精品解析:广西南宁市银海三雅学校2024-2025学年高二上学期9月月考 化学试题
2026-07-24
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内容正文:
南宁市银海三雅学校2024-2025学年度秋季学期高二9月月考
化学
(形式:闭卷 时间:75分钟 分值:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)
1. 古诗词及成语是中国传统文化的瑰宝,下列有关说法错误的是
A. “水滴石穿”:空气中的二氧化碳与水和发生了化学反应
B. “野火烧不尽,春风吹又生”:涉及放热反应
C. “煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”:豆萁中的纤维素燃烧生成和是的过程
D. “绿蚁新醅酒,红泥小火炉”:火炉中木炭燃烧包含化学能转化为热能的过程
2. 下表中各组物质分类全部正确的是
选项
纯净物
碱
弱电解质
强电解质
A
碱石灰
纯碱
硫酸钡
B
烧碱
氢氧化钾
氯化钠
C
84消毒液
澄清石灰水
冰醋酸
D
胆矾
次氯酸
A. A B. B C. C D. D
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 的结构式: B. 分子的空间填充模型:
C. 氯离子的结构示意图: D. 乙烯的电子式:
4. 下列说法正确的是
A. 对于反应A(s)+B(g)⇌C(g)+D(g),加入A,反应速率加快
B. 2NO2⇌N2O4,升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
C. 一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)在容器中进行,恒压时充入He,不改变反应速率
D. 100mL2mol·L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,生成氢气的速率加快
5. 下列说法正确的是
A. ,则碳的燃烧热等于110.5kJ/mol
B. C(石墨,s)=C(金刚石,s) ∆H=+1.9kJ/mol,则金刚石比石墨稳定
C. 用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △H>-57.3kJ/mol
D. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H>0,△S>0,则不论在何种条件下都不可能自发进行
6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. ,溶液中含有的的数目为
B. 常温常压下,的和混合气体含有的原子数为6
C. 中所含电子数目为10
D. 含有的浓盐酸与足量共热,转移的电子数为2
7. 一种新型消毒剂由W、X、Y、Z四种元素组成,其结构如图所示,其中W形成的单质是自然界中最硬的物质;X的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物可以发生反应生成一种常见的盐;Z的最高价氧化物对应的水化物是酸性最强的含氧酸;Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物。下列叙述错误的是
A. 简单氢化物的稳定性:X>Y B. 原子半径:W>X>Y
C. 该消毒剂中X原子最外层满足8电子稳定结构 D. ZY2可用于自来水的消毒剂
8. 向A、B两试管中加入等量H2O2溶液,然后再向B中滴入几滴FeCl3溶液,其反应历程如图:
I.H2O2+2Fe3+=2Fe2++2H++O2↑
II.H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
下列说法不正确的是
A. 曲线②是滴加了FeCl3溶液的反应过程,Fe3+改变了H2O2分解反应的历程
B. Fe3+是催化剂;Fe2+是中间产物
C. E1、E2分别是反应I、II的活化能,反应I的速率大于反应II的速率
D. 催化剂能降低反应的活化能,提高反应物分子中活化分子百分数
9. 根据下列图示所得出的结论正确的是
A. 图①表示反应,其中表示A的质量分数,则
B. 图②表示恒容条件下的合成氨反应,时刻改变的条件是通入一定量的氨气
C. 图③表示与过量浓硝酸反应生成气体体积随时间的变化关系,说明该反应在bc段反应速率最快
D. 图④表示催化剂对合成氨反应的影响
10. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将铜片加到氯化铁溶液中:
B. 将过氧化钠加入水中:
C. 向溶液中通入少量:
D. 向溶液中滴加少量NaOH溶液:
11. 下列装置所示的过程与勒夏特列原理无关的是
A.加入铁粉时溶液颜色变浅
B.加入时乙烧瓶中气体颜色加深
C.光照时试管中黄绿色变浅
D.加入时产生气泡速率加快
A. A B. B C. C D. D
12. 下列实验中,所得现象和结论均对应且正确的是
选项
实验
现象
结论
A
往某溶液中加入稀盐酸酸化,再加入少量溶液
加盐酸无明显现象,再加入氯化钡有白色沉淀生成
溶液中含有
B
将少量氯气通入淀粉溶液
溶液变蓝
氧化性:
C
向试纸上滴加一滴浓硫酸
试纸先变红后变黑
浓硫酸具有强氧化性
D
向酸性高锰酸钾溶液中通入足量气体
高锰酸钾溶液褪色
具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
13. 氨可用于燃料电池,运输和储存方便。新型燃料电池的装置如图所示,下列说法正确的是
A. 电极a作负极
B. 发生反应:
C. 该电池在工作过程中电极a周围溶液pH增大
D. 该电池反应消耗的与的物质的量之比为4∶5
14. 工业常采用氨氧化法制硝酸,主要工艺流程如图所示:在氧化炉中发生反应,和空气的混合气通入灼热的铂铑合金网,生成的与残余的继续反应生成,将通入水中可制得。吸收塔排放的尾气中含有少量的等氮氧化物。工业以石灰乳为试剂,采用气-液逆流接触法处理尾气。下列有关硝酸工业制备说法正确的是
A. 合成塔中使用催化剂,可以提高的平衡转化率
B. 加压可以提高氧化炉中的平衡转化率
C. 采用气-液逆流接触法时,尾气从处理设备顶部通入,石灰乳从设备的底部喷入
D. 吸收塔中鼓入过量的空气可以提高硝酸的产率
二、填空题(每空2分,共58分)
15. 乙烯是重要化工原料。结合如图路线回答下列问题。
(1)B的分子式是_________,官能团名称是_________。
(2)反应④的化学方程式是___________________________。
(3)F是一种高分子物质,可用于制作食品塑料袋等,F的结构简式是__________________。
(4)E的分子式是能使紫色石蕊试液变红;G是一种油状、有香味的物质,实验室用D和E通过反应⑥制取G,装置如图所示。
①甲试管中反应的化学方程式是__________________;反应类型是_________。
②如果将过量D和在催化剂条件下发生上述反应,充分反应后,如果实际产率为,实际得到G的质量是_________。(已知:实际产率=实际得到质量/理论计算质量)
16. 研究氮氧化物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)目前汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的和在催化剂的作用下发生反应生成和。
已知:
则反应的为_________,该反应在_________(填“高温”、“低温”、“任何温度都”、“任何温度都不”)自发进行。
(2)的反应历程如图(图中所有物质均为气态)·
该反应的决速步骤是反应_________(填“①”、“②”、“③”)。
(3)向绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的和进行反应,下列能判断反应已达到化学平衡状态的是_________。
a.容器中的压强不变 b.
c.气体的平均相对分子质量保持不变 d.和的体积比保持不变
(4),将等物质的量的和充入容积为的恒容密闭容器中,若温度和体积不变,反应过程中的物质的量随时间变化如下图所示。
该反应的化学平衡常数_________;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入各,则平衡将_________(填“向左”、“向右”或“不)移动。
(5)某研究小组探究催化剂I、Ⅱ对转化的影响。将和以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中的含量,从而确定尾气脱氮率(即的转化率),结果如图所示。
①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为___________________________。
②温度低于时,图中曲线I脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是__________________。
17. 磺酰氯是有机合成反应中重要的氯化剂之一,也可用于制造锂电池的正极活性物质。实验室制备磺酰氯的原理为(1)。该反应放热,装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知的熔点为,沸点为,遇水剧烈水解产生大量白雾。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_________庚装置的目的是制备氯气,写出该反应的离子反应方程式__________________。
(2)丙装置中球形冷凝管的作用是___________________________。
(3)丙装置中球形干燥管中盛放的试剂是_________(填“浓硫酸”或“碱石灰”),其作用是__________________(答一点即可)。
(4)戊装置中饱和食盐水的作用是___________________________。
(5)氯磺酸热分解也能制备得到磺酰氯,同时生成一种强酸,反应的化学方程式为__________________。
18. 草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料,一种利用含钴废料(主要成分为,含少量、碳及有机物等)制取的工艺流程如下:
已知:①与化学性质相似,既能溶于强酸又能溶于强碱;
②均能与生成沉淀。
(1)焙烧”的目的是除去废料中的可燃性物质__________________。
(2)“碱浸”的作用是溶解氧化锌和氧化铝,“浸出液”的主要成分是和_________。
(3)“钴浸出”过程中转化为,反应的离子方程式为__________________。
(4)“净化除杂1”过程中,先在加入,控制温度不能太高的原因是__________________。该步骤中可与反应,作_________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(5)“净化除杂2”的作用是除去,滤渣2的成分是_________。
(6)在空气中焙烧生成和一种温室气体,请写出该反应的化学方程式:__________________。
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南宁市银海三雅学校2024-2025学年度秋季学期高二9月月考
化学
(形式:闭卷 时间:75分钟 分值:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)
1. 古诗词及成语是中国传统文化的瑰宝,下列有关说法错误的是
A. “水滴石穿”:空气中的二氧化碳与水和发生了化学反应
B. “野火烧不尽,春风吹又生”:涉及放热反应
C. “煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”:豆萁中的纤维素燃烧生成和是的过程
D. “绿蚁新醅酒,红泥小火炉”:火炉中木炭燃烧包含化学能转化为热能的过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.空气中的二氧化碳与水和难溶的发生了化学反应生成可溶的碳酸氢钙,A正确;
B.植物中的有机物燃烧,反应过程放出热量,反应为放热反应,B正确;
C.纤维素燃烧生成和的化学方程式为:,反应后气体的物质的量增加,是的过程,C错误;
D.木炭燃烧为放热反应,故木炭燃烧包含化学能转化为热能的过程,D正确。
故选C。
2. 下表中各组物质分类全部正确的是
选项
纯净物
碱
弱电解质
强电解质
A
碱石灰
纯碱
硫酸钡
B
烧碱
氢氧化钾
氯化钠
C
84消毒液
澄清石灰水
冰醋酸
D
胆矾
次氯酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙组成的混合物;纯碱是碳酸钠属于盐;不能电离,属于非电解质;硫酸钡虽然是难溶物,但溶于水的部分是完全电离的,是强电解质,A错误;
B.烧碱是氢氧化钠的俗名,氢氧化钠是纯净物;氢氧化钾是强碱;是弱酸,属于弱电解质;氯化钠是盐,是强电解质,B正确;
C.84消毒液属于混合物;澄清石灰水属于混合物;是盐,属于强电解质;醋酸是弱酸,是弱电解质;C错误;
D.胆矾是五水硫酸铜晶体,属于纯净物:是弱碱,属于碱;是盐,属于强电解质;次氯酸是弱酸,是弱电解质,D错误;
故选B。
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 的结构式: B. 分子的空间填充模型:
C. 氯离子的结构示意图: D. 乙烯的电子式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.的结构式为,A正确;
B.原子的原子半径应该比C原子的原子半径大,B错误;
C.氯离子最外层应该有8个电子,其结构示意图为,C错误;
D.乙烯分子内存在碳碳双键:碳原子之间共用2对电子对,而不是碳碳单键,D错误;
故选A。
4. 下列说法正确的是
A. 对于反应A(s)+B(g)⇌C(g)+D(g),加入A,反应速率加快
B. 2NO2⇌N2O4,升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
C. 一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)在容器中进行,恒压时充入He,不改变反应速率
D. 100mL2mol·L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,生成氢气的速率加快
【答案】D
【解析】
【详解】A.对于反应A(s)+B(g)⇌C(g)+D(g),A为固体,加入固体A,A的浓度不变,反应速率不变,故A错误;
B.升高温度,正逆反应速率都加快,故B错误;
C.密闭容器中保持恒压,充入He,容器的体积增大,各物质浓度减小,反应速率减慢,故C错误;
D.稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,锌与硫酸铜发生置换反应析出铜,形成原电池,生成氢气的速率加快,故D正确;
故本题选D。
5. 下列说法正确的是
A. ,则碳的燃烧热等于110.5kJ/mol
B. C(石墨,s)=C(金刚石,s) ∆H=+1.9kJ/mol,则金刚石比石墨稳定
C. 用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △H>-57.3kJ/mol
D. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H>0,△S>0,则不论在何种条件下都不可能自发进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧热是在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定的产物时所放出的热量;碳完全燃烧生成二氧化碳,故碳的燃烧热不等于110.5kJ/mol,故A错误;
B.能量越低越稳定,该反应为吸热反应,说明金刚石能量高于石墨,则金刚石不如石墨稳定,故B错误;
C.中和反应为放热反应,焓变小于零,醋酸为弱酸电离吸收热量,故用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △H>-57.3kJ/mol,故C正确;
D.根据△H-T△S<0反应可自发进行,该反应△H>0,△S>0,则该反应在高温下可自发进行,故D错误;
故选C。
6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. ,溶液中含有的的数目为
B. 常温常压下,的和混合气体含有的原子数为6
C. 中所含电子数目为10
D. 含有的浓盐酸与足量共热,转移的电子数为2
【答案】B
【解析】
【详解】A.未给出具体的体积,不能计算出的数目,A错误;
B.和的混合气体中N与O的个数之比为,所以的和混合气体中含有的原子数为,B正确;
C.为,中含有的电子数为,C错误;
D.当浓盐酸反应一段时间变为稀盐酸后,不再与二氧化锰反应,所以的浓盐酸与足量共热,转移的电子数会小于,D错误;
故选B。
7. 一种新型消毒剂由W、X、Y、Z四种元素组成,其结构如图所示,其中W形成的单质是自然界中最硬的物质;X的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物可以发生反应生成一种常见的盐;Z的最高价氧化物对应的水化物是酸性最强的含氧酸;Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物。下列叙述错误的是
A. 简单氢化物的稳定性:X>Y B. 原子半径:W>X>Y
C. 该消毒剂中X原子最外层满足8电子稳定结构 D. ZY2可用于自来水的消毒剂
【答案】A
【解析】
【分析】W形成的单质是自然界中最硬的物质,故W为C;X的最高价氧化物对应水化物与其简单氢化物可反应生成盐,故X为N;Z的最高价氧化物对应水化物是酸性最强的含氧酸,故Z为Cl;Y分别与C、N、Cl可形成多种二元化合物,Y形成两根共价键,故Y为O,据此分析。
【详解】A.非金属性O>N,即稳定性H2O>NH3,A符合题意;
B.同周期主族元素从左至右,原子半径减小,原子半径,即,B不符合题意;
C.N原子最外层有5个电子,在消毒剂中形成三个共价键,最外层电子数为5+3=8,C不符合题意;
D.为,具有强氧化性,可用于自来水消毒,D不符合题意;
故选A。
8. 向A、B两试管中加入等量H2O2溶液,然后再向B中滴入几滴FeCl3溶液,其反应历程如图:
I.H2O2+2Fe3+=2Fe2++2H++O2↑
II.H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
下列说法不正确的是
A. 曲线②是滴加了FeCl3溶液的反应过程,Fe3+改变了H2O2分解反应的历程
B. Fe3+是催化剂;Fe2+是中间产物
C. E1、E2分别是反应I、II的活化能,反应I的速率大于反应II的速率
D. 催化剂能降低反应的活化能,提高反应物分子中活化分子百分数
【答案】C
【解析】
【详解】A.FeCl3为H2O2分解的催化剂,降低了反应的活化能,改变了反应的历程,A正确;
B.Fe3+先消耗后生成,反应前后质量不变是催化剂;Fe2+先生成后消耗是中间产物,B正确;
C.从图可知E1为反应I的活化能, E2分别是反应II逆反应的活化能。反应中活化能越大,反应越慢。活化能:反应I<反应II,反应速率:反应I<反应II,C错误;
D.催化剂能降低反应的活化能,反应物分子中活化分子百分数增大,单位体积内活化分子个数增大,有效碰撞次数增加,反应速率加快,D正确;
故答案为:C。
9. 根据下列图示所得出的结论正确的是
A. 图①表示反应,其中表示A的质量分数,则
B. 图②表示恒容条件下的合成氨反应,时刻改变的条件是通入一定量的氨气
C. 图③表示与过量浓硝酸反应生成气体体积随时间的变化关系,说明该反应在bc段反应速率最快
D. 图④表示催化剂对合成氨反应的影响
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图象可知,高压有利于反应的正向移动,该反应是气体体积减小的反应,A正确;
B.图②表示恒容条件下的合成氨反应,时刻图象中正反应速率和逆反应速率都突跃,故改变的条件不是通入一定量的氨气,可能是升高温度,B错误;
C.图③中斜率的大小可以反映速率的快慢,该反应在ab段反应速率更快,C错误;
D.图④催化剂改变反应速率,合成氨反应中使用催化剂可加快反应速率,达到平衡所需时间减小,与图像不符,D错误;
故选A。
10. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将铜片加到氯化铁溶液中:
B. 将过氧化钠加入水中:
C. 向溶液中通入少量:
D. 向溶液中滴加少量NaOH溶液:
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应未配平,将铜片加到氯化铁溶液中,离子方程式为,A错误;
B.将过氧化钠加入水中生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为,B正确;
C.还原性强于,向溶液中通入少量,先与反应,离子方程式为,C错误;
D.向溶液中滴加少量NaOH溶液,生成碳酸钙,碳酸氢钠和水,离子方程式为,D错误;
故选B。
11. 下列装置所示的过程与勒夏特列原理无关的是
A.加入铁粉时溶液颜色变浅
B.加入时乙烧瓶中气体颜色加深
C.光照时试管中黄绿色变浅
D.加入时产生气泡速率加快
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液中存在平衡:,加入铁粉后,发生反应,铁粉使平衡正向移动,与勒夏特列原理有关,A项不符合题意;
B.两个烧瓶中存在平衡:,乙烧瓶加入CaO时,CaO与水反应放热,乙烧瓶中温度升高,平衡逆向移动,气体颜色加深,与勒夏特列原理有关,B项不符合题意;
C.Cl2与水发生可逆反应,光照时HClO易分解,使氯气与水反应的平衡正向移动,与勒夏特列原理有关,C项不符合题意;
D.向H2O2中加入,化学方程式为,该反应中,作催化剂,加入后产生气泡的速率加快,与勒夏特列原理无关,D项符合题意:
故选D。
12. 下列实验中,所得现象和结论均对应且正确的是
选项
实验
现象
结论
A
往某溶液中加入稀盐酸酸化,再加入少量溶液
加盐酸无明显现象,再加入氯化钡有白色沉淀生成
溶液中含有
B
将少量氯气通入淀粉溶液
溶液变蓝
氧化性:
C
向试纸上滴加一滴浓硫酸
试纸先变红后变黑
浓硫酸具有强氧化性
D
向酸性高锰酸钾溶液中通入足量气体
高锰酸钾溶液褪色
具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.往某溶液中加入稀盐酸酸化无明显现象,排除碳酸根离子、银离子等干扰,加入少量溶液,有白色沉淀生成,则证明溶液中含有,故A正确;
B.将少量氯气通入到溶液中,淀粉溶液变蓝,离子方程式为:,是还原剂,则还原性:,氧化性:,故B错误;
C.浓硫酸具有脱水性,则把浓硫酸滴到试纸上,试纸变黑,故C错误;
D.向酸性高锰酸钾溶液中通入足量气体,高锰酸钾溶液褪色,是因为与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致溶液褪色,不能证明具有漂白性,故D错误;
故选A。
13. 氨可用于燃料电池,运输和储存方便。新型燃料电池的装置如图所示,下列说法正确的是
A. 电极a作负极
B. 发生反应:
C. 该电池在工作过程中电极a周围溶液pH增大
D. 该电池反应消耗的与的物质的量之比为4∶5
【答案】C
【解析】
【分析】该装置为原电池装置,左侧电极上NH3转化为N2,N元素化合价升高,发生了氧化反应,故电极b为负极;右侧O2得电子生成氢氧根,电极a为正极。原电池的总反应为:4NH3+3O2=4N2+6H2O。
【详解】A.由分析可知电极a为正极,故A错误;
B.b电极上NH3转化为N2,N元素化合价升高,发生了失去电子的氧化反应,电极反应式为:,故B错误;
C.电极a为正极,电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,氢氧根浓度增大,电极a周围溶液pH增大,故C正确;
D.由电池的总反应可知,该电池反应消耗的与的物质的量之比为4∶3,故D错误;
故选C。
14. 工业常采用氨氧化法制硝酸,主要工艺流程如图所示:在氧化炉中发生反应,和空气的混合气通入灼热的铂铑合金网,生成的与残余的继续反应生成,将通入水中可制得。吸收塔排放的尾气中含有少量的等氮氧化物。工业以石灰乳为试剂,采用气-液逆流接触法处理尾气。下列有关硝酸工业制备说法正确的是
A. 合成塔中使用催化剂,可以提高的平衡转化率
B. 加压可以提高氧化炉中的平衡转化率
C. 采用气-液逆流接触法时,尾气从处理设备顶部通入,石灰乳从设备的底部喷入
D. 吸收塔中鼓入过量的空气可以提高硝酸的产率
【答案】D
【解析】
【详解】A.合成塔中使用催化剂,可以提高反应速率,但是不能提高的平衡转化率,A错误;
B.氧化炉中反应为,正反应气体体积增大,加压平衡逆向移动,的平衡转化率减小,B错误;
C.采用气-液逆流接触法可以增大反应物接触面积,加快反应速率,是为了使尾气中的氮氧化物吸收更充分,因此尾气从处理设备的底部进入,石灰乳从设备顶部喷淋处理尾气,C错误;
D.吸收塔中、氧气和水反应生成硝酸,因此鼓入过量的空气可以提高硝酸的产率,D正确。
故选D。
二、填空题(每空2分,共58分)
15. 乙烯是重要化工原料。结合如图路线回答下列问题。
(1)B的分子式是_________,官能团名称是_________。
(2)反应④的化学方程式是___________________________。
(3)F是一种高分子物质,可用于制作食品塑料袋等,F的结构简式是__________________。
(4)E的分子式是能使紫色石蕊试液变红;G是一种油状、有香味的物质,实验室用D和E通过反应⑥制取G,装置如图所示。
①甲试管中反应的化学方程式是__________________;反应类型是_________。
②如果将过量D和在催化剂条件下发生上述反应,充分反应后,如果实际产率为,实际得到G的质量是_________。(已知:实际产率=实际得到质量/理论计算质量)
【答案】(1) ①. ②. 羟基
(2)
(3) (4) ①. ②. 酯化反应(取代反应) ③. 2.64
【解析】
【详解】(1)反应①为乙烯和溴发生加成反应生成A为1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷水解生成B为乙二醇,官能团名称是羟基。
(2)反应③为乙烯与水发生加成反应生成D(乙醇),反应④为乙醇催化氧化生成乙醛,化学方程式是。
(3)反应⑦为乙烯发生加聚反应生成F为聚乙烯,F的结构简式是。
(4)①由小问(2)可知D为,反应⑤为乙醛被氧化成E。甲试管中乙酸和乙醇在浓硫酸、加热下发生酯化反应,化学方程式是,反应类型是酯化反应(取代反应)。
②如果将过量D()和即在催化剂条件下发生上述反应,充分反应后,理论产量为、其质量为,如果实际产率为,实际得到G的质量是。
16. 研究氮氧化物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)目前汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的和在催化剂的作用下发生反应生成和。
已知:
则反应的为_________,该反应在_________(填“高温”、“低温”、“任何温度都”、“任何温度都不”)自发进行。
(2)的反应历程如图(图中所有物质均为气态)·
该反应的决速步骤是反应_________(填“①”、“②”、“③”)。
(3)向绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的和进行反应,下列能判断反应已达到化学平衡状态的是_________。
a.容器中的压强不变 b.
c.气体的平均相对分子质量保持不变 d.和的体积比保持不变
(4),将等物质的量的和充入容积为的恒容密闭容器中,若温度和体积不变,反应过程中的物质的量随时间变化如下图所示。
该反应的化学平衡常数_________;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入各,则平衡将_________(填“向左”、“向右”或“不)移动。
(5)某研究小组探究催化剂I、Ⅱ对转化的影响。将和以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中的含量,从而确定尾气脱氮率(即的转化率),结果如图所示。
①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为___________________________。
②温度低于时,图中曲线I脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是__________________。
【答案】(1) ①. ②. 低温
(2)① (3)ac
(4) ①. 5 ②. 不
(5) ①. 催化剂Ⅱ, ②. 温度较低时,催化剂的活性偏低
【解析】
【小问1详解】
分别将三个式子编号为①②③,由盖斯定律,反应2×②-①-③可得反应的 ;该反应,因此在低温下自发进行。
【小问2详解】
由图可知,反应①的活化能最大,反应速率最慢,反应①是该反应的决速步骤;
【小问3详解】
a.对于绝热容器,只有当反应达到平衡时体系温度和压强才会保持不变,故a正确;
b.平衡时,,故b错误;
c.该反应前后气体质量不变,气体物质的量改变,则气体的平均相对分子质量为变化值,故气体的平均相对分子质量保持不变可以说明平衡,故c正确;
d.由于和的起始量与变化量成正比,故和的体积比为定值,不能说明平衡,故d错误;
故选ac。
【小问4详解】
起始时,为,平衡时为,10min时达平衡,代入数据列出三段式如下:
则平衡时的浓度:,平衡常数为;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入各,则,则平衡不移动;
【小问5详解】
①由图像可知,在催化剂Ⅱ,条件下达到最大脱氮率;
②温度较低时,催化剂的活性偏低,反应速率慢,所以脱氮率随温度升高变化不大。
17. 磺酰氯是有机合成反应中重要的氯化剂之一,也可用于制造锂电池的正极活性物质。实验室制备磺酰氯的原理为(1)。该反应放热,装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知的熔点为,沸点为,遇水剧烈水解产生大量白雾。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_________庚装置的目的是制备氯气,写出该反应的离子反应方程式__________________。
(2)丙装置中球形冷凝管的作用是___________________________。
(3)丙装置中球形干燥管中盛放的试剂是_________(填“浓硫酸”或“碱石灰”),其作用是__________________(答一点即可)。
(4)戊装置中饱和食盐水的作用是___________________________。
(5)氯磺酸热分解也能制备得到磺酰氯,同时生成一种强酸,反应的化学方程式为__________________。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②.
(2)冷凝回流
(3) ①. 碱石灰 ②. 吸收未反应完全的,防止污染大气;防止外界空气中的水蒸气进入丙中使因水解而损耗
(4)除去中混有的
(5)
【解析】
【分析】甲装置中与反应制备,乙装置用于干燥;庚装置中与浓盐酸反应制备,离子反应方程式为:,戊装置中饱和食盐水用于除去中混有的,丁装置用于干燥;丙装置中与反应制备。
【小问1详解】
根据仪器结构,a为分液漏斗;庚中高锰酸钾和浓盐酸常温下反应制氯气,对应离子方程式为:。
【小问2详解】
的熔点为,沸点为,与生成的反应为放热反应,故丙装置中球形冷凝管的作用是:冷凝回流。
【小问3详解】
由于都是有毒气体,遇水剧烈水解产生大量白雾,故丙装置中球形干燥管的作用是:吸收未反应完全的,防止污染大气;防止外界空气中的水蒸气进入丙中使因水解而损耗;盛放的试剂是碱石灰。
【小问4详解】
由于浓盐酸具有挥发性,庚装置制得的中混有,故戊装置中饱和食盐水的作用是除去中混有的。
【小问5详解】
氯磺酸热分解能制得,根据原子守恒,还有一个产物为,反应的化学方程式为。
18. 草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料,一种利用含钴废料(主要成分为,含少量、碳及有机物等)制取的工艺流程如下:
已知:①与化学性质相似,既能溶于强酸又能溶于强碱;
②均能与生成沉淀。
(1)焙烧”的目的是除去废料中的可燃性物质__________________。
(2)“碱浸”的作用是溶解氧化锌和氧化铝,“浸出液”的主要成分是和_________。
(3)“钴浸出”过程中转化为,反应的离子方程式为__________________。
(4)“净化除杂1”过程中,先在加入,控制温度不能太高的原因是__________________。该步骤中可与反应,作_________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(5)“净化除杂2”的作用是除去,滤渣2的成分是_________。
(6)在空气中焙烧生成和一种温室气体,请写出该反应的化学方程式:__________________。
【答案】(1)碳和有机物
(2)
(3)
(4) ①. 防止温度过高导致过氧化氢分解 ②. 氧化剂
(5)
(6)
【解析】
【分析】550℃焙烧含钴废料(主要成分为,含少量、碳及有机物等)除去碳和有机物,加入氢氧化钠溶液,其中溶解生成、,、、、不溶,过滤,则浸出液的主要为,向过滤得到的固体加入稀硫酸和亚硫酸钠,将还原为,可得,微溶进入浸渣中,在加入,氧化氧化为,再使转化成沉淀,过滤后所得滤液主要含有,还有少量钙离子,用溶液除去钙、镁,过滤后,滤液中主要含有,加入草酸铵溶液得到草酸钴。
【小问1详解】
“焙烧”的目的是除去碳和有机物,故答案为:碳和有机物;
【小问2详解】
“浸出液”的主要成分是与溶于氢氧化钠溶液生成的;
【小问3详解】
“钴浸出”过程中转化为,反应的离子方程式为,故答案为:;
【小问4详解】
“净化除杂1”过程中,先在加入,控制温度不能太高的原因是防止温度过高导致过氧化氢分解;其作用是将亚铁离子氧化为铁离子,故作用为氧化剂;
【小问5详解】
用溶液除去钙、镁,滤渣2为,故答案为:;
【小问6详解】
在空气中焙烧生成和一种气体,由元素守恒可知,该气体为,则化学方程式为。
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