湖南省邵东市第三中学2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题.zip

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一、选择题(本题包括14小题，每小题只有一项符合题目要求。)
1. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯化镁中只含有氯离子和镁离子形成的离子键，故A错误；
B．CO2只含碳原子和氧原子形成的共价键，属于共价化合物，故B正确；
C．NH4Cl中只铵根和氯离子间形成离子键，铵根内氢原子和氮原子形成的共价键，属于离子化合物，故C错误；
D．NaOH中除含有离子键外，还含有氧原子和氢原子形成的共价键，故D错误；
综上所述答案为B。
2. 下列有关实验的说法正确的是
A. 可利用甲装置制取得到干燥的NH3B. 可利用乙装置制取SO2
C. 可利用丙装置除去Cl2中的HCl、H2OD. 可利用丁装置收集满一瓶NO2
【答案】B
【解析】
【详解】A．氨气能与氯化钙反应，不能用氯化钙干燥NH3，A错误；
B．亚硫酸钠固体和浓硫酸能在室温下反应生成硫酸钠，二氧化硫和水，可利用乙装置制取SO2，B正确；
C．应先用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再用浓硫酸吸收氯气中的水，C错误；
D．二氧化氮密度大于空气，应用向上排空气法收集二氧化氮，应长管进二氧化氮气体，短管排出空气，D错误；
答案选B。
3. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法 正确的是
A. 分子式为C7H6O5
B. 分子中含有2种官能团
C. 可发生加成和酯化反应
D. 1ml莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出4mlCO2气体
【答案】C
【解析】
【分析】由结构简式可知，莽草酸的分子式为C7H10O5，官能团为羟基、碳碳双键和羧基，能够表现醇、烯烃、羧酸的性质。
【详解】A项、由结构简式可知，莽草酸的分子式为C7H10O5，故A错误；
B项、莽草酸分子中含有羟基、羧基、碳碳双键三种官能团，故B错误；
C项、莽草酸分子中含有碳碳双键，能发生加成反应，含有羧基及羟基，可发生酯化反应，故C正确；
D项、莽草酸分子中只有羧基能与碳酸氢钠溶液反应，1ml莽草酸与足量NaHCO3溶液反应可放出1mlCO2气体，故D错误；
故选C。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质，注意把握有机物的官能团及性质的关系，依据醇、烯烃、羧酸的性质分析是解答关键。
4. 可逆反应在不同条件下的反应速率如下，其中反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】因为同一反应用不同物质表示反应速率时，数值可能不同，所以比较反应速率快慢时，应转化为同一种物质。
【详解】A．由于X为固体，其浓度视为常数，故不能用其单位时间浓度变化量表示反应速率，故A不选；
B．v(Z)=03ml/(L•s)， v(Y)= 32v(Z)=0.45ml/(L⋅s) ；
C．v(Q)=0.1ml/(L•s)， v(Y)=3v(Q)=0.3ml/(L⋅s) ；
D．v(Y)=3.6ml/(L•min)=0.06ml/(L•s)；
比较以上数据可得出，选项中B反应速率最快；
故选B。
5. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A. 标况下，2.24L 中含有的H原子数目为2
B. 0.1ml/L的溶液中的数目为0.2
C. 7.1g 与足量的铁粉加热充分反应，转移电子数一定为0.2
D. 含个HCl分子的浓盐酸与足量反应充分，生成在标况下的体积约为5.6L
【答案】C
【解析】
【详解】A．标况下，不是气态，不能计算，A错误；
B．未知溶液体积，不能计算所含粒子数目，B错误；
C．7.1g 物质的量为0.1ml，与足量的铁粉充分反应，转移电子数一定为0.2，C正确；
D．个HCl分子的物质的量为1ml，若能全部反应生成0.25ml氯气，即标况时5.6L，但是该反应随着盐酸浓度减小，反应停止，生成氯气小于5.6L，D错误；
故选C。
6. 在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氯化钡不反应，转化不能均一步实现，A不符合题意；
B．FeS2在氧气中煅烧生成二氧化硫，而不是三氧化硫，转化不能均一步实现，B不符合题意；
C．氮气和氧气放电生成NO ，NO和氧气、水生成硝酸，转化能一步实现，C符合题意；
D．二氧化硅不溶于水，也不与水反应，所以不能实现，D不符合题意；
故选C。
7. 工业上制备高纯硅的流程如下，下列说法错误的是
A. 石英砂与焦炭发生的主要反应的化学方程式为
B. 光导纤维的主要成分为高纯硅
C. 粗硅与HCl的反应需要在无氧的环境中进行
D. 盛装NaOH溶液的玻璃瓶不能使用磨口玻璃塞
【答案】B
【解析】
【分析】石英砂、焦炭高温生成粗硅，粗硅和氯化氢生成SiHCl3，SiHCl3和氢气高温生成高纯硅；
【详解】A．石英砂与焦炭高温生成粗硅和一氧化碳，学方程式为，A正确；
B．光导纤维的主要成分为二氧化硅，B错误；
C．硅容易被氧气氧化，粗硅与HCl的反应需要在无氧的环境中进行，C正确；
D．氢氧化钠会和二氧化硅反应，故盛装NaOH溶液的玻璃瓶不能使用磨口玻璃塞，D正确；
故选B。
8. 概念是化学学习的基础，下列说法错误的是
A. 与互为同位素
B. 二聚硫与环八硫互为同素异形体
C. CH3CH3与 互为同系物
D. 与 互为同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A．与是质子数相同、中子数同的核素，两者互为同位素，故A正确；
B．二聚硫与环八硫都是硫元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，故B正确；
C．CH3CH3与 结构相似，分子组成相差两个−CH2−原子团，两者互为同系物，故C正确；
D．根据甲烷是正四面体结构，因此 与 是同种物质，两者不互为同分异构体，故D错误。
综上所述，答案为D。
9. 铅蓄电池构造如图，下列说法不正确的是
A. 电池工作时，电子由Pb板通过导线流向PbO2板
B. 电池工作时，Pb电极质量减小
C. 电池工作时，正极的电极反应方程式是PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O
D. 由反应可知，物质的氧化性：PbO2＞Pb2+
【答案】B
【解析】
【详解】A．电池工作时，Pb是负极、PbO2是正极，电子由Pb板通过导线流向PbO2板，故A正确；
B．电池工作时，Pb负极，负极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4，Pb电极质量增大，故B错误；
C．电池工作时，正极PbO2得电子生成硫酸铅，电极反应方程式是PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O，故C正确；
D．总反应为Pb+PbO2+4H++2SO=2PbSO4+2H2O，PbO2是氧化剂、PbSO4既是氧化产物又是还原产物，物质的氧化性：PbO2＞Pb2+，故D正确；
选B。
10. 下列反应的能量变化规律与图示相符的是
①氯化铵分解②镁条溶于盐酸
③盐酸与碳酸氢钠反应④氢氧化钡与氯化铵反应
⑤氢气在氯气中燃烧⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应
A. ①②⑤B. ①③④C. ③④⑤D. ②④⑥
【答案】B
【解析】
【分析】反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应为吸热反应。
【详解】①氯化铵分解为吸热反应，符合题意；
②镁条溶于盐酸为放热反应，不符合题意；
③盐酸与碳酸氢钠反应为放热反应，符合题意；
④氢氧化钡与氯化铵反应为吸热反应，符合题意；
⑤氢气在氯气中燃烧放热反应，不符合题意；
⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应为放热反应，不符合题意；
故选B。
11. 乙烯、丙烯和1，3—丁二烯是常见的合成高分子化合物的基础原料，由此三种有机物合成的高分子化合物可能为
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】乙烯、丙烯和1，3—丁二烯按照如下顺序发生加聚反应可能得到，
nCH2=CH2+nCH2=CH-CH=CH2+ n；
【详解】A．1，3—丁二烯参与加聚反应以1，4加成为基础，故链接中有双键存在，并且不可能在链端，A错误；
B．1，3—丁二烯参与加聚反应以1，4加成为基础，故链接中有双键存在，B错误；
C．根据分析由此三种有机物合成的高分子化合物可能为，C正确；
D．丙烯参与加聚反应，甲基应作为支链写出，D错误；
故选C。
12. 下列通过分析“实验操作及现象”所得到的“实验结论”不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是BaSO4，则原溶液中一定含有，故A正确；
B．二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红溶液褪色，故B正确；
C．常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，故C错误；
D．将1 ml·L溶液滴入1 ml·L溶液中，放出二氧化碳气体，二氧化碳能使石灰水变浑浊，故D正确；
选C。
13. SO2、Cl2、NO2都是大气污染物，下列说法正确的是
A. 都能使品红试液褪色，原理相同
B. 都能与水反应，生成物都是电解质
C. 等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中，漂白效果更好
D. 将SO2、NO2同时通入水中，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成
【答案】D
【解析】
【详解】A．SO2、Cl2、NO2都能使品红试液褪色，SO2与Cl2、NO2的原理不相同，故A错误；
B．NO2与水反应生成硝酸和NO，NO是非电解质，故B错误；
C．等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中，发生反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，H2SO4、HCl没有漂白性，漂白效果变差，故C错误；
D．将SO2、NO2同时通入水中，SO2被氧化为硫酸，加入BaCl2溶液生成硫酸钡沉淀，故D正确；
选D。
14. 某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是
A. 该工艺流程用于制备H2SO4
B. 气体M是
C. 气体M参加的反应是氧化还原反应
D. 参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：1
【答案】B
【解析】
【分析】由工艺流程的箭头指向可知，该过程中硫酸亚铁和硫酸铁可循环使用，气体M和SO2为反应物，指向流程之外的箭头只有硫酸(部分硫酸又参与循环)，即硫酸铁和二氧化硫作用生成硫酸和硫酸亚铁，气体M和硫酸、硫酸亚铁作用生成硫酸铁。
【详解】A．根据上述分析知该工艺流程是用来制备硫酸的，故A正确；
B．根据反应关系知气体M、H2SO4和FeSO4作用生成Fe2(SO4)3，所以M是具有氧化性的气体，如O2等，故B错误；
C．气体M、FeSO4溶液和硫酸作用生成Fe2(SO4)3，气体M参加的反应是氧化还原反应，故C正确；
D．SO2参加反应时的化学方程式为SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：1，故D正确；
故选B。
二、非选择题(本题共4个大题)
15. 短周期主族元素R、T、X、Y、Z原子序数依次增大，最外层电子数之和为22。R原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，T是地壳中含量最高的元素，与具有相同的电子层结构，Z与T同主族
（1）上述五种元素原子半径由大到小的顺序为_______(填元素符号)。
（2）T与X形成的化合物中含_______(填“离子”或“共价”)键；写出X和Z形成的简单化合物的电子式：_______。
（3）Z的气态简单氢化物的热稳定性比T的_______(填“强”或“弱”，下同)；Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的_______。
（4）某化学兴趣小组用如图装置探究元素R、Y的非金属性相对强弱：
①写出仪器B的名称：_______。
②试管D中通入过量时发生反应的离子方程式为_______(已知酸性强弱：亚硫酸>碳酸)。
③装置E中酸性溶液需要足量的原因是_______。
④能说明元素R的非金属性比元素Y的非金属性强的实验现象为_______。
【答案】15.
16. 离子 17. ①. 弱 ②. 强
18. ①. 圆底烧瓶 ②. ③. 除尽气体 ④. 试管E中溶液未褪至无色(或试管E中溶液仍显紫红色)，试管F中出现白色沉淀
【解析】
【分析】R原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，根据核外电子排布规律，R的原子结构示意图为，推出R为C，T是地壳中含量最高的元素，即T为O，X2＋与T2－具有相同的电子层结构，即X为Mg，Z与T同主族，即Z为S，五种短周期元素最外层电子数之和为22，得出Y的最外层电子数为4，即Y为Si，据此分析；
【小问1详解】
利用同周期从左向右原子半径减小(稀有气体除外)，同主族从上到下原子半径依次增大，五种元素的原子半径大小顺序是Mg＞Si＞S＞C＞O；故答案为Mg＞Si＞S＞C＞O；
【小问2详解】
O与Mg形成的化合物是为MgO，属于离子化合物，含有离子键；S和Mg形成的化合物为MgS，属于离子化合物，其电子式为；故答案为离子；；
【小问3详解】
Z的气态简单氢化物是H2S，T的气态简单氢化物是H2O，O的非金属性强于S，根据非金属性越强，其气态简单氢化物的稳定性增强，即H2O的稳定性强于H2S；Z的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，R的最高价氧化物对应水化物为H2CO3，硫酸为强酸，H2CO3为弱酸，硫酸的酸性强于碳酸；故答案为弱；强；
【小问4详解】
①仪器B为圆底烧瓶；故答案为圆底烧瓶；
②亚硫酸的酸性强于碳酸，装置D中通入过量的SO2，发生的反应为SO2＋HCO=HSO＋CO2；故答案为SO2＋HCO=HSO＋CO2；
③本实验的目的是探究C和Si的非金属性相对强弱，根据上述分析，酸性强弱比较H2SO3＞H2CO3＞H2SiO3，SO2对CO2与Na2SiO3的反应会产生干扰，因此装置E中过量的KMnO4的作用是完全吸收SO2，避免对后续实验产生干扰；故答案为完全吸收SO2，避免对后续实验产生干扰；
④利用非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，因此比较C和Si的非金属性，利用酸性强的制备酸性弱的，即发生CO2＋H2O＋Na2CO3=H2SiO3↓＋Na2CO3或2CO2＋2H2O＋Na2SiO3=H2SiO3↓＋2NaHCO3，现象试管E中溶液未褪至无色(或试管E中溶液仍显紫红色)，试管F中出现白色沉淀；故答案为试管E中溶液未褪至无色(或试管E中溶液仍显紫红色)，试管F中出现白色沉淀。
16. 化学反应中伴随着能量的变化。
（1）下列变化中属于吸热反应的是_____(填字母)。
①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③苛性钠固体溶于水④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥干冰升华
A. ①②B. ②④C. ③D. ①⑥
（2）断开1mlH－H键、1mlN－H键、1mlN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ，则1mlN2生成NH3理论上能_____(填“吸收”或“放出”)能量_____kJ。
（3）用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：
①则电极d是_____(填“正极”或“负极”)，电极c的电极反应式为______。
②若线路中转移2ml电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为_____L。
【答案】（1）B （2） ①. 放出 ②. 92
（3） ①. 正极 ②. CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ ③. 11.2
【解析】
【小问1详解】
①液态水汽化是物质吸热由液态变为气态，没有新物质产生，因此发生的变化是物理变化而不是化学反应；
②将胆矾加热变为白色粉末是硫酸铜晶体加热分解失去结晶水，变为CuSO4、H2O，发生的反应是吸热反应；
③苛性钠固体溶于水，物质溶解溶解过程放热，使溶液温度升高，但该过程中无新物质产生，因此发生的变化不是化学反应；
④氯酸钾受热分解产生KCl、O2，该过程是吸热过程，由于反应产生新的物质，因此发生的反应是吸热反应；
⑤生石灰跟水反应生成Ca(OH)2，反应发生放出热量，因此生石灰反应生成熟石灰是放热反应；
⑥干冰升华是固体变为气体时会吸收热量，使周围环境温度降低。该过程是物质状态变化但由于没有新物质产生，因此发生的不是化学反应；
综上所述可知：发生反应属于吸热反应的有②④，故合理选项是B；
【小问2详解】
由断开1 ml H-H键，1 ml N-H键，1 ml N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，发生的反应为N2+3H2NH3，则有1 ml N2时，化学键断裂吸收的总能量Q吸=946 kJ+3×436 kJ=2254 kJ，化学键形成放出的总能量Q放=2×3×391kJ=2346 kJ，可见化学键断裂吸收的总能量＜化学键形成放出的总能量，因此该反应为放热反应，反应发生有1 ml N2反应时，放出总能量Q=Q放-Q吸=2346 kJ -2254 kJ =92 kJ，即1 ml N2生成NH3使会放出92 kJ能量；
【小问3详解】
①因电极c是电子流出的一极，则电极c为负极，电极d为正极，甲烷在负极上发生氧化反应生成CO2，电极反应式为CH4-8e- +2H2O=CO2 +8H+。
②原电池中正极反应式为2O2 +8H++8e-= 4H2O，当转移2 ml电子时，消耗氧气的物质的量为0.5 ml，标准状况下的体积为0.5 ml 22.4 L /ml=11.2 L。
17. 在生产和生活中，人们关注化学反应进行的快慢和程度，以提高生产效率和调控反应条件。
（1）是工业制硫酸的主要反应之一、该反应过程的能量变化如下图所示，则断开反应物中化学键吸收的能量___________形成生成物中化学键放出的能量(填写“大于”“等于”“小于”)。
（2）在2L密闭容器内，500℃时，测得随时间的变化如下表：
反应达到平衡时，的转化率是___________。
（3）上图中表示的变化的曲线是___________(填字母)。
（4）用表示从0~2s内该反应的平均速率___________。
（5）下列能说明该反应已达化学平衡状态的是___________。
A．
B．单位时间内消耗2ml 的同时消耗1ml
C．容器中与的物质的量之比
D．容器中的体积分数不变
E．容器中气体的总物质的量不变
F．容器中气体的总质量不变
（6）能使该反应的反应速率增大的是___________。
A. 减少气体的通入量B. 适当升高温度
C. 恒容下充入NeD. 选择更高效催化剂
【答案】（1）小于 （2）65%
（3）b
（4）0.0015ml/(L ▪s)
（5）BDE （6）BD
【解析】
【小问1详解】
由图中曲线变化可知反应物总能量高于生成物总能量，因此该反应为放热反应，则断开反应物中化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键放出的能量。
【小问2详解】
由表格数据可知，3s时反应已经达到平衡，平衡时=0.007ml，则的转化率是=65%。
【小问3详解】
反应过程中的物质的量增加，c(SO3)=，则上图中表示的变化的曲线是b。
【小问4详解】
0~2s内二氧化硫的转化量=0.02ml-0.008ml=0.012ml，则氧气的转化量n(O2)= ，用表示从0~2s内该反应的平均速率=0.0015ml/(L ▪s)。
【小问5详解】
A．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故A不选；
B．单位时间内消耗2ml 的同时消耗1ml ，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B选；
C．容器中与的物质的量之比不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故C不选；
D．容器中的体积分数不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故D选；
E．该反应是气体体积减小反应，反应过程中气体总物质的量减小，当容器中气体的总物质的量不变时，说明反应达到平衡，故E选；
F．反应过程中气体总质量是定值，当容器中气体的总质量不变时，不能说明反应达到平衡，故F不选；
故选BDE。
【小问6详解】
A．减少气体的通入量，O2浓度降低，反应速率减慢，故A不选；
B．适当升高温度，反应速率增大，故B选；
C．恒容下充入Ne，参与反应的物质浓度不变，反应速率不变，故C不选；
D．选择更高效催化剂，反应速率增大，故D选；
故选BD。
18. 在实验室制取乙烯时，其反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。该实验常因温度控制不当而发生副反应生成SO2、CO2、水蒸气等。实验室设计如下实验装置以验证上述反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气。
限用试剂(试剂均足量)：乙醇、浓硫酸、品红溶液、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水。
（1）仪器a的名称为___。
（2）请根据实验的要求完成下列填空：
①B中可观察到的现象为___。
②D中的试剂为___。
③E中的试剂为__，其作用为___。
④F中的试剂为___，可能的实验现象为___。
（3）简述装置B置于装置A、C之间的理由：___。
【答案】（1）温度计 （2） ①. 固体粉末颜色变蓝 ②. 氢氧化钠溶液 ③. 品红溶液 ④. 检验SO2是否除尽 ⑤. 溴水(或酸性高锰酸钾溶液) ⑥. 溶液逐渐褪色并分层(或溶液颜色变浅)
（3）要检验水蒸气必须在洗气之前进行，否则进入洗气装置后将会带入水蒸气选项
A
B
C
D
物质
化学键类型
离子键、共价键
共价键
共价键
离子键
化合物类型
离子化合物
共价化合物
共价化合物
离子化合物
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成
该溶液中含有
B
将二氧化硫通入品红溶液，溶液红色褪去
二氧化硫具有漂白性
C
取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块，切面很快变暗
常温下，钠与氧气反应生成过氧化钠
D
将1 ml·L 溶液滴入1 ml·L 溶液中，有无色气体生成，将该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊
乙酸的酸性强于碳酸的酸性
时间(S)
0
1
2
3
4
5
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007