
可能用到的相對原子質量:H-1 C-12 N-14 O-16 I - 127
第 I 卷(選擇題共 45 分)
單項選擇題(本題包括 15 小題,每題 3 分,共 45 分。每小題只有一個 選項符合題意)
1.下列表示物質結構的化學用語或模型正確的是( )
A. 二氧化碳的結構式: O=C=O
B. HF 的電子式:
C. 原子核內有 8 個中子的氧原子:
D. CH4 分子的球棍模型:
【答案】A
【解析】A.二氧化碳的電子式為:,所以二氧化碳的結構式為:O=C=O,A項正確;
B.氟化氫屬于共價化合物,分子中不存在陰陽離子,其正確的電子式表示為,故B錯誤;
C.原子核內有 8 個中子的氧原子:,C項錯誤;
D.為甲烷的比例模型,甲烷為正四面體結構,甲烷的球棍模型應該為:,D項錯誤;
答案選A。
2.下列實驗正確的是( )
A. 定容 B. 制氨氣
C. 制蒸餾水 D. 檢驗鉀離子
【答案】D
【解析】A項、不能容量瓶中溶解碳酸鈉固體,故A錯誤;
B項、實驗室用氯化銨與消石灰共熱制備氨氣,故B錯誤;
C項、制蒸餾水時,溫度計應該在支管口處,不能插在溶液中,故C錯誤;
D項、檢驗鉀離子時,透過藍色鈷玻璃片可觀察到火焰顏色為紫色,故D正確。
故選D。
3.下列物質中含有共價鍵的離子化合物的是( )
A. HCl B. N2 C. CaCl2 D. NaOH
【答案】D
【解析】A. HCl是含有共價鍵的共價化合物,A錯誤B. N2是含有共價鍵的單質,B錯誤;C. CaCl2是含有離子鍵的離子化合物,C錯誤;D. NaOH是含有離子鍵、共價鍵的離子化合物,D正確,答案選D。
4.下列反應中,既屬于氧化還原反應同時又是吸熱反應的是( )
A. Ba(OH)2 與稀硫酸反應
B. 甲烷與 O2 的燃燒反應
C. 鋁與稀鹽酸反應
D. 灼熱的炭與 CO2 反應
【答案】D
【解析】
【分析】常見的吸熱反應有:Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應、大多數(shù)分解反應、有碳參加的氧化還原反應等;在化學反應中有元素化合價變化的反應屬于氧化還原反應,以此來解答。
【詳解】A. Ba(OH)2 與稀硫酸反應為放熱反應,A項錯誤;
B. 甲烷與O2的燃燒反應,屬于放熱反應,B項錯誤;
C. 鋁與鹽酸的反應屬于放熱反應,C項錯誤;
D. 灼熱的炭與CO2反應為吸熱反應,且該反應中碳元素的化合價發(fā)生變化,則屬于氧化還原反應,D項正確;
答案選D。
5.A、B、C和D均為氣體,對于A+ 3B2C + D的反應來說,以下化學反應速率 的表示中反應速率最快的是( )
A. v(A)=0.4 mol/(L?s)
B. v(B)=0.8 mol/(L?s)
C. v(C)=0.6 mol/(L?s)
D. v(D) =0.5 mol/(L?s)
【答案】D
【解析】
【分析】反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,則反應速率與化學計量數(shù)的比值越大,反應速率越快,以此來解答。
【詳解】反應速率與化學計量數(shù)的比值越大,反應速率越快,則:
A. 0.4 mol/(L?s)/1=0.4;
B. 0.8 mol/(L?s)/3=0.26;
C. 0.6 mol/(L?s)/2=0.3;
D. 0.5 mol/(L?s)/1=0.5,
顯然D比值最大,反應速率最快,
答案選D。
6.下列有關石油煉制和煤的利用的說法正確的是 ( )
A. 煤的氣化、液化和干餾是物理變化
B. 通過石油分餾得到的汽油是純凈物
C. 石油裂解是為了得到乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴
D. 干餾的產(chǎn)物能提取出苯、甲苯等芳香烴,因為煤中含有苯和甲苯
【答案】C
【解析】試題解析:煤的氣化、液化和干餾是化學變化,故A錯誤;通過石油分餾得到的汽油,但汽油是混合物,故B錯誤;石油裂解最終得到一些不飽和氣態(tài)烴,如乙烯、丙烯,故C正確;煤的干餾是化學變化,產(chǎn)物中能提取出苯、甲苯等芳香烴,但煤中不含有苯和甲苯,故D錯誤。
7.下列有機反應屬于加成反應的是( )
A. CH4 + Cl2CH3Cl + HCl
B. CH2=CH2 + HBr CH3CH2Br
C. +HNO3 +H2O
D. CH4+2O2 CO2+H2O
【答案】B
【解析】A. CH4 + Cl2CH3Cl + HCl為烷烴的取代反應,A項錯誤;
B. CH2=CH2 + HBr CH3CH2Br為烯烴的加成反應,B項正確;
C. +HNO3 +H2O為苯的取代反應,C項錯誤;
D. CH4+2O2 CO2+H2O是甲烷的燃燒(氧化)反應,D項錯誤;
答案選B。
8.下列關于有機物的說法正確的是( )
A. 正丁烷和異丁烷互為同分異構體,它們的性質完全相同
B. 互為同系物的有機物不可能是同分異構體,但它們一定屬于同一類別的物質
C. C4H9Br 的同分異構體有 5 種
D. 溴苯不存在同分異構體這一事實可證明苯分子中不是單雙建交替的碳碳鍵
【答案】B
【解析】A. 正丁烷和異丁烷互為同分異構體,兩者化學性質相似,物理性質不同,如正丁烷的熔沸點較異丁烷高,A項錯誤;
B.結構相似且組成上相差n個CH2的化合物互為同系物,則互為同系物的有機物不可能是同分異構體,但它們結構相似,一定屬于同一類別的物質,B項正確;
C. C4H9Br可看作是C4H10分子的H原子被Br原子取代,C4H9有4種結構,所以組成是C4H9Br的同分異構體有4種,C項錯誤;
D. 無論苯的結構中是否有碳碳雙鍵和碳碳單鍵,苯的一溴代物都無同分異構體,所以不能說明苯不是單雙鍵交替結構,D項錯誤;
9.某反應由兩步反應 ABC 構成,它的反應能量曲線如圖,下列敘述正確的是( )
A. 三種化合物中 C 最穩(wěn)定
B. 兩步反應均為吸熱反應
C. A 與 C 的能量差為 E 4
D. AB 反應,反應條件一定要加熱
【答案】A
【解析】A、根據(jù)能量越低越穩(wěn)定的原則,三種化合物中C的能量最低,所以C最穩(wěn)定,故A正確;
B、由圖象可知,第一步反應為吸熱反應,第二步反應為放熱反應,故B錯誤;
C、A與C的能量差為ΔH=(E1-E2)+(E3-E4)=E1+E3-E2-E4,則C錯誤;
D、AB的反應是吸熱反應,與反應發(fā)生的條件無關,即吸熱反應不一定要加熱,故D錯誤。
答案選A。
10.在一定條件下,在一恒容密閉容器中,能表示反應 X(g)+Y(g) 2Z(g)一定達到平 衡狀態(tài)的是( )
①容器中氣體的密度不再發(fā)生變化 ②X、Y、Z 的濃度不再發(fā)生變化
③容器中的壓強不再發(fā)生變化 ④單位時間內生成 n mol Y,同時生成 2n mol Z
A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】試題分析:①根據(jù)質量守恒定律知,混合氣體的總質量不變,容器的體積不變,所以密度始終不變,所以不能根據(jù)密度判斷反應是否達到平衡狀態(tài),錯誤;②當反應達到平衡狀態(tài)時,X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化,所以能判斷該反應達到平衡狀態(tài),正確;③該反應的反應前后氣體體積改變,當反應達到平衡狀態(tài)時,各物質的物質的量不變,所以壓強不再變化,所以能判斷該反應達到平衡狀態(tài),錯誤;④當反應達到平衡狀態(tài)時,單位時間內生成2n mol Z,同時生成n mol Y,正確.故選項B正確。
11.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列判斷正確的是( )
A. 常溫常壓下,28 g 乙烯和丙烯(C3H6)的混合氣體中所含氫原子數(shù)為 4NA
B. 常溫常壓下,22.4LC2H4 中含有的分子數(shù)目為 NA
C. 1mol CH4完全轉化為 CCl4 至少需要 Cl2分子的數(shù)目為 2NA
D. 1L 1mol·L-1CH3COOH 溶液中含有的氫離子數(shù)目為NA
【答案】A
【解析】A. 乙烯和環(huán)丙烷(C3H6)的通式是CnH2n, 乙烯和環(huán)丙烷(C3H6)組成的28g混合氣體中含有氫原子數(shù), ,A項正確;
B. 常溫常壓不是標準狀況,22.4LC2H4 的物質的量無法計算,B項錯誤;
C. 1molCH4與Cl2完全反應后測得四種取代物物質的量相等,也就是生成的CH3Cl,CH2Cl2 CHCl3,CCl4的物質的量都是0.25mol,根據(jù)取代反應的特點,有機取代產(chǎn)物分子中有幾個Cl原子, 參加反應的 Cl2分子就是幾個,故消耗Cl2物質的量是0.25mol×(1+2+3+4)=2.5mol,C項錯誤;
D. 1L 1mol·L-1的醋酸的物質的量為0.1mol,醋酸是弱酸,部分電離,溶液中含有氫離子(包括水電離的,水是更弱的電解質)數(shù)目少于0.1NA,D項錯誤;
答案選A。
12.已知:①C(s)+1/2O2 CO(g); △H=-110.5 kJ·mol-1
②C(s)+O2(g) CO2 (g);△H=-393.51 kJ·mol-1
則反應 C(s)+CO2(g) 2CO(g)的△H 為( )
A. -283.01 kJ·mol-1 B. +283.01 kJ·mol-1
C. +172.51 kJ·mol-1 D. -172.51 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【分析】利用蓋斯定律,將①×2-②,可得?C(s)+CO2(g)2CO(g),反應熱隨之相加減,可求得反應熱。
【詳解】①C(s)+1/2O2CO(g); △H=-110.5 kJ·mol-1
②C(s)+O2(g) CO2 (g);△H=-393.51 kJ·mol-1
利用蓋斯定律,將①×2-②,可得C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H = -221 kJ?mol-1 + 393.51 kJ/mol = +172.51 kJ/mol,C項正確;
答案選C。
13.下列離子方程式表達正確的是( )
A. 用惰性電極電解氯化鎂溶液:2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-
B. 將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合:3Fe2++NO3 -+4H+3Fe3++NO↑+2H2O
C. 碳酸氫銨溶液與足量氫氧化鈉溶液反應:NH4++ OH-NH3·H2O
D. NaAlO2 溶液中通入過量 CO2:2AlO2-+ CO2 + 3H2O2Al(OH)3↓ +CO32-
【答案】B
【解析】A. 用惰性電極電解氯化鎂溶液:Mg2++2Cl-+2H2OCl2↑+Mg(OH)2↓+H2↑,A項錯誤;
B. 硝酸具有氧化性,能將氯化亞鐵溶液氧化,氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合后反應的實質是:3Fe2++NO3-+4H+3Fe3++NO↑+2H2O,B項正確;
C. 碳酸氫銨溶液與足量氫氧化鈉溶液反應:HCO3-+NH4++2OH-NH3?H2O+CO32-+H2O,C項錯誤;
D. NaAlO2溶液中通入過量CO2時,發(fā)生反應:AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-,D項錯誤;
答案選B
14.某化學興趣小組為了探究鉻和鐵的活潑性,設計如圖所示裝置,下列推斷合理的是( )
A. 若鉻比鐵活潑,則電子經(jīng)外電路由鐵電極流向鉻電極
B. 若鐵比鉻活潑,則溶液中 H+向鐵電極遷移
C. 若鉻比鐵活潑,則鐵電極反應式為 2H++2e-H2↑
D. 若鐵電極附近溶液 pH 增大,則鐵比鉻活潑
【答案】C
【解析】
【分析】若鉻比鐵活潑,則負極為鉻失電子發(fā)生氧化反應,正極為鐵,氫離子在鐵上得電子發(fā)生還原反應,電子經(jīng)外電路由鉻電極流向鐵電極;若鐵比鉻活潑,則負極為鐵失電子發(fā)生氧化反應,正極為鉻,氫離子在鉻上得電子發(fā)生還原反應,電子經(jīng)外電路由鐵電極流向鉻電極。
【詳解】A. 若鉻比鐵活潑,則負極為鉻失電子發(fā)生氧化反應,正極為鐵,電子經(jīng)外電路由鉻電極流向鐵電極,A項錯誤;
B. 若鐵比鉻活潑,則負極為鐵失電子發(fā)生氧化反應,正極為鉻,溶液中的氫離子在正極得電子,氫離子向正極鉻移動,B項錯誤;
C. 若鉻比鐵活潑,則負極為鉻失電子發(fā)生氧化反應,正極為鐵,氫離子在鐵上得電子發(fā)生還原反應,反應式為2H++2e-H2↑,C項正確;
D. 若鐵電極附近溶液pH增大,則發(fā)生2H++2e-H2↑,所以鐵為正極,則鉻比鐵活潑,D項錯誤。
答案選C。
15.對于 1LH2SO4 和 HNO3 的混合溶液,若 H2SO4 和 HNO3 物質的量濃度存在如下關系:c(H2SO4)+c(HNO3)=1.5mol·L-1,則理論上最多能溶解銅的物質的量為( )
A. 0.48mol B. 0.72mol C. 0.90mol D. 1.20mol
【答案】C
【解析】
【分析】金屬銅和稀硫酸之間不會反應,但是可以和稀硝酸之間反應,根據(jù)反應:3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O來計算。
【詳解】銅不與硫酸反應,但能提供氫離子,硝酸與銅反應生成硝酸銅,硝酸根離子與硫酸提供的氫離子可以繼續(xù)反應,反應離子方程式如下:3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O,硝酸根離子的濃度與氫離子的濃度比為1:4時,溶解的銅最多,設硫酸的物質的量為x mol,硝酸的物質的量為ymol,則x+y=1.5, =1:4,解得x=0.9mol,y=0.6mol,設參加反應的銅的最大物質的量是z,
3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O
3????????2
z??????0.6
解得:z = 0.9 mol,即理論上最多能溶解銅的物質的量為0.90 mol,C項正確;
答案選C。
第II卷共 55分
16.(1)①16O、17O、18O ②C2H5OH、CH3OCH3 ③石墨、金剛石 ④H、D、T 四組微?;?物質中,互為同位素的是_____;(填序號,下同)互為同素異形體的是_________。
(2)現(xiàn)有①SiO2、②碘、③Na2SO4、④MgCl2 四種晶體,按下列要求回答(用序號填空): 晶體熔化時需要破壞共價鍵的是_______;熔點最低的是_____;晶體中只 存在一種微粒間作用力是_____。
【答案】(1). ① ④ (2). ③ (3). ① (4). ② (5). ① ④
【解析】
【分析】(1)有相同質子數(shù),不同中子數(shù)的原子或同一元素的不同核素互為同位素;相同元素組成,不同形態(tài)的單質互為同素異形體;
(2)原子晶體熔化時需要破壞共價鍵;分子晶體的熔點與其相對分子質量成正比,相對分子質量越小,該分子晶體的熔點越低;原子晶體或單原子分子的分子晶體或只含離子鍵的離子晶體或金屬晶體中只存在一種微粒間作用力。
【詳解】(1)①16O、17O、18O質子數(shù)相同,中子數(shù)不同,它們互為同位素;
②②C2H5OH、CH3OCH3的分子式相同,結構不同,互為同分異構體;
③石墨、金剛石都是由碳元素形成的不同單質,互為同素異形體;
④H、D、T質子數(shù)相同都為1,中子數(shù)分別為0、1、2不同,互為同位素;
根據(jù)分析可知,互為同位素的為①④,互為同素異形體為③,
故答案為:①④;③;
(2)原子晶體熔化時需要破壞共價鍵,①SiO2屬于原子晶體,所以熔化時需要破壞共價鍵的是①;分子晶體的熔點較低,因②碘屬于分子晶體,沸點最低的是②;晶體中只存在一種微粒間作用力,說明該物質為原子晶體或單原子分子的分子晶體或只含離子鍵的離子晶體或金屬晶體,滿足條件的有①SiO2和④MgCl2,故答案為:①;②;①④。
17.X、Y、Z、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。已知:氣體 YX3能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍,Z 和 X 在同一主族,Q 原子的最外層電子數(shù)是其周期序 數(shù)的 2 倍?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Q 在元素周期表中的位置為__________YX3 的電子式為___________ (用元素符號表示)。
(2)X、Y、Z 原子的半徑從大到小的順序是 _________(用元素符號表示)。
(3)X2Q 與 Y 的最高價氧化物的水化物的稀溶液反應會生成 Q 單質,試寫出該反應的 化學方程式____________
(4)能證明 R 的非金屬性比 Q 強的實驗事實是_____(填字母序號)。
a.R2 與 H2 化合比 Q 與 H2 化合容易,且 HR 的穩(wěn)定性比 H2Q 強
b.H2Q 的水溶液中通少量的 R2 氣體可置換出單質 Q
c.HR 的水溶液酸性比 H2Q 的水溶液酸性強
(5)氣體 YX3 在水中的溶解性特別大的原因是___________________
【答案】(1). 第三周期ⅥA 族 (2). (3). Na>N>H (4). 3H2S+2HNO33S↓+2NO↑+4H2O (5). ab (6). NH3與H2O分子之間能夠形成氫鍵
【解析】
【分析】X、Y、Z、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,氣體YX3能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍,該氣體為氨氣,則Y為N,X為H,Z和X在同一主族,則Z為Na,Q原子的最外層電子數(shù)是其周期序數(shù)的2倍,即最外層有6個電子,所以Q為S,則R為Cl,據(jù)此答題。
【詳解】根據(jù)上述分析可知,X、Y、Z、Q、R分別是H、N、Na、S和Cl,則:
(1)Q為S,原子序數(shù)為16,在元素周期表中的位置為第三周期ⅥA族;NH3的電子式為;;
(2)電子層數(shù)越多,原子半徑越大,所以H、N、Na原子的半徑從大到小的順序是Na>N>H;
(3)N的最高價氧化物的水化物的稀溶液為硝酸,H2S 與HNO3發(fā)生氧化還原反應會生成 S單質,其化學方程式為:3H2S+2HNO33S↓+2NO↑+4H2O;
(4)a. 元素的非金屬性越強,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,所以Cl2與H2化合比S與H2化合容易,且HCl的穩(wěn)定性比H2S強,能證明氯的非金屬性比硫強,a項正確;
b. H2S的水溶液中通少量的Cl2氣體可置換出單質S,說明Cl2的氧化性強于S,所以能證明氯的非金屬性比硫強,b項正確;
c. 元素的最高價氧化物的水化物的酸性越強,元素的非金屬性越強,HCl的水溶液酸性比H2S的水溶液酸性強,不能說明氯的非金屬性比硫強,c項錯誤;故選ab。
氣體NH3在水中的溶解性特別大主要是因為NH3與H2O分子之間能夠形成氫鍵。
18.(1)某同學設計了如下實驗流程:在一個小燒杯里,加入 20g Ba(OH)2·8H2O 晶體和10gNH4Cl 晶體,然后將小燒杯放在事先已滴有 3 滴~4 滴水的玻璃片上,并立即用玻璃 棒迅速攪拌。實驗流程示意圖如下,回答下列問題 :
①實驗中玻璃棒的作用是_____________________________
②浸有稀硫酸的棉花的作用是__________。
(2)沼氣是一種廉價能源,農村存在大量的秸稈、雜草等廢棄物,它們經(jīng)微生物發(fā)酵之 后,便可產(chǎn)生沼氣,可用來點火做飯。在農村推廣建造沼氣池,不僅能有效地利用__________ 能, 還能為農業(yè)生產(chǎn)提供優(yōu)良的肥料。已知: 標準狀況下的 112.0L CH4 氣體完全燃燒,生成 CO2 和液態(tài)水,放出 4448kJ 的熱量。
①寫出 CH4 完全燃燒的熱化學方程式為_____。
②如果上述反應生成的是水蒸氣,則反應放出的熱量____________4448kJ。(填“>”或“<”或“=”)
(3)鋼鐵在潮濕的空氣中生銹主要是由電化學腐蝕造成的,發(fā)生腐蝕時鐵和內部的雜質 碳及鋼鐵表面的電解質溶液形成原電池。鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時正極的電極反應式_________。
【答案】(1). 攪拌使混合物充分接觸并反應 (2). 吸收反應中產(chǎn)生的氨氣 (3). 生物質 (4). CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) △H= -889.6KJ?mol-1 (5). < (6). O2+4e-+2H2O4OH-
【解析】
【分析】(1)①固體混合物的反應用玻璃棒攪拌有利于充分接觸,加速反應進行,快速攪拌使溫度快速下降;
②氨氣對人有害,不能直接排放,需要進行尾氣吸收;
(2)秸稈、雜草等廢棄物.它們經(jīng)微生物發(fā)酵之后,便可產(chǎn)生沼氣,可用來點火做飯或發(fā)電照明,說明是生物能轉化為化學能;依據(jù)熱化學方程式書寫熱化學方程式,標注物質聚集狀態(tài)和對應反應的焓變;
(3)鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時電解質溶液為中性或堿性環(huán)境,氧氣在正極發(fā)生得電子的還原反應,據(jù)此書寫電極反應式。
【詳解】(1)①為了使反應物迅速混合而充分反應,使溫度迅速下降,從而使反應現(xiàn)象更加明顯,所以實驗中要立即用玻璃棒迅速攪拌,故答案為:攪拌使混合物充分接觸并反應;
②該反應中有氨氣生成,氨氣對人體有害的氣體,會對環(huán)境造成污染,所以不能直接排放到大氣中,應該所以完全吸收裝置,可以使用稀硫酸吸收,故答案為:吸收反應中產(chǎn)生的氨氣;
(2)秸稈、雜草等廢棄物。它們經(jīng)微生物發(fā)酵之后,便可產(chǎn)生沼氣,可用來點火做飯或發(fā)電照明,說明是生物質能轉化為化學能;
①已知標準狀況下112 L甲烷物質的量為5 mol,完全燃燒生成液態(tài)水時放出4448 kJ的熱量,所以1mol甲烷烷醛燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱889.6 kJ,甲烷燃燒的熱化學方程式為:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) △H= -889.6KJ?mol-1;
②如果上述反應生成的是水蒸氣,液態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)要吸收熱量,故反應放出的熱量小于4448kJ,故答案為:
注冊成功