精品解析:辽宁省凌源市普通高中2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题(解析版)
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这是一份精品解析:辽宁省凌源市普通高中2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题(解析版),共16页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,答题前,考生务必用直径0,本卷命题范围,可能用到的相对原子质量,5g, 下列化学用语的表示错误的是, 下列反应中能使化学能增加的是等内容,欢迎下载使用。
2022~2023学年度下学期期中联考试卷
高一化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册~必修第二册第七章第三节第2课时。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 Zn 65
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 航天员王亚平在太空授课时,用一根粘有结晶核的棉棒触碰失重的过饱和醋酸钠溶液小球,使其迅速结晶为发热的结晶球。下列说法错误的是
A. 醋酸钠结晶是吸热过程 B. 醋酸钠属于电解质
C. 醋酸与NaOH反应可生成醋酸钠 D. 醋酸钠晶体中存在离子键、共价键
【答案】A
【解析】
【详解】A.结晶是一个放热过程,A项错误;
B.醋酸钠在水中可以电离出钠离子和醋酸根离子,能导电,属于电解质,B项正确;
C.醋酸与NaOH发生酸碱中和反应生成醋酸钠和水,C项正确;
D.醋酸钠由CH3COO-和Na+组成,则其晶体中存在离子键、共价键,D项正确;
故选A。
2. 如图为某锌-铜原电池示意图。下列说法正确的是
A. 电子由铜片通过导线流向锌片
B. 溶液中的Cu2+向锌电极移动
C. 正极电极反应式:Zn+2e-=Zn2+
D. 电路中每转移1mol电子,理论上电解质溶液的质量增加0.5g
【答案】D
【解析】
【分析】该原电池中Zn为负极失电子生成Zn2+,Cu为正极Cu2+得电子生成Cu。
【详解】A.Zn为负极,电子由Zn电极通过导线流向铜片,A错误;
B.溶液中的阳离子向正极移动,Cu2+向铜电极移动,B错误;
C.正极上Cu2+得电子生成Cu,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,C错误;
D.电路中每转移1mol电子,负极区域电解质溶液中生成0.5molZn2+,正极区域电解质溶液中失去0.5molCu2+,则理论上电解质溶液的质量增加0.5g,D正确;
故答案选D。
3. 工业上以煤、石油和天然气为原料,生产三大合成材料——塑料、合成橡胶和合成纤维。下列有关说法错误的是
A. 塑料、合成橡胶和合成纤维属于有机高分子材料
B. 蚕丝、涤纶、尼龙都属于合成纤维
C. 石油裂解得到的乙烯、丙烯等是生产合成材料的基本原料
D. 高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
【答案】B
【解析】
【详解】A.塑料、合成橡胶和合成纤维是人们常说的三大有机合成高分子材料,A正确;
B.蚕丝属于天然纤维,不是合成纤维,B错误;
C.通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯等是生产合成材料的化工原料,C正确;
D.按照来源,可将高分子材料分为天然高分子材料与合成高分子材料,D正确;
故选B。
4. 下列关于氮及其化合物的说法正确的是
A. N2化学性质稳定,可用作冶炼镁时的保护气
B. NO2是空气污染物,过度排放会引起酸雨
C. NO常温下为无色气体,在空气中可稳定存在
D. 稀HNO3溶液具有酸性,可用于实验室制取氢气
【答案】B
【解析】
【详解】A.镁可以中燃烧生成氮化镁,A错误;
B.为大气污染气体,过度排放会引起酸雨,B正确;
C.NO常温下为无色气体,但极易与空气中的氧气结合生成,C错误;
D.稀溶液不仅具有酸性也具有强氧化性,与金属反应生成NO,不能用于实验室制取氢气,D错误;
故选B。
5. 能通过化学反应使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是
A. 苯 B. 乙醇 C. 甲烷 D. 丙烯
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯不能通过化学反应使溴水褪色,也不能是酸性高锰酸钾溶液褪色,故A不符合题意;
B.乙醇不能通过化学反应使溴水褪色,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B不符合题意;
C.甲烷性质稳定,不能使溴水、高锰酸钾溶液褪色,故C不符合题意;
D.丙烯中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,溴水褪色,能被高锰酸钾溶液氧化,高锰酸钾溶液褪色,故D符合题意;
答案为D。
6. 有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式一定是
A. 通过非极性键结合 B. 形成4对共用电子对
C. 通过4个单键结合 D. 通过离子键结合
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳原子与其他原子形成的共价键为极性键,A错误;
B.碳原子与其他原子的结合方式一定是形成4对共用电子对,B正确;
C.可以有碳氧双键等结合方式,C错误;
D.有机物中很少存在离子键,D错误;
故选B。
7. 下列化学用语的表示错误的是
A. 乙烯的结构简式: B. 乙酸的分子式:
C. 含有1个中子的氢核素: D. 乙烯的球棍模型:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳碳双键是乙烯的官能团,不能省略,因此乙烯的结构简式为CH2=CH2,故A说法正确;
B.乙酸含有羧基,其分子式为C2H4O2,故B说法正确;
C.根据原子构成,左上角为质量数,中子数为1,则该核素的质量数为2,即该核素表示H,故C说法错误;
D.乙烯的结构简式为CH2=CH2,空间构型为平面形,其球棍模型为,故D说法正确;
答案为C。
8. 制备下列气体所需的反应物和发生装置不可行的是
选项
A
B
C
D
气体
NO
反应物
铜丝、稀硝酸
浓盐酸、高锰酸钾
铁粉、浓硫酸
铵盐、熟石灰
发生装置
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜与稀硝酸反应生成NO,通过抽动铜丝可控制反应的发生和停止,A不选;
B.高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气,发生装置为固液混合不需要加热型,B不选;
C.铁粉与浓硫酸共热反应生成SO2,发生装置为固液混合加热型,C不选;
D.铵盐和熟石灰加热条件下反应生成氨气,发生装置为固固加热型,试管应略向下倾斜,D选;
故选D。
9. 下列反应中能使化学能增加的是
A. 木炭不完全燃烧 B. 与盐酸中和反应
C. 将氯化铵晶体与氢氧化钡晶体混合后研磨 D. Zn粒与稀硫酸反应制取
【答案】C
【解析】
【分析】化学能增加,应是生成物总能量大于反应物总能量,该反应为吸热反应,据此分析;
【详解】A.木炭不完全燃烧是放热反应,化学能降低,故A不符合题意;
B.NaOH与盐酸发生中和反应,中和反应为放热反应,化学能降低,故B不符合题意;
C.该反应为吸热反应,化学能增大,故C符合题意;
D.金属与酸反应为放热反应,化学能降低,故D不符合题意;
答案为C。
10. 下列分子式代表的物质一定是纯净物的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.只表示丙烷,没有同分异构体,一定是纯净物,故A符合题意;
B.、分子式均为,可能为混合物,故B不符合题意;
C.可以表示正丁烷或者异丁烷,故C不符合题意;
D.既可以表示苯,也可以表示等多种物质,故D不符合题意。
故选A。
11. 在光照条件下可以与反应生成多种物质。下列有关说法正确的是
A. 该反应属于加成反应
B. 若初始与物质的量之比为,充分反应后主要生成的物质是
C. 可用于萃取溴水中的
D. 二氯甲烷有2种结构:和
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲烷与氯气光照条件下发生取代反应,生成一氯甲烷等取代物,A错误;
B.初始与物质的量之比为,充分反应后主要生成的物质是,B错误;
C.不易溶于水但是易溶于,且难溶于水,因此可以用四氯化碳萃取溴水中的,C正确;
D.二氯甲烷为四面体,只有一种结构,D错误;
故答案选C。
12. 工业上可由乙苯生产苯乙烯:
下列说法正确的是
A. 可用的溶液鉴别乙苯和苯乙烯 B. 苯乙烯和乙苯互为同系物
C. 该反应的类型为取代反应 D. 乙苯分子内所有原子可能在同一平面内
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯乙烯中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,乙苯不可以,因此溴的四氯化碳溶液可以鉴别乙苯和苯乙烯,故A正确;
B.苯乙烯含有碳碳双键,乙苯不含,因此它们不互为同系物,故B错误;
C.该反应不符合取代反应的定义,该反应不属于取代反应,故C错误;
D.乙苯中甲基、亚甲基上的碳形成空间构型为四面体,因此乙苯分子内所有原子不可能共面,故D错误;
答案为A。
13. 乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法中不正确的是
A. 和金属钠反应时键①断裂
B. 在铜或银催化共热下与O2反应时断裂①③
C. 在浓硫酸催化共热下与乙酸反应时断裂②
D. 在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O-H键断裂,故A正确;
B.乙醇催化氧化成乙醛时,断裂①和③键,故B正确;
C.酯化反应中酸去羟基醇去氢,即①断裂,故C错误;
D.乙醇完全燃烧时,①②③④⑤键全部断裂,生成二氧化碳和水,故D正确;
故选C。
14. 下列实验操作和现象能达到实验目的的是
选项
实验操作和现象
实验目
A
向某酸性溶液中加入溶液,振荡,溶液变浑浊
验证溶液中含有
B
向足量KI溶液中加入几滴溶液,充分反应,取两份反应后的溶液于试管中,分别加入几滴KSCN溶液和几滴淀粉溶液,溶液分别变为红色和蓝色
验证与反应为可逆反应
C
常温下,将Zn片和Zn粉分别加入1的稀盐酸中,Zn粉反应产生气泡的速度比Zn片快
验证反应物浓度越大,反应速率越快
D
向溴水中通入气体X后,溴水褪色
验证气体X中一定含有乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.可能是亚硫酸根被氧化而得到硫酸钡,故A错误;
B.滴几滴淀粉溶液,溶液变为蓝色,说明含有单质碘,滴几滴KSCN溶液,溶液变为红色,说明溶液中还有铁离子,说明该反应是有限度即反应是可逆,故B正确;
C.Zn片和Zn粉验证的是反应物的接触面积越大,反应速率越快,故C错误;
D.气体X中还可能含有,故D错误。
综上所述,答案为B。
15. 时,向恒容密闭容器中充入和,发生反应:.后反应达到平衡状态,测得容器中的体积分数为,下列说法正确的是
A. 内,
B. 反应达平衡时,的转化率为
C. 容器内混合气体的压强不变时,可以判断反应已达到平衡状态
D. 反应达平衡时,容器中的浓度之比为
【答案】D
【解析】
【分析】该反应是气体体积不变的反应,由平衡时氢气的体积分数为25%可知,平衡时氢气的物质的量为25%×2mol=0.5mol,由方程式可知,平衡时碘的物质的量为0.5mol、碘化氢的物质的量为(1mol—0.5mol) ×2=1mol。
【详解】A.由分析可知,平衡时氢气的物质的量为0.5mol,则1min内,氢气的反应速率为≈0.00083 mol/(L·s) ,故A错误;
B.由分析可知,平衡时碘的物质的量为0.5mol,则碘的转化率为×100%=50%,故B错误;
C.该反应是气体体积不变的反应,容器内混合气体的压强恒定不变,则容器内混合气体的压强不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故C错误;
D.由分析可知,平衡时氢气的物质的量为0.5mol、碘化氢的物质的量为1mol,容器中氢气和碘化氢的浓度之比为1:2,故D正确;
故选D。
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16. 化学上常用燃烧法确定有机物的组成,可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分反应,根据产物的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。现称取一定质量某液态烃(摩尔质量为)样品放入瓷母中,经燃烧后测得装置A增重8.8g,装置B增重3.6g。
回答下列问题:
(1)按上述所给的测量信息,装置的连接顺序应是_______(装置不可重复使用)。
(2)装置C中浓硫酸的作用是_______。
(3)燃烧管中CuO的作用是_______。
(4)该有机物在纯氧中充分燃烧的化学方程式为_______(有机物用分子式表示)。
(5)若该有机物是含有四个甲基烯烃,则其结构简式为_______;在催化剂加热加压的条件下与发生加成反应的化学方程式为_______(有机物用结构简式表示)。
【答案】(1)D→C→E→B→A
(2)吸收O2中的水蒸气
(3)使有机物完全氧化
(4)C6H12+9O26CO2+6H2O
(5) ①. ②. +H2O
【解析】
【分析】本实验用燃烧的方法确定有机物的分子式,D装置提供氧气,生成的氧气中混有水蒸气,需要除去,让气体通过C装置,E装置为有机物燃烧装置,因为碱石灰能吸收二氧化碳和水,用装置B吸收产物中的水蒸气,装置A吸收产物中的二氧化碳,因此E装置后连接B,B连接A,装置的顺序是D→C→E→B→A,据此分析;
【小问1详解】
D装置提供氧气,生成的氧气中混有水蒸气,需要除去,让气体通过C装置,E装置为有机物燃烧装置,因为碱石灰能吸收二氧化碳和水,因此E装置后连接B,B连接A,装置的顺序是D→C→E→B→A,故答案为D→C→E→B→A;
【小问2详解】
有机物燃烧生成二氧化碳和水,测定有机物分子式,需要测二氧化碳、水的质量,装置D的目的是制备氧气,氧气中含有水蒸气,对后续水蒸气质量测定产生影响,因此装置C中浓硫酸的作用是吸收O2中的水蒸气;故答案为吸收O2中的水蒸气;
【小问3详解】
燃烧管中的CuO的作用是使有机物完全氧化,故答案为使有机物完全氧化;
【小问4详解】
根据上述分析,装置A增重8.8g,推出产生CO2物质的量为=0.2mol,装置B增重3.6g,有机物产生水的物质的量为=0.2mol,该有机物为烃,根据原子守恒,该有机物的实验式为CH2,该烃的摩尔质量为84g/mol,则烃的分子式为C6H12,燃烧化学方程式为C6H12+9O26CO2+6H2O,故答案为C6H12+9O26CO2+6H2O;
【小问5详解】
己烯的结构中含有四个甲基,其结构简式为,在催化剂加热加压下,与H2O发生加成反应,其反应方程式为+H2O;故答案为;+H2O。
17. 硫酸和硝酸均是重要的化工原料,其工业制法如下。回答下列问题:
Ⅰ.工业上可以用黄铜矿(主要成分是,还含有少量)制取硫酸。
(1)将黄铜矿“粉碎处理”的目的是_______。
(2)“高温煅烧”时,发生反应的化学方程式为_______。
(3)“吸收”时,吸收的物质为_______(填化学式),从吸收的物质性质角度分析,选用98.3%浓硫酸而不用水的主要原因是_______。
Ⅱ.工业上可以联合合成氨工艺制取硝酸。
(4)“合成塔”中,和在高温、高压、催化剂的条件下充分反应,合成的物质的量约为的原因是_______。
(5)加热条件下,“催化氧化炉”中发生反应的化学方程式为_______。
(6)“吸收塔”中发生的反应可以表示为,制得的溶液需要避光保存的原因是_______(用化学方程式表示)。
【答案】(1)增加固体与空气的接触面积,加快反应速率,或提高浸出率
(2)4CuFeS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2
(3) ①. SO3 ②. SO3极易溶于水,直接用水吸收会形成酸雾降低吸收效率
(4)N2和H2反应为可逆反应
(5)4NH3+5O24NO+6H2O
(6)4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
【解析】
【分析】高温煅烧步骤中CuFeS2与氧气反应生成CuO、Fe2O3和SO2,二氧化硫在V2O5作催化剂下与氧气反应生成SO3,用98.3%的浓硫酸吸收SO3,得到发烟硫酸,据此分析;
【小问1详解】
将黄铜矿粉碎的目的是增加固体与空气的接触面积,加快反应速率,或提高浸出率;故答案为增加固体与空气的接触面积,加快反应速率,或提高浸出率;
【小问2详解】
高温煅烧CuFeS2与氧气反应生成CuO、Fe2O3和SO2,其反应方程式为4CuFeS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2,故答案为4CuFeS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2;
【小问3详解】
二氧化硫在V2O5作催化剂下与氧气反应生成SO3,用98.3%的浓硫酸吸收SO3,三氧化硫能与水反应生成硫酸,但容易形成酸雾降低吸收效率;故答案为SO3;SO3极易溶于水,直接用水吸收会形成酸雾降低吸收效率;
【小问4详解】
“合成塔”中1molN2和3molH2在高温、高压、催化剂的条件下充分反应,合成NH3的物质的量约为0.3mol,说明该反应为可逆反应,不能完全反应,即生成氨气物质的量小于2mol,故答案为N2和H2反应为可逆反应;
【小问5详解】
加热条件下,“催化氧化炉”中氨气与氧气反应生成NO和水,其反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;故答案为4NH3+5O24NO+6H2O
【小问6详解】
硝酸避光保存,因为硝酸不稳定,见光分解,其反应方程式为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,故答案为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。
18. 乙烯是石油化学工业重要的基本原料,用途广泛。以乙烯为原料可实现下列物质的制备:
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为_______。
(2)M的结构简式为_______,其分子中含有的官能团名称为_______,M被空气中的氧气氧化为乙醛的化学方程式为_______。
(3)写出反应④的化学方程式:_______;实验室制取N时,饱和溶液的作用是_______。
(4)物质的单体为_______。
(5)上述①~⑤反应中,以生成有机产物为目标,原子利用率为100%的是_______(填序号)。
【答案】(1)加成反应
(2) ①. CH3CH2OH ②. 羟基 ③. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(3) ①. CH3CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3+H2O ②. 吸收乙醇,除去丙酸,降低丙酸乙酯的溶解度
(4)CH2=CHCl
(5)①③⑤
【解析】
【分析】乙烯与水在一定条件下发生加成反应,得到乙醇,即M的结构简式为CH3CH2OH,乙醇与丙酸发生酯化反应,N的结构简式为CH3CH2COOCH2CH3,据此分析;
【小问1详解】
反应①发生CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl,反应类型加成反应;故答案为加成反应;
【小问2详解】
反应③的类型为加成反应,M为乙醇,其结构简式为CH3CH2OH,含有官能团为羟基,乙醇能被氧化为乙醛,其化学反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,故答案为CH3CH2OH;羟基;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
【小问3详解】
反应④类型为酯化反应,其化学方程式为CH3CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3+H2O,制取酯的时,碳酸钠的作用是吸收乙醇,除去丙酸,降低丙酸乙酯的溶解度;故答案为CH3CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3+H2O;吸收乙醇,除去丙酸,降低丙酸乙酯的溶解度;
【小问4详解】
该高分子化合物是由单体通过加聚反应生成,则单体为CH2=CHCl,故答案为CH2=CHCl;
【小问5详解】
生成有机产物的目标,原子利用率为100%,化学反应为化合反应、加成反应和加聚反应,因此符合的是①③⑤;故答案为①③⑤。
19. 在一定条件下发生反应:可以缓解大气中CO、NO污染问题。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,如下表所示。
实验编号
初始浓度
初始浓度
催化剂的比表面积
Ⅰ
280
82
Ⅱ
280
124
Ⅲ
350
82
回答下列问题:
(1)控制变量是科学研究的重要方法,因此表中数据:_______,_______。
(2)对比实验Ⅰ、Ⅲ的目的是_______。
(3)实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。
①根据图像可以得出的结论是_______。
②实验Ⅱ中,NO的平衡转化率为_______%。
(4)瑞典ASES公司设计的常用于驱动潜艇的液氨-液氧环保燃料电池如图所示。该燃料电池工作时,正极为电极_______(填“1”或“2”,下同),向电极_______移动。
【答案】(1) ①. 1.2×10-3 ②. 5.8×10-3
(2)探究温度对化学反应速率的影响
(3) ①. 相同条件下,催化剂的比表面积越大,反应速率越快 ②. 75%
(4) ①. 电极2 ②. 电极1
【解析】
【小问1详解】
本实验验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,由控制变量法可知浓度相同,即a=1.2×10-3mol/L,b=5.8×10-3mol/L;故答案为1.2×10-3;5.8×10-3;
【小问2详解】
根据控制变量法,实验Ⅰ、Ⅲ的温度不同,因此对比实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对化学反应速率的影响;故答案为探究温度对化学反应速率的影响;
【小问3详解】
①根据控制变量法,实验Ⅰ、Ⅱ是催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,根据图像可知催化剂的比表面积越大,反应速率越快;故答案为相同条件下,催化剂的比表面积越大,反应速率越快;
②实验Ⅱ中,NO的平衡转化率为=75%;故答案为75%;
【小问4详解】
通氧气一极为正极,根据装置图可知,电极1为负极,电极2为正极,根据原电池工作原理,OH-向负极移动,即向电极1移动;故答案为电极2;电极1。
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