精品解析：河南省洛阳市2023-2024学年高一下学期4月期中化学试题

洛阳市2023——2024学年第二学期期中考试 高一化学试卷 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分共8页，共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2.考试结束，将答题卡交回。 本试卷可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题(本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 一氯甲烷的电子式： B. 乙烯的空间填充模型 C. 葡萄糖的结构简式：CH2OH(CHOH)4COH D. 炔烃的官能团：-C≡C- 【答案】D 【解析】 【详解】A．一氯甲烷的电子式：，A错误； B．乙烯的球棍模型：，空间填充模型：，B错误； C．葡萄糖的结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO，C错误； D．炔烃的官能团为碳碳叁键：-C≡C-，正确； 故选D。 2. 以下装置不能构成原电池的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】构成原电池的条件是活泼性不同的金属和金属或非金属作电极，电解质溶液，形成闭合回路，能自发的氧化还原反应。 【详解】A．锌和铜离子生成铜和锌离子，满足原电池构成条件，A不符合题意； B．乙醇为非电解质，不能构成闭合回路，B符合题意； C．铁和铜离子生成铜和亚铁离子，满足原电池构成条件，C不符合题意； D．铁和铁离子生成亚铁离子，满足原电池构成条件，D不符合题意； 故选B。 3. 金刚石和石墨均为碳的同素异形体，一定条件下它们与氧气反应生成一氧化碳或二氧化碳的能量变化如图所示。在该条件下，下列结论正确的是 A. 金刚石比石墨稳定 B. 金刚石转化为石墨是吸热反应 C. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 D. 1 mol C(金刚石，s)比1 molC(石墨，s)的总能量高 【答案】D 【解析】 【详解】A．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，所以石墨比金刚石稳定，A错误； B．石墨转化为金刚石要吸收能量，则金刚石转化为石墨是放热反应，B错误； C．金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，C错误； D．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明1mol C(金刚石)比1 molC(石墨）)的总能量高，D正确； 故选D 4. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A. 双氧水分解时，添加少量MnO2，增大生成O2的速率 B. Al与稀硫酸的反应，将稀硫酸替换为18.4mol·L-1的硫酸，增大生成H2的速率 C. Zn与稀硫酸反应时，滴加几滴硫酸铜溶液，增大生成H2的速率 D. CaCO3与稀盐酸反应时，适当升高温度，增大生成CO2的速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．双氧水分解时，添加少量MnO2，加入催化剂能增大化学反应速率，A不符合题意； B．浓硫酸具有强氧化性，和铝发生钝化反应，阻碍反应进行，B符合题意； C．Zn与稀硫酸反应时，滴加几滴硫酸铜溶液，锌和铜离子生成铜，铜锌形成原电池增大生成H2的速率，C不符合题意； D．适当升高温度能增大化学反应速率，D不符合题意； 故选B。 5. 在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. t1时刻的逆反应速率大于t4时刻的正反应速率 B. t2时刻，正反应速率大于逆反应速率 C. t3时刻，在该条件下反应物转化为生成物达到了最大转化率 D. t4时刻，反应已经停止 【答案】B 【解析】 【详解】A．t4时刻达到平衡，正逆反应速率相等，且大于t1时刻逆反应速率，A错误； B．t2时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，B正确； C．t3时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，没有达到平衡状态，没有达到最大转化率，C错误； D．t4是平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，没有停止，D错误； 故选B。 6. 下列说法正确的是 A. 己烷有4种同分异构体 B. 正丁烷与异丁烷互为同分异构体 C. 氟利昂-12( )有两种同分异构体 D. 乙烯和环丙烷分子式相差CH2，两者互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．，己烷有5种同分异构体，A错误； B．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；正丁烷与异丁烷互为同分异构体，B正确； C．由于甲烷是正四面体形结构，因此氟利昂-12只有1种结构，C错误； D．乙烯和环丙烷分子式相差CH2，但结构不同，两者不互为同系物，D错误； 故选B。 7. 在容积固定的2L密闭容器中，进行可逆反应：X(g)+2Y(g)2Z(g)，并达到平衡，在此过程中，以Y的浓度改变表示的反应速率v正、v逆与时间t的关系如图所示，则图中阴影部分面积表示 A. X浓度的减少 B. Y物质的量的减少 C. Z浓度的增加 D. Z物质的量的增加 【答案】C 【解析】 【详解】观察图，纵坐标为反应速率，横坐标为时间，二者之积为浓度，Y和Z的反应速率相等，则阴影部分不可能为X的浓度减少。 Sabdo表示Y向正反应方向进行时减少的浓度，而Sbod则表示Y向逆反应方向进行时增大的浓度，所以Saob=Sabdo-Sbod，表示Y向正反应方向进行时“净”减少的浓度，而Y的反应速率与Z的反应速率相等，则阴影部分可表示Y的浓度的减小或Z的浓度的增加。 故选C。 8. 鲜榨苹果汁在空气中放置一段时间颜色会变深，其实质是苹果中的多酚在多酚氧化酶的催化下被氧气氧化生成醌类物质。设计实验探究影响苹果汁被氧化的条件， 实验记录如下表： 实验组别 实验步骤 温度 实验现象 ① 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中，再加入半片维生素C片 常温 较长时间不变色 ② 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中，再加入少量食盐 常温 较长时间不变色 ③ 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中 常温 慢慢变色 ④ 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中，加热 60℃ 很快变色 (查阅资料可知：①维生素C有较强的还原性；②多酚氧化酶是一种蛋白质) 根据上述实验记录，下列说法错误的是 A. 通过①②③组实验对比可知，维生素C和食盐均可减缓苹果汁被氧化的速率 B. 通过②③组实验对比可知，②中的多酚氧化酶在食盐作用下发生了变性 C. 通过③④组实验对比可知，升高温度会加快苹果汁被氧化的速率 D. 可以采取在苹果汁中加入柠檬汁的方法来减缓苹果汁被氧化的速率 【答案】B 【解析】 【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比； 【详解】A．①③组实验对比变量为维生素C，②③组实验对比变量为食盐,对比可知，维生素C和食盐均可减缓苹果汁被氧化的速率，A正确； B．②③组实验变量为食盐，食盐不是重金属盐，不会使多酚氧化酶在食盐作用下发生变性，B错误； C．通过③④组实验变量为温度，对比可知，升高温度会加快苹果汁被氧化的速率，C正确； D．柠檬汁富含维生素C，则可以采取在苹果汁中加入柠檬汁的方法来减缓苹果汁被氧化的速率，D正确； 故选B。 9. 键线式是有机化合物的常用表示方法。如丙烯(CH2=CHCH3)的键线式为，乙醇(CH3CH2OH)的键线式为。拉坦前列素是一种临床治疗青光眼和高眼内压的药物，其结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是 A. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 分子中含有4种官能团 C. 1 mol该物质与足量Na反应生成3mol H2 D. 分子中有-OH基团，所以该物质溶于水后溶液显碱性 【答案】A 【解析】 【详解】A．该有机物分子含有碳碳双键，能使溴的四氧化碳溶液褪色，A正确； B．分子中含有羟基、碳碳双键和酯基三种官能团，B错误； C．羟基能和钠反应实质是钠置换羟基中的氢，则1 mol该物质与足量Na反应生成1.5mol H2，C错误； D．分子中有-OH基团，羟基不是氢氧根离子，该物质溶于水后溶液不显碱性，D错误； 故选A。 10. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池。其结构如图所示，放电时的电池反应为PbO2＋Pb＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。根据此反应判断下列说法正确的是 A. PbO2是电池的负极 B. 电池放电时，溶液的酸性增强 C. 铅酸蓄电池工作时，负极质量减少，正极质量增加 D. 正极的电极反应方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化铅得电子被还原，为正极，A错误； B．电池放电时，硫酸参加反应生成水，所以溶质的质量减少，溶剂的质量增加，所以溶液酸性减弱，B错误； C．负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅，电极反应式为：负极质量增大，C错误； D．正极的电极反应为氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸铅，方程式：，D正确； 故选D。 11. 下列关于一些有机化合物之间的鉴别方法及其实验结论错误的是 选项 鉴别对象 鉴别方法 实验结论 A 甲烷和乙烯 将二者分别通入适量酸性高锰酸钾溶液 使酸性高锰酸钾溶液褪色的是乙烯，不褪色的是甲烷 B 四氯化碳和乙酸乙酯 分别取少量溶液于两支试管中，各加入2mL饱和碳酸钠溶液 溶液分层的是四氯化碳，溶液不分层的是乙酸乙酯 C 蚕丝和人造丝 将二者分别灼烧后闻气味 若有烧焦羽毛的气味是蚕丝若有烧纸的气味是人造丝 D 乙醇和乙酸 分别取少量溶液于两支试管中，各滴入几滴紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红的是乙酸，不变红的是乙醇 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷结构稳定，不能使高锰酸钾褪色；乙烯含有碳碳双键，能使高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．四氯化碳和乙酸乙酯均会与饱和碳酸钠溶液发生分层，B错误； C．蚕丝的成分是蛋白质，蚕丝灼烧有烧焦羽毛味，而人造丝有烧纸的气味，C正确； D．乙酸具有酸性，能使石蕊试液变红色，而乙醇不会使其变色，D正确； 故选B。 12. 下列分子中所有碳原子一定不共面的是 A. B. СH3СН=СH2 C. (CH3)3CH D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯为平面结构，单键可以旋转，则所有碳原子可能共面，A不符合题意； B．乙烯为平面结构，甲基的碳原子处于乙烯中H原子位置，所有碳原子都处在同一平面上，B不符合题意； C．饱和碳原子四面体结构，则(CH3)3CH中碳原子不共面，C符合题意； D．苯为平面结构，单键可以旋转，则苯环和乙基中所有碳原子可能共面，D不符合题意； 故选C。 13. 下列反应中，属于取代反应的是 ①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br ②CH3CH2OH CH2=CH2+H2O ③CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【分析】“有机化合物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应”为取代反应,据此分析解答。 【详解】①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br属于加成反应，故错误； ②CH3CH2OH  CH2=CH2+H2O属于消去反应，故错误； ③CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 属于酯化反应也属于取代反应，故正确； ④C6H6+HNO3 C6H5NO2+H2O属于取代反应，故正确； 属于取代反应的是③④，所以B选项是正确的。 14. NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)，反应过程放热，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，NO2和N2O4浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A. a点时达到了化学平衡状态 B. 反应速率v正(b点)>v正(c点) C. 25min时改变的条件是增大了N2O4的浓度 D. 容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．a点后物质浓度继续变化，此时没有达到了化学平衡状态，A错误； B．c点物质浓度更大，则反应速率更快，故反应速率v正(b点)<v正(c点)，B错误； C．25min时二氧化氮浓度瞬间增大、而四氧化二氮浓度不变，则改变的条件是增大了NO2的浓度，C错误； D．混合气体的平均摩尔质量为M=，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，D正确； 故选D。 15. 现有乙酸和环己烷()的混合物，若其中氧的质量分数为a，则碳的质量分数是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】乙酸的分子式为C2H4O2，环己烷为C6H12，所以混合物中碳原子和氢原子的个数比始终是1︰2，质量比6︰1；因为氧的质量分数为a，则碳、氢的质量分数为1－a，其中碳原子的质量分数是，故选C。 第I卷(非选择题，共55分) 二、填空题(本题共4小题，共55分) 16. 按要求回答下列问题： （1）某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。 在实验中发现反应后(a)中溶液的温度升高，由此可以判断(a)中反应物的总能量应该 ___________(填“高于”或“低于”)其生成物的总能量；(b)中生成了无色、有刺激性气味的气体，该反应的化学反应方程式为___________。 （2）氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化如下图所示，则由该反应生成2 mol NO时，应___________(填“释放”或“吸收”) ___________kJ能量。 （3）甲烷、庚烷(C7H16)和乙醇是常用的燃料，1mol上述物质分别完全燃烧生成CO2(g)及H2O(1)时，放出的热量依次为890.3kJ、4800.0kJ和1366.8kJ。庚烷完全燃烧的化学方程式为___________，相同质量的这3种燃料完全燃烧，放出热量最多的是___________。 （4）新型电池是化学研究的重要课题之一，如图所示是一种新型乙醇燃料电池的反应原理示意图。在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电(质子交换膜可允许H+自由通过)。 电流在外电路的流动方向为___________ (填“由Pt到C”或“由C到Pt”)，当1mol CH3CH2OH被完全氧化时有___________LO2(标准状况下)被还原。 【答案】（1） ①. 高于 ②. （2） ①. 吸收 ②. 183 （3） ①. ②. 或甲烷 （4） ①. 由C到Pt ②. 67.2 【解析】 【小问1详解】 反应后(a)中溶液的温度升高，则反应为放热反应，由此可以判断(a)中反应物的总能量应该高于其生成物的总能量；(b)中生成了无色、有刺激性气味的气体，为氨气，同时生成氯化钡和水，反应为； 【小问2详解】 反应焓变等于反应物键能和减去生成物键能和，该反应生成2 mol NO时，反应焓变为945kJ/mol+498 kJ/mol- 2×630kJ/mol = +183kJ/mol，故应吸收183kJ能量。 【小问3详解】 庚烷(C7H16) 完全燃烧生成CO2(g)及H2O(1)时，放出的热量为1366.8kJ，则反应为；相同质量的这3种燃料完全燃烧，放出热量分别为：、、；则放出热量最多的是甲烷； 【小问4详解】 由图可知，C极硝酸得到电子发生还原反应，为正极，则电流在外电路的流动方向为由C到Pt；负极乙醇被氧化为二氧化碳：，根据电子守恒，，则当1mol CH3CH2OH被完全氧化时有22.4L/mol×3mol=67.2LO2(标准状况下)被还原。 17. 实验室用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 （1）光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是___________。 A.B.C.D. （2）反应过程中生成CCl4的化学方程式为___________。 （3）下列关于甲烷和氯气在光照下的反应的说法中正确的是___________。 A．该反应属于取代反应 B．产物中物质的量最多的是HCl C．甲烷完全转化为一氯甲烷后，一氯甲烷才会与氯气反应生成二氯甲烷 D．1mol CH4与1 mol Cl2反应生成的CH3Cl分子数为NA(NA为阿伏加德罗常数的值) E．生成的四种有机产物均不溶于水，其空间结构均为正四面体 （4）甲烷与氯气反应的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如CH3·、Cl·)反应，包括以下几步： I．链引发 Ⅱ．链传递 Ⅲ．链终止 …… ①根据上述反应机理，写出 CH2Cl2生成CHCl3过程中链传递的方程式： ___________(写出一个即可)。 ②丙烷也能与氯气发生反应，其反应过程中链传递的一步反应能量变化如图所示。 则断裂-CH3中1 mol C-H键比断裂-CH2-中1mol C-H键所需能量___________(填“大”或“小”)。 【答案】（1）D （2） （3）AB （4） ①. 或 ②. 大 【解析】 【分析】甲烷与氯气光照下反应一段时间后，发生取代反应生成HCl和四种甲烷取代物，四种取代物质中只有一氯甲烷为气体； 【小问1详解】 光照下反应一段时间后，气体颜色变浅，反应生成两种气体和三种液体，氯化氢溶于水，压强减小，液面上升，因此装置示意图中能正确反映实验现象的是D； 【小问2详解】 三氯甲烷和氯气光照取代生成HCl和四氯甲烷：； 【小问3详解】 A．取代反应指有机物中一个原子或原子团被其它原子或原子团取代的反应；该反应属于取代反应，A正确； B．取代反应生成HCl，则产物中物质的量最多的是HCl，B正确； C．甲烷与氯气光照反应生成一氯甲烷，一氯甲烷又与氯气发生取代反应，并不是完全转化为一氯甲烷后，一氯甲烷才会与氯气反应生成二氯甲烷，C错误； D．取代反应均会进行，根据质量守恒，1mol CH4与1 mol Cl2反应生成的CH3Cl小于1mol，D错误； E．生成的四种有机产物均不溶于水，其空间结构只有四氯甲烷为正四面体形，其他三种氯代物是四面体结构，E错误； 故选AB； 【小问4详解】 ①根据上述反应机理，CH3Cl生成CH2Cl2的过程中Ⅰ引发，Ⅱ传递、，Ⅲ终止为；故答案为：或； ②由图可知(类似活化能图)，断裂-CH3中1 mol C-H键比断裂-CH2-中1mol C-H键所需能量大。 18. 数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)可以准确测量气压、浓度、pH、温度等，在化学实验研究中的应用越来越广泛。回答下列问题： I．将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中，实验装置如图1所示。通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系，如图2所示。 （1）镁条与盐酸反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。图中a点之后压强逐渐减小的原因可能是___________。 Ⅱ．向恒温恒容的密闭容器中，加入足量的碳和一定量NO，发生反应：C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)，数字传感器测得CO2浓度随时间变化如表： 反应时间/s 0 80 90 100 110 CO2浓度/(mol·L-1) 0.00 0.30 0.36 0.39 0.39 （2）能加快该反应速率的措施有___________(写出两条)。 （3）0~90s用NO的浓度变化来表示该反应的平均速率为___________。 （4）下列能说明反应达到平衡状态的是___________。 A. 2ν(NO)=v(CO2) B. 容器内压强不再改变 C. 容器内碳的质量不再改变 D. N2的体积分数不再改变 （5）已知合成氨的生产在温度较低时，氨的产率较高。但在实际生产中，选定在400℃~500℃的较高温度下进行，原因是___________。除传统方法外，近几年科学家在研究利用原电池原理进行常温常压下合成氨。一种通过原电池进行合成氨的装置如图，在该装置中，电极a为___________(填“正”或“负”)极，该电极的电极方程式为___________。 【答案】（1） ①. 放热 ②. Mg和稀盐酸反应放热，c点反应结束，不再产生热量，锥形瓶内温度逐渐下降，因此压强逐渐下降 （2）适当升温、加压(缩小体积)、增大NO的浓度、使用颗粒更细的碳粉、加入合适的催化剂等 （3） （4）CD （5） ①. 若温度过低会导致反应速率过慢，单位时间内生成氨气的量偏少，则经济效益偏低 ②. 正 ③. 【解析】 【小问1详解】 金属与酸的反应为放热反应，则镁条与稀盐酸反应为放热反应，Mg和稀盐酸反应放热，a点反应结束，不再产生热量，锥形瓶内温度逐渐下降，因此压强逐渐下降； 【小问2详解】 适当升温、加压(缩小体积)、增大NO的浓度、使用颗粒更细的碳粉、加入合适的催化剂等； 【小问3详解】 由表格数据可知，90s时二氧化碳的浓度为0.36mol/L，由方程式可知，一氧化氮的反应速率为=0.008mol/(L·s)； 【小问4详解】 A．关系应该为且未标注正逆反应的速率，，无法判断反应是否达到平衡，A错误； B．该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内压强始终不变，则容器内压强始终保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，B错误； C．容器内碳的质量不再改变，说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，C正确； D．氮气的体积分数不再改变，说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，D正确； 故选CD； 【小问5详解】 合成氨反应是放热反应，低温有利于提高产率，催化剂在400℃~500℃活性最高，同时若反应温度过低，会导致反应速率过慢，单位时间内生成氨气的量偏小，经济效益较低，所以实际生产中，选定的温度为400℃~500℃，由氢离子的移动方向可知，电极a为正极，酸性条件下，氮气在正极得到电子发生还原反应生成氨气，电极反应式为； 19. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以通过以下线路进行合成(A、B、C、D均为有机物)： 其中，烃A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平；B与A互为同系物，且B的相对分子质量比A大14；D的分子式为C3H4O2，D与足量的NaHCO3反应生成1 mol CO2。 （1）化合物D中官能团的名称是___________。 （2）化合物B的结构简式为___________。 （3）C与D反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是___________，该反应的反应类型是___________。 （4）丙烯酸乙酯可与氢气加成后生成E，E的结构简式为___________，和E有相同官能团的同分异构体还有___________种。 （5）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂，该聚合反应的化学方程式为___________。 【答案】（1）羧基、碳碳双键 （2） （3） ①. ②. 酯化反应(或取代反应) （4） ①. ②. 8 （5） 【解析】 【分析】烃A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，A为乙烯，乙烯和水生成乙醇C；B与A互为同系物，且B的相对分子质量比A大14，B为丙烯，丙烯氧化为D， D与足量的NaHCO3反应生成1 mol CO2，则含有1个羧基，C、D生成丙烯酸乙酯，则D为丙酸酸； 【小问1详解】 D为丙酸酸，官能团的名称是碳碳双键、羧基； 【小问2详解】 B为丙烯，结构简式为：； 【小问3详解】 C与D发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，化学方程式是，该反应的反应类型是酯化反应（或取代反应）； 【小问4详解】 丙烯酸乙酯含有碳碳双键，可与氢气加成后生成E，则E的结构简式为，和E有相同官能团，则含有酯基，其同分异构体还有8种； 【小问5详解】 丙烯酸乙酯含有碳碳双键，自身会发生聚合反应，该聚合反应的化学方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 洛阳市2023——2024学年第二学期期中考试 高一化学试卷 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分共8页，共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2.考试结束，将答题卡交回。 本试卷可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题(本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 一氯甲烷的电子式： B. 乙烯的空间填充模型 C. 葡萄糖的结构简式：CH2OH(CHOH)4COH D. 炔烃的官能团：-C≡C- 2. 以下装置不能构成原电池的是 A. B. C. D. 3. 金刚石和石墨均为碳的同素异形体，一定条件下它们与氧气反应生成一氧化碳或二氧化碳的能量变化如图所示。在该条件下，下列结论正确的是 A. 金刚石比石墨稳定 B. 金刚石转化为石墨是吸热反应 C. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 D. 1 mol C(金刚石，s)比1 molC(石墨，s)的总能量高 4. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A. 双氧水分解时，添加少量MnO2，增大生成O2的速率 B. Al与稀硫酸的反应，将稀硫酸替换为18.4mol·L-1的硫酸，增大生成H2的速率 C. Zn与稀硫酸反应时，滴加几滴硫酸铜溶液，增大生成H2的速率 D. CaCO3与稀盐酸反应时，适当升高温度，增大生成CO2的速率 5. 在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. t1时刻的逆反应速率大于t4时刻的正反应速率 B. t2时刻，正反应速率大于逆反应速率 C. t3时刻，在该条件下反应物转化为生成物达到了最大转化率 D. t4时刻，反应已经停止 6. 下列说法正确的是 A. 己烷有4种同分异构体 B. 正丁烷与异丁烷互为同分异构体 C. 氟利昂-12( )有两种同分异构体 D. 乙烯和环丙烷分子式相差CH2，两者互为同系物 7. 在容积固定的2L密闭容器中，进行可逆反应：X(g)+2Y(g)2Z(g)，并达到平衡，在此过程中，以Y的浓度改变表示的反应速率v正、v逆与时间t的关系如图所示，则图中阴影部分面积表示 A. X浓度的减少 B. Y物质的量的减少 C. Z浓度的增加 D. Z物质的量的增加 8. 鲜榨苹果汁在空气中放置一段时间颜色会变深，其实质是苹果中的多酚在多酚氧化酶的催化下被氧气氧化生成醌类物质。设计实验探究影响苹果汁被氧化的条件， 实验记录如下表： 实验组别 实验步骤 温度 实验现象 ① 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中，再加入半片维生素C片 常温 较长时间不变色 ② 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中，再加入少量食盐 常温 较长时间不变色 ③ 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中 常温 慢慢变色 ④ 将40mL苹果原汁加入100mL纯净水中，加热 60℃ 很快变色 (查阅资料可知：①维生素C有较强的还原性；②多酚氧化酶是一种蛋白质) 根据上述实验记录，下列说法错误的是 A. 通过①②③组实验对比可知，维生素C和食盐均可减缓苹果汁被氧化的速率 B. 通过②③组实验对比可知，②中的多酚氧化酶在食盐作用下发生了变性 C. 通过③④组实验对比可知，升高温度会加快苹果汁被氧化的速率 D. 可以采取在苹果汁中加入柠檬汁的方法来减缓苹果汁被氧化的速率 9. 键线式是有机化合物的常用表示方法。如丙烯(CH2=CHCH3)的键线式为，乙醇(CH3CH2OH)的键线式为。拉坦前列素是一种临床治疗青光眼和高眼内压的药物，其结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是 A. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 分子中含有4种官能团 C. 1 mol该物质与足量Na反应生成3mol H2 D. 分子中有-OH基团，所以该物质溶于水后溶液显碱性 10. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池。其结构如图所示，放电时的电池反应为PbO2＋Pb＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。根据此反应判断下列说法正确的是 A. PbO2是电池的负极 B. 电池放电时，溶液的酸性增强 C. 铅酸蓄电池工作时，负极质量减少，正极质量增加 D. 正极的电极反应方程式： 11. 下列关于一些有机化合物之间的鉴别方法及其实验结论错误的是 选项 鉴别对象 鉴别方法 实验结论 A 甲烷和乙烯 将二者分别通入适量酸性高锰酸钾溶液 使酸性高锰酸钾溶液褪色的是乙烯，不褪色的是甲烷 B 四氯化碳和乙酸乙酯 分别取少量溶液于两支试管中，各加入2mL饱和碳酸钠溶液 溶液分层的是四氯化碳，溶液不分层的是乙酸乙酯 C 蚕丝和人造丝 将二者分别灼烧后闻气味 若有烧焦羽毛的气味是蚕丝若有烧纸的气味是人造丝 D 乙醇和乙酸 分别取少量溶液于两支试管中，各滴入几滴紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红的是乙酸，不变红的是乙醇 A. A B. B C. C D. D 12. 下列分子中所有碳原子一定不共面的是 A. B. СH3СН=СH2 C. (CH3)3CH D. 13. 下列反应中，属于取代反应的是 ①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br ②CH3CH2OH CH2=CH2+H2O ③CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 14. NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)，反应过程放热，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，NO2和N2O4浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A. a点时达到了化学平衡状态 B. 反应速率v正(b点)>v正(c点) C. 25min时改变的条件是增大了N2O4的浓度 D. 容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态 15. 现有乙酸和环己烷()的混合物，若其中氧的质量分数为a，则碳的质量分数是 A. B. C. D. 第I卷(非选择题，共55分) 二、填空题(本题共4小题，共55分) 16. 按要求回答下列问题： （1）某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。 在实验中发现反应后(a)中溶液的温度升高，由此可以判断(a)中反应物的总能量应该 ___________(填“高于”或“低于”)其生成物的总能量；(b)中生成了无色、有刺激性气味的气体，该反应的化学反应方程式为___________。 （2）氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化如下图所示，则由该反应生成2 mol NO时，应___________(填“释放”或“吸收”) ___________kJ能量。 （3）甲烷、庚烷(C7H16)和乙醇是常用的燃料，1mol上述物质分别完全燃烧生成CO2(g)及H2O(1)时，放出的热量依次为890.3kJ、4800.0kJ和1366.8kJ。庚烷完全燃烧的化学方程式为___________，相同质量的这3种燃料完全燃烧，放出热量最多的是___________。 （4）新型电池是化学研究的重要课题之一，如图所示是一种新型乙醇燃料电池的反应原理示意图。在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电(质子交换膜可允许H+自由通过)。 电流在外电路的流动方向为___________ (填“由Pt到C”或“由C到Pt”)，当1mol CH3CH2OH被完全氧化时有___________LO2(标准状况下)被还原。 17. 实验室用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 （1）光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是___________。 A.B.C.D. （2）反应过程中生成CCl4的化学方程式为___________。 （3）下列关于甲烷和氯气在光照下的反应的说法中正确的是___________。 A．该反应属于取代反应 B．产物中物质的量最多的是HCl C．甲烷完全转化为一氯甲烷后，一氯甲烷才会与氯气反应生成二氯甲烷 D．1mol CH4与1 mol Cl2反应生成的CH3Cl分子数为NA(NA为阿伏加德罗常数的值) E．生成的四种有机产物均不溶于水，其空间结构均为正四面体 （4）甲烷与氯气反应的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如CH3·、Cl·)反应，包括以下几步： I．链引发 Ⅱ．链传递 Ⅲ．链终止 …… ①根据上述反应机理，写出 CH2Cl2生成CHCl3过程中链传递的方程式： ___________(写出一个即可)。 ②丙烷也能与氯气发生反应，其反应过程中链传递的一步反应能量变化如图所示。 则断裂-CH3中1 mol C-H键比断裂-CH2-中1mol C-H键所需能量___________(填“大”或“小”)。 18. 数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)可以准确测量气压、浓度、pH、温度等，在化学实验研究中的应用越来越广泛。回答下列问题： I．将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中，实验装置如图1所示。通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系，如图2所示。 （1）镁条与盐酸反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。图中a点之后压强逐渐减小的原因可能是___________。 Ⅱ．向恒温恒容的密闭容器中，加入足量的碳和一定量NO，发生反应：C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)，数字传感器测得CO2浓度随时间变化如表： 反应时间/s 0 80 90 100 110 CO2浓度/(mol·L-1) 0.00 0.30 0.36 0.39 0.39 （2）能加快该反应速率的措施有___________(写出两条)。 （3）0~90s用NO的浓度变化来表示该反应的平均速率为___________。 （4）下列能说明反应达到平衡状态的是___________。 A. 2ν(NO)=v(CO2) B. 容器内压强不再改变 C. 容器内碳的质量不再改变 D. N2的体积分数不再改变 （5）已知合成氨的生产在温度较低时，氨的产率较高。但在实际生产中，选定在400℃~500℃的较高温度下进行，原因是___________。除传统方法外，近几年科学家在研究利用原电池原理进行常温常压下合成氨。一种通过原电池进行合成氨的装置如图，在该装置中，电极a为___________(填“正”或“负”)极，该电极的电极方程式为___________。 19. 丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以通过以下线路进行合成(A、B、C、D均为有机物)： 其中，烃A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平；B与A互为同系物，且B的相对分子质量比A大14；D的分子式为C3H4O2，D与足量的NaHCO3反应生成1 mol CO2。 （1）化合物D中官能团的名称是___________。 （2）化合物B的结构简式为___________。 （3）C与D反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是___________，该反应的反应类型是___________。 （4）丙烯酸乙酯可与氢气加成后生成E，E的结构简式为___________，和E有相同官能团的同分异构体还有___________种。 （5）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂，该聚合反应的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $