内容正文:
包头四中2025-2026学年度第二学期期末模拟考试
高一年级化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Fe-56 C-12 S-32 Cu-64
一、选择题(每小题3分,共45分。每小题只有一个正确选项)
1. 对下列河北博物院馆藏文物的说法正确的是
春秋龙纹人字形玉佩
西汉铜错金银承弓器
A.春秋龙纹人字形玉佩的主要成分是二氧化硅
B.西汉铜错金银承弓器的主要成分属于无机非金属材料
宋海棠花式玛瑙碗
明宣德青花缠枝莲纹碗
C.宋海棠花式玛瑙碗的主要成分是碳酸钙
D.明宣德青花缠枝莲纹碗的主要成分是硅酸盐
A. A B. B C. C D. D
2. 化学用语是学习和研究化学的基础。下列化学用语正确的是
A. 氢氧根的电子式
B. 中子数为10的氧原子:
C. 甲烷分子的空间填充模型:
D. 聚乙烯的结构简式
3. 下列说法正确的是
A. 亚硝酸钠不可以用做防腐剂
B. 煤的液化是物理变化
C. 实验室中可以将未用完的白磷放回原试剂瓶
D. 铁元素不属于副族元素
4. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A.检验铁粉和水蒸气反应的气态产物
B.除去中的
C.验证盐酸与碳酸钠反应是放热反应
D.制取并收集氨气
A. A B. B C. C D. D
5. 在给定条件下,下列过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 制:
B. 制胶体:胶体
C. 提纯硅:粗硅硅
D. 制:
6. 磷酸奥司他韦是预防和治疗流感的药物,其制备原料之一M结构如图,下列说法不正确的是
A. 该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 该物质含有3种官能团
C. 该物质的分子式为
D. 等物质的量该物质分别与足量Na和反应,消耗二者的物质的量之比为4∶1
7. 下列说法中正确的一组是
A. H2和D2互为同位素 B. 正丁烷和异丁烷是同系物
C. 和互为同分异构体 D. 和是同种物质
8. 下列物质间反应的离子方程式书写正确的是
A. 氧化铁与稀盐酸:
B. 二氧化硫与氯水:
C. 二氧化氮与水:
D. 氯化铁溶液与铜:
9. 硫及其部分化合物存在如图所示的转化。设是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应⑤属于氧化还原反应
B. 反应④中氧化剂与还原剂质量之比为
C. 含有的溶液中,、、、能大量共存
D. 在密闭容器中, 与足量充分反应后,转移电子的数目为
10. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 铜与足量的硫充分反应,转移电子数为
B. 1 mol甲基()含有的电子数为
C. 46 g 中所含的键数目为
D. 甲醛(HCHO)和乙酸()的混合物中,氧原子数目为
11. 下列实验能达到目的的是
选项
实验目的
实验操作及现象
A
验证氧化性:
向溶液中滴加硫酸酸化的溶液,溶液变黄
B
能否催化分解
向溶液中滴加溶液,有气泡产生
C
和KI的反应为可逆反应
向溶液中滴加KI溶液,再滴加几滴KSCN溶液,溶液变为红色
D
具有还原性
向盛有溶液的试管中加入过量铁粉,充分反应后静置,滴加KSCN溶液无明显变化;静置,取上层清液滴加几滴氯水,溶液变红
A. A B. B C. C D. D
12. 已知和在放电条件下可发生反应,25℃、101 kPa下生成2 mol NO(g)吸收180 kJ能量,反应过程中能量变化如图1所示。
下列说法正确的是
A. 2 mol N(g)的总能量高于的能量,故N(g)比化学性质更稳定
B. 该吸热反应需在放电条件下发生,据此推测吸热反应均需加热才能发生
C. 的能量关系可用图2表示
D. 图1中的
13. 下列说法正确的是
①乙醇和甘油具有相同的官能团,互为同系物
②硫酸铜可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒
③烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明烷烃不能发生氧化反应
④有机物A的结构为,其一氯代物有9种
⑤高级脂肪酸乙酯是生物柴油中的一种成分,属于油脂
⑥46 g C2H6O中含有的的数目可能为
A. ①②④ B. ①④⑥ C. ②④⑥ D. ③⑤⑥
14. 某同学设计了甲烷燃料电池,其工作原理如图所示(a和b都是石墨)。下列说法不正确的是
A. a为负极,b为正极
B. 溶液中OH-从b极向a极迁移
C. a极的电极反应式:
D. 放电后,NaOH溶液浓度降低
15. 利用如下流程可从废光盘中回收金属层中的银(金属层中其他金属含量过低,对实验影响可忽略):
已知:溶液具有强氧化性,在加热时易分解生成和,“溶解”工序发生的反应为:。
下列说法正确的是
A. “氧化”时,升高温度一定能加快氧化速率
B. “氧化”时,发生的化学方程式:
C. 若省略第一次过滤,会使氨水的用量增加
D. “还原”时,每生成,理论上消耗
二、非选择题(共4小题,共55分。)
16. 浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的化学资源,利用海水可以提取溴,提取过程如下:
(1)海水制得的粗盐中含有泥沙、、以及可溶性硫酸盐等杂质,可以依次通过溶解、过滤、_____(填序号,所加试剂均过量)、结晶等一系列流程得到精盐。
a.加入溶液→加入溶液→加入溶液→过滤→加入稀盐酸
b.加入溶液→加入溶液→加入溶液→加入稀盐酸→过滤
c.加入溶液→加入溶液→加入溶液→过滤→加入稀盐酸
(2)“SO2吸收”过程中发生反应的化学方程式为_____________________________。
(3)“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术。
①上述流程中,利用了含溴物质的性质有_____。
A.氧化性 B.沸点低,易挥发 C.密度比水大 D.还原性
②的用途十分广泛,以下说法正确的是_____。
A.有毒,严禁将其添加到任何食品与饮品中
B.二氧化硫具有还原性,可以使品红溶液褪色
C.二氧化硫具有漂白性,可以用于织物脱色
③上述流程中空气吹出已经得到了粗溴,为什么还要添加“吸收、氧化、水蒸气吹出”三个步骤,其目的是__________。
④若在实验室蒸馏出溴单质,需控制温度在60℃左右,则宜采取的加热方式是_____。
⑤“吹出法”中的“吸收”及后续步骤的工艺也可采用如下流程:
写出步骤②中反应的离子方程式:__________。
(4)硫元素也存在于海洋中,是海洋中硫元素的主要存在形式之一,检验海水中的方法是__________。
17. 具有还原性,某同学设计实验探究,装置如图所示(夹持仪器已省略)。回答下列问题:
(1)实验室制备的化学方程式为___________________________________。
(2)盛放碱石灰的仪器名称为_____。可以使用_____替代碱石灰(填标号)。
A.浓硫酸 B.固体 C.无水
(3)仪器Y的作用是_____。下图能代替上图虚线部分装置的是_____(填字母)。
a. b. c.
(4)随着反应的进行,CuO逐渐变成红色;为了探究红色固体的成分,充分反应后进行了如下实验。
已知:粉末呈红色,在酸性溶液中不稳定:。
实验操作
实验现象
实验结论
取红色固体于烧杯中,加入足量稀硫酸,充分搅拌,静置
无现象
i.证明红色固体为_____(填化学式,下同)。
溶液变蓝
ii.证明红色固体肯定含有_____,可能含有_____。
取上述反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称重,得6.4 g固体
iii.经计算,红色固体的成分及其物质的量为_____。
18. Ⅰ.和是重要的能源物质,也是重要的化工原料。为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中的含量及有效地开发利用,工业上通常用来生产燃料甲醇。在体积为的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:。测得和的物质的量随时间变化如图所示。
(1)0~3 min内用表示该反应的化学反应速率为_____。
(2)下列措施能提高该反应的化学反应速率的是_____。
A.升高温度 B.加入适宜的催化剂 C.缩小容器的体积
(3)能说明上述反应已达到平衡状态的是_____(填字母序号)。
A. 、H2、、四种气体的物质的量浓度之比为1∶3∶1∶1
B. 容器内混合气体的压强保持不变
C. 混合气体的密度保持不变
D. 容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)平衡时,的体积分数约为_____。比较反应开始时和达到平衡时的压强,(开始)_____(平衡)(填>、<或=)。
(5)下图为甲醇燃料电池的简易装置,图中a电极为_____极(填“正”或“负”);b电极的电极反应式为_____。
Ⅱ.
(6)已知:键能指在标准状况下,将气态分子解离为气态原子、所需的能量,用符号表示,单位为。已知反应,有关化学键的键能如下表:
化学键
键能/(kJ·mol-1)
414
615
347
436
则分解1 mol 该反应可_____(填“吸收”或“放出”)热量_____。
19. 丙烯是一种重要的化工原料,其合成聚丙烯酸乙酯的路线如下:
回答下列问题:
(1)反应①的方程式为_______,该反应类型为_______。
(2)化合物Ⅲ中含氧官能团名称是_______。
(3)化合物Ⅳ的结构简式为_______。
(4)关于化合物V(),下列说法中正确的是_______
a.所有原子可能共平面 b.是乙酸()的同系物
c.不能与新制悬浊液反应 d.可以使溴的溶液褪色
(5)反应⑤的方程式为_______。
(6)化合物Ⅵ有多种同分异构体,书写符合下列要求的同分异构体结构简式_______。
ⅰ.与V具有相同官能团;ⅱ.不含甲基()
(7)聚丙烯酸乙酯的结构简式为_______。
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包头四中2025-2026学年度第二学期期末模拟考试
高一年级化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Fe-56 C-12 S-32 Cu-64
一、选择题(每小题3分,共45分。每小题只有一个正确选项)
1. 对下列河北博物院馆藏文物的说法正确的是
春秋龙纹人字形玉佩
西汉铜错金银承弓器
A.春秋龙纹人字形玉佩的主要成分是二氧化硅
B.西汉铜错金银承弓器的主要成分属于无机非金属材料
宋海棠花式玛瑙碗
明宣德青花缠枝莲纹碗
C.宋海棠花式玛瑙碗的主要成分是碳酸钙
D.明宣德青花缠枝莲纹碗的主要成分是硅酸盐
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.春秋龙纹人字形玉佩的主要成分是硅酸盐,不是二氧化硅,A错误;
B.西汉铜错金银承弓器的主要成分为铜、金、银等金属,属于金属材料,不属于无机非金属材料,B错误;
C.宋海棠花式玛瑙碗的主要成分是二氧化硅,不是碳酸钙,C错误;
D.明宣德青花缠枝莲纹碗属于陶瓷制品,主要成分是硅酸盐,D正确;
故选D。
2. 化学用语是学习和研究化学的基础。下列化学用语正确的是
A. 氢氧根的电子式
B. 中子数为10的氧原子:
C. 甲烷分子的空间填充模型:
D. 聚乙烯的结构简式
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢氧根是带1个单位负电荷的阴离子,电子式需加方括号且右上角标注负电荷,正确为,A错误;
B.原子符号左上角为质量数,质量数=质子数+中子数=8+10=18,中子数为10的氧原子应表示为,B错误;
C.甲烷为正四面体结构,碳原子半径大于氢原子,该空间填充模型符合甲烷的结构特点,C正确;
D.聚乙烯是乙烯的加聚产物,结构中不存在碳碳双键,正确结构简式为,D错误;
故选C。
3. 下列说法正确的是
A. 亚硝酸钠不可以用做防腐剂
B. 煤的液化是物理变化
C. 实验室中可以将未用完的白磷放回原试剂瓶
D. 铁元素不属于副族元素
【答案】C
【解析】
【详解】A.亚硝酸钠可在规定剂量范围内用作食品防腐剂,能抑制微生物生长,A错误;
B.煤的液化是将煤转化为甲醇等液体燃料的过程,有新物质生成,属于化学变化,B错误;
C.白磷着火点仅40℃,暴露在空气中极易自燃,随意丢弃会引发火灾,因此实验室未用完的白磷可以放回原试剂瓶,C正确;
D.铁位于第四周期第Ⅷ族,属于副族元素,D错误;
故答案选C。
4. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A.检验铁粉和水蒸气反应的气态产物
B.除去中的
C.验证盐酸与碳酸钠反应是放热反应
D.制取并收集氨气
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.加热湿棉花提供水蒸气,加热条件下铁粉与水蒸气反应生成,氢气通入肥皂液产生气泡,点燃可检验其气态产物,装置正确且能达到实验目的,A符合题意;
B.饱和亚硫酸氢钠溶液与不反应,不能除去中的,B不符合题意;
C.盐酸与碳酸钠反应会生成气体,也会使锥形瓶内压强增大,导致U形管液面左低右高,无法证明该反应为放热反应,C不符合题意;
D.受热分解生成的和在试管口又会重新化合生成,因此不能制取氨气,D不符合题意;
故选A。
5. 在给定条件下,下列过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 制:
B. 制胶体:胶体
C. 提纯硅:粗硅硅
D. 制:
【答案】D
【解析】
【详解】A.不能和水直接反应生成,实际该步需要通入才能实现转化:,A错误;
B.和溶液反应生成的是沉淀,无法得到胶体,制备胶体的正确操作是将饱和FeCl₃溶液滴入沸水中继续煮沸至液体呈红褐色,B错误;
C.和焦炭在高温下反应,生成和粗硅,,不会生成,转化无法实现,C错误;
D.煅烧生成,经催化氧化生成,用98.3%浓硫酸吸收可制得,转化均可实现,D正确;
故选D。
6. 磷酸奥司他韦是预防和治疗流感的药物,其制备原料之一M结构如图,下列说法不正确的是
A. 该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 该物质含有3种官能团
C. 该物质的分子式为
D. 等物质的量该物质分别与足量Na和反应,消耗二者的物质的量之比为4∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A.结构中含有碳碳双键和醇羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;
B.该物质含有3种官能团:碳碳双键、羟基、羧基,故B正确;
C.由结构简式可知其分子式为,故C错误;
D.羟基和羧基都能与Na反应,羧基能与反应,故等物质的量该物质分别与足量Na和反应,消耗二者的物质的量之比为4∶1,故D正确;
答案选C。
7. 下列说法中正确的一组是
A. H2和D2互为同位素 B. 正丁烷和异丁烷是同系物
C. 和互为同分异构体 D. 和是同种物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.同位素是指质子数相同而中子数不同的原子,和互为同位素,和是分子,不是原子,且二者是不同的物质,故不互为同位素,A不符题意;
B.正丁烷与异丁烷碳原子数均是4,是互为同分异构体,B不符题意;
C.碳原子所连原子或原子团只要有相同的结构,该碳原子就不属于手性碳原子,则选项中两个结构是一种物质,只是从不同角度观察的结果,描述错误,C不符题意;
D.选项中两个结构均是主链4个碳原子,第二个碳原子上有一个甲基支链的烷烃结构,都表示的是2-甲基丁烷,描述正确,D符合题意;
答案选D。
8. 下列物质间反应的离子方程式书写正确的是
A. 氧化铁与稀盐酸:
B. 二氧化硫与氯水:
C. 二氧化氮与水:
D. 氯化铁溶液与铜:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,反应后Fe元素为+3价,正确离子方程式为,A错误;
B.二氧化硫与氯水发生氧化还原反应生成硫酸和HCl,离子方程式的拆分、电荷守恒、原子守恒均正确,B正确;
C.是强电解质,在离子方程式中需要拆分为和,正确离子方程式为,C错误;
D.和反应只能被还原为,正确离子方程式为,D错误;
故选B。
9. 硫及其部分化合物存在如图所示的转化。设是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应⑤属于氧化还原反应
B. 反应④中氧化剂与还原剂质量之比为
C. 含有的溶液中,、、、能大量共存
D. 在密闭容器中, 与足量充分反应后,转移电子的数目为
【答案】B
【解析】
【分析】反应①中与反应生成 ;反应②中进一步与反应生成 ;反应④中与热碱溶液发生歧化反应,反应方程式为 ;反应⑤为 与反应生成 ,属于复分解反应;溶液呈强酸性,在酸性条件下具有强氧化性,据此分析。
【详解】A.反应⑤为 ,反应中各元素化合价均未发生变化,属于复分解反应,A错误;
B.反应④的化学方程式为 ,其中元素既被氧化又被还原:2个原子被还原为 中的-2价,作氧化剂;1个原子被氧化为中的+4价,作还原剂。因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,质量之比也为 ,B正确;
C.溶液中含有大量,在酸性条件下具有强氧化性,可将氧化,离子方程式为:,二者不能大量共存,C错误;
D.64 g 的物质的量为 ,与反应生成为可逆反应,反应物不能完全转化,转移电子的数目小于,D错误;
故选B。
10. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 铜与足量的硫充分反应,转移电子数为
B. 1 mol甲基()含有的电子数为
C. 46 g 中所含的键数目为
D. 甲醛(HCHO)和乙酸()的混合物中,氧原子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜与硫反应生成,产物中为+1价,64g()铜充分反应转移电子数为,A错误;
B.1个甲基()含9个电子(的6个电子加3个的各1个电子),甲基含电子数为,B错误;
C.有乙醇和二甲醚两种同分异构体,乙醇含个键,二甲醚含个键,无法确定具体数目,C错误;
D.甲醛和乙酸的最简式均为,30g混合物对应最简式,氧原子数目为,D正确;
故选D。
11. 下列实验能达到目的的是
选项
实验目的
实验操作及现象
A
验证氧化性:
向溶液中滴加硫酸酸化的溶液,溶液变黄
B
能否催化分解
向溶液中滴加溶液,有气泡产生
C
和KI的反应为可逆反应
向溶液中滴加KI溶液,再滴加几滴KSCN溶液,溶液变为红色
D
具有还原性
向盛有溶液的试管中加入过量铁粉,充分反应后静置,滴加KSCN溶液无明显变化;静置,取上层清液滴加几滴氯水,溶液变红
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性条件下也具有强氧化性,可将氧化为使溶液变黄,无法证明氧化性,A错误;
B.硫酸亚铁在溶液中电离出Fe2+和,FeSO4的溶液呈酸性,硫酸根、氢离子均可能加快H2O2分解,且与发生氧化还原反应生成Fe3+,Fe3+可催化H2O2分解,有气泡产生也无法确定是否能催化分解,B错误;
C.实验中过量,反应后仍有剩余的,遇变红,无法证明反应为可逆反应,C错误;
D.过量铁粉将完全还原为,加无现象,滴加氯水后被氯水氧化为使溶液变红,证明具有还原性,D正确;
故选D。
12. 已知和在放电条件下可发生反应,25℃、101 kPa下生成2 mol NO(g)吸收180 kJ能量,反应过程中能量变化如图1所示。
下列说法正确的是
A. 2 mol N(g)的总能量高于的能量,故N(g)比化学性质更稳定
B. 该吸热反应需在放电条件下发生,据此推测吸热反应均需加热才能发生
C. 的能量关系可用图2表示
D. 图1中的
【答案】D
【解析】
【详解】A.能量越低越稳定,故比N(g)化学性质更稳定,A错误;
B.反应是吸热还是放热,跟反应条件无关,B错误;
C.已知该反应为吸热反应,故反应物总能量低于生成物总能量,C错误;
D.断键吸收的总能量为(x+496) kJ,成键放出的总能量为2×632 kJ=1264 kJ,已知该反应吸收180 kJ能量,故x+496-1264=180,x=946,D正确;
故答案选D。
13. 下列说法正确的是
①乙醇和甘油具有相同的官能团,互为同系物
②硫酸铜可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒
③烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明烷烃不能发生氧化反应
④有机物A的结构为,其一氯代物有9种
⑤高级脂肪酸乙酯是生物柴油中的一种成分,属于油脂
⑥46 g C2H6O中含有的的数目可能为
A. ①②④ B. ①④⑥ C. ②④⑥ D. ③⑤⑥
【答案】C
【解析】
【详解】①乙醇含1个羟基,甘油(丙三醇)含3个羟基,官能团数目不同,不互为同系物,①错误;
②硫酸铜为重金属盐,可使蛋白质变性,能用于游泳池杀菌消毒,②正确;
③烷烃的燃烧反应属于氧化反应,烷烃可发生氧化反应,③错误;
④该有机物环己环上有4种等效氢,侧链有5种等效氢,共9种等效氢,其一氯代物有9种,④正确;
⑤油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,高级脂肪酸乙酯不属于油脂,⑤错误;
⑥有乙醇和二甲醚两种同分异构体,1 mol乙醇中键数目为,因此1 mol 中键数目可能为,⑥正确;
说法正确的为②④⑥,故选C。
14. 某同学设计了甲烷燃料电池,其工作原理如图所示(a和b都是石墨)。下列说法不正确的是
A. a为负极,b为正极
B. 溶液中OH-从b极向a极迁移
C. a极的电极反应式:
D. 放电后,NaOH溶液浓度降低
【答案】C
【解析】
【分析】该装置为碱性条件下的甲烷燃料电池,工作时,通入的a极为负极,发生氧化反应:;通入的b极为正极,发生还原反应:,据此分析。
【详解】A.甲烷在a极发生氧化反应,故a为负极,氧气在b极发生还原反应,故b为正极,A正确;
B.原电池中阴离子向负极迁移,故溶液中从b极向a极迁移,B正确;
C.碱性条件下,甲烷的氧化产物为,而非,正确的电极反应式为,C错误;
D.总反应为,反应消耗且生成水,故NaOH溶液浓度降低,D正确;
故选C。
15. 利用如下流程可从废光盘中回收金属层中的银(金属层中其他金属含量过低,对实验影响可忽略):
已知:溶液具有强氧化性,在加热时易分解生成和,“溶解”工序发生的反应为:。
下列说法正确的是
A. “氧化”时,升高温度一定能加快氧化速率
B. “氧化”时,发生的化学方程式:
C. 若省略第一次过滤,会使氨水的用量增加
D. “还原”时,每生成,理论上消耗
【答案】C
【解析】
【分析】由题给流程可知,废光盘碎片中的银在80℃水浴加热条件下与次氯酸钠溶液反应生成氯化银、氢氧化钠和氧气,过滤得到滤液和含有氯化银的滤渣;向滤渣中加入氨水,将氯化银转化为银氨络离子,过滤得到滤渣和含有银氨络离子的滤液;向滤液中加入一水合肼溶液,溶液中银氨络离子与一水合肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水,过滤得到银;
【详解】A.温度过高,NaClO会分解,反而降低氧化速率,A错误;
B.由分析可知,氧化时发生的反应为废光盘碎片中的银在80℃水浴加热条件下与次氯酸钠溶液反应生成氯化银、氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑,B错误;
C.若省略第一次过滤,过量的次氯酸钠溶液能将氨氧化为氮气,会使氨水的用量增加,C正确;
D.由分析可知,还原时发生的反应为溶液中银氨络离子与一水合肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水,反应的离子方程式为4[Ag(NH3)2]++N2H4•H2O=4Ag↓+N2↑+4+4NH3↑+H2O,则反应生成1mol银时,理论上消耗一水合肼的物质的量为0.25mol,D错误;
故答案选C。
二、非选择题(共4小题,共55分。)
16. 浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的化学资源,利用海水可以提取溴,提取过程如下:
(1)海水制得的粗盐中含有泥沙、、以及可溶性硫酸盐等杂质,可以依次通过溶解、过滤、_____(填序号,所加试剂均过量)、结晶等一系列流程得到精盐。
a.加入溶液→加入溶液→加入溶液→过滤→加入稀盐酸
b.加入溶液→加入溶液→加入溶液→加入稀盐酸→过滤
c.加入溶液→加入溶液→加入溶液→过滤→加入稀盐酸
(2)“SO2吸收”过程中发生反应的化学方程式为_____________________________。
(3)“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术。
①上述流程中,利用了含溴物质的性质有_____。
A.氧化性 B.沸点低,易挥发 C.密度比水大 D.还原性
②的用途十分广泛,以下说法正确的是_____。
A.有毒,严禁将其添加到任何食品与饮品中
B.二氧化硫具有还原性,可以使品红溶液褪色
C.二氧化硫具有漂白性,可以用于织物脱色
③上述流程中空气吹出已经得到了粗溴,为什么还要添加“吸收、氧化、水蒸气吹出”三个步骤,其目的是__________。
④若在实验室蒸馏出溴单质,需控制温度在60℃左右,则宜采取的加热方式是_____。
⑤“吹出法”中的“吸收”及后续步骤的工艺也可采用如下流程:
写出步骤②中反应的离子方程式:__________。
(4)硫元素也存在于海洋中,是海洋中硫元素的主要存在形式之一,检验海水中的方法是__________。
【答案】(1)c (2)
(3) ①. ABD ②. C ③. 富集、浓缩溴 ④. 水浴加热 ⑤.
(4)取少量海水于试管中,加入稀盐酸酸化,再加入溶液,若有白色沉淀生成,说明海水中有
【解析】
【分析】简要分析工艺流程:海水提取粗盐后剩余苦卤,原料:苦卤(提取粗盐后的母液,含有较高浓度的)。加入硫酸酸化,通入氯气。利用氯气的强氧化性将溴离子氧化为单质溴。吹出:利用热空气或水蒸气将溶解在苦卤中的吹出来。吸收:用二氧化硫水溶液吸收吹出来的含溴空气。再次氧化吸收液,然后用水蒸气吹出,冷凝得到液溴。
【小问1详解】
粗盐提纯的核心是除去杂质离子、、。除去用 溶液。除去用溶液。除去和过量的用溶液。必须在之后加入,以除去过量的。过滤必须在加盐酸之前进行,否则沉淀会溶解。最后加稀盐酸除去过量的和,故选c。
【小问2详解】
含的空气用水溶液吸收,发生氧化还原反应。具有氧化性,将氧化为,自身被还原为,化学方程式为。
【小问3详解】
①氯气氧化:,利用的还原性和的氧化性(相对)。热空气吹出:利用沸点低,易挥发。吸收:,利用的氧化性和的还原性。再次氧化:利用的还原性。综上,主要利用了溴单质易挥发性、溴离子氧化性和溴单质的还原性,故选ABD。
②A.适量可作葡萄酒抗氧化剂,A错误
B.使品红褪色是漂白性,非还原性,B错误;
C. 能与有色物质化合,用于织物漂白,C正确
故选C。
③海水中溴浓度低,第一次吹出的溴浓度也低。通过吸收转化为离子,再氧化,相当于将溴元素集中到较小体积的溶液中,实现富集。
④低于 且需控温,最适宜的是水浴加热。
⑤含和的溶液加稀硫酸,发生归中反应生成。化合价:和归中到。比例: 。配平电荷和氢氧元素,离子方程式为。
【小问4详解】
检验需排除、、等干扰。标准操作:取少量海水于试管中,先加稀盐酸酸化,无沉淀后,再加溶液,若有白色沉淀,则证明有。
17. 具有还原性,某同学设计实验探究,装置如图所示(夹持仪器已省略)。回答下列问题:
(1)实验室制备的化学方程式为___________________________________。
(2)盛放碱石灰的仪器名称为_____。可以使用_____替代碱石灰(填标号)。
A.浓硫酸 B.固体 C.无水
(3)仪器Y的作用是_____。下图能代替上图虚线部分装置的是_____(填字母)。
a. b. c.
(4)随着反应的进行,CuO逐渐变成红色;为了探究红色固体的成分,充分反应后进行了如下实验。
已知:粉末呈红色,在酸性溶液中不稳定:。
实验操作
实验现象
实验结论
取红色固体于烧杯中,加入足量稀硫酸,充分搅拌,静置
无现象
i.证明红色固体为_____(填化学式,下同)。
溶液变蓝
ii.证明红色固体肯定含有_____,可能含有_____。
取上述反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称重,得6.4 g固体
iii.经计算,红色固体的成分及其物质的量为_____。
【答案】(1)
(2) ①.
球形干燥管(或干燥管) ②. B
(3) ①.
防倒吸 ②. a
(4) ①.
②.
③.
④.
、
【解析】
【分析】本实验旨在探究氨气的还原性。首先通过加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制备氨气,然后用盛有碱石灰的球形干燥管干燥氨气。干燥的氨气进入硬质玻璃管中,在加热条件下还原氧化铜,生成水、氮气和红色固体(铜或氧化亚铜)。由于氨气极易溶于水和酸,未反应的氨气最后通过具有防倒吸功能的装置被稀硫酸吸收。
【小问1详解】
实验室通常用氯化铵和氢氧化钙固体加热制备氨气,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
根据装置图可知,盛放碱石灰的仪器名称为球形干燥管(或干燥管)。氨气是碱性气体,不能用酸性干燥剂(如浓硫酸)干燥,也不能用无水干燥(会发生反应生成),可以用碱性干燥剂如固体替代碱石灰,故选B;
【小问3详解】
氨气极易溶于稀硫酸,直接通入溶液中会引起倒吸,仪器Y(双球干燥管)的容积较大,其作用是防倒吸;
选项a中,氨气不溶于,进气管伸入层,氨气逸出后被上层的水吸收,能有效防止倒吸,符合要求;
选项b中,导管直接插入水中,氨气极易溶于水,会发生倒吸,不符合要求;
选项c中,进气管短,出气管长,气体无法进入液体中被吸收,不符合要求;
故选a;
【小问4详解】
i.加入足量稀硫酸后无现象,说明固体不与稀硫酸反应,即不含,证明红色固体全部为;
ii.溶液变蓝,说明发生了反应,生成了蓝色的溶液,证明红色固体肯定含有,同时可能含有不与稀硫酸反应的;
iii.设红色固体中含有和。根据混合物总质量可得方程:,根据反应可知,反应会生成,反应后剩余的固体全部为,其物质的量为原有的加上生成的,即,根据剩余固体质量可得方程:,联立两式解得:,,所以红色固体的成分及其物质的量为、。
18. Ⅰ.和是重要的能源物质,也是重要的化工原料。为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中的含量及有效地开发利用,工业上通常用来生产燃料甲醇。在体积为的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:。测得和的物质的量随时间变化如图所示。
(1)0~3 min内用表示该反应的化学反应速率为_____。
(2)下列措施能提高该反应的化学反应速率的是_____。
A.升高温度 B.加入适宜的催化剂 C.缩小容器的体积
(3)能说明上述反应已达到平衡状态的是_____(填字母序号)。
A. 、H2、、四种气体的物质的量浓度之比为1∶3∶1∶1
B. 容器内混合气体的压强保持不变
C. 混合气体的密度保持不变
D. 容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)平衡时,的体积分数约为_____。比较反应开始时和达到平衡时的压强,(开始)_____(平衡)(填>、<或=)。
(5)下图为甲醇燃料电池的简易装置,图中a电极为_____极(填“正”或“负”);b电极的电极反应式为_____。
Ⅱ.
(6)已知:键能指在标准状况下,将气态分子解离为气态原子、所需的能量,用符号表示,单位为。已知反应,有关化学键的键能如下表:
化学键
键能/(kJ·mol-1)
414
615
347
436
则分解1 mol 该反应可_____(填“吸收”或“放出”)热量_____。
【答案】(1)
(2)ABC (3)BD
(4) ①.
②.
(5) ①.
负 ②.
(6) ①.
吸收 ②.
124
【解析】
【小问1详解】
由图可知,0~3 min内的物质的量减少了,则。根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,用表示的反应速率为;
【小问2详解】
A.升高温度,活化分子百分数增加,反应速率加快,A符合题意;
B.加入适宜的催化剂,降低反应活化能,反应速率加快,B符合题意;
C.缩小容器的体积,气体浓度增大,反应速率加快,C符合题意;
故选ABC;
【小问3详解】
A.平衡时各物质的浓度保持不变,但不一定等于化学计量数之比,不能作为平衡标志,A错误;
B.该反应正向是气体分子数减小的反应,恒温恒容下,压强随反应进行而减小,当压强保持不变时,说明气体总物质的量不再改变,达到平衡状态,B正确;
C.恒容容器中气体总质量不变,混合气体的密度始终保持不变,不能说明达到平衡状态,C错误;
D.混合气体的总质量不变,但总物质的量在反应过程中减小,平均相对分子质量增大,当平均相对分子质量保持不变时,说明达到平衡状态,D正确。
故选BD;
【小问4详解】
达到平衡时,生成,根据化学方程式可知,消耗和,生成。平衡时各物质的物质的量分别为:,,,。混合气体总物质的量为。的体积分数约为。反应开始时气体总物质的量为,大于平衡时的,恒温恒容下压强与物质的量成正比,故(开始) (平衡);
【小问5详解】
在甲醇燃料电池中,通入燃料甲醇的a电极为负极,发生氧化反应;通入氧气的b电极为正极,发生还原反应。由于电解质溶液为稀硫酸,呈酸性,正极反应式为;
【小问6详解】
分解需要断裂键和键,吸收的总能量为;形成键、键和键,放出的总能量为。吸收的能量大于放出的能量,故该反应吸收热量,吸收的热量为。
19. 丙烯是一种重要的化工原料,其合成聚丙烯酸乙酯的路线如下:
回答下列问题:
(1)反应①的方程式为_______,该反应类型为_______。
(2)化合物Ⅲ中含氧官能团名称是_______。
(3)化合物Ⅳ的结构简式为_______。
(4)关于化合物V(),下列说法中正确的是_______
a.所有原子可能共平面 b.是乙酸()的同系物
c.不能与新制悬浊液反应 d.可以使溴的溶液褪色
(5)反应⑤的方程式为_______。
(6)化合物Ⅵ有多种同分异构体,书写符合下列要求的同分异构体结构简式_______。
ⅰ.与V具有相同官能团;ⅱ.不含甲基()
(7)聚丙烯酸乙酯的结构简式为_______。
【答案】(1) ①. ②. 取代反应
(2)羟基 (3)
(4)ad (5)
(6)或
(7)
【解析】
【分析】光照条件下发生取代反应生成,发生水解生成,催化氧化生成,氧化生成,与发生酯化反应生成,发生加聚生成聚丙烯酸乙酯,据此分析;
【小问1详解】
反应①为光照条件下发生取代反应,方程式为,该反应类型为取代反应;
【小问2详解】
化合物Ⅲ()中含氧官能团名称是羟基;
【小问3详解】
根据分析可知,化合物Ⅳ的结构简式为;
【小问4详解】
a.碳碳双键四原子共面,羧基4原子共面,O-H单键可旋转,故所有原子可能共平面,a正确;
b.含有碳碳双键和羧基,官能团不同,不是乙酸()的同系物,b错误;
c.含有羧基,具有酸性,能溶解新制悬浊液反应,c错误;
d.含有碳碳双键,可以与溴发生加成反应,可使溴的溶液褪色,d正确;
故选ad;
【小问5详解】
根据分析,与发生酯化反应生成,方程式为;
【小问6详解】
化合物Ⅵ()的同分异构体,ⅰ.与V具有相同官能团,说明含有羧基和碳碳双键;ⅱ.不含甲基()说明羧基和碳碳双键分别在两端,故同分异构体结构简式:或;
【小问7详解】
发生加聚反应生成聚丙烯酸乙酯,聚丙烯酸乙酯的结构简式为。
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