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- 2021-07-03 发布
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2016-2017学年四川省遂宁市射洪中学高二(上)入学化学试卷
一、选择题(本卷共20个题,每题3分,共60分.每题只有一项符合题目要求)
1.化学与生活息息相关,下列说法不正确的是( )
A.乙烯可作为水果的催熟剂
B.用食醋可除去热水壶内壁的水垢
C.烹鱼时加适量醋和酒可以增加香味
D.医用酒精消毒是利用其氧化性使蛋白质变性
2.下列关于放射性原子氡Rn的说法正确的是( )
A.原子的核外电子数为86 B.中子数为86
C.Rn元素的相对原子量为222 D.质子数为136
3.下列说法正确的是( )
A.Na、Mg、Al的第一电离能逐渐增大
B.V、Cr、Mn的最外层电子数逐渐增大
C.S2﹣、Cl﹣、K+的半径逐渐减小
D.O、F、Ne的电负性逐渐增大
4.正确认识官能团有助于了解有机物的性质,下列有关物质官能团的说法正确的是( )
A.油脂分子中都含有碳碳双键
B.葡萄糖分子中含有羟基和醛基
C.水分子中含有羟基
D.乙酸乙酯分子中含有羧基
5.下列对应关系正确的是( )
A.淀粉(C6H10O5)n]与纤维素(C6H10O5)n]互为同分异构体
B.C3H6与 C2H4互为同系物
C.TD与H2化学性质几乎相同
D.H2O与D2O是不同核素
6.下列各项中表达正确的是考( )
A.基态氧原子核外价电子的轨道表示式:
B.HClO的结构式为H﹣Cl﹣O
C.用电子式表示NaCl的形成过程:
D.F﹣的结构示意图:
7.下列说法正确的是( )
A.3517Cl、3717Cl为不同核素,其化学性质不同
B.元素的相对原子质量,是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出的平均值
C.目前已发现的所有元素占据了周期表里全部位置,不可能再有新的元素发现
D.常温常压下,非金属元素的原子都能形成气态单质分子
8.有A、B、C、D四种金属,将A与B用导线联结起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀.将A、D分别投入等物质的量浓度盐酸中,D比A反应剧烈.将铜浸入B的盐溶液里,
无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
A.A>D>B>C B.D>A>B>C C.D>A>C>B D.C>B>A>D
9.下列除杂质的方法(括号内为杂质)正确的是( )
A.溴苯(溴):加入四氯化碳,振荡、静置、分液
B.乙醇(水):加入生石灰,蒸馏
C.乙酸乙酯(乙酸):加入氢氧化钠溶液,静置、分液
D.乙烯(乙烷):通过酸性高锰酸钾溶液
10.某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价代数和为4,下列叙述正确的是( )
A.R一定是氧元素 B.R的最高价氧化物为RO2
C.R的气态氢化物很稳定 D.R可以形成多种含氧酸
11.氢氯混和气体在光照条件下会发生爆炸.在反应过程中,假设破坏1mol氢气中的化学键需要消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气中的化学键需要消耗的能量为Q2kJ,形成1mol氯化氢会释放出Q3kJ的能量.下列关系正确的是( )
A.Q1+Q2>Q3 B.Q1+Q2<Q3 C.Q1+Q2>2Q3 D.Q1+Q2<2Q3
12.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子最外层电子数是次外层的2倍,Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构,Z是同周期中原子半径最大的元素,W的最高正价为+7价.下列说法不正确的是( )
A.X元素可以组成多种单质
B.Y和Z可能在同一周期
C.X与W形成的化合物和Z与W形成的化合物的化学键类型不同
D.元素X、Y、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:X<Y<W
13.如图是石蜡油(液态烷烃混合物)在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验.下列有关说法错误的是( )
A.A装置中碎瓷片的作用是做催化剂
B.B、C试管中的溶液均要褪色
C.B、C试管中均发生的是加成反应
D.在D处点燃前,一定要先验纯
14.下列关于键的说法正确的是( )
A.只含共价键的物质一定是共价化合物
B.HF、HCl、HBr、HI沸点逐渐增加是因为分子量逐渐增加
C.含有离子键的化合物一定是离子化合物
D.金属与非金属之间形成的是离子键,非金属之间则形成的是共价键
15.下列有关金属钠在水中和在乙醇中的反应情况对比正确的是( )
A.钠能置换出水中所有的氢,却只能置换出乙醇里羟基中的氢
B.钠都要浮在水面上或乙醇液体表面
C.钠无论与水反应还是与乙醇反应都要放出热量
D.钠在乙醇中反应更剧烈,是因为乙醇分子中含有的氢原子比水分子中的多
16.有关原电池的说法正确的是( )
A.“Cu﹣Zn﹣硫酸”原电池中,电子从Zn经过导线到达Cu,再经过溶液回到Zn形成闭合回路
B.“Al﹣Mg﹣NaOH”原电池中,活泼型强的Mg失去电子,被氧化,做负极
C.理论上所有自发进行的氧化还原反应均可设计成原电池
D.已知铅蓄电池总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,可推负极是反应是 Pb﹣2e﹣=Pb2+
17.如表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价,根据表中信息,判断以下叙述正确的是( )
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/nm
0.160
0.143
0.102
0.074
主要化合价
+2
+3
+6、﹣2
﹣2
A.X、Y分别与W形成的化合物都具有两性
B.Z、W在同一主族
C.气态氢化物的稳定性为H2W<H2Z
D.X和Y对应的氢氧化物的碱性强弱比较:X(OH)2<Y(OH)3
18.下列金属冶炼的说法错误的是( )
A.铝热反应是冶炼难熔金属的方法之一
B.铝热剂是混合物
C.活泼金属的冶炼常用电解方法,如电解NaCl溶液就可制备Na
D.湿法炼铜的原理是 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
19.使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是( )
A.5mol B.4.5mol C.5.5mol D.6mol
20.下列实验现象与对应结论均正确的是( )
选项
操作
现象
结论
A
将20mL2mol/L的NaOH溶液缓缓地倒入20mL2mol/L的盐酸中,边加边搅拌,测定反应前后溶液温度的变化
温度升高
释放出的热量就是中和热
B
常温下将Al片放入浓硝酸中
无明显变化
Al与浓硝酸不反应
C
将一小段镁带和一小块铝分别放在同体积、同浓度的盐酸中
都有气泡产生,镁带产生气泡更快
镁比铝活泼
D
将少量氯气通入到NaBr溶液中
溶液变成橙红色
氯气溶于水呈现橙红色
A.A B.B C.C□D.D
二、解答题(共4小题,满分40分)
21.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用.
Ⅰ.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2
试写出Ni的原子基态电子排布式
(2)镍镉电池中常用KOH为电解质,负极材料为 .
Ⅱ.另一种常用的电池是锂电池,锂是最轻的金属,也是活泼性极强的金属,是制造电池的理想物质,锂离子电池是新一代可充电的绿色电池,已成为笔记本电脑、移动电话等低功耗电器的主流电源.它的负极用金属锂制成.电池总反应可表示为:Li+MnO2=LiMnO2.锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,请用化学方程式表示这种电池不能使用电解质的水溶液的原因 .
22.A、B、C、D为短周期元素,A的M电子层有1个电子,B的最外层电子数为内层电子数的2倍,C的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,C与D同周期,D的原子半径小于C.
写出B元素价电子排布图
(2)C2﹣离子的结构示意图为 .A+、C2﹣、D﹣中离子半径最小的是 .
(3)BC2与二氧化碳的结构相似,其结构式为 .A2C的电子式为 .
(4)A、D元素最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为 .
23.已知A 是一种分子量为28的气态烃,常用作水果的催熟剂,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如图1所示.
回答下列问题:
B分子中官能团的名称为 .
(2)B通过②③两次氧化可得到D,也可通过反应④直接氧化为D,则反应④需要加入的氧化试剂为 (任填一种).
(3)写出反应①的化学方程式,并指出其反应类型.① ;反应类型 .
(4)某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图2所示)进行反应⑤的实验.比较分析回答下列问题:
a.写出的反应⑤化学方程式 .
b.乙装置中冷凝水应该从 进入,长玻璃导管c的作用是 .
24.一固定体积的密闭容器中放入1molX(g)发生反应:X(g)⇌4Y(s)+Z(g),如图表示在 200℃时,X的浓度随时间变化的曲线.
5min内用Z表示的平均反应速率为 .
(2)该反应在 时刻达到平衡.
(3)第7min时刻,V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”).
(4)下列说法能说明该反应已达平衡状态的是 (填编号).
a.相同时间内生成0.1molZ的同时,生成0.4molY
b.单位时间消耗0.1molX的同时,消耗0.4molY
c.反应体系中X或者Y或者Z的浓度保持不变
d.混合气体的平均摩尔质量不再变化.
e.反应速率 Vx(正)=VY(逆)
2016-2017学年四川省遂宁市射洪中学高二(上)入学化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本卷共20个题,每题3分,共60分.每题只有一项符合题目要求)
1.化学与生活息息相关,下列说法不正确的是( )
A.乙烯可作为水果的催熟剂
B.用食醋可除去热水壶内壁的水垢
C.烹鱼时加适量醋和酒可以增加香味
D.医用酒精消毒是利用其氧化性使蛋白质变性
【考点】物质的组成、结构和性质的关系.
【分析】A.乙烯是一种植物激素,可用作水果和蔬菜的催熟剂;
B.水垢成分是碳酸钙和氢氧化镁,能够与醋酸反应;
C.醋酸与酒反应生成乙酸乙酯;
D.酒精不具有氧化性.
【解答】解:A.乙烯是一种植物激素,可用作水果和蔬菜的催熟剂,故A正确;
B.水垢成分是碳酸钙和氢氧化镁,能够与醋酸反应,所以可以用食醋可除去热水壶内壁的水垢,故B正确;
C.烹鱼时加适量醋和酒,二者反应生成乙酸乙酯,具有香味,可以增加香味,故C正确;
D.医用酒精能够使蛋白质变性,所以具有消毒作用,酒精不具有氧化性,故D错误;
故选:D.
【点评】本题考查常见有机物的性质,涉及乙烯、醋酸、酒精的性质,题目难度不大,注意化学与生产生活的联系.
2.下列关于放射性原子氡Rn的说法正确的是( )
A.原子的核外电子数为86 B.中子数为86
C.Rn元素的相对原子量为222 D.质子数为136
【考点】核素.
【分析】放射性原子氡22286Rn中,质子数=核电荷数=核外电子数=86,质量数为222,结合质子数+中子数=质量数来解答.
【解答】解:A.核外电子数为86,故A正确;
B.中子数为222﹣86=136,故B错误;
C.222为一种氡原子的近似相对原子质量,而不是氡元素的,故C错误;
D.质子数为86,故D错误;
故选A.
【点评】本题考查原子中的数量关系,为高频考点,把握原子结构、原子中数量关系等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大.
3.下列说法正确的是( )
A.Na、Mg、Al的第一电离能逐渐增大
B.V、Cr、Mn的最外层电子数逐渐增大
C.S2﹣、Cl﹣、K+的半径逐渐减小
D.O、F、Ne的电负性逐渐增大
【考点】元素周期律的作用.
【分析】A.Mg的最外层为3s电子全满,难以失去电子;
B.V、Cr、Mn的最外层电子排布遵循电子排布能量规律;
C.核外电子排布相同的微粒,原子序数越小,半径越大;
D.根据同周期元素的性质递变规律判断.
【解答】解:A.Mg的最外层为3s电子全满,稳定结构,难以失去电子,第一电离能最大,Na的最小,故A错误;
B.V、Cr、Mn的最外层电子排布遵循电子排布能量规律,三者的最外层电子数均为2,故B错误;
C.由于S2﹣、Cl﹣、K+的核外电子排布相同,且原子序数越小,半径越大,故C正确;
D.O、F位于同一周期,同周期元素从左到右元素的电负性依次增大,Ne为稀有气体元素,电负性小于F,故D错误;
故选C.
【点评】本题考查较为综合,涉及杂化轨道以及元素周期律的递变规律的判断,注意把握杂化轨道的判断方法和元素周期律的递变规律,题目难度不大.
4.正确认识官能团有助于了解有机物的性质,下列有关物质官能团的说法正确的是( )
A.油脂分子中都含有碳碳双键
B.葡萄糖分子中含有羟基和醛基
C.水分子中含有羟基
D.乙酸乙酯分子中含有羧基
【考点】有机物的结构和性质.
【分析】A.如为饱和脂肪酸形成的油脂,则不含碳碳双键;
B.葡萄糖为多羟基醛;
C.水不含羟基;
D.乙酸乙酯含有酯基.
【解答】解:A.油脂中脂肪类含有碳碳双键较少,硬化油为饱和脂肪酸形成的油脂,不含碳碳双键,故A错误;
B.葡萄糖为多羟基醛,含有羟基和醛基,故B正确;
C.羟基只存在于有机物中,水不含羟基,故C错误;
D.乙酸乙酯含有酯基,不含羧基,羧基存在于酸中,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查有机物的结构,为高频考点,侧重于双基的考查,注意把握常见有机物的结构、种类以及官能团的名称,难度不大,注意相关基础知识的积累.
5.下列对应关系正确的是( )
A.淀粉(C6H10O5)n]与纤维素(C6H10O5)n]互为同分异构体
B.C3H6与 C2H4互为同系物
C.TD与H2化学性质几乎相同
D.H2O与D2O是不同核素
【考点】辨识简单有机化合物的同分异构体.
【分析】A.同分异构体具有相同的分子式和不同的结构;
B.C2H4为乙烯,而C3H6可能为环烷烃;
C.同位素核外电子排布相同,化学性质相同;
D.核素是指原子.
【解答】解:A.淀粉和纤维素化学式都可表示为(C6H10O5)n,但是二者聚合度n不同,所以分子式不同,不属于同分异构体,故A错误;
B.分子组成为C2H4、C3H6的有机物,C2H4为乙烯,C3H6可能为环烷烃,它们的结构不一定相似,则不一定互为同系物,故B错误;
C.同位素核外电子排布相同,则由同位素形成的单质化学性质几乎完全相同,故C正确;
D.H2O与D2O都是水分子,不是原子,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查了同分异构体、同系物、同位素的判断,题目难度不大,明确C3H6可能为烯烃,也可能为环烷烃以及高分子的聚合度不同是解题的关键.
6.下列各项中表达正确的是考( )
A.基态氧原子核外价电子的轨道表示式:
B.HClO的结构式为H﹣Cl﹣O
C.用电子式表示NaCl的形成过程:
D.F﹣的结构示意图:
【考点】用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成;结构式.
【分析】A.基态氧原子的2p轨道上电子错误;
B.HClO中O原子形成2个共价键;
C.NaCl是离子化合物,在形成过程中存在电子得失;
D.F﹣的核内有9个质子,核外有10个电子.
【解答】解:A.基态氧原子核外价电子的轨道表示式:,故A错误;
B.HClO中O原子形成2个共价键,则HClO的结构式为H﹣O﹣Cl,故B错误;
C.氯化钠为离子化合物,钠离子与氯离子通过离子键结合而成,NaCl的形成过程为,故C错误;
D.F﹣的核内有9个质子,核外有10个电子,则F﹣的结构示意图:,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查了轨道式、电子式、结构式等化学用语的判断,题目难度中等,注意掌握常见化学用语的表示方法,明确结构简式、离子化合物与共价化合物的电子式的区别,试题有利于培养学生灵活应用所学知识的能力.
7.下列说法正确的是( )
A.3517Cl、3717Cl为不同核素,其化学性质不同
B.元素的相对原子质量,是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出的平均值
C.目前已发现的所有元素占据了周期表里全部位置,不可能再有新的元素发现
D.常温常压下,非金属元素的原子都能形成气态单质分子
【考点】核素;元素周期表的结构及其应用.
【分析】A、核素的化学性质是相似的;
B、因元素的相对原子质量=∑(核素的相对原子质量×该核素所占的原子个数百分比);
C、元素周期表没有填满,还可以再发现新的元素;
D、有部分非金属元素的原子常温下形成的是固态的物质,如硫单质、硅单质等.
【解答】解:A、核素是同种元素的不同原子,它们的化学性质是相似的,故A错误;
B、因元素的相对原子质量=∑(核素的相对原子质量×该核素所占的原子个数百分比),故元素的相对原子质量,是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出的平均,故B正确;
C、随着科学技术的发展,人们可以不断合成一些元素,元素周期表中元素的种类在不断的增加,故C错误;
D、有部分非金属元素的原子常温下形成的是固态的物质,如硫单质、硅单质等,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了核素的概念、元素相对原子质量的计算、元素周期表与元素周期律知识,题目难度不大,注意相关基础知识的积累.
8.有A、B、C、D四种金属,将A与B用导线联结起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀.将A、D分别投入等物质的量浓度盐酸中,D比A反应剧烈.将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
A.A>D>B>C B.D>A>B>C C.D>A>C>B D.C>B>A>D
【考点】原电池和电解池的工作原理.
【分析】原电池中被腐蚀的金属是活动性强的金属;金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈;金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属,以此解答该题.
【解答】解:两种活动性不同的金属和电解质溶液构成原电池,较活泼的金属作负极,负极上金属失电子发生氧化反应被腐蚀,较不活泼的金属作正极,
将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B不易腐蚀,所以A的活动性大于B.
金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈,将A、D分别投入等浓度盐酸溶液中,D比A反应剧烈,所以D的活动性大于A;
金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属,将铜浸入B的盐溶液中,无明显变化,说明B的活动性大于铜.如果把铜浸入C的盐溶液中,有金属C析出,说明铜的活动性大于C.
所以金属的活动性顺序为:D>A>B>C,
故选B.
【点评】本题考查了金属活动性强弱的判断,难度不大,能从原电池的负极、金属之间的置换反应、金属与酸或水反应的剧烈程度、金属氧化物的水化物的碱性强弱等方面来判断金属的活动性强弱.
9.下列除杂质的方法(括号内为杂质)正确的是( )
A.溴苯(溴):加入四氯化碳,振荡、静置、分液
B.乙醇(水):加入生石灰,蒸馏
C.乙酸乙酯(乙酸):加入氢氧化钠溶液,静置、分液
D.乙烯(乙烷):通过酸性高锰酸钾溶液
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.
【分析】A.溴苯、溴与四氯化碳混溶;
B.CaO与水反应后增大与乙醇的沸点差异;
C.二者都与氢氧化钠溶液反应;
D.乙烯被氧化生成二氧化碳气体.
【解答】解:A.溴苯、溴与四氯化碳混溶,不能用于除杂,应加入氢氧化钠溶液分离,故A错误;
B.CaO与水反应后增大与乙醇的沸点差异,然后利用蒸馏分离,故B正确;
C.乙酸与乙酸乙酯都与氢氧化钠反应,应用饱和碳酸钠溶液分离,故C错误;
D.乙烯被氧化生成二氧化碳气体,引入新杂质,应用溴水除杂,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查混合物的分离提纯,为高频考点,把握物质的性质及性质差异为解答的关键,侧重混合物分离方法选择的考查,题目难度不大.
10.某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价代数和为4,下列叙述正确的是( )
A.R一定是氧元素 B.R的最高价氧化物为RO2
C.R的气态氢化物很稳定 D.R可以形成多种含氧酸
【考点】原子结构与元素的性质.
【分析】根据主族元素的最高正化合价+|最低负化合价|=8,主族元素的最高正化合价=最外层电子数,当主族元素R的最高正化合价与最低负化合价代数和为4时,即最高正价为+6价,原子最外层电子数为6,则R为第ⅥA族元素,结合元素周期表及元素化合物知识答题.
【解答】解:根据主族元素的最高正化合价+|最低负化合价|=8,主族元素的最高正化合价=最外层电子数,当主族元素R的最高正化合价与最低负化合价代数和为4时,即最高正价为+6价,原子最外层电子数为6,则R为第ⅥA族元素,
A.O没有正化合价,故A错误;
B.R为第ⅥA族元素,最高价为+6价,最高价氧化物为RO3,故B错误;
C.如为非金属性较弱的元素,则对应的氢化物不稳定,如硫化氢,故C错误;
D.若R为S元素,可形成硫酸、亚硫酸等,故D正确.
故选D.
【点评】本题主要考查了元素化合价与原子结构的关系,为高考常见题型,侧重学生的分析能力的考查,注意把握常见元素化合价,并在此基础上判断元素在周期表的位置及部分元素的性质等,难度不大.
11.氢氯混和气体在光照条件下会发生爆炸.在反应过程中,假设破坏1mol氢气中的化学键需要消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气中的化学键需要消耗的能量为Q2kJ,形成1mol氯化氢会释放出Q3kJ的能量.下列关系正确的是( )
A.Q1+Q2>Q3 B.Q1+Q2<Q3 C.Q1+Q2>2Q3 D.Q1+Q2<2Q3
【考点】反应热和焓变.
【分析】根据反应热△H=反应物的总键能﹣生成物的总键来计算该反应的反应热,氢气在氯气中燃烧,反应热△H<0,据此进行解答.
【解答】解:破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ,则H﹣H键能为Q1kJ/mol,
破坏1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2kJ,则Cl﹣Cl键能为Q2kJ/mol,
形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ,则H﹣Cl键能为Q3kJ/mol,
反应H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)的焓变:△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol﹣2Q3kJ/mol=(Q1+Q2﹣2Q3)kJ/mol,
由于氢气在氯气中燃烧,反应热△H<0,即(Q1+Q2﹣2Q3)<0,
所以Q1+Q2<2Q3,
故选D.
【点评】本题考查反应热与焓变的应用,题目难度不大,注意把握从键能的角度计算反应热的方法,明确化学反应与能量变化的关系为解答关键.
12.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子最外层电子数是次外层的2倍,Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构,Z是同周期中原子半径最大的元素,W的最高正价为+7价.下列说法不正确的是( )
A.X元素可以组成多种单质
B.Y和Z可能在同一周期
C.X与W形成的化合物和Z与W形成的化合物的化学键类型不同
D.元素X、Y、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:X<Y<W
【考点】位置结构性质的相互关系应用;元素周期律和元素周期表的综合应用.
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子最外层电子数是次外层的2倍,X为C元素;Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构,则Y为N或P;Z是同周期中原子半径最大的元素,则Z为Na,W的最高正价为+7价,W为Cl,结合原子序数关系可知Y只能为N,然后结合元素化合物知识来解答.
【解答】解:短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子最外层电子数是次外层的2倍,X为C元素;Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构,则Y为N或P;Z是同周期中原子半径最大的元素,则Z为Na,W的最高正价为+7价,W为Cl,结合原子序数关系可知Y只能为N,
A.X元素的单质有金刚石、石墨、C60等,故A正确;
B.因原子序数递增,Y只能为N,而Z为Na,二者不在同周期,故B错误;
C.X与W形成的化合物只含共价键,Z与W形成的化合物NaCl中只含离子键,化学键类型不同,故C正确;
D.非金属性X<Y<W,则元素X、Y、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:X<Y<W,故D正确;
故选B.
【点评】本题考查位置、结构与性质的关系,为高频考点,把握原子结构、元素化合物性质推断元素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素周期律的应用,题目难度不大.
13.如图是石蜡油(液态烷烃混合物)在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验.下列有关说法错误的是( )
A.A装置中碎瓷片的作用是做催化剂
B.B、C试管中的溶液均要褪色
C.B、C试管中均发生的是加成反应
D.在D处点燃前,一定要先验纯
【考点】物质的检验和鉴别的实验方案设计.
【分析】石蜡油在高温条件下发生裂解生成乙烯,B为高锰酸钾,可与乙烯发生氧化还原反应,C为溴的四氯化碳溶液,可与乙烯发生加成反应,D为饱和烃,以此解答该题.
【解答】解:A.石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯,所以其作用主要是催化,加快反应速率,故A正确;
B.乙烯含有碳碳双键,可与高锰酸钾发生氧化还原反应、与溴发生加成反应,则B、C试管中的溶液均要褪色,故B正确;
C.B发生的为氧化还原反应,故C错误;
D.不纯的可燃气体易爆炸,点燃前,一定要先验纯,故D正确.
故选C.
【点评】本题考查了乙烯的性质实验设计,为高频考点,侧重于学生的分析、实验能力的考查,注意乙烯能发生氧化反应、加成反应的性质,题目难度不大.
14.下列关于键的说法正确的是( )
A.只含共价键的物质一定是共价化合物
B.HF、HCl、HBr、HI沸点逐渐增加是因为分子量逐渐增加
C.含有离子键的化合物一定是离子化合物
D.金属与非金属之间形成的是离子键,非金属之间则形成的是共价键
【考点】化学键.
【分析】A.只含共价键的物质可能是单质;
B.HF分子间含有氢键,沸点最高;
C.微粒间通过离子键形成的化合物属于离子化合物;
D.金属与非金属之间可能形成共价键.
【解答】解:A.只含共价键的物质可能是单质,如O2,故A错误;
B.HF中含有氢键,沸点最高,HCl、HBr、HI不存在氢键,则沸点依次升高,故B错误;
C.微粒间通过离子键形成的化合物属于离子化合物,所以含有离子键的化合物一定是离子化合物,故C正确;
D.金属与非金属之间可能形成共价键,如AlCl3中,铝元素与氯元素之间形成共价键,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查化学键及化合物的类别、氢键和分子间作用力,题目难度不大,熟悉化学键的形成及特殊物质中的化学键即可解答,注意利用实例来分析解答.
15.下列有关金属钠在水中和在乙醇中的反应情况对比正确的是( )
A.钠能置换出水中所有的氢,却只能置换出乙醇里羟基中的氢
B.钠都要浮在水面上或乙醇液体表面
C.钠无论与水反应还是与乙醇反应都要放出热量
D.钠在乙醇中反应更剧烈,是因为乙醇分子中含有的氢原子比水分子中的多
【考点】钠的化学性质.
【分析】钠的密度比水小,比乙醇大,性质活泼,与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,可与乙醇反应生成乙醇钠和氢气,与水反应较为剧烈,以此解答该题.
【解答】解:A.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,则不能置换出水中所有的氢,故A错误;
B.钠的密度比水小,比乙醇大,在乙醇的下面,故B错误;
C.钠与水、乙醇的反应中钠都可逐渐熔化,都为放热反应,故C正确;
D.钠与水反应较为剧烈,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查钠的性质,为高频考点,侧重于钠与水、乙醇反应的对比,为高频考点,注意把握钠的性质,把握与水、乙醇反应的异同,难度不大.
16.有关原电池的说法正确的是( )
A.“Cu﹣Zn﹣硫酸”原电池中,电子从Zn经过导线到达Cu,再经过溶液回到Zn形成闭合回路
B.“Al﹣Mg﹣NaOH”原电池中,活泼型强的Mg失去电子,被氧化,做负极
C.理论上所有自发进行的氧化还原反应均可设计成原电池
D.已知铅蓄电池总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,可推负极是反应是 Pb﹣2e﹣=Pb2+
【考点】原电池和电解池的工作原理.
【分析】A.电子不能通过溶液;
B.金属镁和氢氧化钠溶液不能发生氧化还原反应,铝能与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应,失电子的做负极;
C.原电池的反应必须是自发的氧化还原反应;
D.铅离子与硫酸根结合成难溶物硫酸铅.
【解答】解:A.放电时,电子不进入电解质溶液,电解质溶液中通过离子定向移动形成电流,故A错误;
B.在NaOH溶液中,铝能与NaOH溶液发生氧化还原反应,在该反应中,铝失电子作原电池的负极,而属镁和氢氧化钠溶液不能发生氧化还原反应,故B错误;
C.原电池的反应必须是自发的氧化还原反应,从理论上来讲,任何自发的氧化还原反应均可设计为原电池,故C正确;
D.放电时Pb失电子发生氧化反应,则Pb为负极,电极反应式为Pb+SO42﹣﹣2e﹣═PbSO4,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查原电池工作原理,为高频考点,明确得失电子与电极关系、电极反应式的书写是解本题关键,易错点是电子不能通过电解质溶液以及失电子的电极作负极,试题培养了学生的灵活应用能力.
17.如表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价,根据表中信息,判断以下叙述正确的是( )
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/nm
0.160
0.143
0.102
0.074
主要化合价
+2
+3
+6、﹣2
﹣2
A.X、Y分别与W形成的化合物都具有两性
B.Z、W在同一主族
C.气态氢化物的稳定性为H2W<H2Z
D.X和Y对应的氢氧化物的碱性强弱比较:X(OH)2<Y(OH)3
【考点】原子结构与元素周期律的关系.
【分析】元素的最高正价=最外层电子数,最高正价和最低负价绝对值的和为8,Z、W两元素最外层电子数为6,故为第ⅥA元素,而Z的半径大于W,故在周期表中W元素在上面,Z在下面,W为没有最高正价的O,Z为S,Y元素最最外层电子数为3,为B或Al,但是半径比氧和硫均大,故位于氧元素和硫元素的中间,应为Al,X的半径比铝大,最外层电子数为2,应为Mg,以此解答该题.
【解答】解:元素的最高正价=最外层电子数,最高正价和最低负价绝对值的和为8,Z、W两元素最外层电子数为6,故为第ⅥA元素,而Z的半径大于W,故在周期表中W元素在上面,Z在下面,W为没有最高正价的O,Z为S,Y元素最最外层电子数为3,为B或Al,但是半径比氧和硫均大,故位于氧元素和硫元素的中间,应为Al,X的半径比铝大,最外层电子数为2,应为Mg,
A.氧化镁不具有两性,故A错误;
B.Z为S,W为O,为第ⅥA元素,故B正确;
C.非金属性S<O,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故C错误;
D.金属性Mg>Al,元素的金属性越强,对应的氢氧化物的碱性越强,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查元素的性质,学生能利用原子半径及化合价来推断出元素是解答本题的关键,并熟悉元素及其单质、化合物的性质来解答即可,难度不大.
18.下列金属冶炼的说法错误的是( )
A.铝热反应是冶炼难熔金属的方法之一
B.铝热剂是混合物
C.活泼金属的冶炼常用电解方法,如电解NaCl溶液就可制备Na
D.湿法炼铜的原理是 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【考点】金属冶炼的一般原理.
【分析】金属冶炼一般是用热还原、热分解或电解,铝热反应属于热还原法,铝热剂为铝单质与不活泼金属氧化物的混合物,制备金属钠采用电解熔融的氯化钠,湿法炼铜的原理是 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4.
【解答】解:A.金属冶炼一般是用热还原、热分解或电解,铝热反应属于热还原法,是冶炼难熔金属的方法之一,故A正确;
B.铝热剂为铝单质与不活泼金属氧化物的混合物,故B正确;
C.制备金属钠采用电解熔融的氯化钠,电解其溶液得不到金属钠,故C错误;
D.湿法炼铜的原理是 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,故D正确.
故选C.
【点评】本题考查金属的冶炼,金属的活泼性不同,冶炼方法不同,活泼金属采用电解法冶炼,不活泼的金属采用直接加热法冶炼,大部分金属的冶炼都是在高温下采用氧化还原反应法,题目难度不大.
19.使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是( )
A.5mol B.4.5mol C.5.5mol D.6mol
【考点】化学方程式的有关计算.
【分析】使乙烯与氯气发生完全加成反应生成1,2﹣二氯乙烷,然后与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,由此分析解答.
【解答】解:使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应,消耗1mol氯气,反应生成1,2﹣二氯乙烷,然后与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,消耗4mol氯气,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是5mol,故选A.
【点评】本题考查了加成反应、取代反应的本质特征,明确化学反应中的量的关系即可解答,难度不大.
20.下列实验现象与对应结论均正确的是( )
选项
操作
现象
结论
A
将20mL2mol/L的NaOH溶液缓缓地倒入20mL2mol/L的盐酸中,边加边搅拌,测定反应前后溶液温度的变化
温度升高
释放出的热量就是中和热
B
常温下将Al片放入浓硝酸中
无明显变化
Al与浓硝酸不反应
C
将一小段镁带和一小块铝分别放在同体积、同浓度的盐酸中
都有气泡产生,镁带产生气泡更快
镁比铝活泼
D
将少量氯气通入到NaBr溶液中
溶液变成橙红色
氯气溶于水呈现橙红色
A.A B.B C.C□D.D
【考点】化学实验方案的评价.
【分析】A.稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热;
B.常温下铝、铁与浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象;
C.金属活泼性越强,与相同浓度的盐酸反应时,产生氢气的速率越快;
D.氯气氧化性大于溴,氯气将溴离子氧化成溴单质,橙红色为溴溶液的颜色.
【解答】解:A.该反应中生成水的物质的量为0.04mol,而中和热必须是生成1mol水放出的热量,所以该反应中放出的热量不是中和热,故A错误;
B.Al在常温下与浓硝酸不是不反应,而是发生反应生成一层致密的氧化膜,阻止了反应的继续进行,故B错误;
C.将一小段镁带和一小块铝分别放在同体积、同浓度的盐酸中,由于Mg的活泼性大于Al,则镁带产生气泡更快,故C正确;
D.将少量氯气通入到NaBr溶液中,反应生成溴单质,溴水呈橙红色,氯气溶于水呈黄绿色,故D错误;
故选C.
【点评】本题考查了化学实验方案的设计与评价,题目难度中等,涉及中和热、铝的钝化、金属性强弱比较、卤素单质性质等知识,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力.
二、解答题(共4小题,满分40分)
21.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用.
Ⅰ.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2
试写出Ni的原子基态电子排布式 1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2
(2)镍镉电池中常用KOH为电解质,负极材料为 Cd .
Ⅱ
.另一种常用的电池是锂电池,锂是最轻的金属,也是活泼性极强的金属,是制造电池的理想物质,锂离子电池是新一代可充电的绿色电池,已成为笔记本电脑、移动电话等低功耗电器的主流电源.它的负极用金属锂制成.电池总反应可表示为:Li+MnO2=LiMnO2.锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,请用化学方程式表示这种电池不能使用电解质的水溶液的原因 2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ .
【考点】原电池和电解池的工作原理.
【分析】Ⅰ.镍为28号元素,根据核外电子排布规律可以写出电子排布式;
(2)原电池才有负极,放电为原电池,根据负极失电子化合价升高分析;
Ⅱ.锂是活泼金属,能与水剧烈反应.
【解答】解:Ⅰ.镍为28号元素,根据核外电子排布规律可知电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2,
故答案为:1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2;
(2)放电为原电池,负极失电子化合价升高,镉的化合价升高,则负极材料是镉,故答案为:Cd;
Ⅱ.锂是活泼金属,能与水剧烈反应,生成氢氧化锂和氢气,反应方程式为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,
故答案为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑.
【点评】本题以化学电源新型电池为载体考查了电子排布式的书写、碱金属与水的反应,题目比较简单.
22.A、B、C、D为短周期元素,A的M电子层有1个电子,B的最外层电子数为内层电子数的2倍,C的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,C与D同周期,D的原子半径小于C.
写出B元素价电子排布图
(2)C2﹣离子的结构示意图为 .A+、C2﹣、D﹣中离子半径最小的是 Na+ .
(3)BC2与二氧化碳的结构相似,其结构式为 S=C=S .A2C的电子式为 .
(4)A、D元素最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为 NaOH+HClO4=NaClO4+H2O .
【考点】原子结构与元素周期律的关系.
【分析】A、B、C、D为短周期元素,A的M电子层有1个电子,则A为Na;B的最外层电子数为内层电子数的2倍,最外层电子数不超过8,原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,故B为碳元素;C的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,处于VIA族,则C为S元素;C与D同周期,D的原子半径小于C,则D为Cl,结合元素周期率的递变规律以及题目要求解答该题.
【解答】解:A、B、C、D为短周期元素,A的M电子层有1个电子,则A为Na;B的最外层电子数为内层电子数的2倍,最外层电子数不超过8,原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,故B为碳元素;C的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,处于VIA族,则C为S元素;C与D同周期,D的原子半径小于C,则D为Cl.
B为碳元素,原子核外有6个电子,最外层电子数为4,价电子排布图为,故答案为:;
(2)S2﹣离子的结构示意图为,离子的电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,离子的电子层越多离子半径越大,故离子半径:Na<Cl﹣<S2﹣,
故答案为:;Na+;
(3)CS2与二氧化碳的结构相似,其结构式为S=C=S,Na2S的电子式为,
故答案为:S=C=S;;
(4)A、D元素最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、HClO4,相互反应的化学方程式为NaOH+HClO4=NaClO4+H2O,
故答案为:NaOH+HClO4=NaClO4+H2O.
【点评】本题考查结构性质物质关系应用,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意掌握微粒半径比较规律,难度不大.
23.已知A 是一种分子量为28的气态烃,常用作水果的催熟剂,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如图1所示.
回答下列问题:
B分子中官能团的名称为 羟基 .
(2)B通过②③两次氧化可得到D,也可通过反应④直接氧化为D,则反应④需要加入的氧化试剂为 酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾溶液 (任填一种).
(3)写出反应①的化学方程式,并指出其反应类型.① CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH ;反应类型 加成反应 .
(4)某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图2所示)进行反应⑤的实验.比较分析回答下列问题:
a.写出的反应⑤化学方程式 CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O .
b.乙装置中冷凝水应该从 b 进入,长玻璃导管c的作用是 平衡气压、冷凝 .
【考点】有机物的推断.
【分析】A是一种分子量为28的气态烃,应为CH2=CH2,与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH,被氧化生成C为CH3CHO,进而被氧化生成D为CH3COOH,CH3CH2OH与CH3COOH发生酯化反应生成乙酸乙酯,结合有机物的结构和性质解答该题.
B分子中官能团的名称为羟基;
(2)乙醇催化氧化生成乙醛和水,乙醛被氧化生成乙酸,B通过②③两次氧化可得到D,也可通过反应④直接氧化为D,乙醇能被强氧化剂直接氧化生成乙酸;
(3)反应①为乙烯和水加成反应生成乙醇;
(4)a.乙酸和乙醇在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯;
b.冷凝水采用逆流的方式,使蒸气缓慢冷却;甲醇(CH3OH)易挥发,且有毒.
【解答】解:A 是一种分子量为28的气态烃,常用作水果的催熟剂,A是乙烯,其结构简式为CH2=CH2,乙烯含有双键,可以和水发生加成反应生成乙醇,方程式为:CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH,B的结构简式为CH3CH2OH,官能团为羟基,
故答案为:羟基;
(2)B乙醇被氧化生成乙醛,其反应方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,C为CH3CHO,乙醛被氧化生成乙酸,其反应方程式为:2CH3CHO+O22CH3COOH,通过②③两次氧化可得到D,也可通过反应④直接氧化为D,乙醇能被强氧化剂直接氧化生成乙酸,如酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾溶液,
故答案为:酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾溶液;
(3)乙烯含有双键,反应①为乙烯和水的加成反应,反应方程式为:CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH,
故答案为:CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH;加成反应;
(4)a.乙酸和乙醇在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;
b.冷凝管应从下口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用;乙装置中长导管C的作用是冷凝回流甲醇,平衡内外大气压强;
故答案为:b;平衡气压、冷凝.
【点评】本题以乙烯为载体考查的有机物推断,明确官能团及其性质是解有机推断题的关键,根据乙烯、乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯之间的转化关系来分析解答即可,题目难度中等.
24.一固定体积的密闭容器中放入1molX(g)发生反应:X(g)⇌4Y(s)+Z(g),如图表示在 200℃时,X的浓度随时间变化的曲线.
5min内用Z表示的平均反应速率为 0.16mol/(L.min) .
(2)该反应在 6min 时刻达到平衡.
(3)第7min时刻,V(正) = V(逆)(填“>”、“<”或“=”).
(4)下列说法能说明该反应已达平衡状态的是 b、c、d、e (填编号).
a.相同时间内生成0.1molZ的同时,生成0.4molY
b.单位时间消耗0.1molX的同时,消耗0.4molY
c.反应体系中X或者Y或者Z的浓度保持不变
d.混合气体的平均摩尔质量不再变化.
e.反应速率 Vx(正)=VY(逆)
【考点】化学平衡状态的判断;反应速率的定量表示方法.
【分析】根据v=进行计算求解;
(2)由图可知,当6min时X 的物质的量浓度保持不变,反应达平衡状态;
(3)第7min时刻,达平衡状态;
(4)达平衡状态时正逆反应速率相等,各组分的浓度保持不变,由此分析解答.
【解答】解:v(X)===0.16mol/(L.min),而v(Z)=v(X)=0.16mol/(L.min),故答案为:0.16mol/(L.min);
(2)由图可知,当6min时X 的物质的量浓度保持不变,反应达平衡状态,故答案为:6min;
(3)第7min时刻,达平衡状态,V(正)=V(逆),故答案为:=;
(4)a.相同时间内生成0.1molZ的同时,生成0.4molY,都反映正反应的方向,故错误;
b.单位时间消耗0.1molX的等效于生成0.4molY的同时消耗0.4molY,正逆反应速率相等,达平衡状态,故正确;
c.反应体系中X或者Y或者Z的浓度保持不变,说明反应达平衡状态,故正确;
d.混合气体的平均摩尔质量不再变化,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,故正确;
e.反应速率 Vx(正)=VY(逆),则正逆反应速率相等,反应达平衡状态,故正确;故选b、c、d、e.
【点评】本题考查化学平衡有关计算、化学平衡状态判断等知识点,为高频考点,明确反应方程式中各个物理量关系是解本题关键,题目难度不大.