精品解析：贵州省遵义市习水县第五中学2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题

贵州省遵义市习水县第五中学2023-2024学年高一下学期期末考试 高一 化学 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 一、选择题：本大题共16小题，每小题3分，共48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. 某温度下，向2 L恒容密闭容器中加入固体，发生反应，反应过程如图所示，下列说法正确的是 A. 第2 min时该反应达到了平衡状态 B. 第3 min时mol⋅L C. 0~2 min，的平均反应速率为0.5 mol⋅L⋅min D. 提高反应时的温度，可以实现的完全转化 【答案】C 【解析】 【详解】A．第2min时，N2O3的物质的量还在减小，NO2的物质的量还在增大，即反应未达到平衡状态，正反应速率大于逆反应速率，A错误 ； B．由图可知，第3 min时，，则mol⋅L，B错误； C．0~2 min，的平均反应速率为0.5 mol⋅L⋅min，C正确； D．反应为可逆反应，不会进行完全，D错误； 故选C。 2. 下列5种有机物： 其中可用于合成高分子材料 的正确组合为 A. ①②④ B. ①②⑤ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】该高分子材料的链节主链上存在碳碳双键结构，有8个碳原子，且中间含有1个碳碳双键，其单体必有3 种，先将中括号去掉，然后从左向右，按照“见双键，四个碳，无双键，两个碳”画线断开：，可得其单体分别为CH3-CH=CH-CN、CH2=CH-CH=CH2、，则可用于合成该高分子材料的正确组合为③④⑤，故选D。 3. 实验室中模拟“侯氏制碱”，发生主要反应，并进一步处理获得纯碱，下列装置及试剂不能达到实验目的的是 A．制备氨气 B．制备 C．分离 D．获得纯碱 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化铵分解后，在试管口化合生成氯化铵，应选铵盐与碱加热制备，故A错误； B．依据主要反应，二氧化碳在水中溶解度不大，向溶有氨气的食盐水中通入二氧化碳，可获得溶解度小的碳酸氢钠，故B正确； C．方程式中碳酸氢钠是沉淀，说明其溶解度小，析出溶解度小的碳酸氢钠，过滤可分离，图中操作合理，故C正确； D．加热碳酸钠分解选铁坩埚加热，碳酸钠用试管或陶瓷坩埚加热会与其中的SiO2反应，故D正确； 故本题选A。 4. 某实验小组同学利用如图所示装置(夹持装置已略去)进行铜丝和浓硝酸的探究实验，下列说法正确的是 A. 具支试管中的现象是有无色气泡产生，溶液变为蓝色 B. 实验开始后，烧杯的溶质可能有、 C. 若消耗0.1molCu，则被还原的为0.4mol D. 若把铜丝换成铁丝，反应更剧烈 【答案】B 【解析】 【详解】A． 铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体和硝酸铜，具支试管中的现象是有红棕气泡产生，溶液变为蓝色，故A错误； B． 二氧化氮与NaOH溶液反生成、，实验开始后，烧杯的溶质可能有、和水，故B正确； C． 由关系式Cu~2(被还原)，若消耗0.1molCu，则被还原的为0.2mol，故C错误； D． 若把铜丝换成铁丝，会发生钝化，故D错误； 故选B。 5. “仙湖”实验室研发了一种应用前景广泛的“氮氧”燃料电池，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极a为正极，发生还原反应 B. 电极b的电极反应为： C. 电极a与电极b应使用活泼性不同的导电材料 D. 电极a生成标况下11.2 L 时，理论上会有3 mol 通过导线 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，氨气失去电子发生氧化反应，为电源的负极，通入氧气的一极，氧气得到电子发生还原反应，为原电池的正极，电子由负极经外电路流向正极； 【详解】A．由分析可知电极a为负极，发生氧化反应，A错误； B．酸性条件下，氧气发生还原反应生成水，，B错误； C．电极a与电极b可以均使用惰性电极，不一应使用活泼性不同的导电材料，C错误； D．电极a反应为，生成标况下11.2 L 为0.5mol，理论上会有3 mol 通过导线，D正确； 故选D。 6. 用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是 A. OE段的平均反应速率最快 B. EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/(L·min) C. OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 D. F点收集到的CO2的量最多 【答案】B 【解析】 【详解】A．OE、EF、FG三段对应所用时间相同，生成的CO2体积分别为224 mL、(672-224) mL=448 mL、(784-672) mL=112 mL，故EF段表示的平均速率最快，A错误； B．EF段，n(CO2)= =0.02 mol，根据关系式CaCO3～2HCl～CO2，则n(HCl)=2n(CO2)=0.04 mol，用盐酸表示该反应的平均反应速率为=0.4 mol/(L•min)，B正确； C．OE、EF、FG三段中，时间相同，生成的气体的体积比等于反应速率之比，则用CO2表示的平均反应速率之比为224 mL:448 mL:112 mL=2:4:1，C错误； D．由图可知，F点之后仍然在产生CO2，直至G点产生CO2量达最多，故G点表示收集的CO2的量最多，D错误； 故答案选B。 7. 工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的化学方程式为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实不能说明此反应已经达到平衡状态的是 A. 混合气体的压强保持不变 B. 容器内气体平均相对分子质量保持不变 C. CO(g)、H2(g)、CH3OH(g)三者的反应速率之比为1：2：1 D. CH3OH(g)的浓度保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应正反应为气体压强减小的反应，故压强不变说明达到平衡状态，A项正确； B．容器内气体的总质量不变，气体的总物质的量减小，则气体的平均相对分子质量增大，故气体的平均相对分子质量不变时，说明此反应已达到平衡状态，B项正确； C．CO(g)、H2(g)、CH3OH(g)三者的反应速率之比1：2：1，未指明反应的方向，则不能说明此反应已达到平衡状态，C项错误； D．CH3OH(g)的浓度保持不变能够说明已达平衡状态，D项正确； 答案选C。 8. 氨是一种重要的化工原料，如图是合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是 A. 物质A为 B. 氧化炉中氧化剂和还原剂的比例为 C. 氨分离器可以加快合成氨的反应速率 D. 工业生产中可以选用铝罐盛装浓硝酸 【答案】C 【解析】 【分析】氮气与氢气在合成塔内反应生成氨气，，经氨分离器分离得到较纯净氨气，通过氧化炉氧化得到NO，，在吸收塔内与水反应生成硝酸，4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。 【详解】A．根据分子可知，A是氧气，A正确； B．氧化炉中发生反应，其中氧化剂O2与还原剂NH3的物质的量之比为5:4， B正确； C．氨分离器可以分离出氨气，减少氨气的浓度，反应速率减慢，C错误； D．常温下，铝与浓硝酸发生钝化反应，工业生产中可选择铝作为罐体材料盛装大量浓硝酸，D正确； 故选C； 9. 图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示 A. 铜棒的质量 B. c(Zn2＋) C. c(H＋) D. c(SO) 【答案】C 【解析】 【详解】铜锌原电池中，Zn是负极，失去电子发生氧化反应，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，Cu是正极，氢离子得电子发生还原反应，电极反应为 2H++2e-=H2↑。则 A．Cu是正极，氢离子得电子发生还原反应，Cu棒的质量不变，故A错误； B．由于Zn是负极，不断发生反应Zn-2e-=Zn2+，所以溶液中c（Zn2+）增大，故B错误； C．由于反应不断消耗H+，所以溶液的c（H+）逐渐降低，故C正确； D．SO42-不参加反应，其浓度不变，故D错误； 故选C。 10. 下列实验的现象及对应的结论均正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 将SO2通入品红溶液中 溶液褪色 SO2具有还原性 B 蔗糖与浓硫酸混合搅拌 产生刺激性气味的气体和疏松多孔的海绵状的碳 只体现浓硫酸的脱水性 C 锌、铜、稀硫酸组成原电池 锌片溶解，有电流产生 化学能转化为电能 D 将集满NO2的集气瓶倒立于水槽中，充分振荡 液面上升，充满集气瓶 NO2被水完全吸收 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．将SO2通入品红溶液中，看到品红溶液褪色，说明SO2具有漂白原性，A错误； B．蔗糖与浓硫酸混合搅拌, 产生刺激性气味的气体和疏松多孔的海绵状的碳，该反应中体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性，B错误； C．锌、铜、稀硫酸组成原电池，由于Zn的活动性比Cu强，所以Zn为负极，失去电子被氧化为Zn2+而逐渐溶解，在Cu上H+得到电子被还原为H2，在该装置中化学能转化为电能，C正确； D．将集满NO2的集气瓶倒立于水槽中，充分振荡，发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应后气体体积减小，液面上升，但由于有气体存在，因此液体不能充满集气瓶，D错误； 故合理选项是C。 11. 我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有5种 B. 1molSO2与足量的O2在一定条件下反应，生成1molSO3 C. 实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处 D. 铜单质和稀HNO3反应的离子方程式：Cu+2H+=Cu2++H2 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中属于酸性氧化物的只有3种，分别为五氧化二氮、二氧化硫、三氧化硫，A错误； B．二氧化硫与氧气的反应为可逆反应，1molSO2不能完全转化为1molSO3，B错误； C．浓硝酸受热或者见光易分解，故需要使用棕色试剂瓶并放置在阴凉处保存，C正确； D．稀硝酸与金属铜反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，D错误； 故答案选C。 12. 800℃时，在2L密闭容器中通入0.02molNO和0.01molO2发生反应，n(NO)随时间的变化如表所示，下列有关说法正确的是 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 A. 图中表示NO2变化的曲线是a B. A点处， C. 0~2 s内O2平均速率 D. 恒容条件下，充入惰性气体Ar，化学反应速率增大 【答案】C 【解析】 【分析】800℃时，在2L密闭容器中通入0.02molNO和0.01molO2发生反应，则c、d表示NO、O2的浓度随时间的变化曲线，再考虑相同时间内NO、O2的浓度变化量之比为2:1，可确定c曲线表示NO的浓度随时间的变化，d曲线表示O2的浓度随时间的变化；考虑到相同时间内NO2的浓度变化量与NO相同，可得出曲线b表示NO2的浓度随时间的变化曲线。 【详解】A．由分析可知，图中表示NO2变化的曲线是b，A不正确； B．A点之后，NO的浓度继续减小，则A点处，，B不正确； C．0~2 s内NO的物质的量的变化为0.020mol-0.008mol=0.012mol，则相同时间内O2的物质的量变化为0.006mol，O2平均速率，C正确； D．恒容条件下，充入惰性气体Ar，反应物和生成物的浓度都不变，化学反应速率不变，D不正确； 故选C。 13. 铁铬液流电池(电解质溶液为酸性介质)放电时的工作原理如图所示(图中质子交换膜只允许通过)。放电时，下列有关说法错误的是 A. b极电极反应式为 B. a极发生还原反应 C. 电解质储罐X中溶液的颜色由浅绿色逐渐变为黄色 D. 当电路中转移时，理论上有个通过质子交换膜由乙室流向甲室 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，乙室二价铬失去电子发生氧化反应：，则b为负极、a为正极； 【详解】A．乙室二价铬失去电子发生氧化反应，电极反应式为，A正确； B．a极为正极，铁离子得到电子发生还原反应生成亚铁离子，B正确； C．甲室放电过程中生成亚铁离子，则电解质储罐X中溶液的颜色由黄色逐渐变为浅绿色，C错误； D．a铁离子得到电子发生还原反应生成亚铁离子，则当电路中转移时，甲室正电荷减少4mol，则理论上有个通过质子交换膜由乙室流向甲室，D正确； 故选C。 14. 下列能正确表示反应的离子反应方程式的为 A. 少量SO2与NaOH溶液反应的离子方程式是：SO2+2OH－= B. 向(NH4)2SO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液：++Ba2++OH－=2NH3∙H2O+BaSO4↓ C. 钠与硫酸铜溶液反应：Cu2++2Na=2Na++Cu D. 醋酸除去水垢：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．少量SO2与NaOH溶液反应，生成亚硫酸钠和水，反应的离子方程式为：SO2+2OH-=+H2O，故A正确； B．硫酸铵溶液中滴加Ba(OH)2的化学方程式为(NH4)2SO4+Ba(OH)2=2 NH3∙H2O +BaSO4↓，离子方程式为2++Ba2++2OH-=2 NH3∙H2O +BaSO4↓，故B错误； C．Na与硫酸铜溶液反应时先和水反应生成NaOH和氢气，NaOH再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和水，离子方程式为2H2O+Cu2++2Na=2Na++Cu(OH)2↓+H2↑，故C错误； D．醋酸为弱酸，不能拆，正确离子方程式为2CH3COOH+CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O+2CHCOO-，故D错误； 故选A。 15. 下列反应得到相同的产物，相关叙述错误的是 A. ①的反应类型为取代反应 B. ②的反应类型为加成反应 C. 产物分子中所有碳原子共平面 D. 产物的化学名称是乙酸异丙酯 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①为乙酸和异丙醇在酸的催化下发生酯化反应生成了乙酸异丙酯和水，因此，①的反应类型为取代反应，故A项正确； B．反应②为乙酸和丙烯发生加成反应生成乙酸异丙酯，故B项正确； C．乙酸异丙酯分子中含有4个饱和的碳原子，其中异丙基中存在着一个饱和碳原子连接两个饱和碳原子和一个乙酰氧基，类比甲烷的正四面体结构可知，乙酸异丙酯分子中的所有碳原子不可能共平面，故C项错误； D．两个反应的产物是相同的，从结构上看，该产物是由乙酸与异丙醇通过酯化反应生成的酯，故其化学名称是乙酸异丙酯，故D项正确； 故本题选C。 16. 氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A. 受热易分解，可用作氮肥 B. 生成的过程属于氮的固定 C. “雷雨发庄稼”的原理为： 盐 D. 向浓HNO3中投入红热的木炭，产生红棕色气体，证明木炭可与浓HNO3反应生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸氢铵含有氮元素，可以被植物吸收，所以可用作氮肥，与其受热易分解的性质无关，故A错误； B．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，生成的过程不属于氮的固定，故B错误； C．“雷雨发庄稼”的原理为：氮气和氧气在闪电作用下生成NO，NO被氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成HNO3，硝酸最终生成盐，故C正确； D．向浓HNO3中投入红热的木炭，产生红棕色气体，可能是木炭可与浓HNO3反应生成，也可能是浓硝酸受热分解产出了NO2，故D错误； 故选C。 二、非选择题(共52分) 17. 人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。 （1）铅蓄电池在放电时发生的总反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。负极的电极反应式为___________。 （2）FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生反应：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为___________，当线路中转移0.2 mol电子时，则被腐蚀铜的质量为___________g。 （3）燃料电池是一种高效、安全环保的供电装置，以甲醇作燃料的电池，如下图所示： ①负极反应物是___________，H＋从___________(填“a”或“b”，下同)极移动到___________极。 ②正极反应式为___________。 【答案】（1）Pb-2e-＋=PbSO4 （2） ①. Cu ②. 6.4 （3） ①. CH3OH ②. b ③. a ④. O2＋4e-＋4H＋=2H2O 【解析】 【小问1详解】 铅蓄电池的电池总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O，依据总电池反应，反应中Pb元素化合价升高，在负极失电子发生氧化反应，其电极反应为：Pb-2e-＋=PbSO4。 【小问2详解】 将反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计成原电池时，Cu作负极，石墨（或Ag或Pt）作正极，FeCl3溶液作电解质溶液，正极上Fe3+发生得电子的还原反应，负极反应式为Cu-2e-=Cu2+，则转移0.2mol电子时，参与反应的铜的物质的量为0.1mol，质量为0.1mol×64g/mol=6.4g。 【小问3详解】 燃料电池中，通入燃料的电极是负极，溶液阳离子从负极流向正极；在正极上是氧气得电子的还原反应。 ①燃料电池中，通入燃料的电极b是负极，溶液阳离子从负极流向正极，负极反应物是CH3OH，H+从b极移动到a极； ②在正极上是氧气得电子的还原反应，酸性环境下，电极反应为：O2+4e-+4H+═2H2O。 18. 合成氨反应；是化学工业的重要反应。回答下列问题： （1）已知合成氨反应的能量变化如下图所示，相关物质的化学键键能见下表。则合成氨反应属于___________(填写“放热”、“吸热”)反应，a+3b_______6c(填“>”“<”或“=”) 键能(kJ/mol) a b c （2）向起始体积为2L的恒温恒容密闭容器中充入和，在一定条件下发生反应，反应至时达到平衡状态，氮气的转化率(a)与时间(t)的关系如图所示。 ①在～内，该反应的平均反应速率v(NH3)=___________(用含，的式子表示)。 ②比较时___________时(填“>”“<”或“=”) ③下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________(填字母)。 a．单位时间内，消耗的同时生成 b．容器内压强不再改变 c．容器内、、之比为1：3：2 d．混合气体的密度不再改变 e． （3）向一恒温恒压密闭容器中通入和，此时容器的体积为1L。反应达到平衡后，测得容器的体积为起始时体积的80%。 ①平衡时，和的转化率之比为___________。 ②平衡时，的物质的量浓度为___________。 （4）如下图所示，起始时甲、乙两个装置的体积与温度均相同，则反应先达到化学平衡状态的是___________(填写“甲”或“乙”)装置。 【答案】（1） ①. 放热 ②. < （2） ①. ②. > ③. b （3） ①. 1:1 ②. 0.75mol/L （4）乙 【解析】 【小问1详解】 反应物的总能量大于生成物的总能量，合成氨反应属于放热反应，根据焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和，a+3b<6c。 【小问2详解】 ①在～内，氮气的转化率(a)由30%升高到50%，则氮气反应了1mol×（50%-30%）=0.2mol，根据，生成0.4molNH3，v(NH3)= = 。 ②时反应未达到平衡，反应正向移动，正反应速率大于逆反应速率，且正反应速率逐渐减小，时反应达到平衡，正逆反应速率相等，时v正(NH3)大于时。 ③a．单位时间内，消耗的同时生成，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，a不选； b．该反应为体积减小的反应，容器内压强不再改变，反应达到平衡，b选； c．容器内、、之比为1：3：2，不能判断反应达到平衡，c不选； d．各物质均为气体，容器体积不变，密度始终不变，混合气体的密度不再改变，不能判断反应达到平衡，d不选； e．根据化学计量数关系，反应达到平衡，e不选； 故选b。 【小问3详解】 ①根据化学计量数关系充入气体，反应物的转化率相等，则平衡时，和的转化率之比为1:1。 ②根据体积之比等于物质的量之比，列出三段式： ，得x=0.4，此时总物质的量为3.2mol，体积为0.8L，氮气物质的量为0.6mol，氮气物质的量浓度为=0.75mol/L。 【小问4详解】 该反应为体积减小的反应，恒压条件下的浓度大于恒容条件下的浓度，浓度越高反应速率越快，则反应先达到化学平衡状态的是乙装置。 19. 某校化学兴趣小组围绕乙醇的性质进行了相关探究。回答下列问题： Ⅰ.甲同学用如图装置来推测乙醇分子中活性氢原子的个数。 （1）假设无水乙醇的密度为，移取10mL乙醇，反应完全后(钠过量)，当收集到标准状况下约_______L的气体时，可证明一个乙醇分子中活性氢原子的个数为1。 （2）读取体积时，应注意①装置恢复至室温；②_______；③视线与凹液面的最低处相切。 Ⅱ.乙同学利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验。已知：乙醛可进一步被氧化为乙酸。 （3）C中热水的作用是_______。 （4）装入实验药品后，打开活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热，通过控制活塞a和b，间歇性地通入氧气，即可在M处观察到受热部分的铜丝_______(填实验现象)。若试管E中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还有_______。 Ⅲ.丙同学根据教材中制备乙酸乙酯的实验装置图进行了改进，如图，继续实验。 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 98%浓硫酸 熔点/℃ -117.3 16.6 -83.6 —— 沸点/℃ 78.5 117.9 77.5 338.0 资料：温度高于140℃时发生副反应： （5）一段时间后锥形瓶中的现象_______，写出该反应的化学方程式_______。 （6）①考虑到反应速率等多种因素，用上述装置制备乙酸乙酯时，反应的最佳温度范围是_______(填字母)。 A.T<77.5℃ B.T>150℃ C.105℃<T<110℃ ②用30g乙酸与46g乙醇反应，如果实际产量是理论产量的67%，则实际得到乙酸乙酯的质量是_______g。 【答案】（1）2.24 （2）量筒液面与广口瓶液面持平 （3）使无水乙醇变为蒸气进入M （4） ①. 交替出现变红、变黑 ②. 乙酸(或) （5） ①. 产生无色油状液体，并伴有香味 ②. （6） ①. C ②. 29.48(或29.5) 【解析】 【分析】Ⅰ.乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气，排水法测量氢气的体积； Ⅱ.A装置制备氧气，B装置干燥氧气，C装置产生乙醇蒸气，D装置发生催化氧化，E装置收集产物； Ⅲ.在圆底烧瓶中乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酸，通过蒸馏分离得到粗产品，据此解答。 【小问1详解】 假设无水乙醇的密度为，移取10mL乙醇，乙醇的物质的量是mol＝0.2mol，反应完全后(钠过量)生成0.1mol氢气，标况下的体积为2.24L，所以当收集到标准状况下约2.24L的气体时，可证明一个乙醇分子中活性氢原子的个数为1； 【小问2详解】 由于气体的体积受温度和压强影响，所以读取体积时，应注意①装置恢复至室温；②量筒液面与广口瓶液面持平；③视线与凹液面的最低处相切； 【小问3详解】 乙醇易挥发，则C中热水的作用是使无水乙醇变为蒸气进入M装置发生反应； 【小问4详解】 由于乙醇的催化氧化是放热反应，作氧化剂的是氧化铜，氧气首先氧化金属铜，所以装入实验药品后，打开活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热，通过控制活塞a和b，间歇性地通入氧气，即可在M处观察到受热部分的铜丝交替出现变红、变黑，若试管E中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明显酸性，这说明液体中还有乙酸； 【小问5详解】 根据乙酸乙酯的物理性质可判断一段时间后锥形瓶中的现象为产生无色油状液体，并伴有香味，该反应的化学方程式为； 【小问6详解】 ①由于乙醇和乙酸乙酯的沸点相差不大，为提高反应物利用率应避免乙酸被蒸发出来，且温度高于140℃乙醇会反应生成乙醚，所以反应的最佳温度范围是105℃<T<110℃，答案选C。 ②根据方程式分析，乙醇过量，则根据方程式用乙酸计算，1mol乙酸生成1mol乙酸乙酯，30g乙酸的物质的量是0.5mol，则乙酸乙酯的物质的量为0.5mol×67%=0.335mol，质量为：0.335mol×88g/mol=29.5g。 20. 某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下： 已知：H可以调节植物生长，E的溶液能发生银镜反应，G是具有水果香味的液体。 （1）A的名称为_____；B中官能团的名称为_____。 （2）H→D的反应类型为_____。 （3）D的结构简式为_____。 （4）写出H发生加聚反应的化学方程式：_____。 （5）写出F→G的化学方程式：_____。 （6）写出G的同分异构体中与互为同系物的结构简式：_____。 （7）以H为主要原料，有机物I的合成线路如下： 已知： ①H→J所加反应试剂为_____。 ②K与F以物质的量之比为反应时生成I，I的结构简式为_____。 【答案】（1） ①. 纤维素 ②. 羟基、醛基 （2）加成反应 （3） （4） （5） （6）、 （7） ①. 的溶液(或溴水) ②. 【解析】 【分析】甘蔗渣的主要成分为纤维素，A是纤维素，纤维素水解生成葡萄糖，B是葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇，D是乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛氧化为乙酸，E是乙醛、F是乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，G是乙酸乙酯；H和水发生加成反应生成乙醇，H是乙烯。 【小问1详解】 根据以上分析，A的名称为纤维素；B是葡萄糖，结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，含有的官能团的名称为羟基、醛基。 【小问2详解】 H→D是乙烯和水发生加成反应生成乙醇，反应类型为加成反应； 【小问3详解】 D是乙醇，结构简式为CH3CH2OH； 【小问4详解】 H是乙烯，发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式为； 【小问5详解】 F→G是乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应的化学方程式为； 【小问6详解】 G的同分异构体中与互为同系物，含有羧基，结构简式为、 【小问7详解】 ①H是乙烯，乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，H→J所加反应试剂为溴水。 ②1,2-二溴乙烷水解生成乙二醇，K是乙二醇，乙二醇与乙酸以物质的量之比为发生酯化反应生成I，I的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州省遵义市习水县第五中学2023-2024学年高一下学期期末考试 高一 化学 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 一、选择题：本大题共16小题，每小题3分，共48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. 某温度下，向2 L恒容密闭容器中加入固体，发生反应，反应过程如图所示，下列说法正确的是 A. 第2 min时该反应达到了平衡状态 B. 第3 min时mol⋅L C. 0~2 min，的平均反应速率为0.5 mol⋅L⋅min D. 提高反应时的温度，可以实现的完全转化 2. 下列5种有机物： 其中可用于合成高分子材料 的正确组合为 A. ①②④ B. ①②⑤ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 3. 实验室中模拟“侯氏制碱”，发生主要反应，并进一步处理获得纯碱，下列装置及试剂不能达到实验目的的是 A．制备氨气 B．制备 C．分离 D．获得纯碱 A. A B. B C. C D. D 4. 某实验小组同学利用如图所示装置(夹持装置已略去)进行铜丝和浓硝酸的探究实验，下列说法正确的是 A. 具支试管中的现象是有无色气泡产生，溶液变为蓝色 B. 实验开始后，烧杯的溶质可能有、 C. 若消耗0.1molCu，则被还原的为0.4mol D. 若把铜丝换成铁丝，反应更剧烈 5. “仙湖”实验室研发了一种应用前景广泛的“氮氧”燃料电池，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极a为正极，发生还原反应 B. 电极b的电极反应为： C. 电极a与电极b应使用活泼性不同的导电材料 D. 电极a生成标况下11.2 L 时，理论上会有3 mol 通过导线 6. 用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是 A. OE段的平均反应速率最快 B. EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/(L·min) C. OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 D. F点收集到的CO2的量最多 7. 工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的化学方程式为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实不能说明此反应已经达到平衡状态的是 A. 混合气体的压强保持不变 B. 容器内气体平均相对分子质量保持不变 C. CO(g)、H2(g)、CH3OH(g)三者的反应速率之比为1：2：1 D. CH3OH(g)的浓度保持不变 8. 氨是一种重要的化工原料，如图是合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是 A. 物质A为 B. 氧化炉中氧化剂和还原剂的比例为 C. 氨分离器可以加快合成氨的反应速率 D. 工业生产中可以选用铝罐盛装浓硝酸 9. 图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示 A. 铜棒的质量 B. c(Zn2＋) C. c(H＋) D. c(SO) 10. 下列实验的现象及对应的结论均正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 将SO2通入品红溶液中 溶液褪色 SO2具有还原性 B 蔗糖与浓硫酸混合搅拌 产生刺激性气味的气体和疏松多孔的海绵状的碳 只体现浓硫酸的脱水性 C 锌、铜、稀硫酸组成原电池 锌片溶解，有电流产生 化学能转化为电能 D 将集满NO2的集气瓶倒立于水槽中，充分振荡 液面上升，充满集气瓶 NO2被水完全吸收 A. A B. B C. C D. D 11. 我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有5种 B. 1molSO2与足量的O2在一定条件下反应，生成1molSO3 C. 实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处 D. 铜单质和稀HNO3反应的离子方程式：Cu+2H+=Cu2++H2 12. 800℃时，在2L密闭容器中通入0.02molNO和0.01molO2发生反应，n(NO)随时间的变化如表所示，下列有关说法正确的是 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 A. 图中表示NO2变化的曲线是a B. A点处， C. 0~2 s内O2平均速率 D. 恒容条件下，充入惰性气体Ar，化学反应速率增大 13. 铁铬液流电池(电解质溶液为酸性介质)放电时的工作原理如图所示(图中质子交换膜只允许通过)。放电时，下列有关说法错误的是 A. b极电极反应式为 B. a极发生还原反应 C. 电解质储罐X中溶液的颜色由浅绿色逐渐变为黄色 D. 当电路中转移时，理论上有个通过质子交换膜由乙室流向甲室 14. 下列能正确表示反应的离子反应方程式的为 A. 少量SO2与NaOH溶液反应的离子方程式是：SO2+2OH－= B. 向(NH4)2SO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液：++Ba2++OH－=2NH3∙H2O+BaSO4↓ C. 钠与硫酸铜溶液反应：Cu2++2Na=2Na++Cu D. 醋酸除去水垢：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O 15. 下列反应得到相同的产物，相关叙述错误的是 A. ①的反应类型为取代反应 B. ②的反应类型为加成反应 C. 产物分子中所有碳原子共平面 D. 产物的化学名称是乙酸异丙酯 16. 氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A. 受热易分解，可用作氮肥 B. 生成的过程属于氮的固定 C. “雷雨发庄稼”的原理为： 盐 D. 向浓HNO3中投入红热的木炭，产生红棕色气体，证明木炭可与浓HNO3反应生成 二、非选择题(共52分) 17. 人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。 （1）铅蓄电池在放电时发生的总反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。负极的电极反应式为___________。 （2）FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生反应：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为___________，当线路中转移0.2 mol电子时，则被腐蚀铜的质量为___________g。 （3）燃料电池是一种高效、安全环保的供电装置，以甲醇作燃料的电池，如下图所示： ①负极反应物是___________，H＋从___________(填“a”或“b”，下同)极移动到___________极。 ②正极反应式为___________。 18. 合成氨反应；是化学工业的重要反应。回答下列问题： （1）已知合成氨反应的能量变化如下图所示，相关物质的化学键键能见下表。则合成氨反应属于___________(填写“放热”、“吸热”)反应，a+3b_______6c(填“>”“<”或“=”) 键能(kJ/mol) a b c （2）向起始体积为2L的恒温恒容密闭容器中充入和，在一定条件下发生反应，反应至时达到平衡状态，氮气的转化率(a)与时间(t)的关系如图所示。 ①在～内，该反应的平均反应速率v(NH3)=___________(用含，的式子表示)。 ②比较时___________时(填“>”“<”或“=”) ③下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________(填字母)。 a．单位时间内，消耗的同时生成 b．容器内压强不再改变 c．容器内、、之比为1：3：2 d．混合气体的密度不再改变 e． （3）向一恒温恒压密闭容器中通入和，此时容器的体积为1L。反应达到平衡后，测得容器的体积为起始时体积的80%。 ①平衡时，和的转化率之比为___________。 ②平衡时，的物质的量浓度为___________。 （4）如下图所示，起始时甲、乙两个装置的体积与温度均相同，则反应先达到化学平衡状态的是___________(填写“甲”或“乙”)装置。 19. 某校化学兴趣小组围绕乙醇的性质进行了相关探究。回答下列问题： Ⅰ.甲同学用如图装置来推测乙醇分子中活性氢原子的个数。 （1）假设无水乙醇的密度为，移取10mL乙醇，反应完全后(钠过量)，当收集到标准状况下约_______L的气体时，可证明一个乙醇分子中活性氢原子的个数为1。 （2）读取体积时，应注意①装置恢复至室温；②_______；③视线与凹液面的最低处相切。 Ⅱ.乙同学利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验。已知：乙醛可进一步被氧化为乙酸。 （3）C中热水的作用是_______。 （4）装入实验药品后，打开活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热，通过控制活塞a和b，间歇性地通入氧气，即可在M处观察到受热部分的铜丝_______(填实验现象)。若试管E中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还有_______。 Ⅲ.丙同学根据教材中制备乙酸乙酯的实验装置图进行了改进，如图，继续实验。 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 98%浓硫酸 熔点/℃ -117.3 16.6 -83.6 —— 沸点/℃ 78.5 117.9 77.5 338.0 资料：温度高于140℃时发生副反应： （5）一段时间后锥形瓶中的现象_______，写出该反应的化学方程式_______。 （6）①考虑到反应速率等多种因素，用上述装置制备乙酸乙酯时，反应的最佳温度范围是_______(填字母)。 A.T<77.5℃ B.T>150℃ C.105℃<T<110℃ ②用30g乙酸与46g乙醇反应，如果实际产量是理论产量的67%，则实际得到乙酸乙酯的质量是_______g。 20. 某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下： 已知：H可以调节植物生长，E的溶液能发生银镜反应，G是具有水果香味的液体。 （1）A的名称为_____；B中官能团的名称为_____。 （2）H→D的反应类型为_____。 （3）D的结构简式为_____。 （4）写出H发生加聚反应的化学方程式：_____。 （5）写出F→G的化学方程式：_____。 （6）写出G的同分异构体中与互为同系物的结构简式：_____。 （7）以H为主要原料，有机物I的合成线路如下： 已知： ①H→J所加反应试剂为_____。 ②K与F以物质的量之比为反应时生成I，I的结构简式为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $