2021-2022学年河南省安阳市高一下学期大联考阶段性测试（五）化学试题（含解析）

试卷第=page1818页，共=sectionpages1919页河南省安阳市2021-2022学年高一下学期大联考阶段性测试（五）化学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．2022年2月北京冬奥会尽显化学科技，科技助力体现环保理念。下列说法正确的是A．火炬“飞扬”外壳由有机高分子材料碳纤维制成B．火炬“飞扬”采用氢能为燃料，体现“绿色低碳”的发展理念C．奥运场馆采用硫化镉发电玻璃，实现了电能向化学能的转化D．奥运“战袍”利用微信小程序调控石墨烯片加热保暖，石墨烯属于烯烃【答案】B【解析】【详解】A．碳纤维是碳单质组成的物质，不属于有机高分子材料，故A错误；B．氢气燃烧产物只有水，氢能是清洁能源，采用氢能为燃料，体现“绿色低碳”的发展理念，故B正确；C．采用硫化镉发电玻璃是原电池装置，实现了化学能向电能的转化，故C错误；D．石墨烯是碳单质，不属于烯烃，故D错误；故选：B。2．下列有关、，和的说法正确的是A．三者都是酸性氧化物B．三者都能与水反应生成对应的酸C．三者的熔沸点均较低D．向溶液中通入足量，出现乳白色浑浊，体现酸性和氧化性【答案】D【解析】【详解】A．与水反应生成HNO3和NO，元素化合价发生了改变，不是酸性氧化物，A错误；B．难溶于水，与水不反应，B错误；C．SiO2是空间网状的共价晶体，原子之间是共价键，作用力远大于范德华力，其熔沸点较高，C错误；D．过量的二氧化硫可氧化硫化钠生成S单质，反应方程式为5SO2+2Na2S+2H2O=3S↓+4NaHSO3，生成乳白色浑浊，部分S元素化合价降低体现SO2具有氧化性，部分S元素化合价不变生成NaHSO3体现酸性，D正确；故选：D。3．2022年4月16日神州十三号载人飞船返回着陆，三位宇航员生活用水主要是利用水的循环。科学家研制出利用太阳能产生激光分解水：。下列说法正确的是A．该反应消耗2mol时，生成16gB．该反应是放热反应，将太阳能转化为化学能和热能C．该反应过程中断裂O-H键要吸收能量，形成H-H键要释放能量D．需要加热才能发生的反应都是吸热反应【答案】C【解析】【详解】A．由方程式可知，该反应消耗2mol时，生成1mol，，故A项错误；B．氢气和氧气反应是放热反应，故该反应是吸热反应，热能转化为化学能，故B项错误；C．化学反应中断键吸热，成键放热，故该反应过程中断裂O-H键要吸收能量，形成H-H键要释放能量，故C项正确；D．判断化学反应是吸热还是放热的依据是：生成物的总能量大于反应物的总能量，反应吸热，反之放热，反应放热还是吸热和条件无关，故D项错误；故答案选C。4．下列物质用途与原理分析均正确的是选项物质用途原理分析A以石油为原料制备聚乙烯、聚丙烯塑料该过程中只涉及蒸馏与分馏、加聚反应B以海水为原料分别提取NaCl，Mg、都只发生氧化还原反应C以、CO、CH3OH为原料直接合成有机玻璃的单体：该工艺是理想的绿色化学工艺D补血制剂(含)与维生素C配合使用，可提高药物的使用效率维生素C具有较强的氧化性A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】【详解】A．丙烯是通过轻质油的高温裂解得到的，故还涉及到裂解，A错误；B．海水晒盐是物理变化，Mg和Br2的提取过程设计到氧化还原反应，热空气吹出Br2利用的是其易挥发的特点，不是氧化还原反应，B错误；C．以CH3C≡CH、CO、CH3OH为原料直接合成有机玻璃的单体：CH2=C(CH3)COOCH3，原子利用率100%，C正确；D．维生素C具有还原性，D错误；故选C。5．常温下，将6mol和8mol充入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：，的物质的量与时间的关系如图所示。下列有关叙述正确的是A．1~3min内，的平均反应速率为B．8~10min内，的物质的量不变，反应已停止C．0~8min内，生成的质量为64gD．c点时反应达到平衡状态，此时【答案】D【解析】【详解】A．1~3min内，的平均反应速率为，故A项错误；B．8~10min内，的物质的量不变，说明反应达到动态平衡，，故B项错误；C．氢气和甲醇的化学反应系数比为，0~8min内，消耗氢气的物质的量为4mol，则生成甲醇的物质的量是mol，转化为质量为，故C项错误；D．c点时反应达到平衡状态，，且各物质化学反应速率之比等于化学计量数之比，此时，故D项正确。故答案选D。6．山梨酸是一种国际公认的安全防腐剂，安全性很高，广泛用于食品、化妆品、农产品等行业。下列有关说法错误的是A．山梨酸的分子式为 B．山梨酸可使溴的四氯化碳溶液褪色C．山梨酸可与氢氧化钠发生反应 D．1mol山梨酸可与3mol发生加成反应【答案】D【解析】【详解】A．山梨酸的不饱和度为4，有6个碳原子。两个氧原子，故其分子式为：，故A项正确；B．山梨酸的结构中有碳碳双键，可使溴的四氯化碳溶液褪色，故B项正确；C．山梨酸中有羧基，可与氢氧化钠发生反应，故C项正确；D．1mol山梨酸中有2mol碳碳双键，可以与2mol发生加成反应，羧基中碳氧双键不与氢气加成，故D项错误；故答案选D。7．下列关于甲烷和乙烯的叙述错误的是A．甲烷分子为正四面体结构，乙烯分子为平面结构B．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应C．乙烯与溴的四氯化碳溶液可发生加成反应D．甲烷中混有的乙烯可通过酸性高锰酸钾溶液除去【答案】D【解析】【详解】A．甲烷形成4根单键，为正四面体构型；乙烯中含碳碳双键，为平面构型，A正确；B．甲烷区与氯气在光照下反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，为取代反应应，B正确；C．乙烯与溴发生加成反应，C正确；D．乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳，引入新的杂质，D错误；故选D。8．目前汽车最常用的启动电源为铅蓄电池，其结构如图所示。铅蓄电池放电时的电池总反应为。下列叙述错误的是A．是金属氧化物，固态不能导电，不能作电极B．放电时，得到电子，被还原生成C．放电时，Pb作负极，失去电子，发生氧化反应D．放电时，移向正极，溶液的酸性减弱【答案】A【解析】【分析】放电时为原电池反应，由电池总反应PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O可知，Pb化合价升高、在反应中失去电子，Pb为电池的负极，PbO2中Pb的化合价降低、在放电过程中发生得电子的还原反应，则PbO2是原电池的正极，放电时阳离子移向正极、阴离子移向负极，放电的过程中消耗硫酸，溶液的酸性减弱，据此分析解答。【详解】A．由电池总反应PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O可知，Pb失去电子、为负极，PbO2为正极，故A错误；B．放电时，PbO2中Pb的化合价降低、在放电过程中发生得电子的还原反应，被还原生成，故B正确；C．Pb为电池的负极，Pb元素化合价升高、在反应中失去电子，发生氧化反应，故C正确；D．放电时，移向正极，电池总反应PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O，消耗硫酸，溶液的酸性减弱，故D正确；故选：A。9．下列实验装置不能达到相应实验目的的是A．装置甲利用提取碘水中的B．装置乙验证非金属性：S>C>SiC．装置丙利用乙醇和乙酸制备并收集乙酸乙酯D．装置丁对氨气进行吸收处理【答案】C【解析】【详解】A．I2在CCl4中的溶解度大于其在水中的溶解度，且CCl4不易挥发，和水不互溶，故可以利用CCl4提取碘水中的I2，A不符合题意；B．烧瓶中，稀硫酸和纯碱反应产生CO2，说明H2SO4的酸性比H2CO3强，从而证明非金属性：S＞C；试管中，CO2和Na2SiO3溶液反应产生H2SiO3沉淀，说明H2CO3的酸性比H2SiO3强，从而证明非金属性：C＞Si；综上所述，可以用该装置验证非金属性：S＞C＞Si，B不符合题意；C．相同温度下，NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，且等物质的量时，Na2CO3溶液能吸收更多的乙酸，故NaHCO3除去乙酸的效果不如Na2CO3好，因此收集乙酸乙酯时，使用饱和Na2CO3溶液，而不使用饱和NaHCO3溶液，C符合题意；D．NH3易溶于水，难溶于CCl4，故可以用装置丁对氨气进行吸收处理，不会引起倒吸，D不符合题意；故选C。10．铼(Re)具有较高的熔点和沸点，可用于制造火箭引擎等。以过铼酸为原料制备金属铼的流程如下：已知：①过铼酸()是易溶于水的一元强酸，但不具有强氧化性。②过铼酸铵()是白色片状晶体，微溶于冷水，溶于热水。下列说法错误的是A．“沉铼”时适当搅拌能加快反应速率B．分离过铼酸铵采用过滤、热水洗涤等操作C．“热还原”中可以用CO、Al等还原剂替代D．“热解”反应的化学方程式为【答案】B【解析】【分析】过铼酸中加入氯化铵沉铼，经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到过铼酸铵，再与氧气发生反应，生成Re2O7，最后用H2还原氧化物得到金属铼。【详解】A．适当搅拌能增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率，A正确；B．从题干可知，过铼酸铵溶于热水，如果用热水洗涤，会损失过铼酸铵，应该用冷水洗涤，B错误；C．除了氢气，CO、Al等也是常用的还原剂，在热还原法中可以将金属从其氧化物中还原出来，C正确；D．根据图示流程可知，反应物为过铼酸铵和氧气，生成物为Re2O7、氮气和水，根据氧化还原反应中转移电子守恒和原子守恒，可得热解的化学方程式为，D正确；故答案选B。11．下列各组反应(表中物质均为反应物)刚开始时，放出速率最快的是选项金属(粉末状)酸的浓度及体积反应温度AMg，2.4g3.0硫酸100mL25℃BZn，6.5g6.0硝酸100mL30℃CFe，5.6g18.4硫酸100mL25℃DZn，6.5g6.0盐酸100mL25℃A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】【分析】Mg比Fe、Zn活泼，与酸反应较剧烈，Mg与稀硫酸、盐酸反应时，氢离子浓度越大，温度越高，反应速率越大；【详解】A．Mg比Fe、Zn活泼，与酸反应较剧烈，A和D相比较，氢离子浓度相同，镁较锌活泼，反应速率快，A选；B．Zn与硝酸反应生成NO，不产生氢气，B不选；C．18.4硫酸是浓硫酸，Fe在25℃下与浓硫酸发生钝化反应，不产生氢气，C不选；D．由A项分析可知，Zn的反应速率较Mg的慢，D不选；故选：A。12．下列说法正确的是A．氮氧化物均为大气污染物，在大气中均可稳定存在B．能使品红溶液褪色的物质一定是C．可用浓盐酸检测输送的管道是否发生泄漏D．既能和碱反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物【答案】C【解析】【详解】A．NO与空气很容易反应生成NO2，不能稳定存在，A错误；B．能使品红溶液褪色的物质可以是具有强氧化性或漂白性物质，如氯气、次氯酸钠溶液，不一定是SO2，B错误；C．浓盐酸易挥发，HCl与NH3生成NH4Cl固体，会有白烟产生，可检验是否有气体泄漏，C正确；D．SiO2是酸性氧化物，其与氢氟酸反应是它的特殊性质，D错误；故选C。13．我国科学家首次在实验室实现从到淀粉的全合成，其合成路线如下：下列说法正确的是A．温度越高，反应②③的速率一定越快B．反应②属于氧化反应C．3.2g可与金属Na反应生成标准状况下的11.2LD．淀粉属于有机高分子化合物，与纤维素互为同分异构体【答案】B【解析】【详解】A．该反应中用到了酶，高温使酶失活，反应速率降低，A错误；B．反应②甲醇发生氧化反应生成甲醛，B正确；C．3.2g甲醇的物质的量为0.1mol，与Na反应生成生成0.05mol氢气，标况下的体积为1.12L，C错误；D．淀粉属于有机高分子化合物，但淀粉与纤维素分子量不同，不是同分异构体，D错误；故选B。14．科学家首次用X射线激光技术观察到CO与活性O在催化剂表面反应的过程如图所示。下列说法错误的是A．状态I→状态II为吸热过程B．状态I、II、III中最稳定的是状态IIC．状态I→状态III过程中有极性共价键形成D．状态I→状态II表示反应在催化剂表面进行，催化剂能加快反应速率【答案】B【解析】【详解】A．如图所示，状态I→状态II吸收能量，为吸热反应，故A项正确；B．状态I、II、III中状态II能量最大，最不稳定，最稳定的是能量最低的状态III，故B项错误；C．状态I→状态III过程中形成碳氧键，故有极性共价键形成，故C项正确；D．状态I→状态II表示反应在催化剂表面进行，催化剂能加快反应速率，故D项正确。故答案选B。15．甲醇()又称“木醇”，是基础的有机化工原料和优质燃料，在以KOH溶液为电解质溶液的条件下，与氧气构成清洁燃料电池。下列说法错误的是A．通入的电极为燃料电池的负极B．该电池的两极均可为石墨电极C．放电过程中，电子在KOH溶液中由正极向负极移动D．电池总反应式为【答案】C【解析】【详解】A．燃料电池通常通入燃料的一端为负极，通入氧气的一端为正极，该燃料电池中负极甲醇失电子生成二氧化碳并与KOH反应生成碳酸钾，故通入甲醇的电极为负极，A正确；B．该电池正极为氧气得电子生成氢氧根，负极为甲醇失电子生成二氧化碳和水，电极材料本身不参与反应，均可用石墨作电极材料，B正确；C．电子不会在溶液中移动，只有阴阳离子能在溶液中移动，C错误；D．该燃料电池的总反应为，D正确；故答案选C。16．A、X、Y、Z是中学化学常见物质，它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的没有标注)，其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。下列有关叙述错误的是A．若A为碳单质，则Z为碳酸B．若A为，Z为硫酸，则X可与A反应生成单质SC．若A为非金属单质或非金属氢化物，则Z不一定能与金属铜反应生成YD．若反应①②③都是氧化还原反应，则A、X、Y、Z中含有的同一种元素一定呈现四种化合价【答案】D【解析】【详解】A．若A为碳单质，X为CO，Y为CO2，Z为H2CO3，A正确；B．若A为H2S，Z为H2SO4，则X为SO2，Y为SO3，H2S与SO2能生成S，B正确；C．若A为S，X为SO2，Y为SO3，Z为H2SO4，硫酸与铜不能生成SO3；若A为NH3，X为NO，Y为NO2，Z为HNO3，Cu与浓硝酸反应生成NO2，综上Z不一定能与金属铜反应生成Y，C正确；D．若反应①②③都是氧化还原反应，如A为Na，X为Na2O，Y为Na2O2，Z为NaOH，A、X、Y、Z中含有的同一种元素Na只有1价和+1价，D错误；故选D。二、原理综合题17．推广氢燃料电池汽车有利于实现“碳中和”的宏伟目标，2022年2月北京冬奥会基本实现100%绿电供应。回答下列有关问题：(1)氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧时断裂的化学键是_______(填“离子键”或“共价键”)，若断开1mol氢气中的化学键消耗的能量为，断开1mol氧气中的化学键消耗的能量为，形成1mol水中的化学键释放的能量为，则、、之间的关系为_______。(2)利用和在光催化酶作用下可以高效合成甲醇()。①甲醇燃烧属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。②氢气燃料电池在北京冬奥会上得到广泛应用。下图是酸性氢气燃料电池的工作原理示意图：a电极是原电池的_______(填“正极”或“负极”)，该极的电极反应式为_______；b电极发生反应_______(填“氧化”或“还原”)；外电路中电子流入的是_______(填“a”或“b”)电极。【答案】(1)

共价键

2Q3>2Q1+Q2(2)

放热

负极

还原

b【解析】(1)氢气分子中H与H之间通过共价键连接，所以氢气燃烧时断裂的化学键是共价键。氢气燃烧生成水为放热反应，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量，2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol水，所以2Q3>2Q1+Q2。(2)①物质的燃烧是放热反应，所以甲醇燃烧属于放热反应。②氢氧燃料电池中，氢气通入的a电极为负极，电极反应式为。b电极为氧气得电子再与氢离子反应生成水，发生还原反应。外电路中电子从负极流出，流入正极。三、工业流程题18．“玉”为温润而有光泽的美石。《说文解字》记载：“玉，石之美者，有五德，润泽以温，仁之方也。”玉的主要成分是硅酸盐和二氧化硅。由粗(含少量、杂质)制备纯的流程如图所示：回答下列问题：(1)步骤I中主要反应的化学方程式为_____(2)步骤II中的过量稀硫酸能否用过量代替？_______(填“能”或“不能”)，主要原因是_______(用离子方程式表示)。(3)若在实验室中完成步骤III，一般在_______(填仪器名称)中进行。(4)制备的纯可与焦炭在电炉中反应制取粗硅，反应的化学方程式为_______。【答案】(1)(2)

不能

(3)坩埚(4)↑【解析】【分析】粗(含少量、杂质)加入足量氢氧化钠溶液溶解，生成硅酸钠、偏铝酸钠，而氧化铁不溶过滤除去，得到X溶液加过量稀硫酸，生成硅酸沉淀和硫酸铝等，过滤得到沉淀Y为硅酸，灼烧得到。(1)步骤I中主要反应为二氧化硅与氢氧化铝反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为；(2)步骤II中的过量稀硫酸不能用过量代替，因为二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸、与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝，得到Y为混合物，则步骤II中的稀硫酸不能用CO2代替；答案为不能；；(3)硅酸灼烧生成SiO2，则在实验室中完成步骤III，一般在坩埚中进行；(4)制备的纯可与焦炭在电炉中反应制取粗硅，反应的化学方程式为↑。四、实验题19．氨元素是动植物生长不可缺少的元素，图1是自然界中氨元素的循环示意图，图2是氨元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。回答下列问题：(1)图1中属于固氮过程的是_______(写两种即可)。(2)可以将还原为Fe，自身被氧化为。某学习小组欲制备氨气以还原氧化铁。①下列各装置中常用于实验室制备氨气的是_______(填字母)，利用该装置制备氨气的化学方程式为_______。②还原并检验有水生成的实验装置如图所示：写出氨气与氧化铁反应的化学方程式：_______。干燥管F中装有无水氯化钙，其作用是_______。(3)图2中物质X的化学式是_______，其与水反应生成。某硝酸和硫酸的混合溶液200mL，其中硫酸的浓度为，硝酸的浓度为，现向其中加入9.6g铜粉，充分反应生成气体的化学式为_______(假设只生成一种气体)，最多可收集到标准状况下的该气体的体积为_______L。【答案】(1)雷电作用、人工固氮和固氮作用（任写2种）(2)

C

防止空气中水分进入E装置，干扰实验结果(3)

N2O5

NO

2.24【解析】(1)固氮过程是将游离态的氮转化为化合态的氮，图示的固氮过程有：雷电作用、人工固氮和固氮作用（任写2种）；(2)①实验室常用氯化铵和氢氧化钙固体加热制备氨气，装置选C，发生的化学方程式为：；②氨气还原氧化铁的化学方程式为：，实验中用无水硫酸铜验证有水生成，F中无水氯化钙固体的作用是防止空气中水分进入E装置，干扰实验结果；(3)图2为N元素的价类二维图，X为+5价的氮的氧化物，应为N2O5，与水反应能生成硝酸；混酸为稀的酸溶液，与铜反应只有一种气体生成，铜与稀硫酸不反应，根据可知生成的气体为NO；铜的物质的量为：0.15mol，硝酸根的物质的量为：0.2mol，氢离子的物质的量为：，依据可知铜不足，硝酸根和氢离子过量，则，。五、填空题20．氮的氧化物会对空气造成污染。(1)会造成光化学烟雾，一般利用碱液吸收防止污染环境，发生歧化反应，氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为_______。(2)在气体中存在的关系。一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中和的物质的量随时间变化的关系如图所示。回答下列问题：①曲线X表示_______(填化学式)的物质的量随时间的变化。②第1min时v(Y)_______(“>”“<”“=”或“无法确定”)。③反应达到平衡时，的转化率为_______。④假设上述反应的正反应速率为、逆反应速率为，当温度升高时，和的变化情况为_____。⑤下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。a.容器中气体的颜色不再改变

b.容器中、气体的物质的量相等c.容器中气体的密度不再改变

d.相同时间内，反应消耗2mol的同时消耗1mol【答案】(1)2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O(2)

N2O4

<

60%

、都会增大

ad【解析】(1)根据氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则氧化产物为NaNO3，还原产物为NaNO2，用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O(2)①在0-1min之内，X的物质的量增加0.3mol，Y的物质的量减少0.6mol，NO2的物质的量变化为N2O4的2倍，所以曲线X表示N2O4。②在0-1min之内，Y的平均反应速率=,由图可知，Y的斜率下降，则反应速率在逐渐下降，因此第1min时，v(Y)<。③反应达到平衡时，NO2的物质的量为0.4mol,转化了1mol-0.4mol=0.6mol,转化率为100%=60%④温度越高，反应速率越大，因此当温度升高时，和都会增大。⑤根据，a.容器中气体的颜色不再改变说明NO2、N2O4的物质的量不再变化，该反应达到平衡状态；b.容器中NO2、N2O4气体的物质的量相等，不能体现出NO2、N2O4的物质的量不再改变，该反应不一定达到平衡状态；c.该容器为恒容密闭容器，气体总质量不变，因此密度一直不变，不能说明达到平衡状态；d.相同时间内，反应消耗2molNO2的同时消耗1molN2O4，说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡状态。【点睛】一个可逆反应是否处于化学平衡状态可从两方面判断；一是看正反应速率是否等于逆反应速率，两个速率必须能