精品解析：福建省龙岩市高级中学等部分学校2024-2025学年高一下学期期中联考 化学试题

2024-2025学年第二学期半期考 高一化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：鲁科版必修第二册第1章至第2章。 5.Е能用到Н相对原+质量：H-1 C-12 N-14 O-16 A-l27 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 下列措施不能加快反应速率的是 A. 矿石焙烧前进行粉碎 B. 煤燃烧时增大氧气的浓度 C. 将铵态氮肥低温保存 D. 用粗锌代替纯锌与稀硫酸反应制备 2. 下列反应或过程的能量变化与其他三项不同的是 A. NH4NO3固体溶于水 B. 断裂1mol O=O键 C. 镁条与盐酸反应 D. 碳酸钙受热分解 3. “可燃冰”，学名为天然气水合物，是一种新型的清洁能源。“可燃冰”是由天然气分子被水分子形成的笼状结构包裹而成的类冰状结晶物质。下列说法错误的是 A. 的空间结构示意图： B. 的电子式： C. “可燃冰”燃烧时放出能量 D. 热稳定性：> 4. 关于分类，下列说法错误的是 A. 金刚石和石墨互为同素异形体 B. MgCl2和Na2O均为离子化合物 C. SiO2能与氢氟酸反应，属于碱性氧化物 D. 和互为同位素 5. 某原电池工作一段时间后，正极材料质量增大，下列组合构成的原电池可观察到该现象的是 选项 电极1 电极2 电解质溶液 A 铁片 铜片 稀硫酸 B 铁片 铝片 硫酸铜溶液 C 铝片 石墨 溶液 D 铜片 石墨 稀硝酸 A. A B. B C. C D. D 6. 氢能源是生活中的主要能源，研究人员利用太阳光在催化剂表面高效分解水制取，主要过程如图所示。下列说法错误的是 A. 该过程涉及太阳能转化为化学能 B. 过程Ⅰ断裂了极性键 C. 过程Ⅱ需要吸收能量 D. 该反应属于氧化还原反应 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相对位置如图所示，四种元素的最外层电子数之和为21。下列说法错误的是 A. 非金属性：X>W B. X与Y形成的化合物能与水反应生成酸 C. 仅由X与W形成的化合物会形成酸雨 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z 8. 某温度下，向某恒容密闭容器中充入2mol SO2(g)和1mol 18O2(g)，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 加入高效催化剂可以缩短反应达到平衡的时间 B. 平衡时，三种物质中均存在18O C. 任何时刻，容器中SO2(g)和SO3(g)的分子数总和均为2NA D. 反应足够长时间后，容器内生成的SO3分子数可能为2NA 9. 化学反应速率往往受反应条件的影响。为了探究反应条件对溶液与相同浓度的稀硫酸反应速率的影响()，进行以下实验： V(溶液)/mL V(溶液)/mL V(试剂X)/mL 反应温度/ ① 10.0 10.0 0 25 ② 5.0 10.0 5.0 25 ③ 10.0 10.0 V 45 下列说法错误的是 A. B. 试剂X为 C. 实验③的化学反应速率最快 D. 实验②③探究温度对化学反应速率的影响 10. 由下列实验操作及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向2mL 0.1mol·L-1 KI溶液中加入3mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液，充分振荡，再滴加KSCN溶液 溶液变红 Fe3+与I-的反应是可逆反应 B 将等质量的大理石块和大理石粉末分别加入0.1mol·L-1硫酸中 大理石粉末上产生的气泡更多 增大固体表面积可以加快反应速率 C 用洁净的铂丝蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含有Na+ D 将锌片与铜片用导线连接并插入稀硫酸中 锌片溶解，铜片上有气泡 金属活动性：Zn>Cu A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. 化学电池已成为人类生产和生活的重要能量来源之一。请根据所学知识，回答下列问题： （1）铝-空气-海水电池是一种无污染、长效、稳定可靠的电源，可为海上的航标灯供电，其工作原理示意图如图1所示。石墨是___________(填“正极”或“负极”)，该电池工作时，电子移动方向为___________(填标号)。 A．石墨→航标灯→铝 B．铝→航标灯→石墨 C．铝→海水→石墨 D．铝→航标灯→石墨→海水→铝 （2）氢氧燃料电池能量转化效率高，工作原理如图2所示。 ①负极为___________(填“M极”或“N极”)，a表示的物质为___________。 ②N极发生的电极反应为___________。 （3）某化学兴趣小组根据反应Fe+2H+Fe2++H2↑设计原电池。 ①负极材料为___________。 ②下列可作为该原电池的电解质溶液的是___________(填标号)。 A．稀硫酸 B．浓硫酸 C．稀硝酸 D．稀盐酸 ③正极发生的电极反应为___________，电池工作10min后，溶液中转移了0.1 NA个电子，则电解质溶液的质量增大了___________g。 12. 海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计了如图所示两种方案提取碘单质。请回答下列问题： （1）海带灼烧时，需要使用下列仪器中的___________(写仪器名称)。 （2）氧化步骤中，使用硫酸酸化的H2O2溶液时发生反应的离子方程式为___________。 （3）萃取时，向氧化后的溶液中加入适量CCl4，经振荡、静置后，可观察到的现象为___________。 （4）方案二中，加入NaOH浓溶液进行反萃取，反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 （5）向反萃取后得到的水层中加入稀硫酸，发生反应生成I2的离子方程式为___________。 （6）某兴趣小组为探究Cl、Br、I的非金属性，设计了如图所示装置。 ①一段时间后，可观察到B处的现象为___________。 ②为了证明Cl、Br、I三者的非金属性，还需要进行的实验为___________。 ③从原子结构的角度解释Cl、Br、I的非金属性依次减弱的原因：___________。 13. a、b、c、d、e是原子序数依次增大的前四周期主族元素。a的L层电子数是K层电子数的2倍，b在地壳中含量最高，c在同周期中原子半径最大，d的单质在常温下是黄绿色气体，e的最外层电子数与b的相同。 （1）e在元素周期表中的位置为___________。 （2）b、c、d的简单离子的半径由大到小的顺序为___________(写离子符号)。 （3）用电子式表示c2b的形成过程：___________。 （4）b、e的单质与H2化合生成简单氢化物时，较容易的是___________(写化学式)；d的单质与c的最高价氧化物对应的水化物反应可生成具有漂白性的物质，发生反应的离子方程式为___________，为了保持该物质的漂白性，该物质的保存方法为___________。 （5）c2b2中含有的化学键类型为___________，将c2b2加入d的简单氢化物的水溶液中，发生反应的离子方程式为___________。 14. 利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇[]，有利于减少二氧化碳的排放，同时又可为甲醇的合成提供一条绿色的合成路线，意义重大。请回答下列问题： （1）上述反应为放热反应，下列可以表示该反应的能量变化与反应过程图的是___________(填标号)；反应物的总键能___________(填“”或“”)生成物的总键能。 A． B． （2）某温度下，将和充入4L恒容密闭容器中，发生反应，不同时刻测得的物质的量如下表所示。 时间/min 5 10 15 20 /mol 2.40 2.04 1.80 1.80 ①该温度下，内，___________。 ②下列能说明该反应达到平衡的是___________(填标号)。 a．单位时间内消耗，同时生成 b．混合气体的压强不再发生改变 c．的体积分数不再发生改变 d．、、的浓度之比为 ③为了加快该反应的速率，可以采取的措施为___________(任写2种)。 ④8min时，正反应速率___________(填“”“”或“”)逆反应速率。 ⑤的平衡转化率为___________；设平衡时容器内压强为p，反应起始时容器内压强为，则___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期半期考 高一化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：鲁科版必修第二册第1章至第2章。 5.Е能用到Н相对原+质量：H-1 C-12 N-14 O-16 A-l27 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 下列措施不能加快反应速率的是 A. 矿石焙烧前进行粉碎 B. 煤燃烧时增大氧气的浓度 C. 将铵态氮肥低温保存 D. 用粗锌代替纯锌与稀硫酸反应制备 【答案】C 【解析】 【详解】A．矿石粉碎能增大接触面积，加快反应速率，A不符合题意； B．适当增大氧气浓度可提高反应物浓度，加快燃烧速率，B不符合题意； C．低温保存即降低温度，会减缓铵态氮肥的分解速率，不能加快反应速率，C符合题意； D．粗锌中可能含有铁、铜等其他杂质，锌和这些杂质的金属活动性不同，粗锌能与稀硫酸构成原电池而加快反应速率，D不符合题意； 故选C。 2. 下列反应或过程的能量变化与其他三项不同的是 A. NH4NO3固体溶于水 B. 断裂1mol O=O键 C. 镁条与盐酸反应 D. 碳酸钙受热分解 【答案】C 【解析】 【详解】A．固体溶于水为吸热过程，A不符合题意； B．断裂化学键需要吸收能量，断裂1 mol键为吸热过程，B不符合题意； C．镁条与盐酸反应是活泼金属与酸的置换反应，属于放热反应，C符合题意； D．碳酸钙受热分解需要持续吸收热量，为吸热反应，D不符合题意； 故选C。 3. “可燃冰”，学名为天然气水合物，是一种新型的清洁能源。“可燃冰”是由天然气分子被水分子形成的笼状结构包裹而成的类冰状结晶物质。下列说法错误的是 A. 的空间结构示意图： B. 的电子式： C. “可燃冰”燃烧时放出能量 D. 热稳定性：> 【答案】A 【解析】 【详解】A．的中心原子为C，C的原子半径大于H，观察题目给出模型，中心球体的体积明显小于周围四个球体，这违背了原子半径大小的客观事实，正确的比例模型应是中心大、四周小，A错误； B．是共价化合物，O与2个H分别形成1对共用电子对，O还存在2对孤对电子，O最外层满足8电子稳定结构、H最外层满足2电子稳定结构，该电子式书写正确，B正确； C．“可燃冰”主要成分为甲烷水合物，甲烷燃烧为放热反应，因此“可燃冰”燃烧时放出能量，C正确； D．同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，因此非金属性O>C，非金属性越强，对应简单氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：>，D正确； 答案选A。 4. 关于分类，下列说法错误的是 A. 金刚石和石墨互为同素异形体 B. MgCl2和Na2O均为离子化合物 C. SiO2能与氢氟酸反应，属于碱性氧化物 D. 和互为同位素 【答案】C 【解析】 【详解】A．金刚石和石墨是碳元素形成的两种不同单质，符合同素异形体的定义，A正确； B．由和通过离子键构成，由和通过离子键构成，二者均属于离子化合物，B正确； C．碱性氧化物的定义是与酸反应仅生成盐和水的氧化物，与氢氟酸反应生成和水，不属于盐，且属于酸性氧化物，C错误； D．和的质子数均为17，中子数不同，是氯元素的两种不同核素，互为同位素，D正确； 故答案选C。 5. 某原电池工作一段时间后，正极材料质量增大，下列组合构成的原电池可观察到该现象的是 选项 电极1 电极2 电解质溶液 A 铁片 铜片 稀硫酸 B 铁片 铝片 硫酸铜溶液 C 铝片 石墨 溶液 D 铜片 石墨 稀硝酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】正极质量增大需满足正极有金属析出，据此解答。 【详解】A．正极氢离子得电子，生成氢气，质量不增加，故A不符合题意； B．铝（活泼）为负极，铁为正极，硫酸铜溶液中的在正极被还原为Cu，沉积在铁表面，导致正极质量增加，故B符合题意； C．水分子得电子，生成氢气，质量不增加，故C不符合题意； D．正极硝酸根离子得电子，生成一氧化氮，质量不增加，故D不符合题意； 答案选B。 6. 氢能源是生活中的主要能源，研究人员利用太阳光在催化剂表面高效分解水制取，主要过程如图所示。下列说法错误的是 A. 该过程涉及太阳能转化为化学能 B. 过程Ⅰ断裂了极性键 C. 过程Ⅱ需要吸收能量 D. 该反应属于氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，过程Ⅰ断裂H2O中的部分H-O键；过程Ⅱ中形成新的化学键，得到氢气、过氧化氢；过程III中断裂H-O键并生成氢气和氧气。 【详解】A．由图可知，太阳能使水分解，实现了太阳能向化学能的转化，故A正确； B．过程Ⅰ中断裂了H2O中的部分H-O键，H-O属于极性键，故B正确； C．过程Ⅱ中生成氢气、过氧化氢，形成了化学键，过程Ⅱ放出能量，故C错误； D．过程Ⅲ为O-H键的断裂过程并生成氢气和氧气，整个过程的反应物为H2O，产物为H2和O2，H元素和O元素的化合价在反应前后发生了变化，该反应属于氧化还原反应，故D正确； 故选C。 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相对位置如图所示，四种元素的最外层电子数之和为21。下列说法错误的是 A. 非金属性：X>W B. X与Y形成的化合物能与水反应生成酸 C. 仅由X与W形成的化合物会形成酸雨 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z 【答案】B 【解析】 【分析】图中可以看出，X位于第二周期，而Y、Z、W位于第三周期。设X的最外层电子数为  ，则根据位置关系：Y的最外层电子数为  。Z的最外层电子数为  。W的最外层电子数为  。根据题意，四种元素的最外层电子数之和为21，可得方程：，，，。因此X的最外层电子数为6，位于第二周期，是O（氧）。Y的最外层电子数为  ，位于第三周期，是Si（硅）。Z的最外层电子数为  ，位于第三周期，是P（磷）。W的最外层电子数为6，位于第三周期，是S（硫）。故X为O，Y为Si，Z为P，W为S。据此分析各选项； 【详解】A．O与S同主族，O在上，非金属性更强，A正确； B．X=O，Y=Si，主要化合物为SiO2；SiO2不溶于水，也不与水直接反应生成酸，B错误； C． X=O，W=S，可形成SO2、SO3；SO2是酸雨主要成因之一，C正确； D． W=S，最高价氧化物对应水化物为H2SO4；Z=P，最高价氧化物对应水化物为H3PO4；同周期从左到右酸性增强，H2SO4酸性强于H3PO4，D正确； 故选B。 8. 某温度下，向某恒容密闭容器中充入2mol SO2(g)和1mol 18O2(g)，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 加入高效催化剂可以缩短反应达到平衡的时间 B. 平衡时，三种物质中均存在18O C. 任何时刻，容器中SO2(g)和SO3(g)的分子数总和均为2NA D. 反应足够长时间后，容器内生成的SO3分子数可能为2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，因此能缩短反应达到平衡的时间，A正确； B．该反应为可逆反应，正反应中参与反应生成含的，逆反应中含的分解会生成含的和，因此平衡时三种物质中均存在，B正确； C．根据硫元素守恒，反应体系中硫原子总物质的量始终为2mol，每个和分子均含1个硫原子，因此任何时刻和的分子数总和均为，C正确； D．该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此反应足够长时间后，生成的分子数一定小于，不可能为，D错误； 故选D。 9. 化学反应速率往往受反应条件的影响。为了探究反应条件对溶液与相同浓度的稀硫酸反应速率的影响()，进行以下实验： V(溶液)/mL V(溶液)/mL V(试剂X)/mL 反应温度/ ① 10.0 10.0 0 25 ② 5.0 10.0 5.0 25 ③ 10.0 10.0 V 45 下列说法错误的是 A. B. 试剂X为 C. 实验③的化学反应速率最快 D. 实验②③探究温度对化学反应速率的影响 【答案】D 【解析】 【分析】探究温度或浓度对反应速率的影响需保证其他条件一致，根据控制单一变量法可知，实验①和实验②可探究的浓度对反应速率的影响，为了保证混合后硫酸的浓度相等，需确保混合后溶液的体积相等，则试剂X为水，即混合后溶液的体积均为20.0mL，所以实验③中V=0，实验①(25℃)与实验③(45℃)只有温度不同，可探究温度对反应速率的影响。 【详解】A．根据分析知试剂X为水，实验①(25℃)与实验③(45℃)用于探究温度对反应速率的影响，这两个实验中、的浓度均对应相等，所以实验③中V=0，故A正确； B．实验①和实验②的温度相同，用于探究的浓度对反应速率的影响，两个实验中的浓度相同，则试剂X为水，故B正确； C．一般而言，反应温度越高，反应越快，反应物浓度越大，反应越快，所以实验③的化学反应速率最快，故C正确； D．实验②(25℃)与③(45℃)的温度不同，但实验②中的浓度因加入5mL H2O而降低，导致变量不唯一，无法单独验证温度对反应速率的影响，实验①(25℃)与实验③(45℃)只有温度不同，可探究温度对化学反应速率的影响，故D错误； 故选D。 10. 由下列实验操作及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向2mL 0.1mol·L-1 KI溶液中加入3mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液，充分振荡，再滴加KSCN溶液 溶液变红 Fe3+与I-的反应是可逆反应 B 将等质量的大理石块和大理石粉末分别加入0.1mol·L-1硫酸中 大理石粉末上产生的气泡更多 增大固体表面积可以加快反应速率 C 用洁净的铂丝蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含有Na+ D 将锌片与铜片用导线连接并插入稀硫酸中 锌片溶解，铜片上有气泡 金属活动性：Zn>Cu A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应中物质的量大于，过量，即使反应不可逆，反应后也会有剩余，滴加溶液同样会变红，无法证明反应是可逆反应，A符合题意； B．除固体表面积外其他实验条件均相同，大理石粉末反应更剧烈，说明增大固体表面积可以加快反应速率，B不符合题意； C．钠元素的焰色反应为黄色，火焰呈黄色可证明溶液中含有，C不符合题意； D．形成原电池时锌片溶解作负极，铜片上产生气泡作正极，负极金属活动性强于正极，可证明金属活动性，D不符合题意； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. 化学电池已成为人类生产和生活的重要能量来源之一。请根据所学知识，回答下列问题： （1）铝-空气-海水电池是一种无污染、长效、稳定可靠的电源，可为海上的航标灯供电，其工作原理示意图如图1所示。石墨是___________(填“正极”或“负极”)，该电池工作时，电子移动方向为___________(填标号)。 A．石墨→航标灯→铝 B．铝→航标灯→石墨 C．铝→海水→石墨 D．铝→航标灯→石墨→海水→铝 （2）氢氧燃料电池能量转化效率高，工作原理如图2所示。 ①负极为___________(填“M极”或“N极”)，a表示的物质为___________。 ②N极发生的电极反应为___________。 （3）某化学兴趣小组根据反应Fe+2H+Fe2++H2↑设计原电池。 ①负极材料为___________。 ②下列可作为该原电池的电解质溶液的是___________(填标号)。 A．稀硫酸 B．浓硫酸 C．稀硝酸 D．稀盐酸 ③正极发生的电极反应为___________，电池工作10min后，溶液中转移了0.1 NA个电子，则电解质溶液的质量增大了___________g。 【答案】（1） ①. 正极 ②. B （2） ①. N极 ②. 氧气或O2 ③. H2-2e-+2OH-=2H2O （3） ①. 铁片 ②. AD ③. 2H++2e-H2↑ ④. 2.7 【解析】 【小问1详解】 铝的活泼性远强于石墨，铝-空气-海水电池中Al失电子作负极，石墨作正极。原电池中电子只能在导体中移动，由负极经外电路流向正极，不能经过电解质溶液，故电子移动方向为铝→航标灯→石墨，选B； 【小问2详解】 原电池中阳离子向正极移动，图中向M极移动，说明M为正极、N为负极。氢氧燃料电池中，正极通入得电子，负极通入失电子，故a通入的物质是；N极为负极，电解质为碱性KOH溶液，失电子后与结合生成水，电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O； 【小问3详解】 ①题给反应中Fe失电子被氧化，原电池中负极发生失电子的氧化反应，故负极材料为铁； ②浓硫酸常温下使Fe钝化，稀硝酸为强氧化性酸，与Fe反应生成NO而非，均不符合要求；稀硫酸、稀盐酸可电离出非氧化性，能发生题给反应，故选AD； ③正极上得电子生成，电极反应为2H++2e-H2↑；转移个电子即转移0.1mol电子时，溶解0.05molFe（质量为0.05mol56g/mol=2.8g，进入溶液），同时逸出0.05mol（质量为0.05mol2g/mol=0.1g），故电解质溶液质量增大2.8g-0.1g=2.7g。 12. 海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计了如图所示两种方案提取碘单质。请回答下列问题： （1）海带灼烧时，需要使用下列仪器中的___________(写仪器名称)。 （2）氧化步骤中，使用硫酸酸化的H2O2溶液时发生反应的离子方程式为___________。 （3）萃取时，向氧化后的溶液中加入适量CCl4，经振荡、静置后，可观察到的现象为___________。 （4）方案二中，加入NaOH浓溶液进行反萃取，反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 （5）向反萃取后得到的水层中加入稀硫酸，发生反应生成I2的离子方程式为___________。 （6）某兴趣小组为探究Cl、Br、I的非金属性，设计了如图所示装置。 ①一段时间后，可观察到B处的现象为___________。 ②为了证明Cl、Br、I三者的非金属性，还需要进行的实验为___________。 ③从原子结构的角度解释Cl、Br、I的非金属性依次减弱的原因：___________。 【答案】（1）坩埚 （2） （3）溶液分层，下层为紫红色 （4）1∶5 （5） （6） ①. 蘸有淀粉-KI溶液的棉花变蓝 ②. 向淀粉-KI溶液中滴加溴水 ③. 同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱 【解析】 【分析】海带灼烧时，其中的有机物被氧化为CO2、H2O，在得到的海带灰中含有可溶性的KI，加水溶解，过滤，除去不溶性固体杂质，得到含有I-的水溶液，然后加入氧化剂将I-氧化产生I2，根据I2不易溶于水，而在有机溶剂CCl4中易溶，水与CCl4互不相溶的性质，通过萃取、分液得到I2的CCl4溶液，然后方案一进行蒸馏得到纯净的I2，方案二加入NaOH浓溶液进行反萃取，生成和，再向反萃取后得到的水层中加入稀硫酸，发生反应生成I2。 【小问1详解】 灼烧固体物质需在坩埚中进行，图中其余仪器分别为烧杯、分液漏斗、试管、温度计，均不适用于高温灼烧固体的操作。 【小问2详解】 酸性条件下，作为氧化剂将氧化为，自身被还原为。根据得失电子守恒，该反应的离子方程式为。 【小问3详解】 四氯化碳与水不互溶且密度大于水，碘单质在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度，因此萃取后碘单质进入下层有机层，呈现碘的特征紫红色，上层水层几乎无色。 【小问4详解】 与浓溶液发生歧化反应，部分I化合价升高生成（氧化产物，每个I失5e-），部分I化合价降低生成（还原产物，每个I得1e-），根据得失电子守恒，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5。 【小问5详解】 酸性条件下与发生归中反应生成，根据得失电子守恒，该反应的离子方程式为。 【小问6详解】 ①A中高锰酸钾与浓盐酸反应生成，与B处的KI反应生成，淀粉遇显蓝色。 ②Cl2通过B能证明Cl的非金属性强于I，Cl2通过C能证明Cl的非金属性强于Br，但无法验证Br和I的非金属性强弱，因此需要验证的氧化性强于，故还需要进行的实验为：向淀粉-KI溶液中滴加溴水，溶液变蓝即可证明三者的非金属性。 ③从原子结构的角度解释Cl、Br、I的非金属性依次减弱的原因为：同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。 13. a、b、c、d、e是原子序数依次增大的前四周期主族元素。a的L层电子数是K层电子数的2倍，b在地壳中含量最高，c在同周期中原子半径最大，d的单质在常温下是黄绿色气体，e的最外层电子数与b的相同。 （1）e在元素周期表中的位置为___________。 （2）b、c、d的简单离子的半径由大到小的顺序为___________(写离子符号)。 （3）用电子式表示c2b的形成过程：___________。 （4）b、e的单质与H2化合生成简单氢化物时，较容易的是___________(写化学式)；d的单质与c的最高价氧化物对应的水化物反应可生成具有漂白性的物质，发生反应的离子方程式为___________，为了保持该物质的漂白性，该物质的保存方法为___________。 （5）c2b2中含有的化学键类型为___________，将c2b2加入d的简单氢化物的水溶液中，发生反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）第4周期第ⅥA族 （2）Cl->O2->Na+ （3） （4） ①. O2 ②. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ③. 避光并置于阴凉处密封保存 （5） ①. 离子键、(非极性)共价键 ②. 2Na2O2+4H+=4Na++O2↑+2H2O 【解析】 【分析】a的L层电子数是 K 层电子数的2倍：K层（第一层）最多容纳2个电子，L层（第二层）电子数为  。因此a的核外电子排布为2、4，原子序数为6，所以 a是碳 (C) 元素。b在地壳中含量最高：地壳中含量最高的元素是氧，所以 b是氧(O)元素。c在同周期中原子半径最大：a、b、c、d、e是原子序数依次增大的前四周期主族元素。b 是 O（第二周期），c的原子序数大于O。在同周期主族元素中，原子半径最大的是第IA族元素。c可能是 Na（第三周期）或 K（第四周期）。d的单质在常温下是黄绿色气体：黄绿色气体是氯气 (  )，所以d是氯 (Cl) 元素。e的最外层电子数与b的相同：b是O，最外层有 6 个电子。e的原子序数大于d(Cl，17号)，且位于前四周期。第四周期第VIA族的元素是硒 (Se，34号)，最外层有6个电子。结合原子序数依次增大：a(C, 6) < b(O, 8) < c < d(Cl, 17) < e。因为c的原子序数在8和17之间，且同周期原子半径最大，所以c只能是第三周期的钠 (Na，11号)。综上所述：a是C，b是O，c是Na，d是Cl，e是Se。 【小问1详解】 e是硒 (Se)，原子序数为 34。其核外电子排布为 2、8、18、6，共有四个电子层，最外层有6个电子。因此位于第四周期第VIA族。 【小问2详解】 b是O，其简单离子为  ；c是Na，其简单离子为  ；d是Cl，其简单离子为  。比较离子半径：有3个电子层，半径最大。和 都有2个电子层。对于核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小。O的核电荷数为8，Na 的核电荷数为11，所以。综合起来，半径顺序为：。 【小问3详解】 c2b是 。这是一个离子化合物，由两个钠原子失去电子给一个氧原子形成。形成过程为：两个钠原子，将最外层电子转移给氧原子，形成钠离子和氧离子，表达式为。 【小问4详解】 b是O，e是Se。同主族元素从上到下非金属性减弱，与氢气化合越来越难。氧的非金属性强于硒，所以 与 化合更容易。生成的氢化物是 。d的单质是。c的最高价氧化物对应的水化物是NaOH。氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。具有漂白性的物质是次氯酸钠。该反应的离子方程式为：。次氯酸盐在空气中容易与二氧化碳和水反应生成次氯酸HClO，而HClO不稳定，见光或者受热易分解从而失去漂白性。因此，为了保持漂白性，应避光并置于阴凉处密封保存。 【小问5详解】 c2b2为  。它是由钠离子和过氧根离子构成的。钠离子和过氧根离子之间存在离子键，过氧根离子内部的两个氧原子之间存在非极性共价键。d的简单氢化物是 HCl，其水溶液是盐酸。过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水和氧气。反应的化学方程式为： 。对应的离子方程式为： 。 14. 利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇[]，有利于减少二氧化碳的排放，同时又可为甲醇的合成提供一条绿色的合成路线，意义重大。请回答下列问题： （1）上述反应为放热反应，下列可以表示该反应的能量变化与反应过程图的是___________(填标号)；反应物的总键能___________(填“”或“”)生成物的总键能。 A． B． （2）某温度下，将和充入4L恒容密闭容器中，发生反应，不同时刻测得的物质的量如下表所示。 时间/min 5 10 15 20 /mol 2.40 2.04 1.80 1.80 ①该温度下，内，___________。 ②下列能说明该反应达到平衡的是___________(填标号)。 a．单位时间内消耗，同时生成 b．混合气体的压强不再发生改变 c．的体积分数不再发生改变 d．、、的浓度之比为 ③为了加快该反应的速率，可以采取的措施为___________(任写2种)。 ④8min时，正反应速率___________(填“”“”或“”)逆反应速率。 ⑤的平衡转化率为___________；设平衡时容器内压强为p，反应起始时容器内压强为，则___________。 【答案】（1） ①. A ②. （2） ①. 0.01 ②. bc ③. 升高温度，加入催化剂，增大或的浓度 ④. ⑤. ⑥. 【解析】 【小问1详解】 题目说明反应为放热反应（ΔH<0），即反应物总能量高于生成物总能量。A图​​：反应物能量 > 生成物能量，符合放热反应。B图​​：反应物能量 < 生成物能量，为吸热反应（错误）。键能关系​​：断键吸热，成键放热，放热反应中，反应物总键能 ​​<​​ 生成物总键能（因放热更多）。 【小问2详解】 ①初始 n(H2​)=3mol，5min时 n(H2​)=2.4mol，消耗 Δn(H2​)=0.6mol。根据反应比例 CO2​:H2​=1:3，消耗 Δn(CO2​)=0.2mol。v(CO2​)= ​=0.01mol⋅L−1⋅min−1。 ​​②​​a​​：符合系数比（3:1），始终成立，不能判断平衡。 b​​：反应前后气体分子数减少（4→2），压强不变时达到平衡。 c​​：体积分数不变说明各组分浓度恒定，达到平衡。 d​​：浓度比与系数比无关，可能为瞬时状态。 ​​答案​​：bc。 ​​③升高温度、增大压强、使用催化剂、增大反应物浓度（如增加 CO2​ 或 H2​）。 ​​④表格中8min时反应正向进行，此时 v正​＞v逆​。 ​​​​⑤平衡时消耗 Δn(H2​)=1.2mol，则消耗 Δn(CO2​)=0.4mol。α(CO2​)=10.4​×100%=40%。初始总物质的量 n0​=1+3=4mol。平衡时 n平衡​=(1−0.4)+(3−1.2)+0.4+0.4=3.2mol。p0​:p=n0​:n平衡​=3.2:2.8=5:4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $