1、广西岑溪市第一中学2020-2021学年高二化学9月月考试题(含解析)可能用到的原子量C-12 H-1一、单选题(每题4分,共15题;共60分)1. 下列实验操作不符合实验安全规则的是( )A. 加热液体B. 加热固体C. 点燃酒精灯D. 稀释浓硫酸【答案】C【解析】【详解】A. 加热液体可以用蒸馏烧瓶,向烧瓶内加入沸石,防止暴沸,符合实验安全,故A不选;B. 加热固体,试管口略向下倾斜,符合实验安全,故B不选;C. 由于酒精具有挥发性,用燃着的酒精灯去点燃另一酒精灯,容易引起火灾,不符合实验安全,故C选;B. 稀释浓硫酸时,应把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,切不可把水倒进浓
2、硫酸里;如果将水注入浓硫酸里,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸的上面,溶解时放出的热量能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,这是非常危险的,图中将浓硫酸倒进水里,符合实验安全,故D不选;故选:C。2. 2016年6月国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)对Mc(镆)等元素信息的发布,标志着元素周期表第7周期元素全部得到确认。Mc中“115”表示该原子的( )A. 质子数B. 质量数C. 中子数D. 电子层数【答案】A【解析】【详解】AMc的质子数为115,A符合题意;BMc的质量数为288,B不合题意;CMc的中子数为288-115=173,C不合题意;DMc的电子排布为2、8、18、32、3
3、2、18、5,则电子层数为7,D不合题意;故选A。3. 下列以碳为骨架的有机物中,与(丁烷)互为同分异构体的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A表示CH3CH2CH=CH2,属于烯烃,与丁烷不互为同分异构体,A不合题意;B表示CH3CCCH3,属于炔烃,与丁烷不互为同分异构体,B不合题意;C表示CH3CH=CHCH3,属于烯烃,与丁烷不互为同分异构体,C不合题意;D表示(CH3)3CH,属于烷烃,与丁烷的分子式都为C4H10,但结构不同,二者互为同分异构体,D符合题意;故选D。4. 活泼金属与活泼非金属化合形成的物质通常含有离子键,下列物质含有离子键的是 A. NOB.
4、 COC. D. KCl【答案】D【解析】【详解】离子键指阴离子、阳离子间通过静电作用形成的化学键;离子键往往在金属与非金属间形成,失去电子的往往是金属元素的原子,而获得电子的往往是非金属元素的原子,通常活泼金属与活泼非金属形成离子键,如钾、钠、钙等金属和氯、溴等非金属化合时,都能形成离子键。共价键一般指非金属与非金属间通过共用电子对形成的化学键 (当然也有特殊,例如氯化铝中,铝是金属,氯是非金属,其化学键为共价键,而非离子键)。综上所述,NO、CO、CO2中只含有共价键;KCl 中只有离子键;答案选D。【点睛】本题目考查离子键的判断,掌握离子键的定义是解题关键,通常活泼金属与活泼非金属形成离
5、子键。5. 下列反应,不能用离子方程式H+OH-=H2O表示的是( )A. 稀盐酸和Fe(OH)3B. 稀盐酸和Ba(OH)2溶液C. 稀硝酸和KOH溶液D. 稀硝酸和NaOH溶液【答案】A【解析】【详解】A. 稀盐酸和Fe(OH)3反应的离子方程式为 ,不能用离子方程式H+OH-=H2O表示,故A选;B. 稀盐酸和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为H+OH-=H2O,故B不选;C. 稀硝酸和KOH溶液反应的离子方程式为H+OH-=H2O,故C不选;D. 稀硝酸和NaOH溶液反应的离子方程式为H+OH-=H2O,故D不选;故选:A。6. 为了检验某FeCl2溶液是否变质,可选用的试剂是( )
6、A. 氯水B. 盐酸C. KSCN 溶液D. NaNO3 溶液【答案】C【解析】【分析】若FeCl2溶液变质,则溶液中产生铁离子;【详解】检验溶液中是否含有铁离子,则用硫氰化钾,可生成硫氰化铁血红色物质,答案为C【点睛】常用硫氰化钾检验溶液中是否含有铁离子。7. 可用作呼吸面具中供氧剂的物质是( )A. Na2OB. Na2O2C. Na2CO3D. NaHCO3【答案】B【解析】【详解】ANa2O能吸收CO2和水蒸气,但不产生氧气,A不合题意;BNa2O2能吸收CO2和水蒸气,并产生氧气,B符合题意;CNa2CO3能吸收CO2和水蒸气,生成碳酸氢钠,但不产生氧气,C不合题意;DNaHCO3不
7、能吸收CO2和水蒸气,D不合题意;故选B。8. 能区分胶体和溶液的方法或现象是( )A. 闻气味B. 测量浓度C. 观察颜色D. 丁达尔效应【答案】D【解析】【详解】依据胶体与溶液的性质区别,胶体具有丁达尔效应,溶液没有这种性质,可以用此性质来鉴别溶液和胶体,故选:D。9. 在H2与Cl2生成HCl的反应中,已知断裂1mol氢氢键吸收的能量为a kJ,断裂1mol氯氯键吸收的能量为b kJ,形成1mol氢氯键放出的能量为c kJ,则生成1mol HCl放出的能量为A. (c-a-b)kJB. (a+b-c)kJC. (2c-a-b)kJD. kJ【答案】D【解析】【详解】反应热反应物中的总键能
8、生成物中的总键能,则生成2mol氯化氢的反应热是(ab2c)kJ/mol,因此生成1mol氯化氢放出的热量是,答案选D。10. 关于热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6kJmol-1,下列叙述正确的是( )A. 2mol气态H2与1mol气态氧气完全燃烧生成2mol液态水时放出571.6kJ的热量B. 1mol气态H2与0.5mol气态氧气完全燃烧生成1mol液态水时吸收285.8kJ的热量C. 2个氢分子完全燃烧生成液态水时放出571.6kJ热量D. 上述热化学方程式可表示为H2(g)+O2(g)=H2O(l) H=-285.8kJmol-1【答案】A【解
9、析】【详解】A2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6kJmol-1,表示2mol气态H2与1mol气态氧气完全燃烧生成2mol液态水,放出571.6kJ的热量,A正确;B该热化学反应为放热反应,而不是吸热反应,B不正确;C热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,不表示分子数,C不正确;D热化学方程式H2(g)+O2(g)=H2O(l) H=-285.8kJmol-1中,化学计量数没有配平,不遵循质量守恒定律,D不正确;故选A。11. 下列反应可以表示如图的能量变化的是( )A. Al和Fe2O3的铝热反应B. Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应C. NaOH溶液与C
10、H3COOH溶液反应D. 甲烷在O2中的燃烧反应【答案】B【解析】【详解】图示代表的反应是吸热反应;AAl和Fe2O3的铝热反应是放热反应,故A错误;BBa(OH)28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,故B正确;CNaOH溶液与CH3COOH溶液的中和反应是放热反应,故C错误;D甲烷在O2中的燃烧反应是放热反应,故D错误;故选B。12. 已知3.0 g乙烷完全燃烧在常温下放出的热量为155.98 kJ,则下列关于乙烷燃烧热的热化学方程式书写正确的是A. 2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(g) H3119.6 kJ/molB. C2H6(g)5/2O2(g)=2CO(g)3
11、H2O(g) H1559.8 kJ/molC. C2H6(g)7/2O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) H1559.8 kJ/molD. C2H6(g)7/2O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1559.8 kJ/mol【答案】D【解析】【详解】燃烧热是指:在25、101kPa时,1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量;3.0g乙烷完全燃烧在常温下放出的热量为155.98kJ,则1mol乙烷,质量为30g,完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为:155.98kJ=1559.8kJ,则乙烷燃烧热的热化学方程式为:C2H6(g)+O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-
12、1559.8kJ/mol,故选D。【点睛】本题考查了燃烧热的概念以及燃烧热的热化学方程式的书写方法,明确热化学方程式的书写原则为解答关键。本题的易错点为C,注意燃烧热的热化学方程式中可燃物的物质的量为1mol,产物必须是稳定的氧化物。13. 锌空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn(OH)42-。下列说法正确的是( )A 充电时,电解质溶液中K+向阳极移动B. 充电时,电解质溶液中c(OH) 逐渐减小C. 放电时,负极反应为:Zn+4OH-2e= Zn(OH)42D. 放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准
13、状况)【答案】C【解析】【详解】A充电时,阳离子向阴极移动,即K向阴极移动,A项错误;B放电时总反应为2Zn+O2+4OH+ 2H2O=2Zn(OH)42-,则充电时生成氢氧化钾,溶液中的氢氧根离子浓度增大,B项错误;C放电时,锌在负极失去电子,电极反应为Zn+4OH-2e=Zn(OH)42-,C项正确;D标准状况下22.4L氧气的物质的量为1摩尔,电路中转移4摩尔电子,D项错误;答案选C。【点睛】电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物),然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,作为原电池,正极反应式为:
14、O22H2O4e=4OH,负极电极反应式为:Zn+4OH-2e=Zn(OH)42-;充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否则发生危险或电极互换,电极反应式是原电池电极反应式的逆过程;涉及到气体体积,首先看一下有没有标准状况,如果有,进行计算,如果没有必然是错误选项。14. 一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x(x=0或1)。下列说法正确的是()A. 放电时,多孔碳材料电极为负极B. 放电时,外电路电子
15、由多孔碳材料电极流向锂电极C. 充电时,电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移D. 充电时,电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1)O2【答案】D【解析】【详解】A放电时,O2与Li+在多孔碳电极处反应,说明电池内,Li+向多孔碳电极移动,因为阳离子移向正极,所以多孔碳电极为正极,A错误;B因为多孔碳电极为正极,外电路电子应该由锂电极流向多孔碳电极(由负极流向正极),B错误;C充电和放电时电池中离子的移动方向应该相反,放电时,Li+向多孔碳电极移动,充电时向锂电极移动,C错误;D根据图示和上述分析,电池的正极反应是O2与Li+得电子转化为Li2O2-X,电池的负极反应是单质Li失电子转化为Li
16、+,所以总反应为:2Li + (1)O2 Li2O2-X,充电的反应与放电的反应相反,所以为Li2O2-X 2Li +(1)O2,选项D正确;答案选D。15. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO24Na2Na2CO3C。下列说法错误的是( )A. 放电时,ClO4向负极移动B 充电时释放CO2,放电时吸收CO2C. 放电时,正极反应为:3CO24e=2CO32CD. 充电时,正极反应为:Nae=Na【答案】D【解析】【分析】原电池中负极发生失去电子的氧化反应,正极发生得到
17、电子的还原反应,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,充电可以看作是放电的逆反应,据此解答。【详解】A. 放电时是原电池,阴离子ClO4向负极移动,A正确;B. 电池的总反应为3CO2+4Na2Na2CO3+C,因此充电时释放CO2,放电时吸收CO2,B正确;C. 放电时是原电池,正极是二氧化碳得到电子转化为碳,反应为:3CO2+4e2CO32+C,C正确;D. 充电时是电解,正极与电源的正极相连,作阳极,发生失去电子的氧化反应,反应为2CO32+C4e3CO2,D错误。答案选D。【点睛】本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的
18、工作原理,掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意充电与放电关系的理解。本题很好的弘扬了社会主义核心价值观个人层面的爱国精神,落实了立德树人的教育根本任务。二、填空题(每空2分;共40分)16. W、X、Y、Z是汽车尾气中含有的4种主要元素。W元素原子核外只有1个电子;X是金刚石的组成元素;X、Y、Z是原子序数依次递增的同一短周期元素,这三种元素原子最外层电子数之和为15。(1)W在元素周期表中的位置为_。(2)X的最高价氧化物对应的水化物的化学式为_。(3)Y与Z的原子半径大小关系为:Y_Z(填“”或“”)。(4)Y的气态氢化物稳定性比Z的气态氢化物稳定性_(填“强”或“弱”)。(5)
19、写出Y的气态氢化物的电子式为_。【答案】 (1). 第一周期IA族 (2). H2CO3 (3). (4). 弱 (5). 【解析】【分析】W元素原子核外只有1个电子,是氢元素,X是金刚石组成元素,X是碳元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同一短周期元素,这三种元素原子最外层电子数之和为15,碳元素最外层有4个电子,则Y和Z最外层电子数之和是11,则Y是氮元素,Z是氧元素,据此回答问题。【详解】(1)W是氢元素,其在元素周期表中的位置为第一周期IA族;(2)X是碳元素,其最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2CO3;(3)同一周期原子半径从左到右随原子序数递增而减少,则Y与Z的原子半径大小关系
20、为YZ;(4)同一周期从左到右非金属性逐渐增强,非金属性越强,形成的气态氢化物越稳定,Y的气态氢化物是NH3, Z的气态氢化物是H2O,氢化物的稳定性NH3比H2O弱;(5)写出Y的气态氢化物是NH3,其电子式为。17. 元素、原子、核素、同位素都是重要的化学基本概念,原子的构成是重要的化学基本理论。根据下列8种化学符号:H2、H2、C、Li、Na、N、Li、Mg。回答下列问题:(1)表示核素的符号共_种。(2)互为同位素的是_和_。(3)质量数相等,但不能互称为同位素的是_和_。(4)中子数相等,但质子数不相等的是_和_。【答案】 (1). 6 (2). Li (3). Li (4). C
21、(5). N (6). Na (7). Mg【解析】【详解】(1)核素是指具有一定数目质子和一定数目中子原子,则C、Li、Na、N、Li、Mg都表示核素的符号,共6种。答案为:6;(2)同位素是指同种元素的不同原子,则互为同位素的是Li和Li。答案为:Li;Li;(3) C、N的质量数都为14,二者属于碳和氮元素,不能互称为同位素,所以质量数相等,但不能互称为同位素的是C和N。答案为:C;N;(4) Na、Mg的中子数都为12,质子数分别为11、12,所以中子数相等,但质子数不相等的是Na和Mg。答案为:Na;Mg。18. 为了研究化学反应AB=CD的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当
22、向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:(1)该反应为_反应(填“放热”或“吸热”)。(2)A和B的总能量比C和D的总能量_(填“高”或“低”)。(3)物质中的化学能通过_转化成_释放出来。(4)反应物化学键断裂吸收的能量_(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。(5)若甲烷的燃烧热为890kJ/mol,请写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式_.【答案】 (1). 放热 (2). 高 (3). 化学反应 (4). 热能 (5). 低 (6). CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(l) H890kJmol1【解析】【详解】(1)由于
23、发生反应A+BC+D,U型管中甲处液面下降乙处液面上升,根据气体具有热胀冷缩的性质可以判断该反应为放热反应,故答案为放热;(2)由于A+BC+D的反应为吸热反应,所以A和B的总能量比C和D的总能量高,故答案为高;(3)化学变化伴随着物质和能量变化,物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来,故答案为热能;(4)化学反应中旧键断裂吸收能量,新键生成放出能量,该反应为吸热反应,则反应物化学键断裂吸收的能量低于生成物化学键形成放出的能量。(5)若甲烷的燃烧热为890kJ/mol,请写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(l) H890kJmol1。19.
24、 CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) H=-75 kJmol1C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-394 kJmol1C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H=-111 kJmol1该催化重整反应的H=_ kJmol1。【答案】247【解析】【详解】C(s)+2H2(g)=CH4(g) H1=-75 kJmol1C(s)+O2(g)=CO2(g) H2=-394 kJmol1C(s)+1/2O2(g)=CO
25、(g) H3=-111 kJmol1CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H2-=,故H=2H3-H1-H2=2(-111 kJmol1)-(-75 kJmol1)-(-394 kJmol1)= 247 kJmol1,故答案为:247。20. CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)CO2(g) 2CO(g)2H2(g)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:化学键CHC=OHHCO(CO)键能/kJmol14137454361 075则该反应的H_。【答案】120 kJmol1【解析】【分析】由反应的焓变H反应物的键能之和生成物的键能之和计算可得。【详解】该反应的焓变H反应物的键能之和生成物的键能之和=4E(CH)2E(C=O)2E(CO)2E(HH)(44132745)kJmol1(21 0752436)kJmol1120 kJmol1,故答案为:120 kJmol1。