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北京市北京交通大学附属中学第二分校2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷
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这是一份北京市北京交通大学附属中学第二分校2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷，共37页。试卷主要包含了非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
2．（2分）下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是（ ）
A．H2SO4B．NaOHC．MgCl2D．NaCl
3．（2分）下列物质的电子式的书写，正确的是（ ）
A．B．Cl：ClC．D．
4．（2分）汽车尾气系统中的催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气的排放。在催化转化器的前半部发生的反应为2CO（g）+2NO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）。一定条件下，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．正、逆反应速率都等于零
B．CO、NO、CO2、N2的浓度相等
C．CO、NO、CO2、N2在容器中共存
D．CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化
5．（2分）下列物质性质的比较中，不正确的是（ ）
A．酸性：H2SO4＞H3PO4B．还原性：HCl＞HBr
C．碱性：NaOH＞Mg（OH）2D．稳定性：H2O＞H2S
6．（2分）下列化学用语不正确的是（ ）
A．H2O的电子式：
B．S的原子结构示意图：
C．KOH的电离方程式：KOH═K++OH﹣
D．用电子式表示HCl的形成过程：
7．（2分）原电池是将化学能转变为电能的装置。关于如图所示原电池的说法不正确的是（ ）
A．Zn为负极，Cu为正极
B．电子由锌片通过导线流向铜片
C．正极反应式为Cu﹣2e﹣═Cu2+
D．原电池反应的本质是氧化还原反应
8．（2分）下列反应中，属于取代反应的是（ ）
A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水
B．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
C．乙烯与溴反应生成1，2﹣二溴乙烷
D．乙烯与氢气反应生成乙烷
9．（2分）下列关于乙烯的说法中，不正确的是（ ）
A．官能团为碳碳双键
B．可用于制备聚乙烯
C．能与溴的四氯化碳溶液反应
D．不能与酸性高锰酸钾溶液反应
10．（2分）铟（In）是一种主族元素，电子产品的屏幕常使用含铟的导电玻璃。，下列说法不正确的是（ ）
A．In原子的原子核内有49个质子
B．In的中子数为113
C．In与In互为同位素
D．In元素的最高化合价是+3价
11．（2分）控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量稀硫酸在下列条件下发生反应，初始阶段反应速率最快的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
12．（2分）结合元素周期律，根据下列事实所得推测不合理的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
13．（2分）短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是（ ）
A．a、d、f组成的化合物能溶于强碱溶液
B．a可分别与b或c组成含10个电子的分子
C．e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：h＞g＞b
14．（2分）如图所示为氢氧燃料电池的原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）
A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
15．（2分）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），反应释放热量，下列说法正确的是（ ）
A．合成氨反应中，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量
B．②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂
C．③→④过程，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D．使用催化剂，对生成NH3的速率没有影响
16．（2分）热电厂尾气经处理得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸。下列说法不正确的是（ ）
A．电极b周围溶液pH变大
B．溶液中H+由a极区向b极区迁移
C．电极a的电极反应式是SO2﹣2e﹣+2H2O＝4H++SO42﹣
D．一段时间后，a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
17．（2分）我国科学家设计可同时实现H2制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如图。下列说法不正确的是（ ）
A．电极a是正极
B．电极b的反应式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣═N2↑+4H2O
C．每生成1mlN2，有2mlNaCl发生迁移
D．离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜
18．（2分）可逆反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），在容积恒定的密闭容器中反应，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
①单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO3
②单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO2
③用SO3、SO2、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④各气体的浓度不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①③④⑤B．②③⑤⑦C．①④⑥⑦D．①②③④⑤⑥⑦
19．（2分）下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
20．（2分）研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。下列说法不正确的是（ ）
A．实验1和2说明，硝酸浓度不影响Cl﹣的检验
B．实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C．对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤素离子种类有关
D．由上述实验推测，Br﹣的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
21．（2分）某小组对Fe2+和Ag+的反应进行了如表探究实验。下列说法正确的是（ ）
（已知：Ag2SO4为白色微溶物；反应过程中测得温度几乎无变化）
A．实验Ⅰ只发生反应：Fe2++Ag+⇌Fe3++Ag，灰黑色浑浊是Ag
B．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是反应放热
C．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Ag起催化作用
D．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Fe3+起催化作用
二、非选择题（共58分）
22．（2分）有下列物质：①CO2②NH3③Na2O2④NaOH⑤CaBr2⑥H2O2，请回答下列问题：
（1）只含有离子键的化合物有 （填序号，下同）：
（2）既含有极性键又含有非极性键的共价化合物有 。
23．（3分）下列有机物：
①CH2＝CH2
②
③
④CH2＝CHCH3
（1）写出③的分子式 。
（2）互为同系物的是 （填序号，下同）。
（3）互为同分异构体的为 。
24．（7分）人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示：
根据上图可知，在化学反应中，不仅存在物质的变化，1 ml H2完全燃烧生成1 ml H2O时，释放的能量是 kJ。
（2）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 。
A．Fe+2FeCl3＝3FeCl2
B．SO3+H2O＝H2SO4
C．CH4+2O2CO2+2H2O
D．Ba（OH）2+H2SO4＝BaSO4+2H2O
（3）如图是某兴趣小组设计的原电池示意图：
①请写出该电池的负极反应式 。
②将稀H2SO4换成CuSO4溶液，电极质量增加的是 （填“锌极”或“铜极”，下同），溶液中移向 。
25．（7分）从海水中提取溴的工业流程如图
（1）以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是 。
（2）实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶中加少量的水，这与液溴的 （填字母）有关。
A.氧化性
B.还原性
C.挥发性
D.腐蚀性
E.密度比水大
（3）流程Ⅱ中将吹出的溴蒸气用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，写出吸收时发生反应的离子方程式： 。
（4）实验室分离溴水中的溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 。（填字母）
A.四氯化碳
B.乙醇
C.烧碱溶液
D.苯
26．（8分）某化学小组选用酸性高锰酸钾溶液和草酸（H2C2O4）溶液，探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下了三组实验：
（1）实验原理的离子方程式： 。
（2）实验2中的v＝ ，目的是 。
（3）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是 。
（4）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v（KMnO4）＝ ml/（L•min）。
27．（10分）X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子K层和L层电子数之比为1：2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，R的一种氧化物能使品红溶液褪色，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：
（1）X的最高价氧化物的电子式为 ；
（2）X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序： （用元素符号表示）。
（3）元素W在周期表的位置 ，其最高价氧化物对应水化物与R的最高价氧化物对应水化物（酸性或碱性）强弱是 （用化学式表示）。
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式 。
（5）Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1：3 。
28．（8分）近年来，利用SRB（硫酸盐还原菌）治理废水中的有机物、
（1）图1表示H2CO3和H2S在水溶液中各种微粒物质的量分数随pH的变化曲线。某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下，废水中的有机物（主要为CH3COO﹣）将还原为﹣2价硫的化合物，请用离子方程式表示该过程中的化学变化： 。
（2）SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，某pH下该微生物燃料电池的工作原理如图2所示。
①写出电池正极的电极反应： 。
②负极附近的c（H+）的变化： （“减小”或“增大”）。
（3）SRB可用于处理废水中含重金属锑（Sb）的离子。
①通过两步反应将Sb（OH）6﹣转化为Sb2S3除去，转化过程中有单质生成。完成第一步反应的离子方程式。
第一步 Sb（OH）6﹣ H2S＝ + ↓+ H2O
第二步：3H2S+2+2H+＝Sb2S3↓+4H2O
29．（13分）某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
（1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2，
①浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气的离子方程式为 ；
②电极反应式：
ⅰ．还原反应：
ⅱ．氧化反应： 。
③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
ⅰ．随c（H+）降低或c（Mn2+）升高，MnO2氧化性减弱。
ⅱ．随c（Cl﹣）降低， 。
④补充实验证实了③中的分析。
a是 ，b是 。
（2）利用c（H+）对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c（H+）由大到小的顺序是 ，从原子结构角度说明理由 。
（3）根据（1）中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性2+氧化为MnO2。经实验证实了推测。该化合物是 。
（4）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是 。
2023-2024学年北京交大附中高一（下）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、在下列各题的四个选项中，只有一个选项符合题意。（每小题2分，共42分）
1．（2分）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】将化学能转化为电能的是原电池工作原理，据此进行解答。
【解答】解：A．燃气灶是化学能转化内能的装置；
B．锌锰电池是原电池，故B正确；
C．风力发电是风能转化为电能的装置；
D．太阳能热水器是太阳能转化为内能的过程；
故选：B。
【点评】本题考查能量转化，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题比较简单。
2．（2分）下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是（ ）
A．H2SO4B．NaOHC．MgCl2D．NaCl
【分析】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，第IA族（H元素除外）、第IIA族和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键，据此分析解答。
【解答】解：A．硫酸分子中S﹣O，故A错误；
B．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，故B正确；
C．氯化镁中镁离子和氯离子之间只存在离子键；
D．氯化钠中钠离子和氯离子之间只存在离子键；
故选：B。
【点评】本题考查化学键，明确离子键和共价键区别是解本题关键，不能根据是否含有金属元素判断离子键，易错选项是C，注意氯化镁中两个氯离子之间不存在化学键，题目难度不大。
3．（2分）下列物质的电子式的书写，正确的是（ ）
A．B．Cl：ClC．D．
【分析】A．二氧化碳为共价化合物，分子中存在两对碳氧共用电子对；
B．氯气为共价单质，氯原子和氯原子之间共用一对共用电子对，氯原子周围满足8电子；
C．氨气为共价化合物，分子中存在3对共用电子对，氮原子最外层达到8个电子，氢原子最外层达到2个电子；
D．氯化钠为离子化合物，复杂阴离子需要加括号和电荷。
【解答】解：A．二氧化碳中存在两对碳氧共用电子对，故A错误；
B．氯气为共价单质，每个氯原子周围还有6个电子，故B错误；
C．氨气为共价化合物，氮原子最外层达到8个电子，氨气分子的电子式为，故C错误；
D．氯化钠属于离子化合物，氯化钠正确的电子式为：，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查电子式的判断，难度不大，要明确用电子式表示离子化合物、共价化合物及单质分子的方法。
4．（2分）汽车尾气系统中的催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气的排放。在催化转化器的前半部发生的反应为2CO（g）+2NO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）。一定条件下，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．正、逆反应速率都等于零
B．CO、NO、CO2、N2的浓度相等
C．CO、NO、CO2、N2在容器中共存
D．CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化
【分析】2CO（g）+2NO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）为气体体积缩小的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等不再变化，据此判断。
【解答】解：A．化学平衡为动态平衡，但不等于0；
B．CO、CO2、N4的浓度相等，并不能说明各物质的浓度不变，故B错误；
C．可逆反应中的反应物和生成物都会同时存在于一个容器、NO2、N2在容器中共存不能说明为平衡状态，故C错误；
D．CO、CO7、N2的浓度均不再变化能够说明反应达到平衡状态，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，题目难度不大，明确化学平衡状态的特征即可解答，注意达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不等于0，试题侧重考查学生的灵活运用能力。
5．（2分）下列物质性质的比较中，不正确的是（ ）
A．酸性：H2SO4＞H3PO4B．还原性：HCl＞HBr
C．碱性：NaOH＞Mg（OH）2D．稳定性：H2O＞H2S
【分析】A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；
B．元素非金属性越强，形成氢化物还原性越弱；
C．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强；
D．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强。
【解答】解：A．非金属性S＞P2SO4＞H8PO4，故A正确；
B．非金属性Cl＞Br，故B错误；
C．金属性Na＞Mg2，故C正确；
D．非金属性O＞S3O＞H2S，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查同一周期同一主族元素周期律，为高频考点，明确金属性、非金属性强弱判断是解本题关键，注意规律的理解应用，题目难度不大。
6．（2分）下列化学用语不正确的是（ ）
A．H2O的电子式：
B．S的原子结构示意图：
C．KOH的电离方程式：KOH═K++OH﹣
D．用电子式表示HCl的形成过程：
【分析】A．H2O是共价化合物，H、O原子间共用1对电子对；
B．S原子的质子数和核外电子数均为16，最外层电子数为6；
C．KOH电离生成K+、OH﹣；
D．HCl是共价化合物，不存在阴阳离子。
【解答】解：A．H2O是共价化合物，H、O原子间共用1对电子对，电子式为，故A正确；
B．S原子的质子数和核外电子数均为16，最外层电子数为8，故B正确；
C．KOH电离生成K+、OH﹣，电离方程式为KOH═K++OH﹣，故C正确；
D．HCl是共价化合物，用电子式表示形成过程为，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查常见化学用语的表示方法，涉及电子式及物质形成过程、电离方程式、原子结构示意图等知识，掌握常见化学用语的概念及表示方法是解题关键，题目难度不大。
7．（2分）原电池是将化学能转变为电能的装置。关于如图所示原电池的说法不正确的是（ ）
A．Zn为负极，Cu为正极
B．电子由锌片通过导线流向铜片
C．正极反应式为Cu﹣2e﹣═Cu2+
D．原电池反应的本质是氧化还原反应
【分析】A．锌的活泼性大于铜；
B．原电池中电子由负极经导线流向正极；
C．正极是稀硫酸中的氢离子得电子；
D．原电池反应的本质是氧化还原反应。
【解答】解：A．锌的活泼性大于铜，铜为正极；
B．原电池中电子由负极经导线流向正极，锌为负极，所以电子由锌片通过导线流向铜片；
C．正极是稀硫酸中的氢离子得电子++2e﹣＝H2↑，故C错误；
D．原电池将化学能转化为电能，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查电化学，侧重考查学生原电池的掌握情况，试题难度中等。
8．（2分）下列反应中，属于取代反应的是（ ）
A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水
B．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
C．乙烯与溴反应生成1，2﹣二溴乙烷
D．乙烯与氢气反应生成乙烷
【分析】有机物中原子或原子团被其它原子或与原子团取代的反应，为取代反应，以此来解答。
【解答】解：A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水的反应为氧化反应，故A错误；
B．甲烷与氯气光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，故B正确；
C．乙烯与溴水发生加成反应生成1，则该反应不属于取代反应；
D．一定条件下乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了常见有机反应的判断，题目难度不大，注意掌握有机反应的概念及判断方法，明确反应的实质为解答关键，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
9．（2分）下列关于乙烯的说法中，不正确的是（ ）
A．官能团为碳碳双键
B．可用于制备聚乙烯
C．能与溴的四氯化碳溶液反应
D．不能与酸性高锰酸钾溶液反应
【分析】A．乙烯的官能团为碳碳双键；
B．乙烯可以通过加聚反应生成聚乙烯；
C．乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应；
D．乙烯中含有碳碳双键，可以与酸性高锰酸钾溶液反应使高锰酸钾溶液褪色。
【解答】解：A．乙烯的官能团为碳碳双键；
B．乙烯可以通过加聚反应生成聚乙烯；
C．乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应；
D．乙烯能被酸性高锰酸钾氧化，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了有机物分子结构、原子杂化方式、分子构型、化学键特征等知识点，主要知识的熟练应用，题目难度不大。
10．（2分）铟（In）是一种主族元素，电子产品的屏幕常使用含铟的导电玻璃。，下列说法不正确的是（ ）
A．In原子的原子核内有49个质子
B．In的中子数为113
C．In与In互为同位素
D．In元素的最高化合价是+3价
【分析】A．左下角为质子数；
B．左上角为质量数，左下角为质子数，中子数＝质量数﹣质子数；
C．同位素指质子数相同、中子数不同的原子；
D．元素的最高化合价等于最外层电子数，氧氟除外。
【解答】解：A．左下角为质子数，故A正确；
B．左上角为质量数，中子数＝质量数﹣质子数，则，故B错误；
C．同位素指质子数相同，In与，中子数分别为64，二者互为同位素；
D．In的最外层电子数是3，故D正确；
故选：B。
【点评】本题主要考查原子的组成和结构，为基础知识的考查，题目难度不大。
11．（2分）控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量稀硫酸在下列条件下发生反应，初始阶段反应速率最快的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】温度越高、接触面积越大，反应速率越快，以此来解答。
【解答】解：B、D中温度大、C，D中接触面积比B中大，
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握温度、接触面积对速率的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意先比较温度，题目难度不大。
12．（2分）结合元素周期律，根据下列事实所得推测不合理的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】A．同一周期原子序数越大金属性越强；
B．同一周期从上到下非金属性逐渐减弱、金属性逐渐增强；
C．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
【解答】解：A．Na、Cs都位于ⅠA族，对应单质的活泼性越强，故A不选；
B．N、P、As均为非金属元素、金属性逐渐增强、Bi属于金属元素；
C．非金属性O＞S＞Se，简单氢化物的稳定性越强2O热稳定性强于H2S，推测出H3S热稳定性强于H2Se，故C不选；
D．金属性：Na＞Mg＞Al2＞Al（OH）2，即Mg（OH）2碱性弱于NaOH，Al（OH）3碱性更弱，故D不选；
故选：B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构，试题侧重基础知识的考查，有利于提高学生的分析、理解能力及灵活应用能力。
13．（2分）短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是（ ）
A．a、d、f组成的化合物能溶于强碱溶液
B．a可分别与b或c组成含10个电子的分子
C．e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：h＞g＞b
【分析】短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示，a位于第一周期，b、c、d位于第二周期，e、f、g、h位于第三周期，结合各元素化合价可知，a为H，b为C，c为N，d为O，e为Na，f为Al，g为S，h为Cl元素，据此解答。
【解答】解：根据分析可知：a为H，b为C，d为O，f为Al，h为Cl元素。
A．a、d、f组成的化合物为Al（OH）3，Al（OH）3为两性氢氧化物，能够溶于强碱溶液；
B．H与C可形成10电子分子CH4，H与N可形成10电子分子NH3，故B正确；
C．Na+含有2个电子层，而Cl﹣含有7个电子层，两种离子的电子层结构不同；
D．非金属性越强，非金属性Cl＞S＞C，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及元素周期表结构，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力。
14．（2分）如图所示为氢氧燃料电池的原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）
A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为原电池的正极，电子由负极经外电路流向正极．
【解答】解：A、氢氧燃料电池中，通入氧气的b极为原电池的正极；
B、氢氧燃料电池中，该极上发生得电子的还原反应：O2+4e﹣+4H2O═4OH﹣，故B错误；
C、氢氧燃料电池的产物是水，是一种具有应用前景的绿色电源；
D、氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏电池内的新型发电装置。
故选：B。
【点评】本题考查学生有关燃料电池的工作原理知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大。
15．（2分）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），反应释放热量，下列说法正确的是（ ）
A．合成氨反应中，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量
B．②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂
C．③→④过程，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D．使用催化剂，对生成NH3的速率没有影响
【分析】A．合成氨为放热反应；
B．②→③过程为化学键的断裂；
C．③→④过程原子重新结合；
D．使用催化剂，通常降低反应活化能。
【解答】解：A．合成氨为放热反应，故A正确；
B．②→③过程为化学键的断裂，且有H—H键氮氮键的断裂；
C．③→④过程原子重新结合3，故C错误；
D．使用催化剂，对生成NH3的速率有影响，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生焓变的掌握情况，试题难度中等。
16．（2分）热电厂尾气经处理得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸。下列说法不正确的是（ ）
A．电极b周围溶液pH变大
B．溶液中H+由a极区向b极区迁移
C．电极a的电极反应式是SO2﹣2e﹣+2H2O＝4H++SO42﹣
D．一段时间后，a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
【分析】该装置为原电池，由图可知，硫元素价态升高失电子，故a极为负极，电极反应式为2H2O+SO2﹣2e﹣═SO42﹣+4H+，b极为正极，电极反应式为O2+4H++4e﹣═2H2O，电池总反应为2SO2+2H2O+O2═2H2SO4，据此作答。
【解答】解：A.电极b为正极，氧气得电子，电极反应式为O2+4H++8e﹣═2H2O，pH变大；
B.电极b为正极，故溶液中H+由a极区向b极区迁移，故B正确；
C.a极为负极，电极反应式为8H2O+SO2﹣4e﹣═SO42﹣+5H+，故C正确；
D.电池总反应为2SO2+2H2O+O2═5H2SO4，故一段时间后，a极消耗的SO3与b极消耗的O2物质的量为2：7，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查原电池原理，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断正负极是解题的关键，难点是电极反应式的书写。
17．（2分）我国科学家设计可同时实现H2制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如图。下列说法不正确的是（ ）
A．电极a是正极
B．电极b的反应式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣═N2↑+4H2O
C．每生成1mlN2，有2mlNaCl发生迁移
D．离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜
【分析】由图可知，电极a上H+得电子生成H2，电极a为正极，正极反应式为4H++4e﹣═2H2↑，电极b上N2H4失电子被氧化生成N2，电极b为负极，负极反应式为N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2↑+4H2O，原电池工作时阳离子移向正极，阴离子移向负极，可实现海水淡化，则离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜，Na+通过离子交换膜c移向正极，Cl﹣通过离子交换膜d移向负极，据此分析解答。
【解答】解：A．由图可知+得电子生成H2，则电极a为正极，故A正确；
B．电极b上N2H5失电子生成N2，电极b为负极，电极反应式为N2H3﹣4e﹣+4OH﹣＝N3↑+4H2O，故B正确；
C．负极反应式为N2H4﹣4e﹣+2OH﹣＝N2↑+4H5O，每生成1mlN2有4ml电子发生转移，即有4mlNaCl发生迁移；
D．电极a为正极，该装置可实现海水淡化+通过离子交换膜c移向正极，Cl﹣通过离子交换膜d移向负极，则离子交换膜c，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查原电池的工作原理，准确判断正负极、电极反应和阴阳离子移动的方向是解题的关键，注意结合电解质的酸碱性书写电极反应式，题目难度不大。
18．（2分）可逆反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），在容积恒定的密闭容器中反应，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
①单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO3
②单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO2
③用SO3、SO2、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④各气体的浓度不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①③④⑤B．②③⑤⑦C．①④⑥⑦D．①②③④⑤⑥⑦
【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
【解答】解：①单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml SO3，说明v正＝v逆，该反应已经达到化学平衡状态，故①正确；
②单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml SO2，均表示的是逆反应速率，不能判断此时反应达到平衡状态；
③无论反应是否达到平衡，SO3、SO2、O2表示的反应速率的比均为2：2：7，不能判断此时反应达到平衡状态；
④各气体的浓度不再改变，此时v正＝v逆，该反应已经达到化学平衡状态，故④正确；
⑤体系中物质均为气体，气体总质量不变，根据，混合气体的密度始终保持不变，故⑤错误；
⑥反应2SO2（g）+O8（g）⇌2SO3（g）为前后气体分子数不同的反应，压强随反应的进行发生变化，反应达到平衡状态；
⑦体系中物质均为气体，气体总质量不变，即气体总物质的量为变量可知，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态可说明反应达到平衡状态；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确化学平衡状态的判断方法是解本题关键，题目比较简单。
19．（2分）下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】A．要验证MnO2对H2O2分解反应有催化作用，则应该只有催化剂不同，其它条件必须完全相同；
B．元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强；
C．二氧化碳、二氧化硫都能和饱和碳酸钠溶液反应；
D．较强的酸能和较弱的酸对应的酸盐反应生成较弱的酸。
【解答】解：A．要验证MnO2对H2O4分解反应有催化作用，则应该只有催化剂不同，该实验中催化剂，所以达不到实验目的；
B．元素的金属性越强；氢氧化镁不溶于浓氢氧化钠溶液而氢氧化铝能溶于浓氢氧化钠溶液，则金属性：Mg＞Al，故B正确；
C．二氧化碳，应该用饱和的碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的二氧化硫；
D．较强的酸能和较弱的酸对应的酸盐反应生成较弱的酸，说明盐酸的酸性强于碳酸，HCl也能和硅酸钠溶液反应而干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查实验方案的设计，侧重考查学生无机实验的掌握情况，试题难度中等。
20．（2分）研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。下列说法不正确的是（ ）
A．实验1和2说明，硝酸浓度不影响Cl﹣的检验
B．实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C．对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤素离子种类有关
D．由上述实验推测，Br﹣的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
【分析】A．对比实验1和2，实验1酸化时使用的是稀硝酸，而实验2使用的是浓硝酸，但二者皆可以产生白色沉淀；
B．稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和F﹣、Cl﹣、I﹣反应，得到氟化银（易溶）、氯化银（白色沉淀）、溴化银（浅黄色沉淀）、碘化银（黄色沉淀）；
C．对比实验2和4的条件只有卤素离子种类不一样；
D．浓硝酸的氧化性强于溴单质，所以浓硝酸可以把溴离子氧化为溴单质（红棕色），同时有氮的氧化物产生。
【解答】解：A．对比实验1和2，而实验3使用的是浓硝酸，故不影响氯离子的检验；
B．稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和F﹣、Cl﹣、I﹣反应，得到氟化银（易溶）、溴化银（浅黄色沉淀），故B正确；
C．对比实验2和4的条件可得，故C正确；
D．浓硝酸的氧化性强于溴单质，同时有氮的氧化物产生，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，侧重物质性质及化学反应的考查，把握发生的化学反应及现象、结论的关系为解答的关键，注意实验的评价性、操作性分析，题目难度不大。
21．（2分）某小组对Fe2+和Ag+的反应进行了如表探究实验。下列说法正确的是（ ）
（已知：Ag2SO4为白色微溶物；反应过程中测得温度几乎无变化）
A．实验Ⅰ只发生反应：Fe2++Ag+⇌Fe3++Ag，灰黑色浑浊是Ag
B．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是反应放热
C．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Ag起催化作用
D．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Fe3+起催化作用
【分析】A.灰黑色浑浊应是Ag和Ag2SO4的混合物；
B.反应过程中测得温度几乎无变化；
C.实验Ⅱ中，先加入Fe2（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作，现象与实验Ⅰ相同；
D.Fe3+没起催化作用。
【解答】解：A.实验I中发生Fe2++Ag+⇌Fe3++Ag，Ag6SO4为白色沉淀，故溶液中还可发生：2Ag++＝Ag2SO4↓，灰黑色浑浊应是Ag和Ag2SO4的混合物，故A错误；
B.反应过程中测得温度几乎无变化，说明反应热效应不明显；
C.实验Ⅱ中，先加入Fe3（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作，结合反应Fe3++Ag+⇌Fe3++Ag可知，应是生成的Ag起催化作用；
D.实验Ⅱ中，先加入Fe2（SO7）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作，说明Fe3+没起催化作用，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
二、非选择题（共58分）
22．（2分）有下列物质：①CO2②NH3③Na2O2④NaOH⑤CaBr2⑥H2O2，请回答下列问题：
（1）只含有离子键的化合物有 ⑤ （填序号，下同）：
（2）既含有极性键又含有非极性键的共价化合物有 ⑥ 。
【分析】一般来说，活泼金属与非金属形成离子键，非金属之间形成共价键，且同种非金属形成非极性键，不同非金属形成极性键，稀有气体中不含化学键，以此来解答。
【解答】解：（1）⑤CaBr2中只含有离子键，
故答案为：⑤；
（2）⑥H2O7中O—H是极性键，O—O是非极性键，
故答案为：⑥。
【点评】本题考查化学键，为高频考点，把握化学键的形成及判断的一般规律为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意常见物质中的化学键，题目难度不大。
23．（3分）下列有机物：
①CH2＝CH2
②
③
④CH2＝CHCH3
（1）写出③的分子式 C5H12 。
（2）互为同系物的是 ①④ （填序号，下同）。
（3）互为同分异构体的为 ②③ 。
【分析】（1）根据C、H个数确定其分子式；
（2）同系物指结构相似，在组成上相差一个或多个CH2原子团的有机物；
（3）分子式相同，结构不同，互为同分异构体。
【解答】解：（1）③为C原子数为5的烷烃，其分子式为：C5H12，
故答案为：C2H12；
（2）同系物指结构相似，在组成上相差一个或多个CH2原子团，且有相同官能团的化学物质，互为同系物，
故答案为：①④；
（3）分子式相同，结构不同，②③具有相同分子式，
故答案为：②③。
【点评】本题考查有机物的结构与性质，侧重考查学生有机基础知识的掌握情况，试题难度中等。
24．（7分）人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示：
根据上图可知，在化学反应中，不仅存在物质的变化，1 ml H2完全燃烧生成1 ml H2O时，释放的能量是 245 kJ。
（2）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 AC 。
A．Fe+2FeCl3＝3FeCl2
B．SO3+H2O＝H2SO4
C．CH4+2O2CO2+2H2O
D．Ba（OH）2+H2SO4＝BaSO4+2H2O
（3）如图是某兴趣小组设计的原电池示意图：
①请写出该电池的负极反应式 Zn﹣2e﹣＝Zn2+ 。
②将稀H2SO4换成CuSO4溶液，电极质量增加的是 铜极 （填“锌极”或“铜极”，下同），溶液中移向 锌极 。
【分析】（1）1 ml H2完全燃烧生成1 ml H2O时，释放的能量是（930﹣436﹣249）kJ＝245kJ；
（2）能设计成原电池的反应是能自发进行的氧化还原反应；
（3）①在该原电池中，Zn比Cu活泼，故Zn作负极；
②将稀H2SO4换成CuSO4溶液，正极为Cu，电极反应式为：Cu2++2e﹣＝Cu。
【解答】解：（1）1 ml H2完全燃烧生成7 ml H2O时，释放的能量是（930﹣436﹣249）kJ＝245kJ，
故答案为：245；
（2）能设计成原电池的反应是能自发进行的氧化还原反应，
A．Fe+2FeCl8＝3FeCl2是能自发进行的氧化还原反应，能设计成原电池；
B．SO6+H2O＝H2SO7不是氧化还原反应，不能设计成原电池；
C．是能自发进行的氧化还原反应，故C正确；
D．Ba（OH）2+H2SO7＝BaSO4+2H8O不是氧化还原反应，不能设计成原电池；
故答案为：AC；
（3）①在该原电池中，Zn比Cu活泼，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，
故答案为：Zn﹣7e﹣＝Zn2+；
②将稀H2SO3换成CuSO4溶液，正极为Cu2++6e﹣＝Cu，电极质量增加移向负极，
故答案为：铜极；锌极。
【点评】本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生焓变的掌握情况，试题难度中等。
25．（7分）从海水中提取溴的工业流程如图
（1）以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是 富集溴元素 。
（2）实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶中加少量的水，这与液溴的 CE （填字母）有关。
A.氧化性
B.还原性
C.挥发性
D.腐蚀性
E.密度比水大
（3）流程Ⅱ中将吹出的溴蒸气用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，写出吸收时发生反应的离子方程式： 3CO32﹣+3Br2＝3CO2↑+5Br﹣+BrO3﹣ 。
（4）实验室分离溴水中的溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 AD 。（填字母）
A.四氯化碳
B.乙醇
C.烧碱溶液
D.苯
【分析】海水晒盐分离出NaCl、卤水，电解氯化钠溶液生成氯气，氯气与卤水反应生成溴，热空气吹出后与纯碱溶液发生3CO32﹣+3Br2＝3CO2↑+5Br﹣+BrO3﹣，然后加硫酸酸化发生5Br﹣+BrO3﹣+6H+＝3Br2+3H2O，蒸馏分离出溴，以此解答该题。
【解答】解：（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，不利于工业生产，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，降低成本，
故答案为：富集溴元素；
（2）溴易挥发，且密度比水大，
故答案为：CE；
（3）步骤Ⅱ中将吹出的溴蒸汽用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，吸收时发生反应的离子方程式为3CO42﹣+3Br8＝3CO2↑+3Br﹣+BrO3﹣，
故答案为：3CO22﹣+3Br6＝3CO2↑+7Br﹣+BrO3﹣；
（5）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，
A．四氯化碳符合萃取剂选取标准，故A正确；
B．乙醇易溶于水，故B错误；
C．溴单质与烧碱溶液反应，故C错误；
D．苯符合萃取剂选取标准，故D正确；
故答案为：AD。
【点评】本题考查海水资源的应用，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物分离提纯为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
26．（8分）某化学小组选用酸性高锰酸钾溶液和草酸（H2C2O4）溶液，探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下了三组实验：
（1）实验原理的离子方程式： 。
（2）实验2中的v＝ 3.0 ，目的是 为控制单一变量，需保证溶液总体积保持不变 。
（3）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是 其他条件相同时，增大硫酸浓度（或反应物浓度），反应速率增大 。
（4）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v（KMnO4）＝ 0.01 ml/（L•min）。
【分析】（1）根据得失电子守恒及电荷守恒；
（2）为控制单一变量，需保证溶液总体积保持不变；
（3）根据三次实验数据可看出，稀硫酸的浓度越来越小，室温下溶液颜色褪至无色所需时间越来越长，则反应速率越来越小；
（4）实验1中数据中参加反应的高锰酸钾的浓度：。
【解答】解：（1）根据得失电子守恒及电荷守恒，离子方程式：，
故答案为：；
（2）为控制单一变量，需保证溶液总体积保持不变，
故答案为：3.0；为控制单一变量；
（3）根据三次实验数据可看出，稀硫酸的浓度越来越小，则反应速率越来越小，增大硫酸浓度（或反应物浓度），
故答案为：其他条件相同时，增大硫酸浓度（或反应物浓度）；
（4）实验8中数据中参加反应的高锰酸钾的浓度：，反应速率：，
故答案为：5.01。
【点评】本题考查反应速率，侧重考查学生影响速率因素的掌握情况，试题难度中等。
27．（10分）X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子K层和L层电子数之比为1：2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，R的一种氧化物能使品红溶液褪色，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：
（1）X的最高价氧化物的电子式为 ；
（2）X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序： Al＞P＞C＞N （用元素符号表示）。
（3）元素W在周期表的位置 第三周期第ⅤA族 ，其最高价氧化物对应水化物与R的最高价氧化物对应水化物（酸性或碱性）强弱是 H3PO4＜H2SO4 （用化学式表示）。
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式 。
（5）Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1：3 。 。
【分析】X原子K层和L层电子数之比为1：2，所以X是碳，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨，氮的氧化物和硫的氧化物能形成酸雨，结合R的一种氧化物能使品红溶液褪色，该氧化物是二氧化硫，所以R是硫，所以Y是氮，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，所以Z是铝，W和R是同周期相邻元素且W原子序数小于R，所以W是磷。
【解答】解：（1）由分析知，X是碳，电子式为，
故答案为：；
（2）由分析知，X、Y、Z、W分别是：C、N、P，所以原子半径由大到小的顺序Al＞P＞C＞N，
故答案为：Al＞P＞C＞N；
（3）元素W是P，是15号元素。非金属性越强，非金属性P＜S3PO4＜H3SO4，
故答案为：第三周期第ⅤA族；H3PO2＜H2SO4；
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，该氧化物是二氧化硫，该气态氢化物是氨气，所以氨水与足量二氧化硫反应的离子方程式为：，
故答案为：；
（5）Y和Z组成的化合物AlN，工业上用Al的氧化物氧化铝，其中Al的氧化物和C单质的物质的量之比为1：3，
故答案为：。
【点评】本题考查元素推断和元素周期律，侧重考查学生元素周期律的掌握情况，试题难度中等。
28．（8分）近年来，利用SRB（硫酸盐还原菌）治理废水中的有机物、
（1）图1表示H2CO3和H2S在水溶液中各种微粒物质的量分数随pH的变化曲线。某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下，废水中的有机物（主要为CH3COO﹣）将还原为﹣2价硫的化合物，请用离子方程式表示该过程中的化学变化： +CH3COO﹣HS﹣+ 。
（2）SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，某pH下该微生物燃料电池的工作原理如图2所示。
①写出电池正极的电极反应： O2+4H++4e﹣＝2H2O 。
②负极附近的c（H+）的变化： 增大 （“减小”或“增大”）。
（3）SRB可用于处理废水中含重金属锑（Sb）的离子。
①通过两步反应将Sb（OH）6﹣转化为Sb2S3除去，转化过程中有单质生成。完成第一步反应的离子方程式。
第一步 1 Sb（OH）6﹣ 1 H2S＝ + S ↓+ 4 H2O
第二步：3H2S+2+2H+＝Sb2S3↓+4H2O
【分析】（1）某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下，废水中的有机物（主要为CH3COO﹣）将还原为﹣2价硫的化合物，根据图中变化曲线和pH分析，生成的物质主要是HS﹣和；
（2）①通入氧气的电极为原电池的正极，原电池正极发生还原反应，在酸性溶液中氧气得到电子反应生成水；
②SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，通入H2S的为原电池的负极，负极上硫化氢失电子发生氧化反应生成硫酸；
（3）将转化为Sb2S3除去，转化过程中有单质生成，结合第二步的方程式可知，反应中转化为，Sb元素化合价+6价降低为+3价，电子转移3e﹣，则H2S中硫元素化合价﹣2价升高为0价，电子转移2e﹣。
【解答】解：（1）某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下3COO﹣）将还原为﹣8价硫的化合物，生成的物质主要是HS﹣和，反应的离子方程式：3COO﹣HS﹣+，
故答案为：+CH3COO﹣HS﹣+；
（2）①通入氧气的电极为原电池的正极，原电池正极发生还原反应，电极反应为O2+4H++8e﹣＝2H2O，
故答案为：O2+4H++4e﹣＝2H2O；
②SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，通入H2S的为原电池的负极，负极上硫化氢失电子发生氧化反应生成硫酸+）增大，
故答案为：增大；
（3）将转化为Sb2S7除去，转化过程中有单质生成，反应中，Sb元素化合价+6价降低为+3价﹣，则H2S中硫元素化合价﹣2价升高为0价，电子转移2e﹣，根据得失电子守恒和原子守恒配平得到离子方程式：+H2S═+S↓+2H2O，
故答案为：1；2；；S；4。
【点评】本题考查电化学，侧重考查学生原电池的掌握情况，试题难度中等。
29．（13分）某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
（1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2，
①浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气的离子方程式为 MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O ；
②电极反应式：
ⅰ．还原反应：
ⅱ．氧化反应： 2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑ 。
③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
ⅰ．随c（H+）降低或c（Mn2+）升高，MnO2氧化性减弱。
ⅱ．随c（Cl﹣）降低， Cl﹣还原性减弱或Cl2的氧化性增强 。
④补充实验证实了③中的分析。
a是 KCl固体 ，b是 MnSO4固体 。
（2）利用c（H+）对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c（H+）由大到小的顺序是 KCl＞KBr＞KI ，从原子结构角度说明理由 Cl、Br、I位于第ⅦA族，从上到夏电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强 。
（3）根据（1）中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性2+氧化为MnO2。经实验证实了推测。该化合物是 AgNO3或Ag2SO4 。
（4）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是 氧化剂（还原剂）的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，还原产物（氧化产物）的浓度越大，氧化剂（还原剂）的氧化性（还原性）越小；反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强 。
【分析】该实验是探究氧化还原反应中氧化性和还原性的变化规律，以实验室制氯气的反应为基础，探究物质的氧化性和还原性与浓度的关系，从而得到浓度影响物质氧化性和还原性强弱的一般规律。
【解答】解：（1）①二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯化锰、氯气和水2+4H++7Cl﹣Mn2++Cl2↑+3H2O，
故答案为：MnO2+2H++2Cl﹣Mn2++Cl6↑+2H2O；
②氧化反应元素化合价升高，电极反应为氯离子得电子生成氯气﹣﹣4e﹣＝Cl2↑，
故答案为：2Cl﹣﹣8e﹣＝Cl2↑；
③反应不能发生也可能是还原剂还原性减弱，或者产生了氧化性更强的氧化剂﹣还原性减弱或Cl2的氧化性增强，
故答案为：Cl﹣还原性减弱或Cl4的氧化性增强；
④可以从增大氯离子浓度的角度再结合实验Ⅱ的现象分析，试剂a可以是KCl固体，且实验Ⅲ也加入了试剂a，再结合原因i可知试剂b是MnSO4固体，
故答案为：KCl固体；MnSO4固体；
（2）非金属性越弱其阴离子的还原性越强，反应时所需的氢离子浓度越小；其原因是Cl、I位于第ⅦA族，原子半径逐渐增大，阴离子的还原性逐渐增强，
故答案为：KCl＞KBr＞KI；Cl、I位于第ⅦA族，原子半径逐渐增大，阴离子的还原性逐渐增强；
（3）根据（1）中的结论推测随Cl﹣浓度降低导致二氧化锰的氧化性减弱，那么如果进一步降低Cl﹣浓度则可以提高溴的氧化性，将Mn5+氧化为MnO2，因此可以用AgNO3或Ag5SO4降低Cl﹣浓度，所以该化合物可以是AgNO3或Ag6SO4，
故答案为：AgNO3或Ag8SO4；
（4）通过本题可以发现，物质氧化性和还原性还与物质的浓度有关，则规律为氧化剂（还原剂）的浓度越大，还原产物（氧化产物）的浓度越大；反应物浓度越大或生成物浓度越小，
故答案为：氧化剂（还原剂）的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，氧化剂（还原剂）的氧化性（还原性）越小，氧化剂氧化性越强。
【点评】本题考查元素化合物，侧重考查学生含卤物质性质的掌握情况，试题难度中等。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/6/12 12:26:28；用户：15290311958；邮箱：15290311958；学号：48861359A．燃气灶
B．锌锰电池
C．风力发电
D．太阳能热水器
A
B
C
D
锌的状态
块状
块状
粉末
粉末
c（H2SO4）/（ml•L﹣1）
1
2
1
2
t/℃
20
40
20
40
事 实
推 测
A
Na比Li活泼
Cs比Na更活泼
B
N、P、As均为非金属元素
第ⅤA元素均为非金属元素
C
H2O热稳定性强于H2S
H2S热稳定性强于H2Se
D
Mg（OH）2碱性弱于NaOH
Al（OH）3碱性更弱
A
B
实验方案
实验目的
验证MnO2对H2O2分解反应有催化作用
比较Mg、Al金属性的强弱
C
D
实验方案
实验目的
除去CO2气体中混有的SO2
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
编号
操作
试剂
现象
1
①KCl溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
2
①KCl溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
3
①KI溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生黄色沉淀
4
①KI溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生褐色的浊液
操作
现象
Ag+浓度变化曲线
实验Ⅰ
向1mL 0.1ml/L FeSO4溶液中加入1mL 0.1ml/L AgNO3溶液
几分钟后，出现大量灰黑色浑浊
实验Ⅱ
先向试管中加入几滴Fe2（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作
现象与实验Ⅰ相同
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
aml/LH2C2O4溶液
H2O
0.05ml/LKMnO4
3ml/L稀硫酸
1
3.0
1.0
4.0
2.0
4.0
2
2.0
v
4.0
2.0
5.2
3
1.0
3.0
4.0
2.0
6.4
序号
实验
加入试剂
现象
Ⅰ
较浓硫酸
有氯气
Ⅱ
a
有氯气
Ⅲ
a和b
无氯气
A．燃气灶
B．锌锰电池
C．风力发电
D．太阳能热水器
A
B
C
D
锌的状态
块状
块状
粉末
粉末
c（H2SO4）/（ml•L﹣1）
1
2
1
2
t/℃
20
40
20
40
事 实
推 测
A
Na比Li活泼
Cs比Na更活泼
B
N、P、As均为非金属元素
第ⅤA元素均为非金属元素
C
H2O热稳定性强于H2S
H2S热稳定性强于H2Se
D
Mg（OH）2碱性弱于NaOH
Al（OH）3碱性更弱
A
B
实验方案
实验目的
验证MnO2对H2O2分解反应有催化作用
比较Mg、Al金属性的强弱
C
D
实验方案
实验目的
除去CO2气体中混有的SO2
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
编号
操作
试剂
现象
1
①KCl溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
2
①KCl溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
3
①KI溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生黄色沉淀
4
①KI溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生褐色的浊液
操作
现象
Ag+浓度变化曲线
实验Ⅰ
向1mL 0.1ml/L FeSO4溶液中加入1mL 0.1ml/L AgNO3溶液
几分钟后，出现大量灰黑色浑浊
实验Ⅱ
先向试管中加入几滴Fe2（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作
现象与实验Ⅰ相同
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
aml/LH2C2O4溶液
H2O
0.05ml/LKMnO4
3ml/L稀硫酸
1
3.0
1.0
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v
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2.0
5.2
3
1.0
3.0
4.0
2.0
6.4
序号
实验
加入试剂
现象
Ⅰ
较浓硫酸
有氯气
Ⅱ
a
有氯气
Ⅲ
a和b
无氯气
1．（2分）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
2．（2分）下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是（ ）
A．H2SO4B．NaOHC．MgCl2D．NaCl
3．（2分）下列物质的电子式的书写，正确的是（ ）
A．B．Cl：ClC．D．
4．（2分）汽车尾气系统中的催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气的排放。在催化转化器的前半部发生的反应为2CO（g）+2NO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）。一定条件下，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．正、逆反应速率都等于零
B．CO、NO、CO2、N2的浓度相等
C．CO、NO、CO2、N2在容器中共存
D．CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化
5．（2分）下列物质性质的比较中，不正确的是（ ）
A．酸性：H2SO4＞H3PO4B．还原性：HCl＞HBr
C．碱性：NaOH＞Mg（OH）2D．稳定性：H2O＞H2S
6．（2分）下列化学用语不正确的是（ ）
A．H2O的电子式：
B．S的原子结构示意图：
C．KOH的电离方程式：KOH═K++OH﹣
D．用电子式表示HCl的形成过程：
7．（2分）原电池是将化学能转变为电能的装置。关于如图所示原电池的说法不正确的是（ ）
A．Zn为负极，Cu为正极
B．电子由锌片通过导线流向铜片
C．正极反应式为Cu﹣2e﹣═Cu2+
D．原电池反应的本质是氧化还原反应
8．（2分）下列反应中，属于取代反应的是（ ）
A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水
B．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
C．乙烯与溴反应生成1，2﹣二溴乙烷
D．乙烯与氢气反应生成乙烷
9．（2分）下列关于乙烯的说法中，不正确的是（ ）
A．官能团为碳碳双键
B．可用于制备聚乙烯
C．能与溴的四氯化碳溶液反应
D．不能与酸性高锰酸钾溶液反应
10．（2分）铟（In）是一种主族元素，电子产品的屏幕常使用含铟的导电玻璃。，下列说法不正确的是（ ）
A．In原子的原子核内有49个质子
B．In的中子数为113
C．In与In互为同位素
D．In元素的最高化合价是+3价
11．（2分）控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量稀硫酸在下列条件下发生反应，初始阶段反应速率最快的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
12．（2分）结合元素周期律，根据下列事实所得推测不合理的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
13．（2分）短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是（ ）
A．a、d、f组成的化合物能溶于强碱溶液
B．a可分别与b或c组成含10个电子的分子
C．e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：h＞g＞b
14．（2分）如图所示为氢氧燃料电池的原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）
A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
15．（2分）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），反应释放热量，下列说法正确的是（ ）
A．合成氨反应中，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量
B．②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂
C．③→④过程，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D．使用催化剂，对生成NH3的速率没有影响
16．（2分）热电厂尾气经处理得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸。下列说法不正确的是（ ）
A．电极b周围溶液pH变大
B．溶液中H+由a极区向b极区迁移
C．电极a的电极反应式是SO2﹣2e﹣+2H2O＝4H++SO42﹣
D．一段时间后，a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
17．（2分）我国科学家设计可同时实现H2制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如图。下列说法不正确的是（ ）
A．电极a是正极
B．电极b的反应式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣═N2↑+4H2O
C．每生成1mlN2，有2mlNaCl发生迁移
D．离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜
18．（2分）可逆反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），在容积恒定的密闭容器中反应，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
①单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO3
②单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO2
③用SO3、SO2、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④各气体的浓度不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①③④⑤B．②③⑤⑦C．①④⑥⑦D．①②③④⑤⑥⑦
19．（2分）下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
20．（2分）研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。下列说法不正确的是（ ）
A．实验1和2说明，硝酸浓度不影响Cl﹣的检验
B．实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C．对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤素离子种类有关
D．由上述实验推测，Br﹣的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
21．（2分）某小组对Fe2+和Ag+的反应进行了如表探究实验。下列说法正确的是（ ）
（已知：Ag2SO4为白色微溶物；反应过程中测得温度几乎无变化）
A．实验Ⅰ只发生反应：Fe2++Ag+⇌Fe3++Ag，灰黑色浑浊是Ag
B．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是反应放热
C．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Ag起催化作用
D．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Fe3+起催化作用
二、非选择题（共58分）
22．（2分）有下列物质：①CO2②NH3③Na2O2④NaOH⑤CaBr2⑥H2O2，请回答下列问题：
（1）只含有离子键的化合物有 （填序号，下同）：
（2）既含有极性键又含有非极性键的共价化合物有 。
23．（3分）下列有机物：
①CH2＝CH2
②
③
④CH2＝CHCH3
（1）写出③的分子式 。
（2）互为同系物的是 （填序号，下同）。
（3）互为同分异构体的为 。
24．（7分）人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示：
根据上图可知，在化学反应中，不仅存在物质的变化，1 ml H2完全燃烧生成1 ml H2O时，释放的能量是 kJ。
（2）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 。
A．Fe+2FeCl3＝3FeCl2
B．SO3+H2O＝H2SO4
C．CH4+2O2CO2+2H2O
D．Ba（OH）2+H2SO4＝BaSO4+2H2O
（3）如图是某兴趣小组设计的原电池示意图：
①请写出该电池的负极反应式 。
②将稀H2SO4换成CuSO4溶液，电极质量增加的是 （填“锌极”或“铜极”，下同），溶液中移向 。
25．（7分）从海水中提取溴的工业流程如图
（1）以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是 。
（2）实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶中加少量的水，这与液溴的 （填字母）有关。
A.氧化性
B.还原性
C.挥发性
D.腐蚀性
E.密度比水大
（3）流程Ⅱ中将吹出的溴蒸气用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，写出吸收时发生反应的离子方程式： 。
（4）实验室分离溴水中的溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 。（填字母）
A.四氯化碳
B.乙醇
C.烧碱溶液
D.苯
26．（8分）某化学小组选用酸性高锰酸钾溶液和草酸（H2C2O4）溶液，探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下了三组实验：
（1）实验原理的离子方程式： 。
（2）实验2中的v＝ ，目的是 。
（3）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是 。
（4）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v（KMnO4）＝ ml/（L•min）。
27．（10分）X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子K层和L层电子数之比为1：2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，R的一种氧化物能使品红溶液褪色，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：
（1）X的最高价氧化物的电子式为 ；
（2）X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序： （用元素符号表示）。
（3）元素W在周期表的位置 ，其最高价氧化物对应水化物与R的最高价氧化物对应水化物（酸性或碱性）强弱是 （用化学式表示）。
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式 。
（5）Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1：3 。
28．（8分）近年来，利用SRB（硫酸盐还原菌）治理废水中的有机物、
（1）图1表示H2CO3和H2S在水溶液中各种微粒物质的量分数随pH的变化曲线。某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下，废水中的有机物（主要为CH3COO﹣）将还原为﹣2价硫的化合物，请用离子方程式表示该过程中的化学变化： 。
（2）SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，某pH下该微生物燃料电池的工作原理如图2所示。
①写出电池正极的电极反应： 。
②负极附近的c（H+）的变化： （“减小”或“增大”）。
（3）SRB可用于处理废水中含重金属锑（Sb）的离子。
①通过两步反应将Sb（OH）6﹣转化为Sb2S3除去，转化过程中有单质生成。完成第一步反应的离子方程式。
第一步 Sb（OH）6﹣ H2S＝ + ↓+ H2O
第二步：3H2S+2+2H+＝Sb2S3↓+4H2O
29．（13分）某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
（1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2，
①浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气的离子方程式为 ；
②电极反应式：
ⅰ．还原反应：
ⅱ．氧化反应： 。
③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
ⅰ．随c（H+）降低或c（Mn2+）升高，MnO2氧化性减弱。
ⅱ．随c（Cl﹣）降低， 。
④补充实验证实了③中的分析。
a是 ，b是 。
（2）利用c（H+）对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c（H+）由大到小的顺序是 ，从原子结构角度说明理由 。
（3）根据（1）中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性2+氧化为MnO2。经实验证实了推测。该化合物是 。
（4）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是 。
2023-2024学年北京交大附中高一（下）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、在下列各题的四个选项中，只有一个选项符合题意。（每小题2分，共42分）
1．（2分）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】将化学能转化为电能的是原电池工作原理，据此进行解答。
【解答】解：A．燃气灶是化学能转化内能的装置；
B．锌锰电池是原电池，故B正确；
C．风力发电是风能转化为电能的装置；
D．太阳能热水器是太阳能转化为内能的过程；
故选：B。
【点评】本题考查能量转化，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题比较简单。
2．（2分）下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是（ ）
A．H2SO4B．NaOHC．MgCl2D．NaCl
【分析】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，第IA族（H元素除外）、第IIA族和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键，据此分析解答。
【解答】解：A．硫酸分子中S﹣O，故A错误；
B．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，故B正确；
C．氯化镁中镁离子和氯离子之间只存在离子键；
D．氯化钠中钠离子和氯离子之间只存在离子键；
故选：B。
【点评】本题考查化学键，明确离子键和共价键区别是解本题关键，不能根据是否含有金属元素判断离子键，易错选项是C，注意氯化镁中两个氯离子之间不存在化学键，题目难度不大。
3．（2分）下列物质的电子式的书写，正确的是（ ）
A．B．Cl：ClC．D．
【分析】A．二氧化碳为共价化合物，分子中存在两对碳氧共用电子对；
B．氯气为共价单质，氯原子和氯原子之间共用一对共用电子对，氯原子周围满足8电子；
C．氨气为共价化合物，分子中存在3对共用电子对，氮原子最外层达到8个电子，氢原子最外层达到2个电子；
D．氯化钠为离子化合物，复杂阴离子需要加括号和电荷。
【解答】解：A．二氧化碳中存在两对碳氧共用电子对，故A错误；
B．氯气为共价单质，每个氯原子周围还有6个电子，故B错误；
C．氨气为共价化合物，氮原子最外层达到8个电子，氨气分子的电子式为，故C错误；
D．氯化钠属于离子化合物，氯化钠正确的电子式为：，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查电子式的判断，难度不大，要明确用电子式表示离子化合物、共价化合物及单质分子的方法。
4．（2分）汽车尾气系统中的催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气的排放。在催化转化器的前半部发生的反应为2CO（g）+2NO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）。一定条件下，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A．正、逆反应速率都等于零
B．CO、NO、CO2、N2的浓度相等
C．CO、NO、CO2、N2在容器中共存
D．CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化
【分析】2CO（g）+2NO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）为气体体积缩小的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等不再变化，据此判断。
【解答】解：A．化学平衡为动态平衡，但不等于0；
B．CO、CO2、N4的浓度相等，并不能说明各物质的浓度不变，故B错误；
C．可逆反应中的反应物和生成物都会同时存在于一个容器、NO2、N2在容器中共存不能说明为平衡状态，故C错误；
D．CO、CO7、N2的浓度均不再变化能够说明反应达到平衡状态，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，题目难度不大，明确化学平衡状态的特征即可解答，注意达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不等于0，试题侧重考查学生的灵活运用能力。
5．（2分）下列物质性质的比较中，不正确的是（ ）
A．酸性：H2SO4＞H3PO4B．还原性：HCl＞HBr
C．碱性：NaOH＞Mg（OH）2D．稳定性：H2O＞H2S
【分析】A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；
B．元素非金属性越强，形成氢化物还原性越弱；
C．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强；
D．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强。
【解答】解：A．非金属性S＞P2SO4＞H8PO4，故A正确；
B．非金属性Cl＞Br，故B错误；
C．金属性Na＞Mg2，故C正确；
D．非金属性O＞S3O＞H2S，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查同一周期同一主族元素周期律，为高频考点，明确金属性、非金属性强弱判断是解本题关键，注意规律的理解应用，题目难度不大。
6．（2分）下列化学用语不正确的是（ ）
A．H2O的电子式：
B．S的原子结构示意图：
C．KOH的电离方程式：KOH═K++OH﹣
D．用电子式表示HCl的形成过程：
【分析】A．H2O是共价化合物，H、O原子间共用1对电子对；
B．S原子的质子数和核外电子数均为16，最外层电子数为6；
C．KOH电离生成K+、OH﹣；
D．HCl是共价化合物，不存在阴阳离子。
【解答】解：A．H2O是共价化合物，H、O原子间共用1对电子对，电子式为，故A正确；
B．S原子的质子数和核外电子数均为16，最外层电子数为8，故B正确；
C．KOH电离生成K+、OH﹣，电离方程式为KOH═K++OH﹣，故C正确；
D．HCl是共价化合物，用电子式表示形成过程为，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查常见化学用语的表示方法，涉及电子式及物质形成过程、电离方程式、原子结构示意图等知识，掌握常见化学用语的概念及表示方法是解题关键，题目难度不大。
7．（2分）原电池是将化学能转变为电能的装置。关于如图所示原电池的说法不正确的是（ ）
A．Zn为负极，Cu为正极
B．电子由锌片通过导线流向铜片
C．正极反应式为Cu﹣2e﹣═Cu2+
D．原电池反应的本质是氧化还原反应
【分析】A．锌的活泼性大于铜；
B．原电池中电子由负极经导线流向正极；
C．正极是稀硫酸中的氢离子得电子；
D．原电池反应的本质是氧化还原反应。
【解答】解：A．锌的活泼性大于铜，铜为正极；
B．原电池中电子由负极经导线流向正极，锌为负极，所以电子由锌片通过导线流向铜片；
C．正极是稀硫酸中的氢离子得电子++2e﹣＝H2↑，故C错误；
D．原电池将化学能转化为电能，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查电化学，侧重考查学生原电池的掌握情况，试题难度中等。
8．（2分）下列反应中，属于取代反应的是（ ）
A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水
B．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
C．乙烯与溴反应生成1，2﹣二溴乙烷
D．乙烯与氢气反应生成乙烷
【分析】有机物中原子或原子团被其它原子或与原子团取代的反应，为取代反应，以此来解答。
【解答】解：A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水的反应为氧化反应，故A错误；
B．甲烷与氯气光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，故B正确；
C．乙烯与溴水发生加成反应生成1，则该反应不属于取代反应；
D．一定条件下乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了常见有机反应的判断，题目难度不大，注意掌握有机反应的概念及判断方法，明确反应的实质为解答关键，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
9．（2分）下列关于乙烯的说法中，不正确的是（ ）
A．官能团为碳碳双键
B．可用于制备聚乙烯
C．能与溴的四氯化碳溶液反应
D．不能与酸性高锰酸钾溶液反应
【分析】A．乙烯的官能团为碳碳双键；
B．乙烯可以通过加聚反应生成聚乙烯；
C．乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应；
D．乙烯中含有碳碳双键，可以与酸性高锰酸钾溶液反应使高锰酸钾溶液褪色。
【解答】解：A．乙烯的官能团为碳碳双键；
B．乙烯可以通过加聚反应生成聚乙烯；
C．乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应；
D．乙烯能被酸性高锰酸钾氧化，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了有机物分子结构、原子杂化方式、分子构型、化学键特征等知识点，主要知识的熟练应用，题目难度不大。
10．（2分）铟（In）是一种主族元素，电子产品的屏幕常使用含铟的导电玻璃。，下列说法不正确的是（ ）
A．In原子的原子核内有49个质子
B．In的中子数为113
C．In与In互为同位素
D．In元素的最高化合价是+3价
【分析】A．左下角为质子数；
B．左上角为质量数，左下角为质子数，中子数＝质量数﹣质子数；
C．同位素指质子数相同、中子数不同的原子；
D．元素的最高化合价等于最外层电子数，氧氟除外。
【解答】解：A．左下角为质子数，故A正确；
B．左上角为质量数，中子数＝质量数﹣质子数，则，故B错误；
C．同位素指质子数相同，In与，中子数分别为64，二者互为同位素；
D．In的最外层电子数是3，故D正确；
故选：B。
【点评】本题主要考查原子的组成和结构，为基础知识的考查，题目难度不大。
11．（2分）控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的锌与足量稀硫酸在下列条件下发生反应，初始阶段反应速率最快的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】温度越高、接触面积越大，反应速率越快，以此来解答。
【解答】解：B、D中温度大、C，D中接触面积比B中大，
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握温度、接触面积对速率的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意先比较温度，题目难度不大。
12．（2分）结合元素周期律，根据下列事实所得推测不合理的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】A．同一周期原子序数越大金属性越强；
B．同一周期从上到下非金属性逐渐减弱、金属性逐渐增强；
C．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
【解答】解：A．Na、Cs都位于ⅠA族，对应单质的活泼性越强，故A不选；
B．N、P、As均为非金属元素、金属性逐渐增强、Bi属于金属元素；
C．非金属性O＞S＞Se，简单氢化物的稳定性越强2O热稳定性强于H2S，推测出H3S热稳定性强于H2Se，故C不选；
D．金属性：Na＞Mg＞Al2＞Al（OH）2，即Mg（OH）2碱性弱于NaOH，Al（OH）3碱性更弱，故D不选；
故选：B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构，试题侧重基础知识的考查，有利于提高学生的分析、理解能力及灵活应用能力。
13．（2分）短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是（ ）
A．a、d、f组成的化合物能溶于强碱溶液
B．a可分别与b或c组成含10个电子的分子
C．e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：h＞g＞b
【分析】短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示，a位于第一周期，b、c、d位于第二周期，e、f、g、h位于第三周期，结合各元素化合价可知，a为H，b为C，c为N，d为O，e为Na，f为Al，g为S，h为Cl元素，据此解答。
【解答】解：根据分析可知：a为H，b为C，d为O，f为Al，h为Cl元素。
A．a、d、f组成的化合物为Al（OH）3，Al（OH）3为两性氢氧化物，能够溶于强碱溶液；
B．H与C可形成10电子分子CH4，H与N可形成10电子分子NH3，故B正确；
C．Na+含有2个电子层，而Cl﹣含有7个电子层，两种离子的电子层结构不同；
D．非金属性越强，非金属性Cl＞S＞C，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及元素周期表结构，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力。
14．（2分）如图所示为氢氧燃料电池的原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）
A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为原电池的正极，电子由负极经外电路流向正极．
【解答】解：A、氢氧燃料电池中，通入氧气的b极为原电池的正极；
B、氢氧燃料电池中，该极上发生得电子的还原反应：O2+4e﹣+4H2O═4OH﹣，故B错误；
C、氢氧燃料电池的产物是水，是一种具有应用前景的绿色电源；
D、氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏电池内的新型发电装置。
故选：B。
【点评】本题考查学生有关燃料电池的工作原理知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大。
15．（2分）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），反应释放热量，下列说法正确的是（ ）
A．合成氨反应中，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量
B．②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂
C．③→④过程，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D．使用催化剂，对生成NH3的速率没有影响
【分析】A．合成氨为放热反应；
B．②→③过程为化学键的断裂；
C．③→④过程原子重新结合；
D．使用催化剂，通常降低反应活化能。
【解答】解：A．合成氨为放热反应，故A正确；
B．②→③过程为化学键的断裂，且有H—H键氮氮键的断裂；
C．③→④过程原子重新结合3，故C错误；
D．使用催化剂，对生成NH3的速率有影响，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生焓变的掌握情况，试题难度中等。
16．（2分）热电厂尾气经处理得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸。下列说法不正确的是（ ）
A．电极b周围溶液pH变大
B．溶液中H+由a极区向b极区迁移
C．电极a的电极反应式是SO2﹣2e﹣+2H2O＝4H++SO42﹣
D．一段时间后，a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
【分析】该装置为原电池，由图可知，硫元素价态升高失电子，故a极为负极，电极反应式为2H2O+SO2﹣2e﹣═SO42﹣+4H+，b极为正极，电极反应式为O2+4H++4e﹣═2H2O，电池总反应为2SO2+2H2O+O2═2H2SO4，据此作答。
【解答】解：A.电极b为正极，氧气得电子，电极反应式为O2+4H++8e﹣═2H2O，pH变大；
B.电极b为正极，故溶液中H+由a极区向b极区迁移，故B正确；
C.a极为负极，电极反应式为8H2O+SO2﹣4e﹣═SO42﹣+5H+，故C正确；
D.电池总反应为2SO2+2H2O+O2═5H2SO4，故一段时间后，a极消耗的SO3与b极消耗的O2物质的量为2：7，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查原电池原理，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断正负极是解题的关键，难点是电极反应式的书写。
17．（2分）我国科学家设计可同时实现H2制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如图。下列说法不正确的是（ ）
A．电极a是正极
B．电极b的反应式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣═N2↑+4H2O
C．每生成1mlN2，有2mlNaCl发生迁移
D．离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜
【分析】由图可知，电极a上H+得电子生成H2，电极a为正极，正极反应式为4H++4e﹣═2H2↑，电极b上N2H4失电子被氧化生成N2，电极b为负极，负极反应式为N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2↑+4H2O，原电池工作时阳离子移向正极，阴离子移向负极，可实现海水淡化，则离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜，Na+通过离子交换膜c移向正极，Cl﹣通过离子交换膜d移向负极，据此分析解答。
【解答】解：A．由图可知+得电子生成H2，则电极a为正极，故A正确；
B．电极b上N2H5失电子生成N2，电极b为负极，电极反应式为N2H3﹣4e﹣+4OH﹣＝N3↑+4H2O，故B正确；
C．负极反应式为N2H4﹣4e﹣+2OH﹣＝N2↑+4H5O，每生成1mlN2有4ml电子发生转移，即有4mlNaCl发生迁移；
D．电极a为正极，该装置可实现海水淡化+通过离子交换膜c移向正极，Cl﹣通过离子交换膜d移向负极，则离子交换膜c，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查原电池的工作原理，准确判断正负极、电极反应和阴阳离子移动的方向是解题的关键，注意结合电解质的酸碱性书写电极反应式，题目难度不大。
18．（2分）可逆反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），在容积恒定的密闭容器中反应，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
①单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO3
②单位时间内生成nml O2的同时生成2nml SO2
③用SO3、SO2、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④各气体的浓度不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①③④⑤B．②③⑤⑦C．①④⑥⑦D．①②③④⑤⑥⑦
【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
【解答】解：①单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml SO3，说明v正＝v逆，该反应已经达到化学平衡状态，故①正确；
②单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml SO2，均表示的是逆反应速率，不能判断此时反应达到平衡状态；
③无论反应是否达到平衡，SO3、SO2、O2表示的反应速率的比均为2：2：7，不能判断此时反应达到平衡状态；
④各气体的浓度不再改变，此时v正＝v逆，该反应已经达到化学平衡状态，故④正确；
⑤体系中物质均为气体，气体总质量不变，根据，混合气体的密度始终保持不变，故⑤错误；
⑥反应2SO2（g）+O8（g）⇌2SO3（g）为前后气体分子数不同的反应，压强随反应的进行发生变化，反应达到平衡状态；
⑦体系中物质均为气体，气体总质量不变，即气体总物质的量为变量可知，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态可说明反应达到平衡状态；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确化学平衡状态的判断方法是解本题关键，题目比较简单。
19．（2分）下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】A．要验证MnO2对H2O2分解反应有催化作用，则应该只有催化剂不同，其它条件必须完全相同；
B．元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强；
C．二氧化碳、二氧化硫都能和饱和碳酸钠溶液反应；
D．较强的酸能和较弱的酸对应的酸盐反应生成较弱的酸。
【解答】解：A．要验证MnO2对H2O4分解反应有催化作用，则应该只有催化剂不同，该实验中催化剂，所以达不到实验目的；
B．元素的金属性越强；氢氧化镁不溶于浓氢氧化钠溶液而氢氧化铝能溶于浓氢氧化钠溶液，则金属性：Mg＞Al，故B正确；
C．二氧化碳，应该用饱和的碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的二氧化硫；
D．较强的酸能和较弱的酸对应的酸盐反应生成较弱的酸，说明盐酸的酸性强于碳酸，HCl也能和硅酸钠溶液反应而干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查实验方案的设计，侧重考查学生无机实验的掌握情况，试题难度中等。
20．（2分）研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。下列说法不正确的是（ ）
A．实验1和2说明，硝酸浓度不影响Cl﹣的检验
B．实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C．对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤素离子种类有关
D．由上述实验推测，Br﹣的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
【分析】A．对比实验1和2，实验1酸化时使用的是稀硝酸，而实验2使用的是浓硝酸，但二者皆可以产生白色沉淀；
B．稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和F﹣、Cl﹣、I﹣反应，得到氟化银（易溶）、氯化银（白色沉淀）、溴化银（浅黄色沉淀）、碘化银（黄色沉淀）；
C．对比实验2和4的条件只有卤素离子种类不一样；
D．浓硝酸的氧化性强于溴单质，所以浓硝酸可以把溴离子氧化为溴单质（红棕色），同时有氮的氧化物产生。
【解答】解：A．对比实验1和2，而实验3使用的是浓硝酸，故不影响氯离子的检验；
B．稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和F﹣、Cl﹣、I﹣反应，得到氟化银（易溶）、溴化银（浅黄色沉淀），故B正确；
C．对比实验2和4的条件可得，故C正确；
D．浓硝酸的氧化性强于溴单质，同时有氮的氧化物产生，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，侧重物质性质及化学反应的考查，把握发生的化学反应及现象、结论的关系为解答的关键，注意实验的评价性、操作性分析，题目难度不大。
21．（2分）某小组对Fe2+和Ag+的反应进行了如表探究实验。下列说法正确的是（ ）
（已知：Ag2SO4为白色微溶物；反应过程中测得温度几乎无变化）
A．实验Ⅰ只发生反应：Fe2++Ag+⇌Fe3++Ag，灰黑色浑浊是Ag
B．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是反应放热
C．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Ag起催化作用
D．图中c（Ag+）由a→b急速变化的可能原因是生成的Fe3+起催化作用
【分析】A.灰黑色浑浊应是Ag和Ag2SO4的混合物；
B.反应过程中测得温度几乎无变化；
C.实验Ⅱ中，先加入Fe2（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作，现象与实验Ⅰ相同；
D.Fe3+没起催化作用。
【解答】解：A.实验I中发生Fe2++Ag+⇌Fe3++Ag，Ag6SO4为白色沉淀，故溶液中还可发生：2Ag++＝Ag2SO4↓，灰黑色浑浊应是Ag和Ag2SO4的混合物，故A错误；
B.反应过程中测得温度几乎无变化，说明反应热效应不明显；
C.实验Ⅱ中，先加入Fe3（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作，结合反应Fe3++Ag+⇌Fe3++Ag可知，应是生成的Ag起催化作用；
D.实验Ⅱ中，先加入Fe2（SO7）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作，说明Fe3+没起催化作用，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
二、非选择题（共58分）
22．（2分）有下列物质：①CO2②NH3③Na2O2④NaOH⑤CaBr2⑥H2O2，请回答下列问题：
（1）只含有离子键的化合物有 ⑤ （填序号，下同）：
（2）既含有极性键又含有非极性键的共价化合物有 ⑥ 。
【分析】一般来说，活泼金属与非金属形成离子键，非金属之间形成共价键，且同种非金属形成非极性键，不同非金属形成极性键，稀有气体中不含化学键，以此来解答。
【解答】解：（1）⑤CaBr2中只含有离子键，
故答案为：⑤；
（2）⑥H2O7中O—H是极性键，O—O是非极性键，
故答案为：⑥。
【点评】本题考查化学键，为高频考点，把握化学键的形成及判断的一般规律为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意常见物质中的化学键，题目难度不大。
23．（3分）下列有机物：
①CH2＝CH2
②
③
④CH2＝CHCH3
（1）写出③的分子式 C5H12 。
（2）互为同系物的是 ①④ （填序号，下同）。
（3）互为同分异构体的为 ②③ 。
【分析】（1）根据C、H个数确定其分子式；
（2）同系物指结构相似，在组成上相差一个或多个CH2原子团的有机物；
（3）分子式相同，结构不同，互为同分异构体。
【解答】解：（1）③为C原子数为5的烷烃，其分子式为：C5H12，
故答案为：C2H12；
（2）同系物指结构相似，在组成上相差一个或多个CH2原子团，且有相同官能团的化学物质，互为同系物，
故答案为：①④；
（3）分子式相同，结构不同，②③具有相同分子式，
故答案为：②③。
【点评】本题考查有机物的结构与性质，侧重考查学生有机基础知识的掌握情况，试题难度中等。
24．（7分）人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示：
根据上图可知，在化学反应中，不仅存在物质的变化，1 ml H2完全燃烧生成1 ml H2O时，释放的能量是 245 kJ。
（2）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 AC 。
A．Fe+2FeCl3＝3FeCl2
B．SO3+H2O＝H2SO4
C．CH4+2O2CO2+2H2O
D．Ba（OH）2+H2SO4＝BaSO4+2H2O
（3）如图是某兴趣小组设计的原电池示意图：
①请写出该电池的负极反应式 Zn﹣2e﹣＝Zn2+ 。
②将稀H2SO4换成CuSO4溶液，电极质量增加的是 铜极 （填“锌极”或“铜极”，下同），溶液中移向 锌极 。
【分析】（1）1 ml H2完全燃烧生成1 ml H2O时，释放的能量是（930﹣436﹣249）kJ＝245kJ；
（2）能设计成原电池的反应是能自发进行的氧化还原反应；
（3）①在该原电池中，Zn比Cu活泼，故Zn作负极；
②将稀H2SO4换成CuSO4溶液，正极为Cu，电极反应式为：Cu2++2e﹣＝Cu。
【解答】解：（1）1 ml H2完全燃烧生成7 ml H2O时，释放的能量是（930﹣436﹣249）kJ＝245kJ，
故答案为：245；
（2）能设计成原电池的反应是能自发进行的氧化还原反应，
A．Fe+2FeCl8＝3FeCl2是能自发进行的氧化还原反应，能设计成原电池；
B．SO6+H2O＝H2SO7不是氧化还原反应，不能设计成原电池；
C．是能自发进行的氧化还原反应，故C正确；
D．Ba（OH）2+H2SO7＝BaSO4+2H8O不是氧化还原反应，不能设计成原电池；
故答案为：AC；
（3）①在该原电池中，Zn比Cu活泼，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，
故答案为：Zn﹣7e﹣＝Zn2+；
②将稀H2SO3换成CuSO4溶液，正极为Cu2++6e﹣＝Cu，电极质量增加移向负极，
故答案为：铜极；锌极。
【点评】本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生焓变的掌握情况，试题难度中等。
25．（7分）从海水中提取溴的工业流程如图
（1）以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是 富集溴元素 。
（2）实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶中加少量的水，这与液溴的 CE （填字母）有关。
A.氧化性
B.还原性
C.挥发性
D.腐蚀性
E.密度比水大
（3）流程Ⅱ中将吹出的溴蒸气用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，写出吸收时发生反应的离子方程式： 3CO32﹣+3Br2＝3CO2↑+5Br﹣+BrO3﹣ 。
（4）实验室分离溴水中的溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 AD 。（填字母）
A.四氯化碳
B.乙醇
C.烧碱溶液
D.苯
【分析】海水晒盐分离出NaCl、卤水，电解氯化钠溶液生成氯气，氯气与卤水反应生成溴，热空气吹出后与纯碱溶液发生3CO32﹣+3Br2＝3CO2↑+5Br﹣+BrO3﹣，然后加硫酸酸化发生5Br﹣+BrO3﹣+6H+＝3Br2+3H2O，蒸馏分离出溴，以此解答该题。
【解答】解：（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，不利于工业生产，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，降低成本，
故答案为：富集溴元素；
（2）溴易挥发，且密度比水大，
故答案为：CE；
（3）步骤Ⅱ中将吹出的溴蒸汽用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，吸收时发生反应的离子方程式为3CO42﹣+3Br8＝3CO2↑+3Br﹣+BrO3﹣，
故答案为：3CO22﹣+3Br6＝3CO2↑+7Br﹣+BrO3﹣；
（5）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，
A．四氯化碳符合萃取剂选取标准，故A正确；
B．乙醇易溶于水，故B错误；
C．溴单质与烧碱溶液反应，故C错误；
D．苯符合萃取剂选取标准，故D正确；
故答案为：AD。
【点评】本题考查海水资源的应用，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物分离提纯为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
26．（8分）某化学小组选用酸性高锰酸钾溶液和草酸（H2C2O4）溶液，探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下了三组实验：
（1）实验原理的离子方程式： 。
（2）实验2中的v＝ 3.0 ，目的是 为控制单一变量，需保证溶液总体积保持不变 。
（3）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是 其他条件相同时，增大硫酸浓度（或反应物浓度），反应速率增大 。
（4）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v（KMnO4）＝ 0.01 ml/（L•min）。
【分析】（1）根据得失电子守恒及电荷守恒；
（2）为控制单一变量，需保证溶液总体积保持不变；
（3）根据三次实验数据可看出，稀硫酸的浓度越来越小，室温下溶液颜色褪至无色所需时间越来越长，则反应速率越来越小；
（4）实验1中数据中参加反应的高锰酸钾的浓度：。
【解答】解：（1）根据得失电子守恒及电荷守恒，离子方程式：，
故答案为：；
（2）为控制单一变量，需保证溶液总体积保持不变，
故答案为：3.0；为控制单一变量；
（3）根据三次实验数据可看出，稀硫酸的浓度越来越小，则反应速率越来越小，增大硫酸浓度（或反应物浓度），
故答案为：其他条件相同时，增大硫酸浓度（或反应物浓度）；
（4）实验8中数据中参加反应的高锰酸钾的浓度：，反应速率：，
故答案为：5.01。
【点评】本题考查反应速率，侧重考查学生影响速率因素的掌握情况，试题难度中等。
27．（10分）X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子K层和L层电子数之比为1：2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，R的一种氧化物能使品红溶液褪色，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：
（1）X的最高价氧化物的电子式为 ；
（2）X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序： Al＞P＞C＞N （用元素符号表示）。
（3）元素W在周期表的位置 第三周期第ⅤA族 ，其最高价氧化物对应水化物与R的最高价氧化物对应水化物（酸性或碱性）强弱是 H3PO4＜H2SO4 （用化学式表示）。
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式 。
（5）Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1：3 。 。
【分析】X原子K层和L层电子数之比为1：2，所以X是碳，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨，氮的氧化物和硫的氧化物能形成酸雨，结合R的一种氧化物能使品红溶液褪色，该氧化物是二氧化硫，所以R是硫，所以Y是氮，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，所以Z是铝，W和R是同周期相邻元素且W原子序数小于R，所以W是磷。
【解答】解：（1）由分析知，X是碳，电子式为，
故答案为：；
（2）由分析知，X、Y、Z、W分别是：C、N、P，所以原子半径由大到小的顺序Al＞P＞C＞N，
故答案为：Al＞P＞C＞N；
（3）元素W是P，是15号元素。非金属性越强，非金属性P＜S3PO4＜H3SO4，
故答案为：第三周期第ⅤA族；H3PO2＜H2SO4；
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，该氧化物是二氧化硫，该气态氢化物是氨气，所以氨水与足量二氧化硫反应的离子方程式为：，
故答案为：；
（5）Y和Z组成的化合物AlN，工业上用Al的氧化物氧化铝，其中Al的氧化物和C单质的物质的量之比为1：3，
故答案为：。
【点评】本题考查元素推断和元素周期律，侧重考查学生元素周期律的掌握情况，试题难度中等。
28．（8分）近年来，利用SRB（硫酸盐还原菌）治理废水中的有机物、
（1）图1表示H2CO3和H2S在水溶液中各种微粒物质的量分数随pH的变化曲线。某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下，废水中的有机物（主要为CH3COO﹣）将还原为﹣2价硫的化合物，请用离子方程式表示该过程中的化学变化： +CH3COO﹣HS﹣+ 。
（2）SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，某pH下该微生物燃料电池的工作原理如图2所示。
①写出电池正极的电极反应： O2+4H++4e﹣＝2H2O 。
②负极附近的c（H+）的变化： 增大 （“减小”或“增大”）。
（3）SRB可用于处理废水中含重金属锑（Sb）的离子。
①通过两步反应将Sb（OH）6﹣转化为Sb2S3除去，转化过程中有单质生成。完成第一步反应的离子方程式。
第一步 1 Sb（OH）6﹣ 1 H2S＝ + S ↓+ 4 H2O
第二步：3H2S+2+2H+＝Sb2S3↓+4H2O
【分析】（1）某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下，废水中的有机物（主要为CH3COO﹣）将还原为﹣2价硫的化合物，根据图中变化曲线和pH分析，生成的物质主要是HS﹣和；
（2）①通入氧气的电极为原电池的正极，原电池正极发生还原反应，在酸性溶液中氧气得到电子反应生成水；
②SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，通入H2S的为原电池的负极，负极上硫化氢失电子发生氧化反应生成硫酸；
（3）将转化为Sb2S3除去，转化过程中有单质生成，结合第二步的方程式可知，反应中转化为，Sb元素化合价+6价降低为+3价，电子转移3e﹣，则H2S中硫元素化合价﹣2价升高为0价，电子转移2e﹣。
【解答】解：（1）某地下水样pH＝8.5，在SRB的作用下3COO﹣）将还原为﹣8价硫的化合物，生成的物质主要是HS﹣和，反应的离子方程式：3COO﹣HS﹣+，
故答案为：+CH3COO﹣HS﹣+；
（2）①通入氧气的电极为原电池的正极，原电池正极发生还原反应，电极反应为O2+4H++8e﹣＝2H2O，
故答案为：O2+4H++4e﹣＝2H2O；
②SRB除去废水中有机物的同时，生成的H2S还能用于构造微生物电池，通入H2S的为原电池的负极，负极上硫化氢失电子发生氧化反应生成硫酸+）增大，
故答案为：增大；
（3）将转化为Sb2S7除去，转化过程中有单质生成，反应中，Sb元素化合价+6价降低为+3价﹣，则H2S中硫元素化合价﹣2价升高为0价，电子转移2e﹣，根据得失电子守恒和原子守恒配平得到离子方程式：+H2S═+S↓+2H2O，
故答案为：1；2；；S；4。
【点评】本题考查电化学，侧重考查学生原电池的掌握情况，试题难度中等。
29．（13分）某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
（1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2，
①浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气的离子方程式为 MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O ；
②电极反应式：
ⅰ．还原反应：
ⅱ．氧化反应： 2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑ 。
③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
ⅰ．随c（H+）降低或c（Mn2+）升高，MnO2氧化性减弱。
ⅱ．随c（Cl﹣）降低， Cl﹣还原性减弱或Cl2的氧化性增强 。
④补充实验证实了③中的分析。
a是 KCl固体 ，b是 MnSO4固体 。
（2）利用c（H+）对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c（H+）由大到小的顺序是 KCl＞KBr＞KI ，从原子结构角度说明理由 Cl、Br、I位于第ⅦA族，从上到夏电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强 。
（3）根据（1）中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性2+氧化为MnO2。经实验证实了推测。该化合物是 AgNO3或Ag2SO4 。
（4）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是 氧化剂（还原剂）的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，还原产物（氧化产物）的浓度越大，氧化剂（还原剂）的氧化性（还原性）越小；反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强 。
【分析】该实验是探究氧化还原反应中氧化性和还原性的变化规律，以实验室制氯气的反应为基础，探究物质的氧化性和还原性与浓度的关系，从而得到浓度影响物质氧化性和还原性强弱的一般规律。
【解答】解：（1）①二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯化锰、氯气和水2+4H++7Cl﹣Mn2++Cl2↑+3H2O，
故答案为：MnO2+2H++2Cl﹣Mn2++Cl6↑+2H2O；
②氧化反应元素化合价升高，电极反应为氯离子得电子生成氯气﹣﹣4e﹣＝Cl2↑，
故答案为：2Cl﹣﹣8e﹣＝Cl2↑；
③反应不能发生也可能是还原剂还原性减弱，或者产生了氧化性更强的氧化剂﹣还原性减弱或Cl2的氧化性增强，
故答案为：Cl﹣还原性减弱或Cl4的氧化性增强；
④可以从增大氯离子浓度的角度再结合实验Ⅱ的现象分析，试剂a可以是KCl固体，且实验Ⅲ也加入了试剂a，再结合原因i可知试剂b是MnSO4固体，
故答案为：KCl固体；MnSO4固体；
（2）非金属性越弱其阴离子的还原性越强，反应时所需的氢离子浓度越小；其原因是Cl、I位于第ⅦA族，原子半径逐渐增大，阴离子的还原性逐渐增强，
故答案为：KCl＞KBr＞KI；Cl、I位于第ⅦA族，原子半径逐渐增大，阴离子的还原性逐渐增强；
（3）根据（1）中的结论推测随Cl﹣浓度降低导致二氧化锰的氧化性减弱，那么如果进一步降低Cl﹣浓度则可以提高溴的氧化性，将Mn5+氧化为MnO2，因此可以用AgNO3或Ag5SO4降低Cl﹣浓度，所以该化合物可以是AgNO3或Ag6SO4，
故答案为：AgNO3或Ag8SO4；
（4）通过本题可以发现，物质氧化性和还原性还与物质的浓度有关，则规律为氧化剂（还原剂）的浓度越大，还原产物（氧化产物）的浓度越大；反应物浓度越大或生成物浓度越小，
故答案为：氧化剂（还原剂）的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，氧化剂（还原剂）的氧化性（还原性）越小，氧化剂氧化性越强。
【点评】本题考查元素化合物，侧重考查学生含卤物质性质的掌握情况，试题难度中等。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/6/12 12:26:28；用户：15290311958；邮箱：15290311958；学号：48861359A．燃气灶
B．锌锰电池
C．风力发电
D．太阳能热水器
A
B
C
D
锌的状态
块状
块状
粉末
粉末
c（H2SO4）/（ml•L﹣1）
1
2
1
2
t/℃
20
40
20
40
事 实
推 测
A
Na比Li活泼
Cs比Na更活泼
B
N、P、As均为非金属元素
第ⅤA元素均为非金属元素
C
H2O热稳定性强于H2S
H2S热稳定性强于H2Se
D
Mg（OH）2碱性弱于NaOH
Al（OH）3碱性更弱
A
B
实验方案
实验目的
验证MnO2对H2O2分解反应有催化作用
比较Mg、Al金属性的强弱
C
D
实验方案
实验目的
除去CO2气体中混有的SO2
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
编号
操作
试剂
现象
1
①KCl溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
2
①KCl溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
3
①KI溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生黄色沉淀
4
①KI溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生褐色的浊液
操作
现象
Ag+浓度变化曲线
实验Ⅰ
向1mL 0.1ml/L FeSO4溶液中加入1mL 0.1ml/L AgNO3溶液
几分钟后，出现大量灰黑色浑浊
实验Ⅱ
先向试管中加入几滴Fe2（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作
现象与实验Ⅰ相同
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
aml/LH2C2O4溶液
H2O
0.05ml/LKMnO4
3ml/L稀硫酸
1
3.0
1.0
4.0
2.0
4.0
2
2.0
v
4.0
2.0
5.2
3
1.0
3.0
4.0
2.0
6.4
序号
实验
加入试剂
现象
Ⅰ
较浓硫酸
有氯气
Ⅱ
a
有氯气
Ⅲ
a和b
无氯气
A．燃气灶
B．锌锰电池
C．风力发电
D．太阳能热水器
A
B
C
D
锌的状态
块状
块状
粉末
粉末
c（H2SO4）/（ml•L﹣1）
1
2
1
2
t/℃
20
40
20
40
事 实
推 测
A
Na比Li活泼
Cs比Na更活泼
B
N、P、As均为非金属元素
第ⅤA元素均为非金属元素
C
H2O热稳定性强于H2S
H2S热稳定性强于H2Se
D
Mg（OH）2碱性弱于NaOH
Al（OH）3碱性更弱
A
B
实验方案
实验目的
验证MnO2对H2O2分解反应有催化作用
比较Mg、Al金属性的强弱
C
D
实验方案
实验目的
除去CO2气体中混有的SO2
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
编号
操作
试剂
现象
1
①KCl溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
2
①KCl溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
3
①KI溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生黄色沉淀
4
①KI溶液②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生褐色的浊液
操作
现象
Ag+浓度变化曲线
实验Ⅰ
向1mL 0.1ml/L FeSO4溶液中加入1mL 0.1ml/L AgNO3溶液
几分钟后，出现大量灰黑色浑浊
实验Ⅱ
先向试管中加入几滴Fe2（SO4）3溶液，然后重复实验Ⅰ的操作
现象与实验Ⅰ相同
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
aml/LH2C2O4溶液
H2O
0.05ml/LKMnO4
3ml/L稀硫酸
1
3.0
1.0
4.0
2.0
4.0
2
2.0
v
4.0
2.0
5.2
3
1.0
3.0
4.0
2.0
6.4
序号
实验
加入试剂
现象
Ⅰ
较浓硫酸
有氯气
Ⅱ
a
有氯气
Ⅲ
a和b
无氯气
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