1、2019-2020学年高一年级(下)期中考试化学一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于化学反应的说法正确的是( )A. 化学反应常伴随能量的变化B. 反应条件是加热的反应都是吸热反应C. 放热反应都不需要加热就能发生D. 化学反应中的能量变化仅有热量变化【答案】A【解析】【分析】任何一个化学变化都伴随着旧化学键的断裂和新化学键的生成,在化学键断裂和形成的过程中均伴随着能量的变化;不是放热反应都不需要加热,也不是吸热反应都需要加热。【详解】A任何化学反应都是旧键断裂新键形成的过程,都需吸热和放热,A正确;B铁和硫的反应需要加热,但铁和硫的反应
2、是放热反应,B错误;C碳在氧气中燃烧是放热反应,但需要加热,C错误;D化学反应中的能量变化不仅仅有热能的变化,还有光能等能量的变化,D错误;故选A。2.下列物质中,既含有离子键又含有极性共价键的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】离子化合物中含有离子键,有的也含有共价键;相同元素原子之间形成的共价键为非极性共价键,不同种元素原子之间形成的共价键为极性共价键。【详解】AHCl中含有极性共价键,A错误;BKOH中含有离子键和极性共价键,B正确;CNa2O2中含有离子键和非极性共价键,C错误;DH2中含有非极性共价键,D错误;故选B。【点睛】含有共价键的物质不一定是共价化合物,
3、含有离子键的化合物一定是离子化合物。3.下列相关微粒的化学用语正确的是( )A. 中子数为14的铝原子:B. 的结构式:C. 的结构示意图:D. 的电子式:【答案】D【解析】【详解】A中子数为14质子数为13的Al的原子符号为,A错误;BN2的结构式为NN,B错误;CNa+的结构示意图为,C错误;DH2O的电子式为,D正确;故选D。4.核电站常用的燃料为含的化合物,下列有关说法不正确的是( )A. 的质子数为92B. 的质量数为235C. 与属于同一种核素D. 的质子数与中子数之差为51【答案】C【解析】【分析】一种核素的质量数等于这种核素的质子数与中子数的和。【详解】A根据原子符号,这种U原
4、子的质子数为92,A正确;B根据原子符号,这种U质量数为235,B正确;C由于和的中子数不同,故二者属于不同种核素,C错误;D的质子数为92,中子数为143,故相差51,D正确;故选C。5.下列各装置中的电解质均为稀硫酸,能构成原电池的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】A两种电极为同种物质,均可以和电解质溶液发生反应,故不会出现电流,不构成原电池,A错误;B两电极的活动性不同,Fe在电解质溶液中发生反应,两电极相互接触,构成闭合回路,故构成原电池,B正确;C两电极均不和电解质溶液反应,不构成原电池,C错误;DFe可以和电解质溶液发生反应,但两个烧杯并没有构成闭合回路,不
5、构成原电池,D错误;故选B。【点睛】原电池构成的要素:(1)需要有活泼性不同的两个电极;(2)存在电解质溶液;(3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路;(4)发生的反应是自发的氧化还原反应。6.下列五种烷烃: ,其沸点按由高到低的顺序排列正确的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】烷烃的沸点随着碳数的增多而增大,但相同碳数的两种烷烃,支链越多沸点越低。【详解】中碳数最多,故沸点最高,和的碳数其次,但中含有支链,故的沸点比低,的碳数最少,沸点最低,故从高到低排序为。7.在一定条件下,下列有机物在的催化下能与液溴发生取代反应,能与酸性高锰酸钾发生氧化反应,还能发生加聚反应的是(
6、 )A. 乙烷B. C. 乙烯D. 【答案】D【解析】【详解】能在Fe催化下和液溴发生反应是苯,能够与酸性高锰酸钾发生反应、能发生加聚反应的是碳碳双键,故满足上述结构的物质为C,苯乙烯中的苯环可以和液溴在Fe催化下发生取代反应,同时碳碳双键可以发生氧化反应和加聚反应,故答案选D。8.将久置在空气中的锌粒投人稀硫酸中,测得锌粒和硫酸反应产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系曲线如图所示。下列推论不正确的是( )A. Oa段由于是锌粒表面的氧化物与酸的反应,所以未产生气体B. bc段产生氢气的速率增大较快的主要原因是温度升高C. c时刻反应生成的H2的量最多D. c时刻之后产生氢气的速率减小的
7、主要原因是溶液中c(H+ )减小【答案】C【解析】【详解】A. 久置在空气中的锌粒,表面有氧化物,开始时锌粒表面的氧化物与硫酸的反应,不产生气体,A正确;B. 锌与硫酸的反应为放热反应,反应放热使溶液的温度升高,反应速率增大,所以bc段产生氢气的速率增大较快的主要原因是温度升高,B正确;C. 该图是氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系曲线图,c时刻产生H2的速率最快,不是产生H2的量最多,C错误;D. 随着反应的进行,溶液中H+浓度减小,反应速率逐渐减小,所以c时刻后反应速率减小的主要原因是溶液中H+浓度减小,D正确;故答案为:C。9.下列说法正确的是A. 化学性质相似的有机物是同系物B.
8、在分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物是同系物C. 碳、氢元素的质量分数对应相同的两种烃,它们必定互为同分异构体D. 互为同分异构体的两种有机物的化学性质可能相似【答案】D【解析】【详解】A结构类似,分子组成上相差1个或多个CH2原子团的有机物互称同系物,A错误;B分子组成上相差1个或多个CH2原子团,但如结构不相似,不能互称同系物,B错误;C碳、氢的质量分数相同,不一定为同分异构体,如乙炔和苯,C错误;D互为同分异构体的两种有机物化学性质可能相似,如位置异构出现的同分异构体,但由于官能团异构出现的同分异构体的化学性质就不可能相似,D正确;故选D。10.在反应中,表示该反应速率最快的是(
9、)A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据同一个反应中,用不同物质表示的速率之比等于方程式的系数比,将化学反应速率化成同一物质的速率,A选项v(NH3)=0.6molL-1s-1,B选项v(NH3)=0.7 molL-1s-1,C选项v(NH3)=0.64 molL-1s-1,D选项v(NH3)=0.67 molL-1s-1,四个选项中B的反应速率最快,故选择B。11.短周期主族元素X、Y、Z、W、R在元素周期表中的相对位置如图所示,其中R元素的常见单质为气体,下列判断不正确的是( )A. 原子半径:ZX YB. 非金属性:RW ZC. X、Z对应的含氧酸均为强酸D. Y的最简单
10、氢化物的沸点比X的高【答案】C【解析】【分析】R元素的常见单质为气体,结合图分析可知,R为Cl元素、则W为:S元素、Z为P元素、Y为:O元素、X为:N元素。【详解】A. 同周期,从左到右,原子半径减小,同主族,从上到下,原子半径增大,所以原子半径:PNO,A正确;B. 同周期,从左到右,非金属性增强,所以非金属性:ClSP,B正确;C. X为N元素、Z为P元素,其对应的含氧酸分别为HNO3、HNO2和H3PO4,HNO3为强酸,HNO2、H3PO4为弱酸,C错误;D. Y为O元素、X为N元素,其最简单氢化物分别为H2O和NH3,其沸点:H2ONH3,D正确;故答案为:C。12.下列物质间的转化
11、不能通过一步反应实现的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】A可以通过乙烯和水加成一步实现,A不选;B可以通过乙烷的卤代反应制得卤代烃,将卤代烃水解生成醇,将醇催化氧化制得乙醛,或乙烯与水加成生成乙醇,乙醇催化氧化制得乙醛,B正确;C可以通过苯和液溴在Fe催化下制得,C不选;D可以通过甲烷的取代反应制得,D不选;故选B。13.当两种物质的原子总数相同且各原子最外层电子数之和也相同时,它们具有相似的结构特征。下列各组粒子不符合上述结构特征的是( )A. N2H4和C2H4B. O3和SO2C. CO2和N2OD. CO和N2【答案】A【解析】【详解】A. N2H4的原子总数为
12、6、各原子最外层电子数之和为14,C2H4的原子总数为6、各原子最外层电子数之和为12,A不符合;B. O3的原子总数为3、原子最外层电子数之和为18,SO2的原子总数为3、各原子最外层电子数之和为18,B符合;C. CO2的原子总数为3、各原子最外层电子数之和为16,N2O的原子总数为3、各原子最外层电子数之和为16,C符合;D. CO的原子总数为2、各原子最外层电子数之和为10,N2的原子总数为2、各原子最外层电子数之和为10,D符合;故答案为:A。14.下列关于反应3B(g) C(g)+D(g)的说法不正确的是( )A. 某时刻测得v正(B)=v逆(B),说明反应达到了化学平衡状态B.
13、反应达到化学平衡后,反应物和生成物的浓度不再改变C. 反应达到平衡后,反应就停止了D. 上述反应中,B不可能全部转化为C和D【答案】C【解析】【详解】A. 可逆反应中正逆反应速率相等且不为零时,反应达到平衡,v正(B)为正反应速率,v逆(B) 为逆反应速率,所以反应达到了化学平衡状态,A正确;B. 可逆反应中,反应达到平衡后,反应物和生成物的浓度不再改变,B正确;C. 可逆反应达到平衡,是动态平衡,正逆反应速率相等,但不为零,反应没有停止,C错误;D. 上述反应为可逆反应,转化率达不到百分之百,故B不可能全部转化为C和D,D正确;故答案为:C。15.把和置于的密闭容器中进行合成氨反应,达到平衡
14、时测得混合气体的总物质的量为10mol,N2的转化率为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】设反应中消耗了N2 xmol,根据方程式:平衡时总物质的量为(4-x)+(8-3x)+2x=10mol,解得x=1,故N2的转化率为=25%,故选D。【点睛】物质的转化率等于已经转化的物质的量除以该物质的总物质的量。二、非选择题(本题包括5小题,共52分)16.溴苯是一种化工原料,实验室制备溴苯的一种装置图如图所示:(1)盛装苯和液溴混合物的仪器名称是_,冷凝水应从_(填“a”或“b”)口进入;实验开始时,打开_(填“”或“”,下同),关闭_。(2)乙装置中发生反应的化学方程式为_。(
15、3)丁装置中球形干燥管的作用是_。(4)丙装置中的现象是_。(5)若实验时,实验室无液溴,但有溴水,则如何操作才能继续让该实验做成功?_。【答案】 (1). 分液漏斗 (2). b (3). K2 (4). K1 (5). +Br2 +HBr、2Fe+3Br2=2FeBr3 (6). 防止倒吸 (7). 小试管中有气泡冒出,液体变成棕黄色,有白雾出现,广口瓶内溶液中有浅黄色沉淀生成 (8). 将苯与溴水混合,将溴水中的溴萃取到苯中,再加Fe进行催化反应【解析】【分析】苯和液溴在Fe作催化剂的条件下发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,由于该反应放热,苯、液溴易挥发,用冷凝的方法可以减少挥发,装置丙的
16、目的是防止因HBr易溶于水而引起倒吸,通过检验Br-的存在证明这是一个取代反应。【详解】(1)根据装置,盛有苯和液溴的装置叫做分液漏斗;冷凝水应从下口进入,即b口,因为从上口流入,冷却水很快的流出冷凝管,蒸汽冷却效果较差;实验开始时,应将K2打开关闭K1。(2)乙装置中苯和液溴在Fe做催化剂的条件下发生反应生成溴苯和溴化氢,化学方程式为:+Br2 +HBr、2Fe+3Br2=2FeBr3;(3)丁为吸收溴化氢气体的装置,用球形干燥管的作用是防止倒吸;(4)丙装置的现象是:小试管中有气泡冒出,液体变成棕黄色,有白雾出现,广口瓶内溶液中有浅黄色沉淀生成;(5)若实验时没有液溴,可将苯与溴水混合,将
17、溴水中的溴萃取到苯中,再加Fe进行催化反应,即可发生反应。17.由铜、铁和硫酸铜溶液组成的原电池中,作正极的是_(填化学式),正极的电极反应式为_;作负极的是_(填化学式),电子由_(填“正”或“负”,下同)极经导线移向_极,总反应的离子方程式为_。若以反应来设计原电池,则电池的负极材料是_(填化学式,下同),电解质溶液为_溶液。【答案】 (1). Cu (2). Cu2+2e-=Cu (3). Fe (4). 负极 (5). 正极 (6). Fe+Cu2+=Fe2+Cu (7). Fe (8). FeCl3【解析】【分析】Fe可以和CuSO4溶液发生反应,反应方程式为Fe+CuSO4=FeS
18、O4+Cu,故可以构成原电池反应,其中Fe失去电子,作电池负极;若利用2Fe3+Fe=3Fe2+作为原电池反应,反应中Fe失去电子,做负极,Fe3+得到电子,据此分析。【详解】根据分析,Cu电极为正极,电极方程式为Cu2+2e-=Cu;Fe做负极,电极方程式为Fe-2e-=Fe2+,电子从Fe电极流向Cu,即从负极流向正极,总反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2+Cu;根据电池方程式,Fe失去电子,故负极材料为Fe,溶液中Fe3+得电子,故电解质溶液为FeCl3。18.根据所学知识,回答下列问题:(1)在反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)中,若以N2表示的该反应的化学反应速率为0
19、.2 mol/(Lmin),则以H2表示此反应的化学反应速率为 _ mol/(Lmin)(2)在5 L的恒容密闭容器中,充人0.1 mol N2和0.4 mol H2,在一定条件下发生反应,2s后测得N2的物质的量为0.09mol,则以NH3的浓度变化表示的反应速率为 _ mol/(Ls)(3)将0.2 mol NH3充人容积为10 L的恒容密闭容器中,某温度下发生反应2NH3(g)N2(g) + 3H2(g),在02s内,消耗NH3的平均速率为0.002 mol/(Ls),则在2s时,容器中生成_molH2,此时NH3的物质的量浓度为_ mol/L。【答案】 (1). 0.6 (2). 0.
20、002 (3). 0.06 (4). 0.016【解析】【详解】(1)化学反应速率之比等于化学反应系数之比,故答案为:0.6。(2)2s后测得N2的物质的量为0.09mol,在2s内N2反应了0.1 mol-0.09mol=0.01mol,则以NH3的浓度变化表示的反应速率为:,故答案为:0.002。(3)2s内NH3转化的物质的量为,则在2s时,容器中生成的H2的物质的量为:,此时NH3的物质的量浓度为,故答案为:0.06;0.016。19.(1)研究表明,某品牌打火机中的液体燃料为液态的烃甲,其分子中碳、氢原子个数比为2:5,此有机物的分子式为_,该有机物同系物的通式为_,甲可能的结构简式
21、为_、_;碳、氢个数比为1:2的烃乙可通过与加成得到甲,则乙为_烃,写出乙可能的所有结构简式:_。(2)奥运火炬中使用的燃料为混合物,其主要成分为丙烷,请写出丙烷完全燃烧的化学方程式:_。现将等质量的天然气和丙烷分别与足量氧气反应,则前者与后者消耗氧气的质量之比为_。【答案】 (1). C4H10 (2). CnH2n+2 (3). (4). (5). 烯 (6). 、 (7). C3H8+5O23CO2+4H2O (8). 11:10【解析】【详解】(1)某液态烃甲中碳、氢两种元素的个数比为2:5,则该分子式为C4H10,该有机物的同系物为烷烃,通式为CnH2n+2,可能的结构简式为或;碳氢
22、个数比为1:2的烃,与氢气发生加成反应得到甲,有机物乙为烯烃,分子式为C4H8,可能的结构简式为、。(2)丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应方程式为:C3H8+5O23CO2+4H2O;若天然气和丙烷质量相同,则物质的量比为,1mol天然气消耗2mol氧气,1mol丙烷消耗5mol氧气,故等质量的天然气和丙烷消耗氧气的的质量比为。20.原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R,其中X、Y两种元素的核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和;Y、Z位于相邻主族;Z是地壳中含量最高的元素;X、W是同主族元素。上述五种元素两两间能形成四种常见的化合物甲、乙、丙、丁,这四种化合物中原子个数比
23、如下表:甲乙丙丁化合物中各元素原子个数比(1)写出下列元素符号:Y_,Z_,W_,R_。(2)写出下列化合物的电子式:乙_,丙_。(3)向甲的水溶液中加入丁,有淡黄色沉淀生成,请写出反应的化学方程式:_。(4)甲和乙反应能放出大量的热,同时生成两种无污染的物质,请写出该反应的化学方程式:_。【答案】 (1). N (2). O (3). Na (4). S (5). (6). (7). H2O2+Na2S=2NaOH+S (8). N2H4+2H2O2=N2+4H2O【解析】【分析】根据题目,X、Y、Z、W、R五种短周期元素,原子序数依次递增,Z为地壳中含量最多的元素,故Z为O元素;Y、Z位于
24、相邻主族,则Y为N元素;X、Y两种元素的核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和,设X元素的原子序数为x,则该原子的最外层电子数为x或x-2,当最外层电子数为x时,根据题目x+5=7-x,解得x=1,当最外层电子数为x-2时,根据题目,x-2+5=7-x,x=2,但题目要求X为主族元素,故X元素为H元素;X、W是同主族元素,则W为Na元素;根据表格,H和O两种元素形成原子个数比为1:1的化合物,则甲为H2O2,N和H两种元素形成原子个数比为1:2的化合物,则乙为N2H4,Na和O两种元素形成原子个数比为1:1的化合物,则丙为Na2O2,Na和R元素形成原子个数比为2:1的化合物,可以推断该化合物为Na2S,则R元素为S元素,据此答题。【详解】(1)Y的元素符号为N,Z的元素符号为O,W的元素符号为Na,R的元素符号为S;(2)乙物质电子式为,丙物质的电子式为;(3)向过氧化氢溶液中加入硫化钠,出现淡黄色沉淀,该沉淀为S沉淀,反应方程式为:H2O2+Na2S=2NaOH+S;(4)过氧化氢和N2H4发生反应生成两种无污染的物质,这两种物质为N2和H2O,则反应方程式为:N2H4+2H2O2=N2+4H2O。