吉林省长春外国语学校2019-2020学年高一下学期期末考试化学（理）试题 Word版含答案 11页

长春外国语学校 2019-2020 学年第二学期期末考试高一年级 化学试卷（理科） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 6 页。考试结束后，将答 题卡交回。 注意事项： 1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信 息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用 2B 铅笔填涂；非选择题必须使用 0.5 毫米黑色字迹的签字笔书 写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效； 在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5. 保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 可能用到的相对原子质量：H—1 N—14 Zn—65 I —127 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 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。 1．下列有关化学用语的表示错误的是( ) A．次氯酸的电子式为 B． 有 a 个电子、b 个中子，R 的原子符号为 C．用电子式表示 CaCl2 的形成过程为 D．Na＋的结构示意图为 2．2019 年是元素周期表发表 150 周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国 科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等 9 种元素相对原子质量的新值，被采 用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是( ) A．In 是第五周期第ⅢA 族元素 B．11549In 的中子数与电子数的差值为 17 C．原子半径：In>Al D．碱性：In(OH)3>RbOH 3．下列各组物质中化学键的类型相同的是(　　) A．HCl MgCl2 NH4Cl B．H2O Na2O CO2 C．CaCl2 NaOH H2O D．NH3 H2O CO2 4．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( ) A．原子半径：S＞Cl B．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3 C．还原性：I﹣＞Br﹣ D．酸性：H2SO4＞H3PO4 2+R a+b+2 a+2 R 5．短周期元素 X、Y、Z 在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是( ) A．X、Y、Z 三种元素中，X 的非金属性最强 B．X 单质的熔点比 Z 的低 C．Y 的最高正化合价为＋7 价 D．Y 的氢化物的稳定性比 Z 的氢化物弱 6．碘与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下： (Ⅰ)I2(g)＋H2(g) 2HI(g)　ΔH＝－9.48 kJ·mol－1 (Ⅱ)I2(s)＋H2(g) 2HI(g)　ΔH＝＋26.48 kJ·mol－1 下列判断正确的是(　　) A．在一定条件下将 2 g H2(g)通入 254 g I2(g)中，该过程放出的热量为 9.48 kJ B．1 mol 固态碘与 1 mol 气态碘所含的能量相差 17.00 kJ C．反应(Ⅰ)的产物比反应(Ⅱ)的产物稳定 D．物质的量相同时，反应(Ⅰ)的反应物总能量比反应(Ⅱ)的反应物总能量高 7．利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知 CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和 曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是（ ） A．该反应的 ΔH＝＋91 kJ·mol－1 B．加入催化剂，该反应的 ΔH 变小 C．反应物的总能量大于生成物的总能量 D．如果该反应生成液态 CH3OH，则 ΔH 增大 8．下列说法正确的是（ ） A．物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随着能量变化的变化一定是化学变化 B．需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热 反应 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 D．因为石墨变成金刚石吸热，所以金刚石比石墨稳定 9．已知 101kPa 时的辛烷(C8H18)的燃烧热为 5518kJ/mol，强酸与强碱在稀溶液中发生反 应时的中和热为 57.3kJ/mol，则下列热化学方程式书写正确的是( ) ①C8H18（l）+ 25/2O2（g）＝ 8CO2（g）+ 9H2O（l）； △H ＝ +5 518kJ/mol ②C8H18（l）+ 25/2O2（g）＝ 8CO2（g）+ 9H2O（l）； △H ＝ -5518kJ/mol ③H+（aq）+ OH-（aq）＝ H2O（l）； △H ＝ -57.3kJ/mol ④1/2H2SO4(aq) + NaOH(aq) ＝1/2Na2SO4(aq) + H2O(l)； △H ＝ +57.3kJ/mol A．①③ B．②③ C．②④ D．② 10．X、Y、Z、M、N 代表五种金属，有以下反应： ① Y 与 M 用导线连接放入稀硫酸中，M 上冒气泡； X Y Z ② M、N 为电极，与 N 的盐溶液组成原电池，电子从 M 极流出，经过外电路， 流入 N 极； ③ Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑； ④ 水溶液中，X+Y2+=X2++Y。 则这五种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ） A．Z＞X＞Y＞M＞N B．Z＞Y＞X＞M＞N C．Z＞X＞Y＞N＞M D．X＞Y＞M＞N＞Z 11．碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应方程式为 Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，下列说法不正确的是（ ） A．Zn 作负极，失去电子 B．电池工作时，MnO2 得电子被还原 C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．理论上，锌的质量减小 6.5g，通过外电路的电子为 0.2mol 12．研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发 电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下 列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是( ) A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl B．每生成 1 mol Na2Mn5O10 转移 2 mol 电子 C．Na＋不断向“水”电池的负极移动 D．AgCl 是还原产物 13．氢氧燃料电池已用于航天飞机，其工作原理如图所示。关于该燃料电池的说法 不正确的是( ) A．H2 在负极发生氧化反应 B．电子从 a 电极经外电路流向 b 电极 C．供电时的总反应为：2H2 + O2 == 2H2O D．燃料电池的能量转化率可达 100% 14．在不同条件下分别测得反应 2SO2+O2 2SO3 的化学反应速率，其中表示该反应 进行得最快的是( ) A．v (SO3)=4mol/(L·min) B．v (O2)=6mol/(L·min) C．v (SO2)=8mol/(L·min) D．v (O2)=3mol/(L·min) 15．在一定温度下，容器内某一反应中 M、N 的物质的量随反应时间变化的曲线如图， 下列表述正确的是（ ） A．反应的化学方程式：2M N B．t2 时，正、逆反应速率相等，达到平衡 C．t3 时，正反应速率大于逆反应速率 D．t1 时 N 的浓度是 M 浓度的 2 倍 16．在一定温度下，可逆反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的标志是( ) A．NH3 生成的速率和 NH3 分解的速率相等 B．N2、H2、NH3 的浓度相等 C．单位时间内生成 n mol N2，同时生成 3n mol H2 D．N2、H2、NH3 的分子数之比为 1：3：2 17．对可逆反应 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是( ) A．达到化学平衡时，4v 正(O2) = 5v 逆(NO) B．若单位时间内生成 x mol NO 的同时，消耗 x mol NH3，则反应达到平衡状态 C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D．化学反应速率关系是：2v 正(NH3) = 3v 正(H2O) 18．一定温度下，向容积为 2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的 物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是(　　) A．该反应的化学方程式为 3B＋4D 6A＋2C B．反应进行到 1 s 时，v(A)＝v(D) C．反应进行到 6 s 时，B 的平均反应速率为 0.05 mol·L－1·s－1 D．反应进行到 6 s 时，各物质的反应速率相等 19．下列各组材料中，不能组成原电池的是（ ） A B C D 两极材料 Zn 片、石墨 Cu 片、Ag 片 Zn 片、Ag 片 Fe 片、Cu 片 插入溶液 稀硫酸 AgNO3 溶液 蔗糖溶液 稀盐酸 20．在一定温度不同压强(P1B>C； ② D、E 是非金属元素，它们跟氢化合可生成气态氢化物 HD 和 HE，在室温时，D 的 单质是液体，E 的单质是固体； ③ F 的单质在常温下是气体，性质很稳定，是除氢外最轻的气体； ④ G 是除氢外原子半径最小的元素。 （1）A 的名称是_______，B 位于周期表中第_______周期第_______族。 （2）E 单质的颜色是_______________。 （3）A 元素与 D 元素形成化合物的电子式是___________________________。 （4）G 的单质与水反应的化学方程式是_______________________________。 （5）F 的元素符号是_____________。 （6）在上述七种元素中，最高价氧化物对应的水化物碱性最强的化学式是_________， 酸性最强的化学式是________，气态氢化物最稳定的化学式是_____________。 （7）将 C 的氧化物对应的水化物投入到 A 的氧化物对应的水化物中反应的离子方程式 是______________。 22．（1）在一定条件下 N2 与 H2 反应生成 NH3，请回答： ① 若反应物的总能量为 E1，生成物的总能量为 E2，且 E1＞E2，则该反应为________ (填“吸热”或“放热”)反应。 ② 已知拆开 1 mol H—H 键、1 mol N—H 键、1 mol N≡N 键分别需要的能量是 436 kJ、391 kJ、946 kJ，则 N2 与 H2 反应生成 NH3 的热化学方程式为________________。 （2）N2H4 和 H2O2 混合可作火箭推进剂，已知：16 g 液态 N2H4 和足量氧气反应生成 N2(g)和 H2O(l)，放出 310.6 kJ 的热量；2H2O2(l) O2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－ 196.4 kJ·mol－1。反应 N2H4(l)＋O2(g) N2(g)＋2H2O(l)的 ΔH＝____kJ·mol－1。 N2H4 和 H2O2 反应生成 N2(g)和 H2O(l)的热化学方程式为_______________ __________________________。 （3）向 1L1mol/L 的 NaOH 溶液中加入下列物质：①浓 H2SO4；②稀硝酸；③稀醋酸，恰 好完全反应的热效应为△H1、△H2、△H3 ， 则三者由小到大顺序为________ （4）丙烷燃烧可以通过以下两种途径： 途径Ⅰ：C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－a kJ/mol 途径Ⅱ：C3H8(g)＝C3H6(g)＋H2(g) ΔH＝＋b kJ/mol 2C3H6(g)＋9O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－c kJ/mol 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－d kJ/mol (a、b、c、d 均为正值) 判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径Ⅰ放出的热量 ________(填“大 于 ”、“等于 ” 或“小于 ”)途径Ⅱ放出的热量。 23．看图回答下列问题 （1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是 __________，电流表指针_______（填偏转或不偏转）， 两极反应式为： 正极_______________________； 负极________________________。 （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液， 则负极为__________（填 Mg 或Ａl）， 总反应方程式为____________________________。 （3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示： A、B 两个电极均由多孔的碳块组成。 该电池的正极反应式为： _____________________。 24．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 （1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在 400mL 稀盐酸中加入足量的 锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL (标准状况) 100 240 464 576 620 ① 哪一时间段反应速率最大______min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)， 原因是______________________________________________。 ② 求 3～4 min 时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_____ (设溶液体积不变)。 （2）另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入 等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是______ (填字母)。 A．蒸馏水 B．KCl 溶液 C．KNO3 溶液 D．CuSO4 溶液 （3）某温度下在 4 L 密闭容器中，X、Y、Z 三种气态物质的物质的量随时间变化 曲线如图： ①该反应的化学方程式是______。 ②该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。 A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y 的反应速率比为 3:1 C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变 E.生成 1mol Y 的同时消耗 2mol Z ③2 min 内 Y 的转化率为_______。 答案 第Ⅰ卷 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D D B B D C C B A 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C B D B D A A C C B 第Ⅱ卷 二、填空题：本题共 4 小题，除特殊说明外，每空 2 分，共 58 分。 21、1．钠 三 ⅡA 紫黑色 Na＋ － 2F2＋2H2O===4HF＋O2 He NaOH HBrO4 HF Al(OH)3＋OH－===AlO ＋2H2O 【解析】 由信息①中 A、B、C 的核外电子层数知均为第三周期金属元素，结合原子半径可知 A、B、C 分别为 Na、Mg、Al；由信息②中氢化物的化学式知 D、E 为ⅦA 族元素，在室温时，D 的单 质是液体，E 的单质是固体， 则 D 为溴元素、E 为碘元素；③F 的单质在常温下是气体，性 质很稳定，是除氢外最轻的气体，则 F 为 He；④G 是除氢外原子半径最小的元素，则 G 为 F。（1）A 的名称是钠，B 为镁，位于周期表中第三周期第ⅡA 族；（2）E 为碘，单质的颜 色是紫黑色；（3）A 元素与 D 元素形成化合物溴化钠的电子式是 Na＋ －；（4）G 的 单质 F2 与水反应的化学方程式是 2F2＋2H2O=4HF＋O2；（5）F 的元素符号是 He；（6）在上 述七种元素中，最高价氧化物对应的水化物碱性最强的化学式是 NaOH，酸性最强的化学式 是 HBrO4，气态氢化物最稳定的化学式是 HF；（7）将 C 的氧化物对应的水化物氢氧化铝投 入到 A 的氧化物对应的水化物氢氧化钠中反应的离子方程式是 Al(OH)3＋OH－===AlO ＋ 2H2O； 点睛：本题考查元素周期表及元素周期律的相关知识，解答时一般要联系元素周期表，结合 元素在周期表中的位置，然后利用元素“位—构—性”的关系进行综合推断。这就要求考生 要熟悉同周期、同主族元素性质的递变规律。 22.放热 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol－1 －621.2 N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－817.6 kJ·mol－1 △H1＜△H2＜△H3 相等 【解析】 (1)①反应物的总能量为 E1，生成物的总能量为 E2，若 E1＞E2，则该反应为放热反应，故答 案为放热； ②在反应 N2+3H2⇌2NH3 中，断裂 3molH-H 键，1mol N 三 N 键共吸收的能量为：3× 436kJ+946kJ=2254kJ，生成 2mol NH3，共形成 6mol N-H 键，放出的能量为：6× 391kJ=2346kJ，吸收的热量少，放出的热量多，该反应为放热反应，放出的热量为： 2346kJ-2254kJ=92kJ；故答案为 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1； (2)16g 液态 N2H4 和足量氧气反应生成 N2(g)和 H2O(l)，放出 310.6kJ 的热量，热化学方程式 为 N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-621.2 kJ•mol-1① 2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=-196.4kJ•mol-1 ② 根据盖斯定律，①+②得：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=-817.6kJ•mol-1 ，故答案为 -621.2；N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=-817.6kJ•mol-1 ； （3）强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H＋（aq）十 OH－（aq）=H2O△H=一 57.3kJ·mol－1，分别向 1L1mol·L－1 的 NaOH 溶液中加入：①浓 H2SO4；②稀硝酸；③稀醋酸， 醋酸的电离吸热，浓硫酸溶于水放热，恰好完全反应时的放出的热量为①＞②＞③，所以△H1 ＜△H2＜△H3，故答案为：△H1＜△H2＜△H3； （4）根据盖斯定律，煤作为燃料不管是一步完成还是分两步完成，反应物和产物的焓值是 一定的，所以两途径的焓变值一样，放出的热量一样； 23、镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出 偏转 正极 2H++2e=H2 负极 Mg —2 e-= Mg2+ Ａ l 2Ａl +2 NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 O2+2H2O+4e-=4OH- 【解析】 【分析】 （1）镁、铝和硫酸溶液构成原电池，镁做负极，铝做正极； （2）镁、铝和氢氧化钠溶液构成原电池，镁做正极，铝做负极； （3）氢氧燃料电池，氧气在正极得电子发生还原反应； 【详解】 （1）若烧杯中的溶液为硫酸溶液，则形成原电池，镁做负极，铝做正极，镁逐渐溶解，铝 上有气泡冒出，导线中有电流通过，电流表指针偏转。铝做正极，是溶液中的氢离子得到电 子氢气，电极反应为：2H++2e-=H2；镁做负极，镁失去电子生成镁离子，电极反应为 Mg—2e-= Mg2+； （2）若溶液中氢氧化钠溶液，只有铝与氢氧化钠反应，则铝做负极，镁做正极，总反应为 铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，方程式为：2Al +2 NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑； （3）氧气做正极，在碱性条件下得到电子生成氢氧根离子，电极反应为： O2+2H2O+4e-=4OH-； 24．2～3 min 该反应是放热反应，此时温度高，反应速率越大 0.025 mol/（L•min） CD 3X+Y 2Z AC 10% 【解析】 【分析】 【详解】 (1)①相同条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速 率最大的时间段是 2～3 min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大； ②3～4 分钟时间段，收集的氢气体积=(576-464)mL=112mL，n(H2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol， 根据氢气和 HCl 关系式得消耗的 n(HCl)=2(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则 V(HCl)=0.01mol÷(0.4L×1min)=0.025 mol/(L•min)； (2)A．加入蒸馏水，氢离子浓度减小，反应速率降低，故 A 不选； B．加入 KCl 溶液，氢离子浓度降低，反应速率降低，故 B 不选； C．加入 KNO3 溶液，相当于含有硝酸，硝酸和 Zn 反应生成 NO 而不是氢气，故 C 选； D．加入 CuSO4 溶液，Zn 和铜离子反应生成 Cu，Zn、Cu 和稀盐酸构成原电池而加快反应速 率，故 D 选； 故选：CD； (3)①根据图知，随着反应进行，X、Y 的物质的量减少而 Z 的物质的量增加，则 X 和 Y 是反 应物而 Z 是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、 △n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol。同一可逆反应中，同一段时间内参  加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z 的计量数之比=0.6mol： 0.2mol：0.4mol=3：1：2，则该反应方程式为 3X+Y 2Z； ②A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的物质的量不变，反应达到平衡状 态，故 A 正确； B．X、Y 的反应速率比为 3：1 时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不 一定达到平衡状态，故 B 错误； C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应 达到平衡状态，故 C 正确； D．容器内气体的总质量一直保持不变，故 D 错误； E．只要反应发生就有生成 1molY 的同时消耗 2molZ，故 E 错误； 故选：AC； ③Y 的转化率=反应的 n(Y)÷反应初始 n(Y)×100%=(1-0.9)÷1×100%=10%。 