精品解析：山东省滨州惠民文昌中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

山东省滨州惠民文昌中学2023-2024学年高一下学期期中质量检测 化学试题 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必贴好条形码，将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3考试结束后将答题卡交回。 4.本试卷主要考试内容：鲁科版必修第二册第1章至第2章第2节，选择性必修1第一章第一、二节。 5.可能用到的相对原子质量：H1 O16 S32 Cu64 Fe56 Cl35.5 K39 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20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. 化学与生活、生产密切相关，我国古文献中有许多记载，下列有关叙述不正确的是 A. 《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”。“瓦”，传统无机非金属材料，主要成分为硅酸盐 B. 《本草经集注》有记载：“以火烧之、紫青烟，乃真硝石也”，区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)，该方法利用了焰色反应 C. 《开宝本草》中记载：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取涉及到升华操作 D. 于谦诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”描述大理石分解是吸热反应 2. 下列化学用语正确的是 A. 铷(37Rb)的原子结构示意图： B. CCl4的电子式： C. 用电子式表示MgCl2的形成过程为： D. M2-核外有a个电子，b个中子，M的原子符号为 3. 下列装置和操作正确且能达到实验目的的是 A. 用图①装置检验纯碱中含有钠元素 B. 用图②装置可分离得到 C. 用图③装置分离和固体 D. 用图④装置验证氧化性： 4. 臭氧广泛用于水处理、空气净化、医药等领域，其治理含氰废水的原理为。下列有关说法错误的是 A. 14N和15N互为同位素 B. 16O2和18O2互为同素异形体 C. 16O和18O是两种不同的核素 D. NaHCO3中既含离子键又含共价键 5. X、Y、Z为短周期主族元素，且最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是 A. 原子序数： B. Y最高价氧化物对应的水化物为强碱 C. X与Z形成的化合物在熔融状态下可导电 D. 气态氢化物稳定性： 6. 在铁质杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示(忽略浮力及其它因素的影响)。下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能，电子由Al经铁质杠杆移向Fe B. 铝球表面有气泡产生，溶液中有白色沉淀生成；杠杆不平衡 C. 铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出；溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉 D. 反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡 7. 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素性质。下列说法正确的是 A. 同周期IA族元素的金属性比IIA族元素的金属性强 B. 主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数 C. 核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 D. 在金属元素与非金属元素的交界处寻找优良的催化剂 8. 研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比更稳定 B. 为吸热反应且反应条件一定要加热 C. 中的所有化学键全部断开需要吸收的热量 D. 转化为需要吸收的热量 9. 下列关于实验现象的描述不正确的是 A. 铜、锌组成的原电池中，电子从锌极经过导线流向铜极 B. 把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 C. 把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁 D. 将铜片和铁片用导线相连浸入硫酸铜溶液中，一段时间后，铁片质量减轻，铜片质量增加 10. 从干海带中提取碘的实验流程如下： 下列说法错误的是 A. 氧化步骤中氯水可用过氧化氢代替 B. 试剂X可以为，反萃取的离子方程式为： C. 可循环利用以有效提高干海带提碘的产率 D. 操作Ⅰ要用到普通漏斗、烧杯和玻璃棒 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作所得现象及结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 海带中提取碘单质时，用苯做萃取剂 液体分层，上层溶液为紫红色 碘在有机溶剂中溶解度较大 B 工业上用SiO2与焦炭在高温条件制备粗硅 生成可燃性气体，得到黑色固体粗硅 非金属性：C>Si C 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性：Cl2>Br2>I2 D 用大理石和盐酸反应制取CO2气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中 出现白色沉淀 酸性：H2CO3>H2SiO3 A. A B. B C. C D. D 12. 锌-空气二次电池在柔性能源方面应用较多，是各类新能源电池中备受关注的储能设备之一，一种强碱性锌空气电池工作示意图如下。下列说法正确的是 A. 电流从Zn电极流出 B. OH-向气体扩散电极移动 C. 隔膜应选氢离子选择性膜 D. 负极区的反应为：， 13. 海水中溴元素以Br形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图： 下列说法不正确的是 A. 设计步骤Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素 B. 步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为： C. 步骤Ⅲ中氧化Br-的微粒是SO D. 步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏 14. 依据下列含硫物质转化的热化学方程式，得出的相关结论正确的是 ① ΔH1 ② ΔH2 ③ ΔH3 ④ ΔH4 ⑤ ΔH5 A. B. C. D. 15. 科学家设计出质子(H+)膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图，如下图所示。(注：质子膜只允许H+通过)下列说法错误的是 A. 外电路中电流方向由电极a→b B. 电路中每通过0.4mol电子，理论上在电极a消耗4.48LH2S C. 电极b上发生的电极反应： D. 每17gH2S参与反应，有1molH+经质子膜进入正极区 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A元素的原子核内只有1个质子；B元素的原子半径是同族元素原子中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3；C元素原子的最外层电子数比次外层多4；C与D可形成化合物D2C；C、E同主族。回答下列问题： （1）B在周期表中的位置为___________；F元素简单离子结构示意图为___________。 （2）C、D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。 （3）C元素与D元素以原子个数比1：1可形成化合物Q，Q的电子式为___________。 （4）将EC2通入氯化钡溶液中，无明显现象，再向其中通入F单质，观察到的现象是___________，发生反应的离子方程式为___________。 （5）能比较E和F的非金属性强弱的依据是___________(填标号)。 A. 氢化物酸性F强于E B. F的单质能与E的氢化物反应得到E的单质 C. 气态氢化物的稳定性E强于F D. 最高价氧化物对应水化物的酸性F强于E 17. 科学探究与创新意识是化学学科核心素养之一，回答下列问题： I．某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按如图所示装置进行实验并得到下表实验结果。 实验序号 A B 烧杯中的液体 灵敏电流计指针是否偏转 ① Fe Cu 稀硫酸 有 ② Fe Fe 稀硫酸 无 ③ Fe Cu 苯 无 ④ Fe Cu 浓硝酸 有 ⑤ C Fe 氯化钠溶液 有 （1）实验①的导线中电子流向为___________(填“A→B”或“B→A”)。 （2）实验④的导线中电流由A极流向B极，表明负极是___________电极(填元素名称)，正极反应式为___________。 （3）分析上表有关信息，下列说法错误的是___________(填标号)。 a．烧杯中的液体必须是电解质溶液 b．相对活泼的金属一定做负极 c．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质 II．化学电源在日常生活中有着广泛的应用。 （4）将石墨和铜片用导线及电流计相连浸入500 mLFeCl3溶液中，构成如图所示的原电池装置，正极发生的电极反应式为___________；该电池在工作时，Cu的质量将___________(填“增加”、“减少”或“不变”)。 （5）研究人员发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，电池的总反应方程式为。 ①该电池负极的电极反应式为___________。 ②外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是___________mol。 18. 研究化学反应中的能量变化具有重要意义。请回答下列问题： （1）298K，1mol下列物质气态时的相对能量如下表： 物质 H2 O2 H2O2 H2O 相对能量/kJ。mol-1 0 0 -136 -242 1molH2(g)与足量H2O2(g)反应生成H2O(g)___________(填吸收或释放)的能量为___________kJ。 （2）根据所学知识，比较下列反应热的大小。 ①同一反应的生成物状态不同时反应热不同，如ΔH1，ΔH2，则ΔH1___________ΔH2(填“>”、“<”或“=”，下同)。 ②同一反应的反应物状态不同时，反应热不同，如ΔH1，ΔH2，则ΔH1___________ΔH2。 （3）已知部分化学键的键能和化学反应的能量变化如下表和下图所示。 化学键 N-H N-Cl H-Cl 键能(/kJ·mol-1) 391.3 x 431.8 则反应过程中的ΔH2=___________kJ/mol，表中的x=___________。 （4）已知含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1mol/L的H2SO4稀溶液反应放出11.46kJ的热量。请写出KOH的稀溶液与的H2SO4稀溶液发生中和反应，表示中和热的热化学方程式为___________。 （5）甲烷是常见的燃料，CO2加氢可制备甲烷，其反应为ΔH=-164.7 kJ/mol-1。对于CO2加氢制备甲烷的反应，有关说法正确的是___________。 A. 该反应理论上可以设计成原电池 B. 该反应过程中既有极性共价键的断裂，又有非极性共价键的生成 C. 干冰变为CO2时破坏了内部的化学键 D. 反应结束，体系中物质的总能量降低 19. 工业以炼钢废渣(主要含Fe3O4还有CaO、MgO、SiO2等杂质)为原料制备脱硫剂活性Fe2O3·H2O，并用该脱硫剂处理沼气中H2S的流程如下： （1）滤渣1的成分有___________。 （2）写出“还原”时发生反应的离子的离子符号___________。 （3）加热条件下滤渣2可与浓硫酸反应生成一种气体，请写出该气体的电子式___________。 （4）写出“沉铁”时生成FeCO3沉淀的离子方程式___________。 （5）“脱硫I、再生Ⅱ”的原理如图所示。 工业上要求再生过程中温度不能超过90℃，原因是___________。在整个过程中当有1 molH2O2完全反应时理论上能处理标况下H2S___________L。 20. 运用电化学原理可进行工业生产或研究物质的性质。 （1）如图所示，运用电化学原理可生产硫酸，总反应为。其中质子交换膜将该原电池分隔成氧化反应室和还原反应室，能阻止气体通过而允许H+通过。 ①电池的负极是___________。(填“电极a”或“电极b") ②H+通过质子交换膜时的移动方向是___________。 a．从左向右 b．从右向左 ③通入O2的电极反应式是___________。 （2）如图是以氨为燃料的固体氧化物(含有O2-)燃料电池可为潜水艇提供动力。 写出负极的电极反应式：___________。 （3）某原电池装置初始状态如图所示，交换膜两侧的溶液体积均为2L，该电池总反应为___________，当电路中转移1mol电子时，共有___________mol离子通过交换膜，交换膜右侧溶液中c(HCl)=___________mol/L(忽略溶液体积变化和Cl2溶于水)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省滨州惠民文昌中学2023-2024学年高一下学期期中质量检测 化学试题 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必贴好条形码，将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3考试结束后将答题卡交回。 4.本试卷主要考试内容：鲁科版必修第二册第1章至第2章第2节，选择性必修1第一章第一、二节。 5.可能用到的相对原子质量：H1 O16 S32 Cu64 Fe56 Cl35.5 K39 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20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. 化学与生活、生产密切相关，我国古文献中有许多记载，下列有关叙述不正确的是 A. 《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”。“瓦”，传统无机非金属材料，主要成分为硅酸盐 B. 《本草经集注》有记载：“以火烧之、紫青烟，乃真硝石也”，区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)，该方法利用了焰色反应 C. 《开宝本草》中记载：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取涉及到升华操作 D. 于谦诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”描述大理石分解是吸热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．“瓦”由黏土烧制而成，黏土的成分是硅酸盐，“瓦”是传统的无机非金属材料，主要成分是硅酸盐，故A正确； B．钠元素的焰色反应是黄色的，钾元素的焰色反应是紫色的，可以用焰色反应区别硝酸钾和硫酸钠，故B正确； C．“冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”意思是冬天温度低，硝酸钾溶解度降低，结晶析出覆于地面，收集析出的硝酸钾固体，再将硝酸钾溶解于水中形成溶液，然后蒸发浓缩硝酸钾溶液，使硝酸钾从溶液中析出得到纯净的硝酸钾固体，文中不涉及升华，故C错误； D．于谦诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”描述的大理石分解要拆开化学键，是吸热反应，故D正确； 故答案选C。 2. 下列化学用语正确的是 A. 铷(37Rb)的原子结构示意图： B. CCl4的电子式： C. 用电子式表示MgCl2的形成过程为： D. M2-核外有a个电子，b个中子，M的原子符号为 【答案】A 【解析】 【详解】A．铷是ⅠA族元素，铷(37Rb)原子核外有37个电子，最外层有1个电子，原子结构示意图为，故A正确； B．CCl4是共价化合物，电子式为 ，故B错误； C．MgCl2是离子化合物，用电子式表示MgCl2的形成过程为： ，故C错误； D．M2-核外有a个电子，质子数为a-2，b个中子，质量数为a+b-2，M的原子符号为，故D错误； 选A。 3. 下列装置和操作正确且能达到实验目的的是 A. 用图①装置检验纯碱中含有钠元素 B. 用图②装置可分离得到 C. 用图③装置分离和固体 D. 用图④装置验证氧化性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．检验纯碱中含有钠元素，直接用铂丝蘸取待测液灼烧，观察火焰颜色为黄色即可，不用蓝色的钴玻璃片，A错误； B．与反应，生成易溶于水的钠盐，难溶于水，所以可以用分液漏斗分离得到，B正确； C．受热易分解生成和，生成的和又生成，易升华，冷凝后二者不能分开，C错误； D．能与生成，也能将氧化生成，所以该装置不能证明氧化性：，D错误； 故选B。 4. 臭氧广泛用于水处理、空气净化、医药等领域，其治理含氰废水的原理为。下列有关说法错误的是 A. 14N和15N互为同位素 B. 16O2和18O2互为同素异形体 C. 16O和18O是两种不同的核素 D. NaHCO3中既含离子键又含共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．14N和15N的质子数均为7，中子数分别为7、8，二者互为同位素，故A正确； B．16O2和18O2是氧气分子，属于同种物质，不能互为同素异形体，故B错误； C．具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素，16O与18O质子数相同，中子数不同，为两种核素，为同一种元素，故C正确； D．钠离子和碳酸氢根离子之间存在离子键、碳酸氢根离子中C−O原子之间存在共价键，所以碳酸氢钠中含有离子键和共价键，故D正确； 故答案选B。 5. X、Y、Z为短周期主族元素，且最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是 A. 原子序数： B. Y最高价氧化物对应的水化物为强碱 C. X与Z形成的化合物在熔融状态下可导电 D. 气态氢化物稳定性： 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z为短周期主族元素，Y最外层电子数等于X次外层电子数，则X次外层电子数为2(不可能是8，若是8，则Y最外层电子数等于8，就不是主族元素了)，则Y最外层电子数为2，X与Z同族，X、Y、Z最外层电子数之和为10，则X、Z最外层电子数为4，其可能是C、Si元素，X次外层电子数是2，则X是C元素，Z是Si元素，Y原子半径大于Z，则Y是Mg 元素，则X、Y、Z三种元素分别是指C、Mg、Si三种元素，据此分析解答。 【详解】A．X、Y、Z三种元素分别是指C、Mg、Si三种元素，则原子序数为Z>Y>X，故A错误； B．Y为Mg元素，最高价氧化物对应的水化物为中强碱，故B错误； C．X与Z形成的化合物为SiC，其为共价晶体，在熔融状态下不导电，故C错误； D．X、Z分别是指C、Si两种元素，C的非金属性比Si强，则气态氢化物稳定性，故D正确； 答案D。 6. 在铁质杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示(忽略浮力及其它因素的影响)。下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能，电子由Al经铁质杠杆移向Fe B. 铝球表面有气泡产生，溶液中有白色沉淀生成；杠杆不平衡 C. 铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出；溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉 D. 反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡 【答案】C 【解析】 【分析】质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡，左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，右烧杯中发生Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，则左烧杯中溶液质量增大，右烧杯中溶液质量减小，以此来解答。 【详解】A．不能形成闭合回路，该装置不能将化学能转化为电能，故A错误； B．左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，不生成沉淀，故B错误； C．左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，右烧杯中发生Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，观察到铝球表面有气泡产生，溶液澄清，而铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，由反应可知左烧杯中Al的质量变小，右烧杯中Fe球上生成Cu质量变大，杠杆右边下沉，故C正确； D．由选项C的分析可知，反应后去掉两烧杯，杠杆不能平衡，故D错误； 故选C。 7. 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素性质。下列说法正确的是 A. 同周期IA族元素的金属性比IIA族元素的金属性强 B. 主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数 C. 核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 D. 在金属元素与非金属元素的交界处寻找优良的催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，则同周期ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强，A正确； B．主族元素的最高正价不一定等于该元素原子的最外层电子数，如F无正价，O最高正价为+2价，B错误； C．核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，如F-、Ne、Na+核外电子排布相同但化学性质不同，C错误； D．在过渡元素中寻找优良的催化剂，在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料，D错误； 故答案选A。 8. 研究表明，在一定条件下，气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比更稳定 B. 为吸热反应且反应条件一定要加热 C. 中的所有化学键全部断开需要吸收的热量 D. 转化为需要吸收的热量 【答案】D 【解析】 【分析】此题主要考查化学反应能量变化图像，抓住物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强的核心思想。 【详解】A．根据图示可知等物质的量的HCN比HNC 含有的能量更低，因此HCN 比HNC更稳定，A错误； B．由图示可知HCN 比HNC能量低，则HCN(g)-HNC(g) 时会吸收能量，反应为吸热反应，但反应条件不一定需要在加热条件下进行，B错误； C．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为中间状态的物质时需吸收186.5kJ的热量，但由于该中间物质中仍然存在化学键，断裂化学键需吸收能量，因此l mol HCN(g)中的所有化学键全部断开需要吸收的热量大于186.5kJ，C错误； D．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为lmol HNC(g)需要吸收的能量为186.5kJ一127.2 kJ=59.3kJ，D 正确； 故选D。 9. 下列关于实验现象的描述不正确的是 A. 铜、锌组成的原电池中，电子从锌极经过导线流向铜极 B. 把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 C. 把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁 D. 将铜片和铁片用导线相连浸入硫酸铜溶液中，一段时间后，铁片质量减轻，铜片质量增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜、锌组成的原电池中，金属锌作负极，金属铜作正极，电子从锌极流向铜极，故A项正确； B．把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，形成铜—锌—稀硫酸原电池，金属铜作正极，该极上产生气体，故B项正确； C．把铜片插入FeCl3溶液中，Cu和FeCl3反应生成CuCl2和FeCl2，故C项错误； D．将铜片和铁片用导线相连浸入硫酸铜溶液中，形成原电池，铜片作正极，铁片作负极，铁片失电子，形成Fe2＋进入溶液，质量减轻，溶液中的Cu2＋在铜电极上得电子，生成单质铜，质量增加，故D项正确； 故选C。 10. 从干海带中提取碘的实验流程如下： 下列说法错误的是 A. 氧化步骤中氯水可用过氧化氢代替 B. 试剂X可以为，反萃取的离子方程式为： C. 可循环利用以有效提高干海带提碘的产率 D. 操作Ⅰ要用到普通漏斗、烧杯和玻璃棒 【答案】C 【解析】 【分析】干海带灼烧灰化，用水浸取海带灰中的I-，过滤，得到含有I-的溶液，加入氯水把I-氧化为I2，加四氯化碳萃取、分液，有几层中加氢氧化钠反萃取，发生反应，水层中加稀硫酸，酸性条件下发生归中反应生成碘单质，过滤得到I2。 【详解】A．过氧化氢能把I-氧化为I2，氧化步骤中氯水可用过氧化氢代替，故A正确； B．反萃取是把碘单质转化为易溶于水的盐，试剂X可以为，反萃取的离子方程式为：，故B正确； C．可循环利用以降低生产成本，不能提高干海带提碘的产率，故C错误； D．操作Ⅰ是把固体碘单质分离出来，操作方法为过滤，要用到普通漏斗、烧杯和玻璃棒，故D正确； 选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作所得现象及结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 海带中提取碘单质时，用苯做萃取剂 液体分层，上层溶液为紫红色 碘在有机溶剂中溶解度较大 B 工业上用SiO2与焦炭在高温条件制备粗硅 生成可燃性气体，得到黑色固体粗硅 非金属性：C>Si C 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性：Cl2>Br2>I2 D 用大理石和盐酸反应制取CO2气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中 出现白色沉淀 酸性：H2CO3>H2SiO3 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碘单质易溶于有机溶剂苯中，由于苯的密度小于水，因此萃取后含有I2的苯溶液在上层，上层溶液为紫红色，A正确； B．高温下C与SiO2反应生成Si和CO，为非自发进行的氧化还原反应，不能比较C、Si的非金属性强弱，B错误； C．向足量NaBr溶液中通入少量氯气，溶液变橙色说明氧化性：Cl2＞Br2；再加入淀粉KⅠ溶液(溶液中没有Cl2)后，溶液变为蓝色证明氧化性：Br2＞Ⅰ2即Cl2>Br2>Ⅰ2，若是氯水过量，则氧化碘离子的也可能是Cl2，因此无法证明氧化性关系，C错误； D．盐酸会挥发，因此得到的二氧化碳气体中混有HCl气体，通入到硅酸钠溶液中后产生白色沉淀，不一定是二氧化碳与硅酸钠反应产生的硅酸沉淀，D错误； 故选A。 12. 锌-空气二次电池在柔性能源方面应用较多，是各类新能源电池中备受关注的储能设备之一，一种强碱性锌空气电池工作示意图如下。下列说法正确的是 A. 电流从Zn电极流出 B. OH-向气体扩散电极移动 C. 隔膜应选氢离子选择性膜 D. 负极区的反应为：， 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为没有外加电源，因此该装置为电池装置，根据装置图，右边电极为Zn，Zn元素的化合价升高，根据原电池工作原理，Zn电极为负极，则右边电极为正极，据此分析。 【详解】A．根据上述分析，Zn电极为负极，气体扩散电极为正极，电流从正极流向负极，因此电流从气体扩散电极流出，故A错误； B．根据原电池工作原理，OH-向负极移动，即向Zn电极移动，故B错误； C．根据装置图，负极反应式为Zn-2e-+4OH-=，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，交换膜应为氢氧根离子交换膜，故C错误； D．根据装置图，负极反应式Zn-2e-+4OH-=，在分解成ZnO，离子方程式为=ZnO+2OH-+H2O，故D正确； 答案为D。 13. 海水中溴元素以Br形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图： 下列说法不正确的是 A. 设计步骤Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素 B. 步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为： C. 步骤Ⅲ中氧化Br-的微粒是SO D. 步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏 【答案】BC 【解析】 【分析】海水晒盐可获得NaCl、卤水等，电解NaCl水溶液可获得Cl2；将Cl2通入卤水中，与Br-反应生成低浓度Br2溶液；通入热空气吹出Br2并用Na2CO3吸收，可生成Br-、等，再用硫酸酸化吸收液，使Br-、发生反应重新生成Br2。 【详解】A．步骤Ⅱ是将Br2转化为Br-、，步骤Ⅲ是将Br-、转化为Br2，从而使Br2溶液的浓度由小变大，则设计实验Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素，故A正确； B．步骤Ⅱ中，热空气吹出Br2并用Na2CO3吸收，可生成Br-、等，发生反应的离子方程式为：，故B错误； C．步骤Ⅲ中，Br-、发生归中反应生成Br2，则氧化Br-的微粒是，故C错误； D．步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收，生成硫酸和HBr，再用氯气氧化HBr生成Br2，蒸馏可获得Br2，故D正确； 故选BC。 14. 依据下列含硫物质转化的热化学方程式，得出的相关结论正确的是 ① ΔH1 ② ΔH2 ③ ΔH3 ④ ΔH4 ⑤ ΔH5 A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．气态S的能量比固体S的大，所以气态S燃烧时放出的热量多，放热反应的ΔH为负数，绝对值大的ΔH反而小，故A正确； B．反应③是H2S的不完全燃烧，反应④是H2S的完全燃烧，完全燃烧放出的热量多，放热反应的ΔH为负数，绝对值大的ΔH反而小，所以ΔH3>ΔH4，故B错误； C．根据盖斯定律，②×2＋③得2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(l)   ΔH4=2ΔH2+ΔH3，故C错误； D．根据盖斯定律[③×3-④]得2H2S(g)＋SO2(g)=3S(s)＋2H2O(l)  ，即，故D正确； 答案选AD。 15. 科学家设计出质子(H+)膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图，如下图所示。(注：质子膜只允许H+通过)下列说法错误的是 A. 外电路中电流方向由电极a→b B. 电路中每通过0.4mol电子，理论上在电极a消耗4.48LH2S C. 电极b上发生的电极反应： D. 每17gH2S参与反应，有1molH+经质子膜进入正极区 【答案】AB 【解析】 【分析】根据图知，该燃料电池中，a电极上H2S失电子生成S2和H+，为负极，负极反应式为2H2S－4e－＝S2+4H+，b电极为正极，正极上O2得电子和氢离子反应生成H2O，电极反应式为，据此解答。 【详解】A．通过以上分析知，a电极为负极，外电路中电流方向由电极b→a，故A错误； B．负极上H2S失电子发生氧化反应，根据反应2H2S－4e－＝S2+4H+，每通过0.4mol电子，若在标准状况下，则在电极a负极消耗4.48LH2S，但未说明气体的状态，体积不是4.48L，故B错误； C．b电极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为，故C正确； D．n(H2S)=17g÷34g/mol=0.5mol，根据2H2S－4e－＝S2+4H+知，每17gH2S参与反应，有1molH+经质子膜进入正极区，故D正确； 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A元素的原子核内只有1个质子；B元素的原子半径是同族元素原子中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3；C元素原子的最外层电子数比次外层多4；C与D可形成化合物D2C；C、E同主族。回答下列问题： （1）B在周期表中的位置为___________；F元素简单离子结构示意图为___________。 （2）C、D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。 （3）C元素与D元素以原子个数比1：1可形成化合物Q，Q的电子式为___________。 （4）将EC2通入氯化钡溶液中，无明显现象，再向其中通入F单质，观察到的现象是___________，发生反应的离子方程式为___________。 （5）能比较E和F的非金属性强弱的依据是___________(填标号)。 A. 氢化物酸性F强于E B. F的单质能与E的氢化物反应得到E的单质 C. 气态氢化物的稳定性E强于F D. 最高价氧化物对应水化物的酸性F强于E 【答案】（1） ①. 第二周期第VA族 ②. （2） （3） （4） ①. 生成白色沉淀 ②. （5）BD 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A元素的原子核内只有1个质子，A为H，B元素的原子半径是同族元素原子中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3，则B为N，C元素原子的最外层电子数比次外层多4，C为O，C与D可形成化合物D2C，则D为Na，C和E同主族，E为S，F为Cl。 【小问1详解】 B为N，在元素周期表第二周期ⅤA族。F为Cl，其简单离子Cl-的结构示意图为； 【小问2详解】 C、D、E、F的简单离子分别为O2-、Na+、S2-和Cl-，S2-、Cl-电子层结构相同且比O2-、Na+多一个电子层，O2-、Na+电子层结构相同，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径由大到小的顺序为S2->Cl->O2->Na+； 【小问3详解】 O元素和Na元素以原子个数比1：1可形成化合物Na2O2，Na2O2的电子式为； 【小问4详解】 ①通入的Cl2与SO2反应生成，继而与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故观察到的现象是：有白色沉淀产生； ②发生反应的离子方程式为； 【小问5详解】 关于非金属性强弱的说法： A：气态氢化物溶于水后的酸性不能作为非金属性判断的依据，A不符合题意； B：Cl的单质与S的氢化物反应得到S的单质，说明Cl比S更容易与氢气化合，‌因此Cl的非金属性比S强，B符合题意； C：元素的简单气态氢化物的稳定性越稳定，其非金属性越强，HCl稳定性强于H2S，C不符合题意； D：最高价氧化物对应水化物的酸性越大，元素非金属性越大，HClO4酸性强于H2SO4，D符合题意； 综上所述，答案为：BD。 17. 科学探究与创新意识是化学学科核心素养之一，回答下列问题： I．某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按如图所示装置进行实验并得到下表实验结果。 实验序号 A B 烧杯中的液体 灵敏电流计指针是否偏转 ① Fe Cu 稀硫酸 有 ② Fe Fe 稀硫酸 无 ③ Fe Cu 苯 无 ④ Fe Cu 浓硝酸 有 ⑤ C Fe 氯化钠溶液 有 （1）实验①的导线中电子流向为___________(填“A→B”或“B→A”)。 （2）实验④的导线中电流由A极流向B极，表明负极是___________电极(填元素名称)，正极反应式为___________。 （3）分析上表有关信息，下列说法错误的是___________(填标号)。 a．烧杯中的液体必须是电解质溶液 b．相对活泼的金属一定做负极 c．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质 II．化学电源在日常生活中有着广泛的应用。 （4）将石墨和铜片用导线及电流计相连浸入500 mLFeCl3溶液中，构成如图所示的原电池装置，正极发生的电极反应式为___________；该电池在工作时，Cu的质量将___________(填“增加”、“减少”或“不变”)。 （5）研究人员发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，电池的总反应方程式为。 ①该电池负极的电极反应式为___________。 ②外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是___________mol。 【答案】（1）A→B （2） ①. 铜 ②. （3）b （4） ①. ②. 减少 （5） ①. ②. 2 【解析】 【分析】I．实验①④⑤符合构成原电池条件，实验②③不符合电池构成条件，实验②两个电极相同，不能形成电池，实验③苯不是电解质，也不能形成电池，实验①中，铁作负极，实验④中，铁与浓硝酸常温发生钝化，所以铁作正极，铜作负极，实验⑤中铁作负极。 II．根据铜可以和氯化铁发生氧化还原反应，可以分析出铁作负极，石墨作正极，铜会慢慢腐蚀，铜片质量会减少。 根据“水”电池方程式，结合锰元素和银元素化合价的变化可以分析出正负极，单质银化合价升高，失去电子，作负极。 【小问1详解】 实验①中活泼金属铁作负极，不活泼金属铜作正极，电子从负极流出，经导线流向正极，故导线中电子流向为A→B，故答案为：A→B。 【小问2详解】 在外电路中，电流是由正极流向负极，实验④的导线中电流由A极流向B极，说明A极为正极、B极为负极，故负极为铜电极；在该原电池中，总反应为，正极发生得电子的还原反应，故正极反应为， 故答案为：铜； 。 【小问3详解】 a．实验③中，苯不是电解质溶液，电流计没有发生偏转，烧杯中的液体必须是电解质溶液，故a正确； b．实验④中，铁较为活泼但铁作正极，因为铁与浓硝酸常温发生钝化，铁作正极，铜作负极，所以相对活泼的金属不一定作负极，故b错误； c．实验①中铁作负极，实验④中铁作正极，故利用原电池电极反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质，故c正确； 答案选b。 【小问4详解】 将石墨和铜片用导线及电流计相连浸入500mLFeCl3溶液中，发生反应：，Cu失电子，作负极、石墨作正极，负极上铜失电子生成铜离子，使负极Cu电极的质量不断减小；正极上溶液中的Fe3+得电子生成Fe2+,则正极的电极反应式为:，故答案为、减少。 【小问5详解】 根据电池总反应：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl，单质银化合价升高，失去电子，作负极，负极发生反应的电极方程式为:； 根据方程式，每消耗2mol单质银，转移2mol电子，生成1mol的Na2Mn5O10，按照此反应方程式比例关系，外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是2mol； 故答案为：，2。 18. 研究化学反应中的能量变化具有重要意义。请回答下列问题： （1）298K，1mol下列物质气态时的相对能量如下表： 物质 H2 O2 H2O2 H2O 相对能量/kJ。mol-1 0 0 -136 -242 1molH2(g)与足量H2O2(g)反应生成H2O(g)___________(填吸收或释放)的能量为___________kJ。 （2）根据所学知识，比较下列反应热的大小。 ①同一反应的生成物状态不同时反应热不同，如ΔH1，ΔH2，则ΔH1___________ΔH2(填“>”、“<”或“=”，下同)。 ②同一反应的反应物状态不同时，反应热不同，如ΔH1，ΔH2，则ΔH1___________ΔH2。 （3）已知部分化学键的键能和化学反应的能量变化如下表和下图所示。 化学键 N-H N-Cl H-Cl 键能(/kJ·mol-1) 391.3 x 431.8 则反应过程中的ΔH2=___________kJ/mol，表中的x=___________。 （4）已知含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1mol/L的H2SO4稀溶液反应放出11.46kJ的热量。请写出KOH的稀溶液与的H2SO4稀溶液发生中和反应，表示中和热的热化学方程式为___________。 （5）甲烷是常见的燃料，CO2加氢可制备甲烷，其反应为ΔH=-164.7 kJ/mol-1。对于CO2加氢制备甲烷的反应，有关说法正确的是___________。 A. 该反应理论上可以设计成原电池 B. 该反应过程中既有极性共价键的断裂，又有非极性共价键的生成 C. 干冰变为CO2时破坏了内部的化学键 D. 反应结束，体系中物质的总能量降低 【答案】（1） ①. 释放 ②. 348 （2） ①. > ②. < （3） ①. -1405.6 ②. 191.2 （4） ΔH=-57.3kJ/mol （5）AD 【解析】 【小问1详解】 与足量反应生成的反应为：，，故释放的能量为348kJ，故答案为：释放；348； 【小问2详解】 ①H2和O2发生反应产生H2O，产生的H2O(l)更稳定，因此放出的热量更多，使得ΔH更小，故ΔH1>ΔH2； ②由盖斯定律知，用与相减，得S(g)=S(s)　ΔH=ΔH1-ΔH2<0，故ΔH1<ΔH2； 【小问3详解】 根据图象可知，； ，得：解得x=191.2； 【小问4详解】 中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量；已知含11.2gKOH的稀溶液（含0.2mol氢氧根离子）与1L0.1mol/L的H2SO4稀溶液（含有氢离子0.2mol）反应放出11.46kJ的热量，则生成1 mol液态水时所释放的热量为5×11.46kJ，故表示中和热的热化学方程式为： ΔH=-57.3kJ/mol； 【小问5详解】 A．该反应是自发进行的放热的氧化还原反应，理论上可以设计成原电池，故A正确； B．该反应过程中没有非极性共价键的生成，故B错误； C．干冰变为CO2时破坏了分子间作用力，没有破坏化学键，故C错误； D．该反应是放热反应，因此反应结束，体系中物质的总能量降低，故D正确； 综上所述，答案为AD。 19. 工业以炼钢废渣(主要含Fe3O4还有CaO、MgO、SiO2等杂质)为原料制备脱硫剂活性Fe2O3·H2O，并用该脱硫剂处理沼气中H2S的流程如下： （1）滤渣1的成分有___________。 （2）写出“还原”时发生反应的离子的离子符号___________。 （3）加热条件下滤渣2可与浓硫酸反应生成一种气体，请写出该气体的电子式___________。 （4）写出“沉铁”时生成FeCO3沉淀的离子方程式___________。 （5）“脱硫I、再生Ⅱ”的原理如图所示。 工业上要求再生过程中温度不能超过90℃，原因是___________。在整个过程中当有1 molH2O2完全反应时理论上能处理标况下H2S___________L。 【答案】（1）、 （2）、 （3） （4） （5） ①. 温度较高时H2O2会发生大量分解 ②. 22.4 【解析】 【分析】“酸浸过滤”加入过量稀硫酸，与硫酸反应得到铁离子、亚铁离子，CaO与硫酸反应生成CaSO4微溶于水，MgO与硫酸反应转化为镁离子，SiO2不与硫酸反应且不溶于水，过滤，滤渣中有SiO2和CaSO4；“还原”加入铁粉使得铁离子转化为亚铁离子， “除钙镁”加入氟化铵，生成难溶物氟化钙、氟化镁；“沉铁”加入氨水-碳酸氢铵，发生反应得到碳酸亚铁沉淀，经过一系列转化得到，和硫化氢反应得到硫单质和二价铁，二价铁加入过氧化氢再生生成三价铁。 【小问1详解】 根据上述分析，滤渣1为SiO2和CaSO4。 【小问2详解】 “还原”加入铁粉使得铁离子被铁还原为亚铁离子，过量氢离子和铁生成氢气和亚铁离子，故反应的离子为Fe3+、H+。 【小问3详解】 “除钙镁”步骤中加入氟化铵，生成难溶物氟化钙、氟化镁，加入浓硫酸，利用酸性强的制取酸性弱的，会生成HF气体，其电子式为。 【小问4详解】 “沉铁”时没有气体放出，则说明碳酸氢根离子没有转化为二氧化碳而是转化为碳酸亚铁，其反应为亚铁离子、碳酸氢根离子、氨水反应生成碳酸亚铁沉淀和铵根离子、水，离子方程式为。 【小问5详解】 该反应中有过氧化氢参与，过氧化氢不稳定受热易分解，温度超过90℃，H2O2会发生大量分解，导致原料损失；根据原理，H2O2作氧化剂，H2S作还原剂，根据得失电子数目守恒，有1mol×2×[(-1)-(-2)]=n(H2S)×[0-(-2)]，解得n(H2S)=1mol，标准状况下，能处理硫化氢的体积为1mol×22.4L/mol=22.4L；故答案为：温度较高时，H2O2会发生大量分解；22.4。 20. 运用电化学原理可进行工业生产或研究物质的性质。 （1）如图所示，运用电化学原理可生产硫酸，总反应为。其中质子交换膜将该原电池分隔成氧化反应室和还原反应室，能阻止气体通过而允许H+通过。 ①电池的负极是___________。(填“电极a”或“电极b") ②H+通过质子交换膜时的移动方向是___________。 a．从左向右 b．从右向左 ③通入O2的电极反应式是___________。 （2）如图是以氨为燃料的固体氧化物(含有O2-)燃料电池可为潜水艇提供动力。 写出负极的电极反应式：___________。 （3）某原电池装置初始状态如图所示，交换膜两侧的溶液体积均为2L，该电池总反应为___________，当电路中转移1mol电子时，共有___________mol离子通过交换膜，交换膜右侧溶液中c(HCl)=___________mol/L(忽略溶液体积变化和Cl2溶于水)。 【答案】（1） ①. 电极a ②. a ③. （2） （3） ①. ②. 1 ③. 1.5 【解析】 【小问1详解】 根据总反应，可知SO2化合价升高转化为H2SO4，失去电子，则通入SO2的一极为负极，通入O2的一极为正极； ①根据总反应方程式，SO2转化为H2SO4，化合价升高，失去电子，通入SO2的电极为负极，即电极a； ②在原电池中，阳离子向正极移动，电极b为正极，则H＋通过质子交换膜时，由左向右移动，a符合题意； ③O2得到电子与溶液中的H＋反应生成水，电极反应式为：。 【小问2详解】 氨气一极失去电子发生氧化反应生成氮气和水为负极，反应为。 【小问3详解】 由图可知，通入氯气一极为正极，Ag为负极，总电极方程式为：2Ag+Cl2=2AgCl； 当电路中转移1mol电子时，溶液中转移1mol的电荷，交换膜为质子交换膜，所以有1mol的氢离子从左侧通过交换膜来到右侧； 转移1mol的电子，右侧氢离子与氯离子都增加1mol，则右侧总的盐酸的物质的量为2L×1mol/L+1mol=3mol，则浓度为； 故答案为：2Ag+Cl2=2AgCl；1；1.5。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $