学年河北省唐山市海港高级中学高一下学期期中考试化学试题.docx
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学年河北省唐山市海港高级中学高一下学期期中考试化学试题
2019-2020学年河北省唐山市海港高级中学高一下学期期中考试
化学试题
★祝考试顺利★
注意事项:
1、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
2、选择题的作答:
每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
3、主观题的作答:
用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4、选考题的作答:
先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
5、保持卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
6、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
本卷可能用到的相对原子质量有:
H—1,C—12,N—14,O—16,S—32,Al—27, Pb-207, Ag-108, Cu-64, Mg-24, Fe-56
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、选择题:
(本题包括25小题,每小题2分,共50分,每小题有一个选项符合题意)
1.下列物质的变化过程中,需克服分子间作用力的是()
A.碘化氢的分解B.生石灰的熔化C.氯化钠的熔化D.酒精的蒸发
【答案】D
【解析】
【详解】A.碘化氢的分解产生H2和I2,有化学键的断裂和形成,破坏的是化学键,与分子间作用力无关,A不符合题意;
B.生石灰主要成分是CaO,生石灰的熔化克服的是离子键,B不符合题意;
C.氯化钠属于离子晶体,NaCl熔化克服的是离子键,C不符合题意;
D.酒精是由分子的物质,固态时构成的是分子晶体,酒精蒸发克服的是分子间作用力,D符合题意;
故合理选项是D。
2.以下现象与电化腐蚀无关的是
A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比软铁芯(几乎
纯铁)容易生锈
C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈
D.银质奖牌久置后表面变暗
【答案】D
【解析】
电化学腐蚀是形成原电池,而加速金属的腐蚀。
ABC构成了原电池的形成条件;D、银质奖牌生锈为与氧气的反应是化学腐蚀。
3.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13。
X的原子半径比Y的小,X与W同主族,Z是地壳中含量最高的元素。
下列说法正确的是()
A.原子半径的大小顺序:
r(Y)>r(Z)>r(W)
B.元素Z、W的简单离子的电子层结构不同
C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
D.只含X、Y、Z三种元素的化合物,可能是离子化合物,也可能是共价化合物
【答案】D
【解析】
【详解】由题推知:
X为H(氢),Y为N(氮),Z为O(氧),W为Na(钠)。
A.原子半径大小应该是:
r(W)>r(Y)>r(Z),选项A错误;
B.元素Z、W的简单离子分别为O2-和Na+,电子层结构相同,选项B错误;
C.Y、Z的气态氢化物分别是NH3和H2O,稳定性H2O大于NH3,选项C错误;
D.只含X、Y、Z三种元素的化合物可以是共价化合物如:
HNO3,也可以是离子化合物如:
NH4NO3,选项D正确。
答案选D。
4.下列表示物质结构的化学用语或模型图正确的是()
A.H2O的结构式:
H-O-HB.H2O2的电子式:
H+[∶
∶
∶]2-H+
C.CO2的比例模型:
D.14C的原子结构示意图:
【答案】A
【解析】
【详解】A.在H2O分子中,O原子最外层有6个电子,其中含有2个成单电子,这两个电子分别与2个H原子形成2对共用电子对,使分子中每个原子都达到稳定结构,结构式为H-O-H,A正确;
B.H2O2为共价化合物,电子式为:
,B错误;
C.原子半径C>O,因此该比例模型不能反映分子中原子的相对大小,C错误;
D.C是6号元素,14C的原子结构示意图为:
,D错误;
故合理选项是A。
5.已知1~18号元素的离子aAm+、bBn+、cCm-、dDn-(m>n)都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是
A.原子半径:
A>B>C>D
B.离子半径:
Cm->Dn->Bn+>Am+
C.氢化物的稳定性:
HmC>HnD
D.单质的还原性:
A>B>D>C
【答案】B
【解析】
【分析】
短周期元素的离子:
aAm+、bBn+、cCm-、dDn-均具有相同的电子层结构,则有:
a-m=b-n=c+m=d+n,则有A、B在周期表中C、D的下一周期,且A、B为金属元素,C、D为非金属元素,且阳离子带有的电荷越多,其原子序数越大,阴离子带有的电荷越多,其原子序数越小,结合元素周期律递变规律解答该题。
【详解】A.元素原子核外电子层数越多,原子半径越大;同一周期,原子序数越大,原子半径越小,所以原子半径:
B>A>C>D,A错误;
B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:
Cm->Dn->Bn+>Am+,B正确;
C.元素的非金属性越强,其相应的氢化物的稳定性就越强。
元素的非金属性:
D>C,所以氢化物的稳定性:
HmC D.元素的金属性越强,则其单质的还原性就越强。 金属单质的还原性大于非金属的还原性,同一周期的元素,元素的金属性随原子序数的增大而减小,所以单质的还原性: B>A>C>D,D错误; 故合理选项是B。 6.在密闭容器中进行反应: 2A+3B⇌2C.开始时C的浓度为amol•L﹣1,2min后C的浓度变为2amol•L﹣1,A和B的物质的量浓度均变为原来的1/2,则下列说法中不正确的是( ) A.用B表示的反应速率是0.75amol/(L•min) B.反应开始时,c(B)=3amol•L﹣1 C.反应2min后,c(A)=0.5amol•L﹣1 D.反应2min后,c(B)=1.5amol•L﹣1 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据化学反应速率的表达式,v(C)=(2a-a)/2mol/(L·min)=0.5mol/(L·min),根据化学反应速率之比等于系数之比,则v(B)=3v(C)/2=0.75mol/(L·min),故说法正确; B、反应过程中,消耗c(B)=1.5amol·L-1,则反应开始时,c(B)=3amol·L-1,故正确; C、开始时,A的浓度为2amol·L-1,则反应2min后,c(A)=3a/2mol·L-1=1.5amol·L-1,故说法错误; D、根据B的分析,反应2min后,c(B)=3a/2mol·L-1=1.5amol·L-1,故说法正确。 7.近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂铜空气燃料电池。 该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力,其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-。 下列说法不正确的是( ) A.放电时,Li+透过固体电解质向Cu极移动 B.放电时,负极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH- C.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O D.整个反应过程中,铜相当于催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A.因为原电池放电时,阳离子移向正极,所以Li+透过固体电解质向Cu极移动,故A正确; B.放电时,负极上电极反应式为Li-e-═Li+,故B错误; C.放电过程为2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-,可知通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O,故C正确; D.由C项分析知: 铜先与氧气反应生成Cu2O,放电时Cu2O重新生成Cu,则整个反应过程中,铜相当于催化剂,故D正确; 故选B。 【点晴】结合原电池结构,明确原电池负极上得失电子及电极反应式是解本题关键,放电时,锂失电子作负极,Cu上O2得电子作正极,负极上电极反应式为Li-e-═Li+,正极上电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,电解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,据此分析解答。 8.下列各组微粒中,属于同位素的是 A. 和 B.H2O和D2O C.O2与O3D.CH3CH2OH与CH3OCH3 【答案】A 【解析】 【详解】具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素,同位素指的是核素,因而答案选A。 另外B指的是不同质量数的水分子,C指的是同素异形体,D指的是同分异构体,明显不符合题意。 9.下列叙述正确的是() A.原子晶体中一定不存在化学键B.离子晶体中只存在离子键 C.在共价化合物中一定有共价键D.非金属原子间只能形成共价化合物 【答案】C 【解析】 【分析】 A.原子晶体中存在共价键; B.含有离子键的晶体是离子晶体,离子晶体中可能含有共价键; C.共价化合物中只含共价键; D.非金属原子间不一定形成共价化合物。 【详解】A.原子晶体中一定存在化学键,A错误; B.含有离子键的晶体是离子晶体,离子晶体中可能含有共价键,如NaOH等,B错误; C.在共价化合物中一定有共价键,C正确; D.非金属原子间不一定形成共价化合物,可能形成离子键,如NH4Cl是非金属元素形成的离子晶体,D错误; 故合理选项是C。 【点睛】本题考查了离子化合物和共价化合物的判断,根据离子化合物和共价化合物的概念来分析解答,注意不能根据化合物中所含元素类别判断化学键类型,为易错点。 10.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( ) A. 硅太阳能电池B. 锂离子电池 C. 太阳能集热器D. 燃气灶 【答案】D 【解析】 【详解】A.硅太阳能电池是把太阳能转化为电能,A错误; B.锂离子电池将化学能转化为电能,B错误; C.太阳能集热器将太阳能转化为热能,C错误; D.燃气灶将化学能转化为热能,D正确, 答案选D。 11.砷为第四周期第ⅤA族元素,依据它在周期表中的位置,推测砷不可能具有的性质是 A.砷在通常状况下为固体 B.砷的最高正化合价为+5 C.砷的最高价氧化物的水化物砷(H3AsO4)的酸性比磷酸(H3PO4)强 D砷化氢(AsH3)不如氨气(NH3)稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A.同主族元素单质磷是固体,根据元素周期律知,砷是固体,选项A正确; B.砷为第四周期第ⅤA族元素,砷的最高正化合价为+5,选项B正确; C.磷比砷的非金属性强,根据元素周期律知,As2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱,选项C错误; D.氮比砷的非金属性强,根据元素周期律知,NH3的稳定性比AsH3强,选项D正确。 答案选C。 12.四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。 下列说法不正确的是 A.原子半径Z B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱 C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小 D.Z位于元素周期表中第二周期、第ⅥA族 【答案】B 【解析】 【详解】因为为短周期,故为第二、三两周期,又M为金属,可以确定M、X、Y、Z分别为Al、Si、N、O。 则 A、电子层数越多,半径越大,A正确; B、非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性Y>X,故酸性HNO3>H2SiO4,B错误; C、氧元素非金属性强于硅元素,热稳定性H2O>SiH4,C正确; D、Z为O,位于元素周期表中第二周期、第ⅥA族,D正确。 答案选B。 13.若R元素原子的质量数为A,Rm-的核外电子数为x,则wgRm-所含中子的物质的量为() A.(A-x+m)molB.(A-x-m)mol C. (A-x+m)molD. (A-x-m)mol 【答案】C 【解析】 【分析】 在阴离子中,阴离子的核外电子数=质子数+电荷数,质量数=质子数+中子数。 【详解】R元素原子的质量数为A,则wgRm-的物质的量为n(Rm-)= mol。 Rm-离子有x个电子,电荷数为m,由于阴离子的核外电子数=质子数+电荷数,所以Rm-离子核内质子数=核外电子数-电荷数=x-m;根据质量数=质子数+中子数,可得Rm-原子核内的中子数=质量数-质子数=A-(x-m)=A-x+m,所以wgRm-离子中含有中子的物质的量为 mol×(A-x+m)= (A-x+m)mol,故合理选项是C。 【点睛】本题考查了核外电子数、质子数、中子数、质量数、电荷数之间的关系,明确由原子变成离子,变化的是核外电子数,不变的是核内质子数。 原子得到电子变为阴离子,原子失去电子形成阳离子。 阳离子的质子数=核外电子数+电荷数,阴离子的质子数=核外电子数-电荷数。 14.某原电池总反应离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,能实现该反应的原电池是( ) A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液 B.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3)2溶液 C.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为CuSO4溶液 【答案】A 【解析】 【详解】根据2Fe3++Fe=3Fe2+知,铁易失电子而作负极,不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极,铁离子得电子发生还原反应,所以电解质溶液为可溶性的铁盐, A.铁作负极,铜作正极,电解质为可溶性的氯化铁,选项A符合题意; B.铁作负极,铜作正极,电解质为可溶性的硝酸亚铁,选项B不符合题意; C.铁作正极,锌作负极,电解质为可溶性的硫酸铁,电池总反应为: 2Fe3++Zn═2Fe2++Zn2+,选项C不符合题意; D.铁作负极,银作正极,电解质应为可溶性的铁盐而不是铜盐,电池总反应为: Cu2++Fe═Cu+Fe2+,选项D不符合条件; 答案选A。 由原电池总反应式可知,Fe为负极,电解质溶液应是三价铁盐。 C项中Fe为正极,故C错;D项中,电解质溶液为CuSO4溶液,故D错。 15.下列对物质性质的描述中属于离子晶体的是() A.熔点是1070℃,易溶于水,水溶液能导电 B.熔点是10.31℃,液态不导电,水溶液能导电 C.熔点3550℃,硬度大,不导电 D.熔点是97.80℃,质软、导电,密度是0.97g/cm3 【答案】A 【解析】 【详解】A.熔点是1070℃,易溶于水,水溶液能导电,属于离子晶体的物理性质,A正确; B.熔点是10.31℃,液态不导电,水溶液能导电,属于分子晶体的物理性质,B错误; C.不溶于水,熔点3550℃,不导电,属于原子晶体的物理性质,C错误; D.熔点是97.80℃,质软、导电,密度是0.97g•cm-3,属于金属晶体的物理性质,D错误; 故合理选项是A。 16.用铂电极电解CuSO4溶液,当c(Cu2+)降至原来的一半时停止通电,则加入下面物质能使溶液恢复成原来浓度的是() A.无水CuSO4B.CuOC.Cu(OH)2D.CuSO4·5H2O 【答案】B 【解析】 【详解】CuSO4溶液存在的阴离子为: SO42-、OH-,OH-离子的放电能力大于SO42- 离子的放电能力,所以OH-离子放电生成氧气;溶液中存在的阳离子是Cu2+、H+,Cu2+离子的放电能力大于H+离子的放电能力,所以Cu2+离子放电生成Cu;溶液变成硫酸溶液;电解硫酸铜的方程式为: 2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑;所以从溶液中析出的物质是氧气和铜,因为氧气和铜和稀硫酸都不反应,但和氧化铜反应,氧气和铜反应生成氧化铜,所以向溶液中加入氧化铜即可; 答案选B。 17.对于反应A(s)+3B(g) 2C(g)+2D(g),改变下列条件会使反应速率增大的是() A.添加A物质B.升高体系温度 C.及时分离出C物质D.减少B物质 【答案】B 【解析】 【详解】A.反应物A为固体,加入固体,其浓度不变,则反应速率不变,A错误; B.升高体系的温度,化学反应的反应速率加快,B正确; C.及时分离出C物质,物质浓度减小,反应速率减小,C错误; D.减少B物质,使B物质浓度减小,反应速率减小,D错误; 故合理选项是B。 18.下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系,据此判断下列说法正确的是() A. 白磷比红磷稳定 B. 石墨转变为金刚石是吸热反应 C. S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1,S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2,则ΔH1>ΔH2 D. CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH>0 【答案】B 【解析】 【详解】A.由图①可知,生成物相同,红磷的能量比白磷的能量低,则红磷比白磷稳定,A错误; B.由图②可知,生成物相同,石墨的能量比金刚石能量低,则石墨转变为金刚石是吸热反应,B正确; C.由图③可知,生成物相同,气态S比固态S能量高,则S(g)+O2(g)=SO2(g)中放热多,焓变小,即△H1<△H2,C错误; D.由图④可知,CO2(g)、H2(g)的总能量小于CO(g)、H2O(g)的总能量,则CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为放热反应,△H<0,D错误; 故合理选项是B。 19.一定温度下,将2molSO2和1molO2充入一定容密闭容器中,在催化剂存在下进行下列反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H=-197kJ/mol,当达到平衡状态时,下列说法中正确的是 A.生成SO3为2mol B.反应放出197kJ的热量 C.SO2和SO3物质的量之和一定为2mol D.SO2、O2、SO3的物质的量之比一定为2: 1: 2 【答案】C 【解析】 【详解】A.2molSO2和1molO2充入定容密闭容器中,若两者完全转化为SO3,得到SO3为2mol,但反应为可逆反应,不能完全转化,所以生成的SO3小于2mol,A项错误; B.2molSO2和1molO2充入定容密闭容器中,若两者完全转化为SO3,放出的热量为197kJ,但反应为可逆反应,不能完全转化,所以反应放出热量小于197kJ,B项错误; C.根2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)可知,SO2的消耗量等于SO3的生成量,所以反应过程中SO2和SO3物质的量之和恒定,等于2mol,C项正确; D.SO2、O2、SO3的物质的量之比不一定为2: 1: 2,注意SO2、O2、SO3的转化的物质的量之比等于化学计量数之比即2: 1: 2,D项错误。 故答案选C。 【点睛】无论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。 如2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-197kJ·mol-1,ΔH是指2molSO2(g)和1molO2(g)完全转化为2molSO3(g)时放出的能量。 若在相同的温度和压强下,向某容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g),反应达到平衡时放出的能量为Q,因反应不能完全转化为SO3(g),故Q<197kJ。 20.四位同学同时进行反应: A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)的速率测定实验,分别测得反应速率如下: ①v(A)="0.15mol/(L·s)②v(B)="0.6mol/(L·s)③v(C)="0.4mol/(L·s)④v(D)="0.45mol/(L·s)。 其中,反应进行得最快的是() A.①B.②C.③D.④ 【答案】D 【解析】 【详解】如果都用物质A表示反应速率,则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知①~④分别是[mol/(L·s)]0.15、0.2、0.2、0.225,所以反应速率最快的是④,答案选D。 【点晴】明确反应速率的含义以及计算依据是解答的关键。 同一个化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,速率数值可能不同,但表示的意义是相同的,所以比较反应速率快慢时,应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示,然后才能直接比较速率数值。 21.沼气是一种能源,它的主要成分是 , 完全燃烧生成 和液态水时放出445kJ的热最,则下列热化学方程式中正确的是() A. B C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 根据热化学方程式的书写方法可知,化学计量数与反应热成正比,并注意标明物质的聚集状态来解答。 【详解】 完全燃烧生成 和液态水时,放出445KJ热量,则 在氧气中燃烧生成 和液态水,放出890kJ热量,则热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)∆H=-890kJ/mol; 故选: C。 22.在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,不能表明反应: A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达平衡的是() A.B的物质的量浓度B.混合气体的密度 C.混合气体的平均相对分子质量D.混合气体的压强 【答案】D 【解析】 【分析】 根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。 【详解】A.反应物B的物质的量浓度不变,说明正、逆反应速率相等,反应达平衡状态,A正确; B.定容条件下气体的密度不变,说明气体的质量不发生变化,反应达平衡状态,B正确; C.混合气体的平均相对分子质量不变,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,C正确; D.气体两边计量数相等,压强始终不变,所以不能根据压强不变来判断平衡状态,D错误; 故合理选项是D。 【点睛】本题考查了化学平衡状态的判断,注意当反应达到平衡状态时,用同一物质表示的正、逆反应速率相等,但不为0。 对于在恒容密闭容器中进行的可逆反应,若反应前后气体体积相等,则压强始终保持不变;对于反应混合物都是气体的反应,气体的密度始终保持不变,就不能据此判断反应是否达到平衡状态。 23.某航空站安装了一台燃料电池,该电池可同时提供电和水蒸气,所用燃料为氢气,电解质为熔融的碳酸钾。 已知电池的总反应为2H2+O2=2H2O,正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32-。 下列说法正确的是 A.该电池可在常温或高温时工作 B.负极反应为H2+2OH--2e-=2H2O C.该电池工作时负极有CO2生成 D.理论上该电池供应1molH2O,同时导线中转移4mol电子 【答案】C 【解析】 【详解】A.该电池使用的电解质是熔融的碳酸钾,碳酸钾是离子化合物,熔点较高,因此在常温下无法工作,A错误; B.放电时,电池的总反应为2H2+O2=2H2O,正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32-,则负极反应为: 2H2-4e-+2CO32-=2CO2+2H2O,B错误; C.根据选项B可知负极反应为2H2-4e-+2CO32-=2CO2+2H2O,负
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