青海省部分名校2023-2024学年高一下学期期末联考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1青海省部分名校2023-2024学年高一下学期期末联考可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16Al-27Cl-35.5Fe-56一、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，只有一项符合题目要求。1.挖掘文物价值，讲好中国故事。下列文物中，主要成分属于硅酸盐材料的是选项ABCD文物名称莲鹤方壶(青铜器)贾湖骨笛越王勾践剑汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶【答案】D【解析】A．青铜器属于合金，是金属材料，A不选；B．贾湖骨笛的主要成分是碳酸钙，B不选；C．越王勾践剑属于合金，是金属材料，C不选；D．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶属于陶瓷制品，属于硅酸盐材料，D选；答案选D。2.化学与生活密切联系。下列叙述错误的是A.活性铁粉作食品脱氧剂 B.活性炭作冰箱去味剂C.石膏作豆腐凝固剂 D.白酒作水壶除垢剂【答案】D【解析】白酒的主要成分是乙醇，乙酸才可以除水垢，D项错误；故选D。3.下列化学用语表述错误的是A.甲基的电子式： B.乙烯的空间填充模型：C.葡萄糖的分子式： D.乙醛的结构简式：【答案】A【解析】A．甲基中含有1个未成对电子，电子式：，A错误；B．乙烯为平面形分子，空间填充模型为，B正确；C．葡萄糖的结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO，分子式为，C正确；D．乙醛官能团为醛基，结构简式为，D正确；故选A。4.下列过程属于物理变化的是A.石油裂解 B.煤的气化 C.石油分馏 D.煤的干馏【答案】C【解析】A．石油裂解是将大分子变成小分子，过程中有新物质生成，属于化学变化，A错误；B．煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化，B错误；C．石油的分馏是根据物质的沸点不同进行分离的，属于物理变化，C正确；D．煤干馏可以得到煤焦油，煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料，属于化学变化，D错误；故选C。5.下列离子在和的混合溶液中能大量共存的是A. B. C. D.【答案】D【解析】A．不能在硝酸溶液中大量共存，也不能和大量共存，A错误；B．在硝酸溶液中会被氧化为，不能大量共存，B错误；C．在酸性环境下会与氢离子结合成醋酸分子，不能大量共存，C错误；D．在和的混合溶液不发生反应，可以大量共存，D正确；故选D。6.理论上，下列反应不能设计成原电池的是A.B.C.D.【答案】C【解析】原电池的构成条件为：1、活泼性不同的两个电极；2、电解质溶液；3、形成闭合回路；4、能自发进行氧化还原反应；A、B、D反应方程式中都有化合价的变化，所以都是氧化还原反应；C的反应中没有化合价的变化，所以不是氧化还原反应，不能设计成原电池；故选C7.下列最符合绿色化学原子经济性反应要求的是A.乙烯与水反应制备乙醇B.甲烷与反应制备一氯甲烷C.用制备高纯D.和浓反应制备【答案】A【解析】按照绿色化学的思想，最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。据此判断。A．乙烯与水的反应为加成反应，产物只有乙醇，符合原子经济性要求，故A选；B．甲烷与氯气反应时有多种有机取代产物出现，不符合原子经济性要求，故B不选；C．用制备高纯硅原理是用氢气高温还原得到硅单质的同时还有HCl生成，不符合原子经济性要求，故C不选；D．和浓反应出生成硝酸铜外还有有毒气体二氧化氮气体生成，不符合原子经济性要求，故D不选；故选：A。8.四种常见的有机物如图，下列说法正确的是A.可用物质的量之比为1∶1的甲与在光照条件下反应制备纯净的B.乙与溴的四氯化碳溶液会发生加成反应C.不能用金属钠鉴别丙和丁D.上述四种物质均能使酸性溶液褪色【答案】B【解析】A．甲烷与氯气的反应是连锁反应，得不到纯净的，A项错误；B．乙烯中存在碳碳双键，可以与溴单质发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，B项正确；C．乙酸的密度大于钠，反应时钠在上层，乙醇的密度小于钠，反应时钠在下层，金属钠可以鉴别乙酸和乙醇，C项错误；D．甲烷和乙酸不能使酸性溶液褪色，D项错误；故答案选B。9.下列实验设计错误的是A.镁与浓硫酸反应制氢气选择ⅠB.探究氨气能引发喷泉选择ⅡC.探究NaHCO3的热稳定性选择ⅢD.配制一定物质的量浓度溶液移液时选择Ⅳ【答案】A【解析】A．镁与浓硫酸反应，得到的气体产物为二氧化硫，A错误；B．氨气在水中的溶解度大，则选择Ⅱ能形成喷泉，B正确；C．NaHCO3的受热易分解，产生CO2，则选择Ⅲ能探究NaHCO3的热稳定性，C正确；D．配制一定物质的量浓度溶液时，移液选择Ⅳ，D正确；故选A。10.下列叙述对应的反应方程式书写正确的是A.实验室制备氨气：B.利用石英砂制备粗硅：C.硫与足量氧气反应制备D.足量氨水吸收烟气中的少量【答案】D【解析】A．实验室制备氨气：，A错误；B．利用石英砂制备粗硅：，B错误；C．硫与足量氧气反应不能生成SO3，而是SO2，C错误；D．足量氨水吸收烟气中的少量，D正确；故选D。11.已知a、b、c、d四种金属的活动性顺序为a>b>c>d，将其组成四组原电池，装置如图所示，下列说法正确的是A.图1：c溶解，a有红色固体物质附着B.图2：电子移动方向为a→稀硫酸→d→电流表C.图3：c有气泡产生，d一定无明显现象D.图4：可能出现a有气泡冒出，b溶解现象【答案】D【解析】A．a比c活泼，a作负极，c作正极，a溶解，c有红色固体物质附着，A项错误；B．电子不会经过电解质溶液，故B项错误；C．当c为Zn，d为Fe时，没有形成电池结构，属于化学腐蚀，所以c、d均有气泡产生，故C项错误;D．活泼性a＞b，a出现气泡，产生氢气，为正极，若a是镁，b为铝，符合题意，故D项正确；故答案选A12.用表示阿伏加德罗常数值。下列叙述正确的是A.4.48L(标准状况)中硫含有的中子数为B.30g由冰醋酸和葡萄糖组成的混合物中含有的原子数为C.1mol和2mol在一定条件下充分反应时转移的电子数为D.20g含乙醇质量分数为46%的酒精溶液与足量的钠反应产生氢气的分子数为【答案】B【解析】A．标准状况下SO3是固体，4.48L34SO3的物质的量不是0.2mol，故A错误；B．冰醋酸和葡萄糖的最简式都是CH2O，30g由冰醋酸和葡萄糖组成的混合物中，n(CH2O)==1mol，其原子总数为4NA，故B正确；C．该反应为可逆反应，1molSO2和2molO2在一定条件下充分反应，生成SO3的物质的量小于1mol，转移的电子数小于2NA，故C错误；D．乙醇和水都能与钠反应放出氢气，20g含乙醇质量分数为46%的酒精溶液与足量的钠反应产生氢气的分子数大于0.1NA，故D错误；故选B。13.乙酸乙酯样品中混有乙酸和乙醇，某兴趣小组设计如下方案分离与提纯该样品。下列叙述错误的是A.步骤1中，试剂1为NaOH溶液B.步骤1得到的乙酸乙酯不溶于水C.步骤2中，采用蒸馏操作D.步骤3中，硫酸不能用盐酸替代【答案】A【解析】由分离提纯路线可知，试剂1为饱和碳酸钠溶液，乙酸能与碳酸钠反应生成易溶于水的乙酸钠，经步骤1分液得到乙酸乙酯和溶液1（乙醇、乙酸钠和过量的饱和碳酸钠溶液）；步骤2为蒸馏，得到乙醇和溶液2（碳酸钠和乙酸钠溶液）；加入硫酸酸化，经过步骤3蒸馏得到乙酸。A．由分析可知，步骤1中加入试剂1为饱和碳酸钠溶液，氢氧化钠会与乙酸乙酯反应，试剂1不能为氢氧化钠溶液，A错误；B．乙酸乙酯是一种有机化合物，不溶于水，B正确；C．溶液1含乙醇、乙酸钠、碳酸钠，乙醇沸点低，采用蒸馏可分理出乙醇，C正确；D．步骤3中加入酸与乙酸钠反应生成乙酸，然后将生成的乙酸蒸馏出来，盐酸是挥发性酸，则乙酸中会混有杂质，不能用盐酸代替硫酸，D正确；答案选A。14.向一恒容密闭容器中加入3molH2和1molWO3，高温下发生反应：。在不同温度下达到平衡时，各组分物质的量()如图所示。下列叙述正确的是已知：升高温度，吸热反应中产物的物质的量增大，放热反应中反应物的物质的量增大。A.B.M为WO3物质的量随温度的变化曲线C.相同温度下，相同时间内，H2和H2O的反应速率相同D.升高温度，H2O的反应速率减小【答案】C【解析】由题干图像信息可知，H2O的物质的量随着温度升高而增大，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应正反应是一个吸热反应，即>0。升高温度平衡正向移动，W和H2O的物质的量逐渐增大，H2和WO3的物质的量逐渐减小，且根据题干中加入3molH2和1molWO3，则250℃平衡时H2的物质的量是WO3的3倍，则M代表H2，据此分析解题。A．由分析可知，该正反应方向为吸热反应，即>0，A错误；B．由分析可知，M为H2物质的量随温度的变化曲线，B错误；C．根据反应速率之比等于化学计量系数之比可知，相同温度下，相同时间内，H2和H2O的反应速率相同，C正确；D．升高温度，化学反应速率增大，即H2O的反应速率增大，D错误；故答案为：C。二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.高效净水剂广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。为检测PAFC中铝和铁元素的含量，进行如图所示流程。回答下列问题：（1）中Fe的化合价为_______。（2）操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称是_______，简述检验滤液1中不含的操作：_______。（3）滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为_______。（4）滤液2采用稀硝酸酸化的目的是_______。（5）写出一个将转化为的化学方程式：_______。（6）工业上可用于冶炼金属铁，可用于冶炼金属铝，冶炼金属铁和铝的方法_______(填“相同”或“不相同”)，原因是_______。（7）若操作过程中无元素损失，则PAFC中铁元素的质量分数为_______(保留3位有效数字)%。【答案】（1）+3（2）①.过滤②.取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液（3）（4）除去滤液2中的，防止干扰实验（5）（6）①.不相同②.铁、铝的金属活泼性不同（7）21.6【解析】加入NaOH碱溶后，过滤后分离出Fe(OH)3，滤液中含有Na+、Cl-、OH-、，Fe(OH)3灼烧得到Fe2O3，滤液中通入过量二氧化碳，发生反应CO2+OH-=、，过滤后，滤液加入硝酸酸化的硝酸银溶液，沉淀为AlCl，则n(Cl)=n(AgCl)=，沉淀为Al(OH)3，灼烧后得到Al2O3，根据铝元素守恒n(Al)=2n(Al2O3)=2×，据此解答。【小问1详析】中Cl-、OH-均为-1价，则铝元素和铁元素总化合价为+6价。铝元素呈+3价，则Fe元素为+3价；【小问2详析】操作Ⅰ、操作Ⅱ均为固液分离的操作，其操作名称是过滤；检验常用KSCN溶液，故实验方法为取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变红，则无；【小问3详析】由分析可知，滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为【小问4详析】滤液2含有，采用稀硝酸酸化的目的是除去滤液2中的，防止干扰实验；【小问5详析】利用铝热反应将铁的氧化物转化为三氧化二铝，则转化为的化学方程式为；【小问6详析】冶炼金属铁的方法为还原法，如高炉炼铁；工业冶炼金属铝的方法是电解法，一般采用电解熔融氧化铝的方法，制备方法不相同，原因是铁、铝的金属活泼性不同；【小问7详析】若操作过程中无元素损失，根据分析可知，中n(Cl)=0.4mol，n(Al)=0.1mol，则n=2，该物质化学式为，则PAFC中铁元素的质量分数为≈21.6%。16.己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一、实验室用KMnO₄氧化环己醇制备己二酸：3。所需试剂及实验步骤如下：试剂：环己醇、高锰酸钾、10%NaOH溶液、和浓盐酸。步骤①：在烧杯中加入5mL10%NaOH溶液和50mL蒸馏水，在搅拌下加入足量高锰酸钾，待高锰酸钾完全溶解后，用滴管慢慢加入3mL环己醇，控制滴加速率，维持反应温度在45℃左右。滴加完毕后，继续维持反应温度5min左右，使氧化反应完全并使二氧化锰沉淀凝结。步骤②：用玻璃棒蘸取一滴反应后的混合物点到滤纸上做点滴试验，如果有高锰酸盐存在，则会出现“紫色环”，可加入NaHSO3固体直到呈无色为止。步骤③：分离提纯产品。趁热过滤(装置如图所示)混合物，用热水洗涤滤渣X3次，合并滤液与洗涤液，用约4mL浓盐酸酸化，使溶液呈强酸性。在陶土网上加热浓缩使溶液体积减少至10mL左右，加入少量活性炭脱色后结晶，得到己二酸2.92g。回答下列问题：（1）步骤①中，烧杯的规格宜选择_______(填标号)。A.50mL B.250mL C.500mL D.1000mL（2）步骤①中，加热方式宜选择_______(填“水浴加热”或“酒精灯直接加热”)。步骤③提取“滤渣X”，X在实验室可用于制备的气体有_______(填化学式，写2种)。（3）步骤②中，加入的目的是_______。（4）已知：己二酸的溶解度与温度关系如图所示。步骤③中“结晶”宜采用方式是_______(填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)。（5）步骤③中，趁热过滤的目的是_______，不能用烧杯替代该装置中的锥形瓶，其原因是_______。（6）步骤③中，活性炭表现的性质是_______(填标号)。A．还原性B．氧化性C．吸附性（7）已知环己醇的密度为，则己二酸的产率为_______(保留4位有效数字)。【答案】（1）B（2）①.水浴加热②.、（3）除去过量（4）冷却结晶（5）①.减少己二酸(盐)析出，降低产品损失②.烧杯口大于锥形瓶口，散热快，导致产品在烧杯壁析出，难分离（6）C（7）68.87%【解析】在烧杯中加入5mL10%NaOH溶液和50mL蒸馏水，在搅拌下加入足量高锰酸钾，待高锰酸钾完全溶解后，用滴管慢慢加入3mL环己醇，控制滴加速率，维持反应温度在45℃左右。滴加完毕后，继续维持反应温度5min左右，使氧化反应完全并使二氧化锰沉淀凝结。加入NaHSO3固体除去过量的高锰酸钾，然后分离提纯产品。【小问1详析】步骤①中，在烧杯中加入5mL10%NaOH溶液和50mL蒸馏水，在搅拌下加入足量高锰酸钾，据大而近原则，烧杯的规格宜选择250mL，故答案为：B；【小问2详析】步骤①中，维持反应温度在45℃左右，低于100℃，所以加热方式宜选择水浴加热；高锰酸钾的还原产物为MnO2，二氧化锰沉淀凝结，即步骤③的“滤渣X”为MnO2，MnO2可与浓盐酸共热制取氯气，还可以催化H2O2分解制取氧气，即在实验室可用于制备的气体有、；【小问3详析】步骤①中加了足量高锰酸钾，高锰酸钾具有较强氧化性，具有较强还原性，两者能发生氧化还原反应，所以步骤②中，加入的目的是除去过量的；【小问4详析】由图可知己二酸的溶解度受温度变化影响较大，且降温时己二酸的溶解度减小，步骤③中“结晶”时宜采用的方式是冷却结晶；【小问5详析】由于己二酸的溶解度受温度变化影响较大，步骤③中，趁热过滤的目的是减少己二酸(盐)析出，降低产品损失；由于烧杯口大于锥形瓶口，散热快，导致产品在烧杯壁析出，难分离，所以不能用烧杯替代该装置中的锥形瓶；【小问6详析】步骤③中加入少量活性炭脱色后结晶，活性炭的作用是脱色，表现的性质是吸附性，故答案为：C；【小问7详析】已知环己醇的密度为，体积为3mL，则环己醇的物质的量为，由反应3可知酸化后，理论可得己二酸的物质的量0.02904mol，质量为0.02904mol146g/mol=4.23984g，则己二酸的产率为。17.1，3-丁二烯(F)是一种重要的化工原料，能合成多种有机物。F的一种合成路线如下：回答下列问题：（1）A中官能团的名称是___________，F的分子式为___________，1molF最多能与___________发生反应。（2）B和D互为___________(填“同系物”或“同分异构体”)，B→C的反应类型是___________（3）D→E的化学方程式为___________。（4）常温下，为确认是否生成了D，将C→D产生的气体产物通入___________(填标号)中。a．酸性溶液b．水c．溴水d．盐酸（5）E的同分异构体有___________种(不包括立体异构和E)，其中分子中只有2种等效氢原子的结构简式为___________(写一种)。【答案】（1）①.羟基②.③.2（2）①.同分异构体②.加成反应（3）（4）ac（5）①.8②.(或)【解析】A为1-丁醇发生消去反应生成B为1-丁烯，1-丁烯和HBr发生加成反应生成C为2-溴丁烷，2-溴丁烷发生消去反应生成D为2-丁烯，2-丁烯和Br2发生加成反应生成E为2，3-二溴丁烷，2，3-二溴丁烷发生消去反应生成F为1，3-丁二烯，据此解答。【小问1详析】A为1-丁醇，其官能团名称为羟基，F为1，3-丁二烯，其分子式为，1mol1，3-丁二烯含有2mol碳碳双键，最多可以和2mol氢气发生加成反应，故答案为：羟基；；2；【小问2详析】B和D分子式相同，结构不相同，互为同分异构体，由分析可知B→C为加成反应，故答案为：同分异构体；加成反应；【小问3详析】D→E的反应为2-丁烯和Br2发生加成反应生成2，3-二溴丁烷，方程式为，故答案为：；【小问4详析】D为2-丁烯，常温下为气体，D中含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应导致溴水褪色，能被酸性高锰酸钾氧化导致酸性高锰酸钾褪色，故答案为：ac；【小问5详析】E的同分异构体可以理解为丁烷的二溴代物，其结构有、、(箭头所指另一个溴原子可能出现的位置)共8种，其中分子中只有2种等效氢原子的结构简式为(或)，故答案为：8；(或)。18.工业合成氨反应是人工固氮研究的重要领域，请回答下列问题：（1）已知相关化学键的键能(常温常压下，断裂或形成化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示：化学键N-HH-H键能a391436在工业合成氨反应中，每形成键，反应放出能量，则每生成，反应放出_______能量，a=_______。（2）将和充入恒容密闭容器中，发生合成氨反应，在不同温度下，的体积分数随时间的变化曲线如图1所示。①下列说法能说明上述反应达到平衡的是_______(填标号)。A.B.容器内压强不再发生变化C.氮气的体积分数不再发生变化D.容器内，与的原子个数之比为1：3②_______(填“>