河南省郑州市2020-2022三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题

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河南省郑州市2020-2022三年高一化学下学期期末试题汇编3-非选择题


1. （2020春·河南郑州·高一统考期末）下表是A、B、C三种有机物的相关信息:
A
①能使溴的四氯化碳溶液褪色；②填充模型为：
B
①可以从煤干馏生成的煤焦油中提取；②填充模型为：
C
工业生产中可通过A与H2O加成获得；②相对分子质量为46

请结合上述信息,回答下列问题:
(1)有机物A的结构式为___________
(2)B与浓硝酸在一定条件下发生反应的化学方程式为__________
(3)有机物C的结构简式为__________。
(4)①C与乙酸反应的化学方程式为____________
②C在铜催化和加热条件下,与O2反应的化学方程式为___________。
2. （2020春·河南郑州·高一统考期末）下表是元素周期表短周期的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题。

(1)元素②在周期表中的位置是______________。
(2)元素⑤和⑨形成的化合物的电子式为__________________。
(3)元素④、⑤、⑥形成的简单离子的半径依次__________________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)表中元素②、③、⑦最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_____________(填化学式)。
(5)元素⑥形成的单质可与⑤的最高价氧化物对应的水化物发生反应,其反应的离子方程式为___________
(6)在一定条件下,①与③可形成一种化合物X,其相对分子质量与O2相同,且X可在纯氧中燃烧,所得产物对环境均无污染,则X燃烧的化学方程式为________________
3. （2020春·河南郑州·高一统考期末）某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如右图所示。根据图中数据填空：

(1)该反应的化学方程式为__________________
(2)反应开始至2min末，以气体X表示的平均反应速率为___________；反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为______________
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中(X)=9mol·L-1·min-1，乙中(Y)=6mol·L-1·min-1，则反应________更快。
(4)恒温恒容条件下，能说明该反应达到化学平衡状态的标志是________
①混合气体的压强不再变化   ②混合气体的密度不再变化    ③X的百分含量不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化  ⑤(X) ：(Y)=3：1
A．①②⑤    B．①③④    C．②③④    D．③④⑤
4. （2022春·河南郑州·高一统考期末）人们常常利用化学反应将化学能转化为热能、电能等其他形式的能量，用于生产、生活和科研。请回答下列问题：
(1)下图表示氢气燃烧生成水蒸气的物质及能量变化。已知1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量245kJ。

则图中x为_______。
(2)为实现低碳环保的目标，北京冬奥会各赛区推广使用氢氧燃料电池汽车。某种氢氧燃料电池的内部结构示意图如下。

①a处通入_______，右侧的电极反应式为_______。
②若电路中通过3mol电子，则负极消耗物质的质量为_______g。
5. （2020春·河南郑州·高一统考期末）实验室可用氯气和金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解，受热易升华。装置如下：

(1)仪器a的名称是____________。
(2)A中反应的离子方程式是__________，D中反应的化学方程式是__________。
(3)反应开始时，先点燃____________处的酒精灯(填“A”或“D”)。
(4)若无B、C两装置，所得产物中可能含有的杂质是_____________(写化学式)。
(5)F中碱石灰的作用是____________(写2点)。
6. （2020春·河南郑州·高一统考期末）为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题,某研究小组进行了以下实验:
实验一:为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表。
(已知I2+2S2O==S4O+2I- ,其中Na2S2O3溶液均足量,且S2O与S4O均为无色)
实验序号
体积V/mL
蓝色褪去时间/s
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
碘水
水
①
10.0
2.0
4.0
0.0
t1
②
8.0
2.0
4.0
2.0
t2
③
6.0
2.0
4.0
Vx
t3

(1)表中Vx=_________mL,t1、t2、t3的大小关系是___________________
实验二:取5 mL 0.1 mol·L-1的KI溶液于试管中,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液2 mL,发生如下反应:2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2,为证明该反应存在一定的限度,他们设计了如下实验:
①取少量反应液,滴加AgNO3溶液,发现有少量黄色沉淀(AgI)。
②再取少量反应液,滴加少量CCl4 ,振荡,发现CCl4层显浅紫色。
根据①②的现象,他们得出结论:该反应具有一定的可逆性,在一定条件下会达到反应限度。
(2)指导老师指出上述实验①不合理,其原因是_______________ ; 你的改进方案是________(简要写出操作、试剂和现象)。
(3)实验②适合检验生成I2较多的情况，还有一种简便的方法可以灵敏地检验是否生成了I2,这种方法所用的试剂是_______________________。
7. （2021春·河南郑州·高一统考期末）氯的含氧酸盐具有较强的氧化性，能够杀菌消毒，在预防新冠疫情中起到重要作用。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应制取NaClO和，制备装置如图所示(部分加持仪器略去)，并研究的氧化性。已知：氯气与碱反应，温度较高时生成，温度较低时生成。

(1)盛装浓盐酸的仪器名称是_______。
(2)装置A烧瓶中反应的化学方程式为_______。
(3)装置Ｃ中与试剂a反应的离子方程式为_______。
(4)如果缺少装置B，对制取NaClO和的影响是_______。
(5)E中可选用试剂有_______(填标号)。
A．饱和溶液    B．浓    C．饱和NaCl溶液    D．NaOH溶液
(6)该小组在探究氧化性时，发现与的反应速率先增大后减小，反应为。小组分析认为，反应生成的离子可能对反应速率产生影响。为了探究对化学反应速率的影响，设计如下实验：
实验序号
温度


盐酸

①
25℃
10mL
10mL
0mL
1mL
②
25℃
10mL
10mL
1mL
0mL

该实验_______(填“能”或“不能”)达到实验目的，理由是_______。
8. （2022春·河南郑州·高一统考期末）某兴趣小组利用下图装置，制备少量的溴苯并探究其反应类型。

请回答下列问题：
(1)先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将苯和液溴的混合液缓慢滴入反应器A中(A下端活塞处于关闭状态)，则A中反应的化学方程式为_______。
(2)通过以下步骤可获取较纯净的溴苯：
①反应结束后打开A下端的活塞，让反应液流入B中；
②充分反应后，将B中液体转移至分液漏斗中，振荡、静置并分液；
③向有机层中加入蒸馏水洗涤，振荡、静置并分液；
④向有机层中加入无水粉末干燥并过滤；
⑤对滤液进行操作1获取较纯净的溴苯。
B中发生的氧化还原反应的离子方程式为_______，步骤⑤中操作1的名称为_______。
(3)若要证明苯和液溴的反应为取代反应，则C中盛放的作用是_______，请设计后续实验方案证明苯和液溴的反应为取代反应_______。
9. （2022春·河南郑州·高一统考期末）某化学兴趣小组依据反应，探究影响化学反应速率的因素并测定其化学反应速率。请回答下列问题：
I.该小组同学设计了3组实验，探究影响化学反应速率的部分因素，具体情况如下表所示。
实验编号
加入溶液的体积/mL
加入溶液的体积/mL
加入水的体积/mL
反应温度
1
10
10
0
25℃
2
10
5
a
25℃
3
10
10
0
60℃

(1)表中a=_______，通过实验1和实验3可探究_______对化学反应速率的影响。
II.该小组同学依据实验1的条件进行反应并测定其化学反应速率，所得数据如下图所示。

(2)该反应在0~4min的化学反应速率为_______。
(3)分析实验数据发现，反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小。
i.探究化学反应速率先增大的原因，具体情况如下表所示。
方案
假设
实验操作
1
该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率加快
向烧杯中加入10mL溶液和10mL溶液，_______
2
_______
取10mL溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入10mL溶液。

①补全方案1中的实验操作_______。
②方案2中的假设为_______。
③除方案1、2中的假设外，还可提出的假设是_______。
ii.反应后期化学反应速率减小的原因是_______。
10. （2021春·河南郑州·高一统考期末）烃A的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平。以A为原料，制备乙酸乙酯的路线如图所示(部分无机试剂略去)：

(1)A→B的化学方程式为_______，其反应类型为_______。
(2)环氧乙烷()可用于口罩灭菌。A、B、C、D四种有机物中，与环氧乙烷互为同分异构体的是_______(填结构简式)。
(3)实验室由B和D制备乙酸乙酯的装置如图所示。

①向试管中加入B、D、浓硫酸的操作是_______。
②该制备反应的化学方程式为_______。
③饱和溶液的作用除了吸收B和D，还有_______。
11. （2022春·河南郑州·高一统考期末）有机物A~E之间存在如下图所示的转化关系。A的产量是衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。

请回答下列问题：
(1)写出A的一种同系物的结构简式_______。
(2)A→B的化学反应类型为_______，D中官能团的名称为_______。
(3)B→C的化学方程式为_______。
(4)石蜡的分解不仅可获得A，还可以得到一种相对分子质量为86的烷烃。写出该烷烃主链碳原子数为4的所有同分异构体的结构简式_______。
(5)某化学兴趣小组在实验室利用如图所示装置实现B和D制备E的反应。

①写出甲中反应的化学方程式_______。
②试管甲中使用碎瓷片的目的是_______，试管乙中的试剂F为_______。
12. （2021春·河南郑州·高一统考期末）短周期元素A、B、C，D、E的原子序数依次增大，它们的相关信息如表所示：
序号
相关信息
①
A的最高正价与最低负价的绝对值相差2
②
B的一种核素的质量数为18，中子数为10
③
所有短周期主族元素原子中，C的原子半径最大
④
A、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可反应
⑤
E的单质与甲烷在光照条件下可以发生取代反应

(1)简单气态氢化物：沸点A_______B(填“>”或“D，其理由是_______。
13. （2022春·河南郑州·高一统考期末）下图是元素周期表的一部分，请回答下列问题：

(1)j元素在元素周期表中的位置为_______。
(2)f、h的最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为_______(用元素符号作答，下同)。
(3)用电子式表示的形成过程_______。
(4)a、b、c、d形成的盐中含有的化学键类型为_______。
(5)d、g的简单氢化物的稳定性较弱的是_______(填化学式)。
14. （2021春·河南郑州·高一统考期末）和是氮的两种重要氧化物。100℃时，在2L密闭容器中发生反应，各气体浓度随时间变化的情况如图所示。

(1)代表气体浓度随时间变化的曲线为_______(填序号)。
(2)当的浓度为时，反应时间为ts，则0~t s时，用气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为_______。
(3)反应达到平衡状态时，_______。
(4)已知与发生可逆反应：(该反应正向为放热反应)。在一定条件下，向1L密闭容器中充入和充分反应，下列说法正确的是_____
A．只要经过足够长的时间，可使
B．每消耗，同时生成，说明该反应达到平衡状态
C．达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度相等
D．当气体颜色不再变化时，若升高温度，气体的颜色会发生变化
15. （2021春·河南郑州·高一统考期末）氢气因燃值高、燃烧产物无污染，被公认为清洁能源。
(1)电解饱和食盐水可制取氢气，该反应的化学方程式为_______。
(2)金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理为：
Ⅰ.
Ⅱ.
一定条件下，金属锂每吸收标准状况下，最多可以释放出_______L（标准状况下）。
(3)已知完全燃烧生成，放出245kJ能量。根据如图信息，计算a=_______。

(4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，图为氢氧燃料电池的示意图。

①在导线中电子流动方向为_______(用a、b表示)。
②电极表面镀一层细小的铂粉，其目的是_______。
③该电池的负极反应式为，请写出正极反应式_______。
④假设该电池每发1度电(1度)能生成450g水蒸气，则该电池的能量转化率为_______

参考答案：
1.           +HO-NO2 +H2O     C2H5OH     CH3COOH +HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+ H2O     2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O
【分析】A能使溴的四氯化碳溶液褪色，结合其填充模型可知应含有碳碳双键，A为CH2=CH2；B可以可以从煤干馏生成的煤焦油中提取，结合其填充模型可知为苯；C可通过A与H2O加成获得，相对分子质量为46，所以C为CH3CH2OH。
【详解】(1)A为乙烯，其结构式为；
(2)苯与浓硝酸在浓硫酸、加热(50℃~60℃)的条件下发生取代反应生成硝基苯和水，化学方程式为+HO-NO2 +H2O；
(3)C为乙醇，结构简式为C2H5OH；
(4)①乙醇和乙酸在浓硫酸加热的条件下可以发生酯化反应生成乙酸乙酯，化学方程式为CH3COOH +HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+ H2O；
②C在铜催化和加热条件下被氧气氧化成乙醛，化学方程式为2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O。
2.     第二周期IVA族          减小     HNO3＞H2CO3＞H4SiO4     2Al+ 2OHˉ+ 6H2O==2[Al(OH)4]ˉ+ 3H2↑     N2H4+ O2N2+ 2H2O
【分析】根据各元素在元素周期表中的位置可知①~⑨分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、P、S、Cl。
【详解】(1)元素②为C元素，位于元素周期表第二周期IVA族；
(2)⑤为Na，⑨为Cl，二者形成离子化合物NaCl，电子式为；
(3)元素④、⑤、⑥形成的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+，三种离子电子层数相同，则核电荷数越小半径越大，所以离子半径O2-＞Na+＞Al3+，即简单离子半径依次减小；
(4)元素②、③、⑦分别为C、N、Si，同周期主族元素非金属性自左至右非金属性减弱，同主族自上而下非金属性减弱，所以非金属性N＞C＞Si，非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，所以酸性：HNO3＞H2CO3＞H4SiO4；
(5)元素⑥为Al，⑤为Na，其最高价氧化物的水化物为NaOH，铝单质可以和NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+ 2OHˉ+ 6H2O==2[Al(OH)4]ˉ+ 3H2↑；
(6)元素①为H，③为N，二者形成相对分子质量与O2相同的物质，应为N2H4，在纯氧中燃烧产物无污染，应为N2和H2O，根据元素守恒可得化学方程式为N2H4+ O2N2+ 2H2O。
3.      3X+Y2Z     0.075mol·L-1·min-1     10:9     乙     B
【分析】由图可知，Y、X的物质的量减少，则Y、X为反应物，而Z的物质的量增加，可知Z为生成物，结合，速率之比等于化学计量数之比得到化学方程式，达到平衡时，正逆反应速率相等，且各物质的浓度不变。
【详解】（1）由图可知，Y、X的物质的量减少，则Y、X为反应物，而Z的物质的量增加，可知Z为生成物，，且2min后物质的量不再变化，由速率之比等于化学计量数之比可知反应为3X+Y2Z，故答案为：3X+Y2Z；
（2）反应开始至2min，以气体X表示的平均反应速率为，反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为（1.0+1.0）mol：（0.9+0.7+0.2）mol=10:9，故答案为：0.075mol·L-1·min-1；10:9；
（3）速率之比等于化学计量数之比，速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，，则反应乙的更快，故答案为：乙；
（4）①反应前后气体的体积不等，建立平衡的过程中气体的压强变化，混合气体的压强不再改变的状态，可说明达到平衡状态，故①选；
②该体系为恒容条件，且体系内物质总质量不变，则无论反应是否平衡，混合气体的密度都不变，混合气体的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，故②不选；
③X的百分含量不再变化，说明X的浓度不再发生变化，说明反应达到平衡状态，故③选；
④体系内总质量不变，反应前后气体的体积不等，即前后的物质的量不等，混合气体的平均相对分子质量不再变化，说明物质的量不再变化，能说明反应达到平衡状态，故④选；
故能说明反应达到平衡状态的是①③④，答案选B。
4. (1)930
(2)               3

【详解】（1）断键吸热、成键放热，1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量245kJ，则断裂1mol氢气和0.5mol氧气中的化学键吸收的能量比生成1mol水中的化学键放出的能量小245 kJ，则x=436+249+245=930 kJ。
（2）①由图示可知，电子由a经导线向b移动，a是负极，发生氧化反应，a处通入H2，右侧为正极，正极氧气得电子生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
②负极发生反应H2-2e-=H+，若电路中通过3mol电子，则负极消耗1.5mol氢气，质量为3g。
5.      分液漏斗               A     FeCl 2、Fe(OH)3、Fe2O3、Fe3O4(写任一种)     吸收多余的氯气，防止污染环境；防止外界空气中的水蒸气进入E，氯化铁潮解
【分析】用氯气和Fe在加热条件下制取无水氯化铁，无水氯化铁易潮解，受热易升华，所以应该用干燥的氯气和Fe制取无水氯化铁，得到的氯化铁应该冷却，A装置是制取氯气，浓盐酸具有挥发性，加热条件下水蒸发导致得到的氯气中含有HCl、水蒸气，用饱和食盐水除去氯气中的HCl，用浓硫酸干燥氯气，所以从C导出的是干燥氯气；D中发生的反应为，E用于收集FeCl3，F装置干燥空气防止水蒸气进入E而使氯化铁发生水解，同时F还能吸收未反应的氯气，防止污染大气，结合题目分析解答。
【详解】(1)从装置图可知，仪器a的名称是分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
(2)A中浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为，D中是铁粉与氯气在加热的条件下反应，其化学方程式为，故答案为：， ；
(3)为防止Fe和装置中氧气反应而减少氯化铁的生成，应该先用氯气将整个装置中的空气排出，所以先点燃A装置酒精灯，故答案为：A；
(4)若无B、C两装置，即体系中含有HCl和H2O（g），则可能发生的副反应有：、、、，故所得产物中可能含有的杂质是FeCl 2、Fe(OH)3、Fe2O3、Fe3O4，故答案为：FeCl 2、Fe(OH)3、Fe2O3、Fe3O4；
(4)碱石灰具有吸水性，能吸收水蒸气防止空气中的水蒸气进入E装置而使氯化铁发生水解，碱石灰具有碱性，能吸收氯气而防止污染大气，所以碱石灰的作用是：吸收氯气，防止污染环境；防止外界空气中的水蒸气进入E，使氯化铁潮解，故答案为：吸收氯气，防止污染环境；防止外界空气中的水蒸气进入E，使氯化铁潮解。
6.      4     t1