湖北省武汉市部分学校2024届高一化学第二学期期末考试试题含解析

湖北省武汉市部分学校2024届高一化学第二学期期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列关于钠的说法中正确的是（）A．钠的含氧化合物都是碱性氧化物B．金属钠久置空气中最终转变为Na2O2C．钠可以将钛、铌等金属从其熔融的氯化物中置换出来D．过氧化钠只具有氧化性不具有还原性2、某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2++2e−=CuC．a和b用导线连接后，溶液中的Cu2+向铜电极移动D．a和b用导线连接后，Fe片上发生还原反应，3、四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依饮增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最小的，Z与Y、W均相邻，Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。下列说法正确的是A．Y、Z和W三种元素可能位于同一周期B．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物C．气态氢化物的热稳定性:Z<WD．氧化物对应的水化物的酸性:Y>W4、下列物质不能发生水解的是A．葡萄糖B．油脂C．淀粉D．蛋白质5、如图所示，试管中盛装的是红棕色气体（可能是混合物），当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的不可能是()A．N2与NO2的混和气体 B．O2与NO2的混和气体C．NO与NO2的混和气体 D．NO2一种气体6、下列金属单质，活泼性最强的是()A．NaB．KC．CuD．Zn7、一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1,则下列判断正确的是()A．c1∶c2=3∶1 B．平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0<c1<0.14mol·L-18、有关氨气的实验较多，下面对这些实验的实验原理的分析中，不正确的是A．氨气极易溶解于水的性质可以解释氨气的喷泉实验B．氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验C．NH3·H2O少部分电离产生OH-，可以解释氨水使酚酞试剂变为红色D．NH3·H2O的热不稳定性可以解释实验室中用加热氨水的方法制取氨气9、一定条件下，密闭容器中的反应N2+3H22NH3，达到化学平衡状态的标志是A．单位时间内消耗1molN2，同时生成2molNH3B．容器内三种气体物质的量比为n(N2)：n(H2)：n(NH3)=1：3：2C．断裂1molH-H键同时生成2molN-H键D．容器中各组分的物质的量分数不随时间变化10、科学家设计出质子膜H2S燃料电池

，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是（）A．电极a为电池的负极B．电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e-═2H2OC．电路中每流过2mol电子，在正极消耗22.4LH2SD．每34gH2S参与反应，有2molH+经质子膜进入正极区11、反应3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)+2W(g)在2L密闭容器中进行，5min时Y减少了0.5mol，0~5min内此反应的平均速率为A．v(X)=0.05mol·L−1·min−1B．v(Y)=0.10mol·L−1·min−1C．v(Z)=0.10mol·L−1·min−1D．v(W)=0.05mol·L−1·s−112、糖类、油脂和蛋白质是生命活动所必需的营养物质。下列物质中不属于糖类的是A．蔗糖B．淀粉C．葡萄糖D．油脂13、如图为元素周期表短周期的一部分，Z原子的电子层数为n，最外层电子数为2n+1。下列叙述不正确的是()RMXYZA．R、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强B．X和Z的简单氢化物的热稳定性和还原性均依次减弱C．R、M和氢三种元素形成的阴离子有2种以上D．RY2分子中每个原子的最外层均为8电子稳定结构14、中国化学家研究出一种新型复合光催化剂（C3N4/CQDs），能利用太阳光高效分解水，原理如下图所示。下列说法不正确的是A．通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化B．反应I中涉及到非极性键的断裂和极性键的形成C．反应II为：2H2O22H2O+O2↑D．总反应为：2H2O2H2↑+O2↑15、一定温度下,在2L的密闭容器中发生反应:xA(g)+B(g)2C(g)△H<0，A、C的物质的量随时间变化的关系如图。下列有关说法正确的是A．x=1B．反应进行到1min时,反应体系达到化学平衡状态C．2min后,A的正反应速率一定等于C的逆反应速率D．2min后,容器中A与B的物质的量之比一定为2∶116、卤族元素按F、Cl、Br、I的顺序，下列叙述正确的是（）A．单质的颜色逐渐加深 B．气态氢化物的稳定性逐渐增强C．与氢气反应越来越容易 D．单质的熔、沸点逐渐降低二、非选择题（本题包括5小题）17、乙烯是石油裂解气的主要成分，其产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。在一定条件下，有如下转化：（1）乙烯的电子式是________________________。（2）由重油生产乙烯的裂解反应属于_______________________（填“化学”或“物理”）变化。（3）乙烯转化为乙醇的反应类型是________________________________。（4）乙醇转化为A的化学方程式是______________________________。（5）工业上乙烯通过聚合反应可得到高分子化合物B，反应的化学方程式是_____________________。18、石油裂解可获得A。已知A在通常状况下是一种相对分子质量为28的气体，A通过加聚反应可以得到F，F常作为食品包装袋的材料。有机物A、B、C、D、E、F有如下图所示的关系。（1）A的分子式为________。（2）写出反应①的化学方程式________；该反应的类型是________。写出反应③的化学方程式________。（3）G是E的同分异构体，且G能与NaHCO3反应，则G的可能结构简式分别为________。（4）标准状况下，将A与某烃混合共11.2L，该混合烃在足量的氧气中充分燃烧，生成CO2的体积为17.92L，生成H2O18.0g，则该烃的结构式为________；A与该烃的体积比为________。19、海洋资源的利用具有广阔前景．（1）如图是从海水中提取镁的简单流程．工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是______（填物质名称），Mg（OH）2转化为MgCl2的离子方程式是______．（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：干海带海带灰滤液I2①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是______．②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，写出该反应的离子方程式______．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，主要操作步骤如图：甲、乙、丙3步实验操作中，不正确的是______（填“甲”、“乙”或“丙”）．20、实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案：如果此方案正确，那么：(1)操作①可选择_______仪器。(2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液__________，原因是___________。(3)进行操作②后，判断硫酸根离子已除尽的方法是_____________。(4)操作③的目的是_______，不先过滤后加碳酸钠溶液的理由是__________。(5)操作④的目的是____________________________。21、四中某学习小组依据氧化还原反应原理：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag设计成的原电池如右图所示。(1)从能量转化角度分析，上述原电池将化学能转化为_________；(2)负极的电极材料为_____________；(3)正极发生的电极反应__________________________________；(4)假设反应初两电极质量相等，当反应进行到一段时间后(AgNO3溶液足量)，取出两电极洗净干燥后称量，测得两电极质量差为11.2g，则该时间内原电池反应转移的电子数为_____________。(设NA表示阿伏加德罗常数的值)

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、C【解析】

A、过氧化钠属于过氧化物，不是碱性氧化物，故A错误；B.金属钠久置空气中最终转变为Na2CO3，故B错误；C.钠的还原性强，钠可以将钛、铌等金属从其熔融的氯化物中置换出来，故C正确；D.过氧化钠中的氧元素化合价为-1，氧元素化合价既可以升高又可以降低，所以过氧化钠既具有氧化性又有还原性，故D错误。2、D【解析】分析：a和b不连接时,Fe与硫酸铜溶液发生置换反应,和b用导线连接时,形成原电池,Fe作负极,Cu作正极,以此解答该题。详解:A.a和b不连接时,铁和铜离子发生置换反应,所以铁片上有铜析出,所以A选项是正确的；

B.a和b连接时,该装置构成原电池,铜作正极，发生还原反应，铜离子得电子生成铜，电极方程式为：Cu2++2e−=Cu，所以B选项是正确的；

C.a和b用导线连接时,形成原电池,原电池溶液中阳离子移向正极，即溶液中的Cu2+向铜电极移动，故C正确；

D.a和b连接时,该装置构成原电池,铁作负极，发生氧化反应，所以D选项是错误的。

答案选D。3、B【解析】分析：X、Y、Z、W的原子序数依饮增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最小的，X元素是氢元素；列出可能的位置关系，利用最外层电子数之和为17推断，（1）假设Y、Z、W处于同一周期，根据它们的原子序数依次增大，其最外层电子数分别设为x-1、x、x+1，则x-1+x+x+1=17，x为分数，不合理，假设不成立；（2）处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：

设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，x为分数，不合理。所以X、Y、Z、W四种元素分别是：H、N、O、S，据此分析判断下列问题。详解：根据分析，Y、Z和W三种元素分别是：N、O、S，因此三种元素不可能位于同一周期，A选项错误；X、Y、Z三种元素分别是H、N、O，三种元素可以硝酸、亚硝酸、硝酸铵，所以三种元素可以组成共价化合物和离子化合物，B选项正确；氧原子半径比硫原子小，H-O的键长比H-S短，键能大，所以H2O比H2S稳定，即Z>W，C选项错误；Y元素是N元素，其氧化物对应的水化物有HNO3和HNO2、W元素是硫，其氧化物对应的水化物有H2SO4、H2SO3酸性：HNO3>H2SO3，但也有酸性H2SO4>HNO2，所以D选项中说法不贴切，D选项错误；正确选项B。4、A【解析】A.葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，A正确；B.油脂属于酯类，可以发生水解反应；C.淀粉是多糖，可以发生水解反应，C错误；D.蛋白质水解最终生成氨基酸，D错误，答案选A。5、A【解析】

若试管中是N2与NO2的混和气体，由于N2不能与氧气参加反应，所以试管内不能完全被水充满，其余的则会发生反应：4NO2+O2+2H2O==4HNO3或4NO+3O2+2H2O==4HNO3；最后试管内完全被水充满，因此A可选，B、C、D不选；故选A。6、B【解析】分析：同主族从上到下金属性增强，结合金属活动性顺序表来解答。详解:Na、Mg、Al位于同周期,结合金属活动性顺序可以知道,金属性为K>Na>Zn>Cu，则金属性最强的为K，

所以B选项是正确的。7、D【解析】

A．设X转化的浓度为x，X（g）+3Y（g）⇌2Z（g）初始：c1c2c3转化：x3x2x平衡：0.1moL/L0.3mol/L0.08mol/L所以c1：c2=（x+0.1moL/L）：（3x+0.3mol/L）=1：3，故A错误；B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3：2，故B错误；C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故C错误；D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向逆反应分析进行，则c1＞0，如反应向正反应分析进行，则c1＜0.14mol•L﹣1，故有0＜c1＜0.14mol•L﹣1，故D正确；答案选D。【点睛】本题考查化学平衡的计算，本题注意化学平衡状态的判断方法以及可逆反应的特点。8、B【解析】

A、氨气极易溶解于水，烧瓶内气体减少，压强减小，解释氨气的喷泉实验，故A正确；B、氨气与氯化氢的反应，属于非氧化还原反应，故B错误；C、NH3·H2O少部分电离产生OH-，氨水溶液呈碱性，使酚酞试剂变为红色，故C正确；D、NH3·H2O不稳定,加热氨水的方法制取氨气，故D正确。故答案选B。9、D【解析】分析：在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此判断。详解：A.单位时间内消耗1molN2，同时生成2molNH3均表示正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，A错误；B.容器内三种气体物质的量比为n(N2)：n(H2)：n(NH3)=1：3：2时不能说明正逆反应速率相等，则不一定处于平衡状态，B错误；C.断裂1molH-H键同时生成2molN-H键均表示正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，C错误；D.容器中各组分的物质的量分数不随时间变化说明反应达到平衡状态，D正确。答案选D。点睛：本题主要是考查平衡状态的判断，注意可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：正反应速率和逆反应速率相等、反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态，对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状态。判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化。10、C【解析】

A．a极上硫化氢失电子生成S2和氢离子，发生氧化反应，则a为负极，故A正确；B．b极上O2得电子发生还原反应，酸性条件下，氧气得电子生成水，则电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，故B正确；C．气体存在的温度和压强未知，不能确定气体的体积大小，故C错误；D．2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O，每34gH2S即1molH2S参与反应，则消耗0.5mol氧气，则根据O2+4H++4e-=2H2O，所以有2molH+经质子膜进入正极区，故D正确；答案选C。【点睛】根据图示正确判断正负极是解题的关键。本题的易错点为B，书写电极反应式或总反应方程式时，要注意电解质溶液的酸碱性。11、C【解析】

根据v=计算v（Y），再利用速率之比等于化学计量数之比求出用其它物质表示的反应速率，据此判断。【详解】v（Y）==0.05mol∙L-1∙min-1，A．速率之比等于化学计量数之比，所以v(X)=3v(Y)=3×0.05mol∙L-1∙min-1=0.15mol∙L-1∙min-1，故A错误；B．v（Y）==0.05mol∙L-1∙min-1，故B错误；C．速率之比等于化学计量数之比，所以v(Z)=2v(Y)=2×0.05mol∙L-1∙min-1=0.1mol∙L-1∙min-1，故C正确；D．速率之比等于化学计量数之比，所以v(W)=2v(Y)=2×0.05mol∙L-1∙min-1=0.1mol∙L-1∙min-1=0.0017mol∙L-1∙s-1，故D错误；答案选C。【点睛】需注意化学反应速率的计算公式，知道它是平均速率，注意单位的换算。12、D【解析】糖是多羟基醛或多羟基酮。蔗糖是二糖，属于糖类，故A错误；淀粉能水解为葡萄糖，是多糖，属于糖类，故B错误；葡萄糖是单糖，属于糖类，故C错误；油脂属于酯类，不属于糖，故D正确。13、B【解析】

Z原子的电子层数为n，最外层电子数为2n+1，根据元素在周期表中的相对位置可知Z位于第三周期，因此n＝3，则Z是Cl，所以Y是S，X是F，M是O，R是C，结合元素周期律分析解答。【详解】根据以上分析可知X是F，Y是S，Z是Cl，M是O，R是C，则：A.R、Y、Z的非金属性逐渐增强，则最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，A正确；B.非金属性O＞S，因此X和Z的简单氢化物的热稳定性逐渐减弱，但还原性逐渐增强，B错误；C.R、M和氢三种元素形成的阴离子有2种以上，例如碳酸氢根、醋酸根、草酸氢根离子等，C正确；D.CS2分子中每个原子的最外层均为8电子稳定结构，D正确；答案选B。14、B【解析】

由题给反应机理图示可知，利用太阳光实现高效分解水的过程分为两步，反应I为水在C3N4做催化剂作用下反应生成过氧化氢和氢气，反应的化学方程式为2H2O=H2O2+H2↑，反应II为H2O2在CQDs做催化剂作用下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，总反应方程式为2H2O2H2↑+O2↑。【详解】A项、该过程利用太阳光实现高效分解水，实现了太阳能向化学能的转化，故A正确；B项、反应I为水在C3N4做催化剂作用下反应生成过氧化氢和氢气，没有涉及到非极性键的断裂，故B错误；C项、反应II为H2O2在CQDs做催化剂作用下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，故C正确；D项、反应I的化学方程式为2H2O=H2O2+H2↑，反应II的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，则总反应方程式为2H2O2H2↑+O2↑，故D正确；故选B。【点睛】本题考查化学反应机理，能够根据图示判断反应的步骤，在此基础上书写总反应方程式是解答关键。15、C【解析】A、由图象可知，在2分钟内，A、C物质的量的变化相等，说明A、C的化学计量系数相等，故x=2，所以A错误；B、化学平衡状态时各组分的物质的量保持不变，所以反应进行到2分钟时，达到平衡状态，故B错误；C、根据反应速率之比等于化学计量系数之比，2min后,A的正反应速率一定等于C的逆反应速率，故C正确；D、容器中A与B的物质的量之比取决于起始时加入A、B的量，所以平衡时A与B的物质的量之比不一定等于化学计量系数，所以D错误。本题正确答案为C。16、A【解析】

A.F2、Cl2、Br2、I2单质的颜色分别是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色和紫黑色，即其颜色逐渐加深，故A项正确；

B.F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，其气态氢化物的稳定性会逐渐减弱，故B项不正确；

C.F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，其单质与氢气的反应必然越来越难，故C项不正确；

D.F2、Cl2、Br2、I2单质在常温常压下分别为气体、气体、液体、固体，其熔沸点逐渐升高，故D项不正确。故答案选A。二、非选择题（本题包括5小题）17、化学加成反应2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O【解析】（1）乙烯中碳碳之间以共价双键结合，电子式为：。（2）由重油通过裂解反应生产乙烯，由新物质生成，属于化学变化。（3）乙烯和水在一定条件下发生加成反应生成乙醇。（4）乙醇在Cu催化作用下被氧气氧化为乙醛，化学方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。（5）乙烯含碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物聚乙烯，方程式为：nCH2=CH2。点睛：本题考查乙烯的结构、性质、有机物的推断以及方程式的书写等知识，试题基础性较强，侧重于通过基础知识对分析能力的考查，有利于培养学生逻辑推理能力和逆向思维能力。18、C2H4CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反应nCH2=CH2CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH3：2【解析】石油裂解可获得A，A在通常状况下是一种相对分子量为28的气体，则A为CH2=CH2，A发生加聚反应生成F为聚乙烯，结构简式为；A与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，乙醇在Cu作催化剂条件下发生氧化反应生成C为CH3CHO，C进一步氧化生成D为CH3COOH，CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成E为CH3COOCH2CH3，则（1）由上述分析可知，A为乙烯，分子式为C2H4；（2）反应①是乙烯与水发生加成反应生成乙醇，反应化学方程式为：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；反应③是乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应化学方程式为：nCH2=CH2；（3）G是乙酸乙酯的同分异构体，且G能与NaHCO3反应，说明含有羧基，则G的可能结构简式分别为：CH3CH2CH2COOH、（CH3）2CHCOOH；（4）标况下，混合气体的物质的量为11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，燃烧生成CO2体积为17.92L，物质的量为17.92L÷22.4L/mol=0.8mol，生成H2O18.0g，物质的量为18g÷18g/mol=1mol，所以平均分子式为C1.6H4，因此另一种烃甲烷，结构式为。令乙烯与甲烷的物质的量分别为xmol、ymol，则：(2x+y)/(x+y)=1.6，整理得x：y=3：2，相同条件下，气体体积之比等于物质的量之比，所以乙烯与甲烷的体积之比为3：2。19、石灰乳或氧化钙Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O坩埚2H++2I﹣+H2O2═I2+2H2O丙【解析】(1)工业上常用石灰乳或氧化钙沉淀镁离子；氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，离子方程式为：Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O；(2)①灼烧固体时所用的主要仪器为坩埚；②加入氢离子和过氧化氢起的作用为氧化剂，将碘离子转化为单质碘，离子方程式为：2H++2I﹣+H2O2═I2+2H2O；③振荡、静置分层操持合理，而分离时分离下层液体后倒出上层液体，则丙图不合理。20、坩埚否引入后面操作中无法除去的新杂质硝酸根离子静置，取少量上层清液于试管中，滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成说明硫酸根离子已沉淀完全除去过量的钡离子减少一次过滤操作，减少损耗除去溶解在溶液中的二氧化碳和多余的盐酸【解析】

由流程可知，加热混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠后碳酸氢铵分解，残留物为氯化钠和硫酸钠的混合物，将残留物溶解后加入过量氯化钡溶液，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，加入碳酸钠