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有机化学和化学反应原理试题
2013-2014学年度?
?
?
学校7月月考卷
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
1、选择题
1.将4molA气体和2molB气体在2L的密闭容器中混合,并在一定条件下发生如下可逆反应:
2A(g)+B(g)
2C(g)。
若经2s后测得C的浓度为0.6mol/L,现有下列几种说法,其中正确的是()
A.反应达到平衡时,A、B、C的浓度不再变化,反应停止
B.升高温度、增大压强、增加A的浓度、减小C的浓度或使用催化剂等都可以使反应速率加快
C.经过足够长时间后,A和B可以完全转化为C
D.2s时物质A转化了1.2mol
2、下列说法不正确的是()
A.水解反应NH4++H2O
NH3·H2O+H+达到平衡后,
升高温度平衡正向移动
B.在硫酸钡悬浊液中加入足量饱和Na2CO3溶液,振荡、过滤、
洗涤,沉淀中加入盐酸有气体产生,该现象不足以说明Ksp(BaSO4)
与Ksp(BaCO3)大小关系。
C.明矾水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂
D.如图所示的反应过程中A+B→X的△H<0,X→C的△H>0
3.已知
一紫罗兰酮的结构简式是
,关于该有机物的说法正确的是
A.其分子式为C13H18O
B.能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色
C.属于芳香族化合物
D.能发生加成反应、取代反应、水解反应
4.P(g)十Q(g)
R(s),对此反应来说,下列能影响其反应速率的因素是:
①温度②压强③生成物的浓度()
A.只有①B.①和②C.①和③D.②和③
5、某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池:
2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4==2MnSO4
+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O盐桥中装有饱和K2SO4溶液,下列叙述中正确的是()
A.乙烧杯中发生还原反应
B.甲烧杯中溶液的pH逐渐减小
C.电池工作时,盐桥中的SO42-移向甲烧杯
D.外电路的电流方向是从a到b
6.分子式与苯丙氨酸
相同,且同时符合下列两个条件:
①含有两个取代基的苯环②有一个硝基直接连在苯环上,这样的同分异构体数目有
A.3个 B.5个 C.10个 D.6个
7.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说法不正确的是()
A.和金属钠反应时键①断裂
B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③
C.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
8苯环结构中,不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是( )。
①苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色 ②苯分子中碳原子之间的距离均相等 ③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷 ④经实验测得邻二甲苯仅一种结构 ⑤苯在FeBr3存在的条件下与液溴可以发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色
A.②③④⑤B.①③④⑤C.①②④⑤D.①②③④
9.“可燃冰”是天然气的水合物,目前世界许多国家都在寻找、开采海底的“可燃冰”,以缓解能源日趋减少的问题。
“可燃冰”中含有的有机物是
A.COB.CH4C.H2D.C2H6
10.若用乙烯和氯气在适当的条件下反应制取六氯乙烷,这一过程中所要经历的反应及耗用氯气的总的物质的量是(设乙烯为1mol,反应产物中的有机物只是六氯乙烷)( )。
A.取代,4molCl2B.加成,2molCl2
C.加成、取代,3molCl2D.加成、取代,5molCl2
11.在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如下:
下列叙述错误的是
A.生物柴油由可再生资源制得
B.生物柴油是不同酯组成的混合物
C.动植物油脂是高分子化合物
D.“地沟油”可用于制备生物柴油
12.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量为bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()
A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-4bkJ·mol-1
B.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=2bkJ·mol-1
C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2bkJ·mol-1
D.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=bkJ·mol-1
13.部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡
常数(25℃)
Ki=1.77×10-4
Ki=4.9×10-10
Ki1=4.3×10-7
Ki2=5.6×10-11
下列选项正确的是( )。
A.2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO32-
B.2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2↑
C.等浓度的HCOONa和NaCN溶液的pH前者大于后者
D.中和等浓度的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者等于后者
14、下列说法正确的是()
A.按系统命名法,化合物的名称是2,5,5—三甲基—3—乙基庚烷
B.将与NaOH的醇溶液共热可制备CH3—CH═CH2
C.向柠檬醛中加入酸性高锰酸钾,若溶液褪色,说明分子中含有醛基
D.、、三种氨基酸脱水,最多可生
成6种二肽。
15.现有室温下两种溶液,有关叙述正确的是
编号
①
②
pH
12
2
溶液
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
A.两种溶液中水的电离程度:
①=②
B.两种溶液的浓度:
c(NaOH)﹥c(CH3COOH)
C.两种溶液等体积混合后:
c(CH3COO-)﹥c(Na+)﹥c(OH-)﹥c(H+)
D.加水稀释相同倍数后:
c(Na+)﹥c(CH3COO-)
16、下列浓度关系正确的是()
A.0.1mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的Ba(OH)2溶液至沉淀刚好完全:
c(NH4+)>c(OH-)>c(SO42-)>c(H+)
B.0.1mol/L的KOH溶液中通入标准状况下的CO2气体3.36L,所得溶液中:
c(K+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
C.0.1mol/L的NaOH溶液与0.2mol/L的HCN溶液等体积混合,所得溶液呈碱性:
c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
二、填空题
17.
(1)一定条件下某烃与H2按物质的量之比1:
2加成生成
,则该烃的结构简式为______________________________;
(2)某有机物X分子中只含C、H、O三种元素,相对分子质量小于110,其中氧元素的质量分数为14.8%,已知该物质可与FeCl3溶液发生显色反应,则X的分子式为__________。
若1molX与浓溴水反应时消耗了3molBr2,则X的结构简式为____________________。
(3)分子式为C4H8的烃,核磁共振氢谱图中有两个吸收峰,峰面积比为3:
1,请写出符合条件的所有物质的结构简式
(4)下列括号内为杂质,将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂和方法填写在横线上。
①溴乙烷(乙醇)____________________________________________________________
②苯酚(苯)______________________________________________________________________
写出②操作中涉及到的反应的化学方程式________________________________________
(5)已知:
,如果要合成
所用的原始原料可以是()
A.2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔B.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔
C.2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔D.1,3-戊二烯和2-丁炔
18已知:
A为淡黄色固体,E、X常温下为气体,A、B、C、D含有相同的金属离子,其转化关系如下
图(部分产物已略去)。
请回答下列问题:
(1)B中所含化学键的类型是______________;
(2)常温常压下,7.8gA与足量的水充分反应放出热量akJ,写出该反应的热化学方程式____________________。
(3)①C也可转化为B,写出该转化的化学方程式_______________;
②B与D反应的离子方程式为__________________________。
(4)将一定量的气体X通入2LB的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量,产生的气体与盐酸物质的量的关系如图(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
请回答:
a点溶液中所含溶质的化学式为__________,b点溶液中各离子浓度由大到小的关系是___________________。
(5)将C溶液与氢氧化钡溶液混合可得不溶物F,F的
=2.5×
。
现将该沉淀放入0.5mol·
的BaCl2溶液中,其
________(填“增大”、“减小”或“不变”),组成不溶物F的阴离子在溶液中的浓度为________mol·
。
19.2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。
已知1molSO2(g)氧化为1molSO3(g)的ΔH=-99kJ·mol-1。
请回答下列问题:
图中A、C分别表示________________、________________,
E的大小对该反应的反应热有无影响?
______________。
(2)图中ΔH=____________kJ·mol-1;
(3)反应速率v(SO2)为0.05mol·L-1·min-1,则v(O2)=____________mol·L-1·min-1、
v(SO3)=____________mol·L-1·min-1;
(4)已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,计算由S(s)生成3molSO3(g)的ΔH=________。
20.咖啡酸苯乙酯有极强的抗炎和抗氧化活性而起到抗肿瘤的作用。
现设计出如下路线合成缓释药物聚咖啡酸苯乙酯:
已知:
B的核磁共振氢谱有三个波峰;红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键;且:
;
回答下列各题:
(1)物质B的名称:
_______(系统命名法)。
(2)咖啡酸仅含C、H、O三种元素,蒸气密度是相同条件下H2的90倍,含氧质量分数为35.6%,则咖啡酸的分子式为______;咖啡酸可与NaHCO3溶液反应生成气体,1mol咖啡酸与足量钠反应生成1.5molH2,咖啡酸中所有含氧官能团的名称:
______;
(3)写出下列反应的类型:
④_____、⑧_____。
(4)写出反应③的化学方程式:
_______。
(5)满足下列条件的咖啡酸的同分异构体有_____种。
①含有两个羧基②苯环上有三个取代基
三、实验题
21.(15分)高铁酸钾(K2FeO4)具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。
电解法制备高铁酸钾操作简便,成功率高,易于实验室制备。
其原理如下图所示。
I.实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。
查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
(1)电解过程中,X极是极,电极反应是。
(2)电解过程中,Y极放电的有。
(3)生成高铁酸根(FeO42-)的电极反应是。
II.若用不同种电池作为上述实验的电源,请分析电池反应。
(1)铅蓄电池总的化学方程式为:
2H2O+2PbSO4
Pb+PbO2+2H2SO4,则它在充电时的阳极反应为
。
(2)镍镉碱性充电电池在放电时,其两极的电极反应如下:
正极:
2NiOOH+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-
负极:
Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2
则它在放电时的总反应的化学方程式为。
(3)肼(N2H4)是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。
已知在25℃、101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水,放出624kJ的热量,则N2H4完全燃烧的热化学方程式是;
肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液,放电时负极的电极反应是。
(4)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐,电池总反应方程式为:
C3H8+5O2=3CO2+4H2O。
写出该电池正极的电极反应:
。
(5)当制备相同物质的量的高铁酸钾时,理论上,上述四种电池中分别消耗的Pb、Cd、肼、丙烷的物质的量之比是。
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
A、反应达到平衡时,A、B、C的浓度不再变化,化学平衡是动态平衡,反应仍在继续,故A错误;
B、减小浓度,反应速率减小,故B错误;
C、反应是可逆反应,反应物不能全部转化为生成物,故C错误。
故选D。
考点:
化学平衡状态的判断化学平衡的影响因素化学平衡的计算
点评:
本题考查了化学平衡状态的判断及外界条件对化学平衡的影响,难度不大,注意反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等但不等于0。
2.A
【解析】在氯碱工业中,发生反应的方程式为:
;所以,氯碱工业中,与铁丝网连接的是电源的负极;
3.B
【解析】
试题分析:
A、根据
一紫罗兰酮的结构简式可知其分子式为:
C13H20O,错误;B、
一紫罗兰酮含碳碳双键,所以能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色,正确;C、
一紫罗兰酮不含苯环,不属于芳香族化合物,错误;D、
一紫罗兰酮含有的官能团为碳碳双键、羰基,能发生加成反应和取代反应。
但不能发生水解反应,错误。
考点:
本题考查有机物的结构与性质。
4.B
【解析】
5.AB
【解析】本题要求全面、熟练地掌握淀粉和纤维素的重要性质。
着重考查对同分异构体概念、多糖的水解反应、纤维素的酯化反应理解的深度。
选项A和B是正确的,其中A指出淀粉和纤维素分子式中的n值不同之外,对淀粉或纤维素本身来说,淀粉分子之间n值不同,纤维素分子之间n值也不同。
选项C的叙述不正确,淀粉和纤维素虽分子大小不同,但最简式相同——葡萄糖单元:
“C6H10O5”,则碳元素的百分含量必定相同。
选项D的叙述也不正确,淀粉溶液中的淀粉分子不能透过半透膜、淀粉溶液是胶体,这两点是正确的;但纤维素不溶于水,也不是胶体,选项D中关于纤维素的叙述是不正确的。
6.D
【解析】
7.A
【解析】
8.D
【解析】一个国家石油化学工业水平的高低是由乙烯的产量决定的,所以乙烯是从石油裂解获取的。
A错,乙醇脱水制乙烯是乙烯的实验室制法;B错,石油的分馏主要是制备汽油、煤油、柴油等轻质油;C错,煤的干馏产物为:
出炉煤气、煤焦油、焦炭;D正确,石油裂解可获得乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料。
9.B
【解析】可燃冰的主要成分是甲烷,B正确。
答案选B。
10.A
【解析】聚乙烯不可发生加成反应,B不正确;糖类中的单糖不能发生水解反应,C不正确;C5H12属于烷烃,其同分异构体仅有三种。
11.C
【解析】
试题分析:
A、生物柴油其原料取自可再生的动植物资源,正确;B、生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以不同脂肪酸甲酯组成的混合物,正确;C、动植物油脂的相对分子质量小于10000,不是高分子化合物,错误;D、“地沟油”中含有动植物油脂,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,正确,答案选C。
考点:
考查油脂的性质、组成、结构,高分子化合物的概念
12.A
【解析】
试题分析:
A、根据参加反应的物质的物质的量与反应放出的热量成正比可知,生成4mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量4bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)→4CO2(g)+2H2O(l);△H=-4bkJ·mol-1,正确;B、焓变的符号错,C、焓变的数值错,D、焓变的符号和数值都错。
考点:
考查热化学方程式的正误判断。
13.B
【解析】根据电离常数可知酸性HCOOH>H2CO3>HCN>HCO3-,A错误,B正确;等浓度时,NaCN的水解程度大于HCOONa的水解程度,因此NaCN溶液的pH大于HCOONa溶液的pH,C错误;等浓度的HCOONa溶液和NaCN溶液,各自的体积未知,消耗的NaOH的量也就不确定,D错误。
14.BC
【解析】2个-CH3,说明己烷中没有支链,所以一氯代物是3种。
3个-CH3,说明含有1个支链,若是2-甲基戊烷,则一氯代物是5种;若是3-甲基戊烷,则一氯代物是4种。
4个-CH3,说明含有2个支链,可以是2,2-二甲基丁烷,其一氯代物是3种;也可以是2,3-二甲基丁烷,其一氯代物是2种。
所以答案是BC。
15.A
【解析】
试题分析:
A.计算出①与②中,由水电离出的c(H+)=10-12。
所以A正确。
B.①中c(OH-)=10-2mol/L,c(NaOH)=10-2mol/L,②中c(H+)=10-2mol/L,c(CH3COOH)﹥10-2mol/L,C.pH之和的酸与碱等体积混合问题。
弱酸与强碱混合后溶液显酸性。
c(H+)﹥﹥c(OH-)。
所以应为c(CH3COO-)﹥c(Na+)﹥c(H+)﹥c(OH-)。
D.加水稀释前c(Na+)=c(CH3COO-)=10-2mol/L。
稀释相同倍数过程中醋酸会继续电离使得c(CH3COO-)﹥c(Na+)。
考点:
同pH强弱电解质的比较(电离、稀释、离子浓度大小比较)
16.CD
【解析】
正确答案:
CD
不正确,无论平衡与否,反应一开始进行,容器内A、B、C、D四者共存;
不正确,应为2VA(正)=VB(逆);
正确,反应前后体积不同;
正确,符合正反应速率等于逆反应速率。
17.
②加足量NaOHaq,分液,向下层液体中通入CO2,静置后再分液,取下层液体
(5)AC
【解析】
试题分析:
(1)一定条件下某烃与H2按物质的量之比1:
2加成生成
,则该烃含2个双键或1个三键,结构为
或
。
(2)可与FeCl3溶液发生显色反应,则说明含有酚羟基,又X相对分子质量小于110,氧元素的质量分数为14.8%,故其分子式为C7H8O;若1molX与浓溴水反应时消耗了3molBr2,说明甲基在羟基的间位,结构为
;(3)分子式为C4H8的烃,核磁共振氢谱图中有两个吸收峰,峰面积比为3:
1,说明分子中存在两种氢原子,且个数比为3:
1,故可能的结构为:
或
;(4)溴乙烷不溶于水,而乙醇易溶于水,故可用水用分液的方法分离二者;苯酚中的苯可以先加足量NaOH溶液,苯酚变为苯酚钠,分液,然后向下层液体中通入CO2,使苯酚钠重新生成苯酚,静置后再分液,取下层液体。
(5)根据所给信息可知用2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔或2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔进行双烯合成即可得到所需产物。
考点:
考查有机物的结构与性质。
18.CH
4CH4C3H6C2H2CH4
【解析】等质量的物质中体积最大的就是摩尔质量最小的CH4。
同质量的以上物质完全燃烧时耗去氧气的量最多的是含氢量最大的CH
4。
同状况、同体积的CxHy完全燃烧时耗氧量最多的是x+y/4最大的:
C3H6。
等质量的以上五种物质完全燃烧时,生成二氧化碳最多的是含碳量最大的C2H2,生成水最多的是含氢量最多的CH4。
19.
(1)反应物能量生成物能量没有影响
(2)-198(3)0.0250.05
(4)-1185kJ·mol-1
【解析】
试题分析:
(1)有图可以知道,A为反应物能量,B为生成中间物的能量,C为生成物能量,且E的大小对该反应的反应热没有影响,但是对反应速率有影响,
(2)中,1molSO2(g)氧化为1molSO3(g)的ΔH=-99kJ·mol-1,所以2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的
ΔH=-198_mol·L-1·min-1;(3)v(SO2)为0.05mol·L-1·min-1,v(O2)=0.05/mol·L-1·min-12=0.025mol·L-1·min-1、v(SO3)=v(SO2)=0.05mol·L-1·min-1,(4)又S(s)生成SO3(g),要经过两部,一步是S(s)生成SO2(g),一步是SO2(g)氧化为1molSO3(g),
即S(s)+O2(g)
SO2(g)ΔH1=-296kJ·mol-1,
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)ΔH2=-99kJ·mol-1,即由S(s)生成3molSO3(g)的
ΔH=ΔH1×3+1.5ΔH2=(-296×3+1.5×-99)kJ·mol-1=-1185kJ·mol-1。
考点:
化学反应速率盖斯定律
点评:
本题考查了化学反应速率以及盖斯定律,前面的题目比较容易,最后一个空有一定的难度,特别是很多学生认为硫可以一步转化为三氧化硫。
20.
(1)HOOC—CHOH—CHOH—COOH 3 4
(2)消去反应;加成反应、取代反应
(3)C4H6O3 HOOC—CH
CH—CH2OH、
HOOC—CHOH—CH
CH2、
(4)C2H5OOC—CHOH—CH2—COOC2H5+2H2O
HOOC—CHOH—CH2—COOH+2C2H5OH
【解析】n(A)=0.01mol,所以1molA中含有2mol—COOH,结构简式为HOOCCH(OH)CH2COOH;由A、E的分子式可知E比A多一个—OH,B、C、D、E分别为HOOC—CH
CH—COOH、HOOC—CHBr—CHBr—COOH、NaOOC—CHOH—CHOH—COONa、HOOC—CHOH—CHOH—COOH;由①、②可知M为CH3CH2OH、G为C2H5OOC—CHOH—CH2—COOC2H5,F为C2H5OOC—CHO;(3)含有—COOH、C
C,含有2mol—OH,由分子式C4H6O3可知一分子中含有一个—COOH、一个醇羟基,即可写出符合条件的结构简式
【答案】Ⅰ.
(1)阴;2H++2e-=H2↑。
(2)Fe和OH-(3)Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O
Ⅱ.
(1)PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+SO42-+4H+
(2)Cd+2NiOOH+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2
(3)N2H4
(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624kJ/mol
N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑
(4)O2+2CO2+4e-=2CO32-
(5)10:
10:
5:
1
【解析】I.
(1)X和电源的负极相连,所以是阴极,溶液中的氢离子放电,方程式为2H++2e-=H2↑。
(2)Y和电源的正极相连,作阳极。
由于Y是铁,所以铁失去电子,发生氧化反应。
根据实验现象可判断,在阳极上溶液中的OH-也
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- 有机化学 化学反应 原理 试题