潍坊市第七中学2023-2024学年高二上学期暑假学情调研测试(开学)
化学试题 2023.08
说明:本试卷满分100分,分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷为第1页至第4页,第Ⅱ卷为第5页至第7页。试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效。考试时间60分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 I 127
第Ⅰ卷 (共44分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是( )
A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B.医用防护口罩中层为超细聚丙烯纤维熔喷材料层。聚丙烯的结构简式是
C.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
D.医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%
2.化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语正确的是( )
A.CO2的电子式 B.乙烯的结构简式 C2H4
C.Cl-的结构示意图 D.质量数为37的氯原子
3.用下列实验装置进行相应实验,装置正确且能达到实验目的的是( )
A.用图a所示装置干燥SO2气体
B.用图b所示装置蒸发CH3COONa溶液得醋酸钠晶体
C.用图c所示装置分离有机层与水层,水层从分液漏斗下口放出
D.用图d所示装置测量氨气的体积
4.用石墨电极电解CuCl2溶液。下列分析正确的是( )
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl2发生电离
C.阳极上发生的反应:Cu2++2e-===Cu
D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体
5.关于下列各装置图的叙述中,不正确的是( )
装置①可验证HCl气体在水中的溶解性
B.装置②可用于收集H2、Cl2、HCl、NO2、NO等
C.装置③中X为四氯化碳,可用于吸收氨气或氯化氢
D.装置④可用于干燥、收集氨气,并吸收多余的氨气
6.可逆反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在恒容的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是( )
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①③④⑤ B.②③⑤⑦ C.①④⑥⑦ D.全部
7.短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊均由上述两种或三种元素组成,甲为淡黄色固体,乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物,有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.W、X、Y形成的化合物一定为共价化合物
B.甲中阴阳离子个数比1∶1
C.阴离子的还原性:Y>W
D.简单离子半径:Y>Z>W
8.电影《我不是药神》围绕着一种抗癌药“格列宁”展开,感动了许多人,有机物M是合成治疗癌症的药物中间体,其结构简式如图所示,下列说法正确的是( )
A.有机物M和油脂分子中都含有 ,在酸性或碱性条件下都能发生取代反应
B.M在一定条件下能发生加聚反应,不能发生酯化反应
C.在Ni作催化剂并加热的条件下,1 mol M最多只能与1 mol H2发生加成反应
D.M的官能团有四种
二、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,漏选得3分,多选错选不得分)
9.瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨—液氧燃料电池示意图如下图,有关说法正确的是( )
A.电池工作时,Na+向负极移动
B.电子由电极2经外电路流向电极1
C.电池总反应为:4NH3+3O2===2N2+6H2O
D.电极2发生的电极反应为:O2+4H++4e-===2H2O
10.用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I- 形式存在)的工艺流程如下,下列说法不正确的是( )
A.经①和④所得溶液中,c(I- )后者大于前者
B.④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂
C.若②和⑤中分别得到等量I2,则消耗的n(Cl2) :n(KClO3)为5:2
D.由⑥得到碘产品的过程,主要发生的是物理变化
11.下图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列说法中不正确的是( )
A.装置出口①处的物质是氯气
B.出口②处的物质是氢气,该离子交换膜只能让阳离子通过
C.装置中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
D.该装置是将电能转化为化学能
12.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O===CH3COOH+4H+。下列有关说法正确的是( )
A.检测时,电解质溶液中的H+向正极移动
B.若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气
C.电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2===CH3COOH+H2O
D.正极上发生的反应为:O2+4e-+2H2O===4OH-
第Ⅱ卷(非选择题,共56分)
三、非选择题(本题包括3小题,共60分)
13.(20分)甲醇(CH3OH)在化工生产中应用广泛。其中利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:
I.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.0kJ·mol-1
II.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=-90.0kJ·mol-1
III.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
(1)ΔH3=___________________,在上述制备甲醇的两个反应中,反应II与反应III比较,优点为_________________________________________________________________。
(2)在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2进行反应Ⅲ,测得CO2和CH3OH浓度随时间变化如下图所示。
3min时,反应的v正_________v逆(填“<”、“>”或“=”)。0~10min内,用H2表示的平均反应速率v=_______________。
(3)使用不同方法制得的Cu2O(I)和Cu2O(II)可用于CH3OH的催化脱氢:CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g)。在相同的密闭容器中,利用控制变量法进行实验,测得CH3OH的浓度c(mol·L-1)随时间t(min)的变化如下表:
序号 温度 催化剂 0 10 20 30 40 50
① T1 Cu2O(I) 0.050 0.0492 0.0486 0.0482 0.0480 0.0480
② T1 Cu2O(II) 0.050 0.0490 0.0483 0.0480 0.0480 0.0480
③ T2 Cu2O(II) 0.050 0.044 0.040 0.040 0.040 0.040
可以判断:实验温度T1_______T2(填“>”、“<”,下同);催化剂的催化效果Cu2O(I)_____Cu2O(II)。
(4)CO与H2反应可制备CH3OH,由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意如下图所示。电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则c电极是______________(填“正极”或“负极”),c电极的电极反应式为_________________。若外电路中转移2 mol电子,则上述燃料电池所消耗的O2在标准状况下的体积为____________ L。
14.(17分)苯乙烯是一种重要的有机化工原料,聚苯乙烯可用于制造一次性餐具。一种生产苯乙烯的流程如下:
(1)上述流程①~④的反应中属于取代反应的有_________(填序号)。乙苯的一溴代物共有______种。
(2)写出化学反应方程式:
①以CH2=CH2为原料制备CH3CH2Cl:___________________________________________;
②用苯乙烯合成聚苯乙烯:____________________________________________________。
(3)聚苯乙烯塑料性质稳定,会造成严重的“白色污染”,为此人们开发出一种聚乳酸塑料来替代聚苯乙烯。由乳酸合成聚乳酸的示意图如下:
①写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:_____________________________________________。
②聚乳酸中含有的官能团名称为_________________________。
③分析用聚乳酸塑料替代聚苯乙烯塑料的好处是__________________________________。
(4)目前工业上大多采用乙苯催化脱氢法制备苯乙烯,反应原理如下:
(g) (g)+H2(g) ΔH
已知键能数据如下:
化学键 C﹣H C﹣C C=C H﹣H
键能/kJ mol﹣1 412 348 612 436
计算上述反应的ΔH=___________________。
15.(19分)实验室用NaOH、单质碘和水合肼(N2H4·H2O)为原料可制备碘化钠。回答下列问题:
资料显示:水合肼有还原性,能消除水中溶解的氧气;NaIO3是一种氧化剂。
(1)水合肼制备原理:NaClO+2NH3 = N2H4·H2O+NaCl
①用如图所示装置制取水合肼,其连接顺序为________(按气流方向,用小写字母表示)。
②开始实验时,先向氧化钙中滴加浓氨水,一段时间后再向装置B的三口烧瓶中缓慢滴加NaClO溶液。滴加NaClO溶液时不能过快的理由:___________________________。
(2)碘化钠的制备
ⅰ.向三口烧瓶中加入8.4 g NaOH及30 mL水,搅拌、冷却,加入25.4 g碘单质,打开恒温磁力搅拌器,保持60~70 ℃至反应完全;
ⅱ.继续加入稍过量的N2H4·H2O,还原NaIO和NaIO3,得NaI溶液粗品,同时释放一种空气中含有的气体;
ⅲ.向上述反应液中加入1.0 g活性炭,煮沸半小时,然后将溶液与活性炭分离;
ⅳ.将步骤ⅲ中分离出的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得产品24.0 g。
①步骤ⅰ反应完全的现象是________________。
②步骤ⅱ中IO3-参与反应的离子方程式为______________。
③步骤ⅲ中将溶液与活性炭分离的方法是____________。
④本次实验的产率为_______。实验发现,水合肼实际用量比理论值偏高,可能的原因是__________________。
⑤某同学检验产品NaI中是否混有NaIO3杂质。取少量固体样品于试管中,加水溶解,滴加少量淀粉溶液后再滴加适量稀硫酸,片刻后溶液变蓝,由此得出NaI中含有NaIO3杂质。请评价该实验结论的合理性:________(填写“合理”或“不合理”),_____________________________。(若认为合理写出离子方程式,若认为不合理说明理由)潍坊市第七中学2023-2024学年高二上学期暑假学情调研测试(开学)
化学试题答案 2023.08
选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1.B 2.C 3.B 4.A 5.B 6.C 7.D 8.A
二、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,漏选得3分,多选错选不得分)
9.C 10.BC 11.C 12.AC
三、非选择题(除特殊注明外,每空均2分)
13.(20分)(1)-49.0 kJ·mol-1(3分) 反应II符合“原子经济性”的原则即原子利用率为100%(绿色化学)
(2)> 0.225
(3)< <
(4)负极 (3分) 11.2
14.(17分)(1)②③ 5
(2)①CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
②n
(3)①CH3CH(OH)COOH + 2Na → CH3CH(ONa)COONa + H2↑
②酯基
③聚乳酸可发生降解生成无毒无害物质,环保无污染
(4)+124 kJ mol-1(3分)
15.(19分)(1)①f、a、b、c、d、e(a和b的顺序可互换)
②滴加 NaClO溶液过快,过量的NaClO溶液会继续氧化水合肼,降低其产率
(2)①无固体残留且溶液呈无色
②2IO3-+3N2H4·H2O=3N2↑+2I-+9H2O(3分)
③过滤
④80% 水合肼能与水中的溶解氧反应
⑤不合理 可能是I-在酸性环境中被O2氧化成I2而使淀粉变蓝