苏教版高一化学必修二专题《微观结构与物质的多样性和化学反应与能量转化》含答案.docx
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苏教版高一化学必修二专题《微观结构与物质的多样性和化学反应与能量转化》含答案
专题一:
微观结构与物质的多样性
(时间:
60分钟 满分:
100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)
1.下列化学用语中,正确的是( )
A.氯化钠的电子式为
B.镁的原子结构示意图为
C.氯化氢分子的形成过程可用电子式表示为
D.重水的化学式为
H2O(或D2O)
2.下列说法中,正确的是( )
A.H35Cl、H37Cl属于同素异形体
B.16O与18O的中子数不同,核外电子排布却相同
C.稳定性:
CH4>SiH4;还原性:
HCl>H2S
D.K+、Ca2+、Mg2+的离子半径依次增大,还原性依次增强
3.目前,科学界拟合成一种“二重构造”的球型分子,即把“足球型”的C60(富勒烯)溶进“足球型”的Si60分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。
下列关于这种分子的说法中不正确的是( )
A.是一种新型化合物
B.晶体属于分子晶体
C.是两种单质组成的混合物
D.相对分子质量为2400
4.据国外有关资料报道,在独居石(一种共生矿,化学成分为Ce、La、Nb等的磷酸盐)中,查明有尚未命名的116、124、126号元素。
试判断,116号元素位于周期表中的( )
A.第6周期ⅣA族 B.第7周期ⅥA族
C.第7周期ⅦA族D.第8周期ⅥA族
5.下列关于碱金属元素和卤素的说法中,错误的是( )
A.随核电荷数的增加,碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大
B.碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤素中,氟原子得电子的能力最强
C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D.溴单质与水的反应比氯单质与水的反应更剧烈
6.下列各元素的氧化物中,既能与盐酸反应生成盐和水,又能够与NaOH溶液反应生成盐和水的是( )
A.元素X:
它的原子中M层比L层少2个电子
B.元素Z:
位于元素周期表中的第3周期ⅢA族
C.元素Y:
它的二价阳离子核外电子总数与氩原子相同
D.元素W:
它的焰色反应颜色呈紫色
7.X和Y元素的原子,在化学反应中都容易失去电子而形成与Ne相同的电子层结构,已知X的原子序数比Y的原子序数大,下列说法中正确的是( )
A.X的金属性比Y的金属性强
B.X和Y都不能从水中置换出氢
C.Y元素的氢氧化物碱性比X元素的氢氧化物碱性弱
D.X元素的最高化合价比Y元素的最高化合价高
8.下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是( )
A.从氟到碘,其氢化物的稳定性逐渐减弱
B.因为铝原子比钠原子失去电子数目多,所以铝比钠的还原性强
C.第3周期从钠到氯,最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.氧与硫为同主族元素,氧比硫的原子半径小,氧比硫的非金属性强
9.下列说法中正确的是( )
A.ⅠA族元素的金属性一定比ⅡA族元素的金属性强
B.第3周期中的非金属元素的气态氢化物还原性越强,对应元素的最高价含氧酸酸性越弱
C.非金属元素之间只能形成共价化合物
D.短周期中,同周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
10.如图所示是周期表中短周期的一部分,A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质量数,B元素的原子核内质子数等于中子数,下列叙述正确的是( )
A
C
B
A.B为第2周期的元素
B.C为ⅥA族元素
C.氢化物稳定性B>C>A
D.C元素单质是化学性质最活泼的非金属单质
11.(江苏高考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。
下列说法正确的是( )
A.原子半径大小顺序:
r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
12.元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3;X、Y和Z的原子序数之和为26;Y和Z在同一周期。
下列有关推测正确的是( )
A.XYZ3是一种可溶于水的酸,且X与Y可形成共价化合物XY
B.XYZ3是一种微溶于水的盐,且X与Z可形成离子化合物XZ
C.XYZ3是一种易溶于水的盐,且Y与Z可形成离子化合物YZ
D.XYZ3是一种离子化合物,且Y与Z可形成离子化合物YZ2
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(12分)现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如表所示:
元素编号
元素性质与原子(或分子)结构
T
最外层电子数是次外层电子数的3倍
X
常温下单质分子为双原子分子,分子中含有3对共用电子对
Y
M层比K层少1个电子
Z
第3周期元素的金属离子中半径最小
(1)写出元素T的原子结构示意图:
____________。
(2)元素Y与元素Z相比,金属性较强的是________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是________(填字母)。
a.Y单质的熔点比Z单质低
b.Y的化合价比Z低
c.Y单质与水反应比Z单质与水反应剧烈
d.Y最高价氧化物对应的水化物的碱性比Z的强
(3)T、X、Y、Z中有两种元素能形成既有离子键又有非极性共价键的化合物,写出该化合物的电子式:
__________________________,晶体类型是________________。
(4)元素T和氢元素以原子个数比为1∶1化合形成化合物Q,元素X与氢元素以原子个数比1∶2化合形成常用于火箭燃料的化合物W,Q与W发生氧化还原反应,生成X单质和T的另一种氢化物,写出该反应的化学方程式:
___________________________。
14.(12分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子,在周期表中的位置如图所示。
E的单质可与酸反应,1molE单质与足量酸作用,在标准状况下能产生33.6LH2;E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。
回答下列问题:
A
B
C
D
(1)写出下列元素的名称:
A________,C________,E________。
(2)画出A离子的结构示意图:
____________________________________。
(3)B单质在A单质中燃烧,反应现象是_______________________________,
生成物的化学式为________。
(4)A与E形成的化合物的化学式是____________,它的性质决定了它在物质的分类中应属于________________________________________________________________________。
(5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至再无明显现象发生时,观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
15.(14分)有A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大,已知A和B原子有相同的电子层数,且A的L层电子数是K层电子数的两倍,C燃烧时呈现黄色火焰,C的单质在点燃条件下与B的单质充分反应,可以得到与D的单质颜色相同的淡黄色固态化合物。
试根据以上叙述回答:
(1)写出元素符号:
A_____________,B____________________,
C_____________,D_____________。
(2)写出由A、B、C、D四种元素中的几种元素组成的盐的化学式(至少三种):
________________________________________________________________________。
(3)写出C单质点燃时与B单质充分反应的化学方程式:
________________________________________________________________________;
写出此反应中生成的淡黄色固态化合物与水反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(4)请设计简单实验,比较元素B、D的金属性(或非金属性)强弱:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16.(14分)已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,A、C同周期,B、C同主族。
A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等,其电子总数为30;D和E可形成4核10个电子的分子。
试回答下列问题:
(1)写出这五种元素的名称:
A________,B________,C________,D________,E________。
(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程:
___________________________。
(3)按要求表示下列化合物的原子构成关系:
①D元素形成单质的电子式_________________________;
②E与B形成化合物的电子式_______________________;
③A、B、E形成化合物的电子式______________________;
④D与E两元素按原子数目比为1∶3和2∶4构成分子M和N,M的电子式________________,N的结构式________。
阶段质量检测
(一)
1.解析:
选D A项,NaCl的电子式为
;B项,Mg的原子结构示意图为
;C项,HCl为共价化合物,其形成过程用电子式表示为
。
2.解析:
选B 同素异形体描述的对象是单质,A项错误;16O和18O的中子数分别为8和10,核外电子数均为8,B项正确;HCl的还原性小于H2S的还原性,C项错误;K+、Ca2+、Mg2+的离子半径依次减小,K+、Ca2+、Mg2+不具有还原性,D项错误。
3.解析:
选C 由题给信息中的“二重构造”的球型分子知B正确、C错误;由题中“硅、碳原子以共价键结合”,可知形成的是一种新的化合物,A正确;再由C60和Si60可确定新分子的相对分子质量为2400,D正确。
4.解析:
选B 116号元素比第7周期的0族元素(118号)原子序数小2,说明它位于第7周期ⅥA族。
5.解析:
选D 随着核电荷数的增加,同族元素的原子电子层数依次增多,故原子半径逐渐增大,失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,元素的金属性依次增强,非金属性依次减弱,故A、B项正确;C项,由于钾的金属性比钠强,故钾与水反应比钠与水反应更剧烈,正确;Cl2、Br2与水反应都不剧烈,相比之下Cl2与水反应稍剧烈一些,D项错误。
6.解析:
选B 据信息描述该元素应为铝,而据题目可知X为16号元素硫,Z为铝,Y为20号元素钙,W为钾,故选B。
7.解析:
选D X和Y元素的原子,在化学反应中都容易失去电子而形成与Ne相同的电子层结构,说明二者均为第3周期的金属元素,由X的原子序数比Y的原子序数大,知X的金属性比Y的金属性弱,X的氢氧化物碱性比Y的氢氧化物碱性弱,X元素的最外层电子数比Y元素的多,X最高化合价比Y的高,A项、C项错误,D项正确;第3周期的金属元素有Na、Mg、Al,一定条件下,Na、Mg都能从水中置换出氢,B项错误。
8.解析:
选B 正确理解和记忆同周期、同主族元素性质的递变规律,即可准确判断:
A中,从F到I,元素非金属性减弱,气态氢化物的稳定性就逐渐减弱;B中,金属元素原子的还原性取决于失去电子的难易,而不是多少;D中,因为氧和硫的最外层电子数相同,氧的原子半径小,原子核对外层电子吸引力更强,故非金属性强。
9.解析:
选B A项,锂的金属性小于钙的金属性,错误;B项,还原性越强,非金属性越弱,最高价含氧酸的酸性越弱,正确;C项,非金属元素之间可能形成离子化合物,如氯化铵,错误;D项,短周期中,同周期元素的离子中阴离子半径大于阳离子半径,错误。
10.解析:
选D 设A、C之间的元素的原子序数为x,则A、B、C的原子序数依次为x-1,x+8,x+1,由题意得x-1+x+8+x+1=2x+16,x=8,从而确定,A为氮(N)、B为硫(S)、C为氟(F),硫位于第3周期,氟位于ⅦA族,氢化物稳定性:
C>A>B,单质氟是化学性质最活泼的非金属单质,D项正确。
11.解析:
选D 由题意可推出X、Y、Z、W依次为:
C、O、Mg、Si。
根据同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小,同一主族元素从上到下,原子半径依次增大,则Mg>Si>C>O,A项错误;Y与Z形成MgO,含有离子键,Y与W形成SiO2,含有共价键,B项错误;元素非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,酸性:
H2CO3>H2SiO3,C项错误;元素非金属性越强,气态氢化物越稳定,则H2O>SiH4,D项正确。
12.解析:
选B A项,若XYZ3为酸,则X为H、Y为Cl、Z为O,三者形成酸HClO3,但Cl与O不属于同一周期,与限制条件相矛盾;B项,若XYZ3为微溶于水的盐,则XYZ3为MgCO3,X与Z形成MgO属于离子化合物;C项,若XYZ3为易溶于水的盐,则XYZ3为NaNO3,Y与Z形成NO,属于共价化合物;D项,不论XYZ3是MgCO3还是NaNO3,Y与Z形成YZ2,CO2或NO2均属于共价化合物。
13.解析:
由表中信息可知:
T为氧元素,X为氮元素,Y为钠元素,Z为铝元素。
Na比Al金属性强,相关的实验事实为:
与水反应Na比Al剧烈;最高价氧化物对应的水化物的碱性NaOH比Al(OH)3强。
上述元素中,由其中两种元素形成的既含有离子键又含有非极性键的物质是Na2O2。
氧与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物Q是H2O2,氮与氢形成的原子个数比为1∶2的化合物W是N2H4,两者反应可生成N2和H2O。
答案:
(1)
(2)Na c、d
(3)
离子晶体
(4)N2H4+2H2O2===N2+4H2O
14.解析:
设C的原子序数为x,则B的原子序数为x-1,D的原子序数为x+1,A的原子序数为x-8,有56=x-1+x+x+1+x-8,得x=16,所以A、B、C、D分别为O、P、S、Cl;1molE单质与足量的酸反应产生H21.5mol,所以E反应后呈+3价,由E的阳离子与A的阴离子电子层结构相同,推知E为Al。
答案:
(1)氧 硫 铝
(2)
(3)产生大量白烟 P2O5 (4)Al2O3 两性氧化物
(5)先有白色沉淀生成,后沉淀逐渐减少至消失
15.解析:
由信息“A的L层电子数是K层电子数的两倍”,推出元素A是C,则元素B也在第2周期中。
由信息“D单质是淡黄色固体”推出元素D是S,则淡黄色固态化合物为Na2O2,可确定元素C是Na,元素B是O。
(2)中,组成的盐有:
Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3等。
(4)中,B(氧元素)和D(硫元素)都是非金属元素,故需比较其非金属性强弱。
可设计实验将O2通入H2S溶液中观察现象。
答案:
(1)C O Na S
(2)Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3(写出三种即可)
(3)2Na+O2
Na2O2
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(4)将O2通入盛有H2S溶液的试管中,若观察到溶液中有淡黄色浑浊(或固体)产生,则说明非金属性O>S
16.解析:
首先根据原子结构推出各元素,然后再根据不同物质的电子式的书写方法书写电子式,并根据用电子式表示离子化合物的形成过程的方法表示A2B的形成过程。
因为A、B离子的电子数相同,在电子总数为30的A2B型的离子化合物中,每个离子的电子数均为10,故可推知A为钠,B为氧。
D和E可形成4核10电子的分子,且知原子序数E<D<B<A<C,可得E为氢元素,D为氮元素;C与钠同周期,与氧同主族,故C为硫元素。
N、H元素按原子数目比1∶3形成的是氨气,写N2H4的结构式时可以参考H2O2的结构式:
H—O—O—H。
答案:
(1)钠 氧 硫 氮 氢
阶段质量检测
(二) 化学反应与能量转化
(时间:
60分钟 满分:
100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)
1.下列有关能源的说法正确的是( )
A.煤、石油、天然气是重要的化石燃料,加快化石燃料的开采与使用,有利于国民经济的发展
B.核电站是利用原子核发生聚变,释放能量来发电的
C.夏天为了更凉快,把室内空调温度设置很低,这样不符合“低碳生活”理念
D.煤炉生火时,用木材引燃是为了提高煤的着火点
2.根据所学知识判断以下观点不正确的是( )
①放热反应不需要任何条件就能进行;②原电池装置中,化学能转化为电能“贮存”起来;③原电池工作时所发生的反应一定是氧化还原反应;④加热时,化学反应速率增大;⑤化学反应达到平衡时,反应将不再进行
A.①②④ B.①⑤
C.②③⑤D.①④⑤
3.在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是( )
A.铜片上发生了还原反应
B.电子通过导线由铜片流向锌片
C.正极有O2逸出
D.正极附近的SO
浓度逐渐增大
4.[双选]已知反应Na2SO4·10H2O
Na2SO4·nH2O+(10-n)H2O。
有人将装有芒硝(Na2SO4·10H2O)的密闭聚乙烯管安装在房屋的外墙内就能达到白天蓄热使室内保持低温度;晚上把白天所蓄热量放出,使室内保持温暖。
以下说法正确的是( )
A.白天将太阳能转化为化学能
B.白天将化学能转化为太阳能
C.晚上将化学能转化为热能
D.晚上将热能转化为化学能
5.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是( )
A.对该反应体系加热
B.向溶液中滴加浓硝酸,以增大氢离子浓度
C.滴加少量CuSO4溶液
D.改用铁粉
6.[双选]已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值):
H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH1=-Q1kJ·mol-1;
H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH2=-Q2kJ·mol-1。
有关上述反应的叙述正确的是( )
A.Q1>Q2
B.生成物总能量均高于反应物总能量
C.生成1molHCl气体时放出Q1热量
D.1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量
7.(四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:
CH3CH2OH-4e-+H2O===CH3COOH+4H+。
下列有关说法正确的是( )
A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2===CH3COOH+H2O
D.正极上发生的反应是O2+4e-+2H2O===4OH-
8.下列说法正确的是( )
A.化学反应速率是对可逆反应而言的,非可逆反应不谈化学反应速率
B.在可逆反应中,正反应的化学反应速率是正值,逆反应的化学反应速率是负值
C.同一化学反应中,化学反应速率可用反应物浓度的改变表示,也可用生成物浓度的改变表示,其值可能相同,也可能不同
D.化学反应速率的单位可以是g·(L·s)-1,也可以是kg·(L·s)-1
9.一定条件下,在一密闭容器中将1.0mol·L-1N2与3.0mol·L-1H2合成氨,反应到2s时测得NH3的浓度为0.8mol·L-1,当用氨气浓度的增加来表示该反应的反应速率时,该反应的反应速率为( )
A.0.2mol·(L·s)-1
B.0.4mol·(L·s)-1
C.0.6mol·(L·s)-1
D.0.8mol·(L·s)-1
10.下列叙述正确的是( )
A.在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应
B.用惰性电极电解H2SO4溶液,阴、阳两极产物的物质的量之比为1∶2
C.用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1mol电子转移,则生成1molNaOH
D.钢铁发生电化学腐蚀时生成Fe3O4
11.一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是( )
A.该反应的化学方程式为3B+4D
6A+2C
B.反应进行到1s时,v(A)=v(D)
C.反应进行的6s内,B的平均反应速率为0.05mol·(L·s)-1
D.反应进行到6s时,各物质的反应速率相等
12.(四川高考改编)在体积恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:
2SO2+O2
2SO3。
当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡,在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。
下列有关叙述正确的是( )
A.当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B.降低温度,正反应速率和逆反应速率都增大
C.将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980g
D.达到平衡时,SO2的物质的量是0.07mol
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(12分)某化学反应,设反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,若E1>E2,则该反应为________热反应,该反应过程可以看成__________________________________。
中和反应都是________热反应,其实质是_____________________________________。
14.(14分)下列装置可实现电解CuCl2溶液,c、d均为石墨。
读图回答下列问题:
(1)Ⅰ是________池,Ⅱ是________池。
(2)写出下列电极上所发生的方程式:
Fe:
____________________;c:
______________________________。
(3)当Cu增重3.2g时,Ⅱ中收集到标准状况下气体体积为________L(CuCl2足量)。
15.(12分)某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如表所示(累计值):
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310
(1)哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min)反应速率最大?
________,原因是________________________________________________________________________。
(2)哪一时间段的反应速率最小___________________
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