山东省菏泽市定陶区第一中学2023-2024学年高一下学期第一次月考化学试题

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说明：本试卷满分100分，考试时间90分钟，分为第 = 1 \* ROMAN I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Cu64 As75
第I卷（共40分）
一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意）
1.化学与生产、生活、社会密切相关，下列说法正确的是（ ）
A.“陶成雅器”的主要原料是黏土
B.汽车尾气污染物中含有的氮氧化物，是汽油或柴油不完全燃烧造成的
C.《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼而用”里的石灰，指的是
D.古代制盐（）有“东晒西煮”之说，是利用了复杂的物理、化学方法
2.将撞入一个的原子核并释放出一个中子后，合成一种人造超重元素的原子。下列叙述正确的是（ ）
A.的质子数和中子数的差为40B.的质量数为277
C.的质子数为111D.的核外电子数为146
3.下列试剂实验室保存方法错误的是（ ）
A.浓硝酸保存在配有玻璃塞的棕色细口瓶中
B.氢氧化钠溶液保存在配有橡胶塞的玻璃瓶中
C.四氯化碳保存在塑料瓶中
D.氢氟酸保存在塑料瓶中
4.火星气体及岩石中富含原子序数递增的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中Z为短周期原子半径最大的元素（除稀有气体），X、W为同一主族元素，Y是地壳中含量最高的元素，火星岩石中含有；下列判断正确的是（ ）
A.离子半径：Z>YB.简单氢化物的稳定性XC.X、W的最高价氧化物均为酸性氧化物D.化合物只含离子键
5.X、Y、Z为短周期主族元素，且最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是（ ）
A.原子序数：Y>Z>XB.Y最高价氧化物对应的水化物为强碱
C.X与Z形成的化合物在熔融状态下可导电D.气态氢化物稳定性：X>Z
6.利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示：
下列说法错误的是（ ）
A.整个过程实现了光能向化学能的转换B.过程I是氧化还原反应
C.过程I吸收能量，过程Ⅱ放出能量D.反应物总能量小于生成物的总能量
7.银锌电池是一种常见化学电源，其放电的反应原理为，下列说法错误的是（ ）
A.发生还原反应
B.溶液中向负极移动
C.电子从电极经外电路流向电极
D.发生的电极反应式为
8.“空气吹出法”海水提溴的工艺如图，下列说法错误的是（ ）
A.两次通入的作用不同
B.吹出塔中用空气和水蒸气吹出利用了溴的挥发性
C.吸收塔中的可以用溶液或溶液代替
D.精馏是利用溴与水沸点的差异进行分离的操作
9.用下列实验装置进行相关实验，能达到实验目的的是（ ）
A.用甲装置接收石油分馏实验中所得的馏分B.用乙装置测量的分解速率
C.用丙装置制取并观察沉淀D.用装置D吸收多余氨气防止倒吸
10.碘（紫黑色固体，微溶于水）及其化合物广泛用于医药、染料等方面。的一种制备方法如图所示。
已知：
下列说法正确的是（ ）
A.“富集”过程中发生氧化还原反应B.“悬浊液”静置后得到白色沉淀
C.“沉淀”的组成主要是银和铁D.“氧化”过程通入足量提高碘单质产量
二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，漏选得2分，多选错选不得分）
11.为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。以下说法错误的是（ ）
A.m的作用是平衡气压，便于液体顺利留下
B.装置中溶液的作用是吸收尾气，防止污染空气
C.装置B中溶液变黄说明氧化性；装置E中溶液变蓝说明氧化性
D.当检验氧化性时，需要采用控制变量的思想
12.科学家提出有关甲醇（）的碳循环如图所示。下列说法正确的是（ ）（“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当）
A.图中能量转化方式只有2种
B.、均属于有机物
C.和合成的反应中原子利用率为100%
D.利用合成燃料有利于促进“碳中和”
13.X、Y两种元素，原子序数均小于20；X、Y原子的最外层电子数相等，且原子半径XA.若为强碱，则一定为强碱
B.若为强酸，则的氢化物溶于水一定显酸性
C.若元素形成的单质是，则元素形成的单质一定是
D.若的最高正价为+m，则的最高正价一定为+m
14.2023年4月15日，我国神舟十五号航天员顺利完成第四次出舱任务，安全返回天问实验舱。载人飞船的材料中含有的主族元素W、X、Y、Z，分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，X、Z同主族，X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和，其中只有Y的单质为金属，能与溶液反应。下列叙述正确的是（ ）
A.原子半径：Y>Z>X>W
B.Z的氧化物为酸性氧化物，能与水反应生成对应的酸
C.X与W形成的最简单化合物的热稳定性比Z与W形成的最简单化合物的热稳定性差
D.Z单质可广泛应用于制造光电池、芯片等
15.下列关于可逆反应的叙述正确的是（ ）
A.化学反应速率关系是：
B.达到化学平衡时，
C.达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D.若单位时间内生成的同时生成，则反应达到平衡状态
第Ⅱ卷（非选择题，共60分）
16、现有部分短周期元素的信息如表所示
A、B、D三种单质（分别由X、Y、乙元素组成）和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物之间的转化关系如图所示（某些条件已略去）。其中丁是一种简能燃料，分子中含有18个电子，其组成元素与丙相同。
（1）元素X在周期表中的位置是_________，其简单离子的结构示意图为_________。
（2）单质B的电子式为_________。
（3）丙中所含的化学键类型是_________（填序号）。
a.离子键b.极性共价键c.非极性共价键
（4）反应②中，参加反应时转移电子，该反应的化学方程式为_________。
（5）一定条件下，与、（石墨）反应只生成乙和碳化钛（），二者均为某些高温结构陶瓷的主要成分，该反应的化学方程式为_________。
17.将合成甲醇是实现“碳达峰、碳中和”的一项重要措施，在此过程中可能涉及以下物质：
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨
请判断：
（1）含有极性共价键的离子化合物有_________（填编号）。
（2）含有非极性共价键的共价化合物有_________（填编号）。
（3）在实验室中模拟合成甲醇的反应，在密闭容器内，时发生反应，体系中甲醇的物质的量随时间的变化如表：
已知每生成，放出的热量为。计算上述反应达到平衡时放出的热量________（保留2位有效数字）。
（4）甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气（氧气）、（电解质溶液）构成。电池的总反应式为：。则电池放电时通入空气的电极为_____________（“正”或“负”）极；从电极反应来看，每消耗转移的电子数为______________。
18.中药药剂砒霜（主要成分为）可用于治疗急性白血病。工业上利用酸性高浓度含砷废水[主要成分是亚砷酸（）和砷酸（）]提取粗的工艺流程如图所示。
已知：是第4周期VA族元素；微溶于水，难溶于水。
回答下列问题：
（1）中的化合价是________；比较酸性强弱：________（填“>”或“<”）。
（2）若试剂①选择，则“氧化”过程反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是________。
（3）写出“还原”过程发生反应的离子方程式________。
（4）从综合利用的角度看，“滤液②”的主要成分可返回________步骤中循环再利用。
（5）（4分）粗产品（含杂质）中质量分数的测定：称取粗产品溶于适量溶液，得到含、的混合溶液。取上述溶液与的溶液进行反应（碱性环境中可将氧化为），消耗的溶液，粗产品中的质量分数为________%（用含有m的代数式表示）。
19.目前的新能源汽车多采用三元锂电池，某三元锂电池工作原理如图所示，该电池离子导体为有机锂盐溶液。
回答下列问题：
（1）锂离子电池的电极材料为，当且时该物质中元素的化合价为________，的中子数为31，含有电子________。
（2）连接、时，为________极，电极电势高的电极发生________（填“氧化”或“还原”）反应，被氧化的物质为________（填化学式）。
（3）充电时须连接、，当外电路通过电子时，通过隔膜的质量为________。
20.金属镓（）是合成半导体材料砷化镓（）的重要基础材料，一种由砷化镓废料（主要成分，含、等杂质）制备镓的实验流程如下。
已知：
i.和位于同一主族，性质相似。
ii.难溶于水。
（1）“研磨”的目的是________。
（2）“滤渣”的主要成分是________（填化学式）。
（3）写出“酸浸”过程发生反应的化学方程式________。若取A、B两组样品分别进行实验，“酸浸”时向A中不断通入，其他条件、操作完全一样，得到镓元素的浸出率随时间变化情况如图所示：
浸出速率A_________B（填>、=或<），推测A、B曲线变化的原因是________________。
（4）“碱化”时发生反应的离子方程式为________。
定陶一中高一月考化学试题答案解析
1.【答案】A
【解析】【详解】A.黏土通过高温烧制可以得到陶器，A正确；
B.机动车在行驶中烃类不完全燃烧，产生一氧化碳甚至冒黑烟，汽车尾气排放的氮氧化物是在汽车发动机气缸内高温富氧环境下氮气和氧气的反应，不是汽油不完全燃烧造成的，B错误；
C.“凡石灰，经火焚炼而用”里的石灰，指的是碳酸钙高温煅烧而成的氧化钙，C错误；
D.“东晒西煮”之说，是利用了蒸发结晶的方法获得食盐，不涉及化学方法，D错误；故选A.
2.【答案】B
【解析】【分析】原子符号的左上标为原子的质量数，左下标为质子数，将撞入一个的原子核并释放出一个中子后，合成一种人造超重元素的原子X，则X的质量数为70+208-1=277，质子数为30+82=112，根据质量数=质子数+中子数进行分析解答。
【详解】A.的质子数为30，中子数-质量数-质子数=70-30-40，质子数和中子数的差为10，故A错误；
B.根据分析，X的质量数为277，故B正确；
C.根据分析，X的质子数为112，故C错误；
D.的质子数为82，核外电子数=质子数=82，故D错误；答案选B。
3.【答案】C
【解析】【详解】A.浓硝酸见光易分解，浓硝酸保存在配有玻璃塞的棕色细口瓶中，故A正确；B.氢氧化钠能与二氧化硅反应生成硅酸钠，氢氧化钠溶液保存在配有橡胶塞的玻璃瓶中，故B正确；C.四氯化碳是有机溶剂，四氯化碳不能保存在塑料瓶中，故C错误；D.氢氟酸能腐蚀玻璃，氢氟酸保存在塑料瓶中，故D正确；选C。
4.【答案】C【解析】【分析】火星气体及岩石中富含原子序数递增的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中Z为短周期原子半径最大的元素（除稀有气体），Z为；Y是地壳中含量最高的元素，Y为；中钠元素为+1价，氧元素为-2价，依据化合物中正负化合价代数和为0可得，W的化合价为+4价，W为；X、W为同一主族元素，X为。
【详解】A.电子层数相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，离子半径：，A错误；
B.非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，非金属性：，简单氢化物的稳定性X>W，B错误；
C.X为，W为，二氧化碳和二氧化硅均为酸性氧化物，C正确；
D.化合物为，为离子化合物，既含离子键又含硅氧共价键，D错误；故选C。
5.【答案】D【解析】【分析】X、Y、Z为短周期主族元素，Y最外层电子数等于X次外层电子数，则X次外层电子数为2（不可能是8，若是8，则Y最外层电子数等于8，就不是主族元素了），则Y最外层电子数为2，X与Z同族，X、Y、Z最外层电子数之和为10，则X、Z最外层电子数为4，其可能是、元素，X次外层电子数是2，则X是元素，Z是元素，Y原子半径大于Z，则Y是元素，则X、Y、Z三种元素分别是指、、三种元素，据此分析解答。
【详解】A.X、Y、Z三种元素分别是指、、三种元素，则原子序数为Z>Y>X，故A错误；
B.Y为元素，最高价氧化物对应的水化物为中强碱，故B错误；
C.X与Z形成的化合物为，其为共价晶体，在熔融状态下不导电，故C错误；
D.X、Z分别是指、两种元素，的非金属性比强，则气态氢化物稳定性X>Z，故D正确；答案D。
6.【答案】B【解析】【详解】A.由图可知，太阳能使水分解，则实现了太阳能向化学能的转化，A正确；B.过程I是化学键断裂的过程，不是氧化还原反应，B错误；
C.过程I断键，吸收能量；过程Ⅱ中生成氢气、过氧化氢，形成化学键，过程Ⅱ放出能量，C正确；
D.由图可知，太阳能使水分解，水分解吸热，则反应物的总能量小于生成物的总能量，D正确；故选B
7.【答案】C【解析】【分析】根据电池总反应，可知为电池的负极，电极反应为锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，为，为电池的正极，得到电子发生还原反应生成银单质。【详解】A.电极是正极，得到电子发生还原反应生成银单质，A正确；B.原电池中阴离子向负极移动，故溶液中向负极移动，B正确；C.电子由电池负电极流出，经过导线流入电池正电极，C错误；D.为电池的负极，电极反应为锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，为，D正确；故选C。
8.【答案】A【解析】【分析】浓缩酸化的海水中含溴离子，通入氯气将溴离子氧化成溴单质，反应的离子方程式为：，利用溴易挥发的性质，经过热空气吹出，被一氧化硫还原成溴离子，反应的化学方程式为：，主要是富集溴元素，再经过氯气氧化得到溴水混合物，通过冷凝、精馏分离得到产品溴，据此解答。
【详解】A.两次通入氯气均是为了氧化溴离子转化为溴单质，作用相同，故A错误；
B.溴单质易挥发，所以可利用热的空气和水蒸气将其从吹出塔中吹出，故B正确；
C.溶液也具有还原性，可与溴单质发生氧化还原反应，达到富集元素的目的，碳酸钠具有碱性，可与溴发生歧化反应，生成的溴离子和次溴酸根离子再在酸性条件下发生归中反应重新生成溴单质，故C正确；
D.精馏指的是蒸馏，利用的是溴与水沸点的差异进行分离的操作，故D正确；故选A。
9.【答案】D【解析】【分析】【详解】A.甲装置为密闭装置，蒸馏时气体压强增大可能引起爆炸等事故，故A错误；B.用乙装置进行实验时，反应产生的氧气会从长颈漏斗中逸出，故B错误：
C.丙装置无法使生成的溶液与溶液混合，不能制取，故C错误；D.密度小于，且不溶于，密度大于水，因此不会倒吸，从中逸出，被稀硫酸吸收，故D正确；综上所述，答案为D。
10.【答案】C【解析】【分析】含海水，除氯后加入溶液，生成悬浊液，该过程可实现碘的富集，再加入发生反应，再通入氯气将氧化成。
【详解】A。富集过程中，发生反应为，该反应不是氧化还原反应，A错误；
B.悬浊液静置后得到的沉淀为，为黄色沉淀，B错误；
C.加入转化，发生反应，则此时沉淀的组成为银和过量的铁，C正确；
D.氧化过程中通入过量的氯气，氯气可将生成的碘氧化成，降低了碘单质的产量，D错误；故答案选C。
11.【答案】C【解析】【分析】打开，关闭，，打开活塞a，滴加浓盐酸在A中与反应生成，进入E中与反应，验证与的氧化性强弱；关闭，打开，，氯气进入B和C中，与反应，当B和C中的溶液都变为黄色时，证明BC中的中均有少量氯气进入，关闭，继续向B中通入，当B中溶液由黄色变为棕红色时，证明已被反应完全，验证氯气和溴的氧化性强弱，关闭活塞a，停止产生氯气，最后实验IV，打开活塞b，使C中反应生成的溴进入D中，验证溴的氧化性强于碘，据此分析解题。
【详解】A.m仪器为恒压滴液漏斗，可平衡气压，便于液体顺利留下，A正确；
B.根据分析可知，装置E和B上方浸有氢氧化钠溶液的棉花可吸收多余尾气，防止污染环境，B正确；C.单从实验E中现象：溶液变蓝，不能说明氧化性：，需要关闭活塞a，不再产生氯气后，再打开活塞b，使C中反应生成的溴进入D中，才能验证溴的氧化性强于碘，C错误；D.结合分析可知，验证氧化性时，需要采用控制单一变量的思想，排除氯气的干扰，D正确；答案选C。
12.【答案】D【解析】【分析】【详解】A.图中能量转化方式有风能转化为电能、电能转化为化学能、化学能转化为电能等，所以能量转化方式不止2种，故A错误；
B.二氧化碳是碳的氧化物，属于无机物，故B错误：C.若原子利用率为100%，反应物全部特化为产品即甲醇，和合成的反应中还生成了水。原子利用率未达到100%。故C错误；
D.利用合成CH.OH燃料，给人们提供了燃料，同时消耗了二氧化碳，减少对化石能源的依赖并减少碳排放，有利于促进“碳中和”，故D正确；故选D，
13.【答案】A【解析】【分析】X、Y两种元素，原子序数均小于20；X、Y原子的最外层电子数相等，且原子半径X【详解】A.若为强碱，则x为金属元素，Y一定为金属元素，且金属性XB.若为强酸（比如），则X的氢化物为，其溶于水溶液显碱性，B不正确；
C.若X元素形成的单质是（比如），则Y元素形成的单质可能是白磷或红磷等，白磷的化学式为，红磷分子中含有的原子数更多，C不正确；
D.若Y为，显+7价，则x为，它没有正价，D不正确；故选A。
14【答案】AD【解析】【分析】主族元素W、X、Y、Z，分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，则W为氢；只有Y的单质为金属，能与溶液反应，Y为铝；X、Z同主族，X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和，则X为碳、Z为硅。
【详解】A.电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径；Y>Z>X>W，A正确；B.Z的氧化物二氧化硅为酸性氧化物，但是二氧化硅不能与水反应生成对应的酸，B错误：C.非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强；X与W形成的最简单化合物的热稳定性比Z与W形成的最简单化合物的热稳定性大，C错误；D.Z单质为硅，具有良好的半导体性能，可广泛应用于制造光电池、芯片等，D正确；故选AD。
15.【答案】BD【解析】【详解】A.化学反应速率比等于其系数比，关系是：，A错误；B.达到化学平衡时物质的正逆反应速率相等，结合化学反应速率比等于其系数比，则，B正确；C.增大容积相当于减小压强，正、逆反应速率都减小，C错误；D.若单位时间内生成的同时生成，则此时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，D正确；故选BD。
16.【答案】①.第三周期IIA族②.③.④.b⑤.⑥.
【解析】【分析】是第三周期元素的简单离子中半径最小，则为，最简单氢化物丙的水溶液呈碱性，则为元素，丙为，原子核外电子数和周期序数相等，则为元素，A、B、D三种单质分别由X、Y、Z元素组成，则A为、B为、D为，丁是一种高能燃料，其组成元素与丙相同，且含有电子，则丁为；与氮气反应生成甲为，水解得到氨气与氢氧化铝，故戊为，乙为，据此解答。
【详解】（1）元素X为，在周期表中的位置是第三周期IIIA族，其简单离子的结构示意图为；
（2）单质B为，电子式为：；（3）丙为，N原子与H原子之间形成极性共价键，故选b；
（4）反应②为氨气与的反应，参加反应时，转移电子，则元素由+1价降低为-1价，该反应生成，同时生成和水，则该反应的化学方程式为；（5）一定条件下，与、（石墨）反应只生成和碳化钛（），该反应的化学方程式为。
17.【答案】（1）⑦⑨（2）⑤（3）1.5（4）①.正②.6
【解析】【分析】①是单质，含有非极性键键；②是单质，含有非极性键键；③是共价化合物，含有极性共价键：④是稀有气体单质，不含化学键：⑥是共价化合物，含极性共价键和非极性共价键：⑥是离子化合物，含有离子键和非极性共价键：⑦是离子化合物，含有离子键和极性共价键：⑧是共价化合物，只含极性共价键；⑨是离子化合物，含有离子键和极性共价键。
【小问1详解】根据以上分析，含有极性共价键的离子化合物有、，选⑦⑨。
【小问2详解】根据以上分析，含有非极性共价键的共价化合物有，选⑤；
【小问3详解】每生成，放出的热量为。反应达到平衡时生成甲醇，放出的热量。
【小问4详解】电池放电时通入空气的电极氧气中氧元素化合价降低发生还原反应，为电池正极；负极反应，从电极反应来看，每消耗转移的电子数为。
18.【答案】①.+3价②.<（2）1：1（3）
（4）酸化（5）19.8/m
【解析】【分析】酸性高浓度含砷废水加入溶液生成、，加入过氧化氢等氧化剂，被氧化生成，然后加入石灰乳分离出沉淀，加入硫酸酸化溶解同时将钙转化为硫酸钙沉淀，过滤滤液加入二氧化硫，与在酸性条件下发生氧化还原反应生成；
【小问1详解】中氢氧化合价分别为+1、-2，则的化合价是+3；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性强弱：；
【小问2详解】若试剂①选择，反应过氧化氢中氧元素由-1变为-2，中砷化合价由+3升高变为+5得到，根据电子守恒可知，“氧化”过程反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：1；
【小问3详解】二氧化硫具有还原性，“还原”过程与在酸性条件下发生氧化还原反应生成，同时生成硫酸根离子，发生反应的离子方程式；
【小问4详解】由分析（3）可知，“滤液②”的主要成分为硫酸，可返回酸化步骤中循环再利用。
【小问5详解】碱性环境中可将氧化为，根据电子守恒结合元素守恒可知，，则粗产品中的质量分数为。
19.【答案】（1）①.+3②.26（2）①.正②.还原③.（3）0.7
【解析】【小问1详解】，当且时该化学式可写为，则其中元素的化合价为+3；的中子数为31，则其质子数为59-31=28，则其核外电子数为28-2=26，含有电子为。
【小问2详解】连接、时，装置为原电池，当离子由M电极通过有机锂盐溶液移向电极N时，电子则中M电极通过外接线路流向电极N，则电极M为原电池负极，电极N为原电池正极，正极发生还原反应（电极电势高的电极为电源的正极）；负极发生氧化反应，则被氧化的物质为。
【小问3详解】连接、时，当外电路通过电子时，通过隔膜的的物质的量为，其质量为。
20.【答案】（1）增大酸浸接触面积加快反应速率，使反应更充分
（2）、
（3）①.（浓）
②.<③.反应生成的有催化作用，充入后逸出，反应速率下降
（4）
【解析】【分析】砷化镓废料（主要成分，含、等杂质）研磨后加入浓硝酸生成的红棕色气体为，滤渣中含有，被氧化为，与生成沉淀，滤液中加碱化，与反应生成，最后经过电解得到。
【小问1详解】研磨可增大砷化镓废料与浓硝酸的接触面积，从而加快反应速率，也能使反应更加充分。
【小问2详解】根据分析可知，不溶于，同时将氧化成，与生成沉淀，因此滤渣为和。
【小问3详解】酸浸过程中将氧化成，与生成，同时自身被还原为，故反应的化学方程式为（浓）。从图中可知，镓元素的浸出速率A【小问4详解】根据题干可知，与同族，性质相似，因此与反应生成，离子方程式为。元素编号
元素性质或原子结构信息
X
第三周期元素中简单离子半径最小的元素
Y
其最简单氢化物丙的水溶液呈碱性
Z
原子核外电子数和所在周期数相等
时间
0
1
2
3
5
0
0.009
0.012
0.013
0.013