第一部分专题二基本理化专题过程性评价.docx
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第一部分专题二基本理化专题过程性评价
第一部分专题二基本理化
(时间90分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分.每小题只有一个选项符合题意)
1.2009年俄罗斯和美国同时宣布,成功合成了113号和115号新元素,已知115号元素的一种核素
X,下列有关113号、115号元素的叙述正确的是( )
A.113号元素位于周期表第八周期
B.该115号元素的这种核素中,中子数与电子数之差为174
C.该115号元素原子与碳-12原子质量之比为115∶12
D.115号元素可显+5价
解析:
根据元素周期表的排布规律,第七周期排满,最后一种元素的原子序数是118,A错.该115号元素的这种核素中,中子数与电子数之差为59,B错.该115号元素原子与碳-12原子质量之比为289∶12,C错.
答案:
D
2.下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
a
b
c
3
d
e
f
g
h
i
A.a、b、e、f四种元素的原子半径:
e>f>b>a
B.h、i两种元素阴离子的还原性:
h>i
C.a、g两种元素氢化物的稳定性:
g>a
D.d、e、f三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强
解析:
a、b、c、d、e、f、g、h、i代表的元素分别是C、N、O、Na、Mg、Al、Si、S、Cl.由此可以判断a、b、e、f四种元素的原子半径:
e>f>a>b;a、g两种元素氢化物的稳定性:
甲烷>硅烷;d、e、f三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱.所以A、C、D错误.
答案:
B
3.将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:
2A(g)+B(g)
2C(g)若经2s(秒)后测得C的浓度为0.6mol·L-1,现有下列几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol·L-1·s-1
③2s时物质A的转化率为70%
④2s时物质B的浓度为0.7mol·L-1
其中正确的是( )
A.①③ B.①④
C.②③D.③④
解析:
v(C)=0.6mol/L÷2s=0.3mol·L-1·s-1所以,v(A)=0.3mol·L-1·s-1 v(B)=0.15mol·L-1·s-1
A的转换率为0.6mol/L×2L÷4mol×100%=30%.2s时B的浓度为1mol/L-v(B)×2s=0.7mol/L.只有①、④正确.
答案:
B
4.X、Y、Z、W、R是周期表前20号元素,它们的原子序数依次增大,X与R,Y与W分别同主族,Z原子最外层电子数是W原子最外层电子数的一半,X与Y可形成X2Y和X2Y2两种液态化合物.下列说法不正确的是( )
A.原子半径:
R>Z>W>Y>X
B.离子半径:
X、Z、Y、W、R依次增大
C.热稳定性:
X2Y>X2W
D.由X、Y、Z、W、R五种元素组成的一种化合物可作净水剂
解析:
根据题中信息可知,X、Y、Z、W、R分别代表的元素是氢、氧、铝、硫、钾.B项离子半径应该是按X、Z、Y、R、W的顺序依次增大.由X、Y、Z、W、R五种元素组成的化合物明矾可作净水剂.
答案:
B
5.常温下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图.下列说法正确的是( )
A.在任何溶液中,c(Ca2+)、c(SO
)均相等
B.b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO
)一定等于3×10-3mol·L-1
C.a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
D.d点溶液通过蒸发可以变到c点
解析:
纯CaSO4水溶液中,c(Ca2+)、c(SO
)才相等,A错.b点有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO
)约等于2.5×10-3mol·L-1,B错.d点溶液蒸发,c(Ca2+)、c(SO
)都增大,所以d点溶液通过蒸发可以变到沉淀溶解平衡曲线上c点下面,d点上面.
答案:
C
6.根据下表信息,判断以下叙述正确的是( )
部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.112
0.104
0.061
主要化合价
+2
+3
+2
+6、-2
-2
A.氢化物的沸点为H2T<H2R
B.单质与稀盐酸反应的速率为L<Q
C.M与T形成的化合物具有两性
D.L2+与R2-的核外电子数相等
解析:
由主要化合价为+2价知,L、Q为第ⅡA族元素,又r(L)>r(Q),所以L为Mg元素,Q为Be元素;由主要化合价+3价及r(L)>r(M)>r(Q)知,M与L同周期且为第ⅢA族Al元素;由主要化合价为+6、-2价知,R为ⅥA族元素,又r(Q)>r(R)知,R为第三周期硫元素;由主要化合价为-2价,r(T)H2R(H2O>H2S),故A错误;B项中单质与盐酸反应速率,Mg>Be,故B项错误;C项中三氧化二铝是两性氧化物,故C正确;D项中Mg2+与S2-电子数不等,故D错误.
答案:
C
7.(2010·东北三省四市高中毕业班第二次联合考试)T℃时,将体积为VAL、浓度为amol/L的一元酸HA与体积为VBL、浓度为bmol/L的一元碱BOH混合,混合液恰好呈中性,则下列判断正确的是( )
A.混合液的pH=7B.a=b
C.混合液中KW=[c(H+)]2D.a=b,VA=VB
解析:
T℃时HA与BOH混合后恰好呈中性,说明溶液中c(H+)=c(OH)-,但溶液的pH不一定等于7,而KW=c(H+)·c(OH-)=[c(H+)]2;由于不知道a、b关系,故无法确定VA和VB的大小关系.即本题答案是C.
答案:
C
8.(2010·泰安市高三第二次质量检测)在恒容密闭容器中存在下列平衡:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g).CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如下图所示.
下列说法错误的是( )
A.反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)的ΔH>0
B.在T2时,若反应处于状态D,则一定有v正<v逆
C.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)小
D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2
解析:
从图片可以看出,上述反应的正反应是吸热反应,所以A正确.在T2时,若反应处于状态D,由D到B过程中,CO2浓度减小,平衡向逆反应方向移动,一定有v正<v逆,B正确,平衡状态A与C相比,平衡状态A的CO2浓度小,相应的c(CO)大,C错.吸热反应,温度越高,平衡常数越大,则K1<K2,D正确.
答案:
C
9.(2010·龙岩市高三第二次质检)燃料电池是燃料(如CO,H2,CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置,电解质溶液是强碱溶液,下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是( )
A.负极反应式:
O2+2H2O+4e-===4OH-
B.负极反应式:
CH4+8OH--8e-===CO2↑+6H2O
C.随着放电的进行,溶液的pH值不变
D.放电时溶液中的阴离子向负极移动
解析:
得电子发生还原反应是正极,失去电子发生氧化反应是负极.
O2+2H2O+4e-===4OH-应为正极反应式.燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出,它将进一步反应转化成碳酸根.所以负极反应式为:
CH4+10OH--8e-===CO
+7H2O.由于部分碱液和二氧化碳反应,所以溶液的pH值将减小.放电时溶液中的阴离子OH-向负极移动.
答案:
D
10.下列说法正确的是( )
A.25℃时,pH为9的Na2CO3溶液和pH为5的NaHSO4溶液中,水的电离程度相同
B.在含有Al3+的KNO3溶液中,可通过加热的方法除去Al3+,证明盐的水解是吸热反应
C.已知HF的酸性比HCN的酸性强,则等体积等浓度NaF和NaCN两溶液中阳离子的物质的量之和相等
D.等物质的量浓度的①NH4Cl ②NH4HSO4 ③Na2S ④NaNO3 ⑤(NH4)2SO4,其pH由大到小的排列为③>④>⑤>①>②
解析:
可水解的盐促进水的电离,酸抑制水的电离.故A错.HF的酸性比HCN的酸性强,等浓度NaF和NaCN则水解程度NaF比NaCN弱,从电荷守恒式可以知道体积等浓度NaF中阳离子比NaCN溶液中阳离子的物质的量之和大.D项pH由大到小的排列为③>④>①>⑤>②,D错.
答案:
B
11.(2010·揭阳市第二次高考模拟)可逆反应aA(g)+bB(s)
cC(g)+dD(g).在反应过程中,其他条件不变,C的物质的量分数和T或P关系如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.温度降低,化学平衡向逆反应方向移动
B.使用催化剂,C的物质的量分数增加
C.化学方程式系数a<c+d
D.无法根据图像确定改变温度后化学平衡移动方向
解析:
根据左图所示,T2时达到平衡所需时间短,说明温度T2比T1高,因此降低温度平衡正向移动.加入催化剂,不会移动平衡.根据右图所示,P2时达到平衡所需时间短,说明压强P2比P1大,再分析纵坐标,可以看出压强越大C的物质的量分数越小,即增大压强平衡向n(C)%减小的逆向移动,即a<c+d.
答案:
C
12.某同学按下图所示的装置进行实验.A、B为两种常见金属,它们的硫酸盐可溶于水.当K闭合时,在交换膜处SO
从右向左移动.下列分析正确的是( )
A.溶液中A2+浓度减小
B.B的电极反应:
B-2e-===B2+
C.y电极上有H2产生,发生还原反应
D.反应初期,x电极周围出现白色胶状沉淀,不久沉淀溶解
解析:
当K闭合时,在交换膜处SO
从右向左移动.说明A是负极,溶液中A2+浓度将会增大,B电极上发生还原反应,y电极是阳极,不可能产生H2.
答案:
D
13.(2010·湖南师大附中高三第七次月考)向体积为Va的0.1mol·L-1HCl溶液中加入体积为Vb的0.1mol·L-1氨水,下列关系错误的是( )
A.Vac(NH3·H2O)+c(NH
)>c(Cl-)
B.Va>Vb时:
c(NH
)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.Va=Vb时:
c(NH3·H2O)+c(OH-)=c(H+)
D.Va与Vb任意比时:
c(NH
)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
解析:
A中Van(Cl),故c(NH3·H2O)+c(NH
)>c(Cl-).B项溶液电荷不守恒错误.C项为质子守恒式,D为电荷守恒式.
答案:
B
14.(2010·东北三校高三第一次联合模拟考试理综)乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂,电池总反应为:
C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O下列说法错误的是( )
A.电池工作时,质子向电池的正极迁移
B.电池工作时,电流由b极沿导线流向a极
C.a为负极,电极反应式是C2H5OH+3H2O+12e-===2CO2+12H+
D.b为正极,电极反应式是4H++O2+4e-===2H2O
解析:
由图和C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O可知,a是负极,b是正极,正极反应式是4H++O2+4e-===2H2O,负极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-===2CO2+12H+.
答案:
C
15.某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,pH值随溶液体积变化的曲线如图所示.据图判断正确的是( )
A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点KW的数值比c点KW的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
解析:
两种酸起始pH相同,即c(H+)相同,说明:
起始时,c(弱酸溶质)远大于c(强酸溶质);弱酸原来的c(H+)已等于强酸的c(H+),由于稀释使弱酸的电离度增大,所以在稀释的整个过程中,弱酸的c(H+)都大于强酸的c(H+),即pH是:
弱酸<强酸,所以曲线Ⅱ是醋酸、Ⅰ是盐酸,A项错.由于在整个稀释过程中,醋酸的浓度始终大于盐酸的,所以D项错.溶液导电性强弱取决于离子浓度大小,对于酸而言,其pH越大,c(H+)越小,离子浓度越小,导电能力越弱,所以B项正确.KW的大小只取决于温度,与溶液的浓度无关,C项错.
答案:
B
16.磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池,其基本组成和反应原理如下.
下列说法不正确的是( )
A.在改质器中主要发生的反应为CxHy+xH2O
xCO+(x+y/2)H2
B.移位反应器中CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH>0.温度越高,CO转化速率越大
C.负极排出的气体主要是CO2
D.该电池正极的电极反应为O2+4H++4e-===2H2O
解析:
由图可知,CxHy和H2O通过改质器后,生成CO和H2,所以A正确.触媒在多高温度下活性最强,是实验得结果,高于或低于合适温度,催化活性都会降低或消失,B错.由图看出C、D两项正确.
答案:
B
二、非选择题(本题6小题,共计52分)
17.(9分)A、B、C、D、E五种短周期元素,核电荷数依次增加,其中A与D同族,C与E同族;A的一种原子内无中子,B原子最外层电子数是内层电子数的2倍,一个C2-离子含10个电子.
(1)甲是由A、B、C三种元素组成的相对分子质量最小的物质,且可以发生银镜反应.甲的一种用途是________;由甲中的两种元素组成,且与甲等电子的物质为乙,乙与C的单质在KOH溶液中形成燃料电池(惰性电极)的正极反应式为________.
(2)D与C形成的一种化合物具有强氧化性,这种化合物中阴离子与阳离子个数比为________;
(3)均由A、C、D、E四种元素组成的两种物质丙和丁在溶液中反应离子方程式是:
________________________________________________________________________.
解析:
由题中信息可知,A是H、B是C、C是O、D是Na、E是S,甲是甲醛、乙是乙烯、丙丁分别是硫酸氢钠和亚硫酸氢钠.
答案:
(1)消毒或杀菌或防腐 O2+2H2O+4e-===4OH-
(2)1∶2
(3)H++HSO
===H2O+SO2↑
18.(10分)(2010·长沙一中、雅礼中学高三5月质量检测)
下面是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表某一化学元素.
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
(1)NH3·H2O的电离方程式NH3·H2O
NH
+OH-,试判断NH3溶于水后,形成的NH3·H2O的合理结构________(填字母代号).
(2)上表中的c原子间也可形成链状结构,假设c原子间只以单键形式连接,并形成与直链烷烃类似的氢化物,则该系列氢化物的通式为____________________________________.
(3)利用稀有气体化合物,人们实现了许多制备实验上的突破.如用j的+6价氧化物在碱性条件下与NaBrO3反应生成NaBrO4,同时生成j的单质.写出上述反应的方程式________________________________________________________________________.
(4)若已知原子结构规律不变,则第166号新元素在元素周期表中位置:
________________________________________________________________________.
解析:
(1)a结构电离不出NH
和OH-.
(2)由
可以看出氢化物的通式为NnHn+2.
(4)第七周期排满,最后一种元素的原子序数是118,第八周期排满,最后一种元素的原子序数是168,则第166号新元素在元素周期表中位置第八周期ⅥA族.
答案:
(1)b
(2)NnHn+2
(3)3NaBrO3+XeO3===3NaBrO4+Xe
(4)第八周期ⅥA族
19.(8分)CO是重要的化工原料,应用十分广泛.
(1)已知:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH2=+131.3kJ·mol-1
则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)===H2O(g)+CO2(g)的ΔH=________.
(2)在10L密闭容器中充有10molCO与20molH2,在催化剂使用下反应生成甲醇:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g);CO的转化率(a)与温度、压强的关系如上图所示.
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,则在A点该温度下的平衡常数K=________.
②若A、C两点都表示达到平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA________tC(填“大于”、“小于”或“等于”).
解析:
(1)由盖斯定律可知
ΔH=ΔH1-ΔH2=-524.8kJ·mol-1
(2)起始时CO浓度1mol/L、H2的浓度是2mol/L,CO的转化率等于0.5.平衡时CO浓度0.5mol/L、H2浓度为1mol/L,CH3OH的浓度为0.5mol/L,则该温度下的平衡常数=1mol2·L-2.
(3)压强C点大于A点,则速率C点大于A点,时间C点小于A点.
答案:
(1)-524.8kJ·mol-1
(2)①1mol2·L-2 ②大于
20.(10分)(2010·长春市第三次调研)300℃时,将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)
2C(g)+2D(g);ΔH=Q,2min末达到平衡,生成0.8molD.
(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为:
K=_______________________________.
已知K300℃(2)在2min末时,B的平衡浓度为________,D的平均反应速率为__________________.
(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是____________________________________________________________.
(4)如果在相同的条件下,上述反应从逆反应方向进行,开始时若加入C、D各
mol.若使平衡时各物质的物质的量浓度与原平衡相同,则还原该加入B________mol.
解析:
(1)K300℃0
(2)3A(g)+B(g)
2C(g)+2D(g)
起始:
1 1 0 0
转化:
0.6 0.2 0.4 0.4
平衡:
0.4 0.8 0.4 0.4
则B的平衡浓度为0.8mol/L,D的平均反应速率0.2mol/(L·min).
(4)该问题是等效平衡问题,对于两边气体系数之和相等的可逆反应,只要在作等效处理后各物质的量的比值相等,就处于相同的平衡状态
3A(g)+B(g)
2C(g)+2D(g)
起始:
1 1 0 0
起始:
0 x
将C、D全部折算为A、B.n(A)=1mol/L n(B)=
mol/L,
所以x=
mol/L,即加入B
mol.
答案:
(1)K=
>
(2)0.8mol·L-1
0.2mol·L-1·min-1
(3)不变 反应前后气体体积不变,压强对平衡无影响 (4)
21.(8分)某同学利用下图所示方法制取一定浓度的双氧水,并且测定其质量分数.
请回答下列问题:
(1)电解KHSO4饱和溶液时,阳极的电极反应式为____________________________
________________________________________________________________________.
(2)测定所得H2O2溶液的质量分数:
①移取10.00mLH2O2溶液(密度为1.00g/mL)至250mL________(填仪器名称)中,加水稀释至刻度,摇匀.移取稀释后的H2O2溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样.
②用0.0100mol/L高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数填写在方框里.
H++
MnO
+
H2O2——
Mn2++
O2↑+
H2O
③滴定时,高锰酸钾溶液应装在________.滴定到达终点的现象是_________________.
④上述操作②中,滴入第一滴KMnO4溶液,溶液紫红色消失很慢,随着滴定过程中Mn2+的增多,溶液紫红色消失速率迅速加快.则Mn2+作用的是_______________________.
⑤若滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,则测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
⑥用同样方法滴定,三次消耗KMnO4溶液的体积分别为20.00mL、19.98mL、20.02mL.则所得H2O2溶液的质量分数是____________________________________________.
解析:
本题利用KMnO4氧化双氧水的反应原理进行滴定来测定双氧水的质量分数,KMnO4溶液具有强氧化性,要用酸式滴定管来盛装,双氧水作为待测液要放在锥形瓶中,由于KMnO4溶液呈紫红色,刚好完全反应后呈无色,因此不需要滴加指示剂就可以进行终点判断.
根据6H++2MnO
+5H2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O可求得H2O2的物质的量是5×10-4mol,进一步求得H2O2溶液的质量分数是1.7%.
答案:
(1)2SO
-2e-===S2O
(2)①容量瓶 ②6 2 5 2 5 8
③酸式滴定管 滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色,且30秒内不褪色
④催化剂 ⑤偏高 ⑥1.7%
22.(8分)(2010·长安一中、高新一中、交大附中、师大附中、西安中学第二次模拟考试)
A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子
Ag+ Na+
阴离子
NO
SO
Cl-
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量