河南省名校联盟2020-2021学年高一下学期期中考试：化学试题+答案

这是一份河南省名校联盟2020-2021学年高一下学期期中考试：化学试题+答案，共19页。试卷主要包含了本试卷共8页，号元素可形成铀酰离子，和反应后得到的二氯化二硫等内容，欢迎下载使用。

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姓 名：
考生号：
河南名校联盟
2020-2021学年高一（下）期中考试
化学
考生注意：
1.本试卷共8页。时间90分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、考生号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座号考生号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区内。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。
可能用到的元素相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Na 23
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。
1.下列有关物质结构的说法正确的是（ ）
A.晶体中所含阴、阳离子的个数总和为个
B.的结构式为
C.中含共价键的个数总和为个
D.和分子中所有原子的最外层都达到了电子稳定结构
2.下列说法正确的是（ ）
①电子数相同的粒子一定是同一种元素 ②质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子，另一种是离子 ③原子序数相同的原子是同一种原子 ④电子数相同的粒子不一定是同种元素 ⑤最外层电子数相同的元素一定位于同一主族 ⑥同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子
A.②④ B.②④⑤ C.④⑤ D.②③④
3.下列关于“化学键与化学反应能量”的叙述正确的是（ ）
A.硫酸氢钠加热到熔融状态，需要克服离子键和共价键
B.和完全反应，生成气态水比生成液态水放出的热量多
C.氧气转化成臭氧，既有化学键的断裂，又有化学键的形成
D.已知石墨转化为金刚石为吸热反应，燃烧等质量的金刚石和石墨，石墨放出的热量多
4.号元素可形成铀酰离子（），目前主要利用和铀酰离子具有强亲和性能的化学材料从海水或核废料中提取铀元素。下列关于铀元素的说法不正确的是（ ）
A.铀酰离子中铀元素的化合价为价
B.可利用和化学性质的不同将二者分离
C.、、核内质子数相同，是三种不同核素，它们互为同位素
D.中含有中子的物质的量为
5.和为短周期元素，元素原子的最外层电子数为，次外层电子数为；元素原子的层电子数为，层电子数为。下列关于、两元素的叙述正确的是（ ）
A.的原子半径大于
B.的最高价氧化物的水化物是一种中强酸
C.、形成的化合物常温下可以和氢氧化钠反应
D.、形成的化合物可用作制水泥的原料
6.和反应后得到的二氯化二硫（）是一种金黄色液体，有强烈的刺激性气味，其分子结构如图所示。常温下，遇水易发生反应，产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法不正确的是（ ）

A.具有和类似的结构，结构式为
B.中原子未达到电子稳定结构
C.与水反应时，键和键均断裂，且伴随着能量变化
D.与反应的化学方程式可能为
7.短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，这四种元素仅处于两个周期，其中元素的最外层电子数是其电子层数的倍，这四种元素构成的一种离子化合物的结构如图所示。下列说法正确的是（ ）

A.的简单氢化物的还原性比强
B.原子半径：
C.单质在其同族元素形成的单质中熔点最低
D.的单质可以从溶液中置换出
8.如图所示，将液体逐滴加入到固体中。下列叙述正确的是（ ）

A.若为浓硝酸，为，中溶液出现白色沉淀，则非金属性：
B.若为浓盐酸，为，则中淀粉溶液变为蓝色
C.若为浓氨水，为氢氧化钠固体，则中溶液先产生白色沉淀后沉淀又溶解
D.若为，为，则中溶液变浑浊
9.下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的有（ ）
①气态比气态稳定 ②溶液的酸性比溶液强 ③沸点： ④的还原性比强 ⑤转化为得电子的数目比转化为得电子的数目多 ⑥铁与反应生成，铁与反应生成 ⑦可以和反应生成 ③根据和化合生成中元素化合价判断 ⑨的氧化性比强
A.项 B.项 C.项 D.项
10.中国化学家研究出一种新型复合光催化剂（）可以利用太阳光高效分解水，其原理如下图所示。下列说法不正确的是（ ）

A.使用该光催化剂，提高了化学反应速率，增大了的转化率，实现了太阳能向化学能转化
B.反应Ⅱ中既做氧化剂又做还原剂
C.反应Ⅰ涉及中化学键的断裂和中化学键的形成
D.总反应的化学方程式为
11.下列实验过程可以达到实验目的的是（ ）
选项
实验操作和现象
实验目的
A
盐酸滴入硅酸钠溶液中出现白色沉淀
证明非金属性：
B
向碳酸钙固体中加入盐酸，将生成的气体依次通过饱和碳酸钠溶液、浓硫酸
制取并纯化
C
向盛有黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素溶液（无色），观察颜色变化
探究维生素的还原性
D
向支盛有溶液的试管中分别加入溶液和溶液，观察到加入溶液的分解速率更快
证明对分解的催化效果比的效果好
12.某恒容容器中发生反应。在时，将与充入该容器中，后反应达到平衡状态，平衡后水蒸气的物质的量分数为。下列叙述正确的是（ ）
A.的平衡转化率为
B.密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变可判断反应已达到平衡状态
C.向该密闭容器中充人稀有气体，体系总压强变大，反应速率加快
D.内
13.下列有关说法不正确的是（ ）
A.某燃料电池用熔融碳酸盐作电解质，两极分别通入和，则通入的一极为负极，电极反应式为
B.在化学反应中，所有自发的放热反应均可设计成原电池
C.根据自发氧化还原反应设计原电池，可在常温下用铜和铁作电极，使用浓硝酸作电解质溶液
D.纽扣电池用作电解质溶液，已知电池的总反应式为：，则正极的电极反应式为：
14.肼（）空气燃料电池是一种新型环保型燃料电池，如下图所示，电池可以用固体氧化物作电解质，生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正确的是（ ）

A.电子流向：电极电解质电极
B.电极为正极，电极反应式为
C.当电极上消耗时，电极上被氧化的在标准状况下的体积为
D.反应消耗的和的物质的量之比为
15.在一定温度下，将等量的气体分别通入起始容积相同的密闭容器Ⅰ（恒容）和Ⅱ（恒压）中，使其发生反应，时容器Ⅰ中达到化学平衡，、、的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是（ ）

A.该反应的化学方程式为
B.当两容器中反应均达到平衡时，若两容器中的物质的量分数相同，则为固体或液体
C.若为固体，则当容器Ⅰ中气体密度不变时，不能判断反应达到了平衡状态
D.当两容器中反应均达到平衡时，若两容器的体积，则容器Ⅱ达到平衡所需的时间小于
16.碲是一种半导体材料，是当代高端技术新材料的支撑材料。是一种比草酸酸性弱的二元酸，工业上常用阳极泥[主要成分是碲化亚铜（），含少量的、]回收碲，其工艺流程如下：

下列说法不正确的是（ ）
A.中的化合价是价
B.滤渣的主要成分为和
C.过滤时需要的玻璃仪器只有漏斗和烧杯
D.还原步骤的离子反应方程式为
二、非选择题：本题共4小题，共52分。
17.（14分）如下表所示，短周期元素、、、、、的原子序数依次增大，丙既能和乙反应，又能和丁反应。已知：时，溶液中。请回答下列问题：
元素






最高价氧化物对应水化物的分子式或代号
甲
乙
丙

丁
戊
溶液中






（1）元素在周期表中的位置为 ，可与元素形成，该化合物可用于制造高温绝缘材料，该物质的电子式为 。
（2）元素的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能生成盐，该盐是 （填化学式），这种盐受热会分解，温度不同，分解产物也不同，已知在时，它会分解生成两种气体单质，写出该氧化还原反应的化学方程式 。
（3）元素最高价氧化物与乙溶液反应的离子方程式为 。
（4）和的简单离子具有相同的电子层结构，它们的离子半径由大到小的顺序是 （填离子符号）。
（5）锗（）位于元素周期表的第四周期，且和位于同一主族，的原子序数为 ；二氧化锗主要用于制造高折射率的光学玻璃，在常温（或加热）条件下比较稳定，难溶于酸，易溶于乙溶液生成锗酸盐，该反应的化学方程式为 。
18.（13分）氯气化学性质活泼，在加热条件下能与大多数金属和非金属反应，某同学设计实验利用氯气和硼反应制取（熔点，沸点，遇水剧烈反应，其中一种产物为）。请回答下列问题：
（1）该同学利用如下装置（可重复使用）进行实验装置连接的合理顺序为
（ ）（ ）（ ）（ ）。

A B C D E F
（2）中发生反应的离子方程式为 。仪器的名称为 。
（3）图中管的作用是 。
（4）在装置前连接装置的作用是 。
（5）写出与水发生反应的化学方程式 。
（6）装置中冰水的作用是 。
（7）实验结束后，经测定装置中生成的与的物质的量之比为，则该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
19.（13分）为验证元素金属性和非金属性强弱，某兴趣小组的同学设计下列两组实验。
请回答下列问题：
实验一：验证卤族元素氯、溴、碘的非金属性强弱。

步骤1
步骤2
步骤3
实验
向的溶液中滴加少量氯水，振荡
继续加入的溶液，振荡后加入，继续振荡
另取的溶液，滴加氯水，加入，振荡
（1）步骤3的实验现象是 。
（2）步骤1中加入过量氯水对实验结果 （填“有”或“无”）影响，解释原因 。
（3）根据实验结果判断氯、溴、碘单质的氧化性由强到弱的顺序为 （用化学式表示）。
实验二：为验证、金属性的强弱，设计如下实验。
编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针
Ⅰ
、石墨
稀
偏向石墨
Ⅱ
、
稀
偏向
Ⅲ
、
溶液
偏向

根据表中的实验现象回答下列问题：
（4）实验Ⅰ中电池工作时电解质溶液中移向 （填“”或“石墨”）电极。
（5）根据实验 （填实验编号）可判断、两种元素的金属性强弱。
（6）实验Ⅲ中电流表指针偏向的原因是 ；该电池负极的电极反应式为 。
20.（12分）氨是化肥工业和基础有机化工的主要原料，合成氨工业是我国化学工业今后的发展重点。某温度下，向一个体积固定为的密闭容器中充入和，测得不同时刻容器内压强如下表所示，已知分钟时该反应达到化学平衡状态。
时间/






压强/






请回答下列问题：
（1）平衡时， ，内，用表示的平均反应速率为 。
（2）合成氨反应过程的能量变化如图所示。已知图中：，，则键的键能为 。（键能是指一定条件下，断开气态分子中的化学键，使其生成气态原子和气态原子的过程所吸收的能量）

（3）平衡时，测得该反应释放能量，则 。若升高温度，则正反应速率将 （填“增大”“减小”或“不变”，下同），将 。（已知升高温度，平衡会向吸热方向移动）
河南名校联盟2020-2021学年高一（下）期中考试
化学答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
A
C
B
C
B
A
D
B
A
C
A
13
14
15
16








B
D
B
C








一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。
1.【答案】C
【解析】中阴、阳离子共有个，A项错误；中原子不可能为个共价键，B项错误；的物质的量为，的结构式为，有三个共价键，所以中含共价键的个数为个，C项正确；分子中的原子最外层没有达到个电子，D项错误。
2.【答案】A
【解析】电子数相同的粒子包括阳离子或阴离子，不一定是同种元素，①错误；质子数相同且电子数也相同的两种粒子可能均为阳离子或均为阴离子或均为不带电的中性分子，不可能一种是分子，另一种是离子，②正确；原子序数相同的原子可能是同种元素的同位素原子，③错误；电子数相同的粒子不一定是同种元素，比如与，④正确；最外层电子数相同的元素不一定位于同一主族，比如和，⑤错误；同一周期元素的原子，半径越大，越容易失去电子，⑥错误。
3.【答案】C
【解析】硫酸氢钠加热到熔融状态，只需要克服离子键，A项错误；和完全反应，由于气态水的能量比液态水的能量高，故生成气态水比生成液态水放出的热量少，B项错误；氧气转化成臭氧，属于化学变化，既有化学键的断裂，又有化学键的形成，C项正确；由石墨转化为金刚石为吸热反应可知，石墨的能量比金刚石低，故燃烧等质量金刚石和石墨，石墨放出热量少，D项错误。
4.【答案】B
【解析】中为价，为价，A项正确；同位素的化学性质相同，B项错误；、、互为同位素，C项正确；的中子数为，的物质的量为，所含中子的物质的量为，D项正确。
5.【答案】C
【解析】依题意推断，，故为元素，为元素。的原子半径比小，A项错误；的最高价氧化物对应的水化物是一种弱酸，B项错误；和形成的常温下可以和氢氧化钠反应，生成硅酸钠和水，C项正确；是制作玻璃的原料，制水泥的原料为石灰石和黏土，D项错误。
6.【答案】B
【解析】由分子结构图知，该分子的结构式为，的结构式为，A项正确；由结构式推知，该分子中和原子均达到电子稳定结构，B项错误；与水反应时产生单质、和，中所有的化学键都断裂，产生新的化学键，且每一个化学反应都伴随有能量变化，C项正确；易与水反应，产生能使品红溶液褪色的气体，说明生成，中氯元素的化合价为，氯元素不能再被还原，硫元素一部分化合价升高到（生成），一部分化合价降低到（生成），所以反应的化学方程式为，D项正确。
7.【答案】A
【解析】由题意知为元素，四种元素仅处于两个周期，所以一定位于第二周期，一定位于第三周期，可以形成价阳离子，所以为元素，可以形成个共价键，应为族，由于处于第三周期，则为元素，可以形成一个共价键，应为元素。和元素同族，元素的非金属性比元素强，所以的还原性比弱，A项正确；原子半径，即，B项错误；单质在族，同族的单质常温下为气态，熔点最低，C项错误；可以和冷水反应不能从溶液中置换出，D项错误。
8.【答案】D
【解析】浓硝酸有挥发性，制备出的中混有气体，也可以和溶液反应，A项错误；与浓盐酸反应需要加热才能放出，B项错误；将通入溶液中只产生白色沉淀，沉淀不溶解，C项错误；若为，为，可放出，可使溶液变浑浊，D项正确。
9.【答案】B
【解析】氢化物水溶液的酸性、沸点、得失电子个数、含氧酸的氧化性均不能作为元素非金属性强弱的判断依据，②③⑤⑨错误，B项正确。
10.【答案】A
【解析】催化剂可以加快反应速率，但不能提高反应物的转化率，A项错误；由图可知反应Ⅱ为的分解反应，既做氧化剂又做还原剂，B项正确；反应Ⅰ为在催化作用下反应生成和，涉及化学键的断裂和化学键的形成，C项正确；将反应Ⅰ和反应Ⅱ相加得总反应的化学方程式为，D项正确。
11.【答案】C
【解析】盐酸滴入硅酸钠溶液中出现白色沉淀，只能证明盐酸的酸性比硅酸强，要想证明非金属性，应将盐酸改为，A项错误；向碳酸钙固体中加入盐酸，将生成的气体先通过饱和碳酸氢钠溶液以除去中的气体，再通过浓硫酸干燥，可制得纯净的，B项错误；通过向黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素溶液，观察溶液颜色由黄色变为浅绿色，可证明维生素将还原为，进而证明维生素具有还原性，C项正确；溶液中的和溶液中的均对的分解有催化效果，但二者的阴离子不同，无法控制变量得出结论，D项错误。
12.【答案】A
【解析】根据三段式计算出的平衡转化率为，内，，故A项正确，项错误；，该反应前后气体体积不变，气体总质量不变，所以密闭容器中混合气体平均分子质量一直不变，不可作为判断反应已达到平衡状态的依据，B项错误；恒容密闭容器中充入稀有气体，体系总压强变大，但各组分气体的分压不变，反应速率不变，C项错误。
13.【答案】B
【解析】在熔融碳酸盐作电解质的燃料电池中，参与反应，根据电子守恒及电极反应式书写方法可知，负极的电极反应式为，A项正确；所有自发的放热的氧化还原反应才能设计成原电池，B项错误；根据设计原电池，铜和铁作电极，由于铁常温下遇浓硝酸钝化，和浓硝酸常温下可以反应，所以作负极，硝酸作电解质溶液可以实现该氧化还原反应，C项正确；依据电池总反应式可判断为正极，在碱性电解质溶液中，正极的电极反应式为，D项正确。
14.【答案】D
【解析】胖燃料电池，肼为负极，为正极。电子不能通过电解质，A项错误；应为电池的负极，电极反应式为，项错误；当电极上消耗时，转移电子，电极为正极，电极反应式为，被还原的在标准状况下的体积为，C项错误；根据总反应的方程式可知，反应消耗的和的物质的量之比为，D项正确。
15.【答案】B
【解析】根据图像知，是反应物，、是生成物，达到平衡后，生成，生成，消耗，则化学方程式为，A项错误；当两容器中反应均达到平衡时，若两容器中的物质的量分数相同，则说明达到相同的平衡，均不受压强变化的影响，所以反应前后气体体积应是不变的，所以为固体或液体，B项正确；若为固体，容器Ⅰ为恒容容器，反应前后气体质量改变，所以当气体密度不变时可以判断反应达到了平衡状态，C项错误；反应的化学方程式为，当两容器中反应均达到平衡时，若两容器的体积，则、、均为气体，容器Ⅱ达到平衡时体积增大，压强始终比容器Ⅰ小，达到平衡所需的时间大于，D项错误。
16.【答案】C
【解析】碲化亚铜中为价，为价，A项正确；由于、与硫酸不反应，故滤渣的主要成分为和，B项正确；过滤时需要的玻璃仪器除漏斗和烧杯外，还需要使用玻璃棒，C项错误；根据反应原理可知，滤液②的主要成分为，加入还原剂后发生还原反应的离子方程式为，D项正确。
二、非选择题：本题共4小题，共52分。
17.【答案】（14分）
（1）第三周期第族（1分）
（2分）
（2）（2分） （2分）
（3）（或）（2分）
（4）（1分）
（5）（2分） （2分）
【解析】根据表中数据分析，甲为一元强酸，乙为一元强碱，丁为二元强酸，由于元素、、、、、的原子序数依次增大，故为元素，为元素，为元素，则为元素，由于丙既能和反应又能和反应，则丙为两性氢氧化物，故为元素，根据最高价氧化物的水化物分子式可推断为元素或元素，又因位于第三周期，故为元素。
18.【答案】（13分）
（1） （2分）
（2）（2分） 蒸馏烧瓶（1分）
（3）平衡压强，便于分液漏斗中的液体顺利滴下（2分）
（4）防止装置中水蒸气进入装置中（1分）
（5）（2分）
（6）使冷凝而收集（1分）
（7）（2分）
【解析】（1）仪器连接，因为遇水剧烈反应，所以制取的装置和收集装置之前和后面都要用浓硫酸干燥，防止与水蒸气接触发生反应。所以连接顺序应为、、、、、、。
（2）制取氯气的离子方程式为。仪器的名称为蒸馏烧瓶。
（3）管的作用是使装置中分液漏斗上部和蒸馏烧瓶内气压相等，便于分液漏斗中的液体顺利滴下。
（4）由于和水剧烈反应，所以生成的不能与水蒸气接触，在装置、之间加一个干燥装置可以防止产物与水发生反应。
（5）。
（6）装置中冰水的作用是使冷凝而收集。
（7）氯气和氢氧化钠水溶液的反应是放热反应，在不同温度下产物不同，较低温度下生成和，温度稍高点会生成和。根据与的物质的量之比为，化合价升高总数为，由化合价升降相等得，应该生成份氯化钠，升价的氯原子为个，降价的氯原子为个，所以氧化产物与还原产物物质的量之比为。
19.【答案】（13分）
（1）溶液分层，上层几乎无色，下层为紫红色（2分）
（2）有（1分） 如果氯水过量，步骤2中过量的氯水会优先和碘离子反应，影响澳和碘非金属性强弱的验证（2分）
（3）（2分）
（4）（1分）
（5）Ⅱ（1分）
（6）和氢氧化钠溶液能发生自发进行的氧化还原反应，而不能（2分）
或（）（2分）
【解析】（1）氯水置换碘，碘易溶于，比水重，在下层，故下层为紫红色。
（2）为验证溴的氧化性比碘强，步骤1中氯水不能过量，否则过量的氯水会和碘离子反应，无法实现溴单质置换碘，影响溴和碘的非金属性强弱验证。
（3）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
（4）原电池中阴离子移向负极。
（5）根据实验Ⅱ可判断镁失电子作负极，其金属性比强，也可以根据实验Ⅰ和Ⅱ综合判断。
（6）和氢氧化钠溶液能发生自发的氧化还原反应，而不能，说明失电子作负极。所以负极的电极反应式为（或）。
20.【答案】（12分）
（1）（或）（2分） （2分）
（2）（2分）
（3）（2分） 增大（2分） 减小（2分）
【解析】（1）平衡时，正、逆反应速度相等不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，，故。根据表中数据，，容器内压强变为最初的倍，则时容器内气体的总物质的量为初始的倍，设平衡时转化的物质的量为，列三段式：

始
变
平
则有，解得，所以内氢气的物质的量减少了，因此。
（2）分析图像数据，断开的共价键需要能量为，由于含有键，故键的键能为。
（3）平衡时，反应放热，生成，此时容器内的和的物质的量分别为和，平衡时气体的总物质的量为，根据，可得；该反应的正反应为放热反应，升高温度，正、逆反应速率均增大，平衡向吸热方向移动，将减小。