精品解析：浙江省宁波市慈溪市2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题

慈溪市2023学年第一学期高二年级期末测试 化学试题 1.本卷分选择题和非选择题两部分，共8页，共100分，时间90分钟，答案答在答题纸上。 2.可能用到的相对原子质量： H1 Li7 O16 Na23 Mg24 Al27 Si28 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 Cu64 As75 Br80 Ag108 一、选择题(本大题共20小题，1-10每小题2分，11-20每小题3分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列物质属于弱电解质的是 A. B. C. D. 2. 下列物质溶于水，呈酸性的是 A. B. C. D. 3. 下列化学用语正确的是 A. 的电子式： B. 的模型： C. 基态锂原子的简化电子排布式： D. 的空间填充模型： 4. 关于乙炔的说法不正确的是 A. 碳原子的价层电子的轨道表示式 ，违反了泡利原理 B. 基态碳原子核外共有6个运动状态不同的电子 C. 乙炔分子内含极性键、非极性键，是非极性分子 D. 乙炔分子中的 原子间采用 杂化轨道形成了一个键和两个键 5. 下列各组比较正确的是 A. 键能： B. 键角： C. 酸性：乙酸 甲酸 D. 中的溶解度： 6. 下列事实可用氢键解释的是 A. 氯气易液化 B. 极易溶于水 C. 比 稳定 D. 比酸性弱 7. 下列说法正确的是 A. 增大压强，增加了反应物分子中的活化分子的百分数，反应速率增大 B. 反应能否自发进行与温度有关，一般高温时影响较大 C. 马口铁(镀锡)镀层破损后，镀层先被氧化 D. 海水中钢闸门腐蚀主要是发生吸氧腐蚀，其阴极反应式为 8. 关于盐酸与溶液反应的反应热测定实验，下列说法不正确的是 A. 为了保证完全被中和，采用稍过量的溶液 B. 所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器、量筒 C. 需要测定并记录的实验数据有盐酸的浓度、氢氧化钠溶液的浓度反应后混合溶液的最高温度 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏大 9. 某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应 的反应物初始浓度、溶液中的OH-初始浓度及初始速率间的关系，得到如下数据。 实验编号 初始浓度 OCl-初始浓度 OH-初始浓度 初始速率 1 1.00 2 a 1.00 3 2.00 4 1.00 已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：(温度一定时，k为常数)。下列说法不正确的是 A. 实验2中， B. 设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响 C. D. 若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，反应的初始速率 10. 在恒容密闭容器中，将和一定量混合加热反应 ，平衡后物质的量为，化学平衡常数为0.1.下列说法正确的是 A. 的转化率之比为 B. 达平衡后体积分数为 C. 升高温度，浓度减小，表明该反应是吸热反应 D. 平衡后，再通入，正反应速率逐渐增大 11. 氯化银和溴化银常用于制造感光材料。它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 已知：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，M为Cl-或Br-，pM表示-lgc(M)。下列说法不正确的是 A. 点和 点对应的大小关系 B. 两点溶液中的 C. 曲线Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线 D. 向点的溶液中加入少量AgM固体，溶液组成由沿曲线向方向移动 12. 一定条件下，与发生加成反应有①、②两种可能，反应进程中能量变化如图所示。下列说法正确是 A. 生成等物质的量 比吸收的热量更多 B. 反应刚开始时，产物中的比例更大 C. 适当提高反应温度，可以提高产物中的比例 D. 反应①、反应②对应生成物的总键能相同 13. 一种钠离子电池的工作原理如图所示，放电时电池反应可表示为：。下列说法正确的是 A. 放电时，X电极负极 B. 放电时，Na+向极迁移 C. 充电时，X极电极反应式为 D. 充电时，每转移极质量增加 14. 下列离子方程式正确的是 A. 纯碱溶液呈碱性： B. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： C. 惰性电极电解 MgCl2水溶液： D. 稀硫酸与硫代硫酸钠溶液混合： 15. 用惰性电极电解制备的实验装置如图，口导入溶液，口导入溶液，下列叙述正确的是 A. 外加电源 极为负极 B. 阴极区的电极反应式为 C. 当电路中通过电子时，会有的从左区移到右区 D. 浓溶液从口导出 16. 下列说法正确的是 A. 在时，完全燃烧生成水蒸气时所放出的热量为的燃烧热 B. 在一定条件下能自发进行，则该反应的 C. 常温下，向，溶液中加水，的比值会增大 D. 醋酸溶液和溶液等体积混合后的溶液中： 17. 阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 酸性溶液中，数目小于 B. 的溶液中数目为 C. 基态原子含有的未成对电子数为 D. 标准状况下，中含键数为 18. 时，在“”的水溶液体系中，各自分布系数随溶液变化的关系如图所示(分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数，为的电离平衡常数)。下列说法正确的是 A. 表示的分布系数 B. 的 C. 当时， D. 的水解常数 19. 化合物是一种液态化合物，在盛水的锥形瓶中小心滴加滴可观察到剧烈反应，液面上形成白雾，并有刺激性气味的气体放出。下列说法不正确的是 A. 分子的空间构型为三角锥，中心原子的杂化方式为 B. 三种元素的电负性大小： C. 与水反应的化学方程式为： D. 作为脱水剂，与混合共热，可得无水 20. 下列方案设计、现象和结论正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 探究用“相似相溶”规律理解的溶解性 将一小粒碘晶体溶于约蒸馏水中，观察碘在水中的溶解性。加入约乙醇，振荡试管，观察溶液颜色变化 溶液分层，观察到紫红色的碘的乙醇溶液，说明碘易溶于有机溶剂 B 比较与的酸性强弱 分别用玻璃棒蘸取与溶液点在试纸上，观察现象 前者大，说明酸性弱于 C 探究温度对化学平衡移动方向的影响 分别取溶液加入两支试管中，将其中的一支试管先加热，然后置于冷水中，与另一支试管进行对比 加热试管，溶液变为黄绿色，置于冷水中变为蓝绿色，说明其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动 D 探究、大小 向盛有溶液的试管中滴加4滴溶液，振荡后，继续滴加4滴溶液，观察现象 先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀，说明 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(本大题共4题，共50分) 21. 时，三种弱酸的电离平衡常数如下表所示。 名称 醋酸 亚硝酸 草酸 化学式 电离平衡常数 （1）的 ___________性，(填“酸”、“碱”或“中”)，其溶液中各离子浓度大小顺序为___________。 （2）将和体积均相同的溶液和溶液分别稀释，其随加水体积的变化如图所示。 ①曲线Ⅰ代表溶液___________(填“”或 “”)。 ②图中，点水的电离程度___________(填“大于”、“小于”或“等于”) 点水的电离程度。 ③若向上述和溶液中分别滴加等浓度的溶液，恰好中和时消耗溶液体积分别为和。则V1___________V2 (填“”、“”或“”)。 （3）向溶液中加入少量的，写出该反应的离子方程式：___________。 （4）某实验小组探究某食用白醋中醋酸的准确浓度，在实验室用标准溶液对其进行滴定。 ①如图表示滴定管中液面的位置，处的刻度为19，滴定管中液面读数应为___________。 ②为了减小实验误差，某同学用标准溶液进行了三次实验，假设每次所取白醋体积均为，三次实验结果记录如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 消耗溶液体积 18.02 16.35 16.30 从上表可看出，第一次实验中记录消耗溶液的体积明显多于后两次，原因可能是___________。 A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡 B．第一次滴定用的锥形瓶用白醋润洗 C．滴定结束时，俯视读数 D．标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低 22. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，最外层电子数之和为15，X的基态原子最外层电子排布式为。Q基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。Y、Z、W为同周期相邻元素，且均不与X、Q同族。 （1）X元素基态原子核外含有___________个能层，___________个能级，能量最高的电子其电子云轮廓图呈___________形。 （2）原子半径大小：Y___________Z(填“＞”、“＜”或“”，下同)；第一电离能大小：Y___________Z。 （3）与W同主族的短周期元素为P，二者的简单氢化物的沸点高低：___________ ___________(填化学式)，理由是___________。 （4）Q位于元素周期表的___________区，基态原子填有电子的轨道数目为___________。 23. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。 （1）下列途径可提高工业固氮原料气平衡转化率的是___________(选填序号)。 A. 采用高温条件 B. 采用适当的催化剂 C. 将原料气加压 D. 将氨液化，不断移去液氨 （2）研究表明某些过渡金属催化剂可以加速氨气的分解，某温度下，用等质量的不同金属分别催化等浓度的氨气，测得氨气分解的初始速率(单位：)与催化剂的对应关系如表所示。 催化剂 初始速率 0.5 18 2.2 3.0 在不同催化剂的催化作用下，氨气分解反应中活化能最大的催化剂是___________。 （3）如图所示，隔板 K1固定不动，活塞 K2可自由移动。 T℃时，M、N两个容器中均发生反。相同温度时向容器 M、N中各充入1molN2和3molH2，初始M、N容积均为VL，并保持温度不变。 ①反应达到平衡时N2的转化率：M___________N(填“＞”、“＜”或“＝”)。 ②容器N中达到平衡，测得容器中含有0.4molNH3。则该反应在此条件下的平衡常数为___________。 （4）用离子交换膜H+/型Nafion膜作电解质，在一定条件下实现了常温常压下电解法合成氨的原理如图所示。 ①Ｍ为外接电源的___________极，右室电极反应式为___________。 ②理论上左、右室产生气体同温同压下体积比为___________。 （5）以NH3和CO2为原料合成尿素的主要反应如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 在一定体积的密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如图1所示。 ①据图可知，总反应约在___________min时达到平衡状态。 ②在图2中绘制尿素合成过程中“ ”的“能量反应过程”示意图。___________ 24. 采用化学沉降法处理硫酸工厂的酸性含砷废水，砷酸盐的Ksp及工厂污染物排放浓度及允许排放标准相关数据如下表。 难溶物 Ksp Ca3(AsO4)2 污染物 As 浓度 排放标准 回答以下问题： （1）已知砷元素与同一主族，砷原子比原子多两个电子层，则砷元素的原子结构示意图为___________。 （2）工厂排放出的酸性废水中的三价砷( H3AsO3为弱酸)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO3为弱酸)，该反应的离子方程式为___________。 （3）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH为2，再投入生石灰将pH调节到8左右使砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。 ①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为___________。 ②Ca3(AsO4)2调节到8左右才开始沉淀的原因是___________。 （4）经过一系列反应后得到含FeAsO4、Fe(OH)3、Ca3(AsO4)2沉淀的低浓度含砷废水。若低浓度含砷废水(假设砷均以Na3AsO4形式存在)中Fe3+的浓度为 ，则低浓度含砷废水中 Na3AsO4的浓度为___________ ，___________(填“符合”或“不符合”)排放标准。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 慈溪市2023学年第一学期高二年级期末测试 化学试题 1.本卷分选择题和非选择题两部分，共8页，共100分，时间90分钟，答案答在答题纸上。 2.可能用到的相对原子质量： H1 Li7 O16 Na23 Mg24 Al27 Si28 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 Cu64 As75 Br80 Ag108 一、选择题(本大题共20小题，1-10每小题2分，11-20每小题3分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列物质属于弱电解质的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．为易溶于水的铵盐，溶于水后发生完全电离，则其为强电解质，A不符合题意； B．为醋酸的钾盐，易溶于水，溶于水后发生完全电离，其为强电解质，B不符合题意； C．为二元弱酸，在水溶液中只发生部分电离，为弱电解质，C符合题意； D．为易溶于水的强碱，在水溶液中发生完全电离，为强电解质，D不符合题意； 故选C。 2. 下列物质溶于水，呈酸性的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．TiCl4是强酸弱碱盐，Ti4+离子水解显酸性，A正确； B．氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离产生成氢氧根离子，溶液显碱性，B错误； C．水溶液中碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度，溶液显碱性，C错误； D．HCOONa是弱酸强碱盐，水解显碱性，D错误； 故选A。 3. 下列化学用语正确的是 A. 的电子式： B. 的模型： C. 基态锂原子的简化电子排布式： D. 的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCl是共价化合物，电子式为：，故A错误； B．中心原子价层电子对数为3+=3+0=3，VSEPR模型为平面三角形，故B错误； C．基态锂原子的电子排布式为1s22s1，简化电子排布式：[He]2s1，故C错误； D．H2O中心原子价层电子对数为2+=2+2=4，分子构型为V形，空间填充模型：，故D正确； 故答案选D。 4. 关于乙炔的说法不正确的是 A. 碳原子的价层电子的轨道表示式 ，违反了泡利原理 B. 基态碳原子核外共有6个运动状态不同的电子 C. 乙炔分子内含极性键、非极性键，是非极性分子 D. 乙炔分子中的 原子间采用 杂化轨道形成了一个键和两个键 【答案】D 【解析】 【详解】A．泡利原理：在一个原子轨道里，最多容纳两个电子，且自旋方向相反，图中碳原子的价层电子的轨道表示式中，违反了泡利原理，故A正确； B．基态碳原子核外共有6个电子，每个电子的运动状态各不相同，故B正确； C．乙炔分子内碳与氢之间的极性键，碳与碳中间的非极性键，乙炔是直线形分子，正负电荷中心重合，是非极性分子，故C正确； D．乙炔分子中的C原子间采用 杂化，其中一个sp杂化轨道是氢原子的和碳原子头碰头重叠形成C-H σ键，另一个sp杂化轨道是与另个碳原子的头碰头重叠形成C-Cσ键，碳原子剩下的两个p轨道则肩并肩重叠形成两个C-Cπ键，故D错误； 故选D。 5. 下列各组比较正确的是 A. 键能： B. 键角： C. 酸性：乙酸 甲酸 D. 中溶解度： 【答案】D 【解析】 【详解】A．N原子半径大于O原子半径，故键长：，故键能：，A错误； B．H2O是V形结构，H3O+是三角锥形，故键角：H2O <H3O+，B错误； C．饱和一元羧酸中，随着碳原子个数的增加，酸性逐渐减弱，则酸性：甲酸>乙酸，C错误； D．CS2是非极性分子，CCl4是非极性分子， H2O是极性分子，根据相似相溶原理可知CS2中的溶解度：CCl4 >H2O，D正确； 故选D。 6. 下列事实可用氢键解释的是 A. 氯气易液化 B. 极易溶于水 C. 比 稳定 D. 比酸性弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气熔沸点低，易液化，与氢键无关，A不符合题意； B．NH3与H2O能形成氢键，导致NH3极易溶于水，B符合题意； C．S非金属性(电负性)小于O，H2O中H-O共价键的强度大于H2S中的H-S强度，H2O比 H2S稳定，与氢键无关，C不符合题意； D．F非金属性(电负性)大于I，HF中H-F共价键的强度大于HI中的H-I强度，H-I比 H-F键易断裂形成H+，酸性更强，与氢键无关，D不符合题意； 故答案选B。 7. 下列说法正确的是 A. 增大压强，增加了反应物分子中的活化分子的百分数，反应速率增大 B. 反应能否自发进行与温度有关，一般高温时影响较大 C. 马口铁(镀锡)镀层破损后，镀层先被氧化 D. 海水中钢闸门腐蚀主要是发生吸氧腐蚀，其阴极反应式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于有气体参加的反应，增大压强，可以增大单位体积内反应物分子中活化分子数，使反应速率增大，但不能增大活化分子的百分数，A不正确； B．反应能否自发进行与温度有关，对于∆H＞0的反应，当∆S＞0时，高温下能自发进行，当∆S＜0时，高温下不能自发进行，所以一般高温时影响较大，B正确； C．Fe的金属活动性大于Sn，马口铁(镀锡)镀层破损后，形成原电池，Fe作负极，Sn作正极，则镀层不被氧化，C不正确； D．海水通常呈碱性，海水中钢闸门腐蚀主要是发生吸氧腐蚀，其阴极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，D不正确； 故选B。 8. 关于盐酸与溶液反应的反应热测定实验，下列说法不正确的是 A. 为了保证完全被中和，采用稍过量的溶液 B. 所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器、量筒 C. 需要测定并记录的实验数据有盐酸的浓度、氢氧化钠溶液的浓度反应后混合溶液的最高温度 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏大 【答案】C 【解析】 【详解】A．在测定盐酸与溶液反应的反应热时，为了保证盐酸完全被中和，可以采用稍过量的溶液，故A正确； B．测定盐酸与溶液反应的反应热时，需要用量筒量取一定体积的酸、碱溶液，用温度计测量反应前酸、碱溶液的温度以及反应后的最高温度，用玻璃搅拌器搅拌，同时反应在烧杯内进行，所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器、量筒，故B正确； C．需要测定并记录的实验数据有反应前盐酸的温度、氢氧化钠溶液的温度和反应后混合溶液的最高温度，故C错误； D．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，由于醋酸电离吸热，反应放热更少，则计算所得反应热偏大，故D正确； 故答案为：C。 9. 某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应 的反应物初始浓度、溶液中的OH-初始浓度及初始速率间的关系，得到如下数据。 实验编号 的初始浓度 OCl-初始浓度 OH-初始浓度 初始速率 1 1.00 2 a 1.00 3 2.00 4 1.00 已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：(温度一定时，k为常数)。下列说法不正确的是 A. 实验2中， B. 设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响 C. D. 若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，反应的初始速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．控制变量法研究外界条件的改变对化学反应速率的影响时，只允许存在一个变量，实验2和实验4中，OCl-的初始浓度不同，则实验2和实验4中I-的浓度应相同，，A正确； B．实验2和实验4的反应物中，只有OCl-的初始浓度不同，所以设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响，B正确； C．将实验2、4中的反应物的初始浓度代入公式，可求出b=1；将实验3、4中的反应物的初始浓度代入公式，可求出c=-1，C不正确； D．原实验4中，=，若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，可求出反应的初始速率=，D正确； 故选C。 10. 在恒容密闭容器中，将和一定量混合加热反应 ，平衡后物质的量为，化学平衡常数为0.1.下列说法正确的是 A. 的转化率之比为 B. 达平衡后的体积分数为 C. 升高温度，浓度减小，表明该反应是吸热反应 D. 平衡后，再通入，正反应速率逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．设起始时H2S的物质的量为，，化学平衡常数为：，解得，CO的转化率为：，H2S的转化率为：，转化率之比为：7:10，故A项错误； B．由A项三段式可知，平衡后，n(CO)=8，n(COS)=2，n(H2S)=5，n(H2)=2，则H2S的体积分数为： ，故B项正确； C．升高温度，平衡向吸热的方向移动；升高温度，COS浓度减小，平衡逆向进行，说明正向为放热反应，故C项错误； D．通入后，CO物质的量浓度突然增大，正反应速率突然增大，后来浓度减小，反应速率减小，则正反应速率突然增大后又减小，故D项错误； 故本题选B。 11. 氯化银和溴化银常用于制造感光材料。它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 已知：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，M为Cl-或Br-，pM表示-lgc(M)。下列说法不正确的是 A. 点和 点对应的大小关系 B. 两点溶液中的 C. 曲线Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线 D. 向点的溶液中加入少量AgM固体，溶液组成由沿曲线向方向移动 【答案】D 【解析】 【分析】因为Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，当c(Ag+)相同时，c(Cl-)＞c(Br-)，pM(Cl-)＜pM(Br-)，则Ⅰ表示AgBr的沉淀溶解平衡曲线，Ⅱ表示AgCl的沉淀溶解平衡曲线。 【详解】A．点和 点都在曲线Ⅰ上，都是相同温度下的AgBr的饱和溶液，则对应的大小关系 ，A正确； B．两点，溶液中的c(Ag+)相同，Ⅰ表示AgBr的沉淀溶解平衡曲线，Ⅱ表示AgCl的沉淀溶解平衡曲线，由于Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，所以，B正确； C．由分析可知，曲线Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线，C正确； D．向点的溶液中加入少量AgM固体，由于m点的溶液是AgBr的饱和溶液，AgBr难溶于水，所以溶液组成仍在点，不会沿曲线向方向移动，D不正确； 故选D。 12. 一定条件下，与发生加成反应有①、②两种可能，反应进程中能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 生成等物质的量 比吸收的热量更多 B. 反应刚开始时，产物中的比例更大 C. 适当提高反应温度，可以提高产物中的比例 D. 反应①、反应②对应生成物的总键能相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．焓变在给定反应中，只与始态和终态有关，与中间状态无关，根据图像可知，两个反应均为放热反应，生成等物质的量 CH3CHClCH3( g)比CH3CH2CH2Cl(g)放出的热量更多，故A错误； B．反应②的活化能比反应①的活化能低，化学反应速率快，因此相同条件下，CH3CHClCH3( g)的生成速率大于CH3CH2CH2Cl(g)，反应刚开始时，产物中CH3CHClCH3( g)比例更大，故B错误； C．生成CH3CHClCH3( g)时焓变更小，升温时产生的逆向移动效应更明显，相对CH3CH2CH2Cl(g)生成率更大，升高温度，平衡逆向进行，可以提高CH3CH2CH2Cl(g)的比例，故C正确； D．反应的焓变反应物的总键能-生成物的总键能，两个反应反应物相同，，则反应②对应生成物的总键能更大，故D错误； 故答案为C。 13. 一种钠离子电池的工作原理如图所示，放电时电池反应可表示为：。下列说法正确的是 A. 放电时，X电极为负极 B. 放电时，Na+向极迁移 C. 充电时，X极电极反应式为 D. 充电时，每转移极质量增加 【答案】D 【解析】 【分析】放电时电池反应为：，则NaxC失电子，Y电极为负极，Na1-xFePO4得电子，X电极为正极。 【详解】A．由分析可知，放电时，X电极为正极，A不正确； B．放电时，阳离子向正极移动，则Na+向X极迁移，B不正确； C．充电时，X电极为阳极，反应式为NaFePO4-xe-=Na1-xFePO4+xNa+，C不正确； D．充电时，Y极发生反应xNa++C+xe-=NaxC，则每转移1mole-，有1molNa+附着在Y极表面，Y极质量增加23g，D正确； 故选D。 14. 下列离子方程式正确的是 A. 纯碱溶液呈碱性： B. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： C. 惰性电极电解 MgCl2水溶液： D. 稀硫酸与硫代硫酸钠溶液混合： 【答案】C 【解析】 【详解】A．纯碱溶液呈碱性，是因部分发生水解：+H2O+OH-，A不正确； B．硫酸钙微溶于水，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：+CaSO4(s)CaCO3(s)+，B不正确； C．惰性电极电解 MgCl2水溶液，Cl-在阳极失电子生成Cl2，H2O电离出的H+在阴极得电子生成H2，OH-与Mg2+结合生成Mg(OH)2沉淀：，C正确； D．硫代硫酸钠易溶于水并发生完全电离，则稀硫酸与硫代硫酸钠溶液混合：+2H+=S↓+SO2↑+H2O，D不正确； 故选C。 15. 用惰性电极电解制备的实验装置如图，口导入溶液，口导入溶液，下列叙述正确的是 A. 外加电源 极为负极 B. 阴极区的电极反应式为 C. 当电路中通过电子时，会有的从左区移到右区 D. 浓溶液从口导出 【答案】D 【解析】 【分析】用电化学法制备LiOH的实验装置如图，采用惰性电极，a口导入LiCl溶液，溶液中氯离子失电子发生反应：，故左电极为阳极；m为电源的正极；b口导入LiOH溶液，溶液中的氢离子得电子发生反应为：，右电极为阴极；锂离子通过离子交换膜移向阴极，和阴极区域附近氢氧根产生LiOH。 【详解】A．由分析可知外加电源 极为正极，故A错误； B．在阴极附近产生的是氢气，电极反应为：，故B错误； C．根据分析可知左区为阳极区，右区为阴极区。内电路中阳离子移向阴极，外电路中通过1 mol电子时，会有的从左区移到右区，故C错误； D．锂离子移向阴极，在阴极区域附近与OH-结合产生LiOH，LiOH浓溶液从d口导出，故D正确； 故选D。 16. 下列说法正确的是 A. 在时，完全燃烧生成水蒸气时所放出的热量为的燃烧热 B. 在一定条件下能自发进行，则该反应的 C. 常温下，向，溶液中加水，的比值会增大 D. 醋酸溶液和溶液等体积混合后的溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的燃烧热为在时，完全燃烧生成液态水时所放出的热量，A错误； B．该反应是个气体减少的熵减的反应，一定条件下能自发进行，由复合判据、可知ΔH<0，B错误； C．铵根离子水解的平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，C错误； D．0.2mol·L-l醋酸溶液和0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合，溶质为等浓度的醋酸和醋酸钠，根据电荷守恒可知:，根据物料守恒可得: ，二者结合得到:，D正确； 故选D。 17. 阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 酸性溶液中，数目小于 B. 的溶液中数目为 C. 基态原子含有的未成对电子数为 D. 标准状况下，中含键数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性条件下在中存在化学平衡+H2O2+2H+，因此1L0.1mol/L的酸性溶液中，的数目一定小于0.1NA，A正确； B．pH=2的硫酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，则1L该溶液中含有氢离子数目为0.01NA，B错误； C．基态Si原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，含有2个未成对电子，1mol基态Si原子含有未成对电子数为2NA，C错误； D．标况下水不是气态，2.24L水物质的量大于0.1mol，含有的键数大于0.2NA，D错误； 故答案选A。 18. 时，在“”的水溶液体系中，各自分布系数随溶液变化的关系如图所示(分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数，为的电离平衡常数)。下列说法正确的是 A. 表示的分布系数 B. 的 C. 当时， D. 的水解常数 【答案】D 【解析】 【分析】，，当时pH=4.76，c(H+)=10-4.76mol/L，则。 【详解】A．随着pH增大的分布系数增大，图像显示随着pH增大而增大，则表示的分布系数，故A错误； B．由分析可知的，则，故B错误； C．当时，，则c(H+)=10-3.76 mol/L，，故C错误； D．的水解常数，故D正确； 故答案为：D。 19. 化合物是一种液态化合物，在盛水的锥形瓶中小心滴加滴可观察到剧烈反应，液面上形成白雾，并有刺激性气味的气体放出。下列说法不正确的是 A. 分子的空间构型为三角锥，中心原子的杂化方式为 B. 三种元素的电负性大小： C. 与水反应的化学方程式为： D. 作为脱水剂，与混合共热，可得无水 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中硫原子杂化轨道数：，有1个孤电子对，因此空间构型为三角锥，中心原子的杂化方式为，A正确； B．同一周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐减小，则电负性大小：，B正确； C．根据现象可知：与水反应的化学方程式为： ，C正确； D．具有较强的氧化性，（或者）具有还原性，二者发生氧化还原反应，得不到无水，D错误； 故选D。 20. 下列方案设计、现象和结论正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 探究用“相似相溶”规律理解的溶解性 将一小粒碘晶体溶于约蒸馏水中，观察碘在水中的溶解性。加入约乙醇，振荡试管，观察溶液颜色变化 溶液分层，观察到紫红色的碘的乙醇溶液，说明碘易溶于有机溶剂 B 比较与的酸性强弱 分别用玻璃棒蘸取与溶液点试纸上，观察现象 前者大，说明酸性弱于 C 探究温度对化学平衡移动方向的影响 分别取溶液加入两支试管中，将其中的一支试管先加热，然后置于冷水中，与另一支试管进行对比 加热试管，溶液变为黄绿色，置于冷水中变为蓝绿色，说明其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动 D 探究、大小 向盛有溶液的试管中滴加4滴溶液，振荡后，继续滴加4滴溶液，观察现象 先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀，说明 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇和水任意比例互溶，不会出现分层现象，故A错误； B．溶液可以使试纸褪色，不能用试纸测溶液的，应用pH计测量等浓度的与溶液的，然后比较大小来比较和酸性强弱，故B错误； C．氯化铜溶液中存在如下平衡：(正反应吸热)加热后溶液变为黄绿色，即升温平衡正向移动，说明其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，故C正确； D．向盛有溶液的试管中滴加4滴溶液，由于AgNO3过量，振荡后，继续滴加4滴溶液，过量的AgNO3和KI反应产生黄色沉淀，不能比较、大小，故D错误； 故答案为：C。 二、非选择题(本大题共4题，共50分) 21. 时，三种弱酸电离平衡常数如下表所示。 名称 醋酸 亚硝酸 草酸 化学式 电离平衡常数 （1）的 ___________性，(填“酸”、“碱”或“中”)，其溶液中各离子浓度大小顺序为___________。 （2）将和体积均相同的溶液和溶液分别稀释，其随加水体积的变化如图所示。 ①曲线Ⅰ代表溶液___________(填“”或 “”)。 ②图中，点水的电离程度___________(填“大于”、“小于”或“等于”) 点水的电离程度。 ③若向上述和溶液中分别滴加等浓度的溶液，恰好中和时消耗溶液体积分别为和。则V1___________V2 (填“”、“”或“”)。 （3）向溶液中加入少量的，写出该反应的离子方程式：___________。 （4）某实验小组探究某食用白醋中醋酸的准确浓度，在实验室用标准溶液对其进行滴定。 ①如图表示滴定管中液面的位置，处的刻度为19，滴定管中液面读数应为___________。 ②为了减小实验误差，某同学用标准溶液进行了三次实验，假设每次所取白醋体积均为，三次实验结果记录如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 消耗溶液体积 18.02 16.35 16.30 从上表可看出，第一次实验中记录消耗溶液的体积明显多于后两次，原因可能是___________。 A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡 B．第一次滴定用的锥形瓶用白醋润洗 C．滴定结束时，俯视读数 D．标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低 【答案】（1） ①. 碱 ②. （2） ①. ②. 大于 ③. （3） （4） ①. 19.40 ②. AB 【解析】 【小问1详解】 HNO2为弱酸，共有为强碱弱酸盐，0.1mol·L-1的NaNO₂溶液中离子水解溶液显碱性，溶液中离子浓度大小为：； 【小问2详解】 ①常温下pH和体积均相同的HNO2和CH3CO0H溶液分别稀释，pH变化较大的酸其酸性较强，根据电离平衡常数知，亚硝酸酸性较强，根据图知I酸性较强，为HNO2； ②酸抑制水电离，则酸中氢离子浓度越大，水的电离程度越小，c(H+): a<b点，则水电离程度: a点> b点，a点水的电离程度大于b点水的电离程度； ③等体积等pH值的CH3COOH溶液和HNO2溶液，酸的物质的量:n(CH3COOH)>n(HNO2)，消耗碱的体积与酸的物质的量成正比，则醋酸消耗的碱较多，即V1>V2； 【小问3详解】 由于的大于的电离常数，向H2C2O4溶液中加入少量的CH3COONa，该反应的离子方程式为: 【小问4详解】 ①如图表示25mL滴定管中液面的位置，A处的刻度为19，滴定管中液面读数应为：19.40； ②A.滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束尖嘴部分充满溶液，导致氢氧化钠溶液的体积偏大，故A正确； B.第一次滴定用的锥形瓶用白醋润洗，锥形瓶预先用食用白醋润洗过，醋酸的物质的量偏大，导致氢氧化钠溶液的体积偏大，故B正确； C.实验结束时，俯视刻度线读取滴定终点时 NaOH溶液的体积，导致氢氧化钠溶液的体积偏小，故C错误； D.该NaOH标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低，如用酚酞为指示剂，最终产物不变，没有影响，故D错误； 故选AB。 22. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，最外层电子数之和为15，X的基态原子最外层电子排布式为。Q基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。Y、Z、W为同周期相邻元素，且均不与X、Q同族。 （1）X元素基态原子核外含有___________个能层，___________个能级，能量最高的电子其电子云轮廓图呈___________形。 （2）原子半径大小：Y___________Z(填“＞”、“＜”或“”，下同)；第一电离能大小：Y___________Z。 （3）与W同主族的短周期元素为P，二者的简单氢化物的沸点高低：___________ ___________(填化学式)，理由是___________。 （4）Q位于元素周期表的___________区，基态原子填有电子的轨道数目为___________。 【答案】（1） ①. 2 ②. 3 ③. 哑铃 （2） ①. ＞ ②. ＞ （3） ①. SiH4 ②. CH4 ③. 结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高 （4） ①. ds ②. 15 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，最外层电子数之和为15，X的基态原子最外层电子排布式为，则x为氧元素。Q基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则Q的价层电子排布式为3d104s1，Q为铜元素；Y、Z、W为同周期相邻元素，且均不与X、Q同族，则三者为第三周期元素，它们为镁、铝、硅元素。从而得出X、Y、Z、W、Q分别为O、Mg、Al、Si、Cu。 【小问1详解】 由分析可知，X为O元素，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p4，核外含有2个能层，1s、2s、2p共3个能级，能量最高的电子排布在2p能级上，其电子云轮廓图呈哑铃形。 【小问2详解】 Y、Z分别为Mg、Al，Mg、Al为同周期且左右相邻元素，同周期元素从左到右，原子半径依次减小，则原子半径大小：Mg＞Al；Mg的3p轨道全空，电子的能量低，第一电离能反常，则第一电离能大小：Mg＞Al。 【小问3详解】 与W(Si)同主族的短周期元素为C，二者的简单氢化物都形成分子晶体，且分子间不形成氢键，则沸点高低：SiH4＞CH4，理由是：结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高。 【小问4详解】 Q为Cu元素，价层电子排布式为3d104s1，则Cu位于元素周期表的ds区，基态Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，所以填有电子的轨道数目为15。 【点睛】当原子或离子的最外层电子排布为全空、全满和半满时，电子的能量低，第一电离能反常。 23. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。 （1）下列途径可提高工业固氮原料气平衡转化率的是___________(选填序号)。 A. 采用高温条件 B. 采用适当的催化剂 C. 将原料气加压 D. 将氨液化，不断移去液氨 （2）研究表明某些过渡金属催化剂可以加速氨气的分解，某温度下，用等质量的不同金属分别催化等浓度的氨气，测得氨气分解的初始速率(单位：)与催化剂的对应关系如表所示。 催化剂 初始速率 0.5 1.8 2.2 3.0 在不同催化剂的催化作用下，氨气分解反应中活化能最大的催化剂是___________。 （3）如图所示，隔板 K1固定不动，活塞 K2可自由移动。 T℃时，M、N两个容器中均发生反。相同温度时向容器 M、N中各充入1molN2和3molH2，初始M、N容积均为VL，并保持温度不变。 ①反应达到平衡时N2的转化率：M___________N(填“＞”、“＜”或“＝”)。 ②容器N中达到平衡，测得容器中含有0.4molNH3。则该反应在此条件下的平衡常数为___________。 （4）用离子交换膜H+/型Nafion膜作电解质，在一定条件下实现了常温常压下电解法合成氨的原理如图所示。 ①Ｍ为外接电源的___________极，右室电极反应式为___________。 ②理论上左、右室产生气体同温同压下体积比为___________。 （5）以NH3和CO2为原料合成尿素主要反应如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 在一定体积的密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如图1所示。 ①据图可知，总反应约在___________min时达到平衡状态。 ②在图2中绘制尿素合成过程中“ ”的“能量反应过程”示意图。___________ 【答案】（1）CD （2）Fe （3） ①. ＜ ②. （4） ①. 正 ②. N2+6e-+6H+=2NH3 ③. 3:4 （5） ①. 55(55左右均可) ②. 【解析】 【小问1详解】 工业固氮反应为N2+3H22NH3。 A．采用高温条件，有利于提高催化剂的活性，但不利于提高原料气的平衡转化率，A不符合题意； B．采用适当的催化剂，可加快反应速率，缩短到达平衡的时间，但不能提高原料气的平衡转化率，B不符合题意； C．将原料气加压，有利于平衡正向移动，可提高原料气的平衡转化率，C符合题意； D．将氨液化，不断移去液氨，可促使平衡正向移动，从而提高原料气的平衡转化率，D符合题意； 故选CD。 【小问2详解】 反应的初始速率越大，表明催化剂的活性越大，反应的活化能越小，由表中数据可知，Fe催化NH3分解的初始速率最小，则氨气分解反应中活化能最大的催化剂是Fe。 【小问3详解】 ①从图中可以看出，M为恒容容器，N为恒压容器。合成氨反应为体积缩小的可逆反应，N相当于M加压，平衡正向移动，反应物的转化率增大，所以反应达到平衡时N2的转化率：M＜N。 ②容器N中达到平衡，测得容器中含有0.4molNH3。此时可建立如下三段式： 平衡时N的容积为=0.9V，则该反应在此条件下的平衡常数为=。 【小问4详解】 ①在电解池中，阳离子向阴极移动，由图中H+迁移的方向，可确定电解池右侧电极为阴极，左侧电极为阳极，则Ｍ为外接电源的正极，右室为阴极，N2得电子产物与电解质反应生成NH3，电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3。 ②电解池工作时，左室电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+，右室电极反应为N2+6e-+6H+=2NH3，依据得失电子守恒，可建立如下关系式：3O2——4NH3，则理论上左、右室产生气体同温同压下体积比为3:4。 【小问5详解】 ①总反应达到平衡时，尿素的物质的量应保持不变，据图可知，总反应约在55(55左右均可)min时达到平衡状态。 ②尿素合成过程中“ ”，第一个反应放热，反应物能量高于中间产物能量，第二个反应为吸热反应，生成物能量高于中间产物能量，且最终产物的能量低于反应物的能量，则 “能量反应过程”示意图：。 【点睛】书写电极反应式时，一定要关注电解质溶液的性质。 24. 采用化学沉降法处理硫酸工厂的酸性含砷废水，砷酸盐的Ksp及工厂污染物排放浓度及允许排放标准相关数据如下表。 难溶物 Ksp Ca3(AsO4)2 污染物 As 浓度 排放标准 回答以下问题： （1）已知砷元素与同一主族，砷原子比原子多两个电子层，则砷元素的原子结构示意图为___________。 （2）工厂排放出酸性废水中的三价砷( H3AsO3为弱酸)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO3为弱酸)，该反应的离子方程式为___________。 （3）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH为2，再投入生石灰将pH调节到8左右使砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。 ①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为___________。 ②Ca3(AsO4)2调节到8左右才开始沉淀的原因是___________。 （4）经过一系列反应后得到含FeAsO4、Fe(OH)3、Ca3(AsO4)2沉淀的低浓度含砷废水。若低浓度含砷废水(假设砷均以Na3AsO4形式存在)中Fe3+的浓度为 ，则低浓度含砷废水中 Na3AsO4的浓度为___________ ，___________(填“符合”或“不符合”)排放标准。 【答案】（1） （2）2H++MnO2+H3AsO3=H3AsO4+Mn2++H2O （3） ①. CaSO4 ②. H3AsO4是弱酸，当溶液中pH调节到8左右时浓度增大，Ca3(AsO4)2开始沉淀 （4） ①. 5.7×10-17 ②. 符合 【解析】 【小问1详解】 砷与同主族，氮的原子结构示意图为，砷原子比N原子多两个电子层，则砷元素的原子结构示意图为。 【小问2详解】 工厂排放出的酸性废水中的三价砷( H3AsO3为弱酸)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO4为弱酸)，MnO2被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为2H++MnO2+H3AsO3=H3AsO4+Mn2++H2O。 【小问3详解】 ①将pH调节到2时，溶液显酸性，砷元素主要以H3AsO4形式存在，而硫酸钙是微溶的盐，则废水中产生的大量沉淀，其主要成分的化学式为CaSO4。 ②在碱性环境中，H3AsO4电离产生的浓度较大，则Ca3(AsO4)2调节到8左右才开始沉淀的原因是：H3AsO4是弱酸，当溶液中pH调节到8左右时浓度增大，Ca3(AsO4)2开始沉淀。 【小问4详解】 若低浓度含砷废水(假设砷均以Na3AsO4形式存在)中Fe3+的浓度为 ，则低浓度含砷废水中的浓度为mol∙L-1=5.7×10-17mol∙L-1，此时溶液中含As浓度为5.7×10-17mol∙L-1×75×103mg/mol=4.275×10-12mg/L＜0.5mg/L，符合排放标准。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$