2019-2020学年吉林省松原市化学高一(下)期末统考模拟试题含解析
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2019-2020学年吉林省松原市化学高一(下)期末统考模拟试题
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.鲨鱼是世界上惟一不患癌症的动物,科学研究表明,鲨鱼体内含有一种角鲨烯,具有抗癌性.。
已知角鲨烯分子中含有30个碳原子及6个C=C且不含环状结构,则其分子式为
A.C30H60B.C30H56C.C30H52D.C30H50
【答案】D
【解析】
【详解】
结构中含有1个碳碳双键,就比烷烃少2个氢原子,所以当有6个碳碳双键时,比烷烃少12个氢原子,根据烷烃的通式C n H2n+2,所以该烯烃分子式符合通式C n H2n+2-12。
已知角鲨烯分子中含有30个碳原子及6个C=C且不含环状结构,则其分子式为C30H50,所以选D。
2.金属冶炼中不会涉及到的反应类型是()
A.氧化还原反应B.置换反应C.分解反应D.复分解反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
金属冶炼是将金属离子还原为金属单质的过程,反应一定是氧化还原反应,也可能是置换反应或分解反应等,而复分解反应一定不是氧化还原反应,所以答案选D。
3.工业上可以利用反应Ca3(PO4)2+3H2SO4=3CaSO4+2H3PO4来制取磷酸,该反应属于
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
【答案】D
【解析】
【详解】
由强酸制弱酸的原理可知,磷酸钙与硫酸反应生成硫酸钙和磷酸,该反应属于复分解反应,故选D。
4.下列化学用语表示不正确的是()
A.35Cl—和37Cl—离子结构示意图均可以表示为:
B.﹣CH3(甲基)的电子式为:
C.HCl的形成过程:
D.HClO的结构式:H—O—Cl
【答案】B
【解析】
A. 35Cl—和37Cl—离子核外均含有18个电子,则离子结构示意图均可以表示为:,A正确;
B. ﹣CH3(甲基)的电子式为:,B错误;
C. HCl的形成过程:,C正确;
D. HClO的结构为氢原子、氯原子与氧原子相连,结构式:H—O—Cl,D正确;
答案为B
5.下列说法正确的是
A.矿物油也可以发生皂化反应
B.葡萄糖和蔗糖都能发生银镜反应
C.环己烯与苯可用溴水鉴别
D.采取分液方法可以将液溴和CCl4的混合物进行分离
【答案】C
【解析】
【分析】
A. 矿物油属于烃类;
B. 还原性糖能发生银镜反应;
C. 双键能与溴水中的溴,发生加成使溴水褪色;
D. 液溴会溶于有机溶剂;
【详解】
A.矿物油属于烃类,不能发生皂化反应,A项错误;
B.葡萄糖属于还原性糖,蔗糖不属于还原性糖,B项错误;
C.环己烯中含有双键,能与溴水发生加成反应使它褪色,苯能与溴水发生萃取,C项正确;
D.液溴能溶于有机溶剂,所以不能用分液的方法分离,D项错误;
答案选C。
6.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是元素周期表中原子半径最小的元素,Y是地壳含量最多的元素,Z与X原子的最外层电子数相同,Y与W同主族。
下列说法正确的是
A.X与Y只能形成一种化合物
B.原子半径:r(Y) < r(W) < r(Z)
C.W的气态氢化物的热稳定性比Y的强
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸
【答案】B
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是元素周期表中原子半径最小的元素,则X为H元素;Y是地壳含量最多的元素,则Y为O元素,Z与X原子的最外层电子数相同,且原子序数大于O,则Z为Na元素,Y与W同主族,则W为S元素,结构元素的性质进行答题。
【详解】
由分析可知:X为H元素,Y为O元素,Z为Na元素,W为S元素。
A.X为H元素、Y为O元素,H和O可以形成H2O或H2O2,故A错误;
B.同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径Na>S>O,即r(Y)<r(W) <r(Z),故B正确;
C.同主族从上到下氢化物的稳定性减弱,则W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱,故C错误;
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,是碱,故D错误。
故选B。
7.下列说法不正确
...的是
A.不是所有的糖类都能发生水解
B.蛋白质水解的最终产物都是氨基酸,氨基酸分子中一定含有氨基和羧基
C.往皂化反应后的溶液中加入热的饱和食盐水,上层析出固体物质
D.用于纺织的棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素
【答案】D
【解析】
【详解】
A.单糖不能发生水解反应,故A说法正确,不能选;
B. 蛋白质水解产物是氨基酸,氨基酸分子中一定含有氨基和羧基,故说法正确,不能选;
C. 皂化反应后的溶液加入热的饱和食盐水,发生盐析,析出固体,说法正确,故不符合题意;
D.蚕丝是蛋白质,不是纤维素,故说法不正确,符合题意,选D.
8.一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﹣
【答案】C
【解析】
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。
9.下列实验现象预测正确的是()
A.实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变
B.实验Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去
C.实验Ⅲ:微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色
D.实验Ⅳ:滴入FeCl3后,可形成带电的胶体,该分散系导电能力增强
【答案】B
【解析】
分析:A.根据单质溴能与NaOH溶液发生反应,苯与水互不相溶; B.根据浓硫酸具有脱水性和氧化性的性质分析; C.根据在加热时稀硝酸与铜发生反应,硝酸被还原成NO,广口瓶内有空气,可与NO反应; D.胶体粒子带电荷,胶体本身不带电。
详解:A项,苯的密度比水小,位于上层,苯中的Br2与NaOH溶液发生反应,因此振荡后静置,上层溶
液褪色,故A项错误;
B项,浓H2SO4与蔗糖发生氧化还原反应生成SO2和CO2,CO2不与酸性KMnO4溶液反应,有气泡产生,SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,故B项正确;
C项,微热稀HNO3片刻,铜与稀HNO3发生反应生成NO,NO与广口瓶内的O2反应生成红棕色的NO2,故C项错误。
D项,FeCl3饱和溶液滴入沸水中继续煮沸至红褐色,生成氢氧化铁胶体,胶体电中性,不带电,故D项错误;
综上所述,本题正确答案为B。
点睛:本题考查实验方案的评价,涉及到氧化还原反应、萃取等知识点,属于常见的冷拼试题,考查点较多,学生应注意思维的及时转换来解答,B选项难度较大。
10.化学健的键能指常温常压下,将1mol分子AB拆开为中性气态原子A和B所需要的能量(单位为kJ·mol-1)。
根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热△H为()
A.-485kJ·mol-1B.+485kJ·mol-1
C.+1940kJ·mol-1D.-1940kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
△H=反应物键能之和-生成物键能之和,结合图表中键能数据和反应中化学键的判断进行计算,△H=414 kJ·mol-1×4+4×155 kJ·mol-1-(489 kJ·mol-1×4+4×565 kJ·mol-1)=-1940 kJ·mol-1,D项符合题意;
本题答案选D。
11.下列各组离子中,能大量共存的一组是…………………………………………()
A.K+、NO3-、Na+、CO32-B.Na+、Cl-、H+、HCO3-
C.Mg2+、Al3+、Cl-、OH-D.Ca+、CO32-、K+、OH-
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.K+、NO3-、Na+、CO32-之间不会发生任何反应,正确;
B.H+、HCO3-会发生离子反应,不能大量共存,错误;
C.Mg2+、Al3+与OH-会发生沉淀反应而不能大量共存,错误;
D.Ca+、CO32-会发生沉淀反应而不能大量共存,错误。
答案选A。
12.下列实验方案中,能达到相应实验目的的是
选项 A B C D
实验
目的
证明石蜡油分解的产
物是乙烯
制取纯净的四
氯化碳
除去甲烷中的乙
烯
证明乙醇能与
钠反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
A.石蜡油分解生成的气体不全是乙烯,可能含有其它烯烃,如丙烯等,A错误;B.在光照条件下氯气和甲烷发生取代反应得不到纯净的四氯化碳,B错误;C.乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2,应该用溴水,C错误;D.钠和乙醇反应缓慢生成氢气,能达到实验方案,D正确,答案选D。
点睛:本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及物质制备、检验以及性质的比较等,侧重实验基本操作和实验原理的考查,注意装置的作用及实验的操作性、评价性分析。
13.将质量均为a g的O2、X、Y气体分别充入相同容积的密闭容器中,压强(p)与温度(T)的关系如下图所示,则X、Y气体可能分别是()
A.C2H4、CH4B.CO2、Cl2C.SO2、CO2D.CH4、Cl2
【答案】B
【解析】
【分析】
根据PV=nRT可知,在质量相同、体积相同的条件下,气体的相对分子质量与压强成反比,据此分析解答。
【详解】
由图可知,温度相同时P(氧气)>P(X)>P(Y),根据PV=nRT可知,在质量相同、体积相同的条件下,气体的相对分子质量与压强成反比,则相对分子质量越大,压强越小,即X、Y的相对分子质量大于32,且Y的相对分子质量大于X,所以符合条件的只有B;
答案选B。
14.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是()
A.铝片与稀硫酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的碳与二氧化碳的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应
【答案】C
【解析】
【分析】
常见的吸热反应有:大多数分解反应、盐类水解反应、C与CO2、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应;常见的放热反应有:燃烧,大多数化合反应、中和反应,金属与酸和水的置换反应等。
【详解】
A.为放热反应,同时为氧化还原反应,A错误;
B.为吸热反应,同时为非氧化还原反应,B错误;
C.为吸热反应,同时为氧化还原反应,C正确;
D.为放热反应,同时为氧化还原反应,D错误;
故选C。
15.下列关于常见有机物的说法中正确的是
A.苯能发生取代反应生成氯苯、硝基苯等,但是不能发生氧化反应
B.乙烯和乙烷的混合气体可用酸性高锰酸钾溶液分离
C.石油裂解与裂化的原理相同、目的不同
D.光照条件下,控制CH4和Cl2的比例为1∶1,能够制得纯净的CH3Cl和HCl
【答案】C
【解析】
【详解】
A.苯在氧气中燃烧,属于氧化反应,故A错误;
B.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳,变成了二氧化碳和乙烷的混合气体,不符合除杂的原则,故B错误;
C. 石油的裂解和裂化的形式很像,都是1个烃分解成2个较小的烃分子.裂化的目的是为了得到更多的10个碳原子左右的汽油.裂解的目的是为了得到碳原子数更少的烯烃,主要为了生产乙烯.可见裂解的程度比裂化更大,也成为裂解是深度裂化.由于都分解生成了新物质,所以都是化学变化.故C正确;
D.光照条件下, CH4和Cl2发生取代反应,得到的是混合物,故D错误。
16.将HCl和NaCl分别溶于水。
下列说法正确的是()
A.HCl的离子键被破坏
B.NaCl的共价键被破坏
C.HCl和NaCl的化学键均遭破坏
D.HCl和NaCl的化学键均未遭破坏
【答案】C
【解析】
【详解】
A.HCl溶于水,共价键被破坏,故A错误;
B.NaCl溶于水,离子键被破坏,故B错误;
C.HCl的共价键和NaCl的离子键均遭破坏,故C正确;
D.HCl和NaCl的化学键均被遭破坏,故D错误。
故选C。
17.在298 K、1.01×105 Pa,将22 g CO2通入0.75 L 1.0 mol·L-1NaOH溶液中充分反应,测得反应放出的热量为a kJ。
已知该条件下1 mol CO2通入1 L 2.0 mol·L-1NaOH溶液中充分反应放出的热量为b kJ。
则CO2与NaOH 反应生成NaHCO3的热化学方程式为()。
A.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=-(2b-a) kJ·mol-1
B.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=+(4a-b) kJ·mol-1
C.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=-(4a-b) kJ·mol-1
D.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=+(2b-a) kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意可知,22gCO2通入1mol•L-1NaOH溶液750mL中充分反应,测得反应放出akJ的热量,写出热化学反应方程式,再利用1mol CO2通入2mol•L-1NaOH溶液1L中充分反应放出b kJ的热量写出热化学反应方程式,最后利用盖斯定律来书写CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式。
【详解】
根据题意,22gCO2通入1mol•L-1NaOH溶液750mL中充分反应,n(CO2)=
22g
44g/mol
=0.5mol,n(NaOH)
=1mol•L-1×0.75L=0.75mol,该反应既生成碳酸钠又生成碳酸氢钠,方程式为
2CO2+3NaOH═NaHCO3+Na2CO3+H2O,由0.5molCO2反应放出热量为aKJ,则2molCO2反应放出热量为4aKJ,即热化学反应方程式为2CO2(g)+3NaOH(aq)═NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l)△H=-4aKJ/mol①。
又1mol CO2通入2mol•L-1NaOH溶液1L中充分反应放出bkJ的热量,则热化学方程式为 2NaOH(aq)+CO2(g)═Na2CO3(aq)+H2O(l)△H=-bKJ/mol②,由盖斯定律可知,①-②可得,CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=-(4a-b) kJ·mol-1,故C正确;
答案选C。
18.除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所用试剂和分离方法均正确的是()
混合物所用试剂分离方法
A 甲烷(乙烯) 酸性高锰酸钾洗气
B 苯(乙酸) 氢氧化钠溶液分液
C 氯气(HCl) 氢氧化钠溶液洗气
D 乙醇(水) 金属钠蒸馏
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A项、乙烯与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体,会引入新杂质,应用溴水除杂,故A错误;
B项、苯不溶于水,乙酸与氢氧化钠反应生成可溶性的乙酸钠,分液即可除去杂质,故B正确;
C项、氢氧化钠溶液既能与氯气反应也能与HCl反应,选用氢氧化钠溶液无法除去氯气中混有的氯化氢,故C错误;
D项、钠与乙醇反应生成乙醇钠和氢气,选用钠无法除去乙醇中混有的水,故D错误;
故选B。
19.下列过程吸收能量的是
A.镁条燃烧B.氨气液化C.浓硫酸稀释D.冰雪消融
【答案】D
【解析】
分析:A.燃烧反应属于放热反应;B.液化是气态变为液态,放出热量;C.浓硫酸稀释过程中放出大量的热量;D.冰雪消融是固态变为液态,吸收热量。
详解:A.镁条燃烧属于放热反应,选项A错误;B.氨气液化过程中氨气放出能量变为液氨,选项B错误;C.浓硫酸加水稀释过程中放出大量的热量,选项C错误;D.冰雪消融固态变为液态吸收热量,选项D正确;答案选D。
点睛:本题考查了物质变化过程中的能量变化,难度不大,重点掌握常见的放热反应和吸热反应类型。
20.下列有关化学用语表达不正确的是
A.CO2的电子式:B.CS2分子的结构式:S=C=S
C
C.S2-的结构示意图:D.8个中子的碳原子的核素符号:14
6
【答案】A
【解析】A. CO 2是共价化合物,电子式:,A 错误;B. CS 2分子的结构式与CO 2类似,为S =C
=S ,B 正确;C. S 2-
的核外电子数是18,结构示意图:
,C 正确;D. 8个中子的碳原子的核素
符号可表示为14
6C ,D 正确。
答案选A 。
二、计算题(本题包括1个小题,共10分) 21.按要求回答下列问题:
(1)已知拆开1molH H -键、1molCl Cl -键、1molH Cl -键分别需要吸收的能量为436.4kJ 、242.7kJ 、
431.8kJ 。
则由2H 和2Cl 反应生成1molHCl 需要_______(填“放出”或“吸收”)_________kJ 的热量。
()22H 可以在2Cl 中安静地燃烧。
甲、乙两图中,能表示该反应能量变化的是图_____(填“甲”或“乙”)。
(3)将等物质的量的A 和B ,混合于2 L 的密闭容器中,发生如下反应 ()()()()3A g B g xC g 2D g ++ƒ。
2min 后,测得D 的浓度为0.5 mol/L ,()()c A c B 35=∶∶,C 的反应速率是0.25 mol/(L·min)。
则:
x ①的值是__________;
B ②的平均反应速率是____________;
A ③在2min 末的浓度是________________;
④若此后各物质的量均不再变化,则证明此可逆反应达到了_______的程度。
A .反应彻底 B.反应终止 C.化学平衡 D.无法判断 【答案】放出 92.25 甲 2 0.125mol•L -1•min -1 0.75mol/L C 【解析】 【分析】
(1)依据焓变△H=反应物的化学键键能之和—生成物的化学键键能之和计算; (2)H 2可以在Cl 2中安静地燃烧,该反应属于放热反应,据此判断; (3)①根据v=
c
t ∆∆计算出v(D),结合反应速率与化学计量数成正比计算x ;②结合v(B)=12
v(D)计算;③经5min 后D 的浓度为0.5mol/L ,D 的物质的量为:2L×0.5mol/L=1mol ,设A 、B 的初始浓度为n ,根据三段式计算出n ,再根据c=n
V
计算;④根据平衡状态的特征分析判断。
【详解】
(1)已知拆开1molH-H键、1molCl-Cl键、1molH-Cl键分别需要的能量是436.4kJ、242.7kJ、431.8kJ,则反应:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的△H=436.4kJ/mol+242.7kJ/mol-2×431.8kJ/mol=-185.5kJ/mol,反应生成1molHCl需要放出92.25kJ的热量,故答案为:放出;92.25;
(2)H2可以在Cl2中安静地燃烧,该反应属于放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,能表示该反应能量变化的是图甲;故答案为:甲;
(3)①经2min后,测得D的浓度为0.5mol/L,v(D)=0.5mol/L
2min=0.25 mol/(L•min),反应速率之比等于化学
计量数之比,所以v(D)∶v(C)=0.25 mol/(L•min)∶0.25mol/(L•min)=2∶x,解得:x=2,故答案为:2;
②v(D)=0.25 mol/(L•mi n),则v(B)=1
2
v(D)=0.25 mol/(L•min)×
1
2
=0.125 mol/(L•min),故答案为:0.125
mol/(L•min);
③经2min后D的浓度为0.5mol/L,D的物质的量为:2L×0.5mol/L=1mol,设A、B的初始浓度为n,
3A(g) + B(g)2C(g)+2D(g)
起始(mol) n n 0 0
变化(mol) 1.5 0.5 1 1
5min(mol) n-1.5 n-0.5 1 1
c(A)∶c(B)= n(A)∶n(B)=n 1.5
n0.5
-
-=3∶5,解得:n=3,2min末A的浓度为:
3mol 1.5mol
2L
-
=0.75mol/L,故
答案为:0.75mol/L;
④若此后各物质的量均不再变化,则证明此可逆反应达到了化学平衡状态,也就达到了该反应的化学反应限度,故选C。
三、实验题(本题包括1个小题,共10分)
22.某学生在如图所示的装置中用苯(沸点80℃)和液溴制取溴苯(沸点156℃),请根据下列实验步骤回答有关问题。
(1)将分液漏斗中的部分苯和溴的混合物加入到A中,则A中发生的化学方程式为______。
(2)反应结束后,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是_____。
用分液漏斗分离出B 中的溴苯时,要想保证上层(有机物层)的纯度,应该进行的操作方法是_____。
(3)反应过程中,被C装置吸收的物质有______;试管D中滴加AgNO3溶液能够观察到的现象为______,此
现象证明了A中的反应生成了_______。
(4)为了净化上面实验得到的粗溴苯,可以向粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
加入氯化钙的目的是_______。
除去溴苯中的少量苯,应该采用的分离操作方法是______。
【答案】除去溶于溴苯中的溴将下层液体从下口充分放出后,从上层倒出有机物层苯、溴生成淡黄色沉淀HBr除去溴苯中的水蒸馏
【解析】分析:溴和苯在催化剂作用下反应生成溴苯和溴化氢,然后结合苯、溴、溴化氢以及溴苯的性质分析解答。
详解:(1)将分液漏斗中的部分苯和溴的混合物加入到A中,溴和苯在催化剂作用下发生取代反应,反应的化学方程式为,故答案为:
;
(2)反应结束后,生成的溴苯中混有溴,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是除去溶于溴苯中的溴。
溴苯的密度比水大,用分液漏斗分离出B 中的溴苯时,应该将下层液体从下口充分放出后,从上层倒出有机物层,故答案为:除去溶于溴苯中的溴;将下层液体从下口充分放出后,从上层倒出有机物层;
(3)反应过程中,有苯、溴和溴化氢气体逸出,被C装置吸收的物质有苯、溴;试管D中滴加AgNO3溶液,硝酸银与溴化氢反应生成淡黄色溴化银沉淀,也说明A中的反应生成了溴化氢,故答案为:苯、溴;生成淡黄色沉淀;HBr;
(4)为了净化上面实验得到的粗溴苯,可以向粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,除去溴苯中的水,静置、过滤。
除去溴苯中的少量苯,可以根据二者的沸点不同,利用蒸馏的方法分离,故答案为:除去溴苯中的水;蒸馏。
点睛:本题考查了溴和苯反应的实验探究,掌握反应的原理是解题的关键。
本题的易错点为(3),要注意检验生成的溴化氢,需要除去其中混有的溴单质。
四、推断题(本题包括1个小题,共10分)
23.I.A~D是四种烃分子的球棍模型(如图)
(1)所有原子一定共平面的是______(填序号)
(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是_____ (填序号)
(3)D与浓硝酸和浓硫酸共热的化学方程式______。
II.某些有机物的转化如下图所示。
已知:A是营养物质之一,米饭、馒头中富含A,在酸性条件下水解的最终产物是B。
C是白酒的主要成分,D的水溶液能使紫色石蕊试液变红。
(4)C中官能团的名称为______;反应③的反应类型为______,反应④的化学方程式为______。
(5)反应④中,D断裂的化学键是_______ (填“C一H”、“O一H”或“C一O”)
(6)实验室由反应④制备E的装置如图所示。
烧瓶中依次加入C、浓硫酸、D和碎瓷片,锥形瓶中加入的是饱和碳酸钠溶液,实验结束后振荡锥形瓶内液体,看到有气泡产生,产生气泡的原因是__________(用离子方程式表示),将锥形瓶中的液体分离的方法是_______。
【答案】BD B羟基氧化反应
C2H5OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2O C一O2CH3COOH+CO32-==2CH3COO-+H2O+CO2↑分液
【解析】分析I.主要考察有机物的结构与性质,A表示的是甲烷,正四面体;B表示的是乙烯,平面型分子;C表示正丁烷,碳链在空间呈锯齿状;D表示的是苯分子,平面型分子。
II.主要考察简单的有机推断,本题的突破口为A是营养物质之一,米饭、馒头中富含,则A为淀粉;C
是白酒的主要成分,则C是乙醇。
乙醇经过氧化反应生成D乙酸,乙醇和乙酸在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应。
详解:I(1)) B是乙烯和D是苯,两者都是平面型分子,分子中所有原子共面;(2)碳碳双键可以使高锰酸钾溶液褪色,B为乙烯含有碳碳双键;因此B可以使高锰酸钾溶液褪色;(3)苯与浓硫酸和浓硝酸共热发生硝化反应,方程式为。
II.(4)由推断可知,C是乙醇,其中含有羟基;乙醇经过氧化反应生成D乙酸,所以③的反应类型为氧化反应;乙醇和乙酸在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应C2H5OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2O;(5)酯化反应中乙酸中脱去-OH,乙醇中脱去-H,因此D断裂的化学键是C-O键;(6)上述酯化反应中产物中混
有部分乙酸,乙酸的酸性强于碳酸,因此可发生反应2CH3COOH+CO32-==2CH3COO-+H2O+CO2↑,产生气泡;因为乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液不互溶,所以可采用分液方法分离乙酸乙酯。
点睛:本题为一道就简单的有机推断题。
Ⅰ 重点考察了几种重要有机物的结构与性质。
甲烷空间构型为正四面体,乙烯的空间构型为平面,苯的空间构型为平面,乙炔的空间构型为直线型。
Ⅱ重点考察乙酸乙酯的制备及酯化反应的反应原理。
酯化反应中乙酸中脱去-OH,乙醇中脱去-H。
五、综合题(本题包括1个小题,共10分)
24.酸雨形成的原理之一可表示如下:
含硫燃料A B硫酸
请回答下列问题。
(1)A的化学式为__________,B的化学式为__________________________________。
(2)三个反应中,不属于氧化还原反应的是________(填序号)。
(3)SO2中硫元素显+4价,它可以降低到0价,利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的________(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2,达到减少污染的目的。
(4)雨水的pH小于5.6时,就判定为酸雨。
已知pH=-lgc(H+),经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸,且其浓度为5×10-5mol·L-1,则这次降雨________(填“是”或“不是”)酸雨。
(5)火力发电厂燃烧的煤中含有大量的硫,其排出的废气中往往含有SO2、CO2等。
为了除去有害的SO2气体,在英国已进行了一个研究,结果表明:高烟囱可以有效降低地面SO2的浓度。
在20世纪60年代到70年代的10年间,由发电厂排放的SO2增加了35%,但由于高烟囱的建造,地面SO2浓度降低了30%之多。
①你认为减少酸雨产生可采取的措施是__________(填字母)。
A.少用煤作燃料B.把工厂的烟囱建高
C.燃料脱硫D.把工厂迁移到农村
E.开发新能源
②请从全球环境保护的角度,分析这种建高烟囱的方法是否可取?________(填“可取”或“不可取”),理由是__________________________________________________。
【答案】SO2SO3③还原剂是ACE 不可取未减少二氧化硫的总排放量
【解析】
【分析】
(1)含硫燃料在氧气中燃烧往往生成SO2,SO2经催化氧化生成SO3,SO3与水反应生成硫酸。
(2)从价态是否变化的角度分析判断。
(3)二氧化硫中硫的价态降低,需要加还原剂提供电子;
(4)先算H+浓度,再算pH,然后与5.6比较。
(5)建立“地球村”的理念,设法从根本上解决污染问题。
【详解】
(1)含硫燃料燃烧往往生成SO2,二氧化硫在催化剂、加热条件与氧气反应生成SO3,所以A和B的化学式分别为SO2、SO3;
(2)所给的三个反应,前2个反应明显是氧化还原反应,第3个反应中元素的价态没有发生变化,属于非氧化还原反应;
(3) 此方案的目标是将二氧化硫中+4价的硫降为0价,所以需要外加还原剂来实现;
(4)硫酸的浓度为5×10-5mol·L-1,所以H+的浓度为10-4mol·L-1,该溶液的pH=-lgc(H+)=4,pH明显小于5.6,所以这次降雨属于酸雨;
(5)①燃煤中往往含有硫元素,少用煤作燃料或将燃煤进行脱硫处理,都可以较好地降低二氧化硫的排放量,从而减少硫酸型酸雨的产生。
开发新能源可以更有效地减少酸雨的产生,答案选ACE;
②从全球环境保护的角度来看,建设烟囱的方法不可取。
因为这种做法,实质上并未减少二氧化硫的总排放量,只是导致当地的二氧化硫的含量偏低,大量的二氧化硫随空气流动扩散到了别处。