化学卷·2018届山东省曲阜师范大学附属中学高二下学期第一次月考化学试题（解析版）

化学卷·2018届山东省曲阜师范大学附属中学高二下学期第一次月考化学试题（解析版）

分值：100分 考试时间：50分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5‎ ‎（第Ⅰ卷）‎ 一、选择题（单选，每个小题6分，共48分，请把答案涂到答题卡相应的位置。）‎ ‎1．下列描述正确的是（ ）‎ A．HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ/mol，则H2SO4和Ba（OH）2反应生成1molH2O时会放出57.3kJ的热量。‎ B．已知氢氢键键能为akJ/mol,氯氯键键能为bkJ/mol,氢氯键键能为ckJ/mol，则生成1molHCl放出的能量为（a+b-2c）/2kJ C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）反应的反应热为：△H=+2×283.0kJ/mol ‎【答案】D ‎【解析】A．中和热是指生成1mol水放出的热量，H2SO4和Ca(OH)2反应生成硫酸钙和水，生成硫酸钙微溶，形成过程放热，则浓 H2SO4和 Ca(OH)2反应的中和热△H＜2×(-57.3)kJ/mol，故A错误；B．H2与Cl2生成HCl的反应的化学方程式为：H2+Cl2=2HCl 其焓变△H=反应物的键能-生成物的键能=(a+b-2c)kJ/mol，则生成1molHCl放出的能量为-(a+b-2c)/2kJ，，故B错误；C．有些放热反应必须在加热条件下才能进行，如铝热反应，故C错误；D．燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的△H=+2×283.0kJ/mol，故D正确；故选D。‎ ‎2．在某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g) + xB(g) 2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别只改变影响反应的一个条件，测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间变化如下图所示 。下列说法中正确的是（ ）‎ ‎ A．30min时降低温度，40min时升高温度 B．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应 C．前8min内A的平均反应速率为0.08mol/(L・min)‎ D．30min～40min之间该反应使用了催化剂 ‎【答案】C 考点：化学速率、平衡图像问题。‎ ‎3．常温下，下列关于粒子浓度大小比较正确的是（ ）‎ A．0.1mol/L的HF溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合：c（Na+）+c（OH-）＞c（H+）+c（F-）‎ B．向0.10mol/LNaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH=7 （体积变化可忽略）：c（Na+）＞c（NH4+）＞c（SO32-）‎ C．0.3mol的SO2通入1L0.4mol/L的NaOH溶液中：4c（Na+）=3c（HSO3-）+3c（SO32-）+3c（H2SO3）‎ D．pH=4的CH3COOH溶液和pH=10的KOH溶液等体积混合：2c（K+）+c（H+）= c（OH-）+ c（CH3COOH）+ 2c（CH3COO-）‎ ‎【答案】A ‎【点睛】考查离子浓度大小比较，明确溶液中溶质及其性质是解本题关键，注意电荷守恒和物料守恒的灵活运用，易错选项是D，注意C利用物料守恒判断即可，不需要计算出溶液中溶质成分。‎ ‎4．一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如下图所示，该电池的电解质溶液为6 mol/L的 KOH溶液。 ‎ 下列说法中正确的是( )‎ A．放电时K+ 移向负极 B．放电时电池正极的电极反应为NiO(OH) + H2O + e- = Ni(OH)2 + OH-‎ C．放电时电池负极的电极反应为H2 - 2e- = 2H+‎ D．该电池充电时将碳电极与外接电源的正极相连 ‎【答案】B ‎【解析】A．放电时，该电池为原电池，电解质溶液中阳离子向正极移动，所以钾离子向正极移动，故A错误；B．放电时，正极上NiO(OH)得电子发生还原反应，电极反应式为NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-，故B正确；C．放电时，负极上氢气失电子发生氧化反应，电极反应式为H2+2OH--2e-═2H2O，故C错误；D．该电池充电时，碳电极附近物质要恢复原状，则应该得电子发生还原反应，所以碳电极作阴极，应该与电源的负极相连，故D错误；故选B。‎ ‎5．分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图。‎ 下列关于分枝酸的叙述正确的是( )‎ A．分枝酸的分子式为C10H12O6‎ B．分枝酸属于芳香化合物 C．分枝酸能发生酯化反应、加成反应 D．分枝酸分子中含有3种官能团 ‎【答案】C ‎【解析】A．由结构可知分子式为C9H10O6，故A错误；B．分子结构中不含有苯环，不能称为芳香族化合物，故B错误；C．含碳碳双键可使溴的四氧化碳溶液，可发生加成，含有羧基可发生酯化反应，故C正确；D．含-COOH、碳碳双键、-OH及醚键，四种官能团，故D错误；故选C。‎ ‎6．下列说法正确的是( )‎ A．丙烷没有同分异构体 B．CH(CH3)2CH2CH2CH3 的一氯代物有4种 C．二氯苯有3种，则四氯苯有6种 D．CH3OH与CH2OH-CH2OH都属于醇，互为同系物 ‎【答案】A ‎【解析】A．丙烷不存在同分异构体，故A正确；B．CH(CH3)2CH2CH2CH3 等效氢为5种，其一氯代物有4种，故B错误；C．二氯苯有3种，则四氯苯也应该是3种，故C错误；D．CH3OH分子结构中只有一个醇羟基，而CH2OH-CH2OH分子结构中有两个醇羟基，二者都属于醇，但不是同系物，故D错误；答案为A。‎ ‎7．现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是（　　）‎ A．分液、萃取、重结晶 B．分液、蒸馏、萃取 C．萃取、蒸馏、分液 D．蒸馏、萃取、分液 ‎【答案】B ‎【解析】①汽油不溶于水，所以汽油和氯化钠溶液是分层的，可以采用分液的方法分离；②酒精和水是互溶的两种液体，可以采用蒸馏的方法来分离；③向氯化钠和单质溴的水溶液中加入萃取剂四氯化碳后，溴单质会溶解在四氯化碳中，四氯化碳和水互不相溶而分层，然后分液即可实现二者的分离．①②③各混合液分离的正确方法依次是分液、蒸馏、萃取，所以选项C正确。‎ ‎【考点定位】考查物质的分离、提纯的基本方法选择与应用的知识。‎ ‎【名师点睛】物质中混有杂质要对物质进行分离提纯，物质的性质不同，物质中含有的杂质种类不同，使用的方法也不同。分离互不相溶的两层液体混合物用分液的方法；分离互溶的沸点相差较大的液体混合物 用蒸馏的方法；分离难溶性固体与可溶性液体混合物用过滤的方法；若溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同，溶质与新溶剂不能发生反应，可以利用萃取，然后再分液的分离；若固体溶质在溶剂中溶解度受温度影响变化不大，可以利用蒸发溶剂的方法分离；若固体溶质在溶剂中溶解度受温度影响变化较大，可以利用结晶的方法分离。总之，分离物质采用的方法要根据物质的性质进行确定。‎ ‎8．10mL某种气态烃，在50mL氧气中完全燃烧，得到液态水和体积为35mL的混合气体（所有气体体积都是在同温同压下测定），则下列烃中符合题意的烃是( )‎ A．CH4 B．C2H2 C．C3H8 D．C2H6‎ ‎【答案】D ‎【解析】令烃的分子式为CxHy，烃充分燃烧生成液态水和体积为35mL的混合气体，则只能有氧气剩余，故烃完全燃烧，有氧气剩余，则x+＜5，CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(l)  气体体积减小△V ‎1                   1+‎ ‎10mL         60mL-35mL=25mL                   ‎ ‎10mL︰25mL=1︰(1+)；得y=6，由于x+＜5，所以x＜3.5，故x=2或3，故为乙烷或丙烯，故选D。‎ ‎【点睛】根据原子守恒确定烃完全燃烧，氧气有剩余时根据，注意运用体积差的计算方法来解答；类物质碳原子个数一般小于4的为气体，令烃的分子式为CxHy，烃充分燃烧生成液态水和体积为35mL的混合气体，则只能有氧气剩余，充分燃烧：CxHy+(x+ )O2 xCO2+ H2O，则x+ ＜5，根据方程式CxHy+(x+ )O2 xCO2+H2O(l)利用体积差量计算判断。‎ 二、填空题（每空2分，共52分，请把答案写到相应的位置。）‎ ‎9．甲醇可作为燃料电池的原料．以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇 ‎ ‎。‎ I：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+ 3H2（g）△H= +206.0 kJ/mol ‎ II：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）△H=﹣129.0 kJ/mol ‎ ‎⑴CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为:‎ ‎___________________________________________________________________________‎ ‎⑵将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入容积为100L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1（见上面题干中） 。‎ ‎①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为:‎ ‎_______________________________________ ‎ ‎②100℃时反应I的平衡常数为__________________________________‎ ‎⑶在压强为0.1Mpa、温度为300℃条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是______ （填字母序号）． ‎ A．c（H2）减少 B．正反应速率加快，逆反应速率减慢 C．CH3OH 的物质的量增加 ‎ D．c （ H2 ）/c （CH3OH ）减小 E．平衡常数K增大 ‎ ‎⑷写出甲醇﹣空气﹣KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式：‎ ‎__________________________________________________________________________ ‎ ‎⑸甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这污染，其原理如图2 （见上面题干中）；通电后，Co2+ 放电变为Co3+，然后以Co3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。‎ ‎①写出阳极电极反应式________________________________________________________‎ ‎②写出除去甲醇的离子方程式__________________________________________________‎ ‎【答案】 (1)．CH4（g）+ H2O（g）= CH3OH（g）+ H2（g）△H = + 77.0 kJ/mol (2)．0.003 mol/(L·min) (3)．2.25×10- 4 (4)．C D (5)．CH3OH﹣6e- + 8OH- ═ CO32- + 6H2O (6)．Co2+﹣e- = Co3+ (7)．6Co3+ + CH3OH + H2O = CO2↑+ 6Co2+ + 6H+‎ ‎【解析】（1）根据盖斯定律，I + II得：CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+H20(g)==CH3OH(g)+H2(g) △H="+77.0" KJ/mol；（2）①100‎ ‎ ℃达到平衡甲烷的转化率为50%，时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为=0.03mol/(L·min)；‎ ‎②；0.0225‎ ‎（3）CO(g)+2H2(g)＝CH3OH (g) △H＝－129.0 kJ·mol－1；将容器的容积压缩， c ( H2)增大；正反应速率加快，逆反应速率加快； 平衡正向移动，CH3OH 的物质的量增加 ；平衡正向移动，所以重新平衡c ( H2)/ c (CH3OH )减小 ；温度不变平衡常数K不变；（4）①阳极发生氧化反应，电极反应式Co2+—e－="=" Co3+；②Co3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2，除去甲醇的离子方程式6Co3++ CH3OH + H2O==CO2↑ + 6Co2++ 6H+。‎ 考点：本题考查燃料电池、反应速率、化学平衡。‎ ‎10．食醋（主要成分CH3COOH ）、纯碱（Na2CO3 ）和小苏打（NaHCO3 ）均为家庭厨房中常用的物质。已知：CH3COOH、H2CO3、HNO2的电离常数（25℃）分别为Ka=1.8×10-5；Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11；Ka=5.0×10-4请回答下列问题：‎ ‎⑴一定温度下，向0.1mol/LCH3COOH 溶液中加入少量CH3COONa 晶体时，下列说法正确的是_________（填代号）．‎ a．溶液的pH增大 b．CH3COOH的电离程度增大 c．溶液的导电能力减弱 d．溶液中c（OH-）·c（H+）不变 ‎⑵25℃时，向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3，所得混合液的pH=6，则混合液中:‎ c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=______________________‎ ‎⑶常温下，将20mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液 和20mL 0.1 mol/L HNO2 溶液分别与 20mL 0.1 mol/L NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）的变化如图1所示，则表示CH3COOH溶液的曲线是_______（填写序号）；反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO-）________c（NO2-）（填“＞”、“＜”或“=”）；‎ ‎⑷体积均为100mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图2所示，则HX的电离平衡常数_________（填“大于”、“小于”或“等于”）CH3COOH的电离平衡常数。‎ ‎⑸25℃时，将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后，溶液的pH=7，则NH3·H2O的电离常数Kb =___________‎ ‎【答案】 (1)．a d (2)．18 (3)．② (4)．＜ (5)．小于 (6)．1.8×10-5‎ ‎【解析】(1)向0.1mol•L-1CH3COOH 溶液中加入少量CH3COONa 晶体时；a．醋酸钠电离生成的醋酸根离子抑制醋酸电离，所以溶液的酸性减弱，pH增大，故a正确；b．醋酸钠电离出醋酸根离子导致溶液中醋酸根离子浓度增大，则抑制醋酸电离，所以CH3COOH的电离程度减小，故b错误；c．醋酸钠是强电解质，完全电离，所以溶液中离子浓度增大，则溶液的导电能力增强，故c错误；d．溶液中c(OH-)．c(H+)=Kw，Kw只受温度影响，温度不变所以Kw不变，故d正确；故答案为ad；(2)混合液中=18；(3)亚硝酸电离平衡常数大于醋酸，所以相同浓度的醋酸和亚硝酸中，亚硝酸中氢离子浓度大于醋酸，所以亚硝酸反应速率大于醋酸，制取相同体积的二氧化碳，亚硝酸需要的时间短，所以②是醋酸反应曲线；反应结束后，醋酸根离子水解程度大于亚硝酸根离子，所以溶液中存在c(CH3COO-)＜c(NO2-)；(4)pH相同的一元弱酸，加水稀释促进弱酸电离，加水稀释相同的倍数时pH变化越小的酸越弱，根据图知，稀释相同的倍数时HXpH变化小于醋酸，所以HX酸性小于醋酸，则HX的电离平衡常数小于CH3COOH的电离平衡常数；(5)25℃时，将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后，二者恰好完全反应生成醋酸铵，溶液的pH=7，说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相同，则醋酸电离平衡常数等于一水合氨电离平衡常数为1.8×10-5。‎ ‎11．有机化学基础填空题：‎ ‎⑴具有复合官能团的复杂有机物中官能团具有各自的独立性，在不同条件下所发生的化学反应可分别从各官能团讨论。根据上图回答：该物质具有的官能团是_______________、_____________（填化学式），所以该物质即可以归为_____________类又可以归为____________类（填有机物的类别）。‎ ‎⑵写出下列化合物的名称或结构简式：‎ ‎①结构简式为 ；此烃的名称为__________________‎ ‎②结构简式为此烃的名称为_______________‎ ‎③2，4－二甲基已烷的结构简式为_________________‎ ‎【答案】 (1)．—COOH (2)．—CHO (3)．羧酸 (4)．醛 (5)．3－甲基－2－乙基－1－戊烯 (6)．1， 2—二甲基—4—乙基苯 (7)．‎ ‎【解析】(1)有机物含有的官能团有羧基、酚羟基和醛基，所以这个化合物可看作羧酸类和醛类；(2)①‎ 的最长碳链含有5个碳原子，为戊烯，在3号碳原子上有一个甲基，在2号碳原子上有一个乙基，命名为：3-甲基-2-乙基-1-戊烯；②有苯环的，命名时可以依次编号命名，命名为：对甲基乙苯或4-甲基乙基苯；③根据2，4-二甲基已烷的名称可知，在主链上有6个碳原子，在2号和4号碳上各有一个甲基，结构简式为。‎ ‎【点睛】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名，其核心是准确理解命名规范：（1)烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小．看下面结构简式，从右端或左端看，均符合“近-----离支链最近一端编号”的原则；⑤简：两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号．如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；（2)有机物的名称书写要规范；（3)对于结构中含有苯环的，命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；（4)含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，官能团的位次最小。‎ ‎12．某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置（如图），以环己醇为原料制备环己烯。‎ 已知：‎ ‎⑴制备粗品：将12.5mL环己醇加入试管A中，再加入l mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。 ‎ ‎①A中碎瓷片的作用是_________________，导管B除了导气外还具有的作用是______________________。‎ ‎②试管C置于冰水浴中的目的是________________‎ ‎③从环己醇的水溶液中获得较纯净的环己醇的方法是______________‎ ‎⑵某烃X能使溴的CCl4溶液褪色，1molX完全燃烧时消耗9molO2并生成等物质的量的CO2与H2O，又知X中仅含有2个甲基，则符合上述条件的X结构最多有_______种。经测定，该烃X的核磁共振氢谱示意图如图，则X的结构简式为（写其中一种即可）：________________________‎ ‎【答案】 (1)．防暴沸 (2)．冷凝 (3)．冷却环己烯，使其液化，防止其挥发 (4)．蒸馏 (5)．6 (6)．CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH3 或 ‎ ‎【解析】(1)①根据实验室制乙烯可知，发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸，导管B比较长，能增加与空气的接触面积，其作用是导气和将生成的气体物质冷凝回流；②冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度，使其液化防止环己烯挥发；③环己醇与水相互混溶，可根据沸点的差异，利用蒸馏操作进行分离；(2)某烃X能使溴的CCl4溶液褪色，说明分子结构中含有碳碳双键，1molX完全燃烧时消耗9molO2并生成等物质的量的CO2与H2O，说明碳氢原子数目比为1:2，设此有机物的分子式为CnH2n，则：n+=9，解得n=6，此有机物的分子式为C6H12，又知X中仅含有2个甲基，则符合上述条件的X结构有CH3CH2CH2CH=CHCH3、CH3CH2CH=CH2CH2CH3、CH2=CHCH2CH(CH3)2、CH2=C(CH3)CH2CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)CH2CH3、‎ 共6种结构；其中满足核磁共振氢谱图示的有CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH3 或。‎ ‎【点睛】清楚核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数，核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数，核磁共振氢谱中只有一组峰，说明该分子中的H原子都是等效的，只有1种H原子，等效氢判断：①同一碳原子上的氢原子是等效的，②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的，③处于同一对称位置的碳原子上的氢原子是等效的。‎ ‎ ‎