精品解析：广东省高州市2023-2024学年高二上学期期末模拟化学试题

2023~2024学年度第一学期期末学情练习卷 高二化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修1、选择性必修2第一章一第二章。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活息息相关。已知：单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。下列说法正确的是 A. 向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变 B. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程，也是熵增过程 C. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH D. 用锡焊接的铁质器件，焊接处容易生锈 2. 具有下列电子排布式的原子中，不能形成π键的是 A. 1s22s22p63s23p4 B. 1s22s22p3 C. 1s22s22p63s1 D. 1s22s22p2 3. 下列说法正确的是 A. 基态钾原子的核外电子排布式为 B. 是直线形分子，其键角为105° C. 键的形成： D. 的电子式为 4. 常温下，稀释溶液，图中的横坐标表示加水的量，则纵坐标可以表示为 A. B. C. D. 5. 工业上制备甲烷的反应为，在恒温恒容的密闭容器中进行该反应，下列物理量不变时不能表明该反应达到平衡的是 A. 混合气体的压强 B. 和的转化率之比 C. 混合气体总物质的量 D. 混合气体的平均摩尔质量 6. 下列说法不正确的是 A. 明矾能水解生成胶体，故可用作净水剂 B. 可直接用广泛试纸准确测“84”消毒液的值 C. 制备、均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D. 盐类水解反应的逆反应是中和反应 7. 一种用于驱动潜艇的液氨一液氧燃料电池原理示意如图所示。下列有关该电池说法错误的是 A. 电池工作时，电极A电势高于电极B电势 B. 电流由电极B经外电路流向电极A C. 电池工作时，每消耗转移电子 D. 电极A上发生的电极反应为 8. 在一定条件下，某可逆反应达到平衡后，X的转化率与温度、压强的关系如图所示。根据图像，下列判断正确的是 A. a+b<c B. 该反应的 C. 该反应在高温下具有自发性 D. 向平衡体系中加入适量Y，平衡向右移动 9. 元素X、Y、Z、W是组成黑火药的主要成分的四种非金属元素，它们均为主族元素，且原子序数依次增大。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 分子空间构型为三角锥形 C. 简单离子半径： D. 和中中心原子的道杂化方式相同 10. 嘌呤类是含有氮的杂环结构的一类化合物，一种结构如图所示，关于这个平面分子描述错误的是 A. 分子结构中C和N原子的杂化方式均为sp2 B. 分子中只含有极性共价键 C. 轨道之间的夹角∠1比∠2大 D. 分子间可以形成氢键 11. 交警用三氧化铬硅胶可以查酒驾。元素的几种化合物转化关系如图所示。下列判断错误的是 A. 乙醇，中C、O原子都是杂化方式 B. 中各原子均满足8电子稳定结构 C. 都只有极性键，但分子极性不同 D. 基态铬原子的价电子排布式为 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 相同条件下，分别测量和醋酸溶液的导电性，前者的导电性强 醋酸浓度越大，电离程度越大 B 用试纸测得：溶液的约为9，溶液的约为8 电离出的能力比的强 C 在的溶液中先滴入几滴 溶液有白色沉淀生成，再滴入 溶液，又出现黑色沉淀 D 常温下，分别测量浓度均为的溶液和溶液的，前者的大 酸性： A. A B. B C. C D. D 13. 下列对一些实验事实的理论解释正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 、空间构型为V形 、中心原子均为杂化 B 为直线形分子 分子中极性键 C 白磷、硫黄不易溶于水 白磷、硫黄是非极性分子，水是极性分子 D HF的沸点高于HCl 的键长比的键长短 A. A B. B C. C D. D 14. 二氧化碳甲烷化的研究对缓解能源危机意义重大。以催化二氧化碳甲烷化的反应机理如图所示(与作用生成和)，下列说法正确的是 A. 催化剂在反应中参加了反应，降低了活化能，提高了平衡产率 B. 在反应中为催化剂 C. 若是反应的决速步，则该步的化学反应速率最快 D. 图示过程总反应式可表示为 15. 高铁酸钠()易溶于水，是一种新型多功能水处理剂，可以用电解法制取，工作原理如图所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色，镍电极有气泡产生。下列说法错误的是 A. 铁电极与电源正极相连 B. 阳极室中发生的电极反应为 C. 电解总方程式为 D. 电解结束后，阳极室溶液的pH将增大 16. 室温下，向20mL0.05mol•L-1的H2X溶液中逐滴加入0.1mol•L-1的NaOH溶液，溶液pH随着NaOH溶液体积变化的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 室温下，H2X的电离常数Ka1(H2X)≈2.0×10-5 B. 随着NaOH溶液的不断加入，水的电离程度先增大后减小 C. V[NaOH(aq)]=10mL时，溶液中c(Na+)＞c(HX-)＞c(H2X)＞c(H+)＞c(X2-) D. pH=7时，V0＜20mL，溶液中c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-) 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. W、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如表： 元素 元素性质或原子结构 W 基态原子L能层所有能级上电子数相同 R 第二周期元素基态原子中未成对电子最多 X 基态原子核外s能级上电子总数与p能级上电子总数相等，且第一电离能低于同周期相邻元素 Y 最外层电子数是次外层电子数的一半 Z 最外层只有1个电子，其他内层各能级所有轨道电子均成对 回答下列问题： （1）W的基态原子有_______种不同运动状态的电子，Z的价电子排布图为_______。 （2）W、R、X的简单氢化物中，三元素的原子的轨道杂化方式均为_______，键角由大到小的顺序是_______(用对应的分子式表示)，原因是_______。 （3）已知：羧酸的酸性可用pKa(pKa= -lg Ka)的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。 羧酸 pKa 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 三氟乙酸(CF3COOH) 0. 23 由表可见，酸性：三氯乙酸_______三氟乙酸(填“大于”“小于”或“等于”)，从键的极性角度解释原因：_______。 （4）联氨(N2H4)也叫肼，常用于火箭推进剂。N2H4_______(填“难”或“易”)溶于水，原因_______。 18. 某学校兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究，回答下列问题： （1）A装置是_______(填“原电池”或“电解池”)，通的电极为_______极(填电极名称)，其电极反应式为_______。 （2）若B电池为电镀池，目的是在某铁镀件上镀一层铜，则X电极材料为_______，Y电极的反应式为_______。 （3）若B电池为精炼铜，且粗铜中含有等杂质，在_______电极(填“X”或“Y”)周围有固体沉积。 （4）若X、Y均为，B电池的电解质溶液为的溶液，当电池工作一段时间后，B电池溶液的将_______(填“增大”“减小”或“不变”)，要使该溶液恢复到原来的状态，需加入_______。 （5）若X、Y均是铜，电解质溶液为溶液，电池工作一段时间，X极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是，试写出该电极发生的电极反应式为_______。 19. 我国科学家利用多相催化剂，以为氧化剂，为氮源，在温和条件下制备酰胺、腈类。某小组以菱锰矿(主要成分为，含、和等)为原料制备。 已知：常温下，。的电离常数：。 回答下列问题： （1）“酸浸”过程中，溶解的离子方程式为_______。 （2）“沉铁”中加入的目的是_______(用离子方程式表示)。已知常温下，，恰好完全沉淀时(此时浓度为)溶液的_______。(已知) （3）“沉钴”中发生的反应为，平衡常数_______。在化学上，平衡常数K大于时认为反应不可逆。由此推知，“沉钴”反应是_______(填“可逆”或“不可逆”)反应。 （4）“沉锰”过程中，生成沉淀的离子方程式为_______，常温下加入的溶液呈_______(填“酸性”“中性”或“碱性”)(已知：的，的)。 20. 在两个恒压密闭容器中均充入、，仅发生如下反应：，测得的平衡转化率随温度的变化如图所示。回答下列问题： （1）①_______(填“>”或“<”)，图中A、B、C三点的平衡常数的大小关系是_______。 ②若温度为、压强为条件下，容器的初始体积为，则达到平衡状态时_______(保留两位小数)。 （2）A点的平衡常数_______(写出含的代数式即可，气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。 （3）在反应中，正反应速率为，逆反应速率为，、为速率常数，受温度影响。已知时，，则该温度下，平衡常数_______；当温度改变为时，若，则_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）向恒容密闭容器中加入适量催化剂，并充入一定量的和发生上述反应，在不同温度、相同反应时间，测得的转化率与反应温度的变化关系如图所示。 温度为时，的转化率降低，可能原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023~2024学年度第一学期期末学情练习卷 高二化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修1、选择性必修2第一章一第二章。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活息息相关。已知：单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。下列说法正确的是 A. 向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变 B. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程，也是熵增过程 C. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH D. 用锡焊接的铁质器件，焊接处容易生锈 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽油和乙醇的热值不同，则向汽油中添加乙醇后，混合燃料的热值会改变，A错误； B．水由气体变为固体时要放热，由水蒸气变成固体时混乱度减小，熵在减小，B错误； C．“84”消毒液有漂白性，不能使用广泛pH试纸测量该消毒液的pH，C错误； D．用锡焊接的铁质器件，焊接处形成原电池的两极，铁为负极，更容易生锈，D正确； 答案选D。 2. 具有下列电子排布式的原子中，不能形成π键的是 A. 1s22s22p63s23p4 B. 1s22s22p3 C. 1s22s22p63s1 D. 1s22s22p2 【答案】C 【解析】 【详解】根据电子排布式可知四种原子分别是S、N、Na、C，其中Na是活泼金属，在化学反应中易失去一个电子，形成的是离子键，而π键是共价键中的一种，S、N、C均能形成π键，答案选C。 3. 下列说法正确的是 A. 基态钾原子的核外电子排布式为 B. 是直线形分子，其键角为105° C. 键的形成： D. 的电子式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．3d能级的能量高于4s能级，故基态钾原子的电子排布式为，A错误； B．的键角180°，B错误； C．键是p-p原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成的，C正确； D．电子式中各原子最外层中的孤电子对、共用电子对都应写出来，D项中漏掉氯原子的孤电子对，D错误； 故选：C。 4. 常温下，稀释溶液，图中的横坐标表示加水的量，则纵坐标可以表示为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．水解呈酸性，加水稀释，水解程度增大，但酸性减弱，溶液的增大，溶液中离子数减小，且溶液的体积增大，减小，A正确； B．稀释溶液，水解的平衡常数不变，B错误； C．加水稀释，水解程度增大，减小，C错误； D．加水稀释，水解程度增大，减小，D正确； 故选A。 5. 工业上制备甲烷的反应为，在恒温恒容的密闭容器中进行该反应，下列物理量不变时不能表明该反应达到平衡的是 A. 混合气体的压强 B. 和的转化率之比 C. 混合气体的总物质的量 D. 混合气体的平均摩尔质量 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应前后气体的物质的量发生改变，则压强发生改变，当压强不变时反应达到平衡，A正确： B．和的转化率之比与投料比有关，不能判定反应是否达到平衡，B错误； C．反应前后气体的物质的量不相等，当总物质的量不变时，能说明反应达到平衡，C正确； D．反应前后气体的质量不变，物质的量发生改变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化说明反应达到平衡，D正确； 答案选B。 6. 下列说法不正确的是 A. 明矾能水解生成胶体，故可用作净水剂 B. 可直接用广泛试纸准确测“84”消毒液的值 C. 制备、均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D. 盐类水解反应的逆反应是中和反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．明矾中水解生成的胶体能吸附水中悬浮的物质，使之沉降，从而起到净水的作用，A正确； B．“84”消毒液具有漂白性，故广泛试纸不能准确测得其值，B错误； C．、溶液中分别存在、的水解平衡，直接将两种溶液加热蒸干得不到相应的固体，应在气流中加热蒸干，才能得到、固体，C正确； D．盐类水解反应的逆反应是酸碱中和反应，D正确； 故选B。 7. 一种用于驱动潜艇的液氨一液氧燃料电池原理示意如图所示。下列有关该电池说法错误的是 A. 电池工作时，电极A电势高于电极B电势 B. 电流由电极B经外电路流向电极A C. 电池工作时，每消耗转移电子 D. 电极A上发生的电极反应为 【答案】A 【解析】 【详解】A．电极A发生氧化反应，为负极，电极B为正极。原电池中，正极电势高于负极电势，故电极B电势高于电极A，A错误； B．电流从正极流向负极，即从电极B流向电极A，B正确； C．燃料电池的总反应为，该电池工作时，每消耗即转移电子，C正确； D．碱性条件下，氨气在负极失电子生成，其电极反应为，D正确； 故选A。   8. 在一定条件下，某可逆反应达到平衡后，X的转化率与温度、压强的关系如图所示。根据图像，下列判断正确的是 A. a+b<c B. 该反应 C. 该反应在高温下具有自发性 D. 向平衡体系中加入适量Y，平衡向右移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中信息知，温度相同时，压强小时X的转化率高，说明压强小有利于平衡向右进行，故有a<c，但无法推导出c>a+b，A错误； B．压强相同时，升温时X的转化率增大，说明升温时平衡向右移动，正反应是吸热反应，，B错误； C．，，，只有高温下才可能使，反应具有自发性，C正确； D．Y是固体，加入Y后平衡不移动，D错误； 故选C。 9. 元素X、Y、Z、W是组成黑火药的主要成分的四种非金属元素，它们均为主族元素，且原子序数依次增大。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 分子的空间构型为三角锥形 C. 简单离子半径： D. 和中中心原子的道杂化方式相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．黑火药的主要成分是、C、S，元素X、Y、Z、W是组成黑火药的主要成分的四种非金属元素，它们均为主族元素，且原子序数依次增大，则元素X、Y、Z、W依次为C、N、O、S，电负性：，A项正确； B．分子中，硫原子的价层电子对数为3 ，没有孤电子对，空间构型为平面三角形，B项错误； C．电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，简单离子半径：，而电子层数多一层，故半径最大，，C项错误； D．中碳原子的价层电子对数为3，采取杂化；中硫原子的价层电子对数为4，采取杂化，D项错误； 答案选A。 10. 嘌呤类是含有氮的杂环结构的一类化合物，一种结构如图所示，关于这个平面分子描述错误的是 A. 分子结构中C和N原子的杂化方式均为sp2 B. 分子中只含有极性共价键 C. 轨道之间的夹角∠1比∠2大 D. 分子间可以形成氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．该分子为平面结构，分子结构中C和N都有3个价电子对，原子的杂化方式均为sp2，故A正确； B．分子中存在2个碳碳键，为非极性共价键，故B错误； C．由于孤电子对对成键电子对的排斥作用，轨道之间的夹角∠1比∠2大，故C正确； D．由于存在N-H键，所以分子间可以形成氢键，故D正确； 选B。 11. 交警用三氧化铬硅胶可以查酒驾。元素的几种化合物转化关系如图所示。下列判断错误的是 A. 乙醇，中C、O原子都是杂化方式 B. 中各原子均满足8电子稳定结构 C. 都只有极性键，但分子极性不同 D. 基态铬原子的价电子排布式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．中C原子都是饱和碳原子，均采用杂化方式，O原子也采用杂化方式，故A正确； B．的电子式为： ，各原子均满足8电子稳定结构，故B正确； C．、中、均为极性键，前者是非极性分子，后者为极性分子，故C正确； D．电子排布处于全充满或半充满状态是稳定状态，则基态铬原子的价电子排布式为，故D错误； 故选D。 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 相同条件下，分别测量和醋酸溶液的导电性，前者的导电性强 醋酸浓度越大，电离程度越大 B 用试纸测得：溶液的约为9，溶液的约为8 电离出的能力比的强 C 在的溶液中先滴入几滴 溶液有白色沉淀生成，再滴入 溶液，又出现黑色沉淀 D 常温下，分别测量浓度均为的溶液和溶液的，前者的大 酸性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液的导电性与离子浓度有关，醋酸溶液的导电性比醋酸溶液强是由于前者的离子浓度大，A错误； B．溶液与溶液的浓度、温度不确定，故不能由盐溶液的pH大小判断对应弱酸的酸性强弱，B错误； C．在的溶液中先滴入几滴溶液有白色沉淀ZnS生成，因为溶液过量，所以再滴入溶液，又出现黑色沉淀CuS，所以无法据此判断与的大小关系，C错误； D．由于溶液的pH大，故水解生成的程度大，根据“越弱越水解”可知，酸性，D正确； 故选D。 13. 下列对一些实验事实的理论解释正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 、空间构型为V形 、中心原子均为杂化 B 为直线形分子 分子中是极性键 C 白磷、硫黄不易溶于水 白磷、硫黄是非极性分子，水是极性分子 D HF的沸点高于HCl 的键长比的键长短 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．中S原子价层电子对数为2+=3，中心原子为杂化，故A错误； B．为直线形分子，分子中是由两种不同原子形成的共价键，属于极性键，但两者没有因果关系，为直线形分子，原因为中心原子为sp杂化，故B错误； C．白磷、硫黄是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，白磷、硫黄不易溶于水，故C正确； D．HF的沸点高于HCl原因是HF分子间能形成氢键，而HCl分子间不能形成氢键，故D错误； 故选C。 14. 二氧化碳甲烷化的研究对缓解能源危机意义重大。以催化二氧化碳甲烷化的反应机理如图所示(与作用生成和)，下列说法正确的是 A. 催化剂在反应中参加了反应，降低了活化能，提高了平衡产率 B. 在反应中为催化剂 C. 若是反应的决速步，则该步的化学反应速率最快 D. 图示过程的总反应式可表示为 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂在反应中参加了反应，降低了活化能，加快反应速率，但化学平衡不移动，不能提高平衡产率，故A错误； B．由图可知，是反应的催化剂，是反应的中间产物，故B错误； C．反应的决速步骤是化学反应速率最慢的慢反应，故C错误 D．由图可知，二氧化碳甲烷化的总反应为，故D正确； 故选D。 15. 高铁酸钠()易溶于水，是一种新型多功能水处理剂，可以用电解法制取，工作原理如图所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的，镍电极有气泡产生。下列说法错误的是 A. 铁电极与电源正极相连 B. 阳极室中发生的电极反应为 C. 电解总方程式为 D. 电解结束后，阳极室溶液的pH将增大 【答案】D 【解析】 【分析】装置通电后，铁电极附近生成紫红色，铁电极为阳极，镍电极有气泡产生，镍电极为阴极。 【详解】A．铁电极为阳极，与电源正极相连，A正确； B．铁电极上发生的电极反应为，发生氧化反应，B正确； C．Ni电极发生的电极反应为，铁电极发生的电极反应为，电解总方程式为，C正确； D．阳极室消耗，且生成水，降低，pH将减小，D错误； 故选D。 16. 室温下，向20mL0.05mol•L-1的H2X溶液中逐滴加入0.1mol•L-1的NaOH溶液，溶液pH随着NaOH溶液体积变化的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 室温下，H2X的电离常数Ka1(H2X)≈2.0×10-5 B. 随着NaOH溶液的不断加入，水的电离程度先增大后减小 C. V[NaOH(aq)]=10mL时，溶液中c(Na+)＞c(HX-)＞c(H2X)＞c(H+)＞c(X2-) D. pH=7时，V0＜20mL，溶液中c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-) 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干图示信息可知，0.05mol/L的H2X溶液的pH=3，则H2XH++HX-，室温下，H2X的电离常数Ka1(H2X)=≈=2.0×10-5，A正确； B．随着NaOH溶液的不断加入，溶液中溶质由H2X转化为NaHX，在转化为Na2X，则H2X电离出的H+对水的电离抑制作用逐渐减弱，HX-、X2-水解对水电离的促进作用逐渐加强，最后当NaOH溶液过量后则NaOH电离的OH-对水电离的抑制作用又逐渐增强，即在此过程中水的电离程度先增大后减小，B正确； C．由题干图示信息可知，V[NaOH(aq)]=10mL时溶液中的溶质为NaHX，且此时溶液显酸性，即HX-的电离大于水解，溶液中c(Na+)＞c(HX-)＞c(X2-)＞c(H+)＞c(H2X)，C错误； D．根据电荷守恒可知，溶液中存在c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+c(HX-)+2c(X2-)，而pH=7时c(H+)= c(OH-)，故溶液中c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-)，当V0=20mL时溶液的溶质为Na2X，由于X2-水解使溶液显碱性，溶液为中性时H2X过量即V0＜20mL，D正确； 故答案为：C。 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. W、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如表： 元素 元素性质或原子结构 W 基态原子L能层所有能级上电子数相同 R 第二周期元素基态原子中未成对电子最多 X 基态原子核外s能级上电子总数与p能级上电子总数相等，且第一电离能低于同周期相邻元素 Y 最外层电子数是次外层电子数一半 Z 最外层只有1个电子，其他内层各能级所有轨道电子均成对 回答下列问题： （1）W的基态原子有_______种不同运动状态的电子，Z的价电子排布图为_______。 （2）W、R、X的简单氢化物中，三元素的原子的轨道杂化方式均为_______，键角由大到小的顺序是_______(用对应的分子式表示)，原因是_______。 （3）已知：羧酸的酸性可用pKa(pKa= -lg Ka)的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。 羧酸 pKa 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 三氟乙酸(CF3COOH) 0. 23 由表可见，酸性：三氯乙酸_______三氟乙酸(填“大于”“小于”或“等于”)，从键的极性角度解释原因：_______。 （4）联氨(N2H4)也叫肼，常用于火箭推进剂。N2H4_______(填“难”或“易”)溶于水，原因_______。 【答案】（1） ①. 6 ②. （2） ①. sp3 ②. CH4>NH3>H2O ③. CH4分子中没有孤电子对，NH3分子中有1个孤电子对，H2O分子中有2个孤电子对，孤电子对排斥力比键合电子对排斥力大，所以孤电子对越多，分子的键角越小 （3） ①. 小于 ②. F的电负性比Cl大，F-C的极性大于Cl-C的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子 （4） ①. 易 ②. N2H4与水分子间可以形成氢键，使其在水中的溶解度增大 【解析】 【分析】W、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，W元素基态原子L能层所有能级上电子数相同，则W为C元素；R为第二周期元素基态原子中未成对电子最多，为N元素；X基态原子核外s能级上电子总数与p能级上电子总数相等，且第一电离能低于同周期相邻元素，X为O元素；Y元素次外层电子数是最外层电子数的2倍，则Y为Si元素；Z元素最外层只有1个电子，其它所有轨道电子均成对，则Z元素为Cu元素；通过以上分析知，W、R、X、Y、Z分别是C、N、O、Si、Cu元素。 【小问1详解】 基态原子中含有几个电子，其电子就有几种不同运动状态的电子，W为C元素，核外电子排布：，有6种不同运动状态的电子，Z为Cu元素，价电子排布图：； 【小问2详解】 C、N、O三种元素简单氢化物中，原子的轨道杂化方式均为sp3杂化，孤电子对数目越多，分子的键角越小，键角由大到小的顺序：CH4>NH3>H2O； 【小问3详解】 pKa越小，酸性越强，酸性：三氯乙酸小于三氟乙酸，F的电负性比Cl大，F-C的极性大于Cl-C的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子； 【小问4详解】 N2H4与水分子间可以形成氢键，使其在水中的溶解度增大，N2H4易溶于水。 18. 某学校兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究，回答下列问题： （1）A装置是_______(填“原电池”或“电解池”)，通的电极为_______极(填电极名称)，其电极反应式为_______。 （2）若B电池为电镀池，目的是在某铁镀件上镀一层铜，则X电极材料为_______，Y电极的反应式为_______。 （3）若B电池为精炼铜，且粗铜中含有等杂质，在_______电极(填“X”或“Y”)周围有固体沉积。 （4）若X、Y均为，B电池的电解质溶液为的溶液，当电池工作一段时间后，B电池溶液的将_______(填“增大”“减小”或“不变”)，要使该溶液恢复到原来的状态，需加入_______。 （5）若X、Y均是铜，电解质溶液为溶液，电池工作一段时间，X极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是，试写出该电极发生的电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. 原电池 ②. 正 ③. （2） ①. ②. （3）X （4） ①. 增大 ②. 气体 （5） 【解析】 【小问1详解】 A池是燃料电池属于原电池，B池是电解池，通氧气的一极是正极发生还原反应，电极反应式为：； 【小问2详解】 电镀时，镀件作阴极、镀层金属作阳极、含有镀层金属的盐溶液作电解质，X与正极相连，X是阳极，所以X电极材料为Cu； Y与负极相连，作阴极，电极方程式为； 【小问3详解】 电解法精炼铜，粗铜作阳极、精铜作阴极，粗铜中铜及活泼性大于铜金属失电子，活泼性小于铜的金属不能失电子，X是阳极，所以在X极周围有固体沉积成阳极泥； 【小问4详解】 惰性电极电解NaCl溶液的方程式为，则电解后溶液pH增大；根据方程式可知，电解NaCl溶液的实质为电解HCl，则要使该溶液恢复到原来的状态，需加入HCl气体； 【小问5详解】 根据题目信息，X极发生氧化反应，铜失电子生成Cu2O，电极反应为：。 19. 我国科学家利用多相催化剂，以为氧化剂，为氮源，在温和条件下制备酰胺、腈类。某小组以菱锰矿(主要成分为，含、和等)为原料制备。 已知：常温下，。的电离常数：。 回答下列问题： （1）“酸浸”过程中，溶解的离子方程式为_______。 （2）“沉铁”中加入的目的是_______(用离子方程式表示)。已知常温下，，恰好完全沉淀时(此时浓度为)溶液的_______。(已知) （3）“沉钴”中发生的反应为，平衡常数_______。在化学上，平衡常数K大于时认为反应不可逆。由此推知，“沉钴”反应是_______(填“可逆”或“不可逆”)反应。 （4）“沉锰”过程中，生成沉淀的离子方程式为_______，常温下加入的溶液呈_______(填“酸性”“中性”或“碱性”)(已知：的，的)。 【答案】（1） （2） ①. ②. 3.3 （3） ①. ②. 不可逆 （4） ①. ②. 碱性 【解析】 【分析】菱锰矿(主要成分为，含和等)加入稀硫酸酸浸，除去浸渣，所得溶液加入二氧化锰、通入氨气沉铁，除去氢氧化铁等，再加入硫化氢沉钴，除去钴，再加入碳酸氢铵沉锰，得到碱式碳酸锰，在空气中灼烧得到； 【小问1详解】 “酸浸”过程中，稀硫酸将溶解生成硫酸铁、硫酸亚铁和水，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 “沉铁”中加入将氧化为，使其更容易转化为沉淀而除去，反应的用离子方程式为；已知常温下，，恰好完全沉淀时(此时浓度为)，根据，解得c(OH-)=210-11mol/L，故c(H+)=10-3mol/L，则溶液的3.3； 【小问3详解】 常温下，。的电离常数： ，“沉钴”中发生的反应为，该反应的平衡常数；K大于，认为反应不可逆； 【小问4详解】 ）“沉锰”过程中，硫酸锰与碳酸氢铵反应生成沉淀，同时产生二氧化碳，反应的离子方程式为； 已知：的，的，一水合氨的电离常数大于的电离常数，可知水解程度强于水解程度，故溶液呈弱碱性 20. 在两个恒压密闭容器中均充入、，仅发生如下反应：，测得的平衡转化率随温度的变化如图所示。回答下列问题： （1）①_______(填“>”或“<”)，图中A、B、C三点的平衡常数的大小关系是_______。 ②若温度为、压强为条件下，容器的初始体积为，则达到平衡状态时_______(保留两位小数)。 （2）A点的平衡常数_______(写出含的代数式即可，气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。 （3）在反应中，正反应速率为，逆反应速率为，、为速率常数，受温度影响。已知时，，则该温度下，平衡常数_______；当温度改变为时，若，则_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）向恒容密闭容器中加入适量催化剂，并充入一定量的和发生上述反应，在不同温度、相同反应时间，测得的转化率与反应温度的变化关系如图所示。 温度为时，的转化率降低，可能原因是_______。 【答案】（1） ①. < ②. ③. 0.55 （2） [或，或其他合理答案] （3） ①. 1 ②. > （4）反应已达平衡，该可逆反应正反应放热，由到，温度升高，化学平衡逆向移动，的转化率降低(或其他合理答案) 【解析】 【小问1详解】 ①利用图像，在温度不变的情况下，属于气体体积减小的可逆反应，压强越大，氨气的平衡转化率增大，所以p1＜p2；化学平衡常数是温度的函数，温度相同化学平衡常数相同，且，升高温度，平衡逆向进行，化学平衡常数减小，所以； ②根据图像：温度T1、压强为p1条件下，氨气平衡转化率为60%，利用三段式如下： 本装置为恒温恒压，起始时，对应的体积是2L，平衡时，对应的体积应为，平衡时； 故答案为：0.55 【小问2详解】 根据图象可知，A点的平衡转化率为60%，那么三段式为： 平衡时，NH3的分压为=，O2的分压为=，NO的分压为=，； 故答案为：或 【小问3详解】 ①已知，逆反应速率为，、为速率常数，受温度影响,且时，，则该温度下，平衡常数； 故答案为1； ②当温度改变为时，若，；已知该反应为放热反应，升高温度，k值减小，则>; 故答案为：＞ 【小问4详解】 根据图象可知，T2到T3，转化率降低，转化率降低可能是反应已达平衡，该可逆反应正反应放热，由到，温度升高，化学平衡逆向移动，的转化率降低； 故答案为：反应已达平衡，该可逆反应正反应放热，由到，温度升高，化学平衡逆向移动，的转化率降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $