2022北京房山高一(下)期末化学(教师版)
展开这是一份2022北京房山高一(下)期末化学(教师版),共23页。试卷主要包含了5 K-39, 下列物质中,不属于电解质的是, 下列元素中,原子半径最小的是, 下列物质中,含离子键的是, 乙烯分子的球棍模型如下图所示等内容,欢迎下载使用。
2022北京房山高一(下)期末
化 学
本试卷共100分,考试时长90分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39
第一部分(选择题 共50分)
本部分共25小题,每小题2分,共50分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 2022年6月,我国神州十四号载人飞船成功发射。神州十四号载人飞船的太阳电池翼选用长寿命的柔性三结砷化镓太阳电池片。砷化镓(GaAs)属于
A. 单质 B. 化合物 C. 酸 D. 碱
2. 当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A. NaCl溶液 B. KOH溶液 C. CuSO4溶液 D. Fe(OH)3胶体
3. 下列物质中,不属于电解质的是
A. Fe B. HNO3 C. NaOH D. K2SO4
4. 下列元素中,原子半径最小的是( )
A. Na B. Mg C. P D. Cl
5. 下列分子中,含羟基的是
A. CH4 B. C2H4 C. C2H5OH D. CH3COOH
6. 下列物质中,含离子键的是
A. N2 B. CO2 C. NaCl D. HCl
7. 乙烯分子的球棍模型如下图所示。下列关于乙烯分子的说法中,不正确的是
A. 分子式为C2H4 B. 属于烷烃
C. 含有碳氢键 D. 所有原子在同一平面上
8. 下列关于NO的说法中,正确的是
A. 红棕色气体 B. 无毒无味 C. 难溶于水 D. 与O2不发生反应
9. 月球土壤中含有钍元素,Th(中文名“钍”)是一种天然放射性核素,通常用来制造合金,提高金属强度,也是一种极有前途的能源。下列关于Th的说法中,不正确的是
A. 质子数为90 B. 核外电子数为90
C. 中子数为142 D. 质量数为322
10. 下列化合物中,与CH3CH2CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A. CH4 B. CH3CH3
C. CH3CH2CH3 D. CH3CH(CH3)CH2CH3
11. 下列元素中,非金属性最强的是
A. F B. Cl C. Br D. I
12. 下列操作不符合实验安全规范的是
A. 点燃氢气前,先进行验纯操作
B. 稀释浓硫酸时,将水注入浓硫酸中
C. 制备有毒气体时,在通风橱内进行
D. 实验时将剩余的钠及时放回原试剂瓶
13. 一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)。该反应达到化学平衡状态时,下列说法正确的是
A. 正、逆反应速率均为零
B. CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2O
C. CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化
D. CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等
14. 控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的铝与足量1 mol·L-1盐酸分别在下列条件下发生反应,开始阶段化学反应速率最大的是( )
选项
铝的状态
实验温度/℃
A
片状
20
B
片状
30
C
粉末
20
D
粉末
30
A. A B. B C. C D. D
15. 已知:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,测得反应过程中溶液温度升高。下列关于该反应的说法中,不正确的是
A. 属于放热反应 B. 属于氧化还原反应
C. 反应物的总能量低于生成物的总能量 D. 能量变化与化学键的断裂和形成有关
16. 下列关于乙酸的说法中,正确的是
A. 难溶于水 B. 难挥发
C. 不能与乙醇反应 D. 能与NaHCO3溶液反应
17. 某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法中,不正确的是
A. 元素符号是S2- B. 属于短周期元素
C. 原子在化学反应中易得2个电子 D. 最高正化合价是+6价
18. 下列电子式书写不正确的是
A. B. C. D.
19. 下列反应中,属于加成反应的是
A. 甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
B. 乙烯与溴反应生成1,2-二溴乙烷
C. 乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气
D. 乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水
20. 下列有机物中,不属于高分子的是
A. 油脂 B. 蛋白质 C. 纤维素 D. 淀粉
21. 老冰糖味甘、性平,有补中益气的功效。传统土法熬制工艺的主要步骤中,包含过滤操作的是
A.溶糖
B.熬糖
C.生冰
D出冰
A. A B. B C. C D. D
22. 下列说法中,不正确的是
A. Al的摩尔质量是27g·mol−1
B. 标准状况下,22.4LH2O的物质的量为1mol
C. 1molCH4中含有分子数约为6.02×1023
D. 1L1mol·L−1KCl溶液中含有1molK+
23. 下列方程式书写正确的是
A. 硫酸在水中电离:H2SO4=H++
B. 铁与氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+=2Fe2+
C. 碳酸钙与稀盐酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D. 铜与稀硝酸反应:Cu+4H++=Cu2++NO2↑+2H2O
24. 回收利用CO2是目前解决空间站供氧问题有效途径,其物质转化如下图所示。
下列说法中,不正确的是
A. 反应A中,碳元素化合价升高 B. 反应B属于氧化还原反应
C. 回收CO2的最终产物为O2和CH4 D. 上述过程中H2可以循环使用
25. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入足量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
该溶液中一定含有SO42-
B
向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32-
C
向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含有NH4+
D
向紫色石蕊溶液中加入氯水,溶液先变红,随后褪色
氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A. A B. B C. C D. D
第二部分(非选择题 共50分)
本部分共9小题,共50分。
26. 补齐物质与其用途之间的连线_______。
物质
用途
A.稀硫酸——
a.除铁锈
B.乙烯
b.作食用碱
C.二氧化硫
c.植物生长调节剂
D.碳酸钠
d.生产硫酸
27. 选择完成下列实验的装置。
(1)用CCl4萃取碘水中的I2,选用_______(填序号,下同)。
(2)配制100mL1.00mol·L−1NaCl溶液,用_______。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2,用_______。
28. 硅是重要的无机非金属材料。工业上用四氯化硅、氢气为原料制精硅,反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl。
(1)作还原剂的物质是_______,硅元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1molSi,消耗H2物质的量是_______mol,转移电子的物质的量是_______mol。
29. 根据原电池原理,人们研制出了性能各异化学电池。
(1)如图装置中,Cu片作_______(填“正极”或“负极”),Zn片上发生反应的电极反应式为_______,能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(2)镁、海水、溶解氧可构成原电池,为水下小功率设备长时间供电,结构示意图如图所示。其总反应为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.石墨是电池的负极 b.Mg发生氧化反应
30. 实验室中用下图装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。(经检验,装置的气密性良好)。
(1)A中产生的气体能使品红溶液褪色,A中反应的化学方程式为_______。
(2)B处的现象是_______。
(3)C处产生淡黄色固体,体现了SO2的_______(填字母)。
a.氧化性 b.还原性
(4)D用于吸收多余的尾气,可选用的试剂是_______。
31. 阅读短文,回答问题。
我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展,在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成。
这一颠覆性技术偶联化学催化与生物催化反应,在实验室实现了从二氧化碳和氢气到淀粉分子的人工全合成。该成果不依赖植物光合作用,采用模块化反应适配与蛋白质工程手段,大大减少了合成步骤,提升了能量转化效率,有效抑制了副产物,使合成速率和效率均得到提升。
与农业种植相比,该技术将会节约90%以上的耕地和淡水资源,避免农药、化肥等对环境的负面影响,提高人类粮食安全水平。同时,为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路。
请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)淀粉属于糖类,是一种重要的营养物质。_______
(2)与天然合成淀粉相比,人工合成淀粉副产物更多。_______
(3)人工合成淀粉技术实现了电能、光能、化学能的能量转化。_______
(4)人工合成淀粉技术有利于节约资源、保护环境。_______
32. 下图是元素①~⑤在元素周期表中的位置。
①
③
④
②
⑤
(1)③在周期表中的位置是_______。
(2)②与③可形成一种淡黄色的化合物,该化合物与CO2反应的化学方程式是_______。
(3)比较④和⑤的非金属性,并从原子结构角度解释其原因_______。
(4)下列关于①的说法正确的是_______。
a.原子结构示意图为
b.其单质可以和水反应生成H2
c.在同主族的元素中,①的金属性最强
33. 电子工业中,常用FeCl3溶液腐蚀铜(原理为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+)制造印刷线路板。为了从腐蚀废液中回收铜并重新得到FeCl3溶液,可以采用下列步骤:
(1)操作①的名称是_______。
(2)废液中加入过量A发生反应的离子方程式_______。
(3)滤渣为混合物,物质B是_______(用化学式表示)。
(4)操作③中试剂X可以是_______(用化学式表示)。
(5)在蚀刻过程中涉及以下化学反应,请将方程式配平_______。
34. 化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。
【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。
(1)①中反应的反应的化学方程式是_______。
(2)③中存放的试剂是_______。
【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。
资料:淀粉的特征反应——遇I2变蓝色
实验2-1
实验2-2
实验操作(氯水均为新制)
实验现象
溶液变蓝
石蕊溶液先变红,后褪色
(3)实验2获得的结论是:氯水具有_______性。
(4)同学们发现久置的氯水会失去漂白性,溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因,进行实验:用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到如下曲线。
结合图中曲线变化,分析解释久置氯水失去漂白性的原因_______。
参考答案
本部分共25小题,每小题2分,共50分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 2022年6月,我国神州十四号载人飞船成功发射。神州十四号载人飞船的太阳电池翼选用长寿命的柔性三结砷化镓太阳电池片。砷化镓(GaAs)属于
A. 单质 B. 化合物 C. 酸 D. 碱
【答案】B
【详解】A.单质是指同种元素组成的纯净物,而GaAs中含有两种元素,故不是单质,A项错误;
B.化合物是指由两种或两种以上元素形成的纯净物,GaAs符合要求,B项正确;
C.酸是指在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子的化合物,而GaAs不能电离出氢离子,C项错误;
D.碱是指在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,而GaAs不能电离出氢氧根离子,D项错误;
答案选B。
2. 当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A. NaCl溶液 B. KOH溶液 C. CuSO4溶液 D. Fe(OH)3胶体
【答案】D
【详解】用一束光照射胶体时,可以看到一条光亮的通路,这种现象称之为“丁达尔效应”,常用于区别胶体和溶液。NaCl溶液、KOH溶液和CuSO4溶液均为溶液,没有丁达尔效应,而Fe(OH)3胶体属于胶体,具有丁达尔效应,故A、B、C均不符合题意,D符合题意。
答案选D。
3. 下列物质中,不属于电解质的是
A. Fe B. HNO3 C. NaOH D. K2SO4
【答案】A
【分析】电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,酸碱盐均为电解质。
【详解】A.铁为单质,既不是电解质也不是非电解质,A项符合题意;
B.HNO3是酸,属于电解质,B项不符合题意;
C.NaOH是碱,属于电解质,C项不符合题意;
D.K2SO4是盐,属于电解质,D项不符合题意;
答案选A。
4. 下列元素中,原子半径最小的是( )
A. Na B. Mg C. P D. Cl
【答案】D
【详解】根据元素周期律,同周期主族元素中,序数越大半径越小,因此氯的半径最小,答案选D。
5. 下列分子中,含羟基的是
A. CH4 B. C2H4 C. C2H5OH D. CH3COOH
【答案】C
【详解】A.该物质为甲烷,无羟基,A项错误;
B.该物质为乙烯CH2=CH2,不含羟基,B项错误;
C.该物质为乙醇含有羟基-OH,C项正确;
D.该物质为乙酸含羧基-COOH,D项错误;
故选C
6. 下列物质中,含离子键的是
A. N2 B. CO2 C. NaCl D. HCl
【答案】C
【详解】离子键一般存在于活泼金属与活泼非金属之间或者铵盐中,所以存在离子键的有NaCl,而其他均为共价键;
故选C。
【点睛】离子键一般存在于活泼金属与活泼非金属之间或者铵盐。
7. 乙烯分子的球棍模型如下图所示。下列关于乙烯分子的说法中,不正确的是
A. 分子式为C2H4 B. 属于烷烃
C. 含有碳氢键 D. 所有原子在同一平面上
【答案】B
【详解】A.乙烯的分子式为C2H4,A项正确;
B.乙烯中含有碳碳双键,属于烯烃,B项错误;
C.乙烯中含有碳碳双键和碳氢键,C项正确;
D.乙烯为平面结构,分子中的6个原子均共平面,D项正确;
答案选B。
8. 下列关于NO的说法中,正确的是
A. 红棕色气体 B. 无毒无味 C. 难溶于水 D. 与O2不发生反应
【答案】C
【详解】A.NO为无色气体,而NO2为红棕色气体,A项错误;
B.NO有毒为无色有刺激性气味的气体,B项错误;
C.NO难溶于水,C项正确;
D.NO在室温条件下能直接与O2转变为NO2,D项错误;
故选C
9. 月球土壤中含有钍元素,Th(中文名“钍”)是一种天然放射性核素,通常用来制造合金,提高金属强度,也是一种极有前途的能源。下列关于Th的说法中,不正确的是
A. 质子数为90 B. 核外电子数为90
C. 中子数为142 D. 质量数为322
【答案】D
【详解】该核素中232为质量数,而90为质子数。由于质量数=质子数+中子数,而对于原子:质子数=核电荷数=核外电子数=90,所以质子数为90而中子数=质量数-质子数=232-90=142,所以答案为D;
故答案选D。
10. 下列化合物中,与CH3CH2CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A. CH4 B. CH3CH3
C. CH3CH2CH3 D. CH3CH(CH3)CH2CH3
【答案】D
【详解】A.CH4与CH3CH2CH2CH2CH3分子式不同,不是同分异构体,故不选A;
B.CH3CH3与CH3CH2CH2CH2CH3分子式不同,不是同分异构体,故不选B;
C.CH3CH2CH3与CH3CH2CH2CH2CH3分子式不同,不是同分异构体,故不选C;
D.CH3CH(CH3)CH2CH3与CH3CH2CH2CH2CH3分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故选D;
选D。
11. 下列元素中,非金属性最强的是
A. F B. Cl C. Br D. I
【答案】A
【详解】同一主族,从上到下非金属性逐渐减弱,故选A。
12. 下列操作不符合实验安全规范的是
A. 点燃氢气前,先进行验纯操作
B. 稀释浓硫酸时,将水注入浓硫酸中
C. 制备有毒气体时,在通风橱内进行
D. 实验时将剩余的钠及时放回原试剂瓶
【答案】B
【详解】A.点燃易燃易爆的气体时均需验纯,A项正确;
B.浓硫酸稀释大量放热易发生液体飞溅,酸入水,将酸缓慢倒入水中边加边搅拌,B项错误;
C.有毒物质需要在通风厨以免溢出中毒,C项正确;
D.没有使用的剩余钠可放回原试剂瓶,因为每次用时都需要除氧化膜,D项正确;
故选B。
13. 一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)。该反应达到化学平衡状态时,下列说法正确的是
A. 正、逆反应速率均为零
B. CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2O
C. CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化
D. CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等
【答案】C
【详解】A.化学平衡是一种动态平衡,平衡时同种物质的正逆反应速率相等,但不等于零,A项错误;
B.该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,则CH3OH不可能全部转化为CH3OCH3和H2O,B项错误;
C.达到平衡时,同种物质的正逆反应速率相等,则CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化,C项正确;
D.各组分的浓度与初始浓度和转化率有关,平衡时各组分的浓度不再变化,但不一定相等,D项错误;
答案选C。
14. 控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的铝与足量1 mol·L-1盐酸分别在下列条件下发生反应,开始阶段化学反应速率最大的是( )
选项
铝的状态
实验温度/℃
A
片状
20
B
片状
30
C
粉末
20
D
粉末
30
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【详解】相同质量的铝与足量1mol•L-1盐酸反应,反应物相同,接触面积越大,温度越高,反应速率越快,所以开始阶段化学反应速率最大的是粉末状铝,温度为30℃,答案选D。
15. 已知:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,测得反应过程中溶液温度升高。下列关于该反应的说法中,不正确的是
A. 属于放热反应 B. 属于氧化还原反应
C. 反应物的总能量低于生成物的总能量 D. 能量变化与化学键的断裂和形成有关
【答案】C
【详解】A.根据“反应过程中溶液温度升高”,说明该反应放出热量,即该反应为放热反应,故A说法正确;
B.根据反应方程式,Zn的化合价由0价升高为+2价,H元素的化合价由+1价降低为0价,存在化合价变化,该反应为氧化还原反应,故B说法正确;
C.根据选项A的分析,该反应放热反应,说明反应物的总能量高于生成物的总能量,故C说法错误;
D.断键吸收能量,形成化学键释放能量,因此能量的变化与化学键的断裂和形成有关,故D说法正确;
答案为C。
16. 下列关于乙酸的说法中,正确的是
A. 难溶于水 B. 难挥发
C. 不能与乙醇反应 D. 能与NaHCO3溶液反应
【答案】D
【详解】A.乙酸和水均为极性分子而且乙酸与水形成氢键,易溶于水,故A错误;
B.乙酸为无色、有刺激性气味的易挥发的液体,故B错误;
C.乙酸含有-COOH,能与乙醇发生酯化反应,故C错误;
D.乙酸含有-COOH,能与NaHCO3反应放出CO2,故D正确;
答案选D。
17. 某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法中,不正确的是
A. 元素符号是S2- B. 属于短周期元素
C. 原子在化学反应中易得2个电子 D. 最高正化合价是+6价
【答案】A
【分析】该元素的核电荷数为16,为S元素。
【详解】A.元素符号为S,A项错误;
B.该元素位于第三周期VIA族,B项正确;
C.该原子最外层6个电子易得两个电子达饱和,C项正确;
D.该原子最外层有6个电子,最高化合价=最外层电子数=+6,D项正确;
故选A。
18. 下列电子式书写不正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.N原子最外层5个电子,氮氮原子间形成3个共用电子对,故电子式为,A项正确;
B.HCl属于共价化合物,不存在离子键,分子中氢原子与氯原子之间形成1对共用电子对,HCl电子式为,B项正确;
C.H2O为共价化合物,O与H之间形成1个共用电子对,故电子式为,C项正确;
D.氯化钠为离子化合物,电子式中需要标出阴阳离子所带的电荷,氯化钠的电子式为,D项错误;
答案选D。
19. 下列反应中,属于加成反应的是
A. 甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
B. 乙烯与溴反应生成1,2-二溴乙烷
C. 乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气
D. 乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水
【答案】B
【分析】加成反应为不饱和键断裂,不饱和键的原子分别再连上原子或者基团。
【详解】A.CH4与Cl2反应为取代反应,A项错误;
B.乙烯与溴反应为加成反应,B项正确;
C.乙醇与钠为置换反应,C项错误;
D.乙酸与乙醇反应为取代反应,D项错误;
故选B。
20. 下列有机物中,不属于高分子的是
A. 油脂 B. 蛋白质 C. 纤维素 D. 淀粉
【答案】A
【详解】A.油脂的相对分子质量较小,不属于天然高分子化合物,A不属于高分子;
B.蛋白质的相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,B属于高分子;
C.纤维素为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,C属于高分子;
D.淀粉为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,D属于高分子;
答案选A。
21. 老冰糖味甘、性平,有补中益气的功效。传统土法熬制工艺的主要步骤中,包含过滤操作的是
A.溶糖
B.熬糖
C.生冰
D.出冰
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【详解】A.溶糖:将白糖加水(10∶2.5)煮沸,提纯,然后起锅过滤,该过程中包括过滤,故A符合题意;
B.熬糖:糖浆提纯过滤后回锅熬制至105℃左右,将糖浆滴入冷水碗内,可用手转揉成软团时,即可出锅,不涉及过滤,故B不符合题意;
C.生冰:用口大底小的金属桶具或金属盒钵,容器口交叉搁置2根竹或木条,在竹木条上对称系上四根麻绳,垂直于容器中,在线上就会长出(结晶出)很多冰糖,不涉及过滤,故C不符合题意;
D.出冰:糖浆在容器中盛置7天(不能振动,即结晶成冰糖),出冰时,舀去结晶体附近的底冰,将容器倒扣在有木架的缸上,滴净余水后,用木棒轻敲容器周围和底部,冰糖即可脱出,不涉及过滤,故D不符合题意;
答案为A。
22. 下列说法中,不正确的是
A. Al的摩尔质量是27g·mol−1
B. 标准状况下,22.4LH2O的物质的量为1mol
C. 1molCH4中含有的分子数约为6.02×1023
D. 1L1mol·L−1KCl溶液中含有1molK+
【答案】B
【详解】A.摩尔质量以g·mol−1做单位时,在数值上等于物质的式量,则Al的摩尔质量是27g·mol−1,A正确;
B.标准状况下,水为非气态,不能用气体的摩尔体积进行计算,则无法计算22.4 L H2O的物质的量,B错误;
C.1mol CH4中含有的分子数约为1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023,C正确;
D.1L 1mol·L−1 KCl溶液中含有K+的物质的量为1L×1mol·L−1 =1mol,D正确;
故答案为B。
23. 下列方程式书写正确的是
A. 硫酸在水中电离:H2SO4=H++
B. 铁与氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+=2Fe2+
C. 碳酸钙与稀盐酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D. 铜与稀硝酸反应:Cu+4H++=Cu2++NO2↑+2H2O
【答案】C
【详解】A.H2SO4可以电离出2个H+,,A项错误;
B.Fe与Fe3+反应未配平:,B项错误;
C.盐酸与碳酸钙发生复分解反应产生CO2且CaCO3不能拆写,C项正确;
D.稀硝酸发生氧化还原反应时产物为NO,方程式为,D项错误;
故选C。
24. 回收利用CO2是目前解决空间站供氧问题的有效途径,其物质转化如下图所示。
下列说法中,不正确的是
A. 反应A中,碳元素化合价升高 B. 反应B属于氧化还原反应
C. 回收CO2的最终产物为O2和CH4 D. 上述过程中H2可以循环使用
【答案】A
【详解】A.A反应中CO2变为CH4化合价由+4变到-4降低,发生了还原反应,A项错误;
B.H2O变到O2化合价发生了变化为氧化还原反应,B项正确;
C.H2参与了循环,而CH4没有参与循环,所以最终产物为O2和CH4,C项正确;
D.反应中消耗H2又产生H2,它可以循环使用,D项正确;
故选A。
25. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入足量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
该溶液中一定含有SO42-
B
向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32-
C
向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含有NH4+
D
向紫色石蕊溶液中加入氯水,溶液先变红,随后褪色
氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【详解】A. 向溶液中加入足量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明溶液中一定存在SO42-,A项正确;
B. 向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明溶液中可能存在CO32-或HCO3-等离子,B项错误;
C. 向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明溶液中存在NH4+,C项正确;
D. 氯水中存在H+和HClO,向紫色石蕊溶液中加入氯水,溶液先变红,随后褪色,D项正确;
答案选B。
【点睛】根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成气体,如NH4+、CO32-的检验;②显现特殊颜色,如Fe3+、K+的检验;③生成沉淀,如Cl-、SO42-的检验。
第二部分(非选择题 共50分)
本部分共9小题,共50分。
26. 补齐物质与其用途之间的连线_______。
物质
用途
A.稀硫酸——
a.除铁锈
B.乙烯
b.作食用碱
C.二氧化硫
c.植物生长调节剂
D.碳酸钠
d.生产硫酸
【答案】
【详解】A.稀硫酸具有酸性,能够与金属氧化物反应,可用于除铁锈;
B.乙烯是一种植物生长调节剂,常用作水果和蔬菜的催熟剂;
C.二氧化硫在催化剂的作用下与氧气反应,生成三氧化硫,三氧化硫与水作用生成硫酸,因此二氧化硫是工业生产硫酸的原料;
D.碳酸钠溶液呈碱性,常用作食用碱,来调节食品的酸碱度,并且产生二氧化碳,也起到蓬松剂的作用;
故答案为:
27. 选择完成下列实验的装置。
(1)用CCl4萃取碘水中的I2,选用_______(填序号,下同)。
(2)配制100mL1.00mol·L−1NaCl溶液,用_______。
(3)加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2,用_______。
【答案】(1)② (2)①
(3)③
【小问1详解】
用CCl4萃取碘水中的I2,利用溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同,使溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中的方法为萃取,要用到分液漏斗,即用②所示装置,故答案为:②;
【小问2详解】
配制100 mL 1.00 mol·L−1 NaCl溶液,要用到100mL容量瓶,即用①所示操作,故答案:①;
【小问3详解】
加热MnO2和浓盐酸的混合物制Cl2,即采用固体和液体加热装置,如题干③所示装置,故答案为:③;
28. 硅是重要的无机非金属材料。工业上用四氯化硅、氢气为原料制精硅,反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl。
(1)作还原剂的物质是_______,硅元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)反应中每生成1molSi,消耗H2的物质的量是_______mol,转移电子的物质的量是_______mol。
【答案】(1) ①. H2 ②. 降低
(2) ①. 2 ②. 4
【小问1详解】
SiCl4+2H2Si+4HCl中,氢元素失去电子,化合价升高,被氧化,作还原剂,硅元素的化合价由+4变为0价,故答案为:H2;降低;
【小问2详解】
根据反应方程式可知,反应中每生成1mol Si,消耗H2的物质的量是2 mol,硅元素由+4价降为0价,转移电子的物质的量是4mol,故答案为:2;4。
29. 根据原电池原理,人们研制出了性能各异的化学电池。
(1)如图装置中,Cu片作_______(填“正极”或“负极”),Zn片上发生反应的电极反应式为_______,能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(2)镁、海水、溶解氧可构成原电池,为水下小功率设备长时间供电,结构示意图如图所示。其总反应为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.石墨是电池的负极 b.Mg发生氧化反应
【答案】(1) ①. 正极 ②. Zn-2e-=Zn2+ ③. 铜片表面有气泡,电流表指针发生偏转
(2)b
【小问1详解】
该装置构成原电池,锌的活泼性大于铜,总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,Zn片发生氧化反应作负极,发生反应的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,Cu片是正极,发生反应的电极反应式为2H++2e-=H2↑,锌失的电子通过导线转移到铜电极,能证明化学能转化为电能的实验现象是铜片表面有气泡,电流表指针偏转;
【小问2详解】
根据总反应为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2可知,Mg失电子,发生氧化反应,作负极,石墨作正极,故选b。
30. 实验室中用下图装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。(经检验,装置的气密性良好)。
(1)A中产生的气体能使品红溶液褪色,A中反应的化学方程式为_______。
(2)B处的现象是_______。
(3)C处产生淡黄色固体,体现了SO2的_______(填字母)。
a.氧化性 b.还原性
(4)D用于吸收多余的尾气,可选用的试剂是_______。
【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+ SO2↑
(2)蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花紫色褪去
(3)a (4)NaOH溶液
【分析】A试管中Cu与浓硫酸发生Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑,二氧化硫以还原性为主,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,二氧化硫还表现弱氧化剂,能将S2-氧化成S单质,二氧化硫有毒,为防止污染环境,必须尾气处理,装置D的作用是吸收二氧化硫,盛放试剂为NaOH溶液,据此分析;
【小问1详解】
产生的气体能使品红溶液褪色,说明该气体为二氧化硫,A中反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑,故答案为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑;
【小问2详解】
二氧化硫以还原性为主,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此B处的现象是蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花紫色褪去;故答案为蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花紫色褪去;
【小问3详解】
C处产生淡黄色固体为硫单质,二氧化硫将S2-氧化成S单质,体现二氧化硫的氧化性,选项a符合题意;故答案为a;
【小问4详解】
二氧化硫为酸性氧化物,尾气吸收时,常用碱液吸收,一般用NaOH溶液,故答案为NaOH溶液。
31. 阅读短文,回答问题。
我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展,在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成。
这一颠覆性技术偶联化学催化与生物催化反应,在实验室实现了从二氧化碳和氢气到淀粉分子的人工全合成。该成果不依赖植物光合作用,采用模块化反应适配与蛋白质工程手段,大大减少了合成步骤,提升了能量转化效率,有效抑制了副产物,使合成速率和效率均得到提升。
与农业种植相比,该技术将会节约90%以上的耕地和淡水资源,避免农药、化肥等对环境的负面影响,提高人类粮食安全水平。同时,为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路。
请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)淀粉属于糖类,是一种重要的营养物质。_______
(2)与天然合成淀粉相比,人工合成淀粉副产物更多。_______
(3)人工合成淀粉技术实现了电能、光能、化学能的能量转化。_______
(4)人工合成淀粉技术有利于节约资源、保护环境。_______
【答案】(1)对 (2)错
(3)对 (4)对
【小问1详解】
基本营养物质有蛋白质、油脂、糖等,淀粉属于多糖。所以答案为对;
【小问2详解】
从题目看有效抑制了副产物,并提升合成速率和效率,所以答案错;
【小问3详解】
从图看太阳能电池为光能转化为电能,经产生了H2和O2则电能转化为化学能,所以答案对;
【小问4详解】
该技术将会节约90%以上的耕地和淡水资源,避免农药、化肥等对环境的负面影响;同时推进碳碳达峰,答案对。
32. 下图是元素①~⑤在元素周期表中的位置。
①
③
④
②
⑤
(1)③在周期表中的位置是_______。
(2)②与③可形成一种淡黄色的化合物,该化合物与CO2反应的化学方程式是_______。
(3)比较④和⑤的非金属性,并从原子结构角度解释其原因_______。
(4)下列关于①的说法正确的是_______。
a.原子结构示意图为
b.其单质可以和水反应生成H2
c.在同主族的元素中,①的金属性最强
【答案】(1)第2周期VIA族
(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2
(3)④>⑤ 两种元素位于同一主族,最外层电子数相同,电子层数F小于Cl,原子半径F小于Cl,得电子能力F大于Cl,非金属性F大于Cl
(4)ab
【分析】根据元素在元素周期表中的位置,以及②与③可形成一种淡黄色的化合物可知,①为Li,②为Na,③为O,④为F,⑤为Cl,据此分析来解题。
【小问1详解】
③为O,在与周期表中的位置是第2周期第ⅥA族,故答案为第2周期第ⅥA族;
【小问2详解】
②与③可形成一种淡黄色的化合物,该化合物为Na2O2,与CO2反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2,故答案为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2;
【小问3详解】
非金属强弱与得电子的难易程度有关,⑤氯元素与④氟元素相比,两种元素位于同一主族,最外层电子数相同,电子层数多,原子半径大,故原子核对最外层电子的吸引能力比较弱,所以非金属性氯比氟弱,故答案为:④>⑤,两种元素位于同一主族,最外层电子数相同,电子层数F小于Cl,原子半径F小于Cl,得电子能力F大于Cl,非金属性F大于Cl金属性比氟弱;
【小问4详解】
a.①为Li,核电荷数为3,其原子结构示意图为,a项正确;
b.Li为活泼碱金属元素,其单质可以和水反应生成H2,同时生成LiOH,b项正确;
c.同主族元素从上到下金属性逐渐增强,则在同主族的元素中,①的金属性不是最强的,c项错误;
故答案为:ab;
33. 电子工业中,常用FeCl3溶液腐蚀铜(原理:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+)制造印刷线路板。为了从腐蚀废液中回收铜并重新得到FeCl3溶液,可以采用下列步骤:
(1)操作①的名称是_______。
(2)废液中加入过量A发生反应的离子方程式_______。
(3)滤渣为混合物,物质B是_______(用化学式表示)。
(4)操作③中试剂X可以是_______(用化学式表示)。
(5)在蚀刻过程中涉及以下化学反应,请将方程式配平_______。
【答案】(1)过滤 (2),Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(3)HCl (4)Cl2或H2O2
(5)4CuCl+ 4H++ O24Cu2++ 4Cl- +2 H2O
【分析】电子工业中,常用FeCl3溶液腐蚀铜(原理:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+)制造印刷线路板,则腐蚀废液中主要为氯化铜、氯化铁和氯化亚铁。加入过量A,产生滤液和滤渣,滤液通入试剂X得到三氯化铁,可推得A为Fe,滤液为氯化亚铁,滤渣为Fe和Cu,以此分析来解题。
【小问1详解】
根据流程,操作①后得到滤液和滤渣,则操作为过滤,故答案为:过滤;
【小问2详解】
根据分析可知,物质A为Fe,加入过量的铁,发生的化学反应为:,,故答案为:,;
【小问3详解】
滤渣为混合物,根据分析可知,滤渣为Fe和Cu,要将铁转化为氯化亚铁,而铜不反应,物质B可以为HCl,故答案为:HCl;
【小问4详解】
根据分析,操作③将氯化亚铁转化为氯化铁,所以需要加入一种氧化剂,试剂X为Cl2或H2O2,故答案为:Cl2或H2O2;
【小问5详解】
在蚀刻过程中涉及以下化学反应,通过分析Cu由+1价上升到+2价,O由0价下降到-2价,根据得失电子数守恒、电荷守恒和原子守恒,可得配平的方程式为:4CuCl+ 4H++ O24Cu2++ 4Cl- +2 H2O,故答案为:4CuCl+ 4H++ O24Cu2++ 4Cl- +2 H2O;
34. 化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。
【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。
(1)①中反应的反应的化学方程式是_______。
(2)③中存放的试剂是_______。
【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。
资料:淀粉的特征反应——遇I2变蓝色
实验2-1
实验2-2
实验操作
(氯水均为新制)
实验现象
溶液变蓝
石蕊溶液先变红,后褪色
(3)实验2获得的结论是:氯水具有_______性。
(4)同学们发现久置的氯水会失去漂白性,溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因,进行实验:用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到如下曲线。
结合图中曲线变化,分析解释久置氯水失去漂白性的原因_______。
【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)浓H2SO4 (3)氧化性、酸性、漂白性
(4)由图像可知,体系中氯离子和氧气的量均随放置时间增长而增加,由此推测氯水失去漂白性的原因与氯离子及氧气的生成有关,例如发生了如下反应:2HClO=2H++2Cl-+O2↑
【分析】本实验包括制备氯气和研究氯水的成分及性质两部分。根据实验装置,采用的是固液加热型装置,实验原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。制备的Cl2中含有杂质HCl和水蒸气,为了得到纯净、干燥氯气,先通过装置②饱和食盐水吸收HCl,在通过装置③浓硫酸来吸收水蒸气,装置④用来收集氯气,装置⑤用氢氧化钠溶液进行尾气吸收,防止空气污染。第二部分设计了两个实验,实验2-1中氯水能使淀粉-KI溶液变蓝,说明有I2生成,说明氯水具有氧化性;实验2-2中氯水使石蕊溶液先变红,后褪色,说明氯水具有酸性和漂白性。最后针对氯水久置之后,会失去漂白性,设计实验探究原因,实验发现Cl-和O2的含量增加,据此分析来解题。
【小问1详解】
根据实验装置,判断为氯气的实验室制法,因此①中反应的反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
【小问2详解】
为了得到纯净、干燥的氯气,装置③盛装浓硫酸来吸收水蒸气,故答案为:浓硫酸;
【小问3详解】
实验2-1中氯水能使淀粉-KI溶液变蓝,说明有I2生成,说明氯水具有氧化性;实验2-2中氯水使石蕊溶液先变红,后褪色,说明氯水具有酸性和漂白性,故答案为:氧化性、酸性、漂白性;
【小问4详解】
通过图像分析,发现体系中Cl-和O2的含量随时间的增长而增加,因此久置氯水失去漂白性的原因为:2HClO=2H++2Cl-+O2↑,故答案为:由图像可知,体系中氯离子和氧气的量均随放置时间增长而增加,由此推测氯水失去漂白性的原因与氯离子及氧气的生成有关,例如发生了如下反应:2HClO=2H++2Cl-+O2↑;
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