1、江苏省南通市通州高级中学2019-2020学年高一化学下学期线上学习效果抽测考试试题(含解析)1.最近我国科研人员发现在温和的反应条件下,甲烷和二氧化碳在锌修饰的H-ZSM-5分子筛(催化剂)上可一步转化为乙酸。CH4、CO2和CH3COOH均属于A. 有机物B. 共价化合物C. 电解质D. 离子化合物【答案】B【解析】【详解】ACO2是无机物,其余两种是有机物,故A错误;BCH4、CO2和CH3COOH三者都是共价化合物,故B正确;CCH4和CO2是非电解质,而醋酸是弱电解质,故C错误;D、CH4、CO2和CH3COOH都是共价化合物,无离子化合物,故D错误;故选:B。2.下列叙述不正确的是
2、A. 化学键的断裂和生成是化学反应中能量变化的根本原因B. 凡吸热反应均需在加热条件下才能发生C. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多D. 因为石墨变成金刚石吸热,所以石墨比金刚石稳定【答案】B【解析】【详解】A. 断键吸热,成键放热,因此化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的根本原因,故A正确;B. 吸热反应与反应条件无关,如氯化铵与氢氧化钡常温下反应,故B错误;C. 气态硫的能量高于固态硫的能量,所以在相同条件下,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多,故C正确;D. 石墨变成金刚石是吸热反应,且因为能量越低,物质越稳定,所以石墨比金刚石稳定,故D正确;故
3、选B。【点睛】本题考查了化学反应中的能量变化,关键是理解化学反应中能量变化的主要原因,注意明确旧键断裂吸热热量,新键形成放出热量。3.金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠,下列说法正确的是A. Na2O2中阴阳离子的个数比为1:1B. 生成的过氧化钠属于碱性氧化物C. 过氧化钠与氧化钠所含化学键完全相同D. Na2O2与CO2反应,产生标准状况下2.24LO2,转移0.26.021023个电子【答案】D【解析】【详解】A. Na2O2含有Na+和O22-,其中阴阳离子个数比为1:2,故A错误;B. 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,发生了氧化还原反应,不属于碱性氧化物,故B错误;C. 过氧化钠与氧
4、化钠所含化学键不完全相同,前者含有离子键、共价键,氧化钠只有离子键,故C错误;D. 过氧化钠中的氧元素都是-1价,生成氧气,元素化合价由-1价升高到0价,升高1价,则产生标准状况下2.24 L O2,即0.1mol氧气,转移0.26.021023个电子,故D正确;故选D。4.下列烷烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代烃的是()A. 正丁烷B. 异丁烷C. 甲烷D. 丙烷【答案】C【解析】【详解】A正丁烷的结构简式为:CH3CH2CH2CH3,分子中有2种氢原子,其一氯代物有2种,故A错误;B异丁烷的结构简式为:CH3CH(CH3)CH3,分子中有2种氢原子,其一氯代物有2种,故B错误;C甲烷
5、的结构简式为:CH4,分子中只有1种氢原子,其一氯代物只有1种,故C正确;D丙烷的结构简式为:CH3CH2CH3,分子中有2种原子,其一氯代物有2种,故D错误;故选:C。5.下列化学用语正确的是A. 二氧化碳分子的电子式:B. 镁离子的结构示意图:C. 中子数为 20的氯原子:D. 甲烷分子的比例模型:【答案】C【解析】【详解】A二氧化碳属于共价分子,碳原子与氧原子间形成2对共用电子对,电子式为:,故A错误;B镁离子的结构示意图中质子数是12,故B错误;C中子数为20的氯原子,质量数为20+17=37,表示为,故C正确;D甲烷的球棍模型中,碳原子半径大于氢原子半径,图示球棍模型错误;甲烷的比例
6、模型能够表示出碳原子与氢原子体积的相对大小,甲烷正确的比例模型为:,故D错误;故选C。【点睛】本题主要考查了电子式、结构示意图、比例模型等,侧重于基础知识的考查,题目难度不大,注意比例模型中原子大小的关系、原子连接顺序和空间结构。6.有关SO2催化氧化反应(2SO2+O22SO3)的说法正确的是A. 升高温度可减慢反应速率B. 使用催化剂可提高反应速率C. 达到平衡时,(正)=(逆) =0D. 达到平衡时SO2转化率可达100%【答案】B【解析】【详解】A升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率加快,故A错误;B使用催化剂能够降低反应活化能,可提高反应速率,故B正确;C化学平衡是动态平衡,达
7、到平衡时,(正)=(逆) 0,属于动态平衡,故C错误;D2SO2+O22SO3为可逆反应,达到平衡时SO2转化率不可能可达100%,故D错误;故答案选B。7.下列叙述中,正确的是A. O2、O3互为同位素B. 1H、2H、3H、H+、H2是氢元素形成的五种不同粒子C. 正丁烷和异丁烷互为同素异形体D. 金刚石、C60互为同分异构体【答案】B【解析】【详解】AO2和O3均是由氧元素形成的不同种单质,互为同素异形体,A项错误;B1H、2H、3H、H+、H2是氢元素形成的五种不同粒子,B项正确;C正丁烷和异丁烷分子式相同,结构不同,互为同分异构体,C项错误;D金刚石、C60均是由碳元素形成的不同种单
8、质,互为同素异形体,D项错误;答案选B。8.下列有关烷烃的叙述中,不正确的是A. 分子通式为CnH2n2 (n为大于等于1的整数)B. 在光照条件下能与氯气发生取代反应C. 能燃烧,发生氧化反应D. 能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去【答案】D【解析】【详解】A. 烷烃的分子通式为CnH2n2,故A正确;B. 烷烃的特征反应为取代反应,所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应,故B正确;C. 烷烃都能燃烧,发生氧化反应,故C正确;D. 烷烃属饱和链烃,其化学性质比较稳定,通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反应,则不能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去,故D错误;故选D。【点睛】本
9、题主要考查烷烃的性质,注意烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状,碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合而达饱和,烷烃的性质为:不溶于水,能发生取代反应,都能燃烧,但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。9.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项实验操作和现象结论A向碳酸钠中加入盐酸溶液,有大量气泡产生非金属性:ClCB向1mL 某溶液中,滴入2mL 0.1molL1 NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体某溶液中含NH4+C取5mL 0.1molL1FeCl3溶液,滴加5滴0.1molL1KI溶液,振荡,再加入5mL CCl4 , 振荡,静置,取上层液体,向取出来的溶液中滴
10、加KSCN溶液,显血红色KI和FeCl3反应有一定的限度D加热使冰化成液态水分子内HO键发生断裂A. AB. BC. CD. D【答案】B【解析】【详解】A. 元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,HCl不是Cl元素的最高价氧化物的水化物,所以该实验只能说明盐酸酸性大于碳酸,但不能说明证明非金属性ClC,故A错误;B. 使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,则某溶液中含NH4+,故B正确;C. 因KI和FeCl3和发生反应:2KI+FeCl3=I2+2KCl+FeCl2,取5mL 0.1molL1FeCl3溶液,滴加5滴0.1molL1KI溶液,氯化铁
11、有剩余,则取出来的溶液中滴加KSCN溶液,显血红色,不能说明KI和FeCl3反应有一定的限度,故C错误;D. 冰融化时发生物理变化,只破坏范德华力而不破坏化学键,故D错误;正确答案是B。【点睛】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,注意元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,注意实验的评价性分析,题目难度不大。10.过氧化氢一定条件下可发生分解:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g),其能量变化如下图所示,下列说法正确的是A. 该分解反应为吸热反应B. 2molH2O2具有的能量小于2molH2O和1molO2所具有的总能量C. 加入MnO2或F
12、eCl3均可提高该分解反应的速率D. 其他条件相同时,H2O2溶液的浓度越大,其分解速率越慢【答案】C【解析】【详解】A依据能量关系图可知反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该分解反应为放热反应,故A错误;B依据能量关系图可知2molH2O2(l)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)所具有的总能量,故B错误;CMnO2或FeCl3均可作为H2O2分解反应的催化剂,所以加入MnO2或FeCl3均可提高该分解反应的速率,故C正确;D其他条件相同时,H2O2溶液的浓度越大,其分解速率越快,故D错误;故答案选C。11.下列做法,能使Zn+H2SO4 = ZnSO4+ H2的反应速率
13、增大的是A. 增大硫酸溶液的体积B. 改用浓硫酸代替稀硫酸C. 用锌粉代替锌粒D. 滴加少量CuCl2溶液【答案】CD【解析】【详解】A. 增大硫酸溶液的体积不能增大氢离子浓度,反应速率不变,故A错误;B. 浓硫酸与锌反应生成二氧化硫,不生成氢气,故B错误;C. 用锌粉代替锌粒,固体表面积增大,反应速率增大,故C正确;D. 滴加少量CuCl2溶液,锌置换出铜,铜和锌形成原电池的两极,铜做正极,锌做负极失电子溶解加快,反应速率增大,故D正确;正确答案是CD。【点睛】Zn+2HCl=ZnCl2+H2的反应实质是:Zn+2H+=Zn2+H2的反应,增大氢离子浓度、增大接触面积,构成原电池等均可加快反
14、应速率。12.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Y最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等;X、W在周期表中所处的周期数均等于其族序数;Y、Z相邻且Y的最低负价的绝对值与W的最高正价数值相等。下列说法正确的是A. 原子半径:r(X)r(Y)r(Z)r(W)B. Y简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱C. X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液一定能使石蕊溶液变红D. W的氧化物既能与强酸反应,又能与强碱反应【答案】BD【解析】分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、W在周期表中所处的周期数均等于其族序数,因此X是H、W是Al;X、Y最外层电子数之和与Z的最外层
15、电子数相等,Y、Z相邻且Y的最低负价的绝对值与W的最高正价数值相等,所以Y是N,Z是O。【详解】A.同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下逐渐增大,则原子半径:r(X)r(Z)r(Y)r(W),故A错误;B. 氮元素非金属性弱于氧元素,所以Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱,故B正确;C. X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液不一定能使石蕊溶液变红,例如氨水溶液显碱性,故C错误;D. Al的氧化物既能与强酸反应,也能与强碱反应,故D正确;故选BD。13.“直接煤燃料电池”能够将煤中的化学能高效、清洁地转化为电能,如图是用固体氧化物作“直接煤燃料电池”的电解质。下列有关说法正确的是(
16、)A. 电极b为电池的负极B. 电子由电极a沿导线流向bC. 电池反应为CCO2=2COD. 煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率低【答案】B【解析】【分析】燃料电池中,加入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极,所以a是负极、b是正极,电解质为熔融氧化物,则负极反应式为C-4e-+2O2-=CO2、正极反应式为O2+4e-=2O2-,电池反应式为C+O2CO2。【详解】A通过以上分析知,a是负极、b是正极,A错误;B电子从负极a沿导线流向正极b,B正确;C燃料电池反应式与燃料燃烧方程式相同,所以电池反应式为C+O2CO2,C错误;D煤燃料电池能将化学能直接转化为电能,而煤燃烧发电时先转化为
17、热能再转化为电能,所以煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率高,D错误;答案选B。14.翡翠是由X、Y、Z、W四种短周期元素组成的矿物,可表示为XYZ2W6,X、Y、W元素的简单离子的电子层结构相同,X的原子半径比Y的大,Z的单质是常见的半导体材料,W是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是A. Y化合物中显+3价B. X与W只能形成一种化合物C. W的简单氢化物稳定性比Z的强D. X的最高价氧化物对应的水化物碱性比Y的弱【答案】AC【解析】【分析】翡翠是由X、Y、Z、W四种短周期元素组成的矿物,可表示为XYZ2W6,其中W是地壳中含量最多的元素,则W为O元素;Z的单质是常见的半导体材料,则Z为
18、Si;翡翠属于硅酸盐,X、Y化合价之和为+4,X、Y、W元素的简单离子的电子层结构相同,离子核外电子数为10,且X的原子半径比Y的大,则X为Na、Y为Al。【详解】A. Y为Al,在化合物中显+3价,故A正确;B. X为Na、W为O,二者可以形成氧化钠、过氧化钠,故B错误;C. 非金属性OSi,氢化物稳定性与元素非金属性一致,故氧元素氢化物更稳定,故C正确;D. 金属性NaAl,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故D错误;正确答案是AC。15.氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应:ClO3-+3HSO3-=3SO42-+ Cl-+3H+。己知该反应的速率随c(H+)的增大而加快
19、。右图为用ClO3-在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应v-t图。下列说法中不正确的是 ( )A. 反应开始时速率增大可能是c(H+)所致B. 纵坐标为v(Cl-)的v-t曲线与图中曲线完全重合C. 图中阴影部分的面积表示t1t2时间内ClO3-的物质的量的减少量D. 后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少【答案】C【解析】A项,随着反应的进行,氢离子浓度逐渐增大,所以反应速率逐渐增大,A正确;根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知,v(Cl-)= v(ClO3-),B正确;C项,图中阴影部分的面积应为t1-t2时间内ClO3-的物质的量浓度的减少量,C错误;D项,在反应的后期由于
20、反应物浓度减小,所以导致反应速率开始降低,D正确。16.W、X、Y、Z、M、R为6种短周期元素。W原子的核电荷数等于其周期数,X+与Ne具有相同的电子层结构,Y原子与Z原子的最外层电子数之和与R原子的最外层电子数相等;Y、Z、M、R在周期表中的相对位置如图所示。ZMRY(1)Z元素在周期表的位置为_。(2)R离子的结构示意图为_。(3)X与M以1:1形成的化合物中存在的化学键类型为_。(4)Y的最高价氧化物与X的最高价氧化物的水化物在水溶液中发生反应的离子方程式为_。(5)Y与Z 形成相对分子量为144的化合物与M的简单氢化物反应,生成最简单的烃和Y的最高价氧化物的水化物,该反应的化学方程式为
21、_。(6)M与R可形成M2R2分子,该分子中各原子均达到8电子稳定结构,则M2R2的电子式为_。【答案】 (1). 第二周期A族 (2). (3). 非极性共价键和离子键 (4). Al2O3+2OH=2AlO2+H2O (5). Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4 (6). 【解析】【分析】W、X、Y、Z、M、R为6种短周期元素W原子的核电荷数等于其周期数,则W为H元素;X+与Ne具有相同的电子层结构,则X为Na;设Y最外层电子数为a,则Z、R原子最外层电子数分别为a+1、a+4,故a+a+1=a+4,解得a=3,故Y为Al,Z为C,M为O,R为F,据此解答。【详解】(1)Z
22、为C元素,位于周期表第二周期A族;(2)R离子为F,离子结构示意图为;(3)X为Na,M为O,X与M以1:1形成的化合物为Na2O2,其中存在的化学键有非极性共价键和离子键;(4)Y的最高价氧化物为Al2O3,X的最高价氧化物的水化物为NaOH,二者发生反应的离子方程式为:Al2O3+2OH=2AlO2+H2O;(5) Y为Al,Z为C,Y与Z 形成相对分子量为144的化合物为:Al4C3,M的简单氢化物为:H2O,Al4C3和H2O反应生成最简单的烃CH4和Y的最高价氧化物的水化物Al(OH)3,方程式为:Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4;(6) M与R可形成O2F2,该分
23、子中各原子均达到8电子稳定结构,氧原子之间形成1对共用电子对,氧原子与氟原子之间形成1对共用电子对,则O2F2的电子式为。17.氨在化肥生产、贮氢及燃煤烟气脱硫脱硝等领域用途非常广泛。(1)尿素CO(NH2)2与氰酸铵(NH4CNO)互为_;(选填:“同一物质”或“同系物”或“同分异构体”)氰酸铵属于_化合物(选填:“离子”或“共价”)。(2)液氨是一种贮氢材料,已知:断开1mol共价键吸收的能量数据如表共价键HHNHNNkJmol1436390.8946则合成氨反应:N2(g) + 3H2 (g)= 2NH3(g) ,生成2mol氨气放出 _kJ热量,若1molN2与3molH2在一定条件下
24、反应,达到平衡时放出36.32kJ热量,则此时NH3所占的体积分数为_ 。如图装置通直流电,液氨可电解释放氢气,该过程中能量转化方式为由电能转化为_能。(3)氨气可作为脱硝剂,在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3,在一定条件下发生反应:6NO(g) + 4NH3(g) 5N2(g) +6H2O(g)。能说明该反应已达到平衡状态的标志是_(不定项选择)。a反应速率4v ( NH3) =5v ( N2) b容器内压强不再随时间而发生变化c容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化d容器内n(NO)n(NH3)n(N2)n(H2O) = 6456某次实验中测得容器内NO及N2的物质的量随时
25、间变化如图所示,图中v (正)与v (逆)相等的点为_(选填字母)。【答案】 (1). 同分异构体 (2). 离子 (3). 90.8 (4). 25% (5). 化学 (6). bc (7). cd【解析】【分析】(1)根据同分异构体的概念判断;(2)反应N2(g) + 3H2 (g)= 2NH3(g)的反应热=反应物总键能-生成物总键能;若1molN2与3molH2在一定条件下反应,达到平衡时放出36.32kJ热量,列“三段式”计算;图1装置为电解装置,电解是电能转化为化学能;(3)根据反应平衡时v(正)与v(逆)相等判断;达到平衡时v(正)与v(逆)相等。【详解】(1)尿素CO(NH2)
26、2与氰酸铵(NH4CNO)的分子式相同,但结构不同,所以互为同分异构体;氰酸铵属于盐,是离子化合物。故答案为:同分异构体;离子;(2)反应N2(g) + 3H2 (g)= 2NH3(g)的反应热=反应物总键能-生成物总键能=(946+4363-390.86)kJmol-1=-90.8 kJmol-1,则生成2mol氨气放出90.8kJ热量;若1molN2与3molH2在一定条件下反应,达到平衡时放出36.32kJ热量,则生成氨气=0.8mol,有:N2(g) + 3H2 (g)= 2NH3(g)起始1mol 3mol 0mol转化 0.4mol 1.2mol 0.8mol平衡0.6mol 1.
27、8mol 0.8mol此时NH3所占的体积分数为100%=25%;图1装置为电解装置,电解是电能转化为化学能;故答案为:90.8;25%;化学;(3) a.该反应达到平衡状态时,5v(NH3)正=4v(N2)逆,该选项没有标明正逆反应且比例错误,故a错误;b.该反应是一个反应前后气体体积增大的可逆反应,当反应达到平衡状态时,容器内压强不随时间的变化而变化,所以能判断反应达到平衡状态,故b正确;c.容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化说明浓度不在改变,故c正确;d.各物质的物质的量之比为6:4:5:6,不能说明正逆反应速率相等或者浓度不变,故d错误;故选bc;达到平衡时v(正)与v(逆)
28、相等,cd点物质的量不再改变,故答案为:cd。18.CH4既是一种重要的能源,也是一种重要的化工原料。(1)甲烷的结构式为_(2)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是_。(3)以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池,其工作原理下图所示,则通入a气体的电极名称为_,通入b气体的电极反应式_.(质子交换膜只允许H+通过)(4)在一定温度和催化剂作用下,CH4与CO2可直接转化成乙酸,这是实现“减排”的一种研究方向。在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示,则该反应的最佳温度应控制在_左右。该反应催化剂
29、的有效成分为偏铝酸亚铜(CuAlO2,难溶物)。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体,其离子方程式为_(5)CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2,若标准状况下8.96LCH4可处理22.4LNOx,则x值为_.【答案】 (1). (2). 提供CH4分解所需的能量 (3). 负极 (4). O2+4H+4e-=2H2O (5). 250 (6). 3CuAlO2+16H+NO3-=3Cu2+3Al3+8H2O+NO (7). 1.6【解析】【详解】(1)甲烷为共价化合物,其结构为;正确答案:。(2)甲烷高温分解生成氢气和碳,
30、因此在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,可以为CH4分解提供所需能量;正确答案:提供CH4分解所需的能量。(3)由图可以知道,通入气体a的一端发生氧化反应,故应通入甲烷,该极为负极;通入b为氧气,获得电子,酸性条件下结合氢离子生成水,正极电极反应式为: O2+4H+4e-=2H2O ;正确答案:负极; O2+4H+4e-=2H2O;(4)从图象可以知道:250时乙酸反应速率最大、催化活性高,故选择250;正确答案:250; CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体,生成的盐为硝酸铝、硝酸铜,反应还有水生成,反应离子方程式为: 3CuAlO2+16H+NO3-=3Cu2+3Al3+8H2O+NO;正确答案:3CuAlO2+16H+NO3-=3Cu2+3Al3+8H2O+NO;(5)根据得失电子守恒,则:,计算得出;正确答案:1.6。