河南省豫南九校2021-2022学年高一下学期期末质量检测化学试题

2021～2022学年第二学期高中期末质量检测高一化学本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册。2.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Fe56Cu64Zn65一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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.下列对最新科技成果解读错误的是选项科技成果摘录化学视角解读A制备蓝宝石衬底的氮化铝()材料属于无机非金属材料B制备催化剂优化绿色制氢原子的结构示意图为C制造锶()原子光晶格钟，35亿年不差1秒锶与钙位于同主族D肝癌钇()注射手术成功的中子数与质子数之差为12A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．是无机物，属于无机非金属材料，A项正确；B．原子的结构示意图为，B项错误；C．锶位于第五周期第ⅡA族，与钙位于同主族，C项正确；D．的中子数=9039=51个，质子数为39个，两者之差为12，D项正确；答案选B。2.“一般皎洁羞云母，四射光芒突水精”中“水精(精同晶)”的主要成分是A. B.Si C. D.SiC【答案】A【解析】【详解】水晶主要成分是，A符合题意；故选A。3.下列各组离子在稀硝酸中能大量共存的是A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、【答案】C【解析】【详解】A．会与稀硝酸、铜离子反应，不能大量共存，A项不符合；B．会与稀硝酸反应，B项不符合；C．在稀硝酸中离子之间均不反应，故能大量共存，C项符合；D．会与稀硝酸反应，D项不符合。故选C。4.据新闻报道，2022年5月我国多地出现红火蚁伤人事件。红火蚁蜇刺人并放出毒液，这种毒液含有蚁酸(主要成分是HCOOH)。下列物质与HCOOH(甲酸)互为同系物的是A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】结构相似，分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物互为同系物。HCOOH中含一个COOH，而A、B中均含羟基OH为醇类，C中COO为酯基属于酯类，D中含有COOH且相差n个CH2。因此D与HCOOH为同系物；故答案选D。5.常温下，选择如图所示发生装置和下表所示试剂制备对应气体能成功是选项试剂气体A二氧化锰、浓盐酸B生石灰、浓氨水C铁片、浓硝酸D硫化亚铁、浓硫酸A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气需要加热，A不符合题意；B．生石灰遇水放热，同时可以增大溶液中OH的浓度，使得氨水中NH3∙H2O分解产生NH3，B符合题意；C．常温下，铁片遇浓硝酸会发生钝化，不能制备NO2，C不符合题意：D．硫化亚铁与浓硫酸会发生氧化还原反应，不会产生H2S，D不符合题意；故选B。6.在恒容绝热密闭容器中投入24g焦炭粉、充入2molNO气体发生反应：(g、s分别表示气态、固态)，测得容器内气体温度与时间关系如图所示。下列推断正确的是A.混合气体的压强始终保持不变B.该反应的逆反应是放热反应C.增大焦炭粉质量，反应速率加快D.10min时，的正反应速率等于逆反应速率【答案】D【解析】【详解】A．反应气体量不变，但体系温度升高压强增大达平衡后压强不变，A项错误；B．随着反应正向进行温度升高，正向为放热反应，则逆向为吸热反应，B项正确；C．焦炭为固体加入焦炭不改变其浓度，不会改变速率，C项错误；D．随着反应正向进行温度升高，达平衡后温度保持不变，10min后达平衡即正逆反应速率相等，D项正确；故选D。7.根据下表可推出Q的分子式，Q的同分异构体有物质代号12345化学式QA.3种 B.4种 C.5种 D.6种【答案】C【解析】【详解】给出的分子均满足CnH2n+2，且1号n=1，2号n=2，即n=物质代码，则Q为C6H14，共有5种同分异构体；故选C。8.下列反应的离子方程式正确的是A.在稀硝酸中加入少量氧化亚铁：B.向明矾溶液中加入过量浓氨水：C.向溶液中通入，产生黑色沉淀：D向溶液中加入过量稀：【答案】C【解析】【详解】A．硝酸具有氧化性，和FeO发生氧化还原反应，离子方程式为，A项错误；B．一水合氨不能拆写，离子方程式为，B项错误；C．H2S为弱电解质不拆写成离子，离子方程式正确，C项正确；D．NaHSO3拆写成Na+和，离子方程式为，D项错误；故选C。9.我国科学家开发新型催化剂(Pt/CoNi)实现室温下CO和反应生成。向2L恒容密闭容器中充入2.0molCO和1.0mol，加入该催化剂，室温下发生反应，测得CO的物质的量随时间变化如表所示。下列说法正确的是t/min0510152025n/mol2.01.30.90.60.50.5A.容器中的元素均位于短周期 B.5～10min内，最大C.热稳定性： D.CO的平衡转化率为75%【答案】D【解析】【详解】A．容器中Pt、Ni、Co为长周期元素，A项错误；B．在相同时间间隔中05min这段时间内CO的变化量最所以这段时间速率最大的，B项错误；C．C和O为同周期从左到右非金属增强，简单氢化物的稳定增强即CH4<H2O，C项错误；D．20min之后反应达平衡，变化量为2.00.5=1.5mol，则转化率为75%，D项正确；故选D。10.我国科学家开发催化剂(RuCdS)，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HMFCAD.HMFCA的分子式为【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的四价结构补齐H原子数，HMFCA的分子式为C6H6O4，D项错误；故选A。11.几种物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是A.若将反应1设计成原电池，则在正极放电B.反应2中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2C.反应2的离子方程式为D.能和大量共存【答案】C【解析】【详解】A．将反应1设计成原电池，Fe2+发生氧化反应，在负极放电，A错误；B．反应2中，H2S作还原剂，1个H2S失去2个电子生成S，Fe3+作氧化剂，1个Fe3+得到1个电子生成Fe2+，氧化剂（Fe3+）与还原剂（H2S）的物质的量之比为2:1，B错误；C．反应2中，Fe3+和H2S反应生成Fe2+和S，该反应的离子方程式为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+，C正确；D．HNO3具有强氧化性，H2S具有强还原性，二者不能共存，D错误；故选C。12.代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.1mol蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子数为2B.工业上，28g和4mol在高温高压催化剂作用下生成的分子数为2C.标准状况下，11.2L氯仿()中含有的极性键数目为2D.4.6gNa与足量的反应，生成的分子数为0.1【答案】D【解析】【详解】A．1mol蔗糖完全水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖，即1mol蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子数为NA，A错误；B．28gN2的物质的量是1mol，和的反应是可逆反应，反应中生成的NH3分子数小于2NA，B错误；C．标准状况下，氯仿()是液态，无法计算11.2L氯仿的物质的量，也就无法计算其含有的极性键数目，C错误；D．4.6gNa的物质的量为0.2mol，根据反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑可知，0.2molNa与足量水反应生成的H2分子数为0.1NA，D正确；故选D。13.我国科学家最新开发基于四电子反应的可快充ZnSe(硒)电池，工作原理如图所示(aq代表水溶液，Se@C代表以石墨烯为载体的吸附硒)。下列说法错误的是A.Zn极为负极B.电子流向：Zn极→用电器→Se@C极C.正极上的电极反应式为D.每生成0.1mol时，理论上负极质量净减6.5g【答案】D【解析】【详解】A．由装置图可知，Zn失去电子生成锌离子，发生氧化反应，则Zn极为负极，故A正确；B．原电池中，电子从负极经导线流向正极，则电子流向：Zn极→用电器→Se@C极，故B正确；C．由装置图可知，正极上的电极反应式为，故C正确；D．每生成01mol时，转移0.4mol电子，理论上负极质量净减13g，D项错误；故选D。14.孔雀石的主要成分是，某小组以孔雀石、锌粒、废稀硫酸为原料制备铜，设计了如下两套方案：方案1：孔雀石方案2：下列说法错误的是A.方案1和方案2都发生了置换反应B.从安全角度考虑，方案1优于方案2C.理论上，方案2中等质量的锌可以制备等质量的铜D.方案2消耗的能量大于方案1消耗的能量【答案】C【解析】【分析】方案1中，与硫酸反应，生成硫酸铜、二氧化碳和水，接着加入锌与硫酸铜发生置换反应，得到铜；方案2中高温分解得到氧化铜，锌与硫酸反应生成氢气，氢气与氧化铜加热得到铜，据此分析作答。【详解】A．由分析可知，方案1和方案2都发生了置换反应，A项正确；B．方案2用了氢气加热，则从安全角度考虑，方案1优于方案2，B项正确；C．方案1中存在关系式，方案2中存在关系式，则理论上，方案2中等物质的量的锌可以制备等物质的量的铜，C项错误；D．方案2中用了高温和加热，则消耗的能量大于方案1消耗的能量，D项正确；答案选C。15.我国科学家开发光催化剂高选择性制备5羟甲基2糠酸(M)，结构如图所示。1molM分别与足量的Na、完全反应产生气体的物质的量之比为A.2：1 B.1：1 C.1：2 D.3：1【答案】B【解析】【详解】1mol该物质含1molOH和1molCOOH均能与Na产生H2共1mol，而只有COOH能与NaHCO3反应产生1molCO2，气体的比值为1:1；故选B。16.下列操作、现象和结论都正确的是选项操作现象结论A向酸性溶液中通入足量的乙烯紫色溶液变为无色乙烯具有漂白性B向新制的悬浊液中加入葡萄糖溶液并加热产生砖红色沉淀葡萄糖具有还原性C在酒精灯火焰上分别灼烧头发和丝织品有烧焦羽毛气味可区分丝织品和头发D向某溶液中依次滴加氯水、KSCN溶液溶液变红色原溶液中一定含有A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．酸性溶液与乙烯发生了氧化还原反应，体现了乙烯的还原性，A错误；B．向新制的Cu(OH)2悬浊液中加入葡萄糖溶液并加热，葡萄糖和Cu(OH)2发生了氧化还原反应产生砖红色沉淀，葡萄糖作还原剂，具有还原性，B正确；C．头发和丝织品中均含有蛋白质，灼烧时均有烧焦羽毛气味，不能用该方法区分头发和丝织品，C错误；D．若原溶液中含有时，也会出现这种现象，故该方法不能说明原溶液中一定含有Fe2+，D错误；故选B。二、非选择题：本题共4小题，共56分。17.苯乙烯(A)是一种重要化工原料，以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品，如图所示。请回答下列问题：（1）E中所含官能团的名称是_______，A→B的反应类型是_______。（2）在溴水、溴的四氯化碳溶液中分别加入过量的A，观察到的现象是_______。（3）D→E的副产物是NaBr，生成1molE至少需要_______gNaOH。（4）在浓硫酸作用下，E与足量反应的化学方程式为_______。（5）下列说法正确的是_______(填标号)。a.A能发生加成反应b.C，D，E中均只有一种官能团c.F能使溴的四氯化碳溶液褪色（6）F的同分异构体中，含六元环的结构有_______(不包括立体异构体和F本身)种。【答案】（1）①.羟基；②.加成反应；（2）溴水、溴的四氯化碳溶液褪色；（3）120（4）+3+3H2O（5）ab（6）4【解析】【小问1详解】E为中所含官能团的名称是羟基；A→B的反应是烯烃与Br2的加成，其类型是加成反应；【小问2详解】有机物A中有碳碳双键，会使溴水、溴的四氯化碳溶液褪色；【小问3详解】D→E是卤代烃的水解反应，1mol有机物D中有3mol溴原子，需与3molNaOH反应，即120gNaOH；【小问4详解】E与足量反应的化学方程式为+3+3H2O；【小问5详解】a.A有碳碳双键能发生加成反应，a正确；b.C，D，E中均只有一种官能团，b正确；c.F中没有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团，c错误；【小问6详解】F的同分异构体中，含六元环的结构有4种，分别为、、、。18.某小组设计实验探究SO2的还原性(部分夹持仪器省略)。回答下列问题：（1）分液漏斗中浓硫酸的浓度宜选择_______(填标号)。a．98.3%b．70%c．30%d．10%（2）仪器X的名称是_______，装置A中发生反应的化学方程式为_______。（3）为了探究装置B中、是否与SO2发生反应，设计如下实验：实验操作现象I.取装置B中溶液于试管，滴加KSCN溶液溶液不变红II.取装置B中溶液于试管，加入适量浓硫酸，再加入铜粉铜粉不溶解，溶液不变蓝III.取装置B中溶液于试管，滴加溶液和盐酸产生白色沉淀由操作I及其现象可知_______(填“部分”或“全部”，下同)参与了反应，由操作II及其现象可知_______参与了反应。（4）测定装置B溶液中的浓度(只考虑与的反应)。用的酸性溶液滴定20mL装置B中溶液，共消耗酸性溶液16mL，则装置B溶液中_______。（5）经分析，装置C中反应可能有两种情况：①若通入少量SO2，则反应为；②若通入过量SO2，则反应为。为了探究发生了哪一种情况，取装置C中溶液分别装入甲、乙、丙、丁四支试管中，进行如下实验：实验操作及现象a向甲中加入锌粒，产生气泡b向乙中加入铜粉，溶液颜色发生了变化c向丙中加入粉末，产生气泡d向丁中加入溶液，产生沉淀能说明发生的是情况①的实验是____(填标号，下同)，能说明发生的是情况②的实验是_____。【答案】（1）b（2）①.三口(颈)烧瓶②.（3）①.全部②.全部（4）0.04（5）①.b②.d【解析】【分析】探究二氧化硫的还原性时，先通入二氧化碳气体排尽装置中的空气，防止空气中氧气干扰实验，由实验装置图可知，装置A中70%较浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，装置B中盛有的硝酸铁溶液和装置C中盛有的硝酸钡溶液用于探究二氧化硫的还原性，装置D用于收集反应生成的一氧化氮，防止污染空气。【小问1详解】浓硫酸中主要存在的是硫酸分子，溶液中氢离子浓度小，与亚硫酸钠固体的反应速率慢，不利于二氧化硫的制备，二氧化硫易溶于水，用稀硫酸与亚硫酸钠固体制备二氧化硫，不利于二氧化硫的逸出，所以制备二氧化硫时，分液漏斗中浓硫酸的浓度宜选择70%较浓硫酸，故选b；【小问2详解】由实验装置图可知，仪器X为三口(颈)烧瓶；由分析可知，装置A中发生的反应为70%较浓硫酸与亚硫酸钠固体反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式为，故答案为：三口(颈)烧瓶；；【小问3详解】由操作Ⅰ及其现象可知，装置B的溶液中不含有铁离子，说明溶液中铁离子与二氧化硫完全反应，由操作Ⅱ及其现象可知，装置B的溶液中不含有硝酸根离子，说明溶液中硝酸根离子与二氧化硫完全反应，故答案为：全部；全部；【小问4详解】由得失电子数目守恒可得如下关系式：5Fe2+∼MnO，由20mL溶液消耗16mL0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液可知，溶液中亚铁离子的浓度为=0.04mol/L，故答案为：0.04；【小问5详解】若装置C中发生的反应是情况①，说明溶液中存在稀硝酸，加入铜粉，铜与稀硝酸反应生成硝酸铜，溶液由无色变为淡蓝色，故选b；若装置C中发生的反应是情况②，说明溶液中存在稀硫酸，加入氯化钡溶液，氯化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，故选d，故答案为：b；d。19.我国科学家制备新型铜催化剂，实现了催化还原制、。发生如下反应：反应1：；反应2：。请回答下列问题：（1）一定温度下，向一恒容密闭容器中充入和，只发生反应1，下列情况能说明反应1达到平衡的是_______(填标号)。A.混合气体的密度不随时间变化B.混合气体的平均摩尔质量不随时间变化C.D.混合气体中碳原子总数不随时间变化（2）在恒容密闭容器中充入、，只发生反应2.改变下列条件，能提高反应速率的是_______(填标号)。A.降低温度 B.充入惰性气体 C.加入催化剂 D.再充入（3）一定温度下，在一容积为2L的恒容密闭容器中充入1mol和4mol，同时发生反应1和反应2，测得、的物质的量变化如图1所示。①4min时，的正反应速率_______(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率。②5min时，容器中_______。③0～3min内，_______。(结果保留1位小数)（4）燃料电池如图2、图3所示，放电时，氧化产物依次为、。①图2中Pt极为_______(填“正”或“负”)极。②图3中负极的电极反应式为_______。③若消耗等物质的量的，则图2、图3装置中通过外电路的电子数之比为_______。【答案】（1）BC（2）CD（3）①.等于②.0.1③.0.3（4）①.正②.③.1:1【解析】【小问1详解】气体总质量不变，容器体积也不变，故密度始终不变，A项错误；气体物质的量减小，气体平均摩尔质量随着反应进行增大，所以B可以判断平衡，B项正确；正逆反应速率相等即平衡的定义，C项正确；根据质量守恒定律，碳原子总数始终不变，D错误；答案选BC；【小问2详解】加快反应速率可以增大反应物浓度、加催化剂、增压、升温。充入惰性气体不改变反应的浓度，所以速率不变。而充入H2增加反应物浓度可以加快反应速率，答案选CD；【小问3详解】3min后各物质量不再改变，说明3min后反应达平衡。则4min时v正=v逆，答案为等于。5min时甲烷的浓度。当生成0.2mol时，消耗0.8mol，生成0.2mol时，消耗1.2mol，故消耗的总物质的量为2mol，容器体积为2L，0～3min内，；【小问4详解】图2为甲烷的燃料电池，C为负极发生氧化反应电极反应为CH48e+2H2O=CO2↑+8H+，而Pt的O2发生还原反应为正极。答案为正。图3为甲烷的燃料电池，CH4为负极发生氧化反应：，答案为。两个电池CH4与电子的关系均为1molCH4产生8mole，所以若等量的CH4产生电子之比为1:1，答案为1:1。20.黄铜矿有关转化关系如图所示。回答下列问题：（1）尾气可以制备一种二元强酸，它是_______(填化学式，下同)；也