2018-2019学年广西省桂林市中山中学高一下学期期中考试化学试卷（解析版）

2018-2019学年广西省桂林市中山中学高一下学期期中考试化学试卷（解析版）

广西省桂林市中山中学2018-2019高一下学期期中考试 化学试题 ‎1.2018年1月复旦大学魏大程团队在石墨烯量子点研究领域取得重要进展。该项研究在未来光学和光电器件方面具有巨大潜力。下面有关碳的叙述正确的是（ ）‎ A. 石墨与C60互为同位素 B. ‎13C与‎14C是两种不同的原子 C. 金刚石是碳元素的一种核素 D. ‎14C的原子核内有2个中子 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 分析：A、石墨与C60均是单质；‎ B、具有一定数目质子和一定数目中子的原子是核素；‎ C、具有一定数目质子和一定数目中子的原子是核素；‎ D、质子数+中子数＝质量数。‎ 详解：A、石墨与C60均是碳元素形成的单质，二者互为同素异形体，同位素是指质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素，A错误；‎ B、‎13C与‎14C的质子数相同、中子数不同，是两种不同的原子，且互为同位素，B正确；‎ C、金刚石是单质，不是碳元素的一种核素，C错误；‎ D、‎14C的原子核内中子数＝14－6＝8，D错误。答案选B。‎ ‎2.下列有关化学用语使用正确的是 A. 硫原子的原子结构示意图： B. N2的电子式为：‎ C. 原子核内有10个中子的氧原子：188O D. 高氯酸的化学式：HClO ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 硫原子的原子结构示意图：，故A错误； B. N2的电子式为：，故B错误；C. 原子核内有10个中子的氧原子：188O，故C正确；D. 高氯酸的化学式：HClO4，故D错误；答案：C。‎ ‎3.下列各物质的性质比较正确的是 A. 酸性：H2SiO3 > H3PO4 B. 氧化性：Cl2 > F2‎ C. 稳定性：H2S > HF D. 碱性：NaOH > Al(OH)3‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.非金属性P＞Si,元素非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则酸性: H2SiO3 ＜H3PO4，故A错误；B.非金属性Cl＜F，根据元素非金属性越强，单质的氧化性越强，所以氧化性：Cl2＜F2，故B错误；C.非金属性SZ C. Z、W均可与Mg形成离子化合物 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：设元素Y的原子序数为y，则y+y+10=3×（y+1），解得y=7，则Y为N元素、X为Si元素、Z为O元素、W为Cl元素。A、原子半径：Z＜Y＜X，故错误；B、气态氢化物的稳定性：X＜ Z，故错误；C、O元素、Cl元素都能与Mg形成离子化合物，故正确；D、最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＜ W，故错误。‎ 考点：考查物质结构、元素周期律等知识。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎21.（1）下列物质N2、H2O、Na2O2、 CaCl2、KOH、NaF中，既含有离了键，又含有共价键的物质是_____，属于共价化合物的是__________。‎ ‎（2）用电子式表示CaCl2的形成过程：________________。‎ ‎（3）氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要化合物，它与水作用产生NH3。请写出NH3的电子式是____________。‎ ‎（4）Na3N与盐酸反应生成两种盐，反应的化学方程式为____________。‎ ‎【答案】 (1). Na2O2、KOH (2). H2O (3). ‎ ‎(4). (5). Na3N+4HCl==3NaCl+NH4Cl ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键，非金属元素的原子间容易形成共价键；全部由共价键形成的化合物是共价化合物。‎ ‎【详解】（1）N2中只含有共价键，H2O中只含有共价键，Na2O2中既含有离子键又有共价键，CaCl2中只含有离子键，KOH中既含有离子键又有共价键，NaF中只含有离子键，因此既含有离子键，又含有共价键的物质是Na2O2、KOH，属于共价化合物的是H2O。答案：Na2O2、KOH；H2O。‎ ‎（2）氯化钙是离子化合物，含有离子键，则用电子式表示CaCl2的形成过程为。答案：‎ ‎(3)氮化钠(Na3N)与水作用产生NH3，，NH3的电子式是：。答案：。‎ ‎ (4)Na3N与盐酸反应生成两种盐，根据原子守恒可知应该是氯化钠和氯化铵，因此反应的化学方程式为Na3N+4HCl＝3NaCl+NH4Cl；答案：Na3N+4HCl＝3NaCl+NH4Cl。‎ ‎22.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。请回答下列问题：‎ ‎（1）Z位于周期表中位置______________。‎ ‎（2）X、Y元素的简单氢化物中，较稳定的是________（填化学式）。‎ ‎（3）X的简单气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成的化合物中存在的化学键类型为_________。‎ ‎（4）X、W、Z的最高价氧化物对应水化物酸性由强至弱依次为___________（填化学式）。‎ ‎【答案】 (1). 第三周期IVA族 (2). H2O (3). 离子键、共价键 (4). HNO3>H3PO4>H2SiO3‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，可知W为P，结合元素周期表可知X为N元素，Y为O元素，Z为Si元素，再根据元素周期律进行解答。‎ ‎【详解】（1）由分析可知：Z为Si元素，位于周期表的第三周期IVA族。答案：第三周期IVA族。‎ ‎（2）X为N元素，Y为O元素，它们位于同一周期，非金属性：O＞N，X、Y元素的简单氢化物为NH3、H2O，较稳定的是H2O。答案：H2O。‎ ‎（3）X的简单气态氢化物为NH3，与其最高价氧化物对应的水化物为HNO3反应，生成的化合物为NH4NO3，既存在离子键又有共价键。答案：离子键、共价键。‎ ‎（4）X、W、Z的最高价氧化物对应水化物分别为：HNO3、H3PO4、H2SiO3，根据非金属性N＞P＞Si,则酸性由强至弱依次为HNO3＞H3PO4>H2SiO3。答案：HNO3>H3PO4>H2SiO3。‎ ‎。‎ ‎23.反应Fe+H2SO4 ═ FeSO4+H2↑的能量变化趋势，如图所示： ‎ ‎（1）该反应为 ______ 反应（填“吸热”或“放热”）‎ ‎（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是 ______ （选填A、B、C）。‎ A.改铁片为铁粉  B.改稀硫酸为98%的硫酸溶液  C.升高温度  ‎ ‎（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为 ______ 极（填“正”或“负”），铜片上产生的现象为 ______ ，该极上发生的电极反应为 ______ ，消耗‎5.6g Fe时转移的电子数为_________。‎ ‎【答案】 (1). 放热 (2). A、C (3). 正 (4). 有气泡产生 (5). 2H++2e—=H2↑ (6). 0.2NA ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）从图象可以知道，反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应，因此，本题正确答案是：放热；  (2)A.改铁片为铁粉，增大了接触面积，反应速率增大，故A正确；B.常温下铁在浓硫酸中钝化不能继续发生反应，故B错误；C.升高温度,反应速率增大,故C正确；因此，本题正确答案是:A、C；  (3)铜、铁、稀硫酸构成的原电池中,铁易失电子发生氧化反应而作负极；铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应产生氢气,电极反应式为2H++2e—=H2↑；由负极反应式：Fe-2e-= Fe2+，消耗‎5.6g Fe时转移的电子数为0.2NA。因此，本题正确答案是:正；有气泡产生；2H++2e—=H2↑；0.2NA。‎ ‎【点睛】（1）根据图中反应物能量和生成物能量相对大小判断吸放热判断；(2)根据外界条件对速率的影响分析,升高温度、增大压强、增大浓度、加入催化剂会加快反应速率,但注意常温下铁在浓硫酸中钝化；(3)铜、铁、稀硫酸构成的原电池中,铁比铜活泼，易失电子作负极,铜作正极。‎ ‎24.某温度时，在一个‎2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：‎ ‎（1）该反应的化学方程式为_______________________ ‎ ‎（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为___________‎ ‎（3）其他条件不变，升高温度，逆反应速率将________（填“加快”、“减慢”或“不变”）。‎ ‎（4）某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示： ‎ 实验编号 锌的状态 反应温度/℃‎ 收集100mL氢气所需时间/S Ⅰ 薄片 ‎15‎ ‎200‎ Ⅱ 薄片 ‎25‎ ‎90‎ Ⅲ 粉末 ‎25‎ ‎10‎ ‎①该实验目的是探究 ______ 、 ______ 对锌和稀盐酸反应速率的影响； ‎ ‎②实验Ⅰ和Ⅱ表明 ______ ，化学反应速率越大； ‎ ‎③能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是 ______ 和 ______ ；‎ ‎【答案】 (1). 3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) (2). 0.05mol/(L·min) (3). 加快 (4). 接触面积 (5). 温度 (6). 其他条件相同时，温度越高 (7). II (8). III ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由图可知，Y、X物质的量减小，Z的物质的量增加，则Y、X为反应物，Z为生成物，Y、X、Z的△n之比为（1-0.9）：（1-0.7）：（0.2-0）=1：3：2，2min达到平衡状态，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，反应为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，结合v=/；转化率=变化量/开始量及反应速率影响因素来解答。‎ ‎【详解】(1)由图可Y、X的物质的量减小，Z的物质的量增加，则Y、X为反应物，Z为生成物，Y、X、Z的△n之比为(1−0.9):(1−0.7):(0.2−‎ ‎0)=1:3:2，2min达到平衡状态，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，反应为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；答案：3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)。‎ ‎ (2)从开始至2min，Z的平均反应速率为0.2mol/(2L2min)=0.05mol⋅L−1⋅min−1，故答案为：0.05mol/(L·min)；‎ ‎（3）根据影响化学反应速率的因素可知：其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率都加快；答案：加快。‎ ‎（4）①由表格中的数据可以知道,锌的状态不同、温度不同,则实验目的为探究接触面积、温度对锌和稀盐酸反应速率的影响，本题正确答案是:接触面积；温度； ②实验Ⅰ和Ⅱ中,温度不同, 其他条件相同，温度大的反应速率快，即温度越高，反应速率越快；本题正确答案是: 其他条件相同时，温度越高； ③能表明固体的表面积对反应速率有影响，应控制温度相同，则应为II和III组实验；本题正确答案是: II；III。‎ ‎25.I.短周期元素X、Y、Z、R在周期表中的相对位置如图所示，请回答以下问题：‎ ‎（1）X的原子结构示意图为________，其在周期表中的位置为_______________。‎ ‎（2）Y与Z的原子半径大小关系是：Y____Z （填“＞”或“＜”）。 ‎ ‎（3）X与R的非金属性强弱顺序是：X____R （填“＞”或“＜”）。‎ ‎（4）位于Y下一周期的同主族元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为______。‎ II.研究表明，在高压与加热的条件下，钠、氦、氧三种元素能形成一种结构特殊的固态化合物Na2HeO。‎ ‎（1）化合物Na2HeO中氦元素的化合价为0，其中氧元素的化合价为______。‎ ‎（2）钠、氦气、氧气反应生成Na2HeO的化学方程式为_____________。‎ ‎【答案】 (1). (2). 第二周期VIA族 (3). ＞ (4). ＞ (5). KOH (6). -2 (7). 4 Na + 2He + O2 = 2Na2HeO ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由元素在周期表中的位罟可知，X为O元素，Y为Na元素，Z为Al元素，R为S元素，以此解答。‎ ‎【详解】（1）由X为O元素，核内由8个质子，X的原子结构示意图为，其在周期表中的位置为第二周期VIA族。答案：；第二周期VIA族。‎ ‎（2）由Y为Na元素，Z为Al元素，它们在同一周期，从左到右半径逐渐减小，所以Y的原子半径大于Z的原子半径即Y＞Z。答案：＞。‎ ‎（3）X为O元素， R为S元素，它们属于同一主族，由上到下非金属性逐渐减弱，所以X的非金属性比R的强即X＞R 答案：＞。‎ ‎（4）Y为Na元素，位于Na下一个周期的同主族元素为K元素，钾的最高价氧化物対应的水化物的化学式为KOH；答案为：KOH。‎ ‎ II.钠、氦、氧三种元素能形成一种结构特殊的固态化合物Na2HeO。‎ ‎（1）根据化学式各元素化合价代数和为零可知：化合物Na2HeO中氦元素的化合价为0，Na元素的化合价为+1，所以氧元素的化合价为-2。答案：-2。‎ ‎（2）钠、氦气、氧气反应生成Na2HeO的化学方程式为4Na + 2He + O2 = 2Na2HeO；答案：4Na + 2He + O2 = 2Na2HeO。‎ ‎26.甲同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，实验装置如图。根据要求完成下列各题。‎ ‎（1）填写所示仪器名称：A__________，B__________。‎ ‎（2）实验步骤：连接仪器、______________、加药品后，打开 a、滴入浓硫酸，加热。‎ ‎（3）问题探究：（已知酸性强弱：亚硫酸>碳酸）‎ ‎①铜与浓硫酸反应的化学方程式是________________________________；装置E中装的是酸性KMnO4溶液，其作用是_____________________________；‎ ‎②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是__________________。‎ ‎③依据试管 D 中的反应，能否证明S的非金属性强于C的非金属性___（填 “能”或“否”）。‎ ‎【答案】 (1). 分液漏斗 (2). 圆底烧瓶 (3). 检验装置气密性 (4). Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (5). 除去二氧化硫气体 (6). E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 (7). 否 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)根据装置图中的仪器构造和性能命名；‎ ‎(2)该装置要制取气体，验证气体的性质，反应生成气体，在加入药品之前需要检验装置的气密性；‎ ‎(3)①在加热条件下铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，据此书出反应方程式；多余的二氧化硫用酸性KMnO4溶液吸收，防止干扰后面的实验；‎ ‎②二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，证明了碳酸酸性比硅酸强，说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强；‎ ‎③依据最高价含氧酸的酸性强弱判断非金属性强弱。‎ ‎【详解】(1)根据装置图中的仪器可知A为分液漏斗，B为圆底烧瓶；‎ ‎(2)反应生成气体，在加入药品之前需要检验装置的气密性，防止气密性不好导致气体泄漏；‎ ‎(3)①在加热条件下铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，根据原子守恒、电子守恒可得该反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；得到的气体中含有SO2、CO2，SO2是酸性气体，若不吸收除去会影响后面的实验，所以可根据SO2具有还原性，多余的二氧化硫用酸性KMnO4溶液吸收；‎ ‎②除去SO2气体后，纯净的二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，证明了碳酸酸性比硅酸强，说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，所以E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀即说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强；‎ ‎③依据最高价含氧酸的酸性强弱判断非金属性强弱，二氧化硫溶于水生成的是亚硫酸，不是硫元素的最高价的含氧酸，因此不能判断S元素非金属性比C元素的强。‎ ‎【点睛】本题考查了非金属性的相对强弱的探究实验，涉及仪器名称，化学方程式的书写、反应现象的描述、操作的目的等；判断元素非金属性强弱的依据等，一定要注意是否有杂质产生干扰，如何除去杂质等。‎