四川高一高中化学期末考试带答案解析
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四川高一高中化学期末考试
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.2014年4月22日是第45个世界地球日。
今年地球日主题为“珍惜地球资源,转变发展方式”。
下列行为不符合活动主题的是
A.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
B.实现能源的清洁利用,就需开发新能源
C.更新采煤、采油技术,提高产量以满足工业生产的快速发展
D.落实资源的“3R”发展观,即:减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)
2.下列关于糖类、油脂、蛋白质说法正确的是
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D.油脂有油和脂肪之分,都属于酯类
3.下列有关概念说法正确的是
A.D2、T2、H2互为同素异形体
B.甲烷和异丁烷互为同系物
C.石墨、金刚石互为同位素
D.乙烷和乙烯互为同分异构体
4.下列化学用语正确的是
A.乙烯的结构简式:CH2CH2B.氮气分子的结构式:N≡N
C.F-的结构示意图:D.NaCl的电子式:
5.下列反应中,既属于氧化还原反应,同时又是吸热反应的是
A.灼热的炭与CO2反应B.H2与O2的燃烧反应
C.铝与稀盐酸反应D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
6.决定化学反应速率的主要因素是
A.反应物的浓度B.反应温度C.使用催化剂D.反应物的性质
7.下列金属的冶炼不适宜用热还原法来冶炼的是
A.铁B.铜C.铅D.钠
8.下列递变规律正确的是
A.HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强
B.HCl、HBr 、HI的稳定性依次增强
C.钠、镁、铝的还原性依次减弱
D.N、O、F原子半径逐渐增大
9.在下列制备环氧乙烷()的反应中,原子利用率最高的是
10.下列实验装置或操作不符合实验要求的是
代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
11.N
A
A.9 g D2O中含有的电子数为5 N A
B.92 g NO2和N2O4混合气体中含有原子数为6 N A
C.1 mol C3H8分子中共价键总数为8 N A
D.65 g Zn全部溶解在一定浓度的硝酸溶液中,有NO生成,则转移的电子数为N A
加成后的产物是:,则该烯烃的结构式可能有
12.某单烯烃与H
2
A.1种B.2种C.3种D.4种
13.对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池(如下图),下列有关说法错误的是
A.溶液中H+向负极移动B.电子由Zn经外电路流向Cu
C.Zn电极反应:Zn-2e-=Zn2+D.Cu是正极
速率最大的是
14.下列各组反应(表内物质均为反应物)刚开始时,放出H
2
15.下列关于化学键与化合物的叙述正确的是
①离子化合物中一定含有金属元素②共价化合物中一定不含有金属元素③离子化合物中一定含有离子键④离子
化合物中一定不含有共价键 ⑤离子化合物中可能含有共价键 ⑥共价化合物中可能含有离子键 ⑦共价化合物中一定不含有离子键 A .①⑤⑥⑦ B .②③④ C .③⑤⑦ D .②③⑥⑦
16.巴豆酸的结构简式为CH 3—CH=CH —COOH 。
现有:①氯化氢 ②溴水 ③纯碱溶液④乙醇 ⑤酸性高锰酸钾溶液,试根据巴豆酸的结构特点,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是 A .只有②④⑤ B .只有①③④ C .只有①②③⑤ D .①②③④⑤
17.为提纯下列物质(括号内为杂质),所选试剂及方法均正确的是
18.一定温度下,某一恒容密闭容器内有可逆反应:A(g)+3B(g)2C(g),该反应进行到一定限度后达到化学平衡的标志是
A .单位时间内生成a mol 物质A ,同时生成3a mol 物质
B B .物质
C 的生成速率和分解速率相等 C .容器内气体的密度不再随时间而改变
D .物质A 、B 、C 的分子数之比为1∶3∶2
19.根据下列事实,可知X 、Y 、Z 、W 还原性由强到弱的顺序是
① X +Y 2+=X 2++Y ② Z +2H 2O=Z(OH)2+H 2↑ ③ Z 2+比X 2+的氧化性弱
④Y 元素最高价氧化物对应水化物的碱性比W 元素最高价氧化物对应水化物的碱性强 A .X >Z >Y >W B .Z >W >X >Y C .Z >X >Y >W D .Z >Y >X >W
20.短周期元素的离子a A 3+、b B +、c C 2-、d D -具有相同的电子层结构,下列判断正确的是 A .质子数:d> c>b>a B .单质的还原性: A>B>D>C C .离子半径:A>B>D>C D .原子半径:B>A>C>D
21.一定温度下,在2 L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。
下列描述正
确的是
A .反应开始到10 s ,用Z 表示的反应速率为0.158 mol/(L·s)
B .反应开始到10 s 时,Y 的转化率为79.0%
C .t 1时,Z 和X 的浓度相等,达到了化学平衡状态
D .反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g)
22.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体,这些气体与3.36 L O 2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol/L NaOH 溶液至Cu 2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是 A .120mL B .60 mL C .40 mL D .30 mL
23.(8分)可以将氧化还原反应2H 2+O 2=2H 2O 设计成原电池。
(1)利用H 2、O 2、HCl 溶液构成燃料电池,则正极的电极反应式为_________________________ ___________;负极的电极反应式为__________________________________。
(2)把H 2改成CH 4,KOH 溶液作电解质,则负极的电极反应式为________________________
_____________,当导线中通过4 mol 电子时,需消耗______mol 的KOH ;将4 mol CH 4完全与Cl 2发生取代反应,并生成等物质的量的四种氯代物,则理论上需要消耗Cl 2的物质的量为_______mol 。
二、填空题
(4分)有下列物质:①CO 2 ②N 2 ③H 2O 2 ④NH 3 ⑤Ca(OH)2 ⑥Na 2O 2 ⑦NH 4Cl ,试用以上物质的序号填空: (1)既有极性键,又有非极性键的是______________; (2)既有离子键,又有非极性键的是______________; (3)属于共价化合物的是______________。
三、实验题
1.(5分)“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用下图所示的
装置制取乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式:
______________________________________________________________
(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是_____________________________________________。
(3)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是_____________________。
2.(9分)一定量的浓硫酸与足量Zn 充分反应时有SO 2和H 2生成。
某校化学研究性学习小组从定性方面对此作了研究。
按图组装好实验装置,微热试管A ,观察到C 、D 、E 中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D 中先出现浑浊,后浑浊消失;反应较长时间后,C 、D 、E 中的气泡量又会明显增加。
试回答下列问题:
(1)从甲、乙中选择合适的装置填入B 、C 中,并进行正确连接,a 接______、______接b ,c 接______、______接d ;D 、E 两支试管中CCl 4的作用是________________________。
(2)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_______________________________;实验过程中,浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是:
____________________________________________________________________
(3)反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是________________________________ ____________________________________。
四、简答题
(5分)某含C、H、O三种元素的有机物4.6 g完全燃烧,若将生成的气体全部通过浓硫酸,则浓硫酸质量增加5.4 g;若将生成的气体全部通过足量的过氧化钠,过氧化钠的质量增加6.2 g(假定气体全部吸收)。
(1)试通过计算推断该有机物的分子式。
(2)该有机物有多种同分异构体,其中一种能和Na反应生成H
,请试写出该有机物的结构简式:
2
________________________。
四川高一高中化学期末考试答案及解析
一、选择题
1.2014年4月22日是第45个世界地球日。
今年地球日主题为“珍惜地球资源,转变发展方式”。
下列行为不符合
活动主题的是
A.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
B.实现能源的清洁利用,就需开发新能源
C.更新采煤、采油技术,提高产量以满足工业生产的快速发展
D.落实资源的“3R”发展观,即:减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)
【答案】C
【解析】A、太阳能、水能、风能、可燃冰都是清洁能源,煤、石油等化石燃料燃烧产生大量的污染物,开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃有利于环境保护,符合节能减排的原则,正确;B、开发新能源有利于减少环境的污染,符合节能减排的原则,正确;C、煤为非再生资源,燃烧煤能造成环境污染,
不符合节能减排的理念,错误;D、减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再
生(Recycle)符合节能减排的原则,正确。
【考点】本题考查化学与STES。
2.下列关于糖类、油脂、蛋白质说法正确的是
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D.油脂有油和脂肪之分,都属于酯类
【答案】D
【解析】A、糖类中的单糖不能发生水解反应,错误;B、蛋白质还含有N等元素,错误;C、油脂不是高分子化
合物,错误;D、食物中的油脂主要是油和脂肪,都属于酯,正确。
【考点】本题考查有机物的结构与性质。
3.下列有关概念说法正确的是 A .D 2、T 2、H 2互为同素异形体 B .甲烷和异丁烷互为同系物 C .石墨、金刚石互为同位素 D .乙烷和乙烯互为同分异构体
【答案】B
【解析】A 、D 2、T 2、H 2结构相同,不属于同素异形体,错误;B 、甲烷和异丁烷结构相似,分子组成3个CH 2原子团,互为同系物,正确;C 、石墨、金刚石是同种元素形成的性质不同的单质,互为同素异形体,错误;D 、乙烷的分子式为C 2H 6,乙烯的分子式为C 2H 4,分子式不同,不是同分异构体,错误。
【考点】本题考查化学系基本概念。
4.下列化学用语正确的是
A .乙烯的结构简式:CH 2CH 2
B .氮气分子的结构式:N≡N
C .F -
的结构示意图:
D .NaCl 的电子式:
【答案】B
【解析】A 、乙烯的结构简式为:CH 2=CH 2,错误;B 、氮气分子内N 原子间形成氮氮三键,结构式为:N≡N ,正确;C 、F‾的核电荷数为9,结构示意图错误;D 、NaCl 内Na +与Cl‾形成了离子键,所以电子式为:,
错误。
【考点】本题考查化学用语。
5.下列反应中,既属于氧化还原反应,同时又是吸热反应的是 A .灼热的炭与CO 2反应 B .H 2与O 2的燃烧反应 C .铝与稀盐酸反应 D .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应
【答案】A
【解析】:A 、灼热的炭与CO 2的反应属于氧化还原反应,同时为吸热反应,正确; B 、氢气的燃烧为氧化还原反应和放热反应,错误;C 、铝片和稀盐酸的反应是放热反应,错误;D 、Ba (OH )2•8H 2O 与NH 4Cl 的反应为吸热反应,但不是氧化还原反应,错误。
【考点】本题考查氧化还原反应、化学反应与能量变化。
6.决定化学反应速率的主要因素是 A .反应物的浓度 B .反应温度 C .使用催化剂 D .反应物的性质
【答案】D
【解析】因决定化学反应速率的根本原因:反应物本身的性质.而浓度、温度、压强、催化剂是影响因素,故D 项正确。
【考点】本题考查化学反应速率的影响因素。
7.下列金属的冶炼不适宜用热还原法来冶炼的是 A .铁 B .铜 C .铅 D .钠
【答案】D
【解析】铁、铜和铅属于金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C 、CO 、H 2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,钠是很活泼金属,较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼,故答案为D 。
【考点】本题考查金属的冶炼。
8.下列递变规律正确的是
A .HClO 4、H 2SO 4、H 3PO 4的酸性依次增强
B .HCl 、HBr 、HI 的稳定性依次增强
C .钠、镁、铝的还原性依次减弱
D .N 、O 、F 原子半径逐渐增大
【答案】C
【解析】A 、因为非金属性:Cl > S > P ,所以最高价氧化物的水合物HClO 4、H 2SO 4、H 3PO 4的酸性依次减弱,错误;B 、因为非金属性:Cl > Br > I ,HCl 、HBr 、HI 的稳定性依次减弱,错误;C 、因为金属性:Na > Mg >Al ,所以钠、镁、铝的还原性依次减弱,正确;D 、同周期主族元素的原子半径随原子序数的增大而减小,错误。
【考点】本题考查元素周期律。
9.在下列制备环氧乙烷()的反应中,原子利用率最高的是
【答案】C
【解析】A 、存在副产品CH 3COOH ,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低,错误;B 、存在副产品CaCl 2和H 2O ,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低,错误;C 、反应物全部转化为目标产物,原子的利用率为100%,原子利用率最高,正确;D 、存在副产品OCH 2CH 2-O-CH 2CH 2OH 和2H 2O ,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低,错误。
【考点】本题考查原子利用率的比较。
10.下列实验装置或操作不符合实验要求的是
【答案】A
【解析】A 、温度计水银球位置应位于蒸馏烧瓶的支管口,用于测量气体的温度,不能插入液面以下,错误;B 、固体加热用坩埚极,正确;C 、碘易溶于四氯化碳,且四氯化碳与水互不相溶,可用用CCl 4提取碘水中的碘,正确;D 、铝比铁活泼,可用铝热法冶炼铁,正确。
【考点】本题考查实验装置和基本操作。
11.N A 代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 A .9 g D 2O 中含有的电子数为5 N A
B .92 g NO 2和N 2O 4混合气体中含有原子数为6 N A
C .1 mol C 3H 8分子中共价键总数为8 N A
D .65 g Zn 全部溶解在一定浓度的硝酸溶液中,有NO 生成,则转移的电子数为N A
【答案】B
【解析】A 、D 2O 的摩尔质量为20g/mol ,9 g D 2O 中含有的电子物质的量为:9g÷20g/mol×10=4.5mol ,则电子数目数为4.5 N A ,错误;B 、NO 2与N 2O 4的最简式相同,所以92 g NO 2和N 2O 4混合气体中含有原子物质的量为:92g÷46g/mol×3=6mol ,则原子数目为6 N A ,正确;C 、C 3H 8分子含有的共价键为10个,所以1 mol C 3H 8分子中共价键总数为10 N A ,错误;D 、Zn 元素的化合价由0价升高到+2价,所以65 g Zn 全部溶解在一定浓度的硝酸溶液中,转移的电子数为2N A ,错误。
【考点】本题考查阿伏伽德罗常数的应用。
12.某单烯烃与H 2加成后的产物是:,则该烯烃的结构式可能有 A .1种
B .2种
C .3种
D .4种
【答案】C
【解析】根据烯烃与H 2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在
碳碳双键的位置,该烷烃的碳链结构为,1号和6号碳原子关于2号碳原子对称,5、8、9号碳原
子关于4号碳原子对称,但4号碳原子上没有氢原子,所以4号碳原子和3、5、8、9号碳原子间不能形成双键;相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键,所以能形成双键有:1和2之间(或2和6);2和3之间;3和7之间,共有3种,故C 项正确。
【考点】本题考查同分异构体的判断。
13.对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池(如下图),下列有关说法错误的是
A .溶液中H +
向负极移动
B .电子由Zn 经外电路流向Cu
C .Zn 电极反应:Zn -2e -=Zn 2+
D .Cu 是正极
【答案】A
【解析】A 、原电池电解质溶液中阳离子向向正极移动,错误;B 、外电路中电子由负极流向正极,故由Zn 极流向Cu 极,正确;C 、Zn 为原电池的负极,Zn 失去电子生成Zn 2+,电解方程式为:Zn -2e -=Zn 2+,正确;D 、Zn 活泼性大于Cu ,所以Cu 是正极,正确。
【考点】本题考查原电池原理。
14.下列各组反应(表内物质均为反应物)刚开始时,放出H 2速率最大的是
【答案】D
【解析】根据金属活动性,Mg 的活泼性最强;浓硫酸水太少,很难电离,所以H +浓度最大的溶液为3mol•L‾1 H 2SO 4,;温度越高,反应速率越大,所以放出H 2速率最大的是D 项。
【考点】本题考查化学反应速率的比较。
15.下列关于化学键与化合物的叙述正确的是
①离子化合物中一定含有金属元素 ②共价化合物中一定不含有金属元素 ③离子化合物中一定含有离子键 ④离子化合物中一定不含有共价键 ⑤离子化合物中可能含有共价键 ⑥共价化合物中可能含有离子键 ⑦共价化合物中一定不含有离子键 A .①⑤⑥⑦ B .②③④ C .③⑤⑦ D .②③⑥⑦
【答案】C
【解析】①离子化合物中不一定含有金属元素,可能只含非金属元素,如铵盐,错误;②共价化合物中可能含有金属元素,如氯化铝,错误;③离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如KOH ,正确;④离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如Na 2O 2,错误;⑤离子化合物中可能含有共价键,一定含有离子键,如NaOH ,故正确;⑥共价化合物中只含共价键,一定不含离子键,错误;⑦共价化合物中一定不含有离子键,只含
共价键,正确,所以答案为C 。
【考点】本题考查化合物与化学键。
16.巴豆酸的结构简式为CH 3—CH=CH —COOH 。
现有:①氯化氢 ②溴水 ③纯碱溶液④乙醇 ⑤酸性高锰酸钾溶液,试根据巴豆酸的结构特点,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是 A .只有②④⑤ B .只有①③④ C .只有①②③⑤ D .①②③④⑤
【答案】D
【解析】巴豆酸分子中含有碳碳双键和羧基,所以巴豆酸具有烯烃和羧酸的性质,与①氯化氢、②溴水发生加成反应,与⑤酸化的高锰酸钾溶液发生氧化反应,表现碳碳双键的性质;与③纯碱溶液发生复分解反应,与④乙醇发生酯化反应,故D 项正确。
【考点】本题考查有机物的结构与性质。
17.为提纯下列物质(括号内为杂质),所选试剂及方法均正确的是
【答案】C
【解析】A 、二者均与NaOH 溶液反应,不能除杂,应选碳酸钠溶液,利用分液法除杂,错误;B 、NH 3与H 2O 均与浓硫酸反应,应选用碱石灰干燥,错误;C 、乙烯与溴水反应生成液态的二溴乙烷,可除去杂质,正确;D 、二者均与碳酸钠溶液反应,应选碳酸氢钠溶液,利用洗气法除杂,错误。
【考点】本题考查物质的除杂。
18.一定温度下,某一恒容密闭容器内有可逆反应:A(g)+3B(g)2C(g),该反应进行到一定限度后达到化学平衡的标志是
A .单位时间内生成a mol 物质A ,同时生成3a mol 物质
B B .物质
C 的生成速率和分解速率相等 C .容器内气体的密度不再随时间而改变
D .物质A 、B 、C 的分子数之比为1∶3∶2 【答案】B
【解析】A 、化学反应速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡状态,都存在单位时间内生成amol 物质A ,同时生成3amol 物质B ,不能作为判断是否达到化学平衡状态的依据,错误;B 、物质C 的生成速率和分解速率相等,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,正确;C 、反应前后气体的质量不变,容器的体积不变,无论是否达到平衡状态,容器内气体的密度都不发生变化,错误;D 、达到平衡状态时,各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和反应的转化程度,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,错误。
【考点】本题考查化学平衡状态的判断。
19.根据下列事实,可知X 、Y 、Z 、W 还原性由强到弱的顺序是
① X +Y 2+=X 2++Y ② Z +2H 2O=Z(OH)2+H 2↑ ③ Z 2+比X 2+的氧化性弱
④Y 元素最高价氧化物对应水化物的碱性比W 元素最高价氧化物对应水化物的碱性强 A .X >Z >Y >W B .Z >W >X >Y C .Z >X >Y >W D .Z >Y >X >W
【答案】C
【解析】①X+Y 2+=X 2++Y ,X 作还原剂,Y 是还原产物,所以X 的还原性大于Y 的还原性;②Z+H 2O (冷)=Z (OH )2+H 2↑,Z 能与冷水反应作还原剂,所以Z 的还原性最强;③Z 2+氧化性比X 2+弱,所以Z 的还原性大于X 的还原性;④Y 元素最高价氧化物对应水化物的碱性比W 元素最高价氧化物对应水化物的碱性强,所以Y 的还原性大于W 的还原性,则X 、Y 、Z 、W 的还原性由强到弱的顺序为Z >X >Y >W ,故C 项正确。
【考点】本题考查还原性的比较。
20.短周期元素的离子a A 3+、b B +、c C 2-、d D -具有相同的电子层结构,下列判断正确的是 A .质子数:d> c>b>a B .单质的还原性: A>B>D>C C .离子半径:A>B>D>C D .原子半径:B>A>C>D
【答案】D
【解析】短周期元素的离子a A 3+、b B +、c C 2-、d D -具有相同的电子层结构,则存在a-3=b-1=c+2=d+1,A 、B 位于C 和D 下一周期,根据存在的电荷知,其原子序数大小顺序是A >B >D >C 。
A 、原子序数与其质子数相等,所以质子数大小顺序是a >b >d >c ,错误;B 、金属性越强、非金属性越弱,其单质的还原性越强,金属性强弱顺序是B >A ,非金属性强弱顺序是D >C ,所以单质的还原性强弱顺序是B >A >C >D ,错误;C 、电子层结构相同的离子,其离子半径随着原子序数的增大而减小,所以离子半径大小顺序是C >D >B >A ,错误;D 、原子电子层数越多,其原子半径越大,同一周期元素,其原子半径随着原子序数的增大而减小,原子半径大小顺序是B >A >C >D ,正确。
【考点】本题考查原子结构、元素周期律。
21.一定温度下,在2 L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。
下列描述正
确的是
A .反应开始到10 s ,用Z 表示的反应速率为0.158 mol/(L·s)
B .反应开始到10 s 时,Y 的转化率为79.0%
C .t 1时,Z 和X 的浓度相等,达到了化学平衡状态
D .反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g)
【答案】B
【解析】A 、10s 内,用Z 表示的反应速率为v (Z )=1.58mol÷2L÷10s=0.079moL/(L•s ),错误;B 、反应开始到10 s 时,Y 消耗物质的量1.0mol-0.21mol=0.79mol ,Y 的转化率=0.79mol÷1.0mol×100%=79.0%,正确;C 、t 1时,Z 和X 的浓度相等,在t 1时刻之后,X 的物质的量进行减小,Z 的物质的量进行增大,反应向正反应进行,反应未达到了化学平衡状态,错误;D 、由图象可以看出,由图表可知,随反应进行X 、Y 的物质的量减小,Z 的物质的量增大,所以X 、Y 是反应物,Z 是生产物,l0s 后X 、Y 、Z 的物质的量为定值,不为0,反应是可逆反应,且△n (X ):△n (Y ):△n (Z )=(1.20-0.41)mol :(1.00-0.21)mol :1.58mol=1:1:2,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,故反应化学方程式为X (g )+Y (g )⇌2Z (g ),错误。
【考点】本题考查图像的分析、化学反应速率、化学平衡。
22.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体,这些气体与3.36 L O 2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol/L NaOH 溶液至Cu 2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是 A .120mL B .60 mL C .40 mL D .30 mL
【答案】A
【解析】足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体,这些气体与3.36L O 2
(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,则Cu 失去电子数等于氧气得到电子数,n (O 2)=3.36L÷22.4L/mol=0.15mol ,n (Cu )=0.15mol×4÷2=0.3mol ,向所得硝酸铜溶液中加入5mol/L NaOH 溶液至Cu 2+
恰好完全沉淀,由Cu ~Cu (NO 3)2~2NaOH 可知,n (NaOH )=0.6mol ,所有c (NaOH )=0.6mol÷5mol/L=0.12L=120mL ,故A 项正确。
【考点】本题考查氧化还原反应的计算。
23.(8分)可以将氧化还原反应2H 2+O 2=2H 2O 设计成原电池。
(1)利用H 2、O 2、HCl 溶液构成燃料电池,则正极的电极反应式为_________________________ ___________;负极的电极反应式为__________________________________。
(2)把H 2改成CH 4,KOH 溶液作电解质,则负极的电极反应式为________________________
_____________,当导线中通过4 mol 电子时,需消耗______mol 的KOH ;将4 mol CH 4完全与Cl 2发生取代反应,并生成等物质的量的四种氯代物,则理论上需要消耗Cl 2的物质的量为_______mol 。
【答案】(1)O 2+4H ++4eˉ=2H 2O (2分);2H 2-4eˉ=4H +(2分);
(2)CH 4+10OH --8e -=CO 32-+7H 2O (2分);1(1分);10(1分);
【解析】(1)酸性氢氧燃料电池中,负极上燃料失电子生成氢离子、正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,正极反应为O 2+4H ++4eˉ=2H 2O ;负极反应为2H 2-4eˉ=4H +。
(2)碱性甲烷燃料电池中,负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成水和碳酸根离子,电极反应为CH 4+10OH --8e -=CO 32-+7H 2O ;电池反应式为CH 4+2KOH+2O 2=K 2CO 3+3H 2O ,根据KOH 和转移电子之间的关系式得消耗n (KOH )=4mol÷8×2=1mol ;甲烷取代反应中,被取代H 原子的物质的量与氯气的物质的量相等,生成等物质的量的四种氯代物,则生成四种氯代物的物质的量都是1mol ,消耗氯气的物质的量=1mol×(1+2+3+4)=10mol 。
【考点】本题考查原电池原理及物质的量的计算。
二、填空题
(4分)有下列物质:①CO 2 ②N 2 ③H 2O 2 ④NH 3 ⑤Ca(OH)2 ⑥Na 2O 2 ⑦NH 4Cl ,试用以上物质的序号填空:
(1)既有极性键,又有非极性键的是______________;
(2)既有离子键,又有非极性键的是______________;
(3)属于共价化合物的是______________。
【答案】(1)③(1分); (2)⑥(1分); (3)①③④(2分)
【解析】①CO 2中C 原子和O 原子之间只存在极性键;②N 2分子中两个N 原子之间只存在非极性键;③H 2O 2分子中H 原子和O 原子之间存在极性键、O 原子之间存在非极性键;④NH 3分子中N 原子和H 原子之间只存在极性键;⑤Ca (OH )2中钙离子和氢氧根离子之间存在离子键、O 原子和H 原子之间存在极性键;⑥Na 2O 2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O 原子之间存在非极性键;⑦NH 4Cl 中铵根离子和氯离子之间存在离子键、N 原子和H 原子之间存在极性键。
(1)既有极性键,又有非极性键的是③,故答案为:③。
(2)既有离子键,又有非极性键的是 ⑥,故答案为:⑥。
(3)属于共价化合物的是①③④,故答案为:①③④。
【考点】本题考查化学键的判断、化合物的分类。
三、实验题
1.(5分)“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式:
______________________________________________________________
(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是_____________________________________________。
(3)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是_____________________。
【答案】(1)CH 3COOH +CH 3CH 2OH CH 3COOC 2H 5+H 2O (2分);
(2)除去挥发出来的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度(2分);
(3)分液(1分);
【解析】(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应,所以化学方程式为:CH 3COOH +CH 3CH 2OH CH 3COOC 2H 5+H 2O 。
(2)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯;
(3)分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后取上层得乙酸乙酯,故答案为:分液。
【考点】本题考查乙酸乙酯的制备、实验方案的分析。
2.(9分)一定量的浓硫酸与足量Zn 充分反应时有SO 2和H 2生成。
某校化学研究性学习小组从定性方面对此作了研究。
按图组装好实验装置,微热试管A ,观察到C 、D 、E 中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D 中先。