安徽省皖江名校2023-2024学年高二上学期开学联考化学试题（含解析）

安徽省皖江名校2023-2024学年高二上学期开学联考
化学
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分．满分100分，考试时间75分钟．
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚．
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效．
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32
一、单项选择题：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．科技进步与材料密切相关．下列有关材料的说法错误的是（ ）
A．“天问一号”使用的新型镁锂合金属于金属材料
B．北斗卫星使用的氮化铝芯片属于新型无机非金属材料
C．制作“神州”飞船航天服使用的聚酯纤维属于天然纤维
D．港珠澳大桥采用的聚乙烯纤维吊绳属于有机高分子材料
2．下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．的结构示意图： B．葡萄糖的结构简式：
C．分子的球棍模型： D．氯化氢分子的电子式：
3．设是阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（ ）
A．固体中含有的离子总数为
B．常温常压下，中含有的质子数为
C．标准状况下，中含有的键的数目为
D．一定条件下，与足量反应，转移的电子数为
4．能正确表示下列反应的离子方程式的是（ ）
A．Na放入水中：
B．溶于过量稀硝酸中：
C．实验室制氯气：
D．溶液与溶液反应：
5．下列实验装置能达到相应目的的是（ ）
A．甲可用于检验溶液中是否含有 B．乙可用于制取并收集
C．丙可用于测定化学反应速率 D．丁可用于制备和分离乙酸乙酯
6．有机物M是合成药物的中间体，其结构简式如图所示．有关M的叙述正确的是（ ）
A．该有机物中所有原子共平面 B．苯环上的一氯代物有4种
C．能够发生取代、加成，氧化反应 D．的该有机物和反应，最多消耗的
7．“价类二维图”是学习元素及其化合物的重要模型和工具．如图为铁元素的“价类二维图”，其中箭头表示部分物质间的转化关系．下列说法正确的是（ ）
A．铁粉与水蒸气在高温条件反应可以实现转化① B．在水中溶解可实现转化⑥
C．Fe与少量氯气反应可实现转化⑦ D．由转化⑤可预测高铁酸盐（）具有强氧化性
8．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（ ）
A．铝热反应 B．灼热的木炭与反应
C．甲烷在氧气中的燃烧反应 D．晶体与晶体的反应
9．为原子序数依次增大的短周期主族元素且占据三个周期．元素W和Y同主族，元素X的非金属性在元素周期表中最强，Z的氧化物可制作光导纤维．下列说法正确的是（ ）
A．YW是离子化合物 B．Z的氧化物具有两性
C．氢化物的稳定性： D．元素X的最高正价等于其原子最外层电子数
10．海洋中有丰富的资源，如图为海水资源利用的部分过程．
已知粗盐中含有等杂质，下列有关说法正确的是（ ）
A．过程①中依次加入的试剂是溶液、溶液、溶液，盐酸
B．过程②中蒸馏法是最具有发展前景的海水淡化方法
C．过程③中包含制取溶液，电解溶液两个步骤
D．过程④中水溶液吸收后，溶液的减小
11．根据下列实验操作及现象能推出相应结论的是（ ）
选项 实验 现象 结论
A 向稀溶液中加入铜片 试管口产生红棕色气体 铜与稀溶液反应生成
B 向淀粉溶液中先加入稀硫酸并加热，再加入碘水 溶液变蓝 淀粉未水解
C 向溶液中滴加少量氯水和，振荡、静置 下层溶液显紫色 还原性：
D 向碳酸钠溶液中滴加足量盐酸 产生无色无味的气体 非金属性：
A．A B．B C．C D．D
12．和在催化剂表面合成氨的能量变化和微观历程示意图如下所示．下列说法错误的是（ ）
A．②→③是吸热过程
B．③→④存在极性键的形成
C．合成氨反应中，反应物旧键断裂吸收的能量小于生成物新键形成释放的能量
D．其他条件相同，使用催化剂可以减少合成氨反应放出的热量
13．将锌片和铜片按下图方式插入等浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述错误的是（ ）
A．装置甲和乙中锌片均发生氧化反应 B．装置甲溶液中的向铜片移动
C．装置甲和乙中溶液的质量均增加 D．装置乙中产生气泡的速率比装置甲快
14．某反应在的恒温、恒容密闭容器中进行，在各物质的物质的量变化情况如图所示（A、B、C均为气体），下列说法错误的是（ ）
A．该反应的化学方程式为
B．保持容器容积不变，充入氦气，反应速率不变
C．平衡时容器内气体的压强与反应前的比值为8：7
D．当容器内混合气体的平均摩尔质量不变时，反应达到平衡状态
二、非选择题：共4道题，共58分．
15．（14分）
如图是元素周期表的一部分，A～J代表对应的元素，回答下列问题：
（1）F的元素符号为_______________，元素C在周期表中的位置为______________．
（2）A、D和E三种元素的离子半径由大到小的顺序是____________ （用离子符号表示）．
（3）图中对应元素最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是___________（填化学式）．
（4）A、B和J三种元素形成常见化合物所含化学键的类型是___________________．
（5）下列说法错误的是___________（填标号）．
a．单质的熔点：
b．简单氢化物的沸点：
c．氧化物对应水化物的酸性：
（6）元素F的单质与元素E的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为____________．
16．（14分）
某学习小组利用下图装置制备，并探究的性质，同时制取食品抗氧化剂焦亚硫酸钠（）．
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是________．
（2）实验开始前，打开和，关闭，通过b处导管通入一段时间氮气，目的是_________．
（3）关闭、，打开，装置A中反应的化学方程式为________________．
（4）在装置B和C中的反应中体现的性质分别是__________、_________．
（5）装置D和F的作用是__________．
（6）关闭、，打开，一段时间后装置E中有晶体析出，装置E中发生反应的化学方程式为__________．
（7）检验晶体在空气中被氧化的实验操作是__________．
17．（14分）
乙烯和丙烯醛（）是重要的化工原料，以下合成路线中有机物G是具有芳香气味的油状液体，Ⅰ是一种具有保水功能的有机高分子材料．
已知：
回答下列问题：
（1）B的化学名称是_________________．
（2）由B生成C的化学方程式为________________．
（3）E中官能团的名称是______________、____________．
（4）D和F生成G的反应类型为_______________．
（5）有机物Ⅰ的结构简式为_________________．．
（6）G的同分异构体中，能和溶液反应生成气体的有____________种（不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱显示为2组峰，且峰面积之比为9：1的同分异构体的结构简式为_____________．
18．（16分）
“绿水青山就是金山银山”，运用化学反应原理研究的反应对缓解环境污染具有重要意义．回答下列问题：
（1）汽车尾气中生成过程的能量变化如图所示．和完全反应生成会________（填“吸收”或“放出”）________kJ能量．
（2）工业上可利用甲烷还原NO减少氮氧化物的排放．向2L恒容密闭容器中通入、，一定条件下发生反应：，测得与的物质的量随时间变化的关系如下：
时间/min 物质的量/mol 0 10 20 30 40 50
2 1.7 1.5 1.35 1.25 1.25
0 0.6 1.0 1.3 1.5 1.5
①下列措施能够加快该反应速率的是__________（填标号）．
a．使用催化剂 b．降低温度 c．及时分离水
②下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是_________
a．
b．混合气体的密度不再变化
c．容器内气体的压强不再变化
d．单位时间内生成，同时消耗
③内，用表示该反应的平均反应速率为__________．
④时，的物质的量浓度为___________．
⑤平衡时，的体积分数为___________．
（3）一种空气燃料电池的工作原理如图所示．
①通入的电极为电池的_____________极（填“正”或“负”）．
②写出通入NO电极的电极反应式_____________________．
化学参考答案
一、单项选择题：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．【答案】C 【解析】金属材料包括纯金属和合金，新型镁锂合金属于金属材料，A项正确；氮化铝是高温结构陶瓷，属于新型无机非金属材料，B项正确；羊毛、棉花、蚕丝和麻属于天然纤维，聚酯纤维属于合成纤维，C项错误；聚乙烯纤维属于有机合成高分子材料，D项正确．
2．【答案】A 【解析】的核电荷数为16，核外电子数为18，A项正确：葡萄糖的分子式为，B项错误：分子的空间充填模型为，C项错误：氯化氢是共价化合物，D项错误．
3．【答案】B 【解析】固体中含有的和的，故含有的离子总数为，A项错误；每个分子中含有10个质子，故常温常压下，即中含有的质子数为，B项正确：标准状况下，不是气体，C项错误；与反应是可逆反应，无法计算转移的电子数，D项错误．
4．【答案】D 【解析】Na放入水中反应的离子方程式为，A项错误：FeO溶于过量稀硝酸发生氧化还原反应，生成和NO，B项错误：浓盐酸在离子方程式中应该拆写成离子形式，C项错误；溶液与溶液反应实质是和的反应、故D项正确．
5．【答案】C 【解析】检验溶液中是否含有，应透过蓝色的钴玻璃，A项错误：实验室通过和固体在加热条件下反应制取，B项错误：可通过测定收集一定体积气体的时间或一定时间内收集到气体的体积来测定化学反应速率，C项正确：右侧导管不能插入饱和碳酸钠液面以下，否则会引起倒吸，D项错误．
6．【答案】C 【解析】与苯环左侧直接相连的饱和碳原子是四面体结构，故该有机物中所有原子不会共平面，A项错误；苯环上有两种氢原子，故一氯代物有2种，B项错误：该有机物含有羟基、羧基、苯环，能在一定条件下发生取代反应：含有的苯环和碳碳双键，在一定条件下可以发生加成反应：含有碳碳双键，在一定条件下可发生氧化反应，C项正确：该有机物含有碳碳双键和苯环可以和氢气发生加成反应，的该有机物和反应，最多消耗的，D项错误．
7．【答案】D 【解析】铁与水蒸气在高温条件下反应生成，A项错误：不溶于水，B项错误：氯气氧化性较强和Fe反应生成，C项错误：由图可知，高铁酸盐（）中铁的价态为+6价，产物为，故预测高铁酸盐可能具有强氧化性，D项正确．
8．【答案】B 【解析】铝热反应是放热反应，A项错误：灼热的木炭与反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应，B项正确：甲烷在氧气中的燃烧反应是放热反应，C项错误；晶体与晶体的反应是吸热反应，但不是氧化还原反应，D项错误．
9．【答案】A 【解析】四种短周期主族元素原子序数依次增大且占据三个周期，故W是H元素：元素X的非金属性在元素周期表中最强，故X是F元素：元素W和Y同主族，故Y是Na元素：Z的氧化物可制作光导纤维，故乙是Si元素．NaH是离子化合物，A项正确；是酸性氧化物，B项错误：元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，故氢化物的稳定性：，C项错误；F元素无正价，D项错误．
10．【答案】D 【解析】过程①粗盐提纯的过程溶液加入顺序要在溶液之后，目的是除去和过量的，A项错误：过程②海水淡化中蒸馏法成本较高，B项错误：过程③中包含制取溶液、无水及电解熔融等步骤，C项错误；过程④中水溶液吸收后生成和，溶液的酸性增强、减小，D项正确．
11．【答案】C 【解析】稀溶液和铜反应生成无色的NO气体，在试管口再与氧气反应转变为红棕色，A项错误：向淀粉溶液中先加入稀硫酸并加热，再加入碘水溶液变蓝也可能是淀粉部分水解，B项错误：氯水和反应生成和，说明还原性：，四氯化碳萃取生成的且密度大于水，下层溶液显紫色，C项正确；向碳酸钠溶液中滴加足量盐酸，产生无色无味的气体，说明酸性：，并不能证明非金属性：，D项错误．
12．【答案】D 【解析】由示意图可知，②→③是化学键断裂的吸热过程，A项正确；③→④是N原子和H原子形成中极性键的过程，B项正确；合成氨反应是放热反应，故反应物旧键断裂吸收的能量小于生成物新键形成释放的能量，C项正确；其他条件相同，使用催化剂不会减少合成氨反应放出的热量，D项错误．
13．【答案】D 【解析】装置甲和乙中锌片均发生失电子的氧化反应，A项正确：装置甲溶液中的向正极铜片移动，B项正确；装置甲和乙中发生的总反应都是，均会导致溶液的质量增加，C项正确；装置甲形成了原电池，反应速率更快，D项错误．
14．【答案】C 【解析】根据三种物质的物质的量变化可知，该该反应的化学方程式为，A项正确；保持容器容积不变，充入氦气，反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，B项正确：恒温、恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，故平衡时容器内气体的压强与反应前的比值为8：9，C项错误：气体的总质量守恒，当容器内混合气体的平均摩尔质量不变时说明气体总的物质的量保持恒定，反应达到平衡状态，D项正确．
二、非选择题：本题共4题，共58分．
15．（14分，每空2分）【答案】
（1）Al 第二周期，第ⅥA族
（2）
（3）
（4）共价键（极性共价键）、离子键（若答配位键也给分，不答不扣分）
（5）c
（6）
【解析】（1）由元素周期表可知，F的元素符号为Al；元素C为氧，在周期表中的位置为第二周期，第ⅥA族．（2）A、D和E三种元素的离子分别是，半径由大到小的顺序是．（3）元素的金属性越强，最高价氧化物水化物的碱性越强，故碱性最强的是．（4）A、B和J三种元素形成常见化合物，所含化学键的类型是共价键（极性共价键）、离子键（若答配位键也给分，不答不扣分）．（5）单质的熔点：，a项正确；分子间含有氢键，简单氢化物的沸点：，b项正确；最高价氧化物对应水化物的酸性：，c项错误．（6）Al与溶液反应的离子方程式为
16．（14分，每空2分）【答案】
（1）分液漏斗
（2）排除装置内的空气，防止焦亚硫酸钠被氧化
（3）
（4）漂白性（1分） 还原性（1分）
（5）吸收尾气，防止污染空气
（6）
（7）取少量晶体于试管中，加适量水溶解后滴加足量盐酸酸化，再滴加溶液，若有白色沉淀产生，则晶体被氧化
【解析】（1）由装置图可知，仪器a的名称是分液漏斗．（2）焦亚硫酸钠是食品抗氧化剂，实验开始前，打开和，关闭，通过b处导管通入一段时间氮气，目的是排除装置内的空气，防止焦亚硫酸钠被氧化．（3）装置A用于制取，反应的化学方程式为．（4）可以使品红溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，体现的性质分别为漂白性和还原性．（5）装置D和F中溶液的作用是吸收尾气，防止污染空气．（6）通入饱和溶液生成，反应的化学方程式为
（7）若晶体在空气中被氧化，则会生成，具体实验操作为取少量晶体于试管中，加适量水溶解后滴加足量盐酸酸化，再滴加溶液，若有白色沉淀产生，则被氧化．
17．（14分，除标注外，每空2分）【答案】
（1）乙醇
（2）
（3）碳碳双键（1分） 醛基（1分）
（4）酯化反应（取代反应）
（5）
（6）4
【解析】（1）由合成路线可知，乙烯与水加成反应生成的有机物B为乙醇．（2）乙醇通过催化氧化反应生成乙醛，故由B生成C的化学方程式为．（3）由E的结构简式可知，官能团的名称是碳碳双键和醛基．（4）有机物G是具有芳香气味的油状液体，属于酯类物质，故D和F生成G的反应类型为酯化反应．（5）有机物H经过加聚反应得到具有保水功能的有机高分子材料I，结构简式为 （6）能和溶液反应生成气体要求有机物中含有羧基，由G的分子式和不饱和度可知，满足题目条件的同分异构体为戊酸，共4种．其中核磁共振氢谱显示为2组峰，且峰面积之比为9：1的同分异构体的结构简式为．
18．（16分，除标注外，每空2分）【答案】
（1）吸收（1分） 180 （2）①a ②d ③0.03 ④0.325 ⑤25%
（3）①正（1分） ②
【解析】（1）由示意图可知，和完全反应断键共吸收能量，生成成键共放出能量，故反应吸收能量．（2）①使用催化剂可以降低反应活化能，加快反应速率，a项正确；降低温度，减慢反应速率，b项错误：及时分离水会减小生成物浓度，减慢反应速率，c项错误：②该反应生成和浓度之比为2：1，是定值，当并不能说明反应到平衡状态，a项错误：该反应前后气体的总质量恒定，反容器的体积恒定，故混合气体的密度是定值，密度不再变化并不能说明反应到平衡状态，b项错误：该反应前后气体的化学计量数之和不变，故恒容条件下，该反应容器内气体的压强是定值，压强不再变化并不能说明反应达到平衡状态，c项错误：该反应生成的同时会生成，故单位时间内生成，同时消耗说明的浓度保持恒定，反应达到化学平衡状态，d项正确．③内，的物质的量增加，．④根据方程式可推知，时，的物质的量为，则的物质的量为，浓度为．⑤的体积分数等于其物质的量分数，根据三段式计算可得平衡时，、．
（3）①根据燃料电池的工作原理可知，通入的电极为电池的正极；②通入NO后失电子转化为硝酸，故电极反应式为