2025年下学期高一化学化学猜想与证明试题（二）

2025年下学期高一化学化学猜想与证明试题（二）一、选择题（每题3分，共45分，每小题只有一个正确选项）某研究小组在探究碱金属元素性质递变规律时，将相同大小的锂、钠、钾单质分别投入盛有等量水的烧杯中，观察到钾与水反应最剧烈，锂与水反应最缓慢。由此可猜想碱金属单质与水反应的剧烈程度随原子序数递增而增强，其主要依据是A.核电荷数依次增大B.原子半径依次增大C.单质的密度依次增大D.单质的熔点依次降低实验室制备氯气时，某同学发现用MnO₂与浓盐酸反应一段时间后，反应速率明显减慢。推测可能的原因是浓盐酸浓度降低导致反应停止，为验证该猜想，合理的实验方案是A.向反应体系中加入蒸馏水B.向反应体系中加入浓盐酸并加热C.将反应后的溶液过滤，向滤液中滴加AgNO₃溶液D.用湿润的淀粉-KI试纸检验是否有Cl₂生成某无色溶液中可能含有Na⁺、K⁺、Cl⁻、CO₃²⁻、SO₄²⁻等离子。取少量溶液进行如下实验：①加入足量稀盐酸，有无色气体产生；②继续向①的溶液中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。由此可推断原溶液中A.一定含有CO₃²⁻和SO₄²⁻B.一定含有Na⁺和K⁺C.可能含有Cl⁻D.一定不含Cl⁻已知反应：Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂，Br₂+2I⁻=2Br⁻+I₂。某同学猜想氧化性强弱顺序为Cl₂>Br₂>I₂，为验证该结论，可设计的实验是A.将Cl₂通入NaI溶液中B.将Br₂通入NaCl溶液中C.将I₂通入KBr溶液中D.将Cl₂和Br₂分别通入淀粉-KI溶液中某同学在探究钠与水反应的实验中，观察到钠浮在水面上、熔化成小球、四处游动并发出嘶嘶声。由此可推测钠的性质不包括A.密度比水小B.熔点较低C.与水反应放热D.生成的气体为O₂在探究影响化学反应速率的因素时，某小组设计对比实验：①10mL0.1mol/LNa₂S₂O₃溶液与10mL0.1mol/LH₂SO₄溶液混合；②10mL0.2mol/LNa₂S₂O₃溶液与10mL0.1mol/LH₂SO₄溶液混合。实验发现②中出现浑浊的时间比①短，由此可得出的结论是A.反应物浓度越大，反应速率越快B.温度越高，反应速率越快C.催化剂能加快反应速率D.固体表面积越大，反应速率越快某同学猜想卤素单质的氧化性随原子序数递增而减弱，下列实验能支持该猜想的是A.F₂能与水剧烈反应生成O₂，而Cl₂与水反应缓慢B.Cl₂能从NaBr溶液中置换出Br₂，Br₂能从KI溶液中置换出I₂C.HCl的稳定性比HBr强D.HF的酸性比HCl弱在探究铁及其化合物性质时，将铁钉放入CuSO₄溶液中，观察到铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色。由此可推测该反应的类型是A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应某小组在研究物质结构与性质的关系时，发现金刚石和石墨都是由碳元素组成，但金刚石硬度极大而石墨质地较软。猜想其原因是A.碳原子的排列方式不同B.碳原子的质子数不同C.碳原子的质量不同D.金刚石中含杂质而石墨纯净实验室用加热KClO₃和MnO₂混合物的方法制取O₂，某同学发现反应后剩余固体中MnO₂的质量分数比反应前增大，其原因可能是A.MnO₂参与反应生成了O₂B.KClO₃分解产生的O₂逸出，导致剩余固体质量减小C.MnO₂的质量随反应进行而增加D.KClO₃中含有杂质某同学在探究Al(OH)₃的性质时，向AlCl₃溶液中逐滴加入NaOH溶液，先产生白色沉淀，继续滴加NaOH溶液，沉淀逐渐溶解。由此可猜想Al(OH)₃具有A.酸性B.碱性C.两性D.氧化性在探究化学反应中的能量变化时，将镁条放入稀盐酸中，观察到溶液温度升高。由此可推测该反应A.吸收热量B.放出热量C.既不吸热也不放热D.无法判断某无色气体可能是H₂、O₂、CO、CO₂中的一种或几种。将气体依次通过灼热的CuO和澄清石灰水，观察到黑色CuO变红，澄清石灰水变浑浊。由此可推测该气体中A.一定含有COB.一定含有H₂C.一定含有CO₂D.可能含有O₂某同学猜想同主族元素的氢化物稳定性随原子序数递增而减弱，下列事实能支持该猜想的是A.NH₃的稳定性比PH₃强B.H₂O的沸点比H₂S高C.HF的酸性比HCl弱D.CH₄的空间构型为正四面体在探究原电池原理的实验中，将锌片和铜片插入稀硫酸中，用导线连接后，铜片表面有气泡产生。由此可推测A.锌片是正极B.铜片是负极C.电子从锌片流向铜片D.溶液中H⁺向锌片移动二、非选择题（共55分）16.（12分）某研究小组探究氯水的成分及性质，进行如下实验：实验步骤：①取一支试管，加入2mL氯水，滴加紫色石蕊试液，观察到溶液先变红后褪色。②另取一支试管，加入2mL氯水，滴加AgNO₃溶液，产生白色沉淀。③再取一支试管，加入2mL氯水，滴加KI溶液，溶液变为棕黄色。问题：（1）根据实验①，猜想氯水中含有能使石蕊试液变红的物质是________（填化学式），能使溶液褪色的物质是________。（2）写出实验②中发生反应的离子方程式：。（3）实验③中溶液变为棕黄色的原因是（用离子方程式表示），该实验说明氯水具有________性。（4）若要证明氯水中含有Cl₂分子，可补充的实验操作是________。17.（14分）某同学设计实验探究钠与CO₂的反应，提出猜想：钠与CO₂在加热条件下可能生成Na₂CO₃和C。实验装置：（1）写出装置A中发生反应的化学方程式：。（2）装置B中盛放的试剂是，其作用是________。（3）实验时，先点燃________（填“A”或“C”）处的酒精灯，目的是________。（4）若猜想成立，装置C中可观察到的现象是________，反应的化学方程式为________。（5）为验证产物中有Na₂CO₃，实验结束后，取装置C中的固体于试管中，加入足量稀盐酸，若观察到________，则证明有Na₂CO₃生成。18.（15分）某研究小组探究影响化学反应速率的因素，以“过氧化氢分解反应”为研究对象，设计如下实验方案：实验编号H₂O₂溶液浓度温度（℃）催化剂收集50mLO₂所需时间（s）①5%20无300②10%20无150③5%40无75④5%20MnO₂30问题：（1）实验①和②的目的是探究________对反应速率的影响，结论是________。（2）实验①和③的目的是探究________对反应速率的影响，结论是________。（3）实验①和④的目的是探究________对反应速率的影响，结论是________。（4）若要探究催化剂颗粒大小对反应速率的影响，可设计的实验方案是________。（5）该反应的化学方程式为________，反应中MnO₂的作用是________。19.（14分）某同学在探究元素周期律时，对第三周期元素的性质进行如下研究：实验步骤：①取少量Na、Mg、Al单质，分别加入盛有等量水（或盐酸）的烧杯中，观察反应现象。②测定Na₂O、MgO、Al₂O₃与盐酸反应后的溶液pH。③比较Si、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。问题：（1）实验①中，与水反应最剧烈的单质是________，与盐酸反应最缓慢的单质是________，由此可得出第三周期金属元素的金属性随原子序数递增而________（填“增强”或“减弱”）。（2）实验②中，Na₂O与盐酸反应的化学方程式为________，测得MgO与盐酸反应后溶液的pH________（填“大于”“小于”或“等于”）Al₂O₃与盐酸反应后溶液的pH。（3）已知酸性：H₂SiO₃<H₃PO₄<H₂SO₄<HClO₄，由此可推测第三周期非金属元素的非金属性随原子序数递增而________（填“增强”或“减弱”）。（4）综合以上实验，总结第三周期元素性质的递变规律：________。二、实验探究题（共55分）20.（16分）某研究小组对“卤素单质间的置换反应”进行探究，提出猜想：氧化性Cl₂>Br₂>I₂。实验方案：（1）取三支试管，分别加入2mLNaBr溶液、KI溶液、NaCl溶液。（2）向NaBr溶液中通入Cl₂，观察到溶液变为橙黄色。（3）向KI溶液中通入Br₂，观察到溶液变为棕黄色。（4）向NaCl溶液中通入Br₂，无明显现象。问题：（1）实验（2）中发生反应的离子方程式为________，该实验证明氧化性Cl₂________Br₂（填“>”或“<”）。（2）实验（3）中发生反应的离子方程式为________，该实验证明氧化性Br₂________I₂（填“>”或“<”）。（3）实验（4）的目的是________，实验现象说明氧化性Br₂________Cl₂（填“>”或“<”）。（4）若要证明氧化性Cl₂>I₂，可补充的实验操作是________，预期观察到的现象是________。（5）通过以上实验，得出的结论是________。21.（19分）某同学在探究“铁及其化合物的性质”时，进行如下实验：实验Ⅰ：将铁粉加入稀盐酸中，观察到有气泡产生，溶液变为浅绿色。实验Ⅱ：向实验Ⅰ的溶液中滴加NaOH溶液，产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。实验Ⅲ：向FeCl₃溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色；再加入过量铁粉，溶液红色褪去。问题：（1）实验Ⅰ中，铁粉与稀盐酸反应的化学方程式为________，溶液呈浅绿色的原因是含有________（填离子符号）。（2）实验Ⅱ中，白色沉淀变为红褐色的化学方程式为________，该实验说明Fe(OH)₂具有________性。（3）实验Ⅲ中，溶液变为红色的离子方程式为________，加入过量铁粉后红色褪去的原因是________（用离子方程式表示）。（4）某同学猜想Fe³⁺具有氧化性，能氧化Cu。为验证该猜想，设计的实验方案是________，预期观察到的现象是________。22.（20分）某研究小组探究“化学反应的限度”，以“可逆反应FeCl₃+3KSCN⇌Fe(SCN)₃+3KCl”为研究对象。实验方案：（1）向盛有5mL0.1mol/LFeCl₃溶液的试管中加入5mL0.1mol/LKSCN溶液，溶液立即变为红色。（2）将上述溶液分为三份，分别进行如下操作：①向第一份中加入少量FeCl₃固体，溶液红色加深。②向第二份中加入少量KSCN固体，溶液红色加深。③向第三份中加入少量KCl固体，溶液红色无明显变化。问题：（1）该可逆反应的平衡常数表达式为K=，加入FeCl₃固体后，平衡向（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，说明增大反应物浓度，平衡________。（2）加入KSCN固体后，溶液红色加深的原因是________，该实验证明________。（3）加入KCl固体后，溶液红色无明显变化的原因是________，由此可得出的结论是________。（4）若要使溶液红色变浅，可采取的措施是________（写出一种即可），其原理是________。（5）该实验说明，