2025届湖湘教育三新探索协作体化学高二第一学期期中统考模拟试题含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2025届湖湘教育三新探索协作体化学高二第一学期期中统考模拟试题
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、可逆反应:2A(s)B(g)+C(g)在体积固定的密闭容器中,起始时加入一定量的A,判断反应达到平衡状态的标志是:①单位时间内生成2molA的同时生成1molB ②v(B):v(C)=1:1 ③密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变④混合气体的密度不再改变⑤B的体积分数不再改变⑥混合气体的压强不再改变的状态
A.①③④⑤⑥B.①③④⑥C.①④⑥D.全部
2、我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程,该历程示意图如下所示。
下列说法不正确的是
A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂
C.①→②放出能量并形成了C—C键
D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
3、25℃时,已知K sp(AgCl)=1.8×10-10,K sp(AgBr)=7.8×10-13。
现向等浓度NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀AgNO3溶液,先沉淀的是
A.AgCl B.AgBr C.同时沉淀D.无法判断
4、下列关于有机化合物的叙述不正确的是
A.丙烷跟甲烷一样能与氯气发生取代反应
B.1mol乙酸与1mol乙醇在一定条件下发生酯化反应,可生成1 mol乙酸乙酯
C.CH2Cl2只有一种空间结构,说明甲烷是正四面体结构而不是平面正方形结构
D.溴水既可鉴别乙烷与乙烯,又可除去乙烷中的乙烯
5、下列有关中和热实验的说法正确的是
A.用铜丝替代环形玻璃搅拌棒,测得△H偏高
B.强酸与强碱反应生成的水越多,该反应的中和热越大
C.强酸与强碱反应生成1mol水的△H都约为-57.3 kJ•mol﹣1
D.测定中和热实验中,读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
6、下列有关实验操作的说法错误的是
A.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水对滴定结果无影响
B.在酸碱中和滴定实验中,滴定管都需润洗,否则引起误差
C.滴定时,右手控制滴定管活塞,左手握持锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视滴定管中的液面
D.称量时,称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘
7、下列四种元素中,其第一电离能最大的是()
A.原子含有未成对电子最多的第二周期元素 B.位于周期表中第三周期ⅢA族的元素
C.原子最外层电子排布为2s22p4的元素D.原子最外层电子排布为3s23p3的元素
8、一定温度下,在一定容积的密闭容器中加入NH3和O2各1mol,发生反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O (g)。
下列说法中,表明该反应达到化学平衡状态的是
A.NO和H2O浓度比不再变化B.v(NH3)正=v(NH3)逆
C.气体的密度不再变化D.v(NH3)正=v(O2)逆
9、某烯烃A,分子式为C8H16,A在一定条件下被氧化只生成一种物质B,则符合上述条件的烃A有()种(考虑顺反异构)。
A.3 B.4 C.6 D.8
10、利用甲烷水蒸气催化重整反应可制备高纯氢:CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ∆H,已知反应器中还存在以下反应:
I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206.4 kJ·mol-1
II.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H2=-41.4 kJ·mol-1
反应中有关化学键的键能如图所示,下列说法正确的是
A .∆H=+247.8 kJ·mol -1
B .CO 2 中 C=O 键键能为 760.1 kJ·mol -1
C .减小压强有利于提高 CH 4 的转化率
D .升高温度,反应 I 速率加快,反应 II 速率减慢
11、 “碘钟”实验中,3I -+2-28S O -3I +2S 2-
4O 的反应速率可以用-3I 与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t 来度量,t 越小,反
应速率越大。
某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表: 实验编号
① ② ③ ④ ⑤ c (I -)/(mol·L -1)
0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c (2-28S O )/(mol·L -1)
0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t /s
88.0 44.0 22.0 44.0 t 1
下列叙述不正确的是
A .该实验的目的是研究反应物I -与2-28S O 的浓度对反应速率的影响
B .显色时间t 1=29.3s
C .温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t 2的范围为22.0~44.0s
D .通过分析比较上表数据,得到的结论是反应速率与反应物起始浓度乘积成正比
12、一定温度下,在恒容密闭容器中充入 NO ,发生可逆反应 2NO(g)
N 2(g)+O 2(g) ΔH <0。
反应达到平衡后,若改变某一个条件,下列八条曲线(①~⑧)正确的是( )
A .①⑥⑧
B .①⑤⑧
C .②③⑧
D .②④⑦
13、分枝酸可用于生化研究,其结构简式为,下列关于分枝酸的说法不正确的是
A.分子中含有3种含氧官能团
B.1 mol分枝酸最多可与3mol NaOH发生中和反应
C.在一定条件下可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色,但退色原理不同
14、在一定温度下,CO和水蒸气分别为1 mol、3 mol,在密闭容器中发生反应CO+H2O(g)CO2+H2,达平衡后测得CO2为0.75 mol,再通入6 mol水蒸气,达到新的平衡后,CO2和H2的物质的量之和可能为
A.1.2 mol B.1.8 mol C.2.5 mol D.1.5mol
15、下列有机化合物中均含有酸性杂质,除去这些杂质的方法中正确的是()
A.乙酸丁酯中含乙酸杂质:加入饱和碳酸钠溶液洗涤,分液
B.乙醇中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液洗涤,分液
C.乙醛中含乙酸杂质:加入氢氧化钠溶液洗涤,分液
D.苯中含苯酚杂质:加入溴水,过滤
16、将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
判断该分解反应已经达到化学平衡的是
A.密闭容器中混合气体的密度不变
B.2v(NH3)正=v(CO2)逆
C.密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)=2∶1
D.密闭容器中c(NH3)和c(CO2)浓度相等
二、非选择题(本题包括5小题)
17、克矽平是一种治疗矽肺病的药物,其合成路线如下(反应均在一定条件下进行):
(1)化合物Ⅰ的某些性质类似苯。
例如,化合物Ⅰ可以一定条件下与氢气发生反应生成:该反应类型为
______。
(2)已知化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ是原子利用率100%的反应,则所需另一种反应物的分子式为_____。
(3)下列关于化合物Ⅱ和化合物Ⅲ的化学性质,说法正确的是_____(填字母)。
A.化合物Ⅱ可以与CH3COOH发生酯化反应
B.化合物Ⅱ不可以与金属钠生成氢气
C.化合物Ⅲ可以使溴的四氯化碳溶液褪色
D.化合物Ⅲ不可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
(4)下列化合物中,能发生类似于“Ⅲ→Ⅳ”反应的是(__________)
A.乙烷B.乙烯C.乙醇D.苯
18、有机玻璃()因具有良好的性能而广泛应用于生产生活中。
下图所示流程可用于合成有机玻璃,请回答下列问题:
(1)A的名称为_______________;
(2)B→C的反应条件为_______________;D→E的反应类型为_______________;
(3)两个D分子间脱水生成六元环酯,该酯的结构简式为______________;
(4)写出下列化学方程式:
G→H:_______________________________;
F→有机玻璃:____________________________。
19、有机物X具有消炎功效,为测定其结构,某化学小组设计如下实验探究过程:
I. 确定X的分子式
(1)确定X的实验式。
将有机物X的样品充分燃烧,对燃烧后的物质进行定量测量,所需装置及试剂如下所示:A.B.C.D.
①装置的连接顺序是________。
(填字母,部分装置可重复使用)
②取X样品6.9g,用连接好的装置进行实验,X样品充分燃烧后,测得B管增重15.4g,C管增重2.7g,则X的实验式为________。
(2)确定X的分子式。
X的质谱图中分子离子峰对应的质荷比最大为138,则X的分子式为________。
Ⅱ. 确定的结构
(3)确定X的官能团。
红外光谱图呈现,X中有O-H、C-O、C-C、苯环上的C-H、羧酸上的C=O等化学键以及邻二取代特征振动吸收峰,由此预测X含有的官能团有________(填名称)。
(4)确定X的结构式。
核磁振动氢谱如下图所示,X的结构简式为________。
20、某化学学习小组进行如下实验
Ⅰ.探究反应速率的影响因素
设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。
限选试剂和仪器:0.20 mol·L-1H2C2O4溶液、0.010 mol·L-1KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
(1)上述实验①、②是探究_____对化学反应速率的影响;若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a 为_________;乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写_____。
Ⅱ.测定H2C2O4·xH2O 中x 值
已知:M(H2C2O4)=90 g·mol-1
①称取1.260 g 纯草酸晶体,将草酸制成100.00 mL 水溶液为待测液;
②取25.00 mL 待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4;
③用浓度为0.05 000 mol·L-1的KMnO4标准溶液进行滴定。
(2)请写出滴定中发生反应的离子方程式_____。
(3)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下,最合理的是_____(选填a、b)。
(4)由图可知消耗KMnO4溶液体积为_____mL。
(5)滴定过程中眼睛应注视_________,滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为_____。
(6)通过上述数据,求得x=_____。
若由于操作不当,滴定结束后滴定管尖嘴处有一气泡,引起实验结果_____(偏大、偏小或没有影响);其它操作均正确,滴定前未用标准KMnO4 溶液润洗滴定管,引起实验结果_________(偏大、偏小或没有影响)。
21、钛矿工业中的酸性废水富含Ti、Fe等元素,其综合利用如下:
已知:TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中。
(1)TiO2+钛的化合价为________
(2)步骤I中检验钛矿废水中加入铁屑是否足量的试剂是________。
(3)步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式为______________;反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是
___________________。
(4)已知K sp[Fe(OH)2] = 8×10-16。
步骤Ⅲ中,FeCO3达到溶解平衡时,若室温下测得溶液的pH为8.5,c(Fe2+)=1×10-6 mol/L。
试判断所得的FeCO3中____(填“有”或“没有”)Fe(OH)2;步骤Ⅳ中,为了得到较为纯净的Fe2O3,除了适当的温度外,还需要采取的措施是____。
(5)向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·nH2O。
请结合原理和化学用语解释其原因___________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】①单位时间内生成2molA的同时生成1molB,能说明正逆反应速率的相等关系,说明反应达到了平衡状态,故①正确;
②任何时候都存在v(B):v(C)=1:1,不能说明是平衡状态,故②错误;
③该反应中A为固体,生成物中B和C的物质的量之比不变,混合气体的平均摩尔质量始终不变,不能说明是平衡状态,故③错误;
④该反应是一个反应后气体质量增大的化学反应,容器的体积不变,导致混合气体的密度逐渐增大,所以密度不变,能够说明达到平衡状态,故④正确;
⑤B的体积分数为50%始终不变,不能说明是平衡状态,故⑤错误;
⑥因该反应是物质的量增大的化学反应,物质的量与压强成正比,则混合气体的压强不随时间的变化而变化,达到平衡状态,故⑥正确;
故选C。
【点睛】
在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变,反应就达到平衡状态,判断时要紧扣化学平衡状态的特征“等”、“定”来判断反应达到平衡状态。
本题的易错点为③,要注意混合气体中B和C的物质的量之比不变,平均摩尔质量始终不变。
2、D
【解析】分析:A项,生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH,原子利用率为100%;B项,CH4选择性活化变为①过程中,有1个C-H键发生断裂;C项,根据图示,①的总能量高于②的总能量,①→②放出能量并形成C-C键;D项,催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡,不能提高平衡转化率。
详解:A项,根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH,总反应为CH4+CO2CH3COOH,只有CH3COOH一种生成物,原子利用率为100%,A项正确;B项,CH4选择性活化变为①过程中,有1个C-H键发生断裂,B项正确;C项,根据图示,①的总能量高于②的总能量,①→②放出能量,对比①和②,①→②形成C-C键,C 项正确;D项,催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡,不能提高反应物的平衡转化率,D项错误;答案选D。
点睛:本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响,解题的关键是准确分析示意图中的信息。
注意催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,催化剂不能改变ΔH、不能使化学平衡发生移动。
3、B
【详解】由于K sp(AgC1)>K sp(AgBr),等浓度的NaCl和NaBr混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液,先达到AgBr的溶度积,先析出AgBr沉淀,故选B。
4、B
【解析】A、烷烃分子结构相似,具有相同的化学性质;
B、酸和醇的酯化反应是可逆反应;
C、根据甲烷的结构类比二氯甲烷的结构;
D、根据乙烷和乙烯是否和溴水反应判断。
【详解】A、烷烃分子结构相似,为同系物,具有相同的化学性质,即丙烷也能发生取代反应,故A正确;
B、乙酸和乙醇的酯化反应是可逆反应,所以1mol乙酸与乙醇在一定条件下发生酯化反应,不能生成1mol乙酸乙酯,故B错误;
C、甲烷是正四面体结构,二氯甲烷是甲烷中的两个氢原子被氯原子取代而生成的,二氯甲烷是纯净物说明甲烷是四面体结构而不是正方形结构,故C正确;
D、乙烷较稳定,和溴水不反应,乙烯较活泼能和溴水发生加成反应,故D正确;
综上所述,本题选B。
5、A
【解析】A、用铜丝替代环形玻璃搅拌棒,金属的导热性很好,会导致热量的散失,使测得的△H数值偏小,但△H偏高,所以A选项是正确的;
B、中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,是一个定值,其大小与中和反应生成的水多少无关,故B错误;
C、强酸强碱反应生成沉淀和水的中和反应伴随沉淀热的生成,如硫酸和氢氧化钡酸碱中和反应,生成1molH2O时放出的热量都大于57.3kJ,故C错误;
D、中和热的测定实验中,读取混合溶液的最高温度为终止温度,故D错误。
所以A选项是正确的。
【点睛】
在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热。
理解中和热是要注意:1.必须是酸和碱的稀溶液,因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热。
2.强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH-
(aq)====H2O(l)中和热均为57.3 kJ·mol-1,而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量,其中和热小于57.3 kJ·mol -1;3.以生成1 mol水为基准。
6、C
【解析】试题分析:A.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水,不影响待测液的溶质的物质的量,所以不影响消耗
标准液的体积,对中和滴定结果无影响,A项正确;B.滴定管不用待盛装的溶液润洗,相当于给溶液稀释,会造成误差,B项正确;C.滴定时,眼睛应观察锥形瓶内溶液颜色的变化,以判断终点,C项错误;D.称量固体,遵循左物右码的原则,则称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘,D项正确;答案选C。
考点:考查化学实验的基本操作。
7、A
【详解】原子含有未成对电子最多的是第二周期氮元素;位于周期表中第三周期III A族的元素是铝;原子最外电子层排布为2s22p4的元素是氧;原子最外电子层排布为3s23p3的元素是磷;所以A为氮元素,B为铝元素,C为氧元素,D为磷元素;同一周期从左到右,第一电离能增大,但是氮的2p轨道为半充满状态,稳定性较强,第一电离能较大,A正确;正确选项A。
8、B
【解析】A、该反应过程中NO和H2O浓度比始终保持不变,则NO和H2O浓度比不再变化,无法判断是否达到平衡状态,故A错误;
B、根据化学平衡状态的定义,当正逆反应速率相等,说明反应达到平衡,故B正确;
C、容积不变,气体体积不变,组分都是气体,气体质量保持不变,根据密度的定义,反应任何时刻,密度都相等,即密度不变,不能说明反应达到平衡,故C错误;
D、NH3和O2的速率之比等于4:5,因此v(NH3)正=v(O2)逆不能说明反应达到平衡,故D错误。
【点睛】
易错点为选项D,用不同物质的反应速率表示达到平衡,要求反应的方向是一正一逆,且反应速率之比等于化学计量数之比,如本题v(NH3)正说明反应向正反应方向进行,v(O2)逆说明反应向逆反应方向进行,但两者速率之比不等于化学计量数之比,因此选项D不能说明反应达到平衡。
9、C
【分析】某烯烃A,分子式为C8H16,A在一定条件下被氧化只生成一种物质B,说明A的分子结构关于碳碳双键对称,然后写出结构简式,同时考虑具有顺反异构体的有机物中C=C应连接不同的原子或原子团。
【详解】某烯烃A,分子式为C8H16,A在一定条件下被氧化只生成一种物质B,说明A的分子结构关于碳碳双键对称,结构简式为:
CH3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3、(CH3)2CHCH=CHCH(CH3)2、CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3,每一种结构都有顺反异构,所以共有6种,答案选C。
【点睛】
本题考查有机物的同分异构体数目的判断,注意根据题目信息先确定A为对称的分子结构,再根据顺反异构的结构要求判断A的同分异构体数目,试题难度中等。
10、C
【详解】A.由盖斯定律可知∆H =∆H 1+ ∆H 2=206.4 kJ·
mol -1-41.4 kJ·mol -1=165 kJ·mol -1,故A 错误 ; B. 一个化学反应的反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和,即ΔH =∑E (反应物)-∑E (生成物),题目只告诉了三种键的键能,而要通过II 反应求CO 2中 C=O 键键能,就必须知道CO 中的键能,通过反应I 可求出C O
≡的键能=416⨯4+462⨯2-436⨯3-206.4= 1073.6 kJ·
mol -1 ,把C O ≡的键能代入反应II 即可求出CO 2中的C=O 键能=(1073.6+462⨯ 2-436+41.4)2÷=801.5 kJ·
mol -1,故B 错误; C.通过 CH 4(g)+H 2O(g)CO(g)+3H 2(g)反应中的化学计量数可知减小压强有利于提高 CH 4的转化率,故C 正确;
D.升高温度,对反应I 、II ,都是加快反应速率的,故D 错误;
答案选C 。
11、C
【详解】A .图表中的物理量是反应物浓度与时间,通过分析知,反应物的浓度与时间成反比,浓度的变化量与时间的比值为速率,所以该实验的目的是研究反应物浓度与反应速率的影响,故A 正确;
B .对比数据组①和②,可以看到,c (2-28S O )不变,c (I -)增大到2倍时,反应时间缩短了一半,即反应速率变成了原来的2倍;对比实验①和⑤,实验⑤的c (I -)为实验①的3倍,而c (2-28S O )保持不变,反应速率应该变成原来的3倍;则反应时间应为实验①反应时间的13,即t 1=88s×13
=29.3s ,故B 正确; C .温度越高,化学反应速率越快,所用时间越短,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t 2的范围会少于22s ,故C 错误;
D .对比数据组①和②,可以看到,c (2-28S O )不变,c (I -)增大到2倍时,反应时间缩短了一半,即反应速率变成了原来的2倍;对比数据组②和③,可以看到,c (I -)不变,c (2-28S O )增大到2倍时,反应时间缩短了一半,即反应速率也变成了原来的2倍;对比数据组③和④,可以看到,c (2-28S O )增大到2倍时,c (I -)变为
14倍时,反应时间增大了一倍,即反应速率变成了原来的
12;对比数据组对比数据组①和③,可以看到,c (I -)和c (2-28S O )均增大到2倍时,反应时间为原反应时间的
14
,即反应速率变成了原来的4倍,因此反应速率与反应物起始浓度乘积成正比,故D 正确; 故选C 。
12、B
【详解】由分析可知,该可逆反应正反应为放热反应,故升高温度,该可逆反应向逆反应方向移动,即平衡常数K 减小。
故曲线①正确;曲线②错误;
催化剂能同等程度地改变正反应速率和逆反应速率,但对化学平衡无影响,故改变催化剂的用量不能改变反应物的转化率,曲线③、④错误;
平衡常数K 值只与温度有关,与浓度、压强、催化剂等无关。
故曲线⑤正确,曲线⑥错误;
该可逆反应为反应前后气体分子数不变的反应,压强改变,平衡不移动,故N2的浓度不变,曲线⑦错误;曲线⑧正确;综上所述,曲线①⑤⑧正确,即B项正确。
答案选B。
13、B
【详解】A.该有机物中含有羧基、羟基、醚键三种官能团,选项A正确;
B.羧基、醇羟基与氢氧化钠不能反应,1 mol分枝酸最多可与2mol NaOH发生中和反应,选项B错误;
C.在一定条件下可与乙醇、乙酸反应,发生酯化反应,应类型相同,选项C正确;
D.分支酸与溴单质能发生取代反应,与酸性高锰酸钾溶液反应,属于氧化反应,反应原理不同,选项D正确;
故选B。
14、B
【解析】在一定温度下,CO和水蒸气分别为1 mol、3 mol,在密闭容器中发生反应CO+H2O(g)CO2+H2,达平衡后测得CO2为0.75 mol,则H2的物质的量也是0.75 mol,CO2和H2的物质的量之和是1.5mol。
向体系中再通入6 mol 水蒸气,化学平衡向正反应方向移动,达到新的平衡后,CO2和H2的物质的量之和会有所增大,但一定小于极限值
2mol,所以可能为B,本题选B。
点睛:可逆反应的特点是不能向任何一个方向进行到底。
15、A
【详解】A.饱和碳酸钠溶液可以吸收乙酸,降低乙酸丁酯的溶解度,乙酸丁酯不溶于水,可以用分液方法提纯乙酸丁酯,故A正确;
B.乙醇溶于水,溶液不分层,无法用分液方法分离,故B错误;
C.乙醛溶于水,溶液不分层,无法用分液方法分离,故C错误;
D.苯酚与溴反应生成三溴苯酚,三溴苯酚溶于苯,不能用过滤法提纯苯,故D错误。
答案选A。
【点睛】
16、A
【详解】A. 反应体系中只有产物为气体,故密度不变说明产物的总质量不变,能说明达到平衡状态,故正确;
B. 2v(NH3)正=v(CO2)逆不能说明正逆反应速率相等,故错误;
C. 密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)=2∶1,不能说明物质的量浓度不变,不能判断是否平衡,故错误;
D. 密闭容器中c(NH3)和c(CO2)浓度相等,不能说明物质的量浓度不变,不能判断是否平衡,故错误。
故选A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、加成反应CH2O AC B
【详解】(1)由结构可知,发生双键的加成反应,该反应为,故答案为:加成反应;
(2)化合物I生成化合物Ⅱ是原子利用率100%的反应,为加成反应,由两种化合物的结构可知另一反应物为甲醛,分子式为CH2O,故答案为:CH2O;
(3)除环状结构外,Ⅱ中含-OH,Ⅲ中含C=C,则
A.化合物II含-OH,可以与CH3COOH发生酯化反应,故正确;
B.化合物II含-OH,可以与金属钠生成氢气,故错误;
C.化合物III中含C=C,可以使溴的四氯化碳溶液褪色,故正确;
D.化合物III中含C=C,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故错误;
故答案为:AC;
(4)比较物质的结构可知,化合物Ⅲ→Ⅳ发生加聚反应,而能发生加聚反应的物质必须含有C=C双键官能团,A.乙烷中不含C=C双键官能团,无法发生加聚反应,A不合题意;
B.乙烯含有C=C双键官能团,故能发生加聚反应,B符合题意;
C.乙醇中不含C=C双键官能团,无法发生加聚反应,C不合题意;
D.苯中不含C=C双键官能团,无法发生加聚反应,D不合题意;
故答案为:B。
18、2-甲基-1-丙烯NaOH溶液消去反应
【分析】根据题给信息和转化关系推断B为CH2ClCCl(CH3)CH3,D为HOOCCOH(CH3)CH3,F为
CH2=C(CH3)COOCH3,据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知,
(1)A的名称为2-甲基-1-丙烯;
(2)B→C为卤代烃水解生成醇类,反应条件为NaOH溶液、加热;D→E的反应类型为消去反应;
(3)D为HOOCCOH(CH3)CH3,两个D分子间脱水生成六元环酯,该酯的结构简式为;
(4)G→H为丙酮与HCN发生加成反应,化学方程式为;
CH2=C(CH3)COOCH3发生聚合反应生成有机玻璃,化学方程式为。
19、ADCBB C7H6O3C7H6O3羧基、羟基
【分析】有机物和O2在CuO作催化剂的作用下完全氧化生成CO2、H2O,利用无水氯化钙吸收H2O,利用碱石灰吸收CO2,为了防止外界空气中的H2O和CO2进入碱石灰中,需要外界一个B装置。
利用原子守恒,可求出X的最简式,再根据质谱、红外、核磁共振氢谱等得到其结构简式。
【详解】Ⅰ(1)①装置A生成O2,通入装置D中,与有机物发生反应,利用装置C吸收水,利用装置B吸收CO2,为了防止外界空气中的H2O和CO2进入装置B,需额外再连接一个装置B,则装置的连接顺序是ADCBB;
②B增重是由于吸收了CO2,则n(CO2)=
15.4g
0.35mol
44g/mol
=,根据原子守恒,则6.9g样品中含有0.35molC原子;C
装置增重2.7g,是吸收了H2O,则n(H2O)=
2.7g
0.15mol
18g/mol
=,根据原子守恒,则6.9g样品中含有0.15mol×2=0.3molH
原子;根据质量守恒,6.9g样品中含有6.9g-0.35×12g-0.15×1g=2.4gO,则6.9g样品中含有
2.4g
0.15mol
16g/mol
=O原
子;则该有机物中,n(C):n(H):n(O)=7:6:3,则其实验室为C7H6O3;
(2)根据(1)可知该有机物的实验室为C7H6O3,则该有机物的分子式可表示为(C7H6O3)n,X的质谱图中分子离子峰对应的质荷比最大为138,可求得n=1,则X的分子式为C7H6O3;
Ⅱ(3)根据红外光谱,X中含有O-H,以及C-O,以及羧酸上的C=O,根据分子式,可知其含有3个O原子,则含有的官能团有羧基、羟基;
(4)根据X的核磁共振氢谱,分子中有6组峰,且其面积均相同,根据红外,有两个邻位取代基,含有羧基,则其结构简式为。
20、温度 1.0 溶液褪色时间/s 5H2C2O4+2MnO4-+6H+ ===10CO2↑+2Mn2++8H2O b 20.00 锥形瓶中颜色变化溶液由无色变成紫红色,且半分钟内不褪色 2 偏小偏小
【详解】I 、(1)由表中数据可知,实验①、②只有温度不同,所以实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响。
若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,对比表中数据,只有H 2C 2O 4浓度可变,在保证溶液总体积(2.0mL+4.0mL=6.0mL)不变条件下加蒸馏水稀释H 2C 2O 4溶液,所以a=6.0mL-4.0mL-1.0mL=1.0mL 。
因为本实验是探究反应速率的影响因素,所以必须有能够计量反应速率大小的物理量,KMnO 4的物质的量恒定,KMnO 4呈紫色,可以以溶液褪色所用的时间来计量反应速率,所给仪器中有秒表,故时间单位为“s”,表格中“乙”应该是“溶液褪色时间/s”。
II 、(2)H 2C 2O 4分子中碳原子显+3价,有一定的还原性,常被氧化为CO 2,KMnO 4具有强氧化性,通常被还原为Mn 2+,利用化合价升降法配平,所以滴定中的离子方程式为:5H 2C 2O 4+2MnO 4-+6H +=2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O ;
(3)KMnO 4具有强氧化性,能氧化橡胶,所以不能用碱式滴定管盛装KMnO 4溶液,a 不合理,答案选b ;
(4)图中滴定管精确到0.1mL ,估读到0.01mL ,从上往下读,滴定前的读数为0.90mL ,滴定后的读数20.90mL ,消耗KMnO 4溶液体积为20.90mL-0.90mL=20.00mL ;
(5)滴定实验中减小误差的关键操作就是要准确判断滴定终点,所以滴定过程中眼睛始终注视着锥形瓶中溶液颜色的变化;KMnO 4呈紫红色,当KMnO 4不足时,溶液几乎是无色,当H 2C 2O 4完全反应后,再多一滴KMnO 4溶液,溶液立即显红色,此时我们认为是滴定终点,为防止溶液局部没有完全反应,故还要持续摇动锥形瓶30s ,所以滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为:溶液由无色变成紫红色,且半分钟内不褪色;
(6)先求H 2C 2O 4物质的量,再求H 2C 2O 4·xH 2O 摩尔质量。
列比例式:22452()?0.0250.05/?0.02mol mol c H C O L mol L L
=,解得c (H 2C 2O 4)=0.1mol/L 。
则1.260g 纯草酸晶体中H 2C 2O 4物质的量n (H 2C 2O 4)=0.1L ×0.1mol/L=0.01mol ,即H 2C 2O 4·
xH 2O 的物质的量=0.01mol ,H 2C 2O 4·xH 2O 的摩尔质量1.260126.00.01g M mol
='=,2242()126.090x 2()18M M H C O M H O --='== 。
滴定结束后滴定管尖嘴处有一气泡,使得KMnO 4溶液体积读数偏大,根据上面的计算式可知n (H 2C 2O 4·
xH 2O)偏大,H 2C 2O 4·xH 2O 的摩尔质量偏小,x 值偏小。
若滴定前未用标准 KMnO 4 溶液润洗滴定管,KMnO 4溶液浓度偏小,滴定
终点时消耗KMnO 4溶液体积偏大,根据上面的计算式可知n (H 2C 2O 4·
xH 2O)偏大,H 2C 2O 4·xH 2O 的摩尔质量偏小,x 值偏小。
【点睛】
当探究某一因素对反应速率的影响时,必须保持其他因素不变,即所谓控制变量法。
另外,人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来测量反应速率。