
滿分100分,考試時間100分鐘
可能用到的相對原子質(zhì)量:H 1 C 12 O 16 N 14 Na23 Cl 35.5 Ba 137
第Ⅰ卷 (選擇題 共40分)
一、選擇題:本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個選項符合題意。
1.“節(jié)約利用資源,倡導綠色生活”。下列做法不宜提倡的是( )
A. 研究光電轉(zhuǎn)換材料,高效利用太陽能
B. 以生活垃圾制沼氣,有效利用生物質(zhì)能
C. 深埋廢舊含汞電池,降低重金屬污染
D. 開發(fā)氫燃料電池,提高能源利用率
【答案】C
【解析】
【詳解】A.太陽能為清潔、可再生資源,研究光電轉(zhuǎn)換材料,高效利用太陽能,可以減少環(huán)境污染,節(jié)約資源,故A正確;
B.以生活垃圾制沼氣,有效利用生物質(zhì)能,既能減少環(huán)境污染,又能實現(xiàn)資源再利用,符合“節(jié)約利用資源,倡導綠色生活”,故B正確;
C.深埋廢舊含汞電池,會引起土壤、水體重金屬污染,不利于環(huán)境保護,故C錯誤;
D.開發(fā)氫燃料電池,提高能源利用率,可以減少環(huán)境污染物的排放,節(jié)約能源,故D正確;
故選C。
2.下列說法正確的是( )
A. 需要加熱才能發(fā)生的化學反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
B. 使用催化劑,可提高反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速率
C. 常溫下,反應(yīng)C(s)+CO2(g)═2CO(g)不能自發(fā)進行,則該反應(yīng)的△H>0
D. 已知中和熱是57.3kJ?mol-1,則含1mol NaOH和1molCH3COOH的兩種稀溶液混合反應(yīng)放熱57.3kJ
【答案】C
【解析】
【詳解】A.燃燒反應(yīng)也需要加熱,但物質(zhì)的燃燒為放熱反應(yīng),故A錯誤;
B.使用催化劑,能夠降低反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速率,故B錯誤;
C.常溫下,反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)反應(yīng)的△S>0,常溫下,不能自發(fā)進行,則△G=△H-T?△S>0,因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H>0,故C正確;
D.CH3COOH為弱酸,電離要吸熱,所以含1mol NaOH和1mol CH3COOH的兩種稀溶液混合,反應(yīng)放熱小于57.3kJ,故D錯誤;
故選C。
3.關(guān)于室溫下pH=2的鹽酸和0.01mol?L-1的醋酸溶液,下列說法正確的是( )
A. 兩溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量:n(CH3COOH)=n(HCl)
B. 兩溶液中陰離子的濃度:c(CH3COO-)<c(Cl-)
C. 相同體積的兩溶液均用水稀釋100倍后,鹽酸的pH比醋酸的大
D. 相同體積的兩溶液分別與足量鎂條反應(yīng),鹽酸產(chǎn)生的氣體比醋酸的多
【答案】B
【解析】
【詳解】pH=2的鹽酸和0.01mol?L-1的醋酸溶液的濃度均為0.01mol/L,即兩種酸的濃度相等。
A.兩種酸的濃度相等,即c(CH3COOH)=c(HCl),由n=cV可知,兩種酸的體積V相同時n(CH3COOH)=n(HCl),但兩酸的體積V不確定,所以不能判斷兩溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量的大小關(guān)系,故A錯誤;
B.兩種酸的濃度相等,但醋酸是弱酸、部分電離,所以兩溶液中陰離子的濃度:c(CH3COO-)<c(Cl-),故B正確;
C.相同體積的兩溶液均用水稀釋100倍后,兩種酸的濃度仍然相等,但醋酸是弱酸、部分電離,所以醋酸的酸性弱、pH大,故C錯誤;
D.兩種酸的濃度相等、體積相等,則酸的物質(zhì)的量:n(CH3COOH)=n(HCl),與足量Mg反應(yīng)時n(H2)=n(CH3COOH)=n(HCl),所以生成氫氣體積相等,故D錯誤;
故選B。
【點睛】本題的易錯點為A,要注意溶質(zhì)的物質(zhì)的量與溶液的濃度和體積兩個因素有關(guān)。
4.下列敘述中正確的是( )
A. 升溫或加壓均能提高反應(yīng)體系單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)
B. 恒溫恒容H2(g)+I2(g)?2HI(g)平衡體系中充入氣體H2或He均可提高I2的轉(zhuǎn)化率
C. 明礬凈水、純堿去油污和NH4Cl作焊藥去除鐵銹,均運用了鹽類水解原理
D. 用惰性電極電解熔融態(tài)的NaCl、AlCl3、SiCl4,均可冶煉制取Na、Al、Si
【答案】C
【解析】
【詳解】A.加壓不能增加單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù),只能增加單位體積活化分子總數(shù),故A錯誤;
B.恒溫恒容條件下,向H2(g)+I2(g)?2HI(g)平衡體系中充入He氣體,壓強增大,但濃度不變,平衡不移動,不可提高I2的轉(zhuǎn)化率,故B錯誤;
C.鋁離子水解生成膠體可凈化水;純堿水解顯堿性,可促進油污的水解;NH4Cl溶液水解顯酸性,鐵銹能與氫離子反應(yīng)促進氯化銨的水解,都與鹽類的水解有關(guān),故C正確;
D.氯化鋁、SiCl4都是共價化合物,熔融狀態(tài)不能導電,不能通過電解熔融態(tài)的AlCl3、SiCl4,冶煉制取Al、Si,故D錯誤;
故選C。
5.關(guān)于下列各裝置圖的敘述中,錯誤的是( )
A. 在鐵上鍍銅,a為銅,b為鐵
B. 的總反應(yīng)是:Fe+2Fe3+═3Fe2+
C. 防止鋼閥門發(fā)生吸氧腐蝕,輔助電極連接電源負極
D. 中開關(guān)由M改置與N時,Cu-Zn合金的腐蝕速率減小
【答案】C
【解析】
【詳解】A.根據(jù)電流方向推斷a為陽極、b為陰極,鐵上鍍銅應(yīng)該銅作陽極、Fe作陰極,所以a為銅,b為鐵,故A正確;
B.裝置②是原電池,F(xiàn)e比Cu活潑,F(xiàn)e與Fe3+反應(yīng),總反應(yīng)是:Fe+2Fe3+═3Fe2+,故B正確;
C.裝置③是外加電流保護鐵閘門,鐵閘門作陰極,輔助電極作陽極,所以輔助電極連接電源的正極,故C錯誤;
D.開關(guān)由M改置于N時,Zn作負極,Cu-Zn合金作正極,合金腐蝕速率減小,故D正確;
故選C。
【點睛】本題的易錯點為B,要注意鐵和銅均能與氯化鐵溶液反應(yīng),但鐵比銅活潑,因此鐵為負極,發(fā)生Fe+2Fe3+═3Fe2+的原電池反應(yīng)。
6.關(guān)節(jié)炎首次發(fā)作一般在寒冷季節(jié),原因是關(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉晶體(NaUr),易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛,其化學機理是:①HUr(aq)+H2O(l)?Ur-(aq)+H3O+(aq)②Ur-(aq)+Na+(aq)?NaUr(s)。下列敘述錯誤的是( )
A. 反應(yīng)①是尿酸電離方程式
B. 反應(yīng)①②的正反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)
C. 降低關(guān)節(jié)滑液中HUr及Na+含量是治療方法之一
D. 關(guān)節(jié)保暖可以緩解疼痛,原理是平衡②逆向移動
【答案】B
【解析】
【詳解】A.尿酸為弱酸,存在電離平衡,則HUr(aq)+H2O(l)?Ur-(aq)+H3O+(aq)為尿酸的電離方程式,故A正確;
B.弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,且冬天易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛,則反應(yīng)①為吸熱反應(yīng),反應(yīng)②為放熱反應(yīng),故B錯誤;
C.使反應(yīng)②逆向移動可治療疼痛,則降低關(guān)節(jié)滑液中HUr及Na+含量是治療方法之一,故C正確;
D.②為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,可知關(guān)節(jié)保暖可以緩解疼痛,原理是平衡②逆向移動,故D正確;
故選B。
【點睛】本題的易錯點為B,關(guān)鍵是反應(yīng)②的熱效應(yīng)的判斷,反應(yīng)②可以看成化合反應(yīng)或形成離子鍵的過程,因此為放熱反應(yīng)。
7.下列對核外電子運動狀態(tài)的描述正確的是( )
A. 電子的運動與行星的運動相似,圍繞原子核在固定的軌道上高速旋轉(zhuǎn)
B. 能層數(shù)為3時,有3s、3p、3d、3f四個軌道
C. 氫原子中只有一個電子,故只有一個軌道,不能發(fā)生躍遷而產(chǎn)生光譜
D. 在同一能級上運動的電子,其運動狀態(tài)肯定不同
【答案】D
【解析】
【詳解】A.電子運動不是圍繞原子核在固定的軌道上高速旋轉(zhuǎn),只是在某個區(qū)域出現(xiàn)的概率大些,故A錯誤;
B.三能層中沒有f軌道,即能層數(shù)3時,只有3s、3p、3d軌道,故B錯誤;
C.氫原子有多個軌道,只有一個軌道上有電子,其它軌道為空軌道,故C錯誤;
D.同一能級上的同一軌道上最多排2個電子,兩個電子的自旋方向不同,則其運動狀態(tài)肯定不同,所以在同一能級上運動的電子,其運動狀態(tài)肯定不同,故D正確;
故選D。
8.下列氧原子電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量最高的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【詳解】原子核外電子排布中,如果電子所占的軌道能級越高,該原子能量越高,軌道能量:1s<2s<2p<3s,根據(jù)圖知,電子占據(jù)2p、3s軌道能量最高,則能量最高的是D,故選D。
9.用短線“-”表示共用電子對,用“??”表示未成鍵孤電子對的式子叫路易斯結(jié)構(gòu)式。兩種短周期元素組成的R分子路易斯結(jié)構(gòu)式可以表示為,下列敘述錯誤的是( )
A. R可以是BF3 B. R為三角錐形 C. R可能易溶于水 D. R可做配合物的配體
【答案】A
【解析】
【詳解】A.BF3中B原子沒有孤對電子,圖中中心原子含有孤電子對,不符合,故A錯誤;
B.該分子中中心原子價層電子對個數(shù)是4且含有一個孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷空間構(gòu)型為三角錐形,故B正確;
C.該分子可能是氨氣,氨氣易溶于水,故C正確;
D.配合物的配體中中心原子含有孤電子對,該分子中心原子含有孤電子對,所以能做配合物的配體,故D正確;
故選A。
10.下列比較錯誤的是( )
A. 物質(zhì)的沸點:CBr4>CCl4>CF4 B. 離子半徑:Na+>Al3+>F-
C. 分子內(nèi)鍵角:CO2>CH4>H2O D. 穩(wěn)定性:HCl>HBr>HI
【答案】B
【解析】
【詳解】A.均為分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,沸點越高,則沸點為CBr4>CCl4>CF4,故A正確;
B.電子層數(shù)相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,離子半徑:F->Na+>Al3+,故B錯誤;
C.CO2、H2O、CH4、分別為直線型(180°)、V型(104.5°)、正四面體(109°28′),則分子中的鍵角:CO2>CH4>H2O,故C正確;
D.非金屬性越強,對應(yīng)氫化物越穩(wěn)定,穩(wěn)定性:HCl>HBr>HI,故D正確;
故選B。
【點睛】本題的易錯點為C,要注意常見分子的空間結(jié)構(gòu)的認識,對常見的數(shù)據(jù)加強記憶或?qū)W會推導。
二、本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有1個或2個選項符合題意,全都選對得4分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。
11.如圖是元素周期表的一部分,所列字母分別代表一種化學元素。下列說法正確的是( )
A. b的第一電離能小于c的第一電離能
B. d在c的常見單質(zhì)中燃燒,產(chǎn)物中既含有離子鍵也含有共價鍵
C. e與a組成的化合物沸點比水低,原因是水分子之間可形成氫鍵
D. f元素的基態(tài)原子失去4s能級上的所有電子后所形成的離子最穩(wěn)定
【答案】BC
【解析】
【詳解】由元素在周期表中位置可知,a為H、b為N、c為O、d為Na、e為S、f為Fe。
A.N元素的2p軌道為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),第一電離能高于氧元素的第一電離能,故A錯誤;
B.Na在氧氣中燃燒生成過氧化鈉,過氧化鈉中含有離子鍵、共價鍵,故B正確;
C.水分子之間存在氫鍵,硫化氫分子之間為范德華力,氫鍵比范德華力強,因此硫化氫的沸點低于水,故C正確;
D.Fe2+離子價電子為3d6,而Fe3+離子價電子為3d5穩(wěn)定結(jié)構(gòu),F(xiàn)e2+離子不如Fe3+離子穩(wěn)定,故D錯誤;
故選BC。
12.某化合物與Cu+結(jié)合形成如圖所示的離子,則下列說法錯誤的是( )
A. Cu+的核外電子排布式為[Ar]3d9
B. 該離子中含有極性鍵、非極性鍵和配位鍵
C. 該離子中碳原子的雜化方式有sp2、sp3兩種
D. 該離子中無手性碳原子
【答案】A
【解析】
【詳解】A.Cu原子核外有29個電子,則Cu+的核外電子排布式為[Ar]3d10,故A錯誤;
B.該離子中碳碳鍵是非極性共價鍵,碳氮是極性鍵,中心的銅原子有空軌道,氮原子提供孤電子對形成配位鍵,故B正確;
C.碳環(huán)上的碳原子含有3個σ鍵,沒有孤對電子,采用sp2雜化,亞甲基上碳原子含有4個共價單鍵,采用sp3雜化,故C正確;
D.該離子中的碳原子沒有一個連接四個不同的原子或原子團,所以無手性碳原子,故D正確;
故選A。
13.鋅-空氣電池的電容量大,可作為汽車的清潔能源。該電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,放電總反應(yīng)式為:2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-。下列說法正確的是( )
A. 充電時,電解質(zhì)溶液中K+向陰極移動
B. 充電時,電解質(zhì)溶液中c(OH-)逐漸減小
C. 放電時,負極反應(yīng)為:Zn+4OH--2e-═[Zn(OH)4]2-
D. 放電時,電路中通過2mol電子,消耗氧氣22.4L(標準狀況)
【答案】AC
【解析】
分析】
根據(jù)2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-可知,O2中元素的化合價降低,被還原,在原電池正極上反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-,Zn元素化合價升高,被氧化,在原電池負極上反應(yīng),電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-,結(jié)合原電池和電解池原理分析解答。
【詳解】A.充電時,為電解池,陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動,故A正確;
B.原電池總反應(yīng)為2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-,充電與放電時電極反應(yīng)相反,即充電總反應(yīng)為2[Zn(OH)4]2-=2Zn+O2↑+4OH-+2H2O,生成OH-、c(OH-)增大,故B錯誤;
C.放電時,Zn發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),為負極,電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-,故C正確;
D.放電時,通入O2的電極為正極,電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-,轉(zhuǎn)移2mol電子,消耗氧氣0.5mol,標準狀況下的體積為11.2L,故D錯誤;
故選AC。
14.乙烯氣相直接水合反應(yīng)制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強的變化關(guān)系如下(起始時,n(H2O)=n(C2H4)=1 mol,容器體積為1 L)。下列分析不正確的是( )
A. 乙烯氣相直接水合反應(yīng)的?H<0
B. 圖中壓強的大小關(guān)系為:p1>p2>p3
C. 圖中a點對應(yīng)的平衡常數(shù)K =
D. 達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間:a>b
【答案】B
【解析】
【分析】
A. 溫度升高,乙烯的轉(zhuǎn)化率降低,平衡逆向移動;
B. 增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉(zhuǎn)化率增大;
C. 由圖象可知a點時乙烯的轉(zhuǎn)化率為20%,依據(jù)三段法進行計算并判斷;
D. 升高溫度,增大壓強,反應(yīng)速率加快。
【詳解】A. 溫度升高,乙烯的轉(zhuǎn)化率降低,平衡逆向移動,正向為放熱反應(yīng),?H<0,A項正確;
B. 增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉(zhuǎn)化率增大,由圖可知,相同溫度下轉(zhuǎn)化率p1
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