内容正文:
青岛一中2025-2026学年度第二学期期中
高一化学试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 N-14 O-16 Na-23 Al-27 I-127
第Ⅰ卷
一、单选题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题仅有一个选项最符合题目要求。
1. 下列实验中,既有离子键断裂又有共价键断裂的是
A. 将氨气通入水中制备氨水 B. 将硫酸氢钠溶于水配制溶液
C. 加热熔化氯化钠固体 D. 加热固态碘使其升华
2. 下列说法正确的是( )
A. 共价化合物和离子化合物中,一定都含有非金属元素
B. 阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用,所以离子键的核间距相当小
C. 失电子难的原子获得电子的能力一定强
D. 含有共价键的化合物必是共价化合物
3. 用下列装置或操作进行实验,能达到实验目的的是
A. 利用A装置去除中少量
B. 利用B装置分离酒精和乙酸
C. 利用C装置转移氯化钠溶液
D. 利用D装置检验化合物中是否含钾元素
4. 某镁-溴电池装置如图。下列说法不正确的是
A. 放电时,正极反应为:
B. 放电时,Mg电极发生还原反应
C. 放电时,Mg电极电子经有机电解质溶液至石墨
D. 当通过离子选择性膜时,导线中通过
5. 某反应由两步反应构成,其反应能量曲线如图所示,下列叙述正确的是
A. 的反应不一定需要加热 B. 两步反应均为吸热反应
C. A与C的能量差为 D. 三种物质中B最稳定
6. 海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如图所示。下列说法错误的是
A. “灼烧”时,需使用坩埚、玻璃棒和酒精灯
B. 海带灰中的硫酸盐等可溶性杂质在步骤③中与碘分离
C. 步骤④中反应的离子方程式为
D. 步骤⑥中得到的有机废液可循环使用
7. W、X、Y、Z四种短周期元素,它们在周期表中位置如图所示,下列说法正确的是
A. 四种元素中原子半径最大的为Z
B. 四种元素最高价氧化物的水化物都是酸
C. XZ4、WY2中所含化学键类型相同
D. W、X形成的单质都是重要的半导体材料
8. 某元素的一种同位素X原子的质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子,在agHmX分子中含质子的物质的量是
A. mol B. mol
C. mol D. mol
9. 元素A的阳离子与元素B的阴离子具有相同的电子层结构。以下关于元素A、B元素性质的比较中,正确的是
A. 离子半径: B. 元素所在的周期序数:A<B
C. D. A的最高正价与B的最低负价的绝对值相等
10. Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19,Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是
A. 非金属性:X>Q B. X与氯气化合的产物为离子化合物
C. 简单氢化物的沸点:Z>Q D. 最高价含氧酸的酸性:Z>Y
二、多项选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题有一个或两个选项符合题意)
11. 实验室用严重锈蚀的废铁屑为原料制备硫酸亚铁晶体(),流程如下:
下列说法正确的是
A. 严重锈蚀的废铁屑中含有+3价的铁
B. “酸溶”时试剂X可用稀盐酸
C. “还原”时发生反应的离子方程式为
D. “结晶”采用的方式是蒸发浓缩、冷却结晶
12. 硼氢化钠(NaBH4)在工业生产中应用广泛。它在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 水在此过程中作还原剂
B. 若将NaBH4中的H用D代替,反应后生成的气体中含有H2、HD和D2
C. 催化剂可以加快反应速率,其用量多少不影响反应速率
D. NaBH4与水反应的离子方程式为:BH4-+4H2O=B(OH)4-+4H2↑
13. 10 mL浓度为1 mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能加快反应速率的是
A. K2SO4 B. 1mol·L-1的硫酸 C. CuSO4 D. Na2CO3
14. 连四硫酸钠()是生物酶的修复剂,其与盐酸反应的离子方程式为:,按如下装置制备足量并探究其性质,下列表述错误的是
A. Ⅱ中溶液由紫色变成红色不能证明是酸性氧化物
B. Ⅲ中溶液褪色说明有还原性
C. Ⅳ中溶液有白色沉淀生成
D. Ⅳ装置后连接浓溶液可进行尾气处理
15. 离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。如图是使用离子交换树脂的“离子交换法”从海带中提取碘的主要流程。
已知:①;②强碱性阴离子树脂(用R-Cl表示,可被其它更易被吸附的阴离子替代)对多碘离子()有很强的交换吸附能力。下列说法正确的是
A. “氧化”可以加入过量
B. 步骤“交换吸附”过程发生的反应:
C. “酸化”过程参与反应的NaI与的物质的量之比为
D. 从粗碘浊液中获得碘单质,用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、分液漏斗
16. X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76g· L-1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是
A. 原子半径:W>X> Y> Z>M
B. XZ2、X2M2、W2Z2均为共价化合物
C. CaM2和CaZ2两种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为1:2
D. 由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物中一定有共价键,可能有离子键
17. 可能存在的第119号元素被称为“类钫”,据元素周期表结构及元素性质变化趋势,有关“类钫”的预测说法正确的是
A. “类钫”在化合物中呈+1价 B. “类钫”属过渡元素,具有放射性
C. “类钫”共有7层电子 D. “类钫”单质的熔点较低
18. 将设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔性碳棒)持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积。则下列说法正确的是
A. 由A端移向B端
B. 时,电池总反应的化学方程式为
C. 时,负极电极反应可表示为:
D. 时,溶液中阴离子浓度大小关系为
19. 如图表示气体在表面与CO反应转化成无害气体的过程,下列不正确的是
A. 在①反应中被氧化,作还原剂
B. 是该反应的催化剂
C. 将生成的CO2通入CaCl2溶液,有白色沉淀生成
D. 若该反应在恒温恒容的密闭容器中发生,则反应前后气体压强不变
20. 下列实验操作、现象及所得结论均不正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
在小烧杯中滴有少量水,加入晶体和10 g NH4Cl晶体,用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁,发现烧杯外壁变热
与NH4Cl的反应为吸热反应
B
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液,溶液变红
Fe(NO3)2变质
C
用大理石和盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中,出现白色沉淀
H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强
D
盐酸与过量Zn反应,当气泡稀少时,加入几滴氯化铜溶液,又迅速产生较多气泡
锌与置换出的铜构成原电池,加快反应速率
A. A B. B C. C D. D
三、非选择题(本题共3个题,共40分)
21. 已知W、X、Y、Z、E、F均为短周期主族元素,且它们的原子序数依次增大。V、W、X在元素周期表中处于相邻的位置,X和E同主族,Y与同主族的另一种元素形成的合金可以用作核反应堆的导热介质,W、Z的最外层电子数之和等于Z的次外层电子数,E的最外层电子数是其电子层数的2倍。请回答下列问题:
(1)元素W在元素周期表中的位置是___________。
(2)元素X的最简单氢化物的电子式为___________。
(3)V元素的非金属性(原子的电子能力)弱于E元素的非金属性,能使证明这一事实的离子方程式为___________。
(4)元素周期表中,某些主族元素与其右下角的主族元素有些性质是相似的,这种性质被称为“对角线规则”。根据“对角线规则”,铍(Be)的性质与上述六种元素中的___________(填元素符号)相似,都能溶于NaOH溶液,写出氢氧化铍与NaOH溶液反应的化学方程式:___________。
(5)元素X、Y、Z、E形成的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示),元素E、F的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是___________(填化学式)。
(6)Z单质可与在高温下发生置换反应,该反应中还原剂和还原产物的物质的量之比为___________。
22. 氢化铝锂()是有机合成中重要的还原剂,易溶于乙醚,可由LiH和制备,某课题组设计实验制备并测定其纯度。已知:①Li的熔点为180.5℃;②、LiH遇水都剧烈反应并产生同一种气体。回答下列问题:
(1)LiH的制备:
①按气流从左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为___________→h(填仪器接口小写字母,尾气用排水法收集)。
②装置A中先___________(填“通入气体”或“加热”)。
③装置D的作用是___________。
④为适当加快产生的速率,可向盐酸中加入少量___________(填化学式)溶液。
⑤装置E中的碱石灰的作用是___________。
(2)的制备:将(1)中制得的LiH加入反应器中,加入乙醚和及少量(作引发剂),充分反应后过滤除去LiCl沉淀,滤液经一系列操作得白色晶体,经干燥可得产品。写出生成的化学方程式:___________。
(3)该小组同学用如图所示装置测定产品纯度(杂质中不含LiH)。准确称取产品质量10 mg,在标准状况下记录量气管B起始体积读数40.00 mL,在分液漏斗中准确加入过量的四氢呋喃(可减缓与的反应速率),水混合液10 mL,打开旋塞至滴加完所有液体,立即关闭旋塞,调整量气管B液面相平后读数为7.6 mL,该装置中发生反应的化学方程式为:___________;的质量分数为___________。
23. 废旧电池中的黑色粉末炭包含有碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质,从中回收、精制MnO2的工艺流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)为增加“酸浸”时的浸出效率,可采取的措施是___________(任写一条)。
(2)“酸浸”过程铜和硝酸的反应体现了硝酸的___________性质。
(3)“溶解”时发生的离子方程式为___________。
(4)“沉锰”后为了检测MnCO3是否洗净,按顺序写出加入的检验试剂___________。
(5)“溶解”时H2O2的实际消耗量比理论值高的原因是MnO2催化H2O2分解。某化学研究小组同学探究影响过氧化氢分解反应速率的因素
【实验方案】
实验编号
H2O2溶液
蒸馏水
催化剂
温度/°C
c(mol/L)
V/mL
V/mL
①
3
10
20
无催化剂
20
②
3
10
20
0.5 g MnO2固体
20
③
3
15
x
0.5 g MnO2固体
20
ⅰ.对比实验①和实验②,目的是探究其他条件不变时___________对H2O2分解反应速率的影响。
ⅱ.实验③中x=___________mL。
ⅲ.若测得实验②中H2O2分解的时间为t min,则其平均反应速率为___________。
(6)利用如图所示原电池的装置使NH3与均转化为N2,既能实现有效清除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能。
ⅰ.电极B上的电极反应式为:___________。
ⅱ.电池放电一段时间后,电极A附近溶液pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”),每消耗标准状况下1 mol NH3,能同时处理标况下___________L NO2。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
青岛一中2025-2026学年度第二学期期中
高一化学试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 N-14 O-16 Na-23 Al-27 I-127
第Ⅰ卷
一、单选题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题仅有一个选项最符合题目要求。
1. 下列实验中,既有离子键断裂又有共价键断裂的是
A. 将氨气通入水中制备氨水 B. 将硫酸氢钠溶于水配制溶液
C. 加热熔化氯化钠固体 D. 加热固态碘使其升华
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.将氨气通入水中制备氨水,没有离子键断裂,A错误;
B.硫酸氢钠溶于水硫酸氢根也完全电离,故有离子键和共价键被破坏,B正确;
C.氯化钠熔化离子键被破坏,C错误;
D.加热固态碘使其升华,非化学变化,没有离子键和共价键被破坏,D错误;
故选B。
2. 下列说法正确的是( )
A. 共价化合物和离子化合物中,一定都含有非金属元素
B. 阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用,所以离子键的核间距相当小
C. 失电子难的原子获得电子的能力一定强
D. 含有共价键的化合物必是共价化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A.化合物由两种或两种以上元素形成,活泼金属和活泼非金属元素之间形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,所以共价化合物和离子化合物中一定都含有非金属元素,故A正确;
B.离子化合物中阴阳离子间既含吸引力又含排斥力,故B错误;
C.失电子难的原子获得电子的能力不一定强,如稀有气体原子,故C错误;
D.含有共价键的化合物不一定是共价化合物,如KOH,属于离子化合物,含有共价键,故D错误;
故选A。
3. 用下列装置或操作进行实验,能达到实验目的的是
A. 利用A装置去除中少量
B. 利用B装置分离酒精和乙酸
C. 利用C装置转移氯化钠溶液
D. 利用D装置检验化合物中是否含钾元素
【答案】C
【解析】
【详解】A.除去二氧化碳中少量氯化氢时,气体应从长导气管通入碳酸氢钠溶液中,故A错误;
B.酒精和乙酸是互溶的液体,不能用分液的方法分离,故B错误;
C.向容量瓶中转移氯化钠溶液时,应用玻璃棒引流,且玻璃棒要放在刻度线的下方,故C正确;
D.检验化合物中是否含钾元素应透过蓝色钴玻璃片观察火焰,故D错误;
故选C。
4. 某镁-溴电池装置如图。下列说法不正确的是
A. 放电时,正极反应为:
B. 放电时,Mg电极发生还原反应
C. 放电时,Mg电极电子经有机电解质溶液至石墨
D. 当通过离子选择性膜时,导线中通过
【答案】B
【解析】
【分析】原电池中阳离子向正极移动,由图可知,石墨为正极、镁为负极,据此回答。
【详解】A.负极Mg失电子生成镁离子,正极得电子生成,正极电极反应为:,故A正确;
B.放电时Mg电极失电子发生氧化反应,故B错误;
C.放电时电子由负极流出,经导线流向正极,故C正确;
D.负极反应为:,通过离子选择性膜时,电路中转移0.2mol电子,故D正确;
故选:B。
5. 某反应由两步反应构成,其反应能量曲线如图所示,下列叙述正确的是
A. 的反应不一定需要加热 B. 两步反应均为吸热反应
C. A与C的能量差为 D. 三种物质中B最稳定
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据物质的能量大小可知,由A→ B的反应为吸热反应,吸热反应不一定需要加热,如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应,在常温下就可以发生,故 A正确;
B.从物质能量大小来看,第一步反应A→B,为吸热反应,第二步反应B→C,为放热反应,故 B错误;
C.从反应能量曲线图来看,A与C的能量差为,故C错误;
D.根据图示可知:在物质A、B、C中,C的能量最低,则三种物质中C最稳定,故D错误;
答案A。
6. 海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如图所示。下列说法错误的是
A. “灼烧”时,需使用坩埚、玻璃棒和酒精灯
B. 海带灰中的硫酸盐等可溶性杂质在步骤③中与碘分离
C. 步骤④中反应的离子方程式为
D. 步骤⑥中得到的有机废液可循环使用
【答案】B
【解析】
【分析】海带在坩埚中灼烧得到海带灰,将海带灰浸泡得到悬浊液,过滤得到含的溶液,在酸性条件下将氧化得到单质碘,再用萃取分液得到碘的四氯化碳溶液,再通过蒸馏法得到单质碘。
【详解】A.灼烧时用到的主要仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒和坩埚钳,A正确;
B.步骤③为过滤,仅能除去海带灰中的不溶性杂质;步骤⑤是用萃取碘,硫酸盐等可溶性杂质不溶于,会留在水溶液中,分液后实现可溶性杂质的分离,B错误;
C.步骤④是被氧化,其反应的离子方程式为,C正确;
D.步骤⑥通过蒸馏方法实现与碘分离,得到的有机废液在实验步骤⑤中再进行萃取、分液,可循环使用,D正确;
故选B。
7. W、X、Y、Z四种短周期元素,它们在周期表中位置如图所示,下列说法正确的是
A. 四种元素中原子半径最大的为Z
B. 四种元素最高价氧化物的水化物都是酸
C. XZ4、WY2中所含化学键类型相同
D. W、X形成的单质都是重要的半导体材料
【答案】C
【解析】
【分析】有图可知X,Y,W,Z分别是C,O,Si,Cl元素。
【详解】A. 四种元素中原子半径最大的为W;故错误;
B.氧元素没有氧化物,故错误;
C. XZ4、WY2为CCl4,SiO2,都是共价键,化学键类型相同,故正确;
D. W形成的单质是重要的半导体材料,X形成的单质不是半导体材料,故错误。
8. 某元素的一种同位素X原子的质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子,在agHmX分子中含质子的物质的量是
A. mol B. mol
C. mol D. mol
【答案】C
【解析】
【详解】HmX分子的相对分子质量是A+m,即摩尔质量是(A+m)g/mol,所以,agHmX的物质的量是,而1mol HmX中含质子数是m+A-N,所以,ag HmX所含质子的物质的量是mol;
故本题选C。
9. 元素A的阳离子与元素B的阴离子具有相同的电子层结构。以下关于元素A、B元素性质的比较中,正确的是
A. 离子半径: B. 元素所在的周期序数:A<B
C. D. A的最高正价与B的最低负价的绝对值相等
【答案】C
【解析】
【分析】与电子层结构相同,说明A位于B的下一周期,原子序数,两种离子核外电子数相等,满足;核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小。
【详解】A.核外电子排布相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,原子序数A>B,故离子半径,A错误;
B.A的阳离子与B的阴离子电子层结构相同,说明A位于B的下一周期,周期序数A>B,B错误;
C.两种离子核外电子数相等,故,整理得,C正确;
D.无法确定A、B的最外层电子数,不能判断A的最高正价与B的最低负价的绝对值是否相等,D错误;
故选C。
10. Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19,Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是
A. 非金属性:X>Q B. X与氯气化合的产物为离子化合物
C. 简单氢化物的沸点:Z>Q D. 最高价含氧酸的酸性:Z>Y
【答案】D
【解析】
【分析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Q与X、Y、Z不在同一周期,Y原子最外层电子数为Q原子内层电子数的2倍,则Q应为第二周期元素,X、Y、Z位于第三周期,Y的最外层电子数为4,则Y为Si元素;X、Y相邻,且X的原子序数小于Y,则X为Al元素;Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19,则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12,主族元素的最外层电子数最多为7,若Q的最外层电子数为7,为F元素,Z的最外层电子数为5,为P元素,若Q的最外层电子数为6,为O元素,则Z的最外层电子数为6,为S元素,若Q的最外层电子数为5,为N元素,Z的最外层电子数为7,为Cl元素,则Q为N元素或O元素或F元素,X为Al元素,Y为Si元素,Z为Cl元素或S元素或P元素,以此分析解答。
【详解】A.主族元素同周期从左向右非金属性逐渐增强,同主族从上到下非金属性逐渐减弱,则非金属性:X<Q,故A错误;
B .X为Al元素,与氯气化合的产物为AlCl3,属于共价化合物,故B错误;
C.Q的氢化物分子间含有氢键,导致其沸点较高,则简单氢化物的沸点:Z<Q,故C错误;
D.非金属性越强最高价含氧酸的酸性越强,P、S、Cl的非金属性均强于Si,则最高价含氧酸的酸性:Z>Y,故D正确;
答案选D。
二、多项选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题有一个或两个选项符合题意)
11. 实验室用严重锈蚀的废铁屑为原料制备硫酸亚铁晶体(),流程如下:
下列说法正确的是
A. 严重锈蚀的废铁屑中含有+3价的铁
B. “酸溶”时试剂X可用稀盐酸
C. “还原”时发生反应的离子方程式为
D. “结晶”采用的方式是蒸发浓缩、冷却结晶
【答案】AD
【解析】
【分析】由流程可知,试剂X为硫酸,可溶解废铁屑,还原时发生2,过滤,除去过量的铁粉,滤液含硫酸亚铁,最后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可分离出,以此来解答。
【详解】A.铁锈的主要成分是三氧化二铁,故严重锈蚀的废铁屑中含有+3价的铁,A正确;
B.由最终制备晶体的酸根离子可知,“酸溶”时试剂X可用稀硫酸,不能选盐酸,否则引进氯离子杂质,B错误;
C.“还原”是将三价铁离子还原为二价铁离子,故离子方程式为:,C错误;
D.由溶液得到含结晶水的晶体,可知“结晶”采用的方式是蒸发浓缩、冷却结晶,D正确;
故本题选AD。
12. 硼氢化钠(NaBH4)在工业生产中应用广泛。它在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 水在此过程中作还原剂
B. 若将NaBH4中的H用D代替,反应后生成的气体中含有H2、HD和D2
C. 催化剂可以加快反应速率,其用量多少不影响反应速率
D. NaBH4与水反应的离子方程式为:BH4-+4H2O=B(OH)4-+4H2↑
【答案】BD
【解析】
【分析】根据硼氢化钠(NaBH4)在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程图可知,BH4-和H2O生成B(OH)4-和H2,离子反应方程式为:BH4-+4H2O===B(OH)4-+4H2↑,由此分析解答。
【详解】A.H2O变成H2,水中氢元素的化合价降低,是氧化剂,A选项错误;
B.若用D代替H,生成的氢气原子重新组合,所以生成的氢气有H2、HD、D2,B选项正确;
C.使用催化剂可以改变化学反应速率,所以通过控制催化剂的用量和表面积,可以控制氢气的产生速率,一定范围内,催化剂的用量多少也会影响反应速率,C选项错误;
D.根据上述分析,反应的离子方程式为:BH4-+4H2O=B(OH)4-+4H2↑,D选项正确;
答案选BD。
【点睛】C选项,一定范围内,催化剂的用量会影响化学反应速率,但如果用量很大,对其反应速率的影响就较小了。
13. 10 mL浓度为1 mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能加快反应速率的是
A. K2SO4 B. 1mol·L-1的硫酸 C. CuSO4 D. Na2CO3
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.加入K2SO4固体,氢离子的浓度不变,反应速率不变,故A不选;
B.加入1mol·L-1的硫酸,溶液中氢离子浓度增大,故能加快反应速率,故B选;
C.Zn可以置换出Cu,锌、铜和盐酸构成原电池,能加快反应速率,故C选;
D.加入碳酸钠,与盐酸反应生成二氧化碳,氢离子浓度减小,反应速率减小,故D不选。
故答案选BC。
14. 连四硫酸钠()是生物酶的修复剂,其与盐酸反应的离子方程式为:,按如下装置制备足量并探究其性质,下列表述错误的是
A. Ⅱ中溶液由紫色变成红色不能证明是酸性氧化物
B. Ⅲ中溶液褪色说明有还原性
C. Ⅳ中溶液有白色沉淀生成
D. Ⅳ装置后连接浓溶液可进行尾气处理
【答案】C
【解析】
【详解】A.装置I中连四硫酸钠和盐酸反应制备二氧化硫,盐酸具有挥发性,制得的二氧化硫中混有氯化氢,不能证明是酸性氧化物,A正确;
B.装置Ⅱ中二氧化硫和水生成亚硫酸和氯化氢溶于水得到的盐酸使溶液呈酸性,能使紫色石蕊试液变红色;装置Ⅲ中二氧化硫和高锰酸钾溶液反应使溶液褪色说明二氧化硫具有还原性;B正确;
C.通入硝酸钡溶液中,溶液呈酸性,硝酸根会将氧化为硫酸根,故沉淀为硫酸钡,C错误;
D.装置Ⅳ中二氧化硫和水生成亚硫酸,亚硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀、一氧化氮和水;装置Ⅳ后应连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化硫,防止污染空气,D正确;
故答案选:C。
15. 离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。如图是使用离子交换树脂的“离子交换法”从海带中提取碘的主要流程。
已知:①;②强碱性阴离子树脂(用R-Cl表示,可被其它更易被吸附的阴离子替代)对多碘离子()有很强的交换吸附能力。下列说法正确的是
A. “氧化”可以加入过量
B. 步骤“交换吸附”过程发生的反应:
C. “酸化”过程参与反应的NaI与的物质的量之比为
D. 从粗碘浊液中获得碘单质,用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、分液漏斗
【答案】BC
【解析】
【分析】海带浸出液中加双氧水将碘离子氧化为碘单质,粗碘水被交换树脂吸附,碘元素以的形式被吸附,吸附树脂再加NaOH洗脱,将碘单质转化为碘化钠和碘酸钠,混合物经酸化重新生成碘单质;洗脱剂浸泡在氯化钠溶液中进行洗脱,使树脂再生,得到的碘化钠溶液中加氧化剂将碘离子氧化为碘单质,据此分析解答。
【详解】A.若加入过量,会将全部氧化为,无法发生反应,后续交换吸附无法进行,A错误;
B.该步骤是离子交换过程,根据题目信息,树脂( )对的吸附能力强于 ,因此树脂上的会与溶液中的发生交换,使被吸附在树脂上,发生反应,B正确;
C.“酸化”过程中NaI和NaIO3发生归中反应生成碘单质,NaI中I元素由-1价上升到0价,NaIO3中I元素由+5价下降到0价,根据得失电子守恒,参与反应的NaI和NaIO3的物质的量之比为5∶1,C正确;
D.从粗碘浊液中获得碘单质需用过滤操作,用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、普通漏斗,不需要分液漏斗,D错误;
故选BC。
16. X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76g· L-1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是
A. 原子半径:W>X> Y> Z>M
B. XZ2、X2M2、W2Z2均为共价化合物
C. CaM2和CaZ2两种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为1:2
D. 由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物中一定有共价键,可能有离子键
【答案】AD
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、W 为五种短周期元素,Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L ,该化合物的摩尔质量为0.76g/ L ×22.4 L/mol=17 g/mol,考虑为NH3,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,故Y为N元素,M为H元素;X与Z可形成XZ2分子,则X位于偶数族,X、Y、Z原子最外层电子数之和为15,故 X、Z的最外层电子数之和为15-5=10,Z 最外层电子数为偶数,二者平均最外层电子数为5,故Z处于第VIA族,X处于第IVA族,所以X为C元素,Z为O元素;W的质子数是X、Y,Z、M四种元素质子数之和的,推出W的质子数为 (6+7+8+1)=11,所以W为Na元素,综上, X为C元素,Y为N元素, Z为O元素,M为H元素,W为Na元素,据此分析解答问题。
【详解】A.同周期从左到右元素原子半径递减,同主族时,核电荷数越大,原子半径越大,原子半径:W>X> Y> Z>M,A正确;
B. W2Z2为过氧化钠、属于离子化合物,B不正确;
C. CaM2和CaZ2两种化合物中,前者由钙离子和氢阴离子构成,阳离子与阴离子个数比为1:2、后者由钙离子和过氧根离子构成,阳离子与阴离子个数比为1:1、C不正确;
D. 由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物可以是氨基酸之类的共价化合物、也可以是碳酸氢铵、碳酸铵之类的离子化合物,则一定有共价键,可能有离子键,D正确;
答案选AD。
17. 可能存在的第119号元素被称为“类钫”,据元素周期表结构及元素性质变化趋势,有关“类钫”的预测说法正确的是
A. “类钫”在化合物中呈+1价 B. “类钫”属过渡元素,具有放射性
C. “类钫”共有7层电子 D. “类钫”单质的熔点较低
【答案】AD
【解析】
【详解】A.“类钫”最外层只有1个电子,在化合物中呈+1价,A正确;
B.“类钫”属于主族元素,不属于过渡元素,B错误;
C.“类钫”位于第八周期,原子核外电子层数等于周期数,共有8层电子,C错误;
D.碱金属元素单质熔点随核电荷数增大逐渐降低,“类钫”的单质熔点较低,D正确;
故选 AD。
18. 将设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔性碳棒)持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积。则下列说法正确的是
A. 由A端移向B端
B. 时,电池总反应的化学方程式为
C. 时,负极电极反应可表示为:
D. 时,溶液中阴离子浓度大小关系为
【答案】C
【解析】
【分析】n(KOH)=2mol/L×1L=2mol,可能先后发生反应①CH4+2O2=CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3。
【详解】A.燃料电池中,通入CH4的一端为原电池的负极,通入空气的一端为原电池的正极,在原电池中阴离子向负极移动,OH-由B端移向A端,故A错误;
B.当0<V≤22.4L时,0<n(CH4)≤1mol,则0<n(CO2)≤1mol,只发生反应①②,且KOH过量,则电池总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,故B错误;
C.当22.4 L<V≤44.8L,1mol<n(CH4)≤2mol,则1mol<n(CO2)≤2mol,发生反应①②③,得到K2CO3和KHCO3溶液,则负极反应式为,故C正确;
D.当V=33.6L时,n(CH4)=1.5mol,n(CO2)=1.5mol,则电池总反应式为3CH4+6O2+4KOH=K2CO3+2KHCO3+7H2O,则得到0.5molK2CO3和1molKHCO3的溶液,则,故D错误;
故选:C。
19. 如图表示气体在表面与CO反应转化成无害气体的过程,下列不正确的是
A. 在①反应中被氧化,作还原剂
B. 是该反应的催化剂
C. 将生成的CO2通入CaCl2溶液,有白色沉淀生成
D. 若该反应在恒温恒容的密闭容器中发生,则反应前后气体压强不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.在①反应中,转化为,元素化合价升高,被氧化,作还原剂,A正确;
B.在反应中循环使用,是催化剂,B正确;
C.CO2与CaCl2不发生反应(弱酸不能制强酸),无白色沉淀产生,C错误;
D.反应总方程式为,在恒温恒容密闭容器中,气体压强与物质的量成正比,反应前后气体物质的量不变,故压强不变,D正确;
故答案选C。
20. 下列实验操作、现象及所得结论均不正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
在小烧杯中滴有少量水,加入晶体和10 g NH4Cl晶体,用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁,发现烧杯外壁变热
与NH4Cl的反应为吸热反应
B
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液,溶液变红
Fe(NO3)2变质
C
用大理石和盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中,出现白色沉淀
H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强
D
盐酸与过量Zn反应,当气泡稀少时,加入几滴氯化铜溶液,又迅速产生较多气泡
锌与置换出的铜构成原电池,加快反应速率
A. A B. B C. C D. D
【答案】BC
【解析】
【详解】A. 与的反应为吸热反应,结论正确,仅现象描述错误,不符合均不正确的要求,A错误;
B.酸性条件下将氧化为,溶液变红无法证明原已变质,操作引入干扰,结论错误,操作、现象、结论逻辑均不成立,B正确;
C.生成的中混有挥发的HCl,HCl也能与反应生成硅酸沉淀,无法证明酸性强于,操作未除杂,结论错误,操作、现象、结论逻辑均不成立,C正确;
D.Zn置换出Cu后构成原电池,加快反应速率,操作、现象、结论均正确,不符合要求,D错误;
故选 BC。
三、非选择题(本题共3个题,共40分)
21. 已知W、X、Y、Z、E、F均为短周期主族元素,且它们的原子序数依次增大。V、W、X在元素周期表中处于相邻的位置,X和E同主族,Y与同主族的另一种元素形成的合金可以用作核反应堆的导热介质,W、Z的最外层电子数之和等于Z的次外层电子数,E的最外层电子数是其电子层数的2倍。请回答下列问题:
(1)元素W在元素周期表中的位置是___________。
(2)元素X的最简单氢化物的电子式为___________。
(3)V元素的非金属性(原子的电子能力)弱于E元素的非金属性,能使证明这一事实的离子方程式为___________。
(4)元素周期表中,某些主族元素与其右下角的主族元素有些性质是相似的,这种性质被称为“对角线规则”。根据“对角线规则”,铍(Be)的性质与上述六种元素中的___________(填元素符号)相似,都能溶于NaOH溶液,写出氢氧化铍与NaOH溶液反应的化学方程式:___________。
(5)元素X、Y、Z、E形成的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示),元素E、F的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是___________(填化学式)。
(6)Z单质可与在高温下发生置换反应,该反应中还原剂和还原产物的物质的量之比为___________。
【答案】(1)第二周期第ⅤA族
(2) (3)
(4) ①. ②.
(5) ①. ②.
(6)8:9
【解析】
【分析】Y与同主族元素形成的合金可作核反应堆的导热介质,确定Y为Na。E为短周期主族元素,原子序数大于Y,最外层电子数是其电子层数的2倍,确定E为S。X与E同主族,确定X为O。V、W、X原子序数依次增大且在周期表中相邻,确定V为C、W为N。Z为第三周期元素,次外层电子数为8,W、Z最外层电子数之和等于Z的次外层电子数,W最外层电子数为5,故Z最外层电子数为3,确定Z为Al。F为短周期主族元素,原子序数大于S,确定F为Cl。。
【小问1详解】
W为N元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,在元素周期表中的位置为第二周期第ⅤA族。
【小问2详解】
X为O元素,最简单氢化物为,O原子与2个H原子分别形成1对共用电子对,O原子剩余2对孤对电子,电子式为。
【小问3详解】
V为C元素,E为S元素,非金属性S强于C,可通过强酸制弱酸的反应证明,最高价氧化物对应水化物酸性强于,对应的离子方程式为。
【小问4详解】
根据对角线规则,Be与右下角的Al性质相似。为两性氢氧化物,与反应生成偏铍酸钠和水,反应的化学方程式为 。
【小问5详解】
离子电子层数越多半径越大,电子层结构相同时核电荷数越大离子半径越小,故。非金属性Cl强于S,最高价氧化物对应水化物的酸性强于,故酸性较强的是。
【小问6详解】
Al与反应的化学方程式为,反应中Al为还原剂,Fe为还原产物,还原剂与还原产物的物质的量之比为8:9。
22. 氢化铝锂()是有机合成中重要的还原剂,易溶于乙醚,可由LiH和制备,某课题组设计实验制备并测定其纯度。已知:①Li的熔点为180.5℃;②、LiH遇水都剧烈反应并产生同一种气体。回答下列问题:
(1)LiH的制备:
①按气流从左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为___________→h(填仪器接口小写字母,尾气用排水法收集)。
②装置A中先___________(填“通入气体”或“加热”)。
③装置D的作用是___________。
④为适当加快产生的速率,可向盐酸中加入少量___________(填化学式)溶液。
⑤装置E中的碱石灰的作用是___________。
(2)的制备:将(1)中制得的LiH加入反应器中,加入乙醚和及少量(作引发剂),充分反应后过滤除去LiCl沉淀,滤液经一系列操作得白色晶体,经干燥可得产品。写出生成的化学方程式:___________。
(3)该小组同学用如图所示装置测定产品纯度(杂质中不含LiH)。准确称取产品质量10 mg,在标准状况下记录量气管B起始体积读数40.00 mL,在分液漏斗中准确加入过量的四氢呋喃(可减缓与的反应速率),水混合液10 mL,打开旋塞至滴加完所有液体,立即关闭旋塞,调整量气管B液面相平后读数为7.6 mL,该装置中发生反应的化学方程式为:___________;的质量分数为___________。
【答案】(1) ①. efgcdba ②. 通入气体 ③. 除去氢气中混有的氯化氢杂质 ④. ⑤. 防止空气中的水蒸气进入装置A,避免产物水解
(2)
(3) ①. ②. 95%
【解析】
【分析】本次实验核心目的为制备氢化锂、氢化铝锂并测定氢化铝锂纯度。C为氢气制备装置,锌与盐酸反应生成的氢气中混有氯化氢、水蒸气杂质,先通入D中氢氧化钠溶液除去氯化氢,再通入B中浓硫酸干燥氢气,干燥纯净的氢气通入A中与锂反应制备氢化锂,E中碱石灰可阻挡外界水蒸气进入A装置,避免氢化锂、氢化铝锂发生水解。制备氢化铝锂时,氢化锂与氯化铝在乙醚溶剂中反应生成目标产物与氯化锂,过滤除去氯化锂后提纯得到产品。纯度测定阶段通过测定氢化铝锂与水反应生成氢气的体积,结合反应计量关系计算产品纯度。
【小问1详解】
① 按气流方向,装置连接顺序为氢气制备→除氯化氢→干燥氢气→氢化锂制备→防进水保护,对应接口顺序为e接f,g接c,d接b,a接h,故连接顺序为efgcdba。
② 装置A中需先通入一段时间氢气,排尽装置内空气,防止加热时锂与氧气反应,故先通入气体。
③ 盐酸易挥发,制备的氢气中混有氯化氢杂质,装置D中氢氧化钠溶液可除去氢气中混有的氯化氢。
④ 向盐酸中加入少量硫酸铜溶液,锌与硫酸铜反应置换出铜,锌、铜与盐酸形成原电池,可加快氢气生成速率。
⑤ 氢化锂、氢化铝锂遇水剧烈反应,装置E中碱石灰可防止空气中的水蒸气进入装置A,避免产物发生水解。
【小问2详解】
氢化锂与氯化铝反应生成氢化铝锂和氯化锂,配平后化学方程式为 。
【小问3详解】
① 氢化铝锂与水反应生成氢氧化锂、氢氧化铝和氢气,配平后化学方程式为 。
② 反应生成氢气的体积为 ,标准状况下氢气物质的量 。由反应计量关系可知 ,的摩尔质量为,其质量为 ,故质量分数为 。
23. 废旧电池中的黑色粉末炭包含有碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质,从中回收、精制MnO2的工艺流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)为增加“酸浸”时的浸出效率,可采取的措施是___________(任写一条)。
(2)“酸浸”过程铜和硝酸的反应体现了硝酸的___________性质。
(3)“溶解”时发生的离子方程式为___________。
(4)“沉锰”后为了检测MnCO3是否洗净,按顺序写出加入的检验试剂___________。
(5)“溶解”时H2O2的实际消耗量比理论值高的原因是MnO2催化H2O2分解。某化学研究小组同学探究影响过氧化氢分解反应速率的因素
【实验方案】
实验编号
H2O2溶液
蒸馏水
催化剂
温度/°C
c(mol/L)
V/mL
V/mL
①
3
10
20
无催化剂
20
②
3
10
20
0.5 g MnO2固体
20
③
3
15
x
0.5 g MnO2固体
20
ⅰ.对比实验①和实验②,目的是探究其他条件不变时___________对H2O2分解反应速率的影响。
ⅱ.实验③中x=___________mL。
ⅲ.若测得实验②中H2O2分解的时间为t min,则其平均反应速率为___________。
(6)利用如图所示原电池的装置使NH3与均转化为N2,既能实现有效清除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能。
ⅰ.电极B上的电极反应式为:___________。
ⅱ.电池放电一段时间后,电极A附近溶液pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”),每消耗标准状况下1 mol NH3,能同时处理标况下___________L NO2。
【答案】(1)将炭包研磨成粉末(适当升高反应温度;适当增大稀硝酸的浓度)
(2)酸性和氧化性 (3)。
(4)稀盐酸、氯化钡溶液
(5) ①. 催化剂 ②. 15 ③.
(6) ①. ②. 减小 ③. 16.8
【解析】
【分析】炭包中含有碳粉、Fe、Cu和MnO2等物质,加入稀HNO3进行酸浸,此时Fe、Cu溶解,C、MnO2不溶,通入空气进行灼烧,碳粉燃烧生成二氧化碳等逸出,得到粗MnO2,将MnO2中加入H2O2/稀H2SO4进行溶解,H2O2将+4价锰还原为+2价锰(MnSO4),同时生成O2;往MnSO4溶液中加入Na2CO3溶液沉锰,生成MnCO3沉淀;将沉淀在空气中焙烧,MnCO3转化为MnO2和CO2气体,据此解答。
【小问1详解】
为了提高酸浸的反应速率,可以采取措施:将炭包研磨成粉末,以增大固体与酸的接触面积;适当升高反应温度;适当增大稀硝酸的浓度。
【小问2详解】
在反应 中,一部分硝酸生成了盐,体现了其酸性。另一部分硝酸被还原为,氮元素化合价降低,体现了其氧化性。因此,该反应体现了硝酸的酸性和氧化性。
【小问3详解】
在“溶解”步骤中,被还原为,而被氧化为,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:。
【小问4详解】
沉淀是从含有的溶液中分离出来的,其表面可能附着有离子。检验是否洗净即检验最后一次洗涤液中是否含有。检验方法是:取少量最后一次洗涤液于试管中,先加入稀盐酸酸化,再滴加氯化钡()溶液。若无白色沉淀生成,则表明已洗净。所以,按顺序加入的检验试剂是:稀盐酸、氯化钡溶液。
【小问5详解】
i.实验①和实验②的唯一变量是“有无催化剂”。因此,目的是探究催化剂对 分解反应速率的影响;
ii.实验③旨在探究浓度对反应速率的影响,根据控制变量法,应保持反应体系的总体积与实验②相同。实验②总体积为 ,实验③总体积为 ,解得 ;
iii.反应体系中的初始浓度 ,完全分解,浓度变化量 ,平均反应速率 。
【小问6详解】
ⅰ.电极A 通入的中氮元素化合价为-3价,反应后生成。化合价升高,失去电子,发生氧化反应,为负极;电极B为正极,通入的中氮元素化合价为+4价,反应后生成,化合价降低,得到电子,发生还原反应,电极反应式为:;
ii.电极A(负极)该电极发生氧化反应,反应物为,产物为,电极反应式:,可以看出反应过程中消耗了。因此,电极A附近的 减小,碱性减弱,pH减小;根据电子守恒定律,负极失去的电子数等于正极得到的电子数。消耗转移的电子为 ,设能处理的物质的量为 mol。根据正极反应,每消耗转移,根据电子守恒: ,解得 ,标准状况下,的体积 。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$