山东省烟台市莱阳一中2023至2024学年高一下学期3月月考化学试题附参考答案（解析）

PAGE2024学年高一化学月考试题一、单选题1.下列有关化学用语表示正确的是A.氯化镁的电子式：B.溶于水的电离方程式：C.次氯酸的结构式：D.氧离子(O2-)结构示意图：2.应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质，下列预测合理的是A.P与S同主族，PH3比H2S稳定 B.At与Cl同主族，AgAt可溶于水C.Be的氧化物可能具有两性 D.Li在氧气中剧烈燃烧，产物是3.最近，华为Mate60Pro上市，其搭载的新型麒麟9000s芯片，突破了美国的芯片封锁，实现了智能手机5G芯片国产化．晶体硅(单质)是芯片的主要成分之一。下列有关说法正确的是A.晶体硅是一种性能优良的半导体材料，它属于非电解质B.晶体硅、无定形硅是硅元素的同素异形体，二者结构不同C.光刻胶是制造芯片的关键材料，光刻胶(金属氧化物纳米颗粒)是一种胶体D.工业粗硅的冶炼方法为，在该反应中作还原剂4.关于如图所示各装置的叙述正确的是A.图1支撑海港码头基础的钢管桩与电源相连，以防止被海水腐蚀B.图2铁钉发生析氢腐蚀，导管中水面下降，负极反应为C.图3装置可在铁件表面镀铜，溶液浓度不变D.用图4装置精炼铜，b极为精铜，电解质溶液为溶液5.将过量的等质量的两份锌粉a、b，分别加入相同质量、相同浓度的稀硫酸，同时向a中加少量CuSO4溶液，图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系，其中正确的是A. B. C. D.6.下列说法有几项是正确的①质子数相同的粒子一定属于同一种元素②含金属元素的离子可能是阴离子③化学键可存在于相邻的原子之间，也可存在于相邻的分子之间④某化合物在水溶液中能导电，可以证明该化合物内一定存在离子键⑤两种非金属元素形成AB型化合物，它一定含共价键⑥物质中化学键被破坏，一定发生化学变化⑦氢氟酸贮存在细口玻璃瓶里A.2 B.3 C.4 D.57.某化学兴趣小组利用4份等质量的铝片(已打磨)、其他材料及电解质溶液设计了4组原电池，反应一段时间，观察并记录的部分实验结果如表所示。下列说法错误的是实验编号①②③④电极材料铝、铜铝、石墨镁、铝铝、铜电解质溶液稀硫酸稀硫酸氢氧化钠溶液浓硝酸电流表指针偏转方向偏向铜偏向镁A.④中电流表指针始终偏向铜B.②和③中，当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等C.③中镁作正极，铝作负极D.由上述实验可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极8.海水资源综合利用的部分过程如下图所示，下列说法正确的是海水→制盐工业：粗盐→精盐→饱和食盐水→氯碱工业→制溴工业：→制镁工业：A.工业上通过电解饱和食盐水制备金属钠和氯气B.制溴工业中用SO2水溶液吸收溴蒸汽，生成HBr和H2SO3C.在制溴工业中，通过氧化、还原、再氧化的步骤实现了溴的富集D.在制镁工业中，工业常NaOH溶液作为Mg2+沉淀剂9.298K、100kPa时，已知：2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H22Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是：A.△H3=△H1+2△H2 B.△H3=△H1+△H2C.△H3=△H1-2△H2 D.△H3=△H1-△H210.已知短周期主族元素R、X、Y、Z、T中，R与T的原子最外层电子数均是电子层数的2倍；Y能与大多数金属和非金属元素形成化合物；与的电子层结构相同。5种元素的原子半径随原子序数的变化关系如图所示。下列推断正确的是A.简单离子半径：B.氢化物的沸点：C.T的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的强D.Y分别与T、X形成的二元化合物溶于水一定生成强酸二、不定项选择11.铝土矿中主要含有Al2O3，还有少量Fe2O3，SiO2杂质，从铝土矿中冶炼金属铝方法如图所示(步骤①、②、③中每步反应结束后经过过滤才进行下一步反应)。下列有关说法错误的是A.金属铝可以与MgO、Fe2O3、V2O5等发生铝热反应B.步骤②的作用是除去母液1中的Fe3+、H+C.步骤③生成沉淀的离子反应方程式为D.将步骤①和步骤②顺序颠倒，再通入足量CO2也能得到氢氧化铝沉淀12.由和NO反应生成和的能量变化如图所示。下列说法错误的是A.反应生成时转移B.反应物能量之和大于生成物能量之和C.和如图中完全反应放出139kJ能量D.断键吸收能量之和小于成键释放能量之和13.我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为。下列说法错误的是A.充电时，向阳极移动B.放电时，电子从Na极经导线到Ni极，再经电解质溶液回到Na极C.放电时，正极反应为D.充电时，Na极为阳极，发生还原反应14.为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。以下说法错误的是A.m的作用是平衡气压，便于液体顺利留下B.装置中NaOH溶液的作用是吸收尾气，防止污染空气C.装置B中溶液变黄说明氧化性Cl2>Br2；装置E中溶液变蓝说明氧化性Br2>I2D.当检验氧化性Br2>I2时，需要采用控制变量的思想15.一种水系可逆电池工作时，复合膜(由a、b膜复合而成)层间的解离成和，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动(a膜只允许通过，b膜只允许通过)，其原理如下图所示。下列说法错误的是A.闭合，a膜向电极提供；b膜向电极提供B.闭合时，电极发生反应：C.闭合充电时，为阳极D.闭合时，每生成，同时生成气体体积为11.2L(标准状况)16.按要求回答下列问题：（1）下列变化中属于吸热反应的是_______。①铝片与稀盐酸的反应；②将胆矾加热变为白色粉末；③干冰汽化；④甲烷在氧气中的燃烧反应；⑤固体溶于水；⑥C与CO2反应生成CO（2）反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热)；②X→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______。A. B. C. D.（3）下图是一氧化碳和氧在钌催化剂表面形成化学键的过程。下列说法正确的是_______。A.和均为酸性氧化物 B.该过程中，先断键成C和OC.状态Ⅰ到状态Ⅲ为放热过程 D.图示表示和反应生成的过程（4）合成氨工业中，合成塔中每产生，放出热量，已知断开键、键分别需要吸收的能量为；则键断裂吸收的能量约等于_______(保留到小数点后一位)。17.某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。实验(一)碘含量测定取100.00mL海带浸取原液于锥形瓶中，用的标准溶液测定其中的碘，消耗标准溶液体积的平均值为20.00mL。（1）仪器A的名称为_____；仪器B的名称为：_____。（2）计算海带中碘百分含量为_____%。实验(二)碘的制取另取海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下：已知：；酸性条件下，在水溶液中的溶解度很小。（3）“适量”中能代替的最佳物质的电子式为_____。（4）下列有关步骤Y的说法，正确的是_____。A.应控制溶液的浓度和体积B.将碘转化成离子进入水层C.主要是除浸取原液中的有机杂质D.溶液可由乙醇代替（5）方案乙中，上层液体加入溶液，反应的离子方程式为：_____，其中操作Z的名称是_____。18.中药药剂砒霜(主要成分为)可用于治疗急性白血病。工业上利用酸性高浓度含砷废水[主要成分是亚砷酸和砷酸]提取粗的工艺流程如图所示。已知：是第4周期ⅤA族元素；微溶于水，难溶于水。回答下列问题：（1）中的化合价是_______；比较酸性强弱：_______(填“＞”或“＜”)。（2）的原子结构示意图是_______。（3）若试剂①选择，则“氧化”过程反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。（4）写出“还原”过程发生反应的离子方程式_______。（5）从综合利用的角度看，“滤液②”的主要成分可返回_______步骤中循环再利用。（6）粗产品(含杂质)中质量分数的测定：称取粗产品溶于适量溶液，得到含、的混合溶液。取上述溶液与的溶液进行反应(碱性环境中可将氧化为)，消耗溶液，粗产品中的质量分数为_______(用含有m的代数式表示)。19.I．探究原电池和电解池原理，对生产生活具有重要的意义。（1）近年来，有研究人员用通过电催化生成多种燃料，其工作原理如图所示。请写出电极上产生的电极反应式：___________。（2）以惰性电极电解溶液，通电一段时间后，加入0.1mol可使溶液复原，则电路中转移电子为___________mol。（3）在直流电源作用下，双极膜中间层中的解离为和。某技术人员利用双极膜(膜、膜)和离子交换膜高效制备和，工作原理如图所示：①膜、、、需选用阳离子交换膜的是___________②当电路中转移2mol时，整套装置将制得___________molⅡ．利用电化学方法可以将CO₂有效地转化为，装置如图所示。（4）若以铅蓄电池为直流电源，则铅蓄电池中极的电极反应式为___________。（5）装置工作时，阴极除有生成外，还可能生成副产物，降低电解效率。已知：①副产物可能是___________(写出一种即可)。②标准状况下，当阳极生成氧气的体积为224mL时，测得整个阴极区内的，电解效率为___________(忽略电解前后溶液的体积变化)。Ⅲ．利用新型镁—锂双离子二次电池(甲池)作电源同时电解乙池和丙池。（6）放电时，向___________(填“极”或“极”)移动；甲池中正极的电极反应式为___________。（7）电解一段时间后，乙池中溶液的将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。（8）丙池发生电解反应的总离子方程式为___________。20.(三草酸合铁酸钾)是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。回答下列问题：Ⅰ．现利用如下装置检验三草酸合铁酸钾受热分解所得产物中是否含有CO，。（1）正确的连接顺序为a→___________(填小写标号，仪器可重复使用)。（2）实验过程中需持续通入N2的目的是___________、___________。（3）证明产物中有CO的现象是___________。（4）样品完全分解后，装置A中残留物含有FeO和，请利用所给试剂设计实验方案证明存在___________(要求写出操作、现象和结论)。提供试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、氯水、溶液、溶液Ⅱ．测定三草酸合铁酸钾中铁元素的含量。（5）称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为)，溶于水配成溶液，所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有___________(填仪器名称)。（6）取上述溶液于锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，再滴加溶液至与恰好反应，反应的离子方程式为___________。（7）向(6)反应后溶液中加入适量还原剂将恰好完全还原为，加入稀硫酸酸化后，继续加溶液时恰好与反应。晶体中铁元素的质量分数表达式为___________%，若配制样品溶液定容时俯视读数会导致测定结果___________(填偏高、偏低或无影响)。PAGE2024学年高一化学月考试题答案一、单选题1.下列有关化学用语表示正确的是A.氯化镁的电子式：B.溶于水的电离方程式：C.次氯酸的结构式：D.氧离子(O2-)结构示意图：【答案】A【解析】【详解】A．氯化镁为离子化合物，阴阳离子均达到稳定结构，其电子式为：，故A正确；B．溶于水电离产生Na+、H+和SO，电离方程式为：，故B错误；C．次氯酸是共价化合物，结构式为，故C错误；D．O2-的核电荷数为8，结构示意图为，故D错误；故选A。2.应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质，下列预测合理的是A.P与S同主族，PH3比H2S稳定 B.At与Cl同主族，AgAt可溶于水C.Be的氧化物可能具有两性 D.Li在氧气中剧烈燃烧，产物是【答案】C【解析】【详解】A．P与S同周期，S的非金属性强于P，故H2S比PH3稳定，故A错误；B．At与Cl同主族，AgCl难溶于水，故AgAt也难溶于水，故B错误；C．Be和Al符合对角线规则，Al的氧化物有两性，故Be的氧化物也可能具有两性，故C正确；D．Li的活泼性比Na弱，Li在氧气中燃烧，产物是，故D错误。答案选C。3.最近，华为Mate60Pro上市，其搭载的新型麒麟9000s芯片，突破了美国的芯片封锁，实现了智能手机5G芯片国产化．晶体硅(单质)是芯片的主要成分之一。下列有关说法正确的是A.晶体硅是一种性能优良的半导体材料，它属于非电解质B.晶体硅、无定形硅是硅元素的同素异形体，二者结构不同C.光刻胶是制造芯片的关键材料，光刻胶(金属氧化物纳米颗粒)是一种胶体D.工业粗硅的冶炼方法为，在该反应中作还原剂【答案】B【解析】【详解】A．硅是单质，既不属于电解质也不属于非电解质，A错误；B．晶体硅、无定形硅是硅元素的同素异形体，二者结构不同，B正确；C．光刻胶(金属氧化物纳米颗粒)是纯净物，不是胶体，C错误；D．中Si元素化合价降低，得电子，作氧化剂，D错误；故选B。4.关于如图所示各装置的叙述正确的是A.图1支撑海港码头基础的钢管桩与电源相连，以防止被海水腐蚀B.图2铁钉发生析氢腐蚀，导管中水面下降，负极反应C.图3装置可在铁件表面镀铜，溶液浓度不变D.用图4装置精炼铜，b极为精铜，电解质溶液为溶液【答案】D【解析】【详解】A．为防止腐蚀，应使钢管桩与电源负极相连，A错误；B．食盐水为中性，此时发生的为吸氧腐蚀，B错误；C．在铁件表面镀铜，应使Cu为阳极与电源正极相连，C错误；D．电流流出的一极为电源正极，电解精炼铜时，粗铜做阳极，与电源正极相连，精铜做阴极，与电源负极相连，电解质溶液为溶液，D正确；故选D。5.将过量的等质量的两份锌粉a、b，分别加入相同质量、相同浓度的稀硫酸，同时向a中加少量CuSO4溶液，图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系，其中正确的是A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】足量的锌和相同量的稀硫酸反应，a中加入硫酸铜溶液，会置换出金属铜，形成锌、铜、稀硫酸原电池，加速金属铁和硫酸反应的速率，所以反应速率：a>b，速率越大，锌完全反应时所用的时间越短，所以a所用的时间小于b所用的时间；产生氢气的量取决于稀硫酸的物质的量，而a、b中金属锌均过量，和相同量的硫酸反应生成氢气的量相等，所以氢气的体积：a=b，综上所述，故选B。6.下列说法有几项是正确的①质子数相同的粒子一定属于同一种元素②含金属元素的离子可能是阴离子③化学键可存在于相邻的原子之间，也可存在于相邻的分子之间④某化合物在水溶液中能导电，可以证明该化合物内一定存在离子键⑤两种非金属元素形成AB型化合物，它一定含共价键⑥物质中化学键被破坏，一定发生化学变化⑦氢氟酸贮存在细口玻璃瓶里A.2 B.3 C.4 D.5【答案】A【解析】【详解】①质子数相同的粒子不一定属于同一种元素，例如H2O和Ne的质子数相同不是同一元素，错误；②含金属元素的离子可能是阴离子，例如AlO，正确；③化学键为强相互作用力，存在于相邻的原子之间，不会存在于相邻的分子之间，错误；④某化合物在水溶液中能导电，不能证明该化合物内一定存在离子键。例如氯化氢的水溶液导电，但是氯化氢为共价化合物，错误；⑤共价化合物只含有共价键，两种非金属元素形成AB型化合物为共价化合价，它一定含共价键，正确；⑥物质中化学键被破坏，不一定发生化学变化，例如氯化钠溶解为物理变化，其过程中破坏了离子键，错误；⑦氢氟酸会和玻璃中二氧化硅反应，不能贮存在细口玻璃瓶里，错误；故选A。7.某化学兴趣小组利用4份等质量的铝片(已打磨)、其他材料及电解质溶液设计了4组原电池，反应一段时间，观察并记录的部分实验结果如表所示。下列说法错误的是实验编号①②③④电极材料铝、铜铝、石墨镁、铝铝、铜电解质溶液稀硫酸稀硫酸氢氧化钠溶液浓硝酸电流表指针偏转方向偏向铜偏向镁A.④中电流表指针始终偏向铜B.②和③中，当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等C.③中镁作正极，铝作负极D.由上述实验可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极【答案】A【解析】【分析】①中铝作负极，铜作正极，指针偏向铜。②中铝作负极，石墨作正极，指针偏向石墨。③中作铝负极，镁作正极，指针偏向镁。④中铝在浓硝酸中钝化，铝作正极，铜作负极，指针始终偏向铝。【详解】A．④中铝在浓硝酸中钝化，铝作正极，铜作负极，指针始终偏向铝，A错误；B．②和③中铝均作负极，失去电子被氧化，正极上均是产生氢气，所以当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等，B正确；C．③中镁和氢氧化钠溶液不反应，镁作正极，镁电极上的电极反应式为，C正确；D．根据以上分析可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极，D正确；答案选A。8.海水资源综合利用的部分过程如下图所示，下列说法正确的是海水→制盐工业：粗盐→精盐→饱和食盐水→氯碱工业→制溴工业：→制镁工业：A.工业上通过电解饱和食盐水制备金属钠和氯气B.制溴工业中用SO2水溶液吸收溴蒸汽，生成HBr和H2SO3C.在制溴工业中，通过氧化、还原、再氧化的步骤实现了溴的富集D.在制镁工业中，工业常NaOH溶液作为Mg2+沉淀剂【答案】C【解析】【分析】海水开发利用：空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法，其中一种工艺是在预先经过酸化的浓缩海水中，用氯气置换溴离子使之成为单质溴，继而通入空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用转化成氢溴酸以达到富集的目的，也就是得到富集溴．然后，再用氯气将其氧化得到产品溴；粗盐中含有Ca2+、Mg2+、硫酸根离子等杂质，精制时应加入试剂进行除杂，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性，再进行重结晶进行提纯；镁离子形成氢氧化镁沉淀，加入盐酸制得氯化镁晶体，在转化为无水氯化镁，电解得到镁单质。【详解】A．工业上通过电解饱和食盐水制备氢氧化钠、氢气和氯气，电解熔融氯化钠制取钠单质，A错误；B．溴具有强氧化性，SO2水溶液吸收溴蒸汽，发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4，B错误；C．由分析可知制溴工业中，通过氧化、还原、再氧化的步骤实现了溴的富集，C正确；D．在制镁工业中，工业常石灰乳作为Mg2+沉淀剂，氢氧化钠成本较大，D错误；故选C。9.在298K、100kPa时，已知：2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H22Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是：A.△H3=△H1+2△H2 B.△H3=△H1+△H2C.△H3=△H1-2△H2 D.△H3=△H1-△H2【答案】A【解析】【详解】①2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H2③2Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3则由盖斯定律可知，反应③=①+2×②，△H3=△H1+2△H2，故选A。10.已知短周期主族元素R、X、Y、Z、T中，R与T的原子最外层电子数均是电子层数的2倍；Y能与大多数金属和非金属元素形成化合物；与的电子层结构相同。5种元素的原子半径随原子序数的变化关系如图所示。下列推断正确的是A.简单离子半径：B.氢化物的沸点：C.T的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的强D.Y分别与T、X形成的二元化合物溶于水一定生成强酸【答案】C【解析】【分析】R、X、Y、Z、T为短周期主族元素，R与T的原子最外层电子数均是电子层数的2倍，结合题图信息原子序数，则R为C、T为S。由题图信息可推知Z与T同周期，R、X、Y同周期，又与的电子层结构相同，则Z为，Y为O。进而推测X为N。综上所述，R、X、Y、Z、T分别为C、N、O、Na、S，据此分析解答。【详解】A．核外电子排布相同时，原子序数大的离子半径小，故简单离子半径：，A项错误；B．C的氢化物属于烃类，碳原子数多的烃常温下可能是固态，其沸点高于、，B项错误；C．由于非金属性：，故最高价氧化物对应水化物的酸性：，C项正确；D．Y分别与T、X形成的二元化合物溶于水不一定生成强酸，如溶于生成的不是强酸，D项错误；答案选C。【点睛】根据电子层结构可直接推断出元素种类，进而确定其他元素的位置或种类。二、不定项选择11.铝土矿中主要含有Al2O3，还有少量Fe2O3，SiO2杂质，从铝土矿中冶炼金属铝方法如图所示(步骤①、②、③中每步反应结束后经过过滤才进行下一步反应)。下列有关说法错误的是A.金属铝可以与MgO、Fe2O3、V2O5等发生铝热反应B.步骤②的作用是除去母液1中的Fe3+、H+C.步骤③生成沉淀的离子反应方程式为D.将步骤①和步骤②顺序颠倒，再通入足量CO2也能得到氢氧化铝沉淀【答案】AD【解析】【分析】铝土矿中含有Al2O3、Fe2O3，SiO2，向其中加入稀盐酸酸浸，Al2O3、Fe2O3发生反应进入溶液形成Fe3+、Al3+，而SiO2不能发生反应进入滤渣中，过滤向滤液中加入足量NaOH溶液，Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，Al3+形成可溶性Na[Al(OH)4]留着溶液中，过滤分离除去Fe(OH)3沉淀，向滤液中通入足量CO2气体，产生Al(OH)3沉淀，然后过滤、洗涤、灼烧，发生分解反应产生Al2O3，然后电解熔融Al2O3，反应产生金属Al。【详解】A．Al可以与活动性比Al弱的金属氧化物在高温下发生铝热反应，但Mg活动性比Al弱，因此Al与MgO不能发生铝热反应，A错误；B．步骤②加入NaOH溶液，可以与溶液中的H+、Fe3+发生反应，因此其作用是除去母液1中的Fe3+、H+，B正确；C．步骤③向Na[Al(OH)4]溶液中通入CO2气体，反应生成Al(OH)3沉淀，该反应的离子反应方程式为，C正确；D．若将步骤①和步骤②顺序颠倒，SiO2、Al2O3与NaOH溶液反应产生Na2SiO3、Na[Al(OH)4]，Fe2O3不反应，过滤除去沉淀后，再加入足量HCl，Na[Al(OH)4]会变为AlCl3，此时通入足量CO2，不能反应得到氢氧化铝沉淀，D错误；故合理选项是AD。12.由和NO反应生成和的能量变化如图所示。下列说法错误的是A.反应生成时转移B.反应物能量之和大于生成物能量之和C.和如图中完全反应放出139kJ能量D.断键吸收能量之和小于成键释放能量之和【答案】A【解析】【详解】A．化学方程式：N2O＋NO=N2＋NO2，，生成1molN2时转移电子2mol，故A错误；B．根据能量变化图，反应物的总能量大于生成物的总能量，此反应属于放热反应，故B正确；C．根据能量变化图，N2O(g)＋NO(g)=N2(g)＋NO2(g)ΔH=(209－348)kJ·mol−1=－139kJ·mol−1，故C正确；D．断键吸收能量，成键释放能量，此反应是放热反应，因此断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，故D正确。故选A。13.我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为。下列说法错误的是A.充电时，向阳极移动B.放电时，电子从Na极经导线到Ni极，再经电解质溶液回到Na极C.放电时，正极反应为D.充电时，Na极为阳极，发生还原反应【答案】BD【解析】【分析】由总反应式可以看出，Na失电子生成Na+，则Na电极为负极；CO2得电子生成C和，则Ni电极作正极。【详解】A．充电时，装置属于电解池，阴离子向阳极移动，则向阳极移动，A正确；B．放电时，电子由负极沿导线流入正极，即从Na极经导线到Ni极，但电子不能经过电解质溶液，B错误；C．放电时，在正极(Ni电极)，CO2得电子生成C和，正极反应为，C正确；D．充电时，Na+在Na电极得电子生成Na，则Na极为阴极，发生还原反应，D错误；故选BD。14.为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。以下说法错误的是A.m的作用是平衡气压，便于液体顺利留下B.装置中NaOH溶液的作用是吸收尾气，防止污染空气C.装置B中溶液变黄说明氧化性Cl2>Br2；装置E中溶液变蓝说明氧化性Br2>I2D.当检验氧化性Br2>I2时，需要采用控制变量的思想【答案】C【解析】【分析】打开K1，关闭K2，K3，打开活塞a，滴加浓盐酸在A中与KMnO4反应生成Cl2，进入E中与KI反应，验证Cl2与I2的氧化性强弱；关闭K1，打开K2，K3，氯气进入B和C中，与NaBr反应，当B和C中的溶液都变为黄色时，证明BC中的NaBr中均有少量氯气进入，关闭K3，继续向B中通入Cl2，当B中溶液由黄色变为棕红色时，证明NaBr已被反应完全，验证氯气和溴的氧化性强弱，关闭活塞a，停止产生氯气，最后实验Ⅳ，打开活塞b，使C中反应生成的溴进入D中，验证溴的氧化性强于碘，据此分析解题。【详解】A．m仪器为恒压滴液漏斗，可平衡气压，便于液体顺利留下，A正确；B．根据分析可知，装置E和B上方浸有氢氧化钠溶液的棉花可吸收多余尾气，防止污染环境，B正确；C．単从实验E中现象：溶液变蓝，不能说明氧化性：Br2>I2，需要关闭活塞a，不再产生氯气后，再打开活塞b，使C中反应生成的溴进入D中，才能验证溴的氧化性强于碘，C错误；D．结合分析可知，验证氧化性Br2>I2时，需要采用控制单一变量的思想，排除氯气的干扰，D正确；答案选C。15.一种水系可逆电池工作时，复合膜(由a、b膜复合而成)层间的解离成和，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动(a膜只允许通过，b膜只允许通过)，其原理如下图所示。下列说法错误的是A.闭合，a膜向电极提供；b膜向电极提供B.闭合时，电极发生反应：C.闭合充电时，为阳极D.闭合时，每生成，同时生成气体体积为11.2L(标准状况)【答案】CD【解析】【分析】闭合K1，该装置为化学电源，电极表面变化可知，Zn为负极，负极电极反应式为Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，Pd材料为正极，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH，闭合K2，该装置为电解装置，锌电极为阴极，据此分析；【详解】A．闭合K1，负极反应式为Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，消耗OH-，正极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH，消耗H+，根据原电池工作原理，a膜向Pd电极提供H+，b膜向Zn电极提供OH-，故A说法正确；B．闭合K1，该装置为化学电源，根据装置图可知，Pd电极上CO2→HCOOH，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH，故B说法正确；C．闭合K2，对电池进行充电，充电电池充电时，电池正极接电源正极，电池负极接电源负极，因此Zn接电源负极，作阴极，故C说法错误；D．闭合K2，对电池进行充电，根据放电时，正负电极反应式，建立关系式Zn～2e-～CO2，生成Zn的物质的量等于生成CO2的物质的量，n(Zn)=n(CO2)==1mol，二氧化碳在标准状况下的体积为22.4L，故D说法错误；答案CD。16.按要求回答下列问题：（1）下列变化中属于吸热反应的是_______。①铝片与稀盐酸的反应；②将胆矾加热变为白色粉末；③干冰汽化；④甲烷在氧气中的燃烧反应；⑤固体溶于水；⑥C与CO2反应生成CO（2）反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热)；②X→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______。A. B. C. D.（3）下图是一氧化碳和氧在钌催化剂表面形成化学键的过程。下列说法正确的是_______。A.和均为酸性氧化物 B.该过程中，先断键成C和OC.状态Ⅰ到状态Ⅲ为放热过程 D.图示表示和反应生成的过程（4）合成氨工业中，合成塔中每产生，放出热量，已知断开键、键分别需要吸收的能量为；则键断裂吸收的能量约等于_______(保留到小数点后一位)。【答案】（1）②⑥（2）D（3）C（4）391.0【解析】【小问1详解】①铝片与稀盐酸的反应为活泼金属和酸的反应，放热反应；②将胆矾加热变为白色粉末，为胆矾失去结晶水的过程，吸热反应；③干冰汽化为物理变化；④甲烷在氧气中的燃烧反应，燃烧为放热反应；⑤固体溶于水，为溶解过程，是物理变化；⑥C与CO2反应生成CO，反应过程吸收能量，为吸热反应；故选②⑥；【小问2详解】A+B→C为放热反应，则A+B的总能量大于生成C的总能量，排除选项A、B；A+B→X（吸热），则X的能量大于A+B的总能量，X→C（放热），则X的能量大于C的总能量，排除选项C，答案选D；【小问3详解】A．为酸性氧化物，CO不和碱反应生成盐和水，不是酸性氧化物，A错误；B．由图可知，该过程中，在催化剂表面形成二氧化碳，不需先断键成C和O，B错误；C．状态Ⅰ到状态Ⅲ为形成化学键的过程，成键过程为放热过程，C正确；D．图示表示和O反应生成的过程，D错误；故选C；【小问4详解】反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量；工业合成氨反应为：3H2+N22NH3，则3×436+945.8-6×N-H键键能=-92.2，N-H键键能=+391.0kJ。17.某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。实验(一)碘含量的测定取100.00mL海带浸取原液于锥形瓶中，用的标准溶液测定其中的碘，消耗标准溶液体积的平均值为20.00mL。（1）仪器A的名称为_____；仪器B的名称为：_____。（2）计算海带中碘的百分含量为_____%。实验(二)碘的制取另取海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下：已知：；酸性条件下，在水溶液中的溶解度很小。（3）“适量”中能代替的最佳物质的电子式为_____。（4）下列有关步骤Y的说法，正确的是_____。A.应控制溶液的浓度和体积B.将碘转化成离子进入水层C.主要是除浸取原液中的有机杂质D.溶液可由乙醇代替（5）方案乙中，上层液体加入溶液，反应的离子方程式为：_____，其中操作Z的名称是_____。【答案】（1）①.坩埚②.500mL容量瓶（2）0.635（3）（4）AB（5）①.②.过滤【解析】【分析】海带浸取液中通入氧气调节溶液PH，得到含I2的水溶液，加入有机溶剂四氯化碳萃取分液得到含I2的CCl4溶液，方案乙是：步骤Y利用氢氧化钠溶液吸收分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3，加入H2SO4溶液发生归中反应得到I2的水溶液，过滤得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质，方案甲是直接蒸馏得到碘单质。【小问1详解】根据仪器的构造可知，用于灼烧海带的仪器为坩埚。仪器B用于定容，得到500mL的溶液，仪器B为500mL容量瓶。【小问2详解】取的标准溶液装入滴定管，取100.00mL海带浸取原液于锥形瓶中，加2-3滴指示剂，达到终点时，消耗标准溶液体积的平均值为20.00mL，20.00mL硝酸银溶液中含有硝酸银的物质的量为0.01mol/L×0.02L=0.0002mol，则500mL原浸出液完全反应消耗硝酸银的物质的量为：0.0002mol×=0.001mol，说明20.00g该海带中含有0.001mol碘离子，所以海带中碘的百分含量为。【小问3详解】适量“O2”的作用是将I-氧化成I2，则能替代O2的最佳物质为H2O2电子式为。【小问4详解】A．发生反应中，需浓氢氧化钠溶液，所以应控制NaOH溶液的浓度和体积，A项正确；B．根据反应可知，步骤Y将碘转化成离子进入水层，B项正确；C．该操作的主要目的是将碘单质转化为碘酸钠，碘化钠，将碘转化成离子进入水层，不是除去有机杂质，C项错误；D．乙醇易溶于水和四氯化碳，将氢氧化钠换成乙醇，仍无法分离碘单质，D项错误；答案选AB。【小问5详解】①上层液体加入硫酸溶液，在酸性溶液中I-、IO反应生成I2，则离子方程式为；②步骤Z将碘单质和水分离，由于碘单质不溶于水，可通过过滤操作完成。18.中药药剂砒霜(主要成分为)可用于治疗急性白血病。工业上利用酸性高浓度含砷废水[主要成分是亚砷酸和砷酸]提取粗的工艺流程如图所示。已知：是第4周期ⅤA族元素；微溶于水，难溶于水。回答下列问题：（1）中的化合价是_______；比较酸性强弱：_______(填“＞”或“＜”)。（2）的原子结构示意图是_______。（3）若试剂①选择，则“氧化”过程反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。（4）写出“还原”过程发生反应的离子方程式_______。（5）从综合利用的角度看，“滤液②”的主要成分可返回_______步骤中循环再利用。（6）粗产品(含杂质)中质量分数的测定：称取粗产品溶于适量溶液，得到含、的混合溶液。取上述溶液与的溶液进行反应(碱性环境中可将氧化为)，消耗溶液，粗产品中的质量分数为_______(用含有m的代数式表示)。【答案】（1）①.+3价②.＜（2）（3）1∶1（4）（5）酸化（6）【解析】【分析】酸性高浓度含砷废水经过碱浸可将亚砷酸(H3AsO3)和砷酸(H3AsO4)]转化为亚砷酸钠和砷酸钠；加入试剂①氧化，可将亚砷酸钠氧化为砷酸钠；加石灰乳沉砷，砷酸钠转化为砷酸钙沉淀，滤液1中主要为硫酸钠；加硫酸酸化后生成砷酸和硫酸钙；加二氧化硫还原可将砷酸还原为三氧化二砷，经过结晶可得粗三氧化二砷，滤液2中主要成分为硫酸。【小问1详解】H3AsO3中As的化合价是+3价；P和As位于同一主族，非金属性P>As，故酸性强弱：H3AsO4<H3PO4；【小问2详解】Ca为20号元素，原子结构示意图为；【小问3详解】若试剂①为过氧化氢，氧化过程发生的氧化还原反应为：,氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：1；【小问4详解】还原过程二氧化硫将砷酸还原为三氧化二砷，化学方程式为：；【小问5详解】由分析可知滤液2中主要为硫酸，可返回酸化步骤中循环再利用；【小问6详解】20.00mL上述溶液与0.02500mol⋅L-1的I2溶液进行反应：，根据方程式可得关系式：，20mL溶液中的物质的量为：，As2O3粗产品中As2O3的质量分数为：。19.I．探究原电池和电解池原理，对生产生活具有重要的意义。（1）近年来，有研究人员用通过电催化生成多种燃料，其工作原理如图所示。请写出电极上产生的电极反应式：___________。（2）以惰性电极电解溶液，通电一段时间后，加入0.1mol可使溶液复原，则电路中转移电子为___________mol。（3）在直流电源作用下，双极膜中间层中的解离为和。某技术人员利用双极膜(膜、膜)和离子交换膜高效制备和，工作原理如图所示：①膜、、、需选用阳离子交换膜的是___________②当电路中转移2mol时，整套装置将制得___________molⅡ．利用电化学方法可以将CO₂有效地转化为，装置如图所示。（4）若以铅蓄电池为直流电源，则铅蓄电池中极的电极反应式为___________。（5）装置工作时，阴极除有生成外，还可能生成副产物，降低电解效率。已知：①副产物可能是___________(写出一种即可)。②标准状况下，当阳极生成氧气的体积为224mL时，测得整个阴极区内的，电解效率为___________(忽略电解前后溶液的体积变化)。Ⅲ．利用新型镁—锂双离子二次电池(甲池)作电源同时电解乙池和丙池。（6）放电时，向___________(填“极”或“极”)移动；甲池中正极的电极反应式为___________。（7）电解一段时间后，乙池中溶液的将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。（8）丙池发生电解反应的总离子方程式为___________。【答案】（1）（2）0.6（3）①.a、e②.2（4）（5）①.CO或者H2(写出一种即可)②.75%（6）①.n②.（7）减小（8）【解析】【小问1详解】由图中装置可以看出是电解池，铜电极作阴极，所以电极上产生的电极反应式：。【小问2详解】以惰性电极电解溶液，通电一段时间后，由加入0.1mol可使溶液复原可知电解硫酸铜溶液发生的反应有：、，第一阶段电解产生了0.2mol铜，转移电子是0.4mol，第二阶段电解了0.1molH2O，转移电子0.2mol，所以一共转移电子是0.6mol。【小问3详解】①由装置目的制备和结合装置分析可知，电解池M极是阴极制备氢氧化钠，膜是阳离子交换膜，钠离子可以通过膜进入阴极区，双极膜中的膜c输出氢离子，膜b是阴离子交换膜，硫酸根离子通过膜b进入膜b和膜c之间的区域生成硫酸；N极是阳极，制备硫酸，水在阳极失电子生成氧气和氢离子，膜f是阴离子交换膜，硫酸根离子通过膜f进入阳极区，双极膜中的膜d输出氢氧根离子，膜e是阳离子交换膜，钠离子通过膜e进入膜e和膜d之间的区域生成氢氧化钠。膜、、、需选用阳离子交换膜的是、e。②N极的电极反应式为，电路中转移2mol电子时，N极生成1mol硫酸，同时膜b和膜c之间的区域生成1mol硫酸，所以一共生成2mol硫酸。【小问4详解】由装置将CO₂有效地转化为可知，右边电极为阴极，左边电极为阳极，以铅蓄电池为直流电源，则铅蓄电池中极为正极，电极反应式为：。【小问5详解】①阴极得电子化合价降低，除有生成外，还可能发生二氧化碳得电子生成一氧化碳或者水得电子生成氢气等。②标准状况下，当阳极生成氧气的体积为22