1、河南省华夏外语中学20162017学年度高二开学考化学试题(解析版)1随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品氧化变质,在包装袋中可以放入的化学物质是A无水硫酸铜 B硫酸亚铁 C食盐 D生石灰【解答】答案B:A、无水硫酸铜能吸收水分,且不能防止食物被氧化,错误,不选A;B、硫酸亚铁具有还原性,在反应中铁元素的化合价升高,能防止食物被氧化,正确,选B;C、实验不能防止食物被氧化,错误,不选C;D、生石灰具有吸水性,常用做干燥剂,不能防止食物被氧化,不选D。考点:常见的食品添加剂的组成,性质和作用2在120的条件下,总质量为2.1 g的CO与H2的混合气
2、体在足量的O2中充分燃烧,然后通过足量的Na2O2固体,固体增加的质量为 A 7.2 g B 4.2 g C3.6 g D 2.1 g【解答】答案D3在2A+B 3C+4D反应中,下面表示的化学反应速率最快的是Av(A) = 0.5mol/(Lmin) Bv(B) = 0.05mol/(Lmin)Cv(C) = 0.9mol/(Lmin) Dv(D) = 1.0mol/(Lmin)【解答】答案C:反应速率的比等于化学计量数的比。按照这个说法转化下来,应选C。考点:化学反应速率。4X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素,原子序数依次递增。X与Z位于同一主族,Y元素的单质既能与盐酸反应也能与N
3、aOH溶液反应,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14。下列说法正确的是A原子半径由小到大的顺序:X Y Z 1【解答】答案C: X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素,原子序数依次递增。X与Z位于同一主族,Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,所以Y是Al元素;Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,所以Z是Si元素,X是C元素;Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14,所以W是Cl元素。A.同一主族的元素原子序数越大原子半径越大。同一周期的元素,原子序数越大,原子半径就越小,所以原子半径由小到大的顺序:X W ZO2-Na+(2分)
4、(4) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2(2分)(5)SO2Br22H2O4H+ + SO42- 2Br-(2分)解析:甲H、乙O、丙Na、丁S ANa2O2、BNa2SO3、CNaOH、DO2、EH2SO4、FSO2、GNa2SO4、HSO3、KH2O、LHCl、(1)氢(1分),第四周期A族(1分), (1分)(2) (1分),离子键和共价键(2分)(3)S2-O2-Na+(2分)(4) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2(2分)(5)SO2Br22H2O4H+ + SO42- 2Br-(2分)17(4分)现有以下5种物质:H2O、SiO2、CaO、Na2O2、Al2O3。(
5、1)按照不同的分类标准,它们中有一种物质与其它物质有明显的不同,请找出这种物质并写出依据(试写出任意一种合理的分类方法): 。(2)上述物质有些可以两两反应,试写出一个属于氧化还原反应的离子反应方程式_。【解答】答案(1)H2O常温常压为液体,其余均为固体(2)2Na2O22H2O=4Na4OHO2 (2分)解析:考查物质的分类、化学基本概念(1)例如只有水为液态;Na2O2为过氧化物,其余为氧化物等等(2)Na2O2在水中可发生自身氧化还原反应:2Na2O22H2O=4Na4OHO218(1) 20世纪30年代,Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是
6、通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,说明这个反应是 (填“吸热”或“放热”)反应,NO2和CO的 总能量 (填“大于”、“小于”或“等于”)CO2和NO的总能量。(2)在某体积为2L的密闭容器中充入1.5mol NO2和2mol CO,在一定条件下发生反应:NO2+COCO2+NO,2 min时,测得容器中NO的物质的量为0.5 mol ,则:此段时间内,用CO2表示的平均反应速率为 2 min时,容器内气体的总物质的量为_. 【解答】答案(1) 放热 大于(2)0.125mol/Lmin
7、3.5mol 解析:(1)反应物的总能量高于生成物的总能量,因此该反应时放热反应。所以反应物二氧化氮与一氧化碳的总能量大于产物二氧化碳与一氧化氮的总能量。(2)据题意可算出一氧化氮的速率为0.5除以2再除以2等于0.125 mol/Lmin,化学速率之比等于化学计量数之比,而一氧化碳与一氧化氮的化学计量数比为1;1所以,二氧化碳的速率为0.125mol/Lmin 。NO2+COCO2+NO,2 min生成了0.5摩尔的一氧化氮,则也会生成0.5摩尔的二氧化碳。同时也会消耗0.5摩尔的一氧化碳和二氧化氮。所以剩余的一氧化碳为2减去0.5等于1.5,剩余的二氧化氮为1.5减去0.5等于1摩尔。所以
8、容器内气体的总物质的量为1.5+1+0.5+0.5等于3.5摩尔。考点:考查化学反应与能量以及化学反应速率的相关知识19在实验室中,可利用碳酸氢钠、氯化钠、氯化铵等物质溶解度的差异,通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应,获得碳酸氢钠晶体,反应原理可用如下化学方程式表示:NH3+CO2+NaCl+H2O NH4Cl+NaHCO3(晶体)依据此原理,欲制得碳酸钠晶体,某校学生设计了如下实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和:(1)A装置中所发生反应的离子方程式为 。C装置中稀硫酸的作用为 。(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水)参照表
9、中数据,请分析B装置中使用冰水是因为 。(3)该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出应在 装置之间(填写字母)连接一个盛有 的洗气装置,其作用是 。(4)利用改进后的装置进行实验,在B中的试管内析出了晶体,经必要的操作后得到了一种纯净的晶体。现有下列试剂:盐酸、浓氨水、生石灰、蒸馏水,利用本题所提供的试剂(只限一种)及试管、酒精灯等主要仪器,通过简单实验判断该晶体是碳酸氢钠晶体,而不是碳酸氢铵或食盐晶体,简述操作方法、实验现象及结论: 。(5)若该校学生进行实验时,所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5
10、.04g,则NaHCO3的产率为 。【解答】答案(1)(2分)CaCO3+2H+ Ca2+CO2+H2O;(2分)吸收从B装置中的试管内逸出的氨气,减少对环境的污染 (2)(2分)温度越低,碳酸氢钠的溶解度越小,便于析出(3)(1分)A与B(1分)饱和NaHCO3溶液(其他合理答案均可给分)(2分)除去CO2中混合的HCl气体 (4)(5分)取少量晶体置于试管中,在酒精灯上加热使其充分反应后,还有白色固体剩余,则晶体不是NH4HCO3;待试管冷却后,向剩余固体中加入适量盐酸,若反应并产生大量气泡,则晶体是NaHCO3,而不是食盐。(其他合理答案均可给分)(5)(2分)60%20某化学研究性学习
11、小组讨论Fe3+溶液和SO32-溶液之间发生怎样的反应,提出了两种可能,写出预计反应的离子方程式:一是发生氧化还原反应 ,二是发生彻底互促水解反应 。为了证明发生怎样的反应,同学们设计并进行如下实验,请填写下列空白:实验:取5 mL FeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入某Na2SO3浓溶液至过量,观察到无气泡产生,无沉淀生成,但溶液颜色最终变为红褐色。这种红褐色液体是 。向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量,可观察到溶液最终变为黄色。将所得溶液加入BaCl2稀溶液,有少量白色沉淀生成,产生该白色沉淀的离子方程式是 。实验:将FeCl3和Na2SO3溶液分别稀释后,重复实验,产生的现象完全相同。同学
12、们由上述实验得出的结论是 。指导老师看过上述实验步骤后认为该设计有缺陷,应在开始实验前对某主要药品进行检验,该主要药品为 ;检验的目的是 。【解答】答案2Fe3+SO32-+H2O =2Fe2+SO42-+2H+2Fe3+3SO32-+3H2O =2Fe(OH)3+3SO2Fe(OH)3胶体Ba2+SO42- =BaSO4Fe3+和SO32-在溶液中既发生氧化还原反应,又发生互促水解反应Na2SO3溶液判断反应前Na2SO3溶液是否已经部分被氧化解析:铁离子具有氧化性,亚硫酸根离子具有还原性,Fe3+溶液和SO32-溶液之间发生氧化还原反应:2Fe3+SO32-+H2O=2Fe2+SO42-+
13、2H+,铁离子水解显示酸性,亚硫酸根离子水解显示碱性,二者可以发生双水解反应:2Fe3+3SO32-+6H2O=2Fe2+2Fe(OH)3+3H2SO4;实验:FeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3浓溶液,铁离子能够与亚硫酸根离子发生水解生成了红褐色的氢氧化铁胶体;加入氯化钡生成白色沉淀,白色沉淀为硫酸钡,反应的离子方程式为:Ba2+SO42-BaSO4;实验:换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复实验,产生的现象完全相同,证明了Fe3+与SO32-发生氧化还原反应和双水解反应是同时进行的,但是亚硫酸钠溶液极不稳定,很容易被氧气氧化为硫酸钠,所以实验之前应该检验亚硫酸钠是否变质,即
14、验证亚硫酸根离子是否已经被空气氧化,如果变质,则和铁离子的反应研究就失去意义。考点:考查探究反应机理的方法21将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。(1)NO的体积为多少?(2)NO2的体积为多少?【解答】答案(8分)(1)5.8L(2)5.4L。解析:设混合物气体中NO的物质的量为a,NO2的物质的量为b。首先发生反应Cu + 4HNO3 (浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O,随着反应的进行,硝酸的浓度逐渐减小,进行下列的反应3Cu8HNO3(稀) =2Cu(NO3)22NO4H2O。由两个反应
15、方程式中NO2与Cu,NO与Cu的计量关系,及已知数据可列方程组:ab11.2L/22.4Lmol1 3a/2b/232.64g/64gmol1。解得:a0.26mol, b0.24mol。所以NO在标准状况下的体积为:V(NO) = 0.26 mol 22.4 Lmol1 5.8L;NO2在标准状况下的体积为:V(NO2) = 0.24 mol 22.4 Lmol1 5.4L。考点:考查Cu与硝酸的反应及有关化学计算的知识。22已知X、Y、Z、W、V、U是短周期的主族元素,原子序数依次增大。X与V同主族,且与W都能形成A2B、A2B2型化合物;Z、W的单质常温下均为无色气体;Y与U同主族且Y
16、原子的L层电子数是K层电子数的2倍。试回答下列问题:(1)写出U元素在周期表中的位置 ;V离子结构示意图为 ;YW2的电子式 。(2)Y、U的简单氢化物的稳定性由弱到强的顺序是 。(3)V的最高价氧化物的水化物不能使用玻璃塞试剂瓶盛放的原因是 。(用化学方程式表示)(4)由X、Z组成的一种化合物化学式为ZX5,其各原子均达到同周期稀有气体原子的稳定结构,该物质属于 (填“离子”或“共价”)化合物。(5)X、Y、Z、W四种元素(按顺序)可组成原子个数比为5:1:1:3的化合物,该化合物的稀溶液与足量氢氧化钠溶液在加热条件下反应的离子方程式为: 。【解答】答案(1)第3周期第A族;。(2)SiH4
17、CH4。(3)SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O(4)离子。 (5)NH4+HCO3-+2OH-NH3+ CO32-+2H2O。解析:已知X、Y、Z、W、V、U是短周期的主族元素,原子序数依次增大。X与V同主族,且与W都能形成A2B、A2B2型化合物;Z、W的单质常温下均为无色气体,所以W时O,X与V是H和Na;Y与U同主族且Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍,因此Y是C,U是Si,Z是N。(1)S元素在周期表中的位置是第3周期第A族;钠离子结构示意图为;CO2的电子式为。(2)同主族自上而下非金属性逐渐减弱,氢化物稳定性逐渐减弱,则Y、U的简单氢化物的稳定性由弱到强的顺序是SiH4
18、CH4。(3)二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成粘性较强的硅酸钠而使玻璃塞和瓶口粘合在一起,不易打开,反应的化学方程式为SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O。(4)由X、Z组成的一种化合物化学式为ZX5,其各原子均达到同周期稀有气体原子的稳定结构,因此该物质是氢化铵,是由铵跟和H组成的离子化合物。(5)X、Y、Z、W四种元素(按顺序)可组成原子个数比为5:1:1:3的化合物,该化合物是硝酸铵,其稀溶液与足量氢氧化钠溶液在加热条件下反应的离子方程式为NH4+HCO3-+2OH-NH3+ CO32-+2H2O。考点:考查元素推断的应用23如图的关系图中,A是一种正盐,E是强酸,当甲无论是强酸或
19、强碱都有如下反应关系:友情提示:当甲无论是强酸或强碱,A、B、C、D、E均为同种元素对应的不同的化合物。回答下列问题:(1)A是_(用化学式表示)(2)当甲是稀盐酸溶液时,B为具有臭鸡蛋气味的气体写出B与C的反应方程式:_;一定质量的Zn与100mL 12.0mol/L的E的浓溶液充分反应,反应后称量剩余锌发现质量减少了65.0g将反应后的溶液稀释至1L,此时溶液中c(SO42-)= _ mol/L,产生SO2体积(标准状况下)= _L。(3)当甲是浓氢氧化钠溶液时,B为易液化的气体可作制冷剂C是_,在浓的E溶液中放入过量的铜片,则反应将要结束时的离子方程式为_。将盛有D和O2的混合气体12m
20、L的量筒倒立于水槽中,充分反应后,剩余2mL无色气体(均在同温同压下测定),则原混合气体中氧气的体积是:_。【解答】答案(1)(NH4)2S;(2)2H2S+SO2=3S+2H2O;1;4.48;(3)NO;3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O;4mL或1.2mL解析:(1)A是一种正盐,E是强酸,由转化关系可知,中学化学中N、S元素化合物符合转化,当甲无论是强酸或强碱,A、B、C、D、E均为同种元素对应的不同的化合物,可推知A为(NH4)2S,故答案为:(NH4)2S;(2)当甲是稀盐酸溶液时,B为具有臭鸡蛋气味的气体,则B为H2S、C为SO2、D为SO3,E为H2SO4,则
21、:B与C的反应方程式为:2H2S+SO2=3S+2H2O,故答案为:2H2S+SO2=3S+2H2O;一定质量的Zn与100mL 12.0mol/L的H2SO4的浓溶液充分反应,反应后称量剩余锌发现质量减少了65.0g,则参加反应Zn的物质的量为1mol,H2SO4的物质的量为0.1L12mol/L=1.2mol,由于硫酸都没有剩余,设与浓硫酸反应的Zn为xmol,与稀硫酸反应的Zn为ymol,则:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2+H2Ox 2x x xZn+H2SO4=ZnSO4+H2y y y由题意可知:x+y1,2x+y1.2,解得x=0.2,y=0.8,故将反应后的溶液稀释
22、至1L,此时溶液中c(SO42-)=1mol/L,产生SO2体积(标准状况下)=0.2mol22.4L/mol=4.48L,故答案为:1;4.48;(3)当甲是浓氢氧化钠溶液时,B为易液化的气体可作制冷剂,则B为NH3、C为NO、D为NO2、E为HNO3由上述分析可知C是NO,在浓的E溶液中放入过量的铜片,则反应将要结束时,为Cu与稀硝酸反应,离子方程式为:3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O,故答案为:NO;3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O;可能发生的反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3NO2+H2O=2HNO3+NO,试管中O2和NO2气体按
23、体积比1:4混合全部溶解,液体充满试管,假定全部为二氧化氮,剩余气体体积为12mL=4mL,实际是结果剩余4mL气体,小于4mL,则说明剩余气体为NO或氧气,若为氧气,则参加反应的气体为12mL-2mL=10mL,根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3,可知参加此反应的NO2的体积为10ml=8mL,参加反应的O2的体积为10mL-8mL=2mL,原混合气体中O2的体积为2mL+2mL=4mL;若剩余气体为NO气体,根据3NO2+H2O=2HNO3+NO,可知过量的NO2为32mL=6mL,反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3消耗的气体总体积为12mL-6mL=6mL,则反应消耗的氧气为
24、6mL=1.2mL,故答案为:4mL或1.2mL【考点定位】考查无机推断、化学计算【名师点晴】本题考查无机物推断,属于开放性题目,需要学生熟练掌握元素化合物知识,侧重考查化学用语与化学计算。(3)中关键是分析剩余气体的成分,进行讨论计算。当甲是浓氢氧化钠溶液时,B为易液化的气体可作制冷剂,则B为NH3、C为NO、D为NO2、E为HNO3。在浓的硝酸溶液中放入过量的铜片,则反应将要结束时,为Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水;可能发生的反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3NO2+H2O=2HNO3+NO,试管中O2和NO2气体按体积比1:4混合全部溶解,液体充满试管,假定全部为二氧
25、化氮,剩余气体体积为12mL=4mL,实际是结果剩余4mL气体,小于4mL,则说明剩余气体为NO或氧气,分两种情况讨论:若为氧气,根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3,求出参加此反应的O2,最后相加得到原来的氧气;若为NO,先根据3NO2+H2O=2HNO3+2NO求出过量的NO2,然后根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3求出参加此反应的NO2。 24(12分)AJ分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为主族元素的固态氧化物,A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。请填写下列空白:(1)A、B、C、D、E、F六种物质中
26、所含的同一种元素在周期表中的位置_。(2)写出反应、的化学方程式和反应的离子方程式。反应:_。反应:_。反应:_。反应:_。(3)从能量变化的角度看,、反应中,H0的是_(填序号)。【解答】答案(12分)每空2分。(1)第四周期第族(2)8Al3Fe3O44Al2O39Fe Fe3O48HCl= FeCl2+2 FeCl3+4 H2O4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3 2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2 (3)、解析:G为主族元素的固态氧化物,能与氢氧化钠溶液反应,则G是氧化铝。电解氧化铝生成铝和氧气I能与氢氧化钠溶液反应,则I是铝,J是偏铝酸钠,H是氧气。铝和B反应生成A,A在空气点燃生成B,B能与稀盐酸反应生成C和D,则A是铁,B是四氧化三铁,C是氯化亚铁,E是氢氧化亚铁,D是氯化铁,F是氢氧化铁。(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素是铁,在周期表中的位置是第四周期第族。(2)反应的化学方程式为8Al3Fe3O44Al2O39Fe。反应的化学方程式为Fe3O48HCl= FeCl2+2 FeCl3+4 H2O。反应的化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3。反应的离子方程式为2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2。(3)从能量变化的角度看,、反应中属于放热反应的是、,即H0的是、。考点:考查无机框图题推断