内容正文:
2024级高一下学期期末押题卷(一)
化 学
考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是
①棉花、蔗糖和麻均为糖类
②谷氨酸钠是常见的增味剂
③油脂属于高分子化合物,可用于制造肥皂
④煤的干馏、石油分馏和石油裂化均属于化学变化
⑤化石燃料的燃烧产物在一定的天气条件下会形成次生污染物
⑥现代以石油化工为基础的三大合成材料是塑料、合成橡胶、合成纤维
⑦“千家万户通光纤”中光纤的主要材质为Si
A. ①②③ B. ①②⑤⑥ C. ③④⑦⑤ D. ①③④⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①中棉花、麻主要成分为多糖纤维素,蔗糖为二糖,均属于糖类,①正确;
②谷氨酸钠是味精的主要成分,为常见增味剂,②正确;
③油脂的相对分子质量虽然较大,但比高分子化合物的相对分子质量小的多,不属于高分子化合物,③错误;
④石油分馏是利用沸点不同分离组分的物理变化,④错误;
⑤化石燃料燃烧产生的硫氧化物、氮氧化物等可在一定条件下形成酸雨、光化学烟雾等次生污染物,⑤正确;
⑥以石油化工为基础的三大合成材料是塑料、合成橡胶、合成纤维,⑥正确;
⑦光纤主要材质为而非,⑦错误;
A.A包含错误说法③,A错误;
B.①②⑤⑥均正确,B正确;
C.C包含错误说法③④⑦,C错误;
D.D包含错误说法③④,D错误;
故答案为B。
2. 下列有关有机物的说法正确的是
A. 的电子式:
B. 中,可能共面的碳原子最多有8个
C. 乙醇分子的球棍模型为:
D. 和一定互为同系物
【答案】A
【解析】
【详解】A.中C最外层4个电子,分别与3个H、1个Cl形成共用电子对,Cl最外层7个电子,和C形成1对共用电子对后还剩3对孤电子对,图示电子式符合成键规律,A正确;
B.该有机物苯环的6个碳原子共面,碳碳双键的2个碳原子共面,单键可旋转,侧链的3个碳原子都可转到苯环所在平面,最多共面碳原子为9个,B错误;
C.乙醇结构为,O的原子半径小于C,图示中代表O的球半径大于C,不符合事实,C错误;
D.是乙烯(属于烯烃),可能是烯烃也可能是环烷烃(如环丁烷),二者结构不一定相似,不一定互为同系物,D错误;
故答案为A。
3. 对下列有关装置的说法正确的是
A. 装置I中镁为原电池的负极
B. 装置Ⅱ在工作时正负极质量均增加
C. 装置Ⅲ能构成原电池
D. 装置Ⅳ工作时,锌筒作负极,发生还原反应,锌筒会变薄
【答案】B
【解析】
【详解】A.装置Ⅰ中电解质溶液为NaOH溶液,Al和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2,则Al为原电池的负极,Mg为正极,A错误;
B.装置Ⅱ中Pb为负极,电极反应式为:Pb+-2e-=PbSO4,PbO2为正极,电极反应式为:,所以装置Ⅱ在工作时正负极质量均增加,B正确;
C.装置Ⅲ中两材料都是Zn,稀硫酸为电解质溶液,不能构成原电池,C错误;
D.Zn为较活泼电极,锌筒作负极,发生氧化反应,电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+,反应中锌溶解,则锌筒会变薄,D错误;
故选B。
4. “绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物,以下反应不符合绿色化学原则的是
A. 工业生产环氧乙烷:2CH2=CH2+O22
B. 水煤气合成甲醇:CO+2H2CH3OH
C. 制取一氧化氮:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
D. 合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH
【答案】C
【解析】
【分析】“绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物,即原子利用率达到100%,如加成反应,化合反应,加聚反应等。
【详解】A.工业生产环氧乙烷,其反应为2CH2=CH2+O22,该反应中没有其它产物生成,原子利用率达到100%,故A不选;
B.水煤气合成甲醇,反应为,该反应中没有其它产物生成,原子利用率达到100%,故B不选;
C.制取一氧化氮,其反应为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,除了NO外还有硝酸铜和水生成,原子利用率没有达到100%,故C选;
D.合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH,该反应中没有其它产物生成,原子利用率达到100%,故D不选;
故选C。
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 14 g乙烯和丙烯的混合气体中碳氢键总数为2
B. 标准状况下,11.2 L 与22.4 L 反应后分子总数为1.5
C. 10 g 46%的乙醇溶液与足量金属钠充分反应,产生的分子数大于0.05
D. 一定条件下,1 mol乙酸和足量乙醇充分反应后,生成乙酸乙酯分子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯和丙烯的最简式均为,14g混合气体含1mol,每个含2个碳氢键,故碳氢键总数为,A正确;
B.甲烷与氯气的取代反应中,每一步反应前后分子总数均不变,反应前总物质的量为,故反应后分子总数为,B正确;
C.10g 46%的乙醇溶液中含4.6g乙醇,乙醇的物质的量为=0.1mol,0.1mol乙醇与足量钠反应生成个,同时溶液中的水也能与钠反应生成,故产生的分子数大于,C正确;
D.乙酸与乙醇的酯化反应为可逆反应,1mol乙酸不能完全反应,故生成乙酸乙酯的分子数小于,D错误;
故选D。
6. 类比推理是研究物质性质的常用方法,下列推理正确的是
A. S与能直接化合生成,推测N与也可直接化合生成
B. 能与溴水反应使之褪色,推测也能与氯水反应使之褪色
C. 浓硫酸与NaCl反应可制备HCl,推测浓硫酸与KI反应也可制备HI
D. 蓝色石蕊试纸遇浓硝酸先变红后褪色,推测其遇浓硫酸也是先变红后褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.与在放电或高温条件下直接化合只能生成,需再与反应才能得到,A错误;
B.具有还原性,溴水、氯水均具有强氧化性,可与二者分别发生氧化还原反应使溶液褪色,B正确;
C.还原性较强,会被具有强氧化性的浓硫酸氧化,无法制得,C错误;
D.浓硫酸具有脱水性,会使蓝色石蕊试纸脱水炭化变黑,不会出现褪色现象,D错误;
故选B。
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中通入少量:
B. 可溶于稀硝酸:
C. 溶液中加入足量NaOH溶液:
D. 足量通入硅酸钠溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.具有强氧化性,会将氧化为,不会生成,正确的离子方程式为:,A错误;
B.稀硝酸具有强氧化性,会将中的+2价氧化为+3价,同时生成,不会有剩余,正确的离子方程式为:,B错误;
C.溶液中加入足量NaOH溶液,中的和都能与足量反应,正确的离子方程式为:,C错误;
D.足量通入硅酸钠溶液,生成硅酸沉淀和碳酸氢根,离子方程式为:,D正确;
故选D。
8. 下列有关实验能达到相应实验目的的是
A. 装置甲实验室制备氯气 B. 装置乙制备干燥的氨气
C. 装置丙石油分馏制备汽油 D. 装置丁制备乙酸乙酯
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.实验室制备氯气应该用浓盐酸和二氧化锰加热,故A不能达到实验目的;
B.氯化铵受热生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢遇冷会重新结合生成氯化铵,用装置乙得不到氨气,实验室制备氨气应该用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热,用碱石灰干燥,故B不能达到实验目的;
C.装置丙是石油分馏装置,可制备汽油,故C能达到实验目的;
D.制备乙酸乙酯,应该把生成的乙酸乙酯蒸汽通到盛有饱和碳酸钠溶液的试管的上部,不能用氢氧化钠溶液,乙酸乙酯会完全水解,故D不能达到实验目的;
故答案为:C
9. 如图是研究 SO2性质的微型实验装置,该装置具有实验现象明显,不易污染空气的特点。实验时向 Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸,立即用另一培养皿扣在上面。下列对实验现象的描述或所做的解释正确的是
A. BaCl2溶液变浑浊,产生了 BaSO3沉淀
B. 反应中所用硫酸的浓度越大越有利于 SO2的生成
C. Na2S 溶液变浑浊,静置后产生黄色沉淀
D. 酸性 KMnO4溶液、品红溶液均褪色,表现了 SO2漂白性
【答案】C
【解析】
【详解】A.亚硫酸的酸性比盐酸弱,故二氧化硫与氯化钡不能反应,A错误;
B.硫酸的浓度过大不利于二氧化硫的生成,B错误;
C.二氧化硫与Na2S溶液反应生成硫单质,溶液变浑浊,静置后产生黄色沉淀,C正确;
D.二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色,体现二氧化硫的还原性,D错误;
答案选C。
10. 可将工业废气中的NO催化还原成,其能量转化关系如图所示,下列有关该反应的热化学方程式的书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据盖斯定律结合图示可知,由①+②+③+④可得;
【详解】A.该热化学方程式未标注各物质的聚集状态,且反应为放热反应,应为负值,A错误;
B.由能量转化图可知,反应生成的是气态水,选项中为液态,B错误;
C.该反应为放热反应,应小于0,选项中为正值,C错误;
D.根据反应热与键能的关系结合分析可知:,D正确;
故选D。
11. 下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图。下列说法正确的是
A. c、d、i、j均为酸性氧化物
B. e的浓溶液不能干燥a、c、g
C. g与e反应的产物可以属于f或l
D. 将k转化为j必须加入合适的还原剂才能实现
【答案】C
【解析】
【分析】根据S原子最外层有6个电子,可知S最低化合价为-2价,最高为+6价;N原子最外层有5个电子,最低化合价为-3价,最高为+5价,结合元素的价类二维图可知在价类二维图中纵坐标右边是S元素的单质及化合物的价类二维图;左边是N元素的价类二维图。a是H2S,b 是S,c是SO2,d是SO3,e是H2SO4,f是硫酸盐,g是NH3,h是N2,i是NO,j是NO2,k是HNO3,l是铵盐。
【详解】A.二氧化硫和三氧化硫为酸性氧化物,一氧化氮和二氧化氮不是酸性氧化物,A错误;
B.浓硫酸能干燥二氧化硫,不能干燥硫化氢和氨气,B错误;
C.氨气与硫酸反应生成硫酸铵,属于铵盐和硫酸盐,C正确;
D.硝酸转化为二氧化氮可以在加热或光照条件下实现,不一定需要加入还原剂,D错误;
故选C。
12. 某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,探究反应条件对速率的影响,下列有关说法正确的是
选项
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
①
25
10
0.1
10
0.1
0
②
25
5
0.1
10
0.1
x
③
50
10
0.1
5
0.2
5
④
50
10
0.1
10
0.1
0
A. 可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
B. ①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
C. 若x=0,②④两组实验可探究温度对反应速率的影响
D. 若x=5,①②两组实验可探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A.SO2在水中溶解度受温度、酸度等影响,无法准确通过气体体积判断反应的快慢,A错误;
B.①③两组温度不同,溶液总体积相同,混合前n(H2SO4)相同,即混合后硫酸浓度相同,不能探究硫酸浓度对反应速率的影响,B错误;
C.若x=0,溶液总体积不同,则②④两组温度及反应物浓度均不同,不能探究温度对反应速率的影响,C错误;
D.若x=5,溶液总体积相同,则①②两组温度相同,仅硫代硫酸钠浓度不同,可以探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响,D正确;
故选D。
13. 根据下列实验操作、实验现象和得出的结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
在乙醇试样中加入少量并搅拌
试管底部有蓝色晶体
乙醇试样中含有水
B
把混有少量乙烯的乙烷气体通入溴水中
溴水褪为无色
乙烯已除尽
C
向某溶液中加入稀盐酸酸化的溶液
产生白色沉淀
原溶液中一定含有
D
向盛有20 g蔗糖的烧杯中加入几滴水,搅拌均匀,再加少许浓硫酸,迅速搅拌
蔗糖变黑
浓硫酸有脱水性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.本身就是蓝色晶体,无论乙醇中是否含水,加入后都会存在蓝色晶体,无法证明乙醇试样含水,A错误;
B.溴水褪为无色只能说明溴单质被完全消耗,若溴水的量不足,乙烯可能未完全反应,无法证明乙烯已除尽,B错误;
C.若原溶液中含有,加入盐酸酸化的溶液也会产生AgCl白色沉淀,不能证明原溶液一定含,C错误;
D.蔗糖变黑是因为浓硫酸将蔗糖中的H、O元素按原子个数比2:1脱去生成碳单质,体现浓硫酸的脱水性,D正确;
故选D。
14. 某兴趣小组在实验室中模拟甲烷和氯气的取代反应,设计如图装置,下列说法错误的是
A. 实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷
B. 装置B有均匀混合气体、监测气流速度、干燥混合气体等作用
C. 装置C经过一段时间的漫射光照射后,生成的产物有4种
D. 一段时间后,D中会有固体析出
【答案】C
【解析】
【分析】实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2,Cl2经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应,生成多种氯代烃和HCl,在强光照射下可发生CH4+2Cl2C+4HCl,生成的黑色小颗粒为炭黑,最后生成的HCl溶于水生成盐酸与有机物可用分液的方法分离,据此分析解题。
【详解】A.A中MnO2和浓盐酸加热反应制备Cl2,用B干燥Cl2和CH4,CH4和Cl2在C中发生取代反应生成氯代甲烷和HCl,用D吸收HCl,防止污染空气,实验时,先点燃A处酒精灯,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气,用氯气排出装置内空气,再通甲烷,A正确;
B.浓硫酸具有吸水性,甲烷、氯气中有水蒸气,装置B有均匀混合气体、监测气流速度、干燥混合气体等作用,B正确;
C.装置C经过一段时间的漫射光照射后,生成氯化氢、一氯甲烷,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳,5种产物,C错误;
D.生成的氯化氢溶于饱和食盐水后,使溶液中的氯离子浓度增大,NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)平衡左移,有NaCl析出,D正确;
故答案为:C。
15. 已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H,不同条件下反应过程能量变化如图所示。一定条件下向密闭容器中充入SO2和18O2,下列说法中不正确的是
A. 反应的△H<0
B. 过程b使用了催化剂
C. 断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量
D. 反应一段时间后,核素18O存在于SO2、O2、SO3中,说明反应已达到化学平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A. 反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,反应的△H<0,故A正确;
B. 过程b的活化能小于过程a,则过程b使用了催化剂,故B正确;
C. 反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,ΔH<0,又△H=反应物的键能总和-生成物键能总和<0,断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量,故C正确;
D. 由于该反应为可逆反应,则反应一段时间后,无论反应是否达到平衡,核素18O均存在于SO2、O2、SO3中,因此核素18O存在于SO2、O2、SO3中,不能说明反应已达到化学平衡状态,故D错误;
故选:D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分,除特殊标注外,每空两分。
16. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科重点研究发展的方面之一。
(1)氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域,已知工业合成氨的反应为。气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1),一些共价键的键能如下表所示。
共价键
键能(kJ·mol-1)
436
946
391
①请根据上表数据计算,一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时___________(填“放出”或“吸收”)的热量为M。
②在与①相同条件下,将1mol N2和3mol H2放入一密闭容器中发生上述反应,放出或吸收的热量为N,则M与N数值大小比较,正确的是___________(填选项字母)。
A.M<N B.M>N C.M = N D.无法确定
(2)一定条件下铁可以和CO2发生反应:。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
①t1 min时,正、逆反应速率的大小关系为v正___________v逆(填“>”“<”或“=”)。
②下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填选项字母)。
A.降低温度 B.减小铁粉的质量
C.保持压强不变,充入He D.保持容积不变,充入一定量CO2
③下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是___________(填选项字母)。
A.v(CO2) = v(CO)
B.单位时间内,生成n mol CO2的同时也生成n mol CO
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
(3)N2H4空气碱性燃料电池的能量转化效率高,装置示意图如图所示。
①电池工作一段时间后,电解质溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”);
②写出a极的电极反应式:___________。
③当生成11.2LN2(标准状况)时,电路中电子转移了___________mol。
【答案】(1) ①. 放出 ②. B
(2) ①. > ②. AC ③. BD
(3) ①. 减弱 ②. ③. 2
【解析】
【小问1详解】
①根据上表数据计算,一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时,形成6mol放热2346kJ,同时破坏1molN2、3 molH2吸收热量为[946 +3×436] kJ=2254kJ,则最终放出热量为M=[2346 -2254] kJ =92 kJ。
②合成氨反应为可逆反应,在与①相同条件下,将1mol N2和3mol H2放入一密闭容器中发生上述反应,转化率小于100%,生成的NH3小于2mol,所以放出的热量M>N,答案选B。
【小问2详解】
①t1min,CO2浓度在不断减少,CO浓度在不断增加,即CO2的消耗速率大于生成速率,所以>;
②A.降低温度,能够减慢化学反应速率,A选;
B.铁粉为固体,减少铁粉的质量,不会影响化学反应速率,B不选;
C.保持压强不变,充入He,容器的体积变大,各气体组分浓度减小,化学反应速率减慢,C选;
D.保持容积不变,充入一定量CO2,CO2的浓度增大,能够加快化学反应速率,D不选;
故答案为:AC;
③A.没有明确指出反应速率的方向,所以无法判断平衡状态,A不符合题意;
B.单位时间内生成nmolCO2,描述的是逆反应速率,同时生成nmol CO是正反应速率,表示的速率比等于化学计量数比,所以正逆反应速率相等,可以判断平衡状态,B符合题意;
C.该反应为气体体积不变的反应,压强始终不变,无法判断反应达到平衡,C不符合题意;
D.气体的平均摩尔质量,总物质的量不变,总质量改变,所以M、气体的平均相对分子质量均随时间改变,当它们不变时,反应达到平衡状态,D符合题意;
故答案为:BD。
【小问3详解】
通入空气的一极为正极,电极方程式为:O2+4e-+2H2O=4OH-,通入N2H4的一极为负极,电极方程式为:,电池的总反应为;
①电池工作一段时间后,从总反应可知,氢氧根数目不变,但生成水,导致氢氧根浓度下降,电解质溶液的碱性减弱;
②据分析,a极为负极,N2H4发生氧化反应转化为氮气,电极方程式为:。
③根据电池总反应,存在,当生成11.2LN2(标准状况)、其物质的量为0.5mol时,电路中电子转移了2mol。
17. 人类的生产、生活离不开化学。
Ⅰ.从海水中提取溴的工业流程如图:
(1)请列举一种海水淡化的方法:__________。
(2)已知步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,通过步骤Ⅱ在吸收塔中得到化合态的溴,其目的是__________。
(3)吸收塔中吸收,利用的__________(填序号)。
a.氧化性 b.还原性 c.挥发性 d.腐蚀性
Ⅱ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
(4)步骤①会用到下列仪器中的 (填序号)。
A. 酒精灯 B. 漏斗 C. 坩埚 D. 蒸发血
(5)海带灰悬浊液含有。
ⅰ.步骤④若选用、稀硫酸进行氧化,离子方程式是__________。
ⅱ.步骤④若选用进行氧化,过量时,可能无法获得,原因是会被继续氧化为。该反应的离子方程式为__________。
(6)步骤⑤“提取”包含以下四个过程。
ⅰ.过程Ⅰ的现象是________________________________________。
ⅱ.过程Ⅲ的离子方程式是______________________________。
ⅲ.过程Ⅳ的操作名称是__________。
【答案】(1)蒸馏法或电渗析法或离子交换法
(2)富集溴元素 (3)b (4)AC
(5) ①. ②. (或)
(6) ①. 溶液分层,上层为无色,下层为紫色 ②. ③. 过滤
【解析】
【小问1详解】
常见的海水淡化方法为蒸馏法、电渗析法、离子交换法,任写一种即可。
【小问2详解】
步骤Ⅰ得到的是低浓度Br2溶液,直接蒸馏成本高,转化为化合态溴可以富集溴,便于后续提取。
【小问3详解】
吸收塔中发生反应,中S元素化合价升高,被氧化,体现还原性,故选b。
【小问4详解】
步骤①为灼烧海带,灼烧固体需要酒精灯加热、坩埚盛放海带;蒸发皿用于蒸发溶液,漏斗用于过滤,均不需要,故选AC。
【小问5详解】
酸性条件下将氧化为,自身被还原为水,配平得到离子方程式,答案为。过量将氧化为,I从0价升高到价,从0价降低到−1价,根据电子守恒、电荷守恒配平得到离子方程式,答案为(或写总反应);
【小问6详解】
ⅰ. 所用萃取剂密度大于水,碘单质在萃取剂中显紫色,故现象为溶液分层,上层为无色水层,下层为紫色有机层;
ⅱ. 过程Ⅲ为酸性条件下I⁻与发生归中反应生成碘单质,对应离子方程式为。
ⅲ.过程Ⅳ是从碘的悬浊液中分离出固体碘单质,操作为过滤。
18. 如图为以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的酯类物质的过程:
回答下列问题:
(1)葡萄糖的分子式为__________,B分子中的官能团名称为__________。
(2)反应⑦的化学方程式为________________________________________。
(3)反应③的化学方程式为________________________________________,反应类型__________。
(4)为了检验反应①进行程度,需要的试剂有__________。
a.新制的 b.碘水 c.NaOH溶液 d.溶液
(5)乙酸乙酯的某种同分异构体分子中含有2个甲基,且能与碳酸氢钠溶液反应,则该物质的结构简式为____________________。
【答案】(1) ①. ②. 羧基
(2)
(3) ①. ②. 氧化反应
(4)abc (5)
【解析】
【分析】淀粉水解得葡萄糖,葡萄糖酒化酶催化得到乙醇;乙醇催化氧化得A乙醛;乙醛催化氧化得B乙酸,乙醇和乙酸酯化得到果香味的C乙酸乙酯;乙醇消去得乙烯,乙烯加成得到1,2-二溴乙烷。
【小问1详解】
葡萄糖的分子式为;B是乙酸,官能团名称为羧基;
【小问2详解】
反应⑦是乙烯与溴的加成反应,化学方程式:;
【小问3详解】
反应③是乙醇的催化氧化,化学方程式:;反应类型为:氧化反应;
【小问4详解】
反应①是淀粉酸性条件下水解,检验水解程度:需要用碘水检验是否还有淀粉剩余,用新制检验生成的葡萄糖,但醛基与新制氢氧化铜的反应需要碱性环境,要先加中和水解的稀硫酸,因此需要试剂为;
【小问5详解】
乙酸乙酯分子式为,能与碳酸氢钠反应说明含羧基,且分子含2个甲基,符合条件的结构简式为。
19. 有资料认为、不能与反应。某小组学生提出质疑,从理论上分析和都有氧化性,根据化合价升降原则提出假设并进行探究:
I.从理论上分析和都既有氧化性又有还原性,于是提出如下假设:
假设1:氧化;
假设2:氧化。
(1)甲同学设计如图1装置进行实验:
①试管A中反应的化学方程式是___________。
②干燥管C的作用是___________。
③待试管B中充满红棕色气体,关闭旋塞a和b;取下试管B;向其中加入适量粉末,塞上塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
结论:甲同学认为假设2正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷,为达到实验目的,在A、B之间应增加一个装置,该装置的作用是___________。乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条未复燃,得出结论:假设1正确,则和反应的化学方程式是___________。
II.该研究性学习小组同学还认为NO易与发生反应,应该更易被氧化。查阅资料:;;酸性条件下,能与反应生成和。
(3)丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究与的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间,目的是___________。
②B中不能观察到的现象是___________(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色
b.有无色气泡产生
c.有红棕色气泡产生
③C、E中所盛装的试剂能是___________(填字母编号)。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.氯化钠 d.生石灰
④充分反应后,检验D装置中产物是还是的实验方法是___________。
【答案】(1) ①. Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②. 防止倒吸
(2) ①. 除去生成NO2气体中混有的水蒸气。 ②. Na2O2+2NO2 = 2NaNO3
(3) ①. 将装置中的空气排出 ②. c ③. bd ④. 取D装置中产物少许于试管,加入足量稀盐酸,若产生红棕色气体,则产物是亚硝酸钠;反之为硝酸钠
【解析】
【分析】(1)A中浓硝酸与铜反应生成NO2,B试管用于收集NO2,NaOH溶液用于尾气处理,C干燥管可以起到防倒吸的作用;(3)反应前通入N2的目的是将装置中的空气排出,A中浓硝酸与铜反应生成NO2,B中二氧化氮与水反应生成稀硝酸,稀硝酸与Cu反应生成NO;C为干燥剂用于干燥NO,D中发生反应,E中干燥管的作用是防止水蒸气进入D中,最后用酸性高锰酸钾溶液进行尾气处理。
【小问1详解】
①Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮、硝酸铜和水,其反应的化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
②根据分析,干燥管C可以起到防倒吸的作用。
【小问2详解】
由于生成的NO2中含有水蒸气,水蒸气与过氧化钠反应也产生氧气,因此不能达到实验目的,为达到实验目的,需要在A、B之间增加一个除去生成NO2气体中混有的水蒸气装置;观察到红棕色气体迅速消失,说明二氧化氮能与过氧化钠反应,但带余烬的木条未复燃,说明没有产生氧气,则NO2和Na2O2反应的化学方程式是Na2O2+2NO2=2NaNO3。
【小问3详解】
①空气中的氧气能氧化NO,实验时要排尽装置中的空气,所以在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是将装置中的空气排出。
②在B装置中二氧化氮与水反应生成稀硝酸,稀硝酸与Cu反应生成硝酸铜与NO,
a.稀硝酸与Cu反应生成生成硝酸铜,因此铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色,a正确;
b.稀硝酸与Cu反应生成NO,NO为无色气体,b正确;
c.在反应前,通入一段时间N2,将装置中的空气排出,因此B装置中无红棕色气体(即NO2)产生,c错误;
故选c。
③C中干燥剂用于干燥NO,E中干燥管的作用是防止水蒸气进入D中,
a.浓硫酸是液体,不能使用干燥管,a不符合题意;
b.碱石灰可用于干燥NO,b符合题意;
c.氯化钠不能干燥气体,c不符合题意;
d.生石灰可用于干燥NO,d符合题意;
故选bd。
④根据资料信息可知,亚硝酸钠中加盐酸会生成NO,NO遇到空气中的氧气会变为红棕色,则检验D装置中物质的方法为:取D装置中产物少许于试管,加入足量稀盐酸,若产生无色气体,且遇到空气变为红棕色,产物是亚硝酸钠;反之为硝酸钠。
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2024级高一下学期期末押题卷(一)
化 学
考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是
①棉花、蔗糖和麻均为糖类
②谷氨酸钠是常见的增味剂
③油脂属于高分子化合物,可用于制造肥皂
④煤的干馏、石油分馏和石油裂化均属于化学变化
⑤化石燃料的燃烧产物在一定的天气条件下会形成次生污染物
⑥现代以石油化工为基础的三大合成材料是塑料、合成橡胶、合成纤维
⑦“千家万户通光纤”中光纤的主要材质为Si
A. ①②③ B. ①②⑤⑥ C. ③④⑦⑤ D. ①③④⑥
2. 下列有关有机物的说法正确的是
A. 的电子式:
B. 中,可能共面的碳原子最多有8个
C. 乙醇分子的球棍模型为:
D. 和一定互为同系物
3. 对下列有关装置的说法正确的是
A. 装置I中镁为原电池的负极
B. 装置Ⅱ在工作时正负极质量均增加
C. 装置Ⅲ能构成原电池
D. 装置Ⅳ工作时,锌筒作负极,发生还原反应,锌筒会变薄
4. “绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物,以下反应不符合绿色化学原则的是
A. 工业生产环氧乙烷:2CH2=CH2+O22
B. 水煤气合成甲醇:CO+2H2CH3OH
C. 制取一氧化氮:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
D. 合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 14 g乙烯和丙烯的混合气体中碳氢键总数为2
B. 标准状况下,11.2 L 与22.4 L 反应后分子总数为1.5
C. 10 g 46%的乙醇溶液与足量金属钠充分反应,产生的分子数大于0.05
D. 一定条件下,1 mol乙酸和足量乙醇充分反应后,生成乙酸乙酯分子数为
6. 类比推理是研究物质性质的常用方法,下列推理正确的是
A. S与能直接化合生成,推测N与也可直接化合生成
B. 能与溴水反应使之褪色,推测也能与氯水反应使之褪色
C. 浓硫酸与NaCl反应可制备HCl,推测浓硫酸与KI反应也可制备HI
D. 蓝色石蕊试纸遇浓硝酸先变红后褪色,推测其遇浓硫酸也是先变红后褪色
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中通入少量:
B. 可溶于稀硝酸:
C. 溶液中加入足量NaOH溶液:
D. 足量通入硅酸钠溶液中:
8. 下列有关实验能达到相应实验目的的是
A. 装置甲实验室制备氯气 B. 装置乙制备干燥的氨气
C. 装置丙石油分馏制备汽油 D. 装置丁制备乙酸乙酯
9. 如图是研究 SO2性质的微型实验装置,该装置具有实验现象明显,不易污染空气的特点。实验时向 Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸,立即用另一培养皿扣在上面。下列对实验现象的描述或所做的解释正确的是
A. BaCl2溶液变浑浊,产生了 BaSO3沉淀
B. 反应中所用硫酸的浓度越大越有利于 SO2的生成
C. Na2S 溶液变浑浊,静置后产生黄色沉淀
D. 酸性 KMnO4溶液、品红溶液均褪色,表现了 SO2漂白性
10. 可将工业废气中的NO催化还原成,其能量转化关系如图所示,下列有关该反应的热化学方程式的书写正确的是
A.
B.
C.
D.
11. 下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图。下列说法正确的是
A. c、d、i、j均为酸性氧化物
B. e的浓溶液不能干燥a、c、g
C. g与e反应的产物可以属于f或l
D. 将k转化为j必须加入合适的还原剂才能实现
12. 某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,探究反应条件对速率的影响,下列有关说法正确的是
选项
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
①
25
10
0.1
10
0.1
0
②
25
5
0.1
10
0.1
x
③
50
10
0.1
5
0.2
5
④
50
10
0.1
10
0.1
0
A. 可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
B. ①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
C. 若x=0,②④两组实验可探究温度对反应速率的影响
D. 若x=5,①②两组实验可探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响
13. 根据下列实验操作、实验现象和得出的结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
在乙醇试样中加入少量并搅拌
试管底部有蓝色晶体
乙醇试样中含有水
B
把混有少量乙烯的乙烷气体通入溴水中
溴水褪为无色
乙烯已除尽
C
向某溶液中加入稀盐酸酸化的溶液
产生白色沉淀
原溶液中一定含有
D
向盛有20 g蔗糖的烧杯中加入几滴水,搅拌均匀,再加少许浓硫酸,迅速搅拌
蔗糖变黑
浓硫酸有脱水性
A. A B. B C. C D. D
14. 某兴趣小组在实验室中模拟甲烷和氯气的取代反应,设计如图装置,下列说法错误的是
A. 实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷
B. 装置B有均匀混合气体、监测气流速度、干燥混合气体等作用
C. 装置C经过一段时间的漫射光照射后,生成的产物有4种
D. 一段时间后,D中会有固体析出
15. 已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H,不同条件下反应过程能量变化如图所示。一定条件下向密闭容器中充入SO2和18O2,下列说法中不正确的是
A. 反应的△H<0
B. 过程b使用了催化剂
C. 断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量
D. 反应一段时间后,核素18O存在于SO2、O2、SO3中,说明反应已达到化学平衡状态
二、非选择题:本题共4小题,共55分,除特殊标注外,每空两分。
16. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科重点研究发展的方面之一。
(1)氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域,已知工业合成氨的反应为。气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1),一些共价键的键能如下表所示。
共价键
键能(kJ·mol-1)
436
946
391
①请根据上表数据计算,一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时___________(填“放出”或“吸收”)的热量为M。
②在与①相同条件下,将1mol N2和3mol H2放入一密闭容器中发生上述反应,放出或吸收的热量为N,则M与N数值大小比较,正确的是___________(填选项字母)。
A.M<N B.M>N C.M = N D.无法确定
(2)一定条件下铁可以和CO2发生反应:。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
①t1 min时,正、逆反应速率的大小关系为v正___________v逆(填“>”“<”或“=”)。
②下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填选项字母)。
A.降低温度 B.减小铁粉的质量
C.保持压强不变,充入He D.保持容积不变,充入一定量CO2
③下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是___________(填选项字母)。
A.v(CO2) = v(CO)
B.单位时间内,生成n mol CO2的同时也生成n mol CO
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
(3)N2H4空气碱性燃料电池的能量转化效率高,装置示意图如图所示。
①电池工作一段时间后,电解质溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”);
②写出a极的电极反应式:___________。
③当生成11.2LN2(标准状况)时,电路中电子转移了___________mol。
17. 人类的生产、生活离不开化学。
Ⅰ.从海水中提取溴的工业流程如图:
(1)请列举一种海水淡化的方法:__________。
(2)已知步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,通过步骤Ⅱ在吸收塔中得到化合态的溴,其目的是__________。
(3)吸收塔中吸收,利用的__________(填序号)。
a.氧化性 b.还原性 c.挥发性 d.腐蚀性
Ⅱ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
(4)步骤①会用到下列仪器中的 (填序号)。
A. 酒精灯 B. 漏斗 C. 坩埚 D. 蒸发血
(5)海带灰悬浊液含有。
ⅰ.步骤④若选用、稀硫酸进行氧化,离子方程式是__________。
ⅱ.步骤④若选用进行氧化,过量时,可能无法获得,原因是会被继续氧化为。该反应的离子方程式为__________。
(6)步骤⑤“提取”包含以下四个过程。
ⅰ.过程Ⅰ的现象是________________________________________。
ⅱ.过程Ⅲ的离子方程式是______________________________。
ⅲ.过程Ⅳ的操作名称是__________。
18. 如图为以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的酯类物质的过程:
回答下列问题:
(1)葡萄糖的分子式为__________,B分子中的官能团名称为__________。
(2)反应⑦的化学方程式为________________________________________。
(3)反应③的化学方程式为________________________________________,反应类型__________。
(4)为了检验反应①进行程度,需要的试剂有__________。
a.新制的 b.碘水 c.NaOH溶液 d.溶液
(5)乙酸乙酯的某种同分异构体分子中含有2个甲基,且能与碳酸氢钠溶液反应,则该物质的结构简式为____________________。
19. 有资料认为、不能与反应。某小组学生提出质疑,从理论上分析和都有氧化性,根据化合价升降原则提出假设并进行探究:
I.从理论上分析和都既有氧化性又有还原性,于是提出如下假设:
假设1:氧化;
假设2:氧化。
(1)甲同学设计如图1装置进行实验:
①试管A中反应的化学方程式是___________。
②干燥管C的作用是___________。
③待试管B中充满红棕色气体,关闭旋塞a和b;取下试管B;向其中加入适量粉末,塞上塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
结论:甲同学认为假设2正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷,为达到实验目的,在A、B之间应增加一个装置,该装置的作用是___________。乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条未复燃,得出结论:假设1正确,则和反应的化学方程式是___________。
II.该研究性学习小组同学还认为NO易与发生反应,应该更易被氧化。查阅资料:;;酸性条件下,能与反应生成和。
(3)丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究与的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间,目的是___________。
②B中不能观察到的现象是___________(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色
b.有无色气泡产生
c.有红棕色气泡产生
③C、E中所盛装的试剂能是___________(填字母编号)。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.氯化钠 d.生石灰
④充分反应后,检验D装置中产物是还是的实验方法是___________。
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