2018-2019学年江苏省泰州市泰州中学高一下学期期末考试化学试题 Word版含解析
江苏省泰州市泰州中学2018-2019学年高一下学期化学期末考试试卷
一、单选题
1.下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A. 次氯酸的结构式：H-Cl-O
B. S2-的结构示意图：
C. 有8个质子、10个中子的核素：
D. NaCl的电子式:
2.含有共价键的离子化合物是（ ）
A. NaCl B. NH4Cl C. NH3 D. O2
3.实验室用大理石和盐酸制备CO2 ， 下列措施可使反应速率加快的是（ ）
A. 降低反应温度 B. 延长反应时间 C. 粉碎大理石 D. 加水稀释盐酸
4.下列变化中生成物的总能量大于反应物的总能量的是（ ）
A. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合
B. 铝热反应
C. 木炭在氧气中发生不完全燃烧
D. 生石灰和水的反应
5.锌-空气电池（原理如图）适宜用作城市电动车的动力电源，放电时Zn转化为ZnO。则该电池放电时下列说法正确的是（ ）
A. 将电能转化为化学能
B. 氧气在石墨电极上发生氧化反应
C. 电子由Zn电极经导线流向石墨电极
D. 该电池放电时OH-向石墨电极移动
6.用价层电子对互斥理论预测H2S和H3O+的立体结构，两个结论都正确的是（ ）
A. 直线形：三角锥形 B. V形；三角锥形 C. 直线形；平面三角形 D. V形：平面三角形
7.反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)是一放热反应。如果反应在密闭容器中进行，下列有关说法中正确的是（ ）
A. 升高温度会使正反应速率升高逆反应速率减慢
B. 在高温和催化剂作用下，H2可以100%地转化为NH3
C. 当NH3的浓度是N2的二倍时，反应达到平衡状态
D. 使用催化剂可以加快反应速率，提高生产效率
8.下列有关反应热的说法正确的是（ ）
A. 对于任何一个吸热反应，使用催化剂后，△H将降低
B. 反应热的大小与反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量相关
C. 甲烷的燃烧热△H=-890kJ/mol，则：CH4（g）+2O2(g)=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890kJ/mol
D. 已知常温常压下HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O (1) △H=-57.3kJ/mol，则有H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O △H=-114.6kJ/mol
9.金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠，下列说法正确的是（ ）
A. 该反应过程中的能量变化如图所示
B. 过氧化钠中阴、阳离子个数比为1:1
C. 反应中每消耗1molO2转移2mol电子
D. 过氧化钠与氧化钠所含化学键完全相同
10.下列排列顺序错误的是（ ）
A. 第一电离能：F>O>N
B. 酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4
C. 热稳定性：HF>HCl>H2S
D. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅
11.X、Y、Z、M、N是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次递增。已知X的最外层电子数是次外层电子数的3倍，X、M同主族，Y在同周期主族元素中原子半径最大。Z和N可以形成ZN2型化合物。下列有关说法正确的是（ ）
A. X与Y只能形成一种化合物
B. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>Z
C. 元素X、Y、Z的简单离子具有相同电子层结构，且离子半径依次增大
D. 单质的氧化性：X
b.
D. 已知：①C（s，石墨）+O2(g)=CO2（g）△H=-393.5kJ·mol-1 ， ②C（s，金刚石）+O2（g）=CO2（g）△H=-395.0kJ·mol-1.则C（s，石墨）=C（s，金刚石）△H=+1.5kJ·mol-1。
三、综合题
17.超细铜粉主要应用于导电材料、催化剂等领域中。超细铜粉的某制备方法如下：
（1）Cu2+的价电子排布式为________。
（2）下列关于[Cu（NH3)4]SO4的说法中，正确的有____。（填字母序号）
A. [Cu（NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B. [Cu（NH3)4]SO4的组成元素中第一电离能最大的是氧元素
C. [Cu（NH3)4]SO4的外界离子的空间构型为正四面体
（3）SO32-离子中S原子的杂化方式为________，SO32-离子的空间构型为________。
（4）与SO3互为等电子体的一种分子的分子式是________
（5）下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，由此可确定该氧化物的化学式为________。
18.回答下列问题：
（1）用“>”或“<”填写下表。
非金属性
熔点
沸点（同压）
键能
P________S
MgO ________CaS
CF4 ________SiCl4
H-Cl________H-Br
（2）一种制取NH2OH的反应为2NO2-+4SO2+6H2O+6NH3=4S042-+6NH4++2NH2OH。
①N、H、O的电负性从小到大的顺序为________。
②NH2OH中N原子的杂化类型为________。
③NH₂OH极易溶于H2O，除因为它们都是极性分子外，还因为________。
（3）配合物K[PtCl3（NH3）]中[PtCl3（NH3）]-的结构可用示意图表示为________（不考虑空间构型），1molK[PtCl3（NH3）]中含有σ键的数目为________。
19.
（1）反应3Fe（s）+4H2O（g）Fe3O4（s）+4H2（g）在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：
①增加Fe的量，其反应速率________（填“增大”、“不变”或“减小”，下同）。
②将容器的体积缩小一半，其反应速率________。
③保持体积不变，充入He，其反应速率________。
④保持压强不变，充入He，其反应速率________。
（2）氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3，在一定条件下发生反应：6NO（g）+4NH3（g）5N2（g）+6H2O（g）。
①能说明该反应已达到平衡状态的标志是________（填字母序号）
a.反应速率5v（NH3）=4v（N2）
b.单位时间里每生成5mol N2，同时生成4mol NH3
c.容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化
d.容器内n(NO）：n（NH3）：n（N2）：n（H2O）=6：4：5：6
②某次实验中测得容器内NO及N2的物质的量随时间变化如图所示，图中v（正）与v（逆）相等的点为________（选填字母）。
（3）298K时，若已知生成标准状况下2.24LNH3时放出热量为4.62kJ。写出合成氨反应的热化学方程式________。
（4）一定条件下，在2L密闭容器内，反应2NO2（g）=N2O4（g）△H=-180kJ·mol-1， n（NO2）随时间变化如下表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO2)/mol
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005
用NO2表示0～2s内该反应的平均速度________。在第5s时，NO2的转化率为________。根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是________。
20.氮氧化物（NO2）是一种主要的大气污染物，必须进行处理。
（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO，其反应过程中的能量变化如下：
反应
N2(g)→2N(g)
O2(g)→2O(g)
N(g)＋O(g)→NO(g)
反应热
△H1
△H2
△H3
热量值kJ/mol
945
498
630
①△H1________0，△H3________0。（填“>”或“<”）
②N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=________kJ·mol-1。
（2）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ·mol-l
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）AH=-1160 kJ·mol-l
H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ·mol-l
CH4与NO2反应生成N2和H2O(l)的热化学方程式为________。
（3）潜艇中使用的液氮-液氧燃料电池工作原理如图所示：
①电极a名称是________。
②电解质溶液中OH-离子向________移动（填“电极a”或“电极b”）。
③电极b的电极反应式为________。
（4）可通过NH3与NaClO反应来制得火箭燃料肼（N2H4）。该反应的化学反应方程式是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【考点】原子结构示意图，电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、HClO分子中O原子分别与H原子和Cl原子形成共价键，次氯酸的结构式为H-O-Cl，故A不符合题意；
B、S2－是S原子得到两个电子，与质子无关，与最外层电子有关，S2－的示意图为 ，故B不符合题意；
C、根据原子构成，左上角为质量数，左下角为质子数，该核素的质量数为8＋10=18，即该核素为 ，故C符合题意；
D、NaCl为离子化合物，是由Na＋和Cl－组成，电子式为 ，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.次氯酸中存在H-O键；
B.硫离子的质子数为16；
C.质量数等于质子数与中子数之和；
D.氯化钠是离子化合物。
2.【答案】 B
【考点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A.氯化钠中钠离子和氯离子之间中存在离子键，为离子化合物，选项A不符合题意；
B.氯化铵中铵根离子和氯离子之间存在离子键，氮原子和氢原子之间存在共价键，为离子化合物，选项B符合题意；
C.氨气分子中氢原子和氮原子之间只存在共价键，为共价化合物，选项C不符合题意；
D.氧气分子中氧原子之间只存在共价键，为单质，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】一般活泼金属与非金属元素之间容易形成离子键，非金属元素之间容易形成共价键；离子化合物中一定含有离子键，并且可能含有共价键，而共价化合物中一定不含离子键；值得注意的是：氯化铵是典型的离子化合物；
3.【答案】 C
【考点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解：A、降低温度，活化分子百分数减小，反应速率减小，故A错误；
B、延长反应时间，反应物盐酸的浓度减小，所以速率减慢，故B错误；
C、粉碎大理石，可以加大接触面积，速率加快，故C正确；
D、加水稀释盐酸，可以降低酸的浓度，减慢反应速率，故D错误．
故选C．
【分析】增大盐酸与锌粒的反应速率，可通过外界条件对化学反应速率的影响来考虑，可增大浓度、升高温度，增大固体的表面积或形成原电池反应等因素来实现．
4.【答案】 A
【考点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应为吸热反应，故A符合题意；
B、铝热反应为放热反应，故B不符合题意；
C、所有燃烧均为放热反应，即木炭在氧气中发生不完全燃烧，该反应为放热反应，故C不符合题意；
D、生石灰与水反应是放热反应，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】生成物的总能量大与反应物的总能量是吸热反应，结合常见的吸热反应进行解答即可。
5.【答案】 C
【考点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、该装置为原电池，将化学能转化成电能，故A不符合题意；
B、根据装置图，Zn为负极，石墨电极为正极，根据原电池的工作原理，氧气在正极上发生还原反应，故B不符合题意；
C、根据原电池的工作原理，电子从负极经外电路流向正极，即电子从Zn极经导线流向石墨电极，故C符合题意；
D、根据原电池的工作原理，阴离子向负极移动，即移向Zn极，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原电池是将化学能转化为电能的装置；
B.氧气发生还原反应；
C.原电池中电子由负极流向正极；
D.原电池中阴离子向负极区移动。
6.【答案】 B
【考点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】H2S中心原子S有2个σ键，孤电子对数为 =2，价层电子对数为4，空间构型为V形；H3O＋中心原子为O，中心原子有3个σ键，孤电子对数为 =1，价层电子对数为4，空间构型为三角锥形，故B符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据价层电子对互斥理论计算孤对电子数和价层电子对数来确定空间构型即可。
7.【答案】 D
【考点】化学反应速率的影响因素，化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、升高温度会使正反应速率、逆反应速率都升高，故A不符合题意；
B、对于可逆反应，反应物不可能100%地转化为生成物，故B不符合题意；
C、当NH3的浓度是N2的二倍时，不一定达到平衡状态，故C不符合题意；
D、使用催化剂加快反应速率，提高生产效率，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.升高温度正逆反应速率都会加快；
B.可逆反应的特点就是不能进行到底；
C.根据化学平衡状态的特点进行判断是否达到平衡状态即可；
D.催化剂可以改变反应速率，平衡不能发生移动，但可以提高生产效率。
8.【答案】 B
【考点】燃烧热，热化学方程式，盖斯定律及其应用
【解析】【解答】A、使用催化剂只改变活化能，对△H无影响，△H只与始态和终态有关，故A不符合题意；
B、反应热等于生成物总能量减去反应物总能量，所以反应热的大小与反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量有关，故B符合题意；
C、根据燃烧热的定义，可燃物生成氧化物是稳定的，H2O应为液态，该热化学反应方程式中水为气态，即△H>－890kJ·mol－1 ， 故C不符合题意；
D、H2SO4与Ba(OH)2发生反应除了生成水，Ba2＋与SO42－生成BaSO4沉淀，也伴随有热量的变化，即硫酸与Ba(OH)2反应的△H≠－114.6kJ·mol－1 ， 故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.催化剂不能改变焓变；
B.反应热等于生成物总能量减去反应物总能量；
C.燃烧热是指生成稳定的化合物，水是液态；
D.硫酸与氢氧化钡反应生成水外还有硫酸钡沉淀生成。
9.【答案】 C
【考点】化学键，共价键的形成及共价键的主要类型，氧化还原反应，吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、金属钠与氧气反应生成过氧化钠，该反应为放热反应，即反应物总能量大于生成物的总能量，故A不符合题意；
B、过氧化钠的电子式为 ，阴阳离子个数比为1:2，故B不符合题意；
C、Na与氧气反应：2Na＋O2Na2O2 ， Na2O2中氧显－1价，每消耗1molO2 ， 转移电子物质的量为2mol，故C符合题意；
D、氧化钠的电子式为 ，含有离子键，过氧化钠中含有离子键和非极性共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.钠在氧气中燃烧是放热反应；
B.过氧化钠中的阴离子是过氧根离子；
C.钠与氧气的反应中O元素的化合价由0价降低为-1价；
D.过氧化钠中含有离子键和非极性共价键，氧化钠中只含离子键。
10.【答案】 A
【考点】元素电离能、电负性的含义及应用，元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律，元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A、同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA，因此第一电离能：F>N>O，故A符合题意；
B、同周期从左向右非金属性增强，其最高价氧化物对应水化物的酸性增强，即酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 ， 故B不符合题意；
C、非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：F>Cl>S，即稳定性：HF>HCl>H2S，故C不符合题意；
D、金刚石、碳化硅、晶体硅都是原子晶体，熔沸点的高低与共价键有关，键长：Si－Si >C－Si> C－C，键能：C－C>C－Si>Si－Si，则熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.非金属性越强第一电离能越大，但第ⅡA、ⅤA的第一电离能大于相邻主族元素的第一电离能；
B.非金属性越强对应最高价含氧酸的酸性越强；
C.非金属性越强对应气态氢化物的稳定性越强；
D.原子晶体中原子半径越小，熔点越高。
11.【答案】 B
【考点】元素周期表的结构及其应用，元素周期律和元素周期表的综合应用，微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、Na与O可以形成Na2O，也可以形成Na2O2 ， 故A不符合题意；
B、Na的金属性强于Mg，则NaOH的碱性强于Mg(OH)2 ， 故B符合题意；
C、电子层结构相同，半径随着原子序数的递增而减小，则离子半径为O2－>Na＋>Mg2＋ ， 故C不符合题意；
D、同主族从上到下非金属性减弱，则单质氧化性：O2>S，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 根据题给信息知X的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则X为氧元素；X、M同主族，则M为硫元素；Y在同周期主族元素中原子半径最大，则Y为钠元素；Z和N可以形成ZN2型化合物，则Z为镁元素，N为氯元素，结合元素周期律进行解答即可。
12.【答案】 C
【考点】极性键和非极性键，极性分子和非极性分子，原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、N和Cl是不同的非金属，则N－Cl键属于极性键，故A不符合题意；
B、NCl3中N有3个σ键，孤电子对数 =1，价层电子对数为4，价层电子对数等于杂化轨道数，即NCl3中N的杂化类型为sp3 ， 故B不符合题意；
C、根据B选项分析，NCl3为三角锥形，属于极性分子，故C符合题意；
D、NCl3是分子晶体，NCl3沸点高低与N－Cl键能大小无关，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.不同元素形成的共价键是进行共价键；
B.分子中有3个共价单键，含有1对孤对电子，据此判断中心原子的杂化方式；
C.由极性共价键形成的不对称结构；
D.分子晶体的沸点较低。
13.【答案】 A
【考点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、氢键影响物质的部分物理性质，稳定性属于化学性质，即水是稳定的化合物与氢键无关，故A符合题意；
B、HF分子间存在氢键，使HF聚合在一起，非气态时，氟化氢可以形成(HF)n ， 因此测量氟化氢分子量的实验中，发现实验值总是大于20，与氢键有关，故B不符合题意；
C、水结冰，形成分子间氢键，使体积膨胀，密度变小，故C不符合题意；
D、氨气分子间存在氢键，使氨气熔沸点升高，即氨气易液化，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】氢键影响是物质的物理性质，而不能影响化学性质。
14.【答案】 B
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A、Mg、Ca、Ba属于同主族，且金属性逐渐增强，Mg与水反应缓慢，Ca与水反应较快，则推测出Ba与水反应更快，故A不符合题意；
B、半导体材料在元素周期表金属与非金属分界线两侧寻找，所以IVA族的元素如C等不一定是半导体材料，故B符合题意；
C、Cl、Br、I属于同主族，且原子半径依次增大，非金属性Cl>Br>I，HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解，HBr的分解温度介于二者之间，故C不符合题意；
D、非金属性：Cl>S>P，P与H2高温时反应，S与H2加热时反应，推出Cl2与H2在光照或点燃时反应，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.金属性越强与水反应越剧烈；
B.第IVA族中元素有金属元素；
C.非金属性越强对应气态氢化物的稳定性越强；
D.非金属性越强与氢气反应需要的条件越第。
二、多选题
15.【答案】 B,C
【考点】离子晶体，原子晶体，不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】【解答】A、SiO2是原子晶体，每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合，故A不符合题意；
B、根据NaCl晶胞结构，每个Na＋周围同时吸引6个Cl－ ， 故B符合题意；
C、根据干冰的晶胞结构，干冰晶体中每个CO2分子周围与它距离最近且等距的CO2分子有12个，故C符合题意；
D、决定分子晶体熔沸点的是分子间作用力，故D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】A.二氧化硅晶体中每个硅原子与4个氧原子结合；
B.根据氯化钠晶胞进行判断；
C.根据二氧化碳晶体进行判断；
D.共价键不能决定物质的物理性质。
16.【答案】 B,D
【考点】燃烧热，中和热，反应热的大小比较
【解析】【解答】A、中和热是稀的强酸和稀的强碱发生中和反应生成1molH2O(l)时，放出的热量，且发生的反应只能是H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)，即任何中和反应生成1molH2O，能量的变化可能相同，也可能不相同，故A不符合题意；
B、△H只与始态和终态有关，与反应条件无关，故B符合题意；
C、水蒸气变为液态水是放热过程，即aCaS；CF4和SiCl4都属于分子晶体，且不含有分子间氢键，SiCl4的相对分子质量大于CF4 ， 即沸点：CF40，形成化学键，释放能量，即△H3<0；
②△H=△H1＋△H2－2△H3=(945kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×630kJ·mol－1)=＋183kJ·mol－1；
（2）CH4和NO2发生反应CH4＋2NO2=N2＋2H2O(l)＋CO2 ， ①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g），②CH4（g）+4NO（g）==2N（g）+CO2（g）+2H2O（g），③H2O（l）=H2O（g），根据盖斯定律，得出 △H=－955kJ·mol－1 ， 即热化学反应方程式为CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2 （g）+2H2O (l) △H=-955kJ·mol-1；
（3）①根据装置图，电极a上NH3→N2 ， N的化合价升高，即电极a为负极；
②根据原电池工作原理，OH－向负极移动，即OH－移向电极a；
③电极b的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－；
（4）NH3作还原剂，NaClO作氧化剂，NaClO将NH3氧化成N2H4 ， 本身被还原成NaCl，其反应方程式为2NH3＋NaClO=N2H4＋NaCl＋H2O。
【分析】（1）① 破坏化学键吸收的热量，形成化学键放出热量；
②根据键能计算焓变；
（2）根据盖斯定律计算目标方程式的焓变，然后书写热化学方程式；
（3）燃料原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，阴离子向负极方向移动；
（4）氨气与次氯酸钠反应生成肼、氯化钠和水。
