精品解析:海南华侨中学2025-2026学年第二学期高一第二次阶段测试 化学试卷
2026-09-05
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内容正文:
海南华侨中学2025-2026学年第二学期
高一年级第二次阶段考化学科试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的元素相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Te-128
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题2分,共16分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. “海口舰”是中国海军第一代具备区域防空能力的现代化驱逐舰。下列有关说法不正确的是
A. 舰上用于高速数据交换的光纤主要成分是二氧化硅
B. 舰上所用的重油燃料是煤干馏的产物
C. 舰体防腐涂料中使用的石墨烯是新型无机非金属材料
D. 舰上所用的耐烧蚀树脂是有机高分子材料
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 乙酸甲酯的结构简式:HCOOC2H5
B. CO2的填充模型为:
C. CCl4的电子式为:
D. 中子数为10的氧原子:
3. 实验室中使用稀硫酸时,对应用法正确的是
A. 焰色试验中清洗铂丝 B. 实验室制备乙酸乙酯
C. 高锰酸钾溶液的酸化 D. 与大理石反应制备
4. 下列说法正确的是
A. 碱性: B. 沸点:
C. 热稳定性: D. 酸性:
5. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
选项
性质
用途
A
活性炭有强吸附性
用作糖业脱色剂
B
氢氟酸具有强酸性
用作雕刻玻璃
C
乙酸乙酯具有芳香气味
用作食品添加剂
D
乙醇具有可燃性
用作燃料
A. A B. B C. C D. D
6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 0.1molH2O2含非极性共价键的数目为
B. 1mol环己烷()所含共价键的数目为
C. 粉和足量完全反应,转移电子的数目为
D. 中含有的-键数目为
7. 下列说法不正确的是
A. 乙醇可通过淀粉水解直接获得
B. 蔗糖发生水解反应所得产物互为同分异构体
C. 蚕丝织成的丝绸灼烧时会产生烧焦羽毛气味
D. 花生油有独特的香味,其主要成分是高级脂肪酸甘油酯
8. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
装置或操作
目的
A.提纯含砂的粗碘
B.关闭弹簧夹检验装置的气密性
装置或操作
目的
C.制取少量乙酸乙酯
D.由海水制取蒸馏水
A. A B. B C. C D. D
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。)
9. 、、三种物质的转化关系如图所示(反应条件已略去),下列说法正确的是
A. 若为,则、阴阳离子个数比不同
B. 若为,则既有氧化性也有还原性
C. 若为乙醛,则能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 若为红棕色气体,则的过程叫氮的固定
10. 下列有关方程式的书写正确的是
A. 浓硝酸见光分解:
B. 用溶液吸收少量的:
C. 红热的铁在水蒸气中反应:
D. 大理石与醋酸反应:
11. 已知可发生反应:
下列说法正确的是
A. X与乙烯互为同系物
B. Z中所有碳原子可能共平面
C. 1 mol Y最多与2mol 发生加成反应
D. Z与足量酸性高锰酸钾溶液反应,产物只有一种
12. 前20号元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大。其中X、Z、R最外层电子数相等,且X与Z、R均可形成离子化合物;Y、W同主族,Y最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法正确的是
A. 原子半径大小顺序为
B. 最高价氢氧化物的碱性:
C. 简单氢化物沸点:
D. Y分别与X、Z、W均可形成具有漂白性的化合物,且漂白原理相同
13. 根据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是
实验操作和现象
结论
A
向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热,冷却后加入银氨溶液,水浴加热,没有银镜生成
淀粉未水解
B
向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑膨胀且有刺激性气味的气体产生
浓硫酸具有脱水性和强氧化性
C
向溶液中通入,生成黑色沉淀且pH降低
酸性:
D
向鸡蛋清溶液中加入溶液,蛋白质凝聚析出,再加入蒸馏水,沉淀不溶解
能使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
14. 以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法,其工艺流程如下,下列说法错误的是
A. 反应①的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4
B. 反应②可能的副产物有、
C. 反应③理论上当时,恰好反应生成
D. 消耗,充分反应生成的物质的量等于
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
15. 在工业领域,增塑剂可改善聚氯乙烯电线电缆护套的柔韧性。下图是以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线:
(1)乙烯的空间构型是__________;以乙烯为单体合成的高分子结构简式为__________。
(2)写出无机物X的电子式__________;化学名称为__________。
(3)合成增塑剂的化学方程式________________________________________。
(4)生成的反应类型是__________,该反应的原子利用率为__________%。
16. 碲化镉(CdTe)量子点具有优异的光电性能,常用作太阳能薄膜电池材料。我国科研人员设计以富碲渣(含铜、碲、银等)为原料合成碲化镉量子点的流程如下:
(1)Te的原子序数为52,写出Te在元素周期表中的位置________________________。
(2)“硫酸酸浸”时温度不宜过高的原因是________________________,Te全部溶出转化为,写出Te被浸出时发生反应的化学方程式________________________。
(3)化学中用标准电极电势(氧化态/还原态)反映微粒间得失电子能力的强弱,一般这个数值越大,氧化态转化为还原态越容易。已知硫酸酸浸液中部分微粒的标准电极电势为、,则“还原”酸浸液时,优先被还原的离子方程式为________________。
(4)结合下图反应机理(反应中水及部分产物省略),推测在“还原”步骤中的作用是__________。
(5)量子点不同于其他半导体材料,在微观尺寸发生变化时可以在特定波长的激光照射下发出不同颜色的光,关于这一现象下列说法正确的是__________。
a.属于化学变化 b.与焰色试验相似,属于物理变化 c.由光化学反应产生
(6)“硫酸酸浸”时,取含单质Te 6.4%的富碲渣40 g,为将Te全部溶出转化为,需加质量分数为30%的(密度:)__________mL(保留到小数点后两位)。
17. 某实验小组利用、的性质进行如下实验。
Ⅰ.亚硫酸氢铵()可用作防腐剂、还原剂,该小组设计如图装置(加热和夹持装置已省略),通过和过量制备。
已知:是一种酸性氧化物。
(1)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中正确的是__________。
A. B.
C. D.
(2)盛装Cu片的仪器名称为__________;乙中仪器a的作用是__________。
(3)实验开始时,先关闭K1,打开K2,一段时间后,关闭K2,打开K1,先通NH3的原因是__________,装置乙中发生反应的离子方程式为____________________。
(4)丁装置的试剂为__________。
Ⅱ.SO2能使品红溶液褪色。实验小组猜测导致品红溶液褪色的原因是中的一种或几种粒子与品红发生了反应。
实验设计及测定数据:
编号
操作
品红褪色需要的时间
1
向品红的乙醇溶液中通入SO2
30 min仍未褪色
2
向5 mL饱和SO2溶液(小于)中加入2 mL品红溶液
2 min开始褪色,4 min完全褪色
3
向溶液中加入2 mL品红溶液
约2 min完全褪色
4
操作a
(5)相同条件下,与品红反应的速率比快得多,则操作a为__________。
实验结论:
(6)通过以上实验,证明了品红溶液褪色最主要与__________(填微粒符号)有关。
18. 以甲基丙烯酸苄基酯为单体的聚合产品具有优良的性能,一种合成化合物甲基丙烯酸苄基酯的路线如下(加料顺序、反应条件略)
(1)反应①的条件___________________________。
(2)化合物iv含有的官能团名称为________________________。
(3)反应⑤的化学反应类型为__________。
(4)写出反应③的化学反应方程式_______________________________。
(5)化合物X的分子组成比化合物vi的多2个H原子,且能发生水解反应,则化合物X的结构有__________种,其结构简式为__________(任写一种)。
(6)请写出检验化合物v中含氧官能团的方法____________________________。
19. 海水资源丰富,铝及合金用途广泛。一种海水资源和铝土矿(主要成分为)联合开发利用的工艺流程如下。
(1)为除去粗盐中、、等杂质,可依次加入过量的、、溶液,过滤后向滤液中加入适量盐酸。其中,加入盐酸的目的是____________________。
(2)电解饱和溶液的化学方程式______________________。
(3)若在实验室中灼烧海带,应将其置于__________(填仪器名称)中灼烧。
(4)反应①的离子方程式为__________________。有同学认为将换为更好的原因是__________________。
(5)反应②的化学反应方程式为__________。
(6)某铝土矿中含80%,生产过程中铝的损失率为10%,则100吨铝土矿理论上可制取__________吨铝(保留3位有效数字)。
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海南华侨中学2025-2026学年第二学期
高一年级第二次阶段考化学科试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的元素相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Te-128
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题2分,共16分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. “海口舰”是中国海军第一代具备区域防空能力的现代化驱逐舰。下列有关说法不正确的是
A. 舰上用于高速数据交换的光纤主要成分是二氧化硅
B. 舰上所用的重油燃料是煤干馏的产物
C. 舰体防腐涂料中使用的石墨烯是新型无机非金属材料
D. 舰上所用的耐烧蚀树脂是有机高分子材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.具有良好的光传导性能,是光纤的主要成分,A正确;
B.重油是石油分馏得到的高沸点馏分,煤干馏的产物为焦炭、煤焦油、焦炉气等,不含重油,B错误;
C.石墨烯是碳元素组成的单质材料,属于新型无机非金属材料,可用于舰体防腐涂料,C正确;
D.耐烧蚀树脂是人工合成的有机聚合物,属于有机高分子材料,D正确;
故选 B。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 乙酸甲酯的结构简式:HCOOC2H5
B. CO2的填充模型为:
C. CCl4的电子式为:
D. 中子数为10的氧原子:
【答案】D
【解析】
【详解】A.给出的结构简式为甲酸乙酯,乙酸甲酯的结构简式应为,A错误;
B.是直线形分子,题给填充模型为V形,B错误;
C.的电子式中每个原子还存在3对孤电子对,正确的电子式为,C错误;
D.氧原子质子数为8,中子数为10时质量数为,核素表示为,D正确;
故答案选D。
3. 实验室中使用稀硫酸时,对应用法正确的是
A. 焰色试验中清洗铂丝 B. 实验室制备乙酸乙酯
C. 高锰酸钾溶液的酸化 D. 与大理石反应制备
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色试验清洗铂丝需使用稀盐酸,利用盐酸及盐酸盐易挥发的特点除去杂质,硫酸及硫酸盐难挥发,无法达到清洗目的,A错误;
B.实验室制备乙酸乙酯时,需要浓硫酸作催化剂和吸水剂,不用稀硫酸,B错误;
C.高锰酸钾溶液酸化需选用无还原性的酸,稀硫酸性质稳定,不会和高锰酸钾发生氧化还原反应,可用于其酸化,C正确;
D.稀硫酸与大理石反应会生成微溶的,覆盖在大理石表面阻止反应持续进行,无法用来制备,D错误;
故选C。
4. 下列说法正确的是
A. 碱性: B. 沸点:
C. 热稳定性: D. 酸性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,金属性:,金属性越强,最高价氧化物对应水化物碱性越强,故碱性:,A错误;
B.分子间氢键数目多于,常温下为液态、为气态,故沸点:,B错误;
C.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,非金属性:,非金属性越强,其简单氢化物热稳定性越强,故热稳定性:,C错误;
D.非金属性:Br<Cl,简单氢化物稳定性:HBr<HCl,简单氢化物稳定性越弱,其水溶液中越易电离出,酸性越强,则酸性:,D正确;
故选D。
5. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
选项
性质
用途
A
活性炭有强吸附性
用作糖业脱色剂
B
氢氟酸具有强酸性
用作雕刻玻璃
C
乙酸乙酯具有芳香气味
用作食品添加剂
D
乙醇具有可燃性
用作燃料
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.活性炭的强吸附性可吸附糖液中的有色杂质,可用作糖业脱色剂,A正确;
B.氢氟酸雕刻玻璃的原理为,与酸性强弱无关,且氢氟酸为弱酸,不具有强酸性,B错误;
C.乙酸乙酯具有特殊芳香气味,可作为食用香精用作食品添加剂,C正确;
D.乙醇具有可燃性,燃烧放出大量热,可用作燃料,D正确;
故选B。
6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 0.1molH2O2含非极性共价键的数目为
B. 1mol环己烷()所含共价键的数目为
C. 粉和足量完全反应,转移电子的数目为
D. 中含有的-键数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.的结构式为,每个分子含1个非极性共价键,0.1mol 含非极性共价键的数目为,A正确;
B.环己烷分子式为,1 mol环己烷含6 mol 键和12 mol 键,总共价键数目为,B错误;
C.与足量反应生成,元素从0价升高到+2价,28 g 的物质的量为0.5 mol,转移电子数为,C错误;
D.未指明反应处于标准状况,无法计算的物质的量,无法确定键的数目,D错误;
故答案选A。
7. 下列说法不正确的是
A. 乙醇可通过淀粉水解直接获得
B. 蔗糖发生水解反应所得产物互为同分异构体
C. 蚕丝织成的丝绸灼烧时会产生烧焦羽毛气味
D. 花生油有独特的香味,其主要成分是高级脂肪酸甘油酯
【答案】A
【解析】
【详解】A.淀粉水解的最终产物为葡萄糖,葡萄糖需在酒化酶催化下分解才能得到乙醇,无法通过淀粉水解直接获得乙醇,A错误;
B.蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,二者分子式均为,结构不同,互为同分异构体,B正确;
C.蚕丝的主要成分为蛋白质,蛋白质灼烧时会产生烧焦羽毛的特殊气味,C正确;
D.花生油属于油脂,其主要成分为高级脂肪酸甘油酯,D正确;
故答案选A。
8. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
装置或操作
目的
A.提纯含砂的粗碘
B.关闭弹簧夹检验装置的气密性
装置或操作
目的
C.制取少量乙酸乙酯
D.由海水制取蒸馏水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碘易升华,加热时碘变为碘蒸气,在上方盛冷水的烧瓶外壁凝华为固体,杂质砂不升华留在底部,可提纯含砂的粗碘,A不符合题意;
B.该装置用橡胶管将分液漏斗上部和烧瓶连通。关闭弹簧夹后,无论装置气密性是否良好,分液漏斗中的水都可以顺利流下,无法通过该现象检验装置的气密性,不能达到实验目的,B符合题意;
C.乙醇、乙酸在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯,饱和碳酸钠溶液可降低乙酸乙酯溶解度、吸收杂质乙醇和乙酸,导管在液面上方可防倒吸,能达到实验目的,C不符合题意;
D.蒸馏时冷凝水下进上出可充分冷凝蒸气,温度计位于支管口附近,装置可得到蒸馏水,D不符合题意;
故选B。
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。)
9. 、、三种物质的转化关系如图所示(反应条件已略去),下列说法正确的是
A. 若为,则、阴阳离子个数比不同
B. 若为,则既有氧化性也有还原性
C. 若为乙醛,则能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 若为红棕色气体,则的过程叫氮的固定
【答案】BC
【解析】
【详解】A.若为,常温下与反应生成为,中阴阳离子个数比为;与反应生成的为,中阴阳离子个数比也为,二者阴阳离子个数比相同,A错误;
B.若为,则为,为,中元素化合价为价,处于元素的中间价态,既可得电子表现氧化性,也可失电子表现还原性,B正确;
C.若为乙醛,则为乙酸,为乙醇,乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使溶液褪色,C正确;
D.若为红棕色气体,则为,可能为或,氮的固定是指将游离态转化为含氮化合物的过程,若为,则不属于氮的固定,D错误;
故答案选BC。
10. 下列有关方程式的书写正确的是
A. 浓硝酸见光分解:
B. 用溶液吸收少量的:
C. 红热的铁在水蒸气中反应:
D. 大理石与醋酸反应:
【答案】BC
【解析】
【详解】A.浓硝酸见光分解的还原产物为,正确方程式为,A错误;
B.少量将部分氧化为,生成的与过量的结合为,该离子方程式电荷、原子均守恒,反应规律正确,B正确;
C.红热的铁与水蒸气反应生成和,方程式正确,C正确;
D.醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆写为,应写化学式,正确的离子方程式为:,D错误;
故选BC
11. 已知可发生反应:
下列说法正确的是
A. X与乙烯互为同系物
B. Z中所有碳原子可能共平面
C. 1 mol Y最多与2mol 发生加成反应
D. Z与足量酸性高锰酸钾溶液反应,产物只有一种
【答案】C
【解析】
【详解】A.X为共轭二烯烃,含有2个碳碳双键,乙烯仅含1个碳碳双键,二者结构不相似,不互为同系物,A错误;
B.Z中连接醛基的碳原子是杂化的饱和碳原子,为四面体构形,故所有碳原子不可能共平面,B错误;
C.Y中碳碳双键和醛基的碳氧双键均能与加成,1 mol Y最多消耗2 mol ,C正确;
D.Z与足量酸性高锰酸钾反应,除有机产物外还生成锰盐等无机产物,产物不止一种,D错误;
故选C。
12. 前20号元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大。其中X、Z、R最外层电子数相等,且X与Z、R均可形成离子化合物;Y、W同主族,Y最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法正确的是
A. 原子半径大小顺序为
B. 最高价氢氧化物的碱性:
C. 简单氢化物沸点:
D. Y分别与X、Z、W均可形成具有漂白性的化合物,且漂白原理相同
【答案】B
【解析】
【分析】最外层电子数是内层电子数的3倍,内层电子数为2,故为;、同主族且为前20号元素,故为;、、最外层电子数相等,且与、均能形成离子化合物,结合原子序数依次增大的规律,可知为,为,为。
【详解】A.同周期主族元素原子半径从左到右递减,同主族元素原子半径从上到下递增,故原子半径顺序应为Na(Z)>S(W)>O(Y),A错误;
B.同主族元素从上到下金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的碱性随金属性增强而增强,金属性K(R)>Na(Z),,故碱性KOH>NaOH,B正确;
C.Y(O)的简单氢化物为,分子间存在氢键,沸点远高于W(S)的简单氢化物H2S,因此沸点是Y>W,C错误;
D.Y分别与X、Z、W形成的漂白性化合物分别为、、,前两者依靠强氧化性漂白,通过与有机色质化合生成不稳定无色物质漂白,三者漂白原理不相同,D错误;
故选B。
13. 根据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是
实验操作和现象
结论
A
向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热,冷却后加入银氨溶液,水浴加热,没有银镜生成
淀粉未水解
B
向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑膨胀且有刺激性气味的气体产生
浓硫酸具有脱水性和强氧化性
C
向溶液中通入,生成黑色沉淀且pH降低
酸性:
D
向鸡蛋清溶液中加入溶液,蛋白质凝聚析出,再加入蒸馏水,沉淀不溶解
能使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】BD
【解析】
【详解】A.银镜反应需在碱性条件下进行,淀粉水解后溶液呈酸性,未加入碱中和稀硫酸直接加入银氨溶液,银氨溶液与酸反应无法发生银镜反应,不能说明淀粉未水解,A错误;
B.浓硫酸使蔗糖脱水炭化变黑,体现脱水性,炭与浓硫酸反应生成具有刺激性气味的,浓硫酸被还原,体现强氧化性,B正确;
C.反应生成黑色沉淀是因为极难溶于稀,该反应为弱酸制强酸的特例,实际酸性,C错误;
D.是重金属盐,能使蛋白质发生变性,变性为不可逆过程,加入蒸馏水沉淀不溶解,D正确;
故选BD。
14. 以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法,其工艺流程如下,下列说法错误的是
A. 反应①的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4
B. 反应②可能的副产物有、
C. 反应③理论上当时,恰好反应生成
D. 消耗,充分反应生成的物质的量等于
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①的化学方程式为,氧化产物为二氧化碳,还原产物为H2,其物质的量之比为1∶4,A正确;
B.反应②是与反应,若过量,可发生反应,若过量,可生成,因此二者都可能是副产物,B正确;
C.氨气与氧气反应生成硝酸铵的过程中,根据电子守恒和元素守恒可得总反应为,所以理论上时恰好完全反应,故C正确;
D.经反应①可生成,合成氨反应是可逆反应,反应物不能完全转化,因此充分反应后生成的物质的量小于,不是等于,D错误;
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
15. 在工业领域,增塑剂可改善聚氯乙烯电线电缆护套的柔韧性。下图是以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线:
(1)乙烯的空间构型是__________;以乙烯为单体合成的高分子结构简式为__________。
(2)写出无机物X的电子式__________;化学名称为__________。
(3)合成增塑剂的化学方程式________________________________________。
(4)生成的反应类型是__________,该反应的原子利用率为__________%。
【答案】(1) ①. 平面形 ②.
(2) ①. ②. 环氧乙烷
(3)2CH3COOH+HOCH2CH2OH+2H2O
(4) ①. 氧化反应 ②. 100
【解析】
【分析】根据流程图可知,乙烯与水加成生成乙醇,乙醇被酸性高锰酸钾氧化生成乙酸,根据增塑剂的结构简式可知,B为乙二醇,由乙烯和氧气反应生成环氧乙烷,再和水反应可得,由此回答下列小问。
【小问1详解】
乙烯的六个原子共平面,空间构型是平面形;以乙烯为单体合成的高分子是聚乙烯,结构简式为;
【小问2详解】
乙烯和水发生加成反应,生成乙醇,则无机物X为H2O,电子式为;化学名称为环氧乙烷;
【小问3详解】
乙酸和乙二醇发生酯化反应生成增塑剂,化学方程式为2CH3COOH+HOCH2CH2OH+2H2O;
【小问4详解】
生成的反应类型是氧化反应;乙烯和氧气反应,生成物只有环氧乙烷,原子利用率是100%。
16. 碲化镉(CdTe)量子点具有优异的光电性能,常用作太阳能薄膜电池材料。我国科研人员设计以富碲渣(含铜、碲、银等)为原料合成碲化镉量子点的流程如下:
(1)Te的原子序数为52,写出Te在元素周期表中的位置________________________。
(2)“硫酸酸浸”时温度不宜过高的原因是________________________,Te全部溶出转化为,写出Te被浸出时发生反应的化学方程式________________________。
(3)化学中用标准电极电势(氧化态/还原态)反映微粒间得失电子能力的强弱,一般这个数值越大,氧化态转化为还原态越容易。已知硫酸酸浸液中部分微粒的标准电极电势为、,则“还原”酸浸液时,优先被还原的离子方程式为________________。
(4)结合下图反应机理(反应中水及部分产物省略),推测在“还原”步骤中的作用是__________。
(5)量子点不同于其他半导体材料,在微观尺寸发生变化时可以在特定波长的激光照射下发出不同颜色的光,关于这一现象下列说法正确的是__________。
a.属于化学变化 b.与焰色试验相似,属于物理变化 c.由光化学反应产生
(6)“硫酸酸浸”时,取含单质Te 6.4%的富碲渣40 g,为将Te全部溶出转化为,需加质量分数为30%的(密度:)__________mL(保留到小数点后两位)。
【答案】(1)
第五周期第VIA族 (2) ①.
防止受热分解 ②.
(3)
(4)
作催化剂(或加快反应速率) (5)b
(6)
4.12
【解析】
【分析】富碲渣经过硫酸、双氧水酸浸氧化后,转化为,过滤后的浸出液经过二氧化硫还原得到粗碲,粗碲处理后得到精制碲,与反应得到,在反应釜中与在柠檬酸钠作用下反应得到量子点。
【小问1详解】
Te的原子序数为52。根据稀有气体原子序数定位法,第五周期0族元素Xe的原子序数为54,52号元素比54号少2个核外电子,因此Te位于元素周期表的第五周期第VIA族。
【小问2详解】
“硫酸酸浸”时加入了质量分数为的,过氧化氢受热易分解,因此温度不宜过高,以防降低氧化剂的利用率。在该步骤中,Te单质被氧化为,被还原为。根据得失电子守恒(Te化合价从0升至+4,O化合价从-1降至-2)和原子守恒,可写出化学方程式:。
【小问3详解】
题干指出“标准电极电势越大,氧化态转化为还原态越容易”。已知,说明的氧化性强于。因此加入时,优先被还原为单质Te,同时被氧化为。根据得失电子守恒和电荷守恒,离子方程式为:。
【小问4详解】
观察图2的反应机理循环图可知,在反应初始阶段与结合生成,经过一系列转化后,在最终生成Te单质时又被释放出来。参与了反应过程,但其化学性质和数量在反应前后未发生改变,因此(提供)在“还原”步骤中起催化剂的作用。
【小问5详解】
量子点在特定波长激光照射下发出不同颜色的光,是因为微观尺寸变化导致其内部能级发生改变,电子吸收光子跃迁后回落释放出不同波长的光。该过程没有新物质生成,属于物理变化,其发光原理与碱金属的焰色试验(电子跃迁发光)相似。故选b。
【小问6详解】
富碲渣中Te的质量为。 取Te的相对原子质量为128,则Te的物质的量。 根据方程式可知,消耗的。 所需纯的质量为。 所需溶液的质量。 该溶液的体积 。
17. 某实验小组利用、的性质进行如下实验。
Ⅰ.亚硫酸氢铵()可用作防腐剂、还原剂,该小组设计如图装置(加热和夹持装置已省略),通过和过量制备。
已知:是一种酸性氧化物。
(1)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中正确的是__________。
A. B.
C. D.
(2)盛装Cu片的仪器名称为__________;乙中仪器a的作用是__________。
(3)实验开始时,先关闭K1,打开K2,一段时间后,关闭K2,打开K1,先通NH3的原因是__________,装置乙中发生反应的离子方程式为____________________。
(4)丁装置的试剂为__________。
Ⅱ.SO2能使品红溶液褪色。实验小组猜测导致品红溶液褪色的原因是中的一种或几种粒子与品红发生了反应。
实验设计及测定数据:
编号
操作
品红褪色需要的时间
1
向品红的乙醇溶液中通入SO2
30 min仍未褪色
2
向5 mL饱和SO2溶液(小于)中加入2 mL品红溶液
2 min开始褪色,4 min完全褪色
3
向溶液中加入2 mL品红溶液
约2 min完全褪色
4
操作a
(5)相同条件下,与品红反应的速率比快得多,则操作a为__________。
实验结论:
(6)通过以上实验,证明了品红溶液褪色最主要与__________(填微粒符号)有关。
【答案】(1)BD (2) ①.
圆底烧瓶 ②.
防倒吸 (3) ①.
氨气极易溶于水,先通入氨气使溶液呈碱性,有利于吸收更多的二氧化硫,提高亚硫酸氢铵的产率 ②.
(4)
碱石灰 (5)
向的溶液中加入品红溶液
(6)
【解析】
【分析】甲装置:利用与浓硫酸加热反应制备气体。乙装置:作为核心反应容器,和在水中反应生成。由于极易溶于水,仪器a(球形干燥管)的膨大结构可用于防倒吸。丙装置:装有酸性氧化物,用于吸收逸出的碱性气体。丁装置:装有碱性干燥剂(如碱石灰),用于吸收未反应的有毒气体,防止污染环境,同时防止空气中的水蒸气进入装置干扰实验。
【小问1详解】
A.加热氯化铵固体分解生成和,在试管口遇冷又会重新化合生成氯化铵,无法收集到纯净的氨气,错误;
B.将浓氨水滴入氧化钙中,氧化钙与水反应生成氢氧化钙并放出大量热,促使氨气挥发,正确;
C.加热固体混合物制取气体时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管,错误;
D.直接加热浓氨水可制取氨气,装置和试剂均正确,正确;
故选BD。
【小问2详解】
根据仪器构造可知,盛装片的仪器为圆底烧瓶;氨气极易溶于水,直接通入水中易引发倒吸,仪器a(球形干燥管)的容积较大,能有效防止倒吸。
【小问3详解】
氨气极易溶于水,先通入氨气可使溶液呈碱性,从而有利于吸收更多的酸性气体,提高亚硫酸氢铵的产率;乙中通入过量,与氨水反应生成亚硫酸氢铵,离子方程式为。
【小问4详解】
丁装置的作用是吸收尾气中的,防止污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入,故应盛放碱石灰。
【小问5详解】
探究微粒对褪色速率的影响需遵循控制变量原则。实验3使用了 的溶液,为了对比的作用,操作a应保持体积和浓度一致,即:向 的溶液中加入品红溶液。
【小问6详解】
结合实验现象和题干信息“相同条件下,与品红反应的速率比快得多”,可知品红溶液褪色最主要与有关。
18. 以甲基丙烯酸苄基酯为单体的聚合产品具有优良的性能,一种合成化合物甲基丙烯酸苄基酯的路线如下(加料顺序、反应条件略)
(1)反应①的条件___________________________。
(2)化合物iv含有的官能团名称为________________________。
(3)反应⑤的化学反应类型为__________。
(4)写出反应③的化学反应方程式_______________________________。
(5)化合物X的分子组成比化合物vi的多2个H原子,且能发生水解反应,则化合物X的结构有__________种,其结构简式为__________(任写一种)。
(6)请写出检验化合物v中含氧官能团的方法____________________________。
【答案】(1)光照,氯气
(2)碳碳双键、羟基 (3)取代(酯化)反应
(4)
(5) ①. 4 ②.
(6)取少量化合物v于洁净试管中,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若产生砖红色沉淀,证明含有醛基;用银氨溶液检验的方法为:取少量化合物v于试管中,加入银氨溶液,水浴加热,若产生光亮的银镜,则证明含有醛基(合理即可)
【解析】
【分析】甲苯经光照取代,甲基氢原子被氯原子取代,再经水解(取代)反应转化为苯甲醇,反应③发生醇羟基的催化氧化反应转化为醛基,再经氧化转化为羧基,结合反应⑤倒推也可指,vi中存在羧基,据此分析回答问题。
【小问1详解】
反应①为甲苯侧链甲基上的氢原子被氯原子取代的反应,反应条件为光照,反应物为氯气。
【小问2详解】
化合物iv的结构为,含有的官能团为碳碳双键和羟基。
【小问3详解】
反应⑤为苯甲醇与甲基丙烯酸发生的羧酸和醇生成酯的反应,反应类型为取代(酯化)反应。
【小问4详解】
反应③为2-甲基-2-丙烯-1-醇的氧化反应,醇羟基被氧化为醛基,反应方程式为。
【小问5详解】
化合物vi的分子式为,X比vi多2个氢原子,故X的分子式为。X能发生水解反应,说明分子中含有酯基,属于饱和一元酯。按形成酯的羧酸与醇的碳原子数分类,分别是、,、,共4种结构。
【小问6详解】
化合物v中的含氧官能团为醛基,检验方法为取少量化合物v于洁净试管中,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若观察到有砖红色沉淀生成,证明分子中含有醛基;用银氨溶液检验的方法为:取少量化合物 v于试管中,加入银氨溶液,水浴加热,若产生光亮的银镜,则证明含有醛基(合理即可)。
19. 海水资源丰富,铝及合金用途广泛。一种海水资源和铝土矿(主要成分为)联合开发利用的工艺流程如下。
(1)为除去粗盐中、、等杂质,可依次加入过量的、、溶液,过滤后向滤液中加入适量盐酸。其中,加入盐酸的目的是____________________。
(2)电解饱和溶液的化学方程式______________________。
(3)若在实验室中灼烧海带,应将其置于__________(填仪器名称)中灼烧。
(4)反应①的离子方程式为__________________。有同学认为将换为更好的原因是__________________。
(5)反应②的化学反应方程式为__________。
(6)某铝土矿中含80%,生产过程中铝的损失率为10%,则100吨铝土矿理论上可制取__________吨铝(保留3位有效数字)。
【答案】(1)除去滤液中过量的和
(2) (3)坩埚
(4) ①. ②. 有毒,而作为氧化剂的还原产物为,无污染,且不引入新的杂质
(5) (6)38.1
【解析】
【分析】首先从海水提纯得到饱和NaCl溶液,电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH溶液;其中Cl2用于海带提碘工序——海带经灼烧、水浸得到含的溶液,经Cl2氧化得到含I2溶液,后续提纯得到单质碘。生成的NaOH溶液用于铝土矿处理:铝土矿中的Al2O3与NaOH反应生成可溶的,过滤除去难溶杂质得到滤液1;向滤液1中通入过量CO2,析出Al(OH)3固体,过滤后Al(OH)3经分解得到Al2O₃,最后在冰晶石助熔下电解熔融Al2O3得到金属铝,实现多组分资源的协同利用。
【小问1详解】
除杂时加入的过量引入了多余的,过量引入了多余的,盐酸可与这两种离子反应,将杂质除去,同时不引入新杂质。
【小问2详解】
电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,化学方程式:;
【小问3详解】
实验室中固体物质的高温灼烧操作,需在坩埚中进行。
【小问4详解】
反应①是氯气将碘离子氧化为碘单质的置换反应,离子方程式为:;过氧化氢是绿色氧化剂,氧化时自身被还原为水,环保无额外杂质生成,优于有毒的氯气。
【小问5详解】
反应②为氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水,反应方程式为:。
【小问6详解】
100吨铝土矿中含的质量为,考虑10%的铝损失率,实际参与反应的对应的铝元素质量为:,理论上可制取铝。
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