2024-2025学年度上学期高二年级开学阶段测试
化学
本卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14 O-16Na-23Ca-40Zn-65
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法错误的是( )
A.乙烯可用作植物生长调节剂
B.橡胶硫化的过程中发生了化学变化
C.高分子材料中的有机物分子均呈链状结构
D.天然橡胶的主要成分聚异戊二烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
2.下列化学用语表示错误的是( )
A.乙烯的结构式为
B.的电子式为
C.丙烷的球棍模型为
D.油脂的结构通式为(R、、代表高级脂肪酸的烃基)
3.糖类、油脂和蛋白质都是人体必需的基本营养物质。下列说法正确的是( )
A.糖类、油脂和蛋白质都能发生水解反应
B.味精是一种常用的增味剂,其主要成分为谷氨酸钠
C.氨基酸为高分子化合物,种类较多,分子中都含有和
D.淀粉[]和纤维素[]均属于多糖,二者互为同分异构体
4.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.7.8g苯分子中含有碳碳双键的数目为
B.90g葡萄糖和醋酸的混合物中含有碳原子的数目为
C.标准状况下,中含有键的数目为
D.一定量与足量氧气发生催化氧化反应生成,转移电子数为
5.下列有关热化学反应的描述中正确的是( )
A.已知,则氢气的燃烧热
B.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则稀醋酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为
C.已知的燃烧热为,由组成的混合物2mol,完全燃烧并恢复到常温时放出的热量为,则的燃烧热
D.同温同压下,在光照和点燃条件下的不同
6.下列事实能用勒夏特列原理解释的是( )
A.煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎
B.实验室中用饱和的溶液除掉气体中少量氯化氢
C.室温下,将平衡体系压缩体积后颜色加深
D.将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中,产生气体的速率比不加铜粉快
7.下列实验方案设计可以达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 证明乙醇可以与钠反应 将金属钠加入医用酒精中,观察是否产生气泡
B 证明乙酸与乙醇的反应是可逆反应 向乙酸、浓硫酸和过量乙醇充分反应后的试管中滴加少量碳酸钠溶液,观察是否产生气泡
C 证明乙酸的酸性强于碳酸 将足量乙酸滴入碳酸钠溶液中,观察是否产生气泡
D 检验淀粉是否水解 在试管中加入0.5g淀粉和溶液,加热,再加入少量新制,加热,观察是否产生砖红色沉淀
8.一定条件下,将3molA气体和1molB气体混合于固定容积为2L的密闭容器中发生反应:,2min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.从开始到平衡,用A表示的化学反应速率为
B.平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为1:1
C.增大B的浓度可增大活化分子百分数,使反应速率增大
D.若平衡后移走C,则平衡向正反应方向移动,化学反应速率加快
9.已知:。部分键能数据如表所示。下列说法正确的是( )
化学键
键能/() 808 436 464
A.CO中的键能为
B.该反应为吸热反应,吸热反应必须加热才能进行
C.当完全反应时转移的电子数为
D.和充分度应生成和吸收41.2kJ的热量
10.下列图示与对应的叙述相符的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲可表示反应:
B.图乙可表示镁与盐酸反应的能量变化
C.图丙可表示反应达平衡后,加入催化剂时反应速率随时间的变化
D.若图丁可表示化学反应反应时A的百分含量与温度(T)的变化情况,则该反应的
11.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲:锌铜原电池工作时,电流由铜电极经电流计流向锌电极,再由锌电极经电解质溶液流向铜电极
B.图乙:纽扣式银锌电池中,正极的电极反应式为
C.图丙:锌锰干电池中,锌筒作负极,发生氧化反应,且外电路中每转移2mol电子消耗65g锌
D.图丁:铅蓄电池为二次电池,其正极的电极反应式为
12.汽车尾气中氮氧化物、CO均为大气污染物。有一种催化转化的反应历程如图所示(TS表示过渡态,图示涉及的物质均是气体),整个过程发生三个基元反应。下列说法正确的是( )
A.该化学反应的决速步为反应②
B.的稳定性低于
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变
D.总反应的热化学方程式为
13.用如图所示装置测定中和反应的反应热。将浓度为的盐酸和的NaOH溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容。下列说法正确的是( )
A.仪器a是玻璃搅拌器,用金属搅拌器代替玻璃搅拌器,会使偏大
B.测量反应前体系的温度时,用温度计测定盐酸起始温度后,直接测定NaOH溶液的温度
C.溶液混合后,直至温度长时间不再改变时,测量并记录反应后体系的温度
D.若进行三次实验,测得反应前后溶液温度的差值为3.3℃,则通过该实验测得的中和热的热化学方程式是
14.一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示。该装置可以同时进行硝化和反硝化脱氮,其中硝化过程中被氧化。下列叙述错误的是( )
A.电池工作时,“厌氧阳极”的电势低于“好氧阴极”
B.电池工作时,“缺氧阴极”存在反应:
C.该电池工作时“好氧阴极”和“缺氧阴极”之间存在着对电子的竞争作用
D.“厌氧阳极”区质量减小28.8g时,该电极输出电子4.8mol
15.如图,b为标准氢电极,可发生还原反应()或氧化反应(),a、c分别为、电极。实验发现:1与2相连a电极质量减小,2与3相连c电极质量增大。下列说法错误的是( )
A.图中1与2相连,电池反应为
B.图中2与3相连,c电极发生氧化反应
C.图中1与3相连,盐桥1中的阳离子向a电极移动
D.图中1与2或2与3相连时构成的两个原电池装置中,b电极均为电子流出极
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(13分)海洋中蕴藏着丰富的资源,具有为人类提供食物、医药和能源的巨大潜力。回答下列问题:
(1)海水淡化的方法有__________、反渗透法和电渗析法等。
(2)我国的南海海域蕴藏丰富的“可燃冰”,它被认为是21世纪的高效清洁能源,其主要成分是__________水合物。
(3)海水晒盐得到的粗盐中含有、、等杂质。要除去这些杂质离子得到精盐水,可依次加入过量的NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸,其中溶液的作用是__________。
(4)一种从海水中提取金属镁和单质溴的主要步骤如图所示:
①试剂1属于氧化物,若从原料来源及经济效益角度考虑,最好选用__________(填化学式)。
②将溴蒸气通入二氧化硫的水溶液中,其离子方程式为__________。
③工业上每获得,需要消耗的体积最少为__________L(标准状况下)。
④该流程中用无水氯化镁制备金属镁的化学方程式为__________。
17.(13分)亚硝酸钙[]为白色粉末,易潮解、易溶于水,广泛应用于钢筋混凝土工程中,某实验小组采用下列装置,用干燥的NO与过氧化钙()反应制备固体。回答下列问题。
已知:浓硫酸与NO不反应。
(1)仪器A的名称是__________,实验前通入的目的是__________,装置Ⅴ的作用是__________。
(2)装置的连接顺序是c→__________→__________→__________→__________→__________→__________→h(填字母,按气体由左到右顺序)。
(3)装置Ⅳ中反应的化学方程式为__________。
(4)装置Ⅵ中氮元素被氧化为+5价,铬元素被还原为,则反应的离子方程式为__________。
(5)所得亚硝酸钙[]产品中只含硝酸钙杂质,测定该产品中亚硝酸钙纯度。
实验步骤如下:称量13.84g产品溶于水中,加入足量碳酸钠溶液充分反应后,经过滤、洗涤、干燥并称重,得固体质量为10.00g。
所得产品中亚硝酸钙的纯度为__________%(保留三位有效数字)。
18.(15分)CO与反应可合成可再生能源甲醇,反应为。
回答下列问题。
Ⅰ.已知:反应①
反应②
(1)则的__________(用、表示)。
Ⅱ.在一个容积可变的密闭容器中充有5molCO和,在催化剂作用下发生反应。CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。
(2)图中压强__________(填“>”或“<”,下同)。温度为,压强时,D点反应速率:__________。
(3)A、B、C三点平衡常数、、的大小关系为__________。
(4)A点的正反应速率__________(填“>”或“<”)C点的逆反应速率。
(5)恒温恒压条件下,下列能说明反应达到平衡状态的是__________(填标号)。
a. b.容器内混合气体的密度不再改变
c.CO和的物质的量之比不再改变 d.混合气体的平均相对分子质量不再改变
(6)若达到平衡状态A时,容器的容积为5L,则在平衡状态B时容器的容积为__________L。
(7)C点时,若再充入5mol的,保持恒温恒压再次平衡时CO的物质的量分数__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
19.(14分)很多重要的工业原料来源于石油化工,结合下图回答有关问题:
(1)工业上由石油获得烃A和丙烯的方法是__________(填标号)
a.干馏 b.分馏 c.裂解 d.催化重整
(2)C中含有的官能团的名称为__________,聚丙烯酸的链节为__________。
(3)反应②的化学方程式为__________,反应类型为__________。
(4)下列说法正确的是__________(填标号)。
a.丙烯酸和乙酸互为同系物
b.烃A中,当有2个H被甲基取代后,最多有8个原子共面
c.等质量的烃A与丙烯在足量中燃烧,丙烯消耗的质量多
d.有机物B、丙烯酸、丙烯酸乙酯均可以使的溶液褪色
(5)写出与D互为同系物的含4个碳原子的有机物的所有同分异构体的结构简式:__________。
(6)反应①分两步完成,第一步为,第二步反应的原子利用率为100%,则第二步的化学方程式为__________。
2024-2025学年度上学期高二年级开学阶段测试
化学参考答案及解析
一、选择题
1.C【解析】高分子材料中的有机物分子也可形成网状结构,C错误;聚异戊二烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
2.A【解析】是乙烯的结构简式,不是结构式,A错误。
3.B【解析】单糖不能发生水解反应,A错误;氨基酸不是高分子化合物,C错误;淀粉和纤维素的n值不同,二者不互为同分异构体,D错误。
4.D【解析】苯分子中不含碳碳双键,A错误;葡萄糖和醋酸的最简式均为,则90g葡萄糖和醋酸的混合物中含有碳原子的物质的量为,即碳原子的数目为,B错误;在标准状况下不是气体,C错误;与反应的化学方程式为,生成转移2mol电子,故生成,转移电子数为,D正确。
5.C【解析】燃烧热中生成的水为液态,由不能确定氢气的燃烧热,A错误;,可知稀的强酸与强碱反应的中和热为,中和反应放热而醋酸电离吸热,则,B错误;已知的燃烧热为,由组成的混合物2mol,则,,假设的燃烧热为,则,,则的燃烧热,C正确;反应的焓变与反应物和生成物的能量有关,与反应条件、变化过程无关,所以同温同压下,在光照和点燃条件的相同,D错误。
6.B【解析】煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎,目的是增大固体物质的表面积,使铁矿石与空气充分接触,从而加快化学反应速率,与化学平衡移动无关,因此不能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;实验室中用饱和的溶液除掉气体中少量氯化氢有两方面原因,一是氯化氢与溶液反应生成二氧化硫,二是饱和的溶液中亚硫酸氢根离子浓度较大,抑制了二氧化硫与水的反应,减少损失,能用勒夏特列原理解释,B符合题意;该反应前后气体的分子数不变,不能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中,形成了原电池,产生气体的速率比不加铜粉快,与化学平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
C【解析】医用酒精的体积分数为,含有较多水,水能与Na反应,A不符合题意;反应中要加浓硫酸,向反应后的试管中滴加少量碳酸钠溶液,硫酸也能与碳酸钠反应生成气泡,不能确认乙酸是否有剩余,B不符合题意;将足量乙酸滴入碳酸钠溶液中,产生气泡,说明乙酸酸性强于碳酸,C符合题意;淀粉水解后,没有加NaOH中和硫酸,不能检验葡萄糖,则不能检验淀粉是否水解,D不符合题意。
B【解析】由题意可列三段式:
从开始到平衡,用A表示的化学反应速率为,A错误;D为固体,反应前后气体分子数相等,所以压强不变,B正确;增大反应物浓度,活化分子百分数不变,C错误;若平衡后移走C,则平衡向正反应方向移动,化学反应速率减慢,D错误。
9.A【解析】设CO中的键能为,反应物键能之和生成物键能之和,解得,即CO中的键能为,A正确;吸热反应不一定加热才能进行,B错误;由于未告知所处的状态,无法计算的物质的量,也就无法计算完全反应时转移的电子总数,C错误;该反应是可逆反应,物质的转化率不能达到,所以和充分反应生成和吸收的热量小于,D错误。
10.C【解析】进行一段时间后,各物质的浓度均保持不变且不为0,反应达平衡状态,则表示的反应为,A错误;镁与盐酸的反应为放热反应,与图示不符,B错误;加入催化剂,正、逆反应速率均增大,但是平衡不移动,与图示相符,C正确;点后升高温度,A的百分含量增大,说明平衡逆向移动,则,D错误。
11.B【解析】甲为锌铜原电池,锌为负极,铜为正极,电流由铜电极经电流计流向锌电极,再由锌电极经电解质溶液流向铜电极,A正确;图乙为纽扣式银锌电池,正极为氧化银得电子发生还原反应,电解质溶液为氢氧化钾,所以正极的电极反应为,B错误;图丙为锌锰干电池中,锌筒作负极,发生氧化反应,电极反应式为,所以外电路中每转移2mol电子,消耗1mol锌,质量为,C正确;图丁所示铅蓄电池为二次电池,总反应为,放电时,为正极,发生还原反应,其正极的电极反应式为,D正确。
12.D【解析】活化能最大的是反应①,活化能越大反应速率越慢,整个反应由最慢的一步决定,则该化学反应的决速步为反应①,A错误;能量越低越稳定,的相对能量低于,则更稳定,B错误;催化剂可降低反应所需的活化能,但不能改变焓变,C错误;从图中可得出三个热化学方程式,反应①,反应②,反应③,利用盖斯定律,将反应①+②+③得,D正确。
13.A【解析】金属的导热性较好,用金属搅拌器代替玻璃搅拌器,会导致热量散失过多,由于中和反应的是负值,则测得的偏大,A正确;用温度计测定盐酸起始温度后,直接测定NaOH溶液的温度,酸碱中和放热使NaOH溶液的起始温度偏高,温度差偏小,B错误;盐酸和NaOH溶液快速混合后,将反应过程的最高温度记为反应后体系温度,C错误;反应放出的热量为,盐酸完全反应,生成水的物质的量为0.025mol,生成1mol水放出的热量为,D错误。
14.D【解析】该装置为原电池,“厌氧阳极”为负极,“好氧阴极”为正极,则“好氧阴极”的电势高,A正确;“缺氧阴极”上电极反应式、,B正确;该电池工作时“厌氧阳极”的电子同时转移到“好氧阴极”和“缺氧阴极”中,故“好氧阴极”和“缺氧阴极”之间存在着对电子的竞争作用,C正确;“厌氧阳极”上发生葡萄糖失电子生成的反应,发生反应生成,逸出使该电极区质量减小,转移24mol电子,同时有移向正极,也使该电极区质量减小,共减小,质量减少28.8g时,参加反应的的物质的量为0.1mol,该电极输出电子的物质的量为2.4mol,D错误。
15.D【解析】1与2相连,左侧两池构成原电池,b电极的反应为,b电极为负极,a电极上AgCl转化为Ag,a电极为正极,电池反应为,A正确;2与3相连,右侧两池构成原电池,c电极质量增大,Ag转化为AgI,说明c电极为负极,发生氧化反应,B正确;图中1与3相连,电池反应为,a电极为正极,所以盐桥1中的阳离子向a电极移动,C正确;1与2相连,b电极为负极,为电子流出极,2与3相连,b电极为正极,为电子流入极,D错误。
二、非选择题
16.(13分,除特殊标注外,每空2分)
(1)蒸馏法(1分)
(2)天然气(或甲烷、)
(3)除去和(或除去和)
(4)①CaO;②;③44.8
(4)
【解析】(1)海水淡化的方法有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等。
(2)可燃冰是天然气(甲烷)水合物。
(3)碳酸钠溶液的作用是除去原有的杂质以及引入的杂质。
(4)①生石灰比烧碱价格低,宜选择生石灰作海水中镁离子的沉淀剂。
③因为溴离子要经过二次氧化,因此工业上每获得,需要消耗氯气最少为2mol,标准状况下的体积为44.8L。
17.(13分,除特殊标注外,每空2分)
(1)三颈烧瓶(1分)排尽装置中的空气防止Ⅵ中水蒸气进入Ⅱ
(2)f g a(b) b(a) d(e) e(d)(共2分)
(3)
(4)
(5)76.3
【解析】实验前通入排尽装置中的空气,防止空气中的氧化NO,装置Ⅳ中Cu与稀硝酸反应制备NO,随后通入将反应生成的NO排出,提高NO的利用率,装置Ⅰ中盛有的水用于除去NO中混有的挥发出的硝酸蒸气和,装置Ⅲ中盛有的无水用于干燥NO,装置Ⅱ中NO与共热反应制备,装置Ⅴ中盛有浓硫酸的洗气瓶吸收水蒸气,防止水蒸气干扰实验,装置Ⅵ中盛有的酸性溶液用于吸收NO,防止污染空气。
(5)按钙元素守恒,13.84g亚硝酸钙产品(只含硝酸钙杂质)中含钙的物质的量为,设测定产品中含有,含有,可得,解得,所得产品中亚硝酸钙的纯度为。
18.(15分,除特殊标注外,每空2分)
Ⅰ.(1)
Ⅱ.(2)<<
(3)
(4)<(1分)
(5)bd
(6)1
(7)不变
【解析】Ⅰ.(1)根据盖斯定律,该反应可由反应得到,根据平衡常数表达式可知,。
Ⅱ.(2)温度不变增压时,平衡右移,CO的平衡转化率增大,则;温度为,压强为时,点未达到平衡,CO的转化率高于平衡时的转化率,反应逆向进行,则。
(3)、两点的温度相同,平衡常数,由图像可知同压升温CO的平衡转化率降低,所以升温平衡常数减小,、、的大小关系为。
(4)点温度高,压强大,所以反应速率快。
(5)a.时不能说明正、逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡状态;b.该反应过程中气体的总质量不变,总体积减小,混合气体的密度增大,当容器内混合气体的密度不再改变时说明反应达到平衡;c.CO和按照物质的量之比反应,CO和按照物质的量之比投料,二者的比值是定值,CO和的物质的量之比不再改变不能说明反应达到平衡状态;d.反应前后都是气体,反应后气体的物质的量减小,所以混合气体的平均相对分子质量保持不变时,反应达到平衡状态。
(6)点CO的平衡转化率为0.5,列三段式:
若达到平衡状态时,容器的容积为,,点CO的平衡转化率为0.8,列三段式:
,设点时容器的容积为,,解得。
(7)点时,若再充入5mol的,在恒温恒压下再次平衡时建立等效平衡,CO的物质的量分数不变。
19.(14分,除特殊标注外,每空2分)
(1)c(1分)
(2)羟基、碳氯键(或氯原子)
(3)取代反应(或酯化反应)(1分)
(4)b
(5)、(或、)
(6)
【解析】A为,B为,D为。
(4)丙烯酸含有碳碳双键,乙酸不含碳碳双键,所以二者不互为同系物,a错误;两个甲基上各有一个氢原子可以和碳碳双键在同一个平面上,b正确;乙烯与丙烯的最简式相同,含碳、氢的质量分数相同,所以等质量的烃燃烧耗氧量相同,c错误;乙醇不能使的溶液褪色,d错误。