河南省郑州市中牟县2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题

绝密★启用前 2023一2024学年下学期期末测评试卷 高一化学 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考斌时间75分钟。考生答题全部答在答题卡上，答在本 试卷上无效。 2.请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、准考证号是否与本人相符合， 再将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本斌卷上。 3答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，请用擦皮擦干 净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用0,5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位 置，在其他位置答题一律无效。 尽 可能用到的相对原子质量：H一1C-12N一140-16C1-35.51-127 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，只有一项是 然 符合题目要求的。 1.2024年5月3日，我国用长征五号遥八运载火箭成功发射“嫦娥六号”，着陆区为月球背面 长 南极-艾特肯盆地。下列说法正确的是 A.长征五号遥八运载火箭发射时电能转化为热能 B.“嫦娥六号”采集的月壤中含有高能原料'He,He和'H互称为同位素 C.字宙起源时有大量H转变为He,该过程是化学变化 D.长征五号火箭的主要燃料有液氢和液氧，H和0都是短周期主族元素 2.唐代王翰在《凉州词》中写道：“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来 征战几人回。”下列有关说法错误的是 A.“葡萄美酒”含有乙醇，乙醇的分子式是CH,CH,0H B.古代蚕丝制作“丝弦”，丝弦的主要成分是蛋白质 C.“沙场”含有大量的沙子，沙子富含Si02 D.乙醇、蛋白质和Si02都含有共价键 3.下列化学用语错误的是 A.0好的电子式：[：0：0：]2 B.四氯化碳的空间填充模型： C.乙炔的结构简式：CH=CH D.丙烯与溴发生加成反应的产物：CH,Br一CHBr一CH 2023一2024学年下学期期末测评试卷高一化学第1页（共6页） 4.下列说法正确的是 A.甲烷、乙烯、苯均可通过石油裂解得到 与 互为同系物 C.油脂为高级脂肪酸甘油酯，是高分子化合物，可用于制取肥皂 D.塑料、合成橡胶和合成纤维是常见的合成高分子材料 5.下列有关金属的说法正确的是 A,IA族元素都是碱金属元素 B.相对较活泼金属在原电池中一定是负极材料 C.浓的金属盐溶液一定会使蛋白质溶液发生变性 D.金属与酸的反应是放热反应 6.正丁烷是一种无色、有毒的气体，也是一种重要的医药生产原料。它被广泛应用于制备各 种药品和化学制品，如镇痛剂、麻醉剂、消毒剂等。下列叙述错误的是 A.正丁烷属于链状烷烃 B.在硫酸存在下，正丁烷异构成为异丁烷是化学变化 C,光照条件下，正丁烷和溴水发生取代反应 D.正丁烷的一氯代物有2种 金属电极 7,燃料电池是一类重要的电池，某金属空气燃料电池的工作原理 (Zn、A等) 通入空气 如图所示。下列说法正确的是 A.金属电极可以是活泼金属Na、山等 B.向该装置中注人海水就会有电流产生 C.若有22.4L(标准状况)空气参加反应，流经电解质溶液的电 子为0.8mol 电解质溶液 D.理论上，正极通人甲烷，不能形成原电池 8.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水， 其主要过程如图所示。下列说法错误的是 品 P°Po o0g000 0000c0 FFRFFFFKF338839998- A,过程I是吸热过程 B.图中三个过程都涉及化合物的参加或形成 C,过程Ⅱ有化学键形成 D.该新型催化剂可以减小反应物和生成物的能量差 9.四种常见有机物的球棍模型如图所示。下列说法正确的是 ○氢原子 。氧原子 碳原子 A.a在光照条件下能与Br2发生取代反应 B.b分子为直线形分子 C.c和d都能与金属钠、氢氧化钠溶液反应 D.四种物质都能与氧气发生氧化反应 2023一2024学年下学期期末测评试卷高一化学第2页（共6页） 10.在一定条件下，对于密闭容器中进行的反应：2S02(g)+02(g)一2$0，(g)。其能量变 化如图所示，下列说法正确的是 A.该反应为吸热反应 2.( B.1molS02(g)的总能量低于1molS0,(g)的总能量 mol 0,(g) C.1m0ls0,(g)分解生成1m0lS0,(g)和2mol0,(g) 2 mol SO,(g) 0 时，吸收的热量为山 反应过程 D.1L恒容容器中，2m0lS02(g)和1mol02(g)在催化剂作用下反应，放出的热量为bkJ 11,如图为某学术期刊上刊登的八角形元素周期 表，八角形的每个顶角对应一种元素，下列说 法正确的是 A.①②④的最高价氧化物对应的水化物都 是强酸 B.④的氢化物和其氧化物对应的水化物能 反应生成④的单质 C.③的氧化物和Si02都是两性氧化物 D.图中虚线八角形对应元素属于现行元素 周期表的第5周期 12.由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 实险现象 实验结论 将混有乙烯的CH,通入过量酸性高锰酸钾 酸性高锰酸钾溶液 甲烷中的杂质气体被完 溶液 颜色变浅 全除去 将N,C0,和稀硫酸反应制取的C0,气体立 B 有白色沉淀生成 酸性：H2C0>H2Si0 即通人一定浓度的N,Si0,溶液中 石蜡袖加强热，将产生的气体通人B的CCL 溶液由红棕色变为 气体中含有乙烯 溶液中 无色 在F心O,和乙醇反应后得到的黑色固体中加 黑色固体全部溶解， 0 人足量的稀盐酸 未观察到有气体产生 黑色固体中含有单质铁 13.A~E为5种短周期元素，原子半径和最外 0.2 层电子数变化关系如图所示，B的最简单氢 化物是常见制冷剂。下列说法错误的是 原子半径 A.D为Cl 的 01 最外层 B.B和E形成的离子化合物广泛应用于汽 电子数 车行业 C.A与B、C、D都能形成多种二元化合物 B D E 元素 D.C与同主族短周期元素能形成具有漂白性的化合物 2023一2024学年下学期期末测评试卷高一化学第3页（共6页） 14.为减少C02排放，科学家正研究C02的综合利用问题。C02合成甲醇极具潜力：C02(g)+ 3H2(g)一CH,0H(g)+H,0(g)。在不同温度T1、T2(T1<T)条件下，在2L恒容容器 中投人2molC0,和6molH2,发生上述反应，实验测得两容器中C02或CH,0H的物质的 量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A.cd段用CH,OH表示的平均反应速率为 c2,1.5 0.075mol.L-·min b(10.1.I) B.两曲线相交的点，反应达到平衡 d12,0.5) C.曲线ab对应T条件下的反应 a(1,0.2) D.平衡时C02转化率：T,<T2 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(18分)有机化学是以有机化合物为研究对象的学科，研究范围包括有机物的来源、结构、 性质、合成和应用等。根据图中几种有机物的结构，按要求回答下列问题： CH, CH, CH2=CH (1 的分子式是 CH, (2)○ 中能共面的原子最多是 个。 (3)①在光照的条件下，将CH。与一定量的氯气充分混合，经过一段时间，生成aml CH,Cl,bmol CH,C2、e mol CHCI,、d mol CCl4。则该反应中生成 mol HCI。. ②对称变换是一种建模方法。依据甲烷的一氯代物只有一种，采用如下代换： H CH, C(CH), CH,代换 H-C-H CH代换 全部H HC-C-cH,全部m (HC),C-C-C(CH CH代换全部1x CH, CCH头 b X的分子式一定符合通式： ;b的二氯代物有 种。 (4)CH2=CH2进一步反应可制备有机物C和高分子材料G,转化关系如下： B CH,CH,OH 乙醇、浓硫酸△」 CH,COOH i 乙烯」 E 一定条件 CH,CICH,CI CH,=CHCI iv加聚反应 ①A中含有的官能团名称是 。G的结构简式是 ②反应B→C的化学方程式、反应类型分别是 ③C的同分异构体的酯类化合物有3种，写出其中一种的结构简式： 2023-2024学年下学期期末测评试卷高一化学第4页（共6页） 16.(14分)X、Y、Z、W、Q、R是六种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的一种同位素只 有一个质子，Y元素的最内层电子数是最外层电子数的2，乙元素的一种氢化物能使湿润 的红色石蕊试纸变蓝，W与X同主族，Q元素的单质是一种黄色晶体。请回答下列问题： (1)写出R在元素周期表中的位置： (2)写出X和W形成的化合物的电子式： (3)由Z与R组成的一种化合物m(气体)，摩尔质量不超过130g/mol,每个原子最外层 均满足8稳定结构，其水溶液可用于漂白和杀菌，写出m与水初步反应的化学方程 式 (4)元素M与W同主族，比W多1个电子层，M与氧原子以2：1形成的化合物A的物质 类别为 (填“酸性”或“碱性”)氧化物，写出一个能体现A的类别通性的反应 的化学方程式： (5)与氧同主族的第4周期元素硒(S)是一种人体必需的元素，下列关于硒元素及其化 合物的说法正确的是 (填标号)。 a.硒原子的半径比硫原子的大 b.H,Se的稳定性比HCl的强 c.SeO2能与NaOH溶液反应 d.Na,SeO,可能使酸性高锰酸钾溶液褪色 (6)2.9g由X与Y组成的某化合物在足量的氧气中充分燃烧，然后将全部产物依次通入 足量的浓硫酸和碱石灰中，浓硫酸增重45g,碱石灰增重8.8g,则该化合物的结构 简式为 17.(12分)研究化学反应中的能量变化、化学反应的速率有重要意义。回答下列问题： (1)298K时，1mol下列物质气态时的相对能量如下表： 物质 H, 02 H202 H20 0 H HO 相对能量/八·mol') 0 0 -136 -242 249 218 39 H2(g)与H,02(g)反应生成2molH20(g) (填“吸收”或“释放”)的能量 为 kJ。 (2)某实验小组为探究影响H02分解的因素设计表中实验。 标号 溶液 温度/℃ 时间（收集50mL02)/s A 10mL15%H,02溶液 25 160 B 10mL30%H202溶液 25 120 10mL15%H202溶液 50 50 D 10mL15%H,02溶液+1mL5%FeCl,溶液 50 20 ①实验 (填标号)，可探究温度对H02分解速率的影响。 ②由上述实验得出的结论是 ③某实验小组利用数据采集系统探究FCl,溶液对H2O2分解速率的影响。实验测 定数据如图所示，20~60s内用氧气压强变化表示的平均反应速率为 kPa·sl。 2023一2024学年下学期期末测评试卷高一化学第5页（共6页） 1 105 20 % 60时间/s (3)燃料电池是一种高效化学电池，CH,-H,02燃料电池 的工作原理如图所示： Pt电极a P1电极b ①写出P1电极a上的电极反应式： CH H03 KOH 溶液 ②电池工作过程中，Pt电极b附近溶液中c(OH)会 H.O (填“升高”或“降低”)。 18.(14分)海洋中蕴含着丰富的资源，海水中Br的含量约为67mg/L,海洋植物如海带、海 藻中含有丰富的碘元素（以【的形式存在），实验室里从海藻中提取碘的流程如图所示。 CCL, 海藻灼烧 海藻灰浸泡浸取液 H,0,溶液含L,的 ② 稀H,S04水溶液萃取、分液 ① @ 含L的NaOH上层溶液 HS0,含L,的 固体 CC,溶液溶液L,下层溶液 溶液悬浊液 ⑦ ⑥ ⑤ (1)操作①要在 中进行，操作②后得到“浸取液”的操作是 (2)操作③中发生反应的离子方程式为 ;该操作温度不宜过高 的原因是 (3)操作⑥是I、I0,与45%的H2S0.溶液反应，写出该反应的离子方程式： (4)碘盐中添加KI0,可以预防甲状腺肿。碘酸钾的某种制取工艺流程如图所示。 稀硝酸 KCIO,+HO 系列 凸氧化 冷却、结品 过滤 KH00 X溶液 KI0,溶液 KIO, 调pH=10 ①在稀硝酸介质中，用氯酸钾氧化碘单质，补全反应的化学方程式： 6L2+☐KC103+☐H,0一6KH(I03)2+☐KC1+3C12↑ ②X的化学式为 ③测定产品纯度：称取0g产品溶于蒸馏水，滴加适量稀硫酸，加人V mL c mol·L KI溶液恰好完全反应，发生反应：I0+I广+H一2+H,0(未配平)。根据上述 数据，测得产品中碘元素质量分数为」 (用含0、c、V的表达式表示)。 2023一2024学年下学期期末测评试卷高一化学第6页（共6页）参考答案 2023一2024学年下学期期末测评试卷 高一化学 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，只有一项是符合题目要求的。 1.D火箭发射时化学能转化为热能、动能等，A项错误：H和H不是同一元素，不能互称为同位素，B项错 误；H转变为He是核聚变，是物理变化，C项错误：H和0都是短周期主族元素，D项正确。 2.A乙醇的分子式是C,H,0,A项错误 3.B四氯化碳是正四面体结构分子，氯原子的半径大于碳的，其空间填充模型为 B项错误。 4.D甲烷、乙烯通过石油裂解得到，苯通过催化重整得到，A项错误； 不含苯环，与结构不相似， 不互为同系物，B项错误；油脂是高级脂肪酸甘油酯，但高级脂肪酸甘油酯不是高分子化合物，C项错误：塑 料、合成橡胶和合成纤维是常见的合成高分子材料，D项正确。 5.DIA族元素除碱金属元素外还有氢元素，A项错误；A1和Mg做电极，NOH溶液做电解质溶液时，Al是负 极，B项错误；NCI浓溶液使蛋白质溶液发生盐析，C项错误；金属与酸的反应是放热反应，D项正确。 6.C烷烃和卤素的取代反应需要纯净的卤素单质，溴水是混合物，不能与正丁烷发生取代反应，C项错误。 7.B金属电极为负极，空气电极为正极。活泼金属Na、Li会直接和溶液中的水发生反应，不能做负极，A项错 误：向该装置中加入电解质之后形成闭合回路即可形成原电池，所以注入海水可以产生电流，B项正确：电子 只能在导线中移动，不能流经电解质溶液，C项错误：理论上，正极通人甲烷，也能形成原电池，D项错误 8.D过程I存在化学键的断裂，是吸热过程，A项正确：图中三个过程都涉及化合物的参加或形成，B项正确： 过程Ⅱ有化学键O一0键的形成，C项正确：催化剂不能改变反应物和生成物的能量差，D项错误。 9.Da是苯、b是乙烯、c是乙醇、d是乙酸。苯和溴单质的取代反应需要催化剂，A项错误：b是乙烯，乙烯分 子中所有原子都在同一平面内，B项错误：心、d分别为乙醇、乙酸，二者都能和金属钠反应，但乙醇不能和氢氧 化钠溶液反应，C项错误：四种物质都能燃烧，故都能发生氧化反应，D项正确。 10.C由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，A项错误；由图无法比较1molS02(g) 与1molS0,(g)的能量大小，B项错误；由图可知，1malS0,(g)分解生成1mlS0,(g)和)mal0,(g)时， 吸收的热量为从，C项正确：2mlS0,(g)和1ml0,(g)在催化剂作用下的反应是可逆反应，不能完全 进行，故放出的热量小于bkJ,D项错误。 11.B根据图示分析，①是N.②是P.③是A1,④是S。H,PO4不是强酸，A项错误：H,S和H,SO,、浓H2SO都 能反应生成S,B项正确：SiO2不是两性氧化物，C项错误：虚线八角形所标出元素有K、CaBr、Kr,属于第4 周期，D项错误。 12.BCH4不能与酸性KMnO,溶液反应，杂质乙烯具有强还原性，能被酸性KMnO,溶液氧化产生CO2,但CH 中又混入新的杂质气体CO2,不能达到除杂的目的，A项错误：将N,CO,和稀硫酸反应制取的CO2气体立 即通入一定浓度的Na,SiO3溶液中，CO,和Na,SiO,溶液反应生成H,SiO,能比较碳酸、硅酸的酸性强弱，B 项正确：不饱和烃与溴发生加成反应，溶液褪色，可知产物中含不饱和烃但是不能确定是否是乙烯，C项错 误：黑色固体全部溶解在盐酸中，未观察到有气体产生，故黑色固体可能是FO,D项错误。 13.C由“B的最简单氢化物是常见制冷剂”，可知B是N元素，根据原子半径结合最外层电子数变化规律判 断，A是H,C是O、D是Cl、E是Na。D是Cl,A项正确：NN,是离子化合物，广泛应用于汽车安全气囊，B 项正确：H和CI只能形成HCl一种化合物，C项错误：SO2具有漂白性，D项正确。 参考答案第1页（共3页） 14.C根据图像分析，曲线ab表示生成物，达到平衡时CH,OH的物质的量是1.1mol,曲线cd表示反应物CO2 (因为起始量是2mol),达到平衡时剩余0.5mol,参与反应1.5mol。根据化学方程式可知，△n(C02)= △n(CHOH),再结合图像可知，曲线b和曲线cd是不同温度下的反应的曲线，曲线b先达到平衡，故曲线 ab是T2时的反应曲线，曲线cd是T,时的反应曲线。d段△n(C02)=△n(CH,OH)=1.0mol,用CHOH 表示的平均反应速率为0.050mol·L·min,A项错误；交点之后，物质的量仍在变化，故相交的点不是平 衡状态，B项错误，根据分析，C项正确：平衡时C02转化率：T,>T2,D项错误。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(18分)(1)C,H(2分) (2)13(2分) (3)①(a+2b+3c+4d)(2分)②C.H+2(2分)2(2分) (4)①醛基(1分)七CH,一CH于.(2分) CI ②CH,C0OH+CH,CH,0H硫酸CH,COOCH,.CH,+H,0(2分)取代反应（酯化反应）(1分) △ ③HCOOCH2CH2CH,、HCOOCH(CH)2、CH,CH COOCH(任写一种即可)(2分) 【解析】(3)①甲烷与氯气发生取代反应，1mol氯气取代烃中1mol氢原子，同时生成1 mol HCI,反应生成 a mol CH,Cl、b mol CH,Cl2、e mol CHCI,、d mol CCl.,结合氯元素守恒，可知有机产物中氯原子的物质的量= (a+2b+3c+4d)mol:生成HCl的物质的量也等于(a+2b+3c+4d)mol: 2X为统短X的分于通式-文为Cb的二缘代物有2种：。义。 (4)乙烯加成得到乙醇，乙醇发生氧化反应生成A,A为乙醛，乙醛发生氧化反应生成己酸，乙酸和乙醇发生 取代反应（酯化反应）生成C,C为乙酸乙酯，F发生加聚反应生成G,G为七CH2CH于。。 CI ③与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有3种，分别为甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、丙酸甲酯，结构简式 为HCOOCH,CH,CH,、HCOOCH(CH,)2、CH,CH2 COOCH3o 16.(14分)(1)第3周期WA族(1分) (2)Na[:H](2分) (3)NCl+3H,0=NH,+3HC10(2分) (4)碱性(1分)K,0+H,0—2KOH(或K,0+C02—K,C03或K,0+2HC1—2KC1+H0)(2分) (5)acd(3分) (6)CH,CH,CH,CH,、CH,CH(CH,)2(3分，写出一个给2分，全对给3分) 【解析】X、Y、Z、W、Q、R是六种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的一种同位素只有一个质子，故X 是H,Y元素的最内层电子数是最外层电子数的)，皓合原子序数判断，Y是C,Z元素的一种氢化物能使湿 润的红色石蕊试纸变蓝，其氢化物显碱性，故Z是N:W与X同主族，则W为钠元素：Q元素的单质是一种 黄色晶体，则Q为硫元素，R为氯元素。从而得出X、Y、Z、W、Q、R分别为H、C、N、Na、S、Cl (1)R为Cl,其在元素周期表中的位置为第3周期ⅦA族。 (2)H和Na形成的是离子化合物NaH,其电子式为Na[:H) (3)由N与Cl组成的一种化合物m,摩尔质量不超过130g/mol,每个原子最外层均满足8e稳定结构，则其 化学式为NCl,其水溶液可用于漂白和杀菌，则水溶液中含有HCIO,从而得出NCI,与水初步反应的化学方 程式为NCl,+3H,0=NH,+3HCI0。 (4)元素M与W同主族，比W多1个电子层，M与氧原子以2：1形成的化合物A为K,0,其物质类别为碱 性氧化物，能体现A的类别通性的化学方程式为K,0+H,0一2KOH或K0+C0,一K,CO,或K,0+ 2HC1=2KC1+H,0。 (5)S是第4周期IA族元素。同主族从上到下原子半径依次增大，硒原子的半径比硫原子的大，a项正 参考答案第2页（共3页） 确；非金属性：Cl>Se,故氢化物的稳定性H,Se比HCI的弱，b项错误；SeO2为酸性氧化物，能与NaOH溶液 反应生成盐和水，c项正确；NaSO,与Na2SO,性质相似，还原性强，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，d项正确。 (6)2.9g由H与C组成的某化合物在足量的氧气中充分燃烧，生成H20的质量为4.5g,C02的质量为 88则撞化合物会有H原子的物魔的堂为品2=05，含C原子的物质的莹为点=0,2 mol,分子中C、H原子个数比为0.2mol:0.5mol=2:5,则其分子式为C,Ho,结构简式为CH,CH,CHCH、 CH,CH(CH,)2 17.(12分)(1)释放(1分)348(2分) (2)①A和C(2分) ②增大浓度、升高温度、加入合适的催化剂都能加快反应速率(2分) ③0.15(2分) (3)①CH4-8e°+100H=C0+7H,0(2分) ②升高(1分) 【解析】(1)H2(g)与H202（g)反应生成2molH,0(g):H2(g）+H,02(g)一2H,0(g),故 Q=(-242kJ·mol1)×2-0-(-136k·md-)=-348kJ·mo,故释放的能量为348kJ (2)①实验A和C,变量为温度，可探究温度对反应速率的影响：②通过实验数据及前面的分析可知，增大浓 度、升高温度、加入合适的催化剂都能加快反应速率；③20~60s内用氧气压强变化表示的平均反应速率 r(0,)=光=l-105)ka=0.15kPa·s 40s (3)①负极甲烷失去电子转化为C02,C02和0H反应生成CO,则其负极的电极反应式为CH4-8eˉ+ 100H=C0+7H,0. ②H,02在P1电极b上得电子生成OH,正极反应为H,02+2eˉ—2OH,P电极b附近溶液中c(OH) 升高。 18.(14分)(1)坩埚(1分)过滤(1分)》 (2)2I+H,0,+2H'一1，+2H,0(2分)温度过高，H,0,受热分解(2分) (3)5I+10+6H—3L2+3H20(2分) (4)1135(2分) ②K0H(1分) ③l27c%或2.54cy%(3分) 500 0 【解析】(1)灼烧固体应在坩埚中进行：将固体和液体分离用过滤。 (2)由于③中溶液显酸性，故该反应的离子方程式为2I+H,02+2H'一L2+2H,0,温度过高，H,02受热 分解，需控制温度不宜过高。 (3)I厂、I0在酸性条件下发生反应生成单质碘，离子方程式为5I+I0,+6H一3引+3H0。 (4)②试剂X为KOH,用于调节pH且不引入杂质。 圆设K0,的物质的量为x,配平该反应：0+5+6一3礼+3州0，GX0写X10 1 5mol, 127cx10%=l2c%=2.54e%。 w()=1000×50 50w 0 参考答案第3页（共3页）