精品解析：陕西省渭南市杜桥中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试卷

渭南市杜桥中学2021-2022学年度高一下学期期中试题 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Mg-24 S-32 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、单选题(每小题3分，共48分，每题只有一个正确答案。) 1. 人类认识原子的历史是漫长的。下列与原子结构模型的演变无关的科学家是 A. 道尔顿 B. 汤姆孙 C. 卢瑟福 D. 门捷列夫 【答案】D 【解析】 【详解】道尔顿建立了原子学说，汤姆孙提出了原子结构的“葡萄干”模型，卢瑟福提出了原子结构的核式模型，门捷列夫发现了元素周期律，并编出了元素周期表，与原子结构模型的演变无关； 故选：D。 2. 有六种微粒，它们分别是、、、、、，它们所属元素的种类 A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 【答案】B 【解析】 【分析】具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称叫元素；元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，质子数相同中子数不同的同一类原子互称同位素。 【详解】和质子数均为19，属于同一种元素；、和的质子数均为20，属于同一种元素；的质子数为18；共有3种元素，答案选B。 3. 下列说法正确的是 A. 随着元素原子序数的递增，P、S、Cl、Ar的最高正化合价依次升高 B. 随着元素原子序数的递增，Na、Mg、Al、Si的最低负化合价依次降低 C. 原子序数为15的元素最高化合价为＋3 D. 随着原子序数的递增，第三周期主族元素的最高正化合价依次升高 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知主族元素的最高正价一般等于其最外层电子数，故有P、S、Cl的最高正价分别为+5价、+6价和+7价，但Ar是稀有气体元素，其不显正价，A错误； B．已知主族元素的最高正价一般等于其最外层电子数，非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8，但是金属一般无负价，即Na、Mg、Al均无负价，B错误； C．已知主族元素的最高正价一般等于其最外层电子数，原子序数为15即P的元素最高化合价为＋5，C错误； D．已知主族元素的最高正价一般等于其最外层电子数，随着原子序数的递增，第三周期主族元素即Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl，它们的最高正化合价依次升高，D正确； 故答案为：D。 4. 下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生大量气泡的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．该装置电极材料不能和电解质溶液自发的进行氧化还原反应，所以铜上没有气泡产生，A错误； B．该装置电极材料不能和电解质溶液自发的进行氧化还原反应，所以铜上没有气泡产生，B错误； C．该装置构成原电池，，锌作负极，铜作正极，正极上氢离子得电子生成氢气产生气泡，C正确； D．没有形成闭合电路不是原电池，Zn表面产生气泡，Cu表面无现象，D错误。 答案选C。 5. 下列有关焰色反应操作的描述正确的是（　　） A. 取一根洁净的细铂丝，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取少量NaCl溶液，进行焰色反应 B. 观察焰色反应时均要透过蓝色钴玻璃片，以便排除钠元素黄光的干扰 C. 铂丝在做完氯化钠溶液的焰色反应后，用稀硫酸洗净，再蘸取少量的K2SO4溶液，重复以上实验 D. 用洁净的铂丝蘸取某溶液，放在火焰上灼烧，观察到黄色火焰，则证明该溶液中一定有Na＋，没有K＋ 【答案】A 【解析】 【详解】A．取一根洁净的细铁丝，放在酒精灯上灼烧至无色，排除其他离子的影响后再蘸取NaCl溶液，进行焰色反应，故A正确； B．在观测钾的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃片，其他物质不需要，故B错误； C．做焰色反应实验结束后铂丝要用稀盐酸洗涤而不是稀硫酸，故C错误； D．黄光能掩盖紫光，该现象只能说明含有Na＋，不能说明是否含有K+，故D错误； 综上所述答案为A。 6. 已知离子核外有a个电子，b个中子。表示R原子符号正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】R2+离子核外有a个电子，说明R原子核外有a+2个电子，质子数也为a+2，中子数是b，所以R的质量数是a+b+2，则R原子符号表示为，故选D。. 7. 同一周期的X、Y、Z三种主族元素，已知其最高价氧化物对应水化物的化学式分别为、、，下列说法正确的是 A. 气态氢化物的稳定性： B. 原子半径：X>Y>Z C. 最高价氧化物对应水化物酸性： D. 元素非金属性强弱关系：X>Y>Z 【答案】B 【解析】 【分析】由、、得X、Y、Z三种主族元素的最高价分别为+4、+5、+6， 则X、Y、Z分别位于同一周期的第ⅣA、ⅤA、ⅥA族。 【详解】A．同一周期，非金属逐渐增强，因此气态氢化物的稳定性逐渐增强：，A错误； B．同一周期，原子半径逐渐减小，因此原子半径：X>Y>Z，B正确； C．同一周期，非金属逐渐增强，因此最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强：，C错误； D．同一周期，非金属逐渐增强，因此元素非金属性强弱关系：X＜Y＜Z，D错误； 答案选B。 8. 联合国确定 2019年为“国际化学元素周期表年”，以纪念门捷列夫发明元素周期表 150 周年。现有短周期元素 X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示，其中 Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半。下列说法正确的是 X Y Z M A. X 元素位于第 2 周期ⅤA 族 B. Y 元素的非金属性比 Z 强 C. Z 的原子半径比 X 的大 D. M 的氧化物的水化物是强酸 【答案】C 【解析】 【分析】短周期元素 X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示，则X在第二周期，Y、Z和M在第三周期，其中 Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y 原子的次外层电子数为8，最外层电子数为4，则Y为Si元素，根据周期表，Z为P元素、M为Cl元素、X为O元素。 【详解】A. X为O 元素，位于第 2 周期ⅥA 族，A错误； B. Y为Si元素，Z为P元素，同周期从左到右非金属性依次增强，则非金属性P比Si 强，B错误； C. Z为P元素，X为O元素，P原子电子层比O多，则P原子半径比O大，C正确； D. Cl的氧化物的水化物有HClO、HClO4等，HClO是弱酸，D错误； 答案选C。 【点睛】根据原子结构得到对应的元素，再结合元素周期律的知识进行解题。 9. 下列说法正确的是 A. 阴、阳离子通过静电吸引形成的强烈相互作用称为离子键 B. 第ⅠA族元素原子和第ⅦA族元素原子之间都形成离子键 C. 元素周期表中第一周期元素间不能形成离子键 D. 元素周期表中第ⅠA族元素间不可能形成离子键 【答案】C 【解析】 【详解】A．阴、阳离子通过静电作用所形成的强烈相互作用称为离子键，静电作用包括静电吸引和静电排斥两种作用，A错误； B．第ⅠA族元素包括H和碱金属元素，H元素的原子和第ⅦA族元素原子之间通过共价键结合形成共价化合物，如HCl分子中存在共价键；而Na等碱金属与第ⅦA族元素原子之间通过电子得失形成阴、阳离子，离子之间通过离子键结合形成离子化合物，B错误； C．元素周期表中第一周期元素包括H、He，H原子与He原子之间不能形成离子键，C正确； D．元素周期表中第ⅠA族元素间可能形成离子键，如NaH为离子化合物，Na+与H-之间通过离子键结合形成离子化合物，D错误； 故合理选项是C。 10. 已知反应放出热量，则下列能量变化示意图正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】若反应物的总能量高于生成物总能量，则该反应是放热反应；若反应物的总能量低于生成物总能量，则该反应是吸热反应。同一物质在不同状态含有的能量大小关系为：气态(g)＞液态(l)＞固态(s)。已知反应放出热量，说明反应物总能量比生成物的总能量高。 【详解】A．图示的反应物的总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，但等质量的B(g)含有的能量比B(l)高，而图示的是B(l)的能量比B(g)高，不符合反应事实，A错误； B．图示的反应物的总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，等质量的B(g)含有的能量比B(l)高，符合反应事实，B正确； C．图示的反应物的总能量低于生成物总能量，反应为吸热反应，不符合是放热反应的事实，C错误； D．图示的反应物的总能量低于生成物总能量，反应为吸热反应，不符合是放热反应的事实；图示的是等质量的B(l)的能量比B(g)高，也与事实相违背，D错误； 故合理选项是B。 11. 反应，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L。对此反应速率的叙述正确的是 A. 用A表示的反应速率是 B. 分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1 C. 在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol/(L·min) D. 在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的 【答案】B 【解析】 【分析】反应，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L，用B浓度变化表示的反应速率v(B)==0.3 mol/(L·min)，然后根据用不同物质反应速率时的关系v(B)：v(C)：v(D)=3：2：1进行计算判断。 【详解】A．A是固体物质，其浓度不变，因此不能用A物质表示的反应速率，A错误； B．在该反应中B、C、D三种气体物质反应消耗的物质的量的比是3：2：1，反应在同一容器中进行，容器的容积相同，在相同时间内反应时间也相同，故分别用B、C、D表示反应的速率，v(B)：v(C)：v(D)=3：2：1，B正确； C．化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率，因此不能计算出2 min末时用B浓度变化表示的反应速率，C错误； D．由于在反应方程式中，物质B、C的化学计量数不同，因此在这2 min内用B和C表示的反应速率的值是不相同的，D错误； 故合理选项是B。 12. 少量铁粉与100mL 0.01mol•L﹣1的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CuO固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴加几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发） ⑧改用10mL 0.1mol•L﹣1的盐酸 A. ①⑤⑦ B. ③⑦⑧ C. ②④⑥ D. ③⑥⑦⑧ 【答案】B 【解析】 【分析】根据外界条件对反应速率的影响结合氢气的总量不变以及铁少量分析解答。 【详解】①加水，稀释了盐酸的浓度，故反应速率变慢； ②加氢氧化钠，与盐酸反应，减少了盐酸的浓度，故反应速率变慢； ③加浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，由于铁不足，则生成的氢气量不变； ④加CuO固体与盐酸反应生成氯化铜和水，氯化铜再与铁发生置换反应生成铜，构成原电池，反应速率加快，由于消耗铁影响氢气总量； ⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸浓度，故反应速率变慢； ⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量； ⑦温度升高，反应速率加快，且不影响氢气量； ⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快，且不影响氢气量。 答案选B。 【点睛】参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率不同。外界条件对反应速率的影响一般是温度、压强、浓度和催化剂，注意本题不改变生成氢气总量的要求，答题时注意审题。 13. 在恒温、容积为2 L的密闭容器中进行反应：，若反应物A在前20 s由3 mol降为1.2 mol，则前20 s的平均反应速率为 A. v(B)=0.03 mol/(L·s) B. v(B)=0.045 mol/(L·s) C. v(A)=0.045 mol/(L·s) D. v(C)=0.06 mol/(L·s) 【答案】C 【解析】 【分析】反应在恒温、容积为2 L的密闭容器中进行，反应物A在前20 s由3 mol降为1.2 mol，则A的浓度变化了△c==0.9 mol/L，在该时间段用A物质表示的反应速率v(A)==0.045 mol/(L·s)，根据v=计算用A物质表示的反应速率，然后利用速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，计算出用其它物质表示的反应速率，据此分析解答。 【详解】A．根据上述计算可知 v(A)=0.045 mol/(L·s)，由于v(A)∶v(B)=2∶3，所以v(B)=v(A)=×0.045 mol/(L·s)=0.0675 mol/(L·s)，A错误； B．根据选项A计算可知v(B)=0.0675 mol/(L·s)，B错误； C．根据上述分析可知v(A)=0.045 mol/(L·s)，C正确； D．根据上述计算可知 v(A)=0.045 mol/(L·s)，由于v(A)∶v(C)=2∶1，所以v(C)=v(A)=×0.045 mol/(L·s)=0.0225 mol/(L·s)，D错误； 故合理选项是C。 14. 一定温度下，可逆反应3X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到限度的标志是(　　) A. 单位时间内生成3n mol X，同时消耗n mol Y B. X的生成速率与Z的生成速率相等 C. X、Y、Z的浓度相等 D. X、Y、Z的分子数之比为3∶1∶2 【答案】A 【解析】 【详解】A.单位时间内生成3nmolX时也生成nmolY，同时消耗nmolY，所以Y的正逆反应速率相等，故A正确； B.正逆反应速率相等指同一种物质的正逆反应速率相等，故B错误； C. X、Y、Z的浓度与反应的初始物质的量以及反应的转化程度有关，不能确定是否达到平衡，故C错误； D.达平衡时，X、Y、Z三种物质的分子数之比可能是3：1：2，也可能不是3：1：2，这要看反应开始时加入的A、B、C三种物质是否按3：1：2比例而定，故D错误； 故选A。 15. 、两根金属棒插入溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时棒变粗，棒变细，则、、溶液可能是下列中的 编号 溶液 A 稀硫酸 B 硝酸银溶液 C 硫酸铜溶液 D 稀硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．锌、铜在稀硫酸中构成原电池，X棒为活泼金属锌，做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，X棒变细，故A不符合题意； B．锌、银在硝酸银溶液中构成原电池，X棒为不活泼金属银，做原电池的正极，银离子在正极得到电子发生还原反应生成银，X棒变粗，Y棒为活泼金属锌，做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，Y棒变细，故B符合题意； C．铜、银在硫酸铜溶液中构成原电池，铜的金属性强于银，X棒为金属铜，做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成铜离子，X棒变细，故C不符合题意； D．锌、铜在稀硫酸中构成原电池，X棒为不活泼金属铜，做原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，X棒没有变化，故D不符合题意； 故选B。 16. 在一定条件下，将和两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：。2min末该反应达到平衡，生成，并测得C的浓度为。下列判断错误的是 A. B. 2min内A的反应速率为 C. B的转化率为40% D. 若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．平衡时生成的C的物质的量为0.2mol•L-1×2L=0.4mol，物质的量之比等于化学计量数之比，故0.4mol：0.8mol=x：2，解得x=1，故A正确； B．2min内生成0.8mol D，故2 min内D的反应速率v（D）==0.2 mol•（L•min）-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（A）=v（D）=×0.2 mol•（L•min）-1=0.3 mol•（L•min）-1，故B正确； C．2min末该反应达到平衡，生成0.8mol D，由方程式3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g）可知，参加反应的B的物质的量为：0.8mol×=0.4mol，故B的转化率为0.4mol1mol×100%=40%，故C正确； D．容器的容积不变，混合气体的质量不变，密度为定值，始终不变，故混合气体的密度不变，不能说明反应达到平衡状态，故D错误； 答案选D。 第Ⅱ卷(非选择题 共52分) 二、非选择题(共四小题，共52分) 17. Ⅰ．按要求完成下列填空： （1）画出Mg原子结构示意图：___________。 （2）微粒中的中子数为___________。 （3）11.0 g由和组成的水分子，其中含电子的物质的量为___________mol。 Ⅱ．如图是元素周期表的一部分，①~⑤分别代表一种元素。 用①~⑤的元素符号回答下列有关问题： （4）②、③、④的原子半径由大到小的顺序是___________（用元素符号表示）。 （5）②的最简单氢化物的电子式是___________，其中所含的化学键是___________。 （6）⑤的最高价氧化物对应的水化物是___________，④的最高价氧化物是___________，二者反应的离子方程式是___________。 【答案】（1） （2）18 （3）5.0 （4）Al＞C＞F （5） ①. ②. 极性共价键 （6） ①. H2SO4 ②. Al2O3 ③. Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 【解析】 【分析】根据元素在周期表的位置可知：①是He，②是C，③是F，④是Al，⑤是S元素，然后根据元素周期律及物质的性质与原子结构的关系分析解答。 【小问1详解】 Mg是12号元素，原子核外电子排布是2、8、2，因此Mg原子结构示意图是； 【小问2详解】 原子符号左下角是质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数和，则根据微粒可知：在该微粒中，其中所含的质子数是16，质量数是34，则其含有的中子数为34-16=18； 【小问3详解】 由和组成的水分子的相对分子质量是22，1个分子中含有10个电子，则11.0 g的物质的量n()==0.5 mol，故其中含有的电子的物质的量是n(e-)=10n()=10×0.5 mol=5.0 mol； 【小问4详解】 根据上述分析可知：②是C，③是F，C、F是第二周期元素；④是Al，Al是第三周期元素。元素的周期序数越多，原子半径就越大；对于同一周期元素，原子序数越大，原子半径就越小，所以上述三种元素的原子半径由大到小的顺序是：Al＞C＞F； 【小问5详解】 根据上述分析可知：②是C，C原子最外层有4个电子，其形成的最简单的氢化物是CH4，C原子与4个H原子形成4个共用电子对，使分子中C原子达到最外层8个电子的稳定结构，H原子达到核外2个电子的稳定结构，CH4的电子式是；该分子中含有的C-H共价键是由不同元素的原子形成的，因此属于极性共价键； 【小问6详解】 根据上述分析可知：⑤是S元素，其最高价氧化物对应的水化物是H2SO4；④是Al元素，最高价氧化物是Al2O3，Al2O3是两性氧化物，能够与强酸H2SO4反应产生Al2(SO4)3和H2O，该反应的离子方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。 18. 摩擦剂是牙膏的主体成分，SiO2是一种常见的摩擦剂。 (1)Si在元素周期表中的位置是_____。 (2)根据用途推测SiO2在水中的溶解性：_____(填“易溶”或“难溶”)。 (3)制备SiO2的方法如下： ①写出反应I的离子方程式_____。 ②比较酸性强弱：H2SO4_____H2SiO3(填“>”或“＜”)。 ③结合原子结构解释②中酸性关系：Si和S电子层数相同，_____。 (4)为满足不同需求，牙膏中还会添加一些特殊物质，如含氟牙膏中添加氟化亚锡(SnF2)。锡的原子结构示意图如图。 下列说法正确的是_____(填序号)。 a.Sn元素的最高正化合价为+4 b.Sn的原子半径比Si大 c.Sn和Si均可以作半导体材料 【答案】 ①. 第三周期第ⅣA族 ②. 难溶 ③. SiO+2H+=H2SiO3↓ ④. ＞ ⑤. 核电荷数Si＜S，原子半径Si＞S，得电子能力Si＜S，非金属性Si＜S，硫酸酸性强于硅酸 ⑥. ab 【解析】 【详解】(1)Si为第14号元素，其在元素周期表中位置为第三周期第ⅣA族； (2)SiO2为常见的摩擦剂，其在牙膏中以固体形式存在，因此SiO2在水中难溶； (3)①H2SiO3难溶于水，因此可以用Na2SiO3和酸反应生成，反应的离子方程式为：SiO+2H+=H2SiO3↓； ②根据强酸制弱酸的原理，硫酸可以制备硅酸，因此硫酸酸性强于硅酸； ③Si和S电子层数相同，核电荷数Si＜S，原子半径Si＞S，得电子能力Si＜S，非金属性Si＜S，硫酸酸性强于硅酸； (4)a．Sn为主族元素，主族元素的最高正化合价等于其族序数，Sn为第ⅣA族元素，因此Sn的最高正化合价为+4价，a正确； b．同一主族元素原子从上到下原子半径逐渐增大，因此Sn的原子半径大于Si，b正确； c．Sn为金属元素，可以导电，Sn不是半导体，Si为非金属元素，可以导电，Si是半导体，c错误； 故答案选ab。 19. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 （1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间(min) 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 ①___________min时间内反应速率最大；(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”) ②3~4min内以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率___________(设溶液体积不变) （2）另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为不可行的是___________(填字母)。 A. 蒸馏水 B. KCl溶液 C. 浓盐酸 D. 溶液 （3）在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是___________。 ②该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。 A．Y的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y的反应速率比为 C．容器内气体的总质量保持不变 D．当容器内气体压强保持不变时 ③2 min内Y的转化率为___________。 【答案】（1） ①. 2~3 min ②. 0.025 mol/(L·min) （2）AB （3） ①. 3X(g)+Y(g)3Z(g) ②. AD ③. 10% 【解析】 【小问1详解】 ①在相同时间内反应产生H2的体积越大，反应速率就越快。根据表格数据可知：在0~1 min内产生H2的体积是100 mL，在1~2 min内产生H2的体积是124 mL，在2~3 min内产生H2的体积是224 mL；在3~4 min内产生H2的体积是112 mL；在4~5 min内产生H2的体积是44 mL。可见在2~3 min内产生H2的体积最大，故2~3 min时间内反应速率最大； ②在3~4 min内产生标况下H2的体积是112 mL，其物质的量是n(H2)==0.005 mol，根据反应方程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知，反应消耗HCl的物质的量是n(HCl)=2n(H2)=0.01 mol，盐酸溶液的体积是400 mL，则在3~4min内以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率v(HCl)==0.025 mol/(L·min)； 【小问2详解】 A．加入蒸馏水，可以使盐酸浓度降低，反应速率减慢，A符合题意； B．加入KCl溶液，溶质不参加反应，溶液中水对盐酸起稀释作用，可以使盐酸浓度降低，反应速率减慢，B符合题意； C．加入浓盐酸导致盐酸浓度增大，反应速率加快，C不符合题意； D．加入CuSO4溶液，Zn与CuSO4溶液会发生置换反应产生Cu单质，Zn、Cu、HCl会构成原电池反应，使化学反应速率加快，D不符合题意； 故合理选项是AB； 【小问3详解】 ①根据图示可知：随着反应的进行，X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增加，则X、Y是反应物，Z是生成物，且反应进行到5 min后，三种物质都存在，它们的物质的量不再发生改变，说明该反应是可逆反应。故在反应进行到2 mol时，X、Y、Z三种物质的物质的量分别变化了0.3 mol、0.1 mol、0.3 mol，故反应方程式为：3X(g)+Y(g)3Z(g)； ②A．该反应在恒容密闭容器中进行，反应前后气体的物质的量发生改变，当Y的体积分数在混合气体中保持不变时，反应混合物中各组分的浓度不变，反应达到平衡状态，A符合题意； B．反应方程式中X、Y计量数的比是3：1，二者反应消耗的物质的量的比是3：1，因此用X、Y的浓度变化表示的反应速率比始终为3：1，故不能据此判断反应是否达到平衡状态，B不符合题意； C．反应混合物都是气体，气体的质量始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，C不符合题意； D．该反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变；反应前后气体的物质的量发生改变，当容器内气体压强保持不变时，说明气体的物质的量不变，因此反应达到平衡状态，D符合题意； 故合理选项是AD； ③反应开始时n(Y)=1.0 mol，反应进行到2 min时，n(Y)=0.9 mol，则2 min内反应消耗Y的物质的量是△n(Y)=0.1 mol，故2 min内Y的转化率为：×100%=10%。 20. 某实验小组同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。 请回答下列问题： （1）实验中发现，反应后①中的温度升高；②中的温度降低。反应过程___________(填“①”或“②”)的能量变化可用图2表示。 （2）下列变化属于放热反应的是___________。 A．碳酸钙的分解反应 B．酸碱中和反应 C．碳和水蒸气的反应 D．浓硫酸稀释 E．实验室制取氨气 F．实验室制取氢气 （3）现有如下两个反应： (A)NaOH+HCl=NaCl+H2O (B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 ①以上两个反应能设计成原电池的是___________。 ②写出你所设计的原电池正、负极电极反应式：正极：___________，负极：___________。 【答案】（1）① （2）BF （3） ①. A ②. Fe3++e-=Fe2+ ③. Cu-2e-=Cu2+ 【解析】 【小问1详解】 实验中发现，反应后①中将铝片放入稀盐酸中发生反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，反应后溶液的温度升高，说明该反应是放热反应，即反应物总能量比生成物的总能量高，可以用图2表示；反应②将Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合，发生反应：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2O，反应发生后固体混合物温度降低，说明该反应是吸热反应，即反应物总能量比生成物的总能量低，不能用图2表示，故反应过程①的能量变化可用图2表示； 【小问2详解】 A．碳酸钙分解反应发生会吸收热量，反应为吸热反应，A不符合题意； B．酸碱中和反应发生后溶液温度升高，该反应是放出反应，B符合题意； C．碳和水蒸气反应产生CO和H2，该反应发生吸收热量，因此反应是吸热反应，C不符合题意； D．浓硫酸稀释后溶液温度升高，但没有产生新的物质，因此发生的是物理变化，D不符合题意； E．实验室用NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应制取氨气的反应是吸热反应，E不符合题意； F．实验室用Zn与稀HCl发生置换反应产生ZnCl2和H2，发生反应放出热量，使溶液温度升高，因此实验室制取氢气的反应放热反应，F符合题意； 故属于放热反应的序号是BF； 【小问3详解】 ①(A)酸碱中和反应发生会放出热量，但该反应不属于氧化还原反应，因此不能设计为原电池；(B)该反应发生放出热量，反应过程中元素化合价发生了变化，是氧化还原反应，因此可以设计为原电池，故以上两个反应能设计成原电池的是A； 对于反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，Cu失去电子，发生氧化反应，则Cu为原电池的负极，负极的电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+；正极的活动性要比负极Cu弱，可以是石墨电极，正极上Fe3+得到电子被还原为Fe2+，故正极的电极反应式为：Fe3++e-=Fe2+。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 渭南市杜桥中学2021-2022学年度高一下学期期中试题 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Mg-24 S-32 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、单选题(每小题3分，共48分，每题只有一个正确答案。) 1. 人类认识原子历史是漫长的。下列与原子结构模型的演变无关的科学家是 A. 道尔顿 B. 汤姆孙 C 卢瑟福 D. 门捷列夫 2. 有六种微粒，它们分别是、、、、、，它们所属元素的种类 A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 3. 下列说法正确的是 A. 随着元素原子序数的递增，P、S、Cl、Ar的最高正化合价依次升高 B. 随着元素原子序数的递增，Na、Mg、Al、Si的最低负化合价依次降低 C. 原子序数为15的元素最高化合价为＋3 D. 随着原子序数的递增，第三周期主族元素的最高正化合价依次升高 4. 下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生大量气泡的是 A. B. C. D. 5. 下列有关焰色反应操作的描述正确的是（　　） A. 取一根洁净细铂丝，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取少量NaCl溶液，进行焰色反应 B. 观察焰色反应时均要透过蓝色钴玻璃片，以便排除钠元素黄光的干扰 C. 铂丝在做完氯化钠溶液的焰色反应后，用稀硫酸洗净，再蘸取少量的K2SO4溶液，重复以上实验 D. 用洁净的铂丝蘸取某溶液，放在火焰上灼烧，观察到黄色火焰，则证明该溶液中一定有Na＋，没有K＋ 6. 已知离子核外有a个电子，b个中子。表示R原子符号正确的是 A. B. C. D. 7. 同一周期的X、Y、Z三种主族元素，已知其最高价氧化物对应水化物的化学式分别为、、，下列说法正确的是 A. 气态氢化物的稳定性： B. 原子半径：X>Y>Z C. 最高价氧化物对应水化物酸性： D. 元素非金属性强弱关系：X>Y>Z 8. 联合国确定 2019年为“国际化学元素周期表年”，以纪念门捷列夫发明元素周期表 150 周年。现有短周期元素 X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示，其中 Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半。下列说法正确的是 X Y Z M A. X 元素位于第 2 周期ⅤA 族 B. Y 元素的非金属性比 Z 强 C. Z 的原子半径比 X 的大 D. M 的氧化物的水化物是强酸 9. 下列说法正确是 A. 阴、阳离子通过静电吸引形成的强烈相互作用称为离子键 B. 第ⅠA族元素原子和第ⅦA族元素原子之间都形成离子键 C. 元素周期表中第一周期元素间不能形成离子键 D. 元素周期表中第ⅠA族元素间不可能形成离子键 10. 已知反应放出热量，则下列能量变化示意图正确的是 A. B. C. D. 11. 反应，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L。对此反应速率的叙述正确的是 A. 用A表示的反应速率是 B. 分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1 C. 在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol/(L·min) D. 在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的 12. 少量铁粉与100mL 0.01mol•L﹣1的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CuO固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴加几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发） ⑧改用10mL 0.1mol•L﹣1的盐酸 A. ①⑤⑦ B. ③⑦⑧ C. ②④⑥ D. ③⑥⑦⑧ 13. 在恒温、容积为2 L的密闭容器中进行反应：，若反应物A在前20 s由3 mol降为1.2 mol，则前20 s的平均反应速率为 A. v(B)=0.03 mol/(L·s) B. v(B)=0.045 mol/(L·s) C. v(A)=0.045 mol/(L·s) D. v(C)=0.06 mol/(L·s) 14. 一定温度下，可逆反应3X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到限度的标志是(　　) A. 单位时间内生成3n mol X，同时消耗n mol Y B. X的生成速率与Z的生成速率相等 C. X、Y、Z的浓度相等 D. X、Y、Z的分子数之比为3∶1∶2 15. 、两根金属棒插入溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时棒变粗，棒变细，则、、溶液可能是下列中 编号 溶液 A 稀硫酸 B 硝酸银溶液 C 硫酸铜溶液 D 稀硫酸 A. A B. B C. C D. D 16. 在一定条件下，将和两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：。2min末该反应达到平衡，生成，并测得C的浓度为。下列判断错误的是 A. B. 2min内A的反应速率为 C. B的转化率为40% D. 若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态 第Ⅱ卷(非选择题 共52分) 二、非选择题(共四小题，共52分) 17. Ⅰ．按要求完成下列填空： （1）画出Mg原子结构示意图：___________。 （2）微粒中的中子数为___________。 （3）11.0 g由和组成的水分子，其中含电子的物质的量为___________mol。 Ⅱ．如图是元素周期表的一部分，①~⑤分别代表一种元素。 用①~⑤的元素符号回答下列有关问题： （4）②、③、④的原子半径由大到小的顺序是___________（用元素符号表示）。 （5）②的最简单氢化物的电子式是___________，其中所含的化学键是___________。 （6）⑤的最高价氧化物对应的水化物是___________，④的最高价氧化物是___________，二者反应的离子方程式是___________。 18. 摩擦剂是牙膏的主体成分，SiO2是一种常见的摩擦剂。 (1)Si在元素周期表中的位置是_____。 (2)根据用途推测SiO2在水中的溶解性：_____(填“易溶”或“难溶”)。 (3)制备SiO2的方法如下： ①写出反应I的离子方程式_____。 ②比较酸性强弱：H2SO4_____H2SiO3(填“>”或“＜”)。 ③结合原子结构解释②中酸性关系：Si和S电子层数相同，_____。 (4)为满足不同需求，牙膏中还会添加一些特殊物质，如含氟牙膏中添加氟化亚锡(SnF2)。锡的原子结构示意图如图。 下列说法正确的是_____(填序号)。 a.Sn元素的最高正化合价为+4 b.Sn的原子半径比Si大 c.Sn和Si均可以作半导体材料 19. 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 （1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间(min) 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 ①___________min时间内反应速率最大；(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”) ②3~4min内以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率___________(设溶液体积不变) （2）另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为不可行的是___________(填字母)。 A. 蒸馏水 B. KCl溶液 C. 浓盐酸 D. 溶液 （3）在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是___________。 ②该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。 A．Y的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y的反应速率比为 C．容器内气体的总质量保持不变 D．当容器内气体压强保持不变时 ③2 min内Y的转化率为___________。 20. 某实验小组同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。 请回答下列问题： （1）实验中发现，反应后①中的温度升高；②中的温度降低。反应过程___________(填“①”或“②”)的能量变化可用图2表示。 （2）下列变化属于放热反应的是___________。 A．碳酸钙的分解反应 B．酸碱中和反应 C．碳和水蒸气的反应 D．浓硫酸稀释 E．实验室制取氨气 F．实验室制取氢气 （3）现有如下两个反应： (A)NaOH+HCl=NaCl+H2O (B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 ①以上两个反应能设计成原电池的是___________。 ②写出你所设计的原电池正、负极电极反应式：正极：___________，负极：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$