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浙江省台州八校联盟2022-2023学年高一下学期期中联考化学试题考生须知:1.本卷共7页满分100分,考试时间90分钟。2.答题前在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。4.考试结束后,只需上交答题纸。可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 S32 Cl35.5 Cu64 Ba137选择题部分一、选择题Ⅰ(本大题共15小题,每小题2分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.天然气的主要成分是A.CO2B.SO2C.CH4D.CH3CH2CH3【答案】C【解析】【详解】天然气的主要成分是甲烷,化学式为CH4。答案选C。2.乳酸[]可作为聚乳酸起始原料,生产新一代的全生物降解塑料。按物质的组成和性质分类正确的是A.有机物B.氧化物C.单质D.无机物【答案】A【解析】【详解】氧化物:只含两种元素,其中一种元素为氧元素的化合物;单质:由一种元素组成的纯净物;有机物:是含碳化合物(碳氧化物、碳硫化物、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物、碳硼烷、烷基金属、羰基金属、金属的有机配体配合物等除外)或碳氢化合物及其常见衍生物的总称;无机物:指不含碳元素的纯净物以及部分含碳化合物,如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳化物、碳硼烷、烷基金属、羰基金属、金属的有机配体配合物等在无机化学中研究的含碳物种的集合;乳酸[],含有C、H、O元素,符合有机物概念,属于有机物,答案选A。
13.下列化学仪器所对应名称不正确的是A.坩埚B.泥三角C.锥形瓶D.圆底烧瓶A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A.根据仪器构造可判断该仪器名称是蒸发皿,A选;B.根据仪器构造可判断该仪器名称是泥三角,B不选;C.根据仪器构造可判断该仪器名称是锥形瓶,C不选;D.根据仪器构造可判断该仪器名称是圆底烧瓶,D不选;答案选A。4.下列能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】A.Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,氯气能使湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色,故A不符合题意;B.SO2与水反应生成亚硫酸,能使湿润的紫色石蕊试纸变红,故B不符和题意;C.HCl的水溶液是盐酸,能使湿润的紫色石蕊试纸变红,故C不符和题意;D.NH3的水溶液呈碱性,能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝,故D符和题意;本题答案D。
25.下列说法不正确的是A.金刚石和C60互为同素异形体B.正丁烷和异丁烷互为同分异构体C.H、D、T互为同位素D.C2H4和C3H6一定互为同系物【答案】D【解析】【详解】A.金刚石和C60都是由碳元素组成结构不同的单质,互为同素异形体,A项正确;B.正丁烷和异丁烷分子式相同,结构不同,因此互为同分异构体,B项正确;C.H、D、T的中子数分别为0、1、2,但质子数相同,它们互为同位素,C项正确;D.C2H4和C3H6相差1个CH2,但是结构不一定相似,则不一定互为同系物,如乙烯和环丙烷,D项错误;答案选D。6.下列图示变化为吸热反应的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】A.反应物的总能量小于生成物的总能量,为吸热反应,A项符合题意;B.反应物N2+3H2的总能量大于生成物2NH3的总能量,为放热反应,B项不符合题意;C.浓硫酸溶于水放热,不是放热反应,C项不符合题意;D.锌粉与稀盐酸发生的置换反应属于放热反应,D项不符合题意;答案选A。7.下列化学用语正确的是A.乙炔的结构简式:CHCHB.乙醇的分子式:CH3CH2OHC.CH3Cl的电子式:D.甲烷的空间填充模型:
3【答案】D【解析】【详解】A.乙炔含有碳碳三键,结构简式:CH≡CH,A错误;B.乙醇的分子式为C2H6O,结构简式为CH3CH2OH,B错误;C.CH3Cl的电子式为,C错误;D.甲烷是正四面体形结构,其空间填充模型为,D正确;答案选D。8.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气的生成速率增大的是A.加热B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.滴加少量CuSO4溶液D.不用铁片,改用铁粉【答案】B【解析】【详解】A.加热,温度升高,能使反应速率加快,故A不符合题意;B.浓硫酸具有强氧化性,改用98%的浓硫酸,铁片与浓硫酸钝化,不产生氢气,故B符合题意;C.滴加少量的CuSO4溶液,铁与CuSO4反应生成Cu,铜与铁、稀硫酸溶液组成原电池,使反应速率加快,故C不符合题意;D.改用铁粉,增大了接触面积,使反应速率加快,故D不符合题意;答案选B。9.下列有关说法正确的是A.将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色说明SO2具有漂白性B.SiO2可以与NaOH溶液和HF溶液反应,因此属于两性氧化物C.石灰石、纯碱、石英可作为制备玻璃的主要原料D.甲烷中含有少量乙烯,可用溴的四氯化碳溶液除去【答案】C【解析】【详解】A.二氧化硫具有还原性,将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中高锰酸钾被还原,溶液褪色,说明SO2具有还原性,A错误;B.SiO2可以与NaOH溶液,属于酸性氧化物,二氧化硅只能和HF溶液反应,生成四氟化硅和水,B错误;
4C.工业上制备玻璃的主要原料是石灰石、纯碱、石英,C正确;D.甲烷能溶于四氯化碳中,甲烷中含有少量乙烯,不能用溴的四氯化碳溶液除去,D错误;答案选C。10.下列说法不正确的是A.乙烯和聚乙烯都可以使溴水褪色B.硫化后的橡胶加入炭黑,可以提高耐磨性C.高纯度的硅可以用于制作计算机芯片和太阳能电池D.二氧化硅可用来生产光导纤维【答案】A【解析】【详解】A.乙烯的结构简式为CH2=CH2,能使溴水褪色,聚乙烯分子中不含有碳碳双键,具有烷烃的性质,不能使溴水褪色,A不正确;B.炭黑是胶料的主要补强性填充剂,硫化后的橡胶加入炭黑,会提高硫化橡胶的强度、耐磨性和撕裂强度,B正确;C.高纯度的硅可以用于制作计算机芯片,也可用于生产太阳能电池的电极板,C正确;D.纯净的二氧化硅具有导光性,可用来生产光导纤维,D正确;故选A。11.下列选项中,电流计可以发生偏转的是A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】A.该装置中电极均是铜电极,不能形成原电池,电流计不会发生偏转,A不选;B.锌的金属性强于铜,且与稀硫酸反应,该装置能形成原电池,电流计可以发生偏转,B选;C.铜、锌均与硫酸锌溶液不反应,电流计不会发生偏转,C不选;D.乙醇是非电解质,该装置不能形成原电池,电流计不会发生偏转,D不选;答案选B。12.下列方程式书写正确的是
5A.碳酸氢钠的电离:NaHCO3=Na++H++COB.Na2CO3溶液与醋酸溶液反应的离子方程式:CO+2H+=H2O+CO2↑C.氨水和CuCl2溶液反应的离子方程式:2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓D.工业上利用乙烯与水加成制乙醇:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH【答案】D【解析】【详解】A.碳酸氢钠是弱酸的酸式盐,其电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO,A错误;B.醋酸难电离,Na2CO3溶液与醋酸溶液反应的离子方程式为:CO+2CH3COOH=2CH3COO-+H2O+CO2↑,B错误;C.一水合氨难电离,氨水和CuCl2溶液反应的离子方程式为:2NH3·H2O+Cu2+=2NH+Cu(OH)2↓,C错误;D.工业上利用乙烯与水加成制乙醇:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,D正确;答案选D。13.下列关于氮及其化合物说法不正确的是A.大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定B.浓硝酸略带黄色,可能是HNO3分解产生的NO2溶解在其中C.铵盐易分解,且分解产物中都有NH3生成D.液氨汽化时吸收大量的热,故可用作制冷剂【答案】C【解析】【详解】A.游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定,A正确;B.浓硝酸不稳定,见光易分解,HNO3分解产生的NO2溶解在其中浓硝酸略带黄色,B正确;C.铵盐易分解,但分解产物中不一定都有NH3生成,C错误;D.液氨汽化时吸收大量的热,使周围环境温度降低,故可用作制冷剂,D正确;答案选C。14.下列关于烃叙述正确的是A.相同条件下,等体积的甲烷和丙烷完全燃烧,甲烷消耗氧气的量更多一点B.烷烃的通式为CnH2n+2,符合该通式的化合物一定是烷烃C.分子式为C2H6O的有机物一定可以与金属钠反应放出氢气
6D.甲烷的一氯代物只有一种,可以证明甲烷是正四面体结构【答案】B【解析】【详解】A.等体积的烃(CxHy)燃烧时,越大,耗氧量越大,因此相同条件下,等体积的甲烷和丙烷完全燃烧,丙烷消耗氧气的量更多一点,故A错误;B.只含C、H两元素的化合物为烃,只有烷烃通式才符合CnH2n+2,故B正确;C.分子式为C2H6O的有机物如果是二甲醚,二甲醚与金属钠不反应,故C错误;D.若甲烷为平面正方形结构,其一氯代物也只有一种,甲烷的一氯代物只有一种,不能证明甲烷是正四面体结构,故D错误;故选B。15.下列说法不正确的是A.氨基酸分子中既有氨基又有羧基,因此它属于两性物质B.向鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液,有沉淀析出,加水沉淀不溶解C.淀粉和纤维素都可以用(C6H10O5)n表示,但是二者不是同分异构体D.糖类、油脂、蛋白质都属于有机高分子化合物且都可以水解【答案】D【解析】【详解】A.氨基酸分子中既含有氨基官能团,又含有羧基官能团,氨基显碱性、羧基显酸性,因此它属于两性物质,A正确;B.CuSO4属于重金属盐,能使蛋白质变性,向鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液,有沉淀析出,加水沉淀不溶解,B正确;C.淀粉和纤维素虽然都可以用(C6H10O5)n表示,但二者的n值不同,分子式不同,不是同分异构体,C正确;D.糖类中的低聚糖、油脂不属于高分子化合物,单糖不能水解,多糖、蛋白质属于有机高分子化合物且都可以水解,D不正确;故选D。二、选择题Ⅱ(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)16.下图为反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化示意图下列说法正确的是
7下列说法正确的是A.2molH2(g)和1molO2(g)的总能量为1368kJB.该反应最终向外界吸收484kJ的能量C.由H(g)、O(g)原子形成1molH2O(g),共放出1852kJ能量D.若生成2molH2O(l),则释放能量大于484kJ【答案】D【解析】【详解】A.2molH2(g)和1molO2(g)转化为中间态需要的能量为1368kJ,并不是反应物的总能量,A项错误;B.如图数据为反应物和生成物的键能分别为1368kJ、1852kJ,反应为放出热量为1852-1368=484kJ,B项错误;C.从图看形成2molH2O(g)放出热量为1852kJ,C项错误;D.由B项分析生成2molH2O(g),则释放的能量为484kJ。同时H2O(g)变为H2O(l)还要释放出热量,D项正确;故选D。17.某燃料电池装置如图所示,则有关该电池的说法不正确的是A.根据电子移动方向,可知a极为电池的负极B.该电池的总反应可表示为:2H2+O2=2H2O
8C.b极发生的电极反应:O2+4e-+2H2O=4OH-D.溶液中OH-由a极向b极移动【答案】D【解析】【分析】从图看电极a为电子流出的极为负极,b为正极。【详解】A.利用电子的移动方向判断,A项正确;B.该电池为H2燃料电池,总反应为2H2+O2=2H2O,B项正确;C.b极为正极O2发生还原反应O2+4e-+2H2O=4OH-,C项正确;D.原电池中离子的移动方向:阳离子移向正极,阴离子移向负极,即OH-由b极移向a极,D项错误;故选D。18.将5molA和2molB加入体积固定为5L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(s)=2C(g)。经2min后测得C的浓度为0.4mol/L。下列选项说法正确的组合是①用A表示的反应速率为0.6mol/(L·min)②用B表示的反应速率为0.1mol/(L·min)③2min末A的物质的量为2molA.①③B.②③C.②D.③【答案】D【解析】【分析】将5molA和2molB加入体积固定为5L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(s)=2C(g)。经2min后测得C的浓度为0.4mol/L,列出三段式如下,据此分析解答。【详解】①根据化学反应速率的定义可知,用A表示的反应速率为mol/(L·min),故①错误;②B为固体,无法利用浓度变化计算其反应速率,故②错误;③根据三段式可知,2min末A的物质的量浓度为0.4mol/L,所以其物质的量为=2mol,故③正确;答案选D。19.乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法中不正确的是
9A.和金属钠反应时键①断裂B.在铜或银催化共热下与O2反应时断裂①③C.在浓硫酸催化共热下与乙酸反应时断裂②D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤【答案】C【解析】【详解】A.乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O-H键断裂,故A正确;B.乙醇催化氧化成乙醛时,断裂①和③键,故B正确;C.酯化反应中酸去羟基醇去氢,即①断裂,故C错误;D.乙醇完全燃烧时,①②③④⑤键全部断裂,生成二氧化碳和水,故D正确;故选C。20.巴豆酸的结构简式为CH3-CH=CH-COOH。现有①氯化氢、②溴水、③纯碱溶液、④乙醇、⑤酸性高锰酸钾溶液,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是A.全部B.只有①③④C.只有②④⑤D.只有①②③④【答案】A【解析】【详解】①氯化氢能与巴豆酸分子中的碳碳双键发生加成反应,①符合题意;②溴水中的Br2能与巴豆酸分子中的碳碳双键发生加成反应,②符合题意;③纯碱溶液能与巴豆酸分子中的-COOH发生反应生成CO2等,③符合题意;④乙醇能与巴豆酸分子中的-COOH发生酯化反应,④符合题意;⑤酸性高锰酸钾溶液能将巴豆酸分子中的碳碳双键氧化,⑤符合题意;综合以上分析,①②③④⑤都能与巴豆酸发生反应,故选A。【点睛】巴豆酸的结构简式为CH3-CH=CH-COOH,存在碳碳双键和羧基两种官能团,碳碳双键能使溴水、溴的四氯化碳溶液褪色,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能发生加成反应和加聚反应;羧基能与碱、弱酸盐、金属、醇等发生反应。21.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.常温常压下,17g-OH(羟基)和17gOH-均含有10NA电子
10B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中,H原子总数为0.6NAC.1molMg分别与稀硫酸和浓硫酸完全反应,生成的气体分子数均为NAD.1mol乙醇和1mol乙酸发生酯化反应,可以生成NA个乙酸乙酯分子【答案】C【解析】【详解】A.常温常压下,17g-OH(羟基)和17gOH-均是1mol,分别含有9NA电子、10NA电子,A错误;B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中,H原子的物质的量是mol=1.2mol,总数为1.2NA,B错误;C.1molMg分别与稀硫酸和浓硫酸完全反应,分别生成1mol氢气和1molSO2,即生成的气体分子数均为NA,C正确;D.1mol乙醇和1mol乙酸发生酯化反应,由于是可逆反应,所以生成的乙酸乙酯分子数小于NA个,D错误;答案选C。22.在恒温恒容下,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志是A.N2、H2、NH3在容器中共存B.混合气体的密度不再发生变化C.混合气体的压强不再发生变化D.v正(N2)=2v逆(NH3)【答案】C【解析】【分析】根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。【详解】A.N2、H2、NH3在容器中共存时不一定达到平衡状态,故A不选;B.质量守恒,容积不变,密度一直不变,故B不选;C.正反应体积减小,压强是变量,所以混合气体的压强不再改变,说明达平衡状态,故C选;D.v正(N2)=2v逆(NH3)不满足正逆反应速率相等,没有达到平衡状态,故D不选;故选C。23.部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是
11A.a可经催化氧化生成bB.b与c可以互相一步直接转化C.d的溶液与Cu反应可生成b或cD.d的浓溶液的存放方法是(橡胶塞.棕色瓶)【答案】D【解析】【分析】由图片所示,a为N的氢化物NH3,b为N的+2价氧化物NO,c为N的+4价氧化物NO2,d为N的+5价酸HNO3。【详解】A.氨气再催化条件下,可氧化生成一氧化氮,故A正确;B.一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮可与水反应生成硝酸和一氧化氮,故B正确;C.硝酸具有氧化性,浓硝酸、稀硝酸都可与铜反应,故C正确;D.浓硝酸具有强氧化性,可腐蚀橡皮塞,则试剂瓶不能用橡皮塞,应用玻璃塞,故D错误;故选D。24.下列“类比”合理是A.Fe与S反应生成FeS,则与反应生成B.在足量的中燃烧生成,则S在足量的O2中燃烧生成SO3C.金属钠在氧气中燃烧生成Na2O2,则金属Li燃烧也生成Li2O2D.Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2【答案】A【解析】【详解】A.S具有弱氧化性,Fe与S反应生成低价的铁的硫化物FeS,则Cu与S反应生成低价的铜的硫化物Cu2S,A合理;B.C在足量的O2中燃烧生成CO2,而S在足量的O2中燃烧只能生成SO2,不能生成SO3,B不合理;C.钠的还原能力强,金属钠在氧气中燃烧生成Na2O2,Li的还原能力比钠弱,Li在O2中燃烧只能生成
12Li2O,C不合理;D.Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,但Na2SO3具有还原性,能被O2氧化为Na2SO4,所以Na2O2与SO2反应生成Na2SO4,D不合理;故选A。25.下列实验操作、现象和得出的结论均正确的是选项实验操作和现象结论A将金属钠加入某市售酒精中,有气泡产生该酒精含水B向某溶液中加入氢氧化钠溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝原溶液中一定无C将灼烧至红热的铜丝插入乙醇中,有刺激性气味产生乙醇具有还原性D将淀粉和稀硫酸混合加热,冷却后加入少量新制Cu(OH)2,加热,未见砖红色沉淀淀粉未发生水解A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A.乙醇也和钠反应生成氢气,所以依据结论不能得出该酒精含水,A错误;B.由于反应没有加热,生成的可能是一水合氨,没有放出氨气,所以不能据此说明溶液不存在铵根离子,B错误;C.将灼烧至红热的铜丝插入乙醇中,有刺激性气味产生,说明有乙醛生成,即乙醇被氧化转化为乙醛,说明乙醇具有还原性,C正确;D.由于没有加入氢氧化钠溶液中和硫酸,所以不能据此判断淀粉是否水解,D错误;答案选C。非选择题部分三、非选择题(本大题共5小题,共40分)26.回答下列问题(1)①写出重晶石的化学式___________;②乙烯的结构简式___________。
13(2)工业上制取粗硅的化学方程式___________。(3)稀硫酸除去多余氨气的离子方程式:___________【答案】(1)①.BaSO4②.CH2=CH2(2)2C+SiO22CO↑+Si(3)NH3+H+=【解析】【小问1详解】①重晶石是天然硫酸钡的俗称,化学式为BaSO4;②乙烯的分子式为C2H4,分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2=CH2。答案为:BaSO4;CH2=CH2;【小问2详解】工业上用焦炭高温还原二氧化硅制取粗硅,化学方程式为2C+SiO22CO↑+Si。答案为:2C+SiO22CO↑+Si;【小问3详解】稀硫酸除去多余氨气,生成硫酸铵,离子方程式:NH3+H+=。答案为:NH3+H+=。27.已知A、B、C、D、E都是含有碳、氢、氧三种元素的有机物,其中A是天然有机高分子化合物,B可以发生银镜反应,F是具有特殊香味的物质。请回答下列问题:(1)C物质中官能团名称是___________。(2)写出C+E→F的化学方程式:___________,其反应类型是___________。(3)下列说法中,正确的是___________。A.C+E→F的制备实验中,先在试管内添加浓硫酸再缓慢加入C和EB.实验室用C与E制备F时,浓硫酸只起催化剂作用。C.实验室用C与E制备F时,饱和碳酸钠的作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度D.等物质的量C和乙烯完全燃烧消耗氧气质量相同
14(4)根据下列要求书写F同分异构体的结构简式___________①含有酯基②结构中无支链【答案】(1)羟基(2)①.CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O②.酯化反应或取代反应(3)CD(4)HCOOCH2CH2CH3和CH3CH2COOCH3【解析】【分析】A、B、C、D、E都是含有碳、氢、氧三种元素的有机物,其中A是天然有机高分子化合物,能在稀硫酸作用下发生水解,则A为淀粉;B可以发生银镜反应,B为葡萄糖;葡萄糖在酒化酶作用下发生分解,生成C为乙醇;乙醇催化氧化生成D为乙醛,乙醛催化氧化生成E为乙酸;F是具有特殊香味的物质,则F为乙酸乙酯。【小问1详解】由分析可知,C为乙醇,其结构简式为CH3CH2OH,则C物质中官能团名称是羟基。答案为:羟基;【小问2详解】C(CH3CH2OH)+E(CH3COOH)→F(CH3COOCH2CH3)的化学方程式:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O,其反应类型是酯化反应或取代反应。答案为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应或取代反应;【小问3详解】A.C(CH3CH2OH)+E(CH3COOH)→F(CH3COOCH2CH3)的制备实验中,应先在试管内添加乙醇,再加浓硫酸,最后加入冰醋酸,A不正确;B.实验室用C(CH3CH2OH)+E(CH3COOH)→F(CH3COOCH2CH3)时,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,B不正确;C.实验室用C(CH3CH2OH)+E(CH3COOH)→F(CH3COOCH2CH3)时,饱和碳酸钠的作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,C正确;D.乙醇的化学式可改写为C2H4∙H2O,则等物质的量乙醇和乙烯完全燃烧消耗氧气质量相同,D正确;故选CD;【小问4详解】F为CH3COOCH2CH3,它的“①含有酯基、②结构中无支链”的同分异构体,结构简式可能为HCOOCH2CH2CH3和CH3CH2COOCH3。答案为:HCOOCH2CH2CH3和CH3CH2COOCH3。【点睛】制取乙酸乙酯时,出气导管口应位于液面上,以防止倒吸。28.为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验,请回答:
15(1)X的组成元素是___________。(2)写出黑色化合物在空气中、高温条件下生成红棕色化合物的化学方程式___________。(3)设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子___________。【答案】(1)Fe、S(2)4FeS+7O22Fe2O3+4SO2(3)取少量黄色溶液于试管中,滴加适量的KSCN溶液,若溶液呈血红色,则证明含有Fe3+【解析】【分析】黄色单质燃烧生成的无色气体能使品红溶液褪色,则黄色单质为S、无色气体为SO2。黑色化合物在空气中高温灼烧也生成二氧化硫,故含有硫元素,同时生成的红棕色固体用稀硫酸溶解得黄色溶液,故红棕色化合物为Fe2O3,黄色溶液为Fe2(SO4)3溶液,结合元素守恒和质量守恒定律分析解答。【小问1详解】n(Fe2O3)=0.8g÷160g/mol=0.005mol,由质量守恒可知黑色化合物质量为:1.2g-0.32g=0.88g,故黑色化合物含有S原子为:(0.88g−0.005mol×2×56g/mol)÷32g/mol=0.01mol,故黑色化合物中Fe、S原子物质的量之比为0.005mol×2:0.01mol=1:1,故黑色化合物为FeS。由元素守恒可知,X含有有Fe、S两种元素。【小问2详解】黑色化合物是FeS,在空气中高温条件下生成红棕色化合物的化学方程式是4FeS+7O22Fe2O3+4SO2;【小问3详解】黄色溶液为Fe2(SO4)3溶液,阳离子是铁离子,设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子方法为:取少量黄色溶液于试管中,滴加适量的KSCN溶液,若溶液呈血红色,则证明含有Fe3+。29.某学校兴趣小组在课余时间进行了以下两组化学实验。实验一:利用下图所示装置来验证铜与浓硫酸的反应产物及产物的某些性质。
16(1)请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式___________。(2)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象时,关闭弹簧夹K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,则B中应放置的液体是___________(填字母编号)。a.NaOH溶液b.酸性KMnO4溶液c.饱和NaHSO3溶液d.氯水(3)反应完毕,该小组发现烧瓶中还有铜片剩余,根据所学知识,他们认为还有一定量的硫酸剩余。下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是___________(填字母编号)。a.BaCl2溶液b.银粉c.Na2CO3溶液实验二:用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。(4)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式:、___________。在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是___________反应。(5)甲和乙两个水浴的作用不相同。甲的作用是加热使乙醇汽化;乙的作用是___________。【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(2)c(3)c(4)①.CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O②.放热(5)冷凝,使乙醛液化【解析】【分析】本实验的目的,是制取、收集、验证SO2的某些化学性质。装置A用于制取SO2,装置B
17用于收集尾气,装置C用于收集SO2气体,装置D用于验证SO2的漂白性。【小问1详解】铜跟浓硫酸在加热条件下反应,生成硫酸铜、二氧化硫等,化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。答案为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;【小问2详解】装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象时,关闭弹簧夹K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体(大部分为二氧化硫)产生,为贮存二氧化硫,B中放置的液体应不吸收二氧化硫。NaOH溶液呈碱性,能与SO2发生非氧化还原反应;酸性KMnO4溶液、氯水都具有强氧化性,能将SO2氧化为硫酸;SO2难溶于饱和NaHSO3溶液,故选c。答案为:c;【小问3详解】随着反应进行,浓硫酸转化为稀硫酸,稀硫酸与铜不反应,所以还有一定量的硫酸剩余。检验烧瓶中确有硫酸剩余时,只能使用Na2CO3溶液,因为CuSO4也能与BaCl2反应、Ag与稀硫酸不反应,故选c。答案为:c;【小问4详解】实验过程中,铜网先被氧化为CuO,由红色变黑色,再被乙醇还原重新生成Cu,由黑色变红色,从而出现红色和黑色交替的现象,相应的化学方程式:、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O。在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是放热反应。答案为:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;放热;【小问5详解】甲的作用是获得乙醇蒸汽,所以加热使乙醇汽化;乙的作用是将反应生成的乙醛由气态变为液态,所以其作用是冷凝,使乙醛液化。答案为:冷凝,使乙醛液化。【点睛】铜与浓硫酸反应,浓硫酸表现出酸性和强氧化性30.32g铜投入到100mL一定浓度的硝酸溶液中,两者恰好反应,若共收集到NO和NO2的混合气体8.96L气体(标准状况)。(1)计算产生NO的体积(标准状况)___________;(2)硝酸溶液的物质的量浓度为___________。【答案】(1)6.72L
18(2)14mol/L【解析】【小问1详解】假设生成NOxmolNO2ymolx+y=8.96L÷22.4L/mol得失电子守恒:32g÷64g/mol×2=3x+y解得x=0.3moly=0.1mol故NO的体积(标准状况)为0.3mol22.4L/mol=6.72L【小问2详解】根据Cu和硝酸的反应,3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,可知消耗的硝酸有两个去处,一个是被还原生成氮的氧化物,一个是生成硝酸铜,根据元素守恒n(HNO3)=n(NOx)+2n(Cu(NO3)2)=0.3+0.1+×2=1.4mol故硝酸浓度为1.4mol÷0.1L=14mol/L
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