湖南师范大学附属中学2022-2023学年高一化学下学期期末考试试题（Word版附解析）

这是一份湖南师范大学附属中学2022-2023学年高一化学下学期期末考试试题（Word版附解析），共14页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

湖南师大附中2022-2023学年度高一第二学期期未考试
化 学
时量：75分钟 满分：100分
得分：________
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~10 F~19 Na~23 Al～27 P~31 Ca~40
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．性质决定用途，下列关于各物质性质与用途对应关系的说法正确的是（ ）
A．乙醇具有氧化性，可用于杀菌消毒
B．新制氢氧化铜悬浊液具有还原性，可用于检验尿液中的葡萄糖
C．油脂在酸性条件下水解，可利用该反应制备肥皂
D．石墨晶体具有导电性，可用作电极
2．下列化学用语或模型正确的是（ ）
A．的电子式： B．氮分子的电子式：
C．乙烯的结构简式： D．二氧化碳的空间填充模型：
3．下列对水蒸气变成雪的过程中焓变和熵变的判断正确的是（ ）
A． B． C． D．
4．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ）
A．苯完全燃烧生成的数目为
B．（）中的共价键数目为
C．的水溶液中含有氧原子数为
D．和于密闭容器中充分反应后，其分子总数为
5．随着社会的进步，人类对能源的需求越来越迫切。下列无法说明反应是“吸热”还是“放热”的是（ ）
A．需要加热才能发生的反应
B．正反应的活化能高于逆反应的活化能
C．反应物的键能总和高于生成物的键能总和
D．反应物的总能量高于生成物的总能量
6．下列关于丁烷（分子式）的叙述不正确的是（ ）
A．在常温常压下，是气体
B．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体
C．与互称为同系物
D．进行一氯取代后生成3种沸点不同的有机产物
7．已知反应：（红棕色）（无色）。将一定量的充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小）。下列说法正确的是（ ）

A．点的操作是压缩注射器
B．点：
C．点与点相比，增大，减小
D．若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则
8．下列关于物质如何保存的解释，涉及的化学方程式或离子方程式不正确的是（ ）
A．溶液中放入铁粉：
B．浓硝酸保存于棕色试剂瓶：
C．氮肥保存于阴凉处：
D．金属钠保存于煤油中：、
9．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：。可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是（ ）
①
②密闭容器中总压强不变
③密闭容器中混合气体的密度不变
④密闭容器中氨气的体积分数不变
⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变
A．②③⑤ B．②③ C．②③④ D．①②④
10．以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究，如图是日前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。下列说法错误的是（ ）

A．该电池工作时能量由化学能转化为电能
B．极为电池正极，发生氧化反应
C．负极的电极反应式为
D．该电池的总反应为
11．已知反应，在温度为时，平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．A、C两点的反应速率：
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．由状态B到状态A，可以用加热的方法
D．A、C两点气体的平均相对分子质量：
12．已知：，时该反应的化学平衡常数。一定条件下，分别在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入和，反应体系中相关数据如下表：
容器
温度/
起始时物质的浓度
10分钟时物质的浓度



甲
400
1
1
0.5
乙

1
1
0.4
丙
400
1
2

下列说法正确的是（ ）
A．甲中，10分钟时
B．乙中，可能
C．丙中，
D．丙中，达平衡后，保持温度不变，再充入和的转化率提高
13．某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响图像如图所示。下列判断错误的是（ ）

A．由图1可知，，该反应正反应为放热反应
B．由图2可知，该反应
C．图3中，表示反应速率的是点1
D．图4中，若，则曲线可能使用了催化剂
14．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图所示），下列说法错误的是（ ）

A．与反应制备，适宜在高温条件下进行
B．碱式硫酸铁水解能产生胶体，可用作净水剂
C．可用溶液检验是否被氧化
D．常温下，比易溶于水
二、非选择题：此题包括4小题，共58分。
15．（16分）（1）20世纪30年代，Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图一所示是和反应生成和过程中的能量变化示意图，说明这个反应是________（填“吸热”或“放热”）反应，和的总能量________（填“>”“<”或“=”）和的总能量。

（2）某温度时，在一个的密闭容器中，三种物质物质的量随时间的变化曲线如图二所示。根据图中数据，试填写下列空白：
①该反应在________时达到平衡状态，该反应从开始到平衡的平均反应速率为________，的平衡转化率为________．
（2）该反应的化学方程式为________________．
（3）恒温恒容条件下，对于反应在反应过程中的物质的量随着时间变化关系如图三所示，现从时刻开始对反应体系升高温度，的变化如图所示。则两点的正反应速率________（填“>”“<”或“=”），理由是________________．
16．（14分）某含砷（）的有毒工业废水经如图流程转化为粗，已知：亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水。

（1）砷是氮的同族元素，且比氮多2个电子层，则在元素周期表中的位置为的电子式为________．
（2）“碱浸”的目的是将废水中的和转化为盐。属于________电解质（填“强”或“弱”），转化为的离子方程式为________．
（3）“氧化”时，转化为至少需要________．
（4）“沉砷”是将砷元素转化为沉淀，发生的主要反应有
①
②
资料表明：“沉砷”的最佳温度是，温度高于时，随温度升高，沉淀率减小，从平衡移动角度分析其原因是________________．
（5）从绿色化学和综合利用的角度考虑，滤液2需要处理，可将滤液2返回________环节循环使用。
17．（16分）冰晶石又名六氟铝酸钠，白色固体，微溶于水，常用作电解铝工业的助熔剂。工业上用萤石（主要成分是）、浓硫酸、氢氧化铝和碳酸钠溶液通过湿法制备冰晶石，某化学实验小组模拟工业上制取的装置图如下（该装置均由聚四氟乙烯仪器组装而成）。
已知：


（1）实验仪器不能使用玻璃仪器的原因是________________．
（2）装置Ⅲ的作用为________________，装置Ⅳ的作用为________________．
（3）在实验过程中，装置Ⅱ中有气体逸出，同时观察到有白色固体析出，请写出该反应的离子方程式：________________．
（4）在实验过程中，应先向装置Ⅱ中的浊液通入气体，然后再滴加溶液，其原因是________________．
（5）装置Ⅱ反应后的混合液经过过滤、洗涤、干燥可得到晶体，确定沉淀已经洗涤干净的方法是________．
（6）请写出工业生产中电解制铝的化学方程式：________________．
（7）含质量分数为的萤石（杂质不含氟元素）理论上可生产________（设生产过程中的第一步含氟物质均完全转化）。
18．（12分）对温室气体二氧化碳的处理是化学工作者实现“碳中和”重点研究的课题。
Ⅰ．，在恒容密闭容器中由催化氢化合成。如图为不同投料比时某反应物的平衡转化率变化曲线。反应物是________（填“”或“”）。

Ⅱ．一种新的循环利用方案是用Bosch反应
（1）①已知：和的生成焓为和。则________（生成焓是一定条件下，由其对应最稳定单质生成化合物时的反应热）。
②有利于Bosch反应自发进行的条件是________（填“高温”或“低温”）。
③Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是________________．
（2）时，向体积为的恒容密闭容器中通入和发生Bosch反应。若反应起始和平衡时温度相同（均为），测得反应过程中压强随时间的变化如表所示：
时间
0
10
20
30
40
50
60
压强







（1）时Bosch反应的________（用含的代数式表示，为用气体的分压表示的平衡常数，分压气体的体积分数体系总压）
（2）Bosch反应的速率方程：（k是速率常数，只与温度有关）。时，________（填“>”“<”或“=”）。
湖南师大附中2022-2023学年度高一第二学期期末考试
化学参考答案
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
A
B
C
A
D
A
B
B
B
C
B
C
A
1．D 【解析】A．乙醇能使蛋白质变性，所以乙醇可用于杀菌消毒，故A错误；B．葡萄糖与新制氢氧化铜反应，表现氢氧化铜的弱氧化性，故B错误；C．利用油脂在碱性条件下水解制备肥皂，故C错误；D．石墨晶体具有导电性，可用作电极，故D正确；选D。
2．A 【解析】A．属于离子化合物，电子式：，A正确；B．氮分子的电子式应该为，B错误；C．乙烯含有碳碳双键，结构简式：，C错误；D．碳原子半径大于氧原子半径，该模型不能表示二氧化碳的空间填充模型，D错误；答案选A。
3．B 【解析】水蒸气变成雪的过程中放热，，气体变成固体，混乱度减小，；答案选B。
4．C 【解析】A．苯含有碳原子，根据碳元素守恒，苯完全燃烧生成的数目为，A正确；B．含有，故中的共价键的物质的量为，即，B正确；C．水溶液中溶剂水和溶质都含有的氧原子，故的水溶液中含有的氧原子数不止，C错误；D．与反应生成的反应是等体积的可逆反应，故和于密闭容器中充分反应，分子总数为，D正确；故选C．
5．A 【解析】A．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，也不一定是放热反应，A符合题意；B．正反应的活化能高于逆反应的活化能，该反应一定是吸热反应，B不符合题意；C．反应物的键能总和高于生成物的键能总和，该反应一定是吸热反应，C不符合题意；D．反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应一定是放热反应，D不符合题意；故选A。
6．D 【解析】A．常温常压下1至4个碳的烃为气体，A项正确；B．丁烷同分异构体考虑碳链的异构：正丁烷和异丁烷，B项正确；C．结构相似，且相差个的物质。前者为丁烷，后者为甲烷，它们互为同系物，C项正确；D．正丁烷有两种等效氢，其一氯代物有2种；异丁烷有两种等效氢，一氯代物有2种。一氯代物有4种，得到4种不同沸点的一氯取代产物，D项错误；故选D。
7．A 【解析】该反应是正反应气体体积减小的放热反应，压强增大平衡虽正向移动，但增大，混合气体颜色变深；压强减小平衡逆向移动，但减小，混合气体颜色变浅，据图分析，点开始是压缩注射器的过程，气体颜色变深，透光率变小，点后的拐点是拉伸注射器的过程，气体颜色变浅，透光率增大。A．点开始是压缩注射器的过程，增大，气体颜色变深，透光率变小，A正确；B．点前的拐点是拉伸注射器的过程，d点是平衡向气体体积增大的逆向移动过程，所以，B错误；C．c点是压缩注射器后的情况，和均增大，C错误；D．点开始是压缩注射器的过程，平衡正向移动，反应放热，导致，D错误；答案选A。
8．B 【解析】A．溶液中加入铁粉，具有还原性，容易被氧气氧化成，加入铁粉能将还原为，离子方程式为，A正确；B．浓硝酸见光易分解生成和水，化学方程式为，B错误；C．不稳定，受热易分解，因此保存在阴凉处，化学方程式为，C正确；D．金属钠化学性质活泼，能与空气中的氧气反应生成氧化钠，同时钠能与水反应生成氢氧化钠和氢气，因此钠保存在煤油中，化学方程式为、，D正确；故答案选B。
9．B 【解析】①没有指明正、逆速率，不能判断是否到达平衡，故错误；②该反应是气体体积增大的反应，故当容器内压强不变时，已达到平衡，故正确；③随反应进行混合气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增大，当密度不再变化，说明到达平衡状态，故正确；④反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，氨气体积分数始终不变，所以不能说明到达平衡，故错误；⑤反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变，，所以不能说明到达平衡，故错误；故选B。
10．B 【解析】甲烷燃料电池中甲烷发生氧化反应，故B极为负极，A为正极，据此分析。A．电池工作时化学能转化为电能，故A正确；B．A电极通入氧气，化合价降低，发生还原反应，故B错误；C．B电极通入甲烷，甲烷失去电子和阳离子结合生成二氧化碳和水，其反应式为，故C正确；D．甲烷燃料电池的总反应：，故D正确；故答案B。
11．C 【解析】A．由图象可知，A、C两点都在等温线上，C的压强大，则两点的反应速率，故A错误；B．由图象可知，A、C两点都在等温线上，C的压强大，与相比点平衡向逆反应进行，向逆反应进行是由于减小体积增大压强，平衡移动的结果降低浓度增大趋势，但达到平衡仍比原平衡浓度大，平衡时浓度比的浓度高，为红棕色气体，则两点气体的颜色：A浅，C深，故错误；C．升高温度，化学平衡正向移动，的体积分数增大，由图象可知，点体积分数大，则，由状态到状态，可以用加热的方法，故C正确；D．由图象可知，A、C两点都在等温线上，C的压强大，增大压强，化学平衡逆向移动，C点时气体的物质的量小，混合气体的总质量不变，则平均相对分子质量大，即平均相对分子质量：，故D错误；故选答案C。
12．B 【解析】A．甲中，起始浓度均为时的浓度为，根据方程式，Z浓度变化量为，则浓度变化量均为时均为，此时，反应正向进行，，A错误；B．从表中数据可知，甲、乙中、的初始浓度相同，时的浓度甲大于乙，说明甲容器中反应速率大于乙容器，则可能小于，B正确；C．甲和丙温度相同，丙中浓度大于甲，则丙中反应速率大于甲中反应速率，则时丙中生成的更多，，C错误；D．该反应为等体积反应，丙中达到平衡后保持温度不变，再充入和，此时投料比与反应开始时相同，为等效平衡，的转化率不变，错误；故答案选B。
13．C 【解析】A．根据“先拐先平数值大”，可知，升高温度，C的百分含量减小，说明平衡逆向移动，故该反应的正反应为放热反应，A正确；B．由图可知，增大压强，C的百分含量增大，说明加压平衡正向移动，所以该反应，B正确；C．图中点1的转化率大于同温下的平衡转化率，说明点1反应逆向进行，反应速率：，C错误；D．曲线a速率加快，平衡没移动，若，曲线a可能使用了催化剂或加压，D正确；故答案选C。
14．A 【解析】A．高温条件，碳酸氢铵会分解，不利于与反应制备，A项错误；B．碱式硫酸铁中的三价铁水解能产生胶体，可用作净水剂，B项正确；C．三价铁能使溶液变红，C项正确；D．根据和硫酸铵会生成，说明更易溶于水，D项正确；答案选A。
二、非选择题：此题包括4小题，共58分。
15．（1）放热 > （2）①30% （2）
（3）< a、b两点反应体系中各组分的浓度相同，但b点温度更高一些
16．（每空2分，共计14分）
（1）第四周期第ⅤA族
（2）弱
（3）0.5
（4）温度升高，①平衡逆向移动，减小，促使②平衡逆向移动，导致的沉淀率减小
（5）酸化
【解析】含砷（）的有毒工业废水中含有和，经过“碱浸”，将和转化为盐，亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水，故再加入氧化剂，将氧化成，再加入石灰乳“沉砷”，生成沉淀，过滤后，向沉淀中加入硫酸“酸化”后，通入“还原”，得到，“结晶”得到粗品，据此分析即可。
（1）砷是氮的同族元素，在元素周期表中的位置为第四周期第ⅤA族，原子最外层有5个电子，可以形成3个共价键，则的电子式为；
（2）根据元素周期律，砷酸酸性弱于磷酸，磷酸属于弱电解质，故砷酸属于弱电解质。转化为的离子方程式为。
（3）转化为转移电子为作氧化剂，化合价降低了2，由得失电子守恒可知，，则至少需要。
（4）“沉砷”是将砷元素转化为沉淀，发生的主要反应有：①，②，温度升高，高于后，反应①平衡逆向移动，下降，使得反应②平衡逆向移动，沉淀率下降。
（5）滤液2中含有余酸，需要处理，从绿色化学和综合利用的角度考虑，可将滤液2返回酸化流程。
17．（每空2分，共计16分）
（1）玻璃的主要成分为，与反应
（2）做安全瓶，防止倒吸吸收尾气中的HF，防止污染空气
（3）
（4）溶液呈碱性，会首先与反应，不利于的溶解
（5）取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴加溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀已洗涤干净
（6）（熔融）
（7）56
【解析】装置Ⅰ内浓硫酸与萤石一起加热得到氟化氢气体，氧化氢气体进入装置Ⅱ与氢氧化铝和碳酸钠溶液发生反应析出白色固体冰晶石。
（1）据分析，装置Ⅰ内产生的是氟化氢气体，实验仪器不能使用玻璃仪器的原因是反应产物能与玻璃的主要成分反应：。
（2）装置Ⅲ连接尾气吸收装置Ⅳ，作为安全瓶，防止倒吸。多余的㴋化氢气体在装置Ⅳ被氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气。
（3）在实验过程中，氧化氢气体进入装置Ⅱ与氢氧化铝和碳酸钠溶液发生反应析出白色固体冰晶石，装置Ⅱ中有气体逸出，该反应的离子方程式：。
（4）若将气体通入和混合物中，溶液呈碱性，会首先与反应，不利于的溶解。
（5）制备的过程中，溶液是过量的，可检验最后一次洗涤液是否含有，所以所用试剂为溶液，即取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴加溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀已洗涤干净。
（6）工业生产中电解熔融的氧化铝制铝，为了降低熔融时的温度，节约能源，熔化氧化铝时加入冰晶石，化学方程式：（熔融）。
（7）根据氟原子守恒，有关系式：含质量分数为的萤石（杂质不含氟元素），理论上可生产质量：。
18．（每空2分，共计12分）
Ⅰ．
Ⅱ．（1）① ②低温 ③反应的活化能高
（2）① ②>
【解析】Ⅰ．由反应可知，图为随着投料比增大，平衡转化率增加，所以应为气体。
Ⅱ．（1）①已知：和的生成焓分别为和，则该反应的焓变。
②该反应是熵减反应，且是放热反应，若要此反应自发进行，则吉布斯自由能需小于0，故，则低温更有利于反应进行。
（3）Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是反应的活化能高。
（2）①时，向体积为的恒容密闭容器中通入和，发生以上反应，则可列三段式：

起（） 2 4 0
转（） x
平（） ，结合表格信息可知，起始体系压强为，反应达到平衡时体系压强为，则有：，解得，则该反应的平衡常数为。