精品解析：北京市中关村中学2025-2026学年第二学期高一化学期中调研试题

北京市中关村中学2025-2026学年度第二学期高一化学期中调研试题 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 一、选择题（本题共包含21道小题，每小题2分，共42分） 1. 下列属于放热反应的是 A. 镁条与盐酸反应 B. 碳和在高温条件下化合生成 C. 与反应 D. 碳酸钙高温分解 【答案】A 【解析】 【详解】A．活泼金属与酸的置换反应属于放热反应，镁条与盐酸反应符合该类反应特征，故A符合题意； B．碳和CO2在高温下化合生成CO是典型的吸热反应，需要持续吸收热量才能维持反应进行，故B不符合题意； C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是典型的吸热反应，反应过程中体系温度明显降低，故C不符合题意； D．多数分解反应属于吸热反应，碳酸钙高温分解需要持续吸收热量，属于吸热反应，故D不符合题意； 答案为A。 2. 下列元素中，原子半径最大的是 A. K B. Mg C. P D. N 【答案】A 【解析】 【详解】一般来说，电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大原子半径越小。K有4个电子层，原子半径最大；Mg和P均为3个电子层，但P的核电荷数更大，半径更小；N仅有2个电子层，原子半径最小；故原子半径由大到小的顺序为：； 故答案为：A。 3. 下列物质中，既含离子键又含共价键的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由和构成，只含离子键，A不符合题意； B．是共价化合物，只含共价键，B不符合题意； C．由和构成，与之间为离子键，内部两个氧原子之间为共价键，既含离子键又含共价键，C符合题意； D．由和构成，只含离子键，D不符合题意； 故选C。 4. 重水是重要的核工业原料，下列说法不正确的是 A. 氘(D)原子核内有1个质子 B. 与互为同位素 C. 与的相对分子质量相同 D. 与化学性质不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．氘是氢元素的核素，氢元素原子序数为1，原子核内有1个质子，A正确； B．H和D质子数均为1，中子数分别为0和1，是同种元素的不同核素，互为同位素，B正确； C．的相对分子质量为，的相对分子质量为，二者相对分子质量相同，C正确； D．H和D互为同位素，核外电子排布完全相同，因此与的化学性质几乎完全相同，D错误； 故答案为：D 5. 某粒子的结构示意图如下所示。下列关于该粒子的说法中，正确的是 A. 属于短周期元素 B. 核外电子数为20 C. 带两个单位的正电荷 D. 在化学反应中表现出较强的氧化性 【答案】C 【解析】 【分析】质子数为20，核外电子数总和为，因此该粒子是Ca2+（钙离子）。 【详解】A．短周期指第一、二、三周期，20号钙元素位于第四周期，属于长周期元素，A错误； B．该粒子核外电子数为，不是20，B错误； C．质子数为20，核外电子数为18，正电荷数，因此该粒子带2个单位正电荷，C正确； D．Ca为活泼金属，在反应中易失去电子形成Ca2+，则Ca2+在化学反应中难以得到电子，化学性质稳定，没有较强氧化性，D错误； 故选C。 6. 下列关于元素周期表应用的说法中，不正确的是 A. 在金属元素与非金属元素的交界处附近，可以寻找半导体材料 B. 在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C. 在元素周期表的右上角区域进行研究，可以制造出新品种的低毒性农药 D. 应用元素周期表可以解释元素性质的递变规律，但无法预测陌生元素及其化合物的性质 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属与非金属交界处的元素导电性介于导体和绝缘体之间，适合制备半导体材料，A正确； B．过渡元素多为副族和Ⅷ族元素，普遍具有良好的催化活性、耐高温耐腐蚀的特性，可用于制造催化剂和特殊合金，B正确； C．元素周期表右上角为非金属元素，农药常见组分F、Cl、S、P均位于该区域，可在此研究开发低毒农药，C正确； D．元素周期表和元素周期律既可以解释已知元素的性质递变规律，也可以根据同周期、同主族的性质递变规律预测陌生元素及其化合物的性质，D错误； 故答案为：D 7. 下列有关碱金属的说法不正确的是（ ） A. 均为ⅠA族元素，最外层均有1个电子 B. 单质的还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs C. 碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH D. 由Li到Cs，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．碱金属位于周期表第ⅠA族，主族序数等于原子最外层电子数，最外层电子数为1，故A正确；B．同主族电子层数依次增加，失电子能力越来越强，还原性增强，单质的还原性：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs，故B错误；C．同主族电子层数依次增加，失电子能力越来越强，金属性越强形成的碱的碱性越强，LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH，故C正确；D．同一主族，从上到下，电子层数依次增大，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大，故D正确；故选B。 8. 下列关于提高燃料利用率的做法不正确的是 A. 减少空气鼓入量 B. 煤块粉碎再燃烧 C. 用耐高温绝热材料砌筑炉膛 D. 回收利用烟道废气中的热能 【答案】A 【解析】 【详解】A．减少空气鼓入量不能提高燃料利用率，A错误； B．煤块粉碎后增大了与空气的接触面积，燃料的利用率提高，B正确； C．用耐高温绝热材料砌筑炉膛可使燃料充分燃烧，提高燃料利用率，C正确； D．回收利用烟道废气中的热能可提高燃料利用率，D正确； 故选A。 9. 下列关于能量转换的认识，正确的是 A. 煤燃烧只是化学能转化为热能 B. 人体内葡萄糖被氧化成是热能转变成化学能 C. 植物燃料燃烧时放出的能量来源于太阳能 D. 电灯工作时，电能全部转化为光能 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤燃烧过程中化学能主要转化为热能，同时还有部分转化为光能等其他形式能量，并非只转化为热能，A错误； B．人体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转化为热能的过程，能量转化方向表述错误，B错误； C．植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中，植物燃料燃烧时释放的能量本质来源于太阳能，C正确； D．电灯工作时，电能主要转化为光能，但同时也会有部分电能转化为热能等其他形式能量，并非全部转化为光能，D错误； 故答案选C。 10. 下列化学用语正确的是 A. 的结构式： B. 氯离子的结构示意图： C. 氨气的电子式： D. 用电子式表示的形成过程： 【答案】A 【解析】 【详解】A．结构式的定义是用短线表示共用电子对，分子中 O 与两个 H 各形成一个单键，结构式是，A正确； B．氯原子的核电荷数为 17，电子排布为 2、8、7。氯离子是氯原子得到 1个电子形成的，核外电子数应为 18，电子排布应为 2、8、8，而非 2、8、7，B错误； C．N 原子最外层有 5个电子，与3个H形成 3 个共用电子对，还剩 1 对孤对电子。正确的电子式应写成：，C错误； D．是共价化合物，通过共用电子对成键，不存在阴、阳离子，正确的表示方法应为：，D错误。 11. 锝（元素符号为Tc）是第一种用人工方法制得的元素，原子序数为43，有多种核素。其中可作为超导材料和抗腐蚀剂用于航天研究。下列说法中，不正确的是 A. 的中子数为56 B. 原子核外有43个电子 C. 锝元素的相对原子质量为99 D. 锝元素位于元素周期表的第五周期 【答案】C 【解析】 【详解】A．Tc的质量数为99，质子数等于原子序数为43，中子数=质量数-质子数=99-43=56，故A不符合题意； B．中性原子核外电子数等于质子数，Tc质子数为43，核外有43个电子，故B不符合题意； C．99是Tc这一种核素的近似相对原子质量，锝元素的相对原子质量是其所有天然核素的相对原子质量按丰度加权得到的平均值，不等于99，故C符合题意； D．第四周期0族元素原子序数为36，43>36，故锝元素位于第五周期，故D不符合题意； 故选C。 12. 下列说法正确的是 A. 离子化合物中一定不含共价键 B. 共价化合物中一定不含离子键 C. 非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D. 只含共价键的物质一定是共价化合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．离子化合物中可能含有共价键，例如、等离子化合物中均含有共价键，A错误； B．共价化合物的定义是仅由共价键构成的化合物，只要含有离子键就属于离子化合物，因此共价化合物中一定不含离子键，B正确； C．非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，例如全部由非金属元素组成，属于离子化合物，C错误； D．只含共价键的物质可能是共价化合物，也可能是共价单质（如、等），D错误； 故答案为：B 13. 氢气在氯气中燃烧时发生反应：。下列说法不正确的是 A. 在中安静燃烧时，发出苍白色火焰，放出热量 B. 发生了氧化反应，发生了还原反应 C. 与具有的总能量比所具有的总能量低 D. 反应过程中，包含非极性键的断裂和极性键的形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．在中安静燃烧的现象为发出苍白色火焰，燃烧属于放热反应，会放出热量，A正确； B．反应中H元素化合价从0升高到+1，被氧化发生氧化反应；Cl元素化合价从0降低到-1，被还原发生还原反应，B正确； C．该反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，因此1 mol与1 mol具有的总能量比2mol的总能量高，C错误； D．反应过程中断裂H-H、Cl-Cl非极性共价键，形成H-Cl极性共价键，包含非极性键的断裂和极性键的形成，D正确； 故答案选C。 14. 下图为合成氨反应的催化历程示意图。 下列说法中，不正确的是 A. 属于共价化合物 B. 过程②吸收能量，过程③放出能量 C. 反应过程中有非极性键断裂，有极性键形成 D. 标准状况下，生成22.4L时转移电子数约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．1个分子中，只存在三个N-H键，则NH3属于共价化合物，A正确； B．过程②中断裂N≡N键和H-H键，需要吸收能量，过程③中形成N-H键，能够放出能量，B正确； C．反应过程中，断裂的N≡N键、H-H键都为非极性键，形成的N-H键为极性键，C正确； D．标准状况下，生成22.4L的物质的量为1mol，N元素从0价降低到-3价，转移电子数约为，D错误； 故选D。 15. 海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取与的流程如下： 下列说法中，不正确的是 A. 试剂①可以选用 B. 溶液中的浓度：溶液2＜溶液4 C. 用吸收吹出的的反应原理为 D. 将溶液直接蒸干，即可得到 【答案】D 【解析】 【分析】含有和的苦卤中加入碱，一方面获得滤渣沉淀，加入盐酸，得到氯化镁溶液，结晶得到；另一方面得到含有的滤液，通入后得到，空气吹出后，再经吸收，变为，最后由氯气氧化获得。 【详解】A．要沉淀苦卤中的得到，工业上常选用廉价易得的，A正确； B．从溶液2到溶液4的过程是溴的富集过程，经过空气吹出、吸收、氧化后，​浓度升高，因此​浓度：溶液2＜溶液4，B正确； C．还原，反应生成和，方程式​配平、原理均正确，C正确； D．易水解，加热直接蒸干溶液时，水解生成的会挥发，最终得到（或分解为），且直接蒸干会使结晶水合物失去结晶水，要得到，需要经过在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，不能直接蒸干溶液，D错误； 故答案选D。 16. 从海带中提取碘的涉及到下列操作步骤及实验装置，其中不正确的是 选项 A.将海带灼烧成灰 B.过滤得到含的溶液 操作及装置 选项 C.向滤液中加入稀和溶液 D.加入，萃取 操作及装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．在坩埚中灼烧固体，图中灼烧成灰装置合理，A正确； B．过滤需要玻璃棒引流，图中缺少玻璃棒，B错误； C．滴加液体，悬空正放，不接触仪器，图中滴加液体操作合理，C正确； D．碘易溶于四氯化碳，不易溶于水，用分液漏斗萃取，图中萃取、分液装置合理，D正确； 故答案选B。 17. 我国化学家研究出一种新型复合光催化剂，能利用太阳光高效分解水。下列示意图中能正确表示该过程能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】断键吸热，能量升高，H2O断键生成H原子和O原子，能量由低到高，H原子、O原子成键形成H2和O2放出能量，能量由高到低，水分解是吸热反应，反应物总能量应小于生成物总能量，图像C符合。 答案选C。 18. 由下列实验现象一定能得出相应结论的是 装置 现象 烧杯中的水倒吸 ①中无明显现象，②中产生浑浊 结论 A.氨气极易溶于水且能与水反应 B.热稳定性： 装置 现象 左边棉球变黄，右边棉球变蓝 试管中液体变浑浊 结论 C.氧化性： D.非金属性： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．烧杯中的水倒吸，只能表明氨气极易溶于水，无法得出氨气能与水反应的结论，故A错误； B．加热时，碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，①中无明显现象，②中产生浑浊，由此可得出热稳定性：，故B正确； C．氯气能与溴化钠、碘化钾反应，分别生成溴单质和碘单质，左边棉球变黄，右边棉球变蓝，只能说明氧化性：、，无法得出氧化性：的结论，故C错误； D．盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，由于盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，不能仅根据此现象得出非金属性：的结论，故D错误；　 故选B。 19. 以为催化剂的光热化学循环分解反应的机理如下图所示。 已知：各分子化学键完全断裂时的能量变化如下。 下列说法中，不正确的是 A. 上述过程中，太阳能转化为化学能 B. 分解生成和，吸收能量 C. 利用催化该过程可以降低反应的焓变 D. 该方法为实现碳中和提供了一条新途径 【答案】C 【解析】 【分析】由机理图可知，TiO2受光照后产生电子，电子参与CO2的分解过程，使吸附在TiO2表面的 CO2逐步断开 C-O 键，生成CO；同时剩余的O原子在催化剂表面结合形成 O2，最后释放出来。TiO2在反应中起催化剂作用，反应前后本身不被消耗，该反应可以写为：，据此分析。 【详解】A．由分析可知，太阳能参与反应过程，推动CO2发生分解，最终把光能转化并储存在 CO 这种化学物质中，从而实现太阳能向化学能的转变，A正确； B．由分析可知，由题中键能数据可知，1 mol CO2分解为 1 mol CO 和mol O2时，吸收的能量为 ，所以 2 mol CO2分解时吸收能量为，B 正确； C．催化剂只能改变反应速率，降低反应的活化能，使反应更容易进行，但不能改变反应的始态和终态，因此不能改变反应的焓变；TiO2是该过程的催化剂，不能降低该反应的焓变，C错误； D．该过程把CO2分解生成CO和O2，其中CO可以作为后续化工原料或燃料使用，相当于为CO2的转化和碳资源循环利用提供了一条新途径，因此可以看作对实现碳中和具有一定意义，D正确； 故答案选C。 20. 含锌废水处理后的中和渣主要含有、，还含有少量和等。利用中和渣回收元素的流程如下图所示。 已知：一定条件下，和形成氢氧化物沉淀的范围如下表所示： 氢氧化物 开始沉淀 5.3 8.9 沉淀完全 8.2 10.9 下列说法不正确的是 A. 酸浸液中的金属离子主要是和，还含有少量和 B. 除的方法是：将转化为沉淀除去，可以加入消耗，使增大 C. 加入锌粉除发生的反应为 D. 沉时需要控制在5.3至10.9之间 【答案】D 【解析】 【详解】A．中和渣主要含有、，还含有少量和，与酸反应生成相应的金属离子，因此酸浸液中的金属离子主要是和，还含有少量和，A正确； B．在pH较低的时候即可完全沉淀（通常pH>3.2已沉淀完全），由表可知，在pH=5.3才开始沉淀，因此可以加入消耗，使增大，使沉淀完全，B正确。 C．锌的还原性强于镉，锌粉可将置换为单质除去：，C正确； D．由表可知，在pH=5.3才开始沉淀，pH=8.2沉淀完全，在pH=8.9开始沉淀，因此沉时需要控制在8.2至8.9之间，D错误； 故答案为：D 21. 研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。 编号 操作 所用试剂 现象 1 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 2 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 3 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生黄色沉淀 4 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生褐色的浊液 下列说法不正确的是 A. 实验1和2说明，硝酸浓度不影响的检验 B. 实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的溶液 C. 对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤离子种类有关 D. 由上述实验推测，的检验不能使用浓硝酸酸化的溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．控制变量，硝酸浓度为变量，但都产生了白色沉淀，所以实验1和2说明，硝酸浓度不影响的检验，A正确； B．氯离子和碘离子与稀硝酸酸化的溶液都能产生沉淀，B正确； C．实验2中氯离子未被浓硝酸氧化，实验4中碘离子被硝酸氧化成I2，沉淀不同，C正确； D．上述实验未进行溴离子的检验，无法推测该结论，D错误； 故选D。 二、非选择题（本题共包含5道小题，共58分） 22. W、X、Y、Z为同一周期的四种主族元素，原子序数依次增大。X原子的最外层电子数等于其最内层电子数，Y原子的最外层电子数与最内层电子数之和等于其次外层电子数。 （1）X在元素周期表中的位置是________。 （2）用电子式表示WZ的形成过程：________。 （3）下列事实能用元素周期律解释的是________（填字母序号）。 a.可用于制备活泼金属钾 b.的气态氢化物的稳定性小于 c.将单质通入溶液中，溶液变浑浊 d.的氧化物对应的水化物的酸性比强 （4）为了进一步研究最高价氧化物对应水化物的酸碱性与元素金属性、非金属性的关系，查阅如下资料。 i.某元素最高价氧化物对应的水化物脱水前的化学式通常可以表示为，该水化物中的结构有两种断键方式，断键在水中电离出，断键则在水中电离出。 ii.电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。元素电负性越大，元素的原子得电子能力越强。水化物的结构中，成键原子电负性差异越大，所成化学键越易断裂。 ①已知：、元素的电负性数值分别为3.5和2.1，若元素的电负性数值为2.5，则该元素最高价氧化物对应的水化物呈________（填“酸”或“碱”）性，依据是________。 ②W和X的最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是________（写化学式），结合资料说明理由：________。 【答案】（1）第三周期ⅡA族 （2） （3）bc （4） ①. 酸 ②. M与O的电负性相差1.0，H与O的电负性相差1.4，故键容易断裂，在水中电离出，显酸性 ③. ④. 的电负性比小，与电负性差异更大，所形成的化学键更容易断裂，在水中更容易电离出 【解析】 【分析】X原子的最外层电子数等于其最内层电子数，所以X最外层有2个电子，且是第三周期元素（若为第二周期，Y的次外层电子数无法满足等于最外层电子数与最内层电子数之和），因此X为Mg；Y原子的最外层电子数与最内层电子数之和等于其次外层电子数，次外层电子数为8，最内层为2，因此最外层电子数为6，所以Y为S；结合同一周期原子序数依次增大，可知W为Na，Z为Cl。 【小问1详解】 X为Mg，Mg在元素周期表中的位置是第三周期ⅡA族； 【小问2详解】 WZ是NaCl，为离子化合物，钠原子失去最外层1个电子形成，氯原子得到1个电子形成，二者通过离子键结合，形成过程的电子式为； 【小问3详解】 a．Na用于制备活泼金属钾，是利用钾的沸点低于钠，并非利用元素周期律的金属性递变，不能用元素周期律解释，a不符合题意； b．同主族元素从上到下非金属性减弱，气态氢化物的稳定性随非金属性减弱而减弱，非金属性：S＜O，因此的稳定性小于，能用元素周期律，b符合题意； c．同周期主族元素从左到右非金属性增强，单质的氧化性随非金属性增强而增强，非金属性：Cl＞S，即氧化性：Cl2＞S，因此与反应生成沉淀，能用元素周期律解释，c符合题意； d．为，不是S的最高价氧化物对应的水化物，元素周期律比较的是最高价氧化物对应的水化物的酸性，因此该事实不能用元素周期律解释，d不符合题意； 【小问4详解】 ①根据O、H元素的电负性数值分别为3.5和2.1，某元素M的电负性数值为2.5，M和O的电负性差值为1，O和H的电负性差值为1.4，根据电负性差异是影响M-O-H中的化学键断裂难易程度的主要原因，明显O-H键更容易断裂，在水中电离出，该元素最高价氧化物对应的水化物呈酸性； ②W的最高价氧化物对应的水化物为，X的最高价氧化物对应的水化物为；元素电负性越大，元素的原子得电子能力越强，由于Na的金属性强于Mg，即Na元素的原子失电子能力强于Mg，故Na的电负性比Mg小，Na与O的电负性差值比Mg与O的电负性差值大，Na-O键更容易断裂，在水中更容易电离出，所以碱性较强的是。 23. 是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备。 （1）方法一：以硝石（含）为氮源，将其与难挥发的浓硫酸混合共热，在制得的同时还生成。该反应的化学方程式为________，该反应利用了硝酸的物理性质是________。 （2）方法二：以为氮源催化氧化制备，反应原理分三步进行。 ①第Ⅰ步反应的化学方程式为________。 ②工业上用该方法制备时，尾气中含有和，可用溶液吸收。当尾气中时，恰好可被完全吸收，写出该反应的化学方程式________。 （3）方法三：研究表明，可以用电解法以为氮源直接制备，装置示意图如下。该反应的化学方程式为________。 （4）人工固氮是高能耗的过程，结合的分子结构，从化学键角度解释原因________。方法三为的直接利用提供了一种新的思路。 【答案】（1） ①. ②. 挥发性 （2） ①. ②. （3） （4）分子中存在氮氮三键，键能大，破坏它需要较大的能量 【解析】 【小问1详解】 根据题干给出的反应物、生成物，结合原子守恒配平方程式即可得到；该反应是难挥发的浓硫酸制备易挥发的硝酸，利用了硝酸易挥发、沸点低的物理性质，加热使硝酸挥发分离。 【小问2详解】 ①第Ⅰ步是工业制硝酸的第一步氨的催化氧化，是高中经典反应，配平后即得方程式。 ②时，发生归中反应，元素由价和价归中为价，生成亚硝酸钠，结合电子守恒和原子守恒配平即可得到方程式为 【小问3详解】 由电解装置可知，反应物为和，产物为和，根据电子守恒（氮元素化合价升高，化合价降价）和原子守恒，得到反应方程式为。 【小问4详解】 从化学键角度，分子中原子之间为氮氮三键，键能远大于普通化学键，断裂该化学键需要吸收大量能量，因此人工固氮能耗高。 24. 2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。 已知：i.键能是指1mol共价键A－B解离成1mol气态原子A和1mol气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表： 共价键 键能 496 464 799 ii.摩尔燃烧焓指在一定反应温度和压强条件下，纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变，并指定物质中所含的氢元素氧化为、碳元素氧化为。25℃、101kPa条件下，常见物质的摩尔燃烧焓数据如下表： 物质 CO 摩尔燃烧焓 －890 －286 －283 iii.25℃、101kPa条件下， （1）可燃冰形成的条件是________（填序号） a.高温、高压 b.低温、高压 c.高温、低压 d.低温、低压 （2）①甲烷完全燃烧生成和气态水的热化学方程式为________。 ②的电子式为________，中的为________键（填“极性”或“非极性”），键能约为________。 （3）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯度氢气的方法之一。 ①反应器中初始反应的生成物为和，其物质的量之比为，甲烷与水蒸气反应制备高纯氢的热化学方程式为________。 ②反应器中还存在如下反应： i. ii. iii. 在计算时，除了需要利用和之外，需要利用另一个反应的，补全该反应的热化学方程式________，。 【答案】（1）b （2） ①. ②. ③. 极性 ④. 415 （3） ①. ②. 或 【解析】 【分析】1.可燃冰的形成条件：利用物质状态与外界条件的关系，低温高压利于气体与水形成结晶物。 2.热化学方程式书写：结合摩尔燃烧焓与盖斯定律，通过反应转化计算焓变。 3.电子式与共价键极性：甲烷的电子式结构，极性键的判断依据不同原子电负性差异。 4.键能计算：利用“反应焓变=反应物总键能-生成物总键能”的关系求解未知键能。 5.盖斯定律应用：通过已知反应推导目标反应，补充所需热化学方程式。 【小问1详解】 可燃冰形成的条件判断可燃冰是天然气与水形成的冰样结晶物，分布在深海沉积物或陆域永久冻土中，低温、高压环境利于气体与水结合形成结晶物，因此形成条件为低温、高压，对应选项b。 【小问2详解】 ①已知甲烷完全燃烧生成和液态水的热化学方程式为，又知。根据盖斯定律，将第一个方程式加上第二个方程式乘以2，可得甲烷完全燃烧生成和气态水的热化学方程式：。 ②的电子式为；因为C和H是不同种元素的原子，所以中的为极性键。根据反应，结合键能数据，通过计算可得键能约为。 【小问3详解】 ①甲烷与水蒸气反应制备高纯氢的热化学方程式根据题意，反应物为和，生成物和的物质的量之比为，因此反应的化学方程式为。利用盖斯定律，结合已知燃烧焓计算：已知：目标反应的焓变：因此热化学方程式为： ②补全计算所需的反应已知反应：i. ii. iii. 将反应i + ii 得到：用该反应减去，即可得到反应iii，因此需要补充的反应为：（或等价逆反应 25. 镓、锗都是重要的稀有金属，在化学催化剂、半导体材料、新能源等领域应用广泛，可以从锗煤燃烧后的粉煤灰（含、、、）中提取，部分流程如下： 已知：i.蒸馏是一种物质分离方法，利用混合体系中各组分沸点的不同，使低沸点组分先蒸发再冷凝从而实现混合物有关成分的分离。 ii.某些物质的沸点数据如下表所示： 物质 沸点/℃ 201 84 181（升华） （1）滤渣的主要成分为________（写化学式）。 （2）①中发生的反应有、________和________。 （3）②中需要控制温度在________范围内。 （4）④中发生反应的化学方程式是________。 （5）镓能与沸水剧烈反应生成，锗在加热条件下与盐酸或稀硫酸不反应。从原子结构角度解释其原因________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3）84~181℃ （4） （5）Ga和Ge电子层数相同，核电荷数，原子半径，失电子能力，金属性，所以与水或酸反应的难易程度 【解析】 【分析】由流程可知，粉煤灰经浓盐酸浸取，过滤后的滤液经蒸馏，分离出四氯化锗，将四氯化锗与水混合搅拌24h，可以发生水解得到GeO2，最后GeO2被氢气还原为Ge。 【小问1详解】 粉煤灰中的SiO2不与盐酸反应，所以，滤渣的主要成分为SiO2。 【小问2详解】 由题中信息可知，Ga2O3、GeO2、Al2O3皆可溶于盐酸，所以，①中发生的反应有Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Ga2O3+6H+=2Ga3++3H2O和。 【小问3详解】 步骤②的目的是从混合物中分离出 GeCl4，根据三者的沸点，蒸馏时要防止氯化镓和氯化铝气化，故需控制的温度为：84~181℃。 【小问4详解】 ④中GeO2被氢气还原为Ge，发生反应的化学方程式是。 【小问5详解】 Ga和Ge电子层数相同，核电荷数，原子半径，失电子能力，金属性，所以与水或酸反应的难易程度。 26. 某实验小组欲探究浓硝酸的性质。 （1）探究金属与浓硝酸的反应。 取两支试管，分别加入浓硝酸，再分别插入铜丝和铁丝，观察到铜丝与浓硝酸剧烈反应，生成大量红棕色气体，插入铁丝的试管中并未观察到明显现象。 ①用离子方程式解释铜丝与浓硝酸反应时的现象________。 ②基于浓硝酸的性质解释插入铁丝的试管中未观察到明显现象的原因________。 （2）探究木炭与浓硝酸反应。 ①甲同学设计了图1装置，认为若产生红棕色气体，则说明木炭与浓硝酸发生了反应。木炭与浓硝酸反应的化学方程式为________。 ②乙同学认为红棕色气体不能作为木炭与浓硝酸反应的证据，其理由是________。 ③乙同学设计了图2装置实验，观察到木炭燃烧，产生红棕色气体。针对该实验现象，乙同学做出如下假设： 假设a：________。 假设b：红热木炭使分解产生，可能具有助燃性，木炭燃烧。 假设c：红热木炭使分解产生，木炭与反应燃烧。 假设d：红热木炭使分解产生和，共同影响木炭的燃烧。 ④设计实验证明假设b成立，请将实验方案补充完整。 i.实验方法：________。 实验现象：木炭在该气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，且遇空气不变色。 ii.根据实验现象，写出木炭与此气体反应的化学方程式________。 （3）设计硝酸在不同条件下分解实验，方案见下表： 装置 操作及现象 先点燃i处酒精灯，溶液沸腾后没有观察到红棕色气体产生。然后撤走i处酒精灯，点燃ii处酒精灯并加热试管中部，很快看到大量红棕色气体产生 光照8小时，溶液不变黄 光照几分钟后看到液面上方出现红棕色，溶液变黄 分析上述现象，得出使硝酸成功分解的关键是________。 【答案】（1） ①. ②. 浓硝酸具有强氧化性，常温下能使铁表面钝化。 （2） ①. ②. 硝酸分解也能产生红棕色的气体 ③. 红热木炭直接和硝酸蒸气反应 ④. 将红热的木炭伸入盛有气体的集气瓶中 ⑤. （3）气态硝酸在光照或加热条件下才能分解 【解析】 【分析】（1）为探究金属与浓硝酸的反应，常温下，铜和浓硝酸反应，铁和浓硝酸钝化；（2）为探究木炭与浓硝酸的反应，产生的红棕色气体是二氧化氮，二氧化氮可能来源于木炭和浓硝酸的反应，也可能来源于浓硝酸的分解；（3）为设计硝酸在不同条件下的分解实验，加热液态浓硝酸无分解现象，加热硝酸蒸气（气态）快速分解；充满液态浓硝酸光照不分解，有气态硝酸存在时光照快速分解。 【小问1详解】 ①铜与浓硝酸反应生成红棕色，根据原子、电荷守恒书写离子方程式； ②浓硝酸具有强氧化性，常温下会使铁钝化，致密氧化膜隔绝铁和浓硝酸，反应停止，因此无明显现象； 【小问2详解】 ①木炭与热浓硝酸反应，C被氧化为，浓硝酸被还原为，配平得到化学方程式：； ②浓硝酸本身不稳定，受热分解也会产生，因此无法证明木炭和浓硝酸发生了反应； ③已知假设b、c、d都是硝酸分解产物导致木炭燃烧，因此假设a为木炭直接与挥发出的硝酸蒸气反应； 验证假设b（有助燃性），只需将红热木炭伸入盛有纯净气体的集气瓶中观察现象； 根据实验现象，产物能使澄清石灰水变浑浊说明生成，产物遇空气不变色说明还原产物为，配平得到反应方程式：; 【小问3详解】 分析实验现象：加热液态浓硝酸无分解现象，加热硝酸蒸气（气态）快速分解；充满液态浓硝酸光照不分解，有气态硝酸存在时光照快速分解，因此得出结论：硝酸分解的关键是气态硝酸在光照或加热条件下才能分解。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市中关村中学2025-2026学年度第二学期高一化学期中调研试题 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 一、选择题（本题共包含21道小题，每小题2分，共42分） 1. 下列属于放热反应的是 A. 镁条与盐酸反应 B. 碳和在高温条件下化合生成 C. 与反应 D. 碳酸钙高温分解 2. 下列元素中，原子半径最大的是 A. K B. Mg C. P D. N 3. 下列物质中，既含离子键又含共价键的是 A. B. C. D. 4. 重水是重要的核工业原料，下列说法不正确的是 A. 氘(D)原子核内有1个质子 B. 与互为同位素 C. 与的相对分子质量相同 D. 与化学性质不同 5. 某粒子的结构示意图如下所示。下列关于该粒子的说法中，正确的是 A. 属于短周期元素 B. 核外电子数为20 C. 带两个单位的正电荷 D. 在化学反应中表现出较强的氧化性 6. 下列关于元素周期表应用的说法中，不正确的是 A. 在金属元素与非金属元素的交界处附近，可以寻找半导体材料 B. 在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C. 在元素周期表的右上角区域进行研究，可以制造出新品种的低毒性农药 D. 应用元素周期表可以解释元素性质的递变规律，但无法预测陌生元素及其化合物的性质 7. 下列有关碱金属的说法不正确的是（ ） A. 均为ⅠA族元素，最外层均有1个电子 B. 单质的还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs C. 碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH D. 由Li到Cs，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大 8. 下列关于提高燃料利用率的做法不正确的是 A. 减少空气鼓入量 B. 煤块粉碎再燃烧 C. 用耐高温绝热材料砌筑炉膛 D. 回收利用烟道废气中的热能 9. 下列关于能量转换的认识，正确的是 A. 煤燃烧只是化学能转化为热能 B. 人体内葡萄糖被氧化成是热能转变成化学能 C. 植物燃料燃烧时放出的能量来源于太阳能 D. 电灯工作时，电能全部转化为光能 10. 下列化学用语正确的是 A. 的结构式： B. 氯离子的结构示意图： C. 氨气的电子式： D. 用电子式表示的形成过程： 11. 锝（元素符号为Tc）是第一种用人工方法制得的元素，原子序数为43，有多种核素。其中可作为超导材料和抗腐蚀剂用于航天研究。下列说法中，不正确的是 A. 的中子数为56 B. 原子核外有43个电子 C. 锝元素的相对原子质量为99 D. 锝元素位于元素周期表的第五周期 12. 下列说法正确的是 A. 离子化合物中一定不含共价键 B. 共价化合物中一定不含离子键 C. 非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D. 只含共价键的物质一定是共价化合物 13. 氢气在氯气中燃烧时发生反应：。下列说法不正确的是 A. 在中安静燃烧时，发出苍白色火焰，放出热量 B. 发生了氧化反应，发生了还原反应 C. 与具有的总能量比所具有的总能量低 D. 反应过程中，包含非极性键的断裂和极性键的形成 14. 下图为合成氨反应的催化历程示意图。 下列说法中，不正确的是 A. 属于共价化合物 B. 过程②吸收能量，过程③放出能量 C. 反应过程中有非极性键断裂，有极性键形成 D. 标准状况下，生成22.4L时转移电子数约为 15. 海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取与的流程如下： 下列说法中，不正确的是 A. 试剂①可以选用 B. 溶液中的浓度：溶液2＜溶液4 C. 用吸收吹出的的反应原理为 D. 将溶液直接蒸干，即可得到 16. 从海带中提取碘的涉及到下列操作步骤及实验装置，其中不正确的是 选项 A.将海带灼烧成灰 B.过滤得到含的溶液 操作及装置 选项 C.向滤液中加入稀和溶液 D.加入，萃取 操作及装置 A. A B. B C. C D. D 17. 我国化学家研究出一种新型复合光催化剂，能利用太阳光高效分解水。下列示意图中能正确表示该过程能量变化的是 A. B. C. D. 18. 由下列实验现象一定能得出相应结论的是 装置 现象 烧杯中的水倒吸 ①中无明显现象，②中产生浑浊 结论 A.氨气极易溶于水且能与水反应 B.热稳定性： 装置 现象 左边棉球变黄，右边棉球变蓝 试管中液体变浑浊 结论 C.氧化性： D.非金属性： A. A B. B C. C D. D 19. 以为催化剂的光热化学循环分解反应的机理如下图所示。 已知：各分子化学键完全断裂时的能量变化如下。 下列说法中，不正确的是 A. 上述过程中，太阳能转化为化学能 B. 分解生成和，吸收能量 C. 利用催化该过程可以降低反应的焓变 D. 该方法为实现碳中和提供了一条新途径 20. 含锌废水处理后的中和渣主要含有、，还含有少量和等。利用中和渣回收元素的流程如下图所示。 已知：一定条件下，和形成氢氧化物沉淀的范围如下表所示： 氢氧化物 开始沉淀 5.3 8.9 沉淀完全 8.2 10.9 下列说法不正确的是 A. 酸浸液中的金属离子主要是和，还含有少量和 B. 除的方法是：将转化为沉淀除去，可以加入消耗，使增大 C. 加入锌粉除发生的反应为 D. 沉时需要控制在5.3至10.9之间 21. 研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。 编号 操作 所用试剂 现象 1 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 2 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 3 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生黄色沉淀 4 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生褐色的浊液 下列说法不正确的是 A. 实验1和2说明，硝酸浓度不影响的检验 B. 实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的溶液 C. 对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤离子种类有关 D. 由上述实验推测，的检验不能使用浓硝酸酸化的溶液 二、非选择题（本题共包含5道小题，共58分） 22. W、X、Y、Z为同一周期的四种主族元素，原子序数依次增大。X原子的最外层电子数等于其最内层电子数，Y原子的最外层电子数与最内层电子数之和等于其次外层电子数。 （1）X在元素周期表中的位置是________。 （2）用电子式表示WZ的形成过程：________。 （3）下列事实能用元素周期律解释的是________（填字母序号）。 a.可用于制备活泼金属钾 b.的气态氢化物的稳定性小于 c.将单质通入溶液中，溶液变浑浊 d.的氧化物对应的水化物的酸性比强 （4）为了进一步研究最高价氧化物对应水化物的酸碱性与元素金属性、非金属性的关系，查阅如下资料。 i.某元素最高价氧化物对应的水化物脱水前的化学式通常可以表示为，该水化物中的结构有两种断键方式，断键在水中电离出，断键则在水中电离出。 ii.电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。元素电负性越大，元素的原子得电子能力越强。水化物的结构中，成键原子电负性差异越大，所成化学键越易断裂。 ①已知：、元素的电负性数值分别为3.5和2.1，若元素的电负性数值为2.5，则该元素最高价氧化物对应的水化物呈________（填“酸”或“碱”）性，依据是________。 ②W和X的最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是________（写化学式），结合资料说明理由：________。 23. 是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备。 （1）方法一：以硝石（含）为氮源，将其与难挥发的浓硫酸混合共热，在制得的同时还生成。该反应的化学方程式为________，该反应利用了硝酸的物理性质是________。 （2）方法二：以为氮源催化氧化制备，反应原理分三步进行。 ①第Ⅰ步反应的化学方程式为________。 ②工业上用该方法制备时，尾气中含有和，可用溶液吸收。当尾气中时，恰好可被完全吸收，写出该反应的化学方程式________。 （3）方法三：研究表明，可以用电解法以为氮源直接制备，装置示意图如下。该反应的化学方程式为________。 （4）人工固氮是高能耗的过程，结合的分子结构，从化学键角度解释原因________。方法三为的直接利用提供了一种新的思路。 24. 2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。 已知：i.键能是指1mol共价键A－B解离成1mol气态原子A和1mol气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表： 共价键 键能 496 464 799 ii.摩尔燃烧焓指在一定反应温度和压强条件下，纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变，并指定物质中所含的氢元素氧化为、碳元素氧化为。25℃、101kPa条件下，常见物质的摩尔燃烧焓数据如下表： 物质 CO 摩尔燃烧焓 －890 －286 －283 iii.25℃、101kPa条件下， （1）可燃冰形成的条件是________（填序号） a.高温、高压 b.低温、高压 c.高温、低压 d.低温、低压 （2）①甲烷完全燃烧生成和气态水的热化学方程式为________。 ②的电子式为________，中的为________键（填“极性”或“非极性”），键能约为________。 （3）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯度氢气的方法之一。 ①反应器中初始反应的生成物为和，其物质的量之比为，甲烷与水蒸气反应制备高纯氢的热化学方程式为________。 ②反应器中还存在如下反应： i. ii. iii. 在计算时，除了需要利用和之外，需要利用另一个反应的，补全该反应的热化学方程式________，。 25. 镓、锗都是重要的稀有金属，在化学催化剂、半导体材料、新能源等领域应用广泛，可以从锗煤燃烧后的粉煤灰（含、、、）中提取，部分流程如下： 已知：i.蒸馏是一种物质分离方法，利用混合体系中各组分沸点的不同，使低沸点组分先蒸发再冷凝从而实现混合物有关成分的分离。 ii.某些物质的沸点数据如下表所示： 物质 沸点/℃ 201 84 181（升华） （1）滤渣的主要成分为________（写化学式）。 （2）①中发生的反应有、________和________。 （3）②中需要控制温度在________范围内。 （4）④中发生反应的化学方程式是________。 （5）镓能与沸水剧烈反应生成，锗在加热条件下与盐酸或稀硫酸不反应。从原子结构角度解释其原因________。 26. 某实验小组欲探究浓硝酸的性质。 （1）探究金属与浓硝酸的反应。 取两支试管，分别加入浓硝酸，再分别插入铜丝和铁丝，观察到铜丝与浓硝酸剧烈反应，生成大量红棕色气体，插入铁丝的试管中并未观察到明显现象。 ①用离子方程式解释铜丝与浓硝酸反应时的现象________。 ②基于浓硝酸的性质解释插入铁丝的试管中未观察到明显现象的原因________。 （2）探究木炭与浓硝酸反应。 ①甲同学设计了图1装置，认为若产生红棕色气体，则说明木炭与浓硝酸发生了反应。木炭与浓硝酸反应的化学方程式为________。 ②乙同学认为红棕色气体不能作为木炭与浓硝酸反应的证据，其理由是________。 ③乙同学设计了图2装置实验，观察到木炭燃烧，产生红棕色气体。针对该实验现象，乙同学做出如下假设： 假设a：________。 假设b：红热木炭使分解产生，可能具有助燃性，木炭燃烧。 假设c：红热木炭使分解产生，木炭与反应燃烧。 假设d：红热木炭使分解产生和，共同影响木炭的燃烧。 ④设计实验证明假设b成立，请将实验方案补充完整。 i.实验方法：________。 实验现象：木炭在该气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，且遇空气不变色。 ii.根据实验现象，写出木炭与此气体反应的化学方程式________。 （3）设计硝酸在不同条件下分解实验，方案见下表： 装置 操作及现象 先点燃i处酒精灯，溶液沸腾后没有观察到红棕色气体产生。然后撤走i处酒精灯，点燃ii处酒精灯并加热试管中部，很快看到大量红棕色气体产生 光照8小时，溶液不变黄 光照几分钟后看到液面上方出现红棕色，溶液变黄 分析上述现象，得出使硝酸成功分解的关键是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $