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湖北省鄂東南聯(lián)盟2024屆高一化學(xué)第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.一、選擇題(每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1、主族元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大,且它們的原子序數(shù)均不超過20。已知X原子最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為2,Z的周期數(shù)等于其族序數(shù),W的最外層電子數(shù)與X的核外電子數(shù)相等,R的最外層電子數(shù)等于W和X的最外層電子數(shù)之差。下列說法正確的是A.原子半徑的大小順序:r(W)>r(Z)>r(X)B.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:X>YC.常溫下Z的單質(zhì)與Y的最高價(jià)含氧酸濃溶液不發(fā)生反應(yīng)D.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性:Z<R2、下列有關(guān)熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是:A.HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3kJ/mol,則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH=2×(-57.3)kJ/molB.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ/mol,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應(yīng)的ΔH=+(2×283.0)kJ/molC.1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出57.3kJ熱量3、已知:還原性強(qiáng)弱:I->Fe2+。往100mL碘化亞鐵溶液中緩慢通入2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣,反應(yīng)完成后溶液中有一半的Fe2+被氧化成Fe3+。則原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為A.0.6mol·L-1B.0.8mol·L-1C.1.0mol·L-1D.1.2mol·L-14、下列物質(zhì)中,不屬于合成材料的是A.合成纖維B.天然橡膠C.塑料D.合成橡膠5、下列說法正確的是()A.H2、D2互為同位素B.CH3CH2CH2CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)2互為同素異形體C.和為同一物質(zhì)D.CH3CH2OH和CH2OHCHOHCH2OH具有相同的官能團(tuán),互為同系物6、科學(xué)家近年來研制出一種新型細(xì)菌燃料電池,利用細(xì)菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為氫氣,氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)溶液的燃料電池中發(fā)電,電池負(fù)極反應(yīng)式為()A.H2+2OH--2e-=2H2O B.O2+4H++4e-=2H2OC.H2-2e-=2H+ D.O2+2H2O+4e-=4OH-7、標(biāo)準(zhǔn)狀況下兩種等物質(zhì)的量的可燃?xì)怏w共1.68L,其中一種是烴,在足量氧氣中完全燃燒。若將產(chǎn)物通入足量澄清石灰水,得到的白色沉淀質(zhì)量為15.0g;若用足量堿石灰吸收燃燒產(chǎn)物,增重9.3g。則這兩種混合氣體可能為A.H2與C2H4 B.CO與C2H4 C.CO與C3H6 D.H2與C4H68、已知鎵和鋁在周期表中位于同一縱行,氮化鎵可把手機(jī)信號(hào)擴(kuò)大10倍,讓電腦的速度提高l萬倍。將CD縮減到l英寸。下列有關(guān)氮化鎵的說法中正確的是A.氮化鎵是由主族元素與副族元素形成的化合物B.鎵元素比鋁元素金屬性強(qiáng)C.氮化鎵中氮元素顯+3價(jià)D.氮原子最外層比鎵原子最外層多3個(gè)電子9、下列表示粒子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語或模型正確的是()A.HCl的電子式:B.甲烷的比例模型:C.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖:D.乙烯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2CH210、下列反應(yīng)中的能量變化與下圖相符的是()A.煤的氣化B.乙醇燃燒C.中和反應(yīng)D.鋁熱法煉鐵11、下列選項(xiàng)描述的過程能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是A.燒炭取暖 B.光合作用 C.風(fēng)力發(fā)電 D.電解冶煉12、下列物質(zhì)中,只含有共價(jià)鍵的是()A.BaCl2 B.NaOH C.H2SO4 D.(NH4)2SO413、化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)發(fā)展等息息相關(guān)。下列說法正確的是A.為補(bǔ)充土壤中的鉀元素,可在田間焚燒秸稈B.煤經(jīng)過氣化、液化等物理變化可轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵢剂螩.聚乙烯、聚氯乙烯均可作包裝材料,且不會(huì)造成環(huán)境污染D.在食品包裝時(shí)放入盛有鐵粉的透氣小袋可防止食品氧化變質(zhì)14、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是A.1mol碳正離子CH5+所含的電子數(shù)為10NAB.7.8g的苯中含有碳碳雙鍵的數(shù)目為0.3NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L乙醇含有的氧原子數(shù)目約為0.1NAD.4.6gNa與100mL1.0mol/L醋酸溶液反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.1NA15、下列元素中,屬于第二周期的是A.H B.Al C.O D.Cl16、某興趣小組設(shè)計(jì)如圖所示的裝置進(jìn)行原電池原理的探究。下列敘述錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)和b不連接時(shí),鋅片上有氣體生成,該裝置不能形成原電池B.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)銅片為正極,發(fā)生的反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑C.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí),電子由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向Cu,再經(jīng)稀硫酸流回ZnD.無論a和b是否連接,稀硫酸均參與反應(yīng)二、非選擇題(本題包括5小題)17、甲酸乙酯天然存在于蜂蜜、草莓等物質(zhì)中,是一種重要的食用香精,某興趣小組通過下述轉(zhuǎn)化關(guān)系研究其性質(zhì)。(1)A的名稱為__________________,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。(2)C、E中官能團(tuán)名稱分別為______________、_______________。(3)①和④的反應(yīng)類型分別為______________反應(yīng)、_______________反應(yīng)。(4)①和③兩步的化學(xué)方程式為①_____________________________。③_____________________________。(5)C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式為_________________。(6)B和E的關(guān)系為(填字母代號(hào))_________。A.同系物B.同分異構(gòu)體C.同素異形體D.同位素18、A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大第三周期元素。已知A、C、F三原子的最外層共有11個(gè)電子,且這種三元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間兩兩皆能反應(yīng),均能生成鹽和水,D元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4個(gè),E元素氫化物中有2個(gè)氫原子,試回答:(1)寫出B原子結(jié)構(gòu)示意圖___(2)元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中堿性最強(qiáng)的是___,寫出一種含有F元素的具有漂白性的物質(zhì)___(用化學(xué)式表示)。(3)用電子式表示A、F原子形成化合物的過程___。(4)C、F兩種元素最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)的離子方程式___。(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明E、F兩種元素非金屬性的強(qiáng)弱___(化學(xué)方程式加必要文字說明)。19、某紅色固體粉末樣品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一種或兩種,某化學(xué)興越小組對(duì)其組成進(jìn)行探究。已知Cu2O在酸性溶液中會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng):Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。方案一:(1)學(xué)生甲取少量樣品于燒杯中,加入過量濃硝酸,產(chǎn)生一種紅棕色的氣體。由此可得出樣品中一定含有_______,寫出產(chǎn)生上述氣體的化學(xué)方程式_____________。(2)進(jìn)一步探究樣品中另一種成分。實(shí)驗(yàn)操作步驟為:取少量上述反應(yīng)后溶液,加入______(填化學(xué)式)溶液,觀察現(xiàn)象。方案二:(3)學(xué)生乙取少量樣品于燒杯中,加入過量稀硫酸,并作出如下假設(shè)和判斷,結(jié)論正確的____。A.若固體全部溶解,說明樣品一定含有Fe2O3,一定不含有Cu2OB.若固體部分溶解,說明樣品一定含有Cu2O,一定不含有Fe2O3C.若固體全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不變紅色,說明樣品一定含有Fe2O3和Cu2O方案三:學(xué)生丙利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),稱量反應(yīng)前后裝置C中樣品的質(zhì)量,以確定樣品的組成?;卮鹣铝袉栴}:(4)裝置A是氫氣的發(fā)生裝置,可以使用的藥品是______(填選項(xiàng))。A.氫氧化鈉溶液和鋁片
B.稀硝酸和鐵片
C.稀硫酸利鋅片
D.濃硫酸和鎂片(5)下列實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序是_____(填序號(hào))。①打開止水夾
②關(guān)閉止水夾
③點(diǎn)燃C處的酒精噴燈④熄滅C處的酒精噴燈
⑤收集氫氣并驗(yàn)純(6)假設(shè)樣品全部參加反應(yīng)生成相應(yīng)金屬單質(zhì),若實(shí)驗(yàn)前樣品的質(zhì)量為15.2g,實(shí)驗(yàn)后稱得裝置C中固體的質(zhì)最為12.0g。則樣品的組成是(若有多種成分,則須求出各成分的質(zhì)量)_____。20、為驗(yàn)證氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器和A中的加熱裝置已略,氣密性已經(jīng)檢驗(yàn)完畢)實(shí)驗(yàn)過程如圖:Ⅰ.打開彈簧夾K1~K4,通入一段時(shí)間N2,再將T形導(dǎo)管插入B中,繼續(xù)通入N2,然后關(guān)閉K1、K3、K4。Ⅱ.打開活塞a,滴加一定量的濃鹽酸,給A加熱。Ⅲ.當(dāng)B中溶液變黃時(shí),停止加熱,夾緊彈簧夾K2。Ⅳ.打開活塞b,使約2mL的溶液流入D試管中,檢驗(yàn)其中的陽離子。Ⅴ.打開彈簧夾K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段時(shí)間后夾緊彈簧夾K3。Ⅵ.更新試管D,重復(fù)過程Ⅳ,檢驗(yàn)B溶液中的離子。(1)過程Ⅰ的目的是________________________。(2)棉花中浸潤(rùn)的溶液為_____________。作用是___________________。(3)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________。(4)導(dǎo)致步驟Ⅲ中溶液變黃的離子反應(yīng)是______________________________。用______________(寫試劑化學(xué)式)檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物,現(xiàn)象是____________。(5)能說明氧化性Fe3+>SO2的離子方程式是__________________________。(6)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn),他們的檢測(cè)結(jié)果一定能夠證明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是________________(填“甲”“乙”或“丙”)。21、海洋資源的利用具有廣闊前景。(1)無需經(jīng)過化學(xué)變化就能從海水中獲得的物質(zhì)是________(填序號(hào))。A.Cl2B.淡水C.燒堿D.食鹽(2)從海水中提取溴的主要步驟是向濃縮的海水中通入氯氣,將溴離子氧化,該反應(yīng)的離子方程式是______。(3)下圖是從海水中提取鎂的簡(jiǎn)單流程。工業(yè)上常用于沉淀Mg2+的試劑A的俗名是________,氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為MgCl2的離子方程式是_______。(4)海帶灰中富含以I-形式存在的碘元素。實(shí)驗(yàn)室提取I2的途徑如下所示:①灼燒海帶至灰燼時(shí)所用的主要儀器名稱是________________。步驟②加熱煮沸一會(huì)的目的是_______________________________②向酸化的濾液中加過氧化氫溶液,寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________________。反應(yīng)結(jié)束后,再加入CCl4作萃取劑,振蕩、靜置,可以觀察到CCl4層呈________色。從碘的提取CCl4提取碘可以用_______的方法。
參考答案一、選擇題(每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1、D【解析】
主族元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大,且它們的原子序數(shù)均不超過20。已知X原子最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的2倍,說明電子排布為2、4即碳元素;Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為2,說明最高價(jià)+5,最低價(jià)-3,即為氮元素;Z的周期數(shù)等于其族序數(shù),即為第三周期第ⅢA族,即鋁元素;W的最外層電子數(shù)與X的核外電子數(shù)相等,電子排布為2、8、6即硫元素;R的最外層電子數(shù)等于W和X的最外層電子數(shù)之差,電子排布為2、8、8、2即鈣元素;【詳解】A選項(xiàng),Al半徑大于S,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),C最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是碳酸,N最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是硝酸,碳酸酸性比硝酸酸性弱,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),Al和濃硝酸發(fā)生鈍化,是發(fā)生反應(yīng)了的,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),氫氧化鈣的堿性比氫氧化鋁堿性強(qiáng),氫氧化鋁具有兩性,故D正確;綜上所述,答案為D。2、B【解析】
A.中和熱是酸堿發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生1mol水時(shí)放出的熱量,所以H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱與HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱相同,都是ΔH=-57.3kJ/mol,錯(cuò)誤;B.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ/mol,表示1molCO完全燃燒產(chǎn)生CO2放出熱量是283.0kJ,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應(yīng)的ΔH=+(2×283.0)kJ/mol,正確;C.1mol甲烷燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱,錯(cuò)誤;D.由于醋酸是弱酸,電離吸收熱量,所以稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出熱量小于57.3kJ,錯(cuò)誤。答案選B。3、B【解析】試題分析:還原性強(qiáng)弱:I->Fe2+,故往100mL碘化亞鐵溶液中緩慢通入2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣,氯氣先氧化碘離子,再氧化亞鐵離子,反應(yīng)完成后溶液中有一半的Fe2+被氧化成Fe3+設(shè)原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L,則c(I-)=2c(FeI2)=2c,c(Fe2+)=cmol/L,,根據(jù)反應(yīng):Cl2+2I-=2Cl-+I2、Cl2+2Fe2+=2Cl-+Fe3+結(jié)合電子守恒知0.2c+0.05c=2n(Cl2)=0.2mol,解得c=0.8mol·L-1,選B??键c(diǎn):考查氧化還原反應(yīng)計(jì)算。4、B【解析】有機(jī)合成材料是指人工利用有機(jī)高分子化合物制成的材料,主要包括塑料、合成纖維、合成橡膠等。A、合成纖維是有機(jī)合成材料,故A錯(cuò)誤;B、天然橡膠屬于天然材料,故B正確;C、塑料屬于合成材料,故C錯(cuò)誤;D、合成橡膠屬于合成材料,故D錯(cuò)誤;故選B5、C【解析】分析:A.質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互為同位素;B.由同一種元素形成的不同單質(zhì)互為同素異形體;C.根據(jù)甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)分析;D.結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差若干個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物互為同系物。詳解:A.H2、D2均表示氫氣分子,不能互為同位素,A錯(cuò)誤;B.CH3CH2CH2CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)2的分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,B錯(cuò)誤;C.甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),分子中的四個(gè)氫原子完全相同,所以和為同一物質(zhì),C正確;D.CH3CH2OH和CH2OHCHOHCH2OH具有相同的官能團(tuán),但羥基個(gè)數(shù)不同,不能互為同系物,D錯(cuò)誤。答案選C。6、C【解析】
氫氧燃料電池中,負(fù)極上通入氫氣,氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上通入氧氣,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),酸性介質(zhì)中,負(fù)極上氫氣失電子生成氫離子,電極反應(yīng)式為H2-2e-=2H+,正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e+=2H2O;所以符合題意選項(xiàng)為:C;所以本題答案:C。7、D【解析】
澄清石灰水:n(CO2)=n(CaCO3)=15g/100g·mol-1=0.15mol,堿石灰吸收水和CO2,則n(H2O)=(9.3-0.15×44)g/18g·mol-1=0.15mol,n(C):n(H)=0.15:0.15×2=1:2,混合氣體的物質(zhì)的量為1.68g/22.4g·mol-1=0.075mol,即混合氣體中含有0.15molC、0.3molH,因此1mol氣體中含有2molC和4molH;該混合氣體中的兩種氣體為等物質(zhì)的量混合,則C和H的平均值分別為2和4,故選項(xiàng)D正確。8、B【解析】A.氮化鎵中N元素為ⅤA族,Ga元素為ⅢA元素,都是主族元素,故A錯(cuò)誤;B.同主族從上到下金屬性增強(qiáng),則鎵元素比鋁元素金屬性強(qiáng),故B正確;C.氮化鎵中Ga為+3價(jià),則氮元素顯-3價(jià),故C錯(cuò)誤;D.N元素為ⅤA族,Ga元素為ⅢA元素,最外層電子數(shù)分別為5、3,則氮原子最外層比鎵原子最外層多2個(gè)電子,故D錯(cuò)誤;故選B。9、B【解析】A、氯化氫是共價(jià)化合物,電子式為。錯(cuò)誤;B、中代表甲烷的比例模型,中間黑色的大球代表碳原子,四個(gè)白色小球代表氫原子,甲烷的空間構(gòu)型為正四面體。正確;C、硫離子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為16,核外電子數(shù)為18,其結(jié)構(gòu)示意圖:。錯(cuò)誤;D、有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是指在分子式的基礎(chǔ)上,要寫出主要官能團(tuán)的組成的式子,乙烯的官能團(tuán)為C=C,必須寫明,因此乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH2。錯(cuò)誤;故選B.10、A【解析】
根據(jù)圖像可知,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,為吸熱反應(yīng)?!驹斀狻緼.煤的氣化是煤中的碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣,為吸熱反應(yīng),符合題意,A正確;B.乙醇燃燒為放熱反應(yīng),與題意不符,B錯(cuò)誤;C.中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),與題意不符,C錯(cuò)誤;D.鋁熱法煉鐵為放熱反應(yīng),與題意不符,D錯(cuò)誤;答案為A。11、A【解析】
A.燒炭取暖是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能,故A正確;B.光合作用是太陽能轉(zhuǎn)變化為化學(xué)能,故B錯(cuò)誤;
C.風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,故C錯(cuò)誤;D.電解冶煉是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故D錯(cuò)誤。故選A。12、C【解析】
A.BaCl2中只含有離子鍵,與題意不符,A錯(cuò)誤;B.NaOH既含有離子鍵,又含有共價(jià)鍵,與題意不符,B錯(cuò)誤;C.H2SO4中只含共價(jià)鍵,符合題意,C正確;D.(NH4)2SO4既含有離子鍵,又含有共價(jià)鍵,與題意不符,D錯(cuò)誤;答案為C。13、D【解析】A.直接在田間焚燒秸稈會(huì)造成大氣污染,同時(shí)也會(huì)破壞土壤中的微生物,雖然草木灰中含有少量的鉀肥,但是得不償失,所以不符合“節(jié)能減排,低碳生活”的主題,故A錯(cuò)誤;B.通過煤經(jīng)過氣化、液化等化學(xué)變化可轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵢剂希蔅錯(cuò)誤;C.聚乙烯、聚氯乙烯均可作包裝材料,但造成白色污染,故C錯(cuò)誤;D.鐵粉有還原性,在食品包裝時(shí)放入盛有鐵粉的透氣小袋可防止食品氧化變質(zhì),故D正確,答案為D。14、A【解析】
A.1mol碳正離子CH5+所含的電子的物質(zhì)的量是10mol,即電子數(shù)為10NA,A項(xiàng)正確;B.苯中不含碳碳雙鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,乙醇為液體,無法利用氣體摩爾體積計(jì)算其氧原子數(shù)目,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.4.6gNa為0.2mol,與100mL1.0mol/L醋酸溶液反應(yīng)后,繼續(xù)與水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2NA,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】與阿伏加德羅常數(shù)NA相關(guān)的化學(xué)計(jì)量的選擇題是高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生對(duì)化學(xué)計(jì)量的理解與應(yīng)用。本題C項(xiàng)是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn),要特別注意氣體摩爾體積為22.4L/mol的狀態(tài)與條件,題設(shè)陷阱經(jīng)常誤將“常溫常壓”當(dāng)作“標(biāo)準(zhǔn)狀況”、或者誤把標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的固體、液體當(dāng)成氣體,學(xué)生做題時(shí)只要善于辨析,便可識(shí)破陷阱,排除選項(xiàng)。15、C【解析】A項(xiàng),H原子序數(shù)是1,屬于第一周期;B項(xiàng),Al原子序數(shù)是13,屬于第三周期;C項(xiàng),O原子序數(shù)是8,屬于第二周期;D項(xiàng),Cl原子序數(shù)是17,屬于第三周期。16、C【解析】A.a(chǎn)和b不連接時(shí),沒有形成閉合回路,不能構(gòu)成原電池,鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,A正確;B.導(dǎo)線連接后,構(gòu)成原電池,鋅比銅活潑,鋅作負(fù)極,銅片為正極,發(fā)生的反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑,B正確;C.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí),構(gòu)成原電池,電子由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向Cu,電子不會(huì)通過溶液傳遞,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)以上分析,無論a和b是否連接,稀硫酸均參與反應(yīng),D正確;答案選C。二、非選擇題(本題包括5小題)17、甲酸鈉CH3CHO羥基羧基水解(或取代)氧化為HCOOCH2CH3+NaOHHCOONa+CH3CH2OH2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OA【解析】
分析:甲酸乙酯在氫氧化鈉溶液中水解生成A與C,A酸化生成B,則A是甲酸鈉,B是甲酸,則C是乙醇,催化氧化生成D是乙醛,乙醛氧化又生成E是乙酸,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)以上分析可知A是甲酸鈉,B是甲酸,C是乙醇,D是乙醛,E是乙酸,則(1)A的名稱為甲酸鈉,D是乙醛,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CHO;(2)C是乙醇,含有的官能團(tuán)是羥基,E是乙酸,含有的官能團(tuán)名稱是羧基;(3)根據(jù)以上分析可知①和④的反應(yīng)類型分別為水解或取代反應(yīng)、氧化反應(yīng);(4)反應(yīng)①是酯基的水解反應(yīng),方程式為HCOOCH2CH3+NaOHHCOONa+CH3CH2OH。反應(yīng)③是乙醇的催化氧化,方程式為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;(5)乙醇的同分異構(gòu)體是二甲醚,結(jié)構(gòu)式為;(6)B和E分別是甲酸和乙酸,均是飽和一元酸,二者互為同系物,答案選A。18、NaOHHClO、Ca(ClO)2、NaClO等Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OH2S溶液中通入Cl2,生成淡黃色沉淀,反應(yīng)生成HCl和S,反應(yīng)方程式為H2S+Cl2=2HCl+S↓【解析】
A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大第三周期元素。已知A、C、F三原子的最外層共有11個(gè)電子,且這種三元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間兩兩皆能反應(yīng),均能生成鹽和水,則A為鈉元素,C為鋁元素,F(xiàn)為氯元素,D元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4個(gè),則為硅元素,E元素氫化物中有2個(gè)氫原子,則為硫元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大第三周期元素。已知A、C、F三原子的最外層共有11個(gè)電子,且這種三元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間兩兩皆能反應(yīng),均能生成鹽和水,則A為鈉元素,C為鋁元素,故B為鎂元素,F(xiàn)為氯元素,D元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4個(gè),則為硅元素,E元素氫化物中有2個(gè)氫原子,則為硫元素。(1)B為鎂元素,原子序數(shù)為12,原子結(jié)構(gòu)示意圖為;(2)同周期從左到右金屬性逐漸減弱,其最高價(jià)氧化物的水化物的堿性逐漸減弱,故元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中堿性最強(qiáng)的是NaOH,F(xiàn)為氯元素,含有F元素的具有漂白性的物質(zhì)有HClO、Ca(ClO)2、NaClO等;(3)A、F原子形成化合物NaCl,氯化鈉為離子化合物,鈉離子與氯離子通過離子鍵結(jié)合而成,NaCl的形成過程為;(4)C、F兩種元素最高價(jià)氧化物的水化物Al(OH)3、HClO4之間反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;(5)E為硫元素、F為氯元素;證明其非金屬性強(qiáng)弱可以有很多方法,如對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性,非金屬單質(zhì)的氧化性等,如H2S溶液中通入Cl2,生成淡黃色沉淀,反應(yīng)生成HCl和S,反應(yīng)方程式為H2S+Cl2=2HCl+S↓?!军c(diǎn)睛】考查物質(zhì)性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)與位置關(guān)系、電子式等化學(xué)用語、元素化合物性質(zhì),易錯(cuò)點(diǎn)為(5)E為硫元素、F為氯元素;證明其非金屬性強(qiáng)弱可以有很多方法,如對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性,非金屬單質(zhì)的氧化性等。19、Cu2OCu2O+6HNO3(濃)=2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2OKSCNCAC①⑤③④②Fe2O3有8g、Cu2O有7.2g【解析】分析:(1)樣品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一種或兩種,依據(jù)Cu2O在酸性溶液中會(huì)發(fā)生反應(yīng):Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O分析可知,加入過量濃硝酸,產(chǎn)生一種紅棕色的氣體,說明硝酸被還原,氧化鐵無此性質(zhì),判斷一定含有Cu2O,氧化亞銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,二氧化氮和水;
(2)探究樣品中氧化鐵可以利用被酸溶解后的溶液中的鐵離子性質(zhì)設(shè)計(jì)檢驗(yàn);
(3)Fe2O3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵,Cu2O放入足量稀硫酸中發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銅、銅,Cu能將Fe3+還原為Fe2+,F(xiàn)e3+遇KSCN試劑時(shí)溶液變紅色,F(xiàn)e2+遇KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色,劇此分析ABC情況;(4)裝置A是氫氣的發(fā)生裝置,依據(jù)選項(xiàng)中生成氫氣的物質(zhì)性質(zhì)和裝置特點(diǎn)分析判斷;
(5)依據(jù)裝置圖和實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治雠袛?,?shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)先反應(yīng)生成氫氣,驗(yàn)純后加熱C處,反應(yīng)后先熄滅C處酒精燈等到C處冷卻后再停止通氫氣,防止生成物被空氣中的氧氣氧化;
(6)依據(jù)極值方法分析計(jì)算反應(yīng)前后固體質(zhì)量變化分析判斷。詳解:(1)樣品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一種或兩種,依據(jù)Cu2O在酸性溶液中會(huì)發(fā)生反應(yīng):Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O分析可知,加入過量濃硝酸,產(chǎn)生一種紅棕色的氣體說明有還原硝酸的物質(zhì)存在,氧化鐵無此性質(zhì),判斷一定含有Cu2O,氧化亞銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,二氧化氮和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu2O+6HNO3(濃)═2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O,正確答案為:Cu2O;Cu2O+6HNO3(濃)═2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O;
(2)檢驗(yàn)另一種物質(zhì)氧化鐵的存在,可以利用樣品溶解于酸溶液中的鐵離子現(xiàn)狀設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:取少量溶液與試管中,滴加KSCN溶液,若溶液顯血紅色,說明樣品中含有Fe2O3,反之說明樣品中不含有Fe2O3,正確答案為:KSCN;
(3)A、固體全部溶解,若固體是Fe2O3和Cu2O的混合物,放入足量稀硫酸中會(huì)有Cu生成,Cu恰好能將Fe3+還原為Fe2+,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、固體若是Fe2O3和Cu2O的混合物,放入足量稀硫酸中會(huì)有Cu生成,Cu能將Fe3+還原為Fe2+,剩余銅,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、若固體全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不變紅色,因?yàn)镃u2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4,而H2SO4不能溶解Cu,所以混合物中必須有Fe2O3存在,使其生成的Fe3+溶解產(chǎn)生的Cu,反應(yīng)的有關(guān)離子方程式為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+.說明樣品一定含有Fe2O3和Cu2O,C選項(xiàng)正確;正確答案為:C;
(4)A.氫氧化鈉溶液和鋁片反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,A選項(xiàng)符合;B.稀硝酸和鐵片反應(yīng)不能生成氫氣,B選項(xiàng)不符合;C.稀硫酸和鋅片反應(yīng)會(huì)生成氫氣,C選項(xiàng)符合;D.濃硫酸和鎂片反應(yīng)生成二氧化硫不能生成氫氣,D選項(xiàng)不符合;正確答案為:AC;
(5)依據(jù)裝置圖分析,打開止水夾使裝置A中試劑發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,在裝置C導(dǎo)氣管處收集氫氣進(jìn)行驗(yàn)純,當(dāng)氫氣純凈后,點(diǎn)燃C處酒精燈加熱反應(yīng)完全,實(shí)驗(yàn)結(jié)束先熄滅C處酒精燈,繼續(xù)通入氫氣至C處冷卻再停止通氫氣,實(shí)驗(yàn)操作步驟先①打開止水夾,⑤收集氫氣并驗(yàn)純,③點(diǎn)燃C處的酒精噴燈;④熄滅C處的酒精噴燈;②關(guān)閉止水夾,正確答案為:①⑤③④②;
(6)假設(shè)樣品全部參加反應(yīng),若實(shí)驗(yàn)前樣品的質(zhì)量為15.2克,實(shí)驗(yàn)后稱得裝置C中固體的質(zhì)量為12.0克,則
若全部是氧化鐵,反應(yīng)為:Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O
160
112
15.2g
10.64g
若全部是氧化亞銅反應(yīng)為Cu2O+H2=2Cu+H2O
144
128g
15.2g13.5g
實(shí)驗(yàn)后稱得裝置C中固體的質(zhì)量為12.0克,10.64g<12g<13.5g,所以樣品中一定含有Fe2O3和Cu2O,假設(shè)Fe2O3為xmol,Cu2O為ymol,由混合物的質(zhì)量守恒得:160x+144y=15.2g①,反應(yīng)后固體質(zhì)量:112x+128y=12g②,①,②聯(lián)立解得:x=0.05mol,y=0.05mol,所以m(Fe2O3)=8g,m(Cu2O)=7.2g,正確答案:m(Fe2O3)=8g;m(Cu2O)=7.2g。20、排出裝置中的氧氣氫氧化鈉溶液吸收Cl2、SO2,防止污染空氣MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-KSCN溶液變紅2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+乙丙【解析】
(1)根據(jù)裝置中含有空氣能干擾實(shí)驗(yàn)判斷;(2)根據(jù)氯氣和二氧化硫能污染空氣分析;(3)根據(jù)A裝置制備氯氣解答;(4)根據(jù)氯氣能氧化亞鐵離子分析;(5)根據(jù)鐵離子能把二氧化硫氧化為硫酸分析;(6)根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性分析判斷?!驹斀狻浚?)打開彈簧夾K1~K4,通入一段時(shí)間N2,目的是排出裝置中的氧氣,防止干擾實(shí)驗(yàn)。(2)棉花中浸潤(rùn)的為氫氧化鈉溶液,它能夠吸收反應(yīng)中多余的氯氣、二氧化硫氣體,防止污染空氣;(3)A中為二氧化錳與濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;(4)氯氣具有強(qiáng)氧化性,能夠把氯化亞鐵氧化為氯化鐵,含有鐵離子溶液顯黃色,離子反應(yīng)方程式是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;氧化產(chǎn)物中含有鐵離子,可以用硫氰化鉀溶液進(jìn)行檢驗(yàn),如果溶液變?yōu)檠t色,證明有鐵離子生成;(5)Fe3+在酸性條件下能把二氧化硫氧化為硫酸根離子,本身還原為Fe2+,可以說明氧化性Fe3+>SO2,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-;(6)甲中第一次有Fe3+無Fe2+,則氯氣氧化性大于鐵離子;甲中第二次含有SO42﹣
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