广东省江门市新会第一中学2023-2024高一下学期化学期末试卷

广东省江门市新会第一中学2023-2024学年高一下学期化学期末试卷
一、单选题(共16小题,1-10小题每题2分,11-16小题每题4分,共44分)
1.(2024高一下·新会期末)我国在科技上不断取得重大成果。下列各项使用的材料属于无机非金属材料的是(  )
A.“神舟十八号”应用的铼合金 B.“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板 C.港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳 D.中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁
A.A B.B C.C D.D
2.(2024高一下·新会期末)从海洋中获取物质与能量具有广阔的前景。下列说法正确的是(  )
A.利用蒸馏法进行海水淡化主要发生化学变化
B.海底石油经分馏得到的汽油属于纯净物
C.海水中存在的、互为同素异形体
D.潮汐能属于新能源
3.(2024高一下·新会期末)下列有关化学用语或模型正确的是(  )
A.乙醇的结构式:
B.的电子式:
C.丙烯的球棍模型:
D.甲烷的空间填充模型:
4.(2024高一下·新会期末)下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中“”表示气流方向,所需装置和试剂均正确的是(  )
A.制备Cl2 B.除去Cl2中HCl气体
C.干燥Cl2 D.尾气处理
5.(2024高一下·新会期末)下列所述化学知识正确,且与物质的用途有关联的是(  )
选项 物质用途 化学知识
铝罐车可用于运输浓硝酸 常温时,铝与浓硝酸不反应
油脂可用于制肥皂 油脂在碱性条件下发生水解反应
液氨可用作制冷剂 氨气极易溶于水
Si用作光导纤维 Si是良好的半导体
A.A B.B C.C D.D
6.(2024高一下·新会期末)抗坏血酸维生素用作食品抗氧化剂,其抗氧化过程如图。下列说法不正确的是(  )
A.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸互为同系物
B.抗坏血酸能发生酯化反应、水解反应、加成反应
C.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸都能使酸性KMnO4溶液褪色
D.抗坏血酸作食品添加剂时应在规定范围内合理使用
7.(2024高一下·新会期末)价类二维图是分析物质性质与转化的重要工具,有关N元素的价类二维图,下列说法不正确的是(  )
A.可通过排水法收集c和d
B.“雷雨发庄稼”涉及a→c→d→e的转化
C.某种f可与碱反应生成b
D.e可用于生产染料、农药以及炸药等
8.(2024高一下·新会期末)某小组同学用下图装置研究铜与浓硫酸的反应。下列操作或说法正确的是(  )
A.品红溶液褪色,说明有强氧化性
B.紫色石蕊溶液先变红后褪色
C.若有参与反应,则被还原的为
D.反应后向试管中加入少量水,观察到溶液变蓝
9.(2024高一下·新会期末)某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料,其原理示意图如图所示。下列说法正确的是(  )
A.该装置实现把电能转变成化学能
B.电极甲为原电池的负极,发生还原反应
C.电池工作时,O2-向电极乙移动。
D.电子的流向:电极甲→负载→电极乙
10.(2024高一下·新会期末)将投入水中发生反应。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.中所含阴离子数目为
B.的体积为
C.溶液中所含的数目为
D.每消耗,转移的电子数为
11.(2024高一下·新会期末)硝酸是重要的化工原料。如图为工业制备硝酸。下列说法不正确的是(  )
A.延长反应时间可实现合成塔中原料的完全转化
B.氧化炉中主要发生的反应为
C.吸收塔中通入空气是为了氧化
D.尾气处理可有效防止酸雨的形成
12.(2024高一下·新会期末)某化合物结构如图。已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,且均不大于20,X与W同族,元素W的原子比Z原子多4个电子。下列说法正确的是(  )
A.非金属性:Z>Y
B.单质的沸点:Z>X
C.该化合物中Z满足8电子稳定结构
D.X、Y和W形成的化合物属于离子化合物
13.(2024高一下·新会期末)下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.向FeCl3溶液中加入足量铁粉:
B.将通入冷的石灰乳中:
C.海水提溴工艺中用吸收
D.向溶液中加入稀硫酸:
14.(2024高一下·新会期末)我国科学家研制出一种新型催化剂,可实现温和条件下将转化为,其过程主要包括如图所示两个反应,下列有关该过程的说法不正确的是(  )
A.属于催化剂,可循环使用
B.反应①说明单质的氧化性:O2>Br2
C.反应②的化学方程式为
D.反应过程中有极性键和非极性键的断裂
15.(2024高一下·新会期末)下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是(  )
实验 现象 结论
A 向溶液中加入溶液 有红褐色沉淀 胶体
B 向蔗糖中滴加浓硫酸 蔗糖变黑,体积膨胀 体现浓硫酸脱水性和强氧化性
C 将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近 冒白烟 挥发出的与生成固体
D 将淀粉与稀硫酸溶液混合,加热,待溶液冷却后加入少量新制的 无砖红色沉淀 淀粉末水解
A.A B.B C.C D.D
16.(2024高一下·新会期末)一定温度下向容器中加入A发生反应如下:①A→B,②A→C,③BC。反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是(  )
A.反应开始至t1时,化学反应速率①>②
B.t2时,B的消耗速率大于生成速率
C.t3时,c(C)=c0-c(B)
D.t3后,反应停止了
二、非选择题(本题包括4小题,共56分)
17.(2024高一下·新会期末)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,实验室制取乙酸乙酯的装置如图。
请回答下列问题:
(1)实验中用乙酸和含的乙醇进行,该反应的化学方程式为   ;装置中采用了球形干燥管,其作用是   。
(2)乙试管中,出现分层,上层为无色油状液体;下层溶液   (写实验现象)。
(3)欲将乙试管中的物质进行分液以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是   ;再从混合溶液中回收未反应的乙醇,采用的分离方法是   。
(4)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学进行了以下个实验。实验结束后,充分振荡乙试管,再测有机层的厚度,实验记录如表:
编号 甲试 乙试管 有机层的厚度
A 乙醇、乙酸、浓硫酸 饱和溶液
B 乙醇、乙酸、
C 乙醇、乙酸、溶液
D 乙醇、乙酸、盐酸
1 实验与实验相对照,证明对酯化反应具有催化作用。实验中应加入盐酸的体积和浓度分别是   和   。
2 由实验   填序号相对照,可推测出浓的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。
(5)若现有乙酸1.5mol、乙醇3mol,发生酯化反应得到乙酸乙酯(M=88g/mol),试计算该反应所得产品产率为   ,保留位有效数字。
18.(2024高一下·新会期末)铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,某工厂用铝土矿制氧化铝的流程如下图。
回答下列问题:
(1)为了加快“酸浸”的反应速率,可以采取的措施   (写两点);“酸浸”步骤发生反应的离子方程式为   。
(2)流程中“操作”的名称是   ,得到“滤渣1”的主要成分是   (填化学式)。
(3)“除铁”步骤中,“滤渣2”的主要成分是   (填化学式)。
(4)“沉铝”步骤中,发生反应的化学方程式为   。
(5)写出Al(OH)3的一种用途   。
(6)工业冶炼铝用电解法,这种方法在冶炼金属中广泛应用,下列说法正确的是____。
A.制取铝也可用电解熔融的方法
B.熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点
C.电解饱和氯化钠溶液制取金属钠
D.熔融时破坏离子键与共价键
19.(2024高一下·新会期末)甲烷水蒸气催化重整反应为。时,在恒容密闭容器中通入和,测定浓度随时间变化如下表:
回答下列问题:
(1),的平均反应速率为   。
(2)时,消耗的速率   生成的速率填“大于”“小于”或“等于”。
(3)时,转化率为   。
(4)保持其他条件不变,只改变一个条件,下列可增大该反应速率的措施有   填标号。
A.充入少量氩气 B.降低温度
C.将容器容积减小一半 D.再充入
(5)反应一段时间后,下列各情况中能说明该反应已达到化学平衡状态的有   填标号。
A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变B.消耗的速率是消耗速率的倍
C.容器内的压强保持不变 D.容器内气体的密度保持不变
(6)已知断裂相应化学键所需能量如下表:
化学键
能量
   kJ/mol。
(7)在CH4—空气燃料电池中,以KOH为电解质溶液,请写出燃料电池正极电极反应式   。
20.(2024高一下·新会期末)基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。
Ⅰ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物和高分子材料,转化关系如下:
回答下列问题:
(1)C的分子式为   ;E的结构简式为   。
(2)写出反应的化学方程式   。
(3)下列说法正确的是____。
A.A可以与银氨溶液发生反应
B.B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体
C.E可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.反应②不能达到原子利用率100%
(4)化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28,且含2个甲基。
写出F可能的结构简式:   。
(5)参考原合成路线,写出以丙醇(CH3CH2CH2OH)为原料合成塑料聚丙烯()的合成路线:(示例:)
   。
(6)Ⅱ.莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料,可由食品香料八角
茴香中提取,其结构如图:
根据其结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。
序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型
—OH CH3COOH —OOCCH3 酯化反应
   
   
        —COONa 中和反应
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅;合金及其应用;高分子材料
【解析】【解答】A..“神舟十八号”应用的铼合金属于合金,故A不符合题意;
B.“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板属于无机非金属材料,故B符合题意;
C. 港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳 属于高分子材料,故C不符合题意;
D.中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁属于合金,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】“神舟十八号”应用的铼合金,中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁属于金属材料,“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板属于无机非金属材料, 港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳属于高分子才材料。
2.【答案】D
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系;同素异形体;原料与能源的合理利用
【解析】【解答】A. 利用蒸馏法进行海水淡化主要发生物理变化,故A不符合题意;
B. 海底石油经分馏得到的汽油属于混合物,故B不符合题意;
C. 海水中存在的、互为同位素,故C不符合题意;
D.潮汐能属于新能源 ,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.蒸馏法对海水进行蒸馏发生物理变化;
B.汽油属于混合物;
C.、互为同位素;
D.潮汐能属于新能源。
3.【答案】D
【知识点】结构式;球棍模型与比例模型;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.乙醇的结构简式为 ,结构式为,故A不符合题意;
B. 的电子式为,故B不符合题意;
C.丙烯的结构简式为CH3CH=CH2,上述球棍模型表示丙烷的结构,故C不符合题意;
D.甲烷的分子式为CH4,其空间填充模型为 ,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A. 是乙醇的结构简式;
B.过氧化氢是共价化合物;
C. 是丙烷的球棍模型;
D.甲烷的填充模型为。
4.【答案】C
【知识点】氯气的实验室制法;常用仪器及其使用;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,故A不符合题意;
B.除去氯气中氯化氢利用的是饱和食盐水,故B不符合题意;
C.干燥氯气可利用浓硫酸,故C符合题意;
D.处理氯气可用氢氧化钠溶液,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】实验室利用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,利用饱和食盐水除去氯化氢,利用浓硫酸进行干燥,利用氢氧化钠溶液进行尾气处理。
5.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;硅和二氧化硅;铝的化学性质;水解反应
【解析】【解答】A.常温下,铝被浓硝酸钝化,因此可利用铝罐车进行浓硝酸的运输,故A不符合题意;
B.油脂在碱性条件下可发生水解反应,故油脂可做肥皂,故B符合题意;
C.液氨在汽化时吸热导致温度降低,可做制冷剂,故C不符合题意;
D.二氧化硅做光导纤维,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.常温下,铝被浓硝酸钝化;
B.油脂在碱性条件下可水解反应可做肥皂;
C.液氨汽化时吸热温度降低;
D.硅是良好的半导体。
6.【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同系物
【解析】【解答】A.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸物质类别不同,不互为同系物,故A符合题意;
B.抗坏血酸含有羟基,双键,酯基可发生酯化反应,加成反应,水解反应,故B不符合题意;
C. 抗坏血酸与脱氢抗坏血酸换含有羟基,都能使酸性KMnO4溶液褪色,故C不符合题意;
D. 抗坏血酸作食品添加剂时应在规定范围内合理使用 ,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.结构相似,分子中相差n个CH2互为同系物;
B.抗坏血酸含有酯基,双键,羟基可发生加成反应,酯化反应,水解反应;
C.抗坏血酸和脱氧抗坏血酸含有羟基可使酸性高锰酸钾褪色;
D.抗坏血酸是添加剂需要在合理范围内使用。
7.【答案】A
【知识点】铵盐;硝酸的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响;含氮物质的综合应用
【解析】【解答】】图所示为氮元素的价类二维图,则abcde分别为氮气、氨气、一氧化氮、二氧化氮或四氧化二氮、硝酸,f为含有+5价氮元素的盐;
A.二氧化氮和水生成硝酸,不能用排水法收集,A符合题意;
B.“雷雨发庄稼”涉及自然固氮,转化过程包含:氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮、一氧化氮和氧气生成二氧化氮、二氧化氮和水生成硝酸,B不符合题意;
C.硝酸铵能和氢氧化钠等碱反应生成氨气,C不符合题意;
D.e为硝酸,可用于生产染料、农药以及炸药等工业生产,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.二氧化氮能与水反应,不可用排水法收集,应该用向上排空气法收集。
8.【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质;二氧化硫的漂白作用;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.品红溶液褪色,说明二氧化硫具有漂白性,故A不符合题意;
B.紫色石蕊溶液先变红不褪色,故B不符合题意;
C.根据方程式Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O,即可得到若有参与反应,则被还原的为 ,故C符合题意;
D.反应后还有浓硫酸残留,因此不能直接加水,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.二氧化硫具有漂白性;
B.石蕊先变红不褪色;
C.根据反应方程式计算;
D.将反应后的溶液加入水中。
9.【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.该装置是将化学能转化为电能,故A不符合题意;
B.电极甲为负极,发生氧化反应,故B不符合题意;
C.电池工作时,阳离子向负极移动,故C不符合题意;
D.电子流向是电极甲-负载-电极乙,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据题意可知,此装置是将化学能转化为电能,电极甲为电池的负极,发生氧化反应,电池工作时阴离子向电极甲移动,结合选项即可判断。
10.【答案】A
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.过氧化钠是由过氧根离子和钠离子构成,中所含阴离子数目为 ,故A符合题意;
B.的物质的量为1mol,条件未知吗,体积不一定为,故B不符合题意;
C.根据n=cV计算,体积未知,无法计算物质的量,故C不符合题意;
D.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,即可计算 每消耗,转移的电子数为,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.根据过氧化钠是由过氧根和钠离子构成即可计算;
B.未指明条件无法计算;
C.根据n=cV计算,但体积未知无法计算;
D.写出方程式,结合转移电子数即可计算。
11.【答案】A
【知识点】氮气的化学性质;含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A.氢气和氮气反应是可逆反应,不能完全反应,故A符合题意;
B.氨气被氧化为一氧化氮和水写出方程式为:,故B不符合题意;
C.NO与氧气继续反应,变为二氧化氮用于制取硝酸,故C不符合题意;
D.尾气易造成酸雨,需要进行处理,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】氮气和氢气反应得到氨气,氨气被氧化为NO,继续与氧气反应得到二氧化氮,与水反应得到硝酸,尾气可用氢氧化钠吸收防止造成酸雨,结合选项即可判断。
12.【答案】D
【知识点】离子键的形成;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】 已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,且均不大于20,X与W同族,元素W的原子比Z原子多4个电子 , X为H、Y为O、Z为P、W 为K;
A.Y为O、Z为P,非金属性是O>P,故A不符合题意;
B.X为H,Z为P、单质的沸点是P>H2,故B不符合题意;
C.Z为P周围的电子为10个,故C不符合题意;
D.X为H、Y为O、W 为K形成的化合物为KOH为离子化合物,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.Y为O、Z为P,非金属性是O>P;
B.X为H,Z为P、单质是P和H2,O为固体,氢气为气体;
C.根据结构图即可得到P周围电子数为10个;
D.KOH为离子化合物。
13.【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉:,故A不符合题意;
B. 将通入冷的石灰乳中:,故B不符合题意;
C.海水提溴工艺中用吸收 ,故C符合题意;
D. 向溶液中加入稀硫酸:,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.考虑电荷是否守恒;
B.石灰乳不拆;
C.溴单质与二氧化硫反应得到氢溴酸和硫酸;
D.氢氧化钡与硫酸反应得到硫酸钡和水,注意离子比。
14.【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氧化性、还原性强弱的比较;取代反应
【解析】【解答】A,根据反应流程①和②即可得到HBr不是催化剂,但是可循环使用,故A符合题意;
B.氧气和HBr反应得到溴单质和水即可得到氧化性为 O2>Br2 ,故B不符合题意;
C.根据反应物和生成物即可写出反应②为 ,故C不符合题意;
D.反应过程中有H-Br以及O-O键的断裂,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.HBr是可稀循环使用但不是催化剂;
B.根据反应①即可判断氧化性;
C.根据反应物和生成物即可写出方程式;
D.根据HBr和O2以及Br2的键变化判断。
15.【答案】B
【知识点】浓硫酸的性质;蔗糖与淀粉的性质实验;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A. 向溶液中加入溶液有红褐色沉淀得到的是氢氧化铁沉淀,不是胶体,故A不符合题意;
B. 向蔗糖中滴加浓硫酸 , 蔗糖变黑,体积膨胀可 体现浓硫酸脱水性和强氧化性,故B符合题意;
C. 将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近不冒白烟,故C不符合题意;
D. 将淀粉与稀硫酸溶液混合,加热,待溶液冷却加入氢氧化钠,后加入少量新制的加热可看到砖红色沉淀,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.制取氢氧化铁胶体是将饱和氯化铁溶液加入沸水中加热至红褐色即可;
B.浓硫酸具有氧化性和脱水性;
C.浓硫酸不具有挥发性;
D.醛基检验需要进行碱性环境。
16.【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A.根据图示即可判断 反应开始至t1时 ,B的量远大于C的量,即可判断出速率 ①>② ,故A不符合题意;
B.根据图示,对于反应③ t2时,B的消耗速率大于生成速率,故B不符合题意;
C.根据 ①A→B,②A→C,③BC,系数之比均为1:1,因此c0=c(B)+c(C),即可得到 c(C)=c0-c(B) ,故C不符合题意
D.t3后反应平衡,处于动态平衡,故D不符合题意;
故答案为:D
【分析】A.反应开始至t1时 ,B的量远大于C的量,即可判断出速率 ①>②;
B.对于反应③ t2时,B的消耗速率大于生成速率;
C.①A→B,②A→C,③B,系数之比均为1:1,因此c0=c(B)+c(C)即可判断;
D.t3后反应平衡,处于动态平衡速率不为0.
17.【答案】(1);冷凝和防止倒吸
(2)溶液红色变浅,有气泡产生
(3)分液漏斗;蒸馏
(4)3;4;AC
(5)
【知识点】常用仪器及其使用;乙酸乙酯的制取;化学实验方案的评价;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1) 实验中用乙酸和含的乙醇进行 ,结合乙酸脱羟基,乙醇脱氢即可得到 再乙酸乙酯中,写出方程式:,球形干燥管可以防倒吸和冷凝;
(2)得到的乙酸乙酯可在上层,下层溶液有气泡出现且红色变浅;
(3)乙酸乙酯可用分液漏斗进行分液,乙醇可用蒸馏的方式进行;
(4)1. 实验与实验相对照,证明对酯化反应具有催化作用 ,控制变量即可得到加入盐酸的体积和浓度分别为 3 ml和 4 ;
2. 浓的吸水性提高了乙酸乙酯的产 率,可用实验AC进行对比;
(5), 乙酸1.5mol、乙醇3mol, 说明乙醇过量,因此理论上可得到1.5mol乙酸乙酯,即可得到质量为1.5x88g,质量分数为:= ;
【分析】(1)根据反应物和生成物写出方程式,球形干燥管可冷凝和防止倒吸;
(2)醋酸将碳酸钠反应一部分,产生气泡,且颜色变浅;
(3)乙酸乙酯分离可用分液漏斗,分离乙醇可用蒸馏;
(4)1.根据控制变量即可判断;
2.通过控制变量即可判断;
(5)根据方程式计算出理论质量即可计算出分数。
18.【答案】(1)研磨铝土矿或提高盐酸浓度;Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)过滤;SiO2
(3)Fe(OH)3
(4)Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3
(5)治理胃酸或阻燃剂
(6)B
【知识点】工业制金属铝;过滤;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1) 研磨铝土矿或提高盐酸浓度 等均可以加快酸浸的反应速率,酸浸主要是消耗氧化铝和氧化铁,即可写出离子方程式为: Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ;
(2)操作是将固体和液体进行分离,即可得到是过滤,滤渣1是不能溶于酸的二氧化硅;
(3)除铁加入氢氧化钠将铁离子变为氢氧化铁;
(4)沉淀铝主要是利用碳酸将四羟基合铝酸钠变为氢氧化铝,即可写出离子方程式为: Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3 ;
(5)氢氧化铝可治疗胃酸过多;
(6)A.制取铝利用电解熔融氧化铝,故A不符合题意;
B.熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点 ,故B符合题意;
C.电解熔融氯化钠可制取钠,故C不符合题意;
D.熔融时破坏离子键,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】(1)增大接触面积或者增大酸浓度可增大反应速率,酸浸主要是消耗氧化铝和氧化铁;
(2)固体和液体分离是过滤,二氧化硅不溶于酸即可判断;
(3)除铁是将铁离子变为氢氧化铁除去;
(4)根据反应物和生成物即可写出方程式;
(5)氢氧化铝可治疗胃酸过多;
(6)A.制取铝利用电解熔融氧化铝;
B.熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点 ;
C.电解熔融氯化钠可制取钠;
D.熔融时破坏离子键。
19.【答案】(1)
(2)等于
(3)
(4)
(5)
(6)+
(7)O2+4e—+2H2O=4OH—
【知识点】电极反应和电池反应方程式;化学反应速率;化学平衡常数;化学反应速率与化学平衡的综合应用;有关反应热的计算
【解析】【解答】(1) 水的速率为=0.05,而v(CH4)=V(H2O)= ;
(2)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,此时反应已经平衡,因此消耗水的速率等于生成水的速率;
(3)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,因此时,转化率为= ;
(4)A. 充入少量氩气 ,体积不变,浓度不变,速率不变,故A不符合题意;
B. 降低温度 ,速率降低,故B不符合题意;
C. 将容器容积减小一半 ,浓度增大,速率增大,故C符合题意;
D. 再充入 浓度增大,速率增大,故D符合题意;
故答案为:CD
(5)A.反应前后系数不等,平均摩尔质量不变,其可判断平衡,故A符合题意;
B. 消耗的速率是消耗速率的倍,可说明反应平衡,故B不符合题意;
C.反应前后系数不等,压强不变可说明其平衡,故C符合题意;
D.ρ=,体积不变,气体质量不变,密度始终不变不可说明反应平衡,故D不符合题意;
故答案为:AC
(6) (413x4+2x2x498) kJ/mol-(2x800+4x435) kJ/mol= + kJ/mol;
(7) CH4—空气燃料电池中,以KOH为电解质溶液, 正极氧气得到电子变为氢氧根即可写出电极反应式为: O2+4e-+2H2O=4OH-;
【分析】(1)计算出水的速率结合化学计量系数之比计算出甲烷的速率;
(2)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,此时反应已经平衡即可判断;
(3)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,即可计算转化率;
(4)A. 充入少量氩气 ,体积不变,浓度不变,速率不变;
B. 降低温度 ,速率降低;
C. 将容器容积减小一半 ,浓度增大,速率增大;
D. 再充入 浓度增大,速率增大;
(5)A.反应前后系数不等,平均摩尔质量不变,其可判断平衡;
B. 消耗的速率是消耗速率的倍,可说明反应平衡;
C.反应前后系数不等,压强不变可说明其平衡;
D.ρ=,体积不变,气体质量不变,密度始终不变不可说明反应平衡;
(6)根据焓变=反应物键能-生成物键能;
(7)氢氧化钾做电解质,氧气在正极得到电子变为氢氧根即可写出。
20.【答案】(1)C4H8O2;
(2)
(3)A;B
(4)
(5)CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2
(6)H2;加成反应;—COOH;NaOH
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)乙醇经过氧化最终得到乙酸,乙酸与乙醇反应得到乙酸乙酯,分子式为: C4H8O2 ,E为乙烯聚合得到的聚乙烯结构简式为: ;
(2)反应①为乙醇催化氧化得到乙醛即可写出方程式为: ;
(3)A.乙醛可与银氨溶液反应,故A符合题意;
B.B为乙酸在16℃以下为晶体,故B符合题意;
C.E为聚乙烯不能使酸性高锰酸钾褪色,故C不符合题意;
D.②为乙醛变为乙酸,原子利用率达到100%,故D不符合题意;
故答案为:AB
(4) 化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28 ,说明多了2个CH2基团,结合含有;两个甲基即可写出结构简式为: ;
(5)丙醇先消去反应得到丙烯,丙烯在进行加聚反应得到聚丙烯,即可写出方程式为: CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2 ;
(6)根据官能团以及产物即可得到与氢气加成,发生的是加成反应,结合产物,羧基与氢氧化钠反应得到羧酸钠;
【分析】(1)乙酸和乙醇反应得到乙酸乙酯即可写出分子式,E为聚乙烯即可写出结构简式;
(2)反应①为乙醇催化氧化得到乙醛写出方程式;
(3)A.乙醛可与银氨溶液反应;
B.B为乙酸在16℃以下为晶体;
C.E为聚乙烯不能使酸性高锰酸钾褪色;
D.②为乙醛变为乙酸,原子利用率达到100%;
(4)根据给出的要求即可写出同分异构体;
(5)根据反应物和生成物即可写出合成流程;
(6)根据双键与氢气发生加成反应,羧基与氢氧化钠反应得到羧酸钠。
广东省江门市新会第一中学2023-2024学年高一下学期化学期末试卷
一、单选题(共16小题,1-10小题每题2分,11-16小题每题4分,共44分)
1.(2024高一下·新会期末)我国在科技上不断取得重大成果。下列各项使用的材料属于无机非金属材料的是(  )
A.“神舟十八号”应用的铼合金 B.“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板 C.港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳 D.中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅;合金及其应用;高分子材料
【解析】【解答】A..“神舟十八号”应用的铼合金属于合金,故A不符合题意;
B.“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板属于无机非金属材料,故B符合题意;
C. 港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳 属于高分子材料,故C不符合题意;
D.中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁属于合金,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】“神舟十八号”应用的铼合金,中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁属于金属材料,“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板属于无机非金属材料, 港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳属于高分子才材料。
2.(2024高一下·新会期末)从海洋中获取物质与能量具有广阔的前景。下列说法正确的是(  )
A.利用蒸馏法进行海水淡化主要发生化学变化
B.海底石油经分馏得到的汽油属于纯净物
C.海水中存在的、互为同素异形体
D.潮汐能属于新能源
【答案】D
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系;同素异形体;原料与能源的合理利用
【解析】【解答】A. 利用蒸馏法进行海水淡化主要发生物理变化,故A不符合题意;
B. 海底石油经分馏得到的汽油属于混合物,故B不符合题意;
C. 海水中存在的、互为同位素,故C不符合题意;
D.潮汐能属于新能源 ,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.蒸馏法对海水进行蒸馏发生物理变化;
B.汽油属于混合物;
C.、互为同位素;
D.潮汐能属于新能源。
3.(2024高一下·新会期末)下列有关化学用语或模型正确的是(  )
A.乙醇的结构式:
B.的电子式:
C.丙烯的球棍模型:
D.甲烷的空间填充模型:
【答案】D
【知识点】结构式;球棍模型与比例模型;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.乙醇的结构简式为 ,结构式为,故A不符合题意;
B. 的电子式为,故B不符合题意;
C.丙烯的结构简式为CH3CH=CH2,上述球棍模型表示丙烷的结构,故C不符合题意;
D.甲烷的分子式为CH4,其空间填充模型为 ,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A. 是乙醇的结构简式;
B.过氧化氢是共价化合物;
C. 是丙烷的球棍模型;
D.甲烷的填充模型为。
4.(2024高一下·新会期末)下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中“”表示气流方向,所需装置和试剂均正确的是(  )
A.制备Cl2 B.除去Cl2中HCl气体
C.干燥Cl2 D.尾气处理
【答案】C
【知识点】氯气的实验室制法;常用仪器及其使用;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,故A不符合题意;
B.除去氯气中氯化氢利用的是饱和食盐水,故B不符合题意;
C.干燥氯气可利用浓硫酸,故C符合题意;
D.处理氯气可用氢氧化钠溶液,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】实验室利用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,利用饱和食盐水除去氯化氢,利用浓硫酸进行干燥,利用氢氧化钠溶液进行尾气处理。
5.(2024高一下·新会期末)下列所述化学知识正确,且与物质的用途有关联的是(  )
选项 物质用途 化学知识
铝罐车可用于运输浓硝酸 常温时,铝与浓硝酸不反应
油脂可用于制肥皂 油脂在碱性条件下发生水解反应
液氨可用作制冷剂 氨气极易溶于水
Si用作光导纤维 Si是良好的半导体
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;硅和二氧化硅;铝的化学性质;水解反应
【解析】【解答】A.常温下,铝被浓硝酸钝化,因此可利用铝罐车进行浓硝酸的运输,故A不符合题意;
B.油脂在碱性条件下可发生水解反应,故油脂可做肥皂,故B符合题意;
C.液氨在汽化时吸热导致温度降低,可做制冷剂,故C不符合题意;
D.二氧化硅做光导纤维,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.常温下,铝被浓硝酸钝化;
B.油脂在碱性条件下可水解反应可做肥皂;
C.液氨汽化时吸热温度降低;
D.硅是良好的半导体。
6.(2024高一下·新会期末)抗坏血酸维生素用作食品抗氧化剂,其抗氧化过程如图。下列说法不正确的是(  )
A.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸互为同系物
B.抗坏血酸能发生酯化反应、水解反应、加成反应
C.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸都能使酸性KMnO4溶液褪色
D.抗坏血酸作食品添加剂时应在规定范围内合理使用
【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同系物
【解析】【解答】A.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸物质类别不同,不互为同系物,故A符合题意;
B.抗坏血酸含有羟基,双键,酯基可发生酯化反应,加成反应,水解反应,故B不符合题意;
C. 抗坏血酸与脱氢抗坏血酸换含有羟基,都能使酸性KMnO4溶液褪色,故C不符合题意;
D. 抗坏血酸作食品添加剂时应在规定范围内合理使用 ,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.结构相似,分子中相差n个CH2互为同系物;
B.抗坏血酸含有酯基,双键,羟基可发生加成反应,酯化反应,水解反应;
C.抗坏血酸和脱氧抗坏血酸含有羟基可使酸性高锰酸钾褪色;
D.抗坏血酸是添加剂需要在合理范围内使用。
7.(2024高一下·新会期末)价类二维图是分析物质性质与转化的重要工具,有关N元素的价类二维图,下列说法不正确的是(  )
A.可通过排水法收集c和d
B.“雷雨发庄稼”涉及a→c→d→e的转化
C.某种f可与碱反应生成b
D.e可用于生产染料、农药以及炸药等
【答案】A
【知识点】铵盐;硝酸的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响;含氮物质的综合应用
【解析】【解答】】图所示为氮元素的价类二维图,则abcde分别为氮气、氨气、一氧化氮、二氧化氮或四氧化二氮、硝酸,f为含有+5价氮元素的盐;
A.二氧化氮和水生成硝酸,不能用排水法收集,A符合题意;
B.“雷雨发庄稼”涉及自然固氮,转化过程包含:氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮、一氧化氮和氧气生成二氧化氮、二氧化氮和水生成硝酸,B不符合题意;
C.硝酸铵能和氢氧化钠等碱反应生成氨气,C不符合题意;
D.e为硝酸,可用于生产染料、农药以及炸药等工业生产,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.二氧化氮能与水反应,不可用排水法收集,应该用向上排空气法收集。
8.(2024高一下·新会期末)某小组同学用下图装置研究铜与浓硫酸的反应。下列操作或说法正确的是(  )
A.品红溶液褪色,说明有强氧化性
B.紫色石蕊溶液先变红后褪色
C.若有参与反应,则被还原的为
D.反应后向试管中加入少量水,观察到溶液变蓝
【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质;二氧化硫的漂白作用;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.品红溶液褪色,说明二氧化硫具有漂白性,故A不符合题意;
B.紫色石蕊溶液先变红不褪色,故B不符合题意;
C.根据方程式Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O,即可得到若有参与反应,则被还原的为 ,故C符合题意;
D.反应后还有浓硫酸残留,因此不能直接加水,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.二氧化硫具有漂白性;
B.石蕊先变红不褪色;
C.根据反应方程式计算;
D.将反应后的溶液加入水中。
9.(2024高一下·新会期末)某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料,其原理示意图如图所示。下列说法正确的是(  )
A.该装置实现把电能转变成化学能
B.电极甲为原电池的负极,发生还原反应
C.电池工作时,O2-向电极乙移动。
D.电子的流向:电极甲→负载→电极乙
【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.该装置是将化学能转化为电能,故A不符合题意;
B.电极甲为负极,发生氧化反应,故B不符合题意;
C.电池工作时,阳离子向负极移动,故C不符合题意;
D.电子流向是电极甲-负载-电极乙,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据题意可知,此装置是将化学能转化为电能,电极甲为电池的负极,发生氧化反应,电池工作时阴离子向电极甲移动,结合选项即可判断。
10.(2024高一下·新会期末)将投入水中发生反应。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.中所含阴离子数目为
B.的体积为
C.溶液中所含的数目为
D.每消耗,转移的电子数为
【答案】A
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.过氧化钠是由过氧根离子和钠离子构成,中所含阴离子数目为 ,故A符合题意;
B.的物质的量为1mol,条件未知吗,体积不一定为,故B不符合题意;
C.根据n=cV计算,体积未知,无法计算物质的量,故C不符合题意;
D.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,即可计算 每消耗,转移的电子数为,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.根据过氧化钠是由过氧根和钠离子构成即可计算;
B.未指明条件无法计算;
C.根据n=cV计算,但体积未知无法计算;
D.写出方程式,结合转移电子数即可计算。
11.(2024高一下·新会期末)硝酸是重要的化工原料。如图为工业制备硝酸。下列说法不正确的是(  )
A.延长反应时间可实现合成塔中原料的完全转化
B.氧化炉中主要发生的反应为
C.吸收塔中通入空气是为了氧化
D.尾气处理可有效防止酸雨的形成
【答案】A
【知识点】氮气的化学性质;含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A.氢气和氮气反应是可逆反应,不能完全反应,故A符合题意;
B.氨气被氧化为一氧化氮和水写出方程式为:,故B不符合题意;
C.NO与氧气继续反应,变为二氧化氮用于制取硝酸,故C不符合题意;
D.尾气易造成酸雨,需要进行处理,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】氮气和氢气反应得到氨气,氨气被氧化为NO,继续与氧气反应得到二氧化氮,与水反应得到硝酸,尾气可用氢氧化钠吸收防止造成酸雨,结合选项即可判断。
12.(2024高一下·新会期末)某化合物结构如图。已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,且均不大于20,X与W同族,元素W的原子比Z原子多4个电子。下列说法正确的是(  )
A.非金属性:Z>Y
B.单质的沸点:Z>X
C.该化合物中Z满足8电子稳定结构
D.X、Y和W形成的化合物属于离子化合物
【答案】D
【知识点】离子键的形成;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】 已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,且均不大于20,X与W同族,元素W的原子比Z原子多4个电子 , X为H、Y为O、Z为P、W 为K;
A.Y为O、Z为P,非金属性是O>P,故A不符合题意;
B.X为H,Z为P、单质的沸点是P>H2,故B不符合题意;
C.Z为P周围的电子为10个,故C不符合题意;
D.X为H、Y为O、W 为K形成的化合物为KOH为离子化合物,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.Y为O、Z为P,非金属性是O>P;
B.X为H,Z为P、单质是P和H2,O为固体,氢气为气体;
C.根据结构图即可得到P周围电子数为10个;
D.KOH为离子化合物。
13.(2024高一下·新会期末)下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.向FeCl3溶液中加入足量铁粉:
B.将通入冷的石灰乳中:
C.海水提溴工艺中用吸收
D.向溶液中加入稀硫酸:
【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉:,故A不符合题意;
B. 将通入冷的石灰乳中:,故B不符合题意;
C.海水提溴工艺中用吸收 ,故C符合题意;
D. 向溶液中加入稀硫酸:,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.考虑电荷是否守恒;
B.石灰乳不拆;
C.溴单质与二氧化硫反应得到氢溴酸和硫酸;
D.氢氧化钡与硫酸反应得到硫酸钡和水,注意离子比。
14.(2024高一下·新会期末)我国科学家研制出一种新型催化剂,可实现温和条件下将转化为,其过程主要包括如图所示两个反应,下列有关该过程的说法不正确的是(  )
A.属于催化剂,可循环使用
B.反应①说明单质的氧化性:O2>Br2
C.反应②的化学方程式为
D.反应过程中有极性键和非极性键的断裂
【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氧化性、还原性强弱的比较;取代反应
【解析】【解答】A,根据反应流程①和②即可得到HBr不是催化剂,但是可循环使用,故A符合题意;
B.氧气和HBr反应得到溴单质和水即可得到氧化性为 O2>Br2 ,故B不符合题意;
C.根据反应物和生成物即可写出反应②为 ,故C不符合题意;
D.反应过程中有H-Br以及O-O键的断裂,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.HBr是可稀循环使用但不是催化剂;
B.根据反应①即可判断氧化性;
C.根据反应物和生成物即可写出方程式;
D.根据HBr和O2以及Br2的键变化判断。
15.(2024高一下·新会期末)下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是(  )
实验 现象 结论
A 向溶液中加入溶液 有红褐色沉淀 胶体
B 向蔗糖中滴加浓硫酸 蔗糖变黑,体积膨胀 体现浓硫酸脱水性和强氧化性
C 将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近 冒白烟 挥发出的与生成固体
D 将淀粉与稀硫酸溶液混合,加热,待溶液冷却后加入少量新制的 无砖红色沉淀 淀粉末水解
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】浓硫酸的性质;蔗糖与淀粉的性质实验;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A. 向溶液中加入溶液有红褐色沉淀得到的是氢氧化铁沉淀,不是胶体,故A不符合题意;
B. 向蔗糖中滴加浓硫酸 , 蔗糖变黑,体积膨胀可 体现浓硫酸脱水性和强氧化性,故B符合题意;
C. 将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近不冒白烟,故C不符合题意;
D. 将淀粉与稀硫酸溶液混合,加热,待溶液冷却加入氢氧化钠,后加入少量新制的加热可看到砖红色沉淀,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.制取氢氧化铁胶体是将饱和氯化铁溶液加入沸水中加热至红褐色即可;
B.浓硫酸具有氧化性和脱水性;
C.浓硫酸不具有挥发性;
D.醛基检验需要进行碱性环境。
16.(2024高一下·新会期末)一定温度下向容器中加入A发生反应如下:①A→B,②A→C,③BC。反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是(  )
A.反应开始至t1时,化学反应速率①>②
B.t2时,B的消耗速率大于生成速率
C.t3时,c(C)=c0-c(B)
D.t3后,反应停止了
【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A.根据图示即可判断 反应开始至t1时 ,B的量远大于C的量,即可判断出速率 ①>② ,故A不符合题意;
B.根据图示,对于反应③ t2时,B的消耗速率大于生成速率,故B不符合题意;
C.根据 ①A→B,②A→C,③BC,系数之比均为1:1,因此c0=c(B)+c(C),即可得到 c(C)=c0-c(B) ,故C不符合题意
D.t3后反应平衡,处于动态平衡,故D不符合题意;
故答案为:D
【分析】A.反应开始至t1时 ,B的量远大于C的量,即可判断出速率 ①>②;
B.对于反应③ t2时,B的消耗速率大于生成速率;
C.①A→B,②A→C,③B,系数之比均为1:1,因此c0=c(B)+c(C)即可判断;
D.t3后反应平衡,处于动态平衡速率不为0.
二、非选择题(本题包括4小题,共56分)
17.(2024高一下·新会期末)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,实验室制取乙酸乙酯的装置如图。
请回答下列问题:
(1)实验中用乙酸和含的乙醇进行,该反应的化学方程式为   ;装置中采用了球形干燥管,其作用是   。
(2)乙试管中,出现分层,上层为无色油状液体;下层溶液   (写实验现象)。
(3)欲将乙试管中的物质进行分液以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是   ;再从混合溶液中回收未反应的乙醇,采用的分离方法是   。
(4)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学进行了以下个实验。实验结束后,充分振荡乙试管,再测有机层的厚度,实验记录如表:
编号 甲试 乙试管 有机层的厚度
A 乙醇、乙酸、浓硫酸 饱和溶液
B 乙醇、乙酸、
C 乙醇、乙酸、溶液
D 乙醇、乙酸、盐酸
1 实验与实验相对照,证明对酯化反应具有催化作用。实验中应加入盐酸的体积和浓度分别是   和   。
2 由实验   填序号相对照,可推测出浓的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。
(5)若现有乙酸1.5mol、乙醇3mol,发生酯化反应得到乙酸乙酯(M=88g/mol),试计算该反应所得产品产率为   ,保留位有效数字。
【答案】(1);冷凝和防止倒吸
(2)溶液红色变浅,有气泡产生
(3)分液漏斗;蒸馏
(4)3;4;AC
(5)
【知识点】常用仪器及其使用;乙酸乙酯的制取;化学实验方案的评价;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1) 实验中用乙酸和含的乙醇进行 ,结合乙酸脱羟基,乙醇脱氢即可得到 再乙酸乙酯中,写出方程式:,球形干燥管可以防倒吸和冷凝;
(2)得到的乙酸乙酯可在上层,下层溶液有气泡出现且红色变浅;
(3)乙酸乙酯可用分液漏斗进行分液,乙醇可用蒸馏的方式进行;
(4)1. 实验与实验相对照,证明对酯化反应具有催化作用 ,控制变量即可得到加入盐酸的体积和浓度分别为 3 ml和 4 ;
2. 浓的吸水性提高了乙酸乙酯的产 率,可用实验AC进行对比;
(5), 乙酸1.5mol、乙醇3mol, 说明乙醇过量,因此理论上可得到1.5mol乙酸乙酯,即可得到质量为1.5x88g,质量分数为:= ;
【分析】(1)根据反应物和生成物写出方程式,球形干燥管可冷凝和防止倒吸;
(2)醋酸将碳酸钠反应一部分,产生气泡,且颜色变浅;
(3)乙酸乙酯分离可用分液漏斗,分离乙醇可用蒸馏;
(4)1.根据控制变量即可判断;
2.通过控制变量即可判断;
(5)根据方程式计算出理论质量即可计算出分数。
18.(2024高一下·新会期末)铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,某工厂用铝土矿制氧化铝的流程如下图。
回答下列问题:
(1)为了加快“酸浸”的反应速率,可以采取的措施   (写两点);“酸浸”步骤发生反应的离子方程式为   。
(2)流程中“操作”的名称是   ,得到“滤渣1”的主要成分是   (填化学式)。
(3)“除铁”步骤中,“滤渣2”的主要成分是   (填化学式)。
(4)“沉铝”步骤中,发生反应的化学方程式为   。
(5)写出Al(OH)3的一种用途   。
(6)工业冶炼铝用电解法,这种方法在冶炼金属中广泛应用,下列说法正确的是____。
A.制取铝也可用电解熔融的方法
B.熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点
C.电解饱和氯化钠溶液制取金属钠
D.熔融时破坏离子键与共价键
【答案】(1)研磨铝土矿或提高盐酸浓度;Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)过滤;SiO2
(3)Fe(OH)3
(4)Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3
(5)治理胃酸或阻燃剂
(6)B
【知识点】工业制金属铝;过滤;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1) 研磨铝土矿或提高盐酸浓度 等均可以加快酸浸的反应速率,酸浸主要是消耗氧化铝和氧化铁,即可写出离子方程式为: Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ;
(2)操作是将固体和液体进行分离,即可得到是过滤,滤渣1是不能溶于酸的二氧化硅;
(3)除铁加入氢氧化钠将铁离子变为氢氧化铁;
(4)沉淀铝主要是利用碳酸将四羟基合铝酸钠变为氢氧化铝,即可写出离子方程式为: Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3 ;
(5)氢氧化铝可治疗胃酸过多;
(6)A.制取铝利用电解熔融氧化铝,故A不符合题意;
B.熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点 ,故B符合题意;
C.电解熔融氯化钠可制取钠,故C不符合题意;
D.熔融时破坏离子键,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】(1)增大接触面积或者增大酸浓度可增大反应速率,酸浸主要是消耗氧化铝和氧化铁;
(2)固体和液体分离是过滤,二氧化硅不溶于酸即可判断;
(3)除铁是将铁离子变为氢氧化铁除去;
(4)根据反应物和生成物即可写出方程式;
(5)氢氧化铝可治疗胃酸过多;
(6)A.制取铝利用电解熔融氧化铝;
B.熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点 ;
C.电解熔融氯化钠可制取钠;
D.熔融时破坏离子键。
19.(2024高一下·新会期末)甲烷水蒸气催化重整反应为。时,在恒容密闭容器中通入和,测定浓度随时间变化如下表:
回答下列问题:
(1),的平均反应速率为   。
(2)时,消耗的速率   生成的速率填“大于”“小于”或“等于”。
(3)时,转化率为   。
(4)保持其他条件不变,只改变一个条件,下列可增大该反应速率的措施有   填标号。
A.充入少量氩气 B.降低温度
C.将容器容积减小一半 D.再充入
(5)反应一段时间后,下列各情况中能说明该反应已达到化学平衡状态的有   填标号。
A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变B.消耗的速率是消耗速率的倍
C.容器内的压强保持不变 D.容器内气体的密度保持不变
(6)已知断裂相应化学键所需能量如下表:
化学键
能量
   kJ/mol。
(7)在CH4—空气燃料电池中,以KOH为电解质溶液,请写出燃料电池正极电极反应式   。
【答案】(1)
(2)等于
(3)
(4)
(5)
(6)+
(7)O2+4e—+2H2O=4OH—
【知识点】电极反应和电池反应方程式;化学反应速率;化学平衡常数;化学反应速率与化学平衡的综合应用;有关反应热的计算
【解析】【解答】(1) 水的速率为=0.05,而v(CH4)=V(H2O)= ;
(2)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,此时反应已经平衡,因此消耗水的速率等于生成水的速率;
(3)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,因此时,转化率为= ;
(4)A. 充入少量氩气 ,体积不变,浓度不变,速率不变,故A不符合题意;
B. 降低温度 ,速率降低,故B不符合题意;
C. 将容器容积减小一半 ,浓度增大,速率增大,故C符合题意;
D. 再充入 浓度增大,速率增大,故D符合题意;
故答案为:CD
(5)A.反应前后系数不等,平均摩尔质量不变,其可判断平衡,故A符合题意;
B. 消耗的速率是消耗速率的倍,可说明反应平衡,故B不符合题意;
C.反应前后系数不等,压强不变可说明其平衡,故C符合题意;
D.ρ=,体积不变,气体质量不变,密度始终不变不可说明反应平衡,故D不符合题意;
故答案为:AC
(6) (413x4+2x2x498) kJ/mol-(2x800+4x435) kJ/mol= + kJ/mol;
(7) CH4—空气燃料电池中,以KOH为电解质溶液, 正极氧气得到电子变为氢氧根即可写出电极反应式为: O2+4e-+2H2O=4OH-;
【分析】(1)计算出水的速率结合化学计量系数之比计算出甲烷的速率;
(2)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,此时反应已经平衡即可判断;
(3)时 甲烷的浓度变化量为(0.1-0.04)mol/L=0.06mol/L,此时水的变化量为0.06x2=0.12mol/L,因此剩余的水的量为0.08mol/L,与4min的浓度相等,即可计算转化率;
(4)A. 充入少量氩气 ,体积不变,浓度不变,速率不变;
B. 降低温度 ,速率降低;
C. 将容器容积减小一半 ,浓度增大,速率增大;
D. 再充入 浓度增大,速率增大;
(5)A.反应前后系数不等,平均摩尔质量不变,其可判断平衡;
B. 消耗的速率是消耗速率的倍,可说明反应平衡;
C.反应前后系数不等,压强不变可说明其平衡;
D.ρ=,体积不变,气体质量不变,密度始终不变不可说明反应平衡;
(6)根据焓变=反应物键能-生成物键能;
(7)氢氧化钾做电解质,氧气在正极得到电子变为氢氧根即可写出。
20.(2024高一下·新会期末)基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。
Ⅰ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物和高分子材料,转化关系如下:
回答下列问题:
(1)C的分子式为   ;E的结构简式为   。
(2)写出反应的化学方程式   。
(3)下列说法正确的是____。
A.A可以与银氨溶液发生反应
B.B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体
C.E可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.反应②不能达到原子利用率100%
(4)化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28,且含2个甲基。
写出F可能的结构简式:   。
(5)参考原合成路线,写出以丙醇(CH3CH2CH2OH)为原料合成塑料聚丙烯()的合成路线:(示例:)
   。
(6)Ⅱ.莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料,可由食品香料八角
茴香中提取,其结构如图:
根据其结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。
序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型
—OH CH3COOH —OOCCH3 酯化反应
   
   
        —COONa 中和反应
【答案】(1)C4H8O2;
(2)
(3)A;B
(4)
(5)CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2
(6)H2;加成反应;—COOH;NaOH
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)乙醇经过氧化最终得到乙酸,乙酸与乙醇反应得到乙酸乙酯,分子式为: C4H8O2 ,E为乙烯聚合得到的聚乙烯结构简式为: ;
(2)反应①为乙醇催化氧化得到乙醛即可写出方程式为: ;
(3)A.乙醛可与银氨溶液反应,故A符合题意;
B.B为乙酸在16℃以下为晶体,故B符合题意;
C.E为聚乙烯不能使酸性高锰酸钾褪色,故C不符合题意;
D.②为乙醛变为乙酸,原子利用率达到100%,故D不符合题意;
故答案为:AB
(4) 化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28 ,说明多了2个CH2基团,结合含有;两个甲基即可写出结构简式为: ;
(5)丙醇先消去反应得到丙烯,丙烯在进行加聚反应得到聚丙烯,即可写出方程式为: CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2 ;
(6)根据官能团以及产物即可得到与氢气加成,发生的是加成反应,结合产物,羧基与氢氧化钠反应得到羧酸钠;
【分析】(1)乙酸和乙醇反应得到乙酸乙酯即可写出分子式,E为聚乙烯即可写出结构简式;
(2)反应①为乙醇催化氧化得到乙醛写出方程式;
(3)A.乙醛可与银氨溶液反应;
B.B为乙酸在16℃以下为晶体;
C.E为聚乙烯不能使酸性高锰酸钾褪色;
D.②为乙醛变为乙酸,原子利用率达到100%;
(4)根据给出的要求即可写出同分异构体;
(5)根据反应物和生成物即可写出合成流程;
(6)根据双键与氢气发生加成反应,羧基与氢氧化钠反应得到羧酸钠。

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