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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年人教版(2024)必修2化学下册阶段测试试卷7考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、在一定条件下,将12mL一氧化氮和二氧化氮的混合气的试管倒立于盛满水的水槽中,充分反应后,容器内残留6mL的气体,则原混合气中NO的体积为A.3mLB.6mLC.9mLD.12mL2、下列说法正确的是A.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在B.NH3液化时吸收大量的热,因此,氨气常用作制冷剂C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D.活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色,原理不同3、下列说法正确的是A.在光照下甲烷、乙烷和丙烷都能与氯水发生取代反应B.等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的有机产物只有C.正丁烷的沸点比异丁烷的沸点高D.和互为同分异构体4、下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是A.煤的干馏就是将煤隔绝空气在高温条件下使之分解,得到焦炭、煤焦油等物质的过程B.煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等液态物质的过程C.煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程D.石油通过催化裂化,可以获得碳原子数较少的轻质油5、一定温度下,向某密闭容器中充入1.6molH2与1.0molCO,发生如下可逆反应并达到平衡:H2(g)+CO(g)⇌C(s)+H2O(g)+QkJ(Q>0)。若压缩容器体积并同时升高温度,达到新平衡后,关于下列物理量的变化情况叙述错误的是()A.反应速率可能保持不变B.平衡常数一定减小C.混合气体的平均摩尔质量可能减小D.H2O(g)的体积分数可能增大6、已知X;Y、Z、E、F五种常见物质含有同一元素M;在一定条件下它们有如下转化关系,Z是NO,下列推断不合理的是:

A.X可能是一种氢化物B.若Y为单质,Y生成Z属于化合反应C.E可能是一种有色气体D.F中M元素的化合价可能为+57、德国化学家利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的微观历程及反应过程中的能量变化如图一、图二所示,其中分别表示N2、H2、NH3及催化剂。下列说法不正确的是()

A.①→②过程中催化剂与气体之间形成离子键B.②→③过程中,需要吸收能量C.图二说明加入催化剂可降低反应的活化能D.在密闭容器中加入1molN2、3molH2,充分反应放出的热量小于92kJ评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)8、(1)把0.2molX气体和0.4molY气体混合于2L密闭容器中;使它们发生如下反应:4X(g)+5Y(g)=nZ(g)+6W(g);2min末生成0.3molW。若测知Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol/(L·min)。计算:

①2min内用Y的浓度变化表示的反应速率为__。

②化学方程式中n的值是__。

(2)在一定温度下,将4molSO2与2molO2放入4L的密闭容器中,在一定条件下反应,2SO2+O22SO3。10min时达到平衡状态。此时容器内压强比反应前减少20%,计算SO2的转化率为___。

(3)某温度时在2L容器中A;B、C三种气态物质的物质的量(n)随时间(l)变化的曲线如图所示;由图中数据分析:

①该反应的化学方程式为___。

②下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是__。

A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化。

B.相同时间内消耗2nmol的A的同时生成4nmol的C

C.混合气体的密度不随时间的变化而变化。

D.c(A):c(C)=1:3且不再发生变化9、高纯MnCO3在电子工业中有重要的应用,工业上利用软锰矿(主要成分是MnO2,还含有Fe2O3、CaCO3;CuO等杂质)制取碳酸锰的流程如图所示:

已知:还原焙烧主反应为2MnO2+C2MnO+CO2↑

可能用到的数据如表:。氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Mn(OH)2开始沉淀pH1.56.54.28.1沉淀完全pH3.79.77.410.1

步骤G,温度控制在35℃以下的原因是______。10、合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破;解决了地球上因粮食不足导致的饥饿和死亡问题,这也充分说明了含氮化合物对人类生存的巨大意义。回答下列问题:

(1)工业上用氢气和氮气直接合成氨,写出反应的化学方程式_______。氨气极易溶于水,水溶液显______性,能使酚酞溶液变_____色,使湿润的红色石蕊试纸变_____色。

(2)氮的氧化物有多种,一氧化氮和二氧化氮都是大气污染物。氨气在催化剂作用下可被氧化生成一氧化氮,一氧化氮气体与空气变____色,原因是_______(用化学方程式表示)。11、在盛有一定量浓硝酸的试管中加入6.4g铜片发生反应。请回答:

(1)开始阶段,观察到的现象为________________,反应的化学方程式是_____________。

(2)反应结束后,铜片有剩余,再加入少量20%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,反应的离子方程式是__________________。

(3)若6.4g铜片消耗完时,共产生气体2.8L(标准状况)。则整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量是_____________。

(4)实验室中硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,原因是_____________(用化学方程式表示)。

(5)工业上通常用氨催化氧化法制硝酸,写出氨催化氧化的化学方程式:_______________。12、无机非金属材料与人类社会的发展与进步息息相关;硅元素更是无机非金属材料的主角,地壳质量的90%以上是二氧化硅和硅酸盐。回答下列问题:

(1)烧制普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英砂,它们在玻璃窑中发生化学变化生成CaSiO3和Na2SiO3的化学方程式为______、______。

(2)工业上可利用水玻璃和盐酸反应制备硅酸凝胶后,进一步脱水处理可得到硅胶,请设计实验验证水玻璃与盐酸反应产生少量硅酸时,形成的分散系属于胶体:______(写出实验操作;现象和结论)。

(3)制备陶瓷和普通水泥都需要以黏土为原料,黏土的主要成分是铝硅酸盐。某种黏土的主要成分为Al2Si2O5(OH)4,将其表示为氧化物的形式为xAl2O3·ySiO2·zH2O,则x:y:z=_____。

(4)高纯度单晶硅可以按下列方法制备:SiO2Si(粗)SiHCl3高纯度单晶硅。

①写出SiO2转化为Si(粗)的化学方程式:_____。

②SiHCl3被H2还原为Si(纯)的基本反应类型为_____。

③写出高纯度单晶硅在信息技术或新能源技术等领域的应用:_____(任写一种)。13、同学们在实验室中进行了乙烯性质的探究实验。

(1)酸性高锰酸钾溶液呈_______色,将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,观察到的现象是_______,该反应证明乙烯有_______性,该反应可用于_______。

(2)在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下,乙烯发生反应生成聚乙烯,反应的化学方程式是_______,该反应的类型是_______。14、A~D是四种烃分子的球棍模型(如图)。

(1)与A互为同系物的是_______________(填序号)。

(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是______________(填序号)。

(3)C的同分异构体的结构简式是______________。

(4)D和液溴反应的化学方程式是_______________。15、通过催化重整反应转化为合成气(和);不仅可以达到天然气高效利用的目的,还可有效减少温室气体排放。回答下列问题:

(1)已知:

则_______

_______

(2)分别在和两个密闭容器中,充入和的混合气体,发生反应,测得平衡转化率(a)随温度的变化如图所示。

①下列可判断反应达到平衡状态的是______(填标号)

A.B.的转化率等于的转化率。

C.的质量不再发生变化D.混合气体的分子数不再变化。

②代表容器中变化的曲线是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),判断依据是_________.

③根据n点计算950℃时,该反应的平衡常数为_______两点对应平衡常数的大小关系是:m点_________n点(填“大于”“小于”或“等于”)。

④为提高的转化率(a),可采取的措施有______(填标号)。

A.加压B.升温C.分离出产物D.吸收16、某温度时;在2L容器中A;B两种物质间的转化反应中,A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析得:

(1)该反应的化学方程式为__________;

(2)反应开始至4min时,B的平均反应速率为________,A的转化率为_____。

(3)4min时,反应是否达到平衡状态?________(填“是”或“否”),8min时,v(正)________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。评卷人得分三、判断题(共8题,共16分)17、乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应的逆反应为皂化反应。(____)A.正确B.错误18、淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体。(____)A.正确B.错误19、和互为同分异构体。(____)A.正确B.错误20、煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物____A.正确B.错误21、煤是无机化合物,天然气和石油是有机化合物____A.正确B.错误22、石油裂解可以得到更多的汽油,这种汽油是一种纯净物。(____)A.正确B.错误23、农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用。_____A.正确B.错误24、乙醇可由乙烯与水发生加成反应制得,乙酸可由乙醇氧化制得。(____)A.正确B.错误评卷人得分四、结构与性质(共4题,共12分)25、(1)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2,电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。请回答下列问题:

①正极发生的电极反应为___。

②SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是___。

(2)用铂作电极电解某金属的氯化物(XCl2)溶液;当收集到1.12L氯气时(标准状况下),阴极增重3.2g。

①该金属的相对原子质量为___。

②电路中通过___个电子。26、如表列出了①~⑦七种元素在周期表中的位置。

请按要求回答:

(1)七种元素中,原子半径最大的是(填元素符号)___。

(2)③与⑦的气态氢化物中,稳定性较强的是(填化学式)___。

(3)元素⑥的最高价氧化物对应的水化物是(填化学式)___。

(4)由①、②、③三种元素组成的离子化合物是___,检验该化合物中阳离子的方法是___。

(5)下列事实能说明O的非金属性比S的非金属性强的是___(填字母代号)。

a.O2与H2S溶液反应;溶液变浑浊。

b.加热条件下H2S比H2O更容易分解。

c.在氧化还原反应中,1molO2比1molS得电子多。

d.H2O的沸点比H2S高。

(6)含有上述元素的物质间存在如图转化。

M所含的化学键类型是___,实验室检验AlCl3是否为离子化合物的方法___。27、科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”;其简单流程如图所示(条件及部分物质未标出)。

(1)已知:CH4、CO,、H2的燃烧热分别为890.3kJ·mol-1、283.0kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1。则上述流程中第一步反应2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)的△H=_________

(2)工业上可用H2和CO2制备甲醇,其反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某温度下,将1molCO2和3molH2充人体积不变的2L密闭容器中;发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示:

①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=_________

②该温度下,CO2的平衡转化率为______________

(3)在300℃、8MPa下,将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生(2)中反应,达到平衡时,测得CO2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平衡常数为Kp=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算;分压=总压×物质的量分数)。

(4)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H。在0.1MPa时,按(CO2):(H2)=1:3投料,如图所示为不同温度()下,平衡时四种气态物质的物质的量()的关系。

①该反应的△H_______0(填“>”或“<”)。

②曲线表示的物质为______(填化学式)。28、(1)按要求书写。

系统命名是________________________________

2—甲基—1;3-丁二烯的结构简式__________________________________

(2)下列各对物质中属于同系物的是___________________;属于同分异构体的是____________属于同位素的是__________,属于同素异形体的是___________

AC与CBO2与O3

CD

E与

(3)下列属于苯的同系物的是____________________(填字母)。

ABCD评卷人得分五、实验题(共3题,共15分)29、某化学活动小组对中学化学教材中“氨的催化氧化”进行实验探究;设计了如下图所示的实验装置(固定装置已略去)。请回答下列问题:

(1)若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体,则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和_______(填选项序号)。A装置中发生反应的化学方程式为:_____________________________

a.锥形瓶b.酒精灯c.烧瓶d.蒸发皿。

(2)装置B的作用是_____________;装置D的作用是___________________。

(3)装置C中发生反应的化学方程式为_______________________________。

(4)若A、B中药品足量,则可以观察到装置F中的实验现象是____________。

(5)该装置存在的主要缺陷是_______________________________________。30、氮的循环涉及多种化学物质(下图中的W;M、X、Y、Z均是化学物质)

(1)由N2→X是工业合成氨的反应,每消耗7gN2放出23.4kJ的能量,写出该反应的热化学方程式_______。

(2)实验室中有一种物质常用作氧化剂,可以使Y直接转化为硝酸且绿色环保,写出该物质与Y反应的化学方程式:_______。

(3)某化学兴趣小组设计了如图所示的浓与反应的微型实验,下列说法中错误的是_______(填标号)。

A.挤压塑料瓶使浓进入干燥管就可引发反应。

B.将装置口向上提起就可停止反应。

C.蘸碱液的棉花可用蘸水的棉花替代。

D.该装置适用于木炭与浓硝酸或浓硫酸的反应实验。

(4)某同学利用如图装置让氨气与氧化铜反应;验证氨气的性质并验证部分产物(部分装置未画出)。发现反应确实能发生,且反应后得到三种物质,其中有两种单质。

请回答下列问题:

①实验室制取氨气的化学方程式是_______。

②从氨中N元素的化合价角度看,该同学想证明的是氨的_______,实验中观察到_______;则能够证明氨具有这个性质。

③B装置的作用是_______。

④A中反应的化学方程式是_______。31、为确认的酸性强弱;某学生设计了如下图所示的实验装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)请据此回答:

(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为________。

(2)装置B所盛的试剂是_____________,其作用是__________________。

(3)装置C所盛试剂是________________,C中反应的离子方程式是____________。

(4)由此得到的结论是酸性:________>________>________。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、A【分析】【详解】

12mL一氧化氮和二氧化氮的混合气体通入水中,发生3NO2+H2O=2HNO3+NO;剩余6mL气体,反应前后气体体积减少6mL。根据化学反应计算如下:

解得:V(NO2)=9mL;

原混合气体中V(NO)=12mL-9mL=3mL;

答案选A。2、D【分析】【分析】

【详解】

A.三种气体都是大气污染物,NO易与空气中的氧气反应生成NO2;在空气中不能稳定存在,故A错误;

B.液态NH3汽化时吸收大量的热;因此,液氨常用作制冷剂,故B错误;

C.酸雨与二氧化硫和氮的氧化物有关;与二氧化碳无关,二氧化碳与温室效应有关,故C错误;

D.活性炭因吸附使品红褪色、SO2因发生化合反应使品红褪色、Na2O2因强氧化性使品红溶液褪色;原理不同,故D正确;

故选D。3、C【分析】【详解】

A.在光照下甲烷;乙烷和丙烷都能与氯气发生取代反应;不能与氯水发生取代反应,A项错误;

B.甲烷分子中的4个氢原子都可以被氯原子取代,等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的有机产物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4;B项错误;

C.正丁烷和异丁烷是互为同分异构体的烷烃;正丁烷的主链有4个碳原子,异丁烷的主链只有3个碳原子,正丁烷的分子间作用力强于异丁烷,正丁烷的沸点比异丁烷的沸点高,C项正确;

D.CH2Br2为四面体构型,和为同一物质;D项错误;

答案选C。4、C【分析】【详解】

A.煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程;煤的干馏产品主要有焦炭;煤焦油、焦炉气等,A正确;

B.煤的液化是将煤转化为液体燃料(如甲醇等)的过程;B正确;

C.煤的气化是将煤转化为气体燃料(如CO、H2)的过程;为化学变化,C错误;

D.石油的催化裂化是将相对分子质量大;沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃的过程;从而获得轻质油,D正确;

故选C。5、A【分析】【分析】

对于反应H2(g)+CO(g)⇌C(s)+H2O(g)+QkJ(Q>0);正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,增大压强,平衡正向移动,以此解答该题。

【详解】

A.升高温度;增大压强;反应速率增大,故A错误;

B.升高温度;平衡逆向移动,平衡常数减小,故B正确;

C.一定温度下,向某密闭容器中充入1.6molH2与1.0molCO;则有。

混合气体的平均摩尔质量为:=可知,随着X的增加不断减小;X代表反应进程,升高温度,平衡逆向移动,增大压强,平衡正向移动,两个因素可能导致平衡正向移动,则平均摩尔质量可能减小,故C正确;

D.如压强影响较大,平衡正向移动,则H2O(g)的体积分数可能增大;故D正确;

故选:A。

【点睛】

本题注意把握反应的特点以及影响平衡的外界条件的分析,注意根据所给反应物的物质的量可得反应前后混合气体的平均摩尔质量不变,此为本题易错点。6、B【分析】【分析】

由题可知,此元素M为N元素。则X为N2(或NH3),Y为NO2。若X为单质N2,则Y为NO2,由Y变成Z发生的反应为:NO2+H2O=HNO3+NO;因此Y与Z的反应不属于化合反应。

【详解】

A.如果X是水,分解可生成O2,O2与N2反应生成NO,X可能是一种氢化物,选项A正确;B.Z为NO,如果Y是O2,那么NH3与O2在催化剂的条件下可以生成NO,所以不一定就是化合反应,选项B错误;C.因为Z是NO,所以E可能是NO2(红棕色),选项C正确;D.F可以是HNO3;M元素的化合价可能为+5,选项D正确;答案选B。

【点睛】

本题考查了氮元素及其化合物的相关性质,熟练掌握它们之间的相互转化的方程式是解答此题的关键。7、A【分析】【详解】

A.①→②过程中催化剂与气体之间是吸附;没有形成离子键,故A错误;

B.②→③过程中;化学键断键需要吸收能量,故B正确;

C.图二中通过a、b曲线说明加入催化剂可降低反应的活化能;故C正确;

D.在密闭容器中加入1molN2、3molH2;该反应是可逆反应,不可能全部反应完,因此充分反应放出的热量小于92kJ,故D正确。

综上所述,答案为A。二、填空题(共9题,共18分)8、略

【分析】【详解】

(1)把0.2molX气体和0.4molY气体混合于2L密闭容器中;使它们发生如下反应,2min末生成0.3molW。

①前2min内用Y的浓度变化表示的反应速率==0.0625mol/(L⋅min),故答案为:0.0625mol/(L⋅min);

②若测知Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol⋅L−1⋅min−1,=0.05mol/(L⋅min);解得n=4,故答案为:4;

(2)此时容器内压强比反应前减少20%,可知物质的量减少20%,假设达到平衡时消耗2molSO2;则。

则(4+2)×(1−20%)=(4−x+2−0.5x+x);

x=2.4,则转化率为=60%;故答案为:60%;

(3)①图象分析可知AB物质的量减小,C物质的量增大,说明反应物为AB,生成物为C,图象中2min后物质的量随时间变化不变,说明反应达到平衡状态,A物质的量变化=2.0mol−1.8mol=0.2mol,B物质的量变化=2.0mol−1.4mol=0.6mol,C物质的量变化=0.4mol,则反应中反应物和生成物物质的量之比:n(A):n(B):n(C)=0.2mol:0.6mol:0.4mol=1:3:2,得到化学方程式为:A+3B⇌2C,故答案为:A+3B⇌2C;

②A+3B⇌2C;反应前后气体物质的量发生变化;

A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化;说明反应达到平衡状态,故A正确;

B.相同时间内消耗2nmol的A的同时生成4nmol的C;说明反应正向进行,但不能说明反应达到平衡状态,故B错误;

C.反应前后都是气体;反应前后气体质量始终不变,密闭容器体积也不变,所以混合气体的密度始终不变,则密度不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态,故C错误;

D.c(A):c(C)=1:3且不再发生变化时;容器里各气体物质的量不再发生变化,说明反应达到平衡状态,故D正确;

故答案为:AD。【解析】0.0625mol/(L·min)460%A(g)+3B(g)2C(g)AD9、略

【分析】【详解】

铵盐不稳定,受热易分解,所以步骤G中温度需控制在35℃以下,减少碳酸氢铵的分解,提高原料利用率【解析】减少碳酸氢铵的分解,提高原料利用率10、略

【分析】【详解】

(1)工业上用氢气和氮气直接合成氨,反应的化学方程式为:3H2+N22NH3。氨气极易溶于水;溶于水后与水反应生成一水合氨,一水合氨是弱碱,故水溶液显碱性,能使酚酞溶液变红色,使湿润的红色石蕊试纸变蓝色;

(2)氨气在催化剂作用下可被氧化生成一氧化氮,一氧化氮是无色气体,一氧化氮气体与空气变红色,原因是2NO2+O2=2NO2,因为二氧化氮是红棕色气体。【解析】①.3H2+N22NH3②.碱③.红④.蓝⑤.红棕⑥.2NO2+O2=2NO211、略

【分析】【分析】

(1)开始时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮;据此解答;

(2)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜;反应后溶液中氢离子消耗完毕,但硝酸根离子有剩余,若再加入少量20%的稀硫酸,相当于稀硝酸溶液,铜与稀硝酸反应生成硝酸铜;NO和水,据此书写离子方程式;

(3)铜与硝酸反应生成硝酸铜、NO2和NO的混合气体;根据Cu;N原子守恒计算整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量;

(4)浓硝酸见光或受热容易分解;据此书写方程式;

(5)氨催化氧化生成一氧化氮和水;据此书写反应的化学方程式。

【详解】

(1)开始时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,发生反应为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O,生成的二氧化氮为红棕色气体,因此现象为铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体,故答案为铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体;Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O;

(2)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜,反应后溶液中氢离子消耗完毕,但硝酸根离子有剩余,若再加入少量20%的稀硫酸,相当于稀硝酸溶液,铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;

(3)6.4g铜的物质的量为0.1mol,反应生成硝酸铜,结合硝酸根离子0.2mol,整个反应过程共产生标准状况下气体2.8L,即生成0.125molNO2和NO的混合气体,根据N原子守恒,反应过程中被还原的HNO3的物质的量为0.125mol;则整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量为0.2mol+0.125mol=0.325mol,故答案为0.325mol;

(4)浓硝酸见光或受热容易分解,4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O,因此实验室中硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,故答案为4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O;

(5)氨催化氧化生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,故答案为:4NH3+5O24NO+6H2O。

【点睛】

本题考查了铜与硝酸的反应。解答本题需要注意,浓硝酸和稀硝酸与铜的反应生成物不同。本题的易错点为(3)中的计算,要注意利用守恒法解答。【解析】①.铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体②.Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③.3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O④.0.325mol⑤.4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O⑥.4NH3+5O24NO+6H2O12、略

【分析】【详解】

(1)烧制普通玻璃的原料是纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英砂(SiO2),它们在玻璃窑中发生化学变化生成CaSiO3和Na2SiO3的化学方程式为:Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。

(2)可以用丁达尔效应来鉴别胶体;实验操作;现象和结论为:取一定量待测液于烧杯中,将烧杯置于暗处,用激光笔照射,液体中出现一条光亮的通路,证明此时的分散系属于胶体。

(3)某种黏土的主要成分为Al2Si2O5(OH)4,将其表示为氧化物的形式为Al2O3·2SiO2·2H2O;则x:y:z=1:2:2。

(4)①写出SiO2和C单质反应生成Si(粗),化学方程式为:SiO2+2C2CO↑+Si;

②SiHCl3被H2还原为Si(纯)的方程式为:SiHCl3+H2Si+3HCl;该反应属于置换反应;

③高纯度单晶硅在信息技术或新能源技术等领域的应用:芯片或硅太阳能电池。【解析】(1)Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑

(2)取一定量待测液于烧杯中;将烧杯置于暗处,用激光笔照射,液体中出现一条光亮的通路,证明此时的分散系属于胶体。

(3)1:2:2

(4)SiO2+2C2CO↑+Si置换反应芯片或硅太阳能电池13、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)酸性高锰酸钾溶液呈紫色,将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,乙烯会被酸性KMnO4氧化为CO2,KMnO4则被还原为无色Mn2+;因此观察到的现象是:酸性高锰酸钾溶液紫色褪色,该反应证明乙烯有还原性,可用于乙烯的存在;

(2)乙烯分子中1含有不饱和的碳碳双键,在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下,乙烯分子中碳碳双键中较活泼的碳碳键发生断裂,这些不饱和的C原子彼此结合形成长链大分子,变为聚乙烯,该反应的化学方程式是:nCH2=CH2该反应类型为加聚反应。【解析】紫酸性高锰酸钾溶液褪色还原检验乙烯nCH2=CH2加聚反应14、略

【分析】【分析】

由题干A~D是四种烃分子的球棍模型可知,A是甲烷CH4,B为乙烯C2H4,C是丁烷CH3CH2CH2CH3,D是苯C6H6;据此进行解题。

【详解】

(1)同系物是指结构相似组成上相差一个或若干个-CH2-原子团的一系列物质,凡是符合CnH2n+2通式且n值不同的一定互为同系物;故与A互为同系物的是C,故答案为:C;

(2)B中含有碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色;故能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是B,故答案为:B;

(3)C即丁烷的同分异构体只有一种即异丁烷,其结构简式是故答案为:

(4)D即苯和液溴在FeBr3催化下发生取代反应,故该反应的化学方程式是+Br2+HBr,故答案为:+Br2+HBr。【解析】①.C②.B③.④.+Br2+HBr15、略

【分析】【详解】

(1)由可知此反应正向为吸热,那么则为放热反应①②根据盖斯定律计算可得:①+②

(2)①A.是正确表达式;所以A错误;

B.的转化率等于的转化率;只能说明两者变化的两相同不能说明达到平衡,所以B错误;

C.的质量不再发生变化;说明达到反应平衡,所以C正确;

D.该反应的前后系数发生变化;所以混合气体的分子数不再变化说明反应达到平衡,所以D正确;

故选CD。

②1L相对于1.5L来说相当于减小压强;平衡向气体体积增大的方向移动,主要考虑压强变化,甲烷转化率变大;

K值只随温度变化变化;m;n两点处于同一温度,温度相同K值相同;

④由此方程是可知此反应为吸热反应;

A.增大压强平衡向系数之和小的方向移动;A错误;

B.升温平衡向正反应方向移动;B正确;

C.分离出产物;平衡向正反应方向移动,C正确;

D.吸收平衡向逆反应方向移动;D错误;

故选BC。【解析】-198;+239;CDI1L相当于减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动,甲烷转化率变大;4等于BC16、略

【分析】【详解】

(1)由图像可看出A为反应物,B为生成物,物质的量不变时反应达到平衡状态,A物质反应了的物质的量=0.8mol-0.2mol=0.6mol,B物质生成的物质的量=0.5mol-0.2mol=0.3mol,所以A、B转化的物质的量之比为2:1,根据A、B转化的物质的量之比=化学方程式的计量数之比,反应的化学方程式为:2AB,故答案为:2AB;

(2)反应开始至4min时,B物质的量变化量=0.4mol-0.2mol=0.2mol,则B的平均反应速率为=0.025mol/(L•min),A物质的量变化量=0.8mol-0.4mol=0.4mol,则A的转化率==50%;故答案为:0.025mol/(L•min);50%;

(3)由图像分析可知,4min时随时间变化A、B物质的量发生变化,说明未达到平衡,8min时A、B物质的量不再随时间的变化发生变化,说明达到平衡,v(正)=v(逆),故答案为:否;=。【解析】2A⇌B0.025mol/(L•min)50%否=三、判断题(共8题,共16分)17、B【分析】【详解】

皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,错误。18、B【分析】【详解】

淀粉和纤维素n值不同,不互为同分异构体。19、A【分析】【详解】

两种有机物分子式均为C5H12,但碳原子连接方式不同,互为同分异构体,题干说法正确。20、B【分析】【详解】

煤中不含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物,其干馏产品中含苯、甲苯、二甲苯等有机化合物,故错;21、B【分析】【详解】

煤是由C、H、O、N、S等组成的复杂混合物,主要成分是有机物,故错;22、B【分析】【详解】

通过石油分馏和石油裂化可获得汽油,两种汽油分别称为分馏汽油和裂化汽油,均属于混合物,题干说法错误。23、A【分析】【详解】

植物的秸秆,枝叶,杂草和人畜粪便等蕴含着丰富的生物质能、在厌氧条件下产生沼气、则沼气作燃料属于生物质能的利用。故答案是:正确。24、A【分析】【分析】

【详解】

乙醇可由乙烯和水发生加成反应制得,乙酸可由乙醇酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液氧化制得,故正确。四、结构与性质(共4题,共12分)25、略

【分析】【分析】

(1)①由总反应可知;Li化合价升高,失去电子,发生氧化反应,S化合价降低,得到电子,发生还原反应,因此电池中Li作负极,碳作正极;

②SOCl2与水反应生成SO2和HCl;有刺激性气味的气体生成,HCl与水蒸气结合生成白雾;

(2)①n(Cl2)=n(X2+),根据M=计算金属的相对原子质量;

②根据电极反应2Cl--2e-=Cl2↑计算转移电子的物质的量;进一步计算转移电子的数目。

【详解】

(1)①由分析可知碳作正极,正极上SOCl2得到电子生成S单质,电极反应为:2SOCl2+4e-=S+SO2+4Cl-;

②SOCl2与水反应生成SO2和HCl;有刺激性气味的气体生成,HCl与水蒸气结合生成白雾;

(2)①n(X2+)=n(Cl2)==0.05mol,M===64g/mol;因此该金属的相对原子质量为64;

②由电极反应2Cl--2e-=Cl2↑可知,电路中转移电子的物质的量为2×n(Cl2)=2×0.05mol=0.1mol,因此转移电子的数目为0.1NA。【解析】2SOCl2+4e-=S+SO2+4Cl-产生白雾,且生成有刺激性气味的气体640.1NA26、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)元素周期表中原子半径最大的元素应该处于左下角;故七种元素中,原子半径最大的是在左下角的元素符号为Na,故答案为:Na;

(2)③为O元素,与⑦为S元素,二者的气态氢化物中,稳定性较强的是非金属性强的O元素形成的氢化物H2O,故答案为:H2O;

(3)元素⑥Si的最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3(或H4SiO4),故答案为:H2SiO3(或H4SiO4);

(4)由①、②、③三种元素即H、N、O组成的离子化合物是NH4NO3,检验该化合物中阳离子即铵离子的方法是取少量该化合物于试管中,加入NaOH浓溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则证明有铵离子存在,故答案为:NH4NO3;取少量该化合物于试管中;加入NaOH浓溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则证明有铵离子存在;

(5)a.O2与H2S溶液反应;溶液变浑浊,说明氧气的氧化性强于硫单质即非金属性O>S,a正确;

b.加热条件下H2S比H2O更容易分解,说明氢化物的稳定性水强于硫化氢即非金属性O>S,b正确;

c.在氧化还原反应中,1molO2比1molS得电子多;得失电子的数目多少与非金属性强弱无关,c错误;

d.沸点与非金属性强弱无关;d错误;

能说明O的非金属性比S的非金属性强的是ab,故答案为:ab;

(6)由流程图可推知M为氯化铵NH4Cl,NH4Cl含有离子键和极性键(或共价键)。根据熔融状态下离子化合物能导电的化合物为离子化合物,熔融状态下不导电的化合物为共价化合物,故实验室检验AlCl3是否为离子化合物的方法是熔融状态下测导电性,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合物,故答案为:离子键和极性键(或共价键);熔融状态下测导电性,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合物。【解析】NaH2OH2SiO3(或H4SiO4)NH4NO3取少量该化合物于试管中,加入NaOH浓溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则证明有铵离子存在ab离子键和极性键(或共价键)熔融状态下测导电性,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合物27、略

【分析】【分析】

(1)根据CH4、、CO和H2的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式:

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ•mol-1;

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1,

③O2(g)+2H2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1;

根据盖斯定律计算得到所需热化学方程式;

(2)①恒温恒容时,气体的压强之比等于其物质的量之比,2h时=0.85;求出氢气转化量,进一步求出用氢气表示的反应速率;

②该温度下,反应进行5h时达到平衡状态,此时=0.80,求出二氧化碳转化量,进一步求出CO2的平衡转化率;

(3)根据已知条件;列三行式,求出平衡时各气体成分所占的物质的量的分数,求出分压,进而计算平衡常数;

(4)①由曲线变化可知随着温度升高;氢气的物质的量逐渐增多,说明升高温度平衡逆向移动,则正反应放热;

②随着温度升高,氢气的物质的量逐渐增多,因氢气为反应物,则另一条逐渐增多的曲线a代表CO2,C2H4(g)、H2O(g)都是生成物,随着平衡逆向移动,二者的物质的量逐渐减小,由计量数关系可知曲线b代表水,曲线c代表C2H4。

【详解】

(1)根据CH4、、CO和H2的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式:

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ•mol-1;

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1,

③O2(g)+2H2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1;

利用盖斯定律将①2-②-③×2可得:2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=-71.4kJ•mol-1,

故答案为2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=-71.4kJ•mol-1;

(2)①恒温恒容时,气体的压强之比等于其物质的量之比,2h时=0.85,设消耗CO2的物质的量为xmol;

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)V

13112

xmol2xmol

则有=0.85;解得x=0.3;

故前2h的平均反应速率v(H2)==0.225mol·L-1·h-1。

②该温度下,反应进行5h时达到平衡状态,此时=0.80,设消耗CO2的物质的量为ymol,则有=0.85;解得y=0.4;

故CO2的平衡转化率为×100%=40%;

故答案为0.225mol·L-1·h-1(或13.5mol·L-1·minL-1;40%;

(3)设开始时投入CO2和H2的物质的量分别为1mol、3mol,CO2的平衡转化率为50%,则有:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

起始量/mol1300

转化量/mol0.51.50.50.5

平衡量/mol0.51.50.50.5

平衡时p(CO2)=8MPa×=MPa,p(H2)=8MPa×=4MPa,p(CH3OH)=8MPa×=MPa,p(H2O)=8MPa×=MPa;

故该反应条件下的平衡常数为Kp===

故答案为

(4)①由曲线变化可知随着温度升高,氢气的物质的量逐渐增多,说明升高温度平衡逆向移动,则正反应放热,ΔH<0。

②随着温度升高,氢气的物质的量逐渐增多,因氢气为反应物,则另一条逐渐增多的曲线a代表CO2,C2H4(g)、H2O(g)都是生成物,随着平衡逆向移动,二者的物质的量逐渐减小,由计量数关系可知曲线b代表水,曲线c代表C2H4。

故答案为<;C2H4。【解析】-71.4kJ·mol-10.225mol·L-1·h-1(或13.5mol·L-1·minL-140%<C2H428、略

【分析】【分析】

(1)根据烷烃系统命名法对该烷烃进行命名;根据烯烃的命名原则写出2-甲基-1;3-丁二烯的结构简式;

(2)质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素,同位素必须原子;同一元素形成的不同单质称同素异形体,同素异形体必须是单质;结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物;分子式相同结构不同的化合物互称同分异构体;

(3)苯的同系物中含1个苯环;侧链为饱和烃基。

【详解】

(1)的最长碳键是8个碳原子,根据系统命名此烷烃的名称为3,4—二甲基辛烷;2-甲基-1,3-丁二烯,主链含有4个C,在2号C含有一个甲基,在1,3号C含有两个碳碳双键,其结构简式为

(2)

A.C与C是碳元素的不同核素;互为同位素;

B.O2与O3均是氧元素形成的不同种单质;互称为同素异形体;

C.分子式相同,结构不同,属于同分异构体;D.分子式相同;结构相同,属于同一物质;

E.与结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团;互称为同系物;

故:属于同系物的是E;属于同分异构体的是C,属于同位素的是A,属于同素异形体的是B。

(3)苯的同系物中含1个苯环,侧链为饱和烃基,只有D符合,故答案为D。【解析】3,4—二甲基辛烷ECABD五、实验题(共3题,共15分)29、略

【分析】【分析】

要探究氨的催化氧化反应4NH3+5O24NO+6H2O,需要NH3、O2,装置A、B制备NH3、O2;装置E干燥产生的气体,装置F探究反应产生气体的性质。

【详解】

(1)若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体,需要加热固体制取NH3、CO2、H2O,固体加热制取气体,需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和酒精灯;A装置中发生反应的化学方程式为:NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O。

(2)装置A中生成NH3、CO2、H2O,但装置C需要NH3、O2,则装置B的作用是与H2O、CO2反应产生C中反应所需的O2;装置D为安全瓶;其作用是防止E中液体倒吸。

(3)装置C中发生探究氨的催化氧化反应,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。

(4)若A、B中药品足量,则进入装置F的气体为NO、O2的混合气体,发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3;硝酸能将铜氧化生成硝酸铜;NO和水,NO在装置上方与氧气反应生成红棕色二氧化氮,反应现象为铜片溶解,表面有气泡产生,溶液逐渐变蓝,液面上方气体变红棕色。

(5)该装置存在的主要缺陷是装置F中液体可能会倒吸,NO和NO2均为有毒气体,无尾气处理装置,产生的NO2会污染环境。【解析】bNH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O与H2O、CO2反应产生C中反应所需

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