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【化学】江苏省吴江平望中学2018-2019学年高一下学期期末考试试卷(解析版)
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江苏省吴江平望中学2018-2019学年高一下学期期末考试试卷
选择题(每小题只有1个选项符合题意,每题2分,共60分)
1.“绿水青山就是金山银山”。下列做法有利于环境保护和可持续发展的是( )
A. 生活垃圾直接露天焚烧,减少处理成本
B. 大量生产一次性超薄塑料袋,方便日常生活
C. 加大农药和化肥的生产和使用量,以提高粮食的产量
D. 推行绿色设计、绿色工艺,开发绿色产品,从源头上消除污染
【答案】D
【解析】分析:A、垃圾焚烧危害大;B、废塑料会造成白色污染;C、根据农药化肥对人体有害进行分析;D、绿色化学环境保护以防而不是以治。
详解:A、生活垃圾直接露天焚烧可产生大量二恶英、颗粒物和有机物,对人体危害很大,选项A错误; B、塑料不易降解,容易造成“白色污染”,不符合题意,选项B错误;C、农药化肥过量的使用,在农作物上的残留会对人的健康不利,选项C错误;D、推行绿色设计、绿色工艺,开发绿色产品,从源头上消除污染,选项D正确。答案选D。
2. 下列化学用语表示正确的是( )
A. 高氯酸的化学式:HClO3 B. 氮气的电子式:
C. 氟原子结构示意图: D. 乙烯的结构简式:CH2CH2
【答案】C
【解析】试题分析:高氯酸的化学式应该为HClO4,A项错误;氮气的电子式应该为,B项错误;乙烯的结构简式应该为CH2=CH2,D项错误。
3. 下列物质中既含有离子键又含有共价键的化合物是( )
A. NaCl B. CH4 C. KOH D. CH3Cl
【答案】C
【解析】试题分析:NaCl只含有离子键;CH4、CH3Cl只含有共价键;KOH既含有离子键又含有共价键。
4. 在石油化工及煤化工中,下列加工工艺只发生物理变化的是( )
A. 分馏 B. 干馏 C. 裂解 D. 裂化
【答案】A
【解析】试题分析:分馏属于物理变化;干馏、裂解、裂化均属于化学变化。
5. 下列每组中的两种互为同素异形体的是( )
A. 金刚石与石墨 B. CH4与CH3CH3
C. 正丁烷与异丁烷 D. 12C与14C
【答案】A
【解析】试题分析:A.金刚石与石墨为同素异形体,B.CH4与CH3CH3为同系物, C.正丁烷与异丁烷为同分异构体,D.12C与14C为同位素。
6. 下列说法正确的是( )
A. 食品保鲜膜成分为聚氯乙烯
B. 甲醛可作为海产品的防腐剂
C. 盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
D. 医疗上用于消毒的酒精其体积分数为95%
【答案】C
【解析】试题分析:A项聚氯乙烯有毒,不能用作食品保鲜膜,错误;B项甲醛为致癌物,不能用作海产品的防腐剂,错误;D项医疗上用于消毒的酒精其体积分数为75%,错误。
7. 下列属于加成反应的是( )
A. CCl4+ H2CHCl3+ HCl
B. 2CH2=CH2+ O22CH3CHO
C.
D.
【答案】D
【解析】试题分析:A、C项属于取代反应;B项属于氧化反应;D项属于加成反应。
8. 只用一种试剂就可鉴别乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液,这种试剂是( )
A. NaOH溶液 B. 稀H2SO4
C. Cu(OH)2悬浊液 D. Na2CO3溶液
【答案】C
【解析】A.葡萄糖溶液与NaOH混合无现象,乙酸与NaOH反应也无现象,不能鉴别,故A错误;
B.乙酸、葡萄糖溶液与稀硫酸混合均无现象,不能鉴别,故B错误;
C.乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液分别与Cu(OH)2悬浊液混合的现象为:蓝色溶液、砖红色沉淀、无现象,现象不同,可鉴别,故C正确;
D.葡萄糖溶液、淀粉溶液与碳酸钠溶液混合,均无现象,不能鉴别,故D错误;
故答案为C。
9. 下列属于吸热反应的是( )
A. CaO + H2OCa(OH)2 B. C + H2OCO + H2
C. NaOH + HCl NaCl" + H2O D. 2Mg + CO22MgO + C
【答案】B
【解析】试题分析:常见的放热反应类型有酸碱中和反应、燃烧反应、绝大多数化合反应、金属与水或酸的反应等;吸热反应有分解反应,C与H2O、CO2反应,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等。A、C、D项均属于放热反应;B项属于吸热反应。
10. 下列关于化学反应速率的说法中错误的是( )
A. 反应速率用于衡量化学反应进行快慢
B. 决定化学反应速率的主要因素是反应物的本质
C. 可逆反应达到平衡状态时正逆反应的速率都为0
D. 增大反应物的浓度,提高反应温度都能增大反应速率
【答案】C
【解析】A.反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量,A正确;
B.参加反应的物质本身的性质是决定化学反应进行快慢程度的内因,是决定性因素,B正确;
C.可逆反应达到平衡状态时,正逆反应仍然在进行,用同一物质表示的正、逆复原速率相等,但都不为0,C错误;
D.增大反应物的浓度,可以提高单位体积内的微粒数目,有效碰撞次数增加,化学反应速率加快;提高反应温度。,更多的分子变为活化分子,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,D正确;
故合理选项是C。
11. 下图为铁、铜水果电池装置示意图,下列说法正确的是( )
A. 铜片为负极 B. 铁片上发生还原反应
C. 该装置将电能转变为化学能 D. 电子由铁片沿导线流向铜极
【答案】D
【解析】试题分析:在铁、铜水果电池中较活泼的铁作负极,发生氧化反应,电子由铁片沿导线流向铜极,原电池装置是将化学能转化为电能,综上可确定D项正确。
12. 下列有关说法不正确的是( )
A. 苯中碳碳键是介于C-C和C=C之间的一种特殊共价键
B. 甲烷、乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 葡萄糖溶液中加入银氨溶液,水浴加热有银镜生成
D. 医用酒精能使蛋白质变性,可用于消毒杀菌
【答案】B
【解析】试题分析:A.苯中碳碳键是介于C-C和C=C之间的一种特殊共价键,键长、键能都相同,正确;B.甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,而乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,正确;C.葡萄糖分子中含醛基,加入弱氧化剂银氨溶液,水浴加热有银镜生成,醛基被氧化为羧基,正确;D.医用酒精能使蛋白质失去生理活性而变性,可用于消毒杀菌,正确。
13. 下列有关元素周期表的说法正确的是( )
A. 元素周期表有8个主族
B. 0族原子的最外层电子数均为8
C. ⅠA族的元素全是金属元素
D. 短周期是指第1、2、3周期
【答案】D
【解析】试题分析:A.元素周期表有7个主族,7个副族,1个0族,1个第VIII族,错误;B.0族原子中He原子最外层只有2个电子,其余元素的原子最外层电子数为8,错误;C.ⅠA族的氢元素是非金属元素,其余都是金属元素,错误;D.第1、2、3周期含有的元素比较少,叫短周期元素,正确。
14.下列四支试管中,过氧化氢分解产生氧气的化学反应速率最大的是( )
试管
温度
过氧化氢浓度
催化剂
A
室温(25℃)
12%
有
B
水浴加热(50℃)
4%
无
C
水浴加热( 50℃)
12%
有
D
室温(25℃)
4%
无
【答案】C
【解析】一般来说温度越高、浓度越大,且加入催化剂,都可使反应速率增大,则①和③加入催化剂,则反应速率应大于②和④,①和③相比较,③温度较高,则反应速率较大,答案选C。
15.完全燃烧2mol某有机物,生成4molCO2和6molH2O,同时消耗5molO2,该有机物的分子式为( )
A. C2H6O2 B. C2H4O
C. C2H6O D. C2H6
【答案】A
【解析】试题分析:设该有机物的分子式为CxHyOz,据题意有2x=4,2y=6×2,x+y/4-z/2=5/2,解得x=2,y=6,z=2,其分子式为C2H6O2。
16.A、B、C、D 均为气体,对于A+ 3B 2C + D 的反应来说,以下化学反应速率的表示中反应速率最快的是( )
A. v(A)=0.4 mol/(L•s) B. v(B)=0.8mol/(L•s)
C. v(C)=0.6 mol/(L•s) D. v(D)=0.1mol/(L•s)
【答案】A
【解析】试题分析:用不同物质表示同一化学反应的化学反应速率时,其化学反应速率之比等于化学方程式中计量数之比,据此,各选项中反应速率都换算成用物质A表示的反应速率。A.v(A)=0.4mol/(L•s);B.v(A)=v(B)÷3=0.8mol/(L•s)÷3=0.27mol/(L•s);C.v(A)=c(C)÷2=0.6 mol/(L•s)÷2="0.3" mol/(L•s);D.v(A)=v(D)= 0.1mol/(L•s),根据上述分析,各选项中用A表示的化学反应速率大小关系是:A>C>D>B,即反应速率最快的是A。答案选A。
17. 欧盟正考虑在欧盟范围内全面禁止使用塑料袋。下列有关说法正确的是( )
A. 塑料垃圾可直接露天焚烧
B. 实施“禁塑令”有助于遏制白色污染
C. 纤维素、油脂、蛋白质均属于有机高分子
D. 聚丙烯结构式为:
【答案】B
【解析】试题分析:A项塑料垃圾直接露天焚烧,会给环境带来污染,错误;B项实施“禁塑令”能有助于遏制白色污染,正确;C项油脂不属于高分子化合物,错误;D项聚丙烯正确的结构简式为,错误。
18. 对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是( )
A. 碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 B. 原子半径:Na<Mg<Al
C. 金属性:Na<Mg<Al D. 单质的还原性:Al>Mg>Na
【答案】A
【解析】试题分析:A.金属性:Na>Mg>Al,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,A项正确;B.同周期原子半径从左到右逐渐减小,则原子半径:Na>Mg>Al,B项错误;C.同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,则金属线Na>Mg>Al,C项错误;D.元素的金属性越强,对应单质的还原性越强,则单质的还原性:Al<Mg<Na,D项错误;答案选A。
19.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 0.1 mol氮气中所含的氮原子数是0.1 NA
B. 标准状况下,2.24 L乙醇中所含的分子数是0.1 NA
C. 1 mol·L-1氨水溶液中含NH4+的数目是NA
D. 24 g镁和足量的盐酸反应,电子转移的数目是2 NA
【答案】D
【解析】试题分析:氮气是双原子分子,0.1mol氮气中含有的氮原子数是0.2NA,A项错误;B.在标准状况下,乙醇是液体,无法通过气体摩尔体积计算分子数,B项错误;C.没有体积且氨水是弱碱,无法计算铵根离子的数目,C项错误;D.镁是活泼金属,1个Mg与盐酸反应失去2个电子,24g镁的物质的量为2mol,则镁和足量的盐酸反应,电子转移的数目是2NA,D项正确;答案选D。
20. 绿色化学要求利用化学反应原理从源头上消除污染。以铜为原料制备硫酸铜,下列四种原理设计,其中最能体现“绿色化学”要求的是( )
A. Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
B. Cu +Cl2CuCl2,CuCl2+ H2SO4(浓)CuSO4+2HCl↑
C. Cu + H2SO4+H2O2CuSO4+2H2O
D. 3Cu +8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu(NO3)2+H2SO4(浓)CuSO4+2HNO3↑
【答案】C
【解析】试题分析:A项反应产生了有毒气体SO2,错误;B项产生了副产物HCl气体,错误;D项产生有毒气体NO和副产物HNO3,错误。
21. 下列各组离子中,能在溶液中大量共存的一组是( )
A. Mg2+、Al3+、Cl-、OH-
B. Na+、Ba2+、OH-、SO42—
C. K+、Na+、NO3—、HCO3—
D. K+、NH4+、CO32—、OH-
【答案】C
【解析】试题分析:A、镁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,故错误;B、钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,故错误;C、四种离子不反应,能共存,故错误;D、按根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨,故错误。
22.下列装置或操作能达到实验目的的是( )
A. 蒸馏石油 B. 除去甲烷中少量乙烯
C. 验证化学能转变电能 D. 制取乙酸乙酯
【答案】C
【解析】A. 蒸馏石油实验中温度计的水银球应该位于蒸馏烧瓶的支管口附近,冷却水的流向也错误,故A错误;B.乙烯能够被高锰酸钾氧化为二氧化碳,用高锰酸钾溶液 除去甲烷中少量乙烯,会引入新杂质,故B错误;C. 由图可知,构成原电池,可验证化学能转变为电能,故C正确; D.制取乙酸乙酯实验中收集乙酸乙酯蒸汽的导管口应该在液面上方,防止倒吸,故D错误;故选C。
23.反应2SO2+O22SO3在密闭容器中进行。下列关于该反应说法错误的是( )
A. 升高温度能加快反应速率
B. 使用恰当的催化剂能加快反应速率
C. 增大O2的浓度能加快反应速率
D. SO2与O2能100%转化为SO3
【答案】D
【解析】A、升高温度使得任何化学反应的化学反应速率加快,故A正确;B、加入催化剂可以加快化学反应速率,故B正确;C、增大二氧化硫、氧气、三氧化硫的浓度均能加快该化学反应的速率,故C正确;D、可逆反应的反应物不能完全转化,故D错误;故选D。
24. 实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是( )
A. 水晶和干冰的熔化 B. 食盐和冰醋酸熔化
C. 氯化铵和水的分解 D. 纯碱和烧碱的熔化
【答案】D
【解析】试题分析:A.二氧化硅是原子晶体,熔化需克服极性键,。干冰是分子晶体,熔化需克服分子间作用力,A错误;B.氯化钠是离子晶体,熔化需克服离子键,冰醋酸是分子晶体,熔化需克服分子间作用力,B错误;C.氯化铵是离子晶体,熔化需克服离子键,水是分子晶体,熔化需克服分子间作用力,C错误;D.纯碱和烧碱都是离子晶体,熔化需克服的是离子键,D正确;答案选D。
25.下列关于乙烯和苯的说法正确的是( )
A. 常温常压下都是气体 B. 都能与溴水反应
C. 都能燃烧 D. 都能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】C
【解析】A. 常温常压下,乙烯为气体,苯为液体,故A错误;B. 乙烯能与溴水反应,苯与溴水不反应,故B错误;C. 乙烯和苯都能在空气中燃烧,故C正确;D. 乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,苯不能,故D错误;故选C。
26.下列离子方程式书写正确的是( )
A. 氢氧化钠溶液与稀醋酸反应:OH- + H+ H2O
B. 氯化铝溶液与过量氨水反应:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
C. 氯气与水反应:Cl2+H2O 2H+ + Cl- + ClO-
D. 氯化铁溶液与铜反应:Cu + Fe3+ Cu2+ + Fe2+
【答案】B
【解析】分析:A.醋酸为弱酸,根据离子方程式的书写规则分析判断;B.氨水碱性较弱,过量的氨水不能溶解生成的氢氧化铝沉淀;C.次氯酸为弱电解质,根据离子方程式的书写规则分析判断;D.离子方程式需要遵守电荷守恒。
详解:A.氢氧化钠溶液与稀醋酸反应,生成醋酸钠和水,醋酸不能拆开,正确的离子方程式为:OH-+CH3COOHCH3COO-+H2O,故A错误;B.氨水碱性较弱,不能溶解氢氧化铝,氯化铝溶液与过量氨水反应的离子反应为:Al3++3NH3•H2OAl(OH)3↓+3NH4+,故B正确;C.氯气与水反应,离子方程式为:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,故C错误;D.氯化铁溶液与铜反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故D错误;故选B。
27.为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
序号
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
Cl2(HCl)
饱和食盐水
蒸馏
C
C2H5OH(H2O)
Na
过滤
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
【答案】D
【解析】分析:A.C2H4与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体;B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小;C.水和乙醇均能与金属钠反应;D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸能够与饱和碳酸钠溶液反应。
详解:A.C2H4与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体,引入新杂质,应用溴水除杂,故A错误;B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,可以用饱和食盐水洗气,分离方法错误,故B错误;C.水和乙醇均能与金属钠反应,应该选用生石灰与水反应后蒸馏,故C错误;D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液的方法分离,故D正确;故选D。
28.山梨酸(CH3—CH=CH—CH=CH—COOH)是一种常用的食品防腐剂。下列关于山梨酸性质的叙述中,不正确的是( )
A. 可与钠反应 B. 可与碳酸钠溶液反应
C. 可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应 D. 可生成高分子化合物
【答案】C
【解析】A.含有羧基,以与钠反应生成氢气,故A正确;
B.含-COOH,可与碳酸钠溶液反应,故B正确;
C.含有碳碳双键,所以可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而非取代反应,故C错误;
D.含碳碳双键,可以发生加聚反应生成高分子化合物,故D正确;
故答案为C。
29.元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是( )
A. 非金属性:Z<T<X B. R与Q的电子数相差26
C. 气态氢化物稳定性:R<T<Q D. 最高价氧化物的水化物的酸性:Q>T
【答案】B
【解析】R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,R为F元素,由元素在周期表中的位置可知,T为Cl元素,Q为Br元素,X为S元素,Z为Ar元素;
A.Z为Ar元素,最外层为稳定结构,金属性与非金属性在同周期中最弱,同周期自左而右金属性减弱,故非金属性Z<X<T,故A错误;
B.R为F元素,Q为Br元素,原子序数相差26,故B正确;
C.同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性F>Cl>Br,非金属性越强,气态氢化物越稳定,故稳定性HF>HCl>HBr,故C错误;
D.同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性Cl>Br,非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,故酸性:T>Q,故D错误;
故答案为B。
30.在l0℃时,10 mL 0.4 mol• L-1H2O2溶液发生催化分解:2H2O22H2O+O2↑,不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表:
t/min
0
2
4
6
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A. 0~2 min的平均反应速率比4~6 min快
B. 0~6 min 的平均反应速率v(H2O2)=3.3×10-2 moL-1 •L-1 • min-1
C. 反应至 6 min 时,c(H2O2)=0.3 mol·L-1
D. 反应至6 min时,H2O2分解了50%
【答案】C
【解析】2H2O22H2O+O2↑,A.0~2min产生的氧气的体积V(O2)=9.9×10−3L,4~6min产生的氧气的体积V(O2)=(22.4−17.2)×10−3L ,所以0~2min H2O2平均反应速率比4~6min快,A正确;B.0~6min产生的氧气的物质的量n(O2)=22.4×10−3L÷22.4L/mol=0.001mol,n(H2O2)=2n(O2)=0.002mol,v(H2O2)=0.2 mol/L÷6min≈3.3×10-2mol/(L•min),B正确;C.6min时,c(H2O2)=(0.40-0.002)mol/0.01L=0.20(mol/L),C错误;D.6min时,H2O2分解的分解率为:0.20/0.40×100%=50%,D正确,答案选C。
非选择题(共40分)
31. 下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑧种元素,填写下列空白:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA[
零
2
①
②
③
3
④[
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)上述元素中,化学性质最不活泼的是 (填元素符号)。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是 (填元素符号)。
(3)元素②的气态氢化物分子属于 (填电解质或非电解质);元素⑦与④形成化合物的电子式是 。
(4)元素⑤的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为: 。
(5)元素④的某氧化物可作供氧剂,该氧化物中所含的化学键类型有 ,写出其与二氧化碳反应的化学方程式 。
【答案】(每空2分,共14分)
(1)Ar(2)HClO4(3)非电解质;(4)Al2O3+ 2OH—H2O + 2AlO2—
(5)离子键、共价键;2Na2O2+ 2CO2 2Na2CO3+ O2↑
【解析】试题分析:由元素在周期表中位置,可知①为C、②为N、③为O、④为Na、⑤为Al、⑥为Si、⑦为Cl、⑧为Ar。
(1)稀有气体Ar的化学性质最不活泼,则化学性质最不活泼的为Ar。
故答案为:Ar;
(2)以上元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强的为高氯酸,化学式为HClO4。
故答案为:HClO4;
(3)②的氢化物为NH3,氨气为非电解质;元素⑦与④形成化合物为NaCl,氯化钠为离子化合物,其电子式为:。故答案为:非电解质;;
(4)⑤为Al元素,其最高价氧化物为氧化铝,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为:Al2O3+2OH-H2O+2AlO2-。故答案为:Al2O3+2OH-H2O+2AlO2-;
(5)元素④的某氧化物可作供氧剂,该氧化物为过氧化钠,过氧化钠中所含的化学键类型有离子键和共价键;过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。故答案为:离子键、共价键;2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。
32.I. 乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的结构简式为____________。
(2)下列物质中,不可以通过乙烯加成反应得到的是______(填序号)。
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2 C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
II. 在实验室可以用如下图所示的装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题。
(3)乙酸分子中官能团的名称分别是_______。
(4)试管a中发生反应的化学方程式为______________;
反应类型是__________。
(5)反应开始前,试管b中盛放的溶液是____________。
【答案】(每空2分,12分)
(1)C H2=CH2(2)B(3)羧基
(4)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;酯化(取代)反应
(5)饱和碳酸钠溶液
【解析】试题分析:(1)乙烯的结构简式为C H2=CH2,故填:C H2=CH2
(2)A、CH3CH3可以由乙烯与氢气加成得到;B、乙烯与氯气加成生成CH2ClCH2Cl,得不得CH3CHCl2;C、CH3CH2OH可以由乙烯与水加成得到;D、CH3CH2Br可以由乙烯与溴化氢加成得到。故选B。
(3)乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团—COOH的名称是羧基,故填:羧基
(4)试管a中发生了乙酸乙醇的酯化反应,反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,故填:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;酯化反应
(5)为了除去乙酸和乙醇,偏于乙酸乙酯分层,反应开始前,试管b中盛放的溶液是饱和碳酸钠溶液,故填:饱和碳酸钠溶液
33.常见有机化合物转化关系如下图(部分反应条件已略去)。
(1)A的结构式为_____;C中官能团的名称为_____;D物质的名称为_____。
(2)属于取代反应的有_____(填序号)。
(3)A光照生成G(分子式为C6H6),G分子中所有原子在同一平面,G既不能使酸性高锰酸钾溶液反应褪色,也不能使溴水反应褪色,则G的结构简式为_____。
(4)H是E的同分异构体,能发生水解反应,H的结构简式可能为_____。
(5)反应③的化学方程式为_____;反应⑤的化学方程式为_____。
【答案】⑴H-C≡C-H;羟基;乙醛 ⑵⑤ ⑶⑷HCOOCH3
⑸
【解析】试题分析:⑴根据转化关系图可确定ACH≡CH,B为CH2=CH2,C为CH3CH2OH,D为CH3CHO,E为CH3COOH,F为CH3COOCH2CH3;
⑵反应⑤属于酯化反应也属于取代反应;
⑶根据题意可确定G为苯,其结构简式为;
⑷E(CH3COOH)的同分异构体能发生水解,说明其含有酯基,其结构简式为HCOOCH3;
⑸反应③属于乙醇的催化氧化反应;反应⑤为乙醇与乙酸的酯化反应。
34.天然气和可燃冰(mCH4·nH2O)既是高效洁净的能源,也是重要的化工原料。
(1)甲烷分子的空间构型为 ,可燃冰(mCH4·nH2O)属于 晶体。
(2)已知25 ℃、101 kPa 时,1 g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.64 kJ热量,则该条件下反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O (l)的ΔH= kJ/mol
(3)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是 。
(4)用甲烷空气碱性(KOH溶液)燃料电池作电源,电解CuCl2溶液。装置如图所示:
①a电极名称为 。
②c电极的电极反应式为 。
③假设CuCl2溶液足量,当某电极上析出3.2 g 金属Cu时,理论上燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是 L(空气中O2体积分数约为20%)。
【答案】(1)正四面体 ;分子(2)-890.24(3)提供甲烷分解所需的能量
(4)①负极 ;②2Cl--2e-=Cl2↑; ③2.8
【解析】试题分析:(1)甲烷是正四面体型分子,可燃冰的熔沸点较低,属于分子晶体。
(2)1 g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.64 kJ热量,则1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量55.64kJ×16=890.24,则该条件下反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O (l)的ΔH=890.24kJ/mol。
(3)甲烷高温分解生成氢气和碳是吸热反应,则在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是提供甲烷分解所需的能量。
(4)①甲烷、空气燃料电池中,甲烷在负极失电子发生氧化反应,则a电极是负极,氧气在正极得电子发生还原反应,b电极是正极;
②根据上述分析,b电极是正极,则c电极与电源的正极相连,c电极是阳极,溶液中的氯离子在阳极放电生成氯气,电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑;
③根据电极反应,阴极:Cu2++2e-=Cu,正极:O2+4e-+2H2O=4OH-,因为各个电极放电量相等,则Cu与氧气的关系式为2Cu—O2,3.2g铜的物质的量为0.05mol,则需要氧气0.025mol,空气中O2体积分数约为20%,所以通入空气的体积为0.025mol×5×22.4L/mol=2.8L。
35.Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同的粉末状和块状的MnO2分别加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:
MnO2
触摸试管情况
观察结果
反应完成所需的时间
粉末状
很烫
剧烈反应,带火星的木条复燃
3.5min
块状
微热
反应较慢,火星红亮但木条未复燃
30min
(1)写出上述实验中发生反应的化学方程式:_______。
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与______有关。
(3)某同学在10 mL H2O2 溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况)与反应时间的关系如图所示,则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是____。
Ⅱ.某反应在体积为5L的恒容密闭容器中进行, 在0-3分钟内各物质的量的变化情况如图所示(A,B,C均为气体,且A气体有颜色)。
(4)该反应的的化学方程式为______。
(5)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为_____。
(6)能说明该反应已达到平衡状态的是____。
a.v(A)= 2v(B) b.容器内各物质的物质的量相等
c.v逆(A)=v正(C) d.容器内气体的颜色保持不变
(7)由图求得平衡时A的转化率为______。
【答案】(1)2H2O22H2O + O2↑ (2)催化剂的表面积(3)C(4)2A + B2C(写等号不得分)(5)0.1mol·(L·min)-1(6)cd (7)40%
【解析】试题分析:Ⅰ.(1)H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下发生分解反应生成水和氧气,发生反应的化学方程式为2H2O22H2O + O2↑。
(2)实验结果表明,粉末状二氧化锰作催化剂反应剧烈,反应速率较快,故催化剂的催化效果与催化剂的表面积有关。
(3)随着反应的进行,过氧化氢的浓度逐渐减小,反应速率逐渐变慢,则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是C。
Ⅱ.(4)根据题给信息知A、B的物质的量随反应的进行逐渐减小最后不变,C的物质的量随反应的进行逐渐增大,最后不变,则A、B为反应物,C为生成物,反应为可逆反应,A、B、C的物质的量变化分别为2mol、1mol和2mol,则该反应的的化学方程式为2A + B2C。
(5)根据公式v=△n/V△t计算反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为0.1mol·(L·min)-1。
(6)a.没有明确正、逆反应速率,v(A)= 2v(B)不能说明反应达到平衡状态,错误;b.容器内各物质的物质的量相等,反应不一定达到平衡状态,错误;c.v逆(A)=v正(C) ,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,正确;d.容器内气体的颜色保持不变,A的浓度保持不变,反应达到平衡状态,正确,选cd。
(7)平衡时A的转化率为(5-3)mol/5mol×100%=40%。
选择题(每小题只有1个选项符合题意,每题2分,共60分)
1.“绿水青山就是金山银山”。下列做法有利于环境保护和可持续发展的是( )
A. 生活垃圾直接露天焚烧,减少处理成本
B. 大量生产一次性超薄塑料袋,方便日常生活
C. 加大农药和化肥的生产和使用量,以提高粮食的产量
D. 推行绿色设计、绿色工艺,开发绿色产品,从源头上消除污染
【答案】D
【解析】分析:A、垃圾焚烧危害大;B、废塑料会造成白色污染;C、根据农药化肥对人体有害进行分析;D、绿色化学环境保护以防而不是以治。
详解:A、生活垃圾直接露天焚烧可产生大量二恶英、颗粒物和有机物,对人体危害很大,选项A错误; B、塑料不易降解,容易造成“白色污染”,不符合题意,选项B错误;C、农药化肥过量的使用,在农作物上的残留会对人的健康不利,选项C错误;D、推行绿色设计、绿色工艺,开发绿色产品,从源头上消除污染,选项D正确。答案选D。
2. 下列化学用语表示正确的是( )
A. 高氯酸的化学式:HClO3 B. 氮气的电子式:
C. 氟原子结构示意图: D. 乙烯的结构简式:CH2CH2
【答案】C
【解析】试题分析:高氯酸的化学式应该为HClO4,A项错误;氮气的电子式应该为,B项错误;乙烯的结构简式应该为CH2=CH2,D项错误。
3. 下列物质中既含有离子键又含有共价键的化合物是( )
A. NaCl B. CH4 C. KOH D. CH3Cl
【答案】C
【解析】试题分析:NaCl只含有离子键;CH4、CH3Cl只含有共价键;KOH既含有离子键又含有共价键。
4. 在石油化工及煤化工中,下列加工工艺只发生物理变化的是( )
A. 分馏 B. 干馏 C. 裂解 D. 裂化
【答案】A
【解析】试题分析:分馏属于物理变化;干馏、裂解、裂化均属于化学变化。
5. 下列每组中的两种互为同素异形体的是( )
A. 金刚石与石墨 B. CH4与CH3CH3
C. 正丁烷与异丁烷 D. 12C与14C
【答案】A
【解析】试题分析:A.金刚石与石墨为同素异形体,B.CH4与CH3CH3为同系物, C.正丁烷与异丁烷为同分异构体,D.12C与14C为同位素。
6. 下列说法正确的是( )
A. 食品保鲜膜成分为聚氯乙烯
B. 甲醛可作为海产品的防腐剂
C. 盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
D. 医疗上用于消毒的酒精其体积分数为95%
【答案】C
【解析】试题分析:A项聚氯乙烯有毒,不能用作食品保鲜膜,错误;B项甲醛为致癌物,不能用作海产品的防腐剂,错误;D项医疗上用于消毒的酒精其体积分数为75%,错误。
7. 下列属于加成反应的是( )
A. CCl4+ H2CHCl3+ HCl
B. 2CH2=CH2+ O22CH3CHO
C.
D.
【答案】D
【解析】试题分析:A、C项属于取代反应;B项属于氧化反应;D项属于加成反应。
8. 只用一种试剂就可鉴别乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液,这种试剂是( )
A. NaOH溶液 B. 稀H2SO4
C. Cu(OH)2悬浊液 D. Na2CO3溶液
【答案】C
【解析】A.葡萄糖溶液与NaOH混合无现象,乙酸与NaOH反应也无现象,不能鉴别,故A错误;
B.乙酸、葡萄糖溶液与稀硫酸混合均无现象,不能鉴别,故B错误;
C.乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液分别与Cu(OH)2悬浊液混合的现象为:蓝色溶液、砖红色沉淀、无现象,现象不同,可鉴别,故C正确;
D.葡萄糖溶液、淀粉溶液与碳酸钠溶液混合,均无现象,不能鉴别,故D错误;
故答案为C。
9. 下列属于吸热反应的是( )
A. CaO + H2OCa(OH)2 B. C + H2OCO + H2
C. NaOH + HCl NaCl" + H2O D. 2Mg + CO22MgO + C
【答案】B
【解析】试题分析:常见的放热反应类型有酸碱中和反应、燃烧反应、绝大多数化合反应、金属与水或酸的反应等;吸热反应有分解反应,C与H2O、CO2反应,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等。A、C、D项均属于放热反应;B项属于吸热反应。
10. 下列关于化学反应速率的说法中错误的是( )
A. 反应速率用于衡量化学反应进行快慢
B. 决定化学反应速率的主要因素是反应物的本质
C. 可逆反应达到平衡状态时正逆反应的速率都为0
D. 增大反应物的浓度,提高反应温度都能增大反应速率
【答案】C
【解析】A.反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量,A正确;
B.参加反应的物质本身的性质是决定化学反应进行快慢程度的内因,是决定性因素,B正确;
C.可逆反应达到平衡状态时,正逆反应仍然在进行,用同一物质表示的正、逆复原速率相等,但都不为0,C错误;
D.增大反应物的浓度,可以提高单位体积内的微粒数目,有效碰撞次数增加,化学反应速率加快;提高反应温度。,更多的分子变为活化分子,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,D正确;
故合理选项是C。
11. 下图为铁、铜水果电池装置示意图,下列说法正确的是( )
A. 铜片为负极 B. 铁片上发生还原反应
C. 该装置将电能转变为化学能 D. 电子由铁片沿导线流向铜极
【答案】D
【解析】试题分析:在铁、铜水果电池中较活泼的铁作负极,发生氧化反应,电子由铁片沿导线流向铜极,原电池装置是将化学能转化为电能,综上可确定D项正确。
12. 下列有关说法不正确的是( )
A. 苯中碳碳键是介于C-C和C=C之间的一种特殊共价键
B. 甲烷、乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 葡萄糖溶液中加入银氨溶液,水浴加热有银镜生成
D. 医用酒精能使蛋白质变性,可用于消毒杀菌
【答案】B
【解析】试题分析:A.苯中碳碳键是介于C-C和C=C之间的一种特殊共价键,键长、键能都相同,正确;B.甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,而乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,正确;C.葡萄糖分子中含醛基,加入弱氧化剂银氨溶液,水浴加热有银镜生成,醛基被氧化为羧基,正确;D.医用酒精能使蛋白质失去生理活性而变性,可用于消毒杀菌,正确。
13. 下列有关元素周期表的说法正确的是( )
A. 元素周期表有8个主族
B. 0族原子的最外层电子数均为8
C. ⅠA族的元素全是金属元素
D. 短周期是指第1、2、3周期
【答案】D
【解析】试题分析:A.元素周期表有7个主族,7个副族,1个0族,1个第VIII族,错误;B.0族原子中He原子最外层只有2个电子,其余元素的原子最外层电子数为8,错误;C.ⅠA族的氢元素是非金属元素,其余都是金属元素,错误;D.第1、2、3周期含有的元素比较少,叫短周期元素,正确。
14.下列四支试管中,过氧化氢分解产生氧气的化学反应速率最大的是( )
试管
温度
过氧化氢浓度
催化剂
A
室温(25℃)
12%
有
B
水浴加热(50℃)
4%
无
C
水浴加热( 50℃)
12%
有
D
室温(25℃)
4%
无
【答案】C
【解析】一般来说温度越高、浓度越大,且加入催化剂,都可使反应速率增大,则①和③加入催化剂,则反应速率应大于②和④,①和③相比较,③温度较高,则反应速率较大,答案选C。
15.完全燃烧2mol某有机物,生成4molCO2和6molH2O,同时消耗5molO2,该有机物的分子式为( )
A. C2H6O2 B. C2H4O
C. C2H6O D. C2H6
【答案】A
【解析】试题分析:设该有机物的分子式为CxHyOz,据题意有2x=4,2y=6×2,x+y/4-z/2=5/2,解得x=2,y=6,z=2,其分子式为C2H6O2。
16.A、B、C、D 均为气体,对于A+ 3B 2C + D 的反应来说,以下化学反应速率的表示中反应速率最快的是( )
A. v(A)=0.4 mol/(L•s) B. v(B)=0.8mol/(L•s)
C. v(C)=0.6 mol/(L•s) D. v(D)=0.1mol/(L•s)
【答案】A
【解析】试题分析:用不同物质表示同一化学反应的化学反应速率时,其化学反应速率之比等于化学方程式中计量数之比,据此,各选项中反应速率都换算成用物质A表示的反应速率。A.v(A)=0.4mol/(L•s);B.v(A)=v(B)÷3=0.8mol/(L•s)÷3=0.27mol/(L•s);C.v(A)=c(C)÷2=0.6 mol/(L•s)÷2="0.3" mol/(L•s);D.v(A)=v(D)= 0.1mol/(L•s),根据上述分析,各选项中用A表示的化学反应速率大小关系是:A>C>D>B,即反应速率最快的是A。答案选A。
17. 欧盟正考虑在欧盟范围内全面禁止使用塑料袋。下列有关说法正确的是( )
A. 塑料垃圾可直接露天焚烧
B. 实施“禁塑令”有助于遏制白色污染
C. 纤维素、油脂、蛋白质均属于有机高分子
D. 聚丙烯结构式为:
【答案】B
【解析】试题分析:A项塑料垃圾直接露天焚烧,会给环境带来污染,错误;B项实施“禁塑令”能有助于遏制白色污染,正确;C项油脂不属于高分子化合物,错误;D项聚丙烯正确的结构简式为,错误。
18. 对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是( )
A. 碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 B. 原子半径:Na<Mg<Al
C. 金属性:Na<Mg<Al D. 单质的还原性:Al>Mg>Na
【答案】A
【解析】试题分析:A.金属性:Na>Mg>Al,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,A项正确;B.同周期原子半径从左到右逐渐减小,则原子半径:Na>Mg>Al,B项错误;C.同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,则金属线Na>Mg>Al,C项错误;D.元素的金属性越强,对应单质的还原性越强,则单质的还原性:Al<Mg<Na,D项错误;答案选A。
19.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 0.1 mol氮气中所含的氮原子数是0.1 NA
B. 标准状况下,2.24 L乙醇中所含的分子数是0.1 NA
C. 1 mol·L-1氨水溶液中含NH4+的数目是NA
D. 24 g镁和足量的盐酸反应,电子转移的数目是2 NA
【答案】D
【解析】试题分析:氮气是双原子分子,0.1mol氮气中含有的氮原子数是0.2NA,A项错误;B.在标准状况下,乙醇是液体,无法通过气体摩尔体积计算分子数,B项错误;C.没有体积且氨水是弱碱,无法计算铵根离子的数目,C项错误;D.镁是活泼金属,1个Mg与盐酸反应失去2个电子,24g镁的物质的量为2mol,则镁和足量的盐酸反应,电子转移的数目是2NA,D项正确;答案选D。
20. 绿色化学要求利用化学反应原理从源头上消除污染。以铜为原料制备硫酸铜,下列四种原理设计,其中最能体现“绿色化学”要求的是( )
A. Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
B. Cu +Cl2CuCl2,CuCl2+ H2SO4(浓)CuSO4+2HCl↑
C. Cu + H2SO4+H2O2CuSO4+2H2O
D. 3Cu +8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu(NO3)2+H2SO4(浓)CuSO4+2HNO3↑
【答案】C
【解析】试题分析:A项反应产生了有毒气体SO2,错误;B项产生了副产物HCl气体,错误;D项产生有毒气体NO和副产物HNO3,错误。
21. 下列各组离子中,能在溶液中大量共存的一组是( )
A. Mg2+、Al3+、Cl-、OH-
B. Na+、Ba2+、OH-、SO42—
C. K+、Na+、NO3—、HCO3—
D. K+、NH4+、CO32—、OH-
【答案】C
【解析】试题分析:A、镁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,故错误;B、钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,故错误;C、四种离子不反应,能共存,故错误;D、按根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨,故错误。
22.下列装置或操作能达到实验目的的是( )
A. 蒸馏石油 B. 除去甲烷中少量乙烯
C. 验证化学能转变电能 D. 制取乙酸乙酯
【答案】C
【解析】A. 蒸馏石油实验中温度计的水银球应该位于蒸馏烧瓶的支管口附近,冷却水的流向也错误,故A错误;B.乙烯能够被高锰酸钾氧化为二氧化碳,用高锰酸钾溶液 除去甲烷中少量乙烯,会引入新杂质,故B错误;C. 由图可知,构成原电池,可验证化学能转变为电能,故C正确; D.制取乙酸乙酯实验中收集乙酸乙酯蒸汽的导管口应该在液面上方,防止倒吸,故D错误;故选C。
23.反应2SO2+O22SO3在密闭容器中进行。下列关于该反应说法错误的是( )
A. 升高温度能加快反应速率
B. 使用恰当的催化剂能加快反应速率
C. 增大O2的浓度能加快反应速率
D. SO2与O2能100%转化为SO3
【答案】D
【解析】A、升高温度使得任何化学反应的化学反应速率加快,故A正确;B、加入催化剂可以加快化学反应速率,故B正确;C、增大二氧化硫、氧气、三氧化硫的浓度均能加快该化学反应的速率,故C正确;D、可逆反应的反应物不能完全转化,故D错误;故选D。
24. 实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是( )
A. 水晶和干冰的熔化 B. 食盐和冰醋酸熔化
C. 氯化铵和水的分解 D. 纯碱和烧碱的熔化
【答案】D
【解析】试题分析:A.二氧化硅是原子晶体,熔化需克服极性键,。干冰是分子晶体,熔化需克服分子间作用力,A错误;B.氯化钠是离子晶体,熔化需克服离子键,冰醋酸是分子晶体,熔化需克服分子间作用力,B错误;C.氯化铵是离子晶体,熔化需克服离子键,水是分子晶体,熔化需克服分子间作用力,C错误;D.纯碱和烧碱都是离子晶体,熔化需克服的是离子键,D正确;答案选D。
25.下列关于乙烯和苯的说法正确的是( )
A. 常温常压下都是气体 B. 都能与溴水反应
C. 都能燃烧 D. 都能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】C
【解析】A. 常温常压下,乙烯为气体,苯为液体,故A错误;B. 乙烯能与溴水反应,苯与溴水不反应,故B错误;C. 乙烯和苯都能在空气中燃烧,故C正确;D. 乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,苯不能,故D错误;故选C。
26.下列离子方程式书写正确的是( )
A. 氢氧化钠溶液与稀醋酸反应:OH- + H+ H2O
B. 氯化铝溶液与过量氨水反应:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
C. 氯气与水反应:Cl2+H2O 2H+ + Cl- + ClO-
D. 氯化铁溶液与铜反应:Cu + Fe3+ Cu2+ + Fe2+
【答案】B
【解析】分析:A.醋酸为弱酸,根据离子方程式的书写规则分析判断;B.氨水碱性较弱,过量的氨水不能溶解生成的氢氧化铝沉淀;C.次氯酸为弱电解质,根据离子方程式的书写规则分析判断;D.离子方程式需要遵守电荷守恒。
详解:A.氢氧化钠溶液与稀醋酸反应,生成醋酸钠和水,醋酸不能拆开,正确的离子方程式为:OH-+CH3COOHCH3COO-+H2O,故A错误;B.氨水碱性较弱,不能溶解氢氧化铝,氯化铝溶液与过量氨水反应的离子反应为:Al3++3NH3•H2OAl(OH)3↓+3NH4+,故B正确;C.氯气与水反应,离子方程式为:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,故C错误;D.氯化铁溶液与铜反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故D错误;故选B。
27.为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
序号
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
Cl2(HCl)
饱和食盐水
蒸馏
C
C2H5OH(H2O)
Na
过滤
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
【答案】D
【解析】分析:A.C2H4与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体;B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小;C.水和乙醇均能与金属钠反应;D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸能够与饱和碳酸钠溶液反应。
详解:A.C2H4与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体,引入新杂质,应用溴水除杂,故A错误;B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,可以用饱和食盐水洗气,分离方法错误,故B错误;C.水和乙醇均能与金属钠反应,应该选用生石灰与水反应后蒸馏,故C错误;D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液的方法分离,故D正确;故选D。
28.山梨酸(CH3—CH=CH—CH=CH—COOH)是一种常用的食品防腐剂。下列关于山梨酸性质的叙述中,不正确的是( )
A. 可与钠反应 B. 可与碳酸钠溶液反应
C. 可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应 D. 可生成高分子化合物
【答案】C
【解析】A.含有羧基,以与钠反应生成氢气,故A正确;
B.含-COOH,可与碳酸钠溶液反应,故B正确;
C.含有碳碳双键,所以可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而非取代反应,故C错误;
D.含碳碳双键,可以发生加聚反应生成高分子化合物,故D正确;
故答案为C。
29.元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是( )
A. 非金属性:Z<T<X B. R与Q的电子数相差26
C. 气态氢化物稳定性:R<T<Q D. 最高价氧化物的水化物的酸性:Q>T
【答案】B
【解析】R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,R为F元素,由元素在周期表中的位置可知,T为Cl元素,Q为Br元素,X为S元素,Z为Ar元素;
A.Z为Ar元素,最外层为稳定结构,金属性与非金属性在同周期中最弱,同周期自左而右金属性减弱,故非金属性Z<X<T,故A错误;
B.R为F元素,Q为Br元素,原子序数相差26,故B正确;
C.同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性F>Cl>Br,非金属性越强,气态氢化物越稳定,故稳定性HF>HCl>HBr,故C错误;
D.同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性Cl>Br,非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,故酸性:T>Q,故D错误;
故答案为B。
30.在l0℃时,10 mL 0.4 mol• L-1H2O2溶液发生催化分解:2H2O22H2O+O2↑,不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表:
t/min
0
2
4
6
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A. 0~2 min的平均反应速率比4~6 min快
B. 0~6 min 的平均反应速率v(H2O2)=3.3×10-2 moL-1 •L-1 • min-1
C. 反应至 6 min 时,c(H2O2)=0.3 mol·L-1
D. 反应至6 min时,H2O2分解了50%
【答案】C
【解析】2H2O22H2O+O2↑,A.0~2min产生的氧气的体积V(O2)=9.9×10−3L,4~6min产生的氧气的体积V(O2)=(22.4−17.2)×10−3L ,所以0~2min H2O2平均反应速率比4~6min快,A正确;B.0~6min产生的氧气的物质的量n(O2)=22.4×10−3L÷22.4L/mol=0.001mol,n(H2O2)=2n(O2)=0.002mol,v(H2O2)=0.2 mol/L÷6min≈3.3×10-2mol/(L•min),B正确;C.6min时,c(H2O2)=(0.40-0.002)mol/0.01L=0.20(mol/L),C错误;D.6min时,H2O2分解的分解率为:0.20/0.40×100%=50%,D正确,答案选C。
非选择题(共40分)
31. 下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑧种元素,填写下列空白:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA[
零
2
①
②
③
3
④[
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)上述元素中,化学性质最不活泼的是 (填元素符号)。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是 (填元素符号)。
(3)元素②的气态氢化物分子属于 (填电解质或非电解质);元素⑦与④形成化合物的电子式是 。
(4)元素⑤的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为: 。
(5)元素④的某氧化物可作供氧剂,该氧化物中所含的化学键类型有 ,写出其与二氧化碳反应的化学方程式 。
【答案】(每空2分,共14分)
(1)Ar(2)HClO4(3)非电解质;(4)Al2O3+ 2OH—H2O + 2AlO2—
(5)离子键、共价键;2Na2O2+ 2CO2 2Na2CO3+ O2↑
【解析】试题分析:由元素在周期表中位置,可知①为C、②为N、③为O、④为Na、⑤为Al、⑥为Si、⑦为Cl、⑧为Ar。
(1)稀有气体Ar的化学性质最不活泼,则化学性质最不活泼的为Ar。
故答案为:Ar;
(2)以上元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强的为高氯酸,化学式为HClO4。
故答案为:HClO4;
(3)②的氢化物为NH3,氨气为非电解质;元素⑦与④形成化合物为NaCl,氯化钠为离子化合物,其电子式为:。故答案为:非电解质;;
(4)⑤为Al元素,其最高价氧化物为氧化铝,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为:Al2O3+2OH-H2O+2AlO2-。故答案为:Al2O3+2OH-H2O+2AlO2-;
(5)元素④的某氧化物可作供氧剂,该氧化物为过氧化钠,过氧化钠中所含的化学键类型有离子键和共价键;过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。故答案为:离子键、共价键;2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。
32.I. 乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的结构简式为____________。
(2)下列物质中,不可以通过乙烯加成反应得到的是______(填序号)。
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2 C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
II. 在实验室可以用如下图所示的装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题。
(3)乙酸分子中官能团的名称分别是_______。
(4)试管a中发生反应的化学方程式为______________;
反应类型是__________。
(5)反应开始前,试管b中盛放的溶液是____________。
【答案】(每空2分,12分)
(1)C H2=CH2(2)B(3)羧基
(4)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;酯化(取代)反应
(5)饱和碳酸钠溶液
【解析】试题分析:(1)乙烯的结构简式为C H2=CH2,故填:C H2=CH2
(2)A、CH3CH3可以由乙烯与氢气加成得到;B、乙烯与氯气加成生成CH2ClCH2Cl,得不得CH3CHCl2;C、CH3CH2OH可以由乙烯与水加成得到;D、CH3CH2Br可以由乙烯与溴化氢加成得到。故选B。
(3)乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团—COOH的名称是羧基,故填:羧基
(4)试管a中发生了乙酸乙醇的酯化反应,反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,故填:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;酯化反应
(5)为了除去乙酸和乙醇,偏于乙酸乙酯分层,反应开始前,试管b中盛放的溶液是饱和碳酸钠溶液,故填:饱和碳酸钠溶液
33.常见有机化合物转化关系如下图(部分反应条件已略去)。
(1)A的结构式为_____;C中官能团的名称为_____;D物质的名称为_____。
(2)属于取代反应的有_____(填序号)。
(3)A光照生成G(分子式为C6H6),G分子中所有原子在同一平面,G既不能使酸性高锰酸钾溶液反应褪色,也不能使溴水反应褪色,则G的结构简式为_____。
(4)H是E的同分异构体,能发生水解反应,H的结构简式可能为_____。
(5)反应③的化学方程式为_____;反应⑤的化学方程式为_____。
【答案】⑴H-C≡C-H;羟基;乙醛 ⑵⑤ ⑶⑷HCOOCH3
⑸
【解析】试题分析:⑴根据转化关系图可确定ACH≡CH,B为CH2=CH2,C为CH3CH2OH,D为CH3CHO,E为CH3COOH,F为CH3COOCH2CH3;
⑵反应⑤属于酯化反应也属于取代反应;
⑶根据题意可确定G为苯,其结构简式为;
⑷E(CH3COOH)的同分异构体能发生水解,说明其含有酯基,其结构简式为HCOOCH3;
⑸反应③属于乙醇的催化氧化反应;反应⑤为乙醇与乙酸的酯化反应。
34.天然气和可燃冰(mCH4·nH2O)既是高效洁净的能源,也是重要的化工原料。
(1)甲烷分子的空间构型为 ,可燃冰(mCH4·nH2O)属于 晶体。
(2)已知25 ℃、101 kPa 时,1 g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.64 kJ热量,则该条件下反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O (l)的ΔH= kJ/mol
(3)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是 。
(4)用甲烷空气碱性(KOH溶液)燃料电池作电源,电解CuCl2溶液。装置如图所示:
①a电极名称为 。
②c电极的电极反应式为 。
③假设CuCl2溶液足量,当某电极上析出3.2 g 金属Cu时,理论上燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是 L(空气中O2体积分数约为20%)。
【答案】(1)正四面体 ;分子(2)-890.24(3)提供甲烷分解所需的能量
(4)①负极 ;②2Cl--2e-=Cl2↑; ③2.8
【解析】试题分析:(1)甲烷是正四面体型分子,可燃冰的熔沸点较低,属于分子晶体。
(2)1 g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.64 kJ热量,则1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量55.64kJ×16=890.24,则该条件下反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O (l)的ΔH=890.24kJ/mol。
(3)甲烷高温分解生成氢气和碳是吸热反应,则在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是提供甲烷分解所需的能量。
(4)①甲烷、空气燃料电池中,甲烷在负极失电子发生氧化反应,则a电极是负极,氧气在正极得电子发生还原反应,b电极是正极;
②根据上述分析,b电极是正极,则c电极与电源的正极相连,c电极是阳极,溶液中的氯离子在阳极放电生成氯气,电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑;
③根据电极反应,阴极:Cu2++2e-=Cu,正极:O2+4e-+2H2O=4OH-,因为各个电极放电量相等,则Cu与氧气的关系式为2Cu—O2,3.2g铜的物质的量为0.05mol,则需要氧气0.025mol,空气中O2体积分数约为20%,所以通入空气的体积为0.025mol×5×22.4L/mol=2.8L。
35.Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同的粉末状和块状的MnO2分别加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:
MnO2
触摸试管情况
观察结果
反应完成所需的时间
粉末状
很烫
剧烈反应,带火星的木条复燃
3.5min
块状
微热
反应较慢,火星红亮但木条未复燃
30min
(1)写出上述实验中发生反应的化学方程式:_______。
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与______有关。
(3)某同学在10 mL H2O2 溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况)与反应时间的关系如图所示,则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是____。
Ⅱ.某反应在体积为5L的恒容密闭容器中进行, 在0-3分钟内各物质的量的变化情况如图所示(A,B,C均为气体,且A气体有颜色)。
(4)该反应的的化学方程式为______。
(5)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为_____。
(6)能说明该反应已达到平衡状态的是____。
a.v(A)= 2v(B) b.容器内各物质的物质的量相等
c.v逆(A)=v正(C) d.容器内气体的颜色保持不变
(7)由图求得平衡时A的转化率为______。
【答案】(1)2H2O22H2O + O2↑ (2)催化剂的表面积(3)C(4)2A + B2C(写等号不得分)(5)0.1mol·(L·min)-1(6)cd (7)40%
【解析】试题分析:Ⅰ.(1)H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下发生分解反应生成水和氧气,发生反应的化学方程式为2H2O22H2O + O2↑。
(2)实验结果表明,粉末状二氧化锰作催化剂反应剧烈,反应速率较快,故催化剂的催化效果与催化剂的表面积有关。
(3)随着反应的进行,过氧化氢的浓度逐渐减小,反应速率逐渐变慢,则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是C。
Ⅱ.(4)根据题给信息知A、B的物质的量随反应的进行逐渐减小最后不变,C的物质的量随反应的进行逐渐增大,最后不变,则A、B为反应物,C为生成物,反应为可逆反应,A、B、C的物质的量变化分别为2mol、1mol和2mol,则该反应的的化学方程式为2A + B2C。
(5)根据公式v=△n/V△t计算反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为0.1mol·(L·min)-1。
(6)a.没有明确正、逆反应速率,v(A)= 2v(B)不能说明反应达到平衡状态,错误;b.容器内各物质的物质的量相等,反应不一定达到平衡状态,错误;c.v逆(A)=v正(C) ,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,正确;d.容器内气体的颜色保持不变,A的浓度保持不变,反应达到平衡状态,正确,选cd。
(7)平衡时A的转化率为(5-3)mol/5mol×100%=40%。
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