精品解析：河南实验中学2025-2026学年下学期期中考试 高一化学试卷

河南省实验中学2025——2026学年下期期中试卷 高一年级 科目 化学 （时间：75 分钟，满分：100 分） 可能用到的相对原子量H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 一、（本大题共14小题，每小题3分，共42分，每题只有一个正确选项） 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. “人工智能(AI)”模型训练使用的处理器芯片的主要成分是二氧化硅 B. “嫦娥五号”钻采岩屑月壤中发现的石墨烯属新型无机非金属材料 C. “华龙一号”中核反应堆所用铀棒中含有的与互为同素异形体 D. 为保护海船的船壳，常在船壳上镶入锡块 2. 下列有关电子式的书写正确的是 A. MgO： B. HCl： C. HClO： D. H2O2： 3. 一种燃煤烟气脱硫的原理用化学方程式表示为。下列说法错误的是 A. 1mol H2O分子中含有10NA个电子 B. 的分子结构模型： C. 中子数为18的硫原子核素符号： D. 的电子式： 4. 下列说法中正确的是 A. 质量数相等的原子，质子数不一定相等 B. 质子数相等的原子，中子数一定相等 C. 质子数相等的微粒一定是同一种元素 D. 和的电子数相等，质子数也相等 5. X、Y、Z、W是4种短周期元素，在周期表中位置如图所示。其中单质Z的晶体是制作芯片的原料。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 非金属性： C. 与电子层结构相同 D. 氢化物稳定性： 6. 下列实验设计能达到实验目的的是 实验目的 实验设计 A 比较镁铝的失电子能力 将等质量的镁条、铝粉分别放入同浓度的稀盐酸中，观察生成气体的快慢 B 检验某溶液中是否含有钾元素 C 证明非金属性 D 比较金属的活泼性： 设计如图原电池： A. A B. B C. C D. D 7. 对于反应：，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是 A. B. C. D. 8. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法正确的是 A.和完全反应放出的能量为 B.图可表示固体与固体混合并搅拌的能量变化 C.由图可得出石墨比金刚石稳定 D.反应中断裂化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 A. A B. B C. C D. D 9. 一定温度下，向5 L恒容密闭容器中充入和，发生反应：反应过程中测定的部分数据如下表所示： t/min 0 2 4 6 8 0 0.8 1.2 1.4 1.4 下列说法正确的是 A. 第2 min时的瞬时速率为 B. 8 min时，容器内的浓度为0.12 mol/L C. 反应过程中，当时，可逆反应达到平衡 D. 降低温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 10. 有关有机化合物的性质、结构、概念的辨析错误的是 A. 有和两种结构 B. 的一溴代物有4种 C. 甲烷不能使酸性溶液褪色 D. 和互为同分异构体 11. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 固体所含阴离子数为 B. （重水）所含的质子数为 C. 与足量混合后充分反应，生成的分子数为 D. 标况下，11.2LCH3Cl中含有原子数2.5NA 12. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，形成的化合物是一种重要的食品添加剂，结构如图。Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等。W的原子半径在周期表中最小。下列有关叙述正确的是 A. 原子半径大小：Y＞Z＞Q B. Y元素对应的单质与Z元素对应的单质在常温下能反应 C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Y D. 化合物中所有原子均满足8电子稳定结构 13. 下列烷烃的一氯取代物有2种的是 A. B. C. D. 14. 实验室模拟海带提碘的流程如下，下列说法不正确的是 A. 步骤①的操作是过滤 B. 步骤④中反应消耗时，转移电子 C. 理论上，步骤④消耗和步骤⑤消耗的物质的量相等 D. 步骤⑤中主要反应的离子方程式为： 二、非选择题(本题共4道小题，共58分） 15. 下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题： IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 1 ① 2 ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ 4 ⑧ ⑨ （1）已知元素⑨的一种核素，其中子数为45，用原子符号表示该核素为_______。 （2）元素①和⑦可形成化合物，用电子式表示该化合物的形成过程：_______。 （3）由上述元素③和④形成的淡黄色固体化合物的电子式为_______，该化合物所含的化学键类型为_______。(填“离子键”“极性键”或“非极性键”)。 （4）元素⑥、⑦、⑧的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。 （5）元素⑧的最高价氧化物对应的水化物与元素⑤的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______。 （6）下列实验事实能比较元素⑥和⑦非金属性强弱的是_______(填标号)。 a．⑥的氢化物的酸性比⑦的氢化物的酸性弱 b．⑦的单质与化合比⑥的单质Q与化合容易，且HR的稳定性比强 c．在⑥的氢化物的水溶液中通少量⑦的单质气体可置换出单质Q 16. 氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。 （1）气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1)，一些共价键的键能如下表所示。 共价键 H—H N ≡ N N—H 键能/(kJ·mol-1) 436 946 391 请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时放出的热量为______kJ。 （2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表： 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 30 压强/MPa 24.80 24.06 23.38 22.70 22.13 21.70 21.70 关于上述模拟过程，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A．该条件下，15min时的逆反应速率小于30min时的正反应速率 B．保持不变，可判断该反应达到平衡状态 C．当2ν正(NH3)=3ν逆(H2)时说明该反应已达到平衡状态 D．升高温度N2消耗速率增大，NH3消耗速率减小 E．平衡后混合气体的平均摩尔质量比开始时的平均摩尔质量大 （3）从反应开始到25min时，以H2表示的平均反应速率=_______。在该温度下达到平衡时NH3的体积分数为_______(结果保留三位有效数字)。 （4）其他条件不变，下列措施能加快生成NH3速率的是_______(填标号)。 a．增大容器的体积 b．充入N2气体 c．恒温恒容充入He d．将容器改为绝热容器 （5）可将二甲醚（CH3OCH3）设计成燃料电池。如图为某二甲醚燃料电池的工作原理示意图。a、b均为多孔性Pt电极。请填空： ①电极a的名称_______，电极b的电极反应为_______。 ②若该电池的能量转化率为80%，当参与反应的二甲醚为6.9g时，电路中通过的电子数目为_______。（能量转化率= ×100%） 17. 某兴趣小组在实验室利用压强传感器探究FeCl3催化H2O2分解的影响因素。 I．实验准备 （1）配制溶液50mL 1 mol·L-1FeCl3溶液： ①需称量FeCl3·6H2O（相对分子质量270.5）的质量为____g（结果保留1位小数）。 ②该过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有____。 Ⅱ．实验探究 （2）设计以下实验： 实验编号 10mL双氧水 1 mol·L-1 FeCl3溶液体积（mL） 蒸馏水体积（mL） 60秒时气压（kPa） 1 15% 1 0 a 2 10% 1 0 b 3 5% 1 0 126 4 5% 0.5 0.5 114 ①依据60s时容器气压关系________（用a、b及相关数据表示），得到结论：双氧水浓度越大，反应速率越快。 ②依据实验_______（填实验编号），得出结论：催化剂浓度越大，催化的能力越强。 （3）探究酸性对FeCl3催化H2O2分解的反应速率的影响 将5%H2O2溶液调节为不同pH，再分别滴入1 mL·1mol L-1·FeCl3溶液，采集数据如下图： 得出结论：其他条件不变，溶液酸性越强，________。 （4）小组同学进一步探究催化剂对H2O2分解速率的影响 ①初步实验：分别取10mL5%溶液于3只容积相同的锥形瓶中，调节溶液的pH为5，然后用注射器分别加入1 mL·1mol L-1·FeCl3溶液、1mol L-1·CuCl2溶液和1mol·L-1·CuSO4溶液，采集数据，并重复进行平行实验3次，取最佳的实验数据曲线如下图： ②分析讨论：甲同学根据实验结果得出如下推论： 推论1：Cl-对H2O2分解有促进作用； 推论2：同浓度下，Fe3+对H2O2分解的促进作用比Cu2+强。 乙同学认为推论2证据不足，原因是________。 ③优化方案：乙同学设计如下方案，进行实验。（可选的试剂有：蒸馏水、1mol·L-1 FeCl3溶液、1mol L-1·CuCl2溶液、1mol·L-1·CuSO4溶液、1mol·L-1NaCl溶液和1mol·L-1HCl溶液） 实验序号 pH 试剂1 试剂2 试剂3 i． 5 10mL 5% H2O2溶液 1mL 1mol·L-1 FeCl3溶液 ii． 5 10mL 5% H2O2溶液 1mL 1mol·L-1 CuCl2溶液 实验i中加入试剂3为1mL________；实验ii中加入试剂3为________。 ④实验结论依据实验i中H2O2溶液分解速率大于实验ii，可知推论2正确。 18. 有机物是重要的化工原料和能源物质。回答下列问题： （1）下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中最能反映其真实存在情况的是_______(填字母)。 A. 分子结构示意图 B. 电子式 C. 球棍模型 D. 空间填充模型 （2）某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应： ①甲烷与氯气在光照条件下的反应类型属于________。 ②请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式：________。 ③将与发生反应，若充分反应后生成的四种有机产物的物质的量依次增大 ，则参加反应的的物质的量为________mol。 （3）有机物中，与甲烷互为同系物的是________。 （4）某链状烷烃的相对分子质量为72，该烷烃一氯代物只有一种结构，该烷烃的结构简式为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省实验中学2025——2026学年下期期中试卷 高一年级 科目 化学 （时间：75 分钟，满分：100 分） 可能用到的相对原子量H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 一、（本大题共14小题，每小题3分，共42分，每题只有一个正确选项） 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. “人工智能(AI)”模型训练使用的处理器芯片的主要成分是二氧化硅 B. “嫦娥五号”钻采岩屑月壤中发现的石墨烯属新型无机非金属材料 C. “华龙一号”中核反应堆所用铀棒中含有的与互为同素异形体 D. 为保护海船的船壳，常在船壳上镶入锡块 【答案】B 【解析】 【详解】A．处理器芯片的主要成分是硅单质，二氧化硅是光导纤维的主要成分，并非芯片材料，A错误； B．石墨烯是由碳元素组成的单质，属于新型无机非金属材料，B正确； C．与的质子数相同（均为92）、中子数不同（分别为143和146），二者互为同位素；同素异形体是指同种元素组成的不同单质（如金刚石和石墨），C错误； D．海船船壳主要成分为铁，锡的金属活动性弱于铁，若嵌入锡块，铁会作为原电池的负极被腐蚀，无法起到保护作用；应镶入金属活动性强于铁的锌块（牺牲阳极的阴极保护法），D错误； 故答案选B。 2. 下列有关电子式的书写正确的是 A. MgO： B. HCl： C. HClO： D. H2O2： 【答案】D 【解析】 【详解】A．MgO为离子化合物，镁离子与氧离子之间为离子键，电子式为： ，A错误； B．HCl为共价化合物，H和Cl之间共用1对电子，电子式为：，B错误； C．HClO为共价化合物，O与H和Cl分别共用1对电子，电子式为：，C错误； D．H2O2为共价化合物，H与O之间共用1对电子，两个O原子之间共用1对电子，电子式为：，D正确； 故选D。 3. 一种燃煤烟气脱硫的原理用化学方程式表示为。下列说法错误的是 A. 1mol H2O分子中含有10NA个电子 B. 的分子结构模型： C. 中子数为18的硫原子核素符号： D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．1个分子含有10个电子，故含有个电子，A正确； B．​是直线形分子，键角为；原子半径，C原子位于分子中心，该结构模型符合​的结构，B正确； C．硫元素的质子数固定为16，中子数为18时，质量数=质子数+中子数=，正确的核素符号为，C错误； D．中C原子最外层有4个电子，分别与4个H原子形成1对共用电子对，该电子式书写正确，D正确； 故选C。 4. 下列说法中正确的是 A. 质量数相等的原子，质子数不一定相等 B. 质子数相等的原子，中子数一定相等 C. 质子数相等的微粒一定是同一种元素 D. 和的电子数相等，质子数也相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．质量数的计算公式为“质量数=质子数+中子数”；若两个原子质量数相等，可能是“质子数不同、中子数不同但二者之和相等”（如质量数14，质子数6、中子数8；质量数14，质子数7、中子数7）；因此质量数相等的原子，质子数不一定相等，A符合题意； B．质子数相等的原子，属于同种元素的原子，但中子数不一定相等（如、、，质子数均为1，中子数分别为0、1、2）；此类原子互为同位素，B不符合题意； C．“微粒”包含原子、离子、分子等；若质子数相等的微粒不是原子（如与，质子数均为11，但前者是离子、后者是原子团），则不属于同一种元素；元素的定义是“质子数相同的一类原子”，C不符合题意； D．质子数为，电子数为3×7+1=22，质子数等于电子数为，D不符合题意； 故选A。 5. X、Y、Z、W是4种短周期元素，在周期表中位置如图所示。其中单质Z的晶体是制作芯片的原料。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 非金属性： C. 与电子层结构相同 D. 氢化物稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】Z的晶体是制作芯片的原料，短周期中Z为 ，结合周期表位置得：，，。  【详解】A．电子层数越多原子半径越大， 有3个电子层、有2个电子层，原子半径即，A错误； B．同周期元素从左到右非金属性增强， 在 右侧，非金属性即，B正确； C．是，核外电子排布为2、8、8；是，核外电子排布为2、8，二者电子层结构不同，C错误； D．非金属性，非金属性越强简单气态氢化物越稳定，故稳定性，此时成立，但题目没说明是简单氢化物，如的稳定性低于，D错误； 答案选B。 6. 下列实验设计能达到实验目的的是 实验目的 实验设计 A 比较镁铝的失电子能力 将等质量的镁条、铝粉分别放入同浓度的稀盐酸中，观察生成气体的快慢 B 检验某溶液中是否含有钾元素 C 证明非金属性 D 比较金属的活泼性： 设计如图原电池： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学反应速率与反应物接触面积有关，铝粉的表面积远大于镁条，这会显著加快反应速率。因此，即使镁比铝活泼，由于铝的表面积优势，其反应也可能更快。这个实验无法公平地比较两种金属的活泼性，该设计不能达到实验目的，A错误； B．钾元素的焰色反应呈紫色，然而，实验中常会混有钠元素，其焰色为黄色，会掩盖钾的紫色。蓝色钴玻璃可以吸收黄光，从而滤去钠的干扰，使得钾的紫色火焰能够被清晰地观察到，B正确； C．该实验通过“强酸制弱酸”的原理，证明酸性：盐酸>碳酸>硅酸，但是，元素的非金属性强弱应通过其最高价氧化物对应水化物的酸性来比较。氯的最高价氧化物对应水化物是高氯酸（），而不是盐酸。因此，该实验只能证明碳酸酸性强于硅酸，从而得出非金属性C>Si，但不能证明氯的非金属性强于碳，该设计不能达到实验目的，C错误； D．在原电池中，通常更活泼的金属作负极。然而，Mg和Al在NaOH溶液中的化学性质很特殊。Mg不与NaOH溶液反应，而Al是两性金属，可以与NaOH溶液反应失去电子。因此，在该原电池中，Al会作负极，Mg作正极。如果仅根据“负极比正极活泼”来判断，会得出Al比Mg活泼的错误结论。该设计由于电解质溶液选择不当，不能达到实验目的，D错误； 故答案选B。 7. 对于反应：，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，将选项中各物质表示的速率转化为所表示的反应速率后进行比较； 【详解】A．； B．，； C．，； D．，； 综上，反应速率最快的是B。 8. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法正确的是 A.和完全反应放出的能量为 B.图可表示固体与固体混合并搅拌的能量变化 C.由图可得出石墨比金刚石稳定 D.反应中断裂化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，和完全反应生成，断键吸收的能量大于成键释放的能量，则反应吸热，吸收的能量为，A错误； B．由图可知，反应放出能量，而固体与固体混合时发生的反应为吸热反应，B错误； C．由图可知，石墨总能量比金刚石低，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，C正确； D．由图可知，反应为放热反应，反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，D错误； 故答案选C。 9. 一定温度下，向5 L恒容密闭容器中充入和，发生反应：反应过程中测定的部分数据如下表所示： t/min 0 2 4 6 8 0 0.8 1.2 1.4 1.4 下列说法正确的是 A. 第2 min时的瞬时速率为 B. 8 min时，容器内的浓度为0.12 mol/L C. 反应过程中，当时，可逆反应达到平衡 D. 降低温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．计算得到的是0~2min内的平均反应速率，不是第2min的瞬时速率，A错误； B．8 min时反应已达平衡，生成，根据反应计量关系，消耗，剩余，则，B正确； C．未指明速率的方向，若均为正反应速率，反应过程中始终成立，不能判断反应达到平衡，C错误； D．降低温度会使活化分子百分数减小，正、逆反应速率均减小，D错误； 故答案选B。 10. 有关有机化合物的性质、结构、概念的辨析错误的是 A. 有和两种结构 B. 的一溴代物有4种 C. 甲烷不能使酸性溶液褪色 D. 和互为同分异构体 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲烷为正四面体结构，​的中心碳原子为四面体形空间结构，无论氟原子和氯原子如何排布，旋转后结构完全重合，​只有1种结构，不存在两种不同结构，A错误； B．该有机物是2-甲基丁烷，结构为，连在同一个碳原子上的两个甲基氢等效，分子共4种不同环境的氢原子，因此一溴代物有4种，B正确； C．甲烷化学性质稳定，不能被酸性氧化，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．和​分子式均为​，结构不同，互为同分异构体，D正确； 故选A。 11. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 固体所含阴离子数为 B. （重水）所含的质子数为 C. 与足量混合后充分反应，生成的分子数为 D. 标况下，11.2LCH3Cl中含有原子数2.5NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．的阴离子为，0.1mol含有的阴离子物质的量为0.1mol，数目为，A项错误； B． 的摩尔质量为20g/mol，1.8g 的物质的量为，每个 含10个质子，故质子总数为，B项错误； C．与生成的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，的物质的量为0.5mol，充分反应生成的分子数小于，C项错误； D．标准状况下CH3Cl为气体，11.2LCH3Cl的物质的量为0.5mol，每个CH3Cl分子含5个原子，故总原子数为2.5NA，D项正确； 答案选D。 12. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，形成的化合物是一种重要的食品添加剂，结构如图。Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等。W的原子半径在周期表中最小。下列有关叙述正确的是 A. 原子半径大小：Y＞Z＞Q B. Y元素对应的单质与Z元素对应的单质在常温下能反应 C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Y D. 化合物中所有原子均满足8电子稳定结构 【答案】D 【解析】 【分析】W的原子半径是元素周期表中最小的，则W为H元素，由该化合物的结构图可知，X为第ⅣA族元素，Y为ⅤA族元素，Q为第ⅠA族元素，Z为ⅥA族元素，又W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的五种短周期元素，Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等，由上述分析可知，W为H、X为C、Y为N、Z为O、Q为。 【详解】A．Y为N，Z为O，Q为，原子核外电子层数越多，原子半径越大，同周期元素从左到右原子半径减小，则原子半径：，故A错误； B．与常温下不反应，放电条件下生成，故B错误； C．Y为N，X为C，非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，故酸性强于，故C错误； D．为，该分子中碳原子与氧原子均满足8电子稳定结构，故D正确； 故选D。 13. 下列烷烃的一氯取代物有2种的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中，有5种不同化学环境的氢原子(连在同一个C原子上的甲基上的氢原子等效)，其一氯取代物有5种，A错误； B．分子中，有4种不同化学环境的氢原子(连在同一个C原子上的甲基上的氢原子等效)，其一氯取代物有4种，B错误； C．分子中，4个甲基上的氢原子等效，中间C-C键两端的氢原子等效，只有2种不同化学环境的氢原子，其一氯取代物有2种，C正确； D．分子中，有3种不同化学环境的氢原子，三个甲基上的氢原子等效为一种，-CH2-上的氢原子为一种，末端甲基上的氢原子为一种，其一氯取代物有3种，D错误； 故选C。 14. 实验室模拟海带提碘的流程如下，下列说法不正确的是 A. 步骤①的操作是过滤 B. 步骤④中反应消耗时，转移电子 C. 理论上，步骤④消耗和步骤⑤消耗的物质的量相等 D. 步骤⑤中主要反应的离子方程式为： 【答案】C 【解析】 【分析】步骤①：海带灰经过浸泡，其中的可溶性碘化物（如）溶解在水中。为了得到含的溶液，需要将不溶性的固体残渣分离出去，这个操作是过滤。步骤②：在含的溶液中加入稀和，发生氧化还原反应：，将碘离子氧化为碘单质。步骤③：加入进行萃取，碘单质在中的溶解度远大于在水中的溶解度，从而得到的溶液。步骤④：向的溶液中加入浓溶液。碘单质与浓碱发生歧化反应：。此时碘元素转化为和进入水层。步骤⑤：向含有和的溶液中加入溶液，发生归中反应：，重新生成碘单质。步骤⑥：通过过滤等操作从悬浊液中分离出固态。 【详解】A．海带灰浸泡后，需要将固体残渣和含有碘离子的液体分离，固液分离的操作是过滤，A正确； B．步骤④发生的反应为。在这个反应中，I元素化合价由0价下降到-1价，又上升到+5价，消耗时，生成0.1mol ，转移0.1mol×5=0.5mol电子，B正确； C．根据步骤④的反应方程式：，假设反应生成了和，则消耗了，在步骤⑤中，发生反应：，恰好将步骤④生成的和完全反应，需要消耗，理论上步骤④消耗的和步骤⑤消耗的的物质的量之比为，两者并不相等，C错误； D．步骤⑤中主要反应的离子方程式为：，步骤⑤是在酸性条件下，和发生归中反应生成碘单质，其离子方程式确实为，D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4道小题，共58分） 15. 下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题： IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 1 ① 2 ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ 4 ⑧ ⑨ （1）已知元素⑨的一种核素，其中子数为45，用原子符号表示该核素为_______。 （2）元素①和⑦可形成化合物，用电子式表示该化合物的形成过程：_______。 （3）由上述元素③和④形成的淡黄色固体化合物的电子式为_______，该化合物所含的化学键类型为_______。(填“离子键”“极性键”或“非极性键”)。 （4）元素⑥、⑦、⑧的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。 （5）元素⑧的最高价氧化物对应的水化物与元素⑤的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______。 （6）下列实验事实能比较元素⑥和⑦非金属性强弱的是_______(填标号)。 a．⑥的氢化物的酸性比⑦的氢化物的酸性弱 b．⑦的单质与化合比⑥的单质Q与化合容易，且HR的稳定性比强 c．在⑥的氢化物的水溶液中通少量⑦的单质气体可置换出单质Q 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 离子键、非极性键 （4） （5） （6）bc 【解析】 【分析】由元素在周期表中的位置可知，①为H、②为N、③为O、④为Na、⑤为Al、⑥为S、⑦为Cl、⑧为K、⑨为Br。 【小问1详解】 元素⑨为Br，质子数为35，已知其中子数为45，根据质量数=质子数+中子数，可得质量数为35+45=80，该核素表示为。 【小问2详解】 元素①H和⑦Cl形成的化合物为HCl，HCl是共价化合物，用电子式表示其形成过程为：。 【小问3详解】 元素③O和④Na形成的淡黄色固体化合物为，由构成，其电子式为：，该化合物中钠离子和过氧根离子之间为离子键，过氧根离子中氧原子和氧原子之间为非极性键，所以所含化学键类型为离子键、非极性键。 【小问4详解】 元素⑥S、⑦Cl、⑧K的简单离子分别为，它们的电子层结构相同。当电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小。的核电荷数依次增大，所以离子半径由大到小的顺序是：。 【小问5详解】 元素⑧K的最高价氧化物对应的水化物为KOH，元素⑤Al的最高价氧化物对应的水化物为，二者反应生成四羟基合铝酸钾，。 【小问6详解】 a．元素的非金属性强弱与氢化物的酸性强弱无关，所以⑥的氢化物酸性比⑦的氢化物酸性弱，不能比较⑥和⑦的非金属性强弱，a不符合题意； b．⑦的单质氯气与氢气化合比⑥的单质S与氢气化合容易，且HCl的稳定性比 强，说明Cl的非金属性比S强，能比较二者非金属性强弱，b符合题意； c．在⑥的氢化物的水溶液中通少量⑦的单质氯气可置换出单质S，发生反应，说明氯气的氧化性比S强，进而说明Cl的非金属性比S强，能比较二者非金属性强弱，c符合题意； 故选bc。 16. 氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。 （1）气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能(kJ·mol-1)，一些共价键的键能如下表所示。 共价键 H—H N ≡ N N—H 键能/(kJ·mol-1) 436 946 391 请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成2mol NH3时放出的热量为______kJ。 （2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表： 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 30 压强/MPa 24.80 24.06 23.38 22.70 22.13 21.70 21.70 关于上述模拟过程，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A．该条件下，15min时的逆反应速率小于30min时的正反应速率 B．保持不变，可判断该反应达到平衡状态 C．当2ν正(NH3)=3ν逆(H2)时说明该反应已达到平衡状态 D．升高温度N2消耗速率增大，NH3消耗速率减小 E．平衡后混合气体的平均摩尔质量比开始时的平均摩尔质量大 （3）从反应开始到25min时，以H2表示的平均反应速率=_______。在该温度下达到平衡时NH3的体积分数为_______(结果保留三位有效数字)。 （4）其他条件不变，下列措施能加快生成NH3速率的是_______(填标号)。 a．增大容器的体积 b．充入N2气体 c．恒温恒容充入He d．将容器改为绝热容器 （5）可将二甲醚（CH3OCH3）设计成燃料电池。如图为某二甲醚燃料电池的工作原理示意图。a、b均为多孔性Pt电极。请填空： ①电极a的名称_______，电极b的电极反应为_______。 ②若该电池的能量转化率为80%，当参与反应的二甲醚为6.9g时，电路中通过的电子数目为_______。（能量转化率= ×100%） 【答案】（1）92 （2）AE （3） ①. 0.015mol·L-1·min-1 ②. 14.3% （4）bd （5） ①. 负极 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 ΔH = 反应物总键能 - 生成物总键能，反应，，生成2mol ​放出热量。 【小问2详解】 A．15 min反应未达平衡，生成物浓度小于平衡浓度，逆反应速率小于平衡时（30 min）的正反应速率（平衡时），A正确； B．起始，反应按消耗，​始终不变，不能判断平衡，B错误； C．平衡时速率满足计量数关系：，C错误； D．升高温度正、逆反应速率均增大，D错误； E．总质量不变，平衡时气体总物质的量减小，平均摩尔质量​​增大，E正确； 故选AE。 【小问3详解】 设起始充入、的物质的量分别为1 mol、3 mol，​转化；列三段式：，恒温恒容下，压强比等于物质的量比，则平衡总物质的量。由三段式可知平衡时气体的总物质的量，得，转化，；平衡时，体积分数为。 【小问4详解】 a．增大容器体积，反应物浓度降低，速率减慢，a不符合题意； b．充入，反应物浓度增大，反应速率加快，b符合题意； c．恒温恒容充入，反应物浓度不变，速率不变，c不符合题意； d．合成氨放热，绝热容器反应放热使体系温度升高，速率加快，d符合题意； 答案选bd。 【小问5详解】 ①燃料电池中，通入燃料二甲醚的a极为负极，通入的b极为正极，碱性条件下得电子生成，电极反应：。 ②，1 mol二甲醚反应转移12 mol电子，理论转移电子，能量转化率80%，实际转移电子，电子数目为。 17. 某兴趣小组在实验室利用压强传感器探究FeCl3催化H2O2分解的影响因素。 I．实验准备 （1）配制溶液50mL 1 mol·L-1FeCl3溶液： ①需称量FeCl3·6H2O（相对分子质量270.5）的质量为____g（结果保留1位小数）。 ②该过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有____。 Ⅱ．实验探究 （2）设计以下实验： 实验编号 10mL双氧水 1 mol·L-1 FeCl3溶液体积（mL） 蒸馏水体积（mL） 60秒时气压（kPa） 1 15% 1 0 a 2 10% 1 0 b 3 5% 1 0 126 4 5% 0.5 0.5 114 ①依据60s时容器气压关系________（用a、b及相关数据表示），得到结论：双氧水浓度越大，反应速率越快。 ②依据实验_______（填实验编号），得出结论：催化剂浓度越大，催化的能力越强。 （3）探究酸性对FeCl3催化H2O2分解的反应速率的影响 将5%H2O2溶液调节为不同pH，再分别滴入1 mL·1mol L-1·FeCl3溶液，采集数据如下图： 得出结论：其他条件不变，溶液酸性越强，________。 （4）小组同学进一步探究催化剂对H2O2分解速率的影响 ①初步实验：分别取10mL5%溶液于3只容积相同的锥形瓶中，调节溶液的pH为5，然后用注射器分别加入1 mL·1mol L-1·FeCl3溶液、1mol L-1·CuCl2溶液和1mol·L-1·CuSO4溶液，采集数据，并重复进行平行实验3次，取最佳的实验数据曲线如下图： ②分析讨论：甲同学根据实验结果得出如下推论： 推论1：Cl-对H2O2分解有促进作用； 推论2：同浓度下，Fe3+对H2O2分解的促进作用比Cu2+强。 乙同学认为推论2证据不足，原因是________。 ③优化方案：乙同学设计如下方案，进行实验。（可选的试剂有：蒸馏水、1mol·L-1 FeCl3溶液、1mol L-1·CuCl2溶液、1mol·L-1·CuSO4溶液、1mol·L-1NaCl溶液和1mol·L-1HCl溶液） 实验序号 pH 试剂1 试剂2 试剂3 i． 5 10mL 5% H2O2溶液 1mL 1mol·L-1 FeCl3溶液 ii． 5 10mL 5% H2O2溶液 1mL 1mol·L-1 CuCl2溶液 实验i中加入试剂3为1mL________；实验ii中加入试剂3为________。 ④实验结论依据实验i中H2O2溶液分解速率大于实验ii，可知推论2正确。 【答案】（1） ①. 13.5　 ②. 50mL容量瓶 （2） ①. a>b>126 ②. 3和4 （3）反应速率越慢 （4） ①. 1 mL 1mol·L-1 FeCl3溶液中氯离子浓度大于1mol L-1·CuCl2溶液中氯离子浓度，则变量氯离子浓度不同，干扰了对铁离子催化作用的探究 ②. 蒸馏水 ③. 1 mL 1mol·L-1NaCl溶液 【解析】 【分析】（2）实验用控制变量法探究影响​分解速率的因素，反应速率越快，相同时间生成氧气越多，容器内压强越大，可通过 时压强大小判断反应速率快慢。 【小问1详解】 ①，，质量，保留1位小数为。 ②配制一定物质的量浓度溶液，除给定玻璃仪器外，还需要规格的容量瓶。 【小问2详解】 ①双氧水浓度越大，反应速率越快，相同时间内生成氧气越多，压强越大。浓度：实验1(15%)>实验2(10%)>实验3(5%)，故压强关系为。 ②探究催化剂浓度对催化能力的影响，需要控制双氧水浓度相同，仅改变催化剂浓度，符合条件的是实验3和4。 【小问3详解】 从图像可知：越小（酸性越强），相同时间内压强越小，说明生成氧气越少，因此结论：其他条件不变，溶液酸性越强，分解反应速率越慢。 【小问4详解】 ②推论2要对比和的影响，需要控制阴离子浓度相同。原实验中中浓度为，中浓度为 ，氯离子浓度不同，已知对反应有促进作用，因此无法排除浓度不同的影响，干扰了铁离子、铜离子对催化作用的探究、比较，故推论2证据不足。 ③优化实验需要控制总浓度相同、总体积相同，仅阳离子种类不同： 实验i：试剂2为，物质的量为，为保证总体积相同，试剂3补充蒸馏水即可； 实验ii：试剂2为​，物质的量为，需要补充溶液，使总物质的量和实验i相等，控制变量唯一。 18. 有机物是重要的化工原料和能源物质。回答下列问题： （1）下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中最能反映其真实存在情况的是_______(填字母)。 A. 分子结构示意图 B. 电子式 C. 球棍模型 D. 空间填充模型 （2）某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应： ①甲烷与氯气在光照条件下的反应类型属于________。 ②请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式：________。 ③将与发生反应，若充分反应后生成的四种有机产物的物质的量依次增大 ，则参加反应的的物质的量为________mol。 （3）有机物中，与甲烷互为同系物的是________。 （4）某链状烷烃的相对分子质量为72，该烷烃一氯代物只有一种结构，该烷烃的结构简式为________。 【答案】（1）D （2） ①. 取代反应 ②. ③. 3 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】  在甲烷的不同表示方法中：分子结构示意图、电子式仅能体现成键和空间骨架；球棍模型可体现原子连接方式，但是空间填充模型（比例模型）可以体现原子相对大小、分子真实的空间形态，是最接近真实存在情况的表示，因此选D。 【小问2详解】 ①甲烷中氢原子被氯原子逐步取代，该反应属于取代反应。 ②甲烷与氯气光照条件下生成一氯甲烷和氯化氢，反应方程式为：。  ③根据碳原子守恒，设物质的量为，则四种有机产物物质的量依次为，总和为 ，解得；甲烷取代反应中，每取代1个氢原子消耗1分子，因此消耗​的总物质的量为：。 【小问3详解】 同系物要求结构相似，分子组成相差若干个​原子团；甲烷属于烷烃，给出的有机物中只有（丁烷）属于烷烃，与甲烷互为同系物。 【小问4详解】 链状烷烃通式为，由相对分子质量得，解得，该烷烃为戊烷​；一氯代物只有一种，说明所有氢原子化学环境完全相同，符合要求的是新戊烷，结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $