云南昭通地区2024届高二下学期期末化学试卷周测(四)(含解析)

云南昭通地区2024届高二下学期期末化学试卷周测(四)
化学
姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.有关有机物()的叙述不正确的是
A.该有机物含有4种官能团
B.该有机物能发生氧化、取代、加成反应
C.1 mol该有机物与足量浓溴水反应,最多可消耗2 mol Br2
D.1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH
2.给定条件下的各组离子,一定能大量共存的是
A.含有大量HCO3- 的无色透明溶液中:K+、C6H5O-、Cl-、Na+
B.常温下由水电离出来的c(H+) =10- 13mol/L的溶液: K+、HS-、Br-、Ba2+
C.加入铝粉能产生H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-
D.石蕊显蓝色的溶液中:Na+、K+、ClO-、AlO2-
3.能正确表示下列反应的离子方程式是
A.向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2:
B.铜丝插入浓硫酸中: 2H+ +Cu=Cu2++H2↑
C.Cl2通入水中: Cl2+H2O 2H+ +Cl- +ClO-
D.向AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液: Al3++3OH-=Al(OH)3↓
4.下表中实验操作、现象和所得出的结论正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 用激光笔照射鸡蛋白水溶液 有丁达尔效应 鸡蛋白分子直径介于1nm~100nm
B 向某氯化亚铁溶液中加入Na2O2粉末 出现红褐色沉淀 说明原氯化亚铁已氧化变质
C 碳酸的盐X加热分解,产生的气体通入酸化的BaCl2溶液 产生白色沉淀 X可能是NaHCO3
D 湿润的KI淀粉试纸靠近气体Y 试纸变蓝 Y一定是Cl2
A.A B.B C.C D.D
5.下列说法不正确的是
A.CH3OCHO与HCOOCH3互为同分异构体
B.乙酸和硬脂酸互为同系物
C. 经催化加氢后能生成2-甲基戊烷
D.白磷与红磷互为同素异形体
6.在恒容密闭容器中通入物质的量浓度均0.1mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图5,下列有关说法正确的是
A.上述反应的ΔH>0 B.压强P1>P2>P3>P4
C.1100℃该反应的平衡常数为64 D.压强为P4时,在Y点:v(正)7.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是(  )
A.Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)O2(g)
B.H2SO4(稀)SO2(g)BaSO3(s)
C.Fe2O3(s)FeCl3(aq)Fe (s)
D.SiO2(s)H2SiO3(胶体)Na2SiO3(aq)
二、实验题
8.实验室以活性炭为催化剂,用制取三氯化六氨合钴(Ⅲ){},装置如图所示。
已知:①具有较强还原性;溶液呈棕色。②。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_______;仪器b中的试剂是_______。
(2)产品制备.检查装置气密性并将和活性炭在三颈烧瓶中混合,滴加浓氨水,溶液变为棕色,的作用是_______;充分反应后缓慢滴加双氧水,水浴加热,该过程发生反应的离子方程式为_______。
(3)产品分离提纯。将反应后的混合物趁热过滤,待滤液冷却后加入适量浓盐酸,过滤、洗涤、干燥,得到晶体。该过程中加入浓盐酸的目的是_______。
(4)测定产品中的含量。实验如下:
①蒸氨:取样品加入三颈烧瓶中,再加入足量溶液并加热,蒸出的通入含有标准溶液的锥形瓶中。
②滴定:用溶液滴定剩余的,消耗溶液。滴定时选用的指示剂为_______,的质量分数为_______;若溶液使用前敞口放置于空气中一段时间,测得的含量_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
三、有机推断题
9.化合物M是从植物的提取物中分离出来的苯并色烯类天然产物,它对利什曼原虫和克氏锥虫有显著的抑制作用。图为化合物M的合成路线:
已知:RCOOR′RCH2OH
请回答下列问题:
(1)B中所含官能团的名称为_______;F的化学名称为_______。
(2)D→E的化学方程式为_______。
(3)G的结构简式为_______。
(4)H→I的反应条件为_______。
(5)J+E→K的反应类型为_______。
(6)满足下列条件的G的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。
①能够与FeCl3溶液发生显色反应;②不含有甲基;③能够发生银镜反应。
其中苯环上一氯取代物只有2种的同分异构体的结构简式为_______。
四、工业流程题
10.以MnO2粉(含少量Fe3O4、CaO、MgO等杂质)和MnS(溶于酸,不溶于水)为原料制备MnSO4·H2O的过程如下:
(1)反应:将一定量MnO2粉和稀硫酸加入到如图所示实验装置的三颈烧瓶中,加热到90℃后开始加入MnS,并不断搅拌,充分反应。
①三颈烧瓶中MnO2与MnS反应转化为Mn2+和S的离子方程式为_______。
②装置X中是NaOH溶液,作用是_______。
(2)除杂。查阅资料可知:
Ⅰ.常温下Ka(HF)=7.4×10-4。
Ⅱ.常温下Ksp(CaF2)=2.7×10 11,Ksp(MgF2)=6.5×10 9。
Ⅲ.有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Mn(OH)2
开始沉淀pH 7.6 1.5 8.3
沉淀完全pH 9.7 3.2 9.8
①将三颈烧瓶中的混合物过滤,加入MnF2将滤液中的Ca2+、Mg2+转化为沉淀除去。在Ca2+、Mg2+浓度相同的条件下,pH变化对钙镁去除率的影响如图所示。
Mg2+去除率曲线为_______(填写“甲”或“乙”)。随pH减小,钙镁去除率下降的原因是_______。
②以除去Ca2+、Mg2+所得的滤液为原料,制备MnSO4·H2O的实验方案:_______,控制温度在80~90℃之间蒸发结晶至有大量晶体出现,趁热过滤,用80~90℃的蒸馏水洗涤2~3次,干燥。(可选用的试剂:H2O2溶液、MnCO3固体、Na2CO3固体、蒸馏水等)。
(3)测定。准确称取0.3850 g MnSO4·H2O样品置于锥形瓶中,加入H3PO4和NH4NO3溶液,加热使Mn2+全部氧化成Mn3+,用0.1000 mol·L-1硫酸亚铁铵[Fe(NH4)2(SO4)2]标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn3+被还原为Mn2+),消耗标准溶液20.00 mL。计算MnSO4·H2O样品的纯度_______(请写出计算过程)。
五、原理综合题
11.油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢,需要回收处理并加以利用。回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:



计算热分解反应④的________。
(2)较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺。即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是:利用反应④高温热分解。相比克劳斯工艺,高温热分解方法的优点是________,缺点是________。
(3)在、反应条件下,将的混合气进行热分解反应。平衡时混合气中与的分压相等,平衡转化率为________,平衡常数________。
(4)在、反应条件下,对于分别为、、、、的混合气,热分解反应过程中转化率随时间的变化如下图所示。
①越小,平衡转化率________,理由是________。
②对应图中曲线________,计算其在之间,分压的平均变化率为________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
参考答案:
1.D
【详解】A.东莨菪内酯的结构简式为,分子中含有羟基、酯基、醚键、碳碳双键4种官能团,选项A正确;
B.东莨菪内酯分子中含有碳碳双键,可发生加成、氧化反应,分子中的苯环可发生氧化反应,选项B正确;
C.东莨菪内酯分子中酚羟基的邻、对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,则1mol该化合物与足量浓溴水反应,最多可消耗2molBr2,选项C正确;
D.1mol该分子中的1mol酚羟基能与1molNaOH溶液反应,酯基水解后形成的1mol酚羟基和1mol羧基能与2molNaOH反应,因此,1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3molNaOH,选项D不正确;
答案选D。
2.A
【详解】A.含有大量HCO3- 的无色透明溶液中,HCO3- 、K+、C6H5O-、Cl-、Na+之间不反应,能大量共存,故A正确;
B.常温下由水电离出来的c(H+) =10- 13mol/L的溶液为酸或碱溶液, HS-在酸性和碱性条件下都不能大量共存,故B错误;
C.加入铝粉能产生H2的溶液为酸或碱溶液,酸性条件下 Fe2+、NO3-发生氧化还原反应而不能大量共存,且含有硝酸根离子的酸性溶液不能使铝粉氢气而是一氧化氮,碱性条件下,Fe2+和氢氧根离子不能共存,故C错误;
D.石蕊显蓝色的溶液中含有大量的OH-,ClO-具有强氧化性和漂白性,石蕊不能显蓝色,不能大量共存,故D错误;
答案选A。
【点睛】常温下由水电离出来的c(H+) =10- 13mol/L的溶液为酸或碱溶液是学生的易错点。
3.A
【详解】A.向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2会产生NaHCO3沉淀,所以离子方程式
正确,故A正确;
B.常温下铜与浓硫酸不发生反应,且在发生反应时浓硫酸主要是分子形式存在,因此不能拆开,故B错误;
C.氯气与水反应会产生次氯酸,是弱酸,不能拆开,正确的是,故C错误;
D.AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液是产生NaAlO2,因此正确是,故D错误,
故答案选A。
4.A
【详解】A、胶体具有丁达尔现象,胶体分散质粒子的直径介于1nm~100nm,则用激光笔照射鸡蛋白水溶液有丁达尔效应,则鸡蛋白分子直径介于1nm~100nm,故A正确;
B、过氧化钠具有强氧化性,能氧化亚铁离子,该方案不能验证是否变质,应选KSCN溶液检验是否变质,故B错误;
C、二氧化碳与氯化钡溶液不反应,则碳酸盐X加热分解,产生的气体通入酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,X可能为碳酸铵或碳酸氢铵,故C错误;
D、强氧化性气体与KI反应生成碘,碘单质遇淀粉变蓝,则Y可能为氯气,或臭氧等,故D错误;
故选A。
5.A
【详解】A.CH3OCHO与HCOOCH3是同种物质,都表示甲酸甲酯,故A错误;
B.乙酸结构简式为CH3COOH,硬脂酸的结构简式为CH3(CH2)16COOH,结构相似,分子组成相差16个CH2,互为同系物,故B正确;
C. 经催化加氢后能生成 ,系统命名为2-甲基戊烷,故C正确;
D.白磷与红磷是P元素组成的不同单质,互为同素异形体,故D正确;
选A。
6.A
【详解】A.P相同时,温度越高,CH4平衡转化率越大,说明升温平衡右移,ΔH>0,A正确;
B.增大压强,平衡左移,CH4的平衡转化率减小,p4>p3>p2>p1,B错误;
C.X点CH4平衡转化率为80%,则列三段式,则K==1.6384,C错误;
D.Y点CH4转化率小于CH4平衡转化率,则此点平衡正在正向移动,所以v(正)>v(逆),D错误;
答案选A。
7.A
【详解】A. Ca(ClO)2与二氧化碳和水反应生成次氯酸,次氯酸再受热分解会产生氧气,A项正确;
B. 根据金属活动性顺序已知,铜与稀硫酸不反应,B项错误;
C. 铜与氯化铁反应时生成氯化亚铁与氯化铜,不能得到铁单质,C项错误;
D. 二氧化硅不与水反应,D项错误;
答案选A。
8.(1) 恒压滴液漏斗 P2O5或无水CaCl2等
(2) 会抑制的电离,防止生成Co(OH)2沉淀 2+H2O2+2 2+2↑+2H2O
(3)降低在水中的溶解度,有利于其结晶析出
(4) 甲基橙 17(2c1V1-c2V2)% 无影响
【分析】实验室以活性炭为催化剂,用与氯化铵反应制取三氯化六氨合钴(Ⅲ){},并测定产品中的含量。
【详解】(1)根据仪器的构造可知,仪器a的名称是恒压滴液漏斗;仪器b中的试剂用于吸收未氨气及防止空气中的水蒸气进入,可选择P2O5或无水CaCl2等;
(2)加入可增大铵根离子的浓度,抑制的电离,防止生成Co(OH)2沉淀;
充分反应后缓慢滴加双氧水,水浴加热,发生反应的离子方程式为2+H2O2+2 2+2↑+2H2O;
(3)加入浓盐酸,降低在水中的溶解度,有利于其结晶析出;
(4)②滴定:用溶液滴定剩余的,消耗溶液。滴定终点溶液变色范围呈酸性,故滴定时选用的指示剂为甲基橙;
硫酸分别与氨气和氢氧化钠溶液反应,根据反应可计算的质量分数为17(2c1V1-c2V2)%;若溶液使用前敞口放置于空气中一段时间,则会吸收空气中的二氧化碳,但滴定剩余硫酸时消耗的体积不变,测得的含量无影响。
9.(1) 羟基、醚键 对甲基苯甲酸或4-甲基苯甲酸
(2)+CH3OH +H2O
(3)
(4)光照
(5)取代反应
(6) 23
【分析】根据流程图结合C的结构简式可知,A与甲醇在酸性条件下发生取代反应生成B,B为,结合D的分子式和E的结构可知,D为;结合J的结构简式,F在铁作催化剂时与溴发生苯环上的取代反应生成G,G为,G与甲醇发生转化反应生成H,H为;根据题示信息,结合J的结构简式逆推得到I为 ,据此分析解答。
(1)B为,其中所含官能团为醚键和羟基;F()的名称为对甲基苯甲酸或4-甲基苯甲酸,故答案为:羟基、醚键;对甲基苯甲酸或4-甲基苯甲酸;
(2)D与甲醇发生酯化反应生成E,反应的化学方程式为+CH3OH +H2O,故答案为:+CH3OH +H2O;
(3)根据上述分析,G的结构简式为,故答案为:;
(4)结合H和I的分子式和J的结构简式可知,H→I发生了苯环侧链的取代反应,反应条件为光照,故答案为:光照;
(5)J+E→K是J一个溴原子与E的酚羟基上的氢原子结合生成了HBr和K,属于取代反应;K2CO3可以消耗反应过程中生成的HBr,促进反应向正方向进行,故答案为:取代反应;消耗反应过程中生成的HBr,促进反应向正方向进行;
(6)G为 ,①能够与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②不含有甲基;③能够发生银镜反应,说明含有醛基。满足条件的G的同分异构体可以分为三种情况:①苯环上含有羟基、醛基和-CH2Br,②苯环上含有羟基和-CHBrCHO,③苯环上含有羟基、溴原子和-CH2CHO;其中①和③各有10种同分异构体,②有3种同分异构体,共23种满足条件的同分异构体,其中苯环上一氯取代物只有2种的同分异构体的结构简式为,故答案为:23;。
10.(1) MnO2+MnS+4H+2Mn2++S+2H2O 吸收产生的H2S气体,防止污染空气
(2) 乙 pH越小c(H+)浓度越大,沉淀剂电离出F-与H+生成HF降低c(F- ),从而导致钙、镁沉淀率下降 边搅拌边向滤液中滴加H2O2溶液,至溶液的颜色不再改变为止,然后再向其中加入MnCO3固体,调节溶液的pH,至pH在3.2- 8.3之间,静置后过滤
(3)87.79%
【分析】在三颈烧瓶中MnO2与MnS反应转化为Mn2+和S、H2O,在酸性条件下MnS反应产生的H2S气体被NaOH溶液吸收,防止污染大气;然后将三颈烧瓶中的混合物过滤,加入MnF2将滤液中的Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去,可根据CaF2、MgF2溶度积常数大小分析判断Mg2+的去除曲线;然后向去除Ca2+、Mg2+的溶液中滴加滴加H2O2溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,至溶液的颜色不再改变为止,然后再向其中加入MnCO3固体,调节溶液的pH,至pH在3.2- 8.3之间,静置后过滤,洗涤就得到MnSO4·H2O沉淀,利用电子守恒,根据消耗标准溶液的物质的量计算MnSO4·H2O样品的纯度。
(1)
在三颈烧瓶中,在热水浴时MnO2与MnS反应转化为Mn2+和S、H2O,该反应的离子方程式为:MnO2+MnS+4H+2Mn2++S+2H2O;
②在酸性条件下MnS与H+反应产生有害的H2S气体,根据H2S的水溶液显酸性,能够与碱反应的性质,用NaOH溶液吸收,防止大气污染;
(2)
①将三颈烧瓶中的混合物过滤,加入MnF2将滤液中的Ca2+、Mg2+转化为沉淀除去。由于常温下Ksp(CaF2)=2.7×10 11,Ksp(MgF2)=6.5×10 9,Ksp(MgF2)>Ksp(CaF2),在Ca2+、Mg2+浓度相同的条件下,所以Ca2+形成沉淀需c(F-)小,因此Ca2+的去除率大于Mg2+的去除率,因此表示Mg2+去除率的曲线是乙;
随pH减小,Ca2+、Mg2+离子的去除率下降,这是由于HF是弱酸,溶液的pH越小,溶液中c(H+)就越大,沉淀剂电离出F-与H+生成弱酸HF,降低了c(F- ),从而导致Ca2+、Mg2+沉淀率下降;
②以除去Ca2+、Mg2+所得的滤液为原料,边搅拌边向滤液中滴加H2O2溶液,将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,直至溶液的颜色不再改变为止,然后再向其中加入MnCO3固体,调节溶液的pH,至pH在3.2- 8.3之间,可形成MnSO4·H2O,静置后,过滤,得到MnSO4·H2O沉淀;
(3)
准确称取0.3850 g MnSO4·H2O样品置于锥形瓶中,加入H3PO4和NH4NO3溶液,加热使Mn2+全部氧化成Mn3+,用0.1000 mol·L-1硫酸亚铁铵[Fe(NH4)2(SO4)2]标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn3+被还原为Mn2+),消耗标准溶液20.00 mL,根据电子守恒可得关系式:MnSO4·H2O ~[Fe(NH4)2(SO4)2],n[Fe(NH4)2(SO4)2]=0.1000 mol/L×0.02 L=0.0020 mol,则n(MnSO4·H2O)= 0.0020 mol,则MnSO4·H2O样品的纯度为:。
11.(1)170
(2) 副产物氢气可作燃料 耗能高
(3) 50% 4.76
(4) 越高 n(H2S):n(Ar)越小,H2S的分压越小,平衡向正反应方向进行,H2S平衡转化率越高 d 24.9
【详解】(1)已知:
①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-1036kJ/mol
②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g) ΔH2=94kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3=-484kJ/mol
根据盖斯定律(①+②)×-③即得到2H2S(g)=S2(g)+2H2(g)的ΔH4=(-1036+94)kJ/mol×+484kJ/mol=170 kJ/mol;
(2)根据盖斯定律(①+②)×可得2H2S(g)+O2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH=(-1036+94)kJ/mol×=-314kJ/mol,因此,克劳斯工艺的总反应是放热反应;根据硫化氢分解的化学方程式可知,高温热分解方法在生成单质硫的同时还有氢气生成。因此,高温热分解方法的优点是:可以获得氢气作燃料;但由于高温分解H2S会消耗大量能量,所以其缺点是耗能高;
(3)假设在该条件下,硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和4mol,根据三段式可知:
平衡时H2S和H2的分压相等,则二者的物质的量相等,即1-x=x,解得x=0.5,所以H2S的平衡转化率为,所以平衡常数Kp==≈4.76kPa;
(4)①由于正反应是体积增大的可逆反应,n(H2S):n(Ar)越小,H2S的分压越小,相当于降低压强,平衡向正反应方向移动,因此H2S平衡转化率越高;
②n(H2S):n(Ar)越小,H2S平衡转化率越高,所以n(H2S):n(Ar)=1:9对应的曲线是d;根据图象可知n(H2S):n(Ar)=1:9反应进行到0.1s时H2S转化率为0.24。假设在该条件下,硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和9mol,则根据三段式可知
此时H2S的压强为≈7.51kPa,H2S的起始压强为10kPa,所以H2S分压的平均变化率为=24.9kPa·s-1。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

延伸阅读:

标签:

上一篇:浙江省宁波市北仑区名校2022-2023高二下学期期中考试化学试题(答案)

下一篇:云南昭通地区2024届高二下学期期末化学试卷周测(九)(含解析)