,无法计算物质的量,氢离子数目不确定,C错误;
D.64g物质的量为,和足量反应生成三氧化硫是可逆反应,不能完全转化,则转移电子数小于,D错误;
故选B。
13. 根据实验操作及现象得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向某溶液中先加入足量溶液产生白色沉淀,再加足量盐酸仍有沉淀
原溶液中一定有
B
某无色气体通入澄清石灰水,出现白色浑浊
该气体只能是
C
向盛有鸡蛋清溶液的试管中滴加浓硝酸后加热,产生黄色沉淀
鸡蛋清中有蛋白质
D
淀粉和稀硫酸的混合溶液加热发生水解反应一段时间后,取样、冷却,加足量NaOH溶液中和,并滴加碘水发现溶液未变蓝
淀粉已完全水解
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,溶液中可能含有Ag+或硫酸根离子,故A错误;
B.二氧化硫通入澄清石灰水中发生反应产生亚硫酸钙白色沉淀,故B错误;
C.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生颜色反应,因此向鸡蛋清溶液中滴入浓硝酸产生黄色沉淀,说明鸡蛋清中有蛋白质,故C正确;
D.加入碘水检验淀粉是否有剩余,不需要加入NaOH,如果加NaOH,I2与过量的NaOH反应,导致无法检测淀粉,也就无法确定淀粉是否完全水解,故D错误;
故答案选C。
14. 穿心莲内酯具有祛热解毒,消炎止痛之功效,被誉为天然抗生素药物,结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 该物质分子式为C20H30O5
B. 1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应
C. 等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶2
D. 该物质能与酸性KMnO4溶液反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.该物质分子式为,A项正确;
B.该物质中碳碳双键可与发生加成反应,故1mol该物质最多可与2mol发生加成反应,B项正确;
C.1mol该物质中羟基可与3molNa反应,酯基可与1molNaOH反应,故等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶1,C项错误;
D.该物质含有羟基和碳碳双键两种官能团,能与酸性溶液发生氧化反应,D项正确;
答案选C。
第Ⅱ卷 (非选择题,共58分)
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 回答下列问题:
(1)实验室保存氢氧化钠溶液不能用玻璃塞的原因是___________(用离子方程式解释)。
(2)用溴水可以除去甲烷中混有的乙烯的原因:___________(用方程式解释)并写出产物的名称:___________。
(3)棉布上滴浓H2SO4后破洞。体现了浓H2SO4的___________性(填“脱水”“吸水”或“强氧化”);向盛有20g蔗糖的烧杯中加入适量的浓硫酸,搅拌后蔗糖变黑体积膨胀,用化学方程式解释体积膨胀的原因___________。
(4)海带中提取碘的实验过程中,向含I-的溶液中滴加双氧水和稀硫酸的原因是:___________(用离子方程式解释)。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 1,2-二溴乙烷
(3) ①. 脱水性 ②.
(4)
【解析】
【小问1详解】
玻璃中含有的能与NaOH溶液反应生成具有粘性的,会使玻璃塞与瓶口粘在一起,导致瓶塞难以打开,则实验室保存氢氧化钠溶液不能用玻璃塞的原因是:(用离子方程式解释);
【小问2详解】
乙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,生成无色的1,2-二溴乙烷(液体),而甲烷是饱和烃,不与溴水反应。因此,溴水可选择性吸收乙烯,从而提纯甲烷,涉及的方程式为:;
【小问3详解】
棉布的主要成分是纤维素,属于糖类,浓H2SO4能将其中的H、O元素按水的组成比脱去,使棉布炭化,体现了浓H2SO4的脱水性;蔗糖被浓硫酸脱水碳化后生成C,C与浓硫酸在加热条件下反应生成、气体,使其体积膨胀,则用化学方程式解释体积膨胀的原因为:;
【小问4详解】
海带灰浸出液中含有碘离子,双氧水在稀硫酸提供的作用下,将碘离子氧化为碘单质,便于后续用有机溶剂萃取。离子方程式为:。
16. Ⅰ.从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质,是一种行之有效的方法。如图是硫、氮两元素的价类二维图。
请回答下列问题:
(1)物质X可作为火箭发动机的燃料,其结构式为___________。
(2)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于“银针验毒”的记载,银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。其反应原理之一为:(反应末配平),已知:为一种不溶于水的灰黑色固体。以下有关说法错误的是___________(填字母)。
A. 当银针变黑时,说明所检验的物质中可能有毒
B. 银针验毒时,被氧化
C. 上述验毒反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4:1
D. H2S在上述验毒反应中作还原剂
(3)已知物质Z是一种可溶性正盐,能被酸性溶液氧化为,被还原为,请写出此反应的离子方程式___________。
(4)大苏打在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打,从氧化还原的角度分析,下列选用的试剂合理的是___________(填字母)。
A. B. C.
(5)氮的氧化物是常见的大气污染物之一,催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。当物质P与的物质的量之比为1:1时,与足量氨气能在催化剂作用下发生反应,生成两种无污染的物质,请写出该反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.亚硝酸钠()是一种白色固体,在生活中应用广泛:少量可做食品的护色剂,可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长等。某学习小组查阅资料得知:,该小组利用下列装置进行了干燥的制备(夹持及加热装置略去)及相关实验探究。
已知:①能被高锰酸钾氧化,但不能被浓硫酸氧化。②酸性溶液可将氧化为。
回答下列问题:
(6)盛放铜的仪器名称为___________,仪器按气流方向连接顺序为___________(装置可重复使用)。
(7)反应开始前打开止水夹,通入过量氮气,其目的是___________。
(8)盛水的洗气瓶的作用是___________;为了提高产率,可在该洗气瓶中加入铜片,请用化学方程式解释加入铜片的作用___________。
【答案】(1) (2)CD
(3)
(4)B (5)2NH3+NO2+NO2N2+3H2O
(6) ①. 三颈烧瓶 ②. e→f→c(或d)→d(或c)→e→f→i
(7)排除装置内空气,防止NO、Na2O2与空气中的成分反应
(8) ①. 吸收挥发的HNO3,将NO2转化为NO ②.
【解析】
【分析】从“价—类”二维图可以推得,Y为SO3,W为H2SO4,Z为亚硫酸盐;X为N2H4,P为NO,Q为HNO3。
【小问1详解】
物质X为N2H4,可作为火箭发动机的燃料,其结构式为。
【小问2详解】
A.当银针变黑时,说明生成了Ag2S,所检验的物质中含有硫化物,可能有毒,A正确;
B.银针验毒时,转化为Ag2S,Ag失电子被氧化,B正确;
C.依据得失电子守恒,验毒反应中氧化剂(O2,1个O2得到4e-)和还原剂(Ag,1个Ag失去e-)的物质的量之比为1:4,C错误;
D.H2S在上述验毒反应中所含H、S元素化合价都未改变,则其不作还原剂,D错误;
故选CD。
【小问3详解】
物质Z是一种可溶性正盐,能被酸性溶液氧化为,则Z为Na2SO3,被还原为,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,此反应的离子方程式。
【小问4详解】
大苏打中,S元素平均价态为+2价。
A.Na2S中,S显-2价,S单质中S显0价,则反应产物中S元素的价态不可能为+2价,A不符合题意;
B.Na2SO3中S显+4价,S单质中S显0价,二者反应的产物中,S可能显+2价,B符合题意;
C.Na2SO3中S显+4价,Na2SO4中S显+6价,二者反应的产物中,S不可能显+2价,C不符合题意;
故选B。
【小问5详解】
由分析可知,P为NO,当物质P与的物质的量之比为1:1时,与足量氨气能在催化剂作用下发生反应,生成两种无污染的物质分别为N2和H2O,依据得失电子守恒和原子守恒,可得出该反应的化学方程式为2NH3+NO2+NO2N2+3H2O。
【小问6详解】
盛放铜的仪器名称为三颈烧瓶。装置中,铜与浓硝酸反应制取NO2,但混有HNO3蒸汽和水蒸气,过氧化钠用于与NO反应,浓硫酸用于干燥NO,水用于将NO2转化为NO,同时吸收HNO3蒸汽,酸性高锰酸钾溶液用于进行尾气处理。则仪器按气流方向连接顺序为e→f→c(或d)→d(或c)→e→f→i。
【小问7详解】
起初装置内有空气,空气中的O2、CO2、水蒸气都会干扰实验,所以需先排出,反应开始前打开止水夹,通入过量氮气,其目的是:排除装置内空气,防止NO、Na2O2与空气中的成分反应。
【小问8详解】
由分析可知,盛水的洗气瓶的作用是:吸收挥发的HNO3,将NO2转化为NO;为了提高产率,可在该洗气瓶中加入铜片,使生成的HNO3与Cu反应生成NO,则用化学方程式解释加入铜片的作用为:。
【点睛】NO可被酸性高锰酸钾氧化,最终生成硝酸盐。
17. 金属钛用途广泛。从海水中提取Mg和,并联合用金红石(主要成分)冶炼金属钛,其主要工艺流程如下。
回答下列问题:
(1)试剂①通常选石灰乳而不用的原因是___________。
(2)沉淀中混有少量,可选用试剂___________(填序号)除去。
a.溶液 b.溶液 c.溶液
(3)由溶液制备的具体步骤为___________、过滤、洗涤、干燥。
(4)反应①除生成外还生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为___________。
(5)反应②需要在稀有气体氛围中进行的原因是___________。不同温度下,反应②中钛提取率随时间变化曲线如图,综合考虑成本和效益选择最适宜的温度和时间为___________℃、___________min。
(6)该工艺流程中可以循环使用的物质有___________。
【答案】(1)石灰乳原料丰富,成本低
(2)c (3)蒸发浓缩、冷却结晶
(4)
(5) ①. 防止镁、钛被空气氧化 ②. 1000℃ ③. 30min(28min~32min均合理)
(6)、、Mg(任意答对2个物质即可)
【解析】
【分析】海水中含有,加入石灰乳得到沉淀,过滤后向沉淀中加入盐酸,奥溶液,蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体,在分为中加热得到无水,电解熔融状态下的制得Mg单质和,和、焦炭在高温下反应生成,和Mg单质在高温下反应得到Ti单质。
【小问1详解】
高温煅烧石灰石可以得到生石灰,向生石灰中加水即得石灰乳,所以原料丰富,成本低,试剂①通常选石灰乳而不用;
【小问2详解】
除去沉淀中混有少量,为了不引入新的杂质,可向溶液中加入溶液,发生反应:,过滤得到较纯的沉淀;
【小问3详解】
由溶液制备的具体步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
【小问4详解】
反应①和、焦炭在高温下反应生成,除生成外还生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为:;
【小问5详解】
为了防止镁、钛被空气氧化,反应②需要在稀有气体氛围中进行;根据图像信息,综合考虑成本和效益选择最适宜的温度和时间为:1000℃,30min左右,Mg的提取率较高,若温度太高,Mg的提取率增大幅度不大,反应消耗更多的能量,增加成本;
【小问6详解】
根据流程,该工艺流程中可以循环使用的物质有、、Mg。
18. 有机物与人类生活和发展密切相关。
(1)丙烯酸乙酯()是一种重要的合成单体和化工中间体,可用于生产多种不同性能的高分子材料,在纺织业、黏合剂、皮革等产业中被广泛应用。一种制备丙烯酸乙酯的合成路线如下:
回答下列问题:
①写出由B生成C的化学方程式___________。
②E的官能团名称为___________。
③写出由B和E生成丙烯酸乙酯的化学方程式___________,该反应反应类型为___________。
④写出由丙烯酸乙酯形成高分子的化学方程式___________
(2)某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备,设计实验如下:向大试管中加入15粒海藻酸钠-铁凝胶球(SA-Fe),加入3mL(0.05mol)乙醇,1.5mL(0.027mol)乙酸。用酒精灯85℃加热一段时间,然后升高温度至105℃充分反应。可在饱和碳酸钠溶液上方收集到不溶于水的油状液体(1.76g)。
回答下列问题:
①对照课本实验,海藻酸钠-铁凝胶球(SA-Fe)在反应中代替了___________。
②实验中的球形干燥管,除起到冷凝作用外,另一重要作用为___________。
③若将小试管中的饱和溶液换成NaOH溶液,则可能导致的后果是___________。
④该实验乙酸乙酯的产率为___________。
【答案】(1) ①. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ②. 碳碳双键、羧基 ③. CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O ④. 取代反应(酯化反应) ⑤. n CH2=CHCOOCH2CH3
(2) ①. 浓硫酸、碎瓷片 ②. 防倒吸 ③. 乙酸乙酯会完全水解,导致实验失败 ④. 74.1%
【解析】
【分析】葡萄糖在酒化酶作用下生成的B为乙醇,乙醇和氧气发生催化氧化生成的C为乙醛,乙醛继续氧化生成的D为乙酸,乙酸和甲醛发生反应生成的E为CH2=CHCOOH,E和乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,据此分析;
【小问1详解】
①B为乙醇,乙醇和氧气发生催化氧化生成的C为乙醛,由B生成C的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
②E为CH2=CHCOOH,其官能团名称为碳碳双键、羧基;
③B为乙醇,E为CH2=CHCOOH,由B和E发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,反应的化学方程式:CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O,该反应类型为取代反应(酯化反应);
④由丙烯酸乙酯发生加聚反应形成高分子的化学方程式n CH2=CHCOOCH2CH3;
【小问2详解】
①对照课本实验,乙醇和乙酸发生酯化反应需要浓硫酸做催化剂,碎瓷片防暴沸,则海藻酸钠-铁凝胶球(SA-Fe)在反应中代替了浓硫酸、碎瓷片;
②实验中的球形干燥管,除起到冷凝作用外,另一重要作用为防倒吸;
③若将小试管中的饱和溶液换成NaOH溶液,乙酸乙酯能在NaOH溶液发生水解反应,则可能导致的后果是乙酸乙酯会完全水解,导致实验失败;
④根据反应方程式:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,乙醇过量,若0.027mol乙酸完全反应,则理论上生成0.027mol乙酸乙酯,质量为0.027mol×88g/mol=2.376g,该实验乙酸乙酯的产率为。
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2025级高一年级10月月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Zn-65
第Ⅰ卷 (选择题,共42分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项最符合题意)
1. 下列物质转化关系不能通过一步实现的是
A. B. C. D.
2. 下列有关化学用语表示错误的是
A. 甲基的电子式: B. 乙炔的空间填充模型:
C. 醛基的结构简式:—COH D. 乙酸的分子式:
3. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船成功发射。下列相关材料说法错误的是
A. 铼是制造火箭发动机燃烧室的理想材料,原因是铼的熔点低
B. 广泛应用于飞船的热防护服系统中的高性能耐烧灼树脂是有机高分子材料
C. 飞船热耐烧损层以碳化硅为基础材料,碳化硅是新型无机非金属材料
D. 用于制作“神舟”飞船航天员宇航服的聚酰胺纤维属于合成纤维
4. 工业上将氨经过一系列反应制取硝酸,其原理如图所示。下列说法错误的是
A. 反应①②③④都是氧化还原反应
B. 反应②消耗17g氨气,转移电子数目为2.5NA
C. 反应④需要通入以达到节约环保的目的
D. 反应①是人工固氮最重要的途径
5. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A. 向FeCl3溶液中通入SO2气体使溶液棕黄色变浅:SO2+2H2O+2Fe3+=2Fe2++4H++
B. 向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体出现白色沉淀:Ba2++SO2+H2O = BaSO3↓+2H+
C. 在含有等物质的量的Fe(NO3)2和KI的混合溶液中滴入稀盐酸:Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O
D. 向Fe(NO3)3溶液中滴入NaHSO3 溶液:3 + 2+ 2H+ = 3 + 2NO↑+ H2O
6. 下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A. 晶体硅具有金属光泽,可以导电,属于金属材料
B. 常温下,硅的化学性质稳定,所以自然界中的硅大部分以游离态存在
C. SiO2是一种酸性氧化物,能够与水反应生成相应的酸
D. 除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸后过滤
7. 丙烯可发生如下转化,下列说法错误的是
A. 丙烯分子中3个碳原子共平面 B. 丙烯→X的反应属于取代反应
C. Y的结构简式为 D. 聚合物Z的链节为
8. 下列事实和解释相对应的是
选项
事实
解释
A
收集不能用排空法
常温下,与会反应
B
常温下铝制器皿可以盛装浓硫酸
铝与浓硫酸不反应
C
浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸见光易分解
D
浓硫酸能使蔗糖变黑
浓硫酸具有吸水性
A. A B. B C. C D. D
9. 由X、Y、Z、M四种原子序数依次增大的短周期主族元素组成的化合物甲可用作杀虫剂和纺织工业中的树脂整理催化剂。其中元素X的一种原子中没有中子;元素Y的最外层电子数比电子层数多1;Z与X形成的化合物的水溶液呈碱性,M与X形成的化合物的水溶液不能用玻璃瓶保存。下列说法正确的是
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z
B. 非金属性:Y>Z>M
C. M的最高正价为+7价
D. X的单质与M的单质不发生反应
10. 高铁酸钾()是一种暗紫色固体,低温碱性条件下比较稳定。工业上湿法制备的流程如下:
下列说法正确的是
A. 中铁元素的化合价是+3
B. “反应”步骤的离子方程式:
C. “过滤”所得滤液中大量存在的离子有:、、、、
D. “反应”步骤中发生氧化反应
11. 下列实验装置能达到实验目的的是
A.检验浓硫酸与铜反应后的产物是否含有铜离子
B.验满
C.除去中混有的少量
D.制备检验葡萄糖用的新制氢氧化铜
A. A B. B C. C D. D
12. 葡萄酒中含有、葡萄糖、、等成分。代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 46g中含数目为
B. 1mol葡萄糖中含碳原子数目为
C. 0.1mol/L溶液中H+数目为
D. 64g和足量充分反应转移电子数为
13. 根据实验操作及现象得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向某溶液中先加入足量溶液产生白色沉淀,再加足量盐酸仍有沉淀
原溶液中一定有
B
某无色气体通入澄清石灰水,出现白色浑浊
该气体只能是
C
向盛有鸡蛋清溶液的试管中滴加浓硝酸后加热,产生黄色沉淀
鸡蛋清中有蛋白质
D
淀粉和稀硫酸的混合溶液加热发生水解反应一段时间后,取样、冷却,加足量NaOH溶液中和,并滴加碘水发现溶液未变蓝
淀粉已完全水解
A. A B. B C. C D. D
14. 穿心莲内酯具有祛热解毒,消炎止痛之功效,被誉为天然抗生素药物,结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 该物质分子式为C20H30O5
B. 1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应
C. 等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶2
D. 该物质能与酸性KMnO4溶液反应
第Ⅱ卷 (非选择题,共58分)
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 回答下列问题:
(1)实验室保存氢氧化钠溶液不能用玻璃塞的原因是___________(用离子方程式解释)。
(2)用溴水可以除去甲烷中混有的乙烯的原因:___________(用方程式解释)并写出产物的名称:___________。
(3)棉布上滴浓H2SO4后破洞。体现了浓H2SO4的___________性(填“脱水”“吸水”或“强氧化”);向盛有20g蔗糖的烧杯中加入适量的浓硫酸,搅拌后蔗糖变黑体积膨胀,用化学方程式解释体积膨胀的原因___________。
(4)海带中提取碘的实验过程中,向含I-的溶液中滴加双氧水和稀硫酸的原因是:___________(用离子方程式解释)。
16. Ⅰ.从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质,是一种行之有效的方法。如图是硫、氮两元素的价类二维图。
请回答下列问题:
(1)物质X可作为火箭发动机的燃料,其结构式为___________。
(2)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于“银针验毒”的记载,银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。其反应原理之一为:(反应末配平),已知:为一种不溶于水的灰黑色固体。以下有关说法错误的是___________(填字母)。
A. 当银针变黑时,说明所检验的物质中可能有毒
B. 银针验毒时,被氧化
C. 上述验毒反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4:1
D. H2S在上述验毒反应中作还原剂
(3)已知物质Z是一种可溶性正盐,能被酸性溶液氧化为,被还原为,请写出此反应的离子方程式___________。
(4)大苏打在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打,从氧化还原的角度分析,下列选用的试剂合理的是___________(填字母)。
A. B. C.
(5)氮的氧化物是常见的大气污染物之一,催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。当物质P与的物质的量之比为1:1时,与足量氨气能在催化剂作用下发生反应,生成两种无污染的物质,请写出该反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.亚硝酸钠()是一种白色固体,在生活中应用广泛:少量可做食品的护色剂,可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长等。某学习小组查阅资料得知:,该小组利用下列装置进行了干燥的制备(夹持及加热装置略去)及相关实验探究。
已知:①能被高锰酸钾氧化,但不能被浓硫酸氧化。②酸性溶液可将氧化为。
回答下列问题:
(6)盛放铜的仪器名称为___________,仪器按气流方向连接顺序为___________(装置可重复使用)。
(7)反应开始前打开止水夹,通入过量氮气,其目的是___________。
(8)盛水的洗气瓶的作用是___________;为了提高产率,可在该洗气瓶中加入铜片,请用化学方程式解释加入铜片的作用___________。
17. 金属钛用途广泛。从海水中提取Mg和,并联合用金红石(主要成分)冶炼金属钛,其主要工艺流程如下。
回答下列问题:
(1)试剂①通常选石灰乳而不用的原因是___________。
(2)沉淀中混有少量,可选用试剂___________(填序号)除去。
a.溶液 b.溶液 c.溶液
(3)由溶液制备的具体步骤为___________、过滤、洗涤、干燥。
(4)反应①除生成外还生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为___________。
(5)反应②需要在稀有气体氛围中进行的原因是___________。不同温度下,反应②中钛提取率随时间变化曲线如图,综合考虑成本和效益选择最适宜的温度和时间为___________℃、___________min。
(6)该工艺流程中可以循环使用的物质有___________。
18. 有机物与人类生活和发展密切相关。
(1)丙烯酸乙酯()是一种重要的合成单体和化工中间体,可用于生产多种不同性能的高分子材料,在纺织业、黏合剂、皮革等产业中被广泛应用。一种制备丙烯酸乙酯的合成路线如下:
回答下列问题:
①写出由B生成C的化学方程式___________。
②E的官能团名称为___________。
③写出由B和E生成丙烯酸乙酯的化学方程式___________,该反应反应类型为___________。
④写出由丙烯酸乙酯形成高分子的化学方程式___________
(2)某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备,设计实验如下:向大试管中加入15粒海藻酸钠-铁凝胶球(SA-Fe),加入3mL(0.05mol)乙醇,1.5mL(0.027mol)乙酸。用酒精灯85℃加热一段时间,然后升高温度至105℃充分反应。可在饱和碳酸钠溶液上方收集到不溶于水的油状液体(1.76g)。
回答下列问题:
①对照课本实验,海藻酸钠-铁凝胶球(SA-Fe)在反应中代替了___________。
②实验中的球形干燥管,除起到冷凝作用外,另一重要作用为___________。
③若将小试管中的饱和溶液换成NaOH溶液,则可能导致的后果是___________。
④该实验乙酸乙酯的产率为___________。
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