吉林省长春外国语学校2017-2018学年高一下学期第二次
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吉林省长春外国语学校2017-2018学年高一下学期第二次月考化学试题
1. 已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b,它们的离子X m+和Y n-的核外电子排布相同,则下列关系式不正确的是( )
A. 原子半径:X>Y
B. 原子序数:X>Y
C. 离子半径:Y>X
D. a=b+m-n
【答案】D
【解析】试题分析:元素X、Y的核电荷数分别是a和b,则其离子的电子数分别为:a-m,n+b,因为核外电子排布相同,即电子数相同,即a-m=n+b。
A、根据关系分析,X原子电子层比Y
多一层,原子半径大,正确;B、X的原子序数大,正确;C、原子序数大的离子半径小,故正确;D、应为a =n+b+m,故错误。
考点:原子的定义和构成
2. 0.05 mol某金属单质与足量的盐酸反应,放出1.12LH2(标准状况),并转变为具有Ar原子的电子层结构的离子,该金属元素在元素周期表中的位置是( )
A. 第三周期第IA族
B. 第四周期第IA族
C. 第三周期第ⅡA族
D. 第四周期第ⅡA族
【答案】D
【解析】试题分析:n(H2)= 1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,则电子转移的物质的量是
n(e-)=0.05mol×2=0.1mol,则1mol金属失去电子的物质的量是0.1mol÷0.05 mol=2,所以该金属的原子最外层有2个电子。
并转变为具有Ar原子的电子层结构的离子,则该元素的原子核外电子排布是2、8、8、2,因此位于第四周期第ⅡA族。
故选项是D。
考点:考查元素的位、构、性三者的关系及元素在周期表中位置的确定的知识。
3. 下列说法中正确的是( )
A. 纯净物中一定存在化学键
B. 阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键
C. 离子化合物中可能含共价键,共价化合物中不含离子键
D. 只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键
【答案】C
【解析】分析:A.稀有气体的单质不含化学键;B.离子键为静电作用力;C. 含离子键的一定为离子化合物,共价化合物一定不含离子键;D.金属元素和非金属元素可形成离子键或共价键。
详解:稀有气体的单质不含化学键,则纯净物中不一定都存在化学键,A错误;离子键为静电作用力,含斥力和吸引力,则阴、阳离子间通过静电作用力而形成的化学键叫做离子键,B错误;含离子键的一定为离子化合物,可能含共价键,如NaOH等,共价化合物中不含离子键, C正确;金属元素和非金属元素可形成离子键或共价键,如氯化铝中含共价键, D错误;正确选项C。
点睛:一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,只含共价键的化合物属于共价化合物,共价化合物中一定不含离子键,含有离子键的化合
物属于离子化合物,离子化合物中可能含有共价键。
4. 下列说法正确的是( )
A. MgCl2的形成过程可表示为
B. H2O分子的结构式可表示为H—O—H
C. NaOH是离子化合物,所以不含共价键
D. Na2S的电子式为
【答案】B
【考点定位】考查化学用语的表示方法判断。
【名师点睛】本题考查化学用语的表示方法判断,题目难度中等,注意掌握电子式、结构简式、结构式、化学键等化学用语的概念及表示方法,明确离子化合物与共价化合物电子式的区别,试题培养了学生的规范答题能力。
①氯离子应该写在镁离子的两边;②水分子中存在两个氧氢键,用短线代替共用电子对即为结构式;③氢氧化钠为离子化合物,其分子中存在氢氧共价键;④钠离子不能合并,应该写在硫离子的两边。
5. 下列说法中,不正确的是( )
A. 反应热指的是反应过程中放出的热量
B. 伴随着能量变化的过程不一定是化学反应
C. 中和反应都是放热反应
D. 单液原电池中化学能转化成电能和热能
【答案】A
【解析】分析:A.反应热指的是反应过程中吸收或放出放的热量;B.浓硫酸溶于水伴随有能量变化,但属于物理过程;C.中和反应均放热;D.在单液原电池中由于电极与电解液直接接触,故化学能转化成电能和热能。
详解:反应热不一定指放出的热量,吸收的热量也属于反应热,A错误;浓硫酸溶于水伴随有能量变化,但该过程不属于化学反应,B正确;中和反应均放热,C正确;在单液原电池中由于电极与电解液直接接触,故化学能转化成电能和热能,D正确;正确选项A。
6. 已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH= -5
7.3 kJ·mol-1。
推测含1 mol HCl的稀溶液与通入1 mol NH3的稀溶液反应放出的热量( )
A. 大于57.3 kJ
B. 等于57.3 kJ
C. 小于57.3 kJ
D. 无法确定
【答案】C
【解析】试题分析:NH3·H2O是弱电解质,其电离是吸热过程,因此放出的热量小于57.3kJ,故选项C正确。
考点:考查中和热等知识。
7. 下列过程中ΔH小于零的是( )
A. Ba(OH)2与NH4Cl固体混合
B. 氯化铵分解得氨气
C. 碳酸钙分解得二氧化碳
D. 实验室制备氢气
【答案】D
【解析】试题分析:过程中ΔH小于零,说明反应放热。
A.Ba(OH)2与NH4Cl固体混合反应是吸热反应,A错误;B.氯化铵分解得氨气是吸热反应,B错误;C.碳酸钙分解得二氧化碳是吸热反应,C错误;D.实验室制备氢气利用锌和稀硫酸反应,属于放热反应,D正确,答案选D。
【考点定位】考查放热反应和吸热反应判断
【名师点晴】一般金属和水或酸反应,酸碱中和反应,一切燃烧,大多数化合反应和置换反应,缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。
大多数分解反应,铵盐和碱反应,碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。
8. 白磷会对人体造成严重的烧伤,白磷(P4)分子结构为。
下列说法不正确的是( )
A. 白磷着火点低,在空气中可自燃
B. 白磷、红磷互为同素异形体
C. 31 g白磷中,含P—P键1.5 mol
D. 已知P4(白磷,s)+3O2(g)===2P2O3(s) ΔH=-Q kJ·mol-1,则白磷的燃烧热为Q kJ·mol -1
【答案】D
【解析】试题分析:D、白磷燃烧生成稳定的氧化物P2O5时放出的热量为燃烧热,故D错误;C、1molP4中含6molP-P键,31g为0.25mol,含1.5molP-P键,故C正确;B、白磷和红磷为同种元素形成的不同单质,是同素异形体,故B正确;故选D。
考点:白磷的性质和结构、同素异形体的判断、燃烧热的定义等。
9. 已知H—H键的键能为436 kJ·mol-1,O===O键的键能为498 kJ·mol-1,根据热化学方程式H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-286 kJ·m ol-1,判断H2O分子中O—H键的键能为( ) A. 485.5 kJ·mol-1 B. 610 kJ·mol-1 C. 917 kJ·mol-1 D. 1 220 kJ·mol-1【答案】A
【解析】试题分析:根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能,-286 kJ/mol=436
kJ/mol+498 kJ/mol-2x;x="485.5" kJ/mol,故A正确。
考点:本题考查化学反应中的能量变化。
10. 已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8 kJ·mol-1、1 411.0 kJ·mol-1
和1 366.8 kJ·mol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为( )
A. -44.2 kJ·mol-1
B. +44.2 kJ·mol-1
C. -330 kJ·mol-1
D. +330 kJ·mol -1
【答案】A
【解析】试题分析:已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是-1411.0kJ/mol和-1366.8kJ/mol,则有:①C2H4(g)+3O2(g)=2H2O(l)+2CO2(g)△H=-1411.0kJ/mol;
②C2H5OH(l)+3O2(g)=3H2O(l)+2CO2(g)△H=-1366.8kJ/mol;根据盖斯定律①-②可得:
C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)△H=-44.2kJ/mol,故选A。
考点:考查了反应热的计算的相关知识。
11. 已知3.6 g碳在6.4 g氧气中燃烧,至反应物耗尽,测得放出热量a kJ。
又知12.0 g碳完全燃烧,放出热量为b kJ。
则热化学方程式C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=Q中Q等于( ) A. -(a-b)kJ·mol-1 B. -(a+b)kJ·mol-1
C. -(5a-0.5b)kJ·mol-1
D. -(10a-b)kJ·mol-1
【答案】C
............
考点:考查燃烧热的计算
12. 下列关于原电池的叙述中,不正确的是( )
A. 原电池的负极发生的反应是氧化反应
B. 原电池的电极只能由两种不同的金属构成
C. 原电池能将化学能转变为电能
D. 原电池中电子流入的一极是正极
【答案】B
【解析】分析:氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生,从而在外电路中产生电流;原电池放电时,电池负极失去电子,发生氧化反应,电子从负极流向正极,则电流的方向是从正极到负极,据此分析解答。
详解:原电池的负极失电子被氧化,发生氧化反应,A正确;构成原电池正负极的材料不一定是两种不同的金属,可能是非金属和金属,B错误;根据原电池的工作原理,原电池是将化学能转变为电能的装置,C正确;原电池放电时,电子转移的方向是从负极沿导线流向正极,所以正极为流入的电极,D正确;正确选项B。
点睛:原电池重点把握三点:电子流向:负极流向正极;电流流向:正极流向负极;离子流向:阳离子流向正极,阴离子流向负极。
13. ①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时,外电路电流从
②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少,
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )
A. ①③②④
B. ①③④②
C. ③④②①
D. ③①②④
【答案】B
【解析】原电池中,一般来讲,负极材料的活泼性大于正极材料,电子由负极流向正极,电流由正极流向负极,①②相连时,金属性①>②;①③相连时,金属性①>③;②④相连时,②有氢气溢出,说明氢离子在正极被还原,金属性②<④;③④相连时,③的质量减少,发生氧化反应,做负极,金属性③>④;四种金属活泼性顺序为①③④②,A正确;答案选A。
点睛:原电池正负两极金属材料的活泼性比较,一般情况下,负极金属材料活泼性大于正极金属材料的活泼性,但是也有例外,解题时要注意审题。
14. 有关如图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)( )
A. 铜片上发生氧化反应
B. 取出盐桥后,电流计依然发生偏转
C. 反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液
D. 反应前后铜片质量不改变
【答案】C
【解析】分析:图为原电池装置,发生氧化还原反应,有盐桥存在,可以形成闭合回路;Zn 为负极,发生氧化反应Zn-2e-=Zn2+,Cu为正极,发生还原反应Cu2++2e-=Cu;原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;据此分析解答。
详解:Cu为正极,发生还原反应Cu2++2e-=Cu,析出Cu,A错误;取出盐桥后,不是闭合回路,没有电流产生,电流计不发生偏转,B错误;原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液,C正确;Cu为正极,发生还原反应Cu2++2e-=Cu,析出Cu附着在Cu电极上,故铜片质量增加,D错误;正确选项C。
15. 锌锰干电池在放电时电池总反应方程式为Zn+2MnO2+2NH===Zn2++Mn2O3+2NH3↑+H2O。
在此电池放电时,正极(碳棒)上发生反应的物质是( )
A. 锌
B. MnO2和NH
C. 碳
D. Zn2+和NH3
【答案】B
【解析】分析:原电池的正极发生还原反应,负极发生氧化反应,可以得出锌锰干电池的电极反应,即可得出正极(碳棒)上发生反应的物质。
详解:根据锌锰干电池放电时电池总反应方程式,和原电池中活泼金属做负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极,得出锌锰干电池放电时的电极反应为,负极:Zn-2e-=Zn2+,正极:2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O,B正确;正确选项B。
16. 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机酸转化成氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。
电池负极反应为( )
A. H2+2OH--2e-===2H2O
B. O2+4H++4e-===2H2O
C. H2-2e-===2H+
D. O2+2H2O+4e-===4OH-
【答案】C
【解析】试题分析:氢氧燃料电池中,负极上通入氢气,氢气失电子发生氧化反应,正极上通入氧化剂,氧化剂得电子发生还原反应,酸性介质中,负极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为H2-2e-=2H+,正极上氧化剂氧气得电子和氢离子反应生成水,电极反应式为
O2+4H++4e-=2H2O,故选C。
【考点定位】考查电极反应和电池反应方程式
【名师点晴】本题考查燃料电池电极反应式的书写,属于高考高频点,燃料电池中负极上燃料失电子、正极上氧化剂得电子,常见燃料电池介质类型有:酸性介质、碱性介质、熔融氧化物介质、熔融碳酸盐介质,解答此类试题,注意根据电极上发生反应的物质和反应类型判断。
17. A+、B―、C、D四种微粒中均有氢原子,且电子总数均为10个。
溶液中的A+和B―在加热时相互反应可转化为C和D。
则A+是______,B―是_______。
【答案】 (1). NH4+ (2). OH-
【解析】分析:电子总数为10个的粒子一般在氖原子附近寻找,然后跟氢元素搭配,把含10电子的元素都一一写出来,然后带入题目,结合溶液中的A+和B―在加热时相互反应可转化为C和D,此反应应为NH4+ +OH- =NH3 +H2O,不难得出上述答案。
详解: A+、B―、C、D四种微粒中均有氢原子,且电子总数均为10个。
溶液中的A+和B―在加热时相互反应可转化为C和D,根据此信息可知,NH4+ 、OH-均为10电子的阴阳离子,二者混合后加热反应:NH4++OH- =NH3↑+H2O,生成10电子的分子NH3 和H2O,因此A+是NH4+,B―是OH-。
正确答案:NH4+;OH-。
点睛:10电子的微粒:原子:Ne;分子:CH4 、NH3、H2O 、HF ;离子:NH4+ 、OH-、H3O+;掌握这些常见离子,易于问题的解决。
18. (1)在101 kPa时,1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水,放出890 kJ的热量。
①CH4的燃烧热为___,表示燃烧热的热化学方程式为_____________;
②1 000 L CH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为_____。
(2)用CH4催化还原NO x可以消除氮氧化物的污染。
例
如:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=
-574kJ·mol-1,CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -1 160 kJ·mol-1。
写出CH4将NO2还原为N2的热化学方程式:_______________。
【答案】(1). 890 kJ·mol-1 (2). CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1(3). 3.97×104 kJ (4). CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-867 kJ·mol-1
【解析】分析:燃烧热:在25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;根据标准状况下,n=V/Vm计算1000L甲烷的物质的量,然后结合甲烷的燃烧热值,计算放出的热量;已知①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ•mol-1;
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ•mol-1,利用盖斯定律将(①+②)/2可得到:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),据此计算反应热。
详解:(1)①在25℃、101kPa下,1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热890kJ,所以甲烷燃烧热的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ·mol-1;正确答案:890 kJ·mol-1;CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1。
②标准状况下1000L甲烷气体的物质的量n=1000/22.4=44.6mol,则燃烧后产生的热量等于890kJ·mol-1×44.6mol=3.97×104kJ;正确答案:3.97×104 kJ。
(2)由反应:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ•mol-1;
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ•mol-1,根据盖斯定律可知,(①+②)/2可得到:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),
△H==-867kJ·mol-1,所以CH4将NO2还原为N2的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ·mol-1;正确答案:
CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ·mol-1。
19. 微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电
解质溶液为KOH溶液,电极反应为Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-,总反应为Ag2O+Zn===ZnO+2Ag。
根据反应式回答问题:
(1)Zn是________极,Ag2O发生________反应。
(2)电子由________极流向________极(填“Zn”或“Ag2O”),当通过电路1 mol电子时,负极消耗物质的质量是________g。
(3)在使用过程中,电解质溶液中KOH的物质的量________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 (1). 负 (2). 还原 (3). Zn (4). Ag2O (5). 32.5 (6). 不变
【解析】分析:(1)在原电池中,负极失电子发生氧化反应,正极失电子发生还原反应。
(2)在原电池中,电子由负极经过外电路流向正极,根据电极反应式可知,每消耗1molZn,转移2mol电子由此计算。
(3)根据电池总反应式可知,放电过程中,KOH不参与反应,由此分析。
详解:(1)由电极反应式可知,锌失电子,所以作负极,Ag2O得电子,发生还原反应;正确答案:负;还原。
(2)原电池工作时,电子由负极经过外电路流向正极,即由Zn极流向Ag2O极,由电极反应式可知,每消耗1molZn,转移2mol电子,所以通过1mol电子时消耗0.5molZn,即
0.5mol×65g/mol=32.5g锌;正确答案:Zn ;Ag2O;32.5。
(3)由电极反应式和总反应式可知,在放电过程中,KOH只是起到了增强导电性的作用,不参与反应,故电池使用过程中KOH的物质的量不变;正确答案:不变。
20. 50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是__________。
(2)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_________________________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值___(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量___(填“相等”或“不相等”),所求中和热___(填“相等”或“不
相等”),简述理由__________________________________________。
【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 减少实验过程中的热量损失 (3). 偏小(4). 不相等 (5). 相等 (6). 中和热是指稀溶液中酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O 所放出的热量,与酸、碱的用量无关
【解析】分析:(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器。
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失。
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关, 中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和
反应生成1molH2O所放出的热量,与酸碱的用量无关来分析。
详解:(1)由量热计的构造可以知道该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;正确答案:环形玻璃搅拌棒。
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失;正确答案:减少实验过程中的热量损失。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会偏小;正确答案:偏小。
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,所以但中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量,与酸碱的用量无关,所以与上述实验相比,所放出的热量不相等;改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,测得中和热数值相等;正确答案:不相等;相等;中和热是指稀溶液中酸与碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量,与酸、碱的用量无关。