2025年上学期高一化学化学写作表达试题（二）

2025年上学期高一化学化学写作表达试题（二）一、论述题（共40分）1.物质结构与元素性质的关联性分析（20分）（1）碱金属元素（Li、Na、K）的原子结构存在递变规律，其最外层电子数均为1，但电子层数依次增加。请结合原子结构理论，解释：①碱金属单质的密度为何呈现“Na>K”的反常现象；②钾与水反应的剧烈程度为何大于钠。要求从原子核外电子排布、原子半径、金属键强度等微观角度进行阐述，并写出钾与水反应的化学方程式。（2）卤素单质（F₂、Cl₂、Br₂、I₂）的颜色随原子序数递增逐渐加深（浅黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色）。已知可见光的波长范围为400-760nm，卤族元素单质分子的电子跃迁能量与吸收光波长存在关联：能量差（ΔE）越小，吸收光的波长越长。请结合分子结构与量子理论，分析卤素单质颜色递变的原因，并设计一个简单实验验证氯、溴、碘的氧化性强弱顺序。2.化学反应原理的实际应用（20分）（1）工业上常用“侯氏制碱法”制备碳酸钠，其核心反应为：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl。已知20℃时NaHCO₃的溶解度为9.6g，NaCl为36.0g。请从化学平衡移动原理角度解释：①为何先向饱和食盐水中通入NH₃，再通入CO₂？②反应中NaHCO₃为何能以沉淀形式析出？若将CO₂和NH₃的通入顺序颠倒，可能产生什么后果？（2）某实验小组用0.1mol/L的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，选用酚酞作指示剂，滴定终点时溶液由红色变为无色。若出现以下情况：①滴定前滴定管未用标准液润洗；②锥形瓶用待测液润洗；③滴定结束后俯视读数。分别分析这些操作对测定结果（NaOH浓度）的影响（偏高、偏低或无影响），并结合公式c(待测)=c(标准)×V(标准)/V(待测)进行推导说明。二、分析题（共60分）3.元素化合物性质的实验探究（25分）某同学设计实验探究氯水的成分及性质，实验步骤如下：实验1：观察氯水颜色，呈浅黄绿色；向氯水中滴加AgNO₃溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸沉淀不溶解。实验2：向氯水中滴加紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色；加热褪色后的溶液，颜色无明显变化。实验3：向氯水中加入NaHCO₃粉末，有无色气泡产生；向氯水中加入FeCl₂溶液，溶液由浅绿色变为棕黄色。请回答：（1）根据实验1，可推断氯水中含有的微粒有哪些？写出实验1中生成白色沉淀的离子方程式。（2）实验2中溶液“先变红后褪色”的原因是什么？为何加热后颜色不恢复？请用化学方程式表示相关反应。（3）实验3中NaHCO₃与氯水反应生成的气体是什么？结合氯水的成分分析生成该气体的原因。写出FeCl₂与氯水反应的离子方程式，并说明该反应体现了氯水的什么性质。4.化学核心素养综合应用（35分）背景材料：硅及其化合物在信息技术、新能源等领域应用广泛。单晶硅是芯片的核心材料，二氧化硅是光导纤维的主要成分，硅酸钠（Na₂SiO₃）可用于制备防火材料。（1）宏观辨识与微观探析：①晶体硅与金刚石均为原子晶体，但其熔点（晶体硅1410℃，金刚石3550℃）存在显著差异。请从化学键角度分析原因。②Na₂SiO₃的水溶液俗称“水玻璃”，呈碱性。请写出其水解的离子方程式，并解释为何水玻璃可用于木材防火。（2）证据推理与模型认知：工业上用石英砂（含SiO₂）和焦炭制备粗硅的反应为：SiO₂+2C=Si+2CO↑（高温）。有同学认为该反应中C是氧化剂，你是否同意？请结合化合价变化和电子转移情况说明理由。若要验证产物CO的还原性，可将其通入灼热的CuO粉末中，预期观察到什么现象？写出对应的化学方程式。（3）科学态度与社会责任：近年来，我国大力发展光伏产业，单晶硅需求激增。但生产过程中会产生大量含HCl的尾气和固体废料。请从“绿色化学”角度提出两条减少污染的建议，并说明理由。例如：采用HCl循环利用技术，既降低成本又减少酸雨危害。三、开放题（共40分）5.化学与生活、环境的关联（40分）（1）生活中的化学：①84消毒液（有效成分为NaClO）与洁厕灵（主要成分为HCl）不能混用，否则会产生有毒气体。写出该反应的化学方程式，并从氧化还原反应角度分析NaClO的作用。②铝制餐具不宜长期存放酸性或碱性食物，用离子方程式表示原因（分别写出与H⁺、OH⁻反应的方程式），并说明为何铝元素会危害人体健康。（2）环境中的化学：①酸雨分为硫酸型和硝酸型，我国以硫酸型为主。写出SO₂形成硫酸型酸雨的两个主要反应方程式，并提出一条减少SO₂排放的措施（结合化学反应原理）。②水体富营养化会导致藻类疯长，其主要原因是水中N、P元素超标。某工厂含磷废水（主要成分为Na₃PO₄）可用Ca(OH)₂处理，生成Ca₃(PO₄)₂沉淀。已知Ksp[Ca₃(PO₄)₂]=2.0×10⁻²⁹，若处理后溶液中c(Ca²⁺)=1.0×10⁻³mol/L，计算溶液中残留的c(PO₄³⁻)是否符合排放标准（国家规定≤0.5mg/L，PO₄³⁻的摩尔质量为95g