精品解析：福建省厦门集美中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试题

集美中学2024-2025学年第二学期高一年级期中质量检测 化学试题 (考试时间：75分钟；满分：100分) 可能用到的原子量：N-14 O-16 Na-23 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 最近医学界通过用放射性14C标记的C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病病毒(AIDS)。则有关14C的下列说法中正确的是 A. 14C原子与C60中普通碳原子的化学性质不同 B. 14C原子与14N原子中所含中子数相同 C. 14C与C60互为同素异形体 D. 14C与12C、13C互为同位素 2. 化学与生产、生活、科技息息相关。下列叙述错误的是 A. 高温结构陶瓷是新型无机非金属材料 B. 华为首款5G手机芯片主要成分是二氧化硅 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. “嫦娥五号”探测器配制砷化镓太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能 3. 下列有关化学用语表示正确的是 A. Na+的结构示意图： B. 质量数为37的氯原子：Cl C. 的电子式： D. NH4Br的电子式： 4. 下列各组中每种物质都既有离子键又有共价键的一组是 A. NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B. MgO、Na2SO4、HNO3 C. Na2O2、KOH、Na3PO4 D. HCl、Al2O3、MgCl2 5. 部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系如图所示。下列说法中正确的是 A. X的简单氢化物中所有原子最外层都达到8电子稳定结构 B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： C. 比稳定，是因为分子之间存在强相互作用 D. X的简单氢化物和W的简单氢化物反应生成的产物中只含有共价键 6. 根据元素周期律相关知识，下列关于物质性质的比较中不正确的是 A. 稳定性：HF＞H2O＞H2S＞PH3 B. 碱性强弱：KOH＞NaOH＞LiOH C. 微粒半径：Na+＞F-＞Mg2+＞Al3+ D. 酸性强弱：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 7. 应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测中正确的是 ①第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性 ②砹(At)单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ③人们不但在过渡元素中寻找半导体材料，还在金属元素和非金属元素的交界处寻找优良的催化剂 ④硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体 ⑤硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体 A. ②④ B. ②③④ C. ①③⑤ D. ②④⑤ 8. 某兴趣小组进行碘的提取实验：首先将海带灼烧成灰，用水浸取得到含碘离子的水溶液，再用硫酸酸化、加过氧化氢氧化得到少量碘水，最后以CCl4为溶剂将碘单质从中提取出来。下列说法正确的是 A. 灼烧的目的是使海带灰化，除去有机物，以便于碘离子的浸出 B. 灼烧时用到的仪器是烧杯、酒精灯、玻璃棒 C. 海带灰浸取液中的碘离子可用淀粉溶液检验 D. CCl4溶剂还可用苯、酒精代替 9. 下列装置和操作正确且能达到实验目的的是 A. 利用图①装置进行纯碱中钠元素的焰色试验 B. 用图②装置分离水层和有机层，将从下层液体得到I2的苯溶液 C. 用图③装置分离和固体 D. 用图④装置验证元素的非金属性： 10. 下列化合物中，与互为同分异构体的是 A. B. C. D. 11. 某化学反应包括、两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 两步反应均为吸热反应 B. 的总键能大于的总键能 C. 与的能量差为 D. 反应一定要加热才能发生 12. 工业制备高纯硅的流程如图所示。已知：SiHCl3的沸点为33℃。下列说法正确的是 A. 反应①的化学方程式为 B. 标准状况下，2.24L 所含分子数约为 C. 反应②、③均须在无氧环境中进行 D. 生成的高纯硅可用做光导纤维 13. 氢氧燃料电池已用于航天飞机，其工作原理如图所示，该燃料电池说法不正确的是 A. 氢氧燃料电池中，当转移4mol电子时消耗1mol氧气 B. 电子从电极经外电路流向电极 C. 放电时的总反应为： D. 通入氧气的一极为负极，发生氧化反应 14. 中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入和，一定条件下反应：，测得和的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. 从到，为 B. 若混合气体密度不变时，该反应达平衡状态 C. 平衡时向容器中充入，反应速率不变 D. 时，反应处于平衡状态 15. H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越大，其分解速率越快 B. 图乙表明，其他条件相同时，NaOH溶液浓度越小，H2O2分解速率越慢 C. 图丙表明，少量Mn2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快 D. 图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 已知A、B、C、D、E、F、G、H是原子序数依次增大的短周期主族元素，已知A的某种原子核内没有中子，A和D，C和G分别为同一主族元素，B原子的最外层电子数比次外层多3，F的最高价氧化物的水化物既可以和强酸反应也可以和强碱溶液反应，G的单质常出现在火山口。 （1）C、D分别形成的简单离子中，半径较大的是_____(填离子符号)。 （2）G和H的最高价氧化物的水化物酸性较强的是_____(填化学式)。 （3）由A、C、D形成的化合物中化学键的类型为_____，C、D形成摩尔质量为的化合物的电子式为_____，由A、B形成化合物的结构式为_____。 （4）甲烷可与组成燃料电池，写出用KOH溶液作电解质溶液时正极的电极反应式_____。 （5）D、F的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为_____。 （6）可用湿润的_____试纸检验H对应单质，涉及反应的离子方程式为_____。 （7）由B、H形成的化合物分子中，B和H原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可反应生成一种具有漂白性的化合物，写出反应的化学方程式：_____。 17. NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间在一定条件下可发生反应：N2O4(g)2NO2(g)。 Ⅰ．一定温度下，体积为2 L的恒容密闭容器中，NO2 (红棕色)和N2O4 (无色)之间发生反应，如图所示： （1）曲线______(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。 （2）在0～3 min内，用NO2表示的反应速率为______。 （3）若在一保温容器中加入一定量NO2，反应一段时间后，混合气体温度升高，说明2 mol NO2(g)的能量比1 mol N2O4(g)的能量______(填“高”或“低”)。 （4）恒温、恒容条件下，下列可以说明反应N2O4(g)2NO2(g)达到平衡的是______(填字母)。 A. c(N2O4)：c(NO2)=1：2 B. v正(N2O4)=2v逆(NO2) C. 容器内气体的颜色不再变化 D. 混合气体的密度不再变化 Ⅱ．一定温度下，向该恒容密闭容器中充入0.04 mol/L N2O4，c(NO2)随时间的变化曲线如图所示。 （5）1～4四个点中，v正=v逆的点有______。 （6）反应进行到16 min时，N2O4的转化率是______。 （7）下列措施能使该反应速率加快的是______。(填字母) A. 升高温度 B. 恒容条件下充入He，增大压强 C. 增大容器体积 D. 加入合适的催化剂 Ⅲ． （8）现在化学家们研究用电化学方法由N2和H2合成氨(如图)，则气体a是_______(填化学式)，电极2发生的电极反应为______________________。 18. 兴趣小组同学设计如图所示装置(夹持仪器、连接用的乳胶管均已省略)，用NO与反应制取。 查阅资料知：①NO不与碱反应，可被酸性溶液氧化为硝酸； ②。 回答下列问题： （1）为了完成实验，应选择上图中的装置中的A→___________(按气流方向，用大写字母表示，装置可重复使用)。 （2）连接好装置后，实验操作的正确顺序是___________。(选填序号) a．检验装置的气密性　b．滴入浓硝酸　c．加入药品　d．点燃酒精灯　e．通入一段时间的氮气 （3）装置E中发生反应的离子方程式有___________，___________；NO与发生反应的实验现象是___________。 （4）为测定产物中的质量分数，该小组同学准确称取反应后的固体3.5g，用煮沸并冷却后的蒸馏水配成100.0mL溶液，用量筒量取10.0mL溶液于锥形瓶中，然后，逐滴加入0.1mol⋅L溶液(硫酸酸化)，恰好完全反应时，共消耗溶液20.0mL。反应产物中的质量分数为___________(提示：被酸性溶液氧化为)，若用量筒量取溶液读取量筒刻度时，俯视读数，则测定结果___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 19. 以焙烧黄铁矿(主要成分为，杂质为等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝[](不溶于水)的工艺流程如下： （1）①红渣的主要成分为___________(填化学式)和。 ②在加热条件下红渣经酸浸工序处理获得溶液，过滤出的滤渣①主要成分为___________(填化学式)。 （2）还原工序中需要适当加热，并不断搅拌。该过程中获得的含物质为：，此外还生成。 ①为加快反应速率，提高黄铁矿的利用率，还可采取的措施是___________。 ②该工序发生的反应中还原剂为___________(填“”、“”或“”)。 （3）工序①为物质分离步骤，其目的是获得纯净的晶体。工序①的操作名称依次为蒸发浓缩、___________、___________、洗涤，所得母液可循环使用。 （4）沉铁工序的原料可用氰化钠()、和在70至80℃的温度下反应制得。沉铁产生的白色沉淀为，其中的化合价为___________。 （5）请补全氧化工序发生反应的离子方程式：______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 集美中学2024-2025学年第二学期高一年级期中质量检测 化学试题 (考试时间：75分钟；满分：100分) 可能用到的原子量：N-14 O-16 Na-23 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 最近医学界通过用放射性14C标记的C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病病毒(AIDS)。则有关14C的下列说法中正确的是 A. 14C原子与C60中普通碳原子的化学性质不同 B. 14C原子与14N原子中所含中子数相同 C. 14C与C60互为同素异形体 D. 14C与12C、13C互为同位素 【答案】D 【解析】 【详解】A．14C原子与C60中普通碳原子，虽然中子数不同，但质子数相同、电子数相同，所以化学性质相同，A不正确； B．14C原子与14N原子中所含中子数不相同，分别为8和7，B不正确； C．14C属于碳原子，C60属于碳单质，二者不互为同素异形体，C不正确； D．14C与12C、13C的质子数相同、中子数不同，且都属于碳原子，则三者互为同位素，D正确； 故选D。 2. 化学与生产、生活、科技息息相关。下列叙述错误的是 A. 高温结构陶瓷是新型无机非金属材料 B. 华为首款5G手机芯片主要成分是二氧化硅 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. “嫦娥五号”探测器配制砷化镓太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，A正确； B．晶体Si是良好的半导体材料，是制造芯片的主要原料，B错误； C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与质子数相同均为1，中子数不同，互为同位素，C正确； D．太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，D正确； 答案选B。 3. 下列有关化学用语表示正确的是 A. Na+的结构示意图： B. 质量数为37的氯原子：Cl C. 的电子式： D. NH4Br的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的核电荷数为11，结构示意图的原子核内应为+11，题给示意图核电荷数为10，A错误； B．原子符号中左下角为质子数、左上角为质量数，氯的质子数为17，质量数为37的氯原子应为，题给书写将质量数和质子数位置颠倒，B错误； C．是共价化合物，不存在阴阳离子，题给电子式写成了离子化合物的形式，正确的电子式为，C错误； D．是离子化合物，由和构成，题给电子式书写符合规范，D正确； 故选D。 4. 下列各组中每种物质都既有离子键又有共价键的一组是 A. NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B. MgO、Na2SO4、HNO3 C. Na2O2、KOH、Na3PO4 D. HCl、Al2O3、MgCl2 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2SO4中只有共价键，故A错误； B．HNO3中只有共价键，故B错误； C．所有物质既含有离子键又含有共价键，故C正确； D．HCl中只有共价键，故D错误； 故选C。 5. 部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系如图所示。下列说法中正确的是 A. X的简单氢化物中所有原子最外层都达到8电子稳定结构 B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： C. 比稳定，是因为分子之间存在强相互作用 D. X的简单氢化物和W的简单氢化物反应生成的产物中只含有共价键 【答案】B 【解析】 【分析】该图为短周期元素最外层电子数与原子序数的关系，根据原子序数递增和最外层电子数可推得，X为N、Y为O、Z为Na、R为S、W为Cl，据此分析： 【详解】A．氨分子中氢原子最外层只有2个电子，不是8电子稳定结构，A错误； B．同周期主族元素，从左到右元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，则高氯酸的酸性强于硫酸，B正确； C．同主族元素从上到下非金属性依次减弱，其简单氢化物的稳定性依次减弱，则水比硫化氢稳定与分子之间存在强相互作用无关，C错误； D．氨和氯化氢反应生成氯化铵，氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，D错误； 答案选B。 6. 根据元素周期律相关知识，下列关于物质性质的比较中不正确的是 A. 稳定性：HF＞H2O＞H2S＞PH3 B. 碱性强弱：KOH＞NaOH＞LiOH C. 微粒半径：Na+＞F-＞Mg2+＞Al3+ D. 酸性强弱：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 【答案】C 【解析】 【详解】A．同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强，稳定性：HF＞H2O、H2S＞PH3，同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，稳定性：H2O＞H2S，则稳定性：HF＞H2O＞H2S＞PH3，A项正确； B．同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，则碱性由强到弱：KOH＞NaOH＞LiOH，B项正确； C．Na+、F-、Mg2+、Al3+具有相同的电子层结构，根据“序大径小”，则微粒半径：F-＞Na+＞Mg2+＞Al3+，C项错误； D．同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，则酸性由强到弱：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3，D项正确； 答案选C。 7. 应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测中正确的是 ①第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性 ②砹(At)单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ③人们不但在过渡元素中寻找半导体材料，还在金属元素和非金属元素的交界处寻找优良的催化剂 ④硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体 ⑤硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体 A. ②④ B. ②③④ C. ①③⑤ D. ②④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①氮元素为第二周期的非金属元素，氮元素的气态氢化物氨气溶于水后，水溶液显碱性，故错误； ②同主族元素的性质具有递变性，从上到下，卤族元素的单质的颜色逐渐加深，碘为紫黑色固体，则砹单质为有色固体；氯化银、溴化银不溶于水也不溶于稀硝酸，同主族元素的性质具有相似性，则砹化银不溶于水也不溶于稀硝酸，故正确； ③人们不但在金属元素和非金属元素的交界处寻找优良的半导体材料，还在过渡元素中寻找性能优良的催化剂，故错误； ④同主族元素的性质具有递变性和相似性，从上到下，ⅡA族硫酸盐的溶解度依次减小，硫酸钡是难溶于水的白色沉淀，则硫酸锶也是难溶于水的白色固体，故正确； ⑤同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，氢化物的稳定性依次减弱，则硒化氢的稳定性弱于硫化氢，故错误； ②④正确，故选A。 8. 某兴趣小组进行碘的提取实验：首先将海带灼烧成灰，用水浸取得到含碘离子的水溶液，再用硫酸酸化、加过氧化氢氧化得到少量碘水，最后以CCl4为溶剂将碘单质从中提取出来。下列说法正确的是 A. 灼烧的目的是使海带灰化，除去有机物，以便于碘离子的浸出 B. 灼烧时用到的仪器是烧杯、酒精灯、玻璃棒 C. 海带灰浸取液中的碘离子可用淀粉溶液检验 D. CCl4溶剂还可用苯、酒精代替 【答案】A 【解析】 【详解】A．灼烧使海带灰化，使有机物燃烧，除去其中的有机物，便于用水溶解时碘离子浸出，故A正确； B．灼烧时用到的仪器有酒精灯、泥三角和坩埚，故B错误； C．海带灰浸取液中的碘离子遇到淀粉溶液不变色，海带灰浸取液中的碘离子不可用淀粉溶液检验，碘单质才能用淀粉溶液检验，故C错误； D．酒精和水互溶，故不能用酒精来萃取碘水中的碘，故D错误； 故选A。 9. 下列装置和操作正确且能达到实验目的的是 A. 利用图①装置进行纯碱中钠元素的焰色试验 B. 用图②装置分离水层和有机层，将从下层液体得到I2的苯溶液 C. 用图③装置分离和固体 D. 用图④装置验证元素的非金属性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．纯碱为碳酸钠，将沾有碳酸钠溶液的洁净铁丝放在火焰上灼烧，图①装置可以对纯碱中钠元素进行焰色试验，A项正确； B．图②装置分离水层和有机层，苯在上层，水在下层，则应该从上层液体得到的苯溶液，B项错误； C．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，遇冷又结合生成氯化铵，碘单质受热升华，遇冷又变为碘单质。图示装置③无法分离和，C项错误； D．盐酸不是氯的最高价氧化物对应的水化物，不能通过其酸性强弱来比较非金属性强弱，D项错误； 答案选A。 10. 下列化合物中，与互为同分异构体的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．与比分子少1个“CH2”原子团，二者互为同系物，A不符合题意； B．与的分子式都为C4H10，但结构不同，二者互为同分异构体，B符合题意； C．与的分子式不同，二者不互为同分异构体，C不符合题意； D．与比分子多1个“CH2”原子团，二者互为同系物，D不符合题意； 故选B。 11. 某化学反应包括、两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 两步反应均为吸热反应 B. 的总键能大于的总键能 C. 与的能量差为 D. 反应一定要加热才能发生 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图示，第一步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，故A错误； B．正反应放热，的总键能小于的总键能，故B错误； C．1molB(g)与1molA(g)的能量差为(E2-E1)kJ，1molC(g)与1molB(g)的能量差为(E4-E3)kJ，则与的能量差为，故C正确； D．反应吸放热与反应条件无关，反应不一定要加热就能发生，故D错误； 选C。 12. 工业制备高纯硅的流程如图所示。已知：SiHCl3的沸点为33℃。下列说法正确的是 A. 反应①的化学方程式为 B. 标准状况下，2.24L 所含分子数约为 C. 反应②、③均须在无氧环境中进行 D. 生成的高纯硅可用做光导纤维 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①是SiO2和焦炭在高温下发生反应生成CO和Si，化学方程式为：，故A错误； B．SiHCl3的沸点为33℃。标准状况下，为液态，2.24L物质的量不是0.1mol，故B错误； C．Si和氧气在300℃时容易发生反应，而氢气和氧气在1100℃时混合易爆炸，因此反应②、③均须在无氧环境中进行，故C正确； D．制备光导纤维的为二氧化硅，故D错误； 故选C。 13. 氢氧燃料电池已用于航天飞机，其工作原理如图所示，该燃料电池说法不正确的是 A. 氢氧燃料电池中，当转移4mol电子时消耗1mol氧气 B. 电子从电极经外电路流向电极 C. 放电时的总反应为： D. 通入氧气的一极为负极，发生氧化反应 【答案】D 【解析】 【分析】氢氧燃料电池中通入氢气的一极为负极，即a电极为负极，通入氧气的一极为正极，即b电极为正极。 【详解】A．氢氧燃料电池中，正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，当转移4 mol电子时消耗1mol氧气，A项正确； B．电子从负极经外电路流向正极，即电子从a电极经外电路流向b电极，B项正确； C．放电时的总反应为：2H2 + O2 = 2H2O，C项正确； D．通入氧气的一极为正极，得电子，化合价降低，发生还原反应，D项错误； 故答案选D。 14. 中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入和，一定条件下反应：，测得和的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. 从到，为 B. 若混合气体密度不变时，该反应达平衡状态 C. 平衡时向容器中充入，反应速率不变 D. 时，反应处于平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．从3min到9min，，A正确； B．反应前后均为气体，且容器体积不变，则混合气体密度一直保持不变，混合气体密度不变时，不能判断反应达平衡状态，B错误； C．平衡时向容器中充入Ne，各物质浓度不变，反应速率不变，C正确； D．9min时，CO2、CH3OH的浓度均不再改变，反应处于平衡状态，D正确； 故选B。 15. H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越大，其分解速率越快 B. 图乙表明，其他条件相同时，NaOH溶液浓度越小，H2O2分解速率越慢 C. 图丙表明，少量Mn2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快 D. 图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．图甲表明，相同时间内，pH=13的溶液中，H2O2的起始浓度越大，浓度的变化量越大，其分解速率越快，A正确； B．图乙表明，NaOH溶液浓度越小，相同时间内H2O2的浓度变化量越小，分解速率越慢，B正确； C．图丙表明，Mn2+浓度相同时，1.0mol/LNaOH中H2O2的浓度变化量小于0.1mol/LNaOH中H2O2的浓度变化量，所以溶液的碱性越强，H2O2的分解速率不一定越快，C不正确； D．图丙表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大，图丁表明，碱性溶液中，Mn2+浓度越大，对H2O2分解速率的影响越大，D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 已知A、B、C、D、E、F、G、H是原子序数依次增大的短周期主族元素，已知A的某种原子核内没有中子，A和D，C和G分别为同一主族元素，B原子的最外层电子数比次外层多3，F的最高价氧化物的水化物既可以和强酸反应也可以和强碱溶液反应，G的单质常出现在火山口。 （1）C、D分别形成的简单离子中，半径较大的是_____(填离子符号)。 （2）G和H的最高价氧化物的水化物酸性较强的是_____(填化学式)。 （3）由A、C、D形成的化合物中化学键的类型为_____，C、D形成摩尔质量为的化合物的电子式为_____，由A、B形成化合物的结构式为_____。 （4）甲烷可与组成燃料电池，写出用KOH溶液作电解质溶液时正极的电极反应式_____。 （5）D、F的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为_____。 （6）可用湿润的_____试纸检验H对应单质，涉及反应的离子方程式为_____。 （7）由B、H形成的化合物分子中，B和H原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可反应生成一种具有漂白性的化合物，写出反应的化学方程式：_____。 【答案】（1） （2） （3） ①. 离子键和(极性)共价键 ②. ③. （4） （5） （6） ①. 淀粉试纸 ②. （7）或 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F、G、H是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的某种原子核内没有中子，A为H，B最外层电子数比次外层多3个，B为N，F的最高价氧化物的水化物既能与强酸反应也能与强碱反应，F为Al，G的单质常出现在火山口，G为S，A与D同主族，D原子序数大于N小于Al，D为Na，C和G同主族，C为O，则E为Mg，H为Cl，据此分析； 【小问1详解】 C、D的简单离子分别为O2-和Na+，两者电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则半径较大的是O2-； 【小问2详解】 S的非金属性弱于Cl，则两者最高价氧化物对应水化物酸性较强的是HClO4； 【小问3详解】 A、C、D形成的化合物为NaOH，其中的化学键类型为离子键和共价键；O和Na形成摩尔质量为78g/mol的化合物为Na2O2，电子式为。H和N形成的18电子的化合物为N2H4，结构式为； 【小问4详解】 甲烷可与氧气构成燃料电池，正极上氧气得电子结合水生成氢氧根离子，电极反应为； 【小问5详解】 NaOH可与Al(OH)3反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为； 【小问6详解】 H为Cl2，可用湿润的淀粉-KI试纸检验Cl2，试纸变蓝说明有氯气存在，离子方程式为； 【小问7详解】 N和Cl形成的化合物分子中，N和Cl均形成8电子稳定结构，该化合物为NCl3，该化合物遇水反应生成一种具有漂白性的化合物，则这种漂白性的化合物为HClO，即NCl3与水反应生成HClO和氨气，化学方程式为或。 17. NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间在一定条件下可发生反应：N2O4(g)2NO2(g)。 Ⅰ．一定温度下，体积为2 L的恒容密闭容器中，NO2 (红棕色)和N2O4 (无色)之间发生反应，如图所示： （1）曲线______(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。 （2）在0～3 min内，用NO2表示的反应速率为______。 （3）若在一保温容器中加入一定量NO2，反应一段时间后，混合气体温度升高，说明2 mol NO2(g)的能量比1 mol N2O4(g)的能量______(填“高”或“低”)。 （4）恒温、恒容条件下，下列可以说明反应N2O4(g)2NO2(g)达到平衡的是______(填字母)。 A. c(N2O4)：c(NO2)=1：2 B. v正(N2O4)=2v逆(NO2) C. 容器内气体的颜色不再变化 D. 混合气体的密度不再变化 Ⅱ．一定温度下，向该恒容密闭容器中充入0.04 mol/L N2O4，c(NO2)随时间的变化曲线如图所示。 （5）1～4四个点中，v正=v逆的点有______。 （6）反应进行到16 min时，N2O4的转化率是______。 （7）下列措施能使该反应速率加快的是______。(填字母) A. 升高温度 B. 恒容条件下充入He，增大压强 C. 增大容器体积 D. 加入合适的催化剂 Ⅲ． （8）现在化学家们研究用电化学方法由N2和H2合成氨(如图)，则气体a是_______(填化学式)，电极2发生的电极反应为______________________。 【答案】（1）X （2）0.1 mol/(L·min) （3）高 （4）C （5）1、2 （6）75% （7）AD （8） ①. H2 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据图示，在0～3 min内，X的物质的量减小了0.6 mol，Y的物质的量增大了0.3 mol，变化量之比为2:1。结合化学方程式 可知，X代表 ，Y代表 。 【小问2详解】 在0～3 min内， 的物质的量减小了0.6 mol，容器体积为2 L，则用 表示的反应速率 。 【小问3详解】 在保温容器中加入 ，发生反应 ，反应一段时间后混合气体温度升高，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量大于生成物的总能量，故2 mol 的能量比1 mol 的能量高。 【小问4详解】 A．浓度之比等于化学计量数之比不能作为判断平衡的标志，A错误； B．若 ，则 ，正逆反应速率不相等，未达到平衡，B错误； C． 是红棕色气体，容器内气体颜色不再变化说明 的浓度不再改变，反应达到平衡，C正确； D．恒容容器中气体总质量不变，混合气体的密度始终不变，不能作为平衡标志，D错误； 故选C。 【小问5详解】 当反应达到平衡状态时，各物质的浓度不再随时间变化，即 。由图可知，1、2两点时 的浓度保持不变，说明已达到平衡状态。 【小问6详解】 反应进行到16 min时，生成 的浓度为0.06 mol/L，根据化学方程式可知，消耗的 浓度为0.03 mol/L。初始充入的 浓度为0.04 mol/L，则其转化率为 。 【小问7详解】 A．升高温度能加快化学反应速率，A正确； B．恒容条件下充入He，虽然总压强增大，但反应物的浓度不变，反应速率不变，B错误； C．增大容器体积会导致反应物浓度减小，反应速率减慢，C错误； D．加入合适的催化剂能显著加快反应速率，D正确； 故选AD。 【小问8详解】 根据图示，电子从电极1流出，经外电路流向电极2，说明电极1为负极，电极2为正极。在合成氨反应中，发生氧化反应，发生还原反应。因此，负极（电极1）通入的气体a是 ；正极（电极2）通入的是，在碱性（KOH溶液）条件下得到电子生成，其电极反应式为：。 18. 兴趣小组同学设计如图所示装置(夹持仪器、连接用的乳胶管均已省略)，用NO与反应制取。 查阅资料知：①NO不与碱反应，可被酸性溶液氧化为硝酸； ②。 回答下列问题： （1）为了完成实验，应选择上图中的装置中的A→___________(按气流方向，用大写字母表示，装置可重复使用)。 （2）连接好装置后，实验操作的正确顺序是___________。(选填序号) a．检验装置的气密性　b．滴入浓硝酸　c．加入药品　d．点燃酒精灯　e．通入一段时间的氮气 （3）装置E中发生反应的离子方程式有___________，___________；NO与发生反应的实验现象是___________。 （4）为测定产物中的质量分数，该小组同学准确称取反应后的固体3.5g，用煮沸并冷却后的蒸馏水配成100.0mL溶液，用量筒量取10.0mL溶液于锥形瓶中，然后，逐滴加入0.1mol⋅L溶液(硫酸酸化)，恰好完全反应时，共消耗溶液20.0mL。反应产物中的质量分数为___________(提示：被酸性溶液氧化为)，若用量筒量取溶液读取量筒刻度时，俯视读数，则测定结果___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）ECBDBF （2）acebd （3） ①. ②. ③. 淡黄色固体变白 （4） ①. 98.6% ②. 偏低 【解析】 【分析】结合实验目的：用NO与反应制取可知A装置利用木炭与浓硝酸反应生成二氧化碳和二氧化氮，二氧化氮进入E装置与水反应生成硝酸和NO，生成的硝酸与Cu反应也会生成NO，经过NaOH溶液后二氧化碳被吸收，再经过氯化钙干燥，最后将NO通入D中；为防止水蒸气进入D装置，D装置后可连接B装置；含氮氧化物对环境有污染，需尾气处理； 【小问1详解】 根据分析可判断装置组装顺序为AECBDBF； 【小问2详解】 实验过程中需无氧环境，所以实验前需先通氮气，即操作顺序：acebd； 【小问3详解】 二氧化氮进入E装置与水反应生成硝酸和NO，生成的硝酸与Cu反应也会生成NO离子方程式：；；过氧化钠为淡黄色固体，反应后变为白色； 【小问4详解】 被酸性溶液氧化为，则，设10mL溶液中物质的量为n，的物质的量为0.1mol⋅L−1×0.02L=0.002mol，则n=0.002mol×=0.005mol，则质量分数：；若用量筒量取溶液读取量筒刻度时，俯视读数，则消耗酸性高锰酸钾溶液偏小，导致测定结果偏低。 19. 以焙烧黄铁矿(主要成分为，杂质为等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝[](不溶于水)的工艺流程如下： （1）①红渣的主要成分为___________(填化学式)和。 ②在加热条件下红渣经酸浸工序处理获得溶液，过滤出的滤渣①主要成分为___________(填化学式)。 （2）还原工序中需要适当加热，并不断搅拌。该过程中获得的含物质为：，此外还生成。 ①为加快反应速率，提高黄铁矿的利用率，还可采取的措施是___________。 ②该工序发生的反应中还原剂为___________(填“”、“”或“”)。 （3）工序①为物质分离步骤，其目的是获得纯净的晶体。工序①的操作名称依次为蒸发浓缩、___________、___________、洗涤，所得母液可循环使用。 （4）沉铁工序的原料可用氰化钠()、和在70至80℃的温度下反应制得。沉铁产生的白色沉淀为，其中的化合价为___________。 （5）请补全氧化工序发生反应的离子方程式：______________________。 【答案】（1） ①. Fe2O3 ②. （2） ①. 将黄铁矿粉碎 ②. FeS2 （3） ①. 冷却结晶 ②. 过滤 （4）+2 （5） ①. 6H+ ②. Cl- 【解析】 【分析】简要分析工艺流程：黄铁矿焙烧后的主要成分为Fe2O3，红渣加入足量稀硫酸酸浸，加热反应，滤渣①为SiO2，滤液为Fe2(SO4)3，加入黄铁矿加热还原，Fe3+被还原成Fe2+，自身被氧化，生成H2SO4，通过过滤除去滤渣②，然后对滤液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，即可得到晶体，将得到的固体溶于水，并加入和。加入，在的条件下加热。此时与、、反应，生成白色沉淀。过滤后得到的滤液①主要含有等钾盐。向沉铁得到的沉淀中加入和并加热。作为氧化剂，将沉淀中部分+2 价的铁氧化为+3价，同时释放出，最终生成目标产物铵铁蓝。反应中被还原为。将氧化后的固体进行洗涤、干燥，除去表面的可溶性杂质（如等，即滤液②），即可得到纯净的铵铁蓝产品。据此解答； 【小问1详解】 ①黄铁矿在焙烧时，会与氧气发生反应生成氧化铁和二氧化硫，故红渣的主要成分是和。 ②加入足量加热酸浸时，会与硫酸反应生成可溶的 和水。而是酸性氧化物，不与硫酸反应，也不溶于水。因此，过滤后得到的滤渣①即为不溶的。 【小问2详解】 ①在“还原”工序中，溶液与黄铁矿反应。为了加快固液反应的速率并提高黄铁矿的利用率，通常可以将固体粉碎以增大接触面积。 ②还原工序的目的是将还原为。加入的中硫为-1价，具有还原性。反应中是氧化剂，被氧化，同时生成。因此，还原剂是。 【小问3详解】 从硫酸亚铁溶液中获得带结晶水的晶体，标准的分离操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。 【小问4详解】 在配合物中，为+1价，为-1价。设两个铁原子的化合价分别为和。根据化合物电中性原则： 。结合原料，即内界铁为+2价。那么外界的铁和两个铵根离子平衡电荷。此时与 结合需要两个，总电荷为。所以两个铁原子均为+2 价。 【小问5详解】 反应物中，铁为+2价。产物中，电荷平衡为： 。结合氧化过程，其中外界一个被氧化为，共有6个外界失去6个电子变成  。中为+5价，得6个电子还原为。配平电荷和原子：左边有，右边生成。左边需要酸性环境提供来生成，补全后的离子方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $