湖南省益阳市桃江县2022-2023学年高一下学期7月期末考试化学试题（ 含答案解析 ）

2022-2023学年度第二学期期末考试高一化学试题卷(时量75分钟满分100分)注意事项：1.本学科试卷分为试题卷和答题卡两部分。2.请按答题卡上的注意事项在答题卡上作答，答在试题卷上的无效。3.考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保管。可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16S-32Sn-119Pb-207一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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.起固氮作用的转化是A.N2→NH3 B.NO→NO2 C.NH3→NO D.HNO3→NH4NO3【答案】A【解析】【分析】游离态的氮元素转化为化合态氮元素的过程称为氮的固定，据此解答。【详解】A．N2→NH3属于游离态的氮元素转化为化合态氮元素的过程，所以为氮的固定，A符合；B．NO→NO2属于化合态的氮元素转化为化合态氮元素的过程，所以不是氮的固定，B不符合；C．NH3→NO属于化合态的氮元素转化为化合态氮元素的过程，所以不是氮的固定，C不符合；D．HNO3→NH4NO3属于化合态的氮元素转化为化合态氮元素的过程，所以不是氮的固定，D不符合；答案选A。2.下列物质中不属于天然有机高分子材料的是（）A.棉花 B.羊毛 C.天然橡胶 D.塑料【答案】D【解析】【详解】棉花、羊毛、天然橡胶聚属于天然有机高分子材料，塑料属于合成有机高分子材料，D项错误，故答案选D。3.将秸秆、粪便等转化为沼气，既可获得清洁能源又可改善环境质量。沼气的主要成分是A.CO B.CH4C.H2 D.H2S【答案】B【解析】【详解】将作物秸秆、垃圾、粪便等“废物”在隔绝空气的条件下发酵产生可燃性气体沼气，沼气的主要成分是CH4，故B正确。故选B。4.对于反应2H2O2=2H2O+O2↑，能加快其反应速率的措施是A.减小压强 B.降低温度C.加水稀释 D.使用催化剂【答案】D【解析】【详解】A.减小压强反应速率减小，A错误；B.降低温度反应速率减小，B错误；C.加水稀释双氧水浓度降低，反应速率减小，C错误；D.使用催化剂加快反应速率，D正确；答案选D。5.某有机物的结构简式如图，下列关于该有机物的说法正确的是A.分子式为C7H6O5B.1mol该物质能与4molNa发生反应C.分子中含有两种官能团D.该物质只能发生加成反应，不能发生取代反应【答案】B【解析】【详解】A．该有机物分子中含有1个环、2个双键，与同数碳原子的烷烃相比，少了6个H原子，则分子式为C7H10O5，A不正确；B．该物质分子中的-OH、-COOH都能与Na反应，则1mol该物质能与4molNa发生反应，B正确；C．该物质分子中含有羟基、羧基、碳碳双键三种官能团，C不正确；D．该物质分子中含有的碳碳双键，能发生加成反应，羟基、羧基等能发生取代反应，D不正确；故选B。6.下列关于硫化合物叙述正确的是A.Na2SO3能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.SO2有毒，不能用作食品添加剂C.标准状况下，1molSO2和1molSO3的体积相同D.浓硫酸具有强氧化性，不能用来干燥SO2【答案】A【解析】【详解】A．Na2SO3中S显+4价，则其具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；B．SO2有毒，但经过用量的严格控制，可以用作食品添加剂，如葡萄酒的生产过程中使用SO2作抗氧化剂，B不正确；C．标准状况下，SO3呈固态，而SO2呈气态，所以1molSO2和1molSO3的体积不相同，C不正确；D．浓硫酸具有强氧化性，但不能氧化SO2，所以能用来干燥SO2，D不正确；故选A。7.“山水桃花江，天下美人窝”，桃江的城市发展离不开环境保护。下列说法错误的是A.充分建设城市管网，防范生活污水、工业废水流入资江B.大力发展清洁能源，合理建设风能、太阳能等发电设施C.加高工厂烟囱，工业废气排入高空，减少净化成本D.积极践行垃圾分类，回收金属、塑料、玻璃等垃圾【答案】C【解析】【详解】A．生活污水、工业废水中含有污染水源、土壤、大气的污染性物质，需进行集中处理，所以应充分建设城市管网，防范生活污水、工业废水流入江河，A正确；B．为营造青山绿水的宜居环境，应减少化石燃料的使用，从而减少SO2、NOx、CO2等气体的排放，大力发展清洁能源，合理建设风能、太阳能等发电设施，B正确；C．加高工厂烟囱，工业废气排入高空，并未减少大气污染物，只是将一个地区的污染转嫁给另一地区，所以并未减少净化成本，C错误；D．垃圾也是可以利用的自然资源，积极践行垃圾分类，回收金属、塑料、玻璃等垃圾，可有效利用垃圾资源，减少能源浪费，D正确；故选C8.下列说法正确的是A.干冰蒸发需要吸收大量的热，这就是化学反应中的吸热反应B.反应物和生成物所具有的能量差决定了反应是放热还是吸热C.木炭常温下不燃烧，加热才能燃烧，说明木炭燃烧是吸热反应D.化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的量无关【答案】B【解析】【详解】A．干冰蒸发需要吸收大量的热，但只发生状态的变化，没有发生分子的改变，属于物理变化中的吸热过程，A不正确；B．反应物和生成物所具有的总能量差值，通常在反应中以热量的形式表现出来，决定了反应是放热还是吸热，B正确；C．燃烧都是放热反应，木炭加热时才能燃烧，只能说明木炭燃烧需要提供一定的温度才能引发反应，C不正确；D．化学反应过程所吸收或放出的热量既与燃烧的物质有关，又与参加反应物质的用量有关，D不正确；故选B。9.科学、安全、有效地使用化学品是每一位生产者和消费者的责任和要求。下列相关说法错误的是A.非处方药的包装上印有“OTC”标识B.合理施用化肥要考虑化肥本身性质、土壤酸碱性、作物营养状况等因素C.谷氨酸钠是一种常见的食品添加剂，其主要作用是防腐D.农药向着高效、低毒和低残留的方向发展【答案】C【解析】【详解】A．处方药的包装上印有“R”标识，非处方药的包装上印有“OTC”标识，A正确；B．合理施用化肥时，首先要研究作物的营养状况，然后要考虑化肥本身性质、土壤酸碱性等因素，化肥的用量也是不可忽视的因素，B正确；C．谷氨酸钠是味精的主要成分，属于常见的食品添加剂，其主要作用是增鲜，C错误；D．使用农药的目的，是杀死虫害，并治疗、预防植物的疾病，同时还要考虑对农作物、果实的影响，总之，农药的使用，应向着高效、低毒和低残留的方向发展，D正确；故选C。10.如图是实验室进行氨溶于水的“喷泉实验”的装置，下列叙述不正确的是A.该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体B.滴加少量酚酞的水变红说明氨气显碱性C.形成“喷泉”的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压D.选用合适的溶液，CO2也能做喷泉实验【答案】B【解析】【详解】A．氨气极易溶于水，滴管挤出的少量水将烧瓶中氨气全部溶解，烧瓶内接近真空，大气压将烧杯内的水压入烧瓶，形成喷泉效果，描述正确，不符题意；B．氨气电离不出OH-，不是碱，氨气溶于水，同时会生成NH3·H2O，NH3·H2O在水溶液中能电离出OH-，使溶液显碱性，描述错误，符合题意；C．根据选项A的分析可知本选项描述正确，不符题意；D．使用浓的NaOH溶液，使CO2能快速与NaOH发生反应，气体被全部快速吸收，也能形成相同的物理现象，描述正确，不符题意；综上，本题选B。11.根据能量变化示意图，下列说法正确的是A.断开1molHCl(g)中的H－Cl键需要吸收863.5kJ能量B.反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，反应物的总能量小于生成物的总能量C.H2(g)和Cl2(g)形成1molHCl(g)释放184.4kJ的能量D.2molHCl(g)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收184.4kJ热量【答案】D【解析】【分析】【详解】A．断开1molHCl(g)中H-Cl键吸收J能量与1molH和1molCl形成1molH-Cl放出热量相等，据图可知形成2molHCl(g)放出863.5kJ能量，所以断开1molHCl(g)中的H－Cl键需要吸收×863.5kJ=431.75kJ能量，A错误；B．该反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，B错误；C．据图可知H2(g)和Cl2(g)形成2molHCl(g)释放863.5kJ-679.1kJ=184.4kJ的能量，C错误；D．据图可知H2(g)和Cl2(g)形成2molHCl(g)释放184.4kJ的能量，则2molHCl(g)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收184.4kJ热量，D正确；综上所述答案为D。12.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是A.甲：向Cu电极方向移动B.乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e−+H2O=2Ag+2OH−C.丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D.丁：电池放电过程中，硫酸浓度不断减少【答案】A【解析】【分析】【详解】A．甲中Zn为负极，原电池工作时向Zn电极方向移动，故A错误；B．乙为纽扣电池，正极为Ag2O得电子发生还原反应，反应式为Ag2O+2e-+H2O═2Ag+2OH-，故B正确；C．丙为锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被溶解，导致锌筒变薄，故C正确；D．丁为铅蓄电池，放电时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，使用一段时间后，硫酸溶液的浓度降低，故D正确；故答案为A。13.二氧化碳用不同催化剂催化生成一氧化碳的历程中能量的转变如图所示，(吸附在催化剂表面的用“·”表示）下列说法错误的是（）A.使用催化剂NiPc需要的条件更高B.·COOH经过还原反应得到COC.反应过程中存在极性键的断裂和生成D.相同微粒吸附在不同的催化剂时能量相同【答案】D【解析】【详解】A.由图可知，使用催化剂NiPc的相对能量更高，需要的条件更高，A项正确；B.整个过程中，C的化合价下降，故·COOH经过还原反应得到CO，B项正确；C.·CO2转变为·COOH存在极性键的生成，·COOH转变为·CO存在极性键的断裂，C项正确；D.由图可知，COOH、CO吸附在不同的催化剂时，能量不相同，D项错误；答案选D。14.在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法错误的是A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)为吸热反应B.X点时，正反应速率大于逆反应速率C.X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率D.Y点所示条件下，增加O2的浓度能提高NO转化率【答案】A【解析】【详解】A．在X点之后，升高温度，NO的平衡转化率降低，则表明平衡逆向移动，所以反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)为放热反应，A错误；B．X点之后，升高温度，NO的转化率仍增大，则表明X点时反应未达平衡，反应仍正向进行，所以正反应速率大于逆反应速率，B正确；C．X点所示条件下，反应未达平衡，则延长反应时间，反应仍正向进行，从而提高NO的转化率，C正确；D．Y点所示条件下，增加O2的浓度，即增大反应物浓度，平衡正向移动，NO转化率提高，D正确；故选A二、填空题：本题包括6个小题，每空2分，共58分，请把答案填写在答题卡相应位置。15.某校化学学习小组利用乙醇、乙酸、浓硫酸来制取乙酸乙酯，制取装置如下图所示。（1）试管a中最后加入的物质是___________。（2）试管a中加入碎瓷片的作用是___________。（3）试管b中Na2CO3饱和溶液的作用是___________。A．溶解乙醇B．吸收乙酸C．降低乙酸乙酯的溶解度（4）写出该反应的化学方程式：___________。（5）实验中加入乙酸的质量为2g，其中60%的乙酸发生酯化反应，则得到乙酸乙酯的质量为___________g。【答案】（1）浓硫酸（2）防暴沸（3）ABC（4）（5）1.76【解析】【分析】实验室制取乙酸乙酯时，先往试管内加乙醇，再加入乙酸，最后加入冰醋酸；然后加入碎瓷片，导气管起导气、冷凝作用；用饱和碳酸钠溶液吸收蒸出的蒸汽，且导管口应位于液面上，以防倒吸。【小问1详解】由分析可知，试管a中最后加入的物质是浓硫酸。【小问2详解】混合液加热时，若受热不均，会产生暴沸，则试管a中加入碎瓷片的作用是防暴沸。【小问3详解】蒸出的乙酸乙酯蒸汽中混入乙醇和乙酸，需除去，则试管b中Na2CO3饱和溶液的作用是：溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，故选ABC。【小问4详解】该反应中，乙酸、乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成乙酸乙酯等，化学方程式：。小问5详解】实验中加入乙酸的质量为2g，其中60%的乙酸发生酯化反应，则得到乙酸乙酯的质量为=1.76g。【点睛】反应物混合时，应考虑到浓硫酸密度大，稀释时放热多，需防液体因受热不均而喷出。16.工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，下图是使用催化剂和不使用催化剂两种情况下反应过程中的能量变化情况。（1）表示使用催化剂的曲线是___________(填“I”或“II”)。（2）当反应生成2.5molCH3OH(g)时，反应中___________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________kJ。【答案】（1）Ⅱ（2）①.放出②.227.5【解析】【小问1详解】同一反应，使用催化剂时，反应的活化能降低，则Ⅰ表示未使用催化剂时的曲线，表示使用催化剂时的曲线是Ⅱ。【小问2详解】由图中可以得出，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=-91kJ∙mol-1，则反应生成2.5molCH3OH(g)时，反应中放出的能量为91kJ∙mol-1×2.5mol=227.5kJ。17.我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。（1）某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为___________。（2）采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为___________。（3）下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。①腐蚀过程中，负极是___________(填“a”或“b”或“c”)；②环境中的Cl⁻扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状铜锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为___________。【答案】（1）10:1（2）Ag2O+2CuCl=2AgCl+Cu2O（3）①.c②.【解析】【小问1详解】某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为=10:1。【小问2详解】糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，则生成AgCl和Cu2O，该化学方程式为Ag2O+2CuCl=2AgCl+Cu2O。【小问3详解】①腐蚀过程中，青铜基体作负极，则负极是c；②从图中可看出，负极产物为Cu2+，正极产物为OH-，环境中的Cl⁻扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状铜锈Cu2(OH)3Cl，则其离子方程式为。18.如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该电池的工作温度可高达700~900℃，生成物均为无毒无害的物质。（1）电极甲是该电池的___________(填“正”或“负”)极，其电极反应式为___________。（2）电池内O2-的移动方向为___________(填“由电极甲移向电极乙”或“由电极乙移向电极甲”)。（3）电池总反应方程式为___________。（4）当电极甲上消耗1.5molN2H4时，电极乙理论上有标准状况下___________LO2参与反应。【答案】（1）①.负②.N2H4-4e-+2O2-=N2+2H2O（2）由电极乙移向电极甲（3）N2H4+O2=N2+2H2O（4）33.6【解析】【分析】在该燃料电池中，N2H4为燃料，O2为助燃剂，则通入N2H4的电极甲为负极，通入O2的电极乙为正极。【小问1详解】电极甲是该电池的负极，在该电极，N2H4失电子产物与电解质反应，生成N2和H2O，其电极反应式为N2H4-4e-+2O2-=N2+2H2O。【小问2详解】在原电池内，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则电池内O2-的移动方向为由电极乙(正极)移向电极甲(负极)。【小问3详解】在电池内，N2H4失电子产物与O2-反应生成N2和H2O，O2得电子生成O2-，则电池总反应方程式为N2H4+O2=N2+2H2O。【小问4详解】在此燃料电池中，依据得失电子守恒，可建立如下关系式：N2H4——O2，当电极甲上消耗1.5molN2H4时，电极乙理论上有1.5molO2参与反应，在标准状况下体积为1.5mol×22.4L/mol=33.6LO2。【点睛】在电解质溶液中，通过离子的定向移动传导电流。19.染料化工企业产生的废水中含有高浓度的氨氮(氨和铵盐)成分，直接排放会造成环境污染。实验小组探索下列方法对氨氮废水进行处理。（1）实验室检测上述废水中是否含有氨氮的方法是___。（2）“吹脱”步骤中，在废水池的底部吹入大量热气泡，其目的是___。（3）“氧化”步骤中加入了微生物，NH3被氧化为N2。反应化学方程式为___。（4）“沉淀"步骤中将剩余的NH3·H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，发生反应的离子方程式为___。NH4MgPO4•6H2O在农业生产中具有重要应用价值，其原因是___。【答案】①.取废水样品3-5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮②.加热并搅拌废水，促进氨水分解和挥发③.4NH3+3O22N2+6H2O④.5H2O+NH3·H2O+Mg2++HPO=NH4MgPO4•6H2O↓⑤.磷酸镁铵含有植物生长所需要的氮、磷、镁元素【解析】【分析】从信息和流程知，处理氨氮废水时，在废水池的底部吹入大量热空气，把废液中的氨水分解挥发后转变成氨气，再通过微生物，把NH3氧化为N2，剩余的氨氮通过和MgCl2及Na2HPO4反应产生NH4MgPO4•6H2O沉淀而除去，据此分析回答；【详解】(1)可通过检验铵根的方法检测上述废水中是否含有氨氮，即：取废水样品3-5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮；答案为：取废水样品3-5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮；(2)一水合氨受热易分解，在废水池的底部吹入大量热气泡，故热气可促使氨水分解，而底部通入的气体在逸出的过程中还起到搅拌作用，有助于氨气挥发；答案为：加热并搅拌废水，促进氨水分解和挥发；(3)NH3被氧化为N2的过程中，微生物起催化剂作用，反应的化学方程式为4NH3+3O22N2+6H2O；答案为：4NH3+3O22N2+6H2O；(4)“沉淀"步骤中将剩余的NH3·H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，发生反应的离子方程式为5H2O+NH3·H2O+Mg2++HPO=NH4MgPO4•6H2O↓；NH4MgPO4•6H2O是一种复合肥，而且所含有的Mg也是植物生长所需要，因此在农业生产中具有重要应用价值；答案为：5H2