河南省南阳市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河南省南阳市2022-2023学年高一下学期期末考试试题注意事项：1.本试卷分第1卷(选择题)和第11卷(非选择题)。满分100分，考试时间75分钟。答题前务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置。2.答选择题时，必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。3.答非选择题时，必须用0.5mm黑色签字笔，将〖答案〗书写在答题卡规定的位置上。4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。5.可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16Na-23Al-27第1卷(选择题共40分)一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法不正确的是（）A.芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素B.推广使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境，减少白色污染C.淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质D.制造医用口罩的主要原材料是聚丙烯(PP)，聚丙烯的链节是〖答案〗D〖解析〗【详析】A．黏胶纤维是以天然纤维素为原料，经过碱化、老化、磺化等工序制成可溶性纤维素磺酸酯，再溶于稀的碱溶液制成黏胶，芦苇的主要成分是纤维素，可用于制造黏胶纤维，A正确；B．白色污染主要由难降解的塑料形成，故推广使用可降解塑料有利于减少白色污染，B正确；C．淀粉存在于自然界中，是多糖，相对分子质量可达到几十万，属于天然高分子化合物，C正确；D．聚丙烯的链节为，D错误；故选D。2.下列化学用语书写正确的是（）A.乙烯的空间填充模型： B.羟基的电子式：C.乙酸乙酯的结构简式： D.次氯酸的结构式：〖答案〗A〖解析〗【详析】A．乙烯的空间构型为平面形，空间填充模型正确，A正确；B．羟基的电子式：，B错误；C．乙酸乙酯的结构简式：，C错误；D．次氯酸的结构式：，D错误；故选A。3.用中子轰击原子产生α粒子(即氮核)的核反应为：。已知Y原子在同周期主族元素中半径最大。下列说法正确的是（）A.X元素位于元素周期表第VA族 B.Y单质在空气中燃烧的产物是C.X和氢元素形成离子化合物 D.和互为同素异形体〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗Y原子在同周期主族元素中半径最大，Y的相对原子质量为7，故Y为Li，则p=3，N=5，X为B，Z=5，N=10。【详析】A．X为B，元素位于元素周期表第IIIA族，A错误；B．Y为Li，单质在空气中燃烧的产物是，B正确；C．X为B，和氢元素形成共价化合物，C错误；D．和质子数相同中子数不同，互为同位素，D错误；故选B。4.捕获二氧化碳是碳中和技术之一，图是捕获二氧化碳生成甲酸的过程，若为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.中含有的非极性键的数目为B.标准状况下，分子中含有对共用电子对C.每生成1mol甲酸，转移的电子数为D.甲酸溶液中数目为〖答案〗A〖解析〗【详析】A．N(C2H5)3是三个乙基与氮相连，因此1mol中含有的非极性键的数目为3NA，故A正确；B．标准状况下，CO2的结构式为O=C=O，22.4LCO2即1molCO2分子中含有4NA对共用电子对，故B错误；C．整个过程是CO2＋H2HCOOH，因此每生成1mol甲酸，转移的电子数为2NA，故C错误；D．甲酸为弱酸，部分电离，故甲酸溶液中数目小于，故D错误。综上所述，〖答案〗为A。5.研究表明，在一定条件下，气态HCN与CNH两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A.CNH(g)比HCN(g)更稳定B.HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热C.断开1molHCN(g)中所有的化学键需要放出127.2kJ的热量D.1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的热量〖答案〗D〖解析〗【详析】A．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。根据图示可知等物质的量的HCN比CNH含有的能量更低，因此HCN比CNH更稳定，A错误；B．由图示可知HCN比CNH能量低，则HCN(g)→CNH(g)时会吸收能量，反应为吸热反应，但反应条件不一定需要在加热条件下进行，B错误；C．根据图示可知1molHCN(g)转化为中间状态的物质时需吸收186.5kJ的热量，但由于该中间物质中仍然存在化学键，断裂化学键需吸收能量，因此1molHCN(g)中的所有化学键全部断开需要吸收的热量大于186.5kJ，C错误；D．根据图示可知1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收的能量为186.5kJ-127.2kJ=59.3kJ，D正确；故选D。6.分子式为C4H7O2Cl，能与NaHCO3溶液反应产生气体的有机物共有(不含立体异构)（）A.6种 B.5种 C.4种 D.3种〖答案〗B〖解析〗【详析】能与NaHCO3溶液反应产生气体，说明分子中含有—COOH，剩余基团为—C3H6Cl，所以可能的结构有(数字表示羧基的位置)，共有5种，故〖答案〗为B。7.某同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，具体情况如下表所示：实验编号水果种类电极间距离/cm电流/μA1番茄198.72番茄272.53苹果227.2下列说法错误的是（）A.水果的作用是提供电解质溶液B.该电池的电流从锌片经导线流向铜片C.实验2和3的目的是探究水果种类对电流大小的影响D.其他条件相同时，电极间距离越小，水果电池的电流越大〖答案〗B〖解析〗【详析】A．构成原电池的条件是两个活泼性不同的电极、电解质溶液、闭合电路，水果的作用是提供电解质溶液，故A正确；B．锌活泼性大于铜，所以锌是负极、铜是正极，该电池的电流从铜片经导线流向锌片，故B错误；C．实验2和3的水果种类不同，所以实验目的是探究水果种类对电流大小的影响，故C正确；D．由实验1和2可知，其他条件相同时，电极间距离越小，水果电池的电流越大，故D正确；选B。8.下列关于有机物的说法正确的是（）①可以用蒸馏的方法分离和②可以用酸性高锰酸钾溶液除去气体中的乙烯③乙烯、聚氯乙烯均能使溴的溶液褪色④乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应⑤鸡蛋清溶液遇醋酸铅溶液发生盐析⑥淀粉、蛋白质、油脂属于高分子化合物，一定条件下都能水解A.①②④ B.①④⑤ C.③④⑥ D.②③⑤〖答案〗A〖解析〗【详析】①Br2和CCl4的沸点不同，可以用蒸馏的方法分离，正确；②乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，不会引入新杂质，正确；③聚氯乙烯不含碳碳双键，不能使溴的CCl4溶液褪色，错误；④乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，正确；⑤鸡蛋清溶液遇醋酸铅溶液发生变性，错误；⑥淀粉、蛋白质属于高分子化合物，油脂不是高分子化合物，错误；故选A。9.下列操作或装置能达到实验目的的是（）ABCD制取无水乙醇检验无水乙醇中是否有水比较C、Si和S的非金属性强弱实验室制备乙酸乙酯〖答案〗AC〖解析〗【详析】A．温度计测定馏分的温度，冷凝管中的水采用逆流的方式，图中操作正确，故A正确；B．乙醇、水都与Na反应生成氢气，不能用Na检验乙醇中是否含有水，应该用无水硫酸铜，故B错误；C．稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成难溶性的硅酸，酸性：硫酸>碳酸>硅酸，所以非金属性：S>C>Si，故C正确；D．NaOH溶液能促进乙酸乙酯水解，应该用饱和碳酸钠溶液分离乙酸乙酯，故D错误；故选：AC。10.反应在2L的恒温恒容体系中进行，下列有关说法正确的是（）A.，，则3min时，生成B.用表示的和用表示的，后者反应快C.单位时间内，有2molH—H键断裂同时有4molN—H键断裂，说明该反应达到平衡状态D.平衡后，移走部分，的消耗速率将增大〖答案〗C〖解析〗【详析】A．的反应速率为平均速率，无法计算3min时生成氨气的量，A错误；B．用表示的转化为用H2表示时：，故前者的反应速率大，B错误；C．从方程式可以看出，断裂3molH-H键时断裂6molN-H键反应达到平衡状态，故单位时间内，有2molH—H键断裂同时有4molN—H键断裂，说明该反应达到平衡状态，C正确；D．平衡后，移走部分，产物浓度降低，的消耗速率也将减小，D错误；故选C。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.煤是一种重要的能源，煤的综合利用可提高能量转化率，减少环境污染，如图是煤的综合利用的一种流程图，其中制备合成气的化学方程式是（）。下列说法不正确的是A.煤的干馏和石油的分馏均为化学变化B.一定温度下，恒容容器中焦炭与水蒸气反应的过程中压强会变大C.乙二醇分子中有两种不同化学环境的H原子D.1mol乙二醇与足量乙酸发生酯化反应生成2mol水〖答案〗AD〖解析〗【详析】A．石油的分馏是物理变化，A错误；B．反应为气体分子数增大的反应，故恒温恒容下反应达到平衡前，压强会变大，B正确；C．乙二醇的结构简式为HOCH2CH2OH，其分子种有两种不同化学环境的氢原子，C正确；D．酯化反应为可逆反应，2mol羟基不可能完全反应，D错误；故选AD。12.X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y与Z形成的化合物Z2Y3中，元素质量比m（Y）：m（Z）＝8：9；X原子的最外层电子数为M原子和Z原子最外层电子数的和的一半。下列说法正确的是（）A.X的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸 B.气态氢化物的沸点：Y>MC.Z是地壳中含量最多的元素 D.原子半径：Z>M>X>Y〖答案〗BD〖解析〗〖祥解〗X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为氧元素；Y与Z形成的化合物Z2Y3中，元素质量比m(Y):m(Z)=8:9，则Z的相对原子质量为，故Z为铝元素；X原子的最外层电子数为M原子和Z原子最外层电子数的和的一半，而M原子序数大于Z，故X最外层电子数大于3小于6，若为4，则X为碳元素，M为磷元素；若为5，则X为氮元素，M为氯元素。【详析】A.若X为碳元素，则其最高价氧化物的水化物碳酸是弱酸，A错误；B.无论M是磷元素还是氯元素，因H２O存在氢键，气态氢化物的沸点：Y＞M，B正确；C.地壳中含量最多的元素是O，C错误；D.同一周期从左往右，原子半径越来越小，同一主族从上往下，原子半径越来越大，所以无论M是磷元素还是氯元素，原子半径Z>M>X>Y，D正确。〖答案〗选BD。13.钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠()分别作为两个电极的反应物，陶瓷(可传导)为电解质，反应原理为(，难溶于熔融硫)，其装置如图所示。下列说法错误的是（）A.a极为电池的负极B.电池放电时，由b极向a极移动C.该电池适宜在较高温度下工作D.陶瓷的作用是传导离子和隔离钠与硫单质〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗根据图片知，放电时，Na失电子发生氧化反应，所以a作负极、b作正极，负极反应式为2Na-2e－＝2Na+、正极反应式为xS+2e－＝S，放电时，电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动。据此解答。【详析】A．放电时，Na失电子发生氧化反应，所以a作负极，故A正确；B．放电时，Na失电子发生氧化反应，所以a作负极、b作正极，电解质中阳离子钠离子向正极b移动，故B错误；C．原电池工作时，控制的温度应为满足Na、S为熔融状态，则该电池适宜在较高温度下工作，故C正确；D．放电时，Na失电子发生氧化反应，所以a作负极、b作正极，β-Al2O3陶瓷的作用是传导离子和隔离钠与硫单质，故D正确；故选B。14.已知：与柠檬酸反应吸热，柠檬酸的结构简式为，下列说法正确的是（）A.该反应的能量与反应过程关系可用上图表示B.柠檬酸的分子式C.柠檬酸最多可以消耗D.柠檬酸可以在铜丝作用加热情况下发生催化氧化反应〖答案〗A〖解析〗【详析】A．图示生成物总能量高于反应物总能量，表示吸热反应，A正确；B．柠檬酸的分子式，B错误；C．柠檬酸的量未知，无法确定消耗碳酸氢钠的量，C错误；D．与羟基直接相连的碳原子上没有氢原子，不能在铜丝作用加热情况下发生催化氧化反应，D错误；故选A。15.用溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果。设计如下对比实验，探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示：实验编号温度／℃pH①251②451③257④251下列说法正确的是（）A.实验①在15min内M的降解速率为B.若其他条件相同，实验①②说明升高温度，M降解速率增大C.若其他条件相同，实验①③证明pH越小，越有利于M的降解D.实验②④说明M的浓度越小，降解的速率越慢〖答案〗BC〖解析〗【详析】A．由题图可知，实验①在15min内用M表示的降解速率v(M)=，A错误；B．其他条件相同时，实验②的温度高，反应速率快，升高温度，M的降解速率加快，B正确；C．其他条件相同时，实验③的pH值大，所以说明pH值越大，与不利于M的降解，C正确；D．由题图可知，M的起始浓度越小，降解速率越慢，D错误；故选BC。第11卷(非选择题共60分)三、非选择题，共60分。16.A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的最外层电子数是次外层电子数的2倍，B是短周期中金属性最强的元素，C是同周期中离子半径最小的元素，D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料，E的最外层电子数与内层电子数之比为3：5。请回答：（1）F在元素周期表中的位置___________。（2）元素的非金属性(原子的得电子能力)：A___________E(填“强于”或“弱于”)，写出的结构式___________。（3）写出M的水溶液久置于空气中变浑浊的离子方程式___________。（4）B单质在氧气中燃烧的产物与C的单质同时放入水中，产生两种无色气体，如果这两种气体恰好能完全反应，与氧气反应的B单质和放入水中的C单质的质量比为___________。（5）工业上将干燥的F单质通入熔融的E单质中可制得化合物，写出其电子式___________。该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体，0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子，其中只有一种元素化合价发生改变，该反应的化学方程式为___________。〖答案〗（1）第三周期VllA族（2）①.弱于②.（3）（4）23:9（5）①.②.〖解析〗A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的最外层电子数是次外层电子数2倍，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素；B是短周期中金属性最强的元素，则B为Na；结合原子序数可以知道，C、D、E、F都处于第三周期，C是同周期中阳离子半径最小的元素，则C为Al；D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料，则D为Si、M为Na2SiO3；E的最外层电子数与内层电子数之比为3：5，则最外层电子数为6，故E为硫元素，F的原子序数最大，故F为Cl，由此可知：（1）F为Cl元素，原子核外有3个电子层、最外层电子数为7，处于周期表中第三周期VIIA族；（2）A为碳、E为S，碳酸为弱酸，硫酸为强酸，则S的非金属性比碳的强，故得电子能力C<S；AE2为CS2，结构类似于二氧化碳，因此其结构式为；（3）M为硅酸钠，其水溶液久置于空气中变浑浊是因为与二氧化碳反应，方程式为；（4）Na单质与氧气反应的产物、Al单质同时放入水中，产生两种无色气体，有关的化学方程式为：，氧气与氢气恰好反应，则二者物质的量之比为1：2，设氧气为1mol，则与氧气反应的Na单质为4mol，放入水中的Al单质为，二者质量比为；（5）为S2Cl2，其电子式为；S2Cl2与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体为二氧化硫，只有一种元素化合价发生改变，故S元素化合价降低，转移0.3mol电子生成二氧化硫为0.1mol，故有0.3molS原子发生还原反应，根据电子转移守恒可以知道S元素在还原产物中的化合价为0，故生成S，同时生成HCl，该反应的化学方程式为。17.乙酸苯甲酯()是一种可从茉莉花中提取的有香味的物质。也可以用甲苯()和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如图：已知：Ⅰ．Ⅱ．甲苯可被酸性溶液氧化成苯甲酸()回答下列问题：（1）写出乙酸苯甲酯的分子式___________，B的官能团名称___________。（2）写出反应①的化学方程式：___________。反应④的反应类型为___________。写出反应⑤的化学方程式：___________。（3）反应___________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。（4）运用上述已知信息，也可以用甲苯和乙醇为原料合成与乙酸苯甲酯互为同分异构体的另一种酯X，则X的结构简式为：___________。〖答案〗（1）①.②.羧基（2）①.②.取代反应③.（3）②（4）〖解析〗乙醇通过催化氧化生成乙醛，故A为乙醛，乙醛再被氧化可以生成乙酸，故B为乙酸；甲苯与氯气发生取代反应，所以C的结构简式为，通过题目给定信息可知，D的结构简式为，据此可知：（1）根据乙酸苯甲酯的结构简式可知乙酸苯甲酯的分子式为；B为乙酸，因此官能团为羧基；（2）反应①为乙醇的催化氧化，故方程式为；反应④是氯原子被羟基取代掉了，因此反应类型为取代反应；反应⑤是和乙酸的酯化反应，反应方程式为；（3）反应产物只有一种的反应，原子利用率为100%，反应②的原子利用率为100%，符合绿色化学的要求；（4）甲苯被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸，苯甲酸与乙醇发生酯化反应生成X，X为苯甲酸乙酯，苯甲酸乙酯与乙酸苯甲酯互为同分异构体，故X的结构简式为。18.某校学生用如图所示装置进行实验(夹持装置略)，探究苯与液溴发生反应的原理，并分离、提纯反应产物。请回答下列问题：（1）仪器A的名称为___________，冷凝管所起的作用为导气和___________。（2）三颈烧瓶中主要反应的化学方程式为___________。（3）实验开始时，关闭、开启和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始。Ⅲ中小试管内的作用是___________。（4）能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是___________。（5）反应结束后，要让装置I中的水倒吸入装置Ⅱ中。这样操作的目的是___________，简述这一操作的方法___________。（6）将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。①用蒸馏水洗涤，振荡，分液；②用5%的溶液洗涤，振荡，分液；③用蒸馏水洗涤，振荡，分液；④加入无水粉末干燥；⑤___________(填操作名称)。〖答案〗（1）①.分液漏斗②.冷凝回流（2）＋Br2＋HBr（3）吸收溴蒸气（4）Ⅲ中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀(或测反应后Ⅲ中硝酸银溶液的pH，其pH变小)（5）①.使混合液分为三层，最下层为溴苯，从而可以提取溴苯②.反应结束后关闭K1，打开K2，使水进入Ⅱ中（6）分馏(或蒸馏)〖解析〗实验原理为：溴与苯在铁丝催化下剧烈反应，放出大量热，此时由于K1打开，溴蒸汽和反应得到的HBr到了Ⅲ，溴溶于苯，HBr与硝酸银反应得到沉淀。剩余的HBr和溴被NaOH吸收。完成后由于温度下降，气压负差，此时打开K2会使水被吸入Ⅱ。水的密度大于苯而小于溴苯，所以三种液体分为三层，便于提纯。（1）仪器A的名称为分液漏斗，冷凝管所起的作用为导气和冷凝回流。（2）三颈烧瓶中苯和液溴反应生成溴苯的化学方程式为＋Br2＋HBr。（3）因该实验的目的是要探究苯与溴发生反应的原理，若为加成反应无HBr生成，而取代反应则有，通过Ⅲ中硝酸银溶液内是否出现淡黄色沉淀来证明反应为取代还是加成。故需先除去溴蒸气的干扰。（4）能说明苯与液溴发生了取代反应现象是Ⅲ中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀。（5）反应结束后，要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中，这样操作的目的是使混合液分为三层，最下层为溴苯，从而可以提取溴苯。由于温度下降，气压负差，此时打开K2会使水被吸入Ⅱ。（6）利用沸点差异，采取蒸馏的方式。19.已知乙二酸(，可简写为)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为，在升华。某校研究性学习小组为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：（1）向盛有1mL饱和溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为___________。（2）向盛有少量乙二酸饱和溶液的试管中滴入用硫酸酸化的溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有___________(填“氧化性”“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：。___________（3）将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出)：实验发现，装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中粉末变蓝，F中粉末变红，上述装置中，D的作用是___________。据此，乙二酸分解的化学方程式为：___________。〖答案〗（1）HCO+H2C2O4=HC2O+CO2↑+H2O（2）①.还原性②.2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O（3）①.除去混合气体中的二氧化碳②.CuO+COCu+CO2〖解析〗加热乙二酸，反应物通入B，使CuSO4粉末变蓝，说明有水生成；装置C中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成；装置D中二氧化碳和氢氧化钠反应，作用为：除去混合气体中的二氧化碳；F中CuO粉末变红、G中澄清石灰水变浑浊说明有一氧化碳生成。（1）乙二酸中含有羧基，具有酸性，酸性比碳酸强，与碳酸氢钠反应生成二氧化碳和乙酸钠，该反应的离子方程式为：HCO+H2C2O4=HC2O+CO2↑+H2O；（2）酸性KMnO4溶液具有强氧化性，向盛有少量乙二酸饱和溶液的试管中滴入用硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸被酸性高锰酸钾氧化，具有还原性；该反应的离子方程式：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；（3）根据分析，乙二酸的分解产物为CO、CO2、H2O；装置F中发生的反应为一氧化碳还原氧化铜，化学方程式为：CuO+COCu+CO2。20.回答下列问题：Ⅰ．如图甲表示时，A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化的情况，试回答：（1）该反应的化学反应方程式为___________。（2）若达到平衡状态的时间是2min，A物质的平均反应速率为___________。（3）图乙表示在该反应中，用A的物质的量浓度改变表示反应速率、与时