1、2015-2016学年山西省太原市高一(下)期中化学试卷一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分,每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,)12016年1月起,太原市出租车更换为新能源汽车,该汽车行驶所需的能量来自()A煤B电能C汽油D天然气2我国科学家发现了一种新核素Hg,它的中子数为()A288B208C80D1283下列元素中,处于元素周期表金属与非金属分界线附近的是()ACaBSiCHeDO4元素性质呈周期性变化根本原因是()A元素的相对原子质量逐渐增大B核外电子排布呈周期性变化C核电荷数逐渐增大D元素化合价呈周期性变化5下列电池中,对环境友好的是()A锌锰干电池B铅
2、蓄电池C氢燃料电池D镍镉电池6下列反应中属于可逆反应的是()ACO2与H2O反应BNaOH与HCl反应CH2在Cl2中燃烧D电解水7以下选项中,互为同位素的是()ANa与Na+B Ca与ArCH与TDO2与O38现有A、B、C三种金属,把A浸入C的盐溶液中,A的表面有C析出;把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸中,电子流动方向为:B导线AA、B、C三种金属的活动性顺序为()ABACBACBCABCDBCA9在一定条件下,1mol白磷转化为红磷放出29.2KJ热能在该条件下,下列说法正确的是()A白磷比红磷的能量低B白磷比红磷稳定C该变化为物理变化D该变化的本质是旧化学键断裂,新化学键形成10下列
3、粒子中,与H2O具有相同电子数的是()AN2BS2CDHCl11关于化学反应CaCO3CaO+CO2的下列说法中,正确的是()A属于放热反应B属于氧化还原反应C由热能转化为化学能D可用于工业生产熟石灰12对于反应3C=A+2B,以下化学反应速率中最快的是()Av(B)=0.8mol/(Ls)Bv(A)=0.6mol/(Ls)Cv(C)=0.9mol/(Ls)Dv(B)=1.0mol/(Ls)13下列有关氯元素的说法中,正确的是()A最高正化合价为+7BCl2种含有极性共价键CHClO4比H2SO4酸性弱DCl是卤素中原子半径最小的14下列氢氧化物的碱性介于KOH和Mg(OH)2之间的是()AN
4、aOHBAl(OH)3CBe(OH)2DRbOH15如图是氢氧燃料电池结构示意图,下列关于该电池的说法中,正确的是()Ab极是负极B正极发生氧化反应Ca极的电极反应是H22e=2H+D该电池工作时,有淡蓝色火焰产生16C+O22CO是一个可逆反应,下列关于该反应的说法中,正确的是()A该反应进行到一定程度时即停止B反应开始之初,正反应速率大于逆反应速率C若在密闭容器中反应,C和CO2能100%转化为COD使用碳粉和碳块,对该反应的速率无明显影响17下列关于碱金属的叙述中,正确的是()AK燃烧时生成K2OBCs位于元素周期表的第五周期C与水反应的剧烈程度LiNaKD单质的熔点高低顺序LiNaK1
5、8室温下,用0.1g金属粉末与10mL酸溶液反应,在反应开始阶段,产生H2的速率最快的是()金属(粉末状)酸的浓度AMg 6 mol/L硝酸BZn 3 mol/L硫酸CFe6 mol/L盐酸DCu6 mol/L硫酸AABBCCDD19X、Y、Z、W均为短周期元素,X+、Y2+、Z、W2具有相同的核外电子排布,下列比较中正确的是()A稳定性H2WHZB原子半径YZC单质的还原性XYD最外层电子数ZW20下列有关说法中,正确的是()A第1A族均为碱金属元素B最外层有两个电子的原子一定在第A族C元素的最高化合价等于其原子的最外层电子数D第A族元素的阴离子还原性越强,其气态氢化物的稳定性越弱二、必做题
6、21如图为某原电池示意图,请回答下列问题,(1)该装置将能转化为能(2)该电池的正极为,该电极上的现象是,电极反应式为(3)该电池工作一段时间后,烧杯中溶液的总质量(填“增大”、“减小”或“不变”),若此过程中共转移0.2mol电子,则锌片的质量减轻g22短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置关系如图所示,B元素原子的核外电子数等于C元素原子序数的2倍(1)B的元素符号是,其含氧酸的化学式是(2)C在元素周期表中位于第周期、第族,C单质的电子式是(3)A与C相比,非金属性强的是(填元素符号),能证明该结论的一个化学反应是(写化学方程式)23在600时,将一定量的SO2和O2充入一个容积固定为
7、2L的密闭容器中,反应过程中各种物质的量随时间的变化如图所示请回答下列问题(1)SO2和O2在上述条件下发生反应的化学方程式是,该反应中的氧化剂是(2)分析图可知,A代表的物质是,用A的浓度变化表示该反应在015min内的化学反应速率是(3)15min后A、B、C的物质的量不再改变的原因是(4)欲提高该反应的化学反应速率,可采取的措施是、24为比较Na、Mg、Al的金属性强弱,同学们进行了如下实验实验1:取绿豆大小的金属钠投入滴有酚酞溶液的5mL水中,观察现象;实验2:取一小段镁带投入5mL水中,并滴入2滴酚酞溶液,观察现象,过一会儿加热至水沸腾,再观察现象;实验3:取一小段铝片放入试管中,加
8、入2mL 1mol/L盐酸,观察现象;实验4:(1)实验前必须对镁带与铝片进行的操作是(2)实验1中的钠与水反应的化学方程式是(3)实验2种加热后观察到的现象是(4)实验3种有关反应的离子方程式是(5)实验4的操作是(6)由上述实验现象得出的结论是25某同学设计如图的实验方案来探究NH4Cl与Ba(OH)28H2O反应中的能量变化(1)小烧杯中发生反应的化学方程式是;(2)欲检验该反应生成的气体,实验操作是;步骤中稀硫酸的作用是;步骤中溶液中产生的现象是,产生此现象的原因是(3)由上述实验现象可知NH4Cl与Ba(OH)28H2O反应为反应(填“吸热”或“放热”)说明该反应中反应物的总能量生成
9、物的总能量(填“”、“”或“=”)三、选做题(本题包括、两组,共20分,其中组题目较简单,请任意选一组做答,如两组都做,按组题记分)26A、B、C、D、E均为短周期元素,其原子序数依次增大B、D同主族A的单质是最理想的燃料,B的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,C的焰色反应为黄色E与Ar具有相同的核外电子排布(1)A、B的元素符号分别是、(2)A、E组成的化合物的电子式是,其中所含化学键的类型是(3)C、D两种元素的最高价氧化物的水化物的化学式分别是、(4)C、D、E按原子半径由大到小的顺序排列为(填元素符号)(5)将E的单质通入NaBr溶液中,发生反应的化学方程式是,观察到的现象是27一
10、定温度下,50mL0.4mol/L过氧化氢溶液在二氧化锰作用下发生分解,5min后测得过氧化氢溶液的浓度为0.2mol/L,请计算:(溶液体积变化忽略不计)(1)5min内过氧化氢的分解速率(2)5min内过氧化氢分解的转化率(3)5min内生成的气体在标准状况下的体积选做题B28A、B、C、D、E均为短周期的主族元素,其原子序数依次增大,A的原子电子层数等于其核外电子数,B与C可形成离子化合物CB2,D的原子M层电子数是K层电子数的3倍(1)A的元素符号是(2)B的氢化物与E的氢化物相比,较稳定的是(填化学式)(3)C、E组成的化合物的电子式是,其中所含化学键的类型是(4)B、D、E按原子半
11、径由大到小的顺序排列为(填元素符号)(5)C的最高价氧化物的水化物是,它与D的最高价氧化物的水化物的稀溶液发生反应的离子方程式是(6)欲证明E2的氧化性强于I2,可进行的实验操作是,观察到的现象是,有关反应的离子方程式是29一定温度下,10mL 0.4mol/L过氧化氢溶液在二氧化锰作用下发生分解,不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如表t/min02468V(O2)/mL09.917.222.426.5 请计算:(溶液体积变化忽略不计)(1)6min内过氧化氢的分解速率(精确到0.01)(2)6min内过氧化氢分解的转化率(3)6min内过氧化氢的物质的量浓度2015-2016学年
12、山西省太原市高一(下)期中化学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分,每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,)12016年1月起,太原市出租车更换为新能源汽车,该汽车行驶所需的能量来自()A煤B电能C汽油D天然气【考点】常见的能量转化形式【分析】煤、石油、天然气属于化石能源,属于传统能源,据此解题【解答】解:煤、石油、天然气属于化石能源,属于传统能源;新能源汽车使用电能故选B2我国科学家发现了一种新核素Hg,它的中子数为()A288B208C80D128【考点】质量数与质子数、中子数之间的相互关系【分析】新的核素;_80208Hg中质子数是80,质量
13、数是208,质量数=质子数+中子数,从而计算中子数即可【解答】解:新的核素;_80208Hg中质子数是80,质量数是208,中子数=质量数质子数=20880=128,故选B3下列元素中,处于元素周期表金属与非金属分界线附近的是()ACaBSiCHeDO【考点】元素周期表的结构及其应用【分析】在元素周期表的金属与非金属的分界线附近的元素的金属性和非金属性都较弱,常用于半导体材料,由此分析解答【解答】解:在元素周期表的金属与非金属的分界线附近的元素的金属性和非金属性都较弱,常用于半导体材料,所以钙、硅、氦和氧四种元素中半导体的是硅,故选B4元素性质呈周期性变化根本原因是()A元素的相对原子质量逐渐
14、增大B核外电子排布呈周期性变化C核电荷数逐渐增大D元素化合价呈周期性变化【考点】原子结构与元素周期律的关系;元素周期律和元素周期表的综合应用【分析】根据随原子序数的递增,原子的结构呈现周期性的变化而引起元素的性质的周期性变化来解答【解答】A、随着原子序数的递增,元素的原子的相对原子质量增大,但不呈现周期性的变化,则不能决定元素性质出现周期性变化,故A错误;B、因原子的核外电子排布中电子层数和最外层电子数都随原子序数的递增而呈现周期性变化,则引起元素的性质的周期性变化,故B正确;C、原子序数在数值上等于这种原子的核电荷数,随着原子序数的递增,核电荷数逐渐增大,但不呈现规律性的变化,则不能决定元素
15、性质出现周期性变化,故C错误;D、因元素的化合价属于元素的性质,则不能解释元素性质的周期性变化,故D错误;故选:B5下列电池中,对环境友好的是()A锌锰干电池B铅蓄电池C氢燃料电池D镍镉电池【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】化学电池属于高效、环境友好电池,说明该电池中没有对环境污染的物质,且其生成物中也不产生对环境有污染的物质【解答】解:A锌锰电池中含有锌、锰元素,对环境有污染,故A错误;B铅蓄电池中含有铅重金属,对环境有污染,故B错误;C氢氧燃料电池最终生成水,水对环境无污染,故C正确;D镍镉电池中含有镍镉重金属,对环境有污染,故D错误;故选C6下列反应中属于可逆反应的是()ACO2与
16、H2O反应BNaOH与HCl反应CH2在Cl2中燃烧D电解水【考点】化学反应的可逆性【分析】可逆反应是指在同一条件下,既能向生成物方向进行,同时又能向反应物方向进行的反应注意条件相同,同时向正逆两个方向进行【解答】解:A、二氧化碳和水的反应是可逆反应,在二氧化碳和水反应生成碳酸的同时,碳酸又能分解生成二氧化碳和水,故A正确;B、酸碱中和生成盐和水,而在相同条件下,盐不能和水再生成酸和碱,不是可逆反应,故B错误;C、氢气在氯气中燃烧生成HCl,而在此条件下,HCl不能分解生成氢气和氯气,故不是可逆反应,故C错误;D、水电解后生成氢气和氧气,而在此条件下,氧气和氢气不能生成水,故不是可逆反应,故D
17、错误故选A7以下选项中,互为同位素的是()ANa与Na+B Ca与ArCH与TDO2与O3【考点】同位素及其应用【分析】质子数相同中子数不同的原子互称同位素,互为同位素原子具有以下特征:质子数相同、中子数不同,研究对象为原子【解答】解:ANa+是离子,不是原子,不属于同位素,故A错误; B Ca与Ar的原子序数分别为20,18,不是40,故B错误;CH与T都是氢元素的不同原子,属于同位素,故C正确;DO2与O3是由氧元素组成的结构不同的单质,互为同素异形体,故D错误故选C8现有A、B、C三种金属,把A浸入C的盐溶液中,A的表面有C析出;把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸中,电子流动方向为:B导
18、线AA、B、C三种金属的活动性顺序为()ABACBACBCABCDBCA【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】原电池中较活泼金属作负极,较不活泼金属作正极;负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,据此分析解答【解答】解:原电池中较活泼金属作负极,较不活泼金属作正极;负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应把A浸入C的盐溶液中,A的表面有C析出,A是负极,C是正极,所以金属的活泼性AC;把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸中,电子流动方向为:B导线A,A是正极,B是负极,所以金属的活泼性BA,所以这三种金属的活泼性大小顺序为BAC故选A9在一定条件下,1mol白磷转化为红磷
19、放出29.2KJ热能在该条件下,下列说法正确的是()A白磷比红磷的能量低B白磷比红磷稳定C该变化为物理变化D该变化的本质是旧化学键断裂,新化学键形成【考点】反应热和焓变【分析】4P(s,白磷)=P4(s,红磷)H=29.2kJ/mol,该反应是放热反应,则红磷能量比白磷低,红磷比白磷稳定,放热反应中断裂旧键所吸收的能量低于形成新键所放出的能量;【解答】解:4P(s,白磷)=P4(s,红磷)H=29.2kJ/mol,该反应是放热反应,则红磷能量比白磷低,红磷比白磷稳定,放热反应中断裂旧键所吸收的能量低于形成新键所放出的能量,A分析可知红磷能量比白磷低,故A错误;B则红磷能量比白磷低,磷比白磷稳定
20、,故B错误;C该变化是同素异形体之间的转化属于化学变化,故C错误;D同素异形体之间的转化属于化学变化,化学反应的本质是旧键断裂新键形成的过程,故D正确;故选D10下列粒子中,与H2O具有相同电子数的是()AN2BS2CDHCl【考点】质子数、中子数、核外电子数及其相互联系【分析】H2O分子具有10个电子,根据常见的10电子微粒来解答【解答】解:原子或分子中电子数等于质子数,H2O分子具有10个电子,与H2O分子具有相同电子数的分子有Ne、HF、NH3、CH4、NH4+等,故选C11关于化学反应CaCO3CaO+CO2的下列说法中,正确的是()A属于放热反应B属于氧化还原反应C由热能转化为化学能
21、D可用于工业生产熟石灰【考点】吸热反应和放热反应【分析】高煅烧石灰石制取生石灰属于吸热反应,此反应不是氧化还原反应,此过程中热能转化为化学能,据此解答即可【解答】解:A碳酸钙分解生成氧化钙属于吸热反应,故A错误;B此反应中无元素化合价的变化,属于非氧化还原反应,故B错误;C此过程中热能转化为化学能,故C正确;D此过程用于生成生石灰,故D错误,故选C12对于反应3C=A+2B,以下化学反应速率中最快的是()Av(B)=0.8mol/(Ls)Bv(A)=0.6mol/(Ls)Cv(C)=0.9mol/(Ls)Dv(B)=1.0mol/(Ls)【考点】化学反应速率和化学计量数的关系【分析】不同物质表
22、示的速率之比等于其化学计量数之比,故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快,注意单位保持一致【解答】解:不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快A. =0.4mol/(Ls);B. =0.6mol/(Ls);C. =0.3mol/(Ls);D V(A2)=0.5mol/(Ls),故B选项表示的反应速率最快,故选B13下列有关氯元素的说法中,正确的是()A最高正化合价为+7BCl2种含有极性共价键CHClO4比H2SO4酸性弱DCl是卤素中原子半径最小的【考点】卤素原子结构及其性质的比较【分析】A、主族元
23、素最高正价等于最外层电子数;B、相同原子之间形成非极性共价键;C、非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强;D、同主族从上往下原子半径逐渐减小【解答】解:A、主族元素最高正价等于最外层电子数,所以最高正化合价为+7,故A正确;B、相同原子之间形成非极性共价键,所以Cl2种含有非极性共价键,故B错误;C、非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性氯强于硫,所以HClO4比H2SO4酸性强,故C错误;D、同主族从上往下原子半径逐渐减小,所以F的原子半径最小,故D错误;故选A14下列氢氧化物的碱性介于KOH和Mg(OH)2之间的是()ANaOHBAl(OH)3CBe(OH)2DRbO
24、H【考点】金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律【分析】金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,碱性强弱介于KOH和Mg(OH)2之间,则中心元素的金属性介于K与Mg之间,再结合同主族自上而下金属性增强,同周期自左而右金属性减弱判断【解答】解:Na、K、Rb处于同主族,原子序数增大,则金属性RbKNa;Na、Mg、Al处于同周期,原子序数增大,则金属性NaMgAl,故Na的金属性介于K、Mg之间,Be的金属性最弱,根据分析可知,金属性强弱顺序为:RbKNaMgAlBe,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则碱性介于KOH和Mg(OH)2之间的为NaOH,故选A15如图是氢氧
25、燃料电池结构示意图,下列关于该电池的说法中,正确的是()Ab极是负极B正极发生氧化反应Ca极的电极反应是H22e=2H+D该电池工作时,有淡蓝色火焰产生【考点】化学电源新型电池【分析】A燃料电池中,通入燃料的电极为负极;B氢氧燃料原电池的正极上是氧气得电子的还原反应;C燃料电池中,通入燃料的电极为负极,发生失电子的氧化反应;D该电池工作时,氢氧燃料电池反应式与氢气燃烧方程式相同,但是现象不同【解答】解:A燃料电池中,通入燃料的电极为负极,所以a是负极,故A错误;B氢氧燃料原电池的正极上是氧气得电子的还原反应,故B错误;C燃料电池中,通入燃料的电极为负极,所以a是负极,电极反应是H22e=2H+
26、,故C正确;D该电池工作时,氢氧燃料电池反应式与氢气燃烧方程式相同,则电池反应式为2H2+O22H2O,但是不会出现燃烧现象,没有淡蓝色火焰产生,故D错误;故选C16C+O22CO是一个可逆反应,下列关于该反应的说法中,正确的是()A该反应进行到一定程度时即停止B反应开始之初,正反应速率大于逆反应速率C若在密闭容器中反应,C和CO2能100%转化为COD使用碳粉和碳块,对该反应的速率无明显影响【考点】化学反应速率的影响因素【分析】根据化学平衡状态的特征以及可逆反应的特征解答,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态,平衡状态是动
27、态平衡,可逆反应的特点是可逆性,反应不能进行彻底,据此回答【解答】解:A、可逆反应到达平衡状态,平衡状态是动态平衡,即该反应进行到一定程度时不会停止,正逆反应速率相等,故A错误;B、反应开始之初,反应正向进行,直至达到了平衡状态,此过程中正反应速率大于逆反应速率,故B正确;C、若在密闭容器中反应,C和CO2不能100%转化,因为可逆反应的特点是可逆性,反应不能进行彻底,故C错误;D、使用碳粉和碳块都是固体物质,对该反应的速率不会产生影响,故D错误故选B17下列关于碱金属的叙述中,正确的是()AK燃烧时生成K2OBCs位于元素周期表的第五周期C与水反应的剧烈程度LiNaKD单质的熔点高低顺序Li
28、NaK【考点】碱金属的性质【分析】AK是活泼金属弱酸生成产物是过氧化钾、超氧化钾;BCs元素是55号元素位于第六周期;C同主族从上到下金属性依次增强,与水反应剧烈程度增加;D同主族单质的熔点依次降低;【解答】解:AK是活泼金属燃烧生成产物是过氧化钾、超氧化钾,故A错误;BCs元素是55号元素,有六个电子层位于周期表中的第六周期,故B错误;C同主族从上到下金属性依次增强,与水反应剧烈程度增加,与水反应的剧烈程度LiNaK,故C错误;D同主族单质的熔点依次降低,单质的熔点高低顺序LiNaK,故D增强;故选D18室温下,用0.1g金属粉末与10mL酸溶液反应,在反应开始阶段,产生H2的速率最快的是(
29、)金属(粉末状)酸的浓度AMg 6 mol/L硝酸BZn 3 mol/L硫酸CFe6 mol/L盐酸DCu6 mol/L硫酸AABBCCDD【考点】化学反应速率的影响因素【分析】0.1g金属粉末与10mL酸溶液反应,在反应开始阶段,金属越活泼,反应速率越快,酸的浓度越大,速率越快,金属和硝酸之间反应不会产生氢气,据此回答【解答】解:0.1g金属粉末与10mL酸溶液反应,在反应开始阶段,金属越活泼,反应速率越快,酸的浓度越大,速率越快,金属Mg和硝酸之间反应不会产生氢气,金属铜和硫酸之间不反应,所以反应速率最快的是B故选B19X、Y、Z、W均为短周期元素,X+、Y2+、Z、W2具有相同的核外电子
30、排布,下列比较中正确的是()A稳定性H2WHZB原子半径YZC单质的还原性XYD最外层电子数ZW【考点】原子结构与元素的性质【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素,X+、Y2+、Z、W2具有相同的核外电子排布,XY在第三周期,ZW在第二周期,则X、Y为同周期金属元素,原子序数XY,Z、W为同周期非金属元素,原子序数:ZW,据此分析【解答】解:X、Y、Z、W均为短周期元素,X+、Y2+、Z、W2具有相同的核外电子排布,XY在第三周期,ZW在第二周期,则X、Y为同周期金属元素,原子序数XY,Z、W为同周期非金属元素,原子序数:ZW,A周期非金属元素,原子序数越大,元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,
31、则稳定性H2WHZ,故A正确;BXY在第三周期,ZW在第二周期,则原子半径:YZ,故B错误;CX、Y为同周期金属元素,原子序数XY,原子序数越大,金属性越弱,单质的还原性越弱,所以单质的还原性XY,故C错误;DZ、W2具有相同的核外电子排布,则Z原子最外层电子数为7,W原子的最外层电子数为6,故D错误故选A20下列有关说法中,正确的是()A第1A族均为碱金属元素B最外层有两个电子的原子一定在第A族C元素的最高化合价等于其原子的最外层电子数D第A族元素的阴离子还原性越强,其气态氢化物的稳定性越弱【考点】元素周期表的结构及其应用【分析】A、第A族元素除碱金属外还包括氢元素;B、氦最外层2个电子;C
32、、O、F无正价;D、元素的非金属性越强,对应的氢化物还原性越弱【解答】解:A、第A族元素除碱金属外还包括氢元素,故A错误;B、氦最外层2个电子,但是0族,故B错误;C、O、F无正价,故C错误;D、元素的非金属性越强,对应的氢化物还原性越弱,第A元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,其氢化物的还原性逐渐增强,故D正确;故选D二、必做题21如图为某原电池示意图,请回答下列问题,(1)该装置将化学能转化为电能(2)该电池的正极为铜,该电极上的现象是浸没在稀硫酸中的铜片表面有气泡产生,电极反应式为2H+2e=H2(3)该电池工作一段时间后,烧杯中溶液的总质量增大(填“增大”、“减小”或“不变”),若此
33、过程中共转移0.2mol电子,则锌片的质量减轻6.5g【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】在原电池中较活泼的金属作负极,失电子发生氧化反应,电子经导线传递到正极,溶液中阳离子移向正极,阴离子移向负极Zn比Cu活泼,Zn做负极电极反应式为:Zn2e=Zn2+,Cu作正极,电极反应为:2H+2e=H2,发生电池反应:Zn+2H+=Zn2+H2【解答】解:(1)铜锌原电池是将化学能转化为电能的装置,故答案为:化学;电;(2)铜锌原电池中铜是电池的正极,锌是负极,正极上是氢离子得电子的还原反应,即2H+2e=H2,会看到在铜片上产生气泡,故答案为:铜;浸没在稀硫酸中的铜片表面有气泡产生;2H+2e
34、=H2;(3)根据装置中发生的电池反应:Zn+2H+=Zn2+H2,电池工作一段时间后,烧杯中溶液的总质量增大,若此过程中共转移0.2mol电子,根据负极反应:Zn2e=Zn2+,则锌片的质量减轻0.1mol即6.5g,故答案为:6.522短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置关系如图所示,B元素原子的核外电子数等于C元素原子序数的2倍(1)B的元素符号是Si,其含氧酸的化学式是H2SiO3(2)C在元素周期表中位于第二周期、第A族,C单质的电子式是(3)A与C相比,非金属性强的是N(填元素符号),能证明该结论的一个化学反应是(写化学方程式)2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+C
35、O2【考点】原子结构与元素周期律的关系【分析】短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置关系如图所示,则A、C位于第二周期,B位于第三周期,设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+8,C的原子序数为x+1,根据“B元素原子的核外电子数等于C元素原子序数的2倍”可知:x+8=2(x+1),解得:x=6,则A为C元素、B为Si元素、C为N元素,据此结合元素周期律知识进行解答【解答】解:短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置关系如图所示,则A、C位于第二周期,B位于第三周期,设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+8,C的原子序数为x+1,根据“B元素原子的核外电子数等于C元素原子序数的2倍”可知:
36、x+8=2(x+1),解得:x=6,则A为C元素、B为Si元素、C为N元素,(1)B为的元素符号为Si,其含氧酸为硅酸,化学式为:,故答案为:Si;H2SiO3;(2)C为N元素,原子序数为7,位于周期表中第二周期、第A族,氮气的电子式为,故答案为:二;A;(3)A为C元素、C为Si元素,非金属性越强,最高价氧化物对应的水合物的酸性越强,根据反应2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2可知酸性:HNO3H2CO3,则非金属性:NC,故答案为:N;2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO223在600时,将一定量的SO2和O2充入一个容积固定为2L的密闭容器中,反应过程
37、中各种物质的量随时间的变化如图所示请回答下列问题(1)SO2和O2在上述条件下发生反应的化学方程式是2SO2+O22SO3,该反应中的氧化剂是O2(2)分析图可知,A代表的物质是SO2,用A的浓度变化表示该反应在015min内的化学反应速率是0.02mol/Lmin(3)15min后A、B、C的物质的量不再改变的原因是达到了化学平衡状态(4)欲提高该反应的化学反应速率,可采取的措施是加入催化剂、升高温度【考点】化学平衡的影响因素;反应速率的定量表示方法【分析】(1)二氧化硫和氧气发生反应生成三氧化硫,反应是可逆反应,元素化合价降低的物质得到电子做氧化剂发生还原反应;(2)反应物物质的量随反应进
38、行减小,生成物物质的量增大,一定时刻不再变化,反应达到平衡状态,依据变化物质的量之比和化学方程式计量数之比计算分析,反应速率V=;(3)图象分析可知,物质物质的量不变说明正逆反应速率相同,反应达到平衡状态;(4)升温、增大压强、增大浓度、加入催化剂等可以增大反应速率【解答】解:(1)SO2和O2在上述条件下发生反应的化学方程式是2SO2+O22SO3,反应中氧气中氧元素化合价0价变化为2价,元素化合价降低所以氧气做氧化剂,故答案为:2SO2+O22SO3;O2;(2)反应物物质的量随反应进行减小,生成物物质的量增大,一定时刻不再变化,反应达到平衡状态,反应中物质的变化量为:A为3.0mol2.
39、4mol=0.60mol,物质的量变化为:1.5mol1.2mol=0.3mol,C物质的量变化为:0.60mol,则A、B、C物质的量之比=0.60:0.30:0.60mol=2:1:2,则A为SO2,B为O2,C为SO3,用A的浓度变化表示该反应在015min内的化学反应速率=0.02mol/Lmin,故答案为:SO2;0.02;(3)图象分析可知,物质物质的量不变说明正逆反应速率相同,反应达到平衡状态,15min后A、B、C的物质的量不再改变的原因是达到了化学平衡状态,故答案为:达到了化学平衡状态;(4)欲提高该反应的化学反应速率,可采取的措施是加入催化剂、升温、加压等,故答案为:加入催
40、化剂,升高温度;24为比较Na、Mg、Al的金属性强弱,同学们进行了如下实验实验1:取绿豆大小的金属钠投入滴有酚酞溶液的5mL水中,观察现象;实验2:取一小段镁带投入5mL水中,并滴入2滴酚酞溶液,观察现象,过一会儿加热至水沸腾,再观察现象;实验3:取一小段铝片放入试管中,加入2mL 1mol/L盐酸,观察现象;实验4:(1)实验前必须对镁带与铝片进行的操作是用砂纸打磨(2)实验1中的钠与水反应的化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2(3)实验2种加热后观察到的现象是产生气泡,滴有酚酞的水红色变深(4)实验3种有关反应的离子方程式是2Al+6H+=2Al3+3H2(5)实验4的操作是取
41、与铝片大小相同的一段镁带投入2ml1mol/L盐酸中,观察现象(6)由上述实验现象得出的结论是金属性为NaMgAl【考点】金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律【分析】(1)实验前必须对镁带与铝片进行的操作是去除表面的氧化膜;(2)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2;(3)镁带过一会儿加热至水沸腾,镁与热水剧烈反应,生成氢氧化镁和氢气,所以产生气泡,滴有酚酞的水红色变深;(4)铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气;(5)应设计镁与盐酸反应速率的快慢;(6)根据与水与酸反应剧烈程度得到金属的活泼性;【解答】解:(1)实验前必须对镁带与铝片进行的操作是
42、去除表面的氧化膜,所以用砂纸打磨,故答案为:用砂纸打磨;(2)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2,故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2;(3)镁带过一会儿加热至水沸腾,镁与热水剧烈反应,生成氢氧化镁和氢气,所以产生气泡,滴有酚酞的水红色变深,故答案为:产生气泡,滴有酚酞的水红色变深;(4)铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,反应的离子方程式为:2Al+6H+=2Al3+3H2,故答案为:2Al+6H+=2Al3+3H2;(5)应设计镁与盐酸反应速率的快慢,所以步骤是取与铝片大小相同的一段镁带投入2ml1mol/L盐酸中,观察现象,故答案为:取
43、与铝片大小相同的一段镁带投入2ml1mol/L盐酸中,观察现象;(6)根据与水与酸反应剧烈程度得到金属的活泼性为NaMgAl,故答案为:金属性为NaMgAl25某同学设计如图的实验方案来探究NH4Cl与Ba(OH)28H2O反应中的能量变化(1)小烧杯中发生反应的化学方程式是Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O;(2)欲检验该反应生成的气体,实验操作是在步骤的烧杯口放一张湿润的红色石蕊试纸;步骤中稀硫酸的作用是吸收氨气以防止污染;步骤中溶液中产生的现象是白色晶体析出,产生此现象的原因是氢氧化钡与氯化铵反应吸热,硝酸钾的溶解度减小而析出晶体(3)由上述实验现象可
44、知NH4Cl与Ba(OH)28H2O反应为吸热反应(填“吸热”或“放热”)说明该反应中反应物的总能量生成物的总能量(填“”、“”或“=”)【考点】吸热反应和放热反应【分析】(1)氯化铵铵盐和强碱氢氧化钡反应生成氨气、水、以及氯化钡;(2)氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝,据此解答即可(3)当反应物的总能量小于生成物的总能量时,反应是吸热反应【解答】解:(1)氯化铵属于铵盐,能和强碱氢氧化钡反应生成氨气、水、以及氯化钡,化学方程式为:Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O,故答案为:Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O;(2)在步骤的
45、烧杯口放一张湿润的红色石蕊试纸,以便检验氨气的存在,氨气溶于水呈碱性,用稀硫酸吸收氨气以防止污染,硝酸钾的溶解度随着温度的降低明显下降,故应有白色晶体析出,故答案为:在步骤的烧杯口放一张湿润的红色石蕊试纸;吸收氨气以防止污染;白色晶体析出;氢氧化钡与氯化铵反应吸热,硝酸钾的溶解度减小而析出晶体;(3)玻璃片上结冰而与小烧杯粘在一起,说明氢氧化钡和氯化铵的反应是吸热反应,即反应物的总能量小于生成物的总能量,故答案为:吸热;小于三、选做题(本题包括、两组,共20分,其中组题目较简单,请任意选一组做答,如两组都做,按组题记分)26A、B、C、D、E均为短周期元素,其原子序数依次增大B、D同主族A的单
46、质是最理想的燃料,B的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,C的焰色反应为黄色E与Ar具有相同的核外电子排布(1)A、B的元素符号分别是H、O(2)A、E组成的化合物的电子式是,其中所含化学键的类型是共价键(3)C、D两种元素的最高价氧化物的水化物的化学式分别是NaOH、H2SO4(4)C、D、E按原子半径由大到小的顺序排列为NaSCl(填元素符号)(5)将E的单质通入NaBr溶液中,发生反应的化学方程式是Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,观察到的现象是溶液由无色变为橙黄色【考点】原子结构与元素周期律的关系【分析】A、B、C、D、E均为短周期元素,其原子序数依次增大A的单质是最理想的燃料
47、,则A为H元素;B的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,故B为O元素;B、D同主族,则D为S元素;C的焰色反应为黄色,则C为Na;E与Ar具有相同的核外电子排布,则E为Cl【解答】解:A、B、C、D、E均为短周期元素,其原子序数依次增大A的单质是最理想的燃料,则A为H元素;B的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,故B为O元素;B、D同主族,则D为S元素;C的焰色反应为黄色,则C为Na;E与Ar具有相同的核外电子排布,则E为Cl(1)A、B的元素符号分别是H、O,故答案为:H;O;(2)A、E组成的化合物为HCl
48、,电子式是,其中所含化学键的类型是共价键,故答案为:;共价键;(3)C、D两种元素的最高价氧化物的水化物的化学式分别是NaOH、H2SO4,故答案为:NaOH;H2SO4;(4)同周期自左而右原子半径减小,故原子半径NaSCl,故答案为:NaSCl;(5)将E的单质通入NaBr溶液中,发生反应的化学方程式是:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,观察到的现象是:溶液由无色变为橙黄色,故答案为:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl;溶液由无色变为橙黄色27一定温度下,50mL0.4mol/L过氧化氢溶液在二氧化锰作用下发生分解,5min后测得过氧化氢溶液的浓度为0.2mol/L,请计算:(溶
49、液体积变化忽略不计)(1)5min内过氧化氢的分解速率(2)5min内过氧化氢分解的转化率(3)5min内生成的气体在标准状况下的体积【考点】化学平衡的计算【分析】过氧化氢分解反应的方程式为:2H2O22H2O+O2,(1)计算出过氧化氢的浓度变化,然后根据c=计算出过氧化氢的分解速率;(2)根据100%计算出过氧化氢的转化率;(3)根据n=cV计算出过氧化氢消耗的物质的量,然后根据反应方程式计算出生成氧气的物质的量,最后根据V=nVm计算出生成标准状况下氧气的体积【解答】解:(1)5min后测得过氧化氢溶液的浓度为0.2mol/L,则5min内过氧化氢的平均分解速率为: =0.04mol/(
50、Lmin),答:5min内过氧化氢的分解速率为0.04mol/(Lmin);(2)5min内过氧化氢的浓度变化为:0.4mol/L0.2mol/L=0.2mol/L,则过氧化氢的分解转化率为:100%=50%,答:5min内过氧化氢的分解转化率为50%;(3)5min内过氧化氢的物质的量变化为:0.2mol/L0.05L=0.01mol,根据反应2H2O22H2O+O2可知,0.01mol过氧化钠分解生成氧气的物质的量为:0.01mol=0.005mol,标准状况下0.005mol氧气的体积为:22.4L/mol0.005mol=0.112L,答:5min内生成标准状况下氧气的体积为0.112
51、L选做题B28A、B、C、D、E均为短周期的主族元素,其原子序数依次增大,A的原子电子层数等于其核外电子数,B与C可形成离子化合物CB2,D的原子M层电子数是K层电子数的3倍(1)A的元素符号是H(2)B的氢化物与E的氢化物相比,较稳定的是HCl(填化学式)(3)C、E组成的化合物的电子式是,其中所含化学键的类型是离子键(4)B、D、E按原子半径由大到小的顺序排列为SClF(填元素符号)(5)C的最高价氧化物的水化物是Mg(OH)2,它与D的最高价氧化物的水化物的稀溶液发生反应的离子方程式是Mg(OH)2+2H+=Mg2+2H2O(6)欲证明E2的氧化性强于I2,可进行的实验操作是将Cl2通入
52、KI溶液中,观察到的现象是溶液由无色变为棕色,有关反应的离子方程式是Cl2+2I=2Cl+I2【考点】原子结构与元素周期律的关系【分析】A、B、C、D、E均为短周期的主族元素,其原子序数依次增大,A的原子电子层数等于其核外电子数,则A为H元素;D的原子M层电子数是K层电子数的3倍,则其M层电子数为6,故D为S元素;E的原子序数最大,故E为Cl;B与C可形成离子化合物CB2,则C表现+2价、B表现1价,二者原子序数小于硫,故B为F元素、C为Mg【解答】解:A、B、C、D、E均为短周期的主族元素,其原子序数依次增大,A的原子电子层数等于其核外电子数,则A为H元素;D的原子M层电子数是K层电子数的3
53、倍,则其M层电子数为6,故D为S元素;E的原子序数最大,故E为Cl;B与C可形成离子化合物CB2,则C表现+2价、B表现1价,二者原子序数小于硫,故B为F元素、C为Mg(1)A的元素符号是H,故答案为:H;(2)非金属性FCl,故氢化物稳定性HFHCl,故答案为:HCl;(3)C、E组成的化合物为MgCl2,电子式是,其中所含化学键的类型是离子键,故答案为:;离子键;(4)同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径:SClF,故答案为:SClF;(5)C的最高价氧化物的水化物是Mg(OH)2,D的最高价氧化物的水化物为H2SO4,二者反应的离子方程式是Mg(OH)2+2
54、H+=Mg2+2H2O,故答案为:Mg(OH)2;Mg(OH)2+2H+=Mg2+2H2O;(6)欲证明Cl2的氧化性强于I2,可进行的实验操作是:将Cl2通入KI溶液中,观察到的现象是:溶液由无色变为棕色,有关反应的离子方程式是Cl2+2I=2Cl+I2,故答案为:将Cl2通入KI溶液中;溶液由无色变为棕色;Cl2+2I=2Cl+I229一定温度下,10mL 0.4mol/L过氧化氢溶液在二氧化锰作用下发生分解,不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如表t/min02468V(O2)/mL09.917.222.426.5 请计算:(溶液体积变化忽略不计)(1)6min内过氧化氢的分解
55、速率(精确到0.01)(2)6min内过氧化氢分解的转化率(3)6min内过氧化氢的物质的量浓度【考点】化学平衡的计算【分析】过氧化氢分解反应的方程式为:2H2O22H2O+O2,(1)根据n=计算出6min内生成氧气的物质的量,然后根据方程式得出过氧化氢分解的物质的量,再根据v=计算出6min内过氧化氢的分解速率;(2)根据n=cV计算出过氧化钠的总物质的量,然后根据100%计算出过氧化氢的转化率;(3)根据c=计算出6min时过氧化氢的物质的量浓度【解答】解:(1)标准状况下22.4L氧气的物质的量为: =0.001mol,根据反应2H2O22H2O+O2可知,生成0.001mol氧气需要消耗0.002mol过氧化氢,则过氧化氢的分解速率为: =0.03mol/(Lmin),答:6min内过氧化氢的分解速率为0.03mol/(Lmin);(2)10mL 0.4mol/L过氧化氢溶液中含有过氧化氢的物质的量为:0.4mol/L0.01L=0.004mol,则6min内过氧化氢的分解转化率为:100%=50%,答:6min内过氧化氢的分解转化率为50%;(3)6min末过氧化氢的物质的量为:0.004mol0.002mol=0.002mol,则6min末过氧化氢的物质的量浓度为: =0.2mol/L,答:6min末过氧化氢的物质的量浓度为0.2mol/L2016年5月21日