内容正文:
2025级高一年级期中调研测试一
高一化学
1.本试卷分为单项选择题和非选择题两部分,满分100分。考试时间75分钟。
2.所有答案均写在答题纸上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 K-39 Fe-56 Cu-64
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础,下列材料主要成分属于有机物的是
A. 天然橡胶 B. 不锈钢 C. 足球烯 D. 光导纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A.天然橡胶是聚异戊二烯的高聚物,含有碳氢等元素,属于有机高分子化合物,所以主要成分是有机物,A正确;
B.不锈钢是铁、铬、镍等金属的合金,属于金属材料,不属于有机物,B错误;
C.足球烯(C60)是由碳元素组成的单质,属于无机非金属材料,不属于有机物,C错误;
D.光导纤维的主要成分是二氧化硅,属于无机非金属材料,不属于有机物,D错误;
故选A。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的电子式: B. 分子的球棍模型:
C. 的结构示意图: D. 乙炔的结构式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.是共价化合物,其电子式为,故A错误;
B.为正四面体形,分子的球棍模型:,故B正确;
C.Al的原子序数为13,即的结构示意图:,故C正确;
D.乙炔含有碳碳三键,结构式为:,故D正确;
故选A。
3. 用如图所示装置制备氨气并验证氨气的还原性,其中不能达到实验目的的是
A. 用装置甲生成氨气 B. 用装置乙干燥氨气
C. 用装置丙验证氨气的还原性 D. 用装置丁和戊分别收集氨气和氮气
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应可用于制备氨气,A正确;
B.NH3是碱性气体,可用碱石灰进行干燥,B正确;
C.装置丙发生发应,可验证氨气的还原性,C正确;
D.氨气的密度比空气小,收集时应从短管进长管出,D错误;
故选D。
4. 某气态烃0.5mol能与1molHCl完全加成,加成后的产物分子上的氢原子又可被3molCl2完全取代。则此气态烃可能是
A. HC≡CH B. CH2=CH2
C. HC≡C-CH3 D. CH2=C(CH3)CH3
【答案】C
【解析】
【详解】气态烃0.5mol能与1molHCl加成,说明烃中含有1个C≡C键或2个C=C键,加成后产物分子上的氢原子又可被3molCl2完全取代,说明0.5mol氯代烃中含有3molH原子,则原0.5mol烃中含有2molH原子,即1mol烃含有含有4molH,并含有1个C≡C键或2个C=C键,则该烃为丙炔,答案选C。
阅读下列资料,完成下面小题:
大海中蕴藏着丰富的资源。海水晒盐得到NaCl与卤水。电解饱和NaCl溶液可获得Cl2和NaOH,Cl2可用于制备次氯酸盐等;侯氏制碱法以NaCl、NH3、CO2等为原料制备NaHCO3晶体,NaHCO3晶体受热分解后生成Na2CO3.卤水中含有、等,可用于制备金属镁,并可用于提取溴。
5. 制备次氯酸钠的原理为:,下列说法不正确的是
A. 反应后体系中变小 B. NaClO中Cl的化合价为-1价
C. Cl2既是氧化剂又是还原剂 D. NaClO有强氧化性,可用于杀菌消毒
6. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NaHCO3受热或与酸反应能生成CO2,可用于制作面点的膨松剂
B. Na质地柔软,可与四氯化钛反应制备金属钛
C. NaCl在水中完全电离,可用作食品添加剂
D. NaOH固体溶于水时会放出大量的热,可用于沉淀卤水中
7. 下列化学反应表示正确的是
A. 氯碱工业中电解饱和食盐水:
B. Cl2和铁粉反应:
C. Cl2提取卤水中的溴:
D. 侯氏制碱法中制备NaHCO3:
【答案】5. B 6. A 7. D
【解析】
【5题详解】
A.反应消耗NaOH,OH-浓度降低,A正确;
B.NaClO中Cl为+1价(氧-2、钠+1),选项说-1价错误,B错误;
C.Cl2中部分Cl升为+1价(还原剂)、部分降为-1价(氧化剂),C正确;
D.NaClO具有强氧化性,可杀菌消毒,D正确;
故答案选B。
【6题详解】
A.NaHCO3分解或遇酸产生CO2使面团膨胀,性质与用途对应正确;
B.钠用于制钛是因还原性,与质地柔软无关,B错误;
C.NaCl作食品添加剂因调味/防腐,与电离无关,C错误;
D.沉淀Mg2+需OH-生成Mg(OH)2,与NaOH溶解放热无关,D错误。
故答案选A。
【7题详解】
A.电解饱和食盐水应为2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑,选项中H2O系数错误;
B.Cl2与铁反应生成FeCl3(非FeCl2),B错误;
C.提取溴应为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,选项中产物错误;
D.侯氏制碱法方程式正确,符合实际反应。
故答案选D。
8. 在给定条件下,下列物质间所示的转化可以实现的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.N2与O2在放电条件下反应生成NO,无法直接得到NO2,A错误;
B.NO不溶于水也不与H2O发生反应,不能直接生成HNO3,B错误;
C.NO与CO在高温、催化剂条件下发生汽车尾气净化反应: ,可转化为N2,C正确;
D.NO中N为价,NH3中N为价,二者在高温、催化剂条件下发生归中反应生成0价的N2,不会生成价的NO2,D错误;
故选C。
9. 精细化学品Z是X与反应的主产物,X→Z的反应机理如下:
下列说法不正确的是
A. X与互为顺反异构体 B. X能使溴的溶液褪色
C. X与反应有副产物生成 D. Z的分子式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.X为反式,为顺式;因此X与互为顺反异构体,A正确;
B.X中含有碳碳双键,故能使溴的CCl4溶液褪色,B正确;
C.X是不对称烯烃,与HBr发生加成反应不仅可以生成Z,还可以生成,C正确;
D.Z的分子式为C9H11Br,不是C9H12Br,D错误;
故答案选D。
10. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L(标准状况)的,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图,关于X的下列叙述正确的是
A. 化合物X的分子式为
B. 由核磁共振氢谱可知,X分子中有3种不同化学环境的氢原子
C. 符合题中X有机物分子的结构简式为:
D. X分子中所有的原子均在同一个平面上
【答案】C
【解析】
【分析】,得,,标况下,得,,,所以,三种元素的原子最简个数比为,故该物质的实验式为 ,由图知质谱最大质荷比为136,即相对分子质量为136,因此分子式为,据此分析:
【详解】A.由分析可知,该物质的分子式为,A错误;
B.题图中核磁共振氢谱有4个吸收峰,说明X分子中有4种不同化学环境的氢原子,B错误;
C.已知X只含1个苯环、苯环上只有1个取代基,红外光谱显示X含、、苯环骨架,符合条件的结构为苯甲酸甲酯,分子式为,含4种氢,C正确;
D.X分子中含有甲基,甲基中的碳原子为四面体结构,所有原子不可能共平面,D错误;
答案选C。
11. 铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO、N2O4、NO2 的混合气体,这些气体与2.8L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。则消耗铜的质量为( )
A. 16g B. 64g C. 32g D. 无法计算
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO、N2O4、NO2的混合气体,这些气体与11.2LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,则整个过程中HNO3反应前后没有变化,说明铜失去的电子给做氧化剂的硝酸,生成气体,气体和氧气全部反应生成硝酸,证明氧气得到的电子和铜失去的电子相同,即Cu失去的电子都被O2得到,由电子守恒可知n(Cu)×2=n(O2)×4,n(Cu)=,m(Cu)=0.25mol×64g/mol=16g,故A正确;
正确答案:A。
【点睛】氧化还原反应的电子守恒的计算应用,物质性质的变化和反应过程的分析是解题关键。
12. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案
现象
结论
A
将浓盐酸滴入碳酸钠固体中,生成的气体通入盛有硅酸钠溶液的试管中
出现浑浊
碳的非金属性强于硅
B
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸
盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
C
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
D
取一小块金属钠,在空气中燃烧。取燃烧后的固体粉末加入2~3mL蒸馏水
有气泡生成
该固体粉末为
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓盐酸具有挥发性,产生的CO2中混有HCl,HCl也能与硅酸钠反应生成硅酸,因此HCl对验证CO2与硅酸钠的反应产生干扰,不能说明碳的非金属性强于硅,故A错误;
B.向盛有Fe(OH)3和NiO(OH)的试管中分别滴加浓盐酸,盛有NiO(OH)的试管中产生黄绿色气体,说明NiO(OH)能将浓盐酸氧化成Cl2,但Fe(OH)3不能将浓盐酸氧化,故氧化性:NiO(OH)>Fe(OH)3,故B正确;
C.将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,Fe3+能被Fe还原为Fe2+,滴加KSCN溶液,溶液不变红色而呈浅绿色,不能说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁,故C错误;
D.若金属钠未燃烧完全,该固体粉末可能为Na2O2和Na的混合物,钠与水反应也会产生气泡,故D错误;
故选B。
13. 一种以含钴废料(主要成分为,还含有少量、、、碳及有机物等)为原料制备的工艺流程如下:
已知:常温下,部分金属离子沉淀的pH如下表所示:
金属离子
开始沉淀的pH
8.5
2.2
3.4
7.8
完全沉淀[c(金属离子)]的pH
10.0
3.0
4.5
9.4
下列说法不正确的是
A. “550℃焙烧”主要是为了除去碳及有机物
B. 酸浸时不可用代替
C. “高温焙烧”时氧化剂和还原剂的物质的量之比
D. 气体X可在“调pH”操作单元回收利用
【答案】D
【解析】
【分析】含钴废料经空气焙烧除去碳及有机物;稀硫酸和过氧化氢酸浸使还原为,同时浸出铁离子,铝离子,二氧化硅难溶于硫酸,沉淀形成滤渣1;氨水调pH使氢氧化铁和氢氧化铝沉淀形成滤渣2;利用碳酸氢铵沉钴形成碳酸钴沉淀,放出二氧化碳气体;碳酸钴加入碳酸锂高温焙烧得到,据此分析。
【详解】A.含钴废料中的碳可被空气中氧气氧化为,有机物灼烧也转化为气体除去,因此550℃焙烧的主要目的是除去碳及有机物,A正确;
B.酸浸时,作还原剂,将中+3价Co还原为;而会把还原成,影响后续铁沉降,因此不可以用代替,B正确;
C.高温焙烧的反应为:,反应中是氧化剂(O从0价降为-2价),是还原剂(Co从+2价升为+3价,C化合价不变),氧化剂与还原剂物质的量之比为,C正确;
D.沉钴时发生反应,气体为,“调pH”的目的是中和过量的酸,使pH增大,是酸性氧化物,不能达到升pH的目的,D错误;
故选D。
二、非选择题:共4题,共61分。
14. 完成下列填空。
Ⅰ.月桂烯()是重要的化工原料,广泛用于香料行业。
(1)若1月桂烯与加成,可得___________种产物(不考虑顺反异构)。若月桂烯与足量氢气完全加成后生成X,X的名称是___________。
(2)以月桂烯为原料制取乙酸香叶酯的流程如图:
①A中含有的官能团的名称为___________。
②物质B的化学式为___________。
③反应I的反应类型为___________。
Ⅱ.双烯合成即Diels-Alder反应,由共轭双烯与烯烃或炔烃反应生成六元环的反应,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一。
例如:。
(3)物质M()是月桂烯的同分异构体,1M可由2N()通过Diels-Alder反应合成,则烃N的结构简式为___________。
(4)烯烃能在臭氧作用下发生臭氧化及分解反应,可表示如下:
(、、、为烃基或氢原子)
写出M()发生上述反应的产物中相对分子质量较大的物质的结构简式:___________。
【答案】(1) ①. 4 ②. 2,6-二甲基辛烷
(2) ①. 碳碳双键 ②. ③. 加成反应
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
月桂烯有3个碳碳双键,其中2个双键为共轭双键:与加成时,可分别在3个不同双键单独发生1,2-加成(3种产物),共轭双键还可发生1,4-加成(1种产物),共4种产物;月桂烯与足量加成后,所有双键变为单键,主链为8个碳,2、6位各连1个甲基,命名为2,6-二甲基辛烷;
【小问2详解】
月桂烯与发生加成反应得到氯代产物B,B再与发生取代反应得到乙酸香叶酯;
①A中含有的官能团的名称为碳碳双键;
②根据B的结构可知B的化学式为;
③ 反应I是对碳碳双键的加成,反应类型为加成反应;
【小问3详解】
M是月桂烯的同分异构体,分子式,由2分子发生Diels-Alder反应得到,故N的结构为共轭二烯,符合的结构为异戊二烯:,两分子异戊二烯发生D-A反应恰好得到题干中的M;
【小问4详解】
根据题给反应规则,M的两个双键均会断裂,生成甲醛和。
15. 苯的某些反应及某种生产聚苯乙烯的流程如图,回答下列问题:
(1)写出相应反应的化学方程式并填空。
反应①的化学方程式___________;反应类型___________;反应④的化学方程式___________。
(2)A物质的核磁共振氢谱显示的各种峰面积由大到小的比值为___________;A的同分异构体中属于芳香烃的有___________种。
(3)下列关于流程中物质的描述错误的是___________(选填字母)。
A. A和苯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 等质量的苯乙烯、聚苯乙烯完全燃烧,耗氧量相同
C. 聚苯乙烯是混合物,没有固定熔沸点
D. A与溴蒸气在强光照射下发生取代反应,苯环上邻位或对位的H被取代
(4)比苯乙烯多1个碳原子的同系物的一种结构,存在顺反异构现象,写出顺式结构___________。
【答案】(1) ①. ②. 取代 ③.
(2) ①. ②. 3 (3)D
(4)
【解析】
【分析】分析流程图中的各个反应:反应①是苯与浓硝酸在浓硫酸催化下生成硝基苯的过程,属于硝化反应(取代反应)。反应②是苯与乙烯AlCl3催化下生成乙苯(A)的过程,属于烷基化反应(取代反应)。反应③是乙苯脱氢生成苯乙烯的过程,属于消去反应。反应④是苯乙烯加聚生成聚苯乙烯()的过程,属于加聚反应。
【小问1详解】
苯与浓硝酸在浓硫酸催化下发生硝化反应,生成硝基苯和水。反应方程式为:;该反应是苯环上的一个氢被硝基(-NO2)取代,属于取代反应;苯乙烯通过加聚反应生成聚苯乙烯,方程式为:。
【小问2详解】
A是乙苯(C6H5-CH2CH3),其结构简式为:,我们需要分析乙苯中不同化学环境的氢原子:苯环上的邻位氢(2个):等效。苯环上的间位氢(2个):等效。苯环上的对位氢(1个):独特。亚甲基(-CH2-)上的氢(2个):等效。甲基(-CH3)上的氢(3个):等效。因此,乙苯中共有5种不同化学环境的氢,其峰面积比为;C8H10符合苯的同系物通式CₙH2n-6(n=8),可能的结构有:乙苯(A本身)、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯。总共有4种(包括A本身),但题目要求“属于芳香烃的同分异构体”,应排除A本身,故为3种(邻、间、对二甲苯)。
【小问3详解】
A.A(乙苯)中-CH2CH3可被酸性KMnO4氧化为-COOH,苯乙烯中双键也可被氧化,两者均能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;
B.苯乙烯(C8H8)与聚苯乙烯((C8H8)ₙ)的最简式均为CH,等质量时耗氧量相同,B正确;
C.聚苯乙烯是高分子化合物,n值不同,属于混合物,无固定熔沸点,C正确
D. A(乙苯)与溴蒸气在强光下发生的是侧链(-CH2CH3)上的H被Br取代,而非苯环上的H。苯环上的H被Br取代需FeBr3催化,D错误。
【小问4详解】
比苯乙烯多1个碳的同系物,分子式为C9H10,存在顺反异构,说明双键两端的碳各连有不同基团,顺式为两个相同或相似基团在双键同侧,故苯基和甲基在同一侧,结构简式为。
16. 实验小组制备高铁酸钾()并探究其性质。
资料:为紫色固体,易溶于水,微溶于浓溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在0~5℃、强碱性溶液中较稳定。
(1)制备(夹持装置略)
①A为氯气发生装置,A中反应的离子方程式为___________。
②将除杂装置B补充完整___________,并标明所用试剂___________。
③写出C中生成紫色固体的化学方程式:___________。
(2)湿法制备高铁酸钾
原理:强碱性介质中,与反应生成紫红色高铁酸钾。
①制备时,饱和溶液(含有)与饱和溶液的混合方式为___________。
②提纯粗产品[含有、等杂质]的实验方案:将一定量的粗产品溶于冷的溶液中,___________(实验中须使用的试剂有:饱和溶液,乙醇)。
(3)测定高铁酸钾样品的纯度:称取0.6000g高铁酸钾样品,完全溶解于稀溶液中,再加入足量亚铬酸钾溶液,反应后配成100.00mL溶液;取上述溶液20.00于锥形瓶中,加入稀硫酸调至酸性,用硫酸亚铁铵[]溶液滴定,消耗标准硫酸亚铁铵溶液18.00。
已知测定过程中发生反应:
①;②;
③(未配平)。
计算样品的纯度(写出计算过程)。___________
【答案】(1) ①. 2 + 10Cl- + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2↑ + 8H2O ②. ③. 饱和食盐水 ④.
(2) ①. 向饱和溶液(含有)中加饱和溶液 ②. 快速过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和的KOH溶液中,再次过滤,晶体用乙醇洗涤2-3次,在真空干燥器中干燥
(3)由关系式得:,n=,则样品中的质量分数为=99.0%
【解析】
【分析】制备的步骤为利用A装置中产生的氯气经过除杂装置除去氯气中的HCl将气体通入装置C中,在碱性条件下与反应生成K2FeO4。
【小问1详解】
①A为氯气发生装置,A中用浓盐酸和反应制备氯气,离子方程式为2 + 10Cl- + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2↑ + 8H2O;
②因为产品在酸性或中性溶液中快速产生,在0~5℃、强碱性溶液中较稳定,故需要除去氯气中的HCl,用饱和食盐水;装置图为;
③C中的与氯气在碱性条件下反应生成的紫色固体是,化学方程式为;
【小问2详解】
①湿法制备高铁酸钾要保持溶液始终是强碱性,故应向饱和溶液(含有)中加饱和溶液;
②由已知的的性质可得,制备纯粗产品[含有、等杂质]的实验方案为:在不断搅拌下,将一定量粗产品溶于冷的溶液中,快速过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和的KOH溶液,再次过滤,晶体用乙醇洗涤2-3次,在真空干燥器中干燥;
【小问3详解】
设20.00 mL的溶液中的物质的量为n,则由方程式①;②;
③。可得关系式:,,解得n=,则样品中的质量分数为=99.0%。
17. 含氮污水包括氨氮(、)、亚硝酸盐氮()和硝酸盐氮()等,通常将其中含氮化合物转化为氮气或生物质而去除。
(1)一种将厌氧氨氧化与铁氨氧化、铁型反硝化耦合的新型脱氮过程如图所示。已知:铁氨氧化过程中,转化为;铁型反硝化过程中,转化为。
①过程(i)的离子方程式为___________;反应不宜在碱性条件下进行的原因是___________。
②厌氧氨氧化脱氮的机理:。新型脱氮过程相比厌氧氨氧化脱氮过程的优点有___________。
③过量零价纳米铁粉也能实现过程(iv)的转化,写出相应的离子方程式:___________。
(2)磷酸铵镁()沉淀法可去除水体中的氨氮(和)。某实验室在氨氮废水(主要含)中先后加入和溶液,并分别调节溶液pH分别为9和10,最终测得pH为10时氨氮去除率较pH为9时更低,可能原因是___________。
(3)已知的金属活动性与相当,不与稀酸反应。酸性条件下,、、等金属还原硝酸盐的反应机理分别如图甲、乙、丙所示(图中表示活性吸附态)。
①图甲中,每还原1 mol理论上消耗的质量为___________。
②描述图乙中被还原的过程:电子从移动到的表面,表面的得电子形成,___________。
③写出丙中表面H原子还原的离子方程式:___________。
【答案】(1) ①. ②. 碱性条件下,Fe3+易生成Fe(OH)3沉淀,且易转化为氨逸出,影响脱氮效果。 ③. 厌氧氨氧化脱氮过程中无法除去,而新型脱氮过程中、NH3、、可同时除去;且Fe3+与Fe2+可循环使用,减少外加试剂需求,与题干所述的传统厌氧氨氧化过程相比可节约能源;不依赖厌氧氨氧化菌的活性,对环境扰动的耐受性可能更高。 ④.
(2)当pH过高时,过高的OH⁻浓度会导致Mg2+与OH⁻结合生成Mg(OH)2沉淀,导致氨氮去除率降低。
(3) ①. 72g ②. 被Ni吸附,生成;H(ads)生成后还原,依次生成和NH3(ads),同时生成H2气体;NH3(ads)被水溶液中的H+质子化,生成最终产物。 ③.
【解析】
【小问1详解】
①根据题目信息,反应i为被氧化为,同时Fe3+转化为Fe2+,则其离子方程式为。
②观察反应的反应物的性质,可知碱性条件下Fe3+会因水解生成氢氧化铁沉淀而无法稳定存在,同时在碱性条件下也会生成NH3,故答案为碱性条件下,Fe3+易生成Fe(OH)3沉淀,且易转化为氨逸出,影响脱氮效果。
③对比新型脱氮过程和厌氧氨氧化脱氮过程的机理,可从反应物,反应条件,经济效益等角度进行解答,故答案为厌氧氨氧化脱氮过程中无法除去,而新型脱氮过程中、NH3、、可同时除去;且Fe3+与Fe2+可循环使用,减少外加试剂需求,与题干所述的传统厌氧氨氧化过程相比可节约能源;不依赖厌氧氨氧化菌的活性,对环境扰动的耐受性可能更高。
④过程(iv)为过量零价纳米铁粉与反应,生成N2与Fe2+,故反应离子方程式为:。
【小问2详解】
由题目信息,可知磷酸铵镁沉淀法反应方程式为Mg2+ + + → MgNH4PO4↓+ H⁺。随着pH升高,向转化,溶液中浓度增大,促进了磷酸铵镁沉淀的生成,从而加快了氨氮的去除速率;当pH过高时,过高的OH⁻浓度会导致Mg2+与OH⁻结合生成Mg(OH)2沉淀,导致氨氮去除率降低。
【小问3详解】
每将1 mol 还原为需转移8 mol电子,每将1 mol Al氧化为Al3+需转移3 mol电子,故每还原1 mol理论上消耗的质量为,故答案为72g。
观察图乙的机制图,可知被Ni吸附,生成;H(ads)生成后还原,依次生成和NH3(ads),同时生成H2气体;NH3(ads)被水溶液中的H+质子化,生成最终产物。
由图示反应机制,被还原同时H原子被氧化,生成N2和水,故其离子方程式为。
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2025级高一年级期中调研测试一
高一化学
1.本试卷分为单项选择题和非选择题两部分,满分100分。考试时间75分钟。
2.所有答案均写在答题纸上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 K-39 Fe-56 Cu-64
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础,下列材料主要成分属于有机物的是
A. 天然橡胶 B. 不锈钢 C. 足球烯 D. 光导纤维
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的电子式: B. 分子的球棍模型:
C. 的结构示意图: D. 乙炔的结构式:
3. 用如图所示装置制备氨气并验证氨气的还原性,其中不能达到实验目的的是
A. 用装置甲生成氨气 B. 用装置乙干燥氨气
C. 用装置丙验证氨气的还原性 D. 用装置丁和戊分别收集氨气和氮气
4. 某气态烃0.5mol能与1molHCl完全加成,加成后的产物分子上的氢原子又可被3molCl2完全取代。则此气态烃可能是
A. HC≡CH B. CH2=CH2
C. HC≡C-CH3 D. CH2=C(CH3)CH3
阅读下列资料,完成下面小题:
大海中蕴藏着丰富的资源。海水晒盐得到NaCl与卤水。电解饱和NaCl溶液可获得Cl2和NaOH,Cl2可用于制备次氯酸盐等;侯氏制碱法以NaCl、NH3、CO2等为原料制备NaHCO3晶体,NaHCO3晶体受热分解后生成Na2CO3.卤水中含有、等,可用于制备金属镁,并可用于提取溴。
5. 制备次氯酸钠的原理为:,下列说法不正确的是
A. 反应后体系中变小 B. NaClO中Cl的化合价为-1价
C. Cl2既是氧化剂又是还原剂 D. NaClO有强氧化性,可用于杀菌消毒
6. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NaHCO3受热或与酸反应能生成CO2,可用于制作面点的膨松剂
B. Na质地柔软,可与四氯化钛反应制备金属钛
C. NaCl在水中完全电离,可用作食品添加剂
D. NaOH固体溶于水时会放出大量的热,可用于沉淀卤水中
7. 下列化学反应表示正确的是
A. 氯碱工业中电解饱和食盐水:
B. Cl2和铁粉反应:
C. Cl2提取卤水中的溴:
D. 侯氏制碱法中制备NaHCO3:
8. 在给定条件下,下列物质间所示的转化可以实现的是
A. B.
C. D.
9. 精细化学品Z是X与反应的主产物,X→Z的反应机理如下:
下列说法不正确的是
A. X与互为顺反异构体 B. X能使溴的溶液褪色
C. X与反应有副产物生成 D. Z的分子式为
10. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L(标准状况)的,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图,关于X的下列叙述正确的是
A. 化合物X的分子式为
B. 由核磁共振氢谱可知,X分子中有3种不同化学环境的氢原子
C. 符合题中X有机物分子的结构简式为:
D. X分子中所有的原子均在同一个平面上
11. 铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO、N2O4、NO2 的混合气体,这些气体与2.8L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。则消耗铜的质量为( )
A. 16g B. 64g C. 32g D. 无法计算
12. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案
现象
结论
A
将浓盐酸滴入碳酸钠固体中,生成的气体通入盛有硅酸钠溶液的试管中
出现浑浊
碳的非金属性强于硅
B
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸
盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
C
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
D
取一小块金属钠,在空气中燃烧。取燃烧后的固体粉末加入2~3mL蒸馏水
有气泡生成
该固体粉末为
A. A B. B C. C D. D
13. 一种以含钴废料(主要成分为,还含有少量、、、碳及有机物等)为原料制备的工艺流程如下:
已知:常温下,部分金属离子沉淀的pH如下表所示:
金属离子
开始沉淀的pH
8.5
2.2
3.4
7.8
完全沉淀[c(金属离子)]的pH
10.0
3.0
4.5
9.4
下列说法不正确的是
A. “550℃焙烧”主要是为了除去碳及有机物
B. 酸浸时不可用代替
C. “高温焙烧”时氧化剂和还原剂的物质的量之比
D. 气体X可在“调pH”操作单元回收利用
二、非选择题:共4题,共61分。
14. 完成下列填空。
Ⅰ.月桂烯()是重要的化工原料,广泛用于香料行业。
(1)若1月桂烯与加成,可得___________种产物(不考虑顺反异构)。若月桂烯与足量氢气完全加成后生成X,X的名称是___________。
(2)以月桂烯为原料制取乙酸香叶酯的流程如图:
①A中含有的官能团的名称为___________。
②物质B的化学式为___________。
③反应I的反应类型为___________。
Ⅱ.双烯合成即Diels-Alder反应,由共轭双烯与烯烃或炔烃反应生成六元环的反应,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一。
例如:。
(3)物质M()是月桂烯的同分异构体,1M可由2N()通过Diels-Alder反应合成,则烃N的结构简式为___________。
(4)烯烃能在臭氧作用下发生臭氧化及分解反应,可表示如下:
(、、、为烃基或氢原子)
写出M()发生上述反应的产物中相对分子质量较大的物质的结构简式:___________。
15. 苯的某些反应及某种生产聚苯乙烯的流程如图,回答下列问题:
(1)写出相应反应的化学方程式并填空。
反应①的化学方程式___________;反应类型___________;反应④的化学方程式___________。
(2)A物质的核磁共振氢谱显示的各种峰面积由大到小的比值为___________;A的同分异构体中属于芳香烃的有___________种。
(3)下列关于流程中物质的描述错误的是___________(选填字母)。
A. A和苯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 等质量的苯乙烯、聚苯乙烯完全燃烧,耗氧量相同
C. 聚苯乙烯是混合物,没有固定熔沸点
D. A与溴蒸气在强光照射下发生取代反应,苯环上邻位或对位的H被取代
(4)比苯乙烯多1个碳原子的同系物的一种结构,存在顺反异构现象,写出顺式结构___________。
16. 实验小组制备高铁酸钾()并探究其性质。
资料:为紫色固体,易溶于水,微溶于浓溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在0~5℃、强碱性溶液中较稳定。
(1)制备(夹持装置略)
①A为氯气发生装置,A中反应的离子方程式为___________。
②将除杂装置B补充完整___________,并标明所用试剂___________。
③写出C中生成紫色固体的化学方程式:___________。
(2)湿法制备高铁酸钾
原理:强碱性介质中,与反应生成紫红色高铁酸钾。
①制备时,饱和溶液(含有)与饱和溶液的混合方式为___________。
②提纯粗产品[含有、等杂质]的实验方案:将一定量的粗产品溶于冷的溶液中,___________(实验中须使用的试剂有:饱和溶液,乙醇)。
(3)测定高铁酸钾样品的纯度:称取0.6000g高铁酸钾样品,完全溶解于稀溶液中,再加入足量亚铬酸钾溶液,反应后配成100.00mL溶液;取上述溶液20.00于锥形瓶中,加入稀硫酸调至酸性,用硫酸亚铁铵[]溶液滴定,消耗标准硫酸亚铁铵溶液18.00。
已知测定过程中发生反应:
①;②;
③(未配平)。
计算样品的纯度(写出计算过程)。___________
17. 含氮污水包括氨氮(、)、亚硝酸盐氮()和硝酸盐氮()等,通常将其中含氮化合物转化为氮气或生物质而去除。
(1)一种将厌氧氨氧化与铁氨氧化、铁型反硝化耦合的新型脱氮过程如图所示。已知:铁氨氧化过程中,转化为;铁型反硝化过程中,转化为。
①过程(i)的离子方程式为___________;反应不宜在碱性条件下进行的原因是___________。
②厌氧氨氧化脱氮的机理:。新型脱氮过程相比厌氧氨氧化脱氮过程的优点有___________。
③过量零价纳米铁粉也能实现过程(iv)的转化,写出相应的离子方程式:___________。
(2)磷酸铵镁()沉淀法可去除水体中的氨氮(和)。某实验室在氨氮废水(主要含)中先后加入和溶液,并分别调节溶液pH分别为9和10,最终测得pH为10时氨氮去除率较pH为9时更低,可能原因是___________。
(3)已知的金属活动性与相当,不与稀酸反应。酸性条件下,、、等金属还原硝酸盐的反应机理分别如图甲、乙、丙所示(图中表示活性吸附态)。
①图甲中,每还原1 mol理论上消耗的质量为___________。
②描述图乙中被还原的过程:电子从移动到的表面,表面的得电子形成,___________。
③写出丙中表面H原子还原的离子方程式:___________。
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