2021-2022学年河南省郑州市巩义中牟登封等六县高一下学期期末联考化学试题（含解析）

试卷第=page1818页，共=sectionpages1919页河南省郑州市巩义，中牟，登封等六县2021-2022学年高一下学期期末联考化学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．化学与生产生活密切相关。下列说法不正确的是A．大力推广使用电动汽车，有利于实现碳中和B．煤、石油、天然气仍是当前人类使用的主要能源C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量D．糕点包装袋内充入氢气的目的是减缓氧化速率【答案】C【解析】【详解】A．大力推广电动汽车，可以减少汽油燃烧排放的二氧化碳，有利于实现碳中和，故A正确；B．煤、石油、天然气仍是当前人类使用的主要能源，故B正确；C．氢气和氧气生成水的反应是放热反应，则水分解产生氢气的反应是吸热反应，故C错误；D．糕点包装袋内充入氢气，可以减缓食物的氧化速率，故D正确；故选C。2．河南烩面以优质高筋而粉为原料，辅以高汤(嫩羊肉、羊骨等熬煮而成)及多种配菜(海带丝、豆腐皮、粉条、鹌鹑蛋等)，吃起来别有一番风味。下列有关烩面的说法不正确的是A．烩面中的鹌鹑蛋富含蛋白质B．烩面中含有的基本营养物质都是高分子化合物C．烩面中高汤中的鲜味物质是肉类水解产生的D．烩面中含有糖类、油脂和蛋白质等基本营养物质【答案】B【解析】【详解】A．蛋类的主要成分是蛋白质，故A正确；B．基本营养物质中的油脂不是高分子，故B错误；C．肉类主要成分是蛋白质，水解生成氨基酸，氨基酸是鲜味物质的主要来源，故C正确；D．烩面中的面粉属于糖类，高汤中含有油脂，肉类、鹌鹑蛋、豆腐皮中都含有蛋白质，这些都是基本营养物质，故D正确；故选B。3．下列叙述一定正确的是A．天然橡胶的结构简式：B．的空间填充模型：C．氢化铵()的电子式：D．氢氧燃料电池的正极反应式：【答案】C【解析】【详解】A．天然橡胶是顺式聚异戊二烯，结构简式为，故A错误；B．CO2分子中碳原子连有两个氧原子，三个原子在一条直线上，但氧原子半径比碳原子半径小，故B错误；C．氢化铵是由铵根离子和H-构成的离子化合物，离子化合物的电子式中阴离子要用中括号括起，铵根离子是复杂阳离子，也要表示出其共用电子对的情况，在铵根离子里氮原子用三个单电子和三个氢原子共用三对电子，另一个氢原子和氮原子以配位键结合，故C正确；D．氢氧燃料电池中正极是氧气得到电子，故D错误；故选C。4．下列过程的能量变化与如图相符的是A．石灰石烧制生石灰 B．碳酸氢钠与柠檬酸的反应C．二氧化碳与灼热的炭反应 D．Fe和反应【答案】D【解析】【分析】图示中，反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应。【详解】A．石灰石烧制生石灰是分解反应，是吸热反应，与图示不相符；B．碳酸氢钠和酸反应是吸热反应，与图示不相符；C．二氧化碳和灼热的炭的反应虽然是化合反应，但该反应是吸热反应，与图示不相符；D．铁和氧气的反应是放热反应，与图示相符；故选D。5．研究发现，前18号元素可以排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个7“·”代表一种元素，其中W点代表氢元素，下列说法正确的是A．图中金属性最强的元素是MB．能形成含有8个质子、10个电子的简单离子的是KC．X元素是两性元素D．Z元素形成的含氧酸都是强酸【答案】B【解析】【分析】根据原子序数递增顺序可知，W、K、L、X、Y、Z、M分别为H、O、Na、Al、P、Cl、Ar。【详解】A．在前18种元素中，半径最大的Na失电子最容易，金属性最强，所以金属性最强的是L，故A错误；B．含有8个质子的是O，其简单离子O2-有10个电子，故B正确；C．Al既能跟强酸反应，又能跟强碱溶液反应，既有一定的金属性，又有一定的非金属性，但不能称之为两性元素，故C错误；D．Cl可以形成HClO，HClO是弱酸，故D错误；故选B。6．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：反应开始，Zn电极附近溶液中的浓度减小程度大B．乙：正极反应式为C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D．丁：该装置中氧化反应和还原反应在不同区域进行【答案】A【解析】【详解】A．甲装置为Zn、Cu原电池，Zn做负极，失去电子变成Zn2+，Cu做正极，氢离子得电子生成氢气，所以反应开始，Cu电极附近溶液中的浓度减小程度大，故A错误；B．乙装置中Ag2O做正极，反应式为，故B正确；C．丙装置中锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒由于发生反应会变薄，故C正确；D．丁装置中氧化反应和还原反应分别在U型管的左侧区域和右侧区域进行，故D正确；故答案选A。7．“金属氢”是一种高密度、高储能材料，是液态或固态氢在上百万高压下变成的导电体(过程如图所示)。下列关于“金属氢”的说法正确的是A．过程①中存在共价键的断裂 B．过程②是物理变化C．和金属氢互为同素异形体 D．D和T不能形成金属氢【答案】C【解析】【详解】A．过程①是在加压下氢分子间距离变短，不存在共价键的断裂，故A错误；B．过程②是氢分子转化为金属氢，金属氢和氢气是不同的物质，在此过程中有新物质生成，是化学变化，故B错误；C．H2和金属氢是氢元素形成的不同单质，互为同素异形体，故C正确；D．氢气形成金属氢和原子核内中子数无关，所以D和T在上百万高压下也能形成金属氢，故D错误；故选C。8．实验室中提取碘的流程如图所示，流程中步骤A~D对应的装置图正确的是ABCDA．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】【详解】A．灼烧海藻应用坩埚，故A错误；B．过滤时应用玻璃棒引流，故B错误；C．分液漏斗上端的玻璃塞应打开，且分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁，故C错误；D．用蒸馏法分离碘的四氯化碳溶液，故D正确；选D。9．如图是用球根模型表示的某有机反应的过程，下列关于该反应的叙述正确的是①该反应是加成反应②该反应是取代反应③该反应可能是乙烯和氢气的加成反应④该反应可能是乙烯和氯气的加成反应⑤反应产物有同分异构体A．①③⑤ B．①④⑤ C．①③④ D．①②⑤【答案】B【解析】【详解】①该反应是乙烯和溴或Cl2等发生加成反应生成卤代烃，正确；②该反应是加成反应，错误；③和乙烯加成的单质的组成原子半径比H半径大，所以该反应不可能是乙烯和氢气的加成反应，错误；④氯原子半径大于H和C，所以该反应可能是乙烯和氯气的加成反应，正确；⑤反应产物若为1，2-二溴乙烷，则其有同分异构体1，1-二溴乙烷，正确；故选B。10．某化学课外小组的同学通过实验探究外界条件对化学反应速率的影响。反应原理是。实验序号0.01酸性溶液(含淀粉)的体积mL0.01溶液的体积/mL水的体积/mL实验温度/℃出现蓝色的时间/s①55405②554025③3525下列判断不正确的是A．实验①②探究温度对化学反应速率的影响B．实验②③探究浓度对化学反应速率的影响C．出现蓝色所需的时间D．当、时，实验③中出现蓝色的时间更短【答案】D【解析】【详解】A．由实验①和实验②可知，反应条件只有温度不同，实验目的是探究该反应速率与温度的关系，故A正确；B．实验②和③总体积相同，只有溶液的浓度不同，是为了探究浓度对化学反应速率的影响，故B正确；C．温度越高，化学反应速率越快，浓度越大，化学反应速率越大，所需时间越短，实验②和实验③比较，温度一样，但是实验③中浓度大，所以时间短，即t3最小，由于实验②中温度高于实验①，故实验①所用时间最长，即t1最大，所以出现蓝色的时间，故C正确；D．当、时，溶液浓度变小，反应速率变小，溶液的浓度变大，反应速率增大，所以不能确定实验③中出现蓝色的时间更短，故D错误；故答案选D。11．下列选项中甲组为取代反应，乙组为加成反应的是甲乙A乙烯→聚乙烯油脂→高级脂肪酸B乙醇→乙酸乙酯C淀粉→麦芽糖蛋白质→氨基酸D乙烯与溴的四氯化碳溶液甲烷与氯气(光照)A．A B．B C．C D．D【答案】B【解析】【详解】A．乙烯聚合为聚乙烯是加成聚合反应，油脂水解为高级脂肪酸的反应属于取代反应，故A不选；B．乙醇和乙酸发生酯化反应(也是取代反应)生成乙酸乙酯，丙烯和氢气加成生成丙烷，故B选；C．淀粉转化为麦芽糖是水解反应，为取代反应，蛋白质水解为氨基酸也是取代反应，故C不选；D．乙烯与溴的CCl4反应为加成反应，甲烷和氯气光照下发生的是取代反应，故D不选；故选B。12．反应在某密闭容器中进行，下列有关说法正确的是A．0～3s，，则6s时，生成2.4molB．用表示的和用表示的，后者反应快C．向容器中再充入，的消耗速率将增大D．当时，反应达到平衡状态【答案】C【解析】【详解】A．未给出容器的体积，无法计算生成氨气的物质的量，故A错误；B．在同一个反应中，用不同物质表示的速率之比等于方程式的化学计量数之比，用N2表示的v(N2)=0.5mol/L(L⋅min)转化为用H2表示的速率为1.5mol/L(L⋅min)，和v(H2)=1.0mol/L(L⋅min)相比，前者反应速率快，故B错误；C．向容器中再充入H2，反应物浓度增大，则N2的消耗速率将增大，故C正确；D．正逆反应速率相等时，反应达到平衡状态。当3v消耗(N2)=v生成(H2)时，反应达到平衡状态，故D错误；故选C。13．某短周期元素X，其原子的电子层数为()，最外层电子数为()。下列有关元素X的说法不正确的是A．元素X是非金属元素 B．由元素X形成的含氧酸均为强酸C．元素X的气态氢化物可能极易溶于水 D．X可形成化学式为的含氧酸盐【答案】B【解析】【分析】X为短周期元素，其核外电子层数为n-1，若n-1=1，则n=2，最外层电子数n+2=4＞2，该情况要舍去；若n-1=2，则n=3，最外层电子数n+2=5，即X的原子含有2个电子层，最外层电子数为5，则X为N；若n-1=3，则n=4，最外层电子数n+2=6，即X的原子含有3个电子层，最外层电子数为6，则X为S；综上所述，元素X为N元素或S元素。【详解】A．由分析可知，元素X为N元素或S元素，是非金属元素，A正确；B．由分析可知，元素X为N元素或S元素，N元素形成的含氧酸有HNO2、HNO3，S元素形成的含氧酸有H2SO3、H2SO4，其中HNO2、H2SO3是弱酸，HNO3、H2SO4是强酸，B错误；C．由分析可知，元素X为N元素或S元素，N元素的气态氢化物NH3极易溶于水，C正确；D．由分析可知，元素X为N元素或S元素，N元素可形成化学式为KNO3的含氧酸盐，D正确；故选B。14．二环[3，2，1]辛烷(，每个拐点均表示有一个碳原子，氢原子按碳四价补齐)是一种桥环化合物。下列关于该化合物的说法正确的是A．该化合物的分子式为B．该化合物的一元羟基取代产物有4种C．该化合物能够发生取代反应，但不能发生氧化反应D．该化合物分子中所有的碳原子不可能共平面【答案】D【解析】【详解】A．由二环[3，2，1]辛烷结构可知，该化合物的分子式为，故A错误；B．该化合物的等效氢共有5种，所以一元羟基取代产物有5种，故B错误；C．该化合物属于环状烷烃，能够发生取代反应，也可以燃烧发生氧化反应，故C错误；D．该化合物分子中所有的碳原子均为饱和碳原子，不可能都共平面，故D正确；故答案选D。15．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，W元素的一种同位素是最简单原子，X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y元素为其所在周期中原子半径最大的元素，Z元素的单质常温下为黄色固体，下列说法正确的是A．上述四种元素位于两个主族B．四种元素的原子半径大小顺序：C．含有上述四种元素的常见化合物的水溶液呈碱性D．W分别与X、Z形成的化合物中存在的化学键完全相同【答案】A【解析】【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，W元素的一种同位素是最简单原子，则W为H；X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则X为O；Y元素为其所在周期中原子半径最大的元素，则Y为Na；Z元素的单质常温下为黄色固体，则Z为S。【详解】A．H和Na位于第ⅠA族，O和S位于第ⅥA族，故A正确；B．一般地，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，质子数越多，原子半径越小，所以四种元素的原子半径大小顺序：Y>Z>X>W，故B错误；C．含有上述四种元素的常见化合物为NaHSO4或NaHSO3，水溶液均呈酸性，故C错误；D．W分别与X、Z形成的化合物为H2O或H2O2和H2S，H2O2中含有非极性共价键，H2S中只存在极性共价键，所以所含的化学键不完全相同，故D错误；故选A。16．理想的碳封存技术应该可以产生电能，而不是消耗能量。一种能够捕捉二氧化碳的原电池的工作原理如图所示。下列有关说法错误的是A．金属铝电极发生反应：B．通入的一极电极反应式为C．每得到1mol，电路中转移6mol电子D．该电池工作过程中，电子由Al经溶剂到【答案】D【解析】【分析】该装置为原电池，金属铝为负极，失去电子转化为铝离子，正极是二氧化碳得到电子转化为草酸根离子。【详解】A．金属铝为负极，失去电子生成铝离子，电极反应式为：Al−3e−=Al3+，故A正确；B．通入二氧化碳的一极是正极，二氧化碳得到电子生成草酸根离子：2CO2+2e−=，故B正确；C．铝的化合价从0价升高到+3价，则生成1molAl2(C2O4)3，电路中转移6mol电子，故C正确；D．电子不能通过溶剂，故D错误；故选D。二、填空题17．回答下列问题：(1)有下列各组微粒或物质：A．和；B．和；C．乙醇和二甲醚；D．和；E．和。按要求填空：(填序号)①___________组互为同位素。②___________组为同种物质。③___________组互为同系物。④___________组互为同素异形体。(2)分子式为的烷烃中x为___________；与的密度(同温同压)相同的烷烃的分子式为___________。(3)某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸，b电极是___________极；写出a电极的电极反应式___________。【答案】(1)

B

D

E

A(2)

49

(3)

正

【解析】(1)①质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子互称为同位素，所以B组互为同位素。②甲烷是正四面体结构，两个氢原子被氯原子取代得到的二氯甲烷只有一种结构，所以D组为同种物质。③结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物，所以E组互为同系物。④同种元素组成的结构不同的单质互称为同素异形体，所以A组互为同素异形体。(2)烷烃的通式为CnH2n+2，分子式为CxH100的烷烃，2x+2=100，所以x为49；同温同压下，密度和摩尔质量成正比，CO2的摩尔质量为44g/mol，根据烷烃的通式，12n+2n+2=44，n=3，所以与CO2密度相同的烷烃为C3H8。(3)该原电池装置中，通入SO2的a极为负极，SO2失去电子转化为硫酸根离子，电极反应式为：SO2+2H2O−2e−=+4H+。通入氧气的b极为正极，氧气在正极上得到电子生成水。18．莽草酸具有抗炎、镇痛作用，还可作为抗病毒和抗癌药物中间体。其结构简式为。回答下列问题：(1)莽草酸中含氧官能团的名称是___________。(2)检验莽草酸中的非含氧官能团可以使用的试剂为___________；莽草酸在一定条件下发生加聚反应所得产物的结构简式为___________。(3)下列关于1mol莽草酸的说法不正确的是___________(填标号)。A．能与4molNaOH发生中和反应B．能与4molNa反应生成44.8L(标准状况)C．能与1mol反应生成22.4L(标准状况)D．能与1mol发生加成反应(4)莽草酸与乙醇在一定条件下发生酯化反应的化学方程式为___________。【答案】(1)羟基、羧基(2)

溴的四氯化碳溶液(或溴水、)

(3)A(4)+C2H5OH+H2O【解析】(1)根据莽草酸的结构可知，莽草酸中含氧官能团是羟基和羧基。(2)莽草酸中的非含氧官能团是碳碳双键，碳碳双键能和溴发生加成反应，所以可以用溴水或溴的CCl4溶液检验碳碳双键；利用碳碳双键，莽草酸可以发生加聚反应生成聚莽草酸，其结构简式为。(3)A．莽草酸中的羧基能和NaOH发生中和反应，羟基没有连在苯环上，所以羟基不能和NaOH反应，故1mol莽草酸能和1molNaOH发生中和反应，故A错误；B．羧基和羟基都能和金属钠发生置换反应生成氢气，1mol莽草酸中有3mol羟基和1mol羧基，所以消耗4molNa，羧基和羟基上的氢原子被置换生成氢气，则生成2molH2，体积为44.8L(标准状况)，故B正确；C．羧酸酸性比碳酸强，羧基能和NaHCO3反应生成CO2，且1mol羧基能和1molNaHCO3反应生成1molCO2，所以1mol莽草酸能与1molNaHCO3反应生成22.4LCO2(标准状况)，故C正确；D．碳碳双键能和氢气发生加成反应，则1mol莽草酸能与1molH2发生加成反应，故D正确；故选A。(4)莽草酸利用其羧基能和乙醇发生酯化反应，化学方程式为：+C2H5OH+H2O。三、原理综合题19．从能量变化和反应快慢等角度研究反应具有重要意义。下列实验可以检验反应中的能量变化。(1)下图能正确表示实验(a)反应中能量变化的是___________(填序号)。实验(b)中发生反应的化学方程式为___________。(2)若将实验(a)中的反应设计成原电池，正极反应为___________；若转移了0.6mol电子，参加反应的负极材料是___________g。(3)一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入2L容积固定的密闭容器中，发生如下反应，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4，则1min内，B的平均反应速率为___________；若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度___________0.8(填“大于”“小于”或“等于”)。【答案】(1)

A

(2)

5.4(3)

0.2

小于【解析】(1)活泼金属跟酸的置换反应是放热反应，放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，能正确表示实验(a)反应中能量变化的是A；实验b中发生的是复分解反应，化学方程式为：Ba(OH)2⋅8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O，该反应是常温下即可发生的吸热反应。(2)实验(a)中发生的反应是2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，在反应中，Al失去电子生成Al3+，发生氧化反应，H+得到电子生成氢气，发生还原反应，若设计成原电池，则正极发生还原反应，即：2H++2e-=H2↑；铝的化合价从0价升高到+3价，1molAl失去了3mol电子，所以若转移了0.6mol电子，则参加反应的铝为0.2mol，质量为0.2mol×27g/mol=5.4g。(3)一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入2L容积固定的密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)⇌xC(g)，反应1min时测得剩余1.8molA，则参加反应的A为1.2mol，所以参加反应的B为0.4mol，则1min内，B的平均反应速率为=0.2mol⋅L−1⋅min−1；1min时C的浓度为0.4mol⋅L−1，随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，所以经2min达到平衡时，C的浓度小于0.8mol⋅L−1。四、元素或物质推断题20．下面是元素周期表的一部分，按要求回答下列问题：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02⑥⑦⑨3①③⑤⑧⑩4②④⑪(1)已知⑥号元素的一种核素的中子数为8，则其最简单的气态氢化物的摩尔质量为___________。(2)非金属性最强的单质与水反应的化学方程式为___________。(3)某元素的最高价氧化物的水化物既能与强酸反应又能与强碱反应，该元素的元素符号是___________，向该元素和⑧号元素组成的化合物溶液中，缓缓滴加NaOH溶液至过量，现象为___________。(4)设计实验方案；比较⑧与⑪单质氧化性的强弱，请将方案填入下表。实验步骤实验现象实验结论_________________________________【答案】(1)18(2)(3)

Al

随着NaOH溶液的滴入，白色沉淀逐渐增加，当达到最多后又逐渐减少，最后完全消失，得到澄清溶液(4)

向试管中加入1～2mLNaBr溶液，再加入适量新制氯水，并加入适量振荡(其他合理答案也可)

试管中溶液分层，且下层为橙色

氧化性：(其他合理答案也可)【解析】【分析】根据元素周期表的结构可知，①~⑪分别为Na、K、Mg、Ca、Al、C、O、Cl、F、Ar、Br。(1)⑥号元素是C，它的一种核素的中子数为8，则其质量数为14，则其最简单的气态氢化物CH4的摩尔质量为14+4=18g⋅mol−1。(2)非金属性最强的元素是位于元素周期表右上方的F，其单质F2与水发生反应生成氢氟酸和氧气，化学方程式为：2F2+2H2O=4HF+O2。(3)Al的最高价氧化物的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，既能跟酸反应又能跟水反应，⑧号元素为Cl，向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先生成Al(OH)3白色沉淀，继续滴加NaOH溶液，Al(OH)3能和NaOH溶液反应生成溶于水的NaAlO2：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，可以看到沉淀溶解，故答案为：随着NaOH溶液的滴入，白色沉淀逐渐增加，当达到最多后又逐渐减少，最后完全消失，得到澄清溶液。(4)⑧与⑪单质分别为Cl2和Br2，可以用氯气置换溴化钠溶液中的溴的方法比较两者氧化性的强弱，具体实验方案为：向试管中加入1～2mLNaBr溶液，再加入适量新制氯水，