【化学】陕西省西安中学2019-2020学年高一下学期期中考试(平行班)试题 (解析版)
陕西省西安中学2019-2020学年高一下学期期中考试(平行班)试题
(时间:90分钟 满分:100分) 命题人:卢 珊
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 Zn:65 Cu:64
一.选择题(本题共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.下列各组粒子中属于同位素的是( )
A. 16O和18O B. H2O和D2O C. H2和D2 D. 24Mg和24Na
【答案】A
【解析】
【分析】同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子,研究对象是原子。
【详解】A.16O和18O是质子数都是8、中子数分别为8和10的两种原子,属于同位素,故A选;
B.H2O和D2O不是原子,故B不选;
C.H2和D2不是原子,故C不选;
D.24Mg和24Na的质子数不同,故D不选;
故选A。
2.某微粒用 AZQn+表示,下列关于该微粒的叙述正确的是( )
A. 所含质子数=A-n B. 所含中子数=A-Z
C. 所含电子数=Z+n D. 质量数=Z+A
【答案】B
【解析】
【详解】A.元素符号左下角为质子数,所含质子数为Z,A错误;
B.质量数为A,质子数为Z,所含中子数为A-Z,B正确;
C.所含电子数为Z-n,C错误;
D.元素符号左上角为质量数,质量数为A,D错误;
答案选B。
3.下列物质中,既含有离子键又含有共价键的是( )
A. HCl B. KOH C. CaCl2 D. CO2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.HCl属于共价化合物,只含共价键,故A不符;
B.KOH是离子化合物,其中K+和OH-之间形成离子键,氢氧两原子间形成共价键,故B符合;
C.氯化钙由活泼金属Ca和活泼非金属Cl组成,形成了离子化合物,只含离子键,不含共价键,故C不符;
D.CO2属于共价化合物,只含共价键,故D不符;
故选B。
4.元素性质呈现周期性变化的根本原因是 ( )
A. 元素的相对原子质量递增,量变引起质变
B. 元素原子的核外电子排布呈周期性变化
C. 元素的原子半径呈周期性变化
D. 元素的化合价呈周期性变化
【答案】B
【解析】
【详解】根据结构决定性质,元素性质呈现周期性变化的根本原因是元素原子的核外电子排布呈周期性变化的必然结果,而原子半径和化合价则是表现,答案选B。
5.已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为HXO4>H2YO4>H3ZO4,则有关X、Y、Z下列判断中正确的是( )
A. 气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强
B. 原子半径按X、Y、Z的顺序减小
C. 元素非金属性按X、Y、Z的顺序减弱
D. 单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强
【答案】C
【解析】
【分析】同周期从左向右非金属性增强,由同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为:HXO4>H2YO4>H3ZO4,可知非金属性X>Y>Z,原子序数为X>Y>Z,然后结合元素周期律分析。
【详解】A.非金属性X>Y>Z,气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱,故A错误;
B.同周期原子序数大的原子半径小,则原子半径按X、Y、Z的顺序增大,故B错误;
C.酸性:HXO4>H2YO4>H3ZO4,可知非金属性X>Y>Z,故C正确;
D.非金属性X>Y>Z,单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱,故D错误;
故选C。
6.下列递变情况中,正确的是( )
A. Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次减少
B. Si、P、S元素的最高正价依次降低
C. C、N、O的原子半径依次减小
D. Li、Na、K的金属性依次减弱
【答案】C
【解析】
【详解】A、Na、Mg、Al原子的最外层电子数分别为1、2、3依次增加,故错误;
B、Si、P、S元素的最高正价分别为+4、+5、+6,依次增加,故错误;
C、同周期元素的原子半径随着原子序数的递增而减小,故正确;
D、同主族元素从上至下金属性逐渐增强,故错误。
答案选C。
7.在周期表中金属和非金属的分界线附近能找到( )
A. 制农药的元素 B. 制催化剂的元素
C. 制耐高温合金材料的元素 D. 做半导体的元素
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】金属导电性强,非金属导电性弱,在金属与非金属分界线附近的元素导电性介于金属和非金属之间,属于半导体,比如硅。合金和催化剂在过渡金属元素里面寻找,农药在非金属元素里面寻找,故选D。
8.实际存在的H、H、H、H+和H2,它们是( )
A. 氢元素的五种不同微粒 B. 五种氢元素
C. 氢的五种原子 D. 氢的五种同位素
【答案】A
【解析】
【详解】A.实际存在的H、H、H、H+和H2,它们是氢元素的五种不同微粒,H、H、H氢的三种核素,H+是氢离子,H2是氢分子,故A正确;
B.氢元素只有一种,故B错误;
C.氢只有三种原子:H、H、H,故C错误;
D.同位素是指质子相同则中子数不同的同一元素不同原子,H、H、H氢的三种核素,互称为氢的同位素,故D错误;
故选A。
9. 下列各组性质的比较中正确的是( )
A. 酸性HClO4<HBrO4<HIO4
B. 碱性Ba(OH)2>Ca(OH)2>Mg(OH)2
C. 稳定性HCl>PH3>H2S
D. 还原性Cl->Br->I-
【答案】B
【解析】
【详解】A.元素的非金属性为Cl>Br>I,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,则酸性为HClO4>HBrO4>HIO4,故A错误;
B.金属性为Ba>Ca>Mg,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性为Ba(OH)2>Ca(OH)2>Mg(OH)2,故B正确;
C.元素的非金属性为Cl>S>P,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,则热稳定性为HCl>H2S>PH3,故C错误;
D.元素的非金属性为Cl>Br>I,则还原性为I﹣>Br﹣>Cl﹣,故D错误.
故选B.
10.短周期元素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总数的3 倍,Y 原子的最外层只有2 个电子,Z 单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族。下列叙述正确的是( )
A. 元素X 的简单气态氢化物的热稳定性比W 的弱
B. 元素W 的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z 的弱
C. 化合物YX、ZX2、WX3 中化学键的类型相同
D. 原子半径的大小顺序: rY>rZ>rW>rX
【答案】D
【解析】
【分析】短周期元素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总数的3倍,X有2个电子层,最外层电子数为6,故X为O元素,W与X属于同一主族,故W为S元素,Y原子的最外层只有2个电子,原子序数大于O元素,故Y处于第三周期,故Y为Mg元素,Z单质可制成半导体材料,Z为Si元素;
【详解】A.同主族从上到下,非金属性O>S,元素O的简单气态氢化物的热稳定性比S 的强,故A错误;
B.同周期从左到右,元素的非金属性:Si
rSi>rS>rO,故D正确;
故选D。
11.下列有关化学用语使用不正确的是( )
A. NH4Br的电子式: B. S2-的结构示意图:
C. H2的结构式:H-H D. 原子核内有18个中子的氯原子:
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.NH4Br的电子式:,故A错误;
B.S是16号元素,得2个电子形成S2-,S2-的结构示意图:,故B正确;
C.两个氢原子间形成一对共用电子对,H2的结构式:H-H,故C正确;
D.原子核内有18个中子的氯原子,质量数为17+18=35,表示为:,故D正确;
故选A。
12.X、Y都是短周期元素,X原子最外层只有一个电子,Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6,X和Y两元素形成的化合物为R,则下列关于R的叙述正确的是( )
A. R一定是共价化合物 B. R一定是离子化合物
C. R可能是共价化合物,也可能是离子化合物 D. R一定是气态物质
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y都是短周期元素,X原子最外层只有一个电子,所以X是第ⅠA族元素,可能是H或Li或Na元素;Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6,该元素属于第ⅦA元素,F元素没有正价,所以Y是Cl元素,X和Y两元素形成的化合物为HCl或LiCl或NaCl
【详解】R可能是共价化合物,如HCl,也可能是离子化合物,如LiCl和NaCl;R可能是气态物质,如HCl,也可能是固态物质,如LiCl和NaCl,故ABD错误、C正确,故选C。
13.A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c,它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,且n > m ,则下列关系正确的是( )
A. a > b > c B. a > c > b
C. a = b + m + n D. a = c – n - m
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,则有a-n=b+n=c+m,n>m,可知a>c>b,且a=c+m+n=b+2n,只有B正确,故选B。
14.有X、Y两种原子,X原子的L电子层比Y原子的L电子层少3个电子,Y原子的核外电子数比X原子的电子数总数多5个,则X,Y元素的元素符号分别为( )
A. C和Al B. N和Be C. Si和B D. N和Mg
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由 C 元素原子的 L 电子层比 Al元素原子的 L 电子层少 4 个电子,故A不符;
B.Be原子的核外电子数比N原子的电子数总数少3个,故B不符;
C.B原子核外电子数比Si原子的电子数总数少9个,故C不符;
D.由 X 元素原子的 L 电子层比 Y 元素原子的 L 电子层少 3 个电子,而电子总数比 Y 元素原子少 5 个,可推知 Y 元素原子 M 电子层有 2 个电子, Y 为 Mg 元素,则 X 为 N 元素,故D符合。
故选D。
15.下列变化过程,吸热的是( )
A. H+H→H2 B. H+Cl→HCl C. I2→I+I D. S+O2→SO2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】化学反应中断裂化学键吸收能量,形成共价键放出能量。A、B、D为形成共价键的过程,为放热过程,C为共价键的断裂,为吸热过程。
故选C。
16.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )
A. 锌粒与稀硫酸的反应
B. 灼热的木炭与CO2反应
C. 甲烷在氧气中的燃烧反应
D. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.锌粒与稀硫酸的反应是放热反应,A不合题意;
B.灼热的木炭与CO2发生氧化还原反应,为吸热反应,B符合题意;
C.甲烷在氧气中的燃烧反应是放热反应,C不合题意;
D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是非氧化还原反应,D不合题意;
故选B。
17.下列各个装置中能组成原电池的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【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.两个电极材料相同,不能构成原电池,A错误;
B.锌的活泼性大于铜,硫酸铜为电解质溶液,锌能够与硫酸铜反应,符合原电池的构成条件,能组成原电池,B正确;
C.乙醇不是电解质溶液且不能自发的进行氧化还原反应,不能构成原电池,C错误;
D.没有形成闭合回路,不能构成原电池,D错误;
故合理选项是B。
18.对于原电池电极名称,下列叙述有错误的是( )
A. 发生氧化反应的为负极 B. 正极为电子流入的一极
C. 比较不活泼的金属为负极 D. 正极为电解质溶液中阳离子移向的一极
【答案】C
【解析】
【详解】A.失电子发生氧化反应的电极是负极,所以负极上发生氧化反应,故A正确;
B.负极上失电子,正极上得电子,所以外电路中电子从负极沿导线流向正极,则正极为电子流入的一极,故B正确;
C.原电池中两个电极为活泼性不同金属时,较不活泼的金属作正极,故C错误;
D.原电池中,正极为电解质溶液中阳离子移向的一极,故D正确;
故选C。
19.下列化学电池不易造成环境污染的是( )
A. 氢氧燃料电池 B. 锌锰电池
C. 镍镉电池 D. 铅蓄电池
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢氧燃料电池生成物为水,无污染,故A正确;
B.锌锰电池中含有重金属锰元素,对环境有污染,故B错误;
C.镍镉电池中含有重金属镍镉元素,对环境有污染,故C错误;
D.铅蓄电池中含有重金属铅元素,对环境有污染,故D错误.
答案选A。
20.对于锌-铜-稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是( )
①锌片溶解了32.5g;②锌片增重了32.5g;③铜片上析出1gH2;④铜片上析出1mol H2;
A. ①和③ B. ①和④ C. ②和③ D. ②和④
【答案】A
【解析】
【详解】锌-铜-稀硫酸组成的原电池装置中,较活泼的金属锌作负极,较不活泼的金属铜作正极,正极材料是铜,溶液中氢离子得到电子生成氢气,电极反应2H++2e-=H2↑,锌作负极失电子生成锌离子,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,当导线中有1mol电子通过时,负极上Zn失电子而溶解,Zn片溶解的质量=65g/mol×=32.5g,正极上氢离子得电子发生还原反应,所以铜片上生成氢气的物质的量n(H2)==0.5mol,则反应产生氢气的质量是m(H2)=0.5mol×2g/mol=1g,所以正确的叙述为①③,故合理选项是A。
21.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
【答案】B
【解析】
【分析】减慢反应速率,可以降温、减小氢离子浓度。锌粉过量,生成氢气的量由盐酸决定。
【详解】A. 升高温度可以加快反应速率,A不正确;
B. 加水可以降低盐酸的浓度,但没有改变氢离子的物质的量,B正确;
C. 加入少量CuSO4溶液,锌置换出铜形成原电池,可以加快速率,C不正确;
D. 加入浓度较大的盐酸,增大氢离子浓度,加快速率,D不正确;
故选B。
22.下列四种盐酸溶液,均能跟锌片反应,其中最初反应速率最快的是( )
A. 10℃20mL3mol/L的盐酸溶液 B. 20℃30mL2mol/L的盐酸溶液
C. 20℃20mL2mol/L的盐酸溶液 D. 20℃10mL4mol/L的盐酸溶液
【答案】D
【解析】
【详解】锌与盐酸反应的方程式是Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,所以盐酸的浓度越高,溶液的温度越高反应速率越快。选项D中溶液温度和盐酸的浓度均是最高的,因此反应速率最快,答案选D。
23.对于可逆反应:M+NQ达到平衡时,下列说法正确的是( )
A. M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B. M、N全部变成了Q
C. 反应中混合物各成分的百分组成不再变化
D. 反应已经停止
【答案】C
【解析】
【详解】A. 平衡时M、N、Q的浓度不再发生变化,但不一定相等,A不正确;
B.因为是可逆反应,任一反应物的转化率都小于100%,M、N不能全部变成Q,B不正确;
C.在一定条件下,可逆反应中各物质的浓度或百分组成均不再变化,是化学平衡状态的特征,C正确;
D.达到平衡时υ正=υ逆≠0,反应没有停止,D不正确;
答案选C。
24.决定化学反应速率的主要因素是( )
A. 参加反应物本身的性质 B. 催化剂
C. 温度和压强以及反应物的接触面 D. 反应物的浓度
【答案】A
【解析】
【详解】决定化学反应速率的主要因素是参加反应物本身的性质。温度、压强、催化剂、浓度、接触面积等是影响化学反应速率的因素的外因,不是主要因素。
25.有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B为正极。将A、D分别投入等浓度盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
A. DCAB B. DBAC C. DABC D. BADC
【答案】C
【解析】
【详解】两种活动性不同的金属和电解质溶液构成原电池,较活泼的金属作负极,负极上金属失电子发生氧化反应被腐蚀,较不活泼的金属作正极,将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B为正极,所以A的活动性大于B;
金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈,将A、D分别投入等浓度盐酸溶液中,D比A反应剧烈,所以D的活动性大于A;
金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属,将铜浸入B的盐溶液中,无明显变化,说明B的活动性大于铜;如果把铜浸入C的盐溶液中,有金属C析出,说明铜的活动性大于C,则活动性B>Cu>C;
所以金属的活动性顺序为:D>A>B>C;
故选:C。
二.非选择题(本题共4小题,共50分)
26.(1)画出下列各微粒的结构示意图:L层电子数为K、M层电子数之和的原子形成的阴离子________;与Ne原子电子层结构相同的+1价阳离子________。
(2)写出下列物质或离子的电子式
N2 ________CO2 _________ OH- ____________NH___________
(3)用电子式表示H2S和MgBr2的形成过程
H2S ________________________________
MgF2_______________________________________________
【答案】(1). (2). (3). (4).
(5). (6). (7). (8).
【解析】
【分析】
【详解】(1)各微粒的结构示意图:L层电子数为K、M层电子数之和的原子形成的阴离子为硫离子:;与Ne原子电子层结构相同的+1价阳离子为钠离子:。故答案为:;;
(2)下列各物质或离子的电子式:
N2:两个氮原子各用3个电子,形成叁键,电子式为:;
CO2:二氧化碳中存在两对碳氧共用电子对,二氧化碳的电子式为:;
OH-:氧和氢之间形成1个共价键,原子团要加[ ],电子式为:;
NH:氮和氢之间形成4个共价键,原子团要加[ ],电子式为:;
故答案为:;;;;
(3)H2S为共价化合物,分子中氢原子与S原子之间形成1对共用电子对,用电子式表示形成过程为;
溴化镁是离子化合物,由溴离子与镁离子构成,用电子式表示的形成过程为;
故答案为:;;
27.Ⅰ.某温度时,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)反应物为____________生成物为_____________;
(2)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为__________________________;
(3)反应从开始至2分钟末,用Z的浓度变化表示的平均反应速率为v(Z)=_________;
(4)当反应进行了3 min,该反应是否达到平衡___________(填“是”或“否”)。
Ⅱ.在银锌原电池中,以硫酸铜为电解质溶液,锌为___________极,电极上发生的是___________反应(“氧化”或“还原”)。银为___________极,电极反应式是_________________。
【答案】(1). X、Y (2). Z (3). 3X+Y2Z (4). 0.05mol·L-1·min-1 (5). 是 (6). 负 (7). 氧化反应 (8). 正 (9). Cu2++2e-=Cu
【解析】
【详解】Ⅰ.(1)根据图中曲线走势可知,X、Y的物质的量在减小,Z的物质的量在增加,故反应物为X、Y,生成物为Z;
(2)△n(X)=0.3mol,△n(Y)=0.1mol,△n(Z)=0.2mol,△n(X):△n(Y):△n(Z)=3:1:2,且反应至2分钟起各物质的物质的量不再发生改变,此反应为可逆反应,结合(1)得出化学方程式为3X+Y2Z;
(3)v(Z)=△c(Z)/△t=△n(Z)/V△t=0.2mol/(2L×2min)= 0.05mol·L-1·min-1;
(4)反应至2分钟起各物质的物质的量不再发生改变,反应达到了平衡,3 min时反应依然是平衡状态。
Ⅱ
.银锌原电池以硫酸铜为电解质溶液,由于金属活泼性锌大于银,且只有锌能与硫酸铜反应,故锌做负极,失电子,发生氧化反应,银做正极,铜离子得电子,发生还原反应,电极反应式为Cu2++2e-=Cu。
答案为Ⅰ.(1) X、Y,Z;
(2) 3X+Y2Z;
(3) 0.05mol·L-1·min-1;
(4) 是;
Ⅱ. 负极,氧化反应,正极,Cu2++2e-=Cu。
28.下表为元素周期表的一部分,用请化学用语回答有关问题:
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
E
F
3
A
C
D
G
R
4
B
H
(1)C和H的元素符号是______和_______;
(2)表中A与F的氢化物反应的化学方程式___________,E的单质与其下一周期同族元素的最高价氧化物在高温下反应的化学方程式___________;最不活泼的元素________(填写元素符号)
(3)表中所列元素中最高价氧化物对应水化物碱性最强的是___________,酸性最强的是______ (填写化学式)
(4)表中能形成两性氢氧化物的元素是__________(填写元素符号),写出该元素的氢氧化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式__________________。
【答案】(1). Mg (2). Br (3). 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (4). 2C+SiO2 Si+2CO↑ (5). Ar (6). KOH (7). HClO4 (8). Al (9). Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O
【解析】
【分析】根据各元素在周期表中的位置可知A:Na,B:K,C:Mg,D:Al,E:C,F:O,G:Cl,H:Br,R:Ar。
【详解】(1)C和H的元素符号是Mg、Br;
(2)A为Na,F的氢化物为H2O,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;E的单质为C,下一周期同族元素为Si,最高价氧化物为SiO2,化学方程式为2C+SiO2
Si+2CO↑;最不活泼的元素为Ar;
(3)最高价氧化物对应水化物碱性强弱是对于金属性的考查,金属性越强,碱性越强,左下角元素金属性最强,故最强的是KOH,而酸性是对非金属性的考查,非金属性越强,酸性越强,右上角元素非金属性最强,O通常不显正价,故最强的是HClO4;
(4)能形成两性氢氧化物的元素是Al,其氢氧化物是Al(OH)3,A的最高价氧化物对应水化物是NaOH,反应离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。
29.在一体积固定的密闭容器中加入反应物A、B,发生反应:A(g)+2B(g)=3C(g)。反应2 min后,A的浓度从开始时的1.0 mol·L-1降到0.8 mol·L-1。已知反应开始时B的浓度是1.2 mol·L-1。求:(1)2 min末B、C的浓度____。(2)以单位时间内A的浓度的减小来表示2 min内该反应的平均速率_____。
【答案】 (1). 0.8mol·L-1、0.6mol·L-1 (2). 0.1mol·L-1·s-1
【解析】
【详解】 A(g)+2B(g)3C(g)
起始量(mo/L) 1.0 1.2 0
变化量(mol/L) 0.2 0.4 0.6
2min后(mol/L) 0.8 0.8 0.6
(1)2min末B的浓度为0.8mol/L、C的浓度为0.6mol/L;
答:B的浓度为0.8mol/L、C的浓度为0.6mol/L;
(2)以单位时间内A的浓度的减小来表示2min内该反应的平均速率==0.1mol/L•min;
答:以单位时间内A的浓度的减小来表示2min内该反应的平均速率为0.1mol/L•min。