精品解析：河北省石家庄市第二中学教育集团2024-2025学年高一下学期期末化学试题

石家庄二中教育集团2024-2025学年度高一年级下学期 期末考试化学试卷 （时间：75分钟，分值100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Br 80 一、选择题（本题共14个小题，每个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. 下列项目与所述化学知识没有关联的是 项目 化学知识 A 水果仓库中放置用酸性高锰酸钾溶液浸泡过的砖瓦 酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯 B 用75%乙醇溶液对社区内的健身器材进行擦拭 乙醇可使蛋白质变性 C 用活性炭包去除室内的甲醛 活性炭具有还原性 D 用吹气式燃料电池型酒精检测仪检验酒驾 乙醇易挥发、有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯，从而延缓水果成熟，与所述化学知识有关联，A项正确； B．75%乙醇通过使蛋白质变性达到消毒效果，与所述化学知识有关联，B项正确； C．活性炭去除甲醛主要依赖其吸附性，而非还原性，化学知识描述错误，与所述化学知识无关联，C项错误； D．乙醇的挥发性和还原性使其能被燃料电池检测，与所述化学知识有关联，D项正确； 答案选C。 2. 下列说法不正确的是 A. 分子的空间填充模型： B. 一氯甲烷的电子式为 C. 和互为同系物 D. 的官能团为酯基 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH4的空间填充模型为，A正确； B．一氯甲烷为共价化合物，C、Cl原子最外层都满足8电子稳定结构，其正确的电子式为，B错误； C．CH4和结构相似，分子组成上相差4个CH2，互为同系物，C正确； D．为甲酸乙酯，官能团为酯基，D正确； 故选B。 3. 以a(环戊二烯)为原料制备d(金刚烷)路线如图所示。下列说法正确的是 A. a分子中最多有5个原子共平面 B. a与b互为同系物 C. c的分子式为 D. d的一氯代物有2种 【答案】D 【解析】 【详解】A． a中2个碳碳双键可共面时，共面原子最多，则5个碳原子及部分H原子可共面，可知最多共面原子数大于5，故A错误； B． a、b的结构不相似，二者不属于同系物，故B错误； C． c的分子式为C10H16，故C错误； D． d只有亚甲基、次甲基上的H原子，如图 ，故一氯代物有2种，故D正确； 故选：D。 4. 以下说法正确的是 ①油酸甘油酯在通常条件下为液态，与氢气充分发生加成反应后，转变为固态 ②淀粉和纤维素不是同分异构体，两者水解的最终产物也不相同 ③向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，产生白色沉淀，再加入蒸馏水，沉淀不溶解 ④乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应后，生成六种有机产物 ⑤天然蛋白质水解的最终产物至少含有与两种官能团 ⑥可用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中含有的乙烯气体 A. ②④⑥ B. ①③⑤ C. ①③④ D. ②⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】①油酸甘油酯是不饱和酯，在常温下为液态，能与氢气发生加成反应，使油脂由液态变为固态，正确； ②淀粉和纤维素都是高分子有机物，都是混合物，故两者不是同分异构体，但二者水解的最终产物都是葡萄糖，错误； ③鸡蛋清溶液中含有大量蛋白质，醋酸铅属于重金属盐，蛋白质遇到重金属盐会发生变性，产生的白色沉淀加水不会溶解，正确； ④乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，其中一氯乙烷、五氯乙烷和六氯乙烷各有1种；二氯乙烷有1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷2种同分异构体；四氯乙烷有1,1,1,2-四氯乙烷和1,1,2,2-四氯乙烷2种同分异构体；三氯乙烷有2种， 3个氯原子在同一碳原子上为1种，两个氯原子在同一碳原子上，另一个氯原子在另一个碳原子上为1种，共2种；合计9种，错误； ⑤蛋白质水解得到氨基酸，氨基酸中至少含有-NH2与-COOH两种官能团，正确； ⑥乙烯能与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳，除去了乙烯气体，但引入了新杂质二氧化碳，错误； 综上所述，①③⑤均正确，故答案选B。 5. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸DM，其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸DM的说法错误的是 A. 可使酸性溶液褪色 B. 可与足量金属钠反应产生 C. 分子中含有4种官能团 D. 该物质最多消耗氢氧化钠 【答案】B 【解析】 【详解】A．由茯苓新酸DM的结构简式可知，分子中含有碳碳双键，所以可使酸性KMnO4溶液褪色，故A正确； B．题中未明确给出茯苓新酸DM物质的量是1 mol，所以其与足量金属钠反应产生的氢气的物质的量不一定1.5 molH2，故B错误； C．由茯苓新酸DM的结构简式可知，分子中含有酯基、碳碳双键、羧基和羟基，即4种官能团，故C正确； D．由茯苓新酸DM的结构简式可知，分子中含有一个酯基和一个羧基，所以该物质最多消耗氢氧化钠，故D正确； 答案选B。 6. 下列实验方案正确的是 方案 目的 A.实验室制备光亮的银镜 B.验证麦芽糖已发生水解 方案 目的 C.有节奏地鼓气，观察到铜丝黑红交替 D.实验室制备乙酸乙酯 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．银镜反应需要水浴加热，溶液需控制为碱性，A错误； B．麦芽糖及其水解产物葡萄糖都具有还原性，都能与新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应生成砖红色沉淀，B错误； C．装置中，铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和乙醇反应生成乙醛和铜，故能观察到黑红交替的现象，C正确； D．实验室制备乙酸乙酯，为了防止倒吸，导管末端不能伸入饱和碳酸钠溶液下方，D错误； 故答案选C。 7. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是 ① ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中氨气的体积分数不变 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 A. ②③⑤ B. ②③ C. ②③④ D. ①②④ 【答案】B 【解析】 【详解】①没有指明正、逆速率，不能判断是否到达平衡，故错误； ②该反应是气体体积增大的反应，故当容器内压强不变时，已达到平衡，故正确； ③随反应进行混合气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增大，当密度不再变化，说明到达平衡状态，故正确； ④反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，氨气体积分数始终不变，所以不能说明到达平衡，故错误； ⑤反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变，所以不能说明到达平衡，故错误； 故选：B。 8. 用表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 羟基（）含电子数为 B. 乙醇含有的极性共价键的数目为 C. 甲醇与乙酸在浓硫酸加热条件下生成个酯基 D. 甲醛和乙酸的混合物，含氧原子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mol羟基中含有9mol电子，含有的电子数为9NA，故A错误； B．乙醇物质的量为1mol，一分子乙醇含7个极性键，乙醇含有的极性共价键的数目为，故B错误； C．由于CH3OH与CH3COOH 酯化反应是一个可逆反应，在浓硫酸、加热条件下，和充分反应生成的酯基数目小于，故C错误； D．已知HCHO和CH3COOH的最简式为CH2O，故一定温度下，30 g甲醛和乙酸的混合物中含氧原子数为=NA，D正确； 故答案为：D。 9. 两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得到和的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示。下列有关混合气体的说法不正确的是 A. 该混合气体中可能含有丙炔 B. 该混合气体中一定含有甲烷 C. 在110℃条件下，混合气燃烧前后体积不变 D. 若混合气体由和组成，则其体积比为 【答案】D 【解析】 【分析】根据图像可知，混合烃平均组成为C1.6H4，因此混合气体中一定含有甲烷，另一种气态烃中氢原子数目为4，碳原子数目大于1.6，不超过4，据此解答； 【详解】A．混合气体中一定含有CH4，由氢原子平均数可知，另一气态烃中氢原子数目为4，可能含有C2H4或含有C3H4等，故A说法正确； B．根据上述分析，混合气体中一定含有甲烷，故B说法正确； C．在110℃条件下，水为气态，令混合烃的分子式为CxH4，燃烧的方程式为CxH4+(x+1)O2xCO2+2H2O，反应前后气体物质的量的和相等，即混合气体燃烧前后体积不变，故C说法正确； D．令甲烷物质的量为xmol，乙烯物质的量为ymol，两种气态烃的平均组成为C1.6H4，根据平均C原子数目可知，，整理得x∶y=2∶3，相同条件下，气体物质的量之比等于体积之比，故D说法错误； 答案为D。 10. 下列方程式正确的是 A. 与反应： B. 酯化：. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．草酸为弱酸，离子方程式中用表示，而非，故方程式为：，A错误； B．酯化反应中羧酸的羟基含有与醇的H结合生成，产物和机理均正确，B正确； C．异丙醇氧化应生成丙酮，而非丙醛，方程式为：，C错误； D．3-戊醇脱水应生成2-戊烯，产物不符合规则，方程式为：，D错误。 故选B。 11. 钛（Ti）和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等领域。工业上以钛铁矿（）为主要原料制备金属钛的工艺流程如图所示： 已知：熔点为，沸点为。下列说法错误的是 A. 中的化合价为价 B. 步骤②的化学方程式为 C. 及其钛合金熔沸点高，化学性质稳定 D. 由制备过程中，可以加入氮气作保护气体 【答案】D 【解析】 【分析】由题干流程图可知，以钛铁矿(FeTiO3，其中Ti为+4价)为主要原料加入硫酸，生成硫酸氧钛TiOSO4，反应方程式为：FeTiO3+2H2SO4=FeSO4+TiOSO4+2H2O，然后TiOSO4发生水解生成钛酸H2TiO3，H2TiO3加热或灼烧得到TiO2，TiO2和C、Cl2混合加热发生反应TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，最后用Mg还原TiCl4得到Ti，据此分析解题。 【详解】A．FeTiO3，其中Ti为+4价，故的化合价为价，A正确； B．由分析可知，步骤②TiOSO4水解生成H2TiO3，则化学方程式为，B正确； C．及其钛合金熔沸点高，常温下和其他元素不易反应，化学性质稳定，C正确； D．由于N2能与Mg发生反应生成Mg3N2，故由TiCl4制备Ti的过程中，可以加入氩气做保护气体，不能用N2作保护气，D错误； 故答案为：D。 12. 一定条件下，A、B、C三种气体在某恒容密闭容器中发生反应，各气体的浓度随时间变化的曲线如图所示。0～2min内该反应共吸收了akJ(a>0)能量。下列说法不正确的是 A. 达到平衡时，A的浓度不再变化 B. 反应的化学方程式为 C. 反应达到平衡后，往容器中充入He，反应速率加快 D. 该条件下，0.8molA(g)的总能量小于0.4molB(g)和1.2molC(g)的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应达到平衡状态时各组分浓度不再变化，即达到平衡时，A的浓度不再变化，故A正确； B．参加反应的A和生成物B、C的物质的量浓度之比为(2.0-1.2)mol/L：0.4mol/L：1.2mol/L=2：1：3，则反应的化学方程式是，故B正确； C．恒容容器中冲入稀有气体，反应物与生成物的浓度不变，反应速率不变，故C错误； D．该反应的化学方程式为，0～2min内该反应共吸收了a(a＞0)kJ能量，说明该反应为吸热反应，该条件下0.8molA(g)的总能量小于0.4molB(g)和1.2molC(g)的总能量，故D正确； 答案选C。 13. 下列说法正确的是 A. 分子式为的酸有4种，酯有9种 B. 的分子中，有4个甲基的同分异构体有3种 C. 分子式为的醇可以氧化成5种的醛 D. 分子式为的同分异构体有2种 【答案】A 【解析】 【详解】Ａ．C5H10O2去掉羧基剩下了—C4H9（丁基），丁基有4种结构，则酸有４种结构；酯包括甲酸丁酯（4种）、乙酸丙酯（2种）、丙酸乙酯（1种）、丁酸甲酯（２种），共9种，A正确； B．C7H16的分子中，含4个甲基的同分异构体为2，2-二甲基戊烷、3，3-二甲基戊烷、2，3-二甲基戊烷、2，4-二甲基戊烷，共4种，B错误； C．分子式为C5H12O的醇，若能在铜催化下被O2氧化为醛的结构应满足C4H9—CH2OH，丁基有4种，则其相应醛的同分异构体有4种，C错误； D．C3H8O的同分异构体包括1-丙醇、2-丙醇和甲氧基乙烷，共3种，D错误； 故答案选A。 14. 在碳中和愿景下，全球范围内可再生能源不断开发。一种新研发的电池系统是通过二氧化碳溶于水触发电化学反应，其工作原理如图所示（钠超离子导体只允许通过）。下列说法错误的是 A. 通过钠超离子导体由极区移动到极区 B. 电极上的电极反应为 C. 工作一段时间极附近可能有白色固体析出 D. 该电池中的有机电解液可选用乙醇 【答案】D 【解析】 【分析】由电池工作原理示意图可知反应中Na被氧化为钠离子，为原电池的负极，则a电极反应式为Na-e-=Na+，b为正极，b电极反应式为，原电池工作时，阳离子向正极移动，电解液中钠离子和碳酸氢根离子达到饱和时，以NaHCO3晶体析出，据此分析解题。 【详解】A．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，a电极是负极，则从a极移动到b极，故A正确； B．b为正极，发生还原反应，电极b上的电极反应为，故B正确； C．a电极生成的Na+经钠超离子导体移动到b电极，当电解液中钠离子和碳酸氢根离子达到饱和时，b极区可能发生反应，即工作一段时间b极附近可能有白色固体析出，故C正确； D．钠和乙醇能发生置换反应，该电池中的有机电解液不可选用乙醇，故D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4个大题，共58分。 15. 糠醇(，淡黄色液体)和糠酸(，白色晶体)均为重要的化工原料。实验室以糠醛(，无色液体)为原料制备少量糠醇、糠酸的装置如图所示。 I．实验步骤：在三颈烧瓶中加入浓NaOH溶液，5~12℃条件下缓缓地滴入糠醛，持续反应一段时间至反应混合物为奶黄色浆状物时，边搅拌边加入少量蒸馏水，至液态混合物透明；将透明混合物转移到仪器X中，再加乙醚萃取、分液；分液后的有机混合物进行蒸馏，收集一定温度的馏分，得到糠醇；分液后的水溶液中加入盐酸，制取糠酸。 Ⅱ．部分物质性质如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 颜色 溶解性 糠醛 -36 162 1.160 无色 微溶于冷水，溶于乙醇、乙醚等 糠醇 -29 170 1.135 淡黄色 与水混溶，易溶于乙醇、乙醚等 糠酸 130 232 1.322 白色 微溶于冷水，溶于乙醇、乙醚等 乙醚 -116 34.5 0.714 无色 微溶于水，溶于乙醇、苯等 回答下列问题： （1）仪器m的名称是___________。 （2）反应后奶黄色浆状物的“奶黄色”是指___________(填结构简式)；在浆状物中加入蒸馏水的目的是___________。 （3）仪器X是___________(填标号)；从该仪器中获取上层溶液的操作是___________，上层溶液中含有的目标物质是___________(填名称)。 （4）该制备反应的化学方程式为，与该反应原理最相似的反应是___________(填标号)。 a． b． c． d． 【答案】（1）恒压分液漏斗(或恒压滴液漏斗) （2） ①. ②. 使浆状物中的、溶解 （3） ①. d ②. 取下活塞，旋开旋塞，从分液漏斗下口放出下层液体，再关闭旋塞，从上口倒出上层液体 ③. 糠醇 （4）a 【解析】 【分析】糠醛在浓氢氧化钠溶液中发生歧化反应生成和，在浆状物中加入少量蒸馏水使浆状物中的、溶解，粗产品使用乙醚萃取、分液，分液后的有机混合物进行蒸馏，收集一定温度的馏分，得到糠醇；分液后的水溶液中加入盐酸，制取糠酸。 【小问1详解】 根据仪器m的构造可知，其名称是恒压分液漏斗(或恒压滴液漏斗)； 【小问2详解】 糠醇为淡黄色液体、糠酸为白色晶体、糠醛为无色液体，糠醛在浓氢氧化钠溶液中发生歧化反应生成和，则反应后的奶黄色浆状物的“奶黄色”是指；与水混溶、能溶于水，糠醛微溶于冷水，在浆状物中加入蒸馏水的目的是使浆状物中的、溶解； 【小问3详解】 将透明混合物转移到仪器X中，再加乙醚萃取、分液，仪器X是分液漏斗，即为d；从该仪器中获取上层溶液的操作是取下活塞，旋开旋塞，从分液漏斗下口放出下层液体，再关闭旋塞，从上口倒出上层液体；分液后的水溶液中加入盐酸，制取糠酸，则下层溶液含，糠醇易溶于乙醚，乙醚的密度为0.714g/cm3，小于水的密度，上层溶液中含有的目标物质是糠醇； 【小问4详解】 该制备反应的化学方程式为，其实质是糠醛在浓氢氧化钠溶液中发生歧化反应； a．为氯气的歧化反应，故a符合题意； b．为置换反应，钠元素和氢元素化合价发生变化，故b不符合题意； c．为加成反应，故c不符合题意； d．为氧化还原反应，铁元素和碳元素化合价发生变化，不是歧化反应，故d不符合题意； 故答案为：a。 16. 某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。 请回答： （1）试剂X是_______。溶液D是_______。 （2）步骤III所得溶液E中一定含有的阳离子为_________。 （3）在步骤II时，用如图装置制取CO2并通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀C会逐渐减少。为避免固体C减少，可采取的改进措施是__________。 （4）溶液E经过蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥等实验步骤制得绿矾晶体。 （5）工业上常用溶液E制得净水剂Na2FeO4，流程如下： ①测得溶液E中c(Fe2+)为0.2 mol·L-1，若要处理1 m3溶液E，理论上需要消耗质量分数为25%的H2O2溶液_______kg。 ②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的离子方程式_________。 【答案】（1） ①. 稀硫酸(或稀H2SO4) ②. NaHCO3溶液 （2）Fe2+、H+ （3）在a和b间加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，除去HCl （4）冷却结晶 （5） ①. 13.6 ②. 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- =2FeO+ 3Cl- + 5H2O 【解析】 【分析】废金属屑中含有Cu、Fe、Al、Al2O3、Fe2O3，当加入过量NaOH溶液时只有Al、Al2O3可以发生反应生成，过滤后得到的固体B中含有Cu、Fe、Fe2O3，向其中加入过量的稀硫酸，过滤得到的滤液E中含有FeSO4、CuSO4(少量)；固体F中含有Cu，用热的浓硫酸溶解得到CuSO4溶液，也可以向固体F中加入热的稀H2SO4，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO4溶液。溶液A中含有NaOH、，向其中通入过量CO2，发生反应产生Al(OH)3沉淀和可溶性物质NaHCO3，溶液D是NaHCO3溶液，固体C是Al(OH)3沉淀，用盐酸溶解得到AlCl3，然后在HCl的气氛中加热蒸干得到无水AlCl3。 【小问1详解】 由分析可知，过滤后得到固体B中含有Cu、Fe、Fe2O3，为分离出Cu，试剂X是稀硫酸(或稀H2SO4)，溶液D是NaHCO3溶液。 【小问2详解】 步骤III中用稀硫酸处理Cu、Fe、Fe2O3，Fe和稀硫酸反应生成FeSO4，Fe2O3和稀硫酸反应生成Fe2(SO4)3，若Fe过量，Fe会将Fe3+还原为Fe2+，所得溶液E中一定含有的阳离子为Fe2+、H+。 【小问3详解】 浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳气体中混有HCl气体，而HCl会溶解Al(OH)3沉淀，为避免Al(OH)3固体减少，应该除去二氧化碳气体中混有的HCl气体，改进措施是在a和b间加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，除去HCl。 【小问4详解】 溶液E中含有FeSO4，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等实验步骤制得绿矾晶体。 【小问5详解】 ①由 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 可知，1mol H2O2可氧化2mol Fe2+，c(Fe2+)=0.2mol /L，1 m3溶液中共含0.2mol/L×1000L= 200mol Fe2+，需100 molH2O2。 100 mol H2O2 的质量为 100mol×34 g/mol=3400 g=3.4 kg，若使用质量分数为25%的H2O2 溶液，则需=13.6 kg； ②Fe(OH)3和NaClO在碱性环境中发生氧化还原反应生成Na2FeO4和NaCl，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- =2+ 3Cl- + 5H2O。 17. 学习与研究氮元素及其化合物具有重要的意义。 （1）某小组依据反应在恒容容器中进行了如表三个实验，和的起始浓度均为0，反应物的浓度随反应时间的变化情况如表： 序号 0min 10min 20min 30min 40min 50min 60min 1 600℃ 1.0 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 2 600℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 3 600℃ 1.0 0.75 0.54 0.43 0.43 0.43 0.43 ①实验1在内，_____。 ②在内，实验1比实验2的反应速率快，其原因可能是_____。 ③在实验3中，反应到达平衡时，_____（填>、<或=），_____。 （2）有氧条件下，在催化剂作用下可被还原为。在钒基催化剂作用下的脱硝反应机理如图所示，按，与一定量混合投入反应容器，总反应的化学方程式为_____。 （3）在和条件下，断开、、中的化学键所需能量如下表： 共价键 H-H N-H 能量/（kJ） 436 946 391 常温常压下，若氨气发生分解，则要吸收_____的能量。 （4）氨气碱性（KOH溶液）燃料电池能量转化率较高，电池反应为，电池放电时，负极的电极反应式为_____。 【答案】（1） ①. 0.005 ②. 实验1使用了催化剂 ③. < ④. 0.855 （2） （3）92 （4） 【解析】 【小问1详解】 ①实验1在10～20min内，； ②在0～20min内，实验1比实验2的反应速率快，但实验1和实验2中的平衡浓度相同，即两个实验的化学平衡状态相同，其原因可能是实验1使用了催化剂； ③在实验3中，反应到达平衡时，，则；反应到达平衡时，； 【小问2详解】 按，中N的化合价由-3价升高到0价，NO中N的化合价由+2价降低到0价，由0价降低到-2价，根据得失电子守恒，总反应的化学方程式为； 【小问3详解】 根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2molNH3时，形成6mol放热6×391=2346kJ，同时1molN2、3molH2断裂化学键需要吸收热量(946 +3×436)kJ=2254kJ，即放出热量(2346 -2254)kJ=92kJ，若消耗2mol氨气，则要吸收92kJ的能量； 【小问4详解】 化合价升高为负极，失电子生成氮气，负极的电极反应式为。 18. 聚合物（聚甲基丙烯酸甲酯）是一种重要的塑料。合成方法如下图所示。 （1）A的名称为_____，聚合物P是否易溶于水，_____（填“是”或“否”） （2）反应①的条件是_____，反应⑥的反应类型是_____。 （3）B的同分异构体数目有_____种（不考虑立体异构），B所含官能团的名称是_____； （4）反应③的化学方程式是_____。 （5）反应⑤的化学方程式是_____。 【答案】（1） ①. 2-甲基丙烯（异丁烯，2-甲基-1-丙烯均可） ②. 否 （2） ①. 光照、氯气 ②. 加聚反应 （3） ①. 11 ②. 碳碳双键、碳氯键 （4） （5） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，A在光照条件下与氯气发生取代反应生成B，B在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成C，铜做催化剂作用下C与氧气共热发生催化氧化反应生成D，则D为；催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成E，则E为；浓硫酸作用下E与甲醇共热发生酯化反应生成F，则x为甲醇、F为；催化剂作用下发生加聚反应生成，据此解答。 【小问1详解】 A为CH2=C(CH3)2，A名称为2-甲基丙烯（异丁烯，2-甲基-1-丙烯均可），聚合物P分子极性小，不易溶于水；故答案为：2-甲基丙烯（异丁烯，2-甲基-1-丙烯均可）；否； 【小问2详解】 CH2=C(CH3)2在光照条件下和氯气发生取代反应生成，反应①的条件是光照、氯气，反应⑥的反应类型是加聚。故答案为：光照、氯气；加聚； 【小问3详解】 的同分异构体数目有：，，B的同分异构体数目有11种（不考虑立体异构），所含官能团的名称是碳碳双键、碳氯键；故答案为：11；碳碳双键、碳氯键； 【小问4详解】 催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成E，则E为，反应③的化学方程式是。 【小问5详解】 浓硫酸作用下E与甲醇共热发生酯化反应生成F，反应⑤的化学方程式是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 石家庄二中教育集团2024-2025学年度高一年级下学期 期末考试化学试卷 （时间：75分钟，分值100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Br 80 一、选择题（本题共14个小题，每个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. 下列项目与所述化学知识没有关联是 项目 化学知识 A 水果仓库中放置用酸性高锰酸钾溶液浸泡过砖瓦 酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯 B 用75%乙醇溶液对社区内的健身器材进行擦拭 乙醇可使蛋白质变性 C 用活性炭包去除室内的甲醛 活性炭具有还原性 D 用吹气式燃料电池型酒精检测仪检验酒驾 乙醇易挥发、有还原性 A. A B. B C. C D. D 2. 下列说法不正确的是 A. 分子的空间填充模型： B. 一氯甲烷的电子式为 C. 和互为同系物 D. 的官能团为酯基 3. 以a(环戊二烯)为原料制备d(金刚烷)的路线如图所示。下列说法正确的是 A. a分子中最多有5个原子共平面 B. a与b互为同系物 C. c的分子式为 D. d的一氯代物有2种 4. 以下说法正确的是 ①油酸甘油酯在通常条件下为液态，与氢气充分发生加成反应后，转变为固态 ②淀粉和纤维素不是同分异构体，两者水解的最终产物也不相同 ③向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，产生白色沉淀，再加入蒸馏水，沉淀不溶解 ④乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应后，生成六种有机产物 ⑤天然蛋白质水解的最终产物至少含有与两种官能团 ⑥可用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中含有的乙烯气体 A. ②④⑥ B. ①③⑤ C. ①③④ D. ②⑤⑥ 5. 从中药茯苓中提取的茯苓新酸DM，其结构简式如图所示。下列有关茯苓新酸DM的说法错误的是 A. 可使酸性溶液褪色 B. 可与足量金属钠反应产生 C. 分子中含有4种官能团 D. 该物质最多消耗氢氧化钠 6. 下列实验方案正确的是 方案 目的 A.实验室制备光亮银镜 B.验证麦芽糖已发生水解 方案 目的 C.有节奏地鼓气，观察到铜丝黑红交替 D.实验室制备乙酸乙酯 A. A B. B C. C D. D 7. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是 ① ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中氨气的体积分数不变 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 A. ②③⑤ B. ②③ C. ②③④ D. ①②④ 8. 用表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 羟基（）含电子数为 B. 乙醇含有的极性共价键的数目为 C. 甲醇与乙酸在浓硫酸加热条件下生成个酯基 D. 甲醛和乙酸混合物，含氧原子数为 9. 两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得到和的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示。下列有关混合气体的说法不正确的是 A. 该混合气体中可能含有丙炔 B. 该混合气体中一定含有甲烷 C. 在110℃条件下，混合气燃烧前后体积不变 D. 若混合气体由和组成，则其体积比为 10. 下列方程式正确的是 A. 与反应： B. 酯化：. C. D. 11. 钛（Ti）和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等领域。工业上以钛铁矿（）为主要原料制备金属钛的工艺流程如图所示： 已知：熔点为，沸点为。下列说法错误的是 A. 中的化合价为价 B. 步骤②的化学方程式为 C. 及其钛合金熔沸点高，化学性质稳定 D. 由制备的过程中，可以加入氮气作保护气体 12. 一定条件下，A、B、C三种气体在某恒容密闭容器中发生反应，各气体的浓度随时间变化的曲线如图所示。0～2min内该反应共吸收了akJ(a>0)能量。下列说法不正确的是 A. 达到平衡时，A的浓度不再变化 B. 反应的化学方程式为 C. 反应达到平衡后，往容器中充入He，反应速率加快 D. 该条件下，0.8molA(g)的总能量小于0.4molB(g)和1.2molC(g)的总能量 13. 下列说法正确的是 A. 分子式为的酸有4种，酯有9种 B. 的分子中，有4个甲基的同分异构体有3种 C. 分子式为的醇可以氧化成5种的醛 D. 分子式为的同分异构体有2种 14. 在碳中和愿景下，全球范围内可再生能源不断开发。一种新研发的电池系统是通过二氧化碳溶于水触发电化学反应，其工作原理如图所示（钠超离子导体只允许通过）。下列说法错误的是 A. 通过钠超离子导体由极区移动到极区 B. 电极上电极反应为 C. 工作一段时间极附近可能有白色固体析出 D. 该电池中的有机电解液可选用乙醇 二、非选择题：本题共4个大题，共58分。 15. 糠醇(，淡黄色液体)和糠酸(，白色晶体)均为重要的化工原料。实验室以糠醛(，无色液体)为原料制备少量糠醇、糠酸的装置如图所示。 I．实验步骤：在三颈烧瓶中加入浓NaOH溶液，5~12℃条件下缓缓地滴入糠醛，持续反应一段时间至反应混合物为奶黄色浆状物时，边搅拌边加入少量蒸馏水，至液态混合物透明；将透明混合物转移到仪器X中，再加乙醚萃取、分液；分液后的有机混合物进行蒸馏，收集一定温度的馏分，得到糠醇；分液后的水溶液中加入盐酸，制取糠酸。 Ⅱ．部分物质性质如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 颜色 溶解性 糠醛 -36 162 1.160 无色 微溶于冷水，溶于乙醇、乙醚等 糠醇 -29 170 1.135 淡黄色 与水混溶，易溶于乙醇、乙醚等 糠酸 130 232 1.322 白色 微溶于冷水，溶于乙醇、乙醚等 乙醚 -116 34.5 0.714 无色 微溶于水，溶于乙醇、苯等 回答下列问题： （1）仪器m的名称是___________。 （2）反应后奶黄色浆状物的“奶黄色”是指___________(填结构简式)；在浆状物中加入蒸馏水的目的是___________。 （3）仪器X是___________(填标号)；从该仪器中获取上层溶液的操作是___________，上层溶液中含有的目标物质是___________(填名称)。 （4）该制备反应的化学方程式为，与该反应原理最相似的反应是___________(填标号)。 a． b． c． d． 16. 某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。 请回答： （1）试剂X是_______。溶液D是_______。 （2）步骤III所得溶液E中一定含有的阳离子为_________。 （3）在步骤II时，用如图装置制取CO2并通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀C会逐渐减少。为避免固体C减少，可采取的改进措施是__________。 （4）溶液E经过蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥等实验步骤制得绿矾晶体。 （5）工业上常用溶液E制得净水剂Na2FeO4，流程如下： ①测得溶液E中c(Fe2+)为0.2 mol·L-1，若要处理1 m3溶液E，理论上需要消耗质量分数为25%的H2O2溶液_______kg。 ②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的离子方程式_________。 17. 学习与研究氮元素及其化合物具有重要的意义。 （1）某小组依据反应在恒容容器中进行了如表三个实验，和的起始浓度均为0，反应物的浓度随反应时间的变化情况如表： 序号 0min 10min 20min 30min 40min 50min 60min 1 600℃ 1.0 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 2 600℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 3 600℃ 1.0 0.75 0.54 0.43 0.43 0.43 0.43 ①实验1在内，_____。 ②在内，实验1比实验2的反应速率快，其原因可能是_____。 ③在实验3中，反应到达平衡时，_____（填>、<或=），_____。 （2）有氧条件下，在催化剂作用下可被还原为。在钒基催化剂作用下的脱硝反应机理如图所示，按，与一定量混合投入反应容器，总反应的化学方程式为_____。 （3）在和条件下，断开、、中的化学键所需能量如下表： 共价键 H-H N-H 能量/（kJ） 436 946 391 常温常压下，若氨气发生分解，则要吸收_____的能量。 （4）氨气碱性（KOH溶液）燃料电池能量转化率较高，电池反应为，电池放电时，负极的电极反应式为_____。 18. 聚合物（聚甲基丙烯酸甲酯）是一种重要的塑料。合成方法如下图所示。 （1）A的名称为_____，聚合物P是否易溶于水，_____（填“是”或“否”） （2）反应①的条件是_____，反应⑥的反应类型是_____。 （3）B的同分异构体数目有_____种（不考虑立体异构），B所含官能团的名称是_____； （4）反应③的化学方程式是_____。 （5）反应⑤的化学方程式是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$