潍坊市2020-2021学年高一下学期期中考试 化学试题(含答案)

化学试题

可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Cu 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分．

1．2020年12月17日凌晨，嫦娥五号携带月壤样本成功返回地球，月壤富含3He、20Ne、21Ne、22Ne、

38Ar等核素．下列说法错误的是（ ）

A．3He中含有的中子数为1 B．20Ne和22Ne互为同位素 C．38Ar中含有的中子数和电子数相等 D．21Ne和38Ar的最外层电子数相等 2．下列实验中，既有离子键断裂又有共价键断裂的是（ ） A．将氨气通入水中制备氨水 B．将硫酸氢钠溶于水配制溶液 C．加热熔化氯化钠固体 D．加热固态碘使其升华 3．下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是（ ） A．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的弱 B．在过渡元素中寻找优良的催化剂

C．第3周期主族元素的简单离子半径从左到右依次减小 D．最外层电子数为2的短周期元素一定是ⅡA族元素

4．土壤中的微生物可将大气中H2S转化成H2SO4，其反应能量变化如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．上述反应属于吸热反应

B．反应价键断裂的同时既形成离子键又形成共价键

C．1mol H2S(g)和2mol O2(g)的总能量比1mol SO4(aq)和2mol H(aq)的总能量高

2D．反应物化学键断裂吸收的能量比生成物化学键形成放出的能量多

5．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，且原子序数依次增大．W最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y与W同主族，在短周期中X原子的失电子能力最强．下列说法错误的是（ ） A．X2Y是离子化合物

B．W与Y具有相同的最高化合价 C．Z单质的水溶液有强氧化性

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：YZ

6．纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，电池总反应为：

1

ZnAg2OH2OZn(OH)22Ag．下列说法错误的是（ ）

A．Ag2O发生氧化反应 B．Zn是负极反应物

C．外电路中电子由锌电极向氧化银电极移动 D．负极反应为Zn2OH2eZn(OH)2 7．下列装置和操作正确且能达到实验目的的是（ ）



A．用图①装置测定中和反应的反应热 B．用图②装置将碘水和四氯化碳的混合物振荡萃取 C．用图③装置验证镁和盐酸反应是放热反应 D．用图④装置灼烧干海带 8．空气吹出法是目前海水提溴最成熟的工业方法，部分工艺流程如下：

苦卤通Cl2①含Br2的溶液Ⅰ热空气吹出②含Br2的空气通Cl2吸收液④用SO2的水溶液吸收③含Br2的溶液Ⅱ液溴下列说法错误的是（ ）

A．步骤②利用了溴易挥发的性质 B．溶液中Br2的浓度：I<Ⅱ C．步骤①和④中Cl2的作用相同 D．由Ⅱ得到液溴的操作是分液 9．在通风橱中进行下列实验： 实验 现象 生铁（铁碳合金）棒表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 下列说法正确的是（ ） A．Ⅰ中发生原电池反应，正极产物是H2和NO B．Ⅱ中发生原电池反应，红棕色气体是正极产物 C．Ⅲ中发生原电池反应期间，NO3一直从Fe向Cu移动 D．Ⅲ中正极反应为NO32HeNO2H2O 10．工业生产SO3的反应为2SO2(g)O2(g) Fe棒表面产生少量红棕色气体后，迅速停止 Fe棒、Cu棒表面均产生红棕色气体 2SO3(g) ΔH198kJmol1，反应过程可用下图

模拟（

代表O2分子，代表SO2分子，

代表催化剂），过程Ⅰ、Ⅳ分别表示反

2

应物分子在催化剂表面吸附、产物分子从催化剂表面脱附的过程．

下列说法正确的是（ ）

A．由图示可知，反应过程中SO2全部参与反应 B．过程Ⅱ为放热过程，过程Ⅲ为吸热过程

C．消耗2mol SO2(g)和1mol O2(g)，生成2mol SO3(g)放出的热量等于198kJ

D．2mol SO2(g)和1mol O2(g)化学键中储存的总能量比2mol SO3(g)化学键中储存的总能量高

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．

11．下列实验操作、实验现象和结论均正确的是（ ） 选项 A B C D 实验操作 向碳酸氨钠溶液中滴加盐酸 将表面积相同且用砂纸打磨后的镁条、铝条分别放入沸水中 实验现象 有气泡产生 镁条剧烈反应，溶液变浑浊，铝条与沸水无明显现象 结论 氯的得电子能力比碳强 镁的失电子能力比铝强 锌的活泼性比铜强 溶液中可能含有将铜片、锌片用导线连接，插入稀硫酸中 锌片溶解，铜片上有气泡产生 用灼烧后的铂丝蘸取某溶液进行焰色试验 火焰呈黄色 K A．A B．B C．C D．D 12．随原子序数的递增，7种短周期元素（用x、y、z等字母表示）原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价如图所示．

下列说法错误的是（ ）

A．y位于第2周期ⅣA族 B．元素的简单离子半径：df

C．x、z、h三种元素形成的化合物均为共价化合物 D．g、h简单气态氢化物的还原性：gh 13．水煤气是由H2和CO组成的混合气体，在工业上常用作燃料． 已知：2H2(g)O2(g)2H2O(1)ΔH571.6kJmol1

3

2CO(g)O2(g)2CO2(g)ΔH566kJmol1

现取112L（标准状况）水煤气，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，测得反应放热1423.4kJ，则水煤气中CO与H2的物质的量之比是（ ）

A．2∶3 B．1∶3 C．1∶4 D．1∶1

14．燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等特点．一种甲酸（化学式为HCOOH，其中碳元素为2价）燃料电池的基本结构如图所示，两电极区间用允许K、H通过的半透膜隔开．下列说法错误的是（ ）

A．X可选用硫酸溶液

B．放电时K从甲池向乙池移动

C．放电时的负极反应为：HCOOH2O2eHCO32H D．甲池消耗23g甲酸，则乙池至少通入标准状况下5.6L O2

15．近年来，处理氮污染水已成为一个世界性课题．在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中

的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮NO3，其工作原理如图所示．



下列说法正确的是（ ）

A．气体层中Ir颗粒表面的还原产物属于共价化合物

B．液体层中NO在单原子铂表面发生的电极反应为：2NO2H2eN2OH2O C．若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量

 4

D．液体层中Pt的聚集状态不影响电极反应的选择性

三、非选择题：本题共5小题，共60分．

16．（12分）已知X、Y、Z、W、Q为短周期元素，它们具有如下特征： 元素 特征 X Y Z W Q 在元素周期表中，原子半径最小 最外层电子数是次外层电子数的两倍 常温下，有Z2、Z3两种气体单质存在 与Z原子具有相同的最外层电子数 M层比K层少1个电子

回答下列问题： （1）下图模型表示的分子中，可由X、Y形成的是_________（填写序号）．

（2）Q单质在Z单质中燃烧生成淡黄色固体，该固体中所含化学键类型为_________．

（3）硒（Se）是人体必需的微量元素，与Z同主族，且比Z原子多两个电子层，推测并画出Se的原子结构示意图_________；W和Se的简单气态氢化物的稳定性由大到小的顺序_________（用氢化物化学式表示）；

SeO2具有刺激性气味，可与足量NaOH溶液反应，离子方程式为_________．

（4）设计实验证明W的得电子能力大于Y，简述操作步骤和现象（可选用试剂：稀HNO3、稀H2SO4、稀盐酸、大理石、纯碱、澄清石灰水）__________________．

17．（12分）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）．

实验过程：

Ⅰ．打开K1，关闭K2，K3，打开活塞a，滴加浓盐酸．

Ⅱ．关闭K1，打开K2，K3，当B和C中的溶液都变为黄色时，关闭K3． Ⅲ．B中继续通气体，当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a． Ⅳ．… 回答下列问题：

5

（1）装置A中m的作用__________________．

（2）能说明氯气的氧化性强于碘的实验现象是___________________________． （3）用离子方程式解释过程Ⅱ中溶液变为黄色的原因__________________． （4）过程Ⅳ的目的是验证溴的氧化性强于碘，简述其操作过程__________________． （5）过程Ⅲ的实验目的是____________________________________．

（6）请用原子结构的知识解释氯、溴、碘单质的氧化性还渐减弱的原因_________．

18．（12分）联氨（N2H4）是一种应用广泛的化工原料，常用作火箭和燃料电池的燃料．回答下列问题： （1）工业上利用N2和H2合成NH3，用NH3进一步制备联氨N2H4．

①已知断开（或形成）1molNN键、HH键分别需要吸收（或放出）948.9kJ，436.0kJ的热量，合成1mol NH3可放出46.1kJ的热量，则形成1molNH放出的热量为_________kJ（保留一位小数）． ②工业上一种制备联氨的方法为NaClO2NH3H2ON2H4NaCl3H2O．该反应涉及物质中属于离子化合物的是_________（填写化学式）．制备80kg N2H4，反应中转移电子的物质的量为_________mol． （2）发射航天器时常以N2H4为燃料，NO2为推进剂． 已知

ⅰ．N2H4(g)的摩尔燃烧焓为622kJmol1． ⅱ．N2(g)与O2(g)反应的物质和能量变化示意图如下：

N2H4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为_________．

（3）一种联氨燃料电池的工作原理如图所示．放电一段时间，电解质溶液中OH的物质的量浓度_________（填“增大”“减小”或“不变”），负极反应式为_________．

19．（12分）科学家研发了适用于火星大气（主要成分是CO2）的“LiCO2”可充电电池，电池总反应为3CO2(g)4Li(s)放电充电2Li2CO3(s)C(s)，工作原理如图所示．

6

回答下列问题：

（1）放电过程中Li由_________电极向_________电极迁移（填“Li”或“MoS2”）； 正极反应式为_____________________________________________． （2）已知：

2CO2(g)2Li(s)Li2CO3(s)CO(g)ΔH1539kJmol1

11CO2(g)C(s)CO(g)ΔH286kJmol1 22充电过程总反应的热化学方程式为____________________________________．

（3）比能量是指消耗单位质量的电极反应物所释放的电量，是衡量电池优劣的重要指标，则Li、Mg、Al分别作为电极时比能量由大到小的顺序为__________________．

（4）放电一段时间，吸收标准状况下33.6L CO2，测得正、负极的质量变化分别为Δm1g和Δm2g．假设有机电解质溶液的体积不变，则Li的物质的量浓度_________（填写“增大”、“减小”或“不变”）；理论上，Δm1Δm2的值是_________g．

20．（12分）利用炼锌矿渣【主要含铁酸镓Ga2Fe2O43、铁酸锌ZnFe2O4】可制得具有优异光电性能的氮化镓（GaN），部分工艺流程如下：

稀硫酸有机萃取剂①H2O2②调溶液酸碱性使Fe3、Ga3沉淀炼锌矿渣浸出过滤滤饼浸出渣金属离子 萃取率/% 滤液③盐酸④固体X足量NaOH溶液萃取水层反萃取GAN已知：金属离子在该工艺条件下的萃取率（进入有机层中的金属离子百分数）见下表．

Fe2 Fe3 0 99 0 97~98.5 Zn2 Ga3 回答下列问题： （1）ZnFe2O4可以写成ZnOFe2O3，“浸出”过程中ZnFe2O4发生反应的离子方程式为__________________．

（2）滤饼的主要成分是_________（填化学式），固体X最好选用_________（填化学式）．

7

（3）Ga与Al同主族，化学性质相似．“反萃取”后，溶液中镓元素的存在形式为_________（填离子符号）． （4）下图表示氮化镓与铜组装成的人工光合系统的工作原理，铜电极上发生反应的电极反应式为_________．向该系统中通入标况下6.72L CO2，理论上可产生氧气的物质的量为_________mol．

8

参

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分．

1．C 2．B 3．B 4．C 5．B 6．A 7．C 8．D 9．D 10．C

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．每小题有一个或两个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．

11．CD 12．BC 13．A 14．C 15．BC

三、非选择题：本题共5小题，共60分．

16．（12分） （1）d（2分）

（2）离子键、共价键（2分）

（3）

（2分） H2SH2Se（2分） SeO22OHSeO3H2O（2分）

2（4）向纯碱中滴加稀H2SO4，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．（2分，合理即给分） 17．（12分）

（1）平衡气压，有利于浓盐酸顺利流下（2分 （2）淀粉KI溶液变成蓝色（2分） （3）Cl22BrBr22Cl（2分）

（4）打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置（2分） （5）确认C黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰（2分）

（6）同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱（2分） 18．（12分）

（1）①391.5（2分） ②NaCl NaClO（2分） 5103（2分）

（2）2N2H4(g)2NO2(g)3N2(g)4H2O(l) ΔH1311.5kJmol（2分） （3）减小（2分） N2H44OH4eN24H2O（2分） 19．（12分）

（1）Li（1分） MoS2（1分） 3CO24Li4e2Li2CO3C（2分） （2）2Li2CO3(s)C(s)3CO2(g)4Li(s)（3）LiAlMg（2分） （4）不变（2分） 66（2分） 20．（12分）

（1）ZnFe2O48HZn21ΔH1250kJmol1（2分）

2Fe34H2O（ZnFe2O4写成ZnOFe2O3也可，2分）

（2）Fe(OH)3、Ga(OH)3（2分） （3）Ga(OH)4或GaO2（2分）

Fe（2分）

9

（4）CO28H8eCH42H2O（2分） 0.6（2分）

 10