【化学】青海省海东市第二中学2019-2020学年高一下学期期中考试试题(解析版)
青海省海东市第二中学2019-2020学年高一下学期期中考试试题
可能用到相对原子质量:C-12 H-1 O-16 N-14 S-32 Na-23 Mg-24 Al-27 Fe-56
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷 选择题(48分)
一.选择题(本题有16小题,每小题3分共计48分。每小题只有一个答案符合题意)
1.下列说法正确的是( )
A. 1869年门捷列夫制作第一张周期表的根据是依据原子序数,这在当时有重要意义。
B. 周期表中有七个主族,八个副族,一个0族。18个纵行,共16个族。
C. 短周期元素是指1~20号元素。
D. 周期表中有七个周期。
【答案】D
【解析】
【详解】A.门捷列夫依据相对原子质量由小到大的顺序将元素依次排列,A不正确;
B.周期表中有七个主族,七个副族,一个第Ⅷ族,一个0族,B不正确;
C.短周期元素是指1、2、3周期元素,包含1~18号元素,C不正确;
D.在元素周期表中共有七个横行,分为七个周期,D正确;
故选D。
2.下列表示物质结构的化学用语正确的是( )
A. 含有8个中子的碳原子的核素符号:14C B. 氯离子的结构示意图:
C. 氧离子的电子式: · D. 氯化镁的电子式:Mg2+[C]
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.含有8个中子的碳原子,其质量数为8+6=14,质量数应标在元素符号的左上角,该核素符号为14C,A正确;
B.氯原子得电子转化为氯离子,核电荷数不变,则氯离子的结构示意图为
,B不正确;
C.阴离子的电子式应加[ ],所以氧离子的电子式为,C不正确;
D.书写离子化合物的电子式时,同性离子不能合在一起写,所以氯化镁的电子式为,D不正确;
故选A。
3.下列关于原子的叙述不正确的是( )
A. 中子数为74 B. 电子数为74 C. 质量数为127 D. 质子数为53
【答案】B
【解析】
【分析】在核素符号中,元素符号左下角的数字表示质子数,左上角的数字表示质量数。
【详解】A.题给核素的中子数为127-53=74,A正确;
B.在题给核素中,电子数=质子数=53,B不正确;
C.题给核素的符号为,从符号中可以看出,质量数为127,C正确;
D.题给核素的符号为,质子数为53,D正确;
故选B。
4.下列各微粒:①NH4+、Na+;②OH-、F-;③Na+、Mg2+;④CH4、H2O。其中具有相同质子数和电子数的一组是( )
A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④
【答案】B
【解析】
【分析】质子数和电子数相同,则二者的差值相同,从而表明二种微粒所带电性相同,所带电荷数相同。
【详解】①NH4+、Na+的质子数都为11,电子数都为10,①符合题意;
②OH-、F-的质子数都为9,电子数都为10,②符合题意;
③Na+、Mg2+的质子数分别为11、12,③不合题意;
④CH4、H2O的质子数都为10,电子数都为10,④符合题意;
综合以上分析,只有①②④正确,故选B。
5.下列事实不能作为实验判断依据的是( )
A. 钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱:Na>Mg
B. 铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱:Fe>Na
C. 酸性H2CO3
Cl
【答案】B
【解析】
【分析】A.元素的金属性越强,其单质与水或酸反应越剧烈;
B.元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其单质与水或酸反应越剧烈;
C.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强;
D.元素的非金属性越强,其单质与氢气化合越容易。
【详解】A.元素的金属性越强,其单质与水或酸反应越剧烈,钠和镁分别与冷水反应,钠反应比镁剧烈,所以可以据此判断金属性强弱,A正确;
B.钠投入硫酸铜溶液中,钠先和水反应生成NaOH,NaOH再和硫酸铜发生复分解反应,铁能置换出硫酸铜中的铜,这两个实验都说明Cu的活泼性最弱,不能说明Fe、Na的活泼性强弱,B错误;
C.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,酸性H2CO3<H2SO4,这两种酸都是其最高价氧化物的水化物,所以能判断非金属性强弱,C正确;
D.元素的非金属性越强,其单质与氢气化合越容易,F2与Cl2分别与H2反应,根据其反应剧烈程度判断非金属性F>Cl,D正确;
答案选B。
6.下列化合物中只含离子键的是( )
A. 过氧化钠 B. 氢氧化钠 C. 氯化钠 D. 碳酸钠
【答案】C
【解析】
【分析】在离子晶体中,只要阳离子或阴离子为带电的原子团,原子团内就含有共价键。
【详解】A.过氧化钠中含有(原子团),内含有共价键,A不合题意;
B.氢氧化钠中含有OH-(原子团),O、H间含有共价键,B不合题意;
C.氯化钠由Na+和Cl-构成,不含有共价键,C符合题意;
D.碳酸钠由Na+和(原子团)构成,内含有共价键,D不合题意;
故选C。
7.下列物质中,只含有非极性共价键的是( )
A. O2 B. NaOH C. NH4Cl D. H2O
【答案】A
【解析】
【分析】同种元素原子间形成非极性共价键,不同种元素原子间形成极性共价键。
【详解】A.O2中,两个O原子间形成非极性共价键,A符合题意;
B.NaOH由Na+和OH-构成,O、H原子间形成极性共价键,B不合题意;
C.NH4Cl由和Cl-构成,N、H原子间形成极性共价键,C不合题意;
D.H2O分子由O、H原子构成,O、H原子间形成极性共价键,D不合题意;
故选A。
8.元素X、Y、Z的原子序数之和为36, X、Y在同一周期,X+与Z2−具有相同的核外电子层结构,下列推测不正确的是( )
A. 同周期元素中X的金属性最强
B. 原子半径X>Y,离子半径X+>Z2−
C. 同主族元素中Z的氢化物稳定性最高
D. 同周期元素中Y的最高价氧化物对应水化物的酸性最强
【答案】B
【解析】
【分析】X+与Z2−具有相同的核外电子层结构,则X为Na,Z为O;元素X、Y、Z的原子序数之和为36,则Y的质子数为17,为Cl元素,符合条件“X、Y在同一周期”。
【详解】A.X为Na,在同周期元素的最左边,是同周期元素中金属性最强的元素,A正确;
B.原子半径Na>Cl,但离子半径Na+I-,则A中加浓盐酸,B中加KMnO4,KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气,C中加淀粉-碘化钾混合溶液,观察到C中溶液__________________(填现象),即可证明。从环境保护的观点考虑,此装置缺少尾气处理装置,可用____________溶液吸收尾气。
(3)若要证明非金属性:,则在A中加盐酸、B中加、C中加溶液。观察到C中溶液_____________填现象,即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性,可进入C中干扰实验,应在两装置间添加装有____________溶液的洗气瓶除去。
【答案】(1). 钠 (2). S2-+Cl2=S↓+2Cl- (3). 锥形瓶 (4). 倒吸 (5). 变蓝 (6). NaOH (7). 有白色沉淀生成 (8). 饱和NaHCO3溶液
【解析】
【分析】I.(1)同一周期元素,元素的金属性随着原子序数的增大而减弱,元素的金属性越强,其单质与酸反应越剧烈;
(2)氯气具有强氧化性,能将硫离子氧化为S单质;
II.(1)根据仪器的结构和性能确定仪器B的名称;干燥管D有缓冲作用,能防止倒吸;
(2)氯气具有强氧化性,能将碘离子氧化为碘单质,碘遇淀粉试液变蓝色;氯气有毒,不能直接排空,但能和碱溶液反应生成盐;
(3)二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸;氯化氢具有挥发性,导致生成的二氧化碳中含有HCl,从而造成干扰,可以用饱和的碳酸氢钠溶液吸收HCl。
【详解】I.(1)钠、镁、铝为同一周期的金属元素,随着核电荷数递增,元素的金属性依次减弱,所以钠与盐酸反应最剧烈,铝与盐酸反应最缓慢;
(2) Cl2具有强氧化性,氯气和Na2S在溶液中发生反应生成NaCl和单质硫,离子方程式为:S2-+Cl2=S↓+2Cl-;
II.(1)根据仪器B结构可知,该仪器的名称是锥形瓶,干燥管D上部空间大,可以盛装较多的溶液,因此有缓冲作用,能防止倒吸现象的发生;
(2)KMnO4与浓盐酸在室温下可以发生反应生成Cl2,氯气与淀粉碘化钾混合溶液反应生成I2单质,碘遇淀粉试液变蓝色,发生反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2。在该反应中,Cl2作氧化剂、I2是氧化产物,物质的氧化性:Cl2>I2,未反应的过量的氯气会逸散到空气中,导致污染环境,可用NaOH溶液吸收;
(3)由于酸性H2CO3>H2SiO3,所以碳酸和硅酸钠反应生成硅酸沉淀和碳酸钠,所以C中会有白色沉淀生成;碳酸钙和盐酸反应是放热反应,放出的热量促进氯化氢挥发,导致制取的CO2气体中含有杂质HCl气体,HCl和硅酸钠反应生成硅酸沉淀,从而干扰CO2反应,为防止干扰,可以用饱和的碳酸氢钠溶液除去HCl,发生反应HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O,因此应在两装置间添加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质HCl气体。
19.如图所示,把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再滴入5mL稀盐酸。
回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是________________。
(2)产生上述现象的原因是________________。
(3)写出有关反应的离子方程式____________。
(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
【答案】(1). 镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊 (2). 镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出 (3). Mg+2H+=Mg2++H2↑、Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓ (4). 小于
【解析】
【详解】(1)镁与稀盐酸会发生反应:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,该反应为放热反应,因Ca(OH)2溶解度随温度升高而降低,故实验现象为:镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊,故答案为:镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊;
(2)由(1)分析可知,产生上述现象的原因是:镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出,故答案为:镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出;
(3)镁与盐酸反应的离子方程式为:Mg+2H+=Mg2++H2↑,烧杯中发生反应:Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓,故答案为:Mg+2H+=Mg2++H2↑、Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓;
(4)该反应为放热反应,即反应物总能量高于生成物总能量,故MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片和盐酸的总能量,故答案为:小于。
20.在2 L密闭容器内,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)下图表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母,下同)。
a. v(NO2)、v(O2)、v(NO)相等
b. 容器内各物质浓度保持不变
c. 该反应v逆=v正
d. 容器内总质量保持不变
(3)为使该反应的反应速率增大,下列措施正确的是________。
a 及时分离出NO2气体 b 适当升高温度
c 增大O2的浓度 d 选择高效催化剂
【答案】(1). b (2). 1.5×10-3 mol·L-1·s-1 (3). bc (4). bcd
【解析】
【分析】(1)根据表格知,随着反应的进行,NO的物质的量减小,则NO2的物质的量逐渐增大,根据NO和NO2之间转化关系式计算平衡时NO2的物质的量,从而确定曲线;根据υ=计算NO的反应速率;
(2)当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再改变,由此衍生的一些物理量也不变;
(3)根据外界条件对反应速率的影响进行分析解答。
【详解】(1)平衡时消耗NO的物质的量是0.013mol,则生成NO2的物质的量是0.013mol,其浓度是0.013mol÷2L=0.0065mol/L,所以b曲线表示NO2的变化曲线;0~2 s内消耗NO是0.012ml,则消耗氧气是0.006mol其浓度是0.006mol÷2L=0.003mol/L,所以用氧气表示的反应速率是0.003mol/L÷2s=1.5×10-3 mol·L-1·s-1;
(2)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。
a. v(NO2)、v(O2)、v(NO)相等,不能说明反应达到平衡状态,a项错误;
b. 容器内各物质浓度保持不变,能说明反应达到平衡状态,b项正确;
c. 该反应v逆=v正,能说明反应达到平衡状态,c项正确;
d. 容器内总质量保持不变,反应过程中保持质量守恒定律,质量始终保持不变,不能说明反应达到平衡状态,d项错误。
答案选bc。
(3)a 及时分离出NO2气体,导致生成物浓度降低,反应速率降低,a错误;
b 适当升高温度,能增大化学反应速率,b正确;
c 增大O2的浓度 ,能增大化学反应速率,c正确;
d 选择高效催化剂,能增大化学反应速率,d正确。
答案选bcd。