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安徽师大附中2016年高一化学下学期期末试题(附解析)

时间:2016-08-21 22:03:02作者:佚名试题来源:网络
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2015-2016学年安徽师大附中高一(下)期末化学试卷
 
一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分,每小题只有1个选项正确)
1.有些古文或谚语包含了丰富的化学知识,下列解释不正确的是(  )
选项 古文或谚语 化学解释
A 日照香炉生紫烟 碘的升华
B 以曾青涂铁,铁赤色如铜 置换反应
C 煮豆燃豆萁 化学能转化为热能
D 雷雨肥庄稼 自然固氮
A.A B.B C.C D.D
2.Na3N是离子化合物,它和水作用可产生NH3.下列叙述正确的是(  )
A.Na3N与盐酸反应生成的都是盐
B.Na+和N3﹣的电子层结构不相同
C.Na+的半径大于N3﹣的半径
D.在Na3N与水的反应中,Na3N做还原剂
3.下列有关环境问题的说法正确的是(  )
A.臭氧的体积分数超过10﹣4%的空气有利于人体健康
B.pH在5.6~7.0之间的雨水通常称为酸雨
C.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染
4.科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的 N(NO2)3,如图,已知该分子中 N﹣N﹣N 键角都是 108.1°,下列有关N(NO2)3的说法不正确的是(  )
 
A.分子中 N、O 间形成的共价键是极性键
B.图中加“*”N原子的杂化方式为sp3
C.该物质既有氧化性又有还原性
D.15.2g 该物质含有 6.02×1022个原子
5.湿润的淀粉碘化钾试纸接触某气体而显蓝色,该气体可能是①Cl2②NO2③H2S④SO2⑤溴蒸气⑥HCl中的
(  )
A.①④⑤ B.①②⑤ C.①②⑥ D.①②④⑤
6.对某酸性溶液(可能含有Br﹣,SO42﹣,H2SO3,NH4+)分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸.
对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是(  )
A.Br﹣ B.SO42﹣ C.H2SO3 D.NH4+
7.下列反应发生后,溶液中H+浓度未出现显著增大的是(  )
①将SO2通入溴水中②将SO2通入品红溶液中③将H2S通入CuSO4溶液中④将Cl2通入KI溶液.
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
8.不能说明氧的非金属性比硫强的事实是(  )
A.H2O的热稳定性强于H2S
B.硫化氢水溶液露置于空气中变浑浊
C.H2O是液体,H2S常温下是气体
D.氧气和氢气化合比硫和氢气化合容易
9.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知(  )
 
A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y
B.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
C.X元素形成的单核阴离子还原性大于Y
D.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
10.下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.H2O2的电子式:
B.F﹣的结构示意图:
C.中子数为20 的氯原子:2017Cl
D.NH3的电子式:
11.海带中含碘元素,从海带中提取碘有如下步骤:①加入足量双氧水(含稀硫酸);②将海带焙烧成灰后加水搅拌;③加CCl4振荡;④用分液漏斗分液;⑤过滤.合理的操作顺序是(  )
A.①②③④⑤ B.①③⑤②④ C.②⑤①③④ D.②①③⑤④
12.合金与铁的物理性质的比较如下表所示:
 熔点(℃) 密度
(g/cm3) 硬度
(金刚石为10) 导电性
(银为100)
某合金 2500 3.00 7.4 2.3
铁 1535 7.86 4.5 17
又知该合金耐腐蚀,强度大.从以上性能看,该合金不适合用作(  )
A.导线 B.门窗框 C.炉具 D.飞机外壳
13.下列描述中正确的是(  )
A.CS2分子的立体构型为V形
B.ClO 的空间构型为平面三角形
C.SF6中有每个原子均满足最外层8电子稳定结构
D.SiF4和SO 的中心原子均为sp3杂化
14.下列原子的价电子构型中,第一电离能最小的是(  )
A.2s22p4 B.3s23p4 C.4s24p4 D.5s25p4
15.下列叙述正确的是(  )
A.40  K和40  Ca原子中的质子数和中子数都相等
B.某元素最外层只有一个电子,则它一定是金属元素
C.任何原子或离子的组成中都含有质子
D.同位素的不同核素物理、化学性质完全相同
16.现有等体积混合而成的4组气体.①NO2+NO、②NO2+O2、③HCl+N2、④Cl2+SO2.现将其分别通入体积相同的试管中并立即倒立在足量水中,试管内水面上升的高 度分别为h1、h2、h3、h4,则高度关系是(  )
A.h4>h2>h3>h1 B.h4>h3>h2>h1 C.h2>h3>h1>h4 D.h3>h2>h1>h4
17.某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaClO、NaClO3的混合液,经测定ClO﹣和ClO3﹣的浓度之比为1:3,则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯原子与被氧化的氯原子的物质的量之比为(  )
A.21:5 B.11:3 C.3:1 D.4:1
18.28g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液反应,金属完全溶解,放出的气体与2.24L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是(  )
A.3.2g B.6.4g C.12.8g D.21.6g
 
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子半径D>C>A>E>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族.C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和,C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,且D为金属.试回答:
(1)C的元素名称为      .
(2)在五种元素中,能形成的最简单的液态或气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是       (用具体的分子式表示).
(3)A与B形成的三原子分子的结构式是      ,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式是      .
(4)请写出一个由以上5种元素中部分元素形成的物质,发生置换反应方程式      .
20.X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如表:
元素 相关信息
X X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
Y Y的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn+2
Z Z是第三周期电负性最大的元素
W W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
(1)W位于元素周期表第周      期第族,其基态原子最外层有个电子      .
(2)X的电负性比Y的      (填“大”或“小”),XY2的价层电子对模型为      .
(3)X和Y的简单气态氢化物中,较稳定的是      ,沸点较高的是(写化学式)      .
(4)化合物XYZ2中σ键和π键个数比为      .
(5)写出与W同周期且导电性强于W的某元素价电子排布式.      .
21.海水中蕴藏的元素高达80多种,是人类财富的重要集散地.如图是对海水资源的综合利用的示意图.
 
请回答下列问题:
(1)地球上99%以上的溴元素存在于海洋中,资料显示海水中溴的含量约为66mg•L﹣1.如图中制备溴涉及步骤I、II、III,分别写出步骤II和步骤III中反应的离子方程式:      、      .
(2)制备镁的工艺中,从卤水到MgCl2(aq)经历了 的过程,生成Mg(OH)2的过程看似多余,其实该过程的作用是      .
(3)电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁,下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是      (填字母序号).
A、Ar        B、CO2C、O2D、N2.
22.氨水和盐酸是常见的化学试剂,可将氨气(NH3)、氯化氢气体分别溶于水制得.
(1)氨气的发生装置可以选择如图1中的      ,反应的化学方程式为      .
(2)欲收集一瓶干燥的氨气,选择如图中的装置,其连接顺序为:发生装置→      (按气流方向,用小写字母表示).
(3)小华为探究氨气溶于水是否发生化学反应,设计并完成如表实验(填写表中空白):
实验操作 实验现象及结论
将浸有酚酞溶液的滤纸干燥后,放入盛有干燥氨气的集气瓶中 无明显现象
             
(4)小明将滴有酚酞的稀氨水加热,观察到溶液颜色变浅,原因可能是      .
(5)小芳将滴有石蕊的稀盐酸加热,溶液颜色无明显变化.为进一步研究,取稀盐酸分成2份:①未经加热;②加热煮沸一段时间后冷却,分别中和等量的氢氧化钠,消耗二者的质量:①>②,则稀盐酸经加热煮沸后浓度      (填“增大”、“减小”或“不变”).为除去氯化钠溶液中的碳酸钠,小林设计了如图2方案:
你认为上述方案      (填“合理”或“不合理”),请分析:      (如合理,说明原因;如不合理,说明原因并设计改进方案).
(6)为研究氨气的还原性,小兰做了一下实验:
将(2)收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好).在一定温度如图3所示装置进行实验.
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中       ②反应的化学方程式
      
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③       ④      
 
 

2015-2016学年安徽师大附中高一(下)期末化学试卷
参考答案与试题解析
 
一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分,每小题只有1个选项正确)
1.有些古文或谚语包含了丰富的化学知识,下列解释不正确的是(  )
选项 古文或谚语 化学解释
A 日照香炉生紫烟 碘的升华
B 以曾青涂铁,铁赤色如铜 置换反应
C 煮豆燃豆萁 化学能转化为热能
D 雷雨肥庄稼 自然固氮
A.A B.B C.C D.D
【考点】化学反应的实质;化学反应的基本原理.
【分析】A.烟是气溶胶;
B.铁与CuSO4发生置换反应;
C.燃烧纤维素是把化学能转化为热能;
D.“闪电下雨”过程发生的主要化学反应有:N2+O2=2NO,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,HNO3与土壤中的弱酸盐反应生成硝酸盐,农作物吸收NO3﹣中化合态的N.
【解答】解:A.烟是气溶胶,“日照香炉生紫烟”是丁达尔效应,故A错误;
B.“曾青”是CuSO4溶液,铁与CuSO4发生置换反应,故B正确;
C.“豆箕”是大豆的秸秆,主要成分为纤维素,燃烧纤维素是把化学能转化为热能,故C正确;
D.“闪电下雨”过程发生的主要化学反应有:N2+O2=2NO,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,HNO3与土壤中的弱酸盐反应生成硝酸盐,农作物吸收NO3﹣中化合态的N,其中第一个反应是“将游离态的氮转化为化合态氮”,属于自然界固氮作用,故D正确.
故选A.
 
2.Na3N是离子化合物,它和水作用可产生NH3.下列叙述正确的是(  )
A.Na3N与盐酸反应生成的都是盐
B.Na+和N3﹣的电子层结构不相同
C.Na+的半径大于N3﹣的半径
D.在Na3N与水的反应中,Na3N做还原剂
【考点】氧化还原反应.
【分析】A.Na3N与足量盐酸作用,根据与水的反应生成氨气,可知生成氯化钠和氯化铵两种盐;
B.Na+和N3﹣离子核外电子数相同;
C.电子数相同的微粒,原子序数越大半径越小;
D.Na3N与水的反应为:Na3N+H2O=NaOH+NH3↑,非氧化还原反应.
【解答】解:A.Na3N与盐酸反应Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl,生成氯化钠和氯化铵,故A正确;
B.Na+和N3﹣离子核外电子数相同,而不是不同,故B错误;
C.Na+的半径小于N3﹣的半径,故C错误;
D.Na3N与水的反应为:Na3N+H2O=NaOH+NH3↑,非氧化还原反应,Na3N不是还原剂,故D错误;
故选A.
 
3.下列有关环境问题的说法正确的是(  )
A.臭氧的体积分数超过10﹣4%的空气有利于人体健康
B.pH在5.6~7.0之间的雨水通常称为酸雨
C.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染
【考点】常见的生活环境的污染及治理.
【分析】A.臭氧具有强烈的刺激性,浓度较大时对人体健康有一定危害,臭氧可引起鼻和喉头粘膜的刺激;
B.PH<5.6的雨水称为酸雨.
C.高温下石灰石分解生成CaO,可与SO2反应;
D.含磷废水易导致水体富营养化.
【解答】解:A.臭氧的体积分数超过10﹣4%,除对人体有一定毒害外,引起哮喘发作,导致上呼吸道疾病恶化,同时刺激眼睛,使视觉敏感度和视力降低,故A错误;
B.pH小于5.6的降水属于酸雨.故B错误;
C.煤燃烧时应加入适量的石灰石,以减少废气中的二氧化硫.煤燃烧时生成的二氧化硫能和它们反应生成硫酸钙或亚硫酸钙等物质.故C正确;
D.含磷合成洗涤剂中磷元素是植物的营养元素,会造成浮游植物的疯长导致水体缺氧,动植物植物大量死亡.故D错误;
故选C.
 
4.科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的 N(NO2)3,如图,已知该分子中 N﹣N﹣N 键角都是 108.1°,下列有关N(NO2)3的说法不正确的是(  )
 
A.分子中 N、O 间形成的共价键是极性键
B.图中加“*”N原子的杂化方式为sp3
C.该物质既有氧化性又有还原性
D.15.2g 该物质含有 6.02×1022个原子
【考点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;氧化还原反应.
【分析】A.同种元素间形成非极性键,不同非金属元素间形成极性键;
B.中心原子的杂化类型为sp3,说明该分子中心原子的价层电子对个数是4,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数;
C.居于最高价的只有氧化性,居于最低价的只有还原性,居于中间价的既有氧化性又有还原性;
D.根据n= 计算15.2 g N(NO2)3的物质的量,结合1mol,N(NO2)3分子中所含原子为10NA分析.
【解答】解:A.N(NO2)3是一种共价化合物,N、O原子之间形成的化学键是极性键,故A错误;
B.图中加“*”N原子含有3个σ键和一个孤电子对,所以N原子价层电子对个数是4,则N原子采用杂化sp3,故B正确;
C.氮元素最高价为+5价,最低价为﹣3价,该分子中的氮元素为+3价,+3价氮既有氧化性又有还原性,故C正确;
D.N(NO2)3的相对分子质量为152,15.2 g N(NO2)3为0.1mol,该物质的分子中所含原子为1NA即6.02×1023个原子,故D正确.
故选A.
 
5.湿润的淀粉碘化钾试纸接触某气体而显蓝色,该气体可能是①Cl2②NO2③H2S④SO2⑤溴蒸气⑥HCl中的
(  )
A.①④⑤ B.①②⑤ C.①②⑥ D.①②④⑤
【考点】物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用.
【分析】湿润的淀粉碘化钾试纸接触某气体而显蓝色,则气体能与KI发生氧化还原反应生成碘,结合物质的性质来解答.
【解答】解:①Cl2②NO2⑤溴蒸气均与湿润的KI试纸反应生成碘,淀粉遇碘变蓝,而③H2S④SO2⑥HCl均与KI不反应,不能显蓝色,
故选B.
 
6.对某酸性溶液(可能含有Br﹣,SO42﹣,H2SO3,NH4+)分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸.
对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是(  )
A.Br﹣ B.SO42﹣ C.H2SO3 D.NH4+
【考点】常见离子的检验方法.
【分析】①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色,说明生成二氧化硫气体,说明溶液中含有H2SO3;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;证明气体是NH3,原溶液含有NH4+;
③加入氯水时,溶液略显黄色,证明溶液中含有Br﹣,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸,说明生成硫酸钡沉淀,但在硝酸溶液中亚硫酸可以被氧化为硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,不能确定原溶液中 是否含有硫酸根离子;
【解答】解:①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色,说明生成二氧化硫气体,说明溶液中含有H2SO3;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;证明气体是NH3,原溶液含有NH4+;
③加入氯水时,溶液略显黄色,证明溶液中含有Br﹣,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸,说明生成硫酸钡沉淀,但在硝酸溶液中亚硫酸可以被氧化为硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,不能确定原溶液中 是否含有硫酸根离子;
综上所述:根据实验①可知含有H2SO3,根据实验②确定含有 ,据实验③可推知有Br﹣,不能确定有无 ,因H2SO3被氯水氧化成H2SO4.
故选B.
 
7.下列反应发生后,溶液中H+浓度未出现显著增大的是(  )
①将SO2通入溴水中②将SO2通入品红溶液中③将H2S通入CuSO4溶液中④将Cl2通入KI溶液.
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
【考点】探究溶液的酸碱性.
【分析】①将SO2通入溴水中,二者发生氧化还原反应生成HBr和硫酸,溶液中氢离子浓度增大;
②将SO2通入品红溶液中,品红溶液图示,溶液中氢离子浓度基本不变;
③将H2S通入CuSO4溶液中,反应生成硫化铜沉淀和硫酸,氢离子浓度增大;
④将Cl2通入KI溶液,反应生成碘单质和氯化钾,溶液中氢离子浓度变化不大.
【解答】解:①发生的反应为SO2+2Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,溶液由强酸生成,导致溶液中氢离子浓度显著增大,故①错误;
②SO2能和有色物质品红溶液反应生成无色物质而体现漂白性,溶液中氢离子浓度变化不明显,故②正确;
③硫化氢与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀和硫酸,反应的离子方程式为:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,溶液中氢离子浓度明显增大,故③错误;
④该反应方程式为:Cl2+2KI=I2+2KCl,溶液中离子浓度变化不大,故④正确;
根据分析可知,反应发生后溶液中H+浓度未出现显著增大的为:②④,
故选B.
 
8.不能说明氧的非金属性比硫强的事实是(  )
A.H2O的热稳定性强于H2S
B.硫化氢水溶液露置于空气中变浑浊
C.H2O是液体,H2S常温下是气体
D.氧气和氢气化合比硫和氢气化合容易
【考点】非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律.
【分析】比较非金属性的强弱,可根据①氢化物的稳定性,②最高价氧化物对应的水化物的酸性,③对应的单质的氧化性,④单质之间的置换反应⑤与氢气反应的剧烈程度或是和氢气化合的难易程度等判断.
【解答】解:A、H2O的热稳定性强于H2S,能说明氧的非金属性比硫强,故A不选;
B、硫化氢水溶液露置于空气中和氧气反应生成硫单质而变浑浊,根据单质之间的置换反应,可以得到氧的非金属性比硫强,故B不选;
C、H2O是液体,H2S常温下是气体属于物质的物理性质,和元素的非金属性之间没有联系,故C选;
D、氧气和氢气化合比硫和氢气化合容易可以得到氧的非金属性比硫强,故D不选.
故选C.
 
9.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知(  )
 
A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y
B.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
C.X元素形成的单核阴离子还原性大于Y
D.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
【考点】位置结构性质的相互关系应用.
【分析】W、X、Y、Z四种短周期元素,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W是N元素;由元素在周期表中的位置可知,X为氧元素、Y为硫元素、Z为氯元素,据此解答.
【解答】解:W、X、Y、Z四种短周期元素,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W是N元素;由元素在周期表中的位置可知,X为氧元素、Y为硫元素、Z为氯元素,
A.非金属O>S,Cl>S,则其氢化物中H2S最不稳定,故A正确;
B.只有氯元素的最高价含氧酸才一定比Y的含氧酸酸性强,故B错误;
C.非金属O>S,则阴离子还原性S2﹣>O2﹣,故C错误;
D.Cl2与水的反应中既表现氧化性,也表现了还原性,故D错误;
故选A.
 
10.下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.H2O2的电子式:
B.F﹣的结构示意图:
C.中子数为20 的氯原子:2017Cl
D.NH3的电子式:
【考点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合.
【分析】A.双氧水为共价化合物,分子中不存在阴阳离子;
B.氟离子的核电荷数为9,最外层达到8电子稳定结构;
C.质量数=质子数+中子数,元素符号的左上角为质量数;
D.该电子式中漏掉了N原子的一对未成键电子对.
【解答】解:A.双氧水为共价化合物,分子中存在两个氧氢键和一个O﹣O键,双氧水的电子式为 ,故A错误;
B.F﹣的核电荷数为9,核外电子总数为10,其离子结构示意图为: ,故B正确;
C.中子数为20 的氯原子的质量数为37,该元素符号正确的表示方法为:3717Cl,故C错误;
D.氨气为共价化合物,分子中存在3对共用电子对,氮原子最外层达到8个电子,氢原子最外层达到2个电子,氨气分子的电子式为 ,故D错误;
故选B.
 
11.海带中含碘元素,从海带中提取碘有如下步骤:①加入足量双氧水(含稀硫酸);②将海带焙烧成灰后加水搅拌;③加CCl4振荡;④用分液漏斗分液;⑤过滤.合理的操作顺序是(  )
A.①②③④⑤ B.①③⑤②④ C.②⑤①③④ D.②①③⑤④
【考点】物质分离、提纯的实验方案设计.
【分析】海带中的碘元素是以I﹣的形式存在的,为将I﹣转化成I2并提取出来的顺序为:先将海带烧成灰,向灰中加水搅拌;再过滤,取滤液加入双氧水,然后加入CCl4振荡,最后用分液漏斗分液,据此进行排序.
【解答】解:从海带中提取单质的顺序为:先将海带烧成灰,向灰中加水搅拌,使碘离子充分溶解,然后再过滤,除掉不溶物,再取滤液,向滤液中加入双氧水,将碘离子氧化成碘单质,接着加入CCl4振荡,将碘单质萃取出来,最后用分液漏斗分液,所以正确的操作顺序为:②⑤①③④,
故选C.
 
12.合金与铁的物理性质的比较如下表所示:
 熔点(℃) 密度
(g/cm3) 硬度
(金刚石为10) 导电性
(银为100)
某合金 2500 3.00 7.4 2.3
铁 1535 7.86 4.5 17
又知该合金耐腐蚀,强度大.从以上性能看,该合金不适合用作(  )
A.导线 B.门窗框 C.炉具 D.飞机外壳
【考点】金属与合金在性能上的主要差异.
【分析】从表中可看出某合金的熔点高,密度小,硬度大,导电性差.
【解答】解:A.合金的导电性差,不能做导线,故A正确;
B.合金的硬度大,可做门窗框,故B错误;
C.合金的熔点高,可做炉具,故C错误;
D.合金的熔点高,可做炉具,故D错误.
故选A.
 
13.下列描述中正确的是(  )
A.CS2分子的立体构型为V形
B.ClO 的空间构型为平面三角形
C.SF6中有每个原子均满足最外层8电子稳定结构
D.SiF4和SO 的中心原子均为sp3杂化
【考点】判断简单分子或离子的构型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.
【分析】根据中心原子形成的δ键和孤电子对数判断杂化类型,结合价层电子对互斥模型判断分子或离子的空间构型,在形成的化合物中,可根据组成原子的价层电子数和共价键数目或化合价判断最外层电子数.
【解答】解:A.CS2分子中C原子形成2个δ键,孤电子对数为0,应为直线形分子,故A错误;
B.ClO3﹣中Cl原子形成3个δ键,孤电子对数为 =1,应为三角锥形分子,故B错误;
C.SF6中S原子最外层电子数为6+6=12,故C错误;
D.SiF4分子中C原子形成4个δ键,孤电子对数为0,为sp3杂化,SO32﹣中S原子形成3个δ键,孤电子对数为 =1,应为sp3杂化,故D正确.
故选D.
 
14.下列原子的价电子构型中,第一电离能最小的是(  )
A.2s22p4 B.3s23p4 C.4s24p4 D.5s25p4
【考点】元素电离能、电负性的含义及应用.
【分析】元素的非金属性越弱,其第一电离能越小,同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,据此分析解答.
【解答】解:2s22p4是O元素、3s23p4是S元素、4s24p4是Se元素、5s25p6是Te元素,第一电离能大小顺序是O>S>Se>Te,所以第一电离能最小的原子是Te原子,故选D.
 
15.下列叙述正确的是(  )
A.40  K和40  Ca原子中的质子数和中子数都相等
B.某元素最外层只有一个电子,则它一定是金属元素
C.任何原子或离子的组成中都含有质子
D.同位素的不同核素物理、化学性质完全相同
【考点】质量数与质子数、中子数之间的相互关系;原子结构与元素的性质.
【分析】A.元素符号的左下角数字表示质子数,左上角数字表示质量数,中子数=质量数﹣质子数;
B.最外层有一个电子的元素不一定是金属元素;
C.根据原子或离子的构成分析判断;
D.同位素的物理性质不同但化学性质相同.
【解答】解:A.40K中质子数是19,中子数是21;40Ca中质子数是20,中子数是20,故A错误;
B.最外层有一个电子的元素不一定是金属元素,如:氢原子的最外层有一个电子,但氢是非金属元素,故B错误;
C.原子是由原子核和核外电子构成的,原子核由质子和中子构成,原子变成离子,变化的是核外电子,但核内质子不变,所以任何原子或离子的组成中都含有质子,故C正确;
D.同位素的不同核素其核外电子数相同,电子层排布相同,最外层电子决定其化学性质,所以同位素的不同核素的化学性质相同,但物理性质不同,故D错误.
故选C.
 
16.现有等体积混合而成的4组气体.①NO2+NO、②NO2+O2、③HCl+N2、④Cl2+SO2.现将其分别通入体积相同的试管中并立即倒立在足量水中,试管内水面上升的高 度分别为h1、h2、h3、h4,则高度关系是(  )
A.h4>h2>h3>h1 B.h4>h3>h2>h1 C.h2>h3>h1>h4 D.h3>h2>h1>h4
【考点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响;氯气的化学性质;二氧化硫的化学性质.
【分析】先判断同组内各物质间是否发生化学反应,反应前后的物质是否极易溶于水,气体的溶解性越大,试管内的压强越小,水面上升的越高.
【解答】解:①二氧化氮和水能反应生成硝酸和一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO,一氧化氮和水不反应,根据方程式知,气体减少的体积是二氧化氮的 ,二氧化氮占混合气体的 ,所以试管内气体减少的体积为试管体积的 ,故水面上升的高度为试管的 ;
②二氧化氮和氧气、水能反应生成硝酸4NO2+O2+2H2O=4HNO3,根据方程式知,氧气剩余,参加反应的氧气的体积为氧气总体积的 ,二氧化氮全部参加反应,所以混合气体减少的体积为试管体积的 ,故水面上升的高度为试管的 ;
③氯化氢极易溶于水,氮气和水不反应,所以混合气体减少的体积为试管体积的 ,故水面上升的高度为试管的 ;
④氯气和二氧化硫、水能发生氧化还原反应生成氯化氢和硫酸Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,且这两种物质极易溶于水,根据方程式知,这两种物质完全反应,没有气体剩余,所以水充满整只试管.
故选A.
 
17.某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaClO、NaClO3的混合液,经测定ClO﹣和ClO3﹣的浓度之比为1:3,则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯原子与被氧化的氯原子的物质的量之比为(  )
A.21:5 B.11:3 C.3:1 D.4:1
【考点】氧化还原反应的计算.
【分析】化合价升高的元素钡氧化,化合价降低的元素被还原,Cl2被氧化生成ClO﹣与ClO3﹣,Cl2还原有生成NaCl,ClO﹣与ClO3﹣的离子个数比为1:3,假设ClO﹣与ClO3﹣的物质的量分别为1mol、3mol,根据电子转移守恒计算ClO﹣的物质的量,再根据Cl原子守恒计算被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数比.
【解答】解:Cl2被氧化生成ClO﹣与ClO3﹣,Cl2还原有生成NaCl,ClO﹣与ClO3﹣的离子个数比为1:3,假设ClO﹣与ClO3﹣的物质的量分别为1mol、3mol,根据电子转移守恒,ClO﹣的物质的量= =16mol,根据Cl原子守恒,被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数比=16mol:(3mol+1mol)=4:1,
故选D.
 
18.28g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液反应,金属完全溶解,放出的气体与2.24L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是(  )
A.3.2g B.6.4g C.12.8g D.21.6g
【考点】有关混合物反应的计算.
【分析】铜、银与硝酸反应生成硝酸铜、硝酸银与氮的氧化物,氮的氧化物与氧气、水反应生成硝酸,纵观整个过程,金属提供的电子等于氧气获得的电子,根据二者质量与电子转移列方程计算.
【解答】解:铜、银与硝酸反应生成硝酸铜、硝酸银与氮的氧化物,氮的氧化物与氧气、水反应生成硝酸,纵观整个过程,金属提供的电子等于氧气获得的电子,
n(O2)= =0.1mol,
设Cu、Ag的物质的量分别为x、y,则:
根据质量列方程:x×64g/mol+y×108g/mol=28g
根据电子守恒列方程:2x+1×y=0.1mol×4
解得:x=0.1mol;y=0.2mol
m(Cu)=0.1mol×64g/mol=6.4g,
故选B.
 
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子半径D>C>A>E>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族.C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和,C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,且D为金属.试回答:
(1)C的元素名称为 硅 .
(2)在五种元素中,能形成的最简单的液态或气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是 H2O>NH3>CH4>SiH4  (用具体的分子式表示).
(3)A与B形成的三原子分子的结构式是 O=C=O ,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式是   .
(4)请写出一个由以上5种元素中部分元素形成的物质,发生置换反应方程式 2C+SiO2 2CO↑+Si .
【考点】位置结构性质的相互关系应用.
【分析】A、B、C、D、E都是短周期元素,原子半径D>C>A>E>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族,A、B、C、D四种元素在周期表中的大致相对位置为: ,A、C处在同一主族,二者质子数相差8,C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和,故B的质子数为8,则B为O元素;C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,故C最外层电子数为4,D的最外层电子数为1,故A为C元素,C为Si元素,D为Na元素;E的原子半径大于B(O)、小于A(碳),则E为N元素,据此解答该题.
【解答】解:A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族,四种元素在周期表中的大致相对位置为: ,A、C处在同一主族,二者质子数相差8,C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和,故B的质子数为8,则B为O元素;C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,故C最外层电子数为4,D的最外层电子数为1,故A为C元素,C为Si元素,D为Na元素;E的原子半径大于B(O)、小于A(碳),则E为N元素,
(1)C为Si元素,
故答案为:硅;
(2)非金属性O>N>C>Si,故氢化物的稳定性为H2O>NH3>CH4>SiH4,
故答案为:H2O>NH3>CH4>SiH4;
(3)A与B形成的三原子分子为CO2,其结构式为O=C=O,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物为Na2O2,电子式是 ,
故答案为:O=C=O; ;
(4)根据信息可以写出反应2C+SiO2 2CO↑+Si,
故答案为:2C+SiO2 2CO↑+Si.
 
20.X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如表:
元素 相关信息
X X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
Y Y的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn+2
Z Z是第三周期电负性最大的元素
W W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
(1)W位于元素周期表第周 四周期Ⅷ族 期第族,其基态原子最外层有个电子 2 .
(2)X的电负性比Y的 小 (填“大”或“小”),XY2的价层电子对模型为 直线型 .
(3)X和Y的简单气态氢化物中,较稳定的是 H2O ,沸点较高的是(写化学式) H2O .
(4)化合物XYZ2中σ键和π键个数比为 3:1 .
(5)写出与W同周期且导电性强于W的某元素价电子排布式. 3d104s1 .
【考点】位置结构性质的相互关系应用.
【分析】X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则X为C元素;Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,s能级只能容纳2个电子,则n=2,故Y为O元素;Z是第三周期电负性最大的元素,则Z为Cl;W有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,则W为Fe,据此解答.
【解答】解:X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则X为C元素;Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,s能级只能容纳2个电子,则n=2,故Y为O元素;Z是第三周期电负性最大的元素,则Z为Cl;W有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,则W为Fe,
(1)W为Fe,位于元素周期表第四周期Ⅷ族,其基态原子的价电排布式为3d64s2,其基态原子最外层有2个电子,
故答案为:四;Ⅷ;2;
(2)同周期随原子序数增大,元素电负性增大,故C的电负性比O的小,CO2中,价层电子对数为2+ (4﹣2×2)=2,价层电子对模型为直线型,
故答案为:小;直线型;
(3)C元素和O元素的气态氢化物中,较稳定的是H2O,水能形成分子间氢键,故水的沸点较高,
故答案为:H2O;H2O;
(4)化合物XYZ2为COCl2,COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,则该分子结构式为 ,共价单键为σ键,共价双键中一个是σ键、一个是π键,所以该分子中σ键和π键个数之比为3:1,
故答案为:3:1;
(5)与铁同周期且导电性强于铁的元素为铜,价电子排布式为3d104s1,
故答案为:3d104s1.
 
21.海水中蕴藏的元素高达80多种,是人类财富的重要集散地.如图是对海水资源的综合利用的示意图.
 
请回答下列问题:
(1)地球上99%以上的溴元素存在于海洋中,资料显示海水中溴的含量约为66mg•L﹣1.如图中制备溴涉及步骤I、II、III,分别写出步骤II和步骤III中反应的离子方程式: 3Br2+3CO32﹣═BrO3﹣+5Br﹣+3CO2 、 BrO3﹣+5Br﹣+6H+═3Br2+3H2O .
(2)制备镁的工艺中,从卤水到MgCl2(aq)经历了 的过程,生成Mg(OH)2的过程看似多余,其实该过程的作用是 镁的富集 .
(3)电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁,下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是 A (填字母序号).
A、Ar        B、CO2C、O2D、N2.
【考点】海水资源及其综合利用.
【分析】海水晒盐得到卤水,通入氯气氧化溴离子得到低浓度的溴单质溶液,通入热空气吹出溴单质,用纯碱溶液吸收辐射反应得到溴酸根离子、溴离子的溶液,再用硫酸酸化得到溴单质;在卤水中加入熟石灰沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,过滤后再氢氧化镁沉淀中加入盐酸溶解得到氯化镁溶液,浓缩蒸发结晶析出氯化镁晶体,在氯化氢气流中失去结晶水得到固体氯化镁固体,电极熔融氯化镁得到金属镁,
(1)步骤II中是碳酸钠吸收溴单质生成溴酸钠、溴化钠和二氧化碳,步骤III中是溴酸钠和溴化钠在卤水溶液中发生归中反应生成溴单质;
(2)从卤水到MgCl2(aq)经历了氯化镁沉淀为氢氧化镁,过滤后得到氢氧化镁沉淀溶解在盐酸中得到氯化镁溶液,目的是浓缩溶液富集镁离子;
(3)根据能和金属镁发生反应的气体来回答.
【解答】解:(1)步骤II中是碳酸钠吸收溴单质生成溴酸钠、溴化钠和二氧化碳,反应的离子方程式为:3Br2+3CO32﹣═BrO3﹣+5Br﹣+3CO2,步骤III中是溴酸钠和溴化钠在卤水溶液中发生归中反应生成溴单质,反应的离子方程式为:BrO3﹣+5Br﹣+6H+═3Br2+3H2O,
故答案为:3Br2+3CO32﹣═BrO3﹣+5Br﹣+3CO2;BrO3﹣+5Br﹣+6H+═3Br2+3H2O;
(2)制备镁的工艺中,从卤水到MgCl2(aq)经历MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2的过程,生成Mg(OH)2的过程是镁的富集,
故答案为:镁的富集;
(3)能和金属镁发生反应的气体:氮气、氧气、二氧化碳,Ar气体是惰性气体不和镁反应,所以可以用氩气做镁蒸气的冷却剂,
故选A;
故答案为:A.
 
22.氨水和盐酸是常见的化学试剂,可将氨气(NH3)、氯化氢气体分别溶于水制得.
(1)氨气的发生装置可以选择如图1中的 A或B ,反应的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O或NH3•H2O NH3↑+H2O .
(2)欲收集一瓶干燥的氨气,选择如图中的装置,其连接顺序为:发生装置→ d→c→f→e→i (按气流方向,用小写字母表示).
(3)小华为探究氨气溶于水是否发生化学反应,设计并完成如表实验(填写表中空白):
实验操作 实验现象及结论
将浸有酚酞溶液的滤纸干燥后,放入盛有干燥氨气的集气瓶中 无明显现象
 将浸有酚酞溶液的滤纸湿润后,放入盛有干操氨气的集气瓶中   滤纸变红,说明氨气遇水形成溶液呈碱性 
(4)小明将滴有酚酞的稀氨水加热,观察到溶液颜色变浅,原因可能是 氨水不稳定受热易分解生成氨气和水,导致溶液碱性减弱,则溶液颜色变浅 .
(5)小芳将滴有石蕊的稀盐酸加热,溶液颜色无明显变化.为进一步研究,取稀盐酸分成2份:①未经加热;②加热煮沸一段时间后冷却,分别中和等量的氢氧化钠,消耗二者的质量:①>②,则稀盐酸经加热煮沸后浓度 增大 (填“增大”、“减小”或“不变”).为除去氯化钠溶液中的碳酸钠,小林设计了如图2方案:
你认为上述方案 不合理 (填“合理”或“不合理”),请分析: 根据上述实验,加热煮沸无法除去溶液A中混有的过量氯化氢.改进方案:向含碳酸钠的氯化钠溶液中边逐滴加盐酸,边测定溶液的pH,至溶液呈中性即可 (如合理,说明原因;如不合理,说明原因并设计改进方案).
(6)为研究氨气的还原性,小兰做了一下实验:
将(2)收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好).在一定温度如图3所示装置进行实验.
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中 红棕色气体慢慢变浅,最后褪为无色  ②反应的化学方程式
 8NH3+6NO2 7N2+12H2O 
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③ Z中的NaOH溶液倒吸入Y管中  ④ 该反应是气体体积减小的反应,Y管内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸 
【考点】氨的制取和性质.
【分析】(1)实验室制备氨气,可以利用氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成,也可以利用浓氨水滴入固体氧化钙或氢氧化钠或碱石灰中利用溶解放热时一水合氨分解生成,据此选择生成氨气的发生装置;
(2)欲收集一瓶干燥的氨气,需要发生装置制备出氨气,通过碱石灰吸收水蒸气,通过向上排气法收集,剩余氨气需要吸收防倒吸;
(3)氨气遇水形成氨水,溶液呈碱性,能使无色酚酞变红解答;
(4)根据氨水受热不稳定解答;
(5)根据实验现象分析解答,根据碳酸钠可与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;氯化钠与稀盐酸不能发生反应解答;
(6)将(2)收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2,打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,二氧化氮和氨气发生氧化还原反应生成氮气和水,红棕色气体颜色变浅,最后褪为无色,打开K2Z中的NaOH溶液倒吸入Y管中.
【解答】解:(1)实验室制备氨气,可以利用氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成,选择装置A进行,反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O,也可以利用浓氨水滴入固体氧化钙或氢氧化钠或碱石灰中利用溶解放热时一水合氨分解生成,反应的化学方程式为:NH3•H2O NH3↑+H2O,
故答案为:A或B,2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O,NH3•H2O NH3↑+H2O
(2)欲收集一瓶干燥的氨气,需要发生装置制备出氨气,通过碱石灰吸收水蒸气,通过向上排气法收集,剩余氨气需要吸收防倒吸,选择装置连接为:发生装置→d→c→f→e→i,
故答案为:d→c→f→e→i;
(3)将浸有酚酞溶液的滤纸湿润后,放入盛有干操氨气的集气瓶中,滤纸变红,说明氨气遇水溶液呈碱性,
故答案为:

实验操作 实验现象及结论
 
将浸有酚酞溶液的滤纸湿润后,放入盛有干操氨气的集气瓶中 滤纸变红,说明氨气遇水形成溶液呈碱性
(4)小明将滴有酚酞的稀氨水加热,观察到溶液红色变浅,原因可能是氨水不稳定受热易分解生成氨气和水,导致溶液碱性减弱,则溶液颜色变浅,
故答案为:氨水不稳定受热易分解生成氨气和水,导致溶液碱性减弱,则溶液颜色变浅;
(5)取稀盐酸分成2份:①未经加热;②加热煮沸一段时间后冷却,分别中和等量的氢氧化钠,消耗二者的量:①>②,因为中和等量的氢氧化钠,未经加热的溶液用量比加热煮沸后的多,故加热煮沸后稀盐酸浓度增大;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以加入稀盐酸可把碳酸钠转化为氯化钠而除去;根据上述实验,加热煮沸无法除去溶液A中混有的过量HCl;向含有碳酸钠的氯化钠溶液中边逐滴加盐酸,边测定溶液的PH至溶液呈中性即可,或将溶液加入过量的盐酸,再将溶液蒸干,然后重新配制成氯化钠溶液.故不合理.
故答案为:增大;不合理根据上述实验,加热煮沸无法除去溶液A中混有的过量氯化氢.改进方案:向含碳酸钠的氯化钠溶液中边逐滴加盐酸,边测定溶液的pH,至溶液呈中性即可;
(6)将(2)收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2,打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,二氧化氮和氨气发生氧化还原反应生成氮气和水,反应的化学方程式为:8NH3+6NO2 7N2+12H2O,红棕色气体颜色变浅,最后褪为无色,打开K2Z中的NaOH溶液倒吸入Y管中,该反应是气体体积减小的反应,Y管内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸,
故答案为:
操作步骤 实验现象 解释原因
 ①Y管中红棕色气体慢慢变浅,最后褪为无色 ②反应的化学方程式8NH3+6NO2 7N2+12H2O
  
 ③Z中的NaOH溶液倒吸入Y管中 ④该反应是气体体积减小的反应,Y管内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸
 
2016年8月19日


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