精品解析：福建省三明市尤溪县第七中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

2023-2024学年第二学期期中考试 高一化学 (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 Na：23 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，共12小题，每小题4分，共48分。) 1. 北京冬奥会彰显了我国的科技实力，下列说法错误的是 A. 冬奥会采用氢能源保障车有利于“碳达峰、碳中和” B 速滑馆“冰丝带”用做制冷剂制冰过程发生物理变化 C. 可穿戴式智能测温设备“测温创可贴”的测温芯片主要成分是二氧化硅 D. 氢燃料电池摆渡车采用了车载光伏发电系统，光伏发电板主要成分是硅 2. 2021年我国科学家首次合成新核素，下列说法不正确的是 A. 转化成属于化学变化 B. 原子核内中子数为122 C. 原子核外电子数为92 D. 和互为同位素 3. 用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 32g甲烷中存在的共价键总数为 B. 2.3gNa和足量氧气反应转移电子数 C. 1mol固体中含阴、阳离子总数为 D. 标准状况下，11.2L中含有C―Cl键的数目为 4. 下列选项中，为完成相应实验，所用仪器或相关操作合理的是 A.用乙醇提取碘水中的 B.制取并收集干燥纯净的 C.灼烧碎海带至完全成灰烬 D.除去粗盐水中的不溶物 A. A B. B C. C D. D 5. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 碳酸氢钠粉末与柠檬酸的反应 C. 甲烷在氧气中的燃烧反应 D. 灼热的氧化铜与H2的反应 6. 下列化学用语描述不正确的是 A. 的结构示意图： B. 的电子式： C. HClO分子的结构式H―O―Cl D. 由Na和Cl形成NaCl的过程： 7. 已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD- 都具有相同的核外电子层结构，则下列叙述正确的 A. 原子半径 A>B>D>C B. 原子序数：d>c>b>a C. 离子半径：C>D>B>A D. 单质的还原性：A>B>D>C 8. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(　　) 选项 A B C D 物质 MgCl2 CO2 HCl NaOH 化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 离子键 化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 离子化合物 A. A B. B C. C D. D 9. 利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 整个过程实现了光能向化学能的转换 B. 过程Ⅰ吸收能量，过程Ⅱ放出能量 C. 过程Ⅲ是氧化还原反应 D. 总反应反应物键能总和小于生成物键能总和 10. 下列关于物质性质的比较，不正确的是 A. 热稳定性：HI>HBr>HCl B. 原子半径大小：Na>S>O C. 碱性强弱：KOH>NaOH>LiOH D. 金属性强弱：Na>Mg>Al 11. 有7种短周期元素，原子半径及主要化合价如表，下列说法正确的是 元素代号 X Y Z M W Q R 原子半径/nm 0.186 0.143 0.104 0.099 0.070 0.066 0.032 主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1 A. Z在第三周期ⅣA族 B. 离子半径： C. Z、W、Q、R四种元素形成的化合物不可能是盐 D. M元素的非金属性比Z强 12. 如图为发光二极管连接柠檬电池装置，下列说法不正确的是 A. 负极的电极反应为： B. 铜线作为柠檬电池的正极 C. 可将柠檬替换成盛装酒精溶液的装置 D. 电子由Fe环经导线流向发光二极管 二、非选择题，(本题共4小题，共52分) 13. 下表为元素周期表中的一部分，表中列出的10种元素在周期表中的位置，按要求回答问题。 周期\族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ⑥ ⑦ ⑧ 3 ① ③ ⑤ ⑨ ⑩ 4 ② ④ （1）元素性质最不活泼的元素是_______(填名称)，元素②的焰色试验火焰颜色为_______。 （2）已知元素⑥的一种核素，其中中子数为8，用原子符号表示该核素为_______。 （3）①⑤⑨元素的最高价氧化物的水化物，酸性最强的是_______(填化学式)。 （4）②③④元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是_______(填离子符号)。 （5）元素①、⑤最高价氧化物对应水化物之间能发生反应，其离子方程式为_______。 （6）已知元素硒(Se)与元素⑦同主族，位于第4周期，根据硒在元素周期表中的位置推测，硒可能具有的性质有_______。 A. 其单质常温下为气态 B. 既有氧化性又有还原性 C. 最高价对应的氧化物的水化物的化学式为 D. 气态氢化物比稳定 14. 氢能源是最具前景应用能源之一，氢气的制备和应用是目前的研究热点。回答下列问题： Ⅰ.氨气中氢含量高，可通过氨热分解法制氢气。一定温度下，利用催化剂将分解为和，反应过程中的能量变化如图所示。 （1）2mol分解生成和_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。 （2）已知断开(或形成)1mol N≡N键、H―H键分别需要吸收(或放出)945kJ、436kJ的热量，则断开1mol N―H吸收的热量为_______kJ。 Ⅱ.一种简单的原电池也能制取氢气，装置如下图所示。据图回答下列问题。 （3）Zn电极为电池的_______(填“正极”或“负极”)。 （4）写出电极反应式：Zn电极：_______，Cu电极：_______ （5）装置中稀硫酸的作用是_______。 A. 电极材料 B. 电极反应物 C. 电子导体 D. 离子导体 （6）若保持原电池的总反应不变，下列替换可行的是_______(填字母)。 A.用石墨替换Cu电极 B.用Zn替换Cu电极 C.用溶液代替稀 15. 某学习小组同学为探究同周期或同主族元素性质的递变规律，设计了如下系列实验： Ⅰ.回答下列问题。 （1）将等质量的钾、钠、镁、铝分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：上述金属中_______与盐酸反应最剧烈。 （2）向溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强。反应的离子方程式为_______。 Ⅱ.利用下图装置来验证同主族元素非金属性的变化规律： （3）要证明非金属性：Cl>I，在A中加浓盐酸，B中加(与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液_______的现象，即可证明。干燥管D的作用是_______。从环境保护的角度考虑，此装置尚缺少尾气处理装置，可用_______溶液吸收尾气。 （4）要证明非金属性：C>Si，在A中加盐酸，B中加，C中加溶液，将观察到C中_______的现象。但老师认为，该现象不足以证明酸性强弱关系为碳酸>硅酸，请用文字叙述理由_______。因此应在B、D之间增加一个盛有足量_______(选填下列字母：A.浓盐酸B.浓NaOH溶液C.饱和溶液D.饱和溶液)的洗气装置。改进后C中发生反应的化学方程式是_______。 16. 海洋中蕴含着丰富的资源，海水中的含量约为67mg/L，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，以碘离子的形式存在。 Ⅰ.为研究海水提溴工艺，甲、乙两同学分别设计了如下实验流程： 甲： 乙： （1）甲同学的实验中，通入热空气吹出，利用了溴的_______性。 （2）蒸馏时，为达到良好的冷凝效果，要求冷凝水必须从冷凝管_______(选填“上口”或“下口”)通入。 （3）对比甲、乙两流程，最大的区别在于对含溴海水的处理方法不同，其中符合工业生产要求的是_______(填“甲”或“乙”)，理由_______。 Ⅱ.实验室里从海带中提取碘的流程如图： （4）图中操作⑤名称为_______、_______。 （5）写出步骤④中主要反应的离子方程式：_______。 （6）流程中后期处理用反萃取法： ①碘单质与浓NaOH溶液发生的反应为：，像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法即为反萃取法。指出上述反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______。 ②写出、与45%的溶液反应的离子方程式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第二学期期中考试 高一化学 (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 Na：23 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，共12小题，每小题4分，共48分。) 1. 北京冬奥会彰显了我国的科技实力，下列说法错误的是 A. 冬奥会采用氢能源保障车有利于“碳达峰、碳中和” B. 速滑馆“冰丝带”用做制冷剂制冰过程发生物理变化 C. 可穿戴式智能测温设备“测温创可贴”的测温芯片主要成分是二氧化硅 D. 氢燃料电池摆渡车采用了车载光伏发电系统，光伏发电板主要成分是硅 【答案】C 【解析】 【详解】A．采用氢能源保障车可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，有利于“碳达峰、碳中和”的实现，故A正确； B．“冰丝带”用做制冷剂制冰时，没有新物质生成，属于物理变化，故B正确； C．硅是良好的半导体材料，可用于制作芯片，则测温芯片主要成分是硅，故C错误； D．硅是一种半导体材料，其特有的物理性质使得其能够将太阳光转化为电能，光伏发电板主要成分是硅，故D正确； 故选C。 2. 2021年我国科学家首次合成新核素，下列说法不正确的是 A. 转化成属于化学变化 B. 原子核内中子数为122 C. 原子核外电子数为92 D. 和互为同位素 【答案】A 【解析】 【详解】A．转化为是原子核内中子数发生变化，不属于化学变化，A错误；        B． 原子核内中子数为214-92=122，B正确； C． 原子质子数=核外电子数=92，C正确；        D． 和是质子数相同中子数不同的不同核素、二者互为同位素，D正确； 答案选A。 3. 用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 32g甲烷中存在的共价键总数为 B. 2.3gNa和足量氧气反应转移电子数为 C. 1mol固体中含阴、阳离子总数为 D. 标准状况下，11.2L中含有C―Cl键的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．32g甲烷为0.5mol，存在的共价键总数为2NA，故A错误； B．2.3gNa的物质的量为0.1mol，足量氧气反应生成氧化钠、过氧化钠中钠都为+1价，故转移电子数为0.1NA，故B正确； C．Na2O2由Na+、构成，1molNa2O2固体中含离子总数为3NA，故C错误； D．标准状况下，CCl4不是气体，故无法计算其物质的量，故D错误； 故选B。 4. 下列选项中，为完成相应实验，所用仪器或相关操作合理的是 A.用乙醇提取碘水中的 B.制取并收集干燥纯净的 C.灼烧碎海带至完全成灰烬 D.除去粗盐水中的不溶物 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酒精和水互溶，不能用于提取碘水里的碘，A错误； B．NH3密度小于空气的密度，要采用向下排空气法收集，B错误； C．灼烧固体应该在坩埚中进行，C错误； D．采用过滤法除去粗盐水中的不溶物，D正确； 故选D。 5. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 碳酸氢钠粉末与柠檬酸的反应 C. 甲烷在氧气中的燃烧反应 D. 灼热的氧化铜与H2的反应 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．铝片与稀盐酸的反应生成氯化铝和氢气，属于放热的氧化还原反应，A不选； B．碳酸氢钠粉末与柠檬酸的反应生成柠檬酸钠、水和二氧化碳，属于放热的非氧化还原反应，B不选； C．甲烷在氧气中的燃烧反应生成二氧化碳和水蒸气，属于放热的氧化还原反应，C不选； D．灼热的氧化铜与的反应生成铜和水，既属于氧化还原反应，又属于吸热反应，D选； 故选D。 6. 下列化学用语描述不正确的是 A. 的结构示意图： B. 的电子式： C. HClO分子的结构式H―O―Cl D. 由Na和Cl形成NaCl的过程： 【答案】A 【解析】 【详解】A．镁原子失去最外层2个电子形成，的结构示意图：，故A错误； B．中两个氧原子间形成O-O键，每个氧原子再与氢形成H-O共价键，的电子式：，故B正确； C．HClO分子中氧最外层6个电子，有2个单电子，形成O-Cl、O-H两个共价键，结构式H―O―Cl，故C正确； D．Na失去最外层一个电子给氯形成钠离子和氯离子构成的离子化合物，由Na和Cl形成NaCl的过程：，故D正确； 故选A。 7. 已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD- 都具有相同的核外电子层结构，则下列叙述正确的 A. 原子半径 A>B>D>C B. 原子序数：d>c>b>a C. 离子半径：C>D>B>A D. 单质的还原性：A>B>D>C 【答案】C 【解析】 【分析】短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD- 都具有相同的核外电子层结构，可知A、B、C、D四种元素在周期表中的相对位置是。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径B> A >C>D，故A错误； B．根据A、B、C、D四种元素在周期表中的相对位置，可知原子序数：a>b>d>c，故B错误； C．aA2+、bB+、cC3-、dD-电子层数据相同，质子数越多半径越小，质子数a>b>d>c，离子半径：C3-> D-> B+> A2+，故C正确； D．金属性越强，单质还原性越强，同周期元素从左到右金属性减弱，同主族从上到下金属性增强，单质的还原性：B>A >C>D，故D错误； 选C。 8. 下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确一组是(　　) 选项 A B C D 物质 MgCl2 CO2 HCl NaOH 化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 离子键 化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 离子化合物 A A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化镁中只含有氯离子和镁离子形成的离子键，故A错误； B．CO2只含碳原子和氧原子形成的共价键，属于共价化合物，故B正确； C．HCl中只含氢原子和氯原子形成的共价键，属于共价化合物，故C错误； D．NaOH中除含有离子键外，还含有氧原子和氢原子形成的共价键，故D错误； 综上所述答案为B。 9. 利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 整个过程实现了光能向化学能的转换 B. 过程Ⅰ吸收能量，过程Ⅱ放出能量 C. 过程Ⅲ是氧化还原反应 D. 总反应反应物键能总和小于生成物键能总和 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图示可知，利用太阳光在催化剂表面实现水分解为氢气和氧气，光能转化为化学能，故A正确； B．过程Ⅰ断裂了H-O键，吸收能量，过程Ⅱ生成了O-O键和H-H键，释放能量，故B正确； C．由图可知，过程Ⅲ中H2O2转化为H2和O2，属于氧化还原反应，故C正确； D．总反应为水分解生成氢气和氧气，为吸热反应，反应物键能总和大于生成物键能总和，故D错误； 答案选D。 10. 下列关于物质性质的比较，不正确的是 A. 热稳定性：HI>HBr>HCl B. 原子半径大小：Na>S>O C. 碱性强弱：KOH>NaOH>LiOH D. 金属性强弱：Na>Mg>Al 【答案】A 【解析】 【详解】A．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，其氢化物稳定性逐渐减弱，因此热稳定性：HI＜HBr＜HCl，故A错误； B．同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增多，因此原子半径大小：Na>S>O，故B正确； C．同主族从上到下金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物碱性逐渐增强，因此碱性强弱：KOH>NaOH>LiOH，故C正确； D．同周期从左到右金属性逐渐减弱，因此金属性强弱：Na>Mg>Al，故D正确。 综上所述，答案为A。 11. 有7种短周期元素，原子半径及主要化合价如表，下列说法正确的是 元素代号 X Y Z M W Q R 原子半径/nm 0.186 0.143 0.104 0.099 0.070 0.066 0.032 主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1 A. Z在第三周期ⅣA族 B. 离子半径： C. Z、W、Q、R四种元素形成的化合物不可能是盐 D. M元素的非金属性比Z强 【答案】D 【解析】 【分析】R原子半径最小，主要化合价为+1价，R为H，Q原子半径较小，主要为-2价，Q为O，W原子半径略大于O，主要为+5价和-3价，W为N，M主要化合价为+7价和-1价，原子半径大于N，M为Cl，Z主要化合价为+6价和-2价，原子半径略大于Cl，Z为S，Y主要化合价为+3价，原子半径大于S，Y为Al，X主要化合价为+1价，原子半径最大，X为Na。 【详解】A．Z为S，在元素周期表第三周期ⅥA族，A错误； B．S2-比其他三种离子多一个电子层，离子半径最大，Na+、Al3+、O2-电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径S2->O2->Na+>Al3+，B错误； C．S、N、O、H四种元素可形成化合物(NH4)2SO4，该化合物是盐，C错误； D．M为Cl，Z为S，Cl的非金属性强于S，D正确； 故答案选D。 12. 如图为发光二极管连接柠檬电池装置，下列说法不正确的是 A. 负极的电极反应为： B. 铜线作为柠檬电池的正极 C. 可将柠檬替换成盛装酒精溶液的装置 D. 电子由Fe环经导线流向发光二极管 【答案】C 【解析】 【分析】柠檬电池为原电池，铁为柠檬电池的负极，铜为正极，电子由铁环经过发光二极管流向铜线，负极铁失电子，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+； 【详解】A．铁的活泼性大于铜，铁环作为柠檬电池的负极，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，故A正确； B．铁的活泼性大于铜，铁环作为柠檬电池的负极，铜为正极，故B正确； C．酒精是非电解质，不能导电，不能将柠檬替换成盛装酒精溶液的装置，故C错误； D．铁环作为柠檬电池的负极，负极铁失电子，电子由铁环经过发光二极管流向铜线，故D正确； 答案选C。 二、非选择题，(本题共4小题，共52分) 13. 下表为元素周期表中的一部分，表中列出的10种元素在周期表中的位置，按要求回答问题。 周期\族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ⑥ ⑦ ⑧ 3 ① ③ ⑤ ⑨ ⑩ 4 ② ④ （1）元素性质最不活泼的元素是_______(填名称)，元素②的焰色试验火焰颜色为_______。 （2）已知元素⑥的一种核素，其中中子数为8，用原子符号表示该核素为_______。 （3）①⑤⑨元素的最高价氧化物的水化物，酸性最强的是_______(填化学式)。 （4）②③④元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是_______(填离子符号)。 （5）元素①、⑤的最高价氧化物对应水化物之间能发生反应，其离子方程式为_______。 （6）已知元素硒(Se)与元素⑦同主族，位于第4周期，根据硒在元素周期表中的位置推测，硒可能具有的性质有_______。 A. 其单质常温下为气态 B. 既有氧化性又有还原性 C. 最高价对应的氧化物的水化物的化学式为 D. 气态氢化物比稳定 【答案】（1） ①. 氩 ②. 紫色 （2） （3） （4） （5） （6）BC 【解析】 【分析】根据元素周期表位置可判断：①为钠元素，②为钾元素，③为镁元素，④为钙元素，⑤为铝元素，⑥为碳元素，⑦为氧元素，⑧氟元素，⑨为氯元素，⑩为氩元素。 【小问1详解】 ①元素性质最不活泼的元素是0族元素⑩，⑩是氩，故答案为：氩； ②元素②为钾元素，钾元素的焰色试验火焰颜色为紫色，故答案为：紫色； 【小问2详解】 已知元素⑥为碳元素，它的一种核素中中子数为8，用原子符号表示该核素为：，故答案为：； 【小问3详解】 ①为钠元素，⑤铝为元素，⑨为氯元素，他们最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4，其中酸性最强的是HClO4，故答案为：HClO4； 【小问4详解】 比较离子半径的方法是：先比较电子层数，电子层数越多，半径越大；电子层数相同时，再比较核电荷数，核电荷数越大半径越小。②③④元素分别是K、Mg、Ca，形成的简单离子分别是K+、Mg2+、Ca2+，简单离子半径由大到小的顺序是K+>Ca2+>Mg2+，故答案为：K+>Ca2+>Mg2+； 【小问5详解】 ①为钠元素，⑤铝为元素，他们最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，反应化学方程式为：NaOH+ Al(OH)3=Na[Al(OH)4]，离子方程式为：OH-+ Al(OH)3=[Al(OH)4]-，故答案为：OH-+ Al(OH)3=[Al(OH)4]-； 【小问6详解】 根据题意，元素硒(Se)与元素氧同主族，位于第4周期VIA族。 A．同族元素具有递变性，单质S是固态，那么Se单质常温下也为固态，故A项错误； B．Se的最高价态是+6，最低价态是-2，所以SeO2中的既有氧化性又有还原性，故B项正确； C．Se的最高价态是+6，最高价对应的氧化物的水化物的化学式为H2SeO4，故C项正确； D．非金属性越强，氢化物越稳定性，非金属性：S>Se，气态氢化物H2S更稳定，故D项错误； 故答案为：BC。 14. 氢能源是最具前景的应用能源之一，氢气的制备和应用是目前的研究热点。回答下列问题： Ⅰ.氨气中氢含量高，可通过氨热分解法制氢气。一定温度下，利用催化剂将分解为和，反应过程中的能量变化如图所示。 （1）2mol分解生成和_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。 （2）已知断开(或形成)1mol N≡N键、H―H键分别需要吸收(或放出)945kJ、436kJ热量，则断开1mol N―H吸收的热量为_______kJ。 Ⅱ.一种简单的原电池也能制取氢气，装置如下图所示。据图回答下列问题。 （3）Zn电极为电池的_______(填“正极”或“负极”)。 （4）写出电极反应式：Zn电极：_______，Cu电极：_______。 （5）装置中稀硫酸的作用是_______。 A. 电极材料 B. 电极反应物 C. 电子导体 D. 离子导体 （6）若保持原电池的总反应不变，下列替换可行的是_______(填字母)。 A.用石墨替换Cu电极 B.用Zn替换Cu电极 C.用溶液代替稀 【答案】（1） ①. 吸收 ②. 93kJ （2）391kJ Ⅱ. （3）负极 （4） ①. ②. （5）BD （6）A 【解析】 【小问1详解】 根据能量图，反应物能量低，生成物能量高，该反应为吸热反应，吸收能量为93kJ能量； 【小问2详解】 据图，反应物总键能比生成物总键能大93kJ，则，解得，断开1mol N―H吸收的热量为391kJ。 【小问3详解】 铜锌原电池中，Zn作负极，发生失电子的氧化反应； 【小问4详解】 Zn作负极，发生氧化反应，电极反应式：，Cu作正极，正极发生还原反应，电极反应式：； 【小问5详解】 装置中稀硫酸的作用为电极反应物，同时也是离子导体；选BD。 【小问6详解】 A．若用石墨替换Cu电极，石墨作正极，Zn作负极，该原电池总反应不变，A正确； B．用Zn替换Cu电极，不存在两个活泼性不同的电极材料，两个均为锌电极、两电极不存在电势差，不能构成原电池，B错误； C．用溶液代替稀，正极电极反应：，总反应改变，C错误； 答案选A。 15. 某学习小组同学为探究同周期或同主族元素性质的递变规律，设计了如下系列实验： Ⅰ.回答下列问题。 （1）将等质量的钾、钠、镁、铝分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：上述金属中_______与盐酸反应最剧烈。 （2）向溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强。反应的离子方程式为_______。 Ⅱ.利用下图装置来验证同主族元素非金属性的变化规律： （3）要证明非金属性：Cl>I，在A中加浓盐酸，B中加(与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液_______的现象，即可证明。干燥管D的作用是_______。从环境保护的角度考虑，此装置尚缺少尾气处理装置，可用_______溶液吸收尾气。 （4）要证明非金属性：C>Si，在A中加盐酸，B中加，C中加溶液，将观察到C中_______的现象。但老师认为，该现象不足以证明酸性强弱关系为碳酸>硅酸，请用文字叙述理由_______。因此应在B、D之间增加一个盛有足量_______(选填下列字母：A.浓盐酸B.浓NaOH溶液C.饱和溶液D.饱和溶液)的洗气装置。改进后C中发生反应的化学方程式是_______。 【答案】（1）钾(或K) （2） （3） ①. 变蓝 ②. 防止溶液倒吸 ③. NaOH （4） ①. 有白色沉淀生成 ②. 从B中挥发出的HCl也会和硅酸钠溶液反应生成硅酸 ③. D ④. (或) 【解析】 【分析】I．(1)根据金属活动性顺序表可以判断钠、钾、镁、铝的活泼性，活泼性越强，与盐酸反应越剧烈； (2)硫离子被氯气氧化成硫单质，据此写出反应的离子方程式； Ⅱ．(1)氯气能够将碘离子氧化成碘单质；球形干燥管具有防止倒吸的作用；氯气有毒，氯气能够与氢氧化钠溶液反应； (2)盐酸酸性强于碳酸，盐酸、二氧化碳均能使硅酸钠溶液变浑浊；盐酸挥发，应排除实验中干扰。 【小问1详解】 金属活泼性顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾； 【小问2详解】 淡黄色浑浊为S，则氯气能够氧化硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为：S2-+Cl2═S↓+2Cl-，说明氯气氧化性强于硫单质，可证明Cl的非金属性比S强。 【小问3详解】 通过氯气与碘化钾反应生成碘，即可证明非金属性：Cl>I，A中加浓盐酸，B中加，浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，氯气具有强氧化性，可与碘化钾反应生成碘，因淀粉遇碘变蓝色，则可观察到C中溶液变蓝色；球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中；氯气有毒，不能排放到空气中，可用NaOH溶液进行尾气吸收； 【小问4详解】 通过二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，说明碳酸酸性比硅酸强，即可证明非金属性：C>Si，A中加盐酸，B中加，C中加溶液，盐酸和碳酸钙反应产生二氧化碳，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故观察到C中溶液变浑浊或有白色沉淀生成。但老师认为，该现象不足以证明酸性强弱关系为碳酸>硅酸，用文字叙述理由为：氯化氢具有挥发性，从B中挥发出的HCl也会和硅酸钠溶液反应生成硅酸，干扰实验结果。因此需要将二氧化碳中的氯化氢除掉；因此应在B、D之间增加一个洗气装置，该装置所提供的四种试剂中： A．浓盐酸会挥发产生HCl； B．浓NaOH溶液会吸收HCl和CO2； C．饱和溶液会与HCl和CO2反应； D．饱和溶液会与HCl反应但不要CO2反应； 则可以在B和D之间增加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，故选D； 改进后C中发生反应的化学方程式是Na2SiO3+CO2+H2O═H2SiO3↓+Na2CO3(或)。 16. 海洋中蕴含着丰富的资源，海水中的含量约为67mg/L，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，以碘离子的形式存在。 Ⅰ.为研究海水提溴工艺，甲、乙两同学分别设计了如下实验流程： 甲： 乙： （1）甲同学的实验中，通入热空气吹出，利用了溴的_______性。 （2）蒸馏时，为达到良好的冷凝效果，要求冷凝水必须从冷凝管_______(选填“上口”或“下口”)通入。 （3）对比甲、乙两流程，最大的区别在于对含溴海水的处理方法不同，其中符合工业生产要求的是_______(填“甲”或“乙”)，理由_______。 Ⅱ.实验室里从海带中提取碘的流程如图： （4）图中操作⑤名称为_______、_______。 （5）写出步骤④中主要反应的离子方程式：_______。 （6）流程中后期处理用反萃取法： ①碘单质与浓NaOH溶液发生的反应为：，像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法即为反萃取法。指出上述反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______。 ②写出、与45%的溶液反应的离子方程式：_______。 【答案】（1）挥发 （2）下口 （3） ①. 甲 ②. 海水中溴的浓度低，直接蒸馏成本高，甲流程中溴的富集，提高了溴的浓度，减少能源消耗，降低成本 （4） ①. 萃取 ②. 分液 （5） （6） ①. ①1∶5 ②. ② 【解析】 【分析】苦卤先加硫酸酸化，再通入氯气将溴离子氧化为溴单质，然后利用溴单质挥发性，用热空气将其吹出，吹出的溴单质用二氧化硫水溶液吸收，吸收液再通入氯气氧化溴离子生成溴单质，再通过蒸馏得到液溴；灼烧海藻灰要在坩埚中进行，海藻灰浸泡后过滤得到含碘离子的溶液，通入氯气氧化生成碘单质，萃取分液得到含碘的有机溶液，经过提纯得到碘单质，据此分析答题。 【小问1详解】 通入热空气吹出Br2，利用了溴易挥发的性质； 【小问2详解】 蒸馏时冷凝管的进水顺序为下进上出，这样可使冷凝管中充满水，达到良好的冷凝效果； 【小问3详解】 海水中溴的浓度低，直接蒸馏成本高，甲流程的溴的富集，提高了溴的浓度，减少能源消耗，降低成本，故甲符合工业要求； 【小问4详解】 图中操作⑤名称为有机溶剂萃取I2溶液中I2，再进行分液； 【小问5详解】 步骤④中过氧化氢在酸性条件下将碘离子氧化生成碘单质和水，离子方程式为； 【小问6详解】 ①碘单质既是氧化剂，又是还原剂，碘单质化合价升高生成氧化产物NaIO3部分为还原剂，碘单质化合价降低生成还原产物NaI部分作氧化剂，故还原剂比氧化剂比值为1:5； ②I-、与45%的H2SO4溶液发生归中反应生成碘单质，反应的离子方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$