[化学][期末]天津市四校联考2023-2024学年高一下学期7月期末试题(解析版)

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可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16
一、选择题(本题共14小题，每题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法不正确的是（ ）
A. 绿色化学要求是及时治理生产活动对环境产生的污染
B. 和纳米碳管互为同素异形体
C. 氟利昂的结构式为，它只有1种结构
D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A．绿色化学核心思想是改变“先污染后治理”的观念，实现从源头减少或消除环境污染，A错误；
B．和纳米碳管是碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，B正确；
C．氟利昂的结构式为，是四面体结构，因此只有1种结构，C正确；
D．丙酮()和环氧丙烷()分子式相同，均为，结构不同，互为同分异构体，D正确；
答案选A。
2. 下列变化中，属于物理变化的是（ ）
A. 煤的干馏B. 石油的分馏C. 石油的裂化 D. 煤的气化
【答案】B
【解析】
【详解】A．煤的干馏生成煤焦油等，有新物质生成，为化学变化，故A错误；
B．石油的分馏与沸点有关，无新物质生成，为物理变化，故B正确；
C．石蜡油的裂化，饱和烃转化为不饱和烃，如烯烃生成，为化学变化，故C错误；
D．煤的气化是指煤在特定的设备内，在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂（如蒸汽/空气或氧气等）发生一系列化学反应，将固体煤转化为含有 CO、H2、CH4 等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程，为化学变化，故D错误；
故选B。
3. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是（ ）
A. 和反应 B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】氧化还原反应存在化合价的变化，该能量转化过程，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，据此分析。
【详解】A．该反应不存在化合价的变化，不属于氧化还原反应，且为吸热反应，故A错误；
B．，该反应为放热反应，不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，故B错误：
C．该反应属于氧化还原反应，且为放热反应，故C正确；
D．该反应属于氧化还原反应，且为吸热反应，故D错误；
故选C。
4. 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船和空间站组合体成功对接，我国探索太空的脚步将迈得更稳、更远。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. “天和”核心舱电推进系统使用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
B. 我国自主研制的舱外航天服使用的特种镁合金材料，属于金属材料
C. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于烯烃
D. “玉兔二号”月球车的太阳能电池材料是硅单质，将光能转化为电能
【答案】C
【解析】
【详解】A．氮化硼陶瓷材料具有高强度、抗热震等优点，其属于新型无机非金属材料，故A项正确；
B．镁合金属于金属材料，故B项正确；
C．石墨烯只含有碳元素，是碳单质，属于无机物，故C项错误；
D．硅单质是太阳能电池材料，能将太阳能转化为电能，故D顶正确；
故选C。
5. 下列说法正确的是（ ）
A. 对废旧塑料制品进行深挖填埋处理
B. 为方便、卫生，提倡选用一次性木筷、纸杯
C. 工业生产中的含硫、含氮废物直接排入大海
D. 青少年若需服用安眠药、镇静剂，需要医生的指导
【答案】D
【解析】
【详解】A．深挖填埋废旧塑料制品会改变土壤的结构，危害农业生产，造成白色污染，所以这种做法不值得提倡，故A不符合题意；
B．选用一次性筷子、纸杯会造成资源浪费，所以这种做法不值得提倡，故B不符合题意；
C．工业生产中的含硫、含氮废物直接排入大海会破坏生态平衡，所以这种做法不值得提倡，故C不符合题意；
D．青少年若需服用安眠药、镇静剂，需要医生的指导，合理就医值得提倡，故D符合题意；
故选D。
6. 下列离子方程式书写正确的是（ ）
A. 向氯化钡溶液中通入气体：
B. 通入溶液：
C. 澄清石灰水通入过量气体：
D. 和水反应：
【答案】D
【解析】
【详解】A．HCl酸性强于亚硫酸，因此向氯化钡溶液中通入气体不反应，A错误；
B．通入溶液发生氧化还原反应生成和，根据得失电子守恒可得，离子方程式为，B错误；
C．澄清石灰水通入过量气体生成，离子方程式为，C错误；
D．和水反应生成和NO，硝酸为强电解质，在离子方程式中可拆，离子方程式为，D正确；
答案选D。
7. 化学反应经常伴随着颜色变化，下列有关反应的颜色变化正确的是（ ）
A. 天然蛋白质(含苯环)遇浓硝酸，加热——变为白色
B. 葡萄糖溶液和新制氢氧化铜悬浊液加热——有砖红色沉淀
C. 热的氧化铜遇乙醇——变为绿色
D. 用淀粉溶液检验海水中的碘元素——变为蓝色
【答案】B
【解析】
【详解】A．天然蛋白质(含苯环)遇浓硝酸产生白色沉淀，加热——变为黄色，故A错误；
B．热的新制氢氧化铜与葡萄糖发生反应生成砖红色的Cu2O沉淀，故B正确；
C．热的氧化铜遇乙醇发生氧化还原反应，乙醇转化为乙醛，氧化铜被还原为铜单质，固体呈红色，故C错误；
D．淀粉遇单质碘呈蓝色，而不是碘元素，故D错误；
故答案为：B。
8. 下列选项中叙述I和叙述II均正确并且有因果关系的是（ ）
【答案】C
【解析】
【详解】A．可用于做喷泉实验是因为极易溶于水，与水溶液显碱性无关，A错误；
B．浓硫酸具有酸性，不可用于干燥氨气，B错误；
C．是酸性氧化物，可以和NaOH反应，使含有酚酞的溶液褪色，C正确；
D．与NaOH溶液和HF溶液均可反应，但是酸性氧化物，D错误；
答案选C。
9. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是（ ）
A. 用分解制取时，加入少量
B. 、合成氨气时，减小容器体积
C. 与稀盐酸反应生成时，适当升高温度
D. Zn与稀硫酸反应制取时，将稀硫酸换成浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A．用分解制取时，加入少量，可作为该反应的催化剂，大大加快反应速率，故A不符合题意；
B．、合成氨气时，减小容器体积，相当于增大反应物浓度，会加快反应速率，故B不符合题意；
C．升高温度，分子间的有效碰撞增多，速率加快，故C不符合题意；
D．Zn与稀硫酸反应制取H2时，Zn与浓硫酸反应生成二氧化硫，故D符合题意；
答案为：D。
10. 山梨酸是常用食品防腐剂，其结构简式如图所示，下列有关山梨酸的叙述错误的是（ ）
A. 既能发生取代反应，又能发生酯化反应
B. 该物质的分子式为
C. 该物质可以使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去
D. 1ml该物质可以和3mlNaOH发生中和反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．含羧基和羟基能发生取代反应和酯化反应，A正确；
B．分子式为C7H10O5，B正确；
C．存在碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去，C正确；
D．羧基能与NaOH溶液反应，羟基不能，则1ml该物质可以和2mlNaOH发生中和反应，D错误；
故答案选D。
11. 下列说法正确的是（ ）
A. 酿酒过程中加入的“酒曲”起催化作用
B. 蛋黄、猪肉中富含油脂和蛋白质。油脂和蛋白质均属于高分子化合物
C. 长期服用阿司匹林可起到预防某些疾病的作用，没有副作用
D. 医用口罩中层为超细聚丙烯纤维熔喷材料层，聚丙烯的链节是
【答案】A
【解析】
【详解】A．酒曲是在酒液发酵中的糖化发酵剂，酿酒时加入的“酒曲”起催化作用，故A正确；
B．油脂是高级脂肪酸的甘油酯，不属于高分子化合物，故B错误；
C．阿司匹林是西药，是治疗和预防心脑血管的常用药，是药三分毒，长期服用对人体有副作用，故C错误；
D．聚丙烯的结构简式为，其链接为，故D错误；
故选A。
12. 某温度下，在2L的恒容密闭容器中充入与的混合气体发生下列反应：，与的物质的量随时间的变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 5min后，该反应达到最大限度，反应停止
B. 2min时，
C. 容器中混合气体的密度不再发生改变时，该反应达到平衡
D. 达到平衡时，物质的量的浓度为0.4ml/L
【答案】D
【解析】
【详解】A．5min后，与的物质的量不再变化，反应达到平衡，正逆反应速率相等但不为零，反应没有停止，A错误；
B．2min后甲烷量仍继续增加，说明2min时v(正)＞v(逆)，B错误；
C．体系中物质均为气体，气体总质量不变，总体积也不变，混合气体的密度是定值，当其不变时，不能说明反应达到平衡状态，C错误；
D．5min后，与的物质的量不再变化，反应达到平衡，的转化量为1ml-0.2ml=0.8ml，由方程式可知，生成0.8ml，物质的量的浓度为 =0.4ml/L，D正确；
故选D。
13. 某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是（ ）
A. a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B. a和b用导线连接时，电子从铜片经导线流向铁片
C. a和b用导线连接时，在铜表面被还原
D. 无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
【答案】B
【解析】
【分析】a和b不连接时，不形成原电池，铁和硫酸铜反应，a和b用导线连接时，形成原电池，铜是正极，铁是负极，据此分析解题。
【详解】A．a和b不连接时，铁和硫酸铜反应，铁片上会有金属铜析出，A正确；
B．a和b用导线连接时，形成原电池，铁是负极，电子由负极到正极，即由铁电极流向铜电极，B错误；
C．a和b用导线连接时，形成原电池，铜是正极，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－=Cu，在铜表面被还原，C正确
D．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，铜会析出，溶液中的铜离子转变为亚铁离子，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色，D正确；
故选B。
14. 利用下列装置或操作进行实验，不能达到目的的是（ ）
A. 图1用Cu和浓硝酸制取NO
B. 图2光照一段时间后。试管内气体颜色变浅，内壁上有油状液滴。试管内液面上升并产生白雾
C. 图3向a试管中依次加入乙醇、浓硫酸和乙酸，反应制备乙酸乙酯
D. 图4比较碳酸的酸性大于硅酸
【答案】D
【解析】
【详解】A．Cu和浓硝酸反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸和NO，可以采用排水法收集NO，A不符合题意；
B．光照一段时间后，试管内气体颜色变浅，甲烷中氢原子被氯原子取代，内壁上有油状液滴(油状液滴主要成分是CCl4、CH2Cl3、CHCl3)，由于氯化氢极易溶于水，压强减小，试管内液面上升并产生白雾(HCl)，B不符合题意；
C．向a试管中依次加入乙醇、浓硫酸和乙酸(浓硫酸稀释放热需要后加入)反应制备乙酸乙酯，C不符合题意；
D．浓盐酸具有挥发性，故生成的硅酸沉淀可能是盐酸造成的，不能比较碳酸与硅酸的酸性强弱，D符合题意；
故选D。
二、填空题(本题共4小题，共58分)
15. 近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂的作用下合成甲醇()是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下：
I．CO与反应合成甲醇：
Ⅱ．与反应合成甲醇：
（1）上述反应符合原子经济性的是反应___________(填“I或“Ⅱ”)。
（2）一定条件下，将1ml气体和3ml气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应Ⅱ．2min时该反应达到平衡，生成的物质的量随时间的变化情况如图所示。
①从开始到平衡，用表示的化学反应速率为___________
②平衡时的体积分数为___________(用最简分数表示)
③在2min时，向容器中通入氩气(容器体积不变)，反应速率将___________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
④一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是___________。
A．单位时间内消耗3ml同时生成1ml的
B．的转化率不再发生变化
C．
D．容器内混合气体相对分子质量不再改变
（3）还原CO电化学法制备甲醇()的工作原理如图所示。通入CO的一端是电池的___________(填“正极”或“负极”)，电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动。通入CO的一端发生的电极反应为___________。
【答案】（1）I
（2）①. 0.6ml/(L·min) ②. 1/3 ③. 不变 ④. BD
（3）①. 正极 ②. 左 ③.
【解析】（1）原子经济性指的是反应物原子全部转移到生成物中，原子利用率是100%。反应Ⅰ和Ⅱ中 符合原子经济性的是反应Ⅰ。
（2）①从开始到平衡，用表示的化学反应速率为v(H2)=3v()==0.6ml/(L·min)；
②平衡时的物质的量为0.8ml，由方程式可知H2O的物质的量为0.8ml，CO2的物质的量为1ml-0.8ml=0.2ml，的物质的量为3ml-0.8ml×3=0.6ml，则平衡时的体积分数为 ；
③在2min时，向容器中通入氩气(容器体积不变)，反应物和生成物的浓度都不变，反应速率将不变；
④A．单位时间内消耗3ml同时生成1ml的，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故A不选；
B．反应过程中的转化率一直增大，当的转化率不再发生变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B选；
C．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故C不选；
D．该反应过程中气体总质量不变，总物质的量减少，混合气体的相对分子质量增大，当容器内混合气体的相对分子质量不再改变时，说明反应达到平衡，故D选；
故选BD。
（3）该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极，通入CO的一端是电池的正极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO+4e-+4H+=CH3OH。
16. I．硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业生产硫酸的流程图如下：
（1）工业上常以粉碎的黄铁矿()为原料来制备，将黄铁矿粉碎的原因是：_________。
（2）硫酸工业的尾气中含有少量SO2，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨，可用_______吸收。
II．肼()常用作火箭的燃料，实验室模拟氨和次氯酸钠反应制备肼，装置如图所示，回答下列问题：
（3）装置A中盛放浓氨水的仪器名称为___________，制备氨气也可以用图甲制备，其中发生反应的化学方程式为___________。
（4）装置D中导管b的作用是___________。
（5）实验中装置B可能会发生倒吸，可使用下图中的___________(填标号)代替；
（6）装置C中氨和次氯酸钠制备肼的化学方程式为___________。
（7）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是___________。
【答案】（1）增大固体反应物的接触面积，加快反应速率
（2）NaOH溶液
（3）①. 分液漏斗 ②.
（4）平衡装置中压强使得液体能够顺利滴下
（5）①③
（6）
（7）在CD装置之间增加盛有饱和食盐水的洗气装置
【解析】工业上常以黄铁矿()为原料制备，制得的净化干燥，进入催化反应室，催化氧化生成，在吸收塔中利用98%硫酸吸收，没被吸收的废气可以循环使用，吸收后获得发烟硫酸，稀释后贮存；装置A中利用浓氨水与作用制备氨气，装置D中利用浓盐酸和二氧化锰制备氯气，将生成的气体通入装置C进行反应，氯气和氢氧化钠转化为次氯酸钠，次氯酸钠氧化氨气生成肼，尾气通过装置B吸收处理。
（1）将黄铁矿粉碎，可以增大固体反应物的接触面积，加快反应速率。
（2）硫酸工业的尾气中含有少量SO2，SO2属于酸性氧化物，可以用NaOH溶液吸收。
（3）根据仪器结构可知，装置A中盛放浓氨水的仪器名称为分液漏斗；图甲为固体加热型装置，可以选用氯化铵和氢氧化钙固体加热制备氨气，反应的化学方程式为。
（4）装置D中导管b可以平衡装置中压强，从而使得液体能够顺利滴下。
（5）实验中装置B可能会发生倒吸，需要安装防倒吸装置，①③中膨大部分都能防止倒吸，②中尾气接通入氢氧化钠溶液中，不能防止倒吸，故选①③。
（6）装置C中氨气被次氯酸钠氧化为肼，次氯酸钠被还原为氯化钠，化学方程式为。
（7）上述装置中挥发的盐酸会和C中氢氧化钠反应，导致肼的产率降低，改进方法是在CD装置之间增加盛有饱和食盐水的洗气装置。
17. 工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工，如图中的苯、丙烯、有机物A等，其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题：
（1）A的实验式为___________，丙烯酸中官能团的名称为___________。
（2）写出下列反应的反应类型：③___________，⑤___________。
（3）物质M与F互为同系物，相对分子质量比F大28，请写出M所有可能的同分异构体的结构简式___________。
（4）写出下列反应方程式：
②___________；
④___________。
（5）已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。物质C、丙三醇()分别与足量金属钠作用，产生氢气在相同条件下体积之比为2：1，则这两种物质的物质的量之比为___________。
（6）甲基丙烯酸甲酯()是合成有机玻璃的单体，请写出该有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的结构简式___________。
【答案】（1）①. CH2 ②. 羧基、碳碳双键
（2）①. 氧化反应 ②. 取代反应或酯化反应
（3）、
（4）①.
②.
（5）6：1
（6）
【解析】有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，则A为CH2=CH2，A和水发生加成反应生成B为CH3CH2OH；B发生催化氧化反应生成乙醛，A和H2发生加成反应生成F为CH3CH3；乙醇和乙酸发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3；丙烯发生氧化反应生成丙烯酸。
（1）由分析可知，A为CH2=CH2，实验式为CH2，丙烯酸中官能团的名称为羧基、碳碳双键。
（2）由分析可知，反应③为氧化反应，反应⑤为取代反应或酯化反应。
（3）物质M与CH3CH3互为同系物，相对分子质量比F大28，M为丁烷，有2种同分异构体，分别为、。
（4）反应②中乙烯和水发生加成反应生成CH3CH2OH，化学方程式为：，反应④中丙烯酸和乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，化学方程式为：。
（5）C中含有1个羧基，丙三醇中含有3个羟基，羧基和羟基都可以和钠反应生成氢气，二者分别与足量金属钠作用，产生氢气在相同条件下体积之比为2：1，根据羧基或羟基中氢原子守恒可知这两种物质的物质的量之比为：6：1。
（6）甲基丙烯酸甲酯中含有碳碳双键，可以发生加聚反应生成。
18. 海洋是生命的摇篮，海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取淡水和一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题：
（1）写出反应①的化学方程式___________。
（2）反应②制得漂白粉中有效成分是___________(写化学式)
（3）写出步骤Ⅱ反应离子方程式___________。从理论上考虑，下列物质中也能吸收的是___________。
A．NaCl B． C． D．
（4）过程Ⅲ采用的分离方法是___________，工业上完成常用的冶炼方法是___________。
（5）人类可以从海水中获得淡水，以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有________、________等。
（6）粗盐中可溶性的杂质离子主要有、、。要除去这些杂质离子得到精盐水，应依次加入试剂NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸，其中溶液的作用是_________。
【答案】（1）
（2）
（3）①. ②. BC
（4）①. 过滤 ②. 电解法
（5）①. 蒸馏法 ②. 电渗析法、反渗透法等
（6）除去溶液中的和过量的
【解析】海水淡化后得到淡水、粗盐和盐卤母液，粗盐溶解后过滤除去不溶性杂质，之后再经化学除杂后得到精盐水，应用到氯碱工业中制取氯气和NaOH；盐卤母液酸化后通入氯气，得到含有Br2的海水，利用热空气吹出生成的Br2，并用SO2、水吸收得到含有HBr等物质的溶液，再通入氯气氧化，蒸馏得到工业液溴；盐卤中加入石灰乳或生石灰得到Mg(OH)2沉淀，再用盐酸溶解生成MgCl2溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，脱水得无水氯化镁，电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气。
（1）反应①中电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH，化学方程式为：。
（2）氯气和冷的石灰乳反应可以得到漂白粉，其中有效成分是。
（3）步骤Ⅱ是利用SO2将Br2还原为Br-，化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，离子方程式：，吸收原理是利用还原剂将Br2还原得到Br-进入溶液，从理论上考虑还原性物质FeCl2、碱性物质Na2SO3也能吸收Br2，故选BC。
（4）过程Ⅲ中溶液中的Mg2+和石灰乳反应生成Mg(OH)2沉淀，采用的分离方法是过滤，工业上通过电解熔融MgCl2制备金属Mg。
（5）海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
（6）NaOH溶液可以除去Mg2+，BaCl2溶液可以除去，Na2CO3溶液可以除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+。
选项
叙述I
叙述II
A
的水溶液呈碱性
可用于做喷泉实验
B
浓硫酸具有吸水性
浓硫酸可用于干燥氨气
C
是酸性氧化物
可使含有酚酞的NaOH溶液褪色
D
是两性氧化物
与NaOH溶液和HF溶液均可反应