精品解析：江苏省无锡市梁溪区第一高级中学2025-2026学年高一年级下学期期中考试化学试题

无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一化学(选修班) 2026.04 注意事项： 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.请将答案填写在答题卡的指定位置。 3.可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Mg-24 Cl-35.5 一、单选题(本题包括13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 化学与科学、技术、社会、环境密切联系。下列叙述错误的是 A. 原子光谱的原理是不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 B. 元素周期表中的s区、d区和ds区只有金属元素 C. 随核电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层 D. 电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述 2. 是一种食品添加剂。其所含下列元素中电负性最大的是 A. N B. Al C. O D. S 3. 2023年的诺贝尔化学奖授予了“发现和合成量子点”的三位科学家。下图是一种量子点的结构，含有Cd、Se、Ru、C、N、O、H元素，关于这几种元素下列说法不正确的是 A. Cd是一种过渡金属元素 B. 基态原子第一电离能 C. 基态Se原子的价层电子排布式为 D. 简单离子半径 4. 常温下，是一种橙黄色液体，常用作橡胶的硫化剂。中各原子的最外层均达到8电子稳定结构，与水极易发生反应，反应时只有硫元素的价态发生变化，下列说法错误的是 A. 中硫元素化合价： B. 的结构式为 C. 与水反应时，只涉及共价键的断裂与形成 D. 向硝酸银溶液中滴加，有白色沉淀产生，证明可以电离出 5. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的电子式为： B. HClO的结构式为：H—O—Cl C. 电子云轮廓图： D. 硫元素处于元素周期表中的p区 6. 高纯硅是现代信息、半导体和光伏产业都需要的基础材料。工业提纯有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下。下列说法正确的是 A. 电弧炉中的化学反应为 B. 硅单质被广泛应用于半导体领域的原因是其正好处于金属与非金属的过渡位置 C. 二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 D. 硅的性质比较稳定，自然界中存在有大量的单质硅 7. 海带中富含的天然碘元素能够帮助我们维持健康的甲状腺功能，从而促进新陈代谢。实验室模拟工业海带提碘的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 实验室在蒸发皿中灼烧海带，并需要玻璃棒搅拌散热 B. “氧化”步骤离子方程式为 C. “萃取”步骤说明碘单质易溶于 D. 热稳定性 8. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。下列说法不正确的是 A. 即使通入过量空气，也不能完全转化 B. 应将98.3%的浓硫酸更换为纯水，以提升吸收的效率 C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少烧渣的产生 D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 9. 工业上利用氨检验输送氯气的管道是否泄漏，其原理为。下列相关说法不正确的是 A. 氯分子中的Cl-Cl为p-pσ键 B. 该反应说明氨分子具有一定的还原性 C. 气体产物中σ键与π键数目的比值与HCN中相同 D. 氨分子中氮元素显负价可说明N的电负性大于H 10. 催化CO处理烟气中的转化为液态S，转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. M为 B. 反应①中每生成1 mol COS，转移2 mol C. 反应②中COS作氧化剂，作还原剂 D. 总反应化学方程式为 11. 前四周期元素X、Y、R、Q的原子序数依次增大，Y的最外层电子数是内层的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于R(非稀有气体元素)的最外层电子数，Q最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法中正确的是 A. 由X、Y形成的化合物中只含极性键 B. 由X、Y、R形成的化合物均为强电解质 C. 基态R原子的核外电子空间运动状态有17种 D. Q元素位于第四周期第ⅠB族，ds区 12. 海洋是一座巨大的化学资源宝库，下图所示为从海水中提取若干种化学物质的流程图，已知粗盐中含有、、等杂质，则下列说法中不正确的是 A. ①中加入试剂的顺序为溶液溶液溶液→过滤后加盐酸 B. 可以用蒸馏法、电渗析法、反渗透法等方法实现海水淡化 C. ②中包含制取及电解水溶液等几个阶段 D. 的水溶液可以用饱和溶液替代 13. 应用下列装置测定氨气的组成。实验利用了氨气能还原氧化铜生成氮气、铜和水的原理。实验后测得装置D增重m g，用排水法测量得的体积为V L(已折算成标准状况)。下列有关实验描述正确的是 A. 装置A用于制备氨气，可用加热氯化铵固体的装置代替 B. 装置E的作用是防止水蒸气进入装置D中，若撤去装置E，则测得氢氮比偏小 C. 装置B中盛放的物质是碱石灰，也可用无水氯化钙代替 D. 由实验数据可以计算得到氨气分子中的氮氢个数比为 二.非选择题(本题包括4小题，共计61分。) 14. 完成下列问题。 （1）图中能反映氮元素及其化合物的转化关系。 ①氮元素在元素周期表中的位置是___________。 ②X可与水反应生成硝酸，该反应________(填“属于”或“不属于”)氮的固定。 ③氮氧化物可以用碱液吸收处理，NO和混合气体可被氢氧化钠溶液吸收生成亚硝酸盐，该反应的离子方程式为________________________________________。 （2）是极其重要的化工原料，在工业、农业、医药、军事等领域有着广泛的应用，现代工业上常用氨催化氧化制硝酸，相关流程示意图如下： 写出“氧化炉”中氨催化氧化的化学方程式：________________________________。 （3）纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。 ①反应Ⅱ中生成的离子方程式为____________________________________。 ②在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于的去除，原因是___________。 15. 工业烟气中的会造成环境问题，可通过多种方法进行脱除并获得含硫产品，实现的资源化利用。回答下列问题： （1）“钠钙双碱脱硫法”的部分工艺流程如图所示： ①基态硫原子的价层电子轨道表示式为____________。 ②吸收时需控制吸收塔内的温度，温度太高会导致的吸收率降低，其原因可能是______________。 ③“沉淀室”中加入石灰乳可实现NaOH吸收液的再生，“沉淀室”中溶液与石灰乳反应的化学方程式为_________________________________________。 ④“氧化室”中发生反应的化学方程式为____________________________________。 （2）工业废碱渣的主要成分为，实验室模拟“废碱渣工业脱硫”并制备硫代硫酸钠，实验装置如图所示(实验前已除去装置中的空气)： ①该反应还会生成气体，下列关于和两种气体，说法正确的有_______。 A.二者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.二者均能使澄清石灰水变浑浊 C.二者能使品红溶液褪色 D.二者都能与硝酸钡溶液反应生成沉淀 ②可用于除去水中的残留氯气，可得到含硫酸盐的酸性溶液，该反应的离子方程式为________________________________________。 （3）催化氧化脱硫法。使用活性炭作催化剂，与混合气体在活性炭表面吸附并发生反应实现脱除，反应原理如图所示。 ①步骤Ⅰ中还原的化学方程式为_______________________________。 ②若生成1 mol S理论上消耗___________mol。 16. 元素周期表由门捷列夫1869年按相对原子质量排列，后经改进以原子序数排序，逐步完善结构。它系统呈现元素性质规律，预测新元素、指导化学研究与新材料研发，是化学乃至整个自然科学的核心工具。如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）元素⑧基态原子核外电子排布式为_________。 （2）元素⑦对应基态原子具有_____种能量不同的电子。 （3）元素⑥的基态正一价离子的价层电子排布式为_________。 （4）②③④均可以和①形成最简单化合物，三种化合物分子中键角最小的是_________(填化学式)。下列关于②③④⑧四种元素的说法中，正确的是____________。 a.③的最高价氧化物对应水化物的酸性强于⑧ b.②的简单氢化物的热稳定性强于③ c.④的简单氢化物的沸点高于②和③ d.③的简单氢化物可以被利用进行喷泉实验 （5）⑤的基态原子有________(填数字)个未成对电子，其同周期元素中，基态原子未成对电子数最多的元素是_______________(填元素符号)。 （6）在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图)的有些性质是相似的(如锂和镁在过量的氧气中燃烧均生成正常氧化物，而不是过氧化物)，这种相似性被称为“对角线规则”。已知，利用该规则可以推测B与KOH溶液反应的化学方程式为________________________________________。 17. 自然资源的开发利用与化学有着密不可分的联系。 （1）金属矿物的开发利用在我国有着悠久的历史，工业上一般采用电解法冶炼金属铝，其化学方程式为_____________________________。 （2）常用作阻燃剂。从海水中提取溴可用于制备，提溴流程如图所示。 ①“氧化”过程在酸性条件下进行的原因是____________________________________。 ②“吸收”过程中，热空气有利于吹出溴单质，同时会使碳酸钠溶液的温度升高，该过程主要发生反应的离子方程式为_____________________________________________。 ③“酸化”过程中，不用盐酸酸化的原因是___________________________________。 ④在65℃下，浓氨水、液溴和过量石灰乳反应生成和一种无色气体。此反应的化学方程式为____________________。加料时控制投料比的原因是___________________。 （3）海水中提取镁最终可获得，先对其进行热重曲线分析，结果如下图。 分析181℃时固体产物的化学式为___________。写出从181℃加热到300℃时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式_________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一化学(选修班) 2026.04 注意事项： 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.请将答案填写在答题卡的指定位置。 3.可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Mg-24 Cl-35.5 一、单选题(本题包括13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 化学与科学、技术、社会、环境密切联系。下列叙述错误的是 A. 原子光谱的原理是不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 B. 元素周期表中的s区、d区和ds区只有金属元素 C. 随核电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层 D. 电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述 【答案】B 【解析】 【详解】A．不同元素原子的能级结构存在差异，电子发生跃迁时会吸收或释放特定频率的光，这是原子光谱的核心原理，A正确； B．区包含第、族元素，其中第族的为非金属元素，因此区并非只有金属元素，B错误； C．电子填充遵循能量最低原理，例如会优先填充能量更低的能级，再填充能级，因此电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层，C正确； D．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，符合其定义，D正确； 故选B。 2. 是一种食品添加剂。其所含下列元素中电负性最大的是 A. N B. Al C. O D. S 【答案】C 【解析】 【详解】Al是金属元素，其电负性小于非金属元素；同一周期，从左到右，元素的电负性逐渐增大，则电负性：O>N；同一主族，从上到下，元素的电负性依次减小，则电负性：O>S；题中的几种非金属元素中，H的电负性最小，故电负性最大的元素是O，故选C。 3. 2023年的诺贝尔化学奖授予了“发现和合成量子点”的三位科学家。下图是一种量子点的结构，含有Cd、Se、Ru、C、N、O、H元素，关于这几种元素下列说法不正确的是 A. Cd是一种过渡金属元素 B. 基态原子第一电离能 C. 基态Se原子的价层电子排布式为 D. 简单离子半径 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cd位于元素周期表第五周期ⅡB族，属于过渡金属元素，A正确； B．同周期主族元素第一电离能呈增大趋势，但基态N原子2p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于同周期相邻的O，故第一电离能顺序为，B错误； C．Se为第四周期ⅥA族元素，基态原子价层电子排布式为，C正确； D．电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故，核外无电子，半径最小，故离子半径，D正确； 故答案选B。 4. 常温下，是一种橙黄色液体，常用作橡胶的硫化剂。中各原子的最外层均达到8电子稳定结构，与水极易发生反应，反应时只有硫元素的价态发生变化，下列说法错误的是 A. 中硫元素化合价： B. 的结构式为 C. 与水反应时，只涉及共价键的断裂与形成 D. 向硝酸银溶液中滴加，有白色沉淀产生，证明可以电离出 【答案】D 【解析】 【详解】A．中氯元素化合价为-1价，化合物中正负化合价代数和为0，计算可得硫元素化合价为+1，A说法正确； B．原子最外层有6个电子，需形成2对共用电子对达到8电子稳定结构，原子最外层有7个电子，只需形成1对共用电子对达到8电子稳定结构，因此可推断的结构式为，B说法正确； C．、均为共价化合物，只含有共价键，与水反应的化学方程式为，生成物、、也均只含共价键，反应过程仅涉及共价键的断裂与形成，C说法正确； D．向硝酸银溶液中滴加，与水反应会生成，生成的在水溶液中电离出的能与反应生成沉淀，不能证明可以电离出，D说法错误； 答案选D。 5. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的电子式为： B. HClO的结构式为：H—O—Cl C. 电子云轮廓图： D. 硫元素处于元素周期表中的p区 【答案】C 【解析】 【详解】A．是共价化合物，图示电子式中满足2电子稳定结构，满足8电子稳定结构，表达正确，A正确； B．的中心原子为，分别与、形成单键，结构式为，表达正确，B正确； C．轨道的电子云轮廓图为沿轴伸展的哑铃形，题图为球形，是s轨道的电子云轮廓图，表达错误，C错误； D．硫元素价电子排布为，最后填充电子的能级为p能级，属于周期表p区元素，表达正确，D正确； 故选C。 6. 高纯硅是现代信息、半导体和光伏产业都需要的基础材料。工业提纯有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下。下列说法正确的是 A. 电弧炉中的化学反应为 B. 硅单质被广泛应用于半导体领域的原因是其正好处于金属与非金属的过渡位置 C. 二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 D. 硅的性质比较稳定，自然界中存在有大量的单质硅 【答案】B 【解析】 【详解】A．电弧炉中工业制备粗硅的反应为，不会生成和，A错误； B．硅位于元素周期表中金属与非金属的过渡位置，导电性介于导体和绝缘体之间，因此可广泛应用于半导体领域，B正确； C．二氧化硅是酸性氧化物，但它难溶于水，不能与水反应生成硅酸，C错误； D．硅为亲氧元素，在自然界中仅以化合态（二氧化硅、硅酸盐等）存在，不存在大量单质硅，D错误； 故选B。 7. 海带中富含的天然碘元素能够帮助我们维持健康的甲状腺功能，从而促进新陈代谢。实验室模拟工业海带提碘的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 实验室在蒸发皿中灼烧海带，并需要玻璃棒搅拌散热 B. “氧化”步骤离子方程式为 C. “萃取”步骤说明碘单质易溶于 D. 热稳定性 【答案】A 【解析】 【分析】本流程为从海带中提取碘：干海带灼烧后，加入水浸取过滤后得到含滤液，向滤液中加入稀硫酸、双氧水将氧化为后，加入四氯化碳进行萃取分液得到含碘的四氯化碳溶液，碘的四氯化碳溶液进行蒸馏除去四氯化碳后得到碘单质。 【详解】A．灼烧固体需使用坩埚，蒸发皿仅用于蒸发浓缩溶液、不能用于灼烧海带，A错误； B．酸性条件下将氧化为，给出的离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，B正确； C．萃取利用了溶质在萃取剂中溶解度更大的性质，用萃取碘单质，说明碘单质易溶于，C正确； D．同主族元素从上到下非金属性减弱，对应简单气态氢化物热稳定性减弱，故热稳定性，D正确； 故选A。 8. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。下列说法不正确的是 A. 即使通入过量空气，也不能完全转化 B. 应将98.3%的浓硫酸更换为纯水，以提升吸收的效率 C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少烧渣的产生 D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化氧化生成的反应为可逆反应，可逆反应无法进行完全，即使通入过量空气，也不能完全转化，A正确； B．若用纯水吸收，与水反应放出大量热，会形成酸雾，阻碍的吸收，反而降低吸收效率，因此不能将98.3%浓硫酸更换为纯水，B错误； C．黄铁矿（主要成分为）燃烧会生成含的烧渣，硫黄燃烧只生成，无固体烧渣产生，因此换成硫黄可以减少烧渣的产生，C正确； D．生产过程的尾气中含有酸性气体，可用碱液吸收，避免污染环境，D正确； 故选B。 9. 工业上利用氨检验输送氯气的管道是否泄漏，其原理为。下列相关说法不正确的是 A. 氯分子中的Cl-Cl为p-pσ键 B. 该反应说明氨分子具有一定的还原性 C. 气体产物中σ键与π键数目的比值与HCN中相同 D. 氨分子中氮元素显负价可说明N的电负性大于H 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子的价层未成对电子位于轨道，两个的轨道头碰头重叠形成键，A正确； B．反应中里元素化合价从升高到，被氧化，作还原剂，说明氨分子具有还原性，B正确； C．气体产物为，中含个键、个键，二者比值为；结构式为，共含个键、个键，二者比值为，比值不相同，C错误； D．共价化合物中，电负性更大的元素对共用电子对吸引力更强，显负价，中显负价可说明的电负性大于，D正确； 故选C。 10. 催化CO处理烟气中的转化为液态S，转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. M为 B. 反应①中每生成1 mol COS，转移2 mol C. 反应②中COS作氧化剂，作还原剂 D. 总反应化学方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】从图中可以看出，在过程①中，转化为，转化为，根据质量守恒可知，为，反应方程式为。在过程③中，转化为，则为单质，反应方程式为。在过程②中，和转化为单质和，则为，为，反应方程式为。总反应为，据此分析。 【详解】A．根据转化关系，可知为，A不符合题意； B．反应①中与生成，元素化合价由升至，每生成1 mol COS，转移2 mol ，B不符合题意； C．反应②中中元素化合价升高，作还原剂；中元素化合价降低，作氧化剂，C符合题意； D．总反应为还原生成和，化学方程式为，D不符合题意； 故选C。 11. 前四周期元素X、Y、R、Q的原子序数依次增大，Y的最外层电子数是内层的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于R(非稀有气体元素)的最外层电子数，Q最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法中正确的是 A. 由X、Y形成的化合物中只含极性键 B. 由X、Y、R形成的化合物均为强电解质 C. 基态R原子的核外电子空间运动状态有17种 D. Q元素位于第四周期第ⅠB族，ds区 【答案】D 【解析】 【分析】Y的最外层电子数是内层的3倍，内层只能是K层（2个电子），因此最外层为6个电子，Y是O（氧），Q是前四周期元素，最外层1个电子、其余层全排满，原子序数大于O，电子排布为[Ar]，Q是Cu（铜），X原子序数小于O，X最外层电子数 + O的最外层电子数（6）= R的最外层电子数，R为非稀有气体、原子序数大于O，因此R最外层电子数只能是7，对应R是Cl（氯），反推X最外层电子数为1，X是H（氢）。 【详解】A．X、Y形成的化合物包括（只含极性键）和，中O-O键是非极性共价键，并非只含极性键，A错误； B．H、O、Cl形成的化合物如HClO是弱酸，属于弱电解质，不是均为强电解质，B错误； C．核外电子的空间运动状态数等于占据的原子轨道总数，基态Cl原子电子排布为，占据的原子轨道为1s、2s、3个2p轨道、3s、3个3p轨道，共9种空间运动状态，不是17种，C错误； D．Cu的原子序数29，位于第四周期第ⅠB族，属于ds区元素，D正确； 故选D。 12. 海洋是一座巨大的化学资源宝库，下图所示为从海水中提取若干种化学物质的流程图，已知粗盐中含有、、等杂质，则下列说法中不正确的是 A. ①中加入试剂的顺序为溶液溶液溶液→过滤后加盐酸 B. 可以用蒸馏法、电渗析法、反渗透法等方法实现海水淡化 C. ②中包含制取及电解水溶液等几个阶段 D. 的水溶液可以用饱和溶液替代 【答案】C 【解析】 【详解】A．粗盐中含有、、等杂质，①中依次加入溶液除→加溶液除和过量的Ba2+→加溶液除→过滤后加盐酸除去、，故A正确； B．海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法，故B正确； C．应该用电解熔融冶炼金属镁，故C错误； D．的水溶液吸收溴生成硫酸和氢溴酸，体现二氧化硫的还原性，具有还原性，所以可以用饱和溶液替代的水溶液，故D正确； 选C。 13. 应用下列装置测定氨气的组成。实验利用了氨气能还原氧化铜生成氮气、铜和水的原理。实验后测得装置D增重m g，用排水法测量得的体积为V L(已折算成标准状况)。下列有关实验描述正确的是 A. 装置A用于制备氨气，可用加热氯化铵固体的装置代替 B. 装置E的作用是防止水蒸气进入装置D中，若撤去装置E，则测得氢氮比偏小 C. 装置B中盛放的物质是碱石灰，也可用无水氯化钙代替 D. 由实验数据可以计算得到氨气分子中的氮氢个数比为 【答案】D 【解析】 【分析】装置A制备氨气，装置B干燥氨气，装置C中氨气还原氧化铜生成氮气、水和铜，装置D吸收产生的水蒸气，装置E防止水蒸气进入装置D中，同时吸收剩余的氨气，装置F排水法测量氮气的体积，据此解答。 【详解】A．加热氯化铵固体分解生成的氨气和氯化氢会在试管口重新化合生成氯化铵，无法制得氨气，A错误； B．若撤去装置E，装置F中的水蒸气会进入D，导致测得的水的质量偏大，氢元素的物质的量偏大，测得的氢氮比偏大，B错误； C．氨气会与无水氯化钙反应生成，不能用无水氯化钙干燥氨气，C错误； D．标准状况下的物质的量为，含原子的物质的量为；装置D增重的为反应生成水的质量，水的物质的量为，含原子的物质的量为，因此氨气中氮氢个数比为，D正确； 故选D。 二.非选择题(本题包括4小题，共计61分。) 14. 完成下列问题。 （1）图中能反映氮元素及其化合物的转化关系。 ①氮元素在元素周期表中的位置是___________。 ②X可与水反应生成硝酸，该反应________(填“属于”或“不属于”)氮的固定。 ③氮氧化物可以用碱液吸收处理，NO和混合气体可被氢氧化钠溶液吸收生成亚硝酸盐，该反应的离子方程式为________________________________________。 （2）是极其重要的化工原料，在工业、农业、医药、军事等领域有着广泛的应用，现代工业上常用氨催化氧化制硝酸，相关流程示意图如下： 写出“氧化炉”中氨催化氧化的化学方程式：________________________________。 （3）纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。 ①反应Ⅱ中生成的离子方程式为____________________________________。 ②在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于的去除，原因是___________。 【答案】（1） ①. 第二周期第ⅤA族 ②. 不属于 ③. （2） （3） ①. ②. 溶解氧具有氧化性，会氧化，消耗了原本用于还原的还原剂 【解析】 【小问1详解】 ①氮元素的原子序数为7，原子核外有2个电子层，最外层有5个电子，位于元素周期表第二周期第ⅤA族。 ②氮的固定是指将游离态的氮（即氮气单质）转化为化合态的氮的过程。图中X为化合价为+5价的氮氧化物（），已经是化合态，其与水反应生成硝酸的过程不属于氮的固定。 ③和混合气体被溶液吸收生成亚硝酸钠和水，发生归中反应，根据电荷守恒和原子守恒，离子方程式为。 【小问2详解】 工业上制硝酸的第一步是氨的催化氧化，氨气在催化剂和加热条件下被氧气氧化生成一氧化氮和水，化学方程式为。 【小问3详解】 ①由图可知，反应Ⅱ是在酸性条件下将还原为，自身被氧化为。反应中Fe化合价由+2升高到+3。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，可得离子方程式：。 ②在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于的去除，原因是：溶解氧具有氧化性，会氧化，消耗了原本用于还原的还原剂。 15. 工业烟气中的会造成环境问题，可通过多种方法进行脱除并获得含硫产品，实现的资源化利用。回答下列问题： （1）“钠钙双碱脱硫法”的部分工艺流程如图所示： ①基态硫原子的价层电子轨道表示式为____________。 ②吸收时需控制吸收塔内的温度，温度太高会导致的吸收率降低，其原因可能是______________。 ③“沉淀室”中加入石灰乳可实现NaOH吸收液的再生，“沉淀室”中溶液与石灰乳反应的化学方程式为_________________________________________。 ④“氧化室”中发生反应的化学方程式为____________________________________。 （2）工业废碱渣的主要成分为，实验室模拟“废碱渣工业脱硫”并制备硫代硫酸钠，实验装置如图所示(实验前已除去装置中的空气)： ①该反应还会生成气体，下列关于和两种气体，说法正确的有_______。 A.二者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.二者均能使澄清石灰水变浑浊 C.二者能使品红溶液褪色 D.二者都能与硝酸钡溶液反应生成沉淀 ②可用于除去水中的残留氯气，可得到含硫酸盐的酸性溶液，该反应的离子方程式为________________________________________。 （3）催化氧化脱硫法。使用活性炭作催化剂，与混合气体在活性炭表面吸附并发生反应实现脱除，反应原理如图所示。 ①步骤Ⅰ中还原的化学方程式为_______________________________。 ②若生成1 mol S理论上消耗___________mol。 【答案】（1） ①. ②. 温度升高，的溶解度降低，吸收效率下降 ③. ④. （2） ①. B ②. （3） ①. ②. 2 【解析】 【分析】钠钙双碱脱硫法原理，向吸收塔中喷洒氢氧化钠溶液，使二氧化硫转化为亚硫酸氢钠，再将其引入到沉淀池中与石灰乳反应得到亚硫酸钙，最终即实现了脱硫又获得了硫酸钙固体，据此分析； 【小问1详解】 ①S是16号元素，价层电子为3s、3p轨道，价层电子轨道表示式为：； ②温度太高会导致吸收率降低，其原因可能是：温度越高，在溶液中溶解度越小，吸收效率下降； ③沉淀室中溶液与石灰乳反应的化学方程式为； ④“氧化室”亚硫酸钙被氧气氧化成硫酸钙，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 ①A．无还原性，不能使酸性高锰酸钾褪色，A错误； B．二者均能和Ca(OH)2反应生成难溶的CaSO3、CaCO3，使澄清石灰水变浑浊，B正确； C．没有漂白性，不能使品红褪色，C错误； D．和硝酸钡不反应（弱酸无法制强酸生成碳酸钡沉淀），只有在酸性硝酸根环境下被氧化为硫酸根生成沉淀，D错误； 故选B； ②Na2S2O3可与水中的Cl2发生氧化还原反应，被氯气氧化为硫酸根离子，氯气被还原为氯离子，该反应的离子方程式； 【小问3详解】 ①氢气将二氧化硫还原为硫化氢，反应方程式为：； ②二氧化硫中S元素为+4价，即将其还原得到1 mol S单质需要转移4 mol电子，1 mol H2能转移2 mol电子，所以每生成1 mol S单质，需要消耗2 mol H2。 16. 元素周期表由门捷列夫1869年按相对原子质量排列，后经改进以原子序数排序，逐步完善结构。它系统呈现元素性质规律，预测新元素、指导化学研究与新材料研发，是化学乃至整个自然科学的核心工具。如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）元素⑧基态原子核外电子排布式为_________。 （2）元素⑦对应基态原子具有_____种能量不同的电子。 （3）元素⑥的基态正一价离子的价层电子排布式为_________。 （4）②③④均可以和①形成最简单化合物，三种化合物分子中键角最小的是_________(填化学式)。下列关于②③④⑧四种元素的说法中，正确的是____________。 a.③的最高价氧化物对应水化物的酸性强于⑧ b.②的简单氢化物的热稳定性强于③ c.④的简单氢化物的沸点高于②和③ d.③的简单氢化物可以被利用进行喷泉实验 （5）⑤的基态原子有________(填数字)个未成对电子，其同周期元素中，基态原子未成对电子数最多的元素是_______________(填元素符号)。 （6）在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图)的有些性质是相似的(如锂和镁在过量的氧气中燃烧均生成正常氧化物，而不是过氧化物)，这种相似性被称为“对角线规则”。已知，利用该规则可以推测B与KOH溶液反应的化学方程式为________________________________________。 【答案】（1）或 （2）8 （3） （4） ①. ②. acd （5） ①. 4 ②. Cr （6） 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置，①是H元素、②是C元素、③是N元素、④是O元素、⑤是Fe元素、⑥是Cu元素、⑦是Ga元素、⑧是As元素； 【小问1详解】 ⑧是As元素，As是33号元素，基态原子核外电子排布式为或 【小问2详解】 ⑦是Ga元素，Ga是31号元素，对应基态原子占用1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p共8个能级，具有8种能量不同的电子。 【小问3详解】 ⑥是Cu元素，价电子排布式为3d104s1，Cu失去最外层1个电子得到Cu+，元素Cu的基态正一价离子的价层电子排布式为。 【小问4详解】 C、N、O可以和H形成最简单化合物CH4、NH3、H2O，中心原子均采用sp3杂化，孤电子对数依次为0、1、2，所以三种化合物分子中键角最小的是H2O。 a．同主族元素从上到下非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，所以酸性HNO3>H3AsO4，故a正确； b．同周期元素从左到右非金属性增强，简单氢化物的热稳定性增强，稳定性CH4<NH3，故b错误； c．④的简单氢化物是H2O，H2O分子间能形成氢键，所以沸点高于CH4和NH3，故c正确； d．NH3极易溶于水，可以用NH3进行喷泉实验，故d正确； 选acd。 【小问5详解】 ⑤是Fe元素，基态Fe原子价电子排布式为3d64s2，有4个未成对电子，其同周期元素中，基态原子未成对电子数最多的元素是Cr，基态Cr原子价电子排布式为3d54s1，有6个未成对电子。 【小问6详解】 根据“对角线规则”，B和Si性质相似， ，则B与KOH溶液反应的化学方程式为。 17. 自然资源的开发利用与化学有着密不可分的联系。 （1）金属矿物的开发利用在我国有着悠久的历史，工业上一般采用电解法冶炼金属铝，其化学方程式为_____________________________。 （2）常用作阻燃剂。从海水中提取溴可用于制备，提溴流程如图所示。 ①“氧化”过程在酸性条件下进行的原因是____________________________________。 ②“吸收”过程中，热空气有利于吹出溴单质，同时会使碳酸钠溶液的温度升高，该过程主要发生反应的离子方程式为_____________________________________________。 ③“酸化”过程中，不用盐酸酸化的原因是___________________________________。 ④在65℃下，浓氨水、液溴和过量石灰乳反应生成和一种无色气体。此反应的化学方程式为____________________。加料时控制投料比的原因是___________________。 （3）海水中提取镁最终可获得，先对其进行热重曲线分析，结果如下图。 分析181℃时固体产物的化学式为___________。写出从181℃加热到300℃时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式_________________________。 【答案】（1） （2） ①. 提高的利用率和的产率 ②. ③. 、BrO-在酸性条件下会氧化，减小的产量 ④. ⑤. 投料比过大，还原不充分；投料比过小，浪费原料浓氨水 （3） ①. ②. 【解析】 【分析】由题给流程可知，向海水中通入氯气，将溶液中的溴离子氧化为溴单质，向反应后的溶液中通入热空气将溴吹出；吹出的溴被碳酸钠溶液吸收得到含有溴化钠、溴酸钠的混合溶液；向混合溶液中加入硫酸溶液酸化，溶液中的溴离子和溴酸根离子在酸性条件下发生归中反应生成溴。 【小问1详解】 冶炼铝的反应为冰晶石作助熔剂的条件下电解熔融氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 ①海水呈弱碱性，能与溴和氯气反应，所以“氧化”过程在酸性条件下进行的目的是防止氯气及氧化得到的溴与海水中的氢氧根离子反应，提高氯气的利用率和溴的产率； ②由分析可知，“吸收”过程中发生的反应为溴与碳酸钠溶液共热反应生成溴化钠、溴酸钠和二氧化碳，反应的离子方程式为：； ③碳酸钠溶液吸收溴后会产生溴酸根、次溴酸根，它们具有氧化性，酸性条件下能将溶液中的氯离子氧化而减小溴的产量，所以“酸化”过程中，不用盐酸酸化； ④由题意可知，在65℃下浓氨水、液溴和过量石灰乳反应生成溴化钙、氮气和水，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为：；加料时控制投料比的原因：若投料比过大，溴的物质的量过大，溴不能完全反应导致溴还原不充分；若投料比过小，氨气的物质的量过大，氨气不能完全反应会浪费原料浓氨水； 【小问3详解】 203.0 g六水氯化镁的物质的量为：=1 mol，由图可知，181℃时剩余固体的质量为131.0 g，则0～181℃固体减少的质量为：(203.0-131.0)g=72.0 g，则固体减少的质量应是结晶水的质量，所以剩余固体中结晶水的物质的量为：6 mol-=2mol，由此可知，剩余固体中氯化镁和结晶水的物质的量比为：1 mol：2 mol=1：2，则剩余固体的化学式为；由原子守恒可知，含镁的碱式盐中镁离子的物质的量为1 mol，设碱式盐中氢氧根离子和氯离子的物质的量分别为x mol和y mol，根据正负化合价代数和为0，则x+y=2，由图可知，碱式盐的质量为76.5 g，则24+17x+35.5y=76.5，联立可解得：x=y=1，则碱式盐的化学式为Mg(OH)Cl，所以从181℃加热到300℃时发生的反应为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $