内容正文:
高一下学期化学期中考试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
相对原子质量:H 1 C 12 O 16 N 14 Cu 64
第I卷 选择题部分
一、选择题(每个题只有一个正确选项,每题2分,共44 分)
1. 化学与生产、生活等密切相关,下列说法不正确的是
A. 医用酒精的体积分数为75%
B. 医疗上可以用BaSO4,做X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”
C. 抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免温度过高蛋白质变性
D. 聚氯乙烯塑料制品可以用做食品的包装
2. 下列有关化学用语使用正确的是
A. 乙醇的分子式:C2H5OH B. 乙烯分子的空间填充模型:
C. -OH的电子式: D. 乙烯的结构简式:CH2CH2
3. 下列物质中属于烃的是
A. B.
C. D.
4. 糖尿病人由于身体原因,其尿液中葡萄糖含量偏高,下列物质可用于糖尿病检验的是
A. 新制氢氧化铜 B. 氢氧化钠溶液 C. 乙醇 D. 乙酸
5. 下列物质中含有2种官能团的是
A. 乳酸() B. 苯乙烯()
C. 丙三醇() D. 甲苯()
6. 下列有机反应属于加成反应的是
A.
B. +HNO3+H2O
C. CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
D. C2H6O +3O22CO2+3H2O
7. 2018年俄罗斯世界杯比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂一氯乙烷(沸点为12.27℃,进行局部冷冻麻醉应急处理。那么制取一氯乙烷的最好方法是
A. 乙烷与氯气发生取代反应 B. 乙烯与氯气发生加成反应
C. 乙烷与氯化氢反应 D. 乙烯与氯化氢发生加成反应
8. 下列关系不正确的是
A. 35Cl和37Cl互为同位素
B. 和互为同分异构体
C. CH3CH3和CH3CH2CH2CH3互为同系物
D. 与互为同分异构体
9. 关于有机物的结构与性质,下列说法正确的是
A. 乙醇、乙酸与钠反应时,反应的剧烈程度:乙醇>乙酸
B. 乙烯、聚氯乙烯均可使溴水褪色
C. 淀粉和纤维素的化学式相同,互为同分异构体
D. 甲烷和乙烯均能与氯气反应,其反应的常见类型不同
10. 某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论中正确的是
A. 淀粉尚有部分未水解
B. 淀粉已完全水解
C. 淀粉没有水解
D. 淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
11. 下列说法正确的是
A. 实验室可用加热氯化铵固体的方法制备氨气
B. 光导纤维的主要成分是硅单质
C. 在胆矾中加入浓硫酸后,胆矾由蓝色变为白色,说明浓硫酸具有吸水性
D. 常温下,可以用铝罐贮存浓硫酸和浓硝酸,说明铝与浓硫酸和浓硝酸不反应
12. 糖类、油脂、蛋白质是人体必需的基本营养物质,下列关于这三类有机物说法正确的是
A. 均只由、、三种元素组成
B. 可利用灼烧的方法鉴别羊毛和合成纤维
C. 均属于天然有机高分子
D. 工业制备肥皂利用了油脂在酸性条件下的水解反应
13. 下列反应中能体现SO2漂白性的是
A. 将SO2气体通入含有氢氧化钠的酚酞溶液中,溶液褪色
B. 将SO2气体通入溴水中,溶液褪色
C. 将SO2通入品红溶液中,溶液褪色
D. 将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
14. 设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 16 g甲烷中含电子数为10NA
B. 78 g苯中含碳碳双键数目为3NA
C. 标准状况下,11.2 L己烷中含有的分子数为 0.5 NA
D. 1mol CnH2n+2中含有共价键的数目为(3n+2) NA
15. 关于离子检验,能达到目的的是
A. 向某溶液中先加BaCl2溶液,再加稀盐酸产生白色沉淀,则原溶液中一定含有
B. 向某溶液加入盐酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀,则原溶液中含有Cl-
C. 向某溶液中加入盐酸,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则原溶液中含有
D. 向某溶液中加入浓NaOH溶液产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝则原溶液中可能含有
16. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是
物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
甲烷(乙烯)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
乙酸乙酯(乙酸和乙醇)
饱和的氢氧化钠溶液
分液
C
苯( 溴 )
氢氧化钠溶液
过滤
D
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
A. A B. B C. C D. D
17. C5H12O中能与钠反应放出氢气的同分异构体有
A. 3种 B. 4种 C. 5 种 D. 8种
18. 某有机物的结构简式如图所示,下列说法不正确的是
A. 能发生加成,取代,酯化,氧化反应
B. 所有碳原子不可能都在同一平面
C. 1mol该有机物消耗Na、NaOH的物质的量之比
D. 该有机物的分子式为C10H16O3
19. 下列反应为吸热反应的是
A. 反应物总能量高于生成物总能量的反应 B. 需要加热的反应
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应 D. 酸碱中和反应
20. 定容容器中发生反应I2(g)+H2(g)2HI(g),下列措施不能提高其反应速率的是
A. 升高温度 B. 使用催化剂
C. 充入稀有气体,增大体系压强 D. 增加I2和H2的起始量
21. 某氢氧燃料电池如图所示,两电极a、b材料都是石墨,下列说法不正确的是
A. 氧气在正极发生还原反应
B. 若电解质为氢氧化钠溶液,则负极反应式为H2- 2e- + 2OH- = 2H2O
C. 电子由电极a经导线流到电极b
D. 若正极消耗的气体质量为4g,则转移的电子的物质的量为0.25mol
22. 将7.68gCu与50ml一定浓度的硝酸恰好完全反应,产生标准状况下NO和NO2混合气体的体积为4.48L 以下结果正确的是
A. NO 体积为0.224L
B. 被还原的硝酸的物质的量为 0.4mol
C. 原硝酸的物质的量浓度为8.8 mol/L
D. 将产生的混合气体与标况下1.12L O2混合后再通入水中恰好完全被吸收
第II卷 非选择题部分
二、填空(共56分)
23. 研究氮及其化合物的性质,能有效改善人类的生存环境。氮元素化合价—物质类别关系图如下。
回答下列问题:
(1)氮是一种重要的非金属元素,其在周期表中的位置为第_____周期_______族,写出A的电子式______________。
(2)写出NH3·H2O在水溶液中电离方程式______________。
(3)物质B为红棕色气体___________(填化学式),该物质与水反应可生成C和一种氮的常见氧化物,写出该反应的离子方程式:______________。其中氧化剂与还原剂物质的量之比________________。
24. 依据A~D几种烃分子的示意图填空。
(1)A的空间构型为___________写出B的电子式__________。
(2)D的结构简式为___________, 其一氯代物有___________种。
(3)分子中所有原子共平面的是__________( 填写物质名称)。
(4)等物质的量的上述烃,完全燃烧时消耗O2最多的是_________(填分子式)。
(5)在120℃、1.01×105 Pa时,该气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,该气体是________(填分子式)。
25. 实验室用如图所示装置制备丙酸乙酯:步骤如下
①配制浓硫酸,乙醇和丙酸的混合溶液
②按照如图连接好装置并加入混合液,用小火均匀加热3-5分钟
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙用力振荡,然后静置分层。
④分离出丙酸乙酯,洗涤、干燥。
试回答下列问题
(1)试管a中生成丙酸乙酯的化学方程式是(请注明反应条件)____________。
(2)球形干燥管除冷凝作用外另一个作用是_______________。
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)_______。
A.中和丙酸并溶解乙醇
B.降低丙酸乙酯的溶解度
C.加快反应速率,提高反应产率
(4)现拟分离粗产品丙酸乙酯、丙酸和乙醇的混合物,下列框图是分离操作步骤流程图。
则分离方法Ⅰ是___________,试剂b的化学式是________,分离方法Ⅲ是___________。
(5)分离出丙酸乙酯层后,一般用饱和食盐水和饱和氯化钙溶液洗涤,可通过洗涤除去______(填名称)杂质;为了干燥丙酸乙酯,可选用的干燥剂为______(填字母)。
A.P2O5 B.无水Na2SO4 C.碱石灰 D.NaOH固体
(6)将1mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在条件下与足量丙酸充分反应。下列叙述不正确的是___________(填字母序号)。
A. 生成的丙酸乙酯中含有18O B. 生成的水分子中含有18O
C. 可充分反应生成1mol丙酸乙酯 D. 加入药品顺序先加丙酸再加乙醇,最后加浓硫酸
26. A、B、C、D四种有机物在一定条件下的转化关系如图所示(部分反应条件已省略)。已知,A是一种气态烃,在标准状况下的密度是1.25g•L﹣1,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一;C的分子式为C2H4O2;B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应,生成的有机物D有特殊的香味。试回答下列问题:
(1)丙烯酸中含氧官能团名称是__________,A→B的反应类型是___________。
(2)聚丙烯酸的结构简式是___________。
(3)丙烯使溴水褪色的化学方程式是__________________。
(4)B在铜作催化剂下被氧气氧化的化学方程式是__________________。
(5)化合物E是B的同系物,其相对分子质量比B大28,满足条件E的同分异构体有_________种,其中能催化氧化生成醛的E的结构简式为__________(有几种写几种)。
27. 一定温度下,在2L密闭容器中充入2mol氮气和6mol氢气进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),经过5min后,该反应达到平衡,此时氮气剩余0.5mol/L,回答以下问题
(1)N2的转化率为_______________。
(2)5min内用H2表示该反应的速率为v(H2)____________。
(3)平衡时NH3的浓度为__________。
(4)以下能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A.υ正(N2)=2υ逆(NH3) B.容器内的压强不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.每断裂3molH-H键同时生成6molN-H键
E.反应前后气体平均摩尔质量不变
(5)此反应在三种不同情况下的反应速率分别为:
①υ(N2)=2 mol/(L•min) ②υ(NH3)=3 mol/(L•min) ③υ(H2)= 0.03mol/(L•s)
其中反应速率最快的是______(填编号)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一下学期化学期中考试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
相对原子质量:H 1 C 12 O 16 N 14 Cu 64
第I卷 选择题部分
一、选择题(每个题只有一个正确选项,每题2分,共44 分)
1. 化学与生产、生活等密切相关,下列说法不正确的是
A. 医用酒精的体积分数为75%
B. 医疗上可以用BaSO4,做X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”
C. 抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免温度过高蛋白质变性
D. 聚氯乙烯塑料制品可以用做食品的包装
【答案】D
【解析】
【详解】A.体积分数为75%的酒精渗透消杀能力最强,是医用酒精的常用浓度,A正确;
B.难溶于水也难溶于胃酸,几乎不会释放有毒的,是X射线检查常用的内服“钡餐”试剂,B正确;
C.疫苗主要成分为蛋白质,温度过高会使蛋白质发生变性失活,因此需要冷藏存放,C正确;
D.聚氯乙烯受热或接触油脂类食品时会释放有毒有害物质,不可用作食品包装材料,D错误;
故选D。
2. 下列有关化学用语使用正确的是
A. 乙醇的分子式:C2H5OH B. 乙烯分子的空间填充模型:
C. -OH的电子式: D. 乙烯的结构简式:CH2CH2
【答案】B
【解析】
【详解】A.是乙醇的结构简式,分子式仅需表示元素组成和原子个数,乙醇的分子式应为,A错误;
B.乙烯的结构为,为平面结构,碳原子半径大于氢原子,该空间填充模型符合乙烯的结构特点,B正确;
C.羟基为中性基团,氧原子最外层共有7个电子,图示电子式氧原子最外层为8电子,羟基正确的电子式为:,C错误;
D.乙烯的碳碳双键是官能团,书写结构简式时不能省略,正确结构简式为,D错误;
故选B。
3. 下列物质中属于烃的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A. 中仅含C、H两种元素有机物,属于烃,故A正确;
B. 中除了含有C、H两种元素外,还含有氧元素,不属于烃,故B错误;
C. 中除了含有C、H两种元素外,还含有氧元素,不属于烃,故C错误;
D. 中除了含有C、H两种元素外,还含有氧元素和氮元素,不属于烃,故D错误;
故选A。
4. 糖尿病人由于身体原因,其尿液中葡萄糖含量偏高,下列物质可用于糖尿病检验的是
A. 新制氢氧化铜 B. 氢氧化钠溶液 C. 乙醇 D. 乙酸
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】葡萄糖含有醛基,葡萄糖能与新制氢氧化铜反应生成砖红色氧化亚铜沉淀,所以用新制氢氧化铜检验葡萄糖,故选A。
5. 下列物质中含有2种官能团的是
A. 乳酸() B. 苯乙烯()
C. 丙三醇() D. 甲苯()
【答案】A
【解析】
【详解】A.乳酸中含有羟基和羧基2种官能团,A正确;
B.苯乙烯中含有碳碳双键1种官能团,B错误;
C.丙三醇中含有羟基1种官能团,C错误;
D.甲苯中没有官能团,D错误。
故选:A。
6. 下列有机反应属于加成反应的是
A.
B. +HNO3+H2O
C. CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
D. C2H6O +3O22CO2+3H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应为甲烷与氯气的光照取代反应,甲烷中的氢原子被氯原子替代,属于取代反应,A不符合题意;
B.该反应为苯的硝化反应,苯环上的氢原子被硝基取代,属于取代反应,B不符合题意;
C.乙烯分子中的碳碳双键断开,两个不饱和碳原子分别结合1个溴原子生成1,2-二溴乙烷,符合加成反应的特征,C符合题意;
D.该反应为有机物的燃烧反应,属于氧化反应,D不符合题意;
故选C。
7. 2018年俄罗斯世界杯比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂一氯乙烷(沸点为12.27℃,进行局部冷冻麻醉应急处理。那么制取一氯乙烷的最好方法是
A. 乙烷与氯气发生取代反应 B. 乙烯与氯气发生加成反应
C. 乙烷与氯化氢反应 D. 乙烯与氯化氢发生加成反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应,乙烷分子中的氢原子被氯原子逐步取代,生成多种卤代烃的混合物,因此,不宜用此法制备一氯乙烷,故A不选;
B.乙烯与氯气发生加成反应,生成:CH2Cl-CH2Cl,不能得到一氯乙烷,故B不选;
C.乙烷与氯化氢不发生反应,故C不选;
D.乙烯与氯化氢发生加成反应,产物只有CH3CH2Cl,所得产品纯度高,且原子利用率为100%,因此这是生成一氯乙烷的最佳方法,故D可选;
故选D。
8. 下列关系不正确的是
A. 35Cl和37Cl互为同位素
B. 和互为同分异构体
C. CH3CH3和CH3CH2CH2CH3互为同系物
D. 与互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A.和质子数均为17,中子数不同,属于氯元素的不同核素,互为同位素,A正确;
B.甲烷为正四面体结构,二氯甲烷仅存在1种结构,题给两种表示方法对应的是同一种物质,不互为同分异构体,B错误;
C.和都属于烷烃,结构相似,分子组成相差2个基团,互为同系物,C正确;
D.二者分子式均为,结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选B。
9. 关于有机物的结构与性质,下列说法正确的是
A. 乙醇、乙酸与钠反应时,反应的剧烈程度:乙醇>乙酸
B. 乙烯、聚氯乙烯均可使溴水褪色
C. 淀粉和纤维素的化学式相同,互为同分异构体
D. 甲烷和乙烯均能与氯气反应,其反应的常见类型不同
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙酸中羧基的氢活性强于乙醇中羟基的氢,与钠反应的剧烈程度为乙酸>乙醇,A错误;
B.乙烯含碳碳双键,可与溴水发生加成反应使其褪色,聚氯乙烯的结构中不存在碳碳双键,不能使溴水褪色,B错误;
C.淀粉和纤维素的化学式均可表示为,但二者的聚合度的取值不同,分子式不相同,不互为同分异构体,C错误;
D.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,乙烯与氯气发生加成反应,二者反应类型不同,D正确;
故选D。
10. 某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论中正确的是
A. 淀粉尚有部分未水解
B. 淀粉已完全水解
C. 淀粉没有水解
D. 淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
【答案】D
【解析】
【分析】淀粉为多糖,遇到碘变蓝色,在酸性环境下水解生成葡萄糖,葡萄糖含有醛基,能够与新制备的氢氧化铜发生氧化反应,生成氧化亚铜砖红色沉淀,碘能够与氢氧化钠反应,据此分析判断。
【详解】淀粉为多糖,遇到碘变蓝色,淀粉在酸性环境下发生水解生成葡萄糖水解液,加入氢氧化钠溶液调节溶液呈碱性,再加入碘水,因为碘水能够与氢氧化钠反应,通过该实验不能判断溶液中是否含有淀粉;在碱性环境下加入新制备的氢氧化铜,产生砖红色沉淀,说明水解液中含有葡萄糖,说明淀粉已经水解,所以通过上述实验能够证明淀粉已经水解,但无法确定是否水解完全,故选D。
11. 下列说法正确的是
A. 实验室可用加热氯化铵固体的方法制备氨气
B. 光导纤维的主要成分是硅单质
C. 在胆矾中加入浓硫酸后,胆矾由蓝色变为白色,说明浓硫酸具有吸水性
D. 常温下,可以用铝罐贮存浓硫酸和浓硝酸,说明铝与浓硫酸和浓硝酸不反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,冷却后二者又重新化合为氯化铵,无法收集到氨气,因此实验室不能用加热氯化铵固体制备氨气,A错误;
B.光导纤维的主要成分是二氧化硅,硅单质是半导体材料,常用于制作芯片、太阳能电池板等,B错误;
C.浓硫酸具有吸水性,可吸收胆矾(五水硫酸铜)中的结晶水,使蓝色的五水硫酸铜转化为白色的无水硫酸铜,C正确;
D.常温下铝遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化,钝化属于化学变化,生成的致密氧化膜阻止反应进一步进行,并非铝与二者不反应,D错误;
故选C。
12. 糖类、油脂、蛋白质是人体必需的基本营养物质,下列关于这三类有机物说法正确的是
A. 均只由、、三种元素组成
B. 可利用灼烧的方法鉴别羊毛和合成纤维
C. 均属于天然有机高分子
D. 工业制备肥皂利用了油脂在酸性条件下的水解反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.糖类、油脂由、、三种元素组成,蛋白质还含有、等元素,并非三类物质都只含、、,A错误;
B.羊毛的主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的特殊气味,合成纤维灼烧无该气味,可利用灼烧的方法鉴别二者,B正确;
C.单糖、二糖、油脂的相对分子质量较小,不属于有机高分子,因此三类物质不都属于天然有机高分子,C错误;
D.工业制备肥皂利用的是油脂在碱性条件下的水解反应(皂化反应),并非酸性条件,D错误;
故选B。
13. 下列反应中能体现SO2漂白性的是
A. 将SO2气体通入含有氢氧化钠的酚酞溶液中,溶液褪色
B. 将SO2气体通入溴水中,溶液褪色
C. 将SO2通入品红溶液中,溶液褪色
D. 将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.作为酸性氧化物与发生反应,使溶液碱性降低导致酚酞褪色,体现的是酸性氧化物的通性,A错误;
B.与溴水发生氧化还原反应:,作还原剂,体现还原性,B错误;
C.与品红中的有色有机色素结合生成不稳定无色物质,使溶液褪色,体现了的漂白性,C正确;
D.酸性高锰酸钾具有强氧化性,可将氧化,体现还原性,D错误;
故选C。
14. 设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 16 g甲烷中含电子数为10NA
B. 78 g苯中含碳碳双键数目为3NA
C. 标准状况下,11.2 L己烷中含有的分子数为 0.5 NA
D. 1mol CnH2n+2中含有共价键的数目为(3n+2) NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.16 g甲烷的物质的量为,1个分子共含10个电子,故1 mol甲烷含电子数为,A正确;
B.苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键,不存在碳碳双键,B错误;
C.标准状况下己烷为液体,不能使用气体摩尔体积计算其物质的量,无法确定分子数,C错误;
D.1个分子中含键个,键个,总共价键数为,故1 mol该烷烃含共价键数目为,D错误;
故选A。
15. 关于离子检验,能达到目的的是
A. 向某溶液中先加BaCl2溶液,再加稀盐酸产生白色沉淀,则原溶液中一定含有
B. 向某溶液加入盐酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀,则原溶液中含有Cl-
C. 向某溶液中加入盐酸,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则原溶液中含有
D. 向某溶液中加入浓NaOH溶液产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝则原溶液中可能含有
【答案】D
【解析】
【详解】A.向溶液中先加溶液,再加稀盐酸产生白色沉淀,沉淀也可能是原溶液含时生成的,不能证明一定含,A错误;
B.盐酸酸化的硝酸银试剂本身就含有,会干扰原溶液中的检验,无法证明原溶液含,B错误;
C.加盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,气体可能是或,原溶液可能含、、等,不一定含,C错误;
D.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是,加入浓溶液产生,原溶液可能含,D正确;
故选D。
16. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是
物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
甲烷(乙烯)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
乙酸乙酯(乙酸和乙醇)
饱和的氢氧化钠溶液
分液
C
苯( 溴 )
氢氧化钠溶液
过滤
D
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯会被酸性溶液氧化为,引入新的杂质,不能达到除杂目的,A错误;
B.乙酸乙酯会在氢氧化钠溶液中发生水解反应,消耗目标产物,应该用饱和碳酸钠溶液除杂,B错误;
C.溴与氢氧化钠溶液反应生成易溶于水的盐,苯与水互不相溶,应该用分液的方法分离,过滤适用于分离固液混合物,不符合该体系分离要求,C错误;
D.生石灰与水反应生成沸点较高的,再通过蒸馏可以分离得到纯净的乙醇,D正确;
故选D。
17. C5H12O中能与钠反应放出氢气的同分异构体有
A. 3种 B. 4种 C. 5 种 D. 8种
【答案】D
【解析】
【详解】分子式能与金属反应放出,说明分子中含有(羟基),属于饱和一元醇,可写作,同分异构体数目等于戊基的种类;正戊烷存在3种等效氢,对应3种戊基;异戊烷存在4种等效氢,对应4种戊基;新戊烷存在1种等效氢,对应1种戊基;因此戊基一共种,则对应的饱和一元醇有8种,故选D。
18. 某有机物的结构简式如图所示,下列说法不正确的是
A. 能发生加成,取代,酯化,氧化反应
B. 所有碳原子不可能都在同一平面
C. 1mol该有机物消耗Na、NaOH的物质的量之比
D. 该有机物的分子式为C10H16O3
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物含有碳碳双键可发生加成、氧化反应,含有羧基、醇羟基可发生酯化、取代反应,A正确;
B.该有机物存在饱和碳原子,具有四面体空间结构,所有碳原子不可能都在同一平面,B正确;
C.羧基和醇羟基均能与Na反应,1mol该有机物消耗2mol Na;只有羧基能与NaOH反应,1mol该有机物消耗1mol NaOH,故,不是1:1,C错误;
D.该有机物的分子式为,D正确;
故选C。
19. 下列反应为吸热反应的是
A. 反应物总能量高于生成物总能量的反应 B. 需要加热的反应
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应 D. 酸碱中和反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应焓变生成物总能量反应物总能量,若反应物总能量高于生成物总能量,则,属于放热反应,A错误;
B.反应的吸放热与反应条件没有必然联系,需要加热的反应不一定是吸热反应,例如碳燃烧需要点燃但属于放热反应,B错误;
C.与晶体的反应是高中阶段典型的吸热反应,C正确;
D.酸碱中和反应属于常见的放热反应,D错误;
故选C。
20. 定容容器中发生反应I2(g)+H2(g)2HI(g),下列措施不能提高其反应速率的是
A. 升高温度 B. 使用催化剂
C. 充入稀有气体,增大体系压强 D. 增加I2和H2的起始量
【答案】C
【解析】
【详解】A.升高温度,使分子的能量增大,化学反应速率加快,故不选A;
B.使用催化剂能够降低反应的活化能,使反应速率大大加快,故不选B;
C.充入稀有气体,增大体系压强,但是反应物的浓度不变,化学反应速率不变,故选C;
D.增加I2和H2的起始量,物质的浓度增大,化学反应速率加快,故不选D。
故选C。
21. 某氢氧燃料电池如图所示,两电极a、b材料都是石墨,下列说法不正确的是
A. 氧气在正极发生还原反应
B. 若电解质为氢氧化钠溶液,则负极反应式为H2- 2e- + 2OH- = 2H2O
C. 电子由电极a经导线流到电极b
D. 若正极消耗的气体质量为4g,则转移的电子的物质的量为0.25mol
【答案】D
【解析】
【分析】该装置为氢氧燃料电池,通入的电极为负极,失电子发生氧化反应;通入(空气)的电极为正极,得电子发生还原反应,外电路电子由负极沿导线流向正极。
【详解】A.正极通入,氧气得到电子,发生还原反应,A正确;
B.电解质为碱性溶液,负极失电子,产物结合生成水,负极电极反应式:,B正确;
C.是负极、是正极,原电池外电路电子由负极经导线流向正极,C正确;
D.正极反应,摩尔质量,每消耗转移电子;消耗,,转移电子,D错误;
故选D。
22. 将7.68gCu与50ml一定浓度的硝酸恰好完全反应,产生标准状况下NO和NO2混合气体的体积为4.48L 以下结果正确的是
A. NO 体积为0.224L
B. 被还原的硝酸的物质的量为 0.4mol
C. 原硝酸的物质的量浓度为8.8 mol/L
D. 将产生的混合气体与标况下1.12L O2混合后再通入水中恰好完全被吸收
【答案】C
【解析】
【分析】,Cu完全反应失电子总物质的量为;混合气体总物质的量,设,,列守恒方程:,,解得,。
【详解】A.根据分析知,NO物质的量为,标况下体积为,不是,A错误;
B.被还原的硝酸的物质的量等于生成NO和的总物质的量,为,不是,B错误;
C.原硝酸总物质的量=起酸性作用的硝酸+被还原的硝酸=,浓度,C正确;
D.混合气体和通入水完全生成硝酸,根据电子守恒,得电子总量等于Cu失电子总量,,标况体积为,不是,D错误;
故选C。
第II卷 非选择题部分
二、填空(共56分)
23. 研究氮及其化合物的性质,能有效改善人类的生存环境。氮元素化合价—物质类别关系图如下。
回答下列问题:
(1)氮是一种重要的非金属元素,其在周期表中的位置为第_____周期_______族,写出A的电子式______________。
(2)写出NH3·H2O在水溶液中电离方程式______________。
(3)物质B为红棕色气体___________(填化学式),该物质与水反应可生成C和一种氮的常见氧化物,写出该反应的离子方程式:______________。其中氧化剂与还原剂物质的量之比________________。
【答案】(1) ①. 二 ②. ⅤA ③.
(2)
(3) ①. ②. ③.
【解析】
【分析】根据化合价-物质类别图,A为N为-3价的氢化物;B是N为+4价的红棕色氧化物;C是N为+5价的含氧酸。
【小问1详解】
N元素原子序数7,电子层为2层,最外层5个电子,在周期表中位于第二周期第ⅤA族;A是,电子式为 ;
【小问2详解】
是弱碱,发生部分电离,电离方程式:;
【小问3详解】
B为红棕色气体;与水反应生成和,离子方程式为;反应中3 mol 里,1 mol 中N化合价降低作氧化剂,2 mol 中N化合价升高作还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比。
24. 依据A~D几种烃分子的示意图填空。
(1)A的空间构型为___________写出B的电子式__________。
(2)D的结构简式为___________, 其一氯代物有___________种。
(3)分子中所有原子共平面的是__________( 填写物质名称)。
(4)等物质的量的上述烃,完全燃烧时消耗O2最多的是_________(填分子式)。
(5)在120℃、1.01×105 Pa时,该气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,该气体是________(填分子式)。
【答案】(1) ①.
正四面体形 ②.
(2) ①.
②.
2 (3)
乙烯、苯 (4)
(5)
、
【解析】
【小问1详解】
A为甲烷,空间构型为正四面体形;B为乙烯,分子中含碳碳双键,C与C之间形成2对共用电子对,每个C分别与2个H各形成1对共用电子对,所有原子均满足稳定结构,电子式为;
【小问2详解】
D为丙烷,主链含3个饱和C原子,结构简式为;其等效氢共2类(两端甲基的氢为一类,中间亚甲基的氢为一类),故一氯代物有2种;
【小问3详解】
甲烷为正四面体结构,丙烷含饱和C原子,均具有四面体结构特点,所有原子不可能共平面;乙烯为平面形分子、苯为平面正六边形结构,所有原子均共平面;
【小问4详解】
根据烃的燃烧通式:,等物质的量的烃完全燃烧耗氧量为,代入四种烃的分子式计算:耗氧量为2,为3,为7.5,为5,故耗氧最多的是;
【小问5详解】
根据烃的燃烧通式:,120℃时水为气态,燃烧前后气体体积不变,满足反应前后气体计量数之和相等:,解得,即烃分子中H原子数为4,符合条件的是和。
25. 实验室用如图所示装置制备丙酸乙酯:步骤如下
①配制浓硫酸,乙醇和丙酸的混合溶液
②按照如图连接好装置并加入混合液,用小火均匀加热3-5分钟
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙用力振荡,然后静置分层。
④分离出丙酸乙酯,洗涤、干燥。
试回答下列问题
(1)试管a中生成丙酸乙酯的化学方程式是(请注明反应条件)____________。
(2)球形干燥管除冷凝作用外另一个作用是_______________。
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)_______。
A.中和丙酸并溶解乙醇
B.降低丙酸乙酯的溶解度
C.加快反应速率,提高反应产率
(4)现拟分离粗产品丙酸乙酯、丙酸和乙醇的混合物,下列框图是分离操作步骤流程图。
则分离方法Ⅰ是___________,试剂b的化学式是________,分离方法Ⅲ是___________。
(5)分离出丙酸乙酯层后,一般用饱和食盐水和饱和氯化钙溶液洗涤,可通过洗涤除去______(填名称)杂质;为了干燥丙酸乙酯,可选用的干燥剂为______(填字母)。
A.P2O5 B.无水Na2SO4 C.碱石灰 D.NaOH固体
(6)将1mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在条件下与足量丙酸充分反应。下列叙述不正确的是___________(填字母序号)。
A. 生成的丙酸乙酯中含有18O B. 生成的水分子中含有18O
C. 可充分反应生成1mol丙酸乙酯 D. 加入药品顺序先加丙酸再加乙醇,最后加浓硫酸
【答案】(1)
(2)防止倒吸 (3)AB
(4) ①. 分液 ②. ③. 蒸馏
(5) ①. 碳酸钠、乙醇 ②. B (6)BCD
【解析】
【分析】丙酸乙酯、丙酸和乙醇加入饱和碳酸钠溶液,丙酸乙酯属于酯类有机物,难溶于碳酸钠溶液,丙酸与碳酸钠反应生成可溶于水的丙酸钠,乙醇与水任意比互溶,溶液分层,通过分液操作可将丙酸乙酯分离出来,水层中含有溶于水的丙酸钠和乙醇,通过蒸馏分离出乙醇得到丙酸钠溶液,利用强酸制弱酸的原理可以用硫酸与丙酸钠反应生成丙酸,最后通过蒸馏得到丙酸;不能选择盐酸,盐酸易挥发,后续蒸馏会随丙酸一起出来,无法分离盐酸与丙酸。
【小问1详解】
试管a的反应方程式为:;
【小问2详解】
由于导管在液面以下,挥发出来的丙酸与碳酸钠反应,导管内压强变小,试管内的液体沿着导管被倒吸进入前面的反应装置中,所以球形干燥管起防倒吸作用;
【小问3详解】
A.碳酸钠呈碱性可以中和挥发出来的丙酸,以及溶解挥发出来的乙醇,A正确;
B.丙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,因此可以降低丙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层析出,B正确;
C.碳酸钠不能加快反应速率,也不能提高产率,C错误;
【小问4详解】
由上述分析可知,试剂a溶液为饱和碳酸钠溶液,试剂b为硫酸溶液,操作Ⅰ为分液,操作Ⅱ和操作Ⅲ均为蒸馏;
【小问5详解】
丙酸乙酯粗品经饱和碳酸钠溶液洗涤后,酯层会夹带少量的碳酸钠以及乙醇杂质,饱和食盐水与酯层不互溶,振荡后,酯层中的碳酸钠溶解在饱和食盐水中,饱和氯化钙溶液会与乙醇发生络合反应除去乙醇杂质,溶液分层,通过分液操作分离有机层和水层,最后由于丙酸乙酯在酸性条件和碱性条件均会发生水解,因此选取中性干燥剂无水硫酸钠干燥丙酸乙酯;
【小问6详解】
A.酯化反应机理为酸脱羟基、醇脱氢,因此生成的丙酸乙酯中含有18O,A正确;
B.水分子中的氧原子来自丙酸脱下来的羟基,不含18O,B错误;
C.酯化反应为可逆反应,反应不完全,生成的丙酸乙酯小于1 mol,C错误;
D.加药品顺序应先加乙醇,再加丙酸,最后加浓硫酸,D错误。
26. A、B、C、D四种有机物在一定条件下的转化关系如图所示(部分反应条件已省略)。已知,A是一种气态烃,在标准状况下的密度是1.25g•L﹣1,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一;C的分子式为C2H4O2;B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应,生成的有机物D有特殊的香味。试回答下列问题:
(1)丙烯酸中含氧官能团名称是__________,A→B的反应类型是___________。
(2)聚丙烯酸的结构简式是___________。
(3)丙烯使溴水褪色的化学方程式是__________________。
(4)B在铜作催化剂下被氧气氧化的化学方程式是__________________。
(5)化合物E是B的同系物,其相对分子质量比B大28,满足条件E的同分异构体有_________种,其中能催化氧化生成醛的E的结构简式为__________(有几种写几种)。
【答案】(1) ①. 羧基 ②. 加成反应
(2) (3)
(4)
(5) ①. 4 ②. 、
【解析】
【分析】A是一种气态烃,在标准状况下的密度是1.25 g/L。摩尔质量=1.25 g/L×22.4 L/mol=28 g/mol,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一,则A为,乙烯与水发生加成反应生成B为,B氧化生成C为,乙醇与乙酸发生酯化反应生成D为。丙烯发生氧化反应生成丙烯酸,丙烯酸与乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,丙烯酸发生加聚反应得到聚丙烯酸。
【小问1详解】
丙烯酸的结构简式为,其中含氧官能团名称是羧基,乙烯与水发生加成反应生成B,A→B的反应类型是加成反应。
【小问2详解】
丙烯酸发生加聚反应得到聚丙烯酸,聚丙烯酸的结构简式是。
【小问3详解】
丙烯的碳碳双键和溴发生加成反应,溴原子分别加在双键的两个不饱和碳原子上,得到1,2-二溴丙烷,反应的化学方程式是。
【小问4详解】
乙醇在铜作催化剂下被氧气氧化成乙醛,化学方程式为:。
【小问5详解】
B是乙醇,属于饱和一元醇,同系物E相对分子质量比B大28,即多2个原子团,故E为分子式的饱和一元醇(丁醇)。丁醇可看作丁烷中的1个H原子被羟基取代,丁烷有正丁烷、异丁烷两种碳骨架,每种碳骨架分别2种等效氢,故丁醇共4种结构,分别为:1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇。只有与羟基直接相连的碳原子上有2个氢原子的醇,才能催化氧化生成醛,符合条件的为:、。
27. 一定温度下,在2L密闭容器中充入2mol氮气和6mol氢气进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),经过5min后,该反应达到平衡,此时氮气剩余0.5mol/L,回答以下问题
(1)N2的转化率为_______________。
(2)5min内用H2表示该反应的速率为v(H2)____________。
(3)平衡时NH3的浓度为__________。
(4)以下能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A.υ正(N2)=2υ逆(NH3) B.容器内的压强不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.每断裂3molH-H键同时生成6molN-H键
E.反应前后气体平均摩尔质量不变
(5)此反应在三种不同情况下的反应速率分别为:
①υ(N2)=2 mol/(L•min) ②υ(NH3)=3 mol/(L•min) ③υ(H2)= 0.03mol/(L•s)
其中反应速率最快的是______(填编号)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)BE (5)①
【解析】
【分析】容器体积,起始:,;平衡时,列三段式为:;
【小问1详解】
由分析可知,;
【小问2详解】
由分析可知,内反应速率;
【小问3详解】
由分析可知,平衡时浓度为;
【小问4详解】
A.达到平衡时正逆反应速率相等,根据化学计量数关系应有,A不符合题意;
B.反应前后气体分子总数不等,恒温恒容,压强不变,说明气体总物质的量不变,达到平衡,B符合题意;
C.体系全为气体,总质量不变,容器体积不变,密度始终恒定,不能判断平衡,C不符合题意;
D.断裂键、生成键均代表正反应方向,无法体现正逆速率相等,D不符合题意;
E.,气体总质量不变,随反应变化,平均摩尔质量不变时,不变,反应达平衡,E符合题意;
故选BE。
【小问5详解】
统一换算成,单位统一为;
①;
②,换算为;
③,换算为,因此速率大小为①>②>③,最快的是①。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$