2018-2019学年河北省邯郸大名一中高一下学期(清北组)4月份半月考化学试卷 解析版
2018-2019学年河北省邯郸大名一中高一下学期(清北组)4月份半月考化学试卷
满分100分,考试时间90分钟 苏教版必修二专题一、二
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 Ne-20 O-16 Na-23 Al-27 Cl-35.5 S-32 Zn-65 K-39 Cu-64 Mn-55 Ag-108 P-31 Br-80 I-127 Si-28 Cr-52 Ca-40
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分,每小题只有一个选项符合题意)
1.一般情况下,前者能决定后者的是( )
A.化学反应速率的快慢——化学反应进行的程度
B.反应物内部储存的能量——化学反应的热效应
C.原子核外电子排布——元素在周期表中的位置
D.元素非金属性的相对强弱——含氧酸的酸性强弱
2.下列有关能量转化的说法正确的是( )
A.动物体内的葡萄糖被氧化为CO2的过程是热能转化为化学能的过程
B.植物的光合作用是把太阳能转化为热能的过程
C.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
D.电解饱和食盐水是把化学能转化为电能
3.对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.1 mol·L-1·s-1
D.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1
4.下列说法中不正确的是( )
A.化学电池的反应本质是氧化还原反应
B.燃料电池是一种高效、对环境污染小的新型电池
C.锂离子电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
D.铅蓄电池放电时负极是Pb正极是PbO2
5.下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( )
A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能
B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能
6.一定温度下,向容积为2 L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6A+2D3B+4C
B.反应进行到1 s时,v(A)=v(B)
C.反应进行到5 s时,B的平均反应速率为0.06 mol/(L·s)
D.反应进行到5 s时,v(A)=v(B)=v(C)=v(D)
7.下列说法中正确的是( )
A.在原电池中,物质在负极发生氧化反应
B.在原电池中,电子由正极流向负极
C.在电解池中,物质在阴极发生氧化反应
D.在电解池中,与电源正极相连的电极是阴极
8.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是( )
A.待加工铝质工件为阳极
B.可选用不锈钢网作为阴极
C.阴极的电极反应式为Al3++3e-===Al
D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
9.已知FeCl3和MnO2都可做H2O2分解制O2反应的催化剂,为了探究温度对该反应速率的影响,下列实验方案可行的是( )
10.下列关于如图所示电化学装置的分析正确的是( )
A.若X为直流电源,Y为碳棒接负极,则Fe棒被保护
B.若X为电流计,Y为锌棒,则SO移向Fe棒
C.若X为导线,Y为铜棒,则Fe棒发生还原反应
D.若X为直流电源,Y为铜棒接正极,则Fe棒上有铜析出
11.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一密闭容器中进行,下列条件的改变能加快反应速率的是( )
A.增加C的量
B.将容器的体积缩小一半
C.保持容器体积不变,充入N2
D.保持压强不变,再充入H2O(g)
12.下列关于化学反应的限度的叙述中,正确的是( )
A.任何化学反应的限度都相同
B.可以通过改变温度控制化学反应的限度
C.可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度
D.当一个化学反应在一定条件下达到最大限度时,反应即停止
13.对于Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g) ΔH<0 kJ·mol-1的化学反应,下列说法一定正确的是( )
A.反应过程中能量关系可用如图所示
B.1 mol锌所含的能量高于1 mol H2所含的能量
C.若将该反应设计成原电池,锌为正极
D.若将其设计为原电池,当有32.5 g锌溶解时,正极放出气体一定为11.2 L
14.下列装置能形成原电池且灵敏电流计发生偏转的是( )
15.用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO4和NaCl的混合溶液,可能发生的反应有( )
①2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑ ②Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑
③2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ ④2H2O2H2↑+O2↑
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.②④
16.过量的锌粉与一定量的稀盐酸反应,为了减慢反应速率,但是又不影响生成的氢气总量,可以采取的措施是( )
A.升高温度 B.加入适量的水
C.加入少量CuSO4溶液 D.加入浓度较大的盐酸
17.下列说法正确的是( )
①离子化合物含离子键,也可能含极性键或非极性键 ②H2SO3的酸性>H2CO3的酸性,所以非金属性S>C ③含金属元素的化合物不一定是离子化合物 ④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 ⑤熔融状态能导电的化合物是离子化合物 ⑥由分子组成的物质中一定存在共价键
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①②③⑤ D.①③⑤⑥
18.下列各分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的化合物是( )
A.Cl2 B.NH3
C.CO2 D.BCl3
19.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Y、Z原子的最外层电子数之和为12,Y、Z、W位于同一周期,Z原子的最外层电子数既是X原子内层电子总数的3倍,又是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法不正确的是( )
A.原子半径:Y>X,离子半径Z<W
B.元素Y的单质能与元素X的最高价氧化物发生置换反应
C.元素Y和W能形成YW2型离子化合物
D.W的单质有毒,能使湿润的有色布条褪色
20.下列各组化合物中,化学键类型完全相同的是( )
A.HCl和NaOH B.Na2O和Na2O2
C.CO2和CaO D.CaCl2和Na2S
21.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
W
X
Y
Z
A.氢化物沸点:W
W
C.化合物熔点:Y2X3W->X+>Y3+
23.下表给出几种物质的熔、沸点:
NaCl
MgCl2
AlCl3
SiCl4
单质B
熔点/℃
801
710
180
68
2 300
沸点/℃
1 465
1 418
160
57
2 500
判断下列有关说法中错误的是( )
A.SiCl4是分子晶体
B.单质B可能是原子晶体
C.AlCl3加热能升华
D.NaCl中离子键的强度比MgCl2中的小
24.化学反应A2+B2===2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该反应是吸热反应
B.断裂1molA—A键和1molB—B键能放出xkJ的能量
C.断裂2molA—B键需要吸收ykJ的能量
D.2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
25.已知H2(g)+Br2(l)===2HBr(g) ΔH=-72kJ·mol-1,蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30kJ,其他有关数据如下表:
H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需吸收的能量/kJ
436
a
369
则表中a为( )
A.404 B.260
C.230 D.200
第Ⅱ卷(非选择题,共50分)
二、非选择题(本题包括6小题,共50分)
26.(4分)下列是用化学方程式表示的化学变化,请标明其能量转化形式。
(1)6H2O+6CO2C6H12O6+6O2( )
(2)CH4+2O2CO2+2H2O( )
(3)CaCO3CaO+CO2↑( )
(4)PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O( )
27.(11分)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题:
(1)当电极a为A1,电极b为Cu,电解质溶液为浓硝酸时,正极的电极反应式为____________。
(2)当电极a为A1,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该电池的正极为________,负极的电极反应式为________,当反应中收集到标准状况下448 mL气体时,消耗的电极质量为________g。
(3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所产生的能量直接转化为电能。现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,乙醇(C2H5OH)为燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液,则乙醇应通入________(填“a”或“b”)极,该电极的电极反应式为__________________。
28.(7分)(1)H2在Cl2中燃烧的化学方程式为__________,该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)已知断开1 mol H2中的化学键需吸收436 kJ的热量,断开1 mol Cl2中的化学键需吸收243 kJ的热量,而形成1 mol HCl分子中的化学键释放431 kJ的热量,试求1 mol H2和1 mol Cl2反应的能量变化为________kJ。
(3)已知1 g H2完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ。O2中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量________kJ。
29.(12分)(1)将一定量的A、B、C三种物质(都是气体)放入固定体积为10 L的密闭容器中,一定条件下发生反应,一段时间内测得各物质的物质的量变化如如图所示。
请回答下列问题:
①该反应的反应物是________(填字母),生成物是________(填字母),反应的化学方程式用A、B、C可表示为____________________(用字母表示)。
②用B的浓度变化表示0~10 min内的反应速率是________。
③判断该反应达到化学平衡状态的标志是________(填字母)。
a.A和B浓度相等
b.A百分含量保持不变
c.A的生成速率与B的消耗速率相同
d.容器中气体的压强不变
e.容器中混合气体的密度保持不变
(2)从能量的角度看,断开化学键要________(填“吸收”或“放出”,下同)能量,形成化学键要________能量。当反应物的总能量高于生成物时,该反应为________(填“吸热”或“放热”,下同)反应;当反应物的总能量低于生成物时,该反应为________反应。
30.(10分)某学生做浓度对化学反应速率的影响的实验时,将3支试管编号为①、②、③,并按下表的物质的量进行实验,记录下的时间数据是:16 s、28 s、33 s。请将3个数据填入下表的适当位置,并写出实验结论。
试管编号
加3%Na2S2O3
加H2O
加H2SO4(1∶5)
出现浑浊时间
①
3 mL
3 mL
5滴
(a)
②
4 mL
2 mL
5滴
(b)
③
5 mL
1 mL
5滴
(c)
(1)将对应①、②、③的时间分别写出:
(a)________;(b)________;(c)________。
(2)实验结论:________________________________。
(3)写出反应的化学方程式:____________________。
31.(6分)在20 ℃时,用石墨作电极电解饱和CuSO4溶液2 L,如有0.20 mol电子发生转移,则:
(1)阴极得到固体多少克?
(2)阳极生成气体多少摩尔?
大名一中高一半月考化学卷答案
满分100分,考试时间90分钟
答案与解析
1.C 化学反应速率的快慢决定的了单位时间内的产量,而反应进行的程度由化学反应的限度决定,故A错误;反应物的热效应由反应物和生成物的总能量决定,当反应物的总能量大于生成物的总能量,则反应放热,否则吸热,即反应物与生成物内部储存的能量差决定化学反应的热效应,故B错误;因为原子核外电子排布呈现规律性的变化,故元素在周期表中的位置也呈现规律性的变化,即原子核外电子排布决定了元素在周期表中的位置,故C正确;元素非金属性的强弱决定了其最高价氧化物水化物的酸性强弱,不是所有含氧酸的酸性强弱,且氧、氟除外,故D错误。答案为C。
2.C 动物体内的葡萄糖被氧化为CO2的过程是化学能转化为热能的过程,A错误;植物的光合作用是把太阳能转化为化学能的过程,B错误;化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能,C正确;电解饱和食盐水是把电能转化为化学能,D错误。答案选C。
3.C v(A)=0.5 mol/(L·min)≈0.008 3 mol/(L·s);B为固体,不能用B表示反应速率;v(A)=v(C)=0.05 mol/(L·s);v(A)=v(D)=0.2 mol·L-1·min-1=0.003 3 mol/(L·s);根据分析可知,反应速率最大的为C,故选C。
4.C 化学电池是将化学能转变为电能的装置,有电子的转移,实质为氧化还原反应,故A正确;燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、乙醇燃料电池等,产物多为CO2、H2O等,不污染环境,故B正确;锂离子电池属于二次电池,碱性锌锰干电池属于一次电池,故C错误;铅蓄电池放电的时候,Pb被氧化,为原电池的负极,PbO2被还原,为原电池的正极,故D正确;故选C。
5.A A项,硅太阳能电池工作时,光能转化为电能,与氧化还原反应无关;B项,锂离子电池放电时,化学能转化为电能,原电池总反应为氧化还原反应;C项,电解质溶液导电时,电能转化为化学能,总反应为氧化还原反应;D项,葡萄糖为人类生命活动提供能量时,葡萄糖发生氧化还原反应,化学能转化为热能。
6.C 由图可知,反应达到平衡时A物质增加了1.2 mol、D物质增加了0.4 mol、B物质减少了0.6 mol、C物质减少了0.8 mol,所以A、D为生成物,物质的量之比为3∶1,B、C为反应物,物质的量之比为3∶4,反应方程式为3B+4C6A+2D,故A错误;反应到1 s时,n(A)=n(B),但A、B的物质的量变化不相等,故v(A)≠v(B),故B错误;反应进行到5 s时,v(B)===0.06 mol/(L·s),故C正确;反应进行到5 s时,v(A)===0.12 mol/(L·s),v(B)===0.06 mol/(L·s),v(C)==
=0.08 mol/(L·s),v(D)===0.04 mol/(L·s),所以反应进行到5 s时,各物质的反应速率不相等,故D错误。答案为C。
7.A 原电池中,电子由负极经导线流入正极,B项错;在电解池中,物质在阴极发生还原反应,在阳极发生氧化反应,C项错;电解池中与电源正极相连的是阳极,与电源负极相连的电极是阴极,D项错。
8.C 利用电解氧化法在铝制品表面形成致密的Al2O3薄膜,即待加工铝质工件作阳极,A项正确;阴极与电源负极相连,对阴极电极材料没有特殊要求,可选用不锈钢网等,B项正确;电解质溶液呈酸性,阴极上应是H+放电,C项错误;在电解过程中,电解池中的阴离子向阳极移动,D项正确。
9.D 探究温度对该反应速率的影响,则应取其它条件相同的前提下,只有温度不同进行对比实验,只有D符合要求。
10.D 若X为直流电源,Y为碳棒接负极,则Fe棒接电源的正极,作阳极,首先被氧化,因此不能起到被保护的作用,选项A错误;若X为电流计,Y为锌棒,则构成了原电池,Zn为负极,发生氧化反应,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,SO移向正电荷较多的Zn棒,选项B错误;若X为导线,Y为铜棒,则构成原电池,活动性强的Fe棒为负极,发生氧化反应,选项C错误;若X为直流电源,Y为铜棒接正极,阳极Cu是活性电极,发生氧化反应,变为Cu2+进入溶液,在阴极铁棒上溶液中的Cu2+得到电子,变为Cu单质附着,因此可以实现Fe棒上镀铜,选项D正确。答案选D。
11.B C是固体,增加C的量,速率不变,故A错误;将容器的体积缩小一半,气体浓度增大,速率加快,故B正确;保持容器体积不变,充入N2,反应物、生成物浓度不变,速率不变,故C错误;保持压强不变,再充入H2O(g),CO(g)、H2(g)浓度减小,速率减慢,故D错误。
12.B 在一定条件下的可逆反应经过一定的时间后,正、逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化,这种表面上静止的“平衡状态”就是这个可逆反应所能达到的限度。化学反应不同,限度不同,选项A错误;可以改变外界条件控制化学反应的限度,选项B正确;化学反应的限度与反应时间无关,选项C错误;当化学反应在一定条件下达到限度时,正、逆反应速率相等,反应未停止,此时反应速率并非最大,选项D错误。故选B。
13.A 由于该反应是一个放热反应,依能量守恒原理知,反应物能量之和大于生成物能量之和,A正确。反应物、生成物各有两种,无法确定B是否正确。因锌为还原剂,故C错误。D中因未指明温度、压强,故气体体积不确定。
14.A A项符合原电池的构成条件,Fe与FeCl3
能自发进行氧化还原反应,A项符合题意;B项符合原电池构成条件,但两根金属棒交叉,所以上端灵敏电流计不发生偏转,B项不符合题意;C项电极材料相同,不能构成原电池,C项不符合题意;D项乙醇是非电解质,不能构成原电池,D项不符合题意。
15.C 根据电解规律和题设条件,相当于电解CuCl2、NaCl、Na2SO4三种混合液,故发生的反应有电解CuCl2的反应、电解NaCl的反应、电解H2O的反应,即发生②③④中的反应。
16.B 升高反应体系温度,反应速率增大,不影响生成氢气的总量,A项不符合题意;加水,氢离子的浓度减小,减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量,故B项符合题意;加入少量CuSO4溶液,锌与硫酸铜反应置换出铜,形成原电池,反应速率加快,因为是过量的锌粉,所以不影响生成的氢气总量,故C项不符合题意;加浓盐酸,氢离子的浓度增大,加快反应速率,但氢离子的物质的量增多,会影响生成氢气的总量,故D项不符合题意。
17.A 18.C 19.A 20.D 21.D 22.D 23.D 24.C 25.D
26.(1)太阳能转化为化学能 (2)化学能转化为热能和光能 (3)热能转化为化学能 (4)放电时化学能转化为电能,充电时电能转化为化学能
27.(1)2H++NO+e-===NO2↑+H2O (2)Mg Al+4OH--3e-===AlO+2H2O 0.36 (3)b C2H5OH+16OH--12e-===2CO+11H2O
解析:(1)Al、Cu浓硝酸构成的原电池,金属Al发生钝化,为正极;金属Cu被氧化为负极,电池的总反应为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,离子方程式为Cu+4H++2NO===Cu2++2NO2↑+2H2O,负极上Cu失去电子,则电池反应的离子反应为Cu-2e-===Cu2+,用总反应减去负极反应,得正极反应为2H++NO+e-===NO2↑+H2O。(2)Al、Mg、NaOH溶液可构成原电池,Al为负极,Mg为正极,正极上水中的氢离子得到电子,负极上Al失去电子生成偏铝酸根离子,负极反应式为Al+4OH--3e-===AlO+2H2O,标准状况下448 mL氢气的物质的量为=0.02 mol,转移电子0.04 mol,消耗的电极铝的质量为×27 g/mol=0.36 g。(3)乙醇(C2H5OH)为燃料,具有还原性,通入乙醇的电极为负极,乙醇应通入b电极,乙醇被氧化生成碳酸根离子和水,电极反应式为C2H5OH+16OH--12e===2CO+11H2O。
28.(1)H2+Cl22HCl 放热
(2)183 (3)463
解析:(2)2×431 kJ-436 kJ-243 kJ=183 kJ。(3)1 g H2完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,则对应的热化学方程式为H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242 kJ·mol-1
则水蒸气中1 mol H—O键形成时放出的热量为×=463 kJ。
29.(1)①C A,B 2CA+3B
②0.03 mol/(L·min) ③bd
(2)吸收 放出 放热 吸热
解析:(1)①由图象可以看出,反应中A、B的物质的量增加,C的物质的量减少,则A、B为生成物,C为反应物,且Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)=1 mol∶3 mol∶2 mol=1∶3∶2,则反应的化学方程式为2CA+3B。②v(B)===0.03 mol/(L·min)。③a.A和B浓度相等不能说明浓度是否发生变化,不能说明反应达到化学平衡状态,错误;b.A百分含量保持不变,说明A的浓度不再变化,说明反应达到化学平衡状态,正确;c.A的生成速率与B的消耗速率相等,说明正逆反应速率不等,不能说明反应达到化学平衡状态,错误;d.容器中气体的压强不变,说明正逆反应速率相等,说明反应达到化学平衡状态,正确;e.该反应过程中容器中混合气体的密度始终保持不变,不能说明反应达到化学平衡状态,错误。故选bd。(2)从能量的角度看,断开化学键要吸收能量,形成化学键要放出能量。当反应物的总能量高于生成物时,该反应为放热反应;当反应物的总能量低于生成物时,该反应为吸热反应。
30.(1)33 s 28 s 16 s (2)反应物浓度越大,反应速率越快
(3)Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
解析:浓度越大,反应越快,故16s、28s、33s对应的浓度依次减小。
31.(1)6.4 g (2)0.05 mol
解析:(1)阴极:2Cu2++4e-===2Cu,m(Cu)=n(Cu)×M(Cu)=n(e-)×M(Cu)=×0.20 mol×64 g/mol=6.4 g。(2)阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑,n(O2)=n(e-)=×0.20 mol=0.05 mol。