武汉市二中下学期高一化学期末试卷及答案

2014－2015 学年度下学期期末考试 高一化学试卷 命题学校： 命题教师：齐平元 审题教师：刘伟 考试时间：2015 年 7月 2 日 下午 15：00—17：00 试卷满分：100 分 相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 Mg－24 Al－27 S－32 Cl－35.5 Mn－55 Fe－56 一、选择题（共 20小题每题只有一个正确答案，1至 12 题每题 2分，13至 20题每题 3 分，共 48分） 1．化学是人类利用自然资源、丰富物质世界的重要科学依据。下列说法不正确的是（ ） A．我国许多城市已经推广使用清洁燃料以减少环境污染，如压缩天然气(CNG)、液化石 油气(LPG)，这两类燃料的主要成分均是烃类 B．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等 C．煤的综合利用的主要途径是通过煤的干馏、煤气化和煤液化而获得洁净的燃料和多种 化工原料 D．工业上利用金属活泼性不同，采用不同的冶炼方法冶炼金属，如电解法冶炼铝、热还 原法冶炼铁、热分解法冶炼铜 2．X、Y为短周期元素，X位于ⅠA族，X、Y可形成化合物 X2Y。下列说法不正确的是（ ） A．两元素形成的化合物中原子个数比可能为 1∶1 B．X的原子半径一定大于 Y的原子半径 C．X、Y的简单离子可能具有相同的电子层结构 D．X2Y可能是离子化合物，也可能是共价化合物 3．物质(t－BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t－BuNO)2 2(t－BuNO) ΔH＝＋50.5 kJ·mol－1，Ea＝90.4 kJ·mol－1。下列图象合理的是 （ ） 4．反应 A(g)＋B(g)→C(g) ΔH，分两步进行：①A(g)＋B(g)→X(g) ΔH1，②X(g)→C(g) ΔH2， 反应过程中能量变化如图所示，E1表示 A(g )＋B(g)→X(g)的活化能， 下列说法正确的是（ ） A．ΔH1＝ΔH－ΔH2>0 B．X是反应 A(g)＋B(g)→C(g)的催化剂 C．E2是反应②的活化能 D．ΔH＝E1－E2 5．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（ ） ①用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用 98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 ②决定 化学反应速率的主要因素是反应物的浓度. ③一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气， 为减慢反应速率而又不影响生成 H2的量，可向其中加入 KNO3溶液。④汽车尾气中的 NO 和 CO反应转化为无害的 N2和 CO2，减小压强，反应速率减慢 ⑤增大压强，一定能加快 化学反应速率 ⑥用锌与稀硫酸反应制 H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率 ⑦使 用催化剂，使反应的活化能降低，反应速率加快⑧光是影响某些化学反应速率的外界条件 之一 ⑨反应 4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)在 2 L的密闭容器中进行，1 min后， NH3减少了 0.12 mol，则 1 min末的化学反应速率为 v(NO)＝0.06 mol·L－1·min－1 A．①⑤⑥⑨ B．④⑥⑦⑧ C．④⑥⑦⑨ D．③④⑥⑦ 6．如图所示，其中甲池的总反应式为 2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O，下列说法正 确的是 （ ） A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置 B．甲池通入 CH3OH的电极反应式为 CH3OH－6e－＋2H2O===CO32 － ＋8H＋ C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量 Cu(OH)2固体能使 CuSO4溶液恢复到原浓度 D．甲池中消耗 280 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生 1.45 g固体 7．某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原 理示意图如右图，下列说法不正确的是 （ ） A．A接电源正极 B．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为 Cr2O72 － ＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O C．阴极区附近溶液 pH降低 D．若不考虑气体的溶解，当收集到 H2 13.44 L(标准状况)时， 有 0.1 mol Cr2O72 － 被还原 8．下列反应属于取代反应的组合是（ ） ①CH3CH=CH2＋Br2 CH3CHBrCH2Br ②CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O ③2CH3CH2OH＋O2――→ 催化剂 △ 2CH3CHO＋2H2O A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 9．乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应，理论上得到的氯代物最多有 （ ） A．5种 B．6种 C．8种 D．9种 10．下图是六种常见有机化合物分子的球棍模型，下列有关叙述中不正确的是 （ ） 浓硫酸 △ CCl4 A．甲、乙、丙属于烃，丁、戊、己属于烃的衍生物 B．丙和己混合后会分层，且丙在上层 C．甲、丙、丁、戊、己均可发生取代反应 D．乙和水反应可生成丁，丁和戊反应可生成己 11．根据转化关系判断下列说法正确的是 （ ） C6H10O5 n ――→ ① 葡萄糖 ―→ 乙醇 ――→ ＋乙酸 ② 乙酸乙酯 A．(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素，二者均属于多糖，互为同分异构体 B．可以利用银镜反应证明反应①的最终产物为葡萄糖 C．酸性高锰酸钾可将乙醇氧化为乙酸，将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中也可得到乙酸 D．在反应②得到的混合物中倒入饱和氢氧化钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯 12．某同学设计如下元素周期表，以下说法正确的是 （ ） A．X、Y、Z元素分别为 N、P、O B．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素 C．原子半径：Z＞X＞Y D．X、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是 X的氢化物 13．下列有关反应热的叙述中正确的是 （ ） ①已知 2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为 △H＝－241.8 kJ·mol－1 ②由单质 A转化为单质 B是一个吸热过程，由此可知单质 B比单质 A稳定 ③X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s) ΔH>0，恒温恒容条件下达到平衡后加入 X，上述反应的ΔH 增大 ④已知： 共价键 C—C C===C C—H H—H 键能/(kJ·mol－1) 348 610 413 436 上表数据可以计算出 的焓变 ⑤根据盖斯定律，推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成 1 mol CO2固体时，放出的热 量相等 ⑥25℃，101 kPa 时，1 mol碳完全燃烧生成 CO2所放出的热量为碳的燃烧热 A． ①②③④ B．③④⑤ C．④⑤ D．⑥ 14．燃料电池不是把还原剂、氧化剂全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同 时将电极反应产物不断排出电池。下面有 4 种燃料电池的工作原理示意图，其中正极的反 (C6H10O5) n 应产物为水的是 （ ） A．固体氧化物燃料电池 B．碱性燃料电池 C．质子交换膜燃料电池 D．熔融盐燃料电池 15．NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量 KIO3氧化，当 NaHSO3完全消耗即有 I2析出，依据 I2析出所需时间可以求得 NaHSO3的反应速率。将浓度均为 0.020 mol·L－1的 NaHSO3溶液 (含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液 40.0 mL混合，记录 10～55℃间溶液变蓝时间， 55℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如图。据图分析，下列判断不正确的是 （ ） A．40℃之前与 40℃之后溶液变蓝的时间随温度 的变化趋势相反 B．图中 b、c两点对应的 NaHSO3的反应速率相等 C．图中 a点对应的 NaHSO3的反应速率为 5.0×10－5 mol·(L·s)－1 D．温度高于 40℃时，淀粉不宜用作该实验的指示剂 16． 的同分异构体中，含有苯环且苯环上一氯取代物只有一种的 结构共有(不考虑立体异构) （ ） A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 17．下列关于乙酸的说法中，正确的是 （ ） ①乙酸易溶于水和乙醇，其水溶液能导电 ②无水乙酸又称为冰醋酸，它是纯净物 ③乙酸分子里有四个氢原子，所以它不是一元酸 ④乙酸是一种重要的有机酸，常温下乙 酸是有刺激性气味的液体 ⑤1 mol乙酸与足量乙醇在浓硫酸作用下可生成 88 g乙酸乙酯 ⑥食醋中含有乙酸，乙酸可由乙醇氧化得到 A．①②③④ B．①②③⑥ C．①②④⑥ D．②④⑤⑥ 18．下列关于有机物的说法中，正确的一组是 （ ） ①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ②“乙醇汽油”是在汽油中加入适 量乙醇而制成的一种燃料，它是一种新型化合物 ③除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量 饱和碳酸钠溶液振荡后，静置分液 ④石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化 ⑤淀 粉遇碘酒变蓝色；⑥葡萄糖在碱性、加热条件下，能与银氨溶液反应析出银；在加热条件 下，也可与新制的 Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色的沉淀；⑦塑料、橡胶和纤维都是合成 高分子材料 A．①③⑤⑥ B．①②③④⑦ C．③⑤⑥ D．①③⑤⑥⑦ 19．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示)。下列有关说法正确的 是 （ ） A．第①步中除去粗盐中的 SO42 － 、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为： Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→BaCl2溶液―→过滤后加盐酸 B．工业上金属钠是通过氯碱工业制取 C．从第③步到第⑤步的目的是为了富集溴元素。 D．在第③④⑤步中溴元素均被氧化 20．现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐（钠、镁、钙、铁）的复合制剂，某同学为了确认其成 分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验： 已知：控制溶液 pH＝4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。 该同学得出的结论正确的是 （ ） A．根据现象 1可推出该试液中含有 Na＋ B．根据现象 2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根 C．根据现象 3和 4可推出该试液中含有 Ca2＋，但没有Mg2＋ D．根据现象 5可推出该试液中一定含有 Fe2＋ 第Ⅱ卷 （非选择题，共 52 分） 21．（12分）I．A、B、C、D、E、F为常见的原子序数依次增大的短周期元素，B、C、D、E、 F的简单离子的电子层结构相同，A和 E同主族，且原子的最外层电子数的关系为 A＋D＝ B＋F＝8。请回答： （1）试写出 B2单质的电子式：________。 试写出由上述元素组成的分子中含有 4个原子核且为 18电子结构的物质的化学式 。 （2）含 F元素对应的金属阳离子的溶液中滴加过量 E的最高价氧化物对应水化物的溶液， 其离子方程式是________________。 （3）已知 B2A4与 BA3具有相似的性质，B2A4通过炽热的氧化铜粉末，粉末由黑色变为红 色，且产物对大气无污染，其化学反应方程式是________________。 （4）在 2 L的密闭容器中，通入 2 mol B2气体和 3 mol A2气体，一定温度下反应生成 BA3 气体，当反应达到平衡时，A2的浓度为 0.15 mol·L－1，同时放出约 83.2 kJ的热量，该反 应的热化学方程式为______________________。 （5）已知某化合物 EB3与水可以反应生成两种气体单质和一种碱，试写出其化学方程式 __________________；若 0.1 mol该化合物完全反应，转移电子的物质的量为________。 II．（1）甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的 原子序数为 x，则乙的原子序数可能是________。 （2）若甲、乙分别是同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为 m和 n，则 m和 n的关系为________。 22．（6分）甲烷、一氧化碳和氢气、甲醇等既是重要的燃料也是重要的化工原料。 已知： ①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1 ②CH4(g)＋ 1 2 O2(g)===CO(g)＋2H2(g) ΔH2＝－36 kJ·mol－1 ③CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝＋216 kJ·mol－1 （1）氢气的燃烧热为________，写出甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和 液态水的热化学方程式： ________________。 （2）现有 1 mol由 H2O(g)与 O2组成的混合气体，且 O2的体积分数为 x，将此混合气体与 足量 CH4充分反应。当 x＝________时，反应②与③放出(或吸收)的总能量为 0。若 ②反应过程中能量转化过程如图所示，下列有关说法中正确的是________。 A．E1＝36 kJ B．E2＝36 kJ C．E1－E2＝36 kJ D．E3－E1＝36 kJ （3）工业上可通过 CO和 H2化合制得 CH3OH：CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) ΔH1(CO结构 式为 C≡O)。又知某些化学键的键能(断开 1 mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表： 化学键 C—C C—H H—H C—O C≡O H—O 键能 (kJ·mol－1) 348 413 436 358 1072 463 则ΔH1＝_______，在相应的反应条件下，将 1 mol CO(g)与足量 H2混合充分反应后， 放出或吸收的热量 △H1。（用＞，＜或＝填空） 23．（7分） I．（3分）氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成 Cl(－1价)和 S(＋6价)的速率如图所示，已知这个反应速率随着 溶液中 c(H＋)增大而加快。 （1）反应开始时反应速率加快的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 （2）反应后期反应速率下降的原因是 ________________________________________________________________________。 II．（7分）用惰性电极电解 200 mL一定浓度的硫酸铜溶液，实验装置如图①所示，电解 过程中的实验数据如图②所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示 电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。 （1）下列说法正确的是______(填序号)。 A．电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生 B．a电极上发生的反应为 2H＋ ＋2e－===H2↑和 4OH－ －4e－===2H2O＋O2↑ C．从 P点到 Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为 12 g·mol－1 D．OP段表示 H2和 O2混合气体的体积变化，PQ段表示 O2的体积变化 （2）如果要使溶液恢复到电解前的状态，向溶液中加入 0.8 g CuO即可，则电解后溶液的 C（H+）= ______。 （3）如果向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和 pH， 电解过程中转移的电子为______mol。 （4）如果向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和 pH(不考虑 CO2的溶解)，电解过程中转移的电子为______mol。 24．（8分）用 FeCl3酸性溶液脱除 H2S后的溶液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石 墨电极，在不同电压(x)下电解 pH=1 的 0.1 mol·L－1的 FeCl2溶液，研究废液再生机理。记 录如下(a、b、c代表电压数值): 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有 Fe3＋、有 Cl2 Ⅱ a>x≥b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有 Fe3＋、无 Cl2 Ⅲ b>x>0 无明显变化 无 Fe3＋、无 Cl2 （1）用 KSCN溶液检验出 Fe3＋的现象是_______________________________。 （2）Ⅰ中，Fe3＋产生的原因可能是 Cl－在阳极放电，生成的 Cl2将 Fe2＋氧化。写出有关反应： __________________________________________________。 （3）由Ⅱ推测，Fe3＋产生的原因还可能是 Fe2＋在阳极放电，原因是 Fe2＋具有________性。 （4）Ⅱ中虽未检验出 Cl2，但 Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。电解 pH=1 的 NaCl溶液做 对照实验，记录如下： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅳ a>x≥c 无明显变化 有 Cl2 Ⅴ c>x≥b 无明显变化 无 Cl2 ①NaCl溶液的浓度是________mol·L－1。 ②Ⅳ中检测 Cl2的实验方法_______________________________________。 ③与Ⅱ对比，得出的结论（写出两点）： 。 25．（10分）下图为实验室制取溴苯的三个装置，根据要求回答下列各题： （1）装置 A烧瓶中发生反应的化学方程式是 ；装置 A中左侧长导管 的作用是 ；装置 A和 C中的两处明显错误是 、 。 （2）在按装置 B、C装好仪器及药品后要使反应开始，应对装置 B进行的操作是 ，应对装置 C进行的操作是 （3）装置 B、C较好地解决了 A中加装药品和使装置及时密封的矛盾，方便了操作。 A装置中这一问题在实验中造成的后果是 。 （4）B中采用了洗气瓶吸收装置，其作用是 。反应后洗气瓶中可能出 现的现象是 。 。 （5）B装置也存在两个明显的缺点，其中之一与 A、C中的错误相同，而另一个缺点是： 。 26．（9分）I. 乙烯与乙烷的混合气体共 a mol，与 b mol 氧气共存于一密闭容器中，点燃 后充分反应，乙烯和乙烷全部消耗完，得到 CO和 CO2的混合气体和 45 g水。试求： （1）当 a＝1时，乙烯和乙烷的物质的量之比 n（C2H4）∶n（C2H6）＝________。 （2）当 a＝1，且反应后 CO和 CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气的 3 2 时，b＝ ________，得到的 CO和 CO2的物质的量之比 n（CO）∶n（CO2）＝________。 II科学家于 1978年制得一种物质 A，A可看作是烃 B的所有氢原子被烃 C的一价基取代而 得。A遇 Br2的 CCl4溶液不褪色。A中氢原子被 1个氯原子取代只得一种物质。一定量 的 C完全燃烧所得的 H2O和 CO2的物质的量之比为 1.25:1。C的同分异构体不超过 3种， 而 C的二溴代物为 3种。一定量的 B完全燃烧生成的 CO2和 H2O的物质的量之比为 2。 B的相对分子质量大于 26，小于 78。试回答下列问题： （1）B的分子式为 。 （2）写出 C的 3种二溴代物的结构简式： 、 、 。 （3）A的分子式为 ；A的结构简式为 。 2014－2015 学年度下学期期末考试 高一化学试卷参考答案 一、选择题（1-12 题每小题 2分，计 24 分，13-20 题每小题 3分，计 24 分，共 48 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D A B D C D D B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B A D C B C C A C C 二、非选择题 21．（12分） Ⅰ．（1）:N⋮⋮N: H2O2（2分） （2）Al3＋＋4OH－===AlO2 －＋2H2O （或 Al3++3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH－=== AlO2 － ＋2H2O）（1分） （3）N2H4＋2CuO===== △ 2Cu＋N2＋2H2O（1分） （4）N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1（1分） （5）2NaN3＋2H2O===3N2↑＋H2↑＋2NaOH（1分） 0.1 mol（1分） Ⅱ．（1）x＋2、x＋8、x＋18、x＋32 （3分，错写不得分，写对三个得 2分） （2）n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29 （2分，错写不得分，写对二个得 1分） 22．（6分） （1）△H＝－285.8 kJ·mol－1（1分） CH4(g)＋ 3 2 O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)ΔH＝－607.6 kJ·mol－1（1分） （2）0.75（1分） C（1分） （3）－116 kJ·mol－1（1分） ＜（1分） 23．（7分） Ⅰ．（1）KClO3与NaHSO3反应的离子方程式为：2ClO3 － ＋6 HSO3 －===6SO42 － ＋2Cl－＋6H＋ ， 溶液中 c(H＋)增大，化学反应速率加快（用离子反应方程式和必要的文字说明） （2分） （2）随反应的进行，反应物浓度减小，所以，反应速率下降（1分） II．（1）C （1分） （2）0.1 mol/L（1分） （3）0.4（1分） （4）0.6（1分） 24．（8分） （1）溶液变红（1分） （2）2Cl－－2e－===Cl2↑、Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋（2分） （3）还原（1分） （4）①0.2（1分） ②取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉 KI试纸上，试纸变蓝（1分） ③通过控制电压，证实了产生 Fe3＋的两种原因都成立；通过控制电压，验证了 Fe2＋ 先于 Cl－放电（2分） 25．（10分） （1） +Br2 +HBr（1分） 导气和冷凝回流（1分）； 锥形瓶未与大气相通（1分）；导管插入 AgNO3（或水）溶液中（1分）。 （2）旋转分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到铁粉上（1分）； 托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中（1分）。 （3）Br2和苯的蒸气逸出，污染环境 （1分） （4）吸收反应中随 HBr逸出的 Br2和苯蒸气 （1分）； CCl4由无色变成橙红色（1分）。 （5）装置 B中反应器中左侧导管过短（或随 HBr 逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应 器中，原料利用率低）（1分）。 26．（9分） I. （1）1:1（1分） （2）3（1分） 1:3（1分） II. （1）C4H4；(1分) （2） CH2 CH CH2 Br CH3 Br ； CH CH CH3 Br CH3 Br ； CH2 C CH3 CH3Br Br ；(3分) FeBr3 （3）C20H36； C(CH3)3 C(CH3)3 (H3C)3C C(CH3)3 (2分)