宁夏吴忠市2022-2023高一下学期期末调研化学试题(含解析)

吴忠市2022-2023学年高一下学期期末调研
化学试题
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Cu64
一、选择题(本题共18小题,1~12题,每小题2分;13~18题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 我国科学家的科技创新成果斐然,下列成果中获得诺贝尔奖的是
A. 侯德榜联合制碱法 B. 钮经义等在1965年合成结晶牛胰岛素
C. 屠呦呦发现抗疟新药青蒿素 D. 徐光宪建立稀土串级萃取理论
2. 下列有关化学品使用的说法中,错误的是
A. 非处方药的包装上印有“OTC”标志 B. 制作豆腐时可添加适量石膏作凝固剂
C. 水果罐头中常加入维生素C作抗氧化剂 D. 面包、饼干加工时常加入作蓬松剂
3. 下列实验过程中,发生吸热反应的是
A. Ba(OH)2·10H2O与NH4Cl混合,搅拌 B. 镁条投入到稀盐酸中
C. 稀硝酸与NaOH溶液混合 D. 氢气在氯气中燃烧
4. 下列转化属于氮的固定的是
A. 工业以氮气为原料合成氨 B. 工业以氨气为原料合成硝酸
C. NO与反应生成和水 D. 植物从土壤中吸收转化为氨基酸
5. 下列说法正确的是
A. 石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
B. 天然气的主要成分甲烷是高效、较洁净的燃料
C. 饱和硫酸铵溶液能使蛋白质发生变性
D. 淀粉在一定条件下水解的最终产物是氨基酸
6. 下列溶液不能鉴别和气体的是
A. B. 品红 C. D. 溴水
7. 下列反应不属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
8. 下列物质互为同分异构体的是
A. 和 B. 和
C. 碳纳米管和石墨烯 D. 和
9. 下列反应对应的离子方程式正确的是
A. 亚硫酸氢钠溶液与氢氧化钾溶液反应:
B. 磁性氧化铁溶于盐酸:
C. 氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:
D. 氨水与氯化铝溶液反应制取:
10. 下列氧化物中,属于酸性氧化物的是
A. B. C. D.
11. 下列说法中正确的是
A. 氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 B. 使溴水褪色是因为具有漂白性
C. 具有碱性,能跟盐酸反应 D. 葡萄糖能与银氨溶液发生银镜反应
12. 下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)
选项 待提纯物质 选用的试剂 操作方法
A 乙醇() 生石灰 蒸馏
B 加热
C 酒精 萃取
D 酸性溶液 洗气
A. A B. B C. C D. D
13. 如图为铜锌原电池示意图,下列说法正确的是
A. 电池工作时,电能转化为化学能
B. 锌片作负极,发生还原反应
C. 铜电极的电极反应式为
D. 电子从铜电极经导线流向锌电极
14. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 6.4 g铜粉与过量硫粉反应,铜失去的电子数目为
B. 1 mol Fe溶于过量稀硝酸,转移电子数为
C. 标准状况下,2.24 L乙炔中含有的共用电子对数目为
D. 标准状况下,4.48 L 中含有的分子数目为
15. 结构简式如下的有机物具有玫瑰香气,下列说法错误的是
A. 该有机物的分子式为
B. 1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗481.6 L(标准状况)氧气
C. 该有机物既能发生取代反应,又能发生加成反应
D. 该有机物既能跟溴的四氯化碳溶液反应,又能跟金属钠反应
16. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 制备并收集 B. 制备
C. 除去中的HCl D. 制备并收集
17. 由和制备(熔点16.8℃,沸点44.8℃)模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略),下列说法错误的是
A. 装置③中铂石棉用作反应的催化剂
B. 装置①②的作用是干燥气体,并通过观察气泡监测气体流速
C. 从装置⑤逸出的气体有和
D. 装置④的作用是冷凝收集
18. 铝土矿的主要成分是,还有部分、以及少量不溶于酸碱溶液的其他杂质。工业上从铝土矿中提取铝可采取如下工艺:
下列说法正确的是
A. 沉淀Ⅰ只有
B. 步骤②发生的反应为、
C. 溶液Ⅲ中溶质主要为
D. 步骤④操作用到的仪器主要有:坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精灯、玻璃棒
二、非选择题(本题共5小题,共58分。)
19. 人类从自然界中获取各种化学物质。
Ⅰ.从化石燃料可以获得多种有机物。
(1)苯的分子式为______。
(2)聚丙烯的结构简式为______。
(3)下列物质中,与正丁烷互为同系物的是______(填标号)。
A. 甲烷 B. 乙烯 C. 环己烷 D. 异丁烷
Ⅱ.从矿石中可以获取多种材料。
(4)常用的金属冶炼方法有:热分解法、高温还原法和电解法。铝的冶炼属于______法。
(5)碳素钢是一种铁碳合金,碳素钢的硬度______(填“大于”、“小于”)纯铁。
(6)下列材料中,属于有机高分子材料的是______(填标号)
A 玻璃 B. 陶瓷 C. 塑料 D. 橡胶
Ⅲ.硫元素的化合价与其形成的物质类别关系如图所示。
(7)e的浓溶液使蔗糖炭化时,e的浓溶液主要表现______性质。
(8)c气体使鲜花褪色时,c气体表现______性质。
(9)g的固体与70%的e的浓溶液反应制备c气体时,发生______(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。
(10)工业上用过量氨水吸收c气体,反应的离子方程式为____________。
20. 研究化学反应的原理,对掌握物质的应用有重要的意义。
Ⅰ.硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示:
(1)工业上用为原料制备粗硅。
①反应的化学方程式为______。
②的用途是______(任写一种)。
(2)反应Ⅲ生成2 mol Si(s)时,______(填“吸收”或“放出”)______热量。
(3)在2L密闭容器中投入过量Si(s)和3 mol HCl(g)发生反应Ⅰ,经过t min反应达到平衡状态,测得容器中HCl的平衡浓度为0.6 mol·L。
①反应开始到t min,用HCl浓度变化表示平均反应速率为______mol L min。
②为加快反应速率,可采取的措施为______(任写一种)。
③下列叙述不能说明反应Ⅰ一定达到平衡状态的是______(填标号)。
a. b.硅的质量保持不变
c.HCl的质量分数保持不变 d.保持不变
Ⅱ.用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示。
(4)电极X为______(填“正极”、“负极”)。
(5)电池工作时,质子通过交换膜______(填“从左到右”、“从右到左”)迁移。
(6)正极的电极反应式为______。
21. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料。一种合成方法如下:
已知:有机物A是一种植物生长调节剂。
(1)有机物A的电子式为______。
(2)丙烯酸乙酯中含有的官能团名称为______。
(3)有机物C的结构简式为______。
(4)反应Ⅰ的化学方程式为______。
(5)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,原子利用率为100%的是______。
(6)46 g有机物B与36 g有机物C在一定条件下发生反应Ⅲ,如果实际产率是72%,则可得到丙烯酸乙酯的质量为______g。
(7)某实验小组用以下装置制备丙烯酸乙酯:
①球形干燥管c除起冷凝作用外,它的另一重要作用是______。
②待收集到一定量产物后停止加热,取下试管b并振荡、静置,可观察到______(填实验现象)。
③分离试管b中的液体混合物,采用的方法为______。
22. 已知氨气可与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,小组同学称取a g氧化铜,用下图装置(省略夹持装置)进行实验。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为____________。
(2)装置B中的试剂为______(填标号)。
①浓硫酸 ②无水氯化钙 ③碱石灰 ④五氧化二磷
(3)装置D中收集到的物质是______。
(4)装置C中观察到的现象为______,发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
(5)同学查阅资料,发现氧化亚铜()也是红色固体,并提出猜想:装置C中的固体产物可能是Cu和的混合物。
①氨气还原氧化铜生成氧化亚铜的化学方程式为____________。
②装置C中充分反应后,冷却,称量C中固体的质量为b g。当______23. 利用浊度计探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠()溶液与硫酸溶液反应速率的影响。浊度计用于测量浑浊度的变化,产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
反应原理:
用图1所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到浑浊度为375NTU的过程中,浑浊度随时间变化情况。实验①~⑤所得数据如图2曲线①~⑤所示。
实验编号 溶液 溶液 蒸馏水
V/mL V/mL V/mL
① 0.1 1.5 0.1 V1 10
② 0.1 2.5 0.1 V2 9
③ 0.1 3.5 0.1 3.5 8
④ 0.1 V3 0.1 2.5 9
⑤ 0.1 V4 0.1 1.5 10
(1)______。
(2)实验①③的目的是__________________。
(3)分析数据可得以下三个结论:
结论1:其它条件相同时,浓度越大,反应速率越大;
①结论2:______________________________;
②结论3:其它条件相同时,浓度改变对反应速率的影响程度大于浓度改变对反应速率的影响程度。证据是________________________。
(4)已知浑浊度为375NTU时,产生S质量为g,则实验①反应开始到500s,用浓度变化表示的平均反应速率为______。
吴忠市2022-2023学年高一下学期期末调研
化学试题 答案解析
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Cu64
一、选择题(本题共18小题,1~12题,每小题2分;13~18题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 我国科学家的科技创新成果斐然,下列成果中获得诺贝尔奖的是
A. 侯德榜联合制碱法 B. 钮经义等在1965年合成结晶牛胰岛素
C. 屠呦呦发现抗疟新药青蒿素 D. 徐光宪建立稀土串级萃取理论
【答案】C
【解析】
【详解】屠呦呦发现抗疟新药青蒿素的成果获得诺贝尔奖,故C符合题意。
综上所述,答案为C。
2. 下列有关化学品使用的说法中,错误的是
A. 非处方药的包装上印有“OTC”标志 B. 制作豆腐时可添加适量石膏作凝固剂
C. 水果罐头中常加入维生素C作抗氧化剂 D. 面包、饼干加工时常加入作蓬松剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.包装上印有“OTC”标志的是非处方药, A正确;
B.豆浆含蛋白质胶体、石膏是电解质,作豆腐时可添加适量石膏作凝固剂,利用了胶体的聚沉原理制,B正确;
C. 维生素C具有强还原性,则水果罐头中常加入维生素C作抗氧化剂,C正确;
D.受热不分解,受热分解生成二氧化碳气体等,面包、饼干加工时常加入作蓬松剂,D不正确;
答案选D。
3. 下列实验过程中,发生吸热反应的是
A. Ba(OH)2·10H2O与NH4Cl混合,搅拌 B. 镁条投入到稀盐酸中
C. 稀硝酸与NaOH溶液混合 D. 氢气在氯气中燃烧
【答案】A
【解析】
【详解】A.Ba(OH)2·10H2O与NH4Cl混合为吸热反应,故A符合题意;
B.镁条投入到稀盐酸中为放热反应,故B不符合题意;
C.稀硝酸与NaOH溶液混合为放热反应,故C不符合题意;
D.氢气在氯气中燃烧为放热反应,故D不符合题意;
故选A。
4. 下列转化属于氮的固定的是
A. 工业以氮气为原料合成氨 B. 工业以氨气为原料合成硝酸
C. NO与反应生成和水 D. 植物从土壤中吸收转化为氨基酸
【答案】A
【解析】
【分析】氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态的氮元素的过程,即将氮气转化为含氮化合物,据此解答。
【详解】A.工业上合成氨以制取氮肥,是将游离态的氮元素转化为化合态的氮元素的过程,属于氮的固定,故A正确;
B. 工业以氨气为原料合成硝酸的反应为:氨气被氧化为NO、NO被空气氧化为NO2,NO2和H2O反应生成HNO3和NO,是氮的化合态之间的转化,不属于氮的固定,故B错误;
C. NO与反应生成和水,是氮的化合态之间的反应,不属于氮的固定,故C错误;
D. 植物从土壤中吸收转化为氨基酸,是氮的化合态之间的转化,不属于氮的固定,故D错误;
答案选A。
5. 下列说法正确的是
A. 石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
B. 天然气的主要成分甲烷是高效、较洁净的燃料
C. 饱和硫酸铵溶液能使蛋白质发生变性
D. 淀粉在一定条件下水解的最终产物是氨基酸
【答案】B
【解析】
【详解】A. 石油的分馏是是物理变化,煤的气化是用煤来生产水煤气等,煤的液化是用煤来生产甲醇等,煤的气化、液化和干馏都是化学变化,A错误;
B. 天然气的主要成分甲烷含氢量高,易充分燃烧,是高效、较洁净的燃料,B正确;
C. 饱和硫酸铵是浓的无机盐,能使蛋白质发生盐析盐析,C错误;
D. 淀粉在一定条件下水解的最终产物是葡萄糖,D错误;
答案选B。
6. 下列溶液不能鉴别和气体的是
A. B. 品红 C. D. 溴水
【答案】A
【解析】
【详解】A. 和气体均不与溶液反应,故不能鉴别,A符合;
B.气体具有漂白性、能使品红褪色,不反应,故能鉴别,B不符合;
C.气体能与发生归中反应: ,生成淡黄色的硫单质,不反应,故能鉴别,C不符合;
D.气体具有还原性、能使溴水褪色,不反应,故能鉴别,D不符合;
选A。
7. 下列反应不属于取代反应的是
A.
B.
C
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.为取代反应,故A不符合题意;
B.为取代反应,故B不符合题意;
C.为取代反应,故C不符合题意;
D.为消去反应,故D符合题意;
故选D。
8. 下列物质互为同分异构体的是
A. 和 B. 和
C. 碳纳米管和石墨烯 D. 和
【答案】B
【解析】
【详解】A. 和是质子数相同中子数不同的核素、互为同位素,A不符合题意;
B. 和分子式均为C3H6O2,但结构不同,两者互为同分异构体,B符合题意;
C. 碳纳米管和石墨烯是组成元素相同、结构不同、性质不同的两种单质,互为同素异形体,C不符合题意;
D. 甲苯和苯结构相似、通式相同、相差1个CH2原子团,互为同系物,D不符合题意;
答案选B。
9. 下列反应对应的离子方程式正确的是
A. 亚硫酸氢钠溶液与氢氧化钾溶液反应:
B. 磁性氧化铁溶于盐酸:
C. 氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:
D. 氨水与氯化铝溶液反应制取:
【答案】A
【解析】
【详解】A.亚硫酸氢钠溶液与氢氧化钾溶液反应本质为亚硫酸氢根和氢氧根反应生成亚硫酸根和水:故A正确;
B.将磁性氧化铁溶于盐酸: ,故B错误;
C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合发生氧化还原反应,应注意配平:,故C错误;
D.一水合氨是弱碱,氨水与氯化铝溶液反应制取:,故D错误;
故选A。
10. 下列氧化物中,属于酸性氧化物的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做酸性氧化物。
【详解】A.中氯呈+4价,与NaOH反应是氧化还原反应,故不属于酸性氧化物,故A不符;
B.与酸反应生成盐与水,属于碱性氧化物,故B不符;
C.与碱反应生成盐与水,属于酸性氧化物,故C符合;
D.与水反应生成硝酸和NO,则与NaOH反应是氧化还原反应,故不属于酸性氧化物,故D不符;
故选C。
11. 下列说法中正确的是
A. 氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 B. 使溴水褪色是因为具有漂白性
C. 具有碱性,能跟盐酸反应 D. 葡萄糖能与银氨溶液发生银镜反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.氨气是碱性气体、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A错误;
B. 使溴水褪色是因为具有还原性,发生反应:,B错误;
C. 是非电解质、不能发生电离,没有碱性,不能跟盐酸反应,C错误;
D. 葡萄糖含醛基,能与银氨溶液发生银镜反应,D正确;
答案选D。
12. 下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)
选项 待提纯的物质 选用的试剂 操作方法
A 乙醇() 生石灰 蒸馏
B 加热
C 酒精 萃取
D 酸性溶液 洗气
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.加CaO与水反应且增大与乙醇的沸点差异,则加CaO后蒸馏可得到乙醇,实现除杂,故A正确;
B.一氧化碳和二氧化碳是均匀的混合在一起的,一氧化碳少量,不能被点燃,即使能反应,反应的氧气量不易控制,易引入新的杂质氧气,故B错误;
C.酒精与水互溶,不能用酒精萃取H2O中的Br2,故C错误;
D.酸性高锰酸钾溶液能够把乙烯氧化为二氧化碳,除杂的过程中引入了新的杂质气体,应该用溴水除杂,故D错误;
故选A。
13. 如图为铜锌原电池示意图,下列说法正确的是
A. 电池工作时,电能转化为化学能
B. 锌片作负极,发生还原反应
C. 铜电极的电极反应式为
D. 电子从铜电极经导线流向锌电极
【答案】C
【解析】
【分析】Zn比Cu活泼,故铜锌原电池中Zn为负极,Cu为正极。
【详解】A.电池工作时,化学能转化为电能,故A错误;
B.锌片作负极,发生氧化反应,故B错误;
C.铜电极的电极反应式为,故C正确;
D.电子从锌电极经导线流向铜电极,故D错误;
故选C。
14. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 6.4 g铜粉与过量硫粉反应,铜失去的电子数目为
B. 1 mol Fe溶于过量稀硝酸,转移电子数为
C. 标准状况下,2.24 L乙炔中含有的共用电子对数目为
D. 标准状况下,4.48 L 中含有的分子数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜粉与过量硫粉反应生成Cu2S,故6.4gCu即0.1mol失去电子数目为0.1NA,故A错误;
B.lmolFe溶于过量稀硝酸,反应生成硝酸铁,则转移电子数为3NA,故B正确;
C.标准状况下,2.24 L乙炔中含有的共用电子对数目为,故C错误;
D.标准状况下,是液态,无法计算物质的量,故D错误;
故选B。
15. 结构简式如下的有机物具有玫瑰香气,下列说法错误的是
A. 该有机物的分子式为
B. 1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗481.6 L(标准状况)氧气
C. 该有机物既能发生取代反应,又能发生加成反应
D. 该有机物既能跟溴的四氯化碳溶液反应,又能跟金属钠反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据物质结构,该有机物的分子式为C15H26O,A正确;
B.结合分子式为C15H26O,1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗(15+)mol×22.4L/mol=470.4L(标准状况下)氧气,B错误;
C.该有机物中的氢原子、羟基能发生取代反应,碳碳双键能发生加成反应,C正确;
D.该烃含有碳碳双键,能与溴四氯化碳发生加成反应,该烃中含有羟基,能与金属钠反应,D正确;
故选B。
16. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 制备并收集 B. 制备
C. 除去中的HCl D. 制备并收集
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓氨水和氧化钙反应生成氨气,氨气的密度比空气小,用向下排气法收集,但试管口应该放置棉花,减少对流,A错误;
B.浓硫酸与铜在加热条件下才生成硫酸铜,二氧化硫和水,B错误;
C.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小,可用饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢气体,C正确;
D.铜和浓硝酸反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,不能用排水收集二氧化氮,D错误;
故选C。
17. 由和制备(熔点16.8℃,沸点44.8℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略),下列说法错误的是
A. 装置③中铂石棉用作反应的催化剂
B. 装置①②的作用是干燥气体,并通过观察气泡监测气体流速
C. 从装置⑤逸出的气体有和
D. 装置④的作用是冷凝收集
【答案】C
【解析】
【分析】①和②中均为浓硫酸,用于干燥二氧化硫和氧气,铂石棉为催化剂,用于催化二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,④中冰水共存物用于冷却分离出三氧化硫,⑤中为碱石灰,用于吸收多余的二氧化硫。
【详解】A.装置中铂石棉为催化剂,用于催化二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,A正确;
B.根据分析可知,①和②中均为浓硫酸,用于干燥二氧化硫和氧气,B正确;
C.碱石灰可以吸收SO2,从装置⑤中逸出的气体中不可能有SO2,C错误;
D.④中冰水共存物用于冷却分离出三氧化硫,D正确;
故答案选C。
18. 铝土矿的主要成分是,还有部分、以及少量不溶于酸碱溶液的其他杂质。工业上从铝土矿中提取铝可采取如下工艺:
下列说法正确的是
A. 沉淀Ⅰ只有
B. 步骤②发生的反应为、
C. 溶液Ⅲ中溶质主要为
D. 步骤④操作用到的仪器主要有:坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精灯、玻璃棒
【答案】D
【解析】
【分析】SiO2不与盐酸反应,铝土矿加入过量盐酸反应后沉淀Ⅰ为SiO2和少量不溶于酸溶液的其他杂质,溶液Ⅰ含有氯化铝、氯化铁和过量盐酸,加入过量氢氧化钠反应后得到沉淀Ⅱ为Fe(OH)3,溶液Ⅱ含有氯化钠、偏铝酸钠和过量氢氧化钠,通入过量二氧化碳得到沉淀Ⅲ为Al(OH)3,溶液Ⅲ主要为NaHCO3溶液。
【详解】A.沉淀Ⅰ为SiO2和少量不溶于酸溶液的其他杂质,选项A错误;
B.步骤②发生的反应为H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++4OH-=+2H2O,选项B错误;
C.根据分析可知,溶液Ⅲ中溶质主要为NaHCO3,选项C错误;
D.步骤④为灼烧固体,操作用到的仪器主要有:坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精灯、玻璃棒,选项D正确;
答案选D。
二、非选择题(本题共5小题,共58分。)
19. 人类从自然界中获取各种化学物质。
Ⅰ.从化石燃料可以获得多种有机物。
(1)苯的分子式为______。
(2)聚丙烯的结构简式为______。
(3)下列物质中,与正丁烷互为同系物的是______(填标号)。
A. 甲烷 B. 乙烯 C. 环己烷 D. 异丁烷
Ⅱ.从矿石中可以获取多种材料。
(4)常用的金属冶炼方法有:热分解法、高温还原法和电解法。铝的冶炼属于______法。
(5)碳素钢是一种铁碳合金,碳素钢的硬度______(填“大于”、“小于”)纯铁。
(6)下列材料中,属于有机高分子材料的是______(填标号)
A. 玻璃 B. 陶瓷 C. 塑料 D. 橡胶
Ⅲ.硫元素的化合价与其形成的物质类别关系如图所示。
(7)e的浓溶液使蔗糖炭化时,e的浓溶液主要表现______性质。
(8)c气体使鲜花褪色时,c气体表现______性质。
(9)g的固体与70%的e的浓溶液反应制备c气体时,发生______(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。
(10)工业上用过量氨水吸收c气体,反应的离子方程式为____________。
【答案】(1)C6H6
(2) (3)A
(4)电解 (5)大于 (6)CD
(7)脱水性 (8)漂白性
(9)非氧化还原反应 (10)2NH3·H2O+SO2=2++H2O
【解析】
【小问1详解】
苯的分子式为C6H6。
【小问2详解】
聚丙烯的结构简式为。
【小问3详解】
A. 甲烷与正丁烷结构相似、通式相同、相差3个CH2原子团,互为同系物,A选;
B. 乙烯与正丁烷结构不相似,B不选;
C. 环己烷与正丁烷结构不相似,C不选;
D. 和异丁烷二者分子式均为C4H10,但结构不同,两者互为同分异构体,D不选;
选A。
【小问4详解】
铝是较活泼金属,其冶炼通过电解熔融氧化铝,属于电解法。
【小问5详解】
合金的机械性能优于成分金属,则碳素钢的硬度大于纯铁。
【小问6详解】
A. 玻璃是硅酸盐产品,是传统无机非金属材料,A不选;
B. 陶瓷是硅酸盐产品,是传统无机非金属材料,B不选;
C. 塑料属于有机高分子材料,C选;
D. 橡胶属于有机高分子材料,D选;
选CD。
【小问7详解】
据图可以得出:a为H2S,b为S,c为SO2,d为SO3,e为H2SO4,f为H2SO3,h为Na2SO4,g为Na2SO3。e的浓溶液即浓硫酸使蔗糖炭化得到黑色固体时,e的浓溶液主要表现脱水性。
【小问8详解】
c气体即SO2使鲜花褪色时,c气体表现漂白性。
【小问9详解】
g的固体与70%的e的浓溶液反应制备c气体时,即Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,为复分解反应,则发生非氧化还原反应。
【小问10详解】
工业上用过量氨水吸收c气体,即NH3·H2O与SO2反应生成亚硫酸铵和H2O,反应的离子方程式为2NH3·H2O+SO2=2++H2O。
20. 研究化学反应的原理,对掌握物质的应用有重要的意义。
Ⅰ.硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示:
(1)工业上用为原料制备粗硅。
①反应的化学方程式为______。
②的用途是______(任写一种)。
(2)反应Ⅲ生成2 mol Si(s)时,______(填“吸收”或“放出”)______热量。
(3)在2L密闭容器中投入过量Si(s)和3 mol HCl(g)发生反应Ⅰ,经过t min反应达到平衡状态,测得容器中HCl的平衡浓度为0.6 mol·L。
①反应开始到t min,用HCl浓度变化表示的平均反应速率为______mol L min。
②为加快反应速率,可采取的措施为______(任写一种)。
③下列叙述不能说明反应Ⅰ一定达到平衡状态的是______(填标号)。
a. b.硅的质量保持不变
c.HCl的质量分数保持不变 d.保持不变
Ⅱ.用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示。
(4)电极X为______(填“正极”、“负极”)。
(5)电池工作时,质子通过交换膜______(填“从左到右”、“从右到左”)迁移
(6)正极的电极反应式为______。
【答案】(1) ①. ②. 制造光导纤维,制造玻璃等
(2) ①. 吸收 ②. 476 kJ
(3) ①. ②. 升高温度,增大压强,增大HCl浓度等 ③. AD
(4)负极 (5)从左到右
(6)
【解析】
【小问1详解】
①工业上用为原料制备粗硅,反应的化学方程式为。
②的用途是制造光导纤维,制造玻璃等。
【小问2详解】
反应Ⅲ为(或:由图知,每生成1 mol Si(s)时,吸收238kJ的热量),则生成2 mol Si(s)时,吸收热量。
【小问3详解】
在2L密闭容器中投入过量Si(s)和3 mol HCl(g)发生反应Ⅰ:,经过t min反应达到平衡状态,测得容器中HCl的平衡浓度为0.6 mol·L。
①反应开始到t min,用HCl浓度变化表示的平均反应速率为。
②为加快反应速率,可采取的措施为升高温度,增大压强,增大HCl浓度等。
③a. 不能说明正反应和逆反应速率相等、不能说明已平衡,错误;
b.硅的质量会随着反应而变化,故其保持不变,说明反应已达平衡,正确;
c.HCl的质量分数会随着反应而变化,故其保持不变,说明反应已达平衡,正确;
d.始终为1,故比值保持不变不能说明已平衡,错误;
选AD。
【小问4详解】
由图示可知,电极X上乙醇转化为醋酸,碳元素化合价升高,乙醇失电子,电极X为负极。
【小问5详解】
右侧电极Y是正极,电池工作时,阳离子移向正极,则质子通过交换膜从左到右迁移。
小问6详解】
正极氧气被还原,在氢离子参与下生成水,电极反应式为。
21. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料。一种合成方法如下:
已知:有机物A是一种植物生长调节剂。
(1)有机物A的电子式为______。
(2)丙烯酸乙酯中含有的官能团名称为______。
(3)有机物C的结构简式为______。
(4)反应Ⅰ的化学方程式为______。
(5)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,原子利用率为100%的是______。
(6)46 g有机物B与36 g有机物C在一定条件下发生反应Ⅲ,如果实际产率是72%,则可得到丙烯酸乙酯的质量为______g。
(7)某实验小组用以下装置制备丙烯酸乙酯:
①球形干燥管c除起冷凝作用外,它的另一重要作用是______。
②待收集到一定量产物后停止加热,取下试管b并振荡、静置,可观察到______(填实验现象)。
③分离试管b中的液体混合物,采用的方法为______。
【答案】(1) (2)酯基、碳碳双键
(3)
(4)
(5)反应Ⅰ (6)36
(7) ①. 防倒吸 ②. 液体分层,上层为无色油层,下层为无色水层 ③. 分液
【解析】
【分析】丙烯酸乙酯由丙烯酸和乙醇通过反应Ⅲ(酯化反应)生成,已知:有机物A是一种植物生长调节剂,则A为乙烯,由图可知B为乙醇,丙烯经催化氧化得到C为丙烯酸。
丙烯酸与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,其蒸气中含挥发出来的丙烯酸和乙醇,b中液体可以吸收挥发的丙烯酸和乙醇,能降低丙烯酸乙酯的溶解度、便于溶液分层,故用饱和碳酸钠溶液承接冷凝下来的粗产品,由于蒸气冷凝导致装置内气体压强迅速下降,因此要防倒吸。用饱和碳酸钠溶液洗涤,经分液得到丙烯酸乙酯粗产品。
【小问1详解】
有机物A为乙烯,电子式为。
【小问2详解】
丙烯酸乙酯中含有的官能团名称为酯基、碳碳双键。
【小问3详解】
据分析,有机物C结构简式为。
【小问4详解】
反应Ⅰ为乙烯和水反应生成乙醇,化学方程式为。
【小问5详解】
反应Ⅰ为加成反应,反应Ⅱ为丙烯氧化反应、反应过程中既去氢又得氧,故生成丙烯酸和水,反应Ⅲ中生成丙烯酸乙酯和水,则反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,原子利用率为100%的是反应Ⅰ。
【小问6详解】
46 g有机物B即1mol,36 g有机物C即0.5mol,理论产量为0.5 mol、质量为50g,如果实际产率是72%,则可得到丙烯酸乙酯的质量为50g×72%=36g。
【小问7详解】
据分析,①球形干燥管c除起冷凝作用外,它的另一重要作用是防倒吸。
②待收集到一定量产物后停止加热,取下试管b并振荡、静置,可观察到的实验现象为:液体分层,上层为无色油层,下层为无色水层。
③试管b中的液体混合物,是互不相溶的两层液体,分离采用的方法为分液。
22. 已知氨气可与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,小组同学称取a g氧化铜,用下图装置(省略夹持装置)进行实验。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为____________。
(2)装置B中的试剂为______(填标号)。
①浓硫酸 ②无水氯化钙 ③碱石灰 ④五氧化二磷
(3)装置D中收集到的物质是______。
(4)装置C中观察到的现象为______,发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
(5)同学查阅资料,发现氧化亚铜()也是红色固体,并提出猜想:装置C中的固体产物可能是Cu和的混合物。
①氨气还原氧化铜生成氧化亚铜的化学方程式为____________。
②装置C中充分反应后,冷却,称量C中固体的质量为b g。当______【答案】(1)
(2)③ (3)氨水
(4) ①. 黑色固体变红色 ②. 3∶2
(5) ①. ②. 0.8a ③. 0.9a
【解析】
【分析】装置A制备氨气,装置B干燥氨气,装置C氨气被氧化生成氮气,装置D中冷凝水吸收氨气制备氨水,装置E排水法收集氮气,据此解答。
【小问1详解】
装置A中氯化铵和熟石灰共热发生反应,化学方程式为。
【小问2详解】
生成的氨气中含有水蒸气,装置B用于干燥氨气,装置B中的试剂为碱石灰,选③。
【小问3详解】
在装置C中氨气被氧化,其中发生反应的化学方程式为,装置D中冷凝水吸收多余的氨气,故装置D中收集到的物质是氨水。
【小问4详解】
装置C中反应为,观察到的现象为黑色固体变红色,发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2。
【小问5详解】
①氨气还原氧化铜生成氧化亚铜、同时得到氮气,化学方程式为。
②装置C中充分反应后,冷却,称量C中固体的质量为b g。由铜原子个数守恒可知,若氧化铜完全转化为铜,红色固体的质量为×64g/mol=0.8a,若氧化铜完全转化为氧化亚铜,红色固体的质量为××144g/mol=0.9a,则当0.8a<b<0.9a,证明C中固体是Cu和的混合物。
23. 利用浊度计探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠()溶液与硫酸溶液反应速率的影响。浊度计用于测量浑浊度的变化,产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
反应原理:
用图1所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到浑浊度为375NTU的过程中,浑浊度随时间变化情况。实验①~⑤所得数据如图2曲线①~⑤所示。
实验编号 溶液 溶液 蒸馏水
V/mL V/mL V/mL
① 0.1 1.5 0.1 V1 10
② 0.1 2.5 0.1 V2 9
③ 0.1 3.5 0.1 3.5 8
④ 0.1 V3 0.1 2.5 9
⑤ 0.1 V4 0.1 1.5 10
(1)______。
(2)实验①③的目的是__________________。
(3)分析数据可得以下三个结论:
结论1:其它条件相同时,浓度越大,反应速率越大;
①结论2:______________________________;
②结论3:其它条件相同时,浓度改变对反应速率的影响程度大于浓度改变对反应速率的影响程度。证据是________________________。
(4)已知浑浊度为375NTU时,产生S的质量为g,则实验①反应开始到500s,用浓度变化表示的平均反应速率为______。
【答案】(1)3.5 (2)探究浓度对反应速率的影响
(3) ①. 其它条件相同时,浓度越大,反应速率越大 ②. 达到相同浑浊度时,实验①②所需时间分别大于实验⑤④
(4)1.0×10-5
【解析】
【分析】探究浓度对反应速率的影响时,浓度是唯一变量,其余条件均需相同,中,S的产生使溶液浑浊,故用浊度计测量产生的沉淀,浑浊度(单位为NTU)值相同时所需时间越短则反应速率越快,由图可知,反应速率③>④>⑤>②>①。实验①、②、③中H2SO4溶液溶液的浓度和体积相同,Na2S2O3溶液的浓度依次增大、反应速率依次加快,实验③、④、⑤中Na2S2O3溶液溶液的浓度和体积相同,H2SO4溶液的浓度依次减小、反应速率依次减小。
【小问1详解】
实验②③中H2SO4的浓度相同,Na2S2O3浓度不同,利用控制变量法,其他条件应相同,只改变Na2S2O3浓度,混合溶液总体积为15mL,则3.5。
【小问2详解】
实验①、②、③中H2SO4溶液溶液的浓度和体积相同,Na2S2O3溶液的浓度不同,通过其它条件不变,只改变Na2S2O3溶液的浓度变化来探究对反应速率的影响,故可实验①③的目的是探究浓度对反应速率的影响。
【小问3详解】
据分析,通过实验①、②、③得到结论1:其它条件相同时,浓度越大,反应速率越大;
据分析,通过实验③、④、⑤得到结论2:其它条件相同时,浓度越大,反应速率越大;
通过图表数据分析得到结论3:其它条件相同时,浓度改变对反应速率的影响程度大于浓度改变对反应速率的影响程度。证据是:达到相同浑浊度时,实验①②所需时间分别大于实验⑤④。
【小问4详解】
已知浑浊度为375NTU时,产生S的质量为g、其物质的量为7.5×10-5mol,由:则实验①反应开始到500s,消耗7.5×10-4mol,则用浓度变化表示的平均反应速率为。

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