精品解析：陕西西安市第一中学2025-2026学年下学期期中质量检测 高一化学试题

西安第一中学2028届下学期期中质量检测 高一化学试题 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、座位号、准考证号用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.答选择题时，必须用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。 3.答非选择题时，必须用黑色签字笔或钢笔，将答案写在答题卡上规定的位置上。 4.考试结束后，监考人将答题卡收回，考生自己保管试卷。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 与HCl可发生反应①和②，其能量与反应进程如下图所示，下列说法正确的是 ①            ② A. 反应中涉及的有机物都属于烃 B. 反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量 C. 比稳定 D. 生成物中，的含量更低 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 乙烯分子的电子式： B. 聚丙烯的结构简式为 C. 乙酸中含有的官能团：或 D. 乙醇的空间填充模型为 3. 一定条件下，酸性 溶液与 是弱酸)发生反应，Mn(II)起催化作用，过程中不同价态含 Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法中正确的是 A. 据图估算，5 min时， B. t时刻，反应速率突然增大的原因是生成了 Mn(II) C. 该条件下，Mn(Ⅲ)不能氧化 D. 随着反应的进行，溶液中H⁺浓度不断减少 4. 在温度为T℃的恒容密闭容器中，发生可逆反应，该反应正、逆反应速率与浓度的关系为，(、为速率常数)。结合反应过程中速率-浓度对数图像，下列说法错误的是 A. 图中表示的线是n B. T℃时，向2 L的容器中充入气体和气体，此时 C. 当时，说明反应达到平衡状态 D. T℃时，向刚性容器中充入气体，平衡后测得为，则平衡时，的数值为 5. 铜催化下，由CO2电合成正丙醇的关键步骤如图所示。下列说法不正确的是 A. I到Ⅱ的过程中有水生成 B. Ⅱ到Ⅲ的过程发生还原反应 C. Ⅳ的示意图为 D. Ⅲ到IV的过程需要吸收能量 6. 用电解H2SO4溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取H2SO4溶液并用图2装置按i→iii顺序依次完成实验。下列分析不正确的是 装置 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a a>c>b>0 ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c A. 图2中形成原电池，电极I为正极 B. i中，当电路中通过0.2 mmol电子时，电极II上消耗气体体积为2.24mL C. b<a，是因为ⅱ中电极Ⅱ上缺少作为还原剂，且电极I吸附的的量：ii<i D. c>0，可能是因为新石墨吸附了空气中的 7. 据文献报道，含钒(V)催化剂催化某反应的反应机理如下图所示。下列叙述正确的是 A. 该反应机理中所涉及、、三种分子中共价键种类完全相同 B. 该催化循环过程中V的价态始终不变 C. 每消耗标准状况下11.2 L ，转移3 mol电子 D. 该催化循环总反应方程式中和NO的物质的量之比大于2：3 8. 合成除草剂炔草酯的中间体的结构如图，下列有关的说法正确的是 A. 不能发生氧化反应 B. 不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 最多能消耗 D. M中所有原子可能共平面 9. 原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z组成的化合物a、b、c、d、e、f，其中b、c与人的呼吸活动息息相关，m为单质，它们的转化关系如图所示。下列叙述不正确的是 A. 原子半径：W＜Y＜X＜Z B. Z和Y组成的化合物中阴阳离子个数比为1:1 C. 由W、X、Y、Z四种元素构成的化合物中可能含有离子键、极性共价键和非极性共价键 D. X的氢化物的沸点可能比Y的氢化物沸点高 10. 某催化羧化反应的机理如图，下列说法错误的是 A. 是反应的催化剂 B. 反应①原子利用率 C. 反应③有极性共价键的断裂和形成 D. 若R为苯环，羧化后的有机产物为 11. 某高分子材料的结构简式为，组成该化合物的单体可能为 ①②CH2=CH2 ③ ④CH2=CHCH3 ⑤CH2=CH—CH=CH2 其中正确的组合是 A. ①②③ B. ①③④ C. ③④⑤ D. ②③⑤ 12. 已知16O、17O、18O均属于氧元素。科学研究发现氧元素除了能形成O2、O3外，还能在一定条件下形成以亚稳态存在的分子四聚氧O4，也能在一个大气压和－218.79℃以下形成红氧O8，下列说法正确的是 A. 、、属于同一种核素 B. O4和O8互为同位素 C. O4的摩尔质量为64g D. 16O2和18O2的化学性质相同 13. 化合物丙是一种医药中间体，可以通过如图转化制得。下列说法错误的是 A. 丙的分子式为 B. 甲中所有碳原子在一个平面上 C. 乙的同分异构体中不可能含有3种官能团 D. 丙可发生加成、取代、氧化反应 14. 烃是一类重要的有机物，下列说法正确的是 A. 顺-2-丁烯的结构简式为 B. 丙烷的五氯代物有4种 C. 与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应，生成的产物有4种 D. 分子中至少有6个原子处于同一直线上 二、非选题(4小题，15-16题14分，17-18题15分，合计58分) 15. 完成下列问题。 （1）A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。 装置 现象 金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生 根据实验现象回答下列问题： ①装置甲溶液中的阴离子移向___________(填“A”或“B”)极。 ②装置乙中正极的电极反应式为___________。 ③四种金属活动性由强到弱的顺序是___________。 （2）甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用KOH溶液为电解质，其工作原理如图所示： ①该电池工作时，向石墨电极___________(填“a”或“b”)迁移，外电路电子移动方向：___________(填“a极到b极”或“b极到a极”)。 ②a电极的电极方程式为___________b电极的电极方程式为___________总反应离子方程式___________。 （3）已知25℃时，1g甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态H2O，放出热量为56kJ，写出甲烷燃烧反应的热化学方程式___________。 16. 联氨()是一种应用广泛的化工原料，常用作火箭和燃料电池的燃料。回答下列问题： （1）工业上利用和合成，用进一步制备联氨()。已知断开(或形成)1 mol 键、键分别需要吸收(或放出)948.9kJ，436.0kJ的热量，合成1 mol 可放出46.1 kJ的热量，则拆开1 mol 吸收的热量为___________kJ(保留一位小数)，反应中反应物的能量___________(填写“大于”或“低于”)产物的能量。 （2）发射航天器时常以为燃料。已知有关化学反应的能量变化如图所示。与反应生成和的热化学方程式是___________，与转化为需要___________(填写“吸收”、“放出”)能量___________kJ。 （3）一种联氨燃料电池的工作原理如图所示。放电一段时间，电池内的向___________(填写“电极甲”，“电极乙”)；负极电极反应式是___________。 17. 有机化合物种类繁多。 I．下图是几种烃的球棍模型。 （1）上述模型中，不正确的是_______(填标号)，D的名称为_______。 （2）上述模型表示的物质中，可互称为同分异构体的是_______(填标号)。 Ⅱ．以粮食为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(G)的流程如图所示： 已知：D是一种烃，相对分子质量为28。 （3）反应I的化学方程式是_______。 （4）反应Ⅲ—VI中原子利用率为100%的是_______。 （5）F→G的化学方程式是_______。 （6）H是CH3CH2OH的同系物，相对分子质量比CH3CH2OH大42，符合条件的H共有_______种，写出其中含有三个甲基且催化氧化时能生成醛的结构简式_______。 18. 请按要求回答下列问题： （1）一定条件下，石墨转化为金刚石是吸热反应，符合该过程能量变化的示意图为___________(填标号)；二者更稳定的是___________(填“石墨”或“金刚石”)。 A． B． C． D． （2）已知℃时，断开键、键分别需要吸收、能量，该温度下，和蒸汽反应生成气体时，会放出能量，则断开键要吸收的能量为___________(用含、、的式子表示)。 （3）一定条件下，向10L恒温恒容的密闭容器中充入，发生反应。反应过程中测定的部分数据如表所示。 0 50 150 250 350 450 0 0.012 0.018 0.02 0.02 ①该反应达到平衡状态的标志是___________(填标号)。 a．容器内气体的压强保持不变 b．容器内气体的密度保持不变 c．生成同时又消耗 d．容器内气体的颜色不变 ②的值是___________。 ③的平衡转化率为___________%。 ④当该反应达到化学平衡状态时，仅改变一个措施可以使反应速率增大，该措施为___________(填标号)。 a．降低容器温度 b．加入合适的催化剂 c．保持容器容积不变，充入(不参与反应) d．向容器中再充入一定量的 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安第一中学2028届下学期期中质量检测 高一化学试题 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、座位号、准考证号用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.答选择题时，必须用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。 3.答非选择题时，必须用黑色签字笔或钢笔，将答案写在答题卡上规定的位置上。 4.考试结束后，监考人将答题卡收回，考生自己保管试卷。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 与HCl可发生反应①和②，其能量与反应进程如下图所示，下列说法正确的是 ①            ② A. 反应中涉及的有机物都属于烃 B. 反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量 C. 比稳定 D. 生成物中，的含量更低 【答案】C 【解析】 【详解】A．烃的含义是仅含有C、H两种元素的有机物。反应中的反应物是烃，但生成物和均含有元素，属于卤代烃，不属于烃；另外是无机物。因此选项A错误； B．反应①的第Ⅰ步，反应物总能量低于中间过渡态的能量，说明该过程吸收能量（克服活化能）；第Ⅱ步，中间过渡态的能量高于生成物的能量，该过程放出能量，因此选项B错误； C．根据物质稳定性与能量的关系：能量越低，物质越稳定。从图像可知，的能量低于，因此比稳定，选项C正确； D．反应速率由活化能决定，活化能越低，反应速率越快。从图中可知，反应②的活化能低于反应①的活化能，因此反应②的速率更快，生成物中的含量更高，选项D错误； 故答案选择C。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 乙烯分子的电子式： B. 聚丙烯的结构简式为 C. 乙酸中含有的官能团：或 D. 乙醇的空间填充模型为 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯分子的两个碳原子间以碳碳双键相连，电子式为，A错误； B．聚丙烯的结构简式应为，B错误； C．乙酸属于羧酸，羧酸的官能团为羧基，羧基为：或，C正确； D．选项给出的是乙酸的填充模型，乙醇的空间填充模型为，D错误； 故答案选C。 3. 一定条件下，酸性 溶液与 是弱酸)发生反应，Mn(II)起催化作用，过程中不同价态含 Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法中正确的是 A. 据图估算，5 min时， B. t时刻，反应速率突然增大的原因是生成了 Mn(II) C. 该条件下，Mn(Ⅲ)不能氧化 D. 随着反应的进行，溶液中H⁺浓度不断减少 【答案】B 【解析】 【分析】约13 min前，随着时间的推移，Mn(Ⅶ)的浓度减小直至为0，Mn(Ⅲ)的浓度增大直至达到最大值，结合图，此时间段主要生成Mn(Ⅲ)，同时也生成少量Mn(Ⅳ)后，Mn(Ⅳ)被消耗；约13 min后，随着时间的推移，Mn(Ⅲ)的浓度减少，Mn(Ⅱ)的浓度增大； 【详解】A．由浓度－时间图知，在0~5 min时，减少了，且全部转化为Mn(Ⅲ)，根据得失电子守恒可得，，这是0~5 min时平均速率，不是5min时的瞬时速率，A错误； B．由图和题给信息知，Mn(Ⅱ)起催化作用，反应产生了起催化剂作用，可极大地加快化学反应速率，B正确； C．由图知，随着时间的推移，Mn(Ⅲ)的浓度“先增大、后减小”，说明反应开始生成Mn(Ⅲ)，后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ)，所以Mn(Ⅲ)能氧化，C错误； D．反应第一阶段：高锰酸钾与草酸主要反应生成Mn(Ⅲ)，离子方程式可表示为，消耗了氢离子，随着反应进行，H⁺浓度减小；第二阶段，Mn(Ⅲ)与草酸反应生成Mn(Ⅱ)，离子方程式可表示为，生成了氢离子，随着反应进行，H⁺浓度增大，故随着反应的进行，溶液中H⁺浓度先减少后增大，D错误； 故答案为B。 4. 在温度为T℃的恒容密闭容器中，发生可逆反应，该反应正、逆反应速率与浓度的关系为，(、为速率常数)。结合反应过程中速率-浓度对数图像，下列说法错误的是 A. 图中表示的线是n B. T℃时，向2 L的容器中充入气体和气体，此时 C. 当时，说明反应达到平衡状态 D. T℃时，向刚性容器中充入气体，平衡后测得为，则平衡时，的数值为 【答案】B 【解析】 【分析】已知：，两边取对数得： ，该直线斜率为2； ，两边取对数得： ，该直线斜率为，图像中斜率更大、斜率更小，因此对应，对应，同时可得：当横坐标（即时，，即；，即，平衡时 ，因此，整理得平衡常数： ，据此分析； 【详解】A．根据分析，对应，A正确； B．2 L容器中，，，计算浓度商： ，反应正向进行，，B错误； C．平衡时正逆速率相等，速率比等于化学计量数之比：，且平衡时，因此时，反应达到平衡，C正确； D．充入​，平衡后，列三段式，因此： ，D正确； 故选B。 5. 铜催化下，由CO2电合成正丙醇的关键步骤如图所示。下列说法不正确的是 A. I到Ⅱ的过程中有水生成 B. Ⅱ到Ⅲ的过程发生还原反应 C. Ⅳ的示意图为 D. Ⅲ到IV的过程需要吸收能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．I转化为Ⅱ的过程中，一个氧原子被脱去，在电化学还原条件下，该氧原子会与体系中的质子结合生成水，A正确； B．II到III过程得到，得电子的反应为还原反应，B正确； C．Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键，由Ⅲ结合氢离子和电子可知，Ⅲ到Ⅳ也生成了一根C-H键，Ⅳ到Ⅴ才结合CO，可知Ⅳ的示意图为，C正确； D．Ⅲ到Ⅳ的过程，是加H形成C-H键的过程，形成新化学键放出能量，D错误； 故选D。 6. 用电解H2SO4溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取H2SO4溶液并用图2装置按i→iii顺序依次完成实验。下列分析不正确的是 装置 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a a>c>b>0 ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c A. 图2中形成原电池，电极I为正极 B. i中，当电路中通过0.2 mmol电子时，电极II上消耗气体体积为2.24mL C. b<a，是因为ⅱ中电极Ⅱ上缺少作为还原剂，且电极I吸附的的量：ii<i D. c>0，可能是因为新石墨吸附了空气中的 【答案】B 【解析】 【分析】图1电解​时，石墨1为阳极，发生反应，石墨1中会吸附少量氧气；石墨2为阴极，发生反应，石墨2中会吸附少量氢气；图2中电极Ⅰ为正极，氧气发生还原反应，电极Ⅱ为负极。 【详解】A．实验i中，电极I是吸附的石墨1，氢氧燃料电池中得电子作正极，因此电极I为正极，A正确； B．电极Ⅱ是吸附的石墨2，作负极，反应为，转移电子时，消耗​的物质的量为，只有标准状况下体积才为，题目未说明标准状况，体积无法确定，B错误； C．实验ii中，电极Ⅱ换为新石墨，没有吸附（缺少还原剂）；同时石墨1经过i的反应，已经消耗了一部分吸附的​，因此的量：，反应物减少，电压降低，C正确； D．实验iii中，电极Ⅱ是吸附​的石墨2，说明形成了原电池，原因是新石墨吸附了空气中的，作正极反应物，可以和形成原电池，D正确； 故选B。 7. 据文献报道，含钒(V)催化剂催化某反应的反应机理如下图所示。下列叙述正确的是 A. 该反应机理中所涉及、、三种分子中共价键种类完全相同 B. 该催化循环过程中V的价态始终不变 C. 每消耗标准状况下11.2 L ，转移3 mol电子 D. 该催化循环总反应方程式中和NO的物质的量之比大于2：3 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应中、含有极性共价键，而含有非极性共价键，三者含有的共价键种类不完全相同，A错误； B．由图可知，该催化循环过程中钒元素的价态以+5→+4→+4→+5循环，B错误； C．标准状况下的物质的量为，中元素从价升高到价，每参与反应转移电子，理论上转移电子，C错误； D．总反应中氨气作还原剂，NO与共同作氧化剂，若只有与NO反应，则，的加入使，D正确； 故选D。 8. 合成除草剂炔草酯的中间体的结构如图，下列有关的说法正确的是 A. 不能发生氧化反应 B. 不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 最多能消耗 D. M中所有原子可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．M中含有碳碳三键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化， 故A错误； B．M中含有碳碳三键，能与卤素单质发生加成反应，故B错误； C．M中含有酯基和羧基，最多能消耗，故C正确； D．中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，故D错误。 答案为：C。 9. 原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z组成的化合物a、b、c、d、e、f，其中b、c与人的呼吸活动息息相关，m为单质，它们的转化关系如图所示。下列叙述不正确的是 A. 原子半径：W＜Y＜X＜Z B. Z和Y组成的化合物中阴阳离子个数比为1:1 C. 由W、X、Y、Z四种元素构成的化合物中可能含有离子键、极性共价键和非极性共价键 D. X的氢化物的沸点可能比Y的氢化物沸点高 【答案】B 【解析】 【分析】原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z组成的化合物a、b、c、d、e、f，其中b、c与人的呼吸活动息息相关，m为单质，结合物质转化关系图，a应为由C、H或C、H、O组成的有机物，m为O2，b、c为CO2和H2O，d为Na2O2，e、f为Na2CO3、NaOH，由此分析可知W为H元素，X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，据此分析结合元素及其化合物性质解答。 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径增大，所有元素中氢原子半径最小，故原子半径：W＜Y＜X＜Z，A项正确； B．Z和Y形成的化合物有Na2O、Na2O2，前者由钠离子与氧离子构成，后者由钠离子与过氧根离子构成，二者含有的阴、阳离子个数比均为1：2，B项错误； C．由H、C、O、Na构成的化合物可为醋酸钠(CH3COONa)，CH3COONa是离子化合物，由钠离子和醋酸根离子构成，含有离子键；醋酸根离子(CH3COO-)内部，C-H、C=O、C-O键为极性共价键，C-C键为非极性共价键，C项正确； D．Y的氢化物是水，X的氢化物是烃类物质，固态烃的沸点比水高，D项正确； 答案选B。 【点评】本题考查无机物的推断，“b、c与人的呼吸活动息息相关，m为气体单质”等是推断的突破口，需要学生熟练掌握钠的化合物的性质及相互转化，题目较好地将有机物与无机物进行联系。 10. 某催化羧化反应的机理如图，下列说法错误的是 A. 是反应的催化剂 B. 反应①原子利用率 C. 反应③有极性共价键的断裂和形成 D. 若R为苯环，羧化后的有机产物为 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中是反应的催化剂，用来生成催化剂，A错误； B．反应①是CO2和结合生成，反应物原子全部转化到生成物中，原子利用率，B正确； C．观察机理图知，反应③有极性共价键的断裂(如中的C-H键)和极性共价键的形成(如中的O-H键)，C正确； D．结合反应路径，R为苯环时，最终羧化产物的结构中碳碳三键与一个苯环一个羧基相连，即羧化后的有机产物为，D正确； 故选A。 11. 某高分子材料的结构简式为，组成该化合物的单体可能为 ①②CH2=CH2 ③ ④CH2=CHCH3 ⑤CH2=CH—CH=CH2 其中正确的组合是 A. ①②③ B. ①③④ C. ③④⑤ D. ②③⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】高聚物找单体的方法是：从高分子链一侧(左、右均可以)按单键变双键，双键变单键：，碳原子成键数超过4，断开即可，则该有机物的单体分别为：、CH2=CHCH3、；故单体为①③④，答案为B。 12. 已知16O、17O、18O均属于氧元素。科学研究发现氧元素除了能形成O2、O3外，还能在一定条件下形成以亚稳态存在的分子四聚氧O4，也能在一个大气压和－218.79℃以下形成红氧O8，下列说法正确的是 A. 、、属于同一种核素 B. O4和O8互为同位素 C. O4的摩尔质量为64g D. 16O2和18O2的化学性质相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．、、质量数不同，互为同位素，属于不同核素，A错误； B．O4和O8是由同种元素组成的不同物质，互为同素异形体，B错误； C．O4的摩尔质量为64g/mol，C错误； D．16O2和18O2均为氧气，化学性质相同，D正确； 故选D。 13. 化合物丙是一种医药中间体，可以通过如图转化制得。下列说法错误的是 A. 丙的分子式为 B. 甲中所有碳原子在一个平面上 C. 乙的同分异构体中不可能含有3种官能团 D. 丙可发生加成、取代、氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察丙的结构可知，一分子含10个C、14个H、2个O，则分子式为，A正确； B．甲为1,3-环戊二烯，分子中两个共轭双键的碳原子均为杂化，由于环的张力和共轭效应，五元环中五个碳原子接近共面，B正确； C．乙的分子式为，不饱和度为，可存在如的同分异构体，含羟基、碳碳双键、醛基3种官能团，C错误； D．丙含碳碳双键可发生加成、氧化反应(如被酸性高锰酸钾溶液氧化)，含酯基和烷基可发生取代反应，D正确； 故答案选C。 14. 烃是一类重要的有机物，下列说法正确的是 A. 顺-2-丁烯的结构简式为 B. 丙烷的五氯代物有4种 C. 与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应，生成的产物有4种 D. 分子中至少有6个原子处于同一直线上 【答案】D 【解析】 【详解】A．顺-2-丁烯结构中，双键两端连接的甲基在双键的同一侧，结构简式为，A错误； B．丙烷的五氯代物也可理解成中有三个氯原子被氢原子取代生成，其同分异构体的数目与丙烷的三氯代物（）的数目相同，丙烷的三氯代物分别为：1，1，1-三氯丙烷、1，1，2-三氯丙烷、1，1，3-三氯丙烷、1，2，3-三氯丙烷和1，2，2-三氯丙烷，共有5种同分异构体，所以其五氯代物的数目也为5种，B错误； C．该烃为共轭二烯烃，与溴加成时，产物分别是：、、、、，共5种，不是4种，C错误； D．苯环是平面正六边形，对位的碳原子和取代基一定共直线，两个苯环之间的单键沿直线轴旋转，因此始终共线的原子有：1个甲基碳+两个苯环的对位碳+另一个苯环的对位碳+另一个甲基碳，共个碳原子，因此至少有个原子共线，D正确； 故选D。 二、非选题(4小题，15-16题14分，17-18题15分，合计58分) 15. 完成下列问题。 （1）A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。 装置 现象 金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生 根据实验现象回答下列问题： ①装置甲溶液中的阴离子移向___________(填“A”或“B”)极。 ②装置乙中正极的电极反应式为___________。 ③四种金属活动性由强到弱的顺序是___________。 （2）甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用KOH溶液为电解质，其工作原理如图所示： ①该电池工作时，向石墨电极___________(填“a”或“b”)迁移，外电路电子移动方向：___________(填“a极到b极”或“b极到a极”)。 ②a电极的电极方程式为___________b电极的电极方程式为___________总反应离子方程式___________。 （3）已知25℃时，1g甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态H2O，放出热量为56kJ，写出甲烷燃烧反应的热化学方程式___________。 【答案】（1） ①. A ②. Cu2++2e-=Cu ③. D>A>B>C （2） ①. b ②. a极到b极 ③. ④. ⑤. CH4+2O2+2OH-=CO+3H2O （3）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-896kJ/mol 【解析】 【小问1详解】 原电池规律：活泼金属作负极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；原电池中阴离子移向负极，阳离子移向正极。 ①甲中A不断溶解，即A电极在电池中失电子，发生氧化反应，A为负极，因此阴离子移向A极。 ②乙中C质量增加，说明C电极上阳离子得电子发生还原反应，故C是正极，硫酸铜溶液中在正极得电子析出Cu，电极反应为。 ③甲中活动性；乙中B是负极，故活动性；丙中A上有气体产生，故A电极上氢离子得电子产生氢气，故A作正极，D是负极，，因此总顺序为。 【小问2详解】 燃料电池中，通入燃料的电极为负极，通入氧气的电极为正极： ①原电池中阳离子向正极移动，因此向正极b迁移；外电路电子由负极流向正极，即电子从a极到b极。 ②碱性条件下，甲烷在负极（a极）失电子，产物为碳酸根，配平得到电极反应为；氧气在正极（b极）得电子生成，电极反应为，两极消去电子后加和得到总离子方程式为。 【小问3详解】  1g物质的量为，因此1mol完全燃烧放热：，燃烧为放热反应，，注明物质状态后得到热化学方程式为。 16. 联氨()是一种应用广泛的化工原料，常用作火箭和燃料电池的燃料。回答下列问题： （1）工业上利用和合成，用进一步制备联氨()。已知断开(或形成)1 mol 键、键分别需要吸收(或放出)948.9kJ，436.0kJ的热量，合成1 mol 可放出46.1 kJ的热量，则拆开1 mol 吸收的热量为___________kJ(保留一位小数)，反应中反应物的能量___________(填写“大于”或“低于”)产物的能量。 （2）发射航天器时常以为燃料。已知有关化学反应的能量变化如图所示。与反应生成和的热化学方程式是___________，与转化为需要___________(填写“吸收”、“放出”)能量___________kJ。 （3）一种联氨燃料电池的工作原理如图所示。放电一段时间，电池内的向___________(填写“电极甲”，“电极乙”)；负极电极反应式是___________。 【答案】（1） ①. 391.5 ②. 大于 （2） ①. ②. 吸收 ③. 2218 （3） ①. 电极甲 ②. 【解析】 【小问1详解】 ，设则拆开1 mol 吸收的热量为akJ，反应物键能总和-生成物键能总和=[（948.9+436.03）-6a] kJ/mol = - 46.12 kJ/mol，所以a=391.5； 由于该反应为放热反应，则反应物的能量大于产物的能量。 【小问2详解】 有图可知，与反应生成和的反应热，所以热化学方程式是 ； 与转化为是断键过程，所以需要吸收能量E1，由图可知，E1= E2 - E3=2752kJ - 534kJ= 2218 kJ； 【小问3详解】 电极甲为燃料电池的负极，电极乙为燃料电池的正极，电池内的带负电荷会向燃料电池的负极移动，所以电极反应为。 17. 有机化合物种类繁多。 I．下图是几种烃的球棍模型。 （1）上述模型中，不正确的是_______(填标号)，D的名称为_______。 （2）上述模型表示的物质中，可互称为同分异构体的是_______(填标号)。 Ⅱ．以粮食为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(G)的流程如图所示： 已知：D是一种烃，相对分子质量为28。 （3）反应I的化学方程式是_______。 （4）反应Ⅲ—VI中原子利用率为100%的是_______。 （5）F→G的化学方程式是_______。 （6）H是CH3CH2OH的同系物，相对分子质量比CH3CH2OH大42，符合条件的H共有_______种，写出其中含有三个甲基且催化氧化时能生成醛的结构简式_______。 【答案】（1） ①. C ②. 异丁烷或2-甲基丙烷 （2）B、D （3） （4）反应Ⅴ （5）nCH2=CHCl （6） ①. 8 ②. 【解析】 【分析】I．根据几种烃的球棍模型，可得出A为乙烯，B为正丁烷，D为异丁烷，E为正戊烷，C中间碳原子连接了三个甲基和一个碳碳双键，不符合碳原子的成键特征，球棍模型错误。 Ⅱ．粮食的主要成分为淀粉，淀粉经水解得到葡萄糖、葡萄糖分解得到乙醇和二氧化碳，蒸馏后得到乙醇，乙醇和氧气氧化得到A（乙醛），乙醛继续氧化可得B（乙酸），乙酸和乙醇发生酯化反应可得C（乙酸乙酯），结合E的结构可知D为乙烯（相对分子质量为28，符合要求），乙烯和氯气加成得到E，E发生消去反应可得F，F发生加聚反应得到聚氯乙烯（G），据此解答。 【小问1详解】 A为乙烯，B为正丁烷，D为异丁烷或2-甲基丙烷，E为正戊烷，C中间碳原子连接了三个甲基和一个碳碳双键，不符合碳原子的成键特征，球棍模型错误，所以上述模型中，不正确的是：C，D的名称为异丁烷或2-甲基丙烷，故答案为：C；异丁烷或2-甲基丙烷； 【小问2详解】 分子式相同，结构式不同的物质互称为同分异构体，B为正丁烷，D为异丁烷，分子式都为C4H10，它们互为同分异构体，故答案为：B、D； 【小问3详解】 由分析可知，A为乙醛，乙醇和氧气在铜催化下，发生催化氧化生成乙醛，化学方程式为：； 【小问4详解】 反应Ⅲ为酯化反应，有小分子水生成；反应Ⅳ为消去反应，有小分子水生成；反应Ⅴ为加成反应，所以原料全部在目标产物中，原子利用率为100%；反应Ⅵ为消去反应，有小分子氯化氢生成，所以原子利用率为100%的是反应Ⅴ，故答案为：反应Ⅴ； 【小问5详解】 F为氯乙烯，G为聚氯乙烯，F发生加聚反应得到聚氯乙烯（G）的化学方程式为：nCH2=CHCl； 【小问6详解】 H是CH3CH2OH的同系物，相对分子质量比CH3CH2OH大42，则化学式为C5H11OH，为饱和一元醇，即羟基连接在戊烷的不同碳原子上，戊烷有3种同分异构体：正戊烷、异戊烷、新戊烷。正戊烷有三种等效氢，异戊烷有四种等效氢，新戊烷有一种等效氢，因此戊醇的异构体共有8种。题目要求含有三个甲基且催化氧化时能生成醛的结构，即含有三个甲基且羟基连接的碳原子上有两个H，符合要求的结构是：，故答案为：8；。 18. 请按要求回答下列问题： （1）一定条件下，石墨转化为金刚石是吸热反应，符合该过程能量变化的示意图为___________(填标号)；二者更稳定的是___________(填“石墨”或“金刚石”)。 A． B． C． D． （2）已知℃时，断开键、键分别需要吸收、能量，该温度下，和蒸汽反应生成气体时，会放出能量，则断开键要吸收的能量为___________(用含、、的式子表示)。 （3）一定条件下，向10L恒温恒容的密闭容器中充入，发生反应。反应过程中测定的部分数据如表所示。 0 50 150 250 350 450 0 0.012 0.018 0.02 0.02 ①该反应达到平衡状态的标志是___________(填标号)。 a．容器内气体的压强保持不变 b．容器内气体的密度保持不变 c．生成同时又消耗 d．容器内气体的颜色不变 ②的值是___________。 ③的平衡转化率为___________%。 ④当该反应达到化学平衡状态时，仅改变一个措施可以使反应速率增大，该措施为___________(填标号)。 a．降低容器温度 b．加入合适的催化剂 c．保持容器容积不变，充入(不参与反应) d．向容器中再充入一定量的 【答案】（1） ①. B ②. 石墨 （2） （3） ①. ad ②. 0.02 ③. 20 ④. bd 【解析】 【小问1详解】 石墨转化为金刚石要吸收能量，是吸热反应，符合该过程能量变化的示意图为B； 金刚石能量高于石墨，根据能量越低越稳定可知，更稳定的是石墨。 【小问2详解】 ℃时，和蒸气反应生成气体时，会放出能量，即。断开键、键分别需要吸收、能量，设断开键要吸收的能量为x kJ，则有a+b-2x=-2c，。 【小问3详解】 ①a．该反应气体分子数前后不同，容器内气体的压强保持不变，则反应达到平衡，a符合题意； b．密度，容器内均为气体，气体总质量不变，该装置为恒容容器，体积不变，故混合气体的密度始终保持不变，b不能判断反应达到平衡，b不符合题意； c．生成与消耗均表示正方向的速率，不能判断反应达到平衡，c不符合题意； d．三种气体只有氯气有颜色(氯气为黄绿色)，恒容容器内气体的颜色不变，说明氯气的浓度保存不变，能判断反应达到平衡，d符合题意； 故选ad。 ②由表格知，250s时，已经不再变化，反应达到平衡，x的值是0.02。 ③一定条件下，向10L恒温恒容的密闭容器中充入，c()=0.1； 250 s时反应达到平衡，c()=0.02，则消耗c()=0.02， 的转化率=。 ④a．降低容器温度，反应速率减小，a不符合题意； b．加入合适的催化剂，可加快反应速率，b符合题意； c．保持容器容积不变，充入(不参与反应)，该装置为恒容装置，充入的气体对反应没有影响，不改变反应速率，c不符合题意； d．向容器中再充入一定量的，提高了反应物浓度，反应速率加快，d符合题意； 故选bd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $