四川省内江市2020-2022三年高一理科化学下学期期末试题汇编3-非选择题
展开
这是一份四川省内江市2020-2022三年高一理科化学下学期期末试题汇编3-非选择题,共26页。
四川省内江市2020-2022三年高一理科化学下学期期末试题汇编3-非选择题
1. (2020春·四川内江·高一统考期末)请结合下列有机物回答相关问题:
(1)有机物A的名称为________,标注“*”的碳原子连接起来构成的图形为_________ (填“菱形”、“正方形”或“正四面体形”)。E是A的同系物,且比A少一 个碳原子,则E的一氯代物有_______种。
(2)有机物B能实现如下转化:
其中②的反应条件为________ 。
(3)有机物D在一定条件下生成高分子化合物的化学方程式为________ 。
(4)图是与乙醇有关的两个实验:
①图1试管A中反应的化学方程式为_________,请指出图1中两处明显的错误__________________。
②点燃图2中酒精灯,反复挤压气囊鼓入空气,铜丝反复出现由红变黑,又由黑变红的现象,其中铜丝由黑变红的原因是_________ (用化学方程式表示)。
③利用图1装置制备乙酸乙酯(分子式为C4H8O2),其同分异构体有多种,其中能与NaHCO3反应产生气体的物质的结构简式为___________(任写一种)。
2. (2022春·四川内江·高一统考期末)按照组成元素可将有机物分为烃和烃的衍生物。
I.某些烃分子的模型如图所示:
回答下列问题:
(1)乙的分子式为_______,用习惯命名法命名,戊的名称是_______。
(2)写出丁完全燃烧的化学方程式_______。
(3)甲与O2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如下图所示,图中甲从_______(填A或B)通入,a极附近溶液pH将_______(填升高,降低或不变),b极的电极反应式是_______
II.烃可以通过化学反应制得烃的衍生物,例如由丙烯可以制得丙烯酸(CH2=CHCOOH)、乳酸等。
(4)乳酸中官能团的名称是_______。
(5)丙烯酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应类型为_______。
(6)3.6g乳酸与足量钠反应,能生成标准状况下H2的体积为_______L。
(7)如下图所示的物质含有_______个碳原子。
3. (2021春·四川内江·高一统考期末)Ⅰ.煤的综合利用,是推进能源革命的重要方向。
请回答下列问题:
(1)煤经过操作X可获得出炉煤气、焦炭、煤焦油等产品,操作X的名称是___________。
(2)出炉煤气中含有丙烯(),医用口罩中对阻挡病毒起关键作用的是熔喷布(主要原料是聚丙烯),由丙烯在一定条件下制取聚丙烯的化学方程式是___________。
(3)焦炭与水蒸气反应生成合成气,进而可制备乙二醇(),乙二醇与乙醇___________(填“是”或“不是”)同系物。
(4)出炉煤气和煤焦油中都含有苯,用苯制取溴苯的化学方程式是___________。
Ⅱ. “酒是陈的香”是因为酒在贮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如图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题。
(5)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式___________。
(6)该实验加入浓硫酸的作用是___________。
(7)如果实验前分别向试管中加入46g乙醇和30g乙酸,结束后测得生成乙酸乙酯26.4g,则该实验乙酸乙酯的产率是___________。(产率=产物的实际质量除以产物的理论质量)
4. (2021春·四川内江·高一统考期末)为改变生橡胶受热发粘遇冷变硬的不良性能,工业上常将橡胶硫化来改善橡胶的性能,和均为改善橡胶性能的重要化工产品。
Ⅰ.已知下列化学键的键能及的结构式
化学键
键能()
a
b
c
(1)已知反应:。与完全反应可放出热量,则a=___________(用含b,c,d的代数式表示)。
Ⅱ.资料卡片:
i.二氯化二硫常温下是一种黄红色液体,有窒息性、刺激性恶臭,熔点-80℃,沸点135.6℃;
ii.遇水强烈反应。
工业上可以用氯气和硫单质反应制得,实验室用下列装置模拟工业制取少量。
(2)制取少量
实验室可利用硫与少量氯气在110~140℃反应制得粗品。
①的电子式为___________。A装置制取氯气的离子方程式为___________。
②请补充完整实验装置连接顺序:A→___________→___________→B→E→D.其中,F装置的作用是___________,D装置的作用是___________。
③实验过程中,实验前和停止加热后,都需通一段时间的氮气,若停止加热后没有继续通氮气,的产率将___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(3)①遇水强烈反应,已知其中一种气体产物X能使品红溶液褪色,加热后又恢复原状,且反应过程中只有一种元素化合价发生变化,写出该反应的化学方程式___________。
5. (2022春·四川内江·高一统考期末)硫酸亚铁晶体()是一种重要的食品和饲料添加剂,在实验室里可以通过下列流程用废铁屑制备。
(1)试剂a是_______酸溶时发生的主要反应的化学方程式为_______。酸溶时将废铁屑粉碎并搅拌能加快酸溶速率,请从影响化学反应速率的因素角度解释原因_______。
(2)上述流程中过滤操作所用的玻璃仪器有玻璃棒、_______、烧杯。后期处理包括蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥等。
(3)利用如图2装置对所得产品()结晶水的含量进行测定。
仪器D的名称是_______。A中生成的二氧化碳的主要作用有两个,其一是排除空气,避免加热过程中亚铁被氧化,其二是_______。反应前称量C中的硬质玻璃管(80g)、装入晶体后的硬质玻璃管(93g)。反应后称得C中硬质玻璃管的质量为87.6g。则产品硫酸亚铁晶体()中n=_______。若通过称量D装置加热前后的质量差来计算n值,则n_______(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
6. (2020春·四川内江·高一统考期末)已知,短周期A、B、C、D、E、F六种主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A的一种原子无中子,B的单质在空气中含量最高,它与A的单质在一定条件下反应生成易溶于水的化合物甲,C、E同主族,C原子的最外层电子数是其周期序数的3倍,D是短周期中原子半径最大的元素。回答下列问题:
(1)E在元素周期表中的位置____,元素F最高价氧化物对应水化合物的化学式为_____。
(2)下列叙述中能够证明元素F非金属性强于元素E非金属性的事实为______。
a.一定条件下E和F的单质都能与钠反应
b.F的单质能与E的氢化物反应生成E单质
c.F的氢化物比E的氢化物稳定
d.常温下E单质和F单质状态不同
(3)A2、C2与E的最高价氧化物的水化物溶液和铂电极组成燃料电池,通入气体B2的一极是该电池的_____极,写出该极的电极反应式_________。
(4)X可能是由B、D、E三种元素中的一种组成的单质,能经图所示的过程转化为W(其它条件略去)。
①若Z是淡黄色固体物质,则该物质的电子式为____________。
②若Y是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体,则W的浓溶液与铜共热的化学方程式为____________。
③若Z是红棕色气体,则Z→W的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________,将铜加入W的稀溶液中发生反应的离子方程式为____________。
(5)实验室可用图所示的装置(缺收集装置)制备并收集甲。
①若选用A装置制备甲,则试管中的试剂是___________ (填化学式)。
②为制取干燥的甲,可将装置A与下列装置__________(填序号)进行连接。
7. (2021春·四川内江·高一统考期末)按要求完成下列问题
Ⅰ.下列几种微粒或物质
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧⑨ ⑩
(1)互为同位素的是___________,(填序号,下同)质子数不同中子数相同的是___________。
(2)互为同素异形体的是___________,互为同分异构体的是___________。
Ⅱ.下表为四种短周期元素的相关信息:
元素
元素的相关信息
Y
原子最外层电子数是次外层电子数的2倍
Z
地壳中含量最多的元素
Q
短周期中金属性最强
R
常温下,R的单质是淡黄色固体,常在火山喷口附近沉积
回答下列问题(注:涉及元素的均要用对应元素的元素符号书写作答)
(3)R元素在周期表中的位置是___________。
(4)写出Q与R元素按2:1组成常见物质的电子式的形成过程___________。
(5)Z、Q、R相比,其原子半径由大到小的顺序是___________。
(6)Y与R相比,非金属性较强的是___________,能证明这一结论的事实是___________。(用化学方程式表示)
(7)Q单质在过量Y的最高价氧化物中燃烧,生成黑色颗粒并产生大量白烟,写出该反应的化学方程式___________。
8. (2022春·四川内江·高一统考期末)下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
(1)在①—⑩元素中,最活泼的金属元素是_______(填元素名称),①的最高价氧化物的水化物为_______(填“强”或“弱”)酸,④的最高价氧化物的水化物的电子式为_______,②③④的离子半径由大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。
(2)⑥的单质与⑩的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为_______
(3)⑧号元素的化合价与部分物质类别的对应关系如下图所示,回答相关问题:
①X的电离方程式为_______。
②Y可用于实验室制O2,其焰色反应为紫色,则Y含有的化学键类型有_______;写出实验室在催化剂作用下用Y制氧气的化学方程式_______。Y在400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,生成的两种盐的化学式分别为_______。
9. (2020春·四川内江·高一统考期末)一氧化碳可用于制甲酸钠,也可以在冶金工业中作还原剂,还可以作气体燃料,如水煤气(一氧化碳和氢气等气体的混合物)。在恒温恒容密闭容器中发生如下反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)。请回答下列问题:
(1)加快该反应速率的措施是_______________ (写一条即可)。
(2)已知化学键的键能(E)数据如下表:
化学键
H-H
C=O
C≡O( CO)
H-O
E/(kJ/mol)
436
750
1076
463
由此计算生成1 mol CO2_________(吸收或放出)能量______kJ。
(3)判断该反应达到平衡的依据是______。
A.正、逆反应速率都为零
B.容器内压强不再变化
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D.单位时间内生成1 mol H2,同时生成1 mol CO
(4)若该容器的容积为2L,加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O(g),在一定条件下发生反应,反应中CO2的浓度随时间变化情况如图所示:
①反应到4 min时,H2O(g)的转化率=_____。
②根据该图数据,反应开始至达到平衡时,CO的平均反应速率v(CO)=_______;反应达平衡时,H2的体积分数=________。
10. (2021春·四川内江·高一统考期末)是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。
Ⅰ.的能量变化如图所示。
(1)下列说法错误的是___________(填字母)。
A.转变成的过程是一个吸收能量的过程
B.的生成速率与的消耗速率之比为1:2
C.化学变化不仅有新物质生成,同时也伴随着能量变化
D.键断裂的同时有键断裂,则反应达到平衡状态
Ⅱ.燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、(电解质溶液)构成,其中负极反应式为.
(2)下列说法正确的是___________(填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为正极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐增强
③电池放电时每消耗转移1.2电子
Ⅲ.将转化成甲醇可有效实现碳循环。在容积为2L的恒温恒容密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:
该反应一般认为通过如下分步反应来实现:
①
②
上述反应的能量变化如图所示。
(3)则上述分步反应②为___________(填吸热或放热)反应。
(4)测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。
时间
0
3
6
9
12
0
0.50
0.65
0.74
0.74
1
0.50
a
0.26
0.26
①a=___________;3~6内,___________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
A.混合气体的压强不随时间的变化而变化
B.反应中与的物质的量浓度之比为1:1
C.单位时间内生成,同时生成
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
③上述反应12末时,混合气体中和的物质的量之比是___________,的体积分数是___________。
④第3时___________ (填“>”、“<”、“=”或“无法比较”)第9时。
11. (2022春·四川内江·高一统考期末)作为一种绿色消毒剂,在公共卫生事业中发挥了重要的作用。已知反应:的能量变化如图。回答问题:
(1)该反应是_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)的电子式为____,对大多数致病菌和病毒具有消杀功能是因为其具有_____性。用3%医用对传染病房喷洒消毒时,地板上有气泡冒出,该气体是_____。
(3)纯可作为民用驱雹火箭推进剂。在火箭喷口铂网催化下,剧烈分解:,产生大量气体,驱动火箭升空。已知上图中的数值为196kJ,则每消耗34g,理论上放出热量_______98kJ(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)向稀溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液,即有气泡快速逸出,反应中Mn2+起_______作用。某组实验数据如下:
t/min
0
10
20
30
40
50
c()/mol·L-1
0.70
0.49
0.35
0.25
0.17
0.12
0-30min反应的平均速率v=_______。
(5)用10%和的混合溶液将铜粉溶解,反应的离子方程式为_______。测得不同温度下铜的平均溶解速率如下表:
温度(℃)
20
30
40
50
60
70
80
铜的平均溶解速率()
7.34
8.01
9.25
7.98
7.24
6.73
5.76
由表中数据可知,当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着温度的升高而下降,其主要原因是_______。
12. (2020春·四川内江·高一统考期末)图中反应①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题:
(1)MgCl2·6NH3所含元素( H元素除外)的简单离子半径由大到小的顺序为_______。
(2)A2B的化学式为_______。图中可以循环使用的物质有_______ 。
(3)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反应的化学方程式________ 。
(4)近年来,镁在汽车、航空、航天、机械制造、军事等产业中应用迅猛发展。
①写出工业上冶炼金属镁的化学方程式________。
②某研究性小组探究以镁条、铝片为电极,一定浓度的氢氧化钠溶液为电解质溶液构成的原电池(如下图所示),刚开始时发现电流表指针向左偏转,镁条作负极;但随后很快指针向右偏转。开始阶段,镁电极上的电极反应式为________,其反应类型为_______ (填“氧化”或“还原”)。随后阶段,铝电极上的电极反应式为_______。
参考答案:
1. 新戊烷(或2,2—二甲基丙烷) 正四面体形 4 液溴(或纯溴)、FeBr3或Fe n CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O 导管末端伸入液面以下,易造成倒吸;饱和NaOH溶液碱性太强,易造成乙酸乙酯水解而降低产率 CH3CH2OH +CuOCH3CHO+Cu+H2O CH3CH2CH2COOH或CH3CH(CH3)COOH
【分析】有机物A中主链上含有3个C原子,在2号C原子上含有2个甲基;标注“*”的碳原子连接起来构成的图形和甲烷相似;E是A的同系物,且比A少一个碳原子,说明E中含有4个C原子,可能是正丁烷或异丁烷;根据甲苯发生取代反应生成2−甲基溴苯的条件回答;根据苯乙烯发生加聚反应写出化学方程式;根据酯化反应的原理写出化学方程式,分析实验操作;乙醇催化氧化成乙醛,具有还原性;乙酸乙酯和丁酸互为同分异构体,能与氢氧化钠反应,据此分析解答。
【详解】(1)有机物A中主链上含有3个C原子,在2号C原子上含有2个甲基,为新戊烷或2,2−二甲基丙烷;标注“*”的碳原子连接起来构成的图形和甲烷相似,为正四面体结构;E是A的同系物,且比A少一个碳原子,说明E中含有4个C原子,可能是正丁烷或异丁烷,正丁烷和异丁烷都含有两种氢原子,则其一氯代物各有两种,所以一共是四种一氯代物;
(2)B为甲苯,甲苯和氯气在光照条件下发生支链上取代反应,和液溴在溴化铁作催化剂条件下发生苯环上的取代反应生成2−甲基溴苯,反应条件①为溴蒸汽、光照,②为液溴(或纯溴)、FeBr3;
(3)有机物D的官能团名称为碳碳双键,D在一定条件下能生成高分子化合物聚苯乙烯,化学方程式为:n;
(4)图①在浓硫酸作催化剂、加热条件下,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,化学方程式为:CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O,图中的错误是导管末端伸入液面以下,易造成倒吸;饱和NaOH溶液碱性太强,易造成乙酸乙酯水解而降低产率,应该使用饱和碳酸钠溶液;
②是乙醇的催化氧化实验,乙醇和CuO在加热条件下发生氧化反应生成乙醛、Cu和水,铜丝由黑变红的原因是CH3CH2OH +CuOCH3CHO+Cu+H2O;
③乙酸乙酯的同分异构体中能与NaHCO3反应产生气体的物质是丁酸,丁酸有两种同分异构体,结构简式为:CH3CH2CH2COOH或CH3CH(CH3)COOH。
【点睛】甲苯和氯气在光照条件下发生支链上取代反应,和液溴在溴化铁作催化剂条件下发生苯环上的取代反应为易错点。
2. (1) C2H6 正戊烷
(2)C3H8+5O23CO2+4H2O
(3) A 降低
(4)羟基、羧基
(5)氧化反应
(6)0.896
(7)59
【分析】根据烃分子的模型图可知,甲为甲烷的球棍模型,乙为乙烷的比例模型,丙为甲烷的比例模型,丁为丙烷的球棍模型,戊为正戊烷的球棍模型,据此分析解答;丙烯酸(CH2=CHCOOH)中含有碳碳双键和羧基,乳酸[CH3CH(OH)COOH]中含有羟基和羧基,结合官能团的性质分析解答。
(1)由分析可知,乙为乙烷,其分子式为:C2H6;戊为正戊烷,其习惯命名法的名称为:正戊烷;
(2)由分析可知丁为丙烷,分子式为C3H8完全燃烧的化学方程式为:C3H8+5O23CO2+4H2O;
(3)由图可知,电子从电极a流出,为负极,物质甲为甲烷,发生氧化反应,参与负极反应,应该从A通入,电极反应为:,反应消耗氢氧根离子,a极附近pH降低,b极通入的是氧气,发生还原反应,电极方程式为:;
(4)乳酸的结构简式为,则其官能团的名称是:羟基、羧基;
(5)丙烯酸中的碳碳双键可以被酸性高锰酸钾氧化,而使其褪色,反应类型为氧化反应;
(6)3.6g乳酸的物质的量为=0.04mol,羟基和羧基都能与与钠反应,则1mol乳酸与足量钠反应放出1mol氢气,因此0.04mol乳酸与足量钠反应放出0.04mol氢气,标准状况下H2的体积为0.04mol×22.4L/mol=0.896L,故答案为:0.896;
(7)根据该物质的结构简式可知,其中含有的碳原子为:9+5×10=59。
3. (1)干馏
(2)
(3)不是
(4)+Br2+ +HBr
(5)
(6)催化作用、吸水作用
(7)60%
【分析】(1)
将煤隔绝空气加强热可获得出炉煤气、焦炭、煤焦油等产品,操作X的名称是干馏。故答案为:干馏;
(2)
丙烯在一定条件下发生聚合反应制取聚丙烯的化学方程式是。故答案为:;
(3)
焦炭与水蒸气反应生成合成气,进而可制备乙二醇(),乙二醇与乙醇结构不相似,不是同系物。故答案为:不是;
(4)
出炉煤气和煤焦油中都含有苯,用苯在铁催化作用下制取溴苯的化学方程式是+Br2+ +HBr。故答案为:+Br2+ +HBr;
(5)
乙酸与乙醇在浓硫酸作用下制取乙酸乙酯的化学反应方程式。故答案为:;
(6)
该实验加入浓硫酸的作用是催化作用、吸水作用,促进酯化反应正向进行。故答案为:催化作用、吸水作用;
(7)
如果实验前分别向试管中加入46g乙醇和30g乙酸,乙醇过量,按乙酸计算理论产量, =44g,结束后测得生成乙酸乙酯26.4g,则该实验乙酸乙酯的产率是 ×100%=60%。(产率=产物的实际质量除以产物的理论质量)故答案为:60%。
4. (1)
(2) F C 除去气体 吸收空气中的水蒸气和尾气处理 偏低
(3)
【分析】A制取氯气,含有HCl和水蒸气,F装置的作用是除去气体,C是干燥氯气,B是在110~140℃反应制得粗品,E是收集产品,D装置的作用是吸收空气中的水蒸气和尾气处理。
(1)
由反应:,与完全反应可放出热量, 拆开化学键吸热4aKJ+4cKJ,形成化学键放热8bKJ,8b-4a-ac=d,则a=(用含b,c,d的代数式表示)。故答案为:;
(2)
①的电子式为。A装置二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,离子方程式为。故答案为:;;
②A制取氯气,含有HCl和水蒸气,F装置的作用是除去气体,C是干燥氯气,B是在110~140℃反应制得粗品,E是收集产品,D装置的作用是吸收空气中的水蒸气和尾气处理,实验装置连接顺序:A→F→C→B→E→D,故答案为:F;C;除去气体;吸收空气中的水蒸气和尾气处理;
③实验过程中,实验前和停止加热后,都需通一段时间的氮气,若停止加热后没有继续通氮气,装置中的没有赶入E中,的产率将偏低(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。故答案为:偏低;
(3)
①遇水强烈反应,已知其中一种气体产物X能使品红溶液褪色,加热后又恢复原状,X为二氧化硫,且反应过程中只有一种元素化合价发生变化,S由+1价变为+4价和0价,该反应的化学方程式。故答案为:。
5. (1) 稀硫酸 增大接触面积可以加快反应速率
(2) 漏斗 冷却结晶
(3) 球形干燥管 保证水蒸气都被D中的碱石灰吸收 6 偏大
【分析】废铁屑加入碳酸钠溶液除去油污,加入硫酸酸溶后,为了防止亚铁离子被氧化,加入的硫酸应适量保证铁少量剩余,过滤时滤渣中一定含有Fe,由于产品硫酸亚铁晶体中含有结晶水,受热易失去结晶水,且二价铁容易被氧化为三价铁,故滤液可以通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤即可得到绿矾晶体,以此解题。
(1)
制备硫酸亚铁晶体,为不引入杂质,选择稀硫酸溶解,故试剂a为稀硫酸;酸溶时铁和稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁,化学方程式为:;将废铁屑粉碎并搅拌有利于铁和稀硫酸的充分接触,可以加快反应速率,故原因是增大接触面积可以加快反应速率;
(2)
利用漏斗、玻璃棒、烧杯组装过滤装置进行过滤操作,故答案为:漏斗;硫酸亚铁晶体中含有结晶水,受热易失去结晶水,且二价铁容易被氧化为三价铁,故从溶液中得到该物质可以采用,蒸发浓缩、冷却结晶的方法,故答案为:冷却结晶;
(3)
由图可知仪器D的名称为球形干燥管;
反应过程中产品分解产生的水蒸气,可以残留在装置中,可以用二氧化碳将水蒸气都吹入装置D中,故二氧化碳的第二个作用是,保证水蒸气都被D中的碱石灰吸收;晶体的质量为93g-80g=13g,加热完全分解后剩余固体的质量为87.6g-80g=7.6g,则有,解得n=6;装置D质量的增加,是因为吸收了水蒸气和二氧化碳,若用其增重来计算的话,水的含量会偏大,n值会偏大。
6. 第3周期第VIA族 HClO4 bc 正 O2+4e-+4H+=2H2O Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 1:2 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O Ca(OH)2和NH4Cl I
【分析】短周期A、B、C、D、E、F六种主族元素,它们的原子序数依次增大。根据A的一种原子无中子,推出A为H元素;B的单质在空气中含量最高,B为N元素;它与A的单质在一定条件下反应生成易溶于水的化合物甲,甲为NH3;C原子的最外层电子数是其周期序数的3倍,则C为O元素;C、E同主族,E为S元素;D是短周期中原子半径最大的元素,D为Na元素;F比S的原子序数大,且为短周期元素,则F为Cl元素;故A是H,B是N,C是O,D是Na,E是S,F是Cl,据此解答。
【详解】(1)E是硫,16号元素,在元素周期表中的位置第3周期第VIA族;元素F最高价氧化物对应水化合物的化学式为HClO4;
(2)根据元素周期律,非金属性越强,单质的氧化性越强,单质越容易与氢气化合,生成的氢化物越稳定,最高价氧化物的水化物酸性越强;
a.一定条件下E和F的单质都能与钠反应,不可以证明,故a不符合题意;
b.F的单质能与E的氢化物反应生成E单质,氯气和硫化氢反应生成硫单质,可以证明,故b符合题意;
c.F的氢化物比E的氢化物稳定,可以证明,故c符合题意;
d.常温下E单质和F单质状态不同,不可以证明,故d不符合题意;
故答案为:bc;
(3)H2、O2与H2SO4溶液和铂电极组成燃料电池,通入气体O2的一极是该电池的正极;溶液为酸性环境,该极的电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O;
(4)①若Z是淡黄色固体物质,为Na2O2,则该物质的电子式为:;
②若Y是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体,Y是SO2,是有刺激性气味的无色气体且具有漂白性,能使品红溶液褪色,则W的浓溶液与铜共热的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
③若Z是红棕色气体,Z是NO2,则反应,3molNO2参与反应,其中1molNO2中的N化合价从+4价降低到+2价,故氧化剂是NO2(1mol);2molNO2中的N化合价从+4价升高+5价,故还原剂是NO2(2mol),氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,将铜加入稀HNO3中的离子方程式为:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(5)①甲是氨气,实验室一般用Ca(OH)2和NH4Cl加热制得;
②饱和食盐水装置是除去氯气中的氯化氢气体;氨气是碱性气体,不能用酸性干燥剂,故选用装置I。
7. (1) ②④ ①②
(2) ⑤⑥ ⑨⑩
(3)第三周期ⅥA族
(4)
(5)
(6) S
(7)
【分析】(1)
质子数相同中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,互为同位素的是和,答案选②④;质子数不同中子数相同的是和,质子数分别是6和8,中子数均是8,答案选①②。
(2)
由同一种元素形成的不同单质互为同素异形体,互为同素异形体的是、,答案选⑤⑥,分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,则互为同分异构体的是和,答案选⑨⑩;
(3)
Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,Y是C;Z是地壳中含量最多的元素,Z是O;Q是短周期中金属性最强元素,Q是Na;常温下,R的单质是淡黄色固体,常在火山喷口附近沉积,R是S,S元素在周期表中的位置是。
(4)
Q与R元素按2:1组成常见物质是硫化钠,属于离子化合物,用电子式表示其形成过程为。
(5)
同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则Z、Q、R相比,其原子半径由大到小的顺序是;
(6)
硫元素非金属性强于碳元素,例如硫酸可以制备碳酸可以说明,反应的方程式为;
(7)
Na单质在过量Y的最高价氧化物二氧化碳中燃烧,生成黑色颗粒并产生大量白烟,生成物是碳和碳酸钠,该反应的化学方程式为。
8. (1) K 强 O2->F->Na+
(2)由分析可知⑥为Al,⑩为K,则⑥的单质与⑩的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为;
(3) 离子键、极性共价键或共价键或极性键 KCl、KClO4
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①为N,②为O,③F,④为Na,⑤为Mg,⑥为Al,⑦为Si,⑧为Cl,⑨为Ar,⑩为K,以此解题。
(1)在周期表中同周期越靠左,金属性越强,同主族越靠下金属性越强,故在①—⑩元素中,最活泼的金属元素是K;由分析可知①为N,其最高检氧化物的水化物为硝酸,为强酸;④为Na,其最高价氧化物的水化物为NaOH,其电子式为;②为O,③F,④为Na,其对应的离子分别为:②为O2-,③F-,④为Na+,这些离子的核外电子排布相同,则原子序数越小离子半径越大,则离子半径由大到小的顺序为O2->F->Na+;
(2)由分析可知⑥为Al,⑩为K,则⑥的单质与⑩的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为;
(3)由分析可知⑧为Cl,则①X是氯元素的+7价的酸,则X为HClO4,高氯酸为强酸,完全电离,其电离方程式为;②Y可用于实验室制O2,其焰色试验为紫色,故含有K元素,Y中氯元素的化合价为+5价,则Y为KClO3,含有的化学键类型为离子键、极性共价键或共价键或极性键;其分解制氧气的化学方程式为:;KClO3在400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐KCl,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,KClO3、KCl中氯元素的化合价分别为+5,-1,根据化合价变化及氧化还原反原理可知,另一种盐中氯元素的化合价应高于+5价,且氯元素的价态一般为奇数价,故为KClO4,即生成的两种盐的化学式分别为KCl、KClO4。
9. 升高温度或使用催化剂 吸收 66 CD 40% 0.006mol/(L·min) 30%
【详解】(1)升高温度、增大浓度、加入催化剂等方法都能加快化学反应速率,所以可以采用升高温度、增大反应物浓度或加入催化剂增大该反应的反应速率;
(2)该反应ΔH=(1076+2×463−750×2−436)kJ/mol=+66kJ/mol,ΔH>0,反应吸收热量;
(3) 根据化学反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
A.正、逆反应速率相等且不等于0时,达到平衡状态,故A错误;
B.恒温恒容条件下该反应前后气体计量数之和不变,则容器内压强始终不变,不能据此判断平衡状态,故B错误;
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故C正确;
D.单位时间内生成1molH2,同时生成1molCO,同时消耗1molCO,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确;
答案选CD;
(4)①根据图知,4min内Δc(CO2)=(0.04−0)mol/L=0.04mol/L,则消耗Δc(H2O)=Δc(CO2)=0.04mol/L,水的转化率=×100%=×100%=40%;
②根据图知,10min时二氧化碳浓度不变,反应达到平衡状态,则10min内v(CO2)= =0.006 mol/(L·min),根据方程式知,反应开始至达到平衡时,CO的平均反应速率为v(CO)=v(CO2)=0.006 mol/(L·min);
可逆反应
反应达到平衡状态时,氢气的体积分数等于其物质的量浓度分数=×100%=30%。
10. (1)AB
(2)①③
(3)放热
(4) 0.35 0.025 AD 3:1 31% >
【分析】(1)
A. 生成物所具有的总能量比反应物低,转变成的过程是一个放出能量的过程,故A错误;
B. 的生成速率与的消耗速率之比为2:1,故B错误;
C. 断开化学键吸收能量,形成化学键放出能量,化学变化不仅有新物质生成,同时也伴随着能量变化,故C正确;
D. 键断裂的同时有键断裂,正反应速率等于逆反应速率,则反应达到平衡状态,故D正确;
故答案为:AB;
(2)
①氧气是氧化剂得电子,在正极反应,电池放电时通入空气的电极为正极,故①正确;
②电池放电时,生成水,同时消耗KOH,电解质溶液的碱性逐渐减弱,故②错误;
③电池放电时,负极反应为:CH3OH+8OH--6e-═CO+6H2O,每消耗6.4gCH3OH(0.2mol)转移1.2mol电子,故③正确;
故答案为:①③;
(3)
则上述分步反应②中间状态的物质所具有的能量高于生成物所具有的能量,为放热(填吸热或放热)反应。故答案为:放热;
(4)
①根据质量守恒,a=1-0.65=0.35;3~6内, 0.025。故答案为:0.35;0.025;
②A.反应前后气体的体积发生变化,混合气体的压强不随时间的变化而变化,说明达到平衡状态,故A正确;
B.反应中与的物质的量浓度之比为1:1,不能说明各组分浓度保持不变,故B错误;
C.单位时间内生成,同时生成,正逆反应速率不相等,故C错误;
D.反应前后,气体的总质量不变,总物质的量改变,混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化,说明各组分的保持不变,故D正确;
故答案为:AD;
③上述反应12末时,
混合气体中和的物质的量之比是3:1,的体积分数是 =31%。故答案为:3:1;31%;
④第9时达到平衡,=,随反应的进行,正反应速率逐渐减小,第3时> 第9时。故答案为:>。
11. (1)放热
(2) 强氧化性 O2(或氧气)
(3)小于
(4) 催化剂 0.015
(5) H2O2分解速率加快
【解析】(1)
由图可知,反应物能量高,产物能量低,故该反应为放热反应;
(2)
过氧化氢分子中只有共价键,其电子式为: ;有强氧化性的物质,可以杀菌消毒,故是因为过氧化氢具有强氧化性;由于双氧水不稳定,会分解生成水和氧气,则撒在地板上的双氧水若有气泡冒出,该气体是O2(或氧气);
(3)
根据题干,34g过氧化氢为1mol,1mol过氧化氢完全分解生成水蒸气和氧气,由于液态水变成水蒸气需要吸收一部分能量,故生成水蒸气时放出的热量小于生成液态水放出的热量,故答案为:小于;
(4)
向H2O2稀溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液,即有气泡快速逸出,说明Mn2+的加入加快双氧水的分解速率,故Mn2+起到了催化剂的作用;起始时双氧水的浓度为0.70mol/L,30min时双氧水的浓度为0.25mol/L,其浓度变化量,则这段时间内双氧水的反应速率;
(5)
酸性条件下,铜可以被过氧化氢氧化为铜离子,同时生成水,反应的离子方程式为:;
H2O2不稳定,受热易发生分解,当温度高于40℃时随着温度的升高,H2O2的分解速率加快,溶液中H2O2的浓度降低,对铜的溶解速率的影响大于温度升高对铜溶解速率的影响,则铜的溶解速率逐渐减小,故答案为:H2O2分解速率加快。
12. Cl->N3->Mg2+ Mg2Si NH3和NH4Cl 2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑ Mg+2OH--2e-=Mg(OH)2 氧化 Al+4OH--3e-=AlO+2H2O
【分析】由元素守恒可知A2B含有Mg、Si两种元素,结合元素化合价可知A2B的化学式为Mg2Si;Mg2Si和氯化铵、液氨反应生成MgCl2·6NH3和硅烷;MgCl2·6NH3和碱液作用生成生成氢氧化镁和氨气;MgCl2·6NH3在300℃下分解产生氯化镁和氨气;MgCl2·6NH3和氯化氢作用生成氯化镁和氯化铵;反应②为电解熔融的氯化镁得到镁,据此分析解答。
【详解】(1)MgCl2·6NH3所含元素( H元素除外)的简单离子分别为Cl-、N3-、Mg2+,Cl-核外电子层数最多,半径最大,N3-和Mg2+的核外电子排布相同,核电荷数大的离子半径小,故简单离子的半径由大到小的顺序为Cl->N3->Mg2+;
(2)根据元素守恒和化合价可知A2B的化学式为Mg2Si;图中可以看出,NH3和NH4Cl作为反应物参加了反应,在反应过程中又生成了,故可以循环使用的物质有NH3和NH4Cl;
(3)氢氧化镁分解为氧化镁与水,氧化镁与二氧化硫反应生成亚硫酸镁,硫酸镁被氧气氧化为硫酸镁,整个过程为:二氧化硫与氢氧化镁、氧气反应生成硫酸镁与水,反应的化学方程式2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O;
(4)①工业上冶炼金属镁是电解熔融的氯化镁,化学方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑;
②镁较活泼所以做负极,开始阶段,Mg失电子变成Mg2+,发生氧化反应,电极反应为:Mg+2OH--2e-=Mg(OH)2;Mg虽比Al活泼,但Mg不能与NaOH溶液反应,而Al可与NaOH溶液反应,故Al作负极,失电子生成Al3+,Al3+结合OH-生成AlO2-,电极反应式为Al+4OH--3e-=AlO+2H2O。
【点睛】镁较活泼所以做负极,开始阶段,Mg失电子变成Mg2+,发生氧化反应为易错点。
相关试卷
这是一份四川省遂宁市2020-2022三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题,共22页。试卷主要包含了0g放入40,33g等内容,欢迎下载使用。
这是一份四川省内江市2020-2022三年高一文科化学下学期期末试题汇编3-选择题③,共12页。
这是一份四川省内江市2020-2022三年高一理科化学下学期期末试题汇编2-选择题②,共18页。试卷主要包含了5电子流经导线,则可产生0等内容,欢迎下载使用。