2020-2022山東省菏澤市三年高一化學下學期期末試題匯編3-非選擇題_第1頁
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PAGEPAGE1山東省菏澤市2020-2022三年高一化學下學期期末試題匯編3-非選擇題(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)天然氣的綜合利用是各國科學家研究的重要課題?;卮鹣铝袉栴}:(l)天然氣的要成分為甲烷,則甲的烷結構式是_____,其空間構型是________。(2)天然氣燃燒反應過程中的能量變化,符合下圖中的________(填序號)。

(3)利用甲烷超干重整CO2技術可得到富含CO的氣體,可將甲烷和二氧化碳轉(zhuǎn)化為可利用化學品,該技術中的化學反應為:CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)已知上述反應為吸熱反應,則反應過程中斷裂的化學鍵類型為_________,反應過程中斷裂反應物中的化學鍵吸收的總能量________(選填“大于”“小于”或“等于”)形成產(chǎn)物的化學鍵釋放的總能量。(4)燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源。下圖為甲烷燃料電池的結構示意圖,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,電極材料為疏松多孔的石墨棒。①a極通入的物質(zhì)為___________(填化學式),電解質(zhì)溶液中的Na+移向____極(填“負”或“正”)。②寫出此燃料電池工作時總反應的化學方程式_________________。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)研究有機物的結構和性質(zhì)對于生產(chǎn)生活有重要意義。下列各組物質(zhì)分別屬于不同的關系,請將下列序號填在相應位置:①正戊烷和異戊烷②U和U③CH3CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3④和⑤和⑥O2和O3互為同系物的是____________;屬于同一物質(zhì)的是______________;互為同位素的是_____________;互為同分異構體的是___________。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)某學習小組用利用反應2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+設計原電池,裝置如圖所示。請回答下列問題。(1)實驗過程中觀察到電流表指針向右偏轉(zhuǎn)(電流方向),則電極乙所用材料是____,電解質(zhì)溶液是____,甲電極上發(fā)生的電極反應式是____,乙電極上發(fā)生的電極反應式是____。(2)電池工作過程中,電解質(zhì)溶液中的陽離子向____極移動(填“甲”或“乙”)。若電池反應過程共轉(zhuǎn)移0.6mole-,則電解質(zhì)溶液質(zhì)量變化為____。(3)電流表指針為0時,將乙電極換為鐵電極,此時,乙電極為電池的____極(填“正”或“負”),電池總反應為____。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體,某新型催化劑能促使NO、CO發(fā)生如下反應2NO+2CO2CO2+N2,將NO、CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體?;卮鹣铝袉栴}:(1)為了測定在該催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:時間/s012345c(NO)/mol·L-11.00×10-34.50×10-42.50×10-41.50×10-41.00×10-41.00×10-4c(CO)/mol·L-13.60×10-33.05×10-32,.85×10-32.75×10-32.70×10-32.70×10-3前4s內(nèi)的平均反應速率v(CO2)=____。0~1s和1~2s時間段內(nèi)反應速率變化的主要原因是____。(2)一定溫度下,在固定容積的密閉容器中,通入1molCO和1molNO,在催化劑作用下發(fā)生反應。下列能作為反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)的是____(填序號)。a.單位時間內(nèi)消耗1molCO,同時生成1molNOb.單位時間內(nèi)斷裂氮氧鍵的數(shù)目與斷裂氮氮鍵的數(shù)目相等c.NO的濃度與CO濃度相等d.容器內(nèi)總壓強不再改變(3)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學反應速率。為了分別驗證不同條件對化學反應速率的影響規(guī)律,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表格中。實驗編號T/℃NO初始濃度/mol·L-1CO初始濃度/mol·L-1催化劑的比表面積/m2?g-1I2801.20×10-35.80×10-382II124III3501.20×10-35.80×10-382①實驗I、II的目的是____,實驗II選擇的實驗條件是溫度____、c(NO)=____,c(NO)=____。②對比實驗I、III,得出的結論是____。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)溴苯是醫(yī)藥、染料和材料領域常用的有機合成原料。某實驗小組設計如下實驗來制取、提純溴苯,并探究該制備反應的反應類型。(實驗裝置圖如下)先向A中加入苯和液溴,再將混合液慢慢滴入反應器B(B下端活塞關閉)中。實驗開始后,觀察到B中液體處于微沸狀態(tài)。(1)儀器A的名稱是___________________。(2)實驗結束時,打開B下端的活塞,讓反應液流入C中,充分振蕩,目的是____。然后從C中分離出溴苯的方法是_______________________

。(3)D中盛裝的試劑是___________________。(4)向試管E中加入AgNO3溶液,產(chǎn)生淡黃色沉淀,則證明苯和液溴發(fā)生的反應類型是__________,寫出B中反應的化學方程式___________________________。(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)某實驗小組為探究酸性條件下碘化鉀與過氧化氧反應的化學反應速率,進行了以下實驗探究。(1)實驗一:向硫酸酸化的過氧化氫溶液中加入碘化鉀、淀粉和硫代硫酸鈉()的混合溶液,一段時間后溶液變藍。該小組查閱資料知體系中存在下列兩個主要反應:反應?。海环磻ⅲ?。為了證實上述反應過程,進行下列實驗(所用試劑濃度均為)實驗二:向酸化的溶液中加入淀粉KI溶液,溶液幾秒后變?yōu)樗{色。再向已經(jīng)變藍的溶液中加入溶液,溶液立即褪色。根據(jù)此現(xiàn)象可知反應ⅰ的速率_______反應ⅱ的速率(填“大于”、“小于”或“等于”),解釋實驗一中溶液混合一段時間后才變藍的原因是_______。(2)為了探究對反應速率的影響,設計兩組對比實驗,按下表中的試劑用量將其迅速混合觀察現(xiàn)象。(各實驗均在室溫條件下進行)實驗編號試劑體積/mL溶液開始變藍的時間/sKI(含淀粉)I4040204020IIV1202040V2①V1=_______,V2=_______。②對比實驗I和實驗II,_______(填“>”、“<”或“=”)。(3)利用實驗I的數(shù)據(jù),計算反應ⅱ在的化學反應速率_______;反應ⅰ在的化學反應速率_______(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)丙烯酸乙酯()是高分子合成材料單體。并用于制造粘合劑、紡織助劑、油漆添加劑等。某實驗小組制取丙烯酸乙酯的裝置如圖所示。操作步驟如下:①取10.0g丙烯酸()、86.0g乙醇和2mL濃硫酸置于三頸燒瓶中,并加入2-3片碎瓷片,連接好儀器,用攪拌棒攪拌,水浴加熱。②充分反應后,冷卻,向混合液中加入5%溶液洗滌。③分離出油狀液體后,加入無水干燥后蒸餾,收集80~100℃餾分。④稱量油狀產(chǎn)物,其質(zhì)量約為7.0g。可能用到的信息:物質(zhì)相對分子質(zhì)量沸點密度溶解性備注丙烯酸72141℃1.05與水互溶,易溶于有機溶劑低毒乙醇4678.3℃0.789與水互溶,易溶于有機溶劑易揮發(fā)丙烯酸乙酯10099.8℃0.940難溶于水,易溶于有機溶劑易揮發(fā)回答下列問題:(1)寫出丙烯酸與乙醇反應的化學方程式_______。(2)制備時,冷水應從儀器A的_______(填“b”或“c”)口進入。加入5%溶液洗滌后進行分液,此操作用到的玻璃儀器有_______,取_______(填寫“上”或“下”)層油狀液體。(3)步驟③選擇合適儀器并組裝蒸餾裝置對丙烯酸乙酯蒸餾提純(加熱及夾持裝置略)。請選擇必需的儀器,并按連接順序排列(填寫代表儀器的字母,不考慮夾持裝置):_______。熱源→a→_______→_______→_______→_______→e(4)計算丙烯酸乙酯的產(chǎn)率為_______(,保留三位有效數(shù)字)。(5)丙烯酸乙酯的同分異構體中,與丙烯酸的官能團完全相同且分子中有兩個的結構簡式為_______。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)乙醇在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途。某化學小組進行了以下資料的收集和實驗探究。(1)乙醇分子中所含官能團的名稱是____;工業(yè)生產(chǎn)中,用乙烯與水反應制得乙醇,該反應類型為____。(2)某化學小組用如圖裝置探究乙醇與氧氣的反應。①裝置甲中水浴的作用是____,裝置乙中試管a中收集到的物質(zhì)有____。②實驗過程中硬質(zhì)玻璃管中觀察到銅網(wǎng)交替出現(xiàn)變紅和變黑的現(xiàn)象,則由黑變紅過程發(fā)生反應的化學方程式是____。(3)小組同學用如圖裝置制備乙酸乙酯。①實驗開始時用酒精燈小火均勻加熱的目的是____;一段時間后試管B內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是____。②寫出試管A中發(fā)生反應的方程式____。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)聯(lián)合國大會宣布2019年為國際化學元素周期表年。下表是元素周期表的一部分,除標出的元素外,表中的每個編號代表一種元素。請根據(jù)要求回答問題:族周期ⅠA01①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2②③④Ne3⑤⑥⑦⑧(1)寫出元素⑦的離子結構示意圖是______________________。(2)元素④⑤形成的一種化合物,原子個數(shù)比為1:l,其電子式是__________。(3)元素④⑥⑦對應氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是__________(填化學式)。(4)④⑤⑧組成的一種化合物常用作漂白劑和消毒劑,其化學式為_________,其屬于__________________(填“離子化合物”或“共價化合物”)。(5)元素③⑤⑧的簡單離子半徑由大到小的順序是___________(用離子符號表示)。(6)物質(zhì)M由元素①②④組成,分子中含羥基,其相對分子質(zhì)量為46。元素⑤的單質(zhì)與M反應的化學方程式___________________。(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)已知T、X、Y、Z、W、R均為元素周期表中的短周期主族元素,它們具有如下特征:T在元素周期表中,原子半徑最小X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y常溫下,最高價氧化物對應水化物與其簡單氫化物可以反應生成一種鹽Z最高價氧化物對應水化物難溶于水,是一種很弱的酸W焰色反應呈黃色R元素最高化合價與最低化合價代數(shù)和為4(1)Z在元素周期表的位置_______,Y的簡單氫化物的電子式為_______。(2)某同學設計了如下裝置來探究碳、Z、R元素原子的得電子能力。①B中化學方程式為_______,②酸性溶液的作用是_______,③D中實驗現(xiàn)象為_______,④由該實驗能夠得出的結論為_______。(3)由上述元素中的X、Y、W組成的某劇毒化合物WXY不慎泄漏時,消防人員通常采用噴灑過氧化氫溶液的方式處理,以減少污染。反應生成一種酸式鹽和一種氣體,二者的水溶液均呈堿性,該反應的化學方程式為_______。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)元素周期表與元素周期律在化學學習研究中有很重要的作用。如表所示是五種元素的相關信息,W、X都位于第三周期。元素信息Q在元素周期表中,原子半徑最小W最高化合價為+7X最高價氧化物對應的水化物在第三周期中堿性最強Y原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍Z陽離子結構示意圖為(1)W在元素周期表中的位置是____。(2)Y的氣態(tài)氫化物的空間結構是____,W、Z、X的簡單離子半徑由大到小的順序為____。(3)X單質(zhì)、W單質(zhì)均能與水反應,寫出實驗室制備W單質(zhì)的離子方程式為____,X單質(zhì)與乙醇反應的化學方程式是____。(4)金屬性Z>X,用原子結構解釋原因:____,失電子能力Z>X,金屬性Z>X。(5)化合物M是由Q和Y兩種元素組成的,其相對分子質(zhì)量為72,寫出其含有支鏈的同分異構體的結構簡式____。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)實驗室中模擬合成氨反應,在恒容密閉容器中,初始投入量相等的條件下,得到三組實驗數(shù)據(jù)如下表所示:實驗序號溫度(℃)H2濃度(mol/L)0min10min20min30min40min50min60min13002.001.701.501.361.251.201.2023002.001.501.281.201.201.201.2032002.001.601.391.291.271.271.27(1)實驗l和3研究的是___________對反應速率的影響。對比實驗l和2,實驗2只改變一個影響反應速率的條件,則改變的條件是________________________。(2)實驗2中,前20min內(nèi)以N2的濃度變化表示的化學反應速率為_____________。(3)實驗1中20~30min時間段平均反應速率較40~50min時間段內(nèi)平均反應速率快的主要原因是______________________________。(4)實驗3中,40min時,向容器中充入一定量的He,則正反應速率v正________(填“增大”“減小”或“不變”,下同),氨氣的體積分數(shù)_______________。(5)下列描述能說明該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的有___________。a.容器內(nèi)的壓強不變b.容器內(nèi)氣體的密度不變c.相同時間內(nèi)有3molH-H鍵斷裂,有6molN-H鍵形成d.v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2e.NH3的質(zhì)量分數(shù)不再改變(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)我國的二氧化碳排放力爭在2030年前實現(xiàn)“碳達峰”,2060年前實現(xiàn)“碳中和”。為達成這一目標,一方面要減少碳排放,另一方面要盡量吸收不可避免的碳排放。(1)以為催化劑的光、熱化學循環(huán)分解反應,為吸收“碳排放”提供了一個新途徑,該反應的機理及各分子化學鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示:①上述過程中,能量的變化形式是由_______轉(zhuǎn)化為_______。②寫出分解生成CO和的熱化學方程式_______。③CO和作反應物的一種燃料電池,其構造如下圖所示,X為電池的_______(填“正”或“負”)極,向_______極移動(填“X”或“Y”),負極電極反應式為_______。(2)催化重整為吸收“碳排放”的另一個新途徑,回答下列問題:①已知:

則催化重整反應

_______。②若在恒溫、恒容的密閉容器中,充入1mol和1mol,在一定條件下發(fā)生催化重整反應,下列描述不能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是_______(填標號)。A.和的物質(zhì)的量不變

B.混合氣體的密度保持不變C.容器中氣體的壓強保持不變

D.(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)已知有機物A是常用的水果催熟劑;D是食醋的主要成分;F是食品包裝袋和保鮮膜的主要成分;A、B、C、D、E、F有以下轉(zhuǎn)化關系。結合如圖關系回答問題:(1)D中官能團的名稱是____________________。(2)F的結構簡式是____________,反應I的反應類型是___________。(3)反應II的反應方程式是___________,反應IV的化學方程式是____________。(4)A與溴的四氯化碳溶液反應的化學方程式是_________________。(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)聚丙烯酸乙二醇酯是一種良好的水溶性涂料。工業(yè)上以煤為原料可設計合成路線如下:查閱資料獲得信息:(1)寫出C的名稱為_______。(2)④的反應類型為_______,寫出E中的含氧官能團名稱為_______。(3)反應⑤的化學方程式為_______。(4)下列對圖中有關物質(zhì)的敘述正確的是_______(填標號)。a.煤的干餾是指在空氣中加強熱使其分解b.化合物A和C互為同系物c.化合物C中最多有7個原子在同一平面上(5)工業(yè)上常用苯乙烯()和乙酸為原料合成二乙酸苯基乙二酯(),利用題干信息寫出合成路線_______?!继崾尽剑孩俸铣蛇^程中無機試劑任選②合成路線表示方法如下:(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)有機化合物A(相對分子質(zhì)量為28)是重要的有機化工基礎原料,其產(chǎn)量被用作衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標志。A與其他化合物之間的轉(zhuǎn)化關系如圖所示,回答下列問題。(1)A→B的化學方程式是____。(2)A→C化學方程式是____,反應類型是____。(3)D→E為加聚反應,則反應的化學方程式是____。(4)F分子中含有碳碳雙鍵,其結構簡式是____。(5)圖中的也可由B與在AlCl3作催化劑的條件下合成,反應的化學方程式是____,反應類型是____。

▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁:

正四面體形

a

共價鍵

大于

CH4

CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O〖祥解〗根據(jù)甲烷的結構寫出結構式,空間構型;天然氣燃燒釋放能量,反應物的總能量高于生成物的總能量;反應時斷裂的是反應物的化學鍵,反應吸熱,說明斷鍵時吸收的總能量大于釋放的總能量;根據(jù)堿性甲烷燃料電池的原理回答,據(jù)此分析?!荚斘觥?l)天然氣的要成分為甲烷,碳原子和四個氫原子形成四對共價鍵,則甲的烷結構式是,其空間構型是正四面體形;(2)天然氣燃燒放熱,反應物的總能量高于生成物的總能量,反應過程中的能量變化符合a;

(3)CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g),則反應過程中斷裂的化學鍵是甲烷和二氧化碳中的化學鍵,化學鍵類型為共價鍵,反應為吸熱反應,反應過程中斷裂反應物中的化學鍵吸收的總能量大于形成產(chǎn)物的化學鍵釋放的總能量;(4)根據(jù)電子的流向可知,a是負極,b是正極,甲烷的堿性燃料電池中甲烷在負極上失去電子,a極通入的物質(zhì)為CH4,發(fā)生氧化反應,生成碳酸根離子,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應,燃料電池發(fā)生原電池反應,原電池中陽離子移向正極,電解質(zhì)溶液中的Na+移向正極,總的電極反應是甲烷、氧氣和水在氫氧化鈉溶液中生成碳酸鈉和水,電極反應為CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O。〖『點石成金』〗堿性條件下,甲烷燃料電池生成的產(chǎn)物是碳酸根,不是二氧化碳,為易錯點。

①〖祥解〗同系物是結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物;同位素是質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同的原子;同分異構體是指分子式相同,但結構不同的化合物?!荚斘觥舰僬焱楹彤愇焱榈姆肿邮较嗤Y構不同,互為互為同分異構體;②U和U的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,互為同位素;③CH3CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3都是烷烴,結構相似,兩者相差1個CH2原子團,互為同系物;④和分別代表苯和苯乙烯,苯和苯乙烯的結構不相似,是不同類物質(zhì),不互為同系物;⑤和的分子式相同,結構相同,都代表二氟甲烷,是同種物質(zhì);⑥O2和O3都是氧元素形成的單質(zhì),互為同素異形體;則互為同系物的是③,屬于同一物質(zhì)的是⑤,互為同位素的是互為同位素的是②,互為同分異構體的是①,故〖答案〗為:③;⑤;②;①。(1)

銅片

FeCl3溶液(或硫酸鐵溶液)

Fe3++e-=Fe2+

Cu-2e-=Cu2+(2)

增加19.2g(3)

Fe+Cu2+=Fe2++Cu〖解析〗(1)根據(jù)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)(電流方向),則電極乙為負極,所用材料是銅,電解質(zhì)溶液是FeCl3溶液(或硫酸鐵溶液),甲電極為正極,其電極反應式為:Fe3++e-=Fe2+,乙電極為負極,其電極反應式為:Cu-2e-=Cu2+,故〖答案〗為:銅;FeCl3溶液(或硫酸鐵溶液);Fe3++e-=Fe2+;Cu-2e-=Cu2+;(2)原電池中,陽離子向正極移動,則電解質(zhì)溶液中的陽離子向甲極移動,若電池反應過程共轉(zhuǎn)移0.6mole-,則負極溶解0.3mol銅,電解質(zhì)溶液的質(zhì)量增加0.3mol×64g/mol=19.2g,故〖答案〗為:甲;增加19.2g;(3)電流表指針為0時,將乙電極換為鐵電極,此時,乙電極為電池的負極,電池總反應為:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故〖答案〗為Fe+Cu2+=Fe2++Cu。(1)

2.25×10-4mol·L-1·s-1

反應物濃度減小,反應速率減小(2)ad(3)

研究催化劑的比表面積對反應速率的影響

280℃

1.20×10-3mol·L-1

5.80×10-3mol·L-1

其他條件不情況下,升高溫度,反應速率加快〖解析〗(1)由圖表可知,前4s內(nèi)CO的濃度變化值為(3.60-2.70)×10-3mol/L,故CO2的濃度變化值為(3.60-2.70)×10-3mol/L=0.9×10-3mol/L,故v(CO2)==2.25×10-4mol·L-1·s-1。0~1s和1~2s時間段內(nèi)反應速率變化的主要原因為反應物濃度減小,反應速率減小。(2)a.單位時間內(nèi)消耗1molCO為正反應速率,同時生成1molNO為逆反應速率,正逆反應速率相等,則反應達到了平衡,選;b.單位時間內(nèi)斷裂氮氧鍵的數(shù)目與斷裂氮氮鍵的數(shù)目為2:1時,反應達到了平衡,不選;c.NO的濃度與CO濃度相等反應不一定達到了平衡,不選;d.恒容時,反應的壓強一直變化,故容器內(nèi)總壓強不再改變時反應達到了平衡,選;故選ad。(3)①驗證多個因素對化學反應速率的影響規(guī)律,要控制變量做對比實驗。I和II因為催化劑的比表面積不同,所以其他條件應該是一樣的,研究的是催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律;故〖答案〗是:研究催化劑的比表面積對反應速率的影響,280℃,1.20×10-3mol/L,5.80×10-3mol/L;②III因為溫度不一樣,所以其他條件應該是一樣的,研究的是溫度對化學反應速率的影響規(guī)律。

分液漏斗

除去溴苯中的溴單質(zhì)

分液

CCl4

取代反應

+Br-Br+HBr〖祥解〗苯與液溴在鐵作催化劑條件下反應生成溴苯和溴化氫;氫氧化鈉能夠與溴反應,可除去未反應的溴;通過分液分離出苯和溴苯,然后利用蒸餾法分離苯和溴苯;溴有毒、易揮發(fā),需要用四氯化碳吸收;如果苯和液溴發(fā)生的是取代反應,則有HBr生成,如果發(fā)生的是加成反應,則無HBr生成,據(jù)此分析?!荚斘觥?1)根據(jù)儀器的形狀可知,儀器A的名稱是分液漏斗;(2)實驗結束時,打開B下端的活塞,讓反應液流入C中,NaOH與溴發(fā)生反應,充分振蕩可除去溶解在溴苯中的溴;苯和溴苯不溶于水溶液,則混合液分層,先用分液操作分離出有機層,最后用蒸餾法分離出溴苯;(3)D中盛裝的試劑是CCl4,溴易揮發(fā),需要用CCl4吸收揮發(fā)出來的溴,避免污染空氣和后續(xù)對檢驗HBr的干擾;(4)若要證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應,而不是加成反應,只需檢驗有無HBr生成,可向試管D中加入AgNO3溶液,若產(chǎn)生淡黃色沉淀,則能證明發(fā)生取代反應;化學方程式為:+Br-Br+HBr?!肌狐c石成金』〗溴易揮發(fā),需要用CCl4吸收揮發(fā)出來的溴,避免污染空氣和后續(xù)對檢驗HBr的干擾為易錯點。(1)

小于

硫代硫酸鈉被消耗完,再生成的才能使淀粉溶液變藍(2)

40

40

<(3)

〖詳析〗(1)向酸化的溶液中加入淀粉KI溶液,溶液幾秒后變?yōu)樗{色,說明反應生成碘單質(zhì);再向已經(jīng)變藍的溶液中加入溶液,溶液立即褪色,說明和碘單質(zhì)反應,導致溶液褪色;實驗中褪色速率大于變藍色速率,可知反應ⅰ的速率小于反應ⅱ的速率;實驗一中同時加入碘化鉀、淀粉和硫代硫酸鈉,生成的碘單質(zhì)會立即和硫代硫酸鈉反應,當硫代硫酸鈉被消耗完,再生成的才能使淀粉溶液變藍,故溶液混合一段時間后才變藍;(2)探究對反應速率的影響,則實驗變量為氫離子濃度,其它因素要相同,故加入過氧化氫要相同,V1=40;溶液的總體積要相同,V2=40;反應中氫離子為反應物,反應物濃度增加,反應速率加快,故對比實驗I和實驗II,<;(3)實驗I中混合后溶液總體積為160mL,、的物質(zhì)的量分別為×40×10-3L=4×10-3mol、×20×10-3L=0.2×10-3mol,可知過量、不足,當溶液開始變藍時,反應完全,消耗時間為s,故反應ⅱ在的化學反應速率;根據(jù)反應ⅰ、ⅱ可知:,則反應ⅰ在的化學反應速率。(1)(2)

c

分液漏斗、燒杯

上(3)d→f→g→c(4)50.4%(5)、〖詳析〗(1)丙烯酸與乙醇發(fā)生酯化反應生成丙烯酸乙酯和水,反應的化學方程式為;(2)制備時,為提高冷凝效果,冷凝管中的冷水應“低進高出”,所以冷水從儀器A的c口進入。分液用到的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯,丙烯酸乙酯的密度比水小,上層是油狀液體。(3)根據(jù)蒸餾裝置,選用直形冷凝管,按連接順序排列為熱源→a→d→f→g→c→e;(4)10.0g丙烯酸()、86.0g乙醇和2mL濃硫酸置于三頸燒瓶中,乙醇過量,丙烯酸的物質(zhì)的量為,理論上生成丙烯酸乙酯的物質(zhì)的量為0.139mol,則丙烯酸乙酯的產(chǎn)率為。(5)丙烯酸乙酯的同分異構體中,與丙烯酸的官能團完全相同且分子中有兩個的結構簡式為、。(1)

羥基

加成反應(2)

加熱無水乙醇,使無水乙醇氣化

乙醛、乙醇、水

CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O(3)

加快反應速率,同時防止反應物揮發(fā)降低產(chǎn)率

飽和碳酸鈉溶液上方有無色透明油狀液體

CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O〖祥解〗探究乙醇與氧氣反應的裝置中,為了能使乙醇蒸氣和氧化銅反應,所以把無水乙醇放到熱水中加熱,同時鼓入空氣,加速乙醇揮發(fā),給銅絲帶來氧氣,使反應能持續(xù)進行下去,生成的乙醛,乙醇蒸氣,水蒸氣經(jīng)冷水冷凝被液化,剩余的空氣主要是氮氣用排水法收集,據(jù)此分析解答。(1)乙醇分子的結構簡式為CH3CH2OH,其所含官能團的名稱是羥基,乙烯與水反應制取乙醇,反應類型是加成反應。(2)①乙醇在常溫下是液體,參加反應的是乙醇蒸氣,故裝置甲中水浴的作用是加熱乙醇,由于是連續(xù)反應,從硬質(zhì)玻璃管出來的氣體有生成的乙醛,剩余的乙醇和反應生成的水蒸汽,故裝置乙中的水起冷凝作用,則試管a中收集到的物質(zhì)有乙醛、乙醇、水。②加熱條件下,銅和氧氣反應生成黑色的氧化銅,氧化銅又被乙醇還原成紅色的銅,因此實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)黑色和紅色交替的現(xiàn)象,則由黑變紅過程發(fā)生反應的化學方程式是CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O。(3)①乙酸、乙醇具有揮發(fā)性,揮發(fā)會降低產(chǎn)率,但為了加快反應速率,所以只能小火均勻加熱,故〖答案〗是加快反應速率,同時防止反應物揮發(fā)降低產(chǎn)率;反應一段時間后,由于生成的乙酸乙酯難容于飽和的碳酸鈉溶液,會在碳酸鈉溶液液面上析出,故現(xiàn)象是飽和碳酸鈉溶液上方有無色透明油狀液體。②試管A中是乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯,則其發(fā)生反應的化學方程式為CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。

H2O>H2S>PH3

NaClO

離子化合物

Cl->N3->Na+

2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑〖祥解〗由元素在周期表的位置,①~⑧分別為H、C、N、O、Na、P、S、Cl,根據(jù)元素周期律及元素的“構、位、性”進行分析解答。〖詳析〗由元素在周期表的位置,①~⑧分別為H、C、N、O、Na、P、S、Cl。(1)元素⑦是S元素,其離子結構示意圖是;(2)元素④⑤形成的一種化合物,原子個數(shù)比為1:l,即為Na2O2,其電子式是;(3)元素非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,元素④⑥⑦的非金屬性O>S>P,故對應氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是H2O>H2S>PH3;(4)④⑤⑧組成的一種化合物常用作漂白劑和消毒劑,其化學式為NaClO,NaClO由鈉離子和次氯酸根離子構成,屬于離子化合物;(5)元素③⑤⑧的簡單離子N3-、Na+具有相同電子層結構,核電荷數(shù)大的N3-半徑大,Cl-比它們多一個電子層,半徑較大,故三者半徑由大到小的順序是Cl->N3->Na+;(6)物質(zhì)M由元素①②④組成,分子中含羥基,其相對分子質(zhì)量為46,則為CH3CH2OH,元素⑤的單質(zhì)Na與M反應生成乙醇鈉和敢,反應的化學方程式為2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑。(1)

第3周期IVA族

(2)

除去

產(chǎn)生白色沉淀

碳元素原子得電子能力大于硅(3)〖祥解〗已知T、X、Y、Z、W、R均為元素周期表中的短周期主族元素,T在元素周期表中,原子半徑最小,T是H元素;X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的兩倍,X是C元素;常溫下,Y最高價氧化物對應水化物與其簡單氫化物可以反應生成一種鹽,Y是N元素;Z最高價氧化物對應水化物難溶于水,是一種很弱的酸,Z是Si元素;W焰色反應呈黃色,W是Na元素;R元素最高化合價與最低化合價代數(shù)和為4,則R是S元素?!荚斘觥剑?)Z是Si元素,Z在元素周期表的位置第3周期IVA族,Y是N元素,Y的簡單氫化物的電子式為。(2)①B中化學方程式為,②由于后續(xù)實驗要進一步證明得電子能力C>Si,為防止SO2產(chǎn)生干擾,必須將SO2除盡,所以C中足量酸性KMnO4溶液的作用是除去SO2,③D裝置可以證明得電子能力:C>Si,可以比較對應元素的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱,因此只需證明酸性H2CO3>H2SiO3,則可以將CO2氣體通入Na2SiO3溶液中,所以D中試劑為Na2SiO3溶液,實驗現(xiàn)象為有白色膠狀沉淀產(chǎn)生。④A裝置中銅與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生反應,生成SO2氣體,B中反應的化學方程式為,根據(jù)此反應不能說明S與C的得電子能力,因為硫元素對應的不是最高價氧化物的水化物,綜上,由該實驗能夠得出的結論為:碳元素原子得電子能力大于硅。(3)三種元素組成的化合物是NaCN,NaCN與過氧化氫反應生成一種酸式鹽和一種氣體,且二者均顯堿性,即產(chǎn)物為NaHCO3和NH3,反應方程式為NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑。(1)第3周期ⅦA族(2)

正四面體

Cl->K+>Na+(3)

MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O

2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑(4)K與Na的最外層電子數(shù)相同,電子層數(shù)K>Na,原子半徑K>Na,原子核對最外層電子的吸引力K<Na,失電子能力K>Na(5)CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4〖祥解〗由信息可知,Q在元素周期表中,原子半徑最小,Q為H元素,W位于第三周期最高化合價為+7,W為Cl元素,X位于第三周期、最高價氧化物對應的水化物在第三周期中堿性最強,X為Na元素,Y原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍,Y是C元素,根據(jù)Z的陽離子結構示意圖,Z是K元素,據(jù)此分析回答問題。(1)W為Cl元素,W在元素周期表中的位置是第3周期ⅦA族;(2)Y是C元素,Y的氣態(tài)氫化物是CH4,空間結構是正四面體;電子層數(shù)越多,離子半徑越大,原子序數(shù)越小,離子半徑越大,故W、Z、X的簡單離子半徑由大到小的順序為Cl->K+>Na+;(3)W為Cl元素,實驗室用二氧化錳和濃鹽酸加熱情況下制取氯氣,離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;X為Na元素,鈉與乙醇反應生成乙醇鈉和氫氣,化學方程式是2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;(4)X為Na元素,Z是K元素,K與Na的最外層電子數(shù)相同,電子層數(shù)K>Na,原子半徑K>Na,原子核對最外層電子的吸引力K<Na,失電子能力K>Na,所以金屬性Z>X;(5)Q為H元素,Y是C元素,化合物M相對分子質(zhì)量為72,故分子式為C5H12,其含有支鏈的同分異構體的結構簡式為CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4。

溫度

使用催化劑

0.012mol·L-1·min-1

反應物濃度大,反應速率快

不變

減小

ae〖祥解〗從表中數(shù)據(jù)可知,濃度都相同的實驗l和實驗3是溫度不同;實驗l和2是溫度相同,可能是催化劑的影響;實驗2中,根據(jù)氫氣的濃度的變化量求出氫氣的化學反應速率,根據(jù)氫氣和氮氣的化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比計算出氮氣的化學反應速率;隨著反應的進行,濃度逐漸減小,故反應速率減慢;恒容密閉容器中充入一定量的He,各氣體的分壓不變,故速率不變;氣體的總分子數(shù)在增加,分析氨氣的體積分數(shù)變化;根據(jù)化學平衡狀態(tài)的直接判據(jù)和間接判據(jù)進行判斷,由此分析?!荚斘觥?1)實驗l和3的溫度不同,研究的溫度對反應速率的影響。實驗l和2的濃度相同,溫度相同,達到平衡的的時間縮短了,則改變的條件是催化劑;(2)實驗2中,前20min內(nèi)以H2的濃度變化表示的化學反應速率為v(H2)===0.036mol·L-1·min-1,氫氣和氮氣的化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,v(N2):v(H2)=1:3,v(N2)=0.012mol·L-1·min-1;(3)隨著反應的進行,濃度逐漸減小,故反應速率減慢;實驗1中20~30min時間段平均反應速率較40~50min時間段內(nèi)平均反應速率快;(4)實驗3中,40min時,向容器中充入一定量的He,各氣體的分壓不變,各物質(zhì)的濃度不變,則正反應速率v正不變,氣體的總分子數(shù)在增多,氣體的總物質(zhì)的量在增加,氨氣的物質(zhì)的量不變,氨氣的體積分數(shù)等于物質(zhì)的量分數(shù),在減??;(5)a.氮氣和氫氣生成氨氣的反應是一個壓強減小的反應,容器內(nèi)的壓強不變,可以判斷反應處于平衡狀態(tài),故a符合題意;b.容器內(nèi)氣體的密度等于氣體的總質(zhì)量與容器的體積的比值,是一個定值,容器內(nèi)氣體的密度不變不能判斷反應達到平衡狀態(tài),故b不符合題意;c.相同時間內(nèi)有3molH-H鍵斷裂,有6molN-H鍵形成都表示正反應速率,不能判斷化學反應處于平衡狀態(tài),故c不符合題意;d.任意時間段內(nèi)化學反應速率之比都等于化學計量數(shù)之比,v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2,不能代表達到化學平衡,故d不符合題意;e.NH3的質(zhì)量分數(shù)為氨氣的質(zhì)量與混合氣體的總質(zhì)量的比值,混合氣體的總質(zhì)量是一個定值,氨氣的質(zhì)量是一個變值,NH3的質(zhì)量分數(shù)不再改變時,化學反應達到平衡狀態(tài),故e符合題意;〖答案〗選ae?!肌狐c石成金』〗向容器中充入一定量的He,各氣體的分壓不變,各物質(zhì)的濃度不變,則正反應速率v正不變,氣體的總分子數(shù)在增多,氨氣的體積分數(shù)在減小為易錯點。(1)

光能和熱能

化學能

負極

Y

(2)

+247

B〖詳析〗(1)①由圖可知,以二氧化鈦為催化劑的光、熱化學循環(huán)分解二氧化碳反應中,能量的變化形式是由光能和熱能轉(zhuǎn)化為化學能,故〖答案〗為:光能和熱能;化學能;②由圖可知,二氧化碳分解生成一氧化碳和氧氣的反應為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g),反應的焓變△H=1598kJ/mol×2—(1072kJ/mol×2+496kJ/mol)=+556kJ/mol,則反應的熱化學方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+556kJ/mol,故〖答案〗為:2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+556kJ/mol;③由電子的移動方向可知,通入一氧化碳的X電極為燃料電池的負極,堿性條件下,一氧化碳在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成碳酸根離子和水,電極反應式為,通入氧氣的Y電極為正極,溶液中的陽離子鉀離子向正極Y電極移動,故〖答案〗為:負極;Y;;(2)①將已知反應依次編號為①②③,由蓋斯定律可知,③×2—①—②得到反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),則反應△H=(—111kJ/mol)×2—(—75kJ/mol)—(—394kJ/mol)=+247kJ/mol,故〖答案〗為:+247;②A.甲烷和二氧化碳的物質(zhì)的量不變說明正逆反應速率相等,反應已達到平衡,故不符合題意;B.由質(zhì)量守恒定律可知,反應前后氣體的質(zhì)量相等,在恒容密閉容器中混合氣體的密度始終不變,則混合氣體的密度保持不變不能說明正逆反應速率相等,無法判斷反應是否達到平衡,故符合題意;C.該反應是氣體體積減小的反應,反應中容器內(nèi)壓強減小,則容器內(nèi)壓強保持不變說明正逆反應速率相等,反應已達到平衡,故不符合題意;D.由方程式可知,說明正逆反應速率相等,反應已達到平衡,故不符合題意;故選B。

羧基

加成反應

2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O

CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O

CH2=CH2+Br2→BrCH2-CH2Br〖祥解〗由A是常用的水果催熟劑可知,A為CH2=CH2;由D是食醋的主要成分可知,D為CH3COOH;由F是食品包裝袋和保鮮膜的主要成分可知,F(xiàn)為;由有機物的轉(zhuǎn)化關系可知,一定條件下,CH2=CH2與水發(fā)生加成反應生成CH3CH2OH,則B為CH3CH2OH;在銅做催化劑作用下,CH3CH2OH與氧氣共熱發(fā)生催化氧化反應生成CH3CHO,則C為CH3CHO;在濃硫酸作用下,CH3CH2OH與CH3COOH共熱發(fā)生酯化反應生成CH3COOC2H5,則E為CH3COOC2H5。〖詳析〗(1)由分析可知,D的結構簡式為CH3COOH,官能團為羧基,故〖答案〗為:羧基;(2)由分析可知,F(xiàn)的結構簡式為的結構簡式為;反應I為一定條件下,CH2=CH2與水發(fā)生加成反應生成CH3CH2OH,故〖答案〗為:;加成反應;(3)反應II為在銅做催化劑作用下,CH3CH2OH與氧氣共熱發(fā)生催化氧化反應生成CH3CHO,反應的反應方程式是2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;反應IV為在濃硫酸作用下,CH3CH2OH與CH3COOH共熱發(fā)生酯化反應生成CH3COOC2H5,反應的化學方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,故〖答案〗為:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;(4)乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應生成1,2—二溴乙烷,反應的化學方程式為CH2=CH2+Br2→BrCH2-CH2Br,故〖答案〗為:CH2=CH2+Br2→BrCH2-CH2Br?!肌狐c石成金』〗由A是常用的水果催熟劑確定A為CH2=CH2,由D是食醋的主要成分確定D為CH3COOH,由F是食品包裝袋和保鮮膜的主要成分確定F為是分析和解答的關鍵。(1)丙烯(2)

酯化反應(或取代反應)

羥基、酯基(3)nCH2=CHCOOCH2CH2OH(4)bc(5)〖祥解〗煤與水高溫得到CO和H2,在催化劑的作用下得到A乙烯和C丙烯;乙烯與溴加成得到BrCH2CH2Br,水解得到乙二醇,乙二醇與D發(fā)生酯化反應得到E,由E可知D為CH2=CHCOOH,E發(fā)生加聚反應得到F?!荚斘觥剑?)C為丙烯;(2)④的反應類型為:酯化反應(或取代反應);E中的含氧官能團名稱為:羥基、酯基;(3)E發(fā)生加聚反應得到F,化學方程式為:nCH2=CHCOOCH2CH2OH;(4)a.指煤在隔絕空氣條件下加熱、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤氣等產(chǎn)物的過程,a錯誤;b.乙烯和丙烯互為同系物,b正確;c.丙烯中最多有7個原子在同一平面上,如圖所示:,c正確;故選bc;(5)由產(chǎn)物逆推,二乙酸苯基乙二酯由乙酸和發(fā)生酯化反應得到,可由水解得到,由乙烯與溴水加成得到,故合成路線為:。(1)CH2=CH2+HClCH3CH2Cl(2)

CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br

加成反應(3)nCH2=CHCl(4)(5)

取代反應〖祥解〗有機化合物A相對分子質(zhì)量為28,其產(chǎn)量被用作衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標志,A是乙烯;乙烯和氯化氫發(fā)生加成反應生成氯乙烷,B是氯乙烷;乙烯和溴發(fā)生加成反應生成1,2-二溴乙烷,C是1,2-二溴乙烷;D發(fā)生加聚反應生成聚氯乙烯,D是氯乙烯;F發(fā)生加聚反應生成聚苯乙烯,F(xiàn)是苯乙烯。(1)A→B是乙烯和氯化氫發(fā)生加成反應生成氯乙烷,反應的化學方程式是CH2=CH2+HClCH3CH2Cl;(2)A→C是乙烯和溴發(fā)生加成反應生成1,2-二溴乙烷,化學方程式是CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,反應類型是加成反應。(3)D→E是氯乙烯發(fā)生加聚反應生成聚氯乙烯,反應的化學方程式是nCH2=CHCl;(4)F發(fā)生加聚反應生成聚苯乙烯,F(xiàn)分子中含有碳碳雙鍵,F(xiàn)是苯乙烯,其結構簡式是;(5)可由氯乙烷與在AlCl3作催化劑的條件下發(fā)生取代反應合成,反應的化學方程式是。PAGEPAGE1山東省菏澤市2020-2022三年高一化學下學期期末試題匯編3-非選擇題(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)天然氣的綜合利用是各國科學家研究的重要課題?;卮鹣铝袉栴}:(l)天然氣的要成分為甲烷,則甲的烷結構式是_____,其空間構型是________。(2)天然氣燃燒反應過程中的能量變化,符合下圖中的________(填序號)。

(3)利用甲烷超干重整CO2技術可得到富含CO的氣體,可將甲烷和二氧化碳轉(zhuǎn)化為可利用化學品,該技術中的化學反應為:CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)已知上述反應為吸熱反應,則反應過程中斷裂的化學鍵類型為_________,反應過程中斷裂反應物中的化學鍵吸收的總能量________(選填“大于”“小于”或“等于”)形成產(chǎn)物的化學鍵釋放的總能量。(4)燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源。下圖為甲烷燃料電池的結構示意圖,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,電極材料為疏松多孔的石墨棒。①a極通入的物質(zhì)為___________(填化學式),電解質(zhì)溶液中的Na+移向____極(填“負”或“正”)。②寫出此燃料電池工作時總反應的化學方程式_________________。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)研究有機物的結構和性質(zhì)對于生產(chǎn)生活有重要意義。下列各組物質(zhì)分別屬于不同的關系,請將下列序號填在相應位置:①正戊烷和異戊烷②U和U③CH3CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3④和⑤和⑥O2和O3互為同系物的是____________;屬于同一物質(zhì)的是______________;互為同位素的是_____________;互為同分異構體的是___________。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)某學習小組用利用反應2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+設計原電池,裝置如圖所示。請回答下列問題。(1)實驗過程中觀察到電流表指針向右偏轉(zhuǎn)(電流方向),則電極乙所用材料是____,電解質(zhì)溶液是____,甲電極上發(fā)生的電極反應式是____,乙電極上發(fā)生的電極反應式是____。(2)電池工作過程中,電解質(zhì)溶液中的陽離子向____極移動(填“甲”或“乙”)。若電池反應過程共轉(zhuǎn)移0.6mole-,則電解質(zhì)溶液質(zhì)量變化為____。(3)電流表指針為0時,將乙電極換為鐵電極,此時,乙電極為電池的____極(填“正”或“負”),電池總反應為____。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體,某新型催化劑能促使NO、CO發(fā)生如下反應2NO+2CO2CO2+N2,將NO、CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體。回答下列問題:(1)為了測定在該催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:時間/s012345c(NO)/mol·L-11.00×10-34.50×10-42.50×10-41.50×10-41.00×10-41.00×10-4c(CO)/mol·L-13.60×10-33.05×10-32,.85×10-32.75×10-32.70×10-32.70×10-3前4s內(nèi)的平均反應速率v(CO2)=____。0~1s和1~2s時間段內(nèi)反應速率變化的主要原因是____。(2)一定溫度下,在固定容積的密閉容器中,通入1molCO和1molNO,在催化劑作用下發(fā)生反應。下列能作為反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)的是____(填序號)。a.單位時間內(nèi)消耗1molCO,同時生成1molNOb.單位時間內(nèi)斷裂氮氧鍵的數(shù)目與斷裂氮氮鍵的數(shù)目相等c.NO的濃度與CO濃度相等d.容器內(nèi)總壓強不再改變(3)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學反應速率。為了分別驗證不同條件對化學反應速率的影響規(guī)律,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表格中。實驗編號T/℃NO初始濃度/mol·L-1CO初始濃度/mol·L-1催化劑的比表面積/m2?g-1I2801.20×10-35.80×10-382II124III3501.20×10-35.80×10-382①實驗I、II的目的是____,實驗II選擇的實驗條件是溫度____、c(NO)=____,c(NO)=____。②對比實驗I、III,得出的結論是____。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)溴苯是醫(yī)藥、染料和材料領域常用的有機合成原料。某實驗小組設計如下實驗來制取、提純溴苯,并探究該制備反應的反應類型。(實驗裝置圖如下)先向A中加入苯和液溴,再將混合液慢慢滴入反應器B(B下端活塞關閉)中。實驗開始后,觀察到B中液體處于微沸狀態(tài)。(1)儀器A的名稱是___________________。(2)實驗結束時,打開B下端的活塞,讓反應液流入C中,充分振蕩,目的是____。然后從C中分離出溴苯的方法是_______________________

。(3)D中盛裝的試劑是___________________。(4)向試管E中加入AgNO3溶液,產(chǎn)生淡黃色沉淀,則證明苯和液溴發(fā)生的反應類型是__________,寫出B中反應的化學方程式___________________________。(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)某實驗小組為探究酸性條件下碘化鉀與過氧化氧反應的化學反應速率,進行了以下實驗探究。(1)實驗一:向硫酸酸化的過氧化氫溶液中加入碘化鉀、淀粉和硫代硫酸鈉()的混合溶液,一段時間后溶液變藍。該小組查閱資料知體系中存在下列兩個主要反應:反應?。海环磻ⅲ?。為了證實上述反應過程,進行下列實驗(所用試劑濃度均為)實驗二:向酸化的溶液中加入淀粉KI溶液,溶液幾秒后變?yōu)樗{色。再向已經(jīng)變藍的溶液中加入溶液,溶液立即褪色。根據(jù)此現(xiàn)象可知反應ⅰ的速率_______反應ⅱ的速率(填“大于”、“小于”或“等于”),解釋實驗一中溶液混合一段時間后才變藍的原因是_______。(2)為了探究對反應速率的影響,設計兩組對比實驗,按下表中的試劑用量將其迅速混合觀察現(xiàn)象。(各實驗均在室溫條件下進行)實驗編號試劑體積/mL溶液開始變藍的時間/sKI(含淀粉)I4040204020IIV1202040V2①V1=_______,V2=_______。②對比實驗I和實驗II,_______(填“>”、“<”或“=”)。(3)利用實驗I的數(shù)據(jù),計算反應ⅱ在的化學反應速率_______;反應ⅰ在的化學反應速率_______(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)丙烯酸乙酯()是高分子合成材料單體。并用于制造粘合劑、紡織助劑、油漆添加劑等。某實驗小組制取丙烯酸乙酯的裝置如圖所示。操作步驟如下:①取10.0g丙烯酸()、86.0g乙醇和2mL濃硫酸置于三頸燒瓶中,并加入2-3片碎瓷片,連接好儀器,用攪拌棒攪拌,水浴加熱。②充分反應后,冷卻,向混合液中加入5%溶液洗滌。③分離出油狀液體后,加入無水干燥后蒸餾,收集80~100℃餾分。④稱量油狀產(chǎn)物,其質(zhì)量約為7.0g??赡苡玫降男畔ⅲ何镔|(zhì)相對分子質(zhì)量沸點密度溶解性備注丙烯酸72141℃1.05與水互溶,易溶于有機溶劑低毒乙醇4678.3℃0.789與水互溶,易溶于有機溶劑易揮發(fā)丙烯酸乙酯10099.8℃0.940難溶于水,易溶于有機溶劑易揮發(fā)回答下列問題:(1)寫出丙烯酸與乙醇反應的化學方程式_______。(2)制備時,冷水應從儀器A的_______(填“b”或“c”)口進入。加入5%溶液洗滌后進行分液,此操作用到的玻璃儀器有_______,取_______(填寫“上”或“下”)層油狀液體。(3)步驟③選擇合適儀器并組裝蒸餾裝置對丙烯酸乙酯蒸餾提純(加熱及夾持裝置略)。請選擇必需的儀器,并按連接順序排列(填寫代表儀器的字母,不考慮夾持裝置):_______。熱源→a→_______→_______→_______→_______→e(4)計算丙烯酸乙酯的產(chǎn)率為_______(,保留三位有效數(shù)字)。(5)丙烯酸乙酯的同分異構體中,與丙烯酸的官能團完全相同且分子中有兩個的結構簡式為_______。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)乙醇在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途。某化學小組進行了以下資料的收集和實驗探究。(1)乙醇分子中所含官能團的名稱是____;工業(yè)生產(chǎn)中,用乙烯與水反應制得乙醇,該反應類型為____。(2)某化學小組用如圖裝置探究乙醇與氧氣的反應。①裝置甲中水浴的作用是____,裝置乙中試管a中收集到的物質(zhì)有____。②實驗過程中硬質(zhì)玻璃管中觀察到銅網(wǎng)交替出現(xiàn)變紅和變黑的現(xiàn)象,則由黑變紅過程發(fā)生反應的化學方程式是____。(3)小組同學用如圖裝置制備乙酸乙酯。①實驗開始時用酒精燈小火均勻加熱的目的是____;一段時間后試管B內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是____。②寫出試管A中發(fā)生反應的方程式____。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)聯(lián)合國大會宣布2019年為國際化學元素周期表年。下表是元素周期表的一部分,除標出的元素外,表中的每個編號代表一種元素。請根據(jù)要求回答問題:族周期ⅠA01①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2②③④Ne3⑤⑥⑦⑧(1)寫出元素⑦的離子結構示意圖是______________________。(2)元素④⑤形成的一種化合物,原子個數(shù)比為1:l,其電子式是__________。(3)元素④⑥⑦對應氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是__________(填化學式)。(4)④⑤⑧組成的一種化合物常用作漂白劑和消毒劑,其化學式為_________,其屬于__________________(填“離子化合物”或“共價化合物”)。(5)元素③⑤⑧的簡單離子半徑由大到小的順序是___________(用離子符號表示)。(6)物質(zhì)M由元素①②④組成,分子中含羥基,其相對分子質(zhì)量為46。元素⑤的單質(zhì)與M反應的化學方程式___________________。(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)已知T、X、Y、Z、W、R均為元素周期表中的短周期主族元素,它們具有如下特征:T在元素周期表中,原子半徑最小X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y常溫下,最高價氧化物對應水化物與其簡單氫化物可以反應生成一種鹽Z最高價氧化物對應水化物難溶于水,是一種很弱的酸W焰色反應呈黃色R元素最高化合價與最低化合價代數(shù)和為4(1)Z在元素周期表的位置_______,Y的簡單氫化物的電子式為_______。(2)某同學設計了如下裝置來探究碳、Z、R元素原子的得電子能力。①B中化學方程式為_______,②酸性溶液的作用是_______,③D中實驗現(xiàn)象為_______,④由該實驗能夠得出的結論為_______。(3)由上述元素中的X、Y、W組成的某劇毒化合物WXY不慎泄漏時,消防人員通常采用噴灑過氧化氫溶液的方式處理,以減少污染。反應生成一種酸式鹽和一種氣體,二者的水溶液均呈堿性,該反應的化學方程式為_______。(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)元素周期表與元素周期律在化學學習研究中有很重要的作用。如表所示是五種元素的相關信息,W、X都位于第三周期。元素信息Q在元素周期表中,原子半徑最小W最高化合價為+7X最高價氧化物對應的水化物在第三周期中堿性最強Y原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍Z陽離子結構示意圖為(1)W在元素周期表中的位置是____。(2)Y的氣態(tài)氫化物的空間結構是____,W、Z、X的簡單離子半徑由大到小的順序為____。(3)X單質(zhì)、W單質(zhì)均能與水反應,寫出實驗室制備W單質(zhì)的離子方程式為____,X單質(zhì)與乙醇反應的化學方程式是____。(4)金屬性Z>X,用原子結構解釋原因:____,失電子能力Z>X,金屬性Z>X。(5)化合物M是由Q和Y兩種元素組成的,其相對分子質(zhì)量為72,寫出其含有支鏈的同分異構體的結構簡式____。(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)實驗室中模擬合成氨反應,在恒容密閉容器中,初始投入量相等的條件下,得到三組實驗數(shù)據(jù)如下表所示:實驗序號溫度(℃)H2濃度(mol/L)0min10min20min30min40min50min60min13002.001.701.501.361.251.201.2023002.001.501.281.201.201.201.2032002.001.601.391.291.271.271.27(1)實驗l和3研究的是___________對反應速率的影響。對比實驗l和2,實驗2只改變一個影響反應速率的條件,則改變的條件是________________________。(2)實驗2中,前20min內(nèi)以N2的濃度變化表示的化學反應速率為_____________。(3)實驗1中20~30min時間段平均反應速率較40~50min時間段內(nèi)平均反應速率快的主要原因是______________________________。(4)實驗3中,40min時,向容器中充入一定量的He,則正反應速率v正________(填“增大”“減小”或“不變”,下同),氨氣的體積分數(shù)_______________。(5)下列描述能說明該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的有___________。a.容器內(nèi)的壓強不變b.容器內(nèi)氣體的密度不變c.相同時間內(nèi)有3molH-H鍵斷裂,有6molN-H鍵形成d.v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2e.NH3的質(zhì)量分數(shù)不再改變(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)我國的二氧化碳排放力爭在2030年前實現(xiàn)“碳達峰”,2060年前實現(xiàn)“碳中和”。為達成這一目標,一方面要減少碳排放,另一方面要盡量吸收不可避免的碳排放。(1)以為催化劑的光、熱化學循環(huán)分解反應,為吸收“碳排放”提供了一個新途徑,該反應的機理及各分子化學鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示:①上述過程中,能量的變化形式是由_______轉(zhuǎn)化為_______。②寫出分解生成CO和的熱化學方程式_______。③CO和作反應物的一種燃料電池,其構造如下圖所示,X為電池的_______(填“正”或“負”)極,向_______極移動(填“X”或“Y”),負極電極反應式為_______。(2)催化重整為吸收“碳排放”的另一個新途徑,回答下列問題:①已知:

則催化重整反應

_______。②若在恒溫、恒容的密閉容器中,充入1mol和1mol,在一定條件下發(fā)生催化重整反應,下列描述不能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是_______(填標號)。A.和的物質(zhì)的量不變

B.混合氣體的密度保持不變C.容器中氣體的壓強保持不變

D.(2020春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)已知有機物A是常用的水果催熟劑;D是食醋的主要成分;F是食品包裝袋和保鮮膜的主要成分;A、B、C、D、E、F有以下轉(zhuǎn)化關系。結合如圖關系回答問題:(1)D中官能團的名稱是____________________。(2)F的結構簡式是____________,反應I的反應類型是___________。(3)反應II的反應方程式是___________,反應IV的化學方程式是____________。(4)A與溴的四氯化碳溶液反應的化學方程式是_________________。(2022春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)聚丙烯酸乙二醇酯是一種良好的水溶性涂料。工業(yè)上以煤為原料可設計合成路線如下:查閱資料獲得信息:(1)寫出C的名稱為_______。(2)④的反應類型為_______,寫出E中的含氧官能團名稱為_______。(3)反應⑤的化學方程式為_______。(4)下列對圖中有關物質(zhì)的敘述正確的是_______(填標號)。a.煤的干餾是指在空氣中加強熱使其分解b.化合物A和C互為同系物c.化合物C中最多有7個原子在同一平面上(5)工業(yè)上常用苯乙烯()和乙酸為原料合成二乙酸苯基乙二酯(),利用題干信息寫出合成路線_______。〖提示〗:①合成過程中無機試劑任選②合成路線表示方法如下:(2021春·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末)有機化合物A(相對分子質(zhì)量為28)是重要的有機化工基礎原料,其產(chǎn)量被用作衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標志。A與其他化合物之間的轉(zhuǎn)化關系如圖所示,回答下列問題。(1)A→B的化學方程式是____。(2)A→C化學方程式是____,反應類型是____。(3)D→E為加聚反應,則反應的化學方程式是____。(4)F分子中含有碳碳雙鍵,其結構簡式是____。(5)圖中的也可由B與在AlCl3作催化劑的條件下合成,反應的化學方程式是____,反應類型是____。

▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁:

正四面體形

a

共價鍵

大于

CH4

CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O〖祥解〗根據(jù)甲烷的結構寫出結構式,空間構型;天然氣燃燒釋放能量,反應物的總能量高于生成物的總能量;反應時斷裂的是反應物的化學鍵,反應吸熱,說明斷鍵時吸收的總能量大于釋放的總能量;根據(jù)堿性甲烷燃料電池的原理回答,據(jù)此分析?!荚斘觥?l)天然氣的要成分為甲烷,碳原子和四個氫原子形成四對共價鍵,則甲的烷結構式是,其空間構型是正四面體形;(2)天然氣燃燒放熱,反應物的總能量高于生成物的總能量,反應過程中的能量變化符合a;

(3)CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g),則反應過程中斷裂的化學鍵是甲烷和二氧化碳中的化學鍵,化學鍵類型為共價鍵,反應為吸熱反應,反應過程中斷裂反應物中的化學鍵吸收的總能量大于形成產(chǎn)物的化學鍵釋放的總能量;(4)根據(jù)電子的流向可知,a是負極,b是正極,甲烷的堿性燃料電池中甲烷在負極上失去電子,a極通入的物質(zhì)為CH4,發(fā)生氧化反應,生成碳酸根離子,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應,燃料電池發(fā)生原電池反應,原電池中陽離子移向正極,電解質(zhì)溶液中的Na+移向正極,總的電極反應是甲烷、氧氣和水在氫氧化鈉溶液中生成碳酸鈉和水,電極反應為CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O?!肌狐c石成金』〗堿性條件下,甲烷燃料電池生成的產(chǎn)物是碳酸根,不是二氧化碳,為易錯點。

①〖祥解〗同系物是結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物;同位素是質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同的原子;同分異構體是指分子式相同,但結構不同的化合物?!荚斘觥舰僬焱楹彤愇焱榈姆肿邮较嗤?,結構不同,互為互為同分異構體;②U和U的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,互為同位素;③CH3CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3都是烷烴,結構相似,兩者相差1個CH2原子團,互為同系物;④和分別代表苯和苯乙烯,苯和苯乙烯的結構不相似,是不同類物質(zhì),不互為同系物;⑤和的分子式相同,結構相同,都代表二氟甲烷,是同種物質(zhì);⑥O2和O3都是氧元素形成的單質(zhì),互為同素異形體;則互為同系物的是③,屬于同一物質(zhì)的是⑤,互為同位素的是互為同位素的是②,互為同分異構體的是①,故〖答案〗為:③;⑤;②;①。(1)

銅片

FeCl3溶液(或硫酸鐵溶液)

Fe3++e-=Fe2+

Cu-2e-=Cu2+(2)

增加19.2g(3)

Fe+Cu2+=Fe2++Cu〖解析〗(1)根據(jù)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)(電流方向),則電極乙為負極,所用材料是銅,電解質(zhì)溶液是FeCl3溶液(或硫酸鐵溶液),甲電極為正極,其電極反應式為:Fe3++e-=Fe2+,乙電極為負極,其電極反應式為:Cu-2e-=Cu2+,故〖答案〗為:銅;FeCl3溶液(或硫酸鐵溶液);Fe3++e-=Fe2+;Cu-2e-=Cu2+;(2)原電池中,陽離子向正極移動,則電解質(zhì)溶液中的陽離子向甲極移動,若電池反應過程共轉(zhuǎn)移0.6mole-,則負極溶解0.3mol銅,電解質(zhì)溶液的質(zhì)量增加0.3mol×64g/mol=19.2g,故〖答案〗為:甲;增加19.2g;(3)電流表指針為0時,將乙電極換為鐵電極,此時,乙電極為電池的負極,電池總反應為:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故〖答案〗為Fe+Cu2+=Fe2++Cu。(1)

2.25×10-4mol·L-1·s-1

反應物濃度減小,反應速率減小(2)ad(3)

研究催化劑的比表面積對反應速率的影響

280℃

1.20×10-3mol·L-1

5.80×10-3mol·L-1

其他條件不情況下,升高溫度,反應速率加快〖解析〗(1)由圖表可知,前4s內(nèi)CO的濃度變化值為(3.60-2.70)×10-3mol/L,故CO2的濃度變化值為(3.60-2.70)×10-3mol/L=0.9×10-3mol/L,故v(CO2)==2.25×10-4mol·L-1·s-1。0~1s和1~2s時間段內(nèi)反應速率變化的主要原因為反應物濃度減小,反應速率減小。(2)a.單位時間內(nèi)消耗1molCO為正反應速率,同時生成1molNO為逆反應速率,正逆反應速率相等,則反應達到了平衡,選;b.單位時間內(nèi)斷裂氮氧鍵的數(shù)目與斷裂氮氮鍵的數(shù)目為2:1時,反應達到了平衡,不選;c.NO的濃度與CO濃度相等反應不一定達到了平衡,不選;d.恒容時,反應的壓強一直變化,故容器內(nèi)總壓強不再改變時反應達到了平衡,選;故選ad。(3)①驗證多個因素對化學反應速率的影響規(guī)律,要控制變量做對比實驗。I和II因為催化劑的比表面積不同,所以其他條件應該是一樣的,研究的是催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律;故〖答案〗是:研究催化劑的比表面積對反應速率的影響,280℃,1.20×10-3mol/L,5.80×10-3mol/L;②III因為溫度不一樣,所以其他條件應該是一樣的,研究的是溫度對化學反應速率的影響規(guī)律。

分液漏斗

除去溴苯中的溴單質(zhì)

分液

CCl4

取代反應

+Br-Br+HBr〖祥解〗苯與液溴在鐵作催化劑條件下反應生成溴苯和溴化氫;氫氧化鈉能夠與溴反應,可除去未反應的溴;通過分液分離出苯和溴苯,然后利用蒸餾法分離苯和溴苯;溴有毒、易揮發(fā),需要用四氯化碳吸收;如果苯和液溴發(fā)生的是取代反應,則有HBr生成,如果發(fā)生的是加成反應,則無HBr生成,據(jù)此分析?!荚斘觥?1)根據(jù)儀器的形狀可知,儀器A的名稱是分液漏斗;(2)實驗結束時,打開B下端的活塞,讓反應液流入C中,NaOH與溴發(fā)生反應,充分振蕩可除去溶解在溴苯中的溴;苯和溴苯不溶于水溶液,則混合液分層,先用分液操作分離出有機層,最后用蒸餾法分離出溴苯;(3)D中盛裝的試劑是CCl4,溴易揮發(fā),需要用CCl4吸收揮發(fā)出來的溴,避免污染空氣和后續(xù)對檢驗HBr的干擾;(4)若要證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應,而不是加成反應,只需檢驗有無HBr生成,可向試管D中加入AgNO3溶液,若產(chǎn)生淡黃色沉淀,則能證明發(fā)生取代反應;化學方程式為:+Br-Br+HBr?!肌狐c石成金』〗溴易揮發(fā),需要用CCl4吸收揮發(fā)出來的溴,避免污染空氣和后續(xù)對檢驗HBr的干擾為易錯點。(1)

小于

硫代硫酸鈉被消耗完,再生成的才能使淀粉溶液變藍(2)

40

40

<(3)

〖詳析〗(1)向酸化的溶液中加入淀粉KI溶液,溶液幾秒后變?yōu)樗{色,說明反應生成碘單質(zhì);再向已經(jīng)變藍的溶液中加入溶液,溶液立即褪色,說明和碘單質(zhì)反應,導致溶液褪色;實

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