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文档简介
河北省石家庄市辛集中学2024年化学高一下期末质量检测试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,不能够表明该反应已达平衡状态的是A.混合气体的压强 B.混合气体的平均相对分子质量C.A的物质的量 D.B的物质的量浓度2、利用金属活泼性的差异,可以采取不同的冶炼方法冶炼金属。下列化学反应原理在金属冶炼工业中还没有得到应用的是()A.Al2O3+3C2Al+3CO↑B.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2C.2Ag2O4Ag+O2↑D.Fe2O3+2Al2Fe+Al2O33、下列能作为判断氧、硫两种元素非金属性强弱的依据是A.单质的氧化性B.单质的稳定性C.气态氢化物的沸点D.简单离子的氧化性4、称量NaCl固体,配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的实验操作中,错误的是A.称量B.溶解C.转移D.定容5、下列有机物中,分子结构为正四面体的是A.苯B.甲烷C.乙烯D.一氯甲烷6、可逆反应X2+3Y22Z2在反应过程中,反应速率(v)与时间(t)关系曲线如图所示,下列叙述不正确的A.t1时,正反应速率大于逆反应速率B.t1~t2,逆反应速率逐渐减小C.t2时,正反应速率与逆反应速率相等D.t2~t3,各物质的浓度不再发生变化7、下列元素中,属于第三周期的是A.氮B.氟C.硅D.钾8、浓硫酸具有很多重要的性质,在于含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是A.酸性 B.吸水性 C.脱水性 D.强氧化性9、在同温同压下,下列各组热化学方程式中,△H1<△H2的是A.C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1C(s)+O2(g)===CO(g)ΔH2B.S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH1S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH2C.H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH12H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH1CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2ΔH210、医用生理盐水中氯化钠的质量分数为A.0.9% B.3% C.30% D.90%11、如表所示的四种短周期元素W、X、Y、Z,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,下列说法错误的是()A.X、Y和氢三种元素形成的化合物中可能既有离子键、又有共价键B.物质W3X4中,每个原子最外层均达到8电子稳定结构C.W元素的单质是良好的半导体材料,它与Z元素可形成化合物WZ4D.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点HZ最高12、拆开1mol共价键所吸收的能量或形成1mol共价键所释放的能量称为键能。已知:H-H键能为436kJ/mol,H-N键能为391kJ/mol,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,下列说法中正确的是()A.H-H比N≡N更牢固B.N≡N键能约为946kJ/molC.合成氨反应选择适当的催化剂是为了提高H2的转化率D.0.5molN2和1.5molH2在题给条件下充分反应,放出热量为46.2kJ13、下列物质中,属于电解质的是()A.CuSO4溶液 B.蔗糖 C.NaCl D.铜14、一种直接铁燃料电池(电池反应为:3Fe+2O2=Fe3O4)的装置如图所示,下列说法正确的是A.Fe极为电池正极B.KOH溶液为电池的电解质溶液C.电子由多孔碳极沿导线流向Fe极D.每5.6gFe参与反应,导线中流过1.204×1023个e-15、下列物质与水混合后静置,不出现分层的是A.汽油 B.乙醇 C.苯 D.四氯化碳16、下列物质,将其在稀酸存在下分别进行水解,最后生成物只有一种的是①蔗糖②淀粉③蛋白质④油脂A.①和② B.② C.②③和④ D.④17、下列说法正确的是:A.分子式为C7H8,分子中含有苯环的烃的一氯代物有4种B.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218OC.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>SiD.C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同,因而沸点正丁烷低于异丁烷18、阿司匹林是一种历史悠久的解热镇痛药,其构造如图所示,它不能发生的反应是A.加聚反应 B.取代反应C.中和反应 D.加成反应19、下列说法正确的是
(
)A.葡萄糖、油脂、蛋白质都能发生水解反应B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.葡萄糖和果糖都能发生银镜反应D.必需氨基酸人体不能合成20、化学己经渗透到人类生活的方方面面。下列说法不正确的是A.为加快漂白精的漂白速率,使用时可滴加几滴醋酸B.明矾溶于水会形成胶体,因此可用于自来水的杀菌消毒C.月饼因富含油脂而易发生氧化,保存时常放入装有铁粉的透气袋作抗氧化剂D.为增强治疗缺铁性贫血效果,可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C21、NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.标准状况下,11.2
L
H2O中含有H
-O键数目为NAB.常温常压下,15g甲基(-CH3)所含的电子数为9
NAC.6.4gSO2和lmolO2充分反应,转移的电子数为0.2NAD.0.1mol/L的NaCl溶液中,Na+的离子数目为0.1NA22、以下“原料→产品”的关系不符合实际的是A.海带→碘B.石油→柴油C.蛋白质→肥皂D.海水→淡水二、非选择题(共84分)23、(14分)如表是元素周期表的一部分,参照元素在表中的位置,请用化学用语回答下列问题:(1)这些元素中,化学性质最不活泼原子的原子结构示意图为______;气态氢化物中,最稳定的是______;最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是_______。(2)①和④两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为______。(3)②、③的单质中更容易与①的单质反应的是________(用化学式表示)。(4)④、⑦、⑧、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为_____
(用离子符号和“>”表示)。(5)⑥和⑧的最高价氧化物对应水化物之间发生反应的离子方程式____________。(6)⑤⑨⑪三种元素的单质沸点由高到低的顺序是_____(用化学式和“>”表示)。24、(12分)短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次递增,A是自然界中形成化合物种类最多的元素,且A、B两元素在元素周期表中相邻,B、C、E原子的最外层电子数之和为13,C原子最外层电子数是E原子最外层电子数的3倍,B、F原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和,D在同周期元素中原子半径最大。请回答下列问题:(1)A的元素符号为_______,其在元素周期表的位置:第______周期,第______族。(2)元素A、B形成的最简单的气态氢化物稳定性较强的是_______(填化学式),元素C和D可形成化合物D2C2,其电子式为_______。(3)F的单质加入到D的最高价氧化物对应水化物的溶液中,发生反应的离子方程式为________;上述反应的气体产物和C元素的单质设计成的燃料电池已用于航天飞机。试写出以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在工作时负极的电极反应式为________。(4)工业制取E的化学反应方程式为_______。25、(12分)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目。(1)方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_________________________。(2)方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出电极反应式______________________________________。(3)方案Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):_________________________________________________;用离子方程式表示其反应原理:_______________________________________________。26、(10分)(Ti)及其化合物大量应用于航空、造船、电子、化学、医疗器械、电讯器材等各个领域,工业上常以金红石(主要成分是TiO2)、焦炭、氯气、金属镁为原料生产金属钛,其流程如下:(1)过程Ⅰ中,可燃性气体X是______。(2)过程Ⅱ中,发生反应的化学方程式是______;稀有气体的作用是______。27、(12分)实验室利用如图所示装置进行NaHCO3的受热分解实验。请回答:(1)加热一段时间后,烧杯中观察到的实验现象是_________。(2)实验结束时的正确操作是_____(填序号)否则会引起_______。①先将导管从液体中移出,再熄灭酒精灯②先熄灭酒精灯,再将导管从液体中移出(3)NaHCO3受热分解的化学方程式是__________28、(14分)利用分类法研究化学物质可系统、全面认识物质的性质。Ⅰ.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。①MgO、Na2O、CO2、CuO②HCl、H2O、H2SO4、HNO3③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2(1)三种物质依次是(填化学式):①________;②________;③________。(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,该反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。(3)写出Na2CO3与足量稀硫酸反应的离子方程式:________________。(4)HCO3-与H+、OH-在溶液都不能大量共存,试用离子方程式说明:_______________。Ⅱ.现有以下物质:①NaCl晶体②液态HCl③CaCO3固体④熔融KCl⑤蔗糖⑥铜⑦CO2⑧H2SO4⑨KOH固体(1)以上物质中能导电的是________。(2)以上物质中属于电解质的是________,属于非电解质的是________。(3)以上物质中,溶于水能导电的物质是________。29、(10分)以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量的废渣,合理利用废渣可以减少环境污染,变废为宝。工业上利用废渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:(1)在废渣溶解操作时,应选用________溶解(填字母)。A.氨水B.氢氧化钠溶液C.盐酸D.硫酸(2)为了提高废渣的浸取率,可采用的措施有哪些?_______________(至少写出两点)。(3)物质A是一种氧化剂,工业上最好选用________(供选择使用的有:空气、Cl2、MnO2),其理由是_______________。氧化过程中发生反应的离子方程式为_________________。(4)根据如图有关数据,你认为工业上氧化操作时应控制的条件(从温度、pH和氧化时间三方面说明)是:______________________________________________________。(5)铵黄铁矾中可能混有的杂质有Fe(OH)3、________。(6)铵黄铁矾的化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w,其化学式可通过下列实验测定:①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00mL溶液A。②量取25.00mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32g。③量取25.00mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体448mL,同时有红褐色沉淀生成。④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80g。通过计算,可确定铵黄铁矾的化学式为___________________________。(已知铵黄铁矾的摩尔质量为960g•mol-1,计算过程中不考虑固体损失和气体溶解。
参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、A【解析】
A.恒温、恒容时,体系的压强与气体分子的物质的量有关系,该化学反应前后气体的总物质的量不变,则反应的任何时候,混合气体的压强始终不变,故无法通过压强不变来判断反应是否达到平衡状态,A正确;B.M=mnC.A的物质的量不再变化,可以表明该反应已达到平衡状态,C错误;D.在恒容状态下,B的物质的量浓度不变,则B的物质的量也不再变化,可以表明该反应已达到平衡状态,D错误;故合理选项为A。【点睛】“判断反应是否达到平衡”这类题目,要注意:①反应体系中各组分的状态,②化学方程式中气体物质系数变化。2、A【解析】
A.工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝,用冰晶石降低其熔点,不能用还原法,故A错误;B.铁较活泼,工业上采用热还原法冶炼铁,故B正确;C.Hg、Ag等不活泼金属的氧化物不稳定,受热易分解,故采用热分解法冶炼,故C正确;D.铝活泼性强于铁,用铝热反应可以制取铁,故D正确;
故选:A。【点睛】金属的活动性不同,可以采用不同的冶炼方法,金属冶炼的方法主要有:热分解法:对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来(Hg及后边金属);热还原法:在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来(Zn~Cu);电解法:活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属(K~Al)。3、A【解析】分析:本题考查的是非金属性的比较,掌握非金属的比较依据是关键。详解:A.单质的氧化性和非金属性一致,故正确;B.单质的稳定性和非金属性没有必然的联系,不能作为判断依据,故错误;C.气态氢化物的沸点与分子间作用力有关,氧的氢化物为水,分子间存在氢键,所以沸点高,与非金属性无关,故错误;D.氧和硫两种元素的简单离子的还原性可以作为判断依据,但氧化性不能,故错误。故选A。点睛:非金属性的判断依据:1.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱,酸性越强,说明非金属性越强;2.与氢气化合的难易程度,容易化合,说明非金属性强;3.气态氢化物的稳定性,稳定性越强,说明非金属性越强。3.非金属单质之间的置换反应也能说明。4、A【解析】
A项、称量时,砝码放在右盘,将固体NaCl直接放在天平左盘上,二者不能颠倒,否则称量的药品质量偏小,故A错误;B项、将称量好的固体NaCl放入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,同时使用玻璃棒搅拌,以便加速溶解,故B正确;C项、将在烧杯中溶解得到的氯化钠溶液,在玻璃棒引流下转移到容量瓶中,故C正确;D项、定容时,为防止加蒸馏水超过刻度线,在到接近刻度1—2cm处,改用胶头滴管加入水,故D正确;故选A。【点睛】依据左物右砝的原则,称量时,砝码放在右盘,将固体NaCl直接放在天平左盘上,二者不能颠倒,若使用游码,会导致称量的药品质量偏小是解答易错点。5、B【解析】A、苯是平面型结构,故A错误;B、甲烷是正四面体结构,四氯甲烷可看作是4个氯原子甲烷中的4个氢原子,所以,四氯甲烷是正四面体结构,故B正确;C、乙烯是平面型结构,故C错误;D、甲烷是正四面体结构,一氯甲烷可看作是一个氯原子取代甲烷中的一个氢原子,由于碳原子连接的4个原子不同,一氯甲烷呈四面体结构,但不是正四面体,故D错误;故选B。点睛:本题主要考查有机化合物的结构特点,做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构。要记住在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构。6、B【解析】
A.从图示可以看出,该反应从反应物开始投料,在t1时尚未达到平衡,此时正反应速率大于逆反应速率,A项正确;B.从图示可以看出,t1~t2,逆反应速率逐渐增大,B项错误;C.t2时,正反应速率与逆反应速率相等,反应达到该条件的化学平衡,C项正确;D.t2~t3,该可逆反应属于化学平衡状态,正反应速率等于逆反应速率,各物质的浓度不再发生变化,D项正确;所以答案选择B项。7、C【解析】试题分析:周期数=电子层数,根据核外电子排布可知氮和氟是第二周期元素,硅是第三周期元素,钾是第四周期元素,答案选C。考点:考查元素周期表的结构点评:该题是基础性试题的考查,难度不大。明确元素周期表的编制原则和元素原子的核外电子排布是答题的关键。8、A【解析】浓硫酸和含有水分的蔗糖作用,被脱水后生成了黑色的炭(碳化),并会产生二氧化硫。反应过程分两步,浓硫酸吸收水,蔗糖(C12H22O11)在浓硫酸作用下脱水,生成碳和水(试验后蔗糖会变黑,黑的就是碳颗粒),这一过程表现了浓硫酸的吸水性和脱水性:第二步,脱水反应产生的大量热让浓硫酸和C发生反应生成二氧化碳和二氧化硫,这一过程表现了浓硫酸的强氧化性,故选A。点睛:本题考查浓硫酸的性质。浓硫酸除了具有酸固有的性质--酸性外,浓硫酸还具有自己特殊的性质,与稀硫酸有很大差别,主要原因是浓硫酸溶液中存在大量未电离的硫酸分子(H2SO4),这些硫酸分子使浓硫酸有很特殊的性质,如浓硫酸与含有水分的蔗糖作用过程中显示了它的吸水性、脱水性和强氧化性。9、A【解析】分析:B、固体硫变为气态硫需要吸收热量;C、化学反应方程式的系数加倍,焓变数值加倍;D、吸热反应焓变为正值,放热反应焓变为负值。详解:A、碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热,反应的焓变是负值,故△H1<△H2,选项A正确;B、物质的燃烧反应是放热的,所以焓变是负值,固体硫变为气态硫需要吸收热量,所以△H1>△H2,选项B错误;C、化学反应方程式的系数加倍,焓变数值加倍,该化合反应是放热的,所以焓变值是负值,△H1=2△H2,△H1>△H2,选项C正确;D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH1>0,CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2ΔH2<0,故△H1>△H2,选项D错误。答案选A。点睛:本题考查了物质反应能量变化分析判断,主要是盖斯定律的应用,物质量不同、状态不同、产物不同,反应的能量变化不同,题目较简单。10、A【解析】
生理盐水中每100g盐水中氯化钠的质量为0.9g,即其质量分数为0.9%,A项正确;答案选A。11、D【解析】
根据图像可知,四种短周期元素W、X、Y、Z相邻,设W最外层电子数为x,则x+x+1+x+2+x+3=22,则x=4,W为Si,X为N,Y为O,Z为Cl;【详解】A.X、Y和氢三种元素形成的化合物硝酸铵中可能既有离子键、又有共价键,A正确;B.物质W3X4即Si3N4中,Si原子形成4个共用电子对,N原子形成3个共用电子对,每个原子最外层均达到8电子稳定结构,B正确;C.W元素为Si,其单质是良好的半导体材料,它与Cl元素可形成化合物四氯化硅SiCl4,C正确;D.N、O、Cl三种元素最低价氢化物分别为氨气、水、HCl,水的沸点最高,D错误;答案为D;【点睛】N、O形成的氢化物中,分子间形成氢键,能够使熔沸点升高。12、B【解析】试题分析:反应热等于生成物中断键吸收的热量和形成反应物中化学键放出的热量之差,则如果假设N≡N键能为x,则根据热化学方程式可知x+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol,解得x=946kJ/mol,所以B正确;A、H-H比N≡N键能小,所以N≡N比H-H更牢固,A不正确;C、催化剂只能改变反应速率,而不能改变平衡状态,所以合成氨反应选择适当的催化剂不是为了提高H2的转化率,C不正确;D、由于该反应是可逆反应,因此0.5molN2和1.5molH2在题给条件下充分反应,放出热量小于46.2kJ,D不正确,答案选B。考点:考查反应热的计算、应用以及催化剂对反应速率和平衡状态的影响13、C【解析】
根据电解质的定义:电解质是指溶于水溶液中或在熔融状态下就能够导电(电解离成阳离子与阴离子)化合物来解答此题。【详解】A.CuSO4溶液是硫酸铜的水溶液,是混合物,不是电解质,故A不符合题意;B.蔗糖是以分子的形式分散在水中形成的溶液不能导电,也不属于电解质,故B不符合题意;C.NaCl溶于水时能形成自由移动的离子,具有导电性,属于电解质,故C符合题意;D.铜是单质,不是化合物,不是电解质,故D不符合题意;答案选C。【点睛】酸碱盐,水,金属氧化物等属于电解质,有机物,非金属氧化物等属于非电解质,理解电解质概念时,抓住关键词“化合物”,“在水溶液或熔融状态下等导电”,电解质不一定导电,能导电的物质不一定是电解质,只有在溶于水溶液中或在熔融状态下就能够导电的化合物才称为电解质。14、B【解析】
A、铁燃料电池中铁失去电子为电池负极,选项A错误;B、KOH溶液为电池的电解质溶液,为碱性电池,选项B正确;C.电子由负极Fe极沿导线流向正极多孔碳极,选项C错误;D.根据电池反应:3Fe+2O2=Fe3O4可知,3mol铁参与反应时转移8mole-,故每5.6gFe参与反应,导线中流过1.605×1023个e-,选项D错误。答案选B。15、B【解析】
A.汽油和水互不相溶,与水混合后静置,出现分层,故A不选;B.乙醇与水混溶,不分层,故B选;C.苯和水互不相溶,与水混合后静置,出现分层,故C不选;D.四氯化碳水互不相溶,与水混合后静置,出现分层,故D不选。故选B。16、B【解析】
①在稀酸存在下,蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖两种,故错误;②在稀酸存在下,淀粉水解的最终产物只有葡萄糖,故正确;③在稀酸存在下,蛋白质水解的最终产物为多种氨基酸,故错误;④在稀酸存在下,油脂的水解产物为高级脂肪酸和甘油,故错误;故选B。17、A【解析】
A.C7H8为,分子中有4种化学环境不同的H原子,其中甲基上1种,苯环上3种,故其一氯代物有4种,故A正确;B.硬脂酸为C17H35COOH,含有羧基,与C2H518OH发生酯化反应,乙醇脱去H原子,硬脂酸脱去羟基,反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O,故B错误;C.利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性,HCl不是最高价含氧酸,则不能比较Cl、C的非金属性,故C错误;D.丁烷有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2两种同分异构体,前者为正丁烷、后者为异丁烷,结构不同,分子间作用力大小不同,因而沸点不同,其中沸点正丁烷高于异丁烷,故D错误;故选A。18、A【解析】
该物质具有羧基,可以表现出酸性,也可以发生酯化反应(取代反应);含有苯环,可以发生苯环上的加成和取代;含有酯基,可以发生水解反应(取代反应)。【详解】A.能发生加聚反应的物质,要具有碳碳双键和碳碳三键,而阿司匹林中不含有两个官能团,不能发生那个加聚反应,A正确;B.该分子中有酯基,可以发生水解反应,水解反应属于取代反应,即该物质可以发生取代反应,B错误;C.该分子中含有羧基,可以发生中和反应,C错误;D.该分子含有苯环,可以发生加成反应,D错误;故A为合理选项。【点睛】判断一个有机物能发生什么样的反应,主要取决于其自身所含有的官能团。羧基和酯基中所含的羰基不能发生加成反应,醛基和酮基中的羰基可以和氢气发生加成反应。19、D【解析】A.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,A错误;B.蛋白质是由C、H、O、N等多种元素组成,B错误;C.果糖不能发生银镜反应,C错误;D.必需氨基酸人体不能合成,D正确,答案选D。20、B【解析】
A.醋酸酸性比次氯酸强,醋酸可与次氯酸钙反应生产次氯酸,次氯酸浓度增大,漂白速率增大,故A正确;B.明矾中铝离子水解生成胶体,可净化水,不具有强氧化性,不能杀菌消毒,故B错误;C.铁粉常用作抗氧化剂,故C正确;D.维生素C具有还原性,可防止亚铁被氧化,可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C,可增强治疗缺铁性贫血效果,故D正确;故选B。21、B【解析】分析:A、标况下,水为液体;B、1mol甲基中含有9mol电子;C.二氧化硫转化成三氧化硫的反应为可逆反应,反应物不可能完全转化成生成物;D、离子数目与离子浓度、溶液体积有关,未告诉溶液体积,无法计算离子数目。详解:A、标况下,水为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,选项A错误;B、15g甲基的物质的量为1mol,1mol甲基中含有9mol电子,所含有的电子数是9NA,选项B正确;C.SO2与O2的反应为可逆反应,反应物不可能完全转化为产物,故6.4gSO2反应时转移电子数小于0.2NA,选项C错误;D、0.1mol/L的NaCl溶液中,Na+与Cl-离子的浓度为0.1mol/L,离子数目与离子浓度、溶液体积有关,未告诉溶液体积,无法计算离子数目,选项D错误;答案选B。22、C【解析】A.海带中含有碘,利用氧化还原反应可以得到单质碘,A不符合题意;B.石油分馏可以得到柴油,B不符合题意;C.蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应得到,油脂可以制备肥皂,蛋白质不能生产肥皂,C符合题意;D.海水淡化可以得到淡水,D不符合题意,答案选C。二、非选择题(共84分)23、HFHClO4N2r(Cl﹣)>r(O2﹣)>r(Mg2+)>r(Al3+)Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O{或者Al(OH)3+OH﹣=[Al(OH)4]﹣}Br2>Cl2>F2【解析】
根据各元素在周期表中的位置,①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩、⑪依次代表H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、Ar、Br元素。根据元素周期律和相关化学用语作答。【详解】根据各元素在周期表中的位置,①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩、⑪依次代表H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、Ar、Br元素。(1)这些元素中,化学性质最不活泼的原子是Ar,Ar的核电荷数为18,Ar的原子结构示意图为。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,最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强;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,最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱;非金属性最强的元素处于元素周期表的右上角,气态氢化物中最稳定的是HF。由于F没有正价,最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是HClO4。(2)①、④分别代表H、O元素,两种元素的原子按1:1组成的常见化合物为H2O2,H2O2的电子式为。(3)①、②、③分别代表H、C、N元素,非金属性CN,②、③的单质中更易与H2反应的是N2。(4)④、⑦、⑧、⑨分别代表O、Mg、Al、Cl元素,它们的简单离子依次为O2-、Mg2+、Al3+、Cl-,根据“层多径大,序大径小”,④、⑦、⑧、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为r(Cl-)r(O2-)r(Mg2+)r(Al3+)。(5)⑥、⑧分别代表Na、Al元素,Na、Al的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3,NaOH和Al(OH)3反应的化学方程式为NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O{或NaOH+Al(OH)3=Na[Al(OH)4]},离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O{或Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-}。(6)⑤、⑨、⑪分别代表F、Cl、Br,它们的单质依次为F2、Cl2、Br2,F2、Cl2、Br2的相对分子质量依次增大,F2、Cl2、Br2的分子间作用力依次增强,沸点由高到低的顺序为Br2Cl2F2。24、C二ⅣANH32Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑H2-2e-+2OH-=2H2OMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑【解析】分析:短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次递增,A是自然界中形成化合物种类最多的元素,A、B两元素相邻,所以A为碳元素,B为氮元素;因为B、C、E原子的最外层电子数之和为13,B的最外层电子数为5,则C、E原子的最外层电子数之和为8,C原子最外层电子数是E原子最外层电子数的3倍,则C的最外层电子数为6,E的最外层电子数为2,因此C为氧元素,E为镁元素;B、F原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和,则F的最外层电子数为3,F为铝元素,D在同周期元素中原子半径最大,则D为钠元素,据此答题。详解:(1)A为碳元素,在元素周期表的第二周期ⅣA族,故答案为:C;二;ⅣA;(2)元素A、B形成的最简单的气态氢化物稳定性强弱关系为NH3>CH4,元素C和D可形成D2C2,为过氧化钠,电子式为,故答案为:NH3;;(3)铝和氢氧化钠溶液发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,氢气与氧气构成的燃料电池,在30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池的负极反应式为:H2-2e-+2OH-=2H2O,故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;H2-2e-+2OH-=2H2O;(4)工业上通过电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁,化学反应方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,故答案为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。25、Fe+2H+===Fe2++H2↑正极反应:2H++2e-===H2↑;负极反应:Fe-2e-===Fe2+把铁片插入CuSO4溶液中,一段时间后,观察铁片表面是否生成红色物质Fe+Cu2+===Fe2++Cu【解析】
(1)方案Ⅰ:根据铁与酸的反应分析并写出离子方程式;(2)方案Ⅱ:根据正负极上得失电子写出电极反应式;(3)方案Ⅲ:根据铁、铜之间的置换反应设计。【详解】(1)方案Ⅰ:金属的活动性越强,与酸反应越剧烈,产生H2的速率越快,Fe能与H+反应生成H2:Fe+2H+===Fe2++H2↑,Cu不与H+反应,无明显现象,所以Fe的活动性大于Cu的。(2)方案Ⅱ:利用原电池中相对活泼金属失去电子为原电池负极,相对不活泼的金属为原电池的正极来判断金属活动性的相对强弱,正极上氢离子得电子生成氢气,反应还原反应,电极反应式为2H++2e−===H2↑;负极上铁失电子生成二价铁离子,发生氧化反应,电极反应式为Fe−2e−===Fe2+;用铁、铜作电极,稀硫酸作电解质溶液设计原电池,铁的金属性比铜强,所以铁作负极,铜作正极,电子从负极沿导线流向正极:;(3)方案Ⅲ:可根据活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来设计实验,设计方法如下:将铁片置于CuSO4溶液中,一段时间后观察Fe表面有红色的金属铜析出,即可以证明金属铁的活泼性强于金属铜的;反应原理为:铁和铜离子发生氧化还原反应生成铜和二价铁离子,反应的离子方程式为:Fe+Cu2+═Fe2++Cu。【点睛】本题使用比较金属性强弱的方法角度出发,结合物质的性质设计实验方案。26、COTiCl4+2Mg2MgCl2+Ti防止高温下Mg、Ti与空气中的O2或N2、CO2反应或防止金属Mg、Ti被氧化【解析】
金红石TiO2与C、Cl2在高温下反应产生TiCl4、CO;TiCl4与Mg在稀有气体存在条件下,加热发生反应产生Ti、MgCl2。【详解】(1)在过程I中,金红石TiO2与C、Cl2在高温下反应产生TiCl4、CO,反应方程式为:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO,所以反应产生的可燃性气体为CO;(2)在过程Ⅱ中,TiCl4与Mg在稀有气体存在条件下,加热,发生金属的置换反应产生Ti、MgCl2,发生反应的化学方程式是TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti;稀有气体的作用是作保护气,防止高温下Mg、Ti与空气中的O2或N2、CO2反应或防止金属Mg、Ti被氧化。【点睛】本题考查了钛的冶炼方法及其应用的原理的知识。了解物质的性质的活泼性或惰性是正确应用的前提。27、有气泡冒出,溶液变浑浊①倒吸,试管破裂2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O【解析】
NaHCO3不稳定,加热易分解,发生2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的CO2会使澄清石灰水变浑浊,实验时注意防止倒吸,以此解答该题。【详解】(1)NaHCO3不稳定,加热分解生成的CO2会使澄清石灰水变浑浊,可观察到烧杯中国有气泡冒出,且有生成白色沉淀;(2)如先撤酒精灯,温度降低,试管内压强减小,会导致倒吸而使试管炸裂,应先将导管从溶液中移出,再熄灭酒精灯,所以操作①正确;(3)NaHCO3不稳定,加热分解生成的CO2、H2O和Na2CO3,反应的方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。28、CO2H2ONa2CO3不是CO32-+2H+==H2O+CO2↑HCO3-+H+==CO2↑+H2O、HCO3-+OH-==CO32-+H2O④⑥①②③④⑧⑨⑤⑦①②④⑦⑧⑨【解析】
(1)①中CO2是非金属氧化物,其他都是金属氧化
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