精品解析:辽宁朝阳市部分学校2025-2026学年高一下学期7月期末考试 化学试题
2026-07-20
|
2份
|
33页
|
150人阅读
|
1人下载
内容正文:
2025-2026学年度下学期期末高一化学试题
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 Br-80
一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 我国战略性新兴产业和未来产业发展日新月异,先进化学材料发挥了支撑作用。下列材料中主要成分属于有机物的是
A. 人形机器人皮肤材料——硅橡胶
B. 第三代半导体核心材料——碳化硅
C. 航空锂电池电极材料——石墨烯
D. 5G通讯传输光缆材料——光导纤维
2. 下列化学用语或图式表述中正确的是
A.的电子式
B.异丁烷的结构模型
C.天然橡胶的结构简式
D.硅氧四面体的结构
A. A B. B C. C D. D
3. 食品和药物关系着人类的生存和健康。下列说法错误的是
A. 可使用亚硝酸钠做肉制品的防腐剂
B. 可使用碳酸氢钠、碳酸氢铵等膨松剂制作面包和饼干
C. 可用体积分数为95%的乙醇溶液进行环境消毒
D. 可自行购买和使用包装上有“OTC”标识的非处方药
4. 结构决定性质,下列说法正确的是
A. 丙烯()所有原子都可能处于同一平面
B. 乙酸的官能团是,可以与碳酸钠反应产生二氧化碳
C. 分子含有碳碳双键,可以与发生加成反应
D. 乙醇转化成乙醛时断裂的化学键为图中的②③:
5. 下列物质的生产流程合理的是
A. 海带提碘:碘的四氯化碳溶液含、溶液含的悬浊液
B. 海水提镁:
C. 工业制硫酸:
D. 海水制溴:
6. 镁及其化合物的部分转化关系如下,设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应①:每消耗生成分子的数目为
B. 反应②:每消耗生成数目为
C. 反应③:每消耗转移电子数目为
D. 溶液中,数目为
7. 皮蛋,又叫松花蛋,制作方法是:在新鲜鸭蛋的蛋壳上裹上稻壳,食盐、纯碱和石灰乳的混合物,放置一段时间。下列说法不正确的是
A. 纯碱可以用草木灰代替
B. 皮蛋的成熟过程中,蛋白质发生了变性
C. 在腌制过程中,稻壳中的纤维素会逐渐水解
D. 皮蛋中富含蛋白质等,营养丰富
8. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸DM,其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸DM的说法正确的是
A. 该物质分子式为
B. 可发生取代反应、加成反应
C. 分子中含有3种官能团
D. 茯苓新酸可与足量金属钠反应产生
9. 下列实验规范且能达到实验目的的是
A.灼烧海带
B.引发红色喷泉
C.测定中和热
D.制备二氧化硫
A. A B. B C. C D. D
10. 在通风橱中进行下列实验:
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止
Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
下列说法不正确的是
A. Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:
B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应
C. 对比Ⅰ、Ⅱ中现象,不能说明稀的氧化性强于浓
D. 针对Ⅲ中现象,可判断Ⅲ中Fe作负极材料
11. 下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是
A. ,绝热、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
B. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
C. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的平均摩尔质量保持不变
12. 下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是
实验方案
实验目的
A
向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液。观察产生气体的快慢
比较与的催化效果
B
两支试管中都加入的酸性溶液,再同时向两支试管中分别加入2 mL 0.1 mol/L的溶液和2 mL 0.05 mol/L的溶液,观察高锰酸钾溶液褪色所需时间
探究浓度对反应速率影响
C
两个锥形瓶内各盛有2 g铝片(片状大小相同),然后分别加入40 mL 1 mol/L的硫酸溶液和40 mL 18 mol/L的硫酸溶液,比较两者收集氢气所用的时间
探究硫酸浓度对反应速率影响
D
取两支大小相同的试管,各加入2 mL 0.1 mol/L溶液,分别放入盛有冷水热水的两个烧杯中。再同时向上述两支试管中加入2 mL 0.1 mol/L 溶液,振荡。比较两支试管溶液出现乳白色浑浊的快慢
探究温度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
13. Romanenko利用微生物电池将催化还原的工作原理如下图所示,下列说法正确的是
A. 电池工作过程中,电子由b极经导线流向a极
B. a极的电极反应式为:
C. 每处理,理论上可生成(标准状况下)
D. 升高温度一定可以提高该电池的工作效率
14. 实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃),实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃),其反应原理:
下列说法错误的是
A. 以共沸体系带水促使反应正向进行 B. 反应时水浴温度需严格控制在69℃
C. 接收瓶中会出现分层现象 D. 根据带出水的体积可估算反应进度
15. 在恒容密闭容器中发生反应,测得在不同起始浓度和温度下反应过程中随反应时间的变化部分数据如下表所示。该反应的反应速率,为速率常数,已知。下列说法正确的是
温度
0 min
50 min
100 min
150 min
200 min
250 min
50
20
12
10
10
4
A.
B. 温度下,150 min—250 min内平均反应速率为
C. 温度下150 min时,容器内的压强为起始时的1.8倍
D.
二、非选择题:本题共4小题,共55分
16. 海洋是巨大的资源宝库,蕴含着丰富的水资源和其他化学资源。海洋资源综合利用的部分过程如图所示。
回答下列问题:
(1)“沉镁”的试剂X选用熟石灰而非烧碱的主要原因是______________;“系列操作”主要指________、__________、煅烧。
(2)从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子,除去这些离子可加入的试剂有:①盐酸、②溶液、③溶液、④NaOH溶液,加入试剂的正确顺序可以是__________。
A. ①②③④ B. ②③④① C. ③②④① D. ②④③①
(3)提取溴的过程中,“氧化”过程的离子方程式是____________________________,两次通入的目的是_______________。“吸收”过程中主要反应的离子方程式是___________________________。
(4)已知海水中含量为80 mg/L,依据上述流程,若将海水中的溴元素全部转化为液溴,至少需要标准状况下的体积为_________L(忽略的溶解)。
17. 某化学小组同学利用一定浓度的溶液制备,再用、乙醇和乙酸进行相关实验。
I.制备:该小组同学设计了如图气体发生装置(夹持装置省略)
(1)此图装置可用于制备较多,催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大,安全管中的现象是______________________________,此时可以将铂丝抽离溶液。
(2)此装置的特点是____________(填序号)。
a.可以控制制备反应的开始和结束
b.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率
c.用溶液替换溶液,对反应速率没有影响
II.氧化并检验产物:该小组同学设计的氧化的装置如图(夹持装置省略)
(3)为检验上述实验收集到的产物,该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。
实验序号
检验试剂和反应条件
现象
结论
①
酸性溶液
紫红色褪去
产物含有乙醛
②
微红色含酚酞的溶液
微红色褪去
产物可能含有乙酸
实验①-②中的结论不合理的是____________(填序号),原因是______________________________。
III.某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化,设计实验方案如下:
①向50 mL烧瓶中分别加入5.7 mL乙酸(100 mmol)、8.8 mL乙醇(150 mmol)、1.4 g 固体及4-6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。
②加热回流50 min。
③冷却后,向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出,分离出有机相。
④洗涤有机相后,加入无水,过滤。
⑤蒸馏滤液,收集73-78℃馏分,得无色液体6.60 g,检测纯度为98.0%。
(4)在反应中起____________作用,用其代替浓的优点是__________________(答出一条即可)。
(5)无水的作用是_________________。
(6)下列仪器中,分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是______________(填名称)。
(7)该实验乙酸乙酯的产率为___________________(精确至0.1%)。
18. 煤的干馏获得的出炉煤气中,含有、、、等多种气体,均为重要的化工原料,可用于合成一系列化工产品。请回答下列问题:
(1)利用和催化重整可制得合成气、,已知:
I.
II.
III.
则反应的_______(用含、、的代数式表示)。
(2)可通过的反应制得富氢水煤气。一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,起始压强为,充入和,发生上述反应,测得的物质的量随时间变化如表所示:
时间/
0
2
4
6
8
2.0
1.2
0.8
0.5
0.5
①内,用表示的化学反应速率___________。
②时,的生成速率_______的消耗速率(填“”“”或“”)。
③反应达到平衡时,混合气体中的分压为________。(气体的分压=混合气体总压×该组分的物质的量分数)
④对于上述条件下的反应,下列说法不正确的是__________(填字母)。
A.充入,压强增大,反应速率加快
B.,说明反应达到了平衡状态
C.容器内和的浓度比不变,说明反应达到了平衡状态
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化,说明反应达到了平衡状态
(3)我国化学工作者通过吸收进行发电制氢,可有效减少碳的排放,其工作原理如图所示。电池工作时,参与反应的电极反应式为___________________________。
19. 化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去):
(1)工业上,A可由石蜡油在催化剂加热条件下获得,该方法为_____________。
(2)写出B→C的化学方程式__________________________________________________。
(3)A→E是加成反应,写出该反应的化学方程式________________________________________。
(4)D中官能团的名称为__________,写出D+F→G的化学方程式______________________________。
(5)关于F的说法正确的是___________。
a.F和B互为同系物
b.1 mol F与足量金属钠反应可产生11.2 L气体(标准状况下)
c.F催化氧化可生成醛
d.相同物质的量的A和F充分燃烧后,耗氧量相同
(6)G的同分异构体中,能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有__________种,写出其中有3种不同化学环境的氢的同分异构体的结构简式_______________________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年度下学期期末高一化学试题
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 Br-80
一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 我国战略性新兴产业和未来产业发展日新月异,先进化学材料发挥了支撑作用。下列材料中主要成分属于有机物的是
A. 人形机器人皮肤材料——硅橡胶
B. 第三代半导体核心材料——碳化硅
C. 航空锂电池电极材料——石墨烯
D. 5G通讯传输光缆材料——光导纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A.硅橡胶是含有硅元素的有机高分子聚合物,属于有机物,A符合题意;
B.碳化硅化学式为,属于无机碳化物,是无机物,B不符合题意;
C.石墨烯是碳元素的单质,有机物属于含碳化合物,因此不属于有机物,C不符合题意;
D.光导纤维的主要成分为,属于无机非金属氧化物,是无机物,D不符合题意;
故选A。
2. 下列化学用语或图式表述中正确的是
A.的电子式
B.异丁烷的结构模型
C.天然橡胶的结构简式
D.硅氧四面体的结构
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.CCl4是共价化合物,电子式:,A错误;
B.异丁烷的结构简式为:CH3CH(CH3)2,分子结构模型:,B错误;
C.异戊二烯的结构简式为:,天然橡胶的主要成分是顺式聚异戊二烯(双键上的取代基甲基和氢位于同侧),其结构简式为:,C正确;
D.硅氧四面体的结构中Si与O之间单键,结构示意图:(黑球为Si,白球为O),D错误;
故选C。
3. 食品和药物关系着人类的生存和健康。下列说法错误的是
A. 可使用亚硝酸钠做肉制品的防腐剂
B. 可使用碳酸氢钠、碳酸氢铵等膨松剂制作面包和饼干
C. 可用体积分数为95%的乙醇溶液进行环境消毒
D. 可自行购买和使用包装上有“OTC”标识的非处方药
【答案】C
【解析】
【详解】A.亚硝酸钠在国家规定的安全剂量范围内可作为肉制品的防腐剂使用,A正确;
B.碳酸氢钠、碳酸氢铵受热易分解产生气体,能使食品膨松多孔,可作为膨松剂制作面包和饼干,B正确;
C.体积分数为的乙醇溶液消毒效果最佳,的乙醇浓度过高,会使细菌表面蛋白质快速凝固形成保护膜,阻碍乙醇进入细菌内部发挥消杀作用,不能用于环境消毒,C错误;
D.“OTC”是非处方药的标识,该类药物安全性较高,可自行购买和使用,D正确;
故选C。
4. 结构决定性质,下列说法正确的是
A. 丙烯()所有原子都可能处于同一平面
B. 乙酸的官能团是,可以与碳酸钠反应产生二氧化碳
C. 分子含有碳碳双键,可以与发生加成反应
D. 乙醇转化成乙醛时断裂的化学键为图中的②③:
【答案】B
【解析】
【详解】A.丙烯分子中含有甲基,不可能所有原子共平面,A错误;
B.乙酸的官能团是,乙酸酸性强于碳酸,可以与碳酸钠反应产生二氧化碳,B正确;
C.分子不含有碳碳双键,不能与发生加成反应,C错误;
D.乙醇转化成乙醛时,连接醇羟基碳原子上C-H键和羟基上的H-O键断裂,断裂的化学键为图中的①③,D错误;
故选B。
5. 下列物质的生产流程合理的是
A. 海带提碘:碘的四氯化碳溶液含、溶液含的悬浊液
B. 海水提镁:
C. 工业制硫酸:
D. 海水制溴:
【答案】D
【解析】
【详解】A.碘单质与浓NaOH溶液反应,产生I-、IO,故A不符合题意;
B.海水提镁流程中,电解MgCl2溶液无法得到金属Mg,需电解熔融无水MgCl2,流程错误,故B不符合题意;
C.工业制硫酸的第一步应为黄铁矿煅烧生成SO2而非S,后续步骤描述错误,故C不符合题意;
D.海水制溴流程:Cl2氧化Br-→吹出Br2→SO2吸收→Cl2再氧化,步骤完整合理,故D符合题意;
故选D。
6. 镁及其化合物的部分转化关系如下,设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应①:每消耗生成分子的数目为
B. 反应②:每消耗生成数目为
C. 反应③:每消耗转移电子数目为
D. 溶液中,数目为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,反应①为,反应②为,反应③为,反应④为,据此回答。
【详解】A.由反应①为可知,每消耗,生成的物质的量为0.25 mol,则分子数为,A错误;
B.2.24L N2未指明在标准状况下,物质的量不一定为0.1mol,则生成的的数目不一定为,B错误;
C.4.4g的物质的量为,反应③为,C的化合价由+4价降低为0价,转移4个电子,故每消耗4.4g,转移的电子数为,C正确;
D.溶液的体积未知,无法计算,D错误;
故选C。
7. 皮蛋,又叫松花蛋,制作方法是:在新鲜鸭蛋的蛋壳上裹上稻壳,食盐、纯碱和石灰乳的混合物,放置一段时间。下列说法不正确的是
A. 纯碱可以用草木灰代替
B. 皮蛋的成熟过程中,蛋白质发生了变性
C. 在腌制过程中,稻壳中的纤维素会逐渐水解
D. 皮蛋中富含蛋白质等,营养丰富
【答案】C
【解析】
【详解】A.草木灰的主要成分是碳酸钾,水溶液呈碱性,纯碱是碳酸钠,其水溶液也呈碱性,所以纯碱可以用草木灰代替,故A正确,不符合题意;
B.皮蛋的成熟过程中,蛋白质发生了变性,故B正确,不符合题意;
C.在腌制过程中,混合物呈碱性,稻壳中的纤维素不容易水解,故C错误,符合题意;
D.皮蛋中富含蛋白质等,营养丰富,故D正确,不符合题意。
故选C。
8. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸DM,其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸DM的说法正确的是
A. 该物质分子式为
B. 可发生取代反应、加成反应
C. 分子中含有3种官能团
D. 茯苓新酸可与足量金属钠反应产生
【答案】B
【解析】
【详解】A.由DM结构式可知,DM分子式为,故A错误;
B.由茯苓新酸DM的结构简式可知,分子中含有酯基、羧基和羟基,所以可发生取代反应,含碳碳双键,所以可发生加成反应,故B正确;
C.由茯苓新酸DM的结构简式可知,分子中含有酯基、碳碳双键、羧基和羟基,即4种官能团,故C错误;
D.羧基和羟基能与钠反应产生氢气,茯苓新酸中含有羧基和羟基,与足量金属钠反应产生的氢气为,故D错误;
故答案选B。
9. 下列实验规范且能达到实验目的的是
A.灼烧海带
B.引发红色喷泉
C.测定中和热
D.制备二氧化硫
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.灼烧海带为高温灼烧固体操作,应使用坩埚,题图使用蒸发皿,仪器选择错误,A错误;
B.氨气极易溶于水,挤压胶头滴管将水注入烧瓶后,烧瓶内压强快速减小,外界大气压将滴有酚酞的水溶液压入烧瓶,氨水呈碱性使酚酞变红,可引发红色喷泉,装置规范可达到实验目的,B正确;
C.测定中和热的装置缺少环形玻璃搅拌棒,无法使酸碱充分混合反应,测定结果误差大,不能达到实验目的,C错误;
D.铜与浓硫酸常温下不反应,需要加热才能反应生成二氧化硫,装置缺少加热仪器,无法制备二氧化硫,D错误;
故选B。
10. 在通风橱中进行下列实验:
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止
Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
下列说法不正确的是
A. Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:
B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应
C. 对比Ⅰ、Ⅱ中现象,不能说明稀的氧化性强于浓
D. 针对Ⅲ中现象,可判断Ⅲ中Fe作负极材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ⅰ中Fe与稀硝酸反应生成无色,遇空气中的反应生成红棕色,反应方程式为,A正确;
B.常温下Fe遇浓硝酸会发生钝化,表面生成致密的氧化物保护膜,阻止Fe进一步与浓硝酸反应,所以反应很快停止,B正确;
C.Ⅱ中反应停止是钝化的结果,不是浓硝酸氧化性更弱的体现;实际氧化性:浓硝酸>稀硝酸,因此对比Ⅰ、Ⅱ的现象,确实不能说明稀硝酸氧化性强于浓硝酸,C正确;
D.Ⅲ中Fe已经钝化,Fe和Cu接触后在浓硝酸中形成原电池,Cu比钝化后的Fe更易失电子,因此Cu作负极,Fe作正极,D错误;
答案选D。
11. 下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是
A. ,绝热、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
B. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
C. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的平均摩尔质量保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为等体积反应,但为绝热体系,随着反应进行,体系内温度升高,压强增大, 当压强不变时反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变,说明二氧化氮的浓度不再变化,说明反应达到平衡,B不符合题意;
C.该反应中只有二氧化碳是气体,随着反应进行,二氧化碳的物质的量不断变化,恒温恒容条件下体系气体的密度保持不变,说明反应达到平衡,C不符合题意;
D.反应体系中气体只有氨气和氯化氢气体,且两者比例恒定为1:1,则气体的平均摩尔质量始终保持恒定,不能据此说明反应达到平衡状态,D符合题意;
故选:D。
12. 下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是
实验方案
实验目的
A
向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液。观察产生气体的快慢
比较与的催化效果
B
两支试管中都加入的酸性溶液,再同时向两支试管中分别加入2 mL 0.1 mol/L的溶液和2 mL 0.05 mol/L的溶液,观察高锰酸钾溶液褪色所需时间
探究浓度对反应速率影响
C
两个锥形瓶内各盛有2 g铝片(片状大小相同),然后分别加入40 mL 1 mol/L的硫酸溶液和40 mL 18 mol/L的硫酸溶液,比较两者收集氢气所用的时间
探究硫酸浓度对反应速率影响
D
取两支大小相同的试管,各加入2 mL 0.1 mol/L溶液,分别放入盛有冷水热水的两个烧杯中。再同时向上述两支试管中加入2 mL 0.1 mol/L 溶液,振荡。比较两支试管溶液出现乳白色浑浊的快慢
探究温度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入的和溶液阴离子种类不同,变量不唯一,无法单独比较和的催化效果,A错误;
B.根据反应计算,两组实验中的物质的量均远不足,酸性溶液都不能完全褪色,无法比较浓度对反应速率的影响,B错误;
C.的硫酸为浓硫酸,常温下会使铝片钝化,且反应不生成氢气,无法探究硫酸浓度对生成氢气反应速率的影响,C错误;
D.两组实验仅温度不同,其他反应物的浓度、体积等条件均相同,反应生成硫单质沉淀,可通过观察浑浊出现的快慢探究温度对反应速率的影响,D正确;
故答案选D。
13. Romanenko利用微生物电池将催化还原的工作原理如下图所示,下列说法正确的是
A. 电池工作过程中,电子由b极经导线流向a极
B. a极的电极反应式为:
C. 每处理,理论上可生成(标准状况下)
D. 升高温度一定可以提高该电池的工作效率
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,在b极被还原生成Cr3+,CH3COOH在a极被氧化生成CO2,则a极为负极,b极为正极;
【详解】A.电池工作过程中,电子由负极流向正极,故由a极经导线流向b极,A错误;
B.a极为负极,失去电子发生氧化反应,电极反应式为:,B错误;
C.处理时转移6mole-,据得失电子守恒可知,负极上生成6mol÷4=1.5molCO2,在标准状况下的体积为1.5mol×22.4L·mol-1=33.6L,C正确;
D.该电池为微生物电池,高温条件会杀死微生物,因此不能在高温下工作,D错误;
故选C。
14. 实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃),实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃),其反应原理:
下列说法错误的是
A. 以共沸体系带水促使反应正向进行 B. 反应时水浴温度需严格控制在69℃
C. 接收瓶中会出现分层现象 D. 根据带出水的体积可估算反应进度
【答案】B
【解析】
【详解】A.由反应方程式可知,生成物中含有水,若将水分离出去,可促进反应正向进行,该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行,A正确;
B.反应产品的沸点为142℃,环己烷的沸点是81℃,环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃,可以温度可以控制在69℃~81℃之间,不需要严格控制在69℃,B错误;
C.接收瓶中接收的是环己烷-水的共沸体系,环己烷不溶于水,会出现分层现象,C正确;
D.根据投料量,可估计生成水的体积,所以可根据带出水的体积估算反应进度,D正确;
故选B。
15. 在恒容密闭容器中发生反应,测得在不同起始浓度和温度下反应过程中随反应时间的变化部分数据如下表所示。该反应的反应速率,为速率常数,已知。下列说法正确的是
温度
0 min
50 min
100 min
150 min
200 min
250 min
50
20
12
10
10
4
A.
B. 温度下,150 min—250 min内平均反应速率为
C. 温度下150 min时,容器内的压强为起始时的1.8倍
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由,,,二者相等可得,速率常数随温度升高而增大,故,A错误;
B.下内,,,不是,B错误;
C.恒容下压强比等于气体总物质的量之比,起始时,总物质的量为;150min时消耗,生成,总物质的量为,压强为起始的倍,C错误;
D.由,,,代入得,,二者相等,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分
16. 海洋是巨大的资源宝库,蕴含着丰富的水资源和其他化学资源。海洋资源综合利用的部分过程如图所示。
回答下列问题:
(1)“沉镁”的试剂X选用熟石灰而非烧碱的主要原因是______________;“系列操作”主要指________、__________、煅烧。
(2)从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子,除去这些离子可加入的试剂有:①盐酸、②溶液、③溶液、④NaOH溶液,加入试剂的正确顺序可以是__________。
A. ①②③④ B. ②③④① C. ③②④① D. ②④③①
(3)提取溴的过程中,“氧化”过程的离子方程式是____________________________,两次通入的目的是_______________。“吸收”过程中主要反应的离子方程式是___________________________。
(4)已知海水中含量为80 mg/L,依据上述流程,若将海水中的溴元素全部转化为液溴,至少需要标准状况下的体积为_________L(忽略的溶解)。
【答案】(1) ①. 降低成本 ②. 过滤 ③. 洗涤 (2)BD
(3) ①. ②. 富集溴元素 ③.
(4)112
【解析】
【分析】海水蒸发结晶得粗盐,用氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠除去杂质离子,过滤,滤液中加盐酸除去碳酸钠、氢氧化钠,蒸发结晶得精盐;浓缩海水中通入氯气把溴离子氧化为溴单质,用热空气吹出溴蒸汽,用二氧化硫吸收溴得到硫酸和氢溴酸,通入氯气把溴离子氧化为溴单质,蒸馏得液溴;
【小问1详解】
“沉镁”的试剂X选用熟石灰而非烧碱的主要原因是降低成本;“沉镁”得到氢氧化镁,过滤、洗涤、煅烧得氧化镁,所以“系列操作”主要指过滤、洗涤、煅烧;
【小问2详解】
从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子,用过量溶液除,用过量NaOH溶液除,用溶液除和剩余,为除去剩余,加入溶液后加溶液;过滤出硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡沉淀,滤液中加盐酸除氢氧化钠、碳酸钠,所以正确的顺序为②③④①或②④③①,选BD;
【小问3详解】
提取溴的过程中,“氧化”过程中氯气把溴离子氧化为溴单质,反应的离子方程式是,两次通入的目的是富集溴元素。“吸收”过程中二氧化硫和溴反应生成硫酸和氢溴酸,主要反应的离子方程式是;
【小问4详解】
已知海水中含量为80 mg/L,依据上述流程,若将海水中的溴元素的物质的量为 ,全部转化为液溴,根据每次氧化消耗氯气的物质的量为2.5 mol,所以两次氧化至少需要5 mol氯气,标准状况下的体积为112 L。
17. 某化学小组同学利用一定浓度的溶液制备,再用、乙醇和乙酸进行相关实验。
I.制备:该小组同学设计了如图气体发生装置(夹持装置省略)
(1)此图装置可用于制备较多,催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大,安全管中的现象是______________________________,此时可以将铂丝抽离溶液。
(2)此装置的特点是____________(填序号)。
a.可以控制制备反应的开始和结束
b.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率
c.用溶液替换溶液,对反应速率没有影响
II.氧化并检验产物:该小组同学设计的氧化的装置如图(夹持装置省略)
(3)为检验上述实验收集到的产物,该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。
实验序号
检验试剂和反应条件
现象
结论
①
酸性溶液
紫红色褪去
产物含有乙醛
②
微红色含酚酞的溶液
微红色褪去
产物可能含有乙酸
实验①-②中的结论不合理的是____________(填序号),原因是______________________________。
III.某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化,设计实验方案如下:
①向50 mL烧瓶中分别加入5.7 mL乙酸(100 mmol)、8.8 mL乙醇(150 mmol)、1.4 g 固体及4-6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。
②加热回流50 min。
③冷却后,向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出,分离出有机相。
④洗涤有机相后,加入无水,过滤。
⑤蒸馏滤液,收集73-78℃馏分,得无色液体6.60 g,检测纯度为98.0%。
(4)在反应中起____________作用,用其代替浓的优点是__________________(答出一条即可)。
(5)无水的作用是_________________。
(6)下列仪器中,分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是______________(填名称)。
(7)该实验乙酸乙酯的产率为___________________(精确至0.1%)。
【答案】(1)液面上升
(2)ab (3) ①. ① ②. 乙醇也能使酸性溶液褪色
(4) ①. 催化 ②. 浓硫酸有脱水性,使原料炭化,无脱水性,产品产率更高;无有毒气体二氧化硫产生(或其他合理答案)
(5)吸水干燥 (6)分液漏斗
(7)73.5%
【解析】
【分析】I. 利用双氧水在铂丝催化作用下制备氧气,通过上下移动铂丝可控制反应的发生与停止,安全管起到平衡气压和安全防爆的作用;
II. 氧气和乙醇蒸气在加热的铜丝催化下发生氧化反应生成乙醛和水,产物经冰水冷凝收集,并对产物进行检验。检验时需注意排除未反应的反应物对检验结果的干扰;
III. 采用作催化剂制备乙酸乙酯,反应结束后用饱和溶液中和未反应的乙酸并溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,分液后用无水干燥有机相,最后通过蒸馏提纯得到乙酸乙酯。
【小问1详解】
制备过程中如果体系内压强过大,会将烧瓶内的液体压入安全管中,导致安全管中的液面上升,从而起到安全保护作用;
【小问2详解】
a.催化剂铂丝可上下移动,脱离液面时反应停止,接触液面时反应发生,因此可以控制制备反应的开始和结束,a正确;
b.通过调节铂丝浸入液体的深度,即调节催化剂与液体接触的面积,可以控制反应的速率,b正确;
c.反应物浓度越大,反应速率越快,用溶液替换溶液,反应速率会明显加快,c错误;
故答案选ab;
【小问3详解】
乙醇具有挥发性,收集到的产物中混有未反应的乙醇,且乙醇也能被酸性溶液氧化而使其褪色,因此不能用酸性溶液来检验产物中是否含有乙醛,实验①的结论不合理;
【小问4详解】
在乙酸乙酯的制备反应中,电离出的氢离子起催化作用;浓硫酸具有强脱水性和强氧化性,易使有机物炭化并发生副反应,用代替浓硫酸的优点是无脱水性,不会使原料炭化,副反应少,产品产率更高;
【小问5详解】
分离出的有机相中含有少量水分,加入无水可以与水结合生成水合物,其作用是干燥(或除水);
【小问6详解】
分离互不相溶的液体(有机相和水相)以及洗涤有机相时,均需要进行分液操作,结合所给仪器图形可知,使用的主要仪器是分液漏斗;
【小问7详解】
实验中加入(即)乙酸和(即)乙醇,乙醇过量,理论上生成乙酸乙酯的物质的量由乙酸决定,为。乙酸乙酯的摩尔质量为,则理论产量为。实际得到纯度为的乙酸乙酯,其实际质量为。故该实验乙酸乙酯的产率为。
18. 煤的干馏获得的出炉煤气中,含有、、、等多种气体,均为重要的化工原料,可用于合成一系列化工产品。请回答下列问题:
(1)利用和催化重整可制得合成气、,已知:
I.
II.
III.
则反应的_______(用含、、的代数式表示)。
(2)可通过的反应制得富氢水煤气。一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,起始压强为,充入和,发生上述反应,测得的物质的量随时间变化如表所示:
时间/
0
2
4
6
8
2.0
1.2
0.8
0.5
0.5
①内,用表示的化学反应速率___________。
②时,的生成速率_______的消耗速率(填“”“”或“”)。
③反应达到平衡时,混合气体中的分压为________。(气体的分压=混合气体总压×该组分的物质的量分数)
④对于上述条件下的反应,下列说法不正确的是__________(填字母)。
A.充入,压强增大,反应速率加快
B.,说明反应达到了平衡状态
C.容器内和的浓度比不变,说明反应达到了平衡状态
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化,说明反应达到了平衡状态
(3)我国化学工作者通过吸收进行发电制氢,可有效减少碳的排放,其工作原理如图所示。电池工作时,参与反应的电极反应式为___________________________。
【答案】(1)(a+b-c)
(2) ①. ②. < ③. ④. AB
(3)
【解析】
【小问1详解】
I.
II.
III.
根据盖斯定律,由 得反应 。
【小问2详解】
① 内, 的物质的量变化量为0.8mol ;用 表示的反应速率 。
根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,。 ② 时, 的物质的量仍在减小,说明反应仍在向正反应方向进行,未达到平衡状态,此时正反应速率大于逆反应速率。 的生成速率代表逆反应速率 , 的消耗速率代表正反应速率。由于 ,故 的生成速率 的消耗速率。
③ 列出反应的三段式:
平衡时混合气体总物质的量 。 起始总物质的量 。 恒温恒容条件下,气体的压强之比等于物质的量之比,即 ,所以平衡总压 。 的物质的量分数为 。 的分压。
④ A,恒容密闭容器中充入惰性气体,虽然总压强增大,但反应体系中各反应气体的分压和浓度均不变,化学反应速率不变,故A错误;
B,速率之比等于化学计量数之比,任何时刻均有 ,且该等式未指明正逆反应速率,不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,故B错误;
C,随着反应进行,和的浓度比不断变化,当浓度比不变时,说明各组分浓度不再改变,反应达到平衡状态,故C正确;
D,该反应前后气体总质量不变,但气体总物质的量在变化,因此平均相对分子质量是变量。当平均相对分子质量不随时间变化时,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡状态,故D正确;
选AB。
【小问3详解】
由图可知,该装置为原电池,金属钠作负极,失去电子发生氧化反应;通入的一极作正极,发生还原反应。根据图示产物可知,正极上和水共同参与反应,得到电子生成 和 ,根据电荷守恒和原子守恒,写出电极反应式为。
19. 化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去):
(1)工业上,A可由石蜡油在催化剂加热条件下获得,该方法为_____________。
(2)写出B→C的化学方程式__________________________________________________。
(3)A→E是加成反应,写出该反应的化学方程式________________________________________。
(4)D中官能团的名称为__________,写出D+F→G的化学方程式______________________________。
(5)关于F的说法正确的是___________。
a.F和B互为同系物
b.1 mol F与足量金属钠反应可产生11.2 L气体(标准状况下)
c.F催化氧化可生成醛
d.相同物质的量的A和F充分燃烧后,耗氧量相同
(6)G的同分异构体中,能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有__________种,写出其中有3种不同化学环境的氢的同分异构体的结构简式_______________________________。
【答案】(1)催化裂解
(2)
(3) (4) ①. 羧基 ②.
(5)bd (6) ①. 8 ②.
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,过氧化氢作用下CH3CH=CH2与水发生加成反应生成CH3CH2CH2OH,铜催化剂下CH3CH2CH2OH与氧气共热发生催化氧化反应生成CH3CH2CHO,则C为CH3CH2CHO;催化剂作用下CH3CH2CHO与氧气共热发生催化氧化反应生成CH3CH2COOH;CH3CH=CH2与溴化氢发生加成反应生成,则物质X为溴化氢;在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成,浓硫酸作用下CH3CH2COOH与共热发生酯化反应生成CH3CH2COOCH(CH3)2,则G为CH3CH2COOCH(CH3)2。
【小问1详解】
工业上石蜡油在催化剂加热条件下分解得到短链烯烃,该方法称为石油的催化裂解;
【小问2详解】
1-丙醇(B)发生催化氧化生成丙醛(C),方程式为;
【小问3详解】
丙烯与发生加成反应生成2-溴丙烷(E),方程式为;
【小问4详解】
D为丙酸,官能团为羧基;丙酸与2-丙醇发生酯化反应生成丙酸异丙酯,反应可逆,条件为浓硫酸加热,方程式为;
【小问5详解】
F为2-丙醇():
a.B是1-丙醇,二者分子式相同、结构不同,互为同分异构体,不是同系物,错误;
b.1 mol F含1 mol羟基,与足量Na反应生成0.5 mol ,标准状况下体积为11.2 L,正确;
c.F中羟基连接的碳原子仅连1个氢,催化氧化生成丙酮(酮类),不能生成醛,错误;
d.A为,F可改写为,等物质的量二者完全燃烧耗氧量相同,正确;
故选bd;
【小问6详解】
G分子式为,能与反应生成,说明含1个,剩余烃基为,戊基共有8种结构,故符合条件的同分异构体共8种;分子含3种不同化学环境的氢,说明结构高度对称,符合条件的结构为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。