精品解析:江苏省无锡市惠山区锡山高级中学锡西分校2025-2026学年高一下学期期中考试化学试题
2026-10-26
|
2份
|
26页
|
10人阅读
|
0人下载
内容正文:
江苏省锡山高级中学锡西分校2025-2026学年第二学期期中考试
高一化学试卷(选修)
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
一、单选题(本题共13小题,每小题3分,每小题只有1个选项符合题意,共计39分。)
1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法不正确的是
A. 会场“莲花碗”(如图)采取自然采光方式有利于实现“碳中和”
B. 火炬“薪火”使用的1070铝合金具有硬度高、耐高温的特点
C. 吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅
D. 特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料
2. 下列反应中既是氧化还原反应,能量变化情况又符合如图的是
A. 氢氧化钠与稀盐酸的反应 B. 碳和水蒸气的反应
C. 和的反应 D. 氢气的燃烧反应
3. 已知:,该反应可以检查管道少量的氯气泄漏。下列化学用语表示正确的是
A. 的结构示意图为
B. 氮气的电子式:
C. HCl分子中σ键的形成:
D. 溶液中的水合氯离子
4. 常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 沸点:
C. 第一电离能:
D. 电负性:
阅读材料,回答下列小题:
氨气用于生产硝酸、铵盐、纯碱等,液氨可与金属钠反应产生,中的一个H原子被取代可形成肼()。具有强还原性,与混合可作火箭推进剂,其可由和氨气反应制得。为磁性氧化铁,其组成可看成。黄铁矿主要成分是,其是我国制取硫酸的原料。
5. 水合肼()为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反应原理:。下列关于实验室制备水合肼的操作不正确的是
A.制备氨气,试剂X可以选择生石灰
B.作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时氨气从b口进入
D.用于吸收多余的尾气
A. A B. B C. C D. D
6. 下列化学反应的表示不正确的是
A. 金属钠和液氨反应:
B. 一定条件下与的反应:
C. 黄铁矿与空气在高温下反应:
D. 与足量稀硝酸反应:
7. 下列说法不正确的是
A. 氨水具有碱性,可用于去除烟气中的
B. 热稳定性强,是因为氨气分子间存在氢键
C. 侯氏制碱的原料为、、、
D. 基态气态再失去1个电子比基态气态再失去1个电子难
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X与Z处于同一主族,Y是短周期中电负性最大的元素,Z是同周期基态原子中未成对电子数最多的元素,W的族序数是周期序数的2倍。下列有关说法正确的是
A. 原子半径:
B. Z的第一电离能比W的小
C. X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱
D. Y、Z、W的简单氢化物都属于极性分子
9. 某实验小组利用如图所示装置,探究影响化学反应速率的因素。该实验探究的影响因素是
A. 温度 B. 浓度 C. 催化剂 D. 压强
10. 海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应①中发生了电子转移 B. 反应③、⑤属于氮的固定
C. 反应③可能有氧气参与 D. 生物死亡后,氮不再参与海洋中的氮循环
11. 氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是
A. 基态原子电子排布式:
B. 的VSEPR模型:
C. 中的共价键是键
D. 分子与水分子间存在氢键,故极易溶于水
12. 下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究结论
A
向某溶液中滴加少量稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸颜色无变化
溶液中不含
B
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X可能是
C
向溶液中滴加稀盐酸,产生白色沉淀
非金属性:
D
将硫酸酸化的滴入溶液,溶液呈棕黄色
氧化性:
A. A B. B C. C D. D
13. 电催化是利用催化剂电极进行电解以实现物质转变的前沿方法。使用单原子催化剂电催化将转化为的部分机理如图所示(虚线代表“吸附”)。下列说法正确的是
A. 和的空间结构均为直线形,均属于非极性分子
B. 该催化过程发生了氧化反应
C. 甲、乙中的C原子的杂化类型不同
D. 催化剂原子吸附中带负电的部分
二、非选择题(本题共4小题,共61分。)
14. A、B、C、D、E、F是前四周期的六种元素,其相关性质信息如下。请回答下列问题:
元素
特征
元素
特征
A
常见金属,其最高价氧化物可以溶于强碱
D
在地壳中含量最多
B
原子有四个能层,最外层有2个电子,且内层均已排满
E
单质为黄绿色有毒气体
C
在短周期主族元素中,原子半径最大
F
原子核外电子只有1种运动状态
(1)元素D在周期表中的位置为_______________,与单质互为同素异形体的物质的化学式为_________。
(2)基态B原子核外电子排布式为_________。
(3)A、C、D对应的简单离子的半径由大到小的排序是_______________(用离子符号表示)。
(4)若C元素最高价氧化物的水化物溶于水,需要破坏的作用力为_______________。
(5)已知是一种强氧化性漂白剂。请写出在碱性条件下,和D、F原子按个数比为形成物质反应生成和的离子方程式_______________。
15. 1869年俄国化学家门捷列夫制出了第一张元素周期表,随着化学科学的不断发展。元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满,周期表的形式也变得更加完美。下图是元素周期表的一部分,回答下列问题(用规范的化学语言作答)。
(1)写出由①③和⑩三种元素形成的离子化合物的电子式_________,④与⑥可形成一种淡黄色的化合物,该化合物中化学键类型有_____________。
(2)写出②的单质和③的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式_________。
(3)利用如图装置可比较②⑧⑩三种元素的非金属性强弱,则装置中试剂X的化学式为____________。试管中出现的现象是____________。
(4)⑫与③⑨处于同主族,试根据元素周期律推测⑫可能具有的性质是_________(填字母)。
A. 最低负化合价为
B. 是构成半导体材料的重要元素
C. 气态氢化物的稳定性比强
D. 形成的简单离子半径比③⑨大
16. B、等元素在医药、材料领域应用广泛
(1)氧化亚铜()常用作杀菌剂、着色剂、红色玻璃染色剂等。可用废铜屑与和发生反应,先制得胆矾,再加热到1000℃以上会分解得到。请回答下列问题:
①原子价层电子排布式为____________,位于元素周期表_________区,基态原子的核外电子有_________种不同的运动状态。
②已知的结构如图-1所示,其属于_________(填“极性”或“非极性”)分子。
③已知:的结构可表示为图-2,在不同温度下逐步失水的可能原因是_________;中存在共价键、氢键等,但主要作用力是_________;中含有_________键。
(2)是一种常用的离子液体,离子的结构如图-3所示。
①第二周期中,第一电离能介于B与N之间的元素有_________。
A.1种 B.2种 C.3种
②的空间结构是_________。
17. 氨氮与硝氮是含氮废水中常见的氮元素存在形态,氨氮废水处理方法有生物法、氧化法、催化还原法等。
I.除氨氮
(1)生物法。
①在细菌的作用下铵态氮与亚硝态氮可以转化为氮气,所涉及的离子方程式为___________
②有人研究了温度对海洋硝化细菌去除氨氮效果的影响。下表为对人工海水样本的监测数据。在最佳反应温度时,内去除氨氮反应的平均速率是___________。
温度/℃
20
25
30
40
样本氨氮含量/mg
1008
1008
1008
1008
剩余氨氮含量/mg
处理
838
694
798
910
处理
788
420
600
843
(2)氧化法。
①废水中加入适量的NaClO溶液,控制pH约为6,可将氨氮转化为无毒物质,该反应的离子方程式为___________。
②研究发现,废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于30℃时,废水中氨氮去除率随温度升高而降低,其原因是___________。
③(氨氮)对废水中氨氮去除率和总氮去除率的影响如图所示。当,总氮去除率下降的原因是___________。
Ⅱ.除硝氮
(3)催化还原法。硝酸工业会产生含的酸性废水,可用磁性石墨烯负载纳米还原去除,其转化机理如图所示。*表示吸附在磁性石墨烯表面的物种。
①转化I中,纳米Fe与反应生成的离子方程式为___________。
②研究发现,若废水初始pH较高,除氮效果会显著下降,原因是___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
江苏省锡山高级中学锡西分校2025-2026学年第二学期期中考试
高一化学试卷(选修)
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
一、单选题(本题共13小题,每小题3分,每小题只有1个选项符合题意,共计39分。)
1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法不正确的是
A. 会场“莲花碗”(如图)采取自然采光方式有利于实现“碳中和”
B. 火炬“薪火”使用的1070铝合金具有硬度高、耐高温的特点
C. 吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅
D. 特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.会场采取自然采光方式能节约能源,有利于实现“碳中和”,A正确;
B.铝合金具有硬度高、耐高温的特点,B正确;
C.芯片的主要成分为硅,C错误;
D.青瓷属于陶瓷,属于无机非金属材料,D正确;
故答案选C。
2. 下列反应中既是氧化还原反应,能量变化情况又符合如图的是
A. 氢氧化钠与稀盐酸的反应 B. 碳和水蒸气的反应
C. 和的反应 D. 氢气的燃烧反应
【答案】B
【解析】
【分析】从图中可以看出,反应物的总能量低于生成物的总能量,所以为吸热反应。
【详解】A.氢氧化钠与稀盐酸的反应为放热反应,A不符合题意;
B.碳和水蒸气在高温下反应,生成一氧化碳和氢气,需要不断地提供能量,属于吸热反应,反应中C、H元素的价态发生改变,属于氧化还原反应,B符合题意;
C.NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O发生复分解反应,通过从周围环境中吸收热量,维持反应的不断进行,属于吸热反应,但不含有价态变化的元素,属于非氧化还原反应,C不符合题意;
D.H2燃烧能释放大量的热,属于放热反应,D不符合题意;
故选B。
3. 已知:,该反应可以检查管道少量的氯气泄漏。下列化学用语表示正确的是
A. 的结构示意图为
B. 氮气的电子式:
C. HCl分子中σ键的形成:
D. 溶液中的水合氯离子
【答案】B
【解析】
【详解】A.为17号元素氯得到1个电子形成的离子,结构示意图为:,A错误;
B.氮气中两个N原子之间共用3对电子,电子式:,B正确;
C.H的1s轨道与Cl的3p轨道重叠形成σ键,可表示为:,C错误;
D.氯离子进入水中后,会与水分子结合,吸引水分子呈正电性的氢原子,形成水合氯离子,可以表示水溶液中的水合氯离子,D错误;
故选B。
4. 常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 沸点:
C. 第一电离能:
D. 电负性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.原子半径的比较规律为:电子层数越多原子半径越大,同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小。S位于第三周期,N、O位于第二周期,故最大;同周期N的核电荷数小于O,故,正确顺序为,A错误;
B.、分子间均存在氢键,沸点远高于无分子间氢键的,且分子间氢键强度和数量均大于,故沸点顺序为,B错误;
C.同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,故;同周期元素第一电离能呈增大趋势,但的轨道为半充满的稳定结构,第一电离能反常大于,所以第一电离能顺序为,C正确;
D.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,故,Cu为金属元素,电负性远小于非金属元素,正确顺序为,选项认为O和N电负性相等,D错误;
故选C。
阅读材料,回答下列小题:
氨气用于生产硝酸、铵盐、纯碱等,液氨可与金属钠反应产生,中的一个H原子被取代可形成肼()。具有强还原性,与混合可作火箭推进剂,其可由和氨气反应制得。为磁性氧化铁,其组成可看成。黄铁矿主要成分是,其是我国制取硫酸的原料。
5. 水合肼()为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反应原理:。下列关于实验室制备水合肼的操作不正确的是
A.制备氨气,试剂X可以选择生石灰
B.作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时氨气从b口进入
D.用于吸收多余的尾气
A. A B. B C. C D. D
6. 下列化学反应的表示不正确的是
A. 金属钠和液氨反应:
B. 一定条件下与的反应:
C. 黄铁矿与空气在高温下反应:
D. 与足量稀硝酸反应:
7. 下列说法不正确的是
A. 氨水具有碱性,可用于去除烟气中的
B. 热稳定性强,是因为氨气分子间存在氢键
C. 侯氏制碱的原料为、、、
D. 基态气态再失去1个电子比基态气态再失去1个电子难
【答案】5. C 6. D 7. B
【解析】
【5题详解】
A.生石灰()与水反应放热且生成,可促进分解释放,试剂X选择生石灰合理,A正确;
B.双短管的集气瓶可作安全瓶,防止倒吸,B正确;
C.为使氨气与溶液充分反应,氨气应从长管口进入(深入溶液),C错误;
D.球形干燥管可防止氨气溶于水时发生倒吸,可用于吸收多余尾气,D正确;
故答案选C。
【6题详解】
A.金属钠与液氨反应生成和,方程式配平符合原子守恒和得失电子守恒,A正确;
B.(为价)与(为价)发生归中反应生成,得失电子守恒、原子守恒,配平正确,B正确;
C.黄铁矿高温煅烧生成和,、元素失电子总数等于得电子总数,配平正确,C正确;
D.稀硝酸具有强氧化性,会将中的全部氧化为,正确离子方程式为,D错误;
故答案选D。
【7题详解】
A.氨水呈碱性,可与酸性氧化物反应生成盐,能去除烟气中的,A正确;
B.物质的热稳定性由化学键键能决定,分子间氢键仅影响物质的熔沸点等物理性质,与热稳定性无关,B错误;
C.侯氏制碱法以、、、为原料,反应生成和,C正确;
D.基态价电子排布为,为半充满稳定结构,失电子更难;基态价电子排布为,失去1个电子可形成半充满稳定结构,失电子更容易,D正确;
故答案选B。
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X与Z处于同一主族,Y是短周期中电负性最大的元素,Z是同周期基态原子中未成对电子数最多的元素,W的族序数是周期序数的2倍。下列有关说法正确的是
A. 原子半径:
B. Z的第一电离能比W的小
C. X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱
D. Y、Z、W的简单氢化物都属于极性分子
【答案】D
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大;短周期电负性最大的Y为;Z是同周期基态原子中未成对电子数最多的元素,Z为;则与同主族的X为;第三周期中族序数为周期序数2倍的W为。
【详解】A.X为、Y为,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,故,即,A错误;
B.Z为、W为,的轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于相邻的,故Z的第一电离能比W的大,B错误;
C.非金属性,元素非金属性越强,简单气态氢化物热稳定性越强,故的热稳定性强于,即X的简单气态氢化物热稳定性比Z的强,C错误;
D.Y、Z、W的简单氢化物分别为、、,为双原子极性分子,的价电子对数为,为三角锥形极性分子;的价电子对数为,为V形极性分子,均属于极性分子,D正确;
故答案选D。
9. 某实验小组利用如图所示装置,探究影响化学反应速率的因素。该实验探究的影响因素是
A. 温度 B. 浓度 C. 催化剂 D. 压强
【答案】C
【解析】
【详解】该实验中过氧化氢的浓度和体积都相同,温度压强等外界条件也相同,其中一个试管中含有少量MnO2,另一个试管没有,因此该实验探究的是催化剂对反应速率的影响,答案选C。
10. 海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应①中发生了电子转移 B. 反应③、⑤属于氮的固定
C. 反应③可能有氧气参与 D. 生物死亡后,氮不再参与海洋中的氮循环
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应①中化合价未发生变化,则没有发生电子转移,故A错误;
B.氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮,因此反应③、⑤不属于氮的固定,故B错误;
C.反应③N2H4中N化合价升高,失去电子,作还原剂,需要氧化剂参与反应,因此可能有氧气参与,故C正确;
D.根据图中信息得到生物死亡后,氮也参与海洋中的氮循环,故D错误。
综上所述,答案为C。
11. 氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是
A. 基态原子电子排布式:
B. 的VSEPR模型:
C. 中的共价键是键
D. 分子与水分子间存在氢键,故极易溶于水
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ga是31号元素,基态Ga原子电子排布式应为,选项漏写了,A错误;
B.中N原子价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,题图为的空间结构(三角锥形),不是VSEPR模型,B错误;
C.中H原子的轨道与Cl原子的轨道头碰头重叠形成键,C正确;
D.H 原子要和 N、O、F 这三种电负性很大、半径很小的原子相连,才能形成氢键。与水分子间不存在氢键,极易溶于水是因为其为极性分子且在水中可完全电离,D错误;
故答案选C。
12. 下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究结论
A
向某溶液中滴加少量稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸颜色无变化
溶液中不含
B
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X可能是
C
向溶液中滴加稀盐酸,产生白色沉淀
非金属性:
D
将硫酸酸化的滴入溶液,溶液呈棕黄色
氧化性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.检验需加入浓溶液并加热,才能使逸出,仅滴加少量稀溶液,可能溶于水无法逸出,不能证明溶液不含,A错误;
B.向溶有的溶液中通入时,与、水反应生成,与结合生成白色沉淀,故气体X可能是,B正确;
C.比较非金属性强弱应比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性,不是的最高价含氧酸,无法据此判断和的非金属性强弱,C错误;
D.硫酸酸化后溶液中存在和,酸性条件下具有强氧化性,可将氧化为,无法证明是氧化了,不能得出氧化性的结论,D错误;
故选B。
13. 电催化是利用催化剂电极进行电解以实现物质转变的前沿方法。使用单原子催化剂电催化将转化为的部分机理如图所示(虚线代表“吸附”)。下列说法正确的是
A. 和的空间结构均为直线形,均属于非极性分子
B. 该催化过程发生了氧化反应
C. 甲、乙中的C原子的杂化类型不同
D. 催化剂原子吸附中带负电的部分
【答案】C
【解析】
【详解】A.是直线形非极性分子,但为双原子极性分子(正负电荷中心不重合),A错误;
B.该过程中转化为,元素化合价从降低为,发生还原反应,B错误;
C.由图知,甲中为直线形结构,原子为杂化;得电子后,乙中C原子与两个O形成V形结构,原子为杂化,二者杂化类型不同,C正确;
D.由图知,催化剂原子吸附中的原子,中带正电,即催化剂吸附带正电的部分,D错误;
故答案选C。
二、非选择题(本题共4小题,共61分。)
14. A、B、C、D、E、F是前四周期的六种元素,其相关性质信息如下。请回答下列问题:
元素
特征
元素
特征
A
常见金属,其最高价氧化物可以溶于强碱
D
在地壳中含量最多
B
原子有四个能层,最外层有2个电子,且内层均已排满
E
单质为黄绿色有毒气体
C
在短周期主族元素中,原子半径最大
F
原子核外电子只有1种运动状态
(1)元素D在周期表中的位置为_______________,与单质互为同素异形体的物质的化学式为_________。
(2)基态B原子核外电子排布式为_________。
(3)A、C、D对应的简单离子的半径由大到小的排序是_______________(用离子符号表示)。
(4)若C元素最高价氧化物的水化物溶于水,需要破坏的作用力为_______________。
(5)已知是一种强氧化性漂白剂。请写出在碱性条件下,和D、F原子按个数比为形成物质反应生成和的离子方程式_______________。
【答案】(1) ①.
第二周期第ⅥA族 ②.
(2)
(或)
(3)
(4)
离子键 (5)
【解析】
【分析】 A为常见金属,其最高价氧化物可以溶于强碱,推断A为铝(); B原子有四个能层,内层均已排满(即K、L、M层分别有2、8、18个电子),最外层有2个电子,其核外电子总数为30,推断B为锌(); C在短周期主族元素中原子半径最大,推断C为钠(); D在地壳中含量最多,推断D为氧(); E单质为黄绿色有毒气体,推断E为氯(); F原子核外电子只有1种运动状态,即核外只有1个电子,推断F为氢()。
【小问1详解】
D为氧元素,位于元素周期表第二周期第ⅥA族;与单质互为同素异形体的是臭氧,其化学式为。
【小问2详解】
B为锌元素,原子序数为30,根据构造原理,其基态原子核外电子排布式为或。
【小问3详解】
A、C、D对应的简单离子分别为、、,这三种离子核外电子排布相同(均为10电子结构),核电荷数越小,离子对核外电子的吸引力越弱,离子半径越大,故半径由大到小的排序为。
【小问4详解】
C的最高价氧化物的水化物为,属于离子化合物,溶于水发生电离生成和,该过程需要破坏的作用力为离子键。
【小问5详解】
为,D、F原子按个数比形成的物质为,为。在碱性条件下,与发生氧化还原反应,被还原为,被氧化为。根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒,反应的离子方程式为。
15. 1869年俄国化学家门捷列夫制出了第一张元素周期表,随着化学科学的不断发展。元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满,周期表的形式也变得更加完美。下图是元素周期表的一部分,回答下列问题(用规范的化学语言作答)。
(1)写出由①③和⑩三种元素形成的离子化合物的电子式_________,④与⑥可形成一种淡黄色的化合物,该化合物中化学键类型有_____________。
(2)写出②的单质和③的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式_________。
(3)利用如图装置可比较②⑧⑩三种元素的非金属性强弱,则装置中试剂X的化学式为____________。试管中出现的现象是____________。
(4)⑫与③⑨处于同主族,试根据元素周期律推测⑫可能具有的性质是_________(填字母)。
A. 最低负化合价为
B. 是构成半导体材料的重要元素
C. 气态氢化物的稳定性比强
D. 形成的简单离子半径比③⑨大
【答案】(1) ①.
②.
离子键、非极性共价键(或非极性键)
(2)
(3) ①.
②.
产生白色沉淀(或溶液变浑浊) (4)BD
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为F,⑥为Na,⑦为Al,⑧为Si,⑨为P,⑩为Cl,⑪为Ca,⑫为As,⑬为Br,⑭为Cu。
【小问1详解】
①、③、⑩三种元素形成的离子化合物为氯化铵(),由铵根离子和氯离子构成,其电子式为;④与⑥形成的淡黄色化合物为过氧化钠(),由和构成,其中钠离子与过氧根离子之间形成离子键,过氧根离子中氧原子与氧原子之间形成非极性共价键。
【小问2详解】
②的单质为碳(),③的最高价氧化物对应水化物为硝酸(),碳与浓硝酸在加热条件下发生氧化还原反应,生成二氧化碳、二氧化氮和水,化学方程式为。
【小问3详解】
比较C、Si、Cl三种元素的非金属性强弱,可通过比较其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来实现,酸性:。根据强酸制弱酸的原理,装置中分液漏斗内的试剂X应为高氯酸(),滴入锥形瓶中与碳酸钙反应生成二氧化碳气体,二氧化碳气体通入装有硅酸钠溶液的试管中,反应生成不溶于水的硅酸,故试管中出现的现象是产生白色沉淀。
【小问4详解】
A.⑫为As,与N、P同处于第VA族。第VA族元素最外层有5个电子,容易得到3个电子达到稳定结构,故其最低负化合价为-3价,A错误;
B.As位于元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近,是构成半导体材料的重要元素,B正确;
C.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,其气态氢化物的稳定性逐渐减弱,故As的气态氢化物稳定性比弱,C错误;
D.同主族元素从上到下,电子层数逐渐增多,简单离子半径逐渐增大,故As的简单离子半径比N、P对应的简单离子半径大,D正确;
故选BD。
16. B、等元素在医药、材料领域应用广泛
(1)氧化亚铜()常用作杀菌剂、着色剂、红色玻璃染色剂等。可用废铜屑与和发生反应,先制得胆矾,再加热到1000℃以上会分解得到。请回答下列问题:
①原子价层电子排布式为____________,位于元素周期表_________区,基态原子的核外电子有_________种不同的运动状态。
②已知的结构如图-1所示,其属于_________(填“极性”或“非极性”)分子。
③已知:的结构可表示为图-2,在不同温度下逐步失水的可能原因是_________;中存在共价键、氢键等,但主要作用力是_________;中含有_________键。
(2)是一种常用的离子液体,离子的结构如图-3所示。
①第二周期中,第一电离能介于B与N之间的元素有_________。
A.1种 B.2种 C.3种
②的空间结构是_________。
【答案】(1) ①.
②.
ds ③.
29 ④.
极性 ⑤.
5个水分子在晶体中的结合方式不同(或水分子受到的作用力不同) ⑥.
离子键 ⑦.
4 (2) ①. C ②.
正四面体
【解析】
【小问1详解】
①的原子序数为29,根据构造原理,其基态原子的电子排布式为,价层电子排布式为;位于元素周期表第11族,属于ds区;核外有29个电子,根据泡利不相容原理,每个电子的运动状态均不相同,故有29种不同的运动状态。
② 由图-1可知,分子空间结构不对称,呈折线型,正负电荷中心不重合,属于极性分子。
③ 胆矾晶体中含有配位键和氢键,其中4个水分子与铜离子形成配位键,1个水分子通过氢键与硫酸根和配位水结合。由于水分子受到的作用力不同,断裂所需的能量不同,因此会在不同温度下逐步失水;是由和构成的离子晶体,其主要作用力是离子键;中中心原子与4个原子形成4个键,故中含有键。
【小问2详解】
①同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族()和第ⅤA族()元素的价层电子排布处于全满和半满的稳定状态,其第一电离能大于相邻元素。因此第二周期中第一电离能顺序为,介于与之间的元素有、、,共3种,故选C。
②中中心原子的价层电子对数为,且无孤电子对,发生杂化,故其空间结构为正四面体。
17. 氨氮与硝氮是含氮废水中常见的氮元素存在形态,氨氮废水处理方法有生物法、氧化法、催化还原法等。
I.除氨氮
(1)生物法。
①在细菌的作用下铵态氮与亚硝态氮可以转化为氮气,所涉及的离子方程式为___________
②有人研究了温度对海洋硝化细菌去除氨氮效果的影响。下表为对人工海水样本的监测数据。在最佳反应温度时,内去除氨氮反应的平均速率是___________。
温度/℃
20
25
30
40
样本氨氮含量/mg
1008
1008
1008
1008
剩余氨氮含量/mg
处理
838
694
798
910
处理
788
420
600
843
(2)氧化法。
①废水中加入适量的NaClO溶液,控制pH约为6,可将氨氮转化为无毒物质,该反应的离子方程式为___________。
②研究发现,废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于30℃时,废水中氨氮去除率随温度升高而降低,其原因是___________。
③(氨氮)对废水中氨氮去除率和总氮去除率的影响如图所示。当,总氮去除率下降的原因是___________。
Ⅱ.除硝氮
(3)催化还原法。硝酸工业会产生含的酸性废水,可用磁性石墨烯负载纳米还原去除,其转化机理如图所示。*表示吸附在磁性石墨烯表面的物种。
①转化I中,纳米Fe与反应生成的离子方程式为___________。
②研究发现,若废水初始pH较高,除氮效果会显著下降,原因是___________。
【答案】(1) ①. ②. 1.225
(2) ①. ②. 氧化剂HClO不稳定,温度升高,HClO受热分解 ③. NaClO投入量过大,导致污水中部分氨氮被氧化为其他价态如,导致总氨氮去除率下降
(3) ①. ②. 若废水初始pH较高,则容易转化为或沉淀覆盖在磁性石墨烯表面,在磁性石墨烯表面的吸附量减少
【解析】
【小问1详解】
①在细菌的作用下铵态氮与亚硝态氮可以发生归中反应生成氮气和水,结合氧化还原配平规律可知,涉及的离子方程式为:;
②由表可知其他条件相同时,温度在25℃,相同时间内氨氮含量最低,则温度控制在25℃;在此温度时,48h内去除氨氮反应的平均速率是=1.225;
【小问2详解】
①NaClO调节经沉淀处理后的废水pH约为6,加入NaClO溶液进一步氧化处理;
NaClO具有强氧化性,废水中的氮为-3价,被氧化转化为N2,NaClO被还原为NaCl,反应的离子方程式为;
②次氯酸钠和次氯酸均具有强氧化性,NaClO水解生成HClO, HClO不稳定受热易分解,所以当温度大于30℃时,废水中氨氮去除率随着温度升高而降低,故答案为:氧化剂HClO不稳定,温度升高,HClO受热分解;
③当后, NaClO的投入量过大,则溶液中NaClO的浓度较大,能把氨氮氧化为,所以总氮去除率下降,故答案为:NaClO投入量过大,导致污水中部分氨氮被氧化为其他价态如,导致总氨氮去除率下降;
【小问3详解】
①转化Ⅰ中,纳米Fe与发生氧化还原反应生成、亚硝酸根离子和水,其离子方程式为:;
②若废水初始pH较高,则容易转化为或沉淀覆盖在磁性石墨烯表面,在磁性石墨烯表面的吸附量减少。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。