河南周口市第三高级中学2026-2027学年高二上学期开学考试 化学试题

**基本信息** 以生活应用（聚苯乙烯制品、暖宝宝）、科技前沿（磷化铁催化硝酸盐还原）及工业生产（合成氨、玻璃制备）为情境，覆盖高二化学核心知识，通过基础判断与综合计算梯度设计，考查化学观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|14题/42分|有机高分子（1题）、电化学（3/6/10/14题）、反应热（2/7题）|结合生活实例（1题聚苯乙烯）、图像分析（3题铁锈腐蚀）考查科学思维| |填空题|4题/58分|硅及化合物（15题）、pH计算（16题）、热化学与燃料电池（17题）、工业反应与环境（18题）|以材料分类（15题）、能源转化（17题）设计综合题，体现科学探究与实践及科学态度与责任|

周口市第三高级中学2026-2027学年上学期高二年级开学考 化学试题 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题（每题3分，共42分） 1．生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成，其结构简式为。工业由苯和乙烯为原料制备聚苯乙烯，根据所学乙烯知识，可以判断下列说法正确的是 A．聚苯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 B．聚苯乙烯是一种天然高分子 C．聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得 D．聚苯乙烯单体的分子式为C8H8 2．在中燃烧时产生苍白色火焰，在反应过程中，断裂中的化学键吸收的能量为，断裂中的化学键吸收的能量为，形成中的化学键放出的能量为，则下列关系式正确的是 A． B． C． D． 3．将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是 A．液滴中的Cl-由a区向b区迁移 B．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应 C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2+由a区向b区迁移，与b区的OH-形成，进一步氧化、脱水形成铁锈 D．液滴边缘是正极区，发生的电极反应式为 4．某有机物的结构简式为 ，它在一定条件下可发生的反应为 ①酯化反应　②氧化反应　③水解反应　④取代反应 A．②③④ B．①②③ C．①②③④ D．③④ 5．下列关于海水资源综合利用的说法不正确的是（    ） A．从海水中富集镁元素可用沉淀法 B．从海水中提取精盐的过程中涉及物理变化和化学变化 C．从海水中提取溴单质的过程中可用氯气作氧化剂 D．将海带烧成灰，用水浸泡，再用乙醇萃取可以提取碘单质 6．暖宝宝（如图所示）采用的是铁的“氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当 A．负极 B．正极 C．阴极 D．阳极 7．下列各组反应中，的是 A．  ；   B．C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ；C(石墨，s)+  ；C(金刚石，s)+   C．  ；   D．  ；   8．NH3是一种重要的化工原料，也是人类制备各种含氮化合物的基础原料。下列有关NH3的描述中正确的是 A．氨与浓硫酸、浓硝酸等酸相遇会产生大量白烟 B．NH3极易溶于水，故液氨常用作制冷剂 C．工业上可以用NH3为原料合成硝酸 D．液氨属于非电解质，但氨水是一种常见的弱电解质 9．用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应S+NaOH→Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)，下列说法错误的是 A．硫在反应中既作氧化剂，又作还原剂 B．也可以用CS2清洗试管壁上的硫 C．生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为1∶2 D．氧化产物是Na2S 10．如图是电解稀盐酸的装置，其中、为石墨电极。以下说法正确的是 A．a电极为负极 B．电极为阳极 C．电解过程中，氢离子向c电极移动 D．电解总方程式为： 11．下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A．能使pH试纸变红色的溶液中： 、K+、Cl-、Na+ B．由水电离产生的c(H+)=1×10−10mol∙L−1的溶液中：、Mg2+、Na+、 C．的溶液中：、、、可以大量共存 D．在AlCl3溶液中：Na+、K+、Cl-、 12．下列化合物既与硫酸反应，又与氢氧化钠反应的是(　　) ①NaHCO3　②NaHSO4　③(NH4)2CO3　④NaNO3　⑤NH4HCO3 A．只有① B．只有③ C．①②③ D．①③⑤ 13．硅是一种重要的非金属单质，常温下，下列物质不能与硅发生反应的是　　　( ) A．氢氟酸 B．NaOH溶液 C．F2 D．Cl2 14．近日，科学家开发了高活性磷化铁催化剂用于选择性电化学硝酸盐还原为氨气，工作原理如图所示。下列叙述正确的是 A．a极与电源正极连接 B．一段时间后，KOH溶液浓度保持不变 C．a极的主要电极反应为 D．b极电势小于a极电势 二、填空题（除标注外，每空2分，共58分） 15．根据要求回答下列有关问题，下列物品或设施： ①陶瓷餐具  ②砖瓦  ③混凝土桥墩  ④门窗玻璃  ⑤水晶镜片  ⑥石英钟  ⑦水晶项链  ⑧硅太阳能电池  ⑨光导纤维  ⑩计算机芯片 (1)使用了硅单质的是_______(填序号，下同)。 (2)使用了二氧化硅的是_______。 (3)使用了硅酸盐材料的是_______。 (4)工业上用焦炭还原石英砂制粗硅，请写出反应的化学方程式：_______。（3分） (5)普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的。请写出纯碱和石英砂反应时的化学方程式：_______。（3分） (6)氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，但生产成本较高。根据以上描述，推测氮化硅可能有哪些用途：_______(填字母) a.制作坩埚         b.用作建筑陶瓷        c.制作耐高温轴承   d.制作切削刀具 16．完成下列问题 (1)常温下，pH=2的盐酸与pH=4的盐酸，若按1∶10的体积比混合后，溶液的c(H+)为___________，pH为___________；若等体积混合后，溶液的pH为___________。 (2)将200 mL 5×10-3 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 2×10-2 mol·L-1 NaOH溶液混合后，溶液的c(OH-)为___________，c(H+)为___________，pH为___________。 (3)常温下，pH=12的NaOH溶液与pH=2的硫酸，若等体积混合后，溶液的pH为___________；若按9∶11的体积比混合后，溶液的pH为___________；若按11∶9的体积比混合后，溶液的pH为___________。 17．能源问题是当前人类社会面临的一项重大课题，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8 kJ/mol、282.5 kJ/mol、726.7 kJ/mol。请回答： （1）已知CO和H2在一定条件下可以合成甲醇：CO+2H2=CH3OH。则H2与CO反应生成CH3OH的热化学方程式为：___________________________。（3分） （2）如图为某种燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。 ①使用时，空气从_____________口通入（填“A”或“B”）； ②假设使用的“燃料”是甲醇，a极的电极反应式为：__________________________ ③假设使用的“燃料”是水煤气（成分为CO、H2）用这种电池电镀铜，待镀金属增重6.4 g，则至少消耗标准状况下水煤气的体积为_________。 18．按要求答题。 I．写出下列化学反应方程式 (1)工业合成氨_______。（3分） (2)浓硝酸见光分解的反应_______。（3分） II．用化学知识可以解决环境污染，请回答下列问题： (3)汽车尾气中的CO、在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式：_______。（3分） (4)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体，例如，该反应中氧化产物与还原产物的质量之比为_______。 (5)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。 ①被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，其物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程_______。（3分） ②NO与按物质的量之比为1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式是_______。（3分） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．D 【详解】A．聚苯乙烯是由单体苯乙烯通过加聚反应生成的，聚苯乙烯中没有碳碳双键不能使溴的四氯化碳溶液褪色，A错误； B．聚苯乙烯是一种有机合成高分子，B错误； C．聚苯乙烯是由单体苯乙烯通过加聚反应生成的，C错误； D．聚苯乙烯是由单体苯乙烯通过加聚反应生成的；苯乙烯的分子式为C8H8，D正确； 故选D。 2．D 【详解】断裂与中的化学键吸收的总能量为，而形成中的化学键放出的总能量为，因为与的反应是放热反应，故，故选D。 3．D 【分析】液滴之下氧气含量比边缘处少，所以液滴边缘为正极，发生反应，液滴中心为负极，负极发生反应Fe-2e-=Fe2+，所以圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗，液滴外沿形成棕色铁锈环(b)。发生铁的吸氧腐蚀。 【详解】A．a为负极、b为正极，液滴中的Cl-由b区向a区迁移，故A错误； B．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加NaCl溶液，共存原电池，铁为负极、铜为正极，负极发生的电极反应Fe-2e-=Fe2+，故B错误； C．液滴下的Fe失电子发生氧化反应而被腐蚀，故C错误； D．液滴边缘是正极区，发生的电极反应式为，故D正确； 选D。 4．C 【分析】该有机物分子中含有羟基（—OH）、羧基（—COOH）、酯基（），结合醇、羧酸、酯的性质来分析解答。 【详解】①含羟基、羧基均可发生酯化反应，故①选； ②含羟基可发生氧化反应，故②选； ③含酯基可发生水解反应，故③选； ④羟基、羧基发生的酯化反应，酯基发生的水解反应均属于取代反应，故④选； 综上所述，①②③④均可以发生，C项正确； 答案选C。 5．D 【详解】A．富集镁可用沉淀法，选项A正确； B．海水晒盐过程中发生了物理变化，得到粗盐，粗盐提纯时发生了化学变化，选项B正确； C．氯气可作氧化剂，将溴离子氧化成溴单质，选项C正确； D．乙醇与水互溶，不可用作萃取剂，选项D不正确。 答案选D。 6．A 【详解】根据原材料，发生钢铁吸氧腐蚀，铁粉作负极，活性炭作正极，食盐作电解质，故选项A正确。 7．A 【详解】A．H2燃烧为放热反应，均小于0，生成液态水比生成气态水放出的热量更多，，故，A符合题意； B．石墨转化为金刚石吸热，说明金刚石能量高于石墨，等量金刚石燃烧放出的热量更多，均小于0，，故，B不符合题意； C．碳完全燃烧生成比不完全燃烧生成放出的热量更多，均小于0，，故，C不符合题意； D．固态S变为气态S需要吸热，气态S能量高于固态S，等量气态S燃烧放出的热量更多，均小于0，，故，D不符合题意； 答案选A。 8．C 【详解】A．浓硫酸难挥发，氨与浓硫酸相遇不会产生大量白烟，A错误； B．氨气易液化，液氨汽化时吸收大量的热，故液氨常用作制冷剂，B错误； C．氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，工业上可以用NH3为原料合成硝酸，C正确； D．液氨属于非电解质，而氨水为混合物，不是电解质，D错误； 答案选C。 9．D 【详解】A．S 转化为Na2SO3是化合价由0到+4，是还原剂，S转化为Na2S是化合价由0到-2，是氧化剂，A正确； B．S易溶于CS2，可以用CS2清洗试管壁上的硫，B正确； C．S 转化为Na2SO3是化合价由0到+4，S转化为Na2S是化合价由0到-2，根据化合价升价总数相等，生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为1：2，C正确； D．S 转化为Na2SO3是化合价由0到+4，Na2SO3是氧化产物，D错误； 故选D。 10．D 【详解】根据图中电流方向，可以确定a是正极，b是负极，c是阳极，d是阴极；电解过程中阳离子向阴极移动，即氢离子向d移动；阳极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应为：2H++2e-=H2↑，总反应为：，D正确；答案选D。 11．B 【详解】A．能使pH试纸变红色的溶液为酸性溶液，含大量，与反应生成和，不能大量共存，A错误； B．由水电离产生的的溶液，水的电离被抑制，溶液可能为酸性也可能为碱性，若为酸性，、、、之间及与均不反应，可以大量共存，B正确； C．的中性溶液中，在时就已完全水解生成沉淀，不能大量存在，且、水解均使溶液显酸性，无法在的溶液中大量存在，C错误； D．溶液中，与发生双水解反应生成沉淀和气体，不能大量共存，D错误； 故选B。 12．D 【分析】根据题中既与硫酸反应，又与氢氧化钠反应可知，本题考查物质化学性质，运用盐类物质化学性质分析。 【详解】①碳酸氢钠既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故①正确； ②硫酸氢钠只与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，故②错误； ③碳酸铵既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成一水合氨(或放出氨气) ，故③正确； ④硝酸钠与硫酸、氢氧化钠都不反应，故④错误； ⑤碳酸氢铵既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成一水合氨(或放出氨气) ，故⑤正确； 答案选D。 13．D 【详解】A.Si与HF酸会发生反应：Si+4HF=SiF4↑+2H2↑，A不符合题意； B.Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑，B不符合题意； C.Si+2F2=SiF4 ，C不符合题意； D.Si与Cl2在常温下不能发生反应，在高温下反应产生SiCl4，D符合题意；答案选D。 14．C 【分析】由图示可知，a电极上硝酸根离子被还原生成氨气，所以a电极为阴极、b电极为阳极，阴极反应式为:、阳极反应式为:，a直接连电源的负极、b直接连电源的正极，回答下列问题； 【详解】A．根据分析可知，a极与电源负极连接， A错误； B．阳极反应为，水逐渐增多，KOH溶液浓度降低，B错误； C．根据分析可知：a极的主要电极反应为，C正确； D．阳极b的电势高于阴极a的电势，D错误； 故选C。 15．(1)⑧⑩ (2)④⑤⑥⑦⑨ (3)①②③④ (4)SiO2+2CSi+2CO↑ (5)SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+ CO2↑ (6)acd 【详解】（1）陶瓷餐具、砖瓦、水泥、混凝土、玻璃的主要成分为硅酸盐，水晶、玛瑙、石英、光导纤维的主要成分为二氧化硅，硅太阳能电池、计算机芯片的原料为硅单质，则使用硅单质的是⑧⑩； （2）水晶、玛瑙、石英、光导纤维的主要成分为二氧化硅，则使用了二氧化硅的是④⑤⑥⑦⑨； （3）陶瓷餐具、砖瓦、水泥、混凝土、玻璃的主要成分为硅酸盐，则使用硅酸盐材料的是①②③④； （4）工业上用焦炭还原性在高温条件下与二氧化硅发生反应，反应的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑； （5）碳酸钠和二氧化硅在高温下经过复杂的化学变化生成硅酸钠，化学方程式为：SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+ CO2↑； （6）氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它熔点高可用于制作坩埚，也可做耐高温轴承，也可制作切削刀具，但生产成本较高故不可做建筑陶瓷，则氮化硅可能有：acd。 16．(1) 1.0×10-3mol·L-1 3 2.3 (2) 1.0×10-2mol·L-1 1.0×10-12mol·L-1 12 (3) 7 3 11 【详解】（1）常温下，pH=2的盐酸与pH=4的盐酸，若按1：10的体积比混合后，溶液显酸性，混合后溶液中c(H+)==1.0×10-3mol/L，故溶液的pH=-lgc(H+)=3，若等体积混合后，c(H+)==5.0×10-3mol/L，溶液的pH为pH=-lgc(H+)2.3； （2）常温下，将200mL 5×10 -3 mol•L -1 NaOH溶液与100mL 2×10 -2 mol•L -1 NaOH溶液混合后，溶液中氢氧根离子浓度c(OH -)==10 -2 mol/L，常温下溶液中存在离子积常数，溶液中氢离子浓度c(H +)==10 -12 mol/L，溶液pH=-lg10 -12 =12，故答案为：10 -2 mol/L；10 -12 mol/L；12； （3）常温下，pH=12的NaOH中c(OH-)=0.01mol/L，pH=2的HCl中c(H +)=0.01mol/L，等体积混合后，酸和碱的物质的量相等，则溶液呈中性，pH=7； 若二者以体积比9:11混合，则硫酸过量，溶液呈酸性，混合溶液中c(H +)==10-3mol/L，则溶液的pH=3； 若二者以体积比11:9混合，则氢氧化钠过量，溶液呈碱性，混合溶液中c(OH-)==10-3mol/L，则溶液中的c(H +)= =10-11mol/L，则溶液的pH=11，故答案为：7；3；11。 17． CO（g）+2H2（g）=CH3OH（l） △H=-127.4kJ/mol B CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O 2.24 L 【分析】(1)分别写出H2、CO、CH3OH三种物质燃烧的热化学方程式，根据盖斯定律进行计算； (2)燃料电池中，燃料在负极通入（电子流出的一极），发生氧化反应，氧气在正极通入（电子流入的一极），发生还原反应；据题中据题信息进行分析，写出极反应方程式，利用电子守恒规律进行计算。 【详解】(1)CO燃烧的热化学方程式：CO（g）+O2（g）═CO2（g）△H=-282.5 kJ•mol-1 ①，H2燃烧的热化学方程式：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-285.8×2 kJ•mol-1 ②，CH3OH燃烧的热化学方程式：CH3OH（l）+O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.7kJ•mol-1 ③，根据盖斯定律，将①+②+（-③）可得：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（l）△H=-127.4KJ•mol-1； 故答案为：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（l）△H=-127.4KJ•mol-1； (2)①由电子转移方向可知a为负极，发生氧化反应，应通入燃料，b为正极，发生还原反应，应通入空气； 故答案为B； ②假设使用的“燃料”是甲醇，a极为负极，发生的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O，b为正极，发生还原反应，电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-； 故答案为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O； ③假设使用的“燃料”是H2，则负极发生H2+2e-+2OH-=2H2O，用这种电池电镀铜，待镀金属增重6.4g，n（Cu）==0.1mol，转移电子0.2mol，由电极方程式可知消耗0.1molH2，体积为0.1mol×22.4L/mol= 2.24L； 故答案为：2.24L。 18．(1) (2) (3)2CO＋2NON2＋2CO2 (4)2：3 (5) 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O NaNO2 【详解】（1）工业合成氨的化学方程式为。 （2）浓硝酸见光分解的反应为。 （3）CO、NO反应后生成的无毒气体为CO2和N2，NO被CO还原的化学方程式为：2CO＋2NON2＋2CO2。 （4），该反应中氧化剂为NO，生成还原产物，还原剂为NH3，生成氧化产物，氧化产物与还原产物的质量之比为8：6=4：3；故该反应中氧化产物与还原产物的质量之比为4：6=2：3。 （5）①NO2被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐为硝酸钠、亚硝酸钠，其物质的量之比为1:1，该反应的化学方程式：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。 ②NO与按物质的量之比为1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，NO2化合价降低，NO化合价升高，得到一种钠盐为NaNO2。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $