精品解析:福建福州市闽江学院附属中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一化学试卷
2026-09-06
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内容正文:
2025-2026学年第二学期期中考试
高一化学试卷
(满分:100分;考试时间:75分钟)
班级_________ 姓名__________ 座号___________
第I卷(选择题)
一、单选题(共16题,每题3分,共48分)
1. 化学与科学、技术、社会、环境密切相关,下列说法错误的是
A. 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果,其作用是吸收水果释放出的乙烯
B. “以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”这是利用“焰色反应”来鉴别硝石(KNO3)
C. 在潮湿的空气中钢铁易生锈是因为发生了电化学腐蚀
D. 我国提出网络强国战略,光缆线路总长超三千万公里,其原料是单质硅
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 一氯甲烷的电子式:
B. 1,二溴乙烷的结构式:
C. 乙炔的结构简式:
D. 乙醇的分子结构模型:
3. 如图为一种氢氧燃料电池的装置示意图,下列说法不正确的是
A. 石墨是电极材料
B. H2SO4可以传导电子和离子
C. O2是正极反应物、H2是负极反应物
D. 该装置中氧化反应和还原反应在不同区域进行
4. 化学反应:A(g) + 3B(g)= C(g) + 2D(g),在4种不同情况下的化学反应速率分别为:① v(A) = 0.2 mol·L-1·s-1;② v(B) = 0.45 mol·L-1·s-1;③ v(C) = 0.3 mol·L-1·s-1;④ v (D) = 0.45 mol·L-1·s-1。下列有关化学反应速率的比较中正确的是
A. ①>②>③>④ B. ①<③<② = ④
C. ①>② = ③>④ D. ②<①<④<③
5. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强碱性溶液中:Na+、NH、NO、SO
B. 澄清透明的溶液中:K+、Na+、NO、SO
C. 含有0.1mol·L-1 CO的溶液中:Na+、Ba2+、OH-、NO
D. 强酸性溶液中:K+、Fe2+、NO、SO
6. 实验室用下列装置进行的制备和性质验证,能达到实验目的的是
A. 用图甲装置生成 B. 用图乙装置干燥
C. 用图丙装置验证具有还原性 D. 用图丁装置收集
7. 实验室制取的实验原理及装置(夹持、连接装置略)均正确的是
A. 用装置甲制取 B. 用装置乙净化
C. 用装置丙收集 D. 用装置丁吸收尾气
8. 茯苓新酸是从中药茯苓中提取的一种化学物质,具有一定生理活性,其结构简式如下,关于该化合物,下列说法不正确的是
A. 可使酸性溶液褪色 B. 可发生取代反应和加成反应
C. 可与金属钠反应放出 D. 分子中含有3种官能团
9. 在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮()以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如图:下列说法不正确的是
A. Ir的表面发生反应:H2+N2O=N2+H2O
B. 导电基体上的负极反应:H2-2e-=2H+
C. 若导电基体上只有单原子铜,也能消除含氮污染物
D. 若导电基体上的Pt颗粒增多,不利于降低溶液中的含氮量
10. 下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是
A. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
B. 乙烷与氯气混合光照充分反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,加热后有油状物生成;乙烯与水生成乙醇的反应
D. 在苯中滴入溴水,振荡后溴水褪色;乙烯在一定条件下与氯化氢的反应
11. 实验室用如图所示装置进行甲烷与氯气在光照下的实验,光照下反应一段时间后,下列说法正确的是
A. 一段时间后,试管中气体颜色变浅,液面上升,试管内壁有油珠出现,发生加成反应
B. 可以用排饱和食盐水法分别收集甲烷和氯气
C. 二氯甲烷有同分异构体
D. 若试管中有0.5 mol氯气与0.01 mol甲烷,则充分反应后,可得到0.01 mol的CCl4
12. 一定条件下铁可以和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是
A. v(CO2) = v(CO)
B. 单位时间内,生成n mol CO2的同时消耗n mol CO
C. 容器中气体压强不随时间变化而变化
D. 容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
13. 反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应断键吸收的总热量大于成键放出的总热量
B. 该反应的热化学方程式为
C. 一定条件下向密闭容器中充入与充分反应,转移电子数为4mol
D. 反应达平衡时,
14. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,加入5mL5盐酸,用手触摸试管的外壁,试管温度升高
镁与盐酸的反应属于放热反应
B
取适量待测液,加入足量浓氢氧化钠溶液,将湿润蓝色石蕊试纸放在试管口,加热后发现试纸不变色
待测液不含
C
将蘸有浓氨水与浓盐酸的玻璃棒靠近,有白烟生成
氨气具有还原性
D
向两支试管中分别加入、溶液,再各加入2滴溶液。加的试管气泡生成得快
是分解的催化剂
A. A B. B C. C D. D
15. 只用一种试剂就可以鉴别乙酸、乙酸乙酯、葡萄糖溶液和乙醇溶液,这种试剂是
A. NaOH溶液 B. 石蕊试液
C. Cu(OH)2悬浊液 D. Na2CO3溶液
16. 普通锌锰干电池的构造如图所示,其电池反应的方程式为:,下列说法正确的是
A. 石墨作负极
B. 锌发生还原反应
C. 电池工作时,电子从石墨经导线流向锌
D. 正极的电极反应为:
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(共5题,共52分)
17. 下图是几种烃的球棍模型和空间填充模型,试回答下列问题:
(1)A、B、C三者的关系是_______。
(2)若将D通入溴的四氯化碳溶液中,反应的化学方程式为_______。
(3)在一定条件下,D能与水反应生成的有机物的结构简式是_______,其反应类型是_______。
(4)用取代D中一个氢原子后得到物质F,F在催化剂条件下发生加聚反应生成一种高分子材料,该高分子材料主要用于家用电器、塑料管材、高透材料等方面。写出F发生加聚反应的化学方程式_______。
(5)等物质的量的下列烃完全燃烧,消耗氧气的物质的量最多的是_______(填序号)。
① ② ③ ④
(6)下列化学反应原理相同的是_______(填序号)。
①乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色
②使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
③使品红溶液和滴有酚酞的NaOH溶液褪色
18. 氨及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。但同时随意排放氨的化合物也会造成环境污染问题。
Ⅰ.氨气的制备
制备氨气可以选择以下装置。
(1)若选浓氨水与生石灰反应制备少量氨气,应选择装置_______(填序号)。
(2)若选择氯化铵、熟石灰制备氨气,则选择的装置是_______;写出该反应的化学方程式:_______。
Ⅱ.氨气的还原性
工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。实验小组为探究氨气与二氧化氮的反应设计如下实验装置,请回答相关问题。
(3)B和D装置的作用都是干燥气体,其中盛装的干燥剂选择合理的是_______(填标号)。
a.甲、乙都是碱石灰
b.甲是碱石灰,乙是五氧化二磷
c.甲、乙都是无水氯化钙
d.甲是五氧化二磷,乙是碱石灰
(4)C中加入少量催化剂,打开上图K1、K2后,C中发生反应的方程式为_______。
(5)工业制硝酸时含有NO、NO2等大气污染物。用尿素CO(NH2)2水溶液吸收氮氧化物是一种可行的方法,其发生的反应为。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如下图。
随若NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是_______。
19. 回答下列问题。
(1)工业上可以用和为原料制备,反应的化学方程式为。在容积为的恒容密闭容器中,充入和,测得和的浓度随时间的变化如图所示:
①下列条件的改变能增大其反应速率的是___________(填选项字母)。
A.降低温度
B.加入合适的催化剂
C.保持容积不变,充入He
D.保持容积不变,充入一定量CO2
②从,用表示的平均反应速率___________(保留两位有效数字)。
③9min末,混合气体中的物质的量分数为___________(已知:B的物质的量分数)。
④第时,___________(填“>”“<”或“=”)。
(2)N2H4空气碱性燃料电池的能量转化效率高,装置示意图如图所示。
①a极为原电池的______极,写出a极的电极反应式:___________________。
②当生成11.2LN2(标准状况)时,电路中电子转移了___________mol。
20. 有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平,以A为原料合成香料G的流程如下:
请回答下列问题。
(1)A的名称为_____________;D的官能团名称为_____________。
(2)写出反应②的化学反应方程式___________________________________。
(3)的反应类型为_____________,H_____(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(4)写出G的结构简式__________________________。
21. 废电池中的黑色粉末包含碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质,从中回收、精制MnO2的工艺流程如图。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时需将结块的炭包粉碎,目的是___________。
(2)“酸浸”过程中Cu和稀硝酸反应的离子方程式为___________ 。
(3)“灼烧”的目的是除去___________。
(4)溶解时,相同反应时间,相同投料比、不同反应温度下Mn2+ 的溶出率如图。
70 ℃后,随温度升高,Mn2+的溶出率降低的原因是___________。
(5)检测MnCO3是否洗净,可使用的检验试剂是___________。
(6)写出“焙烧”过程的反应化学方程式为___________。
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2025-2026学年第二学期期中考试
高一化学试卷
(满分:100分;考试时间:75分钟)
班级_________ 姓名__________ 座号___________
第I卷(选择题)
一、单选题(共16题,每题3分,共48分)
1. 化学与科学、技术、社会、环境密切相关,下列说法错误的是
A. 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果,其作用是吸收水果释放出的乙烯
B. “以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”这是利用“焰色反应”来鉴别硝石(KNO3)
C. 在潮湿的空气中钢铁易生锈是因为发生了电化学腐蚀
D. 我国提出网络强国战略,光缆线路总长超三千万公里,其原料是单质硅
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯是水果催熟剂,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,所以用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可吸收水果释放出的乙烯,起到保鲜水果的作用,A正确;
B.钾元素的焰色反应为紫色,硝石中含有钾元素,所以可通过灼烧,观察紫色火焰鉴别硝石,B正确;
C.潮湿的空气中钢铁表面会形成电解质水膜,铁、碳在水膜中构成原电池导致钢铁发生电化学腐蚀生锈,C正确;
D.光缆的原料是二氧化硅,不是单质硅,D错误;
故选D。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 一氯甲烷的电子式:
B. 1,二溴乙烷的结构式:
C. 乙炔的结构简式:
D. 乙醇的分子结构模型:
【答案】A
【解析】
【详解】A.一氯甲烷中原子最外层有7个电子,与形成1对共用电子对后还剩余3对孤电子对,选项所给电子式未标出的孤电子对,正确的是:,A错误;
B.1,二溴乙烷的结构为两个原子间以单键连接,每个分别连接2个和1个,所给结构式符合其结构,B正确;
C.乙炔分子中含有碳碳三键,结构简式为,C正确;
D.乙醇的结构为,所给球棍模型中灰球为、黑球为、白球为,符合乙醇的分子结构,D正确;
故选A。
3. 如图为一种氢氧燃料电池的装置示意图,下列说法不正确的是
A. 石墨是电极材料
B. H2SO4可以传导电子和离子
C. O2是正极反应物、H2是负极反应物
D. 该装置中氧化反应和还原反应在不同区域进行
【答案】B
【解析】
【分析】氢氧燃料电池中氢气发生氧化反应,左侧为负极,右侧为正极。
【详解】A. 石墨是电极材料,不参加反应,故A正确;
B. H2SO4可以传导离子,不能传导电子,故B错误;
C. O2是正极反应物发生还原反应、H2是负极反应物发生氧化反应,故C正确;
D.该装置中负极区发生氧化反应,正极区发生还原反应,氧化、还原反应在不同区域进行,故D正确;
故选B。
4. 化学反应:A(g) + 3B(g)= C(g) + 2D(g),在4种不同情况下的化学反应速率分别为:① v(A) = 0.2 mol·L-1·s-1;② v(B) = 0.45 mol·L-1·s-1;③ v(C) = 0.3 mol·L-1·s-1;④ v (D) = 0.45 mol·L-1·s-1。下列有关化学反应速率的比较中正确的是
A. ①>②>③>④ B. ①<③<② = ④
C. ①>② = ③>④ D. ②<①<④<③
【答案】D
【解析】
【详解】化学反应中,物质的化学速率与化学计量数的比值越大,化学反应速率越大,题中数据可知,故化学反应速率:②<①<④<③,选D。
5. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强碱性溶液中:Na+、NH、NO、SO
B. 澄清透明的溶液中:K+、Na+、NO、SO
C. 含有0.1mol·L-1 CO的溶液中:Na+、Ba2+、OH-、NO
D. 强酸性溶液中:K+、Fe2+、NO、SO
【答案】B
【解析】
【详解】A.强碱溶液中含大量氢氧根离子,会与反应生成水合氨,不能大量共存,故A不选;
B.澄清透明的溶液中:、、、互不反应,能大量共存,故B选;
C.钡离子和碳酸根要生成碳酸钡沉淀,不能大量共存,故C不选;
D.强酸性溶液中,硝酸根离子会将亚铁离子氧化成铁离子,不能大量共存,故D不选;
答案选B。
6. 实验室用下列装置进行的制备和性质验证,能达到实验目的的是
A. 用图甲装置生成 B. 用图乙装置干燥
C. 用图丙装置验证具有还原性 D. 用图丁装置收集
【答案】C
【解析】
【详解】A.加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气时,大试管口应向下倾斜,防止生成的水回流到试管底部,使试管炸裂,A错误;
B.氨气为碱性气体,能与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥氨气,应使用碱石灰干燥氨气,B错误;
C.氨气能与氧化铜加热反应生成氮气、Cu和水,N的化合价由-3价升高为0价,化合价升高作还原剂,体现还原性,C正确;
D.氨气密度比空气小,应采用向下排空气法收集,应短管进长管出,D错误;
故答案为C。
7. 实验室制取的实验原理及装置(夹持、连接装置略)均正确的是
A. 用装置甲制取 B. 用装置乙净化
C. 用装置丙收集 D. 用装置丁吸收尾气
【答案】C
【解析】
【详解】A.稀硝酸和Cu反应生成NO,故A错误;
B.NO2和NaOH反应,不能用来净化NO2,故B错误;
C.NO2密度大于空气,可以用向上排空气法收集,故C正确;
D.NO2和H2O反应生成HNO3和NO,漏斗入水会倒吸和生成污染的NO,不能用水吸收尾气,故D错误;
故选C。
8. 茯苓新酸是从中药茯苓中提取的一种化学物质,具有一定生理活性,其结构简式如下,关于该化合物,下列说法不正确的是
A. 可使酸性溶液褪色 B. 可发生取代反应和加成反应
C. 可与金属钠反应放出 D. 分子中含有3种官能团
【答案】D
【解析】
【详解】A.该化合物含有的碳碳双键和羟基均为还原性基团,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.该化合物含有羧基、羟基、酯基,可发生取代反应,含有碳碳双键可以发生加成反应,B正确;
C.化合物含有羧基、羟基,可与金属钠反应放出H2,C正确;
D.分子中含有羧基、羟基、酯基、碳碳双键共4种官能团,D错误;
故选D。
9. 在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮()以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如图:下列说法不正确的是
A. Ir的表面发生反应:H2+N2O=N2+H2O
B. 导电基体上的负极反应:H2-2e-=2H+
C. 若导电基体上只有单原子铜,也能消除含氮污染物
D. 若导电基体上的Pt颗粒增多,不利于降低溶液中的含氮量
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由原理的示意图可知,Ir的表面H2和N2O发生反应生成N2和H2O,反应方程式为:H2+N2O=N2+H2O,A正确;
B.根据图示可知:导电基体上,H2为负极失去电子发生氧化反应,电极反应式为:H2-2e-=2H+,B正确;
C.若导电基体上只有单原子铜,不能形成原电池,离子被还原为NO,所以不能消除含氮污染物,C错误;
D.由原理的示意图可知:若导电基体上的Pt颗粒增多,则会更多的转化成,不利于降低溶液中的含氮量,D正确;
故合理选项是C。
10. 下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是
A. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
B. 乙烷与氯气混合光照充分反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,加热后有油状物生成;乙烯与水生成乙醇的反应
D. 在苯中滴入溴水,振荡后溴水褪色;乙烯在一定条件下与氯化氢的反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应,苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷也是加成反应,A不合题意;
B.乙烷与氯气混和光照充分反应属于取代反应,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应,B不合题意;
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,加热后有油状物生成,属于取代反应,乙烯与水生成乙醇的反应属于加成反应,C符合题意;
D.在苯中滴入溴水,振荡后溴水褪色是萃取,属于物理变化,乙烯在一定条件下与氯化氢的反应属于加成反应,D不合题意;
故答案为:C。
11. 实验室用如图所示装置进行甲烷与氯气在光照下的实验,光照下反应一段时间后,下列说法正确的是
A. 一段时间后,试管中气体颜色变浅,液面上升,试管内壁有油珠出现,发生加成反应
B. 可以用排饱和食盐水法分别收集甲烷和氯气
C. 二氯甲烷有同分异构体
D. 若试管中有0.5 mol氯气与0.01 mol甲烷,则充分反应后,可得到0.01 mol的CCl4
【答案】B
【解析】
【分析】在光照条件下甲烷与氯气发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢,氯化氢极易溶于水,所以光照下反应一段时间后,试管中气体颜色变浅,液面上升,试管内壁有油珠出现。
【详解】A.由分析可知,在光照条件下甲烷与氯气发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢,A错误;
B.甲烷难溶于水,可用排饱和食盐水法收集;饱和食盐水中氯离子浓度较高,可降低氯气的溶解度,所以氯气也可用排饱和食盐水法收集,B正确;
C.甲烷的分子结构为正四面体形,分子中四个氢原子完全等效,所以二氯甲烷分子只有一种结构,没有同分异构体,C错误;
D.甲烷与氯气的取代反应是光敏反应,反应时会生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳四种氯代物,0.5 mol氯气与0.01 mol甲烷时,无法计算四氯化碳的物质的量,D错误;
故选B。
12. 一定条件下铁可以和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是
A. v(CO2) = v(CO)
B. 单位时间内,生成n mol CO2的同时消耗n mol CO
C. 容器中气体压强不随时间变化而变化
D. 容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.未指明反应速率的方向,若同为正反应或同为逆反应速率,任意时刻二者均相等,不能说明达到平衡状态,A错误;
B.生成和消耗均代表逆反应方向的速率,任意时刻二者均相等,无法说明正逆反应速率相等,B错误;
C.该反应前后气体总物质的量不变,恒温条件下容器内压强始终为定值,不能说明达到平衡状态,C错误;
D.气体平均相对分子质量,反应过程中恒定,但气体总质量随反应进行发生变化,当不变时,说明气体总质量不变,反应达到平衡状态,D正确;
故选D。
13. 反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应断键吸收的总热量大于成键放出的总热量
B. 该反应的热化学方程式为
C. 一定条件下向密闭容器中充入与充分反应,转移电子数为4mol
D. 反应达平衡时,
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应为放热反应,,由断键吸收总能量成键放出总能量可知,断键吸收的总热量小于成键放出的总热量,A错误;
B.由图可知,反应物断键共吸收能量,生成物成键共放出能量,故反应的,热化学方程式书写正确,B正确;
C.该反应为可逆反应,和无法完全反应,转移电子数小于,C错误;
D.平衡时各物质的浓度比与初始投料、反应物的转化率有关,不一定等于化学计量数之比,D错误;
故选B。
14. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,加入5mL5盐酸,用手触摸试管的外壁,试管温度升高
镁与盐酸的反应属于放热反应
B
取适量待测液,加入足量浓氢氧化钠溶液,将湿润蓝色石蕊试纸放在试管口,加热后发现试纸不变色
待测液不含
C
将蘸有浓氨水与浓盐酸的玻璃棒靠近,有白烟生成
氨气具有还原性
D
向两支试管中分别加入、溶液,再各加入2滴溶液。加的试管气泡生成得快
是分解的催化剂
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题意可知,镁与盐酸反应后试管外壁温度升高,说明反应过程中会释放出热量,该反应属于放热反应,A正确;
B.氨气溶于水生成一水合氨使溶液呈碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色,但不能使湿润的蓝色石蕊试纸发生颜色变化,所以试纸不变色不能说明待测液不含铵根离子,B错误;
C.氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体,反应没有元素发生化合价变化,属于非氧化还原反应,所以有白烟生成不能说明氨气具有还原性,C错误;
D.由题意可知,两组实验的过氧化氢溶液的浓度不同,由探究实验变量唯一化原则可知,题给实验无法证明氯化铁是过氧化氢分解的催化剂,D错误;
故选A。
15. 只用一种试剂就可以鉴别乙酸、乙酸乙酯、葡萄糖溶液和乙醇溶液,这种试剂是
A. NaOH溶液 B. 石蕊试液
C. Cu(OH)2悬浊液 D. Na2CO3溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙酸能与氢氧化钠溶液反应,但无明显现象;乙酸乙酯不溶于水,但能与氢氧化钠溶液反应生成乙酸钠和乙醇,反应后溶液不分层;葡萄糖溶液、乙醇溶液均与氢氧化钠溶液不反应,所以氢氧化钠溶液不能鉴别四种物质,A错误;
B.石蕊试液滴入乙酸中,溶液会变为红色;滴入乙酸乙酯中,溶液会分层;分别滴入葡萄糖溶液、乙醇溶液中均无明显实验现象,所以用石蕊试液不能鉴别葡萄糖和乙醇,B错误;
C.乙酸具有酸性,能与氢氧化铜悬浊液发生中和反应使悬浊液变澄清得到蓝色溶液;乙酸乙酯不溶于水,与悬浊液混合后分层;葡萄糖是还原性糖,加热条件下与氢氧化铜悬浊液共热反应生成氧化亚铜砖红色沉淀;乙醇与悬浊液不反应,所以用氢氧化铜悬浊液能鉴别四种物质,C正确;
D.乙酸能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳气泡,乙酸乙酯在碳酸钠溶液中会分层;葡萄糖溶液、乙醇溶液均与碳酸钠溶液不反应,所以碳酸钠溶液不能鉴别葡萄糖和乙醇,D错误;
故选C。
16. 普通锌锰干电池的构造如图所示,其电池反应的方程式为:,下列说法正确的是
A. 石墨作负极
B. 锌发生还原反应
C. 电池工作时,电子从石墨经导线流向锌
D. 正极的电极反应为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.原电池中负极失电子,元素化合价升高,根据电池反应可知,锌元素化合价升高,则锌作负极,石墨作正极,A错误;
B.锌作负极失电子,被氧化,发生氧化反应,B错误;
C.电池工作时,电子从负极经导线流向正极,即电子从锌经导线流向石墨,C错误;
D.正极得电子,元素化合价降低,由总反应可知,正极的电极反应为:,D正确;
答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(共5题,共52分)
17. 下图是几种烃的球棍模型和空间填充模型,试回答下列问题:
(1)A、B、C三者的关系是_______。
(2)若将D通入溴的四氯化碳溶液中,反应的化学方程式为_______。
(3)在一定条件下,D能与水反应生成的有机物的结构简式是_______,其反应类型是_______。
(4)用取代D中一个氢原子后得到物质F,F在催化剂条件下发生加聚反应生成一种高分子材料,该高分子材料主要用于家用电器、塑料管材、高透材料等方面。写出F发生加聚反应的化学方程式_______。
(5)等物质的量的下列烃完全燃烧,消耗氧气的物质的量最多的是_______(填序号)。
① ② ③ ④
(6)下列化学反应原理相同的是_______(填序号)。
①乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色
②使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
③使品红溶液和滴有酚酞的NaOH溶液褪色
【答案】(1)同系物 (2)
(3) ①. ②. 加成
(4) (5)③
(6)②
【解析】
【小问1详解】
A的结构简式为CH3CH3、B的结构简式为CH3CH2CH3、C的结构简式为CH3CH2CH2CH3,三者的分子组成依次相差1个CH2,结构相似,三者的关系是同系物;
【小问2详解】
若将D(CH2=CH2)通入溴的四氯化碳溶液中,反应的化学方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
【小问3详解】
在一定条件下,D(CH2=CH2)能与水反应生成的有机物的结构简式是CH3CH2OH,其反应类型是加成;
【小问4详解】
D是乙烯,用-CH3取代D中一个氢原子后得到丙烯,丙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成聚丙烯, 丙烯发生加聚反应的化学方程式。
【小问5详解】
烃燃烧通式为CxHy+(x+)O2xCO2+ H2O,结合化学式可知,等物质的量的几种烃完全燃烧时消耗氧气的物质的量最多的是;
【小问6详解】
①乙烯使溴的四氯化碳溶液发生加成反应褪色,乙烯和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应褪色,不选①;
②使溴水和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应褪色,反应原理相同,选②;
③使品红溶液生成了无色物质而褪色,和滴有酚酞的NaOH溶液生成亚硫酸钠和水,使溶液的碱性降低而褪色,所以原理不同,不选③;
18. 氨及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。但同时随意排放氨的化合物也会造成环境污染问题。
Ⅰ.氨气的制备
制备氨气可以选择以下装置。
(1)若选浓氨水与生石灰反应制备少量氨气,应选择装置_______(填序号)。
(2)若选择氯化铵、熟石灰制备氨气,则选择的装置是_______;写出该反应的化学方程式:_______。
Ⅱ.氨气的还原性
工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。实验小组为探究氨气与二氧化氮的反应设计如下实验装置,请回答相关问题。
(3)B和D装置的作用都是干燥气体,其中盛装的干燥剂选择合理的是_______(填标号)。
a.甲、乙都是碱石灰
b.甲是碱石灰,乙是五氧化二磷
c.甲、乙都是无水氯化钙
d.甲是五氧化二磷,乙是碱石灰
(4)C中加入少量催化剂,打开上图K1、K2后,C中发生反应的方程式为_______。
(5)工业制硝酸时含有NO、NO2等大气污染物。用尿素CO(NH2)2水溶液吸收氮氧化物是一种可行的方法,其发生的反应为。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如下图。
随若NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是_______。
【答案】(1)Ⅱ (2) ①. Ⅲ ②. 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑
(3)b (4)8NH3+6NO27N2+12H2O
(5)NO难溶于水,难以与尿素接触反应
【解析】
【分析】Ⅱ.产生的氨气经装置B中碱石灰干燥后通入装置C中,装置E中制取的NO2气体经装置D中五氧化二磷干燥后通入装置C中,NH3、NO2在催化剂作用下发生氧化还原反应产生对大气无污染的N2。
【小问1详解】
若选浓氨水与生石灰反应制备少量氨气,发生装置为固液不加热制气装置,应选择装置Ⅱ;
【小问2详解】
若选择氯化铵、熟石灰制备氨气,发生装置为固固加热制气装置,则选择的装置是Ⅲ,反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑;
【小问3详解】
装置B的作用是干燥氨气,由于无水氯化钙、五氧化二磷都能与氨气发生化学反应,B中干燥剂不能选择二者,应用碱石灰干燥氨气;D装置作用是干燥NO2气体,NO2是酸性气体,可以使用酸性固体干燥剂如五氧化二磷进行干燥,二氧化氮气体会被碱石灰吸收,故合理选项是b;
【小问4详解】
C中加入少量催化剂,NH3、NO2在催化剂作用下发生氧化还原反应生成氮气和水,反应方程式为:8NH3+6NO27N2+12H2O;
【小问5详解】
随若NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是:NO难溶于水,难以与尿素接触反应。
19. 回答下列问题。
(1)工业上可以用和为原料制备,反应的化学方程式为。在容积为的恒容密闭容器中,充入和,测得和的浓度随时间的变化如图所示:
①下列条件的改变能增大其反应速率的是___________(填选项字母)。
A.降低温度
B.加入合适的催化剂
C.保持容积不变,充入He
D.保持容积不变,充入一定量CO2
②从,用表示的平均反应速率___________(保留两位有效数字)。
③9min末,混合气体中的物质的量分数为___________(已知:B的物质的量分数)。
④第时,___________(填“>”“<”或“=”)。
(2)N2H4空气碱性燃料电池的能量转化效率高,装置示意图如图所示。
①a极为原电池的______极,写出a极的电极反应式:___________________。
②当生成11.2LN2(标准状况)时,电路中电子转移了___________mol。
【答案】(1) ①. BD ②. 0.042 ③. 30 ④. <
(2) ①. 负 ②. ③. 2
【解析】
【分析】结合图示可知,通入空气的一极为正极,电极方程式为:O2+4e-+2H2O=4OH-,通入N2H4的一极为负极,电极方程式为:,电池的总反应为,以此解题。
【小问1详解】
① A.降低温度会减慢化学反应速率,A错误;
B.加入合适的催化剂能降低反应的活化能,增大反应速率,B正确;
C.保持容积不变充入He,反应体系中各反应物的浓度不变,反应速率不变,C错误;
D.保持容积不变充入一定量,反应物浓度增大,反应速率增大,D正确;
故选BD。
② 由图可知,时,时。在内,的浓度变化量,则用表示的平均反应速率(保留两位有效数字)。
③ 末反应达到平衡,此时的浓度变化量为。根据化学方程式可知,平衡时各物质的浓度分别为:,,,。混合气体的总浓度为。在相同体积下,物质的量分数等于浓度分数,故的物质的量分数为。
④ 第时反应处于平衡状态,正逆反应速率相等,即。根据速率之比等于化学计量数之比,有,因此,可得。
【小问2详解】
① 由图可知,a极通入并生成,氮元素化合价升高,发生失电子的氧化反应,故a极为原电池的负极。由于电解质溶液为溶液(呈碱性),其电极反应式为:。
② 标准状况下的物质的量为。根据电极反应式可知,每生成转移电子,故生成时,电路中转移电子的物质的量为。
20. 有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平,以A为原料合成香料G的流程如下:
请回答下列问题。
(1)A的名称为_____________;D的官能团名称为_____________。
(2)写出反应②的化学反应方程式___________________________________。
(3)的反应类型为_____________,H_____(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(4)写出G的结构简式__________________________。
【答案】(1) ①. 乙烯 ②. 羧基
(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(3) ①. 加聚反应 ②. 不能
(4)
【解析】
【分析】有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平,则A为乙烯;由有机物的转化关系可知,催化剂作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇;铜作催化剂条件下乙醇与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;银作催化剂条件下乙烯与氧气共热发生催化氧化反应生成环氧乙烷;酸性条件下环氧乙烷与水发生环加成反应生成乙二醇,浓硫酸作用下乙酸与乙二醇共热发生酯化反应生成,则G为;一定条件下乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,则H为聚乙烯。
【小问1详解】
由分析可知,A为乙烯;由结构简式可知,D分子的官能团为羧基;
【小问2详解】
由分析可知,反应②为铜作催化剂条件下乙醇与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:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
【小问3详解】
A→H的反应为一定条件下乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯分子中不含有碳碳双键,不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使溶液褪色;
【小问4详解】
由分析可知,G的结构简式为:。
21. 废电池中的黑色粉末包含碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质,从中回收、精制MnO2的工艺流程如图。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时需将结块的炭包粉碎,目的是___________。
(2)“酸浸”过程中Cu和稀硝酸反应的离子方程式为___________ 。
(3)“灼烧”的目的是除去___________。
(4)溶解时,相同反应时间,相同投料比、不同反应温度下Mn2+ 的溶出率如图。
70 ℃后,随温度升高,Mn2+的溶出率降低的原因是___________。
(5)检测MnCO3是否洗净,可使用的检验试剂是___________。
(6)写出“焙烧”过程的反应化学方程式为___________。
【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应充分进行
(2)3Cu + 8H+ + 2=3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
(3)碳粉 (4)70℃以后,H2O2的分解速率加快
(5)盐酸和BaCl2溶液
(6)2MnCO3+O22MnO2 +2CO2 ↑
【解析】
【分析】炭包中含有碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质,加入稀HNO3进行酸浸,此时Fe、Cu溶解,C、MnO2不溶;通入空气进行灼烧,碳粉燃烧生成二氧化碳等逸出,得到粗MnO2;将MnO2中加入H2O2/稀H2SO4进行溶解,H2O2将+4价锰还原为+2价锰(MnSO4),同时生成O2;往MnSO4溶液中加入Na2CO3溶液沉锰,生成MnCO3沉淀;将沉淀在空气中焙烧,MnCO3转化为MnO2和CO2气体等。
【小问1详解】
“酸浸”时,需将Cu、Fe全部溶解,也就是需将固体与溶液充分接触,此时将结块的炭包粉碎,目的是:增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应充分进行;
【小问2详解】
“酸浸”过程中,和稀硝酸反应,生成NO、Cu(NO3)2等,依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒,可得出发生反应的离子方程式为;
【小问3详解】
酸浸后得到的固体中混有碳粉,碳粉易燃烧并生成二氧化碳气体,则“灼烧”的目的是:除去碳粉;
【小问4详解】
溶解时用到过氧化氢,过氧化氢受热分解,浓度降低,故70 ℃后,随温度升高,Mn2+的溶出率降低的原因是:70℃以后,H2O2的分解速率加快;
【小问5详解】
检测MnCO3是否洗净,需检验最后一次洗涤液中是否含有,则可使用的检验试剂是:盐酸和BaCl2溶液;
【小问6详解】
“焙烧”过程中,MnCO3与空气中O2作用转化为MnO2和CO2气体,依据得失电子守恒和质量守恒,可得出发生反应的化学方程式为。
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