北京市东城区第五中学2024年高一下化学期末检测试题含解析

北京市东城区第五中学2024年高一下化学期末检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、下列检验方法，利用该气体的氧化性的是A．Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝B．SO2使品红溶液褪色C．NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝D．NO遇到空气变为红棕色2、合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于一定体积密闭容器中的反应：N2(g)+3H2(g)NH3(g)(正反应为放热反应），673K、30MP下，n(NH3)和n(H2)随时间t变化的关系如图所示.下列叙述中，不正确的是（）A．点c处正反应速率比逆反应速率大 B．点a的正反应速率比点b的正反应速率大C．气体的平均摩尔质量:点b大于点a D．混合气体的密度：点b大于点a3、下列反应中的能量转化不正确的是（）选项化学反应能量转化形式ACH4+2O2CO2+2H2O化学能转化成热能BPb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O使用时放电，电能转化成化学能CmH2O+nCO2Cn(H2O)m+O2光能转化成化学能DCaCO3CaO+CO2↑热能转化成化学能A．A B．B C．C D．D4、水解反应是一类重要的反应，下列物质不能水解的是(

)A．油脂 B．淀粉 C．蛋白质 D．果糖5、下列过程属于物理变化的是（）A．石油分馏 B．煤的干馏 C．石油裂化 D．乙烯聚合6、在光照条件下，1mol丙烷最多可以与多少摩尔氯气发生取代反应()A．4mol B．8mol C．2mol D．6mol7、已知密闭容器中进行的合成氨反应为N2＋3H22NH3，该反应为放热反应。下列判断正确的是()A．1molN2和3molH2的能量之和与2molNH3具有的能量相等B．反应过程中同时有1.5molH—H键、3molN—H键断裂时，N2的浓度维持不变C．降低NH3的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小D．当反应速率满足v(N2)∶v(H2)＝1∶3时，反应达到最大限度8、下列化学用语或模型正确的是A．氮分子的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2C．Na2O2的电子式： D．二氧化碳的比例模型：9、1mol气态烷烃完全燃烧，需要8mol的氧气，这种烷烃的分子式为()A．C3H8B．C4H10C．C5H12D．C6H1410、下列有关金属的工业制法中，正确的是()A．制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液B．制铁：以铁矿石为原料，用焦炭和空气反应生成CO在高温下还原铁矿石中的铁C．制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，电解熔融的氧化镁得镁D．制钛：用金属钠置换TiCl11、分析下面的能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是A．2A（g）+B(g)=2C（g）△H=a（a＞0） B．2A（g）+B(g)=2C（g）△H=a（a＜0）C．2A+B=2C△H=a（a＜0） D．2C=2A+B△H=a（a＞0）12、下列有机化合物的分类正确的是A．

B．

C．

D．

CH3COCH3

苯的同系物

烃的衍生物

醛

醚

A．A B．B C．C D．D13、（题文）下图是氢氧燃料电池构造示意图。下列说法不正确的是A．a极是负极B．电子由b通过灯泡流向aC．该电池总反应是2H2+O2=2H2OD．该装置可将化学能转化为电能14、右下表为元素周期表的一部分，

其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是XYZWTA．X、W、Z的原子半径依次递减B．Y、Z、W的气态气化物热稳定性依次递减C．根据元素周期表推测T元素的单质具有半导体特性D．最低价阴离子的失电子能力X比W强15、下列物质分子中，所有原子都处于同一平面内的是（）A．CH4B．C6H6C．CH3—CH3D．16、某有机物的结构简式为，它在一定条件下可能发生的反应是（）①加成；②水解；③酯化；④氧化；⑤中和；⑥消去；⑦还原．A．①③④⑤⑥⑦B．①③④⑤⑦C．①③⑤⑥⑦D．②③④⑤⑥二、非选择题（本题包括5小题）17、随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。根据判断出的元素回答问题：(1)f在周期表中的位置是______________________。(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示，下同)：_________＞_________；比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：_____________________________。(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式：____________________。18、如表是元素周期表的一部分，参照元素在表中的位置，请用化学用语回答下列问题:(1)这些元素中，化学性质最不活泼原子的原子结构示意图为______；气态氢化物中，最稳定的是______；最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是_______。(2)①和④两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为______。(3)②、③的单质中更容易与①的单质反应的是________(用化学式表示)。(4)④、⑦、⑧、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为_____

(用离子符号和“>”表示)。(5)⑥和⑧的最高价氧化物对应水化物之间发生反应的离子方程式____________。(6)⑤⑨⑪三种元素的单质沸点由高到低的顺序是_____(用化学式和“>”表示)。19、工业溴主要利用中度卤水进行吹溴工艺生产。某化学小组的同学为了解从工业溴中提纯溴的方法，设计如下实验装置：有关资料：Br2沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。(1)图中盛装工业溴的仪器名称是______，烧杯A中热水浴的作用为______。(2)按图连接好装置，检查装置气密性并装入试剂，然后________，再开始对A加热。C中液体产物的颜色为______。(3)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.纯碱溶液D.裂化汽油(4)Br2被过量Na2CO3溶液吸收的氧化产物为NaBrO3，则D中发生反应的化学方程式为__________。20、草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：MnO4－+H2C2O4+H+—Mn2++CO2↑+H2O（未配平）用4mL0.001mol/LKMnO4溶液与2mL0.01mol/LH2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下：组别10%硫酸体积/mL温度/℃其他物质I2mL20II2mL2010滴饱和MnSO4溶液III2mL30IV1mL201mL蒸馏水（1）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________________。（2）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验______和_____（用I～IV表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验____和_____。（3）对比实验I和IV，可以研究____________________对化学反应速率的影响，实验IV中加入1mL蒸馏水的目的是_________________________________。21、氨催化分解既可防治氨气污染，又能得到氢能源，因而得到广泛研究。（1）已知：①反应I：4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g)ΔH1＝－1266.6kJ·mol-1②H2的燃烧热ΔH2=－285.8kJ.mol-1③水气化时ΔH3=+44.0kJ.mol-1反应I热力学趋势很大的原因为_________；写出NH3分解的热化学方程式____________。（2）在Co-Al催化剂体系中，压强P0下氨气以一定流速通过反应器，得到不同催化剂下氨气转化率随温度变化的曲线如下图，则活化能最小的催化剂为_______，温度高时NH3的转化率接近平衡转化率的原因是__________。如果增大气体流速，则b点对应的点可能为______（填“a”、“c”、“d”、“e”或“f”）。（3）温度为T时，向体积为1L的密闭容器中充入0.8molNH3和0.1molH2，30min达到平衡，此时N2的体积分数为20%，则T时该反应的平衡常数K=______，NH3的分解率为_____；达到平衡后再充入0.8molNH3和0.1molH2，NH3的转化率________（填“增大”、“不变”、“减小”）。

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.Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝是因为氯气氧化碘化钾产生碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，选项A符合；B.SO2使品红溶液褪色是因为二氧化硫与有色物质化合而使品红褪色，选项B不符合；C.NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝是因为氨气溶于水生成的氨水呈碱性遇石蕊变蓝，选项C不符合；D.NO遇到空气变为红棕色是因为一氧化氮被氧气氧化体现其还原性，选项D不符合。答案选A。2、D【解析】A、点c处只能说明此时n(H2)＝n(NH3)，反应没有达到平衡，还在向正方向进行，故点c处正反应速率比逆反应速率大，选项A正确；B、从图象看出，在达到平衡的过程中，H2的物质的量不断减小，NH3的物质的量不断增大，所以此反应为向合成氨方向的反应，选项B正确；C、点a反应物的总物质的量比点b的大，总质量相同，故气体的平均摩尔质量:点b大于点a，选项C正确；D、反应容器体积不变，气体总质量相同，故混合气体的密度：点b等于点a，选项D不正确。答案选D。3、B【解析】

A.甲烷燃烧为放热反应，将化学能转化为热能，与题意不符，A错误；B.铅蓄电池放电时，将化学能转换为电能，符合题意，B正确；C.光合作用是将光能转化为化学能，与题意不符，C错误；D.碳酸钙分解，将热能转化为化学能，与题意不符，D错误；答案为B。4、D【解析】

A、油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，选项A不选；B、淀粉水解最终转化为葡萄糖，选项B不选；C、蛋白质水解最终转化为氨基酸，选项C不选；D、果糖是单糖，不能发生水解，选项D选。答案选D。5、A【解析】

石油的分馏是通过控制沸点的不同来实现物质分离的方法，属于物理变化；煤的干馏、石油裂化及乙烯的聚合过程，均有新物质生成，属于化学变化过程。答案选A。6、B【解析】

1mol丙烷在光照条件下与Cl2发生完全取代反应生成C3Cl8，消耗氯气最多，即丙烷与氯气按物质的量之比1：8反应。【详解】1mol丙烷在光照条件下与Cl2发生完全取代反应生成C3Cl8，消耗氯气最多，即丙烷与氯气按物质的量之比1：8反应，故最多消耗Cl2的物质的量是8mol，答案选B。7、B【解析】

A．合成氨反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，A项错误；B．反应过程中有1.5molH—H键、3molN—H键同时断裂时，正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡，N2的浓度不变，B项正确；C．降低NH3的浓度，正反应速率不会增大，C项错误；D．任何时刻，都有各物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，均满足v(N2)∶v(H2)＝1∶3，不一定是平衡状态，D项错误；本题答案选B。8、C【解析】

A项、氮气是双原子分子，两个N原子间通过三对共用电子成键，电子式为，故A错误；B项、乙烯的分子式为C2H4，官能团为碳碳双键，结构简式为CH2=CH2，故B错误；C项、Na2O2为离子化合物，是由钠离子和过氧根离子组成，电子式为，故C正确；D项、由二氧化碳的分子式与模型可知，模型中半径较小的球表示碳原子，模型中碳原子的半径应比氧原子半径小，实际碳原子的半径应比氧原子半径大，故D错误；故选C。【点睛】本题考查化学用语，注意掌握电子式、结构简式、比例模型等常见的化学用语的概念及判断方法是解答关键。9、C【解析】试题分析：设烷烃的化学式为CnH2n+2，CnH2n+2+O2→nCO2+(n+1)H2O11mol8mol则有：=8，解得n=5，故烷烃化学式为：C5H12，故选C。考点：考查了有机物分子式的确定的相关知识。10、B【解析】分析：根据金属冶炼的方法结合金属活动性顺序表分析解答。详解：A．工业制钠是电解熔融NaCl：2NaCl2Na+Cl2↑，而电解纯净的NaCl溶液：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，得不到钠，故A错误；B．工业制铁是用CO还原铁矿石：3CO+Fe2O32Fe+3CO2，故B正确；C．氧化镁熔点高，工业制镁是电解熔融氯化镁：MgCl2Mg+Cl2↑，故C错误；D．钠能与水反应，工业制钛：在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，TiCl4+2MgTi+2MgCl2，故D错误；故选B。点睛：本题考查金属的工业制法，掌握钠、铁、镁及其化合物的性质是解答的关键。一般来说，活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al一般用电解法；较活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法；不活泼金属Hg、Ag用加热分解氧化物的方法，Pt、Au用物理分离的方法制得。11、B【解析】

由图象知，2A+B的能量大于2C的能量，根据化学反应前后能量守恒，如果A、B为反应物，C为生成物，2A（g）+B（g）＝2C（g）时该反应放出能量，△H=a＜1；如果C为反应物，A、B为生成物，2C（g）＝2A（g）+B（g）时该反应吸收能量，△H=a＞1．反应的能量变化和物质的聚集状态有关，图象中物质是气体，所以要标注物质聚集状态，才能标注反应热；综上所述分析得到。答案选B。12、B【解析】试题分析：苯分子中的1个氢原子被烷烃基取代后的物质是苯的同系物，A不正确，该物质是环烷烃；B正确，C不正确，分子中含义的官能团是酯基，属于酯类；D不正确，分子中含义羰基，属于酮类，答案选B。考点：考查有机物分类的有关判断点评：该题是高考中的常见考点，试题紧扣教材基础知识，旨在巩固基础，提高学生的能力。该题的关键是准确判断出有机物分子中的官能团，然后依据有关的概念灵活运用即可。13、B【解析】试题分析：A、H2通入a极，H2失去电子生成H+，所以a极为负极，正确；B、电子在外电路中由负极移向正极，即由a通过灯泡流向b，错误；C、氢氧燃料电池的总反应为2H2+O2=2H2O，正确；D、原电池是把化学能转化为电能的装置，错误。考点：本题考查氢氧燃料电池原理和方程式的书写。14、C【解析】分析：X、Y、Z、W为短周期元素，由元素周期表可知：X应位于第二周期，且应处于周期表中右半部分，W与X处于同一主族，且W元素原子的核电荷数为X元素的2倍，那么X为O，W为S，可知Y为Si、Z为P、T为As，结合元素周期律与元素化合物结构与性质解答。详解：X、Y、Z、W为短周期元素，由元素周期表可知：X应位于第二周期，且应处于周期表中右半部分，W与X处于同一主族，且W元素原子的核电荷数为X元素的2倍，那么X为O，W为S，可知Y为Si、Z为P、T为As。A．同周期元素原子半径依次减小，同主族元素原子半径依次增大，X、W、Z的原子半径依大小为Z＞W＞X，即P＞S＞O，选项A错误；B．元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，由于非金属性S＞P＞Si，故H2S＞PH3＞SiH４，选项B错误；C．As处于元素周期表的金属与非金属分界线上，具有半导体的性能，选项C正确；D．最低价阴离子的失电子能力X（O２－）比W（S２－）弱，选项D错误。答案选C。点睛：本题考查元素的位置与性质结构的关系，难度不大，注意对元素周期律的理解掌握。15、B【解析】A．甲烷是正四面体结构，所有原子不可能在同一个平面上，故A错误；B．苯是平面型结构，所有原子都处于同一平面内，故B正确；C．乙烷具有甲烷的结构特点，所有原子不可能在同一个平面上，故C错误；D．甲苯中含有甲基，具有甲烷的结构特点，所有原子不可能在同一个平面上，故D错误；故选B。点睛：本题主要考查有机化合物的结构特点。由于甲烷是四面体结构，有机物分子中只要含有饱和碳原子(包括：-CH3、-CH2-、、)中的一种，分子中的所有原子就不可能处于同一平面内。16、A【解析】试题分析：根据有机物含有醛基、羧基、醇羟基结构、利用官能团的性质来解答．解：①有机物含有醛基，则它能和氢气发生加成反应，生成醇羟基，故①可能发生；②有机物中不含有卤代烃，也不含有酯基，故②不可能发生；③有机物含有羧基能和醇羟基发生酯化反应，含有的醇羟基也能羧酸发生酯化反应，故③可能发生；④有机物含有醇羟基结构，醇羟基能被氧化成醛基，该有机物中含有醛基，醛基能被氧化成羧酸，故④可能发生；⑤有机物含有羧基，具有酸性，能和碱发生中和反应，故⑤可能发生；⑥有机物中含有醇羟基，且醇羟基相邻的碳上含有氢原子，故能发生消去反应，故⑥可能发生；⑦有机反应中，去氧或加氢的反应应为还原反应，该有机物中含有醛基，可以加氢生成醇，故⑦可能发生；故选A．二、非选择题（本题包括5小题）17、第三周期ⅢA族r(O2－)r(Na＋)HClO4＞H2SO4(或等其他合理答案均可)【解析】从图中的化合价和原子半径的大小，可以推出x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。则（1）f是Al元素，在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族。（2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故r(O2-)＞r(Na+)；非金属性越强最高价氧化物水化物的酸性越强，故HClO4＞H2SO4；（3）四原子共价化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等，其电子式为：（或）。18、HFHClO4N2r（Cl﹣）＞r（O2﹣）＞r（Mg2+）＞r（Al3+）Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O{或者Al(OH)3+OH﹣=[Al(OH)4]﹣}Br2＞Cl2＞F2【解析】

根据各元素在周期表中的位置，①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩、⑪依次代表H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、Ar、Br元素。根据元素周期律和相关化学用语作答。【详解】根据各元素在周期表中的位置，①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩、⑪依次代表H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、Ar、Br元素。（1）这些元素中，化学性质最不活泼的原子是Ar，Ar的核电荷数为18，Ar的原子结构示意图为。同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强；同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱；非金属性最强的元素处于元素周期表的右上角，气态氢化物中最稳定的是HF。由于F没有正价，最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是HClO4。（2）①、④分别代表H、O元素，两种元素的原子按1:1组成的常见化合物为H2O2，H2O2的电子式为。（3）①、②、③分别代表H、C、N元素，非金属性CN，②、③的单质中更易与H2反应的是N2。（4）④、⑦、⑧、⑨分别代表O、Mg、Al、Cl元素，它们的简单离子依次为O2-、Mg2+、Al3+、Cl-，根据“层多径大，序大径小”，④、⑦、⑧、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为r（Cl-）r（O2-）r（Mg2+）r（Al3+）。（5）⑥、⑧分别代表Na、Al元素，Na、Al的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al（OH）3，NaOH和Al（OH）3反应的化学方程式为NaOH+Al（OH）3=NaAlO2+2H2O{或NaOH+Al（OH）3=Na[Al（OH）4]}，离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O{或Al（OH）3+OH-=[Al（OH）4]-}。（6）⑤、⑨、⑪分别代表F、Cl、Br，它们的单质依次为F2、Cl2、Br2，F2、Cl2、Br2的相对分子质量依次增大，F2、Cl2、Br2的分子间作用力依次增强，沸点由高到低的顺序为Br2Cl2F2。19、圆底烧瓶使液体受热均匀，便于控制温度在冷凝管中按图中箭头方向通入冷水深红棕色或红棕色B3Br2+6Na2CO3+3H2O＝NaBrO3+5NaBr+6NaHCO3【解析】

通过热水浴给工业溴加热，溴变为溴蒸气然后通过冷凝进入到装有冰的双颈烧瓶中，溴容易挥发变为溴蒸气，溴蒸气会对环境造成污染，根据卤素单质容易与碱性物质反应的性质，用过量Na2CO3溶液吸收，发生歧化反应产生NaBrO3、NaBr，Na2CO3则变为NaHCO3。【详解】(1)图中盛装工业溴的仪器是圆底烧瓶，水浴加热的优点是使液体受热均匀，便于控制温度；(2)按图连接好装置，检查装置气密性并装入试剂，然后给冷凝管通入冷却水，蒸馏时，为充分冷凝，冷凝水应从下口进，上口出，即通入冷水的方向为图中箭头方向，然后对A进行加热，使液溴气化。控制温度59℃，使溴单质挥发，通过冷凝得到呈深红棕色或红棕色的液态溴单质；(3)A.溴在酒精中的溶解度大于在水中的溶解度，但酒精与水互溶，不能作萃取剂，A不符合题意；B.溴在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且溴与CCl4不反应，水与CCl4互不相溶，CCl4可以作萃取剂，B符合题意；C.溴单质能与纯碱溶液反应，消耗液溴，不能作萃取剂，C不符合题意；D.裂化汽油中含有烯烃，能与液溴发生加成反应而消耗溴，不能作萃取剂，D不符合题意；故合理选项是B；(4)Br2与过量Na2CO3反应生成NaBrO3、NaBr和NaHCO3，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为3Br2+6Na2CO3+3H2O＝NaBrO3+5NaBr+6NaHCO3。【点睛】本题以从海水中提取溴为载体，考查仪器的使用、物质的分离或提纯等化学实验基本操作及氧化还原反应方程式的书写，体现了化学是一门实验性学科的特点，要求学生不仅要有一定的理论知识，还应该有分析能力、实验操作能力和灵活运用原理等能力。20、2:5IIIIIIIc(H+)（或硫酸溶液的浓度）确保对比实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)相同（溶液总体积相同）【解析】

（1）反应MnO4－+H2C2O4+H+

→Mn2++CO2↑+H2O中，Mn元素的化合价由+7价降至+2价，MnO4-为氧化剂，1molMnO4-得到5mol电子，C元素的化合价由+3价升至+4价，H2C2O4为还原剂，1molH2C2O4失去2mol电子，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为2：5；（2）研究催化剂对化学反应速率的影响，应保证温度、浓度相同，则选实验Ⅰ和Ⅱ；研究温度对化学反应速率的影响，应保证浓度、不使用催化剂相同，则选实验Ⅰ和Ⅲ；（3）实验Ⅰ和Ⅳ，硫酸的浓度不同，可研究硫酸溶液浓度对反应速率的影响，实验IV中加入1mL蒸馏水的目的是稀释硫酸，确保实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)相同（溶液总体积相同）。21、该反应的放热量很大2NH3(g)N2(g)+3H2(g)△H=+92.1kJ·mol－1