2017-2018学年陕西省黄陵中学高二（重点班）上学期开学考试化学试题 解析版

2017-2018学年陕西省黄陵中学高二（重点班）上学期开学考试化学试题 解析版

2017-2018 学年陕西省黄陵中学高二（重点班）上学期开学 考试化学试题 解析版 1. 利用 l00mL lmol/L 稀硫酸与足量的锌粒反应制取氢气时，下列措施不能加快反位速率的 是（ ） A. 滴入少量硫酸铜溶液 B. 加入适量 2mol/L 稀硫酸 C. 适当加热 D. 改用 200mL lmol/L 稀硫酸 【答案】D 【解析】A. 滴入少量硫酸铜溶液后锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，A 错误；B. 加入适量 2mol/L 稀硫酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，B 错误；C. 适当加热，反应速 率加快，C 错误；D. 改用 200mL lmol/L 稀硫酸，氢离子浓度不变，反应速率不变，D 正确， 答案选 D。 点睛：明确反应的实质，影响反应速率的因素是解答的关键，注意在改变外界条件时不能改 变反应的历程，例如该题中如果减弱较浓的硝酸则不符合题意，因为硝酸和金属反应得不到 氢气。 2. 一定温度下，某恒容容器内进行可逆反应 A(气）+3B(气) 2C(气）。下列说法正确的 是（ ） A. 化学反应的限度与反应时间的长短有关 B. 达化学平衡状态时,C 的生成速率是 A 的生成速率的 2 倍 C. 达化学平衡状态时，容器内 A、B、C 的分子数比一定为 1:3:2 D. 充入 lmol A 和 3mol B，达化学平衡状态时可生成 2 mol C 【答案】B 3. 下列叙述正确的是（ ） A. 甲烷、乙烯中所有原子都在同一平面上 B. 二氯甲烷只有一种结构 C. C4H10 的同分异构体有 3 种 D. 淀粉和纤维素互为同分异构体 【答案】B 【解析】A．甲烷为正四面体结构，乙烯为平面结构，则甲烷中所有原子不可能共面，A 错 误；B．甲烷为正四面体结构，四个 H 均为相邻位置，则二氯甲烷只有一种结构，B 正确； C．C4H10 为烷烃，存在碳链异构，只有正丁烷、异丁烷两种同分异构体，C 错误；D．淀粉 和纤维素的分子式为（C6H10O5）n，n 不同，均是混合物，则二者不是同分异构体，D 错误； 答案选 B。 4. 相同质量的下列各烃，完全燃烧后生成 CO2 最多的是 A. 甲烷 B. 乙烯 C. 苯 D. 乙烷 【答案】C 【解析】相同质量的烃，烃分子中碳元素的质量分数越大，完全燃烧后生成 CO2 越多，则 A、CH4 中 C、H 原子数目之比为 1：4；B、C2H4 中 C、H 原子数目之比为 1：2；C、苯中 C、H 原子数目之比为 1：1；D、C2H6 中 C、H 原子数目之比为 1：3；因此苯中 C 的质量 分数最大，则相同质量时苯完全燃烧后生成 CO2 最多；答案选 C。 点睛：本题考查学生利用烃燃烧反应进行计算，明确烃中碳的质量分数越大，完全燃烧后生 成 CO2 越多是解答的关键，不必利用化学反应方程式进行计算，简化了计算过程。平时学 习应注意总结烃分子燃烧的规律。 5. 下列各对物质中属于同分异构体的是( ) A. C 与 C B. O2 与 O3 C. 与 D. 与 【答案】D 【解析】A.二者的质子数相同，中子数不同，互为同位素，A 错误；B. O2 与 O3 均是氧元素 形成的单质，互为同素异形体，B 错误；C. 与 均表示丙烷，是同一种 物质，C 错误；D. 与 的分子式相同，结构不同，互为同分异 构体，D 正确，答案选 D。 6. 常温常压下，取下列四种有机物各 1mol，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是( ) A. CH4 B. C2H5OH C. C2H4O D. C3H8 【答案】D 【解析】根据有机物燃烧的方程式可知物质的量相同的有机物 CxHyOz 耗氧量取决于 x+y/4-z/2，则 A、CH4 中 x+y/4=1+1=2；B、C2H5OH 中 x+y/4-z/2=2+6/4-1/2=3；C、C2H4O 中 x+y/4-z/2=2+1-1/2=2.5；D、C3H8 中 x+y/4=3+2=5，所以相同物质的量的各物质 C3H8 耗 氧量最多，答案选 D。 7. 已知短周期元素的离子 aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的核外电子层结构，则下列叙述正 确的( ) A. 原子半径 A>B>D>C B. 原子序数：d>c>b>a C. 离子半径：C>D>B>A D. 单质的还原性：A>B>D>C 【答案】C 【解析】已知短周期元素的离子，aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，则离子核 外电子数相同，即 a-2=b-1=c-3=d+1，原子序数 c＞a＞b＞d，A、B 处于同一周期， C、D 处于上一周期，A、B 形成阳离子，则 A、B 为金属，C、D 形成阴离子，则 C、D 为非金 属。所以 A、同周期，原子序数越大原子半径越小，所以原子半径 B＞A，电子层越多原子 半径越大，所以原子半径 B＞A＞C＞D，A 错误；B、根据以上分析可知原子序数 c＞a＞b＞ d，B 正确；C、电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，核电荷数 A＞B＞D＞C， 所以离子半径 C＞D＞B＞A，C 错误；D、同主族自从上到下金属性逐渐增强，同周期左向 右金属性逐渐减弱，则单质还原性 B＞A＞C＞D，D 错误，答案选 C。 点睛：本题考查位置结构性质的相互关系及应用，本题根据核外电子排布确定元素所在周期 表中的位置以及把握元素周期律的递变规律是解答该题的关键，注意原子半径和离子半径的 递变规律不一定一致，为易错点。 8. 把 a、b、c、d 四块金属片浸在稀硫酸中，用导线两两连接可以组成原电池，若 a、b 相 连时 a 为负极；a、c 相连时 c 极上产生大量气泡；b、d 相连时 b 为正极；c、d 相连时，电 流由 d 到 c。则这四种金属的活动性顺序由大到小为( ) A. a>c>d>b B. a>b>c>d C. c>a>b>d D. b>d>c>a 【答案】A 【解析】由 a、b 相连时 a 为负极可判断 a 的活泼性大于 b；由 a、c 相连时 c 极上产生大量 气泡，说明 c 电极是正极，因此 a 的活泼性大于 c；由 b、d 相连时 b 为正极可判断 d 的活 泼性大于 b；由 c、d 相连时，电流由 d 到 c 可知 c 是负极，因此 c 的活泼性大于 d，所以金 属的活动性顺序由大到小为 a＞c＞d＞b，答案选 A。 9. 某有机物中碳和氢原子个数比为 3∶4，不能与溴水反应却能使酸性 KMnO4 溶液褪色。其 蒸气密度是相同状况下甲烷密度的 7.5 倍。在 FeBr3 存在时与溴反应，能生成两种一溴代物。 该有机物可能是（ ） A. CH≡C—CH3 B. C. CH2＝CHCH3 D. 【答案】B 【解析】试题分析：该有机物的实验式为 C3H4，Mr=16×7.5=120，所以分子式为 C9H12，又因 为在 FeBr3 存在时与溴反应，能生成两种一溴代物，只有 B 选项符合题意；答案选 B。 考点：考查有机物结构简式的确定。 10. 下列图示与对应的叙述相符的是：（ ） A. 图甲表示某可逆反应物质的浓度随时间的变化，且在 t 时刻达到平衡状态 B. 图乙表示 CH3COOH 溶液中通入 NH3 至过量的过程中溶液导电性的变化 C. 图丙表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下，反应过程中的能量变化 D. 图丁表示一定浓度 Na2CO3 溶液中逐滴滴加盐酸，生成 CO2 与逐滴滴加盐酸物质的量的 关系 【答案】C 【解析】A．t 时反应物和生成物的浓度相等，而不是不变，所以 t 时不是平衡状态，A 错误； B．向 CH3COOH 溶液中通入 NH3 生成醋酸铵，体积不变，自由移动离子浓度变大，导电性 开始应增强，而不是减弱，B 错误；C．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应是吸热 反应，使用催化剂，降低反应所需的活化能，C 正确；D．向碳酸钠溶液中逐滴滴加盐酸时 发生的反应为 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，根据反应方 程式知，开始没有气体生成当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠后再滴加稀盐酸有气体生成，D 错 误；答案选 C。 点睛：本题考查较综合，涉及平衡图象、反应活化能、pH 及导电性等，注重高频考点的考 查，把握图中纵横坐标的含义及点、线、面的含义是解答本题的关键，注意相关化学反应原 理的应用。选项 D 是解答的易错点，注意二者的滴加顺序引起的化学反应变化。 11. 下列物质的电子式书写正确的是( ) A. N2 的电子式： B. Na2O2 的电子式： C. CO2 的电子式： D. NH4Cl 的电子式： 【答案】D ............ 12. 不能直接用乙烯为原料制取的物质是（ ） A. CH3CH2Cl B. CH2Cl－CH2Cl C. D. 【答案】D 【解析】A、乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷，A 不符合题意；B、乙烯和氯气加成生成 CH2ClCH2Cl，B 不符合题意；C、乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，C 不符合题意；D、乙烯 不能直接转化为聚氯乙烯，D 符合题意，答案选 D。 13. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（ ） A. SO2 有漂白性，可广泛用于食品增白工业 B. 浓硫酸不能与 Al 反应，故可用铝槽车运送浓硫酸 C. 14C 可用于文物年代鉴定，14C 与 12C 互为同位素 D. 从海水中提取的所有物质都须通过化学反应才能实现 【答案】C 【解析】A. SO2 有漂白性，但有毒，不能广泛用于食品增白工业，A 错误；B. 浓硫酸与 Al 常温下钝化，故可用铝槽车运送浓硫酸，钝化是化学变化，B 错误；C. 14C 可用于文物年代 鉴定，14C 与 12C 的质子数相同，中子数不同，互为同位素，C 正确；D. 从海水中提取的所 有物质不一定都须通过化学反应才能实现，例如食盐等，D 错误，答案选 C。 14. 下列气体，既不能用排水法收集又不能用浓硫酸干燥的是（ ） A. Cl2 B. NO C. SO2 D. NH3 【答案】D 【解析】A、氯气可以用浓硫酸干燥，A 错误；B、NO 可以用排水法收集，B 错误；C、SO2 能用浓硫酸干燥，C 错误；D、氨气极易溶于水，是碱性气体，与硫酸反应，因此既不能用 排水法收集又不能用浓硫酸干燥，D 正确，答案选 D。 15. 能实现下列物质间直接转化的单质是（ ） A. 硫 B. 铝 C. 硅 D. 铁 【答案】A 【解析】A、硫单质燃烧生成 SO2，SO2 溶于水生成亚硫酸，亚硫酸与氢氧化钠反应生成亚 硫酸钠，A 正确；B、铝与氧气化合生成氧化铝，氧化铝不溶于水，B 错误；C、硅与氧气 反应生成二氧化硅，二氧化硅不溶于水，C 错误；D、铁和氧气反应生成四氧化三铁，四氧 化三铁不溶于水，D 错误，答案选 A。 16. 下列试剂能用来鉴别 SO2 和 CO2 的是（ ） A. NaOH 溶液 B. 酸性高锰酸钾溶液 C. 饱和碳酸氢钠 D. 澄清石灰水 【答案】B 【解析】A、SO2、CO2 均能与氢氧化钠溶液反应，不能鉴别，A 错误；B、SO2 具有还原性， 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，可以鉴别，B 正确；C、碳酸氢钠溶液与 SO2 反应生成 CO2， 实验现象不明显，不能鉴别，C 错误；D、二者均与石灰水反应生成白色沉淀，过量时沉淀 溶解，不能鉴别，D 错误，答案选 B。 点睛：掌握二者的性质差异是解答的关键，任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性 质都可用于物质的鉴定。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否 溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判别。可以根据能不能产生某个现象来判别，也 可以根据产生某个现象的快慢进行判断，所以常常可以用多种方法鉴定某种物质。 17. 下列变化中，吸收的热量用于克服分子间作用力的是( ) A. 加热氯化钠使之熔化 B. 加热二氧化硅使之熔化 C. 液溴受热变成溴蒸气 D. 加热碘化氢使之分解 【答案】C 【解析】A. 加热氯化钠使之熔化克服的是离子键，A 错误；B. 加热二氧化硅使之熔化克服 的是共价键，B 错误；C. 液溴受热变成溴蒸气克服的是分子间作用力，C 正确；D. 加热碘 化氢使之分解克服的是共价键，D 错误，答案选 C。 18. 化学能与热能、电能等能相互转化．关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( ) A. 图 1 所示的装置能将化学能转变为电能 B. 图 2 所示的反应为吸热反应 C. 中和反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低 D. 化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成 【答案】D 【解析】A．图 1 没有形成闭合回路，不能构成原电池装置，因此不能将化学能转化为电能， A 错误；B．图 2 中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，B 错误；C．中和 反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，C 错误；D．化学反应时断键要吸 收能量，成键要放出能量，所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成，D 正确；答案选 D。 19. 请根据官能团的不同对下列有机物进行分类（填写编号）。 （1）芳香烃：__________；（2）卤代烃：__________；（3）醇：______________； （4） 酚：______________；（5）醛：______________；（6）酮：______________；（7）羧酸： ____________；（8）酯：______________。 【答案】 (1). 9 (2). . 3，6 (3). 1 (4). 5 (5). 7 (6). 2 (7). 8，10 (8). 4 【解析】官能团决定物质的性质，由官能团可知物质的类别，则： （1）含 C、H 元素且有苯环的为芳香烃，只有⑨符合，故答案为⑨； （2）含 C、H、X 的为卤代烃，③⑥符合，故答案为③⑥； （3）含-OH 且与脂肪烃基相连的为醇，①符合，故答案为①； （4）含-OH 且与苯环直接相连的为酚，⑤符合，故答案为⑤； （5）含-CHO 的为醛，⑦符合，故答案为⑦； （6）含羰基的为酮，②符合，故答案为②； （7）含-COOH 的为羧酸，⑧⑩符合，故答案为⑧⑩； （8）含-COOC-的为酯，④符合，故答案为④。 20. （1）写出由甲苯制备 TNT 的化学反应方程式_____________________； （2）下图是 8 种环状的烃类物质： ①互为同系物的有__________和__________ (填名称，下同)；互为同分异构体的有 __________和__________、__________和__________； ②棱晶烷的二氯取代产物有__________种。 【答案】 (1). (2). 环 己烷 (3). 环辛烷 (4). 苯 (5). 棱晶烷 (6). 环辛四烯 (7). 立方烷 (8). 3 【解析】（1）甲苯和浓硝酸、浓硫酸混合加热可制 TNT，发生反应的化学方程式为 ； （2）①同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的化合物，则环己烷 （C6H12）与环辛烷（C8H16）均为环烷烃，分子组成上相差 2 个 CH2，互为同系物；同分异 构体：分子式相同，结构不同的化合物，则苯与棱晶烷（分子式均为 C6H6），环辛四烯与立 方烷（分子式均为 C8H8）互为同分异构体； ②棱晶烷是完全对称结构，其一氯代物只有一种，当棱晶烷有一氢原子被取代后，剩余氢原 子有三种等效氢，即二氯取代产物有 3 种。 21. 空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下： （1）步骤①获得 Br2 的离子反应方程式为：________________________________________； （2）步骤③所发生反应的化学方程式为：________________________________________。 在该反应中，氧化剂是______________（填化学式）；若反应中生成 2molHBr，则转移电子 数约为_____________个。 （3）根据上述反应可判断 SO2、Cl2、Br2 三种物质氧化性由强到弱的顺序是： _______________ （4）步骤②通入热空气或水蒸气吹出 Br2，利用了溴的________。 A．氧化性 B．还原性 C．挥发性 D．腐蚀性 （5）提取溴单质时，蒸馏溴水混合物Ⅱ而不是蒸馏溴水混合物Ⅰ，请说明原因： ________________。（6）步骤⑤的蒸馏过程中，温度应控制在 80～90 ℃。温度过高或过低 都不利于生产，请解释原因：________。 【答案】 (1). Cl2+2Br- == Br2+2Cl- (2). Br2 + SO2 + 2H2O == 2HBr+ H2SO4 (3). Br2 (4). 1.204×1024 (5). Cl2>Br2> SO2 (6). C (7). 将溴水混合物Ⅰ 转变为溴水混合物Ⅱ 是 Br2 的富集浓缩过程，蒸馏溴水混合物Ⅱ可提高效率，减少能耗，降低成本 (8). 若温 度过高，大量水蒸气随溴排出，溴气中水蒸气的含量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产 率太低 【解析】(1)步骤①获得 Br2 的离子反应是氯气氧化溴离子生成溴单质，反应的离子方程式 Cl2+2Br-═Br2+2Cl-； (2)步骤③所发生反应是溴单质和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢， 反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4，反应中元素化合价降低的物质做氧化 剂，负值溴单质中溴元素化合价降低，所以 Br2 为氧化剂，依据电子守恒和化学方程式定量 关系计算电子转移总数，若反应中生成 2molHBr，转移电子物质的量为 2mol，则转移电子 数约为 2mol×6.02×1023/mol=1.204×1024； (3)根据以上分析可知，氯气能够将溴离子氧化成溴单质，溴单质能够氧化二氧化硫，则说 明氧化性强弱为：Cl2＞Br2＞SO2； (4)步骤②通入热空气或水蒸气吹出 Br2，利用的是液溴易挥发，故选 C，答案为 C； (5)海水中溴离子的含量较少，在海水提取溴之前，必须进行海水浓缩，：“空气吹出、SO2 吸收、氯化”的过程实际上是一个 Br2 的浓缩过程，与直接蒸馏含 Br2 海水相比效率更高，消 耗能源少，成本降低； (6)在溴水中，溴的沸点是 58.5°C，水的是 100°C，温度过高，大量水蒸气随之排出，溴气中 水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低。 点睛：把握流程中发生的化学反应及混合物分离方法为解答的关键，海水提取氯化钠后得到 苦卤，在卤水中通入氯气氧化溴在为溴单质，得到含溴单质的海水混合物Ⅰ，利用热空气和 溴单质的挥发性吹出溴单质，得到含溴的空气，再用二氧化硫吸收得到吸收液，通入氯气氧 化富集溴，得到溴水混合物Ⅱ，蒸馏得到溴蒸气冷凝分离得到液溴。 22. 以淀粉为主要原料合成一种具有果香味有机物 C 和高分子化合物 E 的合成路线如下图所 示。 请回答下列问题： （1）写出 C 的结构简式：__________________，A 分子内含有的官能团是_______（填名 称）。 （2）写出下列反应的反应类型：①________________，③________________。 （3）写出下列反应的化学方程式：①________________________； ⑤________________________。 （4）某同学欲用下图装置制备物质 C，将试管 B 中的物质 C 分离出来，用到的主要玻璃仪 器有：烧杯、________，插入试管 B 的导管接有一个球状物，其作用为 ________________________。 【答案】 (1). CH3COOCH2CH3 (2). 醛基 (3). 氧化反应 (4). 取代反应（或酯化反 应） (5). 2CH3CH2OH＋O2 2 CH3CHO＋2H2O (6). (7). 分液漏斗 (8). 防 倒吸 【解析】CH3CH2OH 在 Cu 催化剂条件下发生催化氧化生成 A 为 CH3CHO，CH3CHO 进一 步氧化生成 B 为 CH3COOH，CH3COOH 与 CH3CH2OH 发生酯化反应生成 C 为 CH3COOC2H5，乙醇发生消去反应生成 D 为 CH2=CH2，乙烯发生加聚反应生成高分子物质 E 为聚乙烯； (1)由以上分析可知 C 为乙酸乙酯，结构简式为 CH3COOCH2CH3；A 为乙醛，含有的官能团 为醛基； (2)②为乙醛的氧化反应，生成乙酸，③为乙醇与乙酸发生酯化反应，属取代反应； (3)①为乙醇的催化氧化反应，方程式为 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O，⑤为乙烯 的加聚反应，方程式为 ； (4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，可用分液的方法分离，用到的仪器有烧杯、分液漏斗 等，插入试管 B 的导管接有一个球状物，其作用为防倒吸。 点睛：明确物质具有的官能团确定其具有的性质，注意官能团的变化是解题关键，根据反应 条件推断反应类型：(1)在 NaOH 的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃 的水解反应。(2)在 NaOH 的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。(3)在浓 H2SO4 存在 的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。(4)能与溴水 或溴的 CCl4 溶液反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应。(5)能与 H2 在 Ni 作用下发生反应， 则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。(6)在 O2、Cu(或 Ag)、加热(或 CuO、 加热)条件下，发生醇的氧化反应。(7)与 O2 或新制的 Cu(OH)2 悬浊液或银氨溶液反应，则该 物质发生的是—CHO 的氧化反应。(如果连续两次出现 O2，则为醇→醛→羧酸的过程)。(8) 在稀 H2SO4 加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。(9)在光照、X2(表示卤素单质) 条件下发生烷基上的取代反应；在 Fe 粉、X2 条件下发生苯环上的取代。