内容正文:
2025-2026学年度第二学期期末考试
高一年级 化学科 试题
注意:满分100分,考试时间75分钟
第I卷 选择题部分(共44分)
一、选择题(本题共 16 小题,第 1-10 题每小题 2 分,第 11-16 题每小题 4 分,共 44 分,每小题只 有一个选项符合要求。)
1. 下列爱国主义教育基地的藏品中,主要成分属于无机非金属材料的是
(南梁革命纪念馆藏)
(红军长征胜利纪念馆藏)
A.劳动英雄模范石碑
B.红军党员登记表
(甘肃省博物馆藏)
(八路军兰州办事处纪念馆藏)
C.陕甘红军兵工厂铁工具
D.谢觉哉使用过的皮箱
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.劳动英雄模范石碑通常由石材或混凝土制成,属于无机非金属材料,如硅酸盐类,A符合题意;
B.红军党员登记表为纸质材料,主要成分是纤维素,有机高分子材料,B不符合题意;
C.陕甘红军兵工厂铁工具为金属材料,C不符合题意;
D.皮箱皮革属于天然有机材料,D不符合题意;
故选A。
2. 中华传统文化蕴含着很多科学知识,对这些传统文化隐含的化学原理的分析不正确的是
选项
出处
阐述
隐含的化学原理
A
《天工开物》
“世间丝、麻、袭、褐皆具素质”
“丝、麻’的主要成分都是蛋白质
B
《周易》
“泽中有火”,“上火下泽”
湖泊中有机物发酵产生了易燃气体甲烷
C
《本草纲目》
“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”
该“碱”指的是碳酸钾
D
《石炭》
“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”
高温下,煤中的碳与水蒸气反应生成水煤气,使火焰更旺
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.丝的主要成分为蛋白质,麻的主要成分为纤维素,二者不都是蛋白质,原理分析错误,A符合题意;
B.湖泊底部有机物隔绝空气发酵会产生易燃气体甲烷,“泽中有火”是甲烷燃烧的现象,原理分析正确,B不符合题意;
C.薪柴之灰为草木灰,主要成分是碳酸钾,其水溶液呈碱性可去除油污,原理分析正确,C不符合题意;
D.高温下煤中的碳与水蒸气反应生成CO和H2(水煤气),二者均为可燃性气体,使燃烧更剧烈火焰更旺,原理分析正确,D不符合题意;
故答案选A。
3. 2025年11月,中国空间站航天员成功在太空完成鸡翅、牛排的在轨烤制。太空美味震撼全球,也让我们对祖国航天事业的发展倍感自豪。下列与航天相关的化学知识中,正确的是
A. 燃料电池是空间站运行的唯一供能装置
B. 氢氧化锂(LiOH)可以处理航天员呼出的二氧化碳
C. 鸡翅加热后蛋白质发生变性,蛋白质在航天员体内最终水解产物是β-氨基酸
D. 航天员使用的特制笔采用碳化钨笔珠,利用的是碳化钨具有导电性好的特性
【答案】B
【解析】
【详解】A.空间站运行的供能装置包括太阳能电池、燃料电池等,燃料电池不是唯一供能装置,A错误;
B.氢氧化锂为强碱,可与航天员呼出的酸性氧化物反应生成碳酸锂和水,能够处理二氧化碳,B正确;
C.蛋白质在航天员体内最终水解产物是-氨基酸,不是-氨基酸,C错误;
D.特制笔的碳化钨笔珠利用的是碳化钨硬度大、耐磨的特性,与导电性无关,D错误;
故选 B。
4. 化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
光束通过胶体,产生明亮通路
胶体粒子对光线有散射作用
B
天然水晶呈现规则外形
晶体中原子呈周期性有序排列
C
烟花绽放,焰色五彩缤纷
碱金属原子容易失去最外层电子
D
铜丝浸入溶液中可形成美丽银树
的还原性比的强
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.丁达尔效应的本质是胶体粒子对光线的散射作用,两个陈述存在因果关联,A不符合题意;
B.晶体具有规则几何外形的本质原因是晶体中原子呈周期性有序排列,两个陈述存在因果关联,B不符合题意;
C.焰色反应是金属元素的电子受到激发后跃迁释放特定波长的光产生的,属于物理变化,和碱金属易失最外层电子的化学性质无关,两个陈述均正确但无关联,C符合题意;
D.Cu能置换出中的Ag,依据氧化还原反应规律,还原剂的还原性强于还原产物,说明Cu还原性比Ag强,两个陈述存在因果关联,D不符合题意;
故选C。
5. 化学用语是一种国际性学科语言,也是研究化学的工具。下列有关化学用语表示不正确的是
A. 熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O
B. 中子数为146、质子数为92的铀(U)原子为
C. NaCl溶液中的水合钠离子为()
D. S2-的结构示意图为
【答案】B
【解析】
【详解】A.熟石膏的化学式为,生石膏为,A正确;
B.中子数为146、质子数为92的铀原子的质量数为146+92=238,应表示为,B错误;
C.水分子中氧原子带负电荷,氢原子带正电荷,所以水合钠离子中氧原子靠近钠离子,示意图为,C正确;
D.S2-的质子数为16,核外电子数为18,其结构示意图为 ,D正确;
故选B。
6. 下列操作及实验现象预测正确的是
A. 实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变
B. 实验Ⅱ:酸性溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去
C. 实验Ⅲ:把铜丝插入稀反应一段时间,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色
D. 实验Ⅳ:继续煮沸并不断搅拌至液体呈红褐色,停止加热,光束通过体系时可产生丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH与溴反应后,与苯分层,且苯的密度比水的密度小,上层为无色苯,故A错误;
B.浓硫酸使蔗糖碳化后,C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫和二氧化碳,则酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去,故B正确;
C.Cu与稀硝酸反应生成NO,广口瓶内NO与空气反应生成红棕色气体,故C错误;
D.为胶体的制备实验,煮沸溶液至红褐色,得到胶体,具有丁达尔现象,则光束通过体系时可产生丁达尔效应,但制备过程中,不能搅拌,故D错误;
故选:B。
7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 羟基中含有的电子数为
B. 甲醇中含有极性共价键的数目为
C. 和下,所含原子数为
D. 乙酸与足量乙醇充分反应后,生成乙酸乙酯的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.17g羟基物质的量为1mol,1个羟基不含额外电荷,共含9个电子,故电子数为,A错误;
B.甲醇结构为,1个甲醇分子含3个、1个、1个,共5个极性共价键,1mol甲醇含极性键数目为,B正确;
C.22.4L/mol仅适用于标准状况下的气体,该条件为常温常压,且常温下为液态,无法用气体摩尔体积计算其物质的量,C错误;
D.乙酸与乙醇的酯化反应为可逆反应,反应物不能完全转化,生成乙酸乙酯的数目小于,D错误;
故答案选B。
8. 在给定条件下,下列物质间的转化可以实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸镁和盐酸反应可生成氯化镁溶液,但电解氯化镁溶液得到氢氧化镁、氢气和氯气,无法得到单质镁,需电解熔融氯化镁才能得到镁,A错误;
B.氧化铝和盐酸反应可生成氯化铝溶液,一水合氨是弱碱,氯化铝和过量氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀,无法得到四羟基合铝酸铵溶液,B错误;
C.氯化钠固体和二氧化碳不反应,无法直接得到碳酸氢钠,侯氏制碱法中需在饱和食盐水中先通入氨气再通入二氧化碳才能析出碳酸氢钠,C错误;
D.氯气氧化性强于溴单质,可和溴化钠溶液反应置换出溴单质,溴单质氧化性强于碘单质,可和碘化钠溶液反应置换出碘单质,两步转化均可实现,D正确;
故选D。
9. 实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中,用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。
已知:常温下氨基钠为白色晶体,熔点210℃,沸点400℃,露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和;金属钠熔点为97.8℃,沸点 882.9℃;氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是
A. 装置①试管中盛放固体 B. 实验时应先点燃装置③的酒精灯
C. 装置②和⑤中固体分别为碱石灰和 D. 装置④中冷凝管的进水口应接在b处
【答案】C
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置①中氯化铵和氢氧化钙共热反应制备氨气,装置②中盛有的碱石灰用于干燥氨气,装置③中金属钠与氨气反应制备氨基钠,装置④用于冷凝回流挥发出的氨基钠,装置⑤中盛有的五氧化二磷用于吸收未反应的氨气,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置③中导致氨基钠与水蒸气反应,点燃的目的是除去反应生成的氢气,防止氢气逸出而发生意外事故。
【详解】A.由分析可知,装置①中氯化铵和氢氧化钙共热反应制备氨气,故A错误;
B.金属钠能与空气中的氧气和水蒸气反应,所以实验时应先点燃装置①的酒精灯,利用反应生成的氨气排尽装置中的空气后,再点燃装置③的酒精灯,故B错误;
C.由分析可知,装置②中盛有的碱石灰用于干燥氨气,装置⑤中盛有的五氧化二磷用于吸收未反应的氨气,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置③中导致氨基钠与水蒸气反应,故C正确;
D.由分析可知,装置④用于冷凝回流挥发出的氨基钠,为增强冷凝效果,冷凝管的进水口应接在下口a处,故D错误;
故选C。
10. 向一系列恒容但体积各不相同的恒温且温度相同的密闭容器中分别加入足量活性炭和2mol,容器中发生反应:,在相同时间内测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A. ab曲线上的点均已经达到平衡状态,c点未达到平衡状态
B. 容器内的压强:
C. c点的气体的颜色一定比b点深
D. b点的平衡常数大于a、c两点
【答案】A
【解析】
【分析】向一系列密闭容器中分别加入足量活性炭和2 mol NO2,由图可知b点NO2的转化率最高,则b点恰好达到平衡状态,由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大,NO2的起始浓度逐渐减小,NO2的浓度越大,反应速率越大,达到平衡的时间越短,所以ab曲线上的反应均达到平衡状态;反应正向是气体体积增大的反应,随着容器体积的增大,NO2的转化率逐渐增大,b点达到最大;b点之后,随着容器体积的增大,NO2的起始浓度减小,反应速率减慢,达到平衡的时间延长,所以bc曲线上(不包括b点)反应均未达到平衡状态。
【详解】A.由分析可知,ab曲线上的点均已经达到平衡状态,c点未达到平衡状态,A正确;
B.a点时反应达到平衡,NO2的转化率为40%,则列三段式得,b点时反应达到平衡,NO2的转化率为80%,则列三段式得,由以上三段式可知,a点容器内气体的物质的量为2.4 mol,b点时容器内气体的物质的量为2.8 mol,又因为,则,B错误;
C.c点的容器体积更大,气体颜色比b点浅,C错误;
D.a、b、c三点温度相同,所以对应的平衡常数也相同,D错误;
故答案选A。
11. 一种由短周期主族元素组成的化合物如下图所示,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Z元素形成的离子半径在同周期中最小。下列叙述错误的是
A. 元素Y第一电离能在短周期主族元素中最小
B. 元素Y与Z最高价氧化物对应水化物的碱性:
C. 工业可电解Z与X形成的化合物来制备单质Z
D. 该化合物中,X、Y、Z最外层均满足8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【分析】一种由短周期主族元素组成的化合物如下图所示,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,根据图中价键结构得到W为H、X为O、Y为Na,Z元素形成的离子半径在同周期中最小,则Z为Al。
【详解】A.根据同周期第一电离从左到右呈增大趋势,同主族第一电离能从上到下逐渐减小,因此元素Y第一电离能在短周期主族元素中最小,故A正确;
B.元素Y与Z最高价氧化物对应水化物的碱性:Y(NaOH) >Z[Al(OH)3],故B错误;
C.工业可电解Z与X形成的化合物即熔融氧化铝来制备单质铝,故C正确;
D.该化合物中,X有2对共用电子,还有4个未成对电子,Y失去一个电子形成最外层8个电子、Z共用4对共用电子,因此三种元素最外层均满足8电子稳定结构,故D正确。
综上所述,答案为B。
12. 化合物e是一种药物递送的良好载体,可以甲基水杨酸(a)为原料合成,合成路线如图。
已知:连有四个不同基团或原子的碳原子称为手性碳原子。下列说法正确的是
A. 化合物c、e互为同系物 B. 化合物a、c的环上的一氯代物的种数相同
C. 化合物d能发生氧化反应和加成反应 D. 化合物b的分子中不含有手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A.化合物e为链状酯类高分子化合物,c是小分子有机物,与c不互为同系物,A项错误;
B.化合物a的环上的一氯代物有3种,化合物c的环上的一氯代物有4种,B项错误;
C.化合物d含有羟基和苯环,能发生氧化反应和加成反应,C项正确;
D.化合物b的分子中和羟基相连的碳为手性碳,D项错误;
答案选C。
13. 部分含S或N物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. 存在a一步生成b或c的转化
B. c、d、e、h均能与溶液反应
C. g受热分解可生成两种微粒
D. 与f的稀溶液不反应,加入i后可观察到有气泡产生
【答案】B
【解析】
【分析】根据价态和类别,a为(N为-3价氢化物);b为或S(0价单质);c为(N为+2价氧化物);d为(N为+4价氧化物)或(S为+4价氧化物);e为(N为+3价酸);f为(S为+6价酸);g为(N为-3价碱);h为铵盐(N为-3);i为硝酸盐(N为+5价盐)。
【详解】A.(a)可经氧化一步生成(b),也可被催化氧化一步生成(c),转化合理,故A不符合题意;
B.c()是不成盐氧化物,与溶液不反应,故B符合题意;
C.g()受热分解为和,和均为微粒,合理,故C不符合题意;
D.与f()的稀溶液不反应,加入i(硝酸盐)后,硝酸盐电离出,此时与、稀硫酸电离出的反应,方程式为,所以会看到气泡冒出,推断合理,故D不符合题意;
故选B。
14. 下列过程中,对应反应方程式正确的是
A. 用氢氟酸刻蚀玻璃:
B. AgCl溶于浓氨水:
C. 酸性K2Cr2O7溶液氧化
D. 向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢氟酸为弱酸,用氢氟酸刻蚀玻璃,氢氟酸与SiO2反应,化学方程式为:,A错误;
B.AgCl难溶于水,不可拆,溶于浓氨水的反应为:,B错误;
C.酸性K2Cr2O7溶液氧化H2O2:,题中方程式得失电子不守恒,C错误;
D.向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫生成S和NaHSO3:,D正确;
故选D。
15. 根据下列实验或事实所得出的结论或解释正确的是
选项
实验或事实
结论或解释
A
打开分液漏斗,向装有的圆底烧瓶中滴加盐酸,将产生的气体通入水溶液中,产生白色沉淀
证明酸性强弱为:
B
将1-溴丙烷与的乙醇溶液混合后加热,将生成的气体通入溴的溶液中,观察溶液颜色褪去
1-溴丙烷发生消去反应生成烯烃
C
往待测液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,生成白色沉淀
可以证明待测液中含有硫酸根
D
碘易溶于浓碘化钾溶液,甲烷难溶于水
均遵循“相似相溶”原理
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.盐酸具有挥发性,挥发的也能与反应生成白色沉淀,无法证明酸性强于,A错误;
B.1-溴丙烷在乙醇溶液中加热发生消去反应生成丙烯,挥发的乙醇不与溴的溶液反应,溴的溶液褪色说明生成了烯烃,B正确;
C.若待测液中含有,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液也会生成白色沉淀,无法证明待测液含,C错误;
D.碘易溶于浓溶液是因为发生反应,不属于相似相溶原理,只有甲烷难溶于水符合相似相溶规律,D错误;
故选B。
16. 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Na+通过)。下列说法不正确的是
A. 通过钠超离子导体由极区移动到极区
B. 电极a发生氧化反应
C. 该电池中的有机电解液可选用乙醇
D. 电极b上的电极反应为
【答案】C
【解析】
【详解】A.原电池中阳离子向正极移动,a为负极、b为正极,故由a极区移动到b极区,A正确;
B.电极a为负极,金属钠失电子生成,发生氧化反应,B正确;
C.金属钠可与乙醇发生反应生成乙醇钠和氢气,因此有机电解液不能选用乙醇,C错误;
D.电极b为正极,电离出的得电子生成,同时与反应生成的结合为,电极反应为,D正确;
故选C。
第II卷(非选择题共 56 分)
二、解答题(包括第17-20题,共 56 分)
17. 某小组同学探究与新制悬浊液的反应。
资料:ⅰ.为砖红色固体,难溶于水,会在酸性溶液中溶解而转化为Cu和。
ⅱ.CuCl为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸;能与氨水反应生成在空气中会立即被氧化成而使溶液显蓝色。
实验装置如图(夹持装置略)。
序号
物质a
C中实验现象
通入前
通入后
Ⅰ
溶液
产生蓝色絮状沉淀
开始时有砖红色沉淀出现,一段时间后,砖红色沉淀消失,静置,试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色
Ⅱ
溶液
产生蓝色絮状沉淀
开始时有黄色沉淀出现,一段时间后,黄色沉淀消失,静置,生成大量白色沉淀,溶液呈绿色
(1)B中试剂是___________。
(2)通入前,实验Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色絮状沉淀的离子方程式为___________。
(3)①实验Ⅰ通入后产生砖红色沉淀,补全该反应的化学方程式。_________
②分析实验Ⅰ一段时间后砖红色沉淀消失的可能原因___________。
(4)同学们对实验Ⅱ中白色沉淀的成分继续探究。
①甲同学取少量白色沉淀,洗净后加入氨水,得到蓝色溶液,此过程中反应的离子方程式为:、___________。
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为CuCl,实验方案如下:
现象1现象2
填写下表空格:
试剂1
___________
试剂2
蒸馏水
现象1
___________
现象2
___________
(5)实验Ⅰ和实验Ⅱ中与新制悬浊液均发生了___________反应(填反应类型),反应现象的不同与___________有关。
【答案】(1)饱和溶液
(2)
(3) ①. 2Cu(OH)2+SO2+2NaOH=Na2SO4+Cu2O+3H2O ②. 溶液中溶解的增多,溶液的酸性增强,使溶解
(4) ①. ②. 浓盐酸 ③. 白色沉淀溶解 ④. 出现白色沉淀
(5) ①. 氧化还原 ②. 配制所用铜盐的阴离子种类
【解析】
【分析】A制备二氧化硫,通过观察B中气泡的速度控制A中产生二氧化硫的速度,C中二氧化硫和新制悬浊液的反应,D中氢氧化钠溶液吸收二氧化硫,防止污染空气。
【小问1详解】
B的作用是控制二氧化硫气体的流速,B中试剂不能吸收二氧化硫,所以B中试剂是饱和溶液;
【小问2详解】
通入前,实验Ⅰ、Ⅱ中铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀,反应的离子方程式为;
【小问3详解】
①实验Ⅰ通入后产生砖红色氧化亚铜沉淀,铜元素化合价由+2价降低为+1价,S元素化合价由+4价升高为+6价,该反应的化学方程式2Cu(OH)2+SO2+2NaOH=Na2SO4+Cu2O+3H2O;
②Cu2O在酸性溶液中溶解转化为Cu和,实验Ⅰ一段时间后, 溶液中溶解的增多,溶液的酸性增强,使溶解,砖红色沉淀消失;
【小问4详解】
①甲同学取少量白色沉淀,洗净后加入氨水,得到蓝色溶液,在空气中会立即被氧化成而使溶液显蓝色,此过程中反应的离子方程式为:、。
②CuCl为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸;取白色固体加浓盐酸,白色固体溶解,在加蒸馏水,又出现白色沉淀,则说明白色固体是CuCl。
【小问5详解】
实验Ⅰ和实验Ⅱ中与新制悬浊液均发生了氧化还原反应,反应现象的不同与配制所用铜盐的阴离子种类有关。
18. 颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”,可用于处理废水中的硝态氮。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下:
已知:草酸是一种二元弱酸。
(1)“酸溶”过程中可以提高浸出率的方法有________。(写出两种)。
(2)写出与少量KOH溶液反应的离子方程式________。
(3)检验固体洗涤干净的操作方法:________。
(4)固体在空气中灼烧后得到红棕色固体和、混合气体,若,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为________。
(5)“还原”中使用的还原剂为,在“还原”前要对装置进行充分干燥处理,不得留有水,其原因是_____(用化学方程式表示)。
(6)纳米铁粉因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。催化剂协同纳米铁粉能将水体中的硝酸盐()转化为,其催化还原反应的过程如图1所示。
为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体为4.2,当时,随减小,生成率逐渐降低,结合图1和图2分析原因:减小,离子浓度增大,______________。
(7)工业制得的固体中常含有杂质,测定其纯度(杂质不参与反应)的步骤如下:
步骤1:称取固体样品,溶于溶液中,在水浴加热,配成溶液。
步骤2:取上述溶液,用标准溶液滴定至终点,消耗。
步骤3:向滴定后的溶液中加入适量锌粉,充分反应后再加入适量稀硫酸,继续用标准溶液滴定至终点,消耗。
已知:
计算草酸亚铁固体样品的纯度________。(写出计算过程)
【答案】(1)搅拌、适当升温
(2)
(3)取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加盐酸酸化的溶液,若无白色沉淀生成,则洗涤干净;若生成白色沉淀,则说明未洗净
(4)
(5)
(6)还原时更多转化为,生成的比例下降,因此生成率降低
(7)96%
【解析】
【分析】由题给流程可知,向含少量氧化铁的铁屑中加入稀硫酸酸溶得到硫酸亚铁溶液;向溶液中加入草酸溶液,将溶液中的亚铁离子转化为草酸亚铁沉淀,过滤得到草酸亚铁;草酸亚铁在氧气中灼烧得到氧化铁;高温条件下氧化铁与CO反应得到纳米铁粉,据此解答。
【小问1详解】
“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有搅拌、适当升温;
【小问2详解】
为二元弱酸,KOH少量,只中和第一步电离,生成酸式草酸氢根,反应离子方程式为;
【小问3详解】
酸溶时使用硫酸,杂质表面含有硫酸根,检验硫酸根可判断是否洗净。故检验固体洗涤干净的操作方法:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加盐酸酸化的溶液,若无白色沉淀生成,则洗涤干净;若生成白色沉淀,则说明未洗净;
【小问4详解】
中亚铁离子被氧气氧化为三价铁生成;草酸根离子发生歧化反应生成的一氧化碳、二氧化碳满足,故化学方程式为;
【小问5详解】
高温下生成纳米铁会与水蒸气反应,重新生成铁的氧化物,降低产率,因此必须除水,化学方程式为:;
【小问6详解】
由图1可知,氢离子多时,反应分支生成铵根,生成氮气的路径被抑制;结合图2,pH越小氮气生成率越低。故原因为:浓度增大,还原时更多转化为,生成的比例下降,因此生成率降低;
【小问7详解】
步骤②中,消耗高锰酸钾物质的量为;步骤③中,锌将三价铁还原为二价铁后,消耗高锰酸钾物质的量为;根据反应:,二价铁总物质的量为(20mL溶液中);步骤②中与草酸根反应的高锰酸钾物质的量为,由可知,草酸根物质的量为(20mL溶液中),即物质的量。100mL溶液中其物质的量为,质量为,故纯度为。
19. 氨是重要的无机化工产品,氨能是极具潜力的新能源。2025 年 6 月,全球首艘纯氨燃料内燃机动力示范船舶 “氨晖号” 在中国首航,标志着氨能技术的重大突破。结合所学知识,回答下列问题:
Ⅰ.已知相关化学键的键能数据如下表:
化学键
N-H
O=O
O-H
键能E/(kJ·mol-1)
389
498
946
x
(1)NH3分子的电子式为_______,已知反应 ,每消耗1mol NH3(g)会放出321.5 kJ热量,则x = ________。
(2)研究发现,工业合成尿素的第一步反应(氨基甲酸铵生成)为可逆过程:2NH3 (g) + CO2 (g) NH2COONH4 (s) (反应i)。
一定温度下,在2 L恒容密闭容器中,按n(NH3):n(CO2) = 2:1的物质的量之比加入反应物,测得容器内某些物质的物质的量随时间变化曲线如图所示。
①曲线p表示的是_______的物质的量变化。
②在0~20 min内,NH3的平均反应速率为_______mol/(L·min)。
③下列能判断,反应ⅰ已经达到化学平衡状态的是_______(填序号)。
a.混合气体的密度保持不变
b.气体的平均相对分子质量保持不变
c.同一时间段内,消耗1mol CO2的同时生成2mol NH3
d. CO2在混合气体中的百分含量不变
Ⅱ.氨气可用于降低有害气体NO2的排放量,合作小组设计如图所示的燃料电池装置,利用NH3和NO2反应生成无毒气体,同时产生电能。
(3)该电池的负极反应式为:_______。
(4)若离子交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过),电池工作时OH-向电极_______(填“A”或“B”)迁移。
【答案】(1) ①. ②. 463
(2) ①. 二氧化碳/CO2 ②. 0.005 ③. ac
(3)2NH3 + 6OH--6e- = N2 + 6H2O
(4)A
【解析】
【小问1详解】
1个NH3分子中N有3个N-H键,1个孤电子对,即氨气的电子式为;每消耗4molNH3放出热量为4×321.5kJ=1286kJ,断键吸收的总能量为(4×3×389+3×498)kJ=6162kJ,形成化学键放出总能量为(2×946+6×2×x)kJ=(1892+12x)kJ,因此有(1892+12x)-6162=1286,解得x=463;
【小问2详解】
①起始按n(NH3)∶n(CO2)=2∶1投入,说明NH3、CO2为反应物,氨基甲酸铵为生成物,根据图象可知,p代表NH3或CO2随时间变化,q代表氨基甲酸铵随时间变化,前15min时,物质p的物质的量的变化值为(0.4-0.3)mol=0.1mol,物质q的物质的量的变化值为0.1mol,物质的物质的量变化值比值等于化学计量数之比,即Δp∶Δq=0.1∶0.1=1∶1,推出p代表CO2的物质的量随时间的变化,q代表氨基甲酸铵的物质的量随时间的变化;
②0~20min内,消耗CO2的物质的量为0.1mol,则同时消耗n(NH3)=2×0.1mol=0.2mol,根据化学反应速率的数学表达式,v(NH3)==0.005mol/(L·min);
③a.容器为恒容,气体总体积不变,氨基甲酸铵为固体,NH3、CO2为气体,随着反应进行混合气体总质量减少,根据,当混合气体的密度不变时,说明反应达到平衡,故a符合题意;
b.起始量之比等于化学计量数之比,氨基甲酸铵为固体,NH3、CO2为气体,混合气体平均摩尔质量g/mol,任何时刻,混合气体平均摩尔质量不变,混合气体的平均相对分子质量始终不变,即混合气体平均相对分子质量不变,不能说明反应达到平衡,故b不符合题意;
c.按照化学平衡状态的定义,同一时间段内,消耗1molCO2的同时生成2molNH3,说明反应达到平衡,故c符合题意;
d.起始量之比等于化学计量数之比,氨基甲酸铵为固体,NH3、CO2为气体,因此CO2在混合气体中百分含量始终保持不变,即CO2在混合气体中百分含量不变,不能说明反应达到平衡,故d不符合题意;
答案为ac;
【小问3详解】
该装置为氨气与NO2反应生成无毒气体(N2),氨气中N元素的化合价升高,NO2中N元素的化合价降低,根据原电池工作原理,因此通氨气一极为负极,其电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O;
【小问4详解】
根据上述分析,电极A为负极,电极B为正极,根据原电池工作原理,OH-向负极移动,即向电极A移动。
20. 聚乙烯醇滴眼液可治疗眼部干涩等,主要成分是,某同学设计其合成路线如图:
已知:
(1)①的化学方程式是___________。
(2)B分子中含有的官能团名称是___________。
(3)②的反应类型是___________。
(4)乙酸乙烯酯有多种同分异构体,其中能与溶液反应放出气体的链状物质有(不考虑立体异构):、___________、___________(填结构简式)。
(5)③的化学方程式是___________。
(6)设计由乙烯制备B(C2H4O2)的合成路线(参照下述示例,注明物质与条件,无机试剂自选)。___________
甲乙……目标产物
(7)工业上利用反应:CH≡CH+CH3COOH制备中间产物乙酸乙烯酯,其优点是___________(答一条即可)。
【答案】(1)
(2)羧基 (3)加聚反应
(4) ①. ②.
(5) (6)
(7)步骤少或原子利用率高等
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,CH2=CH2与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成A为BrCH2CH2Br;BrCH2CH2Br在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成HOCH2CH2OH,在浓硫酸作用下HOCH2CH2OH与CH3COOH共热发生酯化反应生成CH3COOCH2CH2OH,则B为乙酸,CH3COOCH2CH2OH在浓硫酸作用下共热发生消去反应生成CH3COOCH=CH2,一定条件下CH3COOCH=CH2发生加聚反应生成,催化剂作用下与甲醇共热发生取代反应生成。
【小问1详解】
①为乙烯和溴的加成反应,化学方程式是;
【小问2详解】
B为乙酸,分子中含有的官能团名称是羧基;
【小问3详解】
②为CH3COOCH=CH2发生加聚反应生成;
【小问4详解】
乙酸乙烯酯的同分异构体能与溶液反应放出气体,则含有羧基,符合条件的链状物质有(不考虑立体异构):、、;
【小问5详解】
③为与甲醇共热发生取代反应生成,化学方程式是;
【小问6详解】
由乙烯制备乙酸的合成步骤为催化剂作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇,在铜做催化剂的条件下,乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛,催化剂作用下,乙醛与氧气共热发生催化氧化反应生成乙酸,合成路线为;
【小问7详解】
由方程式可知,工业上制备乙酸乙烯酯的反应为加成反应,与题给制备乙酸乙烯酯的流程相比具有步骤少、原子利用率高等优点。
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2025-2026学年度第二学期期末考试
高一年级 化学科 试题
注意:满分100分,考试时间75分钟
第I卷 选择题部分(共44分)
一、选择题(本题共 16 小题,第 1-10 题每小题 2 分,第 11-16 题每小题 4 分,共 44 分,每小题只 有一个选项符合要求。)
1. 下列爱国主义教育基地的藏品中,主要成分属于无机非金属材料的是
(南梁革命纪念馆藏)
(红军长征胜利纪念馆藏)
A.劳动英雄模范石碑
B.红军党员登记表
(甘肃省博物馆藏)
(八路军兰州办事处纪念馆藏)
C.陕甘红军兵工厂铁工具
D.谢觉哉使用过的皮箱
A. A B. B C. C D. D
2. 中华传统文化蕴含着很多科学知识,对这些传统文化隐含的化学原理的分析不正确的是
选项
出处
阐述
隐含的化学原理
A
《天工开物》
“世间丝、麻、袭、褐皆具素质”
“丝、麻’的主要成分都是蛋白质
B
《周易》
“泽中有火”,“上火下泽”
湖泊中有机物发酵产生了易燃气体甲烷
C
《本草纲目》
“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”
该“碱”指的是碳酸钾
D
《石炭》
“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”
高温下,煤中的碳与水蒸气反应生成水煤气,使火焰更旺
A. A B. B C. C D. D
3. 2025年11月,中国空间站航天员成功在太空完成鸡翅、牛排的在轨烤制。太空美味震撼全球,也让我们对祖国航天事业的发展倍感自豪。下列与航天相关的化学知识中,正确的是
A. 燃料电池是空间站运行的唯一供能装置
B. 氢氧化锂(LiOH)可以处理航天员呼出的二氧化碳
C. 鸡翅加热后蛋白质发生变性,蛋白质在航天员体内最终水解产物是β-氨基酸
D. 航天员使用的特制笔采用碳化钨笔珠,利用的是碳化钨具有导电性好的特性
4. 化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
光束通过胶体,产生明亮通路
胶体粒子对光线有散射作用
B
天然水晶呈现规则外形
晶体中原子呈周期性有序排列
C
烟花绽放,焰色五彩缤纷
碱金属原子容易失去最外层电子
D
铜丝浸入溶液中可形成美丽银树
的还原性比的强
A. A B. B C. C D. D
5. 化学用语是一种国际性学科语言,也是研究化学的工具。下列有关化学用语表示不正确的是
A. 熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O
B. 中子数为146、质子数为92的铀(U)原子为
C. NaCl溶液中的水合钠离子为()
D. S2-的结构示意图为
6. 下列操作及实验现象预测正确的是
A. 实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变
B. 实验Ⅱ:酸性溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去
C. 实验Ⅲ:把铜丝插入稀反应一段时间,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色
D. 实验Ⅳ:继续煮沸并不断搅拌至液体呈红褐色,停止加热,光束通过体系时可产生丁达尔效应
7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 羟基中含有的电子数为
B. 甲醇中含有极性共价键的数目为
C. 和下,所含原子数为
D. 乙酸与足量乙醇充分反应后,生成乙酸乙酯的数目为
8. 在给定条件下,下列物质间的转化可以实现的是
A.
B.
C.
D.
9. 实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中,用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。
已知:常温下氨基钠为白色晶体,熔点210℃,沸点400℃,露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和;金属钠熔点为97.8℃,沸点 882.9℃;氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是
A. 装置①试管中盛放固体 B. 实验时应先点燃装置③的酒精灯
C. 装置②和⑤中固体分别为碱石灰和 D. 装置④中冷凝管的进水口应接在b处
10. 向一系列恒容但体积各不相同的恒温且温度相同的密闭容器中分别加入足量活性炭和2mol,容器中发生反应:,在相同时间内测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A. ab曲线上的点均已经达到平衡状态,c点未达到平衡状态
B. 容器内的压强:
C. c点的气体的颜色一定比b点深
D. b点的平衡常数大于a、c两点
11. 一种由短周期主族元素组成的化合物如下图所示,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Z元素形成的离子半径在同周期中最小。下列叙述错误的是
A. 元素Y第一电离能在短周期主族元素中最小
B. 元素Y与Z最高价氧化物对应水化物的碱性:
C. 工业可电解Z与X形成的化合物来制备单质Z
D. 该化合物中,X、Y、Z最外层均满足8电子稳定结构
12. 化合物e是一种药物递送的良好载体,可以甲基水杨酸(a)为原料合成,合成路线如图。
已知:连有四个不同基团或原子的碳原子称为手性碳原子。下列说法正确的是
A. 化合物c、e互为同系物 B. 化合物a、c的环上的一氯代物的种数相同
C. 化合物d能发生氧化反应和加成反应 D. 化合物b的分子中不含有手性碳原子
13. 部分含S或N物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. 存在a一步生成b或c的转化
B. c、d、e、h均能与溶液反应
C. g受热分解可生成两种微粒
D. 与f的稀溶液不反应,加入i后可观察到有气泡产生
14. 下列过程中,对应反应方程式正确的是
A. 用氢氟酸刻蚀玻璃:
B. AgCl溶于浓氨水:
C. 酸性K2Cr2O7溶液氧化
D. 向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫:
15. 根据下列实验或事实所得出的结论或解释正确的是
选项
实验或事实
结论或解释
A
打开分液漏斗,向装有的圆底烧瓶中滴加盐酸,将产生的气体通入水溶液中,产生白色沉淀
证明酸性强弱为:
B
将1-溴丙烷与的乙醇溶液混合后加热,将生成的气体通入溴的溶液中,观察溶液颜色褪去
1-溴丙烷发生消去反应生成烯烃
C
往待测液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,生成白色沉淀
可以证明待测液中含有硫酸根
D
碘易溶于浓碘化钾溶液,甲烷难溶于水
均遵循“相似相溶”原理
A. A B. B C. C D. D
16. 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Na+通过)。下列说法不正确的是
A. 通过钠超离子导体由极区移动到极区
B. 电极a发生氧化反应
C. 该电池中的有机电解液可选用乙醇
D. 电极b上的电极反应为
第II卷(非选择题共 56 分)
二、解答题(包括第17-20题,共 56 分)
17. 某小组同学探究与新制悬浊液的反应。
资料:ⅰ.为砖红色固体,难溶于水,会在酸性溶液中溶解而转化为Cu和。
ⅱ.CuCl为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸;能与氨水反应生成在空气中会立即被氧化成而使溶液显蓝色。
实验装置如图(夹持装置略)。
序号
物质a
C中实验现象
通入前
通入后
Ⅰ
溶液
产生蓝色絮状沉淀
开始时有砖红色沉淀出现,一段时间后,砖红色沉淀消失,静置,试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色
Ⅱ
溶液
产生蓝色絮状沉淀
开始时有黄色沉淀出现,一段时间后,黄色沉淀消失,静置,生成大量白色沉淀,溶液呈绿色
(1)B中试剂是___________。
(2)通入前,实验Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色絮状沉淀的离子方程式为___________。
(3)①实验Ⅰ通入后产生砖红色沉淀,补全该反应的化学方程式。_________
②分析实验Ⅰ一段时间后砖红色沉淀消失的可能原因___________。
(4)同学们对实验Ⅱ中白色沉淀的成分继续探究。
①甲同学取少量白色沉淀,洗净后加入氨水,得到蓝色溶液,此过程中反应的离子方程式为:、___________。
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为CuCl,实验方案如下:
现象1现象2
填写下表空格:
试剂1
___________
试剂2
蒸馏水
现象1
___________
现象2
___________
(5)实验Ⅰ和实验Ⅱ中与新制悬浊液均发生了___________反应(填反应类型),反应现象的不同与___________有关。
18. 颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”,可用于处理废水中的硝态氮。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下:
已知:草酸是一种二元弱酸。
(1)“酸溶”过程中可以提高浸出率的方法有________。(写出两种)。
(2)写出与少量KOH溶液反应的离子方程式________。
(3)检验固体洗涤干净的操作方法:________。
(4)固体在空气中灼烧后得到红棕色固体和、混合气体,若,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为________。
(5)“还原”中使用的还原剂为,在“还原”前要对装置进行充分干燥处理,不得留有水,其原因是_____(用化学方程式表示)。
(6)纳米铁粉因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。催化剂协同纳米铁粉能将水体中的硝酸盐()转化为,其催化还原反应的过程如图1所示。
为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体为4.2,当时,随减小,生成率逐渐降低,结合图1和图2分析原因:减小,离子浓度增大,______________。
(7)工业制得的固体中常含有杂质,测定其纯度(杂质不参与反应)的步骤如下:
步骤1:称取固体样品,溶于溶液中,在水浴加热,配成溶液。
步骤2:取上述溶液,用标准溶液滴定至终点,消耗。
步骤3:向滴定后的溶液中加入适量锌粉,充分反应后再加入适量稀硫酸,继续用标准溶液滴定至终点,消耗。
已知:
计算草酸亚铁固体样品的纯度________。(写出计算过程)
19. 氨是重要的无机化工产品,氨能是极具潜力的新能源。2025 年 6 月,全球首艘纯氨燃料内燃机动力示范船舶 “氨晖号” 在中国首航,标志着氨能技术的重大突破。结合所学知识,回答下列问题:
Ⅰ.已知相关化学键的键能数据如下表:
化学键
N-H
O=O
O-H
键能E/(kJ·mol-1)
389
498
946
x
(1)NH3分子的电子式为_______,已知反应 ,每消耗1mol NH3(g)会放出321.5 kJ热量,则x = ________。
(2)研究发现,工业合成尿素的第一步反应(氨基甲酸铵生成)为可逆过程:2NH3 (g) + CO2 (g) NH2COONH4 (s) (反应i)。
一定温度下,在2 L恒容密闭容器中,按n(NH3):n(CO2) = 2:1的物质的量之比加入反应物,测得容器内某些物质的物质的量随时间变化曲线如图所示。
①曲线p表示的是_______的物质的量变化。
②在0~20 min内,NH3的平均反应速率为_______mol/(L·min)。
③下列能判断,反应ⅰ已经达到化学平衡状态的是_______(填序号)。
a.混合气体的密度保持不变
b.气体的平均相对分子质量保持不变
c.同一时间段内,消耗1mol CO2的同时生成2mol NH3
d. CO2在混合气体中的百分含量不变
Ⅱ.氨气可用于降低有害气体NO2的排放量,合作小组设计如图所示的燃料电池装置,利用NH3和NO2反应生成无毒气体,同时产生电能。
(3)该电池的负极反应式为:_______。
(4)若离子交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子通过),电池工作时OH-向电极_______(填“A”或“B”)迁移。
20. 聚乙烯醇滴眼液可治疗眼部干涩等,主要成分是,某同学设计其合成路线如图:
已知:
(1)①的化学方程式是___________。
(2)B分子中含有的官能团名称是___________。
(3)②的反应类型是___________。
(4)乙酸乙烯酯有多种同分异构体,其中能与溶液反应放出气体的链状物质有(不考虑立体异构):、___________、___________(填结构简式)。
(5)③的化学方程式是___________。
(6)设计由乙烯制备B(C2H4O2)的合成路线(参照下述示例,注明物质与条件,无机试剂自选)。___________
甲乙……目标产物
(7)工业上利用反应:CH≡CH+CH3COOH制备中间产物乙酸乙烯酯,其优点是___________(答一条即可)。
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