学年江苏省盐城市阜宁县高二上学期期中考试化学选修试题 解析版Word格式文档下载.docx
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ΔH3>
【答案】D
【解析】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:
H+(aq)+OH-(aq)=H2O
(1)ΔH=-57.3kJ•mol﹣1,
分别向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入:
②浓H2SO4;
③稀硝酸,醋酸的电离吸热,浓硫酸溶于水放热,则恰好完全反应时的放出的热量为②>③>①,所以△H1>△H3>△H2,答案选D。
点睛:
本题考查中和热,明确中和热的概念及弱电解质的电离、浓硫酸溶于水的热效应即可解答,需要注意的是放出的能量多,△H反而小。
3.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;
①③相连时,③为正极,②④相连时,②有气泡逸出;
③④相连时,③的质量减少,据此判断这四种金属活动性由强到弱的顺序是()
A.①③④②B.③④②①C.③①②④D.①③②④
【答案】A
4.有机物A的结构简式为:
,该物质不具有的性质是
A.与FeCl3溶液发生显色反应B.与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳
C.与溴水发生取代反应D.与乙酸发生酯化反应
【解析】根据有机物A的结构信息可知,有机物A中含有酚羟基、碳碳双键、醇羟基。
酚能与FeCl3溶液发生显色反应,A项正确;
酚羟基不能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,B项错误;
酚羟基的邻对位能与溴水发生取代反应,C项正确;
醇羟基能与乙酸发生酯化反应,D项正确。
羟基的活泼性的比较及应用
乙酸
水
乙醇
苯酚
碳酸
分子结构
CH3COOH
H—OH
C2H5OH
H2CO3
与羟基直接相连的原子或原子团
—H
C2H5—
遇石蕊试液
变红
不变红
变浅红
与Na
反应
与NaOH
不反应
与NaHCO3
水解
与Na2CO3
酸性强弱
CH3COOH>
H2CO3>
H2O>
CH3CH2OH
5.有机物分子中,当某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团时,这种碳原子称为“手性碳原子”。
例如,下图有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原子。
该有机物分别发生下列反应,生成的有机物分子中仍含有手性碳原子的是:
A.与乙酸发生酯化反应
B.与NaOH水溶液反应
C.与银氨溶液作用只发生银镜反应
D.催化剂作用下与H2反应
【答案】C
【解析】试题分析:
A.该有机物与乙酸反应生成的酯中,原来的手性碳原子现在连接两个CH3COOCH2-,所以没有手性碳原子,故A不选;
B.该有机物与氢氧化钠溶液反应后生成的醇中,原来的手性碳原子现在连接两个-CH2OH,所以没有手性碳原子,故B不选;
C.该有机物与银氨溶液反应后的生成的有机物中,原来的手性碳原子现在连接的原子或原子团是:
一个溴原子、一个-CH2OH、一个CH3COOCH2-、一个-COOH,所以该原子仍然是手性碳原子,故C选;
D.该有机物在催化剂作用下与氢气反应,原来的手性碳原子现在连接两个-CH2OH,所以没有手性碳原子,故D不选;
故选C。
【考点定位】考查有机物的结构和性质
【名师点晴】本题考查了手性碳原子的判断,明确“手性碳原子连接4个不同的原子或原子团”是解本题的关键,根据有机物的结构来分析解答即可,根据题意知,手性碳原子连接4个不同的原子或原子团,如果反应后的生成物的碳原子上连接4个不同的原子或原子团,则其生成物就含有手性碳原子。
6.为解决能源危机,在汽油中掺入一定比例的乙醇(即“乙醇汽油”),以代替一部分汽油。
乙醇在气缸中完全燃烧的热化学方程式为:
C2H5OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+
H2O(l)△H1=-683.4kJ/mol下列说法正确的是
A.该反应过程中,断裂化学键会放出热量
B.该反应中,生成物的总能量大于反应物的总能量
C.乙醇的燃烧热为683.4kJ/mol
D.反应
H2O(g)的△H2>-683.4kJ/mol
A、反应过程中断裂化学键吸收热量,故A错误;
B、反应是放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,故B错误;
C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量;
热化学方程式中可燃物不是1mol,故C错误;
D、反应从液态水生成气态水时,需要吸收能量,反应焓变大于-683.4kJ•mol‾1,故D正确。
本题考查反应能量变化和化学键的变化关系、燃烧热的概念判断、盖斯定律的应用。
7.按图示装置,实验能够成功的是
A.AB.BC.CD.D
【解析】采取排水法测定生成氢气的体积,测定乙醇与钠反应生成氢气的体积,并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目,该装置能实现实验目的,A项正确;
实验室制取乙烯的反应方程式为CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O,温度计的下端应伸到混合液中,测反应液的温度,B项错误;
实验室常用电石和水反应制得乙炔,反应方程式为:
CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑,收集乙炔应采取排水法收集,C项错误;
酸性高锰酸钾溶液能将氧化乙烯能成CO2,这样甲烷中混有二氧化碳杂质,D项错误。
解决本题的关键在于理解实验的原理,掌握实验操作的规范性和对实验数据的处理能力,如在除杂的实验中还考查了甲烷和乙烯的性质的比较,酸性高锰酸钾溶液能将氧化乙烯能成CO2,引入新的气体杂质。
8.下列说法错误的是
A.质谱法可以测定物质的相对分子量
B.物质的实验式就是其分子式
C.从物质的红外光谱图可以获得分子中含有化学键或官能团的信息
D.从核磁共振氢谱图可以推知该有机物分子有几种不同类型的氢原子及他们的数目
【解析】质谱法可以测定物质的相对分子量,A项正确;
物质的实验式是物质所含有元素的原子个数的最简整数比,可能就是其分子式,也可能不是,B项错误;
根据物质的红外光谱图可以获得分子中含有化学键或官能团的种类,C项正确;
由核磁共振氢谱图可以推知该有机物分子有几种不同类型的氢原子及他们的数目的多少,D项正确。
(1)相对分子质量的测定——质谱法:
质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量;
(2)红外光谱:
分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收,不同化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
(3)核磁共振氢谱:
9.用铂电极电解100mLHNO3与AgNO3的混合液,通电一段时间后,两极均收集到4.48L气体(标准状况),则原混合液中Ag+的物质的量浓度为
A.1mol·
L-1B.2mol·
L-1C.2.5mol·
L-1D.4mol·
L-1
【解析】铂电极为惰性电极,电解HNO3与AgNO3
的混合溶液,通电一段时间后,两极均收集到4.48L气体(标准状况),n(气体)=4.48L÷
22.4L/mol=0.2mol,由阳极发生4OH--4e-=2H2O+O2↑可知,生成0.2molO2转移0.8mol电子,根据电子守恒可知,阴极转移0.8mol电子,则
2H++2e-=H2↑
0.4mol
0.2mol
2Ag++2e-=2Ag
0.4mol
0.4mol
即n(Ag+)=0.4mol,则原混合溶液中Ag+的物质的量浓度为0.4mol÷
0.1L=4mol/L,D项正确。
原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒,分析时要注意两点:
①串联电路中各支路电流相等;
②并联电路中总电流等于各支路电流之和。
在此基础上分析处理其他各种数据。
10.除去下列物质中所含少量杂质(括号中为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是
混合物
试剂(足量)
分离方法
A
苯(苯酚)
浓溴水
过滤
B
乙烷(乙烯)
酸性KMnO4溶液
洗气
C
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
D
乙酸(乙醛)
新制Cu(OH)2
A、生成的三溴苯酚中能溶解在苯中,应该用氢氧化钠溶液,然后分液即可,A错误;
B、酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为CO2,从而带入新的杂质,应该用溴水,B错误;
C、饱和碳酸钠溶液吸收乙酸,而乙酸乙酯不能溶解在碳酸钠溶液中,因此可以用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,C正确;
D、乙酸也能与新制的氢氧化铜溶液反应,D错误,答案选C。
考查有机物的分离与提纯
11.下列各项表达中正确的是
A.-CH3的电子式为
B.三硝基甲苯的结构简式:
C.光气COCl2的结构式:
D.聚丙烯的结构简式:
【解析】-CH3的电子式为
,A项错误;
三硝基甲苯的结构简式:
,B项错误;
光气COCl2的结构式:
,C项正确;
聚丙烯的结构简式:
,D项错误。
涉及化学用语,本题体现在原子结构、原子结构示意图、电子式表示、有机物的命名,要求学生平时对概念、用语熟练掌握,还会涉及结构简式、电子排布式(图)、分子式、最简式等,培养学生用化学语言来回答问题。
12.某高聚物的结构如图:
,其单体的名称为
A.2,4-二甲基-2-已烯B.2-甲基-1,3-戊二烯和乙烯
C.2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯D.2,4-二甲基-1,3-已二烯和乙烯
由高聚物
的结构可知,主链含有6个C原子,在2号碳上含有1个甲基,还原双键后2个碳之间是2-甲基-1,3-戊二烯,故其单体为:
2-甲基-1,3-戊二烯和乙烯,故选B。
【考点定位】考查有机物单体判断
【名师点晴】关于单体的判断首先要根据高聚物的结构简式判断高聚物是加聚产物还是缩聚产物,然后根据推断单体的方法作出判断,
(1)加聚产物的单体推断方法:
凡链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种,从主链中间断开后,再分别将两个半键闭合即得单体,凡链节中主碳链为6个碳原子,含有碳碳双键结构,单体为两种(即单烯烃和二烯烃)。
①凡链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半链闭合即可;
②凡链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种,从主链中间断开后,再分别将两个半键闭合即得单体;
③凡链节中主碳链为6个碳原子,含有碳碳双键结构,单体为两种(即单烯烃和二烯烃)。
13.下列叙述中不正确的是
A.同分异构体的化学性质不一定相同B.同素异形体的化学性质不一定相同
C.同位素原子的化学性质不一定相同D.同系物的物质物理性质不一定相同
【解析】同分异构体的结构不同,性质不一定相同,因结构决定性质,故同分异构体的化学性质不一定相同,A项正确;
同种元素组成的性质不同的单质之间的互称为同素异形体,化学性质不一定相同,B项正确;
具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素,质子数决定化学性质,所以同位素原子的化学性质相同,C项错误;
同系物是结构相似,分子组成上相差1个或n个-CH2-结构的有机物之间的互称,化学性质相似,但是物质物理性质不一定相同,D项正确.
14.在有机物
中,在同一平面上碳原子最多有几个,在同一直线上的碳原子最多有几个
A.11、4B.10、3C.12、3D.13、4
【解析】根据有机物分子的结构可知,甲基中C原子处于苯中H原子的位置;
苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面,乙基中连接双键的C原子处于碳碳双键形成的平面,乙基中的亚甲基具有四面体结构,乙基中甲基C原子通过旋转碳碳单键可能处于碳碳双键形成的平面,乙炔基为直线结构,处于苯环的平面结构;
故苯环中6个C原子、甲基中1个C原子、乙炔基中2个C原子、碳碳双键中2个C原子、乙基中2个C原子,可能处于同一平面,所以最多有13个C原子;
有机物
中,处于共线的碳原子最多的是:
乙炔基、乙炔基连接的苯环C原子及该C原子对称的苯环C原子,故最多有4个C原子共线,D项正确。
关于有机分子中原子共线共面的分析
(1)掌握几种基本结构模型
①四面体型又称甲基型:
碳原子与其它四个原子以共价键相连形成的空间结构即为四面结构(如烷烃中含若干个四面体结构)。
在任意一个四面体结构中的5个碳原子只有3个原子共面,这是由于3点确定一个平面。
②平面型:
原子间以双键或特殊键形成的空间结构,由于双键不能旋转,该空间结构为平面结构。
常见平面结构类型有:
乙烯型:
双键相连的碳原子以及与该碳原子直接相连的原子始终处在同一平面上。
苯型:
苯环上的原子以及与苯环直接相连的原子始终处在同一平上。
甲醛型:
双键相连的碳、氧原子以及与该碳原直接相连的原子始终处于同一平面上。
③直线型又称乙炔型:
通过叁键(包括碳碳叁键和碳氮叁键)形成的空间结构。
即与叁键相连的碳原子以及与该碳原子直接相连的原子处在同一平面上。
(2)理解几个规律:
①双键,叁键,苯环不可旋转,单键可以旋转。
②三点确定一个平面。
不定项选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。
每小题只有1个或2个选项符合题意,漏选得2分,错选0分)
15.下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是
A.异戊二烯(
)与等物质的量的Br2发生加成反应
B.2—氯丁烷(
)与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应
C.甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应
D.2—丙醇一定条件下发生消去反应
【解析】异戊二烯(
)与溴可发生1,2-加成或1,4-加成两种物质,则存在同分异构体,A项错误;
2-氯丁烷(
)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应可生成1-丁烯和2-丁烯,则存在同分异构体,B项错误;
甲苯在一定条件下发生硝化生成可生成邻-硝基甲苯、间-硝基甲苯和对-硝基甲苯三种物质,则存在同分异构体,C项错误;
2—丙醇(
)一定条件下发生消去反应只能生成丙烯,不存在同分异构体,D项正确。
16.用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如图所示。
下列说法正确的是
A.放电时,负极的电极反应为:
H2-2e-+2OH-=2H2O
B.充电时,阳极的电极反应为:
Ni(OH)2+OH―—e-=NiO(OH)+H2O
C.放电时,OH-移向镍电极
D.充电时,将电池的碳电极与外电源的正极相连
【答案】AB
【解析】根据图中用电器上的电子流向可知碳电极是负极,镍电极是正极。
A项,负极发生氧化反应,故正确;
B项,放电时的正极在充电时与电源的正极相连,即为阳极,阳极发生氧化反应,充电过程即补充电极材料的过程,故正确;
C项,放电时,阴离子向负极移动,即向碳电极移动,故不正确;
D项,充电时应将碳电原与外电源的负极相连,不正确。
17.已知NA表示阿伏加德罗常数。
下列叙述正确的是
A.15g甲基(CH3—)中含有电子的数目为9NA
B.42g乙烯与丙烯的混合气体中含碳原子数为3NA
C.标准状况下,22.4L己烷中碳碳键数目为5NA
D.乙烯和乙醇的混合物共0.1mol,完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.6NA
【解析】15g甲基(—CH3)的物质的量为1mol,则1mol甲基中含有电子的数目为9NA,A项正确;
乙烯与丙烯最简式是CH2,式量是14,所以42g乙烯与丙烯的混合气体中含有最简式的个数是3NA,B项正确;
标准状况下,己烷为液态,故22.4L己烷无法确定其物质的量,C项错误;
乙醇的分子式为C2H6O,可以改写成C2H4•H2O,0.1mol乙醇完全反应消耗0.3mol氧气,与0.1mol乙烯完全燃烧消耗的氧气的物质的量相等,所以0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.3NA,D项错误。
此类考题作为经典考题,主要考查Vm的适用条件、物质微粒的构成、化学键数目、混合物中(含溶液)原子含量、反应中的微粒变化和能量变化等;
还有零星考查溶液pH、浓度、化学平衡等计算蕴含于选择题、流程题、实验题中。
学习时强调微粒种类、物质的变化,注意可逆反应,切记常见物质的状态。
18.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ·
mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·
A.CH3OH的燃烧热为192.9kJ·
B.反应①中的能量变化如右图所示
C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D.根据②推知反应:
CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的ΔH>
-192.9kJ·
【解析】A.甲醇燃烧应生成二氧化碳和水,故A错误;
B.反应①为吸热反应,反应物总能量小于生成物总能量,故B错误;
C.由已知可知,反应①为吸热反应,其逆反应为放热过程,而反应②为放热反应,其逆反应为吸热过量,故C正确;
D.同物质的量的同种物质,气态能量最高,其次液态能量,固态能量最低,由②推知反应:
CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>-192.9kJ•mol-1,故D错误;
答案为C。
19.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是
A.氢氧燃料电池在碱性介质中的负极反应式:
O2+2H2O+4e一=4OH-
B.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:
2C1-一2e一=C12↑
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是粗铜,电极反应式仅为:
Cu一2e-=Cu2+
D.钢铁无论发生析氢腐蚀,还是吸氧腐蚀,负极反应式都为:
Fe一2e—=Fe2+
【答案】BD
【解析】氢氧燃料电池,燃料在负极上反应,故氢氧燃料电池在碱性介质中的负极反应式:
H2-2e-+2OH-=2H2O,A项错误;
电解饱和食盐水时,阳极为阴离子放电,Cl—先于OH—放电,其电极反应式为:
2C1-一2e一=C12↑,B项正确;
粗铜精炼时,与电源正极相连的是粗铜,电极反应式为:
Fe-2e-=Fe2+、Zn-2e-=Zn2+、Cu-2e-=Cu2+等,C项错误;
钢铁无论发生析氢腐蚀,还是吸氧腐蚀,负极反应式都为:
Fe一2e—=Fe2+,D项正确。
电极方程式书写步骤:
(1)弄清(找出)反应物与生成物,
(2)根据反应物与生成物中元素化合价变化情况得出得失电子数,(3)根据提供的介质情况,配平电极方程式。
书写电极方程式,须特别注意介质对电极反应的影响。
20.下列反应的化学方程式(或离子方程式)错误的是
A.乙醛与银氨溶液反应CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
B.向Na2CO3溶液中加入过量醋酸溶液:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.苯酚与氢氧化钠溶液反应C6H5OH+OH—→C6H5O—+H2O
D.用铁棒作阳极、碳棒作阴极电解饱和氯化钠溶液:
2C1-+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH—
【解析】银氨溶液将乙醛中的醛基氧化为羧基,故乙醛与银氨溶液反应化学方程式为:
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,A项正确;
醋酸为弱酸,不能拆,B项错误;
苯酚与氢氧化钠溶液反应:
C6H5OH+OH—→C6H5O—+H2O,C项正确;
用铁棒作阳极,铁棒会参与电极反应,得不到反应中的产物,D项错误。
离子方程式遵循电荷守恒和元素守恒,若是氧化还原反应的离子方程式还遵循电子守恒。
所以检查内容有:
电子得失总数、电荷总数、原子总数、反应条件、生成物状态、微粒符号、系数约简、组成关系、试剂加入的先后顺序、反应是否在溶液或熔化状态下进行、微溶性物质是反应物(稀溶液写成离子;
悬浊液写成分子)还是生成物(生成物直接写成分子)、酸式酸根离子是强酸的还是弱酸的、试剂的用量是少量还是过量、离子反应是否符合客观事实等。
21.某药物中间体X,其结构如图所示。
A.X分子中含有手性碳原子
B.X可发生氧化、消去、取代等反应
C.X既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应
D.1molX与H2反应,最多消耗4molH2
【答案】AC
........................
考查有机物的结构与性质的判断
22.如图表示某种有机物的结构,关于它的性质叙述中正确的是
A.1mol该有机物在一定条件下,能与7molH2发生加成反应
B.不能与FeCl3溶液作用发生显色反应
C.能与NaHCO3反应放出气体
D.1mol该有机物在一定条件下,能与8molNaOH反应
【答案】CD
【解析】由结构判断,此物质含有的官能团为酚羟基、羧基、酯基。
只有苯环与氢气发生加成反应,则1mol该有机物与H2反应,最多消耗H2的物质的量为6mol,A项错误;
酚能与FeCl3溶液作用发生显色反应,B项错误;
羧基能与NaHCO3反应放出气体,C项正确;
能与氢氧化钠反应的官能团酚羟基、羧基、酯基,注意酯基为酚酯,故1mol该有机物在一定条件下,能与8molNaOH反应,D项正确。
第II卷(非选择题共60分)
23.完成下列有关反应的化学方程式,并注明有关反应条件:
(1)2-溴丙烷消去反应方程式____________________________________________;
(2)1,3-丁二烯的加聚反应方程式________________________________________;
(3)CH3CH2CHO与新制Cu(OH)2反应的方程式___________________________
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