湖南省张家界市2019-2020学年化学高一下期末复习检测模拟试题含解析

湖南省张家界市2019-2020学年化学高一下期末复习检测模拟试题
一、单选题（本题包括20个小题，每小题3分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．硝酸工业尾气中含有高浓度的NO和NO2，它们都是大气的重要污染物。

已知某厂排放的尾气中NO、NO2的体积比为1:1，该厂采用NaOH溶液来处理该尾气，处理后所得溶液中只有一种含氮的钠盐。

则该含氮的钠盐中，氮元素的化合价为（）
A．-3 B．+1 C．+3 D．+5
【答案】C
【解析】
【详解】
NO和NO21:1反应，生成一种盐，为归中反应。

最终为+3价，生成亚硝酸钠。

答案选C。

2．下列物质性质的递变关系正确的是
A．酸性强弱：H3PO4 >H2SO4> HC1O4B．稳定性：HCl>H2S>PH3
C．氧化性：Na+>Mg2+>Al3+D．碱性：NaOH>KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2
【答案】B
【解析】
【详解】
A.非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则酸性强弱：H3PO4＜H2SO4＜HClO4，A错误；
B.非金属性越强，氢化物越稳定，则稳定性：HCl＞H2S＞PH3，B正确；
C.金属性越强，相应离子的氧化性越弱，氧化性：Na+＜Mg2+＜Al3+，C错误；
D.金属性越强，最高价氧化物水化物的碱性越强，碱性：KOH＞Ca(OH)2＞NaOH＞Mg(OH)2，D错误；答案选B。

3．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是（）
A．反应CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子
B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－=2H2O
C．电池工作时，CO32－向电极B移动
D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－
【答案】D
【解析】试题分析：A、1molCH4→CO，化合价由-4价→+2上升6价，1molCH4参加反应共转移6mol电子，错误；B、环境不是碱性，否则不会产生CO2，其电极反应式：CO＋H2＋2CO32－－4e－=3CO2＋H2O，错误；
C、根据原电池工作原理，电极A是负极，电极B是正极，阴离子向负极移动，错误；
D、根据电池原理，O2、CO2共同参加反应，其电极反应式：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－，正确。

考点：考查原电池原理、化学电源
4．模拟石油深加工合成CH2=CHCOOCH2CH3(丙烯酸乙酯)等物质的过程如下：
请回答下列问题：
(1)A能催熟水果，则A的名称为___________。

(2)B的结构简式为___________。

(3)苯生成硝基苯的反应类型为___________。

(4)石蜡油分解生成丙烯的同时，还会生成一种烷烃，该烷烃有______种同分异构体。

(5)写出由丙烯酸生成丙烯酸乙酯的化学方程式________________________。

【答案】乙烯CH3CH2OH 取代反应 3 CH2＝CHCOOH+CH3CH2OH CH2＝CHCOOCH2CH3+H2O
【解析】分析：B与丙烯酸反应生成丙烯酸乙酯，为酯化反应，可知B为乙醇，A与水发生加成反应生成乙醇，则A为乙烯，结合有机物结构与性质解答该题。

详解：（1）A能催熟水果，则A是乙烯。

（2）根据以上分析可知B是乙醇，结构简式为CH3CH2OH。

（3）苯生成硝基苯的反应属于苯环上的氢原子被硝基取代，反应类型为取代反应。

（4）石蜡油分解生成丙烯的同时，还会生成一种烷烃，根据原子守恒可知该烷烃是戊烷，戊烷有3种同分异构体，即正戊烷、异戊烷和新戊烷。

（5）由丙烯酸生成丙烯酸乙酯的化学方程式为CH2＝CHCOOH+CH3CH2OH CH2＝CHCOOCH2CH3+H2O。

点睛：本题考查了有机物的推断与合成，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握官能团、有机反应类型、有机方程式书写等知识，侧重考查学生对知识的掌握，比较基础，难度不大。

5．在2L容积不变的容器中，发生N2+3H22NH3的反应。

现通入4molH2和4 molN2，10s内用H2表示的反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10s后容器中N2的物质的量是（）
A．1.6 mol B．2.8 mol C．3.2 mol D．3.6 mol
【答案】C 【解析】【分析】【详解】
10s内用H2表示的反应速率为0.12mol/（L•s），根据速率之比等于其化学计量数之比，则v（N2）=1
3
v（H2）
=1
3
×0.12mol/（L•s）=0.04mol/（L•s），则参加反应的氮气的物质的量为：0.04mol/（L•s）×10s×2L=0.8mol，
故10s后容器中N2的物质的量是：4mol-0.8mol=3.2mol。

答案选C。

6．有X、Y、Z三种短周期元素，原子半径大小关系为r(Y)>r(X)>r(Z)，原子序数之和为16。

X、Y、Z三种元素的常见单质分子在适当条件下可发生如图变化，其中B和C均为10电子分子.下列说法中不正确的是
A．X与Z形成的某种化合物可用来杀菌消毒 B．C极易溶于B中，溶液呈碱性
C．Y与Z形成的二元化合物只含有极性键D．A和C能发生氧化还原反应
【答案】C
【解析】
根据10电子分子可围绕常见氢化物分析，根据原子序数结合原子半径，可知Z是氢、X是氧、Y是氮，A、X与Z形成的某种化合物H2O2可用来杀菌消毒，故A正确；B、C是NH3，极易溶于B——H2O中，溶液呈碱性，故B正确；C、Y与Z形成的二元化合物可能是NH3只含有极性键,也可能是N2H4其中N―H是极性键，N―N是非极性键，故C错误；D、NO和NH3能发生氧化还原反应，故D正确。

故选C。

7．X、Y、Z、W为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍。

下列说法中错误的是
A．X的氢化物的水溶液显碱性
B．Y和Z只能组成一种化合物
C．Z的氧化物和Z的氢化物分别溶于水后，溶液均呈酸性
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>Z
【答案】B
【解析】试题分析：Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y是氧元素，所以X是氮元素，Z是S元素，W是氯元素。

氨气溶于水显碱性，A正确；B不正确，S和O可以形成SO2或三氧化硫；硫酸或亚硫酸以及氢硫酸都是酸，C正确；非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，氯元素的非金属性强于S元素的，D正确，答案选B。

考点：考查元素周期表的结构以及元素周期律的应用
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。

试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于提高学生的逻辑推理能力和应试能力。

本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力，考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。

8．设N A代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温下28gN2含有的电子数为10N A
B．标准状况下，22.4LH2O含有的分子数是N A
C．室温下44gCO2含有的分子数是N A
D．100mL1mol·L-1盐酸中含有的HCl分子数是0.1N A
【答案】C
【解析】分析：A项，1个N2中含有14个电子；B项，H2O在标准状况下不呈气态，不能用22.4L/mol计算n（H2O）；C项，n（CO2）==1mol；D项，盐酸中不含HCl分子。

详解：A项，n（N2）==1mol，1个N2中含有14个电子，28gN2含电子物质的量为14mol，A项错误；B项，H2O在标准状况下不呈气态，不能用22.4L/mol计算n（H2O），B项错误；C项，n（CO2）==1mol，
室温下44gCO2含有分子数是N A，C项正确；D项，n（HCl）=1mol/L0.1L=0.1mol，HCl在水分子作用下完全电离成H+和Cl-，盐酸中不含HCl分子，D项错误；答案选C。

点睛：本题考查以阿伏加德罗常数为中心的计算，涉及物质的组成、气体摩尔体积、溶液中微粒数等知识，注意22.4L/mol适用于标准状况下由气体的体积计算气体分子物质的量，电解质溶于水发生电离。

9．下列说法不正确的是
A．甲烷、乙烷、异丁烷互为同系物
B．甲烷与氯气在紫外线照射下的反应产物有4种
C．应用分馏方法可将煤焦油中的苯等芳香族化合物分离出来
D．2-丁烯：CH3CH=CHCH3分子中的四个碳原子在同一平面上
【答案】B
【解析】A．甲烷、乙烷、异丁烷的结构相似，分子组成相关若干个CH2基团，互为同系物，故A正确；B．由于甲烷和氯气在光照条件下发生反应，生成有机物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，还有无机物：氯化氢，总计5种产物，故B错误；C．根据沸点的差异，分离煤焦油中的苯等芳香族化合物应用分馏的方法，故C正确；D．CH3CH=CHCH3故，此为烯烃结构，乙烯中的六个原子均共平面，线两个甲基取代H的位置生成2-丁烯，四个碳原子可以共平面，故D正确；故选B。

10．下列关于氨气的说法不正确的是（）
A．NH3溶于水后，水溶液中存在大量的NH4+
B．NH3能在铂的存在下与O2反应
C．凡是铵盐都能与苛性钠共热产生NH3
D．碳铵受热分解产生的气体经碱石灰干燥后可得纯净的NH3
【答案】A
【解析】
【详解】
A．NH3溶于水后，大部分氨气与水反应：NH3+H2O⇌NH3•H2O，氨水只有部分电离：NH3•H2O⇌NH4++OH-，所以水溶液中存在少量的NH4+，故A错误；
B．氨气在铂的存在并加热的条件下能发生催化氧化生成一氧化氮，故B正确；
C．铵根离子都能与氢氧根离子共热产生NH3、水，所以凡是铵盐都能与苛性钠共热产生NH3，故C正确；D．碳铵受热分解产生氨气、水蒸气和二氧化碳，碱石灰能吸收二氧化碳和水，所以碳铵受热分解产生的气体经碱石灰干燥后可得纯净的NH3，故D正确；
答案选A。

11．下列化合物中存在离子键的是:
A．CO2 B．CH4 C．H2O D．NaCl
【答案】D
【解析】
试题分析：A．CO2是共价化合物，只含有极性共价键，不含有离子键，错误；B．CH4是共价化合物，只含有极性共价键，不含有离子键，错误；C．H2O是共价化合物，只含有极性共价键，不含有离子键，错误；D．NaCl是离子化合物，含有离子键，符合题意，正确。

考点：考查物质含有的化学键的类型的判断的知识。

12．绿色化学要求利用化学反应原理从源头上消除污染。

以铜为原料制备硫酸铜，下列四种原理设计，其中最能体现“绿色化学”要求的是
A．Cu +2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O
B．Cu +Cl2CuCl2，CuCl2+ H2SO4(浓) CuSO4 +2HC l↑
C．Cu + H2SO4 +H2O2 CuSO4 +2H2O
D． 3Cu +8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu(NO3)2+H2SO4(浓) CuSO4 +2HNO3↑
【答案】C
【解析】
试题分析：A项反应产生了有毒气体SO2，错误；B项产生了副产物HCl气体，错误；D项产生有毒气体NO 和副产物HNO3，错误。

考点：考查绿色化学理念。

13．下列气体不会
．．造成空气污染的是()
A．N2B．CO C．SO2D．NO2
【答案】A
【解析】分析：根据常见气体的性质、对环境的危害以及常见的大气污染物分析判断。

详解：A. N2是空气的主要成分，不会对空气造成污染，A正确；
B. CO是有毒气体，属于大气污染物，会对空气造成污染，B错误；
C. SO2是有毒气体，属于大气污染物，会对空气造成污染，C错误；
D. NO2是有毒气体，属于大气污染物，会对空气造成污染，D错误，答案选A。

ƒ的各物质浓度数据如下：
14．已知反应aA(g)+bB(g)2C(g)
据此可推算出上述化学方程式中，A、B、C的化学计量数之比是( )
A．9: 3: 4B．3: 1: 2C．2: 1: 3D．3: 2: 1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
根据表格数据，
aA(g)+bB(g)⇌2C(g)
起始(mol/L)：3.0 1.0 0
变化(mol/L)：1.2 0.4 0.8
2s末(mol/L)：1.8 0.6 0.8
浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以1.2∶0.4∶0.8=3∶1∶2，故选B。

15．关于溶液的叙述正确的是
A．加入盐酸，抑制水解B．升温，抑制水解
C．浓度越大，水解程度越大D．将溶液蒸干可得固体
【答案】A
【解析】
【分析】
氯化铁溶液中存在水解平衡：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+，依据外界因素对水解平衡的影响因素分析作答。

【详解】
根据上述分析可知：
A. 加入盐酸，铁离子的水解平衡中生成物的浓度增大，则会抑制水解，A项正确；
B. 铁离子的水解属于吸热反应，因此升温促进水解平衡，B项错误；
C. 根据“越稀越水解”原则可知，反应物铁离子的浓度越大，水解程度越小，C项错误；
D. 因氯化铁水解产物氯化氢易挥发，会促进铁离子向水解方向进行，因此将溶液蒸干最终得到氢氧化铁固体，灼烧会得到氧化铁，并不能得到氯化铁，D项错误；
答案选A。

【点睛】
D项是易错点，也是常考点。

溶液蒸干后产物的判断方法可归纳为几种情况：
1、溶质会发生水解反应的盐溶液，则先分析盐溶液水解生成的酸的性质：若为易挥发性的酸（HCl、HNO3等），则最会蒸干得到的是金属氢氧化物，灼烧得到金属氧化物；若为难挥发性酸（硫酸等），且不发生任何化学变化，最终才会得到盐溶液溶质本身固体；
2、溶质会发生氧化还原反应的盐溶液，则最终得到稳定的产物，如加热蒸干亚硫酸钠，则最终得到硫酸钠；
3、溶质受热易分解的盐溶液，则最终会得到分解的稳定产物，如加热蒸干碳酸氢钠，最终得到碳酸钠。

学生要理解并识记蒸干过程可能发生的变化。

16．下列实验现象预测不正确的是
A．振荡后静置，上层溶液颜色变浅或者褪去
B．酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去C．微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内变为红棕色
D．滴入FeCl3饱和溶液后，可形成带电的胶体，该分散系导电能力增强
【答案】D
【解析】
【详解】
A.单质溴能与NaOH溶液发生反应，生成无色物质，所以振荡后静置，上层溶液颜色会变浅或者褪去，苯不溶于水，溶液分层，故A正确；
B.浓硫酸具有脱水性和强氧化性，与蔗糖反应后生成二氧化硫，二氧化硫具有还原性，则酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去，故B正确；
C．Cu与稀硝酸反应生成NO，NO易被氧化，可观察到微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶气体由无色逐渐变红棕色，故C正确；
D.氯化铁水解可制备胶体，氢氧化铁胶体的胶体粒子带有正电荷，但氢氧化铁胶体呈电中性，故D错误。

故选D。

17．一定条件下，向密闭容器中充入1mol NO和1mol CO进行反应：2NO(s)+CO(g) N 2(g)+CO2(g)，测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示，其中处于化学平衡状态的点是
A．a点B．b点C．c点D．d点
【答案】D
【解析】
【详解】
由图可知，a、b、c点的正反应速率均大于逆反应速率，只有d点正逆反应速率相等；由正逆反应速率相等的状态为平衡状态可知，图中处于化学平衡状态的点是d点，答案选D。

【点睛】
本题考查化学平衡的建立，注意平衡建立的过程，反应一开始反应物浓度较大，正反应速率大于逆反应速率，随着反应的进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，当正逆反应速率相等时，达平衡状态。

18．在探究乙醇的有关实验中，得出的结论正确的是
选项实验步骤及现象实验结论
A
在酒精试样中加入少量CuSO4·5H2O，搅拌，试管底
部有蓝色晶体
酒精试样中一定含有水
B 在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯，内壁有水珠
出现，另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯，内壁出现
白色沉淀
乙醇由C、H、O三种元素组成
C
在0.01mol金属钠中加入过量的乙醇充分反应，收集
到标准状况下气体112mL 乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连，其余与碳原子相连
D
将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇
中，铜丝能保持红热一段时间
乙醇催化氧化反应是放热反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．检验酒精中是否含有少量水分，应该加无水硫酸铜，搅拌，若试管底部有蓝色晶体证明有含有水，故
A错误；
B．在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯，内壁有水珠出现，另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯，内壁出现白色沉淀证明乙醇中含有碳、氢元素，但不能证明是否含有氧元素，故B错误；
C．实验过程中由于乙醇过量，无法确定乙醇分子结构；可以取一定量的乙醇与足量金属钠进行定量实验来确定乙醇的分子结构，故C错误；
D．将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中，铜丝能保持红热一段时间，说明乙醇催化氧化反应是放热反应，故D正确。

答案选D。

19．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族非金属元素,Y、Z位于同一主族,X的最简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,这四种元素可以组成离子化合物。

下列说法中不正确的是
A．最简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z B．X.Y的简单离子具有相同的电子层结构
C．原子半径大小顺序是Z>X>Y>>W D．W、X组成的化合物X2W4是共价化合物
【答案】A
【解析】分析：W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族非金属元素,Y、Z位于同一主族,X的最简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可知X为N，X的最简单氢化物为NH3，这四种元素可以组成离子化合物，W是H元素，Y为O元素，Z为硫。

详解：A. 最简单气态氢化物的热稳定性:H2O>NH3，Y>Z，故A错误；B. X.Y的简单离子分别为：O2－、N3－，最外层均为8电子稳定结构，具有相同的电子层结构，故B正确；C. 同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，原子半径大小顺序是Z>X>Y>>W，故C正确；D.N与N、N与H，均以共用电子对形成共价键，W、X组成的化合物X2W4是共价化合物，故D正确；故选A。

点睛：本题考查位置、结构与性质，解题关键：把握元素的位置、性质、原子结构推断元素，侧重分析与应用能力的考查，难点：四种非金属元素可以组成离子化合物，X的最简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可知X为N，Y、Z位于同一主族,盐为硫酸的铵盐或酸式盐，或亚硫酸的铵盐或酸式盐．
20．下列物质中，属于天然高分子化合物的是（）。

A．油脂B．淀粉C．葡萄糖D．塑料
【答案】B
【解析】
【详解】
A．油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，故A错误；
B．淀粉属于天然高分子化合物，故B正确；
C．葡萄糖相对分子质量较小，不属于高分子化合物，故C错误；
D．塑料是合成高分子化合物，故D错误；
答案选B。

【点睛】
常见的淀粉、纤维素、蛋白质为天然高分子化合物；塑料、合成橡胶、合成纤维属于三大合成高分子化合物。

本题的易错点为A，要注意油脂的相对分子质量较大，但远小于10000，不属于高分子化合物。

二、计算题（本题包括1个小题，共10分）
21．有锌--铜和稀硫酸组成的原电池，当导线中有0.2摩尔电子转移时，问：
（1）负极金属质量减少多少克？___________
（2）正极产生的（标准状况下）气体的体积？_________
【答案】6.5g 2.24L
【解析】
【分析】
铜锌原电池中，负极上锌失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应，根据锌、氢气和转移电子之间的关系式计算。

【详解】
（1）该原电池放电时，负极上锌失电子发生氧化反应，电极方程式为：Zn-2e-=Zn2+，设当导线中有0.2mol 电子通过时，负极锌片减少的物质的量为x。

Zn-2e-=Zn2+转移电子
1mol 2mol
x 0.2mol
x=0.1mol。

负极锌片减少的质量为m(Zn)=0.1mol×65g/mol=6.5g，故答案为：6.5g。

（2）该原电池放电时，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极方程式为：2H++2e-=H2↑，设当导线中有0.2mol电子通过时，铜片上析出氢气的物质的量为y。

2H++2e-=H2↑ 转移电子
1mol 2mol
y 0.2mol
y=0.1mol。

正极产生的（标准状况下）气体的体积V(H2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24L。

三、实验题（本题包括1个小题，共10分）
22．碘和铁均是人体必需的微量元素。

（1）海带中含有丰富的以碘离子形式存在的碘元素。

在实验室中，从海藻中提取碘的流程如下：
①上述流程中涉及下列操作，其中错误的是________________（填标号）。

A．将海藻灼烧成灰
B．过滤含I-溶液
C．下口放出含碘的苯溶液
D．分离碘并回收苯
②写出步骤④发生反应的离子方程式：_______________________________________
③要证明步骤④所得溶液中含有碘单质，可加入___________________（填试剂名称），观察到
________________________（填现象）说明溶液中存在碘。

（2）探究铁与稀硝酸的反应。

用5.6gFe粉和含有0.3 mol HNO3的稀硝酸进行实验，若两种物质恰好完全反应，且HNO3只被还原成NO。

回答下列问题：
①Fe粉与稀硝酸反应生成硝酸铁的化学方程式为___________________________________
②反应结束后的溶液中Fe3＋、Fe2＋的物质的量之比n（Fe3＋）：n（Fe2＋）＝_________________。

③标准状况下，生成NO气体的体积为_________________L（保留两位小数）。

【答案】AC H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O 淀粉溶液溶液变蓝Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O 1:3 1.68
【解析】
【详解】
（1）①A. 固体的灼烧应在坩埚中进行，因此将海藻灼烧成灰，应在坩埚中进行，A错误；
B. 过滤时，应用玻璃棒引流，B正确；
C. 含碘的苯溶液的密度比水小，在上层，分液时，上层液体从分液漏斗的上口到出，C错误；
D. 分离回收苯时，应采用蒸馏装置，D正确；
故选AC；
②步骤④中的过氧化氢将I-氧化成I2，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得方程式
H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；
③根据淀粉遇碘变蓝的性质，证明步骤④所得溶液中含有碘单质，应加入淀粉溶液，若能观察到溶液变蓝色，则证明溶液中含有碘单质。

（2）①铁与硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应过程中，Fe由0价变为+3价，N由+5变为+2，因此Fe和NO的系数都为1，再根据原子守恒进行配平，配平后的化学反应方程式为Fe＋
4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；
②5.6g铁的物质的量，0.1molFe与0.3mol硝酸反应，硝酸完全反应，结合方程式Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O可知，消耗掉的Fe的物质的量，
反应生成的硝酸铁的物质的量为0.075mol，则还剩余0.025mol的Fe与三价铁离子发生反应Fe＋
2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2，则参与反应的硝酸铁的物质的量为0.05mol，生成硝酸亚铁的物质的量为0.075mol，反应后溶液中剩余的硝酸铁为0.025mol，因此反应后所得溶液中
；
③0.3mol硝酸完全反应后生成NO的物质的量为0.075mol，该气体在标况下的体积。

四、推断题（本题包括1个小题，共10分）
23．下表是元素周期表短周期的一部分：
(1)①表示的元素名称是____，②对应简单离子结构示意图为_____，简单离子半径比较②______④。

(填“大于”、“小于”、“等于”)
(2)③位于元素周期表第__________周期第__________族。

(3)④的单质与NaOH溶液反应的离子方程式_______________。

(4)用电子式表示③和⑤形成化合物的过程_______。

【答案】碳大于三ⅡA2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2—＋3H2↑
【解析】
【分析】
由题给周期表可知①为C元素、②为O元素、③为Mg元素、④为Al元素、⑤为氯元素。

【详解】
(1) ①为C元素，名称为碳；②为O元素，氧离子结构示意图为；氧离子和铝离子具有相同的电子层结构，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，则氧离子半径大于铝离子，故答案为：碳；
；大于；
（2）③为Mg元素，位于元素周期表第三周期ⅡA族，故答案为：三；ⅡA；
（3）铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2—＋
3H2↑，故答案为：2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2—＋3H2↑；
（4）③和⑤形成的化合物为离子化合物氯化镁，氯化镁是由镁离子和氯离子形成，用电子式表示氯化镁的形成过程为，故答案为：。

【点睛】
用电子式表示离子化合物的形成过程时，注意左端是原子的电子式，右端是离子化合物的电子式，中间用“→”连接，用“”表示电子的转移。

五、综合题（本题包括1个小题，共10分）
24．短周期五种元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。

A、B、C的单质在常温下都呈气态，C原子最外层电子数是电子层数的3倍，C和E位于同主族。

1 mol DA x与足量的A2C反应生成44.8 L（标准状况）G气体。

A、B的单质依次为G、T，在密闭容器中充入一定量的G、T，一定条件下发生反应G+T→W（未配平），测得各物质的浓度如表所示。

物质T G W
10 min时，c/(mol/L) 0.5 0.8 0.2
20 min时，c/(mol/L) 0.3 0.2 0.6
回答下列问题：
（1）A、B、C能组成既含离子键又含共价键的化合物，该化合物的化学式为_________。

（2）B、C、D、E的简单离子中，离子半径由大到小排序为__________（用离子符号表示）。

（3）J、L是由A、B、C、E四种元素组成的两种常见酸式盐，J、L混合可产生有刺激性气味的气体，写出这两种溶液发生反应的离子方程式__________；J、L中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_______（填化学式）。

（4）B2A4−C2碱性燃料电池放电效率高。

该电池放电时生成B2和A2C，正极反应式为________；电池工作一段时间后，电解质溶液的pH_____（填“增大”“减小”或“不变”）。

（5）由A、B、C、D四种元素组成的单质、化合物在一定条件下的转化关系（部分条件和产物已省略）如图所示，已知M耐高温。

①X的电子式为______。

②已知W与乙反应生成K和甲是某重要化工生产步骤之一，提高其反应速率的方法除增大反应物浓度、增大压强外，还有______、______。

【答案】NH4NO3或NH4NO2S2－> N3－>O2－>Mg2＋HSO3－＋H＋=SO2↑＋H2O NH4HSO3O2＋2H2O＋4e－=4OH－减小升高温度使用催化剂
【解析】
【分析】
C原子最外层电子数是电子层数的3倍，即C为O，C和E位于同主族，即E为S，A、B、C的单质在常温下都呈气态，且原子序数依次增大，即A为H，B为N，A的单质为G，即G是H2，B的单质为T，即T为N2，化学反应中，各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，再结合题给表格数据，得3G
＋T=2W，即W为NH3，1molDAx与H2O反应生成44.8LH2气体，氢气的物质的量为
44.8L
22.4L/mol
=2mol，
DHx中H显－1价，失电子，则x=2，D显＋2价，其五种元素的原子序数依次增大，则D为Mg；
【详解】
C原子最外层电子数是电子层数的3倍，即C为O，C和E位于同主族，即E为S，A、B、C的单质在常温下都呈气态，且原子序数依次增大，即A为H，B为N，A的单质为G，即G是H2，B的单质为T，即T为N2，化学反应中，各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，再结合题给表格数据，得3G
＋T=2W，即W为NH3，1molDAx与H2O反应生成44.8LH2气体，氢气的物质的量为
44.8L
22.4L/mol
=2mol，
DHx中H显－1价，失电子，则x=2，D显＋2价，其五种元素的原子序数依次增大，则D为Mg；（1）H、N、O三种元素组成既含有离子键又含共价键的化合物，该化合物为离子化合物，即该化合物为铵盐，化合物有NH4NO3、NH4NO2；
（2）四种元素的简单离子是N3－、O2－、Mg2＋、S2－。

S2－有3个电子层，半径最大；N3－、O2－、Mg2＋三种离子的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小；离子半径大小顺序是r(S2－)>r(N3－)>r(O2－)>r(Mg2＋)；（3）四种元素组成化合物为酸式盐，即铵盐，该铵盐化学式为NH4HSO4、NH4HSO3，两种溶液发生的离子方程式为HSO3－＋H＋=SO2↑＋H2O；NH4HSO3中S的化合价为＋4价，以还原性为主，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
（4）B2A4为N2H4，C2为O2，N2H4与O2反应方程式为N2H4＋O2=N2＋2H2O，负极反应式为N2H4＋4OH －－4e－=N2↑＋4H2O，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，根据总反应，产生H2O，即溶液的碱性减弱，pH减小；
（5）F为红棕色气体，即F为NO2，K为NO，联系氨的催化氧化反应，W为NH3，乙为O2，甲为H2O，M为耐高温的物质，M可能为Al2O3，也可能为MgO，根据转化关系，X为Mg3N2，Y为Mg(OH)2，Z 为MgO，①Mg3N2的电子式为；
②NH3的催化氧化发生的反应方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，提高反应速率的方法是升高温度、使用催化剂等。

【点睛】
以短周期元素推断为载体联系元素化合物知识，本题将元素推断、化学反应速率与无机物转化框图联系起来命题，D元素的推断是本题的难点，1 mol DAx与足量的A2C反应生成44.8 L（标准状况）G气体，考查的内容是金属氢化物与H2O的反应，从而推出D元素为Mg。