内容正文:
2024学年上海外国语大学附属浦东外国语学校第一学期
高二年级化学学科期中考试试卷
本卷共(6+2)页(42+8)题 满分:100+20分 考试时间:60分钟
本试卷可能用到的相对原子质量:H-1:C-12;O-16
注意:请将答案填写在答题纸上,填在试卷上无效。
一、SO2的资源利用(本题共20分)
资源化利用SO2,一方面能保护环境,另一方面能提高经济效益,具有深远意义。
1. 硫铁矿的主要成分为_____。(填化学式)
2. 工业中可用含SO2的冶炼烟气为原料生产硫酸。上图中转化器的优点是_____。
A. 充分利用热能 B. 防止形成酸雾 C. 完全转化SO2 D. 获取纯净SO3
3. 关于SO2性质说法正确的是_____。(双选)
A. 具有漂白性,能使石蕊试液褪色 B. 具有氧化性,能使NaOH酚酞溶液褪色
C. 具有漂白性,能使品红溶液褪色 D. 具有还原性,能使溴水溶液褪色
4. 转化器中的化学反应方程式为_____,该反应为_____反应。(填“放热”或“吸热”)
5. 下列措施中,能加快反应速率的是_____。(双选)
A. 升高温度 B. 增加氧气的浓度
C. 及时分离SO3 D. 减小压强
6. 从转化器a处出来的气体有_____。
A. 低温的SO2、O2 B. 低温的SO2、O2和SO3
C. 高温的SO2、O2 D. 高温的SO2、O2和SO3
7. 氨酸法是一种硫酸尾气的脱硫工艺,其反应原理可以表示为:①;②,请从绿色化学和综合利用角度评价该方案的主要优点_____。该方法利用了SO2的_____性质。
A.漂白 B.氧化 C.还原 D.酸性氧化物
8. 工业上制取硫酸的方法有多种,以硫磺为原料制取硫酸的产量逐年提高,请简述利用该方法制取硫酸的优势在哪里_____。
【答案】1. FeS2 2. A 3. CD
4. ①. 2SO2+O22SO3 ②. 放热 5. AB 6. D
7. ①. 反应①吸收SO2,防止污染空气,反应②生成的SO2可以循环使用,提高原料的利用率 ②. D
8. 耗能低生产流程短,设备简单,三废治理量小,生产效率高
【解析】
【1题详解】
硫铁矿的主要成分为FeS2。
【2题详解】
SO2和氧气反应生成SO3时放热,图示装置将反应放出的热量来预热SO2,同时将SO3冷却变为液体及时分离出来,提高SO2的转化率或SO3的产率,所以能充分利用热源,升高温度能加快化学反应速率,该反应为可逆反应,二氧化硫不能完全转化为三氧化硫,故答案为:A;
【3题详解】
A.SO2虽然具有漂白性,但不能使石蕊试液等指示剂褪色,A错误;
B.SO2能使NaOH酚酞溶液褪色,是由于SO2具有酸性氧化物的通性,能够中和NaOH,与其具有氧化性无关,B错误;
C.SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,C正确;
D.SO2能使溴水溶液褪色,原理为:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,反应中SO2作还原剂,体现还原性,D正确;
故答案为:CD;
【4题详解】
接触室中发生的反应为五氧化二钒做催化剂条件下二氧化硫和氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫,反应的化学方程式为2SO2+O22SO3,该反应为放热反应;故答案为:2SO2+O22SO3;放热;
【5题详解】
A.升高温度,可以提高单位体积活化分子的百分数,可以提高化学反应速率,故A选;
B.增加氧气得浓度,提高了活化分子的数目,可以提高化学反应速率,故B选;
C.及时分理出,可以提高、的转化率,不能提高化学反应速率,故C不选;
D.减小压强,可以减慢化学反应速率,故D不选;
故选AB。
【6题详解】
SO2催化氧化为放热反应且属于可逆反应,因此转化器a处排出的是高温的SO2、O2和SO3,故答案为:D;
【7题详解】
由方程式可知,氨酸法脱硫的优点是反应①吸收SO2,防止污染空气,反应②生成的SO2可以循环使用,提高原料的利用率;该方法利用了SO2的酸性氧化物的性质;故答案为:反应①吸收SO2,防止污染空气,反应②生成的SO2可以循环使用,提高原料的利用率;D;
【8题详解】
以黄铁矿为原料制备硫酸的第一步为: ,耗能高,产生的废弃物太多,处理成本高;以硫黄为原料制备硫酸的第一步为: ,耗能低生产流程短,设备简单,三废治理量小,生产效率高。
二、探究化学反应速率与平衡(本题16分)
认识化学反应的快慢和限度规律及影响因素,通过调控更好地满足工农业生产和日常生活的实际需要。用相同质量的锌片和锌粉跟相同浓度的足量的稀盐酸反应,得到的实验数据如下表所示:
实验编号
锌的状态
反应温度/℃
收集100mL氢气所需时间/s
①
薄片
15
200
②
薄片
25
90
③
粉末
25
10
9. 决定化学反应速率的内在因素是_____。
A. 温度和压强 B. 反应物的浓度
C. 反应物自身的性质 D. 催化剂
10. 能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是_____。
11. 该实验的目的是探究_____、_____对锌和稀盐酸反应速率的影响。
12. 对于反应,下列图中表示该反应在一定条件下为可逆反应的是_____。
A. B. C. D.
13. 对于平衡体系:,下列描述错误的是_____。
A. 其他条件不变,增大FeCl3溶液浓度,溶液的血红色加深
B. 其他条件不变,增大KSCN溶液的浓度,平衡正向移动
C. 其他条件不变,加入一定量的KCl固体,平衡逆向移动,溶液颜色变浅
D. 其他条件不变,加入少量的铁粉,振荡,溶液颜色变浅
牙齿表面被一层坚硬的名叫羟基磷酸钙的物质保护着,该物质的组成为Ca5(PO4)3OH,它在唾液中存在下列平衡:。
14. 口腔中的细菌和酶在消化分解食物时,会产生有机酸,从而使羟基磷酸钙溶解。若不及时处理,最终会使牙齿产生蛀洞。请用化学平衡知识解释酸使羟基磷酸钙溶解的原因_____。
氨是一种重要的化学物质,1909年,化学家哈伯成功利用N2和H2合成氨。
15. 一定条件下,N2和H2以1:3的体积比充入密闭容器中,平衡时氨的含量与温度和压强的关系如图所示。下列说法错误的是_____。
A. 300℃时,氨的含量随压强增大而增大
B. 氨的含量不再变化时反应达平衡状态
C. 500atm、500℃达平衡时,N2的含量为15%
D. 相同压强下500℃氨的含量比300℃低,原因是反应速率小
16. 下列事实不能用勒夏特列平衡移动原理解释的是_____。
A. 碱石灰和浓氨水快速制取少量氨气
B. 压缩盛有NO2气体的密闭容器,颜色加深
C. 用高压氧舱治疗CO中毒
D. 工业合成氨采用高压
【答案】9. C 10. ②③
11. ①. 固体的表面积 ②. 温度 12. C 13. C
14. 有机酸电离出的与羟基磷酸钙溶解平衡产生的、反应,使、浓度降低,平衡向羟基磷酸钙溶解的方向移动,导致羟基磷酸钙溶解 15. D 16. B
【解析】
【9题详解】
化学反应速率的决定性内在因素是反应物自身的性质,温度、浓度、压强、催化剂均是影响反应速率的外界因素,故选C。
【10题详解】
探究固体表面积对反应速率的影响时,需控制其他变量完全一致,仅固体表面积不同,实验②和③的反应温度相同、锌质量和盐酸浓度均一致,只有锌的状态(薄片/粉末,即表面积)不同,符合对照要求,故答案为②③。
【11题详解】
对比实验①和②,锌状态相同,仅温度不同,可探究温度对反应速率的影响;对比实验②和③,温度相同,仅锌的表面积不同,可探究固体表面积对反应速率的影响;故答案为固体的表面积和温度。
【12题详解】
可逆反应的特征是体系中反应物(HBr)和生成物(H2、Br2)始终同时存在,不会出现某一反应物完全消耗、体系仅含生成物的情况,说明正确的体系中应含有3种双原子分子,故选C。
【13题详解】
该反应的离子方程式为,体系中K+和Cl-不参与实际反应,据此分析:
A.增大浓度,浓度升高,平衡正向移动,血红色的浓度增大,颜色加深,A正确;
B.增大KSCN浓度,浓度升高,平衡正向移动,B正确;
C.加入KCl固体,不会改变参与平衡的、、的浓度,平衡不移动,溶液颜色不变,C错误;
D.加入铁粉,Fe会和反应生成,使浓度降低,平衡逆向移动,浓度减小,溶液颜色变浅,D正确;
故选C。
【14题详解】
羟基磷酸钙在唾液中存在沉淀溶解平衡: ,口腔内细菌分解食物产生有机酸,有机酸会和平衡体系中的结合,同时还会与逐步结合生成、等弱电解质,直接消耗平衡体系产物侧的和,使平衡体系中游离的、浓度显著降低,依据勒夏特列原理,生成物被消耗后,平衡向溶解的方向移动,促进羟基磷酸钙溶解,长期作用下牙齿就会被腐蚀形成蛀洞。
【15题详解】
A.从图像300℃的曲线可以看出,氨的含量随压强增大持续上升,A正确;
B.可逆反应达到平衡的特征就是各组分的含量不再随时间变化,因此氨含量不变说明反应达平衡,B正确;
C.初始和体积比为1:3,反应中二者的消耗比例也为1:3,因此平衡时剩余的和体积比仍为1:3;500 atm、500 ℃时平衡氨含量为40 %,剩余60 %为和,因此的含量为,C正确。
D.相同压强下500℃比300℃氨含量更低,根本原因是合成氨为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,导致平衡时氨的产率降低,并非因为反应速率小,D错误;
故选D。
【16题详解】
A.浓氨水中存在平衡,碱石灰溶解放热且使体系浓度大幅升高,平衡逆向移动,促进逸出,可以用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.体系中存在平衡,压缩容器瞬间,体系体积减小,所有气体浓度同步增大,颜色直接加深,此时平衡虽然会正向移动试图减弱浓度升高的趋势,但无法抵消压缩带来的浓度提升,最终颜色加深的本质是压缩直接导致浓度升高,并非平衡逆向移动导致,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.CO中毒的原理是CO与血红蛋白的结合平衡强于,高压氧舱中浓度大幅升高,使平衡向与血红蛋白结合的方向移动,缓解CO中毒,可以用勒夏特列原理解释,C不符合题意。
D.合成氨是气体分子数减少的反应,高压会推动平衡正向移动提升氨的产率,可以用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选B。
三、双碳目标(本题共18分)
“碳达峰”和“碳中和”是与气候变化和碳排放相关的两个概念。中国将力争于2030年前碳达峰,努力争取2060年前实现碳中和。
17. “碳中和”所指的碳是_____。
A. 煤炭 B. 以二氧化碳为代表的温室气体
C. 碳水化合物 D. 一氧化碳等有害气体排放物
18. 、、是_____。
A. 碳的三种同位素 B. 碳的三种同系物
C. 碳的三种同素异形体 D. 三种质子数不同的碳微粒
19. CO2分子内含有的化学键为_____,CH4分子的空间构型是_____。
在一定条件下,以甲烷和水为原料,通过下列反应制备甲醇(CH3OH)。
已知:①
②
20. 反应②的正反应是放热反应,右图是其反应过程中的能量变化示意图。有关该正反应的描述符合事实的是_____。(双选)
A. 反应物的总能量低于生成物的总能量
B. 反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 断键吸收的能量大于成键释放的能量
D. 断键吸收的能量小于成键释放的能量
21. 下列关于有机物的说法中,正确的是_____。
A. “乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物
B. 苯与乙烯结构相似,含碳碳双键,能使溴水褪色
C. 石油的裂化、煤的干馏、煤的液化都是化学变化
D. 环烷烃是一种饱和烃,与甲烷互为同系物
CH4与Cl2混合在光照条件下发生反应生成多种氯代烃。
22. 写出CH3Cl的电子式;_____。
23. 甲烷与氯气反应第一步化学方程式为_____,反应类型为_____。
【答案】17. B 18. A
19. ①. 极性共价键(或共价键) ②. 正四面体形 20. BD 21. C
22. 23. ①. ②. 取代反应
【解析】
【17题详解】
碳中和的核心是实现人为活动排放的以二氧化碳为代表的温室气体总量,通过植树造林、人为减排等方式实现正负抵消,并非特指煤炭、碳水化合物或一氧化碳,故选B。
【18题详解】
、、的质子数均为6,中子数不同,是碳元素的不同核素,互为同位素;同系物描述有机化合物、同素异形体描述单质,三者质子数相同,故选A。
【19题详解】
分子中C和O通过共用电子对结合,只存在极性共价键;
分子中心C原子为杂化,无孤电子对,空间构型为正四面体形。
【20题详解】
放热反应的本质是反应物总能量高于生成物总能量,同时化学反应的焓变=断键吸收总能量-成键释放总能量,放热时焓变小于0,说明断键吸收的能量小于成键释放的能量,故选BD。
【21题详解】
A.乙醇汽油是乙醇和汽油的混合物,不是化合物,A错误;
B.苯中的碳碳键是介于单双键之间的特殊大π键,不含碳碳双键,不能因加成使溴水褪色,B错误;
C.石油裂化将长链烃断裂为短链液态烃、煤的干馏是隔绝空气加强热分解、煤的液化是将煤转化为液体燃料,均属于化学变化,C正确;
D.环烷烃的通式为,甲烷通式为,二者结构不相似,不互为同系物,D错误;
故选C。
【22题详解】
C原子连接3个H原子和1个氯原子,所有原子最外层均满足8电子(H为2电子)稳定结构,答案为。
【23题详解】
光照下甲烷与氯气的第一步反应是甲烷的一个氢原子被氯原子替代,生成一氯甲烷和氯化氢,方程式为,属于取代反应。
四、石油化工的核心——乙烯(本题共22分)
乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,乙烯工业是石油化工产业的核心,乙烯产品占石化产品的75%以上,在国民经济中占有重要的地位。
24. 如图为乙烯的_____模型。
25. 乙烯和丙烯互为_____。
A.同分异构体 B.同系物 C.同素异形体
26. 由2-丁烯(CH3-CH=CH-CH3)能否一步制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)?_____。(填“能”或“否”)
27. 下列关于乙烯的说法错误的是_____。
A. 含不饱和碳原子
B. 所有原子在同一平面上
C. 能使溴水、酸性高锰酸钾褪色,褪色原理相同
D. 可以用作水果催熟剂
28. 聚乙烯属于_____。(填“纯净物”或“混合物”)
29. 为了验证乙烯与溴的四氯化碳溶液反应是加成而不是取代反应,可通过检验产物水溶液中有无_____。(填微粒符号)
30. 丙烯与氢气反应,生成的有机产物的一氯代物有_____种。
经煤的干馏可以获得焦炭(C)、煤焦油、焦炉气、粗氨水等,焦炭经一系列反应可以制备乙炔。
31. 乙炔在氧气中燃烧得到的氧炔焰常用于切割和焊接金属,乙炔在氧气中完全燃烧的化学方程式为_____。
32. 乙炔,写出流程图中化学反应方程式:
①_____。
②_____,②的反应类型为_____。
【答案】24. 球棍 25. B
26. 否 27. C
28. 混合物 29. H+或Br-
30. 2 31.
32. ①. ②. ③. 加聚反应
【解析】
【24题详解】
如图为乙烯的球棍模型;
【25题详解】
乙烯和丙烯结构相似,分子组成上相差一个,互为同系物,故选B;
【26题详解】
2-丁烯(CH3-CH=CH-CH3)与水在一定条件下发生加成反应,可以得到CH3CH2CH(OH)CH3,不能一步制得正丁醇;
【27题详解】
A. 乙烯含有碳碳双键,即含有不饱和碳原子,正确;
B. 乙烯是平面结构,所有原子在同一平面上,正确;
C. 乙烯含有碳碳双键,与溴水发生加成反应使溴水褪色,与酸性高锰酸钾发生氧化反应使其褪色,褪色原理不相同,错误;
D. 乙烯可以用作水果催熟剂,正确;
故选C;
【28题详解】
聚乙烯是高分子化合物,聚合度不同,属于混合物;
【29题详解】
乙烯与溴的四氯化碳溶液如果发生加成反应,产物是1,2-二溴乙烷,如果发生取代反应,则有溴化氢生成,因此可通过检验产物水溶液中有无H+或Br-;
【30题详解】
丙烯与氢气反应,生成的有机产物是丙烷,丙烷的一氯代物有2种:CH3CH2CH2Cl、CH3CH(Cl) CH3;
【31题详解】
乙炔在氧气中燃烧得到的氧炔焰常用于切割和焊接金属,乙炔在氧气中完全燃烧的化学方程式为;
【32题详解】
①根据逆推法可知,A为氯乙烯,即乙炔与氯化氢发生加成反应,;
②化学方程式为,反应类型为加聚反应。
五、酯类化合物(本题共24分)
乙烯通过系列反应,可转化成具有香味的物质B.流程示意图如下:
33. 乙醇的官能团名称是_____。
34. 以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的标志类型是_____。
A. B. C. D.
35. 检验A物质的试剂是_____。
A. 希夫试剂 B. NaHCO3溶液 C. 乙醇 D. 金属Na
36. B物质的结构简式为_____,流程图中生成该物质的反应类型为_____。
37. 写出由甲酸(HCOOH)与乙醇制备甲酸乙酯的化学方程式_____。
38. 下列关于有机物说法中正确的是_____。
A. 与互为同分异构体
B. CH3CH=CHCH3分子中的四个碳原子一定在同一直线上
C. 与钠反应的剧烈程度;乙酸>乙醇>水
D. 如果乙烷中混有乙烯杂质,可以用溴水进行洗气除杂
小铭同学设计的实验室制备乙酸乙酯的装置如下。
39. A试管中的液态物质添加顺序为_____和乙酸。
A.乙醇、浓硫酸 B.浓硫酸、乙醇
40. B试管中的溶液是_____溶液。
41. 实验结束,将B试管中的液体充分振荡,静置,溶液分为两层,乙酸乙酯在_____层(填“上”或“下”),实验结束后用_____将产物分离。(填实验仪器名称)
42. 小铭同学与同学讨论分析后,将乙酸乙酯的制备仪器进行改进调整,如下图所示。从化学平衡角度思考,你认为改进后的装置优点是_____。
【答案】33. 羟基 34. D 35. A
36. ①. ②. 酯化反应(或取代反应)
37. 38. D 39. A 40. 饱和碳酸钠
41. ①. 上 ②. 分液漏斗
42. 该装置的分水器可以不断分离出反应生成的水,减小生成物水的浓度,使酯化反应的平衡正向移动,提高反应物的转化率和乙酸乙酯的产率
【解析】
【分析】该反应流程以乙烯为起始原料:首先乙烯在催化剂、加热条件下与水发生加成反应生成乙醇;乙醇在铜作催化剂并加热的条件下被氧气氧化得到乙醛(即物质A);乙醛后续在催化剂、加热条件下可进一步被氧气氧化为乙酸;最终乙醇和乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化(取代)反应,生成乙酸乙酯(即物质B)。
【33题详解】
乙醇的结构简式为,属于醇类,特征官能团为羟基;
【34题详解】
乙醇属于易燃液体,无强腐蚀性、非爆炸物、不属于剧毒化学品,对应贴易燃性危险品标志,故选D;
【35题详解】
据分析可知,物质A是乙醛,希夫试剂是检验醛基的特征试剂,用于检验羧酸,乙醇是反应物无法检验乙醛,金属钠可与羟基、羧基反应,不与乙醛反应,故选A;
【36题详解】
流程中乙醇和乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,生成具有香味的乙酸乙酯,该反应属于酯化反应,也属于取代反应的范畴;
【37题详解】
甲酸和乙醇在浓硫酸催化、加热条件下发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,生成甲酸乙酯和水,该反应为可逆反应,化学方程式为;
【38题详解】
A.两个图示均为二氯甲烷的结构式,二氯甲烷不存在同分异构体,二者是同一种物质,A错误;
B.中碳碳双键为平面结构,但双键两端的甲基碳原子与双键碳原子的键角约为120°,四个碳原子不可能共直线,B错误;
C.羟基氢的活泼性顺序为乙酸>水>乙醇,因此和钠反应的剧烈程度是乙酸>水>乙醇,C错误;
D.乙烯可与溴水发生加成反应生成液态1,2-二溴乙烷,乙烷不与溴水反应也不溶于溴水,可用溴水洗气除去乙烷中的乙烯杂质,D正确;
故选D;
【39题详解】
浓硫酸密度大且稀释时大量放热,若先加浓硫酸再加乙醇会引发液体飞溅,因此添加试剂顺序为先加乙醇,再沿试管壁缓慢加入浓硫酸,冷却后最后加乙酸,故选A;
【40题详解】
制备乙酸乙酯时B试管中盛放饱和碳酸钠溶液,作用是中和挥发出来的乙酸、溶解挥发出来的乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出;
【41题详解】
乙酸乙酯的密度小于饱和碳酸钠水溶液,因此处于上层;两种不互溶的分层液体分离需要通过分液操作,使用的仪器为分液漏斗;
【42题详解】
酯化反应是可逆反应,从平衡移动角度,移除生成物水可以推动平衡向生成酯的方向移动,提升产率。
等级班附加题(共20分):
43. 某烯烃的结构简式为,其命名正确的是
A. 2-甲基-5-乙基-3,5-己二烯 B. 2-乙基-1,3-己二烯
C. 6-甲基-3,4-庚二烯 D. 5-甲基-2-乙基-1,3-己二烯
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】某烯烃的结构简式为,该有机物属于二烯烃,包含2个碳碳双键在内的最长碳链有6个碳,根据命名原则,首先保证官能团(碳碳双键)的位次最小,其次保证支链的位次最小,据此可知,从右向左开始编号,2号位碳上有1个乙基,5号碳上有1个甲基,该有机物的名称为:5-甲基-2-乙基-1,3-己二烯,故选D。
44. 苯环结构中不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是
①苯中碳碳键的键长均相等;
②苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;
③经实验测得邻二甲苯仅有一种结构;
④苯能在一定条件下跟H2发生加成反应生成环己烷;
A. ①②③ B. ①②③④ C. ①③④ D. ②③④
【答案】A
【解析】
【详解】①苯环上碳碳键的键长相等,说明苯环结构中的化学键只有一种,不存在单双键交替结构,①正确;
②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在单双键交替结构,②正确;
③如果是单双键交替结构,则邻二甲苯的结构有两种,一种是两个甲基之间存在碳碳单键;另一种是两个甲基之间存在碳碳双键,故邻二甲苯只有一种结构,说明苯环结构中的化学键只有一种,不存在单键与双键的交替结构,③正确;
④与氢气加成是苯和双键都有的性质,因此苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷,不能证明苯环结构中是否存在单双键交替结构,④错误;
故选A。
45. 根据实验目的,下列实验方案设计正确的是
实验目的
实验方案
A
检验丙烯醛中的醛基
加入溴水,若溴水褪色,则证明含有醛基
B
实验室制取乙烯
将体积比为的乙醇和浓硫酸混合液加热到
C
检验淀粉是否发生了水解
向淀粉水解液中加入碘水
D
比较酸性强弱
用计测量同浓度溶液的
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙烯醛的官能团有碳碳双键、醛基,加入溴水,醛基、碳碳双键都可以与溴水反应而使溴水褪色,A错误;
B.实验室制取乙烯,将体积比为1∶3的乙醇和浓硫酸混合液迅速升温到170℃,B错误;
C.淀粉水解产生葡萄糖,检验淀粉是否水解,应检验葡萄糖,C错误;
D.越弱越水解,通过用pH计测量同浓度NaClO、溶液的pH可以比较HClO、酸性强弱,D正确;
故答案选D。
46. 下列实验方法不正确的是
A. 可以用溴水鉴别苯和甲苯
B. 可以用蒸馏的方法分离 CHCl3 和 CCl4
C. 可以用新制氢氧化铜鉴别乙醛和乙酸
D. 可以用分液的方法分离 CH3CH2Br 和水
【答案】A
【解析】
【详解】A.溴水和苯、甲苯并不互溶,发生萃取,上层均为有机层,现象相同,故不可以用溴水鉴别苯和甲苯,A选项错误;
B.CHCl3的沸点为61.2℃,CCl4的沸点为77℃,可以用蒸馏的方法分离 CHCl3 和 CCl4,B选项正确;
C.乙醛能与新制氢氧化铜溶液反应生成Cu2O的砖红色沉淀,而乙酸与氢氧化铜发生中和反应生成蓝色溶液,故可以用新制氢氧化铜鉴别乙醛和乙酸,C选项正确;
D.CH3CH2Br 和水不互溶,可以用分液的方法分离,D选项正确;
答案选A。
47. 下列化合物发生消去反应生成烯烃,又能发生催化氧化反应生成醛的是
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】A.中与羟基相连的C原子上没有H原子,不能发生催化氧化,故不选A;
B.在浓硫酸作用下发生消去反应生成丙烯,发生催化氧化生成丙醛,故选B;
C.催化氧化的产物是,故不选C;
D.发生消去反应生成苯乙烯,发生催化氧化生成,故选D。
选BD。
48. 分子式为C4H6O2,可以发生水解反应的同分异构体共有_____种。(不考虑环状和立体异构)
【答案】5
【解析】
【详解】由分子式C4H6O2可知不饱和度为2,即分子存在2个不饱和双键,该物质能水解,故含有酯基,则另一个官能团为碳碳双键,故有HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)=CH2、CH3COOCH=CH2、CH2=CHCOOCH3共5种。
49. 写出乳酸在浓硫酸作用下形成含有六元环结构的产物的化学方程式:__________。
【答案】
【解析】
【详解】在浓硫酸作用下,两分子乳酸中的羟基均与对方羧基发生酯化反应,形成含有六元环结构的产物的结构简式为:,化学方程式:。
50. 现有如图所示的转化关系,已知:A为高级脂肪酸甘油酯。回答下列问题:
(1)D的结构简式为_____。
(2)②的反应类型为_____。
(3)可以判断反应②基本完成的现象是_____。
A. 反应液使红色石蕊试纸变蓝色
B. 反应液使蓝色石蕊试纸变红色
C. 反应后静置,反应液分为两层
D. 反应后静置,反应液不分层
【答案】(1) (2)取代反应 (3)D
【解析】
【小问1详解】
A为高级脂肪酸甘油酯,A碱性水解得到甘油B和C,结合C的分子式可知,A为;正丁烷氧化为乙酸,乙酸和B甘油发生酯化反应生成酯D:和水;
【小问2详解】
②为的碱性水解反应,反应类型为取代反应;
【小问3详解】
A.由于油脂在发生皂化反应时,向油脂中加入了NaOH溶液,反应液始终呈碱性,所以A不能说明油脂是否反应完全,A错误;
B.反应液使蓝色石蕊试纸不变色,B错误;
C.反应完全后,生成物为高级脂肪酸钠、甘油、水的混合物,三者互溶为一体,不分层,C错误;
D.反应完全后,混合物不分层,D正确;
故选D。
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2024学年上海外国语大学附属浦东外国语学校第一学期
高二年级化学学科期中考试试卷
本卷共(6+2)页(42+8)题 满分:100+20分 考试时间:60分钟
本试卷可能用到的相对原子质量:H-1:C-12;O-16
注意:请将答案填写在答题纸上,填在试卷上无效。
一、SO2的资源利用(本题共20分)
资源化利用SO2,一方面能保护环境,另一方面能提高经济效益,具有深远意义。
1. 硫铁矿的主要成分为_____。(填化学式)
2. 工业中可用含SO2的冶炼烟气为原料生产硫酸。上图中转化器的优点是_____。
A. 充分利用热能 B. 防止形成酸雾 C. 完全转化SO2 D. 获取纯净SO3
3. 关于SO2性质说法正确的是_____。(双选)
A. 具有漂白性,能使石蕊试液褪色 B. 具有氧化性,能使NaOH酚酞溶液褪色
C. 具有漂白性,能使品红溶液褪色 D. 具有还原性,能使溴水溶液褪色
4. 转化器中的化学反应方程式为_____,该反应为_____反应。(填“放热”或“吸热”)
5. 下列措施中,能加快反应速率的是_____。(双选)
A. 升高温度 B. 增加氧气的浓度
C. 及时分离SO3 D. 减小压强
6. 从转化器a处出来的气体有_____。
A. 低温的SO2、O2 B. 低温的SO2、O2和SO3
C. 高温的SO2、O2 D. 高温的SO2、O2和SO3
7. 氨酸法是一种硫酸尾气的脱硫工艺,其反应原理可以表示为:①;②,请从绿色化学和综合利用角度评价该方案的主要优点_____。该方法利用了SO2的_____性质。
A.漂白 B.氧化 C.还原 D.酸性氧化物
8. 工业上制取硫酸的方法有多种,以硫磺为原料制取硫酸的产量逐年提高,请简述利用该方法制取硫酸的优势在哪里_____。
二、探究化学反应速率与平衡(本题16分)
认识化学反应的快慢和限度规律及影响因素,通过调控更好地满足工农业生产和日常生活的实际需要。用相同质量的锌片和锌粉跟相同浓度的足量的稀盐酸反应,得到的实验数据如下表所示:
实验编号
锌的状态
反应温度/℃
收集100mL氢气所需时间/s
①
薄片
15
200
②
薄片
25
90
③
粉末
25
10
9. 决定化学反应速率的内在因素是_____。
A. 温度和压强 B. 反应物的浓度
C. 反应物自身的性质 D. 催化剂
10. 能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是_____。
11. 该实验的目的是探究_____、_____对锌和稀盐酸反应速率的影响。
12. 对于反应,下列图中表示该反应在一定条件下为可逆反应的是_____。
A. B. C. D.
13. 对于平衡体系:,下列描述错误的是_____。
A. 其他条件不变,增大FeCl3溶液浓度,溶液的血红色加深
B. 其他条件不变,增大KSCN溶液的浓度,平衡正向移动
C. 其他条件不变,加入一定量的KCl固体,平衡逆向移动,溶液颜色变浅
D. 其他条件不变,加入少量的铁粉,振荡,溶液颜色变浅
牙齿表面被一层坚硬的名叫羟基磷酸钙的物质保护着,该物质的组成为Ca5(PO4)3OH,它在唾液中存在下列平衡:。
14. 口腔中的细菌和酶在消化分解食物时,会产生有机酸,从而使羟基磷酸钙溶解。若不及时处理,最终会使牙齿产生蛀洞。请用化学平衡知识解释酸使羟基磷酸钙溶解的原因_____。
氨是一种重要的化学物质,1909年,化学家哈伯成功利用N2和H2合成氨。
15. 一定条件下,N2和H2以1:3的体积比充入密闭容器中,平衡时氨的含量与温度和压强的关系如图所示。下列说法错误的是_____。
A. 300℃时,氨的含量随压强增大而增大
B. 氨的含量不再变化时反应达平衡状态
C. 500atm、500℃达平衡时,N2的含量为15%
D. 相同压强下500℃氨的含量比300℃低,原因是反应速率小
16. 下列事实不能用勒夏特列平衡移动原理解释的是_____。
A. 碱石灰和浓氨水快速制取少量氨气
B. 压缩盛有NO2气体的密闭容器,颜色加深
C. 用高压氧舱治疗CO中毒
D. 工业合成氨采用高压
三、双碳目标(本题共18分)
“碳达峰”和“碳中和”是与气候变化和碳排放相关的两个概念。中国将力争于2030年前碳达峰,努力争取2060年前实现碳中和。
17. “碳中和”所指的碳是_____。
A. 煤炭 B. 以二氧化碳为代表的温室气体
C. 碳水化合物 D. 一氧化碳等有害气体排放物
18. 、、是_____。
A. 碳的三种同位素 B. 碳的三种同系物
C. 碳的三种同素异形体 D. 三种质子数不同的碳微粒
19. CO2分子内含有的化学键为_____,CH4分子的空间构型是_____。
在一定条件下,以甲烷和水为原料,通过下列反应制备甲醇(CH3OH)。
已知:①
②
20. 反应②的正反应是放热反应,右图是其反应过程中的能量变化示意图。有关该正反应的描述符合事实的是_____。(双选)
A. 反应物的总能量低于生成物的总能量
B. 反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 断键吸收的能量大于成键释放的能量
D. 断键吸收的能量小于成键释放的能量
21. 下列关于有机物的说法中,正确的是_____。
A. “乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物
B. 苯与乙烯结构相似,含碳碳双键,能使溴水褪色
C. 石油的裂化、煤的干馏、煤的液化都是化学变化
D. 环烷烃是一种饱和烃,与甲烷互为同系物
CH4与Cl2混合在光照条件下发生反应生成多种氯代烃。
22. 写出CH3Cl的电子式;_____。
23. 甲烷与氯气反应第一步化学方程式为_____,反应类型为_____。
四、石油化工的核心——乙烯(本题共22分)
乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,乙烯工业是石油化工产业的核心,乙烯产品占石化产品的75%以上,在国民经济中占有重要的地位。
24. 如图为乙烯的_____模型。
25. 乙烯和丙烯互为_____。
A.同分异构体 B.同系物 C.同素异形体
26. 由2-丁烯(CH3-CH=CH-CH3)能否一步制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)?_____。(填“能”或“否”)
27. 下列关于乙烯的说法错误的是_____。
A. 含不饱和碳原子
B. 所有原子在同一平面上
C. 能使溴水、酸性高锰酸钾褪色,褪色原理相同
D. 可以用作水果催熟剂
28. 聚乙烯属于_____。(填“纯净物”或“混合物”)
29. 为了验证乙烯与溴的四氯化碳溶液反应是加成而不是取代反应,可通过检验产物水溶液中有无_____。(填微粒符号)
30. 丙烯与氢气反应,生成的有机产物的一氯代物有_____种。
经煤的干馏可以获得焦炭(C)、煤焦油、焦炉气、粗氨水等,焦炭经一系列反应可以制备乙炔。
31. 乙炔在氧气中燃烧得到的氧炔焰常用于切割和焊接金属,乙炔在氧气中完全燃烧的化学方程式为_____。
32. 乙炔,写出流程图中化学反应方程式:
①_____。
②_____,②的反应类型为_____。
五、酯类化合物(本题共24分)
乙烯通过系列反应,可转化成具有香味的物质B.流程示意图如下:
33. 乙醇的官能团名称是_____。
34. 以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的标志类型是_____。
A. B. C. D.
35. 检验A物质的试剂是_____。
A. 希夫试剂 B. NaHCO3溶液 C. 乙醇 D. 金属Na
36. B物质的结构简式为_____,流程图中生成该物质的反应类型为_____。
37. 写出由甲酸(HCOOH)与乙醇制备甲酸乙酯的化学方程式_____。
38. 下列关于有机物说法中正确的是_____。
A. 与互为同分异构体
B. CH3CH=CHCH3分子中的四个碳原子一定在同一直线上
C. 与钠反应的剧烈程度;乙酸>乙醇>水
D. 如果乙烷中混有乙烯杂质,可以用溴水进行洗气除杂
小铭同学设计的实验室制备乙酸乙酯的装置如下。
39. A试管中的液态物质添加顺序为_____和乙酸。
A.乙醇、浓硫酸 B.浓硫酸、乙醇
40. B试管中的溶液是_____溶液。
41. 实验结束,将B试管中的液体充分振荡,静置,溶液分为两层,乙酸乙酯在_____层(填“上”或“下”),实验结束后用_____将产物分离。(填实验仪器名称)
42. 小铭同学与同学讨论分析后,将乙酸乙酯的制备仪器进行改进调整,如下图所示。从化学平衡角度思考,你认为改进后的装置优点是_____。
等级班附加题(共20分):
43. 某烯烃的结构简式为,其命名正确的是
A. 2-甲基-5-乙基-3,5-己二烯 B. 2-乙基-1,3-己二烯
C. 6-甲基-3,4-庚二烯 D. 5-甲基-2-乙基-1,3-己二烯
44. 苯环结构中不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是
①苯中碳碳键的键长均相等;
②苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;
③经实验测得邻二甲苯仅有一种结构;
④苯能在一定条件下跟H2发生加成反应生成环己烷;
A. ①②③ B. ①②③④ C. ①③④ D. ②③④
45. 根据实验目的,下列实验方案设计正确的是
实验目的
实验方案
A
检验丙烯醛中的醛基
加入溴水,若溴水褪色,则证明含有醛基
B
实验室制取乙烯
将体积比为的乙醇和浓硫酸混合液加热到
C
检验淀粉是否发生了水解
向淀粉水解液中加入碘水
D
比较酸性强弱
用计测量同浓度溶液的
A. A B. B C. C D. D
46. 下列实验方法不正确的是
A. 可以用溴水鉴别苯和甲苯
B. 可以用蒸馏的方法分离 CHCl3 和 CCl4
C. 可以用新制氢氧化铜鉴别乙醛和乙酸
D. 可以用分液的方法分离 CH3CH2Br 和水
47. 下列化合物发生消去反应生成烯烃,又能发生催化氧化反应生成醛的是
A. B.
C. D.
48. 分子式为C4H6O2,可以发生水解反应的同分异构体共有_____种。(不考虑环状和立体异构)
49. 写出乳酸在浓硫酸作用下形成含有六元环结构的产物的化学方程式:__________。
50. 现有如图所示的转化关系,已知:A为高级脂肪酸甘油酯。回答下列问题:
(1)D的结构简式为_____。
(2)②的反应类型为_____。
(3)可以判断反应②基本完成的现象是_____。
A. 反应液使红色石蕊试纸变蓝色
B. 反应液使蓝色石蕊试纸变红色
C. 反应后静置,反应液分为两层
D. 反应后静置,反应液不分层
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