精品解析:河南南阳市2026年春期高中一年级期中质量评估化学试题
2026-05-20
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2份
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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-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 南阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.68 MB |
| 发布时间 | 2026-05-20 |
| 更新时间 | 2026-05-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57948612.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年春期高中一年级期中质量评估
化学试题
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题。满分100分,考试时间75分钟。答题前务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置。
2.答选择题时,必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须用0.5 mm黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.可能用到的部分相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 下列与化学相关的研究方法不能达到目的的是
A. 利用太阳能光解水制取氢气
B. 用放射性同位素检验金属制品内部的裂痕
C. 在过渡元素中寻找工业合成氨的催化剂
D. 用断代法测定竹简的年代
2. 下列过程中,既破坏共价键又破坏离子键的是
A. 干冰升华 B. 氯化铵受热分解 C. 酒精溶于水 D. 氯化氢气体溶于水
3. 反应可用于壁画修复。下列说法正确的是
A. S2-的结构示意图为
B. 中既含离子键又含共价键
C. 既是氧化产物又是还原产物
D. 的空间构型为直线形
4. 有关如图所示原电池(盐桥中装有含琼脂的KCl饱和溶液)的叙述,错误的是
A. Cu极电势高于Zn极
B. 反应时,若有溶解,盐桥中的会移向溶液
C. 将盐桥中的饱和溶液换成乙醇,电流计指针依然发生偏转
D. 电池总反应为:
5. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是
A. 半径: B. 吸引电子能力:
C. 沸点: D. 碱性:
6. 侯氏制碱法工艺流程中的主反应为,其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 和所含化学键种类相同
C. 和的空间构型相同
D. 氧化物的水化物酸性:X<Y<R
7. R、X、Y和为短周期元素,且X、Y、Z同一周期。的分子结构如图所示。R原子核外只有一个电子,元素最高正价和最低负价之和等2,X的核外电子数等于的最外层电子数,的核外电子数等于的最外层电子数。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 非金属性:
C. 单质的沸点:
D. 最高正化合价:
8. 下列反应所得出的结论正确的是
A. 工业上制粗硅的反应: 非金属性:
B. 过量通入纯碱溶液: 非金属性:
C. 氯化氢气体通入水玻璃: 非金属性:
D. 向等浓度的和混合溶液中滴加过量的溶液: 非金属性:
9. 化合物是合成抗药物的关键中间体,其结构如图所示。已知X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的前20号主族元素,X、Y、N的最外层电子数之和等于的最外层电子数,元素组成的化合物种类最多,Z、M组成的化合物具有漂白性。下列有关叙述错误的是
A. 简单离子半径:
B. 简单氢化物的稳定性:
C. 简单氢化物的还原性:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
10. 短周期主族元素的简单离子都具有相同的电子层结构,下列判断正确的是
A. 若,则的非金属性比R的更强
B. 若,则还原性:
C. 若,则离子半径:
D. 若半径,则X的单质一定能从含的盐溶液中置换出Y的单质
11. 某化学反应在三种不同条件下进行,M、N的起始浓度为0,反应物的浓度随反应时间(min)的变化情况见下表。
实验序号
0
10
20
30
40
50
60
①
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
②
800℃
1.0
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
③
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
根据上述数据,下列说法错误的是
A. 该反应是吸热反应
B. 三组实验相比,Q的分解速率:②>③>①
C. ①、②组实验相比,实验②可能用了催化剂
D. 升高温度,可加快Q的分解速率,不可使Q分解完全
12. 已知:吸光度与有色气体浓度成正比。图1为氯气的吸光度与压强关系,图2为平衡体系的吸光度与压强关系。
用针管吸取,建立平衡。其中仅时段和时段来回拉动针管活塞,并测得整个过程的吸光率如图3所示。
下列说法错误的是
A. 图2中在气体被压缩或体积膨胀时,会存在较大的偏差。原因可能是:存在平衡移动
B. b→c段进行的操作为:向外拉动针管活塞
C. 物质的量最大的点为点
D. a、h两点的正向化学反应速率相等
13. 水煤气变换反应是放热反应,在双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化下的反应过程示意 图如下下列说法正确的是
A. 过 程I 中有非极性共价键断裂
B. 过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程
C. 该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2
D. 该反应中反应物的总能量小于生成物总能量
14. 科学家研制出一款超快速充电锂—硫二次电池,可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电,放电时工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 可用水溶液代替,以增强溶液的导电性
B. 电子由极经流向极
C. 极反应式为
D. a极减少时转移电子
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15. 我国科学家在“嫦娥五号”带回的月壤样本中发现了一种特殊的水合矿物—ULM—1,其化学式可表示为,该矿物中还含有K、Rb、Cs等元素。
(1)写出的电子式___________。
(2)Cl在周期表中的位置___________,其最高价氧化物对应水化物的化学式是___________。
(3)ULM—1中可能含有的化学键类型有___________。是___________化合物(填“离子”或“共价”)。
(4)①下列事实能说明K、Rb、Cs的金属性由弱到强的是___________。
A.对应单质与水反应置换出氢越来越容易
B.对应单质的熔、沸点越来越低
C.最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强
D.对应阳离子的氧化性越来越强
②从原子结构角度解释它们金属性由弱到强的原因:___________。
(5)ULM—1溶于水后的溶液与足量溶液反应的离子反应方程式___________。
16. 海洋中含有食盐、溴、碘、镁等丰富的资源,其开发利用具有非常广阔的前景。
Ⅰ.利用空气吹出法从海水中提取溴的流程如图。
(1)“氧化”步骤中用酸化的目的是___________。
(2)“吸收塔”中发生反应的离子方程式为___________。
Ⅱ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
(3)步骤①会用到下列仪器中的___________(填序号)。
A. 酒精灯 B. 陶土网 C. 坩埚 D. 蒸发皿
(4)海带灰悬浊液含有。
ⅰ.步骤④若选用、稀硫酸进行氧化,离子方程式是___________。
ⅱ.步骤④若选用进行氧化,所得含碘溶液可能会含有,原因是___________。
(5)步骤⑤“提取”包含以下四个过程。
ⅰ.过程Ⅱ的目的是___________。
ⅱ.过程Ⅲ的离子方程式是___________。
ⅲ.过程Ⅳ的操作名称是___________。
17. 甲醇CH3OH不仅是一种重要的有机化工原料,也可作为燃料。合成甲醇的方法之一是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
Ⅰ.在2L的恒容密闭容器中充入1 molCO和2 molH2,一定条件下发生上述反应,测得反应过程中的能量变化如左图所示,CO和CH3OH(g)的物质的量变化如图所示。
(1)已知断开1 molCO(g)和2 molH2(g)中的化学键需要吸收的能量为1924 kJ,则断开1 molCH3OH(g)中所有的化学键所需要吸收___________ kJ能量。
(2)下列标志能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母序号)。
A. CO(g)和H2(g)物质的量之比为1:2
B. 混合气体的总压强不再变化
C. 混合气体的密度不再变化
D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)达到平衡时,H2(g)的浓度为___________,CO的转化率为___________。(反应掉的CO占总CO的百分比)
(4)达到平衡后,下列措施既能增大反应速率又能使平衡右移的是___________(填字母)。
A. 升高温度 B. 缩小体积增大压强 C. 增大CO的浓度 D. 加入合适的催化剂
(5)若用该反应设计成原电池,则在负极上反应的物质为___________(填化学式)。
Ⅱ.如图是将获得的甲醇作为燃料,利用其与氧气反应设计而成的一种微生物燃料电池。
已知:该电解质为稀硫酸,质子交换膜只允许通过H+。
(6)B为生物燃料电池的___________(填“正极”或“负极”),其电极反应式为___________。
18. 和是化工生产中的两种重要盐类。回答下列问题。
(1)实验室常用固体受热分解制取氧气,分解过程中断裂的化学键是___________。
(2)NaHSO3固体中阴阳离子的个数比为___________。
(3)KClO3溶液和溶液反应的离子方程式为___________。
(4)某化学小组欲测定溶液与溶液反应的化学反应速率,所用试剂为10 mL 0.1 mol·L-1溶液和溶液,所得实验数据如图所示。
①该反应在0~4 min的化学反应速率___________。
②结合图像,分析实验数据,在反应过程中该反应的化学反应速率随时间的变化规律是___________,若该反应的速率只受反应物的浓度和温度影响。请分析反应速率随时间的变化的原因___________。
③若该反应的速率不受温度的影响。甲同学认为:酸性越强,反应速率越快。该同学设计如下方案进行实验:
分别向标号为A、B的两只烧杯中加入溶液;向烧杯中加入1 mL水,向烧杯B中加入盐酸;然后分别向这两只烧杯中加入10 mL 0.3 mol·L-1溶液
从控制变量的角度考虑,该方案实验设计存在严重缺陷,请你进行改进___________
④乙同学欲探究浓度对该反应速率的影响,设计如下方案:
取溶液加入烧杯中,向其中加入少量,再加入溶液
你认为可以是下列物质中的___________(填字母)
A.气体 B.NaCl固体 C.食盐水 D.盐酸
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2026年春期高中一年级期中质量评估
化学试题
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题。满分100分,考试时间75分钟。答题前务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置。
2.答选择题时,必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须用0.5 mm黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.可能用到的部分相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 下列与化学相关的研究方法不能达到目的的是
A. 利用太阳能光解水制取氢气
B. 用放射性同位素检验金属制品内部的裂痕
C. 在过渡元素中寻找工业合成氨的催化剂
D. 用断代法测定竹简的年代
【答案】D
【解析】
【详解】A.太阳能光解水可在光催化剂作用下将水分解为氢气和氧气,可实现制取氢气的目的,A不符合题意;
B.放射性同位素释放的射线穿透性强,可用于金属内部探伤,检验金属制品内部的裂痕,B不符合题意;
C.过渡元素的金属及化合物多具有良好的催化性能,工业合成氨的催化剂铁触媒就属于过渡金属相关物质,可在过渡元素中寻找合成氨催化剂,C不符合题意;
D.碳断代法使用的是具有放射性的,为稳定核素,不发生衰变,无法用于测定竹简年代,D符合题意;
故选D。
2. 下列过程中,既破坏共价键又破坏离子键的是
A. 干冰升华 B. 氯化铵受热分解 C. 酒精溶于水 D. 氯化氢气体溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.干冰升华属于物理变化,仅破坏分子间作用力,共价键未被破坏,A不符合题意;
B.氯化铵是离子化合物,含离子键和共价键,受热分解生成和,既破坏了铵根与氯离子间的离子键,又破坏了铵根内部的共价键,B符合题意;
C.酒精属于非电解质,溶于水不发生电离,仅破坏分子间作用力,无化学键被破坏,C不符合题意;
D.氯化氢是共价化合物,仅含共价键,溶于水电离出和,仅破坏共价键,无离子键被破坏,D不符合题意;
故选B。
3. 反应可用于壁画修复。下列说法正确的是
A. S2-的结构示意图为
B. 中既含离子键又含共价键
C. 既是氧化产物又是还原产物
D. 的空间构型为直线形
【答案】C
【解析】
【详解】A.是硫原子得到2个电子形成的阴离子,核外有18个电子,其结构示意图为, A错误;
B.是共价化合物,分子中只存在O-O、O-H共价键,不含离子键,B错误;
C.反应过程中,S元素化合价:-2→+6,化合价升高被氧化,为氧化产物;O元素化合价:-1→-2,化合价降低被还原,、均为还原产物;故既是氧化产物又是还原产物,C正确;
D.中心O原子有2对成键电子对、2个孤电子对,空间构型为V形,不是直线形,D错误;
故答案为:C。
4. 有关如图所示原电池(盐桥中装有含琼脂的KCl饱和溶液)的叙述,错误的是
A. Cu极电势高于Zn极
B. 反应时,若有溶解,盐桥中的会移向溶液
C. 将盐桥中的饱和溶液换成乙醇,电流计指针依然发生偏转
D. 电池总反应为:
【答案】C
【解析】
【分析】该装置为带盐桥的铜锌原电池,活泼性,因此作负极,作正极。
【详解】A.原电池中正极电势高于负极,为正极,为负极,因此极电势高于极,A正确;
B.1 mol溶解时,左侧烧杯中发生:,转移电子;右侧烧杯中发生:,为平衡电荷,盐桥中的会移向正极区的溶液,B正确;
C.乙醇是非电解质,不能电离出自由移动的离子,无法传导电荷、形成闭合回路,因此换成乙醇后电流计指针不会偏转,C错误;
D.该原电池的总反应为置换的反应:,D正确;
故选C。
5. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是
A. 半径: B. 吸引电子能力:
C. 沸点: D. 碱性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.有2个电子层,而有3个电子层,的半径较大,A错误;
B.同一主族的元素,其原子半径从上到下依次增大,其电负性从上到下依次减小,吸引电子能力逐渐减弱,O和S都是ⅥA的元素,O元素的吸引电子能力较强,B正确;
C.虽然的相对分子质量较大,但是分子间可形成氢键,因此的沸点较高,C错误;
D.元素的金属性越强,其最高价的氧化物的水化物的碱性越强,K的金属性强于Al,因此KOH的碱性较强,D错误;
故选B。
6. 侯氏制碱法工艺流程中的主反应为,其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 和所含化学键种类相同
C. 和的空间构型相同
D. 氧化物的水化物酸性:X<Y<R
【答案】B
【解析】
【分析】侯氏制碱法主反应为 ,所以对应题干方程式可知:W为H、X为C、Y为N、Z为O、Q为Na、R为Cl,据此回答。
【详解】A.同周期主族元素原子半径从左到右递减,原子半径大小为 ,即 ,A错误;
B. 是,含离子键和极性共价键; 是 ,含离子键和极性共价键,二者化学键种类相同,B正确;
C. 是,空间构型为直线形; 是,空间构型为V形,二者空间构型不同,C错误;
D.选项未指明是最高价氧化物对应的水化物,酸性无法比较,如次氯酸酸性弱于碳酸,D错误;
故选B。
7. R、X、Y和为短周期元素,且X、Y、Z同一周期。的分子结构如图所示。R原子核外只有一个电子,元素最高正价和最低负价之和等2,X的核外电子数等于的最外层电子数,的核外电子数等于的最外层电子数。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 非金属性:
C. 单质的沸点:
D. 最高正化合价:
【答案】A
【解析】
【分析】原子核外只有1个电子,故R=H(氢);最高正价+最低负价=2,设最高正价为,则,得,Z为第ⅤA族元素;且X、Y、Z同周期,Z的核外电子数等于Y的最外层电子数,若Z为第三周期的P,核外电子数为15,不可能是Y的最外层电子数,故Z=N(氮,第二周期,核外电子数为7);Z核外电子数=Y最外层电子数,故Y最外层7个电子,Y=F(氟);X核外电子数=Z最外层电子数=5,X=B(硼)。综上,。
【详解】A.同周期主族元素从左到右原子半径减小,原子半径,即,A正确;
B.F是元素周期表中非金属性最强的元素,非金属性,即,B错误;
C.B单质常温为固体,沸点较高;常温为气体,沸点很低,故沸点,C错误;
D.X为B,最高正化合价为;R为H,最高正化合价为,故最高正化合价:,D错误;
故选A。
8. 下列反应所得出的结论正确的是
A. 工业上制粗硅的反应: 非金属性:
B. 过量通入纯碱溶液: 非金属性:
C. 氯化氢气体通入水玻璃: 非金属性:
D. 向等浓度的和混合溶液中滴加过量的溶液: 非金属性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应中C作还原剂,体现还原性,且反应因生成CO气体逸出而推动进行,无法通过该反应比较C和Si的非金属性,A错误;
B.比较非金属性需依据非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,不是S的最高价含氧酸,无法得出S的非金属性强于C,B错误;
C.不是Cl的最高价氧化物对应水化物,不能通过盐酸与硅酸的酸性比较得出Cl和Si的非金属性强弱,C错误;
D.过量仅能氧化而不能氧化,说明氧化性,单质氧化性越强,对应非金属元素的非金属性越强,可得出非金属性:,D正确;
故选D。
9. 化合物是合成抗药物的关键中间体,其结构如图所示。已知X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的前20号主族元素,X、Y、N的最外层电子数之和等于的最外层电子数,元素组成的化合物种类最多,Z、M组成的化合物具有漂白性。下列有关叙述错误的是
A. 简单离子半径:
B. 简单氢化物的稳定性:
C. 简单氢化物的还原性:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的前20号主族元素,X、Y、N的最外层电子数之和等于的最外层电子数,元素组成的化合物种类最多,则为C元素,Z、M组成的化合物具有漂白性,故Z为O,M是S,故X为H元素;X、Y、N的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,即1+4+N=6,则N的最外层电子数为1,且N形成+1价阳离子,则N是K元素;
【详解】A.K+有3个电子层,O2-有2个电子层,电子层数多的离子半径较大,则离子半径K+> O2-,A正确;
B.非金属性O>S,元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,故简单氢化物的稳定性:H2O>H2S,故B正确;
C.元素非金属性越强其简单氢化物的还原性越弱,故简单氢化物的还原性:H2O<CH4,故C错误;
D.元素非金属性越强其最高价氧化物的水化物的酸性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4> H2CO3,故D正确;
答案选C。
10. 短周期主族元素的简单离子都具有相同的电子层结构,下列判断正确的是
A. 若,则的非金属性比R的更强
B. 若,则还原性:
C. 若,则离子半径:
D. 若半径,则X的单质一定能从含的盐溶液中置换出Y的单质
【答案】AC
【解析】
【分析】短周期主族元素的简单离子都具有相同的电子层结构,说明a-m=b-n=c+p=d+q,X、Y在同周期,Z、R在同周期,且Z、R在X、Y的上一周期。
【详解】A.Z、R在同周期,若,Z在R右侧,则的非金属性比R的更强,故A正确;
B.Z、R在同周期,若,则,Z在R右侧,Z单质的氧化性大于R,则还原性:,故B错误;
C.X、Y在同周期,若,则a>b,X在Y右侧,则离子半径:,故C正确;
D.若半径,说明a<b,X在Y的左侧,X的金属性大于Y,但X的单质不一定能从含的盐溶液中置换出Y的单质,如Na不能置换出氯化镁中的Mg,故D错误;
选AC。
11. 某化学反应在三种不同条件下进行,M、N的起始浓度为0,反应物的浓度随反应时间(min)的变化情况见下表。
实验序号
0
10
20
30
40
50
60
①
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
②
800℃
1.0
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
③
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
根据上述数据,下列说法错误的是
A. 该反应是吸热反应
B. 三组实验相比,Q的分解速率:②>③>①
C. ①、②组实验相比,实验②可能用了催化剂
D. 升高温度,可加快Q的分解速率,不可使Q分解完全
【答案】B
【解析】
【详解】A.由数据,升高温度后,平衡时Q浓度减小,说明升温平衡正向移动,则反应为吸热反应,A正确;
B.由表数据,比较前10 min的平均反应速率,,,,因此反应速率为③>②>①,B错误;
C.①、②组实验相比,温度、初始浓度相同,实验②反应速率更快,则实验②可能用了催化剂,C正确;
D.升高温度,活化分子比例增大,可加快Q的分解速率,由于反应为可逆反应,故升温不可使Q分解完全,D正确;
故选B。
12. 已知:吸光度与有色气体浓度成正比。图1为氯气的吸光度与压强关系,图2为平衡体系的吸光度与压强关系。
用针管吸取,建立平衡。其中仅时段和时段来回拉动针管活塞,并测得整个过程的吸光率如图3所示。
下列说法错误的是
A. 图2中在气体被压缩或体积膨胀时,会存在较大的偏差。原因可能是:存在平衡移动
B. b→c段进行的操作为:向外拉动针管活塞
C. 物质的量最大的点为点
D. a、h两点的正向化学反应速率相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.图1中Cl2无化学平衡,吸光度与压强呈线性关系;图2中NO2/N2O4体系存在平衡:压缩或膨胀时平衡会移动,导致 NO2浓度变化与压强变化不成正比,因此吸光度会偏离直线,出现较大偏差,A正确;
B.b→c 段吸光度急剧下降,说明 NO2浓度显著降低,向外拉动针管活塞时,气体体积增大、压强减小,平衡向生成 NO2的方向移动,但体积增大的稀释效应占主导,NO2浓度整体降低,吸光度随之下降,B正确;
C.b→c段进行的操作为向外拉动针管活塞,使气体体积膨胀,c到e过程中表示向左移动,NO2的物质的量增大,e→f段的操作为向里推动针管活塞,使气体体积压缩,f到h为向右移动,NO2的物质的量减小,故e点NO2的物质的量最大,C错误;
D.a、h 两点吸光度相同,说明NO2的浓度相等,因温度不变,可知两点的正向化学反应速率相等,D正确;
故答案选C。
13. 水煤气变换反应是放热反应,在双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化下的反应过程示意 图如下下列说法正确的是
A. 过 程I 中有非极性共价键断裂
B. 过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程
C. 该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2
D. 该反应中反应物的总能量小于生成物总能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的O-H极性共价键断裂,故A错误;
B.过程II中水分子中的O-H化学键断裂,吸收热量,过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气,新的化学键生成放出热量,故B错误;
C.由图可知,反应物是CO和H2O,生成物是CO2、H2,该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2,故C正确;
D.水煤气变换反应是放热反应,该反应中反应物的总能量大于生成物总能量,故D错误;
故选:C。
14. 科学家研制出一款超快速充电锂—硫二次电池,可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电,放电时工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 可用水溶液代替,以增强溶液的导电性
B. 电子由极经流向极
C. 极反应式为
D. a极减少时转移电子
【答案】C
【解析】
【分析】首先判断电极:放电时,为负极失电子,因此是负极,是正极。
【详解】A.Li是活泼金属,能与水直接发生反应,不能用水溶液作电解质,A错误;
B.电子只能在外电路(导线)中移动,不能经过电解质;且放电时电子从负极经外电路流向正极,B错误;
C.b为正极,得电子并结合迁移过来的生成,电极反应为,C正确;
D.1.4 g Li的物质的量为,每个反应只失个电子,因此转移电子为,不是,D错误;
故选C。
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15. 我国科学家在“嫦娥五号”带回的月壤样本中发现了一种特殊的水合矿物—ULM—1,其化学式可表示为,该矿物中还含有K、Rb、Cs等元素。
(1)写出的电子式___________。
(2)Cl在周期表中的位置___________,其最高价氧化物对应水化物的化学式是___________。
(3)ULM—1中可能含有的化学键类型有___________。是___________化合物(填“离子”或“共价”)。
(4)①下列事实能说明K、Rb、Cs的金属性由弱到强的是___________。
A.对应单质与水反应置换出氢越来越容易
B.对应单质的熔、沸点越来越低
C.最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强
D.对应阳离子的氧化性越来越强
②从原子结构角度解释它们金属性由弱到强的原因:___________。
(5)ULM—1溶于水后的溶液与足量溶液反应的离子反应方程式___________。
【答案】(1) (2) ①. 第三周期ⅦA族 ②.
(3) ①. 离子键和共价键 ②. 离子
(4) ①. AC ②. 最外层都只有1个电子,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,导致更容易失去电子(意思对即可)
(5)或
【解析】
【小问1详解】
是共价化合物,分子中氢原子与氧原子通过一对共用电子对结合,电子式为:;
【小问2详解】
Cl的原子序数为 17,核外电子排布为 2、8、7,位于第三周期第ⅦA族;Cl的最高价为+7 价,其最高价氧化物对应水化物的化学式为;
【小问3详解】
ULM-1的化学式为该物质含铵根离子、镁离子、氯离子构成,阳离子和阴离子之间存在离子键,铵根离子内部的氮氢键、水分子内部存在氢氧键,均属于共价键,因此,该矿物中既含有离子键又含有共价键,其为离子化合物;
【小问4详解】
①A.对应单质与水反应置换出氢越来越容易,说明失电子能力增强,金属性增强,A 符合题意;
B.单质的熔、沸点属于物理性质,与金属性强弱无关,B 不符合题意;
C.最高价氧化物对应水化物的碱性越强,能说明金属性越强,C 符合题意;
D.金属单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越来越弱,D不符合题意;
故选AC;
②可从原子结构角度解释它们金属性由弱到强的原因:最外层都只有1个电子,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,导致更容易失去电子(意思对即可)。
【小问5详解】
ULM-1 溶于水后电离出铵根离子、镁离子和氯离子,加入足量溶液时,铵根离子、镁离子结合氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀和一水合氨或氨气,离子方程式为:或。
16. 海洋中含有食盐、溴、碘、镁等丰富的资源,其开发利用具有非常广阔的前景。
Ⅰ.利用空气吹出法从海水中提取溴的流程如图。
(1)“氧化”步骤中用酸化的目的是___________。
(2)“吸收塔”中发生反应的离子方程式为___________。
Ⅱ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
(3)步骤①会用到下列仪器中的___________(填序号)。
A. 酒精灯 B. 陶土网 C. 坩埚 D. 蒸发皿
(4)海带灰悬浊液含有。
ⅰ.步骤④若选用、稀硫酸进行氧化,离子方程式是___________。
ⅱ.步骤④若选用进行氧化,所得含碘溶液可能会含有,原因是___________。
(5)步骤⑤“提取”包含以下四个过程。
ⅰ.过程Ⅱ的目的是___________。
ⅱ.过程Ⅲ的离子方程式是___________。
ⅲ.过程Ⅳ的操作名称是___________。
【答案】(1)中和海水的弱碱性,减少氯气的损失;抑制溴与水反应,提高溴的产率(任答一点即可)
(2) (3)AC
(4) ①. ②. 过量时,被氧化为(写或也可)
(5) ①. 将碘元素从有机溶剂反萃取到水溶液中 ②. ③. 过滤
【解析】
【分析】Ⅰ.浓缩海水首先经过硫酸酸化和氯气氧化,将海水中的溴离子()氧化为溴单质()。然后进入吹出塔,利用热空气将溴吹出。吹出的溴蒸气进入吸收塔,用二氧化硫水溶液吸收,发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸。吸收后的溶液再进入蒸馏塔,再次通入氯气氧化得到粗溴水,最后蒸馏得到液溴。
Ⅱ.海带经过灼烧(步骤①)得到海带灰,然后浸泡(步骤②)得到海带灰悬浊液。过滤(步骤③)后得到含有碘离子()的溶液。接着进行氧化(步骤④),将氧化为碘单质(),最后通过提取(步骤⑤)得到纯净的碘。
【小问1详解】
海水中通常含有碳酸根或碳酸氢根等碱性物质,如果不酸化,氯气会与碱性物质发生副反应导致氯气被消耗,且生成的会与水发生反应导致溴的损失。加入硫酸酸化可以中和海水的弱碱性,减少氯气的损失;抑制溴与水反应,提高溴的产率;
【小问2详解】
在吸收塔中,吹出的溴单质与二氧化硫水溶液发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸,离子方程式为: ;
【小问3详解】
步骤①是“灼烧”海带。灼烧固体物质通常在坩埚中进行,需要用到酒精灯(或酒精喷灯)加热。为了支撑坩埚,还需要泥三角和三脚架(或铁架台带铁圈)。选项中,A是酒精灯,C是坩埚,这两者是灼烧操作必需的;B是陶土网,通常用于垫在烧杯等玻璃仪器下加热,不适合直接灼烧固体;D是蒸发皿,用于蒸发浓缩溶液,不用于灼烧固体;
【小问4详解】
ⅰ.在酸性条件下,过氧化氢作为氧化剂将碘离子氧化为碘单质,自身被还原为水,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:;
ii.氯气是一种强氧化剂,如果氯气过量,会将生成的碘单质进一步氧化为更高价态的碘酸根离子,反应方程式为或;
【小问5详解】
i.过程Ⅱ中,加入浓溶液后,碘单质转化为易溶于水的和,从而从有机相()转移到水相中。这一步是为了将碘元素从有机溶剂反萃取到水溶液中;
ii.过程Ⅲ中,在酸性条件下,和发生归中反应生成碘单质和水,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:;
iii.过程Ⅳ是从的悬浊液中分离得到碘,分离固体和液体的常用操作是过滤。
17. 甲醇CH3OH不仅是一种重要的有机化工原料,也可作为燃料。合成甲醇的方法之一是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
Ⅰ.在2L的恒容密闭容器中充入1 molCO和2 molH2,一定条件下发生上述反应,测得反应过程中的能量变化如左图所示,CO和CH3OH(g)的物质的量变化如图所示。
(1)已知断开1 molCO(g)和2 molH2(g)中的化学键需要吸收的能量为1924 kJ,则断开1 molCH3OH(g)中所有的化学键所需要吸收___________ kJ能量。
(2)下列标志能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母序号)。
A. CO(g)和H2(g)物质的量之比为1:2
B. 混合气体的总压强不再变化
C. 混合气体的密度不再变化
D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)达到平衡时,H2(g)的浓度为___________,CO的转化率为___________。(反应掉的CO占总CO的百分比)
(4)达到平衡后,下列措施既能增大反应速率又能使平衡右移的是___________(填字母)。
A. 升高温度 B. 缩小体积增大压强 C. 增大CO的浓度 D. 加入合适的催化剂
(5)若用该反应设计成原电池,则在负极上反应的物质为___________(填化学式)。
Ⅱ.如图是将获得的甲醇作为燃料,利用其与氧气反应设计而成的一种微生物燃料电池。
已知:该电解质为稀硫酸,质子交换膜只允许通过H+。
(6)B为生物燃料电池的___________(填“正极”或“负极”),其电极反应式为___________。
【答案】(1)2052.8 (2)BD
(3) ①. 0.25 mol・L-1 ②. 75% (4)BC
(5)
(6) ①. 负极 ②. CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
【解析】
【小问1详解】
焓变=反应物的键能总和-生成物的键能总和,据此可知断开1 mol甲醇所需的能量为:1924 kJ+128.8 kJ= 2052.8 kJ;
【小问2详解】
A.反应物的物质的量之比是多少不能判断是否为平衡状态,A错误;
B.该反应是左右气体计量数和不相等的反应,故可以通过压强不变判定反应达到平衡状态,B正确;
C.反应为纯气体反应,气体的总质量不变,反应装置为恒容装置,故气体的总体积不变,故混合气体的密度始终不变,不能用于判断反应是否达到平衡状态,C错误;
D.反应为气体分子数发生改变的反应,故反应前后气体的总物质的量会发生变化,故气体平均相对分子质量可以用于判定反应是否达到平衡状态,D正确;
故选BD;
【小问3详解】
由图像可知CO达平衡时转化了0.75 mol,根据计量数之比等于转化量之比可知H2达平衡时转化了0.75 mol×2=1.5 mol,所以H2平衡时还剩2 mol-1.5 mol=0.5 mol,则c(H2)=== 0.25mol·L-1;根据图像可知,达到平衡时CO的转化率为=×100%=75%;
【小问4详解】
A. 升高温度会增大正逆反应速率,但该反应是放热反应,所以平衡会逆向移动,A错误;
B. 增大压强,会使正逆反应速率同时增大,反应为气体分子数减小的反应,增大压强平衡会正向移动,B正确;
C. 增大一氧化碳的浓度,会使正反应的速率增大,然后平衡会正向移动,C正确;
D. 加入合适的催化剂,会降低反应的活化能,正逆反应速率同时增大,但平衡不会移动,D错误;
故选BC;
【小问5详解】
若用该反应设计成原电池,则在负极上反应的物质需要失电子发生氧化反应,所以为H2;
【小问6详解】
通过图示可知,该电池为酸性甲醇燃料电池,通甲醇的一端为负极,氧气的一端为正极。负极的电极方程式为:CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+。
18. 和是化工生产中的两种重要盐类。回答下列问题。
(1)实验室常用固体受热分解制取氧气,分解过程中断裂的化学键是___________。
(2)NaHSO3固体中阴阳离子的个数比为___________。
(3)KClO3溶液和溶液反应的离子方程式为___________。
(4)某化学小组欲测定溶液与溶液反应的化学反应速率,所用试剂为10 mL 0.1 mol·L-1溶液和溶液,所得实验数据如图所示。
①该反应在0~4 min的化学反应速率___________。
②结合图像,分析实验数据,在反应过程中该反应的化学反应速率随时间的变化规律是___________,若该反应的速率只受反应物的浓度和温度影响。请分析反应速率随时间的变化的原因___________。
③若该反应的速率不受温度的影响。甲同学认为:酸性越强,反应速率越快。该同学设计如下方案进行实验:
分别向标号为A、B的两只烧杯中加入溶液;向烧杯中加入1 mL水,向烧杯B中加入盐酸;然后分别向这两只烧杯中加入10 mL 0.3 mol·L-1溶液
从控制变量的角度考虑,该方案实验设计存在严重缺陷,请你进行改进___________
④乙同学欲探究浓度对该反应速率的影响,设计如下方案:
取溶液加入烧杯中,向其中加入少量,再加入溶液
你认为可以是下列物质中的___________(填字母)
A.气体 B.NaCl固体 C.食盐水 D.盐酸
【答案】(1)离子键和共价键
(2)1:1 (3)
(4) ①. 0.0025 ②. 先增大后减小 ③. 反应放热,开始阶段温度升高,反应速率加快,后期反应物浓度减小,速率减慢 ④. 将向烧杯中加入1 mL水改为加入1 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液 ⑤. B
【解析】
【小问1详解】
中与之间为离子键,内Cl与O之间为极性共价键,分解过程中两种化学键均发生断裂;
【小问2详解】
NaHSO3固体由和构成,是酸式酸根阴离子,因此阴阳离子个数比为;
【小问3详解】
该反应为氧化还原反应,价Cl被还原为,价S被氧化为,离子方程式为;
【小问4详解】
① 由图可知,内,;
②结合图像,分析实验数据,在反应过程中该反应的化学反应速率随时间的变化规律是先增大,后减小;原因是该反应放热,反应初期温度升高对速率的促进作用大于反应物浓度降低的减慢作用,反应速率增大;反应后期反应物浓度大幅降低,浓度减小的减慢作用占主导,反应速率减小;
③ 原设计中B加入盐酸,同时改变了和浓度,存在两个变量,不符合控制变量要求,改进措施为将A烧杯中1 mL水改为溶液;
④ 探究浓度对速率的影响,需要仅改变浓度,不改变其他条件:A、D会同时增大浓度,干扰实验;C加入食盐水会稀释反应物,改变反应物浓度,不符合要求;B加入固体,仅增大浓度,对其他反应物浓度几乎无影响,符合要求;故选B。
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