陕西省西安市蓝田县田家炳中学大学区联考2023-2024高一下学期4月期中考试化学试题(原卷版+解析版)

高一化学阶段性学习效果测试
(考试时间:75分钟,试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时,用0.5毫米黑色签字笔将答案写在答题卡上。
3.考试结束后将本试卷与答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分)
1. 大胆、科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的是
A. 探究SO2与Na2O2反应可能有Na2SO4生成
B. 探究Na与水的反应可能有O2生成
C. 探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质中可能有CuS
D. 探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入Cl2,酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致,还是HClO的漂白性所致
【答案】B
【解析】
【分析】
详解】A.二氧化硫具有还原性,过氧化钠具有氧化性,所以可以探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成,故A不选;
B.由水生成O2,是H2O中O被氧化,而金属钠只能作还原剂,该猜想违背科学道理,无意义,故B选;
C.浓硫酸与铜发生氧化还原反应,铜有可能被氧化为黑色的硫化铜,有探究意义,故C不选;
D.氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,消耗氢氧化钠溶液红色褪去,因此可以探究酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致,还是HClO的漂白性所致,有探究意义,故D不选;
故答案选B。
2. MnSO4·H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体,实验室用SO2还原MnO2制备MnSO4。某同学设计下列装置制备硫酸锰。下列说法错误的是
A. 装置B中试剂为饱和NaHSO3溶液,其作用是吸收HCl
B. 装置C是防倒吸的安全瓶
C. 向含有1molNa2S的溶液中通入足量的SO2,最多消耗1.5molSO2
D. 三颈烧瓶中黑色粉末完全消失时可停止通入SO2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.浓盐酸和亚硫酸钠反应生成的二氧化硫气体中含有杂质氯化氢,B中盛放饱和NaHSO3溶液除去二氧化硫中的氯化氯,故A正确;
B.装置C的作用是作安全瓶,防止倒吸;故B正确;
C.向含有1molNa2S 的溶液中通入足量的SO2, 发生反应则最多消耗2.5mol SO2,故C错误;
D.D中二氧化硫与二氧化锰反应生成硫酸锰,要获得纯净的微红色的MnSO4·H2O,应该观察到三颈烧瓶中黑色粉末完全消失时可停止通入SO2,故D正确;
故答案为:C。
3. 下列离子方程式正确的是
A. 向含2molFeBr2的溶液中通入2molCl2:2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+
B. 向2molNaAlO2溶液中滴加5molHCl溶于水中:2AlO2- + 5H+ = Al3+ + Al(OH)3↓+ H2O
C. 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O
D. 往氢氧化钠溶液中通入少量SO2与水反应OH- + SO2 = HSO3-
【答案】B
【解析】
【详解】A.向含2molFeBr2的溶液中通入2molCl2,还原性Fe2+>Br-,先反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,后反应2Br-+Cl2 =Br2+2Cl-,根据物质的量之比等于化学计量数之比关系写出总反应的离子方程式为:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-,故A错误;
B.向2molNaAlO2溶液中滴加5molHCl溶于水中,先生成AlO,AlO部分和H+反应生成Al(OH)3,离子方程式为:2AlO+5H+=Al(OH)3↓+Al3++H2O,故B正确;
C.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性,离子方程式: Ba2++2OH-+2H++SO═BaSO4↓+2H2O,故C错误;
D.氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫,离子方程式:SO2+2OH-=H2O+SO,故D错误;
故答案选B。
4. 三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,其催化剂表面物质转化的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 在转化过程中,氮元素均被还原
B. 依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
C. 储存过程中当消耗0.2molO2时,转移电子数0.4mol
D. 三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化
【答案】D
【解析】
【分析】根据图象,推断反应过程,在NOx转化成Ba(NO3)2的过程中氧元素化合价降低被还原,N元素化合价升高被氧化;反应前、反应后均在的物质即为催化剂。
【详解】A.根据图示可知,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程中,N元素化合价升高被氧化,A错误;
B.根据图示可知,BaO为催化剂,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2时,BaO参与储存N元素,B错误;
C.根据化合价和电子转移可知,O2~4e-,消耗0.2molO2时,转移电子数为0.8mol,C错误;
D.整个过程中,CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O、N2,说明三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化,D正确;
故选D。
5. 用下列装置能达到实验目的的是
A 清洗铜与浓硫酸反应后有残液的试管 B 配制一定物质的量浓度的溶液实验中,为定容时的操作
C 以淀粉为指示剂,用酸式滴定管盛放Na2S2O3标准溶液进行滴定 D 装置为制备并用排气法收集NO气体的装置(稀硝酸+钢屑)
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.应先将残液注入盛有水的烧杯中,然后再洗涤试管,故A错误;
B.加水至刻度线1~2cm处改用胶头滴管滴加,图中操作不合理,故B错误;
C.Na2S2O3溶液显碱性,应选择碱式滴定管盛装Na2S2O3标准溶液,故C错误;
D.Cu与稀硝酸反应生成NO,NO可排出二氧化碳,图中装置可排气法收集NO气体,故D正确;
故答案为D。
6. 明代宋应星所著《天工开物》被誉为“17世纪中国工艺百科全书”。下列说法正确的是
A. “若水煮法,则并用两釜。将蓖麻、苏麻子碾碎,入一釜中,注水滚煎,其上浮沫即油”涉及到的操作是蒸发
B. 古代烧制的“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要成分为硅酸盐
C. “纷纷灿烂如星陨,燔燔喧豗似火攻”描述了钠、铁等金属的焰色反应
D. “凡石灰经火焚炼为用”,此处“石灰”指CaO
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.分离互不相溶的液体混合物可用分液操作,“注水滚煎,其上浮沫即油”,分离该混合液是用分液方法,故A错误;
B.古代的瓷器是用黏土烧制而成,其主要成分为硅酸盐,故B正确;
C.钠的火焰呈黄色,但铁的火焰无色,所以诗句中描述的焰色反应不包含金属铁,故C错误;
D.“凡石灰经火焚炼为用”,此处“石灰”是指碳酸钙,故D错误;
故选B。
7. 中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途,其生产过程的部分流程如下所示:
FeCl3·6H2OFeOOH纳米四氧化三铁
下列有关叙述不合理的是( )
A. 纳米四氧化三铁具有磁性,可作为药物载体用于治疗疾病
B. 纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl3溶液的分散质直径大小相等
C. 在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D. 反应②的化学方程式是6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2
【答案】B
【解析】
【详解】A.纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料作为药物载体用于疾病的治疗,故A正确;
B.纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中,属于胶体分散系,不同于溶液的溶质微粒直径,故B错误;
C.因反应②环丙胺不参加反应,但加快反应速率,即加快了氯化铁水解,故C正确;
D.由制备过程图可知,反应③的反应物为FeOOH和CO,由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为6FeOOH+CO═2Fe3O4+3H2O+CO2,故D正确;
故答案为B。
8. 近期,我国科技工作者设计了一种电催化装置(如图所示),实现了低电压电解产氢和硫元素的回收利用。下列说法正确的是
A. 通电后负极区溶液的pH减小
B. 交换膜b为阴离子交换膜
C. 阳极区的电极反应为
D. 电路中转移时,中间隔离室离子数增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.负极区与电源负极相连,又称为阴极区,其溶液的电极反应:,氢离子浓度减小,pH增大,故A错误;
B.阳极区的电极反应为,钠离子透过交换膜b进去中间隔离室,b为阳离子交换膜,故B错误;
C.根据图示可知电极反应为,故C正确;
D.电路中转移2 mol 时,阳极区2 mol 进入中间隔离室,阴极区1 mol 进入中间隔离室,中间隔离室离子数增加,故D错误;
故答案:C。
9. 下列事实描述不正确的是
A. 高温煅烧石灰石的反应中,反应物总能量高于生成物总能量
B. 中和反应中,反应物总能量高于生成物总能量
C. 铝粉和盐酸反应时,溶液温度通常会上升
D. 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应是吸热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、石灰石分解是吸热反应,应是反应物总能量低于生成物总能量,故A说法错误;
B、中和反应是放热反应,应是反应物总能量高于生成物的总能量,故B说法正确;
C、铝和盐酸反应属于放热反应,因此溶液温度通常会上升,故C说法正确;
D、该反应是吸热反应、且在室温下即可进行,故D说法正确;
选A。
10. 工业合成氨的反应为:N2+3H22NH3,该反应在一定条件下的密闭容器中进行。下列关于该反应的说法正确的是
A. 达到平衡时,反应速率(正)=(逆)=0
B. 当N2、H2、NH3的浓度比为1∶3∶2时,说明反应达到平衡
C. 使用催化剂可同时加快正、逆反应速率,提高生产效率
D. 若在密闭容器加入1mol N2和足量H2,最多能生成2mol NH3
【答案】C
【解析】
【详解】A.化学平衡的特征是正、逆反应速率相等,即达到平衡时,反应速率(正)=(逆)≠0,A错误;
B.化学平衡的特征之一是反应体系中各组分的浓度保持不变而不是相等或成比例,故当N2、H2、NH3的浓度比为1∶3∶2时,不能说明反应达到平衡,B错误;
C.使用催化剂可同时加快正、逆反应速率,虽然平衡不移动,但反应速率加快了,可提高生产效率,C正确;
D.由于合成氨的反应是一个可逆反应,若在密闭容器加入1mol N2和足量H2,N2和H2均不可能完全转化,则不可能生成2mol NH3,D错误;
故答案为C。
11. 反应2SO2+O22SO3,在一定温度下的定容容器中进行,下列说法正确的是
A. 反应达到限度时,各反应物和生成物的浓度之比等于化学计量数之比
B. 反应达到限度时,SO2将全部转化为SO3
C. 反应达到限度时,O2物质的量不再改变
D. 反应达到限度时,v(正反应)=v(逆反应)=0
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.反应达到限度时,各反应物和生成物的浓度之比可能等于化学计量数之比,也可能不等于化学计量数之比,这与反应条件及加入的各物质物质的量的多少有关,A错误;
B.该反应为可逆反应,反应达到限度时,SO2不可能全部转化为SO3,只是达到了该条件下的最大限度,B错误;
C.反应达到限度时,反应体系中任何物质的物质的量不变,因此O2物质的量不再改变,C正确;
D.反应达到限度时,反应仍然在进行,反应是动态平衡,v(正反应)=v(逆反应)>0,D错误;
故合理选项是C。
12. 利用铜-铈氧化物(,Ce是活泼金属)催化氧化除去中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应(iii)中Cu、Ce化合价均未改变
B. 反应一段时间后催化剂活性下降,可能是CuO被还原成Cu所致
C. 若用参与反应,一段时间后,不可能出现在铜-铈氧化物中
D. 铜-铈氧化物减小了反应的反应热
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应(iii)中放出二氧化碳,碳元素化合价变化,故Cu、Ce化合价不可能都未改变,A项错误;
B.氧化铜可能被一氧化碳还原为铜,则该催化剂的活性就会下降,B项正确;
C.若用参与反应,一段时间后,会有一个出现在铜-铈氧化物中,C项错误;
D.催化剂能改变反应速率,但不影响反应热,D项错误。
故选B。
13. 食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述错误的是
A. PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
B. PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化,能溶于有机溶剂
C. 用湿润的蓝色石蕊试纸检验加热PE和PVC产生的气体,可鉴别PE和PVC
D. 等质量的PE和乙烯完全燃烧消耗的氧气质量相等
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.PE、PVC的单体分别为CH2=CH2、CH2=CHCl,CH2=CHCl可由乙炔与HCl加成制得而不是由CH2=CH2与HCl加成制得,A错误;
B.PVC属于链状高分子化合物,能溶于氯仿等有机溶剂,加热熔化、冷却后变成固体,可以反复进行,B正确;
C.PE、PVC分别为聚乙烯和聚氯乙烯,燃烧后的产物前者只有二氧化碳和水,后者有二氧化碳、水和氯化氢等,遇湿润的蓝色石蕊试纸检验,后者明显变红,可鉴别,C正确;
D.乙烯是聚乙烯的单体,它们的最简式相同,它们含C和H的质量分数分别相等,所以等质量的两者完全燃烧消耗的氧气质量相等,D正确;
答案选A。
14. 下列“推理”结果正确的是
A. Na在空气中燃烧生成Na2O2,故同主族的Li在空气中燃烧也生成Li2O2
B. H2S与SO2能反应生成S,故NH3与NO2也能在一定条件下反应生成N2
C. Fe、Cu与浓盐酸构成的原电池中较活泼的Fe作负极,故Fe、Cu与浓硝酸构成的原电池中也是Fe作负极
D. 乙醇能在Cu的催化下氧化为乙醛,故2—丙醇(CH3CHOHCH3)也能在Cu的催化下氧化为丙醛(CH3CH2CHO)
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na在空气中燃烧生Na2O2,而Li在空气中燃烧生成Li2O,故A错误;
B.H2S与SO2能发生氧化还原反应生成S,NO2也有氧化性,可以氧化氨气生成氮气和水,故B正确;
C.常温下铁在浓硝酸中会发生钝化,此时铁为正极,铜为负极,故C错误;
D.在乙醇中与羟基相连的碳原子上有两个氢原子,在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,被氧气氧化为乙醛,而异丙醇中与羟基相连的碳原子上只有一个氢原子,在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,能被氧气氧化为丙酮,故D错误;
故答案为B。
15. 以下说法不正确的是( )
A. 乙醇不能与 NaOH 溶液反应,苯酚可以和 NaOH 溶液反应,说明苯环对羟基产生影响
B. 苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,甲苯可以被酸性 KMnO4溶液氧化为苯甲酸,说明侧链对苯环产生了影响
C. 苯和苯酚与溴反应的条件、产物的区别,说明羟基对苯环产生影响
D. 苯和浓硝酸、浓硫酸混合物在100-110℃才能生成二硝基苯,而甲苯在100℃时即可生成三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响
【答案】B
【解析】
【详解】A.因苯环对羟基的影响导致苯酚可以和 NaOH 溶液反应,故A正确;
B.因苯环对侧链的影响,导致甲苯可以被酸性 KMnO4溶液氧化为苯甲酸,故B错误;
C.苯可以和液溴在催化剂的作用下发生取代,而苯酚与浓溴水即可发生取代,是因为酚羟基影响了苯环的性质,故C正确;
D.因甲基对苯环的影响,导致甲苯更易发生硝化反应,故D正确;
答案为B。
16. 某有机物的结构简式如图,则此有机物可发生的反应有
①取代 ②加成 ③氧化 ④酯化 ⑤水解
A. ①②③⑤ B. ②③④⑤ C. ①②③④⑤ D. ①②④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】分子中含有碳碳双键,可发生加成反应和氧化反应,含有酯基,可发生水解反应(或取代反应),含有羧基,具有酸性,可发生中和反应、酯化反应,含有羟基,可发生取代反应、消去反应和氧化反应,①②③④⑤均可能发生;
故选C。
第II卷(非选择题)
二、非选择题(共52分)
17. 过硫酸钠可用作漂白剂、氧化剂、乳液聚合促进剂。某化学小组对制备进行探究(夹持装置略去)。
实验过程与步骤:检查装置气密性,向三颈烧瓶中加入一定量的溶液,通入空气,通过恒压滴液漏斗向三颈烧瓶中加入稍过量的溶液,保持反应装置的温度为,一段时间后得到溶液;将反应后溶液减压蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥,可得过硫酸钠。
已知:是白色晶状粉末,易溶于水,加热至就会发生分解,在碱性加热条件下能将氨气氧化为。
(1)恒压滴液漏斗相对于分液漏斗,所具有的的优点是___________。
(2)装置Ⅰ的作用是___________:装置Ⅲ的作用是___________。
(3)上述装置(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)中还需补充的实验仪器或装置有___________(填字母)。
A. 温度计 B. 水浴加热装置 C. 干燥装置 D. 玻璃棒
(4)实验过程中若不持续通入空气,可能发生副反应,降低的产率,写出发生副反应的化学方程式___________。
(5)采用减压蒸发的原因可能为___________。
【答案】(1)平衡气压,使溶液顺利滴入圆底烧瓶中
(2) ①. 吸收空气中的二氧化碳 ②. 吸收氨气 (3)AB
(4)
(5)防止温度过高,过硫酸钠分解
【解析】
【分析】制备原理为,易溶于水,加热至就会发生分解,制备时应控制反应温度不宜过高,在碱性加热条件下能将氨气氧化为,故会有副反应发生,需不断通入空气,据此分析解答。
【小问1详解】
恒压滴液漏斗相对于分液漏斗,所具有的的优点是平衡气压,使溶液顺利滴入三颈烧瓶中;
【小问2详解】
空气中含有二氧化碳,三颈烧瓶中二氧化碳会与NaOH反应产生杂质,故装置Ⅰ的作用是用吸收空气中的二氧化碳,装置Ⅲ的作用是吸收氨气;
【小问3详解】
制备需保持反应装置的温度为,加热至就会发生分解,故需温度计助于控制温度和水浴加热装置加热;
【小问4详解】
在碱性加热条件下能将氨气氧化为,反应方程式为;
【小问5详解】
减压导致溶液沸点降低,从而在温度低的条件下将水蒸发掉,防止过硫酸钠在较高温度下分解。
18. 氯化亚砜()是黄色至红色液体,有强烈刺激性气味,沸点为,在有机合成中用途广泛。遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有刺激性气味的气体产生。实验室合成原理:,部分装置如图所示。
(1)实验室制取在三颈烧瓶中进行,整个装置所选仪器的连接顺序是⑥→______→①;______→②(已知①处通入、除杂装置可以重复使用)。
(2)冷凝管上连接的干燥管的作用是处理尾气,防止污染空气;_____________。
(3)实验室制的离子方程式为__________________________。
(4)与水反应的化学方程式为_______________________。
(5)取少量的加入足量NaOH溶液中,振荡、静置得到无色溶液,检验溶液中存在的试剂有______________。
【答案】 ①. → →⑨→⑩ ②. ⑦→⑨→⑩ ③. 防止空气中的水蒸气进入反应装置与发生反应 ④. ⑤. ⑥. 溶液、稀、溶液
【解析】
【分析】实验室用二氧化锰、浓盐酸在加热条件下反应制取氧气,用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢、用浓硫酸干燥氯气;亚硫酸钠固体和70%的浓硫酸反应制取二氧化硫,用浓硫酸干燥二氧化硫;SO2、Cl2、SCl2在三颈烧瓶中反应制备,遇水剧烈反应,故碱石灰的作用是尾气处理和防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶。
【详解】(1)根据方程式,可知,、反应生成,实验室用二氧化锰、浓盐酸在加热条件下反应制取氧气,用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢、用浓硫酸干燥氯气;亚硫酸钠固体和70%的浓硫酸反应制取二氧化硫,用浓硫酸干燥二氧化硫,所以整个装置所选仪器的连接顺序是⑥→ → →⑨→⑩→①;⑦→⑨→⑩→②,故答案为: → →⑨→⑩;⑦→⑨→⑩;
(2)遇水剧烈反应,冷凝管上连接的干燥管可以吸收未反应完的、防止污染空气,还可以防止空气中的水蒸气进入反应装置与发生反应,故答案为:防止空气中的水蒸气进入反应装置与发生反应;
(3)二氧化锰、浓盐酸在加热条件下生成氯化锰、氯气、水,反应的离子方程式为
,故答案为:;
(4)遇水剧烈反应,液面上产生白雾可知生成了氯化氢、二氧化硫,反应的化学方程式是,故答案为:;
(5)取少量的加入足量NaOH溶液中,振荡、静置得到无色溶液,其中含亚硫酸根离子和氯离子,检验溶液存在的的方法是取少量该溶液于试管中,加入过量溶液,静置,取上层清液,滴加稀酸化,再加入溶液,产生白色沉淀,则说明溶液中有,故答案为:溶液、稀、溶液。
19. 化学反应与能量,是学习和研究化学原理的重要内容。
(1)氢气与氧气反应方程式为:。反应过程中的能量变化如下图所示。由此说明,该反应是________反应填“吸热”或“放热”,氧气、氢气的总能量________填“”、“”或“”水的总能量。
(2)将氢气与氧气的反应设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示、b为多孔碳棒其中________填A或处电极入口通氢气,其电极反应式为_______________ 。当消耗标准状况下氢气时,假设能量转化率为,则导线中转移电子的物质的量为________mol。
(3)恒温恒容下,将2molA气体和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应: ,时反应达到平衡状态,此时剩余,并测得C的浓度为1.2mol/L。
①从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_________________________。
②x=________,A的转化率为_______________________。
【答案】 ①. 放热 ②. > ③. ④. ⑤. ⑥. 0.6mol/(L min) ⑦. 3 ⑧. 80%
【解析】
【分析】
【详解】(1) 反应物总能量大于生成物总能量是放热反应。由反应过程中的能量变化图知,该反应是放热反应,氧气、氢气的总能量水的总能量。
(2) 燃料电池中,通入燃料的一极为负极,还原剂失去电子发生氧化反应,电子沿着导线流向正极,通入助燃物的一极为正极,正极上发生还原反应,内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极,酸性条件下生成水,正极电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O;燃料电池中化学能转化为电能,能量转化效率高 。则装置如图所示A处电极入口通氢气,其电极反应式为。当消耗标准状况下即1.5mol氢气时,假设能量转化率为,则导线中转移电子的物质的量为1.5×2×90%=2.7mol。
(3)①从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为。
②消耗B=2mol-1.2mol=0.8mol、生成C1.2mol/L ×2L=2.4mol,二者改变值之比为1:3,则化学计量数之比为1:3,x=3,耗B0.8mol、B和A改变值之比为2:1,消耗A0.8mol/L ×2=1.6mol,A的转化率。
20. 苯乙烯在一定条件下有如图转化关系,根据框图回答下列问题:
(1)苯乙烯中最多有___________个原子共面,其与足量氢气在一定条件下充分反应生成的物质 的一氯代物有___________种(不考虑立体异构)。
(2)物质B的官能团名称是___________,A→B的反应类型为___________反应,A+C→D的化学方程式为:___________。
(3)生成高聚物E化学方程式为:___________。
(4)物质C与甲醇的酯化产物分子式为___________。该酯化产物的同分异构体中,满足以下情况的共有___________种(不考虑立体异构)。
①含苯环;②能与NaHCO3溶液反应生成CO2。
(5)苯乙烯可在一定条件下转化为物质F(如图所示)。
①物质F可在浓硫酸和加热条件下生成含三个六元环的酯类物质H,请写出H的结构简式:___________。
②物质F可在一定条件下发生缩聚反应生成高聚物,请写出该反应的化学方程式:___________。
【答案】(1) ①. 16 ②. 6
(2) ①. 醛基 ②. 氧化 ③. + +H2O
(3)n
(4) ①. C9H10O2 ②. 14;
(5) ①. ②. n (n-1)H2O+
【解析】
【分析】由流程信息知,苯乙烯可在催化剂作用下生成高聚物E,则E为聚苯乙烯;苯乙烯还能和水在催化剂条件下发生加成反应生成A,A为苯乙醇,苯乙醇发生催化氧化反应生成B,B为苯乙醛,则C为苯乙酸,而苯乙醇和苯乙酸在浓硫酸、加热条件下可发生酯化反应生成D,D为苯乙酸苯乙酯。
【小问1详解】
苯乙烯结构中苯环和乙烯基以单键相连,由于单键可以旋转,苯平面和烯平面可以共处一面,此时共面的原子最多,有16个; 结构中共含有六种不同化学环境的氢原子: ,故其一氯代物有6种;
【小问2详解】
A为苯乙醇,B为苯乙醛,C为苯乙酸, A→B发生醇的催化氧化反应,属于氧化反应,苯乙醇和苯乙酸在浓硫酸、加热条件下可发生酯化反应生成苯乙酸苯乙酯,化学方程式为: +H2O + ;
【小问3详解】
苯乙烯含碳碳双键,可以发生加聚反应生成聚苯乙烯,化学方程式为:n ;
【小问4详解】
苯乙酸和甲醇发生酯化反应生成的酯是苯乙酸甲酯,其结构简式为:,分子式为C9H10O2,它的同分异构体中,同时含有苯环和羧基的共14种:

【小问5详解】
F结构中含有一个羟基和一个羧基,可以两分子发生酯化形成分子中含三个六元环的酯类物质: ,也可以一定条件下发生缩聚反应,方程式为:
n +(n-1)H2O 。高一化学阶段性学习效果测试
(考试时间:75分钟,试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时,用0.5毫米黑色签字笔将答案写在答题卡上。
3.考试结束后将本试卷与答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分)
1. 大胆、科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的是
A. 探究SO2与Na2O2反应可能有Na2SO4生成
B. 探究Na与水的反应可能有O2生成
C. 探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质中可能有CuS
D. 探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入Cl2,酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致,还是HClO的漂白性所致
2. MnSO4·H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体,实验室用SO2还原MnO2制备MnSO4。某同学设计下列装置制备硫酸锰。下列说法错误的是
A. 装置B中试剂为饱和NaHSO3溶液,其作用是吸收HCl
B. 装置C是防倒吸的安全瓶
C. 向含有1molNa2S的溶液中通入足量的SO2,最多消耗1.5molSO2
D. 三颈烧瓶中黑色粉末完全消失时可停止通入SO2
3. 下列离子方程式正确的是
A. 向含2molFeBr2的溶液中通入2molCl2:2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+
B. 向2molNaAlO2溶液中滴加5molHCl溶于水中:2AlO2- + 5H+ = Al3+ + Al(OH)3↓+ H2O
C. 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O
D 往氢氧化钠溶液中通入少量SO2与水反应OH- + SO2 = HSO3-
4. 三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,其催化剂表面物质转化的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 在转化过程中,氮元素均被还原
B. 依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
C. 储存过程中当消耗0.2molO2时,转移电子数为0.4mol
D. 三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化
5. 用下列装置能达到实验目的的是
A 清洗铜与浓硫酸反应后有残液的试管 B 配制一定物质的量浓度的溶液实验中,为定容时的操作
C 以淀粉为指示剂,用酸式滴定管盛放Na2S2O3标准溶液进行滴定 D 装置为制备并用排气法收集NO气体的装置(稀硝酸+钢屑)
A. A B. B C. C D. D
6. 明代宋应星所著《天工开物》被誉为“17世纪中国工艺百科全书”。下列说法正确的是
A. “若水煮法,则并用两釜。将蓖麻、苏麻子碾碎,入一釜中,注水滚煎,其上浮沫即油”涉及到的操作是蒸发
B. 古代烧制的“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要成分为硅酸盐
C. “纷纷灿烂如星陨,燔燔喧豗似火攻”描述了钠、铁等金属的焰色反应
D. “凡石灰经火焚炼为用”,此处“石灰”是指CaO
7. 中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途,其生产过程的部分流程如下所示:
FeCl3·6H2OFeOOH纳米四氧化三铁
下列有关叙述不合理的是( )
A. 纳米四氧化三铁具有磁性,可作为药物载体用于治疗疾病
B. 纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl3溶液的分散质直径大小相等
C. 在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D. 反应②的化学方程式是6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2
8. 近期,我国科技工作者设计了一种电催化装置(如图所示),实现了低电压电解产氢和硫元素的回收利用。下列说法正确的是
A. 通电后负极区溶液的pH减小
B. 交换膜b为阴离子交换膜
C. 阳极区的电极反应为
D. 电路中转移时,中间隔离室离子数增加
9. 下列事实描述不正确的是
A. 高温煅烧石灰石的反应中,反应物总能量高于生成物总能量
B. 中和反应中,反应物总能量高于生成物总能量
C 铝粉和盐酸反应时,溶液温度通常会上升
D. 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应是吸热反应
10. 工业合成氨的反应为:N2+3H22NH3,该反应在一定条件下的密闭容器中进行。下列关于该反应的说法正确的是
A. 达到平衡时,反应速率(正)=(逆)=0
B. 当N2、H2、NH3的浓度比为1∶3∶2时,说明反应达到平衡
C 使用催化剂可同时加快正、逆反应速率,提高生产效率
D. 若在密闭容器加入1mol N2和足量H2,最多能生成2mol NH3
11. 反应2SO2+O22SO3,在一定温度下的定容容器中进行,下列说法正确的是
A. 反应达到限度时,各反应物和生成物的浓度之比等于化学计量数之比
B. 反应达到限度时,SO2将全部转化为SO3
C. 反应达到限度时,O2物质的量不再改变
D 反应达到限度时,v(正反应)=v(逆反应)=0
12. 利用铜-铈氧化物(,Ce是活泼金属)催化氧化除去中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应(iii)中Cu、Ce化合价均未改变
B. 反应一段时间后催化剂活性下降,可能是CuO被还原成Cu所致
C. 若用参与反应,一段时间后,不可能出现在铜-铈氧化物中
D. 铜-铈氧化物减小了反应的反应热
13. 食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述错误的是
A. PVC单体可由PE单体与氯化氢加成制得
B. PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化,能溶于有机溶剂
C. 用湿润的蓝色石蕊试纸检验加热PE和PVC产生的气体,可鉴别PE和PVC
D. 等质量的PE和乙烯完全燃烧消耗的氧气质量相等
14. 下列“推理”结果正确的是
A. Na在空气中燃烧生成Na2O2,故同主族的Li在空气中燃烧也生成Li2O2
B. H2S与SO2能反应生成S,故NH3与NO2也能在一定条件下反应生成N2
C. Fe、Cu与浓盐酸构成的原电池中较活泼的Fe作负极,故Fe、Cu与浓硝酸构成的原电池中也是Fe作负极
D. 乙醇能在Cu的催化下氧化为乙醛,故2—丙醇(CH3CHOHCH3)也能在Cu的催化下氧化为丙醛(CH3CH2CHO)
15. 以下说法不正确的是( )
A. 乙醇不能与 NaOH 溶液反应,苯酚可以和 NaOH 溶液反应,说明苯环对羟基产生影响
B. 苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,甲苯可以被酸性 KMnO4溶液氧化为苯甲酸,说明侧链对苯环产生了影响
C. 苯和苯酚与溴反应的条件、产物的区别,说明羟基对苯环产生影响
D. 苯和浓硝酸、浓硫酸混合物在100-110℃才能生成二硝基苯,而甲苯在100℃时即可生成三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响
16. 某有机物的结构简式如图,则此有机物可发生的反应有
①取代 ②加成 ③氧化 ④酯化 ⑤水解
A. ①②③⑤ B. ②③④⑤ C. ①②③④⑤ D. ①②④⑤
第II卷(非选择题)
二、非选择题(共52分)
17. 过硫酸钠可用作漂白剂、氧化剂、乳液聚合促进剂。某化学小组对制备进行探究(夹持装置略去)。
实验过程与步骤:检查装置气密性,向三颈烧瓶中加入一定量的溶液,通入空气,通过恒压滴液漏斗向三颈烧瓶中加入稍过量的溶液,保持反应装置的温度为,一段时间后得到溶液;将反应后溶液减压蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥,可得过硫酸钠。
已知:是白色晶状粉末,易溶于水,加热至就会发生分解,在碱性加热条件下能将氨气氧化为。
(1)恒压滴液漏斗相对于分液漏斗,所具有的的优点是___________。
(2)装置Ⅰ的作用是___________:装置Ⅲ的作用是___________。
(3)上述装置(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)中还需补充的实验仪器或装置有___________(填字母)。
A. 温度计 B. 水浴加热装置 C. 干燥装置 D. 玻璃棒
(4)实验过程中若不持续通入空气,可能发生副反应,降低的产率,写出发生副反应的化学方程式___________。
(5)采用减压蒸发的原因可能为___________。
18. 氯化亚砜()是黄色至红色液体,有强烈刺激性气味,沸点为,在有机合成中用途广泛。遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有刺激性气味的气体产生。实验室合成原理:,部分装置如图所示。
(1)实验室制取在三颈烧瓶中进行,整个装置所选仪器的连接顺序是⑥→______→①;______→②(已知①处通入、除杂装置可以重复使用)。
(2)冷凝管上连接的干燥管的作用是处理尾气,防止污染空气;_____________。
(3)实验室制的离子方程式为__________________________。
(4)与水反应的化学方程式为_______________________。
(5)取少量的加入足量NaOH溶液中,振荡、静置得到无色溶液,检验溶液中存在的试剂有______________。
19. 化学反应与能量,是学习和研究化学原理的重要内容。
(1)氢气与氧气反应方程式为:。反应过程中的能量变化如下图所示。由此说明,该反应是________反应填“吸热”或“放热”,氧气、氢气的总能量________填“”、“”或“”水的总能量。
(2)将氢气与氧气的反应设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示、b为多孔碳棒其中________填A或处电极入口通氢气,其电极反应式为_______________ 。当消耗标准状况下氢气时,假设能量转化率为,则导线中转移电子的物质的量为________mol。
(3)恒温恒容下,将2molA气体和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应: ,时反应达到平衡状态,此时剩余,并测得C的浓度为1.2mol/L。
①从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_________________________。
②x=________,A的转化率为_______________________。
20. 苯乙烯在一定条件下有如图转化关系,根据框图回答下列问题:
(1)苯乙烯中最多有___________个原子共面,其与足量氢气在一定条件下充分反应生成的物质 的一氯代物有___________种(不考虑立体异构)。
(2)物质B的官能团名称是___________,A→B的反应类型为___________反应,A+C→D的化学方程式为:___________。
(3)生成高聚物E的化学方程式为:___________。
(4)物质C与甲醇的酯化产物分子式为___________。该酯化产物的同分异构体中,满足以下情况的共有___________种(不考虑立体异构)。
①含苯环;②能与NaHCO3溶液反应生成CO2。
(5)苯乙烯可在一定条件下转化为物质F(如图所示)。
①物质F可在浓硫酸和加热条件下生成含三个六元环的酯类物质H,请写出H的结构简式:___________。
②物质F可在一定条件下发生缩聚反应生成高聚物,请写出该反应的化学方程式:___________。

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