陕西省榆林市第一中学2021-2022学年高一化学下学期期末考试试题(Word版附解析)
展开2021~2022学年度下学期榆林市第一中学高一年级期末考试
化 学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围;鲁科版必修②。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 S32 Cl35.5 Ca40 Fe56 Cu64
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是
A. 用聚乙烯制成的薄膜,可用于食品、药物的包装材料
B. 用高锰酸钾溶液浸泡过的硅土可以使花朵保鲜
C. 淀粉和纤维素在酶的催化下可以转变为乙醇,该过程可以应用于酿酒工艺
D. 纳米铁粉通过物理吸附可去除污染水体中的Pb2+、Hg2+等重金属离子
【答案】D
【解析】
【详解】A.用聚乙烯制成的薄膜可用于食品、药物的包装,A正确;
B.高锰酸钾溶液可以吸收花朵释放出来的乙烯,可以使花朵保鲜,B正确;
C.淀粉和纤维素在酶的催化下转变为乙醇,该过程可以应用于酿酒工艺,C正确;
D.铁粉具有还原性,能还原Pb2+、Hg2+等重金属离子,不是通过物理吸附除去重金属离子,D错误;
故选D。
2. 一定条件下,在体积为2L的密闭容器中发生反应:,测得内,A的物质的量减小了,则内,下列说法正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题目可得A的反应速率=5mol/10min·2L=0.25mol/(L·min),其余反应物的反应速率可通过与A的系数关系计算得出。
【详解】A.A的反应速率应为,A错误;
B.由A和B的系数可知,B的反应速率为A的3/2倍,应为,B错误;
C.由A和C的系数相等可知,C的反应速率等于A的反应速率,得C的反应速率为,C正确;
D.由A和D的系数可知,D的反应速率为A的2倍,得D的反应速率为,D错误;
故选C。
3. 下列关于化学平衡的说法中,不正确的是
A. 当可逆反应达到化学平衡时,正、逆反应速率一定相等
B. 当可逆反应达到平衡时,正、逆反应速率都为零
C. 当可逆反应达到化学平衡后,改变某些条件可以使平衡破坏
D. 当可逆反应达到平衡时,尽管正、逆反应都还在进行,但各物质的浓度保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】可逆反应达到平衡状态时,同一物质的正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变,以此来解析;
【详解】A.可逆反应达到平衡的标志是正、逆反应速率相等,A不符合题意;
B.当可逆反应达到平衡时,是一种动态的平衡,反应还在继续进行,正、逆反应速率相等但不为0,B符合题意;
C.可逆反应达到平衡后,通过改变某些条件可以破坏平衡,比如升温、改变反应物浓度等,C不符合题意;
D.可逆反应的平衡是一种动态的平衡,正、逆反应都还在进行,速率相等,各物质浓度保持不变,D不符合题意;
故选B。
4. 恒温恒容密闭容器中发生反应:CH4(g)+NH3(g) HCN(g)+3H2(g),能说明该反应已达到平衡状态的是
A. 混合气体的密度不再随时间而变化
B. 单位时间内断裂N- H键和断裂H-H键的数目相等
C. 生成1molCH4,的同时消耗1molHCN
D. 反应速率之比:v(CH4):v(NH3):v(HCN):v(H2)=1:1:1:3
【答案】B
【解析】
【详解】A.所有物质均为气态,气体的总质量不变,恒容时, 混合气体的密度始终不变,故A项错误;
B.断裂N-H键反应正向进行,断裂H一H键反应逆向进行,由化学计量数知正逆反应速率相等,说明反应已达平衡,故B项正确;
C.生成CH4和消耗HCN均是逆反应方向,故C项错误;
D.化学反应速率之比始终等于化学计量数之比,故D项错误。
故答案选B。
5. 电池是目前电池中综合性能最好的一种电池,其原理示意图如图所示。已知电池放电时的反应为(S的化合价均为-1价)。下列说法正确的是
A. Li为电池的正极,发生氧化反应
B. 电流由Li经负载,流向极
C. 正极的电极反应式为
D. 将熔融的改为LiCl的水溶液,电池性能更好
【答案】C
【解析】
【分析】根据电池反应式知,放电时Li失电子发生氧化反应,则Li是负极,电极反应式为Li-e-=Li+,FeS2为正极,正极反应式为FeS2+4e-=Fe+2S2-,放电时电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动。
【详解】A.根据分析,Li为电池负极,发生氧化反应,A错误;
B.Li为负极,电流应从正极流出,B错误;
C.FeS2为正极,正极反应式为FeS2+4e-=Fe+2S2-,C正确;
D.将熔融的LiCF2SO4改为LiCl的水溶液,Li和水发生氧化还原反应生成氢气,所以不能将熔融的LiCF2SO4改为LiCl的水溶液,D错误;
故选C。
6. 在大试管中收集体积比为1:1的甲烷和氯气,倒置于饱和食盐水中,下列对试管中发生的反应及现象说法错误的是
A. 反应结束后试管中黄绿色气体消失,试管壁。上有油状物质出现,试管中液面上升
B. 反应产物只有CH3Cl和HCl
C. 饱和食盐水中有晶体出现
D 氯气和甲烷发生了取代反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯气与甲烷发生取代反应,有机产物中除一氯甲烷外,其余都是难溶于水的油状物质,另一产物为氯化氢气体,易溶于水,使试管内液面升高,A项正确;
B.碳甲烷与氯气的取代产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,B项错误;
C.氯化氢溶于水使溶液中氯离子浓度增加,促使氯化钠晶体析出,C项正确;
D.甲烷分子中的氢原子被氯原子取代,发生取代反应,D项正确;
故选B。
7. X的相对分子质量为100,将10.0gX在足量O2中充分燃烧,并将其产物依次通过足量的无水CaCl2和KOH浓溶液,发现无水CaCl2增重7.2 g,KOH浓溶液增重22.0 g。该有机物X的分子式为
A. C6H12O B. C5H8O2 C. C7H16 D. CaCO3
【答案】B
【解析】
【详解】无水CaCl2增重的7.2g是水的质量,10.0gX中氢元素的物质的量为=0.8 mol, KOH浓溶液增重的22.0g是二氧化碳的质量,10.0gX中碳元素的物质的量为=0.5mol,根据质量守恒,氧元素的质量为10.0g-0.8 mol ×1 g/ mol-0.5 mol ×12 g/ mol=3.2 g.则氧元素的物质的量为=0.2 mol,则该分子中碳、氢、氧原子的个数之比为0.5 mol : 0.8 mol: 0.2 mol=5 : 8 : 2,结合X的相对分子质量可知,有机物X的分子式为C5H8O2;
故选B。
8. 甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,可依次通过下列哪组试剂的洗气瓶
A. 澄清石灰水、浓硫酸 B. 溴水、浓硫酸
C. 酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸 D. 浓硫酸、酸性高锰酸钾溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.甲烷和乙烯都不和澄清石灰水反应,无法达到分离目的,故A不符合题意;
B.乙烯和溴水发生加成反应,甲烷和溴水不反应,用浓硫酸干燥甲烷,能得到纯净的甲烷,故B符合题意;
C.酸性高锰酸钾溶液与乙烯反应生成二氧化碳,浓硫酸干燥气体,甲烷中混合二氧化碳,不能得到纯净的甲烷,故C不符合题意;
D.与C选项分析一致,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
9. 分子式为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是
A. 该有机物能发生加成反应,但不能发生取代反应
B. 符合题中要求的苯的同系物有3种
C. 该有机物分子中的所有原子不可能在同一平面上
D. 该有机物的一溴代物最多有5种同分异构体
【答案】C
【解析】
【分析】分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,取代基的组成为-C3H7,故该有机物可能为或。
【详解】A.苯环可以和H2发生加成反应,在光照条件下可发生侧链上的取代反应,也可发生苯环上的硝化反应等取代反应,故A错误;
B.符合题中要求的苯的同系物有2种,故B错误;
C.侧链中C均为sp3杂化,形成四面体构型,所有原子一定不能共面,故C正确;
D. 一溴代物发生在苯环上取代有3种,发生在丙基上有3种,所以共有6种一溴代物;一溴代物发生在苯环上取代有3种,发生在异丙基上有2种,所以共有5种,则该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体,故D错误;
故选:C。
10. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,因为乙酸与碳酸钙反应生成乙酸钙、二氧化碳和水,得出乙酸的酸性大于碳酸的酸性,故A错误;
B.乙醇和水虽然都可与金属钠反应产生可燃性气体,但水与钠反应比乙醇与纳反应剧烈,乙醇分子中的氢比水分子中的氢的活性弱,故B错误;
C.乙烯与溴单质发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,溶于四氯化碳,形成无色透明溶液,故C正确;
D.甲烷与氯气在光照条件下反应生成一氯甲烷,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,氯化氢能使湿润的石蕊试纸变红,故D错误;
故选:C。
11. 下列有关有机物结构数目的叙述中正确的是
选项
有机物
结构数目
A
分子式为C5 H12
4种
B
C4H10的二氯取代物
7种
C
C5H12O中能被催化氧化成醛的有机物
5种
D
能与NaHCO3溶液反应的C5H10O2
4种
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.C5H12的结构有CH3- CH2- CH2-CH2- CH3、、,共3种,A项错误;
B.C4H10共有两种结构,其二氯取代物有9种,1,1-二氯丁烷、1,2- 二氯丁烷、1,3-二氯丁烷、1,4-二氯丁烷、2,2-二氯丁烷、2,3-二氯丁烷、1,2-二氯-2-甲基丙烷,1,1-二氯-2-甲基丙烷,1,3-二氯-2-甲基丙烷,B项错误;
C.满足条件的有、
、、 ,共4 种,C项错误;
D.满足条件的有CH3CH2 CH2CH2 COOH、 、、 ,共4种,D项正确;
故选D。
12. 乙醇、乙酸分子中的各种化学键如图所示,下列反应中断键的位置错误的是
A. 乙醇与金属钠反应,断裂①键
B. 乙酸与乙醇发生酯化反应,断裂②键、a键
C. 乙醇在铜催化共热下与O2反应,断裂①③键
D. 乙酸变成乙酸酐的反应2CH3COOH→(CH3CO)2O+ H2O,断裂a、b键
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇与金属钠反应,是羟基上的氢氧键断裂,即①键断裂,A项正确;
B.乙酸与乙醇发生酯化反应,反应机理是酸脱羟基。醇脱羟基中的氢,乙醇中①键断裂,乙酸中b键断裂,B项错误;
C.乙醇在铜作催化剂的条件下发生氧化反应,生成乙醛,即①③键断裂,C项正确;
D.乙酸在浓硫酸存在的条件下两个乙酸分子脱水,一个乙酸分子断裂H- O键脱去H原子,一个断裂C- O键脱去羟基,断裂a、b键,D项正确;
故选B。
13. 已知丁烷(CH3CH2CH2CH3)的结构可用 表示。现有一种食用香料柠檬烯,其结构为下列有关柠檬烯的说法正确的是
A. 分子中所有原子一定在同一平面上
B. 与丁基苯( )互为同分异构体
C. 一定条件下,可以发生加成、取代、氧化、加聚反应
D. lmol柠檬烯可以和3molH2发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中存在甲基,为四面体结构,所有原子不可能在同一平面上,A项错误;
B.柠檬烯的不饱和度为3,而的不饱和度为4,二者不可能互为同分异构体,B项错误;
C.柠檬烯结构中存在碳碳双键,可以发生加成、氧化、加聚反应,含有饱和碳原子(如甲基),可以发生取代反应,C项正确;
D.分子结构中存在两个碳碳双键,1 mol 柠檬烯能和2 mol H2发生加成反应,D项错误。
故选C。
14. 甲基丙烯酸羟乙酯主要用于树脂及涂料的改性,其合成方法如图所示。
下列有关说法错误的是
A. 该反应属于酯化反应
B. CH2OHCH2OH与水的混合物可用分液的方法分离
C. 甲基丙烯酸羟乙酯可使溴水褪色
D. 合成方法中涉及的3种有机物都存在同分异构现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.该方法涉 及的反应属于酯化反应,A项正确;
B.CH2OHCH2OH与水的混合物应用蒸馏的方法分离,B项错误;
C.甲基丙烯酸羟乙酯中含碳碳双键,C项正确;
D.3种有机物均存在同分异构现象,D项正确;
故选B。
15. 下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法错误的是
A. 按照单糖、二糖和多糖来分,葡萄糖和果糖属于单糖
B. 油脂在酸性环境下的水解反应,所得的产物可用于生产肥皂
C. 可用灼烧的方法鉴别织物成分是蚕丝还是人造丝
D. 植物油脂是不饱和高级脂肪酸的甘油酯
【答案】B
【解析】
【详解】葡萄糖和果糖属于单糖,A正确;油脂在碱性环境下的水解反应,生成高级脂肪酸盐和甘油,可用于生产肥皂,B错误;蚕丝的主要成分是蛋白质,灼烧时会产生烧焦羽毛的特殊气味,故可用灼烧的方法鉴别织物成分是蚕丝还是人造丝,C正确;植物油脂是不饱合高级脂肪酸的甘油酯,D正确。答案选B
16. 当压力达到,温度达到时,水处于"超临界状态",此时水可将等含碳化合物转化为有机物,这就是“水热反应”。生物质在地下高温高压的条件下通过水热反应可生成石油,煤等矿物能源。下列说法不正确的是
A. “水热反应”是一种复杂的化学变化
B. 火力发电厂可以利用废热将二氧化碳转化为能源物质
C. 随着科技的进步,"水热反应"制取能源物质有望实现地球上碳资源的和谐循环
D. 二氧化碳与超临界水作用生成汽油反应属于放热反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.“水热反应”有新物质生成,故A正确,但不符合题意;
B.二氧化碳转化成的有机物可作为能源物质,故B正确,但不符合题意;
C.有机物燃烧生成与水,一定条件下利用“水热反应”使水与作用得到有机物,故C正确,但不符合题意;
D.由汽油燃烧生成和水时会放出热量可知,故D错误;
故选:D。
二、非选择题:本题共4大题,共52分。
17. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢能作能源的燃料电池汽车是研究的重点方向之一、下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 氢燃料电池中H2在正极反应,O2在负极反应
B. 理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物
C. 氢燃料电池可以将化学能完全转化为电能
D. 水分解产生氢气的同时放出热量供汽车使用
(2)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,图中是一种以太阳能为热源,高效无污染的制氢方法。
该过程实现了太阳能向_____能的转化,反应I的化学方程式为______。
(3)已知1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放出245 kJ能量。根据如图信息,H与H2比较,较稳定的是____,计算a=_____。
(4)已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨)=2Fe(s) + 3CO(g) △H1
CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H2
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H3
2Fe2O3(s)=4Fe(s)+3O2(g) △H4
请写出△H4与△H1、△H2、 △H3的关系___________。
【答案】(1)B (2) ①. 化学 ②. 2H2O+I2+SO2=2HI+H2SO4
(3) ①. H2 ②. 930
(4)△H4=2△H1-6△H3+6 △H2
【解析】
【小问1详解】
A. 氢燃料电池中H2在负极反应,O2在正极反应,A错误;
B.氢燃料燃烧产物是水,理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物,B正确;
C.氢燃料电池可以将化学能部分转化为电能,C错误;
D.水分解产生氢气的同时吸收热量,D错误;
【小问2详解】
该过程实现了太阳能向化学能的转化;由图知反应I的反应物为H2O、SO2、I2,生成物为H2SO4和HI,则其化学方程式为2H2O+I2+SO2=2HI+H2SO4;
【小问3详解】
由图知,1 mol H2变成2molH时需要吸收436kJ的能量,故H原子的能量高,能量越高越不稳定,所以较稳定的是H2;
1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放出245 kJ能量,245kJ=akJ-436kJ-249kJ,则a=930kJ;
【小问4详解】
由盖斯定律知,△H4=2△H1-6△H3+6 △H2。
18. 乙酸是一种重要的有机酸,易溶于水和乙醇,被广泛应用于生产生活中。在中学化学实验室里常用乙酸和乙醇来制:备乙酸乙酯。实验装置如下图所示,部分夹持仪器已略去。
(1)在A中加入少量碎瓷片,将三种原料依次加入A中,用酒精灯缓慢加热,一段时间后在B中得到乙酸乙酯粗品。
①A中浓硫酸的作用是___________,碎瓷片的作用是___________。
②A中发生反应的化学方程式是___________。
③B中盛装的液体是___________,导管不能伸入液面下的理由是___________。
(2)为了确认乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱,有人设计用如下图所示装置,一次实验达到目的(不能再选用其他酸性溶液)。
①装置B中所盛试剂的名称是___________,试剂的作用是___________。
②装置C中出现的现象是___________。
③由实验可知三种酸的酸性由强到弱顺序为_____ (用化学式表示)。
【答案】(1) ①. 作催化剂吸水剂 ②. 防止暴沸 ③. CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ④. 饱和碳酸钠溶液 ⑤. 防止倒吸
(2) ①. 饱和碳酸氢钠溶液 ②. 除去CO2中的CH3COOH蒸汽 ③. 有白色沉淀产生 ④. CH3COOH>H2CO3>H2SiO3
【解析】
【分析】在A中加入少量碎瓷片,先注入乙醇,再分别缓缓加入浓硫酸、乙酸(乙醇和浓硫酸的加入顺序不可互换),A 中发生的反应是乙醇和乙酸在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯,发生反应方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,一段时间后在B中得到乙酸乙酯粗品;利用强酸制弱酸原则,首先乙酸和碳酸盐(碳酸氢盐)反应制取碳酸,碳酸不稳定易分解产生二氧化碳,通过有气体产生证明乙酸酸性强于碳酸;醋酸有挥发性,二氧化碳气体中混有醋酸蒸气干扰实验,可以通过饱和碳酸氢钠溶液除去;二氧化碳溶于水产生碳酸,碳酸与硅酸钠反应生成硅酸,硅酸为不溶于水的白色沉淀,通过观察白色沉淀生成,证明酸性碳酸强于硅酸。
【小问1详解】
①A中浓硫酸的作用是作催化剂吸水剂,碎瓷片的作用是防止暴沸。故答案为:作催化剂吸水剂;防止暴沸;
②A 中发生的反应是乙醇和乙酸在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯,A中发生反应的化学方程式是CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。故答案为:CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
③为了除去乙酸乙酯中的杂质乙酸和乙醇,一般要把乙酸乙酯蒸汽通入饱和碳酸钠溶液中,B中盛装的液体是饱和碳酸钠溶液,导管不能伸入液面下的理由是防止倒吸。故答案为:饱和碳酸钠溶液;防止倒吸;
【小问2详解】
①乙酸具有挥发性,挥发出的乙酸也能与硅酸钠反应,装置B中所盛试剂的名称是饱和碳酸氢钠溶液,试剂的作用是除去CO2中的CH3COOH蒸汽。故答案为:饱和碳酸氢钠溶液;除去CO2中的CH3COOH蒸汽;
②装置C的作用是比较碳酸和硅酸的酸性强弱,碳酸与硅酸钠反应生成硅酸,装置C中出现的现象是有白色沉淀产生。故答案为:有白色沉淀产生;
③由实验可知三种酸的酸性由强到弱顺序为CH3COOH>H2CO3>H2SiO3 (用化学式表示)。故答案为:CH3COOH>H2CO3>H2SiO3。
19. 有机化合物的元素定量分析最早是由德国化学家李比希提出的。某化学兴趣小组按如图所示,在电炉加热时用纯氧氧化管内样品I,根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题:
(1)B装置的作用是___________,燃烧管C中CuO的作用是___________。
(2)产生氧气按从左向右流向,根据气流方向进行装置连接顺序判断,燃烧管C不能先与装置D连接而是先与装置E连接的原因是___________。
(3)若准确称取1.38g样品I(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,D管质量增加2. 64 g,E管质量增加1.62 g,则该有机物I的实验式是___________。
(4)有人提出装置D和空气相通,会影响测定结果的准确性,应在D后再增加一个装置D,其主要目的是___________。
(5)①取另一物质M进行燃烧法测定,发现燃烧后只生成CO2和H2O,某次燃烧后,经换算得到了0.25molCO2和0.30molH2O。据此得出的结论是___________。
②另一实验中,取6.8 g蜡状有机物M在6.72L(标准状况下,下同)氧气中完全燃烧,两者均恰好完全反应,生成5.6 L CO2和液态水。由此得出M的实验式是___________。
【答案】(1) ①. 干燥氧气 ②. 防止影响实验结果使有 机物充分氧化生成CO2和H2O
(2)装置D装的碱石灰既能吸收H2O又能吸收CO2
(3)C2H6O (4)防止空气中的CO2和H2O进入装置D中,影响实验结果
(5) ①. 分子中N(C):N(H)=5:12,分子式为C5H12Ox (x=0,1,2 ……) ②. C5H12O4
【解析】
【分析】有机物燃烧变为CO2和H2O,若燃烧不完全会有CO。A装置为制备O2,B干燥氧气。C将有机燃烧,D、E为吸收产物。
【小问1详解】
反应后续测定水,所以O2应该干燥。CO无法被吸收测定,所以CuO与CO反应。答案为干燥O2,将CO转化为CO2便于吸收测定;
【小问2详解】
碱石灰既能吸收水又能吸收CO2,这样就无法确定CO2和H2O单独质量,所以先用CaCl2吸收水,再连接D吸收CO2。答案为将H2O和CO2分开吸收测定质量;
【小问3详解】
D管的质量为CO2,则n(C)=n(CO2)= ,有机物中C原子质量为0.06×12g=0.72g。而E管为H2O的质量,则n(H)=2n(H2O)= ,有机物中氢原子质量为0.18g。则有机物中O的质量为m(O)=m(有机物)-m(H)-m(C)=1.38-0.18-0.72=0.48g,则n(O)=0.03mol。则C、H、O的比值为0.06:0.18:0.03=2:6:1,则该物质的实验式为C2H6O;
【小问4详解】
空气中水和CO2也会被装置D、E吸收造成测定不准确,所以加入D装置吸收空气中的水和CO2以免引起测定误差。答案为防止空气中水和CO2进入D,以免影响测定结构;
【小问5详解】
n(C): n(H)=0.25:0.6=5:12,但物质中是否含氧无法确定所以化学式为C5H12Ox(x=0、1、2、3等)。6.8g有机物中n(C)=n(CO2)= ,有机物中C原子质量为0.25×12g=3g。由于n(C): n(H)=0.25:0.6=5:12,则n(H)=0.6mol,有机物中氢原子质量为0.6g。m(O)=m(有机物)-m(H)-m(C)=6.8-3-0.6=3.2g,则n(O)= 。则C、H、O的比值为0.25:0.6:0.2=5:12:4,则该物质的实验式为C5H12O4。
20. 元素周期表与元素周期律在学习、 研究中有很重要的作用。下表所示为某5种元素的相关信息,已知W、X都位于第三周期。
元素
信息
Q
最外层电子数是次外层电子数的3倍
W
最高化合价为+7
X
最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强
Y
焰色试验(透过蓝色钴玻璃)火焰呈紫色
Z
与W同主族且其单质在CCl4溶液中呈橙色
请回答:
(1)W在元素周期表中的位置为___________,X的最高价氧化物对应的水化物的化学式为______。
(2)Y的单质与水反应的离子方程式是___________。
(3)用电子式表示X2Q的形成过程:___________。
(4)金属性:Y___________(填“> ”或“<”)X,用原子结构解释原因:________。
(5)下列对于Z及其化合物的推断中正确的是___________(填字母)。
A. Z的化合价中有-1和+7
B.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性弱于W的最高价氧化物对应水化物的酸性
C.Z元素单质的氧化性强于W元素单质的氧化性
(6)将X元素的单质在Q元素的单质中点燃生成M,预测将M投入硫酸亚铁溶液中,主要的反应现象是___________。
(7)原子序数为Q2倍的元素,与Q组成的化合物具有漂白性,将其通入硝酸钡溶液中的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. 第三周期第VIIA族 ②. NaOH
(2)2K +2H2O=2K+ +2OH-+H2↑
(3) (4) ①. > ②. K和Na位于同一主族,电子层数K大于Na,原子半径K大于Na,原子核对核外电子的吸引力K小于Na,失电子能力K大于Na,则金属性K强于Na
(5)AB (6)有气泡产生,并生成红褐色沉淀
(7)3Ba2+ + 3SO2 + 2 +2H2O= 3BaSO4 ↓+2NO+4H+
【解析】
【分析】Q最外层电子数是次外层电子数的3倍,即Q次外层为2,最外层为6,该元素为O。W的最高化合价+7且为三周期,W为Cl。X的氧化物的谁化合物碱性最强即为Na。Y颜色反应为紫色,则为K。Z在CCl4中呈橙色,则Z为Br。
【小问1详解】
W为Cl,位于第三周期ⅦA族。X为Na,其最高价氧化物水化物为NaOH;
【小问2详解】
Y为K,其可以与水发生置换反应,方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑,答案为为2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑;
【小问3详解】
X2Q为Na2O。它为离子化合物,形成过程中存在电子转移,答案为;
【小问4详解】
X和Y为同主族至上而下,原子半径增大越易失电子,金属性增强。答案为>,K和Na位于同一主族,电子层数K大于Na,原子半径K大于Na,原子核对核外电子的吸引力K小于Na,失电子能力K大于Na,则金属性K强于Na;
【小问5详解】
Z为ⅦA族,最外层电子数为7,那么最高价=最外层电子=+7,而最低负价=最外层电子-8=-1,A项正确;W和Z为同主族至上而下非金属下减弱,其最高价氧化物的水化物酸性减弱,B项正确;W和Z为同主族至上而下非金属下减弱,其单质的氧化性减弱即氧化性Cl2>Br2,C项错误;答案选AB。
【小问6详解】
X与Q点燃产生了Na2O2,Na2O2与水发生氧化还原反应产生NaOH和O2,同时将 FeSO4氧化为Fe3+与OH-结合为沉淀,所以答案为产物无色气泡且有红褐色沉淀;
【小问7详解】
Q为O,其两倍的元素为16号的S,则SO2通入硝酸钡溶液中发生氧化还原反应,SO2被氧化为,被还原为NO。所以方程式为3Ba2+ + 3SO2 + 2 +2H2O= 3BaSO4 ↓+2NO+4H+。
陕西省西安市长安区第一中学2021-2022学年高一化学下学期期末试题(Word版附解析): 这是一份陕西省西安市长安区第一中学2021-2022学年高一化学下学期期末试题(Word版附解析),共24页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
陕西省西安市莲湖区2021-2022学年高一化学下学期期末试题(Word版附解析): 这是一份陕西省西安市莲湖区2021-2022学年高一化学下学期期末试题(Word版附解析),共19页。试卷主要包含了 下列各反应中属于加成反应的是等内容,欢迎下载使用。
陕西省咸阳市2021-2022学年高一化学下学期期末考试试题(Word版附解析): 这是一份陕西省咸阳市2021-2022学年高一化学下学期期末考试试题(Word版附解析),共20页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。