精品解析：上海市复旦大学附属中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷（AB卷）

复旦大学附属中学2023学年第二学期 高一年级期中考试化学试卷（A卷） 考生注意： 1.试卷满分100分，考试时间90分钟. 2.本考试分设试卷和答题纸.答题前，务必在答题纸上填涂班级、姓名、学号. 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项；标注“双选”的试题，有2个正确选项；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项. 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、氮元素与人类活动（本题共23分） 1. 自然界的氮循环如图所示 （1）下列说法中错误的是________. A. 图中表示了三种不同的固氮方式 B. ②中合成氨属于人工固氮 C. 除外，①和④中均需还原剂参与 D. 含氮有机物和含氮无机物可相互转化 （2）施用化肥可有效提高粮食产量.化肥氯化铵施用时需要注意避免烈日曝晒，因为（写出对应的化学方程式）______________________________.此类铵态氮肥不宜和草木灰等碱性肥料混合使用，原因是________________. （3）海洋生物参与氮循环的过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）. 以上六种含氮微粒中，共呈现了氮元素的________种价态.过程②中氮元素被________.（填“氧化”或“还原”） 现代人类社会对含氮化合物的需求量极大.人工合成氨是重要的含氮化合物来源. 2. 关于氨的性质下列说法正确的是 A. 氨分子间存在氢键作用力，故稳定性强 B. 氨水具有弱碱性，属于弱碱 C. 可用无水除去氨气中的少量水 D. 氨分子呈三角锥形，属于极性分子 3. 天然气中的杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入富氧空气（含氧体积分数50%），得到单质硫并使吸收液再生，写出该反应的化学方程式：________________.当消耗标准状况下22.4L富氧空气时，有________mol电子转移。 4. 某实验小组在实验室制备氨气，实验装置如下图： （1）写出上述制备氨气的化学方程式________________.收集氨气应选择安装________。（选填“a”或“b”） （2）收集一瓶氨气后，设计一个简单实验，确认氨气是否纯净________________。 （3）为防止环境污染，以下装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气的是________。 5. 我国科研团队借助一种固体催化剂（LDH），在常温、常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示.该反应的化学方程式为________________.反应中每转移6mol，生成的物质的量为________mol. 6. 如图所示装置，在通入的时候，若向a处同时通入适量________，也会产生白色沉淀。 A. B. C. D. 二、重要的化工原料——硝酸（本题共15分） 7. 某学生配制浓硫酸与浓硝酸的混合酸，当将浓硫酸较快地加入到浓硝酸中时，在容器口产生大量白雾，下列描述与这一现象无关的是 A. 浓硫酸具有强氧化性 B. 硝酸具有挥发性 C. 浓硫酸与水作用放出大量的热 D. 硝酸极易溶于水 8. 下列物质的保存方法正确的是 A. 浓硝酸存放于无色试剂瓶 B. 金属钠保存于中 C. 氯气液化后保存在钢瓶中 D. 在空气中稳定，可敞口保存 9. 关于硝酸性质的说话正确的是 A. 由于常温下浓硝酸与铁不反应，所以可以用铁质器皿存放浓硝酸 B. 在未知液中加入硝酸酸化后，再加入氯化钡溶液，以检验未知液中的硫酸根离子 C. 将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸，可看到有白烟产生 D. 可用pH试纸测量浓硝酸的pH值 10. 将生铁放入热的浓硝酸中，有大量红棕色气体生成，其中可以检测到存在，请写出该过程中生成的化学方程式________________. 11. 下围是以氮气和氢气为原料合成氨，并以氨为原料生产硝酸的工艺流程（其中空气等基础原料已略去）. （1）氨氧化装置内发生反应的化学方程式________________. （2）若条件控制不当，氨氧化装置中可能发生副反应，与生成，该副反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________. （3）下列离子能在溶液中共存，但加入适量溶液后无法大量共存的是________. A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 （4）将25.6g铜与60.0mL一定浓度的硝酸发生反应，铜完全溶解，产生和NO混合气体的体积为8.96L（标准状况，不考虑二聚）.待产生的气体全部释放后，向溶液加入100mL的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为________. （5）可以用还原生成BaO，该过程分两步进行.下图表示该过程相关物质浓度随时间变化关系，第一步反应中消耗的与的物质的量之比是________. 三、探究物质结构的奥秘（本题共30分） 12. 元素周期表体现了元素位构性的关系，揭示了元素间的内在联系.如图是元素周期表的一部分（省略了过渡元素），回答下列问题。 （1）位于周期表第5周期ⅥA族的元素符号为________。元素In的原子序数为________。的结构示意图为________。 （2）第4周期元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的是________（填该物质的化学式）；Bi的最高价氧化物的化学式为________。 （3）可在图中分界线（虚线部分）附近寻找________（填字母）。 A. 优良的催化剂 B. 半导体材料 C. 合金材料 D. 农药 （4）较高浓度的能促进细胞DNA的增殖活性，延缓细胞衰老，但无机硒的毒性逐渐成为限制它使用的一个非常重要的因素.Na、Se、O形成的简单离子的半径由大到小的顺序为________（填离子符号）。 （5）非金属性，请从结构角度解释________________。化合物中原子均满足8电子结构，请画出它的电子式________，其中氧元素的化合价为________。 （6）如图是氟元素在元素周期表中的信息 图中“19.00”代表________，氟易与金属元素形成化合物，请用电子式表示的形成过程________________。 （7）下列事实可用于比较元素C与Cl非金属性相对强弱的是________。 A. 最高正化合价 B. Cl的氢化物比C的简单氢化物稳定 C. Cl的氢化物比C的简单氢化物沸点高 D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： 13. 百余种元素的原子或离子，通过各种相互作用力，构成了数量惊人的物质世界. （1）下列各组物质中，含有化学键类型都相同的是________. A. HI和NaCl B. NaF和KOH C. CO和HCl D. 和NaBr （2）将少量金属铝投入稀盐酸中反应的过程中，破坏的化学键有________；形成的化学键有________.（不考虑水的电离） （3）在下列物质中：①HCl ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦NaOH ⑧Ar ⑨（用物质前序号填空）.其中既存在极性键又存在非极性键的是________；既存在离子键又存在极性键的是________；已知不是平面型分子，则以上物质中属于非电解质的非极性分子的结构式为________. 14. 高效储氢材料被公认为氢能产业化进程中的关键，近年来，富氢含硼材料日渐成为储氢材料领域突出的研究热点.两种硼氢化物的熔点如下表所示： 硼氢化物 熔点/℃ 400 （1）中所有原子都满足饱和结构，请画出其电子式________； （2）请解释两种物质熔点差异巨大的原因________________。 15. 催化分解产生羟基自由基（），其结构中存在单电子，非常不稳定，它的电子式为________.该物质具有________.（填“强氧化性”或“强还原性”），在活性炭的存在下，可将水体中的转化为一种无污染的常见单质气体，请写出该过程的化学方程式________________. 四、活泼的金属元素——钠（本题共12分） 16. 以下关于金属和合金的说法正确的是 A. 合金一定由两种或两种以上的金属组成 B. 金属在地壳中的含量越高，开发利用的年代越早 C. 合金材料的导电性比纯金属更好 D. 铝是地壳中含量最高的金属元素 17. 有关金属钠的描述，正确的是 A. 金属钠着火时，可使用干冰灭火 B. 钠很活泼，需用电解饱和食盐水的方法制备金属钠 C. 金属钠投入氯化铜溶液，不能生成红色沉淀 D. 金属钠的熔点低于钾 18. 过氧化钠有着独特的结构和性质，因而具有广泛的用途，如作为漂白剂，印染剂，空气中二氧化碳吸收剂，潜艇中供氧剂等. （1）关于和的异同，下列说法错误的是________。 A. 常温常压下状态相同，颜色不同 B. 包含的正负离子相同，但个数比不同 C. 均可由Na和氧气反应得到，但反应条件不同 D. 均可与水反应，但产物不同 （2）下列各组物质相互混合进行反应，最终既有气体又有沉淀生成是________。 A. 金属钠投入溶液中 B. 投入溶液中 C. 投入溶液中 D. 投入到溶液中 （3）将35.2g和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了5.6g，则原混合气体中的质量分数为________。 A. 0.25 B. 0.44 C. 0.56 D. 0.88 （4）实验室模拟工业制备固体并检验其纯度的实验流程如图所示。 样液中加入后产生一种无色无味的气体单质，该气体的名称为________，已知白色沉淀为.称取2.3g金属钠进行实验，若最终得到1.97g白色沉淀，则淡黄色样品中的质量分数为________（假设淡黄色样品中只含两种物质，要求写出计算过程，结果以小数形式表示，保留三位小数）。 五、氮的氢化物的性质（本题共20分） 19. 氨（）和肼（）是两种重要的氮的氢化物 （1）请画出氨分子的结构式________； （2）请比较与的稳定性，并从结构角度解释________________。 20. 过氧化钙微溶于水，可作医用防腐剂、消毒剂，以下是用氨制备的流程 （1）步骤Ⅰ中反应的离子方程式是________________； （2）反应在冰水浴中进行，是为了防止过氧化氢分解、________（答1条即可）； （3）具有强氧化性，能与水反应。与水反应缓慢，常用作鱼塘的供氧剂，请结合化学方程式解释原因________________。 21. 三氯化铬（）为紫色晶体，熔点为83℃，易潮解，易升华，能溶于水但不易水解，高温下能被氧气氧化，其在工业生产中应用广泛，利用，以、（沸点为76.8°C）为原料制备无水的实验装置图如下所示. （1）氨与CuO反应可以生成和水，装置A中产生的作用为________。 A.排尽装置中的空气 B.平衡气压 C.吹出和 （2）装置C和装置E水槽中盛有的液体分别为________、________。 A.沸水 B.冰水 （3）装置D中另一产物为光气（），D中反应的化学方程式为________。 （4）三氯化铬属于________。 A. 分子晶体 B. 离子晶体 C. 共价晶体 D. 金属晶体 （5）利用氨气与次氯酸钠反应制备，写出化学方程式________。 （6）将制得的分离提纯后，进行如下实验。 【查阅资料】AgOH不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水和硝酸。 【提出假设】黑色固体可能是Ag、中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验。 操作 现象 结论 ⅰ.取少量黑色固体于试管中，加入足量________，振荡 黑色固体部分溶解 黑色固体中有 ⅱ取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡 ________ 黑色固体是Ag和，则肼具有的性质是碱性和③________ （7）在10mL的溶液中加入适量肼，恰好将完全转化为Ag（无生成），将反应后的混合物微热（忽略硝酸分解），黑色固体部分溶解，气体产物为NO，充分反应后，最终可得到Ag________g。（要求写出具体计算过程） B卷 22. 的排放会造成酸雨，酸雨是pH________的降水.使用氨水可吸收尾气中的生成，写出该反应的化学方程式________________。 23. 将3.2g铜与60.0mL稀硝酸发生反应，铜完全溶解，假设还原产物只有一种，则用排水法可收集到________L气体（STP）。 24. 硝酸工业废气中含有有害气体，需处理后才能排放.常用NaOH溶液吸收，其反应原理如下： ① ② 现有一定条件下0.5mol和0.1molNO混合气体恰好被300mLNaOH溶液完全吸收.则NaOH溶液的物质的量浓度为________。（写出具体计算过程） 25. 碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物，而且还能形成多种无机化合物，同时自身可以形成多种单质，碳及其化合物的用途广泛.、金刚石和石墨的结构模型如图所示（石墨仪表示出其中的一层结构）. （1）、金刚石和石墨三者互________； （2）请比较与金刚石的熔点，并说明理由________________。 26. 和等金属氯化物易升华. （1）设计实验证明是共价化合物________________； （2）是一种强电解质，写出溶液中滴加少量氨水的离子方程式________________。 27. 向酚酞溶液中加入会出现大量气体，溶液颜色变化为________；说明具有________性质。 28. 氨和肼相似，都能与酸反应，而肼有类似二元弱碱的性质，写出肼和盐酸混合时，可能发生的反应的化学方程式________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 复旦大学附属中学2023学年第二学期 高一年级期中考试化学试卷（A卷） 考生注意： 1.试卷满分100分，考试时间90分钟. 2.本考试分设试卷和答题纸.答题前，务必在答题纸上填涂班级、姓名、学号. 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项；标注“双选”的试题，有2个正确选项；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项. 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、氮元素与人类活动（本题共23分） 1. 自然界的氮循环如图所示 （1）下列说法中错误的是________. A. 图中表示了三种不同的固氮方式 B. ②中合成氨属于人工固氮 C. 除外，①和④中均需还原剂参与 D. 含氮有机物和含氮无机物可相互转化 （2）施用化肥可有效提高粮食产量.化肥氯化铵施用时需要注意避免烈日曝晒，因为（写出对应的化学方程式）______________________________.此类铵态氮肥不宜和草木灰等碱性肥料混合使用，原因是________________. （3）海洋生物参与氮循环的过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）. 以上六种含氮微粒中，共呈现了氮元素的________种价态.过程②中氮元素被________.（填“氧化”或“还原”） 【答案】（1）C （2） ①. ②. 铵根离子与碱性肥料产生的离子结合为一水合氨，易分解产生氨气逸出，造成肥效降低 （3） ①. 5 ②. 还原 【解析】 【小问1详解】 A．有图像可知，三种固氮方式分别为：④生物固氮、①自然固氮、②人工固氮，故正确；        B．工业上通过氮气与氢气高温高压条件下合成氨，②属于人工固氮，故正确； C．生物固氮与自然固氮中除了氮气以外不需要还原剂，故错误；        D．在土壤中的微生物作用下，含氮有机物和含氮无机物可相互转化，故正确； 答案为：C。 【小问2详解】 氯化铵受热易分解，发生的反应为：铵根离子与碱性肥料产生的离子结合为一水合氨，易分解产生氨气逸出，造成肥效降低； 【小问3详解】 NH3、、NH2OH、N2H4、N2、中N对应的化合价分别为：-3、-3、+1、-2、0、+3，故N有5种价态；过程②NH2OH→N2H4，N的化合价+1→-2，化合价降低发生还原反应。 现代人类社会对含氮化合物的需求量极大.人工合成氨是重要的含氮化合物来源. 2. 关于氨的性质下列说法正确的是 A. 氨分子间存在氢键作用力，故稳定性强 B. 氨水具有弱碱性，属于弱碱 C. 可用无水除去氨气中的少量水 D. 氨分子呈三角锥形，属于极性分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．的稳定性取决于分子内部N—H键的稳定性，与氢键无关，A错误； B．与水反应生成，因此氨水具有弱碱性，属于弱碱，B错误； C．与无水反应生成，因此不可用无水除去氨气中的少量水，C错误； D．为杂化，含有一对孤电子对，分子结构呈三角锥形；由于正电中心和负电中心不重合，属于极性分子，D正确； 答案选D 3. 天然气中的杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入富氧空气（含氧体积分数50%），得到单质硫并使吸收液再生，写出该反应的化学方程式：________________.当消耗标准状况下22.4L富氧空气时，有________mol电子转移。 【答案】 ①. ②. 2 【解析】 【详解】H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS，一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，反应过程中生成一水合氨，依据原子守恒和电子守恒配平书写化学方程式为：，当消耗标况下22.4升富氧空气时氧气的体积为11.2L，所以氧气的物质的量为：，所以转移电子数为：0.5mol×4=2mol。 4. 某实验小组在实验室制备氨气，实验装置如下图： （1）写出上述制备氨气的化学方程式________________.收集氨气应选择安装________。（选填“a”或“b”） （2）收集一瓶氨气后，设计一个简单实验，确认氨气是否纯净________________。 （3）为防止环境污染，以下装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气的是________。 【答案】（1） ①. ②. a （2）将收集氨气的集气瓶倒扣在水槽中，若最终瓶内充满液体，则说明收集的氨气是纯净的 （3）BD 【解析】 【分析】氯化铵与氢氧化钙固体加热生成氨气，氨气是碱性气体，用碱石灰干燥，氨气的密度比空气小，选择向下排空气法收集。 【小问1详解】 氯化铵与氢氧化钙固体加热生成氨气、氯化钙和水，反应的方程式：；氨气极易溶于水，密度小于空气密度，应选择向下排空气法收集，则应选择短进长出，故选a； 【小问2详解】 检验氨气是否纯净的方法：将收集氨气的集气瓶倒扣在水槽中，若最终瓶内充满液体，则说明收集的氨气是纯净的； 【小问3详解】 吸收多于的氨气装置，必须能够防止倒吸，满足此条件的有BD。 5. 我国科研团队借助一种固体催化剂（LDH），在常温、常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示.该反应的化学方程式为________________.反应中每转移6mol，生成的物质的量为________mol. 【答案】 ①. ②. 2 【解析】 【详解】在光照、LDH作催化剂条件下，氮气和水反应生成氨气和氧气，反应方程式为，反应中N2的化合价由0降低为-3价，转移12mol电子生成4molNH3，故反应中每转移6mole-，生成2mol NH3。 6. 如图所示装置，在通入的时候，若向a处同时通入适量________，也会产生白色沉淀。 A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】A．向a处同时通入适量的，发生，产生白色沉淀，A正确； B．与不发生反应，故不会产生白色沉淀，B错误； C．向a处同时通入适量的，发生，产生白色沉淀，C正确； D．由于盐酸的酸性大于亚硫酸和碳酸的酸性，故二氧化碳和二氧化硫均不予氯化钡反应，不会产生白色沉淀，D错误； 故选AC。 二、重要的化工原料——硝酸（本题共15分） 7. 某学生配制浓硫酸与浓硝酸的混合酸，当将浓硫酸较快地加入到浓硝酸中时，在容器口产生大量白雾，下列描述与这一现象无关的是 A. 浓硫酸具有强氧化性 B. 硝酸具有挥发性 C. 浓硫酸与水作用放出大量的热 D. 硝酸极易溶于水 【答案】A 【解析】 【详解】浓硝酸具有挥发性，浓硫酸与水作用放出大量的热，热量促使硝酸挥发出硝酸蒸气，硝酸蒸气容易和空气中的水蒸气结合形成硝酸小液滴，产生白雾；故选A。 8. 下列物质的保存方法正确的是 A. 浓硝酸存放于无色试剂瓶 B. 金属钠保存于中 C. 氯气液化后保存在钢瓶中 D. 在空气中稳定，可敞口保存 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硝酸见光易分解，应存放于棕色试剂瓶，A错误； B．金属钠的密度比小，不能保存于中，B错误； C．常温下，氯气不与钢铁反应，故氯气液化后保存在钢瓶中，C正确； D．易与空气中的二氧化碳和水反应，不可敞口保存，D错误； 故选C。 9. 关于硝酸性质的说话正确的是 A. 由于常温下浓硝酸与铁不反应，所以可以用铁质器皿存放浓硝酸 B. 在未知液中加入硝酸酸化后，再加入氯化钡溶液，以检验未知液中的硫酸根离子 C. 将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸，可看到有白烟产生 D. 可用pH试纸测量浓硝酸的pH值 【答案】C 【解析】 【详解】A．在常温下，铁能与浓硝酸发生钝化反应，即在铁的表面形成一层致密的氧化膜，阻止铁的进一步腐蚀，可以用铁容器存放浓硝酸，A错误； B．在未知溶液中加入硝酸酸化后，再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，溶液中可能存在银离子、硫酸根离子或亚硫酸根离子，B错误； C．将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸，生成氯化铵，可看到大量白烟产生，C正确； D．浓硝酸具有强氧化性，使试纸失去颜色，不能用pH试纸测量浓硝酸，D错误； 故选C。 10. 将生铁放入热的浓硝酸中，有大量红棕色气体生成，其中可以检测到存在，请写出该过程中生成的化学方程式________________. 【答案】 【解析】 【详解】生铁中含有碳单质，C和热的浓硝酸反应生成红棕色气体二氧化氮和、水，化学方程式为。 11. 下围是以氮气和氢气为原料合成氨，并以氨为原料生产硝酸的工艺流程（其中空气等基础原料已略去）. （1）氨氧化装置内发生反应的化学方程式________________. （2）若条件控制不当，氨氧化装置中可能发生副反应，与生成，该副反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________. （3）下列离子能在溶液中共存，但加入适量溶液后无法大量共存的是________. A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 （4）将25.6g铜与60.0mL一定浓度的硝酸发生反应，铜完全溶解，产生和NO混合气体的体积为8.96L（标准状况，不考虑二聚）.待产生的气体全部释放后，向溶液加入100mL的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为________. （5）可以用还原生成BaO，该过程分两步进行.下图表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系，第一步反应中消耗的与的物质的量之比是________. 【答案】（1） （2） （3）C （4）40 （5） 【解析】 【分析】N2、H2混合气在催化剂作用下合成氨气，氨气催化氧化生成一氧化氮和水，再将一氧化氮氧化为二氧化氮，二氧化氮聚合为四氧化二氮，四氧化二氮用稀硝酸吸收，可生成浓硝酸，据此回答。 【小问1详解】 氨氧化装置内，氨气和氧气在催化剂条件下加热反应生成一氧化氮和水，发生反应的化学方程式； 【小问2详解】 氨氧化装置中可能发生副反应，与生成，反应方程式为，该副反应中氧化剂为氧气，还原剂为，物质的量之比为； 【小问3详解】 A. 、之间发生反应，、之间反应生成难溶的碳酸钙，在溶液中不能大量共存，A错误;B. 、、、之间不发生反应，加入适量溶液后仍然能够大量共存，B错误；C. 、、、之间不反应，加入适量溶液后，硝酸根离子在酸性条件下能够氧化碘离子，在溶液中不能大量共存，C正确;D. 、、、之间不发生反应，加入适量溶液后仍然能够大量共存，D错误； 【小问4详解】 25.6g铜的物质的量为，产生和NO混合气体的物质的量为，设NO的物质的量为x mol，NO2为y mol，则N守恒得x+y=0.4，由电子守得，3x+y=2×0.5，联立两式，解得x=0.2 mol，则y=0.2mol，由铜守恒得，反应后溶液中的铜离子的物质的量为0.4mol，由于硝酸铜中，则硝酸根的物质的量为0.8mol，向溶液中加入100mL的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，由，可得消耗的为0.8mol，则溶液中硝酸的物质的量为2.0mol-0.8mol=1.2mol，由N守恒得原硝酸溶液中硝酸的物质的量为0.8mol+0.2mol+0.2mol+1.2mol=2.4mol，浓度为。 【小问5详解】 由图知，第一步反应中，硝酸根被还原生成氨气，化合价由+5价降到-3价，氢得化合价由0价升高到+1价，故反应得化学方程式为，消耗的与的物质的量之比是。 三、探究物质结构的奥秘（本题共30分） 12. 元素周期表体现了元素位构性的关系，揭示了元素间的内在联系.如图是元素周期表的一部分（省略了过渡元素），回答下列问题。 （1）位于周期表第5周期ⅥA族的元素符号为________。元素In的原子序数为________。的结构示意图为________。 （2）第4周期元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的是________（填该物质的化学式）；Bi的最高价氧化物的化学式为________。 （3）可在图中分界线（虚线部分）附近寻找________（填字母）。 A. 优良的催化剂 B. 半导体材料 C. 合金材料 D. 农药 （4）较高浓度的能促进细胞DNA的增殖活性，延缓细胞衰老，但无机硒的毒性逐渐成为限制它使用的一个非常重要的因素.Na、Se、O形成的简单离子的半径由大到小的顺序为________（填离子符号）。 （5）非金属性，请从结构角度解释________________。化合物中原子均满足8电子结构，请画出它的电子式________，其中氧元素的化合价为________。 （6）如图是氟元素在元素周期表中的信息 图中“19.00”代表________，氟易与金属元素形成化合物，请用电子式表示的形成过程________________。 （7）下列事实可用于比较元素C与Cl非金属性相对强弱的是________。 A. 最高正化合价 B. Cl的氢化物比C的简单氢化物稳定 C. Cl的氢化物比C的简单氢化物沸点高 D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： 【答案】（1） ①. Te ②. 49 ③. （2） ①. ②. （3）B （4） （5） ①. F和O原子均有两个电子层，F原子核电荷数大，原子半径小，原子核对外层电子吸引力更强，因此非金属性 ②. ③. （6） ①. 氟元素的相对原子质量 ②. （7）BD 【解析】 【小问1详解】 由元素周期表的结构可知，位于周期表第5周期ⅥA族的元素符号为Te，元素In位于第五周期第IIIA族，原子序数为49，S是16号元素，的结构示意图为。 【小问2详解】 同周期主族元素，从左往右非金属逐渐增大，非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，则第四周期中非金属性最强的是Br，酸性最强的是，Bi是第VA族元素，最高价为+5，最高价氧化物的化学式为。 【小问3详解】 可在图中分界线金属和非金属附近寻找半导体材料，故选B。 【小问4详解】 Na+、Se2-、O2-中Na+和O2-的电子层数相等，O的核电荷数小于Na，则半径：O2->Na+，Se2-的电子层数在三者中最大，半径最大，则半径：。 【小问5详解】 F和O原子均有两个电子层，F原子核电荷数大，原子半径小，原子核对外层电子吸引力更强，因此非金属性，化合物中原子均满足8电子结构，电子式为，中F为-1价，O为+2价。 【小问6详解】 图中“19.00”代表氟元素的相对原子质量，是离子化合物，用电子式表示的形成过程为：。 【小问7详解】 A．非金属性强弱与元素的最高价没有关系，A错误； B．C1的氢化物比C的简单氢化物稳定说明氯元素非金属性强于碳元素，B正确； C．C1的氢化物比C的简单氢化物沸点高与非金属性强弱无关，C错误； D．最高价氧化物水化物的酸性HClO4＞H2CO3，说明氯元素非金属性强于碳元素，D正确； 故选BD。 13. 百余种元素的原子或离子，通过各种相互作用力，构成了数量惊人的物质世界. （1）下列各组物质中，含有化学键类型都相同的是________. A. HI和NaCl B. NaF和KOH C. CO和HCl D. 和NaBr （2）将少量金属铝投入稀盐酸中反应的过程中，破坏的化学键有________；形成的化学键有________.（不考虑水的电离） （3）在下列物质中：①HCl ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦NaOH ⑧Ar ⑨（用物质前序号填空）.其中既存在极性键又存在非极性键的是________；既存在离子键又存在极性键的是________；已知不是平面型分子，则以上物质中属于非电解质的非极性分子的结构式为________. 【答案】（1）C （2） ①. 金属键 ②. 极性共价键、非极性共价键 （3） ①. ⑤ ②. ⑥⑦ ③. O=C=O 【解析】 【小问1详解】 A．HI是共价化合物，含有共价键，NaCl是离子化合物，含有离子键，二者化学键类型不同，故A错误； B．NaF和KOH都为离子化合物，含有离子键，但KOH还含有共价键，二者化学键类型不同，故B错误； C．CO和HCl均为共价化合物，只含有共价键，化学键类型相同，故C正确； D．F2只含有共价键，NaBr为离子化合物，含有离子键，二者化学键类型不同，故D错误； 故答案为：C； 小问2详解】 金属铝存在金属键，少量铝投入稀盐酸中反应生成氯化铝和氢气，破坏的化学键有金属键，氯化铝是共价化合物存在极性共价键，氢气中存在H-H非极性共价键，形成的化学键有极性共价键、非极性共价键； 【小问3详解】 ①在HCl分子中仅存在极性共价键；②在N2分子中仅存在非极性共价键；③中NH3分子中仅存在极性共价键；④Na2O2是离子化合物，在Na2O2中存在离子键和非极性共价键；⑤H2O2是共价化合物，在该物质分子中含有O-H极性共价键、O-O非极性共价键；⑥NH4Cl是离子化合物，其中含有离子键和极性共价键；⑦NaOH是离子化合物，其中含有离子键和极性共价键；⑧Ar是由分子构成的物质，物质分子是单原子分子，不存在化学键；⑨CO2是共价化合物，在该物质分子中只含有极性共价键；综上所述可知：既存在极性键又存在非极性键的是⑤H2O2；既存在离子键又存在极性键的是⑥NH4Cl、⑦NaOH；属于非电解质的非极性分子是CO2，1个C和1个O原子共用2对电子对，结构式为O=C=O。 14. 高效储氢材料被公认为氢能产业化进程中的关键，近年来，富氢含硼材料日渐成为储氢材料领域突出的研究热点.两种硼氢化物的熔点如下表所示： 硼氢化物 熔点/℃ 400 （1）中所有原子都满足饱和结构，请画出其电子式________； （2）请解释两种物质熔点差异巨大的原因________________。 【答案】（1） （2）为离子晶体，熔化需破坏强烈的离子键，而是分子晶体，熔化仅需破坏较弱的分子间作用力，因此沸点远比高，差异巨大 【解析】 【小问1详解】 NaBH4熔点较高属于离子化合物，是由Na+和构成的，中所有原子都满足饱和结构，其电子式为； 【小问2详解】 为离子晶体，熔化需破坏强烈的离子键，而是分子晶体，熔化仅需破坏较弱的分子间作用力，因此沸点远比高，差异巨大。 15. 催化分解产生羟基自由基（），其结构中存在单电子，非常不稳定，它的电子式为________.该物质具有________.（填“强氧化性”或“强还原性”），在活性炭的存在下，可将水体中的转化为一种无污染的常见单质气体，请写出该过程的化学方程式________________. 【答案】 ①. [Failed to download image : https://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/editorImg/2024/7/5/9e1fafaa-a1bf-4e5e-b998-539226b9785d.svg] ②. 强氧化性 ③. 【解析】 【详解】羟基自由基（），其结构中存在一个单电子，故它的电子式为[Failed to download image : https://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/editorImg/2024/7/5/8f9dad02-3c34-4f9a-ad76-f9b60198130a.svg]，容易得到电子，故它具有强氧化性；可将水体中的转化为一种无污染的常见单质气体，该过程的化学方程式为：。 故答案为：[Failed to download image : https://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/editorImg/2024/7/5/638b042e-a447-40c3-83a3-d2250f07661e.svg]；强氧化性；。 四、活泼的金属元素——钠（本题共12分） 16. 以下关于金属和合金的说法正确的是 A. 合金一定由两种或两种以上的金属组成 B. 金属在地壳中的含量越高，开发利用的年代越早 C. 合金材料的导电性比纯金属更好 D. 铝是地壳中含量最高的金属元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．合金是由金属与金属或者金属与非金属熔合而成具有金属特性的物质，如生铁由铁和碳组成的合金，故A错误； B．人类利用几种常用金属的先后顺序依次为金、铜、铁、铝，金属的活泼性顺序也为金、铜、铁、铝，可见金属的冶炼与金属的活泼性有关，金属的含量与金属的冶炼也无关，故B错误； C．纯金属的导电性比合金材料更好，故C错误； D．铝是地壳中含量最高的金属元素，铝化学性质活泼，在地壳中以化合态存在，无游离态，故D正确； 故选：D。 17. 有关金属钠的描述，正确的是 A. 金属钠着火时，可使用干冰灭火 B. 钠很活泼，需用电解饱和食盐水方法制备金属钠 C. 金属钠投入氯化铜溶液，不能生成红色沉淀 D. 金属钠的熔点低于钾 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠着火时生成的Na2O2会与干冰中的CO2反应生成助燃的O2，则钠着火时不能用干冰灭火，应用干燥沙土灭火，A错误； B．电解饱和食盐水生成NaOH、氢气和氯气，无法制备金属钠，B错误； C．金属钠投入氯化铜溶液，Na先与水反应生成NaOH和氢气，氯化铜和NaOH反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，不能发生置换反应生成红色沉淀Cu，C正确； D．碱金属元素随着原子序数的增大，其单质的熔点、沸点依次降低，密度依次增大(但钾反常)，则钠的熔点高于钾，D错误；  故选C。 18. 过氧化钠有着独特的结构和性质，因而具有广泛的用途，如作为漂白剂，印染剂，空气中二氧化碳吸收剂，潜艇中供氧剂等. （1）关于和的异同，下列说法错误的是________。 A. 常温常压下状态相同，颜色不同 B. 包含的正负离子相同，但个数比不同 C. 均可由Na和氧气反应得到，但反应条件不同 D. 均可与水反应，但产物不同 （2）下列各组物质相互混合进行反应，最终既有气体又有沉淀生成的是________。 A. 金属钠投入溶液中 B. 投入溶液中 C. 投入溶液中 D. 投入到溶液中 （3）将35.2g和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了5.6g，则原混合气体中的质量分数为________。 A. 0.25 B. 0.44 C. 0.56 D. 0.88 （4）实验室模拟工业制备固体并检验其纯度的实验流程如图所示。 样液中加入后产生一种无色无味的气体单质，该气体的名称为________，已知白色沉淀为.称取2.3g金属钠进行实验，若最终得到1.97g白色沉淀，则淡黄色样品中的质量分数为________（假设淡黄色样品中只含两种物质，要求写出计算过程，结果以小数形式表示，保留三位小数）。 【答案】（1）B （2）AD （3）A （4） ①. 氧气 ②. 0.746 【解析】 【小问1详解】 A．和在常温常压下都是固体，是白色，是淡黄色，A项正确； B．由钠离子和氧负离子构成，是由钠离子和过氧根离子构成，且它们的正负离子个数比都为２：1，B项错误； C．钠与氧气在常温下反应生成，在加热条件下，生成，C项正确； D．与水反应生成氢氧化钠，与水反应生成氢氧化钠和氧气，D项正确； 故答案为：B。 【小问2详解】 A．钠与水先反应生成氢氧化钠和氢气，后氢氧化钠与反应生成氢氧化亚铁沉淀，A项可选； B．与水先反应生成氢氧化钠，后氢氧化钠与反应生成氢氧化镁沉淀，无气体生成，B项不选； C．与水先反应生成氢氧化钠和氧气，但氢氧化钠与不反应，C项不选； D．与水先反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠与溶液反应生成氢氧化铜沉淀，D项可选； 故答案为：AD。 【小问3详解】 反应前后固体质量差来源于与的反应，设原混合气体中的质量为ｘ。 则，解得：x＝8.8g，原混合气体中CO2的质量分数为：； 故答案为：A； 【小问4详解】 Na在熔融状态下与空气中的氧气反应生成黄色固体过氧化钠，然后样液中加入后产生一种无色无味的气体单质，说明与水反应后样液中含有过氧化氢，过氧化氢在的催化作用下分解生成氧气；已知白色沉淀为，说明样品中含有杂质Na2CO3，且金属钠的质量为2.3g，则；，则，故＝3.12g；则样品的总质量：；淡黄色样品中的质量分数：； 故答案为：氧气；0.746； 五、氮的氢化物的性质（本题共20分） 19. 氨（）和肼（）是两种重要的氮的氢化物 （1）请画出氨分子的结构式________； （2）请比较与的稳定性，并从结构角度解释________________。 【答案】（1） （2）与为结构相似的分子，原子半径，键长且，故键能且，所以比更稳定 【解析】 【小问1详解】 氨分子中，三个氢原子和氮原子分别共用一对电子，结构式为； 【小问2详解】 由于与为结构相似的分子，原子半径，键长且，故键能且，所以比更稳定。 20. 过氧化钙微溶于水，可作医用防腐剂、消毒剂，以下是用氨制备的流程 （1）步骤Ⅰ中反应的离子方程式是________________； （2）反应在冰水浴中进行，是为了防止过氧化氢分解、________（答1条即可）； （3）具有强氧化性，能与水反应。与水反应缓慢，常用作鱼塘的供氧剂，请结合化学方程式解释原因________________。 【答案】（1） （2）可以防止挥发、可以降低温度以降低产物的溶解度而析出 （3）与水反应，产生氧气，故可作供氧剂；产生微溶物，附着在表面，造成固体与水不能充分接触，因此反应很慢 【解析】 【分析】纯碳酸钙用盐酸溶解得到氯化钙溶液，加入氨水、过氧化氢溶液在冰水浴中反应，经过结晶得到CaO2·8H2O，洗涤烘干后得到CaO2，据此回答。 【小问1详解】 步骤Ⅰ中纯碳酸钙与盐酸反应的离子方程式是； 【小问2详解】 在冰水浴中进行反应，可以防止过氧化氢分解、可以防止挥发、可以降低温度以降低产物的溶解度而析出等； 【小问3详解】 与水反应，产生氧气，故可作供氧剂，产生微溶物，附着在表面，造成固体与水不能充分接触，因此反应很慢，故常用作鱼塘的供氧剂。 21. 三氯化铬（）为紫色晶体，熔点为83℃，易潮解，易升华，能溶于水但不易水解，高温下能被氧气氧化，其在工业生产中应用广泛，利用，以、（沸点为76.8°C）为原料制备无水的实验装置图如下所示. （1）氨与CuO反应可以生成和水，装置A中产生的作用为________。 A.排尽装置中的空气 B.平衡气压 C.吹出和 （2）装置C和装置E水槽中盛有的液体分别为________、________。 A.沸水 B.冰水 （3）装置D中另一产物为光气（），D中反应的化学方程式为________。 （4）三氯化铬属于________。 A. 分子晶体 B. 离子晶体 C. 共价晶体 D. 金属晶体 （5）利用氨气与次氯酸钠反应制备，写出化学方程式________。 （6）将制得的分离提纯后，进行如下实验。 【查阅资料】AgOH不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水和硝酸。 【提出假设】黑色固体可能是Ag、中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验。 操作 现象 结论 ⅰ.取少量黑色固体于试管中，加入足量________，振荡 黑色固体部分溶解 黑色固体中有 ⅱ.取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡 ________ 黑色固体是Ag和，则肼具有的性质是碱性和③________ （7）在10mL的溶液中加入适量肼，恰好将完全转化为Ag（无生成），将反应后的混合物微热（忽略硝酸分解），黑色固体部分溶解，气体产物为NO，充分反应后，最终可得到Ag________g。（要求写出具体计算过程） 【答案】（1）AC （2） ①. A ②. B （3） （4）A （5） （6） ①. 氨水 ②. 黑色固体全部溶解，产生无色气体，无色气体迅速变为红棕色 ③. 还原性 （7）0.027g 【解析】 【分析】装置A中NH3与CuO在加热的条件下生成N2和H2O，装置B对N2进行干燥，N2可排尽装置中的空气，吹出CCl4，使CCl4和Cr2O3在装置D中生成CrCl3，同时吹出CrCl3，使其能够在E中进行收集。 【小问1详解】 由分析得，装置A中产生N2的作用为排尽装置中的空气，吹出CCl4和CrCl3，故选AC； 【小问2详解】 C中使CCl4气化，随气流进入装置D，因此装置C水槽中应为沸水，而装置E用于收集CrCl3，因此水槽中应为冰水； 【小问3详解】 装置D中Cr2O3和CCl4在加热条件下生成COCl2和CrCl3，反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 CrCl3，熔点为83℃，符合分子晶体熔沸点较低的特征，故选A； 【小问5详解】 NH3和NaClO反应生成N2H4，化学方程式为：； 【小问6详解】 已知Ag2O可溶于氨水和硝酸，操作i结论为黑色固体中有Ag2O，而操作ii使用稀硝酸来验证Ag，由此可知，操作i使用的试剂为氨水；操作ii结论说明了黑色固体为Ag2O和Ag，Ag2O和Ag均能溶于稀硝酸，同时产生NO，NO与空气中的O2极易反应为红棕色的NO2，因此操作ii对应的现象为：黑色固体全部溶解，产生无色气体，无色气体迅速变为红棕色；由此可知肼与AgNO3反应时做还原剂，具有还原性； 【小问7详解】 在10mL的溶液中加入适量肼，恰好将完全转化为Ag（无生成），反应方程式为：，根据原子守恒可知：，生成的HNO3为0.001mol，将反应后的混合物微热（忽略硝酸分解），黑色固体部分溶解，气体产物为NO，发生反应，即有0.00075molAg溶解，最终可以得到的Ag的物质的量为：0.001-0.00075=0.00025mol，质量为0.00025mol×108g/mol=0.027g。 B卷 22. 排放会造成酸雨，酸雨是pH________的降水.使用氨水可吸收尾气中的生成，写出该反应的化学方程式________________。 【答案】 ①. 小于5.6 ②. 【解析】 【详解】根据定义酸雨的pH小于5.6，由题意可知氨水与反应生成，该反应的化学方程式。 23. 将3.2g铜与60.0mL稀硝酸发生反应，铜完全溶解，假设还原产物只有一种，则用排水法可收集到________L气体（STP）。 【答案】0.75 【解析】 【详解】铜与稀硝酸反应方程式为，铜完全溶解，则，产生，则标况下产生。 【点睛】铜与稀硝酸反应产生NO气体。 24. 硝酸工业废气中含有有害气体，需处理后才能排放.常用NaOH溶液吸收，其反应原理如下： ① ② 现有一定条件下0.5mol和0.1molNO的混合气体恰好被300mLNaOH溶液完全吸收.则NaOH溶液的物质的量浓度为________。（写出具体计算过程） 【答案】2 【解析】 【详解】由方程式可知，①，与NO的物质的量为1:1，那么是过量的，则需要消耗0.2molNaOH，剩余的通过②计算消耗的NaOH的物质的量，则需再消耗0.4molNaOH，总消耗0.6molNaOH，NaOH溶液体积为300mL，则其物质的量为：。 25. 碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物，而且还能形成多种无机化合物，同时自身可以形成多种单质，碳及其化合物的用途广泛.、金刚石和石墨的结构模型如图所示（石墨仪表示出其中的一层结构）. （1）、金刚石和石墨三者互为________； （2）请比较与金刚石的熔点，并说明理由________________。 【答案】（1）同素异形体 （2）晶体为分子晶体，熔化破坏较弱的分子间作用力，金刚石为共价晶体，熔化破坏强烈的共价键，共价晶体熔点高于分子晶体 【解析】 【小问1详解】 、金刚石和石墨均由碳元素形成的单质，三者互为同素异形体； 【小问2详解】 晶体为分子晶体，熔化破坏较弱的分子间作用力，金刚石为共价晶体，熔化破坏强烈的共价键，共价晶体熔点高于分子晶体，则的熔点低于金刚石。 26. 和等金属氯化物易升华. （1）设计实验证明是共价化合物________________； （2）是一种强电解质，写出溶液中滴加少量氨水的离子方程式________________。 【答案】（1）将熔融后测其导电性，若不能导电则为共价化合物 （2） 【解析】 【小问1详解】 要证明BeCl2是共价化合物，可验证其熔融状态的导电性，设计实验证明是共价化合物：将熔融后测其导电性，若不能导电则为共价化合物； 【小问2详解】 溶液中滴加少量氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，反应的离子方程式。 27. 向酚酞溶液中加入会出现大量气体，溶液颜色变化为________；说明具有________性质。 【答案】 ①. 先变红后褪色 ②. 强氧化性（或漂白性） 【解析】 【详解】因，酚酞遇碱液变红，Na2O2具有强氧化性、漂白性，过量Na2O2又把溶液漂白，故溶液颜色变化先变红后褪色。 故答案为：先变红后褪色；强氧化性（或漂白性）。 28. 氨和肼相似，都能与酸反应，而肼有类似二元弱碱的性质，写出肼和盐酸混合时，可能发生的反应的化学方程式________________。 【答案】或 【解析】 【详解】氨和肼相似，都能与酸反应，而肼有类似二元弱碱的性质，故肼和盐酸混合，当盐酸少量时，发生的反应方程式为，当盐酸过量时，发生的反应方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$