精品解析：安徽省卓越县中联盟＆皖豫名校联盟2024-2025学年高一下学期期中检测 化学（鲁科版)试题

安徽卓越县中联盟&皖豫名校联盟 2024—2025学年高一(下)期中检测 化学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 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. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 用于制造太阳能电池的单晶硅属于新型无机非金属材料 B. 海带等海产品含丰富的I2，多吃能补充人体的碘 C. 烟花在空中绽放，该过程将一部分化学能转化为光能 D. “即热食品”通常是通过化学反应产生的热量来加热 2. 我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子，实现了对41Ca的灵敏检测。钙元素在元素周期表中的信息如图所示，下列有关说法错误的是 A. 41Ca与40Ca的物理性质不同 B. 41Ca与40Ca互为同位素 C. 41Ca与40Ca的左上角数字不同是因为质子数不同 D. 41Ca与40Ca的中子数差值为1 3. 化学用语可以表达化学物质或过程。下列化学用语表达正确的是 A. NH3的空间结构示意图：(平面正三角形) B. HCl的形成过程： C. NaH制备H2的价态变化： D. 的结构示意图： 4. 下列萃取分液操作示意图错误的是 A. 加萃取剂 B. 振荡萃取 C. 静置分层 D. 分液 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. (氨气)中含有中子数为 B. 溶液中含有氧原子数为 C. 标准状况下，1.12 L SO2中含有原子数为 D. 7.8 g Na2O2中含有阴离子数为 6. 下列过程对应的化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 工业上由石英砂生产粗硅： B. 磁铁矿主要成分溶于稀硝酸： C. 镁、铝与NaOH浓溶液组成的原电池中Mg电极的反应： D. 常温下，铝和浓硫酸反应： 7. 锌锰干电池的示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A. 该装置中的MnO2糊和NH4Cl糊都是干电池的电解质 B. 该装置只将化学能转化为电能 C. 该装置为一次电池 D. 该装置中锌筒作正极 8. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将红热木炭加入浓硝酸中，产生红棕色气体 加热条件下，浓硝酸能氧化碳单质 B 二氧化硫通入NaHCO3溶液后，逸出的气体使澄清的石灰水变浑浊 硫的非金属性比碳强 C 向X溶液中滴加FeCl3溶液，溶液呈黄色；再滴加淀粉溶液，溶液又变蓝 X一定是含的物质 D 用光洁无锈的铁丝蘸取某未知溶液，在煤气灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色 该溶液中含有钠元素 A. A B. B C. C D. D 9. 向恒温恒容的密闭容器中加入足量的FeO和2 mol CO，发生反应：，t min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是 A. 0～t min内，混合气体的密度始终保持不变 B. 0～t min内， C. t min后，混合气体中CO的质量分数不再发生改变 D. 容器中压强始终保持不变 10. 反应过程中的能量变化如图所示(物质前的计量数单位为mol)，下列有关说法正确的是 A. 、的能量都高于的能量 B. 该反应断开反应物中化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键放出的能量 C. 该反应达到平衡后，体系中不再发生化学键的断裂与形成 D. 与足量混合后充分反应，放出的能量为 11. 某实验小组为探究未知金属M、N的金属性强弱，设计如下装置，下列说法错误的是 A. M电极发生氧化反应 B. 若M为Fe，则M电极的电极反应式为 C. 电子由M电极经外电路流向N电极 D. 金属活泼性： 12. 短周期主族元素X、Y、Z、W、Q、R在元素周期表中的相对位置如图所示，其中X元素的原子内层电子数与最外层电子数相同，Q的原子序数为Z的2倍。下列说法错误的是 A. Y和Z元素之间只能形成两种污染大气的化合物 B. 简单离子半径： C. W的最高价氧化物是两性氧化物 D. 化合物Q2R2中Q和R原子的最外层都是8电子稳定结构 13. X为短周期元素组成的单质，在一定条件下发生如下转化关系： 下列有关说法错误的是 A. 涉及的三个反应一定都是氧化还原反应 B. 常温下，若X为无色气体，Y的水溶液为碱性 C. 在Z中，组成X的元素一定处于最高价态 D. 常温下，若X为淡黄色固体，Y和Z的水溶液均为酸性 14. 一定温度下，将和通入2 L恒容密闭容器中，反应生成和不含碳元素的，测得各物质的物质的量随时间的部分变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. X为H2O B. 0～11 min内，反应的平均速率 C. 该反应3 min时已达到平衡状态 D. 在0～3 min内H2的平均反应速率为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 已知催化剂对反应具有催化作用，通过理论计算得到反应的主要历程如图所示： （1）上述反应属于___________(填“放热”或“吸热”)反应，判断理由是___________。与该反应能量变化形式相同的反应是___________(填标号)。 A．NaHCO3受热分解得到CO2 B．硫粉燃烧 C．冰融化为水 （2）在反应中加入催化剂的目的是___________。 （3）反应物代表___________(填分子式)，在反应中被___________(填“氧化”或“还原”)；在高温下，该物质在氧气不足的情况下也可以得到S2，其反应的化学方程式是___________。 16. 工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图如下： （1）硅在周期表中的位置是___________。 （2）在流化床反应器和还原炉中发生的反应___________(填“是”或“否”)互为可逆反应，判断理由是___________。 （3）某学科组在实验室中模拟流化床反应器中的反应，设计的装置(加热、夹持装置均省略)如图所示(已知：SiHCl3在空气中极易燃烧，易与水反应。SiHCl3熔点为-134℃、沸点为31.8℃)： ①SiHCl3的电子式是___________。 ②装置A是HCl气体发生器，通过将浓硫酸与浓盐酸混合产生HCl气体，其中试剂X是___________，装置B中反应的化学方程式为___________。 ③装置D中碱石灰的作用是___________；装置E中收集到的气体主要是___________(填化学式)。 17. 已知海水中的溴元素主要以形式存在，由海水制盐后的母液——苦卤(其主要成分为氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钙、硫酸镁和溴化镁)提取溴的工艺流程如下： （1）苦卤的主要成分都是___________(填“离子”或“共价”)化合物，其中形成的化学键类型与其他物质不完全相同的一种化合物是___________(填化学式)。 （2）“氧化1”过程中常使用的气体X为单质，其所含元素与Br同主族，则气体X是___________(填化学式)，反应的离子方程式为___________。 （3）通入热空气吹出Br2，利用了Br2___________的性质。 （4）Cl、Br、I的简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为___________(用化学式表示，下同)，Si、S、Cl最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为___________。 （5）能否省去“吸收”和“氧化2”两步骤，并将“含Br2的空气”直接冷凝？___________(填“能”或“不能”)，原因是___________。 18. 工业合成氨反应为，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。 （1）将2 mol N2和足量H2混合充入4 L有催化剂的恒容密闭容器中，前5 min内该反应体系中部分物质的浓度变化如图所示，则曲线Ⅰ代表___________(填化学式)的浓度变化，判断理由是___________。 （2）实验室模拟工业合成氨时，向10 L的恒容密闭容器中充入2 mol N2和6 mol H2发生反应，反应经过10 min，生成2 mol NH3。 ①H2的转化率为___________%。 ②在该条件下，能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．NH3的体积分数达到最大值 B．N2、H2和NH3的物质的量之比为1：3：2 C．体系内气体的平均摩尔质量保持不变 D．反应速率为 （3）NH3和O2可以构成质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示： ①该装置工作时，电极d的电极反应式为___________。a处通入的气体在c电极上发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②若外电路中转移电子数为，则该燃料电池理论上消耗的NH3在标准状况下的体积为___________L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽卓越县中联盟&皖豫名校联盟 2024—2025学年高一(下)期中检测 化学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 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. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 用于制造太阳能电池的单晶硅属于新型无机非金属材料 B. 海带等海产品含丰富的I2，多吃能补充人体的碘 C. 烟花在空中绽放，该过程将一部分化学能转化为光能 D. “即热食品”通常是通过化学反应产生的热量来加热 【答案】B 【解析】 【详解】A．单晶硅属于半导体类新型无机非金属材料，可用于制造太阳能电池，A正确； B．海带等海产品中含有的是化合态的碘元素，而非单质，多吃可补充碘元素但原因不是含有，B错误； C．烟花绽放过程中发生燃烧反应，会将部分化学能转化为光能，C正确； D．“即热食品”通常利用氧化钙与水反应等放热化学反应释放的热量加热，D正确； 故选B。 2. 我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子，实现了对41Ca的灵敏检测。钙元素在元素周期表中的信息如图所示，下列有关说法错误的是 A. 41Ca与40Ca的物理性质不同 B. 41Ca与40Ca互为同位素 C. 41Ca与40Ca的左上角数字不同是因为质子数不同 D. 41Ca与40Ca的中子数差值为1 【答案】C 【解析】 【详解】A．与互为同位素，同位素化学性质几乎完全相同，物理性质因质量数不同存在差异，A正确； B．与质子数均为20、中子数不同，属于同种元素的不同核素，互为同位素，B正确； C．原子符号左上角数字为质量数，二者质子数相同，质量数不同是因为中子数不同，并非质子数不同，C错误； D．中子数为，中子数为，二者中子数差值为1，D正确； 故选C。 3. 化学用语可以表达化学物质或过程。下列化学用语表达正确的是 A. NH3的空间结构示意图：(平面正三角形) B. HCl的形成过程： C. NaH制备H2的价态变化： D. 的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子呈三角锥形，空间构型为，A错误； B．HCl是共价化合物，形成过程不存在电子得失，不能用箭头标注电子转移，应表示为，B错误； C．NaH与水反应生成是归中反应：，NaH中H为价、中H为价，产物中H为价，价态标注正确，C正确； D．的核电荷数（质子数）为，结构示意图应为，D错误； 故选C。 4. 下列萃取分液操作示意图错误的是 A. 加萃取剂 B. 振荡萃取 C. 静置分层 D. 分液 【答案】A 【解析】 【详解】A．四氯化碳密度大于水，混合后四氯化碳层应位于下层，碘水层位于上层，A错误； B．振荡萃取时需倒转分液漏斗，一手按住上口玻璃塞，一手握住活塞，使两种液体充分接触，操作正确，B正确； C．振荡后需要将分液漏斗固定在铁架台的铁圈上静置，使液体分层，操作正确，C正确； D．分液时分液漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁，下层液体从下口放出，操作正确，D正确； 故选A。 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. (氨气)中含有中子数为 B. 溶液中含有氧原子数为 C. 标准状况下，1.12 L SO2中含有原子数为 D. 7.8 g Na2O2中含有阴离子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．8.5g氨气（）物质的量为，1个中N含7个中子、H不含中子，总中子数为7，故8.5g氨气含中子数为，A错误； B．溶液中除溶质含氧原子，溶剂水也含有氧原子，因此总氧原子数大于，B错误； C．标准状况下1.12L 物质的量为，1个含3个原子，故总原子数为，C正确； D．7.8g 物质的量为，中的阴离子为过氧根，1mol 含1mol阴离子，故阴离子数为，D错误； 故选C。 6. 下列过程对应的化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 工业上由石英砂生产粗硅： B. 磁铁矿主要成分溶于稀硝酸： C. 镁、铝与NaOH浓溶液组成的原电池中Mg电极的反应： D. 常温下，铝和浓硫酸反应： 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业上石英砂主要成分为，高温下与过量C反应生成粗硅和CO，给出的化学方程式书写正确，A正确； B．稀硝酸具有强氧化性，可将中的全部氧化为，同时生成还原产物NO，给出的离子方程式未体现氧化还原过程，正确的离子反应方程式为，B错误； C．Mg与NaOH浓溶液不反应，Al可与NaOH溶液反应，因此该原电池中Al为负极、Mg为正极，Mg电极上发生得电子的还原反应，并非Mg失电子生成，正确的电极反应式为，C错误； D．常温下铝遇浓硫酸会发生钝化，表面生成致密氧化膜阻止反应持续进行，不会发生给出的反应，该反应需加热条件才能发生，D错误； 7. 锌锰干电池的示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A. 该装置中的MnO2糊和NH4Cl糊都是干电池的电解质 B. 该装置只将化学能转化为电能 C. 该装置为一次电池 D. 该装置中锌筒作正极 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解质是在水溶液或熔融状态下可导电的化合物，糊属于电解质，糊是正极的反应物，不是电解质，A错误； B．该装置工作时，化学能除转化为电能外，还有部分转化为热能（灯泡发热），并非只转化为电能，B错误； C．该电池放电后无法通过充电重复使用，属于一次电池，C正确； D．锌筒中易失电子发生氧化反应，作电池的负极，正极为石墨棒，D错误； 故选C。 8. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将红热木炭加入浓硝酸中，产生红棕色气体 加热条件下，浓硝酸能氧化碳单质 B 二氧化硫通入NaHCO3溶液后，逸出的气体使澄清的石灰水变浑浊 硫的非金属性比碳强 C 向X溶液中滴加FeCl3溶液，溶液呈黄色；再滴加淀粉溶液，溶液又变蓝 X一定是含的物质 D 用光洁无锈的铁丝蘸取某未知溶液，在煤气灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色 该溶液中含有钠元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硝酸本身受热易分解产生红棕色气体，无法证明是碳单质与浓硝酸反应生成的，A错误； B．比较非金属性应依据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，对应的不是S的最高价含氧酸，不能据此比较S和C的非金属性，B错误； C．若X溶液本身含有，也会出现加淀粉变蓝的现象，并非一定含，C错误； D．钠元素的焰色试验为黄色，铁丝焰色为无色不会干扰实验，说明溶液中含有钠元素，D正确； 故选D。 9. 向恒温恒容的密闭容器中加入足量的FeO和2 mol CO，发生反应：，t min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是 A. 0～t min内，混合气体的密度始终保持不变 B. 0～t min内， C. t min后，混合气体中CO的质量分数不再发生改变 D. 容器中压强始终保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．0～t min内反应正向进行，CO转化为CO2，气体总质量逐渐增大，容器恒容体积不变，根据，混合气体密度逐渐增大，并非始终不变，A错误； B．0～t min内反应未达平衡，正向进行，且反应中CO和CO2的化学计量数均为1，因此正反应消耗CO的速率大于逆反应消耗CO2的速率，即，B正确； C．t min时反应达到平衡状态，平衡后各组分的含量保持不变，因此混合气体中CO的质量分数不再发生改变，C正确； D．该反应前后气体总物质的量不变，恒温恒容条件下，气体压强与气体总物质的量成正比，因此容器中压强始终保持不变，D正确； 故选A。 10. 反应过程中的能量变化如图所示(物质前的计量数单位为mol)，下列有关说法正确的是 A. 、的能量都高于的能量 B. 该反应断开反应物中化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键放出的能量 C. 该反应达到平衡后，体系中不再发生化学键的断裂与形成 D. 与足量混合后充分反应，放出的能量为 【答案】B 【解析】 【分析】由题图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，据此分析： 【详解】A．图中只能说明反应物的总能量高于生成物的总能量，不能得出、单个物质的能量都高于，A错误； B．放热反应中，断开反应物化学键吸收的总能量，小于形成生成物化学键放出的总能量，B正确； C．化学平衡是动态平衡，平衡时正、逆反应仍持续进行，体系中仍然不断发生化学键的断裂和形成，C错误； D．该反应是可逆反应，与足量氧气反应也不能完全转化，因此放出的能量小于，D错误； 故选B。 11. 某实验小组为探究未知金属M、N的金属性强弱，设计如下装置，下列说法错误的是 A. M电极发生氧化反应 B. 若M为Fe，则M电极的电极反应式为 C. 电子由M电极经外电路流向N电极 D. 金属活泼性： 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，由图可知N电极流出，说明在N电极得电子生成，因此N为原电池正极，M为原电池负极； 【详解】A．M为负极，失电子发生氧化反应，A正确； B．若M为Fe， Fe作负极失电子生成，电极反应为，B正确； C．原电池外电路中，电子由负极（M）流向正极（N），C正确； D．原电池中更活泼的金属作负极，M为负极，因此金属活泼性，D错误； 故选D。 12. 短周期主族元素X、Y、Z、W、Q、R在元素周期表中的相对位置如图所示，其中X元素的原子内层电子数与最外层电子数相同，Q的原子序数为Z的2倍。下列说法错误的是 A. Y和Z元素之间只能形成两种污染大气的化合物 B. 简单离子半径： C. W的最高价氧化物是两性氧化物 D. 化合物Q2R2中Q和R原子的最外层都是8电子稳定结构 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意和周期表位置：Z和Q同主族，设Z原子序数为，同主族短周期元素原子序数差8，则Q原子序数为；由“Q的原子序数为Z的2倍”得，解得，因此：Z为O（氧），Q为S（硫）；结合位置可推得Y为N（氮），R为Cl（氯）；X原子内层电子数与最外层电子数相同，可得X为Be（铍），W为Al（铝）。 【详解】A．Y(N)和Z(O)可形成多种氮氧化物，污染大气的有NO、、、等，远不止两种，A错误； B．简单离子和电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，因此半径，B正确； C．W(Al)的最高价氧化物为，属于两性氧化物，C正确； D．为，结构式为：S最外层6个电子，形成2个共价键后满足8电子 Cl最外层7个电子，形成1个共价键后满足8电子，所有原子最外层均为8电子稳定结构，D正确； 故选A。 13. X为短周期元素组成的单质，在一定条件下发生如下转化关系： 下列有关说法错误的是 A. 涉及的三个反应一定都是氧化还原反应 B. 常温下，若X为无色气体，Y的水溶液为碱性 C. 在Z中，组成X的元素一定处于最高价态 D. 常温下，若X为淡黄色固体，Y和Z的水溶液均为酸性 【答案】C 【解析】 【分析】由转化关系图可知，单质X既可以被O2氧化，也可以被H2还原，且Y与Z还可反应生成X，则X可能是N2或S。若X为N2，Y是NH3，Z是NO，NO与NH3反应生成N2和H2O。若X为S，则Y是H2S，Z是SO2，H2S与SO2反应生成S和H2O。 【详解】A．三个反应均有单质参与或生成，一定存在元素化合价变化，都是氧化还原反应，A正确； B．若X常温下为无色气体，则X为，Y为，的水溶液（氨水）呈碱性，B正确； C．Z中X元素不一定处于最高价：若X为S，Z为，S为+4价，S最高价为+6；若X为，X与反应生成的Z为NO，N为+2价，N最高价为+5，C错误； D．若X常温下为淡黄色固体，则X为S单质，Y为，Z为，二者水溶液都呈酸性，D正确； 故选C。 14. 一定温度下，将和通入2 L恒容密闭容器中，反应生成和不含碳元素的，测得各物质的物质的量随时间的部分变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. X为H2O B. 0～11 min内，反应的平均速率 C. 该反应3 min时已达到平衡状态 D. 在0～3 min内H2的平均反应速率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据原子守恒，反应物为和，生成物为和不含碳的X；结合图中数据，3min时，，计量数比，配平得反应：，因此X为，A正确； B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，该反应中，即，二者不相等，B错误； C．3 min时，则由方程式可知，此时，10 min时物质的量也为0.2 mol，说明3min时反应已经达到平衡状态，C正确； D．0～3min内，，容器体积为，则平均速率，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 已知催化剂对反应具有催化作用，通过理论计算得到反应的主要历程如图所示： （1）上述反应属于___________(填“放热”或“吸热”)反应，判断理由是___________。与该反应能量变化形式相同的反应是___________(填标号)。 A．NaHCO3受热分解得到CO2 B．硫粉燃烧 C．冰融化为水 （2）在反应中加入催化剂的目的是___________。 （3）反应物代表___________(填分子式)，在反应中被___________(填“氧化”或“还原”)；在高温下，该物质在氧气不足的情况下也可以得到S2，其反应的化学方程式是___________。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. 生成物分子的总能量比反应物分子的总能量高 ③. A （2）加快反应速率(或缩短反应达到平衡的时间等) （3） ①. H2S ②. 氧化 ③. 【解析】 【小问1详解】 根据反应能量图，纵轴为相对能量，越向上能量越高，最终生成物的总能量高于反应物总能量，因此该反应是吸热反应。 A．碳酸氢钠受热分解是吸热反应，A符合题意； B．硫燃烧是放热反应，B不符合题意； C．冰融化是物理变化，C不符合题意； 因此选A。 【小问2详解】 在反应中加入催化剂后，可以加快反应速率，提升反应效率。 【小问3详解】 根据图例，黑球为S、灰球为H，该分子是1个S结合2个H，分子式为；总反应中中S为-2价，产物S2中S为0价，S元素化合价升高，因此被氧化；氧气不足、高温条件下，被氧气氧化生成S2和水，反应方程式为。 16. 工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图如下： （1）硅在周期表中的位置是___________。 （2）在流化床反应器和还原炉中发生的反应___________(填“是”或“否”)互为可逆反应，判断理由是___________。 （3）某学科组在实验室中模拟流化床反应器中的反应，设计的装置(加热、夹持装置均省略)如图所示(已知：SiHCl3在空气中极易燃烧，易与水反应。SiHCl3熔点为-134℃、沸点为31.8℃)： ①SiHCl3的电子式是___________。 ②装置A是HCl气体发生器，通过将浓硫酸与浓盐酸混合产生HCl气体，其中试剂X是___________，装置B中反应的化学方程式为___________。 ③装置D中碱石灰的作用是___________；装置E中收集到的气体主要是___________(填化学式)。 【答案】（1）第三周期第ⅣA族 （2） ①. 否 ②. 反应的条件不同(或反应的温度不同) （3） ①. ②. 浓盐酸 ③. ④. 吸收尾气HCl，防止装置E中的水蒸气进入装置C的试管中与SiHCl3反应 ⑤. H2 【解析】 【小问1详解】 硅原子序数为14，核外3个电子层，最外层4个电子，因此位于周期表第三周期第ⅣA族。 【小问2详解】 可逆反应的定义是同一条件下同时向正、逆方向进行的反应，本题中流化床反应器温度为300℃，还原炉温度为1100℃，反应条件不同，因此不互为可逆反应。 【小问3详解】 ①SiHCl3中Si最外层4个电子，分别与1个H、3个Cl形成共价单键，电子式为。 ②若Y是浓盐酸，其中有较多水，X、Y混合时会放热，导致水蒸气进入装置B、C中与SiHCl3反应，而将浓盐酸滴入浓硫酸中时，用毛细玻璃管滴加速度慢，不会暴沸，故试剂X是浓盐酸、Y是浓硫酸；装置B中粗硅和HCl加热反应生成SiHCl3和H2，化学方程式为。 ③根据题干信息，SiHCl3易水解，且未反应的HCl会污染空气，因此碱石灰既吸收多余HCl，又防止装置E中的水蒸气进行装置C；SiHCl3沸点31.8℃，在C中冰盐水会冷凝SiHCl3，不凝的气体主要是反应生成的H2，最终在E中收集。 17. 已知海水中的溴元素主要以形式存在，由海水制盐后的母液——苦卤(其主要成分为氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钙、硫酸镁和溴化镁)提取溴的工艺流程如下： （1）苦卤的主要成分都是___________(填“离子”或“共价”)化合物，其中形成的化学键类型与其他物质不完全相同的一种化合物是___________(填化学式)。 （2）“氧化1”过程中常使用的气体X为单质，其所含元素与Br同主族，则气体X是___________(填化学式)，反应的离子方程式为___________。 （3）通入热空气吹出Br2，利用了Br2___________的性质。 （4）Cl、Br、I的简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为___________(用化学式表示，下同)，Si、S、Cl最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为___________。 （5）能否省去“吸收”和“氧化2”两步骤，并将“含Br2的空气”直接冷凝？___________(填“能”或“不能”)，原因是___________。 【答案】（1） ①. 离子 ②. MgSO4 （2） ①. Cl2 ②. （3）沸点低或易挥发 （4） ①. ②. （5） ①. 不能 ②. 通过“吸收”和“氧化2”两步骤，可以高效富集溴元素，提高产品纯度(或直接冷凝得到的含溴溶液浓度低、杂质多) 【解析】 【分析】苦卤酸化后通氯气，将溴离子氧化为溴单质，通入空气到含低浓度溴水的混合液中，溴易挥发，利用热空气将溴吹出，再用二氧化硫把溴单质还原为溴离子，所得溶液中通氯气把溴离子氧化为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质。最后经过蒸馏操作得到溴。 【小问1详解】 苦卤的主要成分均为盐类，由阴阳离子构成，属于离子化合物；氯化物、溴化镁都只含有离子键，而MgSO4中硫酸根内部存在共价键，因此MgSO4化学键类型和其他物质不同。 【小问2详解】 X是氧化性强于、与Br同主族的气态单质，为，氧化生成，离子方程式为。 【小问3详解】 沸点低、易挥发，因此热空气可以将从溶液中吹出。 【小问4详解】 同主族元素从上到下非金属性减弱，所以简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为；同周期主族元素从左到右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性增强，因此由强到弱的顺序为。 【小问5详解】 该流程中“吸收”“氧化2”的核心作用是富集溴元素，若省去步骤，直接吹出的溴浓度极低，直接冷凝无法低成本获得溴单质，因此不能省去。 18. 工业合成氨反应为，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。 （1）将2 mol N2和足量H2混合充入4 L有催化剂的恒容密闭容器中，前5 min内该反应体系中部分物质的浓度变化如图所示，则曲线Ⅰ代表___________(填化学式)的浓度变化，判断理由是___________。 （2）实验室模拟工业合成氨时，向10 L的恒容密闭容器中充入2 mol N2和6 mol H2发生反应，反应经过10 min，生成2 mol NH3。 ①H2的转化率为___________%。 ②在该条件下，能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．NH3的体积分数达到最大值 B．N2、H2和NH3的物质的量之比为1：3：2 C．体系内气体的平均摩尔质量保持不变 D．反应速率为 （3）NH3和O2可以构成质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示： ①该装置工作时，电极d的电极反应式为___________。a处通入的气体在c电极上发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②若外电路中转移电子数为，则该燃料电池理论上消耗的NH3在标准状况下的体积为___________L。 【答案】（1） ①. H2 ②. 曲线Ⅱ表示NH3的浓度变化，0～5 min内，Ⅰ表示的物质浓度变化是Ⅱ的1.5倍 （2） ①. 50 ②. AC （3） ①. ②. 氧化 ③. 11.2 【解析】 【小问1详解】 反应初始时浓度为0，因此浓度从0开始增大的曲线Ⅱ是，曲线Ⅰ是反应物；反应中各物质浓度变化量之比等于化学计量数之比，由图得，符合与的计量数关系，且初始浓度为，与曲线Ⅰ初始浓度不符，因此曲线Ⅰ代表。 【小问2详解】 ①根据反应，生成时，消耗的物质的量为，初始为，转化率。 ②A．反应从反应物开始正向进行，的体积分数逐渐增大，平衡时达到最大值，说明反应达到平衡，A正确； B．物质的量之比等于计量数之比不能说明各物质浓度不再变化，不能证明平衡，B错误； C．反应前后气体总质量不变，总物质的量减小，平均摩尔质量 ， 不变说明变，反应达到平衡，C正确； D．，均为正反应速率，恒成立，不能说明正逆速率相等，不能证明平衡，D错误。 【小问3详解】 ①原电池中阳离子向正极移动，因此d是正极，通入，酸性条件下得电子生成水，电极反应为；c是负极，a处通入，负极失电子发生氧化反应。 ②中N从价变为的0价，反应转移电子，转移（即）电子时，消耗的物质的量为，标况下体积为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $