【化学】四川省青川县2014-2015学年高一第二学期5月阶段测试

四川省青川县2014-2015学年高一第二学期5月阶段测试
化学试题
一、单项选择题
1．在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O22H2O＋O2↑。

若H2O2溶液的浓度由2.0 mol·L－1降到1.0 mol·L－1需10 s，那么H2O2浓度由1.0 mol·L－1降到0.5 mol·L－1所需的反应时间为
A.5 s
B.大于5 s
C.小于5 s
D.无法判断
【答案】B
【解析】本题考查化学反应速率。

若H2O2溶液的浓度由2.0 mol·L－1降到1.0 mol·L－1需10 s，反应速率为：，按照这样的反应速率，H2O2
浓度由1.0 mol·L－1降到0.5 mol·L－1所需的反应时间为，浓度减小，反应速率减慢，实际小于时间大于5 s。

故选B。

2．二甲醚(CH3OCH3)是一种绿色、可再生的新能源。

下图是绿色电源“燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔性Pt电极)。

该电池工作时，下列说法错误的是
A.a电极为该电池负极
B.O2在b电极上得电子，被氧化
C.电池工作时，a电极反应式：CH3OCH3－12e－+3H2O2CO2↑+12H+
D.电池工作时，燃料电池内部H+从a电极移向b电极
【答案】B
【解析】本题考查原电池原理。

A.a电极为通入二甲醚的电极，二甲醚在反应中被氧化，是该电池负极，正确；B.O2在b电极上得电子，被还原，错误；C.电池工作时，a电极二甲醚失去电子，与水结合生成二氧化碳和氢离子，反应式为：CH3OCH3－12e－
+3H2O2CO2↑+12H+，正确；D.电池工作时，燃料电池内部阳离子H+从正极a电极移向负极b电极，正确，故选B。

3．一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，部分数据如表所示(表中t2>t1)，下列说法正确的是
A.0～t1 min内的平均反应速率v(H2)＝mol·L－1·min－1
B.平衡时CO的转化率为66.67%
C.t1时刻该反应处于平衡状态
D.t2时刻CO的浓度为0.8 mol·L－1
【答案】C
【解析】本题考查化学反应速率和化学平衡。

A.0～t1 min内的平均反应速率v(H2) =v(CO)＝mol·L－1·min－1，错误；t2时刻CO的浓度为
0.4 mol·L－1，D错误；C正确；平衡时CO的转化率为
33.33%，B错误，故选C。

4．下列说法正确的是
A.与互为同分异构体
B.石墨和金刚石互为同素异形体
C.CH3OH和HOCH2CH2OH互为同系物
D.H2、D2、T2互为同位素
【答案】B
【解析】本题考查同分异构体、同素异形体、同系物、同位素的判断。

A选项，两种物质结构相同，是同种物质，错误；B选项，石墨和金刚石是同种元素组成的不同单质，互为同素异形体，正确；C选项，CH3OH和HOCH2CH2OH分子含有的羟基数目不等，结构不相似，不是同系物，错误；D选项，H2、D2、T2是同位素组成的同种物质，错误，故选B。

5．用N A表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A.78g Na2O2与足量水反应中电子转移了2N A
B.只有在标准状况下N A个氧气分子的物质的量才是1mol
C.常温常压下，28g N2气体的分子数小于N A
D.标准状况下，1mol C5H12所含的共价键为16N A
【答案】D
【解析】本题考查阿伏加德罗常数的判断。

A.78g Na2O2物质的量为1mol，与足量水反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2，2mol过氧化钠反应转移电子2mol，78g Na2O2
与足量水反应中电子转移了N A，错误；B.任何条件下N A个氧气分子的物质的量都是1mol，错误；C.常温常压下，28g N2气体物质的量是1mol，分子数等于N A，错误；D.一个C5H12分子有16个共价键， 1mol C5H12所含的共价键为16N A，正确，故选D。

6．有两种金属组成的混合物粉末13 g与足量的稀盐酸反应，生成11.2 L(标准状况下)H2，则该混合物的组成不可能是
A.Fe、Zn
B.Al、Cu
C.Al、Fe
D.Cu、Mg
【答案】A
【解析】本题考查有关化学计算技巧，可采取平均值法。

标况下11.2L氢气物质的量为
0.5mol，则转移1mol电子，混合物的平均摩尔质量为g/mol。

Fe：28g/mol、Zn：32.5g/mol、Al：9g/mol、Mg：12g/mol。

Cu 是杂质，大于13g/mol。

混合物若要满足条件，选项中一种物质大于13g/mol，一种物质小于13g/mol。

B、C、D满足条件，A不满足。

故选A。

7．把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率可由下图表示。

在下列因素中对产生H2速率有影响的是
①盐酸的浓度②镁条的表面积③溶液的温度④Cl-的浓度
A.①④
B.③④
C.①②③
D.②③
【答案】C
【解析】本题考查影响化学反应速率的因素。

①盐酸的浓度大，反应速率快，正确；②镁条的表面积大，生成氢气的速率快，正确；③溶液的温度高反应速率快，正确；④Cl-的浓度对反应速率无影响，故选C。

二、填空题
8．A、B、C是单质,其中A是金属,各种物质间的转化关系如下图所示。

回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式。

A ,
B ,
乙,丁。

(2)A与NaOH溶液反应的化学方程式为;
甲与NaOH溶液反应的离子方程式为。

(3)将一定量的A加入足量的NaOH溶液中,产生的C在标准状况下的体积为3.36 L,则消耗的A的物质的量为,转移电子的物质的量为。

【答案】(1)Al O2NaAlO2Al(OH)3
(2)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
Al2O3+2OH-2Al+H2O
(3)0.1 mol 0.3 mol
【解析】常见金属单质中能与NaOH溶液反应产生气体的只有Al,所以A是Al,乙是NaAlO2,C 是H2,甲是Al的化合物,可和NaOH溶液反应产生NaAlO2,可能是Al2O3,则丙是H2O,B是O2。

根据NaAlO2+CO2+2H2O NaHCO3+Al(OH)3↓得丁是Al(OH)3。

三、实验题
9．氨气的制取及性质探究(图中夹持装置均已略去)。

(1)氮元素在周期表中的位置是。

(2)写出实验室制取氨气的化学方程
式：。

(3)如何检验烧瓶中的氨气是否已经集满？ (操作、现象、结
论) 。

(4)再用图装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作
是
；该实验的原理是。

(5)假设该喷泉实验在标准状况下进行，且喷泉结束后溶液充满了整个烧瓶(溶质没有扩散到烧瓶以外)，则烧瓶中所得溶液的物质的量浓度是mol·L-1。

【答案】(1)二周期；VA族
(2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O
(3)将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明氨气已收集满，(其他答案合理即可)
(4)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。

(5)1/22.4
【解析】本题考查氨气的制取及性质，化学实验方案的设计及评价。

(1)氮元素在周期表中的位置是二周期 VA族。

(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，化学方程
式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O。

(3)检验烧瓶中的氨气已经集满的方法是：将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明氨气已收集满，(其他答案合理即可)。

(4)引发水上喷的操作是：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；形成喷泉的原理是：氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。

(5)设烧瓶体积为1L，所得氨水中溶质物质的量为所得溶液体积为1L，烧瓶中所得溶液的物质的量浓度是1/22.4mol·L-1。

四、综合题
10．固定和利用CO2，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。

(1)工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法。

已知：H2(g)＋1/2O2(g)H2O(g) ΔH1＝－242 kJ/mol
CH3OH(g)＋3/2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－676 kJ/mol
①写出CO2和H2反应生成气态甲醇等产物的热化学方程式：___________________。

②下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是________(填字母序号)。

(2)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。

已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如图：
①该电池外电路电子的流动方向为________(填写“从A到B”或“从B到A”)。

②工作结束后，B电极室溶液的酸性与工作前相比将________(填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计)。

③A电极附近甲醇发生的电极反应式为。

【答案】(1)①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－50 kJ/mol；②a；(2)①从A到B；②不变；③CH3OH＋H2O－6e－6H＋＋CO2↑
【解析】本题考查热化学方程式的书写、原电池原理以及电极反应式的书写。

(1)根据盖斯定律，第一个方程式乘以3减去第二个方程式，可得：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－50 kJ/mol；该反应放热，所以②a；(2)①在原电池中甲醇是负极，氧气是正极，所以电流的流向是从A到B；②B电极是氧气放电结合氢离子生成水，结合几个氢离子，就要几个氢离子从A极移动到B极，所以酸性不变；③CH3OH＋H2O－6e－6H＋＋CO2↑。

11．把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,有1.16 g 白色沉淀生成,再向所得的悬浊液中逐滴加入1 mol·L-1盐酸,加入盐酸的体积V与生成沉淀的质量关系如图所示。

试回答下列问题:
(1)A点沉淀物的化学式为,理由是_______________。

(2)写出A点至B点发生反应的离子方程式。

(3)原混合物中MgCl2的质量为g,AlCl3的质量为 g,NaOH的质量为
g。

(4)C点盐酸的体积为mL。

【答案】(1)Mg(OH)2因为加入10 mL 盐酸恰好中和过量的NaOH,再加盐酸沉淀增多,说明[Al(OH)4]-转化为Al(OH)3,故A点沉淀物为 Mg(OH)2
(2)[Al(OH)4]-+H+ Al(OH)3↓+H2O
(3)1.9 2.67 5.2 (4)130
【解析】盐酸加入量在0~10 mL时,沉淀的质量没有改变,说明未加入盐酸时,沉淀物为
Mg(OH)2,溶液为Na[Al(OH)4]和NaOH的混合液,加入盐酸是中和NaOH,A处的悬浊液为
Mg(OH)2、Na[Al(OH)4]、NaCl的混合物,则原混合物中n(MgCl2)= =0.02 mol。

即
m(MgCl2)=0.02 mol×95 g·mol-1=1.9 g。

盐酸加入量在10 mL~30 mL时,发生反应的离子方程式为[Al(OH)4]-+H+ Al(OH)3↓+H2O ,B 处的沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,原溶液中n(AlCl3)=(30-10)×10-3L×1 mol·L-1=0.02 mol, 即m(AlCl3)=0.02 mol×133.5 g·mol-1=2.67 g。

B点沉淀量达到最大值,其溶液为NaCl溶液。

所以n(NaOH)=n(NaCl)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.02 mol×2+0.02
mol×3+30×10-3L×1 mol·L-1=0.13 mol。

即m(NaOH)=0.13 mol×40 g·mol-1=5.2 g。

设Mg(OH)2、Al(OH)3完全溶解时,所消耗盐酸的体积为 V mL,则V×10-3L×1 mol·L-1=0.02 mol×2+0.02 mol×3,所以V=100 mL,所以C点表示加入盐酸的体积为 130 mL。