内容正文:
郑州一中2023~2024学年下学期期中考试
26届高一(化学)试题
说明:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分100分.
2.考试时间:75分钟.
3.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在答题卡上.
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分.
1. 古代化学源远流长,下列说法正确的是
A. 成语“千淘万漉”说明在炼金的流程中使用了分液
B. “欲试药金(铜锌合金),烧火有五色气起”,焰色试验可检验金属元素
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”中青蒿素的提取属于化学变化
D. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙“强水”写道:“性最烈,能蚀五金,其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛.”这里的“强水”是指
2. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,与充分反应,生成的分子数为
B. 与的混合气体中含有的质子数为
C. 正丁烷和异丁烷的混合物中共价键数目为
D. 向密闭容器中充入和,充分反应时转移电子
3. 下列化学用语表示错误的是
A. 的空间填充模型:
B. 乙烷分子的球棍模型:
C. 正戊烷的分子式:CH3CH2CH2CH2CH3
D. 甲基电子式:
4. 短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是
A. 简单氢化物的热稳定性:
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
C. 原子半径:
D. 含T的盐溶液一定能电离出T的阳离子
5. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是( )
选项
A
B
C
D
物质
MgCl2
CO2
HCl
NaOH
所含化学键类型
离子键、共价键
共价键
离子键
离子键、共价键
所属化合物类型
离子化合物
共价化合物
离子化合物
共价化合物
A. A B. B C. C D. D
6. 短周期元素R的最高价含氧酸对应钾盐的化学式为,若R原子的质量数为x,则R元素形成的a g简单气态氢化物M中含氢原子的物质的量是
A. B.
C. D.
7. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
海带中提取碘单质时,用酒精作萃取剂
液体分层,下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
稀盐酸加入碳酸钙后,将生成气体直接通入硅酸钠溶液中
生成白色胶状沉淀
非金属性:
C
向溶液中逐滴加入稀氨水至过量
产生白色沉淀,并逐渐增多,后慢慢溶解
碱性:
D
向足量溶液中通入少量氯气,再加入淀粉溶液
溶液先变橙色,后变为蓝色
氧化性:
A. A B. B C. C D. D
8. 用一根铁钉与30mL3 mol∙L−1硫酸反应制取,若要增大反应速率,可采取的措施是
①改用40mL3 mol∙L−1硫酸 ②改用30mL6 mol∙L−1硫酸 ③改用30mL18 mol∙L−1硫酸 ④适当升高温度 ⑤滴入少量溶液
A. ①②③④ B. ②③④⑤ C. ①②④ D. ②④⑤
9. 一种新型中温全瓷铁-空气电池,其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法错误的是
A a电极上发生氧化反应
B. 负极的电极反应式为
C. 铁表面发生的反应为
D. 若标准状况下空气参与反应,电路中理论上有电子转移
10. 在容积为2L的恒温密闭容器中,充入一定量的反应物发生化学后应,各物质(B为固体,其余物质均为气体)的含量随时间的变化如图所示,下列有关说法错误的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应达到平衡状态时混合气体的压强与起始时的压强之比为37:25
C. 若反应条件不改变,则在2~3min发生该变化的原因可能为生成的产物充当了反应的催化剂
D. 时,反应达到平衡状态
11. 某同学取干海带经下列加工流程,从中提取.下列说法错误的是
已知:
A. 操作1中至少包括灼烧、溶解、过滤等主要过程
B. 试剂a可以是等氧化剂,试剂b可以是
C. 反应1的离子方程式为
D. 操作2和3均需用到分液漏斗,萃取振荡时应将分液漏斗下口向上倾斜,并不时放气
12. 下列有关说法错误的是
A. 具有相同通式的有机物不一定互为同系物
B. 的一氯代物有4种
C. 分子式为与的两种有机物一定互为同系物
D. 分子式为的有机物共4种(不考虑立体异构)
13. 短周期元素W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,其中Z为金属且原子序数为W的2倍,n、p、q是由这些元素组成的二元化合物,常温下n为气体。m、r、s分别是Z、W、X的单质,t的水溶液显碱性且焰色试验呈黄色,W与R同主族,上述物质间的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A. W单质能从R的氧化物中置换出R单质,可以推测出非金属性
B. 最高价氧化物对应的水化物碱性:
C. W、X、Y、Z、R中原子半径最大的是R
D. n和p生成s和t的过程中,有离子键、共价键的断裂,也有离子键、共价键的形成
14. 在一定温度下发生反应,在的恒容密闭容器中把和混合,后反应达到平衡时生成,测得反应速率.则下列说法错误的是
A. B. 平衡时D的体积分数是25%
C. A的平衡浓度是 D. B的转化率是40%
15. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大,形成的化合物是一种重要的食品添加剂,结构如下图.Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等.W的原子半径在周期表中最小.下列有关叙述正确的是
A. 原子半径大小:
B. 该化合物中Y原子不满足8电子稳定结构
C. Y元素对应气态氢化物能与它的最高价含氧酸发生反应
D. 该化合物中,W、X、Y、Z、Q之间均为共价键
第Ⅱ卷 (非选择题,共55分)
二、非选择题:本题共4小题,共55分.
16. 按要求填空:
(1)现有8个微粒:;;;;;;;;
表示核素的符号共_________种;互为同位素的是_____________;
(2)现有以下物质:①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;
其中由离子键和非极性共价键构成的物质是_____________(填序号,下同);属于共价化合物的是_____________;
(3)下列变化:①碘升华;②冰融化;③氯化钠溶于水;④氯化氢溶于水;⑤氢氧化钠溶于水;
化学键未被破坏是_____________(填序号,下同);离子键被破坏是_____________;
(4)以下物质:①金刚石与;②与;③和;④和;⑤乙烯和乙烷;⑥乙醇和甲醚;
互为同素异形体的是_____________(填序号,下同);
互为同系物是_____________;
互为同分异构体的是_____________。
17. 随着原子序数的递增,8种短周期元素(用英文字母表示)原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示.
(1)这8种元素中,金属性最强的元素在周期表中的位置是_____________。
(2)元素x分别与y、z、d形成的10电子气态分子中,热稳定性由强到弱的顺序为_____________(填化学式).元素z、d、e、f形成的简单离子中半径最大的离子是_____________(填离子符号)。
(3)将化合物由固态加热至熔融态,吸收的能量主要用于断裂_____________键(填“离子”或“共价”).x与d可形成多种共价分子,其中三原子共价分子的电子式为_____________;四原子共价分子的结构式为_____________。
(4)不能作为比较g与h非金属性强弱的依据是____________。
A. 氢化物酸性h强于g B. 的还原性强于
C. 与x单质反应,g单质比h单质更困难 D. 常温下g单质呈固态,h单质呈气态
(5)x和g的形成的二元化合物与h的单质发生反应的离子方程式为___________。
18. 能量转化是化学变化的主要特征之一,按要求回答下列问题.
(1)已知反应中共价键的键能如下表所示:
共价键
键能
413
358
839
436
467
则完全反应可_____________(填“吸收”或“放出”)热量_____________。
(2)恒温恒容下,下列说法能判断上述反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。
A. 容器内气体的平均摩尔质量不再改变
B. 容器内压强不变
C. 容器内气体密度不变
D. 体系中若和的物质的量之比达到
(3)有关的电池装置如下:
a
b
c
d
上述四种电池中,属于二次电池的是_____________(填序号,下同);属于一次电池的是_____________。
②a装置中,电池工作一段时间后,电解质溶液的碱性_____________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
③c装置中,正极的电极反应式为________________________。
(4)氧化还原反应一般可以设计成原电池,若将反应设计成原电池,则:
①该电池的电解质溶液可以是_____________。
②当外电路中转移时,电解质溶液增加的质量是_____________g。
19. 海水中化学元素的利用是指从海水中提取钠、镁、氯、溴等元素。
(1)海水晒盐使用的盐田法,相当于化学中的_____________操作。
(2)过程c的化学反应方程式_____________________________________。
(3)过程b用于海水提溴.主要工业生产流程如下图所示。
①向苦卤中通入,利用了的氧化性,写出对应反应的离子方程式_____________________________________________。
②吹出塔中通入热空气吹出,利用了的_____________(填字母)。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性,沸点比水低 D.易溶于水
(4)实验室可以利用蒸馏的方法进行海水淡化,可选用如图装置完成。
①仪器B的名称是_____________。
②该装置中有一处明显的错误是________________________。
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郑州一中2023~2024学年下学期期中考试
26届高一(化学)试题
说明:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分100分.
2.考试时间:75分钟.
3.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在答题卡上.
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分.
1. 古代化学源远流长,下列说法正确的是
A. 成语“千淘万漉”说明在炼金的流程中使用了分液
B. “欲试药金(铜锌合金),烧火有五色气起”,焰色试验可检验金属元素
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”中青蒿素的提取属于化学变化
D. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙“强水”写道:“性最烈,能蚀五金,其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛.”这里的“强水”是指
【答案】B
【解析】
【详解】A.淘金是利用金与沙子的密度不同,用水反复冲洗使其分离,属于物理方法,没有使用分液,A错误;
B.焰色反应是某些金属元素的性质,可以用来检验金属元素,B正确;
C.青蒿素的提取过程没有新物质生成,属于物理变化,C错误;
D.“强水”能溶解五金八石,说明其具有强氧化性,而HF不能溶解五金八石,D错误;
故选B。
2. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,与充分反应,生成的分子数为
B. 与的混合气体中含有的质子数为
C. 正丁烷和异丁烷的混合物中共价键数目为
D. 向密闭容器中充入和,充分反应时转移电子
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲烷与氯气的反应得到的有机产物为:一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳,不能得到纯净的一氯甲烷,无法计算其物质的量,A错误;
B.与的相对分子质量均为44,质子数均为22,2g混合气体中含有的质子数为,B错误;
C.正丁烷和异丁烷的相对分子质量均为58,每个分子中均含13个共价键,故正丁烷和异丁烷的混合物中共价键数目为,C正确;
D.氮气和氢气生成氨气的反应为可逆反应,无法完全转化,故转移电子数无法计算,D错误;
故选C。
3. 下列化学用语表示错误的是
A. 的空间填充模型:
B. 乙烷分子的球棍模型:
C. 正戊烷的分子式:CH3CH2CH2CH2CH3
D. 甲基的电子式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子的空间构型为正四面体,由于碳原子半径大于氢原子半径,所以甲烷分子空间填充模型为,A正确;
B.乙烷的分子式为C2H6,属于饱和烃,碳氢原子间均以共价单键结合,由于碳原子半径大于氢原子半径,所以乙烷分子的球棍模型:,B正确;
C.正戊烷的分子式C5H12,C错误;
D.甲基的电子式中C原子周围有7个电子,电子式为:,D正确;
故选C。
4. 短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是
A. 简单氢化物的热稳定性:
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
C. 原子半径:
D. 含T的盐溶液一定能电离出T的阳离子
【答案】D
【解析】
【分析】T所处的周期序数与族序数相等,为短周期元素,T为Al,Q为Si,R为N,W为S。
【详解】A.同周期从左往右非金属性增强,同主族从上往下非金属性减弱,故非金属性:N>Si,简单氢化物的热稳定性:,A正确;
B.同周期从左往右非金属性增强,故非金属性:S>Si,最高价氧化物对应水化物酸性:,B正确;
C.同周期从左往右原子半径逐渐减小,故:Al>Si>S,C正确;
D.NaAlO2溶液含Al元素,但不能电离出Al3+,D错误;
故选D。
5. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是( )
选项
A
B
C
D
物质
MgCl2
CO2
HCl
NaOH
所含化学键类型
离子键、共价键
共价键
离子键
离子键、共价键
所属化合物类型
离子化合物
共价化合物
离子化合物
共价化合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】一般来说,活泼金属与活泼非金属形成离子键,非金属之间形成共价键,含离子键的化合物一定为离子化合物,以此来解答。
【详解】A.MgCl2中只含离子键,为离子化合物,故A错误;
B.CO2中只含C、O之间的极性共价键,为共价化合物,故B正确;
C.HCl中只含共价键,为共价化合物,故C错误;
D.NaOH中含离子键和O−H极性共价键,为离子化合物,故D错误;
故答案选B。
【点睛】离子化合物中一定有离子键,可能有共价键;共价化合物中一定没有离子键。
6. 短周期元素R的最高价含氧酸对应钾盐的化学式为,若R原子的质量数为x,则R元素形成的a g简单气态氢化物M中含氢原子的物质的量是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】短周期元素R的最高价含氧酸对应钾盐的化学式为,则R的最高价为+(3n−4)价,R的简单气态氢化物为,若R原子的质量数为x,则R元素形成的a g简单气态氢化物M的物质的量,因此a g简单气态氢化物M中含氢原子的物质的量是,故B符合题意。
综上所述,答案为B。
7. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
海带中提取碘单质时,用酒精作萃取剂
液体分层,下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
稀盐酸加入碳酸钙后,将生成气体直接通入硅酸钠溶液中
生成白色胶状沉淀
非金属性:
C
向溶液中逐滴加入稀氨水至过量
产生白色沉淀,并逐渐增多,后慢慢溶解
碱性:
D
向足量溶液中通入少量氯气,再加入淀粉溶液
溶液先变橙色,后变为蓝色
氧化性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.酒精与水互溶,萃取后不会出现分层,A错误;
B.盐酸易挥发,制备的CO2中混有HCl,通入硅酸钠溶液中,会有白色胶状沉淀生成,不能证明非金属性:,B错误;
C.氢氧化铝沉淀不能溶于氨水,C错误;
D.少量氯气将溴离子氧化为溴单质,溴水为橙色,再加入淀粉溶液,溴单质将碘离子氧化为碘单质,遇到淀粉变蓝,D正确;
故选D。
8. 用一根铁钉与30mL3 mol∙L−1硫酸反应制取,若要增大反应速率,可采取的措施是
①改用40mL3 mol∙L−1硫酸 ②改用30mL6 mol∙L−1硫酸 ③改用30mL18 mol∙L−1硫酸 ④适当升高温度 ⑤滴入少量溶液
A. ①②③④ B. ②③④⑤ C. ①②④ D. ②④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①改用40mL3 mol∙L−1硫酸,浓度不变,反应速率不变,故①不符合题意;
②改用30mL6 mol∙L−1硫酸,浓度变大,反应速率增大,故②符合题意;
③改用30mL18 mol∙L−1硫酸,浓度增大,但发生钝化,不产生氢气,反应速率反而变为0,故③不符合题意;
④适当升高温度,反应速率增大,故④符合题意;
⑤滴入少量溶液,铁置换出铜,形成铁−铜−硫酸原电池,加快反应速率,故⑤符合题意;
因此若要增大反应速率,可采取的措施是②④⑤。
综上所述,答案为D。
9. 一种新型中温全瓷铁-空气电池,其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法错误的是
A. a电极上发生氧化反应
B. 负极的电极反应式为
C. 铁表面发生的反应为
D. 若标准状况下空气参与反应,电路中理论上有电子转移
【答案】A
【解析】
【分析】该装置为原电池装置,a电极通入空气,为正极,氧气得电子发生还原反应,b电极为负极,氢气失去电子发生氧化反应。
【详解】A.a电极上发生还原反应,A错误;
B.b电极为负极,氢气失去电子发生氧化反应,负极的电极反应式为,B正确;
C.根据图示,铁表面发生反应:,C正确;
D.若标准状况下空气参与反应,电路中理论上有电子转移,D正确;
故选A。
10. 在容积为2L的恒温密闭容器中,充入一定量的反应物发生化学后应,各物质(B为固体,其余物质均为气体)的含量随时间的变化如图所示,下列有关说法错误的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应达到平衡状态时混合气体的压强与起始时的压强之比为37:25
C. 若反应条件不改变,则在2~3min发生该变化的原因可能为生成的产物充当了反应的催化剂
D. 时,反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,平衡后各物质均存在,则反应为可逆反应,反应的ABCD的物质的量之比为0.8mol:1.0mol:1.2mol:0.8mol=4:5:6:4,则该反应的化学方程式为,A正确;
B.反应前后气体的总的物质的量之比为2.5mol:3.7mol,则反应达到平衡状态时混合气体的压强与起始时的压强之比为37:25,B正确;
C.由图可知,2~3min内反应的速率加快,若反应条件不改变,则在2~3min发生该变化的原因可能为生成的产物充当了反应的催化剂,加快了反应速率,C正确;
D.结合A分析得方程式可知,时,反应正逆反应速率不相等,没有达到平衡状态,D错误;
故选D。
11. 某同学取干海带经下列加工流程,从中提取.下列说法错误的是
已知:
A. 操作1中至少包括灼烧、溶解、过滤等主要过程
B. 试剂a可以是等氧化剂,试剂b可以是
C. 反应1的离子方程式为
D. 操作2和3均需用到分液漏斗,萃取振荡时应将分液漏斗下口向上倾斜,并不时放气
【答案】C
【解析】
【分析】海带灼烧、溶解、过滤得到浸取液中含有碘离子,酸化后加入的氧化剂氧化得到含碘单质的水溶液;加入四氯化碳等有机催化剂振荡、静置分层、分液得到碘单质的有机层溶液;向碘单质的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液,碘单质和氢氧化钠反应得碘化钠和碘酸钠溶液;振荡、静置分层,去掉四氯化碳层,水层加入稀硫酸酸化,碘化钠和碘酸钠在酸性条件下发生氧化还原反应得到碘单质的悬浊液,通过过滤得到粗碘。
【详解】A.干海带经灼烧、溶解、过滤等操作后得到含碘离子的溶液,A正确;
B.含碘离子的溶液酸化后加入的氧化剂氧化得到含碘单质的水溶液;加入四氯化碳等有机催化剂振荡、静置分层、分液得到碘单质的有机层溶液;故试剂a是H2O2、O2、MnO2等氧化剂,试剂b可以是CCl4等萃取剂,B正确;
C.碘离子和碘酸根离子在酸性条件下发生归中反应生成碘,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,步骤②中发生反应的离子方程式为:,C错误;
D.操作2为萃取分液操作、3为反萃取分液操作,均用到分液漏斗,振荡萃取时用左手握住分液漏斗活塞,右手压住分液漏斗口部,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分接触,振荡后打开活塞,将漏斗内气体放出,D正确;
故选C。
12. 下列有关说法错误的是
A. 具有相同通式的有机物不一定互为同系物
B. 的一氯代物有4种
C. 分子式为与的两种有机物一定互为同系物
D. 分子式为的有机物共4种(不考虑立体异构)
【答案】D
【解析】
【详解】A.具有相同通式的有机物不一定互为同系物,如符合CnH2n的烃可以是烯烃或环烷,A正确;
B.CH3CH2CH(CH3)2的一氯代物有CH2Cl-CH(CH3)-CH2-CH3、CH3-CCl(CH3)-CH2-CH3、CH3-CH(CH3)-CHCl-CH3、CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Cl共4种,B正确;
C.分子式为C3H8与C6H14都是烷烃,两种有机物一定互为同系物,C正确;
D.有机物可看成C3H8中2个H被-Br、-Cl取代,固定一个Cl,移动另一个Br,可得C3H6BrCl的有机物共5种,D错误;
故选D。
13. 短周期元素W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,其中Z为金属且原子序数为W的2倍,n、p、q是由这些元素组成的二元化合物,常温下n为气体。m、r、s分别是Z、W、X的单质,t的水溶液显碱性且焰色试验呈黄色,W与R同主族,上述物质间的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A. W单质能从R的氧化物中置换出R单质,可以推测出非金属性
B. 最高价氧化物对应的水化物碱性:
C. W、X、Y、Z、R中原子半径最大的是R
D. n和p生成s和t的过程中,有离子键、共价键的断裂,也有离子键、共价键的形成
【答案】D
【解析】
【分析】短周期元素W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,其中Z为金属且Z的原子序数为W的2倍,说明Z的原子序数为偶数,则Z为Mg元素、W为C元素,m、r、s分别是Z、W、X的单质,则m为Mg,m与n反应生的成r为C,常温下n为气体,则n为CO2、q为MgO,由转化关系可知s为O2、X为O元素,t的水溶液显碱性且焰色反应呈黄色,应含有Na元素,则p为Na2O2、t为Na2CO3,Y是Na元素,W与R同主族,R是Si。据此解答。
【详解】A.W为C,R是Si,C单质能从硅的氧化物中置换出硅单质,可以推测出还原性C>Si,不能得出非金属性的关系,A错误;
B.Y是Na,Z为Mg,金属性:Na>Mg,最高价氧化物对应的水化物碱性:,B错误;
C.同周期从左往右原子半径逐渐减小,同主族从上往下,原子半径逐渐增大,故原子半径:Na>Mg>Si>C>O,原子半径最大的为Na,C错误;
D.n和p生成s和t的方程式为:,有离子键、共价键的断裂,也有离子键、共价键的形成,D正确;
故选D。
14. 在一定温度下发生反应,在的恒容密闭容器中把和混合,后反应达到平衡时生成,测得反应速率.则下列说法错误的是
A. B. 平衡时D体积分数是25%
C. A的平衡浓度是 D. B的转化率是40%
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据反应速率之比等于化学计量数之比来确定化学计量数之比,v(D)=0.2,v(C)=,则z=4,A正确;
B.由信息可知,,故平衡时D的体积分数是,B错误;
C.A的平衡浓度为,C正确;
D.B的转化率,D正确;
故选B。
15. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大,形成的化合物是一种重要的食品添加剂,结构如下图.Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等.W的原子半径在周期表中最小.下列有关叙述正确的是
A. 原子半径大小:
B. 该化合物中Y原子不满足8电子稳定结构
C. Y元素对应的气态氢化物能与它的最高价含氧酸发生反应
D. 该化合物中,W、X、Y、Z、Q之间均为共价键
【答案】C
【解析】
【分析】W的原子半径是元素周期表中最小的,则W为H元素,由该化合物的结构图可知,X为第ⅣA族元素,Y为VA族元素,Q为第IA族元素,Z为ⅥA族元素,又W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大的五种短周期元素,Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等,则X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,Q为Na元素,以此解答该题。
【详解】A.YN,Z为O,Q为Na,原子核外电子层数越多,原子半径越大,同周期元素从左到右原子半径减小,则原子半径:Na>N>O,A错误;
B.该化合物中N原子得到3个电子形成8电子稳定结构,B错误;
C.Y元素对应的气态氢化物为NH3,它的最高价含氧酸为HNO3,两者反应生成NH4NO3,C正确;
D.该化合物中存在离子键和共价键,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷 (非选择题,共55分)
二、非选择题:本题共4小题,共55分.
16. 按要求填空:
(1)现有8个微粒:;;;;;;;;
表示核素的符号共_________种;互为同位素的是_____________;
(2)现有以下物质:①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;
其中由离子键和非极性共价键构成的物质是_____________(填序号,下同);属于共价化合物的是_____________;
(3)下列变化:①碘升华;②冰融化;③氯化钠溶于水;④氯化氢溶于水;⑤氢氧化钠溶于水;
化学键未被破坏的是_____________(填序号,下同);离子键被破坏是_____________;
(4)以下物质:①金刚石与;②与;③和;④和;⑤乙烯和乙烷;⑥乙醇和甲醚;
互为同素异形体的是_____________(填序号,下同);
互为同系物是_____________;
互为同分异构体的是_____________。
【答案】(1) ①. 5 ②. 18O和16O
(2) ①. ② ②. ④⑦
(3) ①. ①② ②. ③⑤
(4) ①. ①② ②. ④ ③. ③⑥
【解析】
【小问1详解】
核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,故共有5种核素。同位素是质子数相同,中子数不同的同种元素的不同原子,互为同位素的是18O和16O;
【小问2详解】
①H2为单质,不是共价化合物,且只含共价键,不含离子键;②Na2O2含离子键,为离子化合物,且过氧根离子中含非极性共价键;③NaOH含离子键,为离子化合物,不含非极性共价键;④H2O2只含共价键,为共价化合物,不含离子键;⑤CaCl2只含离子键,不含共价键,为离子化合物;⑥NH4NO3含离子键,为离子化合物,不含非极性共价键;⑦H2S只含共价键,为共价化合物,不含离子键,故既有离子键,又有非极性共价键构成的物质是②,是共价化合物的是④⑦,故答案为:②;④⑦。
【小问3详解】
①碘的升华、②冰熔化改变了分子间作用力,并未破坏发生化学键,③氯化钠溶于水发生电离,故仅破坏了离子键,④氯化氢溶于水发生电离,因为氯化氢是共价化合物,故仅破坏了共价键,⑤氢氧化钠溶于水破坏了离子键;化学键未被破坏的是:①②;仅离子键被破坏的是:③⑤,故答案为:①②;③⑤;
【小问4详解】
同素异形体指的是由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质,故互为同素异形体的是①②;同系物指的是结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物,故互为同系物的是④;将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,故互为同分异构体的是③⑥。
17. 随着原子序数的递增,8种短周期元素(用英文字母表示)原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示.
(1)这8种元素中,金属性最强的元素在周期表中的位置是_____________。
(2)元素x分别与y、z、d形成的10电子气态分子中,热稳定性由强到弱的顺序为_____________(填化学式).元素z、d、e、f形成的简单离子中半径最大的离子是_____________(填离子符号)。
(3)将化合物由固态加热至熔融态,吸收的能量主要用于断裂_____________键(填“离子”或“共价”).x与d可形成多种共价分子,其中三原子共价分子的电子式为_____________;四原子共价分子的结构式为_____________。
(4)不能作为比较g与h的非金属性强弱的依据是____________。
A. 氢化物酸性h强于g B. 的还原性强于
C. 与x单质反应,g单质比h单质更困难 D. 常温下g单质呈固态,h单质呈气态
(5)x和g的形成的二元化合物与h的单质发生反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)第3周期ⅠA族
(2) ①. H2O>NH3>CH4 ②. N3-
(3) ①. 离子 ②. ③. H—O—O—H (4)AD
(5)Cl2+H2S=2H++2Cl-+S
【解析】
【分析】8种短周期元素中,d、g均有-2价,二者处于VIA族,而g的原子序数较大,故d为O元素、g为S元素;y有+4价,其处于ⅣA族,原子序数小于d(氧),故y为C元素;z的原子序数介于y(碳)、d(氧)之间,故z为N元素;e有+1价,其处于IA族,原子序数大于d(氧),故e为Na;f有+3价,处于ⅢA族,原子序数大于e(钠),故f为Al;h有-1价,原子序数大于g(硫),故h为Cl;x有+1价,处于IA族,其中原子半径小于y(氮),故x为H元素,据此分析回答问题。
【小问1详解】
由分析可知,x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl;故金属性最强的是Na,位于周期表的位置为第三周期ⅠA族;
【小问2详解】
元素x分别与y、z、d形成的10电子气态分子CH4、NH3、H2O,由于非金属性O > N> C,所以稳定性H2O > NH3> CH4;N3-、O2-、Na+、Al3+的电子层结构相同,核电荷数越小则半径越大,故半径较大的是N3-;
【小问3详解】
化合物NaCl由固态加热至熔融态,断裂的是离子键;H与O可形成H2O或者H2O2,中三原子共价分子为H2O,电子式为,四原子共价分子为H2O2,结构式为H-O-O-H;
【小问4详解】
A.氢化物的酸性不能比较非金属性的强弱,A符合题意;
B.S2-的还原性强于Cl-,则S的氧化性弱于Cl2,能说明Cl元素的非金属性强于S,B不符合题意;
C.与H2反应时,单质S更难于反应,则说明Cl的非金属性强于S,C不符合题意;
D.常温下单质的状态不能说明非金属性的强弱,D符合题意;
故选AD。
【小问5详解】
x和g的形成的二元化合物为H2S,h的单质Cl2,两者发生氧化还原反应生成HCl和S,离子方程式为Cl2+H2S=2H++2Cl-+S。
18. 能量转化是化学变化的主要特征之一,按要求回答下列问题.
(1)已知反应中共价键的键能如下表所示:
共价键
键能
413
358
839
436
467
则完全反应可_____________(填“吸收”或“放出”)热量_____________。
(2)恒温恒容下,下列说法能判断上述反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。
A. 容器内气体的平均摩尔质量不再改变
B. 容器内压强不变
C. 容器内气体密度不变
D. 体系中若和的物质的量之比达到
(3)有关的电池装置如下:
a
b
c
d
上述四种电池中,属于二次电池的是_____________(填序号,下同);属于一次电池的是_____________。
②a装置中,电池工作一段时间后,电解质溶液的碱性_____________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
③c装置中,正极的电极反应式为________________________。
(4)氧化还原反应一般可以设计成原电池,若将反应设计成原电池,则:
①该电池的电解质溶液可以是_____________。
②当外电路中转移时,电解质溶液增加的质量是_____________g。
【答案】(1) ①. 放出 ②. 353 (2)AB
(3) ①. d ②. b ③. 减弱 ④. O2+4e-+4H+=2H2O
(4) ①. 氯化铁(或硫酸铁) ②. 28
【解析】
小问1详解】
根据热化学反应方程式可知,,故1molCO完全反应可放出热量353kJ;
【小问2详解】
A.由信息可知,该反应是体积改变的反应,故当容器内气体的平均摩尔质量不再改变,反应达到平衡状态,A符合题意;
B.由信息可知,该反应是体积改变的反应,当容器内压强不变,反应达到平衡状态,B符合题意;
C.恒温恒容条件下,反应前后质量不变,故反应过程中密度一直不变,当容器内气体密度不变,反应不一定达到平衡状态,C不符合题意;
D.体系中若H2和CH3OH的物质的量之比达到2∶1,不能说明正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,D不符合题意;
故选AB。
【小问3详解】
①b为普通干电池,属于一次电池;d为铅蓄电池可进行充放电,属于二次电池;
②a装置是燃料电池,电极A是负极,甲醇燃烧生成CO2,CO2被NaOH溶液吸收,导致电解质溶液的碱性减弱;
③c装置是氢氧燃料电池,氢气是负极,氧气是正极,正极的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O;
【小问4详解】
①根据反应可知,电解质溶液需要有Fe3+,故溶液可以是氯化铁(或硫酸铁);
②原电池中,Fe作负极,电极反应式为Fe- 2e- = Fe2+,当外电路中转移1mole-时,有0.5molFe进入溶液,增重质量为。
19. 海水中化学元素的利用是指从海水中提取钠、镁、氯、溴等元素。
(1)海水晒盐使用的盐田法,相当于化学中的_____________操作。
(2)过程c的化学反应方程式_____________________________________。
(3)过程b用于海水提溴.主要工业生产流程如下图所示。
①向苦卤中通入,利用了的氧化性,写出对应反应的离子方程式_____________________________________________。
②吹出塔中通入热空气吹出,利用了的_____________(填字母)。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性,沸点比水低 D.易溶于水
(4)实验室可以利用蒸馏的方法进行海水淡化,可选用如图装置完成。
①仪器B的名称是_____________。
②该装置中有一处明显的错误是________________________。
【答案】(1)蒸发结晶
(2)
(3) ①. Cl2+2Br-= Br2+2Cl- ②. C
(4) ① 直形冷凝管 ②. 冷凝水应该下进上出
【解析】
【分析】海水淡化得到粗盐,淡水和母液,母液中加入NaOH溶液可得到氢氧化镁,盐酸溶解并将溶液浓缩后得到六水合氯化镁,脱水得到无水氯化镁,电解得到金属镁;粗盐溶解得到饱和氯化钠溶液,电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气,氯气与海水淡化后的母液反应可得到溴单质。
【小问1详解】
海水晒盐使用的盐田法,相当于化学中的:蒸发结晶操作;
【小问2详解】
过程c的化学反应方程式:;
【小问3详解】
海水提盐后得到的苦卤中含溴离子,氯气将溴离子氧化为溴单质,热空气吹出得到含溴的空气,冷凝后得到粗溴。①向苦卤中通入,离子方程式为:Cl2+2Br-= Br2+2Cl-;②吹出塔中通入热空气吹出,利用了的:挥发性,沸点比水低,故选C;
【小问4详解】
①仪器B的名称是:直形冷凝管;②该装置中有一处明显的错误是:冷凝水应该下进上出。
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学科网(北京)股份有限公司
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