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- 2021-07-09 发布
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山东省威海市2019-2020学年高一下学期期末考试试卷
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考试结束后,将答题卡交回。
第I卷(选择题 共60分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、考试号、考试科目填涂在答题卡上。
2.每题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,不能答在试题上。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56
选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与我们的生产、生活密切相关。下列叙述错误的是( )
A. 高纯硅可用于制造芯片和光导纤维
B. 液化石油气主要成分为烃类物质
C. 废旧电池属于有害垃圾,不可随意丢弃,需专门回收
D. 用乙烯—四氟乙烯共聚物(ETFE膜)作为水立方的外立面膜结构材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.高纯硅可用于制造芯片,不能用于光导纤维,用于制光导纤维的是二氧化硅,A错误;
B.液化石油气主要是碳氢化合物所组成的,其主要成分为丙烷、丁烷以及其他的烷烃等,因此液化石油气的主要成分为烃类物质,B正确;
C废旧电池中含有重金属,属于有害垃圾,不可随意丢弃,需专门回收,C正确;
D.乙烯-四氟乙烯共聚物是一种化学物质,具有良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能,因此用乙烯—四氟乙烯共聚物(ETFE膜)作为水立方的外立面膜结构材料,D正确;答案选A。
2.下列化学用语表述正确的是( )
A. 乙烯的球棍模型: B. 氯的原子结构示意图:
C. 中子数为10的氧离子: D. H2S的电子式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.为乙烯的比例模型,A错误;
B.氯原子核外共有17个电子,其原子结构示意图为,B正确;
C.根据质量数=质子数+中子数可知,中子数为10的氧离子的质量数为10+8=18,则表示为:,C错误;
D.H2S为共价化合物,其电子式应该为,D错误;
答案选B。
3.下列过程既有旧键断裂又有新键生成的是( )
A. HCl气体溶于水
B. 汽车受到猛烈碰撞时,气囊迅速膨胀
C. 固体氯化钠高温变熔融态
D. 碘晶体升华
【答案】B
【解析】
【详解】A. HCl气体溶于水电离出氢离子和氯离子,只有共价键被破坏,没有新键形成,A不选;
B. 汽车受到猛烈碰撞时,气囊迅速膨胀发生化学反应,既有旧键断裂又有新键生成,B选;
C. 固体氯化钠高温变熔融态电离出钠离子和氯离子,只有离子键断裂,没有新键形成,C不选;
D. 碘晶体升华属于物理变化,化学键不变,D不选;答案选B。
4.10 mL浓度为1 mol•L-1的硫酸与过量的铁粉反应,若加入适量的下列溶液,既能提高反应速率又能增加氢气生成量的是( )
A. CuSO4 B. CH3COONa C. NaHSO4 D. Na2CO3
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入硫酸铜,铁可以置换出Cu,构成原电池,加快反应速率,但生成氢气的量不变,故A错误;
B.加入CH3COONa,醋酸根与溶液中氢离子结合为醋酸分子,溶液中氢离子浓度降低,且提供的氢离子总量不变,故能减慢反应速率且又不影响氢气生成量,故B错误;
C.加入NaHSO4,溶液中氢离子浓度增大,且氢离子总量增加,故既能提高反应速率又能增加氢气生成量,故C正确;
D.加入碳酸钠溶液,与硫酸反应生成二氧化碳,氢离子总量较小,生成氢气的量减少,故D错误;答案选C。
5.下列对Zn-Cu原电池的描述合理的是( )
A. 导线中电流的流向是:Zn极→Cu极
B. 负极反应式:Cu-2e-=Cu2+
C. 向Cu极移动
D. 若有1 mol电子流经导线,则可产生0.5 mol气体
【答案】D
【解析】
【详解】A. 金属性锌强于铜,锌是负极,铜是正极,则导线中电流的流向是:Cu极→Zn极,A错误;
B. 锌是负极,负极反应式:Zn-2e-=Zn2+,B错误;
C. 原电池中阴离子向负极移动,则向Zn极移动,C错误;
D. 正极氢离子放电生成氢气:2H++2e-=H2↑,若有1 mol电子流经导线,则可产生0.5 mol气体,D正确;答案选D。
6.磷酸氯喹对治疗新冠肺炎具有一定的疗效。其有效成分氯喹结构简式如图所示,下列有关氯喹的说法正确的是( )
A. 该有机物属于合成高分子材料
B. 分子式为C18H25ClN3
C. 能发生取代反应和加成反应
D. 既含离子键又含共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯喹的相对分子质量较小,不是高分子,A错误;
B.根据氯喹的结构简式可知,其分子式为C18H26ClN3,B错误;
C.氯喹分子中含有苯环和碳碳双键,可发生取代和加成反应,C正确;
D.分子中不含有离子键,D错误;
答案选C。
7.在一定条件下发生如下反应:反应Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ΔH1=+551 kJ•mol-1反应Ⅱ:S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-297 kJ•mol-1反应Ⅲ:3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) ΔH3。下列说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ中各物质的化学计量数既可表示物质的量,又可表示分子个数
B. 反应Ⅱ中S(s)和O2(g)的总能量低于SO2(g)的总能量
C. ΔH3的数值为-254
D. ΔH的数值大小与物质的状态无关
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应Ⅰ中各物质的化学计量数只能表示物质的量,不能表示分子个数,A错误;
B. 反应Ⅱ是放热反应,则反应中S(s)和O2(g)的总能量高于SO2(g)的总能量,B错误;
C. 根据盖斯定律可知反应Ⅰ+反应Ⅱ即得到反应Ⅲ的逆反应,所以ΔH3的数值为-254,C正确;
D. 物质的聚集状态不同,含有的能量不同,ΔH的数值大小与物质的状态有关系,D错误;
答案选C。
8.下列说法正确的是( )
A. 和分子中每个碳原子都达到饱和,均属于烷烃
B. C4H9Cl有4种同分异构体,C4H10O属于醇类的同分异构体也有4种
C. 煤的干馏、石油的分馏均是化学变化
D. 向饱和(NH4)2SO4溶液中滴加少量鸡蛋清溶液,溶液变浑浊,再加水浑浊不消失
【答案】B
【解析】
【详解】A.两种烃均属于饱和烃,为环烷烃,通式与烷烃不同,不属于烷烃,A错误;
B.C4H9Cl和属于醇类的C4H10O分子中除官能团—Cl和—OH外,剩下的基团均为—C4H9,—C4H9共有4种结构,因此C4H9Cl有4种同分异构体,C4H10O属于醇类的同分异构体也有4种,B正确;
C.石油的分馏是利用各组分的沸点不同进行分离的过程,是物理变化,C错误;
D.向饱和(NH4)2SO4溶液中滴加少量鸡蛋清溶液,发生盐析,再加水沉淀会消失,D错误;
答案选B。
9.实验室利用海带提碘过程中,可能使用到下列装置且装置无误的是( )
A. 过滤 B. 灼烧
C. 分液 D. 蒸馏
【答案】A
【解析】
【详解】A. 该装置是过滤装置,能达到实验目的,A正确;
B. 灼烧应该在坩埚中进行,不能在蒸发皿中完成,B错误;
C. 分液时分液漏斗下端要仅靠烧杯内壁,C错误;
D. 蒸馏时冷却水应该是下口进上口出,D错误;答案选A。
10.“神舟十一号”飞船使用的砷化镓(GaAs)太阳能电池是我国自主研发、生产的产品。在元素周期表中P与As同主族,Al与Ga同主族,Ga与As同周期,下列说法错误的是( )
A. 酸性:H3AsO4<H3PO4 B. 还原性:AsH3>PH3
C. 原子半径:Ga>As D. 失电子能力:Ga<As
【答案】D
【解析】
【详解】A.同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱,非金属性越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性P>As,则酸性H3AsO4<H3PO4,A正确;
B.同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱,非金属性越强,对应氢化物的还原性越弱,非金属性P>As,则还原性AsH3>PH3,B正确;
C.Ga与As同周期,且Ga位于As的左侧,同周期元素从左至右原子半径依次减小,因此原子半径:Ga>As,C正确;
D.同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,金属性越强,失电子能力越强,因此失电子能力:Ga>As,D错误;
答案选D。
11.为防止铁管道腐蚀分别采取了如下甲、乙两种方法,下列有关说法错误的是( )
A. 方法甲叫作牺牲阳极保护法,R可以选择Zn、Cu等金属
B. 方法乙叫作外加电流阴极保护法
C. 两种方法的实质均是阻止铁发生氧化反应而腐蚀
D. 在潮湿的酸性土壤中,铁管道主要发生析氢腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A. 方法甲是将铁管道与金属R相连,因此叫作牺牲阳极保护法,R可以选择Zn,但不能选择Cu,因为铜放热金属性弱于铁,A错误;
B. 方法乙与外接电源负极相连,叫作外加电流阴极保护法,B正确;
C. 铁失去电子被氧化而被腐蚀,则两种方法实质均是阻止铁发生氧化反应而腐蚀,C正确;
D. 在潮湿的酸性土壤中氢离子浓度较大,铁管道主要发生析氢腐蚀,D正确;答案选A。
12.利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生的反应如下:CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ∆H1=-58kJ•mol-1。下列说法错误的是( )
A. 催化剂参与了反应,不能改变∆H
B. 催化剂能增大k正和k逆,但二者增大倍数不同
C. 升高温度,CO2和H2转化率均降低
D. 增大压强提高了甲醇产率,对化学平衡常数无影响
【答案】B
【解析】
【详解】A. 催化剂参与了反应,改变活化能,但不能改变∆H,A正确;
B. 催化剂能增大k正和k逆,由于能同等程度改变反应速率,所以二者增大倍数相同,B错误;
C. 正反应放热,升高温度平衡逆向进行,CO2和H2转化率均降低,C正确;
D. 正反应体积减小,增大压强平衡正向进行,提高了甲醇产率,由于平衡常数只与温度有关系,对化学平衡常数无影响,D正确;答案选B。
13.如图,甲为石蜡分解装置图,乙为改进后的装置图,乙可明显缩短实验时间。下列说法错误的是( )
A. 碎瓷片的作用是防止暴沸
B. 矿渣棉浸透石蜡油的目的是保证产生足够多的气体供后续实验使用
C. 酸性KMnO4溶液褪色证明石蜡油分解产生的气体发生了氧化反应
D. 乙的优点是反应物与催化剂充分接触,酒精灯火焰集中
【答案】A
【解析】
【详解】A.碎瓷片的作用是催化剂,不是防止暴沸,A说法错误;
B.矿渣棉浸透石蜡油可提供足量的石蜡油进行分解,保证产生足够多的气体供后续实验使用,B说法正确;
C.石蜡油分解产生的气体具有还原性,可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使高锰酸钾溶液褪色,C说法正确;
D.乙装置中催化剂MnO2与石蜡油形成糊状物,反应物与催化剂充分接触,同时使用防风罩可使酒精灯火焰更加集中,D说法正确;
答案选A。
14.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 7.8gNa2O2晶体中,阴、阳离子总数为0.3NA
B. 标准状况下,2.24L苯中含有0.6NA个C-H键
C. 在浓硫酸作用下1molCH3COOH和1molCH3CH2OH共热生成NA个乙酸乙酯分子
D. 15g甲基(-CH3)中所含的电子数目为7NA
【答案】A
【解析】
【详解】A. 7.8gNa2O2的物质的量是0.1mol,晶体中,阴、阳离子总数为0.3NA,A正确;
B. 标准状况下苯是液体,2.24L苯中含有C-H键不是0.6NA个,B错误;
C. 酯化反应是可逆反应,在浓硫酸作用下1molCH3COOH和1molCH3CH2OH共热生成乙酸乙酯分子数小于NA个,C错误;
D. 15g甲基(-CH3)的物质的量是1mol,其中所含的电子数目为9NA,D错误;答案选A。
15.某温度下,在体积一定的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g) △H<0,下列说法正确的是( )
A. 当2v(H2) =3v(NH3)时,反应达到平衡状态
B. 一段时间后,混合气体密度不变,反应达到平衡状态
C. 平衡后再充入NH3,达到新平衡时,NH3的百分含量变小
D. 若反应前充入的N2与H2物质的量相等,达平衡时H2的转化率比N2的高
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学反应速率与化学计量数成正比,因此,无论反应是否平衡,始终有2v(H2)=3v(NH3),则2v(H2) =3v(NH3)不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.反应在恒容容器中进行,根据质量守恒,反应前后气体总质量不变,则混合气体的密度始终不变,当密度不变时,不能说明反应达到平衡状态,B错误;
C.平衡后再充入NH3,平衡正向移动,但根据勒夏特列原理只能削弱不能抵消可知,达到新平衡时,NH3的百分含量变大,C错误;
D.若反应前充入的N2与H2物质的量相等,N2过量,因此达平衡时H2的转化率比N2的高,D正确;
答案选D。
16.利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成燃料电池。下列说法错误的是( )
A. 通入O2一极发生还原反应
B. 负极的电极反应式为:CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2O
C. 该电池总反应为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
D. KOH溶液需要定期补充
【答案】B
【解析】
【详解】利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成燃料电池,反应中甲烷失去电子,氧气得到电子。则
A. 氧气得到电子,因此通入O2一极发生还原反应,A正确;
B. 负极甲烷发生失去电子的氧化反应,则负极的电极反应式为:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,B错误;
C. 根据以上分析可知该电池总反应为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,C正确;
D. 总反应为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,反应中消耗氢氧化钾,因此KOH溶液需要定期补充,D正确;答案选B。
17.已知温度不同,NO2和CO之间发生反应的机理不同。
①673K时,NO2和CO发生基元反应(即一步完成):NO2+CO = NO+CO2,其反应过程如图所示:
②473K时,则经过两步反应,反应机理是:NO2+NO2→NO+ NO3(慢),CO+ NO3→NO2+CO2(快)。下列有关说法错误的是( )
A. 相同条件下,活化分子的能量比对应反应物分子的能量高
B. 473K时,总反应速率由第一步决定
C. 使用催化剂可增加活化分子百分数,提高NO2的平衡转化率
D. 温度不同反应机理不同,但都经历氮氧键断裂和碳氧键生成的过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应物分子吸收能量可得到活化分子,因此相同条件下,活化分子的能量比对应反应物分子的能量高,A正确;
B.化学反应速率主要由慢反应决定,因此473K时,总反应速率由第一步决定,B正确;
C.催化剂可增加活化分子百分数,但不影响平衡移动,因此不能提高NO2平衡转化率,C错误;
D.由题干信息可知,温度不同时,反应机理不同,但都是经历氮氧键断裂和碳氧键生成的过程,D正确;
答案选C。
18.a、b、c、d、e、f均为周期表中前20号元素,其最外层电子数与周期数之间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A. 简单离子半径:e>b>c
B. a、e两者的简单氢化物可直接化合生成离子化合物
C. 简单氢化物的稳定性:e>d
D. c、f两者的最高价氧化物对应的水化物互不反应
【答案】D
【解析】
【分析】a、b均位于第二周期,最外层电子数分别是5、6个,a是N,b是O;c、d、e均位于第三周期,最外层电子数分别是3、5、7个,因此c、d、e分别是Al、P、Cl;f位于第四周期,最外层电子数是1个,f是K,据此解答。
【详解】A.核外电子层数越多离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则简单离子半径:e>b>c,A正确;
B.a、e两者的简单氢化物分别是氨气和氯化氢,可直接化合生成离子化合物氯化铵,B正确;
C.非金属性Cl>P,则简单氢化物的稳定性:e>d,C正确;
D.c、f两者的最高价氧化物对应的水化物分别是氢氧化铝和氢氧化钾,二者反应生成偏铝酸钾和水,D错误;
答案选D。
19.某温度下,在2 L 密闭容器中投入一定量的X、Y,发生反应aX(g)+bY(g)cZ(g),经测定前4 s内v(Z)=0.05 mol•L-1•s-1,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g) 2Z(g)
B. 前4 s内,v(X)=0.075 mol•L-1•s-1
C. 平衡时,Y的转化率为50%
D. 12s和15s时的化学平衡常数一致
【答案】C
【解析】
【详解】A. 经测定前4 s内v(Z)=0.05 mol•L-1•s-1,则生成Z的浓度是0.2 mol•L-1,根据图像可知消耗X是0.3mol/L,因此a:c=3:2;反应进行到12s时消耗X和Y分别是0.6mol/L、0.2mol/L,因此a:b=3:1,所以该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g) 2Z(g),A正确;
B. 根据反应速率之比等于化学计量数之比结合Z的反应速率可知前4 s内,v(X)=0.075 mol•L-1•s-1,B正确;
C. 平衡时消耗Y是0.2mol/L,所以Y的转化率为=40%,C错误;
D. 12s和15s时温度相同,因此化学平衡常数一致,D正确;答案选C。
20.用VB2-空气电池电解硝酸银溶液(a、b、c均为惰性电极)装置如图所示。VB2电极的反应式为:2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O,当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448 L气体(标准状况),则下列说法错误的是( )
A. 原电池工作时总反应为:4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5
B. b电极为阳极,发生氧化反应
C. 电解过程中,c电极表面先有固体物质析出,后有气泡产生
D. 若B装置内的液体体积为100 mL(忽略体积变化),则硝酸银溶液的物质的量浓度为0.4mol•L-1
【答案】D
【解析】
【详解】A. VB2电极为负极,负极反应式为:2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O,正极氧气得到电子转化为氢氧根离子,则原电池工作时总反应为:4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5,A正确;
B. b电极与电源的正极相连为阳极,发生失去电子的氧化反应,B正确;
C. 电解过程中,c电极为阴极,开始银离子得到电子,然后氢离子得到电子,则表面先有固体物质析出,后有气泡产生,C正确;
D. 当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448 L气体(标准状况),其中阳极产生氧气,物质的量是0.01mol,体积是0.224L,则阴极产生0.01 mol氢气,所以析出单质银的物质的量是0.02mol,所以硝酸银的物质的量是0.02mol,若B装置内的液体体积为100 mL(忽略体积变化),则硝酸银溶液的物质的量浓度为0.2mol•L-1,D错误;
答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共40 分)
注意事项:1.第Ⅱ卷包括4小题,共40分,将答案写在答题卡上
2.答卷前将答题卡内的项目和座号填写清楚
21.a~h八种元素在周期表中的位置如图所示。按要求回答下列问题 (涉及化学式用相应元素符号表示)。
a
b
c
d
e
f
g
h
(1)元素g在周期表中的位置__________________。
(2)a与c形成的18e-微粒的电子式为_____,化合物dhc中含有的化学键为_____。
(3)依据对角线规则,b与f性质相似。已知f的碳化物(f4C3)与水反应的方程式为:f4C3+12H2O=4f(OH)3+3CH4↑,则b的碳化物(b2C)与水反应的方程式为_____________。
(4)下列方案中不能证明非金属性h比g强的是__________。
①最高价氧化物对应水化物的酸性h比g的强
②单质与变价金属反应,产物的价态h比g的高
③简单气态氢化物对应水溶液的酸性h比g的强
④h的单质可将g的单质从其化合物中置换出来
(5)选择合适的试剂设计一个简单的实验方案,证明e、f二者金属性的强弱(写出实验药品、步骤、现象和结论)___________________________________。(可供选择的试剂:水、1mol•L-1盐酸、18.4 mol•L-1硫酸、1mol•L-1NaOH溶液)
【答案】(1). 第3周期ⅥA族 (2). (3). 离子键、共价键 (4). Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑ (5). ③ (6). 取一小段镁条和铝条,用砂纸除去表面的氧化膜,分别放入盛有等体积1mol•L-1的盐酸(或热水)的两只烧杯中,镁条与盐酸反应的剧烈程度大于铝条与盐酸反应的剧烈程度,说明金属性Mg大于Al (其他合理答案也正确)
【解析】
【分析】根据各元素在元素周期表中的位置可知,a为H元素,b为Be元素,c为O元素,d为Na元素,e为Mg元素,f为Al元素,g为S元素,h为Cl元素,据此结合元素及其化合物的性质进行分析解答。
【详解】(1)元素g为S元素,位于元素周期表第三周期第ⅥA族;
(2)H与O形成的18e-微粒为H2O2,为共价化合物,其电子式为,NaClO为离子化合物,Na+和ClO-形成离子键,ClO-中Cl和O形成共价键,因此NaClO含有的化学键有离子键和共价键;
(3)Be与Al的化学性质相似,根据已知,Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4↑,则Be的碳化物(Be2C)与水反应的方程式为Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑;
(4)①最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强,①可以证明;
②单质与变价金属反应,产物的价态越高,单质的氧化性越强,非金属性越强,②可以证明;
③氢化物的酸性强弱不能体现非金属强弱,③不能证明;
④Cl的单质可将S的单质从其化合物中置换出来,说明非金属性Cl>S,④可以证明;
故答案选③;
(5)根据题干中提供的试剂,可采用以下实验证明Mg和Al的金属性强弱:取一小段镁条和铝条,用砂纸除去表面的氧化膜,分别放入盛有等体积1mol•L-1的盐酸(或热水)的两只烧杯中,镁条与盐酸反应的剧烈程度大于铝条与盐酸反应的剧烈程度,说明金属性Mg大于Al。
22.我国传统酿造工艺历史悠久,流程一为由谷物酿酒的过程,流程二为饮酒后乙醇在人体内的转化过程。根据题给信息和所学知识回答下列问题:
(1)葡萄糖的结构简式为______________,所含官能团有醛基和______(写名称)。
(2)下列说法正确的是________。
a.由谷物酿造的酒,对人体有益而无害,可放心饮用
b.蛋白质、淀粉水解的最终产物分别是氨基酸和葡萄糖
c.交警用酒精检测仪(含K2Cr2O7)查“酒驾”,其实质是乙醇被氧化
d.脂肪属于高分子化合物,水解后才能被人体吸收
e.啤酒的度数一般是3~5(%vol),表示的是100mL酒中含有3~5g乙醇
(3)实验室中实现③转化的化学方程式为__________________________________。
(4)阿司匹林() 是一种解热、镇痛和消炎药物,可由水杨酸( ) 和乙酸反应得到,该反应的化学方程式为_______________________,其反应类型为____________。
【答案】(1). HOCH2(CHOH)4CHO (2). 羟基 (3). bc (4). 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (5). +CH3COOH +H2O (6). 取代反应(酯化反应)
【解析】
【详解】(1)葡萄糖属于单糖,其结构简式为HOCH2(CHOH)4CHO,所含官能团有醛基和羟基。
(2)a.过度饮酒对人体有害,a错误;
b.蛋白质、淀粉水解的最终产物分别是氨基酸和葡萄糖,b正确;
c.交警用酒精检测仪(含K2Cr2O7)查“酒驾”,由于重铬酸钾具有强氧化性,乙醇具有还原性,所以其实质是乙醇被氧化,c正确;
d.脂肪属于酯类,相对分子质量没有超过10000,不属于高分子化合物,d错误;
e.啤酒的度数一般是3~5(%vol),表示的是100mL酒中含有3~5mL乙醇,e错误;
答案选bc;
(3)反应③是乙醇转化为乙醛,则实验室中实现③转化的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(4)阿司匹林()是一种解热、镇痛和消炎药物,可由水杨酸( )和乙酸反应得到,根据原子守恒可知还有水生成,则该反应的化学方程式为+CH3COOH +H2O,其反应类型为取代反应。
23.为探究影响化学反应速率的因素,某研究小组设计了如下五个实验。按要求回答下列问题 (已知:Cu2+、Fe3+对H2O2的分解起催化作用) 。
(1)为探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验___________(填序号,下同) ,选择的依据是_______________________。
(2)为探究催化剂对化学反应速率的影响,同时探究催化剂不同催化效果不同,应选择实验___________。
(3)通过观察发现实验⑤比实验③现象明显,其原因是____________________。
(4)根据上述实验,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三条措施为___________。
【答案】(1). ②和③ (2). 反应物浓度和催化剂相同,只有温度一个变量(或不同) (3). ①③④ (4). 实验⑤比实验③反应物浓度大,反应速率快 (5). 升高温度、使用催化剂、增大H2O2的浓度
【解析】
【分析】(1)为探究温度对化学反应速率的影响,需要保证除温度外的条件完全相同,据此分析判断;
(2)为探究催化剂对化学反应速率的影响,同时探究催化剂不同催化效果不同,需要保证除催化剂外的条件完全相同,据此分析判断;
(3) 比较实验⑤和实验③反应条件的差别,据此分析解答;
(4)根据上述实验,从温度、浓度、催化剂等角度选取合适的措施。
【详解】(1)为探究温度对化学反应速率的影响,需要保证除温度外的条件完全相同,实验②和③反应物浓度和催化剂相同,只有温度一个变量,可以选择实验②和③探究温度对化学反应速率的影响,故答案为:②和③;反应物浓度和催化剂相同,只有温度不同;
(2)为探究催化剂对化学反应速率的影响,同时探究催化剂不同催化效果不同,需要保证除催化剂外的条件完全相同,实验①、③和④的温度、浓度均相同,只有催化剂不同,可以探究催化剂对化学反应速率的影响,同时探究催化剂不同催化效果不同,故答案为:①③④;
(3) 实验⑤和实验③的温度和催化剂相同,但实验⑤
的浓度更大,反应速率更快,现象更明显,故答案为:实验⑤比实验③反应物浓度大,反应速率快;
(4)根据上述实验,温度越高,浓度越大,使用催化剂,过氧化氢的分解速率均会加快,因此用H2O2快速制取少量O2,可采取的三条措施为:升高温度、使用催化剂、增大H2O2的浓度,故答案为:升高温度、使用催化剂、增大H2O2的浓度。
24.丁烷、丁烯是重要的化工原料,在化工业有重要的作用。回答下列问题:
(1)已知下列反应:
①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H1=+123 kJ•mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H2=-242kJ•mol-1
则丁烷与氧气反应生成丁烯和水(g)的热化学方程式为______________________。
(2)一定温度下,在1 L恒容密闭容器中充入1mol丁烷,发生反应:C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)。图为丁烷和丁烯在平衡时的体积分数与T、P的关系(图中的压强分别为104Pa和105Pa)。
①105Pa时,图1中表示丁烯的曲线是______(填字母序号)。
②若在105Pa、500 ℃条件下,该反应经过10 min达到平衡状态,则0~10 min内氢气的生成速率v(H2)=_______mol•L-1•min-1。此时,丁烷的平衡转化率为________。
③在104Pa、500 ℃条件下,该反应的化学平衡常数K=_________。
④在一定条件下实际测得丁烯产率与温度关系如图所示。由图可知,温度高于590 ℃时,随着温度升高,丁烯产率降低,可能的原因是_______________。
【答案】(1). 2C4H10(g)+O2(g)=2C4H8(g)+2H2O(g) △H=-238kJ•mol-1 (2). c (3).
0.02 (4). 20% (5). 0.05 (6). 590℃后,副产物增多,所以丁烯产率降低
【解析】
【详解】(1)已知:①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H1=+123 kJ•mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H2=-242kJ•mol-1
则根据盖斯定律可知(①+②)×2即得到丁烷与氧气反应生成丁烯和水(g)热化学方程式为2C4H10(g)+O2(g)=2C4H8(g)+2H2O(g) △H=-238kJ•mol-1。
(2)①丁烯是生成物,正反应吸热,升高温度平衡正向进行,丁烯的体积分数增大,正反应体积增大,增大压强平衡向逆反应方向进行,丁烯的体积分数减小,则105Pa时,图1中表示丁烯的曲线是c。
②若在105Pa、500 ℃条件下,该反应经过10 min达到平衡状态,根据图像可知平衡时丁烯的体积分数是,根据三段式可知
所以,解得x=0.2,则0~10 min内氢气的生成速率v(H2)=0.02mol•L-1•min-1。此时,丁烷的平衡转化率为20%。
③在104Pa、500 ℃条件下,根据图像可知平衡时丁烷的体积分数是,根据三段式可知
所以,解得y=0.2,该反应的化学平衡常数K==0.05。
④根据图像可知590℃后,副产物增多,所以丁烯产率降低。