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文档简介
上海市市北高级中学2024年高一化学第二学期期末调研试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列有关同分异构体(不考虑立体异构)数目的叙述不正确的是A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种B.分子式为C6H12O2且可以与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物有8种C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯取代物可能有3种D.“对二甲苯”中苯环上的一个氢原子被“-C2H3Cl2”取代,形成的同分异构体最多有2种2、科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的He,每百吨He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上,氦元素主要以He的形式存在。下列说法正确的是A.He原子核内含有4个质子 B.He原子核内含有3个中子C.He和He是同种元素的两种原子 D.He和He的化学性质不同3、下列金属冶炼的反应原理或离子方程式,错误的是()A.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑ B.MgO+H2Mg+H2OC.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 D.2HgO2Hg+O2↑4、下列物质中,只含有离子键的是A.NaOHB.CO2C.MgCl2D.Na2O25、某氢氧燃料电池的电极应为:负极:2H2+4OH--4e-=4H2O,正极O2+2H2O+4e-=4OH-。据此作出判断,下列说法中错误的是()A.H2在负极发生反应B.产物为无污染的水,属于环境友好电池C.供电时的总反应为:2H2+O2=2H2OD.燃料电池的能量转化率可达100%6、据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是A. B.C. D.7、已知硒元素的核电荷数为34,下列关于78Se的说法正确的是()A.78Se的核内有78个质子B.78Se的质量数是44C.78Se的核内有34个中子D.78Se的核外有34个电子8、已知(b)、(d)、(p)三种有机物,下列说法不正确的是A.b、d、p互为同分异构体B.b、d、p的分子中所有原子处于同一平面C.d可与酸性高锰酸钾溶液反应D.b和液溴在一定条件下可发生取代反应9、某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用其结构简式如下图所示(含有2种官能团)。该拒食素与下列足量某试剂充分反应后,官能团种类数发生变化的是A.H2B.HBrC.Br2的CC14溶液D.Ag(NH3)2OH溶液10、某原电池反应原理如图所示,下列说法正确的是A.在溶液中,SO42-移向正极B.在溶液中,电子从锌片流向铜片C.一段时间后,溶液颜色变浅D.负极电极反应式为:Cu2++2e-=Cu11、下列各组中属于同素异形体的是A.12C与14CB.金刚石与石墨C.CH4与C2H6D.H2O与D2O12、植物油和水、酒精和水、碘的饱和水溶液,这三组混合物的分离方法分别是()A.过滤、蒸馏、分液B.分液、蒸馏、萃取C.萃取、蒸馏、过滤D.萃取、过滤、蒸馏13、下列有关物质应用的叙述错误的是A.用Al(OH)3治疗胃酸过多 B.用过氧化钠作潜水供氧剂C.用氧化镁制作耐高温材料 D.用氧化铁制作蓝色外墙涂料14、下列说法正确的是()A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应B.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物D.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的15、下列事实不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是()A.氯气与氢硫酸能发生置换反应 B.HClO4酸性比H2SO4强C.盐酸是强酸,氢硫酸是弱酸 D.受热时,氯化氢比硫化氢稳定16、下图为元素周期表中短周期的一部分,下列说法正确的是()A.非金属性:Y>Z>MB.离子半径:M->Z2->Y-C.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D.三种元素中,Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强17、下列化合物中存在离子键的是:A.CO2B.CH4C.H2OD.NaCl18、下列说法正确的是A.化学反应发生过程中一定伴随着能量变化B.吸热反应一定需要加热才能进行C.化学反应释放的能量一定是热能D.有化学键断裂的变化一定是化学变化19、下列设备工作时,将化学能转化为电能的是ABCD硅太阳能电池铅蓄电池燃气灶电烤箱A.A B.B C.C D.D20、下列物质的电子式正确的是A. B. C. D.21、下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是()A.灼热的炭与CO2反应 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应C.铝片与稀H2SO4反应 D.甲烷在O2中的燃烧反应22、某高校化学工作者创建了“元素立体周期律”,在原来二维周期表横列(X轴)和纵列(Y轴)基础上,增加了一个竖列(Z轴)。z轴按“中质差”(中子数和质子数之差△Z=N-P)自上而下,递增顺序排列。原“二维元素表”中的相对原子质量由同位素“中质和”(中子数和质子数之和A=N+P)替代。下列说法正确的是A.“中质和”相同的核素一定是同一元素B.“中质差”相同的核素一定是同一元素C.N2-P2=A×△ZD.至2008年,人们发现108种元素有m种核素,说明中质差一定有m种二、非选择题(共84分)23、(14分)已知A、B、C、D、E五种元素为周期表前20号元素且原子序数依次增大,其中只有A、D为非金属元素。A的气态氢化物溶于水得到的溶液能使酚酞溶液变红。B、C、D的最高价氧化物对应水化物相互之间能够两两反应,且D原子最外层电子数是C原子最外层电子数的2倍。B、E元素同主族。(1)E在元素周期表中的位置:____________,写出E的最高价氧化物对应水化物与C的单质反应的化学方程式:___________________________________。(2)A的气态氢化物溶于水后的电离方程式为________________________________。(3)B单质在空气中燃烧后的产物的电子式为____________,产物中存在的化学键类型有_______________。24、(12分)A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A为原子半径最小的元素,A和B可形成4原子10电子的分子X;C的最外层电子数是内层的3倍;D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;E是地壳中含量最多的金属元素;F元素的最高正价与最低负价代数和为6。请回答下列问题:(用化学用语填空)(1)B、C、D、E、F五种元素原子半径由大到小的顺序是________。(2)A和C按原子个数比1:1形成4原子分子Y,Y的结构式是________。(3)B、C两种元素的简单气态氢化物结合质子的能力较强的为________(填化学式),用一个离子方程式证明:________。(4)D可以在液态X中发生类似于与A2C的反应,写出反应的化学方程式________。(5)实验证明,熔融的EF3不导电,其原因是________。25、(12分)实验室里需要纯净的NaCl溶液,但手边只有混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl。某学生设计了如图所示方案提取纯净的NaCl溶液。如果此方案正确,那么:(1)操作④为________,操作①、④、⑤都用到的玻璃仪器有____________。(2)操作②为什么不用硝酸钡溶液,其理由是___________________________________。(3)进行操作②后,如何判断SO42-已除尽,方法是_____________________________________。(4)操作③的目的是____________,为什么不先过滤后加碳酸钠溶液?理由是____________。(5)操作⑤的目的是_______________________________________________________。26、(10分)某校化学兴趣小组为制备消毒液(主要成分是NaClO),设计了下列装置,并查阅到下边资料:在加热情况下氯气和碱溶液能发生反应:3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。请回答下列问题:(1)连接好装置,装药品之前,必须进行的一项操作步骤是________________。(2)圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为____________________________;大试管内发生反应的离子方程式为_______________________________________。(3)饱和食盐水的作用是_____________;冰水的作用是___________________。(4)在制取C12时,实验室中若无MnO2,可用KMnO4粉末代替,发生下列反应:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,则可选择的发生装置是_____(填序号)。27、(12分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:苯溴溴苯密度/g·cm-30.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步骤回答问题:(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了______气体。该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应,冷却水流向是_____________(填“上进下出”或“下进上出”),继续滴加至液溴滴完。其中仪器c的名称是________,其作用是:__________________________________。装置d的作用是:_____________________________________________________;烧瓶中发生的有机反应的方程式为:_______________________________________________。(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。洗涤、分离有机和无机试剂,需要用到的仪器是:_____________。第一次水洗除去大部分的HBr;用NaOH溶液洗涤的作用是______________;第二次水洗的目的是:____________;每一次洗涤,有机层从_________(填“下口放出”或“上口倒出”),棕黄色的溴苯经过提纯后恢复为无色。③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是_____________。(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质苯,要进一步提纯,下列操作中必须的是____(填入正确选项前的字母)。A.蒸馏B.渗析C.分液D.萃取28、(14分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。诸回答下列问题:(1)若两池中均盛放CuSO4溶液,反应一段时间后:①有红色物质析出的是:甲池中的_____棒;乙池中的____棒。②在乙池中阳极的电极反应是____________。(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。①写出乙池中总反应的离子方程式:___________________。②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现蓝色褪去,这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化。若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5:1,且生成两种酸。该反应的化学方程式为______________。29、(10分)现有如下物质:①明矾②一水合氨③碳酸氢钠④硫酸铁⑤硝酸钡⑥硝酸请完成下列问题:(1)属于弱电解质的是___________________;(选填编号)(2)由于促进水的电离平衡而使溶液显酸性的是__________________;(选填编号)(3)它们水溶液PH>7的有_________________;(选填编号)(4)写出下列物质之间发生反应的离子方程式:①+⑤__________________②+④___________________③+⑥__________________(5)明矾溶于水后能净水,是由于Al3+水解后能形成Al(OH)3胶体,该胶体具有吸附性,请写出Al3+水解的方程式:____________________;硫酸铁溶液水解可以得到一系列具有净水作用的碱式硫酸铁(xFe2O3⋅ySO3⋅zH2O),为测定某碱式硫酸铁的组成,取5.130g样品溶于足量盐酸中,然后加入过量的BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥得白色固体5.825g,向上述滤液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗涤、灼烧得到固体1.600g,该样品的化学式中x、y、z的值分别为_______________(填整数)
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、D【解析】分析:A.根据苯环上氢原子的种类以及含3个碳原子的烷基有两种解答;B.与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物含有羧基,据此判断;C.含有5个碳原子的饱和链烃是戊烷,据此解答;D.根据“-C2H3Cl2”有3种分析。详解:A.甲苯苯环上的氢原子有3类,含有3个碳原子的烷基有两种,即正丙基和异丙基,因此甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有3×2=6种,A正确;B.分子式为C6H12O2且可以与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物含有羧基,则结构满足C5H11-COOH,戊烷有三种,相应的戊基有8种,则满足该有机物的同分异构体有8种,B正确;C.含有5个碳原子的某饱和链烃是戊烷,如果是正戊烷,则其一氯取代物有3种,C正确;D.“-C2H3Cl2”有3种,分别是-CH2CHCl2、-CHClCH2Cl、-CCl2CH3,“对二甲苯”中苯环上的氢原子有1种,因此“对二甲苯”中苯环上的一个氢原子被“-C2H3Cl2”取代,形成的同分异构体最多有3种,D错误。答案选D。2、C【解析】
A.He原子核内含有2个质子,故A错误;B.He中子数=3-2=1,故B错误;C.He和He质子数相同,中子数不同,是同种元素的两种原子,故C正确;D.同种元素的原子化学性质相同,He和He质子数相同,是同种元素的两种原子,所以化学性质相同,故D错误;故选C。3、B【解析】
A.Na、Mg、Al等活泼金属采用电解法冶炼制备,电解熔融氯化镁可以制得金属镁,故A正确;B.Na、Mg、Al等活泼金属采用电解法冶炼制备,镁是活泼金属,应采用电解熔融氯化镁制取,故B错误;C.金属铁的冶炼通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等),将铁从其化合物中还原出来,故C正确;D.汞的活泼性较差,可以用加热分解氧化汞的方法冶炼金属汞,故D正确;答案选B。4、C【解析】氢氧化钠是离子化合物,含有离子键和共价键,故A错误;CO2是共价化合物,只含共价键,故B错误;MgCl2是离子化合物,只含有离子键,故C正确;Na2O2是离子化合物,含有离子键和非极性共价键,故A错误。点睛:酸、非金属氧化物属于共价化合物,共价化合物中只含共价键;碱、盐、金属氧化物大多数是离子化合物,离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。5、D【解析】分析:氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置,工作时,通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,产物为水,对环境无污染。详解:A、由电极反应式可知,通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,A正确;B、氢氧燃料电池产物是水,对环境没有污染,且能量转化率高,B正确;C、电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,供电时的总反应为2H2+O2=2H2O,C正确;D、氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置,还会伴有热能等能量的释放,能量转化率不会达100%,D错误。答案选D。6、B【解析】
水分解是吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,催化剂能降低反应的活化能,但反应热不变,图像B符合,答案选B。【点睛】注意催化剂可降低反应的活化能,但不改变反应热。7、D【解析】分析:元素符号左上角数字表示质量数、左下角数字表示质子数,质子数=核电荷数=原子序数=核外电子,中子数=质量数-质子数,据此分析解答。详解:硒元素的核电荷数为34,78Se的质量数为78,则质子数=核电荷数=核外电子=34,78Se的质量数为78,中子数=质量数-质子数78-34=44,所以A、B、C错误,
所以D选项是正确的。8、B【解析】
A.b、d、p的分子式均是C6H6,结构不同,互为同分异构体,A正确;B.d、p都含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则d、p所有原子不可能处于同一平面,只有b为平面形结构,B错误;C.d含碳碳双键,能与高锰酸钾溶液反应,C正确;D.b为苯,和液溴在一定条件下可发生取代反应,D正确;答案选B。【点睛】本题考查有机物的结构与性质,把握有机物的结构、官能团与性质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的难点。9、A【解析】A、碳碳双键、醛基均能与氢气发生加成反应,官能团数目减少1个,选项A选;B、碳碳双键与溴化氢发生加成反应,引入1个溴原子,官能团数目不变,选项B不选;C、根据结构简式可知,分子中含有碳碳双键,与溴水发生加成反应,引入2个溴原子,因此官能团数目不变,选项C不选;D、分子中含有醛基,可发生银镜反应,醛基变为羧基,但官能团数目不变,选项D不选;答案选A。10、C【解析】分析:原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应,据此判断。详解:A.原电池中阴离子向负极移动,即在溶液中,SO42-移向负极,A错误;B.金属性锌强于铜,锌是负极,铜是正极,则电子从锌片通过导线流向铜片,溶液不能传递电子,B错误;C.正极铜离子放电析出铜,因此一段时间后,溶液颜色变浅,C正确;D.锌是负极,则负极电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,D错误。答案选C。11、B【解析】A、12C与14C都是原子,属于同位素,不属于同素异形体,故A错误;B、金刚石与石墨都是由碳元素形成的不同物质,都是单质,互为同素异形体,故B正确;C、CH4与C2H6是结构相似的物质,属于同系物,不属于同素异形体,故C错误;D、H2O与D2O都是水分子,是化合物不是单质,不属于同素异形体,故D错误;故选B。点睛:判断是否互为同素异形体的关键要把握两点:①同种元素,②不同单质。12、B【解析】
植物油和水不互溶,且都是液体,所以采用分液的方法分离;乙醇和水互溶且都是液体,所以根据其沸点不同采用蒸馏的方法分离;碘在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度,所以可采用萃取的方法分离;故B选项正确;本题答案为B。13、D【解析】
A.Al(OH)3为两性物质,可以与胃酸(主要是盐酸)发生中和反应,可治疗胃酸过多,故A正确;B.过氧化钠可以与水或二氧化碳反应放出氧气,所以可以用过氧化钠作潜水供氧剂,故B正确;C.氧化镁为离子晶体,熔点高,可用于耐高温材料,故C正确;D.三氧化二铁是红色粉末,俗称铁红,可用于红色涂料,制作外墙红色涂料,故D错误;答案选D。14、B【解析】分析:A.根据二糖、多糖能发生水解,单糖不能发生水解;B.液体的是油,固态的是脂肪;C.相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物;D.根据糖类、油脂、蛋白质的组成元素。详解:A.因二糖、多糖能发生水解,单糖不能发生水解,葡萄糖、果糖是单糖,蔗糖是二糖,故A错误;
B.因油脂有油和脂肪之分,两者都属于酯,所以B选项是正确的;C.因糖类中的单糖、二糖不是高分子化合物,油脂也不是高分子化合物,蛋白质是高分子化合物,故C错误;
D.因糖类、油脂的组成元素为C、H、O,蛋白质的组成元素为C、H、O、N,故D错误;
所以B选项是正确的。15、C【解析】
A.元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,氯气与H2S能发生置换反应,说明氯气的氧化性大于S,元素的非金属性Cl大于S,选项A正确;B.元素的非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的酸性越强,HClO4酸性比H2SO4强,可说明氯元素的非金属性比硫元素强,选项B正确;C.不能根据氢化物的水溶液的酸性强弱比较非金属性,例如HI的酸性比HCl强,但非金属性Cl>I,硫化氢的酸性比盐酸弱,但非金属性Cl>S,选项C错误;D.元素的非金属性越强,对应氢化物的稳定性越强,氯化氢比硫化氢稳定,可说明氯元素的非金属性比硫元素强,选项D正确。答案选C。16、C【解析】根据元素在周期表中的相对位置可知,X为He元素,Y为F元素、M为Cl元素、Z为S元素。A、Y、M同主族,原子序数:Y<M,则非金属性:Y>M;Z、M同周期,原子序数:Z<M,则非金属性:Z<M,所以非金属性大小为:M>Z>Y,选项A错误;B、Z、M位于第三周期,其阴离子比Y多1个电子层,且原子序数:Z<M,则离子半径大小为:Z2->M->Y-,选项B错误;C、Z为S、M为Cl元素,则ZM2为SCl2,SCl2分子中S和Cl都达到8电子稳定结构,选项C正确;D、Y为F元素,F没有正化合价,三种元素中,最高价氧化物对应的水化物酸性最强的为Cl,选项D错误。答案选C。点睛:本题考查了元素周期律和元素周期表的综合应用,熟练掌握元素周期表的结构为解答关键,注意明确原子结构与元素周期表、元素周期律的关系。根据四种元素在周期表中的位置可知,X为He元素、Y为F元素、M为Cl元素、Z为S元素。再根据元素的构、位、性关系进行推断。17、D【解析】试题分析:A.CO2是共价化合物,只含有极性共价键,不含有离子键,错误;B.CH4是共价化合物,只含有极性共价键,不含有离子键,错误;C.H2O是共价化合物,只含有极性共价键,不含有离子键,错误;D.NaCl是离子化合物,含有离子键,符合题意,正确。考点:考查物质含有的化学键的类型的判断的知识。18、A【解析】分析:A.化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成,化学键的断裂和形成伴随着能量变化;B.氢氧化钡晶体与氯化铵的反应,为吸热反应,常温下可进行;C.化学能可转化为热能、光能等;D.有新物质生成的变化是化学变化。详解:A.化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成,化学键的断裂吸收能量,形成化学键放出能量,则一定伴随着能量变化,A正确;B.氢氧化钡晶体与氯化铵的反应,为吸热反应,常温下可进行,则吸热反应不一定需要加热,B错误;C.化学反应释放的能量不一定是热能,也可以是光能、电能等,C错误;D.有化学键断裂的变化不一定是化学变化,例如氯化氢溶于水共价键断键,不是化学变化,D错误;答案选A。点睛:本题综合考查化学反应与能量变化,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,注意把握常见吸热反应、放热反应的特点,把握能量转化的原因、形式等,题目难度不大。19、B【解析】A项,硅太阳能电池将太阳能转化为电能,A不符合题意;B项,铅蓄电池将化学能转化为电能,B符合题意;C项,燃气灶燃烧将化学能转化为热能,C不符合题意;D项,电烤箱将电能转化为热能,D不符合题意。20、D【解析】分析:A.氯离子没有标出最外层电子;B.氯化氢为共价化合物,分子中不存在阴阳离子;C.溴离子带有1个单位负电荷,两个溴离子不能合并;D.氢氧化钠为离子化合物,阴阳离子需要标出所带电荷,阴离子还需要标出最外层电子。详解:A.NaCl属于离子化合物,是由钠离子和氯离子构成的,其正确的电子式为,A错误;B.氯化氢属于共价化合物,不存在离子键,HCl分子中H原子与Cl原子之间形成1对共用电子对,电子式为,B错误;C.MgBr2为离子化合物,镁离子直接用离子符号表示,溴离子需要标出所带电荷及最外层电子,溴化镁正确的电子式为,C错误;D.氢氧化钠为离子化合物,钠离子直接用离子符号表示,氢氧根离子需要标出所带电荷及最外层电子,氢氧化钠的电子式为,D正确;答案选D。点睛:本题考查常见化学用语的书写方法,题目难度不大,明确电子式的书写原则为解答关键,注意把握离子化合物与共价化合物电子式的区别,选项C是易错点,注意两个溴离子不能合并。21、A【解析】
A项,灼热的炭与CO2反应生成CO,属于吸热反应,碳元素化合价变化是氧化还原反应,符合题意;B项,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应,属于非氧化还原反应,不符合题意;C项,铝片与稀H2SO4反应属于放热反应,不符合题意;D项,甲烷在O2中的燃烧反应是放热反应,不符合题意;答案选A。22、C【解析】分析:A.同一元素具有相同的质子数,“中质和”即质量数,质量数相同的核素质子数不一定相同,不一定是同一元素;B.同一元素具有相同的质子数,“中质差”相同的核素,质子数不一定相同;C.根据△Z=N-P、A=N+P计算判断;D.一种原子即为一种核素,不同核素中质差可能相等。详解:A.“中质和”即质量数,质量数相同的核素质子数不一定相同,不一定是同一元素,如14C、14N,A错误;B.“中质差”相同的核素,质子数不一定相同,也不一定是同一元素,如12C、14N,其中质差均为0,B错误;C.△Z=N-P、A=N+P,则A×△Z=(N+P)×(N-P)=N2-P2,C正确;D.一种原子即为一种核素,不同核素中质差可能相等,如14C、16O,中质差的数目应小于同位素的数目,D错误;答案选C。二、非选择题(共84分)23、第4周期ⅠA族2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑NH3·H2ONH4++OH—离子键、共价键(非极性键)【解析】
A的气态氢化物溶于水得到的溶液能使酚酞溶液变红,则A是氮元素。A、B、C、D、E五种元素为周期表前20号元素且原子序数依次增大,B、C、D的最高价氧化物对应水化物相互之间能够两两反应,D为非金属元素且D原子最外层电子数是C原子最外层电子数的2倍,B是钠元素,C是铝元素,D是硫元素。B、E元素同主族,则E是钾元素。【详解】(1)E是钾元素,处于第4周期ⅠA族。C是铝元素,钾元素的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钾,氢氧化钾与铝单质反应生成偏铝酸钾和氢气,化学方程式为:2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑;(2)A是氮元素,氮元素的气态氢化物是氨气,溶于水后生成一水合氨,一水合氨的电离方程式为NH3·H2ONH4++OH—;(3)B是钠元素,钠单质在空气中燃烧后的产物是过氧化钠,过氧化钠是离子化合物,其电子式为,过氧化钠中存在的化学键类型有离子键、共价键(非极性键)。24、Na>Al>Cl>N>OH-O-O-HNH3NH3+H3O+=NH4++H2O2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑AlCl3在熔融状态下不发生电离,没有产生可自由移动的离子【解析】A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素,A为原子半径最小的元素,为H元素;A和B可形成4原子10电子的分子X,则B为N元素,X是氨气;C的最外层电子数是内层的3倍,则C为O元素;D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半,为Na元素;E是地壳中含量最多的金属元素,为Al元素;F元素的最高正价与最低负价代数和为6,则F为Cl元素,则(1)原子电子层数越多,其原子半径越大,同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小,所以B、C、D、E、F五种元素原子半径由大到小顺序是Na>Al>Cl>N>O;(2)A和C按原子个数比1:l形成4原子分子Y为H2O2,其结构式为H-O-O-H;(3)氨气分子容易结合水电离出的氢离子形成铵根离子,所以氨气分子结合质子的能力强于水分子,方程式为NH3+H3O+=NH4++H2O;(4)D是Na,钠和氨气的反应相当于钠和水的反应,因此钠和氨气反应的方程式为2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑;(5)氯化铝是分子晶体,熔融状态下以分子存在,不能产生自由移动的离子,所以熔融的AlCl3不导电。25、过滤烧杯、玻璃棒溶液中引入新的杂质离子NO3—取少量上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀说明SO42—已除尽除去过量的Ba2+先加Na2CO3然后过滤,可以减少一次过滤操作除去溶解在溶液中的HCl【解析】
混合物溶解后加入氯化钡可生成硫酸钡沉淀,过滤后得到滤液含有氯化钠、氯化钡、碳酸氢钠,加入碳酸钠溶液生成碳酸钡沉淀,过滤,滤液中含有碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠,加入盐酸,盐酸和碳酸钠、碳酸氢钠均反应生成氯化钠、水和二氧化碳,加热煮沸,可得到纯净的氯化钠溶液,以此解答该题。【详解】(1)加入碳酸钠后有碳酸钡沉淀产生,除去碳酸钡的方法是过滤,则操作④为过滤;操作①、④、⑤分别是溶解、过滤、蒸发,因此都用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒。(2)加入硝酸钡溶液,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠,除去了硫酸钠,但引入了硝酸钠等新的杂质,因此操作②不用硝酸钡溶液。(3)加入过量氯化钡溶液除去硫酸根离子,检验硫酸根离子已全部沉淀的判断方法为取少量上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀说明SO42—已除尽。(4)操作③加入碳酸钠溶液,碳酸钠与过量的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,目的是除去溶液中过量的Ba2+,先加Na2CO3然后过滤,可以减少一次过滤操作,所以不先过滤后加碳酸钠溶液。(5)由于盐酸过量,则操作⑤的目的是除去溶解在溶液中的HCl。【点睛】本题考查混合物分离提纯,把握离子反应、试剂的加入顺序、除杂原则为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意除杂试剂过量及分离方法的应用。26、检查装置的气密性MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2OCl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O除去Cl2中的HCl气体防止溶液温度升高而发生副反应AD【解析】
(1)连接好装置,装药品之前,必须进行的操作是检查装置的气密性;(2)二氧化锰与浓盐酸加热产生氯气,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;大试管内发生反应是氯气与氢氧化钠溶液的反应,反应方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;(3)在制取氯气的反应中浓盐酸易挥发,用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体;温度较高时,能够发生副反应3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O,因此冰水的作用是防止溶液温度升高而发生副反应;(4)根据反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O可知,不需要加热,所以图2中AD装置都可以。【点睛】本题借助制备消毒液考查了氯气的实验室制法、氯气的化学性质,充分考查了学生综合运用知识解决问题的能力,能训练学生的审题能力、思维能力和规范答题的能力,本题难度不大,注意题干已知信息的提取和灵活应用。27、HBr放热下进上出球形冷凝管冷凝回流溴和苯,减少原料挥发损失吸收HBr和Br2,防止污染环境,同时可以防止倒吸+Br2+HBr分液漏斗除去Br2和少量的HBr除去NaOH下口放出吸收水分A【解析】
(1)苯与液溴在铁或溴化铁作催化剂下发生取代反应,即反应方程式为+Br2+HBr,HBr气体遇到水蒸气会产生白雾,即白雾是HBr;苯与液溴发生反应是放热反应;为了增加冷却效果,即冷却水流向是下进上出;仪器c为球形冷凝管,冷凝管的作用是冷凝挥发出来的苯和液溴,并使它们流回到三颈烧瓶中,提高反应的转化率,减少原料挥发损失;苯与液溴反应生成HBr,苯的卤代反应是放热反应,液溴易挥发,因此尾气中有HBr及挥发出的Br2,用氢氧化钠溶液吸收,防止污染大气,所以装置d的作用是吸收HBr和Br2,同时用倒扣的漏斗防止倒吸;发生的反应方程式为+Br2+HBr;(2)②分离有机和无机试剂,采用的方法是分液,需要用到的仪器是分液漏斗;纯净的溴苯为无色,实验中制备的溴苯,因溶解Br2而显褐色,因此洗涤时加入NaOH的目的是把未反应的Br2转化成NaBr和NaBrO,以及除去少量的HBr;第二次水洗的目的是除去过量的NaOH;溴苯的密度大于水,因此每一次洗涤,有机层从下口放出;③无水氯化钙为干燥剂,加入氯化钙的目的是吸收水分,干燥溴苯;(3)苯是良好的有机溶剂,溴苯和苯互溶,进一步提纯,需要采用蒸馏的方法进行,故A正确。【点睛】实验题中,必须准确的知道每一个装置的作用,尤其是产生气体的实验,要知道哪一个装置是气体产生装置,除了产生的气体外,还有什么杂质,这有助于判断后面装置的作用。28、CFe4OH--4e-=2H2O+O2↑2C1-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3【解析】分析:(1)甲为原电池,Fe为负极;乙为电解池,由电子流向可知,C为阳极,Fe为阴极,铜离子得到电子生成Cu,阳极上氢氧根离子放电;(2)乙池是电解池,由电子流向可知,C为阳极,溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气,Fe为阴极,溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气;根据得失电子数相等确定生成物,再根据反应物和生成物写出反应方程式。详解:(1)①甲为原电池,Fe为负极,碳为正极,铜离子放电析出铜,所以碳电极上生成红色物质Cu;乙为电解池,由电子流向可知,Fe为阴极,铜离子得到电子生成Cu;②在乙池中阳极氢氧根放电,电极反应是4OH--4e-=2H2O+O2↑。(2)①乙池是电解池,由电子流向可知,C为阳极,溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气,Fe为阴极,溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,总反应式为2C1-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-;②过量Cl2将生成的I2氧化,若Cl2和I2反应时的物质的量之比为5:1,并且生成两种酸,氯气被还原生成氯离子,1mol氯气被还原得到2mol电子,根据得失电子数相等知,含碘的酸中碘的化合价是+
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