湖北省部分重点中学学年高一下学期期中考试化学试题解析版Word文档格式.docx
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A.①②B.①③C.②③D.②④
【答案】A
【解析】①CaCl2和Na2S中都只有离子键,化学键类型完全相同;
②CO2和CS2中都只有极性共价键,化学键类型完全相同;
③Na2O中只有离子键,Na2O2中有离子键和非极性共价键,化学键类型不完全相同;
④HCl中只有共价键,NaOH中有离子键和极性共价键,化学键类型不完全相同;
化学键类型完全相同的是①②,答案选A。
点睛:
本题考查化学键的判断,熟悉化学键判断的一般方法是解题的关键。
活泼金属元素和活泼非金属元素组成的化合物(AlCl3、BeCl2除外)中含离子键;
一般全由非金属元素组成的化合物(NH4Cl等铵盐除外)中只含共价键;
含原子团的离子化合物中既含离子键又含共价键;
稀有气体中不存在化学键。
3.下列说法不正确的是( )
A.第IA族又叫碱金属元素,第VIIA族元素又叫卤族元素,0族元素又叫稀有气体元素
B.Ba(OH)2碱性比Ca(OH)2强
C.元素周期表有7个主族,7个副族,1个0族,1个第Ⅷ族,共18纵行
D.X2+的核外电子数目为18,则X在第四周期第ⅡA族
【解析】A项,第IA族(除氢外)又叫碱金属元素,第VIIA族元素又叫卤族元素,0族元素又叫稀有气体元素,A项错误;
B项,Ba和Ca都是IIA族元素,金属性:
Ba
Ca,碱性:
Ba(OH)2
Ca(OH)2,B项正确;
C项,元素周期表中有18纵行,除8、9、10三个纵行叫做第VIII族外,其余每个纵行各为一族,有7个主族、7个副族和1个0族,C项正确;
D项,X2+的核外电子数为18,X的核外电子数为20,X的原子结构示意图为
,X位于第四周期第IIA族,D项正确;
答案选A。
4.下图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。
下列说法不正确的是( )
A.氢化物沸点:
H2X>HY>H2RB.含氧酸酸性:
HWO>
H2RO4
C.气态氢化物的稳定性:
HY>HW>H2RD.离子半径:
R2->X2->Y->Z+
【解析】根据图示,X为O元素,Y为F元素,Z为Na元素,R为S元素,W为Cl元素。
A项,H2X为H2O、HY为HF、H2R为H2S,H2O分子间存在氢键,HF分子间存在氢键,且H2O分子间氢键强于HF分子间氢键,H2S分子间不存在氢键,氢化物的沸点:
H2X
HY
H2R,A项正确;
B项,HWO为HClO,HClO为弱酸,H2RO4为H2SO4,H2SO4为强酸,含氧酸酸性:
HWO
H2RO4,B项错误;
C项,非金属性:
F
Cl
S,气态氢化物的稳定性:
HY(HF)
HW(HCl)
H2R(H2S),C项正确;
D项,根据“层多径大,序大径小”,离子半径:
R2-
X2-
Y-
Z+,D项正确;
5.下列有关化学用语的表示方法中正确的是( )
A.次氯酸的电子式:
B.Na+的结构示意图:
C.用电子式表示MgCl2的形成过程为:
D.M2+离子核外有a个电子,b个中子,M原子符号为
M
【答案】D
【解析】A项,HClO的电子式为
,A项错误;
B项,Na+的结构示意图为
,B项错误;
C项,用电子式表示MgCl2的形成过程为:
,C项错误;
D项,M2+离子核外有a个电子,M原子核外有a+2个电子,M的质子数为a+2,质量数为a+2+b,M的原子符号为
,D项正确;
答案选D。
6.下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素的强的有( )项
①HCl比H2S稳定②HClO的氧化性比H2SO4强③Cl2能与H2S反应生成S
④HCl的溶解度比H2S大⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3,S与Fe生成FeS⑥HCl的酸性比H2S强
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【解析】①HCl比H2S稳定能说明Cl的非金属性强于S;
②HClO的氧化性比H2SO4强不能说明Cl的非金属性强于S;
③Cl2与H2S的反应为:
Cl2+H2S=S↓+2HCl,通过此反应说明Cl2的氧化性强于S,进一步说明Cl的非金属性强于S;
④HCl的溶解度比H2S大,溶解性属于物理性质,不能说明Cl的非金属性强于S;
⑤Cl2把Fe氧化成+3价,S把Fe氧化成+2价,说明Cl2的氧化性强于S,进一步说明Cl的非金属性强于S;
⑥HCl、H2S不是Cl、S的最高价含氧酸,HCl的酸性比H2S强不能说明Cl的非金属性强于S;
不能说明Cl的非金属性强于S的有②④⑥,共3项,答案选C。
本题考查元素非金属性强弱的表现,理解元素非金属性强弱的表现是解题的关键。
元素非金属性强弱可以从其最高价氧化物的水化物的酸性强弱、与H2生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性来推断,注意不可以由物理性质、非最高价含氧酸酸性强弱以及气态氢化物水溶液酸性的强弱推断。
7.如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )
图a 图b
A.图a表示的是吸热反应的能量变化
B.图a一定需要加热才能发生,图b不加热也能发生
C.图b中反应物比生成物稳定
D.图b可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
【解析】A项,图a中反应物的总能量小于生成物的总能量,图a表示的是吸热反应的能量变化,A项正确;
B项,图a表示吸热反应,吸热反应不一定要加热才能发生,如Ba(OH)2·
8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应为吸热反应,常温即可发生,图b中反应物的总能量大于生成物的总能量,图b表示放热反应,放热反应不加热不一定能发生,如C在O2中燃烧等,B项错误;
C项,图b中反应物的总能量大于生成物的总能量,能量越低越稳定,图b中生成物比反应物稳定,C项错误;
D项,图b表示放热反应,NH4Cl固体与Ba(OH)2·
8H2O晶体的反应为吸热反应,D项错误;
8.下图是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示()
A.c(H+)B.V(H2)C.m(溶液)D.m(Cu)
【解析】图2表示随着电路中通过电子物质的量的增加,y轴表示的物理量减小。
A项,Cu为正极,正极电极反应式为2H++2e-=H2↑,随着流入正极的电子物质的量的增加,H+浓度减小,y轴可表示c(H+);
B项,根据正极电极反应,随着流入正极的电子物质的量的增加,H2的体积增大,y轴不能表示V(H2);
C项,电池总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,随着通过电子物质的量的增加,溶液的质量增加,y轴不能表示m(溶液);
D项,Cu为正极,不参与电极反应,Cu的质量不变,y轴不能表示m(Cu);
9.中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如下。
A.该过程将太阳能转化成为化学能B.该过程中,涉及极性键与非极性键的断裂与生成
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶4D.该反应为放热反应
【解析】根据图示,该反应为N2和H2O在常温常压和可见光、LDH存在下反应生成NH3和O2。
A项,该过程中将太阳能转化为化学能,A项正确;
B项,反应物N2中存在非极性键、H2O中存在极性键,生成物NH3中存在极性键、O2中存在非极性键,化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,该过程中涉及极性键与非极性键的断裂与生成,B项正确;
C项,在该反应中氧化产物为O2,还原产物为NH3,根据得失电子守恒,4n(O2)=3n(NH3),n(O2):
n(NH3)=3:
4,C项正确;
D项,该反应将太阳能转化为化学能,为吸热反应,D项错误;
10.已知X、Y、Z
三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示。
设X的原子序数为a,则下列说法不正确的是()
A.Y的原子序数可能为a-17B.Z的原子序数可能为a+31
C.X、Y、Z可能为短周期元素D.Y与Z的原子序数之和可能为2a
【解析】X、Y、Z都是主族元素,第一周期只有H、He两种元素,H为IA族元素、He为0族元素,根据X、Y、Z在周期表中的位置,X、Y、Z处于过渡元素之后,Y至少为第2周期,则X至少为第3周期,Z至少为第4周期,Z不可能为短周期元素,C项错误;
进一步讨论如下:
X所处周期数
Y的原子序数
Z的原子序数
Y与Z原子序数之和
3
a-7
a+17
2a+10
4
a-17
2a
5
a+31
2a+14
6
a-31
根据上述分析,A项,Y的原子序数可能为a-7、a-17、a-31,A项正确;
B项,Z的原子序数可能为a+17、a+31,B项正确;
D项,Y与Z的原子序数之和可能为2a+10、2a、2a+14,D项正确;
答案选C。
11.在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中,发生反应:
2A(g)+B(s)
C(g)+D(g),下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有()个
①容器内温度不变②混合气体的密度不变③混合气体的压强不变
④混合气体的平均相对分子质量不变⑤C(g)的物质的量浓度不变
⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2:
1:
1
某时刻v(A)=2v(C)且不等于零
单位时间内生成nmolD,同时生成2nmolA
A.4B.5C.6D.7
【解析】①该容器为绝热容器,容器内温度不变,说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态;
②由于B呈固态,根据质量守恒定律,建立平衡过程中气体的总质量增大,恒容容器中混合气体的密度增大,达到平衡时混合气体总质量不变,混合气体的密度不变,混合气体的密度不变能说明反应达到平衡状态;
③该反应反应前后气体分子数不变,建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变,由于是绝热容器,建立平衡过程中容器温度变化,混合气体压强发生变化,达到平衡时温度不变,混合气体压强不变,混合气体的压强不变说明反应达到平衡;
④由于B呈固态,根据质量守恒定律,建立平衡过程中气体的总质量增大,混合气体分子总物质的量始终不变,混合气体的平均相对分子质量增大,达到平衡时混合气体总质量不变,混合气体的平均相对分子质量不变,混合气体的平均相对分子质量不变说明反应达到平衡状态;
⑤C(g)的物质的量浓度不变是化学平衡的特征标志,说明反应达到平衡状态;
⑥达到平衡时A、C、D的浓度保持不变,但不一定等于2:
1:
1,A、C、D三种气体的浓度之比为2:
1时反应不一定达到平衡状态;
⑦某时刻υ(A)=2υ(C)且不等于零,没有指明是正反应速率,还是逆反应速率,不能说明反应达到平衡状态;
⑧单位时间内生成nmolD一定消耗2nmolA,同时生成2nmolA,A的浓度不变说明反应达到平衡状态;
能说明反应达到平衡状态的有①②③④⑤⑧,共6个,答案选C。
本题考查化学平衡的标志,化学平衡的标志是:
逆向相等,变量不变。
“逆向相等”指达到平衡时同一物质表示的正、逆反应速率相等,说明反应达到了平衡状态;
“变量不变”指可变物理量不变是平衡的标志,不变物理量不变不能作为平衡的标志。
注意本题中的B呈固态以及容器为绝热容器。
12.某种碱性氢氧燃料电池的的负极反应式为:
O2+4e-+2H2O=4OH-。
下列有关该电池的叙述正确的是()
A.工作时,电解质溶液中的OH-向正极移动
B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量浓度减小
C.负极上发生的反应为H2-2e-=2H+
D.若电池在工作过程中有0.4mol电子转移,则正极消耗2.24LO2,
本题考查氢氧燃料电池的工作原理。
本题的易错点是正负极电极反应式的书写,书写电极反应式要结合电解质溶液的酸碱性,如氢氧燃料电池,酸性条件下负极电极反应式为H2-2e-=2H+、正极电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O;
碱性条件下负极电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O、正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。
13.一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是()
A.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)=2Z(g)
B.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.079mol·
L-1·
s-1
C.反应进行到3s时,v(X)=v(Z)
D.达到反应限度时,Y的转化率为21%
.....................
14.向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按反应速率由大到小排列顺序正确的是( )
甲:
在500℃时,10molSO2和6molO2反应
乙:
在500℃时,用V2O5作催化剂,10molSO2和5molO2反应
丙:
在500℃时,8molSO2和5molO2反应
丁:
在450℃时,8molSO2和5molO2反应.
A.乙、甲、丙、丁B.甲、乙、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙D.丁、丙、乙、甲
【解析】甲和乙温度相同,SO2的浓度相同,虽然甲中O2的浓度大于乙中,但是甲中没有使用催化剂,乙中使用V2O5作催化剂,催化剂可使化学反应速率增大几个到十几个数量级,O2的浓度对化学反应速率的影响远小于催化剂对化学反应速率的影响,反应速率:
乙
甲;
甲和丙温度相同,甲中SO2、O2的浓度大于丙,反应速率:
甲
丙;
丙和丁,SO2、O2的浓度相等,丙中温度高于丁,反应速率:
丙
丁;
反应速率由大到小的顺序为:
丁,答案选A。
本题考查外界条件对化学反应速率的影响,会用控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响是解题的关键。
注意催化剂对化学反应速率的影响远大于浓度、压强对化学反应速率的影响。
15.键能是指破坏(或形成)1mol化学键所吸收(或放出)的能量。
化学反应就是旧键的断裂和新键的形成的过程。
现查得:
H—H、H—O和O=O的键能分别为akJ/mol、bkJ/mol和ckJ/mol,请用此数据估计,由H2(g)、O2(g)生成1molH2O(g)时的热效应( )
A.放热(a+c/2-2b)kJB.吸热(a+c/2-2b)kJ
C.放热(2b-a-c/2)kJD.吸热(2b-a-c/2)kJ
【解析】H2与O2生成H2O(g)的反应为放热反应,反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)中断裂2molH-H键和1molO=O键吸收(2a+c)kJ能量,形成4molH-O键释放4bkJ能量,即生成2molH2O(g)时放热(4b-2a-c)kJ,则由H2(g)、O2(g)生成1molH2O(g)时放热(2b-a-c/2)kJ,答案选C。
16.在密闭容中加入2.0molSO2和1.0molO2,一定条件下发生如下反应2SO2+O2
2SO3。
反应达到平衡后,各物质的物质的量可能为( )
n(SO2)/mol
n(O2)/mol
n(SO3)/mol
2.0
1.0
0.20
0.10
1.80
0.8
【解析】设起始到平衡过程中转化O2物质的量为xmol,用三段式
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
n(起始)(mol)210
n(转化)(mol)2xx2x
n(平衡)(mol)2-2x1-x2x
由于该反应为可逆反应,则2-2x
0、1-x
0、2x
0,解得0
x
1,达到平衡时0
n(SO2)平衡
2mol,0
n(O2)平衡
1mol,0
n(SO3)平衡
2mol,且n(SO2)平衡=2n(O2)平衡,n(SO2)平衡+n(SO3)平衡=2mol。
A项,平衡时SO2应小于2mol,O2应小于1mol,SO3应大于0,A项不可能;
B项,符合上述分析的各个要求,B项可能;
C项,不符合n(SO2)平衡=2n(O2)平衡,C项不可能;
D项,由于是可逆反应最终达到平衡状态,SO2、O2不可能完全转化为SO3,D项不可能;
本题考查化学平衡的建立,利用可逆反应的特点使用极限法是解题的关键。
需要注意隐含的条件:
(1)各物质转化物质的量之比等于化学计量数之比;
(2)S守恒的应用,n(SO2)平衡+n(SO3)平衡=2mol。
二、非选择题(共52分)
17.有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。
已知A和B原子具有相同的电子层数,且A元素的最高正价与最低负价和为零,C是同周期中原子半径最大的元素,D是同周期中离子半径最小的元素。
C的单质在加热条件下与B的单质充分反应,可以得到与E单质颜色相同的淡黄色固态化合物F。
试根据以上叙述回答:
(1)D元素在周期表中位置为_____________________;
(2)画出E的离子结构示意图_____________;
写出ABE分子的结构式____________;
(3)工业上常用在微波条件下用A单质与EB2反应来解决其产生的环境问题,写出该化学方程式:
___________________________________________;
(4)用电子式表示C2E的形成过程__________________________________________;
(5)1molF与A元素的最高价氧化物反应时转移的电子数为_________。
【答案】
(1).第三周期IIIA族
(2).
(3).S=C=O(4).C+SO2
CO2+S(5).
(6).NA或6.02×
1023
【解析】试题分析:
本题考查元素的推断,元素在周期表中的位置,离子结构示意图、结构式、电子式等化学用语的书写,氧化还原反应中转移电子数的计算。
A元素的最高正价与最低负价和为零,A为第IVA族元素;
C是同周期中原子半径最大的元素,C为第IA族元素;
A、B、C、D、E都是短周期元素且原子序数依次增大,A为C元素,C为Na元素;
D是同周期中离子半径最小的元素,D为Al元素;
E单质为淡黄色固体,E为S元素;
A和B原子具有相同的电子层数,C的单质在加热条件下与B的单质充分反应得到淡黄色固态化合物F,B为O元素,F为Na2O2。
(1)D为Al元素,Al元素在周期表中位置为第三周期IIIA族。
(2)E为S元素,E的离子为S2-,S2-的结构示意图为
。
ABE的分子式为COS,COS的结构式为O=C=S。
(3)EB2为SO2,SO2引起的典型环境问题是酸雨,在微波条件下A单质(C)与SO2反应解决SO2产生的环境问题,C与SO2反应生成CO2和S,该反应的方程式为:
C+SO2
CO2+S。
(4)C2E为Na2S,Na2S中只存在离子键,用电子式表示Na2S的形成过程为:
(5)A的最高价氧化物为CO2,F与CO2反应的化学方程式为:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,用双线桥分析该反应为:
,1molNa2O2反应转移1mol电子,转移电子数为NA或6.02
1023。
18.50mL0.50mol·
L-1盐酸与50mL0.55mol·
L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:
(1)箭头所指的仪器名称为______________________________。
(2)上图所示实验装置存在着一处错误,这处错误是_______________。
(3)若某同学实验中改用60mL0.50mol·
L-1稀硫酸跟50mL0.55mol·
L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”),所求中和热_______________(填“相等”或“不相等”)。
(4)若某同学用改正后的装置做实验,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是________。
A.做本实验的当天室温较低
B.在量取盐酸时俯视刻度线
C.在量取氢氧化钠溶液时仰视刻度线
D.将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水
E.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净就去测量氢氧化钠溶液的温度
F.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
【答案】
(1).环形玻璃搅拌棒
(2).大烧杯与小烧杯未相平(3).不相等(4).相等(5).ABCDEF
本题考查中和热的测定和误差分析。
(1)箭头所指仪器的名称为环形玻璃搅拌棒。
(2)在中和热测定实验中要减少热量的散失,图中实验装置的错误是:
大烧杯与小烧杯未相平。
(3)若某同学实验中改用60mL0.50mol/L稀硫酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,由于生成H2O物质的量不相等,所放出的热量不相等。
因为稀盐酸和NaOH溶液的反应、稀硫酸和NaOH溶液的反应都可以写成H++OH-=H2O,中和热以生成1molH2O计算,与酸碱的用量无关,所以所求中和热相等。
(4)A项,做实验的当天室温较低,温差大,热量散失较多,测得中和热数值偏低;
B项,在量取盐酸时俯视刻度线,所量盐酸体积偏小,n(HCl)偏小,反应放出的热量偏低,测得中和热数值偏低;
C项,在量取NaOH溶液时仰视刻度线,所量NaOH溶液偏大,溶液总质量偏大,多余的NaOH吸收热量,反应中温度升高值偏小,测得中和热数值偏低;
D项,若用50mL0.55mol/L氨水代替50mL0.55mol/LNaOH溶