2025届福建省连城一中高二化学第一学期期中学业水平测试试题含解析
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2025届福建省连城一中高二化学第一学期期中学业水平测试试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、一种新型燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极上通乙烷和氧气,其电极反应式为:C2H6+18OH—-14e—=2CO32—+12H2O,7H2O+7/2O2+14e—=14OH—,有关此电池的推断正确的是:( )
A.电解质溶液中电子向正极移动
B.放电一段时间后,KOH的物质的量浓度不变
C.通乙烷的电极为负极
D.参加反应的O2和C2H6的物质的量之比为2:7
2、等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气的量最多的是
A.CH4B.C2H4C.C3H4D.C6H6
3、下列反应中符合下列图像的是
A.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-Q1 kJ/mol(Q1>0)
B.2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g) ΔH=+Q2 kJ/mol(Q2>0)
C.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-Q3 kJ/mol(Q3>0)
D.H2(g)+CO(g) C(s)+H2O(g) ΔH=+Q4 kJ/mol(Q4>0)
4、为了使Na2S溶液中c(Na+)/c(S2-)的比值变小,可加入的物质是
A.适量盐酸B.适量NaOH C.适量H2O D.适量KHS
5、非结合胆红素(VCB)分子中有羟基,被氧化后(生成羧基)与钙离子结合形成胆红素钙的反应,就是一个沉淀生成的离子反应,从动态平衡的角度分析能预防胆结石的方法是
A.大量食用纯碱可使钙离子沉淀完全,防止胆结石生成
B.不食用含钙的食品
C.适量服用低维生素E、低维生素C等抗氧化自由基可防治胆结石
D.常喝水稀释钙离子,溶解沉淀
6、氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质溶液,下列有关该电池的叙述不正确的是()
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-
B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量浓度不变
C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2===2H2O
D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24 L Cl2(标准状况)时,有0.2 mol电子转移
7、下列各组物质中化学键的类型完全相同的是()
A.NaCl MgCl2Na2O
B.H2O Na2O CO2
C.CaCl2NaOH H2SO4
D.NH4Cl H2O CO2
8、已知反应:
①101 kPa时,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
下列结论正确的是
A.碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol-1
B.反应①的反应热为221 kJ·mol-1
C.98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水的中和热为-57.3 kJ·mol-1
D.稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量
9、某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如下图所示。
据图判断错误的是( )
A.a的数值一定大于9
B.Ⅱ为氨水稀释时溶液的pH变化曲线
C.稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大
D.完全中和相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀硫酸的体积:V(NaOH)<V(氨水)
10、下列说法中正确的是
A.有能量变化的过程一定是化学变化过程 B.需要加热才能发生的反应是吸热反应C.化学反应中一定伴有热量的变化 D.物质发生燃烧的反应一定是放热反应11、有关化学用语正确的是
A.乙酸的实验式:CH3COOH B.乙醇的结构简式:C2H6O
C.羟基的电子式:D.甲醇的比例模型:
12、下列说法正确的是
A.∆H>0,∆S>0的反应,低温能自发
B.其他条件不变,使用催化剂可改变反应进行的方向
C.增大反应物浓度,活化分子百分数增大
D.使用催化剂,可改变反应途径,降低活化能
13、已知氟气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(a、b均为正值):
H2(g)+F2(g)=2HF(g) ΔH1=-akJ·mol-1
H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) ΔH2=-bkJ·mol-1
有关上述反应的叙述正确的是()
A.a=b
B.生成物的总能量均高于反应物的总能量
C.生成1molHF气体时放出akJ热量
D.1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量
14、既可发生消去反应,又能被氧化成醛的物质是()
A.2-甲基-1-丁醇B.2,2-二甲基-1-丁醇
C.2-甲基-2-丁醇D.2,3-二甲基-2-丁醇
15、下列说法错误的是
A.加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂
B.石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化C.以淀粉为原料可制取乙酸乙酯
D.食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应
16、下列操作或现象正确的是
①对二次电池进行充电
②验证Na2O2溶于水的热效应
③中和热的测定
④金属铁的腐蚀
A.②④B.①②③C.①④D.①②③④
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有机化学反应因反应条件不同,可生成不同的有机产品。
例如:
(1)HX + CH3-CH=CH2(X为卤素原子)
(2)苯的同系物与卤素单质混合,若在光照条件下,侧链上氢原子被卤素原子取代;若在催化剂作用下,苯环上的氢原子被卤素原子取代。
工业上利用上述信息,按下列路线合成结构简式为的物质,该物质是一种香料。
请根据上述路线,回答下列问题:
(1)A的结构简式可能为_________。
(2)反应①、③、⑤的反应类型分别为________、________、_______。
(3)反应④的化学方程式为(有机物写结构简式,并注明反应条件):____。
(4)工业生产中,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取直接转化为D的方法,其原因是______。
(5)这种香料具有多种同分异构体,其中某些物质有下列特征:①其水溶液遇FeCl3溶液呈紫色②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种。
写出符合上述条件的物质可能的结构简式(只写两种):_____________。
18、利用从冬青中提取的有机物A合成结肠炎药物及其它化学品,合成路线如下:
根据上述信息回答:
(1)D不与NaHCO3溶液反应,D中官能团的名称是__________。
B→C的反应类型是______。
(2)写出A生成B和E的化学反应方程式__________________。
(3)A的同分异构体I和J是重要的医药中间体,在浓硫酸的作用下I和J分别生成,鉴别I和J的试剂为______________________。
(4)A的另一种同分异构体K用于合成高分子材料,K可由制得,写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式:__________________。
19、I.现代传感信息技术在化学实验中有广泛的应用。
某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理(如图1 所示),并测定电离平衡常数Kb。
(1)实验室可用浓氨水和X 固体制取NH3,X 固体可以是_____。
A.生石灰B.无水氯化钙C.五氧化二磷D.碱石灰
(2)检验三颈瓶集满NH3 的方法是:_____。
(3)关闭a,将带有装满水的胶头滴管的橡皮塞塞紧c 口,_________,引发喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线如图2 所示。
图2 中_____点时喷泉最剧烈。
(4)量取收集到的氨水20.00 mL,测得pH=11.0。
不断滴加0.05000 mol/L 盐酸,当盐酸体积为22.50 mL 时恰好完全反应。
计算NH3•H2O 电离平衡常数Kb 的近似值,Kb ≈_____。
II.已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3的ΔH= -99kJ·mol-1请回答下列问题:
(1)已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol-1,计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH =_____。
(2)在量热计中(如图)将100 mL 0.50 mol/L 的CH3COOH 溶液与100 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液混合,温度从298.0 K 升高到300.7 K。
已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1 K 所需要的热量)是150.5 J/K,溶液密度均为1 g/mL,生成溶液的比热容c=4.184 J/(g·K)。
则CH3COOH 的中和热ΔH=_____。
(3)CH3COOH 的中和热的文献值为-56.1 kJ/mol,你认为(1)中测得的实验值偏差可能的原因是(填二点)_____。
20、在如图所示的量热器中,将100mL0.50mol/LCH3COOH溶液与100mL0.55mol/LNaOH 溶液混合。
温度从25.0 ℃升高到27.7℃。
已知量热器的热容常数(量热器各部件每升高1℃所需的热量)是150.5J/℃,生成溶液的比热容为
4.184J·g-1·℃-1,溶液的密度均近似为1g/mL。
(1)试求CH3COOH 的中和热△H=__________。
(2)CH3COOH的中和热的文献值为56.1kJ/mol,则请你分析在(1) 中测得的实验值偏差可能的原因
__________________________。
(一点原因即可)
(3)实验中NaOH过量的目的是______________________________________。
(4)中和热测定实验中下列说法错误的是__________
A.一组完整实验数据需要测温度三次
B.用保温杯是为了减少实验过程中热量散失
C.可用铜做的环形搅拌棒代替玻璃搅拌棒,因铜和醋酸不反应
D.在量取NaOH溶液和CH3COOH溶液体积时均仰视,测得中和热数值将偏大
(5)进行中和热测定的实验,测量结果偏高的原因可能是__________
A.实验装置保温、隔热效果差
B.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定醋酸的温度
C.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
D.分多次把NaOH溶液倒入盛有醋酸的小烧杯中
21、甲醇是重要的化工原料及能源物质。
(1)利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-58 kJ·mol-1,在某温度时,将1. 0 mol CO 与2. 0 mol H2充入2 L的空钢瓶中,发生上述反应,在第5 min 时达到化学平衡状态,此时甲醇的物质的量分数为10%。
甲醇浓度的变化状况如图所示:
①从反应开始到5 min 时,生成甲醇的平均速率为________,5 min 时与起始时容器的压强比为______。
②5 min 时达到平衡,H2的平衡转化率α=______%,化学平衡常数K=______。
③1 min 时的v(正)(CH3OH)________4 min时v(逆)(CH3OH ) (填“大于”“小于”或“等于”)。
④若将钢瓶换成同容积的绝热钢瓶,重复上述实验,平衡时甲醇的物质的量分数________10%(填“>”“<”或“=”)。
(2)下图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A、B、D均为石墨电极,C为铜电极。
工作一段时间后,断开K,此时A、B两极上产生的气体体积相同。
①甲中负极的电极反应式为______________________。
②乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________。
③丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图,则图中②线表示的是____的变化;反应结束后,要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀,需要____mL 5. 0 mol·L-1 NaOH溶液。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】A.放电时,电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,电子不经过电解质溶液,故A错误;
B.电池反应式为C2H6+4OH-+7
2
O2 =2CO32-+5H2O,KOH的物质的量减少,溶液体积增大,所以KOH的物质的量浓度减小,
故B错误;
C. 燃料电池中,燃料失电子发生氧化反应、氧化剂得电子发生还原反应,所以通入乙烷的电极是负极,故C正确;
D. 电池反应式为C2H6+4OH-+7
2
O2 =2CO32-+5H2O,则参加反应的氧气与C2H6的物质的量之比为
7:2,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】相同质量的碳和氢燃烧,氢消耗的氧气量更多。
即等质量的烃完全燃烧时,氢的百分含量越多,消耗氧气量越多;因此比较y/x:A为4,B为2,C为4/3,D为1,A选项符合题意。
3、B
【详解】由左边的图象可知,温度越高生成物的浓度越大,说明升高温度,平衡向正反应移动,故正反应为吸热反应;由右边图象可知,相交点左边未达平衡,相交点为平衡点,相交点右边压强增大,平衡被破坏,V逆>V正,平衡向逆反应移动,说明正反应为气体物质的量增大的反应;
综合上述分析可知,可逆反应正反应为吸热反应且正反应为气体物质的量增大的反应,
A.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0,为放热反应反应,正反应是气体物质的量减小的反应,故A不符合;
B. 2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)△H>0,为吸热反应反应,正反应是气体物质的量增大的反应,故B符合;
C. 4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)△H<0,正反应是气体物质的量增大的反应,但为放热反应反应,故C不符合;
D.H2(g)+CO(g)⇌C(s)+H2O(g)△H>0,为吸热反应反应,但正反应是气体物质的量减小的反应,故D不符合;
故选B。
4、D
【分析】在硫化钠溶液中电离出钠离子和硫离子,硫离子水解,导致硫离子浓度会减小,要使c(Na+)/c(S2-)减小,需根据硫离子水解平衡移动来分析。
【详解】在硫化钠溶液中电离出钠离子和硫离子,硫离子水解方程式为:S2-+H2O HS-+OH-,要使c(Na+)/c(S2-)
减小,需使硫离子水解平向逆方向移动即可,所以加适量KHS溶液,c(HS-)增大,硫离子水解平向逆方向移动,c(S2-)增大,c(Na+)/c(S2-)减小,选项D正确;
答案选D。
【点睛】
本题考查学生盐的水解平衡移动,可以根据所学知识进行回答,易错点为选项B,应该注意钠离子和氢氧根离子的浓度均增大,钠离子增大的程度更大,氢氧根离子抑制水解使硫离子浓度增大的程度较小。
5、C
【详解】A、人的胃内有胃酸可以和纯碱反应,故食用纯碱后难以生成碳酸钙沉淀,即使钙离子沉淀完全依然沉淀在体内,而且大量食用纯碱也会引起身体不适,不能食用大量的纯碱,故A错误;
B、不食用含钙的食品,这样易引起人体缺钙,故B错误;
C、服用维生素可预防羟基氧化生成羧基,可防治胆结石,故C正确;
D、常喝水减小体液内的钙离子浓度,但是不能使胆结石溶解,因为水不能进入胆囊,故D错误;
综上所述,本题应选C。
【点睛】
从动态平衡的角度分析能预防胆结石应从浓度度化学平衡的影响进行考虑,人体接近恒温、此反应为溶液中的反应,压强影响较小,预防胆结石的生成,可以减小反应物的浓度,减小钙离子浓度可能会导致人体缺钙,可以减小羧酸浓度,即防止羟基(-OH)被氧化后生成羧基与钙离子结合形成沉淀。
6、B
【详解】A.正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子,电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-,故A正确;
B.燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2=2H2O,反应生成水,KOH不参加反应,物质的量不变,故电解液中KOH 的物质的量浓度减小,B不正确;
C.电池反应式与氢气燃烧方程式相同,为2H2+O2═2H2O,故C正确;
D.用该电池电解CuCl2溶液,阳极反应为2Cl- -2e-= Cl2↑,产生2.24 L Cl2(标准状况)即0.1mol Cl2,有0.2 mol 电子转移,D正确;
故选B。
7、A
【解析】一般活泼金属与非金属形成离子键,非金属性之间形成共价键,铵盐含离子键和共价键,原子团中含共价键,以此来解答。
【详解】A、NaCl、MgCl2和Na2O中均只含离子键,故A正确;
B、Na2O只含离子键,H2O和CO2只含共价键,故B错误;
C、CaCl2只含离子键,NaOH含离子键和共价键,H2SO4只含共价键,故C错误;
D、NH4Cl含离子键和共价键,H2O和CO2只含共价键,故D错误。
8、A
【详解】A、由反应①可知,1mol碳燃烧生成CO放出的热量为110.5 kJ,CO燃烧生成二氧化碳继续放出热量,故
1mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5 kJ,碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol,故A正确;B、反应热包含符号,①的反应热为-221 kJ/mol,故B错误;C、浓硫酸溶解放热,所以放出的热量大于57.3 kJ,所以98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水的中和热小于-57.3 kJ/mol,故C错误;D、醋酸是弱电解质,电离需吸收热量,稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1mol水,放出的热量小于57.3 kJ,故D错误;故选A。
9、C
【解析】试题分析:A、根据题意知,一水合氨为弱电解质,氢氧化钠为强电解质,pH相同的氨水和氢氧化钠溶液,氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠溶液;加水稀释相同的倍数,一水合氨的电离平衡正向移动,溶液的pH变化较小。
根据题给图像可知,开始二者pH相同,在稀释过程中促进氨水的电离,则氨水的pH变化较小,即Ⅱ为氨水稀释时溶液的pH变化曲线,a的数值一定大于9,A正确;B、根据A中分析可知B正确;C、稀释后氨水的pH大于NaOH 溶液的pH,稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度小,C错误;D、根据题给图像可知,开始二者pH相同,一水合氨为弱电解质,氢氧化钠为强电解质,pH相同的氨水和氢氧化钠溶液,氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠溶液;加水稀释相同的倍数,氨水的物质的量浓度仍较大,完全中和稀释后相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀硫酸的体积V(NaOH)<V(氨水),D正确;答案选C。
考点:考查强弱电解质的比较、浓度对弱电解质电离平衡的影响。
10、D
【解析】试题分析:A项中,物理变化的过程往往也伴随着能量变化,故A错误;需要加热才能发生的反应不一定是
吸热反应,例如部分燃烧反应;故B错误;C项中,化学反应中一定伴有能量的变化,注意是能量并不是热量;D项则是正确的。
考点:化学反应中能量的变化,燃烧反应。
点评:该题属于对基础知识的考查,比较容易,但是考生很容易错选C,注意是能量并不是热量。
所以做题要细心。
11、C
【解析】考查关于有机物的化学用语辨析,属于基础题。
【详解】A项:实验式即最简式,表示分子中原子数目的最简整数比。
乙酸的实验式为CH2O,A项错误;
B项:结构简式是结构式的简写,仍能体现原子的连接顺序。
乙醇的结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH,B项错误;C项:羟基是一个氢原子和一个氧原子通过共用电子对结合而成,C项正确;
D项:比例模型体现原子的相对大小和原子的空间位置。
选项给出的是球棍模型,D项错误。
本题选C。
12、D
【解析】A、△H>0、△S>0的反应,根据△H-T△S<0可知,该反应需要在高温下才能自发进行,故A错误;B、在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应速率,但不能改变化学平衡和反应方向,故B错误;C.增大反应物浓度,增大了单位体积内活化分子个数,从而增大有效碰撞几率,反应速率增大,但活化分子百分数不变,故C错误;D.催化剂能降低活化能,改变反应途径,增大活化分子的百分数,从而加快反应的速率,故D正确;故选D。
13、D
【详解】A.F-F键能较大,断裂时放出的能量更多,故a>b,故A错误;
B.两个反应都是放热反应,生成物的总能量低于反应物的总能量,故B错误;
C.根据热化学反应方程式可知生成2molHF气体时放出akJ热量,故C错误;
D.物质在气态时具有的能量一般高于液态和固态时,则1molHBr(g)具有的能量高于1molHBr(l)具有的能量,故D正确;
故答案为D。
14、A
【解析】醇分子中,连有羟基(-OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻的碳原子上,并且还必须连有氢原子时,才可发生消去反应。
与羟基相连的碳原子上至少连有2个氢原子的醇才能被氧化为醛。
【详解】A.2—甲基—1—丁醇既可以发生消去反应,又能被氧化成醛,符合题意;
B.2,2—二甲基—1—丁醇不能发生消去反应,不符合题意;
C.2—甲基—2—丁醇不能发生催化氧化,不符合题意;
D.2,3—二甲基—2—丁醇不能发生催化氧化,不符合题意;
答案选A。
15、B
【详解】A.具有吸水性的植物纤维无毒,可用作食品干燥剂,A项正确;
B.纳米银粒子的聚集属于物理变化,B项错误;
C.淀粉水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,乙醇经历两次氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,C项正确;
D.花生油主要成分是酯,能发生水解反应,鸡蛋清的主要成分是蛋白质,能发生水解反应生成氨基酸,D项正确;答案选B。
16、A
【详解】①对二次电池进行充电时,二次电池的正极要与充电电源的正极相连作阳极,①的操作不正确;
②由图中信息可知,装有红墨水的U形管右侧液面升高,说明Na2O2溶于水是入热的,故②验证Na2O2溶于水的热效应的操作与现象是正确的;
③中和热的测定装置中,小烧杯和大烧杯的口不在同一水平,这样操作会使热量损失变大,实验误差过大,故③操作不正确;
④金属铁的腐蚀属于吸氧腐蚀,氧气参与原电池反应导致瓶内气压减小,故U形管的左侧液面升高,④的操作和现象正确。
综上所述,操作或现象正确的是②④,故选A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、、加成反应消去反应水解反应或取代反应
中间产物A结构有2种,不稳定,若直接由A转化为D会有大量的副产物生成、
【分析】在光照条件下可与氯气发生取代反应生成A,A的结构简式为或
,B能发生加成反应,则A应发生消去反应,B为,根据产物可知D为,则C为,以此解答该题。
【详解】(1)由以上分析可知A为或;
(2)由异丙苯的结构可知,反应①为苯与丙烯发生加成反应,反应③为A发生消去反应生成,⑤为
发生取代反应生成;
(3)异苯丙烯和氯化氢加成生成,反应④的方程式为:
;
(4)A为或,D为,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取直接转化为D的方法的原因是:中间产物A的结构不确定,若直接由A转化为D会有大量副产物生成;
(5)①该物质的水溶液遇FeCl3溶液呈紫色,说明含有酚羟基;②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种,则苯环上有2个取代基,且位于对位位置,可能为:、、
任意2种。
18、醛基取代反应FeCl3或溴水
【详解】B在浓硫酸存在、加热条件下反应得到CH3OCH3,则B是CH3OH,B催化氧化生成D,D不与NaHCO3溶液反应,D是HCHO;由Y的结构简式,结合题给提示可知,H的结构简式是,G发生硝化反应
生成H,G 的结构简式是;再结合A→E→F→G的反应条件可推知A 是,E 是,F 是。
(1)D为HCHO,其中含有的官能团为醛基;B→C的反应即CH3OH→CH3OCH3的反应是分子间脱水,属于取代反应。
(2)A在NaOH溶液中反应生成B和E,反应的方程式为。
(3)I和J是A的同分异构体,由I和J在浓硫酸作用下的产物可推知I 是,J 是,则可利用酚羟基的性质鉴别二者,故鉴别I和J选用浓溴水或FeCl3溶液。
(4)K 可由制得,且是A的同分异构体,则可推出K 是,它在浓硫酸作用下发生缩聚反应生成或。
19、AD 将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c,试纸变蓝色,证明NH3已收满或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口c,有白烟生成,证明NH3已收满打开b,挤压胶头滴管使水进入烧瓶 C 1.8×10‾5-1185 kJ/mol
-53.3kJ/mol ①量热计的保温瓶效果不好;②酸碱溶液混合不迅速;③温度计不够精确等
【解析】I.(1)浓氨水易挥发,生石灰、碱石灰溶于水与水反应放出大量的热,能够促进氨气的逸出,而无水氯化钙、五氧化二磷都能够与氨气反应,所以不能用来制氨气;答案选AD;
(2)检验三颈瓶集满NH3 的方法是:将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c,试纸变蓝色,证明NH3已收满或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口c,有白烟生成,证明NH3已收满;
(3)要形成喷泉实验,应使瓶内外形成负压差,而氨气极易溶于水,所以打开b,挤压胶头滴管使水进入烧瓶,氨气溶于水,使瓶内压强降低,形成喷泉;三颈瓶内气体与外界大气压压强之差越大,其反应速率越快,C点压强最小、大气压不变,所以大气压和C点压强差最大,则喷泉越剧烈,故答案为打开b,挤压胶头滴管使水进入烧瓶;C;(4)设氨水的物质的量浓度为c,则:c×20mL=0.05000mol/L×22.40mL,解得c(NH3•H2O)=0.056mol/L,弱电解质
电离平衡常数K b=
()()
()
4
32
•
c OH c NH
c NH H O
-+
,pH=11的氨水中c(OH-)=0.001mol/L,c(OH-)≈c(NH4+)=0.001mol/L,
则:K b=
()()
()
4
32
•
c OH c NH
c NH H O
-+
=
0.0010.001
0.056
⨯
=1.8×10-5;
II.(1)已知单质硫的燃烧热为296kJ/mol,是指1mol硫完全燃烧生成稳定氧化物二氧化硫时放出的热量,则硫燃烧
的热化学方程式为:①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296 kJ/mol;二氧化硫催化氧化为三氧化硫的热化学方程式为:②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ/mol;依据盖斯定律计算得到①×2+②,即
2S(s)+3O2(g)=2SO3(g),所以△H=[-296×2+(-198)]=-790kJ/mol,所以3mol S(s)生成3mol SO3(g)的
焓变=3790kJ/mol
2
⨯
=-1185 kJ/mol;
(2)醋酸和氢氧化钠的物质的量分别是0.05mol和0.055mol,生成水的物质的量是0.05mol。
反应中放出的热量是(300.7K-298.0K)×4.18 J/(g·K)×200g+(300.7K-298.0K)×150.5 J/K=2663.55J,则CH3COOH的中和热
ΔH=
2.66355kJ
0.05mol
-=-53.3kJ/mol;
(3)CH3COOH的中和热的文献值为-56.1kJ/mol,即测定结果偏低.这说明反应中由热量损失,所以可能的原因有①量热计的保温瓶效果不好;②酸碱溶液混合不迅速;③温度计不够精确等。
【点睛】
本题考查了氨气的制备和喷泉实验的设计、电离常数的计算,反应热的计算等,明确喷泉实验原理和氨气的性质是解题关键,注意电离平衡常数表达式的书写,题目难度中等。
20、-53.3kJ/mol量热器的保温瓶绝热效果不好、酸碱溶液混合不迅速、温度计不够精确等使碱稍稍过量,为了能保证CH3COOH溶液完全被中和,从而提高实验的准确度C C
【分析】(1)根据化学反应热的计算公式求△H;
(2)根据中和热的测定中能够导致放出的热量偏低的因素进行解答;
(3)为了确保CH3COOH溶液完全被中和,从而提高实验的准确度,所用NaOH稍过量.
(4)A、中和热测定实验中一组完整实验数据需要测温度3次,得到温度差,代入公式计算反应热;
B、实验的关键是保温工作,保温杯为了保温;
C、金属的导热性很好,会导致热量的散失;
D、在量取溶液体积时仰视,则实际量取体积偏高。
(5)A、实验装置保温、隔热效果必须好;
B、用温度计测定NaOH溶液起始温度后,要将温度计洗净再测酸溶液的温度;
C、量取NaOH溶液的体积时仰视读数,取得的NaOH偏大;
D、允许分多次把NaOH溶液倒入盛有醋酸的小烧杯中;
【详解】(1)温度从25.0℃升高到27.7℃,△t==(27.7-25)℃,CH3COOH的中和热
△H=-
1
11
[150.5? 4.184?·200](27.725)
0.05
J J g g
mol
-
--
+⨯⨯-
℃℃℃
=-5.33×104 J·mol-1=-53.3 kJ·mol-1;
(2)CH3COOH的中和热的文献值为-56.1kJ·mol-1,实际上测定数值偏低,可能原因有:①量热计的保温瓶效果不好,②酸碱溶液混合不迅速,③温度计不够精确等;。