内蒙古赤峰市林东第一中学2019-2020学年高一下学期期中考试化学试题 18页

2019-2020 学年下学期期中考试 高一化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 第Ⅰ卷（选择题 共 44 分） 一．选择题（本题包括 22 小题，每小题 2 分，共 44 分。每题只有一个选项符合 题意） 1.下列说法不正确．．．的是（ ） A. 化学能可以转变成为热能、电能等 B. 化学反应必然伴随发生能量变化 C. 化学反应中的能量变化主要是由化学键的变化引起的 D. 化学反应中能量变化的多少与反应物的质量无关 【答案】D 【解析】 【分析】 化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键形成，一定伴随能量变化；化学变化过程中产生 的能量可以转化为热能、电能等，且化学反应中，反应物的质量（或物质的量）的多少及物 质的聚集状态，影响着反应中能量变化的多少。 【详解】A．化学反应过程中产生的化学能可以转变为热能、电能等，故 A 正确； B．化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键形成，一定伴随能量变化，故 B 正确； C．化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键形成，一定伴随能量变化，则化学反应中的能 量变化主要是由化学键变化引起的，故 C 正确； D．化学反应的能量变化大小与反应物的物质的量（或质量）、物质的聚集状态等有关，故 D 错误； 故答案选 D。 【点睛】物质发生化学反应是分子分解为原子，原子重新组合成分子的过程；这个过程本质 就是旧化学键断裂、新化学键形成，从而体现出而整个反应过程中一定伴随有能量的变化， 可以以热能、光能、电能等不同形式释放出来。 2.从能量变化的角度来认识，下面说法中，正确的是( ) A. 化学变化都是放热的 B. 化学变化都是吸热的 C. 反应物所含能量等于生成物所含能量 D. 化学反应前后反应物和生成物所含能量会发生变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．化学变化不一定都是放热的，也可能吸热，A 选项错误； B．化学变化不一定都是吸热的，也可能放热，B 选项错误； C．任何化学反应都伴随能量变化，反应物所含能量一定不等于生成物所含能量，C 选项错误； D．任何化学反应都伴随能量变化，因此化学反应前后反应物和生成物所含能量一定会发生变 化，D 选项正确； 答案选 D。 3.下列元素中，原子半径最大的是 A. Li B. Na C. F D. Cl 【答案】B 【解析】 【分析】 同周期从左向右原子半径依次减小，同主族从上到下半径增大进行分析； 【详解】Li、F 位于第二周期周期，从左向右原子半径依次减小，推出 r(Li)>r(F)，Na 与 Cl 位于第三周期，从左向右原子半径依次减小，推出 c(Na)>r(Cl)，然后利用同主族从上到下半 径增大，推出原子半径最大的是 Na，故 B 正确； 答案：B。 【点睛】一般微粒半径大小的判断：①看电子层数，一般电子层数越多，半径越大；②看原 子序数，当电子层数相等，微粒半径随着原子序数的递增而减小；③看电子数，当电子层数 相等，原子序数相同，微粒半径随着电子数的增大而增大。 4.Ce 是地壳中含量最高的稀土金属元素，下列关于 140 58Ce 的说法正确的是 A. 质子数为 82 B. 质量数为 198 C. 中子数为 140 D. 核外电子数为 58 【答案】D 【解析】 【分析】 根据原子符号的含义以及质量数=质子数+中子数，质子数=核外电子数来解答。 【详解】14058Ce 的质子数为 58，质量数为 140，中子数=质量数-质子数=140-58=82，核外电子 数=58，故答案选 D。 5.某元素的最高价氧化物对应的水化物的分子式是 H4RO4，则其氢化物的分子式是（ ） A. RH3 B. H2R C. RH4 D. HR 【答案】C 【解析】 【详解】某元素最高价氧化物对应水化物的分子式是 H4RO4，根据分子中化合价的代数和为 0， 得最高正价为+4 价，再根据元素最高正价与最低负价的绝对值之和等于 8，得出最低负价为-4 价，则其氢化物为 4RH ，故答案为 C。 【点睛】本题考查同种元素最高正价与最低负价之间的关系及应用，解题的一般方法是：根 据化学式中所有元素的化合价之和为 0，先算出该元素的最高正价，再根据元素最高正价与最 低负价的绝对值之和等于 8，得出最低负价，从而判断氢化物的分子式。 6.能证明 NaCl 是离子化合物的事实是 A. 常温下是固体 B. 熔融态能导电 C. 水溶液能导电 D. 易溶于水 【答案】B 【解析】 【详解】离子化合物在熔化状态下能电离出自由移动的离子，熔融态能导电，共价化合物在 熔化状态下不能电离出自由移动的离子，熔融态不能导电，则能证明 NaCl 是离子化合物的事 实是熔融态能导电，故选 B。 7.元素性质呈周期性变化的原因是（ ） A. 原子量逐渐增大 B. 核电荷数逐渐增大 C. 核外电子排布呈周期性变化 D. 元素化合价呈周期性变化 【答案】C 【解析】 【详解】由原子的电子层排布可知，在周期表中的原子的电子层排布呈现周期性的变化，则 元素的性质呈周期性的变化，故答案为 C。 8.元素周期表里金属元素和非金属元素分界线附近能找到（ ） A. 新制农药元素 B. 制催化剂元素 C. 制半导体元素 D. 制耐高温合金元素 【答案】C 【解析】 【详解】A.制农药的元素一般位于周期表的右上方，非金属元素氟、氯、硫、磷等通常可以用 来制取农药； B.制催化剂的元素一般位于过渡元素； C.制半导体的元素一般位于金属与非金属分界线附近； D.制耐高温的合金元素一般在过渡元素里寻找。 故选 C。 【点睛】注意过渡元素不是金属元素和非金属元素分界线处的元素，而是指副族和第Ⅷ族元 素。 9.下列关于元素周期表的说法正确的是 A. 第 IA 族的所有元素都是金属元素 B. 同周期主族元素中，第ⅦA 族元素原子半径最小 C. 稀有气体元素原子的最外层电子数均为 8 D. 元素周期表共有 7 个周期，18 个族 【答案】B 【解析】 【详解】A.氢元素属于第 IA 族，但属于非金属元素，A 错误； B.同一周期主族元素中，随着原子序数的增大，原子半径逐渐减小，所以第ⅦA 族元素是同 一周期中原子半径最小的主族元素，B 正确； C.He 是稀有气体元素，原子核外最外层电子数为 2，C 错误； D.元素周期表共有 7 个周期，共 16 个族，包括 7 个主族、7 个副族，1 个 0 族，1 个第Ⅷ族， D 错误； 故合理选项是 B。 10.下列各组中，属同一主族的是 ( ) A. Mg、Be、Ca B. O、As、S C. N、P、Se D. F、I、Ar 【答案】A 【解析】 【详解】A.Mg、Be、Ca 原子核外最外层都有 2 个电子，属于第 IIA 族，A 正确； B.O、S 属于第 VIA 族，而 As 属于第 VA 族，不是同一主族的元素，B 错误； C. N、P 属于第 VA 族，Se 属于第 VIA 族，不是同一主族的元素，C 错误； D. F、I 属于第 VIIA 族，Ar 属于 0 族元素，不是同一主族的元素，D 错误； 故合理选项是 A。 11.下列装置能构成原电池的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 原电池的构成条件：一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生（一般是活动性强 的金属与电解质溶液反应）； 二看两电极：一般是活泼性不同的两电极； 三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件①电解质溶液，②两电极直接或间接接触， ③两极插入电解质溶液； 据此分析解答。 【详解】A．两个电极都是铜电极，电极材料相同，不符合构成原电池的条件，该装置不是原 电池，A 选项错误； B．锌比碳活泼，锌与硫酸能够发生氧化还原反应，所以锌做负极，碳做正极，硫酸做电解质 溶液，符合原电池构成条件，该装置属于原电池，B 选项正确； C．不是闭合回路，该装置不属于原电池，C 选项错误； D．无水乙醇不属于电解质，不能自发进行氧化还原反应，不符合原电池构成条件，该装置不 属于原电池，D 选项错误； 答案选 B。 12.据报道，氢燃料电池公交汽车已经驶上北京街头，下列说法中，正确的是 A. 电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法 B. 发展氢燃料电池汽车不需要安全高效的储氢技术 C. 氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染 D. 氢燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解水会消耗大量的电能，故不经济，A 说法错误。 B．氢气密度小，发展氢氧燃料电池汽车需要安全高效的储氢技术，B 说法错误。 C、氢气的燃烧产物是水，氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染，C 说法正确； D、氢氧燃料电池是把化学能转化为电能，D 说法错误。 正确答案选 C。 13.关于原子结构的叙述正确的是 A. 所有的原子核都是由质子和中子组成的 B. 原子的最外层电子数不超过 8 个 C. 稀有气体原子的最外层电子数均为 8 D. 原子的次外层电子数都是 2 【答案】B 【解析】 【详解】A.普通 H 原子中没有中子，不是所有的原子核都是由质子和中子组成的，故 A 不选； B. 原子的最外层电子数 1~8 个，不超过 8 个，故 B 选； C. 除 He 外，稀有气体原子的最外层电子数均为 8，故 C 不选； D. 原子的次外层电子数不都是 2，也可能是８，故 D 不选； 故选 B。 14.下列递变规律正确的是（ ） A. O、S、Na、K 的原子半径依次增大 B. Na、Mg、Al、Si 的金属性逐渐增强 C. HF、HCl、H2S、PH3 的稳定性依次增强 D. KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3 的碱性逐渐增强 【答案】A 【解析】 【详解】A．电子层数越多，半径越大；同周期从左到右半径逐渐减小，正确； B．同一主族元素，随原子序数的递增：Na、Mg、Al、Si 的金属性逐渐增强； C．HF、HCl、H2S、PH3 的稳定性依次减弱； D．KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3 的碱性逐渐减弱。 15.X、Y 都是短周期元素，X 原子最外层只有一个电子，Y 元素的最高正价与最低负价的代数 和为 6，X 和 Y 两元素形成的化合物为 R，则下列关于 R 的叙述正确的是（ ） A. R 一定是共价化合物 B. R 一定是离子化合物 C. R 可能是共价化合物，也可能是离子化合物 D. R 可能是液态物质，也可能是固态物 质 【答案】CD 【解析】 【分析】 X、Y 都是短周期元素，X 原子最外层只有一个电子，所以 X 是第ⅠA 族元素，可能是 H 或 Li 或 Na 元素；Y 元素的最高正价与最低负价的代数和为 6，该元素属于第ⅦA 元素，F 元素 没有正价，所以 Y 是氯元素； 【详解】A. X 和 Y 两元素形成的化合物可能是①HCl 共价化合物，或②LiCl 离子化合物，或 ③NaCl 离子化合物，A 错误； B. 根据以上分析可知 B 错误； C. R 可能是共价化合物，如氯化氢；也可能是离子化合物，如 LiCl 和 NaCl，C 正确； D. R 可能是气态物质，例如氯化氢；也可能是固态物质，例如如 LiCl 和 NaCl，D 正确； 答案选 CD。 16.X、Y、Z、Q、W 均为短周期主族元素，原子序数依次增大，X、Y 是组成空气的主要元素， Y2-与 Z+核外电子排布相同，Q 的原子序数为 Y 的 2 倍。下列说法正确的是 A. X、Y 组成的原子个数比为 1：1 和 1：2 的两种化合物均是共价化合物 B. Y 和 Z 可组成阴阳离子个数比为 1：1 和 1：2 的两种物质 C. Y、Q 的简单氢化物的热稳定性：Q>Y D. X、Q、W 最高价氧化物对应的水化物的酸性：X>W>Q 【答案】A 【解析】 【分析】 X、Y、Z、Q、W 均为短周期主族元素，原子序数依次增大 X、Y 是组成空气的主要元素，原 子序数 Y>X，所以 X 是 N 元素，Y 是 O 元素；Y2-与 Z+核外电子排布相同，则 Z 是 Na 元素； Y 是 O 元素，原子序数是 8，Q 的原子序数为 Y 的 2 倍，则 Q 是 16 号元素 S，则 W 是 Cl 元 素，据此分析解答。 【详解】根据上述分析可知：X 是 N 元素，Y 是 O 元素，Z 是 Na 元素，Q 是 S 元素，W 是 Cl 元素。 A. X、Y 组成的原子个数比为 1：1 的化合物是 NO，1：2 化合物是 NO2，二者都是非金属氧 化物，属于共价化合物，A 正确； B. 和 Z 组成的化合物有 Na2O、Na2O2，二者的阴阳离子个数比均为 1：2，B 错误； C.元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性 Y>Q，所以 Y、 Q 的简单氢化物的热稳定性：Q(1)>(3) (7). Cu (8). FeCl3 或 Fe2(SO4)3 (9). Fe3++e-===Fe2+ (10). CD 【解析】 【分析】 Ⅰ.装置(1)发生金属 Fe 与稀硫酸的置换反应，装置(2)、(3)均为原电池，(2)中 Fe 为原电池的负 极，Sn 为原电池的正极，(3)中 Zn 为原电池的负极，Fe 为原电池的正极，形成原电池可加快 化学反应速率，据此分析解答问题； Ⅱ.由反应 Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+可知，Cu 失去电子发生氧化反应，Fe3+得到电子发生还原反 应，原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应，因此，据此反应设 计原电池时，可用 Fe3+的盐溶液作电解质，Cu 作负极材料，电解反应式为：Cu-2e-===Cu2+， 不活泼电极 Ag 作正极材料，电极上 Fe3+得到电子发生还原反应生成 Fe2+，电极反应式为 Fe3+ +e-= Fe2+，据此分析解答问题。 【详解】Ⅰ(1)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则(1)中反应的离子方程式为 Fe+2H+===Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+===Fe2+ + H2↑； (2)原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以 溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。铁的金属性强于锡，则(2)中铁 是负极，电极反应为 Fe-2e- ===Fe2+ ；Sn 是正极，溶液中的氢离子放电，则电极反应式为 2H+ + 2e-=== H2↑，所以 Sn 极附近溶液的 pH 增大，故答案为：Fe- 2e- ===Fe2+；2H+ + 2e- === H2↑； 增大； (3)锌的金属性强于铁，锌是负极，失去电子，则(3)中被腐蚀的金属是 Zn，其电极反应式为 Zn-2e-===Zn2+。根据以上分析可知(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是(2)＞(1) ＞(3)，故答案为：(2)＞(1)＞(3)； Ⅱ(1)根据上述分析可知，X 为负极，电极材料为 Cu，电解质溶液为 Fe3+的盐溶液，可以是 FeCl3 或 Fe2(SO4)3 溶液，故答案为：Cu；FeCl3 或 Fe2(SO4)3； (2)Ag 为原电池的正极，电极上 Fe3+得到电子发生还原反应生成 Fe2+，电极反应式为 Fe3+ +e-= Fe2+，故答案为：Fe3+ +e-= Fe2+； (3)A．由上述分析可知，原电池的总反应为 Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+，A 选项正确； B．原电池工作时，X 极为原电池的负极，失去电子，发生氧化反应，B 选项正确； C．原电池工作时，Ag 为原电池的正极，电极上 Fe3+得到电子发生发生还原反应，C 选项错误； D．原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，该装置 X(Cu)极为负极，故阴离子向 X(Cu)极移动，D 选项错误； 故答案为：CD。 26.1869 年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表。元素周期表体现了元素位构性的关系， 揭示了元素间的内在联系。下图是元素周期表的一部分，回答下列问题： (1)Sn 的最高正价为________，Cl 的最高价氧化物对应水化物的化学式为________，Bi 的最高 价氧化物为________。 (2)元素 Ga 在元素周期表中的位置为：______________。 (3)根据元素周期律，推断： ①阴影部分元素的氢化物热稳定性最高的是________(填化学式)。 ②N、O、Al、Si，原子半径大小顺序：___________________ ③H3AsO4、H2SeO4、H2SO4 的酸性强弱顺序：______________ (4)为比较元素 C 和 Si 的非金属性强弱，用图所示装置进行实验。溶液 B 应该选用 ___________ 溶液，作用是___________________，能说明 C 和 Si 非金属性强弱的化学方程式是： ________________________。 【答案】 (1). +4 (2). HClO4 (3). Bi2O5 (4). 第四周期第ⅢA 族 (5). HF (6). Al>Si>N>O (7). H2SO4 >H2SeO4 >H3AsO4 (8). NaHCO3 (9). 除去 HCl (10). Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓ 或 Na2SiO3+2H2O+2CO2=2NaHCO3+H2SiO3↓ 【解析】 【详解】(1)碳、锡同为第 IVA 族，其最外层均有 4 个电子，所以 Sn 的最高价为+4；Cl 最外 层有 7 个电子，其最高价为+7 价，最高价氧化物对应的水化物为 HClO4，Bi 的最外层有五个 电子，其最高价氧化物为 Bi2O5，故答案为：+4；HClO4；Bi2O5； (2)B 元素为第 2 周期第ⅢA 族，和它同主族的相差两个电子层的是 Ga 元素，在第 4 周期第 ⅢA 族，故答案为：第四周期第ⅢA 族； (3)①阴影部分为卤族元素。同主族元素从下往上，元素的非金属性逐渐增强，故卤族元素中 F 的非金属性最强，其对应的氢化物热稳定性最高，故答案为：HF； ②电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，因此原子半 径：Al>Si>N>O，故答案为：Al>Si>N>O； ③同周期元素，随着原子序数的递增，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性 也越强，非金属性：S>Se>As，所以酸性：H2SO4 >H2SeO4 >H3AsO4，故答案为： H2SO4 >H2SeO4 >H3AsO4； (4)比较 C、Si 的非金属性强弱，可以通过比较 H2CO3 和 H2SiO3 的酸性强弱来实现，而比较两 种酸的强弱可利用“复分解反应中强酸制弱酸的基本原理”，由于盐酸具有挥发性，生成的 CO2 中混有少量的 HCl 气体，故溶液 B 可选用饱和 NaHCO3 溶液，以除去挥发出的 HCl 气体，将 生成的 CO2 气体通过饱和碳酸氢钠溶液后再将气体通入 Na2SiO3 溶液，发生的反应方程式为 Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓或 Na2SiO3+2H2O+2CO2=2NaHCO3+H2SiO3↓，依据生成白 色胶状沉淀，得出酸性 H2CO3>H2SiO3，所以据此可判断出非金属性 C>Si，故答案为：NaHCO3； 除去 HCl；Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓或 Na2SiO3+2H2O+2CO2=2NaHCO3+H2SiO3↓。 【点睛】解答本题时，从元素在周期表中的位置出发，进行“位构性”的相互推演。形象地从位 置中看出元素金属性和非金属性的递变，明确气态氢化物的热稳定性的强弱、最高价氧化物 的水化物的酸、碱性强弱等。