1、1甘肃省会宁县第一中学 2017-2018 学年高一下学期期末考试化学试题注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。可能用到的相对原子量:H-1 O-16 C12第卷一、选择题(15 个小题,每小题 3 分,共计 45 分;每小题只有一个正确选项)
2、1. 化学与生产、生活密切相关。下列事实的解释正确的是( )选项 事实 解释A 酸雨的 pHABDE,A、C 同周期,B、C 同主族;A与 B 形成的离子化合物 A2B 中所有离子的电子数都相同,其电子总数为 30;D 和 E 可形成4 核 10 电子分子。试回答下列问题:(1)C 两种元素的名称分别为_。(2)用电子式表示离子化合物 A2B 的形成过程:_。(3)写出 D 元素形成的单质的结构式:_。(4)写出下列物质的电子式:A、B、E 形成的化合物:_;D、E 形成的化合物:_。(5)A、B 两种元素组成的化合物 A2B2属于_(填“离子”或“共价” )化合物,存在的化学键类型是_;写出
3、 A2B2与水反应的化学方程式:_。【答案】 (1). 硫 (2). (3). (4). (5). (6). 离子 (7). 离子键和共价键 (8). 2Na 2O22H 2O=4NaOHO 2【解析】分析:因为 A 2B 中所有离子的电子数相同,在电子总数为 30 的 A 2B 型化合物中,每个离子的电子数为 10,所以可推知 A 是 Na,B 是 O;因为 4 个原子核 10 个电子形成的分子中,每个原子平均不到 3 个电子,所以只能从原子序数为 18 的元素中寻找,则一定含有氢原子,分子中有 4 个原子核共 10 个电子,则一定为 NH 3;因为原子序数 DE,所以 D 为 N,E 为H
4、。C 与 A(Na)同周期,与 B(O)同主族,所以 C 位于第三周期第A 族,为 S。10详解:(1)根据上述分析可知,C 的元素名称为硫;(2)离子化合物 A2B 应为氧化钠,用电子式表示其形成过程: ;(3)D 元素为氮元素,单质为 N2,N 2中氮原子和氮原子之间以氮氮三键相结合。结构式为 ;(4)A、B、E 形成离子化合物氢氧化钠,电子式为 ;D、E 形成共价化合物氨气,电子式为 ;(5)A、B 两种元素组成的化合物 A2B2为过氧化钠,是离子化合物,其中即含有离子键,也含有共价键;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,方程式为2Na2O22H 2O=4NaOHO 2。点睛:本题需要掌
5、握常见的 10 电子微粒,10 电子原子有氖原子;10 电子的离子有 O2-、F -、OH -、Na +、Mg 2+、Al 3+、NH 4+等;10 电子分子有 CH4、NH 3、H 2O、HF 等。在本题中需要注意离子化合物的电子式要表明正负离子,例如 ,共价化合物中的共价键用共用电子对表示,例如 。17. 某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益,而且还能防止环境污染,生产流程如下:已知石油裂解已成为生产 H 的主要方法,E 的溶液能发生银镜反应,G 是具有香味的液体,试回答下列问题。(1)F 中所含官能团的名称是_。(2)G 的结构简式为_
6、。(3) 写出 DE 的化学方程式,并注明反应类型:_。(4) FG 的反应装置如图所示:11a图中倒置球形干燥管的作用_;b试管中加有饱和 Na2CO3溶液,其作用是: _;c若 138 g D 和 90 g F 反应能生成 80 g G,则该反应的产率为_。 (已知:)(5)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图所示装置进行了以下 4 个实验。实验开始先用酒精灯微热 3min,再加热使之微微沸腾 3min。实验结束后充分振荡小试管,再测有机物层的厚度,实验记录如下:实验 D 与实验 C 相对照可证明_。分析实验 A、C 的数据,可以推测出浓硫酸的_提高了乙酸乙酯
7、的产率。(6) 生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)_。单位时间里,生成 1 mol 乙酸乙酯,同时生成 1 mol 水单位时间里,生成 1 mol 乙酸乙酯,同时生成 1 mol 乙酸单位时间里,消耗 1 mol 乙醇,同时消耗 1 mol 乙酸混合物中各物质的浓度不再变化(7) 写出 B 的一种同分异构体(与 B 同类)的结构简式:_。12【答案】 (1). 羧基 (2). CH3COOC2H5或 CH3COOCH2CH3 (3). 2CH3CH
8、2OH + O22CH3CHO +2H2O 氧化反应 (4). 防倒吸 (5). 溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度 (6). 60.6% (7). c(H 2SO4)越大,酯化反应进行的程度越大 (8). 吸水性 (9). (10). CH 2OH(CHOH)3COCH2OH【解析】分析:甘蔗渣处理之后得到纤维素,纤维素水解的最终产物为葡萄糖,所以 A 是纤维素,B 是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应生成乙醇,则 D 是乙醇,D 发生催化氧化生成 E为 CH3CHO,E 进一步发生氧化反应生成 F 为 CH3COOH,F 与 D 发生酯化反应生成 G 为CH3COOCH2CH3,葡萄
9、糖在人体内最终氧化得到二氧化碳与水。H 与水反应达到乙醇,则 H 为CH2=CH2。详解:(1)F 为 CH3COOH,含有的官能团为羧基;(2)G 是由乙醇和乙酸发生酯化反应得到的乙酸乙酯,乙酸乙酯的结构简式为 CH3COOC2H5或 CH3COOCH2CH3;(3)D 是乙醇,乙醇催化氧化得到 E(CH 3CHO) ,此反应为氧化反应,反应方程式为2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO +2H2O;(4)a.制取乙酸乙酯时,蒸汽中往往含有乙醇和乙酸,但是二者易溶于水而产生倒吸,所以图中倒置球形干燥管的作用;b.饱和碳酸钠溶液的作用主要有 3 个使混入乙酸乙酯中的乙酸与 Na2CO3反
10、应而除去;使混入的乙醇溶解;使乙酸乙酯的溶解度减小,减少其损耗及有利于它的分层和提纯;c.138g 乙醇的物质的量是 138g46g/mol=3mol,90g 乙酸的物质的量是 90g60g/mol=1.5mol,由于乙醇过量所以反应产生的乙酸乙酯应该按照乙酸来计算,理论上应该产生乙酸乙酯的质量是 1.5mol88g/mol=132g。实际反应能生成80gE,则该反应的产率(80g132g)100%=60.6%;(5)实验 D 与实验 C 除硫酸浓度不同外,其他条件均相同,因此实验 D 与实验 C 相对照可证明 c(H 2SO4)越大,酯化反应进行的程度越大;对照实验 A 和 C 可以知道:试
11、管中试剂实验 A 中使用 1ml,18mol/L 浓硫酸,生成的乙酸乙酯比 C 中生成的乙酸乙酯大很多,说明浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。(6)反应达到平衡状态标志是正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变等;任何情况下,每生成 1 mol 乙酸乙酯,都同时生成 1 mol 水,不能判定反应达到平衡。错误;单位时间里,生成 1 mol 乙酸乙酯,同时生成 1 mol 乙酸,表明正逆反应速率相等,因13此能判定反应达到平衡。正确;在任何情况下,消耗 1 mol 乙醇,同时消耗 1 mol 乙酸,不能判定反应达到平衡。错误;混合物中各物质的浓度不再变化,可以判定反应达到平衡。正确;故选。
12、(7)B 为葡萄糖,结构简式为 CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO。与葡萄糖互为同分异构体 与 B 具有相同官能团,满足条件的同分异构体有:CH 2OH(CHOH)3COCH2OH。点睛:(1)(3)本题考查简单有机推断,突破口为 B 经过酒化酶生成 D,因此 D 为乙醇,因而可知其他物质;(4)本题主要考查乙酸乙酯制备实验。球形干燥管容积较大,利于乙酸乙酯充分与空气进行热交换,起到冷凝的作用,也可起到防止倒吸的作用。 (5)对比试验关键是要采用控制变量,即控制一个变量,其它条件不变。18. 由 A、B、C、D 四种金属按下表中装置进行实验。装置现象 二价金属 A 不断溶解 C
13、的质量增加 A 上有气体产生根据实验现象回答下列问题:(1)装置甲中负极的电极反应式是_。(2)装置乙中正极的电极反应式是_。(3)装置丙中溶液的 pH_(填“变大” “变小”或“不变” ) 。(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_。【答案】 (1). A2e =A2 (2). Cu2 2e =Cu (3). 变大 (4). DABC【解析】(1)该装置中,二价金属 A 不断溶解说明 A 失电子发生氧化反应生成金属阳离子进入溶液而作负极,所以负极电极反应式为 A-2e-A 2+,故答案为:A-2e -A 2+;(2)乙装置中,C 的质量增加说明 C 电极上铜离子得电子发生还原反应,则 C 作正
14、极,电极反应式为 Cu2+2e-Cu,故答案为:Cu 2+2e-Cu;(3)丙装置中 A 上有气体产生,说明 A 上氢离子得电子发生还原反应而作正极,D 作负极,14正极上氢离子逐渐析出而导致氢离子浓度逐渐减小,则溶液的 pH 逐渐增大,故答案为:变大;(4)通过以上分析知,四种金属活动性强弱顺序是 DABC,故答案为:DABC。点睛:本题考查了原电池原理,根据原电池电极上得失电子来判断正负极,一般来说,作原电池负极的金属金属活动性强。19. 向某体积固定的密闭容器中加入 0.3molA、0.1molC 和一定量(未知)B 三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应
15、过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答:(1)密闭容器的体积是_L;(2)若 t1=15,则 0-t1s 内 C 物质的浓度变化表示的平均反应速率 v(C)=_;(3)写出反应的化学方程式:_;(4)t 1时,A 的转化率为_,第 7s 时 v(A) 正 _v(B) 逆 (填“”或“=”) ;(5)B 的起始物质的量是_。【答案】 (1). 2 (2). 0.004molL-1s-1 (3). 3A(g) B(g)2C(g) (4). 60% (5). (6). 0.04mol【解析】(1)根据图像可知 A 的起始浓度为 0.15molL-1,A 的物质的量为 0.3mol,则 V=
16、2L;(2)t 1=15s,生成物 C 在 t0t 1时间段的平均反应速率为:v(C)=15=0.004molL-1s-1;(3)反应中 A 的浓度变化为 0.15molL-1-0.06molL-1=0.09molL-1,C 的浓度变化为0.11molL-1-0.05molL-1=0.06molL-1,反应中 A 与 C 的计量数之比为 0.09:0.06=3:2,反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化,因为三种物质均为气体,根据质量守恒,混合气体的质量不变,则气体的总物质的量不变,所以该反应中气体的化学计量数之和前后相等,则有:3A(g) B(g)+2C(g);(4)A 的起始浓度为
17、0.15 mol/L ,t 1时,A 的浓度为 0.06mol/L,A 的转化率为;第 7s 后,A 的浓度还在减小,说明反应还在正向进行,所以正反应速率应该大于逆反应速率;(5)根据反应方程式可知消耗 0.09molL-1的 A,则生成 0.03molL-1的 B,容器的体积为2L,生成 B 的物质的量为 0.06mol,平衡时 B 的物质的量为 0.1mol,所以起始时 B 的物质的量为 0.1mol-0.06mol=0.04mol。点睛:根据开始时 A 的物质的量和物质的量浓度根据 V= 进行计算;从图像中可以得到c=0.11molL -1-0.05molL-1,根据 v= 计算;反应中 A 的浓度减少量 C 的浓度增加量,可得到 A 与 C 的计量数之比 3:2,反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化,因为三种物质均为气体,混合气体的总质量不变,则气体的总物质的量不变,则 B 为生成物,可得 B(g)的化学计量数;