吉林省田家炳高中、东辽二高等五校2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题
一、单选题
1.(2022高一下·吉林期末)下列有关说法错误的是
A.纤维素、蛋白质和油脂都是能发生水解反应的高分子化合物
B.疫苗未冷藏储运而失效,这与蛋白质变性有关
C.硫酸亚铁片和维生素C同时服用,能增强治疗缺铁性贫血的效果
D.青霉素有阻止多种细菌生长的功能
【答案】A
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;高分子材料;药物的主要成分和疗效
【解析】【解答】A.油脂不是高分子化合物,A符合题意;
B.高温使蛋白质变性,疫苗需要冷藏储运,B不符合题意;
C.维生素C具有还原性,可防止亚铁离子被氧化,亚铁离子可用于血红蛋白造血,硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果,C不符合题意;
D.青霉素抗菌药物,能阻止多种细菌生长,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.油脂相对分子质量较小,为小分子物质;
B.蛋白质在高温下变性;
C.维生素C具有还原性,能防止亚铁离子被氧化;
D.青霉素能抑制细菌生长。
2.(2022高一下·吉林期末)工业冶炼镁的反应:,下列金属的冶炼方法与其相同的是
A.Hg B.Al C.Au D.Ag
【答案】B
【知识点】金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A.金属汞制备:加热氧化汞使其分解,A不符合题意;
B.金属铝制备:电解熔融氧化铝,B符合题意;
C.金属金制备:物理方法,如沙里淘金,C不符合题意;
D.金属银制备:加热氧化银使其分解,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼,较活泼金属用热还原法,不活泼金属用热分解方法,该原理为电解法。
3.(2022高一下·吉林期末)浓硫酸与下列物质作用时,既表现氧化性又表现酸性的是
A.红热的木炭 B.胆矾晶体 C.铜 D.使蔗糖变黑
【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.炽热的木炭与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸只表现氧化性,A项不符合题意;
B.浓硫酸具有吸水性,能够吸收胆矾中结晶水使其生成白色无水硫酸铜,B项不符合题意;
C.铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化硫,浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性,C项符合题意;
D.蔗糖与浓硫酸作用,使蔗糖变黑,浓硫酸表现脱水性,但该过程中还会出现“黑面包”,则为热的碳与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸表现氧化性, D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】既表现氧化性又表现酸性,说明反应过程中S元素的化合价有降低,也有不变。
4.(2022高一下·吉林期末)油脂是人类的三大营养物质之一,以下有关油脂的叙述中,错误的是
A.某些油脂兼有酯和烯烃的一些化学性质
B.油脂是纯净物,不是混合物
C.油脂的氢化又叫油脂的硬化
D.油脂属于酯类
【答案】B
【知识点】油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.植物油为油脂,是不饱和高级脂肪酸甘油酯,具有酯和烯烃的化学性质,A不符合题意;
B.油脂是混合物,B符合题意;
C.不饱和高级脂肪酸甘油酯与氢气加成即为油脂的氢化或油脂的硬化,C不符合题意;
D.油脂含酯基,属于酯类,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯的混合物,含不饱和烃基的油脂兼有酯和烯烃的化学性质;
C.油脂的氢化或油脂的硬化是指不饱和高级脂肪酸甘油酯与氢气加成;
D.油脂含有酯基。
5.(2022高一下·吉林期末)下列有关硅材料的说法错误的是
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产砂纸、砂轮等
B.含硅4%的钢具有很高的导磁性,主要用作变压器铁芯
C.普通玻璃的主要成分是、和
D.高纯度的硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维
【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅;玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.碳化硅化学性质稳定且硬度高,可用于生产砂纸、砂轮等,A不符合题意;
B.变压器铁芯需要有较强的导磁性,只有导磁后才能进行磁电转换,含硅4%的钢具有很高的导磁性,可用作变压器铁芯,B不符合题意;
C.普通玻璃的主要成分是 Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2,C不符合题意;
D.二氧化硅用于制造光导纤维,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.碳化硅化学性质不活泼,硬度较高;
B.变压器铁芯需要有较强的导磁性;
C.普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2;
D.光导纤维的主要成分为SiO2。
6.(2022高一下·吉林期末)下列关于氮及其化合物的说法正确的是( )
A.NO、均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
B.NO、均易溶于水
C.NO、均能与NaOH发生反应
D.化学性质稳定,可用作保护气
【答案】D
【知识点】氮气的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.NO易与氧气反应生成,在大气中不能稳定存在,A不符合题意;
B.NO难溶于水,B不符合题意;
C.NO不能与NaOH发生反应,C不符合题意;
D.化学性质稳定,可用作保护气,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.一氧化氮在空气中易被氧化为二氧化氮;
B.NO难溶于水;
C.NO与NaOH不反应;
D.氮气是稀有气体,化学性质稳定。
7.(2022高一下·吉林期末)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图所示为和反应生成过程中的能量变化,下列说法正确的是
A.1mol和1mol反应吸收的能量为180kJ
B.1mol和1mol具有的总能量大于2mol具有的总能量
C.在1L的密闭容器中发生此反应,10min内减少了1mol,因此10min内的平均反应速率为
D.NO是一种酸性氧化物,且能与直接反应生成
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应;化学反应速率
【解析】【解答】A.N2(g)+O2(g)=2NO(g)的反应热为:,1mol N2(g) 和1mol O2(g) 反应吸收的能量为180kJ,A符合题意;
B.该反应为吸热反应,故反应物的总能量低于生成物的总能量,B不符合题意;
C.在1L的密闭容器中发生此反应,10min内 N2(g)减少了1mol,因此10min内的平均反应速率为 ,方程式中化学计量数之比为反应速率之比,故v(NO)=2v(N2)=0.2mol/(L min) ,C不符合题意;
D.NO不是酸性氧化物,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据ΔH=断裂化学键吸收的总能量-形成化学键放出的总能量计算;
B.该反应为吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量;
C.根据和化学反应速率之比等于化学计量数之比计算;
D.NO是不成盐氧化物。
8.(2021高一下·汪清月考)如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置,下列叙述错误的是( )
A.该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B.进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性
C.形成喷泉的原因是氨气溶于水后,烧瓶内的气压小于大气压
D.用氯气代替氨气,利用此装置也可进行喷泉实验
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.氨气在瓶中因为大量溶解于水,使得瓶内外压强差加大,所以产生喷泉。故A不符合题意
B.氨气是一种碱性气体,溶于水形成一水合氨,是一种弱碱。故B不符合题意
C.因为水被压回瓶内,说明瓶外的压强大于瓶内。故C不符合题意
D.氯气在水里的溶解度小,不能形成较大的压强差。故D符合题意
故答案为:D
【分析】通过氨气的喷泉实验,以及溶液的颜色变红,装有酚酞的水进入圆底烧瓶,可以确定氨气极易溶于水,溶于水后圆底烧瓶压强迅速降低,氨气溶于水形成的溶液变为红色,说明溶液显碱性
9.(2022高一下·吉林期末)我国有广阔的海上疆域,海水综合利用要符合可持续发展的要求,其联合工业体系(部分)如图所示,下列说法错误的是
A.从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应
B.海水淡化的方法中,通常以烧煤为燃料,蒸馏获得蒸馏水
C.海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳
D.氯碱工业的产品可用于生产盐酸、漂白液等
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;海水资源及其综合利用
【解析】【解答】A.海水中含有溴离子,从溴离子转化为溴单质,发生氧化还原反应,则从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应,A不符合题意;
B.煤为化石燃料,燃烧会产生污染,通常以日光为能源,蒸馏获得蒸馏水,B符合题意;
C.海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳,用来沉淀镁离子,C不符合题意;
D.氯碱工业即电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气,利用制得的氯气生产盐酸、漂白液等,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化;
B.煤炭为化石燃料,燃烧过程中会产生污染物;
C.海水中得到镁,需要首先从海水中获得氯化镁,先加入石灰乳沉淀镁离子,过滤后沉淀溶解于盐酸得到氯化镁溶液,得到氯化镁固体;
D.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气。
10.(2022高一下·吉林期末)某小组为研究原电池原理,设计如图装置。下列叙述正确的是
A.a和b不连接时,铁片上会有产生
B.a和b用导线连接时,电子由a流向b
C.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为
D.a和b连接时,铁会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色;a和b不连接时,铁片不发生反应
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.a和b不连接时,铁片与铜离子发生置换反应,铁片表面有铜生成,A不符合题意;
B.a和b用导线连接时构成原电池装置,铁为负极,铜为正极,电子由铁流出,通过b流向a,B不符合题意;
C.a和b用导线连接时构成原电池装置,铁为负极,铜为正极,正极的反应为:铜离子得电子生成铜单质,C符合题意;
D.a和b连接时构成原电池装置,铁为负极,铁会溶解,铜为正极,正极的反应为:铜离子得电子生成铜单质,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色;a和b不连接时,铁片与铜离子发生置换反应,铁片表面有铜生成,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】a和b不连接时,不能形成原电池,Fe与硫酸铜溶发生反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu,a和b用导线连接时,该装置为原电池,Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,Cu作正极,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,原电池总反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
11.(2022高一下·吉林期末)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.1mol·L-1盐酸的烧杯中,该铝片与盐酸反应,产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系可用如图所示的坐标曲线来表示,下列推论错误的是
A.O→a不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸
B.b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t=c时,反应处于平衡状态
D.t>c时,产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降
【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.铝的表面有一层致密的Al2O3,对内部的Al单质起到一定的保护作用,因此图象中开始不生成H2,是因为发生的是氧化铝与盐酸的反应,Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O,A不符合题意;
B.在反应过程中,盐酸浓度减小,会导致反应速率减小,但由于反应放热会使溶液温度升高,从而导致反应速率加快,所以b→c段反应速率加快,温度升高是其主要原因,B不符合题意;
C.Al与盐酸的反应不是可逆反应,所以不存在平衡状态,C符合题意;
D.随着反应进行,体系内温度会升高,H+浓度会下降,因此t>c时,产生氢气速率下降的原因是H+浓度下降导致的,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】在空气中久置的铝表面有氧化铝,加入盐酸,先发生反应Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O,后发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
12.(2022高一下·吉林期末)一定条件下反应达到平衡状态的标志是
A.单位时间内生成,同时消耗2nmolAB
B.容器内,3种气体AB、、共存
C.AB的生成速率等于的生成速率的2倍
D.容器中各组分的物质的量的比等于2:1:1
【答案】C
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.单位时间内生成,同时消耗2nmolAB,二者均代表v正,无法确定反应是否平衡,A不符合题意;
B.容器内,3种气体AB、、共存,并未说明生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值不变,不能确定平衡与否,B不符合题意;
C.AB的生成速率,相当于的消耗速率的2倍,当其等于的生成速率的2倍,说明反应为平衡状态,C符合题意;
D.容器中各组分的物质的量的比等于2:1:1,不一定是平衡状态,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
13.(2022高一下·吉林期末)汽车的启动电源常用铅蓄电池,该电池在放电时的总反应方程式为,根据此反应判断,下列叙述正确的是
A.是电池的负极
B.正极的电极反应式为
C.铅蓄电池放电时,每转移2mol电子消耗1mol
D.电池放电时,两电极质量均增加,且每转移2mol电子时正极质量增加64g
【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.PbO2是电池的正极,A不符合题意;
B.正极为氧化铅得电子生成硫酸铅,B不符合题意;
C.铅蓄电池放电时,每转移2mol电子消耗1molPb,从方程式可以看出消耗2mol H2SO4,C不符合题意;
D.电池放电时,负极铅失电子和硫酸根生成硫酸铅,正极氧化铅得电子与硫酸根生成硫酸铅,两电极质量均增加,每转移2mol电子时正极1molPbO2生成1molPbSO4,质量增加64g,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】该原电池中,Pb失电子生成PbSO4,则Pb作负极,电极反应式为:Pb-2e-+=PbSO4,PbO2是正极,电极反应式为:PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O。
14.(2022高一下·吉林期末)反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6 mol L-1。对此反应速率的表示正确的是
A.用A表示的反应速率是0.4mol L-1 min-1
B.分别用B,C,D表示的反应速率其比值是3∶2∶1
C.在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol L-1 min-1
D.在这2min内用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
【答案】B
【知识点】化学反应速率;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】
A.A为固态,不能用浓度变化表示其反应速率,故A不符合题意;
B.化学反应速率与化学计算成正比,用B、C、D表示反应的速率比值是3∶2∶1,故B符合题意;
C.化学反应速率v(B)为平均速率,不是即时速率,故C不符合题意;
D.随着反应的进行,反应物的浓度逐渐降低,反应速率逐渐减慢,生成物的浓度的变化量逐渐减少,则2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】经2min ,B的浓度减少0.6 mol L-1,则v(B)==0.3mol L-1 min-1,结合化学反应速率之比等于化学计量数之比分析。
15.(2022高一下·吉林期末)下列有机物中,一氯取代物有2种的是( )
①;②;③;④
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体;取代反应
【解析】【解答】根据有机物的等效氢有几种,其一氯取代物就有几种:
①有3种等效氢,则其一氯取代物有3种,不符合题意;
②有2种等效氢,则其一氯取代物有2种,符合题意;
③有2种等效氢,则其一氯取代物有2种,符合题意;
④有1种等效氢,则其一氯取代物有1种,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】一氯取代物有2种,则该有机物中含有2种不同环境的氢原子。
16.(2022高一下·吉林期末)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】可设计成原电池的反应为自发的氧化还原反应,B和D不是氧化还原反应,A不是自发的氧化还原反应,C可设计成燃料电池,是原电池,
故答案为:C。
【分析】可以设计成原电池的反应为自发的氧化还原反应,氧化还原反应中一定有元素的化合价发生变化。
17.(2017高二下·唐山期中)下列分子中所有碳原子肯定不在同一平面上的是( )
A. B.CH3CH=CHCH3
C.CH2=CHCH2CH3 D.
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.为烷烃,具有甲烷的结构特点,则所有碳原子肯定不在同一平面上,故A选;
B.碳碳双键为平面形结构,与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,则所有碳原子肯定在同一平面上,故B不选;
C.与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,结合三点共面原则,可能在同一个平面上,故C不选;
D.苯环为平面形结构,与苯环直接相连的原则在同一个平面上,结合三点共面原则,可能在同一个平面上,故D不选.
故选A.
【分析】在常见的有机化合物中,甲烷是正四面体结构,乙烯和苯都是平面型结构,乙炔是直线型结构,以此解答该题.
18.(2022高一下·吉林期末)下列说法中,正确的是( )
A.可用铝制或铁制容器盛装稀硝酸
B.在的盐酸中,、、、能大量共存
C.56gFe与硝酸发生氧化还原反应时,转移的电子数一定是3mol
D.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定,见光易分解
【答案】D
【知识点】离子共存;硝酸的化学性质;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.金属铝和铁均会与稀硝酸反应,则不可用铝制或铁制容器盛装稀硝酸,A不符合题意;
B.盐酸电离出的H+会与结合为硝酸,硝酸具有氧化性,会氧化和,则在的盐酸中,、、、不能大量共存,B不符合题意;
C.56gFe即1molFe与硝酸发生氧化还原反应时,转移的电子数不一定是3mol,与硝酸所用的量有关,硝酸不知道具体的量,无法得到结果,C不符合题意;
D.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明产生了NO2,即说明浓硝酸不稳定,见光易分解,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.铁、铝均能与稀硝酸反应;
B.酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,能氧化、;
C.铁过量时,生成硝酸亚铁,铁少量时,生成硝酸铁;
D.浓硝酸不稳定,见光易分解。
19.(2022高一下·吉林期末)在探究乙醇的有关实验中,得出的结论错误的是
选项 实验步骤及现象 实验结论
A 在酒精试样中加入少量,搅拌,试管底部有蓝色晶体 酒精试样中一定含有水
B 在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀 乙醇由C、H、O三种元素组成
C 将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间 乙醇催化氧化反应是放热反应
D 在0.01mol乙醇中加入过量的金属钠充分反应,收集到标准状况下气体112mL 乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连,其余与碳原子相连
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】乙醇的化学性质;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.无水硫酸铜与水反应生成的五个结晶水的硫酸铜为蓝色,硫酸铜不与酒精反应,可以用无水硫酸铜检验酒精中是否含有水,如有水,出现蓝色晶体,A不符合题意;
B.在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,说明乙醇含有H元素,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀,说明乙醇含有C元素,不能确定是否含有O元素,B符合题意;
C.将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间,说明反应放热,C不符合题意;
D.在0.01mol乙醇中加入过量的金属钠充分反应,收集到标准状况下气体112mL即0.005mol气体,说明乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连,其余与碳原子相连,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.水能使CuSO4变蓝色,应该选用无水CuSO4;
B.燃烧过程中加入氧气,无法确定乙醇中是否含有氧元素;
C.铜丝能保持红热一段时间,说明该反应放热;
D.0.01mol金属钠中加入过量的乙醇充分反应,收集到标准状况下气体112mL无法判断乙醇的结构,应该向0.01mol乙醇中加入过量的金属钠去确定乙醇的活泼氢。
20.(2022高一下·吉林期末)宇航员使用的氧气瓶是以聚酯玻璃钢为原料。甲、乙、丙三种物质是合成聚酯玻璃钢的基本原料。下列说法错误的是
A.甲物质可以在催化剂作用下生成有机高分子化合物
B.1mol乙物质可与2mol钠完全反应生成标况下22.4L氢气
C.甲、乙、丙三种物质都能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.丙是乙烯的同系物
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;同系物
【解析】【解答】A.甲中含双键,可发生加聚反应得到有机高分子化合物,A不符合题意;
B.1mol乙中含2mol羟基,能与2mol金属钠反应生成1mol氢气,标况下体积为22.4L,B不符合题意;
C.甲中含双键,乙中含羟基,丙中含双键,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C不符合题意;
D.丙中含苯环,乙烯不含苯环,丙与乙不是同系物,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.甲含有碳碳双键,能发生加聚反应;
B.1mol乙含2mol羟基;
C.甲和丙中含有碳碳双键,乙中含有羟基,均能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应;
D.结构相似,在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物。
二、非选择题
21.(2022高一下·吉林期末)阅读短文,回答问题。
(Ⅰ)二氧化硫()是大气污染物中的一种,但合理使用可为人类造福。在葡萄酒酿制中适量添加,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动。食糖加工过程中可使用进行脱色。按照我国《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》,合理使用不会对人体健康造成危害。的获取和转化是工业制硫酸的关键步骤。工业利用硫制硫酸的主要过程如下:。硫酸工业的尾气中含有少量,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨。工业上可先用氨水(一种碱)吸收,再用硫酸处理,将重新生成的循环利用。
(1)葡萄酒酿制过程中的作用是作 剂。
(2)用硫制硫酸的主要过程中,属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(3)硫酸工业尾气中的用氨水吸收,写出反应的化学方程式 。
(4)足量通入溴水中的现象是 ;写出相关化学方程式 。
【答案】(1)还原
(2)①②
(3)
(4)溴水褪色;
【知识点】氧化还原反应;二氧化硫的性质
【解析】【解答】(1)在葡萄酒酿制中适量添加,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,故的作用是作还原剂;
(2)根据所给物质转化,①②中硫元素化合价发生了变化,是氧化还原反应;
(3)二氧化硫为酸性氧化物,可用碱性溶液吸收,与氨水反应的化学方程式为:;
(4)二氧化硫具有还原性,与溴水反应生成硫酸和溴化氢,故能使溴水褪色,发生的反应方程式为:。
【分析】(1) 葡萄酒酿制过程中作抗氧化剂;
(2)氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化;
(3)二氧化硫和氨水发生反应 ;
(4)二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢。
22.(2022高一下·吉林期末)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图。
(1)写出合成塔中的化学反应方程式 。
(2)向吸收塔中通入A的化学式为 。
(3)工业制硝酸的尾气是酸性气体,实验室模拟该流程时,为防止环境污染,最好选用 (填化学式)溶液吸收。
(4)取一定量制取的硝酸加水稀释到50mL,加入过量的铜充分反应,再向溶液中加入足量的稀硫酸,最终共收集到8.96L(标况)NO、的混合气体(不考虑),铜仍有剩余,将气体充入0.15mol并倒扣于水槽中,水刚好充满整支试管,则原稀释后的硝酸的物质的量浓度是 mol/L,反应溶解的铜有 g。
【答案】(1)
(2)
(3)NaOH
(4)8;19.2
【知识点】含氮物质的综合应用;制备实验方案的设计
【解析】【解答】
(1)合成塔中为氮气与氢气反应合成氨气:;
(2)根据分析A为O2;
(3)工业制硝酸的尾气是酸性气体,为防止环境污染,最好选用NaOH溶液吸收;
(4)反应中硝酸全部反应完转化为NO和NO2,气体总物质的量为0.4mol,即硝酸的物质的量为0.4mol,浓度为:;将气体充入0.15mol并倒扣于水槽中,水刚好充满整支试管,根据方程式:,,设混合气体中NO和NO2的物质的量分别为xmol和ymol,则x+y=0.4,,解得x=0.1,y=0.3,反应中转移的电子总数为:,反应的铜的质量为:。
【分析】氮气与氢气在合成塔中合成氨气,分离出氨气后进入氧化炉中氧化转化为NO,故气体A为O2,NO与水、O2在吸收塔中转化为硝酸,尾气用氢氧化钠溶液吸收。
23.(2022高一下·吉林期末)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的压强没有变化。请回答:
(1)若,则内反应速率 ,A的转化率为 ;
(2)写出反应的化学方程式: ;
(3)B的起始的物质的量是 mol;
(4)判断反应达到平衡状态的标志是____。
A. B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的平均分子量不变 D.气体B的浓度保持不变
【答案】(1)0.006mol/(L·s);60%
(2)
(3)0.04mol
(4)D
【知识点】化学反应速率;化学平衡状态的判断;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1);A在10s内转化的物质的量浓度变化量为:0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L,转化率为: ;
(2)由图可知A的起始浓度为0.15mol/L,而A的起始物质的量为0.3mol,故容器的体积为2L,t1时间内:A的浓度减少:0.09mol/L,物质的量减少0.18mol,C的浓度增加:0.06mol/L,物质的量增加0.12mol,随着反应的进行容器的压强不变,故B的物质的量应增加0.06mol,B为生成物,故化学方程式为:;
(3)平衡时B的浓度为0.05mol/L,物质的量为0.10mol,t1时间内B的物质的量应增加0.06mol,故起始物质的量为0.04mol;
(4)A. 随着的进行始终存在,不能判断达平衡,A不正确; B. 恒容条件下,气体的总质量不变,混合气体的密度始终不变,不能判断达平衡,B不正确;C. 该反应前后气体分子数不变,随着反应的进行混合气体的总质量和总物质的量均不变,故混合气体的平均分子量始终不变,不能判断达平衡,C不正确; D. 气体B的浓度保持不变时反应达平衡,D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)根据计算;根据计算;
(2)A的物质的量浓度减少,则A为反应物,B和C的物质的量浓度增大,为生成物,物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比;
(3)平衡时B的浓度为0.05mol/L,物质的量为0.10mol,t1时间内B的物质的量应增加0.06mol,故起始物质的量为0.04mol;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
24.(2022高一下·吉林期末)回答下列问题
(1)如图,某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
①若两个电极分别是锌、铜,电解质溶液是稀硫酸,正极的电极反应式 ;
②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠时,该原电池的负极为 ;该原电池的电池总反应为 ;
③若电池的总反应是,正极反应式是 ;若该电池反应消耗了0.1mol,则转移电子的数目约为 。
(2)为了验证与氧化性强弱,下列装置能达到实验目的是 (填序号)。
【答案】(1);Al;;;
(2)②
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)①若两个电极分别是锌、铜,电解质溶液是稀硫酸,则负极为锌,正极为铜,氢离子在正极得电子发生还原反应,正极的电极反应式:;②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠时,铝为负极,镁为正极。故该原电池的负极为Al,电池的总反应为:;③若电池的总反应是,正极发生还原反应,为铁离子得电子生成亚铁离子,电极反应式是:;若该电池反应消耗了0.1mol,则转移电子的物质的量为0.1mol,数目约为:;
(2)为了验证与氧化性强弱,设计原电池且总反应为:,即铜作负极,失去电子生成铜离子,铁离子在正极得电子生成亚铁离子,①中Fe为负极,不满足;②中铜为负极,正极铁离子得电子,满足;③中铜作负极,正极为硝酸根得电子,不满足;④中铜作正极,不满足,故答案为:②。
【分析】 (1)①Zn、Cu和稀硫酸构成的原电池中,锌发生氧化反应生成Zn2+,为负极,铜为正极,正极上H+得电子生成H2;
②Al、Mg、NaOH溶液构成的原电池中,Al为负极,Mg为正极,负极上Al失去电子生成AlO,正极上水得到电子H2;
③总反应为2FeCl3+Fe=3FeCl2的电池中,Fe作负极,其它活泼性比铁弱的金属或非金属作正极,Fe失电子生成Fe2+,正极上Fe3+得电子生成Fe2+,结合电极反应式计算转移电子数目;
(2)验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,利用原电池原理时,铜作负极、其它活泼性比铜弱的金属或非金属作正极,电解质溶液为可溶性的铁盐溶液。
25.(2022高一下·吉林期末)“酒是陈的香”就是因为酒在储存过程中生成具有香味的乙酸乙酯。我们可以在实验室中用下图所示装置制备乙酸乙酯。
①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。
②按图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀地加热3~5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙,并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
(1)步骤①中试剂加入的顺序为 。
A.加入2mL浓硫酸 B.加入3mL乙醇 C.加入2mL乙酸
(2)反应中浓硫酸的作用是 。
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)____。
A.通过反应除去蒸发出来的乙酸和乙醇
B.吸收乙酸并溶解乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(4)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是 ;分离时,乙酸乙酯应该从仪器 (填“下口放出”或“上口倒出”)。
(5)乙酸乙酯的同分异构体中,与它具有相同官能团的同分异构体有 种,能与溶液反应的同分异构体结构简式为 。
【答案】(1)B→A→C
(2)作催化剂,吸水剂
(3)B;C
(4)分液漏斗;上口倒出
(5)3;、
【知识点】乙酸乙酯的制取;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)应将浓硫酸加入到乙醇中,防止浓硫酸溶解时放出大量的热导致液体飞溅,乙酸易挥发,为防止原料损失,应最后加乙酸,则步骤①中试剂加入的顺序为B→A→C;
(2)酯化反应中浓硫酸的作用是作催化剂,吸水剂;
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液能中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,故答案为:BC;
(4)由于乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是分液漏斗;分离时,乙酸乙酯密度比水小,应该从仪器上口倒出;
(5)乙酸乙酯的同分异构体中,与它具有相同官能团的同分异构体有甲酸丙酯(2种)和丙酸甲酯(1种),其结构简式分别为HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,共有3种;能与溶液反应的同分异构体,说明含有羧基,其结构简式为CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。
【分析】(1)加入试剂时,先加入乙醇,再加入浓硫酸最后加入乙酸;
(2)该反应中浓硫酸作催化剂和吸水剂;
(3)饱和碳酸钠溶液能中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,采用分液将其分离;乙酸乙酯的密度小于水,位于上层;
(5)分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体。
吉林省田家炳高中、东辽二高等五校2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题
一、单选题
1.(2022高一下·吉林期末)下列有关说法错误的是
A.纤维素、蛋白质和油脂都是能发生水解反应的高分子化合物
B.疫苗未冷藏储运而失效,这与蛋白质变性有关
C.硫酸亚铁片和维生素C同时服用,能增强治疗缺铁性贫血的效果
D.青霉素有阻止多种细菌生长的功能
2.(2022高一下·吉林期末)工业冶炼镁的反应:,下列金属的冶炼方法与其相同的是
A.Hg B.Al C.Au D.Ag
3.(2022高一下·吉林期末)浓硫酸与下列物质作用时,既表现氧化性又表现酸性的是
A.红热的木炭 B.胆矾晶体 C.铜 D.使蔗糖变黑
4.(2022高一下·吉林期末)油脂是人类的三大营养物质之一,以下有关油脂的叙述中,错误的是
A.某些油脂兼有酯和烯烃的一些化学性质
B.油脂是纯净物,不是混合物
C.油脂的氢化又叫油脂的硬化
D.油脂属于酯类
5.(2022高一下·吉林期末)下列有关硅材料的说法错误的是
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产砂纸、砂轮等
B.含硅4%的钢具有很高的导磁性,主要用作变压器铁芯
C.普通玻璃的主要成分是、和
D.高纯度的硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维
6.(2022高一下·吉林期末)下列关于氮及其化合物的说法正确的是( )
A.NO、均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
B.NO、均易溶于水
C.NO、均能与NaOH发生反应
D.化学性质稳定,可用作保护气
7.(2022高一下·吉林期末)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图所示为和反应生成过程中的能量变化,下列说法正确的是
A.1mol和1mol反应吸收的能量为180kJ
B.1mol和1mol具有的总能量大于2mol具有的总能量
C.在1L的密闭容器中发生此反应,10min内减少了1mol,因此10min内的平均反应速率为
D.NO是一种酸性氧化物,且能与直接反应生成
8.(2021高一下·汪清月考)如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置,下列叙述错误的是( )
A.该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B.进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性
C.形成喷泉的原因是氨气溶于水后,烧瓶内的气压小于大气压
D.用氯气代替氨气,利用此装置也可进行喷泉实验
9.(2022高一下·吉林期末)我国有广阔的海上疆域,海水综合利用要符合可持续发展的要求,其联合工业体系(部分)如图所示,下列说法错误的是
A.从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应
B.海水淡化的方法中,通常以烧煤为燃料,蒸馏获得蒸馏水
C.海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳
D.氯碱工业的产品可用于生产盐酸、漂白液等
10.(2022高一下·吉林期末)某小组为研究原电池原理,设计如图装置。下列叙述正确的是
A.a和b不连接时,铁片上会有产生
B.a和b用导线连接时,电子由a流向b
C.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为
D.a和b连接时,铁会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色;a和b不连接时,铁片不发生反应
11.(2022高一下·吉林期末)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.1mol·L-1盐酸的烧杯中,该铝片与盐酸反应,产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系可用如图所示的坐标曲线来表示,下列推论错误的是
A.O→a不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸
B.b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t=c时,反应处于平衡状态
D.t>c时,产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降
12.(2022高一下·吉林期末)一定条件下反应达到平衡状态的标志是
A.单位时间内生成,同时消耗2nmolAB
B.容器内,3种气体AB、、共存
C.AB的生成速率等于的生成速率的2倍
D.容器中各组分的物质的量的比等于2:1:1
13.(2022高一下·吉林期末)汽车的启动电源常用铅蓄电池,该电池在放电时的总反应方程式为,根据此反应判断,下列叙述正确的是
A.是电池的负极
B.正极的电极反应式为
C.铅蓄电池放电时,每转移2mol电子消耗1mol
D.电池放电时,两电极质量均增加,且每转移2mol电子时正极质量增加64g
14.(2022高一下·吉林期末)反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6 mol L-1。对此反应速率的表示正确的是
A.用A表示的反应速率是0.4mol L-1 min-1
B.分别用B,C,D表示的反应速率其比值是3∶2∶1
C.在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol L-1 min-1
D.在这2min内用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
15.(2022高一下·吉林期末)下列有机物中,一氯取代物有2种的是( )
①;②;③;④
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
16.(2022高一下·吉林期末)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A. B.
C. D.
17.(2017高二下·唐山期中)下列分子中所有碳原子肯定不在同一平面上的是( )
A. B.CH3CH=CHCH3
C.CH2=CHCH2CH3 D.
18.(2022高一下·吉林期末)下列说法中,正确的是( )
A.可用铝制或铁制容器盛装稀硝酸
B.在的盐酸中,、、、能大量共存
C.56gFe与硝酸发生氧化还原反应时,转移的电子数一定是3mol
D.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定,见光易分解
19.(2022高一下·吉林期末)在探究乙醇的有关实验中,得出的结论错误的是
选项 实验步骤及现象 实验结论
A 在酒精试样中加入少量,搅拌,试管底部有蓝色晶体 酒精试样中一定含有水
B 在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀 乙醇由C、H、O三种元素组成
C 将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间 乙醇催化氧化反应是放热反应
D 在0.01mol乙醇中加入过量的金属钠充分反应,收集到标准状况下气体112mL 乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连,其余与碳原子相连
A.A B.B C.C D.D
20.(2022高一下·吉林期末)宇航员使用的氧气瓶是以聚酯玻璃钢为原料。甲、乙、丙三种物质是合成聚酯玻璃钢的基本原料。下列说法错误的是
A.甲物质可以在催化剂作用下生成有机高分子化合物
B.1mol乙物质可与2mol钠完全反应生成标况下22.4L氢气
C.甲、乙、丙三种物质都能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.丙是乙烯的同系物
二、非选择题
21.(2022高一下·吉林期末)阅读短文,回答问题。
(Ⅰ)二氧化硫()是大气污染物中的一种,但合理使用可为人类造福。在葡萄酒酿制中适量添加,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动。食糖加工过程中可使用进行脱色。按照我国《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》,合理使用不会对人体健康造成危害。的获取和转化是工业制硫酸的关键步骤。工业利用硫制硫酸的主要过程如下:。硫酸工业的尾气中含有少量,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨。工业上可先用氨水(一种碱)吸收,再用硫酸处理,将重新生成的循环利用。
(1)葡萄酒酿制过程中的作用是作 剂。
(2)用硫制硫酸的主要过程中,属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(3)硫酸工业尾气中的用氨水吸收,写出反应的化学方程式 。
(4)足量通入溴水中的现象是 ;写出相关化学方程式 。
22.(2022高一下·吉林期末)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图。
(1)写出合成塔中的化学反应方程式 。
(2)向吸收塔中通入A的化学式为 。
(3)工业制硝酸的尾气是酸性气体,实验室模拟该流程时,为防止环境污染,最好选用 (填化学式)溶液吸收。
(4)取一定量制取的硝酸加水稀释到50mL,加入过量的铜充分反应,再向溶液中加入足量的稀硫酸,最终共收集到8.96L(标况)NO、的混合气体(不考虑),铜仍有剩余,将气体充入0.15mol并倒扣于水槽中,水刚好充满整支试管,则原稀释后的硝酸的物质的量浓度是 mol/L,反应溶解的铜有 g。
23.(2022高一下·吉林期末)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的压强没有变化。请回答:
(1)若,则内反应速率 ,A的转化率为 ;
(2)写出反应的化学方程式: ;
(3)B的起始的物质的量是 mol;
(4)判断反应达到平衡状态的标志是____。
A. B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的平均分子量不变 D.气体B的浓度保持不变
24.(2022高一下·吉林期末)回答下列问题
(1)如图,某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
①若两个电极分别是锌、铜,电解质溶液是稀硫酸,正极的电极反应式 ;
②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠时,该原电池的负极为 ;该原电池的电池总反应为 ;
③若电池的总反应是,正极反应式是 ;若该电池反应消耗了0.1mol,则转移电子的数目约为 。
(2)为了验证与氧化性强弱,下列装置能达到实验目的是 (填序号)。
25.(2022高一下·吉林期末)“酒是陈的香”就是因为酒在储存过程中生成具有香味的乙酸乙酯。我们可以在实验室中用下图所示装置制备乙酸乙酯。
①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。
②按图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀地加热3~5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙,并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
(1)步骤①中试剂加入的顺序为 。
A.加入2mL浓硫酸 B.加入3mL乙醇 C.加入2mL乙酸
(2)反应中浓硫酸的作用是 。
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)____。
A.通过反应除去蒸发出来的乙酸和乙醇
B.吸收乙酸并溶解乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(4)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是 ;分离时,乙酸乙酯应该从仪器 (填“下口放出”或“上口倒出”)。
(5)乙酸乙酯的同分异构体中,与它具有相同官能团的同分异构体有 种,能与溶液反应的同分异构体结构简式为 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;高分子材料;药物的主要成分和疗效
【解析】【解答】A.油脂不是高分子化合物,A符合题意;
B.高温使蛋白质变性,疫苗需要冷藏储运,B不符合题意;
C.维生素C具有还原性,可防止亚铁离子被氧化,亚铁离子可用于血红蛋白造血,硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果,C不符合题意;
D.青霉素抗菌药物,能阻止多种细菌生长,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.油脂相对分子质量较小,为小分子物质;
B.蛋白质在高温下变性;
C.维生素C具有还原性,能防止亚铁离子被氧化;
D.青霉素能抑制细菌生长。
2.【答案】B
【知识点】金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A.金属汞制备:加热氧化汞使其分解,A不符合题意;
B.金属铝制备:电解熔融氧化铝,B符合题意;
C.金属金制备:物理方法,如沙里淘金,C不符合题意;
D.金属银制备:加热氧化银使其分解,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼,较活泼金属用热还原法,不活泼金属用热分解方法,该原理为电解法。
3.【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.炽热的木炭与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸只表现氧化性,A项不符合题意;
B.浓硫酸具有吸水性,能够吸收胆矾中结晶水使其生成白色无水硫酸铜,B项不符合题意;
C.铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化硫,浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性,C项符合题意;
D.蔗糖与浓硫酸作用,使蔗糖变黑,浓硫酸表现脱水性,但该过程中还会出现“黑面包”,则为热的碳与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸表现氧化性, D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】既表现氧化性又表现酸性,说明反应过程中S元素的化合价有降低,也有不变。
4.【答案】B
【知识点】油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.植物油为油脂,是不饱和高级脂肪酸甘油酯,具有酯和烯烃的化学性质,A不符合题意;
B.油脂是混合物,B符合题意;
C.不饱和高级脂肪酸甘油酯与氢气加成即为油脂的氢化或油脂的硬化,C不符合题意;
D.油脂含酯基,属于酯类,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯的混合物,含不饱和烃基的油脂兼有酯和烯烃的化学性质;
C.油脂的氢化或油脂的硬化是指不饱和高级脂肪酸甘油酯与氢气加成;
D.油脂含有酯基。
5.【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅;玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.碳化硅化学性质稳定且硬度高,可用于生产砂纸、砂轮等,A不符合题意;
B.变压器铁芯需要有较强的导磁性,只有导磁后才能进行磁电转换,含硅4%的钢具有很高的导磁性,可用作变压器铁芯,B不符合题意;
C.普通玻璃的主要成分是 Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2,C不符合题意;
D.二氧化硅用于制造光导纤维,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.碳化硅化学性质不活泼,硬度较高;
B.变压器铁芯需要有较强的导磁性;
C.普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2;
D.光导纤维的主要成分为SiO2。
6.【答案】D
【知识点】氮气的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.NO易与氧气反应生成,在大气中不能稳定存在,A不符合题意;
B.NO难溶于水,B不符合题意;
C.NO不能与NaOH发生反应,C不符合题意;
D.化学性质稳定,可用作保护气,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.一氧化氮在空气中易被氧化为二氧化氮;
B.NO难溶于水;
C.NO与NaOH不反应;
D.氮气是稀有气体,化学性质稳定。
7.【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应;化学反应速率
【解析】【解答】A.N2(g)+O2(g)=2NO(g)的反应热为:,1mol N2(g) 和1mol O2(g) 反应吸收的能量为180kJ,A符合题意;
B.该反应为吸热反应,故反应物的总能量低于生成物的总能量,B不符合题意;
C.在1L的密闭容器中发生此反应,10min内 N2(g)减少了1mol,因此10min内的平均反应速率为 ,方程式中化学计量数之比为反应速率之比,故v(NO)=2v(N2)=0.2mol/(L min) ,C不符合题意;
D.NO不是酸性氧化物,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据ΔH=断裂化学键吸收的总能量-形成化学键放出的总能量计算;
B.该反应为吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量;
C.根据和化学反应速率之比等于化学计量数之比计算;
D.NO是不成盐氧化物。
8.【答案】D
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.氨气在瓶中因为大量溶解于水,使得瓶内外压强差加大,所以产生喷泉。故A不符合题意
B.氨气是一种碱性气体,溶于水形成一水合氨,是一种弱碱。故B不符合题意
C.因为水被压回瓶内,说明瓶外的压强大于瓶内。故C不符合题意
D.氯气在水里的溶解度小,不能形成较大的压强差。故D符合题意
故答案为:D
【分析】通过氨气的喷泉实验,以及溶液的颜色变红,装有酚酞的水进入圆底烧瓶,可以确定氨气极易溶于水,溶于水后圆底烧瓶压强迅速降低,氨气溶于水形成的溶液变为红色,说明溶液显碱性
9.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;海水资源及其综合利用
【解析】【解答】A.海水中含有溴离子,从溴离子转化为溴单质,发生氧化还原反应,则从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应,A不符合题意;
B.煤为化石燃料,燃烧会产生污染,通常以日光为能源,蒸馏获得蒸馏水,B符合题意;
C.海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳,用来沉淀镁离子,C不符合题意;
D.氯碱工业即电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气,利用制得的氯气生产盐酸、漂白液等,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化;
B.煤炭为化石燃料,燃烧过程中会产生污染物;
C.海水中得到镁,需要首先从海水中获得氯化镁,先加入石灰乳沉淀镁离子,过滤后沉淀溶解于盐酸得到氯化镁溶液,得到氯化镁固体;
D.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气。
10.【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.a和b不连接时,铁片与铜离子发生置换反应,铁片表面有铜生成,A不符合题意;
B.a和b用导线连接时构成原电池装置,铁为负极,铜为正极,电子由铁流出,通过b流向a,B不符合题意;
C.a和b用导线连接时构成原电池装置,铁为负极,铜为正极,正极的反应为:铜离子得电子生成铜单质,C符合题意;
D.a和b连接时构成原电池装置,铁为负极,铁会溶解,铜为正极,正极的反应为:铜离子得电子生成铜单质,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色;a和b不连接时,铁片与铜离子发生置换反应,铁片表面有铜生成,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】a和b不连接时,不能形成原电池,Fe与硫酸铜溶发生反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu,a和b用导线连接时,该装置为原电池,Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,Cu作正极,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,原电池总反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
11.【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.铝的表面有一层致密的Al2O3,对内部的Al单质起到一定的保护作用,因此图象中开始不生成H2,是因为发生的是氧化铝与盐酸的反应,Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O,A不符合题意;
B.在反应过程中,盐酸浓度减小,会导致反应速率减小,但由于反应放热会使溶液温度升高,从而导致反应速率加快,所以b→c段反应速率加快,温度升高是其主要原因,B不符合题意;
C.Al与盐酸的反应不是可逆反应,所以不存在平衡状态,C符合题意;
D.随着反应进行,体系内温度会升高,H+浓度会下降,因此t>c时,产生氢气速率下降的原因是H+浓度下降导致的,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】在空气中久置的铝表面有氧化铝,加入盐酸,先发生反应Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O,后发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
12.【答案】C
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.单位时间内生成,同时消耗2nmolAB,二者均代表v正,无法确定反应是否平衡,A不符合题意;
B.容器内,3种气体AB、、共存,并未说明生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值不变,不能确定平衡与否,B不符合题意;
C.AB的生成速率,相当于的消耗速率的2倍,当其等于的生成速率的2倍,说明反应为平衡状态,C符合题意;
D.容器中各组分的物质的量的比等于2:1:1,不一定是平衡状态,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
13.【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.PbO2是电池的正极,A不符合题意;
B.正极为氧化铅得电子生成硫酸铅,B不符合题意;
C.铅蓄电池放电时,每转移2mol电子消耗1molPb,从方程式可以看出消耗2mol H2SO4,C不符合题意;
D.电池放电时,负极铅失电子和硫酸根生成硫酸铅,正极氧化铅得电子与硫酸根生成硫酸铅,两电极质量均增加,每转移2mol电子时正极1molPbO2生成1molPbSO4,质量增加64g,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】该原电池中,Pb失电子生成PbSO4,则Pb作负极,电极反应式为:Pb-2e-+=PbSO4,PbO2是正极,电极反应式为:PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O。
14.【答案】B
【知识点】化学反应速率;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】
A.A为固态,不能用浓度变化表示其反应速率,故A不符合题意;
B.化学反应速率与化学计算成正比,用B、C、D表示反应的速率比值是3∶2∶1,故B符合题意;
C.化学反应速率v(B)为平均速率,不是即时速率,故C不符合题意;
D.随着反应的进行,反应物的浓度逐渐降低,反应速率逐渐减慢,生成物的浓度的变化量逐渐减少,则2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】经2min ,B的浓度减少0.6 mol L-1,则v(B)==0.3mol L-1 min-1,结合化学反应速率之比等于化学计量数之比分析。
15.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体;取代反应
【解析】【解答】根据有机物的等效氢有几种,其一氯取代物就有几种:
①有3种等效氢,则其一氯取代物有3种,不符合题意;
②有2种等效氢,则其一氯取代物有2种,符合题意;
③有2种等效氢,则其一氯取代物有2种,符合题意;
④有1种等效氢,则其一氯取代物有1种,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】一氯取代物有2种,则该有机物中含有2种不同环境的氢原子。
16.【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】可设计成原电池的反应为自发的氧化还原反应,B和D不是氧化还原反应,A不是自发的氧化还原反应,C可设计成燃料电池,是原电池,
故答案为:C。
【分析】可以设计成原电池的反应为自发的氧化还原反应,氧化还原反应中一定有元素的化合价发生变化。
17.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.为烷烃,具有甲烷的结构特点,则所有碳原子肯定不在同一平面上,故A选;
B.碳碳双键为平面形结构,与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,则所有碳原子肯定在同一平面上,故B不选;
C.与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,结合三点共面原则,可能在同一个平面上,故C不选;
D.苯环为平面形结构,与苯环直接相连的原则在同一个平面上,结合三点共面原则,可能在同一个平面上,故D不选.
故选A.
【分析】在常见的有机化合物中,甲烷是正四面体结构,乙烯和苯都是平面型结构,乙炔是直线型结构,以此解答该题.
18.【答案】D
【知识点】离子共存;硝酸的化学性质;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.金属铝和铁均会与稀硝酸反应,则不可用铝制或铁制容器盛装稀硝酸,A不符合题意;
B.盐酸电离出的H+会与结合为硝酸,硝酸具有氧化性,会氧化和,则在的盐酸中,、、、不能大量共存,B不符合题意;
C.56gFe即1molFe与硝酸发生氧化还原反应时,转移的电子数不一定是3mol,与硝酸所用的量有关,硝酸不知道具体的量,无法得到结果,C不符合题意;
D.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明产生了NO2,即说明浓硝酸不稳定,见光易分解,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.铁、铝均能与稀硝酸反应;
B.酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,能氧化、;
C.铁过量时,生成硝酸亚铁,铁少量时,生成硝酸铁;
D.浓硝酸不稳定,见光易分解。
19.【答案】B
【知识点】乙醇的化学性质;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.无水硫酸铜与水反应生成的五个结晶水的硫酸铜为蓝色,硫酸铜不与酒精反应,可以用无水硫酸铜检验酒精中是否含有水,如有水,出现蓝色晶体,A不符合题意;
B.在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,说明乙醇含有H元素,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀,说明乙醇含有C元素,不能确定是否含有O元素,B符合题意;
C.将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间,说明反应放热,C不符合题意;
D.在0.01mol乙醇中加入过量的金属钠充分反应,收集到标准状况下气体112mL即0.005mol气体,说明乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连,其余与碳原子相连,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.水能使CuSO4变蓝色,应该选用无水CuSO4;
B.燃烧过程中加入氧气,无法确定乙醇中是否含有氧元素;
C.铜丝能保持红热一段时间,说明该反应放热;
D.0.01mol金属钠中加入过量的乙醇充分反应,收集到标准状况下气体112mL无法判断乙醇的结构,应该向0.01mol乙醇中加入过量的金属钠去确定乙醇的活泼氢。
20.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;同系物
【解析】【解答】A.甲中含双键,可发生加聚反应得到有机高分子化合物,A不符合题意;
B.1mol乙中含2mol羟基,能与2mol金属钠反应生成1mol氢气,标况下体积为22.4L,B不符合题意;
C.甲中含双键,乙中含羟基,丙中含双键,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C不符合题意;
D.丙中含苯环,乙烯不含苯环,丙与乙不是同系物,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.甲含有碳碳双键,能发生加聚反应;
B.1mol乙含2mol羟基;
C.甲和丙中含有碳碳双键,乙中含有羟基,均能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应;
D.结构相似,在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物。
21.【答案】(1)还原
(2)①②
(3)
(4)溴水褪色;
【知识点】氧化还原反应;二氧化硫的性质
【解析】【解答】(1)在葡萄酒酿制中适量添加,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,故的作用是作还原剂;
(2)根据所给物质转化,①②中硫元素化合价发生了变化,是氧化还原反应;
(3)二氧化硫为酸性氧化物,可用碱性溶液吸收,与氨水反应的化学方程式为:;
(4)二氧化硫具有还原性,与溴水反应生成硫酸和溴化氢,故能使溴水褪色,发生的反应方程式为:。
【分析】(1) 葡萄酒酿制过程中作抗氧化剂;
(2)氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化;
(3)二氧化硫和氨水发生反应 ;
(4)二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢。
22.【答案】(1)
(2)
(3)NaOH
(4)8;19.2
【知识点】含氮物质的综合应用;制备实验方案的设计
【解析】【解答】
(1)合成塔中为氮气与氢气反应合成氨气:;
(2)根据分析A为O2;
(3)工业制硝酸的尾气是酸性气体,为防止环境污染,最好选用NaOH溶液吸收;
(4)反应中硝酸全部反应完转化为NO和NO2,气体总物质的量为0.4mol,即硝酸的物质的量为0.4mol,浓度为:;将气体充入0.15mol并倒扣于水槽中,水刚好充满整支试管,根据方程式:,,设混合气体中NO和NO2的物质的量分别为xmol和ymol,则x+y=0.4,,解得x=0.1,y=0.3,反应中转移的电子总数为:,反应的铜的质量为:。
【分析】氮气与氢气在合成塔中合成氨气,分离出氨气后进入氧化炉中氧化转化为NO,故气体A为O2,NO与水、O2在吸收塔中转化为硝酸,尾气用氢氧化钠溶液吸收。
23.【答案】(1)0.006mol/(L·s);60%
(2)
(3)0.04mol
(4)D
【知识点】化学反应速率;化学平衡状态的判断;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1);A在10s内转化的物质的量浓度变化量为:0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L,转化率为: ;
(2)由图可知A的起始浓度为0.15mol/L,而A的起始物质的量为0.3mol,故容器的体积为2L,t1时间内:A的浓度减少:0.09mol/L,物质的量减少0.18mol,C的浓度增加:0.06mol/L,物质的量增加0.12mol,随着反应的进行容器的压强不变,故B的物质的量应增加0.06mol,B为生成物,故化学方程式为:;
(3)平衡时B的浓度为0.05mol/L,物质的量为0.10mol,t1时间内B的物质的量应增加0.06mol,故起始物质的量为0.04mol;
(4)A. 随着的进行始终存在,不能判断达平衡,A不正确; B. 恒容条件下,气体的总质量不变,混合气体的密度始终不变,不能判断达平衡,B不正确;C. 该反应前后气体分子数不变,随着反应的进行混合气体的总质量和总物质的量均不变,故混合气体的平均分子量始终不变,不能判断达平衡,C不正确; D. 气体B的浓度保持不变时反应达平衡,D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)根据计算;根据计算;
(2)A的物质的量浓度减少,则A为反应物,B和C的物质的量浓度增大,为生成物,物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比;
(3)平衡时B的浓度为0.05mol/L,物质的量为0.10mol,t1时间内B的物质的量应增加0.06mol,故起始物质的量为0.04mol;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
24.【答案】(1);Al;;;
(2)②
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)①若两个电极分别是锌、铜,电解质溶液是稀硫酸,则负极为锌,正极为铜,氢离子在正极得电子发生还原反应,正极的电极反应式:;②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠时,铝为负极,镁为正极。故该原电池的负极为Al,电池的总反应为:;③若电池的总反应是,正极发生还原反应,为铁离子得电子生成亚铁离子,电极反应式是:;若该电池反应消耗了0.1mol,则转移电子的物质的量为0.1mol,数目约为:;
(2)为了验证与氧化性强弱,设计原电池且总反应为:,即铜作负极,失去电子生成铜离子,铁离子在正极得电子生成亚铁离子,①中Fe为负极,不满足;②中铜为负极,正极铁离子得电子,满足;③中铜作负极,正极为硝酸根得电子,不满足;④中铜作正极,不满足,故答案为:②。
【分析】 (1)①Zn、Cu和稀硫酸构成的原电池中,锌发生氧化反应生成Zn2+,为负极,铜为正极,正极上H+得电子生成H2;
②Al、Mg、NaOH溶液构成的原电池中,Al为负极,Mg为正极,负极上Al失去电子生成AlO,正极上水得到电子H2;
③总反应为2FeCl3+Fe=3FeCl2的电池中,Fe作负极,其它活泼性比铁弱的金属或非金属作正极,Fe失电子生成Fe2+,正极上Fe3+得电子生成Fe2+,结合电极反应式计算转移电子数目;
(2)验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,利用原电池原理时,铜作负极、其它活泼性比铜弱的金属或非金属作正极,电解质溶液为可溶性的铁盐溶液。
25.【答案】(1)B→A→C
(2)作催化剂,吸水剂
(3)B;C
(4)分液漏斗;上口倒出
(5)3;、
【知识点】乙酸乙酯的制取;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)应将浓硫酸加入到乙醇中,防止浓硫酸溶解时放出大量的热导致液体飞溅,乙酸易挥发,为防止原料损失,应最后加乙酸,则步骤①中试剂加入的顺序为B→A→C;
(2)酯化反应中浓硫酸的作用是作催化剂,吸水剂;
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液能中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,故答案为:BC;
(4)由于乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是分液漏斗;分离时,乙酸乙酯密度比水小,应该从仪器上口倒出;
(5)乙酸乙酯的同分异构体中,与它具有相同官能团的同分异构体有甲酸丙酯(2种)和丙酸甲酯(1种),其结构简式分别为HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,共有3种;能与溶液反应的同分异构体,说明含有羧基,其结构简式为CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。
【分析】(1)加入试剂时,先加入乙醇,再加入浓硫酸最后加入乙酸;
(2)该反应中浓硫酸作催化剂和吸水剂;
(3)饱和碳酸钠溶液能中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,采用分液将其分离;乙酸乙酯的密度小于水,位于上层;
(5)分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体。