1、高考资源网（） 您身边的高考专家陕西省咸阳市20192020学年高一下学期期末教学质量检测化学试题1.“绿水青山就是金山银山”的理念要求化工生产实现“绿色化”。下列能源的使用最符合“绿色化学”理念的是A. 煤B. 天然气C. 氢气D. 石油【答案】C【解析】【详解】A.煤燃烧生成二氧化碳，还有二氧化硫，二氧化硫污染空气，不符合“绿色化学”理念，故A错误；B.天然气燃烧生成二氧化碳，空气中二氧化碳含量增多时，形成温室效应，不符合“绿色化学”理念，故B错误；C.氢气燃烧生成水，没有污染，并且水通过化学方法有可以生成氢气，循环利用，符合“绿色化学”理念，故C正确；D.大量使用石油，会造成污染，不符合
2、“绿色化学”理念，故D错误；故选：C。2.下列物质的主要成分(括号中)不包含第A族元素的是A. 石英石B. 红宝石C 孔雀石D. 祖母绿宝石【答案】B【解析】【详解】A石英石中的二氧化硅是硅元素和氧元素组成，硅元素为第A族元素，故A不符合；B红宝石Al2O3中铝元素位于第A族，O元素位于第A族，不含A族元素，故B符合；C孔雀石Cu2(OH)2CO3中的C元素为第A族元素，故C不符合；D祖母绿宝石Be3Al2Si6O18中含硅元素，硅元素为第A族元素，故D不符合；故选B。3.下列有机物不能由通过加成反应直接制取的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A乙烯和氯化氢反应可得，A正确；
3、B乙烯和氯气反应可得，B正确；C乙烯和水反应可得，C正确；D不能由乙烯一步制得，故D错误；答案选D。4.下列分子中只含有极性键的是A. CH4B. NaOHC. H2O2D. MgCl2【答案】A【解析】【详解】A甲烷分子中只有碳原子和氢原子形成的极性键，故A符合题意；BNaOH中含有氢原子和氧原子形成的极性键，同时有钠离子和氢氧根形成的离子键，故B不符合题意；CH2O2中含有氢原子和氧原子形成的极性键，同时有氧原子和氧原子之间形成的非极性键，故C不符合题意；DMgCl2只含有氯离子和镁离子形成离子键，故D不符合题意；答案为A。5.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是A. 工业上可利用铝
4、热反应的方法冶炼金属镁B. 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯，可达到保鲜目的C. 煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源D. 聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应【答案】B【解析】【详解】A.金属性MgAl，铝热反应只可以冶炼没有铝活泼的金属，所以A错误；B.乙烯和高锰酸钾反应生成CO2，乙烯含量减少了，有效的减少了乙烯催熟，避免了水果过度成熟或提早成熟，故B正确；C.煤的气化和液化均是化学变化，故C错误；D.聚乙烯中没有碳碳双键，不能发生加成反应，故D错误；故选：B。6.将质量相同的锌粉分别投入下列四个烧杯的溶液中，反应速率最快的是A. B. C. D. 【答案】A【解
5、析】【分析】锌粉与盐酸或稀硫酸反应的本质为Zn+2H+=Zn2+H2，锌粉相同时，H+离子浓度越大，反应速率越快，据此分析判断。【详解】A硫酸为2mol/L，H+离子为4mol/L，B30g HCl的物质的量为=0.822mol，H+离子为=1.64mol/L；CHCl为2mol/L，H+离子为2mol/L；D含1mol HCl 500mL的溶液中H+离子浓度为2mol/L；氢离子浓度最大的为A，A的反应速率最快，故选A。7.下列有关化学用语的表示方法中正确的是A. 氮气的电子式：B. 用电子式表示的形成过程：C. 核外有a个电子、b个中子，M的核素符号：D. 的结构示意图：【答案】C【解析】
6、【详解】A氮气中氮原子之间以三键结合，故氮气的电子式为，故A错误；BK2O为离子化合物，用电子式表示的形成过程为，故B错误；CM2+离子核外有a个电子，b个中子，则M原子的质量数=a+b+2，质子数=a+2，M的核素符号为，故C正确；D为Na原子结构示意图，钠离子的核外电子总数为10，离子结构示意图为，故D错误；故选C。8.制取乙酸乙酯的装置正确的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】A. 由于乙醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯中含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯，中和挥发出来的乙酸，使之转化为易溶于水的乙酸钠，溶解挥发出来的乙醇，并降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于
7、分层得到酯，故A正确；B. 玻璃管插到饱和碳酸钠液面以下，会引起倒吸，故B错误；C. 试管中的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应，故C错误；D. 试管中的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应且玻璃管插入液面下，会引起倒吸，故D错误；答案选A。【点睛】制备乙酸乙酯时，由于乙醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯中含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯，中和挥发出来的乙酸，使之转化为易溶于水的乙酸钠，溶解挥发出来的乙醇，并降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯，同时乙醇与乙酸均易溶于水，收集时需要注意防倒吸，导管口在液面以上，或者用球形干燥管等防倒吸装置。9.运用元素周期律分析下面的
8、推断，不正确的是A. 的酸性比的酸性强B. 在氧气中，钠的燃烧产物比铷（）的燃烧产物更复杂C. 硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可做半导体材料D. 砹（）为有色固体，难溶于水也不溶于稀硝酸【答案】B【解析】【详解】A非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，溴的非金属性强于碘，故高溴酸的酸性强于高碘酸，A推断正确；B同一族，原子序数越大，金属性越强，对应的燃烧产物也越复杂，钠的金属性比铷弱，B推断错误；C硅、锗位于金属与非金属的交界处，既有一定的金属性，又有一定的非金属性，可做半导体材料，故C推断正确；D砹（）与氯、溴、碘同族，其单质及化合物的性质有一定的相似性，也有一定的递变规律
9、，氯化银、溴化银、碘化银均不溶于水和稀硝酸，其颜色依次加深，因此，可以判断是不溶于水、不溶于稀硝酸的有色固体，故D推断正确；答案选B。10.将溶液和溶液混合，充分反应。下列实验能说明溶液中存在化学平衡“”的是选项实验操作实验现象A再加入，振荡后取上层清液，滴加溶液溶液变成血红色B再加入，振荡下层液体变为紫红色C再加入，振荡后取上层清液，滴加溶液有黄色沉淀产生D滴入溶液有黄色沉淀产生A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【分析】溶液和溶液混合，I过量，若不是可逆反应，Fe3+全部转化为Fe2+，则溶液中无Fe3+，故只需要证明溶液中含Fe3+，则即能证明此反应为可逆反应，能建立化学平
10、衡。【详解】A.向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中有Fe3+，即能说明反应存在平衡，故A正确；B. 再加入，振荡，下层液体变为紫红色，说明有碘单质生成，不能说明有Fe3+，故B错误；C.向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，溶液中I过量，无论否存在平衡反应，都会有黄色沉淀生成，所以不能说明反应存在平衡，故C错误；D. 向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，溶液中I过量，无论是否存在平衡反应，都会有黄色沉淀生成，所以不能说明反应存在平衡，故D错误；故选：A。11.关于乙醇和钠反应的叙述，正确的是A. 钠浮在乙醇的上面，四处游动B. 钠与乙醇的反应比与水的反应剧烈C. 乙醇中
11、羟基氢原子不如水中氢原子活泼D. 等物质的量的乙醇和水分别与足量的钠反应，生成的气体体积比为31【答案】C【解析】【详解】A钠的密度比乙醇大，所以不会浮在乙醇上面，故A错误；B乙醇中羟基氢原子不如水中氢原子活泼，所以钠与水反应更剧烈，故B错误；C乙醇中含有羟基，与水相比，乙醇中羟基的O-H键更难以断裂，所以乙醇中羟基氢原子不如水中氢原子活泼，故C正确；D乙醇与Na反应只能置换羟基上的H原子，所以与Na反应时，每个乙醇分子和水分子提供1个H原子，所以等物质的量的乙醇和水分别与足量的钠反应，生成的气体体积比为1：1，故D错误；故答案为C。12. 下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是A.
12、 电池中锌是正极B. 电池是一次性电池C. 电池工作时，氢气发生还原反应D. 电池工作时，电子由锌通过导线流向碳棒【答案】D【解析】【详解】A、锌比铜活泼，活泼的锌为负极，故A错误；B、铅蓄电池是二次电池，可以放电充电，故B错误；C、燃料电池是氢气作负极性氧化反应，所以电池工作时氢气发生氧化反应，故C错误；D、原电池中电子由负极沿导线流向正极，所以电池工作时电子由锌通过导线流向碳棒，故D正确；故选D。13.分子式为的有机物共有A. 7种B. 8种C. 9种D. 10种【答案】B【解析】【分析】分子式为的有机物，可看作Br原子取代戊烷的H原子，戊烷有3种结构，结合等效氢原子的方法分析判断。【详解
13、】分子式为的有机物，可看作Br原子取代戊烷的H原子，戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种结构，其中正戊烷有3种H，异戊烷有4种H，新戊烷有1种H，因此共8种同分异构体，故选B。14.目前海水提溴的最主要方法之一是空气吹出法工艺，其流程图如下。下列说法不正确的是 A. 热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质B. 吸收溴的离子方程式为C. 不采用直接蒸馏含溴海水得到单质溴的主要原因是为了节能D. 蒸馏操作用到的主要仪器有蒸馏烧瓶和分液漏斗【答案】D【解析】【分析】用空气从含Br2的海水将Br2吹出得到含Br2的空气，用二氧化硫吸收，得到吸收液，发生的反应为SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr，然
14、后将吸收液氯化，发生的反应为2HBr+Cl2=Br2+2HCl，得到溴水混合物，然后采用蒸馏的方法得到液溴，据此分析解答【详解】A. 溴易挥发，所以热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质，故A正确；B. 二氧化硫具有还原性，溴具有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，反应方程式为SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr，离子方程式SO2+2H2O+Br2=SO42-+4H+2Br-，故B正确；C. 海水中溴的含量很低，如果直接采用直接蒸馏含溴海水得到单质溴浪费能源，将溴还原的目的是富集溴，达到节能的目的，故C正确；D. 蒸馏操作用到的主要仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、锥形瓶、温度计等，故D错误
15、；故选：D。15.下列实验操作能达到实验目的的是选项实验目的实验操作A确定蔗糖是否水解向蔗糖溶液中加入稀硫酸，再直接加入新制氢氧化铜悬浊液，加热B确定食盐中含有加淀粉C确定酒精中混有乙酸加入碳酸氢钠溶液D确定乙烯中是否混有甲烷通入溴的四氯化碳溶液中A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A水解后检验葡萄糖应在碱性溶液中，水解后没有加碱调节溶液至碱性，不能检验，故A错误；B淀粉遇碘单质变蓝，不能检验KIO3，故B错误；C乙酸与碳酸氢钠反应有气体放出，酒精不能，加入碳酸氢钠溶液可检验酒精中是否含乙酸，故C正确；D乙烯和溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，甲烷和溴的四氯化碳溶液
16、不反应，不能根据实验现象确定乙烯中是否混有甲烷，故D错误；故选C。16.X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是A. 常见气态氢化物的热稳定性：B. 、均为共价化合物C. Y、Z、M的简单离子具有相同的电子层结构D. 工业上常用电解法制备W的单质【答案】D【解析】【分析】X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76gL-1，该化合物的摩尔质量为0.76gL-122.
17、4L/mol=17g/mol，考虑为NH3，X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，故Y为N元素，M为H元素；X、Z分别为C、O，X与Z形成的XZ2分子为二氧化碳；W 的质子数是 X、Y、Z、M 四种元素质子数之和的，则W质子数为（6+7+8+1）=11，所以W为Na元素。【详解】A.非金属性越强，气态氢化物越稳定，同一周期，从左到右非金属性逐渐增强，气态氢化物稳定性增强，则常见气态氢化物的稳定性：ZYX，故A错误；B. CO2为共价化合物，而Na2O2是离子化合物，故B错误；C.氮和氧元素的形成的简单离子电子层结构相同，氢元素形成的H-最外层有两个电子、只有1个电
18、子层，故电子层结构不相同，故C错误；D. 工业上电解熔融的氯化钠冶炼Na，故D正确；故选：D。17.某反应的反应物和生成物有、，小林将上述反应设计成原电池。(1)该电池的负极材料为_，负极反应式为_。(2)正极材料为_，该电池总的化学反应方程式为_。(3)一段时间后负极质量减轻，下列说法正确的是_(填字母)。A电路中通过的电子为 B正极质量增加C原电池工作过程中将电能转化为化学能 D原电池工作过程中向负极移动【答案】 (1). (2). (3). 或活泼性比铜弱的金属或石墨等导电的非金属材料 (4). (5). AD【解析】【分析】根据氧化还原反应的原理和规律，、发生的反应为2FeCl3+Cu
19、=2FeCl2+CuCl2，反应中铜失电子而被氧化，应为原电池负极，正极应为活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料，Fe3+在正极得到电子而被还原，电解质溶液为FeCl3，据此分析解答。【详解】根据氧化还原反应的原理和规律，、发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。(1) 反应中铜失电子而被氧化，应为原电池负极，则该电池负极材料为：Cu，负极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故答案为：Cu；Cu-2e-=Cu2+；(2)正极材料为：Pt或活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料，该电池总的化学反应式为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，故答案为：Pt或活泼性比铜弱的金属或
20、导电的非金属材料；2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；(3)一段时间后负极质量减轻mg，反应的Cu的物质的量为mol。A1molCu失去2mol电子，所以mg铜反应电路中通过的电子为2mol=mol，故A正确；BFe3+在正极得到电子而被还原生成Fe2+，2Fe3+2e-=2Fe2+，所以正极质量不变，故B错误；C原电池是将化学能转化为电能的装置，故C错误；D原电池工作过程中阴离子向负极移动，则Cl-向负极移动，故D正确；故答案为：AD。【点睛】从氧化还原反应的角度判断电池反应和电极反应是解题的关键。本题的易错点为(3)，要注意正极的反应式为2Fe3+2e-=2Fe2+，正极质量不变
21、。18.苯是一种重要的化工原料。（1）下图是某些有机物的分子模型，其中表示苯的是_。 （2）若苯泄漏会造成严重的危险，下列说法有科学性错误的是_（填字母）。A.若大量苯溶入水中、渗入土壤，会对周边农田、水源造成严重的污染B.由于苯是一种易挥发、易燃的物质，周围地区如果有火星就可能引起爆炸C.可以采取抽吸水渠中上层液体的办法，达到部分清除泄漏物的目的D.由于苯有毒，所有工作人员在处理事故时，都要做相关防护措施（3）小彭同学利用下图所示的实验来探究苯的性质。 图中所示实验中，分别加入所给试剂并不断振荡、静置，均出现分层现象，其中下层颜色比上层浅的是_（填序号）；实验_（填“能”或“不能”）证明苯分
22、子中不存在单、双键交替的结构。（4）在催化作用下，苯与液溴发生反应的化学方程式为_。（5）苯在一定条件下可与氢气发生_（填反应类型）反应，反应产物的名称是_。【答案】 (1). 丙 (2). A (3). (4). 能 (5). +Br2 +HBr (6). 加成 (7). 环己烷【解析】【详解】（1）由比例模型可以看出甲分子有1个碳原子4个氢原子，则结构简式为CH4，故甲表示甲烷；由比例模型可以看出乙分子中有2个碳原子和4个氢原子，则结构简式为CH2=CH2 ，故乙表示乙烯；由比例模型可以看出丙分子中有6个碳原子和6个氢原子，则分子式为C6H6，故丙为苯分子结构；由比例模型可以看出丁分子中有
23、2个碳原子和6个氢原子，1个氧原子，则D的结构简式为CH3CH2OH，故丁表示乙醇；答案选丙；（2）A. 由于苯和水是互不相溶的，所以大量苯不会溶入水中，渗入土壤，对周边农田、水源造成严重的污染，故A错误；B. 苯是一种易挥发、易燃的物质，容易引发爆炸事故，故B正确；C. 苯的密度比水小，和水不溶，在水的上层，可以采取抽吸水渠中上层液体的办法，达到部分清除泄漏物的目的，故C正确；D. 苯是一种有毒的无色液体，工作人员在处理事故时，要相关防护措施，故D正确；答案选A； (3)苯的密度小于水的密度，与水互不相溶，溴单质易溶于苯，所以振荡、静置后下层颜色比上层浅，向苯中加入酸性高锰酸钾溶液，颜色不能
24、褪去，所以实验能证明苯分子中不存在单、双键交替的结构；（4）在催化作用下，苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应的化学方程式是+Br2+HBr；（5）苯在一定条件下可与氢气发生加成反应，反应产物的名称是环己烷。19.化学反应中伴随着能量变化和速率变化。回答下列问题：（1）下列诗句、谚语中包含吸热反应的是_（填字母）。A.伐薪烧炭南山中 B.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲C.只要功夫深，铁杵磨成针 D.冰，水为之，而寒于水（2）已知键的键能是，键的键能是，键的键能是。则反应吸收或放出的能量为_。在如图中画出该反应过程中能量的变化趋势。_（3）一定温度下，在的密闭容器中加入和发生反应，末测知容
25、器中生成了。反应开始至末，用表示的平均反应速率为_。下列叙述能说明该反应已达到最大限度的是_（填字母）。A.全部转化为 B.正、逆反应速率相等且均为零C.和以11的物质的量之比反应生成 D.的物质的量浓度不再变化【答案】 (1). B (2). 11 (3). （能表示出反应物的总能量大于生成物的总能量，且曲线的变化趋势一致即可） (4). 0.3 (5). D【解析】【详解】(1) A.伐薪烧炭南山中,燃烧是放热反应，故A错误；B.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，碳酸钙的分解反应是吸热反应，故B正确；C.只要功夫深，铁杵磨成针是物理变化，故C错误；D.冰，水为之，而寒于水是物理变化，故D错误
26、；（2）H=反应物的键能总和生成物的键能总和=436kJmol1+151kJ mol12299kJ mol1=11kJ mol1，说明该反应为放热反应，放出11的能量，该反应过程中能量的变化趋势如图：（3）末测知容器中生成了，依据方程式知消耗氢气的物质的量是0.6mol，表示的平均反应速率为=0.3，可逆反应达到最大限度，处于平衡状态，A.可逆反应反应物不可能全部转化为 ，故A错误；B.可逆反应处于平衡状态，正、逆反应速率相等且不为零，故B错误；C.和任意时刻都是以11的物质的量之比反应生成，故C错误； D.的物质的量浓度不再变化，说明可逆反应处于平衡状态，故D正确；20.用图表来处理数据是发
27、现科学规律的一种重要方法。 （1）图1是原子序数为118的元素原子的最外层电子数随原子序数变化的直方图。图中元素a是_（填元素名称，下同），b是_。（2）图2表示元素的一种性质随原子序数变化的情况，分析该图纵坐标表示的是_。2020年新型冠状病毒席卷世界各地，“84”消毒液（有效成分为）发挥了重要作用，用原子序数为17的元素单质和氢氧化钠溶液制备的离子方程式为_。（3）下表给出了部分元素的原子半径：元素符号BCNOFK原子半径/0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.0710.1860.2270.2480.265请根据表中数据分析，同周期元素原子半径的递变规律是_，同主
28、族元素原子半径的递变规律是_。比较和的半径大小：_（填“”、“=”或“”）。在元素周期表中的位置是_。下列可作为比较和K金属性强弱的方法是_（填字母）。a.比较等量的两种金属与盐酸反应放出气体的多少b.比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱c.比较单质燃烧时的焰色d.比较大小、形状相同的等量金属与水反应的剧烈程度【答案】 (1). 铍 (2). 氩 (3). 元素的最高化合价和最低化合价 (4). (5). 随着核电荷数的增多，原子半径逐渐减小（或从左到右，原子半径逐渐减小） (6). 随着原子核外电子层数的增加，原子半径逐渐增大（或从上到下，原子半径逐渐增大） (7). (8). 第6周期A族
29、 (9). bd【解析】【详解】（1）图1中a是4号元素铍，b是18号元素氩；（2）主族元素的主要化合价与原子的最外层电子数有关，最高正价数=最外层电子数，最低负价=最外层电子数-8，图2中有负值区，且非金属元素的负值数等于8与最外层电子数之差，所以该图纵坐标表示的是元素的最高正化合价和最低负化合价；原子序数为17的元素单质Cl2，其与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式是；（3）由表格提供的数据可得，同周期元素原子半径的递变规律是：随原子序数的递增，原子半径依次减小；同主族元素原子半径的递变规律是：随电子层数的增加，原子半径依次增大；由此可知，决定微粒半径的因素有核电荷数和电
30、子层数，当电子层数不同时，电子层数起主导作用，当电子层数相同时，核电荷数起主导作用，核电荷数越大，微粒半径越小；和都有10个电子，电子层结构相同，电子层数相同，但钠的核电荷数为11，氟的核电荷数为9，所以的半径比的半径小；电子层数是六，最外层电子数是1，其在周期表中的位置是：第6周期A族；a.应该比较等量的两种金属与相同浓度的盐酸反应的剧烈程度，而不是放出气体的多少，故a错误；b. 根据最高价氧化物对应水化物碱性强弱，碱性越弱，该元素的金属性越弱，故b正确；c. 单质燃烧时的焰色不能比较金属性强弱，故c错误；d.金属性越强，与水反应越剧烈，故d正确；21.为了探究甲烷的性质，某同学设计如下两组
31、实验方案。【甲方案】探究甲烷与氯气反应的条件，如图所示。瓶放在光亮处，瓶用预先准备好的黑色纸套套上，并夹紧弹簧夹a和b。一段时间后，打开弹簧夹a、b，观察到有水倒吸入瓶中，但水并不能充满瓶。除了上述现象外，该实验中还可能观察到的现象有_(填字母)。A.瓶中气体颜色变浅 B.瓶中出现白雾C.瓶内壁出现油状物质 D.瓶中与瓶现象相同【乙方案】探究甲烷与氧化剂反应，如图所示。已知碳化铝()与水反应生成氢氧化铝和甲烷。实验现象：溴水不褪色，无水硫酸铜变蓝色，澄清石灰水变浑浊。回答下列问题：(1)碳化铝与稀硫酸反应的化学方程式为_。(2)加入药品前，应先进行的一步操作是_。(3)下列对实验中的有关现象与
32、结论叙述都正确的是_(填字母)。A.甲烷不能与溴水反应，推知甲烷不能与卤素单质反应B.酸性高锰酸钾溶液不褪色，结论是通常条件下甲烷不能与强氧化剂反应C.硬质玻璃管中黑色粉末无颜色变化，结论是甲烷不与氧化铜反应D.硬质玻璃管中黑色粉末变红色，推断氧化铜与甲烷反应只生成水和二氧化碳(4)经测定，甲烷与氧化铜反应时每消耗1mol甲烷转移电子7mol，写出实验时硬质玻璃管中发生反应的化学方程式_。(5)浓硫酸的作用是_，集气瓶中排水法收集到的气体_(填“能”或“不能”)直接排入空气中。【答案】 (1). ABC (2). Al4C3+6H2SO4=2Al2(SO4)3+3CH4 (3). 检查装置气密
33、性 (4). B (5). 2CH4+7CuO7Cu+CO+CO2+4H2O (6). 干燥CH4 (7). 不能【解析】【分析】甲方案：甲烷和氯气在光照条件下可以发生取代反应，生成多种氯代物和HCl；乙方案：首先利用碳化铝和稀硫酸反应生成甲烷，依次通过溴水、酸性高锰酸钾溶液，观察溶液的颜色判断甲烷能否与溴水、酸性高锰酸钾反应；之后用浓硫酸干燥，干燥后在加热条件下和 氧化铜反应，无水硫酸铜可以检验是否有水生成，澄清石灰水检验是否有CO2生成，最后利用排水收集尾气。【详解】甲方案：甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成物有中CH3Cl(气体)、CH2Cl2(油状液体)、CHCl3(油状液体)、
34、CCl4(油状液体)、HCl(极易溶于水)，所以打开弹簧夹a、b，一段时间后，观察到有水倒吸到I瓶中，但CH3Cl(气体)难溶于水，所以水并不能充满I瓶；氯气为黄绿色气体，所以反应后I瓶中气体颜色变浅；HCl遇水蒸气凝结成小液滴，所以I瓶中出现白雾；而液体的氯化物难溶于水，为油状液体，所以内壁出现油状物质，瓶中由于没有光照，不能反应，所以无现象，II瓶中与I瓶现象不相同；综上所述答案为ABC；乙方案：(1)碳化铝(Al4C3)与水反应生成氢氧化铝和甲烷，碳化铝与硫酸反应可理解为碳化铝(Al4C3)与水反应，产物再和硫酸反应，所以产物为硫酸铝和甲烷，反应方程式为：Al4C3+6H2SO4=2Al
35、2(SO4)3+3CH4；(2)该反应中涉及气体的制取、收集，所以加入药品前要先检查装置气密性；(3)A甲烷可以和氯气在光照条件下发生取代反应，故A错误；B甲烷若能反应，则酸性高锰酸钾溶液在甲烷的作用下会褪色，实际上不褪色，说明通常条件下，甲烷不能与强氧化剂反应，故B正确；C当少量甲烷参加反应，硬质试管里为大量黑色粉末氧化铜和少量铜的混合物，也可能为氧化亚铜，也会无颜色变化，故C错误；D若甲烷还原氧化铜时生成CO，硬质试管里黑色粉末也能变红色，故D错误；综上所述选B；(4)根据“无水硫酸铜变蓝色，澄清石灰水变浑浊”可知氧化铜与甲烷反应时会产生CO2和H2O，假如C元素全部转化为CO2，则1molCH4反应转移8mol电子，实际上只转移7mol，说明产物中有CO，结合元素守恒可得化学方程式为: 2CH4+7CuO7Cu+CO+CO2+4H2O；(5)为确定甲烷与氧化铜反应时是否有水生成，甲烷与氧化铜反应之前要先用浓硫酸进行干燥；集气瓶中的气体有CO和未反应的CH4，CO有毒，不能直接排入空气。【点睛】本题主要考察了甲烷的相关性质，理解各个装置的作用是解题关键；第4小题方程式的书写为本题难点，要能根据实验现象和转移的电子数判断甲烷被氧化后中有CO和CO2和H2O。- 19 - 版权所有高考资源网
