精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年高一下学期7月期末考试化学试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年 高一下学期期末考试化学试题 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 下列有关化学反应的叙述正确的是 A. 室温下，在空气中反应生成 B. 室温下，与浓溶液反应生成 C. 与反应生成 D. 与浓反应放出 【答案】B 【解析】 【详解】A．室温下，钠在空气中和氧气反应生成氧化钠，故A错误； B．室温下，铝与浓氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，故B正确； C．铁与氯气反应生成氯化铁，故C错误； D．室温下铜与浓硫酸不反应，加热条件下铜与浓硫酸反应放出二氧化硫气体，故D错误； 故选B。 2. 下列关于有机物化学用语正确的是 A. 甲烷的球棍模型 B. 羟基的电子式 C. 一氯甲烷的电子式为 D. 乙烯的结构简式： 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．为甲烷的比例模型，甲烷的球棍模型为，故A错误； B．羟基是电中性的原子团，不带电荷，羟基的电子式为，故B错误； C．一氯甲烷中氯原子最外层为8个电子，一氯甲烷的电子式为，故C错误； D．乙烯分子中含有1个碳碳双键，乙烯的结构简式为CH2=CH2，故D正确； 故选D。 3. 下列有关有机物的叙述正确的是 A. 乙醇()与乙二醇()互为同系物 B. 植物油氢化后得人造奶油，人造奶油可以使溴水褪色 C. 沸点：新戊烷>异戊烷>丙烷 D. 利用油脂在碱性条件下水解，可以制得肥皂和甘油 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇(CH3CH2OH)与乙二醇(CH2OHCH2OH)含有羟基的个数不同，不是同系物，A错误； B．植物油加氢后饱和程度变大，可以制造人造奶油，人造奶油不能使溴水褪色，B错误； C．烃分子中，碳原子数越多沸点越高，碳原子数相同的烃分子，支链越多沸点越低，沸点：异戊烷>新戊烷>丙烷，C错误； D．油脂在碱性条件下的水解反应是皂化反应，可以用于生产甘油和肥皂，D正确； 故选D。 4. 每年10月23日被誉为“摩尔日”。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 将1.7gNH3溶于1L水，形成的溶液中NH3·H2O和的数目之和为0.1NA B. SiO2与足量的焦炭反应，生成1mol气体时转移的电子数为2NA C. 标准状况下，22.4L己烷中含非极性键的数目为5NA D. 加热条件下，含0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数等于0.1NA 【答案】B 【解析】 【详解】A. 1.7gNH3为0.1mol，NH3溶于水，发生NH3 + H2ONH3·H2ONH＋OH－，根据物料守恒，0.1mol NH3溶于水形成的溶液中存在NH3、NH3·H2O、NH，微粒NH3·H2O和微粒NH的数目之和小于0.1NA，故A错误； B. SiO2与足量的焦炭反应生成Si和CO，由焦炭生成1 mol CO转移2 mol电子，生成1mol气体时转移的电子数为2NA，故B正确； C. 标准状况下，己烷为液体，不能通过气体摩尔体积计算其非极性键的数目，故C错误； D. 随反应进行，硫酸变稀，稀硫酸不与Cu反应，硫酸不能完全转化，生成SO2的分子数小于0.1NA，故D错误； 故选B。 5. 下列反应对应的离子方程式正确的是 A. 84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体： B. 实验室用氨水与氯化铝溶液反应制取： C. 用浓氯化铁溶液制作印刷电路板： D. 用醋酸溶液去除水垢： 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．84消毒液含次氯酸钠、洁厕灵含盐酸，二者混用，发生氧化还原反应，产生有毒气体氯气：，A正确； B．向溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，故B错误； C． 用浓氯化铁溶液腐蚀铜得到氯化亚铁和氯化铜，可用于制作印刷电路板： ，故C错误； D． 用醋酸溶液去除水垢：，故D错误； 答案选A。 6. 利用铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属)催化氧化除去H2中少量CO的机理如图所示。下列说法错误的是 A. 若用参与反应，一段时间后，可能出现在铜-铈氧化物中 B. 反应i涉及极性共价键的生成，并且该反应释放能量 C. 气体和气体的总能量高于气体的总能量 D. 该反应的总反应为 【答案】A 【解析】 【详解】A．从图中可知，CO与催化剂之间并未成键，因此18O不会出现在铜-铈氧化物中，A错误； B．反应i中CO转化为CO2有极性共价键的生成，且CO与O2反应生成CO2为放热反应，B正确； C．2molCO和1molO2反应生成2molCO2，该反应为放热反应，则2molCO和1molO2气体总能量高于2molCO2气体的总能量，C正确； D．该反应的总反应为，D正确； 故答案选A。 7. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是 A. 莽草酸分子式为C7H10O B. 莽草酸分子中含有两种官能团 C. 一定条件下莽草酸可发生取代、加成、氧化反应 D. 1mol莽草酸最多能和4mol NaOH发生中和反应 【答案】C 【解析】 【详解】分析：由结构可知，该物质的分子式为C7H10O5，含-OH、C=C、-COOH，结合醇、烯烃、羧酸的性质来解答。 详解：A、由该物质的结构简式可得分子式为C7H10O5，选项A错误；B、分子中含有羧基、羟基、碳碳双键3种官能团，选项B错误；C、分子中存在羧基、羟基、碳碳双键，所以可发生加成反应、取代反应和氧化反应，选项C正确；D、在水中羧基可与氢氧化钠反应，而醇羟基不可以，1mol莽草酸最多能和1mol NaOH发生中和反应，选项D错误，答案选C。 点睛：本题考查有机物的结构与性质，注意把握有机物的官能团及性质的关系，明确醇、烯烃、羧酸的性质即可解答，题目难度不大。 8. 实验室制备氯气的转置如图所示，有关实验操作或叙述错误的是 A. a、b两种溶液分别为浓硫酸和饱和食盐水 B. 氢氧化钠溶液是为了除去过量的氯气 C. 尾气吸收装置中生成的盐有NaCl、NaClO D. 该实验在装药品前应先检查装置气密性 【答案】A 【解析】 【分析】由实验装置图可知，从左到右各个装置的作用分别为第一个装置二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气，第二个装置中盛有的饱和食盐水用于除去氯气中混有的氯化氢，第三个装置中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，第四个装置为向上排空气法收集氯气，第五个装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。 【详解】A．由分析可知，a、b两种溶液分别为饱和食盐水和浓硫酸，故A错误； B．由分析可知，第五个装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，故B正确； C．由分析可知，第五个装置为尾气吸收装置，装置中发生的反应为氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故C正确； D．该装置为氯气制备和收集装置，为防止反应中生成的气体逸出，在装药品前应先检查装置气密性，故D正确； 故选A。 9. 下列离子方程式的书写正确的是 A. 用FeCl3溶液腐蚀铜电路板：Cu+Fe3+ = Cu2++Fe2+ B. 室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2：Cl2+2OH- = ClO-+Cl-+H2O C. Na2O2与水反应：2O2-+2H2O = 4OH-+O2↑ D. 向氢氧化钠溶液中通入过量CO2：CO2+2OH- =+H2O 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．离子方程式Cu+Fe3+ = Cu2++Fe2+电荷不守恒，正确的离子方程式为Cu+2Fe3+ = Cu2++2Fe2+，故A错误； B．Cl2可以与NaOH溶液反应，离子方程式Cl2+2OH- = ClO-+Cl-+H2O正确，故B正确； C．Na2O2为氧化物不能拆成离子，正确的离子方程式为2Na2O2+2H2O = 4Na++4OH-+O2↑，故C错误； D．CO2与氢氧化钠反应，CO2过量生成碳酸氢钠，正确的离子方程式为CO2+OH- =，故D错误； 故答案为B。 10. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含M最高的元素。下列说法错误的是 A. 原子半径的大小顺序：r(W)>r(Y)>r(Z) B. 元素Z、W的简单离子的电子层结构相同 C. 元素Z分别与X、Y、W形成的化合物均为共价化合物 D. 只含X、Y、Z三种元素的化合物可能是离子化合物 【答案】C 【解析】 【分析】Z是地壳中含量最高的元素，Z为O；由X的原子半径比Y的小，X与W同主族，短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，则X为H，W为Na；原子最外层电子数之和为13，则Y的最外层电子数为13-1-1-6=5，Y为第二周期的N元素。 【详解】A．电子层越多，半径越大，同周期原子序数大的原子半径小，则原子半径为r(W)＞r(Y)＞r(Z)，故A正确； B．元素Z(O)、W(Na)的简单离子的电子层结构相同，均有2个电子层，电子层结构相同，故B正确； C．氧化钠或过氧化钠属于离子化合物，故C错误； D．只含X、Y、Z三种元素的化合物，若为硝酸盐，则为离子化合物，若为硝酸，则是共价化合物，故D正确； 故选C。 11. 图示为发表于《科学进展》的一种能够捕捉的电化学装置，下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能，还能减少酸雨的形成 B. 正极的电极反应为 C. 每生成的草酸铝，外电路中转移电子 D. 在捕捉二氧化碳的过程中，不断移向石墨电极附近 【答案】B 【解析】 【分析】该原电池中，Al为负极失电子生成Al3+，正极上CO2得电子生成草酸根离子，Al3+与草酸根离子结合生成草酸铝。 【详解】A．该装置为原电池，将化学能转化为电能，但是消耗的CO2不是引起酸雨的气体，无法减少酸雨的形成，A错误； B．正极上，CO2得电子生成草酸根离子，电极反应式为，B正确； C．草酸铝化学式为Al2(C2O4)3，每生成1mol草酸铝，则有2molAl3+被消耗，外电路中转移电子数为6mol，C错误； D．原电池中，阴离子向负极移动，故草酸根离子不断向Al电极移动，D错误； 故答案选B。 12. 以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如下图，下列说法不正确的是 A. 将黄铁矿粉碎，可以提高反应速率 B. 沸腾炉中每生成1molSO2，有5mole-发生转移 C. 接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D. 可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥 【答案】B 【解析】 【分析】黄铁矿在沸腾室被O2氧化为SO2和Fe2O3，而SO2与O2在接触室转变为SO3，SO3经吸收塔吸收转变为硫酸。 【详解】A．固体粉碎增大接触面积可加快反应速率，A项正确； B．FeS2，其中硫的化合价为-1价，按照电子守恒关系式为FeS2~2SO2~11e-，即1molSO2转移5.5mol电子，B项错误； C．原料循环利用可提高原料利用率，C项正确； D．尾气中含有SO2可用氨水吸收转化为（NH4)2SO3，进一步转化为氮肥，D项正确； 故选B。 13. 某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下，下列说法错误的是 实验 序号 实验温度T/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间t/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 293 4 0.02 6 0.1 0 6 B 293 4 0.02 4 0.1 V1 8 C T1 4 0.02 6 0.1 0 5 A. 时间t的意义是，从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间 B. 实验C中5s内平均反应速率v(KMnO4)=4×10-3mol•L-1•s-1 C. 实验A和B是探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=2 D. 实验A和C是探究温度对反应速率的影响，则T1>293 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，该实验是通过测定溶液颜色褪至无色时所需时间来确定反应速率的快慢的，故A正确； B．由表格数据可知，实验C的混合溶液中高锰酸钾溶液的浓度为0.008mol/L，则5s内高锰酸钾的反应速率为=1.6×10-3mol•L-1•s-1，故B错误； C．由表格数据可知，实验A和B是探究草酸浓度对反应速率的影响，由探究实验变量唯一化原则可知，实验中溶液的总体积应保持不变，则V1=10—8=2，故C正确； D．由表格数据可知，实验A和C是探究温度对反应速率的影响，实验C中溶液颜色褪至无色需要的时间小于实验A，所以实验温度T1>293，故D正确； 故选B。 14. 实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中逐滴加入5 mol/L NaOH溶液，所加的NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 稀硝酸与铝粉、铁粉反应，其还原产物为硝酸铵 B. 图中C点对应溶液体积为48 mL C. 原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为0.5 mol D. 样品中铝粉和铁粉的物质的量之比5∶3 【答案】B 【解析】 【分析】铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀HNO3充分反应，被氧化为Al3+、Fe3+， 通过题意，反应始终没有气体生成，可以得出不会有氮的氧化物生成，由于硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低，可以推测N元素由+5变成了- 3价，还原产物为硝酸铵，由图可得硝酸过量，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，可得氢氧化钠与发生了反应，则随着NaOH的滴加，发生的反应依次有：、、、、，B与A的差值为氢氧化铝沉淀的质量，由图可知，EF段消耗NaOH溶液的体积为104mL-94mL=10mL，故该阶段参加反应的氢氧化钠为，根据可知，的物质的量为0.05mol，根据铝元素守恒，故混合金属中，由图可知，DE段消耗的氢氧化钠的体积为94mL-88mL=6mL，故该阶段参加反应的氢氧化钠为，根据可知，溶液中的，根据电子转移守恒有，，即，解得。由反应过程可知，加入氢氧化钠溶液为88mL时，溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵，，根据Na元素守恒可知，，根据N元素守恒计算原硝酸溶液中，而C点溶液为、、、，根据N元素守恒，故C点溶液中，故C点加入NaOH的物质的量为0.2mol。 【详解】A．由上述分析可知，稀硝酸与铝粉、铁粉反应，其还原产物为硝酸铵，A项正确； B．C点对应NaOH溶液的体积为，B项错误； C．由上述分析可知，原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为0.5 mol，C项正确； D．由上述分析可知，，，因此样品中铝粉和铁粉的物质的量之比5:3，D项正确； 答案选B。 二、非选择题(共4个大题，，共58分) 15. (1)烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。 ①下列有机化合物与甲烷互为同系物的是______(填字母)。 a.乙烯 b.乙烷 c.乙炔 ②下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是______(填字母)。 a.水 b.四氯化碳 c.酸性KMnO4溶液 ③下列有机化合物易溶于水的是________。 a..苯　　 b.乙烷　　 c.乙醇 (2) CH2=CH2、 、CH3CH2OH、CH3COOCH2CH3、CH3COOH、葡萄糖，其中： ①能通过化学反应使溴水褪色的是____________。 ②能发生水解反应的是____________。 ③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的是____________。 ④能与Na2CO3溶液反应有气体生成的是__________。 (3)以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的物质C合成路线如图所示。 请回答下列问题： (i) A的结构简式为____________，B分子中的官能团名称为________。 (ii)上述①~⑤的反应中，属于取代反应的有___________。（填序号） (iii) 写出下列转化的化学方程式： 反应①____________________________； 反应⑤___________________________； (4)乙烯是石油化工的重要基础原料，工业上可由乙烯与水反应制乙醇，该反应类型为_______，其化学方程式为___________________；乙烯还可通过加聚反应获得高分子材料聚乙烯，化学方程式为____________________________。 【答案】 ①. b ②. c ③. c ④. CH2=CH2 ⑤. CH3COOCH2CH3 ⑥. 葡萄糖 ⑦. CH3COOH ⑧. CH3CHO ⑨. 羧基 ⑩. ⑤ ⑪. +nH2O n ⑫. CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O ⑬. 加成反应 ⑭. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ⑮. nCH2=CH2 【解析】 【分析】(1)①甲烷为烷烃，与甲烷互为同系物的应为烷烃； ②乙烯含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应； ③含有羟基或羧基的物质易溶于水。 (2)①含有不饱和的碳碳双键或碳碳三键的物质可以与溴水反应使溴水褪色； ②酯类物质能够发生水解反应； ③含有醛基的物质能与新制Cu(OH)2悬浊液反应； ④含有羧基的物质能与Na2CO3溶液反应放出气体； (3)乙醇在Cu催化下被氧化生成的A是乙醛CH3CHO，CH3CHO催化氧化生成的B是乙酸CH3COOH，乙醇与乙酸在浓硫酸存在并加热时发生酯化反应生成的C是乙酸乙酯，物质的结构简式是CH3COOCH2CH3。 (4)乙烯与水发生加成反应生成乙醇；乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。 【详解】(1)①甲烷为烷烃，与甲烷互为同系物的应为烷烃，则b符合，合理选项是b； ②乙烯含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应，可用酸性高锰酸钾溶液鉴别，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，合理选项是c； ③羟基是亲水基团，含有羟基的乙醇易溶于水，c符合，则合理选项是c； (2)①CH2=CH2含有碳碳双键，可以与溴水反应使溴水褪色，所以使溴水褪色的物质是CH2=CH2； ②酯类物质乙酸乙酯CH3COOCH2CH3能够发生水解反应生成乙酸和乙醇，故能发生水解反应的是CH3COOCH2CH3； ③葡萄糖含有醛基，能与新制Cu(OH)2悬浊液在加热煮沸条件下发生反应生成砖红色Cu2O沉淀，能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的是为葡萄糖； ④乙酸（CH3COOH）含有羧基，具有酸性，且酸性比碳酸强，能与Na2CO3溶液反应放出CO2气体； (3)根据前面分析可知A是CH3CHO，B是CH3COOH，C是CH3COOCH2CH3。 (i)A是乙醛，结构简式为CH3CHO，B是CH3COOH，分子中的官能团-COOH的名称为羧基。 (ii)上述①~⑤的反应中，①是淀粉的水解反应，②是葡萄糖的发酵反应，③是乙醇的催化氧化反应，④是乙醛的催化氧化反应，⑤是乙酸与乙醇的酯化反应，酯化反应属于取代反应，因此属于取代反应的有⑤。 (iii)反应①是淀粉在催化剂作用下发生水解反应，反应的化学方程式为： +nH2O n ； 反应⑤是乙酸与乙醇在浓硫酸存在并加热时发生酯化反应，生成乙酸乙酯和水，反应的化学方程式为：CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O； (4)乙烯是石油化工的重要基础原料，工业上可由乙烯与水通过发生加成反应制乙醇，该反应的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；乙烯还可通过加聚反应获得高分子材料聚乙烯，反应的化学方程式为nCH2=CH2 。 【点睛】本题考查有机物的结构和性质、转化、合成的知识，涉及物质的结构简式的书写、反应类型的判断、反应方程式书写、物质含有的官能团的判断等知识。侧重考查学生的分析能力，注意把握有机物的组成、结构和官能团的性质。 16. 工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O，实验室可用如下装置(略去部分加持仪器)模拟生成过程。 烧瓶中发生反应如下： Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq) (Ⅰ) 2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) (Ⅱ) S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (Ⅲ) (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白液体至形成一段液柱，若_______，则整个装置气密性良好。装置D的作用是_______。装置E中为_______溶液。 (2)为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为_______。 (3)装置B作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择_______(填字母代号)。 a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液 (4)已知反应(Ⅲ)相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是_______。 【答案】 ①. 液柱高度保持不变 ②. 防止倒吸 ③. NaOH ④. 2:1 ⑤. c ⑥. 溶液变澄清 【解析】 【分析】 【详解】(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，若液柱高度保持不变，则气密性良好；D中左侧为短导管，为安全瓶，防止倒吸；装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用，可选用NaOH溶液； (2) 根据题目所给（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）3个反应，可得出对应关系：2Na2S～2H2S～3S～3 Na2SO3，2Na2S反应时同时生成2Na2SO3，还需要1Na2SO3，所以烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2：1； (3) 观察SO2的生成速率，发生强酸制取弱酸的反应，a不生成二氧化硫，bd中物质均与二氧化硫反应，只有c中饱和NaHSO3溶液适合制取二氧化硫； (4) Ⅲ中发生S（g）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq），反应达到终点是S完全溶解，可观察到溶液变澄清（或浑浊消失）。 17. 2020年11月24日，长征五号运载火箭搭载嫦娥五号成功发射，开启中国探月新篇章。火箭常用的推进剂燃料有偏二甲肼()、肼()煤油等。 (1)用偏二甲肼()作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体。 ①写出该反应的化学方程式：___________。 ②反应物的总能量___________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量。 (2)肼在碱性环境下可以形成肼一空气燃料电池，肼被氧化为，该电池负极的反应式为___________，每生成要转移电子的物质的量为___________。 (3)肼类推进剂在使用过程中要注意进行环境监测以免造成环境污染。臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为，向甲、乙两个体积均为的恒容密闭容器中均充入和，分别在、温度下，经过一段时间后达到平衡。反应过程中随时间变化情况见下表： 0 3 6 12 24 36 甲容器() 0 0.36 0.60 0.80 0.80 0.80 乙容器() 0 0.30 0.50 070 0.85 0.85 ①根据表格数据分析，该反应温度T1____T2。(填“”、“”或“”，下同) ②甲容器中，内的平均反应速率___________。 ③乙容器中平衡转化率为___________。 ④下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。 a.混合气体的平均相对分子质量不变b. c. 与的转化率之比不变d. 混合气体密度不变 e. 容器内气体的总压强保持不变 (4)航天煤油是石油经过___________炼制的。 【答案】 ①. ②. 大于 ③. ④. ⑤. ⑥. ⑦. ⑧. a e ⑨. 分馏 【解析】 【分析】 【详解】(1) ①偏二甲肼()与四氧化二氮发生氧化还原反应，生成氮气和二氧化碳气体。该反应的化学方程式：。 ②该反应能提供飞船飞行所需的能量，故此反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量。 (2) 原电池中负极发生氧化反应，根据肼−空气燃料电池是一种碱性燃料电池，肼转化为氮气与水可知肼在负极发生氧化反应，该电池负极的反应式为，由电极方程式知，每生成1mol即28gN2转移4mol电子，则每生成要转移电子的物质的量为。 (3)①由表中数据可知，12s时甲容器已处于平衡、而乙还没有平衡，说明甲容器中温度高，即该反应温度T1T2。 ②甲容器中，△n(O2)=0.36mol，根据方程式，△n(NO2)=0.72mol，则内的平均反应速率。 ③从开始到平衡，乙容器中，△n(O2)=0.85mol，根据化学方程式，△n(O3)=0.85mol，平衡转化率为。 ④a．反应前后气体的化学计量数之和不等，混合气体的总质量不变，若混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明混合气体的总物质的量不变，即反应达到化学平衡状态，故a选； b．均指正反应速率，任何时候都正确，不能说明反应达到化学平衡状态，故b不选； c．恒容密闭容器中充入和，等于化学计量数之比，则与的转化率之比始终不变，不能说明反应达到化学平衡状态，故c不选； d．混合气体的总质量不变，恒容密闭容器则气体体积不变，所以密度始终不变，混合气体的密度不再改变无法判断反应是否达到化学平衡状态，故d不选， e．反应中，气体的物质的量、压强会随着反应而变化，故容器内压强不随时间的变化，说明气体的物质的量不随时间变化，则说明反应已达平衡，故e选； 则答案为a e。 (4) 石油分馏得到汽油、煤油、柴油等产品，航天煤油是石油经过分馏炼制的。 18. 利用化学原理对工厂排放的废水等进行有效检测与合理处理。某工厂处理含+6价铬的污水工艺的流程如下： （1）请写出N2H4的电子式____________________。 （2）下列溶液中，可以代替上述流程中N2H4的是______________（填选项序号）。 A. FeSO4溶液 B.浓硝酸 C.酸性KMnO4溶液 D. Na2SO3溶液 （3）已知加入N2H4的流程中，N2H4转化为无污染的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。 （4）Cr(OH)3的化学性质与A1(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高，原因可用离子方程式表示为_______________________________。 （5）实际工业生产中，有时还可采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量，其原理是Mn++nNaR=nNa++MRn，其中NaR为阳离子交换树脂，Mn+为要测定的离子（此时氢离子不参与交换)。常温下，将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后，测得溶液中Na+比交换前增加了0.046 g·L-1，则该条件下Cr(OH)3的Ksp的值为___________________________。 （6）在实际的含铬废水处理中，还可采用直接沉淀的方法，处理成本较低。 ①已知含铬废水中存在着平衡，Cr2O和CrO在溶液中可相互转化，请用离子方程式表示它们之间的转化反应____________________________。 ②在实际工业生产中，加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH，这样有利于沉淀的生成，则生成沉淀的化学式为__________________________________。 【答案】（1） （2）AD （3）2:3 （4）Cr(OH)3+OH-=[Cr(OH)4]-或Cr(OH)3+OH-=Cr- +2H2O （5）6.7×10-31 （6） ①. Cr2O+OH-=2 CrO+2H+ ②. BaCrO4 【解析】 【分析】含Cr2O离子的废水加入N2H4溶液调节溶液pH=2-3，重铬酸根离子被还原为Cr3+离子，再加入氢氧化钠溶液控制溶液pH生成Cr(OH)3。 【小问1详解】 N2H4的电子式为 ，故答案为 ； 【小问2详解】 可以代替上述流程中N2H4溶液，需要具有还原性，能还原重铬酸根离子。 A．FeSO4溶液中亚铁离子具有还原性，可以还原Cr2O离子，故A符合； B．浓HNO3溶液具有强氧化性，不能表现还原性，不能还原Cr2O，故B不符合； C．酸性KMnO4是强氧化剂不能还原Cr2O，故C不符合； D．Na2SO3溶液中亚硫酸根离子具有还原性，可以还原Cr2O，故D符合； 故答案为AD； 【小问3详解】 加入N2H4的流程中，N2H4转化为无污染的物质，即生成氮气和水，反应中N元素由-2价变成0价，化合价升高4，Cr元素化合价由+6价变成+3价，降低6，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:6=2:3，故答案为2:3； 【小问4详解】 Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。如果加入NaOH溶液时溶液的pH过高，Cr(OH)3将被氢氧化钠溶解，离子方程式为Cr(OH)3+OH-=CrO+2H2O，故答案为Cr(OH)3+OH-=CrO+2H2O； 【小问5详解】 阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+含量，其原理是Cr3++3NaR═3Na++CrR3，其中NaR为阳离子交换树脂，Mn+为要测定的离子Cr3+，Na+比交换前增加了4.6×10-2g•L-1，物质的量浓度=×10−2mol/L=2×10-3mol/L，计算被交换的离子Cr3+浓度=×2×10-3mol/L，Cr(OH)3(s)⇌3c(OH-)+c(Cr3+)，将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后，溶液中c(OH-)=10-9mol/L，Ksp=c3(OH-)c(Cr3+)=(10-9)3××2×10-3 =6.7×10-31，故答案为6.7×10-31； 【小问6详解】 ①Cr2O和CrO在溶液中相互转化，离子方程式为Cr2O+H2O⇌2 CrO+2H+，故答案为Cr2O+H2O⇌2 CrO+2H+； ②含铬废水中存在着平衡：Cr2O+H2O⇌2 CrO+2H+．在实际工业生产中，加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH，这样有利于沉淀的生成，氢氧根离子和氢离子反应生成水，促使平衡正向进行，有利于铬元素转化为铬酸钡沉淀，则生成沉淀的化学式为：BaCrO4；故答案为BaCrO4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年 高一下学期期末考试化学试题 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 下列有关化学反应的叙述正确的是 A. 室温下，在空气中反应生成 B 室温下，与浓溶液反应生成 C. 与反应生成 D. 与浓反应放出 2. 下列关于有机物的化学用语正确的是 A. 甲烷的球棍模型 B. 羟基的电子式 C. 一氯甲烷的电子式为 D. 乙烯的结构简式： 3. 下列有关有机物的叙述正确的是 A. 乙醇()与乙二醇()互为同系物 B. 植物油氢化后得人造奶油，人造奶油可以使溴水褪色 C. 沸点：新戊烷>异戊烷>丙烷 D. 利用油脂在碱性条件下的水解，可以制得肥皂和甘油 4. 每年10月23日被誉为“摩尔日”。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 将1.7gNH3溶于1L水，形成的溶液中NH3·H2O和的数目之和为0.1NA B. SiO2与足量的焦炭反应，生成1mol气体时转移的电子数为2NA C. 标准状况下，22.4L己烷中含非极性键的数目为5NA D. 加热条件下，含0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数等于0.1NA 5. 下列反应对应的离子方程式正确的是 A. 84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体： B. 实验室用氨水与氯化铝溶液反应制取： C. 用浓氯化铁溶液制作印刷电路板： D. 用醋酸溶液去除水垢： 6. 利用铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属)催化氧化除去H2中少量CO的机理如图所示。下列说法错误的是 A. 若用参与反应，一段时间后，可能出现在铜-铈氧化物中 B. 反应i涉及极性共价键的生成，并且该反应释放能量 C. 气体和气体的总能量高于气体的总能量 D. 该反应的总反应为 7. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是 A. 莽草酸分子式为C7H10O B. 莽草酸分子中含有两种官能团 C. 一定条件下莽草酸可发生取代、加成、氧化反应 D. 1mol莽草酸最多能和4mol NaOH发生中和反应 8. 实验室制备氯气的转置如图所示，有关实验操作或叙述错误的是 A. a、b两种溶液分别为浓硫酸和饱和食盐水 B. 氢氧化钠溶液是为了除去过量的氯气 C. 尾气吸收装置中生成的盐有NaCl、NaClO D. 该实验在装药品前应先检查装置气密性 9. 下列离子方程式的书写正确的是 A. 用FeCl3溶液腐蚀铜电路板：Cu+Fe3+ = Cu2++Fe2+ B. 室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2：Cl2+2OH- = ClO-+Cl-+H2O C. Na2O2与水反应：2O2-+2H2O = 4OH-+O2↑ D. 向氢氧化钠溶液中通入过量CO2：CO2+2OH- =+H2O 10. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含M最高的元素。下列说法错误的是 A. 原子半径的大小顺序：r(W)>r(Y)>r(Z) B. 元素Z、W的简单离子的电子层结构相同 C. 元素Z分别与X、Y、W形成的化合物均为共价化合物 D. 只含X、Y、Z三种元素的化合物可能是离子化合物 11. 图示为发表于《科学进展》的一种能够捕捉的电化学装置，下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能，还能减少酸雨的形成 B. 正极的电极反应为 C. 每生成的草酸铝，外电路中转移电子 D. 在捕捉二氧化碳的过程中，不断移向石墨电极附近 12. 以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如下图，下列说法不正确的是 A. 将黄铁矿粉碎，可以提高反应速率 B. 沸腾炉中每生成1molSO2，有5mole-发生转移 C. 接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D. 可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥 13. 某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下，下列说法错误的是 实验 序号 实验温度T/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间t/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 293 4 0.02 6 0.1 0 6 B 293 4 0.02 4 0.1 V1 8 C T1 4 0.02 6 0.1 0 5 A. 时间t的意义是，从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间 B. 实验C中5s内平均反应速率v(KMnO4)=4×10-3mol•L-1•s-1 C. 实验A和B是探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=2 D. 实验A和C是探究温度对反应速率的影响，则T1>293 14. 实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中逐滴加入5 mol/L NaOH溶液，所加的NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 稀硝酸与铝粉、铁粉反应，其还原产物为硝酸铵 B. 图中C点对应溶液体积为48 mL C. 原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为0.5 mol D. 样品中铝粉和铁粉的物质的量之比5∶3 二、非选择题(共4个大题，，共58分) 15. (1)烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。 ①下列有机化合物与甲烷互为同系物的是______(填字母)。 a.乙烯 b.乙烷 c.乙炔 ②下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是______(填字母)。 a.水 b.四氯化碳 c.酸性KMnO4溶液 ③下列有机化合物易溶于水的是________。 a..苯　　 b.乙烷　　 c.乙醇 (2) CH2=CH2、 、CH3CH2OH、CH3COOCH2CH3、CH3COOH、葡萄糖，其中： ①能通过化学反应使溴水褪色的是____________。 ②能发生水解反应的是____________。 ③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的是____________。 ④能与Na2CO3溶液反应有气体生成的是__________。 (3)以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的物质C合成路线如图所示。 请回答下列问题： (i) A的结构简式为____________，B分子中的官能团名称为________。 (ii)上述①~⑤的反应中，属于取代反应的有___________。（填序号） (iii) 写出下列转化的化学方程式： 反应①____________________________； 反应⑤___________________________； (4)乙烯是石油化工的重要基础原料，工业上可由乙烯与水反应制乙醇，该反应类型为_______，其化学方程式为___________________；乙烯还可通过加聚反应获得高分子材料聚乙烯，化学方程式为____________________________。 16. 工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O，实验室可用如下装置(略去部分加持仪器)模拟生成过程。 烧瓶中发生反应如下： Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq) (Ⅰ) 2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) (Ⅱ) S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (Ⅲ) (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白液体至形成一段液柱，若_______，则整个装置气密性良好。装置D的作用是_______。装置E中为_______溶液。 (2)为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为_______。 (3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择_______(填字母代号)。 a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液 (4)已知反应(Ⅲ)相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是_______。 17. 2020年11月24日，长征五号运载火箭搭载嫦娥五号成功发射，开启中国探月新篇章。火箭常用的推进剂燃料有偏二甲肼()、肼()煤油等。 (1)用偏二甲肼()作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体 ①写出该反应的化学方程式：___________。 ②反应物的总能量___________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量。 (2)肼在碱性环境下可以形成肼一空气燃料电池，肼被氧化为，该电池负极的反应式为___________，每生成要转移电子的物质的量为___________。 (3)肼类推进剂在使用过程中要注意进行环境监测以免造成环境污染。臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为，向甲、乙两个体积均为的恒容密闭容器中均充入和，分别在、温度下，经过一段时间后达到平衡。反应过程中随时间变化情况见下表： 0 3 6 12 24 36 甲容器() 0 0.36 0.60 0.80 0.80 0.80 乙容器() 0 0.30 050 0.70 0.85 0.85 ①根据表格数据分析，该反应温度T1____T2。(填“”、“”或“”，下同) ②甲容器中，内的平均反应速率___________。 ③乙容器中平衡转化率为___________。 ④下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。 a.混合气体平均相对分子质量不变b. c. 与的转化率之比不变d. 混合气体密度不变 e. 容器内气体的总压强保持不变 (4)航天煤油是石油经过___________炼制的。 18. 利用化学原理对工厂排放的废水等进行有效检测与合理处理。某工厂处理含+6价铬的污水工艺的流程如下： （1）请写出N2H4的电子式____________________。 （2）下列溶液中，可以代替上述流程中N2H4的是______________（填选项序号）。 A. FeSO4溶液 B.浓硝酸 C.酸性KMnO4溶液 D. Na2SO3溶液 （3）已知加入N2H4的流程中，N2H4转化为无污染的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。 （4）Cr(OH)3的化学性质与A1(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高，原因可用离子方程式表示为_______________________________。 （5）实际工业生产中，有时还可采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+含量，其原理是Mn++nNaR=nNa++MRn，其中NaR为阳离子交换树脂，Mn+为要测定的离子（此时氢离子不参与交换)。常温下，将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后，测得溶液中Na+比交换前增加了0.046 g·L-1，则该条件下Cr(OH)3的Ksp的值为___________________________。 （6）在实际的含铬废水处理中，还可采用直接沉淀的方法，处理成本较低。 ①已知含铬废水中存在着平衡，Cr2O和CrO在溶液中可相互转化，请用离子方程式表示它们之间的转化反应____________________________。 ②在实际工业生产中，加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH，这样有利于沉淀的生成，则生成沉淀的化学式为__________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$