期末模拟试卷01-2022-2023学年高一化学核心考点归纳与测试(苏教版2020必修第二册)
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这是一份期末模拟试卷01-2022-2023学年高一化学核心考点归纳与测试(苏教版2020必修第二册),共28页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,5 I 127 Na 23, 100 mL 0等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年度高一下学期化学期末考试模拟试卷01
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡上。
3.考生答题时,请将答案写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量: H 1 N 14 O 16 Br 80 Zn 65 C 12 Cl 35.5 I 127 Na 23
第I卷(选择题共40分)
一、选择题(本题20个小题,每题2分,每题只有一个选项符合题意,共40分)
1. 《黄帝内经》说:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,以上食物中富含糖类、油脂、蛋白质等营养物质。下列说法正确的是
A. “五谷”富含淀粉,淀粉是天然高分子化合物
B. “五果”富含糖类,其中的葡萄糖、蔗糖和纤维素互为同系物
C. “五畜”富含油脂和蛋白质,它们的组成元素相同
D. “五菜”富含维生素,其中维生素C具有较强氧化性,常用做抗氧化剂
2. 下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A. 甲烷分子的球棍模型: B. 乙烯的结构简式:CH2CH2
C. 乙醇的分子式:C2H5OH D. 葡萄糖的最简式:CH2O
3. 下列说法正确的是
A. 实验室可用加热氯化铵固体制备氨气
B. 二氧化硅由于导电能力强而被制成光导纤维
C. 在胆矾中加入浓硫酸后,胆矾由蓝色变为白色,说明浓硫酸具有吸水性
D. 常温下,可以用铝罐贮存浓硫酸和浓硝酸,说明铝与浓硫酸和浓硝酸不反应
4. 100 mL 0.1 mol/L的盐酸与过量锌粒反应,若加入适量的下列物质,能减慢反应速率又不影响H2生成量的是
①H2O ②NaOH固体 ③K2SO4溶液 ④NaCl固体 ⑤Na2CO3溶液 ⑥CuCl2固体
A. ①③ B. ③④ C. ④⑥ D. ②⑤
5. 研究 NO2、NO、CO 的污染物处理,对建设美丽中国具有重要意义。反应 NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 图中 a→b 为放热过程
B. 理论上该反应可以设计成原电池
C. 升高温度,该反应的化学反应速率不一定加快
D. 该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能
6. 按下图装置进行实验,若x轴表示流入正极的电子的物质的量,则y轴可以表示
①c(Ag+) ②c(NO) ③a棒的质量 ④b棒的质量 ⑤溶液的质量
A. ①③ B. ②④ C. ①③⑤ D. ②④⑥
7. 下列关于乙烷、乙烯、乙醇、乙酸的说法中,不正确的是
A. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙烯分子中含有碳碳双键
B. 乙烷、乙醇、乙酸都能发生取代反应
C. 与钠反应时,反应的剧烈程度:乙醇>乙酸
D. 生活中用食醋除去水壶中的水垢,主要是利用了食醋中醋酸的酸性
8. 下列关于同分异构体(不含立体异构)的说法正确的是
A. C4H10表示纯净物 B. 戊烷同分异构体有两种
C. 分子式为C5H11Cl的同分异构体有4种
D. 碳原子数小于10且一氯代物只有一种的烷烃共有4种
9. 按照绿色化学的思想,最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。下列反应不符合“原子经济性反应”原理的是
A. 工业生产环氧乙烷:2CH2=CH2+O2
B. 水煤气合成甲醇:
C. 铝热法炼铁:
D. 合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3
10. 用括号中的试剂和方法除去各物质中的杂质,正确的是( )
A. 甲烷中的乙烯(酸性高锰酸钾溶液,洗气)
B. 乙醇中的乙酸(NaOH溶液,分液)
C. 乙醇中的水(CaO,蒸馏)
D. 乙酸乙酯中的乙酸(加入浓硫酸和过量乙醇并加热)
11. 我国碘盐中常加入碘酸钾()。已知在溶液中和可发生反应:。为验证食盐中存在,可供选用的试剂和常见的物质有:①自来水;②碘化钾淀粉试纸;③淀粉;④蓝色石蕊试纸;⑤食醋。进行实验时必须使用的物质是
A. ①②④ B. ②③ C. ②⑤ D. ②④⑤
12. 下列关于金属冶炼的说法正确的是:
A. 所有的金属在自然界都是以化合态形式存在
B. 可用铝热法制备高熔点且活动性小于铝的金属
C. 可用电解熔融AlCl3制备金属Al
D. 可用热还原法制备金属Na
13. 实验是化学研究的常用手段之一、通过下列实验,得出正确结论的是
A. 某溶液中加入碘水,变蓝,说明溶液中含有淀粉
B. 淀粉溶液中加稀硫酸,加热,得到的水解液再加菲林试剂,没有砖红色沉淀,说明水解液中肯定没有葡萄糖
C. 向蛋白质溶液中加入饱和Na2SO4溶液,产生白色沉淀,说明蛋白质发生了变性
D. 某固体试样溶于稀盐酸,取少量溶液进行焰色反应为黄色,说明原固体为钠盐
14. 如图为一重要的有机化合物,以下关于它的说法中正确的是
A. 该物质是芳香烃
B. 1mol该物质,最多可以与1mol H2发生加成反应
C. 与1mol该物质反应,消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为2 : 1 : 1
D. 该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
15. 有一块铁的“氧化物”样品,用140mL 5.0mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为
A. Fe2O3 B. Fe3O4 C. Fe4O5 D. Fe5O7
16. 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. 水杨酸和乙酰水杨酸均有两种含氧官能团
B. 该反应的类型为加成反应
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. 反应式中有三种物质可直接与小苏打水溶液反应产生CO2
17. 奥特曼是男孩子们心目中的偶像和大英雄,据悉大多数奥特曼玩具都装有碱性电池。碱性电池具有容量大,放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。下列说法正确的是
A. 电池工作时,负极区PH增大
B. 电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(l)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C. 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D. 外电路中每通过0.1mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
18. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
选项
操作或做法
目的
A
将铜丝插入稀硝酸中
制备NO2
B
实验室将生成的乙酸乙酯导入饱和的Na2CO3溶液中
可使产品更加纯净
C
实验室加热NH4Cl固体
制备NH3
D
向硝酸酸化的A溶液中滴加BaCl2溶液
检验A溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
19. 为探究原电池的形成条件和反应原理,某同学设计了如下实验并记录了现象:①向一定浓度的稀硫酸中插入锌片,看到有气泡生成;②向上述稀硫酸中插入铜片,没有看到有气泡生成;③将锌片与铜片上端接触并捏住,一起插入稀硫酸中,看到铜片上有气泡生成,且生成气泡的速率比实验①中快;④在锌片和铜片中间接上电流计,再将锌片和铜片插入稀硫酸中,发现电流计指针偏转。下列关于以上实验设计及现象的分析不正确的是( )
A. 实验①、②说明锌能与稀硫酸反应而铜不能
B 实验③说明发生原电池反应时会加快化学反应速率
C. 实验③说明在该条件下铜可以与稀硫酸反应生成氢气
D. 实验④说明该原电池中铜为正极、锌为负极
20. 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
第II卷(非选择题共60分)
21. (15分)硝酸钙晶体[Ca(NO3)2·4H2O]常用于电子、仪表及冶金工业。一种利用CaO制备Ca(NO3)2·4H2O的流程如下:
(1)“制浆”过程中发生反应的化学方程式是__。
(2)“气体X”的化学式是___。
(3)Ca(NO3)2·4H2O的溶解度随温度变化的曲线如图所示。“酸化”后制取Ca(NO3)2·4H2O的操作主要包括加热浓缩、__、过滤、洗涤、干燥。实验室过滤操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__。
22. (15分)氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意:
(1)合成塔中,反应开始进行时需要加热,加热的目的主要是_______;反应开始后停止加热,发现反应更加剧烈,由此可知该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)从合成气中分离出氨,主要利用了氨气_______的性质;从氨分离器中分离出的另两种气体可回到_______(填写装置名称)中再利用。
(3)请写出氧化炉内发生反应的化学方程式并用标出电子转移的方向和数目_______。
(4)向吸收塔中通入过量A是_______,作用是_______。尾气处理装置中含有少量的NO2,可用NH3将其还原成不污染环境的气体,该反应方程式是_______。
(5)硝酸可氧化绝大多数金属,而工业上盛装大量浓硝酸可用铝制容器,原因是_______。
(6)①可利用浓盐酸检验氨气管道是否泄漏,若泄漏,可观察到的现象______________,该反应方程式是_______。
②氯化铵是一种高效氮肥,但因_______,必须放置阴凉处保存。硝酸铵也是一种高效氮肥,但_______,因此必须做改性处理后才能施用。
23. (15分)丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料,可以用有机物A和石油化工产品C、E等为原料进行合成
已知:A是遇碘水显蓝色的有机物;C是最简单的烯烃,其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平;E是C的同系物,其相对分子质量比C大14。回答下列问题
(1)①A的名称是_______,A的分子式为_______。
②E的结构简式为_______。
(2)C转化成D的化学方程式为_______。
(3)流程中C→D、D与F反应的反应类型分别是_______和_______。
(4)流程中,有机物B的结构简式为CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,其所含官能团的名称是_______。
(5)写出丙烯酸乙酯自身发生加成聚合反应生成高聚物的化学方程式_______。
(6)工业上用162 t的A和足量的E为主要有机原料来生成丙烯酸乙酯,共得到100 t产品,则该生产过程的产率为_______。
24. (15分)Ⅰ.化学反应伴随能量变化,获取化学反应中的能量有多条途径。
(1)下列反应中,属于放热反应且是氧化还原反应的是_______(填字母).
A. 与反应 B. 的燃烧反应 C. 高温煅烧 D. C与反应
(2)如图为反应的能量变化示意图。
①由和变成、需要_______(“放出”或“吸收”)能量。
②和反应生成,共放出_______能量。
Ⅱ.燃料电池在工作时,从负极连续通入、、等燃料,从正极连续通入,以或溶液为电解质溶液,发生反应生成、或等,同时产生电能,目前已研制成功空气燃料电池,它可以代替汽油为汽车提供动力,也可用作照明电源。
(3)在上述画横线的九种物质中,属于电解质的是_______(填序号,下同);属于非电解质的是_______。
(4)用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图所示:
①电极M是_______(填“正极”或“负极”),电极N的电极反应式为_______。
②若该燃料电池消耗(标准状况下),则理论上电路中转移_______电子。
2022-2023学年度高一下学期化学期末考试模拟试卷01
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡上。
3.考生答题时,请将答案写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量: H 1 N 14 O 16 Br 80 Zn 65 C 12 Cl 35.5 I 127 Na 23
第I卷(选择题共40分)
一、选择题(本题20个小题,每题2分,每题只有一个选项符合题意,共40分)
1. 《黄帝内经》说:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,以上食物中富含糖类、油脂、蛋白质等营养物质。下列说法正确的是
A. “五谷”富含淀粉,淀粉是天然高分子化合物
B. “五果”富含糖类,其中的葡萄糖、蔗糖和纤维素互为同系物
C. “五畜”富含油脂和蛋白质,它们的组成元素相同
D. “五菜”富含维生素,其中维生素C具有较强氧化性,常用做抗氧化剂
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.“五谷”一般为稻、黍、稷、麦、菽,主要成分为淀粉,淀粉是由葡萄糖聚合而成的高分子化合物,且自然界存在,是天然高分子化合物,A正确;
B.同系物的官能团相同、官能团数目也相同,葡萄糖、蔗糖、纤维素的官能团不同,不是同系物,B错误;
C.油脂只含C、H、O三种元素,蛋白质含C、H、O、N等元素,C错误;
D.维生素C因具有较强的还原性,因此常用作抗氧化剂,D错误;
综上所述答案为A。
2. 下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A. 甲烷分子的球棍模型: B. 乙烯的结构简式:CH2CH2
C. 乙醇的分子式:C2H5OH D. 葡萄糖的最简式:CH2O
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.甲烷分子的球棍模型氢原子半径要小于碳原子,故A错误;
B.乙烯的结构简式:CH2=CH2,故B错误;
C.乙醇的分子式:C2H6O,故C错误;
D.葡萄糖的分子式为:C6H12O6,最简式:CH2O,故D正确;
故答案为D。
3. 下列说法正确的是
A. 实验室可用加热氯化铵固体制备氨气
B. 二氧化硅由于导电能力强而被制成光导纤维
C. 在胆矾中加入浓硫酸后,胆矾由蓝色变为白色,说明浓硫酸具有吸水性
D. 常温下,可以用铝罐贮存浓硫酸和浓硝酸,说明铝与浓硫酸和浓硝酸不反应
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,冷却后又转化为氯化铵,因此实验室不能用加热氯化铵固体制备氨气,A错误;
B.二氧化硅不导电,可传递光信号,因此被制成光导纤维,B错误;
C.浓硫酸具有吸水性,因此在胆矾中加入浓硫酸后,胆矾由蓝色变为白色,C正确;
D.常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化,可以用铝罐贮存浓硫酸和浓硝酸,钝化是化学变化,D错误;
答案选C。
4. 100 mL 0.1 mol/L的盐酸与过量锌粒反应,若加入适量的下列物质,能减慢反应速率又不影响H2生成量的是
①H2O ②NaOH固体 ③K2SO4溶液 ④NaCl固体 ⑤Na2CO3溶液 ⑥CuCl2固体
A. ①③ B. ③④ C. ④⑥ D. ②⑤
【答案】A
【解析】
【分析】Zn过量,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可减小氢离子的浓度,但不能改变氢离子的物质的量,以此来解答。
【详解】①加H2O,减小氢离子浓度,不能改变氢离子的物质的量,故正确;
②加NaOH固体,与盐酸反应,生成氢气减少,故错误;
③K2SO4溶液不参加反应,溶液体积增大,浓度减小,则反应速率减小,但生成氢气的总量不变,故正确;
④加入NaCl固体,溶液浓度不变,反应速率不变,故错误。
⑤加入Na2CO3溶液,消耗H+,生成氢气的总量较少,故错误;
⑥加入CuCl2固体,锌置换出铜,构成原电池,加快反应速率,且生成氢气总量减少,故错误;
故选A。
5. 研究 NO2、NO、CO 的污染物处理,对建设美丽中国具有重要意义。反应 NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 图中 a→b 为放热过程
B. 理论上该反应可以设计成原电池
C. 升高温度,该反应的化学反应速率不一定加快
D. 该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,a→b为化学键断裂的过程,该过程为吸热过程,故A错误;
B.由方程式可知,该反应为氧化还原反应,则理论上该反应可以设计成原电池,故B正确;
C.升高温度,该反应的化学反应速率一定加快,故C错误;
D.由图可知,该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,则反应物的总键能小于生成物的总键能,故D错误;
故选B。
6. 按下图装置进行实验,若x轴表示流入正极的电子的物质的量,则y轴可以表示
①c(Ag+) ②c(NO) ③a棒的质量 ④b棒的质量 ⑤溶液的质量
A. ①③ B. ②④ C. ①③⑤ D. ②④⑥
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据图中装置实验,Fe、Ag、AgNO3构成的原电池中,活泼金属Fe为负极,Ag为正极,Fe和硝酸银之间发生氧化还原反应,所以银离子浓度减小,硝酸根浓度不变,故①正确,②错误;在负极上金属铁本身失电子,即a棒质量减轻,故③正确;正极Ag上析出金属银,即b棒质量增加,故④错误;负极上金属铁本身失电子,正极Ag上析出金属银,所以溶液的质量是增加了Fe,但是析出了Ag,但是在转移电子相等情况下,析出金属多,所以溶液质量减轻,但不能为零,故⑤错误;
故选A。
7. 下列关于乙烷、乙烯、乙醇、乙酸的说法中,不正确的是
A. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙烯分子中含有碳碳双键
B. 乙烷、乙醇、乙酸都能发生取代反应
C. 与钠反应时,反应的剧烈程度:乙醇>乙酸
D. 生活中用食醋除去水壶中的水垢,主要是利用了食醋中醋酸的酸性
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A.乙烯分子中含有碳碳双键,因此乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.乙烷属于烷烃,乙醇含有羟基,乙酸含有羧基,都能发生取代反应,B正确;
C.乙醇不能电离,乙酸能电离出氢离子,与钠反应时,反应的剧烈程度:乙醇<乙酸,C错误;
D.水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,生活中用食醋除去水壶中的水垢,主要是利用了食醋中醋酸的酸性,D正确;
答案选C。
8. 下列关于同分异构体(不含立体异构)的说法正确的是
A. C4H10表示纯净物
B. 戊烷同分异构体有两种
C. 分子式为C5H11Cl的同分异构体有4种
D. 碳原子数小于10且一氯代物只有一种的烷烃共有4种
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.C4H10存在同分异构体,即正丁烷和异丁烷,所以C4H10可能表示混合物,故A错误;
B.戊烷同分异构体有3种,即正戊烷、异戊烷和新戊烷,故B错误;
C.分子式为C5H11Cl的同分异构体可以看做是戊烷中的1个氢原子被氯原子取代,正戊烷、异戊烷和新戊烷含有的氢原子种类分别是3、4、1,因此共有8种,故C错误;
D.烷烃分子中,连在同一个碳原子上的氢原子等效,具有镜面对称的碳原子上的氢原子等效,烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,在碳原子数n≤10的所有烷烃的同分异构体中,其一氯取代物只有一种的烷烃分别是:甲烷、乙烷、2,2-二甲基丙烷以及2,2,3,3-四甲基丁烷,故D正确;
故选D。
9. 按照绿色化学的思想,最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。下列反应不符合“原子经济性反应”原理的是
A. 工业生产环氧乙烷:2CH2=CH2+O2
B. 水煤气合成甲醇:
C. 铝热法炼铁:
D. 合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C=CH2+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】绿色化学是原子利用率100%,参加反应的原子全部转化为产物,产物只有一种,不符合“原子经济性反应”原理的是C,故答案为:C
10. 用括号中的试剂和方法除去各物质中的杂质,正确的是( )
A. 甲烷中的乙烯(酸性高锰酸钾溶液,洗气)
B. 乙醇中的乙酸(NaOH溶液,分液)
C. 乙醇中的水(CaO,蒸馏)
D. 乙酸乙酯中的乙酸(加入浓硫酸和过量乙醇并加热)
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳气体,甲烷中产生新的杂质气体,甲烷中的乙烯不能用酸性高锰酸钾溶液除杂,A错误;
B.乙醇易溶于水,无法用分液的方法分离乙醇与水溶液,则乙醇中的乙酸不能用NaOH溶液和分液的方式除杂,B错误;
C.水与氧化钙反应生成氢氧化钙固体,则乙醇中的水可用CaO,蒸馏的方式除杂,C正确;
D.乙酸与乙醇反应为可逆反应,则乙酸乙酯中的乙酸不能用浓硫酸和过量乙醇并加热的方式除杂,D错误;
答案为C;
【点睛】除杂原则为除去杂质,不引入新的杂质或产生原物质。
11. 我国碘盐中常加入碘酸钾()。已知在溶液中和可发生反应:。为验证食盐中存在,可供选用的试剂和常见的物质有:①自来水;②碘化钾淀粉试纸;③淀粉;④蓝色石蕊试纸;⑤食醋。进行实验时必须使用的物质是
A. ①②④ B. ②③ C. ②⑤ D. ②④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】依据题意,验证食盐中存在的反应需要在酸性环境下,可将食盐溶解在食醋中,用淀粉检验I-与反应生成的I2即可。故答案选择C。
12. 下列关于金属冶炼的说法正确的是:
A. 所有的金属在自然界都是以化合态形式存在
B. 可用铝热法制备高熔点且活动性小于铝的金属
C. 可用电解熔融AlCl3制备金属Al
D. 可用热还原法制备金属Na
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A. 活泼性较差的金属在自然界是以游离态形式存在,如金,故A错误;
B. 可用铝热法制备高熔点且活动性小于铝的金属,故B正确;
C. 可用电解熔融Al2O3制备金属Al,氯化铝是共价化合物,液态时不导电,故C错误;
D. 可用电解法制备金属Na,故D错误;
故选B。
13. 实验是化学研究的常用手段之一、通过下列实验,得出正确结论的是
A. 某溶液中加入碘水,变蓝,说明溶液中含有淀粉
B. 淀粉溶液中加稀硫酸,加热,得到的水解液再加菲林试剂,没有砖红色沉淀,说明水解液中肯定没有葡萄糖
C. 向蛋白质溶液中加入饱和Na2SO4溶液,产生白色沉淀,说明蛋白质发生了变性
D. 某固体试样溶于稀盐酸,取少量溶液进行焰色反应为黄色,说明原固体为钠盐
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.碘水遇淀粉变蓝,某溶液中加入碘水,变蓝,说明溶液中含有淀粉,故A正确;
B.淀粉溶液中加稀硫酸,加热,得到的水解液应该先用氢氧化钠溶液调pH,再加菲林试剂,验证水解,故B错误;
C.向蛋白质溶液中加入饱和Na2SO4溶液,产生白色沉淀,说明蛋白质发生了盐析,故C错误;
D.某固体试样溶于稀盐酸,取少量溶液进行焰色反应为黄色,只能说明有钠元素,不能说明是钠盐,也有可能是氢氧化钠,故D错误;
故答案为A。
14. 如图为一重要的有机化合物,以下关于它的说法中正确的是
A. 该物质是芳香烃
B. 1mol该物质,最多可以与1mol H2发生加成反应
C. 与1mol该物质反应,消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为2 : 1 : 1
D. 该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.烃:仅含碳氢两种元素,此有机物中含氧元素,故错误;
B.1mol苯环需要3molH2,1mol碳碳双键需要1molH2,羧基不与氢气发生加成反应,1mol该物质,最多共需要4molH2,故错误;
C.能和钠反应的是羟基和羧基,能和NaOH、NaHCO3反应的是羧基,因此消耗三者的物质的量比值为2:1:1,故正确;
D.醇羟基也能是酸性高锰酸钾溶液褪色,故错误。
答案选C。
15. 有一块铁的“氧化物”样品,用140mL 5.0mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为
A. Fe2O3 B. Fe3O4 C. Fe4O5 D. Fe5O7
【答案】D
【解析】
【详解】n(HCl)=0.14L×5.0mol/L=0.7mol,由氧化物和盐酸反应生成水可知,氧化物中含有n(O)=n(HCl)=0.35mol,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,反应后所得溶液为FeCl3,因n(Cl-)=0.7mol+0.025mol×2=0.75mol,则n(Fe3+)=n(Cl-)=0.25mol,所以氧化物中n(Fe)∶n(O)=0.25∶0.35=5∶7,所以化学式为Fe5O7;
答案选D。
16. 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. 水杨酸和乙酰水杨酸均有两种含氧官能团
B. 该反应的类型为加成反应
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. 反应式中有三种物质可直接与小苏打水溶液反应产生CO2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.水杨酸中含有羧基和酚羟基两种含氧官能团,乙酰水杨酸中含有羧基和酯基两种含氧官能团,A正确;
B.该反应中,水杨酸分子中羧基上的H原子被乙酸酐中的CH3CO-取代,生成乙酰水杨酸和乙酸,所以反应的类型为取代反应,B不正确;
C.乙酰水杨酸分子中含有羧基和酯基,一定条件下,前者能发生酯化反应,后者能发生水解反应,C正确;
D.反应式中,水杨酸、乙酰水杨酸、乙酸三种物质分子中都含有羧基,可直接与小苏打水溶液反应产生CO2,D正确;
故选B。
17. 奥特曼是男孩子们心目中的偶像和大英雄,据悉大多数奥特曼玩具都装有碱性电池。碱性电池具有容量大,放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。下列说法正确的是
A. 电池工作时,负极区PH增大
B. 电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(l)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C. 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D. 外电路中每通过0.1mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
【答案】B
【解析】
【分析】由电池总反应分析可知,电池放电时,Zn化合价升高,失去电子,发生氧化反应,做原电池负极,电极反应式为:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2,MnO2中Mn元素化合价降低,得到电子,发生还原反应,作原电池正极,电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(l)+2e-=== Mn2O3+2OH-(aq),据此分析解答。
【详解】A.原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应电极反应式为:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2,则消耗氢氧根离子,,负极区pH减小,A选项错误;
B.根据总的方程式可知,二氧化锰得到电子,二氧化锰是正极,则电池正极电极反应式为2MnO2(s)+H2O(l)+2e-=== Mn2O3+2OH-(aq),B选项正确;
C.电池工作时,电子由负极通过外电路流向正极,C选项错误;
D.由负极反应式Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2可知,外电路中每通过0.2mol电子,消耗0.1mol锌,锌的质量理论上减小6.5g,D选项错误;
答案选B。
18. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
选项
操作或做法
目的
A
将铜丝插入稀硝酸中
制备NO2
B
实验室将生成的乙酸乙酯导入饱和的Na2CO3溶液中
可使产品更加纯净
C
实验室加热NH4Cl固体
制备NH3
D
向硝酸酸化的A溶液中滴加BaCl2溶液
检验A溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.将铜丝插入稀硝酸中,发生反应生成NO,而不能生成NO2气体,A不正确;
B.将乙酸乙酯导入饱和的Na2CO3溶液中,可去除乙酸、溶解乙醇,同时降低乙酸乙酯的溶解度,从而使产品更加纯净,B正确;
C.加热NH4Cl固体时,分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷又会化合重新生成NH4Cl,不能用于制备NH3,C不正确;
D.向硝酸酸化的A溶液中滴加BaCl2溶液,生成的沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,所以不能用于检验A溶液中含有,D不正确;
故选B。
19. 为探究原电池的形成条件和反应原理,某同学设计了如下实验并记录了现象:①向一定浓度的稀硫酸中插入锌片,看到有气泡生成;②向上述稀硫酸中插入铜片,没有看到有气泡生成;③将锌片与铜片上端接触并捏住,一起插入稀硫酸中,看到铜片上有气泡生成,且生成气泡的速率比实验①中快;④在锌片和铜片中间接上电流计,再将锌片和铜片插入稀硫酸中,发现电流计指针偏转。下列关于以上实验设计及现象的分析不正确的是( )
A. 实验①、②说明锌能与稀硫酸反应而铜不能
B 实验③说明发生原电池反应时会加快化学反应速率
C. 实验③说明在该条件下铜可以与稀硫酸反应生成氢气
D. 实验④说明该原电池中铜为正极、锌为负极
【答案】C
【解析】
【分析】①向一定浓度的稀硫酸中插入锌片,看到有气泡生成,说明锌较活泼,能置换出氢气;
②向上述稀硫酸中插入铜片,没有看到有气泡生成,说明铜不活泼,不能置换出氢气;
③将锌片与铜片上端接触并捏住,一起插入稀硫酸中,看到铜片上有气泡生成,且生成气泡的速率比实验①中快,构成原电池时能加速金属被腐蚀;
④在锌片和铜片中间接上电流计,再将锌片和铜片插入稀硫酸中,发现电流计指针偏转,说明该装置中产生电流,发生电化学腐蚀.
【详解】A、由实验现象可知锌可置换出氢气,铜不能,A正确;
B、形成原电池后电子定向移动形成电流,加快腐蚀速率,B正确;
C、ZnCu原电池中Cu作正极不参与电极反应,C错误,
D、发现电流计指针偏转,说明该装置中产生电流,发生电化学腐蚀.ZnCu原电池中Cu作正极,Zn作负极,D正确。
故选C。
【点睛】考查了探究原电池原理,利用对比实验通过观察现象得出原电池原理,易错点③将锌片与铜片上端接触并捏住,一起插入稀硫酸中,看到铜片上有气泡生成,不是铜与硫酸反应,是氢离子在铜片上得电子产生氢气。
20. 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
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】分析:A、温度计的位置不合理、冷凝管的通水方向不合理;B、乙烯能被高锰酸钾氧化成二氧化碳,引入新杂质;C、Zn比Cu活泼,与硫酸形成原电池;D、导管浸在碳酸钠溶液液面以下,发生倒吸.
详解:A、实验室中分馏石油时,温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处,冷凝管应该采用逆向通水,图示装置不合理,故A错误;B、乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,则高锰酸钾不能用于除杂,故B错误;C、Zn比Cu活泼,与硫酸形成原电池,发生Zn与硫酸的电池反应,将化学能转变为电能,故C正确;D、导管浸在碳酸钠溶液液面以下,发生倒吸,导管应在碳酸钠溶液的液面以上,故D错误;故选C。
第II卷(非选择题共60分)
21. (15分)硝酸钙晶体[Ca(NO3)2·4H2O]常用于电子、仪表及冶金工业。一种利用CaO制备Ca(NO3)2·4H2O的流程如下:
(1)“制浆”过程中发生反应的化学方程式是__。
(2)“气体X”的化学式是___。
(3)Ca(NO3)2·4H2O的溶解度随温度变化的曲线如图所示。“酸化”后制取Ca(NO3)2·4H2O的操作主要包括加热浓缩、__、过滤、洗涤、干燥。实验室过滤操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__。
【答案】 ①. CaO+H2O=Ca(OH)2 ②. NH3 ③. 降温结晶 ④. 漏斗
【解析】
【分析】(1)依据加入的物质写出化学方程式;
(2)依据氢氧化钙和硝酸铵反应分析产生的气体;
(3)依据过滤的操作选择仪器。
【详解】(1)制浆的时候加入的是氧化钙和水,所以化学方程式是CaO+H2O=Ca(OH)2 ,
故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2 。
(2)制浆时生成了Ca(OH)2 ,氢氧化钙与硝酸铵反应生成氨气,故放出的气体是氨气,
故答案为:NH3;
(3)从溶液中获得晶体需要蒸发浓缩,降温结晶,过滤,洗涤,干燥,过滤的时候需要的玻璃仪器有漏斗,烧杯,玻璃棒,
故答案为:降温结晶;漏斗。
22. (15分)氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意:
(1)合成塔中,反应开始进行时需要加热,加热的目的主要是_______;反应开始后停止加热,发现反应更加剧烈,由此可知该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)从合成气中分离出氨,主要利用了氨气_______的性质;从氨分离器中分离出的另两种气体可回到_______(填写装置名称)中再利用。
(3)请写出氧化炉内发生反应的化学方程式并用标出电子转移的方向和数目_______。
(4)向吸收塔中通入过量A是_______,作用是_______。尾气处理装置中含有少量的NO2,可用NH3将其还原成不污染环境的气体,该反应方程式是_______。
(5)硝酸可氧化绝大多数金属,而工业上盛装大量浓硝酸可用铝制容器,原因是_______。
(6)①可利用浓盐酸检验氨气管道是否泄漏,若泄漏,可观察到的现象______________,该反应方程式是_______。
②氯化铵是一种高效氮肥,但因_______,必须放置阴凉处保存。硝酸铵也是一种高效氮肥,但_______,因此必须做改性处理后才能施用。
【答案】(1) ①. 促使反应发生,加快反应速率 ②. 放热
(2) ①. 易液化 ②. 合成塔
(3) (4) ①. 空气(氧气) ②. 将NO氧化成NO2 ③. 8NH3+6NO2=7N2+12H2O
(5)常温下,浓硝酸可使铝钝化
(6) ①. 产生白烟 ②. NH3+HCl=NH4Cl ③. 受热易分解 ④. 受到撞击或遇热易爆炸
【解析】
【分析】氮气和氢气合成塔中合成氨气,含有氨气的混合气体进入氨分离器得到氨气,氨气在氧化炉中催化氧化生成NO,NO和空气中氧气结合生成NO2,NO2、O2和水反应得到硝酸,最后尾气处理防止污染环境。
【小问1详解】
在合成塔中,反应开始进行时需要加热,加热的目的主要是断裂反应物中的化学键,促使反应发生,加快反应速率。反应开始后停止加热,发现反应更加剧烈,由此可知该反应发生放出热量,使气体温度升高,因此该反应是放热反应。
【小问2详解】
氮气与氢气合成氨气的反应是可逆反应,从合成气中分离出氨,主要利用了氨气的熔沸点比较高,物质易液化。从氨分离器中分离出的另两种气体氮气和氢气可回到合成塔中,用于继续合成氨气。
【小问3详解】
在氧化炉中NH3、O2反应产生NO、H2O,N元素化合价由反应前NH3中-3价变为反应后NO中的+2价,化合价升高5价,O元素化合价由反应前O2中的0价变为反应后H2O、NO中的-2价,化合价降低2×2=4价,化合价升降最小公倍数是20,所以NH3、NO的系数是5,O2的系数是5,H2O的系数是6,由于元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移数目,故用单线桥法表示电子转移的方向和数目为:。
【小问4详解】
在氨氧化炉中,要向吸收塔中通入过量A是空气,增大氧气的浓度,可以使NH3氧化为NO,产生的NO进一步被氧化产生NO2气体。
尾气处理装置中含有少量的NO2,可用NH3将其还原成不污染环境的气体,二者反应产生N2、H2O,根据原子守恒、电子守恒,可得该反应方程式是8NH3+6NO2=7N2+12H2O。
【小问5详解】
硝酸可氧化绝大多数金属,而工业上盛装大量浓硝酸可用铝制容器,是由于在常温下,浓硝酸可以将铝表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属进一步与酸反应,即发生钝化现象。
【小问6详解】
①可利用浓盐酸检验氨气管道是否泄漏,若泄漏,NH3、HCl发生反应产生NH4Cl白色固体,因此可观察到的现象是产生白烟现象,该反应的化学方程式是NH3+HCl=NH4Cl。
②氯化铵是一种高效氮肥,但因其受热易分解,因此必须放置阴凉处保存。硝酸铵也是一种高效氮肥,但由于受到撞击或遇热易爆炸,因此必须做改性处理后才能施用。
23. (15分)丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料,可以用有机物A和石油化工产品C、E等为原料进行合成
已知:A是遇碘水显蓝色的有机物;C是最简单的烯烃,其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平;E是C的同系物,其相对分子质量比C大14。回答下列问题
(1)①A的名称是_______,A的分子式为_______。
②E的结构简式为_______。
(2)C转化成D的化学方程式为_______。
(3)流程中C→D、D与F反应的反应类型分别是_______和_______。
(4)流程中,有机物B的结构简式为CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,其所含官能团的名称是_______。
(5)写出丙烯酸乙酯自身发生加成聚合反应生成高聚物的化学方程式_______。
(6)工业上用162 t的A和足量的E为主要有机原料来生成丙烯酸乙酯,共得到100 t产品,则该生产过程的产率为_______。
【答案】(1) ①. 淀粉 ②. (C6H10O5)n ③. CH2=CH-CH3
(2)CH2=CH2+H2OC2H5OH
(3) ①. 加成反应 ②. 取代反应(或酯化反应)
(4)羟基、醛基 (5)nCH2=CHCOOC2H5
(6)50%
【解析】
【分析】A是遇碘水显蓝色的有机物,则A是淀粉,分子式是(C6H10O5)n;淀粉在催化剂作用下与水作用产生B是葡萄糖,分子式是C6H12O6;则M是H2O。葡萄糖在酒化酶作用下反应产生D是乙醇,结构简式是C2H5OH;C是最简单的烯烃,其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,则C是乙烯,结构简式是CH2=CH2;乙烯与水在催化剂作用下发生进行反应产生乙醇;E是C的同系物,其相对分子质量比C大14,则E是CH2=CH-CH3,CH2=CH-CH3与O2两步氧化产生的F是CH2=CH-COOH,CH2=CH-COOH与C2H5OH在浓硫酸存在条件下加热,发生酯化反应产生丙烯酸乙酯。
【小问1详解】
①根据上述分析可知A是淀粉,分子式是(C6H10O5)n。
②E是丙烯,结构简式是:CH2=CH-CH3。
【小问2详解】
C是乙烯,结构简式是CH2=CH2;乙烯与水在催化剂作用下发生进行反应产生D是乙醇,则C转化成D的化学方程式为:CH2=CH2+H2OC2H5OH。
【小问3详解】
在上述流程中,乙烯与水发生加成反应产生乙醇,故C→D的反应类型是加成反应;D与F发生酯化反应产生丙烯酸乙酯,酯化反应也属于取代反应,故D与F反应的反应类型是酯化反应(或取代反应)。
【小问4详解】
流程中的有机物B是葡萄糖,其结构简式为CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,则其所含官能团的名称是羟基、醛基。
【小问5详解】
丙烯酸乙酯分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下会发生加聚反应产生聚丙烯酸乙酯,该反应方程式为:nCH2=CHCOOC2H5。
【小问6详解】
淀粉水解产生葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下反应产生乙醇,乙醇与丙烯酸发生酯化反应产生丙烯酸乙酯,根据反应方程式:(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6;C6H12O62C2H5OH+2CO2;CH2=CH-COOH+C2H5OH CH2=CHCOOC2H5+H2O,可得关系式:(C6H10O5)n~nC6H12O6~2nC2H5OH~2n CH2=CHCOOC2H5。162n份淀粉经过上述反应产生200n 份的丙烯酸乙酯。现在淀粉质量是162 t,理论上反应产生丙烯酸乙酯的质量为m(丙烯酸乙酯)=,实际产量是100 t,故其产率为。
24. (15分)Ⅰ.化学反应伴随能量变化,获取化学反应中的能量有多条途径。
(1)下列反应中,属于放热反应且是氧化还原反应的是_______(填字母).
A. 与反应 B. 的燃烧反应 C. 高温煅烧 D. C与反应
(2)如图为反应的能量变化示意图。
①由和变成、需要_______(“放出”或“吸收”)能量。
②和反应生成,共放出_______能量。
Ⅱ.燃料电池在工作时,从负极连续通入、、等燃料,从正极连续通入,以或溶液为电解质溶液,发生反应生成、或等,同时产生电能,目前已研制成功空气燃料电池,它可以代替汽油为汽车提供动力,也可用作照明电源。
(3)在上述画横线的九种物质中,属于电解质的是_______(填序号,下同);属于非电解质的是_______。
(4)用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图所示:
①电极M是_______(填“正极”或“负极”),电极N的电极反应式为_______。
②若该燃料电池消耗(标准状况下),则理论上电路中转移_______电子。
【答案】(1)B (2) ①. 吸收 ②. 484
(3) ①. ②.
(4) ①. 负极 ②. ③. 2
【解析】
【分析】
【小问1详解】
A.Na2O与H2O反应Na2O+H2O=2NaOH,该反应为放热反应,不存在化合价的变化,不属于氧化还原反应,故A不符合题意;
B.CH4的燃烧CH4+2O2CO2+2H2O,该反应为放热反应,存在化合价的变化,属于氧化还原反应,故B符合题意;
C.高温煅烧CaCO3:CaCO3CaO+CO2↑,该反应为吸热反应,不存在化合价的变化,不属于氧化还原反应,故C不符合题意;
D.C与H2O反应C+H2O=CO+H2,该反应属于吸热反应,不存在化合价变化,属于氧化还原反应,故D不符合题意;
故答案为B。
【小问2详解】
①断键需要吸收能量,形成化学键需要放出能量,2molH2和1moLO2变成4molH、2molO,是断键过程,该过程需要吸收能量;故答案为吸收;
②根据图像可知,2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g),放出484kJ的能量;故答案为484;
【小问3详解】
电解质包括酸、碱、多数盐、多数金属氧化物、水,根据题中所给物质,属于电解质的是KOH和H2O,即fg;非电解质属于化合物,根据非电解质的定义,所给物质中属于非电解质的是CH4、C2H5OH、CO2,即bch;故答案为fg;bch;
【小问4详解】
①根据原电池工作原理,电子从负极经外电路流向正极,依据装置图,电子从M极流出,即M为负极,电极N为正极,交换膜为质子交换膜,电解质环境显酸性,即电极N的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O;故答案为负极;O2+4H++4e-=2H2O;
②根据①分析,有11.3LO2参与反应,转移电子物质的量为≈2mol,故答案为2。
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