2024年河南省南阳市化学高三上学期自测试卷与参考答案

2024年河南省南阳市化学高三上学期自测试卷与参考答案一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于有机物的说法正确的是()A.乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原理相同B.乙酸乙酯和油脂在碱性条件下水解均生成高级脂肪酸盐和甘油C.石油裂解和油脂皂化都是高分子化合物生成小分子的过程D.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CA选项：乙烯含有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应，使溴水褪色；而苯虽然能使溴水褪色，但这是因为苯与溴水发生了萃取作用，即溴在苯中的溶解度远大于在水中的溶解度，所以溴从水层转移到苯层，从而看起来溴水褪色，但这个过程是物理变化，并没有新物质生成，与乙烯使溴水褪色的原理不同，故A错误。B选项：乙酸乙酯在碱性条件下水解会生成乙酸钠和甘油，但油脂是高级脂肪酸甘油酯，在碱性条件下水解会生成高级脂肪酸盐和甘油，而不是所有的油脂水解都生成高级脂肪酸盐和甘油，因为油脂中的高级脂肪酸有饱和的也有不饱和的，不饱和的高级脂肪酸水解会生成不饱和的高级脂肪酸盐，故B错误。C选项：石油裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等短链不饱和烃，这些烃的分子量并不大，不属于高分子化合物；而油脂是高级脂肪酸甘油酯，虽然相对分子质量较大，但也没有达到高分子化合物的标准（一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子），且油脂皂化是油脂在碱性条件下的水解反应，生成的是高级脂肪酸盐和甘油，也不是高分子化合物生成小分子的过程，故C错误。D选项：乙醇与饱和Na2CO3溶液互溶，无明显现象；乙酸具有酸性，可以与饱和N综上所述，正确答案是D。2、下列物质中，属于非电解质的是()A.H2SO4B.BaS首先，我们需要明确电解质和非电解质的概念。电解质：在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物；非电解质：在熔融状态和水溶液中都不能导电的化合物。A选项，H2B选项，BaC选项，CHD选项，CO综上所述，正确答案是C。但请注意，D选项中的二氧化碳实际上也是非电解质。3、下列关于化学反应的速率和限度的说法错误的是()A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B.影响化学反应速率的条件有浓度、压强、温度和催化剂等C.可逆反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等且不为零D.改变反应条件，化学反应的限度一定改变答案：D解析：A选项，化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，故A正确；B选项，影响化学反应速率的因素主要有浓度、压强（对于气体反应）、温度以及催化剂等。浓度越大，反应速率一般越快；压强增大（对于气体反应），反应速率也可能增大；温度升高，反应速率加快；催化剂可以降低反应的活化能，从而加快反应速率，故B正确；C选项，可逆反应达到化学平衡状态时，正反应和逆反应的速率相等，但并不意味着反应停止，而是正反应和逆反应都在以相同的速率进行，故C正确；D选项，改变反应条件，如浓度、压强、温度等，化学反应的速率可能会改变，但化学反应的限度（即平衡状态）不一定会改变。例如，在平衡体系中加入催化剂，反应速率会加快，但平衡状态不会改变，因为催化剂同等程度地改变了正逆反应的速率，故D错误。综上所述，错误的选项是D。4、某溶液中大量存在的离子是：K、NO、Fe，该溶液中还可能大量存在的离子是()A.NaB.BaC.COD.OH

本题主要考查离子共存问题。在溶液中，离子之间如果能发生复分解反应（即有水、气体或沉淀生成）或氧化还原反应，则这些离子不能大量共存。A选项，Na+与题目中给出的K+、NB选项，Ba2+与NO3−在溶液中会结合生成BaNO32，但BaNO32是可溶的，因此Ba2+与NO3−并不因为生成沉淀而不能共存。然而，C选项，CO32−与FeD选项，OH−与Fe综上所述，正确答案是A。但请注意，实际上B选项中的Ba5、下列关于氧化还原反应的说法正确的是()A.金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂B.失电子的物质被还原，得电子的物质被氧化C.某元素由化合态变为游离态，该元素一定被还原D.氧化还原反应中一定存在电子的转移答案：D解析：A选项：金属单质在氧化还原反应中，由于其价态只能升高（因为金属单质通常为0价，而金属离子通常为正价），所以金属单质只能作为还原剂。但是，非金属单质在氧化还原反应中并不总是作为氧化剂。例如，在反应ClB选项：在氧化还原反应中，失电子的物质其价态升高，被氧化；得电子的物质其价态降低，被还原。因此，B选项的描述是反的，错误。C选项：某元素由化合态变为游离态，其价态可能升高也可能降低。例如，在反应2H2S+SO2D选项：氧化还原反应的本质就是电子的转移，这是氧化还原反应的基本定义。因此，D选项正确。6、下列关于实验操作的叙述正确的是()A.用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液时，滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，会导致测定结果偏高B.用托盘天平称取25.20C.用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出D.配制一定物质的量浓度的溶液时，容量瓶必须洁净、干燥，使用前要检验是否漏水答案：D解析：A选项：在酸碱中和滴定中，滴定前仰视读数，会导致读取的初始体积偏大；滴定后俯视读数，会导致读取的终了体积偏小。由于计算时是用终了体积减去初始体积得到消耗的标准液体积，因此实际上计算出的消耗体积会偏小，从而导致测定结果偏低。所以A选项错误。B选项：托盘天平的精确度为0.1g，无法称取25.20gNC选项：苯的密度小于水，因此当用苯萃取溴水中的溴时，苯层会浮在上层。在进行分液操作时，应将上层液体（即苯层）从上口倒出，而不是从下口放出。如果从下口放出，会混入下层的水层，导致萃取失败。所以C选项错误。D选项：容量瓶是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器，其容积必须精确。因此，在使用前必须检查是否漏水。同时，容量瓶在使用前还需要进行洗涤，但洗涤后不需要干燥，因为配制溶液时还需要加入溶剂（如水）。所以D选项正确。7、下列说法正确的是()A.将pHB.等体积、等物质的量浓度的Na2SOC.常温下，0.1mol⋅L−D.向0.1mol⋅L−1的CA选项，将pH=4的盐酸稀释后，虽然氢离子浓度减小，但由于水的离子积常数KB选项，等体积、等物质的量浓度的Na2SO3C选项，常温下，0.1mol⋅L−1的NaHA溶液D选项，向0.1mol⋅L−1综上所述，正确答案为BD。8、下列说法正确的是()A.石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物B.煤的干馏是物理变化，煤的气化、液化是化学变化C.石油裂解的目的是提高轻质液体燃料的产量和质量D.煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体A选项：石油是混合物，这一点是明确的。石油是由多种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的复杂混合物。其分馏产品，如汽油，虽然主要成分为C5B选项：煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，这个过程中煤的组成和结构都发生了改变，生成了新的物质，如焦炭、煤焦油、粗苯、煤气等，因此煤的干馏是化学变化，而非物理变化。煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CC选项：石油裂解的主要目的是获得“三烯”，即乙烯、丙烯、丁二烯等短链不饱和烃，这些烃是化工生产中的重要原料，而非为了提高轻质液体燃料的产量和质量。石油的裂化才是为了提高轻质液体燃料的产量和质量。所以C选项错误。D选项：煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，主要反应为碳与水蒸气在高温下反应生成H2、C综上所述，正确答案是D。9、下列有关说法正确的是()A.氯化钠固体溶于水，熵值减小B.氢气燃烧生成液态水放出的热量是氢气的燃烧热C.1molD.1mol答案：C解析：A选项，氯化钠固体溶于水，这是一个熵增的过程。因为固体溶于水后，离子或分子在溶剂中自由移动，混乱度增加，所以熵值增大，故A错误；B选项，燃烧热是指在标准状况下，1mC选项，CO2和CO的分子式中都含有一个碳原子，所以1moD选项，SO2和SO3的分子式中含有的氧原子数不同，SO2含有2个氧原子，SO3含有3个氧原子，所以综上所述，正确答案为C。10、常温下，将0.01molCH_{3}COONa和0.004mA.cB.cC.cD.加入少量CH3COOA选项，根据电荷守恒，溶液中的阳离子所带电荷总数应等于阴离子所带电荷总数。在原溶液中，阳离子有Na+和H+，阴离子有CH3COB选项，首先，0.01molCH3COONa和0.004molHCl反应后，会生成0.004moC选项，根据物料守恒，反应前后C原子的总数不变。原溶液中有0.01mol的CH3COONa，反应后虽然部分CHD选项，cCH3COO−⋅cH+可以看作是醋酸电离平衡常数Ka的表达式的一部分。由于温度不变，醋酸的电离平衡常数综上所述，正确答案是A。11、下列说法正确的是()A.在标准状况下，1moB.1molC.标准状况下，1moD.标准状况下，22.4L的任何气体的物质的量都约为1mA选项，在标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4B选项，1mol气体的体积约为22.4C选项，标准状况下，水并不是气体，而是液体。因此，1molD选项，根据气体摩尔体积的定义，在标准状况下（即0∘C，101.325kPa），任何气体的摩尔体积都是22.4综上所述，正确答案是D。12、下列有关说法正确的是()A.增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率加快B.升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率加快C.加入反应物，使活化分子百分数增大，化学反应速率加快D.使用催化剂，降低了反应的活化能，增大了活化分子百分数，化学反应速率加快

本题主要考查了影响化学反应速率的因素，特别是压强、温度、浓度和催化剂对化学反应速率的影响机制。A选项：增大压强，实际上是增大了单位体积内反应物的浓度，使得反应物分子间的碰撞机会增多，从而加快了反应速率。但增大压强并不能改变活化分子的百分数，因为活化分子的能量状态是由反应物的性质决定的，与压强无关。所以A选项错误。B选项：升高温度，可以提高反应物分子的平均动能，使得更多的分子获得足够的能量成为活化分子，从而增大了活化分子的百分数，加快了反应速率。所以B选项正确。C选项：加入反应物，同样可以增大单位体积内反应物的浓度，使得反应物分子间的碰撞机会增多，从而加快了反应速率。但和增大压强一样，加入反应物并不能改变活化分子的百分数。所以C选项错误。D选项：使用催化剂，可以降低反应的活化能，使得更多的分子在较低的能量下就能成为活化分子，从而增大了活化分子的百分数，加快了反应速率。这是催化剂对化学反应速率影响的主要机制。所以D选项正确。综上所述，正确答案是B和D。但由于题目要求只选择一个答案，这里我们按照题目的设定，选择第一个正确的选项B。不过需要注意的是，D选项也是正确的。13、下列说法正确的是()A.石油裂解的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量B.石油分馏得到的各馏分都是纯净物C.煤的干馏是物理变化D.煤的气化是将其转化为可燃气体的过程

本题主要考查了石油的综合利用以及煤的干馏和气化等知识点。A选项，石油裂解的主要目的是获得“三烯”，即乙烯、丙烯和1,B选项，石油是多种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，石油分馏是根据混合物中各组分的沸点不同进行分离的方法，因此分馏得到的各馏分仍然是多种烃的混合物，而非纯净物，所以B选项错误。C选项，煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，该过程中有新物质生成，如焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等，因此煤的干馏是化学变化，而非物理变化，C选项错误。D选项，煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，这两个气体都是可燃性气体，因此D选项正确。综上所述，正确答案是D。14、下列关于物质分类的说法正确的是()A.漂白粉、胆矾、氧化铁都属于纯净物B.硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物C.胶体、溶液、浊液都属于分散系D.氯化氢、氨气、醋酸都属于电解质答案：C解析：A.纯净物是由一种物质组成的，而漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，所以A错误；B.纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠是由金属阳离子和酸根离子组成的化合物，属于盐，不是碱，所以B错误；C.分散系是由分散质和分散剂组成的，胶体、溶液、浊液都属于分散系，只是分散质微粒直径大小不同，所以C正确；D.电解质是在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，但氨气在水溶液中虽然能导电，但自身不能电离出自由移动的离子，所以氨气是非电解质，不是电解质，所以D错误。综上所述，答案是C。15、下列说法正确的是()A.由同种元素组成的物质一定是纯净物B.原子晶体中只存在共价键，分子晶体中一定存在共价键C.离子晶体在熔化状态下一定能导电D.非金属元素间不可能形成离子键答案：C解析：A选项：由同种元素组成的物质不一定是纯净物。例如，氧气（O2）和臭氧（OB选项：原子晶体中只存在共价键，这是正确的，因为原子晶体是由原子通过共价键结合而成的。但是，分子晶体中不一定存在共价键。例如，稀有气体（如氦、氖、氩等）在固态时形成的晶体就是分子晶体，但稀有气体分子之间是通过范德华力（即分子间作用力）相互结合的，并不存在共价键。因此，B选项错误。C选项：离子晶体在熔化状态下一定能导电。这是因为离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的。在熔化状态下，离子键被破坏，阴、阳离子获得自由移动的能力，因此能够导电。所以，C选项正确。D选项：非金属元素间也可能形成离子键。例如，氯化铵（NH4Cl）就是由非金属元素氮、氢和氯组成的，但其中的铵根离子（16、下列有关有机物的说法正确的是()A.煤的气化是物理变化，是将其转化为可燃性气体的过程B.乙烯、氯乙烯、聚乙烯均可使酸性高锰酸钾溶液褪色C.苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯，溴苯中溴元素的质量分数小于液溴中溴元素的质量分数D.乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应又称为皂化反应答案：C解析：A.煤的气化是煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CB.乙烯和氯乙烯都含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，但聚乙烯中不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误；C.苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和水，根据质量守恒定律知，溴苯中溴元素质量分数小于液溴中溴元素质量分数，故C正确；D.皂化反应特指油脂在碱性条件下的水解反应，而乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应不属于皂化反应，故D错误；综上所述，选C。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目：在化学反应中，如何判断一个反应是吸热反应还是放热反应？请举例说明，并解释其背后的能量变化原理。答案：在化学反应中，判断一个反应是吸热反应还是放热反应，主要依据是反应过程中体系能量的变化。如果反应物的总能量高于生成物的总能量，那么反应过程中会释放出多余的能量，表现为放热反应；反之，如果反应物的总能量低于生成物的总能量，那么反应过程中需要吸收外部能量才能进行，表现为吸热反应。举例说明：放热反应：例如，燃烧反应是典型的放热反应。以氢气在氧气中燃烧为例，氢气（H₂）和氧气（O₂）反应生成水（H₂O），并放出大量的热。这个过程中，氢气和氧气的化学键断裂需要吸收能量，但生成的水分子中化学键的形成释放出的能量远大于断裂化学键所需的能量，因此整个反应表现为放热。吸热反应：例如，氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是一个典型的吸热反应。反应过程中，氢氧化钡晶体和氯化铵的固体混合物在搅拌时，温度会显著下降。这是因为反应物的化学键断裂所需的能量大于生成物化学键形成所释放的能量，所以反应过程中需要从外部吸收热量才能进行。解析：化学反应中的能量变化原理主要涉及到化学键的断裂和形成。化学键的断裂需要吸收能量，而化学键的形成会释放能量。对于放热反应来说，虽然反应物的化学键断裂需要吸收能量，但生成物化学键形成所释放的能量更大，因此整个反应体系对外表现为放出热量。相反，对于吸热反应来说，反应物化学键断裂所需的能量大于生成物化学键形成所释放的能量，所以反应过程中需要从外部吸收热量才能进行。这种能量变化原理是理解化学反应吸热和放热现象的基础。第二题题目：在化学实验中，我们经常需要配制一定物质的量浓度的溶液。现需配制0.2mol/L的硫酸铜溶液500mL，请回答以下问题：需称量硫酸铜晶体（CuSO₄·5H₂O）的质量为__________g。若在定容时仰视刻度线，则所得溶液的浓度将_________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。下列操作中，哪些会导致所配溶液的浓度偏高？（填序号）__________A.定容后，将容量瓶振荡摇匀，静置时发现液面低于刻度线，又补加水至刻度线B.溶解搅拌时，溶液溅出烧杯外C.定容时仰视刻度线D.转移溶液时，没有洗涤烧杯和玻璃棒E.称量时，托盘天平左盘放砝码，右盘放硫酸铜晶体（已用游码）F.溶解硫酸铜晶体时，烧杯中有少量水答案：25.0偏小E解析：首先计算所需硫酸铜晶体的物质的量。由于要配制0.2mol/L的硫酸铜溶液500mL，所以需要的硫酸铜的物质的量为n=cV=0.2定容时仰视刻度线，意味着加入的水超过了刻度线，导致溶液的体积偏大。由物质的量浓度公式c=分析每个选项对溶液浓度的影响：A.定容后，将容量瓶振荡摇匀，静置时发现液面低于刻度线，这是因为部分溶液残留在容量瓶瓶颈处，是正常现象。如果此时补加水至刻度线，会导致溶液的体积偏大，浓度偏小。所以A错误。B.溶解搅拌时，溶液溅出烧杯外，这会导致部分溶质损失，溶质的物质的量n偏小，溶液的浓度c会偏小。所以B错误。C.定容时仰视刻度线，如上所述，会导致溶液的体积偏大，浓度偏小。所以C错误。D.转移溶液时，没有洗涤烧杯和玻璃棒，这会导致部分溶质残留在烧杯和玻璃棒上，溶质的物质的量n偏小，溶液的浓度c会偏小。所以D错误。E.称量时，托盘天平左盘放砝码，右盘放硫酸铜晶体（已用游码）。在正确的操作中，应该是左物右码。这里的错误操作会导致称量的硫酸铜晶体的质量偏小（因为实际上是用砝码的质量减去游码的质量得到硫酸铜晶体的质量，但游码是有质量的）。所以溶质的物质的量n偏小，但由于我们需要配制的是一定物质的量浓度的溶液，所以实际上会导致我们多加溶质以达到所需的物质的量，因此最终溶液的浓度会偏高。所以E正确。F.溶解硫酸铜晶体时，烧杯中有少量水，这对溶液的浓度无影响。因为定容时还会加入足够的水使溶液达到刻度线。所以F错误。第三题题目：在实验室中，为了测定某铜银合金样品中银的质量分数，取合金样品10.0g，将100mL14.0mol/L的浓硝酸分多次加入，充分反应后，得到NO_{2}和N_{2}O_{4}的混合气体共1.12L（标准状况），并测得反应后溶液中c(H^{+})=1.0mol/L。假设反应后溶液的体积仍为100mL，试计算：（1）混合气体中NO_{2}和N_{2}O_{4}的总体积比为_______。（2）合金样品中银的质量分数。答案：（1）3:1（2）36%解析：（1）首先，我们知道反应后溶液中c(H^{+})=1.0mol/L，由于硝酸是强酸，完全电离，所以反应后硝酸根离子的浓度可以通过原硝酸浓度和氢离子浓度计算得出。原硝酸浓度为14.0mol/L，体积为100mL（即0.1L），所以原硝酸的物质的量为1.4mol。反应后氢离子浓度为1.0mol/L，所以反应后剩余的硝酸的物质的量为0.1L1.0mol/L=0.1mol。因此，参与反应的硝酸的物质的量为1.4mol-0.1mol=1.3mol。设生成的二氧化氮的物质的量为x，四氧化二氮的物质的量为y，根据题目给出的混合气体总体积（标准状况下）为1.12L，即物质的量为1.12L/22.4L/mol=0.05mol，我们可以列出第一个方程：x+y=0.05。再根据氮原子守恒，参与反应的硝酸的氮原子全部转化为二氧化氮和四氧化二氮中的氮原子，所以我们有第二个方程：x+2y=1.3mol-0.1mol（因为剩余了0.1mol的硝酸）。解这个方程组，我们得到x=0.0375mol，y=0.0125mol。所以，混合气体中NO_{2}和N_{2