精品解析：云南省玉溪市江川区第一中学、通海县第一中学2023-2024学年高一下学期4月联考化学试卷

玉溪市江川区第中学、通海县第一中学 2023-2024学年下学期四月联考 高一年级化学试卷 （考试时间：75分钟满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Fe56 Zn65 第Ⅰ卷（选择题共42分） 一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是 A. 冬奥会部分场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，碲和镉均属于过渡元素 B. 近年来的材料新宠——石墨烯，与金刚石互为同位素 C. 速滑馆“冰丝带”用干冰作为制冷剂，干冰升华过程中破坏了共价键 D. “东风夜放花千树，更吹落，星如雨”中燃放烟花涉及的焰色反应不是化学反应 2. X、Y、Z、Q、R是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次增大。X原子最外层电子数是内层电子数的2倍，Y、Q同主族且Q的核电荷数是Y的2倍，Z原子半径在同周期主族元素原子中最大。下列说法正确的是 A. Z2Y2中存在离子键和极性键 B. Y和Q最外层电子数相同，最高正化合价也相同 C. Q、R的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：Q>R D. 与X同主族的第3周期元素，其单质可以作半导体材料 3. 根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是 ① ② ③ A. B. C. D. 4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 酸性溶液中：、、、 B. 在强碱溶液中：、、、 C. 在溶液中：、、、 D. 饱和氯水中：、、、 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，含有的分子数目为 B. 溶液含有的数目为 C. 常温常压下，纯水中H原子数为 D. 将溶于沸水制成胶体，其中含有的胶体粒子数目为 6. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将干燥的氯气通入新鲜的花瓣中 花瓣褪色 氯气具有漂白性 B 取久置的粉末，向其中滴加过量的盐酸 产生无色气体 粉末未变质 C 常温下，将铁片投入浓硝酸中 无明显现象 铁与浓硝酸不反应 D 将少量溶液滴到片表面，片刻后用蒸馏水冲洗 溶液显蓝色 氧化性： A. A B. B C. C D. D 7. 市面上销售的食品“自嗨锅”，只需向其中加入水便可烹煮食物。从化学反应过程中的能量变化角度分析，加入水时发生的化学反应属于 A. 放热反应 B. 吸热反应 C. 分解反应 D. 水解反应 8. 锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。 电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是 A. 如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置 B. 电子从锂电极经导线流向镍电极 C. 金属锂作负极，发生还原反应 D. 理论上每转移电子可以生成 9. “能量-反应过程”图是表示反应过程中物质能量变化的示意图，如图为某反应的“能量-反应过程”图，下列有关说法正确的是 A. 该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 B. 断开的化学键需要吸收b kJ的能量 C. A2(g)＋B2(g)=2AB(g)是放热反应 D. 1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的能量之和为a kJ，加入催化剂后a值不变。 10. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列实验现象的描述和分析正确的是 A. Cu与浓硫酸反应，只体现的氧化性 B. a处先变红后褪色，说明是酸性氧化物和具有漂白性 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现灰白色固体，冷却后，将试管中混合物沿烧杯内壁小心倒入盛水的烧杯中，并不断搅拌，溶液变成蓝色，说明生成了硫酸铜 11. 已知某物质X能发生如下转化： 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是 A. 若X为C，则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水 B. 若X为S，则A为硫酸 C. 反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 D. X一定是非金属单质 12. 在2A(g)+B(g)═3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. (B)=0.3mol•L-1•s-1 B. (A)=0.5mol•L-1•s-1 C. (C)=0.6mol•L-1•s-1 D. (D)=0.8mol•L-1•s-1 13. 一般情况下，下列化学（或离子）方程式正确且能设计成原电池的是 A. B. C. D. 14. 含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是 A. 该过程中可得到化工产品H2SO4 B. 该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2 C. 该过程中化合价发生改变的元素为Fe和S D. 图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 二、填空题（本大题共4小题，共58分） 15. Ⅰ．普通锌锰干电池的构造如图所示，其电池反应的方程式为： 。电池工作时： （1）石墨棒做______（填“正极”或“负极”）。 （2）电池工作时，Cl-向______方向移动（填“石墨棒”或“锌筒”）。 （3）电池内每消耗1.3 g锌，若电流效率为80%，则外电路通过的电子数为______。 Ⅱ．表列出了①-⑤五种元素在周期表中的位置： 族 周期 IA . 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ① ② 3 ③ ④ ⑤ 按要求回答下列问题： （4）元素①和元素②的非金属性强弱关系是①______②（选填“＞”或“＜”）。 （5）元素③和元素④的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别是______和______，它们相互反应的离子方程式是__________________。 （6）元素③⑤形成的化合物是常用的调味剂和防腐剂，该化合物的电子式为______。 （7）元素②③④形成的简单离子中，离子半径最小的是______。 16. 铁是人体必需的微量元素，铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。 日常生活中可通过食物摄入铁元素，例如黑木耳中就含有比较丰富的铁元素。某研究性学习小组为测定某地黑木耳中铁的含量，开展了如下研究与实践活动。 【研究与实践活动一】 研究黑木耳中含铁物质的水溶性：称取ag黑木耳，洗净切碎，用蒸馏水浸泡后取浸泡液进行铁元素检测，结果未能检测到铁元素。 【研究与实践活动二】 研究黑木耳中铁的含量：称取ag黑木耳，高温灼烧使之完全灰化，按图示流程对得到的黑木耳灰进行处理。 （1）浸泡液中未能检测到铁元素，说明黑木耳中的含铁物质______溶于水（选填“能”或“不能”）。 （2）取少量滤液于试管中，滴入KSCN溶液，溶液变红。则滤液中铁元素的存在形式有、______（填离子符号）。 （3）滤液与Fe生成A的离子方程式是_____________________。 （4）由A转化为B可加入的试剂X可以是____________（填字母） a． b． c． （5）由C转化成D的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为_______。该过程化学反应方程式为_______。 （6）将ag黑木耳中的铁元素经流程A→C→D进行完全转化，将D经过一系列处理，得到bg红棕色固体。若流程中加入的铁反应了cg，则该黑木耳中铁元素的质量分数为_______（用含a、b、c的代数式表示）。 17. 回答下列问题： （1）汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，其中生成NO的能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是______；若反应生成2molNO气体应_______（填“释放”或“吸收”）______kJ能量。 （2）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物、、等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。 ①脱硝：催化剂存在下，还原生成水蒸气和其他无毒物质的化学方程式为________________。 ②脱碳：向2L密闭容器中加入2mol、6mol在恒温恒容的条件下发生反应 ，2min后，生成了lmol的，则的反应速率为_________。 下列叙述中，能说明此反应达到平衡状态的是______（填字母）。 A．单位时间内生成1mol的同时生成1mol B． C．混合气体总压强保持不变 D．四种气体浓度比为1：3：1：1 （3）某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z（均为气体）三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。 ①由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为______________________ ②下列措施能加快反应速率的是_______。 A．选择高效的催化剂 B．恒容时充入He C．恒容时充入X D．及时分离出Z E．升高温度 18. 某实验小组用下列图示装置制取氨气并探究其性质。 回答下列问题： （1）甲装置试管A中发生反应的化学方程式为：____________，B试管口棉花团的作用是_______。 （2）实验室还可以用装置乙制取氨气，试剂可选用______（填字母）。 a．浓氨水和生石灰 b．浓氨水和无水氯化钙 c．浓氨水和氢氧化钠固体 （3）按丙装置图组装仪器后，将胶头滴管中的水挤出，打开止水夹，产生红色喷泉。则烧瓶中气体和烧杯中的液体可能为下列选项中的______（填字母）。 a．氨气和酚酞溶液 b．氯化氢和紫色石蕊溶液 c．氨气和紫色石蕊溶液 （4）按下图装置进行性质实验。 ①先打开旋塞1，B瓶中产生大量白烟，稳定后，关闭旋塞1． ②再打开旋塞2，B瓶中的现象是____________________________________。 （5）探究氨气的还原性 通入干燥将装置中空气排尽后加热，装置I中生成黑色粉末，经验证为FeO；装置II中无水粉末变为蓝色；装置III无水的质量增加，还排出一种无色无味、无污染的气体。 ①根据实验结果写出还原的化学方程式______________。 ②设计实验验证完全转化为FeO：____________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 玉溪市江川区第中学、通海县第一中学 2023-2024学年下学期四月联考 高一年级化学试卷 （考试时间：75分钟满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Fe56 Zn65 第Ⅰ卷（选择题共42分） 一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是 A. 冬奥会部分场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，碲和镉均属于过渡元素 B. 近年来的材料新宠——石墨烯，与金刚石互为同位素 C. 速滑馆“冰丝带”用干冰作为制冷剂，干冰升华过程中破坏了共价键 D. “东风夜放花千树，更吹落，星如雨”中燃放烟花涉及的焰色反应不是化学反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．碲属于ⅥA族元素，不属于过渡元素，A错误； B．金刚石、石墨烯是碳元素的单质，互为同素异形体，同位素是指质子数相同而中子数不同的两种核素，B错误； C．干冰升华过程中，只发生状态的改变，不发生分子的改变，不破坏共价键，C错误； D．焰色反应发生的原因是原子核外电子吸收能量后跃迁到高能级轨道，而这个状态是不稳定的，当它重新跃迁回到低能级轨道时，能量会以光子的形式放出，从而产生“焰色”，而在这一过程中，并未发生物质种类的变化，因此不是化学变化，D正确； 故答案选D。 2. X、Y、Z、Q、R是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次增大。X原子最外层电子数是内层电子数的2倍，Y、Q同主族且Q的核电荷数是Y的2倍，Z原子半径在同周期主族元素原子中最大。下列说法正确的是 A. Z2Y2中存在离子键和极性键 B. Y和Q最外层电子数相同，最高正化合价也相同 C. Q、R的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：Q>R D. 与X同主族的第3周期元素，其单质可以作半导体材料 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q、R是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次增大。X原子最外层电子数是内层电子数的2倍，则X为C元素；Y、Q同主族且Q的核电荷数是Y的2倍，则Y为O元素，Q为S元素；Z原子半径在同周期主族元素原子中最大，则Z为Na元素，R为原子序数大于S的短周期主族元素，则R为Cl元素。 【详解】A．Z2Y2为Na2O2，其中存在钠离子与过氧根离子之间形成的离子键和氧原子之间形成的非极性键，选项A错误； B．Y和Q价电子数相同，O通常没有正价，S的最高正化合价为+6，选项B错误； C．元素非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，则Q、R的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱： HClO4＞H2SO4，选项C错误； D．与X同主族的第3周期元素为Ge，该物质处于金属和非金属分界线，可以作半导体材料，选项D正确； 答案选D。 3. 根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是 ① ② ③ A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物； 【详解】根据反应①可知>；②>；③>；还原性由强到弱的顺序是；故答案为A； 4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 酸性溶液中：、、、 B. 在强碱溶液中：、、、 C. 在溶液中：、、、 D. 饱和氯水中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性溶液中含大量氢离子，该组离子与氢离子均不能发生反应，可以大量共存，A正确； B．在强碱溶液中Fe2+不能大量存在，B错误； C．KMnO4溶液具有氧化性，会与S2-、I-发生氧化还原反应，不能大量共存，H+与S2-反应也不能大量共存，C错误； D．Ag+与Br-不能大量共存，Cl2与Br-反应不能大量共存，Ag+与氯水中的Cl-反应不能大量共存，D错误； 故选：A。 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，含有的分子数目为 B. 溶液含有的数目为 C. 常温常压下，纯水中H原子数为 D. 将溶于沸水制成胶体，其中含有的胶体粒子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．不是标准状况，不能使用气体摩尔体积Vm=22.4L/mol，常温常压下22.4LSO2含有的分子数不等于，故A错误； B．溶液的体积未知，无法计算溶液含有的数目，故B错误； C．常温常压下，9g纯水物质的量n==0.5mol,含H原子数为NA，故C正确； D．一个氢氧化铁胶体微粒含有很多个氢氧化铁，将0.1molFeCl3溶于沸水制成胶体，其中含有的胶体粒子数目小于0.1NA，故D错误。 答案选C。 6. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将干燥的氯气通入新鲜的花瓣中 花瓣褪色 氯气具有漂白性 B 取久置的粉末，向其中滴加过量的盐酸 产生无色气体 粉末未变质 C 常温下，将铁片投入浓硝酸中 无明显现象 铁与浓硝酸不反应 D 将少量溶液滴到片表面，片刻后用蒸馏水冲洗 溶液显蓝色 氧化性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．新鲜的花瓣中含有水分，干燥的氯气和水反应会生成具有漂白性的次氯酸，花瓣褪色，A错误； B．久置的粉末可能转化为碳酸钠，向其中滴加过量的盐酸，可能生成二氧化碳气体，但过氧化钠与水反应生成氧气，因此不能判断其是否变质，B错误； C．常温下，将铁片投入浓硝酸中发生钝化，发生了化学反应，C错误； D．将少量溶液滴到片表面，片刻后用蒸馏水冲洗，溶液显蓝色，说明生成铜离子，说明铁离子氧化铜为铜离子，氧化性：，D正确； 故选D。 7. 市面上销售的食品“自嗨锅”，只需向其中加入水便可烹煮食物。从化学反应过程中的能量变化角度分析，加入水时发生的化学反应属于 A. 放热反应 B. 吸热反应 C. 分解反应 D. 水解反应 【答案】A 【解析】 【详解】根据题中信息可知，加入水便可烹煮食物，说明该反应过程中是放热反应，故A符合题意； 答案为A。 8. 锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。 电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是 A. 如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置 B. 电子从锂电极经导线流向镍电极 C. 金属锂作负极，发生还原反应 D. 理论上每转移电子可以生成 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池总反应可知金属锂作负极，发生失电子的氧化反应，金属镍作正极，在正极发生得电子的还原反应； 【详解】A．将海水换成乙醇，乙醇与金属锂之间直接发生氧化还原反应，但缺乏电解质、无法形成原电池，故A错误； B．电子从负极锂电极经导线移向正极镍电极，故B正确； C．金属锂作负极，发生失电子的氧化反应，故C错误； D．未指明气体是否处于标准状况，无法用气体摩尔体积计算，故D错误； 答案选B。 9. “能量-反应过程”图是表示反应过程中物质能量变化的示意图，如图为某反应的“能量-反应过程”图，下列有关说法正确的是 A. 该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 B. 断开的化学键需要吸收b kJ的能量 C. A2(g)＋B2(g)=2AB(g)是放热反应 D. 1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的能量之和为a kJ，加入催化剂后a值不变。 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图中能量关系可知反应物的总能量低于生成物的总能量，故A正确； B．拆开1mol A2(g)和1mol B2(g)吸收的能量为akJ，故B错误； C．根据图中能量关系可知该反应是吸热反应，故C错误； D．根据图中信息可知拆开1mol A2(g)和1mol B2(g)吸收的能量为akJ，而不是两者的能量和为a kJ，并且加入催化剂后可以降低反应活化能，a值减小，故D错误； 故选：A。 10. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列实验现象的描述和分析正确的是 A. Cu与浓硫酸反应，只体现的氧化性 B. a处先变红后褪色，说明是酸性氧化物和具有漂白性 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现灰白色固体，冷却后，将试管中混合物沿烧杯内壁小心倒入盛水的烧杯中，并不断搅拌，溶液变成蓝色，说明生成了硫酸铜 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫，硫酸体现强氧化性和酸性，故A错误； B．是酸性氧化物，能使紫色石蕊溶液变红，但不能使其褪色，故B错误； C．品红褪色体现二氧化硫漂白性，高锰酸钾溶液褪色体现二氧化硫的还原性，故C错误； D．铜与浓硫酸生成硫酸铜，浓硫酸有吸水性，产生硫酸铜白色固体，冷却后将试管中混合物倒入盛水烧杯中，硫酸固体溶解后溶液呈蓝色，通过观察颜色可以确定产物，故D正确； 故选：D。 11. 已知某物质X能发生如下转化： 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是 A. 若X为C，则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水 B. 若X为S，则A为硫酸 C. 反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 D. X一定是非金属单质 【答案】B 【解析】 【详解】A．若X为C，则Y为CO、Z为CO2、A为H2CO3，CO与氢氧化钠溶液不反应，A错误； B．若X为S，则Y为SO2、Z为SO3、A为H2SO4，符合转化关系，B正确； C．物质与单质氧气的反应一定属于氧化还原反应，即反应①和②一定为氧化还原反应，若X为S或H2S，反应③可以为三氧化硫与水生成硫酸，属于非氧化还原反应，若X为N2或NH3，反应③为二氧化氮与水生成硝酸与NO，若X为Na时，Y为Na2O、Z为Na2O2，反应③是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，则反应③不一定为非氧化还原反应，C错误； D．若X为N2或NH3，则Y为NO、Z为NO2、A为HNO3，符合转化关系；若X为Na，则Y为Na2O、Z为Na2O2、A为NaOH，符合转化关系，则X不一定是非金属单质，D错误； 故选B。 12. 在2A(g)+B(g)═3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. (B)=0.3mol•L-1•s-1 B. (A)=0.5mol•L-1•s-1 C. (C)=0.6mol•L-1•s-1 D. (D)=0.8mol•L-1•s-1 【答案】A 【解析】 【详解】比较用不同物质表示同一反应同一时间段内的反应速率大小，需通过反应速率之比等于化学计量系数比进行转化为同一物质相同的单位再进行比较，现我们都将其转化为用B表示的反应速率，故有： A．(B)=0.3mol•L-1•s-1； B．当(A)=0.5mol•L-1•s-1时，(B)=； C．当(C)=0.6mol•L-1•s-1时，(B)=； D．当(D)=0.8mol•L-1•s-1时，(B)=； 显然A中比值最大、反应速率最快，故答案为：A。 13. 一般情况下，下列化学（或离子）方程式正确且能设计成原电池的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．是非氧化还原反应，不能设计成原电池，故A不选； B．是非氧化还原反应，不能设计成原电池，故B不选； C．不能发生，故C不选； D．是自发的氧化还原反应，可以设计成原电池，故D选； 答案选D。 14. 含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是 A. 该过程中可得到化工产品H2SO4 B. 该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2 C. 该过程中化合价发生改变的元素为Fe和S D. 图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A正确； B．根据以上分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B正确； C．该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C错误； D．图中涉及的反应有Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 二、填空题（本大题共4小题，共58分） 15. Ⅰ．普通锌锰干电池的构造如图所示，其电池反应的方程式为： 。电池工作时： （1）石墨棒做______（填“正极”或“负极”）。 （2）电池工作时，Cl-向______方向移动（填“石墨棒”或“锌筒”）。 （3）电池内每消耗1.3 g锌，若电流效率为80%，则外电路通过的电子数为______。 Ⅱ．表列出了①-⑤五种元素在周期表中的位置： 族 周期 IA . 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ① ② 3 ③ ④ ⑤ 按要求回答下列问题： （4）元素①和元素②的非金属性强弱关系是①______②（选填“＞”或“＜”）。 （5）元素③和元素④的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别是______和______，它们相互反应的离子方程式是__________________。 （6）元素③⑤形成的化合物是常用的调味剂和防腐剂，该化合物的电子式为______。 （7）元素②③④形成的简单离子中，离子半径最小的是______。 【答案】（1）正极 （2）锌筒 （3）0.032NA （4）＜ （5） ①. NaOH ②. Al(OH)3 ③. （6） （7）Al3+ 【解析】 【分析】Ⅰ．在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，电子由负极经外电路流向正极，在内电路中阳离子移向正极，阴离子移向负极。 Ⅱ．根据元素在周期表的位置关系，可知①是C，②是O，③是Na，④是Al，⑤是Cl元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【小问1详解】 根据总反应方程式可知：在反应中Zn失去电子，发生氧化反应，所以Zn筒为负极，石墨棒为正极，正极上发生得到电子的还原反应； 【小问2详解】 电池工作时，阴离子Cl-向负极锌筒移动； 【小问3详解】 电池内每消耗1.3 g锌，其物质的量是n(Zn)==0.02 mol，由于Zn是+2价金属，因此电子转移n(e-)=0.04 mol，若电流效率为80%，则外电路通过的电子数为N(e-)=0.04 mol×80%×NA/mol=0.032NA； 【小问4详解】 根据上述分析可知：元素①是C，②是O，二者是同一周期非金属元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，所以元素的非金属性：①＜②； 【小问5详解】 根据上述分析可知：元素③是Na，④是Al，它们的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3。Na、Al是第三周期的金属元素，原子序数越大，元素的金属性就越弱，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越弱。所以碱性：NaOH＞Al(OH)3；Al(OH)3是两性氢氧化物，NaOH与Al(OH)3反应生成，该反应的离子方程式为：； 【小问6详解】 根据上述分析可知：元素③是Na，⑤是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，由Na+、Cl-构成，可用于调味剂和防腐剂，该化合物的电子式为； 【小问7详解】 根据上述分析可知：②是O，③是Na，④是Al，三种元素形成的简单离子分别是O2-、Na+、Al3+，三者电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以它们形成的简单离子半径最小的是Al3+。 16. 铁是人体必需的微量元素，铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。 日常生活中可通过食物摄入铁元素，例如黑木耳中就含有比较丰富的铁元素。某研究性学习小组为测定某地黑木耳中铁的含量，开展了如下研究与实践活动。 【研究与实践活动一】 研究黑木耳中含铁物质的水溶性：称取ag黑木耳，洗净切碎，用蒸馏水浸泡后取浸泡液进行铁元素检测，结果未能检测到铁元素。 【研究与实践活动二】 研究黑木耳中铁的含量：称取ag黑木耳，高温灼烧使之完全灰化，按图示流程对得到的黑木耳灰进行处理。 （1）浸泡液中未能检测到铁元素，说明黑木耳中的含铁物质______溶于水（选填“能”或“不能”）。 （2）取少量滤液于试管中，滴入KSCN溶液，溶液变红。则滤液中铁元素的存在形式有、______（填离子符号）。 （3）滤液与Fe生成A的离子方程式是_____________________。 （4）由A转化为B可加入的试剂X可以是____________（填字母） a． b． c． （5）由C转化成D的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为_______。该过程化学反应方程式为_______。 （6）将ag黑木耳中的铁元素经流程A→C→D进行完全转化，将D经过一系列处理，得到bg红棕色固体。若流程中加入的铁反应了cg，则该黑木耳中铁元素的质量分数为_______（用含a、b、c的代数式表示）。 【答案】（1）不能 （2） （3） （4）bc （5） ①. 红褐色 ②. （6） 【解析】 【分析】黑木耳灰用盐酸浸后得到的滤液加入铁粉，得到的A溶液含有Fe2+，加试剂X得到的溶液含有Fe3+，A加试剂X得到B，故X可以为氯水等，B与铁反应生成A，A、B分别与氢氧化钠反应生成的C为氢氧化亚铁、D为氢氧化铁； 【小问1详解】 浸泡液中未能检测到铁元素，说明溶液中不含有Fe3+、Fe2+，可推知黑木耳中的含铁物质不能溶于水； 【小问2详解】 Fe3+遇KSCN溶液显红色，取少量滤液于试管中，滴入KSCN溶液，溶液变红，则滤液中铁元素的存在形式有Fe3+、Fe2+； 【小问3详解】 滤液含有Fe3+，与Fe生成的A含有Fe2+，反应的离子方程式是； 【小问4详解】 A是FeCl2，B是FeCl3，FeCl2转化为FeCl3发生氧化反应，应该加入氧化剂，酸性高锰酸钾溶液除氧化Fe2+外还能氧化Cl-，且引入杂质，选项a不符合； Cl2能把FeCl2氧化为FeCl3，且不引入杂质，选项b符合； 能把FeCl2氧化为FeCl3，且不引入杂质，选项c符合； 答案选bc； 【小问5详解】 由C转化成D的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；该过程化学反应方程式为； 【小问6详解】 b g红棕色固体中含有m(Fe)=，黑木耳中铁的质量为0.7bg-cg，则该黑木耳中铁元素的质量分数为。 17. 回答下列问题： （1）汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，其中生成NO的能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是______；若反应生成2molNO气体应_______（填“释放”或“吸收”）______kJ能量。 （2）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物、、等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。 ①脱硝：催化剂存在下，还原生成水蒸气和其他无毒物质的化学方程式为________________。 ②脱碳：向2L密闭容器中加入2mol、6mol在恒温恒容的条件下发生反应 ，2min后，生成了lmol的，则的反应速率为_________。 下列叙述中，能说明此反应达到平衡状态的是______（填字母）。 A．单位时间内生成1mol的同时生成1mol B． C．混合气体总压强保持不变 D．四种气体浓度比为1：3：1：1 （3）某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z（均为气体）三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。 ①由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为______________________ ②下列措施能加快反应速率的是_______。 A．选择高效的催化剂 B．恒容时充入He C．恒容时充入X D．及时分离出Z E．升高温度 【答案】（1） ①. N2 ②. 吸收 ③. 180 （2） ①. ②. 0.25mol/（L·min） ③. BC （3） ①. ②. ACE 【解析】 【小问1详解】 分子的键能越大，破坏共价键消耗的能量越大，分子越稳定，由图可知，氮气的键能最大，则最稳定的分子为氮气分子；氮气和氧气反应生成一氧化氮的反应中1mol氮气和1mol氧气断键吸收946kJ＋498kJ=1444kJ能量，生成2molNO形成新键放出632kJ＋632kJ=1264kJ能量，因此反应生成2mol一氧化氮时吸收1444kJ−1264kJ=180kJ能量； 【小问2详解】 I．由题意可知，脱硝时发生的反应为催化剂存在下氢气和二氧化氮反应生成氮气和水，反应的化学方程式为； Ⅱ．由题意可知，2min后，反应生成了1mol甲醇，由方程式可知，二氧化碳的反应速率=甲醇的反应速率==0.25 mol/(L·min)； A．单位时间内生成1 mol甲醇的同时生成1 mol水都代表正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； B．3v(CO2)正=v(H2)逆说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； C．恒温恒容时压强不变，说明气体总物质的量不变，该反应为气体体积减小的反应，混合气体总压强保持不变说明反应已达到平衡，故正确； D．四种气体浓度比保持不变，才能说明反应达到了平衡状态，所以四种气体浓度比为1：3：1：1反应不一定达到平衡状态，故错误； 故答案为：BC； 【小问3详解】 ①反应达到平衡时，消耗(1.0-0.9)mol=0.1molY、消耗(1.0-0.7)mol=0.3molX、生成0.2molZ，即X、Y为反应物，Z为生成物，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比得反应方程式：； ②使用催化剂可以加快反应速率，故A正确；恒容充入与反应无关的气体，对反应速率无影响，故B错误；恒容充入X，增大反应物浓度，反应速率加快，故C正确；分离出Z，生成物浓度减小，反应速率不会增大，故D错误；升高温度可以加快反应速率，故E正确，故答案为：ACE。 18. 某实验小组用下列图示装置制取氨气并探究其性质。 回答下列问题： （1）甲装置试管A中发生反应的化学方程式为：____________，B试管口棉花团的作用是_______。 （2）实验室还可以用装置乙制取氨气，试剂可选用______（填字母）。 a．浓氨水和生石灰 b．浓氨水和无水氯化钙 c．浓氨水和氢氧化钠固体 （3）按丙装置图组装仪器后，将胶头滴管中的水挤出，打开止水夹，产生红色喷泉。则烧瓶中气体和烧杯中的液体可能为下列选项中的______（填字母）。 a．氨气和酚酞溶液 b．氯化氢和紫色石蕊溶液 c．氨气和紫色石蕊溶液 （4）按下图装置进行性质实验。 ①先打开旋塞1，B瓶中产生大量白烟，稳定后，关闭旋塞1． ②再打开旋塞2，B瓶中的现象是____________________________________。 （5）探究氨气的还原性 通入干燥将装置中空气排尽后加热，装置I中生成黑色粉末，经验证为FeO；装置II中无水粉末变为蓝色；装置III无水的质量增加，还排出一种无色无味、无污染的气体。 ①根据实验结果写出还原的化学方程式______________。 ②设计实验验证完全转化为FeO：____________________________。 【答案】（1） ①. ②. 防止与空气对流 （2）ac （3）ab （4）烧杯中的液体倒吸入B瓶，且紫色石蕊试液变红 （5） ①. ②. 取少量固体溶于稀硫酸溶液，滴加少量KSCN溶液，溶液不变红，则完全被还原 【解析】 【小问1详解】 甲装置试管A中用NH4Cl与Ca(OH)2加热制备氨气，发生反应的化学方程式为：；B试管口棉花团的作用是防止与空气对流； 【小问2详解】 a．浓氨水和生石灰反应可以生成氨气，且不需要加热，可以选用乙装置制取，故a选； b．浓氨水和无水氯化钙作用不能制取氨气，故b不选； c．浓氨水和氢氧化钠固体可以生成氨气，且不需要加热，可以选用乙装置制取，故c选； 答案选ac； 【小问3详解】 a．氨气极易溶于水，水溶液呈碱性，和酚酞溶液可以形成红色喷泉，故a选； b．氯化氢极易溶于水，水溶液呈酸性，和紫色石蕊溶液可以形成红色喷泉，故b选； c．氨气极易溶于水，水溶液呈碱性，氨气和紫色石蕊溶液可以形成蓝色喷泉，故c不选； 【小问4详解】 打开旋塞1，A瓶HCl气体进入B瓶生成氯化铵，中产生大量白烟，B瓶中压强减小，稳定后，关闭旋塞1，再打开旋塞2，B瓶中的现象是烧杯中的液体倒吸入B瓶，且紫色石蕊试液变红； 【小问5详解】 ①NH3还原Fe2O3的反应生成FeO、N2和H2O，化学方程式为； ②②Fe2+遇KSCN溶液不变颜色，Fe3+遇KSCN溶液变成红色，故取少量固体溶于稀硫酸溶液，滴加少量KSCN溶液，溶液不变红，则Fe2O3完全被还原。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $