内容正文:
宁夏六盘山高级中学
2025—2026学年第二学期高一第二次月考测试卷
试卷类型:A、B卷
学科:化学 测试时间:100分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
A卷
一、选择题:本题共25个小题,1—20小题,每题1分,21—25小题,每题2分,共30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. “新质生产力”的概念中“新”的核心在于科技创新,下列有关说法不正确的是
A. “墨子号”卫星成功发射,实现了光纤量子通信,生产光导纤维的主要原料是二氧化硅
B. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯、互为同素异形体
C. 新能源汽车所使用的三元锂电池和磷酸铁锂电池都属于一次电池
D. 舞台LED大屏所用的氮化镓属于新型无机非金属材料
2. 化学学科需要借助化学语言来描述。下列化学用语正确的是
A. 甲烷分子的球棍模型: B. 的电子式:
C. 新戊烷的结构简式: D. 乙烯的结构简式:
3. 下列变化中,化学键被破坏的是
A. 冰融化成水 B. 碘受热升华 C. 酒精挥发 D. 次氯酸见光分解
4. 下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A. 熬制辣椒油用的菜籽油属于天然有机高分子
B. 植物油中含碳碳双键,利用加成反应可制得人造黄油
C. 重金属盐能使蛋白质变性,吞服“钡餐”会引起中毒
D. 萝卜的主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
5. 键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物,“ ”这种键线式表示的物质是
A. 丁烷 B. 异丁烷 C. 异戊烷 D. 新戊烷
6. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
7. 乙醇分子中各化学键如图所示,对乙醇在各种反应中应断裂的键说明正确的是
A. 和金属钠作用时,键②断裂
B. 和醋酸以及浓硫酸共热时,②键断裂
C. 在铜催化下和氧气反应时,键①和③断裂
D. 燃烧时,只有极性键断裂
8. 下列属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.
9. 下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂不能实现的是
A. ():酸性高锰酸钾溶液
B. ():饱和溶液
C. ():水溶液
D. ():饱和溶液
10. 下列关于乙醇的性质与应用的说法,错误的是
A. 乙醇能与水以任意比例互溶
B. 乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙醇发生了氧化反应
C. 医疗上常用75%的乙醇溶液作消毒剂,杀菌效果最佳
D. 乙醇是常见的有机溶剂,可用乙醇做萃取剂,萃取溴水中的溴
11. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. 溴水加入溶液再加,振荡后下层呈紫色:
B. 碳与浓硝酸混合加热产生气体:
C. 遇空气变为红棕色:
D. 金属镁与热水反应,滴加酚酞后显红色:
12. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 32 g ()分子中所含共价键数为
B. 1 mol 和1 mol ,含有的电子数均为
C. 1 mol 与足量的充分反应,转移电子数为
D. 11.2 L 和22.4 L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为
13. 如图为含4个碳原子的6种烃分子模型(氢原子没画出),下列各组物质相互关系描述正确的是
A. b、f的分子式均为 B. c与d互为同分异构体
C. b和c互为同系物 D. a的一氯代物有1种
14. 化学反应伴随着能量变化,探究各种能量变化是一永恒的主题。下列说法错误的是
A. 图甲中将锌片换成镁片、铜片换成碳棒,LED灯仍然可以被点亮
B. 图乙中为负极,其电极反应式为
C. 图丙中右侧红墨水液面升高是由与水反应生成的导致的
D. 图丁若表示盐酸与碳酸氢钠反应对应的总能量变化,由图像可知该反应为吸热反应
15. 有关石油分馏产品乙烯下列说法正确的是
A. 乙烯使溴水和酸性溶液褪色的原理相同
B. 和乙烯是同系物
C. ①主要发生物理变化,②包括裂化、裂解等化学变化
D. 的单体是
16. 在半导体光催化的作用下,被光催化材料捕获进而被还原,实现→的转化,转化过程如图所示。下列说法错误的是
A. 此方法属于氮的固定
B. 该反应的化学方程式为
C. 是该反应的氧化剂
D. 该反应过程中存在极性键、非极性键的断裂和形成
17. 一款“盐水小汽车”的结构如图所示,反应原理为。下列说法正确的是
A. 氧气发生氧化反应 B. 石墨片做电池的负极
C. 溶液中的向Mg片移动 D. 该装置中化学能直接转化为动能
18. 阿司匹林是一种重要的药物,化学名称为乙酰水杨酸(),下列说法正确的是
A. 乙酰水杨酸的分子式为
B. 1 mol乙酰水杨酸与Na、反应消耗两者的物质的量为1∶1
C. 乙酰水杨酸含有三种官能团
D. 1 mol乙酰水杨酸和金属钠完全反应能产生11.2 L氢气
19. 短周期元素T、Q、R、W在元素周期表中的位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。它们最高价氧化物对应的水化物依次为甲、乙、丙、丁。下列叙述正确的是
A. 简单离子的半径大小:W>R>T
B. 甲与丁的离子反应:
C. W的氧化物在空气中与其他物质作用可形成光化学烟雾
D. 甲、乙、丙酸性:甲>乙>丙
20. 按如图组装装置并进行实验:将浓硫酸注入试管,观察实验现象。下列叙述正确的是
A. 试纸b和d褪色,均可说明SO2具有漂白性
B. 试纸c变黄,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
C. Y可为NaOH溶液,用于吸收尾气
D. 将针筒和试管中的药品换成浓盐酸和NaClO固体,试纸a出现同样现象
21. 将淀粉水解并用新制悬浊液检验水解产物的实验中,要进行的主要操作有:①加热;②滴入稀硫酸;③加入新制的悬浊液;④加入溶液中和。以上各步操作的先后顺序排列正确的是
A. ①②③④① B. ②①④③① C. ②④③④① D. ④③①②①
22. 图中实验装置正确且能达到实验目的的是
A. 实验1可推测极易溶于水且水溶液具有强碱性
B. 实验2观察到紫色石蕊先变红后褪色
C. 实验3可以制备乙酸乙酯
D. 实验4将纯净的在中燃烧,发出苍白色的火焰
23. 一定温度下,在容积为2L的密闭容器中发生反应: 。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是
A. 前5min M的平均反应速率为
B. 反应达到平衡状态时,X的转化率为60%
C. 其他条件保持不变,增大Y的用量,反应速率增大
D. 混合气体密度不变,说明该反应达到平衡状态
24. 废旧CPU中的金()、银()和铜()回收的部分流程如下:
已知:。下列说法正确的是
A. “过滤”所得滤液直接弃用
B. 溶金过程不可用浓盐酸、硝酸钠代替、
C. “酸溶”时为了加快酸溶速率可以适当提高温度
D. 用过量粉将1mol 完全还原为,参加反应的为1.5mol
25. 在一定条件下,使在体积固定为2L的密闭容器中发生反应:,则下图中正确的是(表示混合气体的平均相对分子质量)
A. B. C. D.
二、填空题(每空2分,共24分)
26. 回答下列问题。
(1)现有下列各组物质:
①和②和 ③和
④和⑤和⑥和。
属于同系物的是(填序号,下同)________;属于同分异构体的是________;属于同种物质的是________;
(2)下列物质对应官能团正确的是________。
① ②
③ ④
(3)相对分子质量为58的烷烃的分子式为________,它的同分异构体中沸点最低的结构简式为________。
27. 价类二维图是学习元素化合物的重要方法,下图是硫、氮两种重要非金属元素的价类二维图。回答下列问题:
(1)图中“Y”代表的物质类别是________。
(2)下列各氧化物属于酸性氧化物的是________。
A. 图中“a” B. 图中“b” C. 图中“X” D.
(3)图中“e”暴露在空气中容易变质,检验e是否变质需要用到的试剂是________。
(4)图中“X”与氧气以一定比例混合被水完全吸收生成硝酸,写出相应的化学方程式:________。
(5)化肥工业产生的氨氮废水(主要含),可造成水体富营养化。某研究团队设计处理氨氮废水流程如下图所示:
①过程2:控制溶液为酸性,在微生物作用下实现,请写出该反应的离子方程式__________________________________________________________。
②过程3:一定条件下向废水中加入CH3OH,实现废水中的硝酸转化成氮气,称为反硝化过程。该过程若生成14 g N2,则转移电子___________mol。
三、计算题(共6分,第一问4分)
28. 相对分子质量为60的某有机化合物A中只含有碳、氢、氧三种元素,3.0 g该有机化合物A在足量氧气中完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重1.8 g,碱石灰增重4.4 g。
(1)通过计算确定该有机物的分子式____________。
(2)若A的水溶液能使紫色石蕊试液变红,写出该有机物的结构简式____________。
B卷
四、综合填空题(每空2分,共20分)
29. 海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)请列举海水淡化的一种方法:______________。
(2)步骤Ⅰ中,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,精制时常用的试剂有①稀盐酸;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液;④碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序正确的是_____________(填字母)。
A. ①②③④ B. ②③④① C. ④②③① D. ③④②①
(3)写出步骤Ⅲ反应的化学方程式:__________________________________。
(4)写出工业制用电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式:___________________________________。
30. 乙醇、乙二醇等醇类物质是重要的有机化工原料。回答下列问题:
Ⅰ.工业上可用乙烯水合法生产乙醇
第一步:反应;
第二步:硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
(1)第一步属于_______________(填反应类型)。
Ⅱ.以乙醇为原料可制备某种高分子涂料,其转化关系如下图:
(2)有机物中含氧官能团的名称是________________________。
(3)有机物A的结构简式为________________________。
(4)反应Ⅱ生成的高分子涂料的结构简式为________________________。
Ⅲ.某学习小组设计乙醇的催化氧化的实验装置如图所示,试回答下列问题。
(5)实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生的总的化学方程式为________________________。
(6)乙醇的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应,将所得的氧化产物与新制氢氧化铜悬浊液混合后加热,现象为________________________。
五、实验探究题(共12分,除标记的两空每空1分,其余每空2分)
31. 乙酸乙酯是应用广泛的酯之一,是极好的工业溶剂,应用于油墨、人造革生产中。为提高乙酸乙酯产率,甲、乙两组同学分别对课本装置进行了改进。已知有关有机物的沸点如下,请回答下列问题:
试剂
浓硫酸(98%)
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
沸点/℃
338.0
78.5
118
77.1
Ⅰ.甲组实验如下图装置
(1)仪器B球形干燥管的作用除了冷凝外,还可以________________________。
(2)装置C中盛放的试剂为________________________,欲将装置C中的物质分离得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是_________________;分离时,乙酸乙酯应该从仪器__________(填“下口放出”或“上口倒出”)。
(3)若实验中乙醇46 g、乙酸100 g,完全反应得到44 g乙酸乙酯,则该反应的产品产率为______________。
(4)若用同位素18O标记乙醇中的氧原子,则与乙酸生成乙酸乙酯的化学方程式为________________________________________。
Ⅱ.乙组实验中,控制加热温度在,反应一段时间后,分水器中呈现油层水层两层。打开下部玻璃旋塞,可以不断分离除去反应生成的水,同时使上层的乙酸、乙醇和乙酸乙酯回流进入圆底烧瓶,从而可以提高制备乙酸乙酯的产率。
(5)球形冷凝管中冷凝水应从______________口进(填“a”或“b”)。
(6)实验过程中,控制分水器旋塞,使水面高度始终处于支管口略向下处,下列说法正确的是__________(填字母代号)
a.有利于有机层回流,提高反应物的利用率
b.不断移出生成的水,提高反应物的转化率
c.该反应结束的标志是:水层不再增加
六、综合应用题(每空2分,共10分)
32. 以生产甲醇()是实现“碳中和”的重要途径。其原理是:。
(1)该反应的能量变化如下图1所示,该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)恒容容器中,对于上述反应,下列措施能加快反应速率的是_____________。
A. 升高温度 B. 充入He
C. 加入合适的催化剂 D. 减少二氧化碳的通入量
(3)在体积为2 L的密闭容器中,充入1 mol 和3 mol ,测得、的物质的量随时间变化如图2。从反应开始到3 min末,用浓度变化表示的平均反应速率_________;反应达到平衡状态,此时的转化率为________________________。
(4)在相同温度、容积不变的条件下,不能说明该反应已达平衡状态的是__________。
A. 、的浓度均不再变化
B. 体系压强不变
C.
D. 的消耗速率与的生成速率之比为
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宁夏六盘山高级中学
2025—2026学年第二学期高一第二次月考测试卷
试卷类型:A、B卷
学科:化学 测试时间:100分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
A卷
一、选择题:本题共25个小题,1—20小题,每题1分,21—25小题,每题2分,共30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. “新质生产力”的概念中“新”的核心在于科技创新,下列有关说法不正确的是
A. “墨子号”卫星成功发射,实现了光纤量子通信,生产光导纤维的主要原料是二氧化硅
B. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯、互为同素异形体
C. 新能源汽车所使用的三元锂电池和磷酸铁锂电池都属于一次电池
D. 舞台LED大屏所用的氮化镓属于新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.生产光导纤维的主要原料为二氧化硅,表述符合事实,A正确;
B.螺旋碳纳米管、石墨烯、均为碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,B正确;
C.三元锂电池和磷酸铁锂电池均可充电循环使用,属于二次电池,不属于一次电池,C错误;
D.氮化镓属于半导体类新型无机非金属材料,可用于制造LED器件,D正确;
故选C。
2. 化学学科需要借助化学语言来描述。下列化学用语正确的是
A. 甲烷分子的球棍模型: B. 的电子式:
C. 新戊烷的结构简式: D. 乙烯的结构简式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲烷分子中碳原子半径大于氢原子,球棍模型中中心碳原子的球应大于周围氢原子的球,图示不符合原子半径大小关系,A错误;
B.中原子最外层有3对未成键孤对电子,电子式为,B错误;
C.新戊烷为2,2-二甲基丙烷,中心碳原子连接4个甲基,图示结构简式符合碳原子四价成键规则与有机物结构简式书写要求,C正确;
D.乙烯的官能团为碳碳双键,结构简式中碳碳双键不能省略,正确结构简式为,D错误;
故选C。
3. 下列变化中,化学键被破坏的是
A. 冰融化成水 B. 碘受热升华 C. 酒精挥发 D. 次氯酸见光分解
【答案】D
【解析】
【详解】A.冰融化成水,物质状态发生变化,破坏的是分子间作用力,化学键没被破坏,A错误;
B.碘受热升华,物质状态发生变化,破坏的是分子间作用力,化学键没被破坏,B错误;
C.酒精挥发,物质状态发生变化,破坏的是分子间作用力,化学键没被破坏,C错误;
D.次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,生成了新物质,H-O键和O-Cl键断裂,化学键被破坏,D正确;
答案选D。
4. 下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A. 熬制辣椒油用的菜籽油属于天然有机高分子
B. 植物油中含碳碳双键,利用加成反应可制得人造黄油
C. 重金属盐能使蛋白质变性,吞服“钡餐”会引起中毒
D. 萝卜的主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A.菜籽油属于油脂,油脂相对分子质量较小,达不到有机高分子的相对分子质量量级,不属于天然有机高分子,A错误;
B.植物油属于不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键,可与氢气发生加成反应制得饱和状态的人造黄油,B正确;
C.“钡餐”的主要成分为硫酸钡,其既不溶于水也不溶于胃酸,不会电离出有毒的重金属钡离子,吞服不会引起中毒,C错误;
D.纤维素与淀粉的化学式均可表示为,但二者的聚合度值不同,分子式不同,不互为同分异构体,D错误;
故选B。
5. 键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物,“ ”这种键线式表示的物质是
A. 丁烷 B. 异丁烷 C. 异戊烷 D. 新戊烷
【答案】C
【解析】
【详解】 键线式中顶端和拐点是碳原子,每个碳原子形成四个共价键,依据所给键线式 得到物质的结构简式为CH3−CH2−CH(CH3)2;名称依据习惯命名该物质的名称为异戊烷,C项正确;
答案选C。
【点睛】键线式中用短线“-”表示化学键,端点、交点表示碳原子,C原子、H原子不需要标出,利用H原子补充C的四价结构,杂原子及杂原子上的H原子需要标出,学生要谨记。
6. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性条件下,硝酸根离子与亚铁离子发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.酸性条件下,碳酸氢根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,不能大量共存,故B错误;
C.溶液中铵根离子与氢氧根离子反应生成一水合氨,不能大量共存,故C错误;
D.四种离子在溶液中不发生任何反应,能在溶液中大量共存,故D正确;
故选D。
7. 乙醇分子中各化学键如图所示,对乙醇在各种反应中应断裂的键说明正确的是
A. 和金属钠作用时,键②断裂
B. 和醋酸以及浓硫酸共热时,②键断裂
C. 在铜催化下和氧气反应时,键①和③断裂
D. 燃烧时,只有极性键断裂
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气,断裂①键,故A错误;
B.乙醇与醋酸发生酯化,酸脱羟基、醇脱氢,断裂①键,故B错误;
C.乙醇在铜催化下发生催化氧化反应生成乙醛,断裂①③键,故C正确;
D.燃烧时所有化学键均断裂,故D错误;
故选:C。
8. 下列属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应中甲烷的氢原子被氯原子取代,属于取代反应,A错误;
B.该反应是甲烷的燃烧反应,属于氧化反应,B错误;
C.该反应中丙烯的碳碳双键断裂,两个溴原子分别结合在双键两端的碳原子上,只生成一种产物,符合加成反应的特征,C正确;
D.该反应中苯环上的氢原子被溴原子替代,属于取代反应,D错误;
故答案选C。
9. 下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂不能实现的是
A. ():酸性高锰酸钾溶液
B. ():饱和溶液
C. ():水溶液
D. ():饱和溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸性高锰酸钾溶液可将氧化为,会引入新的气体杂质,无法得到纯净的,A错误;
B.极易溶于水,饱和溶液可降低的溶解度,可除去中混有的,B正确;
C.与水发生反应,既除去杂质,又生成目标气体,可实现除杂,C正确;
D.的酸性强于,可与饱和溶液反应生成,且饱和溶液可降低的溶解度,可实现除杂,D正确;
故选A。
10. 下列关于乙醇的性质与应用的说法,错误的是
A. 乙醇能与水以任意比例互溶
B. 乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙醇发生了氧化反应
C. 医疗上常用75%的乙醇溶液作消毒剂,杀菌效果最佳
D. 乙醇是常见的有机溶剂,可用乙醇做萃取剂,萃取溴水中的溴
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醇可与水分子形成氢键,能与水以任意比例互溶,A正确;
B.乙醇具有还原性,被酸性高锰酸钾氧化发生氧化反应,使溶液褪色,B正确;
C.75%的乙醇溶液可使蛋白质变性,医疗上常用作消毒剂,杀菌效果最佳,C正确;
D.萃取剂需与原溶剂互不相溶,乙醇与水互溶,不能作为萃取剂萃取溴水中的溴,D错误;
故选 D。
11. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. 溴水加入溶液再加,振荡后下层呈紫色:
B. 碳与浓硝酸混合加热产生气体:
C. 遇空气变为红棕色:
D. 金属镁与热水反应,滴加酚酞后显红色:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化性强于,可将置换为,溶于密度大于水的后下层显紫色,离子方程式书写正确,A正确;
B.浓硝酸作氧化剂时还原产物为而非,正确反应方程式为,B错误;
C.无色常温下可与化合生成红棕色,化学方程式书写正确,C正确;
D.与热水反应生成中强碱和,可使酚酞显红色,化学方程式书写正确,D正确;
故选B。
12. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 32 g ()分子中所含共价键数为
B. 1 mol 和1 mol ,含有的电子数均为
C. 1 mol 与足量的充分反应,转移电子数为
D. 11.2 L 和22.4 L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.32g 的物质的量为,1个分子含8个S-S共价键,故共价键数为,不是,A错误;
B.1个-OH(羟基)含9个电子,1个含10个电子,故1mol羟基含电子数为,二者电子数不相等,B错误;
C.与合成氨的反应为可逆反应,1mol 不能完全反应,转移电子数小于,C错误;
D.标准状况下11.2L 物质的量为0.5mol,22.4L 物质的量为1mol,总物质的量为1.5mol;甲烷与氯气的取代反应中,反应前后分子总数不变,故充分反应后分子数仍为,D正确;
故选D。
13. 如图为含4个碳原子的6种烃分子模型(氢原子没画出),下列各组物质相互关系描述正确的是
A. b、f的分子式均为 B. c与d互为同分异构体
C. b和c互为同系物 D. a的一氯代物有1种
【答案】A
【解析】
【详解】A.b为2-甲基丙烯(单烯烃,分子式为),f为环丁烷(环烷烃,分子式为),二者分子式均为,A正确;
B.c为2-丁烯,分子式为,d为1,3-丁二烯,分子式为,二者分子式不同,不互为同分异构体,B错误;
C.b和c均为单烯烃,分子式均为,结构不同,互为同分异构体,同系物要求分子组成相差1个或若干个原子团,因此二者不互为同系物,C错误;
D.a为2-甲基丙烷(异丁烷),结构中存在2种等效氢,因此一氯代物有2种,D错误;
因此答案选A;
14. 化学反应伴随着能量变化,探究各种能量变化是一永恒的主题。下列说法错误的是
A. 图甲中将锌片换成镁片、铜片换成碳棒,LED灯仍然可以被点亮
B. 图乙中为负极,其电极反应式为
C. 图丙中右侧红墨水液面升高是由与水反应生成的导致的
D. 图丁若表示盐酸与碳酸氢钠反应对应的总能量变化,由图像可知该反应为吸热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中将锌片换成镁片、铜片换成碳棒,仍然可以形成元电磁,LED灯仍然可以被点亮,A正确;
B.图乙中为负极,其电极反应式为,B正确;
C.图丙中右侧红墨水液面升高是由与水反应放热导致具支管的锥形瓶中气体膨胀从而使U型管中形成液面差,C错误;
D.图丁若表示盐酸与碳酸氢钠反应对应的总能量变化,由图像可知该反应为吸热反应,D正确;
答案选C。
15. 有关石油分馏产品乙烯下列说法正确的是
A. 乙烯使溴水和酸性溶液褪色的原理相同
B. 和乙烯是同系物
C. ①主要发生物理变化,②包括裂化、裂解等化学变化
D. 的单体是
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯使溴水褪色发生加成反应,使酸性溶液褪色发生氧化反应,二者原理不同,A错误;
B.可能为环丙烷,与乙烯结构不相似,不互为同系物,B错误;
C.①为石油分馏,利用组分沸点差异进行分离,属于物理变化;②为分馏产品的裂化、裂解过程,生成乙烯等短链不饱和烃,属于化学变化,C正确;
D.该聚合物的单体是,不是乙烯,D错误;
故选C。
16. 在半导体光催化的作用下,被光催化材料捕获进而被还原,实现→的转化,转化过程如图所示。下列说法错误的是
A. 此方法属于氮的固定
B. 该反应的化学方程式为
C. 是该反应的氧化剂
D. 该反应过程中存在极性键、非极性键的断裂和形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮,该过程在半导体光催化的作用下将氮气转化为氨气,属于人工固氮,A项正确;
B.由图可知,该反应为光照和催化剂作用下,氮气与水反应产生氨气和氧气,化学方程式为,B项错误;
C.N元素反应后化合价降低,被还原,则作氧化剂,C项正确;
D.反应过程中,氮气与水反应产生氨气和氧气,断裂氮氮非极性键、氢氧极性键,生成氧氧非极性键、氮氢极性键,故该反应过程中存在极性键、非极性键的断裂和形成,D项正确;
故选B。
17. 一款“盐水小汽车”的结构如图所示,反应原理为。下列说法正确的是
A. 氧气发生氧化反应 B. 石墨片做电池的负极
C. 溶液中的向Mg片移动 D. 该装置中化学能直接转化为动能
【答案】C
【解析】
【详解】A.氧气中氧元素得到电子,化合价降低,发生还原反应,A错误;
B.镁失去电子,做原电池负极,B错误;
C.镁失去电子,溶液中的阴离子向原电池中负极镁片移动,和电子运动方向相同,C正确;
D.原电池将化学能转化为电能,小汽车将电能通过发动机转化为动能,D错误;
故答案选C。
18. 阿司匹林是一种重要的药物,化学名称为乙酰水杨酸(),下列说法正确的是
A. 乙酰水杨酸的分子式为
B. 1 mol乙酰水杨酸与Na、反应消耗两者的物质的量为1∶1
C. 乙酰水杨酸含有三种官能团
D. 1 mol乙酰水杨酸和金属钠完全反应能产生11.2 L氢气
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙酰水杨酸的分子式为,而非,A错误;
B.1mol乙酰水杨酸含1mol羧基,1mol羧基消耗1mol ,消耗1mol ,两者物质的量之比为1:1,B正确;
C.乙酰水杨酸含羧基、酯基两种官能团,不是三种,C错误;
D.未指明反应处于标准状况,无法确定生成氢气的体积,D错误;
故选 B。
19. 短周期元素T、Q、R、W在元素周期表中的位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。它们最高价氧化物对应的水化物依次为甲、乙、丙、丁。下列叙述正确的是
A. 简单离子的半径大小:W>R>T
B. 甲与丁的离子反应:
C. W的氧化物在空气中与其他物质作用可形成光化学烟雾
D. 甲、乙、丙酸性:甲>乙>丙
【答案】A
【解析】
【分析】短周期元素中Q、R位于第二周期,T、W位于第三周期,T所处的周期序数与族序数相等,故T为,结合周期表相对位置可推知Q为、R为、W为,对应最高价氧化物的水化物甲为、乙为、丙为、丁为。
【详解】A.简单离子中有3个电子层,半径最大,与电子层结构相同,核电荷数越小离子半径越大,故半径,即,A正确;
B.甲为,属于弱电解质,书写离子方程式时不能拆分为,正确离子方程式为,B错误;
C.W为,其氧化物为、,在空气中形成酸雨,光化学烟雾由氮氧化物与碳氢化合物形成,C错误;
D.酸性顺序为强酸>弱酸>两性氢氧化物,即丙>乙>甲,D错误;
故选A。
20. 按如图组装装置并进行实验:将浓硫酸注入试管,观察实验现象。下列叙述正确的是
A. 试纸b和d褪色,均可说明SO2具有漂白性
B. 试纸c变黄,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
C. Y可为NaOH溶液,用于吸收尾气
D. 将针筒和试管中的药品换成浓盐酸和NaClO固体,试纸a出现同样现象
【答案】C
【解析】
【分析】亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫;二氧化硫具有酸性,a中湿润蓝色石蕊试纸变红;二氧化硫具有漂白性,b中品红试纸褪色;二氧化硫具有氧化性,与硫化钠反应生成单质S,c中出现黄色固体;二氧化硫具有还原性,与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,+7价Mn还原为+2价,d中试纸的紫红色褪去;Y中为NaOH溶液吸收尾气;据此解答。
【详解】A.试纸b褪色为SO2的漂白性,试纸d褪色为SO2的还原性,A错误;
B.二氧化硫与硫化钠反应生成单质S:SO2+2Na2S+2H2O=3S↓+4NaOH,SO2为氧化剂,Na2S为还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2,B错误;
C.Y中用NaOH溶液吸收SO2尾气,防止污染空气,C正确;
D.浓盐酸和NaClO固体反应生成氯气,氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和次氯酸都具有酸性,使湿润的蓝色石蕊试纸变红,次氯酸具有强氧化性,使有色物质变为无色物质,所以试纸a的现象为先变红后褪色,D错误;
故答案为C。
21. 将淀粉水解并用新制悬浊液检验水解产物的实验中,要进行的主要操作有:①加热;②滴入稀硫酸;③加入新制的悬浊液;④加入溶液中和。以上各步操作的先后顺序排列正确的是
A. ①②③④① B. ②①④③① C. ②④③④① D. ④③①②①
【答案】B
【解析】
【详解】加热既是淀粉在酸的催化作用下发生水解反应的条件,也是其水解产物与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的条件;滴入稀硫酸用来催化淀粉水解;加入NaOH溶液是为了中和作催化剂的稀硫酸并调节溶液使其呈碱性,以使葡萄糖与Cu(OH)2的反应能够进行,故各步操作的正确排序为②①④③①;
故选B。
22. 图中实验装置正确且能达到实验目的的是
A. 实验1可推测极易溶于水且水溶液具有强碱性
B. 实验2观察到紫色石蕊先变红后褪色
C. 实验3可以制备乙酸乙酯
D. 实验4将纯净的在中燃烧,发出苍白色的火焰
【答案】D
【解析】
【详解】A.该装置为喷泉实验,进入烧瓶后,水完全充满烧瓶,说明极易溶于水;该实验没加酚酞,不能证明的水溶液呈碱性,且氨气水溶液是弱碱,不是强碱,不能达到实验目的,A不符合题意;
B.的漂白性不能漂白酸碱指示剂,通入紫色石蕊试液,只会变红不会褪色,实验现象描述错误,B不符合题意;
C.制备乙酸乙酯时,导气管不能伸入饱和碳酸钠溶液的液面以下,否则会发生倒吸,装置错误,不能达到实验目的,C不符合题意;
D.纯净的氢气在氯气中燃烧时,火焰呈苍白色,瓶口有白雾,可以达到目的,D符合题意;
故选D。
23. 一定温度下,在容积为2L的密闭容器中发生反应: 。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是
A. 前5min M的平均反应速率为
B. 反应达到平衡状态时,X的转化率为60%
C. 其他条件保持不变,增大Y的用量,反应速率增大
D. 混合气体密度不变,说明该反应达到平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.前5min X的平均反应速率为,同一化学反应用不同物质表达的速率之比等于化学计量数之比,M的平均反应速率为:,A正确;
B.反应达到平衡状态时,X的转化率为,B正确;
C.Y为固体,其他条件保持不变,增大Y的用量,不能改变反应速率,C错误;
D.混合气体密度,V不变,m总变化,密度变化,当密度不再变化时,该反应达到平衡状态,D正确;
故选C。
24. 废旧CPU中的金()、银()和铜()回收的部分流程如下:
已知:。下列说法正确的是
A. “过滤”所得滤液直接弃用
B. 溶金过程不可用浓盐酸、硝酸钠代替、
C. “酸溶”时为了加快酸溶速率可以适当提高温度
D. 用过量粉将1mol 完全还原为,参加反应的为1.5mol
【答案】C
【解析】
【分析】废旧CPU中的银、铜与发生氧化还原反应,生成可溶的金属离子和,过滤环节将、与未反应的金()进行分离,过滤后得到的金与、反应生成、,再向溶液中加入锌粉,将还原成;
【详解】A.“过滤”所得溶液中含、,通过还原处理可得到金属铜和银,实现资源回收利用,不能直接弃用,A错误;
B.浓盐酸可以提供和,硝酸钠可以提供,混合后酸性条件下的氧化性和一致,的作用和一致,可以代替原试剂,B错误;
C.适当提高温度可以提高反应速率,加快酸溶,C正确;
D.中金元素的化合价为+3价,还原成0价的单质金时,转移电子的物质的量为3 mol,过量的锌粉还会与中的反应生成氢气,所以,过量锌粉与1 mol完全反应,转移电子的总物质的量为4 mol,参加反应的的物质的量为2 mol ,D错误;
答案选C。
25. 在一定条件下,使在体积固定为2L的密闭容器中发生反应:,则下图中正确的是(表示混合气体的平均相对分子质量)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.开始投入SO3,它是生成物,只有逆反应速率,正反应速率为0,图像上v正、v逆标反了,A错误;
B.根据方程式可知SO2比O2生成的多,题图中下面两条线标的物质反了,B错误;
C.据可知,气体的总质量不变,而反应向逆反应方向进行,n变大,故M变小,达到平衡时不再变化,C正确;
D.反应向逆反应方向进行,据可知,气体的总质量不变,体积固定,始终不变,D错误;
故答案为C。
二、填空题(每空2分,共24分)
26. 回答下列问题。
(1)现有下列各组物质:
①和②和 ③和
④和⑤和⑥和。
属于同系物的是(填序号,下同)________;属于同分异构体的是________;属于同种物质的是________;
(2)下列物质对应官能团正确的是________。
① ②
③ ④
(3)相对分子质量为58的烷烃的分子式为________,它的同分异构体中沸点最低的结构简式为________。
【答案】(1) ①. ① ②. ⑥ ③. ③
(2)④ (3) ①. C4H10 ②. CH3CH(CH3)2
【解析】
【小问1详解】
同系物定义为结构相似、分子组成相差若干个原子团的有机物,①中丙烷和新戊烷均为饱和烷烃,符合同系物要求;同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物,⑥中异戊烷和正戊烷分子式均为,碳链结构不同,属于同分异构体;③中二氯甲烷为四面体空间结构,属于同种物质;②为同素异形体、⑤为同位素,均不符合三类物质的定义;
【小问2详解】
①中物质官能团为氯原子,苯基不属于官能团,错误;
②中物质为2-甲基丙酸,官能团为羧基,不是醛基,错误;
③中物质为甲酸甲酯,官能团为酯基,虽含醛基结构但所属类别为酯,官能团不是醛基,错误;
④中物质为甲酸乙酯,属于酯类,官能团为酯基,正确;
故正确的为④;
【小问3详解】
烷烃通式为,相对分子质量为,解得,因此分子式为;烷烃的沸点随支链数量增加而降低,的同分异构体中,异丁烷支链更多,沸点最低,其结构简式为:。
27. 价类二维图是学习元素化合物的重要方法,下图是硫、氮两种重要非金属元素的价类二维图。回答下列问题:
(1)图中“Y”代表的物质类别是________。
(2)下列各氧化物属于酸性氧化物的是________。
A. 图中“a” B. 图中“b” C. 图中“X” D.
(3)图中“e”暴露在空气中容易变质,检验e是否变质需要用到的试剂是________。
(4)图中“X”与氧气以一定比例混合被水完全吸收生成硝酸,写出相应的化学方程式:________。
(5)化肥工业产生的氨氮废水(主要含),可造成水体富营养化。某研究团队设计处理氨氮废水流程如下图所示:
①过程2:控制溶液为酸性,在微生物作用下实现,请写出该反应的离子方程式__________________________________________________________。
②过程3:一定条件下向废水中加入CH3OH,实现废水中的硝酸转化成氮气,称为反硝化过程。该过程若生成14 g N2,则转移电子___________mol。
【答案】(1)单质 (2)AB
(3)稀盐酸、氯化钡溶液
(4)
(5) ①. ②. 5
【解析】
【小问1详解】
由价类二维图可知,Y对应的物质为S、,均为单质,因此Y代表的物质类别是单质;
【小问2详解】
首先判断各物质:a为,b为,X为。酸性氧化物的定义是与碱反应仅生成盐和水、反应前后中心元素化合价不变的氧化物,、符合要求;是不成盐氧化物,与碱反应时N元素化合价发生变化,均不属于酸性氧化物,故选AB。
【小问3详解】
e为+4价硫的盐即亚硫酸盐,暴露在空气中易被氧化为硫酸盐,检验变质即检验是否存在硫酸根:需先加稀盐酸排除亚硫酸根的干扰,再加氯化钡溶液,若产生白色沉淀则说明变质,因此所需试剂为稀盐酸、氯化钡溶液;
【小问4详解】
X为,、、反应生成,根据氧化还原反应得失电子守恒配平,得到化学方程式为;
【小问5详解】
①酸性条件下,被氧化为:N元素化合价从-3升高到+5,1mol 失8mol电子;中O元素化合价从0降低到-2,1mol 得4mol电子,根据得失电子守恒,和的系数比为1:2,再结合电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为:;
②14g 的物质的量为,反应中N元素从+5价变为0价,每生成1mol 转移10mol电子,因此生成0.5mol 转移电子5mol。
三、计算题(共6分,第一问4分)
28. 相对分子质量为60的某有机化合物A中只含有碳、氢、氧三种元素,3.0 g该有机化合物A在足量氧气中完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重1.8 g,碱石灰增重4.4 g。
(1)通过计算确定该有机物的分子式____________。
(2)若A的水溶液能使紫色石蕊试液变红,写出该有机物的结构简式____________。
【答案】(1)C2H4O2
(2)CH3COOH
【解析】
【分析】A为含碳、氢、氧三种元素的有机化合物,通过燃烧法测定有机物组成的展开推导:3.0 g有机物A在氧气中完全燃烧,产物先经浓硫酸吸收水蒸气,再经碱石灰吸收二氧化碳,根据浓硫酸、碱石灰的增重数据,可计算出生成水与二氧化碳的物质的量,进而求出3.0 g有机物中碳、氢元素的质量,再通过质量守恒算出氧元素的质量,得到各元素的物质的量之比,确定实验式;结合有机物的相对分子质量为60,可推出其分子式;再根据“水溶液能使紫色石蕊试液变红”的性质,判断有机物含羧基,确定其结构简式,据此分析。
【小问1详解】
浓硫酸增重为水的质量,,,则,;碱石灰增重为二氧化碳的质量,,,则,;3.0 g有机物中,;故,实验式为;设分子式为,由相对分子质量为60,得,解得,故分子式为;
【小问2详解】
有机物A的分子式为,其水溶液能使紫色石蕊试液变红,说明分子中含有羧基(),则其结构简式为。
B卷
四、综合填空题(每空2分,共20分)
29. 海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)请列举海水淡化的一种方法:______________。
(2)步骤Ⅰ中,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,精制时常用的试剂有①稀盐酸;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液;④碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序正确的是_____________(填字母)。
A. ①②③④ B. ②③④① C. ④②③① D. ③④②①
(3)写出步骤Ⅲ反应的化学方程式:__________________________________。
(4)写出工业制用电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式:___________________________________。
【答案】(1)蒸馏法或电渗析法 (2)B
(3)SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
(4)
【解析】
【分析】海水的综合利用分为三条主线:粗盐精制、溴的提取与镁的冶炼。粗盐精制时,依次加入氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠溶液,通过离子反应、、,除去杂质,最后加盐酸中和过量碱和碳酸根,得到的精盐电解可制氯气。母液中溴离子先被氯气氧化为低浓度溴,经空气吹出后用二氧化硫水溶液吸收富集,反应为,再通入氯气氧化溴离子,蒸馏得到工业溴。母液中的镁离子与贝壳煅烧生成的石灰乳反应,沉淀为氢氧化镁,再经盐酸溶解、蒸发结晶得到无水氯化镁,最后电解熔融氯化镁制镁,反应为,据此分析。
【小问1详解】
海水淡化是除去海水中可溶性盐获得淡水的过程,常用方法包括蒸馏法、电渗析法、离子交换法等;
【小问2详解】
粗盐精制时,氯化钡用于除去,氢氧化钠用于除去,碳酸钠用于除去和过量的,因此碳酸钠必须在氯化钡之后加入;最后加稀盐酸除去过量的和,B符合题意;
【小问3详解】
步骤Ⅲ中作氧化剂,作还原剂,在水溶液中发生氧化还原反应:S元素化合价从+4升高到+6,Br元素化合价从0降低到-1,配平可得反应的化学方程式反应为;
【小问4详解】
氯化镁是离子化合物,熔融状态下可电离出自由移动的和,通电后在阴极得电子生成Mg,在阳极失电子生成,配平即得电解熔融氯化镁的化学方程式。
30. 乙醇、乙二醇等醇类物质是重要的有机化工原料。回答下列问题:
Ⅰ.工业上可用乙烯水合法生产乙醇
第一步:反应;
第二步:硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
(1)第一步属于_______________(填反应类型)。
Ⅱ.以乙醇为原料可制备某种高分子涂料,其转化关系如下图:
(2)有机物中含氧官能团的名称是________________________。
(3)有机物A的结构简式为________________________。
(4)反应Ⅱ生成的高分子涂料的结构简式为________________________。
Ⅲ.某学习小组设计乙醇的催化氧化的实验装置如图所示,试回答下列问题。
(5)实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生的总的化学方程式为________________________。
(6)乙醇的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应,将所得的氧化产物与新制氢氧化铜悬浊液混合后加热,现象为________________________。
【答案】(1)加成反应
(2)酯基 (3)CH2=CHCOOH
(4) (5)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(6)有砖红色沉淀产生
【解析】
【分析】Ⅲ.实验中,甲装置提供氧气,乙装置热水浴使乙醇汽化,乙醇蒸气与氧气进入丙装置,在加热条件下,铜网先被氧化为氧化铜,再与乙醇反应生成乙醛、铜和水,两步反应合并得到总反应:。生成的乙醛进入丁装置冷凝收集,其含有的醛基与葡萄糖性质相似,与新制氢氧化铜悬浊液混合加热时,会发生氧化还原反应,生成砖红色的氧化亚铜沉淀,据此分析。
【小问1详解】
第一步反应中乙烯的碳碳双键断裂,两端分别连接和,符合加成反应的特征,反应类型为加成反应;
【小问2详解】
属于酯类,其含氧官能团为酯基;
【小问3详解】
反应I为酯化反应,由乙醇和羧酸脱水生成酯,将酯的键水解断开,得到的羧酸即为A,结构简式为;
【小问4详解】
反应II为加聚反应,丙烯酸乙酯的碳碳双键断裂,分子间相互连接形成高分子,得到聚丙烯酸乙酯,结构简式为;
【小问5详解】
乙醇在铜作催化剂、加热条件下发生催化氧化,脱去羟基氢和羟基所连碳上的氢,生成乙醛和水,总的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
【小问6详解】
乙醇的催化氧化产物为乙醛,含醛基,具有还原性,加热条件下可将新制氢氧化铜还原为砖红色的沉淀。
五、实验探究题(共12分,除标记的两空每空1分,其余每空2分)
31. 乙酸乙酯是应用广泛的酯之一,是极好的工业溶剂,应用于油墨、人造革生产中。为提高乙酸乙酯产率,甲、乙两组同学分别对课本装置进行了改进。已知有关有机物的沸点如下,请回答下列问题:
试剂
浓硫酸(98%)
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
沸点/℃
338.0
78.5
118
77.1
Ⅰ.甲组实验如下图装置
(1)仪器B球形干燥管的作用除了冷凝外,还可以________________________。
(2)装置C中盛放的试剂为________________________,欲将装置C中的物质分离得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是_________________;分离时,乙酸乙酯应该从仪器__________(填“下口放出”或“上口倒出”)。
(3)若实验中乙醇46 g、乙酸100 g,完全反应得到44 g乙酸乙酯,则该反应的产品产率为______________。
(4)若用同位素18O标记乙醇中的氧原子,则与乙酸生成乙酸乙酯的化学方程式为________________________________________。
Ⅱ.乙组实验中,控制加热温度在,反应一段时间后,分水器中呈现油层水层两层。打开下部玻璃旋塞,可以不断分离除去反应生成的水,同时使上层的乙酸、乙醇和乙酸乙酯回流进入圆底烧瓶,从而可以提高制备乙酸乙酯的产率。
(5)球形冷凝管中冷凝水应从______________口进(填“a”或“b”)。
(6)实验过程中,控制分水器旋塞,使水面高度始终处于支管口略向下处,下列说法正确的是__________(填字母代号)
a.有利于有机层回流,提高反应物的利用率
b.不断移出生成的水,提高反应物的转化率
c.该反应结束的标志是:水层不再增加
【答案】(1)防倒吸 (2) ①. 饱和Na2CO3溶液 ②. 分液漏斗 ③. 上口倒出
(3)50% (4)
(5)a (6)abc
【解析】
【分析】Ⅰ.A中盛有浓硫酸,圆底烧瓶中盛有乙醇和乙酸的混合溶液、碎瓷片,C中盛有饱和Na2CO3溶液。打开A中活塞,逐滴滴加浓硫酸,用小火均匀地加热装有混合溶液的圆底烧瓶,待C中收集到一定量产物后停止加热,撤出B,将C中混合物搅拌,然后静置分层。分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥,可得较纯净的乙酸乙酯。
【小问1详解】
球形干燥管中可以储存部分水,当液面低于球形干燥管细口时,水就会在重力的作用下流出,起到防倒吸的作用。
【小问2详解】
根据分析,装置C中试剂为饱和Na2CO3溶液,饱和碳酸钠溶液中的水可以吸收挥发出的乙醇,挥发出的乙酸能与Na2CO3反应,乙酸乙酯在饱和碳酸钠中的溶解度很小,有利于乙酸乙酯分层。
【小问3详解】
乙醇的物质的量为、乙酸的物质的量为,根据反应方程式可知,乙酸过量,故理论上得到乙酸乙酯的物质的量为1 mol,质量为,实际上完全反应后得到44 g乙酸乙酯,故该反应的产品产率为。
【小问4详解】
根据酸脱羟基醇脱氢的原理,CH3CH218OH和乙酸反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为。
【小问5详解】
冷凝管的水下进上出,因此从a口进;
【小问6详解】
a.分水器可以使有机物重新流回到圆底烧瓶中,提高原料的利用率,a正确;
b.不断从分水器下口移出生成的水,可以减少生成物的量,使酯化反应向正反应方向移动,有利于提高产品产率,b正确;
c.分水器中的水面不再变化时,表明已经没有水生成,证明反应已达到平衡状态,化学平衡状态是反应的最大限度,c正确;
故选abc。
六、综合应用题(每空2分,共10分)
32. 以生产甲醇()是实现“碳中和”的重要途径。其原理是:。
(1)该反应的能量变化如下图1所示,该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)恒容容器中,对于上述反应,下列措施能加快反应速率的是_____________。
A. 升高温度 B. 充入He
C. 加入合适的催化剂 D. 减少二氧化碳的通入量
(3)在体积为2 L的密闭容器中,充入1 mol 和3 mol ,测得、的物质的量随时间变化如图2。从反应开始到3 min末,用浓度变化表示的平均反应速率_________;反应达到平衡状态,此时的转化率为________________________。
(4)在相同温度、容积不变的条件下,不能说明该反应已达平衡状态的是__________。
A. 、的浓度均不再变化
B. 体系压强不变
C.
D. 的消耗速率与的生成速率之比为
【答案】(1)放热 (2)AC
(3) ①. 0.25mol/(L·min) ②. 75% (4)CD
【解析】
【小问1详解】
根据图1的能量变化曲线可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此该反应为放热反应;
【小问2详解】
A.升高温度可以增加活化分子的百分数,增大有效碰撞频率,从而加快反应速率,A正确;
B.在恒容容器中充入不参与反应的He,反应体系中各反应物的浓度保持不变,因此反应速率不变,B错误;
C.加入合适的催化剂可以降低反应的活化能,增加活化分子百分数,从而加快反应速率,C正确;
D.减少二氧化碳的通入量会导致反应物浓度降低,从而减慢反应速率,D错误;
故选AC。
【小问3详解】
由图2可知,从反应开始到末,生成了。根据化学反应方程式:可知,消耗的的物质的量为。则用浓度变化表示的平均反应速率为 ;当反应达到平衡状态时(及以后),生成了,此时消耗的的物质的量为。因此,的转化率为 ;
【小问4详解】
A.化学平衡的本质特征是各组分的浓度不再随时间发生变化,因此、的浓度均不再变化能说明反应已达平衡状态;
B.该反应是一个正向气体分子数减小的反应。在恒温恒容条件下,体系压强随反应的进行而减小,当压强不再变化时,说明各物质的量不再改变,能说明反应已达平衡状态;
C.由于反应初始未加入生成物,根据化学方程式的计量数关系,反应过程中任意时刻均有 ,这不能说明正逆反应速率相等,无法判断是否达到平衡状态;
D.的消耗速率与的生成速率均代表正反应速率,二者之比在反应的任何时刻始终为,不能说明正逆反应速率相等,无法判断是否达到平衡状态;
故选CD。
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