精品解析：河北省承德市2024-2025学年高二上学期1月期末考试 化学试题

承德市高中2024-2025学年第一学期高二年级期末考试 化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 一、选择题：本题共14小题，每小题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. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如图，下列说法正确的是 A. 属于有机物 B. Q与互为同系物 C. 图示反应属于取代反应 D. 与R互为同分异构体 【答案】D 【解析】 【详解】A．有机物通常指含碳且具备有机化合物典型性质的物质，不具备有机化合物的典型性质，属于无机物，A错误； B．Q为环氧乙烷，属于醚类，为乙醛，属于醛类，二者结构不相似，不满足同系物的定义，B错误； C．该反应的反应机理为环氧乙烷中的碳氧键断裂，与的碳氧双键加成生成R，属于加成反应，不属于取代反应，C错误； D．R的分子式为，的分子式也为，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，D正确； 故选D。 2. 一定温度下，在某一密闭容器中发生反应3Cl2(g)+2NH3(g)6HCl(g)+N2(g)，在不同条件下，下列反应速率最快的是 A. v(Cl2) =0.6mol·L-1·min-1 B. v(NH3) =0.05mol·L-1·s-1 C. v(HCl) =0.15mol·L-1·min-1 D. v(N2) =0.1mol·L-1·s-1 【答案】D 【解析】 【分析】根据不同物质表示的反应速率之比等于相应的化学计量数之比，则不同物质表示的反应速率与其化学计量数的比值越大，表示的反应速率越快，进行计算判断。 【详解】A．==0.2mol·L-1·min-1； B．==0.025 mol·L-1·s-1=1.5 mol·L-1·min-1； C．== 0.025mol·L-1·min-1； D．= 0.1mol·L-1·s-1=6mol·L-1·min-1； 由此可知，D项表示的化学反应速率最快，答案选D。 3. 糖类在食品加工和生物质能源中应用广泛，如淀粉和纤维素是生产酒、醋的主要原料。下列说法错误的是 A. 糖类分为单糖、二糖和多糖 B. 纤维素完全水解后，可得到葡萄糖 C. 生物质能源主要包括作物秸秆、薪柴、果壳等 D. 纤维素和淀粉的组成均可用来表示 【答案】D 【解析】 【详解】A．糖类可根据能否水解以及水解生成单糖的数量分为单糖、二糖和多糖，A正确； B．纤维素属于多糖，基本组成单位为葡萄糖，完全水解后的产物为葡萄糖，B正确； C．生物质能源属于可再生能源，作物秸秆、薪柴、果壳等都是常见的生物质能源来源，C正确； D．淀粉和纤维素的组成通式为，题干给出的不符合二者组成，D错误； 故选D。 4. 一定温度下，在某一恒容密闭容器中，进行反应，下列有关上述反应的说法错误的是 A. 该反应的熵变 B. C. 反应前后混合气体的密度之比为 D. 当混合气体的平均相对分子质量不再发生改变，该反应达到平衡 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应为气体总物质的量增大的反应，体系混乱度增大，故，A正确； B．化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，故，而非，B错误； C．恒容容器体积不变，反应前后所有物质均为气体，根据质量守恒，气体总质量恒定，密度始终不变，故反应前后混合气体密度之比为，C正确； D．混合气体平均相对分子质量，恒定，反应前后气体总物质的量为变量，故不再改变时说明反应达到平衡，D正确；  故选B。 5. 吡啶是类似于苯的芳香化合物，2-乙烯基吡啶(c)是合成治疗矽肺病药物的原料，c的一种合成路线如图所示，下列说法正确的是 A. c存在顺反异构体 B. b的核磁共振氢谱图出现7组峰 C. 0.1 mol a最多可与发生加成反应 D. 10%～20%的HCHO水溶液俗称福尔马林，可用于消毒 【答案】B 【解析】 【详解】A．c中碳碳双键的其中一个碳原子连接2个氢原子，不满足碳碳双键两端每个碳原子均连接2种不同原子/基团的顺反异构形成条件，不存在顺反异构体，注意：吡啶环不含碳碳双键，A错误； B．b的吡啶环上有4种不同化学环境的氢，侧链中有3种不同化学环境的氢（2个亚甲基氢、羟基氢），共7种等效氢，核磁共振氢谱出现7组峰，B正确； C．选项未说明处于标准状况下，无法计算其物质的量，无法确定加成反应消耗的体积，C错误； D．35%~40%的水溶液俗称福尔马林，可用于消毒，D错误； 选B。 6. 工业上制备乙苯主要通过反应获得，下列说法错误的是 A. M的最简式为CH B. 燃烧时，0.1 mol N最多可消耗 C. M能使溴水褪色，是由于发生了加成反应 D. 可用红外光谱初步判断中具有哪些基团 【答案】C 【解析】 【详解】A．M为苯，分子式为，最简式为，A正确； B．N为乙苯，分子式为，烃完全燃烧耗氧量为，则完全燃烧耗氧量为，B正确； C．M为苯，苯中不存在碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，其使溴水褪色是因为苯萃取了溴水中的溴，属于物理变化，C错误； D．红外光谱可检测有机物中的化学键、官能团等结构信息，可初步判断有机物中具有哪些基团，D正确。 7. 工业废水中常含有一定量的，易被人体吸收积累而导致病变。处理工业含铬废水的方法通常是将转化为。可以利用工业废气中的处理酸性含铬废水，发生的反应为(已知：具有强氧化性)，下列说法正确的是 A. 加入过量的氢硫酸，有利于反应正向进行 B. 含铬的酸性废水中存在的反应有 C. 加入过量的氢氧化钠溶液，有利于反应正向进行 D. 加入足量的水，则正、逆反应速率均增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢硫酸具有还原性，能与重铬酸根离子反应，重铬酸根离子浓度减小，使反应逆向进行，A错误； B．重铬酸根离子在酸性废水中存在可逆反应：，B正确； C．加入过量氢氧化钠溶液，使溶液氢离子浓度减小，不利于反应正向进行，C错误； D．加入足量的水，离子浓度均减小，正逆反应速率均减小，D错误； 故选B。 8. 蛋白质是由多种不同的氨基酸构成的，下列说法错误的是 A. 甘氨酸是手性分子 B. 人的手汗中含有多种氨基酸，遇茚三酮显紫色 C. 在生物体内，蛋白质是实现各种生物学功能的载体 D. 当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形态存在时，它在水中的溶解度最小，可形成晶体析出 【答案】A 【解析】 【详解】A．甘氨酸的结构简式为，其α碳原子上连接2个相同的氢原子，不含手性碳原子，不属于手性分子，A错误； B．α-氨基酸与茚三酮共热会发生特征显色反应显紫色，人的手汗中含有多种氨基酸，故遇茚三酮显紫色，B正确； C．生物体内的蛋白质具有催化、运输、免疫、调节等多种功能，是实现各种生物学功能的载体，C正确； D．氨基酸以两性离子形态存在时，对应溶液的pH为其等电点，此时氨基酸分子净电荷为0，分子间静电排斥作用最弱，在水中溶解度最小，容易结晶析出，D正确； 故选A。 9. PVC(聚氯乙烯)曾是世界上年产量最大的通用塑料，其合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. PVC的结构简式为 B. 不存在同分异构体 C. 与NaOH的乙醇溶液共热，可获得乙醛 D. 在、稀硫酸作催化剂的条件下，可与水发生反应，得到乙醛 【答案】C 【解析】 【详解】A．PVC为聚氯乙烯，由氯乙烯加聚反应生成，结构简式为，A正确； B．分子式为，不存在碳架异构、官能团异构，且一个双键碳原子连接2个氢原子，无顺反异构，因此不存在同分异构体，B正确； C．与的乙醇溶液共热发生消去反应，生成乙炔，若要获得乙醛，需与水溶液共热发生水解反应，生成的乙烯醇异构化得到乙醛，C错误； D．在、稀硫酸作催化剂的条件下与水发生加成反应，生成的乙烯醇自发异构化得到乙醛，是工业乙炔水化法制乙醛的反应原理，D正确； 故选C。 10. Q(结构简式如图所示)是医生用来有效扩张冠状动脉、治疗心绞痛的首选药物。下列说法错误的是 A. 甘油的结构简式为 B. Q的化学名称为三硝酸甘油脂 C. Q是一种黄色的油状透明液体 D. 一定条件下，Q可以发生水解反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．甘油为丙三醇，其结构简式为，与选项给出的结构一致，A正确； B．Q是甘油和硝酸发生酯化反应生成的酯类物质，正确名称为三硝酸甘油酯，选项中“脂”字使用错误，B错误； C．Q即硝化甘油，常温下为黄色油状透明液体，C正确； D．Q属于硝酸酯，含有可水解的酯基结构，一定条件下能发生水解反应生成甘油和硝酸，D正确； 选B。 11. 反应经历两步：①X→Y；②Y→3Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 为随t的变化曲线 B. 时， C. 时，X的消耗速率等于Z的生成速率 D. 时， 【答案】C 【解析】 【分析】反应X=3Z经历两步：①X→Y；②Y→3Z，根据图中的c0减小，则L1曲线为X的浓度曲线，逐渐增大的L3为Z的浓度，先增大后减小的曲线L2为Y的浓度曲线，据此分析解答。 【详解】A．根据图中的c0减小，在总反应X=3Z及第一步反应X→Y中，X为反应物，随反应的进行浓度逐渐减小至反应完全，则L1曲线为随t的变化曲线，A正确； B．由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t1时c(X)=c(Y)=c(Z)，B正确； C．由图中信息可知，t2时刻以后，X的浓度仍在不断减小，说明t2时刻反应②仍在向正反应方向发生，X的消耗速率小于Z的生成速率，C错误； D．由图可知，t3时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应②发生，则c0＝c(Y)，由于反应②Y→3Z的发生，t3时刻Y浓度的变化量为c0－c(Y)，变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为3[c0－c(Y)]，这种关系在t3后仍成立，D正确； 故答案为：C。 12. 从茶叶中提取的茶多酚中的儿茶素(R，结构如图所示)是一种优良的天然抗氧化剂，下列说法正确的是 A. 与溶液能发生显色反应 B. R与溶液反应，可得到气体 C. 0.1 mol R最多可消耗0.9 mol NaOH D. R中所含官能团的名称为羟基、碳碳双键、醚键 【答案】C 【解析】 【详解】A．酚类物质与溶液发生显色反应，与不发生显色反应，A错误； B．酚羟基的酸性弱于碳酸，不能与反应生成，B错误； C．1个R分子含有8个酚羟基、1个醇型酯基，1mol R最多消耗，因此0.1mol R最多可消耗0.9mol ，C正确； D．苯环中不存在碳碳双键，R中还含有酯基，官能团为酚羟基、醚键、酯基，D错误。 13. 氨在工农业生产中应用广泛，某化学兴趣小组模拟不同条件下的合成氨反应，向5 L的某密闭容器中充入和，不同温度下平衡时混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 反应温度： B. 平衡常数： C. 混合气体的总物质的量： D. 当氮气的物质的量分数为12.5%时，此时氢气的质量 【答案】D 【解析】 【详解】A．合成氨反应为放热反应，相同压强下升高温度平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，相同压强时对应氨气体积分数最大、最小，故反应温度，A正确； B．平衡常数仅与温度有关，放热反应温度越高平衡常数越小，温度，故平衡常数，B正确； C．该反应为气体分子数减小的反应，氨气的体积分数越大，反应正向进行程度越大，混合气体总物质的量越小，氨气体积分数，故总物质的量，C正确； D．设反应消耗的物质的量为，列三段式得平衡时，，，总物质的量为，由氮气物质的量分数为12.5%得，解得，则，，不是0.2 g，D错误； 故选D。 14. 在体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别加入足量的炭粉，再分别充入和，在不同温度下发生反应，反应达到平衡时，的物质的量浓度随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 相同时间内，乙容器中的反应速率更大 B. N点对应的气体总压强等于M点的 C. N点对应的平衡常数与O点的相等 D. N点的逆反应速率大于M点的 【答案】B 【解析】 【详解】A．容器体积相同，起始时乙中反应物CO2的浓度大，故相同时间内，乙容器中的反应速率更大，A正确； B．甲容器内，M点时，，，(气体)；乙容器内，N点时，，，(气体)。N点对应的气体总物质的量更大，温度更高，根据可知，N点对应的气体总压强更大，B错误； C．平衡常数只受温度影响，N点和O点温度相同，平衡常数相同，C正确； D．温度越高，反应速率越快，N点温度高于M点，故N点对应的平衡常数与O点的相等，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 在1 L恒容密闭容器中充入和，发生反应，所得实验数据如表所示： 实验编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol Ⅰ 800 0.10 0.40 0.08 0.08 Ⅱ 800 0.20 0.80 a a Ⅲ 900 0.10 0.15 0.06 0.06 回答下列问题： （1）该反应的平衡常数表达式为________。 （2）实验Ⅰ中，8 min时反应达到平衡，用M表示0～8 min内的反应速率________。 （3）实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，该反应的平衡常数：________(填“>”“<”或“=”)，原因为________。 （4）若向该反应中加入适宜的催化剂，对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中反应的平衡常数________(填“有”或“无”)影响，理由为________。 （5）实验Ⅱ中，达到平衡时，a________(填“>”“<”或“=”)0.16。 【答案】（1） （2）0.01 （3） ①. = ②. 平衡常数只与温度有关，实验Ⅰ和Ⅱ中的反应温度相同，故平衡常数相等 （4） ①. 无 ②. 催化剂不改变平衡常数或催化剂只改变反应速率 （5）> 【解析】 【小问1详解】 在书写平衡常数表达式时，固体或纯液体的浓度视为常数，不列入表达式中。该反应中为固体，因此该反应的平衡常数表达式为。 【小问2详解】 实验Ⅰ中，0～8 min 内生成的 的物质的量为，容器体积为，则用表示的反应速率为。 【小问3详解】 化学平衡常数是温度的函数，只受温度影响。实验Ⅰ和实验Ⅱ的温度均为，由于温度相同，故两者的平衡常数相等，即。 【小问4详解】 催化剂只能同等程度地改变正、逆反应速率，不能使化学平衡发生移动；同时，化学平衡常数只与温度有关，因此加入催化剂对反应的平衡常数无影响。 【小问5详解】 实验Ⅱ的起始投料量是实验Ⅰ的2倍，这相当于在实验Ⅰ达到平衡的基础上，将容器体积压缩为原来的一半（即压强增大）。由于该反应的正反应是气体分子数减小的反应，增大压强会使平衡向正反应方向移动，从而导致反应物的转化率增大。因此，实验Ⅱ中生成的的物质的量将大于实验Ⅰ的2倍，即 。(注：也可通过计算浓度商 证明。若，则，而实验Ⅰ算得平衡常数。因，反应正向进行，故平衡时。) 16. 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应为，反应装置如图所示，夹持及加热装置已略去，有关数据如表所示： 物质 相对分子质量 密度/() 沸点/℃ 水中溶解性 异戊醇 88 0.8123 131 微溶 乙酸 60 1.0492 118 溶 乙酸异戊酯 130 0.8670 142 难溶 实验步骤：在A中加入3.96 g异戊醇、9.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50 min。反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液、水洗涤；向分出的产物中加入少量无水固体，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化(装置已略去)，收集140～143℃馏分，得到乙酸异戊酯4.68 g。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为________。 （2）冷凝管进出水方向为________(填“a进b出”或“b进a出”)。 （3）在洗涤操作中，第一次水洗的目的主要是洗去大部分的硫酸和乙酸，写出乙酸与碳酸氢钠反应的离子方程式：________；第二次水洗的目的是洗去碳酸氢钠。 （4）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，再分液。充分振荡后，静置分层之前一般还需要进行的操作为______________________________。 （5）________(填“能”或“不能”)用NaOH固体代替无水固体进行上述类似的实验，理由为_________________________________。 （6）本实验的产率为________%。 【答案】（1）圆底烧瓶(或单口烧瓶) （2）b进a出 （3） （4）放气 （5） ①. 不能 ②. NaOH溶于水后会放出热量且NaOH会与酯发生反应 （6）80 【解析】 【分析】利用异戊醇、乙酸和浓硫酸在加热的条件下制备乙酸异戊酯，乙酸异戊酯中主要含有的杂质为浓硫酸、乙酸和异戊醇；加入水可以洗去大部分的硫酸和乙酸，再加入饱和碳酸氢钠溶液去除乙酸，再次水洗除去碳酸氢钠，加入无水固体除去水，经过滤后蒸馏，收集140～143℃馏分，得到乙酸异戊酯，由此解答； 【小问1详解】 根据仪器A的结构可知，A的名称为圆底烧瓶； 【小问2详解】 冷凝水采用下进上出的通水方式，可以保证冷凝管内充满冷却水，提升冷凝回流的效果，因此冷凝管进出水方向为b进a出； 【小问3详解】 由分析可知，加入饱和碳酸氢钠溶液的主要作用是除去乙酸，乙酸和碳酸氢钠反应生成乙酸钠、水和二氧化碳，因此离子方程式为； 【小问4详解】 在分液漏斗充分振荡后，内部会因有机溶剂挥发产生压强差，静置分层前需要打开分液漏斗的活塞放气，平衡装置内外压强； 【小问5详解】 氢氧化钠为强碱，溶于水后会放热，并且乙酸异戊酯在强碱性条件下会发生水解反应，导致目标产物损失，降低产率，因此不能用氢氧化钠固体代替无水硫酸镁； 【小问6详解】 加入异戊醇的物质的量为，加入乙酸的物质的量为，根据可知，异戊醇为限量反应物，理论上生成的乙酸异戊酯的物质的量为，其质量为，实际得到产物，因此产率为。 17. 甲烷在工业上有很多用途，利用甲烷催化还原消除氮氧化物的污染的反应如下： ⅰ. ； ⅱ. ； ⅲ. 。 回答下列问题： （1）①___________(用含、的代数式表示)。 ②反应ⅰ的平衡常数和反应ⅱ的平衡常数随温度的变化如表所示(已知)，推断出反应ⅲ的反应热___________(填“>”或“<”)0. 温度 451 342 215 436 327 189 （2）在某容积可变的密闭容器中充入和，仅发生反应ⅰ，该反应在不同的条件下进行，的转化率随时间变化的关系如图所示。 ①压强：___________(填“>”或“<”)，判断的理由为___________。 ②温度：___________(填“>”或“<”)。 ③点对应的平衡常数___________(分压总压物质的量分数，用含的代数式表示)。 （3）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 ①电池工作时，往___________(填“电极A”或“电极B”)迁移。 ②在同温同压下，若生成的和的体积之比为，则消耗的和体积之比为___________。 【答案】（1） ①. ②. < （2） ①. < ②. 该反应为气体分子数增加的反应，降低压强，有利于该反应正向进行，可提高的平衡转化 ③. < ④. （3） ①. 电极B ②. 【解析】 【小问1详解】 ①由盖斯定律，反应得反应，则。答案为：。 ②由①分析，代入则、、对应的值分别为、、，升高温度，减小，则平衡逆向移动，反应为放热反应，焓变小于。答案为：。 【小问2详解】 ①反应为气体分子数增大的反应，相同条件下，增大压强，平衡逆向移动，甲烷转化率降低，则压强：，判断的理由为该反应为气体分子数增加的反应，降低压强，有利于该反应正向进行，可提高的平衡转化率。答案为：；该反应为气体分子数增加的反应，降低压强，有利于该反应正向进行，可提高的平衡转化。 ②结合（1）表，升高温度，减小，则平衡逆向移动，反应为放热反应，相同条件下，升高温度，甲烷转化率降低，则温度：。答案为：。 ③根据温度不变，平衡常数相等，再利用“三段法”结合点对应的转化率可知：平衡时混合气体总物质的量为：，混合气体中气体的分压为、、、、，再代入平衡常数表达式可得。 【小问3详解】 ①由图，A上二氧化碳得到电子发生还原反应，则A为阴极、B为阳极，电池工作时，阴离子往阳极B极方向移动。答案为：电极B。 ②利用电子得失守恒可得，转化为和，转移的电子数为，则转化为时转移的电子数为，即，再利用碳原子个数相等，可求得，综上所述，消耗的和的体积之比为。答案为：。 18. 化合物Ⅰ是一种药物中间体，可由下列路线合成(Ph代表苯基，部分反应条件略去)： 已知：① ②易与含活泼氢化合物()反应：。(代表、、、等) 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为________。 （2）的结构简式为________。 （3）H中含氧官能团的名称为________，0.1 mol H最多可与________mol 发生加成反应。 （4）的第一步反应的化学方程式为________。 （5）E在一定条件下还原得到，在酸性高锰酸钾作用下生成(M)，M的化学名称为________。 （6）同时满足下列条件的D的同分异构体共有________种(不考虑立体异构)。 (a)除苯环外不含其他环； (b)含有。 其中核磁共振氢谱显示只有4组峰，且峰面积比为的结构简式为________(填1种即可)。 【答案】（1）氧化反应 （2） （3） ①. 酮羰基或羰基 ②. 1.5 （4） （5）邻苯二甲酸或1，2-苯二甲酸 （6） ①. 13 ②. 或 【解析】 【分析】A中的醇羟基在作用下催化氧化生成醛基得到B，B与发生取代反应生成C；D中的氨基发生取代反应生成E中的Br，E发生已知①的第一步反应生成F，C和F发生已知①的第二步反应生成G，G发生氧化反应生成H，则H的结构简式为，有机物H在、无水醚以及作用下发生酮羰基的加成反应生成I，据此解答。 【小问1详解】 A中的羟基，在加热条件下转化为B中的醛基（），属于醇羟基被氧化为醛基的氧化反应； 【小问2详解】 代表苯基，即1个氯原子连接在同时连有3个苯基的中心碳原子上，结构简式为； 【小问3详解】 由分析知H的结构简式为，含氧官能团的名称为酮羰基或羰基；1个H分子含4个苯环（可与12个加成）、1个咪唑环可与2个加成，酮羰基可加成1个，总计1 mol H最多和15 mol​加成，因此0.1 mol H对应消耗1.5 mol； 【小问4详解】 结合已知信息①，格氏试剂F的亲核性碳进攻C中醛基的羰基碳，羰基双键断裂生成含结构的中间体，这是该步第一步反应，反应的化学方程式为； 【小问5详解】 邻二甲苯被酸性高锰酸钾氧化时，两个与苯环直接相连的甲基被氧化为羧基，得到苯环邻位连接两个羧基的邻苯二甲酸或1，2-苯二甲酸； 【小问6详解】 D为，限定条件下除苯环外无其他环、含，则苯环上可能有1个、2个或3个取代基； 当苯环上有1个取代基时，该取代基可能为、，每种取代基形成1种同分异构体，则此时有2种同分异构体； 当苯环上有2个取代基时，取代基可能为和、和，每种取代基可形成邻、间、对3种同分异构体，则此时有6种同分异构体； 当苯环上有3个取代基时，取代基为、和，此时有6种同分异构体，如图、、（数字表示氨基位置），除去D本身之外，还有5种同分异构体，所以D的同分异构体中，含有苯环结构的有2+6+5=13种；峰面积比为1:2:2:6，说明分子含两个等效甲基，结构高度对称，仅4种化学环境的氢，结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 承德市高中2024-2025学年第一学期高二年级期末考试 化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 一、选择题：本题共14小题，每小题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. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如图，下列说法正确的是 A. 属于有机物 B. Q与互为同系物 C. 图示反应属于取代反应 D. 与R互为同分异构体 2. 一定温度下，在某一密闭容器中发生反应3Cl2(g)+2NH3(g)6HCl(g)+N2(g)，在不同条件下，下列反应速率最快的是 A. v(Cl2) =0.6mol·L-1·min-1 B. v(NH3) =0.05mol·L-1·s-1 C. v(HCl) =0.15mol·L-1·min-1 D. v(N2) =0.1mol·L-1·s-1 3. 糖类在食品加工和生物质能源中应用广泛，如淀粉和纤维素是生产酒、醋的主要原料。下列说法错误的是 A. 糖类分为单糖、二糖和多糖 B. 纤维素完全水解后，可得到葡萄糖 C. 生物质能源主要包括作物秸秆、薪柴、果壳等 D. 纤维素和淀粉的组成均可用来表示 4. 一定温度下，在某一恒容密闭容器中，进行反应，下列有关上述反应的说法错误的是 A. 该反应的熵变 B. C. 反应前后混合气体的密度之比为 D. 当混合气体的平均相对分子质量不再发生改变，该反应达到平衡 5. 吡啶是类似于苯的芳香化合物，2-乙烯基吡啶(c)是合成治疗矽肺病药物的原料，c的一种合成路线如图所示，下列说法正确的是 A. c存在顺反异构体 B. b的核磁共振氢谱图出现7组峰 C. 0.1 mol a最多可与发生加成反应 D. 10%～20%的HCHO水溶液俗称福尔马林，可用于消毒 6. 工业上制备乙苯主要通过反应获得，下列说法错误的是 A. M的最简式为CH B. 燃烧时，0.1 mol N最多可消耗 C. M能使溴水褪色，是由于发生了加成反应 D. 可用红外光谱初步判断中具有哪些基团 7. 工业废水中常含有一定量的，易被人体吸收积累而导致病变。处理工业含铬废水的方法通常是将转化为。可以利用工业废气中的处理酸性含铬废水，发生的反应为(已知：具有强氧化性)，下列说法正确的是 A. 加入过量的氢硫酸，有利于反应正向进行 B. 含铬的酸性废水中存在的反应有 C. 加入过量的氢氧化钠溶液，有利于反应正向进行 D. 加入足量的水，则正、逆反应速率均增大 8. 蛋白质是由多种不同的氨基酸构成的，下列说法错误的是 A. 甘氨酸是手性分子 B. 人的手汗中含有多种氨基酸，遇茚三酮显紫色 C. 在生物体内，蛋白质是实现各种生物学功能的载体 D. 当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形态存在时，它在水中的溶解度最小，可形成晶体析出 9. PVC(聚氯乙烯)曾是世界上年产量最大的通用塑料，其合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. PVC的结构简式为 B. 不存在同分异构体 C. 与NaOH的乙醇溶液共热，可获得乙醛 D. 在、稀硫酸作催化剂的条件下，可与水发生反应，得到乙醛 10. Q(结构简式如图所示)是医生用来有效扩张冠状动脉、治疗心绞痛的首选药物。下列说法错误的是 A. 甘油的结构简式为 B. Q的化学名称为三硝酸甘油脂 C. Q是一种黄色的油状透明液体 D. 一定条件下，Q可以发生水解反应 11. 反应经历两步：①X→Y；②Y→3Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 为随t的变化曲线 B. 时， C. 时，X的消耗速率等于Z的生成速率 D. 时， 12. 从茶叶中提取的茶多酚中的儿茶素(R，结构如图所示)是一种优良的天然抗氧化剂，下列说法正确的是 A. 与溶液能发生显色反应 B. R与溶液反应，可得到气体 C. 0.1 mol R最多可消耗0.9 mol NaOH D. R中所含官能团的名称为羟基、碳碳双键、醚键 13. 氨在工农业生产中应用广泛，某化学兴趣小组模拟不同条件下的合成氨反应，向5 L的某密闭容器中充入和，不同温度下平衡时混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 反应温度： B. 平衡常数： C. 混合气体的总物质的量： D. 当氮气的物质的量分数为12.5%时，此时氢气的质量 14. 在体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别加入足量的炭粉，再分别充入和，在不同温度下发生反应，反应达到平衡时，的物质的量浓度随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 相同时间内，乙容器中的反应速率更大 B. N点对应的气体总压强等于M点的 C. N点对应的平衡常数与O点的相等 D. N点的逆反应速率大于M点的 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 在1 L恒容密闭容器中充入和，发生反应，所得实验数据如表所示： 实验编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol Ⅰ 800 0.10 0.40 0.08 0.08 Ⅱ 800 0.20 0.80 a a Ⅲ 900 0.10 0.15 0.06 0.06 回答下列问题： （1）该反应的平衡常数表达式为________。 （2）实验Ⅰ中，8 min时反应达到平衡，用M表示0～8 min内的反应速率________。 （3）实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，该反应的平衡常数：________(填“>”“<”或“=”)，原因为________。 （4）若向该反应中加入适宜的催化剂，对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中反应的平衡常数________(填“有”或“无”)影响，理由为________。 （5）实验Ⅱ中，达到平衡时，a________(填“>”“<”或“=”)0.16。 16. 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应为，反应装置如图所示，夹持及加热装置已略去，有关数据如表所示： 物质 相对分子质量 密度/() 沸点/℃ 水中溶解性 异戊醇 88 0.8123 131 微溶 乙酸 60 1.0492 118 溶 乙酸异戊酯 130 0.8670 142 难溶 实验步骤：在A中加入3.96 g异戊醇、9.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50 min。反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液、水洗涤；向分出的产物中加入少量无水固体，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化(装置已略去)，收集140～143℃馏分，得到乙酸异戊酯4.68 g。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为________。 （2）冷凝管进出水方向为________(填“a进b出”或“b进a出”)。 （3）在洗涤操作中，第一次水洗的目的主要是洗去大部分的硫酸和乙酸，写出乙酸与碳酸氢钠反应的离子方程式：________；第二次水洗的目的是洗去碳酸氢钠。 （4）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，再分液。充分振荡后，静置分层之前一般还需要进行的操作为______________________________。 （5）________(填“能”或“不能”)用NaOH固体代替无水固体进行上述类似的实验，理由为_________________________________。 （6）本实验的产率为________%。 17. 甲烷在工业上有很多用途，利用甲烷催化还原消除氮氧化物的污染的反应如下： ⅰ. ； ⅱ. ； ⅲ. 。 回答下列问题： （1）①___________(用含、的代数式表示)。 ②反应ⅰ的平衡常数和反应ⅱ的平衡常数随温度的变化如表所示(已知)，推断出反应ⅲ的反应热___________(填“>”或“<”)0. 温度 451 342 215 436 327 189 （2）在某容积可变的密闭容器中充入和，仅发生反应ⅰ，该反应在不同的条件下进行，的转化率随时间变化的关系如图所示。 ①压强：___________(填“>”或“<”)，判断的理由为___________。 ②温度：___________(填“>”或“<”)。 ③点对应的平衡常数___________(分压总压物质的量分数，用含的代数式表示)。 （3）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 ①电池工作时，往___________(填“电极A”或“电极B”)迁移。 ②在同温同压下，若生成的和的体积之比为，则消耗的和体积之比为___________。 18. 化合物Ⅰ是一种药物中间体，可由下列路线合成(Ph代表苯基，部分反应条件略去)： 已知：① ②易与含活泼氢化合物()反应：。(代表、、、等) 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为________。 （2）的结构简式为________。 （3）H中含氧官能团的名称为________，0.1 mol H最多可与________mol 发生加成反应。 （4）的第一步反应的化学方程式为________。 （5）E在一定条件下还原得到，在酸性高锰酸钾作用下生成(M)，M的化学名称为________。 （6）同时满足下列条件的D的同分异构体共有________种(不考虑立体异构)。 (a)除苯环外不含其他环； (b)含有。 其中核磁共振氢谱显示只有4组峰，且峰面积比为的结构简式为________(填1种即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $