河南省八市重点高中联盟“领军考试”2023年化学高一第二学期期末达标检测试题含解析

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列变化是物理变化的是A．煤的干馏 B．石油分馏 C．石油裂化 D．乙烯聚合2、目前我国城市公布的空气质量报告中的污染物一般不涉及()A．SO2 B．NO2C．CO2 C．可吸入颗粒物3、X、Y、Z、M均为短周期元素，它们在周期表中的位置如下图。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法中正确的是().A．原子半径:X<Y<Z<MB．最简单气态氢化物的热稳定性:Y<ZC．最高价氧化物对应水化物的酸性:Z<MD．X与Y形成的化合物均易溶于水4、下列仪器名称为“干燥管”的是A． B． C． D．5、下列说法错误的是A．原电池是将化学能转化为电能的装置 B．原电池中电解质溶液的作用是传递电子C．碱性锌锰电池以锌作负极，KOH为电解质 D．铅蓄电他是一种二次电池，以PbO2作正极6、下列说法正确的是A．食品保鲜膜成分为聚氯乙烯 B．甲醛可作为海产品的防腐剂C．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性 D．医疗上用于消毒的酒精其体积分数为95%7、下列微粒半径大小比较正确的是()A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．Na<Mg<Al<SD．Ca<Rb<K<Na8、一定量的锌粉和6mol、L的过量盐酸反应，当向其中加入少量的下列物质时，能够加快反应速率，又不影响产生H2的总量的是（）①石墨②CuO③铜粉④铁粉⑤浓盐酸A．①②④B．①③⑤C．③④⑤D．①③④9、下列有关化学反应的说法中，不正确的是（）A．化学反应一定伴随能量变化B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因C．放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应10、已知空气—锌电池的电极反应为：锌片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；碳棒：O2+H2O+2e-=2OH-。据此判断，锌片是()A．正极并被还原 B．正极并被氧化C．负极并被还原 D．负极并被氧化11、液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是A．b极发生氧化反应B．a极的反应式：N2H4＋4OH－－4e－＝N2↑＋4H2OC．放电时，电流从a极经过负载流向b极D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜12、室温下将相同质量的锌粉放入下列溶液中，开始时生成氢气的速率最大的是A．0.1mol/L硫酸 B．0.1mol/L氢硫酸 C．0.1mol/L醋酸 D．0.1mol/L盐酸13、将下列气体通入溶有足量SO2的BaCl2溶液中，没有沉淀产生的是A．HClB．NH3C．Cl2D．NO214、下列说法正确的是A．氢氧燃料电池放电时可以将化学能全部转化为电能B．铜锌硫酸原电池工作时，电子从锌电极经电解液流向铜电极C．将3molH2与1molN2混合于密闭容器中充分反应可生成2molNH3，转移电子数目为6NAD．手机上用的锂离子电池充电时将电能转化为化学能15、已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（辛烷）（相对分子质量：114）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是（）A．C8H18（1）＋25/2O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）；△H＝－48.40kJ·mol－1B．C8H18（1）＋25/2O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－5518kJ·mol－1C．C8H18（1）＋25/2O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝＋5518kJ·mol－1D．C8H18（1）＋25/2O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－48.40kJ·mol－116、控制变量是科学研究的重要方法。向2mLH2O2溶液中滴入2滴1mol/LCuSO4溶液，下列条件下分解速率最快的是选项ABCDH2O2溶液的物质的量浓度（mol·L−1）1144反应的温度（℃）540540A．A B．B C．C D．D二、非选择题（本题包括5小题）17、已知X、Y均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。回答下列问题：（1）写出下列各物质的化学式：X____、Y_____、A_____、B_____、C____。（2）反应①的的化学方程式为_____，反应②的离子方程式为____。18、短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有如图转化关系（反应条件略去）。已知X、Y、Z均为双原子单质，X是空气中含量最多的气体，甲可使湿润的酚酞试纸变红，乙溶于水即得盐酸。

请完成下列问题：（1）X的电子式是_________________。（2）写出甲和乙反应的化学方程式__________________。（3）实验室可用如图所示的装置（缺少收集装置，夹持固定装置略去）制备并收集甲。

①在图中方框内绘出收集甲的仪器装置简图。_______________

②试管中的试剂是________________（填写化学式）。

③烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式表示）_________________________________。19、肼(N2H4)是一种无色易溶于水的油状液体，具有碱性和极强的还原性，在工业生产中应用非常广泛。(1)已知肼的球棍模型如图所示，写出肼的电子式:____________。(2)已知1g肼(N2H4)气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出16.7kJ的热量。写出该反应的热化学方程式:______________。(3)目前正在研发的一-种肼燃料电池的结构如下图所示。①该电池的负极是______(填“a”或“b”)电极。②写出正极的电极反应式:_____________。(4)在1L固定体积的容器中加入0.1molN2H4，在303K、Pt催化下发生反应:N2H4(l)N2(g)+2H2(g)。测得容器中与时间关系如下图所示，则0～4min内氮气的平均反应速率v(N2)=______。20、某实验小组用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验。（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式________。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。（2）甲和乙两个水浴作用不相同：甲的作用是________；乙的作用是________。（3）反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是________________，集气瓶中收集到的主要成分是____________。21、（I）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量。（1）该反应的热化学方程式为____________________。（2）下表是部分化学键的键能数据：化学键P—PP—OO=OP=O键能/(kJ/mol)abcx已知白磷的燃烧热ΔH＝－dkJ/mol，白磷及其完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中x＝______(用含有a、b、c、d的代数式表示)。（II）分别取40mL的0.50mol/L盐酸与0.55mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：（3）A的仪器名称为_____________。（4）如下图所示，泡沫塑料板上面有两个小孔，两个小孔不能开得过大，其原因是_______；反应需要测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是________。（5）某学生实验记录数据如下：实验序号起始温度T1℃终止温度T2℃盐酸氢氧化钠混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6已知盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，又知中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/(g·℃)，依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________；（6）假定该学生的操作完全同上，实验中改用100mL0.5mol/L盐酸跟100mL0.55mol/L氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_____(填“相等”或“不相等”)，所求中和热_______(填“相等”或“不相等”)。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】试题分析：有新物质生成的是化学变化，没有新物质生成的是物理变化，则煤的干馏、石油裂化、乙烯聚合等均是化学变化，而石油分馏是物理变化，答案选B。考点：考查物质变化判断2、C【解析】

我国城市公布的空气质量报告中的污染物包括悬浮颗粒物、SO2、氮的氧化物等，而CO2不包括在内，答案为C。3、C【解析】

X、Y、Z、W均为短周期元素，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，次外层电子数为2，最外层电子数为6，则Y为O元素；由图中的位置可知，X为N，Z为S，M为Cl，然后利用元素周期律及物质的性质来解答。【详解】根据以上分析可知X为N，Y为O，Z为S，W为Cl，则A．电子层越多，半径越大，同周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径为Z＞M＞Y，选项A错误；B．非金属性Y＞Z，非金属性越强氢化物越稳定，故最简单气态氢化物的热稳定性：Y＞Z，选项B错误；C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则最高价含氧酸的酸性Z＜M，选项C正确；D．X与Y形成的化合物中NO不溶于水，选项D错误。答案选C。4、A【解析】

A.是干燥管，正确；B.是圆底烧瓶；故错误；C是容量瓶，故错误；D是漏斗，故错误。5、B【解析】

A.原电池是将化学能转化为电能的装置，A正确；B.电子不会进入电解质溶液中，原电池中电解质溶液的作用不是传递电子，B错误；C.碱性锌锰电池以锌作负极，KOH为电解质，C正确；D.铅蓄电他是一种二次电池，以PbO2作正极、Pb为负极，D正确；答案选B。6、C【解析】试题分析：A项聚氯乙烯有毒，不能用作食品保鲜膜，错误；B项甲醛为致癌物，不能用作海产品的防腐剂，错误；D项医疗上用于消毒的酒精其体积分数为75%，错误。考点：考查有机化合物的性质。7、B【解析】

A.微粒半径大小关系为：Al3＋<Na＋<Mg2＋<O2－，A错误；B.微粒半径大小关系为：S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，B正确；C.微粒半径大小关系为：S<Al<Mg<Na，C错误；D.微粒半径大小关系为：Na<Ca<K<Rb，D错误；答案为B；【点睛】同周期中，原子序数越大，半径越大；同主族中，原子序数越大半径越小；具有相同的核外电子排布的离子，原子序数越大半径越小。8、B【解析】①加入石墨粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生H2的总量，故①正确；②加入CuO，与盐酸反应生成氯化铜，氯化铜与锌反应生成铜，形成原电池，加快反应，但与盐酸反应的锌的量减少，生成氢气的总量减少，故②错误；③加入铜粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生H2的总量，故③正确；④加入铁粉，构成原电池，反应速率加快，锌反应完毕，铁可以与盐酸反应生成氢气，产生H2的总量增大，故④错误；⑤加入浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生H2的总量，故⑤正确；综上所述，只有B正确，故选B。点睛：本题考查化学反应速率的影响元素，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查。注意加入氧化铜、Fe粉对氢气总量的影响，是本题的易错点。9、D【解析】A、化学变化是旧键的断裂和新键的形成过程，断键吸热成键放热，所以物质发生化学反应都伴随着能量变化，故A正确；B、因化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂和形成，故B正确；C、反应物的总能量高于生成物的总能量，多余的热量以热量的形式放出去，所以为放热反应，故C正确；D、燃烧需要加热到着火点，但是放热反应，所以经过加热而发生的化学反应不一定是吸热反应，故D错误；故选D。点睛：化学反应中实质是化学键的断裂和形成，断键成键都有能量变化；放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量；反应吸热放热与反应条件无关，决定于反应物和生成物的能量高低。10、D【解析】

锌片发生反应：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，电极反应中，锌元素的化合价升高，被氧化，原电池中较活泼的金属作负极，发生氧化反应，则锌为原电池的负极，被氧化，合理选项是D。11、B【解析】

A、该燃料电池中，通入氧化剂空气的电极b为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，A项错误；B、通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，B项正确；C、放电时，电流从正极b经过负载流向a极，C项错误；D、该原电池中，正极上生成氢氧根离子，阴离子向负极移动，所以离子交换膜要选取阴离子交换膜，D项错误；答案选B。12、A【解析】

首先判断电解质的强弱，如都为强电解质，则判断酸电离出氢离子的个数，以此解答该题。【详解】A．0.1mol/L硫酸中H2SO4是强电解质完全电离，溶液中氢离子浓度为0.2mol/L；B．0.1mol/L氢硫酸中H2S为弱电解质，溶液中氢离子浓度小于0.2mol/L；C．0.1mol/L的醋酸溶液中醋酸为弱电解质，溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L；D．0.1mol/L盐酸溶液中HCl为强电解质，溶液中氢离子浓度等于0.1mol/L；上述分析可知溶液中H+浓度最大的是A，故选A。13、A【解析】

二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸酸性小于HCl，所以亚硫酸和氯化钡不反应，则向BaCl2溶液中通入SO2溶液仍澄清，若再通入足量的某气体，溶液中仍然没有沉淀，则该气体不能将亚硫酸氧化为硫酸或该气体不能和亚硫酸反应生成沉淀。【详解】A．HCl和亚硫酸不反应且和氯化钡不反应，所以没有生成沉淀，符合题意，选项A正确；B．氨气和亚硫酸反应生成亚硫酸氨，亚硫酸氨和氯化钡发生复分解反应生成亚硫酸钡沉淀，所以不符合题意，选项B错误；C．氯气和二氧化硫及水反应生成硫酸和盐酸，与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，所以不符合题意，选项C错误；D．二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸具有强氧化性，能氧化亚硫酸生成硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀，所以不符合题意，选项D错误；答案选A。14、D【解析】

A．氢氧燃料电池放电时可以将大部分化学能转化为电能，但不能全部转化为电能，故A错误；B．铜锌硫酸原电池工作时，电子从负极流向正极，即从锌电极经外电路流向铜电极，但不能进入电解质溶液中，故B错误；C．H2与N2生成NH3的反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，所以3molH2与1molN2不能生成2molNH3，转移电子数目小于6NA，故C错误；D．电池充电时，将电能转化为化学能，故D正确；故选D。【点睛】燃料电池的能量转换率超过80%，远高于普通燃烧过程（能量转换率仅30%多），有利于节约能源。电子不能进入电解质溶液中，记住：“电子不入水，离子不上岸”。15、B【解析】

在25℃时，101kPa下，1g辛烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出48.40kJ的热量，则1mol辛烷即114g辛烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出5518kJ的热量，所以其热化学反应方程式为：C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol，故选B。16、D【解析】根据影响反应速率的因素，温度越高反应速率越快；硫酸铜的浓度相同，H2O2的浓度越大反应速率越快，D选项H2O2的浓度最大、温度最高，反应速率最快，故D正确。点睛：影响反应速率的因素：温度越高反应速率越快、反应物浓度越大反应速率越快、气体压强越大反应速率越快、加入催化剂反应速率加快、接触面积越大反应速率越快。二、非选择题（本题包括5小题）17、Cl2SO2HClH2SO4FeCl3Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO42Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋【解析】

A与硝酸银溶液、稀硝酸生成白色沉淀可知A中含有Cl-；B与氯化钡溶液、盐酸生成白色沉淀可知B中含有SO42-；X、Y、H2O生成Cl-和SO42-且X、Y均是有刺激性气味的气体可推知X、Y是二氧化硫和氯气，反应为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；X能与铁反应可知X为Cl2，则C为FeCl3、Y为SO2，二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸，则A为HCl，B为H2SO4，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。【详解】(1)根据分析可知：X为Cl2、Y为SO2、A为HCl、B为H2SO4、C为FeCl3；(2)X、Y是二氧化硫和氯气,该反应的化学方程式为：Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4；二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋，故答案为：Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4；2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋。18、NH3+HCl=NH4Cl（合理给分）Ca(OH)2和NH4ClNH3•H2O⇌NH4++OH―【解析】

已知X、Y、Z均为双原子单质，X是空气中含量最多的气体，则X为氮气；甲可使湿润的酚酞试纸变红，则甲为氨气；乙溶于水即得盐酸，则乙为HCl；单质Y为氢气；单质Z为氯气。【详解】（1）X为氮气，其电子式为；（2）甲和乙分别为氨气和HCl，混合时反应生成氯化铵，化学方程式为NH3+HCl=NH4Cl；（3）①甲为氨气，密度比空气小，极易溶于水，则只能用向下排空气法收集，则装置为；②实验室通常用氯化铵与熟石灰混合加热制取氨气，试剂为Ca(OH)2和NH4Cl；③氨溶于水，生成一水合氨，其为弱碱，使酚酞溶液变红，电离产生铵根离子和氢氧根离子，电离方程式为NH3•H2O⇌NH4++OH―。19、N2H4(g)+O2(g)=

N2(g)+2H2O(g)∆H=-534.4kJ/molaO2+4e-+2H2O

=4OH-0.0125mol/(L·min)【解析】分析：(1)氨分子中氢原子被氨基（-NH2）取代后的生成物叫肼,分子中全部为单键；(2)正极是氧气得电子发生还原反应,负极肼失电子发生氧化反应；(3)在303K,Pt催化下,则发生N2H4(l)N2(g)+2H2(g),设生成氮气的量为xmol,则氢气的量为2mol,此时N2H4(l)的物质的量为（0.1-x）mol,根据4min时比值为3,求出x的值,然后根计算。详解：(1)由肼的球棍模型和价键理论可知，肼中氮氮原子之间、氮氢原子之间都是单键，所以肼的电子式为:。答案：。(2)已知1g肼(N2H4)气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出16.7kJ的热量。则1mol肼(N2H4)气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出534.4kJ的热量,所以肼反应的热化学方程式:N2H4(g)+O2(g)=

N2(g)+2H2O(g)∆H=-534.4kJ/mol。(2)正极是氧气得电子发生还原反应,负极肼失电子发生氧化反应,所以a电极为电池的负极,因此，答案是:a。(3)在303K、Pt催化下,则发生N2H4(l)N2(g)+2H2(g),设生成氮气的量为xmol,则氢气的量为2mol,此时N2H4(l)的物质的量为（0.1-x）mol,根据4min时比值为3,所以3x/（0.1-x）=3,则x=0.05mol,,因此，本题正确答案是:0.0125mol/(L·min)。20、，放热加热冷却乙醛、乙醇、水氮气【解析】

由实验装置图可知，无水乙醇在水浴加热的条件下将乙醇变成乙醇蒸气，鼓入空气，乙醇在铜做催化剂条件被氧气氧化成乙醛，反应的化学方程式为2，试管a放入冷水中，目的是冷却反应得到的混合气体，试管a中收集到的液体为乙醛、乙醇和水，空气中的氧气参与反应，集气瓶中收集到的气体的主要成分是氮气。【详解】（1）实验过程中铜网与氧气加热反应生成氧化铜，出现黑色，反应的化学方程式为，反应生成的氧化铜与乙醇加热发生氧化还原反应生成铜、乙醛和水，出现红色，反应的化学方程式为；在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是放热反应，放出的热量能够维持反应继续进行；（2）甲为热水浴，使乙醇平稳气化成乙醇蒸气，起到提供乙醇蒸汽的作用；乙为冷水浴，冷却反应得到的混合气体，便于乙醛的收集；（3）经过反应后并冷却，a中收集到的物质有易挥发的乙醇，反应生成的乙醛和水；空气中的氧气参与反应，丙中集气瓶内收集到气体的主要成分氮气，。【点睛】易错点是干燥试管a中能收集不同的物质，忽略乙醇的挥发性，漏写乙醇和水。21、N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－641.63kJ·mol－1x＝(d＋6a＋5c－12b)环形玻璃搅拌棒减少热量损失用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计－51.8kJ/mol不相等相等【解析】分析：(I)(1)反应方程式为：N2H4+2H2O2=N2+4H2O，根据0.4mol液态肼放出的热量，计算1mol液态肼放出的热量，进而写出热化学方程式；(2)白磷燃烧的方程式为P4+5O2=P4O10，根据化学键的断裂和形成的数目进行计算；(II)(3)根据测定中和热使用的仪器分析解答；(4)根据测定中和热过程中必须尽量减少热量的散失分析；(5)先根据表中测定数据计算出混合液反应前后的平均温度差，再根据Q=cm△T计算出反应放出的热量，最后计算出中和热；(6)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答。详解：(I)(1)反应方程式为：N2H4+2H2O2═N2+4H2O，0.4mol液态肼放出256.652kJ的热量，则1mol液态肼放出的热量为=641.63kJ，所以反应的热化学方程式为：N2H4(g)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.63kJ/mol，故答案为N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.63