精品解析：河南省南阳市方城县第一高级中学2024-2025学年高一下学期期末演练（五）化学试题

城一高2025春期高一化学期末演练(五) 考试时间：75分钟，分值：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42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. 生活中的一些问题常常涉及化学知识。下列说法中，正确的是 A. 糯米中的淀粉一经水解就酿成了酒 B. 油脂酸性条件下水解，可用于生产肥皂 C. 未成熟的苹果遇碘水会变蓝 D. 棉花和合成纤维的主要成分均为纤维素 2. 下列化学用语书写正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 硫化钠的电子式： C. 氧离子()的结构示意图 D. 丙烷分子的空间填充模型： 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 由乙烯和聚乙烯组成的混合物所含氢原子数约为 B. 标准状况下，中含有的原子数目为 C. 重水中含有的质子数为 D. 羟基所含电子数约为 4. 阿司匹林是人们经常使用的一种解热、镇痛和消炎药物，其学名为乙酰水杨酸，结构简式如图所示。阿司匹林在一定条件下可以转化为水杨酸，下列说法错误的是 (阿司匹林) (水杨酸) A. 阿司匹林能发生还原反应、取代反应 B. 相同条件下，1mol水杨酸分别与足量的Na和NaHCO3溶液反应时生成气体的体积之比为1：1 C. 阿司匹林的分子式为C9H10O4 D. 阿司匹林转化为发生反应的官能团为酯基 5. 用括号内的试剂和分离方法除去下列物质中的少量杂质，不正确的是 A. 乙酸乙酯中混有乙酸(饱和溶液，分液) B. 乙醇中混有乙酸(CaO，蒸馏) C. 甲烷中混有乙烯(溴的四氯化碳溶液，分液) D. 溴苯中混有溴(NaOH溶液，分液) 6. 热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为：。关于该电池的下列说法正确的是 A. 正极反应物为 B. 放电过程中，向钙电极移动 C. 常温时，在正负极之间连上检流计，指针向左偏转 D. 负极的电极反应：Ca-2e-+2Cl-=CaCl2 7. 某种阴离子的结构如图所示，已知：W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Q同主族。下列说法错误的是 A. 原子半径：W>Z B. 最高正化合价：X<Q C. 氢化物的稳定性：X<Y D. 该阴离子中不含非极性键 8. 下列实验装置或方案能达到实验目的的是 A B C D 比较C和Si的非金属性 组成原电池 分离酒精和四氯化碳 探究与对分解的催化效果 A. A B. B C. C D. D 9. 在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，能证明反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥与的比值 ⑦混合气体的总质量 ⑧混合气体的总体积 ⑨、的分子数之比为 A. ①③④⑤ B. ①③④⑤⑧⑨ C. ①②③④⑤⑦ D. ①②③④⑤⑥⑦⑧ 10. 根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作与现象 结论 A 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入溶液中，生成淡黄色沉淀 苯与液溴在催化下发生取代反应 B 向粉末和粉的均匀混合物中插入点燃的条，火星四射，有液态从固体中流出 金属活动性： C 将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去 石油裂解产物中含乙烯 D 向含有溶液的试管中滴加几滴溶液并振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无变化后显血红色 具有还原性 A. A B. B C. C D. D 11. 某实验小组用50 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。下列说法不正确的是 A. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失 B. 大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小 C. 实验中改用60 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等，所求中和热也不相等 D. 用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小 12. 燃烧法是测定有机物分子式的一种重要方法。将0.1mol烃在中完全燃烧，得到(标准状况)和。若该烃不能使酸性溶液褪色，则下列说法错误的是 A. 该烃的分子式为 B. 该烃分子中所有原子共平面 C. 该烃分子中含有碳碳单键和碳碳双键 D. 该烃是有特殊气味、难溶于水的有毒液体 13. 下列示意图表示正确的是 A. 甲图表示Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1反应的能量变化 B. 已知稳定性顺序：B<A<C，某反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如丁图 C. 乙图表示碳的燃烧热 D. 丙图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V(NaOH)的变化(已知V1+V2=60mL) 14. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，用AlCl和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。下列说法中，不正确的是 A. 放电时，铝为负极，石墨为正极 B. 放电时的负极反应为：Al+7AlCl-3e-=4Al2Cl C. 放电时，有机阳离子向铝电极方向移动 D. 放电时，电子经导线由铝电极移向石墨极 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. A、B、C、D、E、F、G是核电荷数依次增大的短周期主族元素，A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等，元素B的一种常见单质可做惰性电极材料，C、D、G三种元素在周期表中的相对位置如图①所示，C、D、F的质子数之和等于E、G的质子数之和。E、F为金属元素，只有G元素的单质能与水反应生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、C、D三种元素中的一种或几种组成，其中只有M分子同时含有三种元素；W为A、C两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料；甲、乙为非金属单质。它们之间的转化关系如图②所示。 请回答下列问题： （1）Z的化学式为___________。乙的结构式为___________。 （2）B的最高价氧化物的电子式为___________。 （3）用电子式表示A元素和E元素形成化合物的过程：___________。 （4）G的单质与水反应的离子方程式的___________。 （5）F的单质与E的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为___________。 （6）W­空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。W­空气燃料电池放电时负极反应式为___________。 16. 某兴趣小组利用下图装置，制备少量的溴苯并探究其反应类型。 请回答下列问题： （1）先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将苯和液溴的混合液缓慢滴入反应器A中(A下端活塞处于关闭状态)，则A中反应的化学方程式为_______。 （2）通过以下步骤可获取较纯净的溴苯： ①反应结束后打开A下端的活塞，让反应液流入B中； ②充分反应后，将B中液体转移至分液漏斗中，振荡、静置并分液； ③向有机层中加入蒸馏水洗涤，振荡、静置并分液； ④向有机层中加入无水粉末干燥并过滤； ⑤对滤液进行操作1获取较纯净的溴苯。 B中发生的氧化还原反应的离子方程式为_______，步骤⑤中操作1的名称为_______。 （3）若要证明苯和液溴的反应为取代反应，则C中盛放的作用是_______，请设计后续实验方案证明苯和液溴的反应为取代反应_______。 17. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科重点研究发展的方面之一。 （1）氨气被广泛用于化工、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1)，一些共价键的键能如下表所示。 共价键 键能(kJ·mol-1) 436 946 391 ①请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时___________(填“放出”或“吸收”)的热量为___________kJ。 ②在与①相同条件下，生成2 mol NH3时放出或吸收的热量为M，将1 mol N2和3 mol H2放入一密闭容器中发生上述反应，放出或吸收的热量为N，则M与N数值大小比较，正确的是___________(填选项字母)。 A．MN B．M>N C．M = N D．无法确定 （2）一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。 ①t1 min时，正、逆反应速率的大小关系为v正___________v逆(填“>”“<”或“=”)。从反应开始到平衡过程中，CO的平均反应速率为：___________ ②下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填选项字母)。 A．降低温度 B．减小铁粉的质量 C．保持压强不变，充入He D．保持容积不变，充入一定量CO2 ③下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是___________(填选项字母)。 A．v(CO2) = v(CO) B．单位时间内，生成n mol CO2的同时也生成n mol CO C．容器中气体压强不随时间变化而变化 D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 （3）肼—空气燃料电池是一种无污染，能量高，有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池，除将化学能转化为电能外，还能将饱和食盐水淡化，同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示： ①该燃料电池A电极为___________(填“正极”或“负极”)，A电极的电极反应式为___________。 ②N膜为___________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 ③当电路中有0.2mol电子转移时，正极室质量增加___________g。 18. 已知A是一种气态烃，其密度在标准状况下是的14倍。下列关系图中部分产物可能略去，试回答下列问题： 已知反应：(R代表烃基，X代表卤素原子)。 （1）D分子的官能团的名称为___________，苯乙烯分子中最多___________个原子共平面。 （2）反应①~⑦中属于加成反应的是___________。 （3）C与F以物质的量之比2：1反应生成G，G的结构简式为___________，反应④的化学方程式为___________。 （4）已知B的同系物M的分子式为C3H8O，M在Cu做催化剂条件下加热，被氧气氧化成醛类物质，请写出该化学反应方程式___________。 （5）写出合成聚苯乙烯的化学反应方程式___________。 （6）下列说法不正确的是___________。 a．D在一定条件下可能会和水反应生成B和C b．B和F属于同系物 c．反应⑥得到的有机产物和聚苯乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 d．与反应②的产物互为同分异构体的有机物只有1种 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 城一高2025春期高一化学期末演练(五) 考试时间：75分钟，分值：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42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. 生活中的一些问题常常涉及化学知识。下列说法中，正确的是 A. 糯米中的淀粉一经水解就酿成了酒 B. 油脂酸性条件下水解，可用于生产肥皂 C. 未成熟的苹果遇碘水会变蓝 D. 棉花和合成纤维的主要成分均为纤维素 【答案】C 【解析】 【详解】A．淀粉水解生成葡萄糖，酿酒需葡萄糖进一步发酵生成乙醇，A错误； B．油脂在碱性条件下水解生成肥皂（皂化反应），酸性条件生成脂肪酸而非肥皂，B错误； C．未成熟苹果含淀粉，遇碘水变蓝，C正确； D．棉花成分为纤维素，合成纤维（如涤纶、尼龙）为高分子聚合物，非纤维素，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语书写正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 硫化钠的电子式： C. 氧离子()的结构示意图 D. 丙烷分子的空间填充模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯分子中含有碳碳双键，结构简式为，故A错误； B．硫化钠是离子化合物，电子式为，故B错误； C．氧离子()核外有10个电子，结构示意图，故C正确； D．丙烷的空间填充模型为：，是丙烷的球棍模型，不是空间填充，故D错误； 选C。 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 由乙烯和聚乙烯组成的混合物所含氢原子数约为 B. 标准状况下，中含有的原子数目为 C. 重水中含有的质子数为 D. 羟基所含电子数约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯和聚乙烯的最简式均为，14 g由乙烯和聚乙烯组成的混合物所含氢原子数约为，故A错误； B．标准状况下HF是液体，的物质的量不是1mol，故B错误； C．D2O的摩尔质量为20g/mol，D2O分子中含有10个质子，中含有的质子数为，故C正确； D．1 mol羟基所含电子数约为，故D错误； 故答案选C。 4. 阿司匹林是人们经常使用的一种解热、镇痛和消炎药物，其学名为乙酰水杨酸，结构简式如图所示。阿司匹林在一定条件下可以转化为水杨酸，下列说法错误的是 (阿司匹林) (水杨酸) A. 阿司匹林能发生还原反应、取代反应 B. 相同条件下，1mol水杨酸分别与足量的Na和NaHCO3溶液反应时生成气体的体积之比为1：1 C. 阿司匹林的分子式为C9H10O4 D. 阿司匹林转化为发生反应的官能团为酯基 【答案】C 【解析】 【详解】A．阿司匹林中苯环能加氢发生还原反应，含有酯基、羧基能发生取代反应，A正确； B．1mol水杨酸含有1mol羟基和1mol羧基，可以与2molNa反应生成1molH2，1molNaHCO3溶液反应生成1molCO2，故生成气体的体积之比为1：1，B正确； C．由图可知，阿司匹林的分子式为，C错误； D．转化为，酯基发生取代得到酚羟基，D正确； 故选C。 5. 用括号内的试剂和分离方法除去下列物质中的少量杂质，不正确的是 A. 乙酸乙酯中混有乙酸(饱和溶液，分液) B. 乙醇中混有乙酸(CaO，蒸馏) C. 甲烷中混有乙烯(溴的四氯化碳溶液，分液) D. 溴苯中混有溴(NaOH溶液，分液) 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙酸与饱和Na2CO3溶液反应生成可溶于水的盐，乙酸乙酯不溶于水且分层，分液可分离，A正确； B．CaO与乙酸反应生成乙酸钙，同时吸水，蒸馏时乙醇（沸点低）先蒸出，B正确； C．乙烯与溴反应生成液态产物，但甲烷为气体，无法通过分液分离，应使用洗气法，C错误； D．溴与NaOH反应生成水溶性物质，溴苯不反应且分层，分液可分离，D正确； 故选C。 6. 热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为：。关于该电池的下列说法正确的是 A. 正极反应物为 B. 放电过程中，向钙电极移动 C. 常温时，在正负极之间连上检流计，指针向左偏转 D. 负极的电极反应：Ca-2e-+2Cl-=CaCl2 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，根据总反应式可知，铅元素化合价降低，被还原，因此PbSO4为原电池的正极，Ca电极为原电池的负极，LiCl-KCl为电解质。据此解答。 【详解】A．正极为PbSO4得电子，即PbSO4为反应物，A错误； B．原电池中，阳离子向正极移动，因此Li+向PbSO4电极移动，B错误； C．常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此在正负极之间连接检流计或电流表，指针不偏转，C错误； D．Ca为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：Ca-2e-+2Cl-=CaCl2，D正确； 故选D。 7. 某种阴离子的结构如图所示，已知：W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Q同主族。下列说法错误的是 A. 原子半径：W>Z B. 最高正化合价：X<Q C. 氢化物的稳定性：X<Y D. 该阴离子中不含非极性键 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素，Y、Q同主族，且Y形成2个键，Q形成6个键，所以Y为氧元素，Q为硫元素；W形成4个键，原子序数小于氧，所以W为碳元素；W、X、Y原子序数依次增大，所以X为氮元素：Z形成1个键，所以Z为氟元素，据此解答。 【详解】A．同一周期元素从左到右，原子半径依次减小，则原子半径：W(C)>Z(F)，A正确； B．X(N)的最高正化合价为+5价，Q(S)的最高正化合价为+6价，则最高正化合价：X<Q，B正确； C．氮与氧元素的氢化物不止一种，如N的氢化物有NH3、N2H4，O的氢化物有H2O、H2O2，稳定性不确定，如氢化物的稳定性：NH3>H2O2，C错误； D．不同元素原子间形成的共价键属于极性键，同种元素原子间形成的共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，这种共价键属于非极性键。则该阴离子中不含非极性键，含极性键，D正确； 故选C。 8. 下列实验装置或方案能达到实验目的的是 A B C D 比较C和Si的非金属性 组成原电池 分离酒精和四氯化碳 探究与对分解的催化效果 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，说明酸性：碳酸>硅酸，则非金属性C>Si，故选A； B．没有形成闭合电路，不能组成原电池，故不选B； C．酒精和四氯化碳互溶，静止后不分层，不能用分液法分离酒精和四氯化碳，故不选C； D．氯化铁、硫酸铜中的阴离子、阳离子都不相同，图示不能探究与对分解的催化效果，故不选D； 选A。 9. 在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，能证明反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥与的比值 ⑦混合气体的总质量 ⑧混合气体的总体积 ⑨、的分子数之比为 A. ①③④⑤ B. ①③④⑤⑧⑨ C. ①②③④⑤⑦ D. ①②③④⑤⑥⑦⑧ 【答案】A 【解析】 【详解】①该反应为反应前后气体体积减小的反应，压强为变量，当混合气体的压强不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确； ②该反应的反应物和生成物都是气体，混合气体总质量不变，容器容积不变，则密度为定值，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，错误； ③B物质的量浓度不变时，说明正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，正确； ④该反应为气体体积减小的反应，混合气体的总物质的量为变量，当其不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确； ⑤混合气体的总质量不变，总物质的量为变量，则混合气体的平均相对分子质量为变量，当其不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确； ⑥未说明两物质反应速率的方向，则根据与的比值始终不变，不能说明各组分的浓度不再变化，则无法判断平衡状态，错误； ⑦该反应的反应物和生成物都是气体，混合气体的总质量始终不变，不能根据混合气体的总质量判断平衡状态，错误； ⑧容器容积不变，则混合气体的总体积为定值，不能根据混合气体总体积判断平衡状态，错误； ⑨C、D的分子数之比为，无法判断各组分的浓度是否发生变化，则无法判断平衡状态，错误；故选A。 10. 根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作与现象 结论 A 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入溶液中，生成淡黄色沉淀 苯与液溴在催化下发生取代反应 B 向粉末和粉的均匀混合物中插入点燃的条，火星四射，有液态从固体中流出 金属活动性： C 将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去 石油裂解产物中含乙烯 D 向含有溶液的试管中滴加几滴溶液并振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无变化后显血红色 具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯与液溴在Fe催化下发生取代反应生成溴苯和HBr，但液溴易挥发，挥发出的溴蒸气通入溶液中也能生成淡黄色沉淀（AgBr），所以不能仅根据生成淡黄色沉淀就确定苯与液溴发生了取代反应，A错误； B．向粉末和Al粉的均匀混合物中插入点燃的Mg条，引发铝热反应，火星四射，有液态Fe从固体中流出，说明Al能置换出Fe，只能证明金属活动性：Al>Fe，不能证明Mg>Fe，B错误； C．将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去，说明石油裂解产物中含有不饱和烃，但不能确定一定是乙烯，C错误； D．向含有溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液并振荡，溶液无变化，再滴加几滴新制氯水，溶液显血红色，是因为被新制氯水氧化为，与KSCN溶液反应显血红色，说明具有还原性，D正确； 故选D。 11. 某实验小组用50 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。下列说法不正确的是 A. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失 B. 大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小 C. 实验中改用60 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等，所求中和热也不相等 D. 用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．泡沫塑料能隔热，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失，故A正确； B．大烧杯上如不盖硬纸板，热量散失多，求得的中和热数值偏小，故B正确； C．实验中改用60 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等，所求中和热相等，故C错误； D．氨水电离吸热，用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小，故D正确； 选C。 12. 燃烧法是测定有机物分子式的一种重要方法。将0.1mol烃在中完全燃烧，得到(标准状况)和。若该烃不能使酸性溶液褪色，则下列说法错误的是 A. 该烃的分子式为 B. 该烃分子中所有原子共平面 C. 该烃分子中含有碳碳单键和碳碳双键 D. 该烃是有特殊气味、难溶于水的有毒液体 【答案】C 【解析】 【分析】0.1mol烃在中完全燃烧，得到(标准状况，为0.6mol)和(为0.3mol)，则1mol该物质中含有6molC、6molH，其化学式为C6H6，若该烃不能使酸性溶液褪色，则不含有碳碳双键、叁键，则该物质为苯； 【详解】A．由分析可知，该烃的分子式为，A正确； B．苯分子中所有原子共平面，B正确； C．苯分子中不含有碳碳单键和碳碳双键，而是存在大π键，C错误； D．苯是有特殊气味、难溶于水的有毒液体，D正确； 故选C。 13. 下列示意图表示正确的是 A. 甲图表示Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1反应的能量变化 B. 已知稳定性顺序：B<A<C，某反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如丁图 C. 乙图表示碳的燃烧热 D. 丙图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V(NaOH)的变化(已知V1+V2=60mL) 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1为吸热反应，与图示不符，A错误； B．稳定性B<A<C，根据物质的能量越低越稳定可知，物质的能量：B>A>C，故A→B为吸热反应，B→C为放热反应，A→C为放热反应，B正确； C．C的燃烧热是指1mol C完全燃烧生成CO2(g)时的焓变，且反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误； D．H2SO4、NaOH溶液的物质的量浓度相等，当二者体积比为1∶2时，二者恰好完全反应，放出的热量最多，混合液温度最高，此时H2SO4溶液为20mL，NaOH溶液为40mL，D错误； 故选B。 14. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，用AlCl和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。下列说法中，不正确的是 A. 放电时，铝为负极，石墨为正极 B. 放电时的负极反应为：Al+7AlCl-3e-=4Al2Cl C. 放电时，有机阳离子向铝电极方向移动 D. 放电时，电子经导线由铝电极移向石墨极 【答案】C 【解析】 【分析】由装置图可知，放电时为原电池，铝是活泼的金属，铝作负极，被氧化生成 ，电极反应式为 Al+7 -3e-=4；石墨为正极，电极反应式为CnAlCl4+ e-= Cn+；充电时为电解池，石墨为阳极，Al为阴极，阴、阳极反应与原电池负、正极反应相反，据此分析判断。 【详解】A．放电时为原电池，铝是活泼的金属，铝作负极，石墨为正极，A项正确； B．放电时为原电池，活泼的金属铝是负极， Al失电子生成，电极反应式为Al+7AlCl-3e-=4Al2Cl，B项正确； C．原电池工作时，阳离子向正极移动，因此有机阳离子向石墨电极方向移动，C项错误； D．放电时，电子由负极移向正极，经导线由铝电极移向石墨极，D项正确； 答案选C。 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. A、B、C、D、E、F、G是核电荷数依次增大的短周期主族元素，A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等，元素B的一种常见单质可做惰性电极材料，C、D、G三种元素在周期表中的相对位置如图①所示，C、D、F的质子数之和等于E、G的质子数之和。E、F为金属元素，只有G元素的单质能与水反应生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、C、D三种元素中的一种或几种组成，其中只有M分子同时含有三种元素；W为A、C两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料；甲、乙为非金属单质。它们之间的转化关系如图②所示。 请回答下列问题： （1）Z的化学式为___________。乙的结构式为___________。 （2）B的最高价氧化物的电子式为___________。 （3）用电子式表示A元素和E元素形成化合物的过程：___________。 （4）G的单质与水反应的离子方程式的___________。 （5）F的单质与E的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为___________。 （6）W­空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。W­空气燃料电池放电时负极反应式为___________。 【答案】（1） ①. NO2 ②. N≡N （2） （3） （4）Cl2+H2O=Cl－+HClO+H+ （5）2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑ （6）N2H4+4OH－-4e-=N2↑+4H2O 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F、G是核电荷数依次增大的短周期主族元素，A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等，则A为H元素；元素B的一种常见单质可做惰性电极材料，故B为C元素；C、D、G三种元素在周期表中的相对位置如图①所示，可知C、D处于第二周期，G处于第三周期，只有G元素的单质能与水反应生成两种酸，故G为Cl元素，则C为N元素，D为O元素，C、D、F的质子数之和等于E、G的质子数之和，设F原子序数为f，E原子序数为e，则有7+8+f=17+e，整理得f=e+2，E、F为金属元素，则E为Na，F为Al；甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、C、D三种元素中的一种或几种组成，其中只有M分子同时含有三种元素；W为A、C两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料，故W为N2H4，甲、乙为非金属单质,，由图可知乙可以与甲连续发生反应，可推知甲为O2，乙为N2，则Y为NO，Z为NO2，X为H2O，M为HNO3。 【小问1详解】 Z的化学式为NO2，乙的结构式为N≡N； 【小问2详解】 B的最高价氧化物为CO2的电子式为； 【小问3详解】 A元素和E元素形成化合物为NaH，故用电子式表示A元素和E元素形成化合物的过程：； 【小问4详解】 G的单质与水反应的离子方程式：Cl2+H2O=Cl－+HClO+H+； 【小问5详解】 E的最高价氧化物的水化物为NaOH，F的单质与E的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑； 【小问6详解】 W­空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液，则负极为N2H4放电，碱性条件下产物为氨气和水，故W­空气燃料电池放电时负极反应式为N2H4+4OH－-4e—=N2↑+4H2O。 16. 某兴趣小组利用下图装置，制备少量的溴苯并探究其反应类型。 请回答下列问题： （1）先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将苯和液溴的混合液缓慢滴入反应器A中(A下端活塞处于关闭状态)，则A中反应的化学方程式为_______。 （2）通过以下步骤可获取较纯净的溴苯： ①反应结束后打开A下端的活塞，让反应液流入B中； ②充分反应后，将B中液体转移至分液漏斗中，振荡、静置并分液； ③向有机层中加入蒸馏水洗涤，振荡、静置并分液； ④向有机层中加入无水粉末干燥并过滤； ⑤对滤液进行操作1获取较纯净的溴苯。 B中发生的氧化还原反应的离子方程式为_______，步骤⑤中操作1的名称为_______。 （3）若要证明苯和液溴的反应为取代反应，则C中盛放的作用是_______，请设计后续实验方案证明苯和液溴的反应为取代反应_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 蒸馏 （3） ①. 吸收HBr中的溴蒸气 ②. 取D中溶液滴加适量硝酸银溶液，若出现淡黄色沉淀，则证明该反应为取代反应 【解析】 【分析】苯和溴在铁催化作用下生成溴苯和HBr，挥发的溴使用四氯化碳吸收，HBr使用装置D中水吸收；反应后混合物使用B中氢氧化钠除去溴，然后蒸馏分离出苯、溴苯； 【小问1详解】 A中苯和溴在铁催化作用下生成溴苯和HBr，； 【小问2详解】 B中溴和氢氧化钠生成溴化钠和次溴酸钠，氧化还原反应的离子方程式为；苯和溴苯的沸点不同，故步骤⑤中操作1获取较纯净的溴苯的名称为蒸馏。 【小问3详解】 苯和液溴的反应为取代反应生成HBr，则需要排除挥发的溴单质对HBr检验的干扰，则C中盛放的作用是吸收HBr中的溴蒸气；后续实验证明苯和液溴的反应为取代反应的方案为：取D中溶液滴加适量硝酸银溶液，若出现淡黄色沉淀，则证明该反应为取代反应。 17. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科重点研究发展的方面之一。 （1）氨气被广泛用于化工、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1)，一些共价键的键能如下表所示。 共价键 键能(kJ·mol-1) 436 946 391 ①请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时___________(填“放出”或“吸收”)的热量为___________kJ。 ②在与①相同条件下，生成2 mol NH3时放出或吸收的热量为M，将1 mol N2和3 mol H2放入一密闭容器中发生上述反应，放出或吸收的热量为N，则M与N数值大小比较，正确的是___________(填选项字母)。 A．MN B．M>N C．M = N D．无法确定 （2）一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。 ①t1 min时，正、逆反应速率的大小关系为v正___________v逆(填“>”“<”或“=”)。从反应开始到平衡过程中，CO的平均反应速率为：___________ ②下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填选项字母)。 A．降低温度 B．减小铁粉的质量 C．保持压强不变，充入He D．保持容积不变，充入一定量CO2 ③下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是___________(填选项字母)。 A．v(CO2) = v(CO) B．单位时间内，生成n mol CO2的同时也生成n mol CO C．容器中气体压强不随时间变化而变化 D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 （3）肼—空气燃料电池是一种无污染，能量高，有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池，除将化学能转化为电能外，还能将饱和食盐水淡化，同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示： ①该燃料电池A电极为___________(填“正极”或“负极”)，A电极的电极反应式为___________。 ②N膜为___________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 ③当电路中有0.2mol电子转移时，正极室质量增加___________g。 【答案】（1） ①. 放出 ②. 92 ③. B （2） ①. > ②. 0.125mol/L/min ③. AC ④. BD （3） ①. 负极 ②. N2H4-4e-=N2↑+4H+ ③. 阳离子交换膜 ④. 6.2 【解析】 【小问1详解】 ①根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时，形成6mol放热2346kJ，同时破坏1molN2、3 molH2吸收热量为[946 +3×436] kJ=2254kJ，则最终放出热量为M=[2346 -2254] kJ =92 kJ ②合成氨反应为可逆反应，在与①相同条件下，将1mol N2和3mol H2放入一密闭容器中发生上述反应，转化率小于100%，生成的NH3小于2mol，所以放出的热量M>N，答案选B。 【小问2详解】 ①t1 min，CO2浓度在不断减少，CO浓度在不断增加，即CO2的消耗速率大于生成速率，所以v正>v逆；从反应开始到平衡过程中，CO的平均反应速率为V===0.125mol/L/min ； ②A．降低温度，能够减慢化学反应速率，A正确； B．铁粉为固体，减少铁粉的质量，不会影响化学反应速率，B错误； C．保持压强不变，充入He，容器的体积变大，各气体组分浓度减小，化学反应速率减慢，C正确； D．保持容积不变，充入一定量CO2，CO2的浓度增大，能够加快化学反应速率，D错误； 故答案为：AC； ③A．没有明确指出反应速率的方向，所以无法判断平衡状态，A不符合题意； B．单位时间内生成nmolCO2，描述的是逆反应速率，同时生成nmol CO是正反应速率，表示的速率比等于化学计量数比，所以正逆反应速率相等，可以判断平衡状态，B符合题意； C．该反应为气体体积不变的反应，压强始终不变，无法判断反应达到平衡，C不符合题意； D．气体的平均摩尔质量，总物质的量不变，总质量改变，所以气体的平均相对分子质量均随时间改变，当它们不变时，反应达到平衡状态，D符合题意； 故答案为：BD． 【小问3详解】 ①该燃料电池中肼失去电子被氧化为氮气，所以A电极名称是负极，A电极的电极反应式为N2H4-4e-=N2↑+4H+。 ②正极氧气得到电子转化为氢氧根离子，钠离子通过阳离子交换膜进入正极区，与氢氧根结合转化为氢氧化钠，所以N膜为阳离子交换膜。 ③当电路中有0.2mol电子转移时，消耗0.05mol氧气，同时有0.2mol钠离子进入正极区，所以正极室质量增加0.05mol×32g/mol+0.2mol×23g/mol=6.2g。 18. 已知A是一种气态烃，其密度在标准状况下是的14倍。下列关系图中部分产物可能略去，试回答下列问题： 已知反应：(R代表烃基，X代表卤素原子)。 （1）D分子的官能团的名称为___________，苯乙烯分子中最多___________个原子共平面。 （2）反应①~⑦中属于加成反应的是___________。 （3）C与F以物质的量之比2：1反应生成G，G的结构简式为___________，反应④的化学方程式为___________。 （4）已知B的同系物M的分子式为C3H8O，M在Cu做催化剂条件下加热，被氧气氧化成醛类物质，请写出该化学反应方程式___________。 （5）写出合成聚苯乙烯的化学反应方程式___________。 （6）下列说法不正确的是___________。 a．D在一定条件下可能会和水反应生成B和C b．B和F属于同系物 c．反应⑥得到的有机产物和聚苯乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 d．与反应②的产物互为同分异构体的有机物只有1种 【答案】（1） ①. 酯基 ②. 16 （2）①②⑦ （3） ①. CH3COOCH2CH2OOCCH3 ②. （4）2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O （5）n （6）bc 【解析】 【分析】A是一种气态烃，其密度在标准状况下是氢气的14倍，A的相对分子质量为28，则A为乙烯，乙烯和水发生加成反应生成B为乙醇，乙醇被酸性高锰酸钾氧化为C为乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成D为乙酸乙酯，乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成E为1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷发生水解反应生成F为乙二醇，乙酸和乙二醇发生酯化反应生成G为二乙酸乙二酯，1，2-二溴乙烷和苯发生取代反应生成和HBr。 【小问1详解】 D是乙酸乙酯，官能团名称为酯基；苯环和碳碳双键均为平面结构，苯乙烯的分子最多16个原子都共面； 【小问2详解】 乙烯和水发生加成反应生成乙醇、乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，加聚反应也是加成反应的一种，反应①~⑦中属于加成反应的是①②⑦； 【小问3详解】 C为乙酸，F为乙二醇，乙酸和乙二醇以物质的量之比2：1发生酯化反应生成二乙酸乙二酯和水，G的结构简式为CH3COOCH2CH2OOCCH3，反应④的化学方程式为； 【小问4详解】 M为丙醇，丙醇可在催化剂作用下被空气中的氧气氧化为丙醛，反应的化学方程式为2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O； 【小问5详解】 苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应方程式为n； 【小问6详解】 a．D为乙酸乙酯，乙酸乙酯在酸性条件下发生水解反应生成乙酸和乙醇，a正确； b．B为乙醇，F为乙二醇，乙醇含有1个羟基、乙二醇含有2个羟基，不属于同系物，b错误； c．反应⑥得到的有机产物是苯乙烯，含有碳碳双键，苯乙烯能使高锰酸钾溶液褪色，聚苯乙烯中不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，c错误； d．1，2-二溴乙烷的同分异构体只有1，1-二溴乙烷，d正确； 故选bc。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $