精品解析:陕西西安市渭南部分学校2025-2026学年高一下学期6月期末考试 化学试题
2026-06-29
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | 西安市,渭南市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.54 MB |
| 发布时间 | 2026-06-29 |
| 更新时间 | 2026-06-29 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58561319.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
渭南校联期末测试2025-2026学年下学期高一化学试题
(测试范围:鲁科版必修第二册选择性必修第一册第1-2章)
2026.06
注意事项:
1.本试卷共10页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:O-16 H-1 Fe-56 Ca-40
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
阅读下列材料,完成下列小题:
元素周期表中VIIA族元素有F、Cl、Br、I等又称为卤族元素,其单质及其化合物有着广泛的应用,标况下,HF呈液态,能与熔融的反应生成硫酰氟(:),以NaCl为原料可制得Na、、HClO、、、。卤水中含有、等,可用于制取金属镁,并可以提取溴。酸性溶液中加入(二元弱酸)可制得黄绿色气体,该气体常用作自来水消毒剂。
1. 下列关于F、Cl、Br、I的比较,不正确的是
A. 它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
B. 它们的氢化物的稳定性随着核电荷数的增加而增强
C. 单质的颜色随核电荷数的增加而加深
D. 单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱
2. 下列说法正确的是
A. 卤族元素在周期表中位于s区 B. Br原子基态核外电子排布式为[Ar]
C. 比中键角要小 D. 1 mol 分子中含有2 mol 键
3. 下列化学反应表示不正确的是
A. 用石灰乳沉淀卤水中的镁:
B. 提取卤水中的溴:
C. 制备:
D. 用制备:
4. 下列物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 遇淀粉变蓝,可用于淀粉检测试剂
B. HClO呈弱酸性,可用于漂白纸张
C. 具有强氧化性,可用于自来水杀菌消毒
D. Na具有还原性,可与熔融反应制备金属Ti
5. 臭氧()能与活性氧原子()反应生成氧气()。该反应在无氯原子()参与时和有氯原子参与时的势能图如下(图中所有物种均为气态)。
下列说法不正确的是:
A.
B. 氯氧键键能
C.
D. 历程Ⅰ和历程Ⅱ中均涉及非极性键的形成
6. 某温度下,在2 L固定容积的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:。12 s时达到平衡,生成C的物质的量为0.8 mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A. 前12 s内,A的平均反应速率为
B. 当气体的密度不再变化时不能表示反应达到平衡
C. 化学计量数之比b:c=2:1
D. 反应开始与达到平衡时压强之比为13:5
7. 下列实验方案中,能达到实验目的的是
实验目的
实验方案
A
制备胶体
将饱和溶液逐滴滴入沸水中,持续搅拌
B
探究浓度对反应速率的影响
向、的酸性溶液中各加入溶液
C
除去乙酸乙酯粗品中的乙酸和乙醇
先用饱和溶液洗涤至无气泡,再依次用饱和食盐水、饱和溶液洗涤
D
验证苯与液溴的反应类型
将溴的苯溶液滴加到铁丝上,产生的气体通入溶液
A. A B. B C. C D. D
8. 合成氨反应在农业、化工等领域具有重要的应用价值。已知20 MPa下,相同时间段(xmin)内,分别加入 和 发生反应 ,已知 ,的体积百分数随温度的变化情况如图所示,下列相关描述错误的是
A. 由a点到e点过程中正、逆反应速率均加快
B. b点和e点均未达平衡状态且均大于
C. 下,该时间段内用 的质量变化表示该反应速率为
D. 下
9. 已知反应,在恒容密闭容器中,充入和,测得平衡体系中的物质的量分数(x)与温度的关系如下图所示。下列说法错误的是
A. C点时,往容器中再充入和,再次达到平衡后增大
B. A点时的平衡转化率约为33.3%
C. 相同条件下,处于B点时,
D. 低温高压有利于提高的平衡转化率
10. 当两个电极相同,电解质溶液也相同,但由于电解质浓度不同,发生的氧化还原反应程度不同,因而产生不同的电势,从而形成的电池叫做浓差电池。浓差电池中,一般电解质溶液浓度高的一极的电势高于电解质溶液浓度低的一极。某同学通过如下实验装置由低浓度KCl溶液得到了高浓度KCl溶液。已知Cu1和Cu2两个电极的初始质量相等,实验结束后Cu1比Cu2电极质量重25.6 g。下列说法中正确的是
A.
B. 实验结束后共收集到气体体积为17.92 L(标准状况)
C. Pt1电极的电极反应方程式为
D. m为阴离子交换膜,n为阳离子交换膜
11. 我国科学工作者制备了一种电催化剂,并将其与金属铝组装成可充电电池,用于将污水中的还原为,其工作原理如图所示。研究证明,电池放电时,水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子,氢原子再将吸附在电催化表面的逐步还原为。下列说法错误的是
A. 放电时,负极上的电极反应式为
B. 放电时,右侧工作室产生的往左侧工作室迁移
C. 充电时,金属铝电极应与电源的负极相连
D. 充电时,若电源为铅蓄电池,与电极相连的铅蓄电池上的正极的质量增重
12. 以一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制和,电极材料为Pt,装置如图所示。下列说法错误的是
A. 电极a、b端溶液的pH均增大
B. 电极b为阳极连接电源正极,发生氧化反应
C. 催化反应阶段,产物物质的量之比
D. 为维持电解池离子浓度稳定,加入的Y应为
13. 关于有机化合物的说法错误的是
A. 1molCH2=CH-CH3先与HCl发生加成反应,再与Cl2发生取代反应,最多消耗7molCl2
B. 有机物的分子中,处于同一直线的原子有7个
C. 某烃的结构可以表示为,符合这一结构的烃有10种
D. 分子中不可能所有原子均共面
14. 某有机物的结构简式如图所示,则下列说法中不正确的是
A. 该有机物既能与反应,还能与反应
B. 该有机物中有3种官能团
C. 该有机物在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应
D. 该有机物和足量金属钠反应生成气体
二、解答题(4小题;58分;15-17题14分合计42分,18题16分)
15. 乳酸是一种常见的有机酸,在食品、医药、工业等领域都有广泛的应用,除此之外,乳酸在人体内也有许多重要的作用与功效,下图是获得乳酸的两种方法:
已知:R-CHO
请回答:
(1)乳酸分子中所含官能团的名称为_______,反应②的反应类型为_______。
(2)写出下列反应的化学方程式:反应①_______;反应②_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A. 乳酸与乙酸互为同系物
B. 反应⑥为水解反应
C. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,且反应类型不同
D. 乳酸能发生取代反应
(4)乳酸发生下列变化:
所用的试剂是a_______,b_______(写化学式)。
(5)1分子D与1分子乳酸反应的化学反应方程式:_______。
(6)写出乳酸的一种同分异构体的结构简式(要求:与乳酸所含官能团相同,不考虑立体异构)_______。
16. G是一种茉莉花香气的成分,一种G的合成路线如下。
(1)B分子的结构简式为__________,其官能团名称为__________。
(2)D→E还需要的反应物和反应条件为__________。
(3)A→B反应的化学方程式为__________。
(4)有机物H为D的同系物,其分子式为。H的一氯取代物有3种,则H的结构简式为__________。
(5)烯烃X能发生如下转化。
已知:(、、表示烃基)。
①X→Y的反应类型为__________。
②X→Z为加聚反应,则Z的结构简式为__________。
③W的结构简式为__________。
17. 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1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(),一些共价键的键能如下表所示。
共价键
键能/()
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2 mol时______(填“放出”或“吸收”)的热量为M。
②在与①相同条件下,将1 mol和3 mol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气体,反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
①时,正、逆反应速率的大小关系为______(填“>”“<”或“=”)。
②下列条件的改变不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,降低浓度
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.
B.单位时间内:生成n mol的同时消耗n molCO
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的密度不随时间变化而变化
(3)燃料电池具有能量利用率高、可连续使用等优点,一种空气燃料电池如图所示。
实验测得电子定向移向A电极,则此时应该在______(填“A”或“B”)电极入口通甲烷,通空气的一侧电极反应式为:______。
18. 煤制烃技术一般分为三个阶段。请回答:
(1)煤的气化阶段:,该反应能自发进行的条件是_______。
A. 高温自发 B. 低温自发 C. 任何温度都自发 D. 任何温度都不自发
(2)还原电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。a极电极反应式为_______。放电时,电流由电极_______(填“a”或“b”)沿导线流向另一电极。该电池工作时,通入一端硫酸溶液的质量变化8g,理论上通过电路转移的电子数目为_______。
(3)煤的液化阶段:
①已知各物质燃烧热如下表:
物质
则_______。
②在容积为1L的刚性容器中充入和,测得反应分钟后,容器内的体积分数在不同温度结果如下图所示:
图中a、b、c三点中,可能处于化学平衡状态的是_______(填a、b或c),设c点达平衡,且容器内压强为,计算该点平衡常数_______ (用含的代数式表示)。
(4)甲醇制低碳烃阶段:用SAPO-34催化剂催化时的反应有:
I:
II:
III:
在,总压111.4kPa的条件下,采用氩气夹带甲醇进料,反应15分钟。
①测得甲醇转化率随甲醇分压的变化如图1所示,甲醇转化率随甲醇分压增大而减小的原因是_______。
②在一定的条件下,反应15分钟测得体系中乙烯、丙烯、丁烯的选择性随温度变化如图2所示,为了提高C2H4和C3H6的总选择性,适宜的温度是_______。
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渭南校联期末测试2025-2026学年下学期高一化学试题
(测试范围:鲁科版必修第二册选择性必修第一册第1-2章)
2026.06
注意事项:
1.本试卷共10页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:O-16 H-1 Fe-56 Ca-40
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
阅读下列材料,完成下列小题:
元素周期表中VIIA族元素有F、Cl、Br、I等又称为卤族元素,其单质及其化合物有着广泛的应用,标况下,HF呈液态,能与熔融的反应生成硫酰氟(:),以NaCl为原料可制得Na、、HClO、、、。卤水中含有、等,可用于制取金属镁,并可以提取溴。酸性溶液中加入(二元弱酸)可制得黄绿色气体,该气体常用作自来水消毒剂。
1. 下列关于F、Cl、Br、I的比较,不正确的是
A. 它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
B. 它们的氢化物的稳定性随着核电荷数的增加而增强
C. 单质的颜色随核电荷数的增加而加深
D. 单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱
2. 下列说法正确的是
A. 卤族元素在周期表中位于s区 B. Br原子基态核外电子排布式为[Ar]
C. 比中键角要小 D. 1 mol 分子中含有2 mol 键
3. 下列化学反应表示不正确的是
A. 用石灰乳沉淀卤水中的镁:
B. 提取卤水中的溴:
C. 制备:
D. 用制备:
4. 下列物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 遇淀粉变蓝,可用于淀粉检测试剂
B. HClO呈弱酸性,可用于漂白纸张
C. 具有强氧化性,可用于自来水杀菌消毒
D. Na具有还原性,可与熔融反应制备金属Ti
【答案】1. B 2. C 3. D 4. B
【解析】
【1题详解】
A.卤素原子核外电子层数随核电荷数增加逐渐增多,A正确;
B.非金属性逐渐减弱,氢化物稳定性随核电荷数增加而减弱,不是增强,B错误;
C.单质颜色由浅黄绿→黄绿→红棕→紫黑,随核电荷数增加逐渐加深,C正确;
D.非金属性减弱,单质氧化性随核电荷数增加逐渐减弱,D正确;
故选B。
【2题详解】
A.卤族元素价电子构型为,最后一个电子填充在p轨道,属于p区,A错误;
B.Br是35号元素,基态核外电子排布式为,选项漏写,B错误;
C.中心Cl价层电子对数为4,含1对孤电子对;中心Cl价层电子对数为4,无孤电子对;孤电子对对成键电子的斥力更大,因此键角更小,C正确;
D.由结构,1个分子含2个键,2个双键中各含1个键,共4 mol 键,D错误;
故选C。
【3题详解】
A.石灰乳中不能拆,沉淀生成,离子方程式正确,A正确;
B.氧化性强于,可置换出卤水中的,离子方程式正确,B正确;
C.制备方程式为,C正确;
D.酸性条件下氧化生成,但是弱酸,不能拆,正确的离子方程式为,D错误;
故选D。
【4题详解】
A.遇淀粉变蓝,可用于检测淀粉,性质用途对应,A正确;
B.HClO漂白纸张是利用其强氧化性,与弱酸性无关,性质用途不对应,B错误;
C.具有强氧化性,可用于自来水杀菌消毒,对应正确,C正确;
D.Na具有强还原性,可置换出熔融中的Ti,对应正确,D正确;
故选B。
5. 臭氧()能与活性氧原子()反应生成氧气()。该反应在无氯原子()参与时和有氯原子参与时的势能图如下(图中所有物种均为气态)。
下列说法不正确的是:
A.
B. 氯氧键键能
C.
D. 历程Ⅰ和历程Ⅱ中均涉及非极性键的形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,具有的能量高于具有的能量,反应放热,故 ,A正确;
B.表示 反应放出的能量,不能表示氯氧键的键能,B错误;
C.和都表示的反应热,能量相同,C正确;
D.历程Ⅰ和历程Ⅱ都有氧气的形成,故都涉及非极性键的形成,D正确;
故选B。
6. 某温度下,在2 L固定容积的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:。12 s时达到平衡,生成C的物质的量为0.8 mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A. 前12 s内,A的平均反应速率为
B. 当气体的密度不再变化时不能表示反应达到平衡
C. 化学计量数之比b:c=2:1
D. 反应开始与达到平衡时压强之比为13:5
【答案】D
【解析】
【分析】2 s时A的浓度为,故起始浓度为、平衡浓度为的曲线对应A,起始浓度为、平衡浓度为的曲线对应B。12 s达到平衡时,,,浓度变化量之比等于化学计量数之比,故,解得。生成C的物质的量为 ,容器体积为, , ,故,解得。
【详解】A.前12 s内A的平均反应速率,A错误;
B.反应生成固体C,恒容容器体积固定,气体总质量随反应进行减小,气体密度为变量,密度不再变化时说明反应达到平衡,B错误;
C.推导得,,故,C错误;
D.反应开始时气体总物质的量 ,平衡时气体总物质的量 ,恒温恒容下压强之比等于气体物质的量之比,,D正确;
故选D。
7. 下列实验方案中,能达到实验目的的是
实验目的
实验方案
A
制备胶体
将饱和溶液逐滴滴入沸水中,持续搅拌
B
探究浓度对反应速率的影响
向、的酸性溶液中各加入溶液
C
除去乙酸乙酯粗品中的乙酸和乙醇
先用饱和溶液洗涤至无气泡,再依次用饱和食盐水、饱和溶液洗涤
D
验证苯与液溴的反应类型
将溴的苯溶液滴加到铁丝上,产生的气体通入溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.制备Fe(OH)3胶体时,将饱和FeCl3溶液滴加至煮沸的蒸馏水中,待溶液变为红褐色则停止加热,不能搅拌,会使胶体聚沉,A错误;
B.酸性KMnO4与H2C2O4发生反应:2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,H2C2O4溶液过量,两种KMnO4溶液浓度不同,颜色深浅不一样,不能说明浓度对反应速率的影响,应控制KMnO4溶液浓度相同,H2C2O4溶液浓度不同且过量进行实验,B错误;
C.乙酸乙酯粗品中混有未反应完的乙酸、乙醇等物质,用饱和Na2CO3溶液洗涤,可以中和未反应完的乙酸,吸收未反应完的乙醇,同时降低乙酸乙酯的溶解度,用饱和食盐水洗去多余的Na2CO3,再用饱和CaCl2溶液洗去未反应的醇,该方案能除去乙酸乙酯粗品中的乙酸和乙醇,C正确;
D.苯与液溴发生反应生成溴苯和HBr,但溴易挥发,挥发的Br2也能与AgNO3溶液反应生成AgBr沉淀,无法证明是否有HBr生成,不能验证反应类型,D错误;
答案选C。
8. 合成氨反应在农业、化工等领域具有重要的应用价值。已知20 MPa下,相同时间段(xmin)内,分别加入 和 发生反应 ,已知 ,的体积百分数随温度的变化情况如图所示,下列相关描述错误的是
A. 由a点到e点过程中正、逆反应速率均加快
B. b点和e点均未达平衡状态且均大于
C. 下,该时间段内用 的质量变化表示该反应速率为
D. 下
【答案】D
【解析】
【分析】曲线中c是NH3体积分数最高点:c前(a→c)温度升高、反应速率加快,相同时间内生成NH3变多,V(NH3)/%上升,反应未达平衡,v正>v逆;c后(c→d)反应放热,升温平衡逆向移动,V(NH3)/%下降,c点恰好平衡,d点处于平衡状态;
【详解】A.a→e升温,温度升高活化分子百分数变大,正、逆反应速率都加快,A正确;
B.b、e在c左侧,反应还在正向进行,未达平衡,v正>v逆,B正确;
C.Td时NH3体积分数20%,投料N2=1mol、H2=3mol,设转化N2为a mol:
φ(NH3)==20%,解得a=mol; n(NH3)=mol,m(NH3)=×17=g,时间x min, v(NH3)=g·min-1,C正确;
D.平衡时v正=v逆,即k正·p(N2)·p3(H2)=k逆·p2(NH3),得==Kp;总压p总=20MPa,n总=4-2a=4-=mol: p(NH3)=20×20%=4 MPa, p(N2)=20×MPa, p(H2)=3p(N2)=12 MPa; ===(MPa)-2; 即=而非432,D错误;
故答案选D。
9. 已知反应,在恒容密闭容器中,充入和,测得平衡体系中的物质的量分数(x)与温度的关系如下图所示。下列说法错误的是
A. C点时,往容器中再充入和,再次达到平衡后增大
B. A点时的平衡转化率约为33.3%
C. 相同条件下,处于B点时,
D. 低温高压有利于提高的平衡转化率
【答案】A
【解析】
【分析】反应为,随温度升高,的物质的量分数降低,的物质的量分数升高,说明正反应为放热反应,,匹配下降的实线为的物质的量分数曲线,上升的虚线为的物质的量分数曲线,该反应正方向为气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动。
【详解】A.C点时恒容充入和,相当于增大体系压强,平衡正向移动,的平衡转化率升高,再次平衡后减小,A错误;
B.设A点时的转化量为,则平衡时,,,,总物质的量为,A点,则,解得,的转化率为,B正确;
C.B点的物质的量分数低于对应温度下的平衡值,反应需正向进行达到平衡状态,故,C正确;
D.该反应正反应为放热、气体分子数减小的反应,低温、高压均使平衡正向移动,有利于提高的平衡转化率,D正确;
故选A。
10. 当两个电极相同,电解质溶液也相同,但由于电解质浓度不同,发生的氧化还原反应程度不同,因而产生不同的电势,从而形成的电池叫做浓差电池。浓差电池中,一般电解质溶液浓度高的一极的电势高于电解质溶液浓度低的一极。某同学通过如下实验装置由低浓度KCl溶液得到了高浓度KCl溶液。已知Cu1和Cu2两个电极的初始质量相等,实验结束后Cu1比Cu2电极质量重25.6 g。下列说法中正确的是
A.
B. 实验结束后共收集到气体体积为17.92 L(标准状况)
C. Pt1电极的电极反应方程式为
D. m为阴离子交换膜,n为阳离子交换膜
【答案】D
【解析】
【分析】左边装置为浓差电池,作原电池,右边为电解池,二者串联;已知和两个电极的初始质量相等,实验结束后比电极质量重25.6 g,说明电极表面有铜析出,发生了,电极为正极,电极表面有铜溶解,发生了,电极为负极;设析出的的物质的量为,溶解的 的物质的量也为,则,即,解得,电路转移电子的物质的量为;连接原电池负极,则为电解池阴极,阴极反应方程式为,为电解池阳极,阳极反应方程式为,据此分析。
【详解】A.由题干及分析可知,浓差电池中,浓度高的一极的电势高(作正极),电极为正极,电极为负极,电极电势高于电极电势,则正极区的溶液浓度大于负极区,,A错误;
B.由分析可知,电路转移电子的物质的量为,阴极(Pt1)生成氢气,阳极(Pt2)生成氯气,总共收集到气体,标况下体积为,B错误;
C.为电解池阴极,阴极反应方程式为,C错误;
D.为得到高浓度溶液,阴极区低浓度溶液的经过交换膜m向右迁移,阳极区低浓度溶液的经过交换膜n向左迁移,则m为阴离子交换膜,n为阳离子交换膜,D正确;
故选D。
11. 我国科学工作者制备了一种电催化剂,并将其与金属铝组装成可充电电池,用于将污水中的还原为,其工作原理如图所示。研究证明,电池放电时,水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子,氢原子再将吸附在电催化表面的逐步还原为。下列说法错误的是
A. 放电时,负极上的电极反应式为
B. 放电时,右侧工作室产生的往左侧工作室迁移
C. 充电时,金属铝电极应与电源的负极相连
D. 充电时,若电源为铅蓄电池,与电极相连的铅蓄电池上的正极的质量增重
【答案】A
【解析】
【分析】放电时,负极铝失去电子和氢氧根离子结合生成四羟基合铝酸根,,正极水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子,氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为,正极区发生反应为(注意此反应不是电极反应),充电时,金属铝为阴极,电极为阳极,据此解答。
【详解】A.放电时,负极电极反应为:,A错误;
B.放电时,阴离子向负极移动,故右侧工作室产生的通过中间的交换膜往左侧工作室迁移,B正确;
C.充电时,金属铝为阴极,与电源的负极相连,C正确;
D.充电时,电极为阳极,若电源为铅蓄电池,正极的反应为,正极质量增重,D正确;
答案选A。
12. 以一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制和,电极材料为Pt,装置如图所示。下列说法错误的是
A. 电极a、b端溶液的pH均增大
B. 电极b为阳极连接电源正极,发生氧化反应
C. 催化反应阶段,产物物质的量之比
D. 为维持电解池离子浓度稳定,加入的Y应为
【答案】A
【解析】
【分析】根据电极b处转化为,Br元素化合价从-1升高到+5,失电子发生氧化反应,确定电极b为阳极,连接电源正极,电极a为阴极,连接电源负极。阴极a反应为,阳极b反应为。催化反应阶段在催化剂作用下发生反应生成和,配平得总催化反应为,整个体系总反应为。
【详解】A.电极a生成,pH增大,电极b生成,pH减小,A错误;
B.电极b处Br元素化合价升高,失电子发生氧化反应,为阳极,连接电源正极,B正确;
C.催化反应配平后为,产物,C正确;
D.总反应为电解水生成和,为维持离子浓度稳定,加入的Y应为,D正确;
故选A。
13. 关于有机化合物的说法错误的是
A. 1molCH2=CH-CH3先与HCl发生加成反应,再与Cl2发生取代反应,最多消耗7molCl2
B. 有机物的分子中,处于同一直线的原子有7个
C. 某烃的结构可以表示为,符合这一结构的烃有10种
D. 分子中不可能所有原子均共面
【答案】B
【解析】
【详解】A.1mol与1mol加成后得到,分子中含7个氢原子,完全取代时消耗7mol,A正确;
B.该有机物中,苯环对位的2个碳原子、与苯环对位相连的叔丁基中心碳原子、碳碳三键的2个碳原子、与三键相连的双键碳原子,共6个碳原子共线,不存在第7个共线原子,B错误;
C.丁基共有4种结构,苯环对称,若两个取代基相同有4种结构,若两个取代基不同有种结构,总共有10种结构,C正确;
D.该分子中含饱和碳原子,为四面体结构,不可能所有原子均共面,D正确;
故选 B。
14. 某有机物的结构简式如图所示,则下列说法中不正确的是
A. 该有机物既能与反应,还能与反应
B. 该有机物中有3种官能团
C. 该有机物在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应
D. 该有机物和足量金属钠反应生成气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.含羧基,既能与Na反应,还能与NaOH、Na2CO3反应,含羟基,能与Na反应,故A正确;
B.分子中含碳碳双键、羟基、羧基,共3种官能团,故B正确;
C.含碳碳双键可发生加成、加聚反应,含羟基、羧酸可发生取代反应,含碳碳双键、羟基可发生氧化反应,故C正确;
D.羟基、羧基与Na反应生成氢气,则1mol该有机物和足量金属钠反应生成1mol气体,状况未知,不能计算气体的体积,故D错误;
故选:D。
二、解答题(4小题;58分;15-17题14分合计42分,18题16分)
15. 乳酸是一种常见的有机酸,在食品、医药、工业等领域都有广泛的应用,除此之外,乳酸在人体内也有许多重要的作用与功效,下图是获得乳酸的两种方法:
已知:R-CHO
请回答:
(1)乳酸分子中所含官能团的名称为_______,反应②的反应类型为_______。
(2)写出下列反应的化学方程式:反应①_______;反应②_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A. 乳酸与乙酸互为同系物
B. 反应⑥为水解反应
C. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,且反应类型不同
D. 乳酸能发生取代反应
(4)乳酸发生下列变化:
所用的试剂是a_______,b_______(写化学式)。
(5)1分子D与1分子乳酸反应的化学反应方程式:_______。
(6)写出乳酸的一种同分异构体的结构简式(要求:与乳酸所含官能团相同,不考虑立体异构)_______。
【答案】(1) ①. 羧基、羟基 ②. 氧化反应
(2) ①. ②. (3)CD
(4) ①. 或或 ②. Na
(5)CH3COOH++H2O
(6)
【解析】
【分析】乙烯和水发生加成反应,生成,和氧气在铜、加热条件下催化氧化得到乙醛,与加成、酸性水解生成乳酸,同时和氧气可氧化得到乙酸;淀粉在催化剂下水解得到葡萄糖,葡萄糖既可酶催化转化为乙醇,又可人体无氧呼吸生成乳酸,据此分析。
【小问1详解】
乳酸结构含羟基、羧基两种官能团;反应②是乙醇被氧化为乙醛,属于氧化反应;
【小问2详解】
反应①为乙烯加成水:;反应②为乙醇催化氧化:;
【小问3详解】
A.乳酸含羟基、羧基,乙酸只含羧基,结构不相似,不互为同系物,A错误;
B.反应⑥葡萄糖变乙醇是葡萄糖的发酵反应,不属于水解,B错误;
C.乙烯和溴水加成褪色、被酸性氧化褪色,反应类型不同,C正确;
D.乳酸羟基、羧基均可发生取代反应,D正确;
故选CD;
【小问4详解】
a只中和羧基,可选、、;b置换醇羟基选用;
【小问5详解】
D为乙酸,与乳酸浓硫酸加热发生酯化,反应方程式为:CH3COOH++H2O;
【小问6详解】
同分异构体需含、,符合条件。
16. G是一种茉莉花香气的成分,一种G的合成路线如下。
(1)B分子的结构简式为__________,其官能团名称为__________。
(2)D→E还需要的反应物和反应条件为__________。
(3)A→B反应的化学方程式为__________。
(4)有机物H为D的同系物,其分子式为。H的一氯取代物有3种,则H的结构简式为__________。
(5)烯烃X能发生如下转化。
已知:(、、表示烃基)。
①X→Y的反应类型为__________。
②X→Z为加聚反应,则Z的结构简式为__________。
③W的结构简式为__________。
【答案】(1) ①. ②. 醛基
(2)、光照
(3)
(4)或 (5) ①. 加成反应 ②. ③.
【解析】
【分析】A(乙醇)催化氧化生成B(乙醛),B继续被氧化生成C(乙酸),D发生取代生成E,E水解生成F(),F与C酯化生成G,据此分析;
【小问1详解】
乙醇(A)在Cu、加热条件下催化氧化生成乙醛,乙醛再氧化为乙酸,因此B为乙醛( ),官能团为醛基;
【小问2详解】
D是甲苯,D→E是甲苯侧链甲基的取代反应,需要氯气作为反应物,条件为光照;
【小问3详解】
A→B是乙醇的催化氧化,反应的化学方程式为;
【小问4详解】
D是甲苯,H是D(苯的同系物),分子式,则取代基有6个C原子,一氯取代物有3种,说明结构高度对称,则H的结构简式为或;
【小问5详解】
①X→Y为碳碳双键上的加成反应;
②X→Z为碳碳双键发生加聚反应,则Z的结构简式为;
③断键生成W和甲醛,W的结构简式为。
17. 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1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(),一些共价键的键能如下表所示。
共价键
键能/()
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2 mol时______(填“放出”或“吸收”)的热量为M。
②在与①相同条件下,将1 mol和3 mol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气体,反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
①时,正、逆反应速率的大小关系为______(填“>”“<”或“=”)。
②下列条件的改变不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,降低浓度
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.
B.单位时间内:生成n mol的同时消耗n molCO
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的密度不随时间变化而变化
(3)燃料电池具有能量利用率高、可连续使用等优点,一种空气燃料电池如图所示。
实验测得电子定向移向A电极,则此时应该在______(填“A”或“B”)电极入口通甲烷,通空气的一侧电极反应式为:______。
【答案】(1) ①. 放出 ②. B
(2) ①. > ②. B ③. D
(3) ①. B ②.
【解析】
【小问1详解】
①由表格数据可知,断键吸收能量为+ ,成键释放能量为 ,放出的能量大于吸收的能量,说明该反应是放热反应;
②虽然理论上 和完全反应能放出的热量,但在密闭容器中,反应物不可能转化为生成物,实际反应消耗的小于。因此,实际放出的热量一定小于理论值。
【小问2详解】
①观察图像可知,在时刻,反应物的浓度正在逐渐减小,生成物的浓度正在逐渐增大,且两者浓度尚未达到恒定,这说明此时反应正在向正反应方向进行,即正反应速率大于逆反应速率;
②A.温度降低,反应速率减慢,A不选;
B.铁粉是固体,其浓度视为常数,减少其质量不影响反应速率,B选;
C.恒压充入惰性气体He,容器体积会增大,导致反应体系中各组分(和)的分压和浓度降低,反应速率减慢,C不选;
D.保持容积不变,降低浓度,反应物浓度降低,反应速率减慢,D不选;
故选B;
③A. 未指明是正反应速率还是逆反应速率,不能判断平衡,A不选;
B.单位时间内:生成的同时消耗,描述的都是逆反应方向的进行情况,无法判断正逆反应速率是否相等,B不选;
C.该反应方程式为,反应前后气体的化学计量数之和相等,所以在恒温恒容条件下,无论反应是否达到平衡,压强始终保持不变。因此压强不变不能说明反应达到平衡,C不选;
D.容器体积不变,但反应中有固体参与,根据质量守恒,气体的总质量会随着反应进行而改变。当气体密度不再变化时,说明气体总质量不再变化,即反应达到平衡,D选;
故选D。
【小问3详解】
在原电池中,电子从负极流出,经过外电路流向正极。实验测得电子定向移向A电极, A电极是正极,B电极是负极。在燃料电池中,燃料(甲烷,)在负极发生氧化反应,失去电子,所以应该在B电极入口通入甲烷。通入空气的一侧是正极(A电极),发生的是氧气的还原反应,该电池的电解质是氢氧化钾()溶液,属于碱性环境,在碱性环境中,氧气得到电子,与水反应生成氢氧根离子,电极反应式为:。
18. 煤制烃技术一般分为三个阶段。请回答:
(1)煤的气化阶段:,该反应能自发进行的条件是_______。
A. 高温自发 B. 低温自发 C. 任何温度都自发 D. 任何温度都不自发
(2)还原电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。a极电极反应式为_______。放电时,电流由电极_______(填“a”或“b”)沿导线流向另一电极。该电池工作时,通入一端硫酸溶液的质量变化8g,理论上通过电路转移的电子数目为_______。
(3)煤的液化阶段:
①已知各物质燃烧热如下表:
物质
则_______。
②在容积为1L的刚性容器中充入和,测得反应分钟后,容器内的体积分数在不同温度结果如下图所示:
图中a、b、c三点中,可能处于化学平衡状态的是_______(填a、b或c),设c点达平衡,且容器内压强为,计算该点平衡常数_______ (用含的代数式表示)。
(4)甲醇制低碳烃阶段:用SAPO-34催化剂催化时的反应有:
I:
II:
III:
在,总压111.4kPa的条件下,采用氩气夹带甲醇进料,反应15分钟。
①测得甲醇转化率随甲醇分压的变化如图1所示,甲醇转化率随甲醇分压增大而减小的原因是_______。
②在一定的条件下,反应15分钟测得体系中乙烯、丙烯、丁烯的选择性随温度变化如图2所示,为了提高C2H4和C3H6的总选择性,适宜的温度是_______。
【答案】(1)A (2) ①. ②. a ③.
(3) ①. ②. bc ③.
(4) ①. 总压一定时,甲醇分压增大,甲醇浓度增大,单位时间反应不充分,转化率减小 ②.
【解析】
【小问1详解】
反应方程式为,已知,该反应是气体体积增大的反应,,反应自发进行的条件是,要使,必须使这一项足够大,即温度要足够高,该反应在高温下能自发进行,故选A。
【小问2详解】
①还原电化学法制备甲醇的工作原理如图所示,CO在正极被还原为CH3OH,电极反应式为:。电极a为正极,电极b为负极,放电时,电子由负极b流向正极a,电流方向相反,故电流由电极a沿导线流向电极b。假设转移了 mol 电子,迁移进正极区的物质的量为x mol,质量为 g,消耗CO的物质的量为mol,质量为mol g,溶液增加的质量为 g=8g,,即转移了1 mol电子,电子数目为或 。
【小问3详解】
①已知燃烧热数目可得:Ⅰ.;Ⅱ.;Ⅲ,由盖斯定律可知,Ⅰ+2×Ⅱ-Ⅲ得目标反应,==;
②该反应,为放热反应。升高温度,平衡逆向移动,CO的体积分数应该增大。如果都是平衡状态,随着温度升高 (),CO体积分数应该一直增大。但图中到反而下降了,说明时反应尚未达到平衡,反应还在正向进行中。而到,温度升高,CO体积分数增大,符合放热反应平衡移动的规律。因此,、可能处于平衡状态。设起始充入1 mol CO和2 mol 。总物质的量为 mol,c点处于平衡状态,此时 CO 的体积分数为 30%,设转化的CO为 mol:
平衡时总物质的量,,,平衡时各组分物质的量:、 、,平衡时总物质的量为 ,各组分分压:、 、 ,平衡常数。
【小问4详解】
①甲醇转化率随甲醇分压增大而减小的原因是总压一定时,甲醇分压增大,甲醇浓度增大,单位时间反应不充分,转化率减小;
②由图可知,在425℃时,乙烯和丙烯的总选择性达到最高值。 适宜的温度是425℃。
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