1、正阳高中2020-2021学年度下期20级第三次素质检测化 学 试 题 2021.6.15可能用到的相对原子质量：H：1 He:4 C：12 N14 O：16 Na:23 Mg24 Al：27 Si:28 P:31 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40 Fe:56 Cu：64 一、选择题（每小题3分，共48分）1化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是（ ）A异丁烷的球棍模型为B一氯甲烷的电子式为C羟基的电子式为：D离子核外有a个电子，b个中子，R原子可表示为2设为阿伏加德罗常数的值下列说法正确的是（ ）A等物质的量的和中含有的离子数均为B乙醇溶液中含有氢原子数为C
2、乙烯和丙烯的混合物中总原子数为D标准状况下，中含有的共价键数目为3根据能量变化示意图，下列说法正确的是（ ）AH2在O2中燃烧生成气态水的过程中吸收能量B断开1mol H2O(g)所含的共价键共放出917.9kJ的能量CH2O(g)比H2O(l)更稳定DH2在O2中燃烧生成液态水的热化学方程式为：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H = -571.6 kJmol-14短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y元素的化合价没有正价，Z元素是短周期中还原性最强的元素，W元素的最高价氧化物的对应水化物是短周期中酸性最强的无机含氧酸。下
3、列说法正确的是（ ）AX、W的简单阴离子的电子层结构相同B化合物Z2X2、WX2均具有强氧化性C简单氢化物的热稳定性：YWD原子半径：XYZ5下列关于苯的叙述不正确的是（ ）A反应能发生，从而证明苯中是单、双键交替结构B反应不发生，但是仍有分层现象，紫色层在下层C反应为取代反应，产物是一种烃的衍生物D反应常温下能进行，不需要加热6用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2,实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析不正确的是（ ）AEF段表示的平均反应速率最大BEF段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4molL-1min-1COE、EF、FG三段中,用C
4、O2表示的平均反应速率之比为267DG点收集的CO2的量最多7下列有关生活、生产中的常用电源，说法错误的是（ ）A图甲中电池转移电子时消耗氢气，酸性电解质溶液变大B图乙中正极的电极反应式为C图丙电池为二次电池，锌筒发生氧化反应会逐渐变薄，需要定期更换D图丁中电池放电时铅电极上发生氧化反应，充电时铅电极上发生还原反应8可逆反应X(s)+3Y(g)2Z(g)+Q(g)在不同条件下的反应速率如下，其中反应速率最快的是（ ）Av(X)=0.25mol/(Ls)Bv(Y)=3.6mol/(Lmin)Cv(Q)=0.1mol/(Ls)Dv(Z)=0.3mol/(Ls)9可逆反应，在容积固定的密闭容器中达到
5、平衡状态的标志是（ ）单位时间内生成的同时生成单位时间内生成的同时生成用表示的反应速率之比为的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的物质的量不再改变的状态ABCD全部10下列说法正确的是（ ）电子数相同的粒子一定是同一种元素质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子，另一种是离子原子序数相同的原子是同一种原子电子数相同的粒子不一定是同种元素最外层电子数相同的元素一定位于同一主族同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子ABCD11S和Cl2反应后得到的二氯化二硫(S2Cl2)是一种金黄色液体，有强烈的刺激性气味，其分子结构如图
6、所示。常温下，S2Cl2遇水易发生反应，产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法不正确的是（ ）AH2O2具有和S2Cl2类似的结构，H2O2结构式为H-O-O-HBS2Cl2中S原子未达到8电子稳定结构CS2Cl2与水反应时，S-S键和S-Cl键均断裂，且伴随着能量变化DS2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2+3S+4HCl12下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的有（ ）气态比气态稳定溶液的酸性比溶液强沸点：的还原性比强转化为得电子的数目比S转化为得电子的数目多铁与反应生成，铁与反应生成可以和反应生成S根据S和化合生成中元素化合价判断的氧化性比强A3项B4项C5
7、项D6项13中国化学家研究出一种新型复合光催化剂()可以利用太阳光高效分解水，其原理如下图所示。下列说法不正确的是（ ）A使用该光催化剂,提高了化学反应速率，增大了H2O的转化率,实现了太阳能向化学能转化B反应中H2O2既作氧化剂又作还原剂C反应涉及H2O中化学键的断裂和H2中化学键的形成D总反应的化学方程式为14下列实验过程可以达到实验目的的是（ ）选项实验操作和现象实验目的A盐酸滴入硅酸钠溶液中出现白色沉淀证明非金属性：B向碳酸钙固体中加入盐酸，将生成的气体依次通过饱和碳酸钠溶液、浓硫酸制取并纯化C向盛有2mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液(无色)，观察颜色变化探究维生素C的还
8、原性D向支盛有溶液的试管中分别加入溶液和溶液，观察到加入溶液的分解速率更快证明对分解的催化效果比的效果好AABBCCDD15下列有关说法不正确的是（ ）A某燃料电池用熔融碳酸盐作电解质，两极分别通入CO和O2，则通入CO的一极为负极，电极反应式为B在化学反应中，所有自发的放热反应均可设计成原电池C根据自发氧化还原反应设计原电池，可在常温下用铜和铁作电极，使用浓硝酸作电解质溶液D纽扣电池用KOH作电解质溶液，已知电池的总反应式为：，则正极的电极反应式为：16肼(N2H4)空气燃料电池是一种新型环保型燃料电池，如下图所示，电池可以用固体氧化物作电解质，生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正
9、确的是A电子流向：b电极电解质a电极Ba电极为正极，电极反应式为N2H4+2O2-+4e-N2+2H2OC当a电极上消耗0.5mol N2H4时，b电极上被氧化的O2在标准状况下的体积为11.2LD反应消耗的N2H4和O2的物质的量之比为11二、非选择题（共52分）17（14分）I依据氧化还原反应2Fe3+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Fe2+(aq)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：（1）电解质溶液是_(填化学式)溶液。（2）Cu电极上发生的电极反应为_。（3）石墨电极上发生反应的类型为_(填“氧化”或“还原”)反应。（4）当有1.6g铜溶解时，通过外电路的电子的物质的量为_
10、。II某种氢氧燃料电池是用稀硫酸作电解质溶液,其装置如图。则电极a是电池的_(填“正”或负“)极，电子从该极_(填“流入”或“流出”)，该电池正极的电极反应式为_。18（12分）氨是化肥工业和基础有机化工的主要原料，合成氨工业是我国化学工业今后的发展重点。某温度下，向一个体积固定为2L的密闭容器中充入和，测得不同时刻容器内压强如下表所示，已知分钟时该反应达到化学平衡状态。时间/压强/P平P平请回答下列问题：（1）平衡时，V逆(H2)_V正(NH3)，内，用H2表示的平均反应速率为V(H2)=_。（2）合成氨反应过程的能量变化如图所示。已知图中：，则N-H键的键能为_。(键能是指一定条件下，断开
11、1mol气态AB分子中的化学键，使其生成气态A原子和气态B原子的过程所吸收的能量)（3）平衡时，测得该反应释放能量46kJ，则P平=_MPa。若升高温度，则正反应速率将_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，将_。(已知升高温度，平衡会向吸热方向移动)19（8分）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三，W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半。甲是X、Y两种元素形成的最简单共价化合物，水溶液呈碱性；乙是Z元素的单质，戊是种红棕色气体。它们有如下转化关系。填写下列空白：（1）X、Y、Z、W四种元素原子半径从大到小的顺序为_(填化学符号，
12、下同)；对应简单离子半径从大到小的顺序为_。（2）用电子式表示甲物质的形成过程：_。（3）Z、W两种元素可形成一种淡黄色物质，其电子式为_；其含有化学键的类型是_。（4）已知丙和乙完全反应生成戊放出的能量为，断开丙的所有化学键吸收的能量为，形成的所有化学键放出的能量为，则断开乙的化学键吸收的能量为_。（5）写出戊和丁反应生成丙等物质的化学方程式_；其中氧化剂和还原剂物质的量之比是_。20（8分）一定条件下铁可以和 CO2 发生反应：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的 CO2 气体，反应过程中 CO2 气体和 CO 气体的浓度与时间
13、的关系如图所示：（1）t1 时，正、逆反应速率的大小关系为 v 正_v 逆(填“”“”或“”)。（2）4 min 内，CO 的平均反应速率 v(CO)_。（3）下列条件的改变能减慢其反应速率的是_(填序号，下同)。降低温度 减少铁粉的质量保持压强不变，充入 He 使容器的体积增大保持容积不变，充入 He 使体系压强增大（4）下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是_。v(CO2)v(CO) 单位时间内生成 n mol CO2 的同时生成 n mol CO容器中气体压强不随时间变化而变化容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化21（10分）常温下，将amol氮气与bmol氢气的混合气体通入一
14、个固体容积的密闭容器中，发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。（1）若反应进行到某时刻t时，nt(N2)=13mol，nt(NH3)=6mol，则a值为_。（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况下)，其中氮气体积分数为25%，平衡时氨气的物质的量为_。原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比n始：n平=_(写最简整数比，下同)。原气体中a：b=_。达到平衡时混合气体中，n(N2)：n(H2)：n(NH3)=_。高一化学参考答案1D2C3D4B5A6C7C8D9A10A11B12B13A14C15B16D17Fe2(SO4)3(或FeCl3等合理答案均可) Cu-
15、2e-=Cu2+ 还原 0.05mol 负 流出 O2+4H+4e-=2H2O 【分析】根据反应总式，石墨作正极，铁离子得电子生成亚铁离子，Cu电极作负极，失电子生成铜离子；氢氧燃料电池(电解质溶液显酸性)，氢气失电子生成氢离子，氧气得电子与氢离子反应生成水。【详解】(1)根据总反应式，可判断电解质溶液中含有3价铁离子，则电解质溶液为硫酸铁或氯化铁溶液；故答案为：Fe2(SO4)3(或FeCl3等合理答案均可)；(2)放电时，Cu电极失电子生成铜离子，则电极反应式为Cu-2e-=Cu2+；故答案为：Cu-2e-=Cu2+；(3)石墨电极上铁离子得电子生成亚铁离子，发生还原反应；故答案为：还原；
16、(4)当有1.6g铜溶解时，通过外电路的电子的物质的量为=0.05mol。故答案为：0.05mol；II氢氧燃料电池中，氢气失电子，电极a是电池的负极，电子从该极流出，b极氧气得电子，与电解质溶液中的氢离子反应生成水，电极反应式为O24H+4e2H2O。故答案为：负；流出；O24H+4e2H2O。18(或) 增大 减小 【详解】(1)平衡时，正、逆反应速度相等不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，故。根据表中数据，容器内压强变为最初的倍，则时容器内气体的总物质的量为初始的倍，设平衡时转化的物质的量为，列三段式：始 变 平 则有，解得，所以内氢气的物质的量减少了，因此。(2)分析图像数
17、据，断开的共价键需要能量为，由于含有键，故键的键能为。(3)平衡时，反应放热，生成，此时容器内的和的物质的量分别为和，平衡时气体的总物质的量为，根据，可得；该反应的正反应为放热反应，升高温度，正、逆反应速率均增大，平衡向吸热方向移动，将减小。19 离子键、(非极性)共价键 12 【分析】由题目，设Z元素原子的最外层电子数为x，则核外电子总数为或者，根据四分之三的关系列出等式，舍去不合理的求得，推出Z元素为O元素。W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，又原子序数大于Z的短周期元素，推出W元素是元素。X、Y两种元素形成的最简单共价化合物，水溶液呈碱性，推出X元素是H元素，Y元素是N元素。继
18、而根据框图推出甲是，乙是，丙是，丁是，戊是。据此分析解答。【详解】(1)原子半径根据电子层数和同周期元素“序大径小”的关系，推出原子半径大小顺序为；离子半径大小顺序为。故答案为：；(2)甲是共价化合物，用电子式表示其形成过程为。故答案为：；(3)O和两种元素形成一种淡黄色物质是，其电子式为，含有离子键、(非极性)共价键。故答案为：；离子键、(非极性)共价键；(4)丙和乙生成戊的化学方程式为，根据化学键计算反应热量的方法，求得断开乙的化学键吸收的能量为。故答案为：；(5)戊和丁反应生成丙的化学方程式为，这是一个歧化反应，其中氧化剂和还原剂物质的量之比是12。故答案为：；12。20 0.125mo
19、lL-1min-1 【详解】（1）根据图象可知，在t1后，CO浓度增大、CO2浓度减小，说明反应未达到平衡，正向进行，因此v正 v逆；故答案为：；（2）根据图象可知，在4分钟内CO的平均反应速率，v(CO)=；故答案为：0.125molL-1min-1；（3）降低温度，物质的内能降低，活化分子数减小，有效碰撞次数减少，化学反应速率降低，符合题意；由于固体的浓度不变，所以减少铁粉的质量，物质的反应速率不变，不符合题意；保持压强不变，充入He使容器的体积增大，反应体系中物质浓度降低，单位体积内活化分子数减少，有效碰撞次数减少，化学反应速率降低，符合题意；保持体积不变，充入He使体系压强增大，由于体
20、系内的物质浓度不变，所以化学反应速率不变，不符合题意；故答案为：；（4）未指明反应是正向还是逆向进行，因此不能判断是否为平衡状态，错误；单位时间内生成n molCO2的同时必然会消耗n molCO，又生成n mol CO，则CO的物质的量不变，反应达到平衡状态，正确；该反应是反应前后气体体积不变的反应，任何条件下体系的压强都不变，因此不能据此判断反应是否为平衡状态，错误；反应前后气体的体积不变，而气体的质量会发生变化，则气体的摩尔质量会发生变化，由于摩尔质量当以g/mol为单位时，数值上等于物质的相对分子质量，所以若容器中气体的平均分子量不随时间而变化，则反应达到平衡状态，正确；故答案为：。【
21、点睛】恒容：充入无关气体，体系内总压变大，分压不变，反应速率不变；恒压：充入无关气体，体系内总压不变，体积变大，分压变小，反应速率变小。2116 8mol 5：4 2：3 3：3：2 【详解】(1)建立三段式：则，解得a=16；故答案为16；(2)反应达平衡时，混合气体为，其中NH3的物质的量为；故答案为8mol；(3)根据反应方程式，生成2molNH3，气体物质的量减小2mol，则生成8molNH3，气体物质的量减小8mol，原混合气体总物质的量为，则原混合气体与平衡混合气体的物质的量之比；故答案为5：4；(4)由(1)知a=16，则b=40mol-16mol=24mol，所以a:b=16:24=2:3；故答案为2：3；(5)平衡混合气的组成为、，平衡混合气体中，；故答案为3：3：2。
