内容正文:
2025-2026学年度高二上学期化学9月月考卷
一、单项选择题(本题14小题,每题3分,共42分)
1. 化学在生产和生活中有着重要的应用,下列说法错误的是( )
A. 光导纤维、醋酸纤维、硝酸纤维都是以纤维素为原料的化工产品
B. 共享单车利用太阳能发电完成卫星定位,有利于节能环保
C. 补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果
D. 铁粉和碳粉的混合物可作食品抗氧化剂
2. 反应4A(g)+5B(g) 4C(g)+6D(g)在四种不同情况下的反应速率由大到小的顺序是
①v(A)=0.2mol·L-1·s-1②v(B)=0.5mol·L-1·s-1③v(C)=0.4mol·L-1·s-1④v(D)=0.5mol·L-1·s-1
A. ③=②>④>① B. ②=④>③=① C. ①>②>③>④ D. ④>③>②>①
3. 在1L浓度为0.2mol•L﹣1Fe(NO3)3和1.5mol•L﹣1H2SO4组成的混合溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应.下列有关说法正确的是
A. 由于氧化性Fe3+>H+,故反应先不产生气体后产生气体
B. 反应后产生13.44LH2(标准状况)
C. 反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol
D. 反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8mol
4. 下列资源的综合利用中,在给定工艺条件下转化关系正确的是
A. 工业制:
B. 高纯硅的制备:石英砂粗硅高纯硅
C. 工业制漂白粉:NaCl溶液
D. 金属Al的冶炼:铝土矿→氧化铝铝
5. NA为阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是
A. 56gFe与足量的S在一定条件下反应失去电子数为3NA
B. 标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中的氢原子数为2NA
C. 标准状况下,2.24L四氯化碳中的共价键数目为0.4NA
D. 2molSO2和1molO2在一定条件下的密闭容器中充分反应,反应后分子总数为2NA
6. 氯气与冷的氢氧化钠反应生成NaCl与NaClO,与热的氢氧化钠反应生成NaCl与NaClO3.一定温度下,氯气与氢氧化钠反应生成的NaClO与NaClO3的物质的量之比为2:3,求该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为
A. 5/16 B. 5/17 C. 5/13 D. 13/5
7. 下列解释现象(或事实)的方程式中,不正确的是
A. 氨与氯化氢产生白烟:
B. 稀硝酸与过量铁粉反应产生无色气体:
C. 工业上利用淀粉水解制葡萄糖:
D. 工业上用电解法制取金属钠:(熔融)
8. 甘油三酯是指高级脂肪酸甘油酯,甘油三酯升高与中老年人动脉粥样硬化性心血管疾病密切相关,因此甘油三酯的检测和控制尤为重要。油酸甘油酯是甘油三酯的一种,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 油酸甘油酯属于酯类 B. 油酸甘油酯属于饱和脂肪酸甘油酯
C. 油脂在碱性条件下的水解反应被称为皂化反应 D. 油脂可以促进脂溶性维生素的吸收
9. 下列方程式书写正确的是
A. 铜与浓硝酸反应:
B. 二氧化硫与过量反应:
C. 表示中和反应反应热的热化学方程式:
D. 氨的催化氧化:
10. 某温度下,反应2A(g)B(g) ΔH>0,在密闭容器中达到平衡,平衡后c(A)/c(B)=a,若改变某一条件,足够长时间后反应再次达到平衡状态,此时c(A)/c(B=b,下列叙述正确的是( )
A. 在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B气体,则a<b
B. 若a=b,则容器中可能使用了催化剂
C. 若其他条件不变,升高温度,则a<b
D. 若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则a>b
11. 向一个密闭容器中充入1mol和3mol H2,在一定条件下使其发生反应生成。达到平衡时,下列说法中正确的是
A. 、H2和的物质的量浓度之比为1:3:2
B. 完全转化为
C. 正反应速率和逆反应速率都为零
D. 单位时间内消耗amol,同时消耗2amol
12. 反应物(S)转化为产物(P或)的能量与反应进程的关系如图所示:
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是
A. 进程是吸热反应 B. 生成P的速率:
C. 平衡时P产率: D. 进程中,Z起催化作用
13. “太空金属”钛广泛应用于新型功能材料等方面,工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2,含少量FeO和Fe2O3)冶炼金属钛的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A. 基态钛原子核外有4个未成对电子
B. 金属Mg与TiCl4可在氮气气氛条件下进行反应
C. 步骤II加热可促进TiO2+的水解
D. 步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+CTiCl4+CO
14. 下列说法正确的是
A. 增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
B. 升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
C. 加入反应物,使活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
D. 所有的催化剂都可以降低反应的活化能,但一定不改变反应的历程
二、非选择题(本题4小题,共58分)
15. 海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
(1)海水淡化的常见方法有蒸馏法、离子交换法和______。
(2)步骤Ⅰ中,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,精制时常用的试剂有:①稀盐酸;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液;④碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序正确的是______。
A. ①②③④ B. ②③④① C. ④②③① D. ③②④①
(3)步骤Ⅱ已经获得Br2,步骤Ⅲ又将Br2还原为Br-,其目的是______。在该过程中可以采用通入空气吹出溴的原因是______(填标号)。
A.溴的氧化性较强 B.溴的熔点较低 C.溴的挥发性较强 D.溴在水中的溶解度较低
(4)写出步骤Ⅲ反应的离子方程式______。
(5)写出工业用电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式______。工业上常通过电解MgCl2来制备Mg,而不是电解MgO,其原因是______。
16. 甲基丙烯酸()是合成有机玻璃(PMMA)的原料之一,以丙烯为主要原料合成PMMA的路线如图所示:
回答下列问题:
(1)甲基丙烯酸中官能团的名称为____________,C→D的反应类型为____________。
(2)G通过加聚反应生成H,H的结构简式为____________。
(3)写出反应A→B中产生的副产物的结构简式:____________。
(4)写出反应B→C的化学方程式:________________________。
(5)写出与甲基丙烯酸含有相同官能团的同分异构体的结构简式:__________(不考虑立体异构)。
(6)结合题给信息,补充完整食用香精乳酸乙酯的合成过程:
______(乳酸)______
17. 过氧化钙(CaO2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下:
①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2;
②不断搅拌的同时加入30% H2O2,反应生成CaO2·8H2O沉淀;
③经过陈化、过滤,水洗得到CaO2·8H2O,再脱水干燥得到CaO2。
完成下列填空
32.第①步反应的化学方程式为________。第②步反应的化学方程式为________。
33.可循环使用的物质是_______。
工业上常采用Ca(OH)2过量而不是H2O2过量的方式来生产,这是因为______。
34.检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是_______。
35.CaO2·8H2O加热脱水的过程中,需不断通入不含二氧化碳的氧气,目的是______、______。
36.已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置(夹持装置省略)。
若所取产品质量是m g,测得气体体积为V mL(已换算成标准状况),则产品中CaO2的质量分数为_____(用字母表示)。
过氧化钙的含量也可用重量法测定,需要测定的物理量有_____。
18. GB2719-2018《食品安全国家标准食醋》中规定食醋总酸指标≥3.5g/100mL(以乙酸计),某同学在实验室用中和滴定法检测某品牌食醋是否合格。回答下列问题:
Ⅰ.实验步骤:
(1)用___________(填仪器名称,下同)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL___________中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴___________作指示剂。
(3)读取盛装NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,此时的读数为___________mL。
(4)滴定。滴定终点的现象是___________。
Ⅱ.数据记录:
滴定次数实验数据/mL
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理:
(5)该白醋的总酸度为___________g/100mL,该品牌白醋___________(填“合格”或“不合格”)。
Ⅳ.反思与总结:
(6)实验过程中该同学出现了以下操作,其中可能导致结果偏大的是___________(填字母)。
A.酸式滴定管没有进行润洗
B.锥形瓶用待测白醋润洗
C.滴定开始时滴定管中有气泡,结束时无气泡
D.指示剂变色立即停止滴定
E.滴定开始时俯视读数,结束时仰视读数
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2025-2026学年度高二上学期化学9月月考卷
一、单项选择题(本题14小题,每题3分,共42分)
1. 化学在生产和生活中有着重要的应用,下列说法错误的是( )
A. 光导纤维、醋酸纤维、硝酸纤维都是以纤维素为原料的化工产品
B. 共享单车利用太阳能发电完成卫星定位,有利于节能环保
C. 补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果
D. 铁粉和碳粉的混合物可作食品抗氧化剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.光导纤维的主要成分是SiO2,不以纤维素为原料,故A错误;
B. 共享单车利用太阳能发电完成卫星定位,减少能源使用,有利于节能环保,故B正确;
C. 维生素C有还原性,可以防止亚铁离子被氧化,补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果,故C正确;
D. 铁粉和碳粉均可以被氧化,二者的混合物可作食品抗氧化剂,故D正确;
答案选A。
2. 反应4A(g)+5B(g) 4C(g)+6D(g)在四种不同情况下的反应速率由大到小的顺序是
①v(A)=0.2mol·L-1·s-1②v(B)=0.5mol·L-1·s-1③v(C)=0.4mol·L-1·s-1④v(D)=0.5mol·L-1·s-1
A. ③=②>④>① B. ②=④>③=① C. ①>②>③>④ D. ④>③>②>①
【答案】A
【解析】
【详解】由化学反应速率之比与化学计量数之比相等可知,同一反应中,物质的反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,由题给数据可得:=0.05 mol/(L·s)、=0.1 mol/(L·s)、=0.1mol/(L·s)、≈0.083mol/(L·s),则四种不同情况下的反应速率由大到小的顺序为③=②>④>①,故选A。
3. 在1L浓度为0.2mol•L﹣1Fe(NO3)3和1.5mol•L﹣1H2SO4组成的混合溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应.下列有关说法正确的是
A. 由于氧化性Fe3+>H+,故反应先不产生气体后产生气体
B. 反应后产生13.44LH2(标准状况)
C. 反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol
D. 反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8mol
【答案】C
【解析】
【详解】在1L浓度为0.2mol•L-1Fe(NO3)3和1.5mol•L-1H2SO4组成的混合溶液中,n(Fe(NO3)3)=0.2mol;n(H2SO4)=1.5mol,n(Fe)==0.7mol,溶液中各离子的物质的量为n(Fe3+)=0.2mol;n()=0.6mol;n(H+)=3mol;n()=1.5mol,开始发生反应:Fe+4H++= Fe3++NO↑+ 2H2O,消耗Fe粉0.6mol,消耗H+2.4mol,还有剩余的氢离子0.6mol,产生NO气体0.6mol,这时溶液中含有Fe3+的物质的量为0.8mol,剩余铁粉发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+,因为还含有铁粉0.1mol,Fe3+0.8mol,根据二者关系可知铁粉完全反应产生0.3molFe2+,还含有Fe3+0.6mol,因此在反应后的溶液中的Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9 mol。
A.根据分析,在反应的过程中始终有气体产生,故A错误;
B.根据分析,反应过程中没有氢气生成,故B错误;
C.反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol,故C正确;
D.反应后溶液中Fe3+物质的量为0.6mol ,故D正确;
答案选C。
4. 下列资源的综合利用中,在给定工艺条件下转化关系正确的是
A. 工业制:
B. 高纯硅的制备:石英砂粗硅高纯硅
C. 工业制漂白粉:NaCl溶液
D. 金属Al的冶炼:铝土矿→氧化铝铝
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业制硫酸的正确流程为FeS2燃烧生成SO2,SO2催化氧化为SO3,再与水反应生成H2SO4,不符合实际工艺,A错误;
B.高纯硅的制备流程为:石英砂与焦炭高温生成粗硅,粗硅与HCl反应生成SiHCl3,再通过H2还原得到高纯硅。此过程符合工业实际,B正确;
C.工业制漂白粉需将Cl2通入石灰乳,生成Ca(ClO)2和CaCl2的混合物,加热会导致副反应发生,C错误;
D.金属Al的冶炼需电解Al2O3,而非AlCl3,AlCl3为共价化合物,熔融态不导电,无法直接电解,D错误;
故选B。
5. NA为阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是
A. 56gFe与足量的S在一定条件下反应失去电子数为3NA
B. 标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中的氢原子数为2NA
C. 标准状况下,2.24L四氯化碳中的共价键数目为0.4NA
D. 2molSO2和1molO2在一定条件下的密闭容器中充分反应,反应后分子总数为2NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁与硫反应生成FeS,Fe的化合价从0升至+2,1mol Fe失去2mol电子,56g Fe(即1mol)失去电子数为2NA,A错误;
B.标准状况下,11.2L气体为0.5mol,甲烷和乙烯均含4个H原子,总氢原子数为0.5×4×NA=2NA,B正确;
C.四氯化碳在标准状况下为液体,无法通过体积计算物质的量,C错误;
D.2SO2+O2⇌2SO3为可逆反应,无法完全转化,反应后分子总数应大于2NA,D错误;
故选B。
6. 氯气与冷的氢氧化钠反应生成NaCl与NaClO,与热的氢氧化钠反应生成NaCl与NaClO3.一定温度下,氯气与氢氧化钠反应生成的NaClO与NaClO3的物质的量之比为2:3,求该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为
A. 5/16 B. 5/17 C. 5/13 D. 13/5
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】还原产物为NaCl,氧化产物为NaClO与NaClO3,二者物质的量之比为2:3,令NaClO与NaClO3的物质的量分别为2mol、3mol,根据电子转移守恒,可知NaCl的物质的量=(2mol×1+3mol×5)/1=17mol,故该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比=(2mol+3mol):17mol=5:17。故选B。
【点睛】本题考查了氧化还原反应中的计算关系以及电子守恒的应用,解题时应注意从化合价的变化上分析,利用电子守恒来解题。
7. 下列解释现象(或事实)的方程式中,不正确的是
A. 氨与氯化氢产生白烟:
B. 稀硝酸与过量铁粉反应产生无色气体:
C. 工业上利用淀粉水解制葡萄糖:
D. 工业上用电解法制取金属钠:(熔融)
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨气与氯化氢产生白烟是生成氯化铵固体小颗粒,A正确;
B.稀硝酸与过量铁粉反应生成硝酸亚铁和NO、水,,B错误;
C.淀粉能在催化剂作用下发生水解反应转化为葡萄糖,C正确;
D.钠为活泼金属单质,工业上用电解熔融氯化钠的方法制取金属钠,D正确;
故选B。
8. 甘油三酯是指高级脂肪酸甘油酯,甘油三酯升高与中老年人动脉粥样硬化性心血管疾病密切相关,因此甘油三酯的检测和控制尤为重要。油酸甘油酯是甘油三酯的一种,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 油酸甘油酯属于酯类 B. 油酸甘油酯属于饱和脂肪酸甘油酯
C. 油脂在碱性条件下的水解反应被称为皂化反应 D. 油脂可以促进脂溶性维生素的吸收
【答案】B
【解析】
【详解】A.油酸甘油酯中含有酯基属于酯类,A正确;
B.油酸甘油酯属于不饱和脂肪酸甘油酯,B错误;
C.油脂在碱性条件下的水解反应被称为皂化反应生成相应的羧酸盐与醇,C正确;
D.脂溶性维生素不溶于水,而溶解于脂类以及有机溶剂中,在脂类吸收的时候,脂溶性维生素才能被吸收。 所以,脂肪能促进脂溶性维生素的吸收,D正确;
故选B。
9. 下列方程式书写正确的是
A. 铜与浓硝酸反应:
B. 二氧化硫与过量反应:
C. 表示中和反应反应热的热化学方程式:
D. 氨的催化氧化:
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜与浓硝酸反应的离子方程式正确,浓硝酸作为强酸完全离解,产物为、和,故A正确;
B.与过量NaOH反应应生成而非,因过量碱会完全中和,正确的方程式为,故B错误;
C.中和热要求反应物为稀溶液,NaOH(s)溶解过程会额外放热,导致ΔH不准确,故C错误;
D.氨的催化氧化产物应为NO而非,正确反应为,故D错误;
故答案为:A。
10. 某温度下,反应2A(g)B(g) ΔH>0,在密闭容器中达到平衡,平衡后c(A)/c(B)=a,若改变某一条件,足够长时间后反应再次达到平衡状态,此时c(A)/c(B=b,下列叙述正确的是( )
A. 在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B气体,则a<b
B. 若a=b,则容器中可能使用了催化剂
C. 若其他条件不变,升高温度,则a<b
D. 若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则a>b
【答案】B
【解析】
【详解】A.在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B气体,B的浓度增大,虽然平衡向逆反应方向移动,但B转化的比增加的幅度小,则a>b,A项错误;
B.在恒压条件下加入等配比数的A和B,反应仍能达到同一平衡状态,或在恒容条件下加入惰性气体,平衡不移动,或是使用催化剂,平衡不移动,a、b都相等,则B项正确;
C.若其他条件不变,升高温度,平衡向正反应方向移动,则a>b,C项错误;
D.保持温度、压强不变,充入惰性气体,导致容器体积增大,则反应气体的分压减小,平衡向逆反应方向移动,则a<b,D项错误;
答案选B。
11. 向一个密闭容器中充入1mol和3mol H2,在一定条件下使其发生反应生成。达到平衡时,下列说法中正确的是
A. 、H2和的物质的量浓度之比为1:3:2
B. 完全转化为
C. 正反应速率和逆反应速率都为零
D. 单位时间内消耗amol,同时消耗2amol
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学平衡的特征之一为各组分的浓度保持不变,而不是相等或成比例,故、H2和的物质的量浓度之比为1:3:2,不能说明反应达到化学平衡,其达到平衡时、H2和的物质的量浓度之比不一定为1:3:2,A错误;
B.由于该反应是一个可逆反应,故不可能完全转化为,B错误;
C.由于该反应是一个可逆反应,达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等,但都不为零,C错误;
D.单位时间内消耗amol表示正反应速率,同时消耗2amol表示逆反应速率,且N2和NH3的化学计量数之比为1:2,即正逆反应速率相等,故说明达到化学平衡,D正确;
故答案为:D。
12. 反应物(S)转化为产物(P或)的能量与反应进程的关系如图所示:
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是
A. 进程是吸热反应 B. 生成P的速率:
C. 平衡时P产率: D. 进程中,Z起催化作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.进程Ⅰ中,反应物S的能量高于产物P的能量,反应为放热反应,A错误;
B.反应速率取决于活化能,活化能越低,速率越快,进程Ⅱ和Ⅲ的产物均为P,Ⅱ的活化能低于Ⅲ,故速率Ⅱ>Ⅲ,B错误;
C.进程Ⅱ中X反应前后不变,X为催化剂,催化剂只降低活化能、加快速率,不影响平衡状态,故平衡时P的产率Ⅱ=Ⅰ,C正确;
D.催化剂需反应前后不变,进程Ⅳ中反应物为S+Z,产物为P·Z,Z未重新生成,未恢复初始状态,故Z不起催化作用,D错误;
故选C。
13. “太空金属”钛广泛应用于新型功能材料等方面,工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2,含少量FeO和Fe2O3)冶炼金属钛的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A. 基态钛原子核外有4个未成对电子
B. 金属Mg与TiCl4可在氮气气氛条件下进行反应
C. 步骤II加热可促进TiO2+的水解
D. 步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+CTiCl4+CO
【答案】C
【解析】
【分析】钛铁矿(主要成分是TiO2,含少量FeO和Fe2O3)加硫酸酸浸,浸出液中含铁离子、亚铁离子和TiO2+,加适量铁发生还原,将铁离子转变为亚铁离子,蒸发浓缩冷却结晶提取出绿矾晶体,滤液经加热TiO2+水解得TiO2·H2O,分解得到粗TiO2后,加焦炭、氯气反应得到TiCl4,用Mg还原得到Ti。
【详解】A.基态钛原子核外电子排布式为,有2个未成对电子,A错误;
B.Mg为活泼金属,能与、、、等物质发生反应,故金属Mg与必须在稀有气体氛围条件下进行反应,B错误;
C. TiO2+会水解,步骤II加热可促进TiO2+的水解,C正确;
D.方程式未配平,步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO ,D错误;
答案选C。
14. 下列说法正确的是
A. 增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
B. 升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
C. 加入反应物,使活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
D. 所有的催化剂都可以降低反应的活化能,但一定不改变反应的历程
【答案】B
【解析】
【分析】增大浓度、增大压强,均使活化分子数目增大;升高温度、使用催化剂,均使活化分子百分数增大。
【详解】A. 对气体参加的反应,增大压强,活化分子数目增大,化学反应速率增大,无气体参加时增大压强反应速率不变,故A错误;
B. 升高温度,活化分子百分数增大,分子有效碰撞的机会增大,化学反应速率一定增大,故B正确;
C. 加入反应物,使活化分子数目增大,化学反应速率增大,纯固体、纯液体的量改变不影响速率,故C错误;
D. 所有的催化剂都可以降低反应的活化能,使活化分子百分数增大,反应速率增大,但改变反应的历程,故D错误;
故选B。
二、非选择题(本题4小题,共58分)
15. 海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
(1)海水淡化的常见方法有蒸馏法、离子交换法和______。
(2)步骤Ⅰ中,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,精制时常用的试剂有:①稀盐酸;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液;④碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序正确的是______。
A. ①②③④ B. ②③④① C. ④②③① D. ③②④①
(3)步骤Ⅱ已经获得Br2,步骤Ⅲ又将Br2还原为Br-,其目的是______。在该过程中可以采用通入空气吹出溴的原因是______(填标号)。
A.溴的氧化性较强 B.溴的熔点较低 C.溴的挥发性较强 D.溴在水中的溶解度较低
(4)写出步骤Ⅲ反应的离子方程式______。
(5)写出工业用电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式______。工业上常通过电解MgCl2来制备Mg,而不是电解MgO,其原因是______。
【答案】(1)电渗析法 (2)BD
(3) ①. 浓缩、富集溴元素 ②. C
(4)
(5) ①. ②. MgO的熔点高,电解时耗能大,成本高
【解析】
【分析】由海水进行综合利用的路径有:将海水进行蒸发结晶,上线得到粗固体,再进行粗盐的提纯后得到精盐,最后电解饱和食盐水可以制得:;中线将结晶后剩余的母液,通入,将氧化为:,吹出蒸气,进入中上线用水溶液吸收吹出的蒸气:,再次通入通入,将氧化为,通过蒸馏分离出工业级单质;中下线将分离出蒸气后剩余的含溶液中加入石灰乳把转化为沉淀,过滤出沉淀后经过一系列处理最终得到单质Mg,据此分析解答。
【小问1详解】
在工业上,对海水进行淡化的常见方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法。
【小问2详解】
粗盐中含有:用离子除去,同时还要除去、:用离子除去、:用离子除去,而在提纯过程的顺序中,一定要比先加入,例如可以先加入过量的,除去,然后加入过量,除去,同时还可以除去多余的,除去加入的NaOH溶液任意顺序都可以,最后一次性过滤,所得滤液最后加入稀盐酸调节pH即可,现在有试剂①稀盐酸;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液;④碳酸钠溶液,因此正确的操作顺序可以为:②④③①、②③④①、③②④①共3种组合 ,则题目所给的4个选项中,符合上述3种组合之一的有选项BD满足。
【小问3详解】
步骤Ⅱ已经获得,但此时的溶液中的含量很低,吹出后在步骤Ⅲ用水溶液吸收后又将还原为,这样多步操作的目的是:浓缩、富集溴元素;液溴的沸点低,有很强的挥发性,所以通常采用通入空气吹出溴的方法来收集溴;
A.溴的氧化性较强跟采用通入空气吹出溴的方法没有关联,A不符合题意;
B.溴的熔点较低跟采用通入空气吹出溴的方法没有关联,B不符合题意;
C.溴的挥发性较强就是采用通入空气吹出溴的方法的根本原因,C符合题意;
D.溴在水中的溶解度较低跟采用通入空气吹出溴的方法没有关联,D不符合题意;
故答案为:C。
【小问4详解】
步骤Ⅲ是用水溶液吸收并还原为,则反应的离子方程式为:。
【小问5详解】
电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式为:;MgO的熔点为2800℃、熔点高,电解时耗能大,成本高。
16. 甲基丙烯酸()是合成有机玻璃(PMMA)的原料之一,以丙烯为主要原料合成PMMA的路线如图所示:
回答下列问题:
(1)甲基丙烯酸中官能团的名称为____________,C→D的反应类型为____________。
(2)G通过加聚反应生成H,H的结构简式为____________。
(3)写出反应A→B中产生的副产物的结构简式:____________。
(4)写出反应B→C的化学方程式:________________________。
(5)写出与甲基丙烯酸含有相同官能团的同分异构体的结构简式:__________(不考虑立体异构)。
(6)结合题给信息,补充完整食用香精乳酸乙酯的合成过程:
______(乳酸)______
【答案】(1) ①. 碳碳双键、羧基 ②. 加成反应
(2) (3)
(4) (5)、
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】丙烯与水加成生成2-丙醇,2-丙醇催化氧化生成丙酮,丙酮与HCN加成生成,在酸性条件下水解得到,在浓硫酸作用下消去得到,与甲醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成,发生加聚反应生成PMMA。
【小问1详解】
由甲基丙烯酸的结构可知,其含有的官能团为碳碳双键、羧基;C→D的过程由不饱和的碳氧双键变成碳氧单键,所以是加成反应;
【小问2详解】
合成高分子的过程是加聚反应,高分子PMMA的结构简式为;
【小问3详解】
的结构不对称,所以与加成时,副产物的结构为;
【小问4详解】
B经催化氧化生成C,反应方程式为;
【小问5详解】
甲基丙烯酸中的官能团有碳碳双键、羧基,其同分异构体可以看成用羧基取代丙烯中不同碳原子上的H,则同分异构体有、;
【小问6详解】
由题干信息C→D过程可知,与HCN加成产物为;乳酸与乙醇发生酯化反应的产物为。
17. 过氧化钙(CaO2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下:
①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2;
②不断搅拌的同时加入30% H2O2,反应生成CaO2·8H2O沉淀;
③经过陈化、过滤,水洗得到CaO2·8H2O,再脱水干燥得到CaO2。
完成下列填空
32.第①步反应的化学方程式为________。第②步反应的化学方程式为________。
33.可循环使用的物质是_______。
工业上常采用Ca(OH)2过量而不是H2O2过量的方式来生产,这是因为______。
34.检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是_______。
35.CaO2·8H2O加热脱水的过程中,需不断通入不含二氧化碳的氧气,目的是______、______。
36.已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置(夹持装置省略)。
若所取产品质量是m g,测得气体体积为V mL(已换算成标准状况),则产品中CaO2的质量分数为_____(用字母表示)。
过氧化钙的含量也可用重量法测定,需要测定的物理量有_____。
【答案】 ①. 2NH4Cl+ Ca(OH)2=CaCl2+2NH3∙H2O ②. CaCl2+ H2O2+ 8H2O+2 NH3=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl ③. NH4Cl ④. 溶液显碱性,就可以抑制CaO2·8H2O的溶解,从而提高产品的产率。H2O2是弱酸性,会促进CaO2·8H2O的溶解,对物质的制取不利 ⑤. 取最后一次洗涤溶液,向其中加入AgNO3溶液,再滴加几滴稀硝酸,若无白色沉淀产生,就证明洗涤干净,否则没有洗涤干净 ⑥. 防止CO2与CaO2·8H2O分解产生的Ca(OH)2反应 ⑦. 使反应逆向进行,得到更多的CaO2 ⑧. % ⑨. 加热前过氧化钙及加热后固体质量不再发生改变时试管中固体的质量
【解析】
【详解】32.第①步在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2,二者发生复分解反应,反应的化学方程式为2NH4Cl+ Ca(OH)2=CaCl2+2NH3∙H2O。
②不断搅拌的同时加入30% H2O2,反应生成CaO2·8H2O沉淀,反应的化学方程式是:CaCl2+ H2O2+ 8H2O+2 NH3=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl;
33.根据上述32题分析可知,可循环使用的物质是NH4Cl。工业上常采用Ca(OH)2过量而不是H2O2过量的方式来生产,这是因为Ca(OH)2过量,是溶液显碱性,就可以减少CaO2·8H2O的溶解,从而可以提高产品的产率;
34. CaO2·8H2O是从含有NH4Cl的溶液中过滤出来的,若CaO2·8H2O洗涤干净,则表明上不含有NH4Cl电离产生的NH4+或Cl-,所以检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是取最后一次洗涤溶液,向其中加入AgNO3溶液,再滴加几滴稀硝酸,若无白色沉淀产生,就证明洗涤干净,否则没有洗涤干净;
35.CaO2·8H2O加热脱水的过程中,会发生反应:CaO2·8H2OCa(OH)2+H2O2+ 6H2O;2H2O22H2O+ O2↑。若通入氧气中含有二氧化碳,就会与反应产生的Ca(OH)2反应,使反应正向进行,同时通入氧气,就可以使是装置中H2O2分解率降低,因而可以得到更多的CaO2;
36.已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。反应的方程式是2CaO22CaO+O2↑。根据方程式可知,每有2mol CaO2发生反应,会产生1mol O2,在标准状况下体积是22.4L。现在产生标准状况下的氧气体积是V mL,则氧气的物质的量是n(O2)=V×10-3L/22.4L/mol= V/22.4×10-3mol;则反应的CaO2的物质的量是n(CaO2)=" 2" n(O2)=V/11.2×10-3mol,则产品中CaO2的质量分数为φ=[n(CaO2)M÷m] ×100%= [V/11.2×10-3mol×72g/mol÷m] ×100%=%。
过氧化钙的含量也可用重量法测定,需要测定的物理量有灼烧前过氧化钙的质量及物质质量不再发生改变时剩余固体的质量。
18. GB2719-2018《食品安全国家标准食醋》中规定食醋总酸指标≥3.5g/100mL(以乙酸计),某同学在实验室用中和滴定法检测某品牌食醋是否合格。回答下列问题:
Ⅰ.实验步骤:
(1)用___________(填仪器名称,下同)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL___________中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴___________作指示剂。
(3)读取盛装NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,此时的读数为___________mL。
(4)滴定。滴定终点的现象是___________。
Ⅱ.数据记录:
滴定次数实验数据/mL
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理:
(5)该白醋的总酸度为___________g/100mL,该品牌白醋___________(填“合格”或“不合格”)。
Ⅳ.反思与总结:
(6)实验过程中该同学出现了以下操作,其中可能导致结果偏大的是___________(填字母)。
A.酸式滴定管没有进行润洗
B.锥形瓶用待测白醋润洗
C.滴定开始时滴定管中有气泡,结束时无气泡
D.指示剂变色立即停止滴定
E.滴定开始时俯视读数,结束时仰视读数
【答案】(1) ①. 酸式滴定管 ②. 容量瓶
(2)酚酞 (3)0.70
(4)加入半滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不变色
(5) ①. 4.5 ②. 合格
(6)BCE
【解析】
【分析】用100mL容量瓶把10mL白醋稀释为100mL溶液,用0.1mol/L的氢氧化钠溶液测定醋酸浓度,根据测定结果计算酸度;利用“归因法”,根据分析误差。
【小问1详解】
白醋是酸性溶液,量取液体体积要求精确到小数点后两位,用酸式滴定管量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
【小问2详解】
醋酸是弱酸,用氢氧化钠滴定醋酸,滴定终点溶液呈碱性,所以应该滴加2滴酚酞作指示剂。
【小问3详解】
根据图示,此时的读数为0.70mL。
【小问4详解】
滴定终点醋酸和氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,此时溶液呈碱性,现象是加入半滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不变色。
【小问5详解】
第一次滴定超出正常误差范围,舍去不用,其余3次平均消耗氢氧化钠溶液的体积为15.00mL,所配溶液中醋酸的浓度为 ,100mL白醋中含醋酸的质量为0.1L×0.075mol/L××60g/mol=4.5g。该白醋的总酸度为4.5g/100mL,该品牌白醋合格。
【小问6详解】
A.酸式滴定管没有进行润洗,所取醋酸溶液的浓度偏低,醋酸物质的量偏小,消耗标准氢氧化钠溶液体积偏小,测定结果偏小,故不选A;
B.锥形瓶用待测白醋润洗,醋酸物质的量偏大,消耗标准氢氧化钠溶液体积偏大,测定结果偏大,故选B;
C.滴定开始时滴定管中有气泡,结束时无气泡,消耗标准氢氧化钠溶液体积偏大,测定结果偏大,故选C;
D.指示剂变色立即停止滴定,消耗标准氢氧化钠溶液体积偏小,测定结果偏小,故不选D;
E.滴定开始时俯视读数,结束时仰视读数,消耗标准氢氧化钠溶液体积偏大,测定结果偏大,故选E;
选BCE。
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