泸州市高2024级高一学年末统一考试化学试题（解析）

高一·高一·化学解析第页泸州市高2024级高一学年末统一考试化学试题解析一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。1．【答案】D【解析】本题主要考查化学在环境保护、食品安全、药品制备等方面的应用相关知识。A．大量施用化肥会造成土壤污染、水体富营养化等环境问题，化肥应当合理施用，不能大量施用，A错误。B．阿斯匹林虽然能解热镇痛，但长期大量服用会有副作用，如胃肠道反应等，不能长期大量服用，B错误。C．二氧化硫在一定范围内可以作为食品添加剂，如葡萄酒中可以适量添加二氧化硫起到抗氧化、杀菌等作用，C错误。D．氯化镁、硫酸钙是制作豆腐常用的凝固剂，它们能使豆浆中的蛋白质等胶体发生聚沉，从而形成豆腐，D正确。故本题答案为：D。2．【答案】B【解析】糖类、油脂、蛋白质是人体重要的营养物质。淀粉和纤维素是多糖，蛋白质能在体内水解和再合成，重金属盐对蛋白质有影响，油脂可以发生氢化反应。A．淀粉和纤维素的分子式虽然都是(C6H10O5)n，但是n的值不同（即聚合度不同），所以它们的分子式不同，不互为同分异构体，A错误。B．人体摄取的蛋白质在体内各种酶的作用下，先水解成氨基酸，吸收后再通过缩聚反应结合成人体所需的各种蛋白质，B正确。C．“钡餐”的主要成分是硫酸钡，硫酸钡难溶于水和酸，在人体内不会产生重金属离子钡离子，不会使蛋白质变性，不会引起中毒，C错误。D．植物油氢化是指植物油中的不饱和碳碳双键与氢气发生加成反应，而不是水解反应，D错误。故本题答案为：B。3．【答案】D【解析】化学反应速率的影响因素主要有浓度、温度、催化剂、固体表面积等。一般情况下，增大反应物浓度、升高温度、使用合适的催化剂、增大固体反应物的表面积等都能加快化学反应速率。A．Zn与稀盐酸反应制取H2时，加入浓盐酸，增大了H+的浓度。根据化学反应速率的影响因素，反应物浓度增大，反应速率加快，A不符合题意。B．H2O2分解制取O2时，加入少量FeCl3溶液，FeCl3作为催化剂。催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，B不符合题意。C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应时，将晶体研细混匀，增大了固体反应物的接触面积。固体反应物接触面积增大，反应速率加快，C不符合题意。D．CaCO3与盐酸制取CO2时，将盐酸替换为硫酸，CaCO3与H2SO4反应生成CaSO4、H2O和CO2，CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进一步进行，从而减慢了反应速率，D符合题意。故本题答案为：D。4．【答案】C【解析】化学无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。A．在硅酸盐材料中，Si和O构成硅氧四面体，这是硅酸盐的基本结构单元，A正确。B．光导纤维的主要成分是SiO2，SiO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，B正确。C．水泥是硅酸盐材料，而碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，不属于硅酸盐材料，C错误。D．碳纳米管具有优良的电学性能，如良好的导电性等，D正确。故本题答案为：C。5．【答案】D【解析】化学用语是化学学科特有的语言，包括化学式、电子式、结构简式、原子符号等。准确掌握这些化学用语的书写规则是解题的关键。A．选项中表示的是CH4的球棍模型，而不是空间填充模型，空间填充模型要体现原子的相对大小，A错误。B．HClO的电子式应为，O原子在中间，分别与H和Cl形成共价键，B错误。C．乙烯的结构简式应为CH2=CH2，碳碳双键不能省略，C错误。D．中子数为18的硫原子，质子数为16，质量数=质子数+中子数=16+18=34，原子符号为，D正确。故本题答案为：D。6．【答案】B【解析】本题考查化学反应中的热效应相关知识，包括吸热反应、放热反应的判断，反应热的计算以及物质能量高低的比较。对于吸热反应，ΔH>0；对于放热反应，ΔH<0。盖斯定律指出，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。A．反应I的ΔH1>0，根据吸热反应的定义，反应I属于吸热反应，A正确。B．反应II表示的是1molCO(g)和2molH2(g)的总能量比1molCH3OH(g)的总能量高90.2kJ，而不是CO(g)和H2(g)的总能量比CH3OH(g)的总能量高90.2kJ，B错误。C．根据盖斯定律，反应I+反应II可得反应III，则：ΔH3=ΔH1+ΔH2=+41.2kJ·mol−1+(−90.2kJ·mol−1)=−49.0kJ·mol−1，C正确。D．从反应I可知H2(g)和CO2(g)反应生成H2O(g)和CO(g)是吸热反应，即H2(g)转化为H2O(g)放出的热量比CO2(g)转化为CO(g)放出的热量少，所以在650℃下完全燃烧1molH2(g)与1molCO(g)，前者放热少，D正确。故本题答案为：B。7．【答案】C【解析】X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，次外层电子数为2，最外层电子数为6，则X为O元素；Y是短周期中金属性最强的元素，则Y为Na元素；Z与X位于同一主族，则Z为S元素。A．离子半径：S2−>O2−>Na+，即Z>X>Y，A错误。B．水存在氢键，沸点较高，简单气态氢化物的沸点：X>Z，B错误。C．Na与O可形成Na2O、Na2O2等离子化合物，Na与S可形成Na2S等离子化合物，C正确。D．S单质与足量O单质反应只能生成SO2，不能直接转化为SO3，D错误。故本题答案为：C。8．【答案】C【解析】本题主要考查新型合成氨方法中涉及的化学反应原理及相关概念，可根据氮的固定、化学键类型、反应类型、绿色化学思想以及总反应方程式的推导来分析。氮的固定是将空气中游离态的氮（N2）转化为含氮化合物的过程。离子键是阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键。复分解反应是由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。绿色化学思想强调并要求从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。A．过程①中N2与Mg反应生成Mg3N2，属于氮的固定。Mg3N2是由Mg2+和N3−通过离子键形成的离子化合物，含离子键，A正确。B．过程②的反应为，是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应；过程③的反应为，同样是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，均属于复分解反应，B正确。C．从流程来看，过程④会生成Cl2，Cl2是有毒气体，会对环境造成污染，不符合绿色化学思想，C错误。D．根据流程图，将各个过程反应的化学方程式相加，进行整合：①；②；③；④，消去中间产物Mg、Mg3N2、Mg(OH)2、MgCl2等，可得过程总反应的化学方程式为，D正确。故本题答案为：C。9．【答案】D【解析】本题主要考查化学实验中常见气体的制备、原电池的形成以及有机物的制备等实验装置和原理。A．实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气需要加热条件，反应的方程式为。观察装置甲，其中缺少加热装置，所以不能用于制备氯气，A错误。B．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，在试管口温度降低时，氨气和氯化氢又会重新化合生成氯化铵，无法制取氨气，反应的方程式为。观察装置乙，这种方法不能用于制备氨气，B错误。C．形成原电池需要满足以下条件：有两个活泼性不同的电极、有电解质溶液、形成闭合回路、有自发的氧化还原反应。观察装置丙，装置丙中锌和铜用导线连接，插入稀硫酸中，但该装置没有形成闭合回路，不符合原电池的构成条件，故不能形成原电池，C错误。D．乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应，生成乙酸乙酯，反应的方程式为。饱和碳酸钠溶液可以吸收乙醇、除去乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度。观察装置丁，该装置可以用于制备乙酸乙酯，D正确。故本题答案为：D。10．【答案】A【解析】离子方程式的书写需要遵循质量守恒、电荷守恒以及客观事实。要注意强电解质在溶液中完全电离，弱电解质、难溶物等用化学式表示。A．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应，能将被还原为Mn2+，SO2被氧化为。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为，A正确。B．水玻璃是强电解质硅酸钠（Na2SiO3）的水溶液，硅酸钠在溶液中完全电离，应拆写成Na+、离子形式。正确的离子方程式为，B错误。C．氧化亚铁中的Fe2+具有还原性，稀硝酸具有强氧化性，二者发生氧化还原反应，将Fe2+进一步氧化为Fe3+。正确的离子方程式为，C错误。D．醋酸是弱电解质，在溶液中部分电离，主要以分子形式存在，不能拆分为离子。正确的离子方程式为，D错误。故本题答案为：A。11．【答案】C【解析】短周期非金属单质能连续被氧化生成含氧酸，常见的有碳、硫、氮气等。例如：①；②；③。A．甲可能是气体，如氮气（N2）、氧气（O2）等，A正确。B．乙可能是酸性氧化物，如二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）等，酸性氧化物能与碱反应，B正确。C．若甲是氮气，则丙是二氧化氮（NO2），NO2是红棕色气体，不是无色物质，C错误。D．丁是含氧酸，酸在水溶液中能电离出离子，一定是电解质，D正确。故本题答案为：C。12．【答案】C【解析】在化学反应中，我们可以通过物质的量的变化来计算反应速率等相关量。对于反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)，可以根据起始物质的量和某一时刻物质的量的变化进行分析。A．仅根据题目中所给的“2min末NH3(g)的物质的量为2mol”这一信息，不能确定反应是否达到平衡状态，因为没有信息表明各物质的浓度不再随时间变化，A错误。B．根据反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)，NH3的物质的量从1mol变为2mol，增加了1mol。根据化学计量数之比，H2反应的物质的量为1.5×1mol=1.5mol。起始H2的物质的量为6mol，则2min末H2的物质的量为6mol−1.5mol=4.5mol，2min末H2(g)的浓度为4.5mol÷2L=2.25mol/L，B错误。C．NH3的物质的量增加了1mol，根据化学计量数之比，可得N2反应的物质的量为0.5×1mol=0.5mol。用N2(g)浓度变化表示的反应速率v(N2)=0.5mol÷(2L×2min)=0.125mol/(L·min)，C正确。D．若将容器体积增大到4L，则反应物的浓度减小，化学反应速率将减小，D错误。故本题答案为：C。13．【答案】A【解析】本题主要考查阿伏伽德罗常数的相关计算，涉及物质的组成、状态、化学键类型以及气体摩尔体积的适用条件等知识点。A．NO2与N2O4的最简式均为NO2，46g混合物中相当于含有1molNO2，则氧原子数为2NA，A正确。B．标准状况下CS2是液体，不能用气体摩尔体积（22.4L/mol）计算其物质的量，B错误。C．乙烷分子（C2H6）中，C—H键为极性共价键，C—C键为非极性共价键，1mol乙烷分子中含有6mol极性共价键，即极性共价键数为6NA，C错误。D．常温下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，因此无法计算11.2L氨气的物质的量及电子数，D错误。故本题答案为：A。14．【答案】D【解析】本题主要考查化学实验中的操作、现象以及由此得出的结论是否正确，涉及到浓硝酸、浓硫酸的性质，离子的检验等知识点。A．常温下，铁在浓硝酸中会发生钝化，不会逐渐溶解，所以该实验现象错误，A错误。B．向无色溶液中滴加盐酸酸化Ba(NO3)2的溶液，若溶液中含有，在酸性条件下能将氧化为，也会产生白色沉淀，所以原溶液中不一定含有，B错误。C．向盛有浓硫酸的烧杯中加入蔗糖并搅拌，蔗糖迅速变黑，这体现了浓硫酸的脱水性；膨胀并伴有刺激性气味气体产生，体现了浓硫酸的强氧化性，该实验中未体现浓硫酸的酸性，C错误。D．乙烯含有碳碳双键，具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使溶液紫红色逐渐消失，操作、现象正确，能得出对应结论，D正确。故本题答案为：D。二、非选择题：本题共4小题，每空2分，共58分。15．（14分）【答案】（1）Fe2O3、SO2浓硫酸（浓H2SO4）（2）反应放出大量的热，能维持反应所需温度（3）冷凝（或液化）SO3使其与SO2分离（4）充分吸收SO2，防止SO2污染环境（5）液体发生倒吸（倒流）【解析】本题考查接触法制硫酸的模拟实验，涉及氧化产物判断、反应原理、装置作用及离子方程式书写等知识点。（1）黄铁矿（FeS2）与空气中的氧气反应，化学方程式为，其产物之一为红棕色固体Fe2O3，Fe元素化合价从+2价升高到+3价，S元素化合价从−1价升高到+4价生成SO2，所以氧化产物有Fe2O3和SO2；装置II的作用是净化干燥气体，由于气体为酸性，所以所装试剂是浓硫酸。（2）黄铁矿的燃烧反应是放热反应，反应放出的热量能够维持反应继续进行，所以装置I待反应发生后，撤走酒精喷灯反应可持续进行。（3）已知SO3的熔点为16.8℃，若装置IV用冰水冷却，可使SO3冷凝为固体，从而实现SO3与SO2的分离（SO2的沸点为−10℃，冰水温度下为气体）。（4）装置V中导管末端是带有许多小孔的玻璃球泡，其目的是增大SO2与碘水的接触面积，使SO2被充分吸收，防止污染环境，同时通过溶液的颜色变化（淀粉遇碘变蓝，SO2与碘反应后蓝色变浅）检验SO2；SO2与碘水反应，生成硫酸和氢碘酸，其中SO2被氧化为，I2被还原为I−，反应的离子方程式为。（5）SO2是有毒气体，在实验过程中，通入空气过慢时，液体容易发生倒吸，导致装置内的SO2浓度过高，会造成SO2泄漏，同时装置内的SO2和空气中的混合气体可能达到爆炸极限，加热时易发生爆炸，污染环境（或引发中毒风险）。16．（14分）【答案】（1）分馏（蒸馏）③（2）加成反应（3）（4）CH2OHCH2COOH碳碳双键、羧基（5）②③【解析】本题考查有机物的合成与推断，涉及操作名称、反应类型、方程式书写、同分异构体等知识点。（1）原油通过分馏可以分离出重油等不同沸点范围的产品，故“操作X”的名称是分馏；①裂化和裂解都是将相对分子质量较大的烃转化为相对分子质量较小的烃，有新物质生成，都是化学变化，①正确。②裂化的主要目的是提高轻质燃油（如汽油等）的产量，②正确。③裂解主要生成乙烯、丙烯等烯烃，但也会生成其他产物，如甲烷等，不是只能生成烯烃，③错误。④直接裂解能将原油直接转化为乙烯等基础化工原料，提高基础化工原料的产率，④正确。（2）根据已知信息，结合流程图中的合成路线可知，B含有醛基，B与HCN的反应是醛基上的加成反应。（3）乙烯（CH2=CH2）与水发生加成反应生成乙醇（A：CH3CH2OH），乙醇在Ag作催化剂、加热条件下被氧气氧化为乙醛（B：CH3CHO），所以A→B反应的化学方程式为。（4）B（CH3CHO）与HCN加成后水解生成C（CH3CH(OH)COOH），与C具有相同官能团（羟基、羧基）的同分异构体的结构简式为HOCH2CH2COOH；CH2=CHCOOH中的官能团名称为碳碳双键、羧基。（5）①丙烯酸甲酯（CH2=CHCOOCH3）与Br2发生加成反应，生成CH2BrCHBrCOOCH3，①错误。②该合成路线中CO2参与反应，转化为甲醇（CH3OH），有助于减少碳排放，实现“碳中和”，②正确。③丙烯酸甲酯（CH2=CHCOOCH3）发生加聚反应生成聚丙烯酸甲酯，其结构简式为，③正确。④CO2（含极性键）与H2（含非极性键）反应生成甲醇（CH3OH），CO2中碳氧双键断裂（极性键断裂），H2中氢—氢键断裂（非极性键断裂），④错误。17．（14分）【答案】（1）H2SiO3（2）+3029.2（3）大于343KC（4）小于【解析】本题综合考查元素周期律、反应热计算、化学反应速率与平衡及原电池原理等知识点。（1）上述反应涉及第三周期元素有Si、Cl。同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强。Si非金属性弱于Cl，Si的最高价氧化物对应水化物为H2SiO3，故酸性最弱的是H2SiO3。（2）已知反应：①；②；③，根据盖斯定律，将①×4+②×4+③可得：ΔH=4ΔH1+4ΔH2+ΔH3=4×(+689.9kJ·mol−1)+4×(+38.9kJ·mol−1)+(+114.0kJ·mol−1)=+3029.2kJ·mol−1。（3）温度越高，反应速率越快，在相同时间内转化率越大。由图可知，0～100min内，a线对应的转化率大，所以平均反应速率va大于vb；温度高反应达到平衡的时间短，a线达到平衡时间长，对应的温度是343K；A．v(SiH2Cl2)=v(SiCl4)，这一条件未指明正逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态。B．因为反应中SiH2Cl2与SiCl4的化学计量数之比为1∶1，所以SiH2Cl2与SiCl4的产率始终相等，但是并不代表浓度不再变化，不能说明反应达到平衡状态。C．的转化率等于22%，其转化率不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态。D．反应前后气体的质量不变，容器体积不变，所以反应混合物的密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态。（4）在CO燃料电池中，CO在负极失电子发生氧化反应，O2在正极得电子发生还原反应。由图可知，Y极通入O2，即Y极的电极为正极，在酸性条件下，Y极的电极反应式为；CO的燃烧热ΔH=−283.0kJ/mol，燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，原电池中化学能转化为电能的同时会有部分能量以热能等形式散失，所以该电池中1molCO参与反应释放的电能小于28