河北省保定市定州中学2024-2025学年高一下学期6月期末考试化学试题含解析

这是一份河北省保定市定州中学2024-2025学年高一下学期6月期末考试化学试题含解析，共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 N14 Al27 S32 Zn65 Ba137
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.《天工开物》记载：“凡铁分生熟，出炉未炒则生，既炒则熟。生熟相和，炼成则钢”，“凡铁炉用盐和泥造成……盐则持久不拆”。下列说法错误的是（ ）
A.文中的“炒”指的是将生铁加热并搅拌，使其脱碳的过程
B. “炒”的过程发生的反应方程式有C+2FeO2Fe+CO2↑
C.生铁、钢、熟铁三者含碳量依次降低，钢的硬度最大
D.食盐和泥（黏土）形成高熔点硅酸盐，保护炼铁炉膛内壁
2.下列有关化学用语错误的是（ ）
A. CH4的球棍模型：B.乙醇的结构简式：C2H5OH
C. CH2Cl2的电子式：10.00D.乙醛分子的结构式：
3.下列说法正确的是（ ）
A. H2和D2互为同位素B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C. C3H6和C4H8互为同系物D. 和是同一种物质
4.运动员高强度训练后，需进行营养补充。下列说法正确的是（ ）
5.物质的性质决定用途。下列说法中对应关系错误的是（ ）
A.氮气中氮氮三键的键能很大，性质稳定，可做食品保鲜剂
B.氨气沸点高，液氨可做制冷剂
C.甲烷能燃烧，工业上用于制炭黑
D.甲醛能使蛋白质变性，其水溶液用于浸制动物标本
6.下列有关方程式或电极反应式正确的是（ ）
A.用焦炭和石英砂制取粗硅的反应：
B.制备乙酸乙酯的反应：
C.铅酸蓄电池放电时的负极反应：
D.甲烷燃料电池（酸性介质）正极反应：
7.“零碳排放”氢能汽车将正式开启绿色出行，某氢氧燃料电池工作示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A.左侧电极a是负极，发生还原反应
B.工作时电子从电极a经过驱动汽车流向电极b，再经过KOH溶液回到电极a
C.左侧离子交换膜为阴离子交换膜
D.中间室：溶液的pH不变
8.下列实验方案或实验现象正确的是（ ）
A.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀硫酸，溶液颜色有明显变化
B.用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否被氧化
C.用NO2与H2O做喷泉实验，烧瓶中不能充满液体，说明NO2气体不纯净
D.常温下浓硝酸与Fe无明显现象，而稀硝酸与Fe剧烈反应，说明稀硝酸氧化性强
9.某有机物的结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.该有机物分子式是C11H14O3B.该有机物能发生加聚反应、氧化反应、加成反应
C.该有机物中所有碳原子一定共面D.1ml该有机物能与5mlH2反应
10.下列物质常用的工业制备方法正确的是（ ）
A.制乙醇：
B.制氯气：
C.冶炼Fe：
D.冶炼铝：
11.一定条件下，向绝热恒容密闭容器中通入SO2和O2，使反应2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图。下列说法正确的是（ ）
A.生成物浓度在c点时最大B.容器内压强：b点一定小于a点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.若△t1=△t2时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段
12.下列说法正确的是（ ）
A.图1可表示向65gZn和足量稀硫酸的反应体系（曲线II）加入少量（CuSO4溶液（曲线I）后产生H2的变化情况
B.图2可表示1ml的气态硫和固态硫燃烧时的反应热
C.图3实验装置可证明锌与稀硫酸反应放热
D.图4实验装置可用来制备Fe(OH)2
13.从下列实验装置中选择合适的组合，用于实验室制备干燥的氨气。按发生、干燥、收集、尾气处理顺序。下列组合正确的是（ ）
A. anefB. cnhfC. cmedD. bnhf
14.尿素[CO(NH2)2]在柴油车中的工作原理主要依托SCR（选择性催化还原）系统，通过化学反应将尾气中的有害氮氧化物（NO2）转化为无害物质，工作控制温度在180℃~300℃。下列说法错误的是（ ）
A.处理1mlNO，理论上消耗20g尿素
B.温度超过300℃脱氮率降低，可能是高温使催化剂失活
C.尾气中的有害氮氧化物是柴油燃烧不充分所致
D.在排气管高温环境下尿素溶液分解为NH3和CO2
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.（14分）乙烯是一种用途广泛的有机化工原料。由乙烷氧化脱氢反应可制乙烯，反应为
回答下列问题：
（1）已知：化学反应中的反应热（ΔH）与反应物和生成物的键能（E）有关。下表为化学键的键能：
通过计算可知a= 。
（2）在恒温恒压条件下，在密闭容器中按物质的量2∶1充入C2H6和O2发生上述反应，下列各项中，能说明反应一定达到平衡状态的是 （填选项标号）。
A.气体的密度不再变化
B. 2v正(C2H6)=v追(O2)
C. C2H6和O2的物质的量比值不再变化
D.气体的平均相对分子质量不再改变
（3）恒温条件下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入2mlC2H6和0.7mlO2，发生上述反应，5min末测得（C2H4的体积分数为20%，则0-5min内H2O的平均反应速率为 ，C2H6的转化率为 。
（4）将乙烯设计为一种燃料电池的装置如图所示：
= 1 \* GB3 ①A和B物质的化学式分别为 、 。
②负极反应的电极反应式为 。
③当消耗3.2gO2时，生成标准状况下物质B的体积大约为 L（保留两位有效数字）。
16.（15分）氮化铝（AlN）是一种新型非金属材料，室温下能与水缓慢反应，可由.Al2O3、碳粉与N2反应合成，反应方程式为Al2O3+3C+N22AlN+3CO。某探究小组在实验室制备AlN并测定产品纯度，设计实验如下。
回答下列问题：
I.制备AlN
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式 。
（2）实验开始先点燃 （填“A”或“C”）处酒精灯或者酒精喷灯，目的是 。
（3）石棉绒的作用是 。
（4）该装置的缺陷是 ，如何改进 。
II.测定AlN纯度
已知：AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑，利用如下装置测定AlN的纯度。
（5）a导管的作用是 。
（6）X液体可选择 （填选项标号）。
A.蒸馏水B.煤油C.苯D.饱和食盐水
（7）当反应完全后，测得NH3体积为22.4mL（已折合成标准状况），该AlN产品的纯度为 %。
17.（15分）聚2-甲基丙烯酸甲酯，俗称“有机玻璃”。下图是以异丁烯为原料合成有机玻璃的路线。
回答下列问题：
（1）B的结构简式为 。
（2）写出C→D的化学方程式 ；
写出F→H的化学方程式 。
（3）1mlE分别与足量Na和NaHCO3反应，生成的气体物质的量之比是 。
（4）F中官能团的名称为 、 。
（5）指出反应类型：C→D ，H→I 。
（6）化合物X是A的同分异构体，化合物X有 种（不考虑立体异构）；写出与A不同类别的X的结构简式 （任写一种）。
18.（FeSO4⋅7H2O）是重要的化工原料，某硫酸厂用硫铁矿焙烧后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）制备绿矾，设计了如图流程：
回答下列问题：
（1）试剂a的化学式是 ，提高酸浸速率的措施为 （任写两条）。
（2）“还原”时发生反应的离子方程式为 ，设计实验方案检验“还原”反应是否完成 。
（3）滤渣的主要成分是 。
（4）写出Al(OH)3的一种用途 。
（5）系列操作为 ，过滤，洗涤，干燥。
（6）绿矾在空气中容易被部分氧化，现取两等份部分氧化的绿矾晶体，一份溶于稀盐酸中，加入足量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥后得沉淀9.32g；另一份溶于稀硫酸中，加入酸性高锰酸Fe3+，消耗1.0的酸性高锰酸钾溶液2.00mL。则所取晶体中n(Fe2+)∶n(Fe3+)= 。
化学参考答案及解析
1.C【解析】含碳量越高，硬度越大，生铁、钢、熟铁三者含碳量依次降低，生铁的硬度最大，C项错误。
2.C【解析】氯原子周围应该有8个电子，C项错误。
3.D【解析】H和D互为同位素，A项错误；淀粉和纤维素虽然都用（C6H10O5）n表示，但n值不同，不属于同分异构体，B项错误；C3H6和C4H8可以是环烷烃，可以是烯烃，不一定互为同系物，C项错误；苯分子中6个碳碳键相同，两者是同一物质，D项正确。
4.D【解析】葡萄糖是单糖，不能水解，而是直接进入血糖被吸收，A项错误；补充维生素C主要目的不是为了促进亚铁离子的吸收，主要目的是提高抗氧化能力，B项错误；蛋白粉提供人类所需氨基酸，不能迅速补充能量，C项错误；剧烈运动时，汗液流失会导致电解质失衡，引发一系列问题，补充电解质水可调节离子平衡，维持生理功能，D项正确。
5.C【解析】氮气中氮氮三键的键能很大，性质稳定，可做食品保鲜剂，A项正确；氨气含分子间氢键，沸点高，易液化，液氨可做制冷剂，B项正确；甲烷燃烧生成CO2和H2O，C项错误；甲醛能使蛋白质变性，其水溶液用于浸制动物标本，D项正确。
6.B【解析】用焦炭和石英砂制取粗硅，焦炭过量，高温加热，所以生成CO，A项错误；酯化反应酸去羟基，醇去氢，B项正确；铅酸蓄电池放电时的负极反应：，C项错误；甲烷燃料电池（酸性介质）正极反应为，D项错误。
7.C【解析】通H2电极为负极，失电子，发生氧化反应，A项错误；工作时电子从电极a经过驱动汽车流向电极b，电子不能进入KOH溶液，B项错误；原电池放电时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，左侧离子交换膜为阴离子交换膜，C项正确；原电池中间室，K+和分别向两极迁移，KOH的物质的量减小，pH变小，D项错误。
8.A【解析】向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀硫酸，在酸性环境中氧化Fe2+，溶液颜色变为棕黄色，A项正确；用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液能氧化，生成，B项错误；用NO2与H2O反应生成NO，NO不溶于水，烧瓶中不能充满液体，不能说明NO2气体是否纯净，C项错误；常温下浓硝酸与Fe无明显现象，是因为Fe遇浓硝酸发生钝化，不能因此判断浓、稀硝酸氧化性强弱，D项错误。
9.B【解析】该有机物分子式是C11H12O3，A项错误；该有机物有碳碳双键，能发生加聚反应、氧化反应，可以和H2加成，发生加成反应，B项正确；该有机物中所有碳原子可能共面，C项错误；羧基中的碳氧双键不加成，1ml该有机物能与4mlH2反应，D项错误。
10.A【解析】B选项所列制备方法是工业冶炼Na的方法，工业上电解饱和食盐水制氯气，B项错误；C选项所列制备方法是铝热反应，焊接铁轨，工业用CO还原铁的氧化物炼铁，C项错误；D选项所列制备方法中熔融AlCl3不导电，工业电解熔融Al2O3冶炼Al，D项错误。
11.D【解析】c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，A项错误；从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，在反应到达平衡之前温度一直在升高，而该反应正向分子数减小，即a点和b点比较，a点温度低，分子数多，所以不能确定两点压强大小，B项错误；该反应放热，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C项错误；随着反应的进行，正反应速率增大，若△t1=△t2时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段，D项正确。
12.B【解析】向65gZn和足量稀硫酸的反应体系（曲线II）加入少量CuSO4溶液（曲线I），反应速率加快，但产生H2的量减少，A项错误；1ml气态S比1ml固态硫的能量高，产物相同，B项正确；锌与硫酸反应生成氢气，也可以使右侧U形管液面变化，C项错误；图4左端试管中的FeSO4无法进入右端NaOH溶液中，D项错误。
13.D【解析】a、b、c为发生装置，a、c中试剂不对，所以发生装置只能选b装置，i、m、n为干燥装置，干燥氨气只能选碱石灰，故选n装置，d、e、h为收集装置，氨气选用向上排气法收集，故选h装置，f、g为尾气吸收装置，f装置能防倒吸，综合考虑选f装置，D项正确。
14.C【解析】处理1mlNO转移2ml，理论上消耗ml尿素，质量为20g，A项正确；温度超过300℃脱氮率降低，可能是高温使催化剂失活，B项正确；尾气中的有害氮氧化物是高温、放电下氮气与氧气反应所致，柴油是烃，由C、H元素组成，燃烧不会产生氮氧化物，C项错误；高温环境下尿素溶液分解为NH3和CO2，NH3作为还原剂还原氮氧化物，D项正确。
15.（14分，除标注外每空2分）【答案】
（1）419
（2）AD
（3）（不写单位得1分）30%
（4）①H2O（1分）CO2（1分）
②
③1.5
【解析】（1）△H=反应物的总键能生成物的总键能，则a=419。
（2）气体密度=，根据质量守恒定律，气体质量不变，恒温恒压条件下，反应前后气体分子数发生变化，容器的体积为变量，所以气体密度为变量，气体密度不变则达到平衡状态，A项正确；=2时，即v正(C2H6)=2v逆(O2)时达到平衡状态，B项错误；C2H6和O2的物质的量按2∶1充入，反应时按2∶1发生反应，所以C2H6和O2的物质的量之比一直是2∶1，不是变量，C项错误；气体的平均相对分子质量=，气体总质量不变，气体总的物质的量为变量，故气体的平均相对分子质量为变量，当其不随时间变化时即达到平衡状态，D项正确。
（3）设O2的物质的量变化为xml，列出三段式：
初始/ml： 2 0.7 0 0
变化/ml： 2x x 2x 2x
5min末/ml： 2x 2x
根据C2H4的体积分数为20%可知，，
则，C2H6的转化率。
（4）①乙烯与氧气反应在酸性条件下反应生成CO2和H2O，由图可知A和B物质的化学式分别为H2O和CO2。②负极反应的电极反应式为。③当消耗3.2gO2时，转移0.4ml电子，根据得失电子守恒，生成CO2的体积。
16.（15分，除标注外每空2分）【答案】
（1）
（2）A（1分）利用生成的氮气排净装置中的空气，防止碳粉被氧化
（3）增大接触面积，加快反应速率（1分）
（4）无尾气处理装置（1分）在D装置后加一个气球
（5）平衡压强，便于漏斗内液体顺利滴下；可消除因滴下液体排出气体所引起的实验误差
（6）BC
（7）82
【解析】（1）由图可知装置A用来制N2，反应方程式为。
（2）实验开始先点燃A处酒精灯，利用反应产生的N2排干净装置内的空气，防止碳粉被氧化。
（3）石棉绒可使Al2O3和碳粉均匀分散，增大与N2的接触面积，加快反应速率。
（4）制备AlN会产生CO，污染环境，缺少尾气处理装置；改进方法是在D装置后加一个气球进行收集。
（5）导管a可连通分液漏斗与下端装置，可以平衡压强，便于漏斗内液体顺利滴下，也可消除因滴下液体排出气体所引起的实验误差。
（6）NH3极易溶于水，不溶于有机溶剂，可选用排煤油或者苯的方法进行量气。
（7）NH3为22.4mL，即0.001ml，则AlN也为0.001ml，质量为，纯度为。
17.（15分，除标注外每空2分）【答案】
（1）
（2）
（3）1∶1（1分）
（4）碳碳双键（1分）羧基（1分）
（5）氧化反应（1分）加聚反应（1分）
（6）4 （或）
【解析】（3）E中含有羧基和羟基，1mlE可以和2mlNa反应生成1mlH2，1mlE和1mlNaHCO3反应生成1mlCO2，生成的气体物质的量之比是1∶1。
（6）A是4个C的烯烃，同分异构体中有烯烃或环烷烃，烯烃还有两种：CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3，环烷烃有两种：环丁烷和甲基环丙烷，和。
18.（14分，除标注外每空2分）【答案】
（1）H2SO4（1分）搅拌、粉碎、加热或者适当增大硫酸的浓度（任写两条即可）
（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+取少量还原后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变红，则证明还原反应完成，变红则说明未完成
（3）SiO2
（4）胃酸中和剂或净水剂（1分，其他合理答案均得分）
（5）蒸发浓缩、冷却结晶（每个各占一分）
（6）1∶2
【解析】（1）由于制备的是硫酸亚铁晶体，故用硫酸溶解，试剂a的化学式为H2SO4，提高酸浸速率的措施为搅拌、粉碎、加热或者适当增大硫酸的浓度。
（2）铁粉将Fe3+还原为Fe2+，离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，检验还原反应是否完成需要检验溶液中是否有Fe3+，具体操作为取少量还原后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变红，则证明还原反应完成，变红则说明未完成。
（3）酸浸时SiO2不反应，酸浸后溶液依然显酸性，故无铁粉剩余，滤渣的主要成分为SiO2。
（4）Al(OH)3可用于中和胃酸或者做净水剂等。
（5）从溶液中析出带有结晶水的晶体，操作为蒸发浓缩、冷却结晶。
（6）BaCl2与硫酸根离子反应生成BaSO4沉淀，质量为9.32g，物质的量为，酸性高锰酸钾溶液与Fe2+按照物质的量1∶5反应，酸性高锰酸钾溶液的物质的量为，则Fe2+的物质的量为，根据电荷守恒，Fe3+的物质的量为，。选项
补充各类营养物质
涉及化学知识
A
饮用葡萄糖溶液
水解后直接进入血糖被吸收
B
补充维生素C
主要目的是促进亚铁离子的吸收
C
喝蛋白粉补充剂
迅速补充能量
D
饮用电解质水
可调节离子平衡，维持生理功能
化学键
C—C
C=C
O=O
O—H
C—H
键能/（）
347.7
615
500
462.8
a
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
C
D
D
C
B
C
A
B
A
D
B
D
C