内容正文:
高一年级6月测评
化学
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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. 2026年5月24日23时08分,神舟二十三号载人飞船成功发射。下列说法错误的是
A. 宇航服材料中的聚四氟乙烯()属于有机高分子材料
B. 用于制造载人飞船上太阳能电池板的半导体材料的主要成分为
C. 飞船热耐烧损层以碳化硅(SiC)为基础材料,碳化硅属于新型无机非金属材料
D. 飞船返回舱使用石墨隔热层,石墨与金刚石互为同素异形体
2. 下列说法正确的是
A. 互为同分异构体
B. 乙烯的结构简式:
C. 稀有气体氡的元素符号为Rn,、、属于同种核素
D. 氯化镁的电子式:
3. 下列反应属于放热反应的是
A. 镁条与盐酸的反应 B. 与柠檬酸的反应
C. 受热分解的反应 D. 与木炭生成CO的反应
4. 一定温度下,发生反应: ,反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应物的总能量比反应产物的总能量高180 kJ
B. 反应的
C. 破坏反应物中化学键所需的能量高于形成反应产物中化学键释放的能量
D. 反应物化学键中储存的总能量比反应产物化学键中储存的总能量低
5. 已知:①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
则制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的△H为( )
A. +262.6 kJ·mol-1 B. -131.3 kJ·mol-1
C. -352.3 kJ·mol-1 D. +131.3 kJ·mol-1
6. 某铜锌原电池装置如图所示(盐桥中装有琼脂凝胶,内含)。下列说法正确的是
A. 正极反应物和正极材料均为锌片
B. 溶液、溶液和盐桥共同做离子导体,传导电流
C. 负极发生还原反应:
D. 盐桥中的进入溶液,进入溶液
7. 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,某氢氧燃料电池的构造如图所示。该电池工作时,下列说法正确的是
A. 电极为负极,发生的电极反应为
B. 在电极上发生还原反应:
C. 该燃料电池实现了化学能到电能的转化
D. 该燃料电池的电池反应为
8. 铅蓄电池是一种历史悠久的商用电池,其结构如图所示。下列有关铅蓄电池的说法错误的是
A. 铅蓄电池是一种二次电池,放电时,为负极,还原反应在正极上进行
B. 放电时,铅蓄电池中减小
C. 放电时,正极反应为
D. 充、放电时的电池反应为
9. 一种合成树脂中间体的结构式如图所示。短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,且、、分别位于不同周期,为地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是
A. 简单气态氢化物的稳定性:
B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:
C. 该化合物中、、原子均满足电子稳定结构
D. 与能形成含有非极性键的共价化合物
10. 溴及其化合物在生产中有广泛应用。工业上常用“空气吹出法”从海水中提溴,工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A. 向酸化的海水中通入氯气的反应为
B. “吸收塔”内发生反应的化学方程式为
C. 海水中的经氧化、吹出、吸收后,可实现溴的富集
D. “空气吹出法”主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏和冷凝等环节
11. 某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志,A可发生如图所示的一系列化学反应,A→E是一种物质转化成另一种物质的反应,E是高分子化合物,A的市场价格高于C.
下列说法错误的是
A. A→B的反应类型为加成反应,B中的官能团是羟基
B. C的化学名称为乙烷,D的结构简式为
C. A→E的反应类型为加聚反应,E的结构简式为
D. 从产品纯度考虑,工业上选择由A制取D,而不选择由C制取D
12. 下列说法正确的是
A. 油脂是一类特殊的酯,属于高分子化合物
B. 鸡蛋清溶液加热或加入饱和溶液,均能使蛋白质变性
C. 金刚烷(,分子式为)的一氯代物有3种
D. 苯与液溴在铁粉的作用下可发生取代反应生成
13. 用括号内的试剂和分离方法除去下列物质中的少量杂质,错误的是
A. 乙酸乙酯中混有少量杂质乙酸(饱和溶液,分液)
B. 溴苯中混有少量杂质苯(蒸馏水,分液)
C. 乙醇中混有少量杂质乙酸(溶液,蒸馏)
D. 甲烷中混有少量杂质乙烯(溴水,洗气)
14. 常温下,浓度均为的和混合溶液体系中存在竞争反应:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
初始的条件下,含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图所示(忽略其他反应)。下列说法错误的是
A. 曲线①、②、③表示的微粒分别为、、
B. 0~2.0 s内,逐渐减小
C. 0~2.0 s内,平均反应速率
D. 混合溶液体系中,当时,反应Ⅰ达到平衡状态
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 下表是元素a~h在元素周期表中的位置。
回答下列问题:
(1)生活中常见的a的简单气态氢化物的电子式为___________。
(2)h的原子结构示意图为___________。
(3)a~h这8种元素中,金属性最强的元素是___________(填元素符号,下同),非金属性最强的元素是___________。
(4)g的单质与水反应的离子方程式为___________。
(5)d~g4种元素形成的简单离子中,半径最小的离子是___________(填离子符号)。
(6)e的最高价氧化物对应的水化物与d的最高价氧化物对应的水化物的水溶液反应的离子方程式为___________。
(7)用原子结构解释非金属性g>f的原因:___________。
(8)依据元素周期律,下列推断正确的是___________(填标号)。
A. 单质的还原性:d>e B. 气态氢化物的稳定性:c>g
C. f的+4价氧化物既有氧化性又有还原性 D. c的单质的颜色比g的深
16. 烃的含氧衍生物X常用于食品。9.0 g X在足量的O2中充分燃烧,燃烧后所得混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4 g和13.2 g;经检验剩余气体仅为O2.
回答下列问题:
(1)X的相对分子质量为90,则X的分子式是___________。
(2)X的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,与NaHCO3溶液混合后有气泡产生,则X一定含有的官能团是___________(写名称)。
(3)经实验测定,X中还含有羟基和甲基,则X的结构简式是___________。
(4)0.1 mol X与足量Na反应,产生H₂的体积是___________L(标准状况)。
(5)X能发生催化氧化反应生成Y,Y的分子式为C3H4O3,则X→Y的化学方程式为___________。
(6)两分子X之间脱水可以生成六元环状化合物Z,则Z的结构简式为___________。
(7)X可由淀粉为原料,通过生物发酵法制备:淀粉葡萄糖X。
①在酒化酶的作用下,葡萄糖(C6H12O6)还可以分解生成乙醇,该反应的化学方程式为___________。
②下列说法正确的是___________(填标号)。
A.常温下,淀粉遇碘化钾变蓝
B.加热条件下,葡萄糖可以使新制的氢氧化铜转化成砖红色沉淀
C.葡萄糖在人体组织中发生氧化反应,为生命活动提供能量
D.X是乙酸的同系物
17. 某小组以和草酸()的实验研究化学反应速率的影响因素。
(1)溶液和酸性溶液发生反应的离子方程式为___________。
Ⅰ.甲小组设计如下实验方案探究反应物浓度和溶液酸性对速率的影响:
【限选试剂和仪器】、溶液(未酸化)、溶液、试管、胶头滴管、秒表
序号
(稀硫酸)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
0
(2)为比较反应速率的快慢,本实验应测量___________。
(3)为了保证实验的准确性,溶液的浓度应选择___________。
a. b.
(4)对比实验___________和___________(填序号)可探究溶液酸性对反应速率的影响。
Ⅱ.乙小组利用色度传感器(检测溶液颜色的变化)探究草酸浓度对反应速率的影响,测得实验①~③的溶液透光率——时间曲线如下所示。
注:溶液透光率可表征溶液颜色的深浅。颜色越浅,透光率越大。
(5)实验①~③所用草酸的浓度由大到小的顺序为___________(填序号)。
(6)a点和b点的速率大小关系:___________(填“>”“<”或“=”)。
(7)根据曲线,反应产物有催化效果,并设计了如下实验:取浓度和体积均相同的反应物,再分别加入表格中试剂,观察现象(已知:对速率无影响)。
编号
试剂
现象
实验1
褪色慢
实验2
褪色快
①该同学认为___________(填离子符号)能够加快反应速率。
②实验1中加入溶液,其目的是___________。
18. 氨燃料作为海洋运输业潜在的无碳燃料,被认为是一种极具吸引力的化石燃料替代品。中船集团上海船舶研究设计院自主研发设计的全球首艘氨燃料动力集装箱船将在2026年下半年交付比利时船东CMB公司使用。回答下列问题:
(1)工业合成氨的化学方程式为___________。
(2)合成氨反应的催化机理如图所示。已知:氮气的沸点为,氢气的沸点为,氨气的沸点为。
下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 反应过程中存在非极性键的断裂和极性键的形成
B. 工业合成氨属于人工固氮
C. 可以用降温的方法将脱附后的氨气液化,使其与氮气和氢气分离
D. 为提高氮气的吸附速率,应适当降低氮气的浓度
(3)温度对催化剂的催化能力的影响如图所示。高温不利于提高工业合成氨中的平衡转化率,但是实际生产中依然选择高温左右的温度,原因是___________(写出两条)。
(4)已知:;
;
;
氨气在氧气中燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式为___________。
(5)从反应产物的角度分析氨气作为燃料的优点与可能存在的问题。优点:___________。问题:___________。
(6)与氢氧燃料电池相比,氨易液化,运输和储存方便,安全性能更高。新型氨氧燃料电池如图所示(A膜为阴离子交换膜)。
①电极2为___________(填“正”或“负”)极,电极1上发生的反应为___________。
②当通入11.2 L氨气(标准状况)时,外电路中共有1.2 mol电子通过,则该电池的能量转换率为___________()。
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高一年级6月测评
化学
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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. 2026年5月24日23时08分,神舟二十三号载人飞船成功发射。下列说法错误的是
A. 宇航服材料中的聚四氟乙烯()属于有机高分子材料
B. 用于制造载人飞船上太阳能电池板的半导体材料的主要成分为
C. 飞船热耐烧损层以碳化硅(SiC)为基础材料,碳化硅属于新型无机非金属材料
D. 飞船返回舱使用石墨隔热层,石墨与金刚石互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A.聚四氟乙烯是四氟乙烯加聚得到的高聚物,相对分子质量很大,属于有机高分子材料,A正确;
B.制造太阳能电池板的半导体材料主要成分为单质,是光导纤维的主要成分,不具备半导体特性,不能用作太阳能电池的半导体材料,B错误;
C.碳化硅属于耐高温、高强度的新型无机非金属材料,C正确;
D.石墨和金刚石是碳元素形成的结构不同的单质,二者互为同素异形体,D正确;
故答案选B。
2. 下列说法正确的是
A. 互为同分异构体
B. 乙烯的结构简式:
C. 稀有气体氡的元素符号为Rn,、、属于同种核素
D. 氯化镁的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氯甲烷中C原子为杂化,空间结构为四面体形,两种结构实际是同一种物质,不互为同分异构体,A错误;
B.乙烯含碳碳双键官能团,结构简式不能省略双键,正确结构简式为,B错误;
C.三种微粒质子数均为86,但中子数不同,属于不同核素,互为同位素,C错误;
D.氯化镁是离子化合物,由和构成,给出的电子式书写符合规则,D正确;
答案选D
3. 下列反应属于放热反应的是
A. 镁条与盐酸的反应 B. 与柠檬酸的反应
C. 受热分解的反应 D. 与木炭生成CO的反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.活泼金属与酸的置换反应属于常见放热反应,镁条与盐酸反应过程释放热量,A符合题意;
B.与柠檬酸的反应是典型的吸热反应,常应用于自制便携冰袋,B不符合题意;
C.受热分解属于分解反应,绝大多数分解反应为吸热反应,该反应需要持续吸收热量才能进行,C不符合题意;
D.与木炭在高温下反应生成,属于以碳为还原剂的吸热反应,D不符合题意;
故答案选A。
4. 一定温度下,发生反应: ,反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应物的总能量比反应产物的总能量高180 kJ
B. 反应的
C. 破坏反应物中化学键所需的能量高于形成反应产物中化学键释放的能量
D. 反应物化学键中储存的总能量比反应产物化学键中储存的总能量低
【答案】C
【解析】
【详解】A.由能量变化图可知,反应物总能量低于生成物总能量,反应物总能量比反应产物总能量低180 kJ,A错误;
B.反应为吸热反应,,B错误;
C.反应焓变反应物总键能生成物总键能,该反应,因此破坏反应物中化学键所需的能量高于形成反应产物中化学键释放的能量,C正确;
D.由可知反应物总键能大于生成物总键能,即反应物化学键中储存的总能量比反应产物化学键中储存的总能量高,D错误;
故答案选C。
5. 已知:①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
则制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的△H为( )
A. +262.6 kJ·mol-1 B. -131.3 kJ·mol-1
C. -352.3 kJ·mol-1 D. +131.3 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【详解】①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH1=-221.0kJ∙mol-1;②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-483.6kJ∙mol-1;根据盖斯定律:(①-②):C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=131.3kJ∙mol-1;
故答案选D。
6. 某铜锌原电池装置如图所示(盐桥中装有琼脂凝胶,内含)。下列说法正确的是
A. 正极反应物和正极材料均为锌片
B. 溶液、溶液和盐桥共同做离子导体,传导电流
C. 负极发生还原反应:
D. 盐桥中的进入溶液,进入溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.锌金属活动性强于铜,该原电池中锌为负极,正极材料为铜片,正极反应物为,A错误;
B.溶液、溶液和盐桥中都存在可自由移动的离子,共同作为离子导体传导电流,形成闭合回路,B正确;
C.负极上失电子发生氧化反应,反应式为,选项给出的是正极的还原反应,C错误;
D.原电池中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,因此盐桥中进入溶液,进入溶液,D错误;
故答案选B。
7. 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,某氢氧燃料电池的构造如图所示。该电池工作时,下列说法正确的是
A. 电极为负极,发生的电极反应为
B. 在电极上发生还原反应:
C. 该燃料电池实现了化学能到电能的转化
D. 该燃料电池的电池反应为
【答案】C
【解析】
【详解】A.a电极为通入的负极,电解质为KOH碱性溶液,负极生成的会与结合为,正确电极反应为,A错误;
B.在正极b上发生还原反应,但碱性环境中不存在大量,正确电极反应为,B错误;
C.燃料电池属于原电池装置,工作时将化学能转化为电能,C正确;
D.该燃料电池的总反应为,反应在常温下进行,不需要点燃条件,D错误;
故选C。
8. 铅蓄电池是一种历史悠久的商用电池,其结构如图所示。下列有关铅蓄电池的说法错误的是
A. 铅蓄电池是一种二次电池,放电时,为负极,还原反应在正极上进行
B. 放电时,铅蓄电池中减小
C. 放电时,正极反应为
D. 充、放电时的电池反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A.铅蓄电池是可充电的二次电池,放电时Pb失电子作负极,正极发生得电子的还原反应,A正确;
B.放电时总反应消耗且生成水,溶液中减小,B正确;
C.放电时正极得电子,与、反应生成和,电极反应式书写正确,C正确;
D.放电时反应从左向右进行,充电时反应从右向左进行,选项中可逆符号的充放电方向标注颠倒,正确为,D错误;
故选D。
9. 一种合成树脂中间体的结构式如图所示。短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,且、、分别位于不同周期,为地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是
A. 简单气态氢化物的稳定性:
B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:
C. 该化合物中、、原子均满足电子稳定结构
D. 与能形成含有非极性键的共价化合物
【答案】A
【解析】
【分析】首先推断元素:短周期主族元素W、X、Z分属不同周期,原子序数依次增大,故W为第一周期的;Y为地壳中含量最多的元素,故Y为;X为第二周期元素,成键数为4,故X为;Z为第三周期元素,成键数为1,故Z为。
【详解】A.同周期主族元素从左到右非金属性增强,气态氢化物稳定性随非金属性增强而增大,非金属性,故稳定性,即,A错误;
B.的最高价氧化物对应水化物为(强酸),的最高价氧化物对应水化物为(弱酸),故酸性,B正确;
C.该化合物中形成4个共价键,最外层电子数为;形成双键,最外层电子数为;形成单键,最外层电子数为,三者均满足8电子稳定结构,C正确;
D.与可形成,其中含非极性键,属于共价化合物,D正确;
故选A。
10. 溴及其化合物在生产中有广泛应用。工业上常用“空气吹出法”从海水中提溴,工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A. 向酸化的海水中通入氯气的反应为
B. “吸收塔”内发生反应的化学方程式为
C. 海水中的经氧化、吹出、吸收后,可实现溴的富集
D. “空气吹出法”主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏和冷凝等环节
【答案】B
【解析】
【分析】工业“空气吹出法”提溴的流程可以分为五个主要步骤:氧化步骤:向酸化的海水中通入,氧化性强于,将海水中的Br⁻氧化为单质。吹出步骤:向吹出塔中通入空气和水蒸气,利用的易挥发性,将从海水中吹出,带入后续吸收塔。吸收步骤:在吸收塔中,与、水反应,将转化为HBr(可溶性溴化物),实现溴的富集(海水中原始Br⁻浓度很低,直接提取成本高,该步骤可以提高溴的浓度)。蒸馏步骤:将富集得到的HBr溶液送入蒸馏塔,再次通入将Br⁻氧化为,利用沸点较低的性质蒸馏分离出蒸气。精制步骤:蒸气经冷凝、精馏后得到产品液溴。
【详解】A.氧化性强于,可将酸化海水中的氧化为,离子方程式为,A正确;
B.吸收塔中、和水发生氧化还原反应,S元素被氧化为+6价,产物为和,正确方程式为,选项中方程式产物错误,B错误;
C.海水中Br⁻浓度较低,经氧化生成、空气吹出、吸收转化为Br⁻的过程,可提高溴的浓度,实现溴的富集,C正确;
D.结合工艺流程可知,“空气吹出法”提溴主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏和冷凝等环节,D正确;
故选B。
11. 某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志,A可发生如图所示的一系列化学反应,A→E是一种物质转化成另一种物质的反应,E是高分子化合物,A的市场价格高于C.
下列说法错误的是
A. A→B的反应类型为加成反应,B中的官能团是羟基
B. C的化学名称为乙烷,D的结构简式为
C. A→E的反应类型为加聚反应,E的结构简式为
D. 从产品纯度考虑,工业上选择由A制取D,而不选择由C制取D
【答案】C
【解析】
【详解】A.A为乙烯,A→B是乙烯和水的加成反应,B为乙醇,官能团为羟基,A正确;
B.A与氢气加成生成C乙烷,A与HCl加成得到D氯乙烷,结构简式为,B正确;
C.A→E是乙烯的加聚反应,产物聚乙烯的结构简式为,结构中不含碳碳双键,选项给出的结构错误,C错误;
D.由A制取D为加成反应,产物唯一纯度高;由C乙烷与氯气光照取代制取D会生成多种氯代物,产物纯度低,因此从纯度考虑工业选择由A制取D,D正确;
故选C。
12. 下列说法正确的是
A. 油脂是一类特殊的酯,属于高分子化合物
B. 鸡蛋清溶液加热或加入饱和溶液,均能使蛋白质变性
C. 金刚烷(,分子式为)的一氯代物有3种
D. 苯与液溴在铁粉的作用下可发生取代反应生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.油脂属于高级脂肪酸甘油酯,相对分子质量远小于高分子化合物的相对分子质量,不属于高分子化合物,A错误;
B.饱和溶液会使蛋白质发生可逆的盐析,不会使蛋白质变性,加热或重金属盐溶液才会使蛋白质变性,B错误;
C.金刚烷分子中只有2种等效氢,其一氯代物有2种,C错误;
D.苯与液溴在铁粉作用下(或作催化剂)发生取代反应生成溴苯,D正确;
故答案选D
13. 用括号内的试剂和分离方法除去下列物质中的少量杂质,错误的是
A. 乙酸乙酯中混有少量杂质乙酸(饱和溶液,分液)
B. 溴苯中混有少量杂质苯(蒸馏水,分液)
C. 乙醇中混有少量杂质乙酸(溶液,蒸馏)
D. 甲烷中混有少量杂质乙烯(溴水,洗气)
【答案】B
【解析】
【详解】A.饱和溶液可与乙酸反应生成易溶于水的乙酸钠,且乙酸乙酯在饱和溶液中溶解度极小,二者混合后会分层,用分液法可分离,A正确;
B.溴苯和苯均为有机物,二者互溶且都难溶于水,加入蒸馏水后二者仍共同处于有机层,无法通过分液法分离,B错误;
C.乙酸可与反应生成沸点较高的乙酸钠,乙醇沸点较低,通过蒸馏法可分离出乙醇,C正确;
D.乙烯可与溴水发生加成反应生成液态的1,2-二溴乙烷,甲烷不与溴水反应,通过洗气可除去乙烯杂质,D正确;
故选B。
14. 常温下,浓度均为的和混合溶液体系中存在竞争反应:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
初始的条件下,含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图所示(忽略其他反应)。下列说法错误的是
A. 曲线①、②、③表示的微粒分别为、、
B. 0~2.0 s内,逐渐减小
C. 0~2.0 s内,平均反应速率
D. 混合溶液体系中,当时,反应Ⅰ达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应:每进行,生成、,消耗,反应:每进行,生成、,消耗,时,,,,代入图中数据:,;,;则,与图中数据完全吻合。因此①代表、②代表、③,A正确;
B.0~2.0 s内,反应I消耗的量为生成的量的一半,即,反应II生成的量等于生成的量,即,消耗量大于生成量,逐渐减小,B正确;
C.0~2.0 s内,总消耗的浓度为,,C正确;
D.同时参与反应I和II,其消耗速率为两个反应的总速率,并非仅对应反应I的正反应速率,因此该比例不能说明反应I达到平衡状态,D错误;
故答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 下表是元素a~h在元素周期表中的位置。
回答下列问题:
(1)生活中常见的a的简单气态氢化物的电子式为___________。
(2)h的原子结构示意图为___________。
(3)a~h这8种元素中,金属性最强的元素是___________(填元素符号,下同),非金属性最强的元素是___________。
(4)g的单质与水反应的离子方程式为___________。
(5)d~g4种元素形成的简单离子中,半径最小的离子是___________(填离子符号)。
(6)e的最高价氧化物对应的水化物与d的最高价氧化物对应的水化物的水溶液反应的离子方程式为___________。
(7)用原子结构解释非金属性g>f的原因:___________。
(8)依据元素周期律,下列推断正确的是___________(填标号)。
A. 单质的还原性:d>e B. 气态氢化物的稳定性:c>g
C. f的+4价氧化物既有氧化性又有还原性 D. c的单质的颜色比g的深
【答案】(1) (2)
(3) ①. Na ②. F
(4)
(5)
(6)
(7)Cl与S位于同一周期的主族元素,同周期主族元素从左到右,核电荷数依次增多,原子半径逐渐减小,元素原子的得电子能力逐渐增强,元素的非金属性逐渐增强,因此非金属性:Cl>S (8)ABC
【解析】
【分析】首先根据周期表位置确定各元素:a是C、b是N、c是F、d是Na、e是Al、f是S、g是Cl、h是Ar。
【小问1详解】
a是碳,生活中常见的简单气态氢化物为甲烷,其电子式为;
【小问2详解】
h是氩,原子序数为18,原子核外电子分层排布,K层2个、L层8个、M层8个,故h的原子结构示意图为;
【小问3详解】
同周期,从左到右,元素的金属性减弱,同主族,从上到下,元素的金属性增强,则8种元素中Na金属性最强;同周期,从左到右,元素的非金属性增强,同主族,从上到下,元素的非金属性减弱,8种元素中F非金属性最强;
【小问4详解】
氯气与水反应生成HCl和弱电解质HClO,HClO不能拆,该反应为可逆反应,故氯气和水反应的离子反应方程式为;
【小问5详解】
d~g的简单离子为、、,为3层电子,半径大于2层电子的;电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,因此半径最小的是;
【小问6详解】
e的最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物,d的最高价氧化物对应水化物是NaOH,二者反应生成四羟基合铝酸钠,离子方程式为;
【小问7详解】
Cl与S位于同一周期的主族元素,同周期主族元素,从左到右,核电荷数依次增多,原子半径逐渐减小,元素原子的得电子能力逐渐增强,元素的非金属性逐渐增强,因此非金属性:Cl>S;
【小问8详解】
A.同周期,从左到右,元素的金属性减弱,单质的还原性减弱,还原性:,A正确;
B.非金属性:,非金属性,越强气态氢化物越稳定,稳定性:,B正确;
C.S的+4价氧化物为,+4价S为中间价态,化合价既可以升也可以降,因此既有氧化性又有还原性,C正确;
D.卤素单质,从上到下,颜色逐渐加深,(淡黄绿色)颜色比(黄绿色)浅,D错误;
故答案选ABC。
16. 烃的含氧衍生物X常用于食品。9.0 g X在足量的O2中充分燃烧,燃烧后所得混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4 g和13.2 g;经检验剩余气体仅为O2.
回答下列问题:
(1)X的相对分子质量为90,则X的分子式是___________。
(2)X的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,与NaHCO3溶液混合后有气泡产生,则X一定含有的官能团是___________(写名称)。
(3)经实验测定,X中还含有羟基和甲基,则X的结构简式是___________。
(4)0.1 mol X与足量Na反应,产生H₂的体积是___________L(标准状况)。
(5)X能发生催化氧化反应生成Y,Y的分子式为C3H4O3,则X→Y的化学方程式为___________。
(6)两分子X之间脱水可以生成六元环状化合物Z,则Z的结构简式为___________。
(7)X可由淀粉为原料,通过生物发酵法制备:淀粉葡萄糖X。
①在酒化酶的作用下,葡萄糖(C6H12O6)还可以分解生成乙醇,该反应的化学方程式为___________。
②下列说法正确的是___________(填标号)。
A.常温下,淀粉遇碘化钾变蓝
B.加热条件下,葡萄糖可以使新制的氢氧化铜转化成砖红色沉淀
C.葡萄糖在人体组织中发生氧化反应,为生命活动提供能量
D.X是乙酸的同系物
【答案】(1)
(2)羧基 (3)
(4)2.24 (5)2+O22+2H2O
(6) (7) ①. ②. BC
【解析】
【分析】9.0 g X燃烧后,浓硫酸吸收水、碱石灰吸收,,得;,得;,得; X中,最简式为。
【小问1详解】
已知X的实验式为 ,设其分子式为 ;由相对分子质量为可得:,解得 ,因此X的分子式为 ;
【小问2详解】
X的水溶液能使紫色石蕊变红,且能与 反应产生气泡(气体),说明X具有酸性,且酸性强于碳酸,故X分子中一定含有的官能团是羧基;
【小问3详解】
X的分子式为 ,已知含有羧基()、羟基()和甲基(),则X的结构简式为;
【小问4详解】
X分子中含有1个羧基和1个醇羟基,这两种官能团均能与金属钠反应生成氢气; X与足量Na反应可生成 。因此, X反应生成 ,在标准状况下的体积为 ;
【小问5详解】
X()发生催化氧化时,其分子中的醇羟基被氧化为酮羰基,生成Y,化学方程式为:;
【小问6详解】
两分子X()之间发生分子间脱水(酯化反应),一分子的羟基与另一分子的羧基脱水,形成含有两个酯基的六元环状化合物(丙交酯);结构简式为;
【小问7详解】
① 葡萄糖在酒化酶的催化作用下发生无氧呼吸(发酵),分解为乙醇和二氧化碳,方程式为:;
② A.淀粉遇单质碘()变蓝,遇碘化钾()不变色,A错误;
B.葡萄糖分子中含有醛基,在加热条件下能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色的氧化亚铜()沉淀,B正确;
C.葡萄糖是人体主要的供能物质,在组织中发生缓慢氧化释放能量,C正确;
D.X为乳酸,含有羟基和羧基,而乙酸只含有羧基,两者结构不相似,不互为同系物,D错误;
故答案选BC。
17. 某小组以和草酸()的实验研究化学反应速率的影响因素。
(1)溶液和酸性溶液发生反应的离子方程式为___________。
Ⅰ.甲小组设计如下实验方案探究反应物浓度和溶液酸性对速率的影响:
【限选试剂和仪器】、溶液(未酸化)、溶液、试管、胶头滴管、秒表
序号
(稀硫酸)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
0
(2)为比较反应速率的快慢,本实验应测量___________。
(3)为了保证实验的准确性,溶液的浓度应选择___________。
a. b.
(4)对比实验___________和___________(填序号)可探究溶液酸性对反应速率的影响。
Ⅱ.乙小组利用色度传感器(检测溶液颜色的变化)探究草酸浓度对反应速率的影响,测得实验①~③的溶液透光率——时间曲线如下所示。
注:溶液透光率可表征溶液颜色的深浅。颜色越浅,透光率越大。
(5)实验①~③所用草酸的浓度由大到小的顺序为___________(填序号)。
(6)a点和b点的速率大小关系:___________(填“>”“<”或“=”)。
(7)根据曲线,反应产物有催化效果,并设计了如下实验:取浓度和体积均相同的反应物,再分别加入表格中试剂,观察现象(已知:对速率无影响)。
编号
试剂
现象
实验1
褪色慢
实验2
褪色快
①该同学认为___________(填离子符号)能够加快反应速率。
②实验1中加入溶液,其目的是___________。
【答案】(1) (2)紫色褪去的时间
(3)b (4) ①. Ⅰ ②. Ⅲ
(5)①>②>③ (6)<
(7) ①. ②. 保证实验1和实验2混合后溶液总体积相同,反应物的初始浓度相等
【解析】
【分析】甲小组实验采用控制变量法,通过测定反应时间即高锰酸钾的紫色褪去的时间探究反应物浓度与溶液pH对反应速率的影响;乙小组通过测量溶液透光率变化曲线来反映化学反应速率,比较不同条件下的反应速率。
【小问1详解】
溶液和酸性溶液发生反应产生锰离子和二氧化碳气体,离子方程式为:;
【小问2详解】
由表格数据和物质浓度结合方程式可知,反应中高锰酸钾完全反应,其溶液为紫红色,反应结束后紫色会褪去,故为定量比较反应速率的快慢,本实验应测量紫色褪去的时间;
【小问3详解】
本实验通过测量紫色褪去的时间来测定反应速率,故高锰酸钾不可以过量,应选择浓度小的高锰酸钾溶液,故答案为:b;
【小问4详解】
实验Ⅰ、Ⅲ的变量为硫酸的浓度,故可探究溶液酸性对反应速率的影响,故答案为:Ⅰ;Ⅲ;
【小问5详解】
高锰酸钾溶液为紫红色,完全反应后为无色,结合图可知,褪色时间越短则反应速率越快,对应物质的浓度越大,故实验①~③所用草酸的浓度由大到小的顺序为①>②>③;
【小问6详解】
由图可知,b点曲线的斜率更大,则反应速率更快,故a点和b点的速率大小关系:;
【小问7详解】
①实验1和2区别在金属阳离子,组褪色更快,结合题干中反应产物有催化效果的条件,可判断该同学认为能够加快反应速率;
②实验需控制除外的其他实验条件均相同,故实验1加入溶液的目的是保证实验1和实验2混合后溶液总体积相同,反应物的初始浓度相等。
18. 氨燃料作为海洋运输业潜在的无碳燃料,被认为是一种极具吸引力的化石燃料替代品。中船集团上海船舶研究设计院自主研发设计的全球首艘氨燃料动力集装箱船将在2026年下半年交付比利时船东CMB公司使用。回答下列问题:
(1)工业合成氨的化学方程式为___________。
(2)合成氨反应的催化机理如图所示。已知:氮气的沸点为,氢气的沸点为,氨气的沸点为。
下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 反应过程中存在非极性键的断裂和极性键的形成
B. 工业合成氨属于人工固氮
C. 可以用降温的方法将脱附后的氨气液化,使其与氮气和氢气分离
D. 为提高氮气的吸附速率,应适当降低氮气的浓度
(3)温度对催化剂的催化能力的影响如图所示。高温不利于提高工业合成氨中的平衡转化率,但是实际生产中依然选择高温左右的温度,原因是___________(写出两条)。
(4)已知:;
;
;
氨气在氧气中燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式为___________。
(5)从反应产物的角度分析氨气作为燃料的优点与可能存在的问题。优点:___________。问题:___________。
(6)与氢氧燃料电池相比,氨易液化,运输和储存方便,安全性能更高。新型氨氧燃料电池如图所示(A膜为阴离子交换膜)。
①电极2为___________(填“正”或“负”)极,电极1上发生的反应为___________。
②当通入11.2 L氨气(标准状况)时,外电路中共有1.2 mol电子通过,则该电池的能量转换率为___________()。
【答案】(1) (2)ABC
(3)升高温度可以提高反应速率;700K时催化剂的催化能力最强
(4)
(5) ①. 反应产物无毒无害 ②. 氨气泄漏会污染空气
(6) ①. 正 ②. ③. 80%
【解析】
【小问1详解】
工业合成氨的反应是氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下反应生成氨气,该反应为可逆反应,化学方程式为 ;
【小问2详解】
A.反应物氮气和氢气中存在非极性键,生成物氨气中存在极性键,因此反应过程中存在非极性键的断裂和极性键的形成,A正确;
B.工业合成氨将游离态的氮转化为化合态的氮,属于人工固氮,B正确;
C.由题干信息可知,氨气的沸点最高,最易液化,因此可以用降温的方法将脱附后的氨气液化分离,C正确;
D.降低氮气的浓度会降低其吸附速率,为提高吸附速率应适当增大氮气浓度,D错误;
故选ABC;
【小问3详解】
合成氨是放热反应,高温不利于平衡正向移动,但实际生产中选择700 K左右,主要是因为此时催化剂的活性最高,且较高的温度能加快反应速率,缩短生产周期,提高经济效益;
【小问4详解】
根据题意,断裂吸收能量,断裂吸收能量;形成化学键会释放能量,故形成释放能量,形成释放能量; 对于反应 , 反应热 反应物总键能-生成物总键能,则反应的热化学方程式为。
【小问5详解】
氨气燃烧的理想产物是氮气和水,不含碳元素,因此无温室气体二氧化碳排放;但氨气中含有氮元素,在氧气中燃烧时,若条件控制不当,可能会发生副反应生成、等有毒的氮氧化物,污染大气;
【小问6详解】
①由图可知,电极2通入氧气,发生还原反应,为原电池的正极;电极1通入氨气,发生氧化反应,为负极;由于电解质溶液为溶液,呈碱性,氨气失去电子生成氮气和水,电极反应式为;
②标准状况下氨气的物质的量为;根据电极反应式,完全反应转移电子,则理论上转移电子数为,外电路中实际转移电子,则该电池的能量转换率为 。
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