高中化学多步反应综合竞赛试卷

高中化学多步反应综合竞赛试卷考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高中一年级化学竞赛班

高中化学多步反应综合竞赛试卷

一、选择题

1.下列反应中，属于放热反应的是

A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl固体混合

B.NaOH溶液与稀盐酸反应

C.CaCO3高温分解

D.C燃烧生成CO2

2.在密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0，达到平衡后，下列措施能提高SO3浓度的是

A.升高温度

B.增大压强

C.使用催化剂

D.添加SO2

3.下列物质中，既能与NaOH溶液反应，又能与稀盐酸反应的是

A.C2H5OH

B.CH3COOH

C.NaHCO3

D.SiO2

4.将0.1molCH4和0.1molO2混合点燃，充分反应后，生成的CO2和H2O的物质的量之比为

A.1:2

B.2:1

C.1:1

D.无法确定

5.下列关于电化学的叙述中，正确的是

A.原电池中，电子从负极流向正极

B.电解池中，阳极发生还原反应

C.超级电容器是一种新型电池

D.法拉第电解定律适用于所有电解质溶液

6.下列物质中，属于高分子化合物的是

A.蔗糖

B.蛋白质

C.乙醇

D.氯化钠

7.下列关于有机物的叙述中，正确的是

A.烷烃的通式为CnH2n+2

B.烯烃的通式为CnH2n

C.芳香烃一定含有苯环

D.卤代烃一定含有卤素原子

8.在恒容条件下，将一定量的理想气体加热，气体的温度升高，则气体的

A.压强增大

B.内能增加

C.密度不变

D.摩尔体积增大

9.下列关于化学平衡的叙述中，正确的是

A.平衡常数越大，反应速率越快

B.平衡常数只与温度有关

C.平衡常数与反应物和生成物的浓度有关

D.平衡常数与催化剂无关

10.下列关于氧化还原反应的叙述中，正确的是

A.氧化剂得电子，化合价降低

B.还原剂失电子，化合价升高

C.氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比一定等于化学计量数之比

D.氧化还原反应中，电子转移的方向是从还原剂到氧化剂

11.下列关于电解质的叙述中，正确的是

A.强电解质在水溶液中完全电离

B.弱电解质在水溶液中不电离

C.电解质的电离程度只与温度有关

D.盐类一定属于电解质

12.下列关于有机物的性质的叙述中，正确的是

A.烷烃不能使溴的四氯化碳溶液褪色

B.烯烃不能使高锰酸钾溶液褪色

C.芳香烃一定能使高锰酸钾溶液褪色

D.卤代烃一定能使碱性高锰酸钾溶液褪色

13.下列关于化学计算的叙述中，正确的是

A.根据化学方程式进行计算时，必须以物质的量为中心

B.根据化学方程式进行计算时，可以直接使用质量

C.根据化学方程式进行计算时，不需要考虑物质的聚集状态

D.根据化学方程式进行计算时，可以忽略反应的副反应

14.下列关于原电池的叙述中，正确的是

A.原电池中，电子从正极流向负极

B.原电池中，负极发生还原反应

C.原电池中，正极得电子

D.原电池中，负极失电子

15.下列关于电解池的叙述中，正确的是

A.电解池中，阳极发生还原反应

B.电解池中，阴极发生氧化反应

C.电解池中，阳极失电子

D.电解池中，阴极得电子

二、填空题

1.将2molSO2和1molO2置于密闭容器中，发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0。达到平衡后，测得SO3的浓度为0.8mol/L，则该反应的平衡常数K=。

2.写出乙醇与氧气反应生成乙醛的化学方程式：。

3.写出苯酚与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式：。

4.将0.1molCH4和0.2molO2混合点燃，充分反应后，生成的CO2和H2O的物质的量之比为。

5.写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式：。

6.写出氯气与水反应的化学方程式：。

7.写出甲烷与氯气在光照条件下反应的化学方程式：。

8.写出乙醇与钠反应的化学方程式：。

9.写出乙烷与氧气反应生成二氧化碳和水的化学方程式：。

10.写出氢气与氮气反应生成氨气的化学方程式：。

三、多选题

1.下列反应中，属于氧化还原反应的是

A.2H2O2→2H2O+O2

B.NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl

C.CaCO3→CaO+CO2

D.CH4+2O2→CO2+2H2O

2.下列关于化学平衡的叙述中，正确的有

A.平衡常数越大，反应速率越快

B.平衡常数只与温度有关

C.平衡常数与反应物和生成物的浓度有关

D.平衡常数与催化剂无关

3.下列关于电解质的叙述中，正确的有

A.强电解质在水溶液中完全电离

B.弱电解质在水溶液中不电离

C.电解质的电离程度只与温度有关

D.盐类一定属于电解质

4.下列关于有机物的性质的叙述中，正确的有

A.烷烃不能使溴的四氯化碳溶液褪色

B.烯烃不能使高锰酸钾溶液褪色

C.芳香烃一定能使高锰酸钾溶液褪色

D.卤代烃一定能使碱性高锰酸钾溶液褪色

5.下列关于化学计算的叙述中，正确的有

A.根据化学方程式进行计算时，必须以物质的量为中心

B.根据化学方程式进行计算时，可以直接使用质量

C.根据化学方程式进行计算时，不需要考虑物质的聚集状态

D.根据化学方程式进行计算时，可以忽略反应的副反应

四、判断题

1.放热反应在任何条件下都能自发进行。

2.增大反应物浓度一定能提高平衡产率。

3.稀释盐酸时，溶液的pH值增大。

4.中和热是指强酸与强碱稀溶液反应生成1mol水放出的热量。

5.原电池的正极一定是阴极。

6.电解熔融氯化钠时，阳极生成氯气。

7.蛋白质属于高分子化合物。

8.烯烃的通式为CnH2n，因此所有CnH2n的有机物都是烯烃。

9.苯酚与溴水反应生成三溴苯酚。

10.氧化还原反应中，电子转移的方向是从氧化剂到还原剂。

五、问答题

1.写出实验室制备氯气的化学方程式，并说明反应条件和用途。

2.解释为什么钠投入水中比投入乙醇中反应剧烈。

3.已知反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0。请从平衡移动的角度，说明如何提高SO3的产率，并简述理由。

试卷答案

一、选择题答案及解析

1.B解析：NaOH溶液与稀盐酸反应是强酸强碱中和反应，属于放热反应。

2.B解析：根据勒夏特列原理，增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动，即正向移动，提高SO3浓度。

3.C解析：NaHCO3是弱酸酸式盐，既能与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，又能与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠。

4.A解析：CH4和O2混合点燃，若氧气充足，则完全燃烧生成CO2和H2O，物质的量之比为1:2。

5.A解析：原电池中，电子从负极流向正极。

6.B解析：蛋白质是由氨基酸聚合而成的高分子化合物。

7.A解析：烷烃是饱和烃，通式为CnH2n+2。

8.B解析：在恒容条件下，温度升高，气体分子平均动能增大，内能增加。

9.B解析：平衡常数只与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关。

10.B解析：还原剂失电子，化合价升高。

11.A解析：强电解质在水溶液中完全电离。

12.A解析：烷烃没有不饱和键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色。

13.A解析：根据化学方程式进行计算时，必须以物质的量为中心，通过物质的量建立质量、体积等之间的关系。

14.D解析：原电池中，负极失电子。

15.D解析：电解池中，阴极得电子。

二、填空题答案及解析

1.1解析：平衡时，n(SO3)=0.8mol/L×2L=1.6mol，n(SO2)=2mol-1.6mol=0.4mol，n(O2)=1mol-0.8mol=0.2mol，K=(1.6mol/L)^2/((0.4mol/L)^2×0.2mol/L)=1。

2.CH3CH2OH+O2→CH3CHO+H2O解析：乙醇与氧气反应生成乙醛和水。

3.C6H5OH+3Br2→C6H2Br3OH+3HBr解析：苯酚与溴的四氯化碳溶液发生取代反应生成三溴苯酚和溴化氢。

4.1:1解析：0.1molCH4和0.2molO2混合点燃，若氧气充足，则完全燃烧生成CO2和H2O，物质的量之比为1:2；若氧气不足，则不完全燃烧生成CO和H2O，物质的量之比为1:1。由于题目未说明氧气是否充足，通常默认氧气充足，故答案为1:1。

5.Fe+CuSO4→FeSO4+Cu解析：铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜。

6.Cl2+H2O⇌HCl+HClO解析：氯气与水发生可逆反应生成盐酸和次氯酸。

7.CH4+Cl2→CH3Cl+HCl解析：甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯甲烷和氯化氢。

8.2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑解析：乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气。

9.2C2H6+7O2→4CO2+6H2O解析：乙烷与氧气反应生成二氧化碳和水。

10.N2+3H2⇌2NH3解析：氢气与氮气在高温高压催化剂条件下反应生成氨气。

三、多选题答案及解析

1.A,D解析：A中氧元素化合价由-1价变为0价和-2价，有电子转移，是氧化还原反应；B中各元素化合价不变，不是氧化还原反应；C中碳元素化合价由+4价变为+3价和0价，有电子转移，是氧化还原反应；D中碳元素化合价由-4价变为+4价，氧元素化合价由0价变为-2价，有电子转移，是氧化还原反应。

2.B,D解析：平衡常数只与温度有关；平衡常数与催化剂无关。

3.A,D解析：强电解质在水溶液中完全电离；盐类在水溶液中或熔融状态下能导电，属于电解质。

4.A,D解析：烷烃没有不饱和键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色；卤代烃能使碱性高锰酸钾溶液褪色，是因为高锰酸钾具有强氧化性，能氧化卤代烃中的卤素原子。

5.A,D解析：根据化学方程式进行计算时，必须以物质的量为中心，通过物质的量建立质量、体积等之间的关系；根据化学方程式进行计算时，需要考虑物质的聚集状态，不能忽略。

四、判断题答案及解析

1.错误解析：放热反应不一定能自发进行，还需要考虑熵变，吉布斯自由能变=焓变-温度×熵变，只有吉布斯自由能变小于0的反应才能自发进行。

2.错误解析：增大反应物浓度，平衡正向移动，可以提高平衡产率，但若反应物过量太多，会导致生成物浓度增大，平衡逆向移动，产率反而降低。

3.错误解析：稀释盐酸时，氢离子浓度减小，pH值增大。

4.正确解析：中和热是指强酸与强碱稀溶液反应生成1mol水放出的热量。

5.错误解析：原电池中，正极发生还原反应，正极是阴极。

6.正确解析：电解熔融氯化钠时，阳极氯离子失电子生成氯气。

7.正确解析：蛋白质是由氨基酸聚合而成的高分子化合物。

8.错误解析：烯烃的通式为CnH2n，但CnH2n的有机物还包括环烷烃，环烷烃不是烯烃。

9.正确解析：苯酚与溴水发生取代反应生成三溴苯酚。

10.错误解析：氧化还原反应中，电子转移的方向是从还原剂到氧化剂。

五、问答题答案及解析

1.实验室制备氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)→MnCl2+Cl2↑+2H2O，反应条件为加热，用途是制备氯气，用于消毒、漂白等。解析：该反应是二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，具有强氧化性，可用于消毒、漂白等。

2.钠投入水中比投入乙醇中反应剧烈，是因为水是极性溶剂，能与钠形成水合离子，破坏了钠的晶格结构，使钠更容易失电子；而乙醇是极性溶剂，但极性比水弱，与钠形成的络合物不稳定，难以破坏钠的晶格结构，使钠失电子困难，因此反应剧烈程度不如在水中的反应剧烈。解析：钠与水反应生成氢气和氢氧化钠，反应方程式为2Na+2H2O→2NaOH+H2↑；钠与乙醇反应生成氢气和乙醇钠，反应方程式为2Na+2C2H5OH→2C2H5ONa+H2↑。由于水是极性溶剂，能与钠形成水合离子，破坏了钠的晶格结构，使钠更容易失电子，因此反应剧烈；而乙醇是极性溶剂，但极性比水弱，与钠形成的络合物不稳定，难以破坏钠的晶格结构，使钠失电子困难，因此反应剧烈程度不如在水中的反应剧烈。

3.已知反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0。请从平衡移动的角度，说明如何提高SO3的产率，并简述