北京海淀北方交大附中2023-2024学年高一下化学期末检测试题含解析

北京海淀北方交大附中2023-2024学年高一下化学期末检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列元素中，原子半径最大的是A．Na B．Al C．Cl D．K2、下列不属于人类基本营养物质的是A．纤维素 B．糖类 C．油脂 D．蛋白质3、下列粒子间的关系，描述不正确的是A．1735Cl与1737C．和属于同种物质D．CH(CH3)3和CH3CH2CH2CH3互为同分异构体4、下列排序正确的是A．酸性：H2SO4＜H3PO4＜H2SiO3 B．碱性：Ba(OH)2>Ca(OH)2>Mg(OH)2C．氢化物稳定性：HF>HI>HBr>HCl D．沸点：AsH3>PH3>NH35、白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却，可得钢灰色固体——黑磷，其转化过程中能量变化如图所示。下列叙述中正确的是A．黑磷比白磷稳定B．黑磷与白磷互为同分异构体C．白磷转化为黑磷是氧化还原反应D．白磷转化为黑磷是吸热反应6、氢能是理想的清洁能源。下列制氢的方法中，最节能的是（）A．电解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑B．高温使水分解制气：2H2O2H2↑＋O2↑C．太阳能催化分解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑D．天然气制气：CH4＋H2OCO＋3H27、下列分别是利用不同能源发电的实例，其中不属于新能源开发利用的是()A．风力发电 B．太阳能发电C．火力发电 D．潮汐能发电8、已知反应C+CO22CO的正反应为吸收热量。当温度升高时，其正反应、逆反应的速率变化情况为A．同时增大B．同时减小C．增大，减小D．减小，增大9、实验室用大理石和盐酸制备CO2。下列措施可使反应速率加快的是（）A．降低反应温度B．延长反应时间C．粉碎大理石D．加水稀释盐酸10、苯的结构简式可用来表示，下列关于苯的叙述中正确的是（）A．苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料B．苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃C．苯分子中6个碳碳化学键完全相同D．苯可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色11、下列分子式只能表示一种物质的是（）A．CH2Cl2B．C5H12C．C3H7ClD．C4H1012、我国海水制盐具有悠久的历史，所得“盐”的主要成分是（）A．Na2SO4 B．NaCl C．CaCl2 D．Na2CO313、下列分子中所有原子均满足8e－稳定结构的是()A．NO2 B．NH3 C．NCl3 D．SO214、除去乙烷中混有少量乙烯的方法是将混合气体（）A．点燃B．通过溴水C．通过稀硫酸D．通过石灰水15、下列关于有机化合物的说法正确的是A．纤维素和蛋白质都属于天然高分子化合物，且水解最终产物均为葡萄糖B．乙醇可被酸性高锰酸钾直接氧化为乙酸，也可在铜做催化剂时被氧气直接氧化为乙酸C．乙酸乙酯和油脂均为酯类物质，互为同系物D．甲烷和苯均能在一定条件下发生取代反应16、下列现象不能用勒沙特列原理解释的是()A．铵态氮肥不能与碱性物质共用B．酚酞溶液中滴加氢氧化钠溶液，溶液变红C．对0.1mol/L的碳酸氢钠溶液加热，使其PH变大D．同中浓度硫代硫酸钠与稀硫酸反应温度较高的溶液变浑浊的速度较快二、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、已知乙烯在一定条件下能发生下列转化，回答下列问题：(1)反应①的反应类型是__________;物质C中所含官能团的名称是__________。(2)分别写出②、④反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)：__________、__________。(3)实验室制取乙酸乙酯的装置如下图所示。能完成本实验的装置是__________(填“甲”、“乙”或“丙”),试管B内盛放的液体是__________。19、实验室用乙醇与浓硫酸共热制乙烯,反应原理为:反应过程中会生成少量副产物SO2。同学们设计了下图所示实验装置,以制取乙烯并验证乙烯的某些性质。（1）仪器a的名称是______________；（2）仪器a中加入乙醇与浓硫酸的顺序是_________，其中碎瓷片的作用是__________；（3）装置A既能吸收挥发出的乙醇,也能______________；装置B的作用是____________；（4）装置C中发生反应的化学方程式是_____________；（5）装置D中观察到的现象是_________，说明乙烯具有___________性。20、某同学为验证元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下实验。I.(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：_____与盐酸反应最剧烈，____与盐酸反应的速率最慢；_____与盐酸反应产生的气体最多。(2)向Na2S溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊，可证明C1的非金属性比S强，反应的离子方程式为：_______________。II.利用下图装置可验证同主族非金属性的变化规律。(3)仪器B的名称为__________，干燥管D的作用为___________。(4)若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到混合溶液_____的现象，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用_____溶液吸收尾气。(5)若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液观察到C中溶液______的现象，即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，应用______溶液除去。21、Ⅰ.控制变量法是化学实验的一种常用方法。下表是某学习小组研究等物质的量浓度的稀硫酸和锌反应的实验数据，分析以下数据，回答下列问题：序号硫酸的体积/mL锌的质量/g锌的形状温度/℃完全溶于酸的时间/s生成硫酸锌的质量/g150.02.0薄片25100m1250.02.0颗粒2570m2350.02.0颗粒3535m3450.02.0粉末25455.0550.06.0粉末3530m5650.08.0粉末25t616.1750.010.0粉末25t716.1(1)化学反应速率本质上是由物质的性质决定的，但外界条件也会影响反应速率的大小。本实验中实验2和实验3对比得出的结论是______________________________。(2)我们最好选取实验________(填3个实验序号)研究锌的形状对反应速率的影响。(3)若采用与实验1完全相同的条件，但向反应容器中滴加少量硫酸铜溶液，发现反应速率明显加快。原因是______________________________。(4)利用表中数据，可以求得：硫酸的物质的量浓度是________mol/L。Ⅱ.某温度时，在5L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：(5)反应开始至2min，Y的平均反应速率______________________。(6)分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式_________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】

同主族元素从上到下，电子层数增大，原子半径逐渐增大、同周期主族元素，原子半径随着核电荷数增大逐渐减小，所以原子半径K＞Na＞Al＞Cl，答案选D。2、A【解析】

糖类、油脂和蛋白质是人类基本营养物质，人体中没有水解纤维素的酶，纤维素在人体中主要是加强胃肠的蠕动，有通便功能，不是人类基本营养物质，A项正确；答案选A。3、B【解析】分析：根据同位素、同系物和同分异构体的概念分析判断ABD的正误；根据甲烷的结构分析判断C的正误。详解：A.1735Cl与1737Cl的质子数相同，但中子数不同，互为同位素，故A正确；B.乙醇和乙酸的结构不相似，一个含有官能团羟基，一个含有官能团羧基，不属于同系物，故B错误；C.甲烷是正四面体结构，和属于同种物质，故C正确；D.CH(CH3)3和CH3CH2CH2CH3的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，故D4、B【解析】

A.非金属性：Si＜P＜S，故酸性：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4，A项错误；B.金属性：Ba>Ca>Mg，故碱性：Ba(OH)2>Ca(OH)2>Mg(OH)2，B项正确；C.非金属性：F>Cl>Br>I，氢化物稳定性：HF>HCl>HBr>HI，C项错误；D.比较分子的沸点，先考虑是否存在氢键，存在氢键沸点显著高，再考虑范得华力，与相对分子质量呈正比。由于氨气分子间存在氢键，沸点显著高于同主族简单氢化物，AsH3的相对分子质量大于PH3，故沸点：NH3>AsH3>PH3，D项错误；答案选B。【点睛】简单氢化物的稳定性与非金属成正比，还原性与非金属性成反比，区别熔沸点（物理性质，考虑氢键和范德华力）。5、A【解析】

A.由图所示，白磷的能量高黑磷的能量低，能量越低越稳定，故黑磷稳定，A正确；B.黑磷和白磷均是由磷元素组成的不同的单质，互为同素异形体，而同分异构体是分子式相同，结构不同的物质一般指的是有机物，B错误；C.白磷和黑磷均是单质，化合价为零价，不是氧化还原反应，C错误；D.白磷的能量高转化成能量低的黑磷是放热反应，D错误。答案选A。6、C【解析】

A.电解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑，需要消耗电能，故A不符合题意；B.高温使水分解制气：2H2O2H2↑＋O2↑，需要消耗热能，故B不符合题意；C.太阳能催化分解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑,需要消耗太阳能，属于节约能源，故C符合题意；D.天然气制气：CH4＋H2OCO＋3H2需要消耗热能，故D不符合题意；答案：C。7、C【解析】

A、风能是清洁无污染的环保新能源，A不符合题意；B．太阳能是清洁无污染的新能源，B不符合题意；C、火力发电需要煤作燃料，煤是不可再生能源，也不是环保新能源，C符合题意；D、潮汐和海风发电是新开发利用的环保新能源，D不符合题意，答案选C。8、A【解析】分析：根据温度对化学反应速率的影响分析判断。详解：化学反应无论是吸热反应还是放热反应，温度升高，活化分子的百分含量增大，有效碰撞的次数增大，化学反应速率都增大。故选A。9、C【解析】A.降低反应温度反应速率减小，A错误；B.延长反应时间不能改变反应速率，B错误；C.粉碎大理石增大固体反应物的接触面积，反应速率加快，C正确；D.加水稀释盐酸降低氢离子浓度，反应速率减小，D错误，答案选C。点睛：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率不同。当其他条件不变时：①浓度：增加反应物的浓度可以加快反应速率；②压强：对于有气体参加的化学反应，增大气体的压强，可以加快化学反应速率；③温度：升高温度，可以加快化学反应速率；④催化剂：加入催化剂可以加快化学反应速率；⑤其他因素：光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物表面积、扩散速率、溶剂等因素也都能影响化学反应的反应速率。10、C【解析】A．石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，石油中没有苯，苯是煤干馏产物中获得的液态化工原料，故A错误；B．苯是平面结构，苯分子中的所有原子都在同一平面上，但苯分子中不含碳碳双键和碳碳单键，是介于单键和双键之间的特殊键，所以苯不属于烯烃，应为芳香烃，故B错误；C．若苯的结构中存在单双键交替结构，苯的邻位二元取代物有两种，但实际上无同分异构体，所以能说明苯不是单双键交替结构，苯分子中六个碳原子之间的化学键完全相同，故C正确；D．含双键或三键的有机物或还原性的物质能使溴褪色，苯中没有碳碳双键或还原性，不能和溴发生反应，所以不能使溴的四氯化碳溶液褪色，苯与液溴需在催化剂条件下反应，苯也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误；故选C。11、A【解析】分析：同分异构体是分子式相同，但结构不同的化合物，根据是否存在同分异构体判断正误。详解：A．CH2Cl2只有一种结构不存在同分异构体，所以能只表示一种物质，故A正确；B．C5H12存在3种同分异构体：CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、、，所以不能只表示一种物质，故B错误；C．C3H7Cl可以存在同分异构体，CH3CH2CH2Cl，CH3CHClCH3，所以不能只表示一种物质，故C错误；D.C4H10存在2种同分异构体：CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3，所以不能只表示一种物质，故D错误；故选A。12、B【解析】

海水制盐是先将海水引入盐田，后在太阳照射下蒸发水分，得到粗盐，海水中的氯化物主要是氯化钠，占88.6%，其次是氯化镁、氯化钙、氯化钾等，硫酸盐占10.8%，所以所得“盐”的主要成分是NaCl，故答案选B。13、C【解析】分析：本题考查的是原子的电子层结构，根据原子的电子和化合价进行分析即可。详解：根据原子的最外层电子+化合价的绝对值进行计算。A.二氧化氮分子的成键形式为：，氮原子的最外层电子数为5+4=9，故不满足8电子结构，故错误；B.氮原子的最外层电子数为5+3=8，氢原子最外层满足2电子结构，故错误；C.氮原子的最外层电子数为5+3=8，氯原子的最外层电子数为7+1=8，故正确；D.硫原子的最外层电子数为6+2=10，故错误。故选C。14、B【解析】分析：分析：乙烯能和溴水加成，能和高锰酸钾之间发生氧化还原反应，而乙烷则不能。详解：A、乙烷和乙烯均能燃烧生成二氧化碳和水，点燃的方法不能用于除去乙烷中混有少量乙烯，选项A错误；B、乙烯能和溴水加成，而乙烷则不能，将混合气体通过溴水，可以除去乙烷中混有的少量乙烯，选项B正确；C、乙烯和乙烷与稀硫酸均不反应，不能除去乙烷中混有的少量乙烯，选项C错误；D、乙烯和乙烷与石灰水均不反应，不能除去乙烷中混有的少量乙烯，选项D错误；答案选B。点睛：根据物质的性质的差异来除杂是考查的热点，可以根据所学知识进行回答，难度不大。15、D【解析】

A．纤维素和蛋白质都属于天然高分子化合物，纤维素水解的最终产物是葡萄糖，蛋白质水解的最终产物是氨基酸，故A错误；B．乙醇可被酸性高锰酸钾直接氧化为乙酸，但在铜做催化剂时被氧气氧化为乙醛，故B错误；C．乙酸乙酯和油脂均为酯类物质，但不互为同系物，同系物要求两种物质所含的官能团的种类和数目均相同，乙酸乙酯是一元酯，油脂的一个分子中有三个酯基，而且油脂是混合物，所以不能和乙酸乙酯互称为同系物，故C错误；D．甲烷可以和氯气在光照下发生取代反应，苯可以和液溴在溴化铁催化下发生取代反应，也可以和浓硝酸在浓硫酸催化下发生取代反应，故D正确；故选D。16、D【解析】

勒沙特列原理是如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。勒沙特列原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用勒沙特列原理解释。【详解】A．铵态氮肥和碱性物质反应会结合生成氨气，氮元素逸散到空气中，从而促进反应向生产氨气的方向进行，可以用勒沙特列原理解释，故A不选；B．酚酞是一种弱有机酸，滴加氢氧化钠溶液会促进平衡向生成红色的醌式结构的方向进行，可以用勒沙特列原理解释，故B不选；C．碳酸氢钠的水解是吸热反应，对0.1mol/L的碳酸氢钠溶液加热，促进碳酸氢钠水解生成氢氧根离子，使其PH变大，可以用勒沙特列原理解释，故C不选；D．升高温度反应速率加快，和平衡移动没有关系，不能用勒沙特列原理解释，故D选；正确答案是D。【点睛】本题考查化学平衡移动，明确存在的化学平衡及平衡影响因素是解答本题的关键，题目难度中等。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、加成反应羧基2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O乙、丙饱和碳酸钠溶液【解析】分析：乙烯经过反应得到A，A经过两步反应得到C，而A和C可生成乙酸乙酯，因此A为乙醇，B为乙醛，C为乙酸。乙烯与水发生加成反应生成乙醇，乙醇氧化生成乙醛，乙醛进一步氧化生成乙酸。详解：（1）应①为乙烯与水发生加成反应生成乙醇；经推断可知C为乙酸，乙酸中所含官能团是羧基；（2）反应②为乙醇的催化氧化过程，方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；反应④为乙醇与乙酸发生酯化反应，方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O；（3）制取乙酸乙酯时，蒸汽中往往含有乙醇和乙酸，所以用饱和碳酸钠溶液吸收掉从而与乙酸乙酯分离，但是二者易溶于水而产生倒吸，乙导管没有插入到液面以下，丙导管上端容积较大，二者都可防止倒吸。19、蒸馏烧瓶将浓硫酸加入乙醇中防止暴沸除去SO2证明SO2已除尽CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br溶液由紫色变为无色还原【解析】

本题主要考察乙烯的实验室制法。在乙烯制备的过程中，会伴随有副反应的发生，副反应一般有两种，第一种是温度在140℃时，乙醇在浓硫酸的作用下生成乙醚，第二种是浓硫酸和乙醇发生氧化还原反应。本题涉及的副反应就是第二种情况（题中已说明）。这种情况下，生成的SO2会影响乙烯的检验，需要除去。所以A的主要作用是除去SO2，而B的主要作用是检验SO2已完全被除去，【详解】（1）a有支管，则a为蒸馏烧瓶；（2）浓硫酸与其他物质混合时，一般是将浓硫酸缓慢加入其他物质中，所以在该实验中，是将浓硫酸加入到乙醇中；碎瓷片的作用是防止暴沸；（3）SO2会影响后续实验，为了避免干扰，应先将SO2除去，所以A的作用既可以吸收乙醇，也可以吸收SO2；B的作用是验证SO2完全被除去；（4）装置C中，乙烯和Br2发生反应：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；（5）酸性KMnO4溶液可以氧化碳碳双键，溶液的紫色褪去，KMnO4作氧化剂，则乙烯作还原剂，所以说明乙烯具有还原性。【点睛】乙烯的实验室制备实验中，会伴随有两种副反应发生，第一种是生成乙醚，第二种是生成SO2。其中第二种副反应是常考的内容，要想确保乙烯的性质实验完好地进行，需要先完全除去SO2，以避免干扰。20、钾铝铝S2-+Cl2=S↓+2C1-锥形瓶防止倒吸变蓝NaOH[或Ca(OH)2]有白色沉淀生成饱和NaHCO3【解析】分析：I．（1）根据金属活动性顺序表可以判断钠、钾、镁、铝的活泼性，活泼性越强，与盐酸反应越剧烈；根据电子守恒比较生成氢气体积大小；（2）硫离子被氯气氧化成硫单质，据此写出反应的离子方程式；II．（3）根据仪器的构造写出仪器B的名称；球形干燥管具有防止倒吸的作用；（4）氯气能够将碘离子氧化成碘单质，碘单质遇到淀粉变成蓝色；氯气有毒，氯气能够与氢氧化钠溶液反应；（5）碳酸酸性强于硅酸，二氧化碳能够与硅酸钠反应生成白色沉淀硅酸；除去二氧化碳中氯化氢，可以使用饱和碳酸氢钠溶液。详解：I．（1）金属活泼性顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1mol氢气需要得到2mol电子，1mol钾、钠都失去1mol电子，1mol镁失去2mol电子，而1mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝；（2）氯气氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为S2﹣+Cl2＝S↓+2Cl﹣；Ⅱ．（3）仪器B为锥形瓶；球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中；（4）KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气，氯气能够将碘离子氧化成碘单质，碘单质遇到淀粉变成蓝色，氯气是一种有毒气体，必须进行尾气吸收，氯气能够与氢氧化钠溶液反应，可以使用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气；（5）盐酸与碳酸钙反应生成CO2，CO2能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加NaSiO3溶液观察到C中溶液有白色沉淀生成的现象，即可证明非金属性C＞Si。氯化氢具有挥发性，干扰实验结果，需要将二氧化碳中的氯化氢除