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7必修第二册期末学业水平检测(二)
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这是一份7必修第二册期末学业水平检测(二)，共16页。
第二学期高一期末测试
注意事项
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.考试范围:第五章~第八章。
3.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Ba 137。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.化学已渗透人类生产、生活和环境的各个方面,下列说法错误的是( )
A.“光化学烟雾”“臭氧空洞”的形成都与氮氧化合物有关
B.酒精浓度越大,杀菌消毒效果越好
C.二氧化硅可用于制造光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
D.低碳生活注重节能减排,尽量使用新能源代替化石燃料,减少温室气体的排放
2.下列逻辑关系图示中正确的是( )
3.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.0.1 ml苯中含有的碳碳双键数目为0.3NA
B.28 g乙烯中含有的碳碳双键数目为2NA
C.标准状况下,11.2 L氢气与钠完全反应转移电子数为NA
D.11 g由 12H和 818O组成的水中,所含的中子数为5NA
4.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.用H2SO4中和废氨水:H++OH- H2O
B.用稀盐酸除水垢中的氢氧化镁:Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O
C.用碳酸氢钠作为抗酸药治疗胃酸过多症:2H++CO32- H2O+CO2↑
D.用稀硝酸溶解铜:Cu+2NO3-+4H+ Cu2++2NO2↑+H2O
5.锥形瓶内盛有气体X,胶头滴管内盛有液体Y,若挤压胶头滴管,使液体Y滴入瓶中,振荡,过一会可见小气球a鼓起,气体X和液体Y不可能是( )
A.X是HCl,Y是稀硫酸
B.X是SO2,Y是NaOH浓溶液
C.X是NH3,Y是饱和NaCl溶液
D.X是CO2,Y是饱和NaHCO3溶液
6.如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是( )
A.1 ml甲能与4 ml Cl2在光照条件下发生取代反应,恰好生成1 ml CCl4
B.乙可使酸性KMnO4溶液褪色,发生加成反应
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键
D.1 ml丁与钠反应生成1 ml H2
7.下列有关实验装置的使用错误的是( )
A.用装置①分离水和乙醇的混合物
B.用装置②制备并收集乙酸乙酯
C.用装置③配制100 mL 0.2 ml/L NaOH溶液
D.用装置④鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
8.工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2+3C 2Sn+aM↑+CO2↑,则下列说法中错误的是( )
A.反应中SnO2作氧化剂,被还原
B.a的值为2
C.该反应有两种氧化产物
D.反应中每生成1 ml CO2,共转移4NA个电子
9.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图。已知W在地壳中含量最高;X的单质遇水剧烈反应;Y的单质可用于光伏发电;Z的最外层电子数比次外层电子数少1。下列说法错误的是( )
A.简单离子半径:X>W
B.简单气态氢化物的稳定性:YC.化合物XZW既含离子键,也含共价键
D.Y与Z形成的二元化合物中,各原子均达到8电子稳定结构
10.碘在自然界中有很多种存在形式,在地壳中主要以NaIO3形式存在,在海水中主要以I-形式存在,几种粒子与Cl2之间有以下转化关系:
I- 单质X IO3-
下列说法正确的是( )
A.反应①、②均为置换反应
B.I-与过量Cl2能发生反应:I-+3Cl2+3H2O IO3-+6Cl-+6H+
C.淀粉KI溶液与新制氯水互滴,现象相同
D.氧化性由强到弱的顺序是:Cl2>I2>IO3-
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
11.如图所示,下列有关反应的叙述错误的是( )
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.t1前,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大
C.反应到达t1时,正反应速率与逆反应速率相等,反应停止
D.反应在t1之后,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态
12.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一项是( )
13.下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是( )
A.6NO(g)+4NH3(g) 5N2(g)+6H2O(g)反应体系中NO与NH3的物质的量之比保持3∶2
B.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C.C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D.H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
14.符合如下实验过程和现象的试剂组是( )
15.(2020山东新泰一中高一下期末)由U形管、质量为m g的铁棒、质量为m g的碳棒和1 L 0.2 ml·L-1 CuCl2溶液组成的装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.打开K,铁棒上有紫红色物质析出
B.闭合K,碳棒上有紫红色物质析出
C.闭合K,当电路中有0.3NA个电子通过时,理论上碳棒与铁棒的质量差为9.6 g
D.闭合K,铁棒表面发生的电极反应为Cu2++2e- Cu
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)如图是硫元素价态与含硫元素物质类别的二维坐标图。
请回答下列问题:
(1)硫元素在周期表中的位置为 。
(2)氧元素比硫元素的非金属性 (填“强”或“弱”)。请用化学方程式证明该结论: 。
(3)写出b与j混合,发生反应的化学方程式为 。
(4)已知硒(Se)与硫是相邻周期同主族元素。
①画出硒原子结构示意图: 。
②判断硒元素的主要化合价有 。
③硒最高价氧化物的水化物与d相比较,酸性强弱关系为 > (填化学式)。
17.(12分)某课外活动小组为了验证“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应,且生成氧气”,设计了如下实验装置:
请回答下列问题:
(1)试剂X是 (填名称),其作用是 。
(2)打开K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入稀硫酸,产生气泡,1分钟后再点燃酒精灯加热铜丝。此步操作的目的是 ,实验观察到铜丝未变化,则得出结论: 。
(3)打开K2,关闭K1,出现 现象,可证明有水时CO2与Na2O2反应产生了O2。
(4)设计实验证明干燥管中的Na2O2转化为碳酸盐: 。
(5)写出CO2与Na2O2反应的化学方程式: 。
18.(8分)CH3OH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,也是一种重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)+12O2(g) CO2(g)+2H2(g)的能量变化如图所示:
下列说法正确的是 (填字母)。
a.CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程
b.H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1∶2
c.化学变化不仅有新物质生成,也一定伴随着能量变化
d.1 ml H—O键断裂的同时2 ml CO键断裂,则反应达最大限度
(2)某温度下,将5 ml CH3OH和2 ml O2充入容积为2 L的密闭容器中,经过4 min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2 ml/L,4 min内平均反应速率v(H2)= ,则CH3OH的转化率为 。
(3)CH3OH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)、KOH溶液(电解质溶液)构成。已知其负极反应式为CH3OH+8OH--6e- CO32-+6H2O。
则下列说法正确的是 (填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4 g CH3OH转移1.2 ml电子
19.(12分)石油是一种重要的化工原料。A~G是中学化学中常见的有机物,它们之间的转化关系如下图所示(部分产物和反应条件已略去),其中A为气态烃,标准状况下密度为1.25 g/L,F为最简单的芳香烃。
请回答下列问题:
(1)A的名称为 ,D的官能团名称为 。
(2)反应①所用试剂X的电子式为 ,反应类型为 。
(3)写出能与NaHCO3反应产生CO2的E的同分异构体的结构简式: 。
(4)已知:绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即原子的理论利用率为100%。则反应②~④符合绿色化学要求的是 (填字母)。
a.全部b.反应②和反应③
c.反应③和反应④d.只有反应③
(5)写出反应①和④的化学方程式:
① ;
④ 。
20.(2020辽宁葫芦岛高一下期末)(16分)某学生为了探究影响化学反应速率的外界因素,进行以下实验。
(1)向100 mL稀硫酸中加入过量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:
①在0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min各时间段中:
反应速率最大的时间段是 min,主要的原因可能是 。
反应速率最小的时间段是 min,主要的原因可能是 。
②为了减慢反应速率但不减少产生氢气的量,可以在稀硫酸中加入 (填字母)。
a.Na2CO3溶液 b.NaOH溶液
c.稀HNO3 d.蒸馏水
(2)进行以下对比实验,并记录实验现象。
实验Ⅰ:
实验Ⅱ:另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液,均未观察到有明显的气泡产生。
①过氧化氢分解的化学方程式是 。
②实验Ⅰ的目的是 。
③实验Ⅱ未观察到预期现象,为了达到该实验的目的,可采取的改进措施是 。
答案全解全析
1.B 氮氧化合物排放能引起“光化学烟雾”“臭氧空洞”,A正确;浓度过大的酒精能够使细菌表面的蛋白质凝固,形成一层保护膜,这层保护膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部,反而保护了细菌,B错误;二氧化硅可用于制造光导纤维,SiO2能与NaOH溶液等反应生成硅酸钠,C正确;化石燃料的燃烧产生二氧化碳,CO2属于温室气体,使用新能源代替化石燃料可减少温室气体的排放,D正确。
2.C 气溶胶属于胶体,A错误;氧化还原反应和离子反应是交叉关系,B错误;部分金属氧化物是酸性氧化物,如Mn2O7,部分金属氧化物是两性氧化物,如Al2O3,C正确;聚丙烯不属于烯烃,也不属于不饱和烃,D错误。
3.C 苯分子中不含碳碳双键,A错误;28 g乙烯的物质的量为1 ml,1 ml乙烯中含有的碳碳双键数目为NA,B错误;标准状况下,11.2 L氢气的物质的量为11.2 L22.4 L/ml=0.5 ml,与钠完全反应生成氢化钠,氢元素的化合价从0价降低到-1价,1 ml氢气参与反应转移电子的物质的量为2 ml,0.5 ml氢气参与反应转移电子的物质的量为1 ml,转移电子的数目为NA,C正确;由 12H和 818O组成的水分子的相对分子质量为22,则11 g水分子的物质的量为11 g22 g/ml=0.5 ml,一个由 12H和 818O组成的水分子含有12个中子,0.5 ml由 12H和 818O组成的水分子含中子的物质的量为12×0.5 ml=6 ml,所含的中子数为6NA,D错误。
4.B 用H2SO4中和废氨水生成硫酸铵和水,一水合氨是弱电解质,在离子方程式中不能拆:H++NH3·H2O H2O+NH4+,A错误;用稀盐酸除水垢中的氢氧化镁生成氯化镁和水,该反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O,B正确;碳酸氢根离子不能拆开,正确的离子方程式为H++HCO3- H2O+CO2↑,C错误;铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,故离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O,D错误。
5.D 稀硫酸中有水,氯化氢极易溶于水,氯化氢溶于水时,锥形瓶中的压强减小,能够导致小气球a鼓起,A不符合题意;SO2能够与NaOH浓溶液反应,SO2被吸收,锥形瓶中的压强减小,能够导致小气球a鼓起,气体X和液体Y可能是SO2和NaOH浓溶液,B不符合题意;氨气极易溶于水,NH3溶于水时,锥形瓶中的压强减小,能够导致小气球a鼓起,气体X和液体Y可能是NH3和饱和NaCl溶液,C不符合题意;CO2与NaHCO3不反应,且饱和NaHCO3溶液不吸收CO2,故小气球a不会明显鼓起,D符合题意。
6.C 1 ml甲能与4 ml Cl2在光照条件下发生取代反应,会生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等多种物质,A错误;乙为乙烯,含有碳碳双键,可被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,发生氧化反应,B错误;丙为苯,苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键,C正确;丁为乙醇,一个乙醇分子中含有一个羟基,2 ml乙醇与钠反应生成1 ml H2,D错误。
7.A 水和乙醇互溶,不能用分液法分离,A错误;制备乙酸乙酯采用乙酸和乙醇在浓硫酸和加热的条件下反应,生成的乙酸乙酯通入盛有饱和碳酸钠溶液的试管中,导气管末端在液面以上防止倒吸,B正确;用装置③可配制100 mL 0.2 ml/L NaOH溶液,C正确;Na2CO3受热不分解,NaHCO3受热时分解产生Na2CO3、H2O和CO2,CO2可以使澄清石灰水变浑浊,装置④可以用于鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,D正确。
8.D SnO2中Sn显+4价,在反应中Sn的化合价由+4价降低到0价,SnO2为氧化剂,被还原,A正确;根据原子守恒,M中含有C和O,M又是气体,则M为CO,a为2,B正确;根据B选项分析,C的化合价由0价转化为+2、+4价,CO、CO2为氧化产物,C正确;每生成1 ml CO2,消耗2 ml SnO2,即转移电子的物质的量为2 ml×4=8 ml,D错误。
9.A W是地壳中含量最高的元素,可知W是O;X的单质遇水剧烈反应,且X的原子序数大于O,则X是Na;Y的单质可用于光伏发电,则Y是Si;Z的最外层电子数比次外层电子数少1,原子半径大于O,说明Z是Cl。氧离子和钠离子含有2个电子层,核电荷数越大粒子半径越小,则简单离子半径X10.B Cl2具有强氧化性,向含I-的溶液中通入适量的氯气,生成碘单质和氯离子,则①中发生的反应是2I-+Cl2 I2+2Cl-,再通过量的氯气,氯气继续氧化碘单质生成IO3-,则②中发生的反应是6H2O+5Cl2+I2 2IO3-+10Cl-+12H+,反应①为置换反应,反应②不是置换反应,A错误;根据反应①②可知,I-可被过量的氯气氧化生成IO3-,则发生的反应是I-+3Cl2+3H2O IO3-+6Cl-+6H+,B正确;淀粉遇到碘单质变蓝,若在淀粉KI溶液中逐滴滴加氯水,当氯水少量时生成碘单质,则能观察到溶液变蓝的现象,若在氯水中逐滴滴加淀粉KI溶液,I-可被过量的氯气氧化生成IO3-,没有碘单质生成,则看不到溶液变蓝,二者互滴现象不同,C错误;由反应①可知,氧化性Cl2>I2,由反应②可知,氧化性Cl2>IO3-,由该实验过程,不能比较I2和IO3-的氧化性强弱,D错误。
11.C 由题图可知开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零,A正确;t1前,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,B正确;反应到达t1时,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到动态平衡,没有停止,C错误;反应在t1之后,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,D正确。
12.BD 进行焰色试验,火焰呈黄色,则溶液中一定含Na+,不能确定溶液中是否含有K+,A错误;浓硫酸可使蔗糖脱水变黑,体现浓硫酸的脱水性,B正确;向某盐溶液中滴加BaCl2和稀盐酸的混合液,产生的白色沉淀可能是AgCl,C错误;能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3,NH4+和强碱溶液在加热的条件下,可以反应产生NH3,D正确。
13.A 如果刚开始加入NO与NH3的物质的量之比为3∶2,反应的任何时刻NO与NH3的物质的量之比都是3∶2,因此NO与NH3的物质的量之比为3∶2时,不一定达到平衡,A符合题意;由于该反应反应前后的气体化学计量数之和不相等,当压强保持不变时,各物质的物质的量也不再变化,因此该反应已经达到平衡,B不符合题意;反应过程中,气体的质量一直在变化,容器的体积不变,根据ρ=mV,密度在反应过程中发生变化,当密度保持不变时,说明已达到平衡,C不符合题意;该体系中有颜色的气体为溴蒸气,当颜色不变时,说明溴蒸气的浓度也不再变化,该反应已经达到平衡,D不符合题意。
14.B 碳酸钾与氯化镁反应生成碳酸镁沉淀,加入硝酸,沉淀溶解,反应生成硝酸镁溶液,加入硫酸钾不反应,没有白色沉淀生成,A错误;碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,加入硝酸反应生成硝酸钡溶液,加入硫酸钾生成硫酸钡沉淀,B正确;碳酸钾与硝酸钠不反应,C错误;碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,加入盐酸反应生成氯化钡溶液,加入氯化钙不反应,D错误。
15.AB 打开K,Fe直接与CuCl2溶液反应生成Cu,所以铁棒上有紫红色物质析出,A正确;闭合K,形成原电池,Fe作负极、碳棒作正极,溶液中的Cu2+在正极上得电子生成Cu,所以碳棒表面发生的电极反应为Cu2++2e- Cu,碳棒上有紫红色物质析出,B正确;闭合K,形成原电池,Fe作负极、碳棒作正极,负极反应为Fe-2e- Fe2+,正极反应为Cu2++2e- Cu,当电路中有0.3NA个(0.3 ml)电子通过时,负极减少0.15 ml Fe(质量为8.4 g),正极增加0.15 ml Cu(质量为9.6 g),所以理论上碳棒与铁棒的质量差为18 g,C错误;闭合K,形成原电池,Fe作负极、碳棒作正极,溶液中的Cu2+在正极上得电子生成Cu,所以碳棒表面发生的电极反应为Cu2++2e- Cu,D错误。
16.答案 (除注明外,每空2分)(1)第三周期第ⅥA族 (2)强(1分) O2+2H2S 2S+2H2O (3)SO2+2H2S 3S+2H2O
(4)①(1分) ②-2、+4、+6 ③H2SO4(1分) H2SeO4(1分)
解析 根据图示可知,a为硫单质;b为SO2;c为SO3;d为H2SO4;e为H2SO3;f为硫酸盐;g为亚硫酸盐;j为硫化氢。
(1)硫元素是16号元素,其原子核外有三个电子层,最外层有6个电子,在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
(2)同主族元素从上到下,元素的非金属性减弱,氧元素比硫元素的非金属性强。可用氧气能置换硫化氢中的硫来证明,用化学方程式证明该结论:O2+2H2S 2S+2H2O。
(3)b是SO2,j是H2S,SO2和H2S混合发生反应的化学方程式为SO2+2H2S 3S+2H2O。
(4)①已知硒(Se)与硫是相邻周期同主族元素,硒比硫多一个电子层,硒原子结构示意图为;②同主族元素的性质具有相似性,硒元素的主要化合价有-2、+4、+6;③同主族元素从上到下,元素的非金属性减弱,最高价氧化物的水化物的酸性减弱,酸性强弱关系为H2SO4>H2SeO4。
17.答案 (除注明外,每空2分)(1)浓硫酸(1分) 除去CO2气体中的水蒸气
(2)用CO2排尽装置内的空气,防止空气中的氧气干扰实验 无水时,CO2与Na2O2不发生反应
(3)红色铜丝变为黑色(1分)
(4)取反应后干燥管中的固体适量,加稀硫酸(或稀盐酸),产生的气体通入澄清石灰水中,产生浑浊,证明干燥管中的Na2O2转化为碳酸盐
(5)2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2
解析 实验目的为验证“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应,且生成氧气”,由装置可知,X为浓硫酸,可干燥二氧化碳,打开K1,关闭K2,加热装有铜丝的玻璃管,铜丝无变化,打开K2,关闭K1,铜与氧气反应生成黑色的氧化铜,可说明CO2在有水存在时才能与Na2O2反应,且实验前先将装置内空气排出。
18.答案 (每空2分)(1)cd (2)0.8 ml/(L·min) 64% (3)②③
解析 (1)由题图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,CH3OH转变成H2的过程是一个放出能量的过程,a错误;反应速率之比等于化学方程式中各物质化学计量数之比,H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为2∶1,b错误;化学变化中,在生成新物质的同时还会伴随着能量的变化,c正确;1 ml H—O键断裂会生成2 ml CO键,同时有2 ml CO键断裂,说明正反应速率等于逆反应速率,反应达到平衡状态,则反应达最大限度,d正确。
(2)某温度下,将5 ml CH3OH和2 ml O2充入容积为2 L的密闭容器中,经过4 min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2 ml/L,4 min内平均反应速率v(O2)=2ml2 L-0.2 ml/L4min=0.2 ml/(L·min),v(H2)=4v(O2)=0.8 ml/(L·min)。由于反应的氧气为2 ml-0.2 ml/L×2 L=1.6 ml,反应的甲醇是3.2 ml,则CH3OH的转化率为3.2ml5ml×100%=64%。
(3)①氧气得电子,发生还原反应,电池放电时通入空气的电极为正极,错误;②电池放电时,生成的二氧化碳与碱反应生成碳酸钾,电解质溶液的碱性逐渐减弱,正确;③电池放电时,由CH3OH+8OH--6e- CO32-+6H2O可知,每消耗32 g CH3OH转移6 ml电子,当消耗6.4 g CH3OH时转移1.2 ml电子,正确。
19.答案 (除注明外,每空2分)(1)乙烯(1分) 羧基(1分) (2)H··O······H(1分) 加成反应(1分) (3)CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH (4)d
(5)CH2CH2+H2O CH3CH2OH CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
解析 A为气态烃,标准状况下密度为1.25 g/L,则A的摩尔质量为22.4 L/ml×1.25 g/L=28 g/ml,则A为乙烯,F为最简单的芳香烃,则F为苯,乙烯与H2O在一定条件下发生加成反应生成乙醇,则X为H2O,B为乙醇(CH3CH2OH),乙醇在Cu作催化剂和加热的条件下,与氧气发生催化氧化反应生成乙醛,则C为乙醛(CH3CHO),乙醛继续被氧气氧化生成乙酸,D为乙酸(CH3COOH),乙酸与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,E为乙酸乙酯(CH3COOC2H5)。
20.答案 (每空2分)(1)①2~3 该反应放热使温度升高而加快反应速率,此时温度的影响为主要因素 4~5 反应中消耗H+使H+浓度减小而减慢反应速率,此时H+浓度的影响为主要因素 ②d
(2)①2H2O2 2H2O+O2↑
②探究其他条件相同时,温度对H2O2分解速率的影响
③将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1 ml/L的FeCl3溶液,观察产生气泡的速率
解析 (1)①在0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min各时间段中,ΔV分别为50 mL、(120-50) mL=70 mL、(232-120) mL=112 mL、(290-232) mL=58 mL、(310-290) mL=20 mL,所以反应速率最快的是2~3 min、最慢的是4~5 min;在2~3 min,反应放热,温度升高,反应速率加快,此时温度的影响是主要因素;在4~5 min,反应消耗H+使H+浓度减小而减慢反应速率,此时H+浓度的影响是主要因素。②加Na2CO3溶液,硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,导致和锌反应的氢离子的物质的量减少,氢气的生成量减少,不符合题意,a错误;加氢氧化钠溶液,硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,导致和锌反应的氢离子的物质的量减少,氢气的生成量减少,不符合题意,b错误;加稀HNO3,硝酸具有强氧化性,和锌反应不生成氢气,不符合题意,c错误;加入蒸馏水,氢离子浓度减小,反应速率减慢,氢离子总物质的量不变,则不影响氢气的生成量,所以符合题意,d正确。
(2)①过氧化氢分解生成水和氧气,反应方程式为2H2O2 2H2O+O2↑;②分别在试管A、B中加入2 mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴1 ml/L的FeCl3溶液,待试管中均有适量气泡出现,说明过氧化氢分解能发生,试管A、B中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5 ℃冷水的烧杯中,将试管B放入盛有40 ℃热水的烧杯中,两支试管不同点是试管A的温度比试管B的温度低,说明研究的是其他条件相同时,温度对H2O2分解速率的影响;③影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、气体的压强、催化剂、固体的表面积等,为加快反应速率使反应现象明显,可从温度或催化剂的影响考虑,可采取的措施是将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中或向两支试管中同时滴入2滴1 ml/L的FeCl3溶液,观察产生气泡的速率。
选项
实验操作及现象
实验结论
A
用洁净的铂丝蘸取某溶液,在酒精灯火焰上灼烧,火焰为黄色
溶液中一定含有Na+而不含K+
B
向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
浓硫酸有脱水性
C
向某盐溶液中滴加BaCl2和稀盐酸的混合液,产生白色沉淀
溶液中一定含有SO42-
D
向某盐溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
溶液中一定含有NH4+
选项
甲
乙
丙
A
MgCl2
HNO3
K2SO4
B
BaCl2
HNO3
K2SO4
C
NaNO3
H2SO4
Ba(NO3)2
D
BaCl2
HCl
CaCl2
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310
第二学期高一期末测试
注意事项
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.考试范围:第五章~第八章。
3.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Ba 137。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.化学已渗透人类生产、生活和环境的各个方面,下列说法错误的是( )
A.“光化学烟雾”“臭氧空洞”的形成都与氮氧化合物有关
B.酒精浓度越大,杀菌消毒效果越好
C.二氧化硅可用于制造光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
D.低碳生活注重节能减排,尽量使用新能源代替化石燃料,减少温室气体的排放
2.下列逻辑关系图示中正确的是( )
3.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.0.1 ml苯中含有的碳碳双键数目为0.3NA
B.28 g乙烯中含有的碳碳双键数目为2NA
C.标准状况下,11.2 L氢气与钠完全反应转移电子数为NA
D.11 g由 12H和 818O组成的水中,所含的中子数为5NA
4.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.用H2SO4中和废氨水:H++OH- H2O
B.用稀盐酸除水垢中的氢氧化镁:Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O
C.用碳酸氢钠作为抗酸药治疗胃酸过多症:2H++CO32- H2O+CO2↑
D.用稀硝酸溶解铜:Cu+2NO3-+4H+ Cu2++2NO2↑+H2O
5.锥形瓶内盛有气体X,胶头滴管内盛有液体Y,若挤压胶头滴管,使液体Y滴入瓶中,振荡,过一会可见小气球a鼓起,气体X和液体Y不可能是( )
A.X是HCl,Y是稀硫酸
B.X是SO2,Y是NaOH浓溶液
C.X是NH3,Y是饱和NaCl溶液
D.X是CO2,Y是饱和NaHCO3溶液
6.如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是( )
A.1 ml甲能与4 ml Cl2在光照条件下发生取代反应,恰好生成1 ml CCl4
B.乙可使酸性KMnO4溶液褪色,发生加成反应
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键
D.1 ml丁与钠反应生成1 ml H2
7.下列有关实验装置的使用错误的是( )
A.用装置①分离水和乙醇的混合物
B.用装置②制备并收集乙酸乙酯
C.用装置③配制100 mL 0.2 ml/L NaOH溶液
D.用装置④鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
8.工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2+3C 2Sn+aM↑+CO2↑,则下列说法中错误的是( )
A.反应中SnO2作氧化剂,被还原
B.a的值为2
C.该反应有两种氧化产物
D.反应中每生成1 ml CO2,共转移4NA个电子
9.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图。已知W在地壳中含量最高;X的单质遇水剧烈反应;Y的单质可用于光伏发电;Z的最外层电子数比次外层电子数少1。下列说法错误的是( )
A.简单离子半径:X>W
B.简单气态氢化物的稳定性:Y
D.Y与Z形成的二元化合物中,各原子均达到8电子稳定结构
10.碘在自然界中有很多种存在形式,在地壳中主要以NaIO3形式存在,在海水中主要以I-形式存在,几种粒子与Cl2之间有以下转化关系:
I- 单质X IO3-
下列说法正确的是( )
A.反应①、②均为置换反应
B.I-与过量Cl2能发生反应:I-+3Cl2+3H2O IO3-+6Cl-+6H+
C.淀粉KI溶液与新制氯水互滴,现象相同
D.氧化性由强到弱的顺序是:Cl2>I2>IO3-
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
11.如图所示,下列有关反应的叙述错误的是( )
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.t1前,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大
C.反应到达t1时,正反应速率与逆反应速率相等,反应停止
D.反应在t1之后,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态
12.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一项是( )
13.下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是( )
A.6NO(g)+4NH3(g) 5N2(g)+6H2O(g)反应体系中NO与NH3的物质的量之比保持3∶2
B.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C.C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D.H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
14.符合如下实验过程和现象的试剂组是( )
15.(2020山东新泰一中高一下期末)由U形管、质量为m g的铁棒、质量为m g的碳棒和1 L 0.2 ml·L-1 CuCl2溶液组成的装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.打开K,铁棒上有紫红色物质析出
B.闭合K,碳棒上有紫红色物质析出
C.闭合K,当电路中有0.3NA个电子通过时,理论上碳棒与铁棒的质量差为9.6 g
D.闭合K,铁棒表面发生的电极反应为Cu2++2e- Cu
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)如图是硫元素价态与含硫元素物质类别的二维坐标图。
请回答下列问题:
(1)硫元素在周期表中的位置为 。
(2)氧元素比硫元素的非金属性 (填“强”或“弱”)。请用化学方程式证明该结论: 。
(3)写出b与j混合,发生反应的化学方程式为 。
(4)已知硒(Se)与硫是相邻周期同主族元素。
①画出硒原子结构示意图: 。
②判断硒元素的主要化合价有 。
③硒最高价氧化物的水化物与d相比较,酸性强弱关系为 > (填化学式)。
17.(12分)某课外活动小组为了验证“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应,且生成氧气”,设计了如下实验装置:
请回答下列问题:
(1)试剂X是 (填名称),其作用是 。
(2)打开K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入稀硫酸,产生气泡,1分钟后再点燃酒精灯加热铜丝。此步操作的目的是 ,实验观察到铜丝未变化,则得出结论: 。
(3)打开K2,关闭K1,出现 现象,可证明有水时CO2与Na2O2反应产生了O2。
(4)设计实验证明干燥管中的Na2O2转化为碳酸盐: 。
(5)写出CO2与Na2O2反应的化学方程式: 。
18.(8分)CH3OH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,也是一种重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)+12O2(g) CO2(g)+2H2(g)的能量变化如图所示:
下列说法正确的是 (填字母)。
a.CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程
b.H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1∶2
c.化学变化不仅有新物质生成,也一定伴随着能量变化
d.1 ml H—O键断裂的同时2 ml CO键断裂,则反应达最大限度
(2)某温度下,将5 ml CH3OH和2 ml O2充入容积为2 L的密闭容器中,经过4 min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2 ml/L,4 min内平均反应速率v(H2)= ,则CH3OH的转化率为 。
(3)CH3OH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)、KOH溶液(电解质溶液)构成。已知其负极反应式为CH3OH+8OH--6e- CO32-+6H2O。
则下列说法正确的是 (填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4 g CH3OH转移1.2 ml电子
19.(12分)石油是一种重要的化工原料。A~G是中学化学中常见的有机物,它们之间的转化关系如下图所示(部分产物和反应条件已略去),其中A为气态烃,标准状况下密度为1.25 g/L,F为最简单的芳香烃。
请回答下列问题:
(1)A的名称为 ,D的官能团名称为 。
(2)反应①所用试剂X的电子式为 ,反应类型为 。
(3)写出能与NaHCO3反应产生CO2的E的同分异构体的结构简式: 。
(4)已知:绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即原子的理论利用率为100%。则反应②~④符合绿色化学要求的是 (填字母)。
a.全部b.反应②和反应③
c.反应③和反应④d.只有反应③
(5)写出反应①和④的化学方程式:
① ;
④ 。
20.(2020辽宁葫芦岛高一下期末)(16分)某学生为了探究影响化学反应速率的外界因素,进行以下实验。
(1)向100 mL稀硫酸中加入过量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:
①在0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min各时间段中:
反应速率最大的时间段是 min,主要的原因可能是 。
反应速率最小的时间段是 min,主要的原因可能是 。
②为了减慢反应速率但不减少产生氢气的量,可以在稀硫酸中加入 (填字母)。
a.Na2CO3溶液 b.NaOH溶液
c.稀HNO3 d.蒸馏水
(2)进行以下对比实验,并记录实验现象。
实验Ⅰ:
实验Ⅱ:另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液,均未观察到有明显的气泡产生。
①过氧化氢分解的化学方程式是 。
②实验Ⅰ的目的是 。
③实验Ⅱ未观察到预期现象,为了达到该实验的目的,可采取的改进措施是 。
答案全解全析
1.B 氮氧化合物排放能引起“光化学烟雾”“臭氧空洞”,A正确;浓度过大的酒精能够使细菌表面的蛋白质凝固,形成一层保护膜,这层保护膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部,反而保护了细菌,B错误;二氧化硅可用于制造光导纤维,SiO2能与NaOH溶液等反应生成硅酸钠,C正确;化石燃料的燃烧产生二氧化碳,CO2属于温室气体,使用新能源代替化石燃料可减少温室气体的排放,D正确。
2.C 气溶胶属于胶体,A错误;氧化还原反应和离子反应是交叉关系,B错误;部分金属氧化物是酸性氧化物,如Mn2O7,部分金属氧化物是两性氧化物,如Al2O3,C正确;聚丙烯不属于烯烃,也不属于不饱和烃,D错误。
3.C 苯分子中不含碳碳双键,A错误;28 g乙烯的物质的量为1 ml,1 ml乙烯中含有的碳碳双键数目为NA,B错误;标准状况下,11.2 L氢气的物质的量为11.2 L22.4 L/ml=0.5 ml,与钠完全反应生成氢化钠,氢元素的化合价从0价降低到-1价,1 ml氢气参与反应转移电子的物质的量为2 ml,0.5 ml氢气参与反应转移电子的物质的量为1 ml,转移电子的数目为NA,C正确;由 12H和 818O组成的水分子的相对分子质量为22,则11 g水分子的物质的量为11 g22 g/ml=0.5 ml,一个由 12H和 818O组成的水分子含有12个中子,0.5 ml由 12H和 818O组成的水分子含中子的物质的量为12×0.5 ml=6 ml,所含的中子数为6NA,D错误。
4.B 用H2SO4中和废氨水生成硫酸铵和水,一水合氨是弱电解质,在离子方程式中不能拆:H++NH3·H2O H2O+NH4+,A错误;用稀盐酸除水垢中的氢氧化镁生成氯化镁和水,该反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O,B正确;碳酸氢根离子不能拆开,正确的离子方程式为H++HCO3- H2O+CO2↑,C错误;铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,故离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O,D错误。
5.D 稀硫酸中有水,氯化氢极易溶于水,氯化氢溶于水时,锥形瓶中的压强减小,能够导致小气球a鼓起,A不符合题意;SO2能够与NaOH浓溶液反应,SO2被吸收,锥形瓶中的压强减小,能够导致小气球a鼓起,气体X和液体Y可能是SO2和NaOH浓溶液,B不符合题意;氨气极易溶于水,NH3溶于水时,锥形瓶中的压强减小,能够导致小气球a鼓起,气体X和液体Y可能是NH3和饱和NaCl溶液,C不符合题意;CO2与NaHCO3不反应,且饱和NaHCO3溶液不吸收CO2,故小气球a不会明显鼓起,D符合题意。
6.C 1 ml甲能与4 ml Cl2在光照条件下发生取代反应,会生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等多种物质,A错误;乙为乙烯,含有碳碳双键,可被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,发生氧化反应,B错误;丙为苯,苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键,C正确;丁为乙醇,一个乙醇分子中含有一个羟基,2 ml乙醇与钠反应生成1 ml H2,D错误。
7.A 水和乙醇互溶,不能用分液法分离,A错误;制备乙酸乙酯采用乙酸和乙醇在浓硫酸和加热的条件下反应,生成的乙酸乙酯通入盛有饱和碳酸钠溶液的试管中,导气管末端在液面以上防止倒吸,B正确;用装置③可配制100 mL 0.2 ml/L NaOH溶液,C正确;Na2CO3受热不分解,NaHCO3受热时分解产生Na2CO3、H2O和CO2,CO2可以使澄清石灰水变浑浊,装置④可以用于鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,D正确。
8.D SnO2中Sn显+4价,在反应中Sn的化合价由+4价降低到0价,SnO2为氧化剂,被还原,A正确;根据原子守恒,M中含有C和O,M又是气体,则M为CO,a为2,B正确;根据B选项分析,C的化合价由0价转化为+2、+4价,CO、CO2为氧化产物,C正确;每生成1 ml CO2,消耗2 ml SnO2,即转移电子的物质的量为2 ml×4=8 ml,D错误。
9.A W是地壳中含量最高的元素,可知W是O;X的单质遇水剧烈反应,且X的原子序数大于O,则X是Na;Y的单质可用于光伏发电,则Y是Si;Z的最外层电子数比次外层电子数少1,原子半径大于O,说明Z是Cl。氧离子和钠离子含有2个电子层,核电荷数越大粒子半径越小,则简单离子半径X
11.C 由题图可知开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零,A正确;t1前,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,B正确;反应到达t1时,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到动态平衡,没有停止,C错误;反应在t1之后,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,D正确。
12.BD 进行焰色试验,火焰呈黄色,则溶液中一定含Na+,不能确定溶液中是否含有K+,A错误;浓硫酸可使蔗糖脱水变黑,体现浓硫酸的脱水性,B正确;向某盐溶液中滴加BaCl2和稀盐酸的混合液,产生的白色沉淀可能是AgCl,C错误;能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3,NH4+和强碱溶液在加热的条件下,可以反应产生NH3,D正确。
13.A 如果刚开始加入NO与NH3的物质的量之比为3∶2,反应的任何时刻NO与NH3的物质的量之比都是3∶2,因此NO与NH3的物质的量之比为3∶2时,不一定达到平衡,A符合题意;由于该反应反应前后的气体化学计量数之和不相等,当压强保持不变时,各物质的物质的量也不再变化,因此该反应已经达到平衡,B不符合题意;反应过程中,气体的质量一直在变化,容器的体积不变,根据ρ=mV,密度在反应过程中发生变化,当密度保持不变时,说明已达到平衡,C不符合题意;该体系中有颜色的气体为溴蒸气,当颜色不变时,说明溴蒸气的浓度也不再变化,该反应已经达到平衡,D不符合题意。
14.B 碳酸钾与氯化镁反应生成碳酸镁沉淀,加入硝酸,沉淀溶解,反应生成硝酸镁溶液,加入硫酸钾不反应,没有白色沉淀生成,A错误;碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,加入硝酸反应生成硝酸钡溶液,加入硫酸钾生成硫酸钡沉淀,B正确;碳酸钾与硝酸钠不反应,C错误;碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,加入盐酸反应生成氯化钡溶液,加入氯化钙不反应,D错误。
15.AB 打开K,Fe直接与CuCl2溶液反应生成Cu,所以铁棒上有紫红色物质析出,A正确;闭合K,形成原电池,Fe作负极、碳棒作正极,溶液中的Cu2+在正极上得电子生成Cu,所以碳棒表面发生的电极反应为Cu2++2e- Cu,碳棒上有紫红色物质析出,B正确;闭合K,形成原电池,Fe作负极、碳棒作正极,负极反应为Fe-2e- Fe2+,正极反应为Cu2++2e- Cu,当电路中有0.3NA个(0.3 ml)电子通过时,负极减少0.15 ml Fe(质量为8.4 g),正极增加0.15 ml Cu(质量为9.6 g),所以理论上碳棒与铁棒的质量差为18 g,C错误;闭合K,形成原电池,Fe作负极、碳棒作正极,溶液中的Cu2+在正极上得电子生成Cu,所以碳棒表面发生的电极反应为Cu2++2e- Cu,D错误。
16.答案 (除注明外,每空2分)(1)第三周期第ⅥA族 (2)强(1分) O2+2H2S 2S+2H2O (3)SO2+2H2S 3S+2H2O
(4)①(1分) ②-2、+4、+6 ③H2SO4(1分) H2SeO4(1分)
解析 根据图示可知,a为硫单质;b为SO2;c为SO3;d为H2SO4;e为H2SO3;f为硫酸盐;g为亚硫酸盐;j为硫化氢。
(1)硫元素是16号元素,其原子核外有三个电子层,最外层有6个电子,在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
(2)同主族元素从上到下,元素的非金属性减弱,氧元素比硫元素的非金属性强。可用氧气能置换硫化氢中的硫来证明,用化学方程式证明该结论:O2+2H2S 2S+2H2O。
(3)b是SO2,j是H2S,SO2和H2S混合发生反应的化学方程式为SO2+2H2S 3S+2H2O。
(4)①已知硒(Se)与硫是相邻周期同主族元素,硒比硫多一个电子层,硒原子结构示意图为;②同主族元素的性质具有相似性,硒元素的主要化合价有-2、+4、+6;③同主族元素从上到下,元素的非金属性减弱,最高价氧化物的水化物的酸性减弱,酸性强弱关系为H2SO4>H2SeO4。
17.答案 (除注明外,每空2分)(1)浓硫酸(1分) 除去CO2气体中的水蒸气
(2)用CO2排尽装置内的空气,防止空气中的氧气干扰实验 无水时,CO2与Na2O2不发生反应
(3)红色铜丝变为黑色(1分)
(4)取反应后干燥管中的固体适量,加稀硫酸(或稀盐酸),产生的气体通入澄清石灰水中,产生浑浊,证明干燥管中的Na2O2转化为碳酸盐
(5)2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2
解析 实验目的为验证“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应,且生成氧气”,由装置可知,X为浓硫酸,可干燥二氧化碳,打开K1,关闭K2,加热装有铜丝的玻璃管,铜丝无变化,打开K2,关闭K1,铜与氧气反应生成黑色的氧化铜,可说明CO2在有水存在时才能与Na2O2反应,且实验前先将装置内空气排出。
18.答案 (每空2分)(1)cd (2)0.8 ml/(L·min) 64% (3)②③
解析 (1)由题图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,CH3OH转变成H2的过程是一个放出能量的过程,a错误;反应速率之比等于化学方程式中各物质化学计量数之比,H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为2∶1,b错误;化学变化中,在生成新物质的同时还会伴随着能量的变化,c正确;1 ml H—O键断裂会生成2 ml CO键,同时有2 ml CO键断裂,说明正反应速率等于逆反应速率,反应达到平衡状态,则反应达最大限度,d正确。
(2)某温度下,将5 ml CH3OH和2 ml O2充入容积为2 L的密闭容器中,经过4 min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2 ml/L,4 min内平均反应速率v(O2)=2ml2 L-0.2 ml/L4min=0.2 ml/(L·min),v(H2)=4v(O2)=0.8 ml/(L·min)。由于反应的氧气为2 ml-0.2 ml/L×2 L=1.6 ml,反应的甲醇是3.2 ml,则CH3OH的转化率为3.2ml5ml×100%=64%。
(3)①氧气得电子,发生还原反应,电池放电时通入空气的电极为正极,错误;②电池放电时,生成的二氧化碳与碱反应生成碳酸钾,电解质溶液的碱性逐渐减弱,正确;③电池放电时,由CH3OH+8OH--6e- CO32-+6H2O可知,每消耗32 g CH3OH转移6 ml电子,当消耗6.4 g CH3OH时转移1.2 ml电子,正确。
19.答案 (除注明外,每空2分)(1)乙烯(1分) 羧基(1分) (2)H··O······H(1分) 加成反应(1分) (3)CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH (4)d
(5)CH2CH2+H2O CH3CH2OH CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
解析 A为气态烃,标准状况下密度为1.25 g/L,则A的摩尔质量为22.4 L/ml×1.25 g/L=28 g/ml,则A为乙烯,F为最简单的芳香烃,则F为苯,乙烯与H2O在一定条件下发生加成反应生成乙醇,则X为H2O,B为乙醇(CH3CH2OH),乙醇在Cu作催化剂和加热的条件下,与氧气发生催化氧化反应生成乙醛,则C为乙醛(CH3CHO),乙醛继续被氧气氧化生成乙酸,D为乙酸(CH3COOH),乙酸与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,E为乙酸乙酯(CH3COOC2H5)。
20.答案 (每空2分)(1)①2~3 该反应放热使温度升高而加快反应速率,此时温度的影响为主要因素 4~5 反应中消耗H+使H+浓度减小而减慢反应速率,此时H+浓度的影响为主要因素 ②d
(2)①2H2O2 2H2O+O2↑
②探究其他条件相同时,温度对H2O2分解速率的影响
③将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1 ml/L的FeCl3溶液,观察产生气泡的速率
解析 (1)①在0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min各时间段中,ΔV分别为50 mL、(120-50) mL=70 mL、(232-120) mL=112 mL、(290-232) mL=58 mL、(310-290) mL=20 mL,所以反应速率最快的是2~3 min、最慢的是4~5 min;在2~3 min,反应放热,温度升高,反应速率加快,此时温度的影响是主要因素;在4~5 min,反应消耗H+使H+浓度减小而减慢反应速率,此时H+浓度的影响是主要因素。②加Na2CO3溶液,硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,导致和锌反应的氢离子的物质的量减少,氢气的生成量减少,不符合题意,a错误;加氢氧化钠溶液,硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,导致和锌反应的氢离子的物质的量减少,氢气的生成量减少,不符合题意,b错误;加稀HNO3,硝酸具有强氧化性,和锌反应不生成氢气,不符合题意,c错误;加入蒸馏水,氢离子浓度减小,反应速率减慢,氢离子总物质的量不变,则不影响氢气的生成量,所以符合题意,d正确。
(2)①过氧化氢分解生成水和氧气,反应方程式为2H2O2 2H2O+O2↑;②分别在试管A、B中加入2 mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴1 ml/L的FeCl3溶液,待试管中均有适量气泡出现,说明过氧化氢分解能发生,试管A、B中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5 ℃冷水的烧杯中,将试管B放入盛有40 ℃热水的烧杯中,两支试管不同点是试管A的温度比试管B的温度低,说明研究的是其他条件相同时,温度对H2O2分解速率的影响;③影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、气体的压强、催化剂、固体的表面积等,为加快反应速率使反应现象明显,可从温度或催化剂的影响考虑,可采取的措施是将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中或向两支试管中同时滴入2滴1 ml/L的FeCl3溶液,观察产生气泡的速率。
选项
实验操作及现象
实验结论
A
用洁净的铂丝蘸取某溶液,在酒精灯火焰上灼烧,火焰为黄色
溶液中一定含有Na+而不含K+
B
向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
浓硫酸有脱水性
C
向某盐溶液中滴加BaCl2和稀盐酸的混合液,产生白色沉淀
溶液中一定含有SO42-
D
向某盐溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
溶液中一定含有NH4+
选项
甲
乙
丙
A
MgCl2
HNO3
K2SO4
B
BaCl2
HNO3
K2SO4
C
NaNO3
H2SO4
Ba(NO3)2
D
BaCl2
HCl
CaCl2
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310
