?常州市武進區(qū)、金壇區(qū)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末質(zhì)量調(diào)研
化學(xué)試卷
(時間：75分鐘 滿分100分)
可能用到的相對原子質(zhì)量：H1 Cl2 N14 O16 Na23 K39 Mn55 Cu64
第Ⅰ卷(選擇題共39分)
一、選擇題：(本題包括13小題，每小題3分，共計39分，每小題只有一個選項符合題意)
1. 5月30日神州十六號載人飛船與中國空間站天和核心艙徑向端口成功交會對接。下列有關(guān)空間站說法不正確的是
A. 外層熱控保溫材料石墨烯——無機材料
B. 外殼的燒蝕材料之一酚醛樹脂——有機高分子材料
C. 外表面的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷碳化硅——硅酸鹽材料
D. 太陽能電池中的砷化鎵——半導(dǎo)體材料
2. 乙烯()可用于脫除煙氣中并回收單質(zhì)硫，發(fā)生的反應(yīng)：。下列有關(guān)說法正確的是
A. 中子數(shù)為18的硫原子： B. 的電子式：
C. 氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖： D. 分子的空間填充模型：
3. 丙烯()與氯化氫反應(yīng)生成l-氯丙烷()的能量隨反應(yīng)進程的變化如圖所示，下列敘述正確的是

A. 第Ⅰ和Ⅱ兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)
B. 1 mol 和1 mol 的總鍵能大于1 mol 總鍵能
C. 第Ⅰ步為整個反應(yīng)快慢的決速步驟
D. 使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┠軌蚋淖?br /> 4. 在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生 ，T℃時，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K，下列說法正確的是
A. 其他條件相同，升高溫度降低正反應(yīng)速率、提高逆反應(yīng)速率
B. T℃時，若時，則
C. 若容器內(nèi)氣體壓強保持不變，該可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)
D. 一定條件下，能完全轉(zhuǎn)化為
5. 下列裝置所示的實驗中，能達到實驗?zāi)康牡氖?br /> A
B
C
D




收集NO
灼燒制備
鹽橋電池
鐵表面鍍鋅

A. A B. B C. C D. D
6. 室溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是
A. 溶液中：、、、
B 無色透明溶液中：、、、
C. 強酸性溶液中：、、、
D. 強堿性溶液中：、、、
7. 下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是
A. 易液化，可用作制冷劑 B. 濃具有吸水性，可用于干燥氮氣
C. 有氧化性，可用作凈水劑 D. Al的金屬活潑性強，可用于制作鋁金屬制品
8. 下列依據(jù)實驗現(xiàn)象推理得出的結(jié)論正確的是
選項
實驗操作和現(xiàn)象
結(jié)論
A
某鹽和混合研磨，產(chǎn)生
該鹽是
B
某待測液中加入溶液，產(chǎn)生白色沉淀
待測液含有
C
銅片與濃硫酸加熱，產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液，品紅褪色
生成氣體
D
常溫時向盛有濃硝酸的兩支試管中分別投入銅片與鐵片后，銅片逐漸溶解而鐵片不溶解
金屬性：Cu>Fe

A. A B. B C. C D. D
9. 以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3等物質(zhì)) 為原料制備MgCl2·6H2O的實驗流程如下圖所示。下列說法正確的是

A. MgCO3與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為CO+2H+ = CO2↑+H2O
B. 氧化過程說明氧化性： Cl2>Fe3+
C. “沉鐵”后的溶液中大量存在Mg2+、NH、OH-、Cl-
D. 蒸干并灼燒MgCl2溶液可獲得MgCl2·6H2O
10. 2023年1月31日常州氫灣在“兩湖”創(chuàng)新區(qū)核心區(qū)正式啟動，有百利科技等生產(chǎn)氫燃料電池零部件的8家高科技企業(yè)落戶氫灣。某生物燃料電池以和為原料可在一定溫度下制取，電池中含有固氮酶和氫化酶兩種蛋白酶，工作原理如圖。下列說法正確的是

A. a電極是燃料電池的正極
B. 電極b的電極反應(yīng)式為：
C. 該電池適宜在高溫下使用
D. 電池工作時氫離子通過交換膜由a極區(qū)向b極區(qū)移動
11. X、Y、Z、W為四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X是原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z的原子序數(shù)是Y的2倍。下列說法正確的是
A. Y元素在元素周期表中的第IVA族
B. 原子半徑：Z>W>Y
C. X與Y可以形成、兩種離子化合物
D. Y、Z兩種元素氣態(tài)氫化物中，Z的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
12. 科學(xué)研究人員提出在有機碳源和微生物的作用下，可以實現(xiàn)大氣中的氮循環(huán)(如圖所示)，減少對環(huán)境的污染。下列說法正確的是

A. 轉(zhuǎn)化成屬于氮的固定
B. 圖中氮的化合價僅有0、+3、+5
C. 轉(zhuǎn)化過程中被甲醇氧化為N2
D. 與反應(yīng)的離子方程式為：
13. 利用水煤氣(主要成分、CO)可將高溫下還原成硫單質(zhì)，從而實現(xiàn)脫硫。主要發(fā)生了下列反應(yīng)：
反應(yīng)Ⅰ： kJ?mol
反應(yīng)Ⅱ： kJ?mol
在恒壓條件下用水煤氣還原，起始時條件下，和的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

A. 反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)可表示為
B. 反應(yīng)Ⅱ
C. 曲線B表示的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化
D. 的 kJ?mol
第Ⅱ卷(非選擇題共61分)
14. 按要求完成下列填空。
（1）下列變化過程，屬于化學(xué)反應(yīng)且放熱的是_______。
①濃稀釋②酸堿中和反應(yīng)③Mg條與鹽酸反應(yīng)④與⑤鋁熱反應(yīng)⑥碳高溫條件下還原生成CO
（2）以為催化劑的光、熱化學(xué)循環(huán)分解反應(yīng)，為吸收“碳排放”提供了一個新途徑，該反應(yīng)的機理及各分子化學(xué)鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示：

①上述過程①中，能量的變化形式是由_______轉(zhuǎn)化為_______。
②寫出分解生成CO和的熱化學(xué)方程式_______。
③CO和作反應(yīng)物的一種燃料電池，其構(gòu)造如下圖所示，Y為電池的_______(填“正”或“負”)極，向_______極移動(填“X”或“Y”)，負極電極反應(yīng)式為_______。

（3）已知反應(yīng)：kJ/mol，在一定溫度下，取1mol和3mol放在1L密閉容器中，在催化劑條件下進行反應(yīng)，測得平衡時反應(yīng)放出的熱量30.7kJ，則此溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。
15. 某化學(xué)小組探究銅與硝酸反應(yīng)的快慢及產(chǎn)物。
（1）實驗甲：將銅片放入盛有稀的試管中，開始無明顯現(xiàn)象，后逐漸有小氣泡生成，該氣體是_______。在液面上方出現(xiàn)淺紅棕色氣體，溶液呈藍色。
（2）實驗乙：銅與濃反應(yīng)，裝置、現(xiàn)象如下：
實驗裝置
實驗現(xiàn)象

A中：最初反應(yīng)較慢，隨后加快，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液呈綠色；B中：溶液呈淡藍色。
①A中銅與濃產(chǎn)生紅棕色氣體化學(xué)方程式是_______。
②實驗現(xiàn)象“最初反應(yīng)較慢，隨后加快”的原因可能是_______。
（3）除上述可能原因外，有文獻記載：銅與濃反應(yīng)一旦發(fā)生就變快，是因為開始生成的溶于水形成(弱酸，不穩(wěn)定，水溶液為淡藍色)，它再和Cu反應(yīng)，反應(yīng)就加快。實驗探究如下：
Ⅰ.向1 mL濃硝酸中加入幾滴30% 溶液、銅片，反應(yīng)較慢，溶液呈藍色。
已知：濃硝酸與溶液不反應(yīng)。
①Ⅰ實驗中反應(yīng)變慢的原因是_______。
②與水反應(yīng)的離子方程式是_______。
③對、分別與Cu反應(yīng)快慢進行實驗探究。
序號
實驗操作
實驗現(xiàn)象
Ⅱ
取實驗乙裝置B中溶液，加入一定量固體，再加入銅片
立即產(chǎn)生無色氣體；液體上方紅棕色
Ⅲ
取B中溶液，放置一段時間，溶液變?yōu)闊o色后，再加入銅片
產(chǎn)生無色氣體，較II慢；液面上方呈淺紅棕色
a．III中“放置一段時間”的目的是_______。
b．實驗Ⅱ、Ⅲ得出的實驗結(jié)論是_______。
A．與Cu反應(yīng)快 B．與Cu反應(yīng)快
（4）化學(xué)小組同學(xué)結(jié)合實驗甲、乙中被還原后的氣體產(chǎn)物以及實驗Ⅱ的產(chǎn)物，綜合上述實驗，分析判斷甲中反應(yīng)慢的原因，除了硝酸起始濃度小、反應(yīng)過程中溫度較低外，另一個重要原因是_______。
16. 是重要的化工原料，由軟錳礦制備的一種工藝流程如圖：

資料：①軟錳礦的主要成分為，主要雜質(zhì)有和
②金屬離子沉淀的pH





開始沉淀時
1.5
3.4
5.8
6.3
完全沉淀時
2.8
4.7
7.8
8.3
③該工藝條件下，與反應(yīng)。
（1）溶出
①溶出前，軟錳礦需研磨。目的是_______。
②溶出時，F(xiàn)e的氧化過程及得到的主要途徑如圖所示：

a.步驟Ⅱ是從軟錳礦中溶出的主要反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式是_______。
b．若全部來自于反應(yīng)，完全溶出所需Fe與的物質(zhì)的量比值為2。而實際比值小于2，原因是_______。
（2）純化的目的是為了除去溶液中的雜質(zhì)。已知：溶液pH越小，的氧化性越強。純化時先加入_______，后加入_______(選填“氨水”、“”)調(diào)溶液pH_______~_______，調(diào)pH到此范圍的目的是_______。
（3）電解。純化液經(jīng)電解得。生成的電極反應(yīng)式是_______。
（4）產(chǎn)品純度測定。向0.45g產(chǎn)品中加入1.34g和足量稀硫酸，加熱至充分反應(yīng)。再用0.1000mol·L溶液滴定剩余至終點，消耗溶液的體積為20.00mL。
已知：，，計算該產(chǎn)品的純度。(寫出計算過程)_______。
17. 工業(yè)廢水中的氨氮(以、形式存在)，可通過微生物法或氧化法處理，使水中氨氮達到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
（1）微生物法：酸性廢水中的部分在硝化細菌的作用下被氧氣氧化為，再與作用生成。
①轉(zhuǎn)化為的離子方程式為_______。
②與在轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)中消耗與的物質(zhì)的量之比為_______。
（2）次氯酸鈉氧化法：向氨氮廢水中加入NaClO，氨氮轉(zhuǎn)化為而除去。
①NaClO氧化的離子方程式為_______。
②一定pH下，NaClO投加量對污水中氨氮去除率的影響如圖所示。當(dāng)時，總氮的去除率隨的增大不升反降的原因是_______。

（3）活性炭-臭氧氧化法：活性炭-臭氧氧化氨氮的機理如圖所示。*表示吸附在活性炭表面的物種，為羥基自由基，其氧化性比更強。

①活性炭-臭氧氧化氨氮的機理可描述為_______。
②其它條件不變調(diào)節(jié)廢水的pH，廢水中氨氮去除率隨pH的變化如圖所示。隨pH增大氨氮去除率先明顯增大，后變化較小，可能的原因是_______。
常州市武進區(qū)、金壇區(qū)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末質(zhì)量調(diào)研
化學(xué)試卷 答案解析
(時間：75分鐘 滿分100分)
可能用到的相對原子質(zhì)量：H1 Cl2 N14 O16 Na23 K39 Mn55 Cu64
第Ⅰ卷(選擇題共39分)
一、選擇題：(本題包括13小題，每小題3分，共計39分，每小題只有一個選項符合題意)
1. 5月30日神州十六號載人飛船與中國空間站天和核心艙徑向端口成功交會對接。下列有關(guān)空間站說法不正確的是
A. 外層熱控保溫材料石墨烯——無機材料
B. 外殼的燒蝕材料之一酚醛樹脂——有機高分子材料
C. 外表面的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷碳化硅——硅酸鹽材料
D. 太陽能電池中的砷化鎵——半導(dǎo)體材料
【答案】C
【解析】
【詳解】A．石墨烯是只有一個碳原子直徑厚度的單層石墨，屬于新型無機非金屬材料，A項正確；
B．酚醛樹脂是由酚（如苯酚或甲苯酚等）與醛（如甲醛）在酸或堿的催化下發(fā)生縮聚反應(yīng)而成的有機高分子，屬于有機高分子材料，B項正確；
C．碳化硅（SiC）不屬于硅酸鹽，高溫結(jié)構(gòu)陶瓷碳化硅不屬于硅酸鹽材料，屬于新型無機非金屬材料，C項錯誤；
D．太陽能電池中的砷化鎵屬于半導(dǎo)體材料，可將太陽能轉(zhuǎn)化成電能，D項正確；
答案選C。
2. 乙烯()可用于脫除煙氣中并回收單質(zhì)硫，發(fā)生的反應(yīng)：。下列有關(guān)說法正確的是
A. 中子數(shù)為18的硫原子： B. 的電子式：
C. 氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖： D. 分子的空間填充模型：
【答案】D
【解析】
【詳解】A．中子數(shù)為18的硫原子：，故A錯誤；
B．的電子式為，故B錯誤；
C．為O2-的結(jié)構(gòu)示意圖，故C錯誤；
D．為V形結(jié)構(gòu)且O原子半徑大于H原子半徑，故空間填充模型為，故D正確；
故選D。
3. 丙烯()與氯化氫反應(yīng)生成l-氯丙烷()的能量隨反應(yīng)進程的變化如圖所示，下列敘述正確的是

A. 第Ⅰ和Ⅱ兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)
B. 1 mol 和1 mol 的總鍵能大于1 mol 總鍵能
C. 第Ⅰ步為整個反應(yīng)快慢的決速步驟
D. 使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┠軌蚋淖?br /> 【答案】C
【解析】
【詳解】A．由圖可知，第Ⅰ步反應(yīng)為反應(yīng)為總能量小于生成物總能量的吸熱反應(yīng)，故A錯誤；
B．1 mol 和1 mol 生成1 mol 為放熱反應(yīng)，故1 mol 和1 mol 的總鍵能小于1 mol 總鍵能，故B錯誤；
C．由圖可知，第Ⅰ步反應(yīng)的活化能大于第ⅠⅠ 步，故第Ⅰ步為整個反應(yīng)快慢的決速步驟，故C正確；
D．催化劑只能改變反應(yīng)的活化能，不能改變反應(yīng)的，故D錯誤；
故選C。
4. 在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生 ，T℃時，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K，下列說法正確的是
A. 其他條件相同，升高溫度降低正反應(yīng)速率、提高逆反應(yīng)速率
B. T℃時，若時，則
C. 若容器內(nèi)氣體壓強保持不變，該可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)
D. 一定條件下，能完全轉(zhuǎn)化為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．升高溫度，正逆反應(yīng)速率都加快，故A錯誤；
B．T℃時，平衡時的平衡常數(shù)K=，故若時，平衡正向進行則，故B錯誤；
C．反應(yīng)前后的氣體系數(shù)和在變化，故恒容時，壓強在變化，故壓強保持不變時，該可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)，故C正確；
D．可逆反應(yīng)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能達到100%，故D錯誤；
故選C。
5. 下列裝置所示的實驗中，能達到實驗?zāi)康牡氖?br /> A
B
C
D




收集NO
灼燒制備
鹽橋電池
鐵表面鍍鋅

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【詳解】A．NO難溶于水，故可用排水法收集，故A正確；
B．灼燒固體應(yīng)在坩堝中，故B錯誤；
C．Zn電極的燒杯中的硝酸銀溶液與鋅可以直接反應(yīng)，不能形成原電池，故C錯誤；
D．鐵表面鍍鋅應(yīng)使鋅作陽極，與電源正極相連，故D錯誤；
故選A。
6. 室溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是
A. 溶液中：、、、
B. 無色透明溶液中：、、、
C. 強酸性溶液中：、、、
D. 強堿性溶液中：、、、
【答案】B
【解析】
【詳解】A．鐵離子與I-因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而大量共存，且與反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存，A不符合題意；
B．無色透明溶液中所給離子可共存，B符合題意；
C．強酸性溶液中碳酸氫根不能共存，C不符合題意；
D．鋁離子與氫氧根生成沉淀而不能共存，D不符合題意；
故選B。
7. 下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是
A. 易液化，可用作制冷劑 B. 濃具有吸水性，可用于干燥氮氣
C. 有氧化性，可用作凈水劑 D. Al的金屬活潑性強，可用于制作鋁金屬制品
【答案】A
【解析】
【詳解】A．氨氣易液化，液氨揮發(fā)為氣體吸收大量的熱，所以可用作制冷劑，A項正確；
B．濃硫酸具有吸水性，但是氨氣能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銨，故不能用濃硫酸干燥氨氣，B項錯誤；
C．Fe3+易水解生成氫氧化鐵膠體，膠體具有吸附性能吸附水中雜質(zhì)而凈水，不是因為Fe3+的氧化性，C項錯誤；
D．鋁能與氧氣反應(yīng)在鋁制品表面生成一層致密氧化物薄膜，從而阻止鋁繼續(xù)氧化，故鋁可用于制造鋁制品，D項錯誤。
答案選A
8. 下列依據(jù)實驗現(xiàn)象推理得出的結(jié)論正確的是
選項
實驗操作和現(xiàn)象
結(jié)論
A
某鹽和混合研磨，產(chǎn)生
該鹽是
B
某待測液中加入溶液，產(chǎn)生白色沉淀
待測液含有
C
銅片與濃硫酸加熱，產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液，品紅褪色
生成氣體
D
常溫時向盛有濃硝酸的兩支試管中分別投入銅片與鐵片后，銅片逐漸溶解而鐵片不溶解
金屬性：Cu>Fe

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．某鹽和熟石灰混合研磨，產(chǎn)生NH3，說明該鹽為銨鹽，不一定是NH4Cl，故A錯誤；
B．某待測液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀可能是硫酸鋇、碳酸鋇、氯化銀，所以待測液含有或或Ag+，故B錯誤；
C．二氧化硫具有漂白性，銅片與濃硫酸加熱，產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液，品紅褪色，生成SO2氣體，故C正確；
D．鐵和濃硝酸常溫條件下發(fā)生了鈍化，不能比較金屬性，故D錯誤；
選C。
9. 以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3等物質(zhì)) 為原料制備MgCl2·6H2O的實驗流程如下圖所示。下列說法正確的是

A. MgCO3與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為CO+2H+ = CO2↑+H2O
B. 氧化過程說明氧化性： Cl2>Fe3+
C. “沉鐵”后的溶液中大量存在Mg2+、NH、OH-、Cl-
D. 蒸干并灼燒MgCl2溶液可獲得MgCl2·6H2O
【答案】B
【解析】
【分析】菱鎂礦(主要成分MgCO3，含少量FeCO3等物質(zhì)) 用稀鹽酸酸浸，得氯化鎂、氯化亞鐵等混合溶液，通入氯氣，把亞鐵離子氧化為鐵離子，再加氨水，得氫氧化鐵沉淀，過濾，再從濾液中提取MgCl2·6H2O，據(jù)此回答；
【詳解】A．MgCO3與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為MgCO3+2H+ = CO2↑+H2O+Mg2+，A錯誤；
B． 氧化過程離子方程式為，氯氣是氧化劑，鐵離子為氧化產(chǎn)物，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物，說明氧化性： Cl2>Fe3+，B正確；
C． “沉鐵”后的溶液中大量存在Mg2+、NH、Cl-，NH與OH-因反應(yīng)生成一水合氨而不能大量共存，C錯誤；
D．MgCl2·6H2O是結(jié)晶水合物，從溶液中獲取該晶體時不能蒸干并灼燒，若蒸干灼燒MgCl2·6H2O會轉(zhuǎn)變?yōu)閴A式氯化鎂、氫氧化鎂、氧化鎂等物質(zhì)，D錯誤；
答案選B。
10. 2023年1月31日常州氫灣在“兩湖”創(chuàng)新區(qū)核心區(qū)正式啟動，有百利科技等生產(chǎn)氫燃料電池零部件的8家高科技企業(yè)落戶氫灣。某生物燃料電池以和為原料可在一定溫度下制取，電池中含有固氮酶和氫化酶兩種蛋白酶，工作原理如圖。下列說法正確的是

A. a電極是燃料電池的正極
B. 電極b的電極反應(yīng)式為：
C. 該電池適宜在高溫下使用
D. 電池工作時氫離子通過交換膜由a極區(qū)向b極區(qū)移動
【答案】D
【解析】
【分析】a極上MV+失去電子轉(zhuǎn)化為MV2+，電極反應(yīng)式為：MV+-e-=MV2+，所以a極是負極，b極為正極。
【詳解】A．根據(jù)分析可知，a極是負極，故A錯誤；
B．從圖示可以看出，在固氮酶表面，N2和MV+反應(yīng)生成NH3和MV2+，氫化酶表面生成的H+通過交換膜進入右室，則電池工作時在固氮酶表面發(fā)生的反應(yīng)為：N2+6H++6MV+=6MV2++2NH3，故B錯誤；
C．酶在高溫條件下易失活，故C錯誤；
D．原電池中陽離子向正極運動，電池工作時氫離子通過交換膜由a極區(qū)向b極區(qū)移動，故D正確；
故選D。
11. X、Y、Z、W為四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X是原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z的原子序數(shù)是Y的2倍。下列說法正確的是
A. Y元素在元素周期表中的第IVA族
B. 原子半徑：Z>W>Y
C. X與Y可以形成、兩種離子化合物
D. Y、Z兩種元素氣態(tài)氫化物中，Z的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
【答案】B
【解析】
【分析】X是原子半徑最小的元素，X為H，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，則Y為O，Z的原子序數(shù)為Y的2倍，Z為S，W為短周期主族元素且原子序數(shù)大于S，則W為Cl。
【詳解】A．Y為O，在元素周期表中的第Ⅵ周期，A錯誤；
B．Cl和S比O多一個電子層，故原子半徑均大于O，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，則原子半徑S>Cl>O，B正確；
C．H和O可以形成H2O、H2O2兩種共價化合物，C錯誤；
D．O的非金屬性強于S，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O強于H2S，D錯誤；
故答案選B。
12. 科學(xué)研究人員提出在有機碳源和微生物的作用下，可以實現(xiàn)大氣中的氮循環(huán)(如圖所示)，減少對環(huán)境的污染。下列說法正確的是

A. 轉(zhuǎn)化成屬于氮的固定
B. 圖中氮的化合價僅有0、+3、+5
C. 轉(zhuǎn)化過程中被甲醇氧化為N2
D. 與反應(yīng)的離子方程式為：
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】A． 轉(zhuǎn)化成不是N由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，不屬于氮的固定，故A錯誤；
B． 圖中氮的化合價除有0、+3、+5，圖中還有-3價，故B錯誤；
C． 轉(zhuǎn)化過程中被甲醇還原為N2，故C錯誤；
D． 與反應(yīng)生成氮氣和水，離子方程式為：，故D正確；
故選D。
13. 利用水煤氣(主要成分、CO)可將在高溫下還原成硫單質(zhì)，從而實現(xiàn)脫硫。主要發(fā)生了下列反應(yīng)：
反應(yīng)Ⅰ： kJ?mol
反應(yīng)Ⅱ： kJ?mol
在恒壓條件下用水煤氣還原，起始時條件下，和的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

A. 反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)可表示為
B. 反應(yīng)Ⅱ的
C. 曲線B表示的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化
D. 的 kJ?mol
【答案】D
【解析】
【詳解】A．反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K=，A項錯誤；
B．反應(yīng)Ⅱ的ΔH＞0，反應(yīng)Ⅱ在高溫下能發(fā)生，則ΔS＞0，B項錯誤；
C．升高溫度，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ都正向移動，由于起始時n(H2) ∶n(SO2)=2∶1與反應(yīng)Ⅰ中H2與SO2的化學(xué)計量數(shù)之比相同，則反應(yīng)Ⅰ中H2和SO2的平衡轉(zhuǎn)化率相等，SO2還與CO發(fā)生了反應(yīng)Ⅱ，故相同條件下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于H2的平衡轉(zhuǎn)化率，故曲線A表示SO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，B曲線表示H2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，C項錯誤；
D．根據(jù)蓋斯定律，將(反應(yīng)Ⅰ-反應(yīng)Ⅱ)×得H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH==+41.2kJ/mol，D項正確；
答案選D。
第Ⅱ卷(非選擇題共61分)
14. 按要求完成下列填空。
（1）下列變化過程，屬于化學(xué)反應(yīng)且放熱的是_______。
①濃稀釋②酸堿中和反應(yīng)③Mg條與鹽酸反應(yīng)④與⑤鋁熱反應(yīng)⑥碳高溫條件下還原生成CO
（2）以為催化劑的光、熱化學(xué)循環(huán)分解反應(yīng)，為吸收“碳排放”提供了一個新途徑，該反應(yīng)的機理及各分子化學(xué)鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示：

①上述過程①中，能量的變化形式是由_______轉(zhuǎn)化為_______。
②寫出分解生成CO和的熱化學(xué)方程式_______。
③CO和作反應(yīng)物的一種燃料電池，其構(gòu)造如下圖所示，Y為電池的_______(填“正”或“負”)極，向_______極移動(填“X”或“Y”)，負極電極反應(yīng)式為_______。

（3）已知反應(yīng)：kJ/mol，在一定溫度下，取1mol和3mol放在1L密閉容器中，在催化劑條件下進行反應(yīng)，測得平衡時反應(yīng)放出的熱量30.7kJ，則此溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。
【答案】（1）②③⑤ （2） ①. 光能 ②. 化學(xué)能 ③. 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+556kJ/mol ④. 正極 ⑤. Y ⑥.
（3）
【解析】
【小問1詳解】
①濃稀釋為放熱的物理過程，不符合題意；②酸堿中和反應(yīng)為放熱的化學(xué)反應(yīng)，符合題意；③Mg條與鹽酸反應(yīng)為放熱的化學(xué)反應(yīng)，符合題意；④與為吸熱的化學(xué)反應(yīng)，不符合題意；⑤鋁熱反應(yīng)為放熱的化學(xué)反應(yīng)，符合題意；⑥碳高溫條件下還原生成CO為吸熱的化學(xué)反應(yīng)，不符合題意；故選②③⑤。
【小問2詳解】
①由圖可知，過程①中能量的變化形式是由光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故答案為：光能；化學(xué)能；
②由圖可知，二氧化碳分解生成一氧化碳和氧氣的反應(yīng)為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)，反應(yīng)的焓變△H=1598kJ/mol×2-(1072kJ/mol×2+496kJ/mol)=+556kJ/mol，則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=+556kJ/mol，故答案為：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+556kJ/mol；
③由電子的移動方向可知，通入一氧化碳的X電極為燃料電池的負極，堿性條件下，一氧化碳在負極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為，通入氧氣的Y電極為正極，溶液中的陽離子鉀離子向正極Y電極移動，故答案為：正極；Y；；
【小問3詳解】
根據(jù)題意，平衡時反應(yīng)放出的熱量30.7kJ，則氮氣反應(yīng)的物質(zhì)的量為1mol×=mol，故有

K=。
15. 某化學(xué)小組探究銅與硝酸反應(yīng)的快慢及產(chǎn)物。
（1）實驗甲：將銅片放入盛有稀的試管中，開始無明顯現(xiàn)象，后逐漸有小氣泡生成，該氣體是_______。在液面上方出現(xiàn)淺紅棕色氣體，溶液呈藍色。
（2）實驗乙：銅與濃反應(yīng)，裝置、現(xiàn)象如下：
實驗裝置
實驗現(xiàn)象

A中：最初反應(yīng)較慢，隨后加快，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液呈綠色；B中：溶液呈淡藍色。
①A中銅與濃產(chǎn)生紅棕色氣體的化學(xué)方程式是_______。
②實驗現(xiàn)象“最初反應(yīng)較慢，隨后加快”的原因可能是_______。
（3）除上述可能原因外，有文獻記載：銅與濃反應(yīng)一旦發(fā)生就變快，是因為開始生成的溶于水形成(弱酸，不穩(wěn)定，水溶液為淡藍色)，它再和Cu反應(yīng)，反應(yīng)就加快。實驗探究如下：
Ⅰ.向1 mL濃硝酸中加入幾滴30% 溶液、銅片，反應(yīng)較慢，溶液呈藍色。
已知：濃硝酸與溶液不反應(yīng)。
①Ⅰ實驗中反應(yīng)變慢的原因是_______。
②與水反應(yīng)的離子方程式是_______。
③對、分別與Cu反應(yīng)快慢進行實驗探究。
序號
實驗操作
實驗現(xiàn)象
Ⅱ
取實驗乙裝置B中溶液，加入一定量固體，再加入銅片
立即產(chǎn)生無色氣體；液體上方紅棕色
Ⅲ
取B中溶液，放置一段時間，溶液變?yōu)闊o色后，再加入銅片
產(chǎn)生無色氣體，較II慢；液面上方呈淺紅棕色
a．III中“放置一段時間”的目的是_______。
b．實驗Ⅱ、Ⅲ得出的實驗結(jié)論是_______。
A．與Cu反應(yīng)快 B．與Cu反應(yīng)快
（4）化學(xué)小組同學(xué)結(jié)合實驗甲、乙中被還原后的氣體產(chǎn)物以及實驗Ⅱ的產(chǎn)物，綜合上述實驗，分析判斷甲中反應(yīng)慢的原因，除了硝酸起始濃度小、反應(yīng)過程中溫度較低外，另一個重要原因是_______。
【答案】（1）NO （2） ①. Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②. 反應(yīng)放熱，體系溫度升高
（3） ①. H2O2與HNO2發(fā)生反應(yīng)使HNO2濃度降低 ②. ③. 使HNO2完全分解 ④. B
（4）無HNO2生成
【解析】
【小問1詳解】
Cu與稀硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO和H2O，故該氣體NO；
【小問2詳解】
①Cu與濃硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，其化學(xué)方程式為Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
②Cu與濃硝酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，溶液溫度升高，因此最初反應(yīng)較慢，隨后加快；
【小問3詳解】
①Ⅰ實驗中反應(yīng)變慢是由于H2O2與HNO2發(fā)生反應(yīng)使HNO2濃度降低，導(dǎo)致速率減慢；
②與水反應(yīng)生成硝酸、NO和水，其離子方程式為；
③HNO2不穩(wěn)定，會發(fā)生分解反應(yīng)，在實驗III中“放置一段時間”的目的是使HNO2完全分解；實驗Ⅱ中，B中溶液中含有硝酸，加入固體后反應(yīng)產(chǎn)生HNO2，使HNO2濃度增大，再加入銅片后立即產(chǎn)生無色氣體，實驗Ⅱ中，將B中溶液放置一段時間，使HNO2充分分解，再加入銅片，產(chǎn)生無色氣體，較Ⅱ慢，說明HNO2與銅反應(yīng)更容易一些，故選B。
【小問4詳解】
由實驗Ⅱ、實驗III對比可知，另一個重要原因是沒有HNO2生成。
16. 是重要的化工原料，由軟錳礦制備的一種工藝流程如圖：

資料：①軟錳礦的主要成分為，主要雜質(zhì)有和
②金屬離子沉淀的pH





開始沉淀時
1.5
3.4
5.8
6.3
完全沉淀時
2.8
4.7
7.8
8.3
③該工藝條件下，與反應(yīng)。
（1）溶出
①溶出前，軟錳礦需研磨。目的是_______。
②溶出時，F(xiàn)e的氧化過程及得到的主要途徑如圖所示：

a.步驟Ⅱ是從軟錳礦中溶出的主要反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式是_______。
b．若全部來自于反應(yīng)，完全溶出所需Fe與的物質(zhì)的量比值為2。而實際比值小于2，原因是_______。
（2）純化的目的是為了除去溶液中的雜質(zhì)。已知：溶液pH越小，的氧化性越強。純化時先加入_______，后加入_______(選填“氨水”、“”)調(diào)溶液pH_______~_______，調(diào)pH到此范圍的目的是_______。
（3）電解。純化液經(jīng)電解得。生成的電極反應(yīng)式是_______。
（4）產(chǎn)品純度測定。向0.45g產(chǎn)品中加入1.34g和足量稀硫酸，加熱至充分反應(yīng)。再用0.1000mol·L溶液滴定剩余至終點，消耗溶液的體積為20.00mL。
已知：，，計算該產(chǎn)品的純度。(寫出計算過程)_______。
【答案】（1） ①. 增大固體與濃硫酸接觸面積，增大反應(yīng)速率，提高浸出率 ②. MnO2+4H++2Fe2+Mn2++2Fe3++2H2O ③. 二氧化錳能夠氧化單質(zhì)鐵為Fe2+，導(dǎo)致需要的Fe減少
（2） ①. MnO2 ②. NH3·H2O ③. 4.7 ④. 5.8 ⑤. 除去溶液中的Al3+、Fe3+
（3）Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
（4）部分草酸鈉與二氧化錳發(fā)生氧化還原發(fā)，剩余部分再與高錳酸鉀反應(yīng)()，則與二氧化錳反應(yīng)的草酸鈉為-=0.005mol；，則n(MnO2)=n(Na2C2O4)=0.005mol，產(chǎn)品純度=×100%=96.6%
【解析】
【分析】軟錳礦首先進行研磨，可增大固體與硫酸的接觸面積，增大反應(yīng)速率，提高浸出率；加入濃硫酸及過量的鐵屑，鐵屑與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，亞鐵離子與二氧化錳反應(yīng)生成二價錳離子和鐵離子；再電解錳離子的純化液制取二氧化錳。
【小問1詳解】
①研磨軟錳礦可增大固體與濃硫酸接觸面積，增大反應(yīng)速率，提高浸出率；
②a.根據(jù)反應(yīng)途徑可知，二氧化錳與亞鐵離子反應(yīng)生成二價錳離子和鐵離子，則反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Fe2+Mn2++2Fe3++2H2O；
b.根據(jù)方程式可知，F(xiàn)e與MnO2的物質(zhì)的量比值為2，實際反應(yīng)時，二氧化錳能夠氧化單質(zhì)鐵為Fe2+，導(dǎo)致需要的Fe減少，故實際比值(0.9)小于2。
【小問2詳解】
MnO2的氧化性與溶液pH有關(guān)，且隨酸性的減弱，氧化性逐漸減弱，溶液顯酸性時，二氧化錳的氧化性較強，故純化時先加入MnO2，后加入NH3·H2O，調(diào)溶液pH為4.7~5.8，除去溶液中的Al3+、Fe3+；
【小問3詳解】
電解時，溶液呈酸性，Mn2+失電子，與水反應(yīng)生成二氧化錳和氫離子，則電極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+；
【小問4詳解】
根據(jù)題意可知，部分草酸鈉與二氧化錳發(fā)生氧化還原發(fā)，剩余部分再與高錳酸鉀反應(yīng)()，則與二氧化錳反應(yīng)的草酸鈉為-=0.005mol；，則n(MnO2)=n(Na2C2O4)=0.005mol，產(chǎn)品純度=×100%=96.6%。
17. 工業(yè)廢水中的氨氮(以、形式存在)，可通過微生物法或氧化法處理，使水中氨氮達到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
（1）微生物法：酸性廢水中的部分在硝化細菌的作用下被氧氣氧化為，再與作用生成。
①轉(zhuǎn)化為的離子方程式為_______。
②與在轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)中消耗與的物質(zhì)的量之比為_______。
（2）次氯酸鈉氧化法：向氨氮廢水中加入NaClO，氨氮轉(zhuǎn)化為而除去。
①NaClO氧化的離子方程式為_______。
②一定pH下，NaClO的投加量對污水中氨氮去除率的影響如圖所示。當(dāng)時，總氮的去除率隨的增大不升反降的原因是_______。

（3）活性炭-臭氧氧化法：活性炭-臭氧氧化氨氮的機理如圖所示。*表示吸附在活性炭表面的物種，為羥基自由基，其氧化性比更強。

①活性炭-臭氧氧化氨氮的機理可描述為_______。
②其它條件不變調(diào)節(jié)廢水的pH，廢水中氨氮去除率隨pH的變化如圖所示。隨pH增大氨氮去除率先明顯增大，后變化較小，可能的原因是_______。

【答案】（1） ①. ②. 3：5
（2） ①. ②. NaClO將部分氨氮氧化為、留在廢水中
（3） ①. 與活性炭表面吸附的作用生成，將活性炭表面吸附的轉(zhuǎn)化為 ②. 隨pH增大，活性炭上吸附的增多，生成增多；pH繼續(xù)增大時，將轉(zhuǎn)化為，不利于活性炭對氨氮的吸附
【解析】
【小問1詳解】
①轉(zhuǎn)化為 ，N元素化合價從-3升高到+5價，氧元素從0價降低到-2價，則按得失電子數(shù)守恒、電荷守恒、元素質(zhì)量守恒得離子方程式為。
②與在轉(zhuǎn)化為反應(yīng)中，中N元素化合價從+5降低到0價，中N元素化合價從-3升高到0價，按得失電子數(shù)守恒、消耗與的物質(zhì)的量之比為3：5。
【小問2詳解】
①氧化氨氣為氮氣，反應(yīng)中，氮元素從-3價升高到0價、氯元素從+1價降低到-1價，則按得失電子數(shù)守恒、元素質(zhì)量守恒、電荷守恒得離子反應(yīng)方程式為：。
②一定pH下，NaClO的投加量對污水中氨氮去除率的影響如圖所示。當(dāng)時，總氮的去除率隨的增大不升反降、意味著溶液中生成了其它含氮的微粒，應(yīng)該是氨氣被氧化的產(chǎn)物，則原因是： NaClO將部分氨氮氧化為、留在廢水中。
【小問3詳解】
①由圖可知：活性炭-臭氧氧化氨氮的機理可描述為：與活性炭表面吸附的作用生成，將活性炭表面吸附的轉(zhuǎn)化為。
②結(jié)合信息可知：生成增多時反應(yīng)速率增大。則隨pH增大氨氮去除率先明顯增大后變化較小的可能原因是：隨pH增大，活性炭上吸附的增多，生成增多；pH繼續(xù)增大時，將轉(zhuǎn)化為，不利于活性炭對氨氮的吸附。

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