内容正文:
2025-2026学年度下学期期末高一化学试题
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
可能用到的相对原子质量H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 2026年5月23日“东北超”在东北四城同步打响揭幕之战,尽显东北地区足球协同发展的活力。下列说法错误的是
A. 比赛用球的表皮采用的聚氨酯属于有机高分子材料
B. 近年世界杯用球内置芯片协助判罚,芯片的原料属于新型无机非金属材料
C. 任意球泡沫喷雾剂中含有17%的丁烷,说明丁烷常温常压下为白色液体
D. 球衣面料聚酯纤维属于合成纤维
【答案】C
【解析】
【详解】A.聚氨酯是由有机小分子聚合得到的高聚物,属于有机高分子材料,A正确;
B.芯片的核心原料是晶体硅,硅属于新型无机非金属材料,B正确;
C.常温常压下,碳原子数≤4的烷烃均为气态,丁烷常温常压下是无色气体,喷雾剂中是高压环境将其压缩为液态,C错误;
D.聚酯纤维是人工合成的有机高分子纤维,属于合成纤维,D正确;
故答案选C。
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. 的球棍模型为
B. 分子的空间填充模型:
C. 一氯甲烷的电子式:
D. 的名称:3-甲基戊烷
【答案】C
【解析】
【详解】A.为1-戊烯,球棍模型中碳原子半径大于氢原子,碳碳双键键长短于碳碳单键,原子连接方式与结构匹配,A正确;
B.为正四面体结构,碳原子半径大于氢原子,该空间填充模型符合甲烷的结构特点,B正确;
C.一氯甲烷中氯原子最外层有3对孤电子对,给出的电子式未标出氯原子的孤电子对,书写错误,正确的电子式是,C错误;
D.主链为含5个碳原子的戊烷,3号碳原子上连有1个甲基,命名为3-甲基戊烷,D正确;
故答案为C。
3. 天然橡胶主要成分是聚异戊二烯,结构简式为,下列有关说法正确的是
A. 线型结构的橡胶通过硫原子形成化学键,变为网状结构
B. 聚异戊二烯的单体是,该单体最多有10个原子共面
C. 1 mol最多能与1 mol H2加成
D. 等质量的聚异戊二烯和其单体完全燃烧,前者耗氧量更多
【答案】A
【解析】
【详解】A.天然橡胶硫化时,硫原子可和线型聚异戊二烯的双键反应形成化学键,将线型结构交联为网状结构,A正确;
B.聚异戊二烯的单体为2-甲基-1,3-丁二烯,单键可旋转,两个双键的平面可重合,甲基上最多有1个氢原子处于双键平面,最多共11个原子共面,B错误;
C.1mol聚异戊二烯含有 mol碳碳双键,最多能与加成,C错误;
D.聚异戊二烯和其单体的最简式均为,等质量的两者碳、氢元素质量完全相等,完全燃烧耗氧量相同,D错误;
故答案为A。
4. 下列有关说法正确的是
A. 标况下,个分子与足量反应,生成
B. 所含的电子的数目为
C. 乙醇水溶液与钠反应生成标况下氢气
D. 乙烯、环丙烷()混合气体所含原子的数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.与生成的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,且标况下为固体,无法用气体摩尔体积计算其体积,A错误;
B.1个(羟基)含9个电子,1mol 所含电子数目为,B错误;
C.4.6g 物质的量为0.2mol,不仅能与乙醇反应,还能与溶液中的水反应,0.2mol 完全反应生成0.1mol ,标况下体积为2.24L,C错误;
D.乙烯()和环丙烷()的最简式均为,14g混合气体含1mol ,所含原子数目为,D正确;
故选D。
5. 下列工业生产相关说法正确的是
A. 工业上使用铝热反应大规模生产铁
B. 向燃煤中加入生石灰进行脱硫,最终可得到
C. 工业制硝酸的流程为
D. 工业上由粗硅制高纯硅的两步:和均为吸热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业上大规模生产铁采用高炉炼铁工艺,铝热反应成本过高,仅适用于焊接钢轨、冶炼少量高熔点金属,不能用于大规模生产铁,A错误;
B.向燃煤中加入生石灰,首先与燃煤产生的反应生成,进一步被空气中的氧化为,实现脱硫,B正确;
C.工业制硝酸的起始原料为,起始反应是氨的催化氧化生成,和高温反应生成的能耗极高,不适合工业生产,C错误;
D.和在300℃条件下生成和的反应为放热反应,并非吸热反应,D错误;
故答案为B。
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 常温,铁与浓硝酸反应:
B. 侯氏制碱法中制:
C. 硫代硫酸钠溶液中加入稀硝酸:
D. 将通入足量NaClO溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下铁遇浓硝酸发生钝化,表面生成致密氧化膜,无法持续反应生成大量和,离子方程式不符合事实,A错误;
B.侯氏制碱法的反应在饱和溶液中进行,生成的溶解度小,离子方程式需包含且标注,正确的离子方程式为:NH3+CO2+H2O+Na+=NaHCO3↓+,B错误;
C.稀硝酸具有强氧化性,会将及中间产物、全部氧化为,不会生成和单质,正确的离子方程式为:3+2H++=+8NO↑+H2O,C错误;
D.具有还原性,足量中,1 mol 被氧化为失2 mol电子,1 mol 被还原为得2 mol电子,生成的与过量结合为,离子方程式电荷守恒、原子守恒、符合反应事实,D正确。
故本题选D。
7. 2026年,科学家探测到了星际空间中迄今为止最大、最复杂的含硫有机分子——2,5-环己二烯-1-硫酮,结构如图所示。下列有关说法错误的是
A. 该有机物的分子式为 B. 所有原子在同一平面
C. 该物质可发生氧化反应、加成反应 D. 其二氯代物有7种(不考虑立体异构)
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构可知,该有机物的分子式为,A正确;
B.该分子含饱和CH2结构,碳原子为正四面体构型,所有原子不共平面,B错误;
C.该分子含有碳碳双键,可发生加成反应,可被强氧化剂氧化,C正确;
D.该分子具有对称性,一氯代物有3种,根据“定一移一”,二氯代物有7种,分别为:,,D正确;
故选B。
8. 铅酸蓄电池的结构如图,下列有关说法正确的是
A. 放电时,移向负极
B. 放电时,正极反应
C. 充电时,极连接电源负极
D. 充电时,两极质量均变轻、溶液酸性变强
【答案】D
【解析】
【分析】铅酸蓄电池的负极为铅单质,正极为二氧化铅固体,分别发生反应、;
【详解】A.放电时装置为原电池,阳离子向正极移动,应移向正极,A错误;
B.放电时正极生成的会与电解质中的结合为难溶的,正确的正极反应为,B错误;
C.充电时,原正极(极)作电解池的阳极,应连接电源正极,C错误;
D.充电时总反应为,两极附着的分别转化为和,质量均减轻,同时生成,溶液中浓度升高,酸性变强,D正确;
故答案为D。
9. 海洋的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力,下图是有关海水资源开发利用的部分过程,有关说法错误的是
A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和反渗透法等
B. 步骤①中,常用作沉淀剂
C. ②、③的目的是富集溴元素,溴元素在反应②、④中均被氧化,在反应③中被还原
D. 使用高效清洁能源——可燃冰,可实现低碳减排
【答案】D
【解析】
【详解】A.海水淡化的常见方法包括蒸馏法、电渗析法、反渗透法等,描述正确,A正确;
B.步骤①沉淀时,常用廉价易得的作沉淀剂,反应生成沉淀,B正确;
C.海水中溴离子浓度较低,步骤②、③的目的是富集溴元素;反应②中转化为,溴元素被氧化,反应③中转化为,溴元素被还原,反应④中转化为,溴元素被氧化,描述正确,C正确;
D.可燃冰的主要成分为甲烷水合物,燃烧后仍会生成,无法实现低碳减排,D错误;
故选D。
10. 下列操作或方法正确且能达到目的的是
A.探究甲烷的取代反应
B.探究乙醇的还原性
C.除去乙烯中的乙醇
D.验证淀粉水解产物为葡萄糖
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲烷与Cl₂的取代反应需在漫射光条件下进行,日光直射会使反应剧烈甚至爆炸,操作错误,A不符合题意;
B.灼热变黑的铜丝表面为CuO,插入乙醇中发生反应,乙醇被氧化作还原剂,可探究乙醇的还原性,操作正确能达到目的,B符合题意;
C.乙烯和乙醇均能被酸性溶液氧化,会同时除去目标物质乙烯,无法达到除杂目的,C不符合题意;
D.淀粉水解以稀硫酸为催化剂,水解后溶液呈酸性,银镜反应需要在碱性环境下进行,未加碱中和过量酸直接加入银氨溶液,无法发生银镜反应,不能验证水解产物,D不符合题意;
故选B。
11. 一定温度下,在的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应:。在不同时刻测量放出的体积,换算成物质的量如下表:
0
600
1200
1710
2220
2820
0.140
0.096
0.066
0.048
0.035
0.024
0.012
已知:反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。忽略溶液体积变化,下列说法正确的是
A. 1710 s时,的转化率约为34.3%
B. 600~1200 s,用表示的平均速率为
C. 推测上表中的为3930
D. 该反应达到平衡时,再通入一段时间后,只有和中存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.1710 s时,消耗的物质的量为,转化率为,A错误;
B.600~1200 s,,平均速率,B错误;
C.由表格数据可知,物质的量从减少到用时,即该温度下反应的半衰期为1110 s,因此减少到还需1110 s,,C正确;
D.该反应为可逆反应,达到平衡后通入,平衡逆向移动生成含的,含的分解会生成含的,因此、、中均存在,D错误;
故选C。
12. 分子式为的同分异构体中(不考虑立体异构),能被氧化为醛又能在浓硫酸作用下生成烯烃的有
A. 3种 B. 4种 C. 7种 D. 8种
【答案】C
【解析】
【详解】能被氧化为醛说明分子含结构,醇可表示为,其中为(戊基,共8种),能发生消去反应生成烯烃,要求与羟基相连碳的邻位碳上有氢,8种戊基中仅对应醇的邻位碳无氢、无法消去,剩余7种均符合条件,故答案为C。
13. 已知:反应I:
反应II:
根据以上数据,以下说法错误的是
A. 可判断比更稳定
B. 可计算1 mol 和相互转化的热效应
C. 无法比较两个反应的速率快慢
D. 无法比较一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律,用反应I减去反应II可得2-丁炔转化为1,3-丁二烯的,放热反应说明生成物1,3-丁二烯能量更低,物质能量越低越稳定,因此可判断1,3-丁二烯比2-丁炔更稳定,A正确;
B.由盖斯定律,将反应I和反应II相减即可得到1,3-丁二烯和2-丁炔相互转化的焓变,可计算1mol二者相互转化的热效应,B正确;
C.反应速率受温度、浓度、压强、催化剂、活化能等多种因素影响,仅给出两个反应的焓变,无法比较两个反应的速率快慢,C正确;
D.根据二者转化的焓变,结合焓变等于反应物总键能减去生成物总键能,推导可得,可以比较一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小,D错误;
故选D。
14. 某化学兴趣小组利用如下装置制取乙酸乙酯并进行探究性实验。实验过程中红色液面上方逐渐出现一层无色油状液体。实验结束后,振荡试管B,静置,分层,红色消失,上下两层均为无色透明液体;用胶头滴管分别吸取少许上、下两层液体于两支试管中,向装有上层液体的试管中滴入几滴溶液后,溶液变红;向装有下层液体的试管中滴入几滴酚酞溶液后,溶液变红。下列说法正确的是
A. 由实验现象可以得出结论:“红色消失”的原因是酚酞由水层转移到有机层
B. 若试管A中浓硫酸换为可同样起到催化剂、吸水剂作用
C. 试管B中饱和溶液可中和挥发的乙酸,改用NaOH溶液吸收效果更佳
D. 若试管A中用作为反应物,产物乙酸乙酯的摩尔质量为
【答案】A
【解析】
【详解】A.下层液体滴加酚酞后变红,说明下层仍呈碱性,排除碳酸钠被乙酸中和导致红色消失的可能;上层液体加碳酸钠溶液变红,说明上层存在酚酞,因此红色消失是酚酞被萃取到有机层,A正确;
B.可电离出起到催化作用,但没有吸水性,无法起到吸水剂的作用,B错误;
C.溶液碱性过强,会使乙酸乙酯发生水解,不能替代饱和碳酸钠溶液,C错误;
D.酯化反应遵循醇脱氢、酸脱羟基的机理,中的会进入乙酸乙酯,产物摩尔质量为,D错误;
故选A。
15. 多硫化物在锂硫电池和钠硫电池中扮演着关键角色。硫粉和反应可生成多硫离子,如:、。在10 mL含足量的溶液中加入0.080 g硫粉,控制条件使硫粉完全反应,检测到反应后溶液中最大聚合度的多硫离子是,且、、浓度之比为1∶10∶100。不考虑其他副反应,忽略溶液体积变化。下列说法错误的是
A. 反应后溶液中的浓度约为,的起始浓度约为
B. 在酸性条件下歧化生成和S,反应中被氧化的S和被还原的S物质的量之比为1∶4
C. 中硫元素的质量分数为0.582,则
D. 的结构简式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入硫粉的物质的量,设反应后,则、,参与反应的S总物质的量为,解得;起始浓度为剩余浓度加消耗的浓度,即,A正确;
B.中S平均价态为,歧化生成(S为-2价,被还原)和S单质(0价,被氧化),根据电子守恒,,得,不是,B错误;
C.中S质量分数,代入计算解得,C正确;
D.中S原子间以单键相连,两端各连接1个H,结构简式为 ,D正确;
故选B。
第Ⅱ卷(主观题,共55分)
二、填空题(本题共4小题,共55分)
16. 氮氧化物()是大气污染物之一,某小组同学在实验室探究将其无害化处理并转化为其他化工产品:
Ⅰ.利用无害化处理
(1)选择合适的装置制备并收集纯净氨气,其连接顺序为__________(用小写字母表示从左到右的气流方向,实验仪器可重复使用)。
(2)下列图标与本实验无关的是______(填标号)。
(3)一定条件下,利用无害化处理等量NO和的化学方程式为______________。
Ⅱ.模拟制备食品防腐剂亚硝酸钠
利用如图装置制备干燥纯净的亚硝酸钠,反应原理为
已知:亚硝酸钠是白色固体;NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化
(4)仪器a的名称为______。
(5)通入目的是________________________________________。
(6)装置B的作用是_______________________________________。
(7)若无装置C、E,会导致D中混有杂质__________(填化学式) 。
(8)装置F中发生的离子方程式是_____________________________________。
【答案】(1)
a→d→c→f→e→d→c→i
(2)
③⑦ (3)
(4)
分液漏斗 (5)
反应前:排尽装置内的空气,防止生成的 被空气中的氧气氧化;反应后:将NO全部赶入后续装置
(6)
除去挥发出的硝酸 (7)
(8)
【解析】
【小问1详解】
实验室常用加热氯化铵与氢氧化钙固体制备氨气,从a口出气,,生成的氨气用碱石灰干燥(球形干燥管气流d进c出),干燥管的通气原则是“大口进、小口出”;氨气密度小于空气,用向下排空气法收集,短管f进长管e出,最后用水吸收过量的氨气、并防倒吸,为防止水蒸气进入集气瓶,中间还要再加一个干燥管,故连接顺序为a→d→c→f→e→d→c→i;
【小问2详解】
本实验用到酒精灯加热,无用电设备,因此用电的标志③与实验无关,⑦锐器和本实验无关;其余:①护目镜(氨气、氮氧化物等有毒气体,需要防护,和本实验有关)、②洗手(氨气有毒,实验后需清洁,和本实验有关)、④排风(氨气有毒需要通风,和本实验有关)、⑤热烫(本实验有酒精灯加热操作,高温玻璃仪器易引发烫伤,和本实验有关)、⑥明火(实验需要使用酒精灯,存在火灾风险,和本实验有关),均和本实验有关;
【小问3详解】
无害化处理产物为无污染的氮气和水,等量NO和NO2共得到6 mol电子,2 molNH3失去6 mol电子,配平得到上述方程式:;
【小问4详解】
仪器a为盛放稀硝酸的分液漏斗;
【小问5详解】
NO易被氧气氧化,反应前通入N2可以排尽装置内空气,避免NO被O2氧化,反应后通是将NO全部赶入后续装置;
【小问6详解】
Cu和稀硝酸反应时,硝酸具有挥发性,因此装置B的作用是除去HNO3杂质;
【小问7详解】
过氧化钠会与水蒸气反应生成氢氧化钠:,因此若没有C、E干燥气体,D中混有的杂质有;
【小问8详解】
NO被酸性高锰酸钾氧化为硝酸根,高锰酸根被还原为锰离子,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到上述离子方程式:。
17. 电动汽车的普及导致废旧锂离子电池数量激增,因此锂离子电池的回收对于保障资源可持续性、降低环境影响及支撑产业长期发展至关重要。下图是废旧磷酸亚铁锂电池材料(主要成分为,含少量炭黑,有机物和Al等杂质)回收工艺流程:
已知:①难溶于水、强碱溶液,可溶于强酸溶液;
②难溶于水;
③在水中的溶解度很小,且溶解度随温度的升高而降低。
(1)下列分析合理的是_______(填序号)。
A. 拆分前对废旧电池进行预放电,有利于释放残余能量,消除安全隐患
B. 预放电时电池中的锂离子移向负极,不利于提高正极片中锂元素的回收率
C. 对废旧锂离子电池进行焙烧可以除去其中的难溶有机物、碳粉等
D. 锂离子电池不含汞、镉、铅等有毒重金属,可直接深埋处理
(2)工业上制Al的化学反应方程式________________________________________。
(3)“氧化浸出”工序中,不同浓度的溶液对Li、Fe元素的浸出率如下图。
①的范围应控制在__________(填字母)。
A. B. C. D.
②实际操作时,的用量要比理论计算值多,可能原因是_______________________。
(4)进行“煅烧”工序之前,粗产品需要用__________(填“热水”或“冷水”)洗涤多次。检验是否洗涤干净的操作、现象为________________________________。
(5)“煅烧”时产生2种气体,将混合气体依次通过无水硫酸铜、澄清石灰水,发现白色粉末变蓝色、澄清石灰水变浑浊。写出“煅烧”的化学方程式______________________________,其中葡萄糖显________(填“氧化性”或“还原性”)。
【答案】(1)AC (2)
(3) ①.
B ②.
反应生成的对的分解有催化作用,因此实际用量比理论值多
(4) ①.
热水 ②.
取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀盐酸酸化,再滴加溶液,若无白色沉淀产生,则说明已洗涤干净
(5) ①.
②.
还原性
【解析】
【分析】废旧磷酸亚铁锂电池材料(主要成分为,含少量炭黑,有机物和Al等杂质)经过放电拆解、焙烧、碱浸,过滤分离Al元素,滤液中加硫酸、过氧化氢氧化+2价Fe,过滤分离出FePO4,滤液含Li+,加入碳酸钠发生复分解反应生成Li2CO3,经系列操作得到Li2CO3,FePO4、Li2CO3和葡萄糖混合煅烧得到LiFePO4再生材料。
【小问1详解】
A.带残余电量的废旧电池拆解时容易发生短路、起火,预放电可以释放残余能量,消除安全隐患,A合理;
B.预放电是电池原电池放电过程,原电池中阳离子(锂离子)向正极移动,选项描述方向错误,B不合理;
C.焙烧过程中,有机物、碳粉都会与氧气反应转化为气体除去,可以去除该类杂质,C合理;
D.锂离子电池虽然不含重金属,但电解质、有机溶剂仍会污染土壤地下水,同时浪费锂资源,不能直接深埋,D不合理;
故选AC。
【小问2详解】
氯化铝是共价化合物,熔融状态不导电,工业上通过电解熔融氧化铝(冰晶石作助熔剂降低熔点)制备铝,反应方程式为。
【小问3详解】
①工艺流程需要Li浸出进入溶液,Fe以FePO4沉淀析出,因此要求Li浸出率尽可能高、Fe浸出率尽可能低,从图像可知,硫酸浓度在0.3~0.4 mol/L时,Li浸出率已经接近100%,Fe浸出率仍极低,符合要求,因此选B;
②H2O2不稳定,反应生成的Fe3+会催化H2O2分解,导致部分H2O2提前消耗,因此实际用量需要高于理论计算值。
【小问4详解】
已知Li2CO3溶解度随温度升高而降低,用热水洗涤可以减少Li2CO3溶解损失,提高产率;Li2CO3粗品表面吸附有硫酸根等可溶性杂质,因此检验洗涤干净只需要检验最后一次洗涤液中是否含有硫酸根即可,操作为:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀盐酸酸化,再滴加溶液,若无白色沉淀产生,则说明已洗涤干净。
【小问5详解】
根据题意,煅烧生成两种气体:水(使无水硫酸铜变蓝)和二氧化碳(使澄清石灰水变浑浊),Fe元素从+3价(FePO4)变为+2价(LiFePO4),得到电子,葡萄糖作为还原剂失去电子,C元素被氧化为CO2,配平后得到对应反应方程式:,葡萄糖被氧化,因此体现还原性。
18. 甲醇是新型清洁可再生能源,在商用车、船舶及储能领域展现出巨大应用潜力,常用二氧化碳加氢法制备甲醇,涉及以下三个反应:
反应i:
反应ii:
反应iii:
(1)__________。
(2)恒温恒容条件,按照物质的量之比1∶1充入CO和,只发生反应,则该反应达到平衡的标志是__________。
A.
B.反应体系的总压强保持不变
C.CO的体积分数保持不变
D.容器内气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)向恒温,2 L恒容密闭容器中充入和,发生上述三个反应,的平衡转化率及的选择性随温度变化曲线如图:
320℃时,反应经t min达平衡,0~t min内的平均反应速率为__________,反应前后容器中的压强比为__________(用分数表示)。
(4)甲醇可用作燃料电池的燃料。某甲醇燃料电池工作原理如下图所示。
通入甲醇的一极为电池的______极,其电极反应式为_______________________。
(5)若不考虑损耗,消耗时,电路中通过的电子数目为__________。
【答案】(1)-90.4
(2)BE (3) ①. (或) ②.
(4) ①. 负 ②.
(5)(或)
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应ⅲ=反应ⅰ-反应ⅱ,因此;
【小问2详解】
A.平衡时正逆速率满足计量数关系,应为,A错误;
B.该反应是气体分子数不等的反应,恒温恒容下,总压强不变时说明气体总物质的量不变,反应达到平衡,B正确;
C.,CO的体积分数,因此CO的体积分数恒为50%,不能判断平衡,C错误;
D.反应前后气体总质量不变,容器容积不变,因此密度始终不变,不能判断平衡,D错误;
E.平均相对分子质量,不变,随反应变化,因此不变时说明反应达到平衡,E正确;
故选BE;
【小问3详解】
320℃时,转化率为15%,则参与反应的,甲醇选择性为70%,生成,因此平均速率;初始总物质的量为;反应ii气体物质的量不变,每生成1 mol(反应i)总气体物质的量减少2mol,平衡总物质的量,恒温恒容下压强比等于物质的量之比,故;
【小问4详解】
燃料电池中燃料甲醇失电子,因此通入甲醇的一极为负极;电解质为酸性硫酸溶液,甲醇被氧化为,电极反应为;
【小问5详解】
正极反应方程式为,1 mol参与反应转移4 mol电子,因此0.5 mol消耗时,转移电子为,电子数目为(或)。
19. 2025年大国重器传来好消息,江门中微子实验成为国际上首个运行的超大规模和超高精度中微子专用大科学装置。装置中有一个直径35.4米的有机玻璃球用来灌装2万吨的液闪。以下是合成有机玻璃——聚甲基丙烯酸甲酯的两种路线,请回答相关问题。
路线一:C2法
(1)已知有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,有机物A的结构简式为_____________________。
(2)MMA中不含氧官能团的名称为_______________________,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的链节为_______________________。
(3)写出反应①的化学反应方程式________________________________________________。
(4)反应①~④中原子利用率为100%的反应为___________________。
路线二:生物质法
(5)写出淀粉水解生成葡萄糖的化学反应方程式_________________________________________。
(6)相同条件下,1 mol柠苹酸分别与足量金属钠和碳酸氢钠反应放出气体的体积比为_______。
(7)评价两种生产方法的优点
生产方法
路线一:C2法
路线二:生物质法
优点
_______
_______
【答案】(1)
(2) ①. 碳碳双键 ②.
(3)
(4)④ (5)
(6)3:4 (7) ①. 反应速率快、生产效率高、工业化技术成熟、原料纯度易控制 ②. 原料可再生、绿色环保、碳排放低、资源循环利用
【解析】
【分析】有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,则A为乙烯,与和发生加成反应生成丙醛,反应①为氧化反应,甲醛与丙醛发生②羟醛缩合反应得到甲基丙烯醛,随后氧化为B,反应③为酯化反应,生成MMA,反应④为加聚反应,MMA发生加聚反应生成PMMA。
【小问1详解】
根据分析可知,A为乙烯,结构简式为;
【小问2详解】
MMA中不含氧官能团的名称为碳碳双键;PMMA的链节为;
【小问3详解】
反应①的化学反应方程式为;
【小问4详解】
原子利用率为100%的反应为加成或加聚反应,根据分析可知,反应①~④中原子利用率为100%的反应为反应④;
【小问5详解】
淀粉水解生成葡萄糖的化学反应方程式为;
【小问6详解】
柠苹酸含有两个羧基、一个羟基,羧基和羟基均可与金属钠发生反应,1 mol柠苹酸生成1.5 mol;而只有羧基与碳酸氢钠发生反应,1 mol柠苹酸生成2 mol,相同条件下放出气体的体积比为气体的物质的量之比,即;
【小问7详解】
两种路线优点对比:路线一(C2法):反应速率快、生产效率高、工业化技术成熟、原料纯度易控制;路线二(生物质法):原料可再生、绿色环保、碳排放低、资源循环利用。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年度下学期期末高一化学试题
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
可能用到的相对原子质量H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 2026年5月23日“东北超”在东北四城同步打响揭幕之战,尽显东北地区足球协同发展的活力。下列说法错误的是
A. 比赛用球的表皮采用的聚氨酯属于有机高分子材料
B. 近年世界杯用球内置芯片协助判罚,芯片的原料属于新型无机非金属材料
C. 任意球泡沫喷雾剂中含有17%的丁烷,说明丁烷常温常压下为白色液体
D. 球衣面料聚酯纤维属于合成纤维
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. 的球棍模型为
B. 分子的空间填充模型:
C. 一氯甲烷的电子式:
D. 的名称:3-甲基戊烷
3. 天然橡胶主要成分是聚异戊二烯,结构简式为,下列有关说法正确的是
A. 线型结构的橡胶通过硫原子形成化学键,变为网状结构
B. 聚异戊二烯的单体是,该单体最多有10个原子共面
C. 1 mol最多能与1 mol H2加成
D. 等质量的聚异戊二烯和其单体完全燃烧,前者耗氧量更多
4. 下列有关说法正确的是
A. 标况下,个分子与足量反应,生成
B. 所含的电子的数目为
C. 乙醇水溶液与钠反应生成标况下氢气
D. 乙烯、环丙烷()混合气体所含原子的数目为
5. 下列工业生产相关说法正确的是
A. 工业上使用铝热反应大规模生产铁
B. 向燃煤中加入生石灰进行脱硫,最终可得到
C. 工业制硝酸的流程为
D. 工业上由粗硅制高纯硅的两步:和均为吸热反应
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 常温,铁与浓硝酸反应:
B. 侯氏制碱法中制:
C. 硫代硫酸钠溶液中加入稀硝酸:
D. 将通入足量NaClO溶液中:
7. 2026年,科学家探测到了星际空间中迄今为止最大、最复杂的含硫有机分子——2,5-环己二烯-1-硫酮,结构如图所示。下列有关说法错误的是
A. 该有机物的分子式为 B. 所有原子在同一平面
C. 该物质可发生氧化反应、加成反应 D. 其二氯代物有7种(不考虑立体异构)
8. 铅酸蓄电池的结构如图,下列有关说法正确的是
A. 放电时,移向负极
B. 放电时,正极反应
C. 充电时,极连接电源负极
D. 充电时,两极质量均变轻、溶液酸性变强
9. 海洋的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力,下图是有关海水资源开发利用的部分过程,有关说法错误的是
A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和反渗透法等
B. 步骤①中,常用作沉淀剂
C. ②、③的目的是富集溴元素,溴元素在反应②、④中均被氧化,在反应③中被还原
D. 使用高效清洁能源——可燃冰,可实现低碳减排
10. 下列操作或方法正确且能达到目的的是
A.探究甲烷的取代反应
B.探究乙醇的还原性
C.除去乙烯中的乙醇
D.验证淀粉水解产物为葡萄糖
A. A B. B C. C D. D
11. 一定温度下,在的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应:。在不同时刻测量放出的体积,换算成物质的量如下表:
0
600
1200
1710
2220
2820
0.140
0.096
0.066
0.048
0.035
0.024
0.012
已知:反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。忽略溶液体积变化,下列说法正确的是
A. 1710 s时,的转化率约为34.3%
B. 600~1200 s,用表示的平均速率为
C. 推测上表中的为3930
D. 该反应达到平衡时,再通入一段时间后,只有和中存在
12. 分子式为的同分异构体中(不考虑立体异构),能被氧化为醛又能在浓硫酸作用下生成烯烃的有
A. 3种 B. 4种 C. 7种 D. 8种
13. 已知:反应I:
反应II:
根据以上数据,以下说法错误的是
A. 可判断比更稳定
B. 可计算1 mol 和相互转化的热效应
C. 无法比较两个反应的速率快慢
D. 无法比较一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
14. 某化学兴趣小组利用如下装置制取乙酸乙酯并进行探究性实验。实验过程中红色液面上方逐渐出现一层无色油状液体。实验结束后,振荡试管B,静置,分层,红色消失,上下两层均为无色透明液体;用胶头滴管分别吸取少许上、下两层液体于两支试管中,向装有上层液体的试管中滴入几滴溶液后,溶液变红;向装有下层液体的试管中滴入几滴酚酞溶液后,溶液变红。下列说法正确的是
A. 由实验现象可以得出结论:“红色消失”的原因是酚酞由水层转移到有机层
B. 若试管A中浓硫酸换为可同样起到催化剂、吸水剂作用
C. 试管B中饱和溶液可中和挥发的乙酸,改用NaOH溶液吸收效果更佳
D. 若试管A中用作为反应物,产物乙酸乙酯的摩尔质量为
15. 多硫化物在锂硫电池和钠硫电池中扮演着关键角色。硫粉和反应可生成多硫离子,如:、。在10 mL含足量的溶液中加入0.080 g硫粉,控制条件使硫粉完全反应,检测到反应后溶液中最大聚合度的多硫离子是,且、、浓度之比为1∶10∶100。不考虑其他副反应,忽略溶液体积变化。下列说法错误的是
A. 反应后溶液中的浓度约为,的起始浓度约为
B. 在酸性条件下歧化生成和S,反应中被氧化的S和被还原的S物质的量之比为1∶4
C. 中硫元素的质量分数为0.582,则
D. 的结构简式为
第Ⅱ卷(主观题,共55分)
二、填空题(本题共4小题,共55分)
16. 氮氧化物()是大气污染物之一,某小组同学在实验室探究将其无害化处理并转化为其他化工产品:
Ⅰ.利用无害化处理
(1)选择合适的装置制备并收集纯净氨气,其连接顺序为__________(用小写字母表示从左到右的气流方向,实验仪器可重复使用)。
(2)下列图标与本实验无关的是______(填标号)。
(3)一定条件下,利用无害化处理等量NO和的化学方程式为______________。
Ⅱ.模拟制备食品防腐剂亚硝酸钠
利用如图装置制备干燥纯净的亚硝酸钠,反应原理为
已知:亚硝酸钠是白色固体;NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化
(4)仪器a的名称为______。
(5)通入目的是________________________________________。
(6)装置B的作用是_______________________________________。
(7)若无装置C、E,会导致D中混有杂质__________(填化学式) 。
(8)装置F中发生的离子方程式是_____________________________________。
17. 电动汽车的普及导致废旧锂离子电池数量激增,因此锂离子电池的回收对于保障资源可持续性、降低环境影响及支撑产业长期发展至关重要。下图是废旧磷酸亚铁锂电池材料(主要成分为,含少量炭黑,有机物和Al等杂质)回收工艺流程:
已知:①难溶于水、强碱溶液,可溶于强酸溶液;
②难溶于水;
③在水中的溶解度很小,且溶解度随温度的升高而降低。
(1)下列分析合理的是_______(填序号)。
A. 拆分前对废旧电池进行预放电,有利于释放残余能量,消除安全隐患
B. 预放电时电池中的锂离子移向负极,不利于提高正极片中锂元素的回收率
C. 对废旧锂离子电池进行焙烧可以除去其中的难溶有机物、碳粉等
D. 锂离子电池不含汞、镉、铅等有毒重金属,可直接深埋处理
(2)工业上制Al的化学反应方程式________________________________________。
(3)“氧化浸出”工序中,不同浓度的溶液对Li、Fe元素的浸出率如下图。
①的范围应控制在__________(填字母)。
A. B. C. D.
②实际操作时,的用量要比理论计算值多,可能原因是_______________________。
(4)进行“煅烧”工序之前,粗产品需要用__________(填“热水”或“冷水”)洗涤多次。检验是否洗涤干净的操作、现象为________________________________。
(5)“煅烧”时产生2种气体,将混合气体依次通过无水硫酸铜、澄清石灰水,发现白色粉末变蓝色、澄清石灰水变浑浊。写出“煅烧”的化学方程式______________________________,其中葡萄糖显________(填“氧化性”或“还原性”)。
18. 甲醇是新型清洁可再生能源,在商用车、船舶及储能领域展现出巨大应用潜力,常用二氧化碳加氢法制备甲醇,涉及以下三个反应:
反应i:
反应ii:
反应iii:
(1)__________。
(2)恒温恒容条件,按照物质的量之比1∶1充入CO和,只发生反应,则该反应达到平衡的标志是__________。
A.
B.反应体系的总压强保持不变
C.CO的体积分数保持不变
D.容器内气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)向恒温,2 L恒容密闭容器中充入和,发生上述三个反应,的平衡转化率及的选择性随温度变化曲线如图:
320℃时,反应经t min达平衡,0~t min内的平均反应速率为__________,反应前后容器中的压强比为__________(用分数表示)。
(4)甲醇可用作燃料电池的燃料。某甲醇燃料电池工作原理如下图所示。
通入甲醇的一极为电池的______极,其电极反应式为_______________________。
(5)若不考虑损耗,消耗时,电路中通过的电子数目为__________。
19. 2025年大国重器传来好消息,江门中微子实验成为国际上首个运行的超大规模和超高精度中微子专用大科学装置。装置中有一个直径35.4米的有机玻璃球用来灌装2万吨的液闪。以下是合成有机玻璃——聚甲基丙烯酸甲酯的两种路线,请回答相关问题。
路线一:C2法
(1)已知有机物A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,有机物A的结构简式为_____________________。
(2)MMA中不含氧官能团的名称为_______________________,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的链节为_______________________。
(3)写出反应①的化学反应方程式________________________________________________。
(4)反应①~④中原子利用率为100%的反应为___________________。
路线二:生物质法
(5)写出淀粉水解生成葡萄糖的化学反应方程式_________________________________________。
(6)相同条件下,1 mol柠苹酸分别与足量金属钠和碳酸氢钠反应放出气体的体积比为_______。
(7)评价两种生产方法的优点
生产方法
路线一:C2法
路线二:生物质法
优点
_______
_______
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$