湖南师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期第二次大练习（5月）化学试卷（含答案）

这是一份湖南师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期第二次大练习（5月）化学试卷（含答案），共13页。试卷主要包含了2 L CH4和22，4NA，8 g，6 kJ·ml－1，6 L等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H～1 C～12 O～16 S～32 Cl～35.5
Fe～56 Cu～64
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一项符合题意)

1．关于化学与生活、生产，下列说法正确的是
A．天然橡胶的成分是聚异戊二烯，它属于合成高分子材料
B．N95型口罩的核心材料聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．木材、织物浸过水玻璃后，具有一定耐火性
D．用于制作轴承的金刚砂属于传统的硅酸盐材料，具有优异的高温抗氧化性
2．下列有关化学用语使用正确的是
A．一氯甲烷的电子式：Heq \\al(·,·)C··H,··,H eq \\al(·,·)Cl
B．四氯化碳分子的空间填充模型：
C．乙烯的结构简式：CH2CH2
D．中子数为143的U原子：eq \\al(235, )92U
3．新己烷(2，2二甲基丁烷)是常见的燃料添加剂、有机溶剂、有机合成原料，其结构简式如图，下列关于该物质的说法错误的是
CCH3CH3CH2CH3CH3
A．分子式为C6H14 B．它的同分异构体有5种
C．一氯代物有3种 D．可发生取代、氧化、分解反应
4．下列对应反应的离子方程式正确的是
A．将SO2通入NaClO溶液中：SO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HSOeq \\al(－,3)
B．FeCl3溶液刻蚀覆铜电路板：2Fe3＋＋3Cu===2Fe＋3Cu2＋
C．向Heq \\al(18,2)O中投入Na2O2：2Na2O2＋2Heq \\al(18,2)O===4Na＋＋4OH－＋18O2↑
D．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2：
2Na＋＋COeq \\al(2－,3)＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓
5．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．11.2 L CH4和22.4 L Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数一定为1.5NA
B．在一密闭容器中充入2 ml SO2和1 ml O2，充分反应后分子总数为2NA
C．石英晶体中，有NA个Si就有2NA个Si—O
D．98 g 10%的H2SO4溶液中，所含氧原子数目为0.4NA
6．有关下列实验装置的说法正确的是
7.某化学兴趣小组探究外界条件对H2O2分解速率的影响，忽略过程中溶液的体积变化，实验记录如下表。下列说法正确的是
A.对比实验3和4，说明Cu2＋的催化效果更好
B．实验4中，H2O2的平均反应速率是1.5×10－3 ml·L－1·s－1
C．a＝20，b＝20，m＝50时，454；否则yM>Z>Y
C．含Z、M、Q三种元素的化合物超过2种
D．X与其他四种元素形成的二元化合物含有相同的化学键
11．资料显示：浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。某学习小组据此验证浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。可选试剂：浓硝酸、稀硝酸(3 ml·L－1)、蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液。下列说法错误的是
A．实验开始前及结束后皆需通一段时间氮气，其目的不同
B．②装置盛放的试剂为蒸馏水
C．做实验时应避免将有害气体排放到空气中，故③、④装置盛放的试剂分别是浓硝酸、稀硝酸
D．能证明氧化性的相对强弱的实验现象是：③中气体仍为无色而④中气体变为红棕色
12．卤化铵(NH4X)的能量关系如图所示，下列说法正确的是
A．ΔH1>0，ΔH2Fe2＋>Br－
D．在含I－、Br－、Cl－的混合溶液中若仅氧化I－，最佳的氧化剂是Fe3＋
14．向某废金属屑样品(只有Fe和Cu)中加入一定物质的量浓度的稀硝酸，测得生成NO的体积(已换算成标准状况)、样品的质量随加入稀硝酸的体积的变化关系如图所示，已知反应过程中HNO3的还原产物只有NO，x点时样品中的Fe恰好完全溶解。下列说法正确的是
A．该废金属屑样品中Cu的质量为4.8 g
B．所用稀硝酸的物质的量浓度为1 ml·L－1
C．当加入稀硝酸的体积为300 mL时，溶液中存在的金属阳离子有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋
D．从反应开始到a点，溶液中发生反应的离子方程式为Fe＋4H＋＋NOeq \\al(－,3)===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15．(16分)回答下列问题：
Ⅰ.(1)含有22个共价键的烷烃的分子式为__________。
(2)下列几组物质中，互为同系物的是________(填序号，下同)，互为同分异构体的是________。
①金刚石和C60；②35Cl和37Cl；③CH3CH3和CH3CH2CH3；
④CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)2；⑤乙醇和乙烷；
⑥CH3CH===CH2和；⑦H—C—HClCl和H—C—ClClH；⑧CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2
(3)等质量的甲烷、乙烯、乙炔(CH≡CH)完全燃烧，耗氧量最大的是__________(用结构简式表示)。
Ⅱ.甲烷是一种重要的清洁能源，在生产生活中，常用甲烷做燃料和制作燃料电池。
(1)取一支量筒，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集20 mL CH4和20 mL Cl2(如图)，倒扣于水槽中在光照下反应一段时间后，下列说法正确的是__________(填标号)。
A．该反应结束后，液面上升，量筒内仍有气体剩余
B．量筒内壁上有油滴出现，是因为生成了CHCl3
C．上述反应过程中共生成五种产物，有四种是有机物
D．取反应后的溶液滴入AgNO3溶液中，产生白色沉淀，说明发生取代反应
(2)常温下，请写出实验过程中生成气态有机产物的反应方程式：____________________________________________________。
(3)用饱和NaCl溶液而不用水的原因是____________________。
(4)若要使1 ml CH4完全和Cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代产物，则生成HCl的物质的量为______ ml。
Ⅲ.丁烯(CH2===CHCH2CH3)在一定条件下有如图所示的转化关系：
(1)丁烯生成高聚物D的化学方程式为______________________。
(2)产物B可能的结构简式为__________(任写一种)。
16．(14分)利用CO2氢化法合成二甲醚(eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CH3OCH3))，可实现二氧化碳再利用。其中涉及以下反应：
Ⅰ.CO2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋3H2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))CH3OHeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋H2Oeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))
Ⅱ.2CH3OHeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))CH3OCH3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋H2Oeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))
回答下列问题：
(1)以上两步反应的能量曲线如右图。若该容器与外界无热量传递，则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐__________(填“升高”“降低”或“无法判断”)。
(2)向一个10 L的密闭容器中，通入一定量的CO2和H2合成二甲醚。在恒温恒容条件下，反应5 min，上述反应达到平衡，检测到容器中含有8 ml CH3OCH3和2 ml CH3OH，则5 min内的速率veq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(H2))＝____________________。
(3)在恒温(T>373 K)恒容条件下，将一定量的CO2、H2通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应。下列能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是__________(填标号)。
A．neq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CH3OH))∶neq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CH3OCH3))＝2∶1
B．反应Ⅰ中3v正eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(H2))＝v逆eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CH3OH))
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．混合气体的密度不变
E．CO2的转化率不变
(4)在酸性二甲醚燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电。其工作原理如图所示。电池工作时，Pt电极为电池的________极，电极反应式为____________________________________________。若电池工作时，无有毒气体放出，当消耗23 g二甲醚时，通过质子交换膜的离子的物质的量是______，参加反应的O2的体积(标准状况下)是__________。
17．(14分)氯化亚铜(CuCl)是一种重要的铜盐产品，某学习小组用海绵铜(主要成分是Cu和CuO)制取氯化亚铜的流程如下：
已知：①CuCl难溶于水和乙醇，易溶于Cl－浓度较大的体系{CuCl＋Cl－===[CuCl2]－}；
②CuCl在潮湿的空气中易被氧化，生成的碱式盐为Cu2(OH)3Cl。
(1)溶解海绵铜时事先将其打磨成粉末，其原因是____________________________________________。
(2)海绵铜溶解过程中除发生较快反应CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O外，还有产生无色气体M的反应，且M遇空气立即变为红棕色，则产生M的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)制备氯化亚铜的主要步骤(即“还原”)是：利用海绵铜“溶解”后的溶液与略过量的(NH4)2SO3溶液、适量的NH4Cl溶液反应，制备氯化亚铜的装置如图所示，其中仪器a中装的是(NH4)2SO3与NH4Cl的混合溶液。
仪器a的名称是__________，制备氯化亚铜的离子方程式为__________________________________________________。
(4)在“酸洗”时，一般使用稀硫酸而不用盐酸，其理由是________________________________________。用稀硫酸洗涤氯化亚铜时，洗涤干净的标志为最后一次洗涤液中不含铵根离子。则证明其洗涤干净的实验方法是__________________________________________。
(5)若实验测得海绵铜中铜元素的质量分数为90%，取16.0 g海绵铜通过上述实验制备氯化亚铜，经乙醇洗涤并隔绝空气烘干后，称量所得氯化亚铜的质量为19.9 g，则氯化亚铜的产率为__________(计算结果保留一位小数)。
18．(14分)化学反应中均伴随着能量的变化，回答下列问题：
(1)有机物M可转化成N，转化过程如图，则M和N相比，较稳定的是__________。
ΔH＝＋88.6 kJ·ml－1
(2)已知CH4在一定条件下可发生如图的一系列反应，下列说法正确的是______(填标号，下同)。
A．ΔH1ΔH3 B．ΔH3>ΔH1>ΔH2
C．ΔH2>ΔH1>ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2>ΔH3
(6)“氧弹量热仪”可以测定蔗糖的燃烧热，“氧弹”是一个耐高温、高压，可通电点火的金属罐，将蔗糖和足量氧气充入“氧弹”中点燃，产生的热量被“氧弹”外的水吸收，通过测定水温的变化从而计算出蔗糖的燃烧热。已知：蔗糖eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(C12H22O11))的质量为1.71 g，其摩尔质量是342 g·ml－1；量热计中水的质量为3.00 kg，水的比热容为c J·g－1·℃－1；忽略金属“氧弹”吸收的热量。反应前后所测水温如下表：
①上述蔗糖燃烧放出的热量Q＝__________J。
②请写出蔗糖燃烧的热化学方程式：________________________________________________________________________。
化学参考答案
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一项符合题意)
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15．(16分，除标记外，每空2分)
Ⅰ.(1)C7H16(1分)
(2)③④(1分) ⑥⑧(1分)
(3)CH4(1分)
Ⅱ.(1)AC
(2)CH4＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl
(3)降低氯气的溶解度
(4)2.5
Ⅲ.(1)nCH2===CHCH2CH3eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH—CH2CH2CH3
(2)CH3CH(OH)CH2CH3(或CH3CH2CH2CH2OH)
16．(14分，每空2分)
(1)升高
(2)1.08 ml·L－1·min－1
(3)CE
(4)负 CH3OCH3－12e－＋3H2O===2CO2↑＋12H＋ 6 ml 33.6 L
17．(14分，每空2分)
(1)增大反应物接触面积，加快溶解速率
(2)3Cu＋8H＋＋2NOeq \\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(3)分液漏斗 2Cu2＋＋SOeq \\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SOeq \\al(2－,4)＋2H＋
(4)防止生成的CuCl与盐酸反应而溶解，使产率降低 取少量最后一次洗涤液于洁净试管中，加入适量氢氧化钠溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸不变蓝色(或用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，无白烟)
(5)88.9%
18．(14分，每空2分)
(1)M
(2)C
(3)AC
(4)＋120
(5)C
(6)①6 000c ②C12H22O11(s)＋12O2(g)===12CO2(g)＋11H2O(l) ΔH＝－1 200c kJ/ml
A.从CCl4中分离出CHCl3
B.用该装置可以模拟侯氏制碱法制备NaHCO3
C.除去乙烷中的乙烯
D.验证干燥的Cl2是否具有漂白性
实验
序号
0.4 ml·L－1 H2O2
溶液体积/mL
加入水体
积/mL
温度/℃
催化剂
收集标准状况
67．2 mL O2
所需时间/s
1
20
20
20
无
296
2
20
20
50
无
75
3
20
20
20
0.5 g CuSO4粉末
45
4
20
20
20
0.5 g FeCl3粉末
100
5
a
b
m
0.5 g CuSO4粉末
n
选项
实验操作和现象
结论
A
向铜与浓硫酸反应后的试管中加蒸馏水稀释，溶液变蓝色
铜与浓硫酸反应有CuSO4生成
B
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明
生成的1，2二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
C
某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加盐酸沉淀不溶解
该溶液中一定有Cl－
D
相同温度下，分别往盛有2 mL 0.1 ml/L Na2S2O3溶液和2 mL 0.05 ml/L Na2S2O3溶液的两支试管中加入2 mL 0.1 ml/L H2SO4溶液，观察到有气泡冒出
浓度越大，冒出气泡速率越快，反应速率越大
电对
I2/I－
Br2/Br－
Cl2/Cl－
Fe3＋/Fe2＋
Cr2Oeq \\al(2－,7)/Cr3＋
H2O2/H2O
标准电极
电势Eθ/V
0.54
1.07
1.36
0.77
1.36
1.78
化学键
C—H
C===O
H—H
C≡O(CO)
键能/(kJ·ml－1)
413
745
436
1 075
序号
点火前温度/℃
燃烧后测得的最高温度/℃
1
20.73
22.63
2
20.76
21.25
3
20.72
22.82
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
D
B
D
A
C
B
D
B
C
C
B
D
C