2025年上学期高一化学合情推理能力试题

2025年上学期高一化学合情推理能力试题一、选择题（每小题4分，共40分）观察碱金属元素的原子结构与化学性质，下列推理合理的是（）A.锂与水反应比钠更剧烈B.碱金属单质在空气中燃烧均生成过氧化物C.铷的密度比钾大，熔点比钾低D.从Li到Cs，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱已知卤族元素单质的物理性质如下表所示：单质颜色状态熔点/℃沸点/℃F₂淡黄绿色气体-219.6-188.1Cl₂黄绿色气体-101-34.6Br₂深红棕色液体-7.258.78I₂紫黑色固体113.5184.4推测砹（At）单质的性质，下列说法错误的是（）A.常温下为黑色固体B.熔点高于113.5℃C.能与氢气直接化合生成稳定的HAtD.向NaBr溶液中加入At₂可置换出Br₂类比钠与水的反应，预测钾与水反应的现象，其中最合理的是（）A.反应更剧烈，产生大量白雾B.钾沉于水底，缓慢释放气泡C.溶液变红，伴有轻微爆炸D.钾熔化成小球，在水面上迅速游动已知氯元素的含氧酸酸性强弱顺序为：HClO₄＞HClO₃＞HClO₂＞HClO。结合元素周期律，推测溴元素的含氧酸酸性强弱顺序正确的是（）A.HBrO₄＞HBrO₃＞HBrO₂＞HBrOB.HBrO＞HBrO₂＞HBrO₃＞HBrO₄C.HBrO₃＞HBrO₄＞HBrO₂＞HBrOD.HBrO₂＞HBrO₃＞HBrO₄＞HBrO观察碳族元素单质的性质：金刚石（C）为原子晶体，硬度大、熔点高；晶体硅（Si）也是原子晶体，硬度较大、熔点较高。据此推测晶体锗（Ge）的性质，下列说法正确的是（）A.属于分子晶体，熔点较低B.属于原子晶体，硬度比硅大C.属于金属晶体，具有导电性D.属于原子晶体，熔点比硅低已知反应：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑。类比此反应，下列预测正确的是（）A.2K+2H₂O=2KOH+H₂↑（反应更剧烈）B.2Cu+2H₂O=2Cu(OH)₂+H₂↑（常温下可自发进行）C.2Fe+6H₂O=2Fe(OH)₃+3H₂↑（需加热条件）D.2Al+2H₂O=2Al(OH)₃+H₂↑（与水剧烈反应）某同学通过实验发现：①钠在空气中燃烧生成淡黄色固体；②钾在空气中燃烧生成橙黄色固体。结合碱金属元素的递变规律，推测铷在空气中燃烧的产物颜色可能是（）A.白色B.淡黄色C.橙红色D.紫色已知卤化银的溶解度：AgF＞AgCl＞AgBr＞AgI。结合元素周期律，推测AgAt（砹化银）的性质是（）A.易溶于水B.难溶于水，见光易分解C.为白色沉淀D.溶解度大于AgI类比“同主族元素性质相似”的规律，下列关于硒（Se，与O同主族）的性质预测错误的是（）A.最高价氧化物对应水化物的化学式为H₂SeO₄B.H₂Se的稳定性比H₂S弱C.SeO₂具有氧化性，能与SO₂反应D.Se单质在常温下为气体已知：①Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；②Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O。结合卤素性质递变规律，推测I₂与NaOH溶液反应的化学方程式正确的是（）A.I₂+2NaOH=NaI+NaIO+H₂OB.3I₂+6NaOH=5NaI+NaIO₃+3H₂OC.I₂+NaOH=NaI+HIOD.2I₂+2NaOH=NaI+NaIO₂+H₂O二、填空题（共60分）（一）元素周期律的应用（15分）下表为第三周期元素单质与水反应的情况：元素单质与水反应的现象Na剧烈反应，放出氢气，钠熔化成小球Mg与冷水缓慢反应，与沸水迅速反应，放氢气Al与冷水不反应，与沸水微弱反应（1）推测Si与水反应的现象：（填“不反应”“缓慢反应”或“剧烈反应”）。（2）根据上述现象，总结第三周期元素金属性的递变规律：。（二）物质结构与性质的推理（20分）已知：①CH₄分子为正四面体结构，键角109°28′；②SiH₄分子也为正四面体结构。（1）类比CH₄和SiH₄的结构，推测GeH₄分子的空间构型为________。（2）比较C-H键和Si-H键的键能大小：＞，判断依据是________________________。观察卤素单质的键能数据：单质Cl₂Br₂I₂键能/kJ·mol⁻¹243193151（1）推测F₂的键能可能________（填“大于243”或“小于243”），理由是________________________。（2）键能大小与单质化学性质的关系：卤族单质的氧化性随键能减小而________（填“增强”或“减弱”）。（三）化学实验与推理（25分）某实验小组探究卤素单质的置换反应，实验记录如下：实验操作现象①将Cl₂通入NaBr溶液中溶液变为橙黄色②将Br₂通入KI溶液中溶液变为棕黄色③将Cl₂通入KI溶液中溶液变为棕黄色（1）写出实验①的离子方程式：。（2）根据实验①②③，推测At₂与KI溶液反应的现象：。（3）若将F₂通入NaCl溶液中，能否置换出Cl₂？，理由是________________。已知：①Na₂O₂与CO₂反应生成Na₂CO₃和O₂；②KO₂（超氧化钾）与CO₂反应生成K₂CO₃和O₂。（1）写出Na₂O₂与CO₂反应的化学方程式：________________。（2）类比Na₂O₂和KO₂的性质，推测RbO₂（超氧化铷）与CO₂反应的产物为________和。（3）若1molKO₂与CO₂完全反应转移电子的物质的量为________mol（已知KO₂中O的化合价为-1/2）。（四）综合推理题（20分）某同学在学习“硫及其化合物”时，发现以下规律：①SO₂是酸性氧化物，能与NaOH反应生成Na₂SO₃和H₂O；②SeO₂（二氧化硒）也是酸性氧化物。（1）类比SO₂，写出SeO₂与NaOH溶液反应的化学方程式：。（2）已知H₂SO₃的酸性比H₂CO₃强，推测H₂SeO₃的酸性与H₂CO₃的关系：。（3）将SO₂通入BaCl₂溶液中无明显现象，但若通入NH₃后出现白色沉淀，解释原因：。类比此现象，推测将SeO₂通入BaCl₂溶液中，再通入NH₃的现象：。三、实验探究题（共40分）（一）碱金属元素性质的递变（20分）某实验小组为探究碱金属元素的递变规律，设计如下实验：实验1：将一小块钠放入盛有水的烧杯中，观察现象。实验2：将一小块钾放入盛有水的烧杯中，观察现象。（1）实验1中钠与水反应的化学方程式为________________________。（2）对比实验1和实验2，可得出的结论是________________________。（3）若将同样大小的铷投入水中，预测反应的剧烈程度比钾________（填“更强”或“更弱”），理由是________________________。（二）卤素单质氧化性的比较（20分）为比较Cl₂、Br₂、I₂的氧化性强弱，某同学设计如下实验：步骤操作现象①将氯水滴入NaBr溶液中溶液变为橙黄色②将溴水滴入KI溶液中溶液变为棕黄色③将氯水滴入KI溶液中溶液变为棕黄色（1）写出步骤①的离子方程式：。（2）由实验可得出氧化性顺序：＞＞。（3）若将溴水滴入NaCl溶液中，预测现象：，理由是。（4）某同学认为实验③不能直接证明Cl₂的氧化性比I₂强，需补充实验：________________________（简述操作和现象）。四、计算题（共20分）已知：①标准状况下，1mol任何气体的体积约为22.4L；②同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比。（1）某气体A的摩尔质量为Mg/mol，现有ag气体A，在标准状况下的体积为________L（用含a、M的代数式表示）。（2）已知Cl₂的摩尔质量为71g/mol，Br₂的摩尔质量为160g/mol。同温同压下，等体积的Cl₂和Br₂（蒸气）的质量之比为________，密度之比为________。（3）若在标准状况下，将2.24LCl₂通入足量KI溶液中，理论上生成I₂的质量为________g（反应方程式：Cl₂+2KI=2KCl+I₂）。参考答案及评分标准（仅为命题思路参考，非答题内容）一、选择题C2.C3.D4.A5.D6.A7.C8.B9.D10.B二、填空题（1）不反应（2）从Na到Al，金属性逐渐减弱（1）正四面体（2）C-H＞Si-H；C的非金属性比Si强，键能更大（1）小于243；F原子半径小，孤电子对排斥力大，键能减小（2）增强（1）Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂（2）溶液变为棕黄色（3）不能；F₂的氧化性极强，会先与水反应（1）2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂（2）Rb₂CO₃、O₂（3）0.5（1）SeO₂+2NaOH=Na₂SeO₃+H₂O（2）H₂SeO₃的酸性比H₂CO₃弱（3）SO₂与NH₃反应生成(NH₄)₂SO₃，再与BaCl₂反应生成BaSO₃沉淀；出现白色沉淀三、实验探究题（1）2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑（2）钾与水反应比钠更剧烈，说明钾的金属性比钠强（3）更强；铷的原子半径比钾大，失电子能力更强（1）Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂（2）Cl₂＞Br₂＞I₂（3）无明显现象；Br₂的氧化性比Cl₂弱，不能置换出Cl⁻（4）取步骤③的溶液，加入CCl₄振荡，下层呈紫红色，证明生成I₂四、计算题（1）22.4a/M（2）71:160；71:160（3）12.7试题设计说明：知识点覆盖：试题涵盖元素周期律、碱金属与卤素的性质递变、氧化还原反应、化学方程式书写等核心内容，符合202