2021-2022学年天津市河西区高三（上）期中化学试卷

这是一份2021-2022学年天津市河西区高三（上）期中化学试卷，共25页。试卷主要包含了本卷包括4小题，共64分等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）下列有关考古学上用来测定文物年代的C说法正确的是（ ）
A．质子数为8
B．中子数为14
C．与C互称为同位素
D．碳元素位于周期表第二周期第VIA族
2．（3分）下列气体中，既能用浓硫酸干燥，又可用碱石灰（CaO与NaOH混合物）干燥的是（ ）
A．CH4B．NH3C．Cl2D．H2S
3．（3分）室温下1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集满SO2后进行如图实验。下列相关说法正确的是（ ）
A．SO2溶于水是试管内液面上升的原因之一
B．由已知可推测，SO2分子为非极性分子
C．取试管中的溶液滴加品红溶液后显红色，再加热，无明显现象
D．取试管中的溶液滴加石蕊溶液后显红色说明SO2与水反应生成了硫酸
4．（3分）硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的NO2
B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色
C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有NO
D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强
5．（3分）部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．惰性电极电解a的溶液时，阳极可得b气体
B．c可作自来水消毒剂，其化学式为ClO2
C．d的酸性较HBrO4的酸性弱
D．溶液e具有强氧化性
6．（3分）常温下，下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是（ ）
A．pH＝0溶液：K+、Mg2+、SO42﹣、ClO﹣
B．pH＝1溶液：Fe3+、Na+、NO3﹣、SO42﹣
C．pH＝7溶液：Na+、Hg2+、S2﹣、SO42﹣
D．pH＝13溶液：Mg2+、NH4+、SO42﹣、HCO3﹣
7．（3分）下列关于常温下0.1ml⋅L﹣1Na2C2O4溶液的说法正确的是（ ）
A．c（H+）＞c（OH﹣）
B．c（C2O42﹣）＞c（HC2O4﹣）＞c（H2C2O4）
C．c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）＝0.1ml⋅L﹣1
D．2c（Na+）＝c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）+c（H2C2O4）
8．（3分）下列叙述正确，且能用元素周期律解释的是（ ）
A．金属性：Ca＞Na＞Mg
B．最高正化合价：F＞O＞N
C．第一电离能：Al＞Mg＞Na
D．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
9．（3分）我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列有关黄芩素的说法正确的是（ ）
A．分子中含有醚键
B．分子式为C15H12O5
C．能与NaHCO3溶液反应
D．常温下在空气中很稳定存在
10．（3分）下列离子方程式不正确的是（ ）
A．氨气通入盐酸中：NH3+H+═NH4+
B．氨水吸收少量SO2气体：2NH3⋅H2O+SO2═2NH4++SO32﹣+H2O
C．向CuSO4溶液中滴加过量氨水：Cu2++2NH3⋅H2O═Cu（OH）2↓+2NH4+
D．氨气通入滴有酚酞的水中，溶液变红：NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH﹣
11．（3分）对比观察如图实验：滴加CaCl2溶液前，左试管中颜色更红；滴加CaCl2溶液后，两支试管中均产生白色沉淀。下列推理分析正确的是（ ）
A．HCO3﹣水解能力强于CO32﹣
B．HCO3﹣电离能力强于其水解能力
C．Ca2+能促进Na2CO3、NaHCO3的水解
D．滴入CaCl2溶液后，溶液颜色均变浅
12．（3分）Fe、Mg与硫酸反应的实验记录如下：
关于上述实验的说法合理的是（ ）
A．Ⅰ中体现了硫酸具有还原性
B．取出Ⅱ中铁棒放入Ⅰ中会立即产生气泡
C．Ⅲ中反应的离子方程式：Mg+2H+═Mg2++H2↑
D．Ⅳ中为原电池装置，负极反应式：Mg﹣2e﹣═Mg2+
二、本卷包括4小题，共64分
13．（13分）元素X、Y、Z、T、R的原子序数依次增大且小于20，其最外层电子数与原子半径间大大小关系如图所示。
请按要求回答下列问题：
（1）写出基态R原子的价层电子排布式： 。
（2）上述五种元素中，电负性最大的是（写元素符号，下同） ，第一电离能最小的是 。
（3）Z所在主族元素的氢化物中，其中稳定性最强是（用化学式表示） 。
（4）向Y的最高价氧化物的水溶液中充入少量Z的氢化物，写出反应的离子方程式为 。
（5）某化学兴趣小组为探究涉及上述元素性质的变化规律，设计了以下系列实验。
①甲同学欲探究同主族部分元素性质的递变规律，以元素Y、R为例，请完成其实验步骤： 。
通过观察现象得出的结论：相同条件下，同主族元素R的金属性比Y的强。
②乙同学欲探究第三周期部分元素性质的递变规律，以元素Z、T为例，自拟通过一步反应实现实验目的，其原理的化学方程式为： 。
欲观察到现象为： ；
结论： 。
14．（21分）请分析海水提镁、海带提碘的主要过程，按要求回答下列问题。
（1）海水提镁
①Mg在周期表中位于 区。
②步骤ⅰ所需试剂属于（填“强酸”、“强碱”或“可溶盐”） 溶液。
③步骤ⅱ反应的离子方程式为 。
④步骤ⅲ系列操作中需在HCl氛围中进行原因为 。
⑤步骤ⅳ惰性电极电解熔融MgCl2时，在 极每产生0.1mlMg时，电路中转移电子数目为 。
（2）海带提碘（碘元素在海带中碘化物形式存在，碘为微溶于水的紫黑色固体）
①步骤ⅰ不会用到下列仪器中的 （填字母）。
a．酒精灯
b．漏斗
c．坩埚
d．泥三角
②操作Ⅰ、Ⅱ的名称依次为 、 。
③步骤ⅱ反应的离子方程式为 。
④步骤ⅲ到步骤Ⅴ的目的是 。
⑤步骤Ⅴ中IO3﹣参与反应的离子方程式为 。
15．（20分）某化学小组对铁及其化合物的性质、制备进行如下探究。请按要求回答下列问题。
（一）Fe与Fe2+性质探究。供选试剂：FeCl3溶液、FeCl2溶液、Zn片、Fe粉、KSCN溶液
（1）同学甲探究铁具有还原性，可选择试剂：Fe粉、KSCN溶液、 。
（2）同学乙为探究Fe2+的还原性，取2mLFeCl2溶液，向其中滴加少量氯水，观察现象不太明显，其原因可能是 ；欲获得更充分证据，此实验操作应该完善为 。
（3）同学丙欲探究Fe2+具有氧化性，其方案涉及反应的离子方程式为 。
（二）Fe（OH）2的制备同学丁设计如右图所示装置，气密性已查完好。
（1）为达到实验目的，需进行的操作：先打开K3，关闭K2，打开K1，反应片刻后，再 ， ，发现溶液从装置2进入装置3中，关闭K1。
（2）从实验操作过程分析装置3中有灰绿色沉淀产生而没有产生白色沉淀的原因： 。
（三）出土铁器修复部分过程的分析与探究
（1）腐蚀原理分析：一般认为，铁经过了如下腐蚀循环：
Ⅰ．Fe转化为Fe2+；
Ⅱ．Fe2+在自然环境中形成FeO（OH）；
Ⅲ．FeO（OH）和Fe2+反应形成致密的Fe3O4保护层；
Ⅳ．Fe3O4保护层再转化为FeO（OH）。如此往复腐蚀。
①从原子结构解释步骤I很容易发生的原因： 。
②上述过程属于氧化还原反应的步骤为 （填序号）。
（2）化学修复过程探究：研究发现，Cl﹣对铁的腐蚀会造成严重影响，铁器表面会产生FeOCl。将铁器浸没在盛有0.5ml/LNaOH、0.5ml/LNa2SO3的溶液的容器中，缓慢加热至60～90℃。一段时间后，取出器物，用NaOH溶液洗涤，至无Cl﹣。
①加热目的是 。
②检测Cl﹣洗涤干净与否的操作： 。
③铁器表面的FeOCl脱氯生成FeO（OH）。写出该反应的离子方程式： 。
④修复中FeO（OH）变成Fe3O4。写出该反应的化学方程式： 。
16．（10分）有机物A相对分子质量为28；E为制造隐形眼镜的功能高分子材料。其合成路线如图。请按要求回答下列问题。
（1）A的官能团名称： 。
（2）B→C的化学方程式： 。
（3）C→D的反应类型： 。该步可能产生的副产物的结构简式： 。
（4）请从E的结构特点及其与水分子产生的相互作用的角度，解释：“E有很好的亲水性和吸水性，还易与水分子相互作用，形成网状结构的凝胶，使隐形眼镜更柔软”即E适合做隐形眼镜材料理由： 。
2021-2022学年天津市河西区高三（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、本卷包括12小题，每小题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1．（3分）下列有关考古学上用来测定文物年代的C说法正确的是（ ）
A．质子数为8
B．中子数为14
C．与C互称为同位素
D．碳元素位于周期表第二周期第VIA族
【分析】A．原子符号左上角为质量数，左下角为质子数；
B．原子中质量数＝质子数+中子数；
C．质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子为元素的同位素；
D．碳元素核电荷数6，核外电子数6，电子层数两个，最外层4个。
【解答】解：A．C的质子数为6，故A错误；
B．C中子数＝14﹣6＝8，故B错误；
C．C与C质子数相同，中子数不同，是碳元素的不同原子，互称为同位素，故C正确；
D．C原子的核电荷数为6，核外电子数6，电子层数两个，最外层4个，碳元素位于周期表第二周期第ⅣA族，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了原子结构、原子符号、原子中微粒关系、周期表位置的判断等知识点，题目难度不大。
2．（3分）下列气体中，既能用浓硫酸干燥，又可用碱石灰（CaO与NaOH混合物）干燥的是（ ）
A．CH4B．NH3C．Cl2D．H2S
【分析】浓硫酸具有酸性和强氧化性，只能用于干燥酸性、中性且与浓硫酸不发生氧化还原反应的气体，碱性干燥剂不能干燥酸性气体。
【解答】解：A．CH4即不与浓硫酸反应，又不与碱石灰反应，能用浓硫酸干燥，CH4又可用碱石灰（CaO与NaOH混合物）干燥，故A正确；
B．NH3不能用浓硫酸干燥，二者反应生成硫酸铵，故B错误；
C．Cl2与NaOH发生反应，不能用碱石灰干燥，故C错误；
D．H2S与浓硫酸发生氧化还原反应，也不能用浓硫酸干燥，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了干燥剂的选择，注意把握物质的分类角度和性质，酸性干燥剂，只能用于干燥酸性、中性的气体，碱性干燥剂只能干燥酸性、中性气体，难度不大。
3．（3分）室温下1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集满SO2后进行如图实验。下列相关说法正确的是（ ）
A．SO2溶于水是试管内液面上升的原因之一
B．由已知可推测，SO2分子为非极性分子
C．取试管中的溶液滴加品红溶液后显红色，再加热，无明显现象
D．取试管中的溶液滴加石蕊溶液后显红色说明SO2与水反应生成了硫酸
【分析】A．室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2；
B．SO2分子中S原子价层电子对数＝2+＝3且S原子含有1个孤电子对，为V形结构，正负电荷中心不重合的分子为极性分子；
C．SO2的漂白性不稳定，受热易恢复原色；
D．SO2和H2O反应生成H2SO3。
【解答】解：A．由信息可知，SO2易溶于水，导致容器内压强减小，所以能使液面上升，故A正确；
B．SO2分子中S原子价层电子对数＝2+＝3且S原子含有1个孤电子对，为V形结构，该分子正负电荷中心不重合，为极性分子，故B错误；
C．SO2的漂白性不稳定，受热易恢复原色，所以取试管中的溶液滴加品红溶液后显红色，再加热，溶液变为无色，故C错误；
D．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查二氧化硫的性质实验，题目难度不大，明确发生反应的原理、分子极性判断方法等知识点为解答关键，试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力。
4．（3分）硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的NO2
B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色
C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有NO
D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强
【分析】A．浓硝酸不稳定，见光分解生成二氧化氮和水、氧气；
B．稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮；
C．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜；
D．硝酸浓度越大，氧化性越强。
【解答】解：A．浓硝酸不稳定，见光分解生成二氧化氮和水、氧气，二氧化氮溶于浓硝酸致使浓硝酸显黄色，故A正确；
B．稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮为红棕色气体，所以用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色，故B正确；
C．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜，硝酸铜溶液为蓝色，故C错误；
D．硝酸浓度越大，氧化性越强，所以反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉浓硝酸和稀硝酸的氧化性是解题关键，题目难度不大。
5．（3分）部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．惰性电极电解a的溶液时，阳极可得b气体
B．c可作自来水消毒剂，其化学式为ClO2
C．d的酸性较HBrO4的酸性弱
D．溶液e具有强氧化性
【分析】价类二维图可知：a为HCl、b为Cl2、c为ClO2、d为HClO4、e为次氯酸盐，含ClO﹣，
A．惰性电极电解HCl溶液，氯离子在阳极失电子生成氯气，阴极是氢离子得到电子发生还原反应生成氢气；
B．ClO2具有强氧化性；
C．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强；
D．次氯酸盐具有强氧化性。
【解答】解：A．惰性电极电解HCl溶液，氯离子在阳极失电子生成氯气，故A正确；
B．c为ClO2，ClO2具有强氧化性，可以作自来水消毒剂，故B正确；
C．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性：Cl＞Br，所以HClO4的酸性比HBrO4的酸性强，故C错误；
D．溶液e含ClO﹣，具有很强的氧化性，故D正确；
故选：C。
【点评】本题主要考查学生的对价类二维图的分析能力，主要是电解原理应用，ClO2、ClO﹣的强氧化性，物质的组成和分类，属于基本知识，基础题型，题目难度不大。
6．（3分）常温下，下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是（ ）
A．pH＝0溶液：K+、Mg2+、SO42﹣、ClO﹣
B．pH＝1溶液：Fe3+、Na+、NO3﹣、SO42﹣
C．pH＝7溶液：Na+、Hg2+、S2﹣、SO42﹣
D．pH＝13溶液：Mg2+、NH4+、SO42﹣、HCO3﹣
【分析】A.该溶液呈酸性，次氯酸根离子与氢离子反应；
B.该溶液呈酸性，四种离子之间不反应，都不与氢离子反应；
C.该溶液呈中性，汞离子与硫离子、硫酸根离子反应；
D.该溶液呈碱性，镁离子、碳酸氢根离子、铵根离子都与氢氧根离子反应。
【解答】解：A.pH＝0的溶液呈酸性，H+、ClO﹣之间反应生成次氯酸，不能大量共存，故A错误；
B.pH＝1的溶液呈酸性，Fe3+、Na+、NO3﹣、SO42﹣、H+之间不反应，能够大量共存，故B正确；
C.pH＝7的溶液呈中性，Hg2+与S2﹣、SO42﹣反应，不能大量共存，故C错误；
D.pH＝13溶液呈碱性，Mg2+、NH4+、HCO3﹣都与OH﹣反应，不能大量共存，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查离子共存的判断，为高频考点，把握题干暗含信息、常见离子的性质及离子反应发生条件为解答关键，注意掌握常见离子不能共存的情况，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
7．（3分）下列关于常温下0.1ml⋅L﹣1Na2C2O4溶液的说法正确的是（ ）
A．c（H+）＞c（OH﹣）
B．c（C2O42﹣）＞c（HC2O4﹣）＞c（H2C2O4）
C．c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）＝0.1ml⋅L﹣1
D．2c（Na+）＝c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）+c（H2C2O4）
【分析】A．Na2C2O4为强碱弱酸盐，C2O42﹣水解导致溶液呈碱性；
B．C2O42﹣第一步水解程度远远大于第二步水解程度，但水解程度都较小；
C．溶液中存在物料守恒，根据物料守恒判断；
D．溶液中存在物料守恒，n（Na）＝n（C）。
【解答】解：A．Na2C2O4为强碱弱酸盐，C2O42﹣水解导致溶液呈碱性，则c（H+）＜c（OH﹣），故A错误；
B．C2O42﹣第一步水解程度远远大于第二步水解程度，则c（HC2O4﹣）＞c（H2C2O4），但水解程度都较小，所以存在c（C2O42﹣）＞c（HC2O4﹣）＞c（H2C2O4），故B正确；
C．溶液中存在物料守恒，根据物料守恒得c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）+c（H2C2O4）＝0.1ml⋅L﹣1，故C错误；
D．溶液中存在物料守恒，n（Na）＝n（C），即存在c（Na+）＝2[c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）+c（H2C2O4）]，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查离子浓度大小比较，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确盐类水解原理、溶液中存在的守恒理论是解本题关键，题目难度不大。
8．（3分）下列叙述正确，且能用元素周期律解释的是（ ）
A．金属性：Ca＞Na＞Mg
B．最高正化合价：F＞O＞N
C．第一电离能：Al＞Mg＞Na
D．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
【分析】A．同周期从左到右金属性减弱，同主族从上到下金属性增强；
B．F和O元素无正价；
C．同周期从左到右第一电离能增大趋势，第ⅡA和第ⅤA原子处于全满和半满状态，第一电离能比同周期相邻原子的大；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物形成酸的酸性越强。
【解答】解；A．Na、Mg是同周期，金属性Na＞Mg，Ca、Mg是同主族，金属性Ca＞Mg，Ca、Na不同周期也不同主族，不能用元素周期律解释Ca＞Na＞Mg，故A错误；
B．F、O无正价，不能用元素周期律解释，故B错误；
C．分析可知，第ⅡA的金属Mg第一电离能大于钠和铝：Mg＞Al＞Na，不能用元素周期律解释，故C错误；
D．非金属性，S＞P＞Si，最高价含氧酸的酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3，能用元素周期律解释，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查元素周期律的应用，题目难度不大，明确元素周期律的内容即可解答，注意掌握常见元素化合物性质，试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能力。
9．（3分）我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列有关黄芩素的说法正确的是（ ）
A．分子中含有醚键
B．分子式为C15H12O5
C．能与NaHCO3溶液反应
D．常温下在空气中很稳定存在
【分析】A．分子中存在；
B．由结构简式可知，分子中含有15个碳原子、10个氢原子、5个O原子；
C．分子不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应；
D．酚羟基容易被氧化。
【解答】解：A．分子中存在，即分子中含有醚键，故A正确；
B．由结构简式可知，分子中含有15个碳原子、10个氢原子、5个O原子，该有机物分子式为C15H10O5，故B错误；
C．分子中酚羟基、醚键、羰基多不能与、分子不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应，故C错误；
D．分子中含有多个酚羟基，在空气中容易被氧化，不能稳定存在，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查有机物的结构与性质，熟练掌握官能团的结构、性质与转化，题目侧重考查学生分析推理能力、运用知识解决问题的能力。
10．（3分）下列离子方程式不正确的是（ ）
A．氨气通入盐酸中：NH3+H+═NH4+
B．氨水吸收少量SO2气体：2NH3⋅H2O+SO2═2NH4++SO32﹣+H2O
C．向CuSO4溶液中滴加过量氨水：Cu2++2NH3⋅H2O═Cu（OH）2↓+2NH4+
D．氨气通入滴有酚酞的水中，溶液变红：NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH﹣
【分析】A．反应生成氯化铵；
B．反应生成亚硫酸铵和水；
C．氨水过量时，生成络离子；
D．氨水中一水合氨为弱碱，能够部分电离出氢氧根离子，溶液显示碱性．
【解答】解：A．氨气通入盐酸中的离子反应为NH3+H+＝NH4+，故A正确；
B．用氨水吸收少量SO2气体的离子反应为2NH3•H2O+SO2＝2NH4++SO32﹣+H2O，故B正确；
C．向CuSO4溶液中滴加过量的氨水，发生Cu2++4NH3•H2O═[Cu（NH3）4]2++4H2O，故C错误；
D．将NH3通入滴有酚酞的水中，氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨为弱碱，所以溶液变红，反应的离子方程式为：NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH﹣，故D正确，
故选：C。
【点评】本题离子方程式的书写，明确发生的反应是解答本题的关键，注意与量有关的离子反应即可解答，题目难度中等，选项C为易错点．
11．（3分）对比观察如图实验：滴加CaCl2溶液前，左试管中颜色更红；滴加CaCl2溶液后，两支试管中均产生白色沉淀。下列推理分析正确的是（ ）
A．HCO3﹣水解能力强于CO32﹣
B．HCO3﹣电离能力强于其水解能力
C．Ca2+能促进Na2CO3、NaHCO3的水解
D．滴入CaCl2溶液后，溶液颜色均变浅
【分析】A．1ml/LNa2CO3溶液的碱性大于NaHCO3；
B．NaHCO3溶液呈碱性，说明HCO3﹣的水解程度大于电离程度；
C．Ca2+促进Na2CO3的水解，促进NaHCO3的电离；
D．Na2CO3、NaHCO3溶液中滴入CaCl2溶液后，均生成CaCO3沉淀，使溶液的碱性减弱。
【解答】解：A．滴加CaCl2溶液前，左试管中颜色更红，说明1ml/LNa2CO3溶液的碱性大于NaHCO3，则CO32﹣水解能力强于HCO3﹣，故A错误；
B．HCO3﹣水解使溶液呈碱性，电离使溶液呈酸性，滴加酚酞的NaHCO3溶液呈红色，说明NaHCO3溶液呈碱性，即HCO3﹣的水解能力大于电离能力，故B错误；
C．CO32﹣的水解平衡为CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣，HCO3﹣的电离、水解平衡为CO32﹣+H+⇌HCO3﹣⇌H2CO3+OH﹣，加入Ca2+时与CO32﹣生成生成CaCO3沉淀，平衡逆向移动，促进了HCO3﹣的电离，同时促进CO32﹣的水解，故C错误；
D．CO32﹣的水解平衡为CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣，HCO3﹣的电离、水解平衡为CO32﹣+H+⇌HCO3﹣⇌H2CO3+OH﹣，滴入CaCl2溶液时，平衡均逆向移动，溶液的碱性减弱，溶液颜色均变浅，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查盐类水解原理的应用，为高频考点，侧重分析能力和灵活运用能力的考查，把握盐类水解原理及其影响因素是解题关键，注意弱酸酸式盐存在水解和电离双重平衡，题目难度不大。
12．（3分）Fe、Mg与硫酸反应的实验记录如下：
关于上述实验的说法合理的是（ ）
A．Ⅰ中体现了硫酸具有还原性
B．取出Ⅱ中铁棒放入Ⅰ中会立即产生气泡
C．Ⅲ中反应的离子方程式：Mg+2H+═Mg2++H2↑
D．Ⅳ中为原电池装置，负极反应式：Mg﹣2e﹣═Mg2+
【分析】A.铁与硫酸反应生成氢气；
B.常温下铁遇浓硫酸钝化；
C.浓硫酸为氧化性酸，生成二氧化硫；
D.装置Ⅳ中形成原电池，Mg比Fe活泼，Mg作负极，铁作正极。
【解答】解：A.Ⅰ中硫酸得电子生成氢气，体现了硫酸的氧化性，故A错误；
B.Ⅱ中常温下铁棒与浓硫酸钝化，铁表面生成一层致密的氧化膜，放入Ⅰ中，氧化膜先与稀硫酸反应，无气泡产生，故B错误；
C.Mg与浓硫酸反应生成二氧化硫，故C错误；
D.Mg作负极失电子生成镁离子，电极反应式为Mg﹣2e﹣═Mg2+，Fe作正极，氢离子得电子生成氢气，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查浓硫酸和稀硫酸性质、原电池原理，题目难度中等，掌握相关物质的化学性质和原电池原理是解题的关键。
二、本卷包括4小题，共64分
13．（13分）元素X、Y、Z、T、R的原子序数依次增大且小于20，其最外层电子数与原子半径间大大小关系如图所示。
请按要求回答下列问题：
（1）写出基态R原子的价层电子排布式： 4s1 。
（2）上述五种元素中，电负性最大的是（写元素符号，下同） Cl ，第一电离能最小的是 K 。
（3）Z所在主族元素的氢化物中，其中稳定性最强是（用化学式表示） H2O 。
（4）向Y的最高价氧化物的水溶液中充入少量Z的氢化物，写出反应的离子方程式为 2OH﹣+H2S＝S2﹣+2H2O 。
（5）某化学兴趣小组为探究涉及上述元素性质的变化规律，设计了以下系列实验。
①甲同学欲探究同主族部分元素性质的递变规律，以元素Y、R为例，请完成其实验步骤： 取绿豆粒大小的钠、钾分别放入到盛有20mL水的烧杯中，钾反应更剧烈 。
通过观察现象得出的结论：相同条件下，同主族元素R的金属性比Y的强。
②乙同学欲探究第三周期部分元素性质的递变规律，以元素Z、T为例，自拟通过一步反应实现实验目的，其原理的化学方程式为： Cl2+H2S＝2HCl+S↓ 。
欲观察到现象为： 有淡黄色沉淀生成 ；
结论： 第三周期元素氯的非金属性比硫的强 。
【分析】由元素X、Y、Z、T、R的原子序数依次增大且小于20，其最外层电子数与原子半径间大小关系图示，根据同周期元素的原子半径从左到右随原子序数的增大而减小，同一主族元素从上到下随电子层数增多原子半径增大，则X为C元素，Y为Na元素，Z为S元素，T为Cl元素，R为K元素，
（1）根据K原子的电子排布式可写出价电子排布式；
（2）根据同周期、同主族元素电负性变化趋势，同周期同主族元素第一电离能变化趋势可判断；
（3）根据非金属性越强，氢化物越稳定来解答；
（4）根据酸碱中和反应，碱多酸不足写出离子方程式；
（5）①探究相同条件下，同主族元素K的金属性比Na的强，可比较其与水反应的剧烈程度；
②以元素S、Cl为例探究第三周期部分元素性质的递变规律，可以Cl2+H2S＝2HCl+S↓为原理，证明氯的非金属性比硫强。
【解答】解：由元素X、Y、Z、T、R最外层电子数与原子半径间大小关系图示可知，最外层电子数：X为4，Z为6，T为7，R、Y均为1，又知原子半径X＜T＜Z，Y＜R，原子序数X＜Z＜T＜20，Y＜R＜20，根据同周期元素的原子半径从左到右随原子序数的增大而减小，同一主族元素从上到下随电子层数增多原子半径增大，则X为C元素，Y为Na元素，Z为S元素，T为Cl元素，R为K元素，
（1）K原子的电子排布式为[Ar]4s1，则价电子排布式为4s1，
故答案为：4s1；
（2）根据同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，可知五种元素中电负性最大的元素为Cl，再由同周期元素第一电离能从左到右整体变化趋势增大，同主族元素第一电离能从上到下逐渐减小，所以五种元素中第一电离能最小的为K元素，
故答案为：Cl；K；
（3）Z为S元素，根据同主族元素从上到下非金属性越来越弱，非金属性越弱，氢化物越不稳定，
故答案为：H2O；
（4）Y为钠，Z为硫，向Y的最高价氧化物的水溶液中充入少量Z的氢化物，即2NaOH+H2S＝Na2S+2H2O，则发生反应的离子方程式2OH﹣+H2S＝S2﹣+2H2O，
故答案为：2OH﹣+H2S＝S2﹣+2H2O；
（5）①甲同学欲探究相同条件下，同主族元素K的金属性比Na的强，二者均为活泼金属，可比较其与水反应的剧烈程度，
故答案为：取绿豆粒大小的钠、钾分别放入到盛有20mL水的烧杯中，钾反应更剧烈；
②乙同学以元素S、Cl为例探究第三周期部分元素性质的递变规律，可以通过置换反应比较二者的非金属性强，以Cl2+H2S＝2HCl+S↓为原理，把氯气和硫化氢气体混合，看到淡黄色固体出现，即可证明氯的非金属性比硫强，
故答案为：Cl2+H2S＝2HCl+S↓；有淡黄色沉淀生成；第三周期元素氯的非金属性比硫的强。
【点评】该题考查了原子半径和原子序数的关系推断，核外电子排布式的书写，电离能、电负性的比较，金属性非金属性的比较等，综合性强，但题目难度不大，推断是关键，考查学生对知识的识记运用能力。
14．（21分）请分析海水提镁、海带提碘的主要过程，按要求回答下列问题。
（1）海水提镁
①Mg在周期表中位于 s 区。
②步骤ⅰ所需试剂属于（填“强酸”、“强碱”或“可溶盐”） 强碱 溶液。
③步骤ⅱ反应的离子方程式为 Mg（OH）2+2H+＝Mg2++2H2O 。
④步骤ⅲ系列操作中需在HCl氛围中进行原因为 防止氯化镁中的镁离子水解 。
⑤步骤ⅳ惰性电极电解熔融MgCl2时，在 阴 极每产生0.1mlMg时，电路中转移电子数目为 1.204×1023 。
（2）海带提碘（碘元素在海带中碘化物形式存在，碘为微溶于水的紫黑色固体）
①步骤ⅰ不会用到下列仪器中的 b （填字母）。
a．酒精灯
b．漏斗
c．坩埚
d．泥三角
②操作Ⅰ、Ⅱ的名称依次为 过滤 、 分液 。
③步骤ⅱ反应的离子方程式为 2I﹣+H2O2+2H+＝I2+2H2O 。
④步骤ⅲ到步骤Ⅴ的目的是 富集碘 。
⑤步骤Ⅴ中IO3﹣参与反应的离子方程式为 5I﹣+IO3﹣+6H+＝3I2+3H2O 。
【分析】（1）由题给流程可知，向含有氯化钠和硫酸镁等物质的海水中加入强碱溶液，海水中的镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁和沉淀X和溶液Y；向沉淀X中加入盐酸，氢氧化镁与盐酸反应得到氯化镁溶液，氯化镁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等得到六水氯化镁晶体，六水氯化镁晶体在氯化氢气氛中受热分解得到无水氯化镁，电解熔融的氯化镁制得金属镁；
（2）由题给流程可知，海带经灼烧得到海带灰，海带灰用蒸馏水浸泡得到海带灰悬浊液，过滤悬浊液得到含有碘离子的溶液X和滤渣；向滤液中加入硫酸酸化的过氧化氢溶液将碘离子氧化为单质碘得到溶液Y；向溶液Y中加入四氯化碳萃取、分液得到碘的四氯化碳溶液；向碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液，碘与氢氧化钠溶液反应生成碘酸钠、碘化钠和水，分液得到含有成碘酸钠、碘化钠的溶液；向碘酸钠、碘化钠的溶液中加入稀硫酸，酸性条件下，碘酸钠溶液与碘化钠溶液反应得到含碘的悬浊液，悬浊液过滤得到单质碘。
【解答】解：（1）①镁元素的原子序数为24，价电子排布式为3s2，则镁元素在周期表中位于s区，
故答案为：s；
②由分析可知，步骤ⅰ所需试剂为强碱溶液，
故答案为：强碱；
③由分析可知，步骤ⅱ发生的反应为氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，反应的离子方程式为Mg（OH）2+2H+＝Mg2++2H2O，
故答案为：Mg（OH）2+2H+＝Mg2++2H2O；
④步骤ⅲ系列操作中因氯化镁易发生水解反应，为防止氯化镁中的镁离子水解，加热时应在氯化氢氛围中进行，
故答案为：防止氯化镁中的镁离子水解；
⑤步骤ⅳ惰性电极电解熔融氯化镁时阴极生成镁，阳极生成氯气，则生成0.1ml镁时，反应转移电子数目为0.1ml×2×6.02×1023ml﹣1＝1.204×1023个，
故答案为：阴；1.204×1023；
（2）①步骤ⅰ为灼烧海带，用到的仪器为坩埚、坩埚钳、泥三角、酒精灯，用不到漏斗，故选b，
故答案为：b；
②由分析可知，操作Ⅰ为过滤、操作Ⅱ为分液，
故答案为：过滤；分液；
③步骤ⅱ发生的反应为酸性条件下，碘离子与过氧化氢反应生成单质碘和水，反应的离子方程式为2I﹣+H2O2+2H+＝I2+2H2O，
故答案为：2I﹣+H2O2+2H+＝I2+2H2O；
④步骤ⅲ到步骤Ⅴ的过程中碘的浓度增大，目的是富集碘，
故答案为：富集碘；
⑤步骤Ⅴ中发生的反应为酸性条件下，碘酸根离子与碘离子反应生成碘和水，反应的离子方程式为5I﹣+IO3﹣+6H+＝3I2+3H2O，
故答案为：5I﹣+IO3﹣+6H+＝3I2+3H2O。
【点评】本题主要考查了海水的综合利用，涉及物质的制备、电解原理、方程式书写等，内容较多，综合性较强，熟悉镁、碘的制备过程为解答的关键，难度中等。
15．（20分）某化学小组对铁及其化合物的性质、制备进行如下探究。请按要求回答下列问题。
（一）Fe与Fe2+性质探究。供选试剂：FeCl3溶液、FeCl2溶液、Zn片、Fe粉、KSCN溶液
（1）同学甲探究铁具有还原性，可选择试剂：Fe粉、KSCN溶液、 FeCl3溶液 。
（2）同学乙为探究Fe2+的还原性，取2mLFeCl2溶液，向其中滴加少量氯水，观察现象不太明显，其原因可能是 Fe2+浓度太低 ；欲获得更充分证据，此实验操作应该完善为 应向FeCl2溶液中先滴加KSCN溶液，观察现象，再向其中滴加少量氯水，继续观察现象 。
（3）同学丙欲探究Fe2+具有氧化性，其方案涉及反应的离子方程式为 Zn+Fe2+＝Zn2++Fe 。
（二）Fe（OH）2的制备同学丁设计如右图所示装置，气密性已查完好。
（1）为达到实验目的，需进行的操作：先打开K3，关闭K2，打开K1，反应片刻后，再 关闭K3 ， 打开K2 ，发现溶液从装置2进入装置3中，关闭K1。
（2）从实验操作过程分析装置3中有灰绿色沉淀产生而没有产生白色沉淀的原因： 装置3中氧气没有排出 。
（三）出土铁器修复部分过程的分析与探究
（1）腐蚀原理分析：一般认为，铁经过了如下腐蚀循环：
Ⅰ．Fe转化为Fe2+；
Ⅱ．Fe2+在自然环境中形成FeO（OH）；
Ⅲ．FeO（OH）和Fe2+反应形成致密的Fe3O4保护层；
Ⅳ．Fe3O4保护层再转化为FeO（OH）。如此往复腐蚀。
①从原子结构解释步骤I很容易发生的原因： 铁基态原子的价电子为3d64s2，常温下容易失去最外层2个电子 。
②上述过程属于氧化还原反应的步骤为 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ （填序号）。
（2）化学修复过程探究：研究发现，Cl﹣对铁的腐蚀会造成严重影响，铁器表面会产生FeOCl。将铁器浸没在盛有0.5ml/LNaOH、0.5ml/LNa2SO3的溶液的容器中，缓慢加热至60～90℃。一段时间后，取出器物，用NaOH溶液洗涤，至无Cl﹣。
①加热目的是 加快反应速率 。
②检测Cl﹣洗涤干净与否的操作： 取少量洗涤液于试管中，先加入稀硝酸至酸性，再滴加硝酸银溶液，观察现象 。
③铁器表面的FeOCl脱氯生成FeO（OH）。写出该反应的离子方程式： FeOCl+OH﹣＝FeO（OH）+Cl﹣ 。
④修复中FeO（OH）变成Fe3O4。写出该反应的化学方程式： Na2SO3+6FeO（OH）＝Na2SO4+2Fe3O4+3H2O 。
【分析】（一）（1）探究铁具有还原性，应选择氧化性试剂；
（2）氯水加入量不足，溶液颜色变化不明显，应加入KSCN溶液检验Fe3+生成；
（3）Zn比Fe活泼，Zn可置换出Fe；
（二）氢氧化亚铁易被氧气氧化，应先排出装置中的空气，再将反应生成的硫酸亚铁压入氢氧化钠溶液中生成氢氧化亚铁沉淀；
（三）（1）①铁为26号元素，基态原子的价电子为3d64s2；
②反应过程中价态变化的反应属于氧化还原反应；
（2）①升温，反应速率加快；
②用硝酸和硝酸银检验氯离子；
③FeOCl脱氯生成FeO（OH），依据原子守恒和电荷守恒书写离子方程式；
④FeO（OH）与Na2SO3亚硫酸钠变成Fe3O4。
【解答】解：（一）（1）FeCl3具有氧化性，能与铁反应，探究铁具有还原性应选择FeCl3溶液，
故答案为：FeCl3溶液；
（2）探究Fe2+的还原性，取2mLFeCl2溶液，向其中滴加少量氯水，观察现象不太明显，其原因可能是Fe2+浓度太低，欲获得更充分证据，此实验操作应该完善为应向FeCl2溶液中先滴加KSCN溶液，观察现象，再向其中滴加少量氯水，继续观察现象，
故答案为：Fe2+浓度太低；应向FeCl2溶液中先滴加KSCN溶液，观察现象，再向其中滴加少量氯水，继续观察现象；
（3）欲探究Fe2+具有氧化性，其方案涉及反应的离子方程式为Zn+Fe2+＝Zn2++Fe，
故答案为：Zn+Fe2+＝Zn2++Fe；
（二）（1）为达到实验目的，需进行的操作：先打开K3，关闭K2，打开K1，排出装置中的空气，反应片刻后，再关闭K3，打开K2，发现溶液从装置2进入装置3中，反应生成的硫酸亚铁压入氢氧化钠溶液中生成氢氧化亚铁沉淀，
故答案为：关闭K3；打开K2；
（2）氢氧化亚铁易被氧气氧化，装置3中有灰绿色沉淀产生而没有产生白色沉淀的原因是装置3中氧气没有排出，
故答案为：装置3中氧气没有排出；
（三）（1）①从原子结构解释Fe转化为Fe2+很容易发生的原因为铁基态原子的价电子为3d64s2，常温下容易失去最外层2个电子，
故答案为：铁基态原子的价电子为3d64s2，常温下容易失去最外层2个电子；
②Ⅰ中铁元素由0价升高为+2价，属于氧化还原反应；Ⅱ中铁元素由+2价升高为+3价，属于氧化还原反应；Ⅲ中无元素价态变化，属于非氧化还原反应；Ⅳ中铁元素由+2价升高为+3价，属于氧化还原反应，
故答案为：Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ；
（2）①加热目的是加快反应速率，
故答案为：加快反应速率；
②检测Cl﹣洗涤干净与否的操作为取少量洗涤液于试管中，先加入稀硝酸至酸性，再滴加硝酸银溶液，观察现象，
故答案为：取少量洗涤液于试管中，先加入稀硝酸至酸性，再滴加硝酸银溶液，观察现象；
③铁器表面的FeOCl脱氯生成FeO（OH），反应的离子方程式为FeOCl+OH﹣＝FeO（OH）+Cl﹣，
故答案为：FeOCl+OH﹣＝FeO（OH）+Cl﹣；
④修复中FeO（OH）变成Fe3O4，该反应的化学方程式为Na2SO3+6FeO（OH）＝Na2SO4+2Fe3O4+3H2O，
故答案为：Na2SO3+6FeO（OH）＝Na2SO4+2Fe3O4+3H2O。
【点评】本题考查铁及其化合物的性质、制备，题目难度中等，掌握铁及其化合物的性质和制备原理是解题的关键。
16．（10分）有机物A相对分子质量为28；E为制造隐形眼镜的功能高分子材料。其合成路线如图。请按要求回答下列问题。
（1）A的官能团名称： 碳碳双键 。
（2）B→C的化学方程式： CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr 。
（3）C→D的反应类型： 酯化反应或取代反应 。该步可能产生的副产物的结构简式： CH2＝C（CH3）COOCH2CH2OOC（CH3）C＝CH2 。
（4）请从E的结构特点及其与水分子产生的相互作用的角度，解释：“E有很好的亲水性和吸水性，还易与水分子相互作用，形成网状结构的凝胶，使隐形眼镜更柔软”即E适合做隐形眼镜材料理由： E结构中的羟基不仅增大了材料的亲水性和吸水性，而且分子中的羟基和羰基等官能团与水之间产生氢键等作用，形成网状结构的凝胶，使隐形眼镜更柔软 。
【分析】有机物A相对分子质量为28，A为CH2＝CH2，A和溴发生加成反应生成B为CH2BrCH2Br，B水解生成C为HOCH2CH2OH，C和2﹣甲基丙烯酸发生酯化反应生成D，D为CH2＝C（CH3）COOCH2CH2OH，D含碳碳双键发生加聚反应生成E为。
【解答】解：（1）A为CH2＝CH2，A的官能团名称：碳碳双键，
故答案为：碳碳双键；
（2）B为CH2BrCH2Br，B水解生成C为HOCH2CH2OH，B→C的化学方程式：CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr，
故答案为：CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr；
（3）C和2﹣甲基丙烯酸发生酯化反应生成D，C→D的反应类型：酯化反应或取代反应；该反应条件下，乙二醇中两个羟基都发生酯化反应，则该步可能产生的副产物的结构简式：CH2＝C（CH3）COOCH2CH2OOC（CH3）C＝CH2，
故答案为：酯化反应或取代反应；CH2＝C（CH3）COOCH2CH2OOC（CH3）C＝CH2；
（4）E中含有的羟基具有亲水性且具有吸水性，分子中的羟基和羰基等官能团与水之间产生氢键等作用，形成网状结构的凝胶，导致隐形眼镜更柔软，
故答案为：E结构中的羟基不仅增大了材料的亲水性和吸水性，而且分子中的羟基和羰基等官能团与水之间产生氢键等作用，形成网状结构的凝胶，使隐形眼镜更柔软。
【点评】本题考查有有机推断，为高频考点，把握官能团与性质、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意碳原子数及官能团的变化，题目难度不大。实验
现象
Fe表面有大量无色气泡
Fe表面产生少量气泡后迅速停止
Mg表面迅速产生大量气泡
Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡
实验
现象
Fe表面有大量无色气泡
Fe表面产生少量气泡后迅速停止
Mg表面迅速产生大量气泡
Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡