精品解析：广东省三校（铁一、广外、广附）2023-2024学年高一下学期期末联考化学试题

2023-2024学年下学期期末三校联考 高一化学 本试卷共8页，20小题，满分100分 考试用时75分钟 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Mg：24 S：32 Ba：137 一、选择题：本大题共16小题，每小题只有一个选项符合题目要求。第1～10小题每小题2分，第11～16小题每小题4分，共44分。 1. 广州市战略性新兴产业发展“十四五”规划(2021-2025年)涉及的下列物质中，不属于新型无机非金属材料的是 A．用于超高清视频显示的低温多晶硅 B．用于新能源汽车的石墨烯电池 C．用于高分辨人工视网膜的聚酰亚胺 D．用于敏感元器件的氮化镓半导体 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．低温多晶硅属于新型无机非金属材料，A不符合； B．石墨烯属于新型无机非金属材料，B不符合； C．聚酰亚胺属于有机分子材料，C符合； D．氮化镓属于新型无机非金属材料，D不符合； 故选C。 2. 衣食住行皆化学，化学与生产、生活、环境息息相关。下列说法正确的是 A. 用高粱酿酒的原理是淀粉水解生成了乙醇 B. SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分 C. 废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，不可降解，能使溴水褪色 D. 工业上可利用油脂进行肥皂生产 【答案】D 【解析】 【详解】A．用高粱酿酒的原理是淀粉水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇，故A错误； B．SO2可用于丝织品漂白是由于其具有漂白性，故B错误； C．聚乙烯中不含碳碳双键，不能使溴水褪色，故C错误； D．油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠和甘油，工业上可利用油脂进行肥皂生产，故D正确； 选D。 3. 下列有机化合物的化学用语正确的是 A. CH3COH表示乙醛的结构简式 B. 空间填充模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 C. 表示四氯化碳的电子式 D. 丙烷的球棍模型是 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醛的结构简式为CH3CHO，故A错误； B．空间填充模型能反映出原子半径的相对大小，故该模型能表示甲烷分子，但不能表示四氯化碳分子，因为原子半径Cl＞C，故B错误； C．CCl4中原子最外层都满足8电子稳定结构，四氯化碳的电子式应为：，故C错误； D．为丙烷的球棍模型，故D正确； 故选D。 4. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A. 沸点：新戊烷>异戊烷>正戊烷 B. 实验数据表明二氯甲烷只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构 C. 某有机物完全燃烧只生成CO2和H2O，该有机物属于烃类物质 D. 用酸性KMnO4溶液可以除去甲烷中混有的乙烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低，则沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷，A错误； B．二氯甲烷只有一种结构，可说明甲烷是正四面体结构，B正确； C．某有机物完全燃烧只生成CO2和H2O，除了含C、H元素外可能含有O元素，不一定是烃类物质，C错误； D．乙烯被酸性KMnO4溶液氧化生成的二氧化碳对甲烷属于新杂质，D错误； 答案选B。 5. 下列图像及对应的叙述正确的是 A．图1中Mg是原电池的负极 B．图2中所示反应的化学方程式可以表示为X+Y⇌2Z C．图3表示足量锌分别与500mL 0.1mol/L盐酸、200mL 0.1mol/L硫酸反应产生氢气体积随时间变化的图像 D．图4表示等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的热量：石墨>金刚石 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．Mg与氢氧化钠溶液不反应，而Al能与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，因此Al是该电池的负极，故A错误； B．根据图像可知，X、Y、Z表示的物质的量变化之比为(1.20-0.41)∶(1.00-0.21)∶1.58=1∶1∶2，化学计量数之比等于物质的量变化之比，10s后反应物、生成物物质的量不再改变，该反应为可逆反应，其反应方程式为X+Y2Z，故B正确； C．500mL0.1mol/L盐酸溶液n(H+)=0.05mol/L、c(H+)=0.1mol/L，200mL0.1mol/L硫酸溶液n(H+)=0.04mol、c(H+)=0.2mol/L，足量锌与盐酸、硫酸反应时，盐酸中生成氢气的体积大于硫酸，则a应表示盐酸，氢离子浓度越大，反应速率越快，盐酸的前期速率应小于硫酸，则b表示盐酸，两者锚段，故C错误； D．根据图像可知，金刚石的能量高于石墨，利用放出热量等于反应物总能量与生成物总能量的差，因此金刚石燃烧时放出热量比石墨多，故D错误； 答案为B。 6. 100 mL 3 mol·L－1硫酸跟过量锌粉反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量 A. 硫酸钾溶液 B. 硝酸钠溶液 C. 碳酸钾溶液 D. 亚硫酸钠溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．加入硫酸钾溶液相当于把硫酸稀释，反应速率会减慢，而氢离子总量没有发生变化，所以生成的氢气总量不变，故A符合题意； B．酸性环境下硝酸根会先于氢离子氧化锌粉，并消耗氢离子，生成氮氧化物，故B不符合题意； C．碳酸根会消耗氢离子，导致生成的氢气减少，故C不符合题意； D．亚硫酸根会消耗氢离子，导致生成的氢气减少，故D不符合题意； 故答案为A。 7. 已知：键能通常是指在101.3kPa、298K下，断开气态分子中1mol化学键变成气态原子时所吸收的能量。N≡N键的键能是946.2kJ/mol，N-H键的键能是391.1kJ/mol。合成氨反应为，当生成2mol NH3时体系放出92.4kJ能量。下列说法正确的是 A. 1mol N2和3mol H2的总键能大于2mol NH3的总键能 B. 合成氨反应中，反应物总能量小于生成物总能量 C. H-H键的键能是436.0kJ/mol D. 在合成塔中充入1mol N2和3mol H2充分反应后，放出92.4kJ热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．正反应放热，1mol N2和3mol H2的总键能小于2mol NH3的总键能，故A错误； B．合成氨反应，正反应放热，反应物总能量等于生成物总能量，故B错误； C．，当生成2mol NH3时体系放出92.4kJ ，设H-H键的键能是x kJ/mol，946.2kJ/mol+3x-391.1kJ/mol×6=-92.4 kJ/mol，x=436.0kJ/mol，故C正确； D．反应可逆，在合成塔中充入1mol N2和3mol H2充分反应后，生成氨气的物质的量小于2mol，放出的热量小于92.4kJ，故D错误； 答案选C。 8. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述正确的是 A. 反应在c 点达到平衡状态 B. 反应物浓度：点小于点 C. 反应物的总能量低于生成物的总能量 D. 时，SO2的转化率：段小于段 【答案】D 【解析】 【详解】A、化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，错误； B、a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，错误； C、从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，错误； D、随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，正确； 答案选D。 9. 下列叙述正确的是 A. 高分子材料中的有机物分子均呈链状结构 B. 聚乙烯的分子中含有碳碳双键 C. 纤维素、合成纤维、光导纤维都是有机高分子化合物 D. 橡胶硫化的过程中发生了化学反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．高分子材料有三类结构：线型结构、支链型结构和网状结构，网状结构的高分子不是链状结构，故A错误； B．聚乙烯是乙烯发生加聚反应得到，不含碳碳双键，故B错误； C．光导纤维成分是SiO2，属于无机物，故C错误； D．橡胶硫化过程中通过-S-S-键等把线型结构连接为网状结构，是化学变化，故D正确； 答案为D。 10. 已知丙烷的二氯代物有4种，丙烷与有机物M()互为同系物。下列说法错误的是 A. 丙烷的六氯代物有4种 B. 丙烷与互为同分异构体 C. 有机物M的一氯代物有4种 D. 有机物M的同分异构体有4种(不含M) 【答案】B 【解析】 【详解】A．丙烷的分子式为C3H8，C3H6Cl2和C3H2Cl6的种数必然相同，均为4种，A项正确； B．就是丙烷，两者属于同一种物质，B项错误； C．有机物M中有4种不同化学环境的H原子，，其一氯代物有4种，C项正确； D．M的同分异构体除M外，碳骨架还有4种：C—C—C—C—C—C、、、，D项正确。 故选B。 11. 下列关于S的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是 A. 酸转化为酸式盐： B. 氧化物转化为酸： C. 氧化物转化为盐： D. 盐转化为另一种盐： 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2S为弱酸，离子方程式应为：，故A错误； B．元素不守恒，正确的离子方程式为：，故B错误； C．与强碱反应可生成硫酸盐和水，离子方程式正确，故C正确； D．亚硫酸盐可被过氧化氢氧化为硫酸盐，离子方程式为：，故D错误； 故选：C。 12. 用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol甲基(电子式为)中所含电子的数目为7NA B. 已知NO2和N2O4可以相互转化：，46g NO2气体的分子数为NA C. 标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含有的氢原子数目为2NA D. 1mol CH4与1mol Cl2在光照下反应，生成的CH3Cl分子数为NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．1mol甲基(电子式为)中所含电子的数目为9NA，故A错误； B．已知NO2和N2O4可以相互转化：，46g NO2气体的分子数为小于NA，故B错误； C．标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合气体的物质的量为0.5mol，甲烷和乙烯分子中都含4个H原子，含有的氢原子数目为2NA，故C正确； D．CH4与1mol Cl2在光照下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，1mol CH4与1mol Cl2在光照下反应，生成的CH3Cl分子数为小于NA，故D错误； 选C。 13. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液；未出现银镜 蔗糖未水解 B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀 此样品中含有 C 将银和硝酸银溶液与铜和硫酸铜稀溶液组成原电池，连通一段时间后，银表面有金属沉积，铜附近溶液蓝色变深 铜的金属性比银强 D 向纯碱中滴加足量浓盐酸，将产生的气体通入硅酸钠溶液，溶液变浑浊 酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．加银氨溶液前没有加碱中和过量的酸制造碱性环境，故蔗糖不一定未水解，A错误； B．浓硝酸会氧化亚硫酸根生成硫酸根，仍然产生白色沉淀，所以不能通过该实验现象判断样品中含有硫酸根，B错误； C．铜比银活泼，在形成原电池过程中，做负极，发生氧化反应，生成了铜离子，导致溶液变为蓝色，所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱，C正确； D．盐酸具有挥发性，也会与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故该实验不能比较盐酸、碳酸、硅酸的酸性，D错误； 答案选C。 14. CO2和甲醇在Ru-Rh(釨铑)基催化剂表面加氢可以制取乙酸，其反应机理如图所示。下列说法错误是 A. LiI也是该反应的催化剂 B. 反应①是取代反应 C. 反应④中有非极性键的断裂和极性键的形成 D. 根据该反应机理，可以由制备CH3CH2CH2COOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．LiI在反应①中作反应物、反应⑤作生成物，所以LiI是该反应是催化剂，A正确； B．根据图示可知：反应①是CH3OH+LiI→LiOH+CH3I，因此反应①属于取代反应，B正确； C．反应④中Rh*-I键、O- Rh*键的断裂、有H- H键的断裂和O-H键、H- I键的形成，有非极性键的断裂和极性键的生成，C正确； D．运用该反应机理可由异丙醇()制备异丁酸，而不是正丁酸(CH3CH2CH2COOH)，D错误； 故合理选项D。 15. 四氯乙烯()是一种衣物干洗剂，聚四氟乙烯()是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是 A. 四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用，聚四氟乙烯的化学性质比较活泼 B. 聚四氟乙烯的单体是 C. 它们的分子中都不含氢原子 D. 它们都可以由乙烯发生加成反应得到 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚四氟乙烯中不含碳碳不饱和键，性质较稳定，所以聚四氟乙烯中化学性质不活泼，故A错误； B．根据聚四氟乙烯的聚合物逆推单体是，故B错误； C．二者都只含C和卤族元素，所以二者都不含氢原子，故C正确； D．四氯乙烯可由乙炔发生加成反应得到，聚四氟乙烯是由四氟乙烯发生加聚反应得到，所以二者都不能用乙烯发生加成反应得到，故D错误； 答案选C。 16. 某课外实验小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究镁与不同浓度盐酸的反应速率，两组实验所用试剂和实验结果如下，下列说法错误的是 序号 镁条的质量/g 盐酸 物质的量浓度/(mol/L) 体积/mL 1 0.01 1.0 2 2 0.01 0.5 2 A. 由图可知，其他条件一定时，盐酸浓度越大，产生气体的压强越大 B. 0~200s化学反应速率： C. 图中曲线a表示的是1mol/L盐酸与镁反应 D. 理论上两组实验产生氢气的物质的量不相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．其他条件不变时，盐酸浓度越大，化学反应速率越快，单位时间内生成氢气的量多，压强大，A正确； B．根据图像可知，0～200s内，曲线a氢气变化量比曲线b氢气变化量大，反应速率快，即反应速率：a＞b，B正确； C．其他条件不变，盐酸浓度越大，化学反应速率越快，根据图像可知，曲线a化学反应速率快，盐酸浓度大，即曲线a表示1.0mol/L盐酸与镁的反应，C正确； D．镁与盐酸反应：Mg+2H+=Mg2++H2↑，金属镁的物质的量为≈0.0004mol，2mL1.0mol/L盐酸中n(H+)=2×10-3L×1.0mol/L=0.002mol，同理2mL0.5mol/L盐酸中n(H+)=0.001mol，显然金属镁不足，盐酸过量，理论上两组实验产生氢气的物质的量相等，D错误； 故选D。 二、非选择题：共4道大题，每道大题14分，共56分。 17. 工业上常用铁质容器盛装冷的浓硫酸。为研究铁质材料与热的浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动。 [探究一] （1）甲同学将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷的浓硫酸中，10min后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_______。 [探究二] （2）另称取6.0 g铁钉放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。乙同学取了336mL气体Y(标准状况)通入足量溴水中，发生了反应：SO2+Br2+2H2O = 2HBr+H2SO4，然后加入足量的BaCl2溶液，经过适当操作后得到2.33g干燥固体，由此推知气体Y中SO2的体积分数约为______(保留三位有效数字)。 [探究三] 分析上述实验中SO2的体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列实验装置(图中部分加热夹持仪器已省略)： （3）装置A中发生反应的离子方程式为_______。 （4）装置B中试剂的作用是_______。 （5）丙同学认为用上图中的装置D、E、F可证明气体Y中还含有H2，能证明此猜想的实验现象为_______。 （6）认为气体Y中还含有Q的理由是_______(用化学方程式表示)。为确认Q的存在，需要在装置中添加M于_______(填字母)。 A．A之前    B．A与B之间    C．B与C之间    D．C与D之间 【答案】（1）常温下浓硫酸使铁钝化 （2）66.7% （3） （4）检验SO2是否除尽 （5）D中固体由黑色变为红色，且E中固体由白色变为蓝色 （6） ①. ②. C 【解析】 【分析】铁和浓硫酸在加热条件下生成硫酸铁、二氧化硫，碳和浓硫酸在加热条件下生成二氧化碳、二氧化硫，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以铁钉放入15.0 mL浓硫酸中，加热，生成的气体中含有二氧化硫，还可能含有H2和CO2气体，A中高锰酸钾检验并除除去二氧化硫，B检验二氧化硫是否除尽，C吸收二氧化碳并干燥剩余气体，D中氢气和氧化铜反应生成红色铜和水，E中无水硫酸铜检验D中有水生成，F中碱石灰防止外界中的水蒸气进入E，干扰水的检验。 【小问1详解】 浓硫酸具有强氧化性，将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷的浓硫酸中，铁在浓硫酸中钝化，10min后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是常温下浓硫酸使铁钝化。 【小问2详解】 336mL气体Y(标准状况)的物质的量为0.015mol，通入足量溴水中，发生了反应：SO2+Br2+2H2O = 2HBr+H2SO4，然后加入足量的BaCl2溶液，经过适当操作后得到2.33g干燥BaSO4固体，n(BaSO4)=0.01mol，根据S元素守恒，n(SO2)=0.01mol，由此推知气体Y中SO2的体积分数约为。 【小问3详解】 装置A中二氧化硫被高锰酸钾氧化为硫酸根离子，高锰酸钾被还原为锰离子，发生反应的离子方程式为； 【小问4详解】 二氧化硫能使品红溶液褪色，装置B中试剂的作用是检验二氧化硫是否除尽。 【小问5详解】 氧化铜和氢气反应生成铜和水，D中固体由黑色变为红色，且E中固体由白色变为蓝色，证明气体Y中还含有H2。 【小问6详解】 C和浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水，反应方程式为，所以认为气体Y中还含有CO2。二氧化碳能使石灰水变浑浊，为确认CO2的存在，需要在装置B与C之间添加盛有澄清石灰水的洗气瓶M，故选C。 18. 化学是人类利用自然资源和应对环境问题的重要科学依据。制取金属或非金属单质的化学原理，主要是利用氧化还原反应，使元素由化合态转变为游离态。 Ⅰ．硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知：硼砂通常指四硼酸钠的十水合物，化学式为Na2B4O7•10H2O。利用硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O)制取金属镁及粗硼的工艺流程为： 请回答下列问题： （1）硼砂中硼元素的化合价为_____。将硼砂溶于热水后，用H2SO4调节溶液的pH为2~3以制取H3BO3，该反应的离子方程式为_____。 （2）X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg制取粗硼的化学方程式为_______。 （3）滤渣的主要成分为_______(填化学式)。 （4）已知无水MgCl2在熔融状态下通电后产生Mg和Cl2。若生产12kg的Mg单质，同时产生标准状况下的Cl2体积为_______L。 Ⅱ．空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其相关工艺流程如下： 请回答下列问题： （5）海水晒盐使用的盐田法，相当于化学中的_______操作。粗盐中存在Ca2+、Mg2+、等可溶性杂质离子，要除去这些离子，所用的试剂为①盐酸；②BaCl2溶液；③NaOH溶液；④Na2CO3溶液，下列试剂添加顺序合理的是_______(填标号)。 A．②③④① B．③④②① C．④③②① D．③②④① （6）步骤Ⅰ所得的含Br2的溶液不能直接蒸馏获取液溴，而是经过步骤Ⅱ、Ⅲ得到含Br2的溶液再进行蒸馏，其目的是_______。 【答案】（1） ①. +3价 ②. （2） （3）Mg(OH)2 （4）11200 （5） ①. 蒸发结晶 ②. AD （6）富集溴元素 【解析】 【分析】硼镁矿中加入浓氢氧化钠溶液，得到NaBO2和Mg(OH)2沉淀，过滤，滤渣中加入浓盐酸溶解，得到氯化镁溶液，通过蒸发浓缩得到氯化镁结晶水合物，在氯化氢气流中加热得到氯化镁固体，电解得到镁；滤液中主要是NaBO2，通入适量二氧化碳气体得到硼砂，溶于热水后，调pH为2～3制取H3BO3，加热得到B2O3，镁和得到的B2O3反应生成氧化镁和硼，据此分析； 【小问1详解】 利用氧元素化合价为-2价，钠元素化合价为+1价，根据化合价代数和为0，推出硼砂中硼元素的化合价为+3价；硼砂为四硼酸钠的十水化合物，溶于热水后，用硫酸调节pH为2~3获得H3BO3，其离子方程式为B4O+2H++5H2O4H3BO3，故答案为+3；B4O+2H++5H2O4H3BO3； 【小问2详解】 H3BO3受热分解为B2O3，利用镁单质强还原性，得到硼单质，其化学方程式为3Mg+B2O33MgO+2B；故答案为3Mg+B2O33MgO+2B； 【小问3详解】 根据上述分析，滤渣为氢氧化镁，化学式为Mg(OH)2，故答案为Mg(OH)2； 【小问4详解】 电解熔融氯化镁的方程式为MgCl2Mg+Cl2↑，n(Cl2)=n(Mg)=mol=500mol，标准状况下的生成氯气的体积为500mol×22.4L/mol=11200L；故答案为11200； 【小问5详解】 海水晒盐是将海水蒸发，使NaCl结晶，相当于化学中的蒸发结晶；Ca2+用Na2CO3除去，Mg2+用NaOH除去，SO用BaCl2除去，因为所加除杂剂过量，因此碳酸钠还要除去过量的BaCl2，然后过滤，再加适量的盐酸，因此步骤可以是NaOH→BaCl2→Na2CO3→过滤→盐酸或者BaCl2→NaOH→Na2CO3→过滤→盐酸或者BaCl2→Na2CO3→NaOH→过滤→盐酸，选项AD符合题意；故答案为蒸发结晶；AD； 【小问6详解】 海水中溴元素浓度较低，需要先富集，因此经过步骤Ⅱ、Ⅲ得到含Br2的溶液再进行蒸馏，其目的是富集溴元素；故答案为富集溴元素。 19. 近年来，科学家致力于将二氧化碳和氢气转化为甲醇(CH3OH)的技术研究。某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为：。在固定容积为2.0L的密闭容器中充入0.8mol的CO2和2.4mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如下图。 请回答下列问题： （1）在25℃、101 kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。已知1g CH3OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时，放热22.68 kJ。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学方程式_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 反应物的化学键断裂要吸收的能量大于生成物的化学键形成要放出的能量 B. 往容器中充入一定量的N2，反应速率不变 C. 分离出CH3OH后，正反应速率不变，逆反应速率一直在减小 D. 2min时混合气体的密度等于9min时混合气体的密度 （3）2min内CH3OH的反应速率为_______；该反应平衡时H2的转化率为_______。 （4）恒温恒容条件下，能说明反应已达平衡状态的是_______。 A．CO2(g)体积分数保持不变 B．容器中气体压强保持不变 C．容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为 D．混合气体的密度保持不变 E．H2的生成速率是H2O生成速率的3倍 （5）甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，其工作原理如下图所示。 电池总反应方程式为：，则电极A的电极反应式为_______。当消耗甲醇的质量为1.6g时，假设电池的能量转化率为80%，则导线中转移电子的物质的量为_____mol。 【答案】（1） （2）BD （3） ①. ②. 75% （4）ABE （5） ①. ②. 0.24 【解析】 【小问1详解】 1g CH3OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，则1mol CH3OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时放热725.76 kJ，表示CH3OH燃烧热的热化学方程式为。 【小问2详解】 A. ，正反应放热，反应物的化学键断裂要吸收的能量小于生成物的化学键形成要放出的能量，故A错误； B. 往容器中充入一定量的N2，反应物浓度不变，反应速率不变，故B正确； C. 分离出CH3OH后，正反应速率逐渐减小，逆反应速先减小后增大，故C错误； D. 反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，2min时混合气体密度等于9min时混合气体的密度，故D正确； 选BD。 【小问3详解】 2min内CH3OH的物质的量增大0.4mol，反应速率为；该反应平衡时，CO2的物质的量减少0.6mol，氢气的物质的量减少1.8mol，H2的转化率为。 【小问4详解】 A．CO2(g)体积分数保持不变，说明二氧化碳浓度不变，反应一定达到平衡状态，故A正确； B．反应前后气体系数和不同，压强是变量，容器中气体压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选B； C．容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为，不能判断浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选C； D．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，混合气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选D； E．H2的生成速率是H2O生成速率的3倍，可知正逆反应速率相等，反应一定平衡，故选E； 选ABE。 【小问5详解】 电池总反应方程式为，则电极A甲醇失电子生成碳酸根离子，电极反应式为。当消耗甲醇的质量为1.6g时，甲醇失电子的物质的量为0.3mol，假设电池的能量转化率为80%，则导线中转移电子的物质的量为0.24mol。 20. A、B、C、D、E、F、G均为有机物，其中A 常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质，它们之间有如下转化关系。 （1）A中官能团的名称是_______；由石油获得A的工艺流程有分馏、裂化、_______。 （2）以上路线中属于加成反应的是_______(填序号)。 （3）写出反应②的化学方程式：_______。 （4）若D分子中的氧都是，B分子中的氧都是，反应④进行一段时间后分子中含有的物质有_______。 A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 （5）H与A互为同系物，H分子中共有24个电子，写出一定条件下H发生加聚反应的化学方程式：_____。 （6）丙烯酸(分子式为C3H4O2)同时含有A和D中的官能团。下列说法错误的是_______(填标号)。 A．丙烯酸与HCOOCH=CH2互为同分异构体 B．丙烯酸可以发生氧化反应、加成反应、取代反应、加聚反应 C．物质B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．可以用饱和碳酸钠溶液鉴别丙烯酸、B、D三种物质 E．物质B能和钠反应产生氢气，反应速率比水缓慢 【答案】（1） ①. 碳碳双键 ②. 裂解 （2）①⑤⑦ （3） （4）C （5） （6）CD 【解析】 【分析】A 常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质，A为乙烯，乙烯与水加成得到B：乙醇，B发生催化氧化得到C：乙醛，C氧化得到D：乙酸，B和D发生酯化反应得到E：乙酸乙酯；乙烯与氢气发生加成反应得到F：乙烷，乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应得到G：CH3CH2Cl，乙烯与HCl加成也能得到G。 【小问1详解】 A为乙烯，A中官能团的名称是碳碳双键；由石油获得A的工艺流程有分馏、裂化、裂解； 【小问2详解】 根据分析，属于加成反应的是：①⑤⑦； 【小问3详解】 根据分析，乙醇发生催化氧化得到乙醛，化学方程式为：； 【小问4详解】 乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯；酯化反应的机理为：酸脱羟基醇脱氢，若D分子中的氧都是，B分子中的氧都是，反应④进行一段时间后分子中含有的物质有：乙酸、乙酸乙酯和水，共3种，选C； 【小问5详解】 A为乙烯，H与A互为同系物，则二者通式均为CnH2n，H分子中共有24个电子，则有6n+2n=24，求得n=3，故H为CH2=CHCH3，发生加聚反应的化学方程式：； 【小问6详解】 丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH。 A．丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH，丙烯酸与HCOOCH=CH2互为同分异构体，A正确； B．丙烯酸含碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应和加聚反应，含羧基能与醇发生取代(酯化)反应，B正确； C．B为乙醇，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．丙烯酸和乙酸中均含羧基，与碳酸钠反应均产生气泡，故不能鉴别，D错误； E．乙醇能和钠反应产生氢气，乙醇中羟基上H活性比水中羟基上H活性低，故反应速率比水缓慢，E正确； 故选CD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年下学期期末三校联考 高一化学 本试卷共8页，20小题，满分100分 考试用时75分钟 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Mg：24 S：32 Ba：137 一、选择题：本大题共16小题，每小题只有一个选项符合题目要求。第1～10小题每小题2分，第11～16小题每小题4分，共44分。 1. 广州市战略性新兴产业发展“十四五”规划(2021-2025年)涉及的下列物质中，不属于新型无机非金属材料的是 A．用于超高清视频显示的低温多晶硅 B．用于新能源汽车的石墨烯电池 C．用于高分辨人工视网膜的聚酰亚胺 D．用于敏感元器件的氮化镓半导体 A. A B. B C. C D. D 2. 衣食住行皆化学，化学与生产、生活、环境息息相关。下列说法正确的是 A. 用高粱酿酒的原理是淀粉水解生成了乙醇 B. SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分 C. 废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，不可降解，能使溴水褪色 D. 工业上可利用油脂进行肥皂生产 3. 下列有机化合物的化学用语正确的是 A. CH3COH表示乙醛的结构简式 B. 空间填充模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 C. 表示四氯化碳的电子式 D. 丙烷的球棍模型是 4. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A. 沸点：新戊烷>异戊烷>正戊烷 B. 实验数据表明二氯甲烷只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构 C. 某有机物完全燃烧只生成CO2和H2O，该有机物属于烃类物质 D. 用酸性KMnO4溶液可以除去甲烷中混有乙烯 5. 下列图像及对应叙述正确的是 A．图1中Mg是原电池负极 B．图2中所示反应的化学方程式可以表示为X+Y⇌2Z C．图3表示足量锌分别与500mL 0.1mol/L盐酸、200mL 0.1mol/L硫酸反应产生氢气的体积随时间变化的图像 D．图4表示等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的热量：石墨>金刚石 A. A B. B C. C D. D 6. 100 mL 3 mol·L－1硫酸跟过量锌粉反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量 A. 硫酸钾溶液 B. 硝酸钠溶液 C. 碳酸钾溶液 D. 亚硫酸钠溶液 7. 已知：键能通常是指在101.3kPa、298K下，断开气态分子中1mol化学键变成气态原子时所吸收的能量。N≡N键的键能是946.2kJ/mol，N-H键的键能是391.1kJ/mol。合成氨反应为，当生成2mol NH3时体系放出92.4kJ能量。下列说法正确的是 A. 1mol N2和3mol H2的总键能大于2mol NH3的总键能 B. 合成氨反应中，反应物总能量小于生成物总能量 C. H-H键的键能是436.0kJ/mol D. 在合成塔中充入1mol N2和3mol H2充分反应后，放出92.4kJ热量 8. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述正确的是 A. 反应在c 点达到平衡状态 B. 反应物浓度：点小于点 C. 反应物总能量低于生成物的总能量 D. 时，SO2的转化率：段小于段 9. 下列叙述正确的是 A. 高分子材料中的有机物分子均呈链状结构 B. 聚乙烯的分子中含有碳碳双键 C. 纤维素、合成纤维、光导纤维都是有机高分子化合物 D. 橡胶硫化的过程中发生了化学反应 10. 已知丙烷的二氯代物有4种，丙烷与有机物M()互为同系物。下列说法错误的是 A. 丙烷的六氯代物有4种 B. 丙烷与互为同分异构体 C. 有机物M的一氯代物有4种 D. 有机物M的同分异构体有4种(不含M) 11. 下列关于S的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是 A. 酸转化为酸式盐： B. 氧化物转化为酸： C. 氧化物转化为盐： D. 盐转化为另一种盐： 12. 用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol甲基(电子式为)中所含电子的数目为7NA B. 已知NO2和N2O4可以相互转化：，46g NO2气体的分子数为NA C. 标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含有的氢原子数目为2NA D. 1mol CH4与1mol Cl2在光照下反应，生成的CH3Cl分子数为NA 13. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液；未出现银镜 蔗糖未水解 B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀 此样品中含有 C 将银和硝酸银溶液与铜和硫酸铜稀溶液组成原电池，连通一段时间后，银表面有金属沉积，铜附近溶液蓝色变深 铜的金属性比银强 D 向纯碱中滴加足量浓盐酸，将产生的气体通入硅酸钠溶液，溶液变浑浊 酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3 A. A B. B C. C D. D 14. CO2和甲醇在Ru-Rh(釨铑)基催化剂表面加氢可以制取乙酸，其反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. LiI也是该反应催化剂 B. 反应①是取代反应 C. 反应④中有非极性键的断裂和极性键的形成 D. 根据该反应机理，可以由制备CH3CH2CH2COOH 15. 四氯乙烯()是一种衣物干洗剂，聚四氟乙烯()是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是 A. 四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用，聚四氟乙烯的化学性质比较活泼 B. 聚四氟乙烯的单体是 C. 它们的分子中都不含氢原子 D. 它们都可以由乙烯发生加成反应得到 16. 某课外实验小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究镁与不同浓度盐酸的反应速率，两组实验所用试剂和实验结果如下，下列说法错误的是 序号 镁条的质量/g 盐酸 物质的量浓度/(mol/L) 体积/mL 1 0.01 1.0 2 2 0.01 0.5 2 A. 由图可知，其他条件一定时，盐酸浓度越大，产生气体的压强越大 B. 0~200s化学反应速率： C. 图中曲线a表示的是1mol/L盐酸与镁反应 D. 理论上两组实验产生氢气的物质的量不相等 二、非选择题：共4道大题，每道大题14分，共56分。 17. 工业上常用铁质容器盛装冷的浓硫酸。为研究铁质材料与热的浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动。 [探究一] （1）甲同学将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷的浓硫酸中，10min后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_______。 [探究二] （2）另称取6.0 g铁钉放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。乙同学取了336mL气体Y(标准状况)通入足量溴水中，发生了反应：SO2+Br2+2H2O = 2HBr+H2SO4，然后加入足量的BaCl2溶液，经过适当操作后得到2.33g干燥固体，由此推知气体Y中SO2的体积分数约为______(保留三位有效数字)。 [探究三] 分析上述实验中SO2的体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列实验装置(图中部分加热夹持仪器已省略)： （3）装置A中发生反应的离子方程式为_______。 （4）装置B中试剂的作用是_______。 （5）丙同学认为用上图中的装置D、E、F可证明气体Y中还含有H2，能证明此猜想的实验现象为_______。 （6）认为气体Y中还含有Q的理由是_______(用化学方程式表示)。为确认Q的存在，需要在装置中添加M于_______(填字母)。 A．A之前    B．A与B之间    C．B与C之间    D．C与D之间 18. 化学是人类利用自然资源和应对环境问题的重要科学依据。制取金属或非金属单质的化学原理，主要是利用氧化还原反应，使元素由化合态转变为游离态。 Ⅰ．硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知：硼砂通常指四硼酸钠的十水合物，化学式为Na2B4O7•10H2O。利用硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O)制取金属镁及粗硼的工艺流程为： 请回答下列问题： （1）硼砂中硼元素的化合价为_____。将硼砂溶于热水后，用H2SO4调节溶液的pH为2~3以制取H3BO3，该反应的离子方程式为_____。 （2）X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg制取粗硼的化学方程式为_______。 （3）滤渣的主要成分为_______(填化学式)。 （4）已知无水MgCl2在熔融状态下通电后产生Mg和Cl2。若生产12kg的Mg单质，同时产生标准状况下的Cl2体积为_______L。 Ⅱ．空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其相关工艺流程如下： 请回答下列问题： （5）海水晒盐使用的盐田法，相当于化学中的_______操作。粗盐中存在Ca2+、Mg2+、等可溶性杂质离子，要除去这些离子，所用的试剂为①盐酸；②BaCl2溶液；③NaOH溶液；④Na2CO3溶液，下列试剂添加顺序合理的是_______(填标号)。 A．②③④① B．③④②① C．④③②① D．③②④① （6）步骤Ⅰ所得的含Br2的溶液不能直接蒸馏获取液溴，而是经过步骤Ⅱ、Ⅲ得到含Br2的溶液再进行蒸馏，其目的是_______。 19. 近年来，科学家致力于将二氧化碳和氢气转化为甲醇(CH3OH)的技术研究。某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为：。在固定容积为2.0L的密闭容器中充入0.8mol的CO2和2.4mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如下图。 请回答下列问题： （1）在25℃、101 kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。已知1g CH3OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时，放热22.68 kJ。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学方程式_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 反应物的化学键断裂要吸收的能量大于生成物的化学键形成要放出的能量 B. 往容器中充入一定量的N2，反应速率不变 C. 分离出CH3OH后，正反应速率不变，逆反应速率一直在减小 D. 2min时混合气体的密度等于9min时混合气体的密度 （3）2min内CH3OH的反应速率为_______；该反应平衡时H2的转化率为_______。 （4）恒温恒容条件下，能说明反应已达平衡状态的是_______。 A．CO2(g)体积分数保持不变 B．容器中气体压强保持不变 C．容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为 D．混合气体的密度保持不变 E．H2的生成速率是H2O生成速率的3倍 （5）甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，其工作原理如下图所示。 电池总反应方程式为：，则电极A的电极反应式为_______。当消耗甲醇的质量为1.6g时，假设电池的能量转化率为80%，则导线中转移电子的物质的量为_____mol。 20. A、B、C、D、E、F、G均为有机物，其中A 常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质，它们之间有如下转化关系。 （1）A中官能团的名称是_______；由石油获得A的工艺流程有分馏、裂化、_______。 （2）以上路线中属于加成反应的是_______(填序号)。 （3）写出反应②的化学方程式：_______。 （4）若D分子中的氧都是，B分子中的氧都是，反应④进行一段时间后分子中含有的物质有_______。 A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 （5）H与A互为同系物，H分子中共有24个电子，写出一定条件下H发生加聚反应的化学方程式：_____。 （6）丙烯酸(分子式为C3H4O2)同时含有A和D中的官能团。下列说法错误的是_______(填标号)。 A．丙烯酸与HCOOCH=CH2互为同分异构体 B．丙烯酸可以发生氧化反应、加成反应、取代反应、加聚反应 C．物质B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．可以用饱和碳酸钠溶液鉴别丙烯酸、B、D三种物质 E．物质B能和钠反应产生氢气，反应速率比水缓慢 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$