2022届陕西省西北农林科技大学附属中学高一下学期期中考试化学试题（含解析）

陕西省西北农林科技大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中质量检测化学试题考生注意：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟。请将答案填写在答题纸相应的位置，交卷时，只交答题纸。相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32Cu-64Zn-65Ag-108第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题共16小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，计48分)1.下列说法正确的是A.HCl的电子式为H:ClB.Na2O2只含有离子键C.质量数为12的C原子符号为12CD.用电子式表示KBr的形成过程：【答案】D【解析】【详解】A.氯原子核外最外层有7个电子，与氢原子形成HCl分子的电子式为，故A错误；B.Na2O2的电子式为：，其中既有离子键，也有共价键，故B错误；C.质量数应标在原子符号的左上角，质量数为12的C原子符号应为12C，故C错误；D.KBr形成过程中，钾原子失去一个电子变成钾离子，溴原子得到一个电子变成溴离子，其形成过程为：，故D说法正确；答案选D。【点睛】本题考查了化学键的概念、离子化合物和共价化合物的电子式书写等知识。一般常见离子的电子式为：①阳离子：简单阳离子由于在形成过程中已失去最外层电子，所以其电子式就是其离子符号本身。例如：Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Al3+等；复杂的阳离子(例如NH4+、H3O+等)，除应标出共用电子对、非共用电子对等外，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷，如、；②阴离子：无论是简单阴离子，还是复杂的阴离子，都应标出电子对等，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷．例如：、、、、等。2.碱性强弱介于KOH和Mg(OH)2之间的是ANaOH B.Al(OH)3 C.CsOH D.Be(OH)2【答案】A【解析】【分析】所给的几种氢氧化物中，金属元素均呈现了最高价。所以可以从它们的元素的金属性强弱来判断它们的最高价氧化物的水化物的碱性强弱。【详解】A.因K、Na同主族且K的原子序数大，所以有金属性K>Na，碱性KOH>NaOH，又由于Na、Mg同周期且原子序数Na<Mg，所以有金属性Na>Mg，碱性NaOH>Mg(OH)2，所以碱性强弱的顺序是KOH>NaOH>Mg(OH)2，A项正确；B．因Mg、Al在同一周期且Mg的原子序数大于Al，所以金属性Mg>Al，碱性Mg(OH)2>Al(OH)3，B项排除；C.因K、Cs同主族且K的原子序数小，所以有金属性K<Cs，碱性KOH<CsOH，C项排除；D.由于Be、Mg同主族且Be的原子序数小，所以金属性Be<Mg，碱性Be(OH)2<Mg(OH)2，D项排除；所以答案选A项。【点睛】元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强。3.已知短周期元素的离子aA3＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是A.原子半径A＞B＞D＞C B.离子半径C3－＞D－＞B＋＞A3＋C.原子序数d＞c＞b＞a D.A与B、C、D的最高价氧化物的水化物都能反应【答案】B【解析】【详解】短周期元素的离子：aA3＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，所以有：a-3=b-1=c+3=d+1，且A、B在周期表中C、D的下一周期，原子序数：a＞b＞d＞c，A．A、B在周期表中C、D的下一周期，并且原子序数：a＞b＞d＞c，原子核外电子层数越多，半径越大，同周期元素原子序数越大，半径越小，则有原子半径：B＞A＞C＞D，故A错误；B．aA3＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，核电荷数a＞b＞d＞c，所以离子半径C3－＞D－＞B＋＞A3＋，故B正确；C．aA3＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，所以有：a-3=b-1=c+3=d+1，所以原子序数为a＞b＞d＞c，故C错误；D．由于是短周期元素的离子，aA3＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，D不可能为氯离子，故假设A、B、C、D分别为Al，Na，N，F，铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，铝与稀硝酸反应生成硝酸铝，一氧化氮的水，A与B、C的最高价氧化物对应的水化物能反应，D没有最高价氧化物对应的水化物，故D错误；答案选B。4.下列物质属于共价化合物的是A.CaO B. C. D.【答案】D【解析】【分析】离子化合物是阴阳离子间通过静电作用而形成的．共价化合物是不同非金属原子间利用共用电子对而形成的，共价化合物只含有共价键，据此解答。【详解】A．CaO是通过离子键形成的离子化合物，选项A错误；B．氯化铵通过离子键形成的离子化合物，选项B错误；C．K2O是通过离子键形成的离子化合物，选项C错误；D．CO2为共价化合物，分子中仅含共价键，选项D正确；故选D。5.关于As及同主族元素，下列说法中正确的是A.As是第三周期ⅤA族元素B.元素的主要正化合价为+3、+5C.气态氢化物的还原性：NH3＞PH3＞AsH3D.同主族元素的单质从上到下，氧化性逐渐减弱，熔点逐渐降低【答案】B【解析】【详解】A．As是33号元素，在周期表的位置为第四周期ⅤA族元素，故A错误；B．As属于ⅤA族元素，最外层有5个电子，主要正化合价为+3、+5，故B正确；C．N、P、As位于同一主族，非金属性从上到下逐渐减弱，气态氢化物的还原性依次增强：NH3＜PH3＜AsH3，故C错误；D．同主族元素的单质从上到下，非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，氮、磷、砷属于分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，锑和铋属于金属晶体，熔点降低，故D错误；答案选B。【点睛】氮族元素有非金属元素和金属元素，不能照搬非金属性，金属性递变规律，是易错点。6.在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是()A.将SO2通入水中 B.烧碱溶于水 C.将HCl通入水中 D.过氧化钠溶于水【答案】D【解析】【分析】既有离子键被破坏又有共价键被破坏，说明参与反应的物质中含有离子键和共价键。【详解】A项、二氧化硫溶于水，部分与水反应生成亚硫酸，只有共价键的破坏和生成，故A错误；B项、烧碱溶于水得到氢氧化钠溶液，氢氧化钠在水分子作用下电离出钠离子和氢氧根离子，只有离子键破坏，故B错误；C项、HCl通入水中得到盐酸，氯化氢在在水分子作用下电离出氢离子和氯离子，只有共价键破坏，故C错误；D项、过氧化钠中含有离子键和共价键，与水反应生成氢氧化钠和氧气，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，故D正确。故选D。【点睛】本题考查了化合物和化学键的关系，明确物质中存在的化学键类型是解本题的关键。7.下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是A.蜡烛燃烧 B.光合作用 C.手机电池工作 D.太阳能板充电【答案】C【解析】【详解】A．化学能转化为热能，A项错误；B．光能转化为化学能，B项错误；C．化学能转化为电能，C项正确；D．太阳能转化为电能，D项错误；答案选C。8.下列过程放出热量的是A.断裂化学键 B.水的分解C.总能量生成物高于反应物的反应 D.浓硫酸稀释【答案】D【解析】【详解】A、断裂化学键需要吸收能量，A不选；B．水的分解为吸热反应，B不选；C.总能量生成物高于反应物的反应为吸热反应，C不选；D．浓硫酸稀释，放出大量的热，D选。答案选D。【点睛】本题考查反应热与焓变，把握溶解及化学变化中的能量变化为解答的关键，注意归纳常见的吸热反应，题目难度不大。9.下面的能源中属于二次能源的是(

)A.电能、蒸汽 B.电能、风能 C.蒸汽、风能 D.煤、石油【答案】A【解析】【详解】一次能源：从自然界取得的未经任何改变或转换的能源，如原油、原煤、天然气、生物质能、水能、核燃料，以及太阳能、地热能、潮汐能等；二次能源：一次能源经过加工或转换得到的能源，如煤气、焦碳、汽油、煤油、电力、热水、氢能等，在题目涉及的能源中，煤、石油、风能均是一次能源，而电能、蒸汽是二次能源，故合理选项是A。10.下列说法正确的是A.化学反应中能量变化都表现为热量的变化B.吸热反应在不加热的条件一定不能发生C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应，放热反应在常温下一定很容易发生D.反应是吸热还是放热必须看旧键断裂时吸收的能量和新键生成时释放的能量的大小【答案】D【解析】【分析】【详解】A．化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，有时还有电能、光能等形式，错误；B．吸热反应在不加热的条件也可能发生，错误；C．任何化学反应发生都需要一个活化的过程，因此需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，放热反应在常温下也不一定很容易发生，错误；D．反应是吸热还是放热必须看旧键断裂时吸收的能量和新键生成时释放的能量的大小，若断键吸收的能量大于成键放出的热量，则反应是吸热反应，否则就是放热反应。正确。11.有A、B、D、E四种金属，当A、B、稀硫酸组成原电池时，电子流动方向为A→B；当A、D、稀硫酸组成原电池时，A为正极；当B、E组成原电池时，电极反应式为，则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】【详解】当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B，则金属活泼性为A>B；当A、D组成原电池时，A为正极，则金属活泼性为D>A；B、E组成原电池时，电极反应式为E2++2e-=E，B-2e-=B2+；B失去电子，则金属活泼性为B>E；综上所述，这四种金属的活泼性为：D＞A＞B＞E。故选D。12.分析下图所示的三个原电池装置，其中结论正确的是A.①②中Mg作负极B.③中电流方向由Cu流向FeC.②中Mg作正极，电极反应式为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑D.③中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑【答案】C【解析】【详解】A．②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间，失电子的是金属铝，为负极，故A错误；B．铁遇浓硝酸发生钝化，铜与浓硝酸反应；原电池中，电子移动方向是从负极到正极，电流的方向从正极到负极，铜是负极，铁是正极，③中电流方向由Fe流向Cu，故B错误；C．②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间，失电子的是金属铝，为负极，Mg作为正极，电极反应式为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，故C正确；D．金属铁在常温下遇浓硝酸钝化，金属铜可以和浓硝酸之间反应，从而形成原电池，金属铜是负极，Cu−2e−═Cu2+，故D错误；答案选C。【点睛】不能只依照活泼性判断正负极，根据实际的氧化还原反应，如铁铜与硫酸构成原电池，铁做负极，铁铜与浓硝酸构成原电池，铁做正极。13.下列判断正确的是A.放热反应一定可以设计成原电池 B.锌锰干电池中碳棒是负极，锌片是正极C.燃料电池的能量转化率可达到100% D.充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行【答案】D【解析】【详解】A．放热反应有可能是非氧化还原反应，比如酸碱中和反应不可以设计成原电池，A项错误；B．锌锰干电池中碳棒是正极，锌片是负极，B项错误；C．燃料电池反应过程中也有能量的损耗，能量转化率可达到80%左右，C项错误；D．充电时电能转化为化学能，使放电时的氧化还原反应逆向进行，D项正确；答案选D。14.下列有关化学反应速率的说法正确的是A.和反应是一个放热反应，所以升高温度，化学反应速率减慢B.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成和，减小压强，化学反应速率减小C.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，增加铁片的用量可以加快产生氢气的速率D.10.0mL2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，化学反应速率不变【答案】B【解析】【详解】A．无论是放热反应还是吸热反应，升高温度，化学反应速率就会加快，A项错误；B．有气体参加的反应，减小压强，化学反应速率减小，B项正确；C．铁片是固体，增加铁片的用量不会影响产生氢气的速率，C项错误；D．加入适量的氯化钠溶液，溶液总体积增大，相当于稀释了盐酸，化学反应速率减小，D项错误；答案选B。15.现向一密闭容器中通入lmol和3mol，发生反应：。下列有关说法正确的是A.反应达到化学平衡时，生成的物质的量为2molB.反应达到化学平衡时，反应就停止了C.反应达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率相等D.反应达到化学平衡时，、和的物质的量浓度之比为l：3：2【答案】C【解析】【详解】A．反应为可逆反应，达到化学平衡时，生成的物质的量小于2mol，A项错误；B．化学平衡为动态平衡，达到化学平衡时，反应没有停止，B项错误；C．反应达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，C项正确；D．反应达到化学平衡时，只能说明、和的物质的量浓度不变，D项错误；答案选C。16.一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)。2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法不正确的是A.2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1B.2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1C.0～2min内，生成的水的质量为3.24gD.0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol【答案】A【解析】【分析】【详解】A．化学反应速率指的是平均反应速率，不是瞬时速率，因此无法计算2min末的瞬时速率，A错误；B．2min末，NO的浓度为0.06mol·L-1，则参加反应的NH3的浓度为0.06mol·L-1，则2min末，NH3的浓度为0.2mol·L-1-0.06mol·L-1=0.14mol·L-1，B正确；C．0～2min内，生成的水的物质的量为，质量为0.18mol×18g/mol=3.24g，C正确；D．0～2min内，O2的物质的量减少了，D正确；故选A。第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、填空简答题(本题共6小题，计52分)17.门捷列夫在研究周期表时预言了包括“类铝”、“类硅”在内的11种元素。（1）门捷列夫预言的“类硅”，多年后被德国化学家文克勒发现，命名为锗(Ge)。①锗位于硅的下一周期，写出“锗”在周期表中的位置：_______。根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，预测锗单质的一种用途是_______。②硅和锗单质分别与反应时，反应较难进行的是_______(填“硅”或“锗”)，写出锗的氢化物的化学式：_______。（2）“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓(Ga)。①由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因：_______。②为判断是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有溶液、_______和_______。【答案】（1）①.第四周期ⅣA族②.用作半导体材料③.锗④.（2）①.它们原子最外层电子数都是3②.NaOH溶液③.硫酸或盐酸【解析】【小问1详解】锗位于硅的下一周期，则锗与硅同主族，在周期表中的位置为：第四周期ⅣA族；在金属和非金属分界线附近可以寻找元素用作半导体材料；硅和锗同主族，同主族元素单质从上到下与氢气反应越来越困难，则硅和锗单质分别与反应时，反应较难进行的是锗；锗的氢化物的化学式为：GeH4【小问2详解】镓与铝原子最外层电子数都是3，反应时都易失3个电子，故性质相似；两性氢氧化物既能与酸反应又能与碱反应，则设计实验时，需要选用的试剂有GeCl3溶液、NaOH溶液和硫酸（或盐酸）18.已知W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。X和Ne的核外电子数相差1，且X和W能形成化合物原；在Z所在的周期中，Z元素的最高价氧化物的水化物酸性最强；四种元素的最外层电子数之和为20，请回答下列问题：

（1）Y元素的名称为_______。（2）W、X、Z三种元素形成具有漂白性的化合物的化学式为_______；W的氢化物中既含有极性键又含有非极性键的氢化物的电子式为_______。（3）Y和Z的非金属性强弱：Y_______Z(填“>”或“＜”)，写出一个可以证明该结论的化学方程式：_______。【答案】（1）硫（2）①.NaClO②.（3）①.＜②.【解析】【分析】X和Ne的核外电子数相差1，再根据X原子半径可知X是Na；W原子序数比Na小，故X和W形成的化合物为Na2S，W为O；再根据题干条件，Z为Cl；Y为S。【小问1详解】Y元素的名称为硫【小问2详解】W、X、Z三种元素形成具有漂白性的化合物的化学式为：NaClO；W的氢化物中既含有极性键又含有非极性键的氢化物为H2O2，其电子式为：【小问3详解】同周期元素从左到右非金属性增强，则非金属性强弱：S＜Cl；可以证明该结论的化学方程式为：，Cl2可以置换出S证明氧化性：S＜Cl2，则非金属性：S＜Cl。19.按要求回答下列问题：（1）已知12g石墨变为12g金刚石需吸收能量。①上述变化属于_______(填“物理”或“化学”)变化。②常温常压下，石墨与金刚石更稳定的是_______。（2）如图所示是反应过程中的能量变化图。由图可知，反应物的总键能_______(填“>”、“＜”或“=”)生成物的总键能。（3）为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：①上述三套装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_______。②某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是_______，说明该反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。【答案】（1）①.化学②.石墨（2）＜（3）①.Ⅲ②.左端液面降低，右端液面升高③.放热【解析】【小问1详解】①石墨和金刚石是不同的物质，故上述变化属于化学变化；②石墨变成金刚石吸收热量，故金刚石能量高，能量越低越稳定，故石墨稳定；【小问2详解】由故可知该反应为放热反应，根据反应热等于反应物总键能减去生成物总键能，反应热为负值，则反应物的总键能＜生成物的总键能；【小问3详解】①装置I可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热；装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热；装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反应是放热反应还是吸热反应；故答案为：Ⅲ；②氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应，中和反应都放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U形管左端液面降低，右端液面升高。20.正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。（1）下列化学电池不易造成环境污染的是_______(填字母)。A.氢氧燃料电池 B.锌锰电池 C.镍镉电池 D.铅蓄电池（2）某同学关于原电池的笔记中，不合理的有_______(填序号)。①原电池两电极活泼性一定不同②原电池负极材料参与反应，正极材料都不参与反应③碱性氢氧燃料电池中，所在的电极为负极④汽车中的电瓶为铅蓄电池，该电池在充电时电池的负极要接外接电源的正极（3）如图所示的原电池，电极材料是银和铜，电解质溶液是硝酸银溶液，一段时间后某极析出10.8克的固体。该原电池的负极是_______(填“铜”或“银”)，发生_______反应；正极的电极反应式为_______；铜片的质量减少了_______克。

【答案】（1）A（2）①②④（3）①.铜②.氧化③.④.3.2【解析】【小问1详解】氢氧燃料电池产物为水，不易造成环境污染，而锌锰电池、镍镉电池、铅蓄电池均含有重金属元素，易污染环境。【小问2详解】原电池两电极活泼性不一定不同，燃料电池正负极均为惰性电极；铅蓄电池正负极都参与了反应；碱性氢氧燃料电池中，在反应中要失电子发生氧化反应，故所在的电极为负极；铅蓄电池充电时电池的负极要接外接电源的负极，则不合理的有①②④。【小问3详解】铜比银活泼，该原电池的负极是铜；负极发生氧化反应；Ag+在正极得电子，正极的电极反应式为：；析出10.8克的固体为Ag，则n(Ag)==0.1mol，根据正极反应式可知转移电子0.1mol，则负极消耗铜0.05mol，铜片的质量减少了0.05mol×64g·mol-1=3.2g。21.影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸溶液(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L)，设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如表所示：实验步骤现象结论①分别取等体积2mol/L硫酸溶液于三支试管中②向三支试管中分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg反应速率：，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快（1）甲同学的实验目的是_______。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。（2）乙同学在实验中应该测定的数据是_______。（3）乙同学完成该实验应选用的实验药品是_______。【答案】（1）研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系（2）一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需的时间)（3）Mg(或Fe)、0.5mol/L硫酸溶液、2mol/L硫酸溶液【解析】【分析】由题意可知，该实验的实验目的是探究金属的活动性对金属与稀硫酸反应的反应速率的影响，由控制变量唯一化原则可知，实验时，必须保证Cu、Fe、Mg的大小、形状相同，稀硫酸的浓度和反应温度相同，通过测量相同时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间)来比较反应的快慢，得到金属的活动性越强，金属与稀硫酸反应的反应速率越快和稀硫酸的浓度越大，反应速率越快的结论。【小问1详解】根据表中的信息可知该同学的实验目的是研究反应物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响，故答案为：研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系；【小