精品解析：北京市十一学校2024-2025学年高一下学期期末化学试题

北京市十一学校2024-2025学年度第4学段直升高一化学IIB课程 教与学诊断 考试时间：90分钟 满分：100分 第Ⅰ卷 选择题（共42分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 As 75 每题只有1个选项符合题意，请将答案填涂在答题纸上。 1. 第十四届全国冬季运动会所需电能基本由光伏发电和风力发电提供。单晶硅电池是常见的太阳能电池，玻璃钢（又称纤维增强塑料）是制造风力发电机叶片的主要材料之一。下列说法正确的是 A. 太阳能电池将电能转化为太阳能 B. 太阳能、风能均属于可再生能源 C. 单晶硅属于分子晶体 D. 玻璃钢属于金属材料 2. 下列化学式能真实表示物质分子组成的是 A. B. KOH C. D. 3. 下列指定微粒或化学键的个数比为的是 A. 原子中的质子和中子 B. 中的氢氧原子 C. 晶体中的氧原子和共价键 D. 溶液中的阴阳离子 4. 是钾元素的一种较稳定的核素，其衰变后产生。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达13亿年，故常用于古老岩石的年代测定。下列说法不正确的是 A. 的原子核内有21个中子 B. 和均易失去一个电子 C. 可通过质谱法区分和 D. 衰变为的过程属于化学变化 5. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 28g乙烯（）中存在的共价键总数为 B. 固体中含阴、阳离子总数为 C. 2.3 g Na和足量氧气反应转移电子数为 D. 标准状况下，中含有C-Cl键的数目为 6. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 澄清石灰水中加入过量的碳酸氢钠溶液： B. 通入少量氨水中： C. 向滴有酚酞的纯碱溶液中滴加稀硫酸，红色消失： D. 氯气通入烧碱溶液中： 7. 向溶液中加入几滴酚酞溶液，然后向混合液中匀速、逐滴加入溶液，滴加过程中测得溶液电导率的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 烧杯中红色逐渐变浅直至完全褪去 B. 由于水存在微弱电离、存在微弱溶解，理论上电导率不会为0 C. 电导率减小的过程中，发生反应： D. 若用同浓度的溶液代替稀硫酸重复上述实验，电导率变化与原实验相同 8. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 9. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A. 中氟的化合价为 B. HF的稳定性大于HCl C. HF分子的极性强于HCl分子的极性 D. 为离子化合物，为共价化合物 10. 下列实验设计能达成对应的实验目的的是 实验设计 实验目的 A蒸馏海水得到淡水 B比较Cl、Br、I得电子能力强弱 实验设计 实验目的 C除去中的少量 D配制溶液 A. A B. B C. C D. D 11. 二氯亚砜()的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是 A. S的化合价为＋4 B. 该分子呈平面三角形 C. 该分子是极性分子 D. 12. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的电子式： B. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： C. 氯化钠溶液中的水合离子： D. 的价层电子对互斥(VSEPR)模型： 13. 实验室用如下方法制备饮用水消毒剂ClO2 已知：NCl3为强氧化剂，其中N元素为-3价 下列说法不正确的是 A. NH4Cl的电子式为 B. 电解池中总反应的化学方程式为NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑ C. 若NaClO2与NCl3恰好完全反应，则X为NaCl D. 饮用水中残留的ClO2可用适量FeSO4溶液去除 14. 某小组同学欲通过实验探究影响金属与酸反应速率的因素，进行下列实验。 实验装置 序号 实验操作 实验现象 实验1 取下胶塞，放入一小片金属钠，迅速塞上胶塞 钠浮在液面上并来回移动，表面出现白色固体；白色固体逐渐沉到锥形瓶底部，液体不沸腾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为3 cm 实验2 取下胶塞，放入与钠表面积基本相同的镁条，迅速塞上胶塞 镁条开始时下沉，很快上浮至液面，片刻后液体呈沸腾状，同时产生大量白雾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为5 cm 下列说法不正确的是 A. 实验1获得的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素 B. 对比实验1与实验2，不能说明钠比镁的金属活动性强 C. 对比实验1与实验2，能说明同温下NaCl的溶解度比的小 D. 金属钠、镁与盐酸反应的速率与生成物状态等因素有关 第Ⅱ卷 非选择（共58分） 15. W、X、Y、Z为同一周期的四种主族元素，原子序数依次增大。基态Y原子的价电子排布为，X的电离能数据如下表所示。 电离能 … 738 1451 7733 10540 … （1）W、X、Y、Z的简单离子半径从小到大依次是_________（用元素符号作答）。 （2）用电子式表示WZ的形成过程：_________。 （3）从原子结构角度解释W单质还原性强于X单质_________。 （4）下列事实能用元素周期律解释的是_________（填字母序号）。 a．W可用于制备活泼金属钾 b．Y的气态氢化物的稳定性小于 c．将Z单质通入溶液中，溶液变浑浊 d．Y的氧化物对应的水化物的酸性比强 （5）为进一步研究最高价氧化物对应水化物的酸碱性与元素金属性、非金属性的关系，查阅资料。 ⅰ．某元素最高价氧化物对应的水化物脱水前的化学式通常可以表示为，该水化物中的M-O-H结构有两种断键方式，断M-O键在水中电离出OH⁻，断O-H键则在水中电离出。 ⅱ．在水等强极性溶剂中，成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。水化物的M-O-H结构中，成键原子电负性差异越大，所成化学键越容易断裂。 ①已知：O、H元素的电负性数值分别为3.5和2.1，若元素M的电负性数值为2.5，且电负性差异是影响M-O-H中化学键断裂难易程度的主要原因。该元素最高价氧化物对应的水化物呈_________（填“酸”或“碱”）性，依据是_________。 ②W和X的最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是_________写化学式），结合资料说明理由：_________。 16. 硼氮氢化合物在有机合成、储氢材料等方面备受关注。 氨硼烷的球棍模型如图所示： 的一种制备方法如下： ⅰ．（乙硼烷） ⅱ． 已知：任何卤化物水解，必先同水分子配位。 （1）画出B原子的价电子轨道表示图_________；中的空间构型为_________。 （2）不能水解，但能水解。原因是_________。 （3）此法生成的会继续与反应生成副产物。过程如下： 第2步_________能量（填“吸收”或“放出”）。 ②用DMA（）代替THF可以得到纯净的氨硼烷。由此推测、和分B原子的结合能力由大到小的顺序为_________。 （4）新型储氢材料的晶胞形状为立方体，边长为，如下图所示。 ①与距离最近且等距的有_________个。 ②已知的摩尔质量为，阿伏伽德罗常数为，此晶体的密度为_________。（） 17. 从某工厂铜电解车间产生的难溶副产物黑铜泥（主要成分为和）和废水车间产生的含砷废渣（主要成分为）中回收铜和砷的一种流程示意图如下。 已知：沉铜过程主要发生反应；易分解生成微溶于水的；随着硫酸浓度的增大，在硫酸溶液中的溶解度变小。 （1）在周期表中的位置为_________。升温能加快氧化浸出的速率。温度过高时，浸出速率反而会下降，请用化学用语解释_________。 （2）和被氧化为和。被氧化的离子方程式为_________。 （3）沉铜前，需要对氧化浸出液进行稀释。稀释倍数对沉铜的影响如下图所示。 稀释倍数较小时，滤渣2中含量较高的原因是_________。 （4）上述流程中可循环使用的物质是_________。 （5）粗三氧化二砷中砷含量的测定 ⅰ．取0.1 g样品于锥形瓶中，加入溶液，使样品完全溶解； ⅱ．加入适量乙酸铅溶液，消除-2价硫的干扰； ⅲ．用稀硫酸调，加入3 g碳酸氢钠和淀粉溶液； ⅳ．用碘标准溶液（溶质按计）滴定，将砷氧化至最高价态。到达滴定终点时，消耗碘标准溶液V mL。 已知：样品中砷只以+3价的形式存在。 ①若样品中有-2价硫，没有步骤ⅱ，测定结果将_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 ②样品中砷的质量分数为_________。 18. 海水中的化学资源具有巨大的开发潜力。 已知：双极膜在通电作用下产生H+和OH-，并让H+和OH-朝不同方向运动。 （1）溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等。苦卤（含Br-）提溴的工业流程如下： ①向吹出塔中通空气的可将溴吹出利用了Br2的_________性质。 ②吸收塔中盛有Na2CO3溶液，通入足量Br2蒸气时，有生成的反应的离子方程式是_________。 （2）用下图所示装置（表示斜发沸石）分离海水中的K+和Na+，料液（含K+、Na+、Cl-和）先流过斜发沸石吸附K+和。然后通电，双极膜产生的H+将K+交换下来，OH-将交换下来，得到A溶液。 ①若海水中，则A溶液中的溶质是_________（化学式）。 ②为了提高产率并防止原料浪费，通电一段时间后，将阴、阳极的斜发沸石对调，继续通电，此时斜发沸石内主要反应的离子方程式是_________。 （3）KI广泛用于皮肤科、眼科等疾病的治疗。利用海水中获得的和（2）中获得的A溶液及Fe粉，可获得纯度较高的KI晶体，流程如下： 已知：ⅰ．KI的溶解度 温度/℃ 6 20 60 100 KI的溶解度/g 128 140 176 206 ⅱ． ①用化学方程式说明加入Fe粉的作用：_________。 ②操作1是_________，过滤，洗涤，干燥。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市十一学校2024-2025学年度第4学段直升高一化学IIB课程 教与学诊断 考试时间：90分钟 满分：100分 第Ⅰ卷 选择题（共42分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 As 75 每题只有1个选项符合题意，请将答案填涂在答题纸上。 1. 第十四届全国冬季运动会所需电能基本由光伏发电和风力发电提供。单晶硅电池是常见的太阳能电池，玻璃钢（又称纤维增强塑料）是制造风力发电机叶片的主要材料之一。下列说法正确的是 A. 太阳能电池将电能转化为太阳能 B. 太阳能、风能均属于可再生能源 C. 单晶硅属于分子晶体 D. 玻璃钢属于金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能电池的能量转化形式是太阳能转化为电能，而非电能转化为太阳能，A错误； B．太阳能、风能均可在自然界中持续再生、源源不断获得，均属于可再生能源，B正确； C．单晶硅由硅原子通过共价键形成空间网状结构，属于共价晶体（原子晶体），不属于分子晶体，C错误； D．玻璃钢是以塑料为基体、玻璃纤维为增强体的复合材料，不属于金属材料，D错误； 故选B。 2. 下列化学式能真实表示物质分子组成的是 A. B. KOH C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．属于原子晶体，晶体中是Si、O原子以共价键形成的空间网状结构，不存在单个分子，化学式仅表示Si、O原子个数比为1:2，不能真实表示物质分子组成，A错误； B．KOH属于离子晶体，由和构成，不存在KOH分子，化学式仅表示阴、阳离子个数比为1:1，不能真实表示物质分子组成，B错误； C．属于离子晶体，由和构成，不存在单个分子，化学式仅表示阴、阳离子个数比为1:2，不能真实表示物质分子组成，C错误； D．属于分子晶体，存在独立的分子，每个分子由2个H原子和2个O原子构成，能真实表示物质分子组成，D正确； 故选D。 3. 下列指定微粒或化学键的个数比为的是 A. 原子中的质子和中子 B. 中的氢氧原子 C. 晶体中的氧原子和共价键 D. 溶液中的阴阳离子 【答案】C 【解析】 【详解】A．的质子数为6，中子数为，质子和中子个数比为，A错误； B．中H原子数为2，O原子数为2，氢氧原子个数比为，B错误； C．晶体中1 mol 含有2 mol氧原子、4 mol Si-O共价键，氧原子和共价键个数比为，C正确； D．溶液中存在水的电离，且浓硫酸中硫酸主要以分子形式存在，阴阳离子个数比不为，D错误； 故选C。 4. 是钾元素的一种较稳定的核素，其衰变后产生。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达13亿年，故常用于古老岩石的年代测定。下列说法不正确的是 A. 的原子核内有21个中子 B. 和均易失去一个电子 C. 可通过质谱法区分和 D. 衰变为的过程属于化学变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．的原子核内有40-19=21个中子，A正确； B．和最外层均只含有1个电子，易失去一个电子，B正确； C．和的相对原子质量不同，可通过质谱法区分和，C正确； D．衰变为的过程中元素种类发生了变化，不属于化学变化，D错误； 故选D。 5. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 28g乙烯（）中存在的共价键总数为 B. 固体中含阴、阳离子总数为 C. 2.3 g Na和足量氧气反应转移电子数为 D. 标准状况下，中含有C-Cl键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．28g乙烯的物质的量为1mol，1个乙烯分子含有4个C-H键、1个碳碳双键，共6个共价键，故1mol乙烯共价键总数为，A错误； B．由和构成，1mol固体含2mol阳离子、1mol阴离子，离子总数为，B错误； C．2.3gNa的物质的量为0.1mol，Na与足量氧气反应后钠元素均为+1价，故转移电子数为，C正确； D．标准状况下为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定C-Cl键数目，D错误； 故选C。 6. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 澄清石灰水中加入过量的碳酸氢钠溶液： B. 通入少量氨水中： C. 向滴有酚酞的纯碱溶液中滴加稀硫酸，红色消失： D. 氯气通入烧碱溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．澄清石灰水与过量碳酸氢钠反应时，完全反应，与按物质的量比1:2参与反应，生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，离子方程式书写正确，A正确； B．通入少量氨水时，过量，反应生成亚硫酸氢铵，正确离子方程式为，所给方程式与事实不符，B错误； C．纯碱溶液滴加稀硫酸，反应本质是与的反应，所给方程式与事实不符，正确的离子方程式为+2=CO2↑+H2O，C错误； D．氯气通入烧碱溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，正确离子方程式为，会与过量反应，不会生成，所给方程式与事实不符，D错误； 故选A。 7. 向溶液中加入几滴酚酞溶液，然后向混合液中匀速、逐滴加入溶液，滴加过程中测得溶液电导率的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 烧杯中红色逐渐变浅直至完全褪去 B. 由于水存在微弱电离、存在微弱溶解，理论上电导率不会为0 C. 电导率减小的过程中，发生反应： D. 若用同浓度的溶液代替稀硫酸重复上述实验，电导率变化与原实验相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓度减小直至反应完全，烧杯中红色逐渐变浅直至完全褪去，A正确； B．由于水存在微弱电离、存在微弱溶解，溶液中存在少量离子，理论上电导率不会为0，B正确； C．电导率减小的过程中，离子浓度减小，发生反应：，C正确； D．若用同浓度的溶液代替稀硫酸重复上述实验，反应生成硫酸钡沉淀，溶液中存在钠离子和氢氧根，电导率不会减少到几乎为0，电导率变化与原实验不相同，D错误； 故选D。 8. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 【答案】C 【解析】 【详解】A．键能越大越稳定，键能大于，所以稳定性：，故不选A； B．键能越大，键长越短，键能大于，所以键长：，故不选B； C．CO2是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiO2是共价晶体，所以熔点，不能用键能解释熔点，故选C； D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大，的键能大于，所以硬度：金刚石>晶体硅，故不选D； 选C。 9. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A. 中氟的化合价为 B. HF的稳定性大于HCl C. HF分子的极性强于HCl分子的极性 D. 为离子化合物，为共价化合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．中氟元素电负性大于氯元素，共用电子对偏向氟原子，因此氟显-1价，能用电负性解释，A不符合题意； B．的稳定性大于是因为F原子半径小于Cl，键键长更短、键能更大，与电负性无直接关联，不能用电负性解释，B符合题意； C．成键元素电负性差值越大，键的极性越强，F电负性大于Cl，H与F的电负性差更大，因此分子极性强于，能用电负性解释，C不符合题意； D．两元素电负性差值大于1.7时通常形成离子键，小于1.7时通常形成共价键，F电负性大于Cl，Al与F的电负性差大于1.7，Al与Cl的电负性差小于1.7，因此为离子化合物、为共价化合物，能用电负性解释，D不符合题意； 故选B。 10. 下列实验设计能达成对应的实验目的的是 实验设计 实验目的 A蒸馏海水得到淡水 B比较Cl、Br、I得电子能力强弱 实验设计 实验目的 C除去中的少量 D配制溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．蒸馏海水时冷凝水采用下进上出的方式，冷凝效果良好，且蒸馏获取淡水不需要温度计控制馏分温度，装置可达成实验目的，A正确； B．通入的若过量，未反应的会直接进入溶液氧化，无法证明的氧化性强于，不能比较三者得电子能力，B错误； C．饱和溶液会和反应生成，消耗待提纯的，应选用饱和溶液除杂，C错误； D．将烧杯中溶液转移到容量瓶时需要用玻璃棒引流，防止液体洒在容量瓶外，图中操作未用玻璃棒引流，实验设计错误，D错误； 故选A。 11. 二氯亚砜()的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是 A. S的化合价为＋4 B. 该分子呈平面三角形 C. 该分子是极性分子 D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据化合物化合价代数和为0，O为-2价，Cl为-1价，可求得S的化合价为+4价，A正确； B．中心原子S的价层电子对数，是sp3杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，B错误； C．分子呈三角锥形，为由极性键形成的极性分子，C正确； D．易水解产生两种刺激性气味的气体，则气体为SO2和HCl，故化学方程式为：，D正确； 故选B。 12. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的电子式： B. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： C. 氯化钠溶液中的水合离子： D. 的价层电子对互斥(VSEPR)模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化钠是离子化合物，由和组成，电子式为，A正确； B．基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1，价层电子轨道表示式为，B正确； C．Na+吸引H2O中显负价的O原子，Cl-吸引H2O中显正价的H原子，则氯化钠溶液中的水合离子为，C错误； D．二氧化硫分子中S原子的价层电子对数为：，含有1对孤电子对，则二氧化硫的价层电子对互斥(VSEPR)模型为，D正确； 故选C。 13. 实验室用如下方法制备饮用水消毒剂ClO2 已知：NCl3为强氧化剂，其中N元素为-3价 下列说法不正确的是 A. NH4Cl的电子式为 B. 电解池中总反应的化学方程式为NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑ C. 若NaClO2与NCl3恰好完全反应，则X为NaCl D. 饮用水中残留的ClO2可用适量FeSO4溶液去除 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH4Cl是离子化合物，由和Cl⁻构成，电子式为：，A正确； B．氯化铵溶液加入盐酸后电解生成氢气、NCl3溶液，阴极生成氢气，阳极生成NCl3溶液，电解池中总反应的化学方程式为NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑，B正确； C．若NaClO2与NCl3恰好完全反应，反应方程式为：，X为氯化钠和氢氧化钠的混合液，C错误； D．ClO2具有氧化性，FeSO4中具有还原性，二者可发生氧化还原反应：ClO2+Fe2+→Cl-+Fe3+，所以饮用水中残留的ClO2可用适量FeSO4溶液去除，D正确； 故答案选：C。 14. 某小组同学欲通过实验探究影响金属与酸反应速率的因素，进行下列实验。 实验装置 序号 实验操作 实验现象 实验1 取下胶塞，放入一小片金属钠，迅速塞上胶塞 钠浮在液面上并来回移动，表面出现白色固体；白色固体逐渐沉到锥形瓶底部，液体不沸腾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为3 cm 实验2 取下胶塞，放入与钠表面积基本相同的镁条，迅速塞上胶塞 镁条开始时下沉，很快上浮至液面，片刻后液体呈沸腾状，同时产生大量白雾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为5 cm 下列说法不正确的是 A. 实验1获得的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素 B. 对比实验1与实验2，不能说明钠比镁的金属活动性强 C. 对比实验1与实验2，能说明同温下NaCl的溶解度比的小 D. 金属钠、镁与盐酸反应的速率与生成物状态等因素有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠元素的焰色反应为黄色，因此实验1的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素，A正确； B．虽然金属活动性Na强于Mg，但实验2中镁反应速率更快，是受到生成物状态等因素影响，因此对比两个实验不能说明钠比镁的金属活动性强，B正确； C．实验1中液体未沸腾、温度较低，实验2中液体沸腾、温度较高，溶解度受温度影响，两个实验温度不同，无法说明同温下NaCl的溶解度比的小，C错误； D．实验1中生成的NaCl固体析出覆盖在钠表面会减慢反应速率，实验2中易溶无此影响，说明金属与酸反应速率与生成物状态等因素有关，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 非选择（共58分） 15. W、X、Y、Z为同一周期的四种主族元素，原子序数依次增大。基态Y原子的价电子排布为，X的电离能数据如下表所示。 电离能 … 738 1451 7733 10540 … （1）W、X、Y、Z的简单离子半径从小到大依次是_________（用元素符号作答）。 （2）用电子式表示WZ的形成过程：_________。 （3）从原子结构角度解释W单质还原性强于X单质_________。 （4）下列事实能用元素周期律解释的是_________（填字母序号）。 a．W可用于制备活泼金属钾 b．Y的气态氢化物的稳定性小于 c．将Z单质通入溶液中，溶液变浑浊 d．Y的氧化物对应的水化物的酸性比强 （5）为进一步研究最高价氧化物对应水化物的酸碱性与元素金属性、非金属性的关系，查阅资料。 ⅰ．某元素最高价氧化物对应的水化物脱水前的化学式通常可以表示为，该水化物中的M-O-H结构有两种断键方式，断M-O键在水中电离出OH⁻，断O-H键则在水中电离出。 ⅱ．在水等强极性溶剂中，成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。水化物的M-O-H结构中，成键原子电负性差异越大，所成化学键越容易断裂。 ①已知：O、H元素的电负性数值分别为3.5和2.1，若元素M的电负性数值为2.5，且电负性差异是影响M-O-H中化学键断裂难易程度的主要原因。该元素最高价氧化物对应的水化物呈_________（填“酸”或“碱”）性，依据是_________。 ②W和X的最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是_________写化学式），结合资料说明理由：_________。 【答案】（1）Mg2+<Na+<Cl-<S2- （2） （3）钠原子半径大于镁原子，钠原子更容易失去电子形成钠离子 （4）bc （5） ①. 酸 ②. M和O的电负性差值为1，O和H的电负性差值1.4，根据电负性差异是影响M-O-H中化学键断裂难易程度的主要原因，明显O-H键更容易断裂，该元素最高价氧化物对应的水化物呈酸性 ③. NaOH ④. Na与O的电负性差值比Mg与O的电负性差值大，Na-O键更容易断裂，所以碱性较强的是NaOH 【解析】 【分析】基态Y原子的价电子排布为3s23p4，可知Y为S元素，W、X、Y、Z为同一周期的四种主族元素，原子序数依次增大，则Z为Cl元素，X元素的第三电离能远远大于第二电离能，则X位于ⅡA族，则X为Mg元素，W为Na元素 【小问1详解】 电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径从小到大依次是Mg2+<Na+<Cl-<S2-； 【小问2详解】 NaCl为离子化合物，钠原子失去电子转移至氯原子，钠离子和氯离子形成氯化钠，用电子式表示NaCl的形成过程为：； 【小问3详解】 钠原子半径大于镁原子，钠原子更容易失去电子形成钠离子，导致钠单质还原性强于镁单质； 【小问4详解】 a．同主族元素从上到下元素的金属性依次增强，金属性K>Na，则钠用于制备活泼金属钾不能用元素周期律解释，故a不符合题意； b．同主族元素从上到下元素的非金属性依次减弱，S的非金属性弱于O，氢化物稳定性H2S小于H2O，能用元素周期律解释，故b符合题意； c．同周期从左到右元素的非金属性依次增强，所以Cl的非金属性强于S，单质的氧化性：Cl2>S，则氯气能将硫化钠中单质硫置换出来，能用元素周期律解释，故c符合题意； d．同周期从左到右元素的非金属性依次增强，所以S的非金属性强于Si，所以S的最高价氧化物对应水化物H2SO4的酸性强于H2SiO3，由于H2SO3不是硫元素的最高价氧化物对应水化物，不能元素周期律解释，故d不符合题意； 故选bc； 【小问5详解】 ①根据O、H元素的电负性数值分别为3.5和2.1，某元素M的电负性数值为2.5，M和O的电负性差值为1，O和H的电负性差值1.4，根据电负性差异是影响M-O-H中化学键断裂难易程度的主要原因，明显O-H键更容易断裂，该元素最高价氧化物对应的水化物呈酸性； ②W的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，X的最高价氧化物对应的水化物Mg(OH)2，同一周期从左到右电负性逐渐增大，Na与O的电负性差值比Mg与O的电负性差值大，Na-O键更容易断裂，所以碱性较强的是NaOH。 16. 硼氮氢化合物在有机合成、储氢材料等方面备受关注。 氨硼烷的球棍模型如图所示： 的一种制备方法如下： ⅰ．（乙硼烷） ⅱ． 已知：任何卤化物水解，必先同水分子配位。 （1）画出B原子的价电子轨道表示图_________；中的空间构型为_________。 （2）不能水解，但能水解。原因是_________。 （3）此法生成的会继续与反应生成副产物。过程如下： 第2步_________能量（填“吸收”或“放出”）。 ②用DMA（）代替THF可以得到纯净的氨硼烷。由此推测、和分B原子的结合能力由大到小的顺序为_________。 （4）新型储氢材料的晶胞形状为立方体，边长为，如下图所示。 ①与距离最近且等距的有_________个。 ②已知的摩尔质量为，阿伏伽德罗常数为，此晶体的密度为_________。（） 【答案】（1） ①. ②. 正四面体形 （2）CF4​中C原子没有空轨道，无法与水分子配位；BF3​中B原子有空轨道，可与水分子配位，故能水解 （3） ①. 吸收 ②. （4） ①. ②.   【解析】 【小问1详解】 ①B原子价电子为，价电子轨道表示图为： ②中心B原子价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体形。 【小问2详解】 卤化物水解必先与水分子配位。​中C原子最外层无空轨道，无法与水分子配位；中B原子是缺电子原子，有空轨道，可以接受水分子的孤电子对形成配位键，因此​能水解而不能。 【小问3详解】 ①第2步断裂B与THF之间的配位键，断键需要吸收能量。 ②能置换配体得到，说明对B的结合能力强于配体；用DMA代替THF无副产物生成，说明DMA对B的结合能力强于THF，故结合能力顺序为。 【小问4详解】 根据晶胞结构和电荷平衡，晶胞中共4个（顶点​ + 面心​ = 4），共8个，均在晶胞内，每个位于大晶胞分割出的小立方体的体心，小立方体的4个顶点为，且距离最近相等。 ① 因此与距离最近且等距的为个。 ②晶胞中含有4个单元，晶胞质量g，晶胞边长，体积，密度（M为该物质的摩尔质量）。 17. 从某工厂铜电解车间产生的难溶副产物黑铜泥（主要成分为和）和废水车间产生的含砷废渣（主要成分为）中回收铜和砷的一种流程示意图如下。 已知：沉铜过程主要发生反应；易分解生成微溶于水的；随着硫酸浓度的增大，在硫酸溶液中的溶解度变小。 （1）在周期表中的位置为_________。升温能加快氧化浸出的速率。温度过高时，浸出速率反而会下降，请用化学用语解释_________。 （2）和被氧化为和。被氧化的离子方程式为_________。 （3）沉铜前，需要对氧化浸出液进行稀释。稀释倍数对沉铜的影响如下图所示。 稀释倍数较小时，滤渣2中含量较高的原因是_________。 （4）上述流程中可循环使用的物质是_________。 （5）粗三氧化二砷中砷含量的测定 ⅰ．取0.1 g样品于锥形瓶中，加入溶液，使样品完全溶解； ⅱ．加入适量乙酸铅溶液，消除-2价硫的干扰； ⅲ．用稀硫酸调，加入3 g碳酸氢钠和淀粉溶液； ⅳ．用碘标准溶液（溶质按计）滴定，将砷氧化至最高价态。到达滴定终点时，消耗碘标准溶液V mL。 已知：样品中砷只以+3价的形式存在。 ①若样品中有-2价硫，没有步骤ⅱ，测定结果将_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 ②样品中砷的质量分数为_________。 【答案】（1） ①. 第四周期第ⅠB族 ②. （2） （3）稀释倍数较小时，溶液硫酸浓度大，溶解度​随硫酸浓度增大而减小，因此滤渣2中混入更多的As。 （4）硫酸 （5） ①. 偏大 ②. 75cV% 【解析】 【分析】黑铜泥中的、在“氧化浸出”被稀硫酸和氧化，转化为可溶的和，过滤除去不溶性杂质得到含铜、砷的酸性浸出液。稀释浸出液后加入含砷废渣（​），发生已知反应沉出CuS沉淀，得到含​、硫酸的滤液。通入将溶液中+5价砷还原，得到粗三氧化二砷产品，母液中的硫酸可循环回氧化浸出步骤。 【小问1详解】 Cu在周期表中位置：第四周期第ⅠB族。 温度过高速率下降的原因：温度过高，​受热分解，浓度降低，，反应速率下降。 【小问2详解】 1 mol 中Cu（+1→+2）、As（-3→+5）共失去11 mol电子，1 mol 作为氧化剂得到2 mol电子，根据得失电子守恒、电荷守恒、酸性环境原子守恒配平即可，答案为。 【小问3详解】 稀释倍数较小时，溶液硫酸浓度大，根据已知，​在硫酸中溶解度随硫酸浓度增大而减小，析出混入滤渣2中，因此滤渣2中As含量较高。 【小问4详解】 沉铜反应生成硫酸，最终母液中含有硫酸，可返回氧化浸出步骤循环使用。 【小问5详解】 ①-2价硫也会被氧化，会消耗更多碘标准液，导致测定结果偏大。 ②+3价As被氧化为+5价，1 mol As失去2 mol电子，1 mol ​得到2 mol电子，因此，As的质量为，样品质量为0.1g，因此质量分数为：。 18. 海水中的化学资源具有巨大的开发潜力。 已知：双极膜在通电作用下产生H+和OH-，并让H+和OH-朝不同方向运动。 （1）溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等。苦卤（含Br-）提溴的工业流程如下： ①向吹出塔中通空气的可将溴吹出利用了Br2的_________性质。 ②吸收塔中盛有Na2CO3溶液，通入足量Br2蒸气时，有生成的反应的离子方程式是_________。 （2）用下图所示装置（表示斜发沸石）分离海水中的K+和Na+，料液（含K+、Na+、Cl-和）先流过斜发沸石吸附K+和。然后通电，双极膜产生的H+将K+交换下来，OH-将交换下来，得到A溶液。 ①若海水中，则A溶液中的溶质是_________（化学式）。 ②为了提高产率并防止原料浪费，通电一段时间后，将阴、阳极的斜发沸石对调，继续通电，此时斜发沸石内主要反应的离子方程式是_________。 （3）KI广泛用于皮肤科、眼科等疾病的治疗。利用海水中获得的和（2）中获得的A溶液及Fe粉，可获得纯度较高的KI晶体，流程如下： 已知：ⅰ．KI的溶解度 温度/℃ 6 20 60 100 KI的溶解度/g 128 140 176 206 ⅱ． ①用化学方程式说明加入Fe粉的作用：_________。 ②操作1是_________，过滤，洗涤，干燥。 【答案】（1） ①. 挥发（或易挥发） ②. （2） ①. KI、KOH ②. OH-+H+=H2O （3） ①. ②. 加热浓缩，降温结晶 【解析】 【分析】苦卤加入Cl2置换出Br2，然后通入空气吹出Br2，Br2在吸收塔被吸收，加入稀硫酸进入蒸馏塔，蒸馏得到Br2，据此解答。 【小问1详解】 ①向吹出塔中通空气的可将溴吹出利用了Br2的挥发（或易挥发）性质； ②该反应Br元素发生自身歧化反应，Br元素的化合价升高生成BrO，化合价降低生成Br-，根据原子守恒可知无色气体是CO2，则该反应的离子方程式为； 【小问2详解】 ①通电后双极膜产生的H+将K+交换下来，OH-将交换下来，得到A溶液，则A溶液的溶质为KI，由于，根据溶液呈电中性，则应还有OH-，则另一个溶质为KOH； ③将阴、阳极的斜发沸石对调，则H+交换下来、OH-交换下来，两者反应生成水，离子方程式是：OH-+H+=H2O； 【小问3详解】 ①根据已知信息ii，可知溶液1含有KIO3，加入铁粉将KIO3还原为KI，铁元素转化成Fe(OH)2沉淀，反应的化学方程式； ②溶液2是KI溶液，根据已知信息i可知KI的溶解度随温度升高而增大，且变化明显，则可升温得到浓的KI溶液，再降温析出晶体，则从KI溶液中得到KI晶体，操作1是：加热浓缩，降温结晶，过滤，洗涤，干燥。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $