2019-2020学年浙江省衢州市新高考高一化学下学期期末统考试题
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高一(下)学期期末化学模拟试卷
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.分子式为C4H10O且能与金属钠反应放出氢气的有机物有
A.4种B.5种C.6种D.7种
2.元素周期表是化学学习的工具。
如图是镁元素在周期表中的表示,下列有关镁元素信息不正确的是()
A.原子序数是12
B.它是金属元素
C.原子结构示意图为
D.镁元素在地壳中的含量为24.305%
3.下列过程中没有发生化学变化的是
A.臭氧用于杀菌消毒
B.石油分馏、煤的干馏、煤的气化和液化
C.用SO2漂白草帽
D.向蛋白质溶液中加入NaCl固体生成沉淀
4.1,4-二氧六环是一种常见的有机溶剂。
它可以通过下列合成路线制得:
已知R—CH2—Br R—CH2OH,则A可能是( )
A.乙烯B.乙醇C.CH2=CH-CH=CH2D.乙醛
5.据报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程如下图所示。
下列说法中不正确的是
A.状态I→状态Ⅲ是放热过程
B.该过程中,CO没有断键形成C和O
C.状态I→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2
D.状态I→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
6.下列说法正确的是()
A.陶瓷、玻璃、水晶、玛瑙的主要成分都是硅酸盐
B.SiO2和CO2都是酸性氧化物,既能与水反应,又能与NaOH溶液反应
C.淀粉、油脂、蛋白质都能在硫酸作用下水解,但水解产物不同
D.将SO2气体依次通过NaHCO3、硅酸钠溶液可以证明酸性强弱顺序:H2SO4>H2CO3>H2SiO3
7.有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是8:9。
加入足量稀H2SO4使其完全溶解后,再加入NaOH溶液,生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图,其中正确的是
A.B.
C.D.
8.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,下列说法正确的是
A.X、Y、Z三种元素中,X的非金属性最强
B.Y的最高正化合价为+7价
C.常压下X单质的熔点比Z单质的低
D.Y的氢化物的热稳定性比Z的氢化物弱
9.下图是元素周期表的一部分,关于元素X、Y、Z的叙述正确的是()
① X 的气态氢化物与Y最高价氧化物对应的水化物的溶液能发生反应生成盐
② 同浓度的Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性Y<Z
③ Z的单质常温下是深红棕色液体,具有氧化性
④ Z 的原子序教比Y大19
⑤ Z 所在的周期中含有32种元素
A.只有③B.只有①④C.只有①②③④D.①②③④⑤
10.对于可逆反应N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,下列各项对示意图的解释与图像相符的是
A.①压强对反应的影响(p2>p1)B.②温度对反应的影响
C.③平衡体系增加N2对反应的影响D.④催化剂对反应的影响
11.下列化学电池不易造成环境污染的是( )
A.锂电池B.锌锰电池C.镍镉电池D.氢氧燃料电池
12.北京奥运会开幕式在李宁点燃鸟巢主火炬时达到高潮。
奥运火炬采用的是环保型燃料—丙烷,其燃烧时发生反应的化学方程式为C3H8+5O23CO2+4H2O。
下列说法中不正确的是()
A.火炬燃烧时化学能只转化为热能
B.所有的燃烧反应都会释放热量
C.1molC3H8和5molO2所具有的总能量大于3molCO2和4molH2O所具有的总能量
D.丙烷完全燃烧的产物对环境无污染,故丙烷为环保型燃料
13.下列原子团中,属于羧基的是()
A.-NO2 B.-OH C.-COOH D.OH-
14.要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可行的方法是
A.滴入KSCN溶液B.通入氯气
C.加入适量铜粉并过滤D.加入适量铁粉并过滤
15.日常所用锌-锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒,以糊状NH4C1作电解质,电极反应为:Zn–2e-=Zn2+,2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O。
下列有关锌-锰干电池的叙述中,正确的是
A.干电池中锌筒为正极,石墨棒为负极
B.干电池长时间连续工作后,糊状物可能流出,腐蚀用电器
C.干电池工作时,电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒
D.干电池可实现化学能向电能和电能向化学能的相互转化
16.下列反应属于取代反应的是
A.乙烯在空气中燃烧B.在镍做催化剂的条件下,苯与氢气反应
C.在FeBr3催化作用下,苯与液溴反应D.乙醇在铜或银作催化剂条件下与氧气反应
17.下列关于乙醇和乙酸的说法正确的是
A.都难溶于水B.都能使紫色石蕊试液变红
C.都能和CaCO3反应D.都能发生酯化反应
18.位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁,其原子序数依次增大,原子半径r(丁) >r(乙)> r(丙)> r(甲)。
四种元素中,只有一种为金属元素,乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍。
据此推断,下述不正确的是
A.丙的简单氢化物分子间存在氢键
B.由甲、乙两元素组成的化合物中,可形成10电子分子
C.由甲和丙两元素组成的分子不止一种
D.乙和丁两元素的最高价氧化物的水化物之间能发生反应
19.(6分)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:CH3CH2OH-4e﹣
+H2O=CH3COOH+4H+,下列有关说法正确的是()
A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
C.乙醇所在的电极发生了氧化反应
D.正极上发生的反应为:O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
20.(6分)下列物质中,既有离子键又有共价键的是
A.HCl B.NaOH C.H2O D.HF
二、计算题(本题包括1个小题,共10分)
21.(6分)向100mL含HCl的AlCl3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积V (mL)与产生Al(OH)3沉淀的物质的量n(mol)的关系如图:
试计算:(请写出运算过程)
(1)原溶液中HCl的物质的量浓度。
____________
(2)原溶液中AlCl3的物质的量浓度。
____________
三、实验题(本题包括1个小题,共10分)
22.(8分)某化学小组的同学取一定量的Al和Fe2O3的混合物进行铝热反应,并探究熔落物的成分。
请回答下列问题:
Ⅰ.(1)引发铝热反应的实验操作是_____________________
(2)做铝热反应时,内层纸漏斗底部剪一小孔用水润湿的目的是_________________
(3)反应的化学方程式为_____________
Ⅱ.已知:Al、Fe的熔、沸点数据如下:
物质Al Fe
熔点(℃) 660 1 535
沸点(℃) 2 467 2 750
(1)某同学猜测,铝热反应所得到的熔落物是铁铝合金。
理由:该反应放热能使铁熔化,而铝的熔点比铁低,所以铁和铝能形成合金。
你认为他的解释是否合理?____________(填“合理”或“不合理”)。
设计一个简单的实验方案,证明上述所得的熔落物中含有金属铝:_____________________
四、推断题(本题包括1个小题,共10分)
23.(8分)我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品,为天然气化工开发了一条革命性技术。
以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去):
(1)E 的名称为____,B物质的结构简式:______;
(2)上述③~⑥转化反应中,属于取代反应的有______(用反应序号填写);
(3)写出反应⑦的反应方程式:______;
(4)如图为实验室制取E的装置图,图中a试剂为_______;
(5)某同学在试管b中加入6.0克乙酸和足量乙醇采用适当条件使反应充分进行,结束后在试管b回收到3.0克乙酸,则该同学在本次实验中制得乙酸乙酯的最大质量为_______。
五、综合题(本题包括1个小题,共10分)
24.(10分)(1)地下钢管连接镁块是金属防腐措施中的________________________法。
(2)铅及其化合物可用于蓄电池,耐酸设备及X射线防护材料等。
回答下列问题:
①铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。
铅在元素周期表的位置为_______________________;铅的最高价氧化物对应水化物的酸性比碳酸的_______(填“强”或“弱”)。
②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为___________________________。
③铅蓄电池放电时的正极反应式为__________________________________________,当电路中有2mol电子转移时,理论上两电极质量变化的差为_______ g。
(3)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理见下图,石墨Ⅰ为电池的________极;该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,其电极反应式为__________________。
参考答案
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.A
【解析】
【分析】
分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气,为饱和一元醇,可以写成C4H9OH,书写丁基-C4H9异构,丁基异构数目等于丁醇的异构体数目。
【详解】
分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气,为饱和一元醇,丁基-C4H9可能的结构有:-CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH3、:-CH2CH(CH3)2、-C(CH3)3,丁基异构数目等于丁醇的异构体数目,因此该有机物的可能结构有4种;
答案选A。
【点睛】
本题主要考查有机物的推断、同分异构体的书写等,难度不大,利用烃基异构判断,比书写丁醇的同分异构体简单容易。
注意一元取代物数目的判断方法。
2.D
【解析】
【详解】
A项,Mg的原子序数是12,A项正确;
B项,Mg的元素名称为“”旁,Mg是金属元素,B项正确;
C项,根据原子核外电子排布规律,Mg原子结构示意图为,C项正确;
D项,24.305表示Mg元素的相对原子质量,由图中表示不能确定Mg元素在地壳中的含量,D项错误;答案选D。
【点睛】
明确元素周期表中元素周围数字的含义是解题的关键。
3.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.臭氧具有强氧化性,能够使蛋白质变性,过程中生成了新物质,为化学变化,故A错误;
B.石油分馏是利用各物质的沸点不同进行分离,过程中没有新物质生成;煤的干馏是隔绝空气加强热,反应生成新物质,是化学变化;煤的气化和液化是碳转化为一氧化碳,甲醇等,是化学变化,故B错误;
C.用SO2漂白草帽是利用二氧化硫能够跟有色物质化合生成无色物质,过程中有新物质产生,是化学变化,故C错误;
D.向蛋白质溶液中加入NaCl固体,发生盐析生成沉淀,过程中没有新物质生成,故D正确;
综上所述,答案为D。
【点睛】
蛋白质的盐析是指在蛋白质水溶液中加入中性盐,随着盐浓度增大而使蛋白质沉淀出来的现象。
4.A
【解析】
【详解】
根据逆合成分析法可知,由于C是经浓硫酸做催化剂、脱水生成了1,4-二氧六环这种醚类,即可知由C 生成1,4-二氧六环发生的是醇分子间的脱水,因此C为HOCH2CH2OH,而C是B通过和氢氧化钠水溶液作用得到的,故可知B为卤代烃,即B到C发生的是卤代烃的水解,又结合B是烃A和溴反应得到的,故B为BrCH2CH2Br,而B是由烃A和溴反应生成的,所以A是乙烯,和溴通过加成反应得到B。
答案选A。
5.D
【解析】
试题分析:A.根据能量—反应过程的图像知,状态I的能量高于状态III的能量,该过程是放热过程,A项正确;B.根据状态I、II、III可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂,B项正确;C.状态I→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2,而不是与氧气的反应,C项正确;D项错误;答案选D。
【考点定位】考查化学反应原理的探究。
【名师点睛】本题考查化学反应原理的探究。
题目着重于考查学生的分析能力和自学能力,注意把握题给信息,难度不大。
由图可知反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,CO与O在催化剂表面形成CO2,不存在CO的断键过程,以此解答该题。
6.C
【解析】A.水晶和玛瑙的主要成分是二氧化硅,不属于硅酸盐,故错误;B.二氧化硅不能和水反应,故错
误;C.淀粉在硫酸的作用下水解生成葡萄糖,油脂在硫酸作用下水解生成高级脂肪酸和甘油,蛋白质在硫酸作用下水解生成氨基酸,故正确;D.二氧化硫和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸,所以可以得到的顺序为H2SO3>H2CO3>H2SiO3,故错误。
故选C。
7.A
【解析】
【分析】
【详解】
镁与铝的质量比是8: 9,物质的量比是1:1。
加足量盐酸溶解,再加氢氧化钠溶液,则氢氧化钠先中和掉多余的酸,再分别与Mg2+、Al3+生成Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀,过量后Al(OH)3沉淀溶解,沉淀质量减少,最终只剩Mg(OH)2沉淀。
由于镁、铝的物质的量相等,生成的Mg(OH)2和Al(OH)3的物质的量也相等,由两种沉淀的分子式知Al(OH)3的质量大于Mg(OH)2的质量,故最终沉淀不会消失,但最终沉淀质量小于沉淀达到最大时质量的一半,故A项正确。
综上所述,本题正确答案为A。
8.C
【解析】
【详解】
根据题意,X、Y、Z分别是He、F、S。
A. X、Y、Z三种元素中,F的非金属性最强,选项A错误;
B. F没有正价,选项B错误;
C. 常压下He单质为气态,S单质为固态,故熔点He比S的低,选项C正确;
D. Y的氢化物HF的热稳定性比Z的氢化物H2S强,选项D错误。
答案选C。
9.C
【解析】
由元素周期表的一部分及元素的位置可知,则R为He、X为氮元素、Y为硫元素、Z为Br元素;①X的气态氢化物与Y最高价氧化物对应的水化物反应可以生成硫酸铵,为铵盐,故正确;②Y、Z的气态氢化物分别为H2S、HBr,水溶液中HBr完全电离,而H2S不能,则同浓度的Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性Y<Z,故正确;③溴常温下为液体,可与铁粉反应生成溴化铁,可知Br得到电子具有氧化性,故正确;
④Br的原子序数比氯原子的原子序数大18,氯原子序数比硫原子大1,故Br元素序数比S的原子序数大19,故正确;⑤Br处于第四周期,所在的周期中含有18种元素,周期表中第六周期有32种元素,故错误;故选C。
10.C
【解析】
A.该反应中增大压强平衡向正反应方向移动,则氨气的体积分数增大,并且压强越大,化学反应速率越大,达到化学平衡的时间越少,与图象不符,故A错误;
B.因该反应是放热反应,升高温度化学平衡向逆反应反应移动,则氮气的转化率降低,与图象中转化率增大不符,故B错误;
C.反应平衡后,增大氮气的量,则这一瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变,然后正反应速率在不断减小,逆反应速率不断增大,直到新的平衡,与图象符合,故C正确;
D.因催化剂对化学平衡无影响,但催化剂加快化学反应速率,则有催化剂时达到化学平衡的时间少,与图象不符,故D错误。
故选C。
11.D
【解析】分析:. 锂电池、铅蓄电池、锌锰电池、镍镉电池都含有重金属离子,氢氧燃料电池生成物为水,无污染。
详解:A、锂电池往往含有重金属钴,可导致环境污染,选项A错误;B、锌锰电池中含有重金属锰,对环境有污染,选项B错误;C、镍镉电池中含有重金属镍镉,对环境有污染,选项C错误;D、氢氧燃料电池生成物为水,无污染,选项D正确。
答案选D。
点睛:本题考查常见化学电源的种类及其工作原理、二次电池的污染,题目难度不大,注意基础知识的积累。
12.A
【解析】
【详解】
A、火炬燃烧时,不仅发热,而且发光.所以火炬燃烧时,化学能不仅转化为热能,还转化为光能等其它形式的能,A项错误;
B、所有的燃烧反应都是放热反应,都会释放热量,B项正确;
C、根据能量守恒定律,如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,在反应中有一部分能量转变为热能的形式释放,这就是放热反应。
所有的燃烧反应都是放热反应,丙烷的燃烧是放热反应,所以1molC3H8和5molO2所具有的总能量大于3molCO2和4molH2O所具有的总能量,C项正确;
D、丙烷完全燃烧C3H8+5O23CO2+4H2O的产物二氧化碳和水,对环境无污染,故丙烷为环保型燃料,故D正确。
答案选A。
13.C
【解析】
【分析】
A.-NO2是硝基,A错误;
B.-OH是羟基,B错误;
C.-COOH是羧基,C正确;
D.OH-是氢氧根离子,D错误;
答案选C。
14.D
【解析】
试题分析:硫氰化钾溶液用于检验Fe3+,FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,引入了新杂质,A错误;氯气与氯化亚铁溶液反应,B错误;铜与氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,引入了新杂质,C错误;铁与氯化铁生成氯化亚铁,过量的铁粉过滤除去,D正确。
考点:物质的提纯
点评:除杂质时要注意不能引入新的杂质、不能把主要成分除去,同时生成的物质要便于分离,如生成沉淀或生成气体等。
15.B
【解析】A.失电子发生氧化反应的电极是负极,得电子发生还原反应的电极是正极,根据电池反应式知,Zn是负极、石墨是正极,故A错误;B.NH4Cl是强酸弱碱盐水解呈酸性,能腐蚀锌,所以干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器,故B正确;C.原电池放电时,电流从正极沿导线流向负极,锌是负极、二氧化锰是正极,所以电流方向是由石墨经外电路流向锌,故C错误;D.干电池是一次电池,只能放电不能充电,所以只能实现化学能转化为电能,不能电能转化为化学能,故D错误;故选B。
16.C
【解析】
分析:有机物中的原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应是取代反应,结合有机物的性质分析解答。
详解:A. 乙烯在空气中燃烧属于氧化反应,A错误;
B. 在镍做催化剂的条件下,苯与氢气发生加成反应生成环己烷,B错误;
C. 在FeBr3催化作用下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,C正确;
D. 乙醇在铜或银作催化剂条件下与氧气发生催化氧化生成乙醛和水,D错误。
答案选C。
17.D
【解析】A、乙酸、乙醇都易溶于水,故A错误;B.乙酸能电离出氢离子,使石蕊溶液显红色,乙醇为非电解质,无离子存在不能使石蕊溶液变色,故B错误;C.乙酸能电离出氢离子,和碳酸钙反应生成水和二氧化碳,乙醇含有的醇羟基与碳酸钙不反应,故C错误;D.酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,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,该反应方程式为:
CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O,故D正确;故选D。
18.D
【解析】分析:位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,原子半径r(丁)>r(乙)>r(丙)>r(甲),则甲为H元素,丁处于第三周期,乙、丙处于第二周期;四种元素中只有一种为金属元素,四种元素处于不同的主族,乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍,根据核外电子排布规律可知乙为C元素,丙为N元素,丁为Al元素,结合元素周期律和物质的性质解答。
详解:根据以上分析可知甲、乙、丙、丁分别是H、C、N、Al。
则
A,丙为N元素,丙的简单氢化物为NH3,NH3分子间存在氢键,A正确;
B,甲为H元素,乙为C元素,甲、乙组成的化合物有CH4、C2H4等烃,甲烷为10电子分子,B正确;C,H与N可形成NH3、N2H4等,C正确;
D,乙的最高价氧化物对应水化物为H2CO3,丁的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3,Al(OH)3与H2CO3不反应,D错误;答案选D。
19.C
【解析】
【分析】
酸性乙醇燃料电池的负极反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+,正极应为O2得电子被还原,电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,正负极相加可得电池的总反应式为:CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O,可根据电极反应式判断离子和电子的转移问题。
【详解】
A.原电池中,阳离子向正极移动,A错误;
B.氧气得电子被还原,化合价由0价降低到-2价,若有0.4mol电子转移,则应有0.1mol氧气被还原,在标准状况下的体积为2.24L,B错误;
C.酸性乙醇燃料电池的负极反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+,可知乙醇被氧化生成乙酸和水发生氧化反应,C正确;
C.在燃料电池中,氧气在正极得电子被还原生成水,正极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,溶液为酸性,不能产生OH-,D错误;
故合理选项是C。
【点睛】
本题考查酸性乙醇燃料电池知识,注意题中乙醇被氧化为乙酸的特点,电极反应式在书写时要结合溶液的酸碱性分析。
20.B
【解析】
【详解】
A、HCl为共价化合物,只含有共价键,故A不符合题意;
B、NaOH为离子化合物,含有离子键和共价键,故B符合题意;
C、H2O为共价化合物,只含有共价键,故C不符合题意;
D、HF为共价化合物,只含有共价键,故D不符合题意;
答案选B。
二、计算题(本题包括1个小题,共10分)
21.0.05mol/L 0.05mol/L
【解析】
【分析】
(1)由图知:加入NaOH溶液50mL时,HCl被完全中和,发生反应:NaOH+Cl=NaCl+H2O,可知
n(HCl)=n(NaOH),再根据c=n
V
计算;
(2)由图知:加入NaOH溶液(200-50)mL═150mL时,Al3+离子被全部沉淀,发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓,
据此计算n(AlCl3),再根据c=n
V
计算。
【详解】
(1)由图知:加入NaOH溶液50mL时,HCl被完全中和,发生反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O,可知n(HCl)=n(NaOH),
所以c(HCl)═0.05L0.1mol/L
0.1L
⨯
=0.05mol/L;
(2)由图知:加入NaOH溶液(200−50)mL═150mL时,Al3+离子被全部沉淀,发生反应:Al3++3OH−=Al(OH)3↓,
可知n(AlCl3)=3n(NaOH),所以:c(AlCl3)=1
×0.15L0.1mol/L
3
0.1L
⨯
=0.05mol/L。
三、实验题(本题包括1个小题,共10分)
22.加少量KClO3,插上Mg条并将其点燃;使熔融物易于落下且防止纸漏斗着火;
Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3;合理取适量冷却后的块状熔融物置于试管中,加入氢氧化钠溶液,若有气体产生,则含有铝。
【解析】
【分析】
Ⅰ.(1)引发铝热反应的操作方法为:加少量KClO3,插上Mg条并将其点燃;
(2)为防止纸漏斗着火,可将纸漏斗用水湿润;
(3)反应的化学方程式为Fe2O3在高温下发生铝热反应生成氧化铝和铁;
Ⅱ. (1)由金属铝能和氢氧化钠反应放出氢气而金属铁和氢氧化钠不反应可分析。
【详解】
Ⅰ.(1)为使反应顺利进行,可加入氯酸钾,为助燃剂,点燃镁时反应可发生,镁为引燃剂,所以引发铝热反应的实验操作是加少量KClO3,插上镁条并将其点燃;
(2)铝热反应温度很高,为防止纸漏斗着火,可将纸漏斗用水湿润;
(3)Fe2O3在高温下发生铝热反应生成氧化铝和铁,反应的化学方程式为:Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3;
Ⅱ.(1)该反应放热能使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。
金属铝能和氢氧化钠反应放出氢气而金属铁和氢氧化钠不反应,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,可以用氢氧化钠溶液证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝,操作方法为:取适量冷却后的块状熔融物置于试管中,加入氢氧化钠溶液,现象为:有气体产生。
四、推断题(本题包括1个小题,共10分)
23.乙酸乙酯CH3CH2OH ⑥ 饱和碳酸钠溶液 4.4g
【解析】
【分析】
由图可知,①、②为甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、苯的过程,则A为乙烯;③为乙烯与水的加成反应生成乙醇的过程,④为乙醇的催化氧化生成乙醛的过程,⑤为乙醛氧化生成乙酸的过程,⑥为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程;⑦为苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr的过程,以此来解答。
【详解】
(1)E为乙酸乙酯;B为乙醇,其结构简式为CH3CH2OH;
(2)⑥为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程,属于取代反应,故答案为:
(3)反应⑦⑦为苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr的过程,其化学方程式为:
;
(4)如图为实验室制取E的装置图,图中a为饱和碳酸钠,可以吸收乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度;
(5)在试管b中加入6.0克乙酸,回收到3.0克乙酸,则参加反应的乙酸的质量为3.0g,其物质的量为3.0g
=0.05 mol,根据乙酸和乙醇制备乙酸乙酯的化学方程式可知,制得的乙酸乙酯的最大的物质的60g/mol
量为0.05mol,其质量为0.05mol×88g/mol=4.4g。
五、综合题(本题包括1个小题,共10分)
24.牺牲阳极的阴极保护法第六周期第IVA 族弱PbO2 + 4HCl(浓)= PbCl2 + Cl2↑+ 2H2O PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O32负NO2– e- + NO3- = N2O5
【解析】(1)地下钢管连接镁块,镁的活泼性大于铁的活泼性,在钢管中接入镁块可形成原电池,镁作负极,失去电子,首先被腐蚀,从而保护正极的铁不被腐蚀,此法称为牺牲阳极的阴极保护法;
(2)①铅是碳的同族元素,因此铅最外层有四个电子,位于元素周期表第ⅣA族;铅比碳多4个电子层,因此铅共有六个电子层,位于元素周期表的六周期,所以铅位于元素周期表第六周期第IVA 族;同一主
族元素由上到下还原性在增强,氧化性在减弱,氧化性对应于非金属性,所以铅的最高价氧化物对应水化物的酸性比碳的最高价氧化物对应水化物的酸性弱;②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,黄绿色气体应为氯气,反应方程式为:PbO2 + 4HCl(浓)= PbCl2 + Cl2↑+ 2H2O;③铅蓄电池放电时的正极得到电子,发生还原反应,电极反应为:PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O,当有2mol电子转移时,正极质量增加64g;铅蓄电池放电时的负极失去电子,发生氧化反应,电极反应为:Pb - 2e- +SO42- = PbSO4,当有2mol电子转移时,负极质量增加96g,则两电极质量变化的差为96g-
64g=32g;
(3)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,石墨Ⅰ通入NO2,失去电子,发生氧化反应,因此为负极,电极反应为:NO2-e-+ NO3-=N2O5。
石墨Ⅱ为正极,得到电子,发生还原反应,电极反应为:O2+2 N2O5+4e-=4NO3-。
点睛:本题主要考查原电池的工作原理。
在原电池中,活泼电极作负极,失去电子,发生氧化反应,被氧化;不活泼电极作正极,得到电子,发生还原反应,被还原。
电子从负极经外接导线流向正极。
电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。