湖南省2023-2024学年高二化学上学期开学调研试题（Word版附解析）

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2023-2024学年上期高二入学调研卷（湖南适用）
化 学
相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5
一、单选题（每题3分，共42分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．油脂的氢化、煤的气化和液化都是化学变化
B．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是合成高分子材料
C．糖类、油脂、蛋白质都是重要的营养物质且组成元素相同
D．液化石油气灶改成天然气为燃料，需要调大风门以增大空气进入量
2．下列变化中，不需要破坏化学键的是（ ）
A．电解水 B．碘升华
C．加热氯酸钾使其分解 D．氯化钠溶于水
3．已知反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，其中生成的HClO具有杀菌消毒的作用。下列化学用语的表达正确的是（ ）
A．HClO的电子式：
B．原子结构示意图可表示Cl−，也可表示Cl−
C．用电子式表示HCl的形成过程：
D．水分子结构模型：
4．NA是阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．月球土壤中含有丰富的3He，3g 3He含有的中子数目为3NA
B．1mol氯气与足量铁粉反应转移电子数为3NA
C．1mol Na2O2和Na2O的混合物中阴阳离子总数为3NA
D．15g甲基(−CH3)中含有的电子数为10NA
5．下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是（ ）
选项
实验现象
离子方程式
A
氢氧化亚铁溶于稀硝酸

B
向氢氧化镁悬浊液中滴加硫酸铵溶液，沉淀溶解

C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色

D
将新制氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去

6．在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是（ ）
A． B．
C． D．
7．下列说法正确的是（ ）
A．SO2能使品红溶液、溴水和酸性KMnO4溶液褪色，是因为SO2具有漂白性
B．SO2、Cl2都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白效果
C．活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性
D．SO2使品红溶液褪色后，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色
8．均含有短周期元素W的X、Y、Z三种物质间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）

A．W可能是非金属元素
B．X可能是氧化物
C．Y、Z之间的转化可能是氧化还原反应
D．Y和Z在溶液中反应可能生成X
9．反应2X(g)+Y(g)2Z(g)；ΔH<0，在不同温度（T1和T2）下，产物Z的物质的量n与反应时间t的关系如图所示，则下列判断中正确的是（ ）

A．T1＜T2，P1＜P2
B．T1＜T2，P1＞P2
C．T1＞T2，P1＞P2
D．T1＞T2，P1＜P2
10．据报道，用甲酸提供氢气的燃料电池由瑞士科技工作者开发成功。燃料电池包括两个部分：甲(HYFORM)中使用钌(Ru)基催化剂从甲酸中产生氢气；乙(PEMFC)是以NaOH为电解质的氢氧燃料电池。装置的原理示意图如图。下列有关说法错误的是（ ）

A．该燃料电池使用的甲酸比氢气更易储存和运输
B．Y室的电极反应式：O2+4e−+2H2O=4OH−
C．乙溶液中的Na+向Y室的Pt电极方向移动
D．甲中消耗1mol甲酸，乙中转移1mol电子
11．把500mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成十等份，取一份加入含a mol氢氧化钠的溶液恰好反应完全，另取一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全，则该混合溶液中c(Na+)为（ ）
A．(-)mol/L B．(20b-10a)mol/L C．(b-a/2)mol/L D．(10b-5a)mol/L
12．某有机物的结构简式如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．分子式是
B．能使酸性溶液褪色
C．能与乙醇或乙酸发生酯化反应
D．与1mol该有机物最多能反应的Na和的物质的量之比为2∶1
13．把3mol P和2.5mol Q置于2L密闭容器中，发生如下反应：3P(g)＋Q(g)xM(g)＋2N(g)，5min后达到平衡生成1mol N，经测定这5min内M的平均速率是0.1mol/(L·min)，下列叙述错误的是（ ）
A．Q的转化率为25%
B．5min内P的平均反应速率为0.15mol/(L·min)
C．Q的平衡浓度为1mol/L
D．x是2
14．如图，在25℃，101.3KPa下，将10mLO2全部压入左端盛有20mL NO的注射器中充分反应。以下对压入O2后左端注射器中的气体描述错误的是（ ）

A．气体变为红棕色
B．气体体积仍为20mL
C．气体变为混合物
D．气体中氮与氧元素的物质的量之比等于1∶2
二、多选题（每题4分）
15．下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）
A．HCl和NaOH反应的中和热∆H=-57.3kJ/mol
B．甲烷的标准燃烧热∆H=-890.3kJ/mol，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H<-890.3kJ/mol
C．500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92.4kJ/mol，将1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量46.2kJ
D．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的∆H=+566.0kJ/mol
三、填空题（4大题，共54分）
16．（10分）已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大。X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键，试推断：
(1)由以上元素中两两形成的化合物：
①溶于水显碱性的气态氢化物的结构式为
②含有非极性共价键的离子化合物的电子式为
(2)由X、Y、Z所形成的常见离子化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为
(3)Y、Z、W对应的离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
17．（10分）一定温度下，在2L密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量随时间变化曲线如图所示(其中C为有色气体)，按要求解决下列问题。

(1)该反应的化学方程式为 ；
(2)用A表示的反应速率为 ；
(3)下列条件改变时，能加快化学反应速率的是____(请填代号)
A．扩大容器的容积 B．增大C的用量
C．降低体系的温度 D．加入催化剂
(4)不能判断该反应达到平衡状态的标志是 ；
①v(A)＝2v(B)  
②单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol A
③混合气体的颜色不再改变
④混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(5)该反应达到化学反应限度时，B的转化率为 。(请保留一位小数)
18．（16分）一种用铝土矿和硫铁矿烧渣(配料中含Al2O3、Fe2O3、FeO及SiO2等)为原料制备无机高分子絮凝剂——聚合碱式氯化铝铁的流程如下：

(提示：SiO2为难溶于盐酸的固体)
(1)滤渣1的主要成分是 ；步骤Ⅱ酸溶时，Fe2O3被溶解的离子方程式为 。
(2)若步骤Ⅳ加入的试剂为双氧水，则发生的离子反应方程式为 。
(3)步骤Ⅴ加入适量NaOH溶液发生反应生成聚合碱式氯化铝铁，若NaOH过量，可能造成的影响是 ；步骤Ⅵ包含的操作有 、洗涤、干燥。
(4)测定聚合碱式氯化铝铁[FeaAlb(OH)xCly]n中a与b的比值的步骤如下：
步骤1：准确称取产品11.4200g溶于水，加入足量的稀氨水，过滤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到6.7000g固体。
步骤2：另准确称取相同质量样品，溶于足量NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到固体1.6000g。
计算产品中a∶b的比值为 。
19．（18分）由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如图所示：

已知：C2H5OHCH2=CH2↑+H2O(醇脱水)
(1)B的结构简式为 。
(2)由乙醇生成A的化学方程式为 。
(3)由A生成B的反应类型为 。
(4)D中官能团名称是 。
(5)写出C所有可能的结构简式 。
(6)由D生成E的化学方程式为 。






答案
1．【答案】A
【解析】A．油脂的氢化是油脂烃基部分与氢气加成，煤的气化是指将煤转化为气体燃料，煤的液化是指将煤转化为液体燃料，都是化学变化，故A正确；B．光导纤维是SiO2，是新型无机非金属材料，不是合成高分子材料，故B错误；C．糖类、油脂主要含有碳、氢、氧，蛋白质主要含有碳、氢、氧、氮，故C错误；D．液化石油气主要是丙烷、丁烷，1mol丙烷、丁烷消耗的氧气大于1mol甲烷消耗的氧气，液化石油气灶改成天然气为燃料，需要调小风门以减少空气进入量，故D错误；综上所述，答案为A。
2．【答案】B
【解析】A．电解水发生化学变化，旧化学键断裂，形成新化学键，A项错误；B．碘升华，化学键不变，只破坏分子间作用力，B项正确；C．加热氯酸钾使其分解，发生化学变化，化学键被破坏，C项错误；D．氯化钠溶于水，发生电离，离子键被破坏，D项错误；答案选B。
3．【答案】B
【解析】A．HClO的电子式：，故A错误；B．Cl−和Cl−核内中子数不同，核外电子排布相同，离子结构示意图均为 ，故B正确；C．HCl为共价化合物，电子式表示HCl的形成过程：，故C错误；D．氧原子半径大于氢原子，水分子的结构模型为：，故D错误；故选B。
4．【答案】C
【解析】A．3He有1个中子，则3g 3He(物质的量为1mol)含有的中子数目为NA，故A错误；B．氯气与铁粉反应生成氯化铁，0价氯变为−1价氯，则1mol氯气与足量铁粉反应转移电子数为2NA，故B错误；C．Na2O2含有两个钠离子和一个过氧根离子，Na2O含有两个钠离子和一个氧离子，则1mol Na2O2和Na2O的混合物中阴阳离子总数为3NA，故C正确；D．15g甲基(−CH3)物质的量为1mol，则15g甲基中含有的电子数为9NA，故D错误。综上所述，答案为C。
5．【答案】B
【解析】A．稀硝酸具有强氧化性，可将氧化成并生成NO气体，描述错误，不符题意；B．氢氧化镁的碱性强于氨水，满足“强碱制弱碱原理”，描述正确，符合题意；C．题给离子方程式的电荷不守恒，正确的离子方程式为，描述错误，不符题意；D．NaOH是可溶性强碱，应拆写为和，正确的离子方程式为，描述错误，不符题意；故选B。
6．【答案】D
【解析】在浓硫酸的作用下乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，根据乙酸乙酯的性质、产品中含有的杂质，结合选项解答。A、反应物均是液体，且需要加热，因此试管口要高于试管底，A正确；B、生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，乙酸乙酯不溶于水，因此可以用饱和碳酸钠溶液吸收，注意导管口不能插入溶液中，以防止倒吸，B正确；C、乙酸乙酯不溶于水，分液即可实现分离，C正确；D、乙酸乙酯是不溶于水的有机物，不能通过蒸发实现分离，D错误。答案选D。
7．【答案】D
【解析】A．SO2能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，都发生氧化还原反应，SO2表现出了还原性，A错误；B．等物质的量的SO2和Cl2同时使用时会发生反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，生成物没有漂白性，漂白能力减弱，B错误；C．活性炭使有色物质褪色是因为它有吸附性，与活性炭的还原性无关，C错误；D．SO2使品红溶液褪色，是因为SO2与有色物质化合生成了无色的物质，而无色的物质加热后又可变为原来的红色，D正确；故选D。
8．【答案】C
【解析】A．W可能是非金属元素，如X为NaHCO3，Y为CO2，Z为Na2CO3时，W为碳元素，A项正确；B．X可能是氧化物，如X为Al2O3，Y为Al2(SO4)3，Z为NaAlO2，B项正确；C．Y、Z之间的相互转化方式为加酸或加碱，不可能是氧化还原反应，C项错误；D．当X为Al(OH)3时，Y为Al2(SO4)3，Z为NaAlO2，Y和Z在溶液中反应可生成X，D项正确；故答案为C。
9．【答案】C
【解析】压强相同时温度越高反应速率越快，达到平衡所需时间越短，所以T1＞T2；温度相同时压强越大反应速率越快，达到平衡所需时间越短，所以P1＞P2，故答案为C。
10．【答案】D
【解析】在甲池中氢气和二氧化碳合成甲酸，甲酸再通入乙池的X室中，故X中电极为负极，Y室中的电极为正极，Y室中的电解质为氢氧化钠溶液。A．用甲酸代替氢气的燃料电池有更多的优点，使用的甲酸比氢气更易储存和运输，故A正确；B．乙(PEMFC)是以NaOH为电解质的氢氧燃料电池，通入氧气的电极是正极，发生还原反应：O2+4e−+2H2O=4OH−，故B正确；C．X室为负极室，Y室为正极室，阳离子向正极移动，故C正确；D．甲(HYFORM)中使用钌(Ru)基催化剂从甲酸中产生氢气，HCOOH=H2+CO2，转移电子是2mol，根据电子守恒，两池转移电子量相等，所以乙中转移2mol电子，故D错误。答案选D。
11．【答案】B
【解析】500mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成十等份，设50ml溶液中含有NH4HCO3的物质的量为x，Na2CO3的物质的量为y，NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液加入a mol NaOH恰好反应完全，NaOH只与NH4HCO3反应，反应方程式为NH4HCO3+2NaOH═NH3·H2O+Na2CO3+H2O，则NH4HCO3的物质的量x=0.5a mol，另取一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全，反应方程式为NH4HCO3+HCl═NH4Cl+CO2↑+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，则0.5amol的NH4HCO3消耗HCl为0.5amol，Na2CO3消耗HCl的物质的量为(b-0.5a)mol，Na2CO3的物质的量为y=×(b-0.5a)mol，Na+的物质的量为n(Na+)=2n(Na2CO3)=2××(b-0.5a)mol=(b-0.5a)mol，Na+的浓度为c(Na+)===(20b-10a) mol/L，B选项符合题意；答案为B。
12．【答案】D
【解析】A．由有机物的结构简式可知，该结构中含有12个C，14个H，4个O，其分子式为，故A正确；B．由有机物的结构简式可知，该结构中含碳碳双键、醇羟基等，均可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；C．由有机物的结构简式可知，该结构中含有醇羟基，能与乙酸发生酯化反应，含有羧基，能与乙醇发生酯化反应，故C正确；D．由有机物的结构简式可知，该结构中醇羟基、羧基均与Na反应，1mol该有机物最多需要3molNa，只有羧基能与碳酸氢钠反应，1mol该有机物和1mol NaHCO3反应，需要Na和 NaHCO3物质的量之比为3∶1，故D错误；答案为D。
13．【答案】A
【解析】A．Q转化率=×100%=20%，故A错误；B．=0.15mol/（Lmin），故B正确；C．Q的平衡浓度为=1mol/L，故C正确；D．根据M的速率，则0.5x=0.1mol/（Lmin）×5min×2L，解得x=2，故D正确；故选A。
14．【答案】B
【解析】A．NO与O2反应生成NO2气体，NO2气体是红棕色，故A正确；B．2NO+O2=2NO2，10mL O2全部压入左端盛有20m LNO，反应生成20mL NO2，但因存在2NO2N2O4，因此气体体积小于20mL，故B错误；C．2NO2N2O4，因此气体变为混合物，故C正确；D．根据原子守恒，10mL O2全部压入20mL NO气体中，氮与氧元素的物质的量之比等于1∶2，故D正确。综上答案为B。
15．【答案】AD
【解析】A．稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时的反应热叫做中和热，因此HCl和NaOH反应的中和热∆H=-57.3kJ/mol，A项正确；B．生成物水由气态变成液态会放出热量，因此CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H>-890.3kJ/mol，B项错误；C．该反应为可逆反应，不能进行到底，放出的热量小于46.2kJ，C项错误；D．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO(g)+O2(g) =2CO2(g)的∆H=-566.0kJ/mol，因此2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的∆H=+566.0kJ/mol，D项正确；故答案为AD。
16．【答案】(1)（2分） （2分）
(2)NH+OH−NH3↑+H2O（3分）
(3)N3−>O2−>Na+（3分）
【解析】X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大，X、W同主族，则X、W分别是H、Na；Y的氢化物分子中有3个共价键，Y原子序数比Na小，推断B或N，结合Y、Z为同周期的相邻元素且Y、Z原子最外层电子数之和等于Na的原子的质子数，推断Y、Z分别是N、O。故X、Y、Z、W四种元素分别是H、N、O、Na，据此答题。(1)由H、N、O、Na两两形成的化合物，①溶于水显碱性的气态氢化物是NH3，结构式为；②含有非极性共价键的离子化合物是Na2O2，电子式为。(2)H、N、O所形成的常见离子化合物NH4NO3与Na的最高价氧化物对应的水化物NaOH的浓溶液加热时反应的离子方程式为NH+OH−NH3↑+H2O。(3)N、O、Na对应的离子N3−、O2−、Na+都具有相同的电子层数，其核电荷数越大半径越小，半径由大到小的顺序为N3−>O2−>Na+。
17．【答案】(1)B+C2A（2分）
(2)0.079mol/(L·s)（2分）
(3)BD（2分）
(4)①④（2分）
(5)65.8%（2分）
【解析】（1）由图象可以看出，随反应进行B、C的物质的量减小，A的物质的量增大，所以B、C是反应物，A是生产物，10s后A、B、C的物质的量为定值，不为0，反应是可逆反应，且Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)=(1.58-0)mol∶(1.20-0.41)mol∶(1.00-0.21)mol=2∶1∶1，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故反应化学方程式为B+C2A；（2）由图象可知，反应10s时，A的物质的量变化1.58mol，体积2L,则A的反应速=0.079mol/(L·s)；（3）一般来说，增大压强、浓度、升高温度、加入催化剂可增大反应速率，只有BD符合，（4）①．V(A)=2V(B)，不能说明正反应和逆反应的关系，无法判断反应是否达到平衡，故①错误；②．单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol A，说明正反应和逆反应速率相等，能判断反应达到平衡，故②正确；③．混合气体的颜色不再改变，C为有色气体，说明C气体的浓度不再改变，能判断反应达到平衡，故③正确；④．气体质量和反应左右两边的气体系数始终不变，混合气体的平均相对分子质量也不会改变，无法判断反应是否达到平衡，故④错误；（5）该反应达到化学反应限度时，B消耗0.79mol，则转化率为=65.8%。
18．【答案】(1)SiO2（2分） Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O（3分）
(2)H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+（3分）
(3)得到的是Fe(OH)3和NaAlO2，产率降低(或将铝元素转变为，不利于絮凝剂的制备)（3分） 过滤（2分）
(4)1∶5（3分）
【解析】铝土矿和硫铁矿烧渣酸溶后得到含AlCl3、FeCl2、FeCl3的滤液，滤渣I为与盐酸不反应的SiO2；滤液中加入双氧水将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入NaOH溶液聚合，静置，经过滤、洗涤、干燥制得聚合碱式氯化铝铁。（1）滤渣I为与盐酸不反应的SiO2；Fe2O3与盐酸反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。（2）酸溶时溶液中含有亚铁离子，加入H2O2溶液可使亚铁离子变为铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；（3）若加入过量的NaOH时，无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁中的Al元素变为偏铝酸钠，铁元素变为氢氧化铁沉淀；步骤Ⅵ中，可经过过滤、洗涤、干燥可得到无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁。（4）步骤1中加入足量的稀氨水，过滤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到的6.7000g固体为Fe2O3和Al2O3；步骤2中加入足量NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到的0.8000g固体为Fe2O3，根据Fe守恒，n(Fe)=2n(Fe2O3)=2×=0.02mol；根据Al守恒，n(Al)=2n(Al2O3)=2×=0.10mol；产品中n(Fe)/n(Al)的比值为0.02mol∶0.10mol=1∶5。
19．【答案】(1)CH3COOCH2CH3（2分）
(2)CH3CH2OH + O2CH3COOH+H2O（3分）
(3)取代反应或酯化反应（2分）
(4)碳碳双键、氯原子（4分）
(5)（2分）、（2分）
(6)nCH2=CHCl（3分）