舒城县中2022-2023学年高二上学期8月开学考试
化学
满分:100分 时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27
S:32 Cl:35.5 Fe:56 Ba:137
一、选择题(本题共15小题,每题3分,共45分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题意。)
1.下列物质与其用途完全符合的有多少条? ( )
①干冰-人工降雨; ②Na2CO3-制玻璃; ③Fe2O3-红色油漆或涂料;
④Al2O3-耐火材料; ⑤NaClO-消毒剂; ⑥KAl(SO4)2-消毒、净水;
A.3 B.4 C.5 D.6
北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是 ( )
A.冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料H2为还原性气体
B.飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子
C.探测器使用的硅太阳能电池板,其主要成分是SiO2
D.核电站反应堆所用铀棒中含有的235 92U与238 92U互为同素异形体
3.下列说法不正确的是 ( )
A.鉴别直馏汽油和裂化汽油可滴加几滴酸性高锰酸钾溶液或溴水,溶液褪色的是裂化汽油
B.鉴别蚕丝和人造丝(一种黏胶纤维)可通过灼烧闻气味的方法,有烧焦羽毛气味的是蚕丝
C.检验淀粉在稀硫酸中水解程度可直接向反应液中滴入碘水,若不变蓝则已完全水解
D.检验蔗糖水解产物可在反应液中加入2mL 10% CuSO4溶液,再滴加5滴5% NaOH溶液,加热,若未观察到砖红色沉淀,说明淀粉还没有水解
4. 硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注,下列说法不正确的是 ( )
A.汽车尾气中含有NO、CO2等多种大气污染物,他们会进一步形成酸雨
B.金属的冶炼和煤、石油的燃烧是SO2的主要来源
C.雷雨天气有少量HNO3降落地面,可促进植物生长
D.工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
5.下列事实与括号中物质的性质对应关系不正确的是 ( )
A.将鲜花至于装满氯气的集气瓶中褪色(氯气具有漂白性)
B.蔗糖遇浓硫酸会变黑膨胀(浓硫酸有强氧化性和脱水性)
C.双氧水中加入FeCl3溶液有气体快速放出(Fe3+能催化H2O2分解)
D.葡萄糖与银氨溶液共热,有银镜现象(葡萄糖有还原性)
6.下列反应对应的离子方程式书写一定错误的是 ( )
A.NaHSO4溶液与过量的Ba(OH)2溶液混合:H++SO42-+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓
B.NH4Cl溶液与澄清石灰水混合:NH4++OH-=NH3·H2O
C.氯气与石灰乳反应制备漂白粉:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
D.向FeCl3溶液中通入一定量的SO2:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
7. 用还原法将硝酸厂烟气中的大量氮氧化物转化为无毒物质。常温下,将NO和H2的混合气体通过Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中,其转化过程如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.反应I的离子方程式为2Ce4++H2=2Ce3++2H+
B.反应II中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2
C.反应混合液中Ce4+和Ce3+的总数一定保持不变
D.反应前溶液中c(Ce4+)一定等于反应后溶液中c(Ce4+)
8. 某强氧化剂的结构如图所示,其中X、Y、Z三种元素原子序数均小于20,分别处于不同周期;Y、Z同主族且核外电子数之比为2:1。下列叙述正确的是 ( )
A.离子半径:X>Y
B.简单氢化物热稳定性:Z>Y
C.该化合物中Z的化合价为-2
D.该化合物中各元素原子均满足最外层8电子稳定结构
9.柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生下列反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林):
以下说法中不正确的是 ( )
A.该反应的类型为加成反应
B.水杨酸和乙酰水杨酸均有两种含氧官能团
C.一定条件下,乙酰水杨酸既能发生酯化反应也能发生水解反应
D.与水杨酸含有相同官能团的芳香类化合物还有两种
10.氢气和氧气发生反应的过程,可用如下模型表示(“-”表示化学键),下列说法不正确的是 ( )
A.过程I是吸热过程
B.该反应为放热反应
C.状态a的总能量大于状态d的总能量
D.该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行
11.我国科学家研发的“全氢电池”工作原理如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.右边吸附层中发生了还原反应
B.负极的电极反应是H2-2e-+2OH-=2H2O
C.电池的总反应是2H2+O2=2H2O
D.电解质溶液中Na+向右移动,ClO4-向左移动
第11题图 第12题图
12.用如图所示实验装置探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 ( )
A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色
13.“探究与创新能力”是化学的关键能力。下列各项中“操作或现象”能达到预期“实验目的”的是 ( )
选项 实验目的 操作或现象
A 制作简单原电池 将铁钉和铜丝分别插入水果中即可形成原电池
B 鉴别溴蒸气和NO2 分别通入AgNO3溶液中,产生浅黄色沉淀的是溴蒸气
C 验证2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2是否是可逆反应 待FeCl3溶液和少量的KI溶液充分反应后,取反应液分别加入KSCN溶液和淀粉溶液。若前者变红,后者变蓝,则可证明该反应是可逆反应
D 除去乙烷中的少量乙烯 通入足量酸性高锰酸钾溶液洗气即可
14.由下列生产或实验事实得出的相应结论不正确的是 ( )
选项 事实 结论
A 其他条件相同,Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应,升高溶液的温度,析出硫沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时,升高反应温度,化学反应速率加快
B 铁在空气中和在纯氧中反应的剧烈程度明显不同 空气中的某种成分可以加快铁与氧气的化学反应速率
C 工业制硫酸中,在SO3的吸收阶段,吸收塔里要装填瓷环 增大气液接触面积,使SO3的吸收速率增大
D 向A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液,在B试管中加入2~3滴FeCl3溶液,B试管中产生气泡快 当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率
15.在体积恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.0mol O2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:2SO2+O22SO3,该反应为放热反应。当气体的物质的量减少0.3mol时反应达到平衡,在相同的温度下测得气体压强为反应前的,下列有关叙述正确的是 ( )
A.当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B.降低温度,正反应速率减小,而逆反应速率增大
C.达到平衡时,SO2的转化率是75%
D.将平衡混合气体缓慢通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量最大值为139.8g
二、非选择题(本题共4小题,共55分。)
16(11分).X、Y、Z、W、R为短周期的主族元素,其原子序数依次增大。Y、Z、W、R位于同一周期。X元素形成的单质是自然界中含量最多的气体,1mol Y的单质分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应生成的气体在标准状况下均为33.6L。W的原子最外层电子数与核外电子总数之比为3:8,X的原子序数是Z的原子序数的一半。
(1)Z在元素周期表中的位置为_______________________,W与R可形成原子个数比为1:2的化合物,其电子式为________________。
(2)经测定,在2.5×1.01×105Pa下,Y与R形成的化合物的熔点为190℃,沸点为180℃。且在熔融状态下不导电,则该化合物属于________化合物(“共价”或“离子”);工业上为了获得Y的单质,常采用电解的方法,写出电解的化学方程式___________________________。
(3)X、W、R元素的简单气态氢化物的沸点由高到低的顺序是___________________________(填化学式)。
(4)Y与W形成的化合物遇水分解,生成一种白色胶状沉淀和一种有毒气体,发生反应的化学方程式为_____________________________________。
17(12分).高纯二氧化硅可用来制造光导纤维。某稻壳灰的成分为
组分 SiO2 C Na2O K2O Al2O3 Fe2O3
质量分数 59.20 38.80 0.25 0.50 0.64 0.61
通过如下流程可由稻壳灰制备较纯净的二氧化硅。
请回答下列问题:
(1)根据氧化物的性质进行分类,稻壳灰中涉及的氧化物最多有______类,其中SiO2属于_______________。
(2)步骤①中涉及SiO2反应的离子方程式为___________________________。
(3)滤渣A的成分有___________________________(填化学式)。
(4)步骤③反应的化学方程式为___________________________。
(5)步骤②中的过量盐酸是否可以用过量CO2来替代:___________________________________ ___________________________________。(用文字简要描述原因)
18(16分).“绿水青山就是金山银山”,运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)汽车是近代重要的交通运输工具,随着汽车量的激增,汽车尾气造成的环境污染也日益严重,汽车尾气中的有害成分主要有CO、NO、SO2、颗粒物和臭氧等。
①汽车尾气中NO生成过程中的能量变化如图所示,1mol N2和1mol O2完全反应生成NO会________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。
N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化
②一种新型催化剂用于汽车尾气NO和CO的反应:2NO+2CO2CO2+N2,为测定在某种催化剂作用下该反应的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:
时间/s 0 1 2 3 4 5
c(NO)/(×10-4mol·L-1) 10 4.5 2.5 1.5 1.0 1.0
c(CO)/(×10-3mol·L-1) 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
前2s内的平均反应速率υ(N2)=________________。为了进一步提高尾气处理的效率,缩短达到化学反应平衡所需要的时间,你认为还可以尝试哪些方法:________________(写出一种即可)。
③在容积固定的绝热容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_________(填标号)
A.容器内混合气体温度不再变化 B.容器内的气体压强保持不变
C.2υ逆(NO)=υ正(N2) D.容器内混合气体密度保持不变
(2)煤燃烧排放的烟气中含有SO2和NO2,会污染大气,形成酸雨。
①针对含SO2的工业废气可以采用“钙基固硫法”。例如将生石灰与含硫的煤混合后再燃烧,可以将SO2最终转化为CaSO4,请写出生石灰将SO2转化为CaSO4的反应的化学方程式:________________________________。
②将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图如图。催化剂a表面的电极反应式为____________________________。若得到的硫酸质量分数仍为49%,则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的物质的量之比为_________。
19(16分).聚甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA,结构简式为)可用于制作超薄镜片,其合成路线如图:
已知:F→H,K→HEMA均为加聚反应。
(1)有机物A的名称为_________,有机物C的同类别同分异构体的结构简式为______________。
(2)写出下列反应的反应类型:B→C______________,D→E______________。
(3)有机物K中含氧官能团的名称为________________。
(4)有机物C在Cu催化、加热条件被O2氧化为D,写出此反应的化学方程式:____________ ________________________。
(5)写出F→K反应的化学方程式:________________________________________________。
(6)有人提出A→B的反应产物比较复杂,提纯目标产物困难。请你帮忙提出一个合理方案来获得纯净的目标产物B:__________________________________________________________。(请用文字简单描述你的方案)。