山西省晉中市和誠中學(xué)2024-2025學(xué)年高一化學(xué)3月月考試題含解析_第1頁
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PAGE18-山西省晉中市和誠中學(xué)2024-2025學(xué)年高一化學(xué)3月月考試題(含解析)H:1Li:7C:12N:14O:16Na:23Mg:24Al:27Cl:35.5S:32Cu:64Ag:108I:127第I卷(選擇題)一、單選題(每題3分,共45分)1.2024年IUPAC命名117號(hào)元素為Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7。下列說法不正確的是A.Ts是第七周期第ⅦA族元素B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)C.Ts在同族元素中非金屬性最弱D.中子數(shù)為176的Ts核素符號(hào)是【答案】D【解析】【詳解】A.該原子結(jié)構(gòu)示意圖為,該元素位于第七周期、第VIIA族,故A正確;B.同位素具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù),而原子的質(zhì)子數(shù)=核外電子總數(shù),則Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù),故B正確;C.同一主族元素中,隨著原子序數(shù)越大,元素的非金屬性漸漸減弱,則Ts在同族元素中非金屬性最弱,故C正確;D.該元素的質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=176+117=293,該原子正確的表示方法為:,故D錯(cuò)誤;故答案選:D。2.下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是()A.NH4Br的電子式: B.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖:C.NH3的電子式: D.中子數(shù)為20的氯原子:【答案】B【解析】【詳解】A.溴化銨是離子化合物,由銨根離子與溴離子構(gòu)成,電子式為,故A錯(cuò)誤;B.硫離子的核外電子總數(shù)為18,最外層滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其離子結(jié)構(gòu)示意圖為:,故B正確;C.氨氣為共價(jià)化合物,分子中存在3對(duì)共用電子對(duì),氮原子最外層達(dá)到8個(gè)電子,氫原子最外層達(dá)到2個(gè)電子,氨氣分子的電子式為,故C錯(cuò)誤;D.中子數(shù)為20的氯原子的質(zhì)量數(shù)為37,該原子正確的表示方法為Cl,故D錯(cuò)誤;故選B?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為A,要留意離子化合物的電子數(shù)中陰離子肯定包括[]和電荷數(shù)。3.X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù),Z元素在地殼中含量最高。Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物化合生成鹽。常溫下,X的單質(zhì)為氣體。下列說法正確的是()A.簡潔陰離子的還原性:X>YB.原子半徑:W>Z>Y>XC.Z與W形成的化合物中只含有離子鍵D.簡潔氫化物的沸點(diǎn):Y>Z【答案】A【解析】【詳解】短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Z元素在地殼中含量最高,則Z為O;Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物化合生成鹽,則Y為N;常溫下,X的單質(zhì)為氣體,在氮之前,只有H,則X為H;Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù),Y、Z的最外層電子數(shù)分別為5、6,則W為Na。A.非金屬性N>H,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的簡潔陰離子的還原性越弱,A項(xiàng)正確;B.依據(jù)元素周期律,同周期,原子序數(shù)小的半徑大,同主族,周期大的半徑大,故原子半徑Na>N>O>H,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.Z與W形成的化合物可能為Na2O或Na2O2,前者只含有離子鍵,后者存在離子鍵和共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.氨氣和水分子都含有氫鍵,但是水分子間形成的氫鍵較多,沸點(diǎn)更高,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。4.已知幾種短周期元素的原子半徑、常見的最高價(jià)和最低價(jià)如下表,下列說法中不正確的是()元素編號(hào)①②③④⑤⑥⑦原子半徑0.0730.0750.1520.1100.0990.1860.143最高正化合價(jià)無最低負(fù)化合價(jià)無無無A.⑦的簡潔離子不是同周期元素離子半徑最小的B.①元素的氫化物有兩種C.②的氣態(tài)氫化物濃溶液可用于檢驗(yàn)氯氣管道的泄漏D.陰離子還原性④大于⑤,最高價(jià)氧化物的水化物的堿性③小于⑥【答案】A【解析】【分析】依據(jù)表格可以推斷出①②③在二周期,分別是:氧、氮、鋰;后四個(gè)在第三周期,分別是:磷、氯、鈉、鋁。【詳解】A.⑦為Al元素,同周期的陽離子中,電子層相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故鋁離子半徑最小,同周期的陰離子,陰離子多1個(gè)電子層,陰離子半徑較大,故鋁離子半徑最小,故A錯(cuò)誤;B.氧的氰化物有水喝過氧化氫,故B正確;C.氨氣與氯氣反應(yīng)可以生成氯化銨,有白煙生成,可以檢驗(yàn)氯氣是否泄漏,故C正確;D.同周期自左而右非金屬性增加,故非金屬性,非金屬性越強(qiáng),陰離子還原性越弱,故陰離子的還原性④大于⑤;銅主族自上而下,金屬性增加,故金屬性,故最高價(jià)氧化物的水化物的堿性③小于⑥,故D正確;答案選A。5.已知鋇的金屬活動(dòng)性處于鉀和鈉之間。則下列變更中可能實(shí)現(xiàn)的是()A.鋇可從氯化鈉溶液中置換出金屬鈉B.鋇可從冷水中置換出氫氣C.鋇可從硫酸銅溶液中置換出銅D.在溶液中Ba2+可氧化金屬鋅,生成Zn2+【答案】B【解析】【詳解】A.

Ba先與溶液中的水反應(yīng),所以鋇不能從氯化鈉溶液中置換出鈉,故A錯(cuò)誤;B.

Ba的性質(zhì)活潑,能與冷水反應(yīng)置換出氫而得到氫氣,故B正確;C.

Ba先與溶液中的水反應(yīng),所以鋇不能從硫酸銅溶液中置換出銅,故C錯(cuò)誤;D.金屬性Ba>Zn,則在溶液中鋇離子不能氧化金屬鋅,故D錯(cuò)誤;故選B。6.短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù)。X與Y位于不同周期,X與W的最高化合價(jià)之和為8,元素Z的單質(zhì)是目前運(yùn)用量最大的主族金屬元素單質(zhì)。下列說法中正確的是A.化合物YX4W溶于水后,得到的溶液呈堿性B.化合物YW3為共價(jià)化合物,電子式為C.Y、Z形成的一種化合物強(qiáng)度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料D.原子半徑大?。篧>Z>Y>X【答案】C【解析】【分析】短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),說明最外層電子數(shù)依次為1、3、5、7,元素Z的單質(zhì)是目前運(yùn)用量最大的主族金屬元素單質(zhì),則Z為Al元素、Y為N元素、W為Cl元素;。X與Y位于不同周期,則X為H元素?!驹斀狻緼項(xiàng)、X為H、Y為N元素、W為Cl元素,元素化合物YX4W為NH4Cl,NH4Cl溶液中NH4+水解使溶液呈酸性,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、Y為N元素、W為Cl元素,化合物NCl3為共價(jià)化合物,電子式為,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、Y為N元素、Z為Al元素,AlN為原子晶體,原子晶體具有強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)小、耐熱沖擊的特征,故C正確;D項(xiàng)、在周期表中,同一周期從左到右,原子半徑漸漸減小,同一主族的元素的原子半徑從上到下依次增大,H原子半徑最小,故原子半徑從大到小的依次為Al>Cl>H,D錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】本題考查元素周期律的應(yīng)用,元素的推斷為解答本題的關(guān)鍵,留意最外層電子數(shù)為1、3、5、7來推斷元素為解答的難點(diǎn)。7.下列各組物質(zhì)中,化學(xué)鍵類型都相同的是A.CaCl2和NaOH B.Na2O和Na2O2 C.CO2和CS2 D.HCl和NaOH【答案】C【解析】A、CaCl2只有離子鍵;NaOH含離子鍵和極性共價(jià)鍵;化學(xué)鍵類型不相同,選項(xiàng)A不選;B、Na2O只有離子鍵;Na2O2有離子鍵和非極性共價(jià)鍵;化學(xué)鍵類型不相同,選項(xiàng)B不選;C、CO2和CS2都含極性共價(jià)鍵,化學(xué)鍵類型相同,選項(xiàng)C選;D、HCl極性鍵;NaOH含離子鍵和極性共價(jià)鍵;化學(xué)鍵類型不相同,選項(xiàng)D不選;答案選C。點(diǎn)睛:本題考查了化合物中化學(xué)鍵的類型,完成此題,可以依據(jù)詳細(xì)的物質(zhì)結(jié)合已有的學(xué)問進(jìn)行。依據(jù)已有的學(xué)問進(jìn)行分析,離子化合物中存在離子鍵或共價(jià)鍵,共價(jià)化合物中存在共價(jià)鍵,據(jù)此解答。8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半徑依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為15,Y是地殼中含量最高的元素,Y與Z同主族,Z與W同周期。下列說法正確的是A.簡潔氫化物的還原性:Y>ZB.Z的簡潔離子與W的簡潔離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)C.化合物WX2中既存在離子鍵,又存在共價(jià)鍵D.X與Y形成的化合物可能使酸性KMnO4溶液褪色【答案】D【解析】原子最外層電子數(shù)之和為15,Y是地殼中含量最高的元素,Y是O元素,Y與Z同主族,Z是S元素;x的半徑小于O原子,所以X是H元素;Z與W同周期,W是Mg元素;簡潔氫化物的還原性:H2S>H2O,故A錯(cuò)誤;S2-有3個(gè)電子層、Mg2+有2個(gè)電子層,故B錯(cuò)誤;MgH2只存在離子鍵,故C錯(cuò)誤;H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正確。9.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增,a、b、c、d、e、f是由這些元素組成的化合物,d為離子化合物,其結(jié)構(gòu)中還含非極性共價(jià)鍵,m為元素Y的單質(zhì),通常為無色無味的氣體。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.原子半徑:W<X<Y<ZB.陰離子的還原性:Y>WC.a—定由W、X兩種元素組成D.圖中轉(zhuǎn)化過程d物質(zhì)在作為反應(yīng)物時(shí)均即為氧化劑又是還原劑【答案】D【解析】由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖分析可知,W為H,X為C,Y為O,Z為Na;A.同周期元素從左到右原子半徑漸漸減小,應(yīng)為C>O,故A錯(cuò)誤;B.由NaH+H2O=NaOH+H2↑,可知H-失去電子,陰離子的還原性:Y<W,故B錯(cuò)誤;C.a(chǎn)燃燒生成水、二氧化碳,可為烴或烴的含氧衍生物,故C錯(cuò)誤;D.Na2O2與水或CO2反應(yīng)時(shí),均既是氧化劑,又是還原劑,故D正確;故選D。點(diǎn)睛:把握鈉的化合物的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化為解答的關(guān)鍵,留意d為離子化合物,其結(jié)構(gòu)中還含非極性共價(jià)鍵、原子序數(shù)為推斷的突破口,短周期元素

W、X、Y、Z

的原子序數(shù)依次遞增,a、b、c、d、e、f

是由這些元素組成的化合物,d為離子化合物,其結(jié)構(gòu)中還含非極性共價(jià)鍵,d為Na2O2,結(jié)合圖中轉(zhuǎn)化可知,m

為元素

Y

的單質(zhì),通常為無色無味的氣體m為O2,則Y為O,a為烴或烴的含氧衍生物,b、c分別為CO2、H2O,e、f分別為NaOH、碳酸鈉,結(jié)合原子序數(shù)可知,W為H,X為C,Y為O,Z為Na,以此來解答。10.X、Y、Z、W、R五種短周期主族元素原子序數(shù)依次增大。X原子是全部原子中半徑最小的,Y、W同主族,Z、W、R同周期,Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,Z是常見的金屬,電子層數(shù)等于主族序數(shù)。下列說法正確的是A.WR2中各原子最外層達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.X、Y、Z、W、R的原子半徑依次增大C簡潔氫化物穩(wěn)定性:W>RD.熔沸點(diǎn):X2W>X2Y【答案】A【解析】【詳解】X是周期表中原子半徑最小的元素,則X為H元素;Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,Y原子有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為6,故Y為O元素;W與Y處于同一族,則W為S元素;Z是常見的金屬,電子層數(shù)等于主族序數(shù),Z為Al元素,X、Y、Z、W、R五種短周期主族元素原子序數(shù)依次增大,且Z、W、R處于同一周期,R為Cl元素。A.WR2為SCl2,S元素化合價(jià)為+2,S原子最外層電子數(shù)為6,兩者之肯定值和為8,同理Cl元素化合價(jià)為-1,Cl原子最外層電子數(shù)為7,兩者之肯定值和為8,因而各原子最外層達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),A正確;B.Z、W、R分別是Al、S、Cl,同周期時(shí),自左往右,原子半徑越來越小,B錯(cuò)誤;C.同周期時(shí),自左往右,元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越來越強(qiáng),簡潔氫化物穩(wěn)定性:W<R,C錯(cuò)誤;D.X2W、X2Y分別是H2S和H2O,液態(tài)水中含有氫鍵,因而H2O的沸點(diǎn)高于H2S的沸點(diǎn),D錯(cuò)誤。故選A?!军c(diǎn)睛】分子間能形成氫鍵的物質(zhì),一般都具有較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),這是因?yàn)楣腆w熔化或液體氣化時(shí)除了破壞范德華力外,還必需破壞分子間氫鍵,從而須要消耗更多的能量。在同類化合物中能形成分子間氫鍵的物質(zhì),其熔沸點(diǎn)比不能形成分子間氫鍵的高。如,第VIA族元素的氫化物,由H2Te、H2Se到H2S,隨相對(duì)分子量的遞減,分子間作用力遞減,熔沸點(diǎn)依次降低;但H2O分子間形成了O-H…O氫鍵,分子間作用力增加,H2O的熔沸點(diǎn)陡然上升。分子內(nèi)氫鍵的形成使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)降低。如,鄰、間、對(duì)硝基苯酚的熔點(diǎn)分別為45℃、96℃、114℃,這是由于間位、對(duì)位硝基苯酚中存在分子間氫鍵,熔化時(shí)必需破壞其中的一部分氫鍵,熔點(diǎn)較高;而鄰硝基苯酚中形成分子內(nèi)氫鍵,不形成分子間氫鍵,故熔點(diǎn)較低。11.依據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(i)I2(g)+H2(g)2HI(g)△H=-9.48kJ/mol,(ii)I2(s)+H2(g)2HI(g)△H=+26.48kJ/mol,下列推斷正確的是A.254gI2(g)中通入2gH2(g),反應(yīng)放熱9.48kJB.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差l7.00kJC.反應(yīng)(i)的產(chǎn)物比反應(yīng)(ii)的產(chǎn)物穩(wěn)定D.反應(yīng)(i)拆開1molI-I鍵與1molH-H鍵須要的總能量小于拆開2molH-I鍵須要的總能量【答案】D【解析】【詳解】A、254gI2(g)中通入2gH2(g),二者物質(zhì)的量均為1mol,因反應(yīng)(i)是可逆反應(yīng),轉(zhuǎn)化率達(dá)不到100%,則反應(yīng)放熱小于9.48kJ,故A錯(cuò)誤;B、依據(jù)蓋斯定律可知,②-①即得到I2(s)=I2(g),△H=+35.96kJ/mol,可知1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差35.96kJ,故B錯(cuò)誤;C、兩反應(yīng)的產(chǎn)物為相同狀態(tài)的同種物質(zhì),穩(wěn)定性相同,故C錯(cuò)誤;D、△H=反應(yīng)物鍵能總和-產(chǎn)物鍵能總和,反應(yīng)(i)為放熱反應(yīng),故反應(yīng)物鍵能總和大于產(chǎn)物鍵能總和,即反應(yīng)(i)拆開1molI-I鍵與1molH-H鍵須要的總能量小于拆開2molH-I鍵須要的總能量,故D正確;答案選D。12.CO2和CH4催化重整可制備合成氣,對(duì)減緩燃料危機(jī)具有重要意義,其反應(yīng)歷程示意圖如圖:下列說法不正確的是()A.合成氣的主要成分為CO和H2B.①→②過程可表示為CO2+NiC=2CO+NiC.①→②過程汲取能量D.Ni在該反應(yīng)中做催化劑【答案】C【解析】【分析】由圖可知,發(fā)生CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),Ni為催化劑,且化學(xué)反應(yīng)中有化學(xué)鍵的斷裂和生成,①→②放出熱量,以此來解答?!驹斀狻緼.CO2和CH4催化重整可制備合成氣,則合成氣的主要成分為CO和H2,A正確;B.由反應(yīng)物、生成物可知,①→②既有碳氧鍵的斷裂,又有碳氧鍵的形成,CO2+NiC=2CO+Ni,B正確;C.①→②中能量降低,放出熱量,C錯(cuò)誤;D.Ni在該反應(yīng)中做催化劑,變更反應(yīng)的途徑,不變更反應(yīng)物、生成物,D正確;答案選C。13.一種微生物燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下所示,關(guān)于該電池的敘述正確的是()A.電池工作時(shí),電子由a流向bB.微生物所電極區(qū)放電時(shí)發(fā)生還原反應(yīng)C.放電過程中,H+從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)D.正極反應(yīng)式為:MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O【答案】D【解析】【詳解】A、左側(cè)MnO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Mn2+,Mn元素化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),所以左側(cè)電極為電源的正極,電子由b流向a,故A錯(cuò)誤;B、微生物在右側(cè),右側(cè)電極為電源的負(fù)極,所以微生物所在電極區(qū)放電時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、H+是陽離子,在原電池中,H+從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū),故C錯(cuò)誤;D、電池左側(cè)為電池的正極區(qū),MnO2在H+條件下發(fā)生得電子反應(yīng),所以正極反應(yīng)式為:MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O,故D正確;答案選D。14.對(duì)于a、b、c、d四塊金屬片,若a、b用導(dǎo)線相連浸泡在稀H2SO4中,電子由a流向b;c、d用導(dǎo)線相連浸泡在稀H2SO4時(shí),d產(chǎn)生大量氣泡;a、c用導(dǎo)線相連浸泡在稀CuSO4中時(shí),c上附著上一層紅色物質(zhì);d浸泡在b的硝酸鹽溶液中,置換出b的單質(zhì)。由這四種金屬的活動(dòng)依次由大到小為()A.a>b>c>d B.a>c>d>bC.c>a>b>d D.b>d>c>a【答案】B【解析】【詳解】a、b用導(dǎo)線相連浸泡在稀H2SO4中形成原電池,活潑金屬做負(fù)極,電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,因此活潑性a>b;c、d相連浸入稀H2SO4中,H+在正極上得電子生成H2,有氣泡生成,所以d為正極,c為負(fù)極,活潑性c>d;a、c相連浸入稀CuSO4溶液中時(shí),Cu2+在正極上得電子生成Cu附著在正極表面,a是負(fù)極,c為正極,活潑性a>c;又活潑性d>b,所以四種金屬的活動(dòng)性依次為a>c>d>b,B項(xiàng)正確。15.五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A和C同族,B和D同族,C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物。A和B形成的氣態(tài)化合物在水中呈堿性,C和E形成化合物CE。下列說法正確的是()A.D、E、B和C四種元素簡潔離子半徑比較:C>D>E>BB.B、D、E簡潔氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比較:B>D>EC.E最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HEO4D.C的單質(zhì)在空氣中燃燒產(chǎn)物的化學(xué)式為CO【答案】C【解析】【分析】五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A和C同族,B和D同族,C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則B在C元素上一周期;A和B形成的氣態(tài)化合物在水中呈堿性,該化合物為氨氣,則A為H、B為N元素,D為P元素;C原子序數(shù)大于B而小于D,則C為Na元素;A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物,C和E形成化合物CE,則E為Cl元素。【詳解】由分析可知:A為H元素、B為N元素、C為Na元素、D為P元素、E為Cl元素;A.N3-和Na+、P3-和Cl-均為電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,其半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,所以離子半徑B>C、D>E,故A錯(cuò)誤;B.元素的非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),N、P和Cl中非金屬性最強(qiáng)的是Cl元素,形成的氣態(tài)氫化物中氯化氫最穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;C.E為Cl元素,其最高化合價(jià)為+7價(jià),所以其最高價(jià)氧化物的水化物化學(xué)式為HClO4,故C正確;D.Na在空氣中燃燒生成Na2O2,故D錯(cuò)誤;故答案為C?!军c(diǎn)睛】同周期元素從左到右,原子序數(shù)漸漸增大,原子半徑漸漸減小,金屬性漸漸減弱,非金屬性漸漸增加;同一主族從上到下原子半徑增大,非金屬性減弱,則對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性減弱,最高價(jià)含氧酸的酸性減弱;同一周期從左向右原子半徑減小,非金屬性增加,則對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性增加,最高價(jià)含氧酸的酸性增加,特殊留意電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小。第II卷(非選擇題)二、填空題(共55分)16.為了慶祝元素周期表誕生150周年,聯(lián)合國將2024年定為“國際化學(xué)元素周期表年”。元素周期表對(duì)化學(xué)的發(fā)展有很大影響,在材料、能源、環(huán)境和生命科學(xué)探討上發(fā)揮著越來越重要的作用。下表是元素周期表的一部分,數(shù)字①~⑨代表九種常見的短周期元素,請按題目要求回答下列問題:①②③④⑤⑥⑦⑧⑨(1)⑧所對(duì)應(yīng)的元素名稱為___,其在周期表中的位置___。(2)在①~⑨元素中,原子半徑最大的是___(填元素符號(hào)),其某種氧化物可用于呼吸面具中氧氣來源,請寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式___。(3)⑤⑥⑦三種元素所形成的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性最強(qiáng)的是___(填化學(xué)式)。(4)比較④與⑨的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性___>___(填化學(xué)式)。(5)由下列元素形成的化合物中含有離子鍵的是___。A.①和③B.②和③C.①和④D.⑥和⑨【答案】(1).硫(2).第三周期第ⅥA族(3).Na(4).2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(5).NaOH(6).HF(7).HCl(8).D【解析】【分析】依據(jù)元素周期表可知,①為H,②為C,③為O,④為F,⑤為Na,⑥為Mg,⑦為Al,⑧為S,⑨為Cl。結(jié)合元素周期律分析解答?!驹斀狻浚?)⑧所對(duì)應(yīng)的元素名稱為硫,其在周期表中的位置第三周期第ⅥA族。(2)在①~⑨元素中,同周期,原子半徑隨著核電荷數(shù)的增大而減小,同主族,原子半徑隨著核電荷數(shù)增大而增大。原子半徑規(guī)律為①<④<③<②<⑨<⑧<⑦<⑥<⑤,原子半徑最大的是Na,其氧化物Na2O2可用于呼吸面具中氧氣來源,反應(yīng)方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。(3)同周期,從左到右,金屬性減弱,⑤⑥⑦三種元素的金屬性⑤>⑥>⑦,金屬性越強(qiáng),所形成的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng),故堿性最強(qiáng)的是NaOH。(4)同主族,從下到上,非金屬性增加,非金屬性④>⑨;非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越高,故HF>HCl。(5)離子鍵是指陰、陽離子間通過靜電作用形成的化學(xué)鍵,常出現(xiàn)在金屬或NH4+與非金屬元素之間,故含有離子鍵的是⑥和⑨,答案為D?!军c(diǎn)睛】簡潔的粒子半徑比較方法:電子層數(shù)不同時(shí),電子層數(shù)越多,一般半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大,半徑越?。煌N元素,陽離子半徑<原子半徑,陰離子半徑>原子半徑。17.在化學(xué)反應(yīng)中,只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這些分子被稱為活化分子使一般分子變成活化分子所需供應(yīng)的最低限度的能量叫活化能,其單位通常用表示請仔細(xì)視察如圖,然后回答問題.圖中所示反應(yīng)是______填“吸熱”或“放熱”反應(yīng).已知拆開1mol

鍵、1mol

、1mol

鍵分別須要汲取的能量為436kJ、151kJ、則由1mol氫氣和1mol

碘反應(yīng)生成HI會(huì)______填“放出”或“汲取”______kJ的熱量在化學(xué)反應(yīng)過程中,是將______轉(zhuǎn)化為______.下列反應(yīng)中,屬于放熱反應(yīng)的是______,屬于吸熱反應(yīng)的是______.物質(zhì)燃燒炸藥爆炸酸堿中和反應(yīng)二氧化碳通過炙熱的碳食物因氧化而腐敗與反應(yīng)鐵粉與稀鹽酸反應(yīng).【答案】(1).放熱(2).放出(3).11(4).化學(xué)能(5).熱能(6).①②⑤⑦(7).④⑥【解析】【詳解】(1)依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的能量大于生成物的能量,反應(yīng)放熱,故答案為放熱;(2)在反應(yīng)H2+I22HI中,斷裂1molH-H鍵,1molI-I鍵共汲取的能量為:1×436kJ+151kJ=587kJ,生成2molHI,共形成2molH-I鍵,放出的能量為:2×299kJ=598kJ,汲取的能量少,放出的能量多,所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng),放出的熱量為:598kJ-587kJ=11kJ,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故答案為放出;11;化學(xué)能;熱能;(3)常見的放熱反應(yīng)有:全部的物質(zhì)燃燒、全部金屬與酸反應(yīng)、金屬與水反應(yīng),全部中和反應(yīng);絕大多數(shù)化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng);常見的吸熱反應(yīng)有:絕大數(shù)分解反應(yīng),個(gè)別的化合反應(yīng)(如C和CO2),某些復(fù)分解(如銨鹽和強(qiáng)堿).所以放熱反應(yīng)有:①②③⑤⑦;吸熱反應(yīng)有:④⑥,故答案為①②③⑤⑦;④⑥。18.(I)俄美科學(xué)家聯(lián)合小組宣布合成出114號(hào)元素(FI)的一種同位素,該原子的質(zhì)量數(shù)是289,試回答下列問題:(1)該元素在周期表中的位置______________,屬于金屬元素還是非金屬元素?____(2)假如該元素存在最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,請寫出其化學(xué)式___________________。(II)下表為元素周期表的部分,列出了10種元素在元素周期表中的位置,試回答下列問題:(1)元素⑦的氫化物與⑧的單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式為__________。(2)元素②和⑤的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。(3)元素Fe的單質(zhì)與⑦的氫化物高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。(III)推斷以下敘述正確的是__________。部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)元素代號(hào)LMQRT原子半徑/nm0.1600.1430.1120.1040.066主要化合價(jià)+2+3+2+6、-2-2A.L2+、R2-的核外電子數(shù)相等B.單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率L<QC.M與T形成的化合物肯定具有兩性D.氫化物的沸點(diǎn)為HnT>HnRE.M的單質(zhì)能與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)放出氫氣【答案】(1).第七周期IVA族(2).金屬(3).H4FIO4(H2FIO3也可以)(4).Cl2+H2O=H++Cl-+HClO(5).NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O(6).3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(7).CDE【解析】【分析】I.依據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)及原子序數(shù)分析解答;II.依據(jù)在周期表中的位置分析元素的種類,依據(jù)元素周期律及元素性質(zhì)分析解答;III.依據(jù)原子半徑及化合價(jià)規(guī)律分析元素的種類,依據(jù)元素周期律分析解答?!驹斀狻浚↖)(1)每周期最終一種稀有氣體元素的原子序數(shù)分別是:2、10、18、36、54、86、118,114號(hào)元素在118號(hào)的左邊,依據(jù)元素周期表中周期和族的劃分,可知114號(hào)元素位于第七周期ⅣA族,第六周期的鉛是金屬,所以114號(hào)元素是金屬,故答案為:第七周期ⅣA族;金屬;(2)114號(hào)是第七周期ⅣA,所以最高正價(jià)是+4價(jià),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為H4FIO4,故答案為:H4FIO4;(II)依據(jù)圖示元素周期表可知,①H,②為Na,③為K,④為Mg,⑤為Al,⑥為C元素,⑦為O,⑧為Cl,⑨為I,⑩為Fe元素。(1)氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,該反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故答案為:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;(2)元素②和⑤的最高價(jià)氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3,二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,故答案為:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O;(3)元素⑩單質(zhì)為Fe,⑦的氫化物為水,F(xiàn)e與水蒸氣在高溫下發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)方程式為:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,故答案為:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;(III)短周期元素,T、R都有-2價(jià),處于ⅥA族,T只有-2價(jià),則T為O元素、R為S元素,L、Q都有+2價(jià),處于ⅡA族,原子半徑L>Q,則L為Mg元素、Q為Be元素,M有+3價(jià),處于ⅢA族,原子半徑M的介于L、R之間,則M為Al元素。A.L2+的核外電子數(shù)為12-2=10,R2-的核外電子數(shù)為16-(-2)=18,不相等,故A錯(cuò)誤;B.金屬性Mg>Be,則Mg與酸反應(yīng)越猛烈,故B錯(cuò)誤;C.M與T形成的化合物為Al2O3,具有兩性,故C正確;D.氫化物的沸點(diǎn)為HnT>HnRH2R為H2S,H2T為H2O,水中分子之間存在氫鍵,熔沸點(diǎn)高H2O>H2S,故D正確;E.M為鋁,能與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)放出氫氣,故E正確;故答案為:CDE。19.依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請回答下列問題:(1)電極X的材料是______;電解質(zhì)溶液Y是________;(2)銀電極為電池的____極,發(fā)生的電極反應(yīng)式為______;X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為______;(填反應(yīng)類型)(3)外電路中的電子是從_______電極流向________電極。Ag+向_______(填正極或負(fù)極)移動(dòng)。(4)當(dāng)有1.6g銅溶解時(shí),銀棒增重_________________。(5)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì),兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為:A極:H2+O2--2e-=H2O;B極:O2+4e-=2O2-。則A極是電池的______極;電子從該極____(填“流入”或“流出”),該電池的總反應(yīng)為_______?!敬鸢浮?1).Cu(2).AgNO3(3).正極(4).Ag++e-=Ag(5).氧化反應(yīng)(6).X(或Cu)(7).Ag(8).正極(9).5.4g(10).負(fù)(11).流出(12).2H2+O2===2H2O【解析】【詳解】(1)在原電池的總反應(yīng)方程式中,負(fù)極化合價(jià)上升,所以銅做負(fù)極,而負(fù)極的活潑性大于正極,因此,正極可以選擇銀或者碳棒。總反應(yīng)式中銀離子化合價(jià)降低,所以在電解質(zhì)溶液中會(huì)含有銀離子。因此電解質(zhì)溶液可以選擇硝酸銀;故電極X的材料是Cu;電解質(zhì)溶液Y是AgNO3;(2)正極化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),銀電極為電池的正極;電極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag;X電極上銅失去電子,發(fā)生的電極反應(yīng)為氧化反應(yīng);(3)電子的流淌方向是負(fù)極流向正極,所以應(yīng)是X(或Cu)電極流向Ag電極;(4)1.6g的銅相當(dāng)于0.025mol的銅。即失去0.0252=0.05mol電子。而據(jù)得失電子總數(shù)相等可知,銀離子應(yīng)得到0.05mol的電子,由Ag++e-=Ag可知會(huì)得到0.05mol的銀,則銀的質(zhì)量為0.05mol108g/mol=5.4g;(5)原電池中,失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負(fù)極,得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極,電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,依據(jù)電極反應(yīng)式知,通入氫氣的電極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則A為負(fù)極,B為正極,電子從負(fù)極A電極沿導(dǎo)線流向正極B電極;則A極是電池的負(fù)極;電子從該極流出,該電池的總反應(yīng)為2H2+O2=2H2O?!军c(diǎn)睛】本題考查原電池相關(guān)學(xué)問點(diǎn),意在考查考生的分析實(shí)力,有較高的實(shí)力要求。依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池時(shí)可依據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理,將其分成兩個(gè)半反應(yīng)Ag++e-=Ag、Cu+2e-=Cu2+。20.氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。如圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑吸附氣體的實(shí)力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定,請回答:(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是______,在導(dǎo)線中電子流淌方向?yàn)開__________(用a、b表示)。(2)負(fù)極反應(yīng)式為_____________。(3)電極表面鍍鉑粉的緣由為______________________________。(4)該電池工作時(shí),H2和O2連續(xù)由外部供應(yīng),電池可連綿不斷供應(yīng)電能。因此,大量平安儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料,吸氫和放氫原理如下:Ⅰ.2Li+H22LIHⅡ.LiH+H2O=LiOH+H2↑①反應(yīng)Ⅰ中的還原劑是_________,反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是_________。②已知LiH固體密度為0.82g/cm3。用鋰汲取224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,生成的LiH體積與被汲取的H2體積比為________?!敬鸢浮?1).由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?2).由a到b(3).2H2+4OH-—4e-=4H2O(或H2+2OH-—2e-=2H2O)(4).增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù),加快電極反應(yīng)速率(5).Li(6).H2O(7).或8.71×10-4【解析】【分析】依據(jù)燃料電池原理分析電池的正負(fù)極及電極反應(yīng)式;依據(jù)反應(yīng)中元素化合價(jià)變更推斷氧化劑和還原劑;依據(jù)反應(yīng)方程式及氣體摩爾體積進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。【詳解】(1)原電池主要是將化學(xué)鍵轉(zhuǎn)化為電能,燃料電池是原電池,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置;氫氣失去電子,為負(fù)極,氧氣獲得電子,為正極,電子由負(fù)極通過導(dǎo)線移向正極,即由a到b,故答案為:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;由a到b;(2)負(fù)極上氫氣失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為H2+2OH--2e-=2H2O,故答案為:H2+2OH--2e-=2H2O;(3)反應(yīng)物接觸面積越大,反應(yīng)速率越大,鍍鉑粉增大電極單位面積吸附氫氣、氧氣分子數(shù),加快電極反應(yīng)速率,故答案為:增大電極單位面積吸附氫氣、氧氣分子數(shù),加快電極反應(yīng)速率;(4)①I.2Li+H22LIH中鋰失

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