精品解析:上海市上海中学2024-2025学年高一下学期3月月考化学试题
2025-03-21
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.84 MB |
| 发布时间 | 2025-03-21 |
| 更新时间 | 2026-06-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51164504.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024~2025学年上海市上海中学高一下学期3月阶段测试卷(B卷)
化学试卷
(考试时间60分钟 满分100分)
考生注意:
1.自备科学计算器等参加考试,考试期间严格遵守考试纪律,听从监考员指挥,杜绝作弊。
2.选择题如无说明,则为单选,不定项题则有1~2个正确选项。
3.本试卷可能用到的相对原子质量:O-16 Fe-56 Cl-35.5 Ga-70
一、氢能
1. 氢能是一种极具发展潜力的清洁的可再生能源。
以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是___________。
反应Ⅰ得到的产物用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层,分别是含低浓度I2的H2SO4层和高浓度的I2的HI层。
(2)根据上述事实,下列说法正确的是___________。
A.两层溶液的密度存在差异
B.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶
C.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶
(3)分离两层液体用到的玻璃仪器主要有___________。辨别两层溶液的方法是___________。
对于反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:
(4)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率 v(HI)为___________。
(5)反应达到平衡后,第8分钟时:若加入I2,H2浓度的变化正确的是___________。(用图2中d~f的编号回答)
(6)反应达到平衡后,第8分钟时,若反应容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI 浓度的变化情况。___________
(7)LiBH4是储氢材料,其释放氢气的原理为2LiBH4→2LiH+2B+3H2↑。氢化锂(LiH)是离子化合物,写出其电子式:___________;若该反应中释放67.2LH2(标况下),则转移的电子数为___________个。
二、氮氧化物
2. 氮氧化物(NOX)是造成酸雨的主要原因之一。现有以下实验装置供实验时挑选使用:
(1)欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO2气体,将你所选的仪器按气体由左向右方向连接,连接顺序为:___________。
___________→ G →___________→___________
用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是___________。
(2)某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO,设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①反应开始前通入N2的目的是___________,
②反应结束,若H瓶中溶液体积为100mL,从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂,用0.1000mol·L—1NaOH溶液进行滴定,两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98mL和17.02mL,则该瓶中硝酸的物质的量浓度为___________。若实验测得NO的体积为95.2mL(已折算成标准状况),则说明Ag与浓硝酸反应过程中___________(选填“是”或“否”)有NO产生。
(3)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是___________。
二氧化氮与悬浮在大气中的海盐粒子作用时,发生反应:。
(4)若反应在恒容密闭容器中进行,能说明该反应已达到平衡状态的是___________
A. B. NO2和NO的物质的量之和保持不变
C. 混合气体密度保持不变 D.
上述反应可以视作分两步进行:
(ⅰ)……
(ⅱ)(吸热反应)
(5)反应ⅰ的化学方程式可能是___________;反应ⅱ中反应物总键能___________生成物总键能(选填“>”“<”或“=”)。
三、金属
金属在生活中有着广泛的应用,人们甚至根据使用材料的种类,将人类漫长的历史分为了三个大的时代,分别是石器时代、青铜器时代,而后是铁器时代。回答下列有关问题:
3. 已知铍与铝的性质相似。则下列判断正确的是
A. 铍遇冷水剧烈反应 B. 氧化铍的化学式为
C. 氢氧化铍能与氢氧化钠溶液反应 D. 能置换出中的镁单质
4. 如图所示,在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化成小球时,用玻璃棒蘸取少量无水粉末与其接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。下列说法错误的是
A. 钠受热易熔成小球说明其熔点低
B. 钠与粉末反应时放出大量热
C. 一定条件下,Na可与反应生成Cu
D. 将无水粉末改为溶液,反应现象相同
5. 向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,反应的离子方程式为___________,可能观察到的现象符合图中的___________。(选填字母编号)
A. B. C. D.
6. 保存金属时首要考虑的是该金属暴露在空气中是否能稳定存在,下列说法正确的是
A. 越活泼的金属,越难在空气中稳定存在
B. 所有金属单质在空气中最终都生成氧化物
C. 金属活动性排在H后的,不容易被空气氧化
D. 实验室可以将钾保存在煤油中
7. 单质A的燃烧热大。已知A为短周期元素,其气态原子逐个失去1~4个电子所需吸收能量如表所示。若该原子核外电子有三层,则该元素位于周期表___________族,写出A燃烧后形成的氧化物的电子式:___________。
I1
I2
I3
I4
…后续省略
电离能()
738
1451
7733
10540
…
8. 1827年维勒用金属钾还原熔融的无水氯化铝得到较纯的金属铝单质,但今天人们早已舍弃这种制备金属铝的方法,你认为可能的原因有___________(写出一条即可)。写出现代工业上获得金属铝的化学反应方程式:___________。
9. 炼铁的主要原理之一是赤铁矿。它的主要成分在一定条件下有下列反应:。在反应形成的固体混合物(、)中,元素铁和氧的质量比用表示。根据上述反应,固体质量每减轻,将产生___________L(S。T。P)。反应过程中生成的固体混合物中的取值范围为___________。
四、亚硝酸钠
10. 亚硝酸钠是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。亚硝酸钠加热到320℃以上会分解产生、和,其水溶液呈碱性,能与溶液反应生成难溶于水、易溶于酸的。由于有毒性,将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染,所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下:
_________________________________=_______________________________________________________
(1)补充并配平该化学方程式___________(若系数为1,请标注“1”)。
(2)用上述反应来处理并不是最佳方法,其原因是___________。
(3)下列方法能用来区分固体NaNO2和NaCl的是___________。
A. 分别溶于水
B. 分别溶于水并滴加酸化的溶液
C. 分别加强热并收集气体检验
D. 用筷子分别蘸取固体品尝味道
(4)误食会导致人体血红蛋白中的转化为而中毒,该过程中表现出的性质与下列反应中表现出的性质相同的是___________。
A.
B.
C.
D.
五、元素周期律
人类赖以生存的大千世界是由众多物质组成的,而数量如此庞大的物质却仅由百余种化学元素组成。我们要探索元素性质的递变规律,理解原子是如何通过相互作用构建物质。回答下列有关问题:
11. X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在表中位置如图所示。W原子的核外电子数比Y原子的质子数的两倍多1,则下列说法中正确的是
X
Y
Z
W
A. 原子半径:W>Z>X>Y
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W>X
C. W单质具有漂白性
D. 四种元素的单质中,Z单质的熔点、沸点最高
12. 短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,其中X、Y、Z三种元素中,可形成含二种元素的10电子微粒m、n、p、q,且在加热时有反应;M的最高价氧化物对应的水化物为最强酸。则下列说法不正确的是
A. X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液一定呈酸性
B. 由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是离子化合物
C. 简单离子半径X<Z<Y<M
D. M、Z两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
13. 下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是
A. Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大
B. N、P两种元素的气态氢化物的稳定性相比,前者较稳定
C. 由X与Y两种元素组成的某种化合物能在呼吸面具中作为氧气来源
D. Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和P的氢化物的水溶液中
14. 能证明O元素的非金属性强于S元素的依据是___________。
A.热稳定性:H2O>H2S B.SO2中O显负价 C.沸点:S>O2
15. 元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性,这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是
A. Li在空气中燃烧生成Li2O、Li3N B. 硼酸是弱酸
C. Be不与水反应 D. Be(OH)2是两性氢氧化物
16. 在下列物质中:①HCl ②Ar ③NH3 ④NaCl ⑤PH3 ⑥KCl,比较④和⑥的熔点相对大小并说明原因:___________。
17. A、B均为以上某两种短周期元素组成的含四个原子核的分子,A中有10个电子,B中有18个电子且B中两种元素原子个数比为,则A的电子式___________,B的结构式___________。
18. 已知、、熔融状态均不导电,熔点如下:
物质
熔点/℃
77.9
1238
1700
(1)下列关于以上三种晶体的说法正确的是___________。
A. 晶体中都含有 B. 构成晶体的基本微粒都相同
C. 都是共价化合物 D. 晶体中都只含有一种作用力
(2)270℃时,氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11,推测此时氯化镓的分子式为___________。
(3)废弃的含的半导体材料可以用浓硝酸溶解,放出红棕色气体,同时生成和。写出该反应的化学方程式,并标出转移电子方向和数目___________。
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2024~2025学年上海市上海中学高一下学期3月阶段测试卷(B卷)
化学试卷
(考试时间60分钟 满分100分)
考生注意:
1.自备科学计算器等参加考试,考试期间严格遵守考试纪律,听从监考员指挥,杜绝作弊。
2.选择题如无说明,则为单选,不定项题则有1~2个正确选项。
3.本试卷可能用到的相对原子质量:O-16 Fe-56 Cl-35.5 Ga-70
一、氢能
1. 氢能是一种极具发展潜力的清洁的可再生能源。
以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是___________。
反应Ⅰ得到的产物用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层,分别是含低浓度I2的H2SO4层和高浓度的I2的HI层。
(2)根据上述事实,下列说法正确的是___________。
A.两层溶液的密度存在差异
B.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶
C.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶
(3)分离两层液体用到的玻璃仪器主要有___________。辨别两层溶液的方法是___________。
对于反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:
(4)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率 v(HI)为___________。
(5)反应达到平衡后,第8分钟时:若加入I2,H2浓度的变化正确的是___________。(用图2中d~f的编号回答)
(6)反应达到平衡后,第8分钟时,若反应容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI 浓度的变化情况。___________
(7)LiBH4是储氢材料,其释放氢气的原理为2LiBH4→2LiH+2B+3H2↑。氢化锂(LiH)是离子化合物,写出其电子式:___________;若该反应中释放67.2LH2(标况下),则转移的电子数为___________个。
【答案】(1)SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
(2)AC (3) ①. 分液漏斗、烧杯 ②. 观察溶液颜色,颜色深的为HI层,颜色浅的为硫酸层
(4)0.17mol·L-1·min-1
(5)f (6)
(7) ①. ②. 6NA
【解析】
【小问1详解】
由图可知,反应I为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI,该反应为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI。
【小问2详解】
A.该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层,说明两层溶液的密度存在差,故A正确;
B.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液互溶,与分层无关,故B错误;
C.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶,则碘在不同溶剂中溶解性不同,类似萃取,与分层有关,故C正确;
故答案为:AC。
【小问3详解】
分离两层液体可以采用分液的方法,用到的玻璃仪器主要有分液漏斗、烧杯。鉴别含低浓度I2的H2SO4层和高浓度的I2的HI层的方法是:观察颜色,颜色深的为HI层,颜色浅的为硫酸层。
【小问4详解】
根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率 v(HI)= =0.167mol/(L•min)。
【小问5详解】
若加入I2,平衡正向移动,H2浓度减小,则H2浓度的变化正确的是f。
【小问6详解】
反应前后气体系数和相等,若把容器的容积扩大一倍,浓度变为原来一半,平衡不移动,HI浓度的变化情况是:。
【小问7详解】
氢化锂(LiH)是离子化合物,其电子式为:,2LiBH4=2LiH+2B+3H2↑中B元素由+3价下降到0价,若该反应中释放67.2LH2(标况下)即 =3mol,则生成2molB,则转移电子为6mol,即转移的电子数为6NA。
二、氮氧化物
2. 氮氧化物(NOX)是造成酸雨的主要原因之一。现有以下实验装置供实验时挑选使用:
(1)欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO2气体,将你所选的仪器按气体由左向右方向连接,连接顺序为:___________。
___________→ G →___________→___________
用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是___________。
(2)某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO,设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①反应开始前通入N2的目的是___________,
②反应结束,若H瓶中溶液体积为100mL,从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂,用0.1000mol·L—1NaOH溶液进行滴定,两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98mL和17.02mL,则该瓶中硝酸的物质的量浓度为___________。若实验测得NO的体积为95.2mL(已折算成标准状况),则说明Ag与浓硝酸反应过程中___________(选填“是”或“否”)有NO产生。
(3)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是___________。
二氧化氮与悬浮在大气中的海盐粒子作用时,发生反应:。
(4)若反应在恒容密闭容器中进行,能说明该反应已达到平衡状态的是___________
A. B. NO2和NO的物质的量之和保持不变
C. 混合气体密度保持不变 D.
上述反应可以视作分两步进行:
(ⅰ)……
(ⅱ)(吸热反应)
(5)反应ⅰ的化学方程式可能是___________;反应ⅱ中反应物总键能___________生成物总键能(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. C-G-E-J ②. 不消耗二氧化碳,氯化氢能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳
(2) ①. 排尽装置内残留的空气 ②. 0.068mol/L ③. 是
(3)AD (4)BC
(5) ①. 2NO2+NaCl=NaNO3+ClNO ②. >
【解析】
【分析】石灰石和浓盐酸制取二氧化碳是固液混合且不需加热的反应,所以反应装置选取C,浓盐酸、水具有挥发性,石灰石和浓盐酸反应是放热反应,所以生成的二氧化碳中含有氯化氢、水蒸气,为了制取纯净、干燥的二氧化碳,应该用饱和的碳酸氢钠溶液除去氯化氢,浓硫酸和二氧化碳不反应,所以用浓硫酸干燥二氧化碳,二氧化碳和空气不反应,且密度大于空气,所以可以采用向上排空气法收集,故选J,所以其连接顺序是C-G-E-J,以此解答。
【小问1详解】
由分析可知,欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO2气体,将你所选的仪器按气体由左向右方向连接,连接顺序为:C-G-E-J。用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是:不消耗二氧化碳,氯化氢能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳。
【小问2详解】
①空气中含有氧气,能氧化一氧化氮生成二氧化氮,为防止一氧化氮被氧化,充入氮气排尽装置内残留的空气。
②使用氢氧化钠的平均体积==17.00mL,根据氢氧化钠和硝酸的关系式得硝酸的物质的量浓度= =0.068mol/L;由方程式3NO2+H2O=2HNO3 +NO可知,二氧化氮产生的一氧化氮的物质的量=0.5n(HNO3)=0.5×0.1L×0.0680mol/L=0.0034mol<0.00425mol,所以有一氧化氮生成。
【小问3详解】
A.NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,但离开热源,NH3和HCl重新结合生成NH4Cl,A错误;
B.氧化钙与水反应放出大量的热,浓氨水中NH3的溶解度降低导致大量逸出,能制备氨气,B正确;
C.实验室用NH4Cl和Ca(OH)2反应制备氨气,C正确;
D.热空气很难使浓氨水中逸出氨气,且生成的氨气中混有杂质气体,D错误;
答案选AD。
【小问4详解】
A.没有指明正、逆反应速率,不能说明反应到达平衡状态,故A错误;
B.根据氮原子守恒可知,反应中NO2、NO和的物质的量之和始终保持不变,反应过程中的物质的量增大,NO2和NO的物质的量之和减小,当NO2和NO的物质的量之和保持不变时,说明反应到达平衡,故B正确;
C.由方程式可知,随反应进行,混合气体的质量减小,容积恒定,则混合气体密度减小,混合气体的密度保持不变说明到达平衡,故C正确;
D.可逆反应到达平衡时,各组分的浓度不变,但浓度之比不一定等于其化学计量数之比,c(NO2):c(NO):c(Cl2)=4:2:1的状态不一定是平衡状态,与反应物的起始量和转化率有关,故D错误,
故答案为:BC。
【小问5详解】
ClNO属于中间产物,总反应方程式-反应ii=反应i,故反应ⅰ的化学方程式可能是:2NO2+NaCl=NaNO3+ClNO;反应ii的正反应是吸热反应,则△H>0,而△H=反应物总键能-生成物总键能>0,故反应ⅱ中反应物总键能>生成物总键能。
三、金属
金属在生活中有着广泛的应用,人们甚至根据使用材料的种类,将人类漫长的历史分为了三个大的时代,分别是石器时代、青铜器时代,而后是铁器时代。回答下列有关问题:
3. 已知铍与铝的性质相似。则下列判断正确的是
A. 铍遇冷水剧烈反应 B. 氧化铍的化学式为
C. 氢氧化铍能与氢氧化钠溶液反应 D. 能置换出中的镁单质
【答案】C
【解析】
【分析】铍与铝的性质相似,也具有两性。
【详解】A.铝遇冷水不反应,则铍遇冷水也不反应,A错误;
B.铍的最外层有2个电子,最高正价为+2价,则氧化铍的化学式为BeO,B错误;
C.氢氧化铝能与氢氧化钠溶液反应,则氢氧化铍也能与氢氧化钠反应,C正确;
D.Be和Mg位于同一主族,金属性:Mg>Be,不能置换出中的镁单质,D错误;
故选C。
4. 如图所示,在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化成小球时,用玻璃棒蘸取少量无水粉末与其接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。下列说法错误的是
A. 钠受热易熔成小球说明其熔点低
B. 钠与粉末反应时放出大量热
C. 一定条件下,Na可与反应生成Cu
D. 将无水粉末改为溶液,反应现象相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.钠的熔点低,所以钠受热易熔成小球,故A正确;
B.用玻璃棒蘸取少量无水粉末与熔融的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,说明钠与粉末反应时放出大量热,故B正确;
C.用玻璃棒蘸取少量无水粉末与熔融的钠接触,有红色物质生成,Na可与反应生成Cu,故C正确;
D.将无水粉末改为溶液,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化钠沉淀,反应现象不相同,故D错误;
选D。
5. 向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,反应的离子方程式为___________,可能观察到的现象符合图中的___________。(选填字母编号)
A. B. C. D.
【答案】 ①. ②. A
【解析】
【详解】因煤油的密度比水小,所以煤油在上层,水在下层,又因钠的密度比水小,比煤油大,因此介于两者之间,而钠能与水反应产生NaOH和H2,离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH−+H2↑,在钠与水反应生成H2后被气体带离水层,进入煤油层后停止反应又下沉,如此往复,直至钠反应完,故答案为A。
6. 保存金属时首要考虑的是该金属暴露在空气中是否能稳定存在,下列说法正确的是
A. 越活泼的金属,越难在空气中稳定存在
B. 所有金属单质在空气中最终都生成氧化物
C. 金属活动性排在H后的,不容易被空气氧化
D. 实验室可以将钾保存在煤油中
【答案】D
【解析】
【详解】A.铝是活泼金属,单质铝在空气中易与氧气发生氧化反应,生成氧化铝,氧化铝可阻止内部的铝进一步反应,在空气中可以稳定存在,A错误;
B.金属钠在空气中最终生成碳酸钠,B错误;
C.Hg在空气中可直接被氧化生成氧化汞,C错误;
D.钾的密度大于煤油,可以在煤油中保存,D正确;
故选D。
7. 单质A的燃烧热大。已知A为短周期元素,其气态原子逐个失去1~4个电子所需吸收能量如表所示。若该原子核外电子有三层,则该元素位于周期表___________族,写出A燃烧后形成的氧化物的电子式:___________。
I1
I2
I3
I4
…后续省略
电离能()
738
1451
7733
10540
…
【答案】 ①. IIA ②.
【解析】
【详解】该元素第三电离能剧增,说明最外层电子数为2,处于ⅡA族,若该原子核外电子有三层,处于第三周期,故为Mg元素,在氧气中燃烧生成MgO,由镁离子与氧离子构成,电子式为:。
8. 1827年维勒用金属钾还原熔融的无水氯化铝得到较纯的金属铝单质,但今天人们早已舍弃这种制备金属铝的方法,你认为可能的原因有___________(写出一条即可)。写出现代工业上获得金属铝的化学反应方程式:___________。
【答案】 ①. 金属钾活动性比铝强,制备金属钾会消耗大量能源,再用金属钾制备铝消耗的能源更多 ②.
【解析】
【详解】今天人们早已舍弃用金属钾还原熔融的无水氯化铝得到较纯的金属铝单质的方法,可能的原因有:金属钾活动性比铝强,制备金属钾会消耗大量能源,再用金属钾制备铝消耗的能源更多。现代工业上通过电解熔融氧化铝制备金属铝,化学方程式为:。
9. 炼铁的主要原理之一是赤铁矿。它的主要成分在一定条件下有下列反应:。在反应形成的固体混合物(、)中,元素铁和氧的质量比用表示。根据上述反应,固体质量每减轻,将产生___________L(S。T。P)。反应过程中生成的固体混合物中的取值范围为___________。
【答案】 ①. 2.24 ②. <
【解析】
【详解】令生成二氧化碳为xg,则:
故44:16=xg:1.6g,解得x=4.4g,故二氧化碳物质的量==0.1mol,标况下其体积=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,固体只有Fe2O3时,Fe、O元素质量之比=56×2:16×3=7:3,固体只有FeO时,Fe、O元素质量之比=56:16=7:2,则的取值范围为<<。
四、亚硝酸钠
10. 亚硝酸钠是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。亚硝酸钠加热到320℃以上会分解产生、和,其水溶液呈碱性,能与溶液反应生成难溶于水、易溶于酸的。由于有毒性,将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染,所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下:
_________________________________=_______________________________________________________
(1)补充并配平该化学方程式___________(若系数为1,请标注“1”)。
(2)用上述反应来处理并不是最佳方法,其原因是___________。
(3)下列方法能用来区分固体NaNO2和NaCl的是___________。
A. 分别溶于水
B. 分别溶于水并滴加酸化的溶液
C. 分别加强热并收集气体检验
D. 用筷子分别蘸取固体品尝味道
(4)误食会导致人体血红蛋白中的转化为而中毒,该过程中表现出的性质与下列反应中表现出的性质相同的是___________。
A.
B.
C.
D.
【答案】(1)222H2SO4=21112
(2)生成物有NO,NO气体有毒污染空气 (3)BC (4)C
【解析】
【小问1详解】
反应中亚硝酸钠的+3价N原子变成+2价的NO,化合价降低1,KI中-1价的I转化为0价的I2,根据得失电子守恒,NaNO2前面配2,KI前面配2,NO前面配2,I2前面配1,根据原子守恒K2SO4前面配1,Na2SO4前面配1,后面有硫酸根离子,因此缺的物质是2个H2SO4,最后配H2O系数为2,方程式为2NaNO2+2KI+2H2SO4=2NO↑+1I2+1K2SO4+1Na2SO4+2H2O。
【小问2详解】
用上述反应来处理并不是最佳方法,其原因是:生成物有NO,NO气体有毒污染空气。
【小问3详解】
A.亚硝酸钠、氯化钠都易溶于水,不能通过分别溶于水来区分固体NaNO2和NaCl,A不符合题意;
B.氯化银不溶于硝酸,亚硝酸银溶于硝酸,分别溶于水并滴加HNO3酸化的AgNO3溶液,有沉淀生成的是氯化钠,所以能用酸化的溶液区分NaNO2和NaCl,B符合题意;
C.加强热亚硝酸钠分解生成氮气和氧气,而氯化钠不分解,反应现象不同,可以用加强热收集气体检验来区分NaNO2和NaCl,C符合题意;
D.化学药品不能用来品尝味道,所以不能鉴别,D不符合题意;
答案选BC。
【小问4详解】
亚硝酸钠在人体内表现出氧化性,将Fe2+氧化为Fe3+,导致中毒,
A.反应中,H2O2既做氧化剂,又做还原剂,表现出氧化性和还原性,故A不选;
B.反应H2O2+Cl2=2HCl+O2中,H2O2做还原剂,表现为还原性,氯气是氧化剂,故B不选;
C.反应H2O2+H2SO4+2KI=2H2O+I2+K2SO4中,H2O2做氧化剂,表现出氧化性,故C选;
D.反应5H2O2+2KMnO4+6HCl=2MnCl2+2KCl+5O2↑+8H2O中,H2O2做还原剂,表现出还原性,故D不选;
故选:C。
五、元素周期律
人类赖以生存的大千世界是由众多物质组成的,而数量如此庞大的物质却仅由百余种化学元素组成。我们要探索元素性质的递变规律,理解原子是如何通过相互作用构建物质。回答下列有关问题:
11. X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在表中位置如图所示。W原子的核外电子数比Y原子的质子数的两倍多1,则下列说法中正确的是
X
Y
Z
W
A. 原子半径:W>Z>X>Y
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W>X
C. W单质具有漂白性
D. 四种元素的单质中,Z单质的熔点、沸点最高
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素,由它们在表中位置可知:W位于第三周期,Y位于第二周期,W原子的核外电子数比Y原子的质子数的两倍多l,可知Y为O、Z为S、W为Cl;X、Y在第二周期相邻,则X为N,然后根据元素周期律分析解答。
【详解】由上述分析可知:X为N、Y为O、Z为S、W为Cl元素。
A.同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大;同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径大小关系为:Z>W>X>Y,A错误;
B.元素的非金属性越强,其形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。高氯酸为所有已知的含氧酸中酸性最强的酸,且硝酸的酸性大于硫酸的酸性,则最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X>Z,B错误;
C.W为Cl元素,W的单质为氯气,Cl2无漂白性,C错误;
D.由上述分析可知:X为N、Y为O、Z为S、W为Cl元素。这四种元素的单质中,常温下只有S为固态,其余三种元素的单质均为气态,则Z单质的熔点、沸点最高,D正确;
故合理选项是D。
12. 短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,其中X、Y、Z三种元素中,可形成含二种元素的10电子微粒m、n、p、q,且在加热时有反应;M的最高价氧化物对应的水化物为最强酸。则下列说法不正确的是
A. X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液一定呈酸性
B. 由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是离子化合物
C. 简单离子半径X<Z<Y<M
D. M、Z两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
【答案】A
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,其中X、Y、Z三种元素中,可形成含二种元素的10电子微粒m、n、p、q,且加热时有反应,符合此反应的为+OH-NH3↑+H2O,又因为M为短周期元素,M的最高价氧化物对应的水化物为最强酸,所以X为H,Y为N,Z为O,M为Cl元素,据此分析答题。
【详解】A.根据上述分析可知:X为H,Y为N,Z为O元素。H、N、O组成的化合物可能为HNO3(酸性)、NH4NO3(酸性)或NH3·H2O(碱性),因此这三种元素组成的化合物的水溶液不一定呈酸性,A错误;
B.由H、N、O组成的化合物NH4NO3是盐,属于离子化合物,B正确;
C.离子核外电子层数越少,离子半径就越小;对于电子层结构相同的离子,离子的核电荷数越大,离子半径就越小。H+核外没有电子,离子半径最小;O2-、N3-核外由2个电子层,Cl-核外由3个电子层,所以简单离子半径:H⁺(最小)<O2-<N3-<Cl-,则简单离子半径由小到大的顺序为X<Z<Y<M,C正确;
D.根据上述分析可知:M是Cl,Z是O元素。Cl与O形成的ClO2、ClO⁻等化合物具有强氧化性,可用于水的消毒,D正确;
故合理选项是A。
13. 下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是
A. Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大
B. N、P两种元素的气态氢化物的稳定性相比,前者较稳定
C. 由X与Y两种元素组成的某种化合物能在呼吸面具中作为氧气来源
D. Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和P的氢化物的水溶液中
【答案】CD
【解析】
【分析】根据短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图,可知X是O元素、Y是Na元素、Z是Al元素、M是Si元素、N是S元素、P是Cl元素;
【详解】A.电子层数越多半径越大,离子半径S2->Al3+,故A错误;
B.同周期元素从左到右非金属性增强,气态氢化物的稳定性增强,气态氢化物的稳定性H2S<HCl,故B错误;
C.由O与Na两种元素组成的Na2O2能在呼吸面具中作为氧气来源,故C正确;
D.Al2O3是两性氧化物,能分别溶解于NaOH和HCl的水溶液中,故D正确;
选CD。
14. 能证明O元素的非金属性强于S元素的依据是___________。
A.热稳定性:H2O>H2S B.SO2中O显负价 C.沸点:S>O2
【答案】AB
【解析】
【详解】A.非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,A正确;
B.SO2中O显负价,即O得到电子的能力更强,非金属性更强,B正确;
C.单质沸点不能证明非金属性强弱,C错误;
故选AB。
15. 元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性,这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是
A. Li在空气中燃烧生成Li2O、Li3N B. 硼酸是弱酸
C. Be不与水反应 D. Be(OH)2是两性氢氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】A.镁在空气中燃烧生成氧化镁、氮化镁,根据对角线规则可知,Li在空气中燃烧生成Li2O、Li3N,A正确;
B.硅酸是弱酸,根据对角线规则可知,硼酸是弱酸,B正确;
C.Al可以和沸水缓慢反应,Al与NaOH、H2O水发生反应,则Be也可以与水反应,C错误;
D.氢氧化铝是两性氢氧化物,根据对角线规则可知,氢氧化铍是两性氢氧化物,D正确;
故合理选项是C。
16. 在下列物质中:①HCl ②Ar ③NH3 ④NaCl ⑤PH3 ⑥KCl,比较④和⑥的熔点相对大小并说明原因:___________。
【答案】④>⑥,离子晶体熔点高低取决于离子键的强弱,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强,熔点越高
【解析】
【详解】④NaCl和⑥KCl均为离子晶体,离子晶体熔点高低取决于离子键的强弱,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强,熔点越高,半径:Na+<K+,则熔点:④>⑥。
17. A、B均为以上某两种短周期元素组成的含四个原子核的分子,A中有10个电子,B中有18个电子且B中两种元素原子个数比为,则A的电子式___________,B的结构式___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】A、B均为以上某两种短周期元素组成的含四个原子核的分子,A中有10个电子,判断为NH3,B中有18个电子且B中两种元素原子个数比为1:1,判断B为H2O2,氨气分子中N原子与H原子间共用1对电子,N原子的外围达到8电子结构,其电子式,过氧化氢的电子式为,含O-O、O-H键,其结构式为H-O-O-H。
18. 已知、、熔融状态均不导电,熔点如下:
物质
熔点/℃
77.9
1238
1700
(1)下列关于以上三种晶体的说法正确的是___________。
A. 晶体中都含有 B. 构成晶体的基本微粒都相同
C. 都是共价化合物 D. 晶体中都只含有一种作用力
(2)270℃时,氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11,推测此时氯化镓的分子式为___________。
(3)废弃的含的半导体材料可以用浓硝酸溶解,放出红棕色气体,同时生成和。写出该反应的化学方程式,并标出转移电子方向和数目___________。
【答案】(1)C (2)Ga2Cl6
(3)
【解析】
【小问1详解】
A.氮化镓和砷化镓熔点高均为共价晶体,不存在Ga3+,A错误;
B.因为共价晶体和分子晶体构成粒子不同,氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体,B错误;
C.共价晶体和共价晶体均属于共价化合物,C正确;
D.氯化镓为分子晶体,分子内存在共价键,分子间存在范德华力,氮化镓和砷化镓只存在共价键,D错误;
故答案选C。
【小问2详解】
270℃时,氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11,说明氯化镓的相对分子质量为氧气的11倍,此时氯化镓的相对分子质量为32×11=352,而GaCl3的相对分子质量为176,故此时绿花镓的分子式为:Ga2Cl6。
【小问3详解】
和浓硝酸反应生成NO2,同时生成和,As元素由-3价上升到+5价,N元素由+5价下降到+4价,根据得失电子守恒配平化学方程式并标出转移电子方向和数目为:。
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