江西省上饶市第二中学2020学年高一化学下学期期中试题（含解析）

江西省上饶市第二中学2020学年高一化学下学期期中试题（含解析）可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 Fe-56第I卷 选择题（50分）一、选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分，每题只有一个正确答案）1.主族元素在周期表中的位置取决于该元素原子的（ ）A. 相对原子质量和核外电子数B. 相对原子质量和最外层电子数C. 电子层数和最外层电子数D. 电子层数和次外层电子数【答案】C【解析】主族元素的原子结构中，最外层电子数=族序数，电子层数=周期数，则主族元素在周期表中的位置取决于该主族元素原子的电子层数和最外层电子数，与其它因素无关，C正确；正确选项C。2.下列说法中不正确的是（ ）A. 共价化合物中不可能含有离子键，一定含有共价键B. 阴阳离子之间通过静电引力形成的化学键叫离子键C. 含有共价键的化合物不一定是共价化合物D. 含有离子键的化合物一定是离子化合物【答案】B【解析】A、共价化合物中不可能含有离子键，一定含有共价键，A正确；B、阴阳离子之间通过静电作用力形成的化学键叫离子键，不仅仅是引力，B错误；C、含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠，全部由共价键形成的化合物才是共价化合物，C错误；D、含有离子键的化合物一定是离子化合物，D正确；答案选B。点睛：掌握化学键和含义、化合物与化学键的关系是解答的关键。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，需要注意的是氯化铝中含有共价键，属于共价化合物，另外并不是所有的物质中均存在化学键，例如稀有气体元素形成的单质。3.下列变化过程中，属于放热反应的是（ ）煅烧石灰石制生石灰 煅烧木炭取暖 固体NaOH溶于水酸与碱的中和反应 铝热反应 NH4Cl晶体与Ba(OH)28H2O混合搅拌A. B. C. D. 【答案】B【解析】分析：煅烧石灰石制生石灰，吸热反应；煅烧木炭取暖，属于放热反应；固体NaOH溶于水放出大量的热，属于物理过程；酸与碱的中和反应，属于放热反应；铝热反应会放出大量的热来焊接金属，该反应属于放热反应；NH4Cl晶体与Ba(OH)28H2O混合搅拌属于吸热反应；据以上分析解答。详解：煅烧石灰石制生石灰，吸热反应；煅烧木炭取暖，属于放热反应；固体NaOH溶于水放出大量的热，属于物理过程；酸与碱的中和反应，属于放热反应；铝热反应会放出大量的热来焊接金属，该反应属于放热反应；NH4Cl晶体与Ba(OH)28H2O混合搅拌属于吸热反应；符合题意，正确选项B。 点睛：常见的放热反应有：所有的燃烧、所有的中和反应、金属和酸的反应、金属与水的反应、大多数化合反应、铝热反应等；常见的吸热反应为：大多数的分解反应,氢氧化钡晶体和氯化铵的反应、焦炭和二氧化碳、焦炭和水的反应等。4.原电池中，B极逐渐变粗，A极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的（ ）A. A是Zn，B是Cu，C为硝酸B. A是Cu，B是Zn，C为盐酸C. A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液D. A是Ag，B是Fe，C为Cu(NO3)2溶液【答案】C【解析】在原电池中，一般活泼金属做负极、失去电子、发生氧化反应（金属被氧化）、逐渐溶解（或质量减轻）；不活泼金属（或导电的非金属）做正极、发生还原反应、有金属析出（质量增加）或有气体放出；依据题意可知A为负极、B为正极，即活泼性A大于B，且A能从电解质溶液中置换出金属单质。A、正极硝酸根得到电子，电极质量不变，A错误；B、正极是铜，锌是负极，氢离子在正极放电产生氢气，B错误；C、铁是负极，银是正极，银离子得到电子，正极电极质量增加，C正确；D、铁是负极，银是正极，D错误，答案选C。 点睛：明确原电池的工作原理是解答的关键，注意正负极的判断，判断原电池的中负极时既要考虑电极材料的性质，也需要考虑电解质溶液的性质，例如镁和铝在稀硫酸形成原电池时镁是负极，而在氢氧化钠溶液中形成原电池时铝是负极。5.l3CNMR（核磁共振）、15NNMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，下面有关13C、15N叙述正确的是（ ）A. 13C与15N有相同的中子数B. 13C与12C性质相同C. 15N与14N互为同位素D. 15N的核外电子数与中子数相同【答案】C【解析】A13C与15N的中子数分别为7、8，选项A错误；B13C与12C物理性质不相同，化学性质相同，选项B错误；C15N与14N为质子数都是7，但中子数不同的原子，则互为同位素，选项C正确；D15N的核外电子数为7，中子数为157=8，不相同，选项D错误。答案选C。点睛：本题考查原子的构成及原子中的数量关系，较简单，熟悉同位素、同素异形体的概念及判断可解答。6.下列物质中只含有离子键的是（ ）A. HClB. NH4ClC. CCl4D. CaCl2【答案】D【解析】【详解】A. HCl是共价化合物，只含有共价键，A错误；B.NH4Cl是离子化合物，含有离子键和共价键，B错误；C.CCl4共价化合物，只含有共价键，C错误；D.CaCl2是离子化合物，只含有离子键，D正确；故合理选项是D。7.原电池是将化学能转变为电能的装置关于如图所示原电池的说法正确的是（ ）A. Cu为负极，Zn为正极B. 电子由铜片通过导线流向锌片C. 正极反应式Zn2e=Zn2+D. 该原电池工作一段时间后，溶液的酸性减弱【答案】D【解析】【详解】A.原电池活泼金属作负极，不活泼作正极，则Cu为正极，Zn为负极，A错误；B.原电池电子由负极流向正极，所以由锌片通过导线流向铜片，B错误；C.在正极的铜表面上H+得到电子生成H2，C错误；D.由于正极铜表面H+得到电子生成H2，使溶液中c(H+)减小，溶液的酸性减弱，D正确；故合理选项是D。8.已知反应2H2O2 = 2H2OO2，下列条件中，反应速率最快的是（ ）A. 10 ，5 mL 3% H2O2溶液B. 10 ，5 mL 5% H2O2溶液C. 30 ，10 mL 5% H2O2溶液D. 30 ，5 mL 5% H2O2溶液且加入少量MnO2【答案】D【解析】【详解】依据温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响温度越高、浓度越大且加入催化剂，可增大反应速率可知：A与B相比较，B浓度较大，则反应速率BA，B与C相比较，C温度较高，则反应速率CB，C与D相比较，D加入催化剂，则D反应速率最大。故合理选项是D。9.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰，在反应过程中，破坏1mol H2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1mol C12中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1molHCl 中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中，正确的是（ ）A. Q1+Q22Q3C. Q1+Q2Q3D. Q1+Q2Q3【答案】A【解析】【详解】破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，则H-H键能为Q1kJ/mol，破坏1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，则Cl-Cl键能为Q2kJ/mol，形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ，则H-Cl键能为Q3kJ/mol，对于H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，反应热H=反应物的总键能-生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol-2Q3kJ/mol=(Q1+Q2-2Q3)kJ/mol。由于氢气在氯气中燃烧，反应热H0，即(Q1+Q2-2Q3)0，所以Q1+Q2ZYXC. X和W形成的化合物的水化物一定是强电解质D. Y、Z、W三种元素最高价氧化物对应的水化物两两之间可以反应【答案】D【解析】【分析】X的L层电子数是K层的3倍，X是O，W所在族序数是周期数的2倍，且W的原子序数大于O，则W是S，Y、Z、W的最外层电子数之和为10，则Y和Z的最外层电子数之和为4，结合X、Y、Z原子序数依次增大知，Y、Z分别是Na和Al，以此来解答。【详解】根据上述分析可知X是O元素，Y是Na元素，Z是Al元素，W是S元素。A.Na在水溶液中不能置换出其他金属单质，A错误；B.电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则单核离子半径：WXYZ，B错误；C.X和W形成的化合物可能是SO2，也可能是SO3，其水化物不一定是强电解质，C错误；D.Y、Z、W三种元素最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3和H2SO4，两两之间可以反应，D正确；故合理选项是D。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的知识，把握元素的位置、原子结构推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识及规律性知识的应用。20.已知4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，正确的关系是（ ）A. 4v（NH3）= 5v（O2）B. 6v（O2）= 5v（H2O）C. 4v（NH3）= 6v（H2O）D. 5v（O2）= 4v（NO）【答案】B【解析】已知4NH3+5O24NO+6H2O，由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知A.5v(NH3)4v(O2)，A错误；B.6v(O2)5v(H2O)，B正确；C.6v(NH3)4v(H2O)，C错误；D.4v(O2)5v(NO)，D错误；答案选B。21.把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若A、B 相连时，A为负极；C、D相连时，D上产生大量气泡；A、C相连时，电流由C经导线流向A；B、D相连时，电子由D经导线流向B，则此四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）A. ABCDB. A C DBC. CABDD. BACD【答案】B【解析】试题分析：用导线两两相连组成原电池。若A、B相连时，A为负极；则金属活动性AB；C、D相连时，D上产生大量气泡；则金属活动性：CD；A、C相连时，电流由C经导线流向A；则金属活动性：AC；B、D相连时，H+在溶液中流向B，即B是正极，则金属活动性：DB，所以此4种金属的活动性由强到弱的顺序为ACDB，答案是B。考点：考查金属活动性强弱比较的知识。22.在一定温度下，将一定量的气体通入体积为2 L的密闭容器中，使其发生反应，有关物质X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是（ ）A. 该反应的化学方程式为：3Z2X+3YB. t0时，反应停止，反应速率为0C. t0时，Z的浓度为1.2 mol/LD. t0时，X、Y、Z的质量不再改变【答案】D【解析】【详解】A.由图可知，X、Y的物质的量增大，为生成物，Z物质的量减小，为反应物，到平衡后，X生成1.8mol，Y生成1.2mol，Z反应1.8mol，X、Y、Z的化学计量数之比=1.8：1.2：1.8=3：2：3，则反应的化学方程式为：3Z3X+2Y，t0后任何物质的物质的量不变，说明该反应是可逆反应，A错误；B.根据可逆反应平衡的特征可知，反应处于平衡时正逆反应速率相等，但不等于零，B错误；C.根据图象可知平衡时Z的浓度c(Z)=0.6mol/L，C错误；D.化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化而变化，则X、Y、Z的质量也不变，D正确； 故合理选项是D。23.某种碱性氢氧燃料电池的正极反应式为：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. 负极上发生的反应为H22e=2H+C. 工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量浓度减小D. 若电池在工作过程中有0.4 mol电子转移，则正极消耗2.24LO2【答案】C【解析】【分析】氢氧燃料碱性电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，反应的总方程式为2H2+O2=2H2O，据此分析解答。【详解】A.原电池中阴离子向负极移动，所以工作时，电解质溶液中的OH-向负极移动，A错误；B.负极发生氧化反应，由于电解质溶液为碱性，所以电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，B错误； C.反应总方程式为2H2+O2=2H2O可知，反应产生水，使电解液中KOH的物质的量浓度逐渐减小，C正确；D.状况不知，所以无法由物质的量计算气体的体积，D错误；故合理选项是C。【点睛】本题考查化学电源新型电池，为高频考点，所有的燃料电池中负极上都是燃料失电子发生氧化反应，难点是电极反应式的书写。24.根据所学知识判断以下观点不正确的是（ ）放热反应不需要任何条件就能进行原电池装置中化学能转化为电能加热时化学反应速率增大化学反应达到平衡时反应不再进行A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】任何反应都需要再一定条件下进行，都要断裂化学键吸收能量，这与反应是放热反应还是吸热反应无关，错误；原电池是把化学能转化为电能的装置，故正确；加热时物质的内能增大，有效碰撞次数增加，化学反应速率增大，正确；化学反应达到平衡时，正、逆反应仍然在进行，错误；可见观点不正确的是，选项A符合题意。25.在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时的氮气的体积分数接近于（ ）A. 5%B. 10%C. 15%D. 20%【答案】C【解析】试题分析： N23H22NH3起始量（mol） 2 8 0转化量（mol） 2/3 2 4/3平衡量（mol） 4/3 6 4/3则平衡时氮气的体积分数，答案选C。考点：考查可逆反应计算第卷 非选择题（50分）二、填空题（本题包括5大题，共50分）26.下表为元素周期表的一部分，回答下列问题：族周期AAAAAAA0二三四(1)写出元素符号：_，_。(2)的原子结构示意图为_，的离子结构示意图为_。(3)元素的最高价氧化物对应的水化物的电子式为_。(4)元素、的氢化物的沸点由高到低的顺序为_(填化学式)。(5)写出元素和形成的化合物与元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_。【答案】 (1). N (2). Si (3). (4). (5). (6). HFHBrHCl (7). Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O【解析】【分析】根据乙酸在周期表的位置确定-号元素分别是C、N、O、F、Na、Al、Si、K、Br元素，然后根据元素的原子结构与元素的位置的关系推断其结构或化合物的性质，根据物质性质书写反应方程式。【详解】根据乙酸在周期表的位置确定-号元素分别是C、N、O、F、Na、Al、K、Br元素。(1)号元素是氮元素，氮的元素符号是N，号元素是硅元素，元素符号为Si。(2)号元素的C，C原子核外有6个电子，电子层排布为2、4，所以C的原子结构示意图为，号元素是Na，Na是11号元素，原子最外层有1个电子，容易失去，变为Na+。Na+的离子结构示意图为；(3)元素是K，其的最高价氧化物对应的水化物KOH 离子化合物，K+与OH-通过离子键结合，其电子式为；(4)元素、的氢化物分别是HF、HCl、HBr，由于在HF分子之间存在氢键，使分子之间作用力增强，物质的沸点增大，HCl、HBr结构相似，分子间作用力随相对分子质量的增大而增大，所以沸点HBrHCl，所以这三种氢化物的沸点由高到低的顺序为HFHBrHCl；(5)元素和形成的化合物Al2O3是两性氧化物，可以与强酸、强碱发生反应，元素的最高价氧化物对应的水化物NaOH是一元强碱，二者反应产生偏铝酸钠和水，反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。【点睛】本题考查了元素周期表、元素周期表及其应用的知识。涉及元素及化合物的推断、元素符号、电子式、原子结构示意图和化学方程式的书写及物质的熔沸点高低比较等。掌握位、构、性的关系和氧化铝的两性及分子间作用力对物质沸点的影响是结构关键，注意氢键对物质沸点的影响。27.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_（填字母）。A.改铁片为铁粉 B.滴加少量CuSO4 溶液 C.升高温度 D.将稀硫酸改为98%的浓硫酸(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_。2min后铁片的质量减少1.4 g，则导线中流过的电子为_mol。【答案】 (1). 放热 (2). ABC (3). 正 (4). 有气泡产生 (5). 2H+2e-=H2 (6). 0.05【解析】【分析】(1)反应物能量大于生成物能量；(2)加快反应速率，可以增大接触面积，原电池反应、适当升高温度，适当提高氢离子浓度，但酸不能为浓硫酸，因为常温下Fe在浓硫酸中发生钝化现象；(3)Fe与硫酸反应，而Cu不能反应，Fe发生氧化反应，Fe为负极，Cu为正极，氢离子在正极发生还原反应生成氢气。Fe是+2价金属，根据同一闭合回路在电子转移数目相等计算。；【详解】(1)由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，因此该反应为放热反应；(2)A.改铁片为铁粉，增大了反应物接触面积，反应速率加快，A符合；B.滴加少量CuSO4 溶液，Fe与CuSO4在溶液中发生置换反应，产生的Cu与未反应的Fe及硫酸构成原电池，由于金属活动性FeCu，所以Fe为原电池的负极，可加快反应速率，B符合；C.适当升高温度，可以加快反应速率，C符合；D.改稀硫酸为98%的浓硫酸，由于在常温下Fe在浓硫酸中发生钝化现象，不能放出氢气，因此不能加快反应速率，D不符合；故合理选项是ABC；(3)金属活动性FeCu，Fe与硫酸反应，而Cu不能反应，所以Fe为负极，负极发生氧化反应；Cu为正极，正极上，溶液中的H+获得电子，发生还原反应生成H2，正极的电极反应式为：2H+2e-=H2，因此看到的现象是正极上有气泡冒出，2min后铁片的质量减少1.4 g，n(Fe)=0.025mol，由于Fe是+2价金属，1molFe失去2mol电子，则0.025molFe发生反应，失去电子的物质的量为0.05mol。【点睛】本题考查反应中能量变化、反应速率影响因素、原电池原理等，注意Fe在浓硫酸中会发生钝化现象，原电池中活泼金属不一定是负极，根据发生的反应反应判断，掌握基础是解题关键。28.在一个容积为2L的密闭容器内进行如下反应：A2(g)+3B2(g)=aX(g)。反应开始时，n(A2)=1.5mol，n(B2)= 4.0mol，2min后，n(B2)=0.4mol， n(X)=2.4mol。请计算：(1)a值_。(2)X的表示式（用A、B表示）_。(3)2min末A2的浓度_。(4)B2的化学反应速率为_。(5)2min末B2的转化率为_。【答案】 (1). 2 (2). AB3 (3). 0.15 mol/L (4). 0.9 mol/(Lmin) (5). 90%【解析】【分析】根据物质的量的变化比等于化学计量数之比求出a，根据反应前后各种元素的原子个数相等求出X的表示式，带入化学反应速率计算公式计算反应速率，2min末c(A2)=c(B2)=0.6mol/L，根据化学反应速率的定义式计算V(A2)，离子不同物质反应速率比等于化学计量数的比计算V(B2)，利用物质的转化率等于100%计算2min末B2的转化率。【详解】(1)在2min内n(B2)=4.0mol-0.4mol=3.6mol，n(X)=2.4mol，根据物质的量的变化比等于化学计量数之比可知：n(B2)：n(X)=3.6mol：2.4mol=3：2=3：a，所以a=2；(2)根据质量守恒定律即反应前后各种元素的原子个数相等可知X的表达式为AB3；(3)根据方程式中物质转化关系可知n(A2)：n(B2)=1：3，n(B2)=3.6mol，则n(A2)=n(B2)=n(B2)=1.2mol，所以2min末A2的浓度c(A2)=0.15mol/L；(4)B2的化学反应速率为V(B2)=0.9 mol/(Lmin)；(5)2min末B2的转化率为100%=90%。【点睛】本题考查了质量守恒定律在化学方程式书写的应用、化学反应速率的有关计算，侧重对基础知识的巩固，注意对速率公式的理解与灵活运用。29.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）铜与浓硫酸反应的化学方程式是_