2022届嘉兴市高一(下)化学期末复习检测模拟试题含解析

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2022届嘉兴市高一(下)化学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.下列说法中,能说明苯不是单双键交替结构的是
A.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.苯能和氢气发生加成反应
C.苯的间位二氯代物没有同分异构体
D.苯能与溴水因发生化学反应而褪色
【答案】A
【解析】
【详解】
A.苯若是单双键交替结构,就能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则能说明苯不是单双键交替结构,故A正确;
B.苯能和氢气发生加成反应,但是能和氢气发生加成反应不一定能说明苯不是单双键交替结构,因为大π键也能和H2发生加成反应,故B错误;
C.无论苯是不是单双键交替结构,苯的间位二氯代物都没有同分异构体,苯的间位二氯代物没有同分异构体则不能说明苯不是单双键交替结构,故C错误;
D.苯不能与溴水发生化学反应,故D错误;
故答案为:A。

【点睛】
易错选项为C,注意是间位二氯代物没有同分异构体,若是邻位二氯代物没有同分异构体就能说明苯不是单双键交替结构。

2.下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.聚氯乙烯分子中含有碳碳双键
B.戊烷有5种同分异构体
C.以淀粉为原料可以制备乙酸乙酯
D.油脂的皂化反应属于加成反应
【答案】C
【解析】
分析:本题考查的是常见有机物的结构和性质,属于基础知识,平时注重积累。

详解:A.聚氯乙烯不含碳碳双键,故错误;B.戊烷有正戊烷和异戊烷和新戊烷三种结构,故错误;C.淀粉发酵可以得到乙醇,乙醇氧化得到乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,故正确;D.油脂的皂化反应属于取代反应,故错误。

故选C。

3.现有①乙酸乙酯和乙酸钠溶液、②溴化钠溶液和溴水的混合液,分离它们的正确方法依次是()
A.分液、蒸馏B.分液、萃取C.萃取、分液D.蒸馏、分液
【答案】B
【解析】
【详解】
乙酸乙酯和乙酸钠溶液不互溶,采用分液的方法分离;溴在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,所以溴化钠溶液和溴水采用萃取分液的方法分离;答案选B。

4.一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8mol电子
B.电池工作时,CO32-向电极A移动
C.电极A上只有H2参与电极反应,反应式为H2+2OH--2e-=2H2O
D.电极B上发生的电极反应为O2+4e-=2O2-
【答案】B
【解析】分析:A.根据C元素的化合价变化结合电子守恒来分析;
B.原电池中阴离子向负极移动;
C.原电池工作时,CO和H2失电子在负极反应,则A为负极,CO和H2被氧化生成二氧化碳和水;D.在原电池的正极上是氧气得电子发生还原反应。

详解:A.CH4→CO,化合价由-4价→+2价,上升6价,则1molCH4参加反应共转移6mol电子,A错误;B.通氧气的一极为正极,则B为正极,A为负极,原电池中阴离子向负极移动,A为负极,所以CO32-向电极A移动,B正确;
C.通氧气的一极为正极,则B为正极,A为负极,负极上CO和H2被氧化生成二氧化碳和水,电极A反应为:H2+CO+2CO32--4e-=H2O+3CO2,C错误;
D.B电极上氧气得电子发生还原反应O2+2CO2+4e-=2CO32-,D错误。

答案选B。

5.心脏起搏器电源—锂碘电池反应为:2Li(s)+I2(s)=2LiI(s)ΔH;已知:
4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s)ΔH1;4LiI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s)ΔH2;则下列说法正确的是( )
A.ΔH=1/2ΔH1-ΔH2B.ΔH=1/2ΔH1+ ΔH2
C.ΔH=12/ΔH1-1/2ΔH2D.ΔH=1/2ΔH1+ 1/2ΔH2
【解析】
①4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s) ,②4LiI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s)(①-②)/2,得出△H=1/2(△H1-△H2),故选项C 正确。

6.在下列过程中,需要加快反应速率的是()
A.食物变质B.合成氨C.钢铁腐蚀D.塑料老化
【答案】B
【解析】为避免材料的损耗和资源的浪费,应减少钢铁腐蚀、食物变质以及塑料的老化,应降低反应速率,工业合成氨为了提高产量,应加快反应速率,故选B。

点睛:本题考查调控化学反应速率的意义,注意结合生产、生活实际考虑,为减少材料和资源的浪费,应减缓化学反应速率,而在工业生产中,为提高产量,应提高反应速率。

7.实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。

光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
【分析】
在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷,结合有关物质的溶解性分析解答。

【详解】
在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷,由于Cl2被消耗,气体的颜色逐渐变浅;氯化氢极易溶于水,所以液面会上升;但氯代甲烷是不溶于水的无色气体或油状液体,所以最终水不会充满试管,答案选D。

明确甲烷发生取代反应的原理和有关物质的溶解性是解答的关键,本题取自教材中学生比较熟悉的实验,难度不大,体现了依据大纲,回归教材,考查学科必备知识,体现高考评价体系中的基础性考查要求。

8.下列仪器可用酒精灯直接加热的是( )
A.锥形瓶B.试管C.烧杯D.量筒
【答案】B
【解析】
分析:根据实验室仪器使用规则去回答本题。

能直接加热的仪器:坩埚、试管、蒸发皿、燃烧匙等;需要垫石棉网加热的仪器:烧杯、烧瓶等。

详解:A.锥形瓶能加热,但不能直接能加热必须垫石棉网,否则会由于受热不均,使烧杯炸裂,故故A 错误;
B.试管能直接放在酒精灯上加热,故B正确;
C. 烧杯能加热,但不能直接能加热必须垫石棉网,否则会由于受热不均,使烧杯炸裂,故故C错误;
D.量筒只能用来量取液体体积,不能用来加热,故D错误;
故答案为B。

点睛:本题难度不大,实验室中有一些仪器可以直接加热,有些需垫石棉网,有些根本就不能被加热。

烧杯、烧瓶不能直接加热,需要垫石棉网。

9.下列操作中错误的是
A.用碘化钾淀粉试纸、食醋可检验食盐是否为加碘盐(加碘盐含碘酸钾KIO3)
B.在浓硫酸的作用下,苯在50~60℃下可以与浓硝酸发生取代反应生成硝基苯
C.取一定量的Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体于烧杯中搅拌,烧杯壁下部变冷
D.提取溶解在水中的少量碘:加入CCl4振荡、静置分层后,取出上层分离提取
【答案】D
【解析】A.酸性溶液中IO3-、I-反应生成I2,则用食醋、水和淀粉KI试纸检验加碘食盐中是否含KIO3,故A正确;B.苯和浓硝酸在浓硫酸的催化作用下,在50~60℃时可以发生取代反应生成硝基苯,故B正确;C.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体于烧杯中搅拌,生成氨气,此反应为吸热反应,则烧杯壁下部变冷,故C正确;D.提取溶解在水中的少量碘:加入CCl4振荡、静置分层后,CCl4密度比水大,应取出下层分离提取,故D错误;答案为D。

10.下列反应是吸热反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
此题主要考察两个方面的内容,一是对反应过程中能量变化图像的认识,二是对常见的吸放热反应的总结。

【详解】
A. 由图像可知,生成物的总能量高于反应物的总能量,因此A反应为吸热反应;
B. 由图像可知,生成物的总能量低于反应物的总能量,因此B反应为放热反应;
C. 铝热反应为放热反应,C反应为放热反应;
D. 锌和稀盐酸的置换反应为放热反应,D反应为放热反应;
综上所述,属于吸热反应的是A,故答案选A。

11.合成橡胶的单体是
A.CH2=CHCH=CH2和CH2=CHCN B.CH2=CH2和CH2=CHCN
C.CH2=CHCH=CHCH=CHCN D.CH2=CH2和CH2=CHCH=CHCN
【答案】A
【解析】
【详解】
寻找单体的原则,在方括号横着这个链上从左往右看,寻找相邻碳上要有半键,没有需要断相邻碳上的单键或双键上一根键,如图所示,
因此单体为CH2=CHCH=CH2和CH2=CHCN,故A正确;
综上所述,答案为A。

12.用0.2mol的氯化钠固体配成溶液500ml,所得溶液的物质的量浓度为( )
A.0.1 mol/L B.0.2mol/L C.0.3mol/L D.0.4mol/L
【答案】D
【解析】分析:用0.2mol的氯化钠固体配成溶液500ml,根据物质的量浓度表达式c=计算出所得溶液的物质的量浓度。

详解:用0.2mol的氯化钠固体配成溶液500ml,所得溶液的物质的量浓度为:c(NaCl)==0.4mol/L,所以D选项是正确的。

13.2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外层电子数是7。

下列说法不正确的是
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素
B.Ts的同位素原子具有相同的电子数
C.Ts在同族元素中非金属性最弱
Ts
D.中子数为176的Ts核素符号是176
117
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 该原子结构示意图为,该元素位于第七周期、第VIIA族,故A正确;
B. 同位素具有相同质子数、不同中子数,而原子的质子数=核外电子总数,则Ts的同位素原子具有相同的电子数,故B正确;
C. 同一主族元素中,随着原子序数越大,元素的非金属性逐渐减弱,则Ts在同族元素中非金属性最弱,故C 正确;
Ts,故D错误;
D. 该元素的质量数=质子数+中子数=176+117=293,该原子正确的表示方法为:293
117
故答案选:D。

14.有关物质用途的说法错误
..的是
A.淀粉可用作酿酒的原料
B.油脂可用作制肥皂的原料
C.乙烯可用作水果的催熟剂
D.95%(体积分数)的乙醇可直接用作医疗消毒剂
【答案】D
【解析】
【详解】
A、淀粉水解的产物是葡萄糖,它在酒化酶的作用下可以发酵形成乙醇,可用于酿酒,选项A正确;B.肥皂的主要成分是硬脂酸钠,油脂在碱性条件下反应生成硬脂酸钠和甘油,所以可以用来制造肥皂,选项B正确;
C.由于乙烯是植物当中天然存在的生长激素,能调节植物的成熟和衰老,所以乙烯可作水果的催熟剂,选项C正确;
D.医用酒精的浓度(体积分数)为75%,选项D错误;
答案选D。

15.NaNO2像食盐一样有咸味,有很强的毒性,误食亚硝酸钠(NaNO2)会使人中毒。

已知亚硝酸钠能发生反应:2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O。

下列说法正确的是
A.该反应的氧化剂为HI
B.反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2、NaI
C.该反应中每生成lmolI2转移2mol电子
D.人误食亚硝酸钠中毒时,可以服用HI溶液解毒
【答案】C
【解析】A、由NaNO2~ NO,N元素的化合价从+3价降到+2价,得电子,所以NaNO2是氧化剂,由HI~ I2,碘元素化合价从-1价升到0价,失电子,所以HI是还原剂。

错误;B、反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2。

错误;C、由HI~I2,碘元素化合价从-1价升到0价,每生成一个碘单质需要失2个电子,因此每生成lmolI2转移2mol电子。

正确;D、人误食亚硝酸钠中毒时,服用HI溶液产生有毒的NO,不可服用HI溶液解毒。

错误;故选C。

点睛:本题主要考察氧化还氧反应。

根据化合价的变化判断氧化剂、还原剂。

六字法则“升失氧,降得还”。

此反应中,需注意HI一半是作酸、一半作还原剂。

16.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。

其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。

X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质,而Z不能形成双原子分子。

根据以上叙述,下列说法中一定正确的是( )
<<
A.元素非金属性比较为:X Y W
B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20
C.W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物
D.由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点
【答案】C
【解析】
【分析】
X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,用的是14C,则X为C元素;工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质,这是工业上生产氮气的方法,则Y为N元素;Z的原子序数大于X、Y,且不能形成双原子,所以可能是稀有气体Ne、Ar,W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同,X、Y、Z核外内层电子是2个,所以W是H元素,Z只能为Ne元素,结合元素周期律分析解答。

【详解】
根据上述分析,W是H元素,X为C元素,Y为N元素,Z为Ne元素。

A.在氨气中N显负价,H显正价,则非金属性N>H,即Y>W,故A错误;
B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为1+4+5+8=18,故B错误;
C.W与Y可形成N2H4的化合物,既含极性共价键又含非极性共价键,故C正确;
D.W为H元素,X为C元素,Y为N元素,C和H可形成多种烃类化合物,当相对分子质量较大时,形成的烃在常温下为液体或固体,沸点较高,故D错误;
故选C。

【点睛】
本题的难点为A,在无法通过元素周期律直接比较元素的性质时,可以借助于其他相关知识分析判断,本题的易错点为D,要注意碳氢化合物为一类物质——烃。

17.化学与生产、生活密切相关。

下列叙述正确的是()
A.天然气、石油、甲醇、风力、氢气为一次能源
B.海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法等
C.石油裂化的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料
D.PM 2.5含有的铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素
【答案】B
【解析】分析:A、氢能属于二次能源;B.海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多;C.裂化的目的是得到轻质油;D、砷属于非金属元素。

详解:A、一次能源是自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源。

包括化石燃料(如原煤、原油、天然气等)、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等,氢能属于二次能源,故A错误;
B.海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),蒸馏是分离和提纯液态混合物常用的方法之一蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法,技术和工艺比较完备;电渗析法是一种利用离子交换膜进行离子交换的方法,是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,原理为通电后,阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,分离盐和水,所以B选项是正确的;
C.石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量,故C错误;
D.铅、镉、铬、钒属于金属元素,砷属于非金属元素,故D错误;
所以B选项是正确的。

18.下列反应中属于氧化还原反应的是( )
A.NH3 + HC1 = NH4C1B.C12 + H2O = HC1 + HC1O
C.CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑D.H2CO3 = CO2 ↑+ H2O
【答案】B
【解析】分析:氧化还原反应的实质为电子转移、特征为化合价升降,所以氧化还原反应中一定存在元素化合价变化,据此对各选项进行判断。

详解:A. NH3 + HC1 = NH4C1为化合反应,反应中不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,故A错误;
B. C12 + H2O = HC1 + HC1O反应中存在Cl元素化合价变化,属于氧化还原反应,所以B选项是正确的;
C. CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑为复分解反应,不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,故C错误;
D. H2CO3 = CO2 ↑+ H2O为分解反应,反应中不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,故D错误;
所以B选项是正确的。

点睛:本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重分析能力和氧化还原反应判断、放热反应判断的考查,题目难度不大。

19.香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体,用①无水CuSO4②澄清石灰水③红热CuO④生石灰⑤品红溶液⑥酸性高锰酸钾溶液等药品可将其一一检出,检测时香烟烟雾通入药品的正确顺序是
A.①⑤②①④③
B.①⑤⑥②④③
C.③④②⑥⑤①
D.②⑤①④③⑥
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
先用①检测出水,无水硫酸铜变蓝,因为后面一些步骤中会有水产生,且空气中的水蒸气可能也会影响检测结果;再用⑤检测二氧化硫,二氧化硫使品红溶液褪色;再用⑥将多有的二氧化硫除去(或者说检测二氧化硫是否除尽),因为如果不除尽,二氧化硫会影响后面的实验;再用⑤检测二氧化硫是否除净;再用②检测二氧化碳并除去过量的二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变混浊;通过④碱石灰除去二氧化碳;再用③来检测CO,红热氧化铜由黑色变成红色;故B项正确。

20.把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。

若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极,则这四种金属活动
性顺序由大到小为()
A.a>b>c>d
B.a>c>d>b
C.c>a>b>d
D.b>d>c>a
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
①若a、b相连时,a为负极,根据原电池的工作原理,金属活泼性强的作原电池的负极,故金属的活动性顺序a>b;②c、d相连,c为负极,所以金属的活动性顺序c>d;③a、c相连,c为正极,所以金属的活动性顺序a>c;④b、d相连时,b是正极,所以金属的活动性顺序d>b;则金属活动性顺序为:a>c >d>b,故选B。

二、计算题(本题包括1个小题,共10分)
21.向100mL含HCl的AlCl3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积V(mL)与产生Al(OH)3沉淀的物质的量n(mol)的关系如图:
试计算:(请写出运算过程)
(1)原溶液中HCl的物质的量浓度。

____________
(2)原溶液中AlCl3的物质的量浓度。

____________
【答案】0.05mol/L 0.05mol/L
【解析】
【分析】
(1)由图知:加入NaOH溶液50mL时,HCl被完全中和,发生反应:NaOH+Cl=NaCl+H2O,可知
n(HCl)=n(NaOH),再根据c=n
V
计算;
(2)由图知:加入NaOH溶液(200-50)mL═150mL时,Al3+离子被全部沉淀,发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓,
据此计算n(AlCl3),再根据c=n
V
计算。

【详解】
(1)由图知:加入NaOH溶液50mL时,HCl被完全中和,发生反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O,可知n(HCl)=n(NaOH),
所以c(HCl)═
0.05L
0.1mol/L
0.1L

=0.05mol/L;
(2)由图知:加入NaOH溶液(200−50)mL═150mL时,Al3+离子被全部沉淀,发生反应:Al3++3OH−=Al(OH)3↓,
可知n(AlCl3)=3n(NaOH),所以:c(AlCl
3)=
1
×0.15L0.1mol/L
3
0.1L

=0.05mol/L。

三、实验题(本题包括1个小题,共10分)
22.某实验小组同学进行如下实验,以探究化学反应中的能量变化。

(1)实验表明:①中的温度降低,由此判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是_____(填“吸热”或收热")反应。

(2)实验②中,该小组同学在烧杯中加入5mL1.0mol/L盐酸,再放入用砂纸打磨过的铝条,观察产生H2的速率,如图A所示。

图A中0-t1段化学反应速率变化的原因是________。

已知该反应是放热反应,其能量变化可用下图中的_____(填“B”或“C”)表示。

【答案】吸热反应放热,随反应进行,温度升高,化学反应速率加快 B
【解析】分析:(1)根据温度的变化判断反应的热效应;
(2)根据该反应为放热反应,结合浓度和温度对反应速率的影响分析解答;根据放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,吸热反应中,反应物的总能量小于生成物的总能量分析解答。

详解:(1)①中的温度降低,由此判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是吸热反应,故答案为:吸热;(2)在烧杯中加入5mL 1.0mol/L盐酸,再放入用砂纸打磨过的铝条,观察产生H2的速率,开始时盐酸的浓度减小,速率应减小,但实际上增大,是由于该反应为放热反应,说明温度对速率的影响大于浓度对速率的影响;放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,只有B图像符合,故答案为:反应放热,随反应进行,温度升高,化学反应速率加快放热;B。

四、推断题(本题包括1个小题,共10分)
23.2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。

下表列出了①〜⑧八种元素在周期表中的位置:
请按要求回答下列问题:
(1)写出元素②质量数为18的的核素符号_______。

(2)甲为③、⑥两元素组成的化合物,用电子式表示甲的形成过程__________。

(3)以上表中元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_______。

(4)元素⑤的简单氢化物和元素①的简单氢化物与卤化氢的反应相似,产物的结构性质也相似。

下列对元素⑤的简单氢化物与HI反应产物的推断正确的是_____(填序号)。

A.能与NaOH反应
B.含离子键、共价键
C.能与稀硫酸反应
(5)向元素⑦的单质与水反应后的溶液中加入元素④的单质,发生反应的离子反应方程式为_______。

(6)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近。

写出⑥形成的互化物和SO2在水溶液中发生反应的化学方程式_______。

O HClO4AB 2Al+2OH-+2H2O 【答案】18
8
=2AlO2-+3H2↑BrCl+2H2O+SO2=H2SO4+HCl+HBr
【解析】
【分析】
先根据元素在周期表的位置确定各种元素,然后结合元素周期律及物质的原子结构、形成化合物时的特点、元素化合物的性质分析解答。

【详解】
根据元素在周期表的位置可知各种元素分别是:①是N元素,②是O元素,③是Mg元素,④是Al元素,⑤是P元素,⑥是Cl元素,⑦是K元素,⑧是Br元素。

O;
(1)②是O元素,质子数为8,质量数为18的O原子可表示为18
8
(2)Mg、Cl两种元素形成的化合物甲为MgCl2,该物质是离子化合物,用电子式表示为:

(3)元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,在上述表格中,元素最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是HClO4;
(4)NH3与HCl反应形成NH4Cl,由于同一主族元素形成的化合物性质相似,所以P元素的氢化物PH3与HCl 反应产生的物质PH4Cl结构与NH4Cl也相似,属于离子化合物,含有离子键、极性共价键,能与强碱NaOH 发生反应,产生NaCl、PH3、H2O,而不能与酸反应,故合理选项是AB;
(5)K与水反应产生KOH和氢气,向该溶液中加入Al,会发生反应产生KAlO2、H2,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(6)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近。

如⑥形成的互化物BrCl性质类似Cl2,BrCl和SO2在水溶液中发生反应,产生HCl、HBr、H2SO4,反应的化学方程式为BrCl+2H2O+SO2=
H2SO4+HCl+HBr。

【点睛】
在做题过程中要注意同种元素形成的化合物的相似性,运用规律分析解答,但有时也要注意应用范围。

如同一主族元素组成的物质,由分子构成的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔沸点也越高,但若是相应的氢化物,NH3、H2O、HF分子之间还存在氢键,就增大了分子之间的吸引力,使得这几种物质的熔沸点在同族元素形成的化合物中最高。

五、综合题(本题包括1个小题,共10分)
24.现今太阳能光伏产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。

回答下列问题:
Ⅰ.工业上用“西门子法”以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示:
己知:SiHCl3室温下为易挥发、易水解的无色液体。

(1)“还原”过程需要在高温条件下,该反应的主要还原产物为_____________。

(2)“氧化”过程反应温度为200~300℃,该反应的化学方程式为__________。

(3)“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下,原因是_________________。

(4)上述生产工艺中可循环使用的物质是_________、________(填化学式)。

Ⅱ.冶金级高纯硅中常含有微量的杂质元素,比如铁、硼等,需对其进行测定并除杂,以进一步提高硅的纯度。

(5)测定冶金级高纯硅中铁元素含量
将m g 样品用氢氟酸和硝酸溶解处理,配成V mL 溶液,用羟胺(NH2OH,难电离)将Fe3+还原为Fe2+后,加入二氮杂菲,形成红色物质。

利用吸光度法测得吸光度A 为0.500(吸光度A与Fe2+浓度对应曲线如图)。

① 酸性条件下,羟胺将Fe3+还原为Fe2+,同时产生一种无污染气体,该反应的离子方程式为
__________________________________。

② 样品中铁元素的质量分数表达式为____________________(用字母表示)。

(6)利用氧化挥发法除冶金级高纯硅中的硼元素
采用Ar等离子焰,分别加入O2或CO2,研究硼元素的去除率和硅元素的损失率,实验结果如下图所示。


实际生产过程,应调节O2或CO2的合理比例的原因是________________。

【答案】Si (或硅)Si + 3HCl SiHCl3+ H2 (用不扣分)SiHCl3易水解而损失;氢气易燃或硅易被氧气氧化H2HCl2NH2OH + 2Fe3+= 2Fe2++ N2↑ + 2H++ 2H2O O2含量多除
硼率高但硅损失率大;CO2含量多时硅损失率小但除硼率低。

因此要调节好它们的比例,使除硼率高而硅损失率低
【解析】
Ⅰ.(1)“还原”过程硅石二氧化硅与镁反应生成硅和氧化镁,需要在高温条件下,该反应的主要还原产物为硅;(2)“氧化”过程反应温度为200~300 ℃ ,硅被氯化氢氧化,该反应的化学方程式为Si +
3HCl SiHCl3+ H2;(3)“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下,因为SiHCl3易水解而损失;氢气易燃或硅易被氧气氧化;(4)上述生产工艺中可循环使用的物质是H2、HCl;Ⅱ.(5)① 酸性条件下,羟胺将Fe3+还原为Fe 2+,同时产生一种无污染气体氮气,该反应的离子方程式为:2NH2OH + 2Fe3+= 2Fe2++ N2↑ + 2H++ 2H2O;②吸光度A 为0.500,则Fe2+浓度为
0.500×10-3mol/L,样品中铁元素的质量分数为
33
56/0.50010/10
g mol mol L V L
mg
--
⨯⨯⨯⨯
=;
(6)O2含量多除硼率高但硅损失率大;CO2含量多时硅损失率小但除硼率低。

因此要调节好它们的比例,使除硼率高而硅损失率低,故在实际生产过程,应调节O2或CO2的合理比例。

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