【化学】宁夏回族自治区银川一中2019-2020学年高一下学期期中考试试题(解析版)
宁夏回族自治区银川一中2019-2020学年高一下学期期中考试试题
一、选择题(本题共30道小题,每小题2分,共60分)
1.化学与生活、生产密切相关,下列说法正确的是( )
A. 用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同
B. “玉不琢不成器”、“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
C. 小苏打是制作面包等糕点的膨松剂,也是治疗胃酸过多的常用药剂
D. 纤维素供给人体能量时,先在体内水解成葡萄糖再被氧化
【答案】C
【解析】
【详解】A、用活性炭为糖浆脱色利用活性炭的吸附作用,用次氯酸盐漂白纸浆利用次氯酸盐产生的次氯酸的强氧化性,二者原理不同,A错误;
B、“玉不琢不成器”属于物理变化,B错误;
C、小苏打是碳酸氢纳,能和酸反应生成CO2气体,所以小苏打是制作面包等糕点的膨松剂,还是治疗胃酸过多的一种药剂,C正确;
D、人体内无纤维素酶,所以纤维素不能在人体内水解成葡萄糖,D错误;
答案选C。
2.化学与生活密切相关。下列说法正确的是( )
A. 丝绸的主要成分是蛋白质 B. 电器起火应选用泡沫灭火剂灭火
C. 光导纤维的成分是晶体硅 D. 生活用水的净化与消毒可用明矾
【答案】A
【解析】
【分析】A、蚕丝属于蛋白质;
B、泡沫灭火器中的液体导电,并且泡沫液有腐蚀性会腐蚀电器设备;
C、光导纤维的成分二氧化硅;
D、明矾不能消毒。
【详解】A、丝绸的主要原料是蚕丝,蚕丝属于蛋白质,故A正确;
B、泡沫灭火器中的液体导电,电器起火应选用干粉灭火剂灭火,故B错误;
C、光导纤维的成分二氧化硅,故C错误;
D、明矾只能做生活用水的净水剂,不能做消毒剂,故D错误。
3.2019年7月1日起,上海进入垃圾分类强制时代,随后西安等地也纷纷开始实行垃圾分类。这体现了我国保护环境的决心,而环境保护与化学息息相关,下列有关说法正确的是( )
A. 废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,不可降解,能使溴水褪色
B. 可回收的易拉罐中含金属铝,可通过电解氯化铝制取
C. 废旧电池中含有镍、镉等重金属,不可用填埋法处理
D. 含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.聚乙烯结构中不含碳碳双键,不能使溴水褪色,故A错误;
B.氯化铝为共价化合物,受热易升华,电解得不到金属铝;金属铝采用电解氧化铝制备,故B错误;
C.镍、镉等重金属会造成水土污染,应集中处理,不可用填埋法处理,故C正确;
D.丝、毛中主要含蛋白质,含有C、H、O、N等元素,燃烧不止生成CO2和H2O,故D错误;
答案:C
4.化学知识无处不在,下列与古诗文记载对应的化学知识不正确的是( )
古诗文记载
化学知识
A
绿蚁新醅酒,红泥小火炉
在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
B
南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白,后人遂效之.
泥土具有吸附作用,能将红糖变白糖
C
陶成雅器,有素肌、玉骨之象焉
制陶的主要原料是黏土,烧制陶瓷属硅酸盐工业
D
采蒿墓之属,晒干烧灰,以原水淋汁,久则凝淀如“石”,浣衣发面.
“石”即石碱,具有碱性,遇酸产生气体
【答案】A
【解析】
【详解】A.葡萄糖属于单糖,不会发生水解反应,A不正确;
B.古时贫民住房是土砖墙,土砖墙倒塌,泥土覆盖在红糖上,能吸附红糖中的色素,B正确;
C.陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐工业,制陶的主要原料是黏土,C正确;
D.草木灰的淋汁主要成分主要是K2CO3,D正确。
故选A。
5.X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氖原子相同的电子层结构,下列说法正确的是( )
A. 原子序数:X
Y
C. 原子的最外层电子数:X>Y
D. 得电子能力:X>Y
【答案】B
【解析】
【分析】X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氖原子相同的电子层结构,则X为第三周期的金属元素,Y为第二周期的非金属元素,Y原子最外层电子数较多,以此来解答。
【详解】X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氖原子相同的电子层结构,则X为第三周期的金属元素,Y为第二周期的非金属元素,Y原子最外层电子数较多,则
A.由以上分析可知X的原子序数大于Y的原子序数,A错误;
B.X为第三周期的金属元素,Y为第二周期的非金属元素,由同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大可知X的原子半径比Y的大,B正确;
C.X的最外层电子数少于4,Y的最外层电子数大于4,原子的最外层电子数:X<Y,C错误;
D.X是金属,不能得到电子,Y是非金属,容易得到电子,D错误。
答案选B。
6.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,原子序数之和为42,X原子的核外电子总数等于Y的最外层电子数,Z原子最外层只有1个电子,W能形成酸性最强的含氧酸。下列说法正确的是( )
A. 单质的熔点:Z>X B. Z与Y、W均能形成离子化合物
C. 气态氢化物的沸点:XH2O>CH3CH2OH
B. 用酸性重铬酸钾溶液检验酒驾,发生的反应属于乙醇的氧化反应
C. 淀粉和纤维素都可以作为工业上生产葡萄糖的原料
D. 油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】D
【解析】
【详解】A. 根据羟基的活泼性可知,与Na反应的剧烈程度:CH3COOH>H2O>CH3CH2OH,选项A正确;
B、乙醇具有还原性,能被酸性重铬酸钾溶液氧化为乙酸,选项B正确;
C. 淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖,坆都可以作为工业上生产葡萄糖的原料,选项C正确;
D、油脂中油是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯,分子中含有不饱和键,具有不饱和烃的性质,所以油可以与溴发生加成反应,使溴水褪色;脂肪是饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯,分子中不含不饱和键,不能使溴水褪色,选项D错误;
答案选D。
26.某校学生用化学知识解决生活中的问题,下列家庭小实验中不合理的是 ( )
A. 用高度白酒进行皮肤消毒
B. 用米汤(含淀粉)检验加碘盐中的碘酸钾(KIO3)
C. 用食用碱(Na2CO3溶液)洗涤餐具上的油污
D. 用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物
【答案】B
【解析】
【详解】A、酒精可以使蛋白质变性,从而杀菌消毒, A正确;
B、碘单质能使淀粉溶液变蓝,而KIO3中不含碘单质,B错误;
C、Na2CO3是强碱弱酸盐,CO32-发生水解使溶液呈碱性,油污属于酯,酯在碱性条件下发生彻底的水解,从而洗去油污,C正确;
D、纯棉织物和纯毛织物的成份分别为纤维素和蛋白质,蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,而纤维素没有,D正确。
答案选B。
27.下列说法正确的是( )
A. 分子式为C7H8,分子中含有苯环的烃的一氯代物有4种
B. 硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O
C. 如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si
D. C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同,因而沸点正丁烷低于异丁烷
【答案】A
【解析】
【详解】A.C7H8为,分子中有4种化学环境不同的H原子,其中甲基上1种,苯环上3种,故其一氯代物有4种,故A正确;B.硬脂酸为C17H35COOH,含有羧基,与C2H518OH发生酯化反应,乙醇脱去H原子,硬脂酸脱去羟基,反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O,故B错误;C.利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性,HCl不是最高价含氧酸,则不能比较Cl、C的非金属性,故C错误;D.丁烷有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2两种同分异构体,前者为正丁烷、后者为异丁烷,结构不同,分子间作用力大小不同,因而沸点不同,其中沸点正丁烷高于异丁烷,故D错误;故选A。
28.下列资源的利用涉及化学变化的是( )
A. 沙里淘金 B. 海水晒盐 C. 石油分馏 D. 煤的干馏
【答案】D
【解析】
【详解】A项、沙里淘金的过程中没有新物质生成,属于物理变化,故A错误;
B项、海水晒盐的过程中没有新物质生成,属于物理变化,故B错误;
C项、石油分馏的过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D项、煤的干馏的过程中有新物质焦炭和煤焦油等新物质生成,属于化学变化,故D正确;
故选D。
29.海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如图所示;下列描述错误的是:( )
A. 淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
B. 以NaCl为原料可以生产烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等化工产品
C. 步骤Ⅱ中鼓入热空气吹出溴,是因为溴蒸气的密度比空气的密度小
D. 用SO2水溶液吸收Br2的离子反应方程式为:Br2+SO2+2H2O═4H++SO42﹣+2Br﹣
【答案】C
【解析】
【详解】A.目前淡化海水的方法有多种,如:蒸馏法、电渗透法、离子交换法、水合物法、溶剂萃取法和冰冻法,故A正确;B.电解饱和食盐水生产烧碱、氯气、氢气,其中氯气和氢气可以生产盐酸,电解熔融氯化钠生产金属钠和氯气,向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体,分解得到纯碱,故B正确;C.步骤Ⅱ中鼓入热空气吹出溴,是因为溴蒸气易挥发,故C错误;D.二氧化硫和溴单质反应生成的硫酸和溴化氢都是强酸完全电离,反应的离子方程式为:Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-,故D正确;故选C。
30.《天工开物》中如下描述“共煅五个时辰,其中砂末尽化成汞,布于满釜。”下列金属的冶炼方法与此相同的是( )
A. 钠 B. 铝 C. 银 D. 铁
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中信息,“共煅五个时辰,其中砂末尽化成汞,布于满釜。”,通过HgO分解得到Hg单质;
【详解】“共煅五个时辰,其中砂末尽化成汞,布于满釜。”,方法是加热HgO,使之分解成Hg和O2;
A、工业上冶炼金属钠,常采用的方法是电解熔融氯化钠,故A不符合题意;
B、工业上冶炼铝,采用电解熔融的氧化铝,故B不符合题意;
C、工业上冶炼银,采用加热氧化银,故C符合题意;
D、工业冶炼铁,采用热还原法,故D不符合题意;
二、填空题(本题共4道小题,每小题10分,共40分)
31.2019年是元素周期表诞生150周年,元素周期表(律)在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表为元素周期表的一部分,回答下列问题。
族
周期
IA
0
1
①
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦
⑧
4
(1)元素①~⑧中,金属性最强的是________(填元素符号)。
(2)中国青年化学家姜雪峰被国际组织推选为“元素⑦代言人”,元素⑦的原子结构示意图是_________,其氢化物的电子式是_________。
(3)元素①和②可以形成多种化合物。下图模型表示的分子中,不可能由①和②形成的是_______(填序号)。
(4)比较元素②、③的最高价氧化物对应水化物的酸性:______>______(填化学式)。说明你判断的理由:_________。
(5)主族元素砷(As)的部分信息如图所示。
i.砷(As)在周期表中的位置是______。
ii.下列说法正确的是_______(填序号)。
a. 砷元素的最高化合价为+4
b. 推测砷有多种氧化物
c. ③的气态氢化物的还原性大于砷的气态氢化物的还原性
(6)某小组同学设计实验比较VIIA元素的非金属性:Cl>Br>I。
已知:常温下浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气。
打开分液漏斗的活塞,烧瓶中产生黄绿色气体,蘸有KBr溶液的棉球变为橙红色,湿润的淀粉KI试纸变蓝,据此现象能否说明非金属性:Br > I,并说明理由_________。
【答案】(1). Na (2). (3). (4). b (5). HNO3 (6). H2CO3 (7). 非金属性:N>C (8). 第4周期第VA族 (9). b (10). 不能,因为氯气干扰了溴置换碘的反应
【解析】
【分析】由元素在周期表中位置可知,①为H元素、②为C元素、③为N元素、④为Na元素、⑤为Al元素、⑥为Si元素、⑦为S元素、⑧为Cl元素。
【详解】(1)同周期元素从左到右,金属性依次减弱,同主族元素从上到下,金属性依次增强,则元素①~⑧中,金属性最强的元素是位于周期表左下角的钠元素,故答案为Na;
(2)元素⑦为S元素,S原子含有3个电子层,最外层有6个电子,原子结构示意图为
;S元素的氢化物为H2S,H2S为共价化合物,电子式为,故答案为;;
(3)①为H元素、②为C元素,C元素和H元素组成的化合物为烃,题给图示中a为乙烯、b为甲基、c为甲烷、d为苯,甲基不是化合物,故答案为b;
(4)②为C元素、③为N元素,非金属元素的非金属性越强,其相应的最高价含氧酸的酸性越强,非金属性N元素强于C元素,则N元素最高价氧化物对应水化物HNO3的酸性强于C元素最高价氧化物对应水化物H2CO3,故答案为HNO3;H2CO3;非金属性:N>C;
(5)i.由主族元素砷的原子结构示意图可知,该原子有4个电子层,最外层有5个电子,则As元素位于周期表第4周期第VA族,故答案为第4周期第VA族;
ii.a、砷元素的最外层由5个电子,则最高化合价为+5,故错误;
b、同主族元素性质相似,与同主族氮元素能形成多种氧化物相似,砷可以形成+3价氧化物As2O3,也可以形成+5价氧化物As2O5,故正确;
c.元素非金属性越强,其氢化物的还原性越弱,N的非金属性强于As元素,则N的气态氢化物的还原性小于砷的气态氢化物的还原性,故错误;
b正确,故答案为b;
(6)打开分液漏斗的活塞,浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气,反应生成的氯气与KBr溶液发生置换反应生成单质溴,使蘸有KBr溶液的棉球变为橙红色,与KI溶液发生置换反应生成单质碘,使湿润的淀粉KI试纸变蓝,在实验过程中氯气干扰了溴单质置换出碘单质的反应,则不能说明非金属性:Br > I,故答案为不能,因为氯气干扰了溴置换碘的反应。
32.燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源。下图为燃料电池的结构示意图,电解质溶液为NaOH溶液,电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题:
(1)若该燃料电池为氢氧燃料电池。
①a极通入的物质为_____(填物质名称),电解质溶液中的OH—移向______极(填”负”或“正”)。
②写出此氢氧燃料电池工作时,负极的电极反应式:______________。
(2)若该燃料电池为甲烷燃料电池。已知电池的总反应为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
①下列有关说法正确的是___________(填字母代号)。
A.燃料电池将电能转变为化学能
B.负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
C.正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
D.通入甲烷的电极发生还原反应
②当消耗甲烷33.6L(标准状况下)时,假设电池的能量转化效率为80%,则导线中转移的电子的物质的量为______mol.
【答案】(1). 氢气 (2). 负 (3). H2 + 2OH-– 2e- = 2H2O (4). B (5). 9.6
【解析】
【详解】(1)①燃料电池中,负极上失电子发生氧化反应,通入燃料氢气的电极是负极,据图示可知a电极是负极,故a极通入的物质为氢气;原电池中阴离子移向负极故OH-移向负极;
②电解质溶液为NaOH溶液,为碱性环境,故此氢氧燃料电池工作时,负极的电极反应式:H2 – 2e- + 2OH- = 2H2O;
(2) ①A.燃料电池为原电池原理,应为将化学能转变为电能,故A错误;
B.电解质溶液为NaOH溶液,为碱性环境,故负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,B正确;
C.碱性环境中正极的电极反应式应为:为O2+2H2O +4e-=4OH-,C错误;
D.通入甲烷的电极失电子发生氧化反应,故D错误;
故答案为B。
②据电池的总反应CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O可知:消耗甲烷22.4L(标准状况下)时,假设电池的能量转化效率为100%,则导线中转移的电子的物质的量为8mol,则当消耗甲烷33.6L(标准状况下)时,假设电池的能量转化效率为100%,则导线中转移的电子的物质的量12mol,故电池的能量转化效率为80%时,导线中转移的电子的物质的量为12×0.8 = 9.6mol。
33.Ⅰ:用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为2 MnO4-+5H2C2O4+6H+ = 2Mn2++10CO2↑+8H2
O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化),实验装置如图甲所示:
实验序号
A溶液
B溶液
①
20 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液
30 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液
②
20 mL 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液
30 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液
(1)该实验探究的是_________________________________因素对化学反应速率的影响。
(2)若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下),则在2 min末,c(MnO4-)=________ mol·L-1(假设混合溶液的体积为50 mL)。
(3)小组同学发现反应速率变化如图乙,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:
①产物Mn2+是反应的催化剂,②_______________________________
Ⅱ:当温度高于500 K时,科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了乙醇,这在节能减排、降低碳排放方面具有重大意义。回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为___________________________________
(2)在恒温恒容密闭容器中,判断上述反应达到平衡状态的依据是________________
a.体系压强不再改变 b.H2的浓度不再改变
c.气体的密度不随时间改变 d.单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比为3∶1
【答案】(1). 浓度 (2). 0.0052 (3). 反应放热,温度升高 (4). 2CO2+6H2C2H5OH(g)+3H2O(g) (5). ab
【解析】
【详解】Ⅰ:(1)对比①②实验可知,探究的是浓度对化学反应速率的影响,故答案为浓度;
(2)CO2的物质的量是:4.48mL×10-322.4mol/l=0.0002mol,设2min末,反应的MnO4-的物质的量为X,
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2 10
X 0.0002mol
解得 X=0.00004mol,30mL×10-3×0.01mol•L-1-0.00004mol=0.00026mol,c(MnO4-)=nv=0.00026mol0.05L=0.0052mol/L,故答案为0.0052;
(3)影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、压强和催化剂,除催化剂之外,只能是温度升高导致反应速率加快,故答案为该反应放热使反应温度升高;
Ⅱ:(1)当温度高于500K时,科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了1mol乙醇和水,该反应的化学方程式为:2CO2+6H2⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(g),故答案为2CO2+6H2⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(g);
(2)a.该反应中混合气体的物质的量减小,则体系压强一直在减小,当体系压强不再改变,能说明到达平衡,故a正确;b.H2的浓度不再改变,说明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故b正确;c.容器的体积不变,混合气体的质量不变,混合气体的密度始终不变,气体的密度不随时间改变,不能说明到达平衡,故c错误;d.单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比为3:1,指正反应方向,无法判断正逆反应速率是否相等,则不能说明到达平衡,故d错误;故答案为ab。
34.乙烯是重要有机化工原料。结合以下路线回答:
已知:2CH3CHO + O2催化剂,加热2CH3COOH
(1)反应①的化学方程式是_______。
(2)B的官能团是_______。
(3)F是一种高分子,可用于制作食品袋,其结构简式为_______。
(4)G是一种油状、有香味的物质,有以下两种制法。
制法一:实验室用D和E反应制取G,装置如图所示。
i.反应⑥的化学方程式是______,反应类型是_____。
ii.分离出试管乙中油状液体用到的主要仪器是_______。
制法二:工业上用CH2=CH2和E直接反应获得G。
iii.反应类型是___。
iv.与制法一相比,制法二的优点是___。
【答案】 (1). H2C=CH2 + Br2 → BrCH2CH2Br (2). 羟基(或—OH) (3). (4). (5). 取代反应(或酯化反应) (6). 分液漏斗 (7). 加成反应 (8). 原子利用率高
【解析】
【分析】乙烯分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,1,2—二溴乙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成乙二醇;一定条件下,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则D为乙醇;乙醇在铜作催化剂条件下加热发生催化氧化反应生成乙醛;乙醛在催化剂作用下发生氧化反应生成乙酸,则E为乙酸;在浓硫酸作用下,乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯,则G为乙酸乙酯;一定条件下,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,则F为聚乙烯。
【详解】(1)反应①为乙烯与溴水发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,反应的化学方程式为H2C=CH2 + Br2 → BrCH2CH2Br,故答案为H2C=CH2 + Br2 → BrCH2CH2Br;
(2)B的结构简式为HOCH2CH2OH,官能团为羟基,故答案为羟基;
(3)高分子化合物F为聚乙烯,结构简式为,故答案为;
(4)i.反应⑥为在浓硫酸作用下,乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;取代反应(或酯化反应);
ii.反应生成的乙酸乙酯不溶于水,则分离出试管乙中乙酸乙酯油状液体用分液的方法,用到的仪器为分液漏斗,故答案为分液漏斗;
iii. 一定条件下,乙烯与乙酸发生加成反应生成乙酸乙酯,故答案为加成反应;
iv.与制法一相比,制法二为加成反应,反应产物唯一,原子利用率高,故答案为原子利用率高。