[化学][期末]江苏省无锡市2023-2024学年高一下学期期末调研考试试卷(解析版)

这是一份[化学][期末]江苏省无锡市2023-2024学年高一下学期期末调研考试试卷(解析版)，共18页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 实验室制备氨气并探究其还原性， 某有机物的结构简式为等内容，欢迎下载使用。

1.本试卷分单项选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.答案全部写在答题卡上，写在试题纸上一律无效。
3.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 2024年5月3日嫦娥六号向月背南极成功发射，鹊桥二号中继星搭建起地月之间“通信桥梁”，为鹊桥二号提供能量的电池帆板的主要材料为（ ）
A. 晶体硅B. 二氧化硅C. 硅酸盐 D. 有机高分子
【答案】A
【解析】
【详解】太阳能电池帆板的主要材料是晶体硅，故答案为：A。
2. 下列化学用语正确的是（ ）
A. 中子数为4的氦原子：4He
B. 乙烯的结构简式：
C. KOH的电子式：
D. 甲烷的空间填充模型：
【答案】B
【解析】
【详解】A．氦的原子序数为2，因此中子数为4的氦原子：，A错误；
B．乙烯含有碳碳双键，结构简式：，B正确；
C．KOH的电子式： ，C错误；
D．甲烷分子的空间充填模型为 ，该模型为球棍模型，D错误；
故答案选B。
3. 医用外科口罩的结构示意图如下图所示，其中过滤层所用的材料是熔喷聚丙烯，具有阻隔部分病毒和细菌的作用。
下列关于医用外科口罩的说法不正确的是（ ）
A. 防水层具有阻隔飞沫进入口鼻内的作用
B. 熔喷聚丙烯属于合成高分子材料
C. 熔喷聚丙烯材料难溶于水
D. 用完后应投入有标志的垃圾箱
【答案】D
【解析】
【详解】A.由医用外科口罩的结构示意图可知防水层具有阻隔飞沫进入口鼻内的作用,A项正确；
B.熔喷聚丙烯通过丙烯加聚反应制得，属于合成高分子材料，B项正确；
C.熔喷聚丙烯材料通过丙烯加聚反应制得，属于烃类无亲水基，难溶于水，C项正确；
D.口罩用完后属于有害物质，所以用完后应不能投入有标志垃圾箱，D项错误；
答案选D。
4. 实验室制备氨气并探究其还原性。下列实验装置(夹持仪器已省略)或操作不能达到实验目的的是（ ）
A. 用装置甲制取B. 用装置乙干燥
C. 用装置丙探究还原性D. 用装置丁收集尾气
【答案】D
【解析】
【详解】A．实验室采用氯化铵与熟石灰混合加热制取氨气，采用固固加热型装置，A正确；
B．碱石灰不能与氨气发生反应，能用来干燥氨气，B正确；
C．氨气具有一定还原性，能与氧化铜发生氧化还原反应，通过观察玻璃管中 CuO 的颜色变化，可判断反应的发生，从而证明氨气的还原性，C正确；
D．NH3极易溶于水，用水吸收时需要防止倒吸，D错误，
故答案为：D。
阅读下列材料，完成下面问题
黄铁矿()是一种重要的含铁矿物，在潮湿空气中会被缓慢氧化，发生的化学反应为。工业上常选择黄铁矿为原料制备硫酸，其中发生的化学反应有：；。
5. 下列物质性质与用途具有对应关系的是（ ）
A. 溶液显酸性，可用作净水剂
B. 属于碱性氧化物，可用作涂料
C. 具有还原性，可用于葡萄酒的保存
D. 浓具有脱水性，可用于干燥氯气
6. 反应中的能量变化如图，下列说法正确的是（ ）
A. 该反应是吸热反应
B. 具有的能量高于
C. 适当升高温度可加快反应速率
D. 反应足够长时间，能完全转化成
7. 下列选项所示的物质间转化在给定条件下能实现的是
A.
B.
C. 浓
D. (少量)
【答案】5. C 6. C 7. B
【解析】
【5题详解】A．FeSO4容易发生水解，生成氢氧化亚铁胶体，胶体可以吸附水中的杂质，其净水原理与酸性无关，故A不符合题意；
B．颜色为红棕色，可用作红色油漆和涂料，与碱性氧化物无关，B不符合题意；
C．SO2具有还原性，是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些营养成分被氧化，起到保质作用，故C符合题意；
D．浓硫酸用于干燥氯气，体现是浓硫酸的吸水性，D不符合题意；
故答案选C。
【6题详解】A．该反应的反应物总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应，故A错误；
B．该反应为放热反应，二氧化硫与氧气的能量之和大于三氧化硫的能量，不能判断二氧化硫与三氧化硫的能量关系，故B错误；
C．升高温度能加快反应速率，故C正确；
D．该反应是可逆反应，因此SO2与O2不可能100%转化为SO3，故D错误；
故答案选C。
【7题详解】A．S和Cu生成Cu2S，故A错误；
B．根据题干中反应可知，FeS2在H2O、O2条件下发生反应生成FeSO4，故B正确；
C．Cu和浓硫酸在加热条件下才能生成SO2，故C错误；
D．氢氧化钠溶液和少量二氧化硫生成Na2SO3(aq)，故D错误；
故答案选B。
8. 某有机物的结构简式为。下列关于该有机物的说法错误的是（ ）
A. 分子中含有3种官能团
B. 能发生取代反应和加聚反应
C. 能与溶液反应
D. 能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，且反应原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．该有机物中存在羟基、羧基、碳碳双键三种官能团，A正确；
B．该有机物含有碳碳双键、羟基，能发生取代反应和加聚反应，B正确；
C．该有机物中含有羧基，能与溶液反应，C正确；
D．该有机物中碳碳双键能与溴发生加成反应使溴水褪色，碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同，D错误；
故答案选D。
9. 下列有机反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A.
B.
C.
D
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲烷燃烧生成CO2和H2O，反应方程式为：，A错误；
B．烯烃发生加成反应时生成物为碳碳双键两端的碳原子连接加成的基团或原子，故反应方程式为：，B错误；
C．乙醛被催化氧化为乙酸，方程式为：，C正确；
D．原反应方程式质量不守恒，故乙酸乙酯制备的方程式为：，D错误；
故答案为：C。
10. 某铜锌原电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. Zn发生还原反应
B. 铜片上有气泡产生
C. 该装置可以实现化学能向电能的转化
D. 总反应离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑
【答案】A
【解析】
【分析】由题干原电池装置图可知，Zn比Cu活泼，故Zn作负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，Cu作正极，发生还原反应，电极反应为：2H++2e-=H2↑，总反应为：Zn+2H+=Zn2++H2↑，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，Zn作负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，A错误；
B．由分析可知，Cu作正极，发生还原反应，电极反应为：2H++2e-=H2↑，则铜片上有气泡产生，B正确；
C．由分析可知，该装置为原电池装置，可以实现化学能向电能的转化，C正确；
D．由分析可知，总反应离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，D正确；
故答案为：A。
11. 海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 反应①②均为氧化还原反应
B. 反应③④中的氮元素均被还原
C. 反应③⑤均属于氮的固定
D. 等质量的NO分别参与反应④和⑤，转移电子数之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A．铵根离子中氮元素为-3价，氨气分子中氮元素也为-3价，即①不属于氧化还原反应，A错误；
B．N2H4中N为-2价，则反应③中N的化合价升高，即氮元素被氧化，NH2OH中N为-1价，则反应④中的氮元素的化合价降低，被还原，B错误；
C．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，③、⑤都是将化合态的氮转化为游离态的氮，故不属于氮的固定，C错误；
D．反应④为转化为NH2OH，N元素化合价由+3价降低到了-1价，转移电子数为4，反应⑤为转化N2，N元素化合价由+3价降低到了0价，转移电子数为3，故等量参与反应④与反应⑤，转移电子数之比为4：3，D正确；
故答案为：D。
12. 下列实验方案能达到相应实验目的的是（ ）
【答案】A
【解析】
【详解】A．鸡蛋清的溶液中加入CuSO4溶液，发生变性，再加入蒸馏水，振荡后蛋白质不能溶解，说明变性为不可逆反应，A符合题意；
B．铁片和铜片用导线连接后插入浓硝酸，构成原电池时，Cu为负极，因Fe发生钝化，而Fe的活泼性大于Cu，故不能比较铁和铜的失电子能力，B不合题意；
C．相同浓度H2O2溶液，催化剂分别为CuSO4溶液和FeCl3溶液，两个变量即阳离子不同、阴离子也不同，不能探究Cu2+、Fe3+对H2O2分解速率影响，C不合题意；
D．淀粉水解后在碱性溶液中检验葡萄糖，水解后没有加碱至碱性，不能检验其是否水解，更不能检验其是否完全水解，D不合题意；
故答案为：A。
13. 碘循环工艺不仅能吸收减少对环境的污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A. 分离器中的物质分离操作为过滤
B. 反应器中发生的反应不是氧化还原反应
C. 该工艺中和的相互转化体现了“碘循环”
D. 碘循环工艺的总反应为
【答案】C
【解析】
【分析】分析流程图知，反应器中，I2、H2O和SO2反应生成H2SO4和HI，在分离器中分离生成的H2SO4和HI，在膜反应器中HI分解为H2和I2，I2循环进入反应器，总反应为，据此分析解答。
【详解】A．过滤适用于分离难溶固体和液体，观察流程图知分离器中是从硫酸和氢碘酸的混合液中分离出硫酸，不能用过滤法，故A错误；
B．反应器中，I2、H2O和SO2反应生成H2SO4和HI，离子方程式为为氧化还原反应，故B错误；
C．观察膜反应器和反应器的指示箭头知，该工艺中可以循环使用，故C正确；
D．观察分析流程图知，碘循环工艺的总反应为，故D错误；
答案选C。
二、非选择题：共4题，共61分。
14. 工业上从海水中获取某些重要化工原料的流程如下：
已知：“苦卤”中主要含有、、、、和等离子。
（1）海水淡化的主要方法有___________(写出其中一种)。
（2）“精制过程”是为了除去粗盐中的、、杂质离子。
向粗盐中加入适量蒸馏水溶解，依次加入过量的___________、___________、溶液，过滤，向滤液中加适量盐酸调节至中性，将滤液蒸发结晶获得晶体。
（3）工业上将苦卤中转化为沉淀应选择的最佳试剂为___________(填试剂名称)。
（4）“吸收塔”内发生反应的化学方程式为___________；请设计实验验证“吸收塔”产生的溴化氢溶液中含有___________。
（5）分别在“吹出塔”和“蒸馏塔”两次通入的目的是富集溴元素，若按上述流程每获得，理论上需消耗___________。
【答案】（1）蒸馏法、离子交换法、电渗析法（任写一种）
（2）①. BaCl2溶液 ②. Na2CO3溶液
（3）Ca(OH)2
（4）①. Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr ②. 少量溴化氢溶液于试管中，滴加几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有SO
（5）2
【解析】海水蒸发结晶后，获得粗盐和苦卤；往苦卤中加入Ca(OH)2，可将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，加盐酸溶解后再蒸发结晶，可获得MgCl2∙6H2O晶体，在HCl气流中加热晶体，可得到无水MgCl2，熔融电解便可获得Mg。苦卤中通入氯气后，将溴离子氧化为Br2，用空气将溴吹出，再用二氧化硫的水溶液吸收，从而得到氯溴酸，通氯气后获得浓溴水，蒸馏得到溴。
（1）海水淡化时，可以将水从海水中分离出来，也可以将离子从海水中分离出来，主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法，故答案为：蒸馏法、离子交换法、电渗析（任写一种）。
（2）Ca2+用Na2CO3溶液除去，Mg2+用NaOH溶液除去，SO用BaCl2溶液除去，因为所加除杂试剂过量，过量除杂试剂还要除去，因此碳酸钠溶液的另一个作用是除去过量BaCl2溶液，因此BaCl2溶液放在碳酸钠溶液前面，因此操作顺序为向粗盐中加入适量蒸馏水溶解，依次加入过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液，过滤，向滤液中加适量盐酸调节至中性，将滤液蒸发结晶获得晶体，故答案为：BaCl2溶液；Na2CO3溶液。
（3）将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，所以需要加入碱，考虑经济效益，应该加入Ca(OH)2，故答案为：Ca(OH)2。
（4）将氯气通入吹出塔中，利用氯气的氧化性将Br-氧化成Br2单质，液溴易挥发，用热空气将液溴吹出，吸收塔内用二氧化硫和水吸收溴蒸气，利用溴蒸气的氧化性，将二氧化硫氧化，反应方程式为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr；检验SO的操作是取少量溴化氢溶液于试管中，滴加几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有SO；故答案为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr；取少量溴化氢溶液于试管中，滴加几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有SO。
（5）氯气与Br-反应离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，两次通入氯气的目的是富集浓缩溴，最终每获得1mlBr2，理论上需消耗2mlCl2；故答案为2。
15. 二甲双酮是一种抗惊厥药物，其合成路线如下：
（1）C的结构简式为___________。
（2）的反应类型为___________。
（3）E中所含官能团名称为___________。
（4）写出发生反应的化学方程式为___________。
（5）G是B的同分异构体，G不能与金属钠反应放出，其结构简式可能为___________。
（6）设计以为原料合成乳酸()的路线(无机试剂任选)_______。合成路线示例：
【答案】（1）
（2）加成反应
（3）羟基、羧基
（4）+CH3CH2OH+H2O
（5）CH3OCH2CH3
（6）CH3CH2OH CH3CHO
【解析】A（CH3CH=CH2）和H2O加成后生成B（），B（）在Cu、O2的条件下生成C（） ，C和HCN加成生成D（） ，D（）在酸性条件和H2O反应生成E（） ，E（）和乙醇发生酯化反应生成F（），F（）和(NH2)2CO和C2H5ONa加热反应生成 （二甲双酮）。
（1）根据分析可知，C的结构简式为；
（2）根据分析可知C→D的反应类型为加成反应；
（3）根据分析可知，E的结构简式为，所含官能团名称为羟基、羧基；
（4）发生反应的化学方程式为：+CH3CH2OH+H2O；
（5）G是B（）的同分异构体，G不能与金属钠反应放出，说明不含羟基，因此结构简式可能为CH3OCH2CH3；
（6）CH3CH2OH用铜做催化剂加氧气得到CH3CHO，加入HCN加成生成 ，酸性条件和H2O生成 ，故答案为：CH3CH2OH CH3CHO 。
16. 是一种高效的绿色氧化剂，在一定条件下会发生分解。
Ⅰ.氧化生成的方程式为。
（1），断开共价键所需的能量如下表：
与足量反应生成___________(填“吸收”或“释放”)的能量为___________kJ。
（2）电池的工作原理如图所示：
①写出Pt电极b上的电极反应式：___________。
②电池工作时，下列说法正确的是___________(填字母)。
A．化学能全部转化为电能 B．电子从Pt电极a流向Pt电极b
C．溶液中，向Pt电极b移动 D．负极附近溶液碱性减弱
Ⅱ.某实验小组探究分解速率的影响因素，实验装置如图所示，两组实验所用试剂如下：
（3）该实验的目的是___________。表中a=___________。
（4）实验2测定数据如图所示，20s~60s内用氧气压强变化表示的平均反应速率为___________。
【答案】（1）①. 释放 ②. 348
（2）①. ②. BD
（3）①. 催化剂对反应速率的影响 ②. 2
（4）0.1
【解析】（1），断裂1mlH-H键吸收436kJ能量、断裂1mlH2O2中的化学键吸收(463×2+142)kJ的能量，形成2ml中的化学键放出(463×4)kJ的能量，所以1ml氢气与足量反应生成释放的能量为348kJ。
（2）①Pt电极b上双氧水得电子生成氢氧根离子，电极反应式 。
②A．电池工作时，化学能主要转化为电能，故A错误；
B．Pt电极a是负极、Pt电极b是正极，电子从Pt电极a流向Pt电极b，故B正确；
C．Pt电极a是负极、Pt电极b是正极，溶液中，向Pt电极a移动 ，故C错误；
D．负极反应为,负极反应消耗氢氧根离子，负极附近溶液碱性减弱，故D正确；
选BD。
（3）是双氧水分解的催化剂，该实验的目的是催化剂对反应速率的影响。根据控制变量法，为使混合后双氧水的浓度相同，需要控制溶液总体积相等，所以表中a=2；
（4）实验2测定数据如图所示，20s~60s内压强的压强增大4kPa，用氧气压强变化表示的平均反应速率为。
17. 合成氨工业解决了人类因粮食不足而导致的饥饿问题，然而含氮化合物的过量排放会造成环境污染。
（1）利用铁触媒合成氨反应机理如图所示。
①物质A的化学式是___________。
②下列关于合成氨的说法正确的是___________(填字母)。
A．工业合成氨压强越大越好
B．使用铁触媒可以增大反应速率
C．反应过程中，铁的化合价保持不变
D．时，反应达到限度
（2）溶液同时对烟气进行脱硫和脱硝。
298K，向的的溶液中通入含有和NO的烟气，反应一段时间后，测得溶液中、浓度明显增大。
①碱性溶液中脱除NO主要反应的离子方程式为___________。
②由实验结果可知，脱硫反应速率大于脱硝反应速率，除因为和NO在烟气中的初始浓度不同外，还可能的原因是___________(写出其中一个原因)。
（3）活性炭-臭氧处理氨氮废水。
氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种，为羟基自由基，其氧化性比更强。
①活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为___________。
②其它条件不变，调节pH，废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示。pH在11到13范围内，氨氮去除率随pH变化不明显的原因是___________。
【答案】（1）①. FexNH2 ②. B
（2）①. ②. NO溶解度较低、脱硝反应不如脱硫反应容易进行等因素
（3）①. 臭氧与活性炭表面吸附的OH-作用生成，再将活性炭表面吸附的转化为N2。 ②. pH在11到13范围内， OH-将转化为NH3，不利于活性炭对氨氮的吸附
【解析】（1）①由图知，，FexN逐步被H2还原，则A的化学式为FexNH2。
②A．工业合成氨，增大压强有利于增大反应速率、有利于氨的合成，但压强越大，对设备和动力的要求也越高，会导致综合经济效益下降，A错误；
B．催化剂能改变反应速率，使用铁触媒可以增大反应速率，B正确；
C．反应过程中，随着铁被氢气还原，铁元素的化合价逐渐升高，C错误；
D．未说明起始物质的量，时，不能说明正逆反应速率是否相等，不能说明反应达到限度，D错误；
故选B。
（2）①碱性溶液中脱除NO主要反应生成NaCl和NaNO3和水，离子方程式为。
②碱性溶液中脱除SO2主要反应生成NaCl和Na2SO4和水，离子方程式为。二氧化硫还原性比NO强、在水中的溶解度比NO大，则由实验结果可知，脱硫反应速率大于脱硝反应速率，除因为和NO在烟气中的初始浓度不同外，还可能的原因是NO溶解度较低、脱硝反应不如脱硫反应容易进行等因素。
（3）①由图知：活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为：臭氧与活性炭表面吸附的OH-作用生成，再将活性炭表面吸附的转化为N2。
②综合信息可知：生成增多时反应速率增大，随着pH增大，活性炭上的OH-增多，生成增多、氨氮去除率明显增大，pH继续增大在11到13范围内， OH-将转化为NH3，不利于活性炭对氨氮的吸附，则不利于氨氮去除，导致氨氮去除率随pH变化不明显。
选项
实验方案
实验目的
A
向鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液，观察现象；然后加入蒸馏水振荡，观察现象
探究蛋白质的变性是否可逆
B
将铁片和铜片用导线连接，插入浓HNO3中
比较铁和铜的失电子能力
C
相同温度下，向两支盛有相同体积、相同浓度双氧水的试管中，分别滴入相同体积、相同浓度的CuSO4溶液和FeCl3溶液
探究Cu2+、Fe3+对H2O2分解速率的影响
D
向淀粉的水溶液中加入稀硫酸并加热，向反应后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热
检验淀粉是否水解完全
共价键
H-H
H-O
O-O
能量
436
463
142
编号
温度/℃
溶液的体积/mL
溶液的体积/mL
蒸馏水的体积/mL
1
25
4
0
a
2
25
4
2
0