北京市中关村中学2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试题

北京市中关村中学20242025学年度第二学期高一化学期末调研试题 可能用到的相对原子质量：H1C12016 Cu64 一、选择题（本题共14道小题，每小题3分，共42分，只有一个选项符合题意） 1.下列新疆和田地区的特产中，主要成分不是有机化合物的是 A.干红枣 B.羊毛毯 €.和田玉 D.桑皮纸 2.下列化学用语或图示表达正确的是 A,钠原子的原子结构示意图； B.HCl的电子式：H[J C.丙烯的结构简式：C3H6 D.甲烷的空间填充模型： 3.下列说法不正确的是 A.糖类、蛋白质和油脂均为天然高分子化合物 B.崩糖发生水解反应所得的产物互为同分异构体 C.蛋白质在酶的作用下水解可得到氨基酸 D.油脂属于酯类，可以水解得到高级脂肪酸和甘油 4.我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿(FTiO,)存在亚纳米孔 道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水 蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A.月壤钛铁矿中存在活泼氢 B.将地球上开采的钛铁矿直接加热也能生成单质铁和水蒸气 C.月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D,将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 5,实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。下列条件下，该反应最快的是（不考虑盐酸的挥发） 选项 盐酸的物质的量浓度 温度 大理石形状 A 0.5 mol-L-! 20℃ 粉末状 B 0.5 mol-L-! 35℃ 块状 c 3 mol-L-! 20℃ 块状 D 3 mol-L- 35℃ 粉末状 6.下列方程式与所给事实不相符的是 A,用盐酸除去铁锈：Fe2O3xH20+6H一2Fe3++(3+x)H2O B.铁与水蒸气反应：3Fe+4H0(g)高温Fe,04+4H2 C.浓酸受热或光照分解：4YO,浓)充4N01+0at+2H0 D.稀硫酸中滴加Ba(OH2溶液至中性：H+SO?+Ba++OH=BaSO4l+HzO 7.下列操作或实验，不能达到实验目的的是 发酸钠 溶液 破酸钠凹体生酸的溶液 和盘酸 A.配制一定物质的量 C.验证元素非金属性：D.从提纯后的NaCI B.实验室制备乙酸乙酯 浓度的溶液时定容 Cr C>Si 溶液获得NaCl晶体 8.元素X、Y、Z、M、W在周期表中的位置如下图所示。下列说法不正确的是 2 X M W 过渡元 A.原子半径：X>Y>Z B.O:是太阳能转换为电能的常用材料 C.酸性：HZO4>HWO4>H2MO4 D.常在过渡元素中寻找催化剂 9.为研究浓硝酸与C的反应，进行右图所示实验。下列说法不正确的是 A.滴入浓硝酸后，无需加热即可反应 浓硝酸 B.反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧化性 C.反应消耗3.2gC1时，转移电子数约为6.02×1022 D.若将铜片换成铝片，无明显现象，说明还原性：A1<Cu 铜片圈 10.H2O2是重要的消毒剂、氧化剂，研究其分解反应有重要意义。KI能催化HzO2的分解。 ①不加KI:2H202一2H20+O2 ②加入KI:H02+厂=H20+1I0;H02+IO=H0+O2↑+IT H202分解反应过程中能量变化如图所示。下列判断不正确的是 A.加入KI后改变了反应的历程 ①（无K0 B.加入KI后改变了反应2H202一2Hz0+02的反应热 ②（有KI) 反应物 C.H202+T一H20+IO是吸热反应 生成物 D.KI降低了该反应的活化能 反应过程 2 11.25℃时，在浓NaOH溶液中通入过量C2,充分反应后， 120 NaOH 可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得NaCl和 NaCIO固体。已知：NaOH、NaCIo、NaCl溶解度(S) % 随温度变化关系如下图。下列说法不正确的是 60 NaClo NaCl 40 A.通入Ch后开始发生反应： 20 0广5广20广2530 Cl2 +2NaOH=NaClO NaCl +H2O TPC B.25C时，随反应进行NaCl先析出 C.将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出NaCIo固体 D.在冷却结晶的过程中，大量NaOH会和NaCIo一起析出 12.硫铁矿矿渣（含FeSz)周围的酸性废水中存在硫细菌和铁细菌，可促进FS2的溶解，相关的 物质转化如下图，其中①③均完全转化。下列说法不正确的是 A.硫细菌的存在可减少覆盖在硫铁矿 >Fe FeS, 矿渣表面的S 铗细菌O2 ① B,铁细菌的存在能提高反应①的速率 ② Fe2+」 细茵土S0 02 C.废水中铁元素含量几乎不变 S D.一段时间后，废水的pH降低 ③ I3.实验室用生产发光二极管(LED)的废料（主要成分为难溶于水的GaN,含少量n、Mg)制 备Ga2O3,一种流程如下。 2 mol-L-1 LED生产废料NaOH溶液， 过滤厂→沉淀1 80℃ →滤液1疏酸过遮→滤液2 I Ⅱ mIV→Ga(om为v>Ga0, 已知：31Ga和4gn均与Al同主族，n难溶于NaOH溶液。 下列说法不正确的是 A.Ga元素位于元素周期表的第四周期第ⅢA族 B.I中，GaN生成[Ga(Om的反应：GaN+OH+3H00C[Ga(Om+NHt C.从沉淀1中可以提取n和Mg D.Ⅲ中，为使G(OH)3充分沉淀，需加入过量的疏酸 3 14.小组同学设计如下图所示的实验探究AgNO,溶液与S的反应。 资料i.溶液中Ag与S反应可能得到Ag2S、Ag2SO3或Ag2S04。 资料i.Ag2S不与6molL盐酸反应，Ag2S0和Ag2S04在6molL盐酸中均转化为AgCl。 少量KMnO,溶液 无色溶液a 紫红色溶液 10mL0.04mol·L- 充分反应 pH=1 AgNO,溶液和0.01g硫粉 荟过滤 足量6mol·L盐酸 水浴加热 国体c 无气体产生 I.足亚BaCl2溶液 过滤 2.H,O,溶液 国体h 无明显变化 无色滚液d 根据实验推测，下列说法不正确的是 A.无色溶液a中不含S02或H2S0 B.固体b和c均为Ag2S C,银元素的价态不变，推测Ag对S的氧化还原反应无影响 D.若增大AgNO3溶液浓度和硫粉的用量，固体b中可能混有Ag2SO4 二、非选择题（本题共5道小题，58分） 15.(8分)有机物A常用于食品。9.0gA在足量O2中充分燃烧，混合气体依次通过足量浓硫酸 和碱石灰，分别增重5.4g和132g:经检验剩余气体仅为02。 (1)A分子的相对分子质量为90，则A的分子式是 (2)A的水溶液能使石蕊溶液变红，与NHCO,溶液混合后有气泡产生，则A一定含有的官 能团是 (写名称)。 (3)经实验测定，A中还有羟基和甲基，则A的结构简式是 (4)0.1molA与足量Na反应，在标准状况下产生H2的体积是 (5)A能发生催化氧化反应生成B,B的分子式为CH4O,上述反应的化学方程式为 (6)两分子A之间脱水可以生成六元环状化合物C,C的结构简式为 4 16.(13分)食醋是重要的调味品，由富含淀粉的粮食发酵而成，其中乙酸的质量分数约为35%。 (山)粮食发酵酿造食醋的过程可以简单地表示为下图： 淀粉楚化 酒化酶 碎 +葡萄越 +乙醇 +乙酸 ① ② ③ ①写出步骤①反应的化学方程式 ②下列说法中，正确的是 (填字母序号) a.淀粉与纤维素互为同分异构体 b.可以用新制Cu(OH2悬浊液检验反应①生成的葡萄糖 c.反应②为分解反应，·反应③需要O,参与 (2)某小组同学通过实验测定某品牌食醋的总酸量，量取10mL食醋稀释至100L,每次 取出20.00mL,向其中逐滴滴加0.1000 mol/LNaOH溶液至恰好完全反应，测得实验数 据如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 消耗NaOH溶液的体积/mL 19.85 20.05 20.10 该品牌食醋的总酸量（以乙酸计）为 g/100mL (3)除了做调味品外，食醋在日常生活中还有其他广泛的用途。请写出用食醋除水垢中 的CaCO,的离子方程式 (4)乙酸是有机合成中的基础原料。以乙酸为原料制备某有机物D的合成路线如下： CHCOOH- Cl A No:CO 红项、△ CHOCI NaCN.NC-CH2 COONa-在.乙耐浓硫酸、△ i.H,O/H' D CH1204 Ⅲ V 己知： R-CN-HO/HR-COOH+NH ①第I步的反应类型为 ②A的结构简式为 ③写出第V步的离子方程式或化学方程式。 i. (写离子方程式)。 ⅱ. (写化学方程式)。 5 17.(12分)2025年6月28日，全球首艘纯氨燃料内燃机动力示范船“氨晖号”首航成功，标志 着氨燃料在船舶领域的工业化应用取得重大突破。 (1)写出工业合成氨的反应方程式 (2)合成氨反应的催化机理示意图如下所示。 N2 NH, H H'e H"e 7777777777777777777777777777777777777777777777777777力77777777777催化剂 吸附 表面反应I表面反应Ⅱ表面反应Π 表面反应V 脱附 下列说法中正确的是 (填字母序号)。 a.反应过程中存在极性键的断裂和非极性键的形成 b,表面反应I的活化能最高，是反应的决速步骤 ©.可以用降温的方法将脱附后的氨气液化，使其与氮气和氢气分离 d.为提高吸附速率，应适当降低氮气的浓度 (3)温度对催化剂催化能力的影响如右图所示。高温 不利于提高工业合成氨中N2的平衡转化率，但是 剂 实际生产中依然选择700K(423℃)左右的温度， 原因是」 (写出两条)。 500 700 900 广温度/K (4)己知：部分化学键键能数据如下表所示。 化学键 N-H O-H 0=0 NEN 键能kmol 391 463 498 946 ①写出氨气在氧气中燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式 ②从原子结构角度解释NH键键能小于OH键键能的原因：N与O的电子层数相同， 导致NH键键长大于OH健键长，所以NH键键能小于 OH键键能。 (5)从反应产物的角度分析氨气作为燃料的优点与可能存在的问题。 优点： 问题： 18.(13分)铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。其工作 H,SO4溶液 原理为：P%+Pb02+2H2S042Pb04+2H20。 资料：PbSO4难溶于水。 转移1mol电子所产生的电量为96500库仑 P%02电极 (1)负极发生的电极反应为 Pb电极 (2)产生a库仑电量，消耗H2S04的物质的量为 (3)铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：PbO2电极在H2SO4作用下产生的O2可将 Pb电极氧化。O2氧化Pb发生反应的化学方程式为 (4)铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒PbSO4导致电极逐渐失活。通过向 负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池的性能。碳材料的作用有 (填字母序号)。 a.增强负极导电性 b,增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒PbSO4 c.碳材料作还原剂，使PbO2被还原 (5)回收废旧铅酸电池可以制备高纯PbO, 实现资源的再利用。其工作流程如下： 滤液I Pb 废1旧 预处理 PbO FeSOa、HSOa/A 铅酸 PbO, 过滤 滤液 电池 PbSO (过程I) 石墨等 PbSO 10%NaOH溶液/△ 粗品 冷却、过滤 (过程) PbO 高纯 粗品（过程m)PbO ①过程I中，P%和PbO2在Fe2+的催化作用下反应生成PbS04.Fe2+的催化过程可表示为： i:2Fe2++Pb02+4Ht+S042=2Fe++PbS04+2H20 i:… 写出ⅱ的离子方程式： ②下列实验方案可证实上述催化过程。将方案补充完整。 a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入PbO2,溶液变红。 b. _o ③结合右图的溶解度曲线将过程Ⅲ的操作补充完整： 1o0 35%NaOH 向Pb0粗品中加入 充分溶解后，趁热过滤、冷却结晶，过滤得到高纯 10%NaOH 0 PbO固体。 2040600100120 温度℃ 19.（12分)某小组同学探究不同条件对乙酸乙酯与水反应的化学反应速率的影响。 查阅资料： 1.乙酸乙酯与水在一定条件下可以发生水解反应，生成乙酸和乙醇。 酯层 ⅱ.乙酸乙酯在乙酸中的溶解度大于其在水中的溶解度，升高温度可以增大 “水层 乙酸乙酯在乙酸中的溶解度。 (1)该小组同学利用右图装置设计实验V进行探究，判定反应速率快慢的指标为一定时间内 酯层体积的减少量，具体方案如下表所示： 水层 乙酸 序 2mol/L 2mol/L 温度 实验目的 乙酯 实验现象 号 水 (mL) H2SO4 NaOH (℃) (mL) (mL) (mL) 4 4 0 25 酯层始终没有明显减少 探究稀HzSO,对 8min后酯层减少1mL, 乙酸乙酯水解反 0 0 25 11min后酯层减少2.2mL, 应速率的影响 之后不再变化 探究温度对乙酸 6min后酯层减少1mL, 亚 乙酯水解反应速 0 4 0 65 10min后酯层完全消失 率的影响 2.5min后酯层减少1mL, 4 0 0 4 65 12min后酯层完全消失 ①补全表格a. ②对比实验I、Ⅱ，可得结论： ③实验Ⅱ进行1天后，发现乙酸乙酯仍有剩余，经测定乙醇含量未增加，原因可能是 ④对比实验Ⅱ和皿，发现Ⅲ中酯层完全消失，分析原因可能是 (2)小村同学为探究实验V中酯层消失的原因，查阅资料发现：在温度等其他条件不变时，对于 一个已达化学平衡状态的反应，增大反应物的浓度或减小产物的浓度，平衡会向消耗反应物 的方向移动，当某种物质浓度减小为0时，不完全转化的反应可变为完全转化的反应，于是 他推测实验V中酯层消失的原因可能是 (用化学方程式和必要的文字描述)。 (3)综上，分析实验中酯层消失时间小于实验V中酯层消失时间的原因可能是 (4)反思：上述实验中判定反应速率快慢的指标受多种因素的影响，若改进实验，可将判定反应 速率快慢的指标替换为