天津市河北区2022-2023学年高三上学期期中质量检测化学试题
一、单选题
1．（2022高三上·河北期中）我国“天问一号”探测器使用了大量新材料，其中属于金属材料的是（ ）
A．探测器结构材料——镁铝合金
B．太阳能电池材料—一单质硅
C．隔热组件材料——二氧化硅纳米气凝胶
D．柔性可伸缩材料——形状记忆聚合物
【答案】A
【知识点】合金及其应用
【解析】【解答】A．金属单质和合金均属于金属材料，A符合题意；
B．单质硅为无机非金属材料，B不符合题意；
C．二氧化硅为无机非金属材料，C不符合题意；
D．形状记忆聚合物为具有形状记忆功能的高分子化合物，属于有机材料，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称；
B．单质硅为无机非金属材料；
C．二氧化硅为无机非金属材料；
D．形状记忆聚合物属于有机材料。
2．（2022高三上·河北期中）下列有关放射性核素的说法中，错误的是（ ）
A．原子核外电子数为15
B．原子的质量数为17
C．可能用于同位素示踪
D．基态原子核外电子排布式：
【答案】B
【知识点】原子结构的构造原理；元素、核素
【解析】【解答】中，质子数为15，质量数为32，中子数=质量数-质子数=17；
A．在原子中，质子数=核外电子数=核电荷数，中，质子数为15，所以核外电子数为15，A不符合题意；
B．中，质量数为32，中子数为17，B符合题意；
C．是的一种同位素，具有放射性，可用于同位素示踪，C不符合题意；
D．原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p3，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】依据原子构造原理分析；左下角表示质子数，左上角表示质量数，质量数=中子数+质子数。
3．（2022高三上·河北期中）下列事实不能用元素周期律解释的是（ ）
A．的酸性强于
B．与热水能反应，与热水很难反应
C．的稳定性强于
D．的沸点高于
【答案】D
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，硫的非金属性强于硅，的酸性强于，A与题意不符；
B．同周期从左到右元素的金属性减弱，单质与水反应由易到难， Mg的金属性大于Al，Mg能与热水反应，Al与热水很难反应，B与题意不符；
C．同主族从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱，的稳定性强于H2S，C与题意不符；
D．的沸点高于原因是前者相对分子质量大于后者相对分子质量，D与题意相符；
故答案为：D。
【分析】A．非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强；
B．同周期从左到右元素的金属性减弱，单质与水反应由易到难；
C．同主族从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱；
D．分子晶体分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。
4．（2022高三上·河北期中）下列有关胶体和溶液的叙述中正确的是（ ）
A．直径为的纳米碳酸钙属于胶体
B．用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C．蔗糖溶液、蛋白质溶液属于溶液，烟、雾属于胶体
D．沸水中滴加适量饱和溶液，形成带电的胶体，导电能力增强
【答案】B
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系
【解析】【解答】A．纳米碳酸钙只有一种物质，不是分散系，A不符合题意；
B．可溶性铝盐和铁盐可以形成胶体，能吸附水中悬浮物，B符合题意；
C．蛋白质属于胶体，C不符合题意；
D．胶体粒子很大，很多氢氧化铁结合在一起才是一个胶体粒子，胶体粒子带电，但电荷却远远少于氯化铁，导电性减弱，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A． 胶体是分散系，属于混合物；
B．可溶性铝盐和铁盐水解可以形成胶体；
C．蛋白质属于胶体；
D．胶体粒子很大，很多氢氧化铁的聚合体，胶体粒子带电，导电性减弱。
5．（2022高三上·河北期中）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．的溶液中：、K+、Cl 、Na+
B．无色溶液中：NH4+、K+、MnO4 、NO3
C．含有SO42 的溶液中：NO3 、OH 、Na+、Ba2+
D．c(OH-)=10 2mol/L的溶液中：Na+、CO32-、Cl 、K+
【答案】D
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A．pH=1表示溶液显强酸性，不能大量共存，A不符合题意；
B．溶液中呈紫红色，在无色溶液中不能共存，B不符合题意；
C．含有时，能与之反应生成白色沉淀，故不能大量共存，C不符合题意；
D．表明溶液显碱性，四种离子共能大量共存，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．H+与反应；
B．溶液中呈紫红色；
C．和反应；
D．四种离子共能大量共存。
6．（2022高三上·河北期中）下列物质的应用中，主要利用的反应不属于氧化还原反应的是（ ）
A．用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨
B．用氮气实现工业合成氨
C．实验室用溶液吸收尾气
D．过量铁粉与稀硫酸反应制备硫酸亚铁
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A．铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝，属于置换反应，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下反应生成氨气，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B不符合题意；
C．NaOH溶液和反应生成亚硫酸钠和水，元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，C符合题意；
D．过量铁粉与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
7．（2022高三上·河北期中）用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．中的键总数为0.4
B．的硫酸中的总数为0.02
C．和足量氧气反应转移电子数为0.1
D．标准状况下，所含键的数目为0.5
【答案】C
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.1个氨分子中含有3个N-Hσ键，中的键总数为0.3，故A不符合题意；
B．没有明确溶液体积，不能计算的硫酸中的总数，故B不符合题意；
C．和足量氧气反应，钠元素化合价由0升高为+1，转移电子数为0.1，故C符合题意；
D．标准状况下水是液体，的物质的量不是0.25mol，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.1个氨分子中含有3个N-Hσ键；
B．没有明确溶液体积，不能计算；
C．依据元素化合价变化判断；
D．标准状况下水是液体。
8．以下是某种粗盐(主要含、、等杂质离子)精制成NaCl溶液的部分流程。下列说法错误的是（ ）
A．①中的除杂试剂可以是溶液
B．②中加入过量溶液后，只有被除去
C．③中加入过量NaOH溶液后过滤，还需加适量稀盐酸
D．杂质离子的去除顺序还可以是③①②
【答案】B
【解析】【解答】A．为了得到纯净的NaCl，第一步除去硫酸根需要加入过量的氯化钡；第二步除去钙离子，需加入过量的碳酸钠，除去钙离子的同时除去过量的钡离子；第三部除去镁离子，加入过量氢氧化钠，将沉淀过滤；最后加入过量的盐酸，将杂质离子碳酸根，氢氧根除去，蒸发结晶过程中，氯化氢会从中挥发出来，最终得到纯净的氯化钠；A不符合题意；
B．加入碳酸钠的作用，一方面为除去杂质离子钙离子，另外一方面除去除杂过程中引入的钡离子；B符合题意；
C．通过A中的分析可知，C不符合题意；
D．在该除杂过程中，必须确保除硫酸根在除钙离子之前，主要目的是除钙的同时将除硫酸根离子过程中引入的钡离子一块除去，除镁离子可以在任何时候加入；故可以是③①②，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】
9．（2022高三上·河北期中）下列离子方程式能准确解释相应事实的是（ ）
A．酸雨的形成原因：
B．小苏打中加少量醋酸：
C．84消毒液不能与洁厕灵(主要成分：盐酸)混用：
D．向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀：
【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A．酸雨是由硫或氮的氧化物形成，A不符合题意；
B．醋酸是弱酸，写离子方程式时必须写其分子式，B不符合题意；
C.84消毒液有效成分为NaClO，属于易溶性盐，具有强氧化性，能与盐酸中的HCl发生氧化还原反应生成Cl2，其离子反应方程式为：，因此84消毒液不能与洁厕灵混合使用，C符合题意；
D．足量的能使与按1∶1完全反应，离子方程式为：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．酸雨是由硫或氮的氧化物形成；
B．醋酸是弱酸，不拆；
C.符合离子方程式的书写规则；
D．离子之间配比不正确。
10．（2022高三上·河北期中）下列关于硫的化合物的说法正确的是（ ）
A．在燃煤中加入石灰石可减少排放，发生的反应：
B．把通入酸性高锰酸钾溶液中可验证的漂白性
C．浓硫酸能使纸张变黑，这是因为纸张中的纤维素是碳水化合物，浓硫酸吸收了其中的水分，体现了吸水性
D．具有较强的还原性，浓硫酸有强氧化性，所以不能用浓硫酸干燥
【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙和二氧化碳，化学方程式： ，A符合题意；
B．二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应，把SO2通入高锰酸钾中证明其还原性，不能验证漂白性，B不符合题意；
C．浓硫酸滴在纸上，纸张变黑，因为浓硫酸的脱水性，使纤维素碳化，C不符合题意；
D．二氧化硫与浓硫酸不反应，同种元素相邻化合价，氧化剂和还原剂之间不发生氧化还原，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙和二氧化碳；
B．二氧化硫有还原性；
C．浓硫酸有脱水性；
D．二氧化硫与浓硫酸不反应。
11．实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是（ ）
气体 试剂 制备装置 收集方法
A 和稀盐酸 b e
B 和浓硫酸 b c
C 和稀硝酸 b c
D 和 a d
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】【解答】A．石灰石与稀盐酸反应是固液无需加热型反应，制得的CO2密度比空气大，不与空气反应，可用向上排空气法收集，CO2可溶于水不能用排水法收集，A不符合题意；
B．铜与浓硫酸反应需要加热，不能用b装置，B不符合题意；
C．Cu与稀HNO3生成NO，会和空气反应生成NO2，不能用排空气法收集，C不符合题意；
D．和为固固加热，选用a做发生装置，氨气的密度比空气小，选向下排空气法，收集装置选d，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
12．部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．电解a溶液时阴极可得b B．物质c可作自来水消毒剂
C．物质d的化学式为HClO3 D．溶液e具有很强的还原性
【答案】B
【解析】【解答】A．a为氯化物，电解氯化物的溶液时阳极可得氯气，A说法不符合题意；
B．物质c为+4的氧化物，即ClO2，其具有强氧化性，可作自来水消毒剂，B说法符合题意；
C．物质d的化合价为+7价，化学式为HClO4，C说法不符合题意；
D．溶液e中Cl为+1价，易变为-1价，具有很强的氧化性，D说法不符合题意；
故答案为B。
【分析】
二、填空题
13．用化学知识回答下列问题。
（1）I．实验室配制的溶液。
需称量固体 g。
（2）在该溶液的配制过程中，用到的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、 。
（3）如果在定容时仰视，则溶液浓度 。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
（4）II．根据元素化合物相关知识填空。
中阳离子与阴离子个数比 ，检验其组成中所含阳离子的方法是 。
（5）在潜水艇和消防员的呼吸面具中，所发生反应的化学方程式为 ，从氧化剂和还原剂的角度分析，在这个反应中的作用是 。
（6）的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂。实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞。请用反应的化学方程式解释原因 。
（7）科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：(已知为和混合物)
回答下列问题：
①从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有 (填化学式)。
②图中物质溶于水所得溶液呈碱性的是 (填化学式)。
③写出与反应生成的化学方程式： 。
④氨气与一氧化氮在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）6.0
（2）胶头滴管、500mL容量瓶
（3）偏小
（4）1：2；焰色试验
（5）；氧化剂、还原剂
（6）
（7）N2O5、SO2、SO3；NH3；；
【解析】【解答】（1）实验室配制的溶液，需称量固体的质量m=cVM= ；
（2）该溶液的配制的步骤有：计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，用到的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。
（3）如果在定容时仰视，溶液体积偏大，则溶液浓度偏小；
（4）由构成，阳离子与阴离子个数比1：2；钠元素焰色为黄色，检验Na+的方法是焰色试验。
（5）和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为，中O元素化合价由-1升高为0、由-1降低为-2，从氧化剂和还原剂的角度分析，的作用是氧化剂、还原剂。
（6）实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞，原因是。
（7）①酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物，从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有N2O5、SO2、SO3。
②氨气溶于水得到氨水，氨水呈碱性，图中物质溶于水所得溶液呈碱性的是NH3。
③与反应生成反应的化学方程式为。
④氨气与一氧化氮在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，则产物是氮气和水，根据得失电子守恒，反应的化学方程式为。
【分析】
14．氮、氧、磷、砷及其化合物在工农业生产等方面有着重要应用。请按要求回答下列问题。
（1）基态砷原子价电子排布图不能写为，是因为该排布方式违背了 这一原理。
（2）元素第一电离能N O(填“＞”或“＜”或“＝”，下同)，电负性P 。
（3）肼可用作火箭燃料等，它的沸点远高于乙烯的原因是： 。
（4）尿素()中碳原子杂化类型 ；离子的立体构型(即空间构型)为 。
（5）的熔点为1238℃可作半导体材料；而的熔点为77.9℃。
①预测的晶体类型为 。
②晶胞结构如图所示，晶胞边长为。则晶胞中每个原子周围有 个紧邻等距的原子；该晶体的密度为 (列出计算式)。
【答案】（1）洪特规则
（2）＞；＞
（3）肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键
（4）sp2；V形
（5）分子晶体；4；
【解析】【解答】（1）电子在能量相同的轨道上排布时，总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，该排布方式违背了洪特规则；
故答案为：洪特规则；
（2）N元素p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能N＞O；同一主族从上到下，电负性逐渐减小，所以电负性P＞As；
故答案为：＞；＞
（3）N原子电负性大，所以肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键，导致肼的沸点高于乙烯；
故答案为：肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键；
（4）尿素中C原子上没有孤对电子，形成3个σ键，所以尿素分子中碳原子的杂化方式为sp2杂化；中孤对电子数，价层电子对数位，故离子空间构型位V形；
故答案为：sp2；V形
（5）①的熔点为77.9℃，熔点较低，应为分子晶体；
故答案为：分子晶体；
②由晶胞结构可知，每个Ga原子周围有4个紧邻等距离的As原子；晶体中含有As原子的个数为4，含有Ga原子的个数为，晶胞体积为 ，则晶胞密度为 ；
故答案为：4；
【分析】
三、综合题
15．A、B、D、E、X是原子序数依次增大的五种短周期元素。A是周期表中相对原子质量最小的元素，A、B能形成两种液态化合物和。D是短周期中原子半径最大的主族元素，E的周期序数和族序数相等，D、X的原子最外层电子数之和为8。回答下列问题：(用化学用语填空)
（1）的电子式为 ；离子半径D B(填“＞”或“＜”)。
（2）如图所示，将少量X单质的水溶液分别滴入盛有不同试剂的试管中。
管a中发生反应的化学方程式为 ，该反应可用于制备漂白液。
②试管b中的实验现象为 ，说明X的非金属性强于碘元素，从原子结构的角度解释其原因是 。
（3）镓与E为同主族元素，氮化镓作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。下列相关说法中，正确的是 (填字母序号)。
a．位于元素周期表的第四周期
b．中的化合价为
c．的离子半径小于的离子半径
（4）工业上用处理中性废水中的，使其转化为沉淀除去，X被还原至最低价，该反应的离子方程式为 。
【答案】（1）；<
（2）；溶液变为蓝色；Cl和I是同主族元素，最外层电子数均为7，Cl比I原子电子层数少，原子半径小，得电子能力强，故非金属性Cl>I
（3）ab
（4）
【解析】【解答】（1）A2B2为H2O2，其电子式为；Na+和O2-具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，离子半径越，所以离子半径Na+
（3）a．Ga位于第四周期第ⅢA族，a正确；
b．Ga处于IIIA族、N处于VA族，GaN中Ga的化合价为+3，故b正确；
c．简单离子电子层数越多，离子半径越大，故Ga3+的离子半径大于Al3+的离子半径，故c不正确，故答案为︰ab；
（4）由题意可知ClO2被还原为Cl-根据得失电子守恒和原子守恒书写该反应的离子方程式为，故答案：。
【分析】
16．高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。为紫色固体，可溶于水，微溶于浓溶液，难溶于有机物；在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。某实验小组制备高铁酸钾并测定产品纯度。回答下列问题：
（1）I．制备
装置如图所示，夹持、加热等装置略。
仪器a的名称是 ，装置B中除杂质所用试剂是 。
（2）A中发生反应的离子方程式为 。
（3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～50℃，采用的控温方法为 ，反应中必须过量的原因是 。
（4）C中由制备，若生成，则该反应过程中转移的电子数目 。
（5）II．产品纯度的测定
准确称取制得的晶体，配成溶液，准确量取溶液放入锥形瓶，加入足量和溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得和，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗标准溶液。
根据以上数据，样品中的质量分数为 。
【答案】（1）圆底烧瓶；饱和食盐水
（2）
（3）冷水浴；K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定
（4）0.3NA
（5）92.4%
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是圆底烧瓶；B装置用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体；
故答案为：圆底烧瓶；饱和食盐水
（2）实验室利用二氧化锰做氧化剂和还原剂浓盐酸加热反应生成二氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为 ；
故答案为： ；
（3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0~5℃，可使用的控温方法为冷水浴，反应中KOH必须过量的原因是保持溶液碱性，K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定；
故答案为：冷水浴；K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定；
（4）充分反应后得到紫色固体K2FeO4和KCl还有H2O，反应离子方程式为，反应中3Cl2~6e-~6Cl-~2Fe3+~2，当有生成时，转移0.3mol电子；
故答案为：0.3NA；
（5）足量的CrCl3与NaOH反应得到，，，得到量的关系为： ，250mL溶液中含，测定样品中K2FeO4的质量分数 ；
故答案为：92.4%。
【分析】
天津市河北区2022-2023学年高三上学期期中质量检测化学试题
一、单选题
1．（2022高三上·河北期中）我国“天问一号”探测器使用了大量新材料，其中属于金属材料的是（ ）
A．探测器结构材料——镁铝合金
B．太阳能电池材料—一单质硅
C．隔热组件材料——二氧化硅纳米气凝胶
D．柔性可伸缩材料——形状记忆聚合物
2．（2022高三上·河北期中）下列有关放射性核素的说法中，错误的是（ ）
A．原子核外电子数为15
B．原子的质量数为17
C．可能用于同位素示踪
D．基态原子核外电子排布式：
3．（2022高三上·河北期中）下列事实不能用元素周期律解释的是（ ）
A．的酸性强于
B．与热水能反应，与热水很难反应
C．的稳定性强于
D．的沸点高于
4．（2022高三上·河北期中）下列有关胶体和溶液的叙述中正确的是（ ）
A．直径为的纳米碳酸钙属于胶体
B．用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C．蔗糖溶液、蛋白质溶液属于溶液，烟、雾属于胶体
D．沸水中滴加适量饱和溶液，形成带电的胶体，导电能力增强
5．（2022高三上·河北期中）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．的溶液中：、K+、Cl 、Na+
B．无色溶液中：NH4+、K+、MnO4 、NO3
C．含有SO42 的溶液中：NO3 、OH 、Na+、Ba2+
D．c(OH-)=10 2mol/L的溶液中：Na+、CO32-、Cl 、K+
6．（2022高三上·河北期中）下列物质的应用中，主要利用的反应不属于氧化还原反应的是（ ）
A．用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨
B．用氮气实现工业合成氨
C．实验室用溶液吸收尾气
D．过量铁粉与稀硫酸反应制备硫酸亚铁
7．（2022高三上·河北期中）用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．中的键总数为0.4
B．的硫酸中的总数为0.02
C．和足量氧气反应转移电子数为0.1
D．标准状况下，所含键的数目为0.5
8．以下是某种粗盐(主要含、、等杂质离子)精制成NaCl溶液的部分流程。下列说法错误的是（ ）
A．①中的除杂试剂可以是溶液
B．②中加入过量溶液后，只有被除去
C．③中加入过量NaOH溶液后过滤，还需加适量稀盐酸
D．杂质离子的去除顺序还可以是③①②
9．（2022高三上·河北期中）下列离子方程式能准确解释相应事实的是（ ）
A．酸雨的形成原因：
B．小苏打中加少量醋酸：
C．84消毒液不能与洁厕灵(主要成分：盐酸)混用：
D．向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀：
10．（2022高三上·河北期中）下列关于硫的化合物的说法正确的是（ ）
A．在燃煤中加入石灰石可减少排放，发生的反应：
B．把通入酸性高锰酸钾溶液中可验证的漂白性
C．浓硫酸能使纸张变黑，这是因为纸张中的纤维素是碳水化合物，浓硫酸吸收了其中的水分，体现了吸水性
D．具有较强的还原性，浓硫酸有强氧化性，所以不能用浓硫酸干燥
11．实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是（ ）
气体 试剂 制备装置 收集方法
A 和稀盐酸 b e
B 和浓硫酸 b c
C 和稀硝酸 b c
D 和 a d
A．A B．B C．C D．D
12．部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．电解a溶液时阴极可得b B．物质c可作自来水消毒剂
C．物质d的化学式为HClO3 D．溶液e具有很强的还原性
二、填空题
13．用化学知识回答下列问题。
（1）I．实验室配制的溶液。
需称量固体 g。
（2）在该溶液的配制过程中，用到的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、 。
（3）如果在定容时仰视，则溶液浓度 。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
（4）II．根据元素化合物相关知识填空。
中阳离子与阴离子个数比 ，检验其组成中所含阳离子的方法是 。
（5）在潜水艇和消防员的呼吸面具中，所发生反应的化学方程式为 ，从氧化剂和还原剂的角度分析，在这个反应中的作用是 。
（6）的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂。实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞。请用反应的化学方程式解释原因 。
（7）科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：(已知为和混合物)
回答下列问题：
①从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有 (填化学式)。
②图中物质溶于水所得溶液呈碱性的是 (填化学式)。
③写出与反应生成的化学方程式： 。
④氨气与一氧化氮在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。
14．氮、氧、磷、砷及其化合物在工农业生产等方面有着重要应用。请按要求回答下列问题。
（1）基态砷原子价电子排布图不能写为，是因为该排布方式违背了 这一原理。
（2）元素第一电离能N O(填“＞”或“＜”或“＝”，下同)，电负性P 。
（3）肼可用作火箭燃料等，它的沸点远高于乙烯的原因是： 。
（4）尿素()中碳原子杂化类型 ；离子的立体构型(即空间构型)为 。
（5）的熔点为1238℃可作半导体材料；而的熔点为77.9℃。
①预测的晶体类型为 。
②晶胞结构如图所示，晶胞边长为。则晶胞中每个原子周围有 个紧邻等距的原子；该晶体的密度为 (列出计算式)。
三、综合题
15．A、B、D、E、X是原子序数依次增大的五种短周期元素。A是周期表中相对原子质量最小的元素，A、B能形成两种液态化合物和。D是短周期中原子半径最大的主族元素，E的周期序数和族序数相等，D、X的原子最外层电子数之和为8。回答下列问题：(用化学用语填空)
（1）的电子式为 ；离子半径D B(填“＞”或“＜”)。
（2）如图所示，将少量X单质的水溶液分别滴入盛有不同试剂的试管中。
管a中发生反应的化学方程式为 ，该反应可用于制备漂白液。
②试管b中的实验现象为 ，说明X的非金属性强于碘元素，从原子结构的角度解释其原因是 。
（3）镓与E为同主族元素，氮化镓作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。下列相关说法中，正确的是 (填字母序号)。
a．位于元素周期表的第四周期
b．中的化合价为
c．的离子半径小于的离子半径
（4）工业上用处理中性废水中的，使其转化为沉淀除去，X被还原至最低价，该反应的离子方程式为 。
16．高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。为紫色固体，可溶于水，微溶于浓溶液，难溶于有机物；在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。某实验小组制备高铁酸钾并测定产品纯度。回答下列问题：
（1）I．制备
装置如图所示，夹持、加热等装置略。
仪器a的名称是 ，装置B中除杂质所用试剂是 。
（2）A中发生反应的离子方程式为 。
（3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～50℃，采用的控温方法为 ，反应中必须过量的原因是 。
（4）C中由制备，若生成，则该反应过程中转移的电子数目 。
（5）II．产品纯度的测定
准确称取制得的晶体，配成溶液，准确量取溶液放入锥形瓶，加入足量和溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得和，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗标准溶液。
根据以上数据，样品中的质量分数为 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】合金及其应用
【解析】【解答】A．金属单质和合金均属于金属材料，A符合题意；
B．单质硅为无机非金属材料，B不符合题意；
C．二氧化硅为无机非金属材料，C不符合题意；
D．形状记忆聚合物为具有形状记忆功能的高分子化合物，属于有机材料，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称；
B．单质硅为无机非金属材料；
C．二氧化硅为无机非金属材料；
D．形状记忆聚合物属于有机材料。
2．【答案】B
【知识点】原子结构的构造原理；元素、核素
【解析】【解答】中，质子数为15，质量数为32，中子数=质量数-质子数=17；
A．在原子中，质子数=核外电子数=核电荷数，中，质子数为15，所以核外电子数为15，A不符合题意；
B．中，质量数为32，中子数为17，B符合题意；
C．是的一种同位素，具有放射性，可用于同位素示踪，C不符合题意；
D．原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p3，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】依据原子构造原理分析；左下角表示质子数，左上角表示质量数，质量数=中子数+质子数。
3．【答案】D
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，硫的非金属性强于硅，的酸性强于，A与题意不符；
B．同周期从左到右元素的金属性减弱，单质与水反应由易到难， Mg的金属性大于Al，Mg能与热水反应，Al与热水很难反应，B与题意不符；
C．同主族从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱，的稳定性强于H2S，C与题意不符；
D．的沸点高于原因是前者相对分子质量大于后者相对分子质量，D与题意相符；
故答案为：D。
【分析】A．非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强；
B．同周期从左到右元素的金属性减弱，单质与水反应由易到难；
C．同主族从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱；
D．分子晶体分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。
4．【答案】B
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系
【解析】【解答】A．纳米碳酸钙只有一种物质，不是分散系，A不符合题意；
B．可溶性铝盐和铁盐可以形成胶体，能吸附水中悬浮物，B符合题意；
C．蛋白质属于胶体，C不符合题意；
D．胶体粒子很大，很多氢氧化铁结合在一起才是一个胶体粒子，胶体粒子带电，但电荷却远远少于氯化铁，导电性减弱，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A． 胶体是分散系，属于混合物；
B．可溶性铝盐和铁盐水解可以形成胶体；
C．蛋白质属于胶体；
D．胶体粒子很大，很多氢氧化铁的聚合体，胶体粒子带电，导电性减弱。
5．【答案】D
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A．pH=1表示溶液显强酸性，不能大量共存，A不符合题意；
B．溶液中呈紫红色，在无色溶液中不能共存，B不符合题意；
C．含有时，能与之反应生成白色沉淀，故不能大量共存，C不符合题意；
D．表明溶液显碱性，四种离子共能大量共存，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．H+与反应；
B．溶液中呈紫红色；
C．和反应；
D．四种离子共能大量共存。
6．【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A．铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝，属于置换反应，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下反应生成氨气，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B不符合题意；
C．NaOH溶液和反应生成亚硫酸钠和水，元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，C符合题意；
D．过量铁粉与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
7．【答案】C
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.1个氨分子中含有3个N-Hσ键，中的键总数为0.3，故A不符合题意；
B．没有明确溶液体积，不能计算的硫酸中的总数，故B不符合题意；
C．和足量氧气反应，钠元素化合价由0升高为+1，转移电子数为0.1，故C符合题意；
D．标准状况下水是液体，的物质的量不是0.25mol，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.1个氨分子中含有3个N-Hσ键；
B．没有明确溶液体积，不能计算；
C．依据元素化合价变化判断；
D．标准状况下水是液体。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．为了得到纯净的NaCl，第一步除去硫酸根需要加入过量的氯化钡；第二步除去钙离子，需加入过量的碳酸钠，除去钙离子的同时除去过量的钡离子；第三部除去镁离子，加入过量氢氧化钠，将沉淀过滤；最后加入过量的盐酸，将杂质离子碳酸根，氢氧根除去，蒸发结晶过程中，氯化氢会从中挥发出来，最终得到纯净的氯化钠；A不符合题意；
B．加入碳酸钠的作用，一方面为除去杂质离子钙离子，另外一方面除去除杂过程中引入的钡离子；B符合题意；
C．通过A中的分析可知，C不符合题意；
D．在该除杂过程中，必须确保除硫酸根在除钙离子之前，主要目的是除钙的同时将除硫酸根离子过程中引入的钡离子一块除去，除镁离子可以在任何时候加入；故可以是③①②，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】
9．【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A．酸雨是由硫或氮的氧化物形成，A不符合题意；
B．醋酸是弱酸，写离子方程式时必须写其分子式，B不符合题意；
C.84消毒液有效成分为NaClO，属于易溶性盐，具有强氧化性，能与盐酸中的HCl发生氧化还原反应生成Cl2，其离子反应方程式为：，因此84消毒液不能与洁厕灵混合使用，C符合题意；
D．足量的能使与按1∶1完全反应，离子方程式为：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．酸雨是由硫或氮的氧化物形成；
B．醋酸是弱酸，不拆；
C.符合离子方程式的书写规则；
D．离子之间配比不正确。
10．【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙和二氧化碳，化学方程式： ，A符合题意；
B．二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应，把SO2通入高锰酸钾中证明其还原性，不能验证漂白性，B不符合题意；
C．浓硫酸滴在纸上，纸张变黑，因为浓硫酸的脱水性，使纤维素碳化，C不符合题意；
D．二氧化硫与浓硫酸不反应，同种元素相邻化合价，氧化剂和还原剂之间不发生氧化还原，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙和二氧化碳；
B．二氧化硫有还原性；
C．浓硫酸有脱水性；
D．二氧化硫与浓硫酸不反应。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．石灰石与稀盐酸反应是固液无需加热型反应，制得的CO2密度比空气大，不与空气反应，可用向上排空气法收集，CO2可溶于水不能用排水法收集，A不符合题意；
B．铜与浓硫酸反应需要加热，不能用b装置，B不符合题意；
C．Cu与稀HNO3生成NO，会和空气反应生成NO2，不能用排空气法收集，C不符合题意；
D．和为固固加热，选用a做发生装置，氨气的密度比空气小，选向下排空气法，收集装置选d，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
12．【答案】B
【解析】【解答】A．a为氯化物，电解氯化物的溶液时阳极可得氯气，A说法不符合题意；
B．物质c为+4的氧化物，即ClO2，其具有强氧化性，可作自来水消毒剂，B说法符合题意；
C．物质d的化合价为+7价，化学式为HClO4，C说法不符合题意；
D．溶液e中Cl为+1价，易变为-1价，具有很强的氧化性，D说法不符合题意；
故答案为B。
【分析】
13．【答案】（1）6.0
（2）胶头滴管、500mL容量瓶
（3）偏小
（4）1：2；焰色试验
（5）；氧化剂、还原剂
（6）
（7）N2O5、SO2、SO3；NH3；；
【解析】【解答】（1）实验室配制的溶液，需称量固体的质量m=cVM= ；
（2）该溶液的配制的步骤有：计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，用到的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。
（3）如果在定容时仰视，溶液体积偏大，则溶液浓度偏小；
（4）由构成，阳离子与阴离子个数比1：2；钠元素焰色为黄色，检验Na+的方法是焰色试验。
（5）和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为，中O元素化合价由-1升高为0、由-1降低为-2，从氧化剂和还原剂的角度分析，的作用是氧化剂、还原剂。
（6）实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞，原因是。
（7）①酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物，从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有N2O5、SO2、SO3。
②氨气溶于水得到氨水，氨水呈碱性，图中物质溶于水所得溶液呈碱性的是NH3。
③与反应生成反应的化学方程式为。
④氨气与一氧化氮在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，则产物是氮气和水，根据得失电子守恒，反应的化学方程式为。
【分析】
14．【答案】（1）洪特规则
（2）＞；＞
（3）肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键
（4）sp2；V形
（5）分子晶体；4；
【解析】【解答】（1）电子在能量相同的轨道上排布时，总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，该排布方式违背了洪特规则；
故答案为：洪特规则；
（2）N元素p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能N＞O；同一主族从上到下，电负性逐渐减小，所以电负性P＞As；
故答案为：＞；＞
（3）N原子电负性大，所以肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键，导致肼的沸点高于乙烯；
故答案为：肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键；
（4）尿素中C原子上没有孤对电子，形成3个σ键，所以尿素分子中碳原子的杂化方式为sp2杂化；中孤对电子数，价层电子对数位，故离子空间构型位V形；
故答案为：sp2；V形
（5）①的熔点为77.9℃，熔点较低，应为分子晶体；
故答案为：分子晶体；
②由晶胞结构可知，每个Ga原子周围有4个紧邻等距离的As原子；晶体中含有As原子的个数为4，含有Ga原子的个数为，晶胞体积为 ，则晶胞密度为 ；
故答案为：4；
【分析】
15．【答案】（1）；<
（2）；溶液变为蓝色；Cl和I是同主族元素，最外层电子数均为7，Cl比I原子电子层数少，原子半径小，得电子能力强，故非金属性Cl>I
（3）ab
（4）
【解析】【解答】（1）A2B2为H2O2，其电子式为；Na+和O2-具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，离子半径越，所以离子半径Na+
（3）a．Ga位于第四周期第ⅢA族，a正确；
b．Ga处于IIIA族、N处于VA族，GaN中Ga的化合价为+3，故b正确；
c．简单离子电子层数越多，离子半径越大，故Ga3+的离子半径大于Al3+的离子半径，故c不正确，故答案为︰ab；
（4）由题意可知ClO2被还原为Cl-根据得失电子守恒和原子守恒书写该反应的离子方程式为，故答案：。
【分析】
16．【答案】（1）圆底烧瓶；饱和食盐水
（2）
（3）冷水浴；K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定
（4）0.3NA
（5）92.4%
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是圆底烧瓶；B装置用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体；
故答案为：圆底烧瓶；饱和食盐水
（2）实验室利用二氧化锰做氧化剂和还原剂浓盐酸加热反应生成二氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为 ；
故答案为： ；
（3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0~5℃，可使用的控温方法为冷水浴，反应中KOH必须过量的原因是保持溶液碱性，K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定；
故答案为：冷水浴；K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定；
（4）充分反应后得到紫色固体K2FeO4和KCl还有H2O，反应离子方程式为，反应中3Cl2~6e-~6Cl-~2Fe3+~2，当有生成时，转移0.3mol电子；
故答案为：0.3NA；
（5）足量的CrCl3与NaOH反应得到，，，得到量的关系为： ，250mL溶液中含，测定样品中K2FeO4的质量分数 ；
故答案为：92.4%。
【分析】
