辽宁省沈阳市郊联体2022-2023学年高一下学期期末考试化学试卷(解析版)

这是一份辽宁省沈阳市郊联体2022-2023学年高一下学期期末考试化学试卷(解析版)，共16页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷由第I卷和第Ⅱ组成，第I卷为选择题部分，一律答在答题卡上：第Ⅱ卷为非选择题部分，按要求答在答题卡相应位置上。
相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cu：64
第I卷选择题
一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分。每小题有1个选项符合题意)
1. 2021年4月22日，习近平总书记在领导人气候峰会上强调：我国坚持走生态优先，绿色低碳的发展道路，力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指一定时间内CO2排放和吸收的总量保持平衡。下列活动不符合这一主题的是（ ）
A. 机动车实行限行措施是减少雾霾的途径之一
B. 积极推广风能、太阳能、氢能等新型能源的使用
C. 将秸秆焚烧可得富含钾肥的草木灰，焚烧是一种较为理想的秸秆处理办法
D. 通过吸收空气中CO2并利用廉价能源合成汽油可推广“绿色自由”计划
【答案】C
【解析】
【详解】A．机动车实行限行减少汽车尾气的排放，减少氮及其化合物及固体颗粒排放，则是防止酸雨的途径之一，也是减少雾霾的途径之一，故A正确；
B．风能、太阳能、氢能是清洁能源，使用过程中不会产生环境污染，有利于环境保护，故B正确；
C．秸秆燃烧能生成大量的可吸入颗粒物，容易导致雾霾的产生，不利于环境保护，故C错误；
D．吸收空气中CO2并利用廉价能源合成汽油，可以减少二氧化碳的排放，有利于环境保护，故D正确；
故选：C。
2. 中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 整个过程实现了光能向化学能的转换
B. 过程II有O-O单键生成并放出能量
C. 过程III发生的化学反应为： 2H2O2=2H2O+O2
D. 整个过程的总反应方程式为： 2H2O→H2+O2
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，太阳能使水分解，则实现了光能向化学能的转化，故A正确；
B．过程II中生成氢气、过氧化氢，形成化学键，过程Ⅱ放出能量并生成了O−O键，故B正确；
C．由图可知，过程Ⅲ发生的反应为过氧化氢分解生成氢气和氧气的反应，H2O2═H2+O2，故C错误；
D．总反应为水分解生成氢气和氧气，则总反应2H2O→2H2+O2，故D正确。
故选C。
3. 一定温度下，足量锌与少量稀硫酸反应。向反应混合物中加入下列物质对氢气体积不变，反应速率变大的是（ ）
A. 加入固体B. 把锌粒改成锌粉
C. 加入少许等浓度的稀硫酸D. 加入固体
【答案】B
【解析】
【详解】A．加入固体，n(H+)增加，生成的氢气体积增加，A不符合题意；
B．把锌粒改成锌粉增大接触面积，反应速率变大，n(H+)不变，氢气体积不变，B符合题意；
C．加入少许等浓度的稀硫酸，n(H+)增加，生成的氢气体积增加，C不符合题意；
D．要消耗H+，c(H+)减小，反应速率变小，n(H+)减小，氢气体积减小，D不符合题意；
故选B。
4. 2023年2月5日，广东佛山举行了科技感十足的楼宇灯光秀，将电能与现代科技手段结合，打造了一场视觉盛宴。下列有关电的说法正确的是（ ）
A. 原电池可将化学能完全转化为电能 B. 煤炭较为便宜，应增大火力发电总量
C. 发展氢能源电动汽车可减少环境污染 D. 水力发电利用了原电池原理
【答案】C
【解析】
【详解】A．能量不能完全转化，原电池过程中化学能转化为电能、热能等，故A错误；
B．大力发展火力发电，会增大CO2的排放，故B错误；
C．氢能源的产物为水，属于无污染的物质，故发展氢能源电动汽车可减少环境污染，故C正确；
D．水力发电是将机械能转化为电能，而原电池是将化学能转化为电能，故D错误；
故选C。
5. 镍镉可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为溶液，其总反应方程式为：。有关该电池的说法正确的是（ ）
A. 充电时阳极反应：
B. 充电过程是化学能转化为电能的过程
C. 放电时，负极附近溶液的碱性增强
D. 放电时，完全溶解时电路中通过电子
【答案】A
【解析】
【详解】A．充电时阳极反应：，A正确；
B．充电过程是电能转化为化学能的过程，B错误；
C．放电时，负极反应式 ，电极附近溶液的碱性减弱，C错误；
D．放电时，完全溶解失0.2ml电子，则电路中通过电子，D错误；
故答案选A。
6. 下面是4个碳原子相互结合的6种方式(氢原子没有画出)，其中符合通式的是（ ）

A. ②③B. ①⑤C. ②③④D. ①
【答案】B
【解析】
【详解】CnH2n+2为链烷烃的通式，即分子中均以单键连接。②③④中均含有C=C不属于烷烃不符合该通式。①⑤符合这一通式；
故答案为B。
7. 实验室中将盛有甲烷与氯气混合气体的量筒倒立在盛有饱和食盐水的水槽中，光照使其发生反应，下列说法错误的是（ ）

A. 量筒中气体颜色逐渐变浅
B. 氯化氢极易溶于水，导致量筒中液面上升
C. 饱和食盐水能够抑制氯气的溶解
D. 通过量筒内壁上出现的油状液滴可以说明生成四种有机产物
【答案】D
【解析】
【分析】该食盐为CH4和Cl2光照下的取代反应。
【详解】A．Cl2被消耗逐渐减少，所以为气体颜色变浅，A项正确；
B．HCl溶于水导致量筒中压强较小，从而量筒中液面上升，B项正确；
C．Cl2溶于水发生可逆反应产生HClO和H+、Cl-，饱和的NaCl中Cl-浓度高促使平衡逆向抑制Cl2的溶解，C项正确；
D．该反应中产生了一氯甲烷（气体）和二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，油状物为三种有机物，D项错误；
故选D。
8. 我国科学家开发催化剂(Ru-CdS)，实现光催化氧化反应。反应如图：
已知：异丁烷的键线式为。下列说法正确的是（ ）
A. HMF能与钠反应
B. HMF不能发生加成反应
C. 可用酸性溶液鉴别HMF和HMFCA
D. HMFCA分子式为
【答案】A
【解析】
【详解】A．HMF中含有-OH能与Na发生置换反应，A项正确；
B．HMF中含C=C能发生加成反应，B项错误；
C．两者中均含有C=C和-OH均能与酸性KMnO4发生氧化反应，使其褪色，C项错误；
D．键线式中端点和拐点均为C原子，按C四价结构补齐H原子数，HMFCA的分子式为C6H6O4，D项错误；
故选A。
9. 下列有关化学用语的表示，正确的是（ ）
A. 乙烯的结构简式：CH2CH2 B. 四氟化碳的空间填充模型：
C. 聚丙烯的结构简式：D. 羟基的电子式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙烯的分子式为C2H4，分子内的碳碳双键不能省略，则结构简式为：CH2=CH2，A不正确；
B．四氟化碳的空间填充模型与甲烷相似，都呈正四面体，且C原子半径比Cl原子半径小，则四氟化碳的空间填充模型为：，B正确；
C．丙烯CH2=CH-CH3加聚生成聚丙烯，其结构简式为：，C不正确；
D．羟基的化学式为∙OH，其电子式为，D不正确；
故选B。
10. 下列说法正确的是（ ）
A. 丙烯只能发生加成反应，不能发生取代反应
B. 聚乙烯可以使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同
D. 乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
【答案】D
【解析】
【详解】A．丙烯结构简式是CH3CH=CH2，碳碳双键可发生加成反应，但是甲基上可发生取代反应，故A错误；
B．聚乙烯是乙烯的加聚产物，聚乙烯中没有碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故B错误；
C．乙烯中的氢原子个数与甲烷中的氢原子的个数相同，但相对分子质量不同，所含氢元素质量分数不同，则质量相同的二者完全燃烧后生成的水的质量就不同，故C错误；
D．乙烯中有碳碳双键，碳碳双键中有一个是σ键，另外一个是π键，π键容易断裂，所以乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼，故D正确；
故本题选D。
11. 下列说法正确的是（ ）
A. 烷烃的沸点比乙醇的沸点高
B. 乙烯可用于工业制乙醇
C. 乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理相同
D. 丙烯与溴的溶液反应的产物是
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙醇分子间存在氢键，烷烃的沸点比乙醇的沸点低，A错误；
B．乙烯和水发生加成反应得到乙醇，故可用于工业制乙醇，B正确；
C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是与溴发生了加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色是乙烯被酸性高酸钾氧化了，故二者原理不相同，C错误；
D．溴原子应加成在双键的两端，丙烯与溴的溶液反应的产物是，D错误；
故选B。
12. 阿司匹林是一种重要的合成药物，化学名称为乙酰水杨酸，具有解热镇痛作用。其合成方法如图，下列说法正确的是（ ）

A. 该反应是加成反应B. 水杨酸的分子式是：
C. 阿司匹林中含有三种含氧官能团D. 水杨酸与足量的钠反应，产生氢气体积
【答案】B
【解析】
【详解】A．由反应方程式可知，该反应是取代反应，A错误；
B．根据水杨酸结构简式可知其分子式为，B正确；
C．阿司匹林中含有酯基、羧基两种含氧官能团，C错误；
D．水杨酸中羟基、羧基均与Na反应生成氢气，水杨酸与足量的钠反应，产生氢气，没有告诉条件，无法确定体积，D错误；
故选B。
13. 下列说法中正确的是（ ）

A. 羟基与氢氧根有相同的化学式
B. 乙醇能与金属钠反应生成氢气，所以乙醇显强酸性
C. 乙醇可以催化氧化生成酮
D. 已知乙醇的结构式如上图所示，则乙醇催化氧化时断裂的化学键为①③
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基与氢氧根的化学式分别是-OH、OH-，A错误；
B．乙醇能与金属钠反应生成氢气，但是乙醇为中性，B错误；
C．乙醇可以催化氧化生成乙醛，C错误；
D．乙醇催化氧化时断裂的是羟基的O-H键以及连有羟基的碳上的C-H键，也就是①③，D正确；
故选D。
14. 1，3-丁二烯可以与发生1，2加成反应或1，4加成反应，由此分析：1分子有机物与2分子发生加成反应，可以得到的产物有_______种
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】D
【解析】
【详解】因分子存在三个碳碳双键，如图所示
分子物质与分子加成时，可以在、的位置上发生加成，也可以在、的位置上发生加成，还可以在、的位置上发生加成，最后可1、4、5、6加成，共有种产物；答案选D。
15. 向容器中充入和，发生反应，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图Ⅰ所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C.
D. 图Ⅱ中当x点平衡体系升高至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是d
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图1可知升高温度甲醇的含量降低，说明温度升高平衡逆向进行，反应为放热反应，，A错误；
B．正反应体积减小，温度不变时增大压强平衡正向进行，甲醇含量增大，所以，B错误；
C．升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，由图可知，反应温度：B＞A＞C，则A、B、C三点对应的平衡常数K（A）、K（B）、K（C）由大到小的顺序排列为K（C）＞K（A）＞K（B），C错误；
D．升高温度，正、逆反均应速率增大，反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，甲醇的浓度减小，则新平衡点可能是图中d点，D正确；
故答案为D。
第II卷非选择题(共55分)
16. 已知研究与反应使之转化为和，对减缓燃料危机和减弱温室效应具有重要的意义。工业上与发生反应，在反应过程中还发生反应
（1）已知部分化学键的键能数据如下表所示：
则___________，反应在一定条件下能够自发进行的原因是___________。
（2）在密闭容器中充入与，下列能够判断反应达到平衡状态的是___________。
A. 容积固定的恒温容器中，温度保持不变
B. 一定温度和容积固定的容器中，混合气体的密度保持不变
C. 一定温度和容积固定的容器中，压强不在变化
D. 一定温度和容积固定的容器中，的浓度不在变化
（3）工业上将与按物质的量1：1投料制取和时，和的平衡转化率随温度变化关系如图所示。

①923K时的平衡转化率大于的原因是___________。
②计算时反应Ⅱ的化学平衡常数_________(计算结果保留小数点后两位)
（4）以二氧化钛表面覆盖为催化剂，可以将和直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250～400℃，乙酸的生成速率先减小后增大的原因___________。

【答案】（1）①. ②. 该反应的
（2）CD
（3）①. 发生反应I时二者的转化率相等，但还发生了反应Ⅱ ②. 0.39
（4）在之间，催化剂的催化效率降低，乙酸的生成速率主要受催化剂的影响；在之间，乙酸的生成速率主要受温度的影响
【解析】（1）根据反应，反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能， ；反应，，在高温下可自发进行；
（2）反应
A．容积固定的恒温容器中，当温度保持不变，反应不一定达到平衡状态，A错误；
B．一定温度和容积固定的容器中，混合气体的密度为，m不变，V不变，密度保持不变，所以不能用密度判断反应是否达平衡，B错误；
C．一定温度和容积固定的容器中，气体分子数变化，压强在变化，当压强不变化时，反应达平衡状态，C正确；
D．一定温度和容积固定的容器中，的浓度不在变化，反应达平衡状态，D正确；
故选CD。
（3）①发生反应I时二者的转化率相等，但还发生了反应Ⅱ,所以923K时的平衡转化率大于；
②设与物质的量分别为1ml，的转化率为60%，，反应I反应掉的物质的量为0.6ml，生成的和CO均为1.2ml，转化率为70%，，反应Ⅱ消耗的为0.1ml，反应掉的为0.1ml，生成的CO和物质的量均为0.1ml，所以氢气中：，，， ，反应Ⅱ的化学平衡常数；
（4）在之间，催化剂的催化效率降低，乙酸的生成速率主要受催化剂的影响，在之间，乙酸的生成速率主要受温度的影响，所以250～400℃，乙酸的生成速率先减小后增大。
17. 回答下列问题。
（1）将下列物质进行分类：①和；②红磷与白磷、③乙醇与二甲醚、④金刚石与石墨、⑤冰与水、⑥与、⑦和；⑧和，用数字序号回答下列问题：
A．互为同素异形体的是_________。
B．互为同分异构体的是_________。
C．属于同位素的是_________。
D．属于同一种化合物的是_________。
E．互为同系物的是_________。
（2）分子中含有22个共价键的烷烃为___________(填分子式)；该物质有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有___________种；
【答案】（1）①. ②④ ②. ①③ ③. ⑥ ④. ⑤⑧ ⑤. ⑦
（2）①. ②. 4
【解析】（1）①和的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体；②红磷与白磷是磷元素形成的不同单质，互为同素异形体；③乙醇与二甲醚的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体；④金刚石与石墨是碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体；⑤冰与水属于同一种化合物；⑥与的质子数相同，中子数不同，二者属于同位素；⑦和的结构相似，组成上相差1个CH2，二者互为同系物；⑧和的结构式相同，二者属于同一种化合物；综上所述，A．互为同素异形体的是②④；B．互为同分异构体的是①③；C．属于同位素的是⑥；D．属于同一种化合物的是⑤⑧；E．互为同系物的是⑦；
（2）烷烃的通式为 CnH2n+2(n为碳原子数)，碳、氢原子提供的成键电子数之和为，电子对数也就是共价键数为，即能形成 3n+1条共价键，根据题意，解得n=7，分子式为；其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链的同分异构体有。
18. 乙酸乙酯是应用最广的脂肪酸酯之一，是极好的工业溶剂，广泛应用于油墨、人造革生产中。某小组同学欲制取并分离提纯乙酸乙酯，制取实验装置设计如下：

已知：①无水氯化钙可与乙醇形成微溶于水的；
②有关有机物的沸点：
请回答；
（1）仪器的名称是___________，浓硫酸的作用为___________。
（2）若用同位素标记乙醇中的氧原子，则与乙酸生成乙酸乙酯的化学方程式为___________，该反应的类型属于___________反应。
（3）该小组同学在实验时加入过量的乙醇的目的是___________。
（4）球形干燥管的作用是___________，C中放___________溶液。
（5）从C中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入___________除去乙醇。
【答案】（1）①. 分液漏斗 ②. 催化剂和吸水剂
（2）①. ②. 取代反应
（3）提高的转化率
（4）①. 防倒吸 ②. 饱和溶液
（5）无水氯化钙
【解析】（1）由实验装置图可知，仪器A为分液漏斗， 酯化反应中浓硫酸起催化剂和吸水剂的作用；
（2）与乙酸生成乙酸乙酯的化学方程式为，该反应的类型属于取代反应；
（3）酯化反应为可逆反应，加入过量的乙醇可以增大反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动，有利于提高乙酸的转化率；
（4）由分析可知，烧杯C中盛有的饱和碳酸钠溶液用于除去乙酸乙酯中混有的乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度便于分层，球形干燥管B用于防倒吸；
（5）由题给信息可知，无水氯化可与乙醇形成微溶于水的六乙醇氯化钙，所以从C中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙除去乙醇。
19. A、B、C、D四种有机物在一定条件下的转化关系如图所示(部分反应条件已省略)。已知，A是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实，体积分数为75%的B溶液常用于消毒杀菌，C是厨房中一种酸性调味剂的主要成分。B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应，生成的有机物D有特殊的香味。试回答下列问题：

（1）A的官能团名称是___________，A在一定条件下与H2O发生反应的化学方程式为___________。
（2）丙烯在一定条件下与发生反应的化学方程式为_________，判断产物中是否剩余丙烯，可将反应后的混合气体通入_________ (填正确答案标号)，然后根据现象判断。
A．酸性高锰酸钾溶液 B．溴水 C．澄清石灰水
（3）B能与钠反应生成氢气，反应的化学方程式为___________。
（4）根据丙烯酸的结构判断，丙烯酸可能发生的反应有___________(填正确答案标号)。
①中和反应 ②取代反应 ③加成反应 ④氧化反应
A. ①③B. ①②③
C. ①③④D. ①②③④
（5）写出丙烯酸在催化剂条件下生成聚丙烯酸的方程式___________。
【答案】（1）①. 碳碳双键 ②.
（2）①. ②. AB
（3）2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ （4）D
（5）nCH2=CH-COOH
【解析】有机物A一种植物生长调节剂，可用于催熟果实，则A是CH2=CH2，CH2=CH2与H2O在一定条件下发生加成反应产生B是CH3CH2OH，B被酸性KMnO4溶液氧化产生C是CH3COOH，B、C在浓硫酸催化下加热，发生酯化反应产生D是乙酸乙酯CH3COOCH2CH3；丙烯在一定条件下被氧化产生丙烯酸CH2=CH-COOH，CH2=CH-COOH与乙醇在浓硫酸催化下加热，发生酯化反应产生丙烯酸乙酯CH2=CH-COOCH2CH3。
（1）物质A是乙烯，结构简式是CH2=CH2，其中含有的官能团名称是碳碳双键；CH2=CH2与H2O在一定条件下发生加成反应产生B是CH3CH2OH，该反应的化学方程式为；
（2）丙烯结构简式是CH2=CH-CH3，CH2=CH-CH3与H2在一定条件下加热，发生加成反应产生丙烷CH3CH2CH3，反应的化学方程式为：；
A．丙烯能够被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，而丙烷不能与酸性KMnO4溶液反应，故可以根据酸性KMnO4溶液是否褪色判断丙烯存在，A符合题意；
B．丙烯能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色，而丙烷不能与溴水发生反应，因而可以根据溴水是否褪色判断丙烯的存在，B符合题意；
C．丙烯和丙烷与澄清石灰水都不能发生反应，故不能用澄清石灰水判断丙烯的存在，C不符合题意；
故合理选项是AB；
（3）B是乙醇，能够与钠发生反应产生乙醇钠和氢气，反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；
（4）①丙烯酸分子中含有羧基，具有酸性，能够与碱发生中和反应，①正确；
②丙烯酸分子中含有羧基，能够与醇发生酯化反应产生酯和水，酯化反应属于取代反应，故丙烯酸能够发生取代反应，②正确；
③丙烯酸分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下能够发生加成反应，③正确；
④丙烯酸分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下能够发生催化氧化反应，④正确；
综上所述可知：丙烯酸能够发生的反应是①②③④，故合理选项是D；
（5）丙烯酸分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下能够发生加聚反应产生聚丙烯酸，该反应的化学方程式为：nCH2=CH-COOH 。
化学键
键能
413
436
803
1076
试剂
乙醚
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
沸点/℃
34.7
78.5
118
77.1