精品解析：广东省广州市2024-2025学年高一下学期期末考试化学试题

2024学年第二学期高一年级期末考试化学学科试卷 本卷共两道大题，20道小题，满分共100分，测试时间为75分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1. 中华传统技艺，凸显人民智慧。下列选项所涉及材料的主要成分属于合金的是 A．纸哪吒 B．石印章 C．木活字 D．不锈钢针 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．纸的主要成分是纤维素(有机化合物)，不属于合金，A不符合题意； B．石印章的材料通常是天然矿物(如大理石、寿山石等)，主要成分为硅酸盐或碳酸盐，不属于合金，B不符合题意； C．木活字的材料是木材，主要成分为纤维素和木质素(有机化合物)，不属于合金，C不符合题意； D．不锈钢是铁(Fe)与铬(Cr)、镍(Ni)等金属形成的合金，D符合题意； 故选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. 可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分 C. 太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 D. 工业上可利用油脂进行肥皂生产 【答案】D 【解析】 【详解】A．淀粉水解生成葡萄糖，而非直接生成乙醇，需经发酵才能转化为乙醇，A错误； B．SO2漂白作用基于与有色物质化合生成无色化合物，而非氧化反应，B错误； C．太阳能电池主要材料为高纯度硅，而非二氧化硅，C错误； D．工业上通过油脂皂化反应（碱性水解）生产肥皂，D正确； 故选D。 3. 乙酸是一种常见的有机物。下列有关乙酸的化学用语中，不正确的是 A. 实验式： B. 球棍模型： C. 甲基的电子式： D. 电离方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙酸的分子式为C2H4O2，实验式为，A正确； B．乙酸的结构简式为CH3COOH，球棍模型：，B正确； C．甲基的电子式：，C错误； D．乙酸为弱酸，部分电离，电离方程式：，D正确； 故选C。 4. 反应：在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变会使得其反应速率减小的是 A. 增加C的量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 保持体积不变，通入 D. 保持压强不变，充入使容器体积增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．增加C的量，C是固体，浓度不变，反应速率不变，A不符合题意； B．缩小容器体积，气体浓度增大，反应速率加快，B不符合题意； C．通入，反应物浓度增加，正反应速率增大，C不符合题意； D．充入使容器体积增大（恒压），各气体浓度降低，反应速率减小，D符合题意； 故选D。 5. 下列反应中，属于加成反应的是 A. 乙烯使酸性溶液褪色 B. 乙醇与钠反应生成氢气 C. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2-二溴乙烷 D. 甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应中乙烯被氧化，属于氧化反应，A不符合题意； B．乙醇与钠反应生成氢气，此反应是乙醇中羟基的氢被金属钠取代，属于取代反应，B不符合题意； C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷，乙烯的碳碳双键打开，直接与溴原子结合，属于加成反应，C符合题意； D．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷，该反应为甲烷中的氢被氯取代，属于取代反应，D不符合题意； 故选C。 6. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A. 镁与盐酸反应从环境中吸收能量 B. 能量变化必然伴随着化学变化 C. 与的反应，反应物总能量比生成物总能量低 D. 需要加热的反应一定是放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．镁与盐酸反应是放热反应，向环境释放能量，A错误； B．冰融化伴随着能量变化，但是该过程是物理变化，B错误； C．与的反应是吸热反应，反应物总能量比生成物总能量低，C正确； D．反应吸放热与反应条件无关，即化学反应放热还是吸热与是否加热无关，D错误； 故选C。 7. 2019年诺贝尔化学奖授予三位对锂电池研究作出杰出贡献的科学家。一种锂-空气电池如图所示。当电池工作时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是 A. 锂电极发生还原反应 B. 多孔碳材料电极为正极 C. 电池工作时外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 D. 正极的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】B 【解析】 【详解】A.由锂-空气电池示意图可知，锂电极为原电池的负极，锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，故A错误； B.得到电子的一极为原电池的正极，由氧元素化合价的变化可知，通入氧气的多孔碳材料电极为原电池的正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成Li2O2-x，故B正确； C.电池工作时外电路电子由负极流向正极，由锂-空气电池示意图可知，锂电极为原电池的负极，通入氧气的多孔碳材料电极为原电池的正极，则电子由锂电极流向多孔碳材料电极，故C错误； D.由氧元素化合价的变化可知，通入氧气的多孔碳材料电极为原电池的正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成Li2O2-x，电极反应式为：（2-x）O2+4e-+ 4Li+=2 Li2O2-x，故D错误； 故选B。 8. 和甲醇在(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 【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，反应①符合取代反应的特征，B正确； C．反应④中Rh*-I键、O- Rh*键、H- H键断裂，同时有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．由整个机理图可总结得到总反应：ROH+CO2+H2→RCOOH+H2O，因此异丙醇制备得到的应该是异丁酸，D错误； 故选D。 9. 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，44.8L甲烷中含有的共用电子对数为8NA B. 2L 0.5mol/L乙醇溶液中含有的氧原子数为NA C. 5.6g铁粉在0.1molCl2中燃烧，转移电子书为0.3NA D. 1mol所含的质子数为10NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．标况下，44.8L甲烷物质的量为，1molCH4中含4mol共用电子对，2mol甲烷中含有的共用电子对数为8NA，A正确； B．2L 0.5mol/L乙醇物质的量为2L×0.5mol/L=1mol，1mol乙醇含1molO原子，溶液中水分子也含有O原子，则氧原子数大于NA，B错误； C．5.6g铁粉物质的量为，在0.1molCl2中燃烧，根据反应方程式2Fe+3Cl2=2FeCl3，铁粉过量，0.1mol氯气完全反应，转移电子数为0.2NA，C错误； D．质子数等于原子序数，1mol含11mol质子，质子数为11NA，D错误； 故选A。 10. 劳动创造美好生活，下列物质的应用与所述的化学知识无关联性的是 选项 生活实践或劳动项目 化学知识 A 利用氧化银冶炼金属Ag 氧化银在一定条件下发生分解反应 B 利用工业合成氨实现人工固氮 N2具有还原性 C 交警用含有酸性重铬酸钾溶液的酒精测试仪查酒驾 乙醇能使酸性重铬酸钾溶液变色 D 兴趣小组用食醋清除水壶中的少量水垢(主要成分是碳酸钙) 酸性：乙酸＞碳酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ag2O不稳定，受热分解产生Ag、O2，因此在冶金上采用氧化银受热分解的方法冶炼金属Ag，二者有关联，A不符合题意； B．N2能够与H2在高温高压、催化剂条件下合成氨气，氮元素由单质变为化合物，实现了氮的固定，在该反应中N2表现氧化性，与其还原性无关，二者无关联，B符合题意； C．交警用含有酸性重铬酸钾溶液的酒精测试仪查酒驾，是由于乙醇具有还原性，能够被具有强氧化性的重铬酸钾溶液氧化，重铬酸钾被还原变为Cr3+，溶液由橙色变为绿色，二者有关联，C不符合题意； D．乙酸具有酸性，且其酸性比碳酸强，能够与难溶性的CaCO3发生反应产生可溶性醋酸钙、水、二氧化碳，从而达到除去水垢的目的，因此可以使用主要成分是乙酸的食醋来除去水垢，二者有关联，D不符合题意； 故合理选项是B。 11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是 A. 将足量CO2通入溶有氨气的饱和食盐水中： B. FeO溶于稀硝酸： C. 向稀硫酸溶液中加入Na2S2O3固体出现黄色沉淀：+2H+=S↓+SO2↑+H2O D. 将SO2通入稀硝酸溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2气体过量，反应产生NaHCO3晶体和NH4Cl，反应的离子方程式应该为：Na++ NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+，A错误； B．HNO3具有强氧化性，会将酸溶解产生的Fe2+氧化为Fe3+，HNO3中+5价的N得到电子被还原为NO，该反应的离子方程式应该为：3FeO+10H++=3Fe3++NO↑+5H2O，B错误； C．H2SO4与Na2S2O3固体反应产生H2O、S、SO2、Na2SO4，反应的离子方程式应该为：+2H+=S↓+SO2↑+H2O，C正确； D．电荷不守恒，原子不守恒，反应的离子方程式应该为：，D错误； 故合理选项是C。 12. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。 则下列说法错误的是 A. 氧化炉中发生反应的化学方程式： B. 图中M为空气，其在吸收塔中的作用是使NO充分转化为 C. 工业中为了盛装大量浓硝酸，可选择铝、铜作为罐体材料 D. 为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，可用废NaOH溶液吸收 【答案】C 【解析】 【分析】氮气和氢气合成塔中合成氨气，含有氨气的混合气体进入氨分离器得到氨气，氨气在氧化炉中催化氧化生成NO，NO和空气中氧气结合生成，、和水反应得到硝酸，最后尾气处理防止污染环境，以此来解析。 【详解】A．氨气在氧化炉中催化氧化生成NO，氧化炉中发生反应的化学方程式：，A正确； B．流程分析可知M为空气，氨气的催化氧化需要，NO和水反应生成需要；吸收塔发生反应：，，与NO反应生成，被吸收生成，所以空气的作用是：将使NO充分转化为，B正确； C．铜与浓硝酸易发生反应，浓硝酸腐蚀铜制容器，不能用铜作为盛放浓硝酸的罐体材料，常温下浓硝酸使铝、铁钝化，可选择铝、铁作为盛放浓硝酸的罐体材料，C错误； D．生产硝酸工业的尾气中含有NO、气体，可根据反应：，，故可以使用废NaOH溶液作吸收剂，D正确； 故选C。 13. 下列图像及对应的叙述正确的是 A．图1中是原电池的负极 B．图2中所示反应的化学方程式可以表示为 C．图3表示足量锌分别与盐酸、200mL0.1mol/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 【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、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，两者矛盾，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。 14. 短周期主族元素R、X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知：Y的最高价氧化物对应的水化物既能与强碱反应，又能与强酸反应。下列说法不正确的是 R X Y Z A. 简单气态氢化物的热稳定性：R<X B. Y、Z的简单离子半径大小：Y<Z C. 工业上，采用电解熔融Y的氯化物冶炼单质Y D. RZ2是含极性键的共价化合物 【答案】C 【解析】 【分析】根据题给信息Y的最高价氧化物对应的水化物既能与强碱反应，又能与强酸反应可知，Y为Al，根据图示可知：R为C，X为N，Z为S。综上，R、X、Y、Z分别为C、N、Al、S。 【详解】A．元素的非金属性越强气态氢化物越稳定，简单气态氢化物的热稳定性越弱，所以气态氢化物的热稳定性：CH4<NH3，故A正确； B．Al3+有2个电子层，S2-有3个电子层，电子层数越多，离子半径越大，离子半径：Al3+< S2-，故B正确； C．氯化铝是共价化合物，熔融状态不导电，应电解熔融的氧化铝进行铝单质的冶炼，故C错误； D．CS2为共价化合物，C和S原子之间形成极性共价键，故D正确； 故答案选C。 15. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 取少量待测液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入 氯化钡溶液，有白色沉淀生成 待测液中含有或Ag+ B 向某溶液中加入NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 溶液中不含 C 在淀粉溶液中加入稀硫酸，加热。待溶液冷却后再加 入少量新制的Cu(OH)2，加热，无砖红色沉淀产生 淀粉未发生水解 D 向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色 黄色溶液中可能含有Br2 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．先加入过量稀硝酸，可将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，与氯化钡反应生成白色沉淀为硫酸钡，由实验操作和现象可知，原溶液可能含亚硫酸根离子，故A错误； B．加入NaOH溶液，可能生成一水合氨，没有加热，不能生成氨气，由实验操作和现象可知，原溶液中可能含铵根离子，故B错误； C．淀粉水解后，没有加NaOH中和硫酸，不能检验葡萄糖，则不能证明淀粉未水解，故C错误； D．溴可氧化KI生成碘，淀粉遇碘单质变蓝，由实验操作和现象可知，黄色溶液中可能含有Br2，也可能含铁离子等，故D正确； 故选：D。 16. 阿司匹林是一种重要的合成药物，化学名称为乙酰水杨酸，具有解热镇痛作用。其合成方法如图，下列说法正确的是 A. 该反应是酯化反应 B. 水杨酸的分子式是：C7H6O3 C. 乙酰水杨酸中含有一种官能团酯基 D. 1 mol水杨酸与足量的钠反应，产生氢气体积22.4 L 【答案】B 【解析】 【详解】A．酯化反应生成酯和水，该反应不生成水，因此反应类型不属于酯化反应，但属于取代反应，A错误； B．由结构可知水杨酸的分子式为C7H6O3，B正确； C．乙酰水杨酸含羧基、酯基两种官能团，C错误； D．水杨酸中羟基、羧基均与Na反应生成氢气，则l mol水杨酸与足量的钠反应，产生氢气为l mol，但状况未知，不能计算其体积，D错误； 故合理选项是B。 二、非选择题： 17. 治理氮氧化物(NOx)的污染是化学研究的重要课题之一，某研究性小组设计了如下所示装置图探究与炽热的铁粉反应。回答下列问题： 已知：能被酸性高锰酸钾溶液氧化成 （1）装置A中盛放浓硝酸的仪器名称为___________，直角导管c的作用为___________。 （2）实验前，要先通一段时间氮气，其目的是___________。 （3）写出装置A中反应的离子方程式：___________。 （4）装置B中试剂为___________(填化学式)，其目的是___________。 （5）实验过程中，装置E中溶液颜色变浅，则装置E发生的离子方程式为___________。 （6）有同学发现装置A中溶液呈绿色，而不显蓝色；甲同学认为是该溶液中硝酸铜质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液溶解了生成的气体所致。丙同学设计方案来判断哪位同学的推测合理，下列方案中不可行的是___________(填字母)。 A. 向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化 B. 向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化 C. 加水稀释绿色溶液，观察颜色变化 D. 适当加热该绿色溶液，观察颜色变化 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 维持装置内压强平衡，使浓硝酸能顺利流下 （2）将装置中的空气排净 （3） （4） ①. ②. 生成NO （5） （6）C 【解析】 【分析】反应开始前，打开弹簧夹a和b，用氮气将装置中的空气排干净；实验开始时关闭弹簧夹a，打开分液漏斗活塞，浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，二氧化氮与B装置中的水反应生成NO，C装置用来干燥NO，NO进入D装置中与铜反应，可通过观察铜粉颜色变化看反应是否发生；E中酸性高锰酸钾溶液可与剩余的NO反应，F的作用为观察气泡证明有N2生成。 【小问1详解】 装置A中盛放浓硝酸的仪器名称为分液漏斗；直角导管c的作用为维持装置内压强平衡，使浓硝酸能顺利流下； 【小问2详解】 实验前，要先通一段时间氮气，其目的是将装置中的空气排净，防止干扰实验； 【小问3详解】 写出装置A中为铜和浓硝酸反应，离子方程式为； 【小问4详解】 由分析知，装置B中试剂为；二氧化氮与B装置中的水反应生成NO； 【小问5详解】 装置E中溶液颜色变浅，E中酸性高锰酸钾溶液可与剩余的NO反应，则装置E发生的离子方程式为； 【小问6详解】 A．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，若饱和溶液变为绿色，可判断乙同学的观点是否正确，该方案可行，A错误； B．向该绿色溶液中通入氮气，降低气体的溶解度，使溶解在其中的气体逸出，观察颜色变化，可判断乙同学的观点是否正确，该方案可行，B错误； C．加水稀释绿色溶液，溶液中铜离子浓度降低，同时二氧化氮和水反应，不能证明颜色变化的原因，该方案不可行，C正确； D．适当加热该绿色溶液，可以降低气体的溶解度，使溶解在其中的气体逸出，观察颜色变化，可判断乙同学的观点是否正确，该方案可行，D错误； 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。利用硼镁矿(主要成分为)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___________，为提高加入浓溶液的反应速率，可采取的措施有___________。 （2）①将硼砂溶于热水后，用调节溶液的为2~3以制取，该反应的离子方程为___________；②得到的晶体进入下一环节前需要洗涤干净，证明其被沉淀洗涤干净的操作方法是___________。 （3）X为晶体加热脱水的产物，其与制取粗硼的化学方程式为___________。 （4）滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 （5）已知无水在熔融状态下通电后产生和。若生产的单质，同时产生标准状况下的体积为___________。 【答案】（1） ①. +3 ②. 搅拌、适当升高温度、将硼镁矿粉碎等 （2） ①. ②. 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若没有白色沉淀生成，说明洗涤干净 （3） （4） （5）11200 【解析】 【分析】硼镁矿主要成分为，加入NaOH浓溶液浸取生成沉淀和含NaBO2的溶液，过滤出沉淀经过蒸发结晶，在HCl气流中干燥得到MgCl2晶体，再通过电解制取镁单质，对含NaBO2的溶液进行酸化、分离提纯等操作得到B2O3，再与Mg高温下反应生成粗硼； 【小问1详解】 硼砂化学式为，其中钠元素为+1价，氧元素为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为0计算硼元素的化合价为+3价；加入NaOH浓溶液的作用是碱浸，提高加入NaOH浓溶液反应速率的措施有：将硼硼镁矿粉碎、搅拌、适当升高温度等，故答案为：+3 将硼硼镁矿粉碎（搅拌或适当升高温度等）； 【小问2详解】 硼砂化学式为，用H2SO4调节溶液的pH为2~3得到H3BO3，离子方程式为，检验晶体是否洗涤干净，实质是检验最后一次洗涤液中是否含有，则检验操作方法为：取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若没有白色沉淀生成，说明洗涤干净，故答案为： 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若没有白色沉淀生成，说明洗涤干净； 【小问3详解】 X为晶体加热脱水的产物，X为B2O3，与Mg高温下反应生成粗硼，反应方程式为，故答案为： 【小问4详解】 硼镁矿主要成分为，加入NaOH浓溶液浸取生成沉淀和含NaBO2的滤液，则过滤得到的滤渣为沉淀，故答案为：沉淀； 【小问5详解】 电解熔融MgCl2的反应为，n(Cl2)=n(Mg)=，标准状况是V(Cl2)=n×Vm=500mol×22.4L/mol=11200L，故答案为：11200. 19. 近年来，科学家致力于将二氧化碳和氢气转化为甲醇的技术研究。甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为、和)在催化剂作用下合成甲醇。 已知：Ⅰ．① ② Ⅱ．某温度下加氢制甲醇的总反应为： 。在固定容积为的密闭容器中充入的和的，测得和的物质的量随时间变化如下图。 请回答下列问题： （1）请计算 ___________ （2）内的反应速率为___________；该反应平衡时的转化率为___________。 （3）恒温恒容条件下，能说明反应已达平衡状态的是___________。 A. 体积分数保持不变 B. 容器中气体压强保持不变 C. 容器中浓度与浓度之比为 D. 混合气体的密度保持不变 （4）催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下： 实验编号 温度(K) 催化剂 转化率(%) 甲醇选择性(%) A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用生产甲醇的最优选项为___________(填字母)。 （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）-48.9 （2） ①. ②. 75% （3）AB （4）B （5） ①. ②. 0.24 【解析】 【小问1详解】 根据① ， ，由盖斯定律可得反应可由+得到，故H=H1+H2=-48.9。 【小问2详解】 2 min内CH3OH的反应速率为；CO2反应了0.6mol，H2反应了1.8mol，该反应平衡时H2的转化率为； 【小问3详解】 A.CO2(g)体积分数保持不变能说明反应已达平衡状态，A选； B.该反应前后气体分子数不相等，恒温恒容条件下，压强与物质的量成正比，容器中气体压强保持不变，说明气体的物质的量不再变化，说明反应已达平衡状态，B选； C.由图可知，2min时容器中CH3OH浓度与H2O浓度相等即两者之比为1∶1，但反应物仍在减小，说明反应未达平衡状态，C不选； D. 恒容条件下，混合气体的总质量不变，则密度一直保持不变，不能说明反应达到平衡状态，D不选； 故选：AB； 【小问4详解】 选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。观察四组数据，相比之下，选项B、D的选择性很高，且B的CO2转化率比D低，但是B的甲醇的选择性比D高，故最佳选项为B； 【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. 丙烯()是重要的合成材料的基本原料，工业上常用于生产聚丙烯、醇类、酯类等。 （1）反应①的反应类型为___________；物质A的结构简式为___________；聚合物D的结构简式为___________。 （2）物质B中含有的官能团名称为___________；反应②的化学方程式为___________。 （3）丙烯分子中最多有___________个原子共平面；标准状况下22.4 L丙烯完全燃烧，消耗的物质的量为___________mol。 （4）物质E(分子式为)是丙烯的同系物，则E的可能结构有___________种。 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. CH3CH2CH2OH ③. （2） ①. 醛基 ②. CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O （3） ①. 7 ②. 4.5 （4）5 【解析】 【分析】由流程可知，丙烯和水催化加成生成的A正丙醇CH3CH2CH2OH，正丙醇氧化B丙醛，B氧化为C丙酸，丙酸和正丙醇发生酯化反应生成丙酸正丙酯；丙烯含有碳碳双键，发生聚合反应生成聚丙烯D：； 【小问1详解】 反应①为丙烯和水催化加成生成的A正丙醇，为加成反应；物质A的结构简式为CH3CH2CH2OH；聚合物D的结构简式为； 【小问2详解】 物质B为丙醛，含有的官能团名称为醛基；反应②为丙酸和正丙醇发生酯化反应生成丙酸正丙酯，化学方程式为CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O； 【小问3详解】 碳碳双键两端的原子共面，单键可以旋转，则丙烯分子中最多有7原子共平面；烃燃烧通式为CxHy+（x+y）O2xCO2+y H2O，标准状况下22.4 L丙烯为1mol，完全燃烧，则消耗的物质的量为4.5mol。 【小问4详解】 同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；物质E(分子式为)是丙烯的同系物，则E含有碳碳双键，可能结构有5种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期高一年级期末考试化学学科试卷 本卷共两道大题，20道小题，满分共100分，测试时间为75分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1. 中华传统技艺，凸显人民智慧。下列选项所涉及材料的主要成分属于合金的是 A．纸哪吒 B．石印章 C．木活字 D．不锈钢针 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. 可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分 C. 太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 D. 工业上可利用油脂进行肥皂生产 3. 乙酸是一种常见的有机物。下列有关乙酸的化学用语中，不正确的是 A. 实验式： B. 球棍模型： C. 甲基的电子式： D. 电离方程式： 4. 反应：在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变会使得其反应速率减小的是 A. 增加C的量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 保持体积不变，通入 D. 保持压强不变，充入使容器体积增大 5. 下列反应中，属于加成反应的是 A. 乙烯使酸性溶液褪色 B. 乙醇与钠反应生成氢气 C. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2-二溴乙烷 D. 甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 6. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A. 镁与盐酸反应从环境中吸收能量 B. 能量变化必然伴随着化学变化 C. 与的反应，反应物总能量比生成物总能量低 D. 需要加热的反应一定是放热反应 7. 2019年诺贝尔化学奖授予三位对锂电池研究作出杰出贡献的科学家。一种锂-空气电池如图所示。当电池工作时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是 A. 锂电极发生还原反应 B. 多孔碳材料电极为正极 C. 电池工作时外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 D. 正极的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH- 8. 和甲醇在(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 9. 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，44.8L甲烷中含有的共用电子对数为8NA B. 2L 0.5mol/L乙醇溶液中含有的氧原子数为NA C. 5.6g铁粉在0.1molCl2中燃烧，转移电子书为0.3NA D. 1mol所含的质子数为10NA 10. 劳动创造美好生活，下列物质的应用与所述的化学知识无关联性的是 选项 生活实践或劳动项目 化学知识 A 利用氧化银冶炼金属Ag 氧化银在一定条件下发生分解反应 B 利用工业合成氨实现人工固氮 N2具有还原性 C 交警用含有酸性重铬酸钾溶液的酒精测试仪查酒驾 乙醇能使酸性重铬酸钾溶液变色 D 兴趣小组用食醋清除水壶中的少量水垢(主要成分是碳酸钙) 酸性：乙酸＞碳酸 A. A B. B C. C D. D 11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是 A. 将足量CO2通入溶有氨气的饱和食盐水中： B. FeO溶于稀硝酸： C. 向稀硫酸溶液中加入Na2S2O3固体出现黄色沉淀：+2H+=S↓+SO2↑+H2O D. 将SO2通入稀硝酸溶液： 12. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。 则下列说法错误的是 A. 氧化炉中发生反应的化学方程式： B. 图中M为空气，其在吸收塔中的作用是使NO充分转化为 C. 工业中为了盛装大量浓硝酸，可选择铝、铜作为罐体材料 D. 为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，可用废NaOH溶液吸收 13. 下列图像及对应的叙述正确的是 A．图1中是原电池的负极 B．图2中所示反应的化学方程式可以表示为 C．图3表示足量锌分别与盐酸、200mL0.1mol/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 14. 短周期主族元素R、X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知：Y的最高价氧化物对应的水化物既能与强碱反应，又能与强酸反应。下列说法不正确的是 R X Y Z A. 简单气态氢化物的热稳定性：R<X B. Y、Z的简单离子半径大小：Y<Z C. 工业上，采用电解熔融Y的氯化物冶炼单质Y D. RZ2是含极性键的共价化合物 15. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 取少量待测液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入 氯化钡溶液，有白色沉淀生成 待测液中含有或Ag+ B 向某溶液中加入NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 溶液中不含 C 在淀粉溶液中加入稀硫酸，加热。待溶液冷却后再加 入少量新制的Cu(OH)2，加热，无砖红色沉淀产生 淀粉未发生水解 D 向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色 黄色溶液中可能含有Br2 A. A B. B C. C D. D 16. 阿司匹林是一种重要的合成药物，化学名称为乙酰水杨酸，具有解热镇痛作用。其合成方法如图，下列说法正确的是 A. 该反应是酯化反应 B. 水杨酸的分子式是：C7H6O3 C. 乙酰水杨酸中含有一种官能团酯基 D. 1 mol水杨酸与足量的钠反应，产生氢气体积22.4 L 二、非选择题： 17. 治理氮氧化物(NOx)的污染是化学研究的重要课题之一，某研究性小组设计了如下所示装置图探究与炽热的铁粉反应。回答下列问题： 已知：能被酸性高锰酸钾溶液氧化成 （1）装置A中盛放浓硝酸的仪器名称为___________，直角导管c的作用为___________。 （2）实验前，要先通一段时间氮气，其目的是___________。 （3）写出装置A中反应的离子方程式：___________。 （4）装置B中试剂为___________(填化学式)，其目的是___________。 （5）实验过程中，装置E中溶液颜色变浅，则装置E发生的离子方程式为___________。 （6）有同学发现装置A中溶液呈绿色，而不显蓝色；甲同学认为是该溶液中硝酸铜质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液溶解了生成的气体所致。丙同学设计方案来判断哪位同学的推测合理，下列方案中不可行的是___________(填字母)。 A. 向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化 B. 向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化 C. 加水稀释绿色溶液，观察颜色变化 D. 适当加热该绿色溶液，观察颜色变化 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。利用硼镁矿(主要成分为)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___________，为提高加入浓溶液的反应速率，可采取的措施有___________。 （2）①将硼砂溶于热水后，用调节溶液的为2~3以制取，该反应的离子方程为___________；②得到的晶体进入下一环节前需要洗涤干净，证明其被沉淀洗涤干净的操作方法是___________。 （3）X为晶体加热脱水的产物，其与制取粗硼的化学方程式为___________。 （4）滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 （5）已知无水在熔融状态下通电后产生和。若生产的单质，同时产生标准状况下的体积为___________。 19. 近年来，科学家致力于将二氧化碳和氢气转化为甲醇的技术研究。甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为、和)在催化剂作用下合成甲醇。 已知：Ⅰ．① ② Ⅱ．某温度下加氢制甲醇的总反应为： 。在固定容积为的密闭容器中充入的和的，测得和的物质的量随时间变化如下图。 请回答下列问题： （1）请计算 ___________ （2）内的反应速率为___________；该反应平衡时的转化率为___________。 （3）恒温恒容条件下，能说明反应已达平衡状态的是___________。 A. 体积分数保持不变 B. 容器中气体压强保持不变 C. 容器中浓度与浓度之比为 D. 混合气体的密度保持不变 （4）催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下： 实验编号 温度(K) 催化剂 转化率(%) 甲醇选择性(%) A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用生产甲醇的最优选项为___________(填字母)。 （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. 丙烯()是重要的合成材料的基本原料，工业上常用于生产聚丙烯、醇类、酯类等。 （1）反应①的反应类型为___________；物质A的结构简式为___________；聚合物D的结构简式为___________。 （2）物质B中含有的官能团名称为___________；反应②的化学方程式为___________。 （3）丙烯分子中最多有___________个原子共平面；标准状况下22.4 L丙烯完全燃烧，消耗的物质的量为___________mol。 （4）物质E(分子式为)是丙烯的同系物，则E的可能结构有___________种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $