学年山西省山西大学附属中学高二上学期模块诊断化学试题 解析版.docx
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学年山西省山西大学附属中学高二上学期模块诊断化学试题解析版
山西大学附属中学2018~2019学年高二9月模块诊断
化学试题
1.以下是中华民族为人类文明进步做出巨大贡献的几个事例,运用化学知识对其进行的分析不合理的是
A.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏士
B.商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎,该鼎属于铜合金制品
C.四千余年前用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中只发生水解反应
D.屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素,该过程包括萃取操作
【答案】C
【解析】
【详解】A项,瓷器属于硅酸盐产品,它以黏土为主要原料,经高温烧结而成,A项合理;
B项,司母戊鼎是青铜制品,其中含铜84.8%、锡11.6%、铅2.8%,青铜属于铜合金,B项合理;
C项,谷物中的主要成分为淀粉,由淀粉酿造出酒和醋的过程为:
淀粉在催化剂作用下水解成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应生成CH3CH2OH和CO2,CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3COOH,酿造过程中不是只发生水解反应,C项不合理;
D项,屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素,是利用青蒿素在乙醚中溶解度较大,将青蒿素提取到乙醚中,该过程属于萃取操作,D项合理;
答案选C。
2.下列有关物质性质的比较,结论正确的是
A.溶解度:
Na2CO3>NaHCO3B.热稳定性:
HCl<PH3
C.沸点:
H2O<H2SD.碱性:
LiOH<Be(OH)2
【答案】A
【解析】
【分析】
根据元素周期律、分子晶体熔沸点的比较、具体物质的性质判断。
【详解】A项,Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度,A项正确;
B项,Cl、P都是第三周期元素,根据“同周期从左向右元素的非金属性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强”,非金属性:
Cl>P,热稳定性:
HCl>PH3,B项错误;
C项,H2O和H2S固态都属于分子晶体,H2O分子间存在氢键,H2S分子间不存在氢键,沸点:
H2O>H2S,C项错误;
D项,Li、Be都是第二周期元素,根据“同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱”,金属性:
Li>Be,碱性:
LiOH>Be(OH)2,D项错误;
答案选A。
3.下列说法正确的是()
A.CaCl2中既有离子键又有共价键,所以属于离子化合物
B.H2O汽化成水蒸气、分解为H2和O2,都需要破坏共价键
C.C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同,因而沸点不同
D.CH3COOH和CH3COOCH3互为同系物
【答案】C
【解析】
【详解】A项,CaCl2中只有离子键,CaCl2属于离子化合物,A项错误;
B项,H2O汽化成水蒸气破坏分子间作用力和氢键,H2O分解为H2和O2需要破坏共价键,B项错误;
C项,C4H10有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,两种同分异构体的分子间作用力大小不同,所以两种同分异构体的沸点不同,C项正确;
D项,CH3COOH中官能团为羧基,CH3COOH属于羧酸,CH3COOCH3中官能团为酯基,CH3COOCH3属于酯类,CH3COOH和CH3COOCH3的结构不相似,两者不互为同系物,D项错误;
答案选C。
【点睛】分子晶体的物理性质与分子间作用力(有的还与氢键)有关,分子晶体的化学性质与分子中原子间的共价键有关。
同系物的判断必须同时满足两个条件:
结构相似和分子组成相差1个或若干个“CH2”原子团。
4.下列说法正确的是()
A.油脂皂化反应可用硫酸作催化剂
B.油脂和蛋白质都能发生水解反应
C.淀粉溶液中加入硫酸,加热4~5min,再加入少量银氨溶液,加热,有光亮银镜生成
D.花生油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,属于高分子化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A项,油脂皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,不能用硫酸作催化剂,A项错误;
B项,油脂中含酯基,油脂发生水解反应生成高级脂肪酸和甘油,蛋白质能发生水解反应,蛋白质水解的最终产物为氨基酸,B项正确;
C项,银氨溶液与稀硫酸反应生成硫酸铵和硫酸银,银氨溶液失效,故不能产生光亮的银镜,C项错误;
D项,花生油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,属于小分子,不属于高分子化合物,D项错误;
答案选B。
【点睛】银镜反应成功的关键是溶液呈碱性,淀粉水解时稀硫酸起催化作用,淀粉水解液呈酸性,直接加入银氨溶液不可能发生银镜反应;正确的操作为:
淀粉溶液中加入硫酸,加热4~5min,冷却后加入NaOH溶液至溶液呈碱性,再加入少量银氨溶液,水浴加热。
5.反应 A+B→C(△H>0)分两步进行 :
①A+B→X (△H<0),②X→C(△H>0)。
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是()
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】
【分析】
根据“反应物的总能量、生成物的总能量与ΔH的关系”分析。
【详解】第①步的ΔH<0,A和B的总能量>X的总能量;第②步的ΔH>0,X的总能量 6.一定温度下,浓度均为1mol/L的A2和B2两种气体,在密闭容器内反应生成气体C,达平衡后,测得: c(A2)=0.58mol/L,c(B2)=0.16mol/L,c(C)=0.84mol/L,则该反应的正确表达式为 A.2A2+B2 2A2BB.A2+2B2 2AB2 C.A2+B2 A2B2D.A2+B2 2AB 【答案】B 【解析】 【分析】 根据转化浓度之比等于化学计量数之比配平方程式,结合原子守恒确定C的化学式。 【详解】从起始到平衡A2、B2、C的转化浓度依次为: 1mol/L-0.58mol/L=0.42mol/L、1mol/L-0.16mol/L=0.84mol/L、0.84mol/L,A2、B2、C的转化浓度之比为0.42mol/L: 0.84mol/L: 0.84mol/L=1: 2: 2,则反应的化学方程式为A2+2B2 2C,根据原子守恒,C的化学式为AB2,该反应的正确表达式为A2+2B2 2AB2,答案选B。 7.利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。 下列说法中正确的是 A.电极a表面发生还原反应 B.该装置工作时,H+从b极区向a极区移动 C.该装置中每生成2molCO,同时生成1molO2 D.反应过程中,电极a附近溶液的pH值将增大 【答案】C 【解析】 【分析】 根据电子的流向判断装置的正负极,结合装置的工作原理和装置图书写电极反应式,根据电极反应式作答。 【详解】电子由a电极通过导线流向b电极,a电极为负极,b电极为正极。 A项,电极a为负极,电极a表面发生氧化反应,A项错误; B项,该装置工作时阳离子向正极移动,该装置工作时,H+由a极区向b极区移动,B项错误; C项,a极电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,b极电极反应式为CO2+2e-+2H+=CO+H2O,总反应为2CO2=2CO+O2,每生成2molCO同时生成1molO2,C项正确; D项,a极电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,反应过程中消耗H2O、生成H+,c(H+)增大,电极a附近溶液的pH值将减小,D项错误; 答案选C。 8.苯乙烯( )是重要的化工原料。 下列有关苯乙烯的说法错误的是 A.与溴水混合后加入铁粉可发生取代反应B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.所有原子可能在同一平面D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】A项,苯乙烯中含碳碳双键,苯乙烯与溴水混合后发生加成反应,A项错误; B项,苯乙烯中含碳碳双键,苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,B项正确; C项,联想苯和乙烯的结构,根据碳碳单键可以旋转,苯乙烯中所有原子可能在同一平面上,C项正确; D项,苯乙烯中含碳碳双键,在催化剂存在下可以发生加聚反应制得聚苯乙烯,反应的化学方程式为 ,D项正确; 答案选A。 【点睛】本题的难点是原子共面的判断。 确定分子中共面的原子个数的技巧: (1)三键原子和与之直接相连的原子共直线(联想乙炔的结构),苯环上处于对位的2个碳原子和与之直接相连的原子共直线; (2)任意三个原子一定共平面;(3)双键原子和与之直接相连的原子共平面(联想乙烯的结构),苯环碳原子和与苯环直接相连的原子共平面(联想苯的结构);(4)分子中出现饱和碳原子,所有原子不可能都在同一平面上;(5)单键可以旋转;(6)注意“可能”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。 9.下图甲和乙是双液原电池装置。 由图可判断下列说法错误的是() A.乙图电池反应的离子方程式为: Co(s)+2Ag+(aq)=2Ag(s)+Co2+(aq) B.反应2Ag(s)+Cd2+(aq)=Cd(s)+2Ag+(aq)不能发生 C.盐桥的作用是形成闭合回路,并使两边溶液保持电中性 D.甲图当有1mol电子通过外电路时,正极有59gCo析出 【答案】D 【解析】 【分析】 根据装置图中的正负极和电解质溶液书写电极反应式、电池总反应式,根据正负极判断金属活动性顺序,根据电极反应式进行计算,盐桥的作用是形成闭合回路和平衡电荷。 【详解】A项,乙装置中,Co为负极,Co极电极反应式为Co-2e-=Co2+,Ag为正极,Ag极电极反应式为2Ag++2e-=2Ag,电池总反应的离子方程式为Co(s)+2Ag+(aq)=Co2+(aq)+2Ag(s),A项正确; B项,甲装置中,Cd为负极,Co为正极,金属活动性: Cd>Co,乙装置中,Co为负极,Ag为正极,金属活动性: Co>Ag,则金属活动性: Cd>Co>Ag,反应2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s)不能发生,B项正确; C项,盐桥的作用是形成闭合回路和平衡电荷,原电池工作时,盐桥中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,使两边溶液保持电中性,C项正确; D项,甲装置中,Co为正极,Co极电极反应式为Co2++2e-=Co,当有1mol电子通过外电路时正极析出0.5molCo,即有29.5gCo析出,D项错误; 答案选D。 10.下列说法正确的是() A.S(s)+3/2O2(g)=SO3 (g)△H=-315kJ·mol-1(燃烧热)(△H的数值正确) B.氢气的燃烧热为285.5kJ•mol-1,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+285.5kJ•mol-1 C.已知: 500℃、30MPa下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1;将3molH2和过量的N2在此条件下充分反应,放出的热量小于92.4kJ D.已知HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ·mol-1,则HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(aq)△H=-57.3kJ·mol-1 【答案】C 【解析】 【详解】A项,S(s)完全燃烧生成的稳定氧化物为SO2(g),不是SO3(g),A项错误; B项,H2的燃烧热为285.5kJ/mol,指1molH2完全燃烧生成1molH2O(l)放出285.5kJ的热量,H2燃烧热表示的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.5kJ/mol,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+571kJ/mol,B项错误; C项,由于N2与H2化合成NH3的反应为可逆反应,3molH2不可能完全反应,3molH2与过量N2在此条件下充分反应放出的热量小于92.4kJ,C项正确; D项,HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol,则HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol,D项错误; 答案选C。 【点睛】正确理解燃烧热、中和热、可逆反应的含义是解答本题的关键。 理解燃烧热时注意两点: (1)可燃物物质的量为1mol; (2)生成物为稳定氧化物,如H→H2O(l),C→CO2(g),S→SO2(g)等。 11.下列由实验得出的结论正确的是() 实验 结论 A. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性 D. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性 A.AB.BC.CD.D 【答案】A 【解析】 A.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,证明乙烯与溴反应生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳,A正确;B.乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体,但是两个反应的剧烈程度是不同的,所以乙醇分子中的氢与水分子中的氢的活性是不相同的,B不正确;C.用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,水垢中有碳酸钙,说明乙酸的酸性大于碳酸的酸性,C不正确;D.甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红,是因为生成的HCl水溶液具有酸性,D不正确。 本题选A。 12.恒温恒容条件下,反应A(g)+B(g) C(g)+D(s)△H>0,一定能使其逆反应速率加快的是 A.减少A或B的物质的量B.充入氦气使压强增大 C.升高温度D.增大D的物质的量 【答案】C 【解析】 【分析】 根据浓度、压强、温度等外界条件对化学反应速率影响的规律作答。 【详解】A项,减少A或B的物质的量,逆反应速率瞬时不变,后逆反应速率减小; B项,充入氦气使压强增大,由于各物质的浓度不变,逆反应速率不变; C项,升高温度,正反应速率、逆反应速率都加快; D项,D呈固态,增大D的物质的量,逆反应速率不变; 一定能使逆反应速率加快的是升高温度,答案选C。 【点睛】解答本题需要注意: (1)气体反应体系中充入“惰性气体”(不参加反应的气体)时对反应速率的影响,恒温恒容时,充入“惰性气体”→压强增大→各物质的浓度不变→反应速率不变;恒温恒压: 充入“惰性气体”→体积增大→各物质的浓度减小→反应速率减小。 (2)增大固态物质物质的量,化学反应速率不变。 13.中和热测定实验中,用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH进行实验,下列说法错误的是( ) A.改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液反应,求得中和热数值和原来相同 B.用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验比用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.50mol/LNaOH测得的数值准确 C.酸碱混合时,量筒中NaOH溶液应慢慢倒入小烧杯中,再用环形玻璃搅拌棒搅拌 D.装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失 【答案】C 【解析】 【详解】A项,改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液反应,反应放出的热量不相等,但中和热以生成1molH2O(l)为标准,求得中和热数值和原来相同,A项正确; B项,用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验比用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.50mol/LNaOH测得的数值准确,原因是NaOH溶液稍过量能保证盐酸完全中和,B项正确; C项,酸碱混合时,应将量筒中NaOH溶液一次性快速倒入小烧杯中,盖好盖板,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅拌,以减少热量的损失,C项错误; D项,装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失,D项正确; 答案选C。 14.把5mol A和2.5mol B混合于2L密闭容器中,发生反应: 3A(g)+2B(s) xC(g)+D(g),5min后反应达到平衡,容器内压强变小,测得D的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1,下列结论错误的是( ) A.B的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1B.平衡时,容器内压强为原来的0.9倍 C.平衡时,C的浓度为0.25mol•L-1D.A的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1 【答案】A 【解析】 【分析】 不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比,由υ(D)计算其它物质表示的化学反应速率;反应达到平衡时容器的压强变小,则3>x+1,x只能取1,用三段式计算平衡时各物质的浓度,进一步计算平衡时压强与起始压强的关系。 【详解】B呈固态,反应达到平衡时容器的压强变小,则3>x+1,x只能取1,从起始到平衡转化D的浓度Δc(D)=0.05mol/(L·min)×5min=0.25mol/L,用三段式 3A(g)+2B(s) C(g)+D(g) c(起始)(mol/L)2.500 c(转化)(mol/L)0.750.250.25 c(平衡)(mol/L)1.750.250.25 A项,B呈固态,不能用B表示反应速率,A项错误; B项,根据恒温恒容时,气体的压强之比等于气体分子物质的量之比,平衡时容器内压强为原来的 =0.9倍,B项正确; C项,根据计算,平衡时C的浓度为0.25mol/L,C项正确; D项,不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比,υ(A): υ(D)=3: 1,υ(D)=0.05mol/(L·min),则υ(A)=0.15mol/(L·min),D项正确; 答案选A。 【点睛】由于B呈固态,不能用B表示化学反应速率,同时结合压强的变化确定x的值是解答本题的关键。 15.下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是 A.用装置甲灼烧碎海带 B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I−的Cl2 D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I−后的Cl2尾气 【答案】B 【解析】 【详解】A、灼烧碎海带应用坩埚,A错误; B、海带灰的浸泡液用过滤法分离,以获得含I-的溶液,B正确; C、MnO2与浓盐酸常温不反应,MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,C错误; D、Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小,不能用饱和NaCl溶液吸收尾气Cl2,尾气Cl2通常用NaOH溶液吸收,D错误; 答案选B。 16.已知: a.C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g)△H<0;b.2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g)△H>0 判断以下三个热化学方程式中△H1、△H2、△H3的大小顺序是( ) ①C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H1 ②C(s)+H2(g)=1/2C2H4(g)△H2 ③C(s)+1/2H2(g)=1/2C2H2(g)△H3 A.△H2>△H3>△H1B.△H3>△H2>△H1 C.△H3>△H1>△H2D.△H1>△H2>△H3 【答案】B 【解析】 【分析】 应用盖斯定律分析反应①、②、③与反应a、b的关系,结合反应a、b的ΔH分析。 【详解】应用盖斯定律,将②×2-③×2得a,2ΔH2-2ΔH3<0,则ΔH3>ΔH2;将②×2-①×2得b,2ΔH2-2ΔH1>0,则ΔH2>ΔH1;则ΔH3>ΔH2>ΔH1,答案选B。 17.已知反应: 2NO(g)+Br2(g) 2NOBr(g)△H=-akJ·mol-1(a>0),其反应机理是 ①NO(g)+Br2(g) NOBr2(g)快②NOBr2(g)+NO(g) 2NOBr(g)慢 下列有关该反应的说法正确的是 A.该反应的速率主要取决于①的快慢 B.NOBr2是该反应的催化剂 C.增大Br2(g)的浓度能增大活化分子百分数,加快反应速率 D.总反应中生成物的总键能比反应物的总键能大akJ·mol-1 【答案】D 【解析】 【详解】A项,①反应快,②反应慢,该反应的速率主要取决于②的快慢,A项错误; B项,将反应①和反应②相加得总反应,NOBr2是反应①的生成物、反应②的反应物之一,NOBr2为中间产物,不是反应的催化剂,B项错误; C项,增大Br2(g)的浓度能加快反应速率,但活化分子百分数不变,C项错误; D项,总反应的ΔH=-akJ/mol,根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=-akJ/mol(a>0),总反应中生成物的总键能比反应物的总键能大akJ/mol,D项正确; 答案选D。 18.氮化硅陶瓷能代替金属制造发动机的耐热部件。 工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下: 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g)△H<0。 若在恒压绝热容器中反应,下列选项表明反应一定已达化学平衡状态的是() A.容器的温度保持不变B.容器的压强保持不变 C.υ正(N2)=6υ逆(HCl)D.容器内的气体c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶3∶6 【答案】A 【解析】 【分析】 根据化学平衡的本质标志(正、逆反应速率相等且不等于0)和特征标志(各组分的浓度保持不变)判断反应是否达到平衡状态。 【详解】A项,该反应的正反应为放热反应,在恒压绝热容器中建立平衡过程中温度升高,平衡时温度不变,容器的温度保持不变能表明反应一定达到化学平衡状态; B项,该容器为恒压绝热容器,容器的压强始终保持不变,容器的压强保持不变不能表明反应一定达到化学平衡状态; C项,达到化学平衡时用不同物质表示的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,达到平衡时6υ正(N2)=υ逆(HCl),故υ正(N2)=6υ逆(HCl)时反应没有达到平衡状态; D项,达到平衡时各组分的浓度保持不变,不一定等于化学计量数之比,容器内的气体c(N2): c(H2): c(HCl)=1: 3: 6不能表明反应一定达到化学平衡状态; 答案选A。 【点睛】可逆反应在一定条件下达到化学平衡状态的标志是: 逆向相等,变量不变。 “逆向相等”指必须有正反应速率和逆反应速率且两者相等,“变量不变”指可变的物理量不变是平衡的标志,不变的物理量不变不能作为平衡的标志;注意可逆反应达到平衡时各组分的浓度保持不变,但不一定相等,也不一定等于化学计量数之比。 解答本题时还需注意容器为恒压绝热容器。 19.用吸附了H2的碳纳米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-=2H+ B.充电时,阳极的电极反应为: Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O C.充电时,将电池的碳电极与外电源的正极相连 D.放电时,OH-向镍电极作定向移动 【答案】B 【解析】 【分析】 放电时为原电池原理,吸附H2的碳纳米管为负极,镍电极为正极;充电时为电解原理,碳电极为阴极,镍电极为阳极;根据图示和电解质溶液书写电极反应式,结合工作原理作答。 【详解】A项,放电时为原电池原理,吸附H2的碳纳米管为负极,电解质溶液为KOH溶液,负极电极反应为: H2-2e-+2OH-=2H2O,A项错误; B项,充电时为电解原理,镍电极为阳极,阳极发生失电子的氧化反应,阳极的电极反应为: Ni(OH)2-e-+OH-=NiO(OH)+H
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