精品解析：山东省泰安市新泰一中老校区（新泰中学）2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题

新泰中学2024级高一下学期期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是 A. 铝和氢氧化钠固体混合物可做下水管道疏通剂 B. 氕、氘、氚互为同位素，其得失电子能力不同 C. 原子核中质子和中子通过静电作用结合在一起 D. 二氧化硅主要用于制造芯片和太阳能电池 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. 中子数为35的溴原子： C. 二氧化碳分子结构模型： D. 的电子式： 3. 化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造，W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增加，且加和为21，Z为地壳中含量最高的元素，分子的总电子数为奇数，常温下为气体，下列叙述正确的是 A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B. W、Y元素形成的二元化合物和Y、Z元素形成的二元化合物之间不可能发生化学反应 C. X的氢化物中，各原子最外层均满足8电子稳定结构 D. W、Y、Z三种元素形成的化合物可能为弱电解质 4. 下列说法不正确的是 A. 液溴水封保存，并用橡胶塞紧塞瓶口 B. 在铁制品上镀锌比镀锡更能延长铁的使用寿命 C. 和NaOH的化学键类型不完全相同，都属于离子化合物 D. 反应：，同时有极性键和非极性键的断裂和形成 5. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲装置，由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极 B. 图乙装置，放电时，正极b极表面的，被氧化，其质量会减少 C. 图丙装置是一种绿色环保、能量利用率达到100%的化学电源 D. 图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量固体产生的变化 6. 某化学反应包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 两步反应均为吸热反应 B. 1mol A(g)的总键能大于1mol C(g)的总键能 C. 1mol C(g)与1mol A(g)的能量差为 D. 反应A(g)→B(g)一定要加热才能发生 7. 在一定温度下，某密闭容器中发生反应：，若0~15s内由降到，则下列说法正确的是 A. 0~15s内用B表示的平均反应速率为 B. 减小反应体系的体积，化学反应速率加快 C. 反应进行到15s时 D. 由降到所需的反应时间小于10s 8. 元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T的单质常用作自来水消毒剂。则下列判断正确的是 A. 氧化物的水化物的酸性：T＞Q B. 简单氢化物稳定性：R＜T＜Q C. R与Q的电子数相差26 D. R的最高正价和最低负价代数和为6 9. 下列叙述正确的有几个 ①原电池中负极电极材料不一定参加电极反应 ②1mol A能从酸中置换出，1mol B能从酸中置换出，可以证明A比B的金属性强 ③比碱性弱，则可以得到Fe比Mg的金属性弱 ④1个离子的质量约为 ⑤验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔融状态下能否导电 ⑥元素性质周期性变化的原因是核外电子排布随原子序数递增呈现周期性变化 ⑦非金属元素形成的化合物不可能含有离子键 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 10. 如图将锌片和铜片用导线连接插入一定浓度的硫酸铜溶液中，组成一个原电池模型，观察到电流计指针偏转，且锌片和铜片表面均有红色物质析出，待实验结束时，测得锌片质量减少了3.92g，铜片质量增加了3.84g，则该原电池工作效率η的值为(用参加原电池反应的锌占反应总量的百分率表示) A. 40% B. 60% C. 75% D. 80% 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意，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 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 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热 烧瓶中出现红棕色气体 木炭具有还原性，能还原 C 相同温度下，两支试管各盛4mL 0.1mol/L酸性高锰酸钾溶液，分别加入2mL 0.1mol/L草酸溶液和2mL 0.2mol/L草酸溶液 加入0.2mol/L草酸溶液的试管中溶液褪色更快 反应物浓度越大，反应速率越快 D 将10mL 2mol/L的KI溶液与溶液混合 充分反应后，滴加数滴KSCN溶液，溶液颜色变红 该反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 12. 以为催化剂的光热化学循环分解的反应，为室温气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时能量变化如图所示： 下列说法不正确的是 A. 过程①中吸收能量使得钛氧键发生了断裂 B. 该反应中，光能和热能转化为化学能 C. 步骤③中有极性共价键的断裂和形成 D. 2 mol二氧化碳完全分解生成2 mol一氧化碳和1 mol氧气需要吸收30 kJ能量 13. 标准状态下，1mol物质气态时的相对能量如图：可根据计算出中氧氧单键的键能为214kJ/mol。下列说法正确的是 A. 1mol OH(g)和1mol H(g)反应生成放出的热量为499kJ B. 断裂氧氧单键所需能量： C. 的键能为436kJ/mol D. 稳定性： 14. 短周期主族元素W、X、Y、Z原子半径依次增大。M、N、P是这些元素形成的二元化合物，r、s、q是其中三种元素对应的单质，M为淡黄色固体，W与Y能组成两种常见的18e-微粒，P为其中的一种。物质的转化关系如图所示(部分生成物省略)。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Y>X>Z B. r在q中燃烧，会因为q的量不同而得到不同产物 C. X和Y组成的化合物一定有漂白性 D. 1molM与足量N反应转移1mol电子 15. 对水样中的分解速率的影响因素进行研究，每次取水样进行实验，在相同温度下，的物质的量随时间变化的有关实验数据如图所示。下列说法不正确的是 A. 由③④得，水样中添加，能加快的分解速率 B. 由②③得，反应物初始浓度越大，的分解速率越快 C. 由①②得，水样的越小，的分解速率越快 D. 在内，②中的平均分解速率为 非选择题：本题共5小题，共60分 16. 物质是由微观粒子构成的，人类对构成物质的微粒子间结合方式的认识源远流长。请按下列要求填空。 I．有下列物质：①；②；③NaOH；④HCl；⑤；⑥；⑦；⑧Ar。 （1）由离子键和非极性键构成的物质是_______。不存在化学键的是_______。 （2）既有非极性键又有极性键构成的物质是_______。写出其电子式_______。 II．下列变化中：①蔗糖溶于水；②硫酸氢钾熔化；③氨气液化；④溶于水；⑤HBr溶于水。 （3）只有离子键被破坏的是_______，只有共价键被破坏的是_______。 （4）既有离子键被破坏，又有共价键被破坏的是_____，用电子式表示其形成过程_____。 III．有下列微粒或物质： ①、、；②石墨、金刚石；③、；④、、。 （5）互为同位素的是_______；互为同素异形体的是_______。 17. 化学反应中伴随着能量变化，请按要求回答下面的问题。 （1）下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是_______(填序号)。 ①酸与碱的中和反应；②氢气和氯气反应；③镁和盐酸反应；④碳与二氧化碳反应；⑤与晶体的反应 （2）汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，如图是和反应生成NO的能量变化，则图中三种分子最稳定的是_______(写分子式)。若反应生成2mol NO气体，则_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的热量。 （3）稀硫酸与锌片制取氢气的反应中，加入少量硫酸铜可加快反应速率，为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验，将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积气体所需时间。 A B C D E F 40 饱和溶液/mL 0 0.5 2.5 5 30 10 0 ①_______，_______。 ②实验证明，加入少量的硫酸铜可以加快反应速率其原因为_____，当硫酸铜超过一定量时，生成氢气的速率却会下降其原因为_____。 18. 按要求回答下列问题： （1）将空气中久置的2.7g铝片投入盛有硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的坐标曲线来表示： ①曲线由O~a段不产生氢气的原因是_______。 ②曲线由b~c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是_______。 ③下列措施能提高氢气的反应速率的是_______(填字母)。 A．降低温度 B．向溶液中加入铁粉 C．加入饱和氯化钠溶液 D．将硫酸换为硫酸 E．加入少量硫酸铜溶液 （2）如图为某化学兴趣小组探究化学能与电能之间转化的装置，回答下列问题： ①若电极a为石墨、电极b为铜片、电解质溶液为硫酸铁，该装置工作时，向_______(填“a”或“b”)极移动，正极的电极反应式为_______。 ②若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液，则该原电池工作时，Al电极上的反应式为_______。 （3）某种燃料电池的工作原理示意图如图所示(a、b均为石墨电极)。假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极为_______极(填“正”或“负”)，其正极反应式为_______。 19. 多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅芯片的主要原料。 （1）工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，该反应的化学方程式为_______。 （2）以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。 粗硅中含有SiC，是石英砂和焦炭反应生成的，此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______，的电子式为_______。 （3）许多人喜欢佩戴玉石饰品，玉石的主要成分基本都属于硅酸盐，例如和田玉()可表示为复杂氧化物形式，我国成功发射的嫦娥一号探月卫星发现月球上主要矿石有辉石[]、斜长石[]和橄榄石等，其中斜长石可写成氧化物形式为：_______。 （4）硅与碳位于同一主族，下列事实能说明碳的非金属性强于硅的是_______。 A. 焦炭与二氧化硅高温反应制取粗硅： B. 通入溶液中产生硅酸沉淀： C. 碳化硅与浓强碱能发生非氧化还原反应： D. 石灰石和石英高温制玻璃： （5）已知在催化剂作用下发生反应：。向容积为2L的恒容密闭容器中充入，测得相同时间内反应体系中的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示，已知：b点之前未达到平衡，b点之后(包括b点)达到平衡。a点的转化率为_______，若达到b点所用时间为11min，0~11min内，_______。 20. 为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。 实验过程：I．打开，关闭，，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ．关闭，打开，，当B和C中的溶液都变为黄色时，关闭。 Ⅲ．B中继续通气体，当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。 Ⅳ．…… 回答下列问题： （1）装置A中m的作用_______。 （2）能说明氯气的氧化性强于碘的实验现象是_______。 （3）用离子方程式解释过程Ⅱ中溶液变为黄色的原因__________。 过程Ⅲ的实验目的是_______。 （4）请用原子结构的知识解释氯、溴、碘单质的氧化性还渐减弱的原因_______。 （5）(氰和硫氰的化学性质和卤素很相似，化学上称为“类卤素”，它们阴离子的还原性强弱为：。试写出：在NaBr和KSCN的混合溶液中加入少量发生反应的离子方程式_______。 （6）利用下图装置也可以验证非金属性的变化规律。 若要证明非金属性：，则A中加入试剂_______、B中加、C中加入试剂_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新泰中学2024级高一下学期期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是 A. 铝和氢氧化钠固体混合物可做下水管道疏通剂 B. 氕、氘、氚互为同位素，其得失电子能力不同 C. 原子核中质子和中子通过静电作用结合在一起 D. 二氧化硅主要用于制造芯片和太阳能电池 【答案】A 【解析】 【详解】A．铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气并放出大量热量，利用气体的发散和膨胀作用可疏通下水管道，A正确； B．氕、氘、氚互为同位素，三种核素均为氢原子，得失电子能力相同，B错误； C．原子核中质子和中子依靠强大的核力结合在一起，C错误； D．制造芯片和太阳能电池的为单质硅不是二氧化硅，D错误； 故答案选A。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. 中子数为35的溴原子： C. 二氧化碳分子结构模型： D. 的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．带正电的钠离子被水分子的负极端（氧原子）包围形成水合钠离子，而带负电的氯离子被水分子正极端（氢原子）包围形成水合氯离子，钠离子半径小于氯离子，图示为，A错误； B．原子左上角表示质量数，左下角表示质子数，中子数为35的溴原子质量数为35+35=70：，B正确； C．CO2为直线形分子，C原子半径大于O原子半径，应该为，C错误； D．是由铵根离子和溴离子构成的，D正确； 故选D。 3. 化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造，W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增加，且加和为21，Z为地壳中含量最高的元素，分子的总电子数为奇数，常温下为气体，下列叙述正确的是 A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B. W、Y元素形成的二元化合物和Y、Z元素形成的二元化合物之间不可能发生化学反应 C. X的氢化物中，各原子最外层均满足8电子稳定结构 D. W、Y、Z三种元素形成的化合物可能为弱电解质 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增加，且加和为21，Z为地壳中含量最高的元素，Z为O，分子的总电子数为奇数，常温下为气体，则Y为N，根据W和Z形成W2O，则W为H，四种元素原子序数依次增加，且加和为21，则X为B，以此解题。 【详解】A．X为B，单质B在常温下为固体，故A错误； B．W、Y元素形成的二元化合物氨气，和Y、Z元素形成的二元化合物二氧化氮，能生成氮气和水，故B错误； C．X的氢化物中即BH3，各原子最外层都不满足8电子稳定结构，故C错误； D．W、Y、Z三种元素即H、N、O形成的化合物，HNO2为弱电解质，故D正确； 答案选D。 4. 下列说法不正确的是 A. 液溴水封保存，并用橡胶塞紧塞瓶口 B. 在铁制品上镀锌比镀锡更能延长铁的使用寿命 C. 和NaOH的化学键类型不完全相同，都属于离子化合物 D. 反应：，同时有极性键和非极性键的断裂和形成 【答案】A 【解析】 【详解】A．液溴具有强氧化性，会与橡胶中的有机物发生反应，导致橡胶老化，因此保存液溴时应使用玻璃塞而非橡胶塞。A错误； B．锌的金属活动性比铁强，镀锌层破损时，锌作为牺牲阳极优先被腐蚀，保护铁；而锡的活动性弱于铁，镀层破损时铁会更快被腐蚀。因此镀锌更耐用。B正确； C．MgCl2仅含离子键，而NaOH含有离子键和O-H共价键，两者化学键类型不完全相同，但均为离子化合物。C正确； D．反应中H2O的O-H（极性键）和F2的F-F（非极性键）断裂，生成的O2含O-O（非极性键），HF含H-F（极性键），符合极性键和非极性键的断裂与形成。D正确； 故选A。 5. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲装置，由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极 B. 图乙装置，放电时，正极b极表面的，被氧化，其质量会减少 C. 图丙装置是一种绿色环保、能量利用率达到100%的化学电源 D. 图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量固体产生的变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中尽管Mg比Al活泼，但Mg与氢氧化钠不反应，铝与氢氧化钠能够反应，铝失去电子被氧化为负极，A错误； B．乙装置为铅酸蓄电池，放电时铅电极的PbO2得到电子被氧化生成硫酸铅固体，导致其质量会增加，B错误； C．图丙装置是一种绿色环保的氢氧燃料电离，部分化学能转化为热能，能量利用率达不到100%，C错误； D．足量锌粉与稀硫酸反应时加少量CuSO4，锌置换出铜，形成铜锌原电池，反应速率增大，但由于锌过量，所以生成氢气总量不变，D正确； 故选D。 6. 某化学反应包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 两步反应均为吸热反应 B. 1mol A(g)的总键能大于1mol C(g)的总键能 C. 1mol C(g)与1mol A(g)的能量差为 D. 反应A(g)→B(g)一定要加热才能发生 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，A(g)→B(g)反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，B(g)→C(g)反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，A错误； B．由图可知，1mol A(g)的总能量大于1mol C(g)的总能量，则A(g)→C(g)为放热反应，则1molA(g)的总键能小于1molC(g)的总键能，B错误； C．根据图象，1mol C(g)与1mol A(g)的能量差为，C正确； D．反应A(g)→B(g)为吸热反应，但不一定要加热才能发生，D错误； 故选C。 7. 在一定温度下，某密闭容器中发生反应：，若0~15s内由降到，则下列说法正确的是 A. 0~15s内用B表示的平均反应速率为 B. 减小反应体系的体积，化学反应速率加快 C. 反应进行到15s时 D. 由降到所需的反应时间小于10s 【答案】B 【解析】 【详解】A．B是固体，其浓度恒定，不能用浓度变化计算反应速率，A错误； B．减小体积会增大气体反应物C的浓度，从而加快正、逆反应速率，B正确； C．0.002mol/(L·s)是C在0~15s的平均速率，而非15s时的瞬时速率，C错误； D．随着反应进行，C浓度降低，反应速率减慢，后续相同浓度变化所需时间应更长，D错误； 故选B。 8. 元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T的单质常用作自来水消毒剂。则下列判断正确的是 A. 氧化物的水化物的酸性：T＞Q B. 简单氢化物稳定性：R＜T＜Q C. R与Q的电子数相差26 D. R的最高正价和最低负价代数和为6 【答案】C 【解析】 【分析】由题干信息T的单质常用作自来水消毒剂可知，T为Cl、则R为F、X为S、Z为Ar、Q为Br，据此分析解题。 【详解】A．已知元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，但氧化物的水化物的酸性不一定，结合分析可知，T为Cl、Q为Br，有HClO4的酸性比HBrO4强，但HBrO4的酸性强于HClO，A不合题意； B．元素简单气态氢化物的稳定性与非金属性一致，R为F、T为Cl、Q为Br，非金属性F＞Cl＞Br，则简单氢化物稳定性HF＞HCl＞HBr即R＞T＞Q，B不合题意； C．由分析可知，R为9号元素F、Q为35号元素Br，故R与Q的电子数相差26 ，C符合题意； D．由分析可知，R为F，F没有正价、最低负价为-1，D不合题意； 故答案为：C。 9. 下列叙述正确的有几个 ①原电池中负极电极材料不一定参加电极反应 ②1mol A能从酸中置换出，1mol B能从酸中置换出，可以证明A比B的金属性强 ③比碱性弱，则可以得到Fe比Mg的金属性弱 ④1个离子的质量约为 ⑤验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔融状态下能否导电 ⑥元素性质周期性变化的原因是核外电子排布随原子序数递增呈现周期性变化 ⑦非金属元素形成的化合物不可能含有离子键 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】B 【解析】 【详解】①原电池的负极材料可能不参与反应（如燃料电池中的Pt电极），正确； ②产生H2的量与金属的价态有关，不能直接比较金属活动性（如1molAl可以产生1.5mol H2，1molMg可以产生1 mol H2，但金属性铝弱于Mg），错误； ③Fe(OH)2不是铁的最高价氧化物对应的碱，Fe(OH)2碱性弱于Mg(OH)2，不能说明Fe的金属性弱于Mg，错误； ④的摩尔质量为bg/mol，单个离子质量约为，正确； ⑤离子化合物在熔融态可导电，共价化合物不能，因此该方法是有效的，正确； ⑥元素性质周期性变化的本质是核外电子排布的周期性变化，正确； ⑦非金属元素可形成含离子键的化合物（如NH4NO3），错误； 故选B。 10. 如图将锌片和铜片用导线连接插入一定浓度的硫酸铜溶液中，组成一个原电池模型，观察到电流计指针偏转，且锌片和铜片表面均有红色物质析出，待实验结束时，测得锌片质量减少了3.92g，铜片质量增加了3.84g，则该原电池工作效率η的值为(用参加原电池反应的锌占反应总量的百分率表示) A. 40% B. 60% C. 75% D. 80% 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由图可知，该装置为原电池，锌为原电池的负极，铜为正极，由锌片和铜片表面均有红色物质析出可知，锌即参与了原电池反应，又与铜离子发生置换反应生成铜，铜片质量增加了3.84g，由得失电子数目守恒可知，参与原电池反应消耗锌的物质的量为=0.06mol，设与锌离子与铜离子发生置换反应锌的物质的量为xmol，由锌片质量减少了3.92g可得：0.06mol×65g/mol+xmol×65g/mol—xmol×64g/mol=3.92g，解得x=0.02mol，则原电池工作效率η=×100%=75%，故选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意，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 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 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热 烧瓶中出现红棕色气体 木炭具有还原性，能还原 C 相同温度下，两支试管各盛4mL 0.1mol/L酸性高锰酸钾溶液，分别加入2mL 0.1mol/L草酸溶液和2mL 0.2mol/L草酸溶液 加入0.2mol/L草酸溶液的试管中溶液褪色更快 反应物浓度越大，反应速率越快 D 将10mL 2mol/L的KI溶液与溶液混合 充分反应后，滴加数滴KSCN溶液，溶液颜色变红 该反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A．海带中提取碘单质时，用苯做萃取剂，液体分层，有机层在上层，则上层溶液为紫红色，故A正确； B．浓HNO3受热分解也能产生红棕色气体，不能说明木炭还原浓硝酸生成NO2，故B错误； C．高锰酸钾过量，两支试管均不褪色，故C错误； D．将10mL 2mol/L KI溶液与10mL 1mol/L FeCl3溶液混合，恰好完全反应，充分反应后，滴加数滴KSCN溶液，溶液颜色变红，说明反应后溶液中仍然存在铁离子，能够证明该反应为可逆反应，故D正确； 故答案为AD。 12. 以为催化剂的光热化学循环分解的反应，为室温气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时能量变化如图所示： 下列说法不正确的是 A. 过程①中吸收能量使得钛氧键发生了断裂 B. 该反应中，光能和热能转化为化学能 C. 步骤③中有极性共价键的断裂和形成 D. 2 mol二氧化碳完全分解生成2 mol一氧化碳和1 mol氧气需要吸收30 kJ能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，过程①中钛氧键发生断裂，共价键的断裂是吸收能量的过程，故A正确； B．由图可知，光热化学循环分解二氧化碳的反应为二氧化钛做催化剂作用下，二氧化碳在光照和加热的条件下分解生成一氧化碳和氧气，则该反应为光能和热能转化为化学能的反应，故B正确； C．由图可知，步骤③中有碳氧极性共价键的断裂和形成，故C正确； D．由题给数据可知，2mol二氧化碳分子中共价键断裂吸收的能量为1598kJ/mol×2，生成2 mol一氧化碳和1 mol氧气时，形成共价键释放的能量为（1072kJ/mol×2+496kJ/mol），则反应中需要吸收的能量为1598kJ/mol×2—（1072kJ/mol×2+496kJ/mol）=556kJ/mol，故D错误； 故选D。 13. 标准状态下，1mol物质气态时的相对能量如图：可根据计算出中氧氧单键的键能为214kJ/mol。下列说法正确的是 A. 1mol OH(g)和1mol H(g)反应生成放出的热量为499kJ B. 断裂氧氧单键所需能量： C. 的键能为436kJ/mol D. 稳定性： 【答案】AC 【解析】 【详解】A．反应热=生成物的总能量-反应物的总能量，OH(g)+H(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ/mol-39kJ/mol-218kJ/mol=-499kJ/mol，即1mol OH(g)和1mol H(g)反应生成放出的热量为499kJ，故A正确； B．OH(g)+O(g)=OOH(g) ΔH=10kJ/mol-30kJ/mol-249kJ/mol=-278kJ/mol，则解离1molHOO中氧氧键需要的能量大于214kJ，断裂氧氧单键所需能量：HOO>H2O2，故B错误； C．根据图中数据可知，H2的键能为218kJ/mol×2=436kJ/mol，故C正确； D．能量越低越温度，稳定性：H2O2<H2O，故D错误； 故答案为AC。 14. 短周期主族元素W、X、Y、Z原子半径依次增大。M、N、P是这些元素形成的二元化合物，r、s、q是其中三种元素对应的单质，M为淡黄色固体，W与Y能组成两种常见的18e-微粒，P为其中的一种。物质的转化关系如图所示(部分生成物省略)。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Y>X>Z B. r在q中燃烧，会因为q的量不同而得到不同产物 C. X和Y组成的化合物一定有漂白性 D. 1molM与足量N反应转移1mol电子 【答案】BC 【解析】 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子半径依次增大，M、N、P是由这些元素组成的二元化合物，r、s、q是其中三种元素对应的单质，M为淡黄色固体，则M为Na2O2，W与Y能组成两种常见的18e-微粒，W为H元素，Y为S元素，组成两种常见的18e-微粒为H2S、HS-，P为其中的一种，结合转化关系，Na2O2和水反应生成O2，S和H2反应生成H2S，H2S和O2反应生成S和H2O，则W为H元素、X为O元素、Y为S元素、Z为Na元素，N为H2O，P为H2S，r为S，s为H2，q为O2，据此分析解答。 【详解】A．X、Y、Z三种元素对应的简单离子为O2-、S2-、Na+，离子的电子层数越多，半径越大，电子层数相等时，核电荷数越大，半径越小，则离子半径大小为：S2-> O2-> Na+，A正确； B．Y为S元素，则r为S单质，q为O2，S和O2反应只能生成SO2，与O2的量无关，B错误； C．X为O元素，Y为S元素，组成的化合物为SO2或SO3，SO2具有漂白性，SO3不具有漂白性，C错误； D．Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，该反应中O元素由-1价下降到-2价，又由-1价上升到0价，1mol Na2O2与足量H2O反应转移1mol电子，D正确； 故选BC。 15. 对水样中的分解速率的影响因素进行研究，每次取水样进行实验，在相同温度下，的物质的量随时间变化的有关实验数据如图所示。下列说法不正确的是 A. 由③④得，水样中添加，能加快的分解速率 B. 由②③得，反应物初始浓度越大，的分解速率越快 C. 由①②得，水样的越小，的分解速率越快 D. 在内，②中的平均分解速率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可以看出，pH=4时，④水样中添加，③中未加，④中M的分解速率大于③，所以水样中添加能加快的分解速率，A正确； B．由图像可以看出②和③的pH不同，反应物初始浓度也不同，有两个变量，无法得出反应物初始浓度与的分解速率的关系，B错误； C．由图像可以看出①②反应物初始浓度相同，②的pH小于①，反应速率②大于①，所以水样的越小，的分解速率越快，C正确； D．在内，②中的平均分解速率为，D正确； 故选B。 非选择题：本题共5小题，共60分 16. 物质是由微观粒子构成的，人类对构成物质的微粒子间结合方式的认识源远流长。请按下列要求填空。 I．有下列物质：①；②；③NaOH；④HCl；⑤；⑥；⑦；⑧Ar。 （1）由离子键和非极性键构成的物质是_______。不存在化学键的是_______。 （2）既有非极性键又有极性键构成的物质是_______。写出其电子式_______。 II．下列变化中：①蔗糖溶于水；②硫酸氢钾熔化；③氨气液化；④溶于水；⑤HBr溶于水。 （3）只有离子键被破坏的是_______，只有共价键被破坏的是_______。 （4）既有离子键被破坏，又有共价键被破坏的是_____，用电子式表示其形成过程_____。 III．有下列微粒或物质： ①、、；②石墨、金刚石；③、；④、、。 （5）互为同位素的是_______；互为同素异形体的是_______。 【答案】（1） ①. ② ②. ⑧ （2） ①. ⑤ ②. （3） ①. ② ②. ⑤ （4） ①. ④ ②. （5） ①. ① ②. ② 【解析】 【分析】I．①中含有氯氯键；②是离子化合物，含有离子键和非极性共价键；③是离子化合物，含有离子键和极性共价键；④是共价化合物，只含共价键；⑤是共价化合物，含有极性共价键和非极性共价键；⑥是离子化合物，只含离子键；⑦是离子化合物，含有离子键和极性共价键；⑧Ar是单原子分子，不含化学键； II．①蔗糖是共价化合物，蔗糖是非电解质，蔗糖溶于水，没有化学键破坏；②硫酸氢钾是离子化合物，硫酸氢钾熔化时电离为，离子键被破坏；③氨气液化，没有化学键破坏；④是离子化合物，含有离子键和非极性共价键，溶于水生成氢氧化钠和氧气，离子键、非极性共价键、水中的极性共价键被破坏；⑤HBr是共价化合物，溶于水电离为氢离子和溴离子，共价键被破坏； Ⅲ①、、的质子数相同，但中子数不同，互为同位素；②石墨、金刚石是同种元素的不同单质，互为同素异形体；③、是不同核素形成的氯气单质，④、、中子数相同，但质子数不同，不同元素，据此分析； 【小问1详解】 由离子键和非极性键构成的物质是②；不存在化学键的是⑧Ar； 【小问2详解】 既有非极性键又有极性键构成的物质是⑤；的电子式为； 【小问3详解】 只有离子键被破坏的是②硫酸氢钾熔化；只有共价键被破坏的是⑤HBr溶于水； 【小问4详解】 既有离子键被破坏，又有共价键被破坏的是④溶于水，电子式表示形成过程； 【小问5详解】 互为同位素的是①、、，互为同素异形体的是②石墨、金刚石。 17. 化学反应中伴随着能量变化，请按要求回答下面的问题。 （1）下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是_______(填序号)。 ①酸与碱的中和反应；②氢气和氯气反应；③镁和盐酸反应；④碳与二氧化碳反应；⑤与晶体的反应 （2）汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，如图是和反应生成NO的能量变化，则图中三种分子最稳定的是_______(写分子式)。若反应生成2mol NO气体，则_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的热量。 （3）稀硫酸与锌片制取氢气的反应中，加入少量硫酸铜可加快反应速率，为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验，将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积气体所需时间。 A B C D E F 40 饱和溶液/mL 0 0.5 2.5 5 30 10 0 ①_______，_______。 ②实验证明，加入少量的硫酸铜可以加快反应速率其原因为_____，当硫酸铜超过一定量时，生成氢气的速率却会下降其原因为_____。 【答案】（1）④⑤ （2） ①. ②. 吸收 ③. 180 （3） ①. 20mL ②. 27.5mL ③. 形成铜锌原电池，加快反应速率 ④. 当加入一定量的后，生成的Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积，使得生成氢气的速率下降 【解析】 【小问1详解】 生成物总能量大于反应物总能量的反应是吸热反应； ①酸与碱的中和反应是放热反应，不符合； ②氢气和氯气反应是放热反应，不符合； ③金属和盐酸反应是放热反应，不符合； ④碳与二氧化碳反应是吸热反应，符合； ⑤NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌生成氨气是吸热反应，符合； 答案选④⑤； 【小问2详解】 键能越大，分子越稳定，N2的键能最大，N2最稳定； 断键吸收热量，成键放出热量，1molN2和1molO2反应生成2 mol NO气体，则断键吸收的热量为(946+498)kJ=1444kJ，成键放出的热量为2×632kJ=1264kJ，反应吸收的热量为1444 kJ-1264kJ=180kJ； 【小问3详解】 ①要对比试验效果，除了反应的物质的量不一样以外，要保证其它条件相同，探究硫酸铜量的影响，每组硫酸的量要保持相同，六组反应的总体积也应该相同，A组中硫酸为40mL，那么其它组硫酸量也都为40mL，而硫酸铜溶液和水的总量应相同，F组中硫酸铜30mL，水为0，那么总量为30mL，则V6=30mL-10mL=20mL，V9=30mL-2.5mL=27.5mL； ②锌置换出铜，形成铜锌原电池，加快反应速率；因为锌会先与硫酸铜反应，直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气，硫酸铜量较多时，反应时间较长，是因为生成的Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积，使得生成氢气的速率下降； 18. 按要求回答下列问题： （1）将空气中久置的2.7g铝片投入盛有硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的坐标曲线来表示： ①曲线由O~a段不产生氢气的原因是_______。 ②曲线由b~c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是_______。 ③下列措施能提高氢气的反应速率的是_______(填字母)。 A．降低温度 B．向溶液中加入铁粉 C．加入饱和氯化钠溶液 D．将硫酸换为硫酸 E．加入少量硫酸铜溶液 （2）如图为某化学兴趣小组探究化学能与电能之间转化的装置，回答下列问题： ①若电极a为石墨、电极b为铜片、电解质溶液为硫酸铁，该装置工作时，向_______(填“a”或“b”)极移动，正极的电极反应式为_______。 ②若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液，则该原电池工作时，Al电极上的反应式为_______。 （3）某种燃料电池的工作原理示意图如图所示(a、b均为石墨电极)。假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极为_______极(填“正”或“负”)，其正极反应式为_______。 【答案】（1） ①. 硫酸先和铝片表面的氧化铝反应 ②. 铝和硫酸的反应是放热反应，放出热量使溶液温度升高，升高温度有利于增大化学反应速率 ③. BE （2） ①. b ②. ③. （3） ①. 负 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①曲线由0→a段不产生氢气的原因是：铝片表面有氧化铝，硫酸首先和与表面的氧化铝反应； ②曲线由b~c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是：铝和硫酸的反应是放热反应，放出热量使溶液温度升高，升高温度有利于增大化学反应速率； ③A．降低温度，反应速率减慢，A不选； B．向溶液中加入铁粉，反应速率加快，原因是铝、铁和稀硫酸形成了原电池，且不与铝片接触的铁粉也硫酸反应也能产生氢气，接触面积大、可以加快氢气的反应速率，B选； C．加入饱和氯化钠溶液，NaCl不参与反应，相等于稀释了溶液，氢离子浓度减小，反应速率减慢，C不选； D．将0.5 mol/L硫酸换为0.1 mol/L硫酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，D不选； E．加入少量硫酸铜溶液，Al置换出Cu附着在表面形成原电池，反应速率加快，E选； 故选BE； 【小问2详解】 ①三价铁可以和铜反应，电极a为石墨、电极b为铜片、电解质溶液为硫酸铁，此时b为负极，原电池中阴离子向负极移动，即硫酸根向b极移动，a为正极，电极反应为：，故答案为：b；； ②铝可以和氢氧化钾反应，则若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液，此时铝为负极，电极反应为：；故答案为：； 【小问3详解】 甲烷可以失去电子，发生氧化反应，则通入甲烷气体的电极为负极；其中正极为氧气得到电子，发生还原反应，电极反应式为：，故答案为：负；。 19. 多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅芯片的主要原料。 （1）工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，该反应的化学方程式为_______。 （2）以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。 粗硅中含有SiC，是石英砂和焦炭反应生成的，此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______，的电子式为_______。 （3）许多人喜欢佩戴玉石饰品，玉石的主要成分基本都属于硅酸盐，例如和田玉()可表示为复杂氧化物形式，我国成功发射的嫦娥一号探月卫星发现月球上主要矿石有辉石[]、斜长石[]和橄榄石等，其中斜长石可写成氧化物形式为：_______。 （4）硅与碳位于同一主族，下列事实能说明碳的非金属性强于硅的是_______。 A. 焦炭与二氧化硅高温反应制取粗硅： B. 通入溶液中产生硅酸沉淀： C. 碳化硅与浓强碱能发生非氧化还原反应： D. 石灰石和石英高温制玻璃： （5）已知在催化剂作用下发生反应：。向容积为2L的恒容密闭容器中充入，测得相同时间内反应体系中的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示，已知：b点之前未达到平衡，b点之后(包括b点)达到平衡。a点的转化率为_______，若达到b点所用时间为11min，0~11min内，_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4）B （5） ①. 15% ②. 【解析】 【分析】粗硅与HCl在300℃时反应产生SiHCl3、SiCl4和H2等物质，然后分离SiHCl3，再向其中通入H2，在还原炉中发生还原反应得到高纯硅Si和HCl，据此分析； 【小问1详解】 玻璃中的二氧化硅和HF反应； 【小问2详解】 石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅，反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑；氧化剂（SiO2）和还原剂（C）的物质的量之比为；SiHCl3中硅与1个H、3个Cl分别形成共价单键，由此可写出其电子式为：； 【小问3详解】 硅酸盐写成氧化物形式时，低价金属氧化物在前，高价金属氧化物在后，若化合价相同，活泼金属氧化物在前，不活泼金属氧化物在后，最后写SiO2，故应写成； 【小问4详解】 A．焦炭与二氧化硅高温反应制取粗硅：，该反应中C元素化合价上升作还原剂，不能说明碳的非金属性强于硅，A错误； B．非金属性越强，元素最高价氧化物水化物的酸性越强，通入溶液中产生硅酸沉淀：，说明碳酸的酸性强于硅酸，说明碳的非金属性强于硅，B正确； C．非金属性越强，元素最高价氧化物水化物的酸性越强，与氢化合越容易，氢化物越稳定，碳化硅与浓强碱能发生非氧化还原反应：无法比较非金属性强弱，C错误； D．石灰石和石英高温制玻璃：，该反应与元素的非金属性无关，D错误； 故选B； 【小问5详解】 向容积为的恒容密闭容器中充入2molSiHCl3，a点的物质的量分数为85%，设SiHCl3消耗了2xmol，利用三段式分析如下：，，x=0.15，SiHCl3的转化率为15%； b点的SiHCl3物质的量分数为78%，设此时SiHCl3转化了2ymol，利用三段式分析如下：，，y=0.22，0~11min内，。 20. 为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。 实验过程：I．打开，关闭，，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ．关闭，打开，，当B和C中的溶液都变为黄色时，关闭。 Ⅲ．B中继续通气体，当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。 Ⅳ．…… 回答下列问题： （1）装置A中m的作用_______。 （2）能说明氯气的氧化性强于碘的实验现象是_______。 （3）用离子方程式解释过程Ⅱ中溶液变为黄色的原因__________。 过程Ⅲ的实验目的是_______。 （4）请用原子结构的知识解释氯、溴、碘单质的氧化性还渐减弱的原因_______。 （5）(氰和硫氰的化学性质和卤素很相似，化学上称为“类卤素”，它们阴离子的还原性强弱为：。试写出：在NaBr和KSCN的混合溶液中加入少量发生反应的离子方程式_______。 （6）利用下图装置也可以验证非金属性的变化规律。 若要证明非金属性：，则A中加入试剂_______、B中加、C中加入试剂_______。 【答案】（1）平衡气压，有利于浓盐酸顺利流下 （2）淀粉KI溶液变成蓝色 （3） ①. ②. 确认C黄色溶液中无，排除对溴置换碘实验的干扰 （4）同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱 （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】实验Ⅰ，打开K1，关闭K2，K3，打开活塞a，滴加浓盐酸在A中与KMnO4反应生成Cl2，进入E中与KI反应，验证Cl2与I2的氧化性强弱；实验Ⅱ，关闭K1，打开K2，K3，氯气进入B和C中，与NaBr反应，当B和C中的溶液都变为黄色时，证明BC中的NaBr中均有少量氯气进入，关闭K3，实验Ⅲ，继续向B中通入Cl2，当B中溶液由黄色变为棕红色时，证明NaBr已被反应完全，验证氯气和溴的氧化性强弱，关闭活塞a，停止产生氯气，最后实验Ⅳ，打开活塞b，使C中反应生成的溴进入D中，验证溴的氧化性强于碘，据此分析解题； 【小问1详解】 m的作用是连通容器和分液漏斗的气体，达到平衡气压的目的，使液体（浓盐酸）能顺利滴下； 【小问2详解】 E中产生I2就说明Cl2的氧化性比I2强，故当E中淀粉KI溶液溶液变蓝，即说明有碘单质生成； 【小问3详解】 Ⅱ实验，BC均为NaBr溶液，变为黄色，说明通入Cl2后，有Br2生成，反应的离子方程式为； 为了使C中没有Cl2干扰后续试验，需要确保装置内没有Cl2，故通过继续向B中通氯气，待B中颜色变成红棕色，说明NaBr被完全反应，保证装置内Cl2被完全反应，故过程Ⅲ的实验目的是确认C黄色溶液中无，排除对溴置换碘实验的干扰； 【小问4详解】 同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱； 【小问5详解】 在NaBr和KSCN的混合溶液中加入少量(CN)2，由于还原性强弱为：，所以只有SCN-能被(CN)2氧化，发生反应的离子方程式为； 【小问6详解】 元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，若要证明非金属性Cl>C>Si，由强酸能和弱酸盐反应生成弱酸可知，A中加高氯酸，B中加碳酸钠，高氯酸和碳酸钠反应制取二氧化碳，证明氯元素非金属性强于碳元素，反应生成的二氧化碳和C中硅酸钠溶液反应生成硅酸，证明碳的非金属性强于硅。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $