
考试时间:90分钟;命题人:化学教研组
考生注意:
1、本卷分第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
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、下列化学用语的表述,正确的是
A.2O——2个氧分子 B.K+——钾元素显+1价
C.NaCl——氯化钠 D.2CO——2个一氧化碳
2、2022年北京冬季奥运会火炬将采用氢作为燃料、火炬燃烧罐以碳纤维材质为主,有科学家预测未来的10年世界将进入氢能源时代。固体MgH2作为一种储氢介质,遇水时可生成氢氧化镁并放出氢气。以下说法正确的是
A.氢气是最理想的能源 B.碳纤维是一种新型的化合物
C.MgH2中氢元素的化合价为+1价 D.MgH2与水反应的化学方程式为:
3、下列实验操作,正确的是
A.取药品 B.过滤天然水
C.点燃酒精灯 D.冷却蒸发皿
4、正确理解和使用化学用语是重要的化学学科核心素养。下列说法正确的是
A.H2O、H2O2、H2SO4中均含有氢分子
B.O2-、Mg2+和Al3+的核外电子数相同
C.KCl和KClO3中氯元素的化合价相同
D.、、 表示的粒子都是阳离子
5、下列说法中正确的是
A.镁离子的符号为Mg2+ B.O2中氧元素的化合价为-2价
C.碳酸钠的化学式为NaCO3 D.铝的元素符号为AL
6、科学家研制出一种代号为DFPA的安全驱蚊剂,其化学式为C12H17NO,下列有关该物质的说法不正确的是
A.DFPA属于化合物
B.DFPA由碳、氢、氧、氮四种元素组成
C.DFPA由12个碳原子、17个氢原子、1个氮原子和1个氧原子构成
D.DFPA中碳元素质量分数为75.4%
7、下列实验操作正确的是
A.倾倒液体 B.过滤
C.把橡皮塞塞入试管 D.滴加液体
8、下列物质分类正确的是()
A.单质:液氧、水银 B.化合物:五氧化二磷、乙醇汽油
C.氧化物:干冰、高锰酸钾 D.混合物:冰水混合物、生理盐水
9、中国工程院院士李兰娟团队发现达芦那韦(C27H37N3O7S)能显著抑制新冠病毒的复制,为控制新冠肺炎的传播做出了贡献。下列关于达芦那韦的说法正确的是
A.达芦那韦是氧化物
B.达芦那韦中含有一个硫元素
C.达芦那韦中碳元素的质量分数最大
D.达芦那韦碳氢元素的质量比为27:37
10、如图是元素周期表中氢、氧两元素的相关信息。下列说法正确的是
A.氢原子的核内中子数为1 B.氧原子的质子数为8
C.氢的相对原子质量为1.008g D.氢元素与氧元素只能形成一种化合物
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、2019年碳家族再填新成员,某研究小组合成第一个由18碳原子构成的环状纯碳分子,其结构如图所示。回答:
(1)碳原子的结构示意图为,其最外层电子数_______,若碳元素在化合物中的化合物价为+4价,写出一种符合要求的化合物的化学式_______。
(2)尝试写出环状纯碳分子的化学式_______。
2、根据下列要求用恰当的符号表示:
(1)2个氮原子___________。
(2)3个硫酸根离子___________。
(3)地壳中含量最多的金属元素与最多的非金属元素形成的化合物的化学式___________。
3、氢、碳和氧的原子结构示意图如图所示,回答下列问题:
(1)x的值是____________。
(2)碳元素和氧元素位于同一周期的原因是____________。
(3)氢元素和碳元素组成的一种物质乙烯(C2H4)是重要的基本化工原料。由乙烯的化学式C2H4获得的信息有____________。
4、如图所示的微粒结构示意图,当x、y为不同数值时,可以表示不同的原子或离子。
(1)若x=10,则 y=______,该微粒所属的元素组成单质的化学式为______。
(2)若x=y,则该微粒的符号为______,该微粒与Al3+构成的化合物的化学式为______。
5、水是生命之源。请回答下列问题。
(1)图1是用100mL的量筒等仪器组装成的电解水简易装置,从图中现象可得出,a与电源的___(填“正”或“负”)极相连,乙量筒内气体的体积约为___mL。
(2)自来水厂生产自来水时,通常使用的净水方法有___(填字母,下同)。
A.沉淀 B.过滤 C.煮沸 D.蒸馏 E.吸附
(3)图2是过滤操作,下列说法不正确的是___。
A.让液体沿玻璃棒平缓流进过滤器 B.滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C.可以用玻璃棒搅拌滤液以加快过滤速率 D.玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、科学家经过多年研究证明,某些零食中含一定量对人体健康有害的物质,如油炸食品中常含有致癌物质丙烯酰胺(C3H5NO)。
(1)丙烯酰胺的相对分子质量是______(写计算式)。
(2)丙烯酰胺中碳、氧元素的质量比是_______。
2、漫天飞舞的杨絮可能会引起皮肤过敏,春天将赤霉酸(化学式为C19H22O6)注入杨树会减少杨絮的产生。请根据赤霉酸的化学式计算。
(1)赤霉酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为______(填最简整数比)。
(2)34.6g赤霉酸中含碳元素质量是______g(精确到0.1g)。
3、小东同学从网上收集的某铵化肥外包装标签如图所示,计算该袋化肥中铵的质量分数。
4、厨师烹任时常往食物中加入少量的酒和食醋,是因为酒和食醋在一定条件下能反应生成具有香味的乙酸乙酯(C4H8O2)。请计算:
(1)乙酸乙酯的相对分子质量为______。
(2)乙酸乙酯中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为______。(化为最简整数比)
5、如图是某化肥外包装袋的广告,试通过计算说明该广告是否为虚假广告。
四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分)
1、某班学生在老师的指导下探究铁与水蒸汽的反应。
(1)按如图所示装好药品连好装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用是_______。
(2)加热一段时间后,B装置中的灰色铁粉逐渐变黑,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起;用燃着的木条靠近气泡能产生爆鸣声。该气体是_______。
(3)同学们讨论后认为:铁与水蒸汽反应生成的固体是“铁的一种氧化物”。玻璃管内的黑色固体中还可能含有“剩余的铁“。
(查阅资料)铁的氧化物有三种:FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe2O3是红棕色的,而FeO接触到空气会由黑色变为红棕色。铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。铁能与硫酸铜溶液反应生成红色物质。
(实验探究)
①将管中的黑色固体倒出,平铺于白纸上,没有发现红棕色物质,说明生成的固体不可能有_____,一会儿之后黑色固体不变色,则黑色固体中一定没有_______(物质名称)。
②取上述黑色固体少许加入足量的_______发现黑色固体部分溶解,且有_______色固体物质出现,说明黑色固体中一定有_______。
(探究结论)铁与水蒸汽发生反应的符号表达式为_______。
-参-
一、单选题
1、C
【详解】
A、分子的表示方法:正确书写物质的化学式,若表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以2个氧分子可表示为:2O2,故选项错误;
B、由化合价的表示方法,在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,故钾元素显+1价可表示为:,故选项错误;
C、氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显-1价,其化学式为NaCl,故选项正确;
D、分子的表示方法:正确书写物质的化学式,若表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以2CO表示2个一氧化碳分子,故选项错误。
故选:C。
2、A
【详解】
A、氢气燃烧产物为水,没有任何污染且热值高,所以氢气是最理想的能源,故A正确;
B、碳纤维是含碳元素的混合物,故B错误;
C、金属元素没有负价,镁元素为+2价,根据化合物中各元素化合价代数和为零原则,MgH2中氢的化合价为-1价,故C错误;
D、MgH2跟水反应生成氢氧化镁和氢气,方程式为,该项中方程式未配平,故D错误;
故选A。
3、A
【详解】
A、倾倒液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,标签朝向手心持瓶,瓶口紧靠试管口缓缓倒入液体,选项正确;
B、过滤时,漏斗的末端应紧靠承接滤液的烧杯内壁,防止滤液飞溅,选项错误;
C、不能用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯,应用火柴点燃酒精灯,选项错误;
D、移取加热后的蒸发皿应使用坩埚钳移取,不能用手直接移取,会烫伤手指,选项错误。
故选A。
4、B
【详解】
A、水由水分子构成,过氧化氢由过氧化氢分子构成,硫酸由硫酸分子构成,均不含氢分子,不符合题意;
B、O2-、Mg2+和Al3+的核外电子数相同,均是第一层有2个电子,第二层有8个电子,符合题意;
C、氯化钾中钾元素显+1价,氯元素显-1价,氯酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,氯元素显+5价,不符合题意;
D、质子数小于核外电子数,表示阴离子;质子数=核外电子数,表示原子;质子数大于核外电子数,表示阳离子,不符合题意。
故选B。
5、A
【详解】
A、离子所带电荷标注在元素符号右上角,先写数字再写正负号,正确。
B、O2为单质,氧元素的化合价为0价,错误。
C、碳酸钠中钠元素化合价为+1价,碳酸根的化合价为-2价,其化学式为Na2CO3,错误。
D、铝的元素符号为Al,错误。
故选A。
6、C
【详解】
A、DFPA是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的化合物,故选项说法正确;
B、DFPA由碳、氢、氧、氮四种元素组成的,故选项说法正确;
C、DFPA是由DFPA分子构成的,1个DFPA分子由12个碳原子、17个氢原子、1个氮原子和1个氧原子构成,故选项说法错误;
D、DFPA中碳元素质量分数为75.4%故选项说法错误。
故选:C。
7、D
【详解】
A、向试管中倒入液体,试管倾斜,瓶塞要倒放,标签朝向手心,瓶口紧挨试管口,故图示操作不正确;
B、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,故图示操作不正确;
C、在容器口塞橡胶塞,应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器,故图示操作不正确;
D、用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故图示操作正确。
故选D。
【点睛】
8、A
【详解】
A、液氧是由同种元素组成的纯净物,属于单质;水银是汞元素组成的纯净物,属于单质,选项A正确;
B、五氧化二磷是由磷、氧2种元素组成的纯净物,属于化合物;乙醇汽油是由汽油和乙醇等物质组成,属于混合物,选项B错误;
C、氧化物是由两种元素组成的化合物,且一种元素为氧元素,干冰是由碳、氧2种元素组成的,属于氧化物;高锰酸钾是由钾、锰、氧3种元素组成的,属于化合物,不属于氧化物,选项C错误;
D、冰水混合物是由水一种物质组成,属于纯净物;生理盐水是由水和氯化钠组成,属于混合物,选项D错误。
故选:A。
9、C
【详解】
A、由化学式可知,达芦那韦由C、H、N、O、S五种元素组成,不属于氧化物,不符合题意;
B、达芦那韦由达芦那韦分子构成,每个达芦那韦分子含1个硫原子,元素是宏观概念,只能论种类,不能论个数,不符合题意;
C、达芦那韦中C、H、N、O、S元素的质量比为:(12×27):37:(14×3):(16×7):32=324:37:42:112:32,故碳元素的质量分数最大,符合题意;
D、达芦那韦中碳、氢元素的质量比为:(12×27):37=324:37,不符合题意。
故选C。
10、B
【详解】
A、由元素周期表中氢元素的相关信息可知:氢原子相对原子质量=1,质子数=1,中子数=相对原子质量-质子数=0,说法错误;
B、由元素周期表中氧元素的相关信息可知:氧原子的质子数为8,说法正确;
C、由元素周期表中氢元素的相关信息可知:氢的相对原子质量=1.008,相对原子质量单位是“1”,省略不写,说法错误;
D、氢元素与氧元素可以形成水、过氧化氢两种氧化物,说法错误;
答案:B。
二、填空题
1、
(1) 4 CO2
(2)C18
【解析】
(1)
由原子结构示意图的意义可知,碳原子最外层电子数为4;在二氧化碳中碳元素的化合价为+4价;故填:4;CO2;
(2)
由图示可知,每个环状纯碳分子中含有18个碳原子,分子中原子个数要写在元素符号的右下角,故环状纯碳分子的化学式是C18;故填:C18。
2、
(1)2N
(2)3
(3)Al2O3
【解析】
(1)
原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,若表示多个原子,则在其元素符号前加上相应的数字,则2个氮原子表示为2N;故填:2N。
(2)
离子的表示方法:在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带1个电荷时,1省略不写,若表示多个离子,则在该离子符号前面加上相应的数字,则3个硫酸根离子表示为;故填:。
(3)
地壳中含量最多的金属元素是铝元素,含量最多的非金属元素是氧元素,氧元素常显-2价,铝元素常显+3价,根据化合价的计算原则,地壳中含量最多的金属元素与最多的非金属元素形成的化合物的化学式为Al2O3;故填:Al2O3。
3、
(1)6
(2)核外电子层数相同
(3)乙烯由碳元素和氢元素组成(合理即可)
【分析】
(1)
若核内质子数=核外电子数,则该粒子为原子,故由氧原子的结构示意图可知,x=8-2=6;故填:6。
(2)
处于同一周期的原子,核外电子层数相同,故碳元素和氧元素位于同一周期的原因是核外电子层数相同;故填:核外电子层数相同。
(3)
由乙烯的化学式C2H4获得的信息有:乙烯是化合物;乙烯由碳元素和氢元素组成;乙烯分子由碳原子和氢原子构成等;故填:乙烯由碳元素和氢元素组成(合理即可)。
4、
(1) 8 Ne
(2) O2- Al2O3
【分析】
(1)
若x=10,质子数=原子序数,10号元素是氖元素,属于稀有气体元素,其原子不易得失电子,故该微粒表示原子,在原子中,质子数=核外电子数,y=10-2=8;
氖元素组成的单质为氖气,氖气由氖原子构成,化学式为:Ne;
(2)
若x=y,则x>2+y,则该微粒表示离子,x=y=8,质子数=原子序数,8号元素为氧元素,故该微粒为氧离子,表示为:O2-;
氧离子与铝离子构成的化合物为氧化铝,氧化铝中铝元素通常显+3价,氧元素通常显-2价,化学式为:Al2O3。
5、
(1) 负 20
(2)ABE
(3)C
【分析】
(1)
电解水正极生成氧气,负极生成氢气,氢气和氧气的体积比为2: 1,从图中可以看出,a连接甲试管,生成的气体较多,故a连.接电源的负极,乙量筒内产生的气体是氧气,能使带火星木条复燃,乙量筒内气体的体积约为甲中一半,为20mL,故填:负;20;
(2)
自来水厂生产自来水,使用的净水方法有沉淀、过滤、吸附,没有煮沸、蒸馏,故填:ABE;
(3)
A、需要用玻璃棒引流,让液体沿玻璃棒平缓流进过滤器,不符合题意;
B、液面要略低于滤纸边缘是“二低”中的一低,不符合题意;
C、用玻璃棒搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破,起不到过滤的作用,符合题意;
D、玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边,不符合题意;
故选C。
【点睛】
过滤操作的要点:一贴、二低、三靠。
三、计算题
1、
(1)丙烯酰胺的相对分子质量是:12×3+5+14+16
(2)丙烯酰胺中碳、氧元素的质量比是:(12×3):16=9:4
【分析】
(1)
见答案;
(2)
见答案。
2、
(1)赤霉酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12×19):22:(16×6)=114:11:48
(2)34.6g赤霉酸中含碳元素质量是:
【分析】
(1)
见答案;
(2)
见答案。
3、铵中氮元素的质量分数为:,故该袋化肥中铵的质量分数为:
答:该袋化肥中铵的质量分数为98%
【详解】
见答案。
4、
(1)88
(2)6:l:4
【分析】
(1)
相对分子质量等于各元素的相对原子质量×原子个数之和,所以乙酸乙酯的相对分子质量为12×4+1×8+2×16=88;
(2)
元素质量比等于相对原子质量和原子个数乘积的比,所以乙酸乙酯中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为48:8:32=6:1:4。
5、CO(NH2)2的相对分子质量为,则尿素中氮元素的质量分数为,46.67%<46.8%,说明含氮量不符合标签内容;
答:是虚假广告。
【详解】
见答案。
四、实验探究
1、生成水蒸气 H2##氢气 Fe2O3 氧化亚铁 硫酸铜溶液 红 铁和四氧化三铁 Fe+H2OFe3O4+H2
【详解】
(1)水在加热的条件下产生水蒸气,故A装置的作用是:生成水蒸气。
(2)用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣,说明气泡中的气体是氢气,故填:氢气。
[实验探究]
①由于氧化铁是红棕色的,而倒出玻璃管中黑色固体,平铺于白纸上,没有发现红棕色物质,说明生成的固体不可能是氧化铁;
由于FeO接触到空气会由黑色变为红棕色,而一会儿之后,黑色固体不变色,则黑色固体中一定没有氧化亚铁;
故填:Fe2O3;氧化亚铁。
②铁能置换出CuSO4溶液的铜,四氧化三铁不与CuSO4溶液反应。故取上述黑色固体少许加入足量CuSO4的溶液,发现黑色固体部分溶解,且有红色固体物质出现,说明黑色固体中一定有铁和四氧化三铁,故填:硫酸铜溶液;红;铁和四氧化三铁。
[探究结论]
铁与水蒸气在高温条件下发生反应,生成的黑色固体Fe3O4和氢气,该反应的符号表达式为:Fe+H2OFe3O4+H2。
