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文档简介
河南省郑州市2020-2022三年高一化学下学期期末试题汇
编3-非选择题
1.(2020春•河南郑州•高一统考期末)下表是A、B、C三种有机物的相关信息:
A
①能使溟的四氯化碳溶液褪色;②填充模型为:
B
①可以从煤干储生成的煤焦油中提取;②填充模型为:
C工业生产中可通过A与出。加成获得;②相对分子质量为46
请结合上述信息,回答下列问题:
⑴有机物A的结构式为
(2)B与浓硝酸在一定条件下发生反应的化学方程式为
⑶有机物C的结构简式为O
⑷①C与乙酸反应的化学方程式为
②C在铜催化和加热条件下,与。2反应的化学方程式为,
2.(2020春•河南郑州•高一统考期末)下表是元素周期表短周期的一部分,请参照元素
①~⑨在表中的位置,回答下列问题。
⑴元素②在周期表中的位置是O
(2)元素⑤和⑨形成的化合物的电子式为。
⑶元素④、⑤、⑥形成的简单离子的半径依次(填"增大""减小"
或"不变")。
⑷表中元素②、③、⑦最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是(填化学
式)。
⑸元素⑥形成的单质可与⑤的最高价氧化物对应的水化物发生反应,其反应的离子方
程式为___________
⑹在一定条件下,①与③可形成一种化合物X,其相对分子质量与。2相同,且X可在纯氧
中燃烧,所得产物对环境均无污染,则X燃烧的化学方程式为
3.(2020春•河南关B州•高一统考期末)某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z
三种气体的物质的量随时间的变化曲线如右图所示。根据图中数据填空:
⑴该反应的化学方程式为
⑵反应开始至2min末,以气体X表示的平均反应速率为;反应开始时与反
应达平衡状态时的压强之比为
⑶若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中U(X)=9mol∙L-i∙min∙ι,乙
中。(Y)=6mol∙L-i∙mi∣γi,则反应________更快。
⑷恒温恒容条件下,能说明该反应达到化学平衡状态的标志是
①混合气体的压强不再变化②混合气体的密度不再变化③X的百分含量不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化⑤U(X):U(Y)=3:1
A.①②⑤B.①③④C.②③④D.③④⑤
4.(2022春•河南郑州•高一统考期末)人们常常利用化学反应将化学能转化为热能、
电能等其他形式的能量,用于生产、生活和科研。请回答下列问题:
⑴下图表示氢气燃烧生成水蒸气的物质及能量变化。已知Imol氢气完全燃烧生成水蒸
气时放出热量245kJo
Imol%的共价键断裂
H------------------------------->
2吸收能量
436kJ形成1mol的共价键
的共价键断裂H2O
11molO2释放XkJ能量
ɪθ,------------------------------1
2-吸收249kJ能量
则图中X为。
(2)为实现低碳环保的目标,北京冬奥会各赛区推广使用氢氧燃料电池汽车。某种氢氧燃
料电池的内部结构示意图如下。
电解妣溶液
a
电程/陶股
催化剂
①a处通入,右侧的电极反应式为
②若电路中通过3mol电子,则负极消耗物质的质量为go
5.(2020春•河南郑州•高一统考期末)实验室可用氯气和金属铁反应制备无水三氯化
铁,该化合物呈棕红色、易潮解,受热易升华。装置如下:
⑴仪器a的名称是o
(2)A中反应的离子方程式是,D中反应的化学方程式是。
⑶反应开始时,先点燃处的酒精灯(填"A"或"D")。
⑷若无B、C两装置,所得产物中可能含有的杂质是(写化学式)。
(5)F中碱石灰的作用是(写2点)。
6.(2020春•河南郑州•高一统考期末)为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关
问题,某研究小组进行了以下实验:
实验一:为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表。
(已知l2+2S2O;==S4。;+21-,其中NazS2θ3溶液均足量,且S2O;与SQ:,均为无色)
体积v/mL
实验序号蓝色褪去时间/s
Na2S2O3溶液淀粉溶液碘水水
①10.02.04.00.0tι
8.02.04.02.0
②t2
③6.02.04.0Vxt3
⑴表中VX=mL,t1,t2、t3的大小关系是
实验二:取5mL0.1mol∙L1的Kl溶液于试管中,滴加0.1mo卜LUFeCI3溶液2mL,发生如下反
应:2Fe3++2r=2Fe2++l*为证明该反应存在一定的限度,他们设计了如下实验:
①取少量反应液,滴加AgNo3溶液,发现有少量黄色沉淀(AgI)。
②再取少量反应液,滴加少量CCLt,振荡,发现CCk层显浅紫色。
根据①②的现象,他们得出结论:该反应具有一定的可逆性,在一定条件下会达到反应限
度。
⑵指导老师指出上述实验①不合理,其原因是;你的改进方案是
(简要写出操作、试剂和现象)。
⑶实验②适合检验生成∣2较多的情况,还有一种简便的方法可以灵敏地检验是否生成
了∣2,这种方法所用的试剂是O
7.(2021春•河南郑州•高一统考期末)氯的含氧酸盐具有较强的氧化性,能够杀菌消
毒,在预防新冠疫情中起到重要作用。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应
制取NaClO和KClc)3,制备装置如图所示(部分加持仪器略去),并研究KClo、的氧
化性。已知:氯气与碱反应,温度较高时生成CIO;,温度较低时生成ClcF。
⑴盛装浓盐酸的仪器名称是o
⑵装置A烧瓶中反应的化学方程式为•
⑶装置C中Cl2与试剂a反应的离子方程式为
⑷如果缺少装置B,对制取NaCIO和KCIO3的影响是。
(5)E中可选用试剂有(填标号)。
A.饱和Na^CO?溶液B.浓H2SO4C.饱和Naa溶液D.Nae)H溶液
(6)该小组在探究KClO3氧化性时,发现KeIO3与NaHSo3的反应速率先增大后减小,反
应为001+31^0;=。-+350j+311+。小组分析认为,反应生成的离子可能对反应速
率产生影响•为了探究C(Fr)对化学反应速率的影响,设计如下实验:
1-l
实验序号温度0.1molLKCIOj0.3mol∙LNaHSO302mol∙LT盐酸H2O
①25℃IOmLIOmLOmLImL
②25℃IOmLIOmLImLOmL
该实验(填"能"或"不能")达到实验目的,理由是o
8.(2022春•河南郑州•高一统考期末)某兴趣小组利用下图装置,制备少量的溟苯并
探究其反应类型。
请回答下列问题:
⑴先向分液漏斗中加入苯和液澳,再将苯和液滨的混合液缓慢滴入反应器A中(A下端
活塞处于关闭状态),则A中反应的化学方程式为o
⑵通过以下步骤可获取较纯净的澳苯:
①反应结束后打开A下端的活塞,让反应液流入B中;
②充分反应后,将B中液体转移至分液漏斗中,振荡、静置并分液;
③向有机层中加入蒸储水洗涤,振荡、静置并分液;
④向有机层中加入无水CaCI2粉末干燥并过滤;
⑤对滤液进行操作1获取较纯净的漠苯。
B中发生的氧化还原反应的离子方程式为,步骤⑤中操作1的名称为。
⑶若要证明苯和液澳的反应为取代反应,则C中盛放CCI,的作用是,请设计后
续实验方案证明苯和液浪的反应为取代反应。
9.(2022春•河南郑州•高一统考期末)某化学兴趣小组依据反应
CIO;+3HSO;=C「+3SO:+3H*,探究影响化学反应速率的因素并测定其化学反应
速率。请回答下列问题:
I该小组同学设计了3组实验,探究影响化学反应速率的部分因素,具体情况如下表所
Z50
-l
实验加入OJmollTKCQ落加入0.3mol∙LNaHSO3溶加入水的反应
编号液的体积∕mL液的体积∕mL体积/mL温度
11010O25℃
2105a25℃
31010O60℃
⑴表中a=,通过实验1和实验3可探究对化学反应速率的影响。
Il该小组同学依据实验1的条件进行反应并测定其化学反应速率,所得数据如下图所示。
八
0.050
0.045
(
⅞0.040
0.035
)0.030
n0.025
0-
)0.020
。0.015
0.010
0.005
0.000
0123456789101112/∕min
(2)该反应在0~4min的化学反应速率MNaHSo3)为
⑶分析实验数据发现,反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小。
i.探究化学反应速率先增大的原因,具体情况如下表所示。
方
假设实验操作
案
该反应放热,使溶液温
向烧杯中加入IomL°」m"L'KCK)3溶液和
1度升高,化学反应速率
10mL0.3mol.L'NaHSO,J§^>_______
加快
取IomL0∙∣nqo卜LiKClO3溶液加入烧杯中,向其中加入
2
少量NaCI固体,再加入IOmL°∙3molL'NaHSO3溶液.
①补全方案1中的实验操作。
②方案2中的假设为。
③除方案1、2中的假设外,还可提出的假设是。
ii.反应后期化学反应速率减小的原因是。
10.(2021春•河南郑州•高一统考期末)½A的产量可以衡量一个国家石油化工发展水
平。以A为原料•,制备乙酸乙酯的路线如图所示(部分无机试剂略去):
ʌ催化剂一D。2心厂一定条件一n
A--------------o-----------T-----C---------------------U
乙酸乙酯
(1)A÷B的化学方程式为,其反应类型为o
O
⑵环氧乙烷(H2C-CH2)可用于口罩灭菌。A、B、C、D四种有机物中,与环氧乙烷
互为同分异构体的是(填结构简式)。
⑶实验室由B和D制备乙酸乙酯的装置如图所示。
①向试管中加入B、D、浓硫酸的操作是o
②该制备反应的化学方程式为o
③饱和Na2CO3溶液的作用除了吸收B和D,还有
11.(2022春•河南郑州•高一统考期末)有机物A~E之间存在如下图所示的转化关系。
A的产量是衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。
一*碎能片H2OO2O2
石蜡------►A——:~►B―→C--------二~~►D
△一定条件Cu∕∆催化剂
]浓硫酸/△
E
请回答下列问题:
⑴写出A的一种同系物的结构简式。
(2)A÷B的化学反应类型为,D中官能团的名称为0
(3)B÷C的化学方程式为o
⑷石蜡的分解不仅可获得A,还可以得到一种相对分子质量为86的烷烧。写出该烷烧
主链碳原子数为4的所有同分异构体的结构简式。
⑸某化学兴趣小组在实验室利用如图所示装置实现B和D制备E的反应。
①写出甲中反应的化学方程式o
②试管甲中使用碎瓷片的目的是,试管乙中的试剂F为。
12.(2021春•河南郑州•高一统考期末)短周期元素A、B、C,D、E的原子序数依次增
大,它们的相关信息如表所示:
序号相关信息
①A的最高正价与最低负价的绝对值相差2
②B的一种核素的质量数为18,中子数为10
③所有短周期主族元素原子中,C的原子半径最大
④A、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可反应
⑤E的单质与甲烷在光照条件下可以发生取代反应
⑴简单气态氨化物:沸点AB(填“>"或下同),稳定性AB。
(2)B、C、D的简单离子半径由小到大的顺序为(填化学符号)。B、C按原个数比
1:1组成的化合物的电子式为。
(3)E的最高价氧化物的水化物的化学式为。写出一个能证明元素E原子比硫原
子得电子能力强的离子方程式。
⑷向DE3的水溶液中滴加C的最高价氧化物对应水化物的水溶液至过量,依据实验现
象可以说明失电子能力C>D,其理由是。
13.(2022春・河南郑州•高一统考期末)下图是元素周期表的一部分,请回答下列问题:
(2)f、h的最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为(用元素符号作答,
下同)。
⑶用电子式表示ie?的形成过程o
(4)a、b、c、d形成的盐中含有的化学键类型为。
(5)d、g的简单氢化物的稳定性较弱的是(填化学式)。
14.(2021春•河南郑州•高一统考期末)NO2和N2O4是氮的两种重要氧化物。100°C时,
在2L密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO,(g),各气体浓度随时间变化的情况
(1)代表NO2气体浓度随时间变化的曲线为(填序号)。
⑵当N?O4的浓度为Q06mol【T时,反应时间为ts,则O~ts时,用NO2气体的浓度变
化量表达该反应的平均速率为。
⑶反应达到平衡状态时,C(NO2)X(N2O4)=..
⑷已知NC½(g)与SOJg)发生可逆反应:NO2(g)+SO2(g).SO3(g)+NO(g)(该反应
正向为放热反应)。在一定条件下,向IL密闭容器中充入4molNOz(g)和2molSC)2(g)充
分反应,下列说法正确的是
A.只要经过足够长的时间,可使C(SOJ=O
B.每消耗ImolSO2,同时生成ImOINO2,说明该反应达到平衡状态
C.达到平衡状态时,各物质的物质的量浓度相等
D.当气体颜色不再变化时,若升高温度,气体的颜色会发生变化
15.(2021春・河南郑州•高一统考期末)氢气因燃值高、燃烧产物无污染,被公认为清
洁能源。
⑴电解饱和食盐水可制取氢气,该反应的化学方程式为。
(2)金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理为:
Δ
I.2Li+H2^=2LiH
∏,LiH+H2O=LiOH+H2↑
一定条件下,金属锂每吸收标准状况下22.4LH”最多可以释放出H?L(标准状
况下)。
⑶已知ImoIH2完全燃烧生成Hq(g),放出245kJ能量。根据如图信息,计算a=。
1molHs的共价键断裂
H1
♦收436kJ能量
形成1moɪHtO的共价健
H.O(g)
ɪm。Io的共价Ie断裂拜放αKJ能量
i°2I
吸收249kJ能贵
⑷氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置,图为氢氧燃料电池的示意图。
KoH溶液
①在导线中电子流动方向为(用a、b表示)。
②电极表面镀一层细小的伯粉,其目的是。
③该电池的负极反应式为H「2e-+2OH=2H。,请写出正极反应式。
④假设该电池每发1度电(1度=3.6χl06j)能生成450g水蒸气,则该电池的能量转化率
为_______
一■■■■参*考*答*案■■■■—:
,H-C=C-H<,一50oC-60oC
1.TY+HO-NO2→
JJɪʃ浓硫酸
M1M1
w
eɔ-θ2+H2OC2H5OHCH3COOH+HOCH2CH3'CH3∞OCH2CH3+
浓硫酸
Cu
H2OZCH3CH2OH+02→2CH3CHO+2H2O
Δ
K祥解必能使漠的四氯化碳溶液褪色,结合其填充模型可知应含有碳碳双键,A为CH2=CH2;
B可以可以从煤干储生成的煤焦油中提取,结合其填充模型可知为苯;C可通过A与H2O加
成获得,相对分子质量为46,所以C为CH3CH2OH。
H-C=C-H
II
K详析D⑴A为乙烯,其结构式为HH;
(2)苯与浓硝酸在浓硫酸、加热(50°C~60°C)的条件下发生取代反应生成硝基苯和水,化学方
程式为+HO-NO2,ι→NO2+H2O;
⑶C为乙醇,结构简式为C2H5OH;
⑷①乙醇和乙酸在浓硫酸加热的条件下可以发生酯化反应生成乙酸乙酯,化学方程式为
Δ
CH3COOH+HOCH2CH3CH3∞OCH2CH3+H2O;
浓硫酸
_.Cu
②C在铜催化和加热条件下被氧气氧化成乙醛,化学方程式为2CH3CH2θH+O2→2CH3CHO+
Δ
2H20O
2.第二周期IVA族Na+[⅛1:]-减小HNO3>H2CO3>H4SiO42AI+20H'+
点燃
6H2O==2RAI(OH),^+3H2个N2H4+Qi=N2+2H2O
K祥解》根据各元素在元素周期表中的位置可知①~⑨分别为H、C、N、0,Na、Al、Si、
P、S、CL
K详析》⑴元素②为C元素,位于元素周期表第二周期IVA族;
+
⑵⑤为Na,⑨为Cl,二者形成离子化合物NacI,电子式为Na[⅛]-i
⑶元素④、⑤、⑥形成的简单离子分别为。HNa+、A∣3+,三种离子电子层数相同,则核
电荷数越小半径越大,所以离子半径03>Na+>AF+,即简单离子半径依次减小;
⑷元素②、③、⑦分别为C、N、Si,同周期主族元素非金属性自左至右非金属性减弱,
同主族自上而下非金属性减弱,所以非金属性N>C>Si,非金属性越强,最高价氧化物的
水化物的酸性越强,所以酸性:HNO3>H2∞3>H4SiO4;
⑸元素⑥为Al,⑤为Na,其最高价氧化物的水化物为NaOH,铝单质可以和NaoH溶液反
应生成四羟基合铝酸钠和氢气,离子方程式为2AI+2OK+6H2O==2KAI(OH)J^+3H2φ;
⑹元素①为H,③为N,二者形成相对分子质量与。2相同的物质,应为N泪4,在纯氧中
占燃
燃烧产物无污染,应为N2和H2。,根据元素守恒可得化学方程式为N2H4+O20帅+2出0。
3.3X+Y-2Z0.075mol∙L1∙min110:9乙B
K样解》由图可知,Y、X的物质的量减少,则Y、X为反应物,而Z的物质的量增加,可
知Z为生成物,结合V=竺,速率之比等于化学计量数之比得到化学方程式,达到平衡时,
Δ/
正逆反应速率相等,且各物质的浓度不变。
K详析2(1)由图可知,Y、X的物质的量减少,则Y、X为反应物,而Z的物质的量增加,
可知Z为生成物,
v(γ):v(x):v(z)=∆n(γ):∆π(x):∆n(Z)=(1-0.9)wκ>Z:(1-0.7)mol:(0.2-0)mol=1:3:2
,且2min后物质的量不再变化,由速率之比等于化学计量数之比可知反应为3X+Y2Z,
故K答案H为:3X+Y2Z;
0.3mol
(2)反应开始至20所,以气体*表示的平均反应速率为、,_A。_方厂―「7",、1…、、门"
1V———------------u,u/ɔmoɪ∙c∙min
∆Z2min
反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为(1.0+1.0)mol:(0.9+0.7+0.2)mol=10:9,故
K答案》为:0.075mol∙L-1∙min1;10:9;
(3)速率之比等于化学计量数之比,速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,
;=3<:=6,则反应乙的更快,故E答案』为:乙;
(4)①反应前后气体的体积不等,建立平衡的过程中气体的压强变化,混合气体的压强不
再改变的状态,可说明达到平衡状态,故①选;
②该体系为恒容条件,且体系内物质总质量不变,则无论反应是否平衡,混合气体的密度
都不变,混合气体的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态,故②不选;
③X的百分含量不再变化,说明X的浓度不再发生变化,说明反应达到平衡状态,故③选;
④体系内总质量不变,反应前后气体的体积不等,即前后的物质的量不等,混合气体的平
均相对分子质量不再变化,说明物质的量不再变化,能说明反应达到平衡状态,故④选;
故能说明反应达到平衡状态的是①③④,K答案》选B0
4.(1)930
+
⑵H2θ2+4e+4H=2H2O3
K详析U(I)断键吸热、成键放热,Imol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量245kJ,则
断裂Imol氢气和0.5mol氧气中的化学键吸收的能量比生成Imol水中的化学键放出的能量
小245kJ,则×=436+249+245=930kJ。
(2)①由图示可知,电子由a经导线向b移动,a是负极,发生氧化反应,a处通入H2,
右侧为正极,正极氧气得电子生成水,电极反应式为5+4e+4H+=2H2θ0
②负极发生反应H2-2e=H+,若电路中通过3mol电子,则负极消耗1.5mol氢气,质量为3g。
+2+
5.分液漏斗MnO2+4H+2Cl-ΔMn+Cl2↑+2H2O2Fe+3Cl2ΔFeCl3AFeCI
2、Fe(OH)3、Fe2O3、FesCM写任一种)吸收多余的氯气,防止污染环境;防止外界空
气中的水蒸气进入E,氯化铁潮解
R祥解』用氯气和Fe在加热条件下制取无水氯化铁,无水氯化铁易潮解,受热易升华,所
以应该用干燥的氯气和Fe制取无水氯化铁,得到的氯化铁应该冷却,A装置是制取氯气,
浓盐酸具有挥发性,加热条件下水蒸发导致得到的氯气中含有HCI、水蒸气,用饱和食盐水
除去氯气中的HCI,用浓硫酸干燥氯气,所以从C导出的是干燥氯气;D中发生的反应为
2Fe+3CI2ΔFeCl3,E用于收集FeCI3,F装置干燥空气防止水蒸气进入E而使氯化铁发生水解,
同时F还能吸收未反应的氯气,防止污染大气,结合题目分析解答。
K详析》⑴从装置图可知,仪器a的名称是分液漏斗,故K答案』为:分液漏斗;
(2)A中浓盐酸和二氧化镭在加热条件下反应生成氯化铳、氯气和水,反应的离子方程式为
+2+
MnO2+4H+2C1ΔMn+Cl2↑+2H2O,D中是铁粉与氯气在加热的条件下反应,其化学方
+2+
程式为2Fe+3Cl*FeCh,故K答案》为:MnO2+4H+2CΓΔMn+Cl2↑+2H,O,
2Fe+3Cl2AFeCl3.
⑶为防止Fe和装置中氧气反应而减少氯化铁的生成,应该先用氯气将整个装置中的空气排
出,所以先点燃A装置酒精灯,故K答案H为:A;
⑷若无B、C两装置,即体系中含有Ha和WO(g),则可能发生的副反应有:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,3Fe+4H,O(g)高温FeQ」+4H,、FeCl3+3H2OFe(C)H),+3HC1、
2Fe(OH)3ΔFe2O,+3H2O,故所得产物中可能含有的杂质是FeCI2、Fe(C)H)3、FezS、Fe3O4,
故R答案H为:FeCl2、Fe(OH)3、Fe2O3>Fe3O4;
⑷碱石灰具有吸水性,能吸收水蒸气防止空气中的水蒸气进入E装置而使氯化铁发生水解,
碱石灰具有碱性,能吸收氯气而防止污染大气,所以碱石灰的作用是:吸收氯气,防止污染
环境;防止外界空气中的水蒸气进入E,使氯化铁潮解,故K答案》为:吸收氯气,防止
污染环境;防止外界空气中的水蒸气进入E,使氯化铁潮解。
6.4tι<t2<t3Kl本身过量,无论反应是否可逆都会生成Agl沉淀取少量反应液,
加入KSCN溶液,发现溶液变红色淀粉溶液
K样解U实验一是为了探究反应物浓度对化学反应速率的影响,则几组实验中的唯一变量
只有Na2S2O3溶液的浓度,溶液的总体积要保持不变;
实验二要证明2Fe3++2r=2Fe2++b存在反应限度,则需要证明反应物和生成物同时存在。
K详析》⑴实验中要保持溶液总体积不变,所以(6.0+2.0+4Q+Vχ)mL=(:LoQ+2Q+4.0)mL,解
得Vχ=4;浓度越大反应速率越快,则蓝色褪去所用时间越短,所以tl<t2<t3;
⑵本实验中Kl的物质的量为0.1mol∕Lχ0.005L=0.0005mol,Fea3的物质的量为
0.1mol∕L×0.002L=0.0002mol,根据反应方程式可知Kl本身过量,无论反应是否可逆都会生成
Agl沉淀;可以通过检验Fe?+的存在来证明该反应存在限度,所以改进方案为:取少量反应
液,加入KSCN溶液,发现溶液变红色;
⑶淀粉遇碘变蓝,所以可以用淀粉溶液检验是否生成了碘单质。
八点石成金口控制变量法探究实验中,要保证变量唯一,若要探究浓度的影响,则除浓度
外其他所有条件都要一致。
7.分液漏
斗MnO2+4HCl(>t)-ʌ-MnCl2+Cl2t+2H,03CI2+6OH=^=C1O3+5CΓ+3H2O
降低KCIo3的产率AD不能盐酸电离出的CI-也属于反应生成的离子,无法排
除Cr的影响
K详析U⑴根据图中仪器的构造可以得出盛装浓盐酸的仪器名称分液漏斗,故K答案U
为:分液漏斗;
⑵装置A烧瓶中发生二氧化锌与浓盐酸固液加热制氯气,反应的化学方程式为:
MnO2+4HCl(⅜)MnCl2+Cl2t+2H,0,故K答案》为:
MnO2+4HC1(⅛)-ʌ-MnCI2+CI21+2H20;
⑶已知:氯气与碱反应,温度较高时生成CIO;,温度较低时生成CICF,装置C为加热装置,
其中CL与试剂a氢氧化钾溶液在加热的条件下反应,生成氯化钾、氯酸钾和水,离子方程
△△
式为3C12+6OH^=CIO3+5C1+3H2O,故K答案』为:3CL+6OH^=CIO3+5CI+310;
(4)装置B的作用是除去氯气中的氯化氢气体,若无装置B,氯化氢也能与氮氧化钾溶液反
应,生成氯化钾的量偏多,氯酸钾偏少,氯酸钾的产率降低,故K答案》为:降低KCIo3的
产率;
(5)E装置为氯气尾气吸收,可选择碱性溶液,A.饱和NaQOs溶液和DNaOH溶液均属于碱
性溶液,B.浓H^SCX,和C.饱和NaCI溶液均不属于碱性溶液,故K答案』为:ADi
(6)盐酸电离出的Cr也属于反应生成的离子,无法排除C「的影响,不能达到实验目的,故
K答案11为:不能;盐酸电离出的CI-也属于反应生成的离子,无法排除er的影响。
+Br2+HBr
8.(1)
⑵Br2+2OH=Br+BrO+H2O蒸储
(3)吸收HBr中的澳蒸气取D中溶液滴加适量硝酸银溶液,若出现淡黄色沉淀,则证
明该反应为取代反应
R祥解Il苯和溟在铁催化作用下生成澳苯和HBr,挥发的澳使用四氯化碳吸收,HBr使用装
置D中水吸收;反应后混合物使用B中氢氧化钠除去澳,然后蒸储分离出苯、溟苯;
K详析》(1)A中苯和溟在铁催化作用下生成浪苯和HBr,
(2)B中溟和氢氧化钠生成溪化钠和次澳酸钠,氧化还原反应的离子方程式为
Br2+2OH=Br+BrO+H2Oi苯和澳苯的沸点不同,故步骤⑤中操作1获取较纯净的澳苯
的名称为蒸镭。
(3)苯和液澳的反应为取代反应生成HBr,则需要排除挥发的漠单质对HBr检验的干扰,
则C中盛放CCL的作用是吸收HBr中的溟蒸气;后续实验证明苯和液漠的反应为取代反应
的方案为:取D中溶液滴加适量硝酸银溶液,若出现淡黄色沉淀,则证明该反应为取代反
应。
9.(1)5温度
(2)0.0075mol∙r1∙min^'
(3)插入温度计反应生成的C「使反应速率加快反应生成的H*或使反应速率
加快反应物浓度降低使反应速率减小
K详析》(I)实验1、2探究亚硫酸氢钠的浓度对反应速率的影响,根据控制变量法,为使
混合液中氯酸钾浓度相同,混合后溶液的总体积相等,所以表中a=5;实验1和实验3的温
度不同,通过实验1和实验3可探究温度对化学反应速率的影响。
(2)该反应在0~4min内氯离子浓度增加OQImol/L,根据CIC);+3HSO;=C「+3SO;+3H+可
知,亚硫酸氢钠的浓度降低0.03mol∕L,v(NaHSO,)=0.03mol∕L÷4min=0.0075mol-r1-min1»
(3)①证明该反应放热,需要测定反应前后的温度,所以方案1中的实验操作是向烧杯中
加入IomLO.ImolIkCn溶液和IomLOBmollTNaHSO,溶液,插入温度计;
②方案2加入少量Nacl固体,增大氯离子浓度,所以方案2中的假设为反应生成的Cr使
反应速率加快。
③根据反应方程式CIol+3HSO;=Cr+3SOj+3H,反应生成氢离子、SO:,除方案1、2
中的假设外,还可提出的假设是反应生成的H-或SO;使反应速率加快。
ii∙随反应进行,反应物浓度降低,所以反应后期化学反应速率减小。
10.CH2=CH+H2O——≡≡—>CH3CH2OH加成反应CH3CHO先将乙酸和乙醇混
合,再缓慢加入浓硫酸,并振荡CH3C00H+CH3CH20H.*≡CH3COOCH2CH3+H2O降
低乙酸乙酯的溶解度
在羊解D由燃A的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平得知A为乙烯,再由图中B、C、
D两步连续氧化及B和D可以制备乙酸乙酯得:B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,据此答题。
K详析』⑴A为乙烯,B为乙醇,AfB为乙烯水化法制乙醇,其化学方程式为
CH2=CH2+H2O——≡≡―>CH3CH2OH,由乙烯中不饱和键碳碳双键变为乙醇中饱和键碳碳单
键可知该反应类型为加成反应,故K答案D为:CH2=CH2+H2O——≡≡~>CH3CH2OH5加
成反应;
O
(2)环氧乙烷(H2C—CH2)分子式为C2H4O,A为乙烯CH2=CH2,B为乙醇C2H5OH,C为乙
醛CH3CHO,D为乙酸CFhCOOH,其中分子式为CzHQ只有乙醛CH3CH。,故与环氧乙烷互
为同分异构体的是CH3CHO(填结构简式),故K答案D为:CH3CHO;
⑶①向试管中加入B、D、浓硫酸的操作是先将乙酸和乙醇混合,再缓慢加入浓硫酸,并振
荡,注意浓硫酸酸入水,一定不能先加浓硫酸,故K答案D为:先将乙酸和乙醇混合,再
缓慢加入浓硫酸,并振荡;
②该制备反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH.EJ粤-CH3COOCH2CH3+H2O,故K答案H
为:CH,jC∞H+CH.jCH20H.巡:根∙CHfCOOCH2CH3+H2O;
③饱和Na?CC)3溶液的作用除了吸收B乙醇C2H5OH和D乙酸CH3COOH,还有降低乙酸乙酯
的溶解度,便于酯分层析出,故K答案》为:降低乙酸乙酯的溶解度。
11.(I)CH3CH=CH2
(2)加成反应竣基
(3)2CH,CH2OH+O2—⅞→2H2O+2CH,CHO
CH3CH3
CH3-CH-CH-CH3CH3-C-CH2-CH3
(4)CH3、CH3
S
(5)CH3COOH+CH3CH2OH.彗,CH3CO∞2H5+H2O防止暴沸饱和NazCO^
液
K祥解WA的产量是衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志,A是乙烯;乙烯和水反
应生成乙醇,B是乙醇:乙醇氧化为乙醛,乙醛氧化为乙酸,C是乙醛、D是乙酸;乙醇和
乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,E是乙酸乙酯。
R详析R(1)同系物是结构相似、分子组成相差若干CW原子团的有机物;A是乙烯,丙
烯和乙烯属于同系物,丙烯的结构简式为CHCH=CH2;
(2)A3B是乙烯和水反应生成乙醇,化学反应类型为加成反应,D是乙酸,官能团的名称
为竣基;
(3)BfC是乙醇发生催化氧化生成乙醛和水,反应的化学方程式为
2CHJCH2OH+O2—⅞→2H2O+2CH,CHO;
(4)烷煌的通式为CnH2n+2,相对分子质量为86的烷煌,12n+2n+2=86,n=6,分子式为C6Hi4,
CH3
CH3-CH-CH-CH3
该烷煌主链碳原子数为4的同分异构体的结构简式为CH3、
CH3
CH3-C-CH2-CH3
CH3;
(5)①甲中乙醵和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为
CH,COOH+CH3CH2OH第:酸CH,CO∞2H5+H2OO
②试管甲中使用碎瓷片的目的是防暴沸,为降低乙酸乙酯的溶解度,用饱和碳酸钠溶液收
集乙酸乙酯,试管乙中的试剂F为饱和Na£C)3溶液。
,++22
12.<<Al<Na<O-Na÷[:o:o:f1Na÷HCIO4Cl2+S^=2CΓ+S生
成的Al(OH)3沉淀能够溶于NaoH溶液中,说明Al(C)H卜为两性氢氧化物,碱性
Al(OH)3<NaOH
K祥解XA为氮元素,B为氧元素,C为钠元素,D为铝元素,E为氯气。据此解答。
K详析H⑴非金属性越强,气态氢化物的稳定性增强,氢化物分别为氨气和水,水的沸点
比氨气的高,氧的非金属性比氮强,所以水比氨气更稳定。
(2)B、C、D的简单离子分别为氧离子,钠离子和铝离子,其电子层结构相同,根据核电荷
数越大,半径越小分析,半径由小到大的顺序为Al-<Na*VO?-。B、C按原个数比1:1
组成的化合物为过氧化钠,其电子式为NaT@0:「Na+。
(3)E的最高价氧化物的水化物的化学式为HClo-氯气和硫离子反应生成硫单质和氯离子,
能证明元素E原子比硫原子得电子能力强,离子方程式为CL+S2-=2CΓ+SJ。
⑷向氯化铝的水溶液中滴加氢氧化钠水溶液至过量,先生成沉淀,后沉淀溶解,说明氢氧
化铝具有两性,氢氧化铝的碱性小于氢氧化钠,说明失电子能力C>D。
13.⑴第四周期IVB族
(2)Al(OH)3+OH-=AlO2+2H,O
⑶:节GCa年Kf[:F:]-Ca2+[:F:「
⑷离子键、共价键
⑸H?S
R祥解)1由图中部分元素周期表位置知a为氢元素,b为碳元素,c为氮元素,d为氧元素,
e为氟元素,f为铝元素,g为硫元素,h钾元素,i为钙元素,j为钛元素,据此回答。
K详析Il(I)由元素周期表结构知j(钛元素)位于第四周期第IVB族:
(2)f、h的最高价氧化物对应水化物分别是氢氧化铝和氢氧化钾,即离子方程式为
Al(OH)3+OH=AIO2+2H,O;
(3)由分析知,i和e形成离子化合物CaFz,即
:F空Ca年E:—►[:p:「Ca2+[:F:「;
(4)H、C、N、O形成的盐为钱盐,属于离子化合物,且钱根和酸根含有共价键,即含有
化学键类型为离子键、共价键;
(5)氧元素的非金属性大于硫元素,所以简单氢化物的稳定性H2O>H2S,即稳定性较弱的
是H2So
14.①^^mo∣.Ll.s'3:1BD
t
K详析2⑴由反应方程式Na(g)=?2NC)2(g)及图象可知,60s时达到平衡,曲线①浓
度变化量为0.12mol∕L,曲线②浓度变化量为0.06mol∕L,曲线①浓度变化量是曲线②的两
倍,故曲线①代表的是NO?气体浓度随时间的变化,曲线②代表的是N^Oit气体浓度随时
间的变化,故K答案》为:①;
⑵由⑴中分析可知,曲线②代表的是NQ4气体浓度随时间的变化,当NQ,的浓度为
0.06mol∙I7∣时,即ΔC(N2O4)=(0.1-0.06)moI∕L=0.04mol∕L,所以
Δc(N02)=2Δc(N204)=0.08mol∕L,反应时间为ts,则O~ts时,用NO2气体的浓度变化量表
达该反应的平均速率为生=008m°∣∕L=%mol.LLs∖故K答案》为:照mol∙lΛs';
AttStt
⑶由图象可知,60s时达到平衡,此时C(No2)=0∙12mol∕L,c(N204)=0.04mol∕L,
C(NO2);C(N2O4)=3:1,故K答案】为:3:1;
⑷A.已知NO[g)与sθ,(g)发生可逆反应,可逆反应不能进行到底,反应物与生成物共存,
与时间长短无关,c(SO2)≠0,A错误;
B.可逆反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),二氧化硫与二氧化氮计量系数相等,
每消耗ImoISo”同时生成ImolNO2,即同种物质正逆反应速率相等,说明该反应达到平衡
状态,B正确;
C.达到平衡状态时,各物质的物质的量浓度不是相等,而是保持不变,C错误;
D.当气体颜色不再变化时即达到平衡状态,因该反应正反应放热,故升高温度平衡左移,
红棕色气体二氧化氮浓度会增大,气体的颜色会加深,D正确;
故选BDo
15.2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2↑44.8930a÷b吸附气体,增大气体
反应物的浓度,加快电极反应速率O,+2H2O+4e^=4OH58.8%
K详析D⑴氯碱工艺中采用电解饱和食盐水的方法制取氢气,电解反应式为:
电解
2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2f+H2f;
⑵标准状况下22.4L4的物质的量为:n(H2)=Irnol,根据吸氢和放氢的原理可知:
凡(吸收)~2LiH~2国(释放),最多可释放出氢气44.8L;
⑶已知ImoIH2完全燃烧生成HzO(g),放出245kJ能量,可知热化学反应方程式为:
H2(g)+^O2(g)=H2θ(g)∆H=-245kJ∕mol,反应热等于反应物键能和减去生成物键能和,所
以ΔH=436+249-α=-245,解得α=930kJ∕mol;
⑷①氢氧燃料电池中通氢气一端为负极,为电子流出端,通氧气一端为正极,为电子流入
端,R答案』为:a玲b:
②气体燃料电池的工作原理为可燃气体和助燃气体分别通入辅助电极中发生原电池反应,
电极表面镀一层细小的伯粉,可以吸附气体,增大气体反应物的浓度,加快电极反应速率;
③通氧气一端为正极,在碱性溶液中的电极反应式为:O2+4e+2H2O=4OH-;
t50g
④该电池每发1度电(1度=3.6X1()6J)能生成450g水蒸气,n(H2O)=J=25mol,根
1og∕mol
据H2(g)+^O2(g)=H2O(g)∆H=-245kJ∕mol可知,理论释放热量为E=245×25=6125kJ,则
能量转化率为:3.6x1OkJX⑼%=588%。
6125kJ
ɪ,JAY
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