内容正文:
2025-2026学年第二学期期末教学质量检测
高一化学
(本试卷满分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。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Cu64 Ag108 I127
一、选择题:本题包含16小题,每小题3分,共48分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法正确的是
A. 高纯二氧化硅可用于制造计算机芯片
B. 农药波尔多液由胆矾和石灰乳混合制成
C. 用于制造轮胎的天然橡胶的主要成分为异戊二烯
D. 红曲红、谷氨酸钠、苯甲酸、硫酸铁是常见的食品添加剂
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 二硫化碳的电子式: B. 葡萄糖的官能团:
C. 油酸:C17H31COOH D. CCl4的空间填充模型:
3. 下列反应中能量变化与下图相符的是
A. H2与Cl2反应 B. NaHCO3与盐酸反应
C. CaO与水反应 D. Al与Fe2O3在高温条件下反应
4. 下列有关化石燃料的说法正确的是
A. 煤、石油、天然气均只含碳、氢两种元素
B. 石油通过裂解可获得乙烯、丙烯等化工原料
C. 燃煤中加入生石灰能有效减少温室气体的排放
D. 煤中含有的苯、甲苯等芳香族化合物可通过干馏分离
5. 下列过程中发生反应的离子方程式错误的是
A. 用澄清石灰水检验少量:
B. 海水提溴时将溴吹入溶有的吸收塔:
C. 试管内壁上的银镜用稀硝酸洗涤:
D. 用溶液将明矾[]溶液中的沉淀完全:
6. 劳动教育是培养全面发展的人的重要途径。下列劳动项目对应的化学解释不合理的是
选项
劳动项目
化学解释
A
用盐卤(主要成分)和豆浆制作豆腐
盐卤使蛋白质盐析
B
用猪油制造肥皂
油脂在碱性条件下水解可获得高级脂肪酸盐
C
用葡萄酿制葡萄酒
葡萄糖在酒化酶作用下水解可得酒精
D
在储存香蕉的冷库里放置用溶液浸泡过的砖块
溶液可吸收乙烯
A. A B. B C. C D. D
7. 下列说法错误的是
A. 锌锰干电池是将化学能转化为电能的装置
B. 太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能均属于新能源
C. 合成氨工业一般选择400~500℃的主要原因是为了提高反应速率
D. 化学反应中伴随着能量的变化,有能量变化的过程必然发生了化学反应
8. 分类观和价态观是研究物质性质的两个重要维度,硫元素和氮元素的价类二维图如图所示。下列说法正确的是
A. a一定是NH3,b一定是H2S B. 可存在c→e→g的转化
C. 可用a处理含d的工业废气 D. 不能用Na2S溶液鉴别f、h两种稀溶液
9. 我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展,从二氧化碳到淀粉的合成过程如图所示。
设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.3 g由CO2和H2组成的混合气体中,原子总数为
B. 标准状况下,反应①生成2.24 L CH3OH转移电子数为
C. 1 mol 中所含共用电子对数为
D. 16.2 g淀粉完全水解生成葡萄糖分子数为
10. 下列实验装置能达到相应实验目的的是
装置
目的
A. 在光亮处制取纯净的一氯甲烷
B. 除去甲烷中的乙烯
装置
目的
C.验证钠与乙醇反应
D. 制取乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
11. 某Cu-Ag原电池的工作原理如图甲所示,图乙表示该原电池中某物理量(y)随外电路中转移电子的物质的量(x)的变化关系(忽略AgNO3溶液体积变化)。则y可表示
A. 铜棒的质量 B. 银棒的质量 C. D.
12. 有机物的结构可用键线式表示,如可表示为。X是一种常见药物的中间体,其键线式如图所示。下列有关X的说法错误的是
A. 分子式为C11H18O5
B. 可发生取代反应、加成反应和氧化反应
C. 可用溴的四氯化碳溶液检验X中的碳碳双键
D. 1 mol X与足量金属钠反应最多可生成4 mol H2
13. 废旧CPU中的金(Au)、银(Ag)和铜(Cu)回收的部分流程如下(已知:HAuCl4为强酸)。
下列说法错误的是
A. “酸溶”时,温度越高,溶解速率越快
B. “滤液”中含有的金属离子为和
C. “溶金”时,可用“浓盐酸”代替“”
D. “还原”时,发生反应的离子方程式:
14. 类比推理是研究物质的重要思想,下列类比推理合理的是
A. 电解熔融冶炼钠,则电解熔融冶炼铝
B. 和反应生成,则和反应生成
C. 常温下,与浓硝酸剧烈反应,则与浓硝酸反应更加剧烈
D. 能使紫色石蕊试液显红色,则也能使紫色石蕊试液显红色
15. 我国科学家最近开发出锌硒电池(已知:硒与氧同主族),其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势:a>b
B. 电子的移动方向:b→外电路→a→电解质溶液→b
C. b电极的反应为
D. 1 mol Se完全反应时,理论上外电路中转移2 mol电子
16. 一种处理尾气的方法:。一定温度下,在恒容密闭容器中通入和发生上述反应,部分气体的体积分数()随时间()的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 时反应达到平衡状态
B. 曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
C. 平衡时的转化率为80%
D. 充入,体系压强增大,反应速率加快
二、非选择题:本题包含4小题,共52分。
17. 从海带中提取碘的流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)“灼烧”操作中,不需要的仪器为____________(填选项字母)。
a. b. c. d.
(2)步骤iii的操作名称为_____________________。
(3)步骤iv应选用合适的氧化剂将转化为。
①若采用硫酸酸化的溶液作氧化剂,反应的离子方程式为_______________;实验测得的转化率随溶液pH的变化关系如图所示,当时,转化率几乎为0的原因为__________________。
②若采用氯气作氧化剂,当氯气过量时,检测到反应后的溶液中含有,则生成的离子方程式为_________________。
(4)设计步骤vi和vii的目的为__________________。
(5)加碘食盐中的碘元素以碘酸钾()的形式存在。检验食盐中存在,必须使用的物质为_______(填序号)。
可供选用的物质有:①蓝色石蕊试纸;②碘化钾淀粉试纸;③淀粉;④乙醇;⑤乙酸;⑥蒸馏水。
(6)该工艺流程实际操作中,碘的损失率为23.8%。若以2.5 t海带为原料,最终制得的物质的量为30 mol,则该海带中碘元素的质量分数为_______%。
18. 聚丙烯酸乙酯(简称PEA,结构简式为)常用作胶粘剂、涂料、纺织皮革助剂。一种以乙烯和丙烯为原料,合成PEA的路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__________,②的反应类型为__________。
(2)“试剂X”可选用__________(填选项字母)。
a.酸性高锰酸钾溶液 b.灼热的氧化铜 c.溴的四氯化碳溶液
(3)C中所含官能团的名称为__________。
(4)反应⑥的化学方程式为_________________________________。
(5)反应⑦的化学方程式为_________________________________。
(6)与D具有相同官能团的F的同分异构体有__________种。
19. 硫代硫酸钠晶体()为无色透明晶体,在溶液中受热或遇酸易分解。实验室可利用硫磺粉和亚硫酸钠溶液制备硫代硫酸钠晶体并测定其纯度。
I.制备亚硫酸钠溶液
i.取溶液,分成两等份,分别标记为溶液1和溶液2;
ii.向溶液1中通入足量的,得到溶液3;
iii.将溶液3与溶液2充分混合,得到亚硫酸钠溶液。
(1)步骤iii涉及反应的离子方程式为_________________________________。
II.制备硫代硫酸钠晶体
iv.向圆底烧瓶中加入8 g用试剂M润湿的硫磺粉,再加入iii中制备的全部亚硫酸钠溶液,按下图组装仪器(夹持装置已略去);
v.启动恒温加热器,加热回流40 min;
vi.反应完毕后,加入适量脱色剂进行脱色,趁热过滤,将滤液转移至蒸发皿中加热至滤液表面出现晶膜,停止加热;
vii.室温下冷却,析出晶体,过滤,将所得晶体用少量乙醇洗涤、干燥后得到产品。
(2)仪器X的名称为_______________________。
(3)步骤iv中试剂M应选用__________(填选项字母)。
a.二硫化碳 b.乙醇 c.饱和溶液
(4)步骤v中加热温度不宜过高,其原因为_______________________。
(5)步骤vii中用乙醇洗涤的优点为_______________________。
Ⅲ.产品纯度的测定
称取1.240 g产品,用适量蒸馏水溶解,滴加几滴淀粉溶液,滴加碘的标准溶液与其反应(杂质不与反应),恰好完全反应时消耗碘的标准溶液18.10 mL。
已知:,
(6)恰好完全反应时,溶液的颜色变化为_______________________。
(7)产品的纯度为___________%。
(8)硫代硫酸钠晶体中可能含有少量,检验其中是否含有的操作为_________。
20. 氮氧化物()是导致酸雨、光化学烟雾的主要污染物,废气处理是环保研究的重要方向之一、
I.催化还原的反应原理:。分别向体积均为1 L的甲、乙两个恒容密闭容器中充入和发生该反应(甲为绝热容器,与外界没有热量交换;乙为恒温容器)。
(1)为加快该反应速率,可采取的措施为_______________________(任写一种)。
(2)下列说法能判断甲容器中反应达到平衡状态的为__________(填选项字母)。
a. b.
c.混合气体的压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(3)反应过程中测得甲、乙两容器中的转化率随时间的变化曲线如图1,反应的能量变化曲线如图2。
①图1中表示甲容器中变化的曲线为__________(填“a”或“b”)
②甲容器中达到平衡状态时,__________(填“吸收”或“放出”)热量__________kJ;
③乙容器中平衡与起始时的压强之比为__________。
II.电化学法处理的工作原理如图。
(4)电极a的电极反应式为_______________________。
(5)电路中转移6 mol电子时,理论上产生标准状况下的体积为__________L。
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2025-2026学年第二学期期末教学质量检测
高一化学
(本试卷满分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。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Cu64 Ag108 I127
一、选择题:本题包含16小题,每小题3分,共48分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法正确的是
A. 高纯二氧化硅可用于制造计算机芯片
B. 农药波尔多液由胆矾和石灰乳混合制成
C. 用于制造轮胎的天然橡胶的主要成分为异戊二烯
D. 红曲红、谷氨酸钠、苯甲酸、硫酸铁是常见的食品添加剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.制造计算机芯片的原料是高纯单质硅,高纯二氧化硅可用于制造光导纤维,A错误;
B.农药波尔多液是无机铜类杀菌剂,由胆矾()和石灰乳混合制成,B正确;
C.天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯,异戊二烯是其合成单体,C错误;
D.硫酸铁不属于常见食品添加剂,食品铁营养强化剂多使用硫酸亚铁等物质,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 二硫化碳的电子式: B. 葡萄糖的官能团:
C. 油酸:C17H31COOH D. CCl4的空间填充模型:
【答案】A
【解析】
【详解】A.二硫化碳与结构相似,为直线形结构,C与每个S之间形成两对共用电子对,每个S还剩余两对孤电子对,图示电子式符合结构,A正确;
B.葡萄糖属于多羟基醛,官能团是羟基和醛基,图示为酯基,不是葡萄糖的官能团,B错误;
C.油酸是含有1个碳碳双键的不饱和高级脂肪酸,结构简式为,选项给出的化学式不符合油酸组成,C错误;
D.Cl的原子半径大于C的原子半径,的空间填充模型中Cl对应的球应比C对应的球更大,正确空间填充模型:,D错误;
故选A。
3. 下列反应中能量变化与下图相符的是
A. H2与Cl2反应 B. NaHCO3与盐酸反应
C. CaO与水反应 D. Al与Fe2O3在高温条件下反应
【答案】B
【解析】
【分析】由图像可知,生成物总能量高于反应物总能量,该反应为吸热反应。
【详解】A.与的反应属于放热的燃烧反应,反应物总能量高于生成物总能量,不符合图示,A错误;
B.与盐酸反应属于吸热反应,生成物总能量高于反应物总能量,符合图示,B正确;
C.与水反应是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,不符合图示,C错误;
D.与的铝热反应属于放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,不符合图示,D错误;
4. 下列有关化石燃料的说法正确的是
A. 煤、石油、天然气均只含碳、氢两种元素
B. 石油通过裂解可获得乙烯、丙烯等化工原料
C. 燃煤中加入生石灰能有效减少温室气体的排放
D. 煤中含有的苯、甲苯等芳香族化合物可通过干馏分离
【答案】B
【解析】
【详解】A.煤、石油、天然气的主要组成元素为碳、氢,还含有少量O、S、N等元素,并非只含碳、氢两种元素,A错误;
B.石油裂解是深度裂化,主要目的就是获得乙烯、丙烯等短链不饱和烃作为化工原料,B正确;
C.燃煤中加入生石灰可与SO2反应生成亚硫酸钙,最终转化为硫酸钙,能减少酸雨气体排放,但高温下无法固定CO2,不能减少温室气体的排放,C错误;
D.煤本身不含苯、甲苯等芳香族化合物,这类物质是煤干馏过程中发生化学反应生成的产物,D错误;
故选B。
5. 下列过程中发生反应的离子方程式错误的是
A. 用澄清石灰水检验少量:
B. 海水提溴时将溴吹入溶有的吸收塔:
C. 试管内壁上的银镜用稀硝酸洗涤:
D. 用溶液将明矾[]溶液中的沉淀完全:
【答案】D
【解析】
【详解】A.少量与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,离子方程式书写符合反应事实和守恒规则,A正确;
B.和在水溶液中发生氧化还原反应,生成HBr和,离子方程式满足电子、电荷、原子守恒,B正确;
C.稀硝酸溶解银生成硝酸银、NO和水,离子方程式配平正确,符合反应事实,C正确;
D.要使明矾中完全沉淀,需满足,此时,正确离子方程式为,选项中与比例不符合的组成,配平错误,D错误;
故答案选D。
6. 劳动教育是培养全面发展的人的重要途径。下列劳动项目对应的化学解释不合理的是
选项
劳动项目
化学解释
A
用盐卤(主要成分)和豆浆制作豆腐
盐卤使蛋白质盐析
B
用猪油制造肥皂
油脂在碱性条件下水解可获得高级脂肪酸盐
C
用葡萄酿制葡萄酒
葡萄糖在酒化酶作用下水解可得酒精
D
在储存香蕉的冷库里放置用溶液浸泡过的砖块
溶液可吸收乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.豆浆属于蛋白质胶体,盐卤中的是电解质,可使蛋白质发生盐析聚沉制得豆腐,解释合理,A正确;
B.猪油属于油脂,在碱性条件下发生皂化反应水解生成高级脂肪酸盐,是肥皂的主要成分,解释合理,B正确;
C.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,其在酒化酶作用下发生分解反应生成酒精和二氧化碳,C错误;
D.乙烯是香蕉释放的催熟剂,具有强氧化性,可氧化乙烯从而延长香蕉储存期,解释合理,D正确;
故选C。
7. 下列说法错误的是
A. 锌锰干电池是将化学能转化为电能的装置
B. 太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能均属于新能源
C. 合成氨工业一般选择400~500℃的主要原因是为了提高反应速率
D. 化学反应中伴随着能量的变化,有能量变化的过程必然发生了化学反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.锌锰干电池属于原电池,工作时将化学能转化为电能,A正确;
B.太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能都属于传统化石能源之外的新能源,B正确;
C.合成氨为放热的可逆反应,低温虽利于平衡正向移动但反应速率过慢,选择400~500℃既可以提高反应速率,同时该温度下合成氨的催化剂铁触媒活性最高,说法成立,C正确;
D.化学反应一定伴随能量变化,但有能量变化的过程不一定发生化学反应,比如浓硫酸稀释放热、水的三态变化都属于物理过程,没有新物质生成,并未发生化学反应,D错误;
故选D。
8. 分类观和价态观是研究物质性质的两个重要维度,硫元素和氮元素的价类二维图如图所示。下列说法正确的是
A. a一定是NH3,b一定是H2S B. 可存在c→e→g的转化
C. 可用a处理含d的工业废气 D. 不能用Na2S溶液鉴别f、h两种稀溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.a为-3价氢化物,对应氮元素的,但b为-2价氢化物,可能是氮的氢化物,也可能是硫的氢化物,并非一定是,A错误;
B.g为+5价的酸,只能是含氮的,则e需为含氮的+4价氧化物,但单质c为时,无法直接生成;若c为硫单质,生成的e为,不含氮元素,无法转化为,不存在该转化,B错误;
C.a为,d为+2价氮的氧化物,二者可发生归中反应:,可处理含的工业废气,C正确;
D.f为+4价的酸,h为+6价的酸:与稀反应生成气体,与反应生成淡黄色沉淀,现象不同可以鉴别,D错误;
故答案选C。
9. 我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展,从二氧化碳到淀粉的合成过程如图所示。
设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.3 g由CO2和H2组成的混合气体中,原子总数为
B. 标准状况下,反应①生成2.24 L CH3OH转移电子数为
C. 1 mol 中所含共用电子对数为
D. 16.2 g淀粉完全水解生成葡萄糖分子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.和的摩尔质量、每个分子所含原子数均不同,没有给出混合气体的比例,无法计算2.3g混合气体的原子总数,故A错误;
B.标准状况下为液体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法确定转移电子数,故B错误;
C.该物质为1,3-二羟基丙酮,分子式为,1mol该物质所含共用电子对数为,故C错误;
D.淀粉的链节组成为,链节摩尔质量为162g/mol,16.2g淀粉含链节的物质的量为,淀粉完全水解生成葡萄糖的物质的量为0.1mol,分子数为,故D正确;
选D。
10. 下列实验装置能达到相应实验目的的是
装置
目的
A. 在光亮处制取纯净的一氯甲烷
B. 除去甲烷中的乙烯
装置
目的
C.验证钠与乙醇反应
D. 制取乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.与在光照下发生连锁取代反应,产物为一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和的混合物,无法得到纯净的一氯甲烷,A不符合题意;
B.乙烯被酸性溶液氧化会生成,引入新杂质,不能达到除杂目的,B不符合题意;
C.钠与无水乙醇反应生成氢气,氢气具有可燃性,该装置可通过气体点燃的现象验证钠与乙醇发生反应,C符合题意;
D.乙酸乙酯在溶液中会发生水解,用饱和碳酸钠溶液接收生成物,有利于除去挥发出的乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,不能达到实验目的,D不符合题意;
故选C。
11. 某Cu-Ag原电池的工作原理如图甲所示,图乙表示该原电池中某物理量(y)随外电路中转移电子的物质的量(x)的变化关系(忽略AgNO3溶液体积变化)。则y可表示
A. 铜棒的质量 B. 银棒的质量 C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cu作负极,发生反应,铜棒溶解,质量随转移电子物质的量增大而减小,不符合图乙趋势,A错误;
B.Ag作正极,发生反应,析出的Ag附着在银棒上,银棒质量随转移电子物质的量增大而增大,符合图乙趋势,B正确;
C.正极不断消耗,随转移电子物质的量增大而减小,不符合图乙趋势,C错误;
D.不参与电极反应,且溶液体积不变,始终保持不变,不符合图乙趋势,D错误;
故选B。
12. 有机物的结构可用键线式表示,如可表示为。X是一种常见药物的中间体,其键线式如图所示。下列有关X的说法错误的是
A. 分子式为C11H18O5
B. 可发生取代反应、加成反应和氧化反应
C. 可用溴的四氯化碳溶液检验X中的碳碳双键
D. 1 mol X与足量金属钠反应最多可生成4 mol H2
【答案】D
【解析】
【详解】A.数出该有机物含11个C,不饱和度为3,计算得H原子数为,共含5个O,分子式为,A正确;
B.含羟基、羧基可发生酯化(取代)反应,含碳碳双键可发生加成反应,碳碳双键、羟基均可发生氧化反应,B正确;
C.该有机物中只有碳碳双键能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色,无其他干扰基团,可检验碳碳双键,C正确;
D.能和Na反应的基团为1个羧基、3个羟基,共4mol活泼氢,每2mol活泼氢生成1mol ,最多生成2mol ,不是4mol,D错误;
故选D。
13. 废旧CPU中的金(Au)、银(Ag)和铜(Cu)回收的部分流程如下(已知:HAuCl4为强酸)。
下列说法错误的是
A. “酸溶”时,温度越高,溶解速率越快
B. “滤液”中含有的金属离子为和
C. “溶金”时,可用“浓盐酸”代替“”
D. “还原”时,发生反应的离子方程式:
【答案】A
【解析】
【分析】由题给流程可知,向废旧CPU中加入硝酸酸溶,将银、铜转化为硝酸银、硝酸铜,金不反应,过滤得到含有银离子、铜离子的滤液和滤渣;向滤渣中加入硝酸和氯化钠混合溶液溶金,将金转化为四氯合金酸,过滤得到滤渣和四氯合金酸溶液;向四氯合金酸溶液中加入足量锌粉还原,将溶液中的四氯合金酸转化为金,过滤得到滤液和金。
【详解】A.硝酸具有挥发性和不稳定性,所以“酸溶”时,温度过高,硝酸溶液会因挥发和分解使得浓度减小,导致溶解速率减慢,A错误;
B.由分析可知,滤液”中含有的金属离子为银离子、铜离子,B正确;
C.由分析可知,溶金的原理是酸性条件下金与硝酸根离子和氯离子反应生成四氯合金酸,浓盐酸和硝酸钠混合溶液也能提供氢离子、硝酸根离子和氯离子使金转化为四氯合金酸根,所以能用浓盐酸和硝酸钠混合溶液代替硝酸和氯化钠混合溶液,C正确;
D.由分析可知,向四氯合金酸溶液中加入足量锌粉还原的目的是将溶液中的四氯合金酸转化为金,反应的离子方程式为:,D正确;
故选A。
14. 类比推理是研究物质的重要思想,下列类比推理合理的是
A. 电解熔融冶炼钠,则电解熔融冶炼铝
B. 和反应生成,则和反应生成
C. 常温下,与浓硝酸剧烈反应,则与浓硝酸反应更加剧烈
D. 能使紫色石蕊试液显红色,则也能使紫色石蕊试液显红色
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaCl是离子化合物,熔融状态可导电,可电解冶炼钠;是共价化合物,熔融状态不导电,无法电解冶炼铝,A错误;
B.氧化性强,可将Fe氧化为+3价生成;S氧化性较弱,只能将Fe氧化为+2价生成,无法得到,B错误;
C.常温下Cu与浓硝酸剧烈反应,但Fe常温下遇浓硝酸会发生钝化,反应迅速停止,不会更加剧烈,C错误;
D.与水反应生成弱酸使石蕊变红,与水反应生成弱酸,且不能漂白酸碱指示剂,也能使紫色石蕊试液显红色,D正确;
故选D。
15. 我国科学家最近开发出锌硒电池(已知:硒与氧同主族),其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势:a>b
B. 电子的移动方向:b→外电路→a→电解质溶液→b
C. b电极的反应为
D. 1 mol Se完全反应时,理论上外电路中转移2 mol电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.a为电池正极,b为电池负极,原电池中正极电极电势高于负极,故电极电势,A正确;
B.电子仅能在外电路中定向移动,无法进入电解质溶液,电解质溶液依靠离子定向移动导电,B错误;
C.b为负极,失电子生成可溶的进入溶液,电极反应为,无需书写和,C错误;
D.a极反应为,1mol Se完全反应时,理论上外电路转移4mol电子,D错误;
故答案选A。
16. 一种处理尾气的方法:。一定温度下,在恒容密闭容器中通入和发生上述反应,部分气体的体积分数()随时间()的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 时反应达到平衡状态
B. 曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
C. 平衡时的转化率为80%
D. 充入,体系压强增大,反应速率加快
【答案】C
【解析】
【详解】A.时刻后气体体积分数仍在变化,说明反应未达到平衡状态,A错误;
B.设平衡时物质的量为,列三段式,则平衡时
,解得,则时,
即曲线Ⅱ表示的是随时间的变化,B错误;
C.由上述分析可知,反应的为,转化率为,C正确;
D.恒容容器中充入,反应物和生成物浓度不变,反应速率不变,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题包含4小题,共52分。
17. 从海带中提取碘的流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)“灼烧”操作中,不需要的仪器为____________(填选项字母)。
a. b. c. d.
(2)步骤iii的操作名称为_____________________。
(3)步骤iv应选用合适的氧化剂将转化为。
①若采用硫酸酸化的溶液作氧化剂,反应的离子方程式为_______________;实验测得的转化率随溶液pH的变化关系如图所示,当时,转化率几乎为0的原因为__________________。
②若采用氯气作氧化剂,当氯气过量时,检测到反应后的溶液中含有,则生成的离子方程式为_________________。
(4)设计步骤vi和vii的目的为__________________。
(5)加碘食盐中的碘元素以碘酸钾()的形式存在。检验食盐中存在,必须使用的物质为_______(填序号)。
可供选用的物质有:①蓝色石蕊试纸;②碘化钾淀粉试纸;③淀粉;④乙醇;⑤乙酸;⑥蒸馏水。
(6)该工艺流程实际操作中,碘的损失率为23.8%。若以2.5 t海带为原料,最终制得的物质的量为30 mol,则该海带中碘元素的质量分数为_______%。
【答案】(1)ad (2)过滤
(3) ①. H2O2 + 2I-+ 2H+ = I2 + 2H2O ②. pH增大,H2O2的氧化性减弱或在碱性条件下,H2O2大量分解(答案合理即可) ③. 5Cl2 + I2 + 6H2O = 10Cl- + 2IO+ 12H+ 或 I- + 3Cl2 + 3 H2O = IO+ 6Cl- + 6H+
(4)富集、提纯碘(或提高碘的浓度),实现与的分离
(5)②⑤⑥ (6)0.4
【解析】
【小问1详解】
灼烧海带在坩埚中进行,用到仪器:坩埚(c)、酒精灯(b);漏斗(a)用于过滤,烧杯(d)可承接液体,灼烧不需要漏斗和烧杯,故选ad;
【小问2详解】
步骤iii分离悬浊液得到水溶液,操作是过滤;
【小问3详解】
①酸性条件下H2O2氧化I-:H2O2 + 2I-+ 2H+ = I2 + 2H2O;pH>7(碱性)时,H2O2发生分解,氧化性减弱,无法氧化I-;
②过量Cl2在水溶液中将I2氧化为:5Cl2 + I2 + 6H2O = 10Cl- + 2IO+ 12H+ 或 I- + 3Cl2 + 3 H2O = IO+ 6Cl- + 6H+;
【小问4详解】
I2在NaOH溶液中歧化进入水相,与CCl4分层分液除去CCl4;酸化后重新析出I2。两步骤的目的是将碘富集(提纯碘),实现碘与CCl4分离,提高碘的浓度;
【小问5详解】
检验: +5I-+6CH3COOH=3I2+6CH3COO-+3H2O,生成的I2使淀粉变蓝。需要:②碘化钾淀粉试纸、⑤乙酸、⑥蒸馏水。
答案:②⑤⑥;
【小问6详解】
计算得到的产物中碘原子的物质的量 n(I)产物=2×n(I2)=2×30=60 mol,
后求海带中原有碘元素总物质的量,已知损失率23.8%,则回收率=1-23.8%=0.762。
设原料中碘总物质的量为n总:n总× 0.762 =60mol ,n总= 60÷0.762,
计算原料中碘元素总质量(M(I)=127 g/mol),m(I)总=60÷0.762×127=10000 g,
海带质量为:2.5t=2.5×106 g,
计算碘元素质量分数。
18. 聚丙烯酸乙酯(简称PEA,结构简式为)常用作胶粘剂、涂料、纺织皮革助剂。一种以乙烯和丙烯为原料,合成PEA的路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__________,②的反应类型为__________。
(2)“试剂X”可选用__________(填选项字母)。
a.酸性高锰酸钾溶液 b.灼热的氧化铜 c.溴的四氯化碳溶液
(3)C中所含官能团的名称为__________。
(4)反应⑥的化学方程式为_________________________________。
(5)反应⑦的化学方程式为_________________________________。
(6)与D具有相同官能团的F的同分异构体有__________种。
【答案】(1) ①. ②. 水解反应或取代反应
(2)b (3)碳碳双键、醛基
(4)
(5) (6)8
【解析】
【分析】丙烯中甲基在光照下与发生取代反应,生成A()和;A在水溶液、加热条件下发生水解反应,生成B()和;B中羟基催化氧化成醛基,生成C();C与新制氢氧化铜反应并经过酸化处理,醛基被氧化成羧基,生成D();乙烯在催化剂、加热、加压条件下与发生加成反应,生成E();D与E酯化生成F()和;F发生加聚反应,生成PEA;
【小问1详解】
由分析可知A的结构简式为;
反应②为碳氯键(卤代烃)在水溶液、加热条件下发生水解,氯原子被羟基取代,生成醇和,反应类型为水解反应或取代反应;
【小问2详解】
反应③为与试剂X反应,羟基被氧化成醛基;
a.酸性高锰酸钾溶液氧化性太强,会与中碳碳双键、羟基都发生氧化还原反应,不符合要求;
b.灼热的氧化铜能与醇羟基反应,将其氧化成醛基,符合要求;
c.溴的四氯化碳溶液会与中碳碳双键发生加成反应,不能氧化羟基,不符合要求;
答案选b;
【小问3详解】
C中含有的官能团有、,名称为碳碳双键、醛基;
【小问4详解】
由分析可知,反应⑥为乙醇与丙烯酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
反应⑦为在催化剂作用下,中碳碳双键断开,发生加聚反应,生成PEA,反应的化学方程式为;
【小问6详解】
D中官能团为碳碳双键、羧基,F的分子式为,满足条件的同分异构体相当于在羧基取代丁烯上的氢原子,丁烯有、、,共3种结构,其中的1个氢原子被羧基取代,有4+2+2=8种不同的情况,故答案为8。
19. 硫代硫酸钠晶体()为无色透明晶体,在溶液中受热或遇酸易分解。实验室可利用硫磺粉和亚硫酸钠溶液制备硫代硫酸钠晶体并测定其纯度。
I.制备亚硫酸钠溶液
i.取溶液,分成两等份,分别标记为溶液1和溶液2;
ii.向溶液1中通入足量的,得到溶液3;
iii.将溶液3与溶液2充分混合,得到亚硫酸钠溶液。
(1)步骤iii涉及反应的离子方程式为_________________________________。
II.制备硫代硫酸钠晶体
iv.向圆底烧瓶中加入8 g用试剂M润湿的硫磺粉,再加入iii中制备的全部亚硫酸钠溶液,按下图组装仪器(夹持装置已略去);
v.启动恒温加热器,加热回流40 min;
vi.反应完毕后,加入适量脱色剂进行脱色,趁热过滤,将滤液转移至蒸发皿中加热至滤液表面出现晶膜,停止加热;
vii.室温下冷却,析出晶体,过滤,将所得晶体用少量乙醇洗涤、干燥后得到产品。
(2)仪器X的名称为_______________________。
(3)步骤iv中试剂M应选用__________(填选项字母)。
a.二硫化碳 b.乙醇 c.饱和溶液
(4)步骤v中加热温度不宜过高,其原因为_______________________。
(5)步骤vii中用乙醇洗涤的优点为_______________________。
Ⅲ.产品纯度的测定
称取1.240 g产品,用适量蒸馏水溶解,滴加几滴淀粉溶液,滴加碘的标准溶液与其反应(杂质不与反应),恰好完全反应时消耗碘的标准溶液18.10 mL。
已知:,
(6)恰好完全反应时,溶液的颜色变化为_______________________。
(7)产品的纯度为___________%。
(8)硫代硫酸钠晶体中可能含有少量,检验其中是否含有的操作为_________。
【答案】(1)HSO+ OH— = SO+ H2O
(2)球形冷凝管(或冷凝管)
(3)b (4)防止Na2S2O3分解
(5)减少硫代硫酸钠晶体的溶解损失,乙醇易挥发便于晶体快速干燥(任答一点即可给分)
(6)由无色变为蓝色 (7)72.4
(8)取少量晶体于试管中,加入稀盐酸溶解,静置后取上层清液滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,证明晶体中含有Na2SO4
【解析】
【分析】该实验为利用硫磺粉和亚硫酸钠溶液制备硫代硫酸钠晶体并测定其纯度,首先是利用溶液和制备亚硫酸氢钠溶液,然后利用亚硫酸氢钠溶液和溶液混合制备亚硫酸钠溶液;然后利用硫磺粉和亚硫酸钠溶液反应制备硫代硫酸钠溶液,反应后进行脱色、趁热过滤、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥得到硫代硫酸钠晶体;最后利用氧化还原滴定的方法测定其纯度,由此解答;
【小问1详解】
向溶液1中通入足量的,得到溶液3,溶液3中发生的反应为,而溶液3与溶液2混合时,亚硫酸氢钠和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,因此离子方程式为;
【小问2详解】
仪器X的名称为球形冷凝管,主要作用是冷凝回流,提高原料利用率;
【小问3详解】
a.二硫化碳有毒,并且容易挥发,不能用于湿润硫磺粉;
b.乙醇能与水互溶,加热易挥发除去,不引入杂质,能用于湿润硫磺粉;
c.饱和溶液会稀释体系,降低反应效率,不能用于湿润硫磺粉;
故答案为b;
【小问4详解】
题干中已知硫代硫酸钠晶体在溶液中受热或遇酸易分解,因此加热温度如果过高,会使硫代硫酸钠分解;
【小问5详解】
乙醇可以减少硫代硫酸钠晶体的溶解损失,并且乙醇易挥发便于晶体快速干燥;
【小问6详解】
淀粉遇碘单质变蓝,滴定终点时硫代硫酸钠与碘单质完全反应,碘单质出现剩余,因此溶液由无色变成蓝色;
【小问7详解】
反应中消耗的碘单质的物质的量为 ,根据反应,产品中硫代硫酸钠晶体的物质的量为,质量为,因此产品的纯度为;
【小问8详解】
硫代硫酸钠晶体中可能含有少量硫酸钠,为了对硫酸钠进行检验,即对硫酸根进行检验,取少量晶体于试管中,加入稀盐酸溶解,静置后取上层清液滴加氯化钡溶液,若产生白色沉淀,证明晶体中含有硫酸钠。
20. 氮氧化物()是导致酸雨、光化学烟雾的主要污染物,废气处理是环保研究的重要方向之一、
I.催化还原的反应原理:。分别向体积均为1 L的甲、乙两个恒容密闭容器中充入和发生该反应(甲为绝热容器,与外界没有热量交换;乙为恒温容器)。
(1)为加快该反应速率,可采取的措施为_______________________(任写一种)。
(2)下列说法能判断甲容器中反应达到平衡状态的为__________(填选项字母)。
a. b.
c.混合气体的压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(3)反应过程中测得甲、乙两容器中的转化率随时间的变化曲线如图1,反应的能量变化曲线如图2。
①图1中表示甲容器中变化的曲线为__________(填“a”或“b”)
②甲容器中达到平衡状态时,__________(填“吸收”或“放出”)热量__________kJ;
③乙容器中平衡与起始时的压强之比为__________。
II.电化学法处理的工作原理如图。
(4)电极a的电极反应式为_______________________。
(5)电路中转移6 mol电子时,理论上产生标准状况下的体积为__________L。
【答案】(1)升高温度或压缩体积或增大CH4(g)、NO(g)的浓度等(1分,答案合理即可)
(2)ac (3) ①. b ②. 放出 ③. 697.2 ④. 1:1
(4)2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
(5)39.2
【解析】
【小问1详解】
加快反应速率可通过升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度、增大压强或压缩体积等方法实现。
【小问2详解】
a.反应速率满足,即,正逆反应速率相等,反应达到平衡,a正确;
b.初始投料,反应中二者也按1:4消耗,任意时刻浓度比都为1:4,不能判断平衡,b错误;
c.反应前后气体总物质的量不变,但甲为绝热容器,反应过程温度会改变,恒容下压强随温度改变,压强不变时说明温度不再变化,反应达到平衡,c正确;
d.反应前后气体总质量不变,容器体积不变,密度始终不变,不能判断平衡,d错误;
故选ac。
【小问3详解】
①根据图2可知,正反应的活化能小于逆反应的活化能,该反应为放热反应,甲为绝热容器,反应放热会导致容器内温度升高,反应速率加快,达到平衡所需时间更短,同时温度升高,平衡逆向移动,的平衡转化率降低,故图1中表示甲容器中变化的曲线为b;
②根据图2,该反应的焓变,即每消耗放出热量,甲容器中的平衡转化率为,消耗的为,故达到平衡状态时放出的热量为;
③根据化学方程式可知,反应前后气体总物质的量不变,恒温恒容下,压强之比等于物质的量之比,初始投入1 mol甲烷和4 mol NO,初始气体总物质的量为5 mol,该反应前后气体总计量数相等,平衡时混合气体总物质的量仍为5 mol,故乙容器中平衡与起始时的压强之比为5:5=1:1。
【小问4详解】
该装置为原电池,电极a通入生成,N元素化合价由-3价升高到0价,发生氧化反应,作负极,在碱性溶液条件下,负极的电极反应式为。
【小问5详解】
如图所示,b极为正极,正极反应式,根据得失电子守恒,转移6 mol电子时,负极生成、正极生成,即两极共产生,在标准状况下的体积为。
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