1、2020-2021年高一化学高频考题期末组合模拟卷03(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)考试内容:人教必修2 难度:可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32一、选择题:本题共16个小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。113C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构,Kurt Wu thrich等人为此获得2002年诺贝尔化学奖。下面有关13C、15N叙述正确的是A13C与15N有相同的中子数B13C与C60互为同素异形体C15N与14N互为同位素D
2、15N的核外电子数与中子数相同【答案】C【解析】13C与15N的中子数分别为13-6=7、15-7=8,不相等,A错误;13C是原子,不是C60的同素异形体,B错误;15N与14N都是N原子,质子数相同,中子数不同,互为同位素,C正确;15N的核外电子数为7,中子数15-7=8,核外电子数与中子数不相同,D错误。答案选C。【点睛】同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同单质,同素异形体是同种元素形成的不同单质。2稀土金属镨可用于石油催化裂化。下列关于和的说法不正确的是A和互为同位素B的核外电子数为59C的中子数与核外电子数之差为84D和的质子数、原子序数、核外电子数均相等【答案】C【解析
3、】和质子数相同,故二者互为同位素,A正确;的质子数为59,而原子的质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数,故核外电子数为59,B正确;的中子数=143-59=84,中子数与核外电子数之差=84-59=25,C错误;和的质子数、原子序数、核外电子数均相等,都等于59,D正确。答案选C。3As的原子结构示意图为。下列关于As的描述不正确的是AAs位于元素周期表中第四周期B属于非金属元素C酸性:H3AsO4H3PO4D稳定性:AsH3As,酸性:H3AsO4As,稳定性:AsH3NH3 (3) (4)Al2O3+6H+=2Al3+3H2O (5)2HClO4+Na2CO3=2NaClO4+H2O+C
4、O2 (6)H2O 【解析】A、B、C、D、E、F、G是七种短周期元素,根据D的化合价为+6,+4,-2,可知D为硫,A的原子半径小于D,且A的化合价为+5,+3,-3,可知A为氮; B为第二周期的元素,且原子序数小于7,C为第三周期的元素且原子序数大于16,则C为氯;A和F、D和F组成的化合物是机动车排除的大气污染物,则F为氧;B是组成化合物种类最多的元素,则B为碳,组成的有机物种类繁多;E原子半径最小,则E为氢;G的最高价氧化物对应的水化物右两性,则G为铝。(1)原子的核外电子层数越多,半径越大,电子层数相同时原子序数越小,半径越大,则半径最大的是铝,位置是第三周期第A族;(2) 非金属性
5、越强,气态氢化物的稳定性越好,气态氢化物的稳定性HClNH3;(3) 化合物B2E4是乙烯,乙烯中含有碳碳双键,电子式是;(4)G的最高价氧化物是氧化铝,D的最高价氧化物对应的水化物为硫酸,二者反应离子方程式是Al2O3+6H+=2Al3+3H2O;(5)利用强酸制弱酸的原理可以证明非金属性的强弱,B的非金属性比C弱的是2HClO4+Na2CO3=2NaClO4+H2O+CO2;(6) 元素E和F能够形成两种十电子微粒X和Y ,X和Y应该为H3O+和OH-,发生的反应为 H3O+OH-=2H2O,则Z的化学式是H2O。18(10分)I在恒温恒容的密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时:混合气体
6、的压强 混合气体的密度混合气体的总物质的量 混合气体的平均相对分子质量 混合气体的颜色。(1)一定能证明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是_(填序号,下同)。(2)一定能证明 A(s)2B(g)C(g)D(g)达到平衡状态的是_。(注:B,C,D均为无色物质)II某温度时,在一个1L的恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空:(1)反应开始至2min,以气体Y表示的平均反应速率为_;(2)该反应的化学方程式为_;(3)amolX与bmolY的混合气体发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足:n(X)n(Y)2n(Z),
7、则原混合气体中a:b_。电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如图。则电池工作时负极的电极反应式为_。【答案】I(1) (2) II(1)0.05mol(/Lmin) (2)3XY2Z (3)7:5 2NH36e6OH=N26H2O 【解析】I(1)恒温恒容时,反应物与生成物分子数不同,压强是个变量,压强不变说明反应达到平衡;气体密度始终不变,不能用作判断反应是否平衡的依据;混合气体总物质的量是个变量,总物质的量不变,说明该反应达到平衡;混合气体平均相对分子质量是个变量,平均相对分子质量不变,说明该反应达到平衡;混合气体始终无色,所以不能根据颜色判断该反应是否达到平衡;
8、综上所述选;(2)注意A是固体,则混合气体压强始终不变;反应过程中有固体参与,则混合气体密度会发生改变,当密度不变时反应平衡;反应物与生成物中气体分子总数相同,则混合气体总物质的量始终不变;同,有固体参与反应,则混合气体平均相对分子质量不变时反应平衡;B、C、D均为无色气体,则不能根据混合气体的颜色变化来判断反应是否平衡;综上所述选;II(1)气体Y浓度从1mol/L变成0.9mol/L,用时2分钟,则平均反应速率为0.1mol/L2min=0.05 mol/(Lmin);(2)由图可得出反应物和生成物,且X、Y、Z的物质的量改变量之比为:3:1:2,所以各物质的化学计量数之比为3:1:2,则
9、该反应方程式为:3XY2Z,注意标出反应可逆;(3)由题意设在该时刻各物质的量分别为n、n、,据此写出“三段式”进行分析:3XY2Z初始 a b 0变化 a-n b-n 剩余 n n 据化学计量数有:,解得a=;同理,解得b=;则a:b=7:5;III该装置是原电池,通入氨气的一极发生了氧化反应,为原电池的负极,考虑是KOH介质,所以负极的电极反应为:2NH36e6OH=N26H2O。19(10分)某实验小组通过铁与盐酸反应的实验,研究影响反应速率的因素(铁的质量相等,铁块的形状一样,盐酸均过量),设计实验如下表:实验编号盐酸浓度/(mol/L)铁的形态温度/K14.00块状29324.00粉
10、末29332.00块状29342.00粉末313(1)若四组实验均反应进行1分钟(铁有剩余),则以上实验需要测出的数据是_。(2)实验_和_(填实验编号)是研究盐酸的浓度对该反应速率的影响;实验1和2是研究_对该反应速率的影响。(3)测定在不同时间产生氢气体积V的数据,绘制出图甲,则曲线c、d分别对应的实验组别可能是_、_。(4)分析其中一组实验,发现产生氢气的速率随时间变化情况如图乙所示。其中t1t2速率变化的主要原因是_。t2t3速率变化的主要原因是_ 。(5)实验1产生氢气的体积如丙中的曲线a,添加某试剂能使曲线a变为曲线b的是_。ACuO粉末 BNaNO3固体 CNaCl溶液 D浓H2
11、SO4【答案】 (1)反应进行1分钟收集到氢气的体积 (2)1 3 固体表面积的大小(或者铁的形态) (3)1 3 (4)铁与盐酸反应是放热反应,温度升高,化学反应速率加快 随着反应的不断进行,盐酸的浓度逐渐降低,化学反应速率减慢 (5)D【解析】(1)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,若四组实验均反应进行1分钟(铁有剩余),则以上实验需要测出的数据是反应进行1分钟收集到氢气的体积。(2)要研究盐酸的浓度对该反应速率的影响需要保持其他条件不变,则根据表中数据可知实验1和3是研究盐酸的浓度对该反应速率的影响;实验1和2中的变量是铁的形状,所以是研究固体表面积的大小(或者铁的形态)对该反应速率的影响
12、。(3)曲线c、d相比产生的氢气一样多,但d所需要的时间最多,说明反应速率最慢。由于升高温度、增大氢离子浓度均可以加快反应速率,因此根据表中数据可知曲线c、d分别对应的实验组别可能是1和3;(4)由于铁与盐酸反应是放热反应,温度升高,化学反应速率加快,所以t1t2速率逐渐增大。又因为随着反应的不断进行,盐酸的浓度逐渐降低,化学反应速率减慢,所以t2t3速率逐渐减小。(5)根据图像可知曲线a变为曲线b反应速率加快,产生的氢气不变,则A.加入CuO粉末与盐酸反应生成氯化铜,铁置换出铜构成原电池,反应速率加快,但由于消耗了铁,因此生成的氢气体积减少,A错误;B.加入NaNO3固体,酸性溶液中相当于是
13、硝酸,硝酸是氧化性酸与金属反应得不到氢气,B错误;C.加入NaCl溶液相当于稀释,反应速率减小,C错误;D.加入适量浓H2SO4氢离子浓度增大,反应速率加快,D正确。答案选D。20(12分)实验室用燃烧法测定某固体有机物的分子组成,测定装置图所示(夹持仪器、酒精灯等已略去)。取放入装置中,通入过量燃烧,生成和,请回答下列有关问题:(1)通入过量的目的是_。(2)装置的作用是_,装置的作用是_。(3)通过该实验能否确定中是否含有氧原子_(填“能”或“不能”)。(4)若的摩尔质量为,装置增重,装置增重,则的分子式为_。(5)写出燃烧的化学方程式:_。(6)可发生水解反应,可水解生成2种互为同分异构
14、体的产物,且这两种产物均为,则在催化剂作用下水解的化学方程式为_。【答案】(1)使有机物A充分燃烧 (2)吸收A燃烧后生成的 吸收A燃烧后生成的 (3)能 (4) (5) (6) 【解析】有机物A完全燃烧生成CO2和H2O,通过测定生成的CO2、H2O的量确定实验式,用浓硫酸吸收水蒸气,用碱石灰吸收二氧化碳,E中碱石灰吸收空气中二氧化碳与水蒸气,防止进入D中影响二氧化碳质量测定由于装置内有空气,会影响水蒸气、二氧化碳质量测定,实验开始时,要先通入氧气排尽装置内空气。(1)燃烧法测定某固体有机物A的分子组成,要通入过量O2使有机物在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水;(2)C装置中的试剂为浓硫酸,用
15、于吸收有机物燃烧生成的水,测定生成水的质量,D装置中的试剂是碱石灰用于吸收有机物燃烧生成的二氧化碳,测定生成二氧化碳的质量,E中碱石灰吸收空气中二氧化碳与水蒸气,防止进入D中影响二氧化碳质量测定;(3)通过浓硫酸增重的质量可以求出有机物中氢的质量,通过碱石灰增重的质量可以求出有机物中碳的质量,再结合A的质量利用质量守恒判断是否有氧元素,若H和C的质量之和等于,说明A中不含氧;若H和C的质量之和小于,则A中必含氧;(4)中合C、H的物质的量分别为,。中含O的质量为,。,故A的分子式为;(5)C12H22O11在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,其反应的方程式为:;(6)蔗糖可发生水解反应,1mol蔗糖
16、可水解生成2种互为同分异构体的产物,葡萄糖和果糖,且这两种产物均为,则蔗糖在催化剂作用下水解的化学方程式为。【点睛】本题考查有机物分子式计算、物质组成定量测定实验,理解实验原理是解题的关键,掌握燃烧法确定有机物分子式方法,易错点(6)蔗糖水解的方程式中蔗糖、葡萄糖和果糖的化学式下面要加标注。21(10分)海带中含有丰富的碘。为了从海中提取碘,某研究性学习小姐设计并进行了以下实验,请填写下列空白:(1)步骤灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是_(用标号字母填写在空白处)。A烧杯 B坩埚 C表面皿 D泥三角 E.酒精灯 F.干燥器(2)步骤的实验操作名称是_,步骤的目的是从含碘苯溶液
17、中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是_。(3)步骤反应的离子方程式是_。(4)步骤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是_、_。(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法:_。【答案】(1)BDE (2)过滤 蒸馏 (3)MnO2+4H+2I-=Mn2+I2+2H2O (4)苯与水互不相溶 碘在苯中的溶解度比在水中大 (5)取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液;观察是否出现蓝色,如果溶液变蓝色,说明含有单质碘 【解析】(1)灼烧海带时用坩埚盛放海带,用带铁圈的铁架台放置坩埚,用酒精灯进行加热,所以灼烧海带时需要用到的实验仪器是坩埚、带铁圈的铁架台、酒精灯,
18、合理选项是BDE;(2)步骤是分离难溶性的固体和液体,则实验操作名称为过滤;步骤的目的是从含碘的苯溶液中分离出单质碘和回收苯,是利用互溶的两种液体的沸点不同来分离,则实验操作为蒸馏;(3) MnO2在酸性环境下将I-氧化为I2,MnO2被还原为Mn2+,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得该反应的离子方程式:MnO2+4H+2I-=Mn2+I2+2H2O;(4)用苯作碘水中碘的萃取剂是由于苯与水互不相溶,且碘在苯中的溶解度比在水中大得多;(5)碘遇淀粉变蓝色,所以检验检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法是:取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液;观察是否出现蓝色,如果溶液变蓝色,说明含有单质碘。【点睛】本题考查了碘单质的提取实验,涉及混合物的分离、氧化还原反应等知识。把握实验流程及发生的反应、萃取剂的选取标准、蒸馏实验原理及装置等知识点为解答的关键,侧重考查学生的实验能力及分析、应用能力。