精品解析：山东德州市平原县第一中学2025-2026学年高一下学期期末模拟考试 化学试题

高一下学期期末模拟考试一化学试题 可能用到的相对原子质量：O16 S32 第I卷 选择题(共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法错误的是 A. 有色金属指除铁、铬、锰以外的所有金属及合金；稀土元素是元素周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素的统称 B. 硅是神舟飞船搭载的太阳能电池板的核心材料 C. 陶瓷是人类应用最早的硅酸盐材料 D. 同一主族的单质从上到下熔、沸点逐渐升高 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 氨气的空间结构示意图： B. 的空间结构示意图 C. 的电子式： D. 、金刚石、石墨互为同位素 3. 用高能原子轰击的靶子，使锌核与铅核熔合，生成元素X的一个原子的同时向外释放出一个中子。下列说法正确的是 A. 此变化属于化学变化 B. 元素X的中子数为166 C. 元素X可能是非金属元素 D. 元素X位于元素周期表中的第12列 4. 下列对于铍元素及其化合物的性质的推断中，正确的是 A. 铍元素的最高化合价为+1 B. 单质铍能与冷水剧烈反应 C. 铍在O2中燃烧生成BeO D. 相同条件下，单质锂与酸反应比单质铍与酸反应剧烈 5. 某同学设计了用浓盐酸和高锰酸钾固体制取少量氯气并验证有关性质的微型装置，如图所示。下列说法正确的是 A. 将高锰酸钾与碘化钾存放在同一药品橱中 B. 该实验可证明碘元素的非金属性强于氯元素 C. 改用稀盐酸可以加快氯气产生的速率 D. 可用饱和溶液吸收多余氯气 6. 锌空气电池是由锌板作为负极，氢氧化钾和乙酸锌水溶液为电解质溶液，FeN4S1/CoN4S1构型的DSACs(FeCo-NSC)层为正极。该组装电池保持着较高的放电电压，在实际应用中具有较高的潜力。 关于该电池，下列说法错误的是 A. 正极的电极反应式： B. 放电过程中，负极附近碱性增强 C. 放电过程中，移向FeCo-NSC极 D. 当电路中转移2 mol e-时，理论上负极电极质量增加16 g 7. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A. 装置①可用于实验室制取少量NH3 B. 装置②可用于实验室制备SO2 C. 装置③可用于除去CO2中的SO2 D. 装置④可用于观察浓氨水与浓硫酸反应产生白烟 8. 捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以恒定流速将恒定组成的、混合气通入反应器(为载气)，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳。下列说法错误的是 A. 反应②有离子键和共价键的断裂与形成 B. 可能有副反应 C. 时刻，副反应生成的速率小于反应②生成速率 D. 之后，生成的速率为0，是因为反应②不再发生 9. 已知298K，101kPa时， 。该反应在密闭的刚性容器中进行，CO2的初始浓度相同，在不同温度和催化剂条件下，c(CO2)-t关系如图所示。下列说法错误的是 A. T1下，反应达到平衡时c(CH3OH)=0.15mol/L B. T1下，催化剂1的催化效果比催化剂2好 C. 其他条件不变，20min时，向容器中充入氦气该反应速率不变 D. T1＞T2 10. 已知： 。向溶液中加入溶液，很快有大量气体逸出，同时放热。一段时间后，蓝色溶液变为红色浑浊（），继续加入溶液，红色浑浊又变为蓝色溶液，这种变化可以反复多次。下列说法正确的是 A. 蓝色溶液变为红色浑浊过程中有极性共价键的断裂 B. 可改变分解反应的 C. 的能量高于和的能量和 D. 为直线形分子 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 由下列操作及现象不能达到相应实验目的的是 实验目的 操作及现象 A 证明的金属性强于 将金属、和溶液组成原电池，用电流表测定外电路电流方向，电流方向：→ B 证明C的非金属性强于 将碳酸钠与硫酸反应后的气体通入硅酸钠溶液，产生白色胶状沉淀 C 验证增大浓度能加快化学反应速率 室温下，向两份酸性溶液中，分别加入2的溶液和溶液，后者褪色快 D 验证与的反应是可逆反应 将等物质的量的溶液和溶液混合，充分反应后滴加溶液，出现红色 A. A B. B C. C D. D 12. A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素，A与C可形成原子个数比为的分子；的气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应可形成盐；与形成的化合物中，质量比；元素原子的最外层电子数与次外层电子数相等。下列说法错误的是 A. 对应的简单离子半径： B. E单质分子中不含共价键 C. 对应的简单气态氢化物稳定性： D. D的最高价氧化物可以溶于的氢化物的水溶液中 13. 恒温恒压密闭装置中投入一定量的反应物进行反应：，下列情况不能确定该反应达到化学平衡状态的是 A. 的浓度不再发生变化 B. 容器内混合气体密度不再发生变化 C. 与的物质的量之比不再发生变化 D. 混合气体平均相对分子质量不再发生变化 14. 从海水苦卤(含等)中提取的流程如下。下列说法错误的是 A. 试剂为石灰乳，电解溶液制备 B. 吸收塔中剩余的酸可返回吹出塔循环使用 C. 吸收塔中发生的主要反应离子方程式为 D. 吹出塔和蒸馏塔通入发生的主要反应离子方程式均为 15. 一种自循环光催化芬顿系统工作原理如图，其作用是利用太阳能驱动环境处理。体系中与发生反应产生的和可用于处理水体中的有机污染物。 已知：光阳极电极反应式为。 下列说法正确的是 A. 该芬顿系统的能量转化形式为太阳能→化学能→电能 B. 阴极反应式为 C. 该系统运行前，需要在水体中投放和 D. 与中碳元素的化合价不同 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. I.门捷列夫是俄国化学家，他制作的元素周期表是化学领域的重要里程碑。下图为部分短周期主族元素在周期表中的位置，请用规范的化学用语填写下列空格。 族 周期 IA 0 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ① ② ③ ④ 3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ （1）①的最高价氧化物对应的水化物电子式为_________，②最简单氢化物的结构式为_________。 （2）②、④、⑥三种元素的原子半径由小到大的关系为_________(填元素符号)。 （3）⑤、⑥和⑦三种元素中，金属性最强的元素是_________(填元素名称)；④和⑨两种元素形成的气态氢化物中，热稳定性强的是_________(填物质名称)。 （4）请写出证明⑧、⑨非金属性强弱的反应离子方程式_________。 II.X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Z同主族，五种元素组成的一种除草剂结构如图所示。 （5）请写出由X、Y、Z、W四种元素组成的离子化合物的化学式_________。 （6）为二元弱酸，写出与过量溶液反应的离子方程式为_________。 （7）可用作火箭推进剂的燃料，优点之一是其与点燃反应的产物绿色无污染，请写出反应的化学方程式_________。 17. 为探究含氮化合物的性质，设计如图装置进行实验。 已知：(棕色)。 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中铜与浓硝酸反应的离子方程式为___________，该反应中，浓硝酸体现的性质为___________。 （2）反应开始时，装置Ⅰ中产生红棕色气体，试管外壁的温度变化是___________(填“升高”或“降低”)；一段时间后，装置Ⅰ中产生无色气体，其原因是___________(用化学方程式表示)。 （3）装置Ⅱ中产生白烟，白烟的主要成分为___________(填名称)，将白烟中的主要成分溶于水形成溶液，设计实验检验其溶液中阳离子的方法为___________。 （4）装置Ⅲ中的实验现象是___________，装置Ⅲ中干燥管的作用除导气外，还有___________。 18. 工业上以铬铁矿(FeC，含有少量、和等)为原料制备的流程如下。 已知：该工艺条件下，焙烧时转化为与；一次净化后铝元素以存在；+6价在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。 回答下列问题： （1）“焙烧”时将铬铁矿粉碎的目的是_______。理论上，该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 （2）“一次净化”后滤渣1的主要成分为_______(填化学式)。“二次净化”主要反应的离子方程式为_______，_______。 （3）“转化I”中主要反应的离子方程式为2，_______。“转化”中加入饱和溶液析出晶体，说明该条件下溶解度_______(填“”“”或“”)。 （4）工业上常利用溶液测定空气中的含量[+SO2+H+→Cr3+++H2O(未配平)]，若空气流量为后恰好消耗的溶液，则空气中的含量为_______(用含的代数式表示)。 19. 氢能是一种重要能源，氢气的储存与应用是研究热点。 Ⅰ.氢气的应用方向之一是制备甲醇：。在2L的恒容密闭容器中充入和，一定条件下发生上述反应，测得和的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。 （1）该反应在0~3min的化学反应速率_________。图1中，表示正反应速率与逆反应速率相等的点是_________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。 （2）下列描述能说明上述反应达到平衡状态的是_________(填标号)。 A. 、和三种物质的浓度相等 B. 容器内C原子数目保持不变 C. 容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 单位时间内消耗的同时消耗 （3）已知断开中的化学键吸收的能量为1072，断开中的化学键吸收的能量为426，结合图2数据计算，断开中所有化学键吸收能量为_________。 Ⅱ.以和为燃料的固态燃料电池工作原理如图所示。 （4）①Y处通入的是_________(填“和”或“空气”)；参与的电极反应式为_________。 ②若参与反应，理论上消耗标准状况下和的总体积为_________L。 20. 氮氧化物()会严重污染空气，汽车尾气及一些工业生产的烟气中都含有，工业上常用催化转化法、氨还原法、氧化剂氧化法进行处理。回答下列问题： （1）催化还原。一定温度下，向3L恒容密闭容器中充入一定量的和发生反应： ，反应经10min达到平衡状态。的物质的量随时间的变化曲线如图所示： 下列措施能加快反应速率的是_________(填标号)。 A. 及时分离出气体 B. 保持容器容积不变，充入增大压强 C. 适当升高温度 D. 将容器的体积减小一半 （2）用还原。化学反应为。某温度下，在2L恒容密闭容器中充入和发生上述反应，测得各物质的物质的量随时间变化如下图所示。 ①曲线d代表_________(填化学式)的物质的量与时间关系。 ②M点正反应速率_________(填“>”“<”或“=”，下同)逆反应速率；正反应速率M点_________N点。 （3）在酸性条件下，用作氧化剂可将氧化为，并放出热量。 ①该反应的离子方程式为_________。 ②向溶液中加入，会发生反应：。控制其他条件相同，分别以溶液和含少量的溶液为吸收剂，测得相同时间内，的氧化率随起始溶液浓度的变化如图所示。起始溶液浓度相同时，含的溶液作为吸收剂，的氧化率更高的原因是_________。 以溶液为吸收剂，的氧化率随温度的变化情况如上图(右侧)所示，温度超过60℃后，氧化率下降的原因是_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一下学期期末模拟考试一化学试题 可能用到的相对原子质量：O16 S32 第I卷 选择题(共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法错误的是 A. 有色金属指除铁、铬、锰以外的所有金属及合金；稀土元素是元素周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素的统称 B. 硅是神舟飞船搭载的太阳能电池板的核心材料 C. 陶瓷是人类应用最早的硅酸盐材料 D. 同一主族的单质从上到下熔、沸点逐渐升高 【答案】D 【解析】 【详解】A．有色金属的定义为铁、铬、锰三种黑色金属之外的所有金属及合金，稀土元素确实包含元素周期表ⅢB族的钪、钇和全部镧系元素，A正确； B．晶体硅是良好的半导体材料，是太阳能电池板实现光电转换的核心材料，B正确； C．陶瓷早在新石器时代就被人类使用，是应用最早的硅酸盐材料，C正确； D．该表述过于绝对，例如碱金属主族的单质从上到下金属键逐渐减弱，熔、沸点逐渐降低，只有卤族等部分主族的分子晶体单质符合熔沸点从上到下升高的规律，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 氨气的空间结构示意图： B. 的空间结构示意图 C. 的电子式： D. 、金刚石、石墨互为同位素 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨气的空间结构为三角锥形，该图符合氨气的结构，A正确； B．是直线形分子，中心C原子半径应大于O原子，图示不符合的空间结构特点，B错误； C．的电子式中，1个P与3个H各形成一对共用电子，另外P的最外层还有1个孤电子对，电子式应为　，C错误； D．同位素的研究对象是同种元素的不同原子（核素）；金刚石、石墨是碳元素的不同单质，互为同素异形体，三者不互为同位素，D错误； 故选A。 3. 用高能原子轰击的靶子，使锌核与铅核熔合，生成元素X的一个原子的同时向外释放出一个中子。下列说法正确的是 A. 此变化属于化学变化 B. 元素X的中子数为166 C. 元素X可能是非金属元素 D. 元素X位于元素周期表中的第12列 【答案】D 【解析】 【详解】A．化学变化的最小微粒是原子，反应前后元素种类保持不变，该反应中原子核发生改变，生成了新元素，属于核反应，不属于化学变化，A错误； B．根据质量数守恒和质子数守恒，元素X的质量数为70+208-1=277，质子数为30+82=112，中子数为277-112=165，B错误； C．元素X的质子数为112，位于元素周期表第七周期第ⅡB族，属于过渡金属元素，C错误； D．X为第ⅡB族元素，元素周期表中第ⅡB族对应第12列，D正确； 故答案选D。 4. 下列对于铍元素及其化合物的性质的推断中，正确的是 A. 铍元素的最高化合价为+1 B. 单质铍能与冷水剧烈反应 C. 铍在O2中燃烧生成BeO D. 相同条件下，单质锂与酸反应比单质铍与酸反应剧烈 【答案】CD 【解析】 【详解】A．铍位于第ⅡA族，最外层电子数为2，主族元素最高正价等于最外层电子数（O、F除外），故铍的最高化合价为+2，A错误； B．同主族元素从上到下金属性逐渐增强，铍的金属性弱于镁，镁与冷水几乎不反应，故单质铍不能与冷水剧烈反应，B错误； C．铍的最高正价为+2，氧化物中氧元素为-2价，且铍金属性较弱，无法形成过氧化物，故铍在中燃烧生成，C正确； D．同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，锂和铍同周期，锂位于铍左侧，金属性，金属性越强与酸反应越剧烈，故相同条件下单质锂与酸反应更剧烈，D正确； 故答案为CD。 5. 某同学设计了用浓盐酸和高锰酸钾固体制取少量氯气并验证有关性质的微型装置，如图所示。下列说法正确的是 A. 将高锰酸钾与碘化钾存放在同一药品橱中 B. 该实验可证明碘元素的非金属性强于氯元素 C. 改用稀盐酸可以加快氯气产生的速率 D. 可用饱和溶液吸收多余氯气 【答案】D 【解析】 【分析】浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，氯气和碘离子反应生成碘单质，氯气有毒使用氢氧化钠等碱液吸收； 【详解】A．高锰酸钾为强氧化剂，碘化钾为还原剂，两者可以发生反应不能存放在同一药品橱中，A错误； B．氯气和碘离子反应生成碘单质，使得湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，则说明Cl的非金属性强于I，B错误；   C．稀盐酸和高锰酸钾不反应，C错误； D．氯气有毒，氯气具有氧化性，故吸收剂可以是还原性的饱和亚硫酸钠溶液，D正确； 故选D。 6. 锌空气电池是由锌板作为负极，氢氧化钾和乙酸锌水溶液为电解质溶液，FeN4S1/CoN4S1构型的DSACs(FeCo-NSC)层为正极。该组装电池保持着较高的放电电压，在实际应用中具有较高的潜力。 关于该电池，下列说法错误的是 A. 正极的电极反应式： B. 放电过程中，负极附近碱性增强 C. 放电过程中，移向FeCo-NSC极 D. 当电路中转移2 mol e-时，理论上负极电极质量增加16 g 【答案】B 【解析】 【详解】A．正极的电极反应式：，A正确； B．负极的电极反应式，消耗了，碱性减弱，B错误； C．原电池放电过程中，阳离子向正极移动。FeCo-NSC层为正极，所以放电过程中，移向FeCo-NSC极，C正确； D．当电路中转移2 mol e-时，理论上负极由1 mol Zn转化为1 mol ZnO，电极质量增加16 g，D正确； 故选B。 7. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A. 装置①可用于实验室制取少量NH3 B. 装置②可用于实验室制备SO2 C. 装置③可用于除去CO2中的SO2 D. 装置④可用于观察浓氨水与浓硫酸反应产生白烟 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨气的密度比空气小，应该用向下排空气法收集氨气，装置①收集氨气的装置中导气管应伸到试管底部，且不能用塞子塞住试管口，否则空气无法排出，故A错误； B．铜和浓硫酸反应制备二氧化硫，需要加热，装置②缺少加热仪器，故B错误； C．二氧化碳不溶于碳酸氢钠溶液，且二氧化硫和碳酸氢钠反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，所以装置③可用于除去CO2中的SO2，故C正确； D．硫酸不挥发，蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近，不能产生白烟，故D错误； 选C。 8. 捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以恒定流速将恒定组成的、混合气通入反应器(为载气)，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳。下列说法错误的是 A. 反应②有离子键和共价键的断裂与形成 B. 可能有副反应 C. 时刻，副反应生成的速率小于反应②生成速率 D. 之后，生成的速率为0，是因为反应②不再发生 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图1所示可得反应②的反应方程式为，过程中有离子键和共价键的断裂与形成，A正确； B．由图2所示，过程中，的流出速率大于的流出速率，且保持不变，同时反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳，证明可能有副反应，B正确； C．反应②的反应方程式说明该反应和的反应速率相等，时刻气体流速为，为反应②和副反应的总和，气体流速低于，则反应②的气体流速低于，即副反应生成的速率大于反应②生成速率，C错误； D．由图2所示，之后，生成的速率为0，仅作为反应②的产物存在，所以是因为反应②不再发生，D正确； 故答案选C。 9. 已知298K，101kPa时， 。该反应在密闭的刚性容器中进行，CO2的初始浓度相同，在不同温度和催化剂条件下，c(CO2)-t关系如图所示。下列说法错误的是 A. T1下，反应达到平衡时c(CH3OH)=0.15mol/L B. T1下，催化剂1的催化效果比催化剂2好 C. 其他条件不变，20min时，向容器中充入氦气该反应速率不变 D. T1＞T2 【答案】B 【解析】 【详解】A．结合变化量之比等于化学计量系数之比可知，T1温度下达到平衡时CO2的浓度为0.25mol/L，即CO2的浓度改变量为：0.40mol/L-0.25mol/L=0.15mol/L，T1下反应达到平衡时，反应达到平衡时c(CH3OH)=0.15mol/L，A正确； B．在温度均为T1时，使用催化剂1达到平衡所需要的时间比催化剂2更长即催化剂1时的反应速率比催化剂2的更慢，说明T1下，催化剂2的催化效果比催化剂1好，B错误； C．其他条件不变，20min时，向恒温恒容的密闭容器中充入氦气，反应体系各物质的浓度保持不变，则该反应速率不变，C正确； D．平衡时CO2的浓度T1温度下比T2温度下的大，即T1到T2平衡正向移动，该反应正反应是一个放热反应，即降低温度平衡才是正向移动，即T1＞T2，D正确； 故答案为：B。 10. 已知： 。向溶液中加入溶液，很快有大量气体逸出，同时放热。一段时间后，蓝色溶液变为红色浑浊（），继续加入溶液，红色浑浊又变为蓝色溶液，这种变化可以反复多次。下列说法正确的是 A. 蓝色溶液变为红色浑浊过程中有极性共价键的断裂 B. 可改变分解反应的 C. 的能量高于和的能量和 D. 为直线形分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．在蓝色溶液变为红色浑浊（）的过程中，分解生成和，断裂了中的O-H极性共价键，因此该过程存在极性键的断裂，A正确； B．作为催化剂，仅改变反应速率，不改变反应的焓变（ΔH），B错误； C．ΔH<0表明反应放热，说明2mol的总能量高于生成物（2mol +1mol ）的总能量，但选项C未明确物质的量，C错误； D．分子中心原子O的价电子数为4，有两对孤电子对，为V形结构，而非直线形，D错误。 故选A。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 由下列操作及现象不能达到相应实验目的的是 实验目的 操作及现象 A 证明的金属性强于 将金属、和溶液组成原电池，用电流表测定外电路电流方向，电流方向：→ B 证明C的非金属性强于 将碳酸钠与硫酸反应后的气体通入硅酸钠溶液，产生白色胶状沉淀 C 验证增大浓度能加快化学反应速率 室温下，向两份酸性溶液中，分别加入2的溶液和溶液，后者褪色快 D 验证与的反应是可逆反应 将等物质的量的溶液和溶液混合，充分反应后滴加溶液，出现红色 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用溶液作电解质时，能与碱反应作负极，作正极，电流方向为，该现象受与碱反应的特殊性影响，不能证明的金属性强于，A符合题意； B．与稀反应生成，将气体通入溶液产生白色胶状沉淀，说明酸性，最高价含氧酸酸性越强，对应元素非金属性越强，可证明的非金属性强于，B不符合题意； C．两组实验只有草酸浓度不同，且草酸均过量，酸性均能完全反应；浓度较大的草酸使褪色更快，能证明增大反应物浓度可加快反应速率，C不符合题意； D．反应中，等物质的量的和按计量关系1:1反应；若反应不可逆，应完全消耗，加入不显红色，实际出现红色说明仍有，可证明该反应为可逆反应，D不符合题意； 故选A。 12. A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素，A与C可形成原子个数比为的分子；的气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应可形成盐；与形成的化合物中，质量比；元素原子的最外层电子数与次外层电子数相等。下列说法错误的是 A. 对应的简单离子半径： B. E单质分子中不含共价键 C. 对应的简单气态氢化物稳定性： D. D的最高价氧化物可以溶于的氢化物的水溶液中 【答案】AD 【解析】 【分析】A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素，A和C形成原子个数比为1：1的18e-分子可能是HCl或H2O2，由于原子序数比C大的还有两种元素，所以C不可能是Cl，则A是H，C是O，B的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应可形成盐，则B为N，D与C形成的D2C3中质量比为m(C)：m(D)=8：9，可以得出D的相对原子质量为27，则D为Al，E最外层电子数与次外层数相等，原子序数依次增加，E为Ar。 【详解】A． 由于简单离子O2-、N3-、Al3+的电子层结构相同，核电荷数越小，半径越大，所以简单离子半径N3->O2->Al3+，A错误； B． 稀有气体Ar为单原子分子，单质分子中不含有共价键，B正确； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，对应的简单气态氢化物稳定性：，C正确； D． D的最高价氧化物为Al2O3，是两性氧化物，能与强酸强碱反应，B的氢化物水溶液为氨水，为弱碱性溶液，二者不能发生反应，D错误； 故选AD。 13. 恒温恒压密闭装置中投入一定量的反应物进行反应：，下列情况不能确定该反应达到化学平衡状态的是 A. 的浓度不再发生变化 B. 容器内混合气体密度不再发生变化 C. 与的物质的量之比不再发生变化 D. 混合气体平均相对分子质量不再发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO3的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，A正确； B．恒温恒压下，总质量不变，但体积随反应变化，密度=，当密度不变时表明体积不再变化，即反应达平衡，B正确； C．若初始投料中SO2与O2的物质的量之比为2:1，反应中该比值始终为2:1，无法判断是否达平衡；若初始比例不等于2:1，比值变化到平衡时固定，因题目未明确初始投料比例，C错误； D．总质量固定，平均相对分子质量=，总物质的量变化时平均相对分子质量变化，当其不变时表明达平衡，D正确； 故选C。 14. 从海水苦卤(含等)中提取的流程如下。下列说法错误的是 A. 试剂为石灰乳，电解溶液制备 B. 吸收塔中剩余的酸可返回吹出塔循环使用 C. 吸收塔中发生的主要反应离子方程式为 D. 吹出塔和蒸馏塔通入发生的主要反应离子方程式均为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．工业上为了降低成本，常用石灰乳来沉淀镁离子，电解制金属镁时，选择电解熔融的氯化镁，若电解氯化镁溶液，得到氢氧化镁沉淀，A错误； B．吸收塔中产生硫酸和氢溴酸，剩余的氢溴酸可返回吹出塔，继续被氯气氧化，转化成溴单质，提高原料的转化率，B正确； C．吸收塔中是二氧化硫和溴单质发生反应，生成硫酸和氢溴酸，离子方程式为：，氢溴酸为强酸，可拆成离子形式，C错误； D．吹出塔和蒸馏塔中溴元素主要以溴离子的形式存在，通入氯气氧化成溴单质，离子方程式为，D正确； 故选AC。 15. 一种自循环光催化芬顿系统工作原理如图，其作用是利用太阳能驱动环境处理。体系中与发生反应产生的和可用于处理水体中的有机污染物。 已知：光阳极电极反应式为。 下列说法正确的是 A. 该芬顿系统的能量转化形式为太阳能→化学能→电能 B. 阴极反应式为 C. 该系统运行前，需要在水体中投放和 D. 与中碳元素的化合价不同 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为电解池，由图知，光阳极先后发生反应：，，则光阳极总反应式为；阴极上氧气和氢离子得电子生成过氧化氢，电极反应式为，据此分析； 【详解】A．由图可知，芬顿系统的工作原理是光能驱动的电解过程，能量转化形式为太阳能→电能→化学能，A错误； B．由分析可知，酸性条件下氧气在阴极得到电子发生还原反应生成过氧化氢，电极反应式为反应式为，B正确； C．由图可知，和Mn（Ⅱ）是中间产物，不需要提前加入，应该提前加入Mn（Ⅳ）和，C错误； D．与中碳元素的化合价均为+4价，D错误； 故选B。 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. I.门捷列夫是俄国化学家，他制作的元素周期表是化学领域的重要里程碑。下图为部分短周期主族元素在周期表中的位置，请用规范的化学用语填写下列空格。 族 周期 IA 0 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ① ② ③ ④ 3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ （1）①的最高价氧化物对应的水化物电子式为_________，②最简单氢化物的结构式为_________。 （2）②、④、⑥三种元素的原子半径由小到大的关系为_________(填元素符号)。 （3）⑤、⑥和⑦三种元素中，金属性最强的元素是_________(填元素名称)；④和⑨两种元素形成的气态氢化物中，热稳定性强的是_________(填物质名称)。 （4）请写出证明⑧、⑨非金属性强弱的反应离子方程式_________。 II.X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Z同主族，五种元素组成的一种除草剂结构如图所示。 （5）请写出由X、Y、Z、W四种元素组成的离子化合物的化学式_________。 （6）为二元弱酸，写出与过量溶液反应的离子方程式为_________。 （7）可用作火箭推进剂的燃料，优点之一是其与点燃反应的产物绿色无污染，请写出反应的化学方程式_________。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） ①. 钠 ②. 氟化氢 （4） （或 ） （5） [或 等合理答案] （6） （7） 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置可知，①为Li元素，②为C元素，③为N元素，④为F元素，⑤为Na元素，⑥为Mg元素，⑦为Al元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素。 【小问1详解】 ①的最高价氧化物对应水化物为，属于离子化合物，电子式为； ②的最简单氢化物为，其结构式为：。 【小问2详解】 原子半径比较规则：电子层数越多半径越大，同周期主族元素从左到右原子半径递减。Mg有3个电子层，C、F有2个电子层，且同周期F在C右侧，因此半径关系为F<C<Mg。 【小问3详解】 Na、Mg、Al为同周期元素，从左到右金属性递减，因此金属性最强的是钠； F的非金属性强于Cl，因此对应气态氢化物热稳定性更强的是氟化氢。 【小问4详解】 可通过单质置换反应证明Cl非金属性强于S，对应离子方程式为： （或 ）。 【小问5详解】 根据成键特征和原子序数递变关系：X只形成1个共价键且原子序数最小，为H；Y形成4个共价键，为C；Z形成3个共价键，M与Z同主族，结合为二元弱酸，可知M为P、Z为N；W形成2个共价键，原子序数介于N和P之间，为O。最终确定X：H、Y：C、Z：N、W：O、M：P，据此回答问题。 由H、C、N、O四种元素组成的离子化合物为铵盐类物质，典型化学式为 [或 等合理答案]。 【小问6详解】 为二元弱酸，与过量反应生成正盐，离子方程式为：。 【小问7详解】 为，为，点燃后生成无污染的和，配平后化学方程式为：。 17. 为探究含氮化合物的性质，设计如图装置进行实验。 已知：(棕色)。 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中铜与浓硝酸反应的离子方程式为___________，该反应中，浓硝酸体现的性质为___________。 （2）反应开始时，装置Ⅰ中产生红棕色气体，试管外壁的温度变化是___________(填“升高”或“降低”)；一段时间后，装置Ⅰ中产生无色气体，其原因是___________(用化学方程式表示)。 （3）装置Ⅱ中产生白烟，白烟的主要成分为___________(填名称)，将白烟中的主要成分溶于水形成溶液，设计实验检验其溶液中阳离子的方法为___________。 （4）装置Ⅲ中的实验现象是___________，装置Ⅲ中干燥管的作用除导气外，还有___________。 【答案】（1） ①. ②. 酸性、强氧化性 （2） ①. 升高 ②. (稀) （3） ①. 硝酸铵 ②. 取少量此溶液于试管中，滴加浓NaOH溶液并加热，若能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明此溶液的阳离子为 （4） ①. 溶液由浅绿色变为棕色 ②. 防倒吸 【解析】 【分析】装置 Ⅰ 中铜与浓硝酸反应生成红棕色的 NO2气体，该气体进入装置 Ⅱ 后，与烧瓶内预先充满的氨气发生反应，气体红棕色逐渐褪去，形成大量白烟；装置 Ⅲ 中球形干燥管除导气外，还能防止FeSO4溶液倒吸入装置Ⅱ，并利用FeSO4与NO反应吸收尾气，避免有毒氮氧化物逸出污染空气。 【小问1详解】 铜与浓硝酸反应的离子方程式为：，浓硝酸与铜反应生成NO2，硝酸中氮元素化合价降低（+5→+4），表现强氧化性；同时提供H+与形成Cu(NO3)2，表现酸性； 【小问2详解】  铜与浓硝酸反应是放热反应，试管外壁温度变化会升高；反应消耗硝酸，浓硝酸变稀，稀硝酸与铜反应生成无色NO，方程式为(稀)； 【小问3详解】  NO2与H2O反应生成HNO3，与NH3反应生成NH4NO3（硝酸铵）固体颗粒（白烟）；将白烟中的主要成分溶于水形成溶液，设计实验检验其溶液中阳离子的方法为取少量此溶液于试管中，滴加浓NaOH溶液并加热，若能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明此溶液的阳离子为； 【小问4详解】 FeSO4溶液（浅绿色）与NO反应生成Fe(NO)SO4（棕色），实验现象为：溶液由浅绿色变为棕色；球形干燥管的容积大，能有效缓冲装置内压强变化，避免溶液倒吸入装置Ⅱ。 18. 工业上以铬铁矿(FeC，含有少量、和等)为原料制备的流程如下。 已知：该工艺条件下，焙烧时转化为与；一次净化后铝元素以存在；+6价在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。 回答下列问题： （1）“焙烧”时将铬铁矿粉碎的目的是_______。理论上，该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 （2）“一次净化”后滤渣1的主要成分为_______(填化学式)。“二次净化”主要反应的离子方程式为_______，_______。 （3）“转化I”中主要反应的离子方程式为2，_______。“转化”中加入饱和溶液析出晶体，说明该条件下溶解度_______(填“”“”或“”)。 （4）工业上常利用溶液测定空气中的含量[+SO2+H+→Cr3+++H2O(未配平)]，若空气流量为后恰好消耗的溶液，则空气中的含量为_______(用含的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 增大固体表面极，加快反应速率和焙烧效率 ②. （2） ①. ②. ③. （3） ①. ②. （4） 【解析】 【分析】从铬铁矿(，含有少量、和等)为原料制备的工艺流程为：将铬铁矿加入和空气高温焙烧产生气体1，再将焙烧固体产物加水溶解进行一次净化，过滤得到难溶滤渣1和滤液，再通入足量的进行二次净化，再过滤得到滤渣2和滤液，在滤液中加入进行转化I，产生气体2，继续加入进行转化Ⅱ得到晶体，过滤进行分离，据此分析解答。 【小问1详解】 “焙烧”时为了提高固体原料的利用率和反应速率，可以将固体原料进行粉碎，增大固体表面极，加快反应速率和焙烧效率；焙烧时转化为与的方程式为：；其中化合价作还原剂，化合价降低作氧化剂，得到该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。 【小问2详解】 通过“焙烧”后，各元素分别存在的形式为：、、、，一次净化时加水溶解，难溶于水，最后过滤形成滤渣1的成分除去；其中的、、溶解为溶液，然后加入足量的进行二次净化，、能与进行反应：、。 【小问3详解】 进入转化I的物质有和，加入进行转化I，发生的离子反应为：、；进入转化中的物质为，在转化中加入可以将转化为晶体析出，说明该条件下的溶解度：。 【小问4详解】 溶液与的离子反应方程式为：，根据题干数据，消耗的物质的量为：，则吸收的物质的量为：，则空气中的含量为：。 19. 氢能是一种重要能源，氢气的储存与应用是研究热点。 Ⅰ.氢气的应用方向之一是制备甲醇：。在2L的恒容密闭容器中充入和，一定条件下发生上述反应，测得和的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。 （1）该反应在0~3min的化学反应速率_________。图1中，表示正反应速率与逆反应速率相等的点是_________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。 （2）下列描述能说明上述反应达到平衡状态的是_________(填标号)。 A. 、和三种物质的浓度相等 B. 容器内C原子数目保持不变 C. 容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 单位时间内消耗的同时消耗 （3）已知断开中的化学键吸收的能量为1072，断开中的化学键吸收的能量为426，结合图2数据计算，断开中所有化学键吸收能量为_________。 Ⅱ.以和为燃料的固态燃料电池工作原理如图所示。 （4）①Y处通入的是_________(填“和”或“空气”)；参与的电极反应式为_________。 ②若参与反应，理论上消耗标准状况下和的总体积为_________L。 【答案】（1） ①. 0.25 ②. d （2）CD （3）2052.8 （4） ①. 空气 ②. ③. 44.8 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，在0~3min内，的物质的量从减小到，变化量为。则的平均反应速率为。根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，可得。正反应速率与逆反应速率相等的点即为反应达到化学平衡状态的点，达到平衡状态后，各物质的含量不再发生变化，图1中d点各物质的物质的量不再随时间发生变化，说明此时反应已达到平衡状态。 【小问2详解】 A．达到平衡时各物质的浓度保持不变，但不一定相等，A错误； B．根据质量守恒定律，无论反应是否达到平衡，容器内C原子数目始终保持不变，不能作为判断平衡的标志，B错误； C．该反应前后气体的总质量保持不变，但正反应是气体分子数减小的反应，气体总物质的量在反应过程中不断减小，因此混合气体的平均摩尔质量是一个变量。当平均摩尔质量保持不变时，说明气体的总物质的量不再改变，反应达到了平衡状态，C正确； D．单位时间内消耗代表正反应速率，同时消耗代表逆反应速率，两者的速率之比为，等于化学方程式中的化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，D正确； 故选CD。 【小问3详解】 由图2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，其焓变。化学反应的焓变。设断开中所有化学键吸收的能量为，则有：，解得。 【小问4详解】 ①在原电池内部，阴离子向负极移动。由该燃料电池工作原理图可知，电解质中的向X极移动，说明X极为负极，Y极为正极。燃料电池中，正极通入氧化剂，故Y处通入的是空气；负极通入燃料，在负极失去电子发生氧化反应，结合生成，其电极反应式为。 ②正极反应中，参与反应时得到电子。由于转化为、转化为时，每摩尔或均失去电子，根据得失电子守恒，理论上消耗和的总物质的量为。在标准状况下，其总体积为。 20. 氮氧化物()会严重污染空气，汽车尾气及一些工业生产的烟气中都含有，工业上常用催化转化法、氨还原法、氧化剂氧化法进行处理。回答下列问题： （1）催化还原。一定温度下，向3L恒容密闭容器中充入一定量的和发生反应： ，反应经10min达到平衡状态。的物质的量随时间的变化曲线如图所示： 下列措施能加快反应速率的是_________(填标号)。 A. 及时分离出气体 B. 保持容器容积不变，充入增大压强 C. 适当升高温度 D. 将容器的体积减小一半 （2）用还原。化学反应为。某温度下，在2L恒容密闭容器中充入和发生上述反应，测得各物质的物质的量随时间变化如下图所示。 ①曲线d代表_________(填化学式)的物质的量与时间关系。 ②M点正反应速率_________(填“>”“<”或“=”，下同)逆反应速率；正反应速率M点_________N点。 （3）在酸性条件下，用作氧化剂可将氧化为，并放出热量。 ①该反应的离子方程式为_________。 ②向溶液中加入，会发生反应：。控制其他条件相同，分别以溶液和含少量的溶液为吸收剂，测得相同时间内，的氧化率随起始溶液浓度的变化如图所示。起始溶液浓度相同时，含的溶液作为吸收剂，的氧化率更高的原因是_________。 以溶液为吸收剂，的氧化率随温度的变化情况如上图(右侧)所示，温度超过60℃后，氧化率下降的原因是_________。 【答案】（1）CD （2） ①. ②. > ③. > （3） ①. ②. 作催化剂，加快了氧化的反应速率 ③. 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，且温度升高导致在溶液中的溶解度降低 【解析】 【小问1详解】 A．分离出产物，生成物浓度降低，反应速率减慢，A不选； B．恒容充入，反应物浓度不变，反应速率不变，B不选； C．适当升高温度，反应速率加快，C选； D．容器体积减半，反应物浓度增大，反应速率加快，D选； 故选CD。 【小问2详解】 ①由化学方程式可知，生成和的物质的量之比为。结合图象可知，曲线c和d均从0开始增加，代表生成物，且平衡时曲线c和d的物质的量之比约为，因此曲线c代表，曲线d代表。 ②M点时反应物和的物质的量仍在减小，说明反应未达到平衡，正向进行，因此正反应速率大于逆反应速率；随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小，M点的反应物浓度大于N点，故正反应速率M点大于N点。 【小问3详解】 ①在酸性条件下，将氧化为，自身被还原为。中元素化合价由升高到，中元素化合价由降低到。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可写出该反应的离子方程式为。 ②加入后，在反应中起催化剂的作用，降低了反应的活化能，加快了氧化的反应速率，因此相同时间内的氧化率更高。已知该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，导致氧化率下降；同时，温度升高会使气体在溶液中的溶解度降低，逸出溶液，也会导致氧化率下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $