甘肃省张掖市某校2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试卷（解析版）-A4

这是一份甘肃省张掖市某校2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试卷（解析版）-A4，共24页。试卷主要包含了5 Cu 64， 下列化学用语表示正确是等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题(本题共14个小题，每小题3分，共42分)
1. 《厉害了，我的国》展示了中国探索太空，建设世界第一流的高铁、桥梁、码头5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. “天宫二号”空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
C. “火树银花合，星桥铁锁开”中涉及的焰色反应是化学变化
D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料，主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
【答案】A
【解析】
【详解】A．硅电池板将光能直接转换为电能，故A正确；
B．高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅等，为新型无机非金属材料，不属于硅酸盐，故B错误；
C．焰色反应是物理变化，故C错误；
D．碳纳米材料碳纳米材料是一类新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，故D错误；
选A。
2. 下列化学用语表示正确是
A. 甲基的电子式：B. 原子核内有8个中子的碳原子166C
C. 乙烷的球棍模型： D. 正丁烷的结构简式：
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲基的电子式为，A错误；
B．质量数=质子数+中子数，原子核内有8个中子的碳原子，B错误；
C．乙烷的分子式为C2H6，其球棍模型为，C正确；
D．正丁烷结构没有支链，其结构简式为CH3CH2CH2CH3，D错误；
故答案C。
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 16 g CH4中含有的电子总数为8NA
B. 0.1 ml异丁烷中含有共价键的数目为1.2NA
C. 在NO2与水的反应中每消耗3ml NO2，转移3NA个电子
D. 标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．1个CH4分子含有10个电子，故16 g CH4（即1 ml）的电子总数为10 NA，A错误；
B．1个异丁烷分子中含有3个碳碳键和10个碳氢键，故0.1 ml异丁烷中含有共价键的数目为1.3NA，B错误；
C．NO2与水反应的化学方程式为，由方程式可知每消耗3ml NO2，转移2NA个电子，C错误；
D．1个CH4分子中含有4个H原子，1个乙烯分子中含有4个H原子，故标准状况下，11.2L（0.5ml）甲烷和乙烯混合物中含H原子数目为2NA，D正确；
故答案选D。
4. 可以正确表示下列过程的离子方程式是
A. 过量的Fe与稀硝酸反应：
B NO2通入水中：
C. Zn与浓硫酸反应：
D. 向Ba(NO3)2溶液中通入SO2出现白色沉淀：Ba2+＋SO2＋H2O = BaSO3↓＋2H+
【答案】B
【解析】
【详解】A．过量的铁与稀硝酸反应生成亚铁离子，正确的离子方程式为，A错误；
B．NO2通入水中发生氧化还原反应生成一氧化氮和硝酸，离子方程式书写正确，B正确；
C．Zn与浓硫酸反应生成二氧化硫，离子方程式书写错误，C错误；
D．二者发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀和NO，离子方程式书写错误，D错误；
故答案选B。
5. 通过初中和高中有机化合物知识的学习，你认为下列有关有机化合物的说法中正确的是
A. 烃的衍生物只含有碳、氢、氧三种元素
B. 所有的醇都能发生催化氧化
C. 甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中HCl最多
D. 二氯甲烷有2种结构：和
【答案】C
【解析】
【详解】A．烃的衍生物除含C、H元素外，还可能含有O、N、S等元素，A错误；
B．醇能被催化氧化的结构条件是与羟基相连的C上连有H，B错误；
C．甲烷与氯气发生取代反应时，氢被取代的同时还会生成HCl，故产物中最多的是HCl，C正确；
D．二氯甲烷是四面体结构，且只有1种结构（），D错误；
故答案选C。
6. 从火山附近温泉到硫磺皂，从中国引以为豪的黑火药到今天重要的化工产品硫酸，这些物质中都含有硫元素。下列对硫及其化合物的认识不正确的是
A. 硫可存在于火山口附近的温泉中，说明硫难溶于水
B. 硫磺皂有杀菌灭虫的效果，是因为添加了硫单质
C. 硫和氯气分别与铁反应得到的产物中铁元素的价态不同
D. 硫单质与非金属单质反应只能作还原剂
【答案】D
【解析】
【详解】A．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，A正确；
B ．硫磺皂是指在普通香皂的基础上添加了硫磺成分，从而具有一定的消毒和杀菌作用，同时硫磺皂还具有一定的抑制皮脂腺分泌的作用，B正确；
C．硫和氯气分别与铁反应得到的产物中铁元素的价态不同，S生成2价铁，Cl2生成3价铁，C正确；
D．硫单质与非金属单质H2反应作氧化剂，硫单质与非金属单质O2反应作还原剂，D错误；
故选D。
7. 常温下，下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是
A. 澄清透明溶液中：
B. 酸性溶液中：Fe2+、Na+、Cl-、
C. 含有大量Fe3+的溶液：
D. 在强酸性溶液中：K+、、、Cl
【答案】A
【解析】
【详解】A．澄清透明溶液中，相互之间都不发生反应，能大量共存，A符合题意；
B．酸性溶液中，Fe2+和能发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意；
C．含有大量Fe3+的溶液中，Fe3+、SCN-会反应生成Fe(SCN)3，不能大量共存，C不符合题意；
D．在强酸性溶液中，与H+反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，D不符合题意；
故选A。
8. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．铜和浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，故A项错误；
B．二氧化硫不能使指示剂褪色，不能验证其漂白性，故B项错误；
C．氧化钙和浓氨水反应生成氨气和氢氧化钙，故C项正确；
D．强光直射氯气和甲烷的混合气体会发生爆炸，故D项错误；
故本题选C。
9. 乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说明不正确的是
A. 和金属钠反应时①键断裂
B. 用无水乙醇和浓硫酸制备乙烯的反应时断裂②键和③键
C. 在铜催化共热下与O2反应时断裂①键和③键
D. 在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙醇和金属钠反应时断裂是O-H键，A正确；
B．用无水乙醇和浓硫酸制备乙烯，相邻的两个C原子，一个断C-H键（⑤键）另一个断C-O键（②键），形成碳碳双键，B错误；
C．乙醇催化氧化生成醛时，断的是①键和③键，生成C=O双键，C正确；
D．乙醇在空气中完全燃烧时生成CO2和水，断裂全部化学键，D正确；
故答案选B。
10. 某有机物的结构如图所示，下列说法正确的是
A. 该有机物中有4种官能团
B. 该有机物能发生取代反应、加成反应和氧化反应
C. 1 ml该有机物能与1 ml Na反应，产生标况下11.2L气体
D. 该有机物能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色且反应原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．该有机物中含有碳碳双键、羧基和羟基，3种官能团，A错误；
B．该有机物中含有羧基和羟基，能发生取代反应；含有碳碳双键和苯环结构，能发生加成反应；含有碳碳双键和，能发生氧化反应，所以该有机物能发生取代反应、加成反应和氧化反应，B正确；
C．羟基、羧基均能和钠反应生成氢气，则1ml该有机物能与2ml钠反应生成1ml，即产生标况下22.4L气体，C错误；
D．该有机物中含有碳碳双键，能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其溶液褪色；含有碳碳双键和，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其溶液褪色，两者反应原理不同，D错误；
故选B。
11. 下列说法不正确的是
A. 装置①中产生气泡，且溶液变蓝色
B. 图②标识表示会用到或产生有害气体、烟、雾，应开启排风扇
C. 装置③可用于通过实验证明非金属性强弱：Cl＞C＞Si
D. 装置④产生红色喷泉，说明NH3易溶于水且水溶液呈碱性
【答案】C
【解析】
【详解】A．装置①中，具支试管内Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO等，NO不溶于水产生气泡，且Cu(NO3)2溶液呈蓝色，A正确；
B．图②标识是与实验有关的“排风”图标，表示实验中会用到或产生有害气体、烟、雾，应开启排风扇，B正确；
C．装置③中，盐酸为挥发性酸，稀盐酸与Na2CO3反应生成的CO2气体中混有HCl，CO2、HCl均能与溶液反应生成，HCl会干扰CO2与溶液的反应，不能证明非金属性：C＞Si；且HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，也不能证明Cl的非金属性大于C，C错误；
D．装置④产生红色喷泉，表明圆底烧瓶内产生负压，从而说明NH3易溶于水，酚酞溶液由无色变为红色，表明氨的水溶液呈碱性，D正确；
故选C。
12. 物质类别和元素价态是研究物质性质的两个重要角度。下图为含氮物质的“价—类”二维图的部分信息。下列说法不正确的是
A. 从的转化是人工固氮的重要方法
B. Y的化学式为
C. 从，必需加入氧化剂
D. 使用和X制备硝酸铵氮肥时，氮元素的化合价没有发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，X是NH3，Y是N2O5，据此解答。
【详解】A．的转化为工业合成氨，是人工固氮的重要方法，A正确；
B．Y是+5价氮的氧化物，则Y的化学式为N2O5，B正确；
C．从，发生的反应可以是：，该反应中既是氧化剂也是还原剂，不需要加入氧化剂，C错误；
D．使用和NH3制备硝酸铵氮肥时，发生反应：，氮元素的化合价没有发生变化，D正确；
故选C。
13. 水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是
A. ①③属于复分解反应，②属于氧化还原反应
B. 、两种物质可循环使用
C. 每生成，转移电子
D. 除去氨氮的总反应方程式为：
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应①③属于化合价不变的复分解反应，②中有化合价的升降，属于氧化还原反应，A正确；
B．在反应①中CO2、H2O两种物质是反应物，在反应③中CO2、H2O又是生成物，可循环使用，B正确；
C．每生成1mlN2 ，N元素由-3价升高到了0价，需要2mlNH3参与反应，同时转移6ml电子，C错误；
D．由图可知，除去氨氮的总反应方程式为：，D正确；
故选C。
14. 据史料记载，我国在明代就有了利用绿矾()和制备硝酸的工艺，其主要流程如图所示。已知“煅烧”后产生、和三种气体。
下列说法不正确的是
A. “煅烧”过程中铁元素的化合价升高
B. 将“煅烧”产生的三种气体通入溶液，产生两种白色沉淀
C. “吸收”过程中发生的氧化还原反应为：
D. 加入硝酸钾制得硝酸是因为硝酸的沸点低于硫酸
【答案】B
【解析】
【分析】绿矾煅烧得到氧化铁和二氧化硫、三氧化硫，二氧化硫被氧气氧化、被水吸收得到硫酸，加入硝酸钾得到硫酸钾和硝酸，蒸馏得到硝酸。
【详解】A．煅烧过程中铁元素被空气中氧气氧化，铁元素的化合价由+2升高为+3，A正确；
B．已知“煅烧”后产生、和三种气体，二氧化硫和氯化钡不反应，三氧化硫和氯化钡生成硫酸钡沉淀，即产生一种白色沉淀，B错误；
C．空气中氧气具有氧化性，“吸收”过程中二氧化硫被氧气氧化为硫酸，发生的氧化还原反应为，C正确；
D．加入硝酸钾制得硝酸是因为硫酸的沸点高于硝酸，经过蒸馏即可以得硝酸，D正确；
故选B。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本题共4个大题，共58分)
15. 化学物质在生活、生产中扮演着非常重要的角色。现有下列物质：
①硅胶 ②浓硫酸 ③稀 ④ ⑤ ⑥ ，按要求填空：
（1）上面物质可用作食品干燥剂的是___________，“84”消毒液的有效成分是___________，能作葡萄酒添加剂的是___________。(填序号)
（2）硫酸具有A酸性、B吸水性、C脱水性、D强氧化性，以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质，请将选项字母填在下列各小题的横线上：
①浓硫酸使蓝色硫酸铜晶体变白色___________，②热的浓硫酸与铜片反应___________。(填选项字母)
（3）稀和Cu反应的离子方程式为___________。
（4）工业上用石英砂(主要为)和焦炭制取粗硅，其反应的化学方程式为___________。盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，不用玻璃塞，其原因是___________(用化学方程式表示)。
（5）实验室利用含的溶液吸收，从而实现的回收利用。写出与在水溶液中发生反应的离子方程式：___________。
【答案】（1） ①. ① ②. ⑥ ③. ⑤
（2） ①. B ②. AD
（3）
（4） ①. ②.
（5）
【解析】
【小问1详解】
①硅胶具有吸水性，且无毒，可用作食品干燥剂；“84”消毒液是氯气和NaOH溶液反应得到的，方程式为：，“84”消毒液的有效成分是⑥NaClO；可以作抗氧化剂和防腐剂，能作葡萄酒添加剂的是⑤。
【小问2详解】
浓硫酸使蓝色硫酸铜晶体变白色是吸取了蓝色硫酸铜晶体中的结晶水，体现了浓硫酸的吸水性，故选B；热的浓硫酸与铜片反应，化学方程式为：，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，故选AD。
【小问3详解】
稀和Cu反应，生成硝酸铜和NO，离子方程式为：。
【小问4详解】
石英砂（主要为)和焦炭在加热时反应得到粗硅和CO，其反应的化学方程式为：，盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，不用玻璃塞，是因为NaOH等碱性溶液能与玻璃塞的主要成分发生反应：，生成的具有粘合性，能将瓶塞和试剂瓶黏结在一起。
【小问5详解】
与在水溶液中发生反应，生成Fe2+与，离子方程式为：。
16. 某创新实验小组设计如图装置进行乙醇催化氧化的实验探究。已知：乙醇、乙醛的沸点分别为78.5℃，20.8℃。请根据所学知识回答下列问题：
（1）写出乙醇催化氧化的化学方程式：___________。
（2）在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是___________反应(填“放热”或“吸热”)。
（3）甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是___________，乙的作用是___________。
（4）反应后，干燥试管a中收集到的物质有___________，集气瓶中收集到的气体的主要成分是___________。
（5）试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有___________要除去该物质，可在混合液中加入___________(填选项字母)
A．氯化钠溶液 B．苯 C．碳酸氢钠溶液 D．四氯化碳
【答案】（1）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
（2）放热 （3） ①. 加热使乙醇汽化 ②. 冷凝使乙醛液化
（4） ①. 乙醛、乙醇、水 ②. 氮气
（5） ①. 乙酸 ②. C
【解析】
【分析】实验室探究乙醇的催化氧化反应，甲中水浴加热使乙醇汽化成乙醇蒸汽，则进入铜网的气体为空气和乙醇的混合气体，在加热条件下，发生反应：2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，可观察到铜网出现红色和黑色交替的现象，进入乙中的气体经冷却后，可在试管中得到乙醛、乙醇和水，而集气瓶中收集的气体主要为氮气，据此解答。
【小问1详解】
由分析可知，Cu作催化剂，加热条件下乙醇发生催化氧化生成乙醛和水，反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；
【小问2详解】
乙醇催化氧化反应需要加热，在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是放热反应；
【小问3详解】
由分析可知，甲的作用是加热使乙醇汽化，从而进入硬质玻璃管中发生反应；乙的作用是冷凝乙醛使其液化，便于收集；
【小问4详解】
乙醇催化氧化生成的CH3CHO和H2O以及挥发出来的乙醇进入试管a被冷凝收集，则反应后，干燥试管a中收集到的物质有乙醛、乙醇、水；空气中的氧气和乙醇发生催化氧化反应而被消耗，则集气瓶中收集到的气体的主要成分是氮气；
【小问5详解】
试管a中收集到的液体能使紫色石蕊试纸显红色，说明该液体为酸性物质，则说明液体中还含有乙酸；要除去乙醛中的乙酸，可以先将其与NaHCO3溶液反应生成CH3COONa，再加热蒸馏，蒸出CH3CHO，所以要除去该物质，可在混合液中加入碳酸氢钠溶液，而氯化钠溶液、苯和四氯化碳均不和乙酸反应，故选C。
17. 海水中富含大量的氯化钠，将海水蒸发可得粗盐，精制后得到精制食盐，不仅可食用，还可用作工业生产的原料。
Ⅰ．粗盐中除了含有泥沙之外，还含有少量Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子，某同学设计如图实验方案提纯粗盐，请根据下图回答下列问题。
（1）粗盐溶解后加入沉淀剂：①过量的Na2CO3溶液；②过量的BaCl2溶液；③过量的NaOH溶液，加入沉淀剂的顺序正确的是___________(填选项字母)
a．①②③ b．②①③ c．③①②
（2）操作1中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、___________(填仪器名称)；玻璃棒作用是___________。沉淀a的主要成分是碳酸钙、碳酸钡、___________ 、___________(填化学式)。
（3）检验滤液b中是否含有SO的实验操作：___________。
Ⅱ． 我国近代化学工业的奠基人侯德榜先生，设计出“侯氏制碱法”，提高了食盐的转化率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染。工艺流程如图所示：

（4）氨化和碳酸化过程在如图所示装置中进行，对应的总化学方程式为___________，a导管应通入的气体是___________(填化学式)，理论上当消耗标况下112L NH3 时，可得到纯碱___________g。
【答案】（1）b （2） ①. 漏斗 ②. 引流 ③. Mg（OH)2 ④. BaSO4
（3）取少量滤液b于试管中，加入盐酸酸化，再加氯化钡溶液，如生成白色沉淀，证明含有，如没有明显现象，证明没有
（4） ①. CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl ②. NH3 ③. 265
【解析】
【分析】Ⅰ．粗盐中除了含有泥沙之外，还含有少量Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子，将Ca2+、Mg2+、等转化为沉淀而被除去，前面加入的过量溶液应用后面加入的溶液除去，据此分析选择除杂试剂和顺序；
Ⅱ．侯氏制碱法流程中，往饱和食盐水通入氨气，溶液呈碱性，再通入CO2，发生反应：CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，通过过滤的方法将溶解度更小的碳酸氢钠晶体分离出，再加热固体得到碳酸钠。
【小问1详解】
Ca2+、Mg2+、等分别与Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液反应生成沉淀，再过滤除去，Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液，盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液之后添加，过滤后，加入盐酸，蒸发溶液后可得到较纯净的氯化钠，故加入沉淀剂的顺序正确的是②①③，故选b。
【小问2详解】
操作1为过滤，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗；玻璃棒作用是引流；根据所加沉淀剂，沉淀a的主要成分是碳酸钙、碳酸钡、Mg(OH)2、BaSO4。
小问3详解】
检验滤液b中是否含有的实验操作：取少量滤液b于试管中，加入盐酸酸化，再加氯化钡溶液，如生成白色沉淀，证明含有，如没有明显现象，证明没有。
【小问4详解】
根据分析，总化学方程式为CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；由于氨气极易溶于水，为防倒吸，a导管应通入的气体是NH3，理论上当消耗标况下112L NH3 时，n(NH3)= =5ml，结合可知，生成n(Na2CO3)=0.5n(NaHCO3)=2.5ml，Na2CO3的质量为2.5ml×106g/ml=265g。
18. 烷烃是重要的有机化合物，比如天然气的主要成分是甲烷，正己烷在工业上用作溶剂。请回答
（1）2，2-二甲基丁烷和正己烷互为同分异构体，2，2-二甲基丁烷的结构简式为___________，a ml正己烷含有___________ml 碳碳键。
（2）下列分子只表示一种物质的是___________(填选项字母)
A. C3H7ClB. C3H8C. C2H2Br2D. C4H10
（3）下列几种烃的结构：
A. B. C. D.
以上物质与正己烷互为同系物的是___________ (填选项字母)
（4）1ml C2H6在光照下最多可以与___________ml Cl₂发生取代反应
（5）某课外活动小组利用下图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题：
①写出CH4 与Cl2在光照时生成常温下为气态有机产物的化学方程式： ___________；该反应的反应类型为：___________。
②实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒气体光气，反应的化学方程式为2CHCl3+O2 → 2COCl2+2HCl，为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是___________(填选项字母)
A．氢氧化钠溶液 B．硝酸银溶液 C．稀盐酸
D．水 E．湿润的蓝色石蕊试纸 F．湿润的无色酚酞试纸
【答案】（1） ①. CH3C(CH3)2CH2CH3 ②. 5a （2）B
（3）B、C （4）6
（5） ①. ②. 取代反应 ③. BE
【解析】
【小问1详解】
2，2-二甲基丁烷的结构简式为CH3C(CH3)2CH2CH3；1个正己烷中含有5个碳碳键，故a ml正己烷含有5a ml碳碳键；
【小问2详解】
C3H7Cl有两种同分异构体，A错误；C3H8只有1种结构，B正确；CH2CH2Br2有2种结构，C错误；C4H10有2种结构，D错误；
故答案选B。
【小问3详解】
同系物是指结构相似，分子式相差n个CH2（n≥1）的有机物，故与正己烷互为同系物的是B和C；
【小问4详解】
根据取代反应的特点可知，1ml C2H6在光照下最多可以与6ml Cl2发生取代反应；
【小问5详解】
A
B
制备
验证的漂白性
C
D
制备
证明甲烷和氯气能发生反应