天津市化学高二上学期试题与参考答案(2024-2025学年)

2024-2025学年天津市化学高二上学期自测试题(答案
在后面)
一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）
1、下列物质中，属于金属元素的是：
A、氢气（H₂）
B、氧气（O₂）
C、二氧化碳（CO₂）
D、钠（Na）
2、下列物质中，属于非电解质的是：
A、NaCl（氯化钠）
B、H2O（水）
C、CH4（甲烷）
D、HCl（氯化氢）
3、下列物质中，属于无机高分子化合物的是：
A. 聚乙烯
B. 聚氯乙烯
C. 聚乙烯醇
D. 尿素
4、下列物质中，属于有机高分子化合物的是（）
A、HCl
B、C2H4
C、NaCl
D、CH2=CH2
5、下列关于同分异构体的叙述中，正确的是：
A. 同分异构体是分子式相同，结构相同的化合物。

B. 同分异构体的分子式一定相同，但它们的物理性质可能完全不同。

C. 同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物。

D. 同分异构体的分子式不同，但它们的化学性质相似。

6、下列物质中，属于有机高分子化合物的是：
A. 氢氧化钠（NaOH）
B. 氯化钠（NaCl）
C. 聚乙烯（PE）
D. 硫磺（S）
7、下列物质中，不属于有机高分子化合物的是（）
A、聚乙烯
B、蛋白质
C、淀粉
D、二氧化碳
8、下列关于化学键的说法中，正确的是：
A. 共价键是由两个非金属原子通过电子的共享形成的。

B. 离子键是由两个金属原子通过电子的共享形成的。

C. 氢键是一种介于离子键和共价键之间的特殊化学键。

D. 金属键是由金属原子通过电子的转移形成的。

9、下列物质中，属于离子化合物的是（）
A. H2O
B. CO2
C. CH4
D. NaCl
10、下列物质中，属于非电解质的是：
A、HCl（盐酸）
B、NaCl（氯化钠）
C、CO2（二氧化碳）
D、H2O（水）
11、下列关于卤素（F、Cl、Br、I）性质变化趋势的描述中，错误的是：
A. 随着原子序数的增加，卤素原子半径逐渐增大。

B. 随着原子序数的增加，卤素单质的颜色逐渐加深。

C. 随着原子序数的增加，卤素单质的熔点和沸点逐渐降低。

D. 随着原子序数的增加，卤素单质与氢气反应的活泼性逐渐减弱。

12、下列关于化学反应速率的叙述正确的是（）
A. 反应速率越快，反应越彻底
B. 浓度越高，反应速率一定越快
C. 温度升高，反应速率一定加快
D. 压强增加，反应速率一定加快
13、下列物质中，不属于金属单质的是：
A、铁（Fe）
B、铜（Cu）
C、铝（Al）
D、氢气（H₂）
14、下列关于化学平衡的说法中，哪一项是不正确的？
A. 化学平衡是一个动态平衡，在平衡状态下反应物和生成物的浓度保持不变。

B. 当一个可逆反应达到平衡时，正向反应速率与逆向反应速率相等。

C. 改变温度通常会改变平衡位置，但不会影响平衡常数的数值。

D. 增加压力（对于气体参与的反应）可能会使平衡向体积减小的方向移动。

15、下列关于原子结构描述正确的是：
A. 原子的质子数等于电子数，因此原子不带电。

B. 原子的中子数等于电子数，因此原子不带电。

C. 原子的电子数等于原子核外的电子层层数，因此原子不带电。

D. 原子的质子数等于电子层层数，因此原子不带电。

16、下列关于化学反应速率的叙述中，正确的是：
A、化学反应速率与反应物的浓度成正比
B、所有反应的活化能都相等
C、温度越高，化学反应速率越快
D、催化剂能够改变反应的活化能，但不能改变反应的平衡位置
二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）
第一题
题目：
已知某有机化合物A的分子式为C4H8O2，在一定条件下，它可以与氢氧化钠溶液反应生成两种产物B和C。

其中B可以进一步发生银镜反应，而C在加热条件下可以分解成一种常见的气体D和水。

试写出化合物A、B、C以及气体D的结构简式，并指出它们分别属于哪一类有机物。

第二题
题目：某工厂生产一种新型环保材料，其主要成分是一种有机高分子化合物。

为了确定该化合物的结构，进行了以下实验：
实验一：取一定量的该有机高分子化合物，加入足量的浓硫酸和浓硝酸混合酸，加热至反应完全，冷却后用蒸馏水稀释至50毫升。

向所得溶液中加入几滴酚酞指示剂，溶液变红。

随后加入几滴稀硫酸，溶液又恢复无色。

实验二：取实验一中剩余的有机高分子化合物，加入足量的NaOH溶液，加热至反应完全。

冷却后，加入足量的硫酸酸化，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀。

实验三：取实验一中剩余的有机高分子化合物，加入足量的溴水，溶液颜色逐渐变浅，最终无色。

请根据以上实验结果，回答以下问题：
（1）实验一中，为什么加入浓硫酸和浓硝酸混合酸后溶液会变红？
（2）实验二中，白色沉淀是什么物质？请写出相关的化学反应方程式。

（3）实验三中，溶液颜色变浅的原因是什么？
第三题
题目：
某有机化合物A，分子式为C6H12O2。

A可以发生水解反应生成B和C，B为醇，C 为羧酸。

已知B和C的分子式分别为C3H8O和C3H6O2。

（1）写出A的结构简式。

（2）推测A的可能结构，并画出结构式。

（3）写出A与B反应生成C的化学方程式。

第四题
题目：
已知某无色溶液可能含有下列离子中的几种：Na⁺, Ca²⁺, Cl⁻, CO₃²⁻, SO₄²⁻。

现对该溶液进行如下实验：
1.取少量该溶液于试管中，加入过量稀硝酸，观察到有气泡产生。

2.向上述反应后的溶液中加入过量的硝酸钡溶液（Ba(NO₃)₂），发现有白色沉淀生成。

3.再向上述混合物中加入过量的硝酸银溶液（AgNO₃），未见明显现象。

根据上述实验现象，请判断原溶液中存在哪些离子，并简述理由。

2024-2025学年天津市化学高二上学期自测试题与参
考答案
一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）
1、下列物质中，属于金属元素的是：
A、氢气（H₂）
B、氧气（O₂）
C、二氧化碳（CO₂）
D、钠（Na）
答案：D
解析：钠（Na）是一种金属元素，具有金属的典型性质，如导电性、延展性等。

而
A、B、C选项分别是氢、氧、碳的分子形式，它们都是非金属元素。

2、下列物质中，属于非电解质的是：
A、NaCl（氯化钠）
B、H2O（水）
C、CH4（甲烷）
D、HCl（氯化氢）
答案：C
解析：非电解质是指在水中或熔融状态下不能电离出自由离子的物质。

选项中，NaCl 在水中会电离成Na+和Cl-，是电解质；H2O在纯净状态下几乎不电离，但在实际情况下，它能够自电离成H+和OH-，因此水本身在严格意义上不是非电解质；HCl在水中会完全电离成H+和Cl-，是强电解质。

而CH4在水中不会电离，因此是非电解质。

所以正确答案是C、CH4（甲烷）。

3、下列物质中，属于无机高分子化合物的是：
A. 聚乙烯
B. 聚氯乙烯
C. 聚乙烯醇
D. 尿素
答案：C
解析：有机高分子化合物是指由碳、氢、氧、氮等元素组成的大分子化合物。

尿素是一种有机化合物，化学式为CO(NH2)2，它不是高分子化合物。

而聚乙烯、聚氯乙烯和聚乙烯醇均为高分子化合物，但它们是有机高分子化合物。

因此，正确答案为C、聚乙烯醇。

4、下列物质中，属于有机高分子化合物的是（）
A、HCl
B、C2H4
C、NaCl
D、CH2=CH2
答案：D
解析：有机高分子化合物是指由碳、氢、氧、氮等元素组成的大分子化合物。

选项A的HCl是盐酸，属于无机物；选项B的C2H4是乙烯，属于小分子有机物；选项C的NaCl是氯化钠，属于无机盐；选项D的CH2=CH2是乙烯，虽然是小分子有机物，但其可以通过聚合反应生成高分子化合物。

因此，正确答案是D。

5、下列关于同分异构体的叙述中，正确的是：
A. 同分异构体是分子式相同，结构相同的化合物。

B. 同分异构体的分子式一定相同，但它们的物理性质可能完全不同。

C. 同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物。

D. 同分异构体的分子式不同，但它们的化学性质相似。

答案：B
解析：同分异构体是指分子式相同，但结构不同的化合物。

选项A错误，因为同分
异构体的结构是不同的；选项C正确，但选项B更全面地描述了同分异构体的特点；选项D错误，因为同分异构体的分子式相同。

因此，正确答案是B。

6、下列物质中，属于有机高分子化合物的是：
A. 氢氧化钠（NaOH）
B. 氯化钠（NaCl）
C. 聚乙烯（PE）
D. 硫磺（S）
答案：C
解析：有机高分子化合物是指由大量有机小分子通过共价键连接而成的大分子化合物。

选项中，A和B都是无机化合物，D是无机单质。

而C选项的聚乙烯是一种常见的有机高分子化合物，由乙烯单体聚合而成，因此正确答案为C。

7、下列物质中，不属于有机高分子化合物的是（）
A、聚乙烯
B、蛋白质
C、淀粉
D、二氧化碳
答案：D
解析：有机高分子化合物通常指相对分子质量较大的有机物，主要由碳、氢、氧、氮等元素组成。

聚乙烯、蛋白质和淀粉都是有机高分子化合物。

而二氧化碳虽然含有碳元素，但其相对分子质量较小，不属于高分子化合物。

因此，正确答案是D。

8、下列关于化学键的说法中，正确的是：
A. 共价键是由两个非金属原子通过电子的共享形成的。

B. 离子键是由两个金属原子通过电子的共享形成的。

C. 氢键是一种介于离子键和共价键之间的特殊化学键。

D. 金属键是由金属原子通过电子的转移形成的。

答案：A
解析：共价键是由两个非金属原子通过共享电子对形成的，因此选项A正确。

选项B描述的是离子键，但离子键是由金属原子和非金属原子之间的电子转移形成的，而不是共享；选项C中的氢键是一种分子间作用力，不属于化学键；选项D描述的是金属键，但金属键是通过金属原子中的自由电子与正离子之间的相互作用形成的。

9、下列物质中，属于离子化合物的是（）
A. H2O
B. CO2
C. CH4
D. NaCl
答案：D
解析：离子化合物是由正负离子通过离子键结合而成的化合物。

选项A的H2O是共价化合物，由分子间的氢键结合；选项B的CO2是共价化合物，由碳和氧原子通过共价键结合；选项C的CH4是共价化合物，由碳和氢原子通过共价键结合。

而选项D的NaCl 是由钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）通过离子键结合而成的离子化合物。

因此，正确答案是D。

10、下列物质中，属于非电解质的是：
A、HCl（盐酸）
B、NaCl（氯化钠）
C、CO2（二氧化碳）
D、H2O（水）
答案：C
解析：非电解质是指在水溶液中不能电离出离子的物质。

A选项的HCl在水溶液中能电离出H+和Cl-，属于电解质；B选项的NaCl在水溶液中能电离出Na+和Cl-，属于电解质；D选项的H2O在电离时生成H+和OH-，虽然电离程度很小，但仍然是电解质。

而C选项的CO2在水溶液中不电离出离子，属于非电解质。

11、下列关于卤素（F、Cl、Br、I）性质变化趋势的描述中，错误的是：
A. 随着原子序数的增加，卤素原子半径逐渐增大。

B. 随着原子序数的增加，卤素单质的颜色逐渐加深。

C. 随着原子序数的增加，卤素单质的熔点和沸点逐渐降低。

D. 随着原子序数的增加，卤素单质与氢气反应的活泼性逐渐减弱。

【正确答案】C
【解析】卤素位于元素周期表的第17族，随着原子序数的增加，电子层数增加，原子半径增大（选项A正确）。

由于电子层数的增加，卤素单质间范德华力增强，导致熔点和沸点实际上逐渐升高而不是降低（选项C错误）。

同时，卤素单质的颜色从F₂到I₂逐渐加深（选项B正确），与氢气反应的能力也因为原子半径的增大而减弱（选项D 正确）。

因此，选项C描述的趋势是错误的。

12、下列关于化学反应速率的叙述正确的是（）
A. 反应速率越快，反应越彻底
B. 浓度越高，反应速率一定越快
C. 温度升高，反应速率一定加快
D. 压强增加，反应速率一定加快
答案：C
解析：选项A，反应速率快只能说明反应进行得快，但并不能说明反应的彻底程度；选项B，虽然浓度越高，反应速率往往越快，但这并非绝对的，因为有些反应在浓度很高的情况下反应速率反而会减慢；选项C，温度升高可以增加分子间的碰撞频率和能量，从而使反应速率加快，因此该选项正确；选项D，压强增加对反应速率的影响取决于反应物和产物的物态，对于气体反应，压强增加可以加快反应速率，但对于固体或液体反应，压强的变化对反应速率的影响不大。

因此，正确答案是C。

13、下列物质中，不属于金属单质的是：
A、铁（Fe）
B、铜（Cu）
C、铝（Al）
D、氢气（H₂）
答案：D
解析：金属单质指的是由金属元素组成的纯净物。

选项A、B、C都是金属元素的单质形式。

而选项D中的氢气（H₂）是由氢元素组成的分子，不属于金属单质。

因此，正确答案是D。

14、下列关于化学平衡的说法中，哪一项是不正确的？
A. 化学平衡是一个动态平衡，在平衡状态下反应物和生成物的浓度保持不变。

B. 当一个可逆反应达到平衡时，正向反应速率与逆向反应速率相等。

C. 改变温度通常会改变平衡位置，但不会影响平衡常数的数值。

D. 增加压力（对于气体参与的反应）可能会使平衡向体积减小的方向移动。

【答案】C
【解析】选项C表述错误。

实际上，改变温度不仅会影响平衡位置，还会导致平衡常数发生变化。

对于吸热反应，升高温度会使平衡常数增大；而对于放热反应，则降低温度有利于提高平衡常数。

其他选项描述了化学平衡的基本性质，均正确无误。

15、下列关于原子结构描述正确的是：
A. 原子的质子数等于电子数，因此原子不带电。

B. 原子的中子数等于电子数，因此原子不带电。

C. 原子的电子数等于原子核外的电子层层数，因此原子不带电。

D. 原子的质子数等于电子层层数，因此原子不带电。

答案：A
解析：原子的质子数等于电子数，这意味着原子内部的正电荷和负电荷数量相等，从而使得整个原子呈中性，不带电。

选项A正确描述了这一性质。

选项B、C、D中的描述均存在错误。

选项B错误地将中子数与电子数等同起来，而中子本身不带电。

选项C 错误地将电子数与电子层层数等同起来，而电子层数是指电子在不同能级上的分布情况。

选项D错误地将质子数与电子层层数等同起来，而质子数与电子数是决定原子电性的关键因素。

16、下列关于化学反应速率的叙述中，正确的是：
A、化学反应速率与反应物的浓度成正比
B、所有反应的活化能都相等
C、温度越高，化学反应速率越快
D、催化剂能够改变反应的活化能，但不能改变反应的平衡位置
答案：C
解析：化学反应速率与反应物的浓度成正比这一说法只适用于一级反应；不同反应的活化能是不同的，活化能的大小与反应速率有关，但不是所有反应的活化能都相等；温度越高，反应物分子的平均动能越大，有效碰撞的次数增加，从而化学反应速率越快；催化剂能够改变反应的活化能，加速反应速率，但不会改变反应的平衡位置。

因此，正确答案是C。

二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）
第一题
题目：
已知某有机化合物A的分子式为C4H8O2，在一定条件下，它可以与氢氧化钠溶液反应生成两种产物B和C。

其中B可以进一步发生银镜反应，而C在加热条件下可以分解成一种常见的气体D和水。

试写出化合物A、B、C以及气体D的结构简式，并指出它们分别属于哪一类有机物。

答案：
•化合物A: CH3COOCH2CH3 (乙酸乙酯)
•产物B: CH3COONa (乙酸钠)
•产物C: CH3CH2OH (乙醇)
•气体D: CO2 (二氧化碳)
解析：
1.确定A的结构：根据题目中提供的信息，化合物A(C4H8O2)能够与NaOH反应生成两种产物，且其中一种产物(B)能进行银镜反应（提示该物质含有醛基或甲酸盐）。

考虑到A的分子组成，最符合这些条件的是酯类化合物。

因此，A很可能是一种简单的酯，
如乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)。

2.分析产物B：当乙酸乙酯与碱性溶液（如NaOH）反应时，会发生皂化作用，生成相应的羧酸盐和醇。

对于乙酸乙酯而言，产物之一将是乙酸钠(CH3COONa)，这是一种能够参与银镜反应的化合物，因为其在溶液中可以释放出乙酸根离子，后者具有还原性。

3.解释产物C的行为：另一个产物是乙醇(CH3CH2OH)，它是一个典型的醇类化合物。

根据题目描述，这种产物在加热条件下分解产生一种常见气体D和水。

考虑到有机化学中的知识，醇类在高温下确实可以通过脱水反应形成烯烃或者直接分解为更小的分子。

但这里提到的是“常见气体”，结合给出的信息，合理的假设是通过发酵过程或类似机制生成二氧化碳(CO2)和水(H2O)。

4.总结：本题考察了学生对酯类化合物性质的理解及其在特定条件下发生的化学变化的认识。

正确地识别给定条件下可能发生的具体反应类型及最终产物，是解答此题的关键所在。

第二题
题目：某工厂生产一种新型环保材料，其主要成分是一种有机高分子化合物。

为了确定该化合物的结构，进行了以下实验：
实验一：取一定量的该有机高分子化合物，加入足量的浓硫酸和浓硝酸混合酸，加热至反应完全，冷却后用蒸馏水稀释至50毫升。

向所得溶液中加入几滴酚酞指示剂，溶液变红。

随后加入几滴稀硫酸，溶液又恢复无色。

实验二：取实验一中剩余的有机高分子化合物，加入足量的NaOH溶液，加热至反应完全。

冷却后，加入足量的硫酸酸化，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀。

实验三：取实验一中剩余的有机高分子化合物，加入足量的溴水，溶液颜色逐渐变浅，最终无色。

请根据以上实验结果，回答以下问题：
（1）实验一中，为什么加入浓硫酸和浓硝酸混合酸后溶液会变红？
（2）实验二中，白色沉淀是什么物质？请写出相关的化学反应方程式。

（3）实验三中，溶液颜色变浅的原因是什么？
答案：
（1）实验一中，加入浓硫酸和浓硝酸混合酸后溶液会变红，是因为该有机高分子化合物中含有酚羟基（-OH）。

酚羟基在浓硫酸和浓硝酸的催化作用下，发生酚醛缩合反应，生成红色酚醛树脂。

（2）实验二中，白色沉淀是硫酸钡（BaSO4）。

相关的化学反应方程式如下：
（3）实验三中，溶液颜色变浅的原因是，该有机高分子化合物中含有碳碳双键（C=C），在溴水的作用下发生加成反应，使溴水褪色，溶液颜色变浅。

相关的化学反应方程式如下：
[C x H y+Br2→C x H y+2Br2]第三题
题目：
某有机化合物A，分子式为C6H12O2。

A可以发生水解反应生成B和C，B为醇，C
为羧酸。

已知B和C的分子式分别为C3H8O和C3H6O2。

（1）写出A的结构简式。

（2）推测A的可能结构，并画出结构式。

（3）写出A与B反应生成C的化学方程式。

答案：
（1）A的结构简式：CH3CH2COOCH2CH2CH3
（2）A的可能结构及其结构式如下：
•可能结构1：CH3CH2CH2COOCH2CH2CH3
•可能结构2：CH3CH(OCH2CH2CH3)COOH
（3）A与B反应生成C的化学方程式：
CH3CH2COOCH2CH2CH3 + C3H8O → CH3CH2CH2COOH + CH3CH2CH2OH
解析：
（1）根据题目信息，A可以水解生成醇B和羧酸C。

B的分子式为C3H8O，C的分子式为C3H6O2。

由于B是醇，C是羧酸，且A的分子式为C6H12O2，可以推测A为酯。

根据分子式，A为丙酸乙酯（CH3CH2COOCH2CH2CH3）。

（2）由于A是丙酸乙酯，其结构简式为CH3CH2COOCH2CH2CH3。

另一种可能的结构是丙酸异丙酯，其结构简式为CH3CH(OCH2CH2CH3)COOH。

（3）A与B反应生成C的化学方程式是酯的水解反应，丙酸乙酯与丙醇反应生成丙酸和乙醇。

化学方程式为：
CH3CH2COOCH2CH2CH3 + C3H8O → CH3CH2CH2COOH + CH3CH2CH2OH
这个反应是一个典型的酯水解反应，通常在酸性或碱性条件下进行。

在这里，假设是在酸性条件下进行。

第四题
题目：
已知某无色溶液可能含有下列离子中的几种：Na⁺, Ca²⁺, Cl⁻, CO₃²⁻, SO₄²⁻。

现对该溶液进行如下实验：
1.取少量该溶液于试管中，加入过量稀硝酸，观察到有气泡产生。

2.向上述反应后的溶液中加入过量的硝酸钡溶液（Ba(NO₃)₂），发现有白色沉淀生成。

3.再向上述混合物中加入过量的硝酸银溶液（AgNO₃），未见明显现象。

根据上述实验现象，请判断原溶液中存在哪些离子，并简述理由。

答案与解析：
1.第一步实验：加入稀硝酸后观察到有气泡产生，说明原溶液中含有能与酸反应生成气体的离子。

在给定的离子中，只有碳酸根离子CO₃²⁻能够与H⁺结合生成二氧化碳气体，因此可以确定原溶液中一定含有CO₃²⁻离子。

2.第二步实验：加入过量的硝酸钡溶液后，出现白色沉淀。

在第一步实验中已经确定了溶液中含有CO₃²⁻，加入Ba²⁺后形成的BaCO₃是不溶于水的白色沉淀，但是题目中还提到加入Ba²⁺后生成了白色沉淀，考虑到给定的离子，SO₄²⁻也可以与Ba²⁺形成不溶于水的BaSO₄白色沉淀。

因此，原溶液中也可能含有SO₄²⁺离子。

但是，由于加入的是过量的Ba²⁺，所以所有CO₃²⁻都被完全转化为沉淀，而剩下的白色沉淀应该主要是BaSO₄。

3.第三步实验：向反应后的混合物中加入过量的Ag⁺，未见明显现象。

这表明溶液中不存在能够与Ag⁺反应生成沉淀的Cl⁻离子，因为如果存在Cl⁻的话，在此步骤中会形成白色的AgCl沉淀。

综合以上分析，我们可以得出结论：
•原溶液中一定含有CO₃²⁻；
•原溶液中可能存在SO₄²⁻；
•原溶液中不含Cl⁻。

考虑到题目要求无色溶液，而Ca²⁺与CO₃²⁻或SO₄²⁻形成化合物时会给出颜色，且Ca²⁺的存在会与CO₃²⁻生成不溶解的CaCO₃沉淀，影响实验现象，故可推测原溶液中不含Ca²⁺。

因此，最终可以推断原溶液中存在Na⁺ (保证电中性)，CO₃²⁻，并且可能存在SO₄²⁻，但不含Ca²⁺、Cl⁻。