202003312200598888.doc

化学参考答案与试题解析 1.解：A．11H、21H、H+和 H2 分别表示：质子数为 1 中子数为 0 的氢原子、质子数为 1，中子数为 1 的氢原 子、带一个单位正电荷的氢离子、氢气单质，同属于氢元素的四种不同粒子，故 A 正确； B. Ca 和 Ca 是同元素的不同原子为同位素，石墨和金刚石为碳元素的不同单质，为同素异形体，故 B 错误； C．1H 和 2H 的质子数相同，中子数不同，属于同位素，是不同核素，故 C 正确； D．12C 和 14C 质子数都为 6，中子数不同，互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同，故 D 正确； 故选：B。 2．解：根据分析可知，甲为 Be，乙为 Mg，丙为 Ca，丁为 Sc，戊为 N，己为 P，庚为 As，辛为 Ge。 A．Ca 的活泼性大于 Na，所以金属钙能够与水反应，故 A 错误； B．P 与氯气反应产物有三氯化磷和五氯化磷两种，故 B 错误； C．丙处于第四周期第 2 列，庚处于第四周期第 15 列，第四周期每一列容纳一种元素，则二者原子序数相 差 13，故 C 正确； D．金属 Mg 表面可形成一层致密的氧化膜保护膜，能保护内层金属，故 D 错误； 故选：C。 3.解：根据分析可知，X 为 C 元素，Y 为 N，Z 为 Al，W 为 S 元素。 A．Y 为，N，位于ⅤA 族，其最高化合价为+5，最低化合价为﹣3，则 N 元素的最高正化合价与最低负化 合价的代数和为 2，故 A 正确； B．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则四种原子中 Z（Al）的 原子半径最大，Y（N）的原子半径最小，故 B 错误； C．没有指出简单氢化物，该说法不合理，如含有较多 C 的烃常温下为液态、固态，其沸点大于氨气，故 C 错误； D．缺少条件，无法比较 N、S 元素氧化物对应水化物的酸性，如：硫酸＞亚硝酸，硝酸＞亚硫酸，故 D 错 误； 故选：A。 4．解：A．主族元素的最高正化合价等于其最外层电子数（个别元素除外），而副族元素的价电子包含倒数第 二层、甚至倒数第三层电子，故 A 错误； B．单质的氧化性和得到电子能力有关，随原子半径增大，得到电子能力减弱：F2＞Cl2＞Br2＞I2，故 B 正 确； C．电子的能量越高，摆脱原子核束缚的能力越强，在离核远的区域运动，电子能量越低，在离核较近的区 域内运动，故 C 错误； D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素单质具有导体和绝缘体性质，能作半导体材料，副族2 和第 VIII 族元素属于过渡元素，故 D 错误； 故选：B。 5.解：A．碱金属元素为金属元素，而 IA 族元素含 H，碱金属元素是指ⅠA 族的除 H 之外的所有元素，故 A 错误； B．第 18 列 He 元素最外层电子为 2，故 B 错误； C．第 3 列含锕系和镧系，元素种类最多，故 C 错误； D．8、9、10 三列元素为Ⅷ族元素，都是金属元素，故 D 正确； 故选：D。 6. 解：A、元素名称钇金属偏旁就可以知道属于金属元素，故 A 正确； B、中子数＝质量数﹣质子数＝89﹣39＝50，质子数﹣中子数＝39﹣50＝﹣11，故 B 错误； C、原子的核外电子数＝核内质子数，所以核外有 39 个电子，故 C 正确； D、质子数均为 39，相同，中子数不同，所以互为同位素，故 D 正确； 故选：B。 7. 解：A．F 无正价，除 F 外，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则酸性为 HClO4＞HBrO4＞HIO4 ， 故 A 错误； B．非金属性越强，对应氢化物越稳定，则稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，故 B 正确； C．HF 酸为弱酸，其余为强酸，且 HI 的酸性最强，则酸性为 HI＞HBr＞HCl＞HF，故 C 错误； D．非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性：S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣，故 D 错误； 故选：B。 8. 解：A．次氯酸为共价化合物，H 原子最外层 1 个电子，Cl 原子最外层 7 个电子，O 原子最外层 6 个电子， 分子中存在 1 个氧氢键和 1 个 Cl﹣O 键，则其电子式为： ，故 A 错误； B．Cl 的质子数为 17，最外层电子为 7，则氯原子的结构示意图 ，故 B 错误； C ． MgCl2 为 离 子 化 合 物 ， 用 电 子 式 表 示 的 形 成 过 程 为 ，故 C 错误； D．M2+离子核外有 a 个电子，b 个中子，M 原子的质量数＝a+b+2，质子数＝a+2，该原子符号为 M， 故 D 正确； 故选：D。 9．解：A．KOH 中 O﹣H 原子之间存在共价键，钾离子与氢氧根离子之间存在离子键，故 A 错误； B．H2O 分子中 O﹣H 原子之间只存在共价键，故 B 错误；3 C．HCl 分子中 H﹣Cl 原子之间只存在共价键，故 C 错误； D．NaCl 中钠离子和氯离子之间只存在离子键，故 D 正确； 故选：D。 10..【解答】解：A．HF 分子之间存在氢键，故熔点沸点相对较高，故熔点沸点：HF＞HCl，故 A 正确； B 升华破坏分子间作用力，而分解是化学键断裂，所以干冰加热易升华却不易分解，说明化学键比分子间作 用力要强，故 B 正确； . C．H﹣N 键的键能较大，故 NH3 的稳定性很强，与氢键无关，故 C 错误； D. 氯化铝是共价化合物，固体熔融会升华，不能得到阴阳离子，说明其为共价化合物，工业上冶炼金属铝 则是采用惰性电极电解熔融 Al2O3 的方法，故 D 正确； 11.解：①化学反应前后的元素、原子不变，都遵循质量守恒定律，故正确； ②化学反应一定伴随能量变化，吸收或放出能量，都遵循能量守恒定律，故正确； ③有新物质生成的反应为化学反应，则化学反应都有新物质生成，故正确； ④化学反应都伴随着能量变化，且遵循能量守恒，故正确； ⑤由化学反应的本质可知，化学反应都有化学键的破坏和生成，故正确； 故选：D。 12．解：A．醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低，即 NH4HCO3 与 HCl 的反应为吸热反应， 故 A 错误； B．因反应为吸热反应，即吸热的热量转化为产物内部的能量，故 B 正确； C．因反应为吸热反应，则反应后生成物的总能量高于反应物的总能量，故 C 错误； D．凝固是放热过程，熔化是吸热过程，故 D 错误； 故选：B。 13. 解：A．化学反应过程是旧键断裂新键形成的过程，一定伴随能量变化，可以看成“储存”在物质内部 的能量（化学能）转化为热能、电能或光能等而被释放出来，或者是热能、电能或光能等转化为物质内部 的能量（化学能）被“储存”起来的过程，故 A 正确； B．NaOH 与 HCl 反应为酸碱中和反应，不属于氧化还原反应，不可设计成原电池，化学能不可直接转化为 电能，故 B 错误； C．积极开发新能源，寻找替代传统和常规能源，人们正在探索的新能源有太阳能、氢能、风能、海洋能和 生物质能等，多为清洁能源，故 C 正确； D．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来， 可用量热计，也称量热仪、量热器实验直接测得，如中和热、燃烧热等，无法测得的可利用盖斯定律间接 测量，故 D 正确； 故选：B。4 14. 解：A、断开化学键要吸收能量，故将氢气分子中的化学键断开后能量要升高，而能量越高物质越不稳 定，故氢气分子比 H 原子更稳定，故 A 正确； B、反应热△H＝断键吸收的能量﹣成键放出的能量，由于反应热△H 数值未知，故 Cl﹣Cl 的键能无法求 算，故 B 错误； C、反应放热，即反应物的总能量大于生成物的总能量，故 C 正确； D、由于放热的氧化还原反应可以设计成原电池，而此反应属于氧化还原反应，且反应放热，故可以通过原 电池来实将化学能转化为电能，且生成 HCl，故 D 正确。 故选：B。 15. 同学们请注意本题题干应选正确的 解：非金属元素的原子获得相同数目的电子放出 热量越多，生成的阴离子越稳定，原子的非金属性越强，由此可知：X 的非金属性比 Y 的强，氧化性 X＞ Y，还原性 X＜Y，其还原性 Y﹣＞X﹣。 故选：C。 16. 解：A 是负极，电极方程式为 2NH3﹣6e﹣+60H﹣＝N2+6H2O，故 A 错误； B．根据以上分析，B 是正极，发生还原反应，故 B 正确； C．原电池工作时，阴离子向负极移动，为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜，防止二氧化 氮反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，导致原电池不能正常工作，故 C 正确； D．电极 B 极反应式为 2NO2+8e﹣+4H2O＝80H﹣+N2，当转移电子为 0.6mol 时，有 ×2×22.4＝3.36L NO2 （标准状况）被处理，故 D 正确； 故选：A。 17 解：A．右边吸附层为正极，发生了还原反应，故 A 错误； B．左边吸附层上氢气失电子与氢氧根结合生成水，发生了氧化反应为负极，电极反应是 H2﹣2e﹣+2OH﹣═ 2H2O，故 B 正确； C．负极电极反应是 H2﹣2e﹣+2OH﹣═2H2O，正极电极反应是 2e﹣+2H+═H2，则该电池总反应是 H++OH﹣═ H2O，故 C 正确； D．原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，所以电解质溶液中 Na+向右移动、ClO4﹣向左移动，故 D 正确； 故选：A。 【点评】本题考查原电池工作原理，涉及电极判断与电极反应式书写等问题，做题时注意从工作原理图判 断原电池的正负极以及电极方程式的书写，本题中难点和易错点为电极方程式的书写。 18. 解：A、放电时为原电池原理，负极电极反应式为：Cd﹣2e﹣+2OH﹣＝Cd（OH）2，OH﹣被消耗，负 极附近 pH 减小，故 A 错误； B、放电时正极上发生的电极反应式为：NiOOH+e ﹣+H2O═Ni（OH） 2+OH﹣，则每转移 2mol 电子，有5 2molNiO（OH）被还原，故 B 错误； C、放电时为原电池原理，负极电极反应式为：Cd﹣2e﹣+2OH﹣＝Cd（OH）2, 故 C 正确； D、充电时 Cd 电极为阴极，接电源的负极，故 D 错误； 故选：C。 19．解析：选 A　W、X、Y、Z 四种元素原子序数依次增大且为短周期元素，由 W 与 X 可生成一种红棕色有刺激 性气味的气体可知，W 为 N，X 为 O；由 Y 的周期数是族序数的 3 倍可知，Y 为 Na；由 Z 原子最外层的电子 数与 W 的电子总数相同可知，Z 最外层有 7 个电子，Z 为 Cl。O 与 N 可形成 NO、NO2、N2O3 等，O 与 Na 可形 成 Na2O、Na2O2，O 与 Cl 可形成 Cl2O、ClO2、Cl2O7 等，A 项正确；Na2O2 中含有共价键，B 项错误；Cl－比 N3 －、O2－、Na＋多一个电子层，C 项错误；W 的氧化物中，N2O3 对应的水化物 HNO2 是弱酸，D 项错误。 20. D 二、填空题 21（一 ）解：（1）原电池总反应为 2Ag+Cl2＝2AgCl，则反应中银化合价升高、发生氧化反应，氯气中的氯 元素化合价降低、发生还原反应，所以银作原电池负极，Pt 作原电池的正极，装置左侧即负极电极反应式为 Ag﹣ e﹣+Cl﹣＝AgCl，正极电极反应式为 Cl2+2e﹣＝2Cl﹣，结合电子守恒写出电极反应式：负极电极反应式为 2Ag﹣2e ﹣+2Cl﹣＝2AgCl，正极电极反应式为 Cl2+2e﹣＝2Cl﹣， 故答案为：2Ag﹣2e﹣+2Cl﹣＝2AgCl；Cl2+2e﹣＝2Cl﹣； （2）负极电极反应式为 Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl，原电池工作时，电路中转移 amole﹣，则负极消耗 amolCl﹣，形 成闭合回路移向正极的 n（H+）＝amol，所以负极区即交换膜左侧溶液中约减少 2amol 离子；正极区电极反应 为 Cl2+2e﹣＝2Cl﹣，生成 n（HCl）＝amol，所以交换膜右侧溶液 c（HCl）增大，即交换膜右侧溶液 c（HCl）＞ 1mol/L， 故答案为：2a；＞。 （二）（1）根据图示装置，要想求得电子转移的量，需要设计成锌、铜、硫酸原电池，量取金属锌和硫酸反 应产生氢气的体积，根据原电池的构成条件，所以首先要用导线把 a、b 两电极连接起来， 故答案为：用导线把 a、b 两电极连接起来； （2）锌、铜、硫酸原电池中，纯锌片是负极，电子由负极流向正极，故答案为：纯锌片；负；①； （3）铜是正极，该极上电极反应为：2H++2e-=H2↑，硫酸根离子流向负极，所以 a 极附近 SO42-浓度逐渐增大， 故答案为：2H++2e-=H2↑；逐渐增大； （4）正极上电极反应为：2H++2e-=H2↑，当硫酸浓度降低一半时即消耗氢离子为 0.5×0.1×1/2×2=0.05moL， 所以通过导线的电子的物质的量为 0.05mol，标况下生成 0.05/2=0.025mol 氢气，标况下的体积为 0.025× 22.4=560ml，量筒中收集的气体体积最接近 600ml， 故答案为：0.05 mol； C． 22.【解答】解：①为 N 元素、②为 F 元素、③为 Na 元素、④为 Mg 元素、⑤为 Al 元素、⑥为 Si 元素、⑦ 为 S 元素、⑧为 Cl 元素、⑨为 Ar 元素、⑩为 K 元素、⑪为 Ca 元素、⑫为 Br 元素， （1））⑫的元素是溴，原子序数为 35，核内 35 个质子，核外 35 个电子，按 2、8、18、7 排布与 4 个电子6 层上，溴的原子结构示意图为 ，故答案为：Si； ； （2）Na 在空气中燃烧后的产物为 Na 2O2，Na2O2 与 CO2 反应生成 Na2CO3 和 O2，反应的化学方程式为 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 ，该反应中 Na2O2 是氧化剂和还原剂，生成 1molO2 转移 2mol 电子，电子数 为 2NA 或 1.204×1024， 故答案为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 ；2NA 或 1.204×1024； （3）元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的必是非金属性增强的，根据同周期、同主族元素非金 属性的递变规律可知，①～⑫元素中元素非金属性最强的是②即 F，但 F 无最高正价，因为我们知道，HClO4 已知的最高价含氧酸中酸性最强的，即酸性最强的是 HClO4；元素的最高价氧化物对应水化物中，碱性最 强的必是金属性增强的，根据同周期、同主族元素金属性的递变规律可知，元素金属性最强的是⑩即 K， 则碱性最强的必是 KOH； 故答案为：HClO4；KOH； （4）过氧化钠是离子化合物，既有离子键，又有共价键，电子式为 ，故答案为： ； （5）在元素②与⑧中，非金属性较强的是 F，同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而 下金属性增强、非金属性减弱，故上述元素②与⑧中，最活泼的非金属元素是 F， 故答案为：F；同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱。