山東省菏澤市2020-2021學年高一下學期期中化學試卷

第1頁（共3頁）2020-2021學年山東省菏澤市高一（下）期中化學試卷一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。1．（2分）中國科學院院士張青蓮教授曾主持測定了銦（In）等9種元素相對原子質(zhì)量的新值，被采用為國際新標準。下列關(guān)于銦的說法正確的是（）A．質(zhì)子數(shù)為115 B．中子數(shù)為49 C．質(zhì)量數(shù)為115 D．原子序數(shù)為1152．（2分）下列化學用語表述錯誤的是（）A．氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖： B．NaCl的形成過程： C．氯化氫分子的電子式： D．Na與水反應(yīng)的離子方程式：2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑3．（2分）焰色試驗的火焰呈淺紫色的是（）A．KNO3 B．NaCl C．CaCl2 D．CuCl24．（2分）下列說法正確的是（）A．同一周期的元素中，從左到右元素原子得電子能力逐漸減弱 B．同一主族的元素中，從上到下元素原子得電子能力逐漸增強 C．元素周期表中共有7個橫行，即7個周期 D．元素周期表共有18個縱行，即18個族5．（2分）下列物質(zhì)中，含有共價鍵的離子化合物是（）A．NaClO B．K2S C．H2O2 D．MgBr26．（2分）下列說法正確的是（）A．同周期元素中，ⅦA族元素的原子半徑最大 B．同主族元素中，最上端的元素更容易失去電子 C．ⅠA族中的元素都是金屬元素 D．周期表中，從ⅢB族到ⅡB族10個縱列的元素都是金屬元素7．（2分）由共價鍵形成的分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)。下列分子中共價鍵之間的夾角最大是（）A．CO2 B．H2O C．NH3 D．CH48．（2分）某原電池的總反應(yīng)是Zn+Cu2+═Zn2++Cu，該原電池的正確組成是（）A． B． C． D．9．（2分）已知X、Y、Z為三種原子序數(shù)相鄰的元素，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性相對強弱順序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。下列說法中正確的是（）A．元素原子的得電子能力：Z＞Y＞X B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z＞Y＞X C．單質(zhì)的氧化性：X＞Y＞Z D．原子半徑：X＞Y＞Z10．（2分）下列實驗（室溫）不能達到實驗目的的是（）選項實驗實驗目的A分別取大小相同的鈉粒、鉀粒投入等量水中，觀察反應(yīng)的劇烈程度比較鈉、鉀原子的失電子能力強弱B將鋁粉和鎂塊放入稀鹽酸中，觀察產(chǎn)生氣泡的速率驗證鋁、鎂原子的失電子能力強弱C將少量溴水加入碘化鉀溶液中，再加入CCl4，振蕩、靜置，觀察CCl4層顏色比較溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的氧化性強弱D向1mol/L碳酸氫鈉溶液中加入等量1mol/L稀硫酸，觀察是否有氣體生成比較硫和碳元素原子的得電子能力強弱A．A B．B C．C D．D二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題只有一個或兩個選項符合題意，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。11．（4分）X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X有三種核素且質(zhì)量數(shù)比為1：2：3，且它與其它四種元素不在同一周期；X與Z元素在同一主族；W的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的4倍，且W原子核外電子總數(shù)是Y的2倍；R元素在同周期中原子的電子能力最強。下列說法正確的是（）A．Y元素在周期表中位置是第2周期ⅣA族 B．原子的失去電子能力是W＞Z C．ZX中含有離子鍵，WR2中含有共價鍵 D．R單質(zhì)與溴化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br﹣═2Cl﹣+Br212．（4分）燃料電池是目前電池研究的熱點之一。某化學小組先電解水后再制備氫氧燃料電池，如圖所示，a、b均為惰性電極。下列敘述錯誤的是（）A．斷開K1連接K2，電解水的化學方程式2H2O2H2↑+O2↑ B．斷開K1連接K2，通電一段時間，溶液pH增大 C．斷開K2連接K1，負極反應(yīng)為H2﹣2e﹣＝2H+ D．斷開K2連接K1，b極是正極，該電極上發(fā)生氧化反應(yīng)13．（4分）化學興趣小組利用如下實驗研究化學反應(yīng)的限度：向2mL0.01mol/LKI溶液中加入1mL0.01mol/LFeCl3溶液，反應(yīng)的化學方程式是2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl，再加入幾滴0.1mol/LKSCN溶液。下列說法正確的是（）A．加入KI過量，F(xiàn)eCl3能全部轉(zhuǎn)化為FeCl2 B．向FeCl2、I2和KCl反應(yīng)后的混合溶液中加入幾滴KSCN溶液，溶液顯紅色 C．實驗中KSCN溶液用于檢驗Fe2+ D．向2mL0.01mol/LKI和1mL0.01mol/LFeCl3的混合溶液，加入淀粉溶液，溶液呈藍色14．（4分）已知X、Y、Z、W均為元素周期表中的短周期元素，它們的特征（見表）。下列說法正確的是（）元素特征X在元素周期表中，原子半徑最小Y常溫下，有Y2、Y3型兩種氣體單質(zhì)存在Z原子內(nèi)層電子數(shù)與最外層電子數(shù)之比為10：1W最高化合價為+5價A．元素X和Y只能形成的化合物X2Y B．化合物Z2Y2中含有離子鍵和共價鍵 C．元素W的氧化物對應(yīng)水化物的化學式一定是H3WO4 D．X、Y、W三種元素形成的化合物一定是共價化合物15．（4分）汽車安全氣囊內(nèi)的氣體發(fā)生劑主要是疊氮化鈉（NaN3）、Fe2O3等物質(zhì)。下列說法錯誤的是（）A．強烈碰撞時，NaN3轉(zhuǎn)化為氮化鈉的化學方程式是3NaN3Na3N+4N2↑ B．疊氮化鈉中含有離子鍵和共價鍵 C．N2的電子式是 D．Fe2O3中O元素位于周期表ⅥA族、Fe元素屬于ⅧB族三、非選擇題：本題共5小題，共60分。16．（12分）鉀云母（KH2Al3Si3O12）是一種重要的化工原料，可用氧化物的形式表示為K2O?3Al2O3?6SiO2?2H2O?；卮鹣铝袉栴}：（1）K元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為；Al在元素周期表中的位置為。（2）上述四種氧化物中，屬于典型離子化合物的氧化物的電子式為。（3）H、O、Al、K元素中，形成簡單離子的半徑由大到小的順序為（填離子符號）。（4）將大小相同的K、Al分別加入等量水，與水劇烈反應(yīng)的元素是；把劇烈反應(yīng)后的溶液滴入少量氯化鋁溶液中產(chǎn)生的現(xiàn)象是。（5）依據(jù)元素周期表的知識和下列試劑，設(shè)計實驗證明原子得電子能力：C＞Si：。（可供選擇的藥品：稀硫酸、濃鹽酸、濃硝酸、硅酸鈣、木炭、硅酸鈉溶液、飽和碳酸氫鈉溶液。）17．（12分）海帶、紫菜等藻類植物含有豐富的碘元素。某化學實驗小組同學從海帶中提取碘并計算海帶中的碘元素含量，進行以下實驗：已知：步驟⑥是用反萃取法從碘的四氯化碳溶液中提取碘。回答下列問題：（1）在進行步驟①之前，他們稱取mg干海帶，甲同學提出將海帶先剪碎，然后用水浸泡、洗凈、晾干放入中灼燒至海帶完全成灰燼。乙同學認為甲的操作不合理，其理由是。（2）海帶提碘的一系列操作中需要過濾的步驟是。（3）步驟④中，甲同學向溶液A中先滴加幾滴淀粉溶液，發(fā)現(xiàn)未明顯變化，再加入氯水后溶液顏色變藍，此反應(yīng)的離子方程式是；乙同學認為使用稀硫酸和H2O2溶液能更有利于提取碘，其理由。（4）步驟⑤中用分液漏斗得到碘的四氯化碳，其操作順序是（填寫字母）。a.b.c.d.請設(shè)計一種簡單的實驗方法，檢驗提取碘后的水溶液中還含有單質(zhì)碘：。（5）將得到的單質(zhì)碘，干燥、稱量，其質(zhì)量為ng，則海帶中碘元素的含量為。18．（12分）原電池是化學對人類的一項重大貢獻。如圖是由純的鋁棒、銅棒和100mL稀硫酸組成的原電池?；卮鹣铝袉栴}：（1）斷開開關(guān)k，觀察到的現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學方程式是。（2）連接k，觀察到的現(xiàn)象是，電池的負極是，正極反應(yīng)為。（3）連接k，將燒杯中的稀硫酸改為濃硝酸。觀察到的現(xiàn)象是，電池的正極反應(yīng)為。（4）依據(jù)原電池原理，利用反應(yīng)Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+，設(shè)計一個原電池：。（5）當（2）中產(chǎn)生1.12L（標準狀況）氣體時，迅速將鋁、銅片取出，再將燒杯中的溶液稀釋至1L，測得溶液中c（H+）＝0.1mol?L﹣1。則原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為。（設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變）19．（12分）某化學小組為研究外界條件對化學反應(yīng)速率及限度的影響做了如下實驗，請按要求回答下列問題：（1）室溫下，探究影響H2O2分解速率的因素，見下表和圖1：實驗所用試劑Ⅰ1mLH2OxⅡFe2O310mL5%H2O2溶液ⅢMnO210mL5%H2O2溶液Ⅳ1mL20%NaOH溶液9mL5%H2O2溶液①表中x為；②實驗Ⅱ、Ⅲ對比得出的結(jié)論是；③實驗Ⅰ、Ⅳ對比得出的結(jié)論是。（2）為進一步研究離子對H2O2分解的影響，小組同學又做了比較Fe3+（FeCl3）和Cu2+（CuSO4）對H2O2分解影響的下列實驗：①定性分析：用圖2裝置可通過觀察，定性得出結(jié)論。某同學提出將CuSO4溶液改為CuCl2溶液，其理由是。②定量分析：為了更精確地研究催化劑對反應(yīng)速率的影響，利用圖3裝置進行定量實驗。完成該實驗應(yīng)該測定的實驗數(shù)據(jù)是。在硫酸銅催化下過氧化氫發(fā)生分解反應(yīng)，若2min時生成氣體1.12L（氣體已換算為標準狀況，溶液體積不換），則H2O2的分解速率為。（3）為深入研究濃度對化學反應(yīng)速率和化學反應(yīng)限度的影響。在25℃時，化學小組在溶液中進行反應(yīng)為2HI+H2O2?2H2O+I2的實驗，測得不同反應(yīng)物濃度時的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)如下表：實驗編號12345c（HI）/（mol?L﹣1）0.1000.2000.3000.1000.100c（H2O2）/（mol?L﹣1）0.1000.1000.1000.2000.300v/（mol?L﹣1?s﹣1）0.00760.01530.02270.01520.0228①當實驗2達到平衡時，正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率（填寫大于、等于、小于），溶液中的顏色濃度不再變化。②由表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是。20．（12分）已知：A～H均為短周期元素，它們的化合價與原子序數(shù)的關(guān)系如圖甲。圖乙表示部分元素的單質(zhì)及化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，n、q、t是由兩種元素組成的化合物，m是D的常見單質(zhì)，p為H的單質(zhì)，常溫常壓下r是淡黃色固體。請回答下列問題：（1）F元素在周期表中的位置為，E、H兩種元素組成化合物（填寫“離子”“共價”），A、C、D三種元素能形成的含有離子鍵和共價鍵的化合物，其化學式為。（2）D、E、G、H元素的簡單離子半徑由大到小的順序為（寫化學式）。（3）用電子式表達n的形成過程。（4）在溶液中，反應(yīng)②的化學方程式是，該反應(yīng)證明元素原子得到電子能力的強弱順序是。（5）A和D形成的18電子分子的物質(zhì)與A和G形成的18電子分子的物質(zhì)在溶液中按物質(zhì)的量比4：1反應(yīng)的化學方程式為。

2020-2021學年山東省菏澤市高一（下）期中化學試卷參考答案與試題解析一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。1．（2分）中國科學院院士張青蓮教授曾主持測定了銦（In）等9種元素相對原子質(zhì)量的新值，被采用為國際新標準。下列關(guān)于銦的說法正確的是（）A．質(zhì)子數(shù)為115 B．中子數(shù)為49 C．質(zhì)量數(shù)為115 D．原子序數(shù)為115【分析】原子符號左上角為質(zhì)量數(shù)，左下角為質(zhì)子數(shù)，原子中核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝原子序數(shù)，質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。【解答】解：A．銦（In）的質(zhì)子數(shù)＝49，故A錯誤；B．銦（In）的中子數(shù)＝115﹣49＝66，故B錯誤；C．銦（In）的質(zhì)量數(shù)＝115，故C正確；D．銦（In）的的原子序數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝49，故D錯誤；故選：C?！军c評】本題考查了原子結(jié)構(gòu)、原子中微粒關(guān)系的分析判斷，題目難度不大。2．（2分）下列化學用語表述錯誤的是（）A．氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖： B．NaCl的形成過程： C．氯化氫分子的電子式： D．Na與水反應(yīng)的離子方程式：2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑【分析】A．氯原子的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)都是17，核外電子分層排布；B．NaCl是離子化合物，不存在共用電子對；C．HCl為共價化合物，分子中H、Cl原子共用1對電子，Cl原子外圍電子數(shù)為8；D．Na與水反應(yīng)生成NaOH和H2?！窘獯稹拷猓篈．氯原子的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)都是17，核外各層上電子數(shù)分別為2、8、7，其結(jié)構(gòu)示意圖為，故A正確；B．NaCl是離子化合物，由Na+和Cl﹣構(gòu)成，其形成過程為為，故B錯誤；C．HCl分子中H、Cl原子共用1對電子，Cl原子外圍有3對孤電子對，電子式為，故C正確；D．Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2，反應(yīng)的離子方程式：2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑，故D正確；故選：B?！军c評】本題考查常見化學用語的表示方法，涉及電子式、離子方程式、原子結(jié)構(gòu)示意圖等知識，明確常見化學用語的書寫原則為解答關(guān)鍵，試題有利于提高學生的分析能力及規(guī)范答題能力，題目難度不大。3．（2分）焰色試驗的火焰呈淺紫色的是（）A．KNO3 B．NaCl C．CaCl2 D．CuCl2【分析】焰色反應(yīng)是當某種金屬或金屬的物質(zhì)在火焰上灼燒時，火焰會呈現(xiàn)特殊的顏色?！窘獯稹拷猓貉嫔磻?yīng)是當某種金屬或金屬的物質(zhì)在火焰上灼燒時，火焰會呈現(xiàn)特殊的顏色，A.KNO3中K的焰色紫色，故A正確；B.NaCl中Na的焰色黃色，故B錯誤；C.CaCl2中Ca的焰色磚紅色，故C錯誤；D.CuCl2中Cu的焰色綠色，故D錯誤，故選：A?！军c評】本題考查焰色反應(yīng)，注意焰色反應(yīng)是金屬元素的性質(zhì)，是物理變化，本題難度不大。4．（2分）下列說法正確的是（）A．同一周期的元素中，從左到右元素原子得電子能力逐漸減弱 B．同一主族的元素中，從上到下元素原子得電子能力逐漸增強 C．元素周期表中共有7個橫行，即7個周期 D．元素周期表共有18個縱行，即18個族【分析】A．同周期自左而右元素非金屬性增強；B．同主族自上而下元素金屬性增強；C．每一個橫行為一個周期；D．元素周期表有7個主族、7個副族、1個0族、1個第Ⅷ族?！窘獯稹拷猓篈．同周期自左而右，原子半徑減小，核電荷數(shù)增大，原子核對核外電子吸引增大，故元素非金屬性增強，即元素原子得電子能力逐漸增強，故A錯誤；B．同主族自上而下，原子半徑增大，原子核對核外電子吸引減弱，元素金屬性增強，元素原子失去能力逐漸增強，故B錯誤；C．電子層相同的元素處于同一周期中，每一個橫行為一個周期，元素周期表中共有7個橫行，即7個周期，故C正確；D．元素周期表有7個主族、7個副族、1個0族、1個第Ⅷ族，共有16個族，故D錯誤；故選：C?！军c評】本題考查元素周期表與元素周期律運用，注意識記周期表結(jié)構(gòu)、族與列的關(guān)系，從結(jié)構(gòu)上理解元素周期律，題目比較基礎(chǔ)，旨在考查學生對基礎(chǔ)知識的掌握情況。5．（2分）下列物質(zhì)中，含有共價鍵的離子化合物是（）A．NaClO B．K2S C．H2O2 D．MgBr2【分析】一般來說，活潑金屬與非金屬形成離子鍵，非金屬之間形成共價鍵，含離子鍵的化合物一定為離子化合物，以此來解答?！窘獯稹拷猓篈．NaClO中鈉離子與次氯酸根離子之間存在離子鍵，Cl與O之間存在共價鍵，屬于離子化合物，故A選；B．K2S只含離子鍵，故B不選；C．H2O2只含共價鍵，屬于共價化合物，故C不選；D．MgBr2只含有離子鍵，故D不選；故選：A?！军c評】本題考查了離子化合物，為高頻考點，把握化學鍵的形成及判斷的一般規(guī)律為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意常見物質(zhì)中的化學鍵，題目難度不大。6．（2分）下列說法正確的是（）A．同周期元素中，ⅦA族元素的原子半徑最大 B．同主族元素中，最上端的元素更容易失去電子 C．ⅠA族中的元素都是金屬元素 D．周期表中，從ⅢB族到ⅡB族10個縱列的元素都是金屬元素【分析】A．同周期自左而右原子半徑減??；B．同主族自上而下金屬性增強、非金屬性減弱；C．IA族包括氫元素和堿金屬元素；D．過渡元素都是金屬元素?！窘獯稹拷猓篈．同周期自左而右核電荷數(shù)增大，原子核對核外電子吸引增強，原子半徑逐漸減小，故同周期元素中，IA族元素的原子半徑最大，ⅦA族元素的原子半徑最小（不考慮稀有氣體），故A錯誤；B．同主族自上而下原子半徑增大，原子核對核外電子吸引減弱，元素獲得電子能力減弱、失去電子能力增強，故B錯誤；C．IA族包括氫元素和堿金屬元素，而氫元素屬于非金屬元素，故C錯誤；D．周期表中，從ⅢB族到ⅡB族10個縱列的元素為過渡元素，它們都是金屬元素，故D正確；故選：D?！军c評】本題考查元素周期表與元素周期律，注意熟記元素周期表的結(jié)構(gòu)，明確族與列的關(guān)系，從結(jié)構(gòu)上理解元素周期律，題目比較基礎(chǔ)，旨在考查學生對基礎(chǔ)知識的掌握情況。7．（2分）由共價鍵形成的分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)。下列分子中共價鍵之間的夾角最大是（）A．CO2 B．H2O C．NH3 D．CH4【分析】A．CO2分子中C原子價層電子對數(shù)＝2+＝2且C原子不含孤電子對，則CO2為直線形結(jié)構(gòu)；B．H2O分子中O原子價層電子對數(shù)＝2+＝4且O原子含有2個孤電子對，H2O為V形結(jié)構(gòu)；C．NH3分子中N原子價層電子對數(shù)＝3+＝4且N原子含有1個孤電子對，則NH3為三角錐形結(jié)構(gòu)；D．CH4分子中C原子價層電子對數(shù)＝4+＝4且C原子不含孤電子對，則CH4為正四面體結(jié)構(gòu)；孤電子對之間的排斥力大于孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力，孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力?！窘獯稹拷猓篈．CO2分子中C原子價層電子對數(shù)＝2+＝2且C原子不含孤電子對，則CO2為直線形結(jié)構(gòu)，鍵角為180°；B．H2O分子中O原子價層電子對數(shù)＝2+＝4且O原子含有2個孤電子對，H2O為V形結(jié)構(gòu)；C．NH3分子中N原子價層電子對數(shù)＝3+＝4且N原子含有1個孤電子對，則NH3為三角錐形結(jié)構(gòu)；D．CH4分子中C原子價層電子對數(shù)＝4+＝4且C原子不含孤電子對，則CH4為正四面體結(jié)構(gòu)；孤電子對之間的排斥力大于孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力，孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力，所以鍵角：B＜C＜D且B、C、D中鍵角都小于180°，所以鍵角最大的是二氧化碳，故選：A?！军c評】本題考查鍵角大小比較，側(cè)重考查對價層電子對互斥理論的理解和運用，明確微?？臻g構(gòu)型判斷方法是解本題關(guān)鍵，注意孤電子對的計算方法，題目難度不大。8．（2分）某原電池的總反應(yīng)是Zn+Cu2+═Zn2++Cu，該原電池的正確組成是（）A． B． C． D．【分析】根據(jù)電池反應(yīng)式Zn+Cu2+＝Zn2++Cu知，Zn失電子化合價升高作負極，不如鋅活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則可溶性銅鹽溶液作電解質(zhì)溶液，據(jù)此分析解答?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)電池反應(yīng)式知，Zn失電子化合價升高作負極，不如鋅活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則可溶性銅鹽溶液作電解質(zhì)溶液，A．Zn作負極、Cu作正極、硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液可以實現(xiàn)該原電池反應(yīng)，故A正確；B．應(yīng)該用可溶性銅鹽溶液作電解質(zhì)溶液，不能用硫酸鋅溶液作電解質(zhì)溶液，否則不能自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)而不能構(gòu)成原電池，故B錯誤；C．應(yīng)該是Zn作負極、Cu作正極，不能用鐵，故C錯誤；D．應(yīng)該是鋅作負極，不能用鐵，Cu作正極，氯化銅或硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查了原電池工作原理，題目難度不大，明確電池反應(yīng)中得失電子的物質(zhì)與正負極材料、電解質(zhì)溶液的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意熟練掌握原電池工作原理，試題培養(yǎng)了學生的靈活應(yīng)用能力。9．（2分）已知X、Y、Z為三種原子序數(shù)相鄰的元素，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性相對強弱順序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。下列說法中正確的是（）A．元素原子的得電子能力：Z＞Y＞X B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z＞Y＞X C．單質(zhì)的氧化性：X＞Y＞Z D．原子半徑：X＞Y＞Z【分析】最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性相對強弱順序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，則非金屬性X＞Y＞Z，而X、Y、Z為三種原子序數(shù)相鄰的元素，說明三者同周期，而同周期元素從左到右元素的非金屬性逐漸增強，可知原子序數(shù)的關(guān)系為X＞Y＞Z，元素原子得電子能力、氫化物穩(wěn)定性、單質(zhì)的氧化性與元素非金屬性一致，而同周期自左而右原子半徑減小?！窘獯稹拷猓篈．X、Y、Z為三種原子序數(shù)相連的元素，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性相對強弱是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，則非金屬性X＞Y＞Z，非金屬性越強得電子能力越強，故元素原子的得電子能力X＞Y＞Z，故A錯誤；B．元素的非金屬性越強，其氫化物越穩(wěn)定，非金屬性X＞Y＞Z，則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性X＞Y＞Z，故B錯誤；C．元素的非金屬性越強，其單質(zhì)氧化性越強，非金屬性X＞Y＞Z，則單質(zhì)的氧化性X＞Y＞Z，故C正確；D．非金屬性X＞Y＞Z，而X、Y、Z為三種原子序數(shù)相鄰的元素，說明三者同周期，而同周期元素從左到右元素的非金屬性逐漸增強，可知原子序數(shù)的關(guān)系為X＞Y＞Z，同周期自左而右原子半徑減小，故原子半徑X＜Y＜Z，故D錯誤；故選：C。【點評】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的應(yīng)用，明確同周期元素性質(zhì)的相似性及遞變性即可解答，注意掌握元素周期律內(nèi)容，試題側(cè)重考查學生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力。10．（2分）下列實驗（室溫）不能達到實驗目的的是（）選項實驗實驗目的A分別取大小相同的鈉粒、鉀粒投入等量水中，觀察反應(yīng)的劇烈程度比較鈉、鉀原子的失電子能力強弱B將鋁粉和鎂塊放入稀鹽酸中，觀察產(chǎn)生氣泡的速率驗證鋁、鎂原子的失電子能力強弱C將少量溴水加入碘化鉀溶液中，再加入CCl4，振蕩、靜置，觀察CCl4層顏色比較溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的氧化性強弱D向1mol/L碳酸氫鈉溶液中加入等量1mol/L稀硫酸，觀察是否有氣體生成比較硫和碳元素原子的得電子能力強弱A．A B．B C．C D．D【分析】A.金屬性越強，與水反應(yīng)越劇烈；B.金屬性越強，與酸反應(yīng)越劇烈，應(yīng)控制金屬的顆粒大小相同；C.溴與KI反應(yīng)生成碘，碘易溶于四氯化碳；D.生成氣體為二氧化碳，可知硫酸的酸性大于碳酸的酸性?！窘獯稹拷猓篈.金屬性越強，與水反應(yīng)越劇烈，由實驗和操作可知失電子能力鈉小于鉀，故A正確；B.金屬性越強，與酸反應(yīng)越劇烈，金屬的顆粒大小不同，由操作和現(xiàn)象不能比較鋁、鎂原子的失電子能力強弱，故B錯誤；C.溴與KI反應(yīng)生成碘，碘易溶于四氯化碳，由操作和現(xiàn)象可知氧化性溴大于碘，故C正確；D.生成氣體為二氧化碳，可知硫酸的酸性大于碳酸的酸性，則非金屬性S大于C，可知得電子能力S大于C，故D正確；故選：B?！军c評】本題考查化學實驗方案的評價，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、金屬性與非金屬性的比較、實驗技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗能力的考查，注意實驗的評價性分析。二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題只有一個或兩個選項符合題意，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。11．（4分）X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X有三種核素且質(zhì)量數(shù)比為1：2：3，且它與其它四種元素不在同一周期；X與Z元素在同一主族；W的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的4倍，且W原子核外電子總數(shù)是Y的2倍；R元素在同周期中原子的電子能力最強。下列說法正確的是（）A．Y元素在周期表中位置是第2周期ⅣA族 B．原子的失去電子能力是W＞Z C．ZX中含有離子鍵，WR2中含有共價鍵 D．R單質(zhì)與溴化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br﹣═2Cl﹣+Br2【分析】X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X有三種核素且質(zhì)量數(shù)比為1：2：3，且它與其它四種元素不在同一周期，X為H；X與Z元素在同一主族，結(jié)合原子序數(shù)可知Z為Na；W的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的4倍，W的次外層電子數(shù)為8、最外層電子數(shù)為2，W為Mg，且W原子核外電子總數(shù)是Y的2倍，Y為C；R元素在同周期中原子的電子能力最強，R為Cl，以此來解答?！窘獯稹拷猓河缮鲜龇治隹芍琗為H、Y為C、Z為Na、W為Mg、R為Cl，A.Y元素的質(zhì)子數(shù)為6，原子結(jié)構(gòu)中有2個電子層、最外層電子數(shù)為4，可知Y在周期表中位置是第2周期ⅣA族，故A正確；B.同周期從左向右主族元素的金屬性減弱，則原子的失去電子能力是Z＞W(wǎng)，故B錯誤；C.WR2為氯化鎂，只含離子鍵；ZX為NaH，只含離子鍵，故C錯誤；D.R單質(zhì)為氯氣，氧化性大于溴，則與溴化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br﹣═2Cl﹣+Br2，故D正確；故選：AD?！军c評】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點，把握短周期元素的位置、原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)來推斷元素為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意元素化合物知識的應(yīng)用。12．（4分）燃料電池是目前電池研究的熱點之一。某化學小組先電解水后再制備氫氧燃料電池，如圖所示，a、b均為惰性電極。下列敘述錯誤的是（）A．斷開K1連接K2，電解水的化學方程式2H2O2H2↑+O2↑ B．斷開K1連接K2，通電一段時間，溶液pH增大 C．斷開K2連接K1，負極反應(yīng)為H2﹣2e﹣＝2H+ D．斷開K2連接K1，b極是正極，該電極上發(fā)生氧化反應(yīng)【分析】斷開K1連接K2時為電解池，電極b與電源正極相接，為陽極，電極a陰極，電解硫酸溶液實質(zhì)是電解水，總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，則a極上發(fā)生得電子的反應(yīng)生成H2，b極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成O2，水的減少使溶液的酸性增強；斷開K2連接K1時為氫氧堿性燃料電池，a電極上H2發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成H2O，為負極，b電極為電池的正極，O2發(fā)生還原反應(yīng)H2O，負極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣+2OH﹣＝2H2O，正極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．斷開K1連接K2時為電解池，電解硫酸溶液實質(zhì)是電解水，總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，故A正確；B．斷開K1連接K2時為電解池，電解硫酸溶液實質(zhì)是電解水，水的減少使溶液的酸性增強，pH減小，故B錯誤；C．斷開K2連接K1時為氫氧堿性燃料電池，a電極上H2發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成H2O，為負極，負極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣+2OH﹣＝2H2O，故C正確；D．斷開K2連接K1時為氫氧堿性燃料電池，a電極為負極，b電極為正極，正極上氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，故D錯誤；故選：BD。【點評】本題考查燃料電池工作原理和電解原理的應(yīng)用，為高頻考點，側(cè)重考查學生的分析能力和運用能力，把握電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，注意結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性書寫電極反應(yīng)式，題目難度不大。13．（4分）化學興趣小組利用如下實驗研究化學反應(yīng)的限度：向2mL0.01mol/LKI溶液中加入1mL0.01mol/LFeCl3溶液，反應(yīng)的化學方程式是2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl，再加入幾滴0.1mol/LKSCN溶液。下列說法正確的是（）A．加入KI過量，F(xiàn)eCl3能全部轉(zhuǎn)化為FeCl2 B．向FeCl2、I2和KCl反應(yīng)后的混合溶液中加入幾滴KSCN溶液，溶液顯紅色 C．實驗中KSCN溶液用于檢驗Fe2+ D．向2mL0.01mol/LKI和1mL0.01mol/LFeCl3的混合溶液，加入淀粉溶液，溶液呈藍色【分析】A．由2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl可知，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)；B．由2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl可知，F(xiàn)eCl2、I2和KCl反應(yīng)后一定有FeCl3生成；C．三價鐵遇KSCN溶液顯血紅色；D．由2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl可知，2mL0.01mol/LKI和1mL0.01mol/LFeCl3的混合溶液反應(yīng)后一定有I2生成?！窘獯稹拷猓篈．由2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl可知，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，所以加入KI過量，F(xiàn)eCl3不可能全部轉(zhuǎn)化為FeCl2，故A錯誤；B．由2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl可知，F(xiàn)eCl2、I2和KCl反應(yīng)后一定有FeCl3生成，所以加入幾滴KSCN溶液，溶液顯紅色，故B正確；C．三價鐵遇KSCN溶液顯血紅色，則實驗中KSCN溶液用于檢驗Fe3+，故C錯誤；D．由2FeCl3+2KI?2FeCl2+I2+2KCl可知，2mL0.01mol/LKI和1mL0.01mol/LFeCl3的混合溶液反應(yīng)后一定有I2生成，則加入淀粉溶液，溶液呈藍色，故D正確；故選：BD?！军c評】本題考查了化學反應(yīng)的可逆性和離子檢驗等知識點，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，注意可逆反應(yīng)不可能反應(yīng)到底，題目難度不大。14．（4分）已知X、Y、Z、W均為元素周期表中的短周期元素，它們的特征（見表）。下列說法正確的是（）元素特征X在元素周期表中，原子半徑最小Y常溫下，有Y2、Y3型兩種氣體單質(zhì)存在Z原子內(nèi)層電子數(shù)與最外層電子數(shù)之比為10：1W最高化合價為+5價A．元素X和Y只能形成的化合物X2Y B．化合物Z2Y2中含有離子鍵和共價鍵 C．元素W的氧化物對應(yīng)水化物的化學式一定是H3WO4 D．X、Y、W三種元素形成的化合物一定是共價化合物【分析】X、Y、Z、W均為元素周期表中的短周期元素，在元素周期表中X原子半徑最小，故X為H元素；常溫下，Y元素有Y2、Y3型兩種氣體單質(zhì)存在，故Y為O元素；Z元素原子內(nèi)層電子數(shù)與最外層電子數(shù)之比為10：1，則該元素原子有3個電子層，最外層電子數(shù)為1，故Z為Na；W元素最高化合價為+5價，故W處于VA族，則W為N元素或P元素?！窘獯稹拷猓河煞治隹芍?，X為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為N元素或P元素；A．H元素與O元素可以形成H2O、H2O2，故A錯誤；B．化合物Na2O2中鈉離子與過氧根離子之間形成離子鍵，過氧根離子中原子之間形成共價鍵，故B正確；C．W為N元素或P元素，氧化物對應(yīng)水化物的化學式可能是HNO2、HNO3、H3PO4等，故C錯誤；D．H、O、W（氮或磷）可以形成離子化合物，如NH4NO3，故D錯誤；故選：B?！军c評】本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，推斷元素是解題的關(guān)鍵，熟練掌握元素化合物知識，注意W元素的不確定性，題目基礎(chǔ)性強，旨在考查學生對基礎(chǔ)知識的掌握情況。15．（4分）汽車安全氣囊內(nèi)的氣體發(fā)生劑主要是疊氮化鈉（NaN3）、Fe2O3等物質(zhì)。下列說法錯誤的是（）A．強烈碰撞時，NaN3轉(zhuǎn)化為氮化鈉的化學方程式是3NaN3Na3N+4N2↑ B．疊氮化鈉中含有離子鍵和共價鍵 C．N2的電子式是 D．Fe2O3中O元素位于周期表ⅥA族、Fe元素屬于ⅧB族【分析】A．強烈碰撞時，NaN3分解產(chǎn)生氮氣和Na3N；B．疊氮化鈉中Na+與N3﹣之間形成離子鍵，N與N之間存在共價鍵；C．氮氣中N原子之間以三鍵結(jié)合；D．O元素屬于主族元素，最外層6個電子，F(xiàn)e元素屬于過渡金屬元素，位于Ⅷ族?！窘獯稹拷猓篈．強烈碰撞時，NaN3分解產(chǎn)生氮氣和Na3N，反應(yīng)的化學方程式是3NaN3Na3N+4N2↑，故A正確；B．疊氮化鈉中Na+與N3﹣之間形成離子鍵，N與N之間存在共價鍵，所以疊氮化鈉中含有離子鍵和共價鍵，故B正確；C．氮氣中N原子之間以三鍵結(jié)合，即N原子之間存在3個共用電子對，其電子式是，故C正確；D．O元素屬于主族元素，最外層6個電子，位于周期表ⅥA族，F(xiàn)e元素屬于過渡金屬元素，位于Ⅷ族，不屬于副族元素，故D錯誤；故選：D。【點評】本題考查了化學鍵、元素周期表、元素化合物的性質(zhì)，題目難度不大，明確化學鍵的判斷、物質(zhì)之間發(fā)生的反應(yīng)、電子式的書寫方法為解答關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學生的分析能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力。三、非選擇題：本題共5小題，共60分。16．（12分）鉀云母（KH2Al3Si3O12）是一種重要的化工原料，可用氧化物的形式表示為K2O?3Al2O3?6SiO2?2H2O。回答下列問題：（1）K元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為；Al在元素周期表中的位置為第三周期ⅢA族。（2）上述四種氧化物中，屬于典型離子化合物的氧化物的電子式為。（3）H、O、Al、K元素中，形成簡單離子的半徑由大到小的順序為K+＞O2﹣＞Al3+＞H+（填離子符號）。（4）將大小相同的K、Al分別加入等量水，與水劇烈反應(yīng)的元素是K；把劇烈反應(yīng)后的溶液滴入少量氯化鋁溶液中產(chǎn)生的現(xiàn)象是先生成白色沉淀，后沉淀溶解。（5）依據(jù)元素周期表的知識和下列試劑，設(shè)計實驗證明原子得電子能力：C＞Si：將飽和碳酸氫鈉溶液和稀硫酸加入帶有導管的試管，把反應(yīng)生成的氣體通入硅酸鈉溶液中，產(chǎn)生白色沉淀，證明原子得電子能力：C大于Si。（可供選擇的藥品：稀硫酸、濃鹽酸、濃硝酸、硅酸鈣、木炭、硅酸鈉溶液、飽和碳酸氫鈉溶液。）【分析】（1）K的質(zhì)子數(shù)為19，Al的原子結(jié)構(gòu)中有3個電子層、最外層電子數(shù)為3；（2）金屬性強的元素與非金屬性強的元素易形成離子化合物，則氧化鉀為典型的離子化合物；（3）電子層越多、離子半徑越大，具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑??；（4）金屬性越強，與水反應(yīng)越劇烈，KOH與少量氯化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鉀和水；（5）由最高價含氧酸的酸性可比較非金屬的得電子能力?！窘獯稹拷猓海?）K的質(zhì)子數(shù)為19，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為；Al的原子結(jié)構(gòu)中有3個電子層、最外層電子數(shù)為3，Al位于第三周期ⅢA族，故答案為：；第三周期ⅢA族；（2）金屬性強的元素與非金屬性強的元素易形成離子化合物，則氧化鉀為典型的離子化合物，其電子式為，故答案為：；（3）電子層越多、離子半徑越大，具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小，則離子半徑為K+＞O2﹣＞Al3+＞H+，故答案為：K+＞O2﹣＞Al3+＞H+；（4）將大小相同的K、Al分別加入等量水，與水劇烈反應(yīng)的元素是K；把劇烈反應(yīng)后的溶液滴入少量氯化鋁溶液中產(chǎn)生的現(xiàn)象是先生成白色沉淀，后沉淀溶解，故答案為：K；先生成白色沉淀，后沉淀溶解；（5）設(shè)計實驗證明原子得電子能力：C＞Si，由給出的試劑設(shè)計實驗為將飽和碳酸氫鈉溶液和稀硫酸加入帶有導管的試管，把反應(yīng)生成的氣體通入硅酸鈉溶液中，產(chǎn)生白色沉淀，證明原子得電子能力：C大于Si，故答案為：將飽和碳酸氫鈉溶液和稀硫酸加入帶有導管的試管，把反應(yīng)生成的氣體通入硅酸鈉溶液中，產(chǎn)生白色沉淀，證明原子得電子能力：C大于Si?！军c評】本題考查位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，題目難度不大，把握原子結(jié)構(gòu)、元素的位置、元素的性質(zhì)、元素化合物知識為解答的關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學生的分析能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力。17．（12分）海帶、紫菜等藻類植物含有豐富的碘元素。某化學實驗小組同學從海帶中提取碘并計算海帶中的碘元素含量，進行以下實驗：已知：步驟⑥是用反萃取法從碘的四氯化碳溶液中提取碘?；卮鹣铝袉栴}：（1）在進行步驟①之前，他們稱取mg干海帶，甲同學提出將海帶先剪碎，然后用水浸泡、洗凈、晾干放入坩堝中灼燒至海帶完全成灰燼。乙同學認為甲的操作不合理，其理由是用水浸泡、洗凈時，碘化物會溶解在水中，使得碘元素的含量減少。（2）海帶提碘的一系列操作中需要過濾的步驟是③⑥。（3）步驟④中，甲同學向溶液A中先滴加幾滴淀粉溶液，發(fā)現(xiàn)未明顯變化，再加入氯水后溶液顏色變藍，此反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2I﹣═2Cl﹣+I2；乙同學認為使用稀硫酸和H2O2溶液能更有利于提取碘，其理由在酸性條件下，H2O2能氧化I﹣生成I2，且萃取時H2SO4和H2O2溶于水中，易與I2分離。（4）步驟⑤中用分液漏斗得到碘的四氯化碳，其操作順序是acbd（填寫字母）。a.b.c.d.請設(shè)計一種簡單的實驗方法，檢驗提取碘后的水溶液中還含有單質(zhì)碘：取少量提取碘后的水溶液于試管中，滴入幾滴淀粉溶液，若溶液變藍，說明溶液中含有單質(zhì)碘。（5）將得到的單質(zhì)碘，干燥、稱量，其質(zhì)量為ng，則海帶中碘元素的含量為?！痉治觥吭谯釄逯凶茻珊В儆谜麴s水浸泡海帶灰，過濾得含I﹣的溶液A，再加入氧化劑，把I﹣氧化成I2，得到含碘溶液B，再用四氯化碳萃取分液，得到含碘的四氯化碳溶液C，最后用反萃取法從碘的四氯化碳溶液中提取碘，得到碘的懸濁液，過濾得到單質(zhì)碘?！窘獯稹拷猓海?）將海帶先剪碎，然后用水浸泡、洗凈、晾干放入坩堝中灼燒，該操作不合理，其理由是：用水浸泡、洗凈時，碘化物會溶解在水中，使得碘元素的含量減少，故答案為：坩堝；用水浸泡、洗凈時，碘化物會溶解在水中，使得碘元素的含量減少；（2）由分析可知，海帶提碘的一系列操作中需要過濾的步驟是③⑥，故答案為：③⑥；（3）由分析可知，步驟④為加入氧化劑，把I﹣氧化成I2，淀粉遇I2變藍，甲同學向溶液A中先滴加幾滴淀粉溶液，發(fā)現(xiàn)未明顯變化，再加入氯水后溶液顏色變藍，說明氯水中氯氣把I﹣氧化成I2，還原產(chǎn)物為Cl﹣，故此反應(yīng)的離子方程式是：Cl2+2I﹣═2Cl﹣+I2，乙同學認為使用稀硫酸和H2O2溶液能更有利于提取碘，其理由是：在酸性條件下，H2O2能氧化I﹣生成I2，且萃取時H2SO4和H2O2溶于水中，易與I2分離，故答案為：Cl2+2I﹣═2Cl﹣+I2；在酸性條件下，H2O2能氧化I﹣生成I2，且萃取時H2SO4和H2O2溶于水中，易與I2分離；（4）用分液漏斗得到碘的四氯化碳，先將混合物置于分液漏斗中，然后將分液漏斗下口朝上震蕩，震蕩時要把分液漏斗下口的旋塞打開排氣，充分萃取之后，靜置分層，然后將下層液體從下口放出，再把上層液體從上口倒出，所以順序操作是acbd，可利用淀粉遇I2變藍從現(xiàn)象檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘，實驗方法為：取少量提取碘后的水溶液于試管中，滴入幾滴淀粉溶液，若溶液變藍，說明溶液中含有單質(zhì)碘，故答案為：acbd；取少量提取碘后的水溶液于試管中，滴入幾滴淀粉溶液，若溶液變藍，說明溶液中含有單質(zhì)碘；（5）根據(jù)題意，單質(zhì)碘的質(zhì)量為ng，即碘元素的質(zhì)量為ng，干海帶的質(zhì)量為mg，故海帶中碘元素的含量為，故答案為：?！军c評】本題考查從海帶中提取碘的實驗流程并計算海帶中的碘元素含量，題目難度中等，關(guān)鍵是掌握從海帶中提取碘的原理，熟悉物質(zhì)分離與提純的操作步驟。18．（12分）原電池是化學對人類的一項重大貢獻。如圖是由純的鋁棒、銅棒和100mL稀硫酸組成的原電池?；卮鹣铝袉栴}：（1）斷開開關(guān)k，觀察到的現(xiàn)象是鋁棒上產(chǎn)生無色無味的氣泡，反應(yīng)的化學方程式是2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑。（2）連接k，觀察到的現(xiàn)象是銅棒上產(chǎn)生大量無色無味的氣體，電池的負極是鋁棒，正極反應(yīng)為2H++2e﹣＝H2↑。（3）連接k，將燒杯中的稀硫酸改為濃硝酸。觀察到的現(xiàn)象是鋁棒上產(chǎn)生大量紅棕色刺激性氣味的氣體，溶液成藍色，電池的正極反應(yīng)為NO3﹣+2H++e﹣＝NO2↑+H2O。（4）依據(jù)原電池原理，利用反應(yīng)Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+，設(shè)計一個原電池：把導線連接的碳棒和銅棒插入一定濃度的氯化鐵溶液中，即組成原電池。（5）當（2）中產(chǎn)生1.12L（標準狀況）氣體時，迅速將鋁、銅片取出，再將燒杯中的溶液稀釋至1L，測得溶液中c（H+）＝0.1mol?L﹣1。則原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為1mol/L。（設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變）【分析】（1）Al能與稀硫酸反應(yīng)，銅與稀硫酸不反應(yīng)；（2）閉合k，銅、鋁和稀硫酸形成原電池，Al比Cu活潑，鋁棒作負極，銅棒作正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑；（3）鋁遇濃硝酸鈍化，銅能與濃硝酸反應(yīng)，故Cu作負極，Al作正極；（4）銅價態(tài)升高失電子作負極，正極材料活潑性比銅弱，三氯化鐵作電解質(zhì)溶液；（5）（2）中氫離子生成氫氣，原溶液中氫離子等于反應(yīng)掉的氫離子加溶液中剩余氫離子?！窘獯稹拷猓海?）斷開開關(guān)k，Al能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，化學方程式為2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑，可觀察到鋁棒上產(chǎn)生無色無味的氣泡，故答案為：鋁棒上產(chǎn)生無色無味的氣泡；2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑；（2）閉合k，銅、鋁和稀硫酸形成原電池，銅棒作正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，銅棒上產(chǎn)生大量無色無味的氣體，鋁棒作負極，故答案為：銅棒上產(chǎn)生大量無色無味的氣體；鋁棒；2H++2e﹣＝H2↑；（3）連接k，將燒杯中的稀硫酸改為濃硝酸，鋁遇濃硝酸鈍化，銅能與濃硝酸反應(yīng)，Cu作負極失電子生成銅離子，Al作正極，電極反應(yīng)式為NO3﹣+2H++e﹣＝NO2↑+H2O，觀察到的現(xiàn)象是鋁棒上產(chǎn)生大量紅棕色刺激性氣味的氣體，溶液成藍色，故答案為：鋁棒上產(chǎn)生大量紅棕色刺激性氣味的氣體，溶液成藍色；NO3﹣+2H++e﹣＝NO2↑+H2O；（4）依據(jù)原電池原理，利用反應(yīng)Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+，設(shè)計原電池方法為把導線連接的碳棒和銅棒插入一定濃度的氯化鐵溶液中，即組成原電池，故答案為：把導線連接的碳棒和銅棒插入一定濃度的氯化鐵溶液中，即組成原電池；（5）（2）中銅棒作正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，產(chǎn)生1.12L（標準狀況）氣體時，消耗氫離子的量為×2＝0.1mol，再將燒杯中的溶液稀釋至1L，測得溶液中c（H+）＝0.1mol/L，溶液中剩余氫離子0.1mol/L×1L＝0.1mol，原溶液中氫離子總量為0.1mol+0.1mol＝0.2mol，硫酸的物質(zhì)的量為0.1mol，原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為＝1mol/L，故答案為：1mol/L。【點評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和題目信息準確判斷正負極是解題的關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫。19．（12分）某化學小組為研究外界條件對化學反應(yīng)速率及限度的影響做了如下實驗，請按要求回答下列問題：（1）室溫下，探究影響H2O2分解速率的因素，見下表和圖1：實驗所用試劑Ⅰ1mLH2OxⅡFe2O310mL5%H2O2溶液ⅢMnO210mL5%H2O2溶液Ⅳ1mL20%NaOH溶液9mL5%H2O2溶液①表中x為9mL5%H2O2溶液；②實驗Ⅱ、Ⅲ對比得出的結(jié)論是在相同條件下，MnO2比Fe2O3催化H2O2分解速率大；③實驗Ⅰ、Ⅳ對比得出的結(jié)論是在相同條件下，堿性環(huán)境中H2O2分解速率更快。（2）為進一步研究離子對H2O2分解的影響，小組同學又做了比較Fe3+（FeCl3）和Cu2+（CuSO4）對H2O2分解影響的下列實驗：①定性分析：用圖2裝置可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，定性得出結(jié)論。某同學提出將CuSO4溶液改為CuCl2溶液，其理由是排除陰離子的干擾。②定量分析：為了更精確地研究催化劑對反應(yīng)速率的影響，利用圖3裝置進行定量實驗。完成該實驗應(yīng)該測定的實驗數(shù)據(jù)是測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積（或測定產(chǎn)生相同體積的氣體所需的時間）。在硫酸銅催化下過氧化氫發(fā)生分解反應(yīng)，若2min時生成氣體1.12L（氣體已換算為標準狀況，溶液體積不換），則H2O2的分解速率為10%。（3）為深入研究濃度對化學反應(yīng)速率和化學反應(yīng)限度的影響。在25℃時，化學小組在溶液中進行反應(yīng)為2HI+H2O2?2H2O+I2的實驗，測得不同反應(yīng)物濃度時的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)如下表：實驗編號12345c（HI）/（mol?L﹣1）0.1000.2000.3000.1000.100c（H2O2）/（mol?L﹣1）0.1000.1000.1000.2000.300v/（mol?L﹣1?s﹣1）0.00760.01530.02270.01520.0228①當實驗2達到平衡時，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率（填寫大于、等于、小于），溶液中的顏色濃度不再變化。②由表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是25℃下反應(yīng)速率v分別與c（HI）、c（H2O2）成正比。【分析】（1）①為了便于比較，應(yīng)在相同的條件下利用一個變量來比較；②根據(jù)實驗Ⅱ與Ⅲ的數(shù)據(jù)對比可知，實驗目的是研究不同催化劑的催化效果；③根據(jù)實驗Ⅰ、Ⅳ的數(shù)據(jù)對比可知，實驗目的是研究溶液的酸堿性對反應(yīng)速率的影響；（2）①定性分析可根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的速率來進行判斷反應(yīng)的快慢，在探究影響反應(yīng)速率的因素時通常采取控制變量法來進行實驗，選擇合適的物質(zhì)；②根據(jù)一定時間產(chǎn)生氣體的體積或測定產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時間，可判斷反應(yīng)速率大??；H2O2分解的反應(yīng)為2H2O22H2O+O2↑，n（H2O2）＝2n（O2）＝2×＝0.1mol，結(jié)合分解率概念進行計算；（3）①反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度保持不變；②實驗1、2、3是其他條件相同時，探究c（HI）對反應(yīng)速率的影響，實驗1、4、5是其他條件相同時，探究c（H2O2）對反應(yīng)速率的影響，根據(jù)實驗1、2、3或?qū)嶒?、4、5反應(yīng)速率數(shù)據(jù)倍數(shù)關(guān)系得出結(jié)論。【解答】解：（1）①根據(jù)實驗I與Ⅱ或Ⅲ的數(shù)據(jù)對比可知，反應(yīng)的總?cè)芤后w積為10mL，所以實驗I中5%H2O2溶液的體積為10mL﹣1mL＝9mL，故答案為：9mL5%H2O2溶液；②根據(jù)表中實驗Ⅱ與Ⅲ的數(shù)據(jù)和圖2可知，相同時間內(nèi)，實驗Ⅲ的反應(yīng)速率較快，MnO2的催化效果好，催化效率高，故答案為：在相同條件下，MnO2比Fe2O3催化H2O2分解速率大；③實驗Ⅰ、Ⅳ的目的是研究溶液的酸堿性對反應(yīng)速率的影響，由圖2可知，實驗IV的反應(yīng)速率遠大于I，二者反應(yīng)條件不同：實驗IV在堿性條件下進行，即堿性條件下H2O2分解速率更快，故答案