云南省红河州蒙自一中高二化学上学期开学试卷含解析

2022-2022学年云南省红河州蒙自一中高二（上）开学化学试卷　一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42分．每小题有一个选项符合题意．）1．有关下列能量转化的认识不正确的是（　　）A．植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能B．人类使用照明设备是将电能转化为了光能C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效D．燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能　2．下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是（　　）A．非金属元素组成的化合物中只含共价键B．ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素C．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数D．ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强　3．下列对相应有机物的描述完全正确的是（　　）①甲烷：天然气的主要成分，能发生取代反应②乙烯：一个国家石油化工发展水平的标志，可以发生加成反应③苯：平面结构，每个分子中含有3个碳碳双键④油脂：属于高分子化合物，可以发生水解反应⑤淀粉：属于糖类物质，遇碘元素变蓝色⑥蛋白质：遇浓硝酸显黄色，水解的最终产物为氨基酸．A．①②③B．②④⑥C．①⑤⑥D．①②⑥　4．在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制得的金属组是（　　）A．Na、Mg、AlB．Na、K、ZnC．Fe、Cu、AgD．Na、Ca、K　5．下列关于有机物分子结构说法不正确的是（　　）A．苯的邻位二溴代物只有一种能证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替的排布-26-\nB．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴单质能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键C．甲烷的一氯代物只有一种可证明甲烷为正四面体结构D．1mol乙醇与足量的钠反应生成0.5mol氢气，可证明乙醇分子中只有一个羟基　6．短周期的三种元素分别为X、Y和Z，已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上的电子数少2个．则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是（　　）A．X2YZ4B．XYZ3C．X3YZ4D．X4Y2Z7　7．下列说法中错误的是（　　）A．质子数相同的原子，其核外电子排布也相同B．质量数相同的不同原子，其化学性质一定相同C．金属性越强，其原子在反应中越易失去电子D．非金属性越强，其阴离子越难失去电子　8．下列烷烃在光照下与氯气反应，生成的一氯代烃只有一种的是（　　）A．CH3CH2CH2CH3B．C．D．　9．已知2SO2+O2⇌2SO3为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（　　）A．O2的能量一定高于SO2的能量B．SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量C．SO2的能量一定高于SO3的能量D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生　10．设NA为阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是（　　）A．28gC2H4所含共用电子对数目为4NA-26-\nB．1L0.1mol•L﹣1乙酸溶液中H+数为0.1NAC．1mol甲烷分子所含质子数为10NAD．标准状况下，22.4L乙醇的分子数为NA　11．在2L容积不变的容器中，发生N2+3H2⇌2NH3的反应．现通入4molH2和4molN2，10s内用H2表示的反应速率为0.12mol/（L•s），则10s后容器中N2的物质的量是（　　）A．1.6molB．2.8molC．3.2molD．3.6mol　12．据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员提供服务．某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液．下列有关该电池的叙述不正确的是（　　）A．正极反应式为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O2═2H2OD．该电池工作时每消耗1molO2，有2mol电子转移　13．已知断裂1molC﹣H键，要吸收热量414.4kJ；断裂1molC﹣C键，要吸收热量347.4kJ；生成1molC═C键，会放出热量615.3kJ；生成1molH﹣H键，会放出热量435.3kJ，某有机物分解的反应可表示为：若在反应中消耗了1mol乙烷（反应物），则有关该反应的说法正确的是（　　）A．该反应放出251.2kJ的热量B．该反应吸收251.2kJ的热量C．该反应放出125.6kJ的热量D．该反应吸收125.6kJ的热量　14．可逆反应：2NO2（g）⇌2NO（g）+O2（g）在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是（　　）①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态-26-\n⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态．A．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．全部　　二、填空题．15．碘是人体必须的元素之一，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以碘离子形式存在的碘元素．在实验室中，从海藻里提取碘的流程如图1和实验装置如图2：（1）指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称：步骤③　　　　　　，步骤⑤　　　　　　．（2）写出步骤④对应反应的离子方程式：　　　　　　（3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是　　　　　　（填编号）A．醋酸B．苯C．四氯化碳D．酒精（4）为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液，即完成步骤③至⑤，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网、以及必要的夹持仪器和物品，尚缺少的玻璃仪器是　　　　　　．（5）从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏．指出如图实验装置中存在的错误之处：　　　　　　．　-26-\n16．A、B、C、D都是中学化学中常见的有机化合物，它们在一定的条件下有如下转化关系（部分物质和条件被略去）．其中，A是最简单的烯烃，分子式为C2H4，其产量可用来衡量一个国家石油化工发展的水平．C是生活中常用的一种具有酸味的调味品的成分；通常状况下，D是具有浓郁香味的油状液体．（1）在有机化合物A、B、C、D中，属于烃类的是　　　　　　（填结构简式）；反应④的反应类型是　　　　　　．（2）在A、B、C、D中，密度比水小且难溶于水的液体是　　　　　　（填物质名称）．A在一定条件下可以发生加聚反应生成一种塑料，该塑料的结构简式为　　　　　　．（3）反应①中，素瓷片的主要作用是　　　　　　．一定条件下，B、C、D三种物质中不能和NaOH溶液反应发生反应的是　　　　　　（填物质名称）．（4）植物秸秆在一定条件下能水解成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为B，B在某种微生物存在下发生氧化反应得到C．写出葡萄糖转化为B的化学方程式：　　　　　　．（5）在实验室获得的D中往往含有少量的B、C，为提纯D，可以先将此不纯的D和　　　　　　一充分混合，然后再静置、　　　　　　（填操作名称）即可．　17．有四种化合物W、X、Y、Z，它们都是由短周期元素A、B、C、D、E中的两种元素组成的．已知：（a）A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，且A、D同主族，C、E同主族，B、C同周期．（b）W由B、C组成，分子中原子个数比为B：C=1：2，固体易升华．（c）X由A、C组成，分子中原子个数比为A：C=1：1．（d）Y由C、D形成的离子化合物，且Y中相应元素的微粒之比为：C：D=1：1．（e）Z是由D、E形成的离子化合物，其中阳离子比阴离子少一个电子层，阴、阳离子数之比为1：2．试回答下列各小题：-26-\n（1）各元素符号：A　　　　　　B　　　　　　C　　　　　　D　　　　　　E　　　　　　（2）W的电子式：　　　　　　．（3）X的结构式：　　　　　　．（4）Y的电子式：　　　　　　．（5）Z的化学式：　　　　　　．（6）写出Y与水反应的化学方程式：　　　　　　．　18．为了研究MnO2与双氧水（H2O2）的反应速率，某学生加入少许的MnO2粉末于50mL密度为1.1g/cm3的双氧水溶液中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．请依图回答下列问题：（1）放出一半气体所需要的时间为　　　　　　；（2）A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是　　　　　　．（3）在5min后，收集到的气体体积不再增加，原因是　　　　　　．（4）过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为　　　　　　．　19．研究性学习小组的同学们用如图所示装置进行铝热反应的实验，请回答：（1）氧化铁与铝反应的化学方程式是　　　　　　，（2）镁带的作用是　　　　　　；氯酸钾的作用是　　　　　　．（3）同学们在实验过程中观察到纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中．他们为探究此熔融物的成分，查阅（化学手册）得知有关物质的熔点、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351462沸点/℃246729802750﹣-26-\n同学们分析数据后推测该熔融物是一种合金，其中的金属是　　　　　　，溶解该合金可选用下列试剂中的　　　　　　（填序号）．A．FeSO4溶液B．稀硫酸C．稀硝酸D．NaOH溶液．　20．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池．请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设制一个化学电池（正极材料用碳棒），回答下列问题：（1）该电池的负极材料是　　　　　　，发生　　　　　　反应（填“氧化”或“还原”），电解质溶液是　　　　　　；（2）正极上出现的现象是　　　　　　；（3）若导线上转移电子1mol，则生成银　　　　　　克．　　-26-\n2022-2022学年云南省红河州蒙自一中高二（上）开学化学试卷参考答案与试题解析　一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42分．每小题有一个选项符合题意．）1．有关下列能量转化的认识不正确的是（　　）A．植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能B．人类使用照明设备是将电能转化为了光能C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效D．燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能【考点】常见的能量转化形式．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】植物的光合作用是绿色植物和藻类利用叶绿素等光合色素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程；照明设备是将电能转化为了光能；生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效；燃料燃烧将化学能转化为热能、光能等形式的能量．【解答】解；A、植物的光合作用是把太阳能转化为化学能，吸入二氧化碳呼出氧气，故A正确；B、照明是电能转化为光能，故B正确；C、生物体内的化学变化过程在能量转化上更为合理、有效，故C正确；D、燃烧是剧烈的发光放热的氧化还原反应，过程中可以变为光能、热能等，故D错误；故选D．【点评】本题考查了常见的能量转化形式，题目难度不大．　2．下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是（　　）A．非金属元素组成的化合物中只含共价键B．ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素C．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数D．ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强-26-\n【考点】原子结构与元素的性质．【专题】元素周期律与元素周期表专题．【分析】A、非金属元素组成的化合物可以是离子化合物，如铵盐；B、同周期自左而右，金属性减弱；C、同种元素的不同核素质子数相同，中子数不同；D、阴离子还原性越强，元素的非金属性越弱，最高价氧化物对应水化物的酸性越弱．【解答】解：A、铵盐是离子化合物，含有离子键，由非金属元素组成，故A错误；B、同周期自左而右，金属性减弱，故ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素，故B正确；C、同种元素的不同核素质子数相同，中子数不同，故C错误；D、ⅦA族阴离子还原性越强，元素的非金属性越弱，最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故D错误；故选B．【点评】本题考查结构性质位置关系，难度中等，注意对基础知识的理解掌握．　3．下列对相应有机物的描述完全正确的是（　　）①甲烷：天然气的主要成分，能发生取代反应②乙烯：一个国家石油化工发展水平的标志，可以发生加成反应③苯：平面结构，每个分子中含有3个碳碳双键④油脂：属于高分子化合物，可以发生水解反应⑤淀粉：属于糖类物质，遇碘元素变蓝色⑥蛋白质：遇浓硝酸显黄色，水解的最终产物为氨基酸．A．①②③B．②④⑥C．①⑤⑥D．①②⑥【考点】有机化学反应的综合应用．【分析】①甲烷：天然气的主要成分，光照条件下能和氯气发生取代反应；②乙烯：一个国家石油化工发展水平的标志，含有碳碳双键而能发生加成反应；③苯：平面结构，分子中不含碳碳双键或碳碳单键，存在介于单键和双键之间的特殊键；④油脂：相等分子质量较小而属于小分子化合物，可以发生水解反应生成高级脂肪酸或高级脂肪酸盐和甘油；⑤淀粉：属于糖类物质，遇碘单质变蓝色；-26-\n⑥蛋白质：遇浓硝酸显黄色而发生颜色反应，水解的最终产物为氨基酸．【解答】解：①甲烷：天然气的主要成分，光照条件下能和氯气发生取代反应生成氯代烃和HCl，故正确；②乙烯：一个国家石油化工发展水平的标志，含有碳碳双键而能发生加成反应，能和HCl、H2O等在一定条件下发生加成反应，故正确；③苯：平面结构，分子中不含碳碳双键或碳碳单键，存在介于单键和双键之间的特殊键，苯能发生加成反应和取代反应，故错误；④油脂：相等分子质量较小而属于小分子化合物，因为含有酯基，所以能发生水解反应，水解反应生成高级脂肪酸或高级脂肪酸盐和甘油，故错误；⑤淀粉：属于糖类物质，遇碘单质变蓝色，是淀粉的特征反应，故错误；⑥蛋白质：遇浓硝酸显黄色而发生颜色反应，因为含有肽键而能发生水解反应，水解的最终产物为氨基酸，故正确；故选D．【点评】本题考查有机物结构、性质，知道取代反应和加成反应区别，知道淀粉检验方法，注意苯中存在的化学键不是碳碳双键和碳碳单键，题目难度不大．　4．在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制得的金属组是（　　）A．Na、Mg、AlB．Na、K、ZnC．Fe、Cu、AgD．Na、Ca、K【考点】金属冶炼的一般原理．【分析】金属冶炼的方法主要有：热分解法：对于不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来；热还原法：在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂（C、CO、H2、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来；电解法：活泼金属较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属．【解答】解：A．Na、Mg、Al都是活泼金属，工业上采用电解熔融盐或氧化物的方法冶炼，均不能用通常化学还原剂制得，故A选；B．Zn是较活泼金属，可以采用通常化学还原剂制得，故B不选；C．Fe、Cu是较活泼金属，可以采用通常化学还原剂制得，Ag是较不活泼金属，采用热分解法冶炼，故C不选；-26-\nD．Na、Ca、K都是活泼金属，工业上采用电解熔融盐的方法冶炼，均不能用通常化学还原剂制得，故D选；故选AD．【点评】本题考查金属冶炼，明确金属活泼性强弱与冶炼方法的关系是解本题关键，明确常见金属冶炼方法，注意：Al不能采用电解熔融氯化铝的方法冶炼，应该用电解熔融氧化铝冶炼．　5．下列关于有机物分子结构说法不正确的是（　　）A．苯的邻位二溴代物只有一种能证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替的排布B．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴单质能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键C．甲烷的一氯代物只有一种可证明甲烷为正四面体结构D．1mol乙醇与足量的钠反应生成0.5mol氢气，可证明乙醇分子中只有一个羟基【考点】常见有机化合物的结构．【分析】A．苯分子中存在碳碳单、双键交替的排布，其邻位二溴代物应该有两种结构；B．乙烯与溴1：1加成，可证明乙烯分子中含有一个碳碳双键；C．若甲烷的一氯代物只有一种结构，其分子结构可能为平面正方形结构，也可能为正四面体结构；D．1mol乙醇与足量的钠反应生成0.5mol氢气，说明乙醇分子中只有一个羟基，其氢原子与其它5个不同．【解答】解：A．苯分子中存在碳碳单、双键交替的排布，其邻位二溴代物应该有两种结构，故A正确；B．乙烯与溴1：1加成，可证明乙烯分子中含有一个碳碳双键，故B正确；C．若甲烷的一氯代物只有一种结构，其分子结构可能为平面正方形结构，也可能为正四面体结构，故C错误；D．1mol乙醇与足量的钠反应生成0.5mol氢气，说明乙醇分子中只有一个羟基，其氢原子与其它5个不同，故D正确．故选C．-26-\n【点评】本题考查较为综合，涉及除杂、鉴别、结构验证以及石油化工等知识，侧重于有机物的综合应用的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，难度不大，学习中注意相关基础知识的积累．　6．短周期的三种元素分别为X、Y和Z，已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上的电子数少2个．则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是（　　）A．X2YZ4B．XYZ3C．X3YZ4D．X4Y2Z7【考点】原子结构与元素周期律的关系．【分析】短周期的三种元素分别为X、Y和Z．Y元素原子的M电子层上的电子数是它K层和L层电子总数的一半，则其M层电子数为5，故Y为P元素；Z元素原子的L电子电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则Z元素L层有6个电子，故Z为O元素；X元素的原子最外层只有一个电子，则X处于ⅠA族，判断可能的化合价，根据化合价可判断可能的化学式．【解答】解：Y元素原子的M电子层上的电子数是它K层和L层电子总数的一半，则M层有5个电子，故Y为P元素，为+3、+5价等；Z元素原子的L电子电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则Z元素L层有6个电子，故Z为O元素，为﹣2价，X元素的原子最外层只有一个电子，则X处于ⅠA族，X+1价．A．Y元素化合价为+6价，不符合，故A错误；B．XYZ3中Y元素化合价为+5价，符合，故B正确；C．X3YZ4中Y元素化合价为+5价，符合，故C正确；D．X4Y2Z7中Y元素化合价为+5价，符合，故D正确．故选A．【点评】本题考查原子结构与元素性质，注意根据原子核外电子排布推断元素种类，并结合化合价判断可能的化合物，题目难度不大．　7．下列说法中错误的是（　　）A．质子数相同的原子，其核外电子排布也相同B．质量数相同的不同原子，其化学性质一定相同-26-\nC．金属性越强，其原子在反应中越易失去电子D．非金属性越强，其阴离子越难失去电子【考点】质量数与质子数、中子数之间的相互关系；元素周期律的作用．【分析】A、原子呈电中性，质子数等于核外电子数；B、决定化学性质的是元素的最外层电子数，而质量数等于质子数和中子数之和；C、金属越活泼，还原性越强，越容易失去电子；D、难易规律，非金属性越活泼，越易得电子，得电子后的微粒越难失去电子．【解答】解：A、原子呈电中性，质子数等于核外电子数，其核外电子排布相同，故A正确；B、决定化学性质的是元素的最外层电子数，而质量数等于质子数和中子数之和，所以质量数不同的原子，核外电子数不一定相等，故B错误；C、金属越活泼，还原性越强，越容易失去电子，故C正确；D、难易规律，非金属性越活泼，越易得电子，得电子后的微粒越难失去电子，故D正确；故选B．【点评】本题考查金属和非金属的活泼性，原子结构的相关知识，综合性强，但比较容易．　8．下列烷烃在光照下与氯气反应，生成的一氯代烃只有一种的是（　　）A．CH3CH2CH2CH3B．C．D．【考点】辨识简单有机化合物的同分异构体．【专题】同系物和同分异构体．【分析】先确定烷烃的对称中心，即找出等效的氢原子，再根据先中心后外围的原则，将氯原子逐一去代替氢原子，有几种氢原子就有几种一氯代烃．【解答】解：A、正丁烷有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故A错误；B、异丁烷中的三个甲基相同，则有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故B错误；C、新戊烷中的四个甲基相同，则有1种氢原子，所以一氯代烃有1种，故C正确；D、异戊烷中左边的两个甲基相同，则有四种氢原子，所以一氯代烃有4种，故D错误；故选C．【点评】本题考查了同分异构体的判断，难度不大，会确定烷烃的对称中心找出等效氢原子是解本题的关键．-26-\n　9．已知2SO2+O2⇌2SO3为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（　　）A．O2的能量一定高于SO2的能量B．SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量C．SO2的能量一定高于SO3的能量D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生【考点】吸热反应和放热反应；化学反应中能量转化的原因．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】对于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，对于吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量．有的放热反应需要加热才能发生．【解答】解：因反应2SO2+O2═2SO3为放热反应，所以SO2和O2的能量和一定高于SO3的能量．化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成过程，而断键过程需要吸收能量，故放热反应有些也需要一定条件．该反应是放热的，但需要在高温下才能发生．故选B．【点评】本题考查了物质能量和反应热的关系．解此类题要明确反应物能量是指反应物的总能量，生成物能量是指所有生成物能量和，而不是某一个反应物和某一个生成物能量进行对比．　10．设NA为阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是（　　）A．28gC2H4所含共用电子对数目为4NAB．1L0.1mol•L﹣1乙酸溶液中H+数为0.1NAC．1mol甲烷分子所含质子数为10NAD．标准状况下，22.4L乙醇的分子数为NA【考点】阿伏加德罗常数．【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．【分析】A、一个乙烯分子含有6个共用电子对，28g乙烯的物质的量为1mol，乙烯分子的个数为NA个；B、乙酸为弱酸，不能完全电离；C、1mol甲烷含有NA个分子，每个甲烷含有10个质子；D、标准状况下，乙醇不是气体．-26-\n【解答】解：A、一个乙烯分子含有6个共用电子对，28g乙烯的物质的量为1mol，乙烯分子的个数为NA个，因此含有共用电子对的数目为6NA，故A错误；B、1L0.1mol•L﹣1乙酸溶液中溶质的物质的量为0.1mol，由于醋酸时弱酸，不能完全电离，因此H+的物质的量小于0.1mol，个数小于0.1NA个，故B错误；C、1mol甲烷含有NA个分子，每个甲烷含有10个质子，因此1mol甲烷分子所含质子数为10NA，故C正确；D、标准状况下，乙醇不是气体，在给定条件下无法计算乙醇的物质的量、分子数，故D错误；故选C．【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，难度不大，注意气体摩尔体积的使用范围和条件及弱电解质的电离．　11．在2L容积不变的容器中，发生N2+3H2⇌2NH3的反应．现通入4molH2和4molN2，10s内用H2表示的反应速率为0.12mol/（L•s），则10s后容器中N2的物质的量是（　　）A．1.6molB．2.8molC．3.2molD．3.6mol【考点】化学反应速率和化学计量数的关系．【分析】根据速率之比等于其化学计量数之比计算氮气表示的速率，计算参加反应的氮气的物质的量，进而计算10s后氮气物质的量．【解答】解：10s内用H2表示的反应速率为0.12mol/（L•s），则v（N2）=v（H2）=×0.12mol/（L•s）=0.04mol/（L•s），故参加反应的氮气为：0.04mol/（L•s）×10s×2L=0.8mol，故10s后容器中N2的物质的量是：4mol﹣0.8mol=3.2mol，故选：C．【点评】本题考查化学反应速率的有关计算，难度不大，注意对公式的理解与灵活应用．　12．据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员提供服务．某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液．下列有关该电池的叙述不正确的是（　　）A．正极反应式为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O2═2H2O-26-\nD．该电池工作时每消耗1molO2，有2mol电子转移【考点】化学电源新型电池．【专题】电化学专题．【分析】氢氧燃料碱性电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，反应的总方程式为2H2+O2=2H2O，结合氧气和转移电子之间的关系式计算．【解答】解：A．正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，故A正确；B．负极上氢气和氢氧根离子反应生成水，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以溶液中钾离子没有参与反应，根据原子守恒知，KOH的物质的量不变，故B正确；C．负极电极反应式为H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O，正极电极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，反应的总方程式为2H2+O2=2H2O，故C正确；D．该电池工作时每消耗1molO2转移电子的物质的量=1mol×2×=4mol，故D错误；故选D．【点评】本题考查了化学电源新型电池，根据正负极上得失电子确定电极，再结合电解质溶液酸碱性书写电极反应式，如果电解质溶液呈酸性，则正负极电极反应就改变，为易错点．　13．已知断裂1molC﹣H键，要吸收热量414.4kJ；断裂1molC﹣C键，要吸收热量347.4kJ；生成1molC═C键，会放出热量615.3kJ；生成1molH﹣H键，会放出热量435.3kJ，某有机物分解的反应可表示为：若在反应中消耗了1mol乙烷（反应物），则有关该反应的说法正确的是（　　）A．该反应放出251.2kJ的热量B．该反应吸收251.2kJ的热量C．该反应放出125.6kJ的热量D．该反应吸收125.6kJ的热量【考点】反应热和焓变．【分析】△H=反应物键能和﹣生成物键能和，据此解答．-26-\n【解答】解：1mol乙烷含有1molC﹣C键，6molC﹣H键，生成的乙烯含1molC=C键1molH﹣H键和4molC﹣H键，△H=347.4KJ+6×414.4KJ﹣4×414.4KJ﹣615.3KJ﹣435.3KJ=+125.6KJ，所以该反应吸收125.6KJ的热量，故选：D．【点评】本题考查学生化学反应中的能量变化知识，注意根据反应热与键能的关系计算，难度不大．　14．可逆反应：2NO2（g）⇌2NO（g）+O2（g）在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是（　　）①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态．A．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．全部【考点】化学平衡状态的判断．【专题】化学平衡专题．【分析】在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变，该反应就达到平衡状态，利用化学平衡状态的特征“等”、“定”来判断反应达到平衡状态．【解答】解：①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2，能说明正逆反应速率的相等关系，故①正确；②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO只能说明单方向关系，不能说明正逆反应速率的关系，故②错误；③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态是反应进行到任何时刻都成立的关系，不能说明达到了平衡，故③错误；④混合气体的颜色不变化说明二氧化氮的浓度不变化，达到平衡状态，故④正确；-26-\n⑤该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应，混合气体的质量是守恒的，容器的体积不变，导致混合气体的密度不再变化，所以该反应不一定达到平衡状态，故⑤错误；⑥因该反应是物质的量在增大的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，故⑥正确；⑦混合气体的平均相对分子质量=平均摩尔质量=，质量是守恒的，物质的量只有达到平衡时才不变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化，证明达到了平衡状态，故⑦正确；故选A．【点评】本题考查化学平衡状态的判断，题目难度不大，本题注意C项为易错点，注意反应前的计量数等于反应后各物质的计量数之和，但反应前后气体的物质的量发生改变．　二、填空题．15．碘是人体必须的元素之一，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以碘离子形式存在的碘元素．在实验室中，从海藻里提取碘的流程如图1和实验装置如图2：（1）指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称：步骤③　过滤　，步骤⑤　萃取　．（2）写出步骤④对应反应的离子方程式：　Cl2+2I﹣═I2+2Cl﹣　（3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是　BC　（填编号）A．醋酸B．苯C．四氯化碳D．酒精（4）为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液，即完成步骤③至⑤，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网、以及必要的夹持仪器和物品，尚缺少的玻璃仪器是　普通漏斗、分液漏斗　．-26-\n（5）从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏．指出如图实验装置中存在的错误之处：　温度计水银球的位置不对　．【考点】海水资源及其综合利用；物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．【专题】综合实验题．【分析】海藻在坩埚中灼烧得到海藻灰，将海藻灰浸泡得到海藻灰悬浊液，然后利用过滤的方法分离海藻灰悬浊液，得到残渣和溶液，在溶液中通入过量氯气，氯气和碘离子发生氧化还原反应得失I2，向含有I2的溶液中加入有机溶剂进行萃取，得到含有碘的有机溶液，再利用蒸馏的方法得到晶态碘，再结合题目分析解答．【解答】解：海藻在坩埚中灼烧得到海藻灰，将海藻灰浸泡得到海藻灰悬浊液，然后利用过滤的方法分离海藻灰悬浊液，得到残渣和溶液，在溶液中通入过量氯气，氯气和碘离子发生氧化还原反应得失I2，向含有I2的溶液中加入有机溶剂进行萃取，得到含有碘的有机溶液，再利用蒸馏的方法得到晶态碘，（1）分离不溶性固体和溶液采用过滤方法，分离碘水中的碘采用萃取的方法，所以③是过滤、⑤是萃取，故答案为：过滤；萃取；（2）氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化为碘，离子方程式为Cl2+2I﹣═I2+2Cl﹣，故答案为：Cl2+2I﹣═I2+2Cl﹣；（3）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应，萃取剂和原溶剂不互溶，溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，A．醋酸和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；B．苯符合萃取剂的选取条件，所以可作萃取剂，故正确；C．四氯化碳符合萃取剂的选取条件，所以可作萃取剂，故正确；D．酒精和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；故选BC；（4）③缺少用于过滤的普通漏斗、⑤缺少用于萃取使用的分液漏斗，故答案为：普通漏斗；分液漏斗；（5）蒸馏时，温度计测量馏分的温度，所以温度计水银球应该位于蒸馏烧瓶支管口处，故答案为：温度计水银球的位置不对．-26-\n【点评】本题考查了海水资源的综合利用，从整体上把握碘的制取，知道每一步可能发生的反应及其相应的操作，知道每一步操作中需要的仪器，知道萃取剂的选取方法，题目难度不大．　16．A、B、C、D都是中学化学中常见的有机化合物，它们在一定的条件下有如下转化关系（部分物质和条件被略去）．其中，A是最简单的烯烃，分子式为C2H4，其产量可用来衡量一个国家石油化工发展的水平．C是生活中常用的一种具有酸味的调味品的成分；通常状况下，D是具有浓郁香味的油状液体．（1）在有机化合物A、B、C、D中，属于烃类的是　CH2=CH2　（填结构简式）；反应④的反应类型是　取代反应　．（2）在A、B、C、D中，密度比水小且难溶于水的液体是　乙酸乙酯　（填物质名称）．A在一定条件下可以发生加聚反应生成一种塑料，该塑料的结构简式为　　．（3）反应①中，素瓷片的主要作用是　催化剂　．一定条件下，B、C、D三种物质中不能和NaOH溶液反应发生反应的是　乙醇　（填物质名称）．（4）植物秸秆在一定条件下能水解成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为B，B在某种微生物存在下发生氧化反应得到C．写出葡萄糖转化为B的化学方程式：　C6H12O6（葡萄糖）2C2H5OH+2CO2↑　．（5）在实验室获得的D中往往含有少量的B、C，为提纯D，可以先将此不纯的D和　饱和碳酸钠溶液　一充分混合，然后再静置、　分液　（填操作名称）即可．【考点】有机物的推断．【分析】A是最简单的烯烃，分子式为C2H4，即A为CH2=CH2，乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B发生催化氧化生成C为CH3COOH，乙醇与乙酸发生酯化反应生成D为CH3COOCH2CH3，据此解答．-26-\n【解答】解：A是最简单的烯烃，分子式为C2H4，即A为CH2=CH2，乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B发生催化氧化生成C为CH3COOH，乙醇与乙酸发生酯化反应生成D为CH3COOCH2CH3．（1）在有机化合物A、B、C、D中，属于烃类的是CH2=CH2，反应④属于取代反应，故答案为：CH2=CH2；取代反应；（2）在A、B、C、D中，密度比水小且难溶于水的液体是乙酸乙酯，CH2=CH2在一定条件下可以发生加聚反应生成一种塑料，该塑料的结构简式为，故答案为：乙酸乙酯；；（3）反应①中，素瓷片的主要作用是催化剂，一定条件下，乙酸、乙酸乙酯能与氢氧化钠反应，乙醇不与氢氧化钠反应，故答案为：催化剂；乙醇；（4）葡萄糖转化为乙醇的化学方程式：C6H12O6（葡萄糖）2C2H5OH+2CO2↑，故答案为：C6H12O6（葡萄糖）2C2H5OH+2CO2↑；（5）在实验室获得的乙酸乙酯中往往含有少量的乙醇、乙酸，提纯乙酸乙酯可以先将此不纯的乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液一充分混合，然后再静置、分液分离，故答案为：饱和碳酸钠溶液；分液．【点评】本题考查有机物推断、乙酸乙酯制备，涉及烯、醇、羧酸、酯之间的转化关系等，难度不大，注意基础知识的理解掌握．　17．有四种化合物W、X、Y、Z，它们都是由短周期元素A、B、C、D、E中的两种元素组成的．已知：（a）A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，且A、D同主族，C、E同主族，B、C同周期．（b）W由B、C组成，分子中原子个数比为B：C=1：2，固体易升华．（c）X由A、C组成，分子中原子个数比为A：C=1：1．（d）Y由C、D形成的离子化合物，且Y中相应元素的微粒之比为：C：D=1：1．（e）Z是由D、E形成的离子化合物，其中阳离子比阴离子少一个电子层，阴、阳离子数之比为1：2．-26-\n试回答下列各小题：（1）各元素符号：A　H　B　C　C　O　D　Na　E　S　（2）W的电子式：　　．（3）X的结构式：　H﹣O﹣O﹣H　．（4）Y的电子式：　　．（5）Z的化学式：　Na2S　．（6）写出Y与水反应的化学方程式：　2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑　．【考点】位置结构性质的相互关系应用．【分析】四种化合物W、X、Y、Z．它们都是由短周期元素A、B、C、D、E中两种元素组成，A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，且A、D同主族，C、E同主族，只能是A处于第一周期，C处于第二周期、D、E处于第三周期，则A为H元素，D为Na；Z是由D、E形成的离子化合物，E形成阴离子，其中阳离子比阴离子少一个电子层，阴、阳离子数之比为1﹕2，则E形成的阴离子带2个单位负电荷，所以E是S元素，则Z是Na2S；C和E同主族，所以C是O元素；X由A、C组成，分子中原子个数比A﹕C=1﹕1，则X是H2O2；Y是由C、D形成的离子化合物，且Y中相应元素的微粒之比为C：D=1：1，则Y是Na2O2；B、C同周期，W由B、C组成，分子中原子个数比为B：C=1：2，固体易升华，则B为碳元素，W为CO2，据此解答．【解答】解：四种化合物W、X、Y、Z．它们都是由短周期元素A、B、C、D、E中两种元素组成，A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，且A、D同主族，C、E同主族，只能是A处于第一周期，C处于第二周期、D、E处于第三周期，则A为H元素，D为Na；Z是由D、E形成的离子化合物，E形成阴离子，其中阳离子比阴离子少一个电子层，阴、阳离子数之比为1﹕2，则E形成的阴离子带2个单位负电荷，所以E是S元素，则Z是Na2S；C和E同主族，所以C是O元素；X由A、C组成，分子中原子个数比A﹕C=1﹕1，则X是H2O2；Y是由C、D形成的离子化合物，且Y中相应元素的微粒之比为C：D=1：1，则Y是Na2O2；B、C同周期，W由B、C组成，分子中原子个数比为B：C=1：2，固体易升华，则B为碳元素，W为CO2．（1）通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是：H、C、O、Na、S元素，故答案为：H；C；O；Na；S；（2）W为CO2，电子式为：，故答案为：；（3）X是H2O2，结构式为：H﹣O﹣O﹣H，故答案为：H﹣O﹣O﹣H；-26-\n（4）Y为Na2O2，电子式是：，故答案为：；（5）Z的化学式：Na2S，故答案为：Na2S；（6）Y与水反应的化学方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．【点评】本题考查元素化合物推断、常用化学用语等，关键是根据元素位置关系推断A、D元素，是对学生综合能力的考查，难度中等．　18．为了研究MnO2与双氧水（H2O2）的反应速率，某学生加入少许的MnO2粉末于50mL密度为1.1g/cm3的双氧水溶液中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．请依图回答下列问题：（1）放出一半气体所需要的时间为　1min　；（2）A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是　D＞C＞B＞A　．（3）在5min后，收集到的气体体积不再增加，原因是　此时双氧水已完全分解　．（4）过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为　0.11mol•L﹣1　．【考点】测定某些化学反应的速率．【专题】化学反应速率专题．【分析】反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑，该反应为不可逆反应，在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，根据图象可知生成的氧气的体积，根据方程式计算过氧化氢浓度．【解答】解：（1）由图象可知，当放出一半气体所需要的时间为1min，故答案为：1min；（2）反应物浓度大小决定反应速率大小，随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小，故答案为：D＞C＞B＞A；-26-\n（3）该反应为不可逆反应，在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，故答案为：此时双氧水已完全分解．（4）由反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑，该反应为不可逆反应，在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由图象可知，生成氧气的体积为60mL，2H2O22H2O+O2↑2mol22.4Ln（H2O2）0.06Ln（H2O2）==0.00536mol，所以c（H2O2）==0.11mol•L﹣1，故答案为：0.11mol•L﹣1．【点评】本题考查过氧化氢分解的速率曲线，题目难度不大，主要考查浓度对反应速率的影响，注意对图象的分析．　19．研究性学习小组的同学们用如图所示装置进行铝热反应的实验，请回答：（1）氧化铁与铝反应的化学方程式是　2Al+Fe2O32Fe+Al2O3　，（2）镁带的作用是　燃烧时提供热量，引发反应　；氯酸钾的作用是　受热分解提供氧气，帮助镁条燃烧　．（3）同学们在实验过程中观察到纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中．他们为探究此熔融物的成分，查阅（化学手册）得知有关物质的熔点、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351462沸点/℃246729802750﹣同学们分析数据后推测该熔融物是一种合金，其中的金属是　Al、Fe　，溶解该合金可选用下列试剂中的　BC　（填序号）．A．FeSO4溶液B．稀硫酸C．稀硝酸D．NaOH溶液．-26-\n【考点】探究铝热反应．【专题】元素及其化合物；化学实验基本操作．【分析】（1）金属铝与氧化铁高温下反应生成铁和氧化铝的方程式；（2）镁与氧气反应生成氧化镁，放热大量热，铝热反应中镁带起到了引燃剂的作用；氯酸钾受热分解生成氧气起助燃的作用；（3）当金属铁呈液态时，由于金属铝的熔点比铁低，所以金属铝也是液态；既能和金属铁反应又能和金属铝反应的物质是稀硫酸、稀硝酸．【解答】解：（1）高温下，金属铝能够与氧化铁反应置换出铁，反应的化学方程式为：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3，故答案为：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；（2）镁在空气中剧烈燃烧，放出大量热，镁条在铝热反应中提供热量，起到引燃剂的作用，氯酸钾受热分解生成氧气起助燃的作用；故答案为：燃烧时提供热量，引发反应；受热分解提供氧气，帮助镁条燃烧；（3）根据表中的数据可以看出，金属铝的熔点点比铁低，当金属铁是液态时，金属铝也是液态，所以铝热反应得到的是金属铁和金属铝的混合物；硫酸亚铁、氢氧化钠溶液不与铁反应，所以既能和金属铁反应又能和金属铝反应的物质为稀硫酸，稀硝酸，故BC正确，故答案为：Al、Fe；BC．【点评】本题考查铝热反应，题目难度中等，注意掌握铝热反应原理，明确合金特点及金属铁、镁的化学性质，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学实验能力．　20．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池．请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设制一个化学电池（正极材料用碳棒），回答下列问题：（1）该电池的负极材料是　Cu　，发生　氧化　反应（填“氧化”或“还原”），电解质溶液是　AgNO3溶液　；（2）正极上出现的现象是　碳棒上出现银白色物质　；-26-\n（3）若导线上转移电子1mol，则生成银　108　克．【考点】设计原电池．【专题】电化学专题．【分析】在Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+反应中，Cu被氧化，应为原电池的负极，电解反应为：Cu﹣2e﹣=Cu2+，Ag+得电子被还原生成单质Ag，正极上有银白色物质生成，电极反应为Ag++e﹣=Ag，应为原电池正极反应，正极材料为活泼性比Cu的金属或非金属材料，电解质溶液为含Ag+离子的溶液，如AgNO3，原电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以形成闭合回路．【解答】解：（1）在Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+反应中，Cu被氧化，应为原电池的负极，电解反应为：Cu﹣2e﹣=Cu2+，电解质溶液为含Ag+离子的溶液，如AgNO3，故答案为：Cu；氧化；AgNO3溶液；（2）Ag+得电子被还原生成单质Ag，正极上有银白色物质生成，电极反应为Ag++e﹣=Ag，应为原电池正极反应，故答案为：碳棒上出现银白色物质；（3）正极反应为Ag++e﹣=Ag，若导线上转移电子1mol，则生成银1mol，质量为108g，故答案为：108．【点评】本题考查原电池的设计，题目难度不大，注意两极材料的判断以及电极反应式的书写方法．　-26-