山东省潍坊市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山东省潍坊市2022-2023学年高一下学期期末考试试题注意事项：1.答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考生号、座号填写在相应位置。2.选择题〖答案〗必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题〖答案〗必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。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意。1.以下均为“一带一路”沿线国家间互通交流的商品，其主要化学成分不属于有机物的是（）A.石油、天然气 B.丝、棉纺织品 C.光伏太阳能板 D.畜牧产品〖答案〗C〖解析〗【详析】A．石油主要成分为烃类物质，天然气主要成分为CH4，属于有机物，A不选；B．一般的丝、棉纺织品主要成分分别为蛋白质和纤维素，属于有机物，B不选；C．光伏太阳能板主要成分为晶体硅，属于无机物，C选；D．畜牧产品主要成分蛋白质，属于有机物，D不选；故选C。2.化学与科技、生产、生活息息相关。下列有关叙述错误的是（）A.调整能源结构、减少化石能源消耗是实现碳中和目标的有效途径B.“水立方”外立面膜结构材料(乙烯—四氟乙烯共聚物)是一种有机高分子材料C.工业上常用电解熔融氯化铝的方法生产金属铝D.汽车三元催化器可有效减少尾气中有害物质排放〖答案〗C〖解析〗【详析】A．调整能源结构、减少化石能源消耗，减少二氧化碳的排放，是实现碳中和目标的有效途径，A正确；B．乙烯—四氟乙烯共聚物，属于有机高分子化合物，B正确；C．氯化铝为共价化合物，熔融氯化铝不导电，工业上常用电解熔融氧化铝的方法生产金属铝，C错误；D．汽车尾气中的有毒气体CO、NO在三元催化器的作用下，转化为N2和CO2，可有效减少有害物质的排放，D正确；故选C。3.下列化学用语错误的是（）A.异丁烷分子的球棍模型：B.乙醇分子的空间填充模型：C.乙酸分子的键线式：D.乙烯的结构简式：〖答案〗D〖解析〗【详析】A．异丁烷结构简式为CH(CH3)3，分子的球棍模型为，A正确；B．乙醇结构简式为CH3CH2OH，分子的空间填充模型为，B正确；C．乙酸结构简式为CH3CH2OH，键线式为，C正确；D．乙烯的结构简式为CH2=CH2，D错误；故选D。4.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（）A.铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈B.保暖贴在发热过程中主要发生了化学腐蚀C.纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀D.航海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体〖答案〗D〖解析〗【详析】A．水滴内部比边缘溶氧量少，不易发生吸氧腐蚀，不容易生锈，A错误；B．保暖贴在发热过程中主要发生了电化学腐蚀——吸氧腐蚀，B错误；C．纯银器长时间暴露在空气中，会与空气中的H2S、O2反应生成黑色的Ag2S，发生的是化学腐蚀，C错误；D．锌比铁活泼，船底镶嵌锌块，与海水、船构成原电池，锌作负极被消耗，铁作正极被保护，利用的是牺牲阳极保护法，D正确；故选D。5.维生素C的结构简式如图所示。下列说法错误的是（）A.分子式为B.分子中有三种含氧官能团C.能发生取代、加成、氧化反应D.维生素C有助于人体对铁元素的吸收〖答案〗B〖解析〗【详析】A．由维生素C的结构简式，可知其分子式为C6H8O6，A正确；B．分子中有羟基和酯基两种含氧官能团，B错误；C．维生素C中含有羟基、酯基，能发生取代反应(酯化反应)，含有碳碳双键能发生加成、氧化反应，C正确；D．人体需要吸收的是二价铁，而二价铁易被氧化，维生素C具有还原性，能将三价铁还原为二价铁，所以维生素C有助于人体对铁元素的吸收，D正确；故选B。6.一定条件下，恒容密闭容器中发生反应。下列能说明该反应达到平衡状态的是（）A.的物质的量保持不变B.气体分子总数保持不变C.与的浓度相等D.同时存在〖答案〗A〖解析〗【详析】A．正向反应，氢气物质的量减少，当的物质的量保持不变，说明达到平衡，故A符合题意；B．该反应是等体积反应，气体分子数始终不变，因此当气体分子总数保持不变，则不能说明达到平衡，故B不符合题意；C．与的浓度相等，不能说明达到平衡，只能说浓度不再改变，则达到平衡，故C不符合题意；D．同时存在，只能说是可逆反应，不能说达到平衡，故D不符合题意。综上所述，〖答案〗为A。7.前20号元素的原子序数依次增大。原子层比层多5个电子，与同主族；由三种元素形成的一种盐的焰色反应为紫色，实验室可用该盐加热分解制取的单质。下列说法正确的是（）A.简单离子半径：B.简单气态氢化物的稳定性：C.与形成的化合物中，显负价D.化合物中阴、阳离子个数之比为〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗前20号元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。X原子L层比K层多5个电子，则X为F；Y与X同主族，则Y为Cl；由W、Y、Z三种元素形成的一种盐的焰色反应为紫色，则Z为K；实验室可用该盐加热分解制取W的单质，则该盐为KClO3，W为O；综上所述，W、X、Y、Z依次为O、F、Cl、K，据此分析解答。【详析】A．O2-和F-核外电子排布完全相同，原子序数越大，离子半径越小，则简单离子半径：O2->F-，A错误；B．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性：F>Cl，则简单气态氢化物的稳定性：HF>HCl，B错误；C．W与Y形成的氧化物中，O显负价，Cl显正价，C错误；D．K2O2是由K+和O构成的，阴、阳离子个数比为1:2，D正确；故选D。8.下列实验不能达到预期目的的是（）A.证明氯气的氧化性强于碘单质B.萃取碘水中的碘单质C.证明苯与液溴发生取代反应D.证明铁钉发生吸氧腐蚀〖答案〗C〖解析〗【详析】A．高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，氯气与KI反应生成碘单质，湿润的淀粉KI试纸变蓝，说明氯气的氧化性强于碘单质，能达到预期目的，A不选；B．碘不易溶于水、易溶于四氯化碳，可在分液漏斗中萃取分离出碘，能达到预期目的，B不选；C．溴单质具有挥发性，挥发的溴与水反应生成HBr和HBrO，HBr与硝酸银反应生成AgBr浅黄色沉淀，因而不能证明苯与液溴发生取代反应生成HBr，不能达到预期目的，C选；D．铁钉中含Fe和C，食盐水显中性，Fe易发生吸氧腐蚀，体系内压强减小，水沿导管上升，能达到预期目的，D不选；故选C。9.甲、乙均为容积的恒容密闭容器。相同温度下，向甲中充入与0.1发生反应，时达平衡，测得反应放出热量；向乙中充入0.2气体，达平衡时测得反应吸收热量。下列说法正确的是（）A.甲、乙中气体密度不变时，均可认为反应达到平衡状态B.升高温度，甲中反应速率减慢，乙中反应速率加快C.乙中反应的热化学方程式为D.甲中从反应开始到达到平衡，用表示的平均反应速率为〖答案〗D〖解析〗【详析】A．反应前后混合气体总质量不变，容器恒容，由可知，甲、乙中气体密度始终不变，不能作为反应是否达平衡的依据，A错误；B．升高温度，两个容器中的反应速率都加快，B错误；C．两个容器最终达到等效平衡，由题意可知，若乙中平衡后SO3继续分解直到分解完全，则会再吸收17.82kJ的热量，即0.2molSO3完全分解吸收的热量为1.98kJ+17.82kJ=19.8kJ，故2molSO3完全分解，其焓变应为+198kJ·mol-1，C错误；D．甲中的反应放出17.82kJ的热量，与焓变值相比较可以知道，此时达到的平衡时二氧化硫的转化率为90%，所以用SO2表示的平均反应速率为，D正确；故选D。10.利用下图所示装置提纯含有碳酸钾杂质的粗溶液。下列说法正确的是（）A.粗溶液从处加入B.电子从电极经导线流向电极C.电极的电极反应为D.穿过阳离子交换膜时，电极上产生气体体积(标准状况)〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗根据图示，K+移向电极N，所以N是阴极，与外接电源负极Y相连，M极是阳极，与外接电源正极X相连。阳极OH-失电子发生氧化反应生成氧气，电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极H2O电离的H+得电子生成氢气，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，a、b出来的气体分别为氧气和氢气。阳极消耗OH-，K+移向阴极，则粗KOH溶液从c处加入，e处流出，阴极生成KOH，则f处流出纯KOH溶液，据此分析解答。【详析】A．阳极消耗OH-，K+移向阴极，则粗KOH溶液从c处加入，e处流出，A正确；B．M极是阳极，电子从电极M经导线流向电极X，B错误；C．N是阴极，H2O电离的H+得电子生成氢气，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，C错误；D．1molK+穿过阳离子交换膜时，转移1mol电子，M极是阳极，OH-失电子发生氧化反应生成0.25mol氧气，标准状况下的体积为5.6L，D错误；故选A。二、选择题：本题共5小题，每题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.下列实验操作、现象及结论均正确的是（）选项操作现象结论A向盛有少量淀粉溶液的试管中加入少量唾液，搅拌，温水中放置15分钟，向试管中加入适量新制悬浊液，加热出现砖红色沉淀淀粉已全部水解B将封有和混合气体的两个球形容器分别侵入热水和冷水中热水中混合气体的颜色加深，冷水中变浅混合气体存在平衡C向试管中加入酸性溶液，滴入数滴乙醇，振荡酸性高锰酸钾溶液紫色褪去乙醇易被氧化D将铁棒和铜棒用导线连接后插入浓硝酸中铜逐渐溶解金属性：〖答案〗B〖解析〗【详析】A．出现砖红色沉淀，只能说明淀粉水解生成了葡萄糖，但不能说完全水解，故A错误；B．热水中混合气体的颜色加深，冷水中变浅，说明热水中向生成二氧化氮反应移动，冷水中向生成四氧化二氮的方向移动，混合气体存在平衡，故B正确；C．向试管中加入酸性溶液，滴入数滴乙醇，由于乙醇量较少，因此酸性高锰酸钾溶液紫色不会褪去，只能说溶液变浅，故C错误；D．将铁棒和铜棒用导线连接后插入浓硝酸中，铜棒逐浙溶解，主要是铁被浓硝酸钝化，不能说明金属性：，故D错误。综上所述，〖答案〗为B。12.聚苯乙烯()是一种无毒、无臭、无色的热塑性材料，是四大通用塑料之一、以苯、乙烯为原料生产聚苯乙烯的一种工艺流程如图所示。下列说法正确的是（）A.乙和丙均为甲的同系物B.丙和丁互为同分异构体C.可用溴的四氯化碳溶液区分乙和丙D.丙分子中至少有6个碳原子共平面〖答案〗C〖解析〗【详析】A．乙是苯的同系物，丙含有碳碳双键，因此乙为甲的同系物，故A错误；B．丙和丁分子式不相同，因此两者不互为同分异构体，故B错误；C．丙含有碳碳双键，因发生加成反应能使溴的四氯化碳溶液褪色，乙不能使溴的四氯化碳溶液褪色，因此可用溴的四氯化碳溶液区分乙和丙，故C正确；D．由于苯中12个原子共平面，因此丙分子中至少有7个碳原子共平面，故D错误。综上所述，〖答案〗为C。13.某化学学习小组测定溶液与溶液反应的化学反应速率，将的溶液与的溶液混合，测得随时间变化如图所示。下列说法正确的是（）A.溶液中反应离子方程式为：B.后期反应速率减小的主要原因是反应物的浓度减小C.内的化学反应速率D.反应开始加入盐酸，若反应速率明显加快，说明对该反应有明显的催化作用〖答案〗B〖解析〗【详析】A．两者发生氧化还原反应生成硫酸根和氯离子，因此溶液中反应的离子方程式为：，故A错误；B．反应物浓度随着反应进行，浓度不断减小，因此后期反应速率减小的主要原因是反应物的浓度减小，故B正确；C．内氯离子浓度增加量为0.01mol∙L−1，则硫酸根的化学反应速率，故C错误；D．反应开始加入盐酸，若反应速率明显加快，可能是H＋或对该反应有明显的催化作用，故D错误。综上所述，〖答案〗为B。14.一种三室微生物燃料电池可同时进行废水净化和海水淡化，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A.a为阴离子交换膜B.有机废水处理后降低C.生成的电极反应为：D.若有机废水中有机物为，则产生与的体积比为〖答案〗CD〖解析〗〖祥解〗该燃料电池中，右室生成氮气，由NO→N2可知N元素得电子发生还原反应，作正极，左室生成CO2作负极，中间室中Na+移向正极，Cl-移向负极，则a为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜。【详析】A．根据分析，a为阴离子交换膜，A正确；B．左室为燃料电池的负极，废水中有机物失电子生成CO2，同时还生成H+，因此有机废水处理后氢离子浓度增大，pH降低，B正确；C．右室生成氮气，NO得电子发生还原反应，电极反应式为2NO+10e−+12H+=N2↑+6H2O，C错误；D．若有机废水中有机物为C6H12O6，则左室电极反应式为C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+，转移120mol电子产生30molCO2与12molN2，二者的体积比等于其物质的量之比为5:2，D错误；故选CD。15.乙烯水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说法正确的是（）A.反应过程中做催化剂B.三步反应均为放热反应C.三步反应中均有极性键的断裂与生成D.适当升高温度，可使乙烯的水合速率加快〖答案〗AD〖解析〗【详析】A．根据图中信息得到开始参与反应，后来又生成，说明反应过程中做催化剂，故A正确；B．第一步反应为吸热反应，故B错误；C．第二步反应中只有极性键的生成，故C错误；D．要使乙烯的水合速率加快，则可适当升高温度，故D正确。综上所述，〖答案〗为AD。三、非选择题：本题共5个小题，共60分。16.周期表在学习、研究中有很重要的作用。原子序数逐渐增大的5种短周期元素相关信息如下表。元素元素相关信息原子获得2个电子达到原子结构同周期主族元素中原子半径最大最高价氧化物既可以与酸反应，又可以与碱反应原子最外层电子数是原子最外层电子数的2倍原子核内所含质子数比多6回答下列问题：（1）W在元素周期表中的位置是_____；组成的化合物所含化学键类型为_____；与的最高价氧化物对应水化物酸性强弱比较_____(用化学式表示)。（2）最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为_____。（3）将通入氯化钡溶液中，无明显现象，再向其中通入单质，观察到的现象是_____，发生反应的离子方程式为_____。（4）无隔膜电解海水制，生产过程中阳极生成HRW，则阳极的电极反应为_____。〖答案〗（1）①.第二周期第ⅥA族②.共价键、离子键③.（2）（3）①.生成白色沉淀②.（4）〖解析〗W、X、Y、Q、R五种短周期元素原子序数逐渐增大，W原子获得2个电子达到原子结构，则W为O；Y的最高价氧化物既可以与酸反应，又可以与碱反应，说明该氧化物具有两性为Al2O3，则Y为Al；X为同周期主族元素中原子半径最大，则X为第三周期元素Na；Q原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，则Q为S；R原子核内所含质子数比X多6，则R为Cl；综上所述，W为O，X为Na，Y为Al，Q为S，R为Cl，据此分析解答。（1）W为O，位于元素周期表的第二周期第ⅥA族；W、X、Q组成的化合物如Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3等，均为钠盐，所含化学键类型为共价键、离子键；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S，则最高价氧化物对应水化物的酸性：。（2）最高价氧化物对应水化物分别为NaOH和Al(OH)3，二者反应的离子方程式为。（3）将SO2通入氯化钡溶液中，无明显现象，再向其中通入Cl2，观察到生成白色沉淀，反应的离子方程式为。（4）阳极生成HClO，Cl-失电子发生氧化反应，电极反应式为。17.以淀粉为原料经发酵后可制取多种物质，简单流程表示如下。回答下列问题：（1）M是葡萄糖，其结构简式为_____。（2）反应②得到的乙醇浓度通常较低，提高其浓度需采取的操作为_____。（3）酿制米酒密封不好容易变酸，易发生反应③，化学方程式为_____。（4）实验室进行反应④时，接收产物的试管中盛有的试剂为_____。（5）乳酸分子中含有官能团的名称为_____。乳酸分子间可发生类似④的酯化反应，化学方程式为_____。〖答案〗（1）CH2OH(CHOH)4CHO（2）蒸馏（3）（4）饱和碳酸钠溶液（5）①.羟基、羧基②.2〖解析〗淀粉在糖化酶催化作用下水解为M，则M为葡萄糖；葡萄糖在酒化酶的催化下转变为乙醇；醋酸菌将乙醇转变为N，则N为乙酸，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，据此分析解答。（1）葡萄糖的分子式为C6H12O6，其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。（2）反应②得到的乙醇浓度通常较低，采用蒸馏的方法可提高其浓度。（3）酿制米酒密封不好易发生反应③，醋酸菌将乙醇转变为乙酸，反应的化学方程式为。（4）实验室制备乙酸乙酯时，接收产物的试管中盛有的试剂为饱和碳酸钠溶液。（5）由乳酸的结构简式可知，乳酸分子中含有官能团为羟基、羧基；乳酸分子间可发生类似④的酯化反应，其化学方程式为2。18.科学家利用氧化锆锌作催化剂，在一定温度下将和转化为重要有机原料甲醇，其原理为：。在容积为的恒温密闭容器中，充入和发生上述反应。和的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题：（1）图中_____；时，的转化率为_____。（2）下列叙述正确的是_____(填序号)。a．时的生成速率等于其分解速率b．由保持不变，可判断该反应达到平衡状态c．当时，该反应一定达到平衡状态d．若改变催化剂，则反应达到平衡状态所需的时间一定小于（3）该温度下达到平衡时，混合气体中的体积分数为_____，此时体系压强与开始时的压强之比为_____。（4）其他条件不变时，下列措施不能使生成的反应速率增大的是_____(填序号)。a．增大的浓度b．将容器容积变为c．恒容条件下充入一定量d．将恒温恒容容器改为绝热恒容容器已知升高温度，平衡向吸热方向移动。降低温度，此反应再次达到平衡时体系中混合气体的平均摩尔质量_____(填“增大”“减小”或“不变”)。〖答案〗（1）①.0.25②.50%（2）b（3）①.30%②.5:8（4）①.bc②.增大〖解析〗根据题意，可列“三段式”如下：（1）a为CO2的平衡物质的量，根据分析得a=0.25；3min时，参加反应的CO2为0.5mol，则H2的转化率=×100%=50%；（2）3min时，平衡向正方向进行，的生成速率大于其分解速率，a错误；随反应进行，增大，当保持不变时，反应到达平衡，b正确；任意情况下，均存在，因此不能判断平衡，c错误；改变催化剂，不一定催化效果好于氧化锆锌，因此反应速率不一定增大，d错误；〖答案〗选b。（3）平衡时，水的体积分数==30%，反应前后的压强之比=气体物质的量之比==；（4）a．增大反应物浓度，反应速率增大；b．增大容器体积，相当于减小压强，反应速率减小；c．恒容充入Ne，各物质浓度不变，反应速率不变；d．该反应为放热反应，绝热容器中，随反应进行，温度升高，反应速率增大；故〖答案〗选bc。该反应放热，降低温度，平衡正移，气体的物质的量减小，平均摩尔质量增大。19.学习小组利用草酸溶液与溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行如下实验：实验序号试验温度/K有关物质紫色褪去所需时间溶液溶液溶液试剂X①2982411无②23无③31324无④31322无⑤3132411有已知：回答下列问题：（1）通过实验①、②，可探究_____的改变对化学反应速率的影响，其中_____，_____。（2）通过实验_____(填实验序号)可探究变化对化学反应速率的影响，由此可以得出的实验结论是_____。（3）实验③中，内_____(忽略溶液体积的变化，结果保留小数点后两位)。（4）草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示。高锰酸钾与反应的离子方程式为_____；为验证催化剂对反应速率的影响，实验⑤中试剂最好选用_____(填序号)。a．溶液b．溶液c．粉末d．粉末〖答案〗（1）①.H2C2O4溶液浓度②.298③.2（2）①.③④②.pH减小，该反应的化学反应速率增大（3）1.56×10-3mol/(L∙s)（4）①.+Mn2+=+Mn3+②.d〖解析〗采用控制变量法探究外界条件的改变对化学反应速率的影响。（1）观察实验①、②中有关物质的浓度和体积可知，实验①、②可探究H2C2O4溶液浓度的改变对化学反应速率的影响，故需要控制温度和其余物质的浓度相同，则T1=298、V1=1、V2=2；（2）观察表中数据，实验①、③可探究温度的改变对化学反应速率的影响，则V3=1、V4=1；实验③、⑤探究催化剂对化学反应速率的影响；实验③、④可探究pH变化对化学反应速率的影响，则V5=4、V6=0，由表中数据知溶液的pH越小，紫色褪去所需时间越短，由此可得出的实验结论为：pH越小，该反应的化学反应速率越快；（3）实验③中消耗KMnO4物质的量为0.02mol/L×2×10-3L=4×10-5mol，根据反应2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，消耗H2C2O4物质的量为4×10-5mol×=10-4mol，则0~8s内v(