精品解析：黑龙江省龙东联盟2025-2026学年高二上学期开学考试化学试题

2024级高二年级上学期开学考试 化学 考生注意： 1.本试卷满分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。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册；选择性必修1第一章、第四章第一节原电池。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45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. “绿水青山就是金山银山”。下列说法或做法正确且有利于环境保护的是 A. 利用太阳能分解水制氢，实现“氢能源”循环 B. 为提高煤的利用率，将其气化或液化，这属于物理变化 C. 大力开采利用化石燃料，满足工业发展需求 D. 在燃煤中加入石灰石，减少二氧化硫的排放，该过程不涉及能量变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．太阳能分解水制氢是清洁能源的循环利用，产物无污染，符合环保要求，A正确； B．煤的气化和液化均为化学变化，而非物理变化，B错误； C．过度开采化石燃料会导致资源枯竭和环境污染，与环保理念相悖，C错误； D．石灰石高温分解为CaO和CO2，CaO与SO2反应生成CaSO3，存在能量变化，D错误； 故答案为A。 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮。已知15g液态C2H8N2与足量液态N2O4反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出681.5kJ热量，则表示该反应的热化学方程式正确的是 A. C2H8N2 (l)+2N2O4 (l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-681.5kJ·mol-1 B. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-2726.0 kJ·mol-1 C. C2H8N2 (1)+2N2O4(g)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=+681.5 kJ·mol-1 D. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H=-2726.0 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】15g液态C2H8N2的物质的量==0.25mol，15g液态C2H8N2与足量液态N2O4反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出681.5kJ热量，则1molC2H8N2完全反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出热量的热量为681.5kJ÷0.25=2726.0 kJ，故则表示该反应的热化学方程式为C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-2726.0 kJ·mol-1； 答案选B。 3. 硅及其化合物在现代科技中有重要应用。下列说法正确的是 A. 高纯硅可用于制造光导纤维，是“信息高速公路”的基石 B. 二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 C. 氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学性质稳定，硬度大 D. 普通玻璃以纯碱、石灰石、黏土为原料，经过复杂的反应制得 【答案】C 【解析】 【详解】A．高纯硅用于制造半导体材料，光导纤维的原料是二氧化硅，A错误； B．二氧化硅是酸性氧化物，但不与水反应，无法直接生成硅酸，B错误； C．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，具有化学性质稳定、硬度大的特性，C正确； D．普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，而非黏土，D错误； 故答案为C。 4. 只用一种试剂就可将乙醇、乙酸、苯、四种无色液体区分开，该试剂是 A. 蒸馏水 B. 紫色石蕊试液 C. 盐酸 D. 浓硫酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．蒸馏水可以区分苯和，苯在上层，在下层，但蒸馏水无法区分乙醇和乙酸，因为乙醇和乙酸可以与水以任意比互溶，故A项错误； B．紫色石蕊试液通过酸碱性和密度差异可区分四种液体：1. 乙酸呈酸性，使石蕊变红；2. 乙醇中性，石蕊显紫色且完全溶解；3. 苯密度小于水，分层后上层为苯层，下层为水层；4. CCl4密度大于水，分层后下层为CCl4层，上层为水层；四种液体现象均不同，故B项正确； C．盐酸可以区分苯和，苯在上层，在下层，但盐酸溶液无法区分乙醇和乙酸，因为乙醇和乙酸可以与水以任意比互溶，无明显现象，故C项错误； D．浓硫酸与乙醇混合会放出大量的热，但浓硫酸与乙酸混合也会有类似现象，难以区分，故D项错误； 故选B； 5. 下列对应化学反应的离子方程式书写正确的是 A. 用食醋除去水垢中的： B. 铁与过量的稀硝酸反应： C. 用溶液腐蚀印刷电路板上的铜： D. 向溶液中滴加稀盐酸： 【答案】C 【解析】 【详解】A．食醋中的醋酸是弱酸，应保留分子形式，不能拆为H+，正确离子方程式为，A错误； B．过量稀硝酸与铁反应应生成Fe3+而非Fe2+，正确离子方程式为，B错误； C．Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+，电荷和原子守恒，C正确； D．应拆为离子形式，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 6. “天宫课堂”中，航天员展示了“球形火焰”实验，在失重环境下，蜡烛燃烧的火焰几乎为蓝色球体。蜡烛的主要成分是高级烷烃[通式为]。下列说法正确的是 A. 蜡烛在失重环境下发生了不完全燃烧 B. 该蓝色火焰的发光原理与焰色试验相同 C. 高级烷烃，随n的增大，碳元素的质量分数逐渐增大 D. 在地球上点燃蜡烛，火焰上方产生的黑烟主要成分是碳的氧化物 【答案】C 【解析】 【详解】A．蓝色火焰是完全燃烧的特征，说明失重环境下氧气供应充足，发生了完全燃烧，A错误； B．蓝色火焰由燃烧过程中分子或自由基的激发态发光引起，而焰色试验是金属元素的电子跃迁发光，前者是化学变化，后者是物理变化，原理不同，B错误； C．高级烷烃（）的碳质量分数为，随n增大趋近于，碳的质量分数逐渐增大，C正确； D．黑烟是未完全燃烧的碳颗粒（单质碳），D错误； 故答案选C。 7. 甲醇是一种常见的燃料，利用和在一定条件下可合成甲醇，其反应为，该反应分两步进行，反应过程中能量的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. C. 断裂中的化学键和中的化学键，释放akJ能量 D. 和的总键能大于和的总键能 【答案】B 【解析】 【详解】A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量，由图像知，反应物（）总能量高于生成物（）总能量，故ΔH <0，A错误； B．由图像知，第一步为吸热反应， >0；第二步反应为放热反应， <0，，B正确； C．断裂化学键需要吸收能量， C错误； D．ΔH=反应物总键能-生成物总键能，该反应ΔH<0，故反应物总键能<生成物总键能，D错误； 故答案选B。 8. 有机物Y的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 1molY在一定条件下可与1molNa发生反应 B. 有机物Y分子中所有碳原子都在同一平面上 C. 该物质可发生催化氧化生成醛基 D. 该物质可以使酸性溶液和溴水褪色，且褪色原理不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中含羧基和羟基两种含活泼氢的官能团均能与Na反应，1mol Y应与2mol Na反应，A错误； B．分子中存在饱和碳原子，其四面体结构导致所有碳原子不可能共面，B错误； C．催化氧化生成醛基需羟基所连碳有2个氢，该物质中羟基若为仲醇或叔醇则只能生成酮或不反应，C错误； D．碳碳双键使溴水褪色为加成反应，使酸性KMnO4溶液褪色为氧化反应，原理不同，D正确； 故答案为D。 9. 鲜切梨的褐变是酚氧化酶催化酚类物质与反应的过程，反应式：酚类物质醌类物质(褐色)。为延长鲜切梨的保鲜时间，下列操作中最能有效减慢褐变速率的是 A. 将梨块密封在充入氮气的保鲜袋中(4℃) B. 将梨块浸泡在常温(25℃)的水中 C. 将梨块平铺在通风良好的室温(25℃)瓷盘上 D. 将梨块放入冰箱冷藏室(4℃) 【答案】A 【解析】 【详解】A．褐变反应需酚类物质、氧气和酚氧化酶共同作用, 充入氮气的保鲜袋中(4℃) ，几乎完全排除氧气（反应物之一），同时4℃低温降低酶活性，双重抑制反应，能有效减慢褐变，A正确； B．常温(25℃)的水中含有氧气且温度高于A项，褐变速率高于A，B错误； C．在通风良好的室温(25℃) 瓷盘上，有氧气供应且温度高于A，褐变速率高于A ，C错误； D．仅低温抑制酶活性，但氧气仍存在，褐变速率高于A，D错误； 故答案选A。 10. 用下图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)，装置丙中的现象正确的是 选项 装置甲 装置乙 装置丙 装置丙中的现象 A 稀硫酸 硫化亚铁 品红溶液 溶液褪色 B 浓硝酸 铜 溶液 溶液变为黄色 C 浓氨水 生石灰 溶液 产生白色沉淀后沉淀溶解 D 浓硫酸 铜 紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变红 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲中稀硫酸与乙中硫化亚铁反应生成硫化氢（）气体，无漂白性，不能使品红溶液褪色，A错误； B．甲中浓硝酸与乙中铜反应生成二氧化氮（）气体，与丙中溶液中的水反应生成硝酸（），硝酸具有强氧化性，将氧化为，溶液由浅绿色变为黄色，B正确； C．甲中浓氨水与乙中生石灰反应生成氨气（），通入丙中溶液生成白色沉淀，但不溶于弱碱氨水，沉淀不会溶解，C错误； D．甲中浓硫酸与乙中铜反应需要加热（常温下不反应），题中装置未加热，无法生成气体，丙中紫色石蕊试液无变化，D错误； 故答案选B。 11. 化学兴趣小组对教材中锌与硫酸铜的实验进行改进，利用鹿皮巾代替琼脂和U形管作为KCl溶液的载体，其工作原理如图所示。已知：盐桥X、盐桥Y、盐桥Z分别为一层鹿皮巾、一层浸满饱和KCl溶液的鹿皮巾、六层浸满饱和KCl溶液的鹿皮巾。 下列说法错误的是 A. 当有0.1mol电子通过外电路时，装置丙中理论上消耗锌的质量为3.25g B. 盐桥Z的电流强度比盐桥Y的电流强度大，是因为六层鹿皮巾中离子浓度更大 C. 使用盐桥Z比盐桥Y时电池的效率更高 D. 向Cu极做定向移动 【答案】B 【解析】 【分析】在甲，乙，丙三个电池中，负极均为锌电极，发生反应：正极均为铜电极，发生反应： 【详解】A．锌为负极，电极反应式为，转移0.1mol电子时消耗0.05mol Zn，质量为，故A项正确； B．盐桥Y和Z均浸满饱和溶液，因此二者离子浓度相同，盐桥Z电流强度更大是因为六层鹿皮巾与溶液的接触面积更大，离子迁移更顺畅，故B项错误； C．盐桥Z（六层）比Y（一层）离子传导能力更强，能更有效维持电荷平衡，减少能量损耗，因此电池效率更高，故C项正确； D．原电池中阳离子向正极移动，Cu极为正极，因此向Cu极定向移动，故D项正确； 故选B； 12. 某家庭自制全麦面包的过程中，涉及以下操作：①将小麦粉(含淀粉、少量淀粉酶)与水混合揉面；②加入酵母发酵(28℃，1小时)；③加入鸡蛋液、黄油(动物油脂)、维生素C(固体粉末)后继续揉匀；④放入烤箱(180℃，20分钟)烘焙。下列关于烘焙前后营养物质变化的描述错误的是 A. 小麦粉中的淀粉在发酵阶段部分水解为麦芽糖 B. 鸡蛋中的蛋白质在烘焙时发生变性，空间结构改变 C. 添加的维生素C在烘焙后含量与添加时基本一致 D. 黄油中的油脂含有碳碳双键，在高温下可能部分氧化 【答案】C 【解析】 【详解】A．发酵阶段（28℃）为淀粉酶提供了适宜温度，可催化淀粉水解为麦芽糖（部分水解），A正确； B．烘焙时高温（180℃）破坏蛋白质的空间结构导致变性，B正确； C．维生素C具有强还原性，高温下易被空气中的氧气氧化分解，烘焙后含量会显著下降，C错误； D．黄油中的油脂含少量不饱和脂肪酸甘油酯，高温下可能与氧气发生氧化反应，D正确； 故答案选C。 13. 将Mg、Cu组成的1.98g混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时，得到还原产物NO气体0.672L(标准状况)，向反应后的溶液中加入足量氢氧化钠溶液，生成的沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量，其质量为 A. 7.02g B. 8.96g C. 5.5g D. 3.51g 【答案】D 【解析】 【分析】硝酸被还原为NO气体且标准状况下体积为0.672L，物质的量为0.03mol，根据氮元素的化合价变化计算转移电子物质的量，最后沉淀为Cu(OH)2、Mg(OH)2，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，故最后沉淀质量等于金属的质量加氢氧根离子的质量。 【详解】硝酸被还原为NO气体且标准状况下体积为0.672L，物质的量为0.03mol，所以转移的电子的物质的量为：0.03mol×(5-2)=0.09mol，最后沉淀为Cu(OH)2、Mg(OH)2，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，则沉淀中氢氧根离子的物质的量为0.09mol，所以最后沉淀质量为：1.98g+0.09mol×17g/mol=3.51g，故答案为D。 14. 化学链燃烧技术是目前能源领域研究的热点之一。已知的燃烧热、CO的燃烧热，用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图如下： 主要热化学方程式有： ； 。下列说法错误的是 A. 甲烷的燃烧热 B. 相同条件下，通过“化学链燃烧”与直接燃烧所放出的热量相等 C. 含碳燃料利用“化学链燃烧技术”有利于二氧化碳的分离与回收 D. 25℃时，和28gCO的混合气体充分燃烧，恢复至原温度，放出的热量为568.8kJ 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲烷燃烧热的计算：将反应②： ，反应①×2：   ；二者相加，得，，A正确； B．化学链燃烧总反应与甲烷直接燃烧相同，根据盖斯定律，ΔH相同，放出热量相等，B正确； C．化学链燃烧中燃料与空气不直接接触，CO2在燃料反应器单独生成，无N2混入，利于分离回收，C正确； D．4g H2为2mol，燃烧放热2×285.8=571.6 kJ；28g CO为1mol，燃烧放热283.0 kJ，总热量=571.6kJ+283.0kJ=854.6 kJ，D错误； 故选D。 15. 钠离子电池作为锂离子电池的有力补充，备受关注。图是一种钠离子电池(电解质为含的有机溶剂)的工作原理示意图。下列说法错误的是 A. 放电时，Mo箔是电池的正极 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 放电时，若负极增重24g，则有个从右室移向左室 D. 若外电路通过0.1mol电子，则正极的质量变化为2.3g 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，放电时，镁箔为原电池的负极，氯离子作用下镁失去电子发生氧化反应生成二氯化二镁离子，电极反应式为，钼箔为正极，钠离子作用下在正极得到电子生成，电极反应式为，充电时，与直流电源负极相连的镁箔为电解池的阴极，钼箔为阳极，回答下列问题； 【详解】A．由分析可知：放电时，活泼金属Mg易失去电子作负极，Mo箔为正极，A正确； B．负极Mg发生氧化反应，失去电子生成，反应式为原子、电子及电荷均守恒，B正确； C．放电时负极Mg被氧化溶解，质量应减轻而非增重；若假设减重24g（1mol Mg），负极反应失去2mol电子，（阳离子）移向正极（左室），移动2NA个，但“增重”前提错误，C错误； D．正极发生还原反应，每转移1mol电子结合1mol Na⁺，质量增加23g。外电路通过0.1mol电子，正极增加0.1mol×23g/mol=2.3g，D正确； 故答案选C。 二、非选择题(本题共4小题，共55分)。 16. 某实验小组利用如图装置探究性质。如下图组装好仪器(夹持仪器已省略)，检查装置气密性，加入药品，关闭，打开。回答下列问题： （1）装置甲中发生反应的化学方程式为_____；装置戊的作用为______(用离子方程式表示)。 （2）装置丁可验证二氧化硫的_______性。 （3）丙中观察到白色沉淀产生，对此沉淀的组成实验小组提出如下猜想：猜想1：；猜想2：；猜想3：和的混合物。 ①猜想2的依据是_______(用离子方程式表示)；为排除该猜想，反应前可进行的操作为_______。 ②为探究白色沉淀的组成，实验小组将丙中悬浊液分成10mL的若干份，进行如下探究： 实验 1 2 3 4 实验内容 实验现象 白色浑浊不消失 白色浑浊消失，一段时间后在烧杯底部出现更多的白色沉淀 蒸馏水变浑浊，经多天后沉淀量显著增多至与实验2几乎相同 白色浑浊消失，长时间后才慢慢产生白色沉淀 ⅰ．实验4证明猜想1正确，实验1中浑浊不消失的原因是_______。 ⅱ．通过实验2、4可知，白色浑浊溶解的离子方程式为_______。 ⅲ．实验2中后续生成的白色沉淀为_______(填化学式)；从速率角度分析实验2现象变化的原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. （2）氧化 （3） ①. ②. 对配制溶液使用的蒸馏水进行煮沸处理，实验开始前先关闭，打开，向三颈烧瓶中通入一段时间，排尽装置内空气，再关闭，打开 ③. 所加盐酸的量不足 ④. ⑤. ⑥. 溶于酸的反应速率大于在上述条件下被氧化为的速率 【解析】 【分析】甲中浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2，乙中检测SO2是否和亚硫酸氢钠反应，丙检测SO2是否和氯化钡溶液反应，丁中H2S和SO2反应检测SO2的氧化性，戊吸收尾气，防止污染。 【小问1详解】 装置甲中浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2，发生反应的化学方程式为；装置戊吸收尾气，防止污染，离子方程式。 【小问2详解】 装置丁H2S和SO2反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，可验证二氧化硫的氧化性。 【小问3详解】 ①亚硫酸可以被氧气氧化为H2SO4，猜想2的离子方程式；为排除该猜想，反应前可进行的操作为对配制溶液使用的蒸馏水进行煮沸处理，实验开始前先关闭，打开，向三颈烧瓶中通入一段时间，排尽装置内空气，再关闭，打开。 ②ⅰ．亚硫酸钡可以和少量盐酸反应生成溶于水的亚硫酸氢钡，实验4证明猜想1正确，则实验1中浑浊不消失的原因是所加盐酸的量不足。 ⅱ．亚硫酸钡可以和过量盐酸反应生成SO2，通过实验2、4可知，白色浑浊溶解的离子方程式为。 ⅲ．硝酸可以氧化亚硫酸为硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，则实验2中后续生成的白色沉淀为；从速率角度分析实验2现象变化的原因是溶于酸的反应速率大于在上述条件下被氧化为的速率。 17. 某研究小组为探究原电池的工作原理，设计了如下实验。 【实验一】将打磨后的铁钉和铜片用导线连接，浸入盛有稀硫酸的烧杯中，构成原电池(装置Ⅰ)。 【实验二】查阅资料得知，一种新型“可呼吸”电池，以中性NaCl溶液为电解质，能为水下设备供电，其原理如图(装置Ⅱ)所示。 【实验三】改进型甲烷碱性燃料电池(装置Ⅲ)以的KOH溶液为电解质，通入甲烷和，与装置Ⅱ串联供电。 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中，作为负极的是_______(填“Fe”或“Cu”)，其电极反应式为_______；铜片上的现象是_______。 （2）装置Ⅱ中石墨电极的反应式为_______；有同学认为，Zn电极可能发生自放电，即锌与直接发生氧化还原反应，导致电池效率降低。写出该自放电反应的化学方程式：_______。 （3）装置Ⅲ工作时，向_______(填“通入甲烷”或“通入”)的一极移动；装置Ⅱ与Ⅲ串联时，若装置Ⅱ消耗6.5gZn，则装置Ⅲ中理论上消耗的体积(标准状况)为_______L。 （4）装置Ⅲ中负极的电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. Fe ②. ③. 有无色气泡产生 （2） ①. ②. （3） ①. 通入甲烷 ②. 1.12 （4） 【解析】 【小问1详解】 铁与稀硫酸能反应而铜不能，则装置Ⅰ中Fe作负极、Cu作正极，总反应式为，铁电极(负极)的反应式为；铜片附近发生反应：，则铜片上的现象是有无色气泡产生。 【小问2详解】 装置Ⅱ中，活泼金属锌作负极，发生氧化反应，石墨电极作正极，过氧化氢在正极发生还原反应生成，反应过程中，过氧化氢中氧元素的化合价由-1降为-2，则正极反应式为；图中Zn电极与过氧化氢直接接触，可能发生自放电而导致电池效率降低，根据得失电子守恒和原子守恒，该自放电反应的化学方程式为。 【小问3详解】 装置Ⅲ为燃料电池，通入燃料甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，装置Ⅲ工作时，阴离子移向负极而阳离子移向正极，则向通入甲烷的一极移动；装置Ⅱ与Ⅲ串联时，若装置Ⅱ消耗6.5gZn，装置Ⅱ中转移的，装置Ⅲ中存在计量关系：，则理论上消耗的，的体积(标准状况下)为。 【小问4详解】 装置Ⅲ中，甲烷在负极发生氧化反应，碳元素的化合价由-4升至+4，二氧化碳转化为(碱性电解质溶液)，根据电荷守恒和原子守恒，负极反应式为。 18. 有机玻璃(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)是一种开发较早的热塑性塑料，其合成路线如图所示(部分试剂及反应条件已略去)： 已知：。回答下列问题： （1）A的名称为_______，H与A互为同系物且相对分子质量为56，则H有_______种，H与氢气完全加成后得产物G，含有支链的G的结构简式为_______，含有支链的G的二氯代物有_______种。 （2）B→C的反应类型为_______，E→F的化学方程式为_______。 （3）D中含有的官能团有_____(填名称)，由D生成的六元环状化合物的结构简式为_____。 （4）下列有关有机物E、F的说法正确的是_______(填字母)。 a．均能使酸性溶液褪色 b．E与乙酸互为同系物 c．F的密度小于水 d．均能与NaOH溶液反应 【答案】（1） ①. 丙烯 ②. 3 ③. ④. 3 （2） ①. 氧化反应 ②. （3） ①. 羧基、羟基 ②. （4）acd 【解析】 【分析】结合已知信息可逆推知C为丙酮()，B发生催化氧化反应生成C，则B为，A和水反应生成了B，则A为CH3-CH=CH2(丙烯)；中的-CN在酸性条件下发生水解反应生成D，D发生消去反应生成E和水，E和甲醇发生酯化反应得到F，则F为，F发生加聚反应生成PMMA，据此分析解答。 【小问1详解】 结合分析知，A的结构简式为CH3-CH=CH2，名称为丙烯；H与A互为同系物且相对分子质量为56，则H属于烯烃，且分子式为C4H8，共有3种结构：CH3-CH=CH-CH3、CH2=CH-CH2-CH3、CH2=C(CH3)2；含有支链的G由CH2=C(CH3)2与氢气发生加成反应得到，则G的结构简式为，由于其含两种不同化学环境的氢原子，G的二氯代物有3种： CH3-CCl(CH3)-CH2Cl、CH(CH3)2-CHCl2、CH3CH(CH2Cl)2。 【小问2详解】 B为，C为，B→C过程中，B在铜作催化剂的条件下被氧气氧化为C，反应类型为氧化反应；E和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成F和水，故E→F的化学方程式为。 【小问3详解】 D为，含有-COOH、-OH两种官能团，官能团名称为羧基、羟基，两分子D发生酯化反应脱去两分子水可生成六元环状化合物，那么该六元环状化合物的结构简式为。 【小问4详解】 a．E()和F()结构中均含碳碳双键，均能被酸性溶液氧化而使溶液褪色，a正确； b．结构相似、在分子组成上相差一个或n个CH2原子团的有机物互为同系物，E含有碳碳双键、羧基两种官能团，与乙酸结构不相似，二者不互为同系物，b错误； c．F含酯基，且属于低级酯，其密度小于水，c正确； d．E含羧基，具有酸性，能与NaOH溶液反应；F含酯基，酯基在碱性条件下可发生水解反应，所以F也能与NaOH溶液反应，d正确； 故选acd。 19. 化学反应提供的能量大大促进了社会的发展，研究化学反应中的能量变化具有重要意义。回答下列问题： （1）用生产燃料乙醇的反应原理为。已知某些化学键的键能数据如下表所示(键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子吸收的能量)。则该反应的为_______。 化学键 键能 413 436 351 745 463 348 （2）火箭发射常用(肼)作燃料，与氧化剂反应生成和水蒸气。已知： ①写出作为火箭燃料与反应的热化学方程式：_______。 ②与足量反应生成和液态水时，放出的热量是_______kJ。 ③上述与反应能够成功用于火箭推进器的原因：a．能快速产生大量气体；b．_______。 （3）利用铁及其氧化物循环制氢，原理如图所示。 已知：流程中的为生成或消耗、生成或消耗时的能量变化。 ①若用1molCO通过该方法制氢，理论上可获得_______。 ②以生成为基准，上述流程总反应的焓变_______(用含的代数式表示)。 （4）在汽车尾气净化系统中，一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)在高效催化剂的作用下可发生可逆反应，若将该反应设计成原电池(如图所示)，负极发生的电极反应式为_______；已知该装置的能量转化的利用率为60%，若处理标准状况下22.4L的NO，则转移电子的数目为_______(用表示，设为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） （2） ①. ②. 655.2 ③. 反应释放大量的热 （3） ①. ②. （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 在反应中，一个CO2分子的结构为O = C = O，含有2个C = O键，那么2个CO2分子含有的C = O键的物质的量为，C = O键的键能为，所以C = O键的总键能为；一个H2分子含有1个H - H键，6个H2分子含有的H - H键的物质的量为6mol，H - H键的键能为，所以H - H键的总键能为。则反应物的键能总和为2980kJ + 2616kJ=5596kJ。一个CH3CH2OH分子中，含有5个C - H键、1个C - C键、1个C - O键和1个O - H键。则CH3CH2OH分子的键能为。一个H2O分子含有2个O - H键，3个H2O分子中O - H键的总键能为。生成物的键能总和为3227kJ+2778kJ = 6005kJ，。 【小问2详解】 ①由图可知：（式1）；（式2）。式2×2 -式1，得： 。 ② 已知，由①得到的热化学方程式。 将两边同乘以4得4H2O(g)=4H2O(l) H =。再将与4H2O(g)=4H2O(l)相加，得到2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) 。则1molN2H4与足量NO2反应生成N2和液态水时放出的热量为。 ③上述N2H4与NO2反应能够成功用于火箭推进器的原因：a. 能快速产生大量气体；b. 反应放出大量的热，为火箭提供巨大的推动力。 【小问3详解】 ①根据分析，反应Ⅰ×3+反应Ⅱ×2+反应Ⅲ相加可得总反应：。 从总反应可以看出9molCO反应生成8molH2，那么1molCO反应生成H2的物质的量为。 ②由反应Ⅰ，反应Ⅱ；反应Ⅲ，将Ⅰ×3+Ⅱ×2+Ⅲ得： 。以生成1molH2(g)为基准，根据盖斯定律，总反应的焓变。 【小问4详解】 CO 在负极失去电子生成CO2，由于电解质为固体氧化物，传导的是O2-，所以负极电极反应式为。标准状况下 22.4L 的 NO 物质的量为，NO 中 N 元素从 +2 价变为 0 价，1mol NO 完全反应转移 2mol 电子。但装置能量转化利用率为 60%，所以实际转移电子物质的量为1mol×2×60% = 1.2mol，转移电子的数目为1.2NA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高二年级上学期开学考试 化学 考生注意： 1.本试卷满分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。 4.本卷命题范围：人教版必修第二册；选择性必修1第一章、第四章第一节原电池。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45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. “绿水青山就是金山银山”。下列说法或做法正确且有利于环境保护的是 A. 利用太阳能分解水制氢，实现“氢能源”循环 B. 为提高煤的利用率，将其气化或液化，这属于物理变化 C. 大力开采利用化石燃料，满足工业发展需求 D. 在燃煤中加入石灰石，减少二氧化硫的排放，该过程不涉及能量变化 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮。已知15g液态C2H8N2与足量液态N2O4反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出681.5kJ热量，则表示该反应的热化学方程式正确的是 A. C2H8N2 (l)+2N2O4 (l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-681.5kJ·mol-1 B. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-2726.0 kJ·mol-1 C. C2H8N2 (1)+2N2O4(g)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=+681.5 kJ·mol-1 D. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H=-2726.0 kJ·mol-1 3. 硅及其化合物在现代科技中有重要应用。下列说法正确的是 A. 高纯硅可用于制造光导纤维，是“信息高速公路”的基石 B. 二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 C. 氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学性质稳定，硬度大 D. 普通玻璃以纯碱、石灰石、黏土为原料，经过复杂的反应制得 4. 只用一种试剂就可将乙醇、乙酸、苯、四种无色液体区分开，该试剂是 A. 蒸馏水 B. 紫色石蕊试液 C. 盐酸 D. 浓硫酸 5. 下列对应化学反应的离子方程式书写正确的是 A. 用食醋除去水垢中的： B. 铁与过量的稀硝酸反应： C. 用溶液腐蚀印刷电路板上的铜： D. 向溶液中滴加稀盐酸： 6. “天宫课堂”中，航天员展示了“球形火焰”实验，在失重环境下，蜡烛燃烧的火焰几乎为蓝色球体。蜡烛的主要成分是高级烷烃[通式为]。下列说法正确的是 A. 蜡烛在失重环境下发生了不完全燃烧 B. 该蓝色火焰的发光原理与焰色试验相同 C. 高级烷烃，随n的增大，碳元素的质量分数逐渐增大 D. 在地球上点燃蜡烛，火焰上方产生的黑烟主要成分是碳的氧化物 7. 甲醇是一种常见的燃料，利用和在一定条件下可合成甲醇，其反应为，该反应分两步进行，反应过程中能量的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. C. 断裂中的化学键和中的化学键，释放akJ能量 D. 和的总键能大于和的总键能 8. 有机物Y的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 1molY在一定条件下可与1molNa发生反应 B. 有机物Y分子中所有碳原子都在同一平面上 C. 该物质可发生催化氧化生成醛基 D. 该物质可以使酸性溶液和溴水褪色，且褪色原理不同 9. 鲜切梨的褐变是酚氧化酶催化酚类物质与反应的过程，反应式：酚类物质醌类物质(褐色)。为延长鲜切梨的保鲜时间，下列操作中最能有效减慢褐变速率的是 A. 将梨块密封在充入氮气的保鲜袋中(4℃) B. 将梨块浸泡在常温(25℃)的水中 C. 将梨块平铺在通风良好的室温(25℃)瓷盘上 D. 将梨块放入冰箱冷藏室(4℃) 10. 用下图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)，装置丙中的现象正确的是 选项 装置甲 装置乙 装置丙 装置丙中的现象 A 稀硫酸 硫化亚铁 品红溶液 溶液褪色 B 浓硝酸 铜 溶液 溶液变为黄色 C 浓氨水 生石灰 溶液 产生白色沉淀后沉淀溶解 D 浓硫酸 铜 紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变红 A. A B. B C. C D. D 11. 化学兴趣小组对教材中锌与硫酸铜的实验进行改进，利用鹿皮巾代替琼脂和U形管作为KCl溶液的载体，其工作原理如图所示。已知：盐桥X、盐桥Y、盐桥Z分别为一层鹿皮巾、一层浸满饱和KCl溶液的鹿皮巾、六层浸满饱和KCl溶液的鹿皮巾。 下列说法错误的是 A. 当有0.1mol电子通过外电路时，装置丙中理论上消耗锌的质量为3.25g B. 盐桥Z的电流强度比盐桥Y的电流强度大，是因为六层鹿皮巾中离子浓度更大 C. 使用盐桥Z比盐桥Y时电池的效率更高 D. 向Cu极做定向移动 12. 某家庭自制全麦面包的过程中，涉及以下操作：①将小麦粉(含淀粉、少量淀粉酶)与水混合揉面；②加入酵母发酵(28℃，1小时)；③加入鸡蛋液、黄油(动物油脂)、维生素C(固体粉末)后继续揉匀；④放入烤箱(180℃，20分钟)烘焙。下列关于烘焙前后营养物质变化的描述错误的是 A. 小麦粉中的淀粉在发酵阶段部分水解为麦芽糖 B. 鸡蛋中的蛋白质在烘焙时发生变性，空间结构改变 C. 添加的维生素C在烘焙后含量与添加时基本一致 D. 黄油中的油脂含有碳碳双键，在高温下可能部分氧化 13. 将Mg、Cu组成的1.98g混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时，得到还原产物NO气体0.672L(标准状况)，向反应后的溶液中加入足量氢氧化钠溶液，生成的沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量，其质量为 A. 7.02g B. 8.96g C. 5.5g D. 3.51g 14. 化学链燃烧技术是目前能源领域研究的热点之一。已知的燃烧热、CO的燃烧热，用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图如下： 主要热化学方程式有： ； 。下列说法错误的是 A. 甲烷的燃烧热 B. 相同条件下，通过“化学链燃烧”与直接燃烧所放出的热量相等 C. 含碳燃料利用“化学链燃烧技术”有利于二氧化碳的分离与回收 D. 25℃时，和28gCO的混合气体充分燃烧，恢复至原温度，放出的热量为568.8kJ 15. 钠离子电池作为锂离子电池的有力补充，备受关注。图是一种钠离子电池(电解质为含的有机溶剂)的工作原理示意图。下列说法错误的是 A. 放电时，Mo箔是电池的正极 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 放电时，若负极增重24g，则有个从右室移向左室 D. 若外电路通过0.1mol电子，则正极的质量变化为2.3g 二、非选择题(本题共4小题，共55分)。 16. 某实验小组利用如图装置探究性质。如下图组装好仪器(夹持仪器已省略)，检查装置气密性，加入药品，关闭，打开。回答下列问题： （1）装置甲中发生反应的化学方程式为_____；装置戊的作用为______(用离子方程式表示)。 （2）装置丁可验证二氧化硫的_______性。 （3）丙中观察到白色沉淀产生，对此沉淀的组成实验小组提出如下猜想：猜想1：；猜想2：；猜想3：和的混合物。 ①猜想2的依据是_______(用离子方程式表示)；为排除该猜想，反应前可进行的操作为_______。 ②为探究白色沉淀的组成，实验小组将丙中悬浊液分成10mL的若干份，进行如下探究： 实验 1 2 3 4 实验内容 实验现象 白色浑浊不消失 白色浑浊消失，一段时间后在烧杯底部出现更多的白色沉淀 蒸馏水变浑浊，经多天后沉淀量显著增多至与实验2几乎相同 白色浑浊消失，长时间后才慢慢产生白色沉淀 ⅰ．实验4证明猜想1正确，实验1中浑浊不消失的原因是_______。 ⅱ．通过实验2、4可知，白色浑浊溶解的离子方程式为_______。 ⅲ．实验2中后续生成的白色沉淀为_______(填化学式)；从速率角度分析实验2现象变化的原因是_______。 17. 某研究小组为探究原电池的工作原理，设计了如下实验。 【实验一】将打磨后的铁钉和铜片用导线连接，浸入盛有稀硫酸的烧杯中，构成原电池(装置Ⅰ)。 【实验二】查阅资料得知，一种新型“可呼吸”电池，以中性NaCl溶液为电解质，能为水下设备供电，其原理如图(装置Ⅱ)所示。 【实验三】改进型甲烷碱性燃料电池(装置Ⅲ)以的KOH溶液为电解质，通入甲烷和，与装置Ⅱ串联供电。 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中，作为负极的是_______(填“Fe”或“Cu”)，其电极反应式为_______；铜片上的现象是_______。 （2）装置Ⅱ中石墨电极的反应式为_______；有同学认为，Zn电极可能发生自放电，即锌与直接发生氧化还原反应，导致电池效率降低。写出该自放电反应的化学方程式：_______。 （3）装置Ⅲ工作时，向_______(填“通入甲烷”或“通入”)的一极移动；装置Ⅱ与Ⅲ串联时，若装置Ⅱ消耗6.5gZn，则装置Ⅲ中理论上消耗的体积(标准状况)为_______L。 （4）装置Ⅲ中负极的电极反应式为_______。 18. 有机玻璃(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)是一种开发较早的热塑性塑料，其合成路线如图所示(部分试剂及反应条件已略去)： 已知：。回答下列问题： （1）A的名称为_______，H与A互为同系物且相对分子质量为56，则H有_______种，H与氢气完全加成后得产物G，含有支链的G的结构简式为_______，含有支链的G的二氯代物有_______种。 （2）B→C的反应类型为_______，E→F的化学方程式为_______。 （3）D中含有的官能团有_____(填名称)，由D生成的六元环状化合物的结构简式为_____。 （4）下列有关有机物E、F的说法正确的是_______(填字母)。 a．均能使酸性溶液褪色 b．E与乙酸互为同系物 c．F的密度小于水 d．均能与NaOH溶液反应 19. 化学反应提供的能量大大促进了社会的发展，研究化学反应中的能量变化具有重要意义。回答下列问题： （1）用生产燃料乙醇的反应原理为。已知某些化学键的键能数据如下表所示(键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子吸收的能量)。则该反应的为_______。 化学键 键能 413 436 351 745 463 348 （2）火箭发射常用(肼)作燃料，与氧化剂反应生成和水蒸气。已知： ①写出作为火箭燃料与反应的热化学方程式：_______。 ②与足量反应生成和液态水时，放出的热量是_______kJ。 ③上述与反应能够成功用于火箭推进器的原因：a．能快速产生大量气体；b．_______。 （3）利用铁及其氧化物循环制氢，原理如图所示。 已知：流程中的为生成或消耗、生成或消耗时的能量变化。 ①若用1molCO通过该方法制氢，理论上可获得_______。 ②以生成为基准，上述流程总反应的焓变_______(用含的代数式表示)。 （4）在汽车尾气净化系统中，一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)在高效催化剂的作用下可发生可逆反应，若将该反应设计成原电池(如图所示)，负极发生的电极反应式为_______；已知该装置的能量转化的利用率为60%，若处理标准状况下22.4L的NO，则转移电子的数目为_______(用表示，设为阿伏加德罗常数的值)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $