山东省莒县第一中学2021-2022学年高二上学期开学考试化学word版含解析.docx

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高二开学考试化学试题可能用到的相对原子质量：H1O16P31Cl35.5Cu64Zn65一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。1.《内经》曰：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。合理膳食，能提高免疫力。下列说法正确的是A.淀粉和纤维素都属于天然高分子，且两者互为同分异构体B.植物油中含有不饱和脂肪酸酯，能使溴的四氯化碳溶液褪色C.涂料中红色颜料的成分是四氧化三铁D.食盐水可以破坏蛋白质结构，用盐水漱口可以杀灭新型冠状病毒【答案】B【解析】【分析】【详解】A．淀粉和纤维素都属于天然高分子，分子式均表示为(C6H10O5)n，但两者的聚合度n是不同的，不是同分异构体，A错误；B．植物油中含有不饱和脂肪酸酯，即含有碳碳双键，发生加成反应而能使溴的四氯化碳溶液褪色，B正确；C．涂料中红色颜料的成分是Fe2O3，C错误；D．一般高温加热、紫外线照射、加福尔马林等会使蛋白质发生变性，食盐水不能破坏蛋白质结构，故用盐水漱口不可以杀灭新型冠状病毒，D错误；故选B。2.化学科学需要借助化学专用语言描述。下列有关化学用语正确的是A.的电子式：B.分子的空间填充模型：C.乙烯的结构简式：D.中子数为20的氯原子：20Cl【答案】A【解析】【分析】【详解】A．过氧化氢是共价化合物，结构式为H—O—O—H，电子式为，故A正确；B．二氧化碳分子的空间构型为直线形，分子中碳原子的原子半径大于氧原子，空间填充模型为，故B错误；-18- C．乙烯的分子式为C2H4，结构简式CH2=CH2，故C错误；D．中子数为20的氯原子的质子数为17、质量数为37，原子符号为37Cl，故D错误；故选A。3.表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.标准状况下，含有的共用电子对数为2B.和在一定条件下充分反应后，生成分子的数目为2C.28g乙烯和丙烯的混合气体完全燃烧，消耗的分子数为3D.乙醇中的官能团为羟基，1mol羟基中含有的电子数为10【答案】C【解析】【分析】【详解】A．标准状况下四氯化碳是液体，含有的共用电子对数不是2，A错误；B．和在一定条件下充分反应后，由于是可逆反应，生成分子的数目小于2，B错误；C．乙烯和丙烯的最简式均是CH2，28g乙烯和丙烯的混合气体含“CH2”的物质的量是2mol，完全燃烧，消耗的分子数为3，C正确；D．乙醇中的官能团为羟基，1mol羟基（－OH）中含有的电子数为9，D错误；答案选C。4.下列反应的离子方程正确的是A.钠与水反应：B.溶液中加入足量氨水：C.铜与浓硝酸溶液反应：D.用小苏打治疗胃酸过多病：【答案】D【解析】【详解】A．钠与水反应生气氢氧化钠和氢气：，A错误；-18- B．溶液中加入足量的氨水生成氢氧化铁沉淀和氯化铵：，B错误；C．铜与浓硝酸溶液反应生成硝酸铜、二氧化氮和水：，C错误；D．用小苏打治疗胃酸过多，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水：，D正确；答案选D。5.某反应分两步进行：A→B→C，反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列有关叙述错误的是A.三种化合物的稳定性：BA>C，物质能量越高越不稳定，因此稳定性：B”、“<”或“=”)第9min时v逆(CH3OH)【答案】（1）B（2）①.bd②.0.25③.④.30%⑤.【解析】【分析】【小问1详解】A．化学反应过程中元素种类不变、原子数目不变，则化学变化中质量和能量都是守恒的，A正确；B．由元素守恒可知，CO2和H2生成甲烷的反应中原子利用率不可能为100%，B错误；C．由图知，甲醇燃烧等转变为二氧化碳、又可将CO2还原为甲醇，则能有效促进“碳中和”，C正确；D．无机物和有机物可以相互转化，D正确；则说法错误的是B。【小问2详解】-18- ①a．反应达到平衡后，正逆反应速率相等，反应仍在进行，处于动态平衡，a错误；b．使用催化剂是可以增大反应速率，提高单位时间的产量、提高生产效率，b正确；c．CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)为可逆反应，改变条件，可改变CO2的转化率，但不可以100%地转化为CH3OH，c错误；d．通过调控反应条件，促使平衡右移，即可以提高该反应进行的程度，d正确；则说法正确的是bd。②由图知，9min时已达平衡状态，则a=0.25；3～6min内，。③一开始充入lmolCO2和3molH2，一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，12min末时，n(CH3OH)=0.75mol，n(CO2)=0.25mol，则：，混合气体中CH3OH的物质的量分数为。④其余条件相同时，反应物浓度大，反应速率快。第3min时反应物浓度比第9min大，则第3min时v正(CH3OH)第9min时v逆(CH3OH)。19.甲醇(CH3OH)在化工生产中应用广泛。其中利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：I.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH1=-41.0kJ·mol-1II.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH2=-90.0kJ·mol-1III.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3（1）则ΔH3=___________，在上述制备甲醇的两个反应中，反应II与反应III比较，优点为___________。（2）在一恒温1L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行反应Ⅲ，测得CO2和CH3OH浓度随时间变化如图所示。①该反应达平衡状态的依据是___________(填序号)。-18- A.v正(CH3OH)=3v逆(H2)B.混合气体的密度不变C.c(CH3OH)=c(H2O)D.混合气体总物质的量不变②3min时，反应的v正______v逆(填“<”、“>”或“=”)。该化学反应平衡常数k=_______。（3）使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和Cu2O(Ⅱ)可用于CH3OH的催化脱氢：CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)。在相同的密闭容器中，利用控制变量法进行实验，测得CH3OH的浓度c(mol·L-1)随时间t(min)的变化如下表：序号温度催化剂01020304050①T1Cu2O(I)0.0500.04920.04860.04820.04800.0480②T1Cu2O(II)00500.04900.04830.04800.04800.0480③T2Cu2O(II)0.0500.0440.0400.0400.0400.040可以判断：实验温度T1______T2(填“>”、“<”，下同)；催化剂的催化效果Cu2O(I)_______Cu2O(II)。【答案】（1）①.-49.0kJ·mol-1②.反应Ⅱ符合“原子经济性”的原则即原子利用率为100%(绿色化学)（2）①.D②.>③.5.33（3）①.<②.<【解析】【分析】小问1详解】已知：I.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH1=-41.0kJ·mol-1Ⅱ.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH2=-90.0kJ·mol-1依据盖斯定律可知反应Ⅱ-反应Ⅰ得CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3=-90.0kJ/mol-（-41.0kJ/mol）=-49.0kJ/mol；因反应Ⅱ是化合反应，符合“原子经济性”原则即原子利用率为100%（绿色化学）；【小问2详解】①A.正、逆反应速率相等时，反应达平衡状态，即v正(CH3OH)=v逆(CH3OH)=v逆(H2)，故当v正(CH3OH)=3v逆(H2)时，反应未达到平衡状态，故A错误；B.恒容密闭容器中，气体质量、体积均不变，则混合气体的密度不变，故混合气体的密度不变，不能说明反应达到平衡，故B错误；C.c(CH3OH)=c(H2O)，浓度之比等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡，故C错误；-18- D.该反应为分子数减小的反应，当混合气体总物质的量不变，反应达到平衡，故D正确；故答案为：D；②由图可知，3min后，CH3OH的浓度增加，CO2的浓度减小，说明反应向正反应方向进行，则反应的v正＞v逆，平衡时CH3OH的浓度为0.75mol/L，则反应消耗H2的浓度为2.25mol/L，氢气的平衡浓度是0.75mol/L，则平衡常数K=≈5.33；【小问3详解】由②、③对比可知，10min时，T2温度下，CH3OH的浓度更小，说明T2时的反应速率较大，则T1＜T2，由①、②对比可知，Cu2O（Ⅱ）作用下，CH3OH的浓度更小，说明在Cu2O（Ⅱ）催化剂的作用下反应速率较大，故催化效果Cu2O（Ⅰ）＜Cu2O（Ⅱ）。20.七水合硫酸亚铁()是一种重要的食品或饲料添加剂，颜料及电子工业的原材料。某同学设计了利用工业烧渣并采用如图流程来制备七水合硫酸亚铁：回答下列问题：（1）工业烧渣与稀硫酸反应的离子反应有：，___________。（2）加入的试剂X是：___________。A.B.C.D.（3）若需检验还原后的溶液中是否存在有，选择的方法是取2~3mL试液，在其中滴加___________溶液，说明溶液中存在。（4）从溶液中得到产品，应进行的操作依次是___________、过滤、洗涤、干燥。（5）利用工业烧渣还可以制得一种重要的净水剂，其基本原理是先由烧渣制得氢氧化铁，再将氢氧化铁与、烧碱在40℃反应，即可制备，其中被还原成，此方法称为“湿法”。请写出湿法制备的化学方程式___________。【答案】（1）（2）D（3）KCSN（4）隔绝空气蒸发浓缩、冷却结晶-18- （5）【解析】【分析】工业烧渣中加入过稀硫酸，FeO、Fe2O3溶解得到FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液，SiO2不溶于稀硫酸，过滤除去SiO2，为了将溶液中的Fe3+还原为Fe2+且不引入新的杂质，向滤液中加入试剂X为Fe粉，Fe粉与Fe2(SO4)3反应得到FeSO4溶液，隔绝空气蒸发浓缩、冷却结晶得到FeSO4∙7H2O晶体。【小问1详解】根据分析，FeO、Fe2O3溶解得到FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液，还存在反应；【小问2详解】根据分析，X为Fe，故选D；【小问3详解】Fe3+与SCN-生成的Fe(SCN)为血红色，因此可以加KCSN检验Fe3+；【小问4详解】根据分析，得到FeSO4∙7H2O需用结晶的方法，由于Fe2+容易被氧化，因此需要隔绝空气蒸发浓缩、冷却结晶；【小问5详解】将氢氧化铁与NaClO、烧碱在40℃反应即可制备Na2FeO4，其中NaClO被还NaCl，Cl元素化合价从+1价降低到-1价，Fe元素化合价从+3价升高到+6价，根据得失电子守恒和原子守恒，湿法制备Na2FeO4的化学方程应为。-18-