云南省宣威市重点中学2023-2024学年高二上学期收心考化学试题(原卷版+解析版)

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名称 云南省宣威市重点中学2023-2024学年高二上学期收心考化学试题(原卷版+解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-09-19 21:17:44

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宣威市重点中学2023-2024学年高二上学期收心考
化学试题
时间:120分钟 满分:100分
一、单项选择(共21小题,每题2分,共42分)
1. 氧化还原反应与4种基本反应类型的关系所示。下列化学反应中属于阴影3区域的是
A. Cl2+2KI=I2+2KCl
B. Fe2(CO3)3Fe2O3+3CO2↑
C. 2CH3CHO+O22CH3COOH
D. 3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
2. 某反应可用离子方程式表示为:mM+nH++O2=xM2++yH2O,则n值为
A. 9 B. 6 C. 4 D. 2
3. 下列离子方程式书写正确的是
A. 部分表面镀铜的铁片浸没在稀硫酸中制取氢气:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B. 向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸:OH-+H+=H2O
C. 用碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳:CO+2H+=CO2↑+H2O
D. CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
4. 雾霾天气对环境造成了严重影响,部分城市有关部门经常开展PM25和臭氧的监测。下列有关说法正确的是
A. 臭氧的相对分子质量是48g·mol-1
B. 1.00mol臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023
C. 48g臭氧的体积为22.4L
D. 常温常压下,等质量的氧气和臭氧的体积之比为3:2
5. 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是
A. 称量 B. 溶解 C. 转移 D. 定容
6. 下列溶液含有的氯离子的物质的量浓度最大的是
A. 1mL 0.2mol/L 溶液 B. 1mL 0.5mol/L 溶液
C 2mL 0.3mo/L NaCl溶液 D. 4mL 0.1mol/L 溶液
7. Al分别与足量盐酸、氢氧化钠溶液反应,产生的在相同状态下体积相等时,消耗Al的质量比为
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1
8. “灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献,陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法错误的是
A. 钢是以铁为主的含碳合金
B. 钢的含碳量越高,硬度和脆性越大
C. 生铁由于含碳量高,熔点比熟铁高
D. 冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3
9. 除去Na2CO3溶液中少量NaHCO3的最佳方法是
A. 加入适量盐酸 B. 加热
C. 加入适量NaOH溶液 D. 通入过量的CO2
10. 在给定条件下,下列选项物质间不满足每一步转化均能实现的是
A. N2(g) NO(g) NaNO2(aq)
B. SiO2Na2SiO3H2SiO3
C. SSO2SO3→H2SO4
D. NH3NONO2→HNO3
11. 下列装置应用于实验室制氯气的实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取氯气
B. 用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C 用装置丙收集氯气
D. 用装置丁吸收剩余的氯气
12. 据报道科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60;4H是主要来源于宇宙射线的初级粒子,人类在月球上发现了储量丰富的3H。下列说明正确的是
A. N60与C60互为同素异形体 B. 3H与4H互为同位素
C. N60可能是一种新型电解质 D. 3H2O与4H2O互为同素异形体
13. 某元素的原子结构示意图为 ,下列由此得到的结论不正确的是
A. 该元素属于金属元素 B. 该元素最高化合价为+2价
C. 该元素位于第三周期第ⅡA族 D. 该原子在化学反应中易得电子
14. 德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换。已知铷是37号元素,相对原子质量是85。下列关于枷的说法中正确的是
A. 熔点:铷>钠
B. 单质具有很强的氧化性
C. Rb2O2在空气中易吸收水和二氧化碳
D. RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
15. “盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极,向极板上滴加食盐水后电池便可工作,电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列关于该电池的说法错误的是
A. 镁片作为正极
B. 食盐水作为电解质溶液
C. 电池工作时镁片逐渐被消耗
D. 电池工作时实现了化学能向电能的转化
16. 800℃ 时,A、B、C三种气体在密闭容器中反应,浓度的变化如图所示,由图像分析不能得出的结论是
A. 发生的反应可表示为2A(g)2B(g)+C(g)
B. 0~2min内,A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C. 反应开始后,正反应速率和逆反应速率同时减小
D. 2min时,A、B、C的浓度之比为2:3:1
17. 在一个固定容积的密闭容器中,进行可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。能说明该反应达到平衡状态的是
A. v正(N2)=v逆(NH3)
B. 单位时间内断裂3mol H—H的同时断裂6 mol N-H
C n(N2):n(H2):n(NH3)=l:3:2
D. 反应体系中混合气体的密度不再改变
18. 下列说法不正确的是
A. 碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是烷烃
B. 分子组成符合CnH2n+2(n≥1)的烃一定是烷烃
C. 丁烷有2种同分异构体
D. 碳氢原子个数之比为1:3的烃有2种
19. 利用下列反应不能制得括号中的纯净物的是
A. 乙烯与氯气加成(1,2-二氯乙烷)
B. 乙烯与水加成(乙醇)
C. 等物质的量的氯气与乙烷在光照的条件下反应(氯乙烷)
D. 淀粉在硫酸作催化剂作用下与水反应(葡萄糖)
20. 下列说法不正确的是
A. 甲烷与乙烷、丙烷互为同系物
B. 甲烷、乙烷、丙烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 甲烷、乙烷、丙烷在光照条件下都可以与氯气发生取代反应
D. 甲烷、乙烷、丙烷中的化学键都是极性共价键
21. 糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质,以下叙述错误的是(  )
A. 植物油能使溴四氯化碳溶液褪色
B. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C. 葡萄糖能发生水解和氧化反应
D. 利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
二、填空题(共6题,共58分)
22. 以下12种物质为中学化学中常见的物质:①Cu;②FeCl3溶液;③NaHSO4固体;④SO2;⑤石墨;⑥C2H5OH;⑦CH3COOH;⑧氨水;⑨NaHCO3;⑩NaOH固体。请按下列分类标准回答问题:
(1)能导电的物质是___________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是___________。
(3)写出③在水溶液中的电离方程式:___________。
(4)上述物质中有两种物质在水溶液中可发生离子反应:H++OH-=H2O,写出该反应的化学方程式:___________。
23. 氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组利用图1装置探究氨气的有关性质。
图1
(1)装置A中烧瓶内试剂可选用___________(填字母),装置B的作用是___________。
a.碱石灰 b.生石灰 c.浓硫酸 d.烧碱溶液
(2)连接好装置并检验装置的气密性后,装入试剂,然后应先___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
Ⅰ.打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水 Ⅱ.加热装置C
(3)实验中观察到装置C中CuO粉末变红,装置D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应的化学方程式为___________。该反应证明氨气具有___________性。
(4)该实验缺少尾气吸收装置,图2中能用来吸收尾气的装置是___________(填序号)。
① ② ③
图2
24. 几种主族元素在周期表中的位置如图。
根据上表回答下列问题:
(1)⑥的简单气态氢化物的化学式是___________,其结构式为___________。
(2)①③⑦三种元素的原子半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的离子结构示意图为___________,该元素在周期表中的位置是___________。
(4)①②③三种元素的最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是___________(填电子式)。
(5)①与水反应的离子方程式为___________。
(6)④⑤两种元素形成的分子可能是___________。
A. B. C. D.
25. 现代社会的一切活动都离不开能量,化学反应在发生物质变化的同时伴随能量变化,能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。如图1,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
①电池的负极反应式为___________。
②电池工作时K+向___________(填“正极”或“负极”)移动。
③电池工作一段时间后电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物,实现碳循环。一定条件下,在体积为2L的恒容密闭容器中充入2 mol CO2(g)和6mol H2(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2。
①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
a.气体密度不再改变 b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.CH3OH的浓度不再改变 d.单位时间内CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等
②反应进行到3 min时,正反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)逆反应速率。
③0~9min,v(H2)=___________mol·L-1·min-1。
26. 软锰矿是重要的工业原料。
(1)过程Ⅰ:软锰矿的酸浸处理
①酸浸过程中的主要反应(将方程式补充完整,已知FeS2中硫的化合价为-1价):_________
2FeS2+___________MnO2+___________=___________Mn2++2Fe3++4S+___________。
②生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻,此时加入H2O2,利用其迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。导致H2O2迅速分解的因素是___________。
③矿粉颗粒表面附着的硫被破除后,H2O2可以继续与MnO2反应,从而提高锰元素的浸出率,该反应的离子方程式为___________。
(2)过程Ⅱ:电解法制备金属锰
在该过程中锰元素发生的是___________(填“氧化”或“还原”)反应。
27. 以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______;葡萄糖分子中含有的官能团名称是_______。
(2)写出反应⑤的化学方程式_______,反应类型为_______反应。
(3)写出反应⑥的化学方程式_______,反应类型为_______反应。
(4)乙烯还可发生聚合反应,所得产物的结构可表示为_______。
(5)下列有关CH3COOCH2CH3的性质说法正确的是_______(填序号)。
a.密度比水小    b.能溶于水   c.能发生加成反应  d.能发生取代反应
宣威市重点中学2023-2024学年高二上学期收心考
化学试题 答案解析
时间:120分钟 满分:100分
一、单项选择(共21小题,每题2分,共42分)
1. 氧化还原反应与4种基本反应类型的关系所示。下列化学反应中属于阴影3区域的是
A. Cl2+2KI=I2+2KCl
B. Fe2(CO3)3Fe2O3+3CO2↑
C. 2CH3CHO+O22CH3COOH
D. 3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
【答案】D
【解析】
【分析】根据图像可知阴影部分为不属于置换反应以及化合反应和分解反应的氧化还原反应;
【详解】A.Cl2+2KI=I2+2KCl属于一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,不属于阴影部分,选项A不符合;
B.Fe2(CO3)3Fe2O3+3CO2↑属于一种物质反应生成两种物质的反应,属于分解反应,不属于阴影部分,选项B不符合;
C.2CH3CHO+O22CH3COOH属于两种物质反应生成一种物质的反应,属于化合反应,不属于阴影部分,选项C不符合;
D.3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O不属于置换反应以及化合反应和分解反应,但反应中Fe元素、N元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,符合阴影部分要求,选项D符合;
答案选D。
2. 某反应可用离子方程式表示为:mM+nH++O2=xM2++yH2O,则n值为
A. 9 B. 6 C. 4 D. 2
【答案】C
【解析】
【详解】M的化合价由0价升高到+2价,O的化合价由0价降低到-2价,依据得失电子守恒可得:2M+nH++O2=2M2++2H2O,结合电荷守恒和原子守恒可知,n=4,答案选C。
3. 下列离子方程式书写正确的是
A. 部分表面镀铜的铁片浸没在稀硫酸中制取氢气:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B. 向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸:OH-+H+=H2O
C. 用碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳:CO+2H+=CO2↑+H2O
D. CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜不与稀硫酸反应,故A错误;
B.氢氧化铜属于弱电解质,向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸的离子方程式为:,故B错误;
C.碳酸钙难溶于水,所以与稀盐酸反应的离子方程式为:,故C错误;
D.CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液的离子方程式为:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故D正确;
故选D。
4. 雾霾天气对环境造成了严重影响,部分城市有关部门经常开展PM25和臭氧的监测。下列有关说法正确的是
A. 臭氧的相对分子质量是48g·mol-1
B. 1.00mol臭氧中含有的电子总数为18×6.02×1023
C. 48g臭氧的体积为22.4L
D. 常温常压下,等质量的氧气和臭氧的体积之比为3:2
【答案】D
【解析】
【详解】A.臭氧相对分子质量是为48,没有单位,选项A错误;
B.一个臭氧分子含有8×3=24个电子,1.00mol臭氧中含有电子总数为8×6.02×1023,选项B错误;
C.未指明温度和压强,不能根据22.4L /mol计算气体的体积,选项C错误;
D.常温常压下,气体的体积比与物质的量之比相等,所以等质量的氧气和臭氧体积比为=3:2,选项D正确;
答案选D。
5. 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是
A. 称量 B. 溶解 C. 转移 D. 定容
【答案】B
【解析】
【详解】A、托盘天平称量时应是左物右码,A错误;
B、固体溶解在烧杯中进行,B正确;
C、向容量瓶中转移溶液时应该用玻璃棒引流,C错误;
D、定容时胶头滴管不能插入容量瓶中,D错误。
答案选B。
6. 下列溶液含有的氯离子的物质的量浓度最大的是
A. 1mL 0.2mol/L 溶液 B. 1mL 0.5mol/L 溶液
C. 2mL 0.3mo/L NaCl溶液 D. 4mL 0.1mol/L 溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.0.2mol/LCaCl2溶液中氯离子物质的量浓度为0.4mol/L;
B.KClO3溶液中阴离子为,没有氯离子,氯离子物质的量浓度为0;
C.0.3mol/LNaCl溶液中氯离子物质的量浓度为0.3mol/L;
D.0.1mol/LAlCl3溶液中氯离子物质的量浓度为0.3mol/L;
所以氯离子物质的量浓度最大的是0.2mol/LCaCl2溶液;
答案选A。
7. Al分别与足量盐酸、氢氧化钠溶液反应,产生的在相同状态下体积相等时,消耗Al的质量比为
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1
【答案】A
【解析】
【详解】Al分别与足量盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,根据方程式可知,产生的在相同状态下体积相等(即物质的量相等)时,消耗的Al的物质的量相同,则消耗Al的质量比为1:1,故答案选A。
8. “灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献,陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法错误的是
A. 钢是以铁为主的含碳合金
B. 钢的含碳量越高,硬度和脆性越大
C. 生铁由于含碳量高,熔点比熟铁高
D. 冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.钢是含碳量低的铁合金,故A正确;
B.钢的硬度和脆性与含碳量有关,随着含碳量的增大而增大,故正确;
C.由题意可知,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢,说明生铁的熔点低于熟铁,故C错误;
D.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,可用于冶炼铁,故D正确;
故选C。
9. 除去Na2CO3溶液中少量NaHCO3的最佳方法是
A. 加入适量盐酸 B. 加热
C. 加入适量NaOH溶液 D. 通入过量的CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入盐酸后,盐酸和碳酸钠反应,,A错误;
B.在溶液中加热,碳酸氢钠不分解,B错误;
C.加入适量NaOH溶液,,C正确;
D.通入过量的CO2,,D错误;
故选C。
10. 在给定条件下,下列选项物质间不满足每一步转化均能实现的是
A. N2(g) NO(g) NaNO2(aq)
B. SiO2Na2SiO3H2SiO3
C. SSO2SO3→H2SO4
D. NH3NONO2→HNO3
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.一氧化氮是不成盐氧化物,不能与氢氧化钠溶液反应,故A错误;
B.二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠,硅酸钠溶液与二氧化碳反应生成硅酸沉淀,故B正确;
C.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,一定条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,三氧化硫与水反应生成硫酸,故C正确;
D.在催化剂作用下,氨气与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,故D正确;
故选A。
11. 下列装置应用于实验室制氯气的实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取氯气
B. 用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C. 用装置丙收集氯气
D. 用装置丁吸收剩余的氯气
【答案】C
【解析】
【详解】A.MnO2与浓盐酸混合加热反应制取Cl2,图示装置缺少加热装置,因此不能制取得到Cl2,A不符合题意;
B.HCl与NaHCO3反应产生CO2气体,使Cl2中混有新的杂质CO2,不能达到除杂净化的目的,B不符合题意;
C.由于Cl2的密度比空气大,因此用向上排空气的方法收集,C正确;
D.Cl2在水中溶解度不大,因此不能用排水的方法吸收剩余氯气,应该使用NaOH溶液吸收,D不符合题意;
故合理选项是C。
12. 据报道科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60;4H是主要来源于宇宙射线的初级粒子,人类在月球上发现了储量丰富的3H。下列说明正确的是
A. N60与C60互同素异形体 B. 3H与4H互为同位素
C. N60可能是一种新型电解质 D. 3H2O与4H2O互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A.同素异形体为同种元素的不同单质,N和C是不同种元素,则N60与C60不是同素异形体,故A错误;
B.3H与4H的质子数相同,中子数不同,互为同位素,故B正确;
C.N60是单质,电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,则不可能是电解质,故C错误;
D.同素异形体为同种元素的不同单质,3H2O与4H2O是化合物,不是同素异形体,故D错误;
故选:B。
13. 某元素的原子结构示意图为 ,下列由此得到的结论不正确的是
A. 该元素属于金属元素 B. 该元素最高化合价+2价
C. 该元素位于第三周期第ⅡA族 D. 该原子在化学反应中易得电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.由原子结构示意图可知,原子核外电子数为12,该元素为镁元素,属于金属元素,A正确;
B.根据最外层电子数为2可知,该元素最高化合价价为+2价,B正确;
C.电子层数=周期数,最外层电子数=主族序数,则该元素在周期表中的位置是第三周期第ⅡA族,C正确;
D.根据最外层电子数为2可知,原子最外层电子数小于4,在化学反应中容易失去电子,D错误;
故选D。
14. 德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换。已知铷是37号元素,相对原子质量是85。下列关于枷的说法中正确的是
A. 熔点:铷>钠
B. 单质具有很强的氧化性
C. Rb2O2在空气中易吸收水和二氧化碳
D. RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
【答案】C
【解析】
【详解】铷是37号元素,减去各周期容纳元素种数:37-2-8-8-18=1,可知铷位于第五周期第1列,即位于周期表中第五周期第IA族;
A.碱金属同主族单质熔点随核电荷数增大依次降低,熔点:锂>钠>钾>铷>铯,故A错误;
B.铷是活泼金属,具有强还原性,没有氧化性,故B错误;
C.Rb2O与Na2O性质相似,在空气中易吸收水和二氧化碳,故C正确;
D.RbOH、NaOH都是强碱,浓度相同时,溶液中氢氧根离子浓度相等,二者碱性相同,故D错误;
故选:C。
15. “盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极,向极板上滴加食盐水后电池便可工作,电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列关于该电池的说法错误的是
A. 镁片作为正极
B. 食盐水作为电解质溶液
C. 电池工作时镁片逐渐被消耗
D. 电池工作时实现了化学能向电能的转化
【答案】A
【解析】
【详解】A.从电池反应看,Mg由0价升高到+2价,则镁片失电子,作负极,A错误;
B.食盐水中含有Na+和Cl-,具有导电性,可作为电解质溶液,B正确;
C.电池工作时,镁片不断失电子生成Mg2+进入溶液,所以镁片逐渐被消耗,C正确;
D.电池工作时,通过发生化学反应产生电流,从而实现化学能向电能的转化,D正确;
故选A。
16. 800℃ 时,A、B、C三种气体在密闭容器中反应,浓度的变化如图所示,由图像分析不能得出的结论是
A. 发生的反应可表示为2A(g)2B(g)+C(g)
B. 0~2min内,A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C. 反应开始后,正反应速率和逆反应速率同时减小
D. 2min时,A、B、C的浓度之比为2:3:1
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图像可知,A为反应物,B、C为生成物,且反应为可逆反应,变化量之比等于化学计量数之比,所以A、B、C的计量数之比为:0.2∶0.2∶0.1=2∶2∶1,A正确;
B.0~2min内,A的分解速率为=0.1 mol·L-1·min-1,B正确;
C.反应开始后,反应物浓度逐渐减小,正反应速率逐渐减小,生成物浓度逐渐增大逆反应速率逐渐增大,C错误;
D.2min时,A、B、C的浓度分别为:0.2mol/L、0.3mol/L、0.1mol/L,所以浓度之比为2∶3∶1,D正确;
故选C。
17. 在一个固定容积密闭容器中,进行可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。能说明该反应达到平衡状态的是
A. v正(N2)=v逆(NH3)
B. 单位时间内断裂3mol H—H的同时断裂6 mol N-H
C. n(N2):n(H2):n(NH3)=l:3:2
D. 反应体系中混合气体的密度不再改变
【答案】B
【解析】
【详解】A.2v正(N2)=v逆(NH3)时,反应达到平衡,A错误;
B.单位时间内断裂3mol H—H消耗3mol氢气,断裂6 mol N-H消耗2mol氨气则生成3mol氢气,反应达到平衡,B正确;
C.n(N2):n(H2):n(NH3)=l:3:2之比时,反应可能平衡也可能不平衡,无法判断,C错误;
D.反应前后全是气体,则气体总质量不变,容器体积不变,则密度恒定不变,无法判断是否达到平衡,D错误;
故选B。
18. 下列说法不正确的是
A. 碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是烷烃
B. 分子组成符合CnH2n+2(n≥1)的烃一定是烷烃
C. 丁烷有2种同分异构体
D. 碳氢原子个数之比为1:3的烃有2种
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃,可能是链状烷烃也有可能是环烷烃,但一定是烷烃,A正确;
B.分子通式符合CnH2n+2(n≥1)的烃达到结合氢原子的最大数目,所以一定是链状烷烃,B正确;
C.丁烷有正丁烷、异丁烷两种同分异构体,C正确;
D.碳氢原子个数比为1:3的烃为C2H6,只有一种,不存在同分异构体,D错误;
故选D。
19. 利用下列反应不能制得括号中的纯净物的是
A. 乙烯与氯气加成(1,2-二氯乙烷)
B. 乙烯与水加成(乙醇)
C. 等物质的量的氯气与乙烷在光照的条件下反应(氯乙烷)
D. 淀粉在硫酸作催化剂作用下与水反应(葡萄糖)
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,产物只有一种,得到纯净物,A错误;
B.乙烯与水发生加成反应生成乙醇,产物只有一种,得到纯净物,B错误;
C.光照下发生取代反应,为链锁反应,产物复杂,不能得到纯净的氯乙烷,C正确;
D.淀粉在酸性条件下水解最终产物只有葡萄糖,D错误;
故选:C。
20. 下列说法不正确的是
A. 甲烷与乙烷、丙烷互为同系物
B. 甲烷、乙烷、丙烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 甲烷、乙烷、丙烷在光照条件下都可以与氯气发生取代反应
D. 甲烷、乙烷、丙烷中的化学键都是极性共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲烷与乙烷、丙烷互为同系物,选项A正确;
B.甲烷、乙烷、丙烷性质稳定,都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项B正确;
C.甲烷、乙烷、丙烷组成和结构相似,在光照条件下都可以与氯气发生取代反应,选项C正确;
D.甲烷、乙烷、丙烷中的碳氢键都是极性共价键,但乙烷和丙烷中的碳碳单键则是非极性共价键,选项D错误;
答案选D。
21. 糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质,以下叙述错误的是(  )
A. 植物油能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C. 葡萄糖能发生水解和氧化反应
D. 利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
【答案】C
【解析】
【详解】A. 植物油中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A正确;
B. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖,B正确;
C. 葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,能发生氧化反应,C错误;
D. 利用油脂在碱性条件下的水解即皂化反应,可以生产甘油和肥皂,D正确;
答案选C。
二、填空题(共6题,共58分)
22. 以下12种物质为中学化学中常见的物质:①Cu;②FeCl3溶液;③NaHSO4固体;④SO2;⑤石墨;⑥C2H5OH;⑦CH3COOH;⑧氨水;⑨NaHCO3;⑩NaOH固体。请按下列分类标准回答问题:
(1)能导电的物质是___________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是___________。
(3)写出③在水溶液中的电离方程式:___________。
(4)上述物质中有两种物质在水溶液中可发生离子反应:H++OH-=H2O,写出该反应的化学方程式:___________。
【答案】(1)①②⑤⑧
(2)③⑦⑨⑩ (3)NaHSO4=Na++H++SO
(4)NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O
【解析】
【小问1详解】
含有自由移动的带电微粒(如离子、电子)的物质能导电,所以能导电的物质是:①Cu、②FeCl3溶液、⑤石墨、⑧氨水,故答案为:①②⑤⑧;
【小问2详解】
根据电解质的定义分析,在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质,包括酸、碱、盐、活泼金属氧化物和水;属于电解质的是③⑦⑨⑩;
【小问3详解】
③在水溶液中的电离方程式:NaHSO4=Na++H++;
【小问4详解】
离子方程式H++OH-═H2O表示可溶性强酸或酸式盐和可溶性强碱发生酸碱中和反应生成可溶性盐和水,故NaHSO4和NaOH的反应符合,化学方程式为:NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O。
23. 氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组利用图1装置探究氨气的有关性质。
图1
(1)装置A中烧瓶内试剂可选用___________(填字母),装置B的作用是___________。
a.碱石灰 b.生石灰 c.浓硫酸 d.烧碱溶液
(2)连接好装置并检验装置的气密性后,装入试剂,然后应先___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
Ⅰ.打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水 Ⅱ.加热装置C
(3)实验中观察到装置C中CuO粉末变红,装置D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应的化学方程式为___________。该反应证明氨气具有___________性。
(4)该实验缺少尾气吸收装置,图2中能用来吸收尾气的装置是___________(填序号)。
① ② ③
图2
【答案】(1) ①. ab ②. 吸收水蒸气,干燥氨气
(2)I (3) ①. 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O ②. 还原
(4)②③
【解析】
【分析】利用图1装置探究氨气的有关性质,在A中制取氨气,B中干燥氨气,C中探究氨气的还原性,3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,用D检验产物水。
【小问1详解】
A是固液不加热型的发生装置,浓氨水加热易分解,所以可以利用碱石灰或者生石灰溶于水放热使氨水分解放出氨气。
B中碱石灰的作用是吸收水蒸气,干燥氨气,以便在C中探究氨气的性质。
【小问2详解】
利用A中产生的氨气排出装置内空气,所以打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水,而后加热装置C。
【小问3详解】
观察到装置C中CuO粉末变红,说明生成了Cu,装置D中无水硫酸铜变蓝,说明生成了H2O,并收集到一种单质气体是N2,所以化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,证明氨气具有还原性。
【小问4详解】
吸收尾气氨气的装置必须防倒吸,所以选②③。
24. 几种主族元素在周期表中的位置如图。
根据上表回答下列问题:
(1)⑥的简单气态氢化物的化学式是___________,其结构式为___________。
(2)①③⑦三种元素的原子半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的离子结构示意图为___________,该元素在周期表中的位置是___________。
(4)①②③三种元素的最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是___________(填电子式)。
(5)①与水反应的离子方程式为___________。
(6)④⑤两种元素形成的分子可能是___________。
A. B. C. D.
【答案】(1) ①. NH3 ②.
(2)Na>Al>Cl
(3) ①. ②. 第三周期第IA族
(4) (5)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ (6)CD
【解析】
【分析】根据周期表,①Na②K③Al④H⑤C⑥N⑦Cl⑧Br
【小问1详解】
⑥的简单气态氢化物的化学式是NH3,其结构式为
【小问2详解】
Na 、Al、 Cl在同一周期,同一周期从左往右半径逐渐减小,所以①③⑦三种元素的原子半径由大到小的顺序是Na>Al>Cl
【小问3详解】
表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,层数最多为4,故最外层电子数为1,结合表中8种元素可知为Na元素,位于第三周期第IA族,其离子结构示意图为:
【小问4详解】
金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,所以①②③三种元素的最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是KOH,其电子式为:
【小问5详解】
Na与水反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
【小问6详解】
④⑤两种元素形成的分子为烃类,可能是烷烃、烯烃、炔烃等,
A.根据球棍模型,分子式为CH3,C原子的键数不对,A错误;
B.根据球棍模型,分子式为CH,C原子的键数不对,B错误;
C.根据球棍模型,分子式为CH4,为甲烷,符合题意,C正确;
D.根据球棍模型,分子式为C2H6,为乙烷,符合题意,D正确;
故答案为CD
25. 现代社会的一切活动都离不开能量,化学反应在发生物质变化的同时伴随能量变化,能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。如图1,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
①电池的负极反应式为___________。
②电池工作时K+向___________(填“正极”或“负极”)移动。
③电池工作一段时间后电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物,实现碳循环。一定条件下,在体积为2L的恒容密闭容器中充入2 mol CO2(g)和6mol H2(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2。
①下列可以表明该反应达到化学平衡状态是___________(填字母)。
a.气体密度不再改变 b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.CH3OH的浓度不再改变 d.单位时间内CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等
②反应进行到3 min时,正反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)逆反应速率。
③0~9min,v(H2)=___________mol·L-1·min-1。
【答案】(1) ①. H2-2e-+2OH-=2H2O ②. 正极 ③. 减小
(2) ①. bcd ②. > ③. 0.25
【解析】
【小问1详解】
从图中可以看出,通H2的电极为负极,通O2的电极为正极。
①电池的负极,H2失电子产物与电解质反应生成水,反应式为:H2-2e-+2OH-=2H2O。
②电池工作时 ,阳离子向正极移动,则K+ 向正极移动。
③电池工作一段时间后,n(OH-)不变,但H2O的质量增大,溶液的体积增大,所以c(OH-)减小,电解质溶液的pH减小。
【小问2详解】
①a.混合气体的质量不变,体积不变,气体密度始终不变,当密度不变时,反应不一定达平衡状态;
b.混合气体的质量不变,物质的量改变,平均相对分子质量改变,当平均相对分子质量不变时,反应达平衡状态;
c.CH3OH的浓度不再改变时,正、逆反应速率相等,反应达平衡状态;
d.单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等,表明反应进行的方向相反,速率之比等于化学计量数之比,反应达平衡状态;
故选bcd;
②反应进行到3min时,反应物浓度继续减小,生成物浓度继续增大,则反应继续正向进行,所以正反应速率>逆反应速率。
③从0min到9min内,v(H2)==0.25 mol·L-1·min-1。
26. 软锰矿是重要的工业原料。
(1)过程Ⅰ:软锰矿的酸浸处理
①酸浸过程中的主要反应(将方程式补充完整,已知FeS2中硫的化合价为-1价):_________
2FeS2+___________MnO2+___________=___________Mn2++2Fe3++4S+___________。
②生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻,此时加入H2O2,利用其迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。导致H2O2迅速分解的因素是___________。
③矿粉颗粒表面附着的硫被破除后,H2O2可以继续与MnO2反应,从而提高锰元素的浸出率,该反应的离子方程式为___________。
(2)过程Ⅱ:电解法制备金属锰
在该过程中锰元素发生的是___________(填“氧化”或“还原”)反应。
【答案】(1) ①. 2FeS2+3MnO2+12H+=3Mn2++2Fe3++4S+6H2O ②. Fe3+或Mn2+或MnO2等作催化剂 ③. MnO2+H2O2+2H+= Mn2++O2↑+2H2O
(2)还原
【解析】
【分析】FeS2与MnO2在酸性条件下生成Mn2+,Mn2+经还原可得Mn单质,经氧化可得Mn3O4
【小问1详解】
①根据框图,FeS2与MnO2在酸性条件下生成Mn2+、Fe3+、S,根据元素守恒,可知参加反应的反应物为H+,生成物为H2O,根据元素守恒、得失电子守恒,可知该反应的化学方程式为:2FeS2+3MnO2+12H+=3Mn2++2Fe3++4S+6H2O;
②Fe3+、Mn2+、MnO2均可做过氧化氢分解的催化剂,故其迅速分解的因素是:Fe3+或Mn2+或MnO2等作催化剂;
③H2O2可以继续与MnO2反应,从而提高锰元素的浸出率,则H2O2为还原剂,MnO2为氧化剂,发生的反应为:MnO2+H2O2+2H+= Mn2++O2↑+2H2O;
【小问2详解】
过程Ⅱ:电解法制备金属锰,+2价Mn被还原为Mn,发生还原反应;
27. 以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______;葡萄糖分子中含有的官能团名称是_______。
(2)写出反应⑤的化学方程式_______,反应类型为_______反应。
(3)写出反应⑥的化学方程式_______,反应类型为_______反应。
(4)乙烯还可发生聚合反应,所得产物的结构可表示为_______。
(5)下列有关CH3COOCH2CH3的性质说法正确的是_______(填序号)。
a.密度比水小    b.能溶于水   c.能发生加成反应  d.能发生取代反应
【答案】(1) ①. CH3CHO ②. 羟基、醛基
(2) ①. CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ②. 酯化##取代
(3) ①. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ②. 加成
(4) (5)ad
【解析】
【分析】淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的催化作用下分解生成乙醇,乙醇催化氧化生成A为乙醛,乙醛催化氧化生成B为乙酸。
【小问1详解】
A为乙醛,结构简式为CH3CHO;葡萄糖的结构简式为HOCH2(CHOH)4CHO,分子中含有的官能团名称是:羟基、醛基。答案为:CH3CHO;羟基、醛基;
【小问2详解】
反应⑤为CH3COOH与CH3CH2OH发生酯化反应,生成CH3COOCH2CH3等,化学方程式:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,反应类型为酯化(取代反应)。答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化(取代);
【小问3详解】
反应⑥为乙烯水化生成乙醇,化学方程式:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,反应类型为加成反应。答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;加成;
【小问4详解】
乙烯还可发生聚合反应,所得产物为聚乙烯,结构可表示为 。答案为:;
【小问5详解】
CH3COOCH2CH3属于低级酯,密度比水小,不易溶于水,不能发生加成反应,但能发生取代反应,所以正确的是ad。答案为:ad。
【点睛】酯虽然具有不饱和性,但与H2不能发生加成反应。
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