青海省部分名校2023-2024学年高一下学期期末联考 化学试卷（解析版）

这是一份青海省部分名校2023-2024学年高一下学期期末联考 化学试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了5 Fe-56， 挖掘文物价值，讲好中国故事， 化学与生活密切联系， 下列化学用语表述错误的是， 下列过程属于物理变化的是， 下列实验设计错误的是等内容，欢迎下载使用。
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，只有一项符合题目要求。
1. 挖掘文物价值，讲好中国故事。下列文物中，主要成分属于硅酸盐材料的是
【答案】D
【解析】A．青铜器属于合金，是金属材料，A不选；
B．贾湖骨笛的主要成分是碳酸钙，B不选；
C．越王勾践剑属于合金，是金属材料，C不选；
D．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶属于陶瓷制品，属于硅酸盐材料，D选；
答案选D。
2. 化学与生活密切联系。下列叙述错误的是
A. 活性铁粉作食品脱氧剂B. 活性炭作冰箱去味剂
C. 石膏作豆腐凝固剂D. 白酒作水壶除垢剂
【答案】D
【解析】白酒的主要成分是乙醇，乙酸才可以除水垢，D项错误；
故选D。
3. 下列化学用语表述错误的是
A. 甲基的电子式：B. 乙烯的空间填充模型：
C. 葡萄糖的分子式：D. 乙醛的结构简式：
【答案】A
【解析】A．甲基中含有1个未成对电子，电子式：，A错误；
B．乙烯为平面形分子，空间填充模型为，B正确；
C．葡萄糖的结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO，分子式为，C正确；
D．乙醛官能团为醛基，结构简式为，D正确；
故选A。
4. 下列过程属于物理变化的是
A. 石油裂解B. 煤的气化C. 石油分馏D. 煤的干馏
【答案】C
【解析】A．石油裂解是将大分子变成小分子，过程中有新物质生成，属于化学变化，A错误；
B．煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化，B错误；
C．石油的分馏是根据物质的沸点不同进行分离的，属于物理变化，C正确；
D．煤干馏可以得到煤焦油，煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料，属于化学变化，D错误；
故选C。
5. 下列离子在和的混合溶液中能大量共存的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A．不能在硝酸溶液中大量共存，也不能和大量共存，A错误；
B．在硝酸溶液中会被氧化为，不能大量共存，B错误；
C．在酸性环境下会与氢离子结合成醋酸分子，不能大量共存，C错误；
D．在和的混合溶液不发生反应，可以大量共存，D正确；
故选D。
6. 理论上，下列反应不能设计成原电池的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】原电池的构成条件为：1、活泼性不同的两个电极；2、电解质溶液；3、形成闭合回路；4、能自发进行氧化还原反应；A、B、D反应方程式中都有化合价的变化，所以都是氧化还原反应；C的反应中没有化合价的变化，所以不是氧化还原反应，不能设计成原电池；
故选C
7. 下列最符合绿色化学原子经济性反应要求的是
A. 乙烯与水反应制备乙醇
B. 甲烷与反应制备一氯甲烷
C. 用制备高纯
D. 和浓反应制备
【答案】A
【解析】按照绿色化学的思想，最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。据此判断。A．乙烯与水的反应为加成反应，产物只有乙醇，符合原子经济性要求，故A选；
B．甲烷与氯气反应时有多种有机取代产物出现，不符合原子经济性要求，故B不选；
C．用制备高纯硅原理是用氢气高温还原得到硅单质的同时还有HCl生成，不符合原子经济性要求，故C不选；
D．和浓反应出生成硝酸铜外还有有毒气体二氧化氮气体生成，不符合原子经济性要求，故D不选；
故选：A。
8. 四种常见的有机物如图，下列说法正确的是
A. 可用物质的量之比为1∶1的甲与在光照条件下反应制备纯净的
B. 乙与溴的四氯化碳溶液会发生加成反应
C. 不能用金属钠鉴别丙和丁
D. 上述四种物质均能使酸性溶液褪色
【答案】B
【解析】A．甲烷与氯气的反应是连锁反应，得不到纯净的，A项错误；
B．乙烯中存在碳碳双键，可以与溴单质发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，B项正确；
C．乙酸的密度大于钠，反应时钠在上层，乙醇的密度小于钠，反应时钠在下层，金属钠可以鉴别乙酸和乙醇，C项错误；
D．甲烷和乙酸不能使酸性溶液褪色，D项错误；
故答案选B。
9. 下列实验设计错误的是
A. 镁与浓硫酸反应制氢气选择Ⅰ
B. 探究氨气能引发喷泉选择Ⅱ
C. 探究 NaHCO3的热稳定性选择Ⅲ
D. 配制一定物质的量浓度溶液移液时选择Ⅳ
【答案】A
【解析】A．镁与浓硫酸反应，得到的气体产物为二氧化硫，A错误；
B．氨气在水中的溶解度大，则选择Ⅱ能形成喷泉，B正确；
C．NaHCO3的受热易分解，产生CO2，则选择Ⅲ能探究 NaHCO3的热稳定性，C正确；
D．配制一定物质的量浓度溶液时，移液选择Ⅳ，D正确；
故选A。
10. 下列叙述对应的反应方程式书写正确的是
A. 实验室制备氨气：
B. 利用石英砂制备粗硅：
C. 硫与足量氧气反应制备
D. 足量氨水吸收烟气中的少量
【答案】D
【解析】A．实验室制备氨气：，A错误；
B．利用石英砂制备粗硅：，B错误；
C．硫与足量氧气反应不能生成SO3，而是SO2，C错误；
D．足量氨水吸收烟气中的少量，D正确；
故选D。
11. 已知a、b、c、d四种金属的活动性顺序为a>b>c>d，将其组成四组原电池，装置如图所示，下列说法正确的是
A. 图1：c溶解，a有红色固体物质附着
B. 图2：电子移动方向为a→稀硫酸→d→电流表
C. 图3：c有气泡产生，d一定无明显现象
D. 图4：可能出现a有气泡冒出，b溶解现象
【答案】D
【解析】A．a比c活泼，a作负极，c作正极，a溶解，c有红色固体物质附着，A项错误；
B．电子不会经过电解质溶液，故B项错误；
C．当c为Zn，d为Fe时，没有形成电池结构，属于化学腐蚀，所以c、d均有气泡产生，故C项错误;
D．活泼性a＞b，a 出现气泡，产生氢气，为正极，若a是镁，b为铝，符合题意，故D项正确；
故答案选A
12. 用表示阿伏加德罗常数值。下列叙述正确的是
A. 4.48 L(标准状况)中硫含有的中子数为
B. 30g由冰醋酸和葡萄糖组成的混合物中含有的原子数为
C. 1 ml 和2 ml 在一定条件下充分反应时转移的电子数为
D. 20g含乙醇质量分数为46%的酒精溶液与足量的钠反应产生氢气的分子数为
【答案】B
【解析】A．标准状况下SO3是固体，4.48L34SO3的物质的量不是0.2ml，故A错误；
B．冰醋酸和葡萄糖的最简式都是CH2O，30g由冰醋酸和葡萄糖组成的混合物中，n(CH2O)==1ml，其原子总数为4NA，故B正确；
C．该反应为可逆反应，1ml SO2和2ml O2在一定条件下充分反应，生成SO3的物质的量小于1ml，转移的电子数小于2NA，故C错误；
D．乙醇和水都能与钠反应放出氢气，20g含乙醇质量分数为46%的酒精溶液与足量的钠反应产生氢气的分子数大于0.1NA，故D错误；
故选B。
13. 乙酸乙酯样品中混有乙酸和乙醇，某兴趣小组设计如下方案分离与提纯该样品。
下列叙述错误的是
A. 步骤 1中，试剂1为 NaOH溶液
B. 步骤 1得到的乙酸乙酯不溶于水
C. 步骤2 中，采用蒸馏操作
D. 步骤 3中，硫酸不能用盐酸替代
【答案】A
【解析】由分离提纯路线可知，试剂1为饱和碳酸钠溶液，乙酸能与碳酸钠反应生成易溶于水的乙酸钠，经步骤1分液得到乙酸乙酯和溶液1（乙醇、乙酸钠和过量的饱和碳酸钠溶液）；步骤2为蒸馏，得到乙醇和溶液2（碳酸钠和乙酸钠溶液）；加入硫酸酸化，经过步骤3蒸馏得到乙酸。A．由分析可知，步骤1中加入试剂1为饱和碳酸钠溶液，氢氧化钠会与乙酸乙酯反应，试剂1不能为氢氧化钠溶液，A错误；
B．乙酸乙酯是一种有机化合物，不溶于水，B正确；
C．溶液1含乙醇、乙酸钠、碳酸钠，乙醇沸点低，采用蒸馏可分理出乙醇，C正确；
D．步骤3中加入酸与乙酸钠反应生成乙酸，然后将生成的乙酸蒸馏出来，盐酸是挥发性酸，则乙酸中会混有杂质，不能用盐酸代替硫酸，D正确；
答案选A。
14. 向一恒容密闭容器中加入3mlH2和1mlWO3，高温下发生反应： 。在不同温度下达到平衡时，各组分物质的量()如图所示。下列叙述正确的是
已知：升高温度，吸热反应中产物的物质的量增大，放热反应中反应物的物质的量增大。
A.
B. M为WO3物质的量随温度的变化曲线
C. 相同温度下，相同时间内，H2和H2O的反应速率相同
D. 升高温度，H2O的反应速率减小
【答案】C
【解析】由题干图像信息可知，H2O的物质的量随着温度升高而增大，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应正反应是一个吸热反应，即>0。升高温度平衡正向移动，W和H2O的物质的量逐渐增大，H2和WO3的物质的量逐渐减小，且根据题干中加入3mlH2和1mlWO3，则250℃平衡时H2的物质的量是WO3的3倍，则M代表H2，据此分析解题。A．由分析可知，该正反应方向为吸热反应，即>0，A错误；
B．由分析可知，M为H2物质的量随温度的变化曲线，B错误；
C．根据反应速率之比等于化学计量系数之比可知，相同温度下，相同时间内，H2和H2O的反应速率相同，C正确；
D．升高温度，化学反应速率增大，即H2O的反应速率增大，D错误；
故答案为：C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 高效净水剂广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。为检测PAFC中铝和铁元素的含量，进行如图所示流程。回答下列问题：
（1）中Fe的化合价为_______。
（2）操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称是_______，简述检验滤液1中不含的操作：_______。
（3）滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为_______。
（4）滤液2采用稀硝酸酸化的目的是_______。
（5）写出一个将转化为的化学方程式：_______。
（6）工业上可用于冶炼金属铁，可用于冶炼金属铝，冶炼金属铁和铝的方法_______(填“相同”或“不相同”)，原因是_______。
（7）若操作过程中无元素损失，则PAFC中铁元素的质量分数为_______(保留3位有效数字)%。
【答案】（1）+3 （2） ①. 过滤 ②. 取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液
（3）
（4）除去滤液2中的，防止干扰实验
（5）
（6） ①. 不相同 ②. 铁、铝的金属活泼性不同
（7）21.6
【解析】加入NaOH碱溶后，过滤后分离出Fe(OH)3，滤液中含有Na+、Cl-、OH-、，Fe(OH)3灼烧得到Fe2O3，滤液中通入过量二氧化碳，发生反应CO2+OH-=、，过滤后，滤液加入硝酸酸化的硝酸银溶液，沉淀为AlCl，则n(Cl)=n(AgCl)=，沉淀为Al(OH)3，灼烧后得到Al2O3，根据铝元素守恒n(Al)=2n(Al2O3)=2×，据此解答。
【小问1详解】
中Cl-、OH-均为-1价，则铝元素和铁元素总化合价为+6价。铝元素呈+3价，则Fe元素为+3价；
【小问2详解】
操作Ⅰ、操作Ⅱ均为固液分离的操作，其操作名称是过滤；检验常用KSCN溶液，故实验方法为取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变红，则无；
【小问3详解】
由分析可知，滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为
【小问4详解】
滤液2含有，采用稀硝酸酸化的目的是除去滤液2中的，防止干扰实验；
【小问5详解】
利用铝热反应将铁的氧化物转化为三氧化二铝，则转化为的化学方程式为；
【小问6详解】
冶炼金属铁的方法为还原法，如高炉炼铁；工业冶炼金属铝的方法是电解法，一般采用电解熔融氧化铝的方法，制备方法不相同，原因是铁、铝的金属活泼性不同；
【小问7详解】
若操作过程中无元素损失，根据分析可知，中n(Cl)=0.4ml，n(Al)=0.1ml，则n=2，该物质化学式为，则PAFC中铁元素的质量分数为≈21.6%。
16. 己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一、实验室用KMnO₄氧化环己醇制备己二酸：3。所需试剂及实验步骤如下：
试剂：环己醇、高锰酸钾、10%NaOH溶液、和浓盐酸。
步骤①：在烧杯中加入5mL10% NaOH溶液和50 mL蒸馏水，在搅拌下加入足量高锰酸钾，待高锰酸钾完全溶解后，用滴管慢慢加入3 mL环己醇，控制滴加速率，维持反应温度在45℃左右。滴加完毕后，继续维持反应温度5min左右，使氧化反应完全并使二氧化锰沉淀凝结。步骤②：用玻璃棒蘸取一滴反应后的混合物点到滤纸上做点滴试验，如果有高锰酸盐存在，则会出现“紫色环”，可加入NaHSO3固体直到呈无色为止。
步骤③：分离提纯产品。趁热过滤(装置如图所示)混合物，用热水洗涤滤渣X3次，合并滤液与洗涤液，用约4mL浓盐酸酸化，使溶液呈强酸性。在陶土网上加热浓缩使溶液体积减少至10mL左右，加入少量活性炭脱色后结晶，得到己二酸2.92g。
回答下列问题：
（1）步骤①中，烧杯的规格宜选择_______(填标号)。
A. 50mLB. 250mLC. 500mLD. 1000mL
（2）步骤①中，加热方式宜选择_______(填“水浴加热”或“酒精灯直接加热”)。步骤③提取“滤渣X”，X在实验室可用于制备的气体有_______(填化学式，写2种)。
（3）步骤②中，加入的目的是_______。
（4）已知：己二酸的溶解度与温度关系如图所示。
步骤③中“结晶”宜采用方式是_______(填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)。
（5）步骤③中，趁热过滤的目的是_______，不能用烧杯替代该装置中的锥形瓶，其原因是_______。
（6）步骤③中，活性炭表现的性质是_______(填标号)。
A．还原性 B．氧化性 C．吸附性
（7）已知环己醇的密度为，则己二酸的产率为_______(保留4位有效数字)。
【答案】（1）B （2） ①. 水浴加热 ②. 、
（3）除去过量
（4）冷却结晶 （5） ①. 减少己二酸(盐)析出，降低产品损失 ②. 烧杯口大于锥形瓶口，散热快，导致产品在烧杯壁析出，难分离
（6）C （7）68.87%
【解析】在烧杯中加入5mL10% NaOH溶液和50 mL蒸馏水，在搅拌下加入足量高锰酸钾，待高锰酸钾完全溶解后，用滴管慢慢加入3 mL环己醇，控制滴加速率，维持反应温度在45℃左右。滴加完毕后，继续维持反应温度5min左右，使氧化反应完全并使二氧化锰沉淀凝结。加入NaHSO3固体除去过量的高锰酸钾，然后分离提纯产品。
【小问1详解】
步骤①中，在烧杯中加入5mL10% NaOH溶液和50 mL蒸馏水，在搅拌下加入足量高锰酸钾，据大而近原则，烧杯的规格宜选择250mL，故答案为：B；
【小问2详解】
步骤①中，维持反应温度在45℃左右，低于100℃，所以加热方式宜选择水浴加热；高锰酸钾的还原产物为MnO2，二氧化锰沉淀凝结，即步骤③的“滤渣X”为MnO2，MnO2可与浓盐酸共热制取氯气，还可以催化H2O2分解制取氧气，即在实验室可用于制备的气体有、；
【小问3详解】
步骤①中加了足量高锰酸钾，高锰酸钾具有较强氧化性，具有较强还原性，两者能发生氧化还原反应，所以步骤②中，加入的目的是除去过量的；
【小问4详解】
由图可知己二酸的溶解度受温度变化影响较大，且降温时己二酸的溶解度减小，步骤③中“结晶”时宜采用的方式是冷却结晶；
【小问5详解】
由于己二酸的溶解度受温度变化影响较大，步骤③中，趁热过滤的目的是减少己二酸(盐)析出，降低产品损失；由于烧杯口大于锥形瓶口，散热快，导致产品在烧杯壁析出，难分离，所以不能用烧杯替代该装置中的锥形瓶；
【小问6详解】
步骤③中加入少量活性炭脱色后结晶，活性炭的作用是脱色，表现的性质是吸附性，故答案为：C；
【小问7详解】
已知环己醇的密度为，体积为3 mL，则环己醇的物质的量为，由反应3可知酸化后，理论可得己二酸的物质的量0.02904ml，质量为0.02904ml146g/ml=4.23984g，则己二酸的产率为。
17. 1，3-丁二烯(F)是一种重要的化工原料，能合成多种有机物。F 的一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A中官能团的名称是___________，F的分子式为___________，1ml F 最多能与___________ 发生反应。
（2）B和D互为___________(填“同系物”或“同分异构体”)，B→C的反应类型是___________
（3）D→E的化学方程式为___________。
（4）常温下，为确认是否生成了D，将C→D产生的气体产物通入___________(填标号)中。
a．酸性 溶液 b．水 c．溴水 d．盐酸
（5）E的同分异构体有___________种(不包括立体异构和E)，其中分子中只有2种等效氢原子的结构简式为___________(写一种)。
【答案】（1） ①. 羟基 ②. ③. 2
（2） ①. 同分异构体 ②. 加成反应
（3）
（4）ac （5） ①. 8 ②. (或)
【解析】A为1-丁醇发生消去反应生成B为1-丁烯，1-丁烯和HBr发生加成反应生成C为2-溴丁烷，2-溴丁烷发生消去反应生成D为2-丁烯，2-丁烯和Br2发生加成反应生成E为2，3-二溴丁烷，2，3-二溴丁烷发生消去反应生成F为1，3-丁二烯，据此解答。
【小问1详解】
A为1-丁醇，其官能团名称为羟基，F为1，3-丁二烯，其分子式为，1ml 1，3-丁二烯含有2ml碳碳双键，最多可以和2ml氢气发生加成反应，故答案为：羟基；；2；
【小问2详解】
B和D分子式相同，结构不相同，互为同分异构体，由分析可知B→C为加成反应，故答案为：同分异构体；加成反应；
【小问3详解】
D→E的反应为2-丁烯和Br2发生加成反应生成2，3-二溴丁烷，方程式为，故答案为：；
【小问4详解】
D为2-丁烯，常温下为气体，D中含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应导致溴水褪色，能被酸性高锰酸钾氧化导致酸性高锰酸钾褪色，故答案为：ac；
【小问5详解】
E的同分异构体可以理解为丁烷的二溴代物，其结构有、、(箭头所指另一个溴原子可能出现的位置)共8种，其中分子中只有2种等效氢原子的结构简式为(或)，故答案为：8；(或)。
18. 工业合成氨反应是人工固氮研究的重要领域，请回答下列问题：
（1）已知相关化学键的键能(常温常压下，断裂或形成化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示：
在工业合成氨反应中，每形成键，反应放出能量，则每生成，反应放出_______能量，a=_______。
（2）将和充入恒容密闭容器中，发生合成氨反应，在不同温度下，的体积分数随时间的变化曲线如图1所示。
①下列说法能说明上述反应达到平衡的是_______(填标号)。
A.
B.容器内压强不再发生变化
C.氮气的体积分数不再发生变化
D.容器内，与的原子个数之比为1：3
②_______(填“>”或“