福建省南平市浦城县学年高一下学期期中考试化学试题解析版文档格式.docx
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X+
He→
Y+
n。
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。
下列叙述正确的是
A.
X的相对原子质量为26
B.α粒子轰击金属原子
X发生了化学反应
C.X的原子半径小于Y的原子半径
D.X、Y均可形成三氯化物
【答案】D
【分析】由
n及质量守恒可知:
W=30+1-4=27,X、Y的最外层电子数之和为8,X的最外层电子数为(8-2)/2=3,金属原子
X的质量数为27、且位于ⅢA族,Z=13符合题意,则X为Al;
Y的最外层电子数为8-3=5,质子数为13+2=15,Y为P,以此来解答。
【详解】根据分析可知,X为Al、Y为P。
A.
X的质量数是27,其相对原子质量近似为27,故A错误;
B.该变化为核反应,不属于化学变化,故B错误;
C.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径:
X>Y,故C错误;
D.元素X、Y均可形成三氯化物,如氯化铝、三氯化磷,故D正确;
故选D。
4.根据元素周期表和元素周期律,下列推断中错误的是
A.砹是一种有色固体,它的气态氢化物很不稳定,
B.F2与水反应比Cl2与水反应剧烈
C.铷的硫酸盐易溶解于水,其氢氧化物一定是弱碱
D.氯化氢比溴化氢稳定,HClO4酸性强于HBrO4
【分析】根据元素周期律,同主族元素从上到下,非金属属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,根据元素金属性非金属性表现规律作答。
【详解】A.卤族元素从上到下单质颜色逐渐加深,根据元素周期律,同主族元素从上到下,非金属属性逐渐减弱,气态氢化物稳定性减弱,A正确;
B.根据元素周期律,同主族元素从上到下,非金属属性逐渐减弱,氟的非金属性大于氯,所以氟气与水反应比氯气和水反更剧烈,B正确;
C.铷和钠位于同一主族,在钠的下方,根据元素周期律,同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,所以铷比钠金属性强,最高价氧化物对应水化物的碱性强,氢氧化铷应为强碱,C错误;
D.根据元素周期律,同主族元素从上到下,非金属属性逐渐减弱,氯在溴上方,氯的非金属性强于溴,所以氯化氢比溴化氢稳定,HClO4酸性强于HBrO4,D正确;
5.催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。
在恒容密闭容器中,CO2和H2在催化剂作用下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。
CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变时,下列说法正确的是
A.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度一定相等
B.该反应已经达到化学平衡状态
C.CO2和H2完全转化为CH3OH和H2O
D.CO2、H2的反应速率等于CH3OH、H2O的反应速率且为零
【答案】B
【详解】CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变时,达到平衡状态,但CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度不一定相等,故A错误;
根据化学平衡的定义,反应物、生成物浓度不变的状态为平衡状态,故B正确;
可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,故C错误;
平衡状态时,正逆反应速率一定相等,但反应速率不等于0,故D错误。
点睛:
在一定条件下,当一个可逆反应的正反应速率与逆反应速率相等,但反应速率不等于0时,反应物的浓度与生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态,即"
化学平衡状态"
.
6.短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如右图所示,则下列说法正确的是()
A.Z一定是活泼的金属元素
B.X的最高价氧化物的水化物是一种强酸
C.Y的气态氢化物最稳定
D.Z单质可与盐酸反应置换出氢气
【分析】根据元素周期表结构,周期表短周期元素左侧只有两个族,故X、Y、Z三种原子应在周期表短周期的右侧,又因第一周期右侧只有一种元素,故X为He元素,Y为F元素,Z为S元素,据此分析。
【详解】A.S是非金属元素,不是金属元素,A错误;
B.He为稀有气体元素,没有最高正价,不能形成氧化物,也就没有对应的水化物,B错误;
C.F的非金属性最强,故F的氢化物HF最稳定性,C正确;
D.S与盐酸不反应,D错误;
故选C
7.下列有关化学用语的表示正确的是( )
A.NH4Cl的电子式:
B.S2-的结构示意图:
C.氨的电子式:
D.碳元素位于第2周期,VIA族
【详解】A.NH4Cl是离子化合物,电子式为
,A错误;
B.S2-
结构示意图为
,B错误;
C.氨气是共价化合物,电子式为
,C正确;
D.碳元素位于第二周期第ⅣA族,D错误。
答案选C。
8.如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。
下列说法错误的是
A.铜片表面有气泡生成
B.装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C.如果将硫酸换成硫酸铜,导线中不会有电子流动
D.如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向不变
【分析】
【详解】A.该原电池锌做负极,铜做正极,铜片表面有气泡生成,故A正确;
B.原电池是把化学能转化为电能的装置,灯泡发光,所以装置中存在“化学能→电能→光能”的转换,故B正确;
C.如果将硫酸换成硫酸铜,还可以组成原电池,锌做负极,铜做正极,锌和硫酸铜发生自发的氧化还原反应,导线中会有电子流动,故C错误;
D.如果将锌片换成铁片,就变成了铁和稀硫酸反应,铁做负极,铜做正极,电路中的电流方向不变,故D正确;
故答案为C。
9.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是
A.锌粒与稀硫酸的反应B.Ba(OH)2·
8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
C.甲烷在氧气中的燃烧反应D.灼热的木炭与CO2反应
【详解】A.锌粒与稀硫酸的反应时放出热量,属于放热反应,故A不符合题意;
B.Ba(OH)2·
8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应没有化合价变化,属于非氧化还原反应,故B不符合题;
C.甲烷在氧气中的燃烧反应时放出热量,属于放热反应,故C不符合题意;
D.灼热的木炭与CO2反应有化合价变化,属于氧化还原反应,反应时吸收热量,属于吸热反应,故D符合题意;
10.在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如右图所示,由此确定,原溶液中含有的阳离子可能是
A.Mg2+、Al3+、Fe3+B.Na+、Mg2+、Al3+
C.H+、Ba2+、Al3+D.H+、Mg2+、Al3+
【详解】试题分析:
刚加入NaOH溶液时无沉淀,说明溶液中有H+,随着NaOH溶液量的增多,先产生沉淀后沉淀溶解,最后还有沉淀剩余,说明溶液中一定有Al3+,还一定有Mg2+,答案选D。
考点:
Mg、Al的计算
点评:
要分析清楚每段图像的含义。
11.下列措施对增大反应速率明显有效的是
A.Na与水反应时增大水的用量
B.Fe与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸
C.在K2SO4与BaCl2两溶液反应时,增大反应容器体积
D.Al在氧气中燃烧生成Al2O3,将Al片改成Al粉
【详解】A.水为纯液体,增加水的用量不能增大反应速率,A错误;
B.常温下Fe在浓硫酸中会发生钝化,加热时反应生成二氧化硫,B错误;
C.压强不能影响液体之间的反应速率,C错误;
D.将Al片改成Al粉,增大接触面积,加快反应速率,D正确;
综上所述答案为D。
12.下列装置能够组成原电池的是
B.
C.
D.
【详解】分析:
根据原电池的构成条件分析,原电池的构成条件是:
①有两个活泼性不同的电极,②将电极插入电解质溶液中,③两电极间构成闭合回路,④能自发的进行氧化还原反应。
详解:
A、银和铜均不能与稀硫酸反应不能自发的进行氧化还原反应,选项A错误;
B、符合原电池的构成条件,选项B正确;
C、两个电极材料相同蔗糖不是电解质溶液,选项C错误;
D、没有形成闭合回路,选项D错误。
答案选B。
本题考查了原电池的构成条件,这几个条件必须同时具备,缺一不可。
13.下列实验现象不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
选项
A
B
C
D
反应装置或图像
实验现象或图像信息
反应开始后,针筒活塞向右移动
反应开始后,甲侧液面低于乙侧液面
温度计的水银柱上升
反应开始后,气球慢慢胀大
A.AB.BC.CD.D
【分析】A.Zn与稀硫酸反应生成氢气,氢气可使针筒活塞向右移动;
B.甲处液面低于乙处液面,可知瓶内空气受热温度升高;
由图可知,反应物总能量大于生成物总能量;
C.温度计的水银柱不断上升,则中和反应放出热量
D.根据气体热胀冷缩原理分析作答。
【详解】A.Zn与稀硫酸反应生成的氢气可使针筒活塞向右移动,则不能充分说明相应的化学反应是放热反应,故A项错误;
B.甲处液面低于乙处液面,可知瓶内空气受热温度升高,说明相应的化学反应是放热反应,故B项正确;
C.温度计的水银柱不断上升,则中和反应放出热量,说明相应的化学反应是放热反应,故C项正确;
D.稀硫酸与氢氧化钾溶液反应后,由于反应放热,导致瓶内气压增大,气球会胀大,则间接说明相应的化学反应为放热反应,故D项正确,
答案选A。
14.反应4NH3+5O2
4NO+6H2O在2L
密闭容器中进行,10秒后,H2O的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均反应速率v(X)为
A.v(O2)=0.75mol·
L-1·
min-1B.v(NH3)=0.02mol·
s-1
C.v(NO)=0.1mol·
s-1D.v(H2O)=0.09mol·
min-1
【详解】A.10秒后,H2O的物质的量增加了0.3mol,根据方程式可知消耗氧气是0.25mol,v(O2)=
=0.75mol·
min-1,A正确;
B.消耗氨气是0.2mol,v(NH3)=
=0.01mol·
s-1,B错误;
C.生成NO是0.2mol,v(NO)=
s-1,C错误;
D.v(H2O)=
=0.9mol·
min-1,D错误;
15.中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(—种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如图。
下列说法不正确的是
A.该过程将太阳能转化成为化学能
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
3
C.该过程中,涉及离子键和共价键的断裂与生成
D.原料气N2可通过分离液态空气获得
【分析】从原理图中可以看出,N2与H2O在光照条件下,在催化剂表面发生反应,转化为NH3和O2,发生反应
化学方程式为2N2+6H2O
4NH3+3O2。
【详解】A.在光照条件下,N2与H2O在催化剂LDH表面发生化学反应生成NH3和O2,将太阳能转化成为化学能,A正确;
B.从反应2N2+6H2O
4NH3+3O2中可以得出,氧化剂(N2)与还原剂(H2O)的物质的量之比为2:
6=1:
3,B正确;
C.该过程中,没有离子化合物参与反应,也没有离子化合物生成,所以不涉及离子键的断裂与生成,C不正确;
D.空气中含有大量的N2,可将空气液化,然后蒸馏,从而获得原料气N2,D正确;
16.一定温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中,某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是(
)
A.反应的化学方程式为2X=3Y+Z
B.t时,正、逆反应都不再继续进行,反应达到化学平衡
C.若t=4,则0~tX的化学反应速率为0.1mol/(L·
min)
D.温度、体积不变,t时刻充入1molHe使压强增大,正、逆反应速率都增大
【详解】A.参加反应的各物质的物质的量之比等于化学计量数之比,所以X、Y、Z的化学计量数之比为0.8:
1.2:
0.4=2:
3:
1,由题图可知该反应是一个可逆反应,反应的化学方程式为2X
3Y+Z,A错误;
B.化学平衡是一种动态平衡,即正、逆反应都在进行,且正反应速率等于逆反应速率,B错误;
C.若t=4,则0〜tX的化学反应速率为
D.温度、体积不变,t时刻充入1molHe使压强增大,但是各物质的物质的量浓度不变,则正、逆反应速率不变,化学平衡不移动,D错误;
答案为C。
第II卷(非选择题共52分)
17.如表为元素周期表的一部分,表中列出10种元素在周期表中的位置,按要求回答下列各题。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
⑥
⑧
⑩
①
③
⑤
⑦
⑨
4
②
④
(1)这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是___(写元素符号),得电子能力最强的原子是___(写元素符号),失电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是___。
(2)元素④的离子结构示意图为___。
(3)⑦最高价氧化物对应水化物的化学式为:
___。
(4)①和⑤两种元素最高价氧化物对应
水化物相互反应的离子方程式为:
②和⑨两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为:
(5)写出⑦、⑧、⑨元素气态氢化物的化学式并按稳定性由强到弱排序:
____。
【答案】
(1).Ne
(2).F(3).2K+2H2O=2KOH+H2↑(4).
(5).H3PO4(6).Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-=AlO
+2H2O(7).KOH+HClO4=KClO4+H2O(8).HF>
HCl>
PH3
【详解】由部分元素周期表可推得①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩依次为Na、K、Mg、Ca、Al、C、P、F、Cl、Ne;
(1)这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是惰性气体,是Ne,得电子能力最强的原子是非金属性最强的,是F,失电子能力最强的单质是K,与水反应的化学方程式是2K+2H2O=2KOH+H2↑;
故答案为:
Ne;
F;
2K+2H2O=2KOH+H2↑;
(2)元素④是钙,其离子结构示意图为
,故答案为
;
(3)⑦是磷,其最高价氧化物对应水化物的化学式为H3PO4;
H3PO4
(4)①是Na,⑤是Al,两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-=AlO
+2H2O;
②是K,⑨是Cl,两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为KOH+HClO4=KClO4+H2O;
Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-=AlO
KOH+HClO4=KClO4+H2O;
(5)⑦是P、⑧是F、⑨是Cl,元素气态氢化物的化学式分别为PH3、HF、HCl,稳定性由强到弱排序:
HF>
PH3;
PH3;
18.从海水中可以获得淡水、食盐并可提取镁和溴等物质。
“吹出法”提溴:
空方气吹出法是工业规模提溴的常用法,其流程如图:
(1)其中步骤②~⑤的目的是___。
步骤④反应的离子方程式为__。
除SO2外,步骤④还可以选用Na2CO3溶液吸收溴,主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3(未配平),吸收3molBr2时,转移电子的物质的量为___mol。
(2)实验室模拟从海带中提取碘,可能经历如下操作(或过程),请选择必要的操作(或过程不需要的不选),并按实验的先后顺序排列__(填写编号)。
【答案】
(1).富集溴元素(或提高溴水浓度)
(2).SO2+Br2+2H2O=4H++SO
+2Br-(3).5(4).CEAD
【分析】提取粗盐后的卤水加入硫酸酸化,通入氯气氧化溴离子生成溴单质,用热空气吹出得到含溴的空气被二氧化硫吸收生成硫酸和溴化氢,得到吸收液再通入氯气氧化溴离子生成溴单质,蒸馏得到液溴,据此解答。
【详解】
(1)提取粗盐后的卤水加入硫酸酸化,通入氯气氧化溴离子生成溴单质,用热空气吹出得到含溴的空气被二氧化硫吸收生成硫酸和溴化氢,得到吸收液再通入氯气氧化溴离子生成溴单质,蒸馏得到液溴,这说明步骤②~⑤的目的是富集溴元素,步骤④反应的离子方程式为:
SO2+Br2+2H2O=4H++SO
+2Br-,反应Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3中,溴元素化合价0价变化为-1价和+5价,根据电子得失守恒可知3Br2+6Na2CO3+3H2O=5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,因此吸收3mol溴单质,电子转移5mol;
(2)实验室模拟从海带中提取碘的过程为灼烧、浸泡、过滤、氧化、萃取分液、蒸馏得到碘单质,按实验的先后顺序排列为:
CEAD,故答案为:
CEAD。
19.某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验操作步骤:
①打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,并打开活塞a,滴加盐酸。
②A中看到白色沉淀时,…,关闭活塞a。
请回答:
(1)B中反应的离子方程式是___________。
(2)通过步骤①、②得知盐酸具有的性质是________(填字母)。
A.挥发性B.还原性C.氧化性D.酸性
(3)C装置的作用是__________,X是________(写化学式)。
(4)为了验证碳的非金属性强于硅,步骤②中未写的操作和现象是___________。
(5)D中反应的化学方程式是________________。
【答案】
(1).CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
(2).A、D(3).除HCl气体(4).NaHCO3(5).关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,当D中出现白色胶状沉淀后(6).Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
【分析】验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,主要是利用强酸制弱酸的原理,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,由于盐酸易挥发,因此二氧化碳通入硅酸钠之前需要将挥发出的HCl除掉,一般用碳酸氢钠溶液除掉。
(1)B中是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,其反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O。
(2)通过步骤①、②,A中看到白色沉淀说明盐酸具有挥发性,盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,说明盐酸具有酸性,因此得知盐酸具有的性质是AD;
AD。
(3)由于盐酸具有挥发性,因此先用C装置除掉挥发出的HCl,X试剂为饱和碳酸氢钠(NaHCO3)溶液;
除HCl气体;
NaHCO3。
(4)为了验证碳的非金属性强于硅,生成的二氧化碳通入到硅酸钠溶液中,因此步骤②中未写的操作和现象是关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,当D中出现白色胶状沉淀后;
关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,当D中出现白色胶状沉淀后。
(5)D中二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸和碳酸钠,其反应的化学方程式是Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3;
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3。
【点睛】
20.欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如图所示。
(1)Si在周期表中的位置是___。
(2)下列说法正确的是___。
a.酸性:
H2CO3>H2SiO3
b.原子半径:
O<C<Al<Si
c.稳定性:
H2O>CH4>SiH4
d.离子半径:
O2-<Al3+
(3)该矿石的组成是___,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是___。
(4)工业上依据上述实验原理处理该矿石,若不慎将反应池的气体逸出与空气混合会生成红棕色有毒气体是___;
若处理该矿石4.68×
103kg,得到滤渣1.2×
103kg,理论上至少需要1mol·
L-1HNO3的体积为___L。
【答案】
(1).第三周期、ⅣA族
(2).ac(3).FeCO3和SiO2(4).SiO2+2OH-=SiO
+H2O(5).NO2(6).1×
105
【分析】矿石加硝酸生成气体,可说明含有FeCO3,加入过量NaoH溶液后通入过量二氧化碳没有沉淀生成,说明没有Al2O3,滤渣溶解后加入盐酸生成胶状沉淀,说明含有SiO2,据此解答。
(1)硅的原子核外有3个电子层,最外层电子数为4,则位于周期表第三周期、ⅣA族;
(2)a.非金属性:
C>Si,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,故a正确;
b.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,O<C、Si<Al,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:
O<C<Si<Al,故b错误;
c.非金属性O>C>Si,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故c正确;
d.两种离子核外电子排
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