精品解析：河北保定市唐县第一中学2026-2027学年高一上学期10月期中考试 化学试题

高一化学试题 试卷满分100分，考试时间75分钟。 可能用到相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ba-137 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项是符合题目要求的。) 1. 化学与科技、医药、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 氮化硅陶瓷、富勒烯，碳纳米管、石墨烯均属于新型无机非金属材料 B. 可回收火箭“朱雀三号”燃料燃烧过程涉及化学能转化为热能 C. 《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还原成丹砂”，二者互为可逆反应 D. 已知：，，则 2. 下列有关化学用语的表达，正确的是 A. 次氯酸的结构式：H—Cl—O B. 过氧化钠的电子式： C. 二氧化碳的分子结构模型： D. HCN的电子式： 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 溶液中含有为 B. 标准状况下，水含有数为 C. 和组成的混合气体中含有的原子数为 D. (碳正离子)中含有电子数为 4. 常温下，下列各组离子在指定环境中可以大量共存的是 A. 酸性溶液中：Na+、K+、、 B. 澄清透明的溶液中：Cu2+、、、 C. 遇紫色石蕊变红色的溶液：Na+、Fe2+、、 D. 滴加酚酞试液呈红色的溶液中：Na+、、、 5. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向溶液中加入金属钠： B. 向溶液中通入 C. 实验室制 D. 酸性介质中氧化 6. 一种以和为原料的新型电池的工作原理如图所示(交换膜只允许和自由通过)。下列说法不正确的是 A. 电极a处发生氧化反应 B. 电池总反应式为 C. 放电时，通过交换膜从左侧移向右侧 D. 电子从a极出发，经外电路流向b极，再经电解液流回a极 7. 我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法错误的是 A. 生成总反应的原子利用率为100% B. 该反应中、均属于电解质 C. 该反应可缓解温室效应，有助于实现碳中和 D. 若将替换为，则生成两种形式不同的② 8. 环戊二烯X容易发生聚合生成二聚体。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 温度： B. 浓度： C. 反应速率： D. 只有平衡时满足： 9. 依据实验操作和现象，所得结论错误的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液有白色沉淀产生，再滴加稀 白色沉淀不溶解 该溶液一定含有 B 将适量铁粉和硫粉混合堆成条状，用灼热玻璃棒触及一端，当混合物呈红热状态时移走玻璃棒 混合物保持红热并持续扩散 铁与硫的反应是放热反应 C 向某盐溶液中加入浓NaOH溶液并加热，将湿润红色石蕊试纸置于出气口处 试纸变蓝 该溶液一定含有 D 向样品溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀，充分振荡 白色沉淀不消失 样品已被氧化 A. A B. B C. C D. D 10. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. (a)图可表示Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应的能量变化 B. 通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C. 由(c)图可知，若在密闭容器中加入和充分反应后放出热量为 D. 由(d)图可知，A生成C的反应为放热反应 11. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是 A. 用①验证两极电势：石墨电极b的电势高于石墨电极a B. 用②验证非金属性： C. 用③探究浓度对反应速率的影响 D. 用④测定锌与稀硫酸反应速率 12. 一种具有良好储氢性能的化合物的组成如图所示。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24。下列有关叙述错误的是 A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键 B. Z的单质能与水、O2反应 C. 的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D. 的氟化物XF3中原子均为电子稳定结构 13. 部分含Cl或C物质的分类与相应化合价关系如图，d、e中Cl或C均为最高价。下列说法错误的是 A. 酸性：d>e B. a单质可能具有导电性 C. f溶液可用于广谱杀菌和物体表面消毒 D. 可能存在a→c→g的直接转化关系 14. 随原子序数的递增，x、y、z、d、e、f、g、h八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。 下列叙述正确的是 A. h、g的含氧酸酸性：g＜h B. x与e最高价氧化物对应的水化物的碱性：e＜x C. x、z、d组成的化合物一定是共价化合物 D. 简单离子半径的大小顺序：d>e>f 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了元素①~⑦在周期表中的位置。 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ 4 ⑦ （1）举出实例说明①的非金属性比②弱_____________________(用化学方程式表示)。 （2）④、⑤两种元素的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_____________________________。 （3）A是由④和⑥两种元素组成的化合物，在工业上有重要用途，用电子式表示物质A的形成过程__________。 （4）科学家选择氟氯烃类物质(如)作为二代制冷剂。 1)沸点：，解释原因：____________________。 2)在紫外线的作用下，破坏臭氧层的反应机理如下 ⅰ．(表示一个或多个未成对电子，下同) ⅱ．ⅲ．ⅳ． 从结构角度解释氟氯烃能产生但不易产生的原因：________________________。 （5）写出实验室中由如下图装置制备②的简单氢化物的化学方程式______________________________。 欲用上述方法制取并收集一瓶干燥的氨气，从上图中选择合适的装置，其连接顺序为_____________________________(按气流方向，用小写字母表示，如x→y→z)；下列装置可用于作为氨气的尾气处理装置的是___________。 16. Ⅰ．甲酸甲酯水解方程式为：(反应吸热)。在温度分别为、时，1 mol甲酸甲酯与适量水反应的转化率随反应时间t的变化如下图。(已知：)。 （1）___________(填“>”、“<”或“=”)。 （2）温度下，20～40 min范围内甲酸甲酯减少量为__________________mol，甲酸甲酯的平均反应速率为___________。 （3）根据图像，下列说法正确的是___________。 A. 75 min后反应停止 B. 在温度下反应进行到50 min时， C. 改变温度可以在一定程度上改变化学反应的限度 D. 反应中期的反应速率大于反应前期，原因是产物对该反应有催化作用 （4）水解产物之一属于醇类物质，它们可用作燃料电池的燃料。燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图为乙醇()燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。a极的电极反应为：___________________。 （5）已知气体和气体能生成气体和HF气体，请根据以下数据书写相应的热化学方程式____________。 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能 414 489 565 155 Ⅱ．我国科学家研发的通过太阳能发电电解水制氢，再将二氧化碳催化加氢合成甲醇()的项目为实现“双碳”目标做出了贡献。 （6）一定温度下，在2 L容积不变的密闭容器中，充入1 mol 和3 mol 发生反应，反应过程中测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。 时间/min 0 3 6 9 12 0 0.50 a 0.75 0.75 1 0.50 0.35 0.25 0.25 ①第6 min时的__________________(填“>”、“<”或“=”)第9 min时的。 ②恒温恒容条件下，向容器充入He(g)，该反应的速率_______________(填“加快”、“减慢”或“不变”)。 （7）一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应：，判断下列描述中该反应处于平衡状态的是___________。 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成同时生成2n mol NO ③用、NO、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤密闭容器中压强不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 17. 明矾[KAl(SO4)2.12H2O]在造纸方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe，还含有少量的Al和Fe的氧化物)为原料制备明矾的工艺流程如图。 （1）上述流程中加入的物质，含有的化学键是____________。 A．离子键B．非极性键C．极性键 （2）“酸溶”时溶液中的金属离子主要有______________。 （3）的作用是将氧化为，写出该反应离子方程式：________________________。 （4）“氧化”“调pH”的目的是将铁元素转化为沉淀除去，实际生产中易形成胶体，鉴定是否产生胶体，可利用__________________(填现象名称)。 （5）为测定制备的明矾样品中的含量，某实验小组称取ag明矾样品，溶于50mL稀盐酸中，加入足量BaCl2溶液，使完全沉淀。用质量为mg的过滤器进行过滤，洗净滤渣后，将过滤器和滤渣一并干燥至恒重，测得其质量为ng。过滤前判断溶液中已经完全沉淀的实验操作和现象是_______________________。该明矾样品中的含量(每克明矾中的物质的量)为___________________mol/g。 18. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种漂白剂，受热易分解。实验室用下图所示装置先制取ClO2(常温下为黄绿色气体，易溶于水)，进而制备NaClO2，并对相关实验进行探究。 I．制备亚氯酸钠(NaClO2)(亚氯酸钠NaClO2在装置D中生成) 已知装置A中发生的主要反应的化学方程式为：。 （1）下列实验操作能提高相同时间内NaClO2的产量有___________。(填字母) A．装置D持续采用80℃热水浴 B．适当提高装置D中H2O2的浓度 C．通过多孔球泡向装置D的混合溶液中通ClO2 （2）装置B的作用是___________；装置C中会出现的实验现象是___________。 Ⅱ．实验方案设计 装置A所得废液中主要含Na2SO4和NaHSO4，可用于获取Na2SO4·10H2O。Na2SO4的溶解度曲线如图所示。 （3）实验室制取Na2SO4·10H2O的实验操作为：向废液中加NaOH调节溶液至中性，___________，过滤、洗涤、低温干燥。 （4）请补充验证所得Na2SO4·10H2O中是否含有Cl-的实验方案：取少量样品于试管中，加水溶解，边搅拌边加入Ba(NO3)2溶液，至静置后的上层清液中继续滴加Ba(NO3)2无沉淀产生，过滤，___________。(实验中可选用的试剂：AgNO3溶液、稀盐酸、稀硝酸) Ⅲ．氧化吸收法是常见的消除工厂排放的废气中的NO(污染物难溶于水)的方法 （5）酸性条件下，NaClO2吸收液可有效去除气态污染物NO。其他条件一定时，温度对NO去除率的影响如图： 当NaClO2吸收液温度高于60℃后，NO去除率下降，其原因可能是：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学试题 试卷满分100分，考试时间75分钟。 可能用到相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ba-137 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项是符合题目要求的。) 1. 化学与科技、医药、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 氮化硅陶瓷、富勒烯，碳纳米管、石墨烯均属于新型无机非金属材料 B. 可回收火箭“朱雀三号”燃料燃烧过程涉及化学能转化为热能 C. 《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还原成丹砂”，二者互为可逆反应 D. 已知：，，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属陶瓷，富勒烯、碳纳米管、石墨烯均为新型碳材料，都属于新型无机非金属材料，A正确； B．燃料燃烧为放热反应，反应过程中化学能转化为热能，B正确； C．可逆反应是指同一条件下既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。“丹砂(HgS)烧之成水银”是在加热条件下分解为和，“积变又还原成丹砂”是和在常温下化合生成，二者反应条件不同，不互为可逆反应，C错误； D．氢气燃烧为放热反应，均为负值，等量燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量更多，因此的绝对值更大，即，D正确； 故选C。 2. 下列有关化学用语的表达，正确的是 A. 次氯酸的结构式：H—Cl—O B. 过氧化钠的电子式： C. 二氧化碳的分子结构模型： D. HCN的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．次氯酸中氧为中心原子，需形成2个共价键，正确结构式为，A错误； B．过氧化钠的过氧根离子中每个氧原子还缺2对孤电子对，正确电子式为，B错误； C．是直线形分子，正确结构模型为，C错误； D．中C与H形成单键，C与N形成三键，所有原子均满足稳定结构，电子式书写正确，D正确； 故选D。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 溶液中含有为 B. 标准状况下，水含有数为 C. 和组成的混合气体中含有的原子数为 D. (碳正离子)中含有电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．仅给出溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的物质的量和个数，A错误； B．标准状况下水为非气态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出分子数，B错误； C．和的最简式均为，46g混合气体可看作46g ，物质的量为，含有的原子数为，C正确； D．1个中含有的电子数为，故1mol 中含有电子数为，D错误； 故选C。 4. 常温下，下列各组离子在指定环境中可以大量共存的是 A. 酸性溶液中：Na+、K+、、 B. 澄清透明的溶液中：Cu2+、、、 C. 遇紫色石蕊变红色的溶液：Na+、Fe2+、、 D. 滴加酚酞试液呈红色的溶液中：Na+、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性溶液中存在大量，会与反应生成和，还会与反应生成，不能大量共存，A错误； B．澄清透明溶液允许有色离子存在，、、、之间相互不发生反应，能大量共存，B正确； C．遇紫色石蕊变红色的溶液呈酸性，存在大量，酸性条件下具有强氧化性，会将、氧化，不能大量共存，C错误； D．滴加酚酞试液呈红色的溶液呈碱性，存在大量，与反应生成弱电解质，不能大量共存，D错误； 故选B。 5. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向溶液中加入金属钠： B. 向溶液中通入 C. 实验室制 D. 酸性介质中氧化 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属钠活泼性极强，加入溶液时先与水反应生成和，再与反应生成沉淀，无法直接置换出，正确的离子方程式为：，A错误； B．碳酸酸性弱于盐酸，根据“强酸制弱酸”规律，溶液与不能发生反应，离子方程式不成立，B错误； C．实验室用与浓盐酸共热制，给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒、得失电子守恒，符合反应事实，C正确； D．该反应得失电子不守恒，正确的离子方程式为：，D错误； 故选C。 6. 一种以和为原料的新型电池的工作原理如图所示(交换膜只允许和自由通过)。下列说法不正确的是 A. 电极a处发生氧化反应 B. 电池总反应式为 C. 放电时，通过交换膜从左侧移向右侧 D. 电子从a极出发，经外电路流向b极，再经电解液流回a极 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，b电极通入转化为，发生还原反应，b为正极，电极反应为；a电极通入转化为，发生氧化反应，a为负极，电极反应为，总反应为，由此解答； 【详解】A．由分析可知，a为负极发生氧化反应，A正确； B．由分析可知，总反应为，B正确； C．放电时阳离子向正极移动，电极b为正极位于右侧，故从左侧移向右侧，C正确； D．电子仅能在外电路中移动，电解质溶液依靠离子定向移动导电，电子不能经过电解液，D错误； 故选D。 7. 我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法错误的是 A. 生成总反应的原子利用率为100% B. 该反应中、均属于电解质 C. 该反应可缓解温室效应，有助于实现碳中和 D. 若将替换为，则生成两种形式不同的② 【答案】B 【解析】 【详解】A．总反应为，反应物所有原子均进入目标产物，原子利用率为100%，A正确； B．在水溶液中可电离出自由移动的离子，属于弱电解质；自身不能发生电离，属于非电解质，B错误； C．该反应消耗温室气体，可减少大气中含量，能缓解温室效应，有助于实现碳中和，C正确； D．选择性活化时，可断裂键得到，也可断裂键得到，最终生成和两种不同的乙酸产物，D正确； 故选B。 8. 环戊二烯X容易发生聚合生成二聚体。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 温度： B. 浓度： C. 反应速率： D. 只有平衡时满足： 【答案】C 【解析】 【分析】横坐标为反应时间（单位），纵坐标为环戊二烯（）的浓度（单位），两条曲线均随时间推移，浓度逐渐降低，反应物随反应进行消耗，虚线（曲线）的浓度下降速率明显快于实线（曲线），说明温度下反应速率更快。 【详解】A．温度越高反应速率越快，相同时间内环戊二烯浓度下降幅度越大，由图可知下浓度下降更快，故，A错误； B．初始浓度为，b点浓度为，消耗的浓度为，根据反应，生成的浓度为，B错误； C．逆反应速率与温度、生成物的浓度正相关，，且c点反应进行程度更大，浓度更高，故，C正确； D．和均为逆反应速率，无论是否达到平衡，二者速率比均等于计量数比，不是平衡特有的关系，D错误； 故选C。 9. 依据实验操作和现象，所得结论错误的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液有白色沉淀产生，再滴加稀 白色沉淀不溶解 该溶液一定含有 B 将适量铁粉和硫粉混合堆成条状，用灼热玻璃棒触及一端，当混合物呈红热状态时移走玻璃棒 混合物保持红热并持续扩散 铁与硫的反应是放热反应 C 向某盐溶液中加入浓NaOH溶液并加热，将湿润红色石蕊试纸置于出气口处 试纸变蓝 该溶液一定含有 D 向样品溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀，充分振荡 白色沉淀不消失 样品已被氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向溶液中加AgNO3生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该沉淀为AgCl，可证明溶液中一定含Cl-，A正确； B．移走灼热玻璃棒后，混合物仍保持红热，反应继续向未反应的混合物处扩展，说明反应释放的热量能够维持反应继续进行，因此铁与硫的反应是放热反应，B正确； C．盐溶液与浓NaOH溶液共热，产生的气体使湿润红色石蕊试纸变蓝，说明产生了氨气；铵盐与强碱共热可放出氨气，因此该溶液含有，C正确； D．即使样品未被氧化，加入溶液也会生成白色沉淀，再加入足量稀，该沉淀反应后又生成白色沉淀，因此白色沉淀不消失不能证明样品已被氧化，D错误； 故选D。 10. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. (a)图可表示Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应的能量变化 B. 通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C. 由(c)图可知，若在密闭容器中加入和充分反应后放出热量为 D. 由(d)图可知，A生成C的反应为放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．(a)图反应物总能量低于生成物，为吸热反应，与的反应为吸热反应，图示与叙述相符，A不符合题意； B．物质能量越低越稳定，(b)图中石墨的能量低于金刚石，故石墨比金刚石稳定，图示与叙述相符，B不符合题意； C．与生成的反应为可逆反应，加入和不能完全反应，放出的热量小于，图示与叙述不相符，C符合题意； D．(d)图中反应物A的总能量高于生成物C的总能量，故A生成C的反应为放热反应，图示与叙述相符，D不符合题意； 故选C。 11. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是 A. 用①验证两极电势：石墨电极b的电势高于石墨电极a B. 用②验证非金属性： C. 用③探究浓度对反应速率的影响 D. 用④测定锌与稀硫酸反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置①为氢氧燃料电池，通入的石墨电极b为正极，通入的石墨电极a为负极，原电池中正极电势高于负极，可验证b的电势高于a，A正确； B．浓硝酸易挥发，与反应生成的中混有蒸气，也可与反应生成硅酸沉淀，无法证明酸性，不能验证非金属性，B错误； C．浓硫酸具有强氧化性，与的反应原理和稀硫酸与的反应原理不同，变量不唯一，无法探究浓度对反应速率的影响，C错误； D．装置使用长颈漏斗，生成的氢气会从长颈漏斗上口逸出，无法准确测量生成氢气的体积，不能测定锌与稀硫酸的反应速率，D错误； 故答案选A。 12. 一种具有良好储氢性能的化合物的组成如图所示。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24。下列有关叙述错误的是 A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键 B. Z的单质能与水、O2反应 C. 的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D. 的氟化物XF3中原子均为电子稳定结构 【答案】D 【解析】 【分析】Z可形成+1价阳离子，且是短周期主族元素W、X、Y、Z中原子序数最大的，则Z为（原子序数11）；W只形成1个共价键且原子序数最小，为（原子序数1）；四种元素原子序数总和为24，故X、Y原子序数之和为12，结合成键特征，Y形成三个共价键，Y为（原子序数7），则X为（原子序数5）。 【详解】A．该化合物中、、之间均以共用电子对形成共价键，A正确； B．单质可与水反应生成氢氧化钠和氢气，与反应生成氧化钠或过氧化钠，B正确； C．的最高价氧化物的水化物为，属于强酸，C正确； D．中原子最外层只有6个电子，不满足8电子稳定结构，D错误； 故选D。 13. 部分含Cl或C物质的分类与相应化合价关系如图，d、e中Cl或C均为最高价。下列说法错误的是 A. 酸性：d>e B. a单质可能具有导电性 C. f溶液可用于广谱杀菌和物体表面消毒 D. 可能存在a→c→g的直接转化关系 【答案】A 【解析】 【分析】a为单质，可能为石墨（C单质）或氯气（Cl单质）；b为氢化物，对应原子为-1价，故b为HCl；c可能为CO2或ClO2；d为+4价含碳元素的含氧酸，故为H2CO3；e为+7价含氯元素的含氧酸，故为HClO4；f为+1价含氯元素的正盐，故所含阴离子为ClO-；g为+4价含碳元素的正盐，所含阴离子为。 【详解】A．d为，e为，非金属性，最高价氧化物对应水化物酸性，即酸性，A错误； B．a为单质，可能为石墨，石墨具有导电性，因此a单质可能具有导电性，B正确； C．f为+1价Cl的正盐，即次氯酸盐，其溶液具有强氧化性，可用于广谱杀菌和物体表面消毒，C正确； D．若a为碳单质，碳与氧气反应可直接生成（即c），与强碱溶液反应可直接生成碳酸盐（即g），因此可能存在的直接转化关系，D正确； 故本题选A。 14. 随原子序数的递增，x、y、z、d、e、f、g、h八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。 下列叙述正确的是 A. h、g的含氧酸酸性：g＜h B. x与e最高价氧化物对应的水化物的碱性：e＜x C. x、z、d组成的化合物一定是共价化合物 D. 简单离子半径的大小顺序：d>e>f 【答案】D 【解析】 【分析】同一周期元素从左到右原子半径逐渐变小，同一主族元素从上到下原子半径逐渐变大，根据原子半径、化合价变化规律，短周期元素x为，y为，z为，d为，e为，f为，g为，h为，由此解答； 【详解】A．未指明是最高价含氧酸，例如酸性强于，无法直接比较二者含氧酸酸性，A错误； B．x为，其最高价氧化物对应水化物为，呈中性，e为，最高价氧化物对应水化物为，属于强碱，碱性，B错误； C．、、可形成离子化合物，并非一定是共价化合物，C错误； D．、、核外电子排布完全相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径，即，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了元素①~⑦在周期表中的位置。 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ 4 ⑦ （1）举出实例说明①的非金属性比②弱_____________________(用化学方程式表示)。 （2）④、⑤两种元素的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_____________________________。 （3）A是由④和⑥两种元素组成的化合物，在工业上有重要用途，用电子式表示物质A的形成过程__________。 （4）科学家选择氟氯烃类物质(如)作为二代制冷剂。 1)沸点：，解释原因：____________________。 2)在紫外线的作用下，破坏臭氧层的反应机理如下 ⅰ．(表示一个或多个未成对电子，下同) ⅱ．ⅲ．ⅳ． 从结构角度解释氟氯烃能产生但不易产生的原因：________________________。 （5）写出实验室中由如下图装置制备②的简单氢化物的化学方程式______________________________。 欲用上述方法制取并收集一瓶干燥的氨气，从上图中选择合适的装置，其连接顺序为_____________________________(按气流方向，用小写字母表示，如x→y→z)；下列装置可用于作为氨气的尾气处理装置的是___________。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 两者均为分子晶体，的相对分子质量较大，分子间作用力较强，故沸点较高 ②. F原子半径比Cl原子小，C-F键的键长比C-Cl键短，键能更大，更难断裂 （5） ①. ②. a→d→c→f→e→i ③. CD 【解析】 【分析】由元素在元素周期表中的位置可知，元素①~⑦分别为C、N、F、Na、Al、Cl、K； 【小问1详解】 同周期主族元素从左到右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素非金属性越强。该反应说明硝酸酸性强于碳酸，即可证明N的非金属性强于C，对应化学方程式为； 【小问2详解】 ④的最高价氧化物对应水化物是强碱，⑤的是两性氢氧化物，二者反应生成四羟基合铝酸钠和水，对应离子方程式为； 【小问3详解】 A是NaCl，属于离子化合物，Na失去最外层1个电子形成，Cl得到1个电子形成，通过离子键结合，电子式表示形成过程； 【小问4详解】 1)两者均为分子晶体，组成结构相似，分子晶体的沸点由分子间范德华力决定，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高， 的相对分子质量较大，分子间作用力较强，故沸点较高； 2)键能越大，共价键越稳定，越难断裂，F原子半径小于Cl，C-F键键长更短，键能更高。 【小问5详解】 ②的简单氢化物为氨气，装置A是固体加热制取气体，实验室用氯化铵和氢氧化钙固体加热制氨气，反应为； 制取氨气选A，干燥用碱石灰（装置C，气流d→c），氨气密度比空气小，用向下排空气法收集（装置D，气流f→e ），最后要用装置F收集尾气，连接顺序为a→d→c→f→e→i； A．装置中导管直接插入水中，氨气极易溶于水，会使装置内压强迅速减小，水在大气压作用下倒吸入前一装置，不能用于氨气尾气处理，A错误； B．装置中倒置的漏斗边缘没入水中，装置安装错误，B错误； C．装置中氨气先通入四氯化碳中，氨气难溶于四氯化碳，不会使四氯化碳层压强明显减小，然后氨气从四氯化碳中逸出进入水中被吸收，能防止倒吸，可用于氨气尾气处理，C正确； D．装置中干燥管下端较粗，氨气溶于水使干燥管内压强减小，水进入干燥管，但干燥管容积较大，水不会倒吸入前一装置，能防止倒吸，可用于氨气尾气处理，D正确； E装置中导管直接插入水中，氨气极易溶于水，会使装置内压强迅速减小，水在大气压作用下倒吸入前一装置，不能用于氨气尾气处理，E错误； 故答案选CD。 16. Ⅰ．甲酸甲酯水解方程式为：(反应吸热)。在温度分别为、时，1 mol甲酸甲酯与适量水反应的转化率随反应时间t的变化如下图。(已知：)。 （1）___________(填“>”、“<”或“=”)。 （2）温度下，20～40 min范围内甲酸甲酯减少量为__________________mol，甲酸甲酯的平均反应速率为___________。 （3）根据图像，下列说法正确的是___________。 A. 75 min后反应停止 B. 在温度下反应进行到50 min时， C. 改变温度可以在一定程度上改变化学反应的限度 D. 反应中期的反应速率大于反应前期，原因是产物对该反应有催化作用 （4）水解产物之一属于醇类物质，它们可用作燃料电池的燃料。燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图为乙醇()燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。a极的电极反应为：___________________。 （5）已知气体和气体能生成气体和HF气体，请根据以下数据书写相应的热化学方程式____________。 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能 414 489 565 155 Ⅱ．我国科学家研发的通过太阳能发电电解水制氢，再将二氧化碳催化加氢合成甲醇()的项目为实现“双碳”目标做出了贡献。 （6）一定温度下，在2 L容积不变的密闭容器中，充入1 mol 和3 mol 发生反应，反应过程中测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。 时间/min 0 3 6 9 12 0 0.50 a 0.75 0.75 1 0.50 0.35 0.25 0.25 ①第6 min时的__________________(填“>”、“<”或“=”)第9 min时的。 ②恒温恒容条件下，向容器充入He(g)，该反应的速率_______________(填“加快”、“减慢”或“不变”)。 （7）一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应：，判断下列描述中该反应处于平衡状态的是___________。 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成同时生成2n mol NO ③用、NO、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤密闭容器中压强不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 【答案】（1）< （2） ①. 0.103 ②. 0.00515 （3）CD （4） （5） （6） ①. > ②. 不变 （7）①④⑤⑥ 【解析】 【分析】甲酸甲酯与水发生可逆水解反应。起始甲酸甲酯为1 mol，若将某时刻的转化率记为α（用小数表示），则消耗量为，剩余量为。转化率随时间变化曲线的斜率反映甲酸甲酯消耗的快慢，水平段表示转化率不再变化，反应达到化学平衡。图中曲线比曲线更早趋于水平，且其水平段对应的转化率更高。 【小问1详解】 图中温度下甲酸甲酯的平衡转化率较大。甲酸甲酯水解是吸热反应，升高温度使平衡向水解方向移动，甲酸甲酯的平衡转化率增大，因此较高，即； 【小问2详解】 由曲线上的数据可知，20 min和40 min时甲酸甲酯的转化率分别为11.2%和21.5%。起始甲酸甲酯为1 mol，因此该时间段内甲酸甲酯的减少量为。按题给速率单位，平均反应速率用单位时间内物质的量的减少量表示，为； 【小问3详解】 A．75 min后转化率不再变化，说明反应达到化学平衡。化学平衡是动态平衡，正、逆反应仍在进行，且正、逆反应速率相等而不为零，A错误； B．温度下反应进行到50 min时，甲酸甲酯的转化率为22.9%，这是已消耗部分占起始量的百分比。因此剩余甲酸甲酯的物质的量为，B错误； C．图中两个温度下甲酸甲酯的平衡转化率不同，说明改变温度可以改变反应达到平衡时的组成，从而在一定程度上改变化学反应的限度，C正确； D．温度下，前10 min甲酸甲酯的转化率增加3.0%，10～20 min增加，相同时间内消耗的甲酸甲酯增多，说明这一阶段的反应速率增大。水解生成的甲酸使溶液酸性增强，对酯的水解起催化作用，D正确； 故选CD； 【小问4详解】 图中电子经外电路由a极流向b极，说明a极失去电子，是负极，乙醇在该电极上发生氧化反应。电解质为KOH溶液，乙醇完全氧化后生成碳酸根离子。乙醇中碳元素的平均化合价为−2价，碳酸根离子中碳元素为+4价，因此每个乙醇分子失去12个电子。结合碱性环境，按原子守恒和电荷守恒配平，a极的电极反应为； 【小问5详解】 根据原子守恒，1 mol 与4 mol 反应，生成1 mol 和4 mol HF。该过程中断裂4 mol C—H键和4 mol F—F键，形成4 mol C—F键和4 mol H—F键。反应热等于断裂反应物化学键吸收的能量与形成生成物化学键放出的能量之差，因此。题中各物质均为气体，相应的热化学方程式为； 【小问6详解】 ①9～12 min时，甲醇和二氧化碳的物质的量均保持不变，说明第9 min时反应已达到平衡，此时。第6～9 min，二氧化碳的物质的量由0.35 mol减小至0.25 mol，根据反应，氢气也继续被消耗。容器体积不变，因此二氧化碳和氢气的浓度均减小，正反应速率随之减小。故第6 min时的正反应速率大于第9 min时的正反应速率，而第9 min时正、逆反应速率相等，所以第6 min时的大于第9 min时的，填“>”； ②He不参与反应。恒温恒容条件下充入He，虽然容器内总压强增大，但反应物和生成物的物质的量、浓度均不变，因此反应速率不变； 【小问7详解】 ①生成表示正反应，生成表示逆反应。由可知，正反应生成n mol 时消耗2n mol ；题述同一时间内逆反应又生成2n mol ，说明同一物质的消耗速率与生成速率相等，反应达到平衡，①正确； ②生成和生成NO均表示正反应，二者的生成量之比为1∶2只是反应的化学计量关系，不能说明正、逆反应速率相等，②错误； ③同一反应中，各物质的浓度变化量之比等于相应化学计量数之比，用各物质浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1是反应本身的计量关系，未达到平衡时也满足，不能据此判断平衡，③错误； ④为红棕色气体，NO和均为无色气体。温度一定时，混合气体颜色不再改变，说明的浓度不再改变，反应达到平衡，④正确； ⑤该反应正向进行时，每消耗2 mol ，生成2 mol NO和1 mol ，气体总物质的量增加1 mol。在恒温恒容条件下，压强与气体总物质的量成正比，压强本应随反应进程改变。因此压强不再改变，说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡，⑤正确； ⑥反应物和生成物均为气体，密闭容器中混合气体的总质量保持不变，而气体总物质的量随反应进程改变。混合气体的平均摩尔质量为，因此平均摩尔质量及平均相对分子质量本应随反应进程改变。当平均相对分子质量不再改变时，气体总物质的量不再改变，反应达到平衡，⑥正确； 故选①④⑤⑥。 17. 明矾[KAl(SO4)2.12H2O]在造纸方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe，还含有少量的Al和Fe的氧化物)为原料制备明矾的工艺流程如图。 （1）上述流程中加入的物质，含有的化学键是____________。 A．离子键B．非极性键C．极性键 （2）“酸溶”时溶液中的金属离子主要有______________。 （3）的作用是将氧化为，写出该反应离子方程式：________________________。 （4）“氧化”“调pH”的目的是将铁元素转化为沉淀除去，实际生产中易形成胶体，鉴定是否产生胶体，可利用__________________(填现象名称)。 （5）为测定制备的明矾样品中的含量，某实验小组称取ag明矾样品，溶于50mL稀盐酸中，加入足量BaCl2溶液，使完全沉淀。用质量为mg的过滤器进行过滤，洗净滤渣后，将过滤器和滤渣一并干燥至恒重，测得其质量为ng。过滤前判断溶液中已经完全沉淀的实验操作和现象是_______________________。该明矾样品中的含量(每克明矾中的物质的量)为___________________mol/g。 【答案】（1）ABC （2）、 （3） （4）丁达尔效应 （5） ①. 静置后，向上层清液滴加溶液，若无白色沉淀生成，则已完全沉淀 ②. 【解析】 【分析】废易拉罐溶于过量的稀硫酸，主要生成硫酸铝、硫酸亚铁；过滤后向滤液中加入过氧化氢溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，再调节溶液pH，将铁离子转化为氢氧化铁除去；过滤后向滤液中加入碳酸氢钠溶液，铝离子与碳酸氢根离子发生反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳；生成的氢氧化铝与稀硫酸、硫酸钾溶液反应，反应后的溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到明矾，据此分析解答。 【小问1详解】 A．与中含有离子键，A正确； B．中含有非极性键，B正确； C．、、中含极性键，C正确； 故选ABC； 【小问2详解】 酸溶时，废易拉罐(主要成分为Al和Fe)和过量稀硫酸反应生成和； 【小问3详解】 在酸性条件下将氧化为，被还原生成，离子方程式：； 【小问4详解】 鉴别胶体与溶液的方法是丁达尔效应，则检验生成Fe(OH)3胶体可采用的方法是丁达尔效应； 【小问5详解】 判断沉淀完全的操作与现象：静置后，向上层清液滴加溶液，若无白色沉淀生成，则已完全沉淀；硫酸钡沉淀的质量为，，，明矾样品质量为，则每克明矾中的物质的量为 18. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种漂白剂，受热易分解。实验室用下图所示装置先制取ClO2(常温下为黄绿色气体，易溶于水)，进而制备NaClO2，并对相关实验进行探究。 I．制备亚氯酸钠(NaClO2)(亚氯酸钠NaClO2在装置D中生成) 已知装置A中发生的主要反应的化学方程式为：。 （1）下列实验操作能提高相同时间内NaClO2的产量有___________。(填字母) A．装置D持续采用80℃热水浴 B．适当提高装置D中H2O2的浓度 C．通过多孔球泡向装置D的混合溶液中通ClO2 （2）装置B的作用是___________；装置C中会出现的实验现象是___________。 Ⅱ．实验方案设计 装置A所得废液中主要含Na2SO4和NaHSO4，可用于获取Na2SO4·10H2O。Na2SO4的溶解度曲线如图所示。 （3）实验室制取Na2SO4·10H2O的实验操作为：向废液中加NaOH调节溶液至中性，___________，过滤、洗涤、低温干燥。 （4）请补充验证所得Na2SO4·10H2O中是否含有Cl-的实验方案：取少量样品于试管中，加水溶解，边搅拌边加入Ba(NO3)2溶液，至静置后的上层清液中继续滴加Ba(NO3)2无沉淀产生，过滤，___________。(实验中可选用的试剂：AgNO3溶液、稀盐酸、稀硝酸) Ⅲ．氧化吸收法是常见的消除工厂排放的废气中的NO(污染物难溶于水)的方法 （5）酸性条件下，NaClO2吸收液可有效去除气态污染物NO。其他条件一定时，温度对NO去除率的影响如图： 当NaClO2吸收液温度高于60℃后，NO去除率下降，其原因可能是：___________。 【答案】（1）BC （2） ①. 防止倒吸(或作安全瓶) ②. 溶液变蓝 （3）先加热浓缩至30℃再冷却结晶 （4）向滤液中滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若有白色沉淀生成说明存在Cl-，若没有白色沉淀生成说明不存在Cl- （5）温度高于60℃，NaClO2受热分解，有效吸收剂减少，导致NO去除率下降(或温度升高，NO在吸收液中的溶解度减小) 【解析】 【分析】制备亚氯酸钠的装置中，A中产生二氧化氯气体，当气体进入装置C，二氧化氯与碘离子反应生成碘单质，C中溶液会变蓝色，证明二氧化氯已经产生，随后二氧化氯进入装置D制得亚氯酸钠，根据题目信息得，亚氯酸钠在装置D中产生，那么过量的二氧化氯进入E的冷水中，被溶解收集，但是为了防止二氧化氯逸出，最后再用F中的氢氧化钠溶液进行尾气处理。 【小问1详解】 欲提高相同时间内亚氯酸钠产量，应该加快反应速率。 A．由于亚氯酸钠受热易分解，因此升温反而会增加产物的损失，降低产量，A错误； B．适当提高反应物的浓度，可以增加反应速率，B正确； C．采用多孔球泡向装置D中通二氧化氯，可以增加接触面积，从而加快反应速率，C正确； 故选BC； 【小问2详解】 装置B是空的集气瓶，且进出管口都很短，结合装置A产生二氧化氯气体，装置C检验二氧化氯气体，可以得出装置B是一个防倒吸装置，或者说是安全瓶；根据分析可知，装置C的溶液会变为蓝色； 【小问3详解】 根据溶解度曲线图可以发现，十水硫酸钠在不高于30℃温度下，其溶解度随温度变化很大，故采用冷却结晶的方法，具体操作为：先加热浓缩至30℃再冷却结晶； 【小问4详解】 氯离子采用硝酸酸化的硝酸银进行检验，但由于大量硫酸根离子存在对于检验产生很大干扰，因此检验氯离子之前先用钡离子将硫酸根离子除去，再取上清液检验氯离子，故答案为：向滤液中滴加稀硝酸酸化，再加入溶液，若有白色沉淀生成说明存在，若没有白色沉淀生成说明不存在； 【小问5详解】 已知亚氯酸钠受热易分解，因此温度高于60℃以后，亚氯酸钠分解较多，用于除去NO的量减少，NO的去除率下降，此外，NO的水溶性随温度升高而减小，故答案为：温度高于60℃，受热分解，有效吸收剂减少，导致NO去除率下降；温度升高，NO在吸收液中的溶解度减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $