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高二化学试题
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 F-19 Na-23 Al-27 S-32 K-39 Cu-64 Zn-65 Ba-137 Pb-207
一、单选题(本大题共14小题,每小题3分,共42分)
1. 河北省古建筑数量大,历史跨度长,种类齐全,在我国建筑史上占有非常重要的地位。下列古建筑组件主要成分属于有机物的是
A.基石
B.斗拱
C.青瓦
D.琉璃
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.古建筑中的基石一般使用石质材料,常用的石材有花岗岩、青石等,花岗岩的主要成分是硅酸盐,青石的主要成分是CaCO3,均属于无机物,A错误;
B.斗拱是由木材制成的,木材的主要成分是纤维素,属于有机物,B正确;
C.青瓦是由黏土烧制而成的传统建筑材料,黏土的主要成分为含水的铝硅酸盐,属于无机物,C错误;
D.琉璃的主要成分是SiO2,属于无机物,D错误;
故选B。
2. 关于实验室安全,下列表述错误的是
A. 等钡的化合物均有毒,相关废弃物应进行无害化处理
B. 观察烧杯中钠与水反应的实验现象时,不能近距离俯视
C. 具有标识的化学品为易燃类物质,应注意防火
D. 硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风
【答案】A
【解析】
【详解】A.性质稳定,不溶于水和酸,可用作“钡餐”说明对人体无害,无毒性,A错误;
B.钠与水反应剧烈且放热,观察烧杯中钠与水反应的实验现象时,不能近距离俯视,B正确;
C.为易燃类物质的标识,使用该类化学品时应注意防火,以免发生火灾,C正确;
D.硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风,D正确;
故选A。
3. 化学用语是化学专业语言,是学习化学的工具。下列有关化学用语的说法正确的是
A. 中子数为12的氖核素:
B. 天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,其结构简式为:
C. 用电子式表示H2S的形成过程:
D. N2H4的电子式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氖的质子数为10,则中子数为12的氖核素质量数为,正确原子表示应为,A错误;
B.天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯,由异戊二烯加聚得到,则聚异戊二烯结构简式为,B正确;
C.为共价化合物,用电子式表示形成过程为:,C错误;
D.中每个原子含1对孤对电子,电子式应为:,D错误;
故选B。
4. 设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 18 g H2O中共用电子对的数目为2NA
B. 1 mol·L-1的NaF溶液中钠离子总数为NA
C. 28 g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA
D. 铅酸蓄电池负极增重96 g,理论上转移电子数为2NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.的物质的量为,每个分子含有2对共用电子对,故共用电子对数目为,A正确;
B.题干仅给出溶液的浓度,未提供溶液体积,无法计算的物质的量,不能确定钠离子总数为,B错误;
C.环己烷和戊烯的最简式均为,混合物中含的物质的量为,故碳原子数目为,C正确;
D.铅酸蓄电池负极反应为,每转移电子,负极增重质量为,故负极增重时转移电子数为,D正确;
因此答案选B。
5. 劳动教育是培养全面发展的人的重要途径。下列劳动项目对应的化学解释不合理的是
选项
劳动项目
化学解释
A
用盐卤(主要成分)和豆浆制作豆腐
盐卤使蛋白质盐析
B
用猪油制造肥皂
油脂在碱性条件下水解可获得高级脂肪酸盐
C
用葡萄酿制葡萄酒
葡萄糖在酒化酶作用下水解可得酒精
D
在储存香蕉的冷库里放置用溶液浸泡过的砖块
溶液可吸收乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.豆浆属于蛋白质胶体,盐卤中的是电解质,可使蛋白质发生盐析聚沉制得豆腐,解释合理,A正确;
B.猪油属于油脂,在碱性条件下发生皂化反应水解生成高级脂肪酸盐,是肥皂的主要成分,解释合理,B正确;
C.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,其在酒化酶作用下发生分解反应生成酒精和二氧化碳,C错误;
D.乙烯是香蕉释放的催熟剂,具有强氧化性,可氧化乙烯从而延长香蕉储存期,解释合理,D正确;
故选C。
6. 如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭活塞,则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为
①
②
③
④
X
Y
饱和的溶液
浓硫酸
溶液
溶液
A. ①④ B. ①② C. ②③ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①若X为,Y为饱和的溶液时,关闭活塞,与反应生成,进入后面装置中,品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊,打开活塞时,直接通入品红溶液中使品红溶液褪色,①符合;
②通入的H2S与浓硫酸反应会生成SO2,关闭活塞K,品红溶液褪色,澄清石灰水变浑浊,故②不符合;
③二氧化碳不具有漂白性,且与亚硫酸钠不反应,所以无论打开或者关闭活塞,品红溶液都不褪色,故③不符合;
④中关闭活塞时,通入溶液中会有生成,打开活塞时,直接通入品红溶液中,由于次氯酸的存在,品红溶液会褪色,故④符合;
答案选A。
7. 阿司匹林是一种重要的合成药物,化学名称为乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用。其合成方法如图所示,下列说法正确的是
A. 水杨酸中苯环上二氯代物的数目有6种
B. 阿司匹林的分子式为
C. 乙酰水杨酸中含有三种官能团
D. 乙酰水杨酸与反应生成
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图,水杨酸的苯环上含有4种H,两个Cl原子在苯环上相邻时有3种结构(1,2、2,3、3,4),两个Cl原子处于间位有2种结构(1,3、2,4),处于对应时有1种结构(1,4),所以其苯环上的二氯代物有6种,故A正确;
B.阿司匹林的分子中C、H、O原子个数依次是9、8、4,分子式为C9H8O4,故B错误;
C.乙酰水杨酸中含有两种官能团:酯基、羧基,故C错误;
D.乙酰水杨酸的物质的量未知,无法计算CO2的物质的量,故D错误;
答案选A。
8. 海水提镁的主要流程如下,下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸
②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤
④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】流程分析生石灰溶于水生成氢氧化钙,加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁,过滤后得到氢氧化镁沉淀,加入试剂M为盐酸,氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液,通过浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体,在氯化氢气体中加热失去结晶水得到固体氯化镁,通电电解生成镁,据此分析作答。
【详解】①分析判断 M是盐酸,用来溶解氢氧化镁沉淀,①正确;
②分析流程中,电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应,流程中的反应不全部都是非氧化还原反应,②错误;
③操作b是浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程,③错误;
④用海水晒盐后的饱和溶液中主要是氯化镁,加石灰乳可以制Mg(OH)2,④正确;
⑤依据氧化镁熔点高,熔融消耗能量高效益低,电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量,⑤正确,
综上所述,①④⑤符合题意,D项正确;
答案选D。
9. 在一定条件下,将3mol A和1mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:。2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C的浓度为。下列判断正确的是
A. x=2
B. B的转化率为50%
C. 2min内A的平均反应速率为
D. 若混合气体的密度保持不变,则表明该反应达到平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.C的浓度为,生成C的物质的量为mol,根据方程式可知:,所以,A错误;
B.根据三段式计算:
,据以上分析可知,B的转化率,B错误;
C.2min内A的平均反应速率,C正确:
D.因反应前后各物质均为气态,则反应前后气体的质量不变化,而反应容器的体积是固定的,则混合气体的密度在反应过程中是不变的,D错误。
故选C。
10. 类比推理是研究物质的重要思想,下列类比推理合理的是
A. 电解熔融冶炼钠,则电解熔融冶炼铝
B. 和反应生成,则和反应生成
C. 常温下,与浓硝酸剧烈反应,则与浓硝酸反应更加剧烈
D. 能使紫色石蕊试液显红色,则也能使紫色石蕊试液显红色
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaCl是离子化合物,熔融状态可导电,可电解冶炼钠;是共价化合物,熔融状态不导电,无法电解冶炼铝,A错误;
B.氧化性强,可将Fe氧化为+3价生成;S氧化性较弱,只能将Fe氧化为+2价生成,无法得到,B错误;
C.常温下Cu与浓硝酸剧烈反应,但Fe常温下遇浓硝酸会发生钝化,反应迅速停止,不会更加剧烈,C错误;
D.与水反应生成弱酸使石蕊变红,与水反应生成弱酸,且不能漂白酸碱指示剂,也能使紫色石蕊试液显红色,D正确;
故选D。
11. 将12.8 g Cu投入50 mL某浓度的浓HNO3中,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当Cu全部溶解时,硝酸恰好完全消耗,共收集到气体3.36 L(标准状况)。下列分析正确的是
A. 参加反应的硝酸的物质的量为0.15 mol
B. 气体为NO和NO2的混合气,二者体积比1∶5
C. 生成的溶液中滴加1 mol/L的NaOH溶液使Cu2+完全沉淀,至少需要55 mL NaOH溶液
D. 将生成的气体和一定量的氧气混合,然后倒扣在水中,若试管中最后充满液体,则通入氧气的质量3.2 g
【答案】D
【解析】
【详解】A.参加反应的硝酸分为作氧化剂转化为和的部分(共),和作酸转化为的部分(物质的量为),总物质的量为,A错误;
B.设物质的量为,物质的量为,根据总物质的量有,根据电子守恒,失电子总物质的量为,得电子守恒关系为,解得,,二者体积比为,B错误;
C.使完全沉淀需要的物质的量为,所需的溶液体积为,C错误;
D.混合气体与、水反应完全生成,根据电子守恒,得到的电子总物质的量等于失去的电子总物质的量,故,质量为,D正确;
故选D。
12. 我国科学家最近开发出锌硒电池(已知:硒与氧同主族),其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势:a>b
B. 电子的移动方向:b→外电路→a→电解质溶液→b
C. b电极的反应为
D. 1 mol Se完全反应时,理论上外电路中转移2 mol电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.a为电池正极,b为电池负极,原电池中正极电极电势高于负极,故电极电势,A正确;
B.电子仅能在外电路中定向移动,无法进入电解质溶液,电解质溶液依靠离子定向移动导电,B错误;
C.b为负极,失电子生成可溶的进入溶液,电极反应为,无需书写和,C错误;
D.a极反应为,1mol Se完全反应时,理论上外电路转移4mol电子,D错误;
故答案选A。
13. 一种处理尾气的方法:。一定温度下,在恒容密闭容器中通入和发生上述反应,部分气体的体积分数()随时间()的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 时反应达到平衡状态
B. 曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
C. 平衡时的转化率为80%
D. 充入,体系压强增大,反应速率加快
【答案】C
【解析】
【详解】A.时刻后气体体积分数仍在变化,说明反应未达到平衡状态,A错误;
B.设平衡时物质的量为,列三段式,则平衡时
,解得,则时,
即曲线Ⅱ表示的是随时间的变化,B错误;
C.由上述分析可知,反应的为,转化率为,C正确;
D.恒容容器中充入,反应物和生成物浓度不变,反应速率不变,D错误;
故选C。
14. 废旧CPU中的金(Au)、银(Ag)和铜(Cu)回收的部分流程如下(已知:HAuCl4为强酸)。
下列说法错误的是
A. “酸溶”时,温度越高,溶解速率越快
B. “滤液”中含有的金属离子为和
C. “溶金”时,可用“浓盐酸”代替“”
D. “还原”时,发生反应的离子方程式:
【答案】A
【解析】
【分析】由题给流程可知,向废旧CPU中加入硝酸酸溶,将银、铜转化为硝酸银、硝酸铜,金不反应,过滤得到含有银离子、铜离子的滤液和滤渣;向滤渣中加入硝酸和氯化钠混合溶液溶金,将金转化为四氯合金酸,过滤得到滤渣和四氯合金酸溶液;向四氯合金酸溶液中加入足量锌粉还原,将溶液中的四氯合金酸转化为金,过滤得到滤液和金。
【详解】A.硝酸具有挥发性和不稳定性,所以“酸溶”时,温度过高,硝酸溶液会因挥发和分解使得浓度减小,导致溶解速率减慢,A错误;
B.由分析可知,滤液”中含有的金属离子为银离子、铜离子,B正确;
C.由分析可知,溶金的原理是酸性条件下金与硝酸根离子和氯离子反应生成四氯合金酸,浓盐酸和硝酸钠混合溶液也能提供氢离子、硝酸根离子和氯离子使金转化为四氯合金酸根,所以能用浓盐酸和硝酸钠混合溶液代替硝酸和氯化钠混合溶液,C正确;
D.由分析可知,向四氯合金酸溶液中加入足量锌粉还原的目的是将溶液中的四氯合金酸转化为金,反应的离子方程式为:,D正确;
故选A。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. SO2在生活、生产中有重要用途,使用不当会造成环境污染。
(1)某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。
①仪器a的名称为________。
②向仪器a中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间N2,此操作的目的是__________________________________________________。
③若将SO2气体直接通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则该反应的离子方程式为__________________________________________。
④实验时,装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B,向其中滴加适量氨水,生成的白色沉淀为________(填化学式)。
⑤装置C中出现淡黄色浑浊,说明二氧化硫具有________性。
⑥装置D的作用是________________________________________。
(2)某兴趣小组用如图所示装置模拟空气中二氧化硫含量的测定。当注入标准状况下V mL空气时,酸性KMnO4溶液恰好褪色,停止实验。已知:。该空气中二氧化硫的体积分数为________(用含V的代数式表示)。
(3)某化工厂用如图所示工艺流程除去燃煤产生的SO2。
过程Ⅱ发生反应的化学方程式为____________________。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 排除空气的干扰 ③. ④. BaSO3 ⑤. 氧化 ⑥. 吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气
(2)
(3)
【解析】
【分析】浓硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,二氧化硫通入氯化钡溶液中无现象;通入氢硫酸中,溶液出现浑浊;与氢氧化钠溶液反应被吸收,防止污染环境。
【小问1详解】
①根据装置图,仪器a的名称为分液漏斗。
②装置中含有空气,空气中氧气能与生成的气体一同进入装置B而将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子而干扰实验,向仪器A中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间的,此操作的目的是排除空气的干扰。
③通入澄清石灰水生成亚硫酸钙沉淀和水,反应的离子方程式为。
④实验结束后取下装置B,向其中滴加适量氨水,氯化钡、二氧化硫、氨水反应生成亚硫酸钡沉淀和氯化铵,生成的白色沉淀为。
⑤装置C中出现淡黄色浑浊,发生反应,说明二氧化硫具有氧化性。
⑥二氧化硫直接排放到空气中会造成污染,氢氧化钠能吸收二氧化硫,装置D中氢氧化钠溶液的作用是吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气。
【小问2详解】
先计算酸性的物质的量:,根据给定反应的计量关系,可得参与反应的,标准状况下的体积:,注入的空气总体积为,因此SO₂的体积分数为(或乘100%写为)。
【小问3详解】
过程Ⅱ中反应物为和,生成物为和,结合氧化还原反应化合价升降守恒、原子守恒配平得到该方程式:。
16. 定量研究化学反应中的能量变化具有重要意义。某实验小组用0.25 mol·L-1的稀硫酸和0.55 mol·L-1的NaOH溶液进行中和反应反应热测定实验。
Ⅰ.配制溶液。
(1)实验中大约要使用250 mL稀硫酸,需要量取密度为1.84 g·cm-3、质量分数为98%的浓硫酸约__________mL。
(2)用NaOH固体配制250 mL NaOH溶液用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、__________。
Ⅱ.测定中和反应反应热的实验装置如图所示。
(3)从实验装置上看,完成该测定实验缺少的仪器是__________。
(4)隔热层和杯盖的作用是__________。
(5)取50 mL稀硫酸和50 mL NaOH溶液进行实验,测得的实验数据如表。
①请填写下表中的空白:
实验次数
起始温度/
终止温度
温度差平均值
稀硫酸
NaOH溶液
平均值T1
1
22.2
22.4
22.3
25.5
__________
2
23.0
22.8
22.9
26.0
3
22.5
22.9
22.7
26.0
4
23.4
23.0
23.2
28.3
②0.25 mol·L-1稀硫酸和0.55 mol·L-1 NaOH溶液的密度均近似为1 g·cm-3,中和后混合溶液的比热容,则__________kJ·mol-1(保留3位有效数字)。
【答案】(1)3.4 (2)250 mL容量瓶、胶头滴管
(3)玻璃搅拌器 (4)保温,防止热量散失
(5) ①. 3.2 ②.
【解析】
【分析】中和反应反应热的测定实验关键是要减少热量的损失,因此要做好隔热保温,在进行数据处理时,要舍去误差较大的数据,进行误差分析时,主要是分析前后温度差的误差,结合进行分析。
【小问1详解】
稀释前后溶质的物质的量不变。稀硫酸中的物质的量:,浓硫酸的物质的量浓度: 。所需浓硫酸体积:。
【小问2详解】
用NaOH固体配制250 mL溶液的步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀。用到的玻璃仪器有:量筒(量水)、玻璃棒(搅拌/引流)、烧杯(溶解NaOH)、250 mL容量瓶(定容)、胶头滴管(定容)。
【小问3详解】
简易量热计需要环形玻璃搅拌器。
【小问4详解】
隔热层和杯盖的作用是保温、减少实验过程中热量的散失,避免热量损失导致测得的温度差偏小,从而提高中和热测定的准确性。
【小问5详解】
①温度差 = T2 – T1:实验1: 25.5 - 22.3 = 3.2 ,实验2: 26.0 - 22.9 = 3.1 ,实验3: 26.0 - 22.7 = 3.3 ,实验4: 28.3 - 23.2 = 5.1 (数据偏差过大,舍去,属于实验误差)取实验1、2、3的温度差求平均:。
② 混合溶液总质量 m = (50 + 50) mL×1 g·cm-3 = 100 g,热量。
稀硫酸的物质的量, 。
反应需要 n(NaOH)=2n()=0.025 mol<0.0275 mol,故为限量反应物,生成的物质的量为0.025 mol,中和热是生成1 mol 放出的热量,故:。
17. 氮氧化物(NOx)是导致酸雨、光化学烟雾的主要污染物,NOx废气处理是环保研究的重要方向之一。
Ⅰ.CH4催化还原NO的反应原理:。分别向体积均为1 L的甲、乙两个恒容密闭容器中充入1 mol CH4(g)和4 mol NO(g)发生该反应(甲为绝热容器,与外界没有热量交换;乙为恒温容器)。
(1)下列说法能判断甲容器中反应达到平衡状态的为__________(填选项字母)。
a.
b.
c.混合气体的压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)反应过程中测得甲、乙两容器中CH4(g)的转化率随时间的变化曲线如图1,反应的能量变化曲线如图2.
①图1中表示甲容器中变化的曲线为__________(填“a”或“b”)。
②甲容器中达到平衡状态时,__________(填“吸收”或“放出”)热量__________kJ。
③乙容器中平衡与起始时的压强之比为__________。
Ⅱ.电化学法处理NO2的工作原理如图。
(3)电极a的电极反应式为________________________。
(4)电路中转移6 mol电子时,理论上产生标准状况下N2的体积为__________L。
【答案】(1)ac (2) ①. b ②. 放出 ③. 697.2 ④. 1∶1
(3)
(4)39.2
【解析】
【小问1详解】
a.根据反应速率之比等于化学计量数之比,当,即时,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,a正确;
b.起始充入的和的物质的量之比为,反应消耗的物质的量之比也为,故任意时刻两者的浓度比均为,不能据此判断是否达到平衡,b错误;
c.该反应前后气体分子数不变,但甲为绝热容器,反应过程中温度会发生变化,从而引起压强变化,当混合气体的压强保持不变时,说明温度不再改变,反应达到平衡状态,c正确;
d.容器体积不变,气体总质量不变,混合气体的密度始终保持不变,不能判断是否达到平衡,d错误;
故答案为:ac;
【小问2详解】
①由图2可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,甲为绝热容器,反应放热会导致容器内温度升高,反应速率加快,达到平衡所需时间较短,同时温度升高,平衡逆向移动,的转化率降低,故图1中表示甲容器中变化的曲线为b;
②由图2可知,该反应的焓变,即每消耗放出热量,甲容器中达到平衡时,的转化率为,消耗的为,故达到平衡状态时放出的热量为;
③该反应前后气体分子数相等,乙容器为恒温恒容容器,反应过程中气体总物质的量始终不变,根据阿伏加德罗定律的推论,同温同体积下,气体的压强之比等于物质的量之比,故乙容器中平衡与起始时的压强之比为;
【小问3详解】
由图可知,电极a通入生成,氮元素化合价由价升高到价,发生氧化反应,作负极,电解质溶液为溶液,呈碱性,故电极a的电极反应式为;
【小问4详解】
该原电池中,负极(电极a)的电极反应式为,正极(电极b)的电极反应式为,当电路中转移电子时,负极生成,正极生成,两极共产生。理论上产生标准状况下的体积为。
18. 已知A是常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,A、B、C、D、E、F均为有机物,它们之间有如图转化关系,请回答下列问题:
(1)写出D中官能团的名称__________,B中官能团的电子式__________,A的空间构型为__________,与CH3COOCH2CH3同类别的一种同分异构体的结构简式__________。
(2)①~⑧反应中属于加成反应的有__________。
(3)写出下列编号对应反应的化学方程式:
②_______________________________________。
⑧_______________________________________。
(4)以淀粉为原料经反应⑤、⑥也可制得B,下列说法正确的是__________。
A.淀粉属于糖类,糖类都是高分子化合物
B.反应⑤⑥都属于水解反应
C.淀粉水解的最终产物可用银氨溶液或新制氢氧化铜检验
D.向⑤反应后所得溶液中直接加入碘水,若不变蓝,则证明淀粉已完全水解
E.B、D、E可以用饱和碳酸钠溶液鉴别
F.关系图中的C6H10O4是CH3COOCH2CH3的同系物
【答案】(1) ①. 羧基 ②. ③. 平面形 ④. HCOOCH2CH2CH3或CH3CH2COOCH3或
(2)①⑦ (3) ①. ②.
(4)CD
【解析】
【分析】A是常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,则A为乙烯;催化剂作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则B为乙醇;铜作催化剂条件下乙醇和氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛,则C为乙醛;催化剂作用下乙醛与氧气共热发生催化氧化反应生成乙酸,则D为乙酸;乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,则F为1,2-二溴乙烷;1,2-二溴乙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成乙二醇;浓硫酸作用下乙二醇与乙酸共热发生酯化反应生成二乙酸乙二酯,则C6H10O4为二乙酸乙二酯;催化剂作用下淀粉发生水解反应生成葡萄糖,则E为葡萄糖;酒化酶作用下葡萄糖发酵生成乙醇;浓硫酸作用下乙醇和乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯。
【小问1详解】
由分析可知,D是官能团为羧基的乙酸;B是官能团为羟基的乙醇,羟基的电子式为:;A是空间结构为平面形的乙烯;与乙酸乙酯同类别的有机物属于酯类,符合条件的结构简式可能为:HCOOCH2CH2CH3、CH3CH2COOCH3、;
【小问2详解】
由分析可知,①~⑧反应中属于加成反应的是催化剂作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,故选①⑦;
【小问3详解】
由分析可知,反应②为铜作催化剂条件下乙醇和氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛和水,反应的化学方程式为:;反应⑧为浓硫酸作用下乙二醇与乙酸共热发生酯化反应反应生成二乙酸乙二酯和水,反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
A.淀粉属于糖类,单糖、双糖不是高分子化合物,A错误;
B.由分析可知,反应⑥为葡萄糖发酵生成乙醇和二氧化碳,不属于水解反应,B错误;
C.一定条件下淀粉水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖具有还原性,可用银氨溶液或新制氢氧化铜检验,C正确;
D.淀粉遇碘单质变蓝色,则向反应⑤后所得溶液中直接加入碘水,若不变蓝,说明淀粉已完全水解,D正确;
E.乙醇、葡萄糖与饱和碳酸钠溶液均不反应,所以饱和碳酸钠溶液不能鉴别乙醇、葡萄糖,E错误;
F.同系物必须是含有相同数目相同官能团的同类物质,由分析可知,C6H10O4为二乙酸乙二酯,与乙酸乙酯含有的酯基数目不同,不是同类物质,不可能互为同系物,F错误;
故选CD。
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高二化学试题
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 F-19 Na-23 Al-27 S-32 K-39 Cu-64 Zn-65 Ba-137 Pb-207
一、单选题(本大题共14小题,每小题3分,共42分)
1. 河北省古建筑数量大,历史跨度长,种类齐全,在我国建筑史上占有非常重要的地位。下列古建筑组件主要成分属于有机物的是
A.基石
B.斗拱
C.青瓦
D.琉璃
A. A B. B C. C D. D
2. 关于实验室安全,下列表述错误的是
A. 等钡的化合物均有毒,相关废弃物应进行无害化处理
B. 观察烧杯中钠与水反应的实验现象时,不能近距离俯视
C. 具有标识的化学品为易燃类物质,应注意防火
D. 硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风
3. 化学用语是化学专业语言,是学习化学的工具。下列有关化学用语的说法正确的是
A. 中子数为12的氖核素:
B. 天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,其结构简式为:
C. 用电子式表示H2S的形成过程:
D. N2H4的电子式:
4. 设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 18 g H2O中共用电子对的数目为2NA
B. 1 mol·L-1的NaF溶液中钠离子总数为NA
C. 28 g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA
D. 铅酸蓄电池负极增重96 g,理论上转移电子数为2NA
5. 劳动教育是培养全面发展的人的重要途径。下列劳动项目对应的化学解释不合理的是
选项
劳动项目
化学解释
A
用盐卤(主要成分)和豆浆制作豆腐
盐卤使蛋白质盐析
B
用猪油制造肥皂
油脂在碱性条件下水解可获得高级脂肪酸盐
C
用葡萄酿制葡萄酒
葡萄糖在酒化酶作用下水解可得酒精
D
在储存香蕉的冷库里放置用溶液浸泡过的砖块
溶液可吸收乙烯
A. A B. B C. C D. D
6. 如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭活塞,则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为
①
②
③
④
X
Y
饱和的溶液
浓硫酸
溶液
溶液
A. ①④ B. ①② C. ②③ D. ③④
7. 阿司匹林是一种重要的合成药物,化学名称为乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用。其合成方法如图所示,下列说法正确的是
A. 水杨酸中苯环上二氯代物的数目有6种
B. 阿司匹林的分子式为
C. 乙酰水杨酸中含有三种官能团
D. 乙酰水杨酸与反应生成
8. 海水提镁的主要流程如下,下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸
②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤
④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤
9. 在一定条件下,将3mol A和1mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:。2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C的浓度为。下列判断正确的是
A. x=2
B. B的转化率为50%
C. 2min内A的平均反应速率为
D. 若混合气体的密度保持不变,则表明该反应达到平衡状态
10. 类比推理是研究物质的重要思想,下列类比推理合理的是
A. 电解熔融冶炼钠,则电解熔融冶炼铝
B. 和反应生成,则和反应生成
C. 常温下,与浓硝酸剧烈反应,则与浓硝酸反应更加剧烈
D. 能使紫色石蕊试液显红色,则也能使紫色石蕊试液显红色
11. 将12.8 g Cu投入50 mL某浓度的浓HNO3中,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当Cu全部溶解时,硝酸恰好完全消耗,共收集到气体3.36 L(标准状况)。下列分析正确的是
A. 参加反应的硝酸的物质的量为0.15 mol
B. 气体为NO和NO2的混合气,二者体积比1∶5
C. 生成的溶液中滴加1 mol/L的NaOH溶液使Cu2+完全沉淀,至少需要55 mL NaOH溶液
D. 将生成的气体和一定量的氧气混合,然后倒扣在水中,若试管中最后充满液体,则通入氧气的质量3.2 g
12. 我国科学家最近开发出锌硒电池(已知:硒与氧同主族),其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势:a>b
B. 电子的移动方向:b→外电路→a→电解质溶液→b
C. b电极的反应为
D. 1 mol Se完全反应时,理论上外电路中转移2 mol电子
13. 一种处理尾气的方法:。一定温度下,在恒容密闭容器中通入和发生上述反应,部分气体的体积分数()随时间()的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 时反应达到平衡状态
B. 曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
C. 平衡时的转化率为80%
D. 充入,体系压强增大,反应速率加快
14. 废旧CPU中的金(Au)、银(Ag)和铜(Cu)回收的部分流程如下(已知:HAuCl4为强酸)。
下列说法错误的是
A. “酸溶”时,温度越高,溶解速率越快
B. “滤液”中含有的金属离子为和
C. “溶金”时,可用“浓盐酸”代替“”
D. “还原”时,发生反应的离子方程式:
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. SO2在生活、生产中有重要用途,使用不当会造成环境污染。
(1)某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。
①仪器a的名称为________。
②向仪器a中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间N2,此操作的目的是__________________________________________________。
③若将SO2气体直接通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则该反应的离子方程式为__________________________________________。
④实验时,装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B,向其中滴加适量氨水,生成的白色沉淀为________(填化学式)。
⑤装置C中出现淡黄色浑浊,说明二氧化硫具有________性。
⑥装置D的作用是________________________________________。
(2)某兴趣小组用如图所示装置模拟空气中二氧化硫含量的测定。当注入标准状况下V mL空气时,酸性KMnO4溶液恰好褪色,停止实验。已知:。该空气中二氧化硫的体积分数为________(用含V的代数式表示)。
(3)某化工厂用如图所示工艺流程除去燃煤产生的SO2。
过程Ⅱ发生反应的化学方程式为____________________。
16. 定量研究化学反应中的能量变化具有重要意义。某实验小组用0.25 mol·L-1的稀硫酸和0.55 mol·L-1的NaOH溶液进行中和反应反应热测定实验。
Ⅰ.配制溶液。
(1)实验中大约要使用250 mL稀硫酸,需要量取密度为1.84 g·cm-3、质量分数为98%的浓硫酸约__________mL。
(2)用NaOH固体配制250 mL NaOH溶液用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、__________。
Ⅱ.测定中和反应反应热的实验装置如图所示。
(3)从实验装置上看,完成该测定实验缺少的仪器是__________。
(4)隔热层和杯盖的作用是__________。
(5)取50 mL稀硫酸和50 mL NaOH溶液进行实验,测得的实验数据如表。
①请填写下表中的空白:
实验次数
起始温度/
终止温度
温度差平均值
稀硫酸
NaOH溶液
平均值T1
1
22.2
22.4
22.3
25.5
__________
2
23.0
22.8
22.9
26.0
3
22.5
22.9
22.7
26.0
4
23.4
23.0
23.2
28.3
②0.25 mol·L-1稀硫酸和0.55 mol·L-1 NaOH溶液的密度均近似为1 g·cm-3,中和后混合溶液的比热容,则__________kJ·mol-1(保留3位有效数字)。
17. 氮氧化物(NOx)是导致酸雨、光化学烟雾的主要污染物,NOx废气处理是环保研究的重要方向之一。
Ⅰ.CH4催化还原NO的反应原理:。分别向体积均为1 L的甲、乙两个恒容密闭容器中充入1 mol CH4(g)和4 mol NO(g)发生该反应(甲为绝热容器,与外界没有热量交换;乙为恒温容器)。
(1)下列说法能判断甲容器中反应达到平衡状态的为__________(填选项字母)。
a.
b.
c.混合气体的压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)反应过程中测得甲、乙两容器中CH4(g)的转化率随时间的变化曲线如图1,反应的能量变化曲线如图2.
①图1中表示甲容器中变化的曲线为__________(填“a”或“b”)。
②甲容器中达到平衡状态时,__________(填“吸收”或“放出”)热量__________kJ。
③乙容器中平衡与起始时的压强之比为__________。
Ⅱ.电化学法处理NO2的工作原理如图。
(3)电极a的电极反应式为________________________。
(4)电路中转移6 mol电子时,理论上产生标准状况下N2的体积为__________L。
18. 已知A是常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,A、B、C、D、E、F均为有机物,它们之间有如图转化关系,请回答下列问题:
(1)写出D中官能团的名称__________,B中官能团的电子式__________,A的空间构型为__________,与CH3COOCH2CH3同类别的一种同分异构体的结构简式__________。
(2)①~⑧反应中属于加成反应的有__________。
(3)写出下列编号对应反应的化学方程式:
②_______________________________________。
⑧_______________________________________。
(4)以淀粉为原料经反应⑤、⑥也可制得B,下列说法正确的是__________。
A.淀粉属于糖类,糖类都是高分子化合物
B.反应⑤⑥都属于水解反应
C.淀粉水解的最终产物可用银氨溶液或新制氢氧化铜检验
D.向⑤反应后所得溶液中直接加入碘水,若不变蓝,则证明淀粉已完全水解
E.B、D、E可以用饱和碳酸钠溶液鉴别
F.关系图中的C6H10O4是CH3COOCH2CH3的同系物
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