重庆市云阳江口中学校2020届高三上学期第一次月考化学试题
展开高2020级高三上第一次月考测试卷化学
化学测试卷共4页。满分100分。考试时间50分钟。
可能用到的相对原子质量:H: 1 C:12
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡上规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试卷上答案无效。
5.考试结束后,将试卷带走(方便老师评讲),答题卡不得带走。
一、选择题(本大题共7个小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共42分。)
1.下列有关钠及其化合物的叙述错误的是( )
A. Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂
B. 高压钠灯发出的黄光透雾能力强,可用于道路和广场照明
C. 氢氧化钠具有强碱性,可用于制胃酸中和剂
D. 钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3,原因是钠与氧气生成的Na2O与水和CO2反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na2O2吸收CO2产生O2,所以Na2O2可用作呼吸面具供氧剂,故A正确;
B.钠的焰色反应为黄色,则可用作透雾能力强的高压钠灯,故B正确;
C.氢氧化钠具有腐蚀性,不能用于中和胃酸,一般用氢氧化铝、碳酸镁、碳酸氢钠等,故C错误;
D.钠与氧气反应生成氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠潮解,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠晶体,碳酸钠晶体风化得到碳酸钠,故D正确;
故选C。
2.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )
| A | B | C | D |
强电解质 | Fe | NaCl | CaCO3 | HNO3 |
弱电解质 | CH3COOH | NH3 | H3PO4 | Ba(OH)2 |
非电解质 | C12H22O11(蔗糖) | BaSO4 | C2H5OH | H2O |
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、由于Fe是单质,不是化合物,所以铁既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B、NH3本身不能电离出离子,是非电解质, BaSO4是盐,熔融状态完全电离,属于强电解质,故B错误;
C、碳酸钙是盐,属于强电解质,磷酸在溶液中部分电离,属于弱电解质,乙醇是非电解质,故C正确;
D、Ba(OH)2是强碱,在水中完全电离,属于强电解质,水能够电离出氢离子和氢氧根离子,属于弱电解质,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为B,要注意化合物是电解质还是非电解质,以及电解质的强弱与溶解度没有关系。
3.关于化合物2−苯基丙烯(),下列说法正确的是
A. 不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B. 易溶于水及甲苯
C. 分子中所有原子共平面 D. 可以发生加成聚合反应
【答案】D
【解析】
【分析】
2−苯基丙烯含有碳碳双键,属于不饱和芳香烃,能表现芳香烃和烯烃的性质。
【详解】A项、2−苯基丙烯含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B项、2−苯基丙烯属于不饱和芳香烃,难溶于水,易溶于甲苯,故B错误;
C项、若有机物分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,2−苯基丙烯中含有甲基,分子中所有原子不可能共平面,故C错误;
D项、2−苯基丙烯含有碳碳双键,一定条件下能发生加聚反应生成聚2−苯基丙烯,故D正确。
故选D。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,注意把握官能团与性质的关系,熟悉常见有机物的性质是解答关键。
4.设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是( )
A. 14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B. 1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA
C. 1 mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D. 标准状况下,2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA
【答案】A
【解析】
【详解】A. 乙烯和丙烯的最简式均为CH2,14g乙烯和丙烯混合气体中含CH2物质的量为14g÷14g/mol=1mol,含氢原子数为2NA,故A正确;
B.1mol N2与4mol H2反应生成的NH3,反应为可逆反应,1mol氮气不能全部反应生成氨气,则生成氨气分子数小于2NA,故B错误;
C.1mol Fe溶于过量硝酸生成硝酸铁,转移电子3mol,电子转移数为3NA,故C错误;
D.标准状况下,四氯化碳不是气体,2.24L CCl4的物质的量不是0.1mol,无法计算其含有的共价键数,故D错误;
答案选A。
5.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A. FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+
B. NO2与水的反应:3NO2+H2O=2NO3-+NO+2H+
C. 醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeCl3溶液与Cu的反应的离子反应为Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+,故A错误;
B.NO2与水反应的离子反应为3NO2+H2O═2NO3-+NO+2H+,故B正确;
C.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应的离子反应为CaCO3+2CH3COOH═Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO-,故C错误;
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2的离子反应为AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,故D错误;
故选B。
6.已知:①向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色;③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色。下列判断正确的是( )
A. 上述实验证明氧化性:MnO4—>Cl2>Fe3+>I2
B. 上述实验中,共有两个氧化还原反应
C. 实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D. 实验②证明Fe2+既有氧化性又有还原性
【答案】A
【解析】
【详解】①向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体,该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、Cl元素化合价由-1价变为0价,高锰酸钾是氧化剂、浓盐酸是还原剂,氧化性:MnO4->Cl2;
②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色,铁元素化合价由+2价变为+3价、Cl元素化合价由0价变为-1价,氯化亚铁是还原剂、氯气是氧化剂,氧化性:Cl2>Fe3+;
③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色,铁离子和碘离子发生氧化还原反应生成碘和亚铁离子,I元素化合价由-1价变为0价、铁元素化合价由+3价变为+2价,所以碘离子作还原剂、铁离子为氧化剂,氧化性:Fe3+>I2。
A.通过以上分析知,上述实验证明氧化性:MnO4->Cl2>Fe3+>I2,故A正确;
B.通过以上分析知,有3个氧化还原反应,故B错误;
C.实验①生成的气体是氯气,氯气能氧化碘离子生成碘单质,所以实验①生成的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,故C错误;
D.实验②证明Fe2+有还原性,故D错误;
故选A。
7.工业生产钠和烧碱的原理如下:①电解熔融氯化钠制钠:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑,②电解饱和食盐水制烧碱:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,下列有关说法正确的是( )
A. 在反应①和②中,氯化钠均既是氧化剂,又是还原剂
B. 在反应①中氯气是还原产物,在反应②中氢气是还原产物
C. 若标准状况下生成等体积的气体,则反应①和②中转移电子总数相等
D. 若消耗等质量的氯化钠,则反应①和②中转移电子总数相等
【答案】D
【解析】
【详解】①电解熔融氯化钠制钠:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑,Na元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,所以氯化钠既是氧化剂,又是还原剂;
②电解饱和食盐水制烧碱:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2 ↑,H元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,所以水是氧化剂,氯化钠是还原剂;
A.由分析可知,反应②中氯化钠是还原剂,不是氧化剂,故A错误;
B.在反应①中氯气是氧化产物,在反应②中氢气是还原产物,故B错误;
C.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑中生成1mol气体转移2mol电子,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2 ↑中生成2mol气体转移2mol电子,故C错误;
D.若消耗1mol氯化钠,则反应①和②中转移电子均为2mol,所以消耗等质量的氯化钠,则反应①和②中转移电子总数相等,故D正确;
故选D。
【点睛】把握反应中的元素化合价变化为解答的关键。本题的易错点为B,要注意氧化剂被还原得到还原产物,还原剂被氧化生成氧化产物。
二、非选择题(共58分。第8~10题为必考题,每个试题考生都必须作答。第11~12题为选考题,考生根据要求作答。)
8.按要求完成下列填空:
(1)写出下列物质在水溶液中电离方程式:①H2CO3:_______;②NaHCO3:___________。
(2)完成下列反应的离子方程式:①向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液__;②小苏打溶液与乙酸溶液混合___;③FeBr2溶液中通入过量Cl2:____。
(3)25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.无色溶液中:Na+、NH4+、Cu2+、SO42-
B.0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液中:K+、SiO32-、AlO2-、Cl-
C.25 ℃时,Kw/c(H+)=1×10-2 mol·L-1的溶液中:K+、NO3-、S2-、ClO-
D.使甲基橙呈红色的溶液中:NH4+、Ba2+、Al3+、Cl-
(4)200 mL某溶液中有5种离子大量共存,其中4种离子的物质的量如下表:
离子 | H+ | K+ | NO3- | SO42- |
物质的量(mol) | 0.5 | 0.1 | 0.6 | 0.15 |
则另外一种离子是________(填写代号),该离子的浓度为________。
A.Fe2+ B.Cl- C.Al3+ D.ClO-
【答案】 (1). H2CO3H++HCO3-、HCO3—H++CO32- (2). NaHCO3=Na++HCO3- (3). HSO3-+H+=H2O+SO2↑ (4). HCO3-+CH3COOH=CH3COO-+H2O+CO2↑ (5). 2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl- (6). D (7). C (8). 0.5 mol·L-1
【解析】
【分析】
(1)碳酸为二元弱酸,电离分步进行,且以第一步为主;碳酸氢钠完全电离生成碳酸氢根离子和钠离子;
(2)①反应生成硫酸钠、水、二氧化硫;②反应生成乙酸钠、水、二氧化碳;③反应生成氯化铁、溴;
(3)首先判断各选项的限制条件的含义,在根据离子共存的常见类型分析判断;
(4)结合电荷守恒及离子共存判断。
【详解】(1)H2CO3在水溶液中部分电离,而且分步电离,电离方程式为H2CO3H++HCO3-,HCO3-H++CO32-;碳酸氢钠在水溶液中完全电离生成钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3-,故答案为:H2CO3H++HCO3、HCO3-H++CO32-;NaHCO3=Na++HCO3-;
(2)①向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液的离子反应为HSO3-+H+═H2O+SO2↑,②小苏打溶液与乙酸溶液混合的离子反应为HCO3-+CH3COOH═CH3COO-+H2O+CO2↑,③FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子反应为2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl-,故答案为:HSO3-+H+═H2O+SO2↑;HCO3-+CH3COOH═CH3COO-+H2O+CO2↑; 2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl-;
(3)A.Cu2+为有色离子,不满足溶液无色的条件,故A错误;B.NH4HCO3与SiO32-、AlO2-反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;C.ClO-、S2-之间能够发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;D.使甲基橙呈红色的溶液呈酸性,溶液中存在大量氢离子,NH4+、Ba2+、Al3+、Cl-之间不反应,且都不与氢离子反应,在溶液中能够大量共存,故D正确;故选D;
(4)因H+与ClO-反应,NO3-、H+与Fe2+发生氧化还原反应,不能共存;由表格中数据可知,0.6+0.15×2>0.5+0.1,可知含阳离子,只能为Al3+,其浓度为 =0.5 mol/L,故答案为:C;0.5 mol/L。
【点睛】本题的易错点为(4),要注意溶液显电中性,根据电中性原理判断离子所带电荷类型,在根据电荷守恒计算。
9.(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42—、Cl-、H2O。
①湿法制备高铁酸钾反应体系中的氧化剂为:__________________(填化学符号)。
②写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:_____________。每生成1 mol FeO42—转移____mol电子,若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为__mol。
(2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法:
①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化,其离子方程式为:____________。
②向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,其化学方程式为___________。
③将②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为:___________。
【答案】 (1). ClO- (2). 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42—+3Cl-+5H2O (3). 3 (4). 0.15 (5). Cl2+2Br-=Br2+2Cl- (6). 3Na2CO3+3Br2=5NaBr+NaBrO3+3CO2(或6Na2CO3+3Br2+3H2O=5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3) (7). 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O
【解析】
【分析】
(1)①湿法制备高铁酸钾时,Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4,则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-,
②氢氧化铁必须在碱性条件下存在,所以该反应是在碱性条件下进行,据此首先出反应的方程式,由反应的离子方程式结合化合价的变化分析解答;
(2)①Cl2将海水中的Br-氧化生成Br2;②纯碱(Na2CO3)溶液显碱性,结合Cl2与NaOH溶液的反应,可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物,从③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐;③在酸性条件下,Br-和BrO3-发生归中反应生成Br2。
【详解】(1)①湿法制备高铁酸钾时,Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4,则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-,故答案为:ClO-;
②氢氧化铁必须在碱性条件下存在,所以该反应是在碱性条件下进行,反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O,每生成1mol K2FeO4转移电子的物质的量为3mol,还原产物为K2FeO4,其物质的量为2mol,若反应过程中转移了0.3mol电子,则还原产物的物质的量为0.15mol,故答案为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O;3;0.15;
(2)①Cl2将海水中的Br-氧化生成Br2,反应的离子方程式为:Cl2+2Br-═Br2+2Cl-,故答案为:Cl2+2Br-═Br2+2Cl-;
②纯碱(Na2CO3)溶液显碱性,类比Cl2与NaOH溶液的反应,可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物,从③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐,CO32-转化为CO2或HCO3-,反应的化学方程式为3Na2CO3+3Br2═5NaBr+NaBrO3+3CO2或6Na2CO3+3Br2+3H2O═5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,故答案为:3Na2CO3+3Br2═5NaBr+NaBrO3+3CO2或6Na2CO3+3Br2+3H2O═5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3;
③在酸性条件下,Br-和BrO3-发生归中反应生成Br2,反应方程式为:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4═3Br2+3Na2SO4+3H2O,故答案为:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4═3Br2+3Na2SO4+3H2O。
10.实验室需要0.3 mol·L-1硫酸溶液480 mL。根据这种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示仪器中配制溶液需要的是____ (填序号),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是____(填仪器名称)。
(2)下列操作中,是容量瓶所具备的功能有__________。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 B.贮存溶液 C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体 D.稀释某一浓度的溶液 E.量取一定体积的液体 F.用来加热溶解固体溶质
(3)根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为__________mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10 mL、15 mL、20 mL量筒,应选用__________mL的量筒最好。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是:_________。
(4)下列操作会使配制的硫酸溶液浓度偏低的是__________。
A.俯视刻度线定容 B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水 C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线
【答案】 (1). BDE (2). 烧杯、玻璃棒 (3). A (4). 8.2 (5). 10 (6). 将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌 (7). C
【解析】
【分析】
(1)根据溶液的配制步骤选择需要的仪器;
(2)根据容量瓶的构造和使用分析判断;
(3)先根据c=计算浓硫酸的浓度,再根据浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变计算,根据浓硫酸的体积选取量筒规格,根据浓硫酸稀释时的正确操作解答;
(4)根据c=分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断。
【详解】(1)配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解(可用量筒量取水),冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、筒量、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,所以需要的仪器是BDE,还需要的仪器是烧杯和玻璃棒,故答案为:BDE;烧杯、玻璃棒;
(2)A.容量瓶用于配制一定体积的、浓度准确的溶液,故A正确;B.容量瓶只能用来配制一定体积准确浓度的溶液,不能用于贮存溶液,故B错误;C.容量瓶上只有一条刻度线,不能配制或测量容量瓶规格以下的任意体积的液体,故C错误;D.容量瓶不能用来稀释浓溶液,故D错误;E.容量瓶只有一个刻度线,不能量取一定体积的液体,故E错误;F.容量瓶不能受热,故不能用来加热溶解固体溶质,故F错误;故选A;
(3)浓硫酸的浓度c==mol/L=18.4mol/L,浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变,设浓硫酸的体积为V,所以18.4mol/L×V=0.3mol/L×0.5L,V=0.0082L=8.2mL,选取的量筒规格应该等于或大于量取溶液体积,故选10mL量筒,稀释浓硫酸的正确操作是:将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌,防止液体溅出,故答案为:8.2;10;将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌;
(4)A.俯视刻度线定容,导致溶液的条件偏小,浓度偏大,故A不选;B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水,对溶液的体积不会产生影响,所配溶液准确,故B不选;C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线,相当于多加了水,溶液的体积偏大,浓度偏低,故C选;故选C。
【点睛】本题的易错点为(4),要注意根据c=进行误差分析,凡是能够使n增大,或者使V减小的操作,都会使c偏大;凡是能够使n减小,V增大的操作都会使c偏小。
11.金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
请回答下列问题:
(1)环戊二烯分子中最多有__________个原子共面;
(2)金刚烷的分子式为____________________,其分子中的CH2基团有__________个;
(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:
其中,反应①的产物名称是_____________,反应②的反应试剂和反应条件是_________,反应③的反应类型是_____________;
(4)已知烯烃能发生如下的反应: ,请写出下列反应产物的结构简式:___________。
(5)A是二聚环戊二烯的同分异构体,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸[提示:苯环的烷基(—CH3,—CH2R,—CHR2)或烯基侧链经酸性高锰酸钾溶液氧化得羧基],写出A的一种结构简式(不考虑立体异构):________________________。
【答案】 (1). 9 (2). C10H16 (3). 6 (4). 氯代环戊烷 (5). 氢氧化钠乙醇溶液,加热 (6). 加成反应 (7). (8). 、、、
(不作要求)
【解析】
【分析】
(1)由碳碳双键为平面结构分析环戊二烯分子中最多共平面的原子数;
(2)金刚烷的分子中有6个CH2,4个CH结构,据此判断其分子式;
(3)反应①的产物为氯代环戊烷,反应②为氯代烃的消去反应,反应③中碳碳双键转化为碳碳单键;
(4)由信息可知,碳碳双键的碳被氧化为醛基;
(5)能使溴的四氯化碳溶液褪色,应含有碳碳双键,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸,说明烃基位于苯环对位位置,据此分析书写。
【详解】(1)C=C为平面结构,与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内,则5个C和4个H共9个原子在同一平面内,故答案为:9;
(2)由结构简式可知金刚烷的分子式为C10H16,分子中有6个CH2,故答案为:C10H16;6;
(3)反应①的产物为氯代环戊烷,反应②为氯代烃的消去反应,应在氢氧化钠乙醇溶液,加热条件下反应生成,反应③中碳碳双键转化为碳碳单键,属于加成反应,故答案为:氯代环戊烷;氢氧化钠乙醇溶液,加热;加成反应;
(4)由信息可知,碳碳双键的碳上含H原子被氧化为醛,则发生: ,故答案为:;
(5)A是二聚环戊二烯()的同分异构体,能使溴的四氯化碳溶液褪色,应含有碳碳双键,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸,说明烃基位于苯环对位位置,可能的结构有、、、,故答案为:、、、。