2022北京一六六中学高一(下)期中化学(教师版)

1/12022北京一六六中学高一（下）期中化学可能用到的相对原子质量：H1N14O161.下列说法中不正确的是A.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因B.需要点燃才能发生的燃烧过程是吸热的C.从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量D.燃烧后产物的总能量一定小于反应物的总能量2.下列关于甲烷分子结构的叙述正确的是A.甲烷的结构式为CH4 B.甲烷分子的空间结构是正方体C.甲烷分子中C、H原子间是离子键 D.甲烷分子中4个碳氢键完全相同3.下列叙述中，正确的是A.对于放热反应，断开反应物中的化学键吸收的总能量小于生成生成物的化学键放出的总能量B.共价化合物一定含共价键，可能含离子键C.离子化合物中只含离子键，不含共价键D.化学反应中的能量变化都表现为热量变化4.依据硫元素的化合价判断，下列物质中只具有还原性的是A.H2S B.SO2 C.S D.H2SO45.下列物质中，不能使酸性KMnO4溶液褪色的物质是①②乙烯③CH2=CHCOOH④二氧化硫A.① B.② C.③ D.④6.下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是A.Na与水反应时增大水的用量B.将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与Zn反应制取H2C.恒温恒容条件下，在工业合成氨反应中，增加氮气的量D.在H2SO4与NaOH两溶液反应时，增大压强7.下列反应中，属于加成反应的是ACH4+Cl2CH3Cl+HClB.2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑C.CH2=CH2+Br2BrCH2CH2BrD.C2H5OH+3O22CO2+3H2O8.在溶液中能大量共存，若加入OH−有沉淀析出，若加入H+能放出气体的是A.Mg2+、Na+、Cl−、 B.Na+、Ca2+、Cl−、C.Ba2+、K+、OH−、 D.H+、Mg2+、、9.在一定条件下，对于密闭容器中进行可逆反应A（g）＋3B（g）2C（g），下列说法中，能说明这一反应已经达到化学平衡状态的是A.生成C的速率与C分解的速率相等B.A、B、C的浓度相等C.单位时间生成nmolA，同时生成3nmolBD.A、B、C的分子数之比为1∶3∶210..除去粗盐溶液中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质，需依次加入稍过量的NaOH溶液、X溶液、Y溶液，过滤，向滤液中滴加稀盐酸调至中性。其中X、Y分别是A.Na2CO3Ba(NO3)2 B.Ba(NO3)2Na2CO3CNa2CO3BaCl2 D.BaCl2Na2CO311.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：，下列各组实验中最先出现浑浊的是实验反应温度/溶液稀A2550.1100.110B2550.250.215C35150.1100.10D3550.250.215A.A B.B C.C D.D12.在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应：6NO+4NH3===5N2+6H2O，该反应中被氧化和被还原的氮元素的质量比是A.3∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.1∶113.由、、配制而成的混合溶液，经测得、、，则约为A. B. C. D.14.查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际上乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH－2e－=X＋2H＋。下列说法中正确的是（）A.电池内部H＋由正极向负极移动B.另一极的电极反应式为：O2＋4e－＋2H2O=4OH－C.乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极D.电池总反应为：2CH3CH2OH＋O2=2CH3CHO＋2H2O15.LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是A.a处通入O2B.b处为电池正极，发生了还原反应C.通入O2的电极发生反应：D.每转移0.4mol电子，生成1.8g水16.下列离子方程式正确的是A.向溶液中滴加NaOH溶液B.石灰石与稀盐酸反应C.铁钉放入稀盐酸中D.氢氧化铜悬浊液与盐酸反应17.1mol乙烯与足量氯气发生加成反应后，所得加成产物又与足量氯气在光照的条件下发生取代反应，则理论上最多能再消耗氯气的物质的量为A.3mol B.4mol C.5mol D.6mol18.下列烷烃在光照条件下与Cl2反应，只生成一种一氯代物的是（）A.CH3CH2CH2CH3 B.C. D.19.下列有关说法或各组性质比较中，正确的有几项①12C、13C、14C是碳的三种同素异形体②H2S的电子式可表示为③金属性：56Ba＞Ca＞Mg④气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S⑤离子还原性：S2-＞Cl-＞Br-＞I-⑥酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4A.2 B.3 C.4 D.520.Fe和Mg与H2SO4反应的实验记录如下：实验现象Fe表面产生大量无色气泡Fe表面产生少量气泡后迅速停止Mg表面迅速产生大量气泡Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡关于上述实验说法不合理的是A.Ⅰ中产生气体的原因是：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑B.取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体C.Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化D.Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强21.下面列出了几组物质，请将物质的合适组号填写在空格上。A．金刚石与石墨B．甲烷与戊烷C．氕与氘D．与E．与（1）同位素_______；（2）同素异形体_______；（3）同系物_______；（4）同分异构体_______；（5）同一物质_______。22.阅读下列材料后，回答相应问题：铁在人体中不是以单质金属的形式存在的，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的二价铁盐，如硫酸亚铁()。（1）人体中经常进行转化，A反应中Fe2+发生_______反应。（2）服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收。这说明维生素C具有_______性。（3）很多物质都能氧化二价铁离子，试写出与反应的离子方程式_______。（4）双氧水是一种绿色氧化剂，请完成下面的化学方程式：_______。23.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为14，中子数为7；X的离子与具有相同的质子、电子数目；W及Y的氧化物均能导致酸雨的形成；Z的非金属性在同周期主族元素中最强。（1）Y在周期表中的位置是_______。（2）用电子式表示X与Y形成的化合物的形成过程_______。（3）X、Y、Z的离子半径由大到小的顺序是(写离子符号)_______。（4）X3W遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A，化学方程式是_______。24.能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率，请回答下列问题。（1）工业合成氨反应：是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知完全反应生成NH3可放出92kJ热量。如果将和足量H2混合，使其充分反应，放出的热量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)920kJ。（2）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2L的密闭容器内，反应经过10min后，生成。①用N2表示化学反应速率为_______。②一定条件下，下列说法能说明该反应进行到最大限度的是_______(填编号)a．N2的转化率达到最大值b．N2、H2和NH3的体积分数之比为1∶3∶2c．体系内气体的密度保持不变d．体系内物质的平均相对分子质量保持不变（3）某实验小组同学进行如下图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程_______(填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。（4）用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：①则c电极是_______(填“正极”或“负极”)，d电极的电极反应式为_______。②若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。25.实验室中用下图装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。（1）A中产生的气体能使品红溶液褪色，A中反应的化学方程式为_______。（2）由_______(填现象)可推测出硫元素从+4价变为+6价。写出该反应对应的离子方程式_______。（3）C处的现象为_______。（4）D装置中发生反应的离子方程式为(NaOH溶液为足量)_______。26.查阅文献：铁粉与稀硝酸反应会生成H2。化学小组用下图装置做验证实验。（1）甲同学进行了实验I：实验现象i．室温下，在注射器中加入过量的铁粉与2mL0.5mol/LHNO3。立即有气体产生，溶液几乎无色，反应结束后收集到无色气体6.0mL。ii．将气体通入有空气的容器。无明显变化。iii．点燃气体。有尖锐的爆鸣声，容器壁出现无色液滴。iv．取反应后溶液，加入足量NaOH溶液并加热。立刻得到白色沉淀，迅速变为灰绿色。加热后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。①气体产物是H2的实验依据是_____________。②根据实验现象分析，铁粉与0.5mol/LHNO3反应时还有其他还原产物生成，写出生成该还原产物的离子方程式：__________。（2）乙同学对产生H2的原因提出假设：假设1：该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO假设2：该浓度的硝酸中H+的还原速率大于NO①乙同学用_____（Cu或Mg）粉与2mL0.5mol/LHNO3反应证明了假设1不成立。实验依据是_____________。②乙同学用其他方案证明了假设2成立。（3）丙同学仅改变温度条件，重复实验1。实验中气体成分和溶液成分检验的现象与实验1类似，但收集到的气体体积不同：序号反应温度气体体积a40℃3.4mLb60℃2.6mL随温度升高，收集到的气体体积减少，原因：______________。

参考答案1.下列说法中不正确的是A.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因B.需要点燃才能发生的燃烧过程是吸热的C.从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量D.燃烧后产物的总能量一定小于反应物的总能量【答案】B【解析】【详解】A．从能量的角度看，化学反应时，反应物断开化学键要吸收能量，生成物形成化学键要放出能量，化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成，故A正确；B．燃烧过程是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，即需要点燃才能发生的燃烧过程是放热的，故B错误；C．从能量角度看，化学反应时，反应物断开化学键要吸收能量，生成物形成化学键要放出能量，故C正确；D．燃烧过程是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，所以燃烧后产物的总能量一定小于反应物的总能量，故D正确；故选B。2.下列关于甲烷分子结构的叙述正确的是A.甲烷的结构式为CH4 B.甲烷分子的空间结构是正方体C.甲烷分子中C、H原子间是离子键 D.甲烷分子中4个碳氢键完全相同【答案】D【解析】【详解】A．结构式是指用一根“-”表示一对共用电子对的式子，故甲烷的结构式为：，A错误；B．已知甲烷分子的空间结构是正四面体，B错误；C．甲烷分子中C、H原子间是共价键，C错误；D．已知甲烷分子的空间结构是正四面体，则甲烷分子中4个碳氢键完全相同，D正确；故答案为：D。3.下列叙述中，正确的是A.对于放热反应，断开反应物中的化学键吸收的总能量小于生成生成物的化学键放出的总能量B.共价化合物一定含共价键，可能含离子键C.离子化合物中只含离子键，不含共价键D.化学反应中的能量变化都表现为热量变化【答案】A【解析】【详解】A．化学反应的微观本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键将释放能量，对于放热反应，断开反应物中的化学键吸收的总能量小于生成生成物的化学键放出的总能量，A正确；B．共价化合物一定含共价键，不可能含离子键，含有离子键的化合物都是离子化合物，B错误；C．离子化合物中一定含有离子键，但并非只含离子键，也可能含有共价键，如NaOH、Na2O2、NH4Cl等离子化合物中均含有共价键，C错误；D．化学反应中的能量变化不都表现为热量变化，还有光能、电能等能量的变化，D错误；故答案为：A。4.依据硫元素的化合价判断，下列物质中只具有还原性的是A.H2S B.SO2 C.S D.H2SO4【答案】A【解析】【详解】A．H2S中，S元素化合价为-2价，只具有还原性，故A选；

B．SO2中，S元素化合价为+4价，既有氧化性又有还原性，故B不选；

C．S单质中，S元素化合价为0，既有氧化性又有还原性，故C不选；

D．H2SO4中，S元素化合价为+6价，只具有氧化性，故D不选；

故选A。【点睛】本题考查元素的化合价与物质性质的关系，明确元素的最低价、最高价是解答本题的关键。在元素的化合价中，最低价只具有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性，最高价只具有氧化性。5.下列物质中，不能使酸性KMnO4溶液褪色的物质是①②乙烯③CH2=CHCOOH④二氧化硫A.① B.② C.③ D.④【答案】A【解析】【详解】由题干信息可知，①即CH4不能酸性KMnO4溶液褪色，②乙烯和③CH2=CHCOOH均含有碳碳双键，可以使酸性KMnO4溶液褪色，④二氧化硫具有强还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色；答案为：A。6.下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是A.Na与水反应时增大水的用量B.将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与Zn反应制取H2C.恒温恒容条件下，在工业合成氨反应中，增加氮气的量D.在H2SO4与NaOH两溶液反应时，增大压强【答案】C【解析】【详解】A．水为纯液体，Na与水反应时增大水的用量，水的浓度不变，反应速率不变，A不合题意；B．任何金属与浓硫酸反应均得不到H2，故将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与Zn反应制取H2，制取H2的速率变为0，B不合题意；C．恒温恒容条件下，在工业合成氨反应中，增加氮气的量则反应物N2的浓度增大，反应速率明显加快，C符合题意；D．压强对液体的体积影响不大，几乎为0，故在H2SO4与NaOH两溶液反应时，增大压强，H2SO4与NaOH两溶液的浓度不变，反应速率不变，D不合题意；故答案为：C。7.下列反应中，属于加成反应的是A.CH4+Cl2CH3Cl+HClB.2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑C.CH2=CH2+Br2BrCH2CH2BrD.C2H5OH+3O22CO2+3H2O【答案】C【解析】【详解】A．CH4+Cl2CH3Cl+HCl属于取代反应而不是加成反应，A不合题意；B．2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑属于置换反应而不是加成反应，B不合题意；C．CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br属于加成反应，C符合题意；D．C2H5OH+3O22CO2+3H2O属于氧化反应而不是加成反应，D不合题意；故答案为：C。8.在溶液中能大量共存，若加入OH−有沉淀析出，若加入H+能放出气体的是A.Mg2+、Na+、Cl−、 B.Na+、Ca2+、Cl−、C.Ba2+、K+、OH−、 D.H+、Mg2+、、【答案】B【解析】【分析】【详解】A．Mg2+和能反应生成MgCO3沉淀不能大量共存，故A不选；B．若加入OH-，和OH-反应生成，和Ca2+生成CaCO3沉淀析出，若加入H+，H+能和反应生成CO2气体，故B选；C．加入OH−没有沉淀析出，加入H+也没有气体放出，故B不选；D．加入过量的OH−有Mg(OH)2沉淀析出，但加入H+不能放出气体，故D不选；故选B。9.在一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应A（g）＋3B（g）2C（g），下列说法中，能说明这一反应已经达到化学平衡状态的是A.生成C的速率与C分解的速率相等B.A、B、C的浓度相等C.单位时间生成nmolA，同时生成3nmolBD.A、B、C的分子数之比为1∶3∶2【答案】A【解析】【详解】A．C的生成速率与分解速率相等，说明v(正)＝v(逆)，说明反应已达到平衡状态，A项正确；B．A、B、C的浓度相等不能证明达到平衡状态，可能在达到平衡状态前的某一时刻A、B、C的浓度相等，B项不正确；C．单位时间内生成A同时生成B都是指逆反应方向，并不能证明达到平衡状态，C项不正确。D．达平衡状态时，A、B、C的浓度不变，并非等于其化学计量数之比，D项不正确；10..除去粗盐溶液中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质，需依次加入稍过量的NaOH溶液、X溶液、Y溶液，过滤，向滤液中滴加稀盐酸调至中性。其中X、Y分别是A.Na2CO3Ba(NO3)2 B.Ba(NO3)2Na2CO3C.Na2CO3BaCl2 D.BaCl2Na2CO3【答案】D【解析】【详解】粗盐提纯时，若先加稍过量的NaOH溶液，则后加过量的氯化钡除去硫酸根离子，接着加碳酸钠，除去钙离子和过量的钡离子，最后加盐酸来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，所以X溶液、Y溶液分别为：BaCl2，Na2CO3，故选D。【点睛】本题考查了粗盐提纯过程中的试剂的加入顺序。粗盐的提纯实验中，为了保证杂质离子完全出去，每一次所加试剂都过量，因此，Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液之后加入。11.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：，下列各组实验中最先出现浑浊的是实验反应温度/溶液稀A2550.1100.110B2550.250.215C35150.1100.10D3550.250.215A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】已知温度越高反应速率越快，反应物浓度越大反应速率越快，A、B两组实验温度相同，A组Na2S2O3浓度比B的小，故B的反应速率比A的快，C、D两组实验温度相同且比A、B的高，C组Na2S2O3浓度比D的大，故C的反应速率比D的快，B、D两组物质的浓度相同，但D的温度比B的高，故D的反应速率比B的快，综上分析可知，最先出现浑浊的是C；故答案：C。12.在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应：6NO+4NH3===5N2+6H2O，该反应中被氧化和被还原的氮元素的质量比是A.3∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.1∶1【答案】C【解析】【分析】根据氧化还原反应中的概念，以及原子守恒进行分析即可。【详解】根据反应方程式，NO中N的化合价由+2价→0价，化合价降低，NO为氧化剂，被还原，NO：6N→3N2↑；NH3中N的化合价由－3价→0价，NH3为还原剂，被氧化，NH3:4N→2N2↑，即被氧化和被还原的氮元素的质量比等于其物质的量之比等于4：6=2：3，故选项C正确。13.由、、配制而成的混合溶液，经测得、、，则约为A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】根据电解质溶液中电中性原理可知，由电荷守恒：c(Na+)+3c(Al3+)=c(Cl-)+2c()即0.2mol/L+3×0.8mol/L=0.6mol/L+2c()，得c()=1.0mol/L，故答案为：C。14.查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际上乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH－2e－=X＋2H＋。下列说法中正确的是（）A.电池内部H＋由正极向负极移动B.另一极的电极反应式为：O2＋4e－＋2H2O=4OH－C.乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极D.电池总反应为：2CH3CH2OH＋O2=2CH3CHO＋2H2O【答案】D【解析】【分析】依据电子得失法配平，方程式CH3CH2OH－2e－=X＋2H＋中X为CH3CHO，发生此反应的电极为负极；另一电极应通O2，电极反应式为O2＋4e－＋4H+=2H2O。【详解】A．由于正极不断消耗H+，所以电池内部H＋由负极向正极移动，A不正确；B．另一极的电极反应式为：O2＋4e－＋4H+=2H2O，B不正确；C．乙醇在负极发生反应，电子经过外电路流向正极，C不正确；D．从上面分析可知，CH3CH2OH最终转化为CH3CHO，则电池总反应为：2CH3CH2OH＋O2=2CH3CHO＋2H2O，D正确；故选D。15.LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是A.a处通入O2B.b处为电池正极，发生了还原反应C.通入O2的电极发生反应：D.每转移0.4mol电子，生成1.8g水【答案】B【解析】【分析】由题干图示信息可知，根据N-型半导体中电子的流向和P-型半导体中正电荷的流向可知，N-型半导体与原电池负极相连，P-型半导体与原电池的正极相连，即a为原电池负极，故通入H2，电极反应为：H2-2e-+2OH-=2H2O，b为原电池的正极，通入O2，电极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，a处通入H2，b通入O2，A错误；B．由分析可知，b处为电池正极，发生了还原反应，B正确；C．由分析可知，通入O2的电极发生反应：O2+4e-+2H2O=4OH-，C错误；D．根据原电池的总反应2H2+O2=2H2O可知，每转移0.4mol电子，则生成0.2molH2O，即生成0.2mol×18g/mol=3.6g水，D错误；故答案为：B。16.下列离子方程式正确的是A.向溶液中滴加NaOH溶液B.石灰石与稀盐酸反应C.铁钉放入稀盐酸中D.氢氧化铜悬浊液与盐酸反应【答案】D【解析】【详解】A．已知NaHSO4在水溶液中电离出Na+、H+、，故向溶液中滴加NaOH溶液反应的离子方程式为：，A错误；B．石灰石即CaCO3难溶于水，在离子方程式书写时不能拆，故石灰石与稀盐酸反应的离子方程式为：，B错误；C．铁与稀盐酸反应生成FeCl2和氢气，故铁钉放入稀盐酸中的离子方程式为：，C错误；D．氢氧化铜悬浊液与盐酸反应生成氯化铜和水，故离子方程式为：，D正确；故答案为：D。17.1mol乙烯与足量氯气发生加成反应后，所得加成产物又与足量氯气在光照的条件下发生取代反应，则理论上最多能再消耗氯气的物质的量为A.3mol B.4mol C.5mol D.6mol【答案】B【解析】【详解】已知CH2=CH2+Cl2ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl+4Cl2Cl3CCCl3+4HCl可知，1mol乙烯与足量氯气发生加成反应后，所得加成产物又与足量氯气在光照的条件下发生取代反应，则理论上最多能再消耗氯气的物质的量为4mol，故答案为：B。18.下列烷烃在光照条件下与Cl2反应，只生成一种一氯代物的是（）A.CH3CH2CH2CH3 B.C. D.【答案】C【解析】【分析】能生成几种一氯代烃取决于分子结构中有几种化学环境不同的氢原子，由此分析。【详解】A．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故A不符合题意；B．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故B不符合题意；C．分子结构中有一种化学环境不同的氢原子，则有一种一氯代物，故C符合题意；D．分子结构中有四种化学环境不同的氢原子，则有四种一氯代物，故D不符合题意；答案选C。19.下列有关说法或各组性质的比较中，正确的有几项①12C、13C、14C是碳的三种同素异形体②H2S的电子式可表示为③金属性：56Ba＞Ca＞Mg④气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S⑤离子还原性：S2-＞Cl-＞Br-＞I-⑥酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解析】【详解】①12C、13C、14C是碳的三种原子，它们质子数相同，而中子数不同，因此三者互为同位素，①错误；②H2S是共价化合物，在该物质分子中，S原子与2个H原子形成2对共用电子对，使分子中各个原子都达到最外层2个或8个电子的稳定结构，H2S的电子式可表示为，②错误；③56Ba、Ca、Mg是题意主族元素，原子序数越大，元素的金属性就越强，所以元素的金属性：56Ba＞Ca＞Mg，③正确；④同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性越强；同一主族元素，原子核外电子层数越少，元素的非金属性越强，则元素的非金属性：F＞Cl＞S。元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，故元素的气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S，④正确；⑤元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性就越弱。元素的非金属性：Cl＞Br＞I＞S，所以简单阴离子的还原性：S2-＞I-＞Br-＞Cl-，⑤错误；⑥同一主族元素，原子核外电子层数越少，元素的非金属性越强，则元素的非金属性：Cl＞Br＞I。元素的非金属性越强，其形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，则酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，⑥正确；综上所述可知：正确的有③④⑥共三项，故合理选项是B。20.Fe和Mg与H2SO4反应的实验记录如下：实验现象Fe表面产生大量无色气泡Fe表面产生少量气泡后迅速停止Mg表面迅速产生大量气泡Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡关于上述实验说法不合理的是A.Ⅰ中产生气体的原因是：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑B.取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体C.Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化D.Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强【答案】B【解析】【详解】A、铁和稀硫酸反应生成H2，因此铁表面产生大量无色气泡，合理，故错误；B、铁和浓硫酸发生钝化反应，在铁的表面产生一层致密的氧化薄膜，阻碍反应的进行，因此放入硫酸铜溶液中不会立即析出亮红色固体，不合理，故正确；C、根据实验现象，镁表面迅速产生大量的气泡，说明镁和浓硫酸没有发生钝化反应，合理，故错误；D、根据原电池的工作原理，正极上产生气泡，因此铁作正极，镁作负极，活泼金属作负极，即镁的金属性强于铁，合理，故错误。故选B。21.下面列出了几组物质，请将物质的合适组号填写在空格上。A．金刚石与石墨B．甲烷与戊烷C．氕与氘D．与E．与（1）同位素_______；（2）同素异形体_______；（3）同系物_______；（4）同分异构体_______；（5）同一物质_______。【答案】（1）C（2）A（3）B（4）D（5）E【解析】【小问1详解】氕与氘是质子数相同，而中子数不同的原子，因此二者互为同位素，故互为同位素的选项是C；小问2详解】金刚石与石墨是C元素的不同性质的单质，二者互为同素异形体，故互为同素异形体的物质选项是A；【小问3详解】甲烷与戊烷结构相似，在分子组成上相差4个CH2原子团，因此二者互为同系物，故互为同系物的物质选项是B；【小问4详解】与分子式相同，但二者的结构不同，因此二者互为同分异构体，则互为同分异构体的物质选项是D；【小问5详解】与都可以看作是甲烷分子中的2个H原子被2个F原子取代产生的物质，由于甲烷分子是正四面体结构，分子中的任何两个C-H共价键都相邻，因此与是同一物质，故属于同一物质的选项是E。22.阅读下列材料后，回答相应问题：铁在人体中不是以单质金属的形式存在的，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的二价铁盐，如硫酸亚铁()。（1）人体中经常进行转化，A反应中Fe2+发生_______反应。（2）服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收。这说明维生素C具有_______性。（3）很多物质都能氧化二价铁离子，试写出与反应的离子方程式_______。（4）双氧水是一种绿色氧化剂，请完成下面的化学方程式：_______。【答案】（1）氧化（2）还原（3）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（4）2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O【解析】【小问1详解】人体中经常进行转化，A反应中Fe2+转化为Fe3+，化合价升高，发生氧化反应，故答案为：氧化；【小问2详解】服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收，说明Fe3+被还原，维生素C被氧化，即维生素C为还原剂，故这说明维生素C具有还原性，故答案为：还原；【小问3详解】很多物质都能氧化二价铁离子，Cl2与FeCl2反应的化学方程式为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，则其离子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；【小问4详解】双氧水是一种绿色氧化剂，即H2O2中的O的化合价降低到-2价，根据氧化还原反应中化合价有升必有降的原理可知，Fe2+的化合价必然升高到+3价，根据氧化还原反应配平可得：2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O，故答案为：2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O。23.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为14，中子数为7；X的离子与具有相同的质子、电子数目；W及Y的氧化物均能导致酸雨的形成；Z的非金属性在同周期主族元素中最强。（1）Y在周期表中的位置是_______。（2）用电子式表示X与Y形成的化合物的形成过程_______。（3）X、Y、Z的离子半径由大到小的顺序是(写离子符号)_______。（4）X3W遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A，化学方程式是_______。【答案】（1）第3周期第VIA族（2）（3）S2-＞Cl-＞Na+（4）Na3N+3H2O=3NaOH+NH3↑【解析】【分析】由题干信息可知，已知W的一种核素的质量数为14，中子数为7，则W中的质子数为14-7=7，则W为N，X的离子与具有相同的质子、电子数目，由图可知X的原子半径比W大，故X的离子中含有11个质子，10个电子，则X为Na，W及Y的氧化物均能导致酸雨的形成，则Y为S，Z的非金属性在同周期主族元素中最强，故Z为Cl，据此分析解题。【小问1详解】由分析可知，Y为S，是16号元素，则其在周期表中的位置是第3周期第VIA族，故答案为：第3周期第VIA族；【小问2详解】由分析可知，X为Na，Y为S，X与Y形成的化合物即为Na2S，其形成过程用电子式表示为：，故答案为：；【小问3详解】由分析可知，X、Y、Z分别为Na、S、Cl，根据电子层数越多半径越大，电子层数相同核电荷数越大半径越小的原子可知，三者的离子半径由大到小的顺序是S2-＞Cl-＞Na+，故答案为：S2-＞Cl-＞Na+；【小问4详解】由分析可知，W为N，X为Na，则X3W即Na3N遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A即为NH3，则该反应的化学方程式是Na3N+3H2O=3NaOH+NH3↑，故答案为：Na3N+3H2O=3NaOH+NH3↑。24.能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率，请回答下列问题。（1）工业合成氨反应：是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知完全反应生成NH3可放出92kJ热量。如果将和足量H2混合，使其充分反应，放出的热量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)920kJ。（2）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2L的密闭容器内，反应经过10min后，生成。①用N2表示的化学反应速率为_______。②一定条件下，下列说法能说明该反应进行到最大限度的是_______(填编号)a．N2的转化率达到最大值b．N2、H2和NH3的体积分数之比为1∶3∶2c．体系内气体的密度保持不变d．体系内物质的平均相对分子质量保持不变（3）某实验小组同学进行如下图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程_______(填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。（4）用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：①则c电极是_______(填“正极”或“负极”)，d电极的电极反应式为_______。②若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。【答案】（1）小于（2）①.0.25mol·L-1·min-1②.ad（3）①.降低②.①（4）①.负极②.O2+4H++4e-=2H2O③.11.2【解析】【小问1详解】由于合成氨的反应是一个可逆反应，则已知1molN2完全反应生成NH3可放出92kJ热量，如果将10molN2和足量H2混合，使其充分反应，由于10molN2不可能完全反应，则放出的热量小于920kJ，故答案为：小于；【小问2详解】①在容积为2L的密闭容器内，反应经过10min后，生成10molNH3，则用NH3表示的反应速率为：=0.5mol·L-1·min-1，根据反应速率之比等于化学计量数之比，故用N2表示的化学反应速率为=0.25mol·L-1·min-1，故答案为：0.25mol·L-1·min-1；②a．N2的转化率达到最大值，说明该反应达到最大限度，a符合题意；b．反应达到最大限度的特征之一为各组分的浓度、百分含量保持不变而不是相等或成比例，故N2、H2和NH3的体积分数之比为1∶3∶2不能说明反应达到最大限度，b不合题意；c．反应体系中气体的质量始终不变，体积不变，即气体的密度始终保持不变，故体系内气体的密度保持不变不能说明反应达到最大限度，c不合题意；d．该反应前后气体的系数发生改变即体系中气体的物质的量发生变化，气体的质量保持不变，故体系内物质的平均相对分子质量一直改变，则体系内物质的平均相对分子质量保持不变说明反应达到最大限度，d符合题意；故答案为：ad；【小问3详解】已知铵盐和碱的反应是一个吸热反应，故②中的温度降低，活泼金属与水或酸的反应是一个放热反应，题干图示信息可知，该图示反应的反应物总能量高于生成物总能量，故为放热反应，则反应过程①的能量变化可用图表示，故答案为：降低；①；【小问4详解】由题干图示信息可知，根据电子的转移方向可知，催化剂电极c为负极，则a通入CH4，发生氧化反应，电极反应为：CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+，催化剂电极d为正极，b通入O2，发生还原反应，电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，据此分析解题：用CH4和O2组合形成质子交换膜燃料电池的结构如图：①由分析可知，c电极是负极，d电极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，故答案为：负极；O2+4H++4e-=2H2O；②若线路中转移2mol电子，根据电子守恒可知，消耗O2的物质的量为：=0.5mol，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L，故答案为：11.2。25.实验室中用下图装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。（1）A中产生的气体能使品红溶液褪色，A中反应的化学方程式为_______。（2）由_______(填现象)可推测出硫元素从+4价变为+6价。写出该反应对应的离子方程式_______。（3）C处的现象为_______。（4）D装置中发生反应的离子方程式为(NaOH溶液为足量)_______。【答案】（1）Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O（2）①.B处紫红色溶液褪色②.5SO2+2+2H2O=2Mn2++5+4H+（3）溶液变浑浊（4）2OH-+SO2=+H2O【解析】【分析】本实验为探究不同价态硫之间的相互转化，用浓硫酸和铜反应制备SO2、并探究SO2的漂白性、还原性和弱氧化性及酸性氧化物的通性，装置A发生的反应方程式为：Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O，B出酸性高锰酸钾紫红色褪去，验证SO2具有还原性，C处溶液变浑浊，验证SO2具有弱氧化性，由于SO2有毒有害，不能