2023-2024学年上海市晋元中学化学高一下期末考试试题含解析

2023-2024学年上海市晋元中学化学高一下期末考试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列物质中，使溴水和酸性高锰酸钾溶液都能褪色的是()A．丙烯B．苯C．乙烷D．硝酸2、下列说法正确的是（）A．CH4能使酸性KMnO4溶液褪色B．金属Na能与C2H5OH中的甲基反应生成H2C．乙酸有强烈的刺激性气味，其水溶液称为冰醋酸D．CH3CH2CH2CH3与CH3CH(CH3)互为同分异构体3、南京大屠杀死难者国家公祭鼎用青铜铸造。关于铜的一种核素6429Cu，下列说法正确的是：A．6429Cu的核电荷数为29 B．6429Cu的质子数为64C．6429Cu的质量数为35 D．6429Cu的核外电子数为354、某固体酸燃料电池以固体为电解质传递，其基本结构如图，电池总反应可表示为，下列有关说法正确的是A．电子通过外电路从b极流向a极B．b极上的电极反应式为C．每转移电子，消耗标准状况下D．由a极通过固体酸电解质传递到b极5、如图是酸性电解质氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是（）A．b极是正极，电极上发生还原反应B．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-4OH-C．电流由b通过灯泡流向aD．氢氧燃料电池属于环境友好的绿色电池6、牛肉和菠菜等食物中含有丰富的铁，这里的“铁”应理解为（）A．元素 B．分子 C．单质 D．原子7、短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列判断正确的是A．原子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X)B．Y元素的单质只能跟酸反应，不能跟碱反应C．最简单气态氢化物的热稳定性：W＞ZD．W元素的各种氧化物对应的水化物均为强酸8、在下列有关晶体的叙述中错误的是（）A．离子晶体中，一定存在离子键 B．原子晶体中，只存在共价键C．金属晶体的熔沸点均很高 D．稀有气体的原子能形成分子晶体9、下列关于有机物组成、结构、物理性质的叙述中正确的是（）A．乙烯的结构简式：CH2CH2B．四氯化碳的电子式：C．丙烷和异丁烷互为同系物D．碳原子数相同的烷烃，沸点随支链的增多而升高10、下列物质中，不能与SiO2反应的是A．盐酸 B．HF C．CaO D．NaOH11、下列设计的实验方案正确且能达到实验目的的是A．验证碳、硅非金属性强弱：将CO2气体通入水玻璃中，观察现象B．检验淀粉水解是否生成葡萄糖：取少量水解液于试管中，直接加入新制的银氨溶液，水浴加热，观察现象C．探究NaCl是否属于离子化合物：将两个电极插入NaCl溶液中，进行导电性试验D．提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量NaOH溶液，振荡后静置分液，并除去有机相中的水12、下列属于高分子化合物的是A．油脂B．氨基酸C．淀粉D．葡萄糖13、已知空气—锌电池的电极反应为：锌片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；碳棒：O2+H2O+2e-=2OH-。据此判断，锌片是()A．正极并被还原 B．正极并被氧化C．负极并被还原 D．负极并被氧化14、科学家研究发现普通盐水在无线电波的照射下可以燃烧，其原理是无线电频率可以削弱盐水中所含元素原子之间的“结合力”，释放出氢原子和氧原子，一旦点火，氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述中“结合力”的实质是A．离子键 B．共价键 C．范德华力 D．氢键15、最近医学界通过用放射性14C标记C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病（AIDS）。下列有关14C的叙述正确的是A．14C与C60中普通碳原子的化学性质不同B．14C与12C互为同位素C．14C是C60的同素异形体D．14C与14N含的中子数相同16、已知下列反应的热化学方程式：6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)；ΔH12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；ΔH2C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH3则反应4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的ΔH为A．12ΔH3+5ΔH2-2ΔH1 B．2ΔH1-5ΔH2-12ΔH3C．12ΔH3-5ΔH2-2ΔH1 D．ΔH1-5ΔH2-12ΔH3二、非选择题（本题包括5小题）17、NaN3是一种易溶于水(NaN3＝Na++N3－)的白色固体，可用于有机合成和汽车安全气囊的产气药等。钠法（液氨法）制备NaN3的工艺流程如下：（1）钠元素位于周期表第______周期______族。（2）NaNH2中氮元素的化合价为_______；Na+的结构示意图为_____。（3）NaOH的电子式为______。（4）反应NH4NO3N2O↑+2H2O↑中，每生成1molN2O转移电子数为_____个。（5）反应①的化学方程式为______。（6）销毁NaN3可用NaClO溶液，该销毁反应的离子方程式为______（N3－被氧化为N2）。18、下表列出了①～⑨九种元素在周期表中的位置：族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01①2②③④3⑤⑥⑦⑨⑧请按要求回答下列问题：（1）元素④的名称是________，元素④在周期表中所处位置________，从元素原子得失电子的角度看，元素④形成的单质具有________性（填“氧化性”或“还原性”）。（2）元素⑦的原子结构示意图是________。（3）按气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序排列，④⑦⑨的氢化物稳定性：_____________________（写氢化物的化学式）。（4）写出元素⑤形成的单质与水反应的化学方程式_____________________。（5）①与⑨能形成一种化合物，用电子式表示该化合物的形成过程_____________________。（6）工业制取⑥的单质的反应的化学方程式为_____________________。19、海洋资源的利用具有广阔前景。（1）下图是从海水中提取镁的简单流程。①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是__________（填化学式），Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式为________________________。②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是______________________。（2）海带灰中富含以I－形式存在的碘元素，实验室提取I2的途径如下所示：①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器是__________（填名称）；②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，该反应的离子方程式为__________；③反应结束后，加入CCl4作萃取剂,采用萃取－分液的方法从碘水中提取碘，主要操作步骤如下图：甲.加入萃取剂后振荡乙.静置分层丙.分离甲、乙、丙3步实验操作中，错误的是__________（填“甲”、“乙”或“丙”）。（3）海水中部分离子的含量如下:成分含量（mg/L）成分含量（mg/L）Na+10560Cl－18980Mg2+1272Br－64Ca2+400SO42－2560若从100L该海水中提取镁，理论上需加入试剂A__________g。20、溴苯可用作有机溶剂溴苯是制备精细化工品的原料，也是制备农药的基本原料。其制备可采用下列装置：有关数据如下表：密度(g·cm-3)熔点/℃沸点/℃溶解性溴3.12-7.258.8微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳等苯0.885.580.1不溶于水,易溶于有机溶剂溴苯1.50-30.7156.2不溶于水,溶于甲醇、乙醚、苯、四氯化碳等多数有机溶剂有关反应：(ⅰ)+Br2+HBr(溴苯制备反应)(ⅱ)+H2O+HBr(反应微弱)实验步骤：在装置A底部放入少许石棉丝，然后加入2g铁粉;装置C中加入由22.0mL苯和10.0mL液溴混合而成的混合液;其他装置的试剂如图所示;打开装置C的活塞,使苯、液溴混合液滴到铁粉上;取下装置B,进行下列流程图中的操作，最后得到11.1mL溴苯。粗溴苯与回答下列问题：(1)装置A中的铁粉可以用___________(填试剂的化学式)代替，原因是___________。(2)装置B中的NaOH的作用是_____________________。(3)装置D中苯的作用是___________。(4)分离Ⅰ、分离Ⅱ、分离Ⅲ分别为___________(填标号)。a．分液、蒸馏、过滤b．分液、分液、过滤c．过滤、分液、过滤d．分液、过滤、过滤(5)流程图中加入的CaCl2的作用是___________，若实验过程中省略该步操作，实验的产率_________(填“偏高”偏低“或“不变”)。(6)本实验的产率为___________。21、我国有广阔的海岸线，海水综合利用大有可为。海水中溴含量为65mg/L，从海水中提取溴的工业流程如下：（1）以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是：_____。（2）步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用了溴的________。A．氧化性B．还原性C．挥发性D．腐蚀性（3）以上流程Ⅱ中涉及的离子反应如下，请在下面方框内填入适当的化学计量数：_____（4）上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式：________。由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是_______。（5）实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是________。A．乙醇B．四氯化碳C．氢氧化钠溶液D．苯

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、A【解析】

A、丙烯分子中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色；能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A正确；B、苯中含有介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊键，可以与酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能与溴水发生加成反应，但可以萃取溴水中的溴单质，所以苯不能使溴水褪色，故B错误；C、乙烷中含有碳碳单键，饱和烃，稳定性强，不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误；D、硝酸不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误；故选A。2、D【解析】A项，CH4性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；B项，金属Na能与C2H5OH中羟基上的H反应生成H2，B错误；C项，纯乙酸又称冰醋酸，C错误；D项，分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体，正丁烷与异丁烷互为同分异构体，D正确。3、A【解析】

6429Cu的质量数为64，核电荷数=质子数=电子数=29，中子数=64-29=35，故选A。【点睛】本题考查原子的构成，注意明确核素中的数字的所代表的意义及原子中质子数+中子数=质量数是解答关键。4、D【解析】

根据电池总反应：2H2+O2=2H2O可知：通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，反应为H2-2e-=2H+，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，反应为O2+4e-+4H+=2H2O；电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，即从a极流向b极，电解质溶液中阳离子向正极移动，即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极；每转移0.1mol电子，消耗0.05mol的H2，标准状况下的体积为1.12L。【详解】A.因氢元素的化合价升高，则a为负极，电子通过外电路由a极流向b，A错误；B.该电池电解质能传递H+，因此正极b的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，B错误；C.因未指明反应条件是否为标准状况，因此不能确定气体的体积是否为1.12L，C错误；D.原电池中，a极氢气失电子生成H+，阳离子向负电荷较多的正极移动，所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，D正确；故合理选项是D。【点睛】本题考查燃料电池的工作原理的知识，学习中要明确电子以及离子的定向移动问题，能正确判断原电池的正负极，燃料电池中通入燃料的电极都是负极、通入氧化剂的电极都是正极，应结合电解质溶液酸碱性书写电极反应式。5、B【解析】

氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-=2H+，通入氧气的一极为原电池的正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，据此分析解答。【详解】A．氢氧燃料电池中，H2在负极a上被氧化，O2在正极b上被还原，故A正确；B．通入氧气的一极为原电池的正极，由于电解质溶液为酸性，故正极的电极反应式：O2+4H++4e-=2H2O，故B错误；C．原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，即由a通过灯泡流向b，故C正确；D．氢氧燃料电池的总反应为：2H2+O2=2H2O，属于绿色环保电池，故D正确；故选B。【点睛】本题的易错点为B，注意把握电极的判断以及电极方程式的书写，特别是电解质溶液的酸碱性对电极方程式的影响。6、A【解析】牛肉和菠菜等食物中含有丰富的铁，“铁”为元素，故A正确。7、C【解析】

W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，且W为第三周期元素，则W为硫；根据元素在周期表中的相对位置，推得X为氮，Y铝，Z为硅；A.同周期元素，核电荷数越大原子半径越小，故原子半径：r(Y)＞rr(Z)＞r(W)，故A错误；B.Y元素的单质为铝，既能和酸反应，也能和碱反应，故B错误；C.元素非金属性越强，其氢化物越稳定，所以气态氢化物的热稳定性：W＞Z，故C正确；D.硫元素氧化物对应的水化物有硫酸和亚硫酸，亚硫酸是中强酸，不是强酸，故D错误；故选C。8、C【解析】

A、离子间通过离子键形成的晶体是离子晶体，A正确；B、原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体是原子晶体，B正确；C、例如金属汞常温下是液体，不正确；D、分子间通过分子间作用力形成的晶体是分子晶体，D正确。所以答案选C。9、C【解析】

A.乙烯的结构简式为CH2=CH2，A错误；B.四氯化碳的电子式为，B错误；C.丙烷和异丁烷结构相似，组成相差1个CH2，互为同系物，C正确；D.碳原子数相同的烷烃，沸点随支链的增多而降低，D错误；故答案选C。【点睛】在书写电子式时，不要漏掉一些非金属原子的最外层电子。10、A【解析】

A项、二氧化硅是酸性氧化物，不能与盐酸反应，故A正确；B项、二氧化硅能与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，故B错误；C项、二氧化硅是酸性氧化物，能与碱性氧化物氧化钙反应生成硅酸钙，故C错误；D项、二氧化硅是酸性氧化物，能与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，故D错误；故选A。11、A【解析】

A．将CO2通入水玻璃中生成白色沉淀，根据复分解反应中强酸制备弱酸的原理，碳酸酸性大于硅酸的酸性，可以验证碳、硅非金属性强弱，故A正确；B．淀粉水解溶液显酸性，应在碱性条件下检验葡萄糖，则检验淀粉水解产物，可在水解所得溶液中先加NaOH只碱性，再加入新制银氨溶液后水浴加热，故B错误；C．将两个电极插入NaCl溶液中，进行导电性试验，不能证明NaCl属于离子化合物，如氯化氢的水溶液也能导电，但氯化氢属于共价化合物，故C错误；D．向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量NaOH溶液，乙酸乙酯能够发生水解反应，违反了除杂原则，应该用饱和碳酸钠溶液，故D错误；故选A。【点睛】本题的易错点为C，证明NaCl属于离子化合物，应该将两个电极插入熔融的NaCl中，进行导电性试验。12、C【解析】分析：相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物，常见的天然高分子为淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶等。详解：油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物,A错误；氨基酸相对分子质量较小,不属于高分子化合物，B错误；淀粉的分子量由几万到几十万，属于天然高分子化合物,C正确；葡萄糖相对分子质量较小,不属于高分子化合物,D错误；正确选项C。13、D【解析】

锌片发生反应：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，电极反应中，锌元素的化合价升高，被氧化，原电池中较活泼的金属作负极，发生氧化反应，则锌为原电池的负极，被氧化，合理选项是D。14、B【解析】

由信息可知，破坏元素原子之间的“结合力”，释放出氢原子和氧原子，可知H-O键断裂，该“结合力”的实质是极性共价键，故B正确；

答案选B。【点睛】本题考查共价键，为高频考点，把握习题中的信息“释放出氢原子和氧原子”为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意信息的应用，题目难度不大。15、B【解析】分析：A.碳原子的化学性质相同；B.质子数相同,中子数不同的原子互为同位素；C.由同种元素形成的不同种单质互为同素异形体；D.中子数=质量数-质子数。详解：A.14C与C60中普通碳原子，为同种元素的碳原子，则碳原子的化学性质相同，故A错误；B.14C与12C的质子数均为6，中子数分别为8、6不同，互为同位素，所以B选项是正确的；

C.14C是原子,不是单质，与C60单质不是同素异形体，故C错误；

D.14C的中子数为14-6=8，14N的中子数为14-7=7，二者不同，故D错误；

所以B选项是正确的。16、A【解析】

试题分析：已知：①6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)═2C3H5(ONO2)3(l)；△H1，②H2(g)+O2(g)=H2O(g)；△H2，③C(s)+O2(g)═CO2(g)；△H3，由盖斯定律：10×②+12×③-2×①得：4C3H5(ONO2)3(l)═12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)；△H=12△H3+10△H2-2△H1；故选A。【点晴】本题考查了反应热的计算，侧重于盖斯定律应用的考查，构建目标方程式是解答关键。根据盖斯定律，由已知热化学反应方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数进行相应的加减。盖斯定律的使用方法：①写出目标方程式；②确定“过渡物质”(要消去的物质)；③用消元法逐一消去“过渡物质”。二、非选择题（本题包括5小题）17、三ⅠA－32.408×10242NaNH2+N2ONaN3+NH3+NaOHClO－+2N3－+H2O＝Cl－+2OH－+3N2↑【解析】

（1）钠为11号元素，位于周期表第三周期ⅠA族；（2）NaNH2中钠为+1价，氢为+1价，根据化合物各元素化合价代数和为0可知，氮元素的化合价为－3价；Na+的结构示意图为；（3）NaOH为离子化合物，由钠离子与氢氧根离子构成，氢氧根离子中存在氢原子和氧原子之间的共价键，NaOH的电子式为；（4）反应NH4NO3N2O↑+2H2O↑中，氮元素由-3价升为+1价，由+5价降为+1价，故每生成1molN2O转移电子数为2.408×1024个；（5）反应①为210-220℃下NaNH2与N2O反应生成NaN3和氨气，根据氧化还原反应方程式的配平及质量守恒可得反应的化学方程式为2NaNH2+N2ONaN3+NH3+NaOH；（6）销毁NaN3可用NaClO溶液，将其氧化生成氮气，故该销毁反应的离子方程式为ClO－+2N3－+H2O＝Cl－+2OH－+3N2↑。18、氧第二周期第ⅥA族氧化PH3＜H2S＜H2O2Na+2H2O==2NaOH+H2↑2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑【解析】

根据元素在周期表中的相对位置可知①～⑨九种元素分别是H、C、N、O、Na、Al、P、Cl、S，结合元素周期律和相关物质的性质分析解答。【详解】（1）元素④是O，名称是氧，在周期表中所处位置是第二周期第ⅥA族。氧元素最外层电子数是6个，容易得到电子达到8电子稳定结构，因此从元素原子得失电子的角度看，元素④形成的单质具有氧化性；（2）元素⑦是P，原子序数是15，其原子结构示意图是；（3）非金属性是O＞S＞P，非金属性越强，氢化物越稳定，则按氢化物的稳定性由弱到强的顺序排列，④⑦⑨的氢化物稳定性为PH3＜H2S＜H2O；（4）元素⑤形成的单质钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑；（5）①与⑨能形成一种化合物是共价化合物H2S，用电子式表示该化合物的形成过程为；（6）铝是活泼的金属，工业制取⑥的单质需要电解法，反应的化学方程式为2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑。19、Ca(OH)2Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2OMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑坩埚2H++H2O2+2I-=I2+2H2O丙392.2g【解析】

（1）①工业上用可溶性碱与镁离子反应生成Mg(OH)2，所以工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是Ca(OH)2，氢氧化镁是碱，能与酸反应生成镁盐和水，则Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式是Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2O；②氯化镁是离子化合物，由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑；（2）①坩埚可以加强热，所以灼烧固体用坩埚；②过氧化氢具有氧化性，碘离子具有还原性，在酸性溶液中发生氧化还原反应生成碘单质和水，该反应的离子方程式为2H++H2O2+2I-=I2+2H2O；③在萃取、分液操作中，分液时，先把下层液体从分液漏斗的下口流出，然后上层液体从分液漏斗上口倒出，所以甲、乙、丙3步实验操作中，不正确的是丙；（3）根据表中数据可知Mg2+的物质的量浓度是；100L的海水中Mg2+的含量=0.053mol/L100L=5.3mol，加入A即氢氧化钙发生沉淀反应，1molMg2+需要1mol氢氧化钙完全沉淀，因此若从100L的海水中提取镁，理论上加入沉淀剂氢氧化钙的质量=5.3mol74g/mol=392.2g。20、FeBr3起催化作用的是FeBr3除去溴苯中的Br2

除去HBr中的Br2b干燥(或答“除去溴苯中的水分”)偏低0.750或75.0%【解析】(1)苯和溴的反应中溴化铁为催化剂，所以铁粉可以用溴化铁代替；(2)反应后容器中有溴，加入氢氧化钠，溴可以和氢氧化钠反应，进而除去溴苯中的Br2

；(3)溴可以溶解在苯这种有机溶剂中，所以可