精品解析：陕西省安康市2025-2026学年高一年级下学期阶段性检测化学试卷

高一年级阶段性检测 化学 本试卷共8页，18题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ba-137 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列所涉及物质的主材料不属于合金的是 A．赵州桥主体 B．下水道井盖 C．新服役的东莞舰船体 D．歼-35外壳 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 甲烷分子的球棍模型： B. 氢氧根离子的电子式： C. 与互为同位素 D. 原子半径：S<P<Si 3. 下列物质性质与用途的对应关系错误的是 A. 具有氧化性，可用来蚀刻覆铜电路板 B. 金属铝具有还原性，可用于冶炼金属 C. 稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈 D. 具有还原性，可用作漂白剂 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 100 g 98%硫酸中含有的数目为 B. 常温常压下，0.1 mol/L硫酸钾溶液中钾离子和硫酸根离子的总数为 C. 加热条件下，50 mL 18 mol/L浓硫酸与足量铁反应，转移电子的数目大于 D. 向某容器中充入与进行反应，生成的分子的数目为 5. 下列关于和的说法正确的是 A. 二者互为同系物 B. 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 二者互为同分异构体 D. 二者所有碳原子都处于同一平面内 6. 下列说法正确的是 A. 在锌-铜-稀硫酸构成的原电池中，氢离子可在铜表面被还原 B. 电解水的反应是放热反应 C. 将红热的木炭放入浓硝酸中会产生红棕色气体，说明木炭与浓硝酸反应生成 D. 化学平衡指的是可逆反应在一定条件下化学反应速率达到最大时的状态 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入过量： B. 用NaOH溶液吸收尾气中的： C. 向溶液中通入过量： D. 向溶液中加入一小块钠： 8. 类推思维是化学解题中一种常用的思维方法。下列“类推”结果正确的是 A. 与共热生成，则和共热生成 B. 将通入溶液没有沉淀生成，则将通入溶液也没有沉淀生成 C. 卤素单质的熔点从到逐渐升高，则碱金属单质的熔点从到也逐渐升高 D. 在熔融状态下能导电，则在熔融状态下也能导电 9. 下列实验装置或操作不能达到相应实验目的的是 实验装置或操作 实验目的 A．验证金属活动性顺序 B．控制浓度和反应时间，除去铝片表面的氧化膜 实验装置或操作 实验目的 C．干燥 D．验证过氧化钠与水反应放热 A. A B. B C. C D. D 10. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的金属元素，Z的最高正价与最低负价代数和为4，W的原子半径在同周期主族元素中最小。下列说法正确的是 A. 非金属性：Y>Z>W>X B. 原子半径：Y>Z>W C. 最高价氧化物对应水化物酸性：X>W D. 化合物中含有离子键 11. 已知可逆反应，向容器中充入、进行反应，下列关于该反应相关图像的说法错误的是 A. 图1可表示过程中的能量变化 B. 若图2表示该反应在恒温恒容密闭容器中气体平均相对分子质量的变化，则 C. 图3表示该反应在恒温恒容密闭容器中气体密度的变化 D. 若图4表示该反应在和条件下生成物浓度随时间的变化曲线，则 12. 利用如图所示的装置可进行烟气脱硫。下列说法正确的是 A. 多孔电极为负极 B. 多孔电极的电极反应式： C. 理论上，相同条件下消耗和生成的体积不相同 D. 工作一段时间后，右室需要补充溶液 13. 实验室用如图所示装置进行甲烷与氯气(物质的量之比1：1)反应的实验，在光照条件下反应一段时间后，下列说法正确的是 A. 光照时，试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管内水面上升 B. 上述反应中共生成五种有机产物 C. 取反应后试管内的少量溶液，滴入溶液，产生白色沉淀，说明生成了HCl D. 若甲烷中的1 mol氢原子被取代，则需要消耗0.5 mol氯气 14. 以黄铁矿(主要成分为，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. 炉渣中俗称铁红，是一种磁性氧化物 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了的漂白性 C. 吸收塔中吸收的98.3%硫酸可以换为水 D. 可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素的原子序数依次增大。B的单质在常温下为双原子分子，A的单质和B的单质可形成化合物X，液态的X可用作制冷剂；D的简单阳离子与X具有相同电子数，且D是同周期中简单离子半径最小的元素；E元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、F两种元素的原子最外层共有13个电子。 回答下列问题： （1）F在周期表中的位置为___________；C的一种粒子核外电子数比核内质子数多2，中子数为10，该粒子的化学符号是___________。 （2）A、B能形成一种摩尔质量为32 g/mol的化合物，其结构式为___________，加热条件下，该物质与两种气体反应生成B的单质的化学方程式为___________。 （3）化合物中含有的化学键类型为___________。 （4）写出由A、C、F三种元素组成的某种可以消毒杀菌物质的电子式：___________。 （5）下列关于E、F两种元素的说法正确的是___________(填选项字母)。 a．简单离子半径：E>F b．气态氢化物的稳定性：E>F c．最高价氧化物对应的水化物的酸性：E<F （6）实验室制备F的单质时，发生反应的化学方程式为___________。 16. 某化学实验小组同学利用如图所示的装置A、B制备氨气并探究氨气的部分性质（部分仪器已略去）。 回答下列问题： （1）实验室用装置A制备氨气的化学方程式为______。 （2）干燥氨气常用的干燥剂是______（填选项字母）。 A. 浓硫酸 B. 碱石灰 C. D. （3）用装置B收集氨气时，氨气的进气口应为______（填“a”或“b”）。 （4）用如图所示的装置C进行喷泉实验，上部烧瓶已装满氯化氢，引发水上喷的操作是______。 （5）下列装置适合用于尾气处理的是______（填装置序号）。 （6）该研究小组查阅相关资料，了解到某工厂制硝酸的流程如图所示： ①“氧化炉”中发生反应的化学方程式为______。 ②氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。假设氨催化氧化时氧气过量，使生成的氮氧化物能完全溶于生成的水，总反应的化学方程式为NH3+2O2=HNO3+H2O，则所得硝酸的质量分数是______%（结果保留3位有效数字）。 17. 中国航天目前已建立起完整的科研、生产、试验和应用体系，全面迈向航天强国，中国人展开太空工作生活不是梦。回答下列问题： Ⅰ．火箭发射系统中的点火器需要用到一种钛酸盐压电陶瓷，以实现机械能与电能的转化。 （1）钛酸盐压电陶瓷属于___________(填“金属材料”或“无机非金属材料”)。 Ⅱ．“天宫”中的物质和能量资源十分宝贵。航天员呼吸产生的用Sabatier反应处理，再将水电解，可实现空间站中的循环利用。 已知：Sabatier反应为。 （2）Sabatier反应的能量变化如图所示，反应物的总键能___________生成物的总键能(填“>”“<”或“=”)，该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）在恒温恒容的密闭体系中，充入相同体积的和，仅发生Sabatier反应，下列不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填选项字母)。 A．和的浓度之比不发生变化 B．生成同时生成 C．断裂1mol C—H键的同时断裂1mol O—H键 （4）某研究小组模拟Sabatier反应。一定温度下，向容积恒为5 L的密闭容器中充入一定量的和，5 min时反应达平衡。从反应2 min至反应达到平衡的过程中，部分反应物及产物的物质的量随时间变化的曲线如图所示： ①a点的逆反应速率___________b点的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始至平衡，以的浓度变化表示的平均反应速率为___________。 ③该条件下，的平衡转化率为___________。 Ⅲ．用Bosch反应：CO2​(g) + 2H2​(g) C(s) + 2H2​O(g)可以代替Sabatier反应。 （5）向一绝热恒容的密闭容器中通一定量的和仅发生Bosch反应，测得容器内压强变化如图所示。试分析压强变化的原因：___________。 18. Ⅰ．科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。某种甲烷燃料电池采用铂作为电极催化剂(电极表面材料)，以KOH溶液为电解质溶液，两极分别通入甲烷()和氧气。 （1）该电池中负极通入的气体为___________，负极反应式为___________；电解质溶液中向___________极移动(填“正”或“负”)。 （2）当燃料是乙烷时，相同质量的甲烷和相同质量的乙烷完全燃烧，___________消耗的氧气更多。 （3）比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：一个是燃料电池对环境无污染，另一个是___________。 Ⅱ．将纯锌片和纯铜片按下图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中。 （4）下列说法正确的是___________(填选项字母)。 A. 甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B. 乙中铜片上没有明显变化 C. 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D. 两烧杯中溶液的pH均增大 （5）在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲___________乙(填“>”“<”或“=”)。 （6）当乙中产生1.12 L(标准状况)气体时，将锌、铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1L，测得溶液中(设反应前后溶液体积不变)。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级阶段性检测 化学 本试卷共8页，18题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ba-137 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列所涉及物质的主材料不属于合金的是 A．赵州桥主体 B．下水道井盖 C．新服役的东莞舰船体 D．歼-35外壳 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．赵州桥是石拱桥，主体材料是石材，主要成分为硅酸盐，不属于合金，A符合题意； B．下水道井盖一般为铸铁，铸铁是铁碳合金，属于合金，B不符合题意； C．军舰船体主材料是钢材，钢材属于铁碳合金，属于合金，C不符合题意； D．战斗机外壳使用的是特种航空合金（如铝合金），属于合金，D不符合题意； 故答案选A。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 甲烷分子的球棍模型： B. 氢氧根离子的电子式： C. 与互为同位素 D. 原子半径：S<P<Si 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲烷分子为正四面体结构，原子半径：，题给结构H的半径更大，A错误； B．氢氧根离子带1个单位负电荷，O原子最外层满足8电子稳定结构，该电子式书写无误，B正确； C．和质子数相同、中子数不同，是氧元素的不同核素，互为同位素，C正确； D．Si、P、S是第三周期同周期主族元素，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，即原子半径：，D正确； 故选A。 3. 下列物质性质与用途的对应关系错误的是 A. 具有氧化性，可用来蚀刻覆铜电路板 B. 金属铝具有还原性，可用于冶炼金属 C. 稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈 D. 具有还原性，可用作漂白剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．FeCl3具有氧化性，可与铜发生反应，因此可蚀刻覆铜电路板，对应关系正确，A不符合题意； B．金属铝具有还原性，可通过铝热反应置换出活泼性弱于铝的金属，可用于冶炼金属，对应关系正确，B不符合题意； C．铁锈的主要成分为Fe2O3，属于碱性氧化物，可与稀硫酸发生复分解反应生成盐和水，利用了稀硫酸的酸性，对应关系正确，C不符合题意； D．SO2的漂白原理是与有色物质结合生成不稳定的无色物质，与其还原性无关，对应关系错误，D符合题意； 故答案选D。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 100 g 98%硫酸中含有的数目为 B. 常温常压下，0.1 mol/L硫酸钾溶液中钾离子和硫酸根离子的总数为 C. 加热条件下，50 mL 18 mol/L浓硫酸与足量铁反应，转移电子的数目大于 D. 向某容器中充入与进行反应，生成的分子的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．98 %的浓硫酸中主要以分子形式存在，电离出的数目远小于，A错误； B．仅给出硫酸钾溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算离子总物质的量，B错误； C．浓硫酸中总物质的量为，若浓硫酸全部反应生成，转移电子数为，随反应进行浓硫酸变稀，稀硫酸与Fe反应生成，等量反应转移电子数更多，故总转移电子数大于，C正确； D．与生成的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，故生成的分子数小于，D错误； 故答案为C。 5. 下列关于和的说法正确的是 A. 二者互为同系物 B. 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 二者互为同分异构体 D. 二者所有碳原子都处于同一平面内 【答案】A 【解析】 【详解】A．二者均为饱和烷烃，结构相似，分子组成相差2个原子团，互为同系物，A正确； B．二者均为饱和烷烃，不存在不饱和键，不能和酸性高锰酸钾溶液反应，无法使其褪色，B错误； C．二者分子式分别为和，分子式不相同，不互为同分异构体，C错误； D．二者中所有碳原子均为杂化，空间结构为四面体构型，所有碳原子不可能都处于同一平面内，D错误； 故选A。 6. 下列说法正确的是 A. 在锌-铜-稀硫酸构成的原电池中，氢离子可在铜表面被还原 B. 电解水的反应是放热反应 C. 将红热的木炭放入浓硝酸中会产生红棕色气体，说明木炭与浓硝酸反应生成 D. 化学平衡指的是可逆反应在一定条件下化学反应速率达到最大时的状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．锌-铜-稀硫酸原电池中，Cu作正极，正极反应为，氢离子在铜表面得电子被还原，A正确； B．电解水需要外界持续输入电能，属于吸热反应，B错误； C．浓硝酸受热易分解，反应为，红棕色也可能是浓硝酸受热分解生成，无法证明是木炭与浓硝酸的反应产物，C错误； D．化学平衡是可逆反应在一定条件下正、逆反应速率相等，各组分浓度保持不变的状态，此时化学反应速率并非最大，D错误； 故答案为A。 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入过量： B. 用NaOH溶液吸收尾气中的： C. 向溶液中通入过量： D. 向溶液中加入一小块钠： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中通入过量时，生成可溶的，给出的是通入少量的反应，正确离子方程式为：，A错误； B．足量时与反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式书写正确，B正确； C．溶液中通入过量时，和均被完全氧化，正确离子方程式为：，C错误； D．钠与溶液反应时，生成的会与结合生成沉淀，正确离子方程式为：，D错误； 故答案选B。 8. 类推思维是化学解题中一种常用的思维方法。下列“类推”结果正确的是 A. 与共热生成，则和共热生成 B. 将通入溶液没有沉淀生成，则将通入溶液也没有沉淀生成 C. 卤素单质的熔点从到逐渐升高，则碱金属单质的熔点从到也逐渐升高 D. 在熔融状态下能导电，则在熔融状态下也能导电 【答案】B 【解析】 【详解】A．单质硫的氧化性较弱，只能将变价金属氧化为低价态，与共热生成，A错误； B．碳酸酸性弱于盐酸，通入溶液中不反应无沉淀生成，亚硫酸酸性弱于盐酸，通入溶液中同样不反应，无沉淀生成，B正确； C．卤素单质属于分子晶体，熔点随相对分子质量增大而升高，碱金属属于金属晶体，从上到下原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，熔点从到逐渐降低，C错误； D．是离子化合物，熔融状态可电离出自由移动离子，能导电，是共价化合物，熔融状态不能电离，不能导电，D错误； 答案选B。 9. 下列实验装置或操作不能达到相应实验目的的是 实验装置或操作 实验目的 A．验证金属活动性顺序 B．控制浓度和反应时间，除去铝片表面的氧化膜 实验装置或操作 实验目的 C．干燥 D．验证过氧化钠与水反应放热 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个原电池装置中可通过电流表指针偏转方向判断正负极，负极金属的活动性强于正极，可得到金属活动性顺序Zn>Fe>Cu，能达到实验目的，A正确； B．铝表面的氧化膜Al2O3可与NaOH反应，控制稀NaOH的浓度和反应时间，可除去氧化膜同时避免铝片被大量溶解，能达到实验目的，B正确； C．无水氯化钙会与NH3反应生成CaCl2⋅8NH3，不能用于干燥NH3，不能达到实验目的，C错误； D．若脱脂棉燃烧，说明过氧化钠与水反应放热使温度达到脱脂棉着火点，同时反应生成的O2助燃，可验证反应放热，能达到实验目的，D正确； 故答案为C。 10. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的金属元素，Z的最高正价与最低负价代数和为4，W的原子半径在同周期主族元素中最小。下列说法正确的是 A. 非金属性：Y>Z>W>X B. 原子半径：Y>Z>W C. 最高价氧化物对应水化物酸性：X>W D. 化合物中含有离子键 【答案】B 【解析】 【分析】首先推断元素：X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X最外层电子数是电子层数的2倍，故X为；Y是地壳中含量最高的金属元素，故Y为；Z最高正价与最低负价代数和为4，故Z为；W是同周期主族元素中原子半径最小的，故W为。 【详解】A．同周期从左往右非金属性依次增大，所以，而C最外层电子数为4，不易得失电子，是金属元素，非金属性在四种元素中最弱，正确非金属性顺序为，A错误； B．Y、Z、W均为第三周期主族元素，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径：，B正确； C．X的最高价氧化物对应水化物为（弱酸），W的最高价氧化物对应水化物为（强酸），酸性，C错误； D．为，和均为非金属元素，二者以共价键结合，不含离子键，D错误； 故选B。 11. 已知可逆反应，向容器中充入、进行反应，下列关于该反应相关图像的说法错误的是 A. 图1可表示过程中的能量变化 B. 若图2表示该反应在恒温恒容密闭容器中气体平均相对分子质量的变化，则 C. 图3表示该反应在恒温恒容密闭容器中气体密度的变化 D. 若图4表示该反应在和条件下生成物浓度随时间的变化曲线，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应，为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，与图1一致，A正确； B．平均相对分子质量，反应中全为气体，总质量始终不变；图2中随反应进行逐渐增大，说明总物质的量​随反应进行逐渐减小，因此，B正确； C．密度，恒温恒容条件下，不变，且全为气体不变，因此密度从反应开始就保持不变，与图3一致，C正确； D．温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短。图4中先达到平衡，说明反应速率更快，因此，D错误； 故选D。 12. 利用如图所示的装置可进行烟气脱硫。下列说法正确的是 A. 多孔电极为负极 B. 多孔电极的电极反应式： C. 理论上，相同条件下消耗和生成的体积不相同 D. 工作一段时间后，右室需要补充溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．多孔电极上失去电子发生氧化反应，原电池负极发生氧化反应，故多孔电极为负极，A正确； B．多孔电极的电极反应为，与的反应是左室溶液中的氧化还原反应，不属于电极反应，B错误； C．消耗1mol 转移2mol电子，生成1mol 转移2mol电子，根据电子守恒，相同条件下消耗和生成的体积相同，C错误； D．左室反应生成的可通过质子交换膜迁移至右室，补充右室消耗的，右室总量不变，不需要补充，D错误； 故选A。 13. 实验室用如图所示装置进行甲烷与氯气(物质的量之比1：1)反应的实验，在光照条件下反应一段时间后，下列说法正确的是 A. 光照时，试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管内水面上升 B. 上述反应中共生成五种有机产物 C. 取反应后试管内的少量溶液，滴入溶液，产生白色沉淀，说明生成了HCl D. 若甲烷中的1 mol氢原子被取代，则需要消耗0.5 mol氯气 【答案】A 【解析】 【详解】A．光照下CH4与Cl2发生取代反应消耗黄绿色的Cl2，气体颜色逐渐变浅；生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状有机物，故试管壁出现油状液滴；产物HCl易溶于水，试管内气体压强减小，试管内水面上升，故A正确； B．反应的有机产物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，共4种，HCl为无机产物，故B错误； C．试管内溶液为饱和NaCl溶液，本身含有大量Cl−，且氯气与水反应会产生氯离子，滴入AgNO3溶液产生白色沉淀无法证明生成HCl一定来源于甲烷的取代，故C错误； D．甲烷的取代反应中，1 mol Cl2只能取代1 mol H原子，同时生成1 mol HCl，故1 mol氢原子被取代需要消耗1 mol Cl2，故D错误； 故答案选A。 14. 以黄铁矿(主要成分为，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. 炉渣中俗称铁红，是一种磁性氧化物 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了的漂白性 C. 吸收塔中吸收的98.3%硫酸可以换为水 D. 可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥 【答案】D 【解析】 【分析】黄铁矿中和氧气反应生成和，和氧气反应生成，用吸收。 【详解】A．​俗称铁红，但磁性氧化物是，不是​，A错误； B．使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为具有还原性，二者发生氧化还原反应，该过程不体现的漂白性，B错误； C．若用水吸收，与水反应会放出大量热，形成酸雾，阻碍​的进一步吸收，因此不能将98.3%浓硫酸换为水，C错误； D．尾气中含有未吸收的​，​可与浓氨水反应，反应产物可进一步转化为铵盐，能够作为氮肥，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素的原子序数依次增大。B的单质在常温下为双原子分子，A的单质和B的单质可形成化合物X，液态的X可用作制冷剂；D的简单阳离子与X具有相同电子数，且D是同周期中简单离子半径最小的元素；E元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、F两种元素的原子最外层共有13个电子。 回答下列问题： （1）F在周期表中的位置为___________；C的一种粒子核外电子数比核内质子数多2，中子数为10，该粒子的化学符号是___________。 （2）A、B能形成一种摩尔质量为32 g/mol的化合物，其结构式为___________，加热条件下，该物质与两种气体反应生成B的单质的化学方程式为___________。 （3）化合物中含有的化学键类型为___________。 （4）写出由A、C、F三种元素组成的某种可以消毒杀菌物质的电子式：___________。 （5）下列关于E、F两种元素的说法正确的是___________(填选项字母)。 a．简单离子半径：E>F b．气态氢化物的稳定性：E>F c．最高价氧化物对应的水化物的酸性：E<F （6）实验室制备F的单质时，发生反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. 第三周期第ⅦA族 ②. （2） ①. ②. （3）离子键、极性共价键(或共价键) （4） （5）ac （6） 【解析】 【分析】液态X用作制冷剂，X为，故为，为；X含10个电子，D的10电子简单阳离子是同周期半径最小，故为；E最外层比次外层少2个电子，故为；F原子序数大于S，短周期故为；C、F最外层共13个电子，得C最外层6个电子，原子序数介于N和Al之间，故为。最终元素：、、、、、。 【小问1详解】 F为，在周期表中位置为第三周期第ⅦA族； C为O，粒子核外电子比质子数多2（带2个负电荷），中子数10，质量数，粒子化学符号为； 【小问2详解】 H、N形成摩尔质量的化合物为，结构式为；为，加热反应生成和水，化学方程式：； 【小问3详解】 为，铵根离子内部含极性共价键，铵根离子与氯离子之间含离子键，故化学键类型为离子键、极性共价键(或共价键)； 【小问4详解】 H、O、Cl组成的消毒物质为，电子式为； 【小问5详解】 a．电子层结构相同的离子，核电荷数越小半径越大，故，a正确； b．非金属性，气态氢化物稳定性，b错误； c．非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，故酸性<，即E<F，c正确； 故答案选ac； 【小问6详解】 实验室制氯气的经典反应，化学方程式：。 16. 某化学实验小组同学利用如图所示的装置A、B制备氨气并探究氨气的部分性质（部分仪器已略去）。 回答下列问题： （1）实验室用装置A制备氨气的化学方程式为______。 （2）干燥氨气常用的干燥剂是______（填选项字母）。 A. 浓硫酸 B. 碱石灰 C. D. （3）用装置B收集氨气时，氨气的进气口应为______（填“a”或“b”）。 （4）用如图所示的装置C进行喷泉实验，上部烧瓶已装满氯化氢，引发水上喷的操作是______。 （5）下列装置适合用于尾气处理的是______（填装置序号）。 （6）该研究小组查阅相关资料，了解到某工厂制硝酸的流程如图所示： ①“氧化炉”中发生反应的化学方程式为______。 ②氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。假设氨催化氧化时氧气过量，使生成的氮氧化物能完全溶于生成的水，总反应的化学方程式为NH3+2O2=HNO3+H2O，则所得硝酸的质量分数是______%（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1） （2）B （3）a （4）打开止水夹，挤压胶头滴管 （5）FG （6） ①. ②. 77.8 【解析】 【小问1详解】 实验室加热氯化铵和氢氧化钙固体制备氨气，方程式为： 【小问2详解】 浓硫酸显酸性会与碱性气体反应，会与氨气形成配合物，不能作干燥剂；碱石灰是碱性干燥剂，不与氨气反应，可干燥氨气。 答案选B。 【小问3详解】 氨气密度比空气小，进气后聚集在球形瓶上部，将空气从下方排出，因此进气口为a。 【小问4详解】 氯化氢极易溶于水，挤压胶头滴管使水进入烧瓶，烧瓶内压强迅速降低，打开止水夹后大气压将烧杯水压入烧瓶形成喷泉 【小问5详解】 氨气极易溶于水，尾气处理需要防倒吸：D中导管直接插入水中会倒吸；E中漏斗浸入液面以下，和D中相同，相对于导管插入液面以下，无法防倒吸；H中气体聚集在液面上方，无法被溶液完全吸收，无防倒吸效果；F的球形安全瓶横截面较大，可防倒吸；G中通过导管通入四氯化碳中，不溶于四氯化碳往上浮被水吸收，可以防倒吸；所以答案选FG。 【小问6详解】 ① 氧化炉中是氨的催化氧化反应，方程式：  ② 根据总反应，假设反应，生成和，硝酸质量分数： 。 17. 中国航天目前已建立起完整的科研、生产、试验和应用体系，全面迈向航天强国，中国人展开太空工作生活不是梦。回答下列问题： Ⅰ．火箭发射系统中的点火器需要用到一种钛酸盐压电陶瓷，以实现机械能与电能的转化。 （1）钛酸盐压电陶瓷属于___________(填“金属材料”或“无机非金属材料”)。 Ⅱ．“天宫”中的物质和能量资源十分宝贵。航天员呼吸产生的用Sabatier反应处理，再将水电解，可实现空间站中的循环利用。 已知：Sabatier反应为。 （2）Sabatier反应的能量变化如图所示，反应物的总键能___________生成物的总键能(填“>”“<”或“=”)，该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）在恒温恒容的密闭体系中，充入相同体积的和，仅发生Sabatier反应，下列不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填选项字母)。 A．和的浓度之比不发生变化 B．生成同时生成 C．断裂1mol C—H键的同时断裂1mol O—H键 （4）某研究小组模拟Sabatier反应。一定温度下，向容积恒为5 L的密闭容器中充入一定量的和，5 min时反应达平衡。从反应2 min至反应达到平衡的过程中，部分反应物及产物的物质的量随时间变化的曲线如图所示： ①a点的逆反应速率___________b点的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始至平衡，以的浓度变化表示的平均反应速率为___________。 ③该条件下，的平衡转化率为___________。 Ⅲ．用Bosch反应：CO2​(g) + 2H2​(g) C(s) + 2H2​O(g)可以代替Sabatier反应。 （5）向一绝热恒容的密闭容器中通一定量的和仅发生Bosch反应，测得容器内压强变化如图所示。试分析压强变化的原因：___________。 【答案】（1）无机非金属材料 （2） ①. < ②. 放热 （3）C （4） ①. < ②. 0.008 molL−1min−1 ③. 40% （5）Bosch 反应为放热反应，反应初期，温度升高引起的压强增大效应大于气体物质的量减少引起的压强减小效应，体系压强增大；随着反应进行，反应物浓度降低，反应放热速率减慢，温度升高趋势减弱，气体物质的量减少引起的压强减小效应逐渐占主导，压强降低；反应达到平衡后，体系温度和气体物质的量均保持不变，压强最终保持恒定。 【解析】 【小问1详解】 钛酸盐压电陶瓷是一种陶瓷材料，属于无机非金属材料。金属材料主要包括纯金属及其合金，而陶瓷属于无机非金属材料。因此，钛酸盐压电陶瓷属于无机非金属材料。 【小问2详解】 根据题目给出的能量变化图，反应物（1 mol CO2(g) + 4 mol H2 (g)）的总能量高于生成物（1 mol CH4 (g) + 2 mol H2O(g)）的总能量。根据化学反应中能量守恒，反应物总键能 + 反应物总能量 = 生成物总键能 + 生成物总能量。由于反应物总能量 > 生成物总能量，说明反应放热，即ΔH < 0。同时，反应物总键能 < 生成物总键能（因为ΔH = 反应物总键能 - 生成物总键能 < 0）。 【小问3详解】 A．根据题目，初始时CO2和H2的体积相同，即物质的量相同。设初始物质的量均为n mol，变化量为x mol，则：c(CO):c(H2)=( n−x):( n−4x)，显然，随着反应进行，该比值会发生变化。当比值不再变化时，说明反应达到平衡。因此，A项可以说明反应达到平衡，，A不符合题意； B．生成H2O是正反应，生成H2是逆反应。根据方程式，v正(H2O) : v逆(H2) = 2 : 4 = 1 : 2。当生成0.2 mol H2O（正反应）时，应消耗0.4 mol H2；同时生成0.4 mol H2（逆反应），说明v正(H2) = v逆(H2)，反应达到平衡。因此，B项可以说明反应达到平衡，B不符合题意； C．断裂C—H键表示CH4分解（逆反应），断裂O—H键表示H2O分解（逆反应）。两者均为逆反应方向，无法体现v正 = v逆，不能说明反应达到平衡。因此，C项不能说明反应达到平衡。 综上，C项不能说明反应达到化学平衡状态，C符合题意； 故选C。 【小问4详解】 根据图像，0~5 min内， H2的物质的量从0.6 mol减少到0.2 mol， CO2的物质的量从0.2 mol减少到0.1 mol，CH4的物质的量从0增加到0.1 mol，H2O的物质的量从0增加到0.2 mol。需要根据图像数据进行分析。①a点：反应未达平衡，正反应速率大于逆反应速率，逆反应速率随产物浓度增大而增大。b点：反应向正方向进行，反应物浓度比a点低，正反应速率随反应物浓度降低而减小。因此：a点的逆反应速率< b点的正反应速率。②根据图像，5 min时，物质的量减少的是二氧化碳和氢气，物质的量分别为0.1 mol和0.4 mol，根据减少的物质的量之比等于化学计量数之比，反应生成0.1 mol甲烷和0.2 mol水，n(H2O) = 0.2 mol，Δn(H2O) = 0.2 mol。c(H2O)= = = 0.008 molL−1min−1。③根据图像，n(CO2)起始 = 0.25 mol，n(CO2)平衡 = 0.15 mol，Δn(CO2) = 0.1 mol。α(CO2 )= ×100% = 40%。 【小问5详解】 题目中给出的反应是 Bosch 反应：CO2​(g) + 2H2​(g) C(s) + 2H2​O(g)。该反应为放热反应，且在绝热恒容条件下进行。反应初期（压强上升阶段）：反应放热，容器内温度升高，根据理想气体状态方程pV=nRT，温度升高对压强的增大效应，超过了反应过程中气体物质的量减少对压强的减小效应，因此体系总压强呈上升趋势。反应后期（压强下降至稳定阶段）：随着反应进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，温度升高的速率放缓；同时，反应的正方向是气体分子数减少的过程（Δn<0），物质的量减少对压强的减小效应逐渐占据主导。当反应达到平衡后，体系温度趋于稳定，压强也随之下降并最终保持恒定。 18. Ⅰ．科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。某种甲烷燃料电池采用铂作为电极催化剂(电极表面材料)，以KOH溶液为电解质溶液，两极分别通入甲烷()和氧气。 （1）该电池中负极通入的气体为___________，负极反应式为___________；电解质溶液中向___________极移动(填“正”或“负”)。 （2）当燃料是乙烷时，相同质量的甲烷和相同质量的乙烷完全燃烧，___________消耗的氧气更多。 （3）比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：一个是燃料电池对环境无污染，另一个是___________。 Ⅱ．将纯锌片和纯铜片按下图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中。 （4）下列说法正确的是___________(填选项字母)。 A. 甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B. 乙中铜片上没有明显变化 C. 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D. 两烧杯中溶液的pH均增大 （5）在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲___________乙(填“>”“<”或“=”)。 （6）当乙中产生1.12 L(标准状况)气体时，将锌、铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1L，测得溶液中(设反应前后溶液体积不变)。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为___________。 【答案】（1） ①. 甲烷 ②. ③. 正 （2）甲烷 （3）能量转化率(利用率)高 （4）BD （5）  （6） 【解析】 【小问1详解】 燃料电池中，燃料失电子发生氧化反应，在负极，因此负极通入甲烷；碱性电解质KOH中，甲烷氧化产物为碳酸根，配平得负极反应式：；原电池中阳离子向正极移动，因此向正极移动； 【小问2详解】 相同质量的烃，氢元素质量分数越高，耗氧量越大：甲烷​中H的质量分数高于乙烷，因此相同质量甲烷耗氧更多； 【小问3详解】 燃料电池相比直接燃烧，除了无污染，核心优点是能量转化率更高，直接燃烧大量能量以热能散失，燃料电池直接将化学能转化为电能，利用率更高； 【小问4详解】 甲中锌、铜用导线连接，浸入稀硫酸，形成了原电池；乙没有形成闭合回路，仅锌直接与稀硫酸反应，铜不反应。 A．乙没有形成原电池，不能将化学能转化为电能，A错误； B．乙中Cu和稀硫酸不反应，因此铜片没有明显变化，B正确； C．甲中Cu是原电池正极，在铜片放电生成氢气，Cu质量不变，C错误； D．两个装置都消耗生成氢气，浓度降低，溶液pH均增大，D正确； 故答案选BD。 【小问5详解】 原电池反应速率快于普通的化学反应，因此相同时间内产生气泡速率：甲>乙 【小问6详解】 标况下，根据反应，消耗； 稀释后剩余，因此原溶液中总，原硫酸，原体积，因此。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $