高中化学必修2 高一化学上学期期末测试卷新2019）03新全解全析）

2020-2021学年下学期期末测试卷03

高一化学·全解全析

1．D

【详解】

A．实验室常用MnO2与浓盐酸加热反应制备氯气，工业上电解饱和食盐水获得氯气，A错误；

B．工业上用二氧化硅在高温下与焦炭反应得到的是粗硅，不是纯硅，B错误；

C．实验室常用铵盐与强碱在加热的条件下来制取氨气，工业上常利用氮气与氢气高温、高压、催化剂条件下反应制备氨气，C错误；

D．在硫酸工业的吸收塔中，用水吸收SO3，容易形成酸雾，造成吸收三氧化硫吸收的速率降低，因此工业上常用浓硫酸吸收三氧化硫，D正确；

故选D。

2．B

【详解】

A．碘和二氧化硫反应生成硫酸和HI，分离器中为氢碘酸和硫酸的分离，应采用沸点不同进行蒸馏分离，故A错误；

B．反应器中，碘和二氧化硫反应生成硫酸和HI，反应的方程式为SO2+2H2O+I2＝H2SO4+2HI，在膜分离器中发生反应：2HI⇌I2+H2，反应器中消耗的碘的量等于膜反应器中生成的碘的量，该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”，故B正确；

C．反应前有单质碘参加，反应后又生成，碘单质是催化剂，HI是中间产物，故C错误；

D．反应器中，碘和二氧化硫反应生成硫酸和HI，反应的方程式为SO2+2H2O+I2＝H2SO4+2HI，在膜分离器中发生反应：2HI⇌I2+H2，将两个方程式相加得：SO2+2H2O=H2SO4+H2，故D错误；

故选B。

3．D

【详解】

A．浓硝酸受热或见光易分解生成二氧化氮、水和氧气，浓硝酸在光照下颜色变黄，是分解产生的二氧化氮在溶液中所致，故A正确；

B．浓硫酸具有的特性：吸水性、脱水性、强氧化性，在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，体现了浓硫酸的脱水性，故B正确；

C．氨气和氯化氢混合发生反应生成氯化铵固体而冒白烟，因此分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近但不接触，有白烟生成，说明氨气与HCl极易挥发，故C正确；

D．硫化钠溶液中滴入足量酸性高锰酸钾溶液，硫化钠有可能被氧化为二氧化硫，因此试管口塞上浸有NaOH溶液的棉花团，目的是吸收可能生成的二氧化硫，故D错误；

故选D。

4．C

【详解】

A．碳酸氢钠应在小试管中，受热温度低可分解，图中试剂的位置应互换，可对比稳定性，故A错误；

B．氯气也能和碘化钾反应置换出碘单质，不能说明溴的氧化性强于单质碘，故B错误；

C．浓硫酸具有吸水性，能吸收胆矾中的结晶水，使晶体由蓝色变为白色，故C正确；

D．NO能与氧气反应生成NO2，应该用排水法收集，故D错误；

故选C。

5．A

【详解】

A．向氯水中加入二氧化硫气体，发生氧化还原反应，其离子方程式为：SO2+2H2O+Cl2=＋2Cl-+4H+，故A正确；

B．金属钠和水反应生成氢氧化钠与氢气，该项电荷不守恒，正确的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，故B错误；

C．大理石的主要成分为碳酸钙，难溶于水，在离子方程式中要保留化学式，其与稀硝酸反应的离子方程式为：＋2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故C错误；

D．二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠与水，硅酸钠为可溶于水的盐，在离子方程式中要进行拆分，所以其离子方程式为：SiO2+2OH-=SiO+H2O，故D错误；

答案选A。

6．C

【分析】

氮气和氢气合成塔中合成氨气，含有氨气的混合气体进入氨分离器得到氨气，氨气在氧化炉中催化氧化生成NO，NO和空气中氧气结生成NO2，NO2、O2和水反应得到硝酸，最后尾气处理防止污染环境，据此解答。

【详解】

A．物质B可以循环利用，合成氨反应是可逆反应，因此是未反应完全的氮气和氢气，通过循环投料，提高原料利用率，A正确；

B．根据以上分析可知物质A是空气，其中的在吸收塔中氧化，使之能被水充分吸收生成硝酸，B正确；

C．为提高原料价格更高的的转化率，可以及时分离氨气，氢气和氮气循环利用，空气中含有氧气等杂质，不应向合成塔通入过量的空气以提高氢气的转化率，C错误；

D．硝酸的酸性强于碳酸，因此尾气中的氮氧化物可使用碱性的溶液吸收，另外氮氧化合物具有氧化性，可以使用将氮氧化物还原为，D正确；

答案选C。

7．C

【详解】

A．可逆反应不可能完全转化，所以0.l molX和0. 2 molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3 mol，故A正确；

B．化学反应达到平衡时正逆反应速率相等，体系中各组分的浓度不变，所以达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度不再发生变化，故B正确；

C．升高反应温度，正逆反应速率都加快，故C错误；

D．反应热表示生成3mol Z放出a kJ的热量，所以当恰好生成4mol Z达到化学平衡状态时，反应放出的总热量可达akJ，故D正确；

故选C。

8．D

【详解】

A．反应进行到15min时消耗A的物质的量是0.35mol，生成C是0.7mol，反应进行到20min时生成C是0.7mol，这说明15min时反应已经达到平衡状态，平衡时消耗B是0.35mol，则物质B的平衡转化率为×100%＝17.5%，A错误；

B．反应前后体积不变，压强始终不变，则容器内压强不变，不能说明反应已达平衡状态，B错误；

C．在0～5min内消耗A是0.2mol，生成C是0.4mol，浓度是0.2mol/L，则用C表示的平均速率为0.2mol/L÷5min＝0.04mol·L-1·min-1，C错误；

D．反应达到平衡后充入少量物质A的瞬间，反应物浓度增大，生成物浓度不变，正反应速率增大，逆反应速率不变，D正确；

答案选D。

9．B

【详解】

A．该有机物含有3种官能团，分别是羟基、碳碳双键和羧基，A正确；

B．该有机物能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其褪色原理不一样，前者是加成反应，后者是氧化反应，B错误；

C．含有羟基、碳碳双键和羧基，因此该有机物能发生氧化反应、加成反应、加聚反应、酯化反应，C正确；

D．羟基和羧基与金属钠均反应生成氢气，1 mol 该有机物能与2 mol Na 发生反应，D正确；

答案选B。

10．D

【详解】

A．乙烯含有碳碳双键，能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，鉴别乙烷和乙烯可将气体通入酸性高锰酸钾溶液或溴水，溶液褪色的是乙烯，A正确；

B．蚕丝的主要成分是蛋白质，鉴别蚕丝和人造丝(一种黏胶纤维)可通过灼烧闻气味的方法，有烧焦羽毛气味的是蚕丝，B正确；

C．工业制备水泥以黏土、石灰石为主要原料，辅料石膏还可用来调节水泥的硬化速度，C正确；

D．即使淀粉已经水解，由于加入的氢氧化钠不足，生成的葡萄糖也不能被氧化，所以未观察到砖红色沉淀，并不能说明淀粉还没有水解，D错误

答案选D。

11．D

【详解】

A．H2、D2 结构相同，不属于同素异形体，故A错误；

B．甲烷与氯气光照下反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，只有四氯甲烷是正四面体结构，其余三种氯代烃都是四面体结构，故B错误；

C．淀粉与纤维素均可以用(C6H10O5) n表示，但聚合度n不同，不属于同分异构体，故C错误；

D．医用软膏中的“凡士林”和蜡笔中的石蜡，主要成分都是链状烷烃。当碳原子不同时这些链状烷烃之间互为同系物，当碳原子相同时，它们之间互为同分异构体，故D正确；

故选：D。

12．B

【详解】

A．铜丝灼烧会生成氧化铜，氧化铜可氧化无水乙醇生成乙醛、铜和水，所以将灼烧至黑色的铜丝插入无水乙醇，铜丝变成红色，A符合事实；

B．淀粉在稀硫酸催化作用下会发生水解，要检验水解产物中是否含有醛基，需先向水解液中加入氢氧化钠，中和过量的稀硫酸，再加入银氨溶液，选项中的操作和现象错误，B不符合事实；

C．某溶液中加入稀盐酸，无现象，排除银离子、硅酸根离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子的干扰，再加氯化钡溶液产生白色沉淀，则溶液中含有，C符合事实；

D．浓硫酸具有吸水性，将胆矾晶体悬挂于盛有浓硫酸的密闭容器中，浓硫酸吸收晶体表面结晶水，会使其转化为无水硫酸铜白色粉末，D符合事实；

故选B。

13．A

【详解】

A．正丙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，所以水和钠反应要比正丙醇(CH3CH2CH2OH)和钠反应剧烈，A正确；

B．酸性高锰酸钾使乙烯被氧化转化为二氧化碳，引入新的杂质，B错误；

C．苯分子中相邻碳原子之间的键完全相同，不含碳碳双键，C错误；

D．光照下，1 mol CH4最多能与4 molCl2发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳及HCl，其中产物的物质的量最多的是HCl，D错误；

故选A。

14．B

【详解】

A．煤的气化、液化和干馏过程中都产生了新的物质，因此发生的变化属于化学变化，A错误；

B．加热能杀死病毒，是因为病毒主要是由蛋白质构成，蛋白质受热时会失去其生理活性而发生变性，B正确；

C．石油裂解可以得到更多的汽油，这种汽油中含有多种烷烃和烯烃，因此是一种混合物，C错误；

D．动物脂肪在碱性条件下加热会发生水解反应产生高级脂肪酸盐和甘油，高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分，故油脂在碱性条件下的水解反应为皂化反应。而在酸性条件下水解产生的是高级脂肪酸和甘油，D错误；

故合理选项是B。

15．D

【详解】

A．OTC是非处方药的标志，印有“R”标志的药品属于处方药，选项A错误；

B．乙酰水杨酸（化学式为C9H8O4）也叫阿司匹林，具有解热镇痛作用，选项B错误；

C．苯甲酸钠是一种防腐剂，可以抑制细菌的滋生，防止食品变质，选项C错误；

D．味精为谷氨酸单钠，是一种鲜味调味料，易溶于水，其水溶液有浓厚鲜味，选项D正确；

答案选D。

16．B

【分析】

由流程可知，海水晒盐分离出盐卤，通入氯气发生2Br-+Cl2= Br2+2Cl-，热空气吹出溴后，用碳酸钠溶液吸收溴单质发生3Br2+3CO=5Br-+BrO+3CO2↑，W为稀硫酸，然后发生5Br-+BrO+6H+=3Br2+3H2O，最后蒸馏分离出溴，以此来解答。

【详解】

A．海水晒盐后得到的卤水中Br-的浓度大大增大，故能实现溴元素的富集，A正确；

B．硝酸具有强氧化性，将与Br-反应生成有毒有害的气体NO，吸收塔中加入W溶液后得到Br2，W不可以是硝酸，而应该是稀硫酸，发生反应②得到Br2， B错误；

C．通入Cl2后的目的就是将Br-氧化为Br2故发生反应的离子方程式为：2Br-+Cl2= Br2+2Cl-， C正确；

D．根据质量守恒可知：海水中Br-的浓度约为66mg·L-1，若该工艺总提取率为60%，1m3海水能制得66mg·L-1×1000L×60%×10-3g/mg=39.6g Br2，D正确；

故答案为：B。

17．（1）（1分）   

（2）蒸发浓缩（1分）     冷却结晶（1分）     过滤（1分）    

（3）将氧化为（1分）     （2分）   

（4） （1分）    （2分）  

【分析】

不溶于硫酸，铝灰用硫酸酸浸后过滤，滤渣为，滤液中含有硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁，滤液加入过氧化氢把亚铁离子氧化为铁离子，再加入过量氢氧化钠，生成偏铝酸钠和氢氧化铁沉淀，过滤得到滤渣2是氢氧化铁，无色滤液B为偏铝酸钠溶液，加入K2SO4、H2SO4酸化，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得明矾晶体。

【详解】

（1） 不溶于硫酸，铝灰用硫酸酸浸后过滤，滤渣为；

（2）溶液经过 “一系列操作”可得到明矾晶体，则“一系列操作”是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；

（3）流程中加入把亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式；

（4）若将铝灰投入过量的氢氧化钠溶液中，和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气、和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，所得溶液的溶质除外，还含有；和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，反应化学方程式是。

18．（1）二氧化硫（1分）     氢氧化铁和氢氧化铜（1分）    

（2）D（1分）    

（3）（2分）    

（4）、、  （3分）  

（5）（1分）    

（6）取雨水少许与试管中，测其pH值，过一段时间，再测其pH值，pH值减少，证明某地降雨为H2SO4型酸雨（1分）    

【分析】

X是一种常见铜矿石，说明含有铜元素，溶液B不能使KSCN溶液变红，并接近中性，则溶液中含有铜离子，不含有铁离子，可能含有亚铁离子，溶液B分成两等分，向B1中加入铁粉，发生反应铁与铜离子反应生成亚铁离子和铜， ，所含铜的物质的量是0.1mol，B2中加入足量的氢氧化钠溶液生成20.5g沉淀，其中应该含有9.8g的氢氧化铜沉淀，还有10.7g沉淀，可能是氢氧化铁沉淀，其物质的量是0.1mol，则固体X中含有0.1mol铁元素，气体A是产生酸雨的主要物质，可能是二氧化硫，二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，过滤得到白色沉淀是亚硫酸钙，其物质的量是0.4mol，说明固体X中含有0.4mol硫元素，则固体X的化学式是，据此回答问题。

【详解】

（1）有分析可知，气体A是二氧化硫；沉淀C是氢氧化铁和氢氧化铜；

（2）气体A是分子，在降温或加压时能凝结成液态，是由于存在分子间作用力，

故选：D；

（3）气体A与澄清石灰水反应的化学方程式 ；

（4）溶液B2生成沉淀C的离子方程式、、；

（5）有分析可知X的化学式；

（6）取雨水少许与试管中，测其pH值，过一段时间，再测其pH值，pH值减少，证明某地降雨为H2SO4型酸雨。

19．（1）2NM （2分）   

（2）正、逆反应同时发生（2分）     大于（2分）    

（3）ad（1分）    

（4）正极（2分）    

（5）负极（1分）    

（6）0.224L（或224mL）（2分）    

【详解】

I. （1）由图象可知，反应中M的物质的量逐渐增多，N的物质的量逐渐减少，则在反应中N为反应物，M为生成物，图象中，在相等的时间内消耗的N和M的物质的之比为(8-2)mol：(5-3)mol=2：1，所以反应方程式应为：2NM；

（2）可逆反应是正逆反应同时发生，同时进行。所以反应开始的一瞬间，正、逆反应同时发生；由图可知t2时刻时，反应没有达到平衡，M的物质的量继续增多，N的物质的量继续减少，此时反应继续向正方向移动，正反应速率大于逆反应速率，大于，故答案为：正、逆反应同时发生；大于；

（3）a.单位时间内生成n mol M的同时生成2n mol N，说明正反应速率等于逆反应速率，即反应达到平衡状态，故a正确；

b.N的浓度是M浓度的2倍，不能说明浓度保持不变，即不能说明反应达到平衡状态，故b错误；

c.反应体系中气体的质量保持不变，气体的体积保持不变，则气体的密度始终保持不变，气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，故c错误；

d.反应体系中气体的质量保持不变，气体的物质的量始终变化，则气体的平均相对分子质量为变量，若其保持不变，则可说明反应达到平衡状态，故d正确；

故答案为：ad；

II.根据装置图可知，该电池为氢氧碱性燃料电池，氢气在负极失去电子生成水，氧气在正极区得电子生成氢氧根离子，据此分析解答。

根据上述分析可知，

（1）O2进入的电极为正极，发生得电子的还原反应，故答案为：正极；

（2）该电池为原电池的工作原理，溶液中的阴离子会移向负极，则该电池溶液中的OH-向负极迁移，故答案为：负极；

（3）正极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，即1mol O2参与燃料电池反应转移4mol电子，则若电池工作时转移0.04 mol电子，理论上消耗标准状态下氧气的体积为=0.224L（或224mL），故答案为：0.224L（或224mL）。

20．（1）-12（2分）    

（2）2CO(g)+2NO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)  ∆H=-750kJ•mol-1（2分）    

（3）正极（2分）     CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+（2分）    11.2（2分）    

【详解】

（1）CH3OH(g)+NH3(g)⇌CH3NH2(g)+H2O(g) ∆H=反应物键能总和-生成物键能总和，两边都含有3个C-H，可以同时省略，∆H=351kJ/mol+463kJ/mol+3×393kJ/mol-293kJ/mol -2×393kJ/mol-2×463kJ/mol=-12kJ/mol；

（2）已知：①CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g) ∆H1=-226kJ•rnol-1

②N2(g)+2O2(g)⇌2NO2(g) ∆H2=+68kJ•mol-1

③N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)   ∆H3=+183kJ•mol-1，利用盖斯定律，将①×2+②-③×2可得2CO(g)+2NO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)，则∆H=2×(-226kJ•rnol-1)+(+68kJ•mol-1)-2×(+183kJ•mol-1)= -750kJ•mol-1，所以热化学方程式是2CO(g)+2NO(g)⇌2CO2(g)+N2(g) ∆H=-750kJ•mol-1；

（3）根据图示可知，c电极为电子流出，原电池负极失去电子，则c电极是负极，d电极是正极；根据电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，可知c电极上CH3OH失去电子生成CO2，电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；根据每个氧气参加反应时转移4个电子，则转移2mol电子时，参加反应的氧气的物质的量为，则消耗的O2在标准状况下的体积为0.5mol× 22.4L/mol=11.2L。

21．（1）球形干燥管（1分）     导气、冷凝回流（1分）    

（2）乙（1分）    

（3）蒸馏（1分）    

（4）除去产物中的水分 （2分）   

（5）212.6℃（2分）    制备粗产品时温度未控制好导致苯甲酸乙酯被蒸出（2分）    

【详解】

I （1）根据示意图可知仪器a的名称是球形干燥管，反应中有气态的乙醇等蒸出，需要冷凝回流，同时导出共沸气态物质，所以仪器b的作用是导气、冷凝回流。

（2）乙装置为水浴加热装置，受热均匀且便于控制反应温度，同时尾气吸收效果更好，所以更合适的装置为乙。

II. （3）操作②把互溶的混合物分开，所以是蒸馏，答案为：蒸馏。

（4） CaCl2可以吸收苯甲酸乙酯中的水分，所以步骤②加入无水CaCl2的作用是除去产物中的水分。

（5）收集产品时，需要将苯甲酸乙酯蒸出并收集，所以应控制的温度应在212.6℃左右，若制备粗产品时温度未控制好导致苯甲酸乙酯被蒸出则会导致制得的苯甲酸乙酯精品质量低于理论产量，所以答案为：212.6℃；制备粗产品时温度未控制好导致苯甲酸乙酯被蒸出。