1、河南省信阳市商城县上石桥高中2019-2020学年高一化学下学期期中试题(含解析)可能用到相对原子质量:C-12 O-16 Cu-64 Ag-108第卷(客观题共48分)单项选择题:(本大题共16小题,每题3分,共48分)1.下列各组中,属于同位素的是( )。A. H2、D2、T2B. 金刚石和足球烯C60C. H2O和D2OD. 16O和18O【答案】D【解析】【分析】同位素是指质子数相同,中子数不同的同种元素的不同核素的互称,研究的对象为原子。【详解】AH2、D2、T2都是由氢元素组成的结构相同的单质,因此属于同种物质,A错误;B金刚石和足球烯C60是由C元素组成的结构不同的单质,因此属于
2、同素异形体,B错误;CH2O和D2O属于同种物质,均属于化合物,不属于同位素,C错误;D16O和18O是氧元素的不同核素,因此属于同位素,D正确;故答案D。2. 如果发现了原子序数为116的元素,下列对它的叙述中正确的是( )位于第7周期 非金属元素 最外电子层有6个电子 没有放射性 属于氧族元素 属于锕系元素A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】根据核外电子排布规律,116元素在元素周期表的第7周期、第A族,根据元素递变规律,位于第7周期、金属元素、 最外电子层有6个电子、有放射性、属于氧族元素、不属于锕系元素,故A正确。3.某一周期A族元素的原子序数为x,则同周期的A族
3、元素的原子序数不可能是( )A. x+1B. x+8C. x+11D. x+25【答案】B【解析】【详解】若两种元素在第二、三周期,则原子序数增加1,即为x+1;若在第四、五周期,由于中间有过渡元素,所以为x+11;若在第六、七周期,过渡元素中又出现镧系和锕系,为x+25,故不可能是x+8。答案为B。4.下列各组中每种物质都既有离子键又有共价键的一组是( )A. NaOH H2SO4 (NH4)2SO4B. MgO Na2SO4 HNO3C. Na2O2 KOH Na3PO4D. HCl Al2O3 MgCl2【答案】C【解析】A、H2SO4中只含共价键,A错误;B、MgO中只含离子键,HNO
4、3中只含共价键,B错误;C、三种物质都既有离子键又有共价键,C正确;D、各物质均只含一种化学键,分别是共价键、离子键和离子键,D错误,答案选C。5.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是()A. BF3B. H2OC. SiCl4D. PCl5【答案】C【解析】【详解】A、BF3中B与F共形成3对共用电子对,所以B原子的最外层不满足8电子结构,错误;B、水分子中的H原子不满足8电子结构,错误;C、四氯化硅分子中,Si与4个Cl原子形成4个共用电子对,所以Si原子达到8电子结构,每个Cl原子与Si形成1对共用电子对,达到8电子结构,正确;D、五氯化磷分子中,每个Cl原子与P原子形成一对共
5、用电子对,Cl原子达到8电子结构,而P原子形成5对共用电子对,大于8电子,错误;答案选C。6. 下列反应中,即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是( )A. Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应B. 灼热的炭与CO2反应C. 铝与稀盐酸D. H2与O2的燃烧反应【答案】B【解析】【详解】ABa(OH)28H2O与NH4Cl反应,该反应是吸热反应,但不是氧化还原反应;B灼热的炭与CO2反应,既是氧化还原反应,同时又是吸热反应;C铝与稀盐酸是氧化还原反应,同时又是放热反应;DH2与O2燃烧反应既是氧化还原反应,同时又是放热反应;本题选B。7.某元素原子R的质量数为A,Rm-的核外电子数为x,则
6、WgRm-离子所含中子的物质的量约为( )A. (A-x+m)molB. (A-x-m)molC. (A-x+m)molD. (A-x-m)mol【答案】C【解析】【详解】Rm-的核外电子数为x,则R原子核外电子数为x-m,则中子数=质量数-质子数=A-(x-m)=A-x+m;WgRm-离子的物质的量为mol,所含中子的物质的量为(A-x+m)mol,故答案为C。8.已知下列元素的半径为:原子NSOSi半径r/10-10m0.751.020.741.17根据以上数据,磷原子的半径可能是( )A. 1.1010-10mB. 0.8010-10mC. 1.2010-10mD. 0.7010-10m
7、【答案】A【解析】【详解】同一周期的元素的原子半径,随着原子序数的增大,原子半径逐渐减小,P在第三周期,位于Si、S元素中间,原子半径应该介于二者之间;观察表中提供的数据可知的原子半径应该是1.1010-10m,故答案为A。9.根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是( )A. K层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等B. L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等C. M层电子数为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等D. L层电子数为偶数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等【答案】D【解析】【
8、分析】【详解】AK层电子数为奇数的只有氢原子,氢原子所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等,故A正确;BL层电子数为奇数的所有元素为锂、硼、氮、氟,元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等,故B正确;CM层电子数为奇数的所有主族元素有钠、铝、磷、氯,元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等,故C正确;DL层电子数为偶数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数不一定相等,如钠元素所在族的序数为第A族,该元素原子的L层电子数为8,不相等,故D错误;故答案为D。10.某元素X气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,则该元素( )A. 在周期表中处于第三周期A族B. 在周期表中处
9、于第2周期A族C. 氢化物比PH3稳定D. 常见化合价只有-3、+2、+3、+5价【答案】C【解析】【详解】某元素X气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,则该元素为N元素,其气态氢化物和最高价氧化物的水化物生成硝酸铵为盐;AN元素位于第二周期第A族,故A错误;BN元素位于第二周期第A族,故B错误;CN元素的非金属性强于P,所以NH3比PH3稳定,故C正确;DN元素常见化合价还有NO2中的+4价等,故D错误;故答案为C。11.已知X、Y、Z三元素的原子具有相同的电子层数,其最高价氧化物对应的水化物分子组成和酸性相对强弱为:H3XO4H2YO4H2YH2XB. XH3H2YHZC. H2Z
10、YH3XH4D. HZH2YXH3【答案】B【解析】【详解】X、Y、Z三元素的原子具有相同的电子层数,说明三种元素位于同一周期,非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,酸性:H3XO4H2YO4HZO4,说明非金属性XYH2YHZ,故答案为B。12.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC2-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是( )A 原子半径ABCDB. 原子序数dcbaC. 离子半径CDBAD. 单质的还原性ABDC【答案】C【解析】【分析】【详解】短周期元素的离子aA2+、bB+、cC2-、dD-都具有相同的电子层结构,则a-2=b-1=c+2=d+1,所以原子序
11、数: abdc,且A、B在周期表中C、D的下一周期,A、B为金属,C、D为非金属;A电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小半径越大,所以原子半径:BACD,故A错误;B根据分析可知,原子序数:abdc,故B错误;CaA2+、bB+、cC2-、dD-都具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,核电荷数abdc,则离子半径CDBA,故C正确;D金属性越强单质的还原性越强,同周期元素自左至右金属性减弱,金属的金属性强于非金属,金属性BACD,所以还原性BACD,故D错误;故答案为C。13.反应A(g)+B(g)=C(g) H,分两步进行:A(g)+B(g)=X(g) H1 X
12、(g)=C(g) H2反应过程中能量变化如图所示,E1表示A+B=X的活化能,下列说法正确的是( )A. H=E1-E2B. X是反应A(g)+B(g)=C(g)的催化剂C. E2是反应的活化能D. Hl=H-H20【答案】D【解析】【分析】【详解】AH=反应物总能量-生成物总能量,据图可知E1-E2并不等于反应物和生成物的能量之差,所以二者不相等,故A错误;BX是该反应的中间产物,不是催化剂,故B错误;CE2是反应的逆反应的活化能,故C错误;D总反应-反应可得反应,根据盖斯定律可知Hl=H-H2,据图可知A(g)+B(g)的能量低于X(g),所以为吸热反应,焓变大于0,故D正确;故答案为D。
13、14.将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓HNO3溶液中,一组插入稀NaOH溶液中,分别形成了原电池,则在这两个原电池中,正极分别为( )A. 铜片、铝片B. 铝片、铜片C. 铝片、铝片D. 铜片、铜片【答案】B【解析】【详解】插入浓HNO3溶液中:常温下,浓HNO3将Al钝化,Cu和稀HNO3反应生成Cu (NO3)2和H2O和NO,Cu失电子,作负极,Al作正极;插入稀NaOH溶液中:Cu和NaOH溶液不反应,Al和NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,Al失电子,作负极,Cu作正极。答案选B。15.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
14、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】【详解】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。16.在100g碳不完全燃烧所得气体中,CO占1/3,CO2占
15、2/3,且C(s)+1/2O2(g)=CO(g);H=-110.35kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);H=-282.57 kJ/mol,与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是A. 392.92kJB. 2489.44kJC. 784.92kJD. 3274.3kJ【答案】C【解析】【详解】n(C)=mol,CO和CO2的体积比为1:2,物质的量之比是1:2,根据碳原子守恒,n(CO)=mol,生成的CO燃烧生成二氧化碳放出的热量是:282.57kJ/mol784.92kJ,即损失的热量为784.92kJ,故选C。第卷(主观题共52分)17.(1)请写出以下物质的电子式:Na2
16、O2:_;H2S:_;NaHS:_。(2)用“”或“”回答下列问题:酸性:H2SiO3_H3PO4;稳定性:HCl_CH4;氧化性:Cu2+_Fe3+。【答案】 (1). (2). (3). (4). (5). (6). 【解析】【详解】(1)Na2O2是含共价键的离子化合物,其电子式为:,H2S是共价化合物,其电子式为:,NaHS是含共价键的离子化合物,其电子式为:,故答案为:;(2)Si的非金属性比P的非金属性弱,故酸性:H2SiO3H3PO4,Cl的非金属性比C的非金属性强,故稳定性:HClCH4,Cu能被Fe3+氧化成Cu2+,故氧化性:Cu2+Fe3+,故答案为:;。18.W、X、Y
17、、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。(1)W和X的最高价氧化物的水化物之间可以相互反应生盐和水,该反应的离子方程式为_。(2)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为_。(3)比较Y、Z气态氢化物的稳定性 (用化学式表示)_。(4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为_。(5)W、X、Y、Z四种元素简单离子离子半径由大到小的顺序是: (用离子符号表示)_。【答案】 (1). Al(OH)3OH=AlO22H2O (2). (3). HClH2S (4). SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl (5). S2-Cl-N
18、a+Al3+【解析】【分析】(1)W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应,由于W、X是金属元素,说明他们的最高价氧化物对应水化物的反应是氢氧化物之间的反应,所以W是Na,X是Al;(2)Na与Y可形成化合物Na2Y,说明Y是S元素;(3)Z是Cl元素,非金属性ClS; (4)将二氧化硫通入氯水中发生氧化还原反应生成硫酸和氯化氢,据此书写反应化学方程式; (5)简单离子的离子半径,电子层数越多,半径越大,层数相同时,核电荷越多半径越小。【详解】(1)W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应,由于W、X是金属元素,说明他们的最高价氧化物对应水化物的反应是氢氧化物之间的反应,所以W是Na,X是Al
19、,氢氧化钠和氢氧化铝反应的离子方程式为:Al(OH)3OH=AlO22H2O,故答案为:Al(OH)3OH=AlO22H2O;(2)Na与Y可形成化合物Na2Y,说明Y是S元素,硫化钠的电子式为,故答案为:;(3)Z是Cl元素,非金属性ClS,所以气态氢化物的稳定性HClH2S,故答案为:HClH2S; (4)将二氧化硫通入氯水中发生氧化还原反应生成硫酸和氯化氢,反应的化学方程式为:Cl2SO22H2O=H2SO42HCl,故答案为:Cl2SO22H2O=H2SO42HCl; (5)简单离子的离子半径,电子层数越多,半径越大,层数相同时,核电荷越多半径越小,Na、Al、S、Cl元素的简单离子的
20、半径由大到小的顺序为:S2ClNaAl3,故答案为:S2ClNaAl3。19.(1)常温下常压下,1g固态碳与水蒸气恰好完全反应,反应生成气体CO和H2,吸收10.94kJ热量,此反应的热化学方程式为_。(2)已知:CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H1=-Q1kJmol-1,2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H2=-Q2kJmol-1,2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H3=-Q3kJmol-1。常温下,取体积比41的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至室温,则放出的热量为_kJ。(3)以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。已知:2H2(
21、g)O2(g)=2H2O(l) H=-572kJmol-1,某氢氧燃料电池释放228.8kJ电能时,生成1mol液态水,该电池的能量转化率为_。【答案】 (1). C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=+131.28kJmol-1; (2). 0.4Q10.05Q3 (3). 80%【解析】【分析】(1)由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94kJ热量,则1mol碳与水蒸气反应,吸收10.94KJ12=131.28kJ,并注意物质的状态来解答;(2)根据混合气体的体积计算混合气体的物质的量,结合气体体积比计算甲烷、氢气的物质的量,再根据热化学反应方程式计算放出的热量
22、,注意燃烧后恢复至常温,氢气燃烧放出的热量应选择生成液态水的热化学反应方程式计算;(3)先根据热化学方程式求出生成1mol液态水,理论上放出的能量,然后根据电池的能量转化率=100%。【详解】(1)由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94kJ热量,则1mol碳与水蒸气反应,吸收10.94KJ12=131.28kJ,则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=+131.28kJmol-1,故答案为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=+131.28kJmol-1; (2)甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况),所以甲烷和氢气
23、的混合气体的总的物质的量为=0.5mol,甲烷和氢气的体积比为4:1,所以甲烷的物质的量为0.5mol=0.4mol,氢气的物质的量为0.5mol-0.4mol=0.1mol,由CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) H=-Q1kJ/mol可知,0.4mol甲烷燃烧放出的热量为0.4molQ1kJ/mol=0.4Q1kJ;由2H2(g)+O2(g)2H2O(l) H=-Q3kJ/mol可知,0.1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为0.1molQ3kJ/mol=0.05Q3kJ,所以放出的热量为(0.4Q1+0.05Q3)kJ,故答案为:0.4Q10.05Q3;(3)生成1mo
24、l液态水,理论上放出的能量为=286kJ,电池的能量转化率=100%=100%=80%,故答案为:80%。20.中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于如图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题:(1)从图中实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是_;(2)为保证该实验成功该同学采取了许多措施,如图的碎纸条的作用在于_。(3)若改用60mL0.25molL-1H2SO4和50mL0.55molL-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量_(填“相等”、“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热_(填“相
25、等”、“不相等”)(4)50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液实验数据如下表:请填写下表中的空白:温度实验次数起始温度t1终止温度t2/温度差平均值(t2-t1)/H2SO4NaOH平均值126.226.026.129.5_227.027.427.232.3325.925.925.929.2426.426.226.329.8近似认为50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g)。则中和热H=_kJ/mol(取小数点后一位)。上述实验数值结果与57.3kJ/mol有
26、偏差,产生偏差的原因可能是_(填字母)。a.实验装置保温、隔热效果差b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 隔热,减少热量的损失 (3). 不相等 (4). 相等 (5). 3.4 (6). -56.8 (7). acd【解析】【分析】(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器; (2)中和热测定实验成败的关键是减少热量散失;(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并根据中和热的概念和实质来回答;(4)先计算出每次实验操作测定的温
27、度差,然后舍弃误差较大的数据,最后计算出温度差平均值;先根据Q=mct计算反应放出的热量,然后根据H=-kJ/mol计算出中和热;根据实验操作分析作答。【详解】(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒,故答案为:环形玻璃搅拌棒;(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:隔热,减少热量的损失;(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60mL 0.25mol/LH2SO4和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量增多;但是中和热均是强酸和强碱反应生成1m
28、ol水时放出的热,中和热相等,故答案为:不相等;相等;(4)四次测定温度差分别为3.4,5.1,3.3,3.5,其中第2次的温度差误差较大,应该舍弃,其它三次温度差的平均值为t=3.4,故答案为:3.4;50mL0.55mol/L氢氧化钠与50mL0.25mol/L硫酸溶液进行中和反应,生成水的物质的量为0.05L0.50mol/L=0.025mol,溶液的质量为100mL1g/cm3=100g,温度变化的值为t=3.4,则生成0.025mol水放出的热量为:Q=mct=100g4.18J/(g)3.4=1421.2J=1.4212kJ,所以实验测得的中和热H=-=-56.8 kJ/mol,故
29、答案为:-56.8;计算的数据为-56.8kJ/mol与-57.3kJ/mol有偏差,应为在做实验中有热量损失,a. 实验装置保温、隔热效果差,有热量损失,a项符合题意;b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,NaOH溶液体积偏大,放出热量偏大,b项不符合题意;c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,否则会导致较多热量散失,c项符合题意; d. 温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,由于温度计上会有氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸反应放热,导致硫酸的起始温度偏高,温度差偏小,测定结果偏小,d项符合题意;综上符合题意选项
30、是acd,故答案为:acd。【点睛】本题考查反应热的测定原理与计算的知识,注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题,在实验数据处理时,要将一些离群数据舍去,将多次实验数据平均,就得到平均反应温度,再根据Q=mct计算反应放出的热量,根据中和热的含义进行计算。21.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)Cu(s)=Cu2+(aq)2Ag(s)设计的原电池如图。请回答下列问题:(1)电极X的材料名称是_;电解质溶液Y溶质的化学式是_;(2)银电极为电池的_极,发生的电极反应为_;(3)外电路中的电子是从_电极流向_电极。(填电极材料名称)。(4)当有1.6g铜溶解时,银棒增重_g。【答案】 (1
31、). 铜 (2). AgNO3 (3). 正极 (4). Ag+e-=Ag (5). 铜 (6). 银 (7). 5.4【解析】【分析】(1)根据电池反应式知,Cu失电子发生氧化反应,作负极,Ag作正极,电解质溶液为含有银离子的可溶性银盐溶液;(2)银电极上是溶液中的Ag+得到电子发生还原反应;(3)外电路中的电子是从负极经导线流向正极;(4)先计算Cu的物质的量,根据反应方程式计算出正极产生Ag的质量,即正极增加的质量。【详解】(1)根据电池反应式知,Cu失电子发生氧化反应,Cu作负极,则Ag作正极,所以X为Cu,电解质溶液为AgNO3溶液,故答案为:铜;AgNO3;(2)银电极为正极,正极
32、上Ag+得到电子发生还原反应,正极的电极反应式为:Ag+e-=Ag,故答案为:正;Ag+e-=Ag;(3)外电路中的电子是从负极Cu经导线流向正极Ag,故答案为:铜;银;(4)反应消耗1.6 g铜的物质的量为n(Cu) =0.025 mol,根据反应方程式2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)可知:每反应消耗1 mol Cu,正极上产生2 mol Ag,则0.025 mol Cu反应,在正极上产生0.05 mol Ag,该Ag的质量为m(Ag)=0.05 mol108 g/mol=5.4 g,即正极银棒增重5.4 g,故答案为:5.4。【点睛】本题考查原电池原理,明确元素化合价变化与正负极的关系是解本题关键,计算正极增加的质量时,既可以根据反应方程式计算,也可以根据同一闭合回路中电子转移数目相等计算。