2022-2023学年江苏省常州市武进区、金坛区高一（下）期末化学试卷(含详细答案解析)

这是一份2022-2023学年江苏省常州市武进区、金坛区高一（下）期末化学试卷(含详细答案解析)，共21页。试卷主要包含了单选题，双选题，流程题，实验题，简答题等内容，欢迎下载使用。
1.5月30日神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口成功交会对接。下列有关空间站说法不正确的是( )
A. 外层热控保温材料石墨烯——无机材料
B. 外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂——有机高分子材料
C. 外表面的高温结构陶瓷碳化硅——硅酸盐材料
D. 太阳能电池中的砷化镓——半导体材料
2.乙烯(CH2=CH2)可用于脱除烟气中SO2并回收单质硫，发生的反应：CH2=CH2+3SO2→△Fe2O2/C2O3S+2CO2+2H2O。下列有关说法正确的是( )
A. 中子数为18的硫原子： 1618SB. CO2的电子式：
C. 氧原子的结构示意图：D. H2O分子的空间填充模型：
3.丙烯(CH3CH=CH2)与氯化氢反应生成l−氯丙烷(CH3CH2CH2Cl)的能量随反应进程的变化如图所示，下列叙述正确的是( )
A. 第Ⅰ和Ⅱ两步反应均为放热反应
B. 1mlCH3CH=CH2(g)和1mlHCl(g)的总键能大于1mlCH3CH2CH2Cl(l)总键能
C. 第Ⅰ步为整个反应快慢的决速步骤
D. 使用适当的催化剂能够改变ΔH
4.在恒温恒容的密闭容器中发生2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔHY
C. X与Y可以形成X2Y、X2Y2两种离子化合物
D. Y、Z两种元素气态氢化物中，Z的气态氢化物稳定
11.科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是( )
A. NH4+转化成NO2−属于氮的固定
B. 图中氮的化合价仅有0、+3、+5
C. 转化过程中NO3−被甲醇(CH3OH)氧化为N2
D. NO2−与NH4+反应的离子方程式为：NO2−+NH4+=N2↑+2H2O
12.利用水煤气(主要成分H2、CO)可将SO2在高温下还原成硫单质，从而实现脱硫。主要发生了下列反应：
反应Ⅰ：2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g)ΔH=+90.4kJ⋅ml−1
反应Ⅱ：2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g)ΔH=+8.0kJ⋅ml−1
在恒压条件下用水煤气还原SO2，起始时n(H2)：n(SO2)=2：1条件下，H2和SO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ的平衡常数可表示为K=c(S)c2(H2)c(SO2)
B. 反应Ⅱ的ΔS7.7：1时，氨氮去除率接近100%而总氮的去除率不升反降的原因是______。
(3)活性炭-臭氧氧化法：活性炭-臭氧氧化氮氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种，⋅OH为羟基自由基，其氧化性比O3更强。
①活性炭-臭氧氧化氮氮的机理可描述为______。
②其它条件不变，调节废水的pH，废水中氮氮去除率随pH的变化如图所示。pH在7∼11间，随pH增大氨氮去除率明显增大，可能的原因是______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.石墨烯是碳单质，属于无机非金属材料，故A正确；
B.酚醛树脂是酚与醛在碱的催化下缩合而成的具有热固性的高分子化合物，具有网状结构的有机高分子材料，故B正确；
C.碳化硅是一种新型无机非金属材料，不是硅酸盐，故C错误；
D.砷化镓导电性介于导体与绝缘体之间，为半导体材料，故D正确；
故选：C。
A.石墨烯属于无机非金属材料；
B.酚醛树脂是酚与醛在碱的催化下缩合而成的具有热固性的高分子材料。
C.碳化硅不是硅酸盐；
D.砷化镓导电性介于导体与绝缘体之间。
本题考查物质的性质、应用，为高频考点，把握物质的组成、性质、应用为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学与生活的联系，题目难度不大。
2.【答案】D
【解析】解：A.中子数为18的硫原子的质量数为16+18=34，符号为 1634S，故A错误；
B.CO2是共价化合物，C、O原子间共用2对电子对，O原子最外层电子数为8，其电子式为，故B错误；
C.氧原子的结构示意图为，氧离子结构示意图为，故C错误；
D.H2O是V形分子，并且O原子半径大于H原子半径，其空间填充模型为，故D正确；
故选：D。
A.质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角；
B.CO2是共价化合物，C、O原子间共用2对电子对；
C.氧原子的最外层电子数为6，不是8；
D.H2O是V形分子，并且O原子半径大于H原子半径。
本题考查了常见化学用语的表示方法，涉及元素符号、原子或离子结构示意图、电子式、空间填充模型等知识，明确常见化学用语的书写原则为解答关键，试题培养了学生的规范答题能力，题目难度不大。
3.【答案】C
【解析】解：A.第Ⅰ步反应反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，第Ⅱ步反应反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故A错误；
B.由图可知，该反应放热，焓变为负，焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量，则1mlCH3CH=CH2(g)和1mlHCl(g)的总键能小于1mlCH3CH2CH2Cl(l)总键能，故B错误；
C.在合成l−氯丙烷(CH3CH2CH2Cl)的反应历程中，第I步反应活化能更大，反应速率更小，慢反应为整个反应的决速步骤，故C正确；
D.催化剂不改变反应的始终态，则催化剂能够改变反应途径、降低反应的活化能，而反应的焓变不变，故D错误；
故选：C。
A.反应物的总能量小于生成物的总能量的反应为吸热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应为放热反应；
B.由图可知，该反应放热，焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量；
C.慢反应为整个反应的决速步骤；
D.催化剂不改变反应的始终态。
本题主要考查化学反应中能量的变化，包括吸热反应与放热反应的判断、催化剂对反应热的影响等知识的考查，为高频考点，题目难度一般。
4.【答案】C
【解析】解：A.升高温度，正逆反应速率都增大，故A错误；
B.T℃时，平衡时平衡常数K=c(H2O)c(CO2)c2(NH3)，若c(H2O)c(CO2)c2(NH3)v逆，故B错误；
C.由2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)可知，该反应为气体体积增大的反应，随反应进行，气体的物质的量在发生变化，容器内压强也随之变化，故容器内气体压强保持不变，该可逆反应达到化学平衡状态，故C正确；
D.该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故D错误；
故选：C。
A.升高温度，正逆反应速率都增大；
B.当QK时，反应逆向进行；
C.由2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)可知，该反应为气体体积增大的反应；
D.该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物。
本题考查化学反应速率的的影响、化学反应方向的判断、化学平衡状态的判断、可逆反应特点等知识点，侧重分析与应用能力的考查，题目难度适中。
5.【答案】A
【解析】解：A.NO不溶于水，可短导管进气收集，故A正确；
B.灼烧固体在坩埚中进行，不能选蒸发皿，故B错误；
C.图中右侧Zn与硝酸银反应，不能构成原电池，应将电解质溶液互换，故C错误；
D.铁表面镀锌，Zn与电源正极相连作阳极，电解质溶液含锌离子，图中电源连接方式及电解质均不合理，故D错误；
故选：A。
A.NO不溶于水；
B.灼烧固体在坩埚中进行；
C.图中不能构成原电池；
D.铁表面镀锌，Zn与电源正极相连作阳极，电解质溶液含锌离子。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、物质的制备、电化学、气体的收集、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
6.【答案】B
【解析】解：A.Fe3+与I−发生氧化还原反应，Ba2+与SO42−反应生成沉淀，离子不能大量共存，故A错误；
B.无色透明溶液中：K+、Mg2+、Cl−、NO3−能大量共存，故B正确；
C.强酸性溶液中含有大量H+，H+与HCO3−会发生反应生成二氧化碳和水，离子不能共存，故C错误；
D.强碱性溶液中含有大量OH−，OH−与Al3+不能大量共存，故D错误；
故选：B。
离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应、双水解等反应时能大量共存，以此进行判断。
本题考查离子共存的判断，为高频考点，明确常见离子的性质及离子反应发生条件为解答关键，注意掌握常见离子不能共存的情况，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
7.【答案】C
【解析】解：A.铵盐与碱反应生成氨气，由实验操作和现象可知，该盐不一定为氯化铵，故A错误；
B.白色沉淀可能为AgCl，由实验操作和现象可知，溶液中可能含银离子，故B错误；
C.加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色，由实验操作和现象可知，生成SO2气体，故C正确；
D.常温下Fe遇浓硝酸发生钝化，Cu与浓硝酸可反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应原理不同，不能比较Fe、Cu的金属性强弱，故D错误；
故选：C。
A.铵盐与碱反应生成氨气；
B.白色沉淀可能为AgCl；
C.加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色；
D.常温下Fe遇浓硝酸发生钝化，Cu与浓硝酸可反应生成硝酸铜、二氧化氮和水。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
8.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查制备方案的设计、物质分离和提纯方法的综合应用，涉及氧化还原反应、实验基本操作、离子方程式的书写等知识点，综合性较强，明确流程图中发生的反应、基本操作方法、物质性质是解本题关键，难点是确定各物质中成分，试题有利于提高学生的分析、理解能力及化学实验能力，题目难度中等。
【解答】
菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3等物质)中加入稀盐酸酸溶，MgCO3、FeCO3与稀盐酸反应得到MgCl2和FeCl2的混合液，过滤除去不溶于酸的杂质，向滤液中通入Cl2氧化，Fe2+被氧化生成Fe3+，再加氨水沉铁，Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去Fe(OH)3，滤液中含有MgCl2，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶得到MgCl2⋅6H2O，以此分析解答。
A.MgCO3为难溶物，不能拆开，MgCO3与稀盐酸反应的离子方程式为：MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O，故A错误；
B.氧化过程中Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，Cl2为氧化剂，Fe3+为氧化产物，能够说明氧化性：Cl2>Fe3+，故B正确；
C.Mg2+、NH4+都与OH−反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；
D.氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢，氯化氢易挥发，蒸干并灼烧MgCl2溶液得到MgO固体，无法获得MgCl2⋅6H2O，故D错误；
故选B。
9.【答案】D
【解析】解：A.由分析可知，电极a为负极，故A错误；
B.电极b为正极，正极的反应为：N2+6e−+6H+=2NH3，故B错误；
C.根据题意提示，该电池需要在常温下使用，不能在高温下，高温下电池中含有固氮酶和氢化酶两种蛋白酶活性会受到影响，故C错误；
D.阳离子移向正极，即电池工作时氢离子通过交换膜由a极区向b极区移动，故D正确；
故选：D。
由图可知，装置右侧内氮气转化为氨气，氮元素化合价降低，得到电子发生还原反应，则电极b为正极，正极的反应为：N2+6e−+6H+=2NH3；故电极a为负极，电极反应为：H2−2e−=2H+，生成的氢离子通过质子交换膜移向正极，据此分析。
本题涉及燃料电池的工作原理，难度不大，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，注意知识的灵活应用。
10.【答案】B
【解析】解：由上述分析可知，X为H元素、Y为O元素、Z为S元素、W为Cl元素，
A.Y的原子结构中最外层电子数为6，则Y元素在元素周期表中的第ⅥA族，故A错误；
B.同周期主族元素从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：Z>W>Y，故B正确；
C.X与Y可以形成H2O、H2O2两种共价化合物，故C错误；
D.同主族从上到下非金属性减弱，对应简单氢化物的稳定性减弱，则Y、Z两种元素气态氢化物中，Y的气态氢化物稳定，故D错误；
故选：B。
X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素，X为H元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y有2个电子层符合电子排布规律，Y的最外层电子数为6，Y为O元素；Z的原子序数是Y的2倍，Z为S元素，结合原子序数可知W为Cl元素，以此来解答。
本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素的性质、原子结构、原子序数来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
11.【答案】D
【解析】解：A.NH4+转化成NO2−，为化合物之间的转化，不属于氮的固定，故A错误；
B.图中氮的化合价除了0、+3、+5，还存在NH4+中的−3价，故B错误；
C.NO3−转化为N2，N元素化合价从+5变为0，化合价降低被还原，即转化过程中NO3−被甲醇还原为N2，故C错误；
D.NO2−与NH4+反应生成N2、H2O，结合电子守恒配平该反应的离子方程式为：NO2−+NH4+=N2↑+2H2O，故D正确；
故选：D。
A.N元素的单质转化为化合物的过程为氮的固定；
B.铵根离子中氮元素化合价为−3价；
C.N元素化合价从+5变为0，化合价降低被还原；
D.二者反应生成氮气和水。
本题考查氮的循环与固定、氧化还原反应，为高频考点，把握图示转化关系、元素化合价变化为解答关键，注意掌握氧化还原反应概念及实质，试题侧重考查学生的分析能力及知识迁移能力，题目难度不大。
12.【答案】D
【解析】解：A.K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则反应I的平衡常数可表示为K=c(S)⋅c2(H2O)c2(H2)⋅c(SO2)，故A错误；
B.根据ΔH−TΔS0，故B错误；
C.起始物质的量比n(H2)：n(SO2)=2：1，与I中化学计量数之比相同，只发生反应I时转化率相同，且升高温度反应II正向移动可增大转化率，则曲线A表示SO2的平衡转化率随温度的变化，故C错误；
D.由盖斯定律可知，(I−II)×12得到H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=(+90.4kJ⋅ml−1−8.0kJ⋅ml−1)×12=+41.2kJ⋅ml−1，故D正确；
故选：D。
A.K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；
B.根据ΔH−TΔSFe
Fe3+
Al3+
Mn2+
Fe2+
开始沉淀时
1.5
3.4
5.8
6.3
完全沉淀时
2.8
4.7
7.8
8.3
实验装置
实验现象
A中：最初反应较慢，随后加快，反应剧烈：产生红棕色气体：溶液呈绿色；
B中：溶液呈淡蓝色。
序号
实验操作
实验现象
Ⅱ
取实验乙装置B中溶液，加入一定量NaNO2固体，再加入铜片
立即产生无色气体；液体上方红棕色
Ⅲ
取B中溶液，放置一段时间，溶液变为无色后，再加入铜片
产生无色气体，较Ⅱ慢；液面上方呈浅红棕色