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2018-2019学年黑龙江省双鸭山市第一中学高二上学期开学考试化学试题 解析版
黑龙江省双鸭山市第一中学2018-2019学年高二上学期开学考试化学试题 1.1.下列有关化学用语使用正确的是( ) A. 乙酸分子的比例模型: B. 原子核内有10个中子的氧原子: C. NH4Cl的电子式: D. 用电子式表示氯化氢分子的形成过程: 【答案】B 【解析】 【详解】A. 乙酸分子的球棍模型为,A错误; B. 原子核内有10个中子的氧原子其质量数是18个,可表示为,B正确; C. NH4Cl的电子式为,C错误; D. 用电子式表示氯化氢分子的形成过程为,D错误。 答案选B。 【点睛】用电子式表示物质的形成过程时,首先要判断构成物质的化学键类型,即是离子键还是共价键;其次必须用“→”来连接左右两侧,而不是用“=”连接;再次箭头的左侧是构成物质元素原子的电子式,而右侧是具体物质的电子式;最后箭头的两侧也必须满足各种守恒关系。 2.2.下列各图为周期表的一部分。表中数字为原子序数,其中M为37的是( ) 【答案】B 【解析】 M的原子序数为37,位于周期表中第五周期第ⅠA族; 19号,55号元素处于第ⅠA族,M应处于二者之间,A错误;20号、56号元素处于第ⅡA族,20号元素为钙元素,处于第四周期第ⅡA族,M位置正确,B正确;26号、28号元素为第Ⅷ族元素,图中M处于第Ⅷ族,C错误; 17号、53号元素为第ⅦA族元素,图中M为稀有气体Kr,D错误;正确选项B。 3.3.下列叙述正确的是( ) A. 同周期的ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数一定相差1 B. 第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 C. 元素的非金属性越强,其气态氢化物越不稳定 D. 硅位于元素周期表中金属和非金属的交界处,其单质可作半导体材料 【答案】D 【解析】 A、在第二、三周期,ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差1;若是第四、五周期,ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11;在第六、七周期的过渡元素中又出现镧系和锕系,ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差25。错误;B、第三周期从左到右,元素的非金属逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,但含氧酸的酸性没有此递变规律。错误;C、元素的非金属性越强,它的最高价氧化物的水化物酸性越强,而它的气态氢化物越稳定。错误;D、硅位于元素周期表中金属与非金属的交界处,是良好的半导体材料,正确; 故选D。 点睛:元素周期表中,从第四周期开始出现过渡元素,第ⅠA、ⅡA之后是第ⅢB,在第六、七周期中的过渡元素又出现镧系和锕系,据此分析A;同一周期,从左到右,元素的非金属逐渐增强,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,据此分析B;元素的非金属性越强,对应的气态氢化物的稳定性越好,据此分析C;根据硅在元素周期表中的位置,及其性质分析判断D。 4. 海洋是一个巨大的宝藏,期待着人们的开发和利用,下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是 A. 单质溴 B. 单质镁 C. 烧碱 D. 食盐 【答案】D 【解析】 试题分析:A.可从海水中获得氯化钠,通过电解熔融氯化钠得到钠和氯气,是化学变化,通过氯气将溴离子氧化为溴单质,是化学变化,故A错误;B.通过电解熔融的氯化镁得到镁,是化学变化,故B错误;C.把从海水中获得的氯化钠配制成饱和食盐水,然后电解,即得烧碱、氢气和氯气,是化学变化,故C错误;D.把海水经太阳暴晒,蒸发水分后即得食盐,不需要化学变化就能够从海水中获得,故D正确;故选D。 考点:考查海水资源的综合利用 5.5.下列过程中,共价键被破坏的是( ) A. 碘升华 B. 溴蒸气被木炭吸附 C. 酒精溶于水 D. HCl气体溶于水 【答案】D 【解析】 试题分析:A.碘升华即I2由固态变为气态,破坏的是I2分子间的作用力,A项错误;B.溴蒸气被木炭吸附,属于物理变化,没有破坏化学键,B项错误;C.酒精溶于水,乙醇分子未被破坏,破坏的是分子间作用力,C项错误;D.HCl气体溶于水后,在水分子的作用下,离解成H+、Cl-,破坏了氢、氯原子间的共价键,D项正确;答案选D。 考点:考查化学键的类型与破坏。 6.6.化学反应中通常伴随着能量变化,下列说法中错误的是( ) A. 煤燃烧时将部分化学能转化为热能 B. 电解水时将部分化学能转化为电能 C. TNT爆炸时将部分化学能转化为动能 D. 镁条燃烧时将部分化学能转化为光能 【答案】B 【解析】 【详解】A. 煤燃烧时放热,将部分化学能转化为热能,A正确; B. 电解水时将电能转化为化学能,B错误; C. TNT爆炸时将部分化学能转化为动能,C正确; D. 镁条燃烧时发光发热,将部分化学能转化为光能,D正确。 答案选B。 7.7.下列叙述正确的是( ) A. 由非金属原子形成的化合物一定是共价化合物 B. 离子化合物里可以存在共价键 C. 离子键、共价键、氢键均属于化学键 D. H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致 【答案】B 【解析】 【详解】A. 由非金属原子形成的化合物不一定是共价化合物,例如氯化铵是离子化合物,A错误; B. 离子化合物里可以存在共价键,例如NaOH等,B正确; C. 离子键、共价键均属于化学键,氢键不是化学键,C错误; D. H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于化学键所致,氢键不是化学键,不能影响物质的稳定性,一般影响其物理性质,D错误。 答案选B。 8.8.下列说法正确的是( ) A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B. 浓硫酸溶于水是放热反应 C. 反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热 D. 断开化学键放热,形成化学键吸热 【答案】C 【解析】 【详解】A. 需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,例如碳燃烧等,A错误; B. 浓硫酸溶于水是物理变化,不是放热反应,B错误; C. 反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热,如果反应物总能量高于生成物总能量则是放热反应,反之是吸热反应,C正确; D. 断开化学键吸热,形成化学键放热,D错误。 答案选C。 9.9.下列分子或离子①F- ②Na+ ③HF ④NH3 ⑤CH4其中与氖原子含有相同电子数的是( ) A. ①②③ B. ②③④ C. ①②⑤ D. ①②③④⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】 中性微粒的电子数等于质子数,阴离子的电子数等于质子数+所带电荷数,阳离子的电子数等于质子数-所带电荷数,据此判断。 【详解】氖原子含有的电子数是10个,F-、Na+、HF、NH3、CH4均是10电子微粒,与Ne含有相同电子数。 答案选D。 10.10.下列叙述正确的是( ) A. 碱金属单质与水反应时都能生成强碱和氢气 B. Cl2可以从NaBr水溶液中置换出溴单质,可类推F2可以从NaCl水溶液中置换出氯单质 C. 碱金属单质在空气中燃烧的生成物都是过氧化物 D. HX的还原性顺序为:HF>HCl>HBr>HI 【答案】A 【解析】 【详解】A. 碱金属是活泼的金属,其单质与水反应时都能生成强碱和氢气,A正确; B. Cl2可以从NaBr水溶液中置换出溴单质,由于F是最活泼的非金属,其单质极易与水反应,则F2不能从NaCl水溶液中置换出氯单质,B错误; C. 碱金属单质在空气中燃烧的生成物不一定都是过氧化物,例如Li只有Li2O一种氧化物,C错误; D. 同主族从上到下非金属性逐渐减弱,氢化物的还原性逐渐增强,则HX的还原性顺序为:HF<HCl<HBr<HI,D错误。 答案选A。 11. 发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反应是 A. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH>0 B. Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3·H2O(l)+8H2O(l)ΔH>0 C. CaC2(s)+2H2O(l)=Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ΔH<0 D. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0 【答案】D 【解析】 试题分析:A.原电池反应是放热的氧化还原反应,放热反应的△H<0,故A错;B.该反应不是氧化还原反应,且为吸热反应,故B错;C.由于生成物Ca(OH)2微溶于水,会附着在反应物CaC2 表面,反应难以继续,并且该反应不是氧化还原反应,故C错;D.该反应是自发的氧化还原反应,且为放热反应,所以D正确;故选D。 【考点定位】考查原电池的设计 【名师点晴】明确原电池的构成条件是解本题的关键,构成原电池的条件是:①有两个活泼性不同的电极,②将电极插入电解质溶液中,③两电极间构成闭合回路,④能自发的进行氧化还原反应.能自发的进行氧化还原反应时,该反应必须是放热反应。 12.12.下列关于物质性质变化的比较中,不正确的是 A. 碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH B. 原子半径大小:Na>S>O C. 酸性强弱:HIO4>HBrO4>HClO4 D. 金属性强弱:Na>Mg>Al 【答案】C 【解析】 A. 同主族自上而下金属性逐渐增强,最高价氧化物水化物的碱性逐渐增强,则碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH,A正确;B. 同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,原子半径大小:Na>S>O,B正确;C. 同周期自左向右非金属性逐渐增强,最高价含氧酸的酸性逐渐增强,则酸性强弱:HIO4<HBrO4<HClO4,C错误;D. 同周期自左向右金属性逐渐减弱,金属性强弱:Na>Mg>Al,D正确,答案选C。 13.13.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是( ) A. NCl3 B. PCl5 C. CH3Cl D. BF3 【答案】A 【解析】 【详解】A.NCl3中N是+3价,5+3=8,Cl是-1价,7+1=8,则满足所有原子最外层为8电子结构,A正确; B.PCl5中P是+5价,5+5≠8,则P原子不满足最外层为8电子结构,B错误; C.CH3Cl中H原子最外层满足2个电子的稳定结构,C错误; D.BF3中B是+3价,3+3≠8,则B原子不满足最外层为8电子结构,D错误; 答案选A。 14.14.由乙烯推测丙烯的结构或性质,正确的是( ) A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色 B. 分子中所有原子都在同一平面上 C. 与HCl加成只生成一种产物 D. 由丙烯之间的相互加成可得聚丙烯 【答案】D 【解析】 【详解】A、乙烯和丙烯均含有碳碳双键,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色以及溴水褪色,A错误; B、丙烯中存在甲基,为四面体结构,分子中所有原子不可能在同一平面上,B错误; C、因丙烯结构不对称,与HCl加成可生成两种产物,为CH3CHClCH3和CH2ClCH2CH3,C错误; D、丙烯中含碳碳双键,能发生加聚反应生成聚丙烯,D正确。 答案选D。 【点睛】掌握乙烯的结构和性质特点进行知识的灵活迁移运用是解答的关键。由乙烯推测丙烯的结构或性质需要注意:乙烯中含碳碳双键,能发生加成反应,所有原子在同一平面内,丙烯与乙烯为同系物,性质相似,但丙烯中存在甲基,与饱和碳原子相连的4个原子构成四面体结构。 15.15.乙醇分子中各种化学键如下图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( ) A. 乙醇完全燃烧时断键①②③④⑤ B. 乙醇和金属钠反应时断键① C. 乙醇和浓H2SO4共热到170℃时断键②③ D. 乙醇在Ag催化下与O2反应时断键①③ 【答案】C 【解析】 【详解】A. 乙醇完全燃烧时化学键全部断键,则断键为①②③④⑤,A正确; B. 乙醇和金属钠反应时生成乙醇钠和氢气,断键为①,B正确; C. 乙醇和浓H2SO4共热到170℃时发生消去反应生成乙烯和水,断键为②⑤,C错误; D. 乙醇在Ag催化下与O2反应时发生催化氧化生成乙醛和水,断键为①③,D正确。 答案选C。 16.16.如图,在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,下列关于该装置的说法正确的是 A. 外电路的电流方向为X外电路Y B. 若两电极分别为Fe和碳棒,则X 为碳棒,Y 为Fe C. X 极上发生的是还原反应,Y 极上发生的是氧化反应 D. 若两电极都是金属,则它们的活泼性顺序为X>Y 【答案】D 【解析】 A. 根据电子的流向可知X是负极,Y是正极,外电路的电流方向为Y→外电路→X,A错误;B. 若两电极分别为Fe和碳棒,则Y为碳棒,X为Fe,B错误;C. 根据以上分析可知X极上发生的是氧化反应,Y极上发生的是还原反应,C错误;D. X是负极,若两电极都是金属,则它们的活泼性顺序为X>Y,D正确,答案选D。 17.17.实验中欲快速制得H2,以下最合适的方法是( ) A. 纯锌与稀H2SO4 B. 纯锌和浓H2SO4 C. 纯锌与稀盐酸 D. 粗锌(含铜杂质)与稀H2SO4 【答案】D 【解析】 【分析】 欲快速制得H2,可升高温度、增大固体的表面积、形成原电池反应,也可适当增大浓度,但不能用浓硫酸,据此解答。 【详解】纯锌与粗锌(含铜杂质)相比较,粗锌(含铜杂质)可形成原电池反应,加快反应速率,浓硫酸与锌反应生成二氧化硫气体,不生成氢气,则只有D正确。 答案选D。 18.18.下列关于常见有机物的说法正确的是( ) A. 聚乙烯、聚氯乙烯、纤维素都是合成高分子化合物 B. 天然油脂的分子中含有酯基,属于酯类物质 C. 可以用加热的方法分离提纯蛋白质 D. 乙醇、乙酸、乙烯都能发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A. 聚乙烯、聚氯乙烯都是合成高分子化合物,纤维素是天然高分子化合物,A错误; B. 天然油脂的分子中含有酯基,属于酯类物质,B正确; C. 高温下蛋白质发生变性,不能用加热的方法分离提纯蛋白质,可以用盐析分离提纯蛋白质,C错误; D. 乙醇、乙酸均不能发生加成反应,乙烯能发生加成反应,D错误。 答案选B。 【点睛】选项C是解答的易错点,注意蛋白质的盐析和变性的区别。盐析如Na2SO4、(NH4)2SO4等轻金属盐的浓溶液可降低蛋白质的溶解度,盐析是可逆的,可用于提纯蛋白质。受热、酸、碱、重金属盐、甲醛、紫外线作用时蛋白质可发生变性,失去生理活性,变性是不可逆的。 19.19.已知C6H14有多种同分异构体,则其同分异构体中沸点最高的分子的一氯取代物的种数(不考虑立体异构)是( ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 【答案】B 【解析】 【详解】根据有机物的同分异构体中支链越多沸点越低可知C6H14中沸点最高的分子为直链分子,结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3,所以其一氯代物的种数即为等效氢的种数3种; 答案选B。 20.20.下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素强的是( ) ①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S强 ④HCl的还原性比H2S强 ⑤HClO的酸性比H2SO4强 ⑥Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与H2S反应生成S ⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧 ⑨还原性:Cl-<S2- A. ③④⑤⑦⑧⑨ B. ③⑥⑦⑧ C. ③⑥⑦⑧⑨ D. ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨ 【答案】C 【解析】 【详解】①非金属性强弱与氢化物溶解性没有关系,①错误; ②非金属性强弱与氢化物的酸性强弱没有关系,②错误; ③氢化物越稳定,非金属性越强,HCl的稳定性比H2S强可以说明氯元素原子得电子能力比硫元素强,③正确; ④氢化物还原性越强,对应非金属性越弱,应该是HCl的还原性比H2S弱可以说明氯元素原子得电子能力比硫元素强,④错误; ⑤最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属越强,HClO不是最高价含氧酸,⑤错误; ⑥Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS可以说明氯元素原子得电子能力比硫元素强,⑥正确; ⑦Cl2能与H2S反应生成S,依据强置弱可以说明氯元素原子得电子能力比硫元素强,⑦正确; ⑧同周期自左向右非金属性逐渐增强,在周期表中Cl处于S同周期的右侧可以说明氯元素原子得电子能力比硫元素强,⑧正确; ⑨非金属性越强,相应阴离子的还原性越弱,还原性Cl-<S2-可以说明氯元素原子得电子能力比硫元素强,⑨正确; 答案选C。 21. 下列除去括号内杂质的有关操作正确的是 A. 苯(硝基苯):加少量蒸馏水震荡,待分层后分液 B. 乙醇(水):加新制生石灰,蒸馏 C. CO2(HCl、水蒸气):通过盛有碱石灰的干燥管 D. 乙烷(乙烯):通入氢气发生加成反应 【答案】B 【解析】 试题分析:A.苯和硝基苯都不溶于水,不分层,无法分离,A项错误;B.氧化钙可与水反应生成难挥发的氢氧化钙,乙醇和氧化钙不反应,所以可用加生石灰蒸馏的方法分离,B项正确;C.二氧化碳能与碱石灰反应,将原物质除掉,不符合除杂原则,C项错误;D.引入了新的杂质氢气,氢气和乙烷无法分离,D项错误;答案选B。 【考点定位】考查物质的分离和提纯。 【名师点睛】本题考查物质的分离和提纯。在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则: 1.不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;2.分离提纯后的物质状态不变;3.实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。 22. 某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法中正确的是 A. 能和碳酸钠溶液反应的官能团有2种 B. 1mol该有机物最多能与2molH2发生加成 C. 与互为同分异构体 D. 既可以发生取代反应又可以发生氧化反应 【答案】D 【解析】 【分析】 根据有机物结构简式可知分子中含有羧基、羟基和碳碳双键,结合相应官能团的结构与性质解答。 【详解】A. 该有机物分子中的官能团有3种,即羧基、羟基和碳碳双键,A错误; B. 只有碳碳双键和氢气发生加成反应,则1 mol该有机物最多能与1 molH2发生加成反应,B错误; C. 和的分子式不同,不能互为同分异构体,C错误; D. 分子中含有羧基、羟基和碳碳双键,既可以发生取代反应又可以发生氧化反应,D正确。 答案选D。 23.23.下列有关能量的判断和表示方法正确的是( ) A. 由C(s,石墨)=C(s,金刚石) ΔH=+1.9 kJ·mol-1,可知:石墨比金刚石更稳定 B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量更多 C. 由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,可知:含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJ D. 2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2 (g)=2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ 【答案】A 【解析】 【详解】A.C(石墨)变为C(金刚石)为吸热反应,说明石墨的总能量低于金刚石,因此石墨比金刚石更稳定,A正确; B.气态硫的能量高于固态硫的能量,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量更多,B错误; C.CH3COOH为弱电解质,存在电离平衡,电离过程吸热,放出的热量小于57.3 kJ,C错误; D,2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol,D错误; 答案选A。 【点睛】注意反应热大小比较的规律,比较反应热的大小时,不要只比较ΔH数值的大小,还要考虑其符号。对放热反应,放热越多,ΔH越小;对吸热反应,吸热越多,ΔH越大。另外还需要注意反应物和生成物的状态,例如物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系为。 24.24.燃烧a g C2H5OH(l),生成二氧化碳气体和液态水,放出的热量为Q kJ,经测定,生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5 g沉淀,则表示乙醇燃烧的热化学方程式是 A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-20Q kJ·mol-1 B. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-40Q kJ·mol-1 C. C2H5OH(l)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g) ΔH=-20Q kJ·mol-1 D. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-40Q kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5g CaCO3沉淀,即0.05mol CaCO3,则根据碳原子守恒可知生成了0.05mol CO2时放出的热量为Q kJ。根据C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)可知生成2mol CO2时放出的热量为40Q kJ,则乙醇燃烧的热化学方程式是C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-40Q kJ/mol。 答案选B。 25.25.回答下列问题 (I)现有下列各组物质: ①O2和O3 ②CH2=CH﹣CH3和CH2=CH﹣CH=CH2 ③和 ④ 和 ⑤CH3CH2CH3和CH3C(CH3)3 ⑥和质量数为238中子数为146的原子 ⑦CH3COOH与HCOOCH3 按要求用序号填空 (1)属于同系物的是________,属于同位素的是________,属于同分异构体的是________,属于同素异形体的是______,属于同种物质的是________。 (II)请认真观察如图,然后回答问题. (2)如图中所示反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。 (3)已知拆开1mol H﹣H键、1mol I﹣I、1mol H﹣I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由1mol氢气和1mol 碘反应生成HI会___(填“放出”或“吸收”)___kJ的热量。 (4)下列反应中,属于吸热反应的是_____。 ①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应 【答案】 (1). ⑤ (2). ⑥ (3). ⑦ (4). ① (5). ③④ (6). 放热 (7). 放出 (8). 11 (9). ④⑥ 【解析】 【详解】(1)①O2和O3均是氧元素形成的单质,互为同素异形体;②CH2=CH-CH3和CH2=CH-CH=CH2含有的碳碳双键个数不同,分子式不同,结构不相似,不是同系物也不是同分异构体关系;③由于甲烷是正四面体结构,则和是同一种物质;④和 的结构完全相同,是同一种物质;⑤CH3CH2CH3和CH3C(CH3)3均是烷烃,结构相似,分子式不同,互为同系物;⑥和质量数为238中子数为146的原子具有相同的质子数92,不同的中子数,所以二者互为同位素;⑦CH3COOH与HCOOCH3的分子式相同,结构不同,互为同分异构体。则属于同系物的是⑤,属于同位素的是⑥,属于同分异构体的是⑦,属于同素异形体的是①,属于同种物质的是③④。 (2)如图中所示反应中反应物总能量高于生成物总能量,因此反应是放热反应。 (3)1mol氢气和1mol碘反应需要断键吸收的能量是436kJ+151kJ=587kJ,生成2molHI需要形成化学键,放出的能量是2×299kJ=598kJ,所以该反应会放出598kJ-587kJ=11kJ的热量。 (4)①物质燃烧是放热反应;②炸药爆炸是放热反应;③酸碱中和反应是放热反应;④二氧化碳通过炽热的碳生成一氧化碳是吸热反应;⑤食物因氧化而腐败是放热反应;⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应;⑦铁粉与稀盐酸反应是放热反应;答案选④⑥。 【点睛】对于同位素、同素异形体、同系物和同分异构体这四组概念,学习时应着重从其定义、对象、化学式、结构和性质等方面进行比较,抓住各自的不同点,注意从本质上理解和掌握。 26.26.A、B、C、D、E均是短周期主族元素,其原子序数依次增大,A和B同周期,A和D同主族,A原子最外层电子数是内层电子数的二倍,B元素族序数是周期数的三倍,B的阴离子与C的阳离子电子层结构相同,C的单质与B的单质在不同条件下反应,可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半径最小的元素,请回答: (1)D在元素周期表中的位置是___________。 (2)C2B2的电子式是________。 (3)B、C、E的离子半径由大到小的顺序为________(用离子符号回答);A、D、E元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱为_________(用化学式回答,下同),B的气态氢化物与H2S相比沸点高的是_____,原因是___________________________。 (4)写出D的氧化物与氢氟酸反应的化学方程式____________________________________。 (5)1mol C2B2与足量的水反应转移电子的物质的量是_______。 【答案】 (1). 第三周期第IVA族 (2). (3). Cl->O2->Na+ (4). HClO4>H2CO3>H2SiO3 (5). H2O (6). 水分子间存在氢键,硫化氢不存在氢键 (7). SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O (8). 1mol 【解析】 【分析】 A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序数依次增大,A原子最外层电子数是内层电子数的二倍,则A为碳元素,A和D同族,则D为硅元素,A和B同周期,B元素族序数是周期数的三倍,则B为氧元素,B的阴离子与C的阳离子电子层结构相同,C的单质与B的单质在不同条件下反应,可生成C2B或C2B2,则C为钠元素,E是所在周期中原子半径最小的元素,则E为氯元素,据此解答。 【详解】根据以上分析可知A为C,B为O,C为Na,D为Si,E为Cl,则 (1)D为硅元素,在元素周期表中位于第三周期第ⅣA族; (2)C2B2是Na2O2,含有离子键和非极性键,其电子式是; (3)电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,离子半径越小,所以B、C、E离子半径的由大到小的顺序为Cl->O2->Na+;元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物对应水化物的酸性就越强,非金属性Cl>C>Si,所以酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3;由于水分子之间存在氢键,所以水的沸点高于H2S; (4)D的氧化物SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水,反应的化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O; (5)过氧化钠与水的反应中既是氧化剂,也是还原剂,其中氧元素化合价部分从-1价降低到-2价,部分升高到0价,则1mol过氧化钠与足量的水反应转移电子的物质的量是1mol。 27.27.已知X的性质与乙酸乙酯相似,是一种具有果香味的合成香料,下图为合成X的某种流程: 提示:①不能最终被氧化为—COOH; ②D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。 请根据以上信息,回答下列问题: (1)A分子中官能团的名称是__________,E的结构简式是________。 (2)D→E的化学反应类型为________反应。 (3)上述A、B、C、D、E、X六种物质中,互为同系物的是________。 (4)C的一种同分异构体F可以发生水解反应,则F的结构简式为_________________。 (5)反应C+E→X的化学方程式为_____________________________________________。 (6)为了制取X,甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置: 请从甲、乙两位同学设计的装置中,选择一种作为实验室制取X的装置,选择的装置是_______(选填“甲”或“乙”),丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是_______。试管B中放入的是饱和________溶液,从试管B中分离出X所用的主要仪器是______。 【答案】 (1). 羟基 (2). C2H5OH (3). 加成反应 (4). AE (5). HCOOCH2CH3或CH3COOCH3 (6). CH3CH2COOH+CH3CH2OHCH3CH2COOCH2CH3+H2O (7). 乙 (8). 防倒吸 (9). 碳酸钠 (10). 分液漏斗 【解析】 【分析】 X的性质与乙酸乙酯相似,是一种具有果香味的合成香料,由转化流程可知,X为酯,D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,D为CH2=CH2,D与水发生加成反应生成E为CH3CH2OH,根据X的分子式可判断X为CH3CH2COOC2H5,因此C为CH3CH2COOH,结合图中转化以及已知信息可知A为CH3CH2CH2OH,B为CH3CH2CHO,以此来解答。 【详解】根据以上分析可知A为CH3CH2CH2OH,B为CH3CH2CHO,C为CH3CH2COOH,D为CH2=CH2,E为CH3CH2OH,X为CH3CH2COOC2H5,则 (1)A为CH3CH2CH2OH,A分子中官能团的名称是羟基,E的结构简式是C2H5OH。 (2)根据以上分析可知D→E的反应类型为加成反应。 (3)结构相似,组成相差n个CH2原子团的有机物为同系物,则A和E互为同系物,均为饱和一元醇,答案选A和E。 (4)C的一种同分异构体F可以发生水解反应,则F属于酯类,因此F的结构简式为HCOOCH2CH3或CH3COOCH3。 (5)根据以上分析可知反应C+E→X的化学方程式为CH3CH2COOH+CH3CH2OHCH3CH2COOCH2CH3+H2O。 (6)甲装置的B中导管口直接插入溶液中,容易引起倒吸,则从甲、乙两位同学设计的装置中,选择一种作为实验室制取X的装置,应选择的装置是乙;丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是防倒吸。根据乙酸乙酯的制备实验原理和收集原理可知试管B中放入的是饱和碳酸钠溶液。酯类不溶于水,分液即可,则从试管B中分离出X所用的主要仪器是分液漏斗。 【点睛】本题考查有机物的合成及推断,为高频考点,把握转化中的有机反应、官能团与性质的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意有机物性质的应用以及乙酸乙酯制备实验原理的迁移灵活应用,题目难度不大。 28.28.溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下: 苯 溴 溴苯 密度/g·cm﹣3 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解度 微溶 微溶 微溶 按下列合成步骤回答问题: (1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入4.0mL液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了_______气体,继续滴加液溴滴完。铁屑的作用是___________;a中发生的化学反应方程式______________________。 (2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯: ①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑; ②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是____; ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是_______; (3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为______,要进一步提纯,下列操作中必须的是______(填入正确选项前的字母); A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取 (4)在该实验中,a的容积最适合的是_______(填入正确选项前的字母)。 A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL 【答案】 (1). HBr (2). 催化剂 (3). (4). 除去HBr和未反应的Br2 (5). 干燥 (6). 苯 (7). C (8). B 【解析】 【详解】(1)铁屑作催化剂,a中发生的反应为+Br2+HBr,HBr气体遇水蒸气会产生白雾。 (2)②未反应的Br2易溶于溴苯中,成为杂质;Br2在水中的溶解度较小,但能与NaOH溶液反应;又反应生成的HBr极易溶于水,溴苯表面会附着有氢溴酸,故NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2。 ③分出的粗溴苯中混有水分,加入少量氯化钙可以除去水分,起干燥作用。 (3)苯与溴苯互溶,上述分离操作中没有除去苯的试剂,所以经过上述操作后,溴苯中的主要杂质是苯。根据苯与溴苯的沸点有较大差异,用蒸馏的方法可以将二者分离,答案选C。 (4)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入4.0mL液态溴,考虑到反应时液体可能会沸腾,液体体积不能超过容器的1/2,故选择50 mL容器为宜。答案选B。 查看更多