铁人中学2021级高一学年下学期期末考试化学试题试题说明：1．本试题满分100分，答题时间90分钟。2．请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。3．可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Cl35.5Fe56Ag108第Ⅰ卷选择题部分一、选择题（本小题共20小题，1~10题每小题2分，11~20题每小题3分，共50分）1．《天工开物》记载古代四川“井火取盐”的过程：“临邛(地名)火井(废井，废气遇明火可燃)一所，纵广五尺，深二三丈”，“取井火还煮井水”，“一水得四五斗盐”，“井火”燃烧的物质是(　　)A．天然气B．煤炭C．石油D．石蜡2．下列叙述正确的是(　　)A．乙烯主要用作植物生长调节剂B．油脂不能与氢气发生加成反应C．乙酸乙酯可用作食品添加剂D．聚氯乙烯（PVC）可制成薄膜，用于食品、药物的包装材料3．下列是四位同学对于海水淡化供居民用水所提供的方法，其中原理上完全不可行的是（）A．加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化B．利用太阳能使海水升温，通过蒸馏而使海水淡化C．将海水缓慢降温凝固以获取淡水D．将海水通过离子交换树脂以除去各种离子4．味精是一种常用的增味剂，其结构简式为：，下列有关味精的描述错误的是(　　)A．味精既可以和盐酸又可以和NaOH溶液反应B．味精可以以淀粉为原料通过发酵法生产获得C．炒菜时加入味精越多，菜味道越鲜美，吃了更健康D．碱性食物中忌加味精5．下列有关原电池的说法正确的是(　　)A．将反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋设计为原电池，则可用Zn为负极，Fe为正极，FeCl3为电解质B．铜片和铝片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极C．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极\nD．铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，Mg较活泼作负极6．拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂。虽然是一种“农药”，但它不仅在田间地头，在我们百姓家庭中也随处可见，如蚊香等。下图所示是一种拟除虫菊酯——溴氰酯的结构简式：下列对该化合物的叙述中，正确的是(　　)A．不能燃烧B．可使酸性KMnO4溶液褪色C．属于烃D．含有羧基7．研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。下列有关判断中正确的是(　　)A．用装置①模拟研究时未见a上有气泡，说明铁没有被腐蚀B．②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C．③中采用了牺牲阳极法保护桥墩D．①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质8．高炉炼铁的原理为3CO(g)＋Fe2O3(s)3CO2(g)＋2Fe(s)。若此反应在恒容密闭容器中发生，则下列说法正确的是(　　)A．增加Fe2O3的量反应速率加快B．升高温度反应速率不一定变化C．充入N2使压强增大反应速率加快D．再充入CO反应速率加快9．800℃时，A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度变化如图所示，以下说法错误的是（）A．发生的反应可表示为2A(g)3B(g)+C(g)B．前2min，A的分解速率为0.1mol/(L·min)C．2min后反应达到平衡状态D．2min时，A、B、C的浓度之比为2：3：110．按图1所示装置进行实验，若图2中x轴表示流入正极的电子的物质的量，则y轴可以表示(　　)\n①c(Ag＋)　②c(NO)　③a棒的质量　④b棒的质量⑤溶液的质量A．①③B．②④C．①③⑤D．②④⑤11．利用海水提取溴和镁的过程如下，下列说法不正确的是(　　)A．若提取1molBr2，至少需要标准状况下44.8L的Cl2B．工业上常利用电解MgCl2溶液冶炼金属镁C．富集溴元素过程中，空气吹出法利用了溴易挥发的性质D．吸收塔中发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2Br－＋SO＋4H＋12．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是(　　)A．镍是阳极，电极反应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2OB．电解时电流的方向为负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自右向左移动D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低(假设电解前后体积变化忽略不计)13．为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂或分离方法不正确的是(　　)选项不纯物除杂试剂分离方法ACH4(C2H4)酸性KMnO4溶液洗气B乙醇（乙酸）NaOH溶液蒸馏CC2H5OH(H2O)新制生石灰蒸馏D乙酸乙酯(乙酸)饱和NaHCO3溶液分液14．某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况。\n下列结论中正确的是(　　)A．淀粉尚有部分未水解B．淀粉已完全水解C．淀粉没有水解D．淀粉已发生水解，但不知是否完全水解15．某种钠—空气水电池的充、放电过程原理示意图如图所示，下列有关说法错误的是(　　)A．放电时，Na＋向正极移动B．放电时，电子由钠箔经过导线流向碳纸C．充电时，碳纸与电源负极相连，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑D．充电时，当有0.1mole－通过导线时，则钠箔增重2.3g16．A与B在容积为1L的密闭容器中发生反应：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，t1、t2时刻分别测得部分数据如下表；n(B)/moln(C)/moln(D)/mol反应时间/min0.120.060.10t10.060.120.20t2下列说法正确的是(　　)A．0~t1内，平均反应速率B．若起始时，n(D)=0，则t2时C．升高温度时，、、均增大D．b:d=5:317．汽车的启动电源常用铅酸蓄电池。其结构如图所示关于铅酸蓄电池的叙述中正确的是(　　)A．PbO2是电池的负极B．放电时，Pb电极质量增大C．充电时，Pb电极上发生氧化反应D．放电时，溶液酸性增强18．我国科学家发明了制取H2O2的绿色方法，原理如图所示。(已知：H2O2H＋＋HO，Y膜为HO选择性交换膜)。下列说法错误的是(　　)\nA．b极上的电极反应式为O2＋H2O＋2e－===HO＋OH－B．X膜为选择性阳离子交换膜C．电池工作时，a极室的pH不变D．理论上，每生成1molH2O2，电路中转移4mol电子19．微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr2O浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是(　　)A．有机物被氧化，M为电源负极B．电池工作时，N极附近溶液pH增大C．Cr2O浓度较大时，可能会造成还原菌失活D．处理0.1molCr2O时有1.4molH＋从交换膜左侧向右侧迁移20．研究反应2X(g)Y(g)+Z(g)的化学反应速率的影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度随反应时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是(　　)\nA．比较实验②④得出:升高温度，化学反应速率加快B．比较实验①②得出:增大反应物浓度,化学反应速率加快C．在0~10min内，实验②的平均化学反应速率v(Y)=0.04mol/(L·min)D．若实验②③只有一个条件不同，则实验③可能使用了催化剂第Ⅱ卷非选择题部分二、填空题（本题共4小题，共50分）21．（10分）牛奶放置时间长了会变酸，这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。完成下列问题:（1）乳酸发生下列变化：①所用的试剂分别为a________；b________(写化学式)②乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式为__ ____________________。 （2）乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为 ____________________。 （3）乳酸在Cu或Ag作用下被氧气氧化为丙酮酸的化学方程式为________________。 （4）写出与乳酸具有相同官能团的同分异构体的结构简式________________。22．（15分）电化学原理在工业生产、物质制备、污染物理处理等方面应用广泛，请按要求回答下列问题。Ⅰ．如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题：\n（1）甲烷燃料电池负极电极反应式是______________________________________。（2）乙中X是________交换膜，向乙中加入几滴酚酞溶液，工作一段时间后电极（填“铁”或“碳”）附近溶液变红，该电极的电极反应式为___________________________。（3）若在标准状况下，有4.48L氧气参加反应，则乙装置中C电极上生成气体的物质的量为_______。（4）欲用丙装置给铜镀银，b应是________(填化学式)。（5）将0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl溶于水，配成100mL溶液，用惰性电极电解一段时间后，某一电极上析出了0.3molCu，此时在另一电极上产生的气体体积(标准状况）为LⅡ．微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术，如图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。（6）A极的电极反应式为_________________________________________________________，A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为________。23．（11分）邻苯二甲酸二丁酯是一种常见的塑化剂，是无色透明、具有芳香气味的油状液体。可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得。反应原理：邻苯二甲酸酐邻苯二甲酸二丁酯已知：邻苯二甲酸酐正丁醇邻苯二甲酸二丁酯摩尔质量（g/mol)14874278沸点(℃)284118340纯邻苯二甲酸二丁酯在酸性条件下，温度超过180℃时易发生分解。制备邻苯二甲酸二丁酯的实验装置如图所示（部分装置未画出）.实验操作流程如下:①三颈烧瓶内加入30g邻苯二甲酸酐、40g正丁醇以及少量浓硫酸。②搅拌、升温至105℃、持续搅拌反应2小时、升温至140℃、搅拌、保温至分\n水器中的水位高度保持基本不变时反应结束。③冷却至室温，将反应混合物倒出，通过工艺流程中的操作X得到粗产品。④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)→圆底烧瓶→减压蒸馏，获得产品55g。请回答以下问题:（1）仪器a的名称是，其作用是　　　　（2）邻苯二甲酸酐、正丁醇和浓硫酸的加入顺序有严格的要求，请问浓硫酸是在　　　　(填“最前”“最后”或“中间”)加入。 （3）反应的第一步进行得迅速而完全，第二步是可逆反应,进行较缓慢，为提高反应速率，可采取的措施是 A.增大压强B.增加正丁醇的量C.加热至200℃（4）操作X中，应先用5%Na2CO3溶液洗涤粗产品，纯碱溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，若使用氢氧化钠溶液，对产物有什么影响？　　　　　　　　　。 （5）粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是　　　　　　　。 （6）本实验的产率为（计算结果保留小数点后两位）24.（14分）丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，合成路线如图所示。CH2=CHCOOCH2CH3酶△O2无机物M有机物E有机物F有机物C催化剂有机物D催化剂丙烯酸乙酯无机物M催化剂有机物A有机物B已知：①有机物A是一种天然有机高分子，是人类重要的能源物质。②有机物E是最简单的烯烃，F是E的同系物，相对分子质量比E大14。（1）E的结构式为；F的结构简式为；（2）有机物A的名称是；有机物D中含氧官能团名称是。（3）B生成C的化学方程式为。（4）E与M反应生成C的化学方程式为。（5）C与有D反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式为。（6）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂，请用化学方程式表示上述聚合过程。（7）乙烯在催化剂（如银）作用下被氧气氧化生成分子式为C2H4O的有机物，已知该有机物不能发生银镜反应，则该有机物可能的结构简式为。\n铁人中学2021级高一学年下学期期末考试化学试题参考答案选择题12345678910ACACBBCDAC11121314151617181920BDADCCBDDC21.（10分）（1）①NaHCO3(或NaOH或Na2CO3)（1分）；Na（1分）②H2O+CO2↑+（2分）（2）+2Na（2分）（3）2O22+2H2O（2分）（4）（2分）22．（15分）（1）CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O（2分）（2）阳离子（1分）；铁（1分）；2H2O+2e-=H2↑+2OH-（2分）（3）0.4mol（2分）（4）Ag（1分）　（5）5.6L（2分）（6）①CH3COO－－8e－＋2H2O===2CO2↑＋7H＋（2分）；②5∶2（2分）23.（11分）（1）球形冷凝管（1分，错别字不得分）；冷凝回流（1分，答“冷凝”不得分）（2）中间（1分）\n（3）B（2分）（4）氢氧化钠溶液会导致邻苯二甲酸二丁酯水解（2分）（5）邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温会造成其分解,减压可使其沸点降低（2分）（6）97.60%或0.97（2分）24．（14分）（1）（1分）；CH3CH=CH2（1分）（2）淀粉（1分）；羧基（1分）（3）C6H12O62CH3CH2OH＋2CO2↑（2分）（4）CH2=CH2+H2OCH3CH2OH（2分）（5）CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O（2分）（6）nCH2=CHCOOCH2CH3（2分）（7）（2分）