2021-2022学年广东省深圳市光明高级中学高一(下)期中化学试卷
展开A.AB.BC.CD.D
2.(2分)下列反应属于加成反应的是( )
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B.CH2=CH2+H2CH3CH3
C.C2H4+3O22CO2+2H2O
D.2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
3.(2分)化学与人类的生产、生活密切相关,下列有关叙述正确的是( )
A.手机芯片的主要成分是二氧化硅
B.石墨烯是一种具有优异性能的烯烃
C.建造高楼所用的水泥属于硅酸盐材料
D.扬声器上使用的压电陶瓷属于传统无机非金属材料
4.(2分)下列各组物质,互为同系物的是( )
A.正丁烷与异丁烷
B.CH4与H2
C.C3H8与CH3CH2CH2CH2CH3
D.CH3Cl与CH2ClCH2Cl
5.(2分)下列反应的能量变化与如图一致的是( )
A.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应
B.盐酸与氢氧化钡溶液反应
C.甲烷在空气中的燃烧
D.锌与稀H2SO4反应
6.(2分)下列装置用于进行指定实验时,能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制备氨气
B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙收集氨气
D.用装置丁吸收多余的氨气
7.(2分)乙烯是石油裂解气的主要成分,其产量常用来衡量一个国家的石油化工水平。下列有关说法正确的是( )
A.乙烯可与Br2发生取代反应,从而使溴水褪色
B.可用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯
C.乙烯可通过加成反应得到CH3CHCl2
D.乙烯的电子式为
8.(2分)等质量的锌与过量盐酸在不同的实验条件下进行反应,实验数据如下表。收集相同条件下相同体积的氢气,所需时间最短的一组是( )
A.AB.BC.CD.D
9.(2分)下列叙述I和II均正确且有因果关系的是( )
A.AB.BC.CD.D
10.(2分)除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,过程如图:
下列说法中不正确的是( )
A.试剂①可能是Na2CO3
B.滤液中加盐酸是为了除去多余的和OH﹣
C.除Ca2+的离子反应方程式为Ca2++═CaCO3↓
D.检验是否除净的操作:取少量滤液,加稀盐酸酸化后,再加BaCl2溶液
11.(2分)已知铅酸蓄电池工作时的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。下列说法正确的是( )
A.电池放电后,二氧化铅电极的质量变轻
B.电子从二氧化铅电极经导线流向铅电极
C.铅是电池的正极,发生氧化反应
D.铅电极的电极反应式:Pb﹣2e﹣+═PbSO4
12.(2分)Cl2和SO2都有漂白作用,若将等物质的量的Cl2和SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液中,能观察到的现象是( )
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀 ④不出现沉淀
A.①②B.②③C.①③D.②④
13.(2分)某温度下,在2L容器中发生A、B两种气体间的转化反应,A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示,M点的坐标为(7,0.24)。下列说法正确的是( )
A.4min时,该反应的v正=v逆
B.A的平衡转化率为25%
C.该反应化学方程式为:2A=B
D.前7min内,B的平均反应速率为0.02ml/(L•min)
14.(2分)把0.6mlX气体和0.4mlY气体混合于2L容器中,使它们发生如下反应:3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)。5min末生成0.2mlW,若测得以Z浓度变化来表示的化学反应速率为0.01ml/(L•min),则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是( )
A.1B.2C.3D.4
15.(2分)下列离子方程式书写正确的是( )
A.FeCl3溶液中滴入氨水:Fe3++OH﹣═Fe(OH)3↓
B.碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钡溶液反应:+Ba2++OH﹣═BaCO3↓+H2O
C.NO2通入水中:H2O+3NO2═2H++2+NO
D.铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2═3Cu2++2NO↑+4H2O
16.(2分)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。如图是硫及其化合物的价类二维图,下列有关说法正确的是( )
A.c与酸性KMnO4溶液混合后,溶液褪色,说明d有漂白性
B.将d的水溶液在空气中放置一段时间,其pH值将增大
C.a与c、d、e都有可能发生化学反应生成b
D.f转化为c需要加入强氧化剂
17.(2分)氮、铁元素在细菌的作用下可发生如图所示的转化。下列说法不正确的是( )
A.硝化过程中,含氮物质发生氧化反应
B.上述转化中,氨氧化细菌参与的反应属于天然固氮
C.上述转化中,含氮物质的反硝化作用过程需要还原剂参与
D.Fe3+与转化为N2的离子方程式为6Fe3++2═6Fe2++N2↑+8H+
18.(2分)取100mLH2SO4和HNO3的物质的量浓度分别为1ml/L和2ml/L的混合酸,向其中加入过量的铁粉,待反应结束后,可产生标准状况下的气体体积为(假设生成的气体全部为NO)( )
A.1.12LB.2.24LC.4.48LD.6.72L
二、第Ⅱ部分(非选择题共48分)本部分包括4小题,19题、21题各11分,20题、22题各13分。
19.(12分)几种常见有机物的转化关系如图所示(部分反应条件未标出),其中,A的产量常用于衡量一个国家的石油化工水平,C常用于制作食品包装袋。已知:R﹣X+NaOHR﹣OH+NaX(R代表烃基,X可为Cl、Br、I)
(1)A、E的结构简式分别为 、 。
(2)反应①的条件为 ,反应③的反应类型为 。
(3)制取D,反应①、反应②哪种途径更合适,为什么? ,1mlD最多可与 LCl2(折算为标况下的体积)发生取代反应。
(4)写出反应④、⑥的化学方程式:
反应④: 。
反应⑥: 。
20.(12分)某化学兴趣小组为制备并探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验。
已知:
(1)装置A中反应的化学方程式为 ,盛放浓硫酸的仪器名称为 。
(2)装置B中现象为 。
(3)装置C中产生淡黄色沉淀,证明SO2具有 (填标号)
A.氧化性
B.还原性
C.漂白性
写出装置C中主要反应的化学方程式: 。
(4)为验证SO2对品红的漂白作用具有可复原特点,请写出相关实验操作及现象 。
(5)盛装置E中所盛溶液若为NaOH溶液,则反应的离子方程式为 。
21.(11分)为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,某同学实设计的回收利用方案如图:
(1)滤渣B的主要成分为 ,溶液F的主要成分为 。
(2)检验滤液D是否含有Fe3+的方法为 。
(3)从滤液D得到绿矾晶体,须进行的操作为: 、 、过滤、洗涤、干燥。
(4)试剂Y可能为 。
A.NO
B.H2
C.SO2
D.H2O2
(5)若气体X为CO2,请写出“滤液A”与过量气体X反应的离子方程式 。
22.(13分)化学反应原理是研究、解决化学问题的重要方法。完成下列填空:
(1)反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的能量变化如图所示,则生成2mlSO3 (填“放出”或“吸收”)的能量为 (填标号)。
A.E1
B.E2
C.E2+E1
D.E2﹣E1
(2)断开气态物质中1ml某种共价键生成气态原子需要吸收的能量称为键能kJ⋅ml﹣1。如表所示是一些共价键的键能。
已知反应得到1ml气态NH3放出的热量为46kJ,则上表中M的值为 。
(3)在2L容器中投入2mlSO2和bmlO2,发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),如图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。
①0~10min内,v(O2)= 。
②反应达到最大限度的时间是 min,在该条件下,SO2的最大转化率为 。
③下列条件能够加快反应速率的是 (填标号)。
A.升高温度
B.保持体积不变,再充入一定量的氧气
C.保持压强不变,充入He使容积增大
D.保持体积不变,充入He使压强增大
④下列情况能说明该反应达到化学平衡的是 。
A.v(SO3)=v(SO2)
B.混合气体的密度保持不变
C.体系内气体的颜色不再发生改变
D.混合气体的总物质的量不再改变
E.SO2、O2、SO3的物质的量之比等于2:1:2
2021-2022学年广东省深圳市光明高级中学高一(下)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、第I部分(选择题共52分)本部分包括18小题,1-10题每小题2分,11-18题每小题2分,每小题只有一个选项符合题意。
1.(2分)新中国化学题材邮票记载了我国化学的发展历程,形象地呈现了人类与化学相互依存的关系。下列邮票内容所涉及的主要物质,不属于有机化合物的是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【分析】A.乙烯是重要的有机化工基础原料;
B.塑料、合成橡胶和合成纤维被称为三大合成材料;
C.根据“侯氏制碱法”的制碱工艺进行分析;
D.结晶牛胰岛素属于蛋白质;
【解答】解:A.乙烯的产量是衡量一个国家石油化工的重要指标,属于有机化合物,故A错误;
B.塑料、合成橡胶和合成纤维被称为三大合成材料,合成橡胶属于有机化合物,故B错误;
C.侯德榜制碱工艺又称联合制碱法,在制得纯碱的同时,对母液处理,同时制得化肥氯化铵,属于无机化合物,故C正确;
D.我国科学家在1965年首次合成了具有生命活力的蛋白质﹣﹣结晶牛胰岛素,属于有机化合物,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查化学史,难度较小,旨在考查学生对基础知识的识记,注意基础知识的积累掌握。
2.(2分)下列反应属于加成反应的是( )
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B.CH2=CH2+H2CH3CH3
C.C2H4+3O22CO2+2H2O
D.2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
【答案】B
【分析】A.甲烷中氢被氯取代;
B.碳碳双键转化为单键;
C.燃烧反应为氧化反应;
D.钠置换出氢。
【解答】解:A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl为取代反应,故A错误;
B.CH2=CH2+H2CH3CH3为加成反应,故B正确;
C.C2H4+3O22CO2+2H2O为氧化反应,故C错误;
D.2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑为置换反应,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查有机物反应,题目难度不大,明确有机物结构及官能团的变化、有机反应类型为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意选项D为解答的易错点。
3.(2分)化学与人类的生产、生活密切相关,下列有关叙述正确的是( )
A.手机芯片的主要成分是二氧化硅
B.石墨烯是一种具有优异性能的烯烃
C.建造高楼所用的水泥属于硅酸盐材料
D.扬声器上使用的压电陶瓷属于传统无机非金属材料
【答案】C
【分析】A.晶体硅为良好的半导体材料,用于制造芯片;
B.石墨烯是碳的单质,不是烃;
C.硅酸盐材料包括玻璃、陶瓷、水泥等;
D.压电陶瓷属于新型无机非金属材料。
【解答】解:A.晶体硅为良好的半导体材料,用于制造芯片,二氧化硅不具有此性质,故A错误;
B.石墨烯是碳的单质,不是烃,更不是烯烃,故B错误;
C.硅酸盐材料包括玻璃、陶瓷、水泥等,故水泥属于硅酸盐材料,故C正确;
D.压电陶瓷属于新型无机非金属材料,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查物质的组成和分类,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题比较简单。
4.(2分)下列各组物质,互为同系物的是( )
A.正丁烷与异丁烷
B.CH4与H2
C.C3H8与CH3CH2CH2CH2CH3
D.CH3Cl与CH2ClCH2Cl
【答案】C
【分析】结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物;具有相同分子式,但结构不同的化合物互为同分异构体;组成和结构都相同的物质为同一物质,同一物质组成、结构式以及物质的聚焦状态可能不同。
【解答】解:A.正丁烷与异丁烷的分子式相同,都是C4H10,结构不同,互为同分异构体,不是同系物,故A错误;
B.CH4与H2的结构不相似,分子组成上虽相差一个CH2基团,但不是同系物,故B错误;
C.C3H8与CH3CH2CH2CH2CH3结构相似,且分子组成上相差两个CH2基团,是同系物,故C正确;
DCH3Cl与CH2ClCH2Cl结构不相似,且分子组成上相差的不是CH2基团,不是同系物,故D错误,
故选:C。
【点评】本题考查了同系物的判断,掌握同系物的概念是解答的关键,题目难度不大。
5.(2分)下列反应的能量变化与如图一致的是( )
A.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应
B.盐酸与氢氧化钡溶液反应
C.甲烷在空气中的燃烧
D.锌与稀H2SO4反应
【答案】A
【分析】由图象可知反应物总能量小于生成物总能量,应为吸热反应,常见吸热反应有Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl晶体混合反应、水解反应、电解反应、大多数的分解反应、以C、CO、H2作为还原剂的反应等,以此解答该题。
【解答】解:A.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应为吸热反应,故A正确;
B.盐酸与氢氧化钡溶液反应,发生的是酸碱中和反应,为放热反应,故B错误;
C.甲烷在空气中的燃烧反应为放热反应,故C错误;
D.锌与稀H2SO4反应为放热反应,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查化学反应与能量变化,为高频考点,侧重考查学生的分析能量,注意把握能量的变化以及常见吸热反应、放热反应,题目难度不大。
6.(2分)下列装置用于进行指定实验时,能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制备氨气
B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙收集氨气
D.用装置丁吸收多余的氨气
【答案】D
【分析】A.氯化铵与氢氧化钙加热有水生成;
B.氨气与浓硫酸反应;
C.收集气体时圆底烧瓶不能密封;
D.球形干燥管可防止倒吸。
【解答】解:A.氯化铵与氢氧化钙加热有水生成,为防止生成的水倒流,试管口应略向下倾斜,故A错误;
B.氨气与浓硫酸反应,不能干燥氨气,故B错误;
C.收集气体时圆底烧瓶不能密封,应在瓶口塞一团棉花防止与空气对流,故C错误;
D.球形干燥管可防止倒吸,图中装置可吸收多余的氨气,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、物质的制备、气体的收集、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。
7.(2分)乙烯是石油裂解气的主要成分,其产量常用来衡量一个国家的石油化工水平。下列有关说法正确的是( )
A.乙烯可与Br2发生取代反应,从而使溴水褪色
B.可用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯
C.乙烯可通过加成反应得到CH3CHCl2
D.乙烯的电子式为
【答案】D
【分析】乙烯含有C=C官能团,能与溴水、溴的四氯化碳发生加成反应,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,乙烯加成反应的特征是原子或原子团加在双键碳原子上,双键变为单键,据此进行解答。
【解答】解:A.乙烯可与Br2发生取代加成反应,故A错误;
B.乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,会增加新的杂质,故不能用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯,故B错误;
C.乙烯可通过加成反应得到ClCH2CH2Cl,故C错误;
D.乙烯中含碳碳双键,乙烯的电子式为,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查有机物的结构和性质,为高频考点,主要考查乙烯的性质,把握常见有机物的结构和性质。
8.(2分)等质量的锌与过量盐酸在不同的实验条件下进行反应,实验数据如下表。收集相同条件下相同体积的氢气,所需时间最短的一组是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【分析】升高温度、增大反应接触面积、增大反应物浓度可以加快反应速率。
【解答】解:使用粉末状Zn、温度为50℃、盐酸浓度为2.5ml/L时化学反应速率最快,收集相同条件下相同体积的氢气,所需时间最短,
故选:A。
【点评】本题考查化学反应速率,题目难度中等,掌握影响反应速率的因素是解题的关键。
9.(2分)下列叙述I和II均正确且有因果关系的是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【分析】A.铁片插入稀硝酸中发生氧化还原反应放出NO气体;
B.氨气溶于水呈碱性;
C.氢氟酸能与二氧化硅反应;
D.浓硫酸使蔗糖脱水后,C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体。
【解答】解:A.铁片插入稀硝酸中发生氧化还原反应放出NO气体,则叙述Ⅰ错误,故A错误;
B.氨气溶于水呈碱性,所以能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故B错误;
C.氢氟酸能与二氧化硅反应,所以氢氟酸可用于刻蚀玻璃器,而二氧化硅是酸性氧化物,故C错误;
D.浓硫酸使蔗糖脱水后,C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体,由现象可知浓硫酸具有脱水性、强氧化性,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了电解原理的应用、物质的性质及应用,为高频考点,把握物质的组成和性质、性质与用途的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
10.(2分)除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,过程如图:
下列说法中不正确的是( )
A.试剂①可能是Na2CO3
B.滤液中加盐酸是为了除去多余的和OH﹣
C.除Ca2+的离子反应方程式为Ca2++═CaCO3↓
D.检验是否除净的操作:取少量滤液,加稀盐酸酸化后,再加BaCl2溶液
【答案】A
【分析】粗盐的提纯实验中,为了保证杂质离子完全除去,每一次所加试剂都过量,一般加入NaOH溶液除去镁离子,加BaCl2溶液除去,加Na2CO3溶液除去钙离子和过量的钡离子,因此,Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液之后加入。
【解答】解:由题给过程图,结合粗盐的提纯实验,可知试剂①、②、③分别为BaCl2溶液,NaOH溶液,Na2CO3溶液,首先加入过量的BaCl2溶液,除去Na2SO4,BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl;加入过量的NaOH溶液,除去MgCl2,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl;加入过量的Na2CO3溶液,除去CaCl2和BaCl2,Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,
A.Na2CO3溶液不仅要除去Ca2+,还要除去过量的Ba2+,应为试剂③,不可能是试剂①,故A错误;
B.通过加入试剂①②③,溶液中残留了过量的OH﹣和,加盐酸既能反应掉它们,又不引入新的杂质离子,故B正确;
C.除去Ca2+的离子方程式为:Ca2++═CaCO3↓,故C正确;
D.检验是否除净,取少量滤液,加稀盐酸酸化后,再加BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则已除净,故D正确,
故选:A。
【点评】本题考查粗盐的提纯,掌握物质分离的方法和有关离子、物质的性质和所加物质的顺序是解答该题的关键。
11.(2分)已知铅酸蓄电池工作时的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。下列说法正确的是( )
A.电池放电后,二氧化铅电极的质量变轻
B.电子从二氧化铅电极经导线流向铅电极
C.铅是电池的正极,发生氧化反应
D.铅电极的电极反应式:Pb﹣2e﹣+═PbSO4
【答案】D
【分析】由铅酸蓄电池总反应PbO2+2H2SO4+Pb═2PbSO4+2H2O可知,放电时Pb被氧化,应作电池负极,负极反应式为Pb﹣2e﹣+=PbSO4,正极上PbO2得电子被还原,正极反应式为PbO2++2e﹣+4H+═PbSO4+2H2O,原电池工作时电子由负极Pb经导线流向正极PbO2,据此分析解答。
【解答】解:A.电池放电时,PbO2作正极,正极上固体物质变化为PbO2→PbSO4,则电极的质量增加,故A错误;
B.电池放电时,PbO2作正极,Pb作负极,电子由负极Pb经导线流向正极PbO2,故B错误;
C.电池放电时,PbO2作正极,Pb作负极,Pb发生氧化反应,故C错误;
D.电池放电时,Pb作负极,Pb失电子生成PbSO4,负极反应为Pb﹣2e﹣+=PbSO4,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了原电池原理,侧重于学生的分析能力和运用能力的考查,把握正负极的判断、电极反应式的应用是解题关键,注意阴阳离子或电子的移动方向,题目难度不大。
12.(2分)Cl2和SO2都有漂白作用,若将等物质的量的Cl2和SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液中,能观察到的现象是( )
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀 ④不出现沉淀
A.①②B.②③C.①③D.②④
【答案】B
【分析】将等物质的量的SO2和Cl2反应生成盐酸和硫酸,再通入品红与BaCl2的混合溶液,依据生成盐酸和硫酸的性质判断发生反应及现象,硫酸和氯化钡反应会出现白色沉淀,据此解答。
【解答】解:等物质的量的SO2和Cl2混合后的气体溶解于适量的蒸馏水中,发生反应:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,生成盐酸和硫酸都不具有漂白性,所以不能使品红溶液,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,所以会产生白色沉淀,
故选:B。
【点评】本题考查氯气和二氧化硫的反应,明确二者发生反应及生成物的性质是解题关键,题目难度不大。
13.(2分)某温度下,在2L容器中发生A、B两种气体间的转化反应,A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示,M点的坐标为(7,0.24)。下列说法正确的是( )
A.4min时,该反应的v正=v逆
B.A的平衡转化率为25%
C.该反应化学方程式为:2A=B
D.前7min内,B的平均反应速率为0.02ml/(L•min)
【答案】D
【分析】A.化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等;
B.依据物质的起始加入量和转化量计算转化率;
C.依据图象判断反应物和生成物,依据物质的变化量计算方程式系数;
D.依据公式v=计算反应速率。
【解答】解:A.由图可知,4min时反应未达平衡状态,正向建立平衡,故此时v正>v逆,故A错误;
B.A的平衡转化率为×100%=75%,故B错误;
C.由图可知,A为反应物,B为生成物,A、B的系数比为(0.8ml﹣0.4ml):(0.4ml﹣0.2ml)=2:1,故该反应化学方程式为:2A⇌B,故C错误;
D.前7min内,A的平均反应速率为=0.04ml/(L•min),则B的平均反应速率为0.02ml/(L•min),故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查化学平衡,题目难度中等,能依据图象进行化学平衡的计算是解题的关键。
14.(2分)把0.6mlX气体和0.4mlY气体混合于2L容器中,使它们发生如下反应:3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)。5min末生成0.2mlW,若测得以Z浓度变化来表示的化学反应速率为0.01ml/(L•min),则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】A
【分析】先根据v=计算W的平均化学反应速率,再根据同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比。
【解答】解:W的平均化学反应速率=v===0.02ml/(L•min),同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比计量数之比,v(Z):v(W)=0.01ml/(L•min):0.02ml/(L•min)=n:2,解得n=1,
故选:A。
【点评】本题考查了化学反应速率的定量表示方法,难度不大,明确同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比计量数之比。
15.(2分)下列离子方程式书写正确的是( )
A.FeCl3溶液中滴入氨水:Fe3++OH﹣═Fe(OH)3↓
B.碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钡溶液反应:+Ba2++OH﹣═BaCO3↓+H2O
C.NO2通入水中:H2O+3NO2═2H++2+NO
D.铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2═3Cu2++2NO↑+4H2O
【答案】C
【分析】A.一水合氨为弱电解质,应保留化学式;
B.不符合客观事实,也可以与OH﹣反应生成NH3•H2O;
C.二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮;
D.铜与浓硝酸反应生成二氧化氮。
【解答】解:A.FeCl3溶液中滴入氨水,离子方程式为:Fe3++3NH3•H2O═Fe(OH)3↓+3,故A错误;
B.碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡和一水合氨:++Ba2++2OH﹣═BaCO3↓+H2O+NH3•H2O,故C错误;
C.NO2通入水中,离子方程式为:H2O+3NO2═2H++2+NO,故C正确;
D.铜与浓硝酸反应,离子方程式为:Cu+4H++2═Cu2++2NO2↑+2H2O,故D错误;
故选:C。
【点评】本题主要考查离子方程式的书写,抓住三类物质拆成离子:即强酸、强碱、可溶盐,其余的物质都不能拆成离子是解决本题的关键,另反应必须符合客观事实,难度不大。
16.(2分)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。如图是硫及其化合物的价类二维图,下列有关说法正确的是( )
A.c与酸性KMnO4溶液混合后,溶液褪色,说明d有漂白性
B.将d的水溶液在空气中放置一段时间,其pH值将增大
C.a与c、d、e都有可能发生化学反应生成b
D.f转化为c需要加入强氧化剂
【答案】C
【分析】A.二氧化硫与酸性KMnO4溶液混合反应生成硫酸锰、硫酸钾和水;
B.亚硫酸在空气中放置一段时间,亚硫酸和氧气反应生成硫酸;
C.硫化氢和二氧化硫反应生成硫和水,硫化氢和亚硫酸反应生成硫和水,硫化氢和浓硫酸反应生成硫、二氧化硫和水;
D.f转化为c,其价态没有变化。
【解答】解:A.c为二氧化硫,二氧化硫与酸性KMnO4溶液混合反应生成硫酸锰、硫酸钾和水,反应过程中亚硫酸表现还原性,故A错误;
B.将d的水溶液为亚硫酸,在空气中放置一段时间,亚硫酸和氧气反应生成硫酸,酸性增强,则pH值将减小,故B错误;
C.硫化氢和二氧化硫反应生成硫和水,硫化氢和亚硫酸反应生成硫和水,硫化氢和浓硫酸反应生成硫、二氧化硫和水,因此a与c、d、e都有可能发生化学反应生成b,故C正确;
D.f转化为c,其价态没有变化,因此不需要加入强氧化剂,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查含硫物质的性质,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。
17.(2分)氮、铁元素在细菌的作用下可发生如图所示的转化。下列说法不正确的是( )
A.硝化过程中,含氮物质发生氧化反应
B.上述转化中,氨氧化细菌参与的反应属于天然固氮
C.上述转化中,含氮物质的反硝化作用过程需要还原剂参与
D.Fe3+与转化为N2的离子方程式为6Fe3++2═6Fe2++N2↑+8H+
【答案】B
【分析】A.氧化反应为化合价由低到高的过程,是失去电子的过程;
B.氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程;
C.结合图可知,反硝化作用过程是硝酸根离子转化为亚硝酸根离子的过程;
D.氧化还原反应中得失电子守恒和原子守恒,得到反应方程式为:6Fe3++2=6Fe2++N2↑+8H+。
【解答】解:A.如图可知,硝化过程转化为,再转化为,氮元素化合价不断升高,发生氧化反应,故A正确;
B.氮的固定是将游离态氮转化为化合态的氮,氨氧化过程是将氮的化合态转化为氮的化合态,不属于氮的固定,故B错误;
C.如图可知,反硝化作用过程是硝酸根离子转化为亚硝酸根离子的过程,化合价降低被还原,需要还原剂参与,故C正确;
D.根据得失电子守恒和原子守恒,Fe3+将转化为N2的离子方程式为6Fe3++2=6Fe2++N2↑+8H+,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查氮的转化,涉及氮的固定、氧化还原反应及离子方程式的书写等知识,把握物质的性质、物质的反应、离子方程式的书写方法即可解答,注意图中信息的提取与应用,题目难度中等。
18.(2分)取100mLH2SO4和HNO3的物质的量浓度分别为1ml/L和2ml/L的混合酸,向其中加入过量的铁粉,待反应结束后,可产生标准状况下的气体体积为(假设生成的气体全部为NO)( )
A.1.12LB.2.24LC.4.48LD.6.72L
【答案】B
【分析】由于铁过量,则首先发生反应:3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O,进行过量计算,若H+有剩余,则还发生反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑。
【解答】解:100mL混合酸中含有:n(H+)=0.1L×1ml/L×2+0.1L×2ml/L=0.4ml,n()=0.1L×2ml/L=0.2ml,由3Fe+2 +8 H+=3Fe2++2NO↑+4H2O,可知0.2ml 完全反应需要H+为0.2ml×4=0.8ml<0.4ml,故H+不足,有剩余,由方程式可知,生成NO的物质的量n(NO)=0.4ml×=0.1ml,故V(NO)=0.1ml×22.4L/ml=2.24L,
故选:B。
【点评】本题考查混合物的计算,涉及过量计算,注意离子方程式的运用,题目侧重考查学生分析计算能力、灵活运用知识的能力。
二、第Ⅱ部分(非选择题共48分)本部分包括4小题,19题、21题各11分,20题、22题各13分。
19.(12分)几种常见有机物的转化关系如图所示(部分反应条件未标出),其中,A的产量常用于衡量一个国家的石油化工水平,C常用于制作食品包装袋。已知:R﹣X+NaOHR﹣OH+NaX(R代表烃基,X可为Cl、Br、I)
(1)A、E的结构简式分别为 CH2=CH2、 CH2BrCH2Br 。
(2)反应①的条件为 Cl2、光照 ,反应③的反应类型为 加成反应(或还原反应) 。
(3)制取D,反应①、反应②哪种途径更合适,为什么? 反应②,反应②只得氯乙烷一种产物,而反应①会得到多种有机产物和HCl ,1mlD最多可与 112 LCl2(折算为标况下的体积)发生取代反应。
(4)写出反应④、⑥的化学方程式:
反应④:。
反应⑥:。
【答案】(1)CH2=CH2;CH2BrCH2Br;
(2)Cl2、光照;加成反应(或还原反应);
(3)反应②,反应②只得氯乙烷一种产物,而反应①会得到多种有机产物和HCl;112;
(4);。
【分析】A的产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志,则A是乙烯,其结构简式为CH2=CH2;A和氢气发生加成反应生成B为CH3CH3,C常用于制作食品包装袋,则C是聚乙烯,其结构简式为;B发生取代反应生成D为CH3CH2Cl,A与HCl发生加成反应生成D,A与溴发生加成反应生成E为CH2BrCH2Br,E发生水解反应生成HOCH2CH2OH,以此解答该题。
【解答】解:(1)由上述分析可知,A、E的结构简式分别为CH2=CH2、CH2BrCH2Br,
故答案为:CH2=CH2;CH2BrCH2Br;
(2)反应①的条件为Cl2、光照,反应③的反应类型为加成反应(或还原反应),
故答案为:Cl2、光照;加成反应(或还原反应);
(3)制取D,反应②途径更合适,反应②只得氯乙烷一种产物,而反应①会得到多种有机产物和HCl,1mlD中含5mlH原子,标况下最多可与5ml×22.4L/ml=112LCl2发生取代反应,
故答案为:反应②,反应②只得氯乙烷一种产物,而反应①会得到多种有机产物和HCl;112;
(4)反应④的化学方程式为,反应⑥的化学方程式为,
故答案为:;。
【点评】本题考查有机物的推断,为高频考点,把握有机物的官能团、有机反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意常见有机物的性质,题目难度不大。
20.(12分)某化学兴趣小组为制备并探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验。
已知:
(1)装置A中反应的化学方程式为 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O ,盛放浓硫酸的仪器名称为 分液漏斗 。
(2)装置B中现象为 溶液紫色褪去 。
(3)装置C中产生淡黄色沉淀,证明SO2具有 A (填标号)
A.氧化性
B.还原性
C.漂白性
写出装置C中主要反应的化学方程式: 2H2S+SO2=3S+2H2O 。
(4)为验证SO2对品红的漂白作用具有可复原特点,请写出相关实验操作及现象 将试管D在酒精灯上加热,溶液恢复红色 。
(5)盛装置E中所盛溶液若为NaOH溶液,则反应的离子方程式为 SO2+2OH﹣=+H2O 。
【答案】(1)Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;分液漏斗;
(2)溶液紫色褪去;
(3)A;2H2S+SO2=3S+2H2O;
(4)将试管D在酒精灯上加热,溶液恢复红色;
(5)SO2+2OH﹣=+H2O。
【分析】浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,二氧化硫具有还原性能够使酸性高锰酸钾褪色,二氧化硫具有氧化性,能够氧化硫化氢生成硫单质,二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,应该用氢氧化钠吸收过量的二氧化硫。
【解答】解:(1)亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,化学方程式为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O,装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是分液漏斗,
故答案为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;分液漏斗;
(2)二氧化硫具有还原性能够使酸性高锰酸钾褪色,
故答案为:溶液紫色褪去;
(3)二氧化硫具有氧化性,能够氧化硫化氢生成硫单质,反应方程式:2H2S+SO2=3S+2H2O,
故答案为:A;2H2S+SO2=3S+2H2O;
(4)二氧化硫能使品红褪色,加热褪色后的品红溶液,溶液的颜色能复原,
故答案为:将试管D在酒精灯上加热,溶液恢复红色;
(5)二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,装置E中发生的离子方程式为SO2+2OH﹣=+H2O,
故答案为:SO2+2OH﹣=+H2O。
【点评】本题考查了二氧化硫的性质,掌握有关的化学反应是解答的关键,注意对基础知识的积累。
21.(11分)为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,某同学实设计的回收利用方案如图:
(1)滤渣B的主要成分为 Fe、Cu ,溶液F的主要成分为 AlCl3、HCl 。
(2)检验滤液D是否含有Fe3+的方法为 取少量待测液于试管中,向试管中滴入几滴KSCN溶液,如果溶液变为血红色,就说明待测液中含有Fe3+。
(3)从滤液D得到绿矾晶体,须进行的操作为: 蒸发浓缩 、 冷却结晶 、过滤、洗涤、干燥。
(4)试剂Y可能为 BD 。
A.NO
B.H2
C.SO2
D.H2O2
(5)若气体X为CO2,请写出“滤液A”与过量气体X反应的离子方程式 +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+。
【答案】(1)Fe、Cu;AlCl3、HCl;
(2)取少量待测液于试管中,向试管中滴入几滴KSCN溶液,如果溶液变为血红色,就说明待测液中含有Fe3+;
(3)蒸发浓缩;冷却结晶;
(4)BD;
(5)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+。
【分析】合金中含有Cu、Al、Fe,向合金中加入足量的NaOH溶液,Cu、Fe和NaOH溶液不反应,Al和NaOH溶液发生反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,过滤后的滤渣B中含有Fe、Cu,滤液A中含有NaAlO2、NaOH,向滤渣B中加入稀硫酸,发生反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,Cu不溶于稀硫酸,过滤后得到的滤液A中含有FeSO4、H2SO4,滤渣E为Cu,向滤渣E中加入稀硫酸、H2O2得到CuSO4溶液;滤液D通过蒸发浓缩、冷却结晶得到绿矾晶体;滤液A中通入过量的X气体,如果X为CO2,发生反应NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,所以沉淀C为Al(OH)3,将沉淀C用稀盐酸溶解得到溶液F,F中含有AlCl3和过量的HCl。
【解答】解:(1)通过以上分析知,滤渣B的主要成分为Cu、Fe,溶液F的主要成分为AlCl3、HCl,
故答案为:Fe、Cu;AlCl3、HCl;
(2)Fe3+和KSCN溶液反应生成络合物Fe(SCN)3而使溶液呈血红色,所以可以用KSCN溶液检验Fe3+,检验滤液D是否含有Fe3+的方法为:取少量待测液于试管中,向试管中滴入几滴KSCN溶液,如果溶液变为血红色,就说明待测液中含有Fe3+,
故答案为:取少量待测液于试管中,向试管中滴入几滴KSCN溶液,如果溶液变为血红色,就说明待测液中含有Fe3+;
(3)从滤液D得到绿矾晶体,须进行的操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥,
故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;
(4)试剂Y为氧化性物质,且不能引进新的杂质,O2、H2O2都具有氧化性且和Cu、稀硫酸反应时不引进新的杂质,NO、SO2都不和Cu、稀硫酸反应,
故答案为:BD;
(5)若气体X为CO2,“滤液A”与过量气体X反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,则离子方程式:+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+,
故答案为:+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+。
【点评】本题考查物质分离提纯,侧重考查阅读、分析、判断及知识综合运用能力,明确流程图中各物质的成分及其性质、物质分离提纯方法是解本题关键,知道物质之间的转化关系,知道每一步可能发生的反应,题目难度中等。
22.(13分)化学反应原理是研究、解决化学问题的重要方法。完成下列填空:
(1)反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的能量变化如图所示,则生成2mlSO3 放出 (填“放出”或“吸收”)的能量为 B (填标号)。
A.E1
B.E2
C.E2+E1
D.E2﹣E1
(2)断开气态物质中1ml某种共价键生成气态原子需要吸收的能量称为键能kJ⋅ml﹣1。如表所示是一些共价键的键能。
已知反应得到1ml气态NH3放出的热量为46kJ,则上表中M的值为 946 。
(3)在2L容器中投入2mlSO2和bmlO2,发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),如图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。
①0~10min内,v(O2)= 0.025ml/(L•min) 。
②反应达到最大限度的时间是 25 min,在该条件下,SO2的最大转化率为 70% 。
③下列条件能够加快反应速率的是 AB (填标号)。
A.升高温度
B.保持体积不变,再充入一定量的氧气
C.保持压强不变,充入He使容积增大
D.保持体积不变,充入He使压强增大
④下列情况能说明该反应达到化学平衡的是 D 。
A.v(SO3)=v(SO2)
B.混合气体的密度保持不变
C.体系内气体的颜色不再发生改变
D.混合气体的总物质的量不再改变
E.SO2、O2、SO3的物质的量之比等于2:1:2
【答案】(1)放出;B;
(2)946;
(3)①0.025ml/(L•min);
②25;70%;
③AB;
④D。
【分析】(1)由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=﹣E2;
(2)1ml气态NH3放出的热量为46kJ,则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH=﹣46kJ/ml×2=﹣92kJ/ml=反应物键能总和﹣生成物键能总和;
(3)①0~10min内,Δn(SO2)=2ml﹣1ml=1ml,则Δn(O2)=1ml,v=;
②反应达到限度,各组分浓度不变,转化率=×100%;
③浓度、压强。温度、催化剂都会影响反应速率;
④判断化学平衡状态的直接标志:Ⅰ.v正=v逆(同物质),Ⅱ.各组分浓度不再改变,以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变,混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等,以此为判断依据。
【解答】解:(1)由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=﹣E2,则生成2mlSO3放出的能量为E2,
故答案为:放出;B;
(2)1ml气态NH3放出的热量为46kJ,则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH=﹣46kJ/ml×2=﹣92kJ/ml=反应物键能总和﹣生成物键能总和=(M+436×3﹣2×3×391)kJ/ml,解得M=946kJ/ml,
故答案为:946;
(3)①0~10min内,Δn(SO2)=2ml﹣1ml=1ml,则Δn(O2)=0.5ml,v(O2)==0.025ml/(L•min),
故答案为:0.05ml/(L•min);
②反应达到限度,各组分浓度不变,则反应达到最大限度的时间是25min;在该条件下,SO2的最大转化率为×100%=70%,
故答案为:25;70%;
③A.升高温度,反应速率加快,故A正确;
B.保持体积不变,再充入一定量的氧气,浓度增大,反应速率加快,故B正确;
C.保持压强不变,充入He使容积增大,浓度降低,反应速率减慢,故C错误;
D.保持体积不变,充入He使压强增大,各组分浓度不变,反应速率不变,故D错误;
故答案为:AB;
④A.v(SO3)=v(SO2)不能说明正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,故A错误;
B.根据质量守恒,混合气体的质量始终不变,容器体积不变,则气体的密度始终不变,当气体的密度不再改变,不能表明反应已达到平衡状态,故B错误;
C.各体系内气体均为无色,故C错误;
D.该反应是气体物质的量减小的反应,随着反应进行,混合气体的总物质的量减小,当混合气体的总物质的量不再改变,表明反应已达到平衡状态,故D正确;
E.SO2、O2、SO3的物质的量之比等于2:1:2,不能说明正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,故E错误;
故答案为:D。
【点评】本题考查反应热与焓变、反应速率的计算、转化率的计算、化学平衡的判断,为高频考点,把握反应中能量变化、反应速率公式以及平衡状态的特点为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
齐鲁三十万吨
乙烯工程
化学工业
生产橡胶
侯氏制碱法
生产纯碱
人工全合成
结晶牛胰岛素
A
B
C
D
组别
A
B
C
D
盐酸浓度/(ml/L)
2.5
2.5
2.5
2.0
温度/℃
50
30
50
25
锌的状态
粉末
粉末
块状
块状
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
铁片插入稀硝酸中,无明显现象
铁片表面被硝酸钝化
B
湿润的蓝色石蕊试纸遇到氨气变红
氨气溶于水呈碱性
C
氢氟酸可与SiO2反应得到SiF4
二氧化硅是一种两性氧化物
D
蔗糖遇浓硫酸变黑,同时产生有刺激性气味的气体
浓硫酸具有脱水性和强氧化性
共价键
H﹣H
N≡N
N﹣H
键能(kJ⋅ml﹣1)
436
M
391
齐鲁三十万吨
乙烯工程
化学工业
生产橡胶
侯氏制碱法
生产纯碱
人工全合成
结晶牛胰岛素
A
B
C
D
组别
A
B
C
D
盐酸浓度/(ml/L)
2.5
2.5
2.5
2.0
温度/℃
50
30
50
25
锌的状态
粉末
粉末
块状
块状
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
铁片插入稀硝酸中,无明显现象
铁片表面被硝酸钝化
B
湿润的蓝色石蕊试纸遇到氨气变红
氨气溶于水呈碱性
C
氢氟酸可与SiO2反应得到SiF4
二氧化硅是一种两性氧化物
D
蔗糖遇浓硫酸变黑,同时产生有刺激性气味的气体
浓硫酸具有脱水性和强氧化性
共价键
H﹣H
N≡N
N﹣H
键能(kJ⋅ml﹣1)
436
M
391
2021-2022学年广东省深圳市南头中学高一(下)期中化学试卷(选考): 这是一份2021-2022学年广东省深圳市南头中学高一(下)期中化学试卷(选考),共29页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广东省深圳市龙城高级中学高一(下)期中化学试卷: 这是一份2021-2022学年广东省深圳市龙城高级中学高一(下)期中化学试卷,共37页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2022届广东省深圳市光明区高级中学高三模拟测试(一)化学试题含解析: 这是一份2022届广东省深圳市光明区高级中学高三模拟测试(一)化学试题含解析,共28页。试卷主要包含了单选题,实验题,工业流程题,原理综合题,结构与性质,有机推断题等内容,欢迎下载使用。