河南省郑州市十校2023-2024高一下学期期中联考化学试题（原卷版+解析版）

2023~2024学年下期高一年级期中联考试题
化学学科
考试式时间：75分钟　分值：100分
注意事项：本试卷分试题卷和答题卡两部分。考生应首先阅读试题卷上的文字信息，然后在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡)。在试题卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量：
第I卷(共42分)
选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 我国在科技领域取得了很多与化学密切相关的成就，下列说法不正确的是
A. “深海勇士”号载人潜水器使用的锂离子电池是二次电池
B. 中国空间站天宫授课展示了许多有趣的实验，过滤要比溶解、蒸发更难进行
C. “嫦娥五号”卫星带回的月壤中富含“完美能源”，与互为同素异形体
D. 华为推出的麒麟9905G芯片成为全球第一款商用5G手机芯片，该芯片的主要成分是晶体硅
2. 下列物质中，只含共价键的是
A. B. C. D.
3. 中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是
A. In是第五周期第ⅢA族元素
B. 11549In的中子数与电子数的差值为17
C. 原子半径：In>Al
D. 碱性：In(OH)3>RbOH
4. NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是
A. 标准状况下，11.2L氖气中所含电子数为0.5NA
B. 32g环状S8()分子中含有的键的数目为NA
C. 常温常压下，3.6gD2O与组成的体系中含有中子数2NA
D. 某电池总反应为，当有5.6gFe溶解时电路中有0.3NA电子通过
5. 某汽车安全气囊气体发生剂主要含有等物质，汽车发生碰撞时，会产生大量气体使气囊迅速膨胀。下列说法不正确的是
A. 气体发生剂，受热分解产生和
B. 因吸收产气过程中释放的热量而分解
C. 是助氧剂，在反应过程中生成的属于离子化合物
D. 在与的反应中，作为还原剂被还原成较为安全的
6. 下列有关说法或各组性质的比较中，正确的有几项
①通过反应，可以证明非金属性的强弱：
②的电子式可表示为
③在熔融状态下不仅破坏了离子键，还破坏了共价键
④沸点：⑤离子还原性：
⑥酸性：⑦金属性：
⑧气态氢化物稳定性：
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
7. A、B是元素周期表中同周期的两种主族元素，且、均达到稀有气体原子所具有的电子层结构。若A的原子序数为a，则B的原子序数可能是（ ）
A. B.
C. D.
8. W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一，下列说法正确的是
A. 原子半径：X＞W B. Z的含氧酸是强酸
C. YX对应的水化物具有两性 D. 原子的得电子能力：X＞Z
9. 常温下，将6mol和8mol充入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：，的物质的量与时间的关系如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 1~3min内，的平均反应速率为
B. 8~10min内，的物质的量不变，反应已停止
C. 0~8min内，生成的质量为64g
D. c点时反应达到平衡状态，此时
10. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 探究化学反应的限度 取5mL0.1 mol·L-1 KI溶液，滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液5~6滴，充分反应后，再滴加淀粉溶液
B 比较Mg与Al的金属性强弱 常温下，将Mg、Al与NaOH溶液组成原电池
C 比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱 向NaBr溶液中滴加少量氯水，充分反应后，再加入淀粉KI溶液
D 检验某溶液中是否含有K+ 用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧 直接观察火焰的颜色
A. A B. B C. C D. D
11. 下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是
①每一周期都从碱金属元素开始，最后以稀有气体元素结束
②最外层电子数为2的元素不一定是金属元素
③元素周期表有7个横行，即7个周期，16个纵列，即16个族
④元素周期表中第10列没有非金属元素
⑤Ⅷ族是容纳元素最多的族
⑥同周期第IIA族和第IIIA族元素的原子序数之差为1
⑦是半导体材料，也是半导体材料，推测该族元素的单质都是半导体材料
⑧根据元素周期表中“对角线规则”推测既能与盐酸反应又能与溶液反应
A. ①②④⑧ B. ②③⑤ C. ②⑥⑦ D. ②④⑧
12. 郑州宇通客车公司已经成功将氨氧燃料电池应用于新能源公交汽车中，氢氧燃料电池的反应原理如图。下列说法不正确的是
A. 该电池工作时化学能转化为电能
B. 该电池工作时阴离子向a极移动
C. 外电路中电子由电极a通过导线流向电极b
D. 若离子导体选择稀硫酸溶液，则电池正极反应方程式为
13. 氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化如图所示，下列说法正确的是
A. 是大气污染物之一，在空气中能稳定存在
B. 该反应生成时，应吸收能量
C. 氮原子结合生成时需吸收能量
D. 分子中的化学键断裂时吸收能量
14. ，将和充入体积为的已装有催化剂的恒容密闭容器中发生合成氨反应，“此反应放热，下列说法正确的是
A. 平衡时，的浓度可能为
B. 容器内气体的密度不再随时间改变说明该反应已达到平衡状态
C. 若已知生成放出的热量，则该反应达平衡时放出的热量小于
D. 反应平衡后，向容器中充入一定体积的氨气，使容器中气体总压强增大，则、均增大
第Ⅱ卷非选择题
非选择题(本大题包括4大题，共58分)
15. X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素，周期表的全部元素中X的原子半径最小，X与R的最外层电子数相等；Z的内层电子数是最外层电子数的一半，U的最高化合价和最低化合价的代数和为6；R和Q可形成原子数之比为和的两种化合物：R、T、U三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间能发生化学反应。
请回答下列问题：
（1）Z元素在元素周期表中的位置是_____；由上述元素中的四种元素形成的既含有离子键又含有共价键的化合物为_____(写出其中一种物质的名称)。
（2）Q、R、T三种元素的简单离子半径由小到大顺序为_____(用离子符号表示)。
（3）T与R二者的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_____。T与U二者的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_____。
（4）下列可以判断R和T金属性强弱是_____(填序号)。
A. 单质的熔点R比T低
B. 单质与酸反应时，失电子数R比T少
C. 单质与水反应R比T剧烈
D. 最高价氧化物的水化物的碱性R比T强
（5）Q、R两元素可形成离子化合物，的电子式为_____；用电子式表示化合物的形成过程_____。
16. 海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图：
（1）步骤①一定不会用到下列仪器中的_____。
A. 泥三角 B. 漏斗 C. 坩埚 D. 酒精灯
（2）步骤④选用的试剂为氯水，则该反应的离子方程式为_____；检验该步骤中有I2生成的方法是_____。
（3）步骤⑤包含以下四个过程：
①过程I使用的_____(填“能”或“不能”)用乙醇代替。
②过程Ⅱ中与浓溶液反应的离子方程式为_____。
③过程Ⅲ中化合价发生变化的元素为_____(填元素符号)。
④过程Ⅳ的操作名称为_____。
17. 在化学反应中，不仅有物质的变化，还伴随着能量的变化。
I．
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源。氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏中的化学键消耗的能量为，破坏中的化学键消耗的能量为，形成中的化学键释放的能量为。则之间的关系正确的是_____。
A. B. C. D.
Ⅱ．现有以下四个化学反应：
A．
B．
C．
D．
（2）上述四个反应过程中能量变化符合图甲的是_____(填字母)。
（3）上述四个反应中可用于设计成如图乙的原电池的反应是_____(填字母)。
根据该原电池回答下列问题：
（4）①负极反应式为_____；正极发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。
②当导线中有2mol电子通过时，理论上溶液质量发生的变化是_____(填“增重多少克”或“减轻多少克”)。
（5）FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板，请利用反应设计一个原电池，根据图乙画出该原电池的装置图，并注明所使用的用品_____。
可供选择的用品：铜片，锌片，铁片，石墨棒，NaCl溶液，FeCl3溶液，FeCl2溶液，CuCl2溶液，电流表，导线，烧杯。
18. CI4分)某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为溶液和溶液，所得溶液中的浓度随时间变化的曲线如图1和的速率随时间的变化关系如图2：
（1）请将该反应的离子方程式补充完整：_____。
(已配平)
（2）根据实验数据可知，该反应在的平均反应速率_____。
（3）下列说法正确的是_____
A．若纵坐标为的曲线与图2中的曲线不能重合
B．图中阴影部分的面积表示时间内的增大
C．后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少
（4）段该反应速率增大，为探究可能的原因，设计如下方案探究影响化学反应速率的因素：
已知：对该反应无影响；
可供选择的试剂有：A．固体　B．固体C．　D．　E．
方案 假设 数据处理 具体实验操作
I 反应产物对反应有催化作用，加快了化学反应速率 取溶液于烧杯中，先加入_____(填字母)，再加入溶液。 绘制溶液中浓度随时间变化的曲线与图1对比
Ⅱ 反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率 分别向两个烧杯中加入 溶液。 烧杯①：加入水： 烧杯②：加入_____(填字母)。 再分别向两个烧杯中加入 溶液。
①方案I中所选试剂_____，方案Ⅱ中所选试剂_____。
②方案Ⅱ烧杯①中加入水的作用是_____。
③除方案I和方案Ⅱ外，请再提出一种可能加快化学反应速率的假设_____。2023~2024学年下期高一年级期中联考试题
化学学科
考试式时间：75分钟　分值：100分
注意事项：本试卷分试题卷和答题卡两部分。考生应首先阅读试题卷上的文字信息，然后在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡)。在试题卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量：
第I卷(共42分)
选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 我国在科技领域取得了很多与化学密切相关的成就，下列说法不正确的是
A. “深海勇士”号载人潜水器使用的锂离子电池是二次电池
B. 中国空间站天宫授课展示了许多有趣的实验，过滤要比溶解、蒸发更难进行
C. “嫦娥五号”卫星带回的月壤中富含“完美能源”，与互为同素异形体
D. 华为推出的麒麟9905G芯片成为全球第一款商用5G手机芯片，该芯片的主要成分是晶体硅
【答案】C
【解析】
【详解】A．锂离子电池可以多次充放电，是二次电池，A正确；
B．因为太空无重力，所以过滤要比溶解、蒸发更难进行，B正确；
C．与互为同位素，C错误；
D．芯片的主要成分是晶体硅，硅是半导体，D正确；
故选C。
2. 下列物质中，只含共价键的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．为离子化合物，Ca2+和OH-之间形成离子键，A不符合题意；
B．为离子化合物，Mg2+和Cl-之间形成离子键，B不符合题意；
C．为离子化合物，和Cl-之间形成离子键，C不符合题意；
D．为共价化合物，H、S、O之间都只形成共价键，D符合题意；
故选D。
3. 中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是
A. In是第五周期第ⅢA族元素
B. 11549In的中子数与电子数的差值为17
C. 原子半径：In>Al
D. 碱性：In(OH)3>RbOH
【答案】D
【解析】
【详解】A．In的原子序数为49，36＜49＜54，54-49=5，即位于第5周期倒数第5列，故In是第五周期第IIIA族元素，A正确；
B．质量数＝质子数+中子数，故的中子数与电子数的差值为115-49-49=17，B正确；
C．In和Al位于同一主族，从上往下原子半径依次增大，故原子半径： In＞Al，C正确；
D．In和Rb位于同一周期，同一周期从左往右元素的金属性依次减弱，故最高价氧化物对应水化物的碱性： In(OH)3＜RbOH，D错误；
故答案为：D。
4. NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是
A. 标准状况下，11.2L氖气中所含电子数0.5NA
B. 32g环状S8()分子中含有的键的数目为NA
C. 常温常压下，3.6gD2O与组成的体系中含有中子数2NA
D. 某电池的总反应为，当有5.6gFe溶解时电路中有0.3NA电子通过
【答案】B
【解析】
【详解】A．标准状况下，11.2L氖气的物质的量为0.5mol，1个Ne原子含10个电子，则所含电子数为5NA，A不正确；
B．32g环状S8()的物质的量为mol，每个S8分子中含有8个S-S键，则32g环状S8分子中含有的键的数目为NA，B正确；
C．常温常压下，3.6gD2O与的物质的量为=0.18mol，每个D2O与分子中都含有10个中子，则0.18mol D2O与组成的体系中含有中子数1.8NA，C不正确；
D．某电池的总反应为，当有5.6gFe(物质的量为0.1mol，Fe由0价升高到+2价)溶解时电路中有0.2NA电子通过，D不正确；
故选B。
5. 某汽车安全气囊的气体发生剂主要含有等物质，汽车发生碰撞时，会产生大量气体使气囊迅速膨胀。下列说法不正确的是
A. 是气体发生剂，受热分解产生和
B. 因吸收产气过程中释放的热量而分解
C. 是助氧剂，在反应过程中生成的属于离子化合物
D. 在与的反应中，作为还原剂被还原成较为安全的
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车发生碰撞时，会产生大量气体使气囊迅速膨胀，则说明是气体发生剂，受热分解产生和，故A正确；
B．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则产气过程中释放被吸收而分解，故B正确；
C．是助氧剂，则氯化合价降低生成，KCl属于离子化合物，故C正确；
D．作为还原剂被氧化成较为安全的，故D错误。
综上所述，答案为D。
6. 下列有关说法或各组性质的比较中，正确的有几项
①通过反应，可以证明非金属性的强弱：
②的电子式可表示为
③在熔融状态下不仅破坏了离子键，还破坏了共价键
④沸点：⑤离子还原性：
⑥酸性：⑦金属性：
⑧气态氢化物稳定性：
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】①，该反应中，碳是还原剂，硅是还原产物，可证明还原性：，不可以证明非金属性的强弱：，错误；②的电子式可表示为，错误；③在熔融状态下只破坏了离子键，没有破坏共价键，错误；④都是分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，所以沸点：，正确；⑤单质氧化性：，离子还原性：，错误；⑥非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：，酸性：，正确；⑦金属性：，正确；⑧非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性：，气态氢化物稳定性：，正确。
【详解】根据分析知，正确的是④⑥⑦⑧，共4项；
故选C。
7. A、B是元素周期表中同周期的两种主族元素，且、均达到稀有气体原子所具有的电子层结构。若A的原子序数为a，则B的原子序数可能是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由、均达到稀有气体原子所具有的电子层结构，且A、B为同周期主族元素，可推知A的族序数为n，B的族序数为,若A、B元素为短周期元素或在过渡元素同侧，则A、B原子序数之差为，即B的原子序数为；若A、B元素在过渡元素两侧，则A、B原子序数之差为或，即B的原子序数为或，则C符合；
答案选C。
8. W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一，下列说法正确的是
A. 原子半径：X＞W B. Z的含氧酸是强酸
C. YX对应的水化物具有两性 D. 原子的得电子能力：X＞Z
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，则Y原子的核外电子排布为2、8、2，其为Mg元素；WX2是形成酸雨的物质之一，其为NO2，则W为N元素，X为O元素；W、X、Y、Z最外层电子数之和为19，则Z原子的最外层电子数为6，其为S元素。从而得出W、X、Y、Z分别为N、O、Mg、S。
【详解】A．W、X分别为N、O，二者位于元素周期表中第二周期，且左右相邻，则原子半径N＞O，A不正确；
B．Z为S元素，其含氧酸中H2SO4为强酸，但H2SO3为弱酸，B不正确；
C．YX对应的水化物为Mg(OH)2，具有碱性，C不正确；
D．X、Z分别为O、S，非金属性O＞S，则原子的得电子能力：O＞S，D正确；
故选D。
9. 常温下，将6mol和8mol充入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：，的物质的量与时间的关系如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 1~3min内，的平均反应速率为
B. 8~10min内，的物质的量不变，反应已停止
C. 0~8min内，生成的质量为64g
D. c点时反应达到平衡状态，此时
【答案】D
【解析】
【详解】A．1~3min内，的平均反应速率为，故A项错误；
B．8~10min内，的物质的量不变，说明反应达到动态平衡，，故B项错误；
C．氢气和甲醇的化学反应系数比为，0~8min内，消耗氢气的物质的量为4mol，则生成甲醇的物质的量是mol，转化为质量为，故C项错误；
D．c点时反应达到平衡状态，，且各物质化学反应速率之比等于化学计量数之比，此时，故D项正确。
故答案选D。
10. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 探究化学反应的限度 取5mL0.1 mol·L-1 KI溶液，滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液5~6滴，充分反应后，再滴加淀粉溶液
B 比较Mg与Al的金属性强弱 常温下，将Mg、Al与NaOH溶液组成原电池
C 比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱 向NaBr溶液中滴加少量氯水，充分反应后，再加入淀粉KI溶液
D 检验某溶液中是否含有K+ 用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧 直接观察火焰的颜色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．取5mL0.1 mol·L-1 KI溶液，滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液5~6滴，充分反应后，滴加淀粉溶液检验I2，通过溶液变蓝可确定I2的存在，但不能确定反应是否可逆，应使用KSCN溶液检验Fe3+是否存在，A不能达到实验目的；
B．常温下，将Mg、Al与NaOH溶液组成原电池，虽然能看到Al电极不断溶解，但不能肯定Al的金属性比Mg强，因为Mg与NaOH溶液不反应，应使用酸溶液作电解质溶液，B不能达到实验目的；
C．向NaBr溶液中滴加少量氯水，充分反应后，溶液呈橙色，表明反应生成Br2，再加入淀粉KI溶液，溶液变蓝，说明又有I2生成，从而证明氧化性Cl2＞Br2＞I2，C能达到实验目的；
D．用洁净铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，直接观察火焰的颜色，若不显紫色，不能证明溶液中不含有K+，应透过蓝色钴玻璃观察，D不能达到实验目的；
故选C。
11. 下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是
①每一周期都从碱金属元素开始，最后以稀有气体元素结束
②最外层电子数为2的元素不一定是金属元素
③元素周期表有7个横行，即7个周期，16个纵列，即16个族
④元素周期表中第10列没有非金属元素
⑤Ⅷ族是容纳元素最多的族
⑥同周期第IIA族和第IIIA族元素的原子序数之差为1
⑦是半导体材料，也是半导体材料，推测该族元素的单质都是半导体材料
⑧根据元素周期表中“对角线规则”推测既能与盐酸反应又能与溶液反应
A. ①②④⑧ B. ②③⑤ C. ②⑥⑦ D. ②④⑧
【答案】D
【解析】
【详解】①第一周期不是从碱金属元素开始，错误；
②He最外层电子数为2，不是金属元素，正确；
③元素周期表有7个横行，即7个周期，18个纵列，共16个族，错误；
④元素周期表中第10列没有非金属元素，正确；
⑤第ⅢB族是容纳元素最多的族，错误；
⑥同周期第IIA族和第IIIA族元素的原子序数之差为1或者11或者25，错误；
⑦是半导体材料，也是半导体材料，不能推测该族元素的单质都是半导体材料，错误；
⑧根据元素周期表中“对角线规则”推测与铝化学性质类似，则既能与盐酸反应又能与溶液反应，正确。
②④⑧正确，故选D。
12. 郑州宇通客车公司已经成功将氨氧燃料电池应用于新能源公交汽车中，氢氧燃料电池的反应原理如图。下列说法不正确的是
A. 该电池工作时化学能转化为电能
B 该电池工作时阴离子向a极移动
C. 外电路中电子由电极a通过导线流向电极b
D. 若离子导体选择稀硫酸溶液，则电池正极反应方程式为
【答案】D
【解析】
【分析】在氢氧燃料电池中，H2是燃料，则通入H2的a电极为负极，通入O2的b电极为正极。
【详解】A．该电池工作时，通过H2与O2发生化学反应产生电流，则由化学能转化为电能，A正确；
B．原电池工作时，阴离子向负极移动，则该电池工作时，阴离子向a极移动，B正确；
C．在原电池的外电路中，电子由负极沿导线流向正极，则该电池中的电子由电极a通过导线流向电极b，C正确；
D．若离子导体选择稀硫酸溶液，则电池工作时，正极O2得电子产物与电解质反应生成水，正极反应方程式为，D不正确；
故选D。
13. 氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化如图所示，下列说法正确的是
A. 是大气污染物之一，在空气中能稳定存在
B. 该反应生成时，应吸收能量
C. 氮原子结合生成时需吸收能量
D. 分子中的化学键断裂时吸收能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．常温下与氧气生成二氧化氮，在空气中不能稳定存在，A错误；
B．该反应生成时，应吸收能量，B正确；
C．氮原子结合生成时需释放能量，C错误；
D．分子中的化学键断裂时吸收能量，D错误；
故选B。
14. ，将和充入体积为的已装有催化剂的恒容密闭容器中发生合成氨反应，“此反应放热，下列说法正确的是
A. 平衡时，的浓度可能为
B. 容器内气体的密度不再随时间改变说明该反应已达到平衡状态
C. 若已知生成放出的热量，则该反应达平衡时放出的热量小于
D. 反应平衡后，向容器中充入一定体积的氨气，使容器中气体总压强增大，则、均增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．若平衡时氨气的浓度为，则2x=1.6，x=0.8mol,此时氢气全部反应完，但可逆反应反应物不可能反应完，A错误；
B．由可知，根据质量守恒定律可知，反应前后都为气体，气体质量不变，而体积恒定不变的，因此密度一直不变，B错误；
C．此反应为可逆反应，放出的热量，根据极限思维可知氢气完全反应，能生成0.8mol的氨气，放出的热量为，但实际氢气不可能完全反应，故小于，C正确；
D．反应平衡后，向容器中充入一定体积的氨气，压强增大，但体积不变，氨气的浓度增大，逆反应速率增大，反应物的浓度不变，故正反应的速率不变，D错误；
故选C。
第Ⅱ卷非选择题
非选择题(本大题包括4大题，共58分)
15. X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大短周期元素，周期表的全部元素中X的原子半径最小，X与R的最外层电子数相等；Z的内层电子数是最外层电子数的一半，U的最高化合价和最低化合价的代数和为6；R和Q可形成原子数之比为和的两种化合物：R、T、U三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间能发生化学反应。
请回答下列问题：
（1）Z元素在元素周期表中的位置是_____；由上述元素中的四种元素形成的既含有离子键又含有共价键的化合物为_____(写出其中一种物质的名称)。
（2）Q、R、T三种元素的简单离子半径由小到大顺序为_____(用离子符号表示)。
（3）T与R二者的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_____。T与U二者的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_____。
（4）下列可以判断R和T金属性强弱的是_____(填序号)。
A. 单质的熔点R比T低
B. 单质与酸反应时，失电子数R比T少
C. 单质与水反应R比T剧烈
D. 最高价氧化物的水化物的碱性R比T强
（5）Q、R两元素可形成离子化合物，的电子式为_____；用电子式表示化合物的形成过程_____。
【答案】（1） ①. 第二周期第ⅣA族 ②. 碳酸氢钠
（2）
（3） ①. ②. （4）CD
（5） ①. ②.
【解析】
【分析】X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素，周期表的全部元素中X的原子半径最小，则X为H，X与R的最外层电子数相等，则R为Na；Z的内层电子数是最外层电子数的一半，则Z为C，U的最高化合价和最低化合价的代数和为6，则U为Cl；R和Q可形成原子数之比为和的两种化合物，则Q为O；R、T、U三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间能发生化学反应，则T为Al。
请回答下列问题：
【小问1详解】
Z元素为碳元素，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA族；由上述元素中的四种元素形成的既含有离子键又含有共价键的化合物为碳酸氢钠；故答案为：第二周期第ⅣA族；碳酸氢钠。
【小问2详解】
根据同电子层结构核多径小，则Q、R、T三种元素的简单离子半径由小到大顺序为；故答案为：。
【小问3详解】
T与R二者的最高价氧化物对应的水化物反应即氢氧化钠和氢氧化铝反应，其反应的化学方程式为；T与U二者的最高价氧化物对应的水化物反应即氢氧化铝和高氯酸反应，其反应的离子方程式为；故答案为：；。
【小问4详解】
A．单质的熔点与金属性强弱无关，故A不符合题意；B．单质与酸反应时，失电子数目多少与金属性强弱无关，只与失电子能力有关，故B不符合题意；C．单质与水反应R比T剧烈，反应越剧烈，则金属性越强，故C符合题意；D．最高价氧化物的水化物的碱性R比T强，碱性越强，其金属性越强，故D符合题意；综上所述，答案为：CD。
【小问5详解】
Q、R两元素可形成离子化合物，该物质为过氧化钠，其的电子式为；用电子式表示化合物(HCl)的形成过程；故答案为：；。
16. 海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图：
（1）步骤①一定不会用到下列仪器中的_____。
A. 泥三角 B. 漏斗 C. 坩埚 D. 酒精灯
（2）步骤④选用的试剂为氯水，则该反应的离子方程式为_____；检验该步骤中有I2生成的方法是_____。
（3）步骤⑤包含以下四个过程：
①过程I使用的_____(填“能”或“不能”)用乙醇代替。
②过程Ⅱ中与浓溶液反应的离子方程式为_____。
③过程Ⅲ中化合价发生变化的元素为_____(填元素符号)。
④过程Ⅳ的操作名称为_____。
【答案】（1）B （2） ①. Cl2＋2I－=2Cl－＋I2 ②. 取少量液体于试管中，滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明生成了单质碘
（3） ①. 不能 ②. ③. I ④. 过滤
【解析】
【分析】海带在坩埚中灼烧海带灰，再浸泡得到含碘离子的悬浊液，过滤，向滤液中加入氯水等氧化剂氧化碘离子得到含单质碘的溶液，加入四氯化碳萃取，分液后加入浓氢氧化钠溶液，得到碘化钠、碘酸钠溶液，再加入硫酸得到含单质碘的悬浊液，过滤得到单质碘。
【小问1详解】
步骤①是灼烧，在坩埚中灼烧，需要用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒、坩埚钳，因此一定不会用到下列仪器中的漏斗即B；故答案为：B。
【小问2详解】
步骤④选用的试剂为氯水，氯气将碘离子氧化为单质碘，则该反应的离子方程式为Cl2＋2I－=2Cl－＋I2；检验该步骤中有I2生成的方法是取少量液体于试管中，滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明生成了单质碘；故答案为：Cl2＋2I－=2Cl－＋I2；取少量液体于试管中，滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明生成了单质碘。
小问3详解】
①过程I使用的不能用乙醇代替，乙醇易溶于水，不能作萃取剂；故答案为：不能。
②过程Ⅱ中与浓溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和水，其反应的离子方程式为；故答案为：。
③过程Ⅲ是，则化合价发生变化的元素为I；故答案为：I。
④过程Ⅳ是将悬浊液得到单质碘，其操作名称为过滤；故答案为：过滤。
17. 在化学反应中，不仅有物质的变化，还伴随着能量的变化。
I．
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源。氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏中的化学键消耗的能量为，破坏中的化学键消耗的能量为，形成中的化学键释放的能量为。则之间的关系正确的是_____。
A. B. C. D.
Ⅱ．现有以下四个化学反应：
A．
B．
C．
D．
（2）上述四个反应过程中能量变化符合图甲的是_____(填字母)。
（3）上述四个反应中可用于设计成如图乙的原电池的反应是_____(填字母)。
根据该原电池回答下列问题：
（4）①负极反应式为_____；正极发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。
②当导线中有2mol电子通过时，理论上溶液质量发生的变化是_____(填“增重多少克”或“减轻多少克”)。
（5）FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板，请利用反应设计一个原电池，根据图乙画出该原电池的装置图，并注明所使用的用品_____。
可供选择的用品：铜片，锌片，铁片，石墨棒，NaCl溶液，FeCl3溶液，FeCl2溶液，CuCl2溶液，电流表，导线，烧杯。
【答案】（1）A （2）AC
（3）B （4） ①. Fe-2e-=Fe2+ ②. 还原 ③. 54g
（5）
【解析】
【小问1详解】
H2在Cl2中燃烧生成HCl为放热反应，△H＜0。破坏中的化学键消耗的能量为Q1kJ，则H2的键能为Q1kJ/mol，破坏中的化学键消耗的能量为Q2kJ，则H2的键能为Q2kJ/mol，形成中的化学键释放的能量为Q3kJ，则HCl的键能为Q3kJ/mol。则Q1、Q2、Q3之间的关系为：Q1+Q2-2Q3＜0，则Q1+Q2＜2Q3，故选A。
【小问2详解】
A．为吸热反应；
B．为放热反应；
C．为吸热反应；
D．为放热反应。
图甲信息显示，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，则上述四个反应过程中能量变化符合图甲的是AC。
【小问3详解】
能设计成原电池的反应，必须为放热的氧化还原反应，上述四个反应中，只有B符合要求，则可用于设计成如图乙的原电池的反应是B。
【小问4详解】
在反应设计成的原电池中，Fe作负极，电解质为H2SO4。
①负极反应式为Fe-2e-=Fe2+；H+ 在正极得电子生成H2，发生还原反应。
②当导线中有2mol电子通过时，理论上负极有1molFe失电子生成1molFe2+进入溶液，溶液中有2molH+在正极得电子生成1molH2，则溶液质量发生的变化是增重1mol×56g/mol-1mol×2g/mol=54g。
【小问5详解】
由反应设计一个原电池，则Cu作负极，正极选择石墨棒，电解质溶液为FeCl3溶液，则该原电池的装置图为：
【点睛】原电池工作时，电子从负极出发，沿导线流入正极。
18. CI4分)某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为溶液和溶液，所得溶液中的浓度随时间变化的曲线如图1和的速率随时间的变化关系如图2：
（1）请将该反应的离子方程式补充完整：_____。
(已配平)
（2）根据实验数据可知，该反应在的平均反应速率_____。
（3）下列说法正确的是_____
A．若纵坐标为的曲线与图2中的曲线不能重合
B．图中阴影部分的面积表示时间内的增大
C．后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少
（4）段该反应速率增大，为探究可能的原因，设计如下方案探究影响化学反应速率的因素：
已知：对该反应无影响；
可供选择的试剂有：A．固体　B．固体C．　D．　E．
方案 假设 数据处理 具体实验操作
I 反应产物对反应有催化作用，加快了化学反应速率 取溶液于烧杯中，先加入_____(填字母)，再加入溶液。 绘制溶液中浓度随时间变化的曲线与图1对比
Ⅱ 反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率 分别向两个烧杯中加入 溶液。 烧杯①：加入水： 烧杯②：加入_____(填字母)。 再分别向两个烧杯中加入 溶液。
①方案I中所选试剂_____，方案Ⅱ中所选试剂_____。
②方案Ⅱ烧杯①中加入水的作用是_____。
③除方案I和方案Ⅱ外，请再提出一种可能加快化学反应速率的假设_____。
【答案】（1）
（2）
（3）C （4） ①. A ②. D ③. 进行空白实验，消除由于溶液体积改变带来的实验影响 ④. 温度升高，加快了化学反应速率
【解析】
【小问1详解】
具有氧化性，可以把氧化为，自身被还原为，则根据原子守恒、电荷守恒得到：；
【小问2详解】
【小问3详解】
A．因为反应速率之比等于化学计量数之比，根据，则，因此若纵坐标为的曲线与图2中的曲线完全重合，错误；B．图中阴影部分的面积表示时间内的增加，错误；C．后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少，单位时间内生成的减小，则逐渐减小，正确；故选C；
【小问4详解】
方案I，假设反应产物对反应有催化作用，则根据变量控制法，方案I中所选试剂为固体，即选A；方案Ⅱ，假设反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率，则根据变量控制法，以及已知对该反应无影响，则方案Ⅱ中所选试剂为，故选D；方案Ⅱ烧杯①中加入水的作用是进行空白实验，消除由于溶液体积改变带来的实验影响；还有可能因为温度升高，加快了化学反应速率。