2023-2024学年湖北省孝感市重点高中教科研协作体高二年级上册开学考试（解析版）

湖北省孝感市重点高中教科研协作体

2023-2024学年高二上学期开学考试

试卷满分：100分

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准

考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答：每小题选出K答案2后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的R答案1标

号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试卷、草稿纸

和答题卡上的非答题区域均无效。

可能用到的相对原子质量：H：1C：12N：14O：16Na：23Cl：35.Ca：40

一、单选题（每小题3分，共45分，每道题只有一个正确选项。）

1.下列说法不正确的是（）

A.用激光笔照射硫酸铜溶液，不能观察到“丁达尔效应”

B.海水提镁、炼铁、制造玻璃等工业都用到石灰石

C.焰色试验使用的伯丝应用稀硫酸洗涤

D.增味剂味精主要以淀粉为原料通过发酵法生产

2.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.标准状况下，2.24L四氯化碳中含有共价键总数为0.4乂八

B.46gNO2和N2O4的混合气体中，含有的氮原子数为NA

C.ILl.Omol/L的盐酸中含有HC1分子数为治

D.一定条件下，将2moiSO2与ImolO2充分反应，得到SO?的分子数为2治

3.纳米是长度单位，1纳米等于1x10-9米，物质的颗粒达到纳米级时，具有特殊的性质。

例如将单质铜制成“纳米铜”时，具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧。下列对“纳米

铜”的有关叙述正确的是（）

A.“纳米铜”是一种胶体

B.“纳米铜”与铜是同位素

C.“纳米铜”颗粒更细小，反应时接触面积大，反应速率快

D.常温下“纳米铜”比铜片的还原性强，反应时反应速率快

4.如图a〜c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验（X、Y均表示石墨电极，X与电源

正极相连，Y与电源负极相连）微观示意图。下列说法错误的是（）

干燥氨化俯固体烙触氨化帧叙化钠水溶液

图a图b图c

A.图示中O代表的离子是钠离子

B.图a中氯化钠固体不能导电

C.图b表示熔融NaCl能导电

D.图c表示带负电荷的水合氯离子向与电源正极相连的电极移动

5.CO2加氢转化为燃料是实现CO2减排的一个重要策略，我国科学家在调控CO?加氢反

应的选择性方面取得新进展，其过程的示意图如下。下列分析正确的是（)

6

Oo

•H

5RWa-TiO,催化剂］

A.该过程中，H?分子中极性键发生断裂

B.CO2的电子式为：：0：。：

C.该反应中CO?做还原剂

D.该反应的化学方程式为CO2+4应催化剂CH4+2Hq

6.为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3C\的致密保护层

“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe+NaN。2+5Na。H_3Na』⑼+Hq+NHJ。下列叙述

不正确的是（）

A.上述反应涉及到的物质中，Fe的还原性最强

B.上述反应涉及到的物质中，NaNOz的氧化性最强

C.上述反应中，铁是还原剂，NaNC）2和NaOH是氧化剂

D.NO；的氧化性大于FeO；的氧化性

7.将氯气持续通入紫色石蕊溶液中，溶液颜色呈如下变化:

关于溶液中导致变色的微粒1、II、川的判断正确的是（）

-

A.FT、HC1O,Cl2B.H\CIO,cr

-

C.HCkCIO,crD.HCl、HC1O、Cl2

8.在堵烟中放一小块钠加热，钠很快熔成小球，停止加热，立即用玻璃棒蘸取少量无水

CuSC）4粉末与熔化的钠接触，产生耀眼的火花，并有轻微爆鸣声，同时有红色固体生成，

经检验该红色固体与稀硫酸不反应。下列说法错误的是（）

A.钠受热易熔成小球说明其熔点低

B.钠与©11504粉末反应时放出大量热

C.将无水CuSC\粉末改为CUSO4溶液，反应现象相同

D.一定条件下，Na可以与C11SO4反应生成Cu

9.在；Li、；Li、胃Na、Mg、：c、中，下列说法不正确的是（）

A.表示6种核素

B.：4c和;&N的质量数相同，属于同主族元素

C.；Li和；Li为同种元素的不同核素，互称为同位素

D.Na和;;Mg的中子数相同

CM-―C°QHCH2—C—COOCH,

10.已知反应：甲（CH,）+乙一丙（CH,）+H20,则下列判断不正

确的是（）

A.乙物质为甲醇

B.该反应为取代反应

C.甲和乙都能与金属钠反应产生氢气

D.甲、乙、丙都能与澳的四氯化碳溶液发生加成反应

II.如右下图，是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的

“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是（）

A.该有机物可能的分子式为C2H3cl

B.该有机物的分子中一定有碳碳双键

C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上

D.该有机物分子中形成的化学键既有极性键又有非极性键

12.CaCC）3与100mL稀盐酸反应生成CO2的物质的量与反应时间的关系如图所示，下列

结论不正确的是（

A.反应在2〜4min内平均反应速率最大

B.反应在2〜4min内用盐酸表示的平均反应速率为v（HCl）=0.1moLLjLminT

C.反应开始阶段，反应速率逐渐增大是由于温度比浓度对反应速率的影响大

D.4min后，反应速率减小的主要原因是c（H卡）减小

13.已知：ImolH?(g)和ImolF?(g)生成2moiHF(g)的反应热△〃=—546.6kJ•mo『，

下列说法正确的是（）

A.ImolH2(g)与ImolF2(g)反应生成2moiHF(1)放出的热量小于5466kJ

B.在相同条件下，ImolH,（g）与ImolF,（g）的能量总和大于2moiHF（g）的能量

C.该反应的逆反应是放热反应

D.该反应过程的能量变化可用下图来表示

.能量2molHF(g)

.............-----------------

/AH=-546.6kJ,mol"1

1molli2(g)和imolF2(g)

反应过程

14.已知铝在空气中会生成一层致密的氧化膜(ALOQ,该氧化膜可与稀盐酸发生反应:

实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传

AI2O,+6HCI=2A1C13+3H2OO

感器探究反应过程中温度和压强的变化，结果如图。下列说法不正确的是()

A.反应过程中有热量放出B.0〜50s,发生稀盐酸与ALO3的反应

C.50s时，溶液中溶质为AICI3D.100~140s,压强减小是因为温度降低

15.绝热恒容密闭容器中发生反应：SO,(g)+NO2(g),SO3(g)+NO(g)»一定条件下，向容

器中通入SO2和NO?达平衡，正反应速率随时间变化如图所示。正确的结论是()

A.反应物的总能量低于生成物的总能量B.反应物浓度：a点小于b点

C.反应在c点时SO2的转化率最大D.逆反应速率：a点小于c点

二、填空题(共4个小题)

16.(14分)

研究化学反应的原理，对掌握物质的应用有重要的意义。

I,硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示:

MB^UmoC)

（1）工业上用SiO2,为原料制备粗硅。

反应的化学方程式为。

（2）反应HI生成2moiSi（s）时，（填“吸收”或“放出”）热量。

（3）在2L密闭容器中投入过量Si（s）和3moiHC1（g）发生反应I,经过fmin反应达

到平衡状态，测得容器中HC1的平衡浓度为0.6mol-LT。

①反应开始到/min,用HCI浓度变化表示的平均反应速率为mol-L-'-min-1。

②下列叙述不能说明反应I一定达到平衡状态的是（填标号）。

A.V,,（HCl）=viS!（H2）B.硅的质量保持不变

C.HC1的质量分数保持不变D.”岱坦。3）：〃（凡）保持不变

H.用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示。

（4）电极X为（填“正极”、“负极”）。

（5）电池工作时，质子通过交换膜（填“从左到右”“从右到左”）迁移。

（6）正极的电极反应式为o

17.（14分）

铜和三氧化二铁在工农业生产中用途广泛。用黄铜矿（主要成分为CuFeS2,其中Cu为+

2价、Fe为+2价）制取铜和三氧化二铁的工艺流程如图所示:

回答下列问题:

(1)将黄铜矿粉碎的目的是。

(2)高温焙烧时发生的反应是CuFeSz+O2理辿=SC>2+FeS+Cu,焙烧过程元素被氧化，1mol

O2参加反应时，反应中转移电子mol。

(3)向滤液A中通入Cl?的目的是»

(4)NH3的电子式为,向溶液B中通入NH3后发生反应的离子

方程式为o

(5)工业上用生物法处理H2s的原理为：(硫杆菌作催化剂)

H2s+Fe2(SO4)3=S>L+2FeSO4+H,SO4

硫杆菌,、

4FeSO4+O2+2H2SO4——2Fe2(SO4),+2H2O

由图甲和图乙判断使用硫杆菌的最佳条件为。若反应温度过

高，反应速率下降，其原因是。

101520253035pH

甲乙

18.(14分)

下表为元素周期表的一部分，回答下列问题。

IA0

1①IIAIIIAIVAVAVIAVDA

2②③④

3⑤⑥⑦⑧⑨⑩

（1）画出元素⑥的原子结构示意图：o

（2）关于⑩所在主族的单质及化合物的叙述错误的是（填字母）。

A.从上到下，单质颜色越来越深，熔、沸点越来越高

B.单质均可与水发生反应生成两种酸

C.单质均具有强氧化性，能将Fe氧化成Fe?+

D.氢化物均易溶于水，且均为强酸

（3）①与⑤可以形成（填“共价”或“离子”）化合物，用电子式表示其形成过程

为。

（4）④与⑨非金属性较强的是《填元素符号），请从原子结构的角度解释原因：

（5）为了探究元素②、③、⑦的非金属性强弱，该兴趣小组又设计如下装置，实验所用到

的物质有：稀硝酸、稀盐酸、碳酸钙、硅酸钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液，已知硅酸不溶于水。

据此回答以下问题。

分液漏斗内装入的试剂为（填物质名称），B中装入的试剂（填物质名

称），烧杯C中发生反应的离子方程式为0

19.（13分）

工业上合成氨工艺流程一般分三步：第一步为原料气的制备，将天然气等原料制成含氢和氮

的粗原料气；第二步为净化，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程；第三步

为氨合成，将纯净的氢氮混合气压缩，增大压强，在催化剂的作用下合成氨。

（1）“一次转化”过程中CH&气体与水蒸气反应转化为CO和H2混合气体，已知儿种物质

的燃烧热如表所示：

物质H,(g)CH4(g)CO(g)c(g)

燃烧热A"/kJ-mo「-285.5一890.3-283-393.5

（1）H?。的汽化热为+44kJ-mo「，则“一次转化”过程中生成CO的热化学方程式

为。

（2）“二步净化”过程中，原料N2、H?需要经过铜氨液处理净化，除去其中的CO,其反

++

应为：[CU(NH3)2]+CO+NH3[CU(NH3)3CO]AW<0

铜氨液吸收CO适宜的生产条件是（填字母）。

a.低温高压b.高温高压c.高温低压d.低温低压

已知：N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)A/7=-92kJ/mol

①上述流程中有利于提高原料利用率的措施有（请任写一点）；

②有利于提高单位时间内氨的产率的措施有（请任写一点）。

（4）实验室研究是工业生产的基石。如图中的实验数据是在其它条件不变时，向1L密闭容

器中充入ImolN2和3moiH2,不同温度（（＞（＞（）、不同压强下，达平衡时混合物

中NH,的物质的量分数的变化情况。

$

100

80

余60

・S40

R20

霹S

X

N

①曲线a对应的温度是；

②M、N、Q点平衡常数的大小关系是；K点的平衡常数为；

③K点达平衡后再向容器中充入ImolH,和2moiNH3,平衡将（填“正向移动”、

“逆向移动'’或"不移动

一★参考答案★一

1.R答案HC

R解析》溶液不能产生丁达尔效应，故A正确；海水提镁是用氢氧化钙沉淀镁离子，要用

到石灰石来制取氢氧化钙，工业炼铁需要加入石灰石来造渣，工业制玻璃是用石灰石、纯碱

和二氧化硅为原料制取的，B项正确：焰色试验使用的伯丝应用稀盐酸洗涤，故C错误；味

精主要以淀粉为原料通过发酵法生产，故D正确。

2.R答案XB

K解析H四氯化碳在标准状况下非气体，不能用气体摩尔体积进行求算其物质的量，故A

错误；NO2和N2O4的最简式为N02,贝46gNO?的物质的量为ImoL所含的氮原子数

为NA，故B正确；盐酸中不含有HC1分子，故C错误；SO?和。2生成SO3的反应为可逆

反应，则生成的SO3的分子数小于2NA，故D错误。

3.K答案2C

K解析员胶体是由分散质和分散剂组成的混合物，“纳米铜”是纯净物，不是胶体，故A错

误："纳米铜''与铜都是Cu元素的同种单质，只是颗粒大小不同而已，故B错误；“纳米铜”

颗粒更细小，化学反应时接触面积大，化学反应速率快，故C正确；“纳米铜”与铜片化学性

质相同，得失电子能力一样，故D错误。

4.K答案1A

K解析1Y与电源负极相连，阳离子向Y极移动，O代表的离子应是氯离子，故A错误；

由题图a可知，干燥的NaCI固体中钠离子和氯离子不能自由移动，因此NaCl固体不能导

电，故B正确；由题图b可知，熔融状态下钠离子和氯离子能自由移动，因此熔融NaCl能

导电，故C正确；O表示氯离子，由题图c可知，带负电荷的水合氯离子向X极移动，即

向与电源正极相连的电极移动，故D正确。

5.R答案1D

K解析》该过程中发生化学反应CO2+4H,3LCH,+2H,。，有旧化学键的断裂和新化学键的

形成，但是H?分子中是非极性键发生断裂，A错误、D正确；co,的电子式为

B错误；该反应CO2中的碳元素化合价由+4价变为一4价，化合价降低，做氧化剂，C错

误。

6.[[答案1C

K解析H3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeC)2+H2O+NH、T反应中，Fe是还原剂，NaNO,是

氧化剂，所以上述反应涉及的物质中，铁的还原性最强，NaNO?的氧化性最强，故A、B

正确；上述反应中，NaOH中元素化合价不变，既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；上

述反应中，NaNOz是氧化剂，NazFeOz是氧化产物，所以NO；的氧化性大于FeO『的氧

化性，故D正确。

7.K答案1A

K解析U氯气与水反应生成HC1、HC1O,将氯气持续通入紫色石蕊溶液中，H+使溶液先

变红，HC1O具有漂白性，使溶液褪色，通入过量氯气，最后形成饱和氯水，溶解的Cl2使

溶液显浅黄绿色，故选A。

8.K答案2C

K解析》依题中现象分析可知A和B均正确；若将无水CuSC)4粉末改为CuSC)4溶液，则

钠将先与水反应生成NaOH和H2,生成的NaOH再与C11SO4反应生成Cu(OH),沉淀，没

有铜生成，C项错误；在无水条件下，熔融的Na可以与CuSC)4发生置换反应生成Cu,D

项正确。

9.K答案2B

K解析》核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，；Li、；Li、；：Na、；；Mg、

『C、1N为6种不同的原子，表示6种核素，A正确；；4c和;&N的质量数相同，均为14,

原子的最外层电子数分别为4、5,不相同，不是同主族元素，B错误；；Li和；Li的质子数

相同，中子数不相同，均为Li元素的不同原子，互称为同位素，C正确；；：Na的中子数=

质量数一质子数=23—11=12,7;Mg的中子数=24—12=12,两者的中子数相同，D正确；

10.R答案2D

K解析1根据反应的化学方程式，可知乙为甲醇(CH3OH),发生的反应为酯化反应，也

为取代反应，故A、B项正确；甲和乙(CH.OH)都能和金属钠反应生成H2,C项正确;

C-c

甲和丙分子中含有/\,可以和溟发生加成反应，但乙为CH3OH,不能和澳发生加成反

应，故D错误。

11.K答案』A

K解析1由分子的球棍模型可以看出，该有机物由C、H、C1三种元素组成，含1个H、3

个Cl、2个C,所以该有机物分子式应为C2HCI3,A错误；这是一种结构类似烯煌的物质，

分子中存在碳碳双键，B正确；该有机物分子中存在碳碳双键，类似乙烯的结构，所有原子

共平面，C正确；C2HCI3中含C—H、C—C1极性键和C、C之间的非极性键，D正确。

12.K答案』B

K解析U据题图可知2〜4min内产生二氧化碳最多，反应速率最大，故A正确；反应的化

CaCO3+2HCl=CaCl,+H20+C02T,2〜4min产生CO2的物质的量为

0.2mol,根据化学方程式可知，消耗的HC1为0.4mol,溶液体积为100mL,所以

HC1)=°-4m01=2mol.r'.min'＞故B错误；反应开始后反应物的浓度开始减小，反

''0.1Lx2min

应速率应减小，但实际上反应速率增大，说明该反应为放热反应，随反应进行，温度升高，

此时温度比浓度对反应速率的影响大，所以反应速率逐渐增大，故C正确；4min后，氢离

子浓度过低，浓度比温度对反应速率的影响大，所以反应速率减小，故D正确。

13.」答案1B

K解析HImolH2(g)与hnolF2(g)反应生成2moiHF(1)放出的热量大于546.6kJ,

A错误；该反应为放热反应，在相同条件下，ImolH2(g)与ImolF2(g)的能量总和大

于2moiHF(g)的能量，B正确；该反应的逆反应是吸热反应，C错误；图像表示的是吸热

反应，D错误。

14.R答案』C

R解析2由图示可知，反应的过程中温度升高，反应过程中有热量放出，故A正确；氧化

铝覆盖在铝的表面，由图示可知，0〜50s,发生稀盐酸与ALO3的反应，故B正确；50s时，

盐酸未反应完，溶液中溶质为A1CL、HCL故C错误；100〜140s,反应停止了，压强减小

是因为温度降低，故D正确。

15.R答案1D

K解析H々从开始增大，说明反应放热，反应物总能量高于生成物总能量，故A错误；

随着反应不断正向进行，反应物的浓度不断减小，a点反应物的浓度应大于c点反应物的浓

度，故B错误；c点不是平衡状态，二氧化硫转化率不是最大，反应过程中正反应速率先加

快是因为该反应为放热反应，温度升高；后减慢是因为随着反应进行，反应物的浓度不断减

小，故C错误；a点未到达平衡状态，逆反应速率应小于c点，故D正确。

16.（14分）

I（1）SiO2+2C=^^=Si+2CO

（2）吸收476kJ（掉单位不给分）

（3）①0.9/t②AD（2分，漏选得1分，错选不得分）

II（4）负极

（5）从左到右

（6）O,+4e+4H*=2H2O

17.（14分）

（1）增大接触面积，使之充分快速反应

（2）S；6

（3）将Fe?+氧化成Fe?+

H

（4）"：¥H；Fe*+3NH,-H,O=Fe（OH）,I+3NH*

（5）30C、pH=2.0；（2分，全对得2分，pH和温度有一项错误不得分）

蛋白质变性（或硫杆菌失去活性），使催化剂失去催化作用

18.（14分）

⑴嗡

（2）BCD（2分，漏一项扣1分，选错一项零分）

（3）①离子②Na个-H—Na♦[:H「

（4）0两者最外层电子数相同，但0原子比S原子半径小，核对核外电子的吸引能力强,

更容易得电子，故非金属性氧大于硫。

(5)稀硝酸饱和碳酸氢钠溶液

CO2+H2O+SiO^==H2SiO3J+CO；

19.(13分)

-1

⑴CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AW=+205.2kJ-mol

(2)a

(3)①.加压、冷却液化氨、原料气循环利用(任写一点)

②.干燥净化、加压lOMpa〜30Mpa、原料气的循环利用、铁触媒400〜500℃(任写一点)

(4)①.T3

②.K(M)=K(Q)>K(N)768L?/mol2(没有写单位不扣分)

③.正向移动

K解析』

【小问1详析】

根据题意可得，

-1；

®H2(g)+1o,(g)=H2O(l)=-285.5kJ-mol

1

②(：%1)+202信)=€02伍)+2乩0⑴AH2=-890.3kJ-mor；

③CO(g)+gc)2(g)=CO2(g)=-283kJmol1；

-1；

©C(g)+O2(g)=CO2(g)AW4=-393.5kJ-mol

-1

⑤H2O(l)=H2O(g)△&=+44kJ-mol,

根据盖斯定律反应②一反应①x3一反应③一⑤可得反应

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

AW=[-890.3-(-285.5)x3-(-283)-44]kJ-mo『=+205.2kJ-mof1,

所以“一次转化''过程中生成CO的热化学方程式为

1；

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH=+205.2kJmor

；

故K答案R为：CH4(g)+H,O(g)=CO(g)+3H2(g)=+205.2kJ•moL

【小问2详析】

对于反应©1例也订+<20+1'4%「[019凡）38]*A//<0,该反应为气体体积减小的

反应，且为放热反应，增大压强或者降低温度，平衡正向移动，有利于CO的吸收，所以铜

氨液吸收CO适宜的生产条件是低温高压；故K答案11为：a；

【小问3详析】

①对于反应N?（g）+3H2（g）2NH,（g）=一92kJ/mol,为气体分子总数减小的放热

反应，增大压强可促使平衡右移提高原料利用率，采用迅速冷却的方法使氨气液化并及时分

离可降低速率、但促使平衡正向移动提高原料利用率；原料气循环使用能使原料气的浓度保

持一定，能提高N2、H2的转化率，则流程中有利于提高原料利用率的措施是：加压、冷却

液