2022-2023学年下学期期末考试卷
高一化学
可能用到的相对原子质量：C-12 H-1
一、单选题（每题3分，共54分）
1．明代《造强水法》记载“绿钒五斤，硝五斤，将矾炒去，约折五分之一，将二味同研细，锅下起火，取气冷定，开坛则药化为水。用水入五金皆成水，惟黄金不化水中。”“硝”即硝酸钾。下列说法错误的是
A．“绿矾”的成分为FeSO4·7H2O
B．“研细”可在蒸发皿中进行
C．“开坛则药化为水”，“水”的主要成分是硝酸
D．“五金皆成水”，发生氧化还原反应
2．下列说法正确的是
A．冷的浓硫酸与铁、铝不发生反应
B．SO2能使紫色石蕊溶液先变红后褪色，体现了SO2酸性氧化物和漂白性两个性质
C．胆矾遇浓硫酸变成白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性
D．向10mL0.1mol L-1FeCl2溶液中滴加几滴KSCN溶液，没有明显现象；再加入10mL饱和氯水，溶液出现红色
3．高分子化合物的单体是
A．CH2=CH－CH2－CH3 B．CH2=CH2
C．CH3－CH2－CH2－CH3 D．CH3－CH=CH－CH3
4．某化学兴趣小组用铝片与稀硫酸反应制取氢气，以下能够加快该反应速率的是
①用98%的浓硫酸代替稀硫酸 ②加热 ③改用铝粉 ④增大稀硫酸的体积 ⑤加水 ⑥加入少量硫酸铜
A．②③⑥ B．①②③ C．②③④⑥ D．全部
5．下列关于氮及其化合物的说法正确的是
A．实验中常用排水法收集NO2气体 B．久置的浓硝酸浓度减小
C．NO→NO2的过程属于氮的固定 D．浓硝酸常温下不与铁反应
6．在一定温度下，容积为1L的恒容密闭容器中某一反应中所涉及的物质仅有M、N，其物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列表述中错误的是
A．该反应的化学方程式为2NM
B．0～t2，该反应的平均反应速率v(N)=4mol L-1 min-1
C．t3时，反应达到平衡
D．t1时，N的浓度是M的2倍
7．2023年4月22日，中国海军举行海军成立纪念日舰艇开放日活动，下列开放日展示的物品不涉及有机高分子材料的是
A．直8直升机驾驶舱前的硅酸盐玻璃 B．防毒面具上的橡胶软壳
C．由功能纤维制成的防护服 D．由涤纶布制成的国旗
8．下列关于氮及其化合物的探究，结论和解释正确的是
操作和现象 结论和解释
A 铜丝溶解于稀，生成无色气体 金属能与强酸反应置换出氢气
B 能使热的氧化铜产生红色物质 有还原性
C 与混合加热不反应 N的非金属性弱
D 被溶液吸收 是酸性氧化物
A．A B．B C．C D．D
9．下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应
C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的
10．a、b、c、d四种金属片浸入稀硫酸中，用导线两两组成原电池。若a、b相连时，电流由a经导线流向b；c、d相连时，d极质量减少；a、c相连时，c极上产生大量气泡；a、d相连时，H+移向d极，则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为
A．b＞a＞d＞c B．b＞d＞a＞c C．b＞a＞c＞d D．b＞d＞a＞c
11．下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是
A．取样于试管中，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl-
B．取样于试管中，先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有SO
C．取样于试管中，先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+
D．取样于试管中，加入少量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则溶液中一定含有CO
12．以下关于甲烷的说法中，正确的是
①一氯甲烷分子具有正四面体结构
②二氯甲烷有两种同分异构体
③甲烷与发生光照取代，取代1mol H需0.5mol
④甲烷分子中四个C-H键，任意两个之间的键角均相等
A．④ B．②③ C．③④ D．①④
13．化学学科需要借助化学语言来描述。下列化学用语不正确的是
A．甲烷分子的球棍模型： B．的电子式：
C．新戊烷的结构简式： D．乙烯的实验式为
14．下列图示变化为吸热反应的是
A． B．
C． D．
15．如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是
A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y
B．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y
C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应
D．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe
16．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
甲 乙 丙 丁
A．用装置甲制取SO2 B．用装置乙验证SO2的漂白性
C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁处理实验中的尾气
17．互为同分异构体的是
A．O2和O3 B．12C 与14C
C．CH3 (CH2) 3 CH3和 D．和
18．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．2.8gC2H4中含有0.4NA个极性键
B．1mol－OH含有的电子数为7NA
C．常温下，0.3molAl与足量的浓硝酸反应，转移的电子数为0.9NA
D．高温高压条件下，28gN2和6molH2充分反应，生成的NH3为2NA
二、原理综合题（19题每空3分，共15分，20题每空2分，共10分。）
19．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：
时间/min 1 2 3 4 5
氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620
①2～3min时间段反应速率最大，原因是____________。
②求3～4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是________(填字母)。
A．蒸馏水 B．KCl溶液 C．KNO3溶液 D．Na2SO4溶液
(3)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是__________。
②该反应达到平衡状态的标志是_________(填字母)。
A．Y的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y的反应速率比为3∶1
C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变
E．生成1molY的同时消耗2molZ
20．燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源。下图为燃料电池的结构示意图，电解质溶液为NaOH溶液，电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题：
(1)若该燃料电池为氢氧燃料电池。
①a极通入的物质为____________，电解质溶液中的OH-移向________极(填“负”或“正”)。
②写出此氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应式：____________。
(2)若该燃料电池为甲烷燃料电池。已知电池的总反应为CH4+2O2+2OH-=+3H2O
①下列有关说法正确的是________（填字母代号）。
A．燃料电池将电能转变为化学能
B．负极的电极反应式为CH4+10OH-– 8e-=+7H2O
C．正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
D．通入甲烷的电极发生还原反应
②当消耗甲烷11.2L(标准状况下)时，假设电池的能量转化效率为80％，则导线中转移的电子的物质的量为_______mol.
三、有机推断题（（每空3分，共21分））
21．乙烯是重要的有机化工原料，其产量是衡量国家石油化工水平发展的标志。以乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化：
(1)乙烯的电子式________________。
(2)反应①的反应类型为_____________________。
(3)写出反应③的化学方程式：_____________________。
(4)写出反应⑥的化学方程式：_______________________________。
(5)上述物质中，能发生银镜反应的物质有__________________________(写名称)。
(6)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①聚丙烯的结构简式为________________________。
②在一定条件下丙烯与H2O的加成产物可能为__________________________________。
答案解析
1．B
【详解】A、“绿矾”为硫酸亚铁的晶体，成分为FeSO4·7H2O，A正确；
B、“研细”固体在研钵中进行，蒸发皿是用来蒸发液体的，B错误；
C、根据开坛则药化为水，用水入五金皆成水，惟黄金不化水中，说明该“水”的主要成分是硝酸，因为硝酸能够与绝大多数金属反应，金、铂除外，C正确；
D、金属和硝酸反应生成盐和含氮元素的物质，发生的是氧化还原反应，D正确；
答案选B。
2．C
【详解】A．冷的浓硫酸与铁、铝发生钝化反应，属于化学反应，故A错误；
B．SO2能使紫色石蕊溶液变红但不褪色，体现了SO2酸性氧化物，故B错误；
C．胆矾蓝色遇浓硫酸吸水变成无水硫酸铜白色粉末，故C正确；
D．向10mL0.1mol L-1FeCl2溶液中滴加几滴KSCN溶液，没有明显现象；再加入几滴氯水，溶液出现红色，但再加入10mL饱和氯水，过量的氯气会氧化，导致不能与不能形成血红色的配位物，即溶液不变色，故D错误；
故选C。
3．D
【详解】此高分子化合物的链节为，根据乙烯的加聚反应可知，单体为，故选D。
4．A
【详解】①用98%的浓硫酸代替稀硫酸，铝与浓硫酸发生钝化，故①不符合题意；②加热，温度升高，速率加快，故②符合题意；③改用铝粉，增大接触面积，反应速率加快，故③符合题意；④增大稀硫酸的体积，浓度未变，速率不变，故④不符合题意；⑤加水，溶液稀释，浓度减小，反应速率减慢，故⑤不符合题意；⑥加入少量硫酸铜，铝先和铜离子反应生成铜单质，形成铝 铜 硫酸原电池，加快反应速率，故⑥符合题意；因此②③⑥加快反应速率，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
5．B
【详解】A．能与水反应，不能用排水法收集，只能用向上排空气法收集，A项错误；
B．浓硝酸有挥发性，久置的浓硝酸会变为稀硝酸，浓度减小，B项正确；
C．氮的固定是指游离态的氮转化为含氮化合物，C项错误；
D．常温下，浓硝酸与铁发生钝化，钝化是化学变化，D项错误；
故选B。
6．B
【详解】A．在时，N的物质的量为4mol，减少了4mol，M的物质的量为4mol，增加了2mol，因此该反应的化学方程式为，A项正确；
B．，物质N的物质的量减少4mol，该时间段内平均反应速率，B项错误；
C．时刻后物质的量保持不变，该反应达到平衡状态，C项正确；
D．时，N的物质的量为6mol，M的物质的量为3mol，则N的浓度是M的2倍，D项正确；
故选B。
7．A
【详解】A．硅酸盐玻璃属于无机非金属材料，A项正确；
B．橡胶属于有机高分子材料，B项错误；
C．功能纤维属于有机高分子材料，C项错误；
D．涤纶属于有机高分子材料，D项错误；
故选A。
8．B
【详解】A．铜丝溶解于稀HNO3，生成硝酸铜、NO、水，无色气体为NO，不会生成氢气，故A错误；
B．NH3能使热的氧化铜产生红色物质，原理是：，说明氨气具有还原性，故B正确；
C．N2与H2混合，在催化剂、加热的条件下反应生成氨气，没有催化剂时，加热速率慢，生成物的含量少，但不能说明N的非金属性弱，故C错误；
D．NO2被NaOH溶液吸收，生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，发生歧化反应，体现NO2的氧化性和还原性，没有体现酸性，故D错误；
故选：B。
9．B
【详解】A．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，旧化学键断裂时需要吸收能量，新化学键形成时会放出能量，则化学反应必然伴随发生能量变化，故A正确；
B．八水氢氧化钡与氯化铵的反应是反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，故B错误；
C．反应物的总能量高于生成物的总能量的反应为放热反应，故C正确；
D．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，旧化学键断裂时需要吸收能量，新化学键形成时会放出能量，所以化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的，故D正确；
故选B。
10．A
【详解】若a、b相连，电流由a经导线流向b，a为正极，则活泼性：；若c、d相连，d极质量减小，d为负极，则活泼性：；a、c相连，c极上产生大量气泡，c为正极，则活泼性：；a、d相连，移向d极，d为正极，则活泼性：；所以金属活动性顺序由强到弱：，A项正确。
11．C
【详解】A．只加入溶液，有白色沉淀生成，也可能是原溶液中含有等，A项错误；
B．先加入溶液有白色沉淀生成，不能排除Ag+干扰，B项错误；
C．先加入KSCN溶液，无现象，说明原溶液中无，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有，C项正确；
D．取样于试管中，加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能为或，原溶液中可能含、、，D项错误；
故选：C。
12．A
【详解】①一氯甲烷中碳氯键和碳氢键键长不同，一氯甲烷是四面体但不是正四面体，①错误；
②二氯甲烷为四面体结构，无同分异构体，②错误；
③甲烷与Cl2光照条件下发生取代反应，生成一氯甲烷等的同时有HCl生成，取代1molH时需要1molCl2，③错误；
④甲烷分子为正四面体结构，键角为109°28′，任意两个碳氢键的键角都相等，④正确；
故正确的为④，答案选A。
13．B
【详解】A．甲烷的分子式为CH4,是正四面体结构,分子的球棍模型：,A正确；
B．是离子化合物，电子式：，B错误；
C．新戊烷含有4个甲基，结构简式：，C正确；
D．乙烯的分子式为C2H4，实验式为，D正确；
答案选B。
14．A
【详解】A．反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，A项符合题意；
B．反应物N2+3H2的总能量大于生成物2NH3的总能量，为放热反应，B项不符合题意；
C．浓硫酸溶于水放热，不是放热反应，C项不符合题意；
D．锌粉与稀盐酸发生的置换反应属于放热反应，D项不符合题意；
答案选A。
15．B
【分析】根据电子流向结合原电池的工作原理可知，X为原电池的负极，Y为正极，据此分析解答。
【详解】A．电子从X经外电路流向Y，则电流方向为：Y→外电路→X，A错误；
B．电解质溶液为稀硫酸，根据原电池工作原理可知，活泼金属作负极，所以上述装置中，活动性顺序：X>Y，B正确；
C．X为原电池的负极，发生失电子的氧化反应，Y发生还原反应，C错误；
D．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为Fe，Y为碳棒，D错误；
故选B。
16．C
【详解】A．Cu与浓硫酸混合加热制取SO2气体，装置甲无加热装置，因此不能用来制取SO2，A错误；
B．SO2使酸性KMnO4溶液褪色，SO2表现的是还原性，而不是其漂白性，故不能用装置乙验证SO2的漂白性，B错误；
C．SO2气体的密度比空气大，故应该使用向上排空气的方法收集，故可以使用装置丙收集SO2，C正确；
D．SO2气体不能与饱和NaHSO3溶液反应，也不能在溶液中溶解，故不能用装置丁处理实验中的尾气，应该将饱和NaHSO3溶液改为NaOH溶液吸收尾气，同时要注意防止倒吸现象的发生，D错误；
故合理选项是C。
17．C
【分析】
分子式相同，结构不同的有机化合物互为同分异构体，据此分析解答。
【详解】
A．O2和O3为氧元素构成的结构不同的单质，互为同素异形体，故A不符合题意；
B．12C与14C为碳元素的不同原子，二者互为同位素，故B不符合题意；
C．CH3(CH2) 3CH3和分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，故C符合题意；
D．和分子式相同，结构也相同，属于同种物质，故D不符合题意；
答案选C。
18．A
【详解】A． 每个C2H4中含有4个C-H极性键，2.8gC2H4中含有0.4NA个极性键，故A正确；
B． 1mol－OH含有的电子数为(8+1)NA=9NA，故B错误；
C． 常温下，0.3molAl与足量的浓硝酸反应，发生钝化现象，转移的电子数少于0.9NA，故C错误；
D． 合成氨反应是可逆反应，高温高压条件下，28gN2和6molH2充分反应，生成的NH3少于2NA，故D错误；
故选A。
19． 因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快 0.025mol·L-1·min-1 C 3X(g)＋Y(g) 2Z(g) AC
【分析】根据题中表格数据，可判断那一段速率最快，由反应放热解释；根据H+浓度减小，反应速率减慢，进行判断；根据题中图示，由变化量与计量系数关系，判断反应物和生成物和写出化学方程式；根据化学平衡的本质特征及相关量的变与不变，判断平衡状态；据此解答。
【详解】(1)①在相同条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2～3 min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大，且盐酸浓度较大，所以反应速率较快；
②3～4min时间段，收集的氢气体积V(H2)=(576-464)mL=112mL，n(H2)==0.005mol，根据Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知，3～4min时间段消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)==0.025 mol·L-1·min-1；
(2) A．加入蒸馏水，氢离子浓度减小，反应速率降低，故A可行；
B．加入KCl溶液，相当于稀释，氢离子浓度降低，反应速率降低，故B可行；
C．加入KNO3溶液，相当于含有硝酸，硝酸和Zn反应生成NO而不是氢气，故C不行；
D．加入Na2SO4溶液，相当于稀释，氢离子浓度降低，反应速率降低，故D可行；
答案选C；
(3)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比，X、Y、Z的化学计量数之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g) 2Z(g)；
②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A符合题意；
B．X、Y的反应速率比为3：1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B不符合题意；
C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C符合题意；
D．容器内气体的总质量一直保持不变，容器内气体的总质量保持不变不能说明反应达到平衡状态，故D不符合题意；
E．生成1mol Y的同时消耗2mol Z，只表示逆反应，不能说明正逆反应速率相等，则不能说明反应达到平衡状态，故E不符合题意；
答案为AC。
20． 氢气(或H2) 负 H2+ 2OH-– 2e-= 2H2O B 3.2
【分析】原电池中，电子由负极经外电路流向正极，根据图示中电子的流向可知，左侧电极为负极，右侧电极为正极，根据燃料电池特点，通入燃料的一极为负极，通入氧气的一极为正极，则该氢氧燃料电池，由a通入的为燃料，由b通入的为氧气，据此分析解答。
【详解】(1)①燃料电池中，负极上失电子发生氧化反应，通入燃料氢气的电极是负极，据分析可知a电极是负极，故a极通入的物质为氢气；原电池中阴离子移向负极，故OH-移向负极；
②电解质溶液为NaOH溶液，为碱性环境，故此氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应式：H2– 2e- + 2OH-= 2H2O；
(2)①A．燃料电池能将化学能转变为电能，故A错误；
B．电解质溶液为NaOH溶液，为碱性环境，故负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O，故B正确；
C．碱性环境中正极的电极反应式应为：为O2+2H2O +4e-=4OH-，故C错误；
D．通入甲烷的电极失电子发生氧化反应，故D错误；
故答案选B。
②据电池的总反应CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O可知：消耗甲烷22.4L(标准状况下)时，假设电池的能量转化效率为100％，则导线中转移的电子的物质的量为8mol，则当消耗甲烷11.2L(标准状况下)时，假设电池的能量转化效率为100％，则导线中转移的电子的物质的量4mol，故电池的能量转化效率为80％时，导线中转移的电子的物质的量为4mol×0.8 = 3.2mol。
【点睛】本题考查了燃料电池，要注意的是：虽然燃料相同，但电解质溶液不同时，电极反应式就不同，如氢氧燃料电池，在酸性介质和碱性介质中的电极反应式就不同。在计算转移电子的物质的量时注意电池的能量转化效率。
21．(1)
(2)加成反应
(3)
(4)
(5)乙醛、葡萄糖
(6) CH3CH(OH)CH3、CH3CH2CH2OH
【分析】乙烯和水发生加成反应生成B为，乙烯和溴发生加成反应生成A为，碱性水解生成，乙醇和发生酯化反应生成C为，乙醇发生催化氧化生成；淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇。
【详解】（1）乙烯的电子式为：。
（2）由分析可知，反应①是乙烯和溴发生加成反应生成。
（3）③是乙醇和发生酯化反应生成，反应反应方程式为。
（4）反应④为葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇的反应，方程式为：。
（5）含有醛基的物质能发生银镜反应，葡萄糖和乙醛均含有醛基，所以上述物质中，能发生银镜反应的物质有乙醛、葡萄糖。
（6）①聚丙烯的结构简式为：；
②丙烯的结构简式为CH2=CHCH3，在催化剂的作用下也可以与水发生加成反应，根据羟基连接碳原子的不同，可以得到两种产物：CH3CH(OH)CH3、CH3CH2CH2OH。
