北京市人大附中上册期中化学试题含答案.docx
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北京市人大附中上册期中化学试题含答案
北京市人大附中2020-2021年上册期中化学试题（含答案）
一、选择题（培优题较难）
1．某反应前后分子变化的微观示意图如下。
下列说法正确的是（）
A．反应物与生成物共有3种物质B．反应后原子个数增多
C．该图可示意CO与O2的反应D．反应物中元素的化合价都为0
2．实验室测定蜡烛在盛有一定体积空气的密闭容器内燃烧至熄灭过程中，O2和CO含量随时间变化曲线如图，通过分析该图可推理出的结论是
A．曲线①表示CO含量的变化
B．蜡烛发生了不完全燃烧
C．蜡烛由碳、氢元素组成
D．蜡烛熄灭时，容器内氧气耗尽
3．最近，我国科学家成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇（CH3OH）。
这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式。
该化学反应的微观过程如下图所示。
下列说法正确的是
A．该反应中四种物质均为化合物B．反应前后H元素的化合价不变
C．参加反应的甲、乙分子个数比为1:
3D．反应前后原子数目发生改变
4．丙烷（C3H8）是液化石油气的主要成分之一，燃烧前后分子种类变化的微观示意图如下。
下列说法正确的是（）
A．甲中碳、氢元素质量比为3:
8B．乙和丙的元素组成相同
C．44g甲完全燃烧至少需160g乙D．生成的丙与丁的分子个数比为1:
1
5．我国古代典籍中有”银针验毒”的记载，“银针验毒”的反应原理之一是
4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O。
下列有关该反应的说法不正确的是
A．反应属于氧化反应B．X的化学式是Ag2S
C．反应前后元素的种类不变D．反应前后所有元素的化合价都发生了变化
6．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示，下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A．c代表氧气B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解D．起催化作用物质的质量一直保持不变
7．下列实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B．磷在空气中燃烧产生大量白烟
C．木炭在空气中燃烧发出白光
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
8．实验室用装有等质量的两份氯酸钾的试管a和b分别加热制取氧气过程中，某同学误把少量高锰酸钾当成二氧化锰加入b试管，下面是试管a、b中产生氧气的质量随时间变化的图象，其中正确的是（）
A．
B．
C．
D．
9．如图所示，甲是溴（Br）的原子结构示意图,乙摘自元素周期表。
下列说法正确的是
A．甲元素属于金属元素
B．甲、乙两种元素形成化合物的化学式是NaBr
C．乙原子的核内中子数为11
D．甲原子核外共有5个电子层
10．如图为电解水的实验装置图，下列说法正确的是（）
A．在水中加入少量硫酸钠以增强水的导电性
B．与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃
C．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2：
1
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
11．甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是
A．参加反应的甲和乙质量比为2:
7B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物D．x的值是7
12．下列对化学用语中“2”所表示意义的理解，正确的是（）
A．Ca2+中的“2”表示钙元素的化合价为+2价
B．H2中的“2”表示两个氢离子
C．2Mg中的“2”表示两个镁元素
D．2NH3中的“2”表示2个氨分子
13．下列有关碳和碳的化合物说法错误的是（ ）
A．金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质
B．在加热或高温的条件下，CO能与许多金属氧化物反应
C．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳具有酸性
D．水墨画可长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼
14．下列是四种微粒的结构示意图，有关说法正确的是（）
A．它们表示四种元素的不同粒子
B．②④形成化合物的化学式为Na2O
C．图①表示的微粒在化学反应中易得到电子变成阳离子
D．以上微粒结构示意图所表示的元素均位于元素周期表中的第二周期
15．从分子的角度分析，在吸烟场所造成非吸烟者吸入“二手烟”的主要原因是（）
A．分子是运动的B．分子体积很小
C．分子的质量很小D．分子间有间隙
16．如图是某化学反应前后的微观示意图，下列说法不正确的是
A．该反应属于分解反应B．生成的甲、乙分子个数比是1:
4
C．该反应前后原子个数不变D．该反应的生成物都是单质
17．NH4ClO4（高氯酸铵）可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是
A．CO2B．Cl2C．O2D．N2
18．纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物。
对比铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧的事实，某同学得出的下列结论不正确的是
A．纳米铁粉在空气中自燃的产物不是四氧化三铁
B．相同的反应物在不同条件下生成物可能不同
C．有些物质燃烧时温度不需要达到着火点
D．反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一
19．对以下四种粒子的结构示意图，分析错误的是
A．①②属于同一种元素B．①④的化学性质相似
C．①得到电子可形成③D．②③表示不同种离子
20．仪器的用途及使用注意事项都正确的是（）
加热：
使用后吹灭，并盖上灯帽
吸取液体：
滴管口向上防止液体流出
测量液体体积：
不能被加热
称量药品：
药品直接放置在天平上
A
B
C
D
A．AB．BC．CD．D
二、实验题（培优题较难）
21．化学是一门以实验为基础的科学。
请回答下列有关实验问题：
（1）往试管里装入粉末状固体时，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙小心地送至试管__________（选填“上部”、“中部”或“底部”），然后使试管直立起来。
（2）图1是实验室加热高锰酸钾制氧气的发生装置，请指出该装置中的一处错误____________。
（3）利用图2装置探究分子的运动，实验时观察到烧杯________（选填“A”或“B”）中溶液变红。
（4）图3是过滤的装置，其中玻璃棒的作用是______________。
（5）图4是常见的气体收集装置，已知二氧化硫是一种易溶于水、密度比空气大的有刺激性气味的气体，若收集二氧化硫，则应选用图4中的__________（选填“X”、“Y”或“Z”）。
22．下图是实验室制备CO2，并验证CO2性质的实验装置。
回答下列问题：
（1）在检查装置A的气密性时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水，观察到_____的现象，说明装置漏气。
A有气泡冒出
B水不断流入①中
C②中液面不下降
（2）关闭活塞N，打开活塞M，向仪器②中加入稀盐酸，当观察到C处的石灰水变浑浊时，装置B处能观察到的现象是_____（填下面的序号）。
C中发生反应的化学方程式是_____。
A只有气泡出现
B有气泡出现，液体逐渐变红
C有气泡出现，液体变成蓝色
D有气泡出现，液体变红后又变成无色
（3）关闭活塞M，打开活塞N，用A、D、E、F制取纯净、干燥的CO2气体，装置D是为了除去气体中的HCl气体，推测装置E中盛装浓硫酸的目的是_____（填序号，下同）；当观察到_____，说明F中已收集满CO2气体。
A收集气体
B得到更多的CO2
C除去CO2中的水蒸气
D装置G中两只蜡烛同时熄灭
E装置G中的蜡烛熄灭，并且矮的先熄灭
F装置G中的蜡烛熄灭，并且高的先熄灭
（4）小明用如图所示装置收集并测定碳酸钙与稀盐酸反应生成CO2的体积，图示中加入少量植物油的目的是_____。
A隔绝氧气
B降温
C防止二氧化碳和水接触而消耗
（5）实验室某物质4.8g在氧气中完全燃烧，只生成二氧化硫6.4g和二氧化碳2.2g，请通过计算判断该物质的元素组成_____。
A一定含有碳、硫、氧三种元素
B只有碳、硫元素
C含碳、硫元素，可能有氧元素
D该物质中碳、硫元素质量比为3：
16
23．化学科学十分重视实证和理性思维。
在课堂学习中，通过选用典型物质进行典型实验，采用实证法进行有关物质化学性质的研究。
运用“比较归纳”的方法得出一些科学结论。
◆氧气的化学性质：
氧气的化学性质比较活泼，能与很多物质发生反应。
图中所示的是探究氧气化学性质的实验。
据图回答问题
（1）图③中的现象：
铁丝在纯氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。
铁丝在空气中不能燃烧。
木炭在图⑤中燃烧与木炭在图④中燃烧剧烈程度_____（选填“不同”或“相同”）。
图⑥的实验目的是_____。
（2）根据上述木炭和铁丝燃烧的实验，你能归纳出物质燃烧的剧烈程度与_____有关。
与燃烧一样，任何化学反应都需要在一定条件下进行。
因此，通过控制反应条件，可以促进或抑制化学反应，使之满足人们的需要。
请举一个生活中控制化学反应速率的具体实例：
_____。
◆二氧化碳的化学性质：
二氧化碳在通常情况下不能燃烧，也不支持燃烧；能够与水、碱溶液等物质发生反应。
（1）在学习酸的化学性质之前，小聪曾用紫色干燥的石蕊小花做了下图所示的探究实验，得出“二氧化碳与水反应生成酸”的结论，各实验的目的或结论如下表所示：
实验序号
I
II
Ⅲ
实验现象
紫色石蕊小花变红色
紫色石蕊小花不变色
紫色石蕊小花变红色
实验目的和结论
证明酸溶液能使紫色石蕊变红色
证明水不能使紫色石蕊变红色
证明二氧化碳与水反应生成酸使紫色石蕊变红色
小明同学对小聪同学的实验方案提出了质疑，他认为上述实验还不足以证明“二氧化碳和水反应生成了酸”，其理由是_____。
两位同学讨论后补充做了一个实验，从而证明了“二氧化碳和水反应生成了酸”。
补充实验的操作方法和现象分别是_____和_____。
（2）化学课上，老师将二氧化碳分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者有明显现象，后者无明显现象。
为了探究二氧化碳和氢氧化钠是否确实发生了化学反应，同学们设计了下列实验装置（所有装置的气密性良好），试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
①如图所示，甲的实验现象：
“在水下取出试管口的橡胶塞，试管内液面上升”；乙的实验现象：
“气球慢慢胀大”；丙的实验现象：
“软塑料瓶变瘪”。
小智同学认为上述实验是可行的，其共同原理是氢氧化钠溶液与二氧化碳气体反应，使容器内压_____大气压（选填“大于”或“小于”）小慧同学提出了质疑，她认为上述实验还不足以证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应，其理由是二氧化碳能溶于水且与水反应。
小慧思考后，对比甲实验装置又补充了一个对比实验，使实验方案更完善。
小慧的补充实验中改变的因素是：
将甲实验中的_____换成_____。
②小慧同学认为还可利用与上述实验不同的原理，设计如下实验方案，我们来帮她完成：
实验步骤和方法
实验现象
实验结论
小慧第一方案
_____
二氧化碳和氢氧化钠确实发生了化学反应
小慧第二方案
_____（短线上文字说明，不要再选用盐）
_____
（探究收获）通过上述对比实验的探究，同学们总结出对于无明显现象的化学反应，要判断反应的发生，可以通过改变实验装置，创设新的情境来观察到明显的反应现象判断反应的发生；也可以_____的存在来判断反应的发生。
24．用下列微型实验进行氧气、二氧化碳气体相关性质研究。
（1）同时挤压滴管B和C，控制相同液体量于球形容器中。
①写出Ⅱ反应的化学方程式_____。
②有关上述对比实验，说法正确的是_____（填写字母）
a．MnO2加快反应速率
b．半分钟内球形Ⅲ中产生气体一样多
c．反应过程中球形I比球形Ⅲ内反应剧烈
d．MnO2一定分解产生气体
（2）微热燃烧器，蜡烛b、c燃烧，蜡烛a不燃烧。
关于燃烧器中的实验分析正确的是_____（填写字母）。
a．探究可燃物燃烧需要温度达到着火点b。
探究可燃物燃烧需要氧气
c．说明红磷与白磷是同素异形体
d．可以比较白磷、红磷着火点的高低
（3）挤压滴管A，将足量稀盐酸滴于球形I中，一段时间后，蜡烛c熄灭，然后蜡烛b也熄灭了，其原因是_____。
（4）蜡烛熄灭后，将玻璃尖嘴管对着凃有澄淸石灰水的小烧杯内，烧杯内壁变模糊，此反应_____（选填“能”或“不能”）证明蜡烛一定含有碳元素。
（5）充分燃烧相同质量的碳和磷，消耗氧气多的是_____。
25．某淡黄色的颗粒状固体，其化学性质比较活泼，在通常状况下能跟许多物质发生化学反应．例如：
它与CO2反应时，只生成了Na2CO3和O2，它与稀盐酸反应时，只生成了NaCl、H2O和O2．上课时，老师做了如下实验：
a．取少量的淡黄色的颗粒状固体投入到盛有少量水的试管中，可观察到产生了一种无色无味的气体；
b．再向试管中滴加几滴酚酞试液，可观察到烧杯中溶液变红．
根据实验现象，回答下列问题：
（1）淡黄色的颗粒状固体中一定含有元素．你做出这个判断的理由是．
（2）实验a中产生的气体，可用法收集．
（3）同学们对实验a中产生的气体的组成看法不一，提出了以下几种假设：
①该气体是CO；②该气体是H2．
请你推测该气体还可能是（写化学式）．
（4）设计一个实验，证明你在（3）中的推测（写出简要操作步骤，反应现象和结论）．
操作步骤
反应现象
结论
26．（8分）研究小组进行木炭还原氧化铁的探究活动。
将木炭、氧化铁及试管充分烘干，并将木炭和氧化铁混合均匀、研磨。
取适量上述混合物于试管
中，用图1所示的装置加热（试管竖直向上，可使加热时的热量尽少散失）。
【提出问题】实验结束后，试管中的剩余固体X含有哪些成分，质量分别是多少？
【查阅资料】
铁的氧化物被还原时，是从高价铁的氧化物逐级还原成低价铁的氧化物，最后还原成金属铁。
铁的氧化物及其部分性质如下：
为红色固体；
和
均为黑色固体。
其中，
具有很好的磁性，能被磁铁吸引。
三种氧化物均不溶于水，但能溶于稀盐酸，分别发生如下反应：
Fe2O3+6HCl══2FeCl3+3H₂O
Fe3O4+8HCl══2FeCl3+FeCl2+4H2O
FeO+2HCl══FeCl2+H2O
黄色的
溶液中
滴入无色的KSCN溶液，溶液变为红色，该实验常用于检验
；
溶液遇单质铁发生反应：
2FeCl3+Fe=3FeCl2，溶液变为浅绿色。
【猜想】固体X可能含有：
①
②
③
④
⑤
【实施实验】
目的：
确定固体X的组成。
步骤
操作
主要现象
结论
I
取部分冷却后的固体X倒在滤纸上，用磁铁充分吸引。
部分固体被吸引到磁铁上
可能有
或
II
取滤纸上的剩余固体少量，放入图2所示的试管a中，通入氧气，用酒精灯加热。
固体剧烈燃烧，b中溶液变浑浊
一定有
III
另取滤纸上的剩余固体少量，放入试管中，加入足量的稀盐酸。
无明显现象
一定没有
IV
取步骤I磁铁上的固体少量，放入试管中，逐滴加入稀盐酸。
产生。
一定有
V
在步骤IV所得溶液中逐滴加入。
溶液不变红色
一定没有
【反思改进】
同学们讨论发现，用上述实验方法不能确定固体X中一定没有
，理由是。
为确定固体X中是否含Fe3O4并测定其中各成分的质量，同学们又进行了以下实验：
步骤
操作
数据
I
重新取部分冷却至室温的固体X，称量其质量为m1。
m1=17.9g
II
将称量好的固体X全部放入图3所示的锥形瓶中，称量整套装置及药品的质量为m2；打开分液漏斗旋塞，放入足量稀盐酸后关闭旋塞，待没有气泡产生并恢复至室温，再次称量整套装置及药品的质量为m3。
m2=317.9g
m3=317.3.g
III
将锥形瓶中剩余的固体过滤、洗涤并干燥，称量其质量为m4。
m4=1.1g
【获得结论】
（1）为确定固体X中是否含
，m1~m4中应该用到的数据有。
（2）固体X的成分及质量分别是。
27．根据下国所给的仪器和实验用品，回答相关问题：
（1）仪器A的名称是_________________。
（2）用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，反应的化学方程式为_________________，组装一套发生并导出氧气的装置，应选取的仪器和用品是A_________________K（请补齐编号）。
二氧化锰在该反应发生前后的质量和_________________不会发生没变。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为_________________，若要组装一套能控制该反应发生和停止的发生装置，则可选择的仪器和用品是_________________（填编号）；若用L装置收集CO2，则气体应从_______口（填“a”或“b）通入，验满的方法是______________。
（4）组装一套制取少量蒸馏水的简易装置，需要用到A、C、D、E、F、G，制取时，D中需加入几颗沸石，目的是____________，E中需装入冷水，起_______________作用。
28．实验室制取氢气,可供选择的实验装置如图所示:
实验一:
制取一瓶氢气
（1）上图标号表示的仪器名称a______________________，b______________________。
（2）实验室制取氢气的发生装置应选______________________（填装置的序号）,该反应的化学方程式是________。
收集装置C或D中导管都应尽量接近瓶底,目的是______________________。
实验二:
探究氢气的爆炸极限（发生爆炸的氢气的体积分数的范围）
（3）一定量的氢气与空气混合点燃发生爆炸,反应的化学方程式是________
（4）为了研究,需要收集氢气与空气体积比一定的混合气体，此时适合的收集装置是______________________（填装置的序号）。
（5）按表中要求收集四瓶氢气和空气混合气,并点火实验,结果列于表中（V表示体积）。
V（H2）:
V（空气）
2:
8
4:
6
6:
4
8:
2
点火处理
炸
炸
炸
不炸
①V（H2）:
V（空气）=2:
8时,混合气中氢气的体积分数是______________________。
②由点火实验的结果可知,氢气在空气混合气中爆炸范围的上限在_______%（体积分数,下同）到______%之间。
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题（培优题较难）
1．A
解析：
A
【解析】
【详解】
A、由物质的微观构成可知，反应物与生成物共有3种物质，故A正确；
B、由微粒变化可知，反应前后原子个数不变，故B错误；
C、该反应是分解反应不能示意CO与O2的反应，故C错误；
D、反应物属于化合物，元素的化合价都不为0，故D错误。
故选A。
2．B
解析：
B
【解析】
A、随着反应的进行，氧气的含量降低，故曲线①表示氧气含量的变化，故错误；
B、反应后有一氧化碳生成，故蜡烛发生了不完全燃烧反应，故正确；
C、蜡烛由碳、氢、氧等元素组成，故错误；
D、当氧气的浓度降低到一定的程度时蜡烛就熄灭，故错误。
故选B。
3．C
解析：
C
【解析】
根据微观示意图可知：
CO2和H2在条件下转化为甲醇（CH3OH）和水，其化学方程式为：
CO2+3H2
CH3OH+H2O。
A、根据化学方程式可知，反应物中的氢气是单质，该反应中四种物质不是均为化合物，错误；B、反应前的H元素的化合价为0，反应后水中H元素化合价为+1价，反应前后H元素的化合价发生改变，错误；C、根据化学方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为1:
3，正确；D、根据化学反应的微观过程可知，反应前后原子数目没有发生改变，正确。
故选C。
点睛：
解答本题比较简便的方法是根据微观示意图写出反应的化学方程式，根据方程式的意义分析解答。
4．C
解析：
C
【解析】
【分析】
由图可知，该化学反应的一般表达式为：
，配平后的化学方程式为：
，依据化学方程式和题干中的信息，进行解答。
【详解】
A、由图可得，甲的化学式为C3H8，碳、氢元素质量比为12×3:
1ⅹ8=9:
2，故不符合题意；
B、由化学方程式可得，乙和丙的元素组成不相同，故不符合题意；
C、解：
设44g甲完全燃烧至少需要乙的质量为x
故符合题意；
D、由化学方程式可得，生成的丙与丁的分子个数比为3:
4，故不符合题意。
5．D
解析：
D
【解析】
【详解】
A、反应中有氧气参加，该反应属于氧化反应，故正确；
B、由质量守恒定律：
反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式4Ag+2H2S+O2═2X+2H2O，反应前银、氢、硫、氧原子个数分别为4、4、2、2，反应后的生成物中银、氢、硫、氧原子个数分别为0、4、0、2；根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个银原子和2个原子，则每个X分子由2个银原子和1个硫原子构成，则物质X的化学式为Ag2S，故正确；
C、由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，故正确；
D、在反应4Ag+2H2S+O2═2Ag2S+2H2O，中硫元素和氢元素的化合价在反应前后的质量不变，故错误；
故选D。
6．C
解析：
C
【解析】
【分析】
【详解】
根据高锰酸钾加热生成二氧化锰可以做催化剂，同时生成氧气；氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氧气判断图中a：
氯酸钾，b：
高锰酸钾，c：
氯化钾；t1时刻，KMnO4开始分解产生氧气；起催化作用物质是高锰酸钾分解产生的二氧化锰，随着加热反应进行其质量先增大，直至高锰酸钾完全分解后，二氧化锰质量保持不变。
故选C。
7．B
解析：
B
【解析】
A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，错误；B、磷在空气中燃烧产生大量白烟，正确；C、木炭在氧气中燃烧发出白光，在空气中仅能出现红热现象，错误；D、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体（生成四氧化三铁是结论而不是现象），错误。
故选B。
8．C
解析：
C
【解析】
【分析】
【详解】
催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质；催化剂能改变反应速率，催化剂不能使生成物的质量增加。
质量相等的两份氯酸钾a和b，b中再加入少量高锰酸钾；将药品分别加热到完全，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故b产生的氧气比a多，且生成的二氧化锰加快了氯酸钾的分解速率，所以反应时间短；且均需要加热一段时间才能分解产生氧气，观察图象，C符合变化过程。
故选C。
9．B
解析：
B
【解析】
A、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，甲元素的名称是溴，带“氵”字旁，属于非金属元素，错误；B、甲是溴（Br），溴的原子最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子形成稳定结构，通常显-1价，乙元素是钠元素，原子最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子形成稳定结构，通常显+1价，甲、乙两种元素形成化合物的化学式是NaBr，正确；C、根据元素周期表中的一格可知，乙的原子序数为11，根据原子序数=质子数，乙原子的核内质子数为11，不是中子数为11，错误；D、根据原子结构示意图可知，甲原子核外共有4个电子层，错误。
故选B。
10．A
解析：
A
【解
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