河北省承德市帝贤中学2024年高一下化学期末学业水平测试试题含解析

河北省承德市帝贤中学2024年高一下化学期末学业水平测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、在容积固定的密闭容器中充入一定量的X、Y两种气体，一定条件下发生反应并达到平衡：3X(g)+Y(g)2Z(g)△H＜0。若测得平衡时X的转化率为37.5%，Y的转化率是X的，则下列叙述正确的是A．升高温度，平衡向正反应方向移动B．起始时刻n(X):n(Y)=2:1C．充入氦气增大容器内的压强，Y的转化率提高D．若以X表示的反应速率为0.2mol/(L·s)，则以Z表示的反应速率为0.3mol/(L·s)2、将固体X置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应:①X(s)Y(g)

+Z(g)；②2Z(g)W(g)+G(g)。达到平衡时，c(W)=0.25mol/L，c(Z)=4mol/L,

则此温度下反应①的平衡常数值为A．9B．16C．18D．243、如图所示各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序是（）A．④＞②＞①＞③ B．②＞①＞③＞④C．④＞②＞③＞① D．③＞②＞④＞①4、下列说法中错误的是A．烷烃的通式是CnH2n+2，所以符合此通式的烃一定是烷烃B．碳原子数相同的烯烃和烷烃是同分异构体C．烯烃中碳的质量分数一定大于烷烃中碳的质量分数D．烯烃易发生加成反应，烷烃能发生取代反应5、下列说法正确的是()A．海洋约占地球表面积的71%，所以地球上不缺水，人类可以随意使用水资源，不必节约B．海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法C．海水淡化的各种方法中，蒸馏法的成本比较低D．以上说法都正确6、下列反应中，属于取代反应的是（）A．CH4C+2H2B．2HI+Cl2=2HCl+I2C．CH4+2O2CO2+2H2OD．C2H6+C2H5Cl+HCl7、对热化学方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g)；△H=+52kJ·mol-1的叙述中，正确的是A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ热量B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ热量C．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2molHI气体需吸收52kJ热量D．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应放出26kJ热量8、下列各组物质中化学键的类型相同的是()A．HCl、MgCl2、NH4Cl B．NH3、H2O、CO2C．CO、Na2O、CS2 D．CaCl2、NaOH、N2O9、下列叙述中错误的是（）A．由于氢键的存在，冰能浮在水面上；由于乙醇与水间有氢键的存在，水与乙醇能互溶。B．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷的反应，与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同，都属于取代反应。C．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致。D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键，难和溴的四氯化碳溶液发生加成反应。10、下列关于有机物的说法中，正确的一组是①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物②汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成CO2和H2O③石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖⑤除去CH4中的少量C2H4，可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶A．③⑤B．④⑤C．①②D．②④11、氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质溶液，下列有关该电池的叙述不正确的是A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量浓度不变C．通入H2的一极是负极D．该电池的总反应为：2H2＋O2===2H2O12、等物质的量的下列物质完全燃烧时，消耗氧气的量最多的是A．C2H4 B．C2H6 C．C2H5OH D．CH3COOH13、将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。下列可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是A．2v(NH3)＝v(CO2)B．密闭容器中气体密度不变C．密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变14、下列气体中，溶于水后没有强酸生成的是（）A．Cl2 B．SO2 C．SO3 D．NO215、在一定条件下，反应N2＋3H22NH3在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则反应速率为（）A．v(H2)＝0.03mol·L－1·min－1B．v(N2)＝0.02mol·L－1·min－1C．v(NH3)＝0.17mol·L－1·min－1D．v(NH3)＝0.01mol·L－1·min－116、下列说法正确的是（）A．除去粗盐中杂质（Mg2+、SO42﹣、Ca2+），加入的药品顺序为：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸B．从海水中提取镁的正确方法是：海水→（加入石灰乳）得氢氧化镁→（通入氯化氢）得氯化镁溶液→熔融氯化镁→电解得到金属镁C．“海水晒盐”得原理是蒸馏D．电解饱和食盐水可以得金属钠二、非选择题（本题包括5小题）17、已知A是一种金属单质，B溶液能使酚酞试液变红，且焰色反应呈黄色；D、F相遇会产生白烟。A、B、C、D、E、F间有如下变化关系：（1）写出A、B、C、E的化学式:A__________,B__________,C__________,E__________。（2）写出E→F反应的化学方程式_________;写出B→D反应的化学方程式_________。（3）F在空气中遇水蒸气产生白雾现象，这白雾实际上是________。18、短周期元素A、B、C、D、E在周期表中的位置如图所示，A、B、C、D位于连续的四个主族，D、E的质子数和是20。DABCE回答下列问题：（1）C元素在周期表中的位置是_______；E元素的名称是_______。（2）A元素与氧元素形成的原子个数比是1:1的化合物的化学式是_______，该化合物含有的化学键类型是_______。（3）B原子结构示意图是_______，从原子结构角度分析，B比C活泼性大的原因是_______。（4）元素D比元素E的非金属性强的理由是_______（用化学方程式表示）。（5）A、B、C、D离子半径由大到小的顺序是_________（填写离子符号）。（6）将B、C的单质压成薄片用导线连接后浸入稀硫酸中，能量主要转化方式是_________，正极反应式是_________。19、某实验小组对氯水成分和性质进行研究，实验如下：（1）氯水呈黄绿色，说明其中含有_________（填化学式）。（2）实验一的现象表明，氯水具有酸性和_________性。（3）氯气与水反应的化学方程式为__________。（4）用化学用语说明实验二中“红色不褪去”的原因_______。（5）实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释所致，补充所加试剂和现象。（实验四）①加入：____________，现象：___________；（6）进一步探究实验三中“红色不褪去”的原因。（实验五）取实验三的白色沉淀，洗涤，用饱和氯化钠溶液浸泡，取上层清液，滴加2滴紫色石蕊溶液，一段时间后，颜色褪去。写出氯水和硝酸银溶液反应的化学方程式______。20、为探究浓硫酸的性质，某兴趣小组进行如下实验：取2g蔗糖（C12H22O11）放入大试管中，加入2~3滴水，再加入约3mL浓硫酸，迅速搅拌。实验中可以观察到试管内的固体由白色变为黑色，后体积迅速膨胀，同时闻到刺激性气味，试管壁摸起来发烫。⑴试管内的黑色物质是：______。该物质的生成表现了浓硫酸的______性。⑵滴加浓硫酸之前加入2~3滴水的目的是______。写出黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式：______。⑶兴趣小组设计用如图所示的装置检验反应中生成的气体。①X、Y分别是______和______。②已知酸性KMnO4溶液具有强氧化性，图中所示装置中酸性KMnO4溶液的作用是______。21、氢气与氮气反应生成氨气是可逆反应，研究发现降低温度有利于平衡向生成氨气的方向移动，但是实际生产中，这个反应是在较高温度下进行的，主要原因是____

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

A．正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，故A错误；B．设开始时X、Y的物质的量分别为m、n，转化的Y为x，则

3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)开始m

n转化3x

x则：=37.5%，=25%，m：n=：=2：1，故B正确；C．若向容器中充入氦气，恒容容器充入惰气总压增大，反应混合物各组分浓度不变，平衡不动，Y的转化率不变，故C错误；D．化学反应速率之比等于其化学计量数之比，若X的反应速率为0.2mol•L-1•s-1，则Z的反应速率为×0.2mol•L-1•s-1=mol/(L•s)，故D错误；故答案为B。2、C【解析】分析：根据题给数值和反应计算平衡时各物质的物质的量浓度，代入化学平衡常数表达式计算。详解：平衡时c（W）=0.25mol/L，反应②生成的c（W）=0.25mol/L，根据转化浓度之比等于化学计量数之比，反应②中生成的c（G）=0.25mol/L，消耗的c（Z）=0.5mol/L；平衡时c（Z）=4mol/L，则反应①生成的c（Z）=4mol/L+0.5mol/L=4.5mol/L，根据转化浓度之比等于化学计量数之比和反应①，反应①生成的c（Y）=4.5mol/L，反应①达到平衡时c（Y）=4.5mol/L、c（Z）=4mol/L，反应①的平衡常数=c（Y）·c（Z）=4.5mol/L×4mol/L=18mol2/L2，答案选C。点睛：本题考查化学平衡常数的计算，注意固体和纯液体的浓度视为常数，不计入平衡常数表达式中；题中发生两个可逆反应，两个可逆反应不能孤立看待。3、A【解析】

根据图知，①中铁发生化学腐蚀；④是电解池，铁是阳极；②③装置是原电池，在②中，金属铁做负极；③中金属铁作正极。做负极的腐蚀速率快，并且两个电极金属活泼性相差越大，负极金属腐蚀速率越快，正极被保护。电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀，所以④＞②＞①＞③，故选A。4、B【解析】

A、烷烃属于饱和链烃，通式为CnH2n+2，没有官能团，不存在官能团异构，符合该通式的一定为烷烃，A正确；B、烯烃的通式是CnH2n，烷烃的通式为CnH2n+2，碳原子数相同的烯烃和烷烃一定不是同分异构体，B错误；C、烯烃的通式是CnH2n，烷烃的通式为CnH2n+2，因此烯烃中碳的质量分数一定大于烷烃中碳的质量分数，C正确；D、烯烃含有碳碳双键，烯烃易发生加成反应，烷烃能发生取代反应，D正确；答案选B。5、B【解析】

A.地球上的淡水资源才是我们可以直接利用的水资源,其资源量很少,我们必须节约用水,A错误；B.常见的海水淡化方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法，B正确；C.蒸馏法因其高耗能而成本高，C错误；D.错误；故选B。6、D【解析】

有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应是取代反应。【详解】A.CH4C+2H2，该反应是分解反应；B.2HI+Cl2=2HCl+I2，该反应是置换反应；C.CH4+2O2CO2+2H2O，该反应是氧化反应；D.C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl，该反应是取代反应。故属于取代反应的是D。7、C【解析】

A.1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收52kJ热量，A错误；B.热化学方程式的系数表示相应物质的物质的量的多少，不能表示物质分子数目，B错误；C.热化学方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H=+52kJ/mol表示的意义：1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2mol的HI气体需吸收52kJ的热量，C正确；D.热化学方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H=+52kJ/mol中，焓变值是正值，表明反应为吸热反应，不会放出热量，D错误；故合理选项是C。8、B【解析】

一般来说，活泼金属和活泼非金属元素易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，以此来解答。【详解】A.HCl中氢原子和氧原子之间存在共价键，MgCl2中氯离子和镁离子之间存在离子键，NH4Cl为离子化合物，含有离子键和共价键，所以三种物质含有化学键类型不同，故A不选；

B.NH3、H2O、CO2中均只含极性共价键，化学键类型相同，故B选；

C.CO中只含C、O之间形成的共价键，Na2O中氧离子和钠离子之间存在离子键，CS2中只含C、S之间形成的共价键，所以三种物质含有化学键类型不同，故C不选；

D.CaCl2中只含离子键，NaOH中含离子键和O-H共价键，N2O中只含N、O之间形成的共价键，所以三种物质含有化学键类型不同，故D不选。故答案选B。【点睛】本题考查了根据化合物判断化学键类型，明确离子键和共价键的区别是解答本题的关键，注意离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，含有共价键。9、C【解析】

A．冰中分子排列有序，含有氢键数目增多，使体积膨胀，密度减小，所以冰能浮在水面上，是氢键的原因；能和水形成分子间氢键的物质溶解度较大，乙醇能和水形成分子间氢键，则水和乙醇能互溶，故A正确；B．甲烷中H被Cl取代，苯中的H被硝基取代，均为取代反应，故B正确；C．氢键影响物质的物理性质，不影响稳定性，H2O稳定是H-O键的键能大，与氢键无关，故C错误；D．碳碳双键能与溴发生加成反应，则苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键，故D正确；故答案为C。10、B【解析】

①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种混合物，①错误；②汽油、柴油都是烃；而植物油是酯，②错误；③石油的分馏是物理变化，煤的气化和液化都是化学变化，③错误；④淀粉和纤维素都是多糖，水解的最终产物都是葡萄糖，④正确；⑤由于乙烯可以与溴水发生加成反应，产生液态物质1，2-二溴乙烷，而甲烷不能与溴水反应，因此除去CH4中的少量C2H4，可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶，⑤正确。正确的是④⑤。答案选B。11、B【解析】分析：氢氧燃料碱性电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，反应的总方程式为2H2+O2=2H2O。详解：A．正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故A正确；B．反应的总方程式为2H2+O2=2H2O，所以溶液中KOH的物质的量浓度变小，故B错误；C．氢氧燃料碱性电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，故C正确；D．负极电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，正极电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，反应的总方程式为2H2+O2=2H2O，故D正确。故选B。12、B【解析】试题分析：根据有机物的燃烧通式CnHmOz＋（n＋m/4—z/2）O2＝nCO2＋m/2H2O可知在物质的量相同的条件下有机物完全燃烧消耗的氧气与（n＋m/4—z/2）有关系，（n＋m/4—z/2）越大消耗的氧气越多，则根据有机物的分子式可知选项A、B、C、D中（n＋m/4—z/2）分别是3、3.5、3、2，答案选B。考点：考查有机物燃烧计算13、B【解析】分析：根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化。详解：A.2v(NH3)＝v(CO2)未体现正逆反应的关系,故A错误;B.由NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)知密闭容器中气体密度不变,说明总物质的量不变,正逆反应速率相等,故B正确;C.因为反应物是固体,所以整个体系中气体摩尔质量是个定值,故C错误;D.因为反应物是固体,容器中氨气和二氧化碳的物质的量之比为2:1,密闭容器中氨气的体积分数不变,故D错误;答案选B。点睛:根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。14、B【解析】

A.Cl2溶于水后生成盐酸、次氯酸，盐酸为强酸，与题意不符，A错误；B.SO2溶于水后生成亚硫酸，为弱酸，无强酸生成，符合题意，B正确；C.SO3溶于水后生成硫酸，为强酸，与题意不符，C错误；D.NO2溶于水后生成硝酸和NO，硝酸为强酸，与题意不符，D错误；答案为B。15、D【解析】试题分析：根据化学反应速率数学表达式，v（NH3）=1.7/（17×2×5）mol/（L·min）="0.01"mol/（L·min），故选项C正确。考点：考查化学反应速率的计算等知识。16、B【解析】

A．如果在Na2CO3溶液沉淀钙离子之后加入过量BaCl2溶液，之后的操作不能除去过量的氯化钡溶液，会产生杂质，故A错误；B．在海水苦卤中加石灰乳过滤得沉淀氢氧化镁，再将沉淀分离后加入盐酸变成MgCl2，之后经过滤、干燥、电解，即可得到金属镁，故B正确；C．海水晒盐的原理是蒸发水份，使食盐结晶析出，故C错误；D．电解饱和食盐水可以得到氢氧化钠、氢气和氯气，得不到钠，故D错误；故选B。【点睛】本题的易错点为A，要注意粗盐提纯实验中，氯化钡需要在碳酸钠之前加入。二、非选择题（本题包括5小题）17、NaNaOHNH4ClH2H2+Cl22HClNH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑盐酸小液滴【解析】

A是一种金属，该金属能和水反应生成溶液B和气体E，B溶液能使酚酞试液变红，说明B是碱，焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，所以B是NaOH，根据元素守恒知A是Na，E是H2；氢气在氯气中燃烧生成HCl，则F是HCl，氢氧化钠溶液和C反应生成D，D、F相遇会产生白烟，氯化氢和氨气反应生成白烟氯化铵，则D是NH3，C是NH4Cl，据此分析解答。【详解】(1)根据上面的分析可知，A是Na，B是NaOH，C是NH4Cl，E是H2；(2)E→F为在点燃的条件下，氢气和氯气反应生成氯化氢，反应方程式为：H2+Cl22HCl；B→D为在加热条件下，氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水，反应方程式为：NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑；(3)F是HCl，HCl极易溶于水生成盐酸，所以氯化氢在空气中遇水蒸气生成盐酸小液滴而产生白雾。18、第3周期ⅢA族硅Na2O2离子键和共价键镁原子半径大于铝，镁原子核对最外层电子的吸引力小，容易失去最外层电子Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3O2->Na+>Mg2+>Al3+化学能转化为电能2H++2e-=H2↑【解析】分析：D、E处于同主族，E的质子数比D多8，D、E的质子数之和为20，则D的质子数为6，E的质子数为14，D为C元素，E为Si元素；A、B、C、D位于连续的四个主族，结合A、B、C、D、E在周期表中的位置，A为Na元素，B为Mg元素，C为Al元素。根据元素周期律和相关化学用语作答。详解：D、E处于同主族，E的质子数比D多8，D、E的质子数之和为20，则D的质子数为6，E的质子数为14，D为C元素，E为Si元素；A、B、C、D位于连续的四个主族，结合A、B、C、D、E在周期表中的位置，A为Na元素，B为Mg元素，C为Al元素。（1）C为Al元素，Al原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，Al元素在周期表中的位置是第三周期第IIIA族。E为Si元素，名称为硅。（2）A为Na元素，Na元素与氧元素形成的原子个数比是1:1的化合物的化学式是Na2O2。Na2O2的电子式为，Na2O2中含有的化学键类型是离子键和共价键。（3）B为Mg，Mg的核电荷数为12，Mg原子核外有12个电子，Mg原子结构示意图为。B（Mg）比C（Al）活泼性大的原因是：镁原子半径大于铝，镁原子核对最外层电子的吸引力小，容易失去最外层电子。（4）可通过H2CO3（H2CO3为碳元素的最高价含氧酸）的酸性比H2SiO3（H2SiO3为硅元素的最高价含氧酸）的酸性强说明元素D（C）比元素E（Si）的非金属性强，根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，相应的化学方程式为CO2+Na2SiO3+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓。（5）A、B、C、D的离子分别是Na+、Mg2+、Al3+、O2-，这四种离子具有相同的电子层结构，根据“序大径小”，四种离子半径由大到小的顺序是O2->Na+>Mg2+>Al3+。（6）将Mg、Al的单质压成薄片用导线连接后浸入稀硫酸中构成原电池，原电池中能量主要转化方式是化学能转化为电能。由于Mg比Al活泼，Mg为负极，Al为正极，负极电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，正极电极反应式为2H++2e-=H2↑。19、Cl2漂白或氧化Cl2+H2OHCl+HClO2HClO2HCl+O2↑1mL蒸馏水红色褪去Cl2+2AgNO3+H2O=AgCl↓+AgClO↓+2HNO3【解析】

氯气溶于水发生反应Cl2+H2OHCl+HClO，新制氯水含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO—、OH—等粒子，能表现Cl2、HClO、H+、Cl-等微粒的性质。【详解】（1）氯水溶于水，溶于水的氯气部分与水反应生成盐酸和次氯酸，溶液呈黄绿色，说明溶液中含有Cl2分子，故答案为：Cl2；（2）实验一中加入石蕊试液变红色，表明溶液呈酸性，溶液红色褪去，说明氯水具有强氧化性而表现漂白性，故答案为：漂白或氧化；（3）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的化学方程式为Cl2+H2OHCl+HClO，故答案为：Cl2+H2OHCl+HClO；（4）实验二中新制氯水在太阳光下放置较长时间，次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气，反应的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑，故答案为：2HClO2HCl+O2↑；（5）由题意可知实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释，所以①加入1mL蒸馏水，稀释后继续加入石蕊试液变红色，一段时间后溶液红色又褪去，故答案为：1mL蒸馏水；红色褪去；（6）取实验三的白色沉淀，洗涤，用饱和氯化钠溶液浸泡，取上层清液，滴加2滴紫色石蕊溶液，一段时间后，颜色褪去说明白色沉淀中含有次氯酸银沉淀，说明新制氯水与硝酸银溶液反应生成氯化银和次氯酸银白色沉淀和硝酸，反应的化学方程式为Cl2+2AgNO3+H2O=AgCl↓+AgClO↓+2HNO3，故答