精品解析：广东省江门市新会第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题

2023-2024学年度第二学期高一期末考试 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Fe 56 一、单选题(共16小题，1-10小题每题2分，11-16小题每题4分，共44分) 1. 我国在科技上不断取得重大成果。下列各项使用的材料属于无机非金属材料的是 A．“神舟十八号”应用的铼合金 B．“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板 C．港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳 D．中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铼合金属于金属材料，故不选A； B．砷化镓属于无机非金属材料，故选B； C．超高分子聚乙烯纤维吊绳属于有机高分子材料，故不选C； D．钢铁圈梁属于金属材料，故不选D； 选B。 2. 从海洋中获取物质与能量具有广阔的前景。下列说法正确的是 A. 利用蒸馏法进行海水淡化主要发生化学变化 B. 海底石油经分馏得到的汽油属于纯净物 C. 海水中存在的、互为同素异形体 D. 潮汐能属于新能源 【答案】D 【解析】 【详解】A．利用蒸馏法淡化海水是物理变化，故A项错误； B．海底石油经分馏得到的汽油属于混合物，其中含有多种烃，故B项错误； C．海水中存在的、互为同位素，不是同素异形体，故C项错误； D．潮汐能源是一种取之不尽、用之不竭、无污染的新能源，故D项正确； 故本题选C。 3. 下列有关化学用语或模型正确的是 A. 乙醇的结构式： B. 的电子式： C. 丙烯的球棍模型： D. 甲烷的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇结构简式为，结构式为，A错误； B．为共价化合物，电子式为，B错误； C．丙烯的结构简式为CH3CH=CH2，球棍模型为，C错误； D．甲烷的分子式为CH4，空间构型为正四面体形，其空间填充模型为，D正确； 故选D。 4. 下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中（“→”表示气流方向），所需装置和试剂均正确的是 A.制备 B.除去中气体 C.干燥 D.尾气处理 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．缺少酒精灯，二氧化锰和浓盐酸需要加热才生成氯气，A错误； B．除去中气体需要用饱和食盐水，B错误； C．干燥可以用浓硫酸，C正确； D．尾气处理需要用氢氧化钠溶液，D错误； 故选C。 5. 下列所述化学知识正确，且与物质的用途有关联的是 选项 物质用途 化学知识 铝罐车可用于运输浓硝酸 常温时，铝与浓硝酸不反应 油脂可用于制肥皂 油脂在碱性条件下发生水解反应 液氨可用作制冷剂 氨气极易溶于水 Si用作光导纤维 Si是良好的半导体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝与浓硝酸在常温下发生钝化，铝制品生成了一层致密的氧化物保护膜，阻止了反应的继续进行，铝制品可用于储存浓硝酸，钝化属于化学变化，故A错误； B．脂属于酯类，碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸钠，高级脂肪酸钠可用于制造肥皂，故B正确； C．液氨汽化时吸收大量热，具有制冷作用，可作制冷剂，与氨气极易溶于水性质无关，故C错误； D．Si具有半导体特性常用于制作手机、电脑芯片，太阳能电池等，故D错误； 故选B。 6. 抗坏血酸维生素用作食品抗氧化剂，其抗氧化过程如图。下列说法不正确的是 A. 抗坏血酸与脱氢抗坏血酸互为同系物 B. 抗坏血酸能发生酯化反应、水解反应、加成反应 C. 抗坏血酸与脱氢抗坏血酸都能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 抗坏血酸作食品添加剂时应在规定范围内合理使用 【答案】A 【解析】 【详解】A．抗坏血酸分子式为，脱氢抗坏血酸分子式为，两者相差两个氢原子且结构不相似，故两者不是同系物，A错误； B．抗坏血酸中含有羟基，能发生酯化反应，含有酯基，能发生水解反应，含有碳碳双键，能发生加成反应，B正确； C．抗坏血酸与脱氢抗坏血酸中都含有羟基，故两者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．抗坏血酸具有抗氧化性，可用作食品抗氧化剂，但是应在规定范围内合理使用，D正确； 故选A。 7. 价类二维图是分析物质性质与转化的重要工具，有关N元素的价类二维图，下列说法不正确的是 A. 可通过排水法收集c和d B. “雷雨发庄稼”涉及a→c→d→e的转化 C. 某种f可与碱反应生成b D. e可用于生产染料、农药以及炸药等 【答案】A 【解析】 【分析】图所示为氮元素的价类二维图，则abcde分别为氮气、氨气、一氧化氮、二氧化氮或四氧化二氮、硝酸，f为含有+5价氮元素的盐； 【详解】A．二氧化氮和水生成硝酸，不能用排水法收集，A错误； B．“雷雨发庄稼”涉及自然固氮，转化过程包含：氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮、一氧化氮和氧气生成二氧化氮、二氧化氮和水生成硝酸，B正确； C．硝酸铵能和氢氧化钠等碱反应生成氨气，C正确； D．e为硝酸，可用于生产染料、农药以及炸药等工业生产，D正确； 故选A。 8. 某小组同学用下图装置研究铜与浓硫酸的反应。下列操作或说法正确的是 A. 品红溶液褪色，说明有强氧化性 B. 紫色石蕊溶液先变红后褪色 C. 若有参与反应，则被还原的为 D. 反应后向试管中加入少量水，观察到溶液变蓝 【答案】C 【解析】 【详解】A．品红溶液褪色，说明有漂白性，故A错误； B．紫色石蕊溶液只变红，故B错误； C．根据Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，若有参与反应，则被还原的为，故C正确； D．由于反应后还有浓硫酸，因此应该将试管中液体倒入到盛有水的烧杯中，观察到溶液变蓝，故D错误。 综上所述，答案为C。 9. 某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料，其原理示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置实现把电能转变成化学能 B. 电极甲为原电池的负极，发生还原反应 C. 电池工作时，O2-向电极乙移动。 D. 电子的流向：电极甲→负载→电极乙 【答案】D 【解析】 【分析】根据题目信息和装置，以N2H4为燃料与氧气构成燃料电池，根据元素化合价的变化，可确定N2H4为负极（电极甲）反应物，失去电子，被氧化为N2，O2为正极（电极乙）反应物，得到电子，被还原为O2-，结合原电池工作原理即可解答。 【详解】A．燃料电池是将化学能转化为电能的装置，A错误； B．根据分析可知，电极甲为负极，失去电子，发生氧化反应，B错误； C．在原电池内部，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，该装置中电极甲为负极，电极乙为正极，所以O2-由电极乙移向电极甲，C错误； D．在外电路中，电子由负极（甲）经过负载流向移向正极（乙），D正确； 故选D。 10. 将投入水中发生反应。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中所含阴离子数目为 B. 的体积为 C. 溶液中所含的数目为 D. 每消耗，转移的电子数为 【答案】A 【解析】 【分析】将Na2O2投入水中发生反应方程式为：； 【详解】A．1mol Na2O2中含有1mol过氧根离子，2mol钠离子，则1mol Na2O2中所含阴离子数目为NA，A正确； B．没有说明在标况状态下，不确定O2的体积，B错误； C．未说明氢氧化钠溶液的体积，不确定1mol⋅L−1NaOH溶液中所含Na+的数目，C错误； D．由方程式可知，每消耗1mol Na2O2，转移的电子数为NA，D错误； 故选A。 11. 硝酸是一种重要的化工原料。下图为工业制备硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是 A. 延长反应时间可实现合成塔中原料的完全转化 B. 氧化炉中主要发生的反应为 C. 吸收塔中通入空气是为了氧化 D. 尾气处理可有效防止酸雨的形成 【答案】A 【解析】 【分析】氮气和氢气合成塔中合成氨气，含有氨气的混合气体进入氨分离器得到氨气，氨气在氧化炉中催化氧化生成NO，NO和空气中氧气结合生成NO2，NO2、O2和水反应得到硝酸，最后尾气处理防止污染环境，以此来解析； 【详解】A．延长反应时间化学平衡不移动，A错误； B．氧化炉中主要发生的反应为 ，B正确； C．吸收塔发生反应：2NO+O2=2NO2，C正确； D．尾气处理可有效防止酸雨的形成，D正确； 故选A； 12. 某化合物结构如图。已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，且均不大于20，X与W同族，元素W的原子比Z原子多4个电子。下列说法正确的是 A. 非金属性：Z>Y B. 单质的沸点：Z>X C. 该化合物中Z满足8电子稳定结构 D. X、Y和W形成的化合物属于离子化合物 【答案】BD 【解析】 【分析】已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，且均不大于20，结合图示可知，Y形成2个共价键，Z形成5个共价键，原子序数Y＜Z，则Y为O元素，Z为P元素；X与W同族，X形成1个共价键，W形成+1价阳离子，二者位于ⅠA族，W的原子序数大于Z，则X为H，W为K，据此解答。 【详解】A．该化合物为KH2PO4，其中P、O元素的化合价分别为+5价、-2价，即P原子与O原子间的共用电子对偏离P原子而偏向O原子，得电子能力：O>P，则非金属性：Z＜Y，故A错误； B．Z的单质(白磷或红磷)常温下均为固态，X的单质(氢气)常温下为气体，则单质的沸点：Z＞X，故B正确； C．该化合物中P的最外层电子数为5×2=10，不满足8电子稳定结构，故C错误； D．X、Y和W形成的化合物为KOH，KOH属于离子化合物，故D正确； 故选BD。 13. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉： B. 将通入冷的石灰乳中： C. 海水提溴工艺中用吸收 D. 向溶液中加入稀硫酸： 【答案】C 【解析】 【详解】A．向FeCl3溶液中加入足量铁粉，离子方程式为：，A错误； B．将Cl2通入冷的石灰乳中，离子方程式为：，B错误； C．海水提溴工艺中用SO2吸收Br2，离子方程式为：，C正确； D．向Ba(OH)2溶液中加入稀硫酸，离子方程式为：，D错误； 故选C。 14. 我国科学家研制出一种新型催化剂，可实现温和条件下将转化为，其过程主要包括如图所示两个反应，下列有关该过程的说法不正确的是 A. 属于催化剂，可循环使用 B. 反应①说明单质的氧化性：O2>Br2 C. 反应②的化学方程式为 D. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂 【答案】A 【解析】 【分析】由图知：反应①的化学方程式为，反应②的化学方程式为； 【详解】A．据分析，该转化中存在催化剂，但不属于催化剂，反应①中是反应物，反应②中含溴的产物不止一种，故会越来越少，反应前后HBr的量发生改变，A错误； B．氧化剂的氧化性大于氧化产物,反应①中O2为氧化剂、Br2为氧化产物，说明单质的氧化性：O2>Br2，B正确； C． 据分析，反应②的化学方程式为，C正确； D．氧分子和溴分子内共价键是非极性键，溴化氢和甲烷分子内H-Br、H−C键是极性键，故反应过程中有极性键和非极性键的断裂，D正确； 答案选A。 15. 下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是 实验 现象 结论 A 向溶液中加入溶液 有红褐色沉淀 胶体 B 向蔗糖中滴加浓硫酸 蔗糖变黑，体积膨胀 体现浓硫酸脱水性和强氧化性 C 将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近 冒白烟 挥发出的与生成固体 D 将淀粉与稀硫酸溶液混合，加热，待溶液冷却后加入少量新制的 无砖红色沉淀 淀粉末水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向煮沸的蒸馏水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，可制得Fe(OH)3胶体，向溶液中加入溶液得到的是氢氧化铁沉淀，故A错误； B．浓硫酸先使蔗糖脱水生成C，生成的C再与浓硫酸反应生成二氧化硫，由实验操作和现象可知，浓硫酸体现了强氧化性和脱水性，故B正确； C．浓氨水会挥发，浓硫酸不挥发，将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近不会反应、不会冒白烟，故C错误； D．淀粉水解后，没有加NaOH中和硫酸，硫酸能消耗新制的Cu(OH)2，不能检验葡萄糖，则不能证明淀粉未水解生成葡萄糖，故D错误； 故答案选B。 16. 一定温度下向容器中加入A发生反应如下：①A→B，②A→C，③BC．反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应开始至t1时，化学反应速率①>② B. t2时，B的消耗速率大于生成速率 C. t3时，c(C)=c0-c(B) D. t3后，反应停止了 【答案】D 【解析】 【详解】A．由0到t1可知，生成物中B多C少，说明化学反应速率①>②，A正确； B．t2时，B在减少，C在增加，则B的消耗速率大于生成速率，B正确； C．由A→B，A→C可知其转化为1:1，t3时，体系中没有A的剩余，故，则，C正确； D．B⇌C为可逆反应，t3后B和C的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，为动态平衡，并未停止反应，D错误； 故选D。 二、非选择题(本题包括4小题，共56分) 17. 乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，实验室制取乙酸乙酯的装置如图。 请回答下列问题： （1）实验中用乙酸和含18O的乙醇进行，该反应的化学方程式为___________；装置中采用了球形干燥管，其作用是___________。 （2）乙试管中，出现分层，上层为无色油状液体，下层溶液___________(写实验现象)。 （3）欲将乙试管中的物质进行分液以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器是___________；再从混合溶液中回收未反应的乙醇，采用的分离方法是___________。 （4）为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学进行了以下个实验。实验结束后，充分振荡乙试管，再测有机层的厚度，实验记录如表： 编号 甲试 乙试管 有机层的厚度 A 乙醇、乙酸、浓硫酸 饱和溶液 B 乙醇、乙酸、 C 乙醇、乙酸、溶液 D 乙醇、乙酸、盐酸 ①实验与实验相对照，证明对酯化反应具有催化作用，实验中应加入盐酸的体积和浓度分别是___________和___________。 ②由实验___________填序号相对照，可推测出浓的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。 （5）若现有乙酸1.5mol、乙醇3mol，发生酯化反应得到乙酸乙酯(M=88g/mol)，试计算该反应所得产品产率为___________，保留位有效数字。 【答案】（1） ①. CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O ②. 冷凝和防止倒吸 （2）溶液红色变浅 （3） ① 分液漏斗 ②. 蒸馏 （4） ①. 3 ②. 4 ③. AC （5）66.7% 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置甲中发生的反应为浓硫酸作用下乙醇和乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，装置乙中饱和碳酸钠溶液用于降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层得到乙酸乙酯，且能除去乙酸、吸收乙醇达到除去乙酸乙酯中杂质的目的，其中球形干燥管的作用是冷凝乙酸乙酯和防止乙酸、乙醇溶于饱和碳酸钠溶液产生倒吸。 【小问1详解】 浓硫酸作用下乙醇和乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应中乙酸脱去羟基、乙醇脱去氢原子，所以用乙酸和含18O的乙醇进行实验时，乙酸和乙醇反应生成CH3CO18OC2H5和水，反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O；由分析可知，球形干燥管的作用是冷凝乙酸乙酯和防止乙酸、乙醇溶于饱和碳酸钠溶液产生倒吸，故答案为：CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O；冷凝和防止倒吸； 【小问2详解】 由分析可知，不溶于水的乙酸乙酯中混有挥发出的乙酸和乙醇，乙酸会与碳酸钠溶液反应，使溶液的碱性减弱，溶液红色变浅，所以乙试管中，出现分层，上层为无色油状液体，下层溶液溶液红色变浅，故答案为：溶液红色变浅； 【小问3详解】 乙酸乙酯难溶于水，所以可采用分液的方法分离得到乙酸乙酯，分液必须使用的仪器为分液漏斗；乙醇具有挥发性，所以可以利用蒸馏的方法从混合溶液中回收未反应的乙醇，故答案为：分液漏斗；蒸馏； 【小问4详解】 ①实验D的目的是与实验C相对照，证明氢离子对酯化反应具有催化作用，由探究实验变量唯一化原则可知，实验C、D中溶液总体积和氢离子浓度应保存不变，所以盐酸体积为3 mL，浓度为4 mol/L，故答案为：3；4； ②由表格数据可知，实验A中乙酸乙酯的产量明显高于实验C，说明浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率，故选AC； 【小问5详解】 由方程式可知，1.5mol乙酸与3mol乙醇发生酯化反应时乙醇过量，则反应得到88g乙酸乙酯时，反应所得产品产率为×100%≈66.7%，故答案为：66.7%。 18. 铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，某工厂用铝土矿制氧化铝的流程如下图。 回答下列问题： （1）为了加快“酸浸”的反应速率，可以采取的措施___________(写两点)；“酸浸”步骤发生反应的离子方程式为___________。 （2）流程中“操作”的名称是___________，得到“滤渣1”的主要成分是___________(填化学式)。 （3）“除铁”步骤中，“滤渣2”的主要成分是___________(填化学式)。 （4）“沉铝”步骤中，发生反应的化学方程式为___________。 （5）写出Al(OH)3的一种用途___________。 （6）工业冶炼铝用电解法，这种方法在冶炼金属中广泛应用，下列说法正确的是___________。 A. 制取铝也可用电解熔融的方法 B. 熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点 C. 电解饱和氯化钠溶液制取金属钠 D. 熔融时破坏离子键与共价键 【答案】（1） ①. 研磨铝土矿或 提高盐酸浓度 ②. Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O （2） ①. 过滤 ②. SiO2 （3）Fe(OH)3 （4）Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3 （5）作胃酸中和剂或 阻燃剂 （6）B 【解析】 【分析】铝土矿中的成分中与HCl反应的有Al2O3、Fe2O3，不反应的是SiO2，所以经过滤得到滤渣1为SiO2，滤液中含有Al3+、Fe3+， 再加入过量烧碱，，Fe3++3OH-=Fe (OH)3↓，得滤渣2为Fe(OH)3，滤液a中为、NaOH (过量)，NaOH能与过量的CO2反应生成NaHCO3，能与过量CO2反应，+CO2 (过量) =Al (OH) 3↓+NaHCO3，故滤液b为NaHCO3溶液， Al (OH)3沉淀经加热分解得到Al2O3，电解熔融氧化铝得到金属铝。 【小问1详解】 增大反应物的浓度、增大接触面积、升温等均能加快反应速率。为了加快“酸浸”的反应速率，可以采取的措施研磨铝土矿或 提高盐酸浓度(写两点)；据分析，“酸浸”步骤发生反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。 【小问2详解】 据分析，流程中“操作”的名称是过滤，得到“滤渣1”的主要成分是SiO2 (填化学式)。 【小问3详解】 据分析，“除铁”步骤中，“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3 (填化学式)。 【小问4详解】 据分析，“沉铝”步骤中，发生反应的化学方程式为Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3。 【小问5详解】 Al(OH)3具有微弱碱性，可作胃酸中和剂，另外受热分解时吸热生成高熔点的氧化铝和水，则Al(OH)3的一种用途为阻燃剂。 【小问6详解】 A．氯化铝是共价化合物，制取铝不能用电解熔融的方法，A错误； B． Al2O3晶体的熔点很高，“电解”熔融的Al2O3会消耗大量的能量，冰晶石的作用是助熔剂，使Al2O3在较低的温度下熔化，B正确； C．水与金属钠反应，制取金属钠应电解熔融氯化钠，C错误； D．只含离子键，熔融时破坏离子键，D错误； 选B。 19. 甲烷水蒸气催化重整反应为。时，在恒容密闭容器中通入和，测定浓度随时间变化如下表： 回答下列问题： （1）的平均反应速率为___________。 （2）时，消耗的速率___________生成的速率填“大于”“小于”或“等于”。 （3）时，转化率为___________。 （4）保持其他条件不变，只改变一个条件，下列可增大该反应速率的措施有___________填标号。 A. 充入少量氩气 B. 降低温度 C. 将容器容积减小一半 D. 再充入 （5）反应一段时间后，下列各情况中能说明该反应已达到化学平衡状态的有___________填标号。 A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变 B. 消耗的速率是消耗速率的倍 C. 容器内的压强保持不变 D. 容器内气体的密度保持不变 （6）已知断裂相应化学键所需能量如下表： 化学键 能量 ___________kJ/mol。 （7）在CH4—空气燃料电池中，以KOH为电解质溶液，请写出燃料电池正极电极反应式___________。 【答案】（1）  （2）等于 （3）60% （4）CD （5）AC （6）+304 （7） 【解析】 【小问1详解】 ，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则，故答案为： ； 【小问2详解】 时，的消耗量为0.1mol-0.04mol=0.06mol，则的消耗量为0.06mol×2=0.12mol，则水的剩余量为0.2mol-0.12mol=0.08mol，水的剩余量与4min时水的剩余量相同，则达到平衡状态，消耗的速率等于生成的速率，故答案为：等于； 【小问3详解】 时，反应已经达到平衡状态，则的转化率为，故答案为：60% 【小问4详解】 A．充入少量氩气，各物质浓不变，反应速率不变，故A不符合题意； B．温度越低，反应速率越慢，故B不符合题意； C．将容器容积减小，各物质浓度增大，浓度越大，反应速率越快，故C符合题意； D．再充入，反应物浓度变大，浓度变大，则反应速率加快，故D符合题意； 故选CD； 【小问5详解】 A．反应是气体分子数增大反应，气体的质量不变，由可知，容器内气体的平均摩尔质量保持不变的状态是平衡状态，故A符合题意； B．消耗的速率是消耗速率的倍，化学反应速率之比等于计量数之比，即消耗的速率是消耗速率的一半的状态是平衡状态，故B不符合题意； C．反应是气体分子数增大的反应，恒温恒容条件下容器内的压强保持不变的状态是平衡状态，故C符合题意； D．反应体系中各物质均为气体，即气体的总质量不变，恒容条件下容器内气体的密度始终不变，所以容器内气体的密度保持不变的状态不一定是平衡状态，故D不符合题意； 故答案为：AC； 【小问6详解】 反应物的总键能－生成物的总键能=，故答案为：+304； 【小问7详解】 在CH4—空气燃料电池中，以KOH为电解质溶液，通入甲烷的一端为负极，通入氧气的一端为正极，则正极的反应为，故答案为：。 20. 基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。 Ⅰ．餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇，进一步反应可制备有机物和高分子材料，转化关系如下： 回答下列问题： （1）C的分子式为___________；E的结构简式为___________。 （2）写出反应的化学方程式___________。 （3）下列说法正确的是___________。 A. A可以与银氨溶液发生反应 B. B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体 C. E可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 反应②不能达到原子利用率100% （4）化合物F是乙醇的同系物，相对分子质量比乙醇大28，且含2个甲基。写出F可能的结构简式：___________。 （5）参考原合成路线，写出以丙醇(CH3CH2CH2OH)为原料合成塑料聚丙烯()的合成路线：___________。(示例：ABC) Ⅱ．莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料，可由食品香料八角茴香中提取，其结构如图： （6）根据其结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表。 序号 结构特征 可反应试剂 反应形成的新结构 反应类型 —OH CH3COOH —OOCCH3 酯化反应 ___________ ___________ ___________ ___________ —COONa 中和反应 【答案】（1） ①. C4H8O2 ②. （2）   （3）AB （4）、 （5）CH3CH2CH2OHCH3 CH=CH2 （6） ①. H2 ②. 加成反应 ③. —COOH ④. NaOH 【解析】 【分析】经过Cu和O2催化氧化得到A，A经过氧化得到B，则A的结构简式为，B的结构简式为，B和乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成C，则C的结构简式为，乙醇在浓硫酸加热170℃发生消去反应生成乙烯，乙烯在一定条件下发生加聚反应生成E，则E的结构简式为，据此解答。 【小问1详解】 C的结构简式为，其分子式为C4H8O2，根据分析可知，E的结构简式为，故答案为：C4H8O2；； 【小问2详解】 反应①为乙醇催化氧化为乙醛的反应，其化学方程式为  ，故答案为：  ； 【小问3详解】 A．A为乙醛，其结构中含有醛基，可以和银氨溶液发生银镜反应，故A正确； B．B为，其在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体，即冰醋酸，故B正确； C．E的结构简式为，分子中不含有不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．反应②为乙醛氧化为乙酸的反应，化学方程式为，其原子利用率100%，故D错误； 故选AB； 【小问4详解】 化合物F是乙醇的同系物，相对分子质量比乙醇大28，则F分子式为，其结构含2个甲基，则F可能是2-丁醇、2-甲基丙醇，其结构简式为、，故答案为：、； 【小问5详解】 在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，在一定条件发生加聚反应生成，故答案为：CH3CH2CH2OHCH3 CH=CH2； 【小问6详解】 有机物分子中的不饱和键可以和氢气发生加成反应生成饱和键，乙酸是酸，可以和氢氧化钠发生中和反应生成对应的乙酸钠和水，故答案为：H2；加成反应；-COOH；NaOH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度第二学期高一期末考试 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Fe 56 一、单选题(共16小题，1-10小题每题2分，11-16小题每题4分，共44分) 1. 我国在科技上不断取得重大成果。下列各项使用的材料属于无机非金属材料的是 A．“神舟十八号”应用的铼合金 B．“嫦娥五号”使用的砷化镓太阳能电池板 C．港珠澳大桥的超高分子聚乙烯纤维吊绳 D．中国天眼“眼眶”的钢铁圈梁 A. A B. B C. C D. D 2. 从海洋中获取物质与能量具有广阔的前景。下列说法正确的是 A. 利用蒸馏法进行海水淡化主要发生化学变化 B. 海底石油经分馏得到的汽油属于纯净物 C. 海水中存在的、互为同素异形体 D. 潮汐能属于新能源 3. 下列有关化学用语或模型正确的是 A. 乙醇的结构式： B. 的电子式： C. 丙烯的球棍模型： D. 甲烷的空间填充模型： 4. 下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中（“→”表示气流方向），所需装置和试剂均正确的是 A制备 B.除去中气体 C干燥 D.尾气处理 A. A B. B C. C D. D 5. 下列所述化学知识正确，且与物质的用途有关联的是 选项 物质用途 化学知识 铝罐车可用于运输浓硝酸 常温时，铝与浓硝酸不反应 油脂可用于制肥皂 油脂在碱性条件下发生水解反应 液氨可用作制冷剂 氨气极易溶于水 Si用作光导纤维 Si是良好的半导体 A. A B. B C. C D. D 6. 抗坏血酸维生素用作食品抗氧化剂，其抗氧化过程如图。下列说法不正确的是 A. 抗坏血酸与脱氢抗坏血酸互为同系物 B. 抗坏血酸能发生酯化反应、水解反应、加成反应 C. 抗坏血酸与脱氢抗坏血酸都能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 抗坏血酸作食品添加剂时应在规定范围内合理使用 7. 价类二维图是分析物质性质与转化的重要工具，有关N元素的价类二维图，下列说法不正确的是 A. 可通过排水法收集c和d B. “雷雨发庄稼”涉及a→c→d→e的转化 C. 某种f可与碱反应生成b D. e可用于生产染料、农药以及炸药等 8. 某小组同学用下图装置研究铜与浓硫酸的反应。下列操作或说法正确的是 A. 品红溶液褪色，说明有强氧化性 B. 紫色石蕊溶液先变红后褪色 C. 若有参与反应，则被还原的为 D. 反应后向试管中加入少量水，观察到溶液变蓝 9. 某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料，其原理示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置实现把电能转变成化学能 B. 电极甲为原电池的负极，发生还原反应 C. 电池工作时，O2-向电极乙移动。 D. 电子的流向：电极甲→负载→电极乙 10. 将投入水中发生反应。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中所含阴离子数目为 B. 的体积为 C. 溶液中所含的数目为 D. 每消耗，转移的电子数为 11. 硝酸是一种重要的化工原料。下图为工业制备硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是 A. 延长反应时间可实现合成塔中原料的完全转化 B. 氧化炉中主要发生的反应为 C. 吸收塔中通入空气是为了氧化 D. 尾气处理可有效防止酸雨的形成 12. 某化合物结构如图。已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，且均不大于20，X与W同族，元素W的原子比Z原子多4个电子。下列说法正确的是 A. 非金属性：Z>Y B. 单质的沸点：Z>X C. 该化合物中Z满足8电子稳定结构 D. X、Y和W形成的化合物属于离子化合物 13. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉： B. 将通入冷的石灰乳中： C. 海水提溴工艺中用吸收 D. 向溶液中加入稀硫酸： 14. 我国科学家研制出一种新型催化剂，可实现温和条件下将转化为，其过程主要包括如图所示两个反应，下列有关该过程的说法不正确的是 A. 属于催化剂，可循环使用 B. 反应①说明单质的氧化性：O2>Br2 C. 反应②的化学方程式为 D. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂 15. 下列实验操作、实验现象和实验结论均正确是 实验 现象 结论 A 向溶液中加入溶液 有红褐色沉淀 胶体 B 向蔗糖中滴加浓硫酸 蔗糖变黑，体积膨胀 体现浓硫酸脱水性和强氧化性 C 将两支分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近 冒白烟 挥发出的与生成固体 D 将淀粉与稀硫酸溶液混合，加热，待溶液冷却后加入少量新制的 无砖红色沉淀 淀粉末水解 A. A B. B C. C D. D 16. 一定温度下向容器中加入A发生反应如下：①A→B，②A→C，③BC．反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应开始至t1时，化学反应速率①>② B. t2时，B的消耗速率大于生成速率 C. t3时，c(C)=c0-c(B) D. t3后，反应停止了 二、非选择题(本题包括4小题，共56分) 17. 乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，实验室制取乙酸乙酯的装置如图。 请回答下列问题： （1）实验中用乙酸和含18O的乙醇进行，该反应的化学方程式为___________；装置中采用了球形干燥管，其作用是___________。 （2）乙试管中，出现分层，上层为无色油状液体，下层溶液___________(写实验现象)。 （3）欲将乙试管中的物质进行分液以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器是___________；再从混合溶液中回收未反应的乙醇，采用的分离方法是___________。 （4）为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学进行了以下个实验。实验结束后，充分振荡乙试管，再测有机层的厚度，实验记录如表： 编号 甲试 乙试管 有机层的厚度 A 乙醇、乙酸、浓硫酸 饱和溶液 B 乙醇、乙酸、 C 乙醇、乙酸、溶液 D 乙醇、乙酸、盐酸 ①实验与实验相对照，证明对酯化反应具有催化作用，实验中应加入盐酸的体积和浓度分别是___________和___________。 ②由实验___________填序号相对照，可推测出浓的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。 （5）若现有乙酸1.5mol、乙醇3mol，发生酯化反应得到乙酸乙酯(M=88g/mol)，试计算该反应所得产品产率___________，保留位有效数字。 18. 铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，某工厂用铝土矿制氧化铝的流程如下图。 回答下列问题： （1）为了加快“酸浸”的反应速率，可以采取的措施___________(写两点)；“酸浸”步骤发生反应的离子方程式为___________。 （2）流程中“操作”的名称是___________，得到“滤渣1”的主要成分是___________(填化学式)。 （3）“除铁”步骤中，“滤渣2”的主要成分是___________(填化学式)。 （4）“沉铝”步骤中，发生反应的化学方程式为___________。 （5）写出Al(OH)3的一种用途___________。 （6）工业冶炼铝用电解法，这种方法在冶炼金属中广泛应用，下列说法正确的是___________。 A. 制取铝也可用电解熔融的方法 B. 熔融Al2O3时加入冰晶石以降低其熔点 C. 电解饱和氯化钠溶液制取金属钠 D. 熔融时破坏离子键与共价键 19. 甲烷水蒸气催化重整反应为。时，在恒容密闭容器中通入和，测定浓度随时间变化如下表： 回答下列问题： （1）的平均反应速率为___________。 （2）时，消耗的速率___________生成的速率填“大于”“小于”或“等于”。 （3）时，转化率为___________。 （4）保持其他条件不变，只改变一个条件，下列可增大该反应速率的措施有___________填标号。 A. 充入少量氩气 B. 降低温度 C. 将容器容积减小一半 D. 再充入 （5）反应一段时间后，下列各情况中能说明该反应已达到化学平衡状态的有___________填标号。 A. 容器内气体平均摩尔质量保持不变 B. 消耗的速率是消耗速率的倍 C. 容器内的压强保持不变 D. 容器内气体的密度保持不变 （6）已知断裂相应化学键所需能量如下表： 化学键 能量 ___________kJ/mol。 （7）在CH4—空气燃料电池中，以KOH为电解质溶液，请写出燃料电池正极电极反应式___________。 20. 基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。 Ⅰ．餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇，进一步反应可制备有机物和高分子材料，转化关系如下： 回答下列问题： （1）C的分子式为___________；E的结构简式为___________。 （2）写出反应的化学方程式___________。 （3）下列说法正确的是___________。 A. A可以与银氨溶液发生反应 B. B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体 C. E可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 反应②不能达到原子利用率100% （4）化合物F是乙醇的同系物，相对分子质量比乙醇大28，且含2个甲基。写出F可能的结构简式：___________。 （5）参考原合成路线，写出以丙醇(CH3CH2CH2OH)为原料合成塑料聚丙烯()的合成路线：___________。(示例：ABC) Ⅱ．莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料，可由食品香料八角茴香中提取，其结构如图： （6）根据其结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表。 序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型 —OH CH3COOH —OOCCH3 酯化反应 ___________ ___________ ___________ ___________ —COONa 中和反应 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$