内容正文:
交大附中航天学校2025—2026学年第一学期
开学诊断高二化学试题
本试题共8页,两道大题,考试时长75分钟,试卷满分100分-
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)。
1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识,下列叙述正确的是
A. “冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,冰的能量更低
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的石灰石煅烧是放热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的变化只有化学能转化为热能
D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”,所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应
2. 2022年北京冬奥会是一届科技冬奥、绿色冬奥。下列冬奥会期间实行的措施是为了防止白色污染的是
A. “飞扬”火炬采用氢气作为燃料
B. 冬奥会所有场馆100%采用太阳能、风能供电
C. “冰丝带”制冰用二氧化碳代替传统的氟利昂作制冷剂
D. 冬奥会使用以玉米、秸秆等为原料合成的可降解高分子材料制作餐具
3. 下列化学用语正确的是
A. 甲烷分子的空间填充模型: B. 乙烯分子的电子式:
C. 丙烷分子的结构简式: D. 丙烯分子的结构简式:
4. 下列有关反应方程式错误的是
A. 食醋除水垢:
B. 用金属钠除去甲苯中的微量水:
C. 用溶液吸收尾气中的:
D. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉:
5. 教材中的实验有助于理论知识的学习,下列说法不正确的是
A
B
加热碳酸钠或碳酸氢钠
光照过程中氯水中氯离子的浓度变化
可以比较二者的热稳定性
氯离子浓度升高的原因是HClO分解
C
D
应用原电池原理
分别向KBr溶液和KI溶液中加入氯水
说明金属活动性顺序为
说明卤素单质的氧化性
A. A B. B C. C D. D
6. 配制的溶液,下列说法或操作正确的是
A. 假如操作①准确称量混有的固体,其他操作均正确,配好后的溶液中偏低
B. 如图②在容量瓶中溶解氯化钠固体,然后加蒸馏水至刻度线
C. 按图③所示观察定容,将导致所配溶液浓度偏低
D. 操作④摇匀后静置,发现液面低于刻度线,继续加水至凹液面与刻度线相切
7. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下、均为无色气体,具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. G、K均能与NaOH溶液反应 B. H、N既具有氧化性也具有还原性
C. M和N溶液在一定条件下可以相互转化 D. 1 mol G与足量的J反应,转移电子数为
8. 实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃),实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃),其反应原理:
下列说法错误的是
A. 以共沸体系带水促使反应正向进行 B. 反应时水浴温度需严格控制在69℃
C. 接收瓶中会出现分层现象 D. 根据带出水的体积可估算反应进度
9. 实验测得:101kPa时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量;1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是
①
②
③
④
A. ②④ B. ④ C. ②③④ D. ①②③④
10. 下列有关实验的结论或推测正确的是
选项
实验
结论或推测
A
向的FeCl3溶液中滴入1滴KSCN溶液,溶液变红,再加入少量KCl溶液,溶液红色变浅
Cl-浓度增大,使平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动
B
向a、b两支盛有MnO2粉末的试管中分别加入浓盐酸和稀盐酸,并加热
受盐酸浓度影响,b试管中产生气泡速度较慢
C
向c、d两支试管中分别加入等体积等浓度的酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液;再向c试管中加入少量MnSO4固体,c试管中溶液先褪色
MnSO4对该反应有催化作用
D
在恒容密闭容器中发生反应:,平衡后把容器体积缩小一半
正反应速率增大,逆反应速率减小
A. A B. B C. C D. D
11. 由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素组成的离子化合物结构如图所示。已知W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应。Z、R的气态氢化物均为化合物。下列说法正确的是
A. 最高正价:R>W>Z>Y B. 原子半径:X<Y<Z<W
C. 氢化物的沸点:R>W>Z D. 分于中所有原子均满足8电子稳定结构
12. MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。下列说法不正确的是
A. ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0
B. ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C. ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)
D. 对于MgCO3和CaCO3,ΔH1+ΔH2>ΔH3
13. 甲酸甲酯作为潜在的储氢材料受到关注,科学家发现使用配合物催化剂可以使甲酸甲酯温和释氢,其可能的反应过程如下图所示。下列说法错误的是
A. 为极性分子,为非极性分子
B. 每消耗生成
C. 总反应为
D. 反应涉及键断裂和键形成
14. 某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程为=k·cm(A) ·cn(B),改变反应物浓度时,反应的瞬时速率如下表所示:
c(A)/(mol/L)
0.25
0.50
1.00
0.50
1.00
c1
c(B)/(mol/L)
0.050
0.050
0.100
0.100
0.200
c2
v/[10-3mol/(L·min)]
1.6
3.2
v1
3.2
v2
4.8
下列说法不正确的是
A. 上述表格中的c1=0.75、v2=6.4
B. 该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1
C. 由以上数据可知浓度对速率的影响是实验测得的,无法通过化学方程式直接得出
D. 升温、缩小容积(加压),使k增大导致反应的瞬时速率加快
15. T℃时,向容积为2L的刚性容器中充入和一定量的发生反应:,达到平衡时,HCHO的分压(分压=总压×物质的量分数)与起始的关系如图所示。已知:初始加入时,容器内混合气体的总压强为。下列说法正确的是
A. 5min时反应达到c点平衡状态,0~5min内
B. 随着增大,的平衡分压不断增大
C. b点时反应的平衡常数
D. 由图像可得到:
二、非选择题(本大题4道小题,共55分)。
16. 无水氯化铬(,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化)常作媒染剂和催化剂等。某同学在实验室以为原料利用两种方法制备。回答下列问题:
方法一流程如下:
(1)步骤Ⅰ“酸溶”反应的离子方程式为_______。
(2)步骤Ⅱ“系列操作”包括_______、过滤、洗涤、干燥。
(3)步骤Ⅲ反应的化学方程式为_______(另两种生成物为气体)。
方法二:和(沸点76.8℃)在高温下制备无水,同时生成(有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体),实验装置如图所示:
(4)仪器X的名称为_______。
(5)干燥的的作用是_______。
(6)装置D的作用是_______。
(7)装置E中发生反应的离子方程式为_______。
(8)实验结束后,提纯装置C中的[含极少量的(熔点1650℃)]的方法是_______。
17. 明矾[KAl(SO4)2•12H2O]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe)为原料制备明矾的工艺流程如图:
已知:pH约为3.7时,铁元素在溶液主要以Fe(OH)3形式存在。
请回答下列问题:
(1)“酸溶”后溶液中主要的金属离子有______、Fe2+、Fe3+。
(2)“转化”中Fe2+转化为Fe3+,反应的离子方程式为______,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
(3)“调pH”约为3.7,滤渣②的主要成分是_____。
(4)“沉铝”中加入NaHCO3目的是将Al3+转化为Al(OH)3,补全该反应的离子方程式。_____
Al3++ =Al(OH)3↓+CO2↑
(5)“操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,其中过滤所需的玻璃仪器除漏斗外,还需要______。
(6)某工厂用akg废易拉罐(含Al5.4%)制备KAl(SO4)2•12H2O,最终得到产品bkg,产率为______。
18. 有机化合物F是一种食用香料,可用淀粉为原料,路线如图:
请回答下列问题:
(1)A为C6H12O6,所含官能团的结构简式为_______ 。
(2)B→C反应的化学方程式是_______。
(3)D具有酸性,写出D与反应的化学方程式:_______。
(4)反应Ⅱ为酯化反应,写出反应Ⅱ的化学方程式_______。
(5)3.6gB与足量钠反应,能生成标准状况下的体积为_______L。
(6)下列说法不正确的是_______(填字母)。
a.淀粉分子式为,属于天然有机高分子
b.反应Ⅰ为水解反应
c.E分别于足量的Na和NaOH反应,消耗的Na和NaOH的物质的量相等
d.D、E互为同系物
(7)淀粉在酸性条件下发生水解反应生成A,要证明淀粉已经水解完全。向水解后的溶液中加入_______(填试剂名称),现象_______。
19. 研发资源化利用技术降低空气中含量,已成为科研人员的研究热点。重整制合成气提供了一条规模化综合利用碳源、氢源并转化温室气体的技术路线,反应原理为 。
(1)已知时,反应能自发进行。
①该反应的___________(填“>”或“<”)0。
②若让该反应能自发进行,你认为应选择___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(2)在pMPa时,将和按物质的量之比充入密闭容器中,分别在无催化剂和作催化剂条件下发生上述反应。反应相同时间时,测得的转化率与温度的关系如图中实线所示:
①a点转化率相等的原因是___________________________________。
②在900℃、,作催化剂条件下,分别将和充入容积为2L的密闭容器中发生该反应。此时平衡常数________________。
(3)乙醇作为清洁燃料已被使用在添加汽油中,以二甲醚和合成气为原料催化制备乙醇的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
一定压强下,在起始原料比时发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时部分物质的物质的量分数随温度的变化情况如图所示:
①反应Ⅱ为___________(填“吸热”或“放热”)反应。
②图中能表示平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线是___________(填“A”“B”或“C”)。
③温度由500K上升至600K,对反应Ⅰ的影响___________(填“大于”“等于”或“小于”)对反应Ⅱ的影响。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
交大附中航天学校2025—2026学年第一学期
开学诊断高二化学试题
本试题共8页,两道大题,考试时长75分钟,试卷满分100分-
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)。
1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识,下列叙述正确的是
A. “冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,冰的能量更低
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的石灰石煅烧是放热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的变化只有化学能转化为热能
D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”,所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.冰的温度低于水,相同质量的水和冰,冰的能量更低,水的能量更高,正确;
B.石灰石煅烧是分解反应,过程中吸收能量,属于吸热反应,错误;
C.煮豆会发生燃烧,燃烧过程中化学能转化为热能同时有部分光能。同时豆里面也会发生化学变化,会放出热量,存在化学能转化为热能,C错误;
D.碳与水蒸气反应为吸热反应,错误。
故选A。
2. 2022年北京冬奥会是一届科技冬奥、绿色冬奥。下列冬奥会期间实行的措施是为了防止白色污染的是
A. “飞扬”火炬采用氢气作为燃料
B. 冬奥会所有场馆100%采用太阳能、风能供电
C. “冰丝带”制冰用二氧化碳代替传统的氟利昂作制冷剂
D. 冬奥会使用以玉米、秸秆等为原料合成的可降解高分子材料制作餐具
【答案】D
【解析】
【详解】A.“飞扬”火炬采用氢气作为燃料,可减少二氧化碳的排放,故A不选;
B.冬奥会所有场馆100%采用太阳能、风能供电,减少化石燃料的使用,可减少二氧化碳的排放,故B不选;
C.“冰丝带”制冰用二氧化碳代替传统的氟利昂作制冷剂,减少氟利昂对臭氧层空洞造成的影响,故C不选;
D.冬奥会使用以玉米、秸秆等为原料合成的可降解高分子材料制作餐具,减少塑料的使用,可防止白色污染,故D正确;
故选:D。
3. 下列化学用语正确的是
A. 甲烷分子的空间填充模型: B. 乙烯分子的电子式:
C. 丙烷分子的结构简式: D. 丙烯分子的结构简式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲烷为正四面体结构,碳原子半径大于氢原子,甲烷分子的空间填充模型:,A正确;
B.乙烯分子中碳碳原子之间为双键,存在两对共用电子对,电子式为:,B错误;
C.选项给出的是丙烷的结构式,丙烷的结构简式应为,需要省略单键,C错误;
D.丙烯分子中含有碳碳双键,结构简式必须标注双键,正确应为,D错误;
故选A。
4. 下列有关反应方程式错误的是
A. 食醋除水垢:
B. 用金属钠除去甲苯中的微量水:
C. 用溶液吸收尾气中的:
D. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉:
【答案】D
【解析】
【详解】A.食醋的主要成分醋酸是弱酸,水垢主要成分碳酸钙是难溶物,二者反应生成可溶醋酸钙、二氧化碳和水,该化学方程式书写正确,A正确;
B.钠仅与水反应生成NaOH和H2,不与甲苯反应,可除去甲苯中的微量水,方程式书写正确,B正确;
C.NO2与NaOH溶液发生歧化反应,生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,题给离子方程式电荷守恒、原子守恒,产物正确,C正确;
D.石灰乳是Ca(OH)2的悬浊液,书写离子方程式时不能拆为OH-,离子方程式为,D错误;
5. 教材中的实验有助于理论知识的学习,下列说法不正确的是
A
B
加热碳酸钠或碳酸氢钠
光照过程中氯水中氯离子的浓度变化
可以比较二者的热稳定性
氯离子浓度升高的原因是HClO分解
C
D
应用原电池原理
分别向KBr溶液和KI溶液中加入氯水
说明金属活动性顺序为
说明卤素单质的氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠受热易分解生成可使澄清石灰水变浑浊的,碳酸钠受热不分解,该实验可以比较二者的热稳定性,A正确;
B.氯水中存在平衡,HClO见光分解生成HCl,HCl完全电离使浓度升高,B正确;
C.Fe、Cu和稀硫酸构成的原电池中电子由Fe流向Cu,说明金属活动性;Zn、Fe和稀硫酸构成的原电池中电子由Zn流向Fe,说明金属活动性,可证明金属活动性顺序为,C正确;
D.分别向KBr溶液和KI溶液中加入氯水,只能证明的氧化性强于和,无法比较和的氧化性强弱,D错误;
故选D。
6. 配制的溶液,下列说法或操作正确的是
A. 假如操作①准确称量混有的固体,其他操作均正确,配好后的溶液中偏低
B. 如图②在容量瓶中溶解氯化钠固体,然后加蒸馏水至刻度线
C. 按图③所示观察定容,将导致所配溶液浓度偏低
D. 操作④摇匀后静置,发现液面低于刻度线,继续加水至凹液面与刻度线相切
【答案】A
【解析】
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
【详解】A.配制的溶液,需的,称量混有的固体,由于钾的摩尔质量大于钠,导致氯离子的物质的量减小,氯离子浓度减小,A正确;
B.溶解NaCl固体应该在烧杯中进行,不能使用容量瓶溶解,B错误;
C.俯视使得溶液体积偏小,导致所配溶液浓度偏大,C错误;
D.摇匀后静置,发现液面低于刻度线,继续加水至凹液面与刻度线相切,导致溶液体积增大,浓度偏小,D错误;
故选A。
7. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下、均为无色气体,具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. G、K均能与NaOH溶液反应 B. H、N既具有氧化性也具有还原性
C. M和N溶液在一定条件下可以相互转化 D. 1 mol G与足量的J反应,转移电子数为
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性,则由物质的转化关系可知,G为硫化氢、H为硫单质、J为二氧化硫、K为三氧化硫、L为硫酸钠、M为亚硫酸氢钠、N为亚硫酸钠。
【详解】A.硫化氢是二元酸、三氧化硫是酸性氧化物,所以两者都能与氢氧化钠溶液反应,A正确;
B.硫单质中硫元素的化合价为0价,亚硫酸钠中硫元素的化合价为+4价,两者中硫元素的化合价都是介于最低化合价和最高化合价之间的中间价态,所以两者既具有氧化性又有还原性,B正确;
C.亚硫酸氢钠溶液受热或与氢氧化钠溶液反应可以转化为亚硫酸钠,亚硫酸钠溶液能与二氧化硫反应转化为亚硫酸氢钠,C正确;
D.硫化氢具有强还原性,能与二氧化硫反应生成硫单质和水,反应的化学方程式为:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,由方程式可知,2 mol硫化氢完全反应时,转移电子的物质的量为4 mol,则1 mol硫化氢与足量二氧化硫反应时,转移电子的数目为:4 mol××NA mol-1=2NA,D错误;
故选D。
8. 实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃),实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃),其反应原理:
下列说法错误的是
A. 以共沸体系带水促使反应正向进行 B. 反应时水浴温度需严格控制在69℃
C. 接收瓶中会出现分层现象 D. 根据带出水的体积可估算反应进度
【答案】B
【解析】
【详解】A.由反应方程式可知,生成物中含有水,若将水分离出去,可促进反应正向进行,该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行,A正确;
B.反应产品的沸点为142℃,环己烷的沸点是81℃,环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃,可以温度可以控制在69℃~81℃之间,不需要严格控制在69℃,B错误;
C.接收瓶中接收的是环己烷-水的共沸体系,环己烷不溶于水,会出现分层现象,C正确;
D.根据投料量,可估计生成水的体积,所以可根据带出水的体积估算反应进度,D正确;
故选B。
9. 实验测得:101kPa时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量;1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是
①
②
③
④
A. ②④ B. ④ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】①由1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量,则热化学方程式为 △H=-890.3kJ/mol,即△H为负值,故①错误;
②由1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量,则热化学方程式为 △H=-890.3kJ/mol,即△H的单位为kJ/mol,故②错误;
③由1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量,则热化学方程式为 △H=-890.3kJ/mol,即生成水的状态为液态,故③错误;
④由101kPa时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量,则2mol氢气完全燃烧放出热量应该为285.8 kJ×2=571.6kJ,则热化学方程式为 ,故④正确;
经上述分析,只有④正确,B选项符合题意;答案为B。
10. 下列有关实验的结论或推测正确的是
选项
实验
结论或推测
A
向的FeCl3溶液中滴入1滴KSCN溶液,溶液变红,再加入少量KCl溶液,溶液红色变浅
Cl-浓度增大,使平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动
B
向a、b两支盛有MnO2粉末的试管中分别加入浓盐酸和稀盐酸,并加热
受盐酸浓度影响,b试管中产生气泡速度较慢
C
向c、d两支试管中分别加入等体积等浓度的酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液;再向c试管中加入少量MnSO4固体,c试管中溶液先褪色
MnSO4对该反应有催化作用
D
在恒容密闭容器中发生反应:,平衡后把容器体积缩小一半
正反应速率增大,逆反应速率减小
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应的离子方程式为,不参与平衡,加入溶液后溶液被稀释,参与反应的离子浓度降低导致红色变浅,平衡不移动,A错误;
B.仅能与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气,与稀盐酸不反应,b试管无气泡产生,B错误;
C.两组实验反应物浓度、温度等条件均相同,仅c试管加入,c试管溶液先褪色说明反应速率更快,可证明对该反应有催化作用,C正确;
D.容器体积缩小一半,反应物和生成物浓度均增大,正、逆反应速率均增大,D错误;
故选C。
11. 由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素组成的离子化合物结构如图所示。已知W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应。Z、R的气态氢化物均为化合物。下列说法正确的是
A. 最高正价:R>W>Z>Y B. 原子半径:X<Y<Z<W
C. 氢化物的沸点:R>W>Z D. 分于中所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素的原子序数依次增大,且Z、R的最简单气态氢化物均为10e-化合物,则X、Y、Z、W 、R五种短周期主族元素的原子序数小于10, W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应,则W为N元素;根据离子化合物中元素的价键情况可知,X为H元素,Y为B元素,Z为C元素,R为F元素
【详解】A.F元素非金属性最强,没有最高正价,故A错误;
B.电子层数越多,原子半径越大,具有相同电子层数的原子序数大的原子半径小,则原子半径:X(H)<W(N)<Z(C)<Y(B),故B错误;
C.HF分子间、NH3分子间均存在氢键,导致二者沸点较高,但C、B的氢化物种类多,有的是固体,如碳原子数较多的烃的沸点较高,则不能进行比较,故C错误;
D.NF3分子中含有N-F键,N原子还含有1对孤电子对,则NF3分子中所有原子均满足8电子稳定结构,故D正确;
故本题选D。
12. MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。下列说法不正确的是
A. ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0
B. ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C. ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)
D. 对于MgCO3和CaCO3,ΔH1+ΔH2>ΔH3
【答案】C
【解析】
【详解】根据盖斯定律,得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,又易知Ca2+半径大于Mg2+半径,所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3,CaO的离子键强度弱于MgO。
A. ΔH1表示断裂CO32-和M2+的离子键所吸收的能量,离子键强度越大,吸收的能量越大,因而ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0,A项正确;
B. ΔH2表示断裂CO32-中共价键形成O2−和CO2吸收的能量,与M2+无关,因而ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0,B项正确;
C.由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)<0,而ΔH3表示形成MO离子键所放出的能量,ΔH3为负值,CaO的离子键强度弱于MgO,因而ΔH3(CaO)>ΔH3(MgO),ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)>0,C项错误;
D.由上分析可知ΔH1+ΔH2>0,ΔH3<0,故ΔH1+ΔH2>ΔH3,D项正确。
故答案选C。
13. 甲酸甲酯作为潜在的储氢材料受到关注,科学家发现使用配合物催化剂可以使甲酸甲酯温和释氢,其可能的反应过程如下图所示。下列说法错误的是
A. 为极性分子,为非极性分子
B. 每消耗生成
C. 总反应为
D. 反应涉及键断裂和键形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4,O原子上含有2对孤电子对,分子是V形分子,由于分子中正负电荷重心不重合,因此H2O是极性分子;为直线形分子,分子中正负电荷重心重合,为非极性分子,A正确;
B.由流程可知,分子中-OCH3转化为HCOO-,反应为++2H2,故每消耗生成,B错误;
C.由图可知,总反应为甲酸甲酯和水催化生成氢气和二氧化碳:,C正确;
D.结合C分析可知,甲酸甲酯转化为二氧化碳,则涉及键断裂,反应中生成氢气,涉及键形成,D正确;
故选B。
14. 某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程为=k·cm(A) ·cn(B),改变反应物浓度时,反应的瞬时速率如下表所示:
c(A)/(mol/L)
0.25
0.50
1.00
0.50
1.00
c1
c(B)/(mol/L)
0.050
0.050
0.100
0.100
0.200
c2
v/[10-3mol/(L·min)]
1.6
3.2
v1
3.2
v2
4.8
下列说法不正确的是
A. 上述表格中的c1=0.75、v2=6.4
B. 该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1
C. 由以上数据可知浓度对速率的影响是实验测得的,无法通过化学方程式直接得出
D. 升温、缩小容积(加压),使k增大导致反应的瞬时速率加快
【答案】D
【解析】
【分析】由第一列和第二列数据可知,A的浓度增大一倍,反应速率也增大一倍,故m=1,由第二列和第四列数据可知,B的浓度增大一倍,反应速率不变,说明反应速率与B的浓度无关,即n=0,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,反应速率只有A的浓度成正比,故可知上述表格中的c1==0.75,2==6.4,A正确;
B.由分析可知,m=1、n=0,带入第一列数据得:1.6×10-3mol/(L·min)=k×0.25mol/L,该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1,B正确;
C.由分析可知,m=1,n=0,即反应速率不一定与反应物浓度有关,故由以上数据可知浓度对速率的影响是实验测得的,无法通过化学方程式直接得出,C正确;
D.速率常数与浓度无关,缩小容积(加压)不会使k增大,D错误;
故答案为:D。
15. T℃时,向容积为2L的刚性容器中充入和一定量的发生反应:,达到平衡时,HCHO的分压(分压=总压×物质的量分数)与起始的关系如图所示。已知:初始加入时,容器内混合气体的总压强为。下列说法正确的是
A. 5min时反应达到c点平衡状态,0~5min内
B. 随着增大,的平衡分压不断增大
C. b点时反应的平衡常数
D. 由图像可得到:
【答案】C
【解析】
【分析】设平衡时反应的的物质的量为xmol,根据c点列出三段式:
平衡时总的物质的量为()mol,气体的总压强为,则平衡时HCHO的分压为,解得,故,据此解答。
【详解】A.5min时达到c点平衡状态,则0~5min内,A错误;
B..时,随着增大,平衡正向移动,的转化率增大,HCHO的平衡分压增大,时,随着增大,的平衡分压会越来越大,HCHO的平衡分压将减小(可用极值思想考虑),B错误;
C.b、c点温度相同,其相同,由以上分析可知,c点时,同理,,即,C正确;
D.平衡常数只与温度有关,由于a、b、c点温度相同,则其平衡常数相同,即,D错误;
故选C。
二、非选择题(本大题4道小题,共55分)。
16. 无水氯化铬(,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化)常作媒染剂和催化剂等。某同学在实验室以为原料利用两种方法制备。回答下列问题:
方法一流程如下:
(1)步骤Ⅰ“酸溶”反应的离子方程式为_______。
(2)步骤Ⅱ“系列操作”包括_______、过滤、洗涤、干燥。
(3)步骤Ⅲ反应的化学方程式为_______(另两种生成物为气体)。
方法二:和(沸点76.8℃)在高温下制备无水,同时生成(有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体),实验装置如图所示:
(4)仪器X的名称为_______。
(5)干燥的的作用是_______。
(6)装置D的作用是_______。
(7)装置E中发生反应的离子方程式为_______。
(8)实验结束后,提纯装置C中的[含极少量的(熔点1650℃)]的方法是_______。
【答案】(1)
(2)蒸发浓缩、冷却结晶
(3)
(4)长颈漏斗 (5)排尽装置中的空气,载气
(6)防止装置E中的水蒸气进入装置C中
(7)
(8)升华
【解析】
【分析】由题给流程可知,方法一制备氯化铬的过程为:氧化铬与浓盐酸反应得到氯化铬溶液,氯化铬溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到六水氯化铬晶体,晶体与SOCl2共热反应得到无水氯化铬;由实验装置图可知,装置A中通入氮气的目的是排尽装置中的空气,并将水浴加热得到的四氯化碳蒸气排入装置B中与氧化铬反应制备氯化铬,装置C用于冷凝收集氯化铬,装置D中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气,防止装置E中的水蒸气进入装置C中导致氯化铬水解,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收有毒的COCl2,防止污染空气,据此解答。
【小问1详解】
由分析可知,步骤Ⅰ“酸溶”发生的反应为氧化铬与浓盐酸反应生成氯化铬和水,反应的离子方程式为:;
【小问2详解】
由分析可知,步骤Ⅱ“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
【小问3详解】
由分析可知,步骤Ⅲ发生的反应为六水氯化铬晶体与SOCl2共热反应生成氯化铬、二氧化硫和氯化氢,反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
由仪器构造可知,仪器X的名称为长颈漏斗;
【小问5详解】
由分析可知,装置A中通入氮气的目的是排尽装置中的空气,并将水浴加热得到的四氯化碳蒸气排入装置B中与氧化铬反应制备氯化铬,则干燥的的作用是:排尽装置中的空气,载气;
【小问6详解】
由分析可知,装置D中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气,装置D的作用是:防止装置E中的水蒸气进入装置C中;
【小问7详解】
由分析可知,装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收COCl2,防止污染空气,反应的离子方程式为:;
【小问8详解】
由题给信息可知,易升华,所以实验结束后,提纯装置C中的[含极少量的(熔点1650℃)]的方法是升华。
17. 明矾[KAl(SO4)2•12H2O]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe)为原料制备明矾的工艺流程如图:
已知:pH约为3.7时,铁元素在溶液主要以Fe(OH)3形式存在。
请回答下列问题:
(1)“酸溶”后溶液中主要的金属离子有______、Fe2+、Fe3+。
(2)“转化”中Fe2+转化为Fe3+,反应的离子方程式为______,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
(3)“调pH”约为3.7,滤渣②的主要成分是_____。
(4)“沉铝”中加入NaHCO3目的是将Al3+转化为Al(OH)3,补全该反应的离子方程式。_____
Al3++ =Al(OH)3↓+CO2↑
(5)“操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,其中过滤所需的玻璃仪器除漏斗外,还需要______。
(6)某工厂用akg废易拉罐(含Al5.4%)制备KAl(SO4)2•12H2O,最终得到产品bkg,产率为______。
【答案】(1)Al3+
(2) ①. 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O ②. 1∶1
(3)Fe(OH)3或氢氧化铁
(4)Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)烧杯、玻璃棒 (6)%或%
【解析】
【分析】易拉罐的主要成分为Al,含有少量的Fe杂质,酸溶中加入过量硫酸溶解,得到硫酸铝和硫酸亚铁以及少量的硫酸铁,过滤除去不溶性杂质,转化中加入H2O2把亚铁离子氧化为铁离子,加入氢氧化钠溶液调节pH,是铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤除去,并使铝离子转化为偏铝酸根离子,然后加入NaHCO3使转化为氢氧化铝,过滤,氢氧化铝中加入稀硫酸、硫酸钾生成明矾,后蒸发浓缩并冷却结晶得到晶体明矾;
【小问1详解】
酸溶中加入过量硫酸溶解,得到硫酸铝和硫酸亚铁以及少量的硫酸铁,“ 酸溶”中溶液中主要的金属离子有Al3+、Fe2+、Fe3+故答案为: Al3+;
【小问2详解】
“转化”中Fe2+转化为Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,该反应中氧化产物Fe3+与还原产物H2O(一半为还原产物)的物质的量之比为1:1;
故答案为: 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;1:1;
【小问3详解】
“调pH"约为3.7,滤渣②的主要成分是Fe(OH)3,故答案为: Fe(OH)3或氢氧化铁;
【小问4详解】
“沉铝”中加入NaHCO3目的是将Al3+转化为Al(OH)3,该反应的离子方程式为Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑,答案为Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;
【小问5详解】
“操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,其中过滤所需的玻璃仪器除漏斗外,还需要烧杯、玻璃棒;答案为烧杯、玻璃棒;
【小问6详解】
某工厂用akg废易拉罐(含Al5.4%)制备KAl(SO4)2•12H2O,最终得到产品bkg,结合Al元素守恒,产率为;
故答案为: %或%。
18. 有机化合物F是一种食用香料,可用淀粉为原料,路线如图:
请回答下列问题:
(1)A为C6H12O6,所含官能团的结构简式为_______ 。
(2)B→C反应的化学方程式是_______。
(3)D具有酸性,写出D与反应的化学方程式:_______。
(4)反应Ⅱ为酯化反应,写出反应Ⅱ的化学方程式_______。
(5)3.6gB与足量钠反应,能生成标准状况下的体积为_______L。
(6)下列说法不正确的是_______(填字母)。
a.淀粉分子式为,属于天然有机高分子
b.反应Ⅰ为水解反应
c.E分别于足量的Na和NaOH反应,消耗的Na和NaOH的物质的量相等
d.D、E互为同系物
(7)淀粉在酸性条件下发生水解反应生成A,要证明淀粉已经水解完全。向水解后的溶液中加入_______(填试剂名称),现象_______。
【答案】(1)-OH、 -CHO
(2)
(3)
(4)CH3CH(OH)COOH+CH3COOH+H2O
(5)0.88 (6)cd
(7) ①. 碘水 ②. 溶液不变蓝
【解析】
【分析】淀粉酸性条件水解生成C6H12O6,C6H12O6在酶的催化作用下转化为乙醇,乙醇被催化氧化为乙醛,乙醛氧化为乙酸,则C的结构简式为CH3CHO,D为CH3COOH,结合转化图D、E在浓硫酸加热条件下生成F,逆向可推导E结构简式为CH3CH(OH)COOH。
【小问1详解】
A为C6H12O6,据结构简式可知其含有的官能团有羟基、醛基,其结构简式为-OH、-CHO;
【小问2详解】
B→C反应为乙醇的催化氧化生成乙醛,其化学方程式是;
【小问3详解】
结合以上分析,D为CH3COOH,D与反应的化学方程式为;
【小问4详解】
D为CH3COOH,E为CH3CH(OH)COOH,发生酯化反应,化学方程式:CH3CH(OH)COOH+CH3COOH+H2O;
【小问5详解】
B与足量钠反应的方程式为,3.6g乙醇的物质的量为0.0783mol,则生成标准状况下的体积为0.88L;
【小问6详解】
a.淀粉分子式为(C6H10O5)n,属于天然有机高分子,a正确;
b.反应Ⅰ为淀粉酸性条件下水解成C6H12O6,属于水解反应,b正确;
c.E的结构简式为:CH3CH(OH)COOH,含有羟基和羧基,羟基只能与钠发生反应,羧基能与Na和NaOH反应,分别于足量的Na和NaOH反应,消耗的Na和NaOH的物质的量之比为2:1,故c错误;
d.结构相似,分子式相差1个或n个-CH2的有机物,互为同系物,D中只含有羧基,E含有羧基和酯基,二者不互为同系物,故d错误;
答案为:cd;
【小问7详解】
淀粉在酸性条件下发生水解反应生成A,要证明淀粉已经水解完全,即证明反应完全的溶液中没有淀粉,故向水解后的溶液中加入淀粉,现象为溶液不变蓝。
19. 研发资源化利用技术降低空气中含量,已成为科研人员的研究热点。重整制合成气提供了一条规模化综合利用碳源、氢源并转化温室气体的技术路线,反应原理为 。
(1)已知时,反应能自发进行。
①该反应的___________(填“>”或“<”)0。
②若让该反应能自发进行,你认为应选择___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(2)在pMPa时,将和按物质的量之比充入密闭容器中,分别在无催化剂和作催化剂条件下发生上述反应。反应相同时间时,测得的转化率与温度的关系如图中实线所示:
①a点转化率相等的原因是___________________________________。
②在900℃、,作催化剂条件下,分别将和充入容积为2L的密闭容器中发生该反应。此时平衡常数________________。
(3)乙醇作为清洁燃料已被使用在添加汽油中,以二甲醚和合成气为原料催化制备乙醇的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
一定压强下,在起始原料比时发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时部分物质的物质的量分数随温度的变化情况如图所示:
①反应Ⅱ为___________(填“吸热”或“放热”)反应。
②图中能表示平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线是___________(填“A”“B”或“C”)。
③温度由500K上升至600K,对反应Ⅰ的影响___________(填“大于”“等于”或“小于”)对反应Ⅱ的影响。
【答案】(1) ①. > ②. 高温
(2) ①. 在高温下催化剂失去活性 ②.
(3) ①. 放热 ②. C ③. 大于
【解析】
【小问1详解】
①由方程式可知,反应物的气体分子总数为2,生成物的气体分子总数为4,体系的混乱度增大,因此;
②该反应,;反应自发需要满足,只有高温下足够大,才能满足自发进行条件。
【小问2详解】
①a点时,相同反应时间内两种条件都未达到平衡,转化率相等是因为催化剂在高温下失去活性;
② 由图可知,900℃平衡时转化率为50%,列三段式(容积为2L,起始浓度均为):
平衡常数。
【小问3详解】
① 温度升高,生成物乙醇的物质的量分数降低,说明升高温度反应Ⅱ平衡逆向移动,因此正反应为放热反应;
② 反应II放热,其中和按物质的量生成,二者变化趋势一致,的物质的量分数对应曲线C;
③ 温度从升到,反应Ⅱ放热,升高温度平衡逆向移动,则反应Ⅱ消耗的将减少,留存量变多,但实际上的含量下降,说明温度升高,反应Ⅰ平衡逆向移动的量减少,且反应I的影响大于对反应II的影响。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$