精品解析：山西现代双语学校联校2025-2026学年高一年级四月考试卷 化学试卷

山西现代双语学校联校高一年级四月考试卷 化学试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 班级：_______ 姓名：_______ 考号：_______ 选科类型：_______ 注意事项： 1．答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Si 28 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Zn 65 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 现代社会的发展与进步离不开材料，下列说法不正确的是 A. 神舟飞船使用的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B. 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 C. 碳纳米管有优良的电学性能，可用于生产电池 D. “中国制造”港珠澳大桥所用水泥属于无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化硅陶瓷耐高温、强度高，属于新型无机非金属材料，A正确； B．光导纤维的主要成分是二氧化硅，而高纯硅用于半导体和太阳能电池，B错误； C．碳纳米管导电性优异，可用于电池电极材料，C正确； D．水泥是传统硅酸盐材料，属于无机非金属材料，D正确； 故选B。 2. 下列说法不正确的是 A. 陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品 B. 硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料 C. 与可以直接化合生成硅酸 D. 盛放氢氧化钠的试剂瓶瓶塞不能用玻璃塞，应用橡胶塞 【答案】C 【解析】 【详解】A．陶瓷、玻璃、水泥是三大传统无机非金属材料，均属于硅酸盐产品，A正确； B．硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是重要的半导体材料，可用于制作芯片、太阳能电池等，B正确； C．性质稳定，不溶于水也不能与直接发生化合反应生成硅酸，硅酸通常由可溶性硅酸盐和酸反应制得，C错误； D．玻璃的主要成分含，会与氢氧化钠反应生成具有粘性的硅酸钠，将玻璃塞和试剂瓶粘连，因此盛放氢氧化钠的试剂瓶需用橡胶塞，D正确； 故答案选C。 3. 下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是 A. Cu和稀反应： B. 向溶液中滴加稀盐酸： C. 用氢氟酸刻蚀玻璃： D. 硫酸铝溶液中滴入过量氨水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu和稀反应还原产物为NO，不是，正确离子方程式为，A错误； B．为可溶性强电解质可拆，与盐酸反应生成难溶的沉淀，离子方程式书写正确，B正确； C．氢氟酸为弱酸，书写离子方程式时不能拆分为和，正确离子方程式为，C错误； D．氨水为弱电解质不能拆分为，且不溶于弱碱，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 4. 下列反应既属于氧化还原反应又属于放热反应的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 受热分解 C. Na与水反应 D. 灼热的炭与的反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸的稀释过程中虽然放出大量的热，但属于物理变化，不是化学反应，不符合题意，A错误； B．受热分解过程中Cl、O元素化合价发生变化，化学反应方程式为：，属于氧化还原反应，但该反应为吸热反应，B错误； C．Na与水反应过程中Na、H元素化合价发生变化，化学反应方程式为：，属于氧化还原反应，且反应释放大量热量，属于放热反应，C正确； D．灼热的炭与反应过程中C元素化合价发生变化，化学反应方程式为：，属于氧化还原反应，但该反应为吸热反应，D错误； 故答案选C。 5. 下列说法正确的是 A. 图甲表示和反应过程中的能量变化 B. 图乙表示石墨变成金刚石的能量变化，说明金刚石比石墨稳定 C. 图丙表示等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧的能量变化，前者放出的热量多 D. 图丁表明反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．和的反应为吸热反应，与图甲过程中的能量变化不相符，故A错误； B．能量越低越稳定，则石墨更稳定，故B错误； C．白磷比红磷能量高，生成物都是五氧化二磷，则等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧，白磷放出的热量多，故C正确； D．图丁为吸热反应，则反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量，故D错误； 故选C。 6. 由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属W不断溶解 Y的质量增加 W上有气体产生 A. 装置甲中W作原电池负极 B. 装置乙中Y电极上的反应式为 C. 装置丙中电流由Z流向W D. 四种金属的活动性强弱顺序为 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲装置中金属W不断溶解，说明W失电子生成金属阳离子，则W作负极，故A正确； B．装置乙中Y的质量增加，可知铜离子在Y极得电子生成Cu单质，电极反应为：，故B正确； C．装置丙中W上有气体产生，则W电极上发生反应：，W作正极，Z作负极，原电池中电流由正极流向负极，即由W流向Z，故C错误； D．原电池中负极金属比正极活泼，甲中W为负极，X为正极，则W>X；乙中X作负极，Y作正极，则X>Y，丙中Z作负极，W作正极，则Z>W，四种金属的活动性强弱顺序为，故D正确； 故选：C。 7. 在容积不变的密闭容器中，与反应生成，其化学反应速率分别用表示。已知：，则该反应可表示为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据速率关系，2v(A)=3v(B)得，对应化学计量数，即a=3，b=2。同理，2v(C)=3v(B)得，对应，b=2时，c=3。反应式为，答案选D。 8. 反应A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应速率最快的是 A. v(C)=0.002mol/(L·s) B. v(B)=0.01mol/(L·min) C. v(C)=0.025mol/(L·min) D. v(D)=0.05mol/(L·min) 【答案】A 【解析】 【分析】根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比进行比较。 【详解】A．v(C)=0.002mol•L-1•s-l；则v(B)=v(C)=0.003mol•L-1•s-l=0.18mol•L-1min-1； B．v(B)=0.01mol•L-1min-1； C．v(C)=0.025mol•L-1min-1；则v(B)=v(C)=0.0375mol•L-1min-1； D．v(D)=0.05mol•L-1min-1；则v(B)=3v(D)=0.15mol•L-1min-1； 所以A中反应速率最快； 故答案选A。 9. 资源化利用是减少碳排放的一种重要途径。在Mn-Ni系催化剂作用下甲烷化的某种反应机理如图所示。下列相关说法不正确的是 A. 过程Ⅰ既有化学键断裂也有化学键形成 B. 过程Ⅱ形成了键 C. 过程Ⅲ只有化学键的形成，所以是放热过程 D. 若增加载体上的数目，可提高的转化效率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，过程Ⅰ既有碳氧键、氢氧键和氢氢键的断裂，也有碳氧、氢氧键的形成，A正确； B．由图可知，过程Ⅱ有水生成，故有形成，B正确； C．由图可知，过程Ⅲ发生了碳氧单键和碳氧双键的断裂，也发生了碳氢键、氢氧键的形成，整个过程既有能量的吸收，也有能量的释放，所以无法判断是放热过程还是吸热过程，C错误； D．由图可知，载体上的可以参与的吸附和反应，增加载体上羟基的数目有利于二氧化碳的吸附和反应，从而提高二氧化碳的转化效率，D正确； 故选C。 10. 下列有关化学用语的表述正确的是 A. 丙烷的空间填充模型： B. 甲基的电子式为： C. 乙烯的结构简式： D. 丁烷的分子式为： 【答案】B 【解析】 【详解】A． 表示丙烷的球棍模型，故A错误； B．甲基中碳原子有1个未成对电子，甲基的电子式为 ，故B正确； C．乙烯中含有碳碳双键，结构简式为 ，故C错误； D．丁烷的分子式为，故D错误； 选B。 11. 下列说法正确的是 A. 与一定互为同系物 B. 月壤中的与地球上的互为同素异形体 C. 与互为同分异构体 D. 与互为同位素 【答案】A 【解析】 【详解】A．与都符合烷烃通式CnH2n+2，均为饱和链烃，结构相似，分子组成相差2个CH2​原子团，一定互为同系物，A正确； B．同素异形体是同种元素形成的不同单质，是氦元素的核素，是氢元素的核素，二者是不同元素，不互为同素异形体，B错误； C．甲烷是正四面体结构，二氯甲烷只有1种空间结构，题给两个结构式只是平面画法不同，实际是同一种物质，不互为同分异构体，C错误； D．同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子，与是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，不互为同位素，D错误； 故选A。 12. 2,2,4­三甲基戊烷与氯气发生取代反应时，生成的一氯代物可能有 A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 【答案】C 【解析】 【详解】2,2,4­三甲基戊烷的结构简式为，该有机物中有如图4种位置不同的H原子，因此其一氯代物也有4种，故选C。 13. 实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列说法错误的是 A. 和完全反应后液面上升，液体充满试管 B. 反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红，是由于生成了 C. 甲烷和反应后的有机产物有4种 D. 试管内壁上有油珠产生，试管内有少量白雾 【答案】A 【解析】 【分析】甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，其中HCl和CH3Cl是气体，其他三种均为液体。 【详解】A．甲烷和氯气的反应生成的一氯甲烷为难溶于水的气体，故最终液体不能充满整个试管，故A错误； B．甲烷和氯气发生取代反应生成氯代甲烷和HCl气体，HCl能使湿润的石蕊试纸变红，故B正确； C．甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物，故C正确； D．试管中甲烷和氯气发生了取代反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4是难溶于水的油状液体，氯化氢与水蒸气结合形成白色酸雾，故D正确； 选A。 14. 在光照条件下，CH4与Cl2能发生取代反应。使1molCH4与Cl2反应，待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝3∶2∶1∶4，则消耗的Cl2的物质的量为 A. 1.0mol B. 1.8mol C. 2.2mol D. 2.6mol 【答案】D 【解析】 【详解】在光照条件下，1molCH4与Cl2能发生取代反应，得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝3∶2∶1∶4，由碳原子守恒可知：n(CH3Cl)+n(CH2Cl2)+n(CHCl3)+n(CCl4)=1mol，所以n(CH3Cl)=0.3mol，n(CH2Cl2)=0.2mol，n(CHCl3)=0.1mol，n(CCl4)=0.4mol，该四种取代物中取代的n(H)=n(Cl)=0.3mol×1+0.2mol×2+0.1mol×3+0.4mol×4=2.6mol，根据取代反应的特点可知，取代1molH原子，消耗1molCl2，则消耗的n(Cl2)=n(H)=2.6mol，D正确； 答案选D。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题(共58分) 15. 的资源化利用能有效减少排放，充分利用碳资源。 （1）一定条件下与可发生反应：，该反应为放热反应，对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量_______生成物的化学键形成要放出的能量(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （2）恒温条件下，在体积为2 L的密闭容器中，充入和，发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。 ①在4 min到9 min时间段，_______。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 A.与相等 B.的体积分数在混合气体中保持不变 C.单位时间内每消耗，同时生成 D.混合气体的平均相对分子质量不变 E.混合气体的密度保持不变 ③下列措施能增大反应速率的是_______(填字母)。 A.升高温度　　B.扩大容器体积　　C.充入一定量氦气　　D.加入催化剂 ④该反应达平衡时的转化率为_______；起始时与平衡时体系的压强之比为_______。 （3）甲烷-空气燃料电池具有高效、无污染等优点，写出在KOH溶液做电解质溶液条件下其负极电极反应式为_______，标准状况下消耗电路中转移_______mol电子。 【答案】（1）小于 （2） ①. 0.15 ②. BD ③. AD ④. 75% ⑤. 8:5 （3） ①. CH4-8e-+10OH-=7H2O+ ②. 4 【解析】 【分析】解题关键：①紧扣放热反应ΔH<0的能量本质；②利用速率之比等于化学计量数之比计算速率；③通过变量分析判断平衡（如平均相对分子质量、体积分数）；④结合碱性介质特征书写负极反应，依据碳元素化合价变化计算电子转移数。 【小问1详解】 反应为放热反应(ΔH<0)。根据焓变公式ΔH=E断键吸收一E成键释放，放热反应意味着断键吸收的总能量小于成键放出的总能量； 【小问2详解】 ①由图可知：4 min到9 min 内，Δc(CO2) = 0.50- 0.25= 0.25 ，根据速率之比等于化学计量数之比：，v(H2)=3v(CO2)=3×0.05= 0.15； ②A．未指明正、逆速率，且数值相等才平衡，该选项速率数值相等但方向未明确，A错误； B．CO2体积分数不变，说明各物质浓度不再变化，达平衡，B正确； C．消耗H2(正反应)和生成CH3OH(正反应)均为正向进行，不能判断平衡，C错误； D．反应前后气体物质的量变化，平均相对分子质量，m不变，n变化，故不变时达平衡，D正确； E．体积固定，气体总质量不变，密度始终不变，不能判断，E错误； 故选BD； ③A．升高温度，增大活化分子百分数，加快反应速率，A正确； B．扩大体积，浓度降低，速率减慢，B错误； C．充入惰性气体，体积不变则反应物浓度不变，速率不变，C错误； D．加入催化剂，降低活化能，加快反应速率，D正确； 故选AD； ④起始：n(CO2)=2 mol， n(H2)=6 mol.，平衡：由图知c(CO2) = 0.25 ，则n(CO2)平=0.25×2 =0.5 mol，CO2转化率：； 压强比：恒温恒容下，压强之比等于气体总物质的量之比。由图知，平衡时c(CO2) = 0.25 、 ，则平衡时n(CH3OH)=1.5 mol，， n(H2)= 6-3× 1.5= 1.5 mol， n(H2O)= 1.5 mol. ，气体总起始量n始=2+6=8mol， 平衡时气体的总物质的量量n平=0.5(CO2)+1.5(H2)+1.5(CH3OH)+1.5(H2O) =5 mol.，压强比P始：P平 = n始：n平 = 8：5； 【小问3详解】 CH4在负极失电子，碱性介质中生成，总反应： CH4+ 2O2 + 2KOH = K2CO3 + 3H2O，负极反应为； 标准状况下11.2 L CH4为0.5 mol， 由负极电极反应式可知1mol CH4转移8 mol电子，故0.5 mol 转移4 mol 电子。 【点睛】本题围绕CO2资源化利用展开，融合反应热、化学反应速率、化学平衡及燃料电池四大核心模块。考查放热反应中能量变化本质、速率计算与比例关系、平衡状态多重判断依据、外界条件对速率影响，以及碱性介质中电极反应书写与电子转移计算，全面检测化学原理综合应用能力。 16. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。利用所学关于无机非金属材料的知识，回答下列相关问题： （1）氮化硅熔点高、硬度大、电绝缘性好、化学性质稳定，据此推测氮化硅可能有哪些用途：_______(填字母)。 A. 制作坩埚 B. 用作建筑陶瓷 C. 用作超导材料 D. 制作切削刀具 （2）制造普通玻璃的原料为_______，将原料经过混合、粉碎，在玻璃窑中高温熔融，生成和的化学方程式分别为_______、_______。 （3）碳的原子结构示意图为_______，硅在元素周期表中的位置为_______，根据元素周期律，碳元素的非金属性比硅强，请写出一个复分解反应证明此结论：_______(书写化学方程式)。 （4）高纯硅用于制作光伏电池，如图是一种生产高纯硅的工艺流程图： 电弧炉中高温生成粗硅，反应的化学方程式为_______。若电弧炉中焦炭过量，还会有SiC生成，石英砂和焦炭生成SiC的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 【答案】（1）AD （2） ①. 纯碱、石灰石、石英砂 ②. Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ ③. CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑ （3） ①. ②. 第三周期IVA族 ③. Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3 （4） ①. SiO2+2CSi+2CO↑ ②. 1:2 【解析】 【小问1详解】 氮化硅化学性质稳定、熔点高，可以用来制作坩埚，硬度大可制作切削刀具，故答案为AD； 【小问2详解】 制造普通玻璃的原料为纯碱、石灰石、石英砂；原料在玻璃窑中高温熔融，生成和及二氧化碳，化学方程式分别为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑、 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑； 【小问3详解】 碳的核电荷数为6，原子核外有两个电子层，最外层有4个电子，原子结构示意图为；硅为14号元素，核电荷数为14，原子核外有三个电子层，最外层有4个电子，在周期表中的位置为第三周期IVA族；二氧化碳通入硅酸钠溶液中，发生反应Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，证明碳酸酸性比硅酸强，说明碳元素的非金属性比硅强； 【小问4详解】 石英砂与焦炭在电弧炉中高温反应生成粗硅和一氧化碳，反应方程式为SiO2+2CSi+2CO↑；石英砂和过量焦炭生成SiC和一氧化碳，反应方程式为，反应中碳有1个从0价降低至中的-4价，有2个从0价升高至CO中的+2价，碳既是氧化剂又是还原剂，； 17. Ⅰ.结合下表中信息，回答有关问题： 组号 反应温度/℃ 参加反应的物质 A 10 5 0.1 5 0.1 5 B 10 5 0.1 5 0.1 10 C 30 5 0.1 5 0.1 10 D 30 5 0.2 5 0.2 10 （1）实验比较法是人们研究各类问题常用的方法，但在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件。上表中可以比较的组合有_______。 （2）上述反应速率最快的是_______，最慢的是_______。 （3）上述反应的化学方程式是_______，判断上述反应速率快慢的实验现象可以是_______。 Ⅱ.结合下表中信息，回答有关问题： 可供选择的试剂：溶液、溶液、溶液。 实验编号 实验温度/℃ 溶液 溶液 1 30 5 mL 4% 1 2 60 5 mL 4% 1 3 30 5 mL 12% 0 4 30 5 mL 4% 0 （4）甲同学为了探究温度对化学反应速率的影响，应完成_______(填实验编号)实验。 （5）乙同学进行实验3与实验4，发现气体均缓慢产生，无法说明“浓度改变会影响化学反应速率”，你的改进方法是_______。 【答案】（1）A和B、B和C、C和D （2） ①. D ②. B （3） ①. Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O ②. 出现浑浊现象的快慢 （4）1和2 （5）再同时分别向两支试管中滴加2~3滴1 mol·L-1 FeCl3溶液作为催化剂，加快反应速率，使现象更明显 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，实验A和B（探究浓度）、B和C（探究温度）、C和D（探究浓度）均为可以比较的组合，答案为A和B、B和C、C和D； 【小问2详解】 D组温度最高（30℃），且所用Na2S2O3溶液和H2SO4溶液的浓度最大，反应速率最快； B组温度最低（10℃），且反应物浓度因水多导致浓度低，反应速率最慢； 【小问3详解】 上述反应是与反应生成二氧化硫、硫、硫酸钠和水，反应的化学方程式是Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O； 与反应生成难溶的硫单质（S），会使溶液出现浑浊，因此可通过出现浑浊现象的快慢直观判断反应速率的快慢； 【小问4详解】 研究温度对反应速率的影响时，需控制其他条件（H2O2浓度、催化剂用量）相同，仅温度不同。实验1（30℃）和实验2（60℃）满足此条件，故选择1、2； 【小问5详解】 实验3与4的变量为H2O2浓度，但均未加催化剂，反应速率太慢难以观察差异。加入等量催化剂可加快反应速率，使浓度对速率的影响更明显，答案为再同时分别向两支试管中滴加2~3滴1 mol·L-1 FeCl3溶液作为催化剂，加快反应速率，使现象更明显。 18. 完成下列填空： （1）观察下面几种烷烃的球棍模型： ①B的最简式为_______。 ②四种烷烃的熔沸点由大到小的顺序是_______(用大写英文序号填写)。 （2）某烷烃的结构简式为用系统命名法命名_______。 （3）写出光照条件下与溴蒸气反应时一个氢原子被取代的化学方程式：_______。 （4）一定量的甲烷恰好与一定量的氧气完全反应后得到CO、和水蒸气共30.4 g，该产物缓缓通过浓硫酸充分吸收后，浓硫酸增重14.4g，则此甲烷完全燃烧还需要氧气的体积(标准状况)为_______。 （5）庚烷有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链的烷烃有_______种，其中有一种同分异构体的一氯代物有4种同分异构体，请写出其结构简式_______。 【答案】（1） ①. C2H5 ②. CDBA （2）3，4－二甲基己烷 （3）CH4＋Br2CH3Br＋HBr （4）1.12L （5） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据球棍模型知，A是丙烷，B是正丁烷，C是正戊烷，D是异戊烷。 ①B的分子式为C4H10，B的最简式为C2H5。 ②烷烃，碳原子越多，分子间作用力越大，沸点越高，碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低，四种烷烃的熔沸点由大到小的顺序是CDBA。 【小问2详解】 某烷烃的结构简式为，主链为6个碳，3号4号位各有一个甲基，用系统命名法命名3，4－二甲基己烷。 【小问3详解】 光照条件下与溴蒸气反应时一个氢原子被取代生成一溴甲烷，化学方程式：CH4＋Br2CH3Br＋HBr。 【小问4详解】 一定量的甲烷恰好与一定量的氧气完全反应后得到CO、和水蒸气共30.4 g，该产物缓缓通过浓硫酸充分吸收后，浓硫酸增重14.4g，14.4g为水的质量，n(CH4)= n(H2O)==0.4 mol ；根据C原子守恒，产物中CO和CO2的总物质的量为0.4 mol。CO和CO2​的总质量为：30.4 g−14.4 g=16 g，设CO物质的量为x，CO2物质的量为y，列方程组：x+y=0.4 mol ，28x+44y=16 g​ 解得：x=0.1 mol，即不完全燃烧共生成0.1 mol CO。甲烷完全燃烧时C全部转化为CO2，0.1 mol CO完全转化为CO2​需要氧气，根据反应2CO+O2=2CO2​，需要O2的物质的量为：n(O2)=n(CO)=0.05 mol。标准状况下气体摩尔体积Vm=22.4 L/mol，因此需要氧气的体积为： V=n⋅Vm=0.05 mol×22.4 L/mol=1.12 L，则此甲烷完全燃烧还需要氧气的体积(标准状况)为1.12L。 【小问5详解】 庚烷有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链的烷烃有4种，分别为2,2-二甲基戊烷（共4种等效氢，一氯代物为4种），2,3-二甲基戊烷（无对称性，共6种等效氢，一氯代物为6种），2,4-二甲基戊烷（结构左右对称，等效氢共3种，因此一氯代物为3种），3,3-二甲基戊烷（结构左右对称，共3种等效氢，一氯代物为3种），其中有一种同分异构体的一氯代物有4种同分异构体，其结构简式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西现代双语学校联校高一年级四月考试卷 化学试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 班级：_______ 姓名：_______ 考号：_______ 选科类型：_______ 注意事项： 1．答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Si 28 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Zn 65 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 现代社会的发展与进步离不开材料，下列说法不正确的是 A. 神舟飞船使用的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B. 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 C. 碳纳米管有优良的电学性能，可用于生产电池 D. “中国制造”港珠澳大桥所用水泥属于无机非金属材料 2. 下列说法不正确的是 A. 陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品 B. 硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料 C. 与可以直接化合生成硅酸 D. 盛放氢氧化钠的试剂瓶瓶塞不能用玻璃塞，应用橡胶塞 3. 下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是 A. Cu和稀反应： B. 向溶液中滴加稀盐酸： C. 用氢氟酸刻蚀玻璃： D. 硫酸铝溶液中滴入过量氨水： 4. 下列反应既属于氧化还原反应又属于放热反应的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 受热分解 C. Na与水反应 D. 灼热的炭与的反应 5. 下列说法正确的是 A. 图甲表示和反应过程中的能量变化 B. 图乙表示石墨变成金刚石的能量变化，说明金刚石比石墨稳定 C. 图丙表示等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧的能量变化，前者放出的热量多 D. 图丁表明反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 6. 由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属W不断溶解 Y的质量增加 W上有气体产生 A. 装置甲中W作原电池负极 B. 装置乙中Y电极上的反应式为 C. 装置丙中电流由Z流向W D. 四种金属的活动性强弱顺序为 7. 在容积不变的密闭容器中，与反应生成，其化学反应速率分别用表示。已知：，则该反应可表示为 A. B. C. D. 8. 反应A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应速率最快的是 A. v(C)=0.002mol/(L·s) B. v(B)=0.01mol/(L·min) C. v(C)=0.025mol/(L·min) D. v(D)=0.05mol/(L·min) 9. 资源化利用是减少碳排放的一种重要途径。在Mn-Ni系催化剂作用下甲烷化的某种反应机理如图所示。下列相关说法不正确的是 A. 过程Ⅰ既有化学键断裂也有化学键形成 B. 过程Ⅱ形成了键 C. 过程Ⅲ只有化学键的形成，所以是放热过程 D. 若增加载体上的数目，可提高的转化效率 10. 下列有关化学用语的表述正确的是 A. 丙烷的空间填充模型： B. 甲基的电子式为： C. 乙烯的结构简式： D. 丁烷的分子式为： 11. 下列说法正确的是 A. 与一定互为同系物 B. 月壤中的与地球上的互为同素异形体 C. 与互为同分异构体 D. 与互为同位素 12. 2,2,4­三甲基戊烷与氯气发生取代反应时，生成的一氯代物可能有 A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 13. 实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列说法错误的是 A. 和完全反应后液面上升，液体充满试管 B. 反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红，是由于生成了 C. 甲烷和反应后的有机产物有4种 D. 试管内壁上有油珠产生，试管内有少量白雾 14. 在光照条件下，CH4与Cl2能发生取代反应。使1molCH4与Cl2反应，待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝3∶2∶1∶4，则消耗的Cl2的物质的量为 A. 1.0mol B. 1.8mol C. 2.2mol D. 2.6mol 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题(共58分) 15. 的资源化利用能有效减少排放，充分利用碳资源。 （1）一定条件下与可发生反应：，该反应为放热反应，对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量_______生成物的化学键形成要放出的能量(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （2）恒温条件下，在体积为2 L的密闭容器中，充入和，发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。 ①在4 min到9 min时间段，_______。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 A.与相等 B.的体积分数在混合气体中保持不变 C.单位时间内每消耗，同时生成 D.混合气体的平均相对分子质量不变 E.混合气体的密度保持不变 ③下列措施能增大反应速率的是_______(填字母)。 A.升高温度　　B.扩大容器体积　　C.充入一定量氦气　　D.加入催化剂 ④该反应达平衡时的转化率为_______；起始时与平衡时体系的压强之比为_______。 （3）甲烷-空气燃料电池具有高效、无污染等优点，写出在KOH溶液做电解质溶液条件下其负极电极反应式为_______，标准状况下消耗电路中转移_______mol电子。 16. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。利用所学关于无机非金属材料的知识，回答下列相关问题： （1）氮化硅熔点高、硬度大、电绝缘性好、化学性质稳定，据此推测氮化硅可能有哪些用途：_______(填字母)。 A. 制作坩埚 B. 用作建筑陶瓷 C. 用作超导材料 D. 制作切削刀具 （2）制造普通玻璃的原料为_______，将原料经过混合、粉碎，在玻璃窑中高温熔融，生成和的化学方程式分别为_______、_______。 （3）碳的原子结构示意图为_______，硅在元素周期表中的位置为_______，根据元素周期律，碳元素的非金属性比硅强，请写出一个复分解反应证明此结论：_______(书写化学方程式)。 （4）高纯硅用于制作光伏电池，如图是一种生产高纯硅的工艺流程图： 电弧炉中高温生成粗硅，反应的化学方程式为_______。若电弧炉中焦炭过量，还会有SiC生成，石英砂和焦炭生成SiC的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 17. Ⅰ.结合下表中信息，回答有关问题： 组号 反应温度/℃ 参加反应的物质 A 10 5 0.1 5 0.1 5 B 10 5 0.1 5 0.1 10 C 30 5 0.1 5 0.1 10 D 30 5 0.2 5 0.2 10 （1）实验比较法是人们研究各类问题常用的方法，但在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件。上表中可以比较的组合有_______。 （2）上述反应速率最快的是_______，最慢的是_______。 （3）上述反应的化学方程式是_______，判断上述反应速率快慢的实验现象可以是_______。 Ⅱ.结合下表中信息，回答有关问题： 可供选择的试剂：溶液、溶液、溶液。 实验编号 实验温度/℃ 溶液 溶液 1 30 5 mL 4% 1 2 60 5 mL 4% 1 3 30 5 mL 12% 0 4 30 5 mL 4% 0 （4）甲同学为了探究温度对化学反应速率的影响，应完成_______(填实验编号)实验。 （5）乙同学进行实验3与实验4，发现气体均缓慢产生，无法说明“浓度改变会影响化学反应速率”，你的改进方法是_______。 18. 完成下列填空： （1）观察下面几种烷烃的球棍模型： ①B的最简式为_______。 ②四种烷烃的熔沸点由大到小的顺序是_______(用大写英文序号填写)。 （2）某烷烃的结构简式为用系统命名法命名_______。 （3）写出光照条件下与溴蒸气反应时一个氢原子被取代的化学方程式：_______。 （4）一定量的甲烷恰好与一定量的氧气完全反应后得到CO、和水蒸气共30.4 g，该产物缓缓通过浓硫酸充分吸收后，浓硫酸增重14.4g，则此甲烷完全燃烧还需要氧气的体积(标准状况)为_______。 （5）庚烷有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链的烷烃有_______种，其中有一种同分异构体的一氯代物有4种同分异构体，请写出其结构简式_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $