化学-天壹名校联盟·2024年上学期高一期末考试试题和答案

机密★启用前2024年上学期高一期末考试化学本试卷共6页。全卷满分100分,考试时间75分钟。注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如有改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量:H1C12N14016Al27Fe56一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1.化学与生活、科技密切相关。下列说法正确的是A.工业生产玻璃和水泥,均需用石灰石作原料B.石墨烯是一种新型化合物,在能源、催化方面有重要的应用C.硅胶、生石灰和浓硫酸均可作食品包装中的干燥剂D.航天飞船制作发动机喷管套筒的碳纤维属于有机高分子材料2.下列化学用语使用正确的是C.乙醇的结构简式:C2HOD.乙酸的官能团:COOOH3.与生产、生活密切相关的有机物有很多,下列说法正确的是A.往鸡蛋清水溶液中加入CUSO4溶液不会改变其活性B.天然植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量较高,常温下呈液态C.淀粉和纤维素的分子式均为(CSHioO5),,因此二者互为同分异构体D.废弃的聚乙烯塑料属于可回收垃圾,能使溴水褪色4.每年10月23日上午6:02至晚上6:02被誉为"摩尔日"。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.1L0.1mol·Li氨水中NH3·H2O分子数为0.1NAB.一定条件下,1molN2与3molH2充分反应转移的电子数为6NAC.100g,46%的C2H5H水溶液中氧原子的数目为4NAD.标准状况下,22.4L戊烷中共价键的数目为16NA【高一化学试题第1页(共6页)】5.下列有关非金属及其化合物的说法正确的是A.向紫色石蕊试液中通入SO2气体,溶液先变红后褪色B.Ag与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快,所以实验室通常用浓硝酸洗涤附着在试管内壁上的银镜C.将CO2通入Ba(NO3)2溶液,无明显现象,则将S(O2通入Ba(NO3)2溶液也无明显现象D."洁厕灵"(主要成分为盐酸)和"84消毒液"(主要成分为次氯酸钠)不能混用6.铜铈氧化物zCUO·yce2(ce是活泼金属)催化氧化可除去H2中少量CO,总反应为2CO+O2—2CO2,其反应过程与能量关系及可能机理如下图所示:下列说法错误的是A.步骤(i)中Cu、ce的化合价没有发生变化B.步骤(iii)中有共价键的断裂和生成C.反应过程中催化剂参与了反应D.总反应为放热反应7.某有机物X的结构简式如图所示,下列有关说法正确的是A.X分子中含有三种含氧官能团B.X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应C.X分子不可使酸性高锰酸钾溶液褪色D.一定条件下,1molX最多能与2molH2加成8.下列装置或操作一定能达到实验目的是A.利用甲装置制备cl2B.利用乙装置制备Fe(OH)2C.利用丙装置制备并收集SO2D.利用丁装置由海水制取蒸馏水9.下列有关叙述及离子方程式均正确的是A.用氢氟酸刻蚀玻璃:si2+4Ht+4F——siF4个+2H2B.S2使溴水褪色体现了漂白性:SO2+Br2+2H2O——4Ht+SO24+2BrC.氨水吸收过量二氧化硫:SO2+NH3·H2OHSO3+NH4+D.不能用铜制容器盛放浓硝酸:3CU+8H++2NO3—3CU2++2NO个+4H2O【高一化学试题第2页(共6页)】10.某中药制剂M具有泻下通便、清火消肿等功效,该药剂M的化学式为Z2WY4·1X2Y。X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,最外层电子数之和为14。X与Z同主族,Y与W同主族,且W满足最高正价与最低负价的绝对值之差为4。下列说法错误的是A.简单离子半径:W>Z>Y>XB.最简单氢化物的稳定性:Y>WC.由W、Y、Z形成的化合物既含离子键又含共价键D.X与W、Y都可形成的18电子分子11.下图是发表于《科学进展》的一种能够捕捉CO2的电化学装置。下列说法错误的是A.Al电极为负极,被氧化B.在捕捉CO2的过程中,C2O24不断移向Al电极C.每生成1mol的草酸铝A2(C24)3],消耗标况下含CO2的空气134.4LD.该装置将化学能转化为电能,有利于碳中和12.以黄铁矿(主要成分是Fes2,设杂质均不参与反应)为原料来生产硫酸的工艺流程如图。下列说法错误的是A.将黄铁矿粉碎,可以提高在沸腾炉中的反应速率B.SO2、SO3均是酸性氧化物,溶于水能得到相应的两种强酸C.该生产工艺中每生成1molH2So4,有7.5mole发生转移D.吸收后的尾气可通过氨水吸收转化生成氮肥13.探究2KMn4+5H2C243H2S4—K2S42Mns4+10C2个+8H2反应速率的影响因素,有关实验数据如下表所示:实验编号温度/℃酸性KMno4溶液H2C2O4溶液H2O的体积/mLKMno4溶液褪色平均时间/min体积/mL浓度/(mol·Li)体积/mL浓度/(mol·Li)2548b22548a1238048C下列说法错误的是A.a=6,b<c<12B.可通过比较收集相同体积的CO2所消耗的时间来判断反应速率的快慢C.实验1改用4mLH2C24溶液和10mLH2O,其他条件不变,不能达到实验目的D.实验时可依次向试管中加入酸性KMn4溶液、水和H2C24溶液【高一化学试题第3页(共6页)】14.将一定质量的铝粉和铁粉的混合物加入到一定量很稀的硝酸溶液中,充分反应生成铵盐,反应过程中无气体放出。向反应结束后的溶液中,逐滴加入5mol/L的NaoH溶液,所加NaoH溶液的体积与产生沉淀的物质的量(n)关系如图所示,下列说法错误的是A.根据关系图可知前amLNaoH溶液与原反应液中剩余的酸中和B.样品中铝粉质量为1.08gC.原溶液中硝酸的物质的量为0.42molD.bc段所加NaoH溶液发生反应:NH4++OH—NH3·H2O二、非选择题:本题共4小题,共58分。15.(16分)I.已知有机分子球棍模型如图,其中乙和戊是生活中常见的有机化合物,回答下列问题:(1)五种物质中互为同系物的是(填序号)。(2)丙的所有同分异构体中,一氯代物只有一种的结构简式为。(3)丁分子可以使溴的四氯化碳溶液褪色,发生的反应类型为。(4)写出甲和戊在浓硫酸作用下发生酯化反应的化学方程式:。I.葡萄糖在不同条件下发酵可以生成两种有机物A和B。通过系列变化可得到一种食用香料E。有关物质的转化关系如下图:(1)葡萄糖可由淀粉水解制得,检验淀粉完全水解的操作及实验现象为。(2)B、D和E均能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体,则B的官能团名称为。(3)若B分子中含有一个甲基,则E的结构简式为。(4)E的同分异构体有很多,其中只含有一种官能团且能与NaHCO3溶液反应的同分异构体有 【高一化学试题第4页(共6页)】16.(14分)工业上常利用含硫废水生产Na2S23·5H2O,实验室可用如图所示装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。烧瓶C中发生反应如下:(i)Na2S+H2O十SO2Na2SO3+H2S(ii)2H2S+SO23S+2H2O(1)仪器组装完成后,应该先进行,装置A中反应的化学方程式为 (2)装置B的作用之一是观察S2的生成速率,其中的液体最好选择(填标号)。a.饱和NaHSO3溶液b.饱和Na2SO3溶液C.蒸馏水d.饱和NaHCO3溶液实验中s2缓慢进入烧瓶C,可通过控制,来调节通入速率.已知反应(iii)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是。(3)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2So3和Na2s恰好完全反应,其物质的量之比为。(4)反应终止后,烧瓶C中的溶液经即可析出Na2S23·5H2。17.(14分)研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。(1)发射神舟十三号的火箭推进剂为液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2),N2O4与偏二甲肼燃烧产物只有CO2、H2、N2,并放出大量热。请写出此过程发生反应的化学方程式:(2)火箭发射中常现红棕色气体,原因为:N24(g)2N2(g)(正反应为吸热反应),N24为无色气体。已知:在其他条件不变的情况下,升高温度反应会朝着吸热反应的方向进行。当温度升高时,气体颜色(填"变深"、"变浅"或"不变")。(3)①现将2molN2O4充入一恒温恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是(填标号)。【高一化学试题第5页(共6页)】②若在相同的温度下,上述反应改在容积为2L的恒容密闭容器中进行,反应3S后NO2的物质的量为1.2mol,0-~3S内v(N24)=,此时N2o4的转化率为。(4)肼(N2H4)在碱性环境下可以形成肼空气燃料电池,肼被氧化为N2,该电池负极的反应式为 ,每生成2.8gN2要转移电子的物质的量为。18.(14分)水是人类生存和发展的宝贵资源,而水质的污染问题却越来越严重。目前世界各国已高度重视这个问题,并采取积极措施进行治理,下图是某市污水处理的工艺流程示意图:已知:①曝气池能增加空气与水接触的面积和时间,增强好氧微生物的活性②硫化钙微溶于水,硫化汞难溶于水(1)下列说法正确的是(填标号)。A."三废"的有效治理符合"绿色化学"的核心思想B.工业废水直接排入大江或大河,可减少对环境的影响C.生活废水对环境无影响,可大量排放D.上述污水治理流程中利用了物理法、化学法和微生物法(2)流程中"格栅间"的作用,利用的实验操作原理是。(3)工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的化学方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是(填字母编号,可多选)。选项污染物处理措施方法类别A废酸加熟石灰中和法BHg2+等重金属离子加硫化物氧化还原法C调PH值沉淀法(4)流程中加"凝聚剂"是利用了胶体的性质,向污水中加凝聚剂(四羟基合铝酸钠)发生反应的离子方程式为。(5)流程中"曝气池"的主要目的是。(6)污水经过二次沉淀后主要含有的两种离子为。(7)工业上处理含CN(N为3价)的废水过程中,常用液氯在强碱性条件下将氰化物氧化成碳酸盐和氮气,则处理过程中反应的离子方程式为。【高一化学试题第6页(共6页)】年上学期高一期末考试.化学【解析】A．工业生产玻璃原料为纯碱、石灰石和石英,生产水泥的原料为黏土和石灰石,A正确;B．石墨烯是碳的一种单质,B错误;C．硅胶和生石灰吸水效果都好,硅胶比较安全,生石灰价格低廉,均可作食品包装中的干燥剂,但是浓硫酸是液体,且具有腐蚀性不能作为食品干燥剂,C错误;D．碳纤维是含碳量高于的新型无机非金属材料,D错误.【解析】A．氯原子半径大于碳,填充模型比例错误,A错误;B．N２的电子式为:︰N⋮⋮N︰,B错误;C．乙醇的分子O,C错误;D．乙酸的官能团名称为羧基,表示为－COOH,D正确.【解析】A．CuSO４溶液会使蛋白质变性,往鸡蛋清水溶液中加入CuSO４溶液会改变其活性,故A错误;B．天然植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量较高,常温下呈液态,动物油中饱和脂肪酸含量较高,常温下呈固态,故B正确;C．淀粉和纤维素的分子式均为(C６HO５)n,但纤维素的聚合度n比淀粉大得多,且二者均为混合物,因此二者不互为同分异构体,故C错误;D．聚乙烯分子中不含有碳碳双键,不能与溴水发生加成反应使溴水褪色,D错误.【解析】A．在氨水中NH３∙H２O有部分发生电离,所以１Lmol∙L氨水中NH３∙H２O分子数小于NA,A错误;B．N２与H２反应为可逆反应,故无法计算反应转移的电子数,B错误;Cg、的C２H５OH水溶液O,故含有氧原子数４NA,C正确;D．标况下戊烷不是气体,L戊烷不是１mol,D错误.【解析】A．SO２是酸性氧化物,将其通入紫色石蕊试液中,只能使溶液变红,不能褪色,故A错误;B．实验室中一般使用稀硝酸洗涤试管内壁上的银镜,B错误;C．二氧化硫被硝酸根离子氧化为硫酸根离子,和钡离子生成硫酸钡沉淀,C错误;D．二者混用,氯离子和次氯酸根离子发生归中反应生成有毒的氯气,D正确.【解析】A．步骤(i)中,CO转化为CO２,则C元素化合价发生了变化,另外,催化剂中失去了１个O,则Cu或Ce元素的化合价也会发生变化,A错误;B．步骤(iii)中,O＝O、C≡O中的共价键也会发生断裂,所以既有共价键的生成,也有共价键的断裂,B正确;C．步骤(i)中,催化剂提供氧元素,将CO转化为CO２,步骤(iii)中O２提供O元素,将催化剂的中间产物转化为催化剂,所以反应过程中催化剂参与了反应,C正确;D．从反应过程中的能量变化图可以看出,反应物的总能量高于生成物的总能量,则总反应为放热反应,D正确.【解析】A．X分子中含有酯基和羟基两种含氧官能团,A错误;B．该物质含有碳碳双键,碳碳双键可以发生加成、加聚反应;该物质含有酯基和醇羟基,酯的水解和醇的酯化都属于取代反应;该物质含有碳碳双键和醇羟基,都能发生氧化反应,B正确;C．X中含有碳碳双键和醇羟基,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,C错误;D．碳碳双键能与氢气发生加成反应,在催化剂的作用下,１molX最多能与１molH２加成,故D错误.【高一化学试题参考答案第１页(共４页)】【解析】A．甲装置缺少酒精灯,A错误;B．制备氢氧化亚铁需隔绝空气,先打开止水夹,Fe和稀硫酸反应生成的氢气可以排出装置中的空气,然后关闭止水夹,硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁,B正确;C．SO2的密度大于空气,应用向上排空气法收集,C错误;D．蒸馏时,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口附近,用于测量馏分的温度,且冷凝水应该下口进,上口出,故D错误.【解析】A．HF是弱酸,在离子反应方程式中保留化学式,方程式为SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O,故A错误;B.SO2使溴水褪色体现了还原性,B错误;C．氨水吸收过量二氧化硫生成亚硫酸氢铵,C正确;D．不能用铜制容器盛放浓硝酸:Cu+4H++2NO==Cu2++2NO2↑+2H2O,故D错误.【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,W满足最高正价与最低负价的绝对值之差为4,则W为S,Y与W同主族,则Y为O,X与Z同主族,最外层电子数之和为14,设X的最外层电子数为x,则有2x+6+6=14,x=1,再根据该药剂M的化学式为Z2WY4.10X2Y可知,X为H,Z为Na.A．Na＋和O2-电子层数相同,质子数越多,半径越小,所以半径NaO2-,故A错误;B．同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,最简单氢化物的稳定性逐渐减弱,则最简单氢化物的稳定性Y＞W,故B正确;C．由W、Y、Z形成的化合物Na2SO4既含离子键又含共价键,故C正确;D．H与S可形成18电子分子H2S,H可与O形成18电子分子H2O2,故D正确.【解析】A．该装置为原电池,能将化学能转化为电能.Al为负极,发生氧化反应被氧化,故A正确;B．多孔石墨为正极,电池工作过程中,阴离子向负极迁移,故B正确;C．每生成1mol的草酸铝[Al2(C2O4)3],需要转移6mol电子,消耗标况下CO2134.4L,故C错误;D．CO2被捕捉转化,有利于碳中和,故D正确.【解析】A．将黄铁矿粉碎的目的是增大固体和空气的接触面积,加快反应速率,故A正确;B．SO2、SO3均是酸性氧化物,溶于水生成的亚硫酸和硫酸,其中亚硫酸为弱酸,故B错误;C．该生成工艺中,硫元素守恒,FeS2~Fe2SO3+2H2SO4~15e－,每生成1molH2SO4,有7.5mol电子转移,故C正确;D．酸性尾气可以用碱液吸收后转化为氮肥,故D正确.【解析】A．为了研究草酸浓度对反应速率的影响,实验1、2的溶液总体积是相同的,故a=6;温度越高反应速率越快,则c＜b,故A项错误;B．比较收集相同体积CO2所消耗的时间,可知反应速率大小,进而可判断反应速率快慢,故B项正确;C．改用4mLH2C2O4溶液和10mLH2O参与反应,酸性KMnO4溶液是过量,看不到完全褪色,不能达到目的,故C项正确;D．酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液加入后即开始反应,所以要先加入水再加入草酸溶液,故D项正确.【解析】A．向反应后溶液中滴加NaOH溶液,开始没有沉淀生成,可知硝酸过量,应先与剩余硝酸中和;B．cd段消耗NaOH溶液8mL,根据Al(OH)3+OH－==[Al(OH)4]－可知,n[Al(OH)3]＝n(NaOH)=0.008L×5mol/L=0.04mol,故n(Al)＝n[Al(OH)3]=0.04mol,m(Al)=1.08g;C．加入氢氧化钠溶液为68mL时,溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵,n(NH4NO3)＝n=0.068L×0.05mol/L=0.34mol,根据N元素守恒,原硝酸溶液中n(HNO3)＝n(NaNO3)+2n(NH4NO3)=【高一化学试题参考答案第2页(共4页)】0.34mol+0.03mol×2=0.4mol;D．反应后溶液加入氢氧化钠溶液应先与硝酸反应,再生成沉淀,当沉淀完全后,由图知继续加入氢氧化钠溶液,沉淀量不变,可得与发生了反应－==NH3.H2O..(1)甲和乙CH3-(3)加成反应Ⅱ.(1)取适量水解液于试管中,向水解液中滴加碘液,若溶液不变蓝,则说明淀粉水解完全.羟基、羧基CH3COO(4)4【解析】Ⅰ.由球棍模型可知,甲为甲酸(HCOOH),乙为乙酸(CH3COOH),丙为正戊烷(CH3CH2CH2CH2CH3),丁为1—戊烯(CH=CHCH2CH2CH3),戊为乙醇(CH3CH2OH)(1)由结构简式可知,甲酸和乙酸互为同系物,故答案为:甲和乙有4种,新戊烷一氯代物只有一种.(3)丁中含有碳碳双键,可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应.(4)酯化反应原理,酸脱羟基,醇脱氢.Ⅱ.(2)葡萄糖发酵生成A与B,A经两次氧化可以生成D,由D的分子式可知,D为乙酸(CH3COOH),D与B在浓硫酸和加热条件下发生酯化反应生成E,可知B分子中含有羟基;由D分子中含有羧基可知B分子中也含有羧基;OH(3)由B分子中还含有一个甲基可知B分子结构简式为CH3CHCOOH,则发生酯化反应得到的E结构简式为CH3COO;(4)由E的同分异构体只含有一种官能团且能与NaHCO3溶液反应,则分子中含有两个－COOH,则有以下4种结构:(1)气密性检查H2SO4(浓)＋Na2SO3==SO2↑+H2O＋Na2SO4(2)a滴加硫酸溶液的速度溶液变澄清(或浑浊消失)(4)蒸发浓缩,冷却结晶【解析】(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若液柱高度保【高一化学试题参考答案第3页(共4页)】持不变,则说明气密性良好,发生反应的方程式为H2SO4(浓)＋Na2SO3==Na2SO4+H2O＋SO2↑.(2)二氧化硫会溶于水,并且要和亚硫酸钠反应生成亚硫酸氢钠,以及和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,以上药品和试剂均会导致无二氧化硫气体进入后续装置,应该选择与其不反应的亚硫酸氢钠,故选择a.为控制二氧化硫气体速率,利用改变外界条件的思路,可以采取控制滴加硫酸溶液的速度;由于反应产生了H2S气体,它与SO2反