2018-2019学年黑龙江省牡丹江市第一高级中学高二上学期期末考试化学试题 解析版

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2018-2019学年黑龙江省牡丹江市第一高级中学高二上学期期末考试化学试题 解析版

‎2017级高二学年上学期期末考试化学试题 可能用到的相对原子质量:H 1、C 12、N 14、O 16、Cu 64‎ 一、选择题(每题只有一个正确答案 1-14题 每题2分,15-24题 每题3分,共计58分)‎ ‎1.下列物质中,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )‎ A. 甲烷 B. 乙烯 C. 苯 D. 乙酸 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 解:A.甲烷性质较稳定,和酸性高锰酸钾溶液不反应,故A错误;‎ B.乙烯中含有碳碳双键,乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;‎ C.苯性质较稳定,和酸性高锰酸钾溶液不反应,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;‎ D.乙酸不能被酸性高锰酸钾氧化,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D错误;‎ 故选B.‎ ‎【点评】本题以酸性高锰酸钾的氧化性为载体考查了有机物的结构,注意酸性高锰酸钾溶液能氧化连接苯环的碳原子上有H原子的有机物,使其生成苯甲酸.‎ ‎2.下列反应属于取代反应的是( )‎ A. 乙烯与溴反应生成1,2-二溴乙烷 B. 苯与氢气反应生成环己烷 C. 甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 D. 乙醇与氧气反应生成乙醛 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.乙烯含有碳碳双键,和溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,不属于取代反应;‎ B.苯与氢气反应生成环己烷,该反应为加成反应,不属于取代反应;‎ C.甲烷与氯气发生反应,生成一氯甲烷和氯化氢,该反应为取代反应;‎ D.乙醇催化氧化生成乙醛,属于氧化反应,不是取代反应;‎ 本题答案为C。‎ ‎3.下列化学用语正确的是( )‎ A. HSO3-+ H2OSO32- + OH- B. Al3+ + 3H2O = 3H+ + Al(OH)3↓‎ C. NaHCO3 = Na+ + HCO3- D. H2S2H++ S2-‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.HSO3-水解的离子方程式为:HSO3-+ H2O ⇌ HSO3- + OH-,故A错误; ‎ B.Al3+水解的离子方程式为:Al3+ + 3H2O⇌ 3H+ + Al(OH)3,故B错误;‎ C.NaHCO3的电离方程式为:NaHCO3 = Na+ + HCO3-,故C正确;‎ D.H2S的电离方程式为:H2S ⇌ H++ HS-,故D错误;‎ 本题答案为C。‎ ‎【点睛】盐的水解通常为可逆反应、微弱且不生成沉淀,H2S为二元弱酸,电离分步进行,以第一步电离为主。‎ ‎4.用石墨做电极电解CuCl2溶液,下列说法正确的是( )‎ A. 在阳极上析出金属铜 B. 在阴极上产生有刺激性气味的气体 C. 在阴极上析出金属铜 D. 阳极上发生还原反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据电解原理,阳极发生氧化反应:2Cl--2e-===Cl2↑,阴极发生还原反应:Cu2++2e-===Cu。因此阳极上产生有刺激性气味的气体—氯气,在阴极上析出铜。故C项正确。‎ 本题答案为C。‎ ‎5.在不同条件下分别测得反应2SO2+O22SO3的化学反应速率,其中表示该反应进行得最快的是( )‎ A. v (SO2)=4mol/(L·min) B. v (O2)=0.1mol/(L·s)‎ C. v (SO2)=0.1mol/(L·s) D. v (O2)=3mol/(L·min)‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 同一个化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,速率数值可能不同,但表示的意义是相同的,所以比较反应速率快慢时,应该根据速率之比是相应的化学计量数之比,先换算成用同一种物质、同一单位表示,然后才能直接比较速率数值,所以如果都要氧气表示反应速率,比较其大小即可。‎ ‎【详解】A.v(O2)=1/2 v(SO2)=0.033 mol/(L·s);‎ B.v(O2)=0.1mol/(L·s);‎ C.v(O2)=1/2 v(SO2)=0.05mol/(L·s);‎ D.v(O2)=3mol/(L·min)=0.05 mol/(L·s);‎ 本题答案为B。‎ ‎【点睛】同一个化学反应,在比较反应速率大小时,除了需要换算成用同一种物质表示外,还特别需要注意单位的统一。‎ ‎6.实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯,实验结束后,取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管,再沿该试管内壁缓缓加入紫色石蕊溶液1 mL,发现紫色石蕊溶液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间(整个过程不振荡试管)。下列有关该实验的描述,不正确的是(  )‎ A. 制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质 B. 该实验中浓硫酸的作用是催化和吸水 C. 饱和碳酸钠溶液主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸 D. 石蕊层为三层,由上而下是蓝、紫、红 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析:A、因为乙醇、乙酸都易挥发,所以制取的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸杂质,正确;B、制取乙酸乙酯的实验中,浓硫酸的作用就是催化剂和吸水剂,正确;C、乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小于在水中的溶解度,同时碳酸钠溶液可以吸收乙醇与乙酸,正确;D、紫色石蕊处于中间位置,乙酸乙酯中混有的乙酸使石蕊变红色,所以上层为红色,中间为紫色,碳酸钠溶液呈碱性,所以下层为蓝色,错误,答案选D。‎ 考点:考查乙酸乙酯制取实验,对现象的分析及试剂作用的判断 ‎7.下列营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述不正确的是( )‎ A. 淀粉葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)‎ B. 纤维素葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)‎ C. 油脂甘油和高级脂肪酸CO2和H2O(释放能量维持生命活动)‎ D. 蛋白质氨基酸人体所需的蛋白质(人体生长发育)‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 人体内无催化纤维素水解的酶,纤维素在人体内不能发生水解反应。‎ ‎8.在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再改变时,不能表明反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( )‎ A. 混合气体的密度 B. 混合气体的压强 C. 混合气体的相对分子质量 D. C气体的物质的量 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.混合气体的密度不变,说明气体的质量不变,即正逆反应速率相等,所以混合气体的密度不变,反应达到平衡状态,故不选A;‎ B.因反应前后气体的物质的量不变,在一定温度下,随着反应的进行体系压强不变,容器内压强保持不变,不能说明一定达平衡状态,故选B;‎ C.因A是固体,未平衡时,气体的质量会发生变化,但气体的总物质的量保持不变。当达到平衡时,气体的质量不会发生变化,所以混合气体的相对分子质量不再改变,则反应以达到平衡,故不选C;‎ D.C气体的物质的量不变,则反应混合物中各组分的浓度均不变,一定达到平衡,故不选D;‎ 本题答案为B。‎ ‎9.25℃时,水的电离达到平衡:H2O⇌H++OH- △H>0,下列叙述正确的是( )‎ A. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw变大 B. 向水中加入氢氧化钠,平衡逆向移动,c(H+)降低,c(OH﹣)增大 C. 向水中加入少量固体CH3COOH,平衡逆向移动,c(H+)降低 D. 将水加热,Kw增大,c(H+)不变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.因为硫酸氢钠是强电解质,加入后,溶液中的氢离子浓度增大,平衡向逆向移动,但是因为温度不变Kw不变,故A错误;‎ B.向水中加入氢氧化钠,电离产生的氢氧根使溶液中氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,溶液中的氢氧根浓度升高,氢离子浓度降低,故B正确;‎ C.加入CH3COOH,溶液中氢离子浓度增大,平衡逆向移动,故C错误;‎ D.因为△H>0,反应吸热,温度升高,平衡正向移动, Kw增大,溶液中氢离子浓度增大,故D错误;‎ 本题答案为B。‎ ‎10.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示.下列说法不正确的是( )‎ A. 电极X的材料是铜 B. 电解质溶液Y是硝酸银溶液 C. 银电极为电池的正极,发生的电极反应为:Ag++e﹣═Ag D. 盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 答案:D ABC均正确,在原电池内部,阳离子移向正极。阴离子移向负极,该电池银是正极,盐桥中的阳离子向硝酸银溶液运动。‎ ‎11.下列物质互为同系物的是( )‎ A. 和 B. 和 C. 和 D. CH3COOH和HOOC-CH2-COOH ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物,据此分析判断。‎ ‎【详解】A. 和 的分子式相同,结构不同,属于同分异构体,不是同系物,故A错误;B. 和的结构相似,在分子组成上相差一个CH2原子团,属于同系物,故B正确;C. 和的结构不相似,一个是酚,一个是醇,不是同系物。故C错误D. CH3COOH和HOOC-CH2-COOH的羧基数目不同,结构不相似,不是同系物,故D错误;故选B。‎ ‎【点睛】本题考查同系物的判断,互为同系物的物质满足以下特点:结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同、物理性质不同。本题的易错点为C,要注意理解同系物中的“结构相似”。‎ ‎12.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(  )‎ A. pH=1的溶液中:Fe2+、NO3﹣、Na+、SO42﹣‎ B. 水电离出的c(H+)=10﹣12mol/L的溶液中:Ca2+、K+、Cl﹣、HCO3﹣‎ C. c(H+)/c(OH—)=1012的水溶液中:NH4+、Al3+、NO3﹣、Cl﹣‎ D. c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:K+、ClO﹣、SO42﹣、SCN-‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ A. pH=1的溶液显酸性,Fe2+、NO3﹣之间发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;B. 水电离出的c(H+)=10﹣12mol/L的溶液可能显酸性,也可能显碱性,HCO3﹣与氢离子或氢氧根均不能大量共存,B错误;C. =1012的水溶液显酸性:NH4+、Al3+、NO3﹣、Cl﹣之间不反应,可以大量共存,C正确;D. c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中SCN﹣不能大量共存,D错误,答案选C。‎ 点睛:掌握常见离子的性质是解答的关键,另外解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,题目所隐含的条件一般有:(1)溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;(2)溶液的颜色,如无色时可排除 Cu2+、 Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在;(3)溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”;(4)是“可能”共存,还是“一定”共存等。‎ ‎13.室温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )‎ A. 同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7‎ B. pH=2的H2SO4溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合后pH<7‎ C. 将10mLpH=a的盐酸与100mLpH=b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和,则a+b=13‎ D. pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液显中性 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.强酸强碱混合后,溶液的酸碱性不仅取决于酸碱的物质的量,还取决于酸和碱的元数,即n(H+)和n(OH-),如果n(H+)n(OH-),溶液呈酸性;如果n(H+)=n(OH-),溶液呈中性;如果n(H+)<n(OH-),溶液呈碱性,故A错误;‎ B.pH=2的H2SO4溶液,c(H+)=mol/L,pH=12的NaOH溶液,c(OH-)=mol/L,等体积混合时,n(H+)=n(OH-),溶液显中性,pH=7,故B错误;‎ C.将10mLpH=a的盐酸与100mLpH=b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和,氯化氢和氢氧化钡都是强电解质,则盐酸中c(H+)等于氢氧化钡中n(OH-),所以10-amol/L´0.01L=10b-14mol/L´0.1L,则ab=13,故C正确;‎ D.pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,pH=2的盐酸的c(H+)=mol/L,pH=12的氨水的c(OH-)=mol/L,但一水合氨为弱碱,所以氨水的物质的量浓度大于盐酸,故两种溶液等体积混合后所得溶液显碱性,故D错误;‎ 本题答案为C。‎ ‎14.某有机物X的结构简式如图所示,则下列有关说法中正确的是(  )‎ A. X的分子式为C12H16O3‎ B. 1mol该有机物能与1molNaOH反应 C. X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、消去等反应 D. 在Ni作催化剂的条件下,1 mol X最多只能与1 mol H2加成 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据结构简式知,X的分子式为C12H14O3故A错误; ‎ B.由X的结构简式可知,分子中含有一个酯基,所以1mol该有机物能与1molNaOH反应,故B正确;‎ C.连接醇羟基碳原子相邻碳原子上不含氢离子,所以不能发生消去反应,故C错误;‎ D.苯环及碳碳双键能和氢气发生加成反应,所以在Ni作催化剂的条件下,1molX最多只能与4molH2 加成,故D错误;‎ 本题答案为B。‎ ‎15.某同学利用下列装置探究苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱,下列说法不正确的是( )‎ A. 装置a中试剂为醋酸,b中试剂为碳酸钠固体 B. 装置c中试剂为饱和碳酸氢钠溶液 C. 装置d中试剂为苯酚溶液 D. 酸性强弱顺序为:醋酸>碳酸>苯酚 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 若装置a中试剂为醋酸,b中试剂为碳酸钠固体,由于醋酸易挥发,因此生成的二氧化碳中混有醋酸蒸气,可以通过饱和的碳酸氢钠溶液除去醋酸蒸气,再将二氧化碳通入苯酚钠溶液中,根据现象可以探究苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱,故A正确;B. 根据A的分析,装置c中试剂为饱和碳酸氢钠溶液,目的是除去二氧化碳中的醋酸蒸气,故B正确;C. 根据A的分析,装置d中试剂为苯酚钠溶液,故C错误;D. 醋酸与碳酸钠反应放出二氧化碳,二氧化碳通入苯酚钠溶液中生成苯酚,溶液浑浊,因此酸性强弱顺序为:醋酸>碳酸>苯酚,故D正确;故选C。‎ ‎【点睛】解答本题的关键是判断c装置的作用和使用的试剂,要注意醋酸对后续实验的干扰。‎ ‎16.反应4A(g)+5B(g)═4C(g)+6D(g),在5L的密闭容器中进行,反应开始时A为1mol,半分钟后,C的物质的量增加了0.30mol。下列叙述正确的是(  )‎ A. 容器中D的物质的量减少了0.45 mol B. A的平均反应速率是0.010 mol•L﹣1•s﹣1‎ C. 容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4:5:4:6‎ D. 容器中A的转化率为30%‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.C的物质的量增加了0.30mol,根据方程式4A(g)5B)g) 4C(g)6D(g),可以知道,生成D的物质的量为0.45mol,所以容器中D的物质的量增加了0.45 mol,故A错误;‎ B.v(c)==0.002mol·L-1·s-1,速率之比等于化学计量数之比,所以v(A)=v(c)= 0.002mol·L-1·s-1,故B错误;‎ C.半分钟后,容器中A、B、C、D的物质的量之比与反应开始时A、B、C、D的投入量及其转化率有关,由于不知道反应开始时B、C、D的投入量及其转化率,故无法判断半分钟后容器中A、B、C、D的物质的量之比是否为4:5:4:6,故C错误;‎ D.依据方程式可知,生成0.30molC,一定消耗0.03molA,所以A的转化率=(0.03/1)100=30,故D正确;‎ 本题答案为D。‎ ‎17.研究人员发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl═Na2Mn5O10+2AgCl 下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )‎ A. 正极反应式Ag+Cl﹣﹣e﹣═AgCl B. AgCl是还原产物 C. Na+不断向“水”电池的负极移动 D. 每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析:A.在反应5MnO2+2Ag+2NaCl = Na2Mn5O10+2AgCl中银元素的化合价升高,是氧化产物,A错误;B.在原电池中正极上发生得电子的还原反应,即5MnO2+2e-= Mn5O102-,B错误;C.原电池中阳离子向正极移动,所以Na+不断向“水”电池的正极移动,C错误;D.在5MnO2+2Ag+2NaCl = Na2Mn5O10+2AgCl中,化合价升高的数目等于转移的电子的数目,所以没生成1mol Na2Mn5O10转移2 mol电子,D正确,答案选D。‎ 考点:考查原电池原理 ‎18.某温度下,已知Ksp(BaSO4)=1.1×10﹣10,Ksp(BaCO3)=2.5×10﹣9。下列说法正确的是(  )‎ A. BaSO4比BaCO3溶解度小,所以,BaCO3不可能转化为BaSO4‎ B. BaCO3、BaSO4均不溶于水,所以都可以做钡餐试剂 C. 任何温度下,向Na2CO3溶液中加入BaCl2和Na2SO4,当两种沉淀共存时,c(SO42﹣)/c(CO32﹣)=4.4×10﹣2‎ D. 该温度下,BaCO3若要在Na2SO4溶液中转化为BaSO4,则Na2SO4浓度至少为2.2×10﹣6mol•L-1‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析:A.物质的溶解度越小,形成沉淀所需要的离子的浓度就越小,就越容易形成沉淀。就更容易发生由难溶的向更难溶的物质转化。故BaCO3可能转化为BaSO4。错误。B.BaSO4既不溶于水也不溶于酸,所以可以做钡餐试剂;而BaCO3虽然不溶解于水但却能够溶解于酸中,Ba是重金属,容易导致人中毒,所以BaCO3不能用作钡餐试剂。错误。C.只要在该温度下,向Na2CO3溶液中加入BaCl2和Na2SO4,当两种沉淀共存时,c(SO42—)/ c(CO32—) =4.4×10-2才成立。错误。D.该温度下BaCO3的Ksp(BaCO3)=2.5×10-9,C(Ba2+)·C(CO32—)= 2.5×10-9, C2(Ba2+)= 2.5×10-9,所以C(Ba2+)= 5×10-5。若要在Na2SO4溶液中转化为BaSO4,C(Ba2+)·C(SO42—)≥ 1.1×10-10,则C(SO42—)≥ 1.1×10-10÷C(Ba2+)= 1.1×10-10÷ 5×10-5=2.2×10-6mol/L.即Na2SO4浓度至少为2.2×10-6mol/L正确。‎ 考点:考查沉淀的溶度积常数的应用及沉淀的转化等知识。‎ ‎19.分子式为C9H11Cl的有机物,属于芳香族化合物且苯环上具有两个取代基的化合物共有(不考虑立体异构)(  )‎ A. 9种 B. 12种 C. 15种 D. 18种 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析:去掉苯环C9H11Cl的有机物还有-C3H6Cl。将-C3H6Cl分解成两个取代基为5组:‎ ‎—Cl ‎ ‎—Cl ‎ ‎—CH2Cl ‎ ‎—CH2CH2Cl ‎ ‎—CHClCH3 ‎ CH3CH2CH2— ‎ ‎(CH3)2CH2— ‎ CH3CH2— ‎ CH3— ‎ CH3— ‎ 两个取代基的苯环有邻间对三种方式,故总数为3×5=15.‎ 考点:有机物的同分异构体数目的确定。‎ ‎20.下列实验操作不能实现实验目的的是( )‎ 操作 目的 A.‎ 食醋浸泡水垢 比较乙酸和碳酸的酸性强弱 B.‎ 向海带灰中加入四氯化碳 萃取出碘单质 C.‎ 苯中加入酸性高锰酸钾溶液,充分振荡静置 判断苯环中是否存在碳碳双键 D.‎ 钠分别与水和乙醇反应 乙醇中羟基氢原子不如水分子中羟基氢原子活泼 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.用CH3COOH溶液浸泡水垢,水垢溶解,有无色气泡,说明醋酸的酸性比碳酸强,故A正确;‎ B.海带灰中碘元素是以碘离子形式存在,四氯化碳不能萃取碘离子,故B错误;‎ C.苯中加入酸性高锰酸钾溶液,充分振荡静置,若溶液褪色,则证明苯环中含有碳碳双键,反之则不含碳碳双键,故C正确;‎ D.钠与水反应更剧烈,说明乙醇羟基中氢原子不如水分子中氢原子活泼,故D正确;‎ 本题答案为B。‎ ‎21.反应2X(g)+Y(g)2Z(g) △H<0(正反应为放热反应)。在不同温度(T1和T2)及压强(P1和P2)下,产物Z的物质的量[n(Z)]与反应时间(t)的关系如图所示。则下列判断正确的是( )‎ A. T1P2 C. T1>T2,P1>P2 D. T1>T2,P1P2。其它条件不变的情况下,升高温度,化学反应速率加快,所以T1>T2‎ ‎22.下列有关电化学的示意图正确的是(  )‎ A. Cu﹣Zn原电池 B. 粗铜的精炼 C. 铁片镀锌 D. 验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A、此原电池中锌电极应插入到ZnSO4溶液中,铜电极应插入到CuSO4溶液中,故A错误;B、精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,故B错误;C、电镀时,待镀金属作阴极,镀层金属作阳极,即锌作阳极,故C错误;D、根据电流的方向,碳棒作阳极,铁作阴极,装置的左端产生氢气,且溶液变红,右端产生氯气,碘化钾淀粉溶液显蓝色,故D正确。‎ ‎23.关于有机物的下列叙述中,正确的是( )‎ A. 它的系统名称是2,4二甲基4戊烯 B. 它的分子中最多有5个碳原子在同一平面上 C. 它与甲基环己烷()互为同分异构体 D. 该有机物与氢气完全加成后的产物的一氯取代产物共有4种 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.它的系统名称是2,4—二甲基—1—戊烯,故A错误;‎ B.因为碳碳双键是平面结构,故该分子中至少有4个碳共面,由于单键可以旋转,分子中最多有6个碳原子在同一平面上,故B错误;‎ C.它与甲基环己烷()分子式均为C7H14,但结构不同,所以互为同分异构体,故C正确;‎ D.该有机物与氢气完全加成后的产物有3种不同环境的H,所以一氯取代产物共有3种,故D错误;‎ 本题答案为C。‎ ‎【点睛】有机分子中,碳、碳双键相连的原子一定共面,碳、碳三建相连的原子一定共线,苯环上的碳、氢及直接连在苯环上的原子共面。‎ ‎24.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是(  )‎ A. 电极B为正极,CO2在正极发生还原反应 B. 电极A上H2参与的电极反应为:H2+CO32﹣﹣2e﹣=CO2↑+H2O C. 电极B上发生的电极反应为:4H++O2+4e﹣=2H2O D. 电池工作时,CO32﹣向电极B移动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.CO和H2在负极反应,被氧化生成二氧化碳和水,正极为氧气得电子生成CO32-,二氧化碳参与正极反应但未被还原,被还原的是氧气,故A错误; ‎ B.CO和H2为负极反应,被氧化生成二氧化碳和水,电极A上H2参与的电极反应为:H2CO32--2e-=CO2H2O↑,故B正确;‎ C.B为正极,正极为氧气得电子生成CO32-,反应为O22CO24e-=2CO32-,故C错误;‎ D.电池工作时,CO32-向负极移动,即向电极A移动故D错误;‎ 本题答案为B。‎ ‎【点睛】原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,电解质溶液中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。‎ 二、解答题(共4小题,满分42分)‎ ‎25.现有浓度均为0.1mol•L﹣1的下列溶液:①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵 ⑤醋酸铵 ‎ ⑥硫酸氢铵 ⑦氨水,请回答下列问题:‎ ‎(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)______。‎ ‎(2)④、⑤、⑥、⑦四种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)________________。‎ ‎(3)将③和④按体积比1:2混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是__________。‎ ‎(4)已知t℃时,KW=1×10﹣13,则t℃(填“>”、“<”或“=”)_____25℃。在t℃时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=2,则a:b=_____。‎ ‎(5)同体积、同物质的量浓度的①硫酸和②醋酸溶液,分别用同浓度的NaOH溶液完全中和,所需NaOH体积大小关系为①_____②(填“>”、“<”或“=”)‎ ‎(6)已知某温度时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20mL 0.1mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中正确的是_____。‎ A.a点表示溶液中c(CH3COO﹣)约为10﹣3 mol/L B.b点表示的溶液中c(Na+)>c(CH3COO﹣)‎ C.c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全 D.d点表示的溶液中 c(CH3COO﹣)c(H+)/ c(CH3COOH)大于K E.b、c、d三点表示的溶液中一定都存在:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣)‎ ‎【答案】 (1). ④②③① (2). ⑥④⑤⑦ (3). c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH﹣)>c(H+) (4). > (5). a:b=9:2 (6). ①>② (7). AE ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)酸或碱抑制水电离,含有弱酸的阴离子或弱碱的阳离子的盐促进水电离。酸中氢离子浓度越大或碱中氢氧根离子浓度越大,其抑制水电离程度越大;‎ ‎(2)化学式中铵根离子个数相等的强电解质中,醋酸根离子促进铵根离子水解,氢离子抑制铵根离子水解,一水合氨是弱电解质,其电离程度较小;‎ ‎(3)将③和④按体积比1:2混合后,溶液中的溶质是等物质的量浓度的NH4Cl、NaCl、NH3·H2‎ O,一水合氨的电离程度大于铵根离子水解程度,溶液呈碱性,再结合物料守恒判断;‎ ‎(4)25时KW=1×10﹣14,由于水的电离是吸热的,温度升高KW增大,因为1×10﹣131×10﹣14,所以t℃大于25℃,在t℃时将pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1mol/L,若所得混合溶液的pH=2,则混合溶液中c(H+)==0.01mol/L,据此计算a、b之比;‎ ‎(5)同体积、同物质的量浓度的①硫酸和②醋酸溶液,溶质的物质的量相等,而等物质的量的①硫酸和②醋酸,硫酸是二元强酸,其中和碱的能力较强;‎ ‎(6)根据弱电解质的性质、溶液中电荷守恒、强碱弱酸盐的性质、电离平衡常数只与温度有关分析。‎ ‎【详解】(1)酸或碱抑制水电离,含有弱酸的阴离子或弱碱的阳离子的盐促进水电离,酸中氢离子浓度越大或碱中氢氧根离子浓度越大,其抑制水电离程度越大。等浓度的这几种溶液中,NH4Cl促进水电离,H2SO4中氢离子浓度是0.2mol/L、醋酸中氢离子浓度小于0.1mol/L、NaOH中氢氧根离子浓度为0.1mol/L,所以①.②.③.④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是④②③①,‎ 本题答案为:④②③①。‎ ‎(2)化学式中铵根离子个数相等的强电解质中,醋酸根离子促进铵根离子水解,氢离子抑制铵根离子水解,一水合氨是弱电解质,其电离程度较小,所以等浓度的这几种溶液中,铵根离子浓度大小顺序是⑥④⑤⑦;‎ 本题答案为:⑥④⑤⑦。‎ ‎(3)将③和④按体积比1:2混合后,溶液中的溶质是等物质的量浓度的NH4Cl、NaCl、NH3·H2O,一水合氨的电离程度大于铵根离子水解程度,溶液呈碱性,溶液中氢离子和氢氧根离子浓度都较小,结合物料守恒得,溶液中离子浓度大小顺序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+);‎ 本题答案为:c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)。‎ ‎(4)25时KW=1×10﹣14,由于水的电离是吸热的,温度升高KW增大,因为1×10﹣131×10﹣14,所以t℃大于25℃,在t℃时将pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1mol/L,若所得混合溶液的pH=2‎ ‎,则混合溶液中c(H+)==0.01mol/L,解得a:b=9:2;‎ 本题答案为:a:b=9:2。‎ ‎(5)同体积、同物质的量浓度的①硫酸和②醋酸溶液,溶质的物质的量相等,而等物质的量的①硫酸和②醋酸,硫酸是二元强酸,其中和碱的能力较强,所以所需NaOH体积大小关系为①>②;‎ 本题答案为:>。‎ ‎(6)A.a点是c(H+)=10-3mol/L,因为醋酸为弱酸,酸能抑制水的电离,醋酸的电离远远大于水的电离,所以溶液中氢离子浓度近似等于醋酸根离子浓度,即c(CH3COO-)约为mol/L,故 A正确的;‎ B.溶液中一定满足电荷守恒:c(Na+)c(H+)=c(OH-)c(CH3COO-),b点时,溶液显示酸性,c(H+)c(OH-),则有c(CH3COO-)c(Na+),故B错误;‎ C.醋酸和氢氧化钠反应生成醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,当酸碱恰好反应时溶液呈碱性,但C点溶液呈中性,说明酸过量,故C错误;‎ D.d点时溶液的温度没有变化,则电离平衡常数不变,所以d点表示的溶液中 c(CH3COO﹣)c(H+)/ c(CH3COOH)=K,故D错误;‎ E.b点为CH3COOH、CH3COONa的混合溶液,c是恰好反应为CH3COONa溶液,d为CH3COONa、NaOH的混合溶液,依据电荷守恒,三点表示的溶液中一定都存在:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),故E正确;‎ 本题答案为:AE。‎ ‎26.(Ⅰ)电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:‎ ‎(1)若X、Y都是惰性电极,a是NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:‎ ‎①Y电极上的电极反应式为________________________________。‎ 在X极附近观察到的现象是_________________________________。‎ ‎②电解总反应离子方程式为_________________________________。‎ ‎(2)要在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀,则:‎ ‎①Y电极的材料是_________(选填纯铁、纯铜或纯锌),电极反应式是__________。电解液a选用_________溶液,电解过程中其浓度____________(选填增大、减小或不变)。‎ ‎② 若电镀前X、Y两电极的质量相同,电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量,二者质量差为5.12 g,则电镀时电路中通过的电子为___mol。‎ ‎(Ⅱ)用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池,能储存比普通碱性电池多50%电能,已知该电池的总反应为2K2FeO4+3Zn +2KOH =Fe2O3+ 3K2ZnO2 + H2O,则负极的电极反应式是___________。‎ ‎【答案】 (1). ①2Cl--2e-=Cl2↑ (2). 有气泡产生,溶液变红 (3). 2Cl- +2H2O电解2OH-+Cl2↑+H2↑ (4). 纯铜 (5). Cu-2e-=Cu2+ (6). CuSO4 (7). 不变 (8). 0.08mol (9). Zn - 2e- + 4OH-- = ZnO22- + 2H2O ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(Ⅰ)(1)此图是电解食盐水的装置①Y为阳极 Cl-放电,X为阴极H+放电, ②书写电解的离子方程式时,要注意氢离子来自于水的电离;‎ ‎(2)要在铁件的表面镀铜,铁为镀件、铜为镀层金属,所以铁做阴极,铜做阳极,电解质溶液为硫酸铜溶液,且两极得失电子数相等,以此分析即可;‎ ‎(Ⅱ)依据电池的总反应方程式和正极反应,写出电池负极反应式。‎ ‎【详解】(1)①Y为阳极,阴离子在阳极得到电子,电解食盐水时阳极电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,X为阴极,阴极电极反应式为:2H+2e-=H2,c(H+)减小,溶液显碱性,所以在X极可以看到有气泡产生,溶液变红;‎ 本题答案为:2Cl--2e-=Cl2↑,有气泡产生,溶液变红。‎ ‎②电解食盐水总的方程式为:2Cl- +2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;‎ 本题答案为:2Cl- +2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ 。‎ ‎(2)要在铁件的表面镀铜,铁为镀件、铜为镀层金属,所以铁做阴极,铜做阳极,电解质溶液为硫酸铜溶液,①铁件的表面镀铜时,铜做阳极,在阳极铜失去电子,所以Y极为纯铜,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ ,电解过程中CuSO4浓度不变;‎ 本题答案为:纯铜,Cu-2e-=Cu2+,CuSO4,不变。‎ ‎ ②电镀时阳极Cu溶解,阴极Cu析出,两极得失电子数相等,所以溶解的铜和析出的铜质量相等,溶解的铜为5.12/2 g=2.56g,n(Cu)=2.56/64 mol=0.04mol,因为Cu-2e-=Cu2+,故通过溶液中的电子为20.04mol=0.08mol,本题答案为:0.08mol。‎ ‎(Ⅱ)由电池的总反应方程式,可以看出Zn失去电子转化ZnO22-,所以负极的电极反应式为:Zn - 2e- + 4OH-- = ZnO22- + 2H2O;‎ 本题答案为:Zn - 2e- + 4OH-- = ZnO22- + 2H2O。‎ ‎27.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线如下:‎ 制备苯乙酸的装置示意图如图(加热和夹持装置等略):‎ 已知:苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是_____。 (2)将a中的溶液加热至100℃,缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130℃继续反应。仪器c的名称是_____,其作用是_____。反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是_____。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是_____(填标号)。‎ A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒 ‎(3)提纯粗苯乙酸的方法是_____,最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是_____。‎ ‎(4)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是_____。‎ ‎【答案】 (1). 先加水,再加浓硫酸 (2). 球形冷凝管 (3).‎ ‎ 回流(或使气化的反应液冷凝) (4). 便于苯乙酸析出 (5). BCE (6). 重结晶 (7). 94.6% (8). 增大苯乙酸溶解度,便于充分反应 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)配制浓硫酸时,先加入蒸馏水后加入浓硫酸;‎ ‎ (2)根据实验装置和反应原理,解答问题;‎ ‎(3)依据粗苯乙酸的组成选择重结晶法提纯苯乙酸;‎ ‎(4)因为苯乙酸易溶于乙醇,苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,以增大苯乙酸的溶解度,便于充分反应。‎ ‎【详解】(1)配制浓硫酸时,先加入蒸馏水后加入浓硫酸;‎ 本题答案为:先加水,再加浓硫酸。‎ ‎(2)根据实验装置图,可看出C为球形冷凝管,其作用是通过冷凝使气化的反应液回流,苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,所以加入冷水便于苯乙酸析出,苯乙酸粗品是固体,可用过滤操作进行分离,所需的仪器是漏斗、烧杯及玻璃棒;‎ 本题答案为:球形冷凝管 ,回流(或使气化的反应液冷凝),便于苯乙酸析出, BCE 。‎ ‎ (3)可用重结晶的方法提纯粗苯乙酸;反应滴加了40 g苯乙腈,理论上可得苯乙酸40×136÷117 g=46.5g,而实际得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是44÷46.5×100%=94.6%;‎ 本题答案为:重结晶 , 94.6%。‎ ‎(4)因为苯乙酸易溶于乙醇,苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,以增大苯乙酸的溶解度,便于充分反应。‎ 本题答案为:增大苯乙酸溶解度,便于充分反应。‎ ‎28.草酸晶体的组成可用H2C2O4·xH2O表示,为了测定x值,进行如下实验:称取Wg草酸晶体,配成100.00mL水溶液。取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内,加入适量稀H2SO4后,用浓度为amol·L-1的KMnO4溶液滴定到KMnO4不再褪色为止,所发生的反应:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O 试回答:‎ ‎(1)实验中,标准液KMnO4溶液应装在________式滴定管中。‎ ‎(2)若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测得的x值会______(偏大、偏小、无影响)‎ ‎(3)在滴定过程中若用amol·L-1的KMnO4‎ 溶液VmL,达到滴定终点时的现象是_______,由此可计算x的值是____________。‎ ‎【答案】 (1). 酸 (2). 无影响 (3). 溶液刚好由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色 (4). (100w-90av)/18av ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)高锰酸钾具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,应装在酸式滴定管中;‎ ‎(2)接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗,目的是使草酸完全反应;‎ ‎(3)达到滴定终点时,高锰酸钾和草酸恰好反应,再滴入高锰酸钾则溶液显浅紫色,根据反应方程式计算草酸的浓度,再结合关系式:H2CO4·xH2O H2CO4 xH2O,计算X的值。‎ ‎【详解】(1)高锰酸钾具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,应装在酸式滴定管中;‎ 本题答案为:酸。‎ ‎(2)接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗,使草酸完全反应,所以用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下, 再继续滴定至终点,对所测得的x值无影响;‎ 本题答案为:无影响。‎ ‎(3)当达到滴定终点时,高锰酸钾和草酸恰好反应,再滴高锰酸钾则溶液变成浅紫色,所以,当溶液刚好由无色变为浅紫色、且半分钟内不褪色 ,即为滴定终点,设草酸的浓度为c mol/L,依据方程式可知:2KMnO45H2C2O4,所以有2:5=aV:c25,解得c=0.1aV mol·L-1,依据: H2CO4·xH2O H2CO4 xH2O,‎ ‎ 1mol 18xg ‎ 0.01aVmol w-0.10.1aV90g 解得x= (100w-90av)/18av;‎ 本题答案为:溶液刚好由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色 ;(100w-90av)/18av。‎ ‎【点睛】计算X值时,要注意依据化学式H2C2O4·xH2O,1mol样品中所含的水的物质的量即为X。‎ ‎ ‎
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