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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2024年沪科新版必修2化学下册月考试卷含答案考试试卷考试范围: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5题,共10分)1、有机物N具有抗肿瘤;镇痛等生物活性。N可由M合成:下列相关说法正确的是()

A.M中所有碳原子可能共面B.N可以与钠反应生成H2C.M生成N的反应为取代反应D.M、N的一氯代物数目相同2、近年来,我国航空航天事业成果显著。下列所涉及的材料中,属于金属材料的是A.“天宫二号“航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金B.“嫦娥四号“导航卫星使用的太阳能电池材料——晶体硅C.“长征五号“运载火箭使用的电推进器腔体——氮化绷陶瓷D.“C919“飞机身使用的复合材料——碳纤维增强树脂3、锌锰干电池在放电时,总反应方程式可以表示为:Zn(s)+2MnO2+2NH4+===Zn2++Mn2O3(s)+2NH3+H2O,在下图所示电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是()

A.ZnB.碳C.MnO2和NH4+D.Zn2+和NH34、下列四个化学反应中,理论上不可能设计为原电池的是()A.B.C.D.5、在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O22H2O+O2↑。若H2O2溶液的浓度由2.0mol•L-1降到1.0mol•L-1需10s,那么H2O2浓度由1.0mol•L-1降到0.5mol•L-1所需的反应时间为A.5sB.大于5sC.小于5sD.无法判断‘评卷人得分二、多选题(共5题,共10分)6、10mL浓度为1mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是()A.NaClB.CH3COONaC.NaNO3D.CuSO47、在一定温度下的某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:A(g)+3B(g)2C(g),能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是A.体系的压强不再发生变化B.2υ正(B)=3υ逆(C)C.混合气体密度不再变化D.消耗1molA的同时生成2molC8、下列说法不正确的是A.烷烃的通式为CnH2n+2,随n的增大,碳元素的质量分数逐渐减小B.和互为同系物C.烷烃分子中一定含有碳碳单键D.分子式为C5H12的烷烃的一氯代物的可能有一种9、某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是A.Zn为电池的负极B.正极反应式为2FeO42−+10H++6e-=Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时OH−向负极迁移10、80℃时,NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。该温度下,在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中,投入NO2和SO2,起始浓度如下表所示,其中甲经2min达平衡时,NO2的转化率为50%,下列说法正确的是。起始浓度甲乙丙c(NO2)/(mol·L-1)0.100.200.20c(SO2)/(mol·L-1)0.100.100.20

A.容器甲中的反应在前2min的平均速率v(SO2)=0.10mol·L-1·min-1B.达到平衡时,容器丙中正反应速率与容器甲相等C.温度升至90℃,上述反应平衡常数为1.56,则反应的ΔH>0D.容器乙中若起始时改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2,达到平衡时c(NO)与原平衡相同评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)11、已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol

②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-543kJ/mol

③H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=-538kJ/mol

④H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242kJ/mol

(1)以上四个反应中,属于放热反应的是_____,属于吸热反应的是_____。

(2)由以上反应可知,等物质的量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应,放出能量更多的是_____(填“N2H4”或“H2”,下同);等质量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应,放出能量更多的是____。

(3)由反应①和②可求:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-_____kJ/mol

(4)有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂,则反应释放能量更大,由反应②、③、④可求:N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-_____kJ/mol12、在一固定容积的密闭容器中,进行如下反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。

(1)若容器体积为2L,反应10秒后氢气的质量增加0.4g,则该时间内一氧化碳的反应速率为___mol/(L•s)。

(2)该反应达到平衡状态的标志是___(选填编号)。

A.压强不变B.v正(H2)=v正(H2O)

C.c(CO)不变D.c(H2O)=c(CO)

(3)若增加炭的量,则正反应速率___(选填“增大”、“减小”、不变);若增大压强,化学平衡向___移动(选填“正向”;“逆向”或“不”)。

(4)若升高温度,平衡向正向移动,则正反应方向为___反应。(填“吸热”或“放热”)13、回答下列问题:

(1)从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)。已知该反应为放热反应,下图能正确表示该反应中能量变化的是_______。

从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化,化学键的键能如下表所示:。化学键H—HO=OH—O键能(kJ·mol-1)436496463

则生成1molH2O(g)可以放出热量_______kJ。

(2)下列属于吸热反应的是_______。

a.稀释浓硫酸。

b.Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑

c.氢气在氧气中燃烧生成水。

d.高温煅烧石灰石使其分解。

e.铝和盐酸反应。

f.液态水变成气态。

(3)A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。装置现象二价金属A不断溶解C的质量增加A上有气体产生

根据实验现象回答下列问题:

①装置甲中溶液中的阴离子移向_______极(填“A”或“B”)。

②装置乙中正极的电极反应式为_______。

③四种金属活动性由强到弱的顺序是_______。14、(1)现有反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)过程中能量变化如图所示;写出该反应的热化学方程式_____________________________;

(2)已知该反应中相关的化学键键能数据如图所示,则C≡O中的键能为_____kJ•mol﹣1;图中曲线Ⅱ表示____________(填反应条件)的能量变化。

。化学键。

H﹣H

C﹣O

H﹣O

C﹣H

E/(kJ•mol﹣1)

436

343

465

413

(3)图中数字“419”表示的是_________________________;

(4)下列反应中;属于放热反应的是_______(填编号,下同),属于吸热反应的是_______;

①物质燃烧;②炸药爆炸;③酸碱中和反应;④二氧化碳通过炽热的碳;⑤食物因氧化而腐败;⑥Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应;⑦铁粉与稀盐酸反应。15、天然气既是高效洁净的能源;又是重要的化工原料,在生产;生活中用途广泛。

(1)某温度下在4L密闭容器中;X;Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。

①该反应的化学方程式是_______。

②2min内Y的转化率为_______。

(2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如:CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。

①下列措施能够使该反应速率加快的是_______。

A.使用催化剂B.降低温度C.及时分离水D.充入NO2E.把容器的体积缩小一倍F.恒容下,充入Ar惰性气体。

②若上述反应在恒容密闭容器中进行,下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是_______。

A.(NO2)=2c(N2)

B.单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2

C.正反应速率最大;逆反应速率为0

D.混合气体的质量不再变化。

E.容器内气体的压强不再变化。

(3)甲烷可直接应用于燃料电池,该电池采用KOH溶液为电解质,如图所示,a、b均为惰性电极。

①使用时,空气从_______口通入(填“A”或“B”);

②a极的电极反应为_______。16、完成下列各小题:

Ⅰ.按要求填空:

(1)系统命名为________。

(2)某有机物的键线式为则该有机物的分子式为________,官能团的名称为________。

(3)某烷烃的相对分子质量为44,则该烷烃的结构简式________。

Ⅱ.按要求书写下列化学方程式:

(1)苯与溴发生反应制溴苯:________。

(2)CH2=CH-CH=CH2与等物质的量的溴在60℃时发生1,4-加成反应:________。

(3)乙醇催化氧化生成乙醛:________。17、(1)化学与生产生活密切相关,以下①Cl2②Fe2O3③Na2O2④(NH4)2SO4四种物质中,可用于自来水消毒的是______(填序号,下同),可做化肥的是________,可做供氧剂的是__________,可做油漆颜料的是________。

(2)现有下列4种物质:①NO、②SO2、③NaHCO3、④FeCl3。其中,溶于水呈碱性的是______(填序号,下同);遇空气变红棕色的是______;能使品红溶液褪色是______;能与NaOH溶液反应生成沉淀的是______。18、根据乙烯和乙醇的知识填空。

(1)完成下列化学方程式:CH2=CH2+___→CH3CH2OH;

(2)实验室,乙醇跟乙酸在浓硫酸催化且加热的条件下反应,制取的是___________。19、(1)有机化合物的结构简式可进一步简化,如:

根据题目要求回答下列问题:

①有机物与氢气发生化学反应的化学方程式为(用结构简式书写):______。

②β-月桂烯的结构简式为一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有____种。

(2)下列几种烃类物质:

①正四面体烷的二氯取代产物有__________种;立方烷的二氯取代产物有__________种。

②关于苯和环辛四烯的说法正确的是___________(填字母符号)。

A.都能使酸性KMnO4溶液褪色。

B.都能与H2发生加成反应,等质量的苯和环辛四烯消耗H2的物质的量之比为3:4

C.都是碳碳单键和碳碳双键交替结构。

D.都能发生氧化反应评卷人得分四、实验题(共3题,共9分)20、I.氮及其化合物是元素化合物学习的重要内容。为了证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO;某同学设计了如图实验装置和实验方案。

实验步骤:

(1)关闭K1,打开K2,向试管中加石灰石,通过分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸,则加入石灰石的作用是_______。

(2)将将铜丝插入稀硝酸中,微热大试管。该步反应化学方程式是_______。

(3)充分反应后,打开开关K1,通过气囊鼓入空气,可以观察到烧瓶中_______,证明稀硝酸与铜反应的气体产物是_______。

(4)NaOH溶液的作用_______。

II.某学习小组利用如图所示装置制备氨气;并探究氨气的性质(部分仪器略去)

(5)实验室制备氨气的化学方程式为_______。

(6)用装置B收集氨气时,氨气的进气口是_______(填“a”或“b”)21、将浸透了石蜡油的石棉放在试管中进行下列实验;请回答下列问题。

(1)反应一段时间后;B试管中的现象是___,由此说明石蜡油分解产生的气体具有___性(填“氧化”或“还原”)。

(2)若石蜡油分解产生乙烯;则C中发生反应的化学方程式是___。

(3)在D处点燃气体;观察到的现象是___。

(4)除去甲烷中混有的乙烯应采用的方法是___。22、乙酸乙酯是重要的有机合成中间体;广泛应用于化学工业。实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:

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按如图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液;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)若实验中用乙酸和含18O的乙醇作用,该反应的化学方程式是:_______;与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用_______。

(2)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”或“上口倒”)出。

(3)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,某同学利用上图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管II再测有机层的厚度,实验记录如下:。实验编号试管I中试剂试管II中试剂有机层的厚度。

厚度/cmA2mL乙醇、1mL乙酸、3mL18mol·L−1浓硫酸饱和Na2CO3溶液30B2mL乙醇、1mL乙酸、3mLH2O0.10.1C2mL乙醇、1mL乙酸、3mL2mol·L−1H2SO40.60.6D2mL乙醇、1mL乙酸、盐酸0.60.6

①实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是_______mL和_______mol·L−1。

②分析实验_______(填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。

(4)若现有乙酸90g,乙醇138g发生酯化反应得到88g乙酸乙酯,试计算该反应的产品产率为_______(产率%=(实际产量/理论产量)×100%)。评卷人得分五、原理综合题(共3题,共27分)23、断开1molAB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为A—B键的键能。下表列出了一些化学键的键能E:

请回答下列问题:

(1)如图表示某反应的能量变化关系,则此反应为________(填“吸热”或“放热”)反应,其中ΔH=__________(用含有a、b的关系式表示)。

(2)若图示中表示反应H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=-241.8kJ·mol-1,则b=_____kJ·mol-1,x=________。

(3)历史上曾用“地康法”制氯气,这一方法是用CuCl2作催化剂,在450℃利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气。反应的化学方程式为____________________________________。若忽略温度和压强对反应热的影响,根据上题中的有关数据,计算当反应中有1mol电子转移时,反应的热量变化为________。24、化学反应中伴随着能量的变化。

(1)下列变化中属于吸热反应的是___________(填字母)

①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③苛性钠固体溶于水④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥干冰升华。

A.①②B.②④C.③D.①⑥

(2)断开1molH-H键、1molN-H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ,则1molN2生成NH3理论上能___________(填“吸收”或“放出”)能量___________kJ。

(3)某学习小组研究影响锌与稀硫酸反应速率的外界条件;设计实验的数据如下:

。序号。

锌的质量/g

锌的状态。

c(H2SO4)/mol·L-1

V(H2SO4)/mL

反应前溶液的温度/℃

其他试剂。

1

0.65

粒状。

0.5

50

20

无。

2

0.65

粉末。

0.5

50

20

无。

3

0.65

粒状。

0.5

50

20

2滴CuSO4溶液。

4

0.65

粉末。

0.8

50

20

无。

5

0.65

粉末。

0.8

50

35

2滴CuSO4溶液。

在此5组实验中,速率最快的是___________(填实验序号);

实验1和2表明___________对反应速率有影响;

实验1和3表明___________对反应速率有影响。

(4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图丙:

①则电极d是___________(填“正极”或“负极”),电极c的电极反应式为___________。

②若线路中转移2mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。25、Ⅰ、在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol氯气,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题:

(1)列式近似计算该反应在298K的平衡常数___________。

(2)如果增大氯气的压强,平衡将向______________移动。

Ⅱ、甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3(1)+H2O(1)HCOOH(l)+CH3OH(1)△H>0

某小组通过试验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表:。组分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物质的量/mol1.001.990.010.52

甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如下图:

(3)请计算15~20min范围内甲酸甲酯的减少量为____________________mol

(4)根据上述条件,计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率,结果见下表:。反应时间/min0~510~1520~2530~3540~4550~5560~65平均反应速率。

/(10-3mol·min-1)1.97.47.84.41.60.80.0

依据以上数据,写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律:________,其原因是:_________。

(5)其他条件不变,仅改变温度为T2(T2大于T1),在答题卡框图中画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。__________参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、B【分析】【分析】

【详解】

A.M中数字所标注的C均为烷烃的碳;空间结构为四面体形,特别是3号位置的C,与另外四个C形成四面体,因此所有C原子不可能共平面,A错误;

B.N物质中有羟基(-OH),可以与活泼金属Na反应生成H2;B正确;

C.M生成N的过程中;M的一个羰基变为羟基,属于加成反应,C错误;

D.M有6种不同化学环境的H,因此一氯代物有6种,N有8种不同化学环境的H,但是Cl一般不能取代羟基上的H,因此一氯代物有7种,两者的一氯代物数目不同,D错误;

故选B。2、A【分析】【详解】

A.钛合金是金属材料;A符合题意;

B.晶体硅是硅单质;是非金属材料,B不符合题意;

C.氮化硼陶瓷是新型陶瓷;属于非金属材料,C不符合题意;

D.碳纤维增强树脂是高分子有机材料;不是金属材料,D不符合题意;

故选A。3、C【分析】【详解】

根据原电池原理,锌为负极,碳棒为正极,锌应参加负极反应,而MnO2在反应中得到电子,应当在正极区发生反应,又由于移向正极,在正极发生反应生成NH3。答案选C。4、D【分析】【详解】

只有氧化还原反应才可能设计成原电池;

A.中有元素化合价的变化;属于氧化还原反应,能设计成原电池,故A不符合题意;

B.中有元素化合价的变化;属于氧化还原反应,能设计成原电池,故B不符合题意;

C.中有元素化合价的变化;属于氧化还原反应,能设计成原电池,故C不符合题意;

D.中没有元素化合价的变化;不是氧化还原反应,不能设计成原电池,故D符合题意;

答案选D。5、B【分析】【详解】

H2O2的浓度由2.0mol/L降到1.0/L时的平均反应速率为:(2.0mol•L-1-1.0mol•L-1)÷10s=0.1mol•L-1•s-1,如速率不变,则H2O2浓度由1.0mol•L-1降到0.5mol•L-1所需的反应时间为:(1.0mol•L-1-0.5mol•L-1)÷0.1mol•L-1•s-1=5s,但随着反应的进行,反应速率逐渐减小,则需要时间大于5s,故选B。二、多选题(共5题,共10分)6、AB【分析】【分析】

锌与稀盐酸反应过程中;若加入物质使反应速率降低,则溶液中的氢离子物质的量浓度减小,但由于不影响氢气的生成量,故氢离子的总物质的量不变。

【详解】

A.加入NaCl溶液;相当于对盐酸进行稀释,氢离子的物质的量浓度减小且物质的量不变,所以能减慢反应速率又不影响氢气生成量,故A选;

B.加入CH3COONa溶液,CH3COONa与盐酸反应生成醋酸,使溶液中氢离子物质的量浓度减小,随着反应的进行,CH3COOH最终又完全电离,H+物质的量不变;故B选;

C.加入KNO3溶液;可看成溶液中含有硝酸,硝酸与锌反应不产生氢气,故C不选;

D.加入硫酸铜溶液,Cu2+与锌反应生成铜;锌;铜和盐酸构成原电池,会加快反应速率,故D不选;

答案选AB。7、BC【分析】【详解】

A.该反应是反应容器体积可变的密闭容器;压强始终不变,因此当体系的压强不再发生变化,不能作为判断平衡标志,故A不符合题意;

B.2υ正(B)=3υ逆(C);一个正反应,一个逆反应,速率之比等于计量系数之比,可作为判断平衡标志,故B符合题意;

C.密度等于质量除以容器体积;气体质量不变,由于该反应是体积减小的反应,因此容器体积变小,密度变大,当混合气体密度不再变化,可作为判断平衡标志,故C符合题意;

D.消耗1molA;表示正向反应,同时生成2molC,表示正向反应,同一个方向表示的反应,不能作为判断平衡标志,故D不符合题意。

综上所述,答案为BC。8、AC【分析】【详解】

A.烷烃的通式为CnH2n+2;随着分子中n的增大,碳元素的质量分数将逐渐增大,A错误;

B.两者中C原子之间以单键结合,剩余价电子全部与H原子结合,二者结构相似,在分子组成上相差1个CH2原子团;因此二者互为同系物,B正确;

C.烷烃分子中若只有1个C原子;该烷烃是甲烷,分子中就不存在碳碳单键,C错误;

D.分子式为C5H12表示的烷烃有正戊烷;异戊烷、新戊烷三种;若为新戊烷,其分子中也只有一种H原子,其一氯取代物仅只有一种,D正确;

故选:AC。9、AD【分析】【详解】

A.根据化合价升降判断,Zn化合价只能上升,故为负极材料,K2FeO4为正极材料;A正确;

B.KOH溶液为电解质溶液,则正极电极方程式为2FeO42−+6e−+8H2O=2Fe(OH)3+10OH−,错误;C.电池总反应为2K2FeO4+3Zn+8H2O=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4KOH;因此该电池放电过程中电解质溶液浓度增大,C错误;

D.电池工作时阴离子OH−向负极迁移;D正确;

故选AD。10、CD【分析】【分析】

根据来计算平均反应速率;该反应是不受压强影响的平衡;结合本题情况反应速率主要受浓度影响;计算该温度下的平衡常数,与1.56做比较,升高温度,若K增大,即为吸热反应;若K减小,即为放热反应;根据三段式计算两情况下NO的平衡浓度,并做比较。

【详解】

A.2min内容器甲中SO2消耗的物质的量等于消耗NO2的物质的量,2min内SO2的平均速率故A错误;

B.反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)为气体体积不变的反应;压强不影响平衡,则容器甲和丙互为等效平衡,平衡时反应物转化率相等,因为丙中各组分浓度为甲的2倍,则容器丙中的反应速率较大,故B错误;

C.80℃时,以甲容器计算平衡常数为1,温度升至90℃,上述反应平衡常数为1.56>1,则升高温度平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,该反应的ΔH>0;故C正确;

D.原容器乙达到平衡时NO的浓度为xmol∙L-1;

解得

当容器乙中若起始时改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2,达到平衡时NO的浓度为ymol∙L-1;

因此达到平衡时c(NO)与原平衡相同,故D正确;

答案选CD。三、填空题(共9题,共18分)11、略

【分析】【详解】

(1)由热化学方程式可知,反应①的△H>0,属于吸热反应,反应②、③、④的△H<0;属于放热反应,故答案为:②③④;①;

(2)由热化学方程式可知,1molN2H4与足量的O2(g)反应,放出热量为543kJ,1molH2与足量的O2(g)反应,放出热量为242kJ,则等物质的量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应,放出能量更多的是N2H4;1gN2H4与足量的O2(g)反应,放出热量为543kJ×≈17kJ,1gH2与足量的O2(g)反应,放出热量为242kJ×=121kJ,则质量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应,放出能量更多的是H2,故答案为:N2H4;H2;

(3)由盖斯定律可知,②×2—①可得热化学方程2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=(-543kJ/mol)×2—(+67.7kJ/mol)=—1153.7kJ/mol;故答案为:1153.7;

(4)由盖斯定律可知,②+③×2—④×2可得热化学方程N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)则△H=(-543kJ/mol)+(-538kJ/mol)×2—(-242kJ/mol)×2=1135kJ/mol,故答案为:1135。【解析】②③④①N2H4H21153.7113512、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)若容器体积为2L,反应10秒后氢气的质量增加0.4g,n(H2)=根据方程式可知:每反应产生1molH2,会同时产生1mol的CO,则反应产生CO的物质的量是0.2mol,故该时间内一氧化碳的反应速率v(CO)=

(2)A.反应前后气体的物质的量发生改变的反应;容器的容积不变。若压强不变,说明气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,A符合题意;

B.v正(H2)=v正(H2O)表示的都是反应正向进行;不能据此判断反应是否达到平衡状态,B不符合题意;

C.容器的容积不变,若c(CO)不变;说明其单位时间消耗量与产生量相等,反应达到平衡状态,C符合题意;

D.在c(H2O)=c(CO)时反应可能处于平衡状态;也可能未处于平衡状态,这与反应条件有关,D不符合题意;

故合理选项是AC;

(3)炭是固体单质;其浓度不变,因此若增加炭的量,则正反应速率不变;

该反应的正反应是气体体积增大的反应;若增大压强,化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动;

(4)根据勒夏特列原理:升高温度化学平衡向吸热反应方向移动。若升高温度,平衡向正向移动,则正反应方向为吸热反应。【解析】①.0.01②.AC③.不变④.逆向⑤.吸热13、略

【分析】(1)

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的反应为放热反应,说明反应物的能量比生成物的能量高。图示中a为放热反应,b为吸热反应,则表示2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化可以用图a表示;

反应热等于断裂反应物化学键吸收的能量与形成生成物化学键释放的能量差,则该反应的反应热△H=2×436kJ/mol+496kJ-4×463kJ/mol=-484kJ/mol,产生2mol水蒸气放出热量是484kJ,则反应产生1molH2O(g)放出热量是242kJ;

(2)

a.稀释浓硫酸会放出热量;但不是放热反应,a不符合题意;

b.反应Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑发生吸收热量,因此该反应属于吸热反应,b符合题意;

c.氢气在氧气中燃烧生成水时会放出热量;因此该反应为放热反应,c不符合题意;

d.高温煅烧石灰石使其分解;发生反应会吸收热量,因此该反应为吸热反应,d符合题意;

e.铝和盐酸反应产生氯化铝和氢气;该反应发生放出热量,因此反应为放热反应,e不符合题意;

f.液态水变成气态会吸收热量;但这是物质状态的变化,没有新物质产生,故该变化不属于吸热反应,f不符合题意;

故合理选项是bd;

(3)

①装置甲中A不断溶解;则金属活动性:A>B,在构成的原电池中,电极A为负极,电极B为正极,溶液中的阴离子向正电荷较多的负极A电极移动;

②在装置乙构成的原电池中,C的质量增加,说明C活动性比B弱,B为负极,C为正极,在正极C上,Cu2+得到电子变为单质Cu,故正极的电极反应式为:Cu2++2e-=Cu;

③根据装置甲可知金属活动性:A>B;根据装置乙可知金属活动性:B>C;根据装置丙可知金属活动性:D>A,则四种金属活动性由强到弱的顺序为:D>A>B>C。【解析】(1)a242

(2)bd

(3)ACu2++2e-=CuD>A>B>C14、略

【分析】【分析】

(1)根据反应物与生成物的总能量来分析吸热还是放热;并书写热化学反应方程式;

(2)依据化学反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和计算C≡O中的键能;图中曲线Ⅱ表示降低了反应物的活化能,据此分析;

(3)根据图象分析判断数字“419”表示的含义;

(4)根据常见的放热反应和吸热反应分析判断。

【详解】

(1)反应物的总能量与活化能的差值为419kJ,生成物的总能量与活化能的差值为510kJ,则该反应为放热反应,放出的热量为419kJ-510kJ=91kJ,热化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91kJ/mol,故答案为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91kJ/mol;

(2)焓变=反应物键能总和-生成物键能总和;所以设C≡O中的键能为xkJ/mol,则-91=436×2+x-(413×3+343+465),解得:x=1084kJ/mol,图中曲线Ⅱ表示降低了反应物的活化能,所以曲线Ⅱ表示使用了催化剂的能量变化;故答案为:1084;使用了催化剂;

(3)图中数字“419”表示的是反应的活化能或1molCO和2molH2断键所需要吸收的能量,故答案为:反应的活化能或1molCO和2molH2断键所需要吸收的能量;

(4)①物质燃烧属于放热反应;②炸药爆炸属于放热反应;③酸碱中和反应属于放热反应;④二氧化碳通过炽热的碳虽然是化合反应,但属于吸热反应;⑤食物因氧化而腐败属于放热反应;⑥Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应为吸热反应⑦铁粉与稀盐酸的反应属于放热反应;所以放热反应有:①②③⑤⑦;吸热反应有:④⑥,故答案为:①②③⑤⑦;④⑥。【解析】CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=﹣91kJ/mol1084使用催化剂反应的活化能或1molCO和2molH2断键所需要吸收的能量①②③⑤⑦④⑥15、略

【分析】(1)

从图中可以看出,随着反应进行X、Y的物质的量减少,Z的物质的量增加,故X、Y为反应物,Z为产物;X、Y、Z的物质的量变化为0.6mol、0.2mol、0.4mol,故化学方程式为:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g);2min内,Y的物质的量变化为0.1mol,初始投料为1.0mol,故转化率为

(2)

①A.使用催化剂可以降低活化能;增加活化分子百分数,故反应速率增大,A正确;

B.降低温度使活化分子百分数减少;反应速率降低,B错误;

C.及时分离出的水即减小生成物浓度;活化分子个数减少,反应速率降低,C错误;

D.充入NO2即增大反应物浓度;反应活化分子个数增多,反应速率增大,D正确。

E.把容器的体积缩小一倍相当于增大浓度;活化分子个数增加,反应速率增大,E正确;

故选ADE。

②A.v(NO2)正=2v(N2)逆可以判断反应达到平衡状态;A错误;

B.单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2;正逆反应速率相等,可以判断达到平衡状态,B正确;

C.达到平衡状态时正逆反应速率相等且不为0;C错误;

D.混合气体的质量一直不变;不能判断达平衡,D错误;

E.该反应前后气体分子数不相等;恒容条件下容器内气体的压强不再变化可判断达平衡状态,E正确;

故选BE。

(3)

该装置为原电池装置,甲烷为通入负极,氧气或空气通入正极。根据电子的移动方向,电子从负极流出,故a为负极,甲烷从A通入;b为正极,空气从B进入;电解质为KOH溶液,故A电极的反应为:【解析】(1)3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)10%

(2)ADEBE

(3)BCH4-8e-+10OH-=+7H2O16、略

【分析】【分析】

I.(1)根据烷烃的系统命名方法命名;

(2)拐点和顶点为C原子;根据C原子价电子为4的原则补全,可得物质分子式;

(3)根据烷烃的分子式通式;结合物质的相对分子质量确定分子式,进而可得其结构简式;

II.(1)苯与液溴在Fe催化下发生取代反应反应产生溴苯;

(2)二烯烃发生1;4加成时,两个双键同时断裂,在中间的两个C原子之间形成一个新的碳碳双键;

(3)乙醇与O2在Cu或Ag催化下加热;发生氧化反应产生乙醛和水。

【详解】

(1)选择分子中含有C原子数最多的碳链为主链,该物质分子中含有C原子数最多的碳链上有4个C原子,从左端为起点给主链上C原子编号,以确定取代基-CH3在主链上的位置;该物质名称为2,3-二甲基丁烷;

(2)根据键线式表示的意义,可知物质的结构简式是CH3CH2COOH,物质的分子式是C3H6O2;其中含有的官能团-COOH的名称为羧基;

(3)烷烃分子式通式是CnH2n+2,相对分子质量是14n+2=44,解得n=3,则物质分子式是C3H8,其结构简式是CH3CH2CH3;

II.(1)苯与液溴在Fe催化下发生取代反应反应产生溴苯和HBr,反应的方程式为:

(2)CH2=CH-CH=CH2与等物质的量的溴在60℃时发生1,4-加成反应,反应方程式为:CH2=CH-CH=CH2+Br2→CH2Br-CH=CH-CH2Br;

(3)乙醇分子中羟基连接的C原子上含有2个H原子,可以发生催化氧化反应。能够与O2在Cu催化下加热,发生氧化反应产生乙醛和水,反应方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。

【点睛】

本题考查有机物的结构、命名及性质。掌握烷烃的系统命名方法及物质结构特点和官能团对物质性质的影响是本题解答的关键。【解析】①.2,3-二甲基丁烷②.C3H6O2③.羧基④.CH3CH2CH3⑤.⑥.CH2=CH-CH=CH2+Br2→CH2Br-CH=CH-CH2Br⑦.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O17、略

【分析】【详解】

(1)根据氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;次氯酸具有杀菌消毒作用;硫酸铵含有氮元素,为铵态氮肥;过氧化钠与水反应生成氧气,为供氧剂;氧化铁为红棕色固体,为制造油漆颜料材料;故答案顺序为①④③②;

(2)碳酸氢钠是强碱弱酸盐,在溶液中HCO3-发生水解反应,消耗水电离产生H+产生H2CO3,最终达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性;NO与O2反应生成NO2,NO2为红棕色气体;SO2具有漂白性,能使品红褪色;FeCl3与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀。所以溶于水呈碱性的是③;遇空气变红棕色的是①;能使品红溶液褪色是②;能与NaOH溶液反应生成沉淀的是④。【解析】①④③②③①②④18、略

【分析】【详解】

(1)乙烯中含有碳碳双键,乙烯和H2O发生加成反应生成乙醇。

(2)乙醇跟乙酸在浓硫酸催化且加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。【解析】H2OCH3COOCH2CH3或乙酸乙酯19、略

【分析】【分析】

(1)①与氢气发生加成反应,生成

②β-月桂烯的结构中含有三个碳碳双键;都能发生加成反应,而且存在一个共轭双键,可发生1,2-加成和1,4-加成;

(2)①正四面体烷的结构中只有1种环境的氢原子;任意的2个氢原子均是相邻的;立方烷的二氯代物有棱上相邻,面上相对(即面对角线)和体对角线三种位置关系;

②环辛四烯结构中含有碳碳双键;可以发生加成反应;氧化反应等,据此分析判断。

【详解】

(1)①与氢气发生加成反应,生成反应方程式为:

②β-月桂烯的结构中含有三个碳碳双键,即一分子该物质与两分子溴发生加成反应,可在①和②上发生1,2-加成和1,4-加成,形成2种加成产物;可以在①③上发生加成反应,生成1种加成产物;可以在②和③上发生加成反应,生成1种加成产物;因此一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物理论上最多有4种;

(2)①正四面体烷的结构中只有1种环境的氢原子;任意的2个氢原子均是相邻的,因此二氯代物只有1种;立方烷的二氯代物有棱上相邻,面上相对(即面对角线)和体对角线三种位置关系,因此立方烷的二氯取代产物有3种;

②A.环辛四烯结构中含有碳碳双键;能发生氧化反应而使高锰酸钾溶液褪色,A项错误;

B.环辛四烯结构中含有碳碳双键;能与氢气发生加成反应,1mol环辛四烯与氢气发生加成反应消耗氢气4mol,1mol苯与3mol氢气发生加成反应,二者等物质的量时消耗氢气的物质的量之比为4:3,B项错误;

C.苯结构中不存在碳碳双键;环辛四烯结构中存在碳碳单键和碳碳双键交替结构,C项错误;

D.苯能被氧气氧化,环辛四烯能被氧气或KMnO4等氧化剂氧化;因此都能发生氧化反应,D项正确;

答案选D。【解析】①.②.4③.1④.3⑤.D四、实验题(共3题,共9分)20、略

【分析】【分析】

【详解】

I.铜和稀硝酸生成硝酸铜、一氧化氮和水,浓硫酸可除去一氧化氮中的水,打开开关K1,通过气囊鼓入空气,圆底烧瓶中NO与氧气反应生成红棕色的二氧化氮,可以观察到烧瓶中无色气体变为红棕色,二氧化氮有毒,打开K2;氢氧化钠和二氧化氮反应,从而吸收尾气,避免污染环境。

(1)NO能与空气中的氧气反应,所以先用二氧化碳把装置中的空气排尽,通过分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸,则加入石灰石的作用是:石灰石与硝酸生成CO2,将装置中的空气排尽,故答案为:石灰石与硝酸生成CO2;将装置中的空气排尽;

(2)铜和稀硝酸在加热条件下反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,化学方程式为:故答案为:

(3)打开开关K1;通过气囊鼓入空气,圆底烧瓶中NO与氧气反应生成红棕色的二氧化氮,可以观察到烧瓶中无色气体变为红棕色,故答案为:无色气体变为红棕色;NO;

(4)二氧化氮有毒,打开K2;氢氧化钠和二氧化氮反应,从而吸收尾气,避免污染环境,故答案为:尾气处理,避免污染环境;

II.(5)实验室制备氨气的方法是加热氯化铵和氢氧化钙的混合固体,化学方程式为:故答案为:

(6)氨气的密度比空气小,氨气的进气口是a,故答案为:a。【解析】石灰石与硝酸生成CO2,将装置中的空气排尽无色气体变为红棕色NO尾气处理,避免污染环境a21、略

【分析】【分析】

石蜡油在碎瓷片的催化作用下;发生分解,生成乙烯等还原性气体,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能使溴的四氯化碳溶液褪色。

【详解】

(1)由于石蜡油发生催化分解;生成乙烯等气体,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以反应一段时间后,B试管中的现象是酸性高锰酸钾溶液褪色,由此说明石蜡油分解产生的气体具有还原性。答案为:酸性高锰酸钾溶液褪色;还原;

(2)若石蜡油分解产生乙烯,则C中发生反应乙烯与溴的加成反应,化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。答案为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;

(3)在D处点燃气体;乙烯由于含碳量较高,燃烧不充分,所以观察到的现象是火焰明亮,伴有黑烟。答案为:火焰明亮,伴有黑烟;

(4)除去甲烷中混有的乙烯;应加入能吸收乙烯,但不能吸收甲烷的试剂,所以采用的方法是将气体通过溴水。答案为:将气体通过溴水。

【点睛】

乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,若说成乙烯表现出漂白性,则是错误的,因为高锰酸钾是无机物,所以只能是褪色。【解析】酸性高锰酸钾溶液褪色还原CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br火焰明亮,伴有黑烟将气体通过溴水22、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)根据酯化反应机理,酸脱羟基醇脱氢,可得该反应方程式为:CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O;进入试管乙中的气体有乙酸乙酯;乙酸、乙醇;由于乙醇、乙酸溶于饱和碳酸钠溶液,容易引发倒吸,故干燥管的作用为:防止溶液倒吸;

(2)由于乙酸乙酯难溶于水;故可采用分液法分离出乙酸乙酯,分液必须使用的仪器为分液漏斗;由于乙酸乙酯密度比水小,故在上层,所以应从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯,故此处填:上口倒;

(3)①根据题意,需控制实验C、D中溶液总体积相同和H+浓度相同;故加入盐酸体积为3mL,浓度为4mol/L;

②对比实验A;C知;实验A中乙酸乙酯的产量明显高于实验C,说明浓硫酸吸水性提高了乙酸乙酯的产率,故此处填AC;

(4)n(CH3COOH)=n(CH3CH2OH)=对比知乙醇过量,故乙酸乙酯的理论产量n(CH3COOCH2CH3)=n(CH3COOH)=1.5mol,则乙酸乙酯的产率=故此处填66.7%。【解析】CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O防止溶液倒吸分液漏斗上口倒34AC66.7%五、原理综合题(共3题,共27分)23、略

【分析】【分析】

(1)由图可以知道反应物的总能量大于生成物的总能量,属于放热反应。焓变等于断开反应物中化学键吸收的能量减去形成生成物中化学键释放的能量;

(2)b为1mol水中含有的化学键的键能,即为2倍的O-H的键能,根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和可计算出x数值;

(3)用CuCl2作催化剂,在450°C利用空气中的氧气跟氯化氢反应生成氯气和水;先根据△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和求出O2(g)+4HCl(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的△H;然后根据转移电子数与焓变的对应比例关系确定热量变化。

【详解】

(1)由图可以知道反应物的总能量大于生成物.的总能量,属于放热反应,焓变等于断开反应物中化学键吸收的能量减去形成生成物中化学键释放的能量,因此△H=(a-b)kJmol-1,故答案是:放热;(a-b)kJ·mol-1。

(2)b为1mol水中含有的化学键的键能,即为2倍的O-H的键能,因此b=2463kJ·mol-1=926kJ·mol-1,根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和可得:436+-4632=-241.8,求得x=96.4,故答案是:926;496.4。

(3)用CuCl2作催化剂,在450°C利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气,生成氯气和水,配平书写化学方程式为:O2+4HCl2Cl2+2H2O。由反应方程式可知:当1mol氧气完全反应时转移为4mol电子,放出125.6kJ的热量,所以当1mol电子转移时放出的热量为:125.6k=31.4kJ。故答案:O2+4HCl2Cl2+2H2O;放出31.4kJ热量。【解析】放热(a-b)kJ·mol-1926496.4O2+4HCl2Cl2

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