第一章 原子结构 元素周期律【B卷测试卷】- 2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（福建专用，鲁科版2019必修第二册）

第一章 物质及其变化原子结构 元素周期律 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共45分） 一、选择题（本大题共15个小题，每题3分，共45分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．锡是一种使用历史悠久的金属，常作焊料，熔化后将金属焊接在一起。锡可用焦炭与二氧化锡()反应制得。下列有关说法不正确的是 A．单质锡的熔点很高 B．金属锡能与盐酸反应产生 C．反应中焦炭作还原剂 D．反应中有位于Ⅳ族的元素 2．氟-29()原子核与液氢靶相撞，敲除多余的质子，形成氧的一种稀有同位素——氧-28()。下列有关说法正确的是 A．的质量为28g B．与互为同位素 C．的中子数与质子数之差为12 D．上述将转化为的过程发生了化学变化 3．某食盐中常见的抗结剂由原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种元素组成。 W 最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应” X 单质在空气中含量最多 Y 第四周期原子半径最大的元素 Z 其合金是日常生活中使用最广泛的金属材料 下列叙述正确的是 A．W的氢化物与氟化物均具有可燃性 B．X元素氧化物的水化物同主族酸性最强 C．Y在空气中充分燃烧产物为 D．抗结剂中Z的化合价为+2价 4．实验室模拟工业上利用废渣(主要成分为，杂质为)提炼金属铝的流程如图所示。 已知：滤渣2的成分为和。下列说法错误的是 A．滤渣1的成分为，气体是酸性气体 B．“氧化”反应的离子方程式： C．实验室中进行过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 D．高温下铝粉和氧化铁能剧烈反应，常用于焊接钢轨 5．硅被誉为信息革命的“催化剂”。高纯硅的制备简易流程如图： 已知：SiHCl3中H显-1价，SiHCl3化学性质不稳定，遇水会迅速反应，在空气中易燃，能自燃。 下列叙述错误的是 A．反应①中的生成物有CO和Si B．反复循环进行反应②和③可提高硅单质的纯度 C．整个制备过程必须控制无水无氧气 D．制备流程中循环利用的物质是焦炭和HCl 6．在元素周期表中，同主族元素原子结构相似，在化学性质上表现出相似性和递变性，以下结论正确的是 A．、、、、单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大 B．、、、的稳定性逐渐增强 C．ⅥA族元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和均为4 D．若存在119号元素，则该元素单质与水反应比钠与水反应剧烈 7．“金字塔”式元素周期表(部分)如图所示，图中标有几种元素的位置。下列有关说法错误的是 A．d位于元素周期表的第三周期第VIA族 B．黑色部分完全由金属元素构成 C．最高价氧化物的水化物碱性： D．原子半径： 8．空气吹出法是目前“海水提溴”最成熟的工业方法，其步骤如下： 下列说法不正确的是 A．在海水提溴的过程中，步骤③、④的主要目的是实现溴的“富集” B．根据上述流程可判断氧化性强弱顺序：Cl2>Br2>SO2 C．步骤②中用空气和水蒸气吹出Br2，利用了溴的挥发性 D．步骤③中用SO2水溶液吸收Br2的原理：Br2+SO2+2H2O=2H+++2HBr 9．化合物可用于治理酸性废水。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，且Z和W同主族。该化合物(摩尔质量为)的热重曲线如图所示，分解产生的混合气体m能使干燥的红色石蕊试纸变蓝。下列说法错误的是 A．原子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．m中两种气体的物质的量之比为 D．热分解后生成的固体化合物为 10．用如图所示装置进行实验，将液体滴到固体上，下列说法错误的是 A．装置可起到防倒吸的作用 B．若为浓氨水，为生石灰，为氯化铝溶液，试管中出白色沉淀 C．若为浓盐酸，为碳酸钠，为硅酸钠溶液，试管中出现白色沉淀，证明非金属性： D．若为稀硝酸，为铜，为水，试管口能看到红棕色气体 11．X、Y、Z、W、R是五种短周期主族元素，Y2的化学性质十分稳定， Z的最高价氧化物的水化物是一种强碱，W的单质既能和酸，也能和碱溶液反应，且产生相同的气体，R的一种氧化物用于海水提溴吸收塔中的吸收剂，五种元素的原子序数和原子半径的关系如图所示(只标出X)。下列说法错误的是 A．X和Y元素形成的单质之间所发生的反应是可逆反应 B．Z、W的单质一般均采用电解法冶炼 C．常温下 ，W元素形成的单质与Y元素的最高价氧化物的浓溶液不反应 D．R元素的一种氧化物能与其氢化物反应 12．在学习中，我们经常应用类推。下列选项中左边正确且类推法应用于右边也正确的是 A 在中燃烧： 在中燃烧： B 和反应： 非金属性： 碳和反应： 非金属性： C 向溶液中滴入过量稀硫酸： 向溶液中滴入过量稀硫酸： D 和反应： 和S反应： A．A B．B C．C D．D 13．有些专家提出硅是“21世纪的能源”，下列是说法正确的是 A．SiO2 是酸性氧化物，可溶于强碱，不溶于任何酸 B．常温下Si的化学性质稳定，在自然界中硅大部分以游离态存在 C．水玻璃长期露置在空气中会变浑浊 D．反应①Na2SiO3＋H2O＋CO2=Na2CO3＋H2SiO3↓，反应②Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，两反应是相互矛盾的，不可能都发生 14．对学过的知识不断地进行归纳和总结是一种重要的学习方法，下面是某同学对周期表进行的有关总结，其中正确的是 A．在短周期中同族上下相邻的两元素的原子序数之差都为8 B．周期表中共18纵列，7个横行，也有18个族和7个周期 C．ⅠA族元素都是碱金属元素，ⅦA族元素都是卤素 D．同周期ⅡA族元素和ⅣA族元素的原子序数之差有2、12和26三种可能 15．由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物是一种食品品质改良剂。已知X、Y、Z、W分属三个周期，X、W元素的原子序数之和是Y元素原子序数的2倍，且X、W元素原子的最外层电子数之和与Y元素原子最外层电子数相等，Z是短周期金属性最强的元素。下列说法正确的是 A．原子半径： B．W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C．具有强还原性 D．不属于电解质 第II卷 非选择题（共55分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共55分） 16．（13分）短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的递变关系如图所示。回答下列问题： (1)i在元素周期表中的位置是 ，e、f、j三种元素对应的简单离子半径由大到小的顺序为 (填离子符号)。 (2)f的最高价氧化物对应的水化物溶液与g的最高价氧化物反应的离子方程式为 。 (3)用如图所示装置可以证明元素b、c、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，则溶液b为 。下列事实可用于比较元素b与j非金属性相对强弱的是 (填标号)。 A．最高正化合价：b<j    B．j的氢化物比b的简单氢化物稳定 C．j的氢化物比b的简单氢化物沸点高    D．最高价氧化物对应水化物的酸性：j>b (4)某实验小组在实验室利用以上部分元素组成的化合物模拟“侯氏制碱法” ①冷水浴的作用是 。 ②反应完成后，将U形管内的混合物处理得到固体和滤液：向滤液中加入NaCl粉末，存在过程(“s”表示“固体”，“aq”表示“水溶液”)。为使沉淀充分析出并分离，根据NaCl和溶解度曲线，需采用的操作为 、 、过滤、洗涤、干燥； 17．（12分）从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。回答下列问题： (1)“嫦娥五号”取回的月岩的主要成分是钛酸亚铁，其化学式为： ①中元素的化合价为 价。 ②查阅资料可知：在熔融状态下可以导电。为 (填电解质或非电解质)；写出的电离方程式 。 ③Ti元素有多种核素，一种含有22个质子、26个中子的Ti核素的表示为 ；该核素与中子为24、25的两种钛核素互称为 。 (2)“天问一号”探测器的太阳能电池板使用的材料是硅。还原法是当前制备高纯硅的主要方法。生产流程示意如下： ①石英砂的主要成分是，其能与反应生成硅酸钠，则是 (酸性氧化物或碱性氧化物)。写出该反应化学方程式 。 ②制取粗的反应为：，该条件下，气体和足量硅充分反应生成气体和，则化学式为 。 ③为了达到绿色化学和资源综合利用的目的，在生产过程中的某些物质需要循环使用，该流程中可以循环利用的物质有 。 19．（16分）Ⅰ．海水中蕴含着大量资源，海水提溴的主要工业生产流程如下图所示。 (1)吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为 。 (2)吹出塔吹出的含溴空气经由吸收塔吸收溴后回到吹出塔进行循环利用。吹出塔中吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大，吹出率反而下降的原因是 。 (3)对于较低浓度的溴水，也可采用萃取的方法提取。某学习小组用萃取溴水中的，在如图所示的分液漏斗中，液体分为两层，其中下层液体呈 色；他们打开分液漏斗活塞，却未见液体流下，原因可能是 。 Ⅱ．海带中含有丰富的碘元素，从海带灰中提取碘的甲、乙两种方案如下，已知。 (4)通入适量，发生的主要反应的离子方程式为 。 (5)方案甲中，可以循环利用的物质是 。 (6)方案乙中，“含的水溶液”经三步转化为“水溶液”，主要目的是 。 (7)步骤Y通过与NaOH反应，使碘元素从中转移到水中，这种方法称为 法。 (8)方案乙中若将换为浓度相同的氢碘酸(HI)，得到的量会减少，其原因是 。 20．（14分）高效净水剂广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。为检测PAFC中铝和铁元素的含量，进行如图所示流程。回答下列问题： (1)中Fe的化合价为 。 (2)操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称是 ，简述检验滤液1中不含的操作： 。 (3)滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为 。 (4)滤液2采用稀硝酸酸化的目的是 。 (5)写出一个将转化为的化学方程式： 。 (6)工业上可用于冶炼金属铁，可用于冶炼金属铝，冶炼金属铁和铝的方法 (填“相同”或“不相同”)，原因是 。 (7)若操作过程中无元素损失，则PAFC中铁元素的质量分数为 (保留3位有效数字)%。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 物质及其变化原子结构 元素周期律 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共45分） 一、选择题（本大题共15个小题，每题3分，共45分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．锡是一种使用历史悠久的金属，常作焊料，熔化后将金属焊接在一起。锡可用焦炭与二氧化锡()反应制得。下列有关说法不正确的是 A．单质锡的熔点很高 B．金属锡能与盐酸反应产生 C．反应中焦炭作还原剂 D．反应中有位于Ⅳ族的元素 【答案】A 【详解】A．根据题干信息“锡常作焊料，熔化后将金属焊接在一起”，说明锡容易熔化，即单质锡的熔点并不高，故A错误； B．锡在金属活动性顺序表中位于氢之前，所以金属锡能与盐酸发生置换反应产生，反应的化学方程式为，故B正确； C．焦炭与二氧化锡()反应制得锡，反应的化学方程式为，在该反应中，碳元素化合价升高，被氧化，焦炭作还原剂，故C正确； D．碳元素位于元素周期表第Ⅳ族，锡元素也位于第Ⅳ族，所以反应中有位于Ⅳ族的元素，故D正确； 答案选A。 2．氟-29()原子核与液氢靶相撞，敲除多余的质子，形成氧的一种稀有同位素——氧-28()。下列有关说法正确的是 A．的质量为28g B．与互为同位素 C．的中子数与质子数之差为12 D．上述将转化为的过程发生了化学变化 【答案】C 【详解】A．的质量数为28，故A错误； B．质子数相同而中子数不同的原子互为同位素，与的质子数不同，不互为同位素，故B错误； C．的质子数为8，中子数为20，故中子数与质子数之差为12，故C正确； D．化学变化的最小微粒为原子，故将转化为的过程生成了新元素不是化学变化，故D错误； 故选C。 3．某食盐中常见的抗结剂由原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种元素组成。 W 最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应” X 单质在空气中含量最多 Y 第四周期原子半径最大的元素 Z 其合金是日常生活中使用最广泛的金属材料 下列叙述正确的是 A．W的氢化物与氟化物均具有可燃性 B．X元素氧化物的水化物同主族酸性最强 C．Y在空气中充分燃烧产物为 D．抗结剂中Z的化合价为+2价 【答案】D 【分析】W最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应”，说明W为C元素；X单质在空气中含量最多，说明X为N元素；Y是第四周期原子半径最大的元素，Y是K元素；Z合金是日常生活中使用最广泛的金属材料，Z为Fe元素。 【详解】A．C元素的氟化物有四氟化碳，在空气中不燃烧，A错误； B．N元素氧化物的水化物可能是亚硝酸，亚硝酸酸性弱于磷酸，B错误； C．K在空气中充分燃烧可生成，C错误； D．抗结剂，其中Fe元素化合价为+2价，D正确； 答案选D。 4．实验室模拟工业上利用废渣(主要成分为，杂质为)提炼金属铝的流程如图所示。 已知：滤渣2的成分为和。下列说法错误的是 A．滤渣1的成分为，气体是酸性气体 B．“氧化”反应的离子方程式： C．实验室中进行过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 D．高温下铝粉和氧化铁能剧烈反应，常用于焊接钢轨 【答案】A 【分析】废渣主要成分为，杂质为。用稀盐酸溶解废渣，过滤，得到氯化铝、氯化亚铁、氯化铁的混合液，SiO2不溶于盐酸，滤渣1是SiO2；滤液通入氯气把氯化亚铁氧化为氯化铁，加氧化铁调节pH生成氢氧化铁沉淀除铁，滤渣2是Fe(OH)3、，滤液中通入氨气生成氢氧化铝沉淀，过滤，氢氧化铝灼烧得氧化铝，电解熔融氧化铝得到金属铝。 【详解】A．根据以上分析，SiO2不溶于盐酸，滤渣1的成分为，气体和氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀，X是碱性气体NH3，故A错误； B．“氧化”反应是氯气把氯化亚铁氧化为氯化铁，离子方程式为，故B正确； C．实验室中进行过滤操作装置图为，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故C正确； D．高温下铝粉和氧化铁能剧烈反应生成铁和氧化铝，该反应放出大量的热，常用于焊接钢轨，故D正确； 选A。 5．硅被誉为信息革命的“催化剂”。高纯硅的制备简易流程如图： 已知：SiHCl3中H显-1价，SiHCl3化学性质不稳定，遇水会迅速反应，在空气中易燃，能自燃。 下列叙述错误的是 A．反应①中的生成物有CO和Si B．反复循环进行反应②和③可提高硅单质的纯度 C．整个制备过程必须控制无水无氧气 D．制备流程中循环利用的物质是焦炭和HCl 【答案】D 【详解】A．高纯硅的制备方程式为：、、， A正确； B．反复循环进行反应②和③，可以充分将粗硅转化为高纯硅，B正确； C．由于题干信息可知，SiHCl3化学性质不稳定，遇水会迅速反应，在空气中易燃，能自燃，所以需要无水无氧环境，C正确； D．循环利用的物质为HCl和H2，D错误； 故答案选D。 6．在元素周期表中，同主族元素原子结构相似，在化学性质上表现出相似性和递变性，以下结论正确的是 A．、、、、单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大 B．、、、的稳定性逐渐增强 C．ⅥA族元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和均为4 D．若存在119号元素，则该元素单质与水反应比钠与水反应剧烈 【答案】D 【详解】A．按照、、、、的顺序，单质的熔、沸点逐渐降低，密度逐渐增大（反常），A错误； B．、、、的非金属性逐渐减弱，元素非金属性越弱，气态氢化物的稳定性越弱，B错误； C．氧元素的最高正价不为+6，氧元素最高正价与最低负价代数和不为4，C错误； D．若存在119号元素，根据元素周期表结构及元素周期律判断该元素位于第8周期ⅠA族，同主族元素随着原子序数的递增，元素原子失电子能力越强，单质与水反应越剧烈，故该元素单质与水反应比钠与水反应剧烈，D正确； 答案选D。 7．“金字塔”式元素周期表(部分)如图所示，图中标有几种元素的位置。下列有关说法错误的是 A．d位于元素周期表的第三周期第VIA族 B．黑色部分完全由金属元素构成 C．最高价氧化物的水化物碱性： D．原子半径： 【答案】D 【分析】金字塔式元素周期表的实质是将原周期表的空隙部分进行了删除形成的，与原元素周期表没有本质的区别，第一行为第一周期元素，第二行为第二周期元素，依此类推，同行自左而右顺序与原周期表相同；则a为C，b为O，c为Mg，d为S， e为K。 【详解】A．S元素位于元素周期表的第三周期第VIA族，故A正确； B．黑色部分是过渡元素，完全由金属元素构成，故B正确； C．K的金属性强于Mg，故KOH的碱性强于Mg(OH)2，故C正确； D．同周期从左到右，原子半径逐渐减小，故，故D错误； 答案选D。 8．空气吹出法是目前“海水提溴”最成熟的工业方法，其步骤如下： 下列说法不正确的是 A．在海水提溴的过程中，步骤③、④的主要目的是实现溴的“富集” B．根据上述流程可判断氧化性强弱顺序：Cl2>Br2>SO2 C．步骤②中用空气和水蒸气吹出Br2，利用了溴的挥发性 D．步骤③中用SO2水溶液吸收Br2的原理：Br2+SO2+2H2O=2H+++2HBr 【答案】D 【分析】离子被氧化生成溴单质被热空气吹出，用二氧化硫吸收在用氯气氧化生成溴的浓溶液，发生的反应为SO2＋2H2O＋Br2=H2SO4＋2HBr，然后将吸收液氯化，发生的反应为2HBr＋Cl2=Br2＋2HCl，得到溴水混合物，中间步骤的目的是富集溴，然后采用蒸馏的方法得到液溴。 【详解】A．在海水提溴的过程中，利用二氧化硫吸收含溴空气，用氯气氧化含溴离子混合液，均是为了实现溴的富集，A项正确； B．根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可判断氧化性顺序：Cl2>Br2>SO2，B项正确； C．Br2沸点低，故步骤②中用空气和水蒸气吹出Br2，利用了溴的挥发性，C项正确； D．HBr为强酸可拆，故步骤③中用SO2水溶液吸收Br2的原理为Br2+SO2+2H2O=4H+++2Br-，D项错误； 答案选D。 9．化合物可用于治理酸性废水。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，且Z和W同主族。该化合物(摩尔质量为)的热重曲线如图所示，分解产生的混合气体m能使干燥的红色石蕊试纸变蓝。下列说法错误的是 A．原子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．m中两种气体的物质的量之比为 D．热分解后生成的固体化合物为 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，且Z和W同主族。分解产生的混合气体m能使干燥的红色石蕊试纸变蓝，则生成气体m含有水蒸气和氨气，氨气水溶液显碱性，结合可知，分子中存在铵根离子，则X为氢、Y为氮；Z和W同主族，则应该存在硫酸根离子，Z为氧、W为硫；该化合物摩尔质量为，则Q相对原子质量为56，Q为铁；故为；结合图示可假设初始物质为1mol、质量为480g。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：，A正确； B．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：，B正确； C．假设初始物质为1mol，质量为480g。根据分析，m中两种气体分别为NH3和H2O，若两种气体的物质的量之比为1:1，由原子守恒可知，时分解生成1mol氨气和1mol水，生成气体的总质量为35g，结合热重曲线图可知，分解固体质量变化为426-400=26g，说明NH3和H2O的物质的量之比不是1:1，C错误； D．若热分解后生成的固体化合物为，则其物质的量为1.5mol，质量为240g，符合图示，D正确； 故选C。 10．用如图所示装置进行实验，将液体滴到固体上，下列说法错误的是 A．装置可起到防倒吸的作用 B．若为浓氨水，为生石灰，为氯化铝溶液，试管中出白色沉淀 C．若为浓盐酸，为碳酸钠，为硅酸钠溶液，试管中出现白色沉淀，证明非金属性： D．若为稀硝酸，为铜，为水，试管口能看到红棕色气体 【答案】C 【详解】A．A是球形干燥管，较大容积的容器将可能倒吸来的液体接收，所以装置可起到防倒吸的作用，故A正确； B．为浓氨水，为生石灰，浓氨水和生石灰反应放出氨气，氨气和氯化铝溶液反应生成氢氧化铝沉淀，故B正确； C．盐酸是无氧酸，盐酸和碳酸钠反应放出二氧化碳气体，不能证明非金属性Cl>C；盐酸和碳酸钠反应放出的二氧化碳气体中含有氯化氢，二氧化碳、氯化氢都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，试管中出现白色沉淀不能证明非金属性C>Si；故C错误； D．铜和稀硝酸反应生成NO气体，NO难溶于水，NO和氧气反应生成红棕色NO2，故D正确； 选C。 11．X、Y、Z、W、R是五种短周期主族元素，Y2的化学性质十分稳定， Z的最高价氧化物的水化物是一种强碱，W的单质既能和酸，也能和碱溶液反应，且产生相同的气体，R的一种氧化物用于海水提溴吸收塔中的吸收剂，五种元素的原子序数和原子半径的关系如图所示(只标出X)。下列说法错误的是 A．X和Y元素形成的单质之间所发生的反应是可逆反应 B．Z、W的单质一般均采用电解法冶炼 C．常温下 ，W元素形成的单质与Y元素的最高价氧化物的浓溶液不反应 D．R元素的一种氧化物能与其氢化物反应 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W、R是五种短周期主族元素，Y2的化学性质十分稳定，则Y为N元素；Z的最高价氧化物的水化物是一种强碱，Z为Na元素；W的单质既能和酸，也能和碱溶液反应，且产生相同的气体，则W为Al元素；R的一种氧化物用于海水提溴吸收塔中的吸收剂，则R为S元素；由五种元素的原子序数和原子半径的关系图可以看出，X的原子半径最小，则其为H元素。从而得出X、Y、Z、W、R分别为H、N、Na、Al、S。 【详解】A．X和Y元素形成的单质之间反应生成NH3，该反应是可逆反应，A正确； B．Z、W分别为Na、Al，分别采用电解熔融氯化钠和氧化铝的方法冶炼，B正确； C．常温下 ，W元素形成的单质（Al）与Y元素的最高价氧化物的浓溶液（浓硝酸）发生钝化反应，C错误； D．R为S元素，R元素的一种氧化物SO2，能与其氢化物H2S反应， D正确； 故选C。 12．在学习中，我们经常应用类推。下列选项中左边正确且类推法应用于右边也正确的是 A 在中燃烧： 在中燃烧： B 和反应： 非金属性： 碳和反应： 非金属性： C 向溶液中滴入过量稀硫酸： 向溶液中滴入过量稀硫酸： D 和反应： 和S反应： A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，A错误； B．非金属性应为C>Si，碳和二氧化硅的反应不能说明碳和硅的氧化性，B错误； C．亚硫酸属于弱酸，亚硫酸根离子与过量的稀硫酸反应生成二氧化硫和水，C正确； D．铜与硫反应生成硫化亚铜Cu2S，D错误； 故选 C。 13．有些专家提出硅是“21世纪的能源”，下列是说法正确的是 A．SiO2 是酸性氧化物，可溶于强碱，不溶于任何酸 B．常温下Si的化学性质稳定，在自然界中硅大部分以游离态存在 C．水玻璃长期露置在空气中会变浑浊 D．反应①Na2SiO3＋H2O＋CO2=Na2CO3＋H2SiO3↓，反应②Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，两反应是相互矛盾的，不可能都发生 【答案】C 【详解】A．SiO2 是酸性氧化物，可溶于强碱，也可溶于HF溶液，A错误； B．硅的化学性质不活泼，但硅属于亲氧元素，在自然界中以化合态存在，不能以游离态存在，广泛存在于矿物和岩石中，B错误； C．水玻璃长期露置在空气中会和空气中的二氧化碳反应生成硅酸沉淀，溶液变浑浊，C正确； D．两反应条件不同，反应①是在溶液中进行，强酸可以制弱酸，而高温条件下，CO2是气体，逸出反应体系，能促使反应发生，D错误； 故选C。 14．对学过的知识不断地进行归纳和总结是一种重要的学习方法，下面是某同学对周期表进行的有关总结，其中正确的是 A．在短周期中同族上下相邻的两元素的原子序数之差都为8 B．周期表中共18纵列，7个横行，也有18个族和7个周期 C．ⅠA族元素都是碱金属元素，ⅦA族元素都是卤素 D．同周期ⅡA族元素和ⅣA族元素的原子序数之差有2、12和26三种可能 【答案】D 【详解】A．第ⅠA族一、二周期两元素原子序数相差2，A错误； B．元素周期表中一共有18个纵行，7个横行，有16个族和7个周期，B错误； C．ⅠA族元素氢元素不是碱金属元素，C错误； D．同周期ⅡA族元素和ⅣA族元素的原子序数之差有2、12和26三种可能，D正确； 故选D。 15．由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物是一种食品品质改良剂。已知X、Y、Z、W分属三个周期，X、W元素的原子序数之和是Y元素原子序数的2倍，且X、W元素原子的最外层电子数之和与Y元素原子最外层电子数相等，Z是短周期金属性最强的元素。下列说法正确的是 A．原子半径： B．W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C．具有强还原性 D．不属于电解质 【答案】C 【分析】由X、Y、Z、W分属三个周期可知，X为H元素；Z是短周期金属性最强的元素，则Z为元素；由X、W元素的原子序数之和是Y元素原子序数的2倍，可知W的原子序数为奇数，可能为13、15、17，又X、W元素原子的最外层电子数之和与Y元素原子最外层电子数相等，经验证W只能为P元素，故Y为O元素； 【详解】A．原子半径，同一周期从左到右，逐渐减小，同一主族从上到下，逐渐变大，故原子半径顺序：，A项错误； B．W为P，最高价氧化物对应的水化物为为中强酸，B项错误； C．ZX为NaH，-1价的H具有极强的还原性，C项正确； D．属于盐，属于电解质，D项错误； 故选C。 第II卷 非选择题（共55分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共55分） 16．（13分）短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的递变关系如图所示。回答下列问题： (1)i在元素周期表中的位置是 ，e、f、j三种元素对应的简单离子半径由大到小的顺序为 (填离子符号)。 (2)f的最高价氧化物对应的水化物溶液与g的最高价氧化物反应的离子方程式为 。 (3)用如图所示装置可以证明元素b、c、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，则溶液b为 。下列事实可用于比较元素b与j非金属性相对强弱的是 (填标号)。 A．最高正化合价：b<j    B．j的氢化物比b的简单氢化物稳定 C．j的氢化物比b的简单氢化物沸点高    D．最高价氧化物对应水化物的酸性：j>b (4)某实验小组在实验室利用以上部分元素组成的化合物模拟“侯氏制碱法” ①冷水浴的作用是 。 ②反应完成后，将U形管内的混合物处理得到固体和滤液：向滤液中加入NaCl粉末，存在过程(“s”表示“固体”，“aq”表示“水溶液”)。为使沉淀充分析出并分离，根据NaCl和溶解度曲线，需采用的操作为 、 、过滤、洗涤、干燥； 【答案】（除标注外，每空2分） (1)第三周期第VIA族（1分） (2) (3)饱和溶液 BD (4)增大气体的溶解度，减小碳酸氢钠的溶解度，便于晶体析出 蒸发浓缩（1分） 冷却结晶（1分） 【分析】e、j为短周期元素，最低负化合价为-1价，j的原子序数大于e，所以e、j分别为F、Cl，f、g的最高正化合价分别为+1、+3价，原子序数在F、Cl之间，则f、g分别为Na、Al，i和d的最低负化合价为-2价，i的原子序数大于d，则i为S、d为O；e为F，b、h 的最高正化合价均为+4，分别为C、Si，c的最高正化合价+5价，则c为N；a的最高正化合价为+1价，但原子半径小于C，所以a为H。 【详解】（1）i为S元素，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；e、f、j三种元素对应的简单离子分别为F-、Na+、Cl-，离子半径； 故答案为：第三周期第VIA族；； （2）f为Na元素，最高价氧化物对应的水化物为NaOH，g为Al元素，最高价氧化物为Al2O3，反应的离子方程式为； 故答案为：； （3）b、c、h分别为C、N、Si，则实验目的为证明硝酸、碳酸、硅酸酸性强弱，固体a是碳酸钙，溶液a是稀硝酸，溶液c是硅酸钠，溶液b作用为除去CO2中NO2，故溶液b为饱和NaHCO3溶液； A．b为C元素，最高正价为+4价，j为Cl元素，最高正价+7价，故最高正化合价：b<j，但最高正价与元素非金属性无关，A不符合题意； B．简单氢化物的稳定性越强，元素非金属性最强，HCl比CH4稳定，非金属性Cl>C，B符合题意； C．简单氢化物沸点与分子间作用力有关，与元素非金属性无关，C不符合题意； D．最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素非金属性越强，酸性HClO4>H2CO3，得出非金属性Cl>C，D符合题意； 故答案为：BD； （4）向饱和按盐水中通入二氧化碳，生成碳酸氢钠，以此分析； ①降低温度，碳酸氢钠的溶解度降低，易析出晶体，且气体的溶解度随降低而增大，则降低温度，增大气体的溶解度； 故答案为：增大气体的溶解度，减小碳酸氢钠的溶解度，便于晶体析出； ②氯化钠的溶解度随着温度的改变几乎五变化，氯化铵的溶解度随温度升高而增大，则为了析出氯化铵晶体，采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶。 17．（12分）从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。回答下列问题： (1)“嫦娥五号”取回的月岩的主要成分是钛酸亚铁，其化学式为： ①中元素的化合价为 价。 ②查阅资料可知：在熔融状态下可以导电。为 (填电解质或非电解质)；写出的电离方程式 。 ③Ti元素有多种核素，一种含有22个质子、26个中子的Ti核素的表示为 ；该核素与中子为24、25的两种钛核素互称为 。 (2)“天问一号”探测器的太阳能电池板使用的材料是硅。还原法是当前制备高纯硅的主要方法。生产流程示意如下： ①石英砂的主要成分是，其能与反应生成硅酸钠，则是 (酸性氧化物或碱性氧化物)。写出该反应化学方程式 。 ②制取粗的反应为：，该条件下，气体和足量硅充分反应生成气体和，则化学式为 。 ③为了达到绿色化学和资源综合利用的目的，在生产过程中的某些物质需要循环使用，该流程中可以循环利用的物质有 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1) （1分） 电解质（1分） （1分） （1分） 同位素（1分） (2) 酸性（1分） 、 【分析】(2)石英砂与C在高温下反应生成粗硅，粗硅与HCl在300度以上反应生成SiHxCly，然后精馏得到纯SiHxCly，最后在高温下与H2反应生成高纯硅； 【详解】（1）①FeTiO3中铁元素的化合价为+2，氧元素显-2价，根据化合价代数和为0，则Ti元素显+4价； ②在熔融状态下可以导电，为电解质；电离为Fe2+和，电离方程式为； ③该核素含有22个质子、26个中子，故质量数=22+26=48，该核素表示为；质子数相同，中子数不同的同种元素的不同种核素互为同位素，该核素与中子为24、25的两种钛核素互称为同位素； （2）①能与反应生成硅酸钠，则是酸性氧化物，反应的化学方程式为； ②气体和足量硅充分反应生成气体和，相同条件下，气体体积比等于物质的量之比，即，根据元素守恒，则为； ③由反应的流程，Si和HCl反应生成粗硅和氢气，氢气与SiHCl3反应生成高纯硅，同时应生成氯化氢，、既是反应物，也是生成物，可以循环使用。 18．（16分）Ⅰ．海水中蕴含着大量资源，海水提溴的主要工业生产流程如下图所示。 (1)吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为 。 (2)吹出塔吹出的含溴空气经由吸收塔吸收溴后回到吹出塔进行循环利用。吹出塔中吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大，吹出率反而下降的原因是 。 (3)对于较低浓度的溴水，也可采用萃取的方法提取。某学习小组用萃取溴水中的，在如图所示的分液漏斗中，液体分为两层，其中下层液体呈 色；他们打开分液漏斗活塞，却未见液体流下，原因可能是 。 Ⅱ．海带中含有丰富的碘元素，从海带灰中提取碘的甲、乙两种方案如下，已知。 (4)通入适量，发生的主要反应的离子方程式为 。 (5)方案甲中，可以循环利用的物质是 。 (6)方案乙中，“含的水溶液”经三步转化为“水溶液”，主要目的是 。 (7)步骤Y通过与NaOH反应，使碘元素从中转移到水中，这种方法称为 法。 (8)方案乙中若将换为浓度相同的氢碘酸(HI)，得到的量会减少，其原因是 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr (2)过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入吹出塔中，与溴反应，使溴吹出率下降 (3) 红棕色（1分） 未打开分液漏斗的上口玻璃塞或分液漏斗上口玻璃塞上的凹槽没有与分液漏斗上的小孔连通，导致无法与外界大气连通 (4) (5)CCl4（1分） (6)富集碘元素 (7)反萃取法 (8)发生反应，使得到的量减少 【分析】浓海水酸化后通氯气，将溴离子氧化为溴单质，通入空气到含低浓度溴水的混合液中，溴易挥发，利用热空气将溴吹出，再用二氧化硫把溴单质还原为溴离子，所得溶液中通氯气把溴离子氧化为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质，在通过冷凝、精馏得到产品溴； 海带灰浸取液加入稀硫酸通入适当的氧气，得到含有碘单质的水溶液，加入CCl4萃取碘单质，方法甲直接蒸馏得到纯碘；方案乙先加入NaOH溶液，碘和氢氧化钠反应，经分液后下层为有机层CCl4，上层是无机层，加入稀硫酸，碘元素发生归中反应，生成碘单质，经过蒸发得到碘单质，再提纯得到纯碘。 【详解】（1）吸收塔中，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr； （2）吹出时，若SO2流量过大，过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入吹出塔中，与溴反应，使溴吹出率下降； （3）萃取后，下层液体为溴的四氯化碳溶液，颜色为红棕色；打开分液漏斗活塞，却未见液体流下，原因可能是未打开分液漏斗的上口玻璃塞或分液漏斗上口玻璃塞上的凹槽没有与分液漏斗上的小孔连通，导致无法与外界大气连通； （4）通入适量，在酸性条件下将碘离子氧化为碘单质，发生的主要反应的离子方程式为； （5）方案甲中通过蒸馏分离出CCl4和碘单质，则可以循环使用的物质是CCl4； （6）方案乙中，“含的水溶液”经三步转化为“水溶液”，主要目的是富集碘元素； （7）步骤Y通过与NaOH反应，使碘元素从中转移到水中，这是萃取的逆过程，这种方法称为反萃取法； （8）若将换为浓度相同的氢碘酸(HI)，则会发生副反应，因此得到的量会减少。 19．（14分）高效净水剂广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。为检测PAFC中铝和铁元素的含量，进行如图所示流程。回答下列问题： (1)中Fe的化合价为 。 (2)操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称是 ，简述检验滤液1中不含的操作： 。 (3)滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为 。 (4)滤液2采用稀硝酸酸化的目的是 。 (5)写出一个将转化为的化学方程式： 。 (6)工业上可用于冶炼金属铁，可用于冶炼金属铝，冶炼金属铁和铝的方法 (填“相同”或“不相同”)，原因是 。 (7)若操作过程中无元素损失，则PAFC中铁元素的质量分数为 (保留3位有效数字)%。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)+3（1分） (2) 过滤（1分） 取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液 (3) (4)除去滤液2中的，防止干扰实验 (5) (6) 不相同（1分） 铁、铝的金属活泼性不同（1分） (7)21.6 【分析】加入NaOH碱溶后，过滤后分离出Fe(OH)3，滤液中含有Na+、Cl-、OH-、，Fe(OH)3灼烧得到Fe2O3，滤液中通入过量二氧化碳，发生反应CO2+OH-=、，过滤后，滤液加入硝酸酸化的硝酸银溶液，沉淀为AlCl，则n(Cl)=n(AgCl)=，沉淀为Al(OH)3，灼烧后得到Al2O3，根据铝元素守恒n(Al)=2n(Al2O3)=2×，据此解答。 【详解】（1）中Cl-、OH-均为-1价，则铝元素和铁元素总化合价为+6价。铝元素呈+3价，则Fe元素为+3价； （2）操作Ⅰ、操作Ⅱ均为固液分离的操作，其操作名称是过滤；检验常用KSCN溶液，故实验方法为取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不变红，则无； （3）由分析可知，滤液1中通入过量发生反应生成沉淀的离子方程式为 （4）滤液2含有，采用稀硝酸酸化的目的是除去滤液2中的，防止干扰实验； （5）利用铝热反应将铁的氧化物转化为三氧化二铝，则转化为的化学方程式为； （6）冶炼金属铁的方法为还原法，如高炉炼铁；工业冶炼金属铝的方法是电解法，一般采用电解熔融氧化铝的方法，制备方法不相同，原因是铁、铝的金属活泼性不同； （7）若操作过程中无元素损失，根据分析可知，中n(Cl)=0.4mol，n(Al)=0.1mol，则n=2，该物质化学式为，则PAFC中铁元素的质量分数为≈21.6%。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$