黑龙江高一高中化学期末考试带答案解析
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黑龙江高一高中化学期末考试
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.下列关于原子的几种描述中,不正确的是( )
A .15N与14
N具有相同的质子数 B .12
C与13
C具有相同的质量数 C .16O与17
O具有相同的电子数
D .18O与19
F具有相同的中子数
2.A ,B 两元为某周期ⅡA 族和ⅢA 族元素,若A 的原子序数为x ,则B 的原子序数可能是( ) ①x+1 ②x+81 ③x+11 ④x+18 ⑤x+25 A .①③ B .②④ C .②③④⑤ D .①③⑤
3.下列说法错误的是( )
A .溶于水能导电的化合物一定是离子化合物
B .在共价化合物中一定含有共价键
C .含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D .离子化合物中不一定都含有金属元素
4.下列说法正确的是 ( ) A .乙烯和苯都可以使溴水褪色
B .乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气加成
C .甲烷和乙烯都可以与氯气反应
D .液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷
5.已知N 2+3H 2 2NH 3为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是 ( ) A .N 2的能量一定高于NH 3 B .H 2的能量一定高于NH 3
C .1 mol N 2和3 mol H 2的总能量一定高于2 mol NH 3的总能量
D .因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
6.下列装置中,电流计G 中有电流通过的是( )
A .A
B .B
C .C
D .D
7.下列说法正确的是( )
A .原电池的负极发生氧化反应
B .化学键形成的过程需要吸收热量
C .原电池的正极发生氧化反应
D .化学键的断裂过程中放出热量
8.下列各组元素的原子随着原子序数的递增,有关递变关系不正确的是( ) A .原子半径:Si > P > S > Cl B .金属性:Na < K < Rb < Cs
C .最高正价:C < N < O <F
D .非金属性: P < S < Cl
9.铜片和锌片用导线连接后插入稀H 2SO 4中,锌片是( ) A .阴极 B .负极 C .阳极
D .正极
10.反应2SO 2(g)+O 22SO 3(g)经一段时间后,SO 3的浓度增加了0.4mol /L ,在这段时间内用O 2表示的反应速率为0.04 mol /(L·s ),则这段时间为 A .0.1 s B .2.5s C .10s D .5s
11.下列分子的空间构型为正四面体的是( ) A .苯 B .甲烷 C .乙烷
D .乙烯
12.“阿波罗号飞船”所用的氢氧燃料电池的电极应为:负极:2H 2+4OH -
-4e -
=4H 2O ,正极 O 2+2H 2O +4e -
=
4OH -
该电池工作时,下列叙述正确的是( ) A .氢气发生还原反应
B .每转移4摩电子,电池内增加4摩水
C .正极附近c(H+)增大
D .负极附近溶液的PH 值降低
13.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是( ) A .灼热的炭与CO 2反应 B .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应 C .铝片与稀H 2SO 4反应 D .甲烷在O 2中的燃烧反应
14.可逆反应H 2(g) + I 2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是( ) A .H 2、I 2、HI 的浓度相等 B .混合气体的密度保持不变 C .H 2、I 2、HI 的浓度保持不变 D .混合气体的质量不再改变
15.下列热化学方程式书写正确的是( )
A .S(s)+O 2(g)==SO 2(g)△H=-296.8kl/mol (反应热)
B .NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H 2O(l)△H=+57.3kl/mol (中和热)
C .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)==2CO 2(g)+3H 2O(g) △H=-1367.0kl/mol (燃烧热)
D .2NO 2==O 2+2NO △H=+116.2kl/mol (反应热)
二、简答题
1.(全部填元素符号或化学式)11—18号元素中,化学性质最稳定的元素是____;最高价氧化物对应水化酸性最强的元素是_______;最高价氧化物对应水化物为两性氢氧化物,其化学式为__________;与酸或水反应置换氢能力最强的元素是____,其最高价氧化物对应水化物的化学式为_______。
2.对于反应:2SO 2+O 22SO 3,当其他条件不变时,只改变一个条件,将生成SO 3的反应速率的变化填入下表格里(填“增大”、“ 减小”或“不变”)。
编号
改变的条件
生成的SO 的速率
3.(一)请认真观察下图,然后回答问题。
图中所示反应是__________(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH =__________(用含E 1、E 2的代数式表示)。
(二)已知下列热化学方程式:
①H 2(g)+O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ/mol ②H 2(g)+O 2(g)===H 2O(g) ΔH =-241.8 kJ/mol ③C(s)+O 2(g)===CO(g) ΔH =-110.5 kJ/mol
④C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-393.5 kJ/mol 回答下列各问题:
(1)H 2的燃烧热为__________;C 的燃烧热为________。
(2)上述反应中属于放热反应的是__________________。
(填序号)
4.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示),得
到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
请回答下列问题:
(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是_____________。
(2)锥形瓶中应加入哪种试剂?________________,作用是__________。
(3)写出制取乙酸乙酯的化学方程式:_____________。
黑龙江高一高中化学期末考试答案及解析
一、选择题
1.下列关于原子的几种描述中,不正确的是( )
A .15N与14
N具有相同的质子数 B .12
C与13
C具有相同的质量数 C .16O与17
O具有相同的电子数
D .18O与19
F具有相同的中子数
【答案】B
【解析】A .15N 与14N 的质子数均为7,质子数相同,故A 正确;B .12C 与13C 的质量数分别为:12、13,两者不相等,故B 错误;C .16O 与17O 的核外电子数均为8,电子数相同,故C 正确;D .18O 与19F 的质子数分别为:8、9,中子数分别为18-8=10、19-9=10,即具有相同的中子数,故D 正确;故选B 。
2.A ,B 两元为某周期ⅡA 族和ⅢA 族元素,若A 的原子序数为x ,则B 的原子序数可能是( ) ①x+1 ②x+81 ③x+11 ④x+18 ⑤x+25 A .①③ B .②④ C .②③④⑤ D .①③⑤
【答案】D
【解析】因为是同一周期的IIA 族,即同一横行往右一个主族,在第二、三周期原子序数增加1,因而可以x+1;又因为IIA 族与IIIA 族元素在第四周期起有过渡元素,因而又可以为x+11;在第六、七周期的过渡元素中又出现镧系和锕系,因而又可以为x+25,故选D 。
3.下列说法错误的是( )
A .溶于水能导电的化合物一定是离子化合物
B .在共价化合物中一定含有共价键
C .含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D .离子化合物中不一定都含有金属元素
【答案】A
【解析】A .溶于水能导电的化合物不一定是离子化合物,如HCl ,故A 错误;B .在共价化合物只能含有共价键,不可能含有离子键,故B 正确;C .离子化合物中可能含有共价键,如KOH ,故C 正确;D .离子化合物可能只含非金属元素,如铵盐,故D 正确;故选A 。
点睛:活泼金属和活泼金属元素之间易形成离子键,不同非金属元素之间易形成极性共价键,同种非金属元素之间易形成非极性共价键,含有离子键的化合物为离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,只含共价键的化合物是共价化合物,特别注意全部是非金属元素组成的化合物也可能是离子化合物,含有离子键和共价键,如NH 4Cl 。
4.下列说法正确的是 ( ) A .乙烯和苯都可以使溴水褪色
B .乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气加成
C .甲烷和乙烯都可以与氯气反应
D .液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷
【答案】C
【解析】A .乙烯中含碳碳双键,苯中不含,则乙烯与溴水发生加成反应使其褪色,而苯与溴水发生萃取,故A 错误;B .苯与乙烯均可与氢气发生加成反应,则乙烯可以与氢气发生加成反应,苯能与氢气加成生成环己烷,故B 错误;C .甲烷与氯气光照下反应,乙烯与氯气发生加成反应,则甲烷和乙烯都可以与氯气反应,故C 正确;D .液化石油气主要成分为C 4以下的烷烃,而天然气的主要成分是甲烷,故D 错误;故选C 。
5.已知N 2+3H 2 2NH 3为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是 ( ) A .N 2的能量一定高于NH 3 B .H 2的能量一定高于NH 3
C .1 mol N 2和3 mol H 2的总能量一定高于2 mol NH 3的总能量
D .因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
【答案】C
【解析】A .当所有反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,所以N 2+3H 2⇌2NH 3为放热反应,说明氨气和氢气的能量高于氨气,但是不能说明N 2的能量一定高于NH 3,故A 错误;B .当所有反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,所以N 2+3H 2⇌2NH 3为放热反应,说明氨气和氢气的能量高于氨气,但是不能说明H 2的能量一定高于NH 3,故B 错误;C .反应是放热反应,所以反应物的能量高于生成物的能量,即1 mol N 2和3 mol H 2的总能量一定高于2 mol NH 3的总能量,故C 正确;D .并不是说所有的放热反应不必加热就可发生,如氨的合成需要高温高压催化剂才能发生,故D 错误;故选C 。
6.下列装置中,电流计G 中有电流通过的是( )
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】D
【解析】A .两电极间没有构成闭合回路,不能形成原电池,电流计G 中没有电流通过,故A 错误;B .乙醇不是电解质,所以不能自发的发生氧化还原反应,不能形成原电池,电流计G 中没有电流通过,故B 错误;C .两个电极的活泼性相同,不能形成原电池,电流计G 中没有电流通过,故C 错误;D .符合原电池的构成条件,电流计G 中没有电流通过,故D 正确;故选D 。
点睛:明确原电池的构成条件及反应必须是放热反应是解本题的关键。
构成原电池的条件是:①有两个活泼性不同的电极;②将电极插入电解质溶液中;③两电极间构成闭合回路;④能自发的进行氧化还原反应;所以设计原电池必须符合构成原电池的条件,且该反应必须是放热反应。
7.下列说法正确的是( )
A .原电池的负极发生氧化反应
B .化学键形成的过程需要吸收热量
C .原电池的正极发生氧化反应
D .化学键的断裂过程中放出热量
【答案】A
【解析】A .原电池的负极发生氧化反应,故A 正确;B .形成化学键的过程是放热的过程,故B 错误;C .原电池的正极发生还原反应,故C 错误;D .断裂化学键的过程是吸收热量的过程,故D 错误;故选A 。
8.下列各组元素的原子随着原子序数的递增,有关递变关系不正确的是( ) A .原子半径:Si > P > S > Cl B .金属性:Na < K < Rb < Cs C .最高正价:C < N < O <F D .非金属性: P < S < Cl
【答案】C
【解析】A .同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,故A 正确;B .同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强,故B 正确;C .F 元素的非金属性最强,难以失去电子,F 无正价,故C 错误;D .同周期元素从左到右非金属性依增强,故D 正确,故选C 。
点睛:根据原子结构、元素性质及表中位置的关系预测元素的性质;①比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等.如:碱性:Ra(OH)2>Ba(OH)2;气态氢化物稳定性:CH 4>SiH 4;②比较同周期元素及其化合物的性质.如:酸性:HClO 4>H 2SO 4;稳定性:HCl >H 2S ;③比较不同周期、不同主族元素性质时,要找出参照物.例如:比较氢氧化镁和氢氧化钾的碱性,可以把氢氧化钠作为参照物得出氢氧化钾的碱性强于氢氧化镁;④推断一些未学过的元素的某些性质.如:根据ⅡA 族的Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可以推知Be(OH)2更难溶。
9.铜片和锌片用导线连接后插入稀H 2SO 4中,锌片是( ) A .阴极 B .负极 C .阳极 D .正极
【答案】B
【解析】将铜片与锌片用导线连接入插入稀硫酸中,符合原电池的构成条件,所以锌、铜和稀硫酸构成原电池,锌片易失电子发生氧化反应而作负极,则铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,故选B 。
10.反应2SO 2(g)+O 22SO 3(g)经一段时间后,SO 3的浓度增加了0.4mol /L ,在这段时间内用O 2表示的反应速率为0.04 mol /(L·s ),则这段时间为 A .0.1 s B .2.5s C .10s D .5s
【答案】D
【解析】SO 3的浓度增加了0.4mol /L ,所以O 2浓度减小0.2mol /L ,根据,
,t=5s ,故D 正
确。
【考点】本题考查化学反应速率。
11.下列分子的空间构型为正四面体的是( ) A .苯 B .甲烷 C .乙烷
D .乙烯
【答案】B
【解析】甲烷分子为正四面体结构,苯分子是平面型分子,乙烯是平面型分子,乙烷中存在四面体,但分子不是正四面体结构,故选B 。
12.“阿波罗号飞船”所用的氢氧燃料电池的电极应为:负极:2H 2+4OH --4e -=4H 2O ,正极 O 2+2H 2O +4e -
=
4OH -
该电池工作时,下列叙述正确的是( ) A .氢气发生还原反应
B .每转移4摩电子,电池内增加4摩水
C .正极附近c(H+)增大
D .负极附近溶液的PH 值降低
【答案】D
【解析】A .燃料电池的负极上是氢气发生失电子的氧化反应,2H 2+4OH --4e -=4H 2O ,故A 错误;B .根据电极反应知道,转移4mol 电子,会生成2mol 水,所以每转移4摩电子,电池内增加2mol 水,故B 错误;C .正极反应O 2+2H 2O+4e -=4OH -,所以该电极酸性减弱,C(H +)减小,故C 错误;D .负极反应2H 2+4OH --4e -=4H 2O ,消耗氢氧根离子,所以碱性减弱,溶液pH 减小,故D 正确;故选D 。
13.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是( ) A .灼热的炭与CO 2反应 B .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应 C .铝片与稀H 2SO 4反应 D .甲烷在O 2中的燃烧反应
【答案】A
【解析】灼热的炭与CO 2反应生成CO ,属于吸热反应,碳元素化合价变化是氧化还原反应,故A 正确;Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应,属于非氧化还原反应,故B 错误;铝片与稀H 2SO 4反应属于放热反应,故C 错误;燃烧反应放热,故D 错误。
14.可逆反应H 2(g) + I 2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是( ) A .H 2、I 2、HI 的浓度相等 B .混合气体的密度保持不变 C .H 2、I 2、HI 的浓度保持不变 D .混合气体的质量不再改变
【答案】C
【解析】A .反应达到平衡时各物质的浓度取决于起始配料比以及转化的程度,平衡时各物质的浓度关系不能用以判断是否达到平衡的依据,故A 错误;B .由于容器的体积不变,气体的质量不变,则无论是否达到平衡状态,气体的密度都不变,故B 错误;C .化学反应达到平衡状态时,各物质的浓度不变,故C 正确;D .化学反应遵循质量守恒定律,无论是否达到平衡状态,气体的质量都不变,不能作为判断达到平衡状态的依据,故D 错误;故选C 。
点睛:化学平衡的标志有直接标志和间接标志两大类。
一、直接标志:正反应速率=逆反应速率,注意反应速率的方向必须有正向和逆向。
同时要注意物质之间的比例关系,必须符合方程式中的化学计量数的比值。
二、间接标志:1、各物质的浓度不变。
2、各物质的百分含量不变。
3、对于气体体积前后改变的反应,压强不变是平衡的标志。
4、对于气体体积前后不改变的反应,压强不能做标志。
5、对于恒温恒压条件下的反应,气体体积前后改变的反应密度不变是平衡标志。
6、对于恒温恒容下的反应,有非气体物质的反应,密度不变是平衡标志。
15.下列热化学方程式书写正确的是( )
A .S(s)+O 2(g)==SO 2(g)△H=-296.8kl/mol (反应热)
B .NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H 2O(l)△H=+57.3kl/mol (中和热)
C .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)==2CO 2(g)+3H 2O(g) △H=-1367.0kl/mol (燃烧热)
D .2NO 2==O 2+2NO △H=+116.2kl/mol (反应热)
【答案】A
【解析】A .热化学方程式的书写注明了物质的聚集状态、△H 的正负号、数值、单位,故A 正确;B .中和反应是放热反应,△H 应小于0,故B 错误;C .燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol ,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,H 2O 的状态必须为液态,故C 错误;D .热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态,故D 错误;故选A 。
点睛:对于热化学方程式的书写和正误判断均结合热化学方程式和普通化学方程式的区别进行分析,区别可以归纳为:①热化学方程式包含物质变化和能量变化,普通化学方程式只有物质变化;②热化学方程式需标明反应的温度和压强.对于25℃,101kPa 时进行的反应可不注明.普通化学方程式不需要;③热化学方程式需要标明各物质的状态;④热化学方程式的化学计量数可以是整数或分数,普通化学方程式只能为整数。
二、简答题
1.(全部填元素符号或化学式)11—18号元素中,化学性质最稳定的元素是____;最高价氧化物对应水化酸性最强的元素是_______;最高价氧化物对应水化物为两性氢氧化物,其化学式为__________;与酸或水反应置换氢能力最强的元素是____,其最高价氧化物对应水化物的化学式为_______。
【答案】 Ar Cl Al(OH)3 Na NaOH
【解析】在元素周期表11—18号元素中,化学性质最稳定的元素是第三周期0族元素Ar ;最高价氧化物对应水化酸性最强的元素是第三周期ⅥA 族元素Cl ;最高价氧化物对应水化物为两性氢氧化物,其化学式为Al(OH)3;与酸或水反应置换氢能力最强的元素是金属性最强的Na 元素,其最高价氧化物对应水化物的化学式为NaOH 。
点睛:注意把握相关基础知识的积累,同周期元素从左到右,原子序数逐渐增大,原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,第一电离能呈增大趋势,电负性逐渐增大。
正确理解图中隐含的信息和题意选项的意思是解题的关键,如基态的原子失去一个电子所需要的最小能量,指的是第一电离能等。
2.对于反应:2SO 2+O 22SO 3,当其他条件不变时,只改变一个条件,将生成SO 3的反应速率的变化填入下表格里(填“增大”、“ 减小”或“不变”)。
【答案】 减小 增大 增大 不变 增大 增大
【解析】①降低温度,活化分子百分数减小,反应速率减小,故答案为减小; ②升高温度,活化分子的百分数增大,反应速率增大,故答案为增大;
③增大氧气的浓度,反应物活化分子浓度增大,反应速率增大,故答案为增大; ④恒容充入Ne ,活化分子浓度不变,反应速率不变,故答案为不变;
⑤压缩体积,压强增大,反应物的浓度增大,活化分子浓度增大,反应速率增大,故答案为增大; ⑥使用催化剂,降低反应的活化能,活化分子百分数增大,反应速率增大,故答案为增大。
点睛:外因对化学反应速率的影响:⑴浓度:浓度增大,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增加,反应速率增大.但固体或液体的浓度是个定值,因此增加固体或液体浓度不能增大反应速率;⑵温度:温度升高,活化分子百分数提高,有效碰撞增加,反应速率加快,升高10℃,速率增加2~4倍;⑶压强:对于有气体参与的反应,增大压强,体积减小,浓度增大,反应速率加快;注意:①没有气体参加的反应,压强的改变不影响反应速率;②惰性气体对反应速率的影响:恒温恒容充入惰性气体,反应物浓度不变,反应速率不变;恒温恒压充入惰性气体,体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小;(4)催化剂:加入正催化剂,降低活化能,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快.若题目未指出,一般催化剂均指正催化剂;(5)固体表面积:增加固体表面积可以增加反应速率。
3.(一)请认真观察下图,然后回答问题。
图中所示反应是__________(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH =__________(用含E 1、E 2的代数式表示)。
(二)已知下列热化学方程式:
①H 2(g)+O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ/mol ②H 2(g)+O 2(g)===H 2O(g) ΔH =-241.8 kJ/mol ③C(s)+O 2(g)===CO(g) ΔH =-110.5 kJ/mol
④C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-393.5 kJ/mol 回答下列各问题:
(1)H 2的燃烧热为__________;C 的燃烧热为________。
(2)上述反应中属于放热反应的是__________________。
(填序号) 【答案】 放热 E 2-E 1 285.8 kJ/mol 393.5 kJ/mol ①②③④
【解析】一、(1)图示反应是放热反应,反应物断键要吸收能量,所以该反应需要环境先提供能量,反应热等于生成物与反应物的能量差,即E 1-E 2;
二、(1)燃烧热是指1mol 可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物所释放的能量,则上述反应中H 2的燃烧热为285.8 kJ/mol ,C 的燃烧热为393.5 kJ/mol ;
(2)上述反应均为放热反应,即①②③④是放热反应。
4.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示),得
到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
请回答下列问题:
(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是_____________。
(2)锥形瓶中应加入哪种试剂?________________,作用是__________。
(3)写出制取乙酸乙酯的化学方程式:_____________。
【答案】 防止暴沸 饱和碳酸钠溶液 溶解乙醇,反应乙酸,降低乙酸乙酯溶解度 CH 3COOH+CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3+H 2O
【解析】(1)乙酸、乙醇沸点低,液体加热易暴沸,加入碎瓷片,引入汽化中心,防止烧瓶中的液体暴沸;
(2)锥形瓶中应加入饱和碳酸钠溶液,其作用是溶解乙醇,反应乙酸,降低乙酸乙酯溶解度,便于混合物的分离与提纯;
(3)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,同时该反应可逆,反应的化学方程式为:CH 3COOH+CH 3CH 2OH
CH 3COOC 2H 5+H 2O 。