精品解析:安徽合肥市第八中学2025-2026学年第二学期高一年级期末检测 化学试题
2026-07-17
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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) | 安徽省 |
| 地区(市) | 合肥市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.03 MB |
| 发布时间 | 2026-07-17 |
| 更新时间 | 2026-07-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58860745.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
合肥八中2025-2026学年第二学期高一年级期末检测
化学试题卷
注意事项:
1.你拿到的试卷满分100分,考试时长75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32
第Ⅰ卷 选择题(42分)
一、单项选择题(每题3分,共42分)
1. 化学与生活密切相关,下列叙述不正确的是
A. 利用高纯硅的半导体性能,可以制成计算机芯片、太阳能电池
B. 煤干馏得到的煤焦油经过蒸馏可获得苯、甲苯、二甲苯等化工原料
C. 处方药需要凭借医生处方才能购买,其包装上印有“OTC”标识
D. 油脂在空气中长时间放置会被氧化产生“哈喇”味,不能食用
2. 下列化学用语的表达或理解正确的是
A. 乙酸的实验式:
B. 的空间填充模型:
C. 互为同分异构体
D. 羟基的电子式:
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A. 与混合充分光照,反应体系总分子数目为
B. 和在高温、高压及催化剂下充分反应,产物的分子数为
C. 苯中含有碳碳双键数为
D. 标准状况下,的体积为
4. 工业上获得金属材料方法多种多样,获取金属单质的方法如图所示,下列有关说法正确的是
A. 可用代替电解的方法制备金属铝
B. 黄铜矿冶炼铜时,副产物可用于生产硫酸,可用作冶炼铁的原料
C. 由获取粗铜时,通入过量氧气有利于提高产量
D. 炼铁高炉中焦炭将赤铁矿还原为生铁
5. 下列实验步骤、现象和结论均正确的是
选项
实验步骤及现象
实验结论
A
通过灼烧来鉴别①号、②号两种不同的衣料,仅①号衣料产生了烧焦羽毛的特殊气味
①号衣料的主要成分为蛋白质
B
向淀粉水解液中加入碘水,溶液变蓝
淀粉没有发生水解
C
取少量待测溶液,加入NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝
待测液中不含有
D
将甲烷和乙烯的混合气体通入酸性溶液中,溶液颜色变浅,收集剩余气体
剩余气体的成分为甲烷
A. A B. B C. C D. D
6. 下列实验设计能达到实验目的的是
A.甲烷和发生反应
B.制备收集干燥的氨气
C.验证非金属性
D.制取并收集乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
7. 下列有关方程式正确的是
A. 过量的与稀硝酸反应:
B. 工业上用石英砂制备粗硅:
C. 少量通入溶液中:
D. 甲酸与甲醇发生酯化反应:
8. 下列图示与对应的叙述不相符的是
A. 由(a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化
B. 由(b)图可知石墨比金刚石稳定
C. 由(c)图可知,投料和,充分反应放出的热量为
D. 由(d)图可知,由到释放的能量为
9. 某同学以相同大小的铜片和锌片为电极探究水果电池(如图所示),得到的实验数据如下表所示:
实验编号
水果种类
电极间距离/cm
电流/μA
1
番茄
1
98.7
2
番茄
2
72.5
3
苹果
2
27.2
下列说法错误的是
A. 实验目的是探究电极间距离和水果种类对水果电池电流的影响
B. 实验所用装置中,番茄中的阴离子向Cu极移动
C. 该装置将化学能转化为电能
D. 电极在水果中插入的深度也可能会影响电流的大小
10. 用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M。为研究降解效果,设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是
实验编号
温度/℃
pH
①
25
1
②
45
1
③
25
7
④
25
1
A. 实验①中0~15min内M的降解速率为1.33×10−5mol·L−1·min−1
B. 若其他条件相同,则实验①②说明升高温度,M的降解速率增大
C. 若其他条件相同,则实验①③说明pH越大,越不利于M的降解
D. 若其他条件相同,则实验①④说明M的浓度越小,降解的速率越快
11. 粗盐除含有难溶性杂质外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质,下图是某兴趣小组进行粗盐提纯的实验流程,下列说法错误的是
A. 步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤
B. 步骤②中加入的试剂a为足量Na2CO3溶液
C. 步骤⑥中加入试剂c的作用是除去过量的Na2CO3和NaOH
D. 步骤①、⑤、⑦中都用到玻璃棒,作用分别为搅拌、引流、搅拌
12. 有机物M是合成某药物的中间体,其结构如图所示。下列关于化合物M的说法正确的是
A. M苯环上的一氯代物有4种
B. M的分子式为,含有四种官能团
C. M中所有碳原子不可能共平面
D. M能发生取代反应、加成反应,可用酸性溶液检验M分子中的碳碳双键
13. 海水淡化后可得盐卤,从中提溴、提镁的工艺如下。
下列说法不正确的是:
A. ④离子方程式为
B. 操作③④⑤完成了溶液中溴元素的富集,富集后蒸馏有助于节省能耗
C. 用过量盐酸充分溶解后,溶液经蒸发结晶得到
D. 电解熔融可得金属镁,冶炼金属钠的方法与之类似
14. 正丙醇()在常温常压下是一种无色透明液体,易溶于水,易挥发,沸点约为,化学性质与乙醇类似。为了探究正丙醇的催化氧化反应,同学们用如图装置(部分夹持装置已省略)进行实验,下列说法不正确的是
已知:含有醛基的物质能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去。
A. 装置甲和装置丁的水浴方式分别为热水浴和冷水浴
B. 若装置丁试管中的液体能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去,可说明正丙醇的催化氧化反应生成了丙醛()
C. 装置丙的作用是检验反应是否生成了
D. 实验时可观察到装置乙中的铜丝交替出现变黑、变红的现象
第ⅠⅠ卷 非选择题(58分)
二、填空题(每空2分,共58分)
15. 某工厂设计了一种将制硝酸和制纯碱的工艺相结合的方案,其工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)A的化学式_____________,吸收塔中通入A的作用:__________________。
(2)写出催化氧化步骤中发生反应的化学方程式:______________________________。
(3)为了将B恰好完全转化为HNO3,理论上A和B的体积(标准状况)比为____________。
(4)反应2中向饱和食盐水中先通入NH3,再通入气体X,按这种顺序通入气体的原因是___________________________________________________________。
(5)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化合物污染空气,科学家开发了以某分子筛为催化剂,用NH3还原NO和NO2,其反应历程如图所示:
①该反应的总方程式:______________________________;
②每生成标准状况下2.24 L N2,转移电子数目为____________。
16. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品合成香料,可用如下方法合成。
已知:有机物X的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要指标,有机物Y是X的同系物,有机物B是一种重要的有机溶剂,也常用于杀菌消毒。
(1)物质C的结构简式:____________;有机物Y生成C的化学反应类型为____________。
(2)有机物D中的含氧官能团的名称为____________。
(3)写出B和D反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式:____________________________________。
(4)下列试剂可用于鉴别B和D的是______(填字母)。
a.氯化钠溶液 b.溴的四氯化碳溶液 c.碳酸钠溶液
(5)丙烯酸乙酯久置后自身会发生聚合反应,产物具有较好的弹性,写出该聚合产物的结构简式:_______________。
(6)有机物N是有机物D的同系物,且相对分子质量比B大28,(不考虑立体异构),写出其中任意一种的结构简式:_______________。
17. 甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,反应原理之一为。
(1)已知:一定条件下断开1 mol气态物质中的化学键吸收的能量或形成1 mol气态物质中的化学键放出的能量数据如下表:
物质
436
924
1652
1490
该反应为__________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)在容积为2 L的恒温恒容密闭容器中充入1 mol 和2 mol ,发生上述反应,和的物质的量随时间的变化关系如图所示。
①图中a=__________mol。
②该温度下达到平衡时,混合气体中__________mol,此时体系压强与开始时的压强之比为__________(填最简整数比)。
③下列叙述正确的是__________(填字母)。
a.3 min时,的生成速率等于其消耗速率
b.由保持不变可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.图中b点的正反应速率大于c点的逆反应速率
(3)燃料电池的应用非常广泛。一种甲烷-氧气燃料电池的工作原理如图所示。请回答以下问题:
①电池工作时,a极电极反应式为________________________________________。在该电池中的移动方向为由__________(填“a到b”或“b到a”)。
②当燃料电池工作一段时间后,若忽略溶液体积的变化,溶液的pH如何变化?结合离子方程式解释说明。_____________________________________________。
18. 硫代硫酸钠俗名“大苏打”,用于鞣制皮革等。它易溶于水,难溶于乙醇,有较强的还原性。某化学兴趣小组模拟硫化碱法制取硫代硫酸钠。
实验步骤如下:
①.将A中浓硫酸缓缓滴下,调节滴速,使产生的气体较均匀地通入、混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅拌,并水浴加热、微沸;
②.当B中出现浑浊且不消失时,停止通入气体,并控制溶液的pH约为7;
③.趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出;
④.再过滤、洗涤、干燥,得到所需产品。
(1)A、B之间“单向阀(只允许气体单向通过)”的作用是_________________________。
(2)装置B中生成和的化学方程式为________________________________________;实验中用于配制相应溶液的蒸馏水需要先加热至沸腾,“加热至沸腾”的目的是_____________________________________________,为提高硫代硫酸钠的产量,溶液的不能小于7,试用离子方程式解释其原因_______________________________________________________。
(3)步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失选用的试剂是__________。
(4)制备完成后,兴趣小组选用下列试剂设计实验方案检验中含有硫酸根杂质,请补充完下列步骤。
试剂:稀盐酸、稀、溶液、溶液、溶液(已知:难溶于水)
实验步骤
现象
①取少量样品,加入除氧蒸馏水
②固体完全溶解得无色澄清溶液
③______________________________
④出现淡黄色浑浊,有刺激性气体产生
⑤静置,_________________________
⑥生成白色沉淀
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合肥八中2025-2026学年第二学期高一年级期末检测
化学试题卷
注意事项:
1.你拿到的试卷满分100分,考试时长75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32
第Ⅰ卷 选择题(42分)
一、单项选择题(每题3分,共42分)
1. 化学与生活密切相关,下列叙述不正确的是
A. 利用高纯硅的半导体性能,可以制成计算机芯片、太阳能电池
B. 煤干馏得到的煤焦油经过蒸馏可获得苯、甲苯、二甲苯等化工原料
C. 处方药需要凭借医生处方才能购买,其包装上印有“OTC”标识
D. 油脂在空气中长时间放置会被氧化产生“哈喇”味,不能食用
【答案】C
【解析】
【详解】A.高纯硅是良好的半导体材料,可用于制造计算机芯片、太阳能电池,A正确;
B.煤干馏得到的煤焦油中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物,利用各组分沸点不同,经蒸馏可分离得到这些化工原料,B正确;
C.包装上印有“OTC”标识的是非处方药,无需医生处方即可购买,处方药需凭医生处方购买,无“OTC”标识,C错误;
D.油脂中含有不饱和碳碳键,在空气中久置会被氧气氧化而变质,产生“哈喇”味,不能食用,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语的表达或理解正确的是
A. 乙酸的实验式:
B. 的空间填充模型:
C. 互为同分异构体
D. 羟基的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验式是物质组成的最简整数比,乙酸分子式为,最简式为,给出的是乙酸的结构简式,A错误;
B.中原子半径大于原子,图示模型中心原子半径大于周围原子,不符合的结构,B错误;
C.两种结构是同一种物质,单键可以旋转,且中心碳原子为四面体结构,二者分子式和结构都相同,不互为同分异构体,C错误;
D.羟基是中性基团,氧原子最外层共7个电子,存在1个单电子,图示电子式书写符合规则,D正确;
故答案为D。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A. 与混合充分光照,反应体系总分子数目为
B. 和在高温、高压及催化剂下充分反应,产物的分子数为
C. 苯中含有碳碳双键数为
D. 标准状况下,的体积为
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲烷与氯气的取代反应中,每一步反应均为2分子反应物反应生成2分子产物(1分子氯代烃+1分子HCl),反应前后总分子数不变,初始总物质的量为0.2 mol,故反应体系总分子数目为,A正确;
B.和合成氨的反应为可逆反应,反应物无法完全转化为产物,故生成的分子数小于,B错误;
C.苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特共价键,不存在碳碳双键,C错误;
D.标准状况下为固体,不能用标准状况下气体摩尔体积计算其体积,D错误;
故选A。
4. 工业上获得金属材料方法多种多样,获取金属单质的方法如图所示,下列有关说法正确的是
A. 可用代替电解的方法制备金属铝
B. 黄铜矿冶炼铜时,副产物可用于生产硫酸,可用作冶炼铁的原料
C. 由获取粗铜时,通入过量氧气有利于提高产量
D. 炼铁高炉中焦炭将赤铁矿还原为生铁
【答案】B
【解析】
【详解】A.是共价化合物,熔融状态下不导电,无法通过电解熔融制备金属铝,A错误;
B.黄铜矿冶炼铜的副产物可经催化氧化等反应生产硫酸,含有铁元素,可用作冶炼铁的原料,B正确;
C.由获取粗铜时,通入过量氧气会在高温下将生成的铜氧化为,降低铜的产量,C错误;
D.炼铁高炉中,焦炭先和空气中的氧气反应生成,实际还原赤铁矿得到生铁的还原剂是,不是焦炭,D错误;
故答案选B。
5. 下列实验步骤、现象和结论均正确的是
选项
实验步骤及现象
实验结论
A
通过灼烧来鉴别①号、②号两种不同的衣料,仅①号衣料产生了烧焦羽毛的特殊气味
①号衣料的主要成分为蛋白质
B
向淀粉水解液中加入碘水,溶液变蓝
淀粉没有发生水解
C
取少量待测溶液,加入NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝
待测液中不含有
D
将甲烷和乙烯的混合气体通入酸性溶液中,溶液颜色变浅,收集剩余气体
剩余气体的成分为甲烷
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.蛋白质灼烧时会产生烧焦羽毛的特殊气味,该实验现象可证明①号衣料主要成分为蛋白质,A正确;
B.加入碘水变蓝仅能说明水解液中仍有淀粉剩余,可能是淀粉发生了部分水解,无法得出淀粉没有水解的结论,B错误;
C.检验时,加入NaOH溶液后需要加热才能使逸出,未加热时试纸不变蓝无法证明待测液中不含,C错误;
D.乙烯会被酸性溶液氧化生成,剩余气体中除甲烷外还混有新生成的,D错误;
故选A。
6. 下列实验设计能达到实验目的的是
A.甲烷和发生反应
B.制备收集干燥的氨气
C.验证非金属性
D.制取并收集乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲烷与的取代反应需在漫射光条件下进行,强光直射会发生爆炸,且会与溶液反应,无法正常发生反应,A不符合题意;
B.氨气密度小于空气,应采用向下排空气法收集,导管要伸入试管底部,否则收集到的氨气不纯净,B不符合题意;
C.验证非金属性强弱需比较最高价氧化物对应水化物的酸性,的最高价含氧酸为,实验中使用盐酸无法证明的非金属性强于,C不符合题意;
D.制取乙酸乙酯时,饱和溶液可中和挥发的乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,导管未插入液面以下可防止倒吸,装置合理能达到实验目的,D符合题意;
故选D。
7. 下列有关方程式正确的是
A. 过量的与稀硝酸反应:
B. 工业上用石英砂制备粗硅:
C. 少量通入溶液中:
D. 甲酸与甲醇发生酯化反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过量会还原生成的为,正确离子方程式为,A错误;
B.工业制粗硅时,与高温反应生成而非,正确方程式为,B错误;
C.少量通入溶液,被氧化为,部分被还原为,剩余与生成的结合为,离子方程式配平、产物均正确,C正确;
D.酯化反应机理为酸脱羟基醇脱氢,应进入酯类产物中,而非水分子中,正确反应方程式为,D错误;
故选C。
8. 下列图示与对应的叙述不相符的是
A. 由(a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化
B. 由(b)图可知石墨比金刚石稳定
C. 由(c)图可知,投料和,充分反应放出的热量为
D. 由(d)图可知,由到释放的能量为
【答案】C
【解析】
【详解】A.盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应,反应物能量生成物能量,A不符合题意;
B.金刚石能量石墨能量,能量越低越稳定,石墨比金刚石稳定,B不符合题意;
C.是可逆反应,和不能完全转化,充分反应放出的热量小于,C符合题意;
D.图中A→B过程需吸收吸收的能量,;B→C过程放出能量,,根据盖斯定律,总反应的焓变等于分步反应焓变的加和,则,由于总反应为放热反应,,则A到C释放的能量为:,D不符合题意;
故选C。
9. 某同学以相同大小的铜片和锌片为电极探究水果电池(如图所示),得到的实验数据如下表所示:
实验编号
水果种类
电极间距离/cm
电流/μA
1
番茄
1
98.7
2
番茄
2
72.5
3
苹果
2
27.2
下列说法错误的是
A. 实验目的是探究电极间距离和水果种类对水果电池电流的影响
B. 实验所用装置中,番茄中的阴离子向Cu极移动
C. 该装置将化学能转化为电能
D. 电极在水果中插入的深度也可能会影响电流的大小
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验1和2控制水果种类相同,改变电极间距探究对电流的影响;实验2和3控制电极间距相同,改变水果种类探究对电流的影响,因此实验目的是探究电极间距离和水果种类对水果电池电流的影响,A正确;
B.该原电池中Zn活泼性强于Cu,Zn为负极,Cu为正极,原电池中阴离子向负极移动,因此番茄中的阴离子向Zn极移动,而非Cu极,B错误;
C.该装置为原电池,工作时将化学能转化为电能,C正确;
D.电极在水果中插入的深度会影响电极与电解质溶液的接触面积、电池内阻等,因此可能会影响电流的大小,D正确;
故答案选B。
10. 用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M。为研究降解效果,设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是
实验编号
温度/℃
pH
①
25
1
②
45
1
③
25
7
④
25
1
A. 实验①中0~15min内M的降解速率为1.33×10−5mol·L−1·min−1
B. 若其他条件相同,则实验①②说明升高温度,M的降解速率增大
C. 若其他条件相同,则实验①③说明pH越大,越不利于M的降解
D. 若其他条件相同,则实验①④说明M的浓度越小,降解的速率越快
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图中数据,可知15 min内Δc(M)=(0.3mol/L-0.1mol/L)×10-3=2×10-4mol/L,则实验①中0~15min内M的降解速率为2×10−4mol/L÷15min=1.33×l0-5mol/(L•min),故A正确;
B.由图可知实验②相对于实验①,M降解速率增大,结合表中数据可知,其他条件相同,实验②的温度高,所以说明升高温度,M降解速率增大,故B正确;
C.由图可知实验①相对于实验③,M降解速率增大,又表中数据可知,其他条件相同,实验③的pH高,所以说明pH越高,越不利于M的降解,故C正确;
D.由图可知,起始浓度不同,M的起始浓度越小,降解速率越小,故D错误;
故选D。
11. 粗盐除含有难溶性杂质外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质,下图是某兴趣小组进行粗盐提纯的实验流程,下列说法错误的是
A. 步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤
B. 步骤②中加入的试剂a为足量Na2CO3溶液
C. 步骤⑥中加入试剂c的作用是除去过量的Na2CO3和NaOH
D. 步骤①、⑤、⑦中都用到玻璃棒,作用分别为搅拌、引流、搅拌
【答案】B
【解析】
【分析】粗盐溶解,加入试剂a为BaCl2溶液除去硫酸根离子,然后加入试剂b为Na2CO3溶液,除去钙离子和过量的钡离子,碳酸钠必须在氯化钡之后加入,以除去过量的钡离子,然后加入氢氧化钠溶液除去镁离子,过滤,除去沉淀,滤液加入过量试剂c为盐酸,处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子,据此解答。
【详解】A.根据分析,步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤,A正确;
B.步骤②中加入的试剂a为足量BaCl2溶液,B错误;
C.步骤⑥中加入试剂c为盐酸,作用是除去过量的Na2CO3和NaOH,C正确;
D.步骤①、⑤、⑦分别为溶解、过滤、蒸发结晶,都用到玻璃棒,作用分别为搅拌、引流、搅拌,D正确;
故选B。
12. 有机物M是合成某药物的中间体,其结构如图所示。下列关于化合物M的说法正确的是
A. M苯环上的一氯代物有4种
B. M的分子式为,含有四种官能团
C. M中所有碳原子不可能共平面
D. M能发生取代反应、加成反应,可用酸性溶液检验M分子中的碳碳双键
【答案】A
【解析】
【详解】A.M苯环上两个不同取代基处于间位,苯环上有4种不同化学环境的氢原子,因此苯环上的一氯代物有4种,A正确;
B.由结构可知M的分子式为,官能团为羧基、碳碳双键、酯基、羟基共四种,分子式表述错误,B错误;
C.苯环、碳碳双键、羰基均为平面结构,且单键可以旋转,因此M中所有碳原子可能共平面,C错误;
D.M含羧基、酯基、羟基可发生取代反应;含苯环、碳碳双键可发生加成反应;但碳碳双键和醇羟基均能被酸性溶液氧化使其褪色,因此不能用酸性溶液检验碳碳双键,D错误;
故答案选A。
13. 海水淡化后可得盐卤,从中提溴、提镁的工艺如下。
下列说法不正确的是:
A. ④离子方程式为
B. 操作③④⑤完成了溶液中溴元素的富集,富集后蒸馏有助于节省能耗
C. 用过量盐酸充分溶解后,溶液经蒸发结晶得到
D. 电解熔融可得金属镁,冶炼金属钠的方法与之类似
【答案】C
【解析】
【分析】提溴部分:盐卤中含溴离子,先经①硫酸酸化、②通入氯气,氯气将溴离子氧化为溴单质,得到低浓度的含Br₂海水; 由于原溶液溴浓度低,直接蒸馏能耗很高,因此通过③空气吹出(利用溴易挥发的性质)、④二氧化硫还原为Br⁻得到HBr溶液,完成溴元素的富集,提高溴浓度;之后⑤通入氯气重新氧化Br⁻得到,最后蒸馏得到工业液溴,富集后蒸馏可大幅降低能耗。
提镁部分:先从盐卤中得到粗产品,再加碱沉淀镁离子,分离得到Mg(OH)₂;之后用盐酸溶解,得到氯化镁溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶得到;再脱去结晶水得到无水,镁属于活泼金属,最终电解熔融冶炼得到金属镁。
【详解】A.步骤④是和在水溶液中发生氧化还原反应,题给离子方程式符合反应事实、配平正确,A正确;
B.操作③空气吹出、④吸收、⑤氯气氧化,可将低浓度的溴元素富集,富集后溴浓度升高,蒸馏时可减少蒸发溶剂的能耗,B正确;
C.溶液中易水解,直接蒸发结晶时挥发会促进水解,最终得到,无法得到,应采用蒸发浓缩、冷却结晶的操作,C错误;
D.和均为活泼金属,工业上都用电解熔融氯化物的方法冶炼,冶炼方法类似,D正确;
故答案选C。
14. 正丙醇()在常温常压下是一种无色透明液体,易溶于水,易挥发,沸点约为,化学性质与乙醇类似。为了探究正丙醇的催化氧化反应,同学们用如图装置(部分夹持装置已省略)进行实验,下列说法不正确的是
已知:含有醛基的物质能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去。
A. 装置甲和装置丁的水浴方式分别为热水浴和冷水浴
B. 若装置丁试管中的液体能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去,可说明正丙醇的催化氧化反应生成了丙醛()
C. 装置丙的作用是检验反应是否生成了
D. 实验时可观察到装置乙中的铜丝交替出现变黑、变红的现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.装置甲用热水浴可使正丙醇挥发为蒸气进入反应装置,装置丁用冷水浴可冷凝收集产物丙醛,A正确;
B.未完全反应的正丙醇会挥发进入装置丁,正丙醇也具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此不能说明反应一定生成了丙醛,B错误;
C.通入的氧气是干燥的,装置丙中的无水硫酸铜遇水变蓝,可检验反应生成的,C正确;
D.实验时铜丝先被氧气氧化为黑色的,随后被正丙醇还原为红色的,因此可观察到铜丝交替出现变黑、变红的现象,D正确;
故选B。
第ⅠⅠ卷 非选择题(58分)
二、填空题(每空2分,共58分)
15. 某工厂设计了一种将制硝酸和制纯碱的工艺相结合的方案,其工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)A的化学式_____________,吸收塔中通入A的作用:__________________。
(2)写出催化氧化步骤中发生反应的化学方程式:______________________________。
(3)为了将B恰好完全转化为HNO3,理论上A和B的体积(标准状况)比为____________。
(4)反应2中向饱和食盐水中先通入NH3,再通入气体X,按这种顺序通入气体的原因是___________________________________________________________。
(5)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化合物污染空气,科学家开发了以某分子筛为催化剂,用NH3还原NO和NO2,其反应历程如图所示:
①该反应的总方程式:______________________________;
②每生成标准状况下2.24 L N2,转移电子数目为____________。
【答案】(1) ①. ②. 使氮的氧化物全部转化为
(2)
(3)
(4)极易溶于水,且溶于水后使溶液呈碱性,可增大的溶解度,便于后续生成更多的,析出晶体
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】和合成,再和通入饱和食盐水中反应生成和,由于的溶解度较小,会析出固体,即固体M。再将其加热使其分解得到、和,可返回反应2中循环利用。和在一定条件下发生反应生成,即B是,再在、的共同作用下转化为。
【小问1详解】
根据分析知,A是氧气,化学式是;吸收塔中发生:、、,因此通入的作用:使氮的氧化物全部转化为;
【小问2详解】
催化氧化的化学方程式:;
【小问3详解】
完全转化为硝酸的总反应为,同温同压下气体体积比等于物质的量比,即氧气与一氧化氮的体积比为;
【小问4详解】
根据分析,该工艺中气体X为,极易溶于水,且氨水溶液呈碱性,先通可以吸收更多,得到高浓度的,才能析出晶体;
【小问5详解】
①根据反应历程图可知,进入体系的物质、NO、为反应物,从体系出来的物质、为生成物,总反应:;
②每生成标准状况下2.24 L N2,即0.1,则有0.1参加反应,中氮元素化合价从-3价升高到0价,则转移电子为0.1,即转移电子数目为。
16. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品合成香料,可用如下方法合成。
已知:有机物X的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要指标,有机物Y是X的同系物,有机物B是一种重要的有机溶剂,也常用于杀菌消毒。
(1)物质C的结构简式:____________;有机物Y生成C的化学反应类型为____________。
(2)有机物D中的含氧官能团的名称为____________。
(3)写出B和D反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式:____________________________________。
(4)下列试剂可用于鉴别B和D的是______(填字母)。
a.氯化钠溶液 b.溴的四氯化碳溶液 c.碳酸钠溶液
(5)丙烯酸乙酯久置后自身会发生聚合反应,产物具有较好的弹性,写出该聚合产物的结构简式:_______________。
(6)有机物N是有机物D的同系物,且相对分子质量比B大28,(不考虑立体异构),写出其中任意一种的结构简式:_______________。
【答案】(1) ①. CH2=CH-CH2Br ②. 取代反应
(2)羧基 (3)
(4)bc (5)
(6)、、、、、、(任写一种)
【解析】
【分析】有机物X的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要指标,所以X是乙烯(CH2=CH2);有机物B是一种重要的有机溶剂,也常用于杀菌消毒,推断B是乙醇,无机物A为H2O,乙烯与H2O发生加成反应生成B乙醇;乙醇与D反应生成丙烯酸乙酯,所以D是丙烯酸,结构简式为CH2=CH-COOH;Y是X的同系物,且Y和溴反应生成分子式为C3H5Br的C,所以C是CH2=CH-CH2Br,Y是丙烯CH2=CH-CH3。
【小问1详解】
由分析知,C的结构简式为CH2=CH-CH2Br;丙烯CH2=CH-CH3与Br2在500℃下发生α-H的取代反应,生成CH2=CH-CH2Br。
【小问2详解】
由分析知,D为丙烯酸CH2=CH-COOH,含氧官能团为羧基。
【小问3详解】
丙烯酸与乙醇发生酯化反应(可逆反应,浓硫酸作催化剂吸水剂,加热条件)生成丙烯酸乙酯和水,反应方程式为。
【小问4详解】
a.氯化钠溶液与乙醇、丙烯酸都互溶,无明显现象,a不能鉴别;
b.丙烯酸含碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,乙醇不能,b可以鉴别;
c.丙烯酸含羧基,能和碳酸钠反应产生气泡,乙醇不反应,c可以鉴别;
故选bc。
【小问5详解】
丙烯酸乙酯含碳碳双键,发生加聚反应,双键打开连接成高分子链,产物结构简式为。
【小问6详解】
N是D(丙烯酸,一元不饱和羧酸)的同系物,相对分子质量比D大28,对应2个CH2单元,故N比丙烯酸多2个CH2,为含5个碳的一元不饱和羧酸,结构简式为、、、、、、(任写一种)。
17. 甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,反应原理之一为。
(1)已知:一定条件下断开1 mol气态物质中的化学键吸收的能量或形成1 mol气态物质中的化学键放出的能量数据如下表:
物质
436
924
1652
1490
该反应为__________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)在容积为2 L的恒温恒容密闭容器中充入1 mol 和2 mol ,发生上述反应,和的物质的量随时间的变化关系如图所示。
①图中a=__________mol。
②该温度下达到平衡时,混合气体中__________mol,此时体系压强与开始时的压强之比为__________(填最简整数比)。
③下列叙述正确的是__________(填字母)。
a.3 min时,的生成速率等于其消耗速率
b.由保持不变可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.图中b点的正反应速率大于c点的逆反应速率
(3)燃料电池的应用非常广泛。一种甲烷-氧气燃料电池的工作原理如图所示。请回答以下问题:
①电池工作时,a极电极反应式为________________________________________。在该电池中的移动方向为由__________(填“a到b”或“b到a”)。
②当燃料电池工作一段时间后,若忽略溶液体积的变化,溶液的pH如何变化?结合离子方程式解释说明。_____________________________________________。
【答案】(1)
吸热 (2) ①.
0.2 ②.
3.2 ③.
(或) ④. bd
(3) ①.
②.
b到a ③.
减小;该电池总反应的离子方程式为,反应消耗了且生成了水,导致溶液中减小,因此溶液的pH减小。
【解析】
【小问1详解】
对于反应,断开反应物化学键吸收的总能量为,形成生成物化学键放出的总能量为。由于断键吸收的能量大于成键放出的能量,故该反应为吸热反应;
【小问2详解】
① 由图可知,反应达到平衡时生成了。根据化学方程式,消耗的物质的量也为,故平衡时剩余的物质的量;
② 根据化学方程式,生成的同时会生成,故平衡时混合气体中。反应开始时气体的总物质的量为;平衡时,为,为,为,为,平衡时气体的总物质的量为。在恒温恒容条件下,气体的压强之比等于物质的量之比,即此时体系压强与开始时的压强之比为;
③a.3 min时反应仍在正向进行,未达到平衡状态,的生成速率(逆反应速率)不等于其消耗速率(正反应速率),a错误;
b.该反应是气体分子数增加的反应,恒容条件下,各物质的浓度随反应进行而不断变化,当保持不变时,说明各组分浓度不再改变,反应已达平衡状态,b正确;
c.未指明是正反应速率还是逆反应速率,若和的反应速率均为正反应速率,则在反应的任何时刻该等式都成立,不能据此判断是否达到平衡,c错误;
d.b点反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,且随着反应的进行,反应物浓度减小,正反应速率逐渐减小;c点达到平衡,正逆反应速率相等。因此b点的正反应速率大于c点的正反应速率,也就大于c点的逆反应速率,d正确
故答案选bd;
【小问3详解】
① 在甲烷-氧气燃料电池中,通入燃料的a极为负极,发生氧化反应。在碱性()溶液中,失去电子生成和,电极反应式为。原电池内部,阴离子向负极移动,故的移动方向为由b极到a极;
② 燃料电池的总反应为甲烷燃烧并与氢氧化钠反应的过程,其离子方程式为。由方程式可知,反应消耗了溶液中的,同时生成了水起到了稀释作用,两者均导致溶液中减小,因此溶液的pH会减小。
18. 硫代硫酸钠俗名“大苏打”,用于鞣制皮革等。它易溶于水,难溶于乙醇,有较强的还原性。某化学兴趣小组模拟硫化碱法制取硫代硫酸钠。
实验步骤如下:
①.将A中浓硫酸缓缓滴下,调节滴速,使产生的气体较均匀地通入、混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅拌,并水浴加热、微沸;
②.当B中出现浑浊且不消失时,停止通入气体,并控制溶液的pH约为7;
③.趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出;
④.再过滤、洗涤、干燥,得到所需产品。
(1)A、B之间“单向阀(只允许气体单向通过)”的作用是_________________________。
(2)装置B中生成和的化学方程式为________________________________________;实验中用于配制相应溶液的蒸馏水需要先加热至沸腾,“加热至沸腾”的目的是_____________________________________________,为提高硫代硫酸钠的产量,溶液的不能小于7,试用离子方程式解释其原因_______________________________________________________。
(3)步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失选用的试剂是__________。
(4)制备完成后,兴趣小组选用下列试剂设计实验方案检验中含有硫酸根杂质,请补充完下列步骤。
试剂:稀盐酸、稀、溶液、溶液、溶液(已知:难溶于水)
实验步骤
现象
①取少量样品,加入除氧蒸馏水
②固体完全溶解得无色澄清溶液
③______________________________
④出现淡黄色浑浊,有刺激性气体产生
⑤静置,_________________________
⑥生成白色沉淀
【答案】(1)防止倒吸
(2) ①. ②. 除去溶解在水中的氧气 ③.
(3)乙醇 (4) ①. 加过量稀盐酸 ②. 取上层清液,滴入氯化钡溶液
【解析】
【分析】本实验目的是模拟硫化碱法制取硫代硫酸钠。装置A中利用浓硫酸与亚硫酸钠反应制备气体;经单向阀通入装置B中,与、混合溶液发生反应生成;装置C中盛放NaOH溶液,用于吸收未反应完的尾气,防止污染环境。
【小问1详解】
气体通入溶液中容易引起倒吸,单向阀只允许气体单向通过,可以有效防止装置B中的液体倒吸入装置A中;
【小问2详解】
装置B中、和反应生成和,根据氧化还原反应规律和原子守恒,化学方程式为:;由于硫代硫酸钠具有较强的还原性,易被水中的溶解氧氧化,因此配制溶液的蒸馏水需先加热煮沸以除去溶解氧;硫代硫酸钠在酸性条件下不稳定,易发生歧化反应生成硫单质和二氧化硫,导致产量降低,离子方程式为:;
【小问3详解】
题干信息指出硫代硫酸钠“易溶于水,难溶于乙醇”,为了洗去晶体表面的杂质同时减少产物因溶解而造成的损失,应选用乙醇进行洗涤。
【小问4详解】
检验样品中是否含有时,需排除的干扰,因为已知也难溶于水。因此,首先应加入过量稀盐酸,使完全反应生成硫沉淀和二氧化硫气体(现象为出现淡黄色浑浊,有刺激性气体产生);静置后,取上层清液滴加溶液,若生成白色沉淀,则证明含有杂质。
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