精品解析：河南省洛阳市2023-2024学年高二上学期期末化学试卷

洛阳市2023——2024学年第一学期期末考试 高二化学试卷 本试卷共8页，共100分，考试时间为75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2.考试结束，将答题卡交回。 本试卷可能用到的相对原子质量：H：1　N：14　O：16 一、选择题(本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 化学与生产生活密切相关，下列叙述中错误的是 A. 铅酸蓄电池正极板上覆盖有，负极板上覆盖有Pb B. 纯铁制作的铁锅比生铁制作的铁锅更容易生锈 C. 判断电池的优劣主要看这种电池的比能量或比功率，以及电池可储存时间的长短 D. 在铁器表面镀铜时，铁器要与电源负极相连 2. 乙烯是一种重要的化工原料，下列关于乙烯分子结构的表述中，错误的是 A. 乙烯分子是平面结构 B. 碳原子的杂化方式为杂化 C. 分子中有4个键1个键 D. 碳碳双键的键能小于二倍的碳碳单键的键能 3. 下列说法中正确的是 A. 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 B. 的核外电子排布式为： C. 基态Na原子核外电子所占据的最高能级是3p D. 基态的价电子轨道表示式： 4. 下列对有关原子或分子性质的叙述中，错误的是 A. N、O、F的电负性依次增大 B. 溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好 C. 的VSEPR模型为平面三角形 D. 、的空间结构相似 5. 用如图所示装置电解硫酸铜溶液，下列表述中错误的是 A. c极发生氧化反应 B. 若两极均为惰性电极，d极电极反应式为： C. 溶液中阳离子往d极移动 D. 若c极电极材料为Cu，电解开始后，溶液中浓度持续减小 6. 下列说法中错误的是 A. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数目，从而使单位时间内有效碰撞次数增多 B. 改变条件，电离平衡正向移动，电离常数不一定增大 C. HCl和中共价键的电子云图形分别是轴对称和镜面对称 D. 与的空间结构不相同 7. 2023年10月8日第19届亚运会在杭州圆满闭幕，本届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念，首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料。下列说法中正确的是 A. 甲醇中O-H是键 B. 甲醇分子中的碳原子为手性碳原子 C. 甲醇的沸点高于乙醇 D. 用轨道表示式表示甲醇中C原子的杂化： 8. 金属钛具有良好的耐高低温、抗酸碱、高强度和低密度等优良特性，广泛应用于航空航天、医疗等领域。是工业上制备金属钛的重要原料，它的一种制备方法为　。下列说法中错误的是 A. 该反应在任何温度下都可以自发进行 B. 恒温恒容条件下，混合气体的密度保持不变能说明该反应达到平衡状态 C. 该反应在工业生产中的适宜条件是低温、低压 D. 恒温恒容条件下，向平衡体系中再加入少量，的体积分数将减小 9. 利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验，M为直流电源。闭合，一段时间后b处出现了蓝色，下列说法正确的是 A. a处布条褪色，说明具有漂白性 B. c处应该使用浸有浓NaOH溶液的棉花 C. U形管右侧电势高于左侧电势 D. 一段时间后断开，立刻闭合，电流表不发生偏转 10. 根据下列实验操作及现象，能得出相关结论的是 实验操作及现象 实验结论 A 向盛有1mL的溶液的试管中加入1mLKI浓溶液，振荡，层溶液紫色变浅 (无色) B 向溶液中加入5mL1mol/L溶液，产生白色沉淀和气体 与发生双水解 C 相同pH的HCl溶液和溶液分别与NaOH溶液中和时，消耗NaOH的物质的量大 酸性： D 在10mL0.1mol/L的溶液中依次滴入几滴0.1mol/LNaCl溶液和0.1mol/LKI溶液。溶液先产生白色沉淀，后又产生黄色沉淀 A. A B. B C. C D. D 11. 雄黄(，)与雌黄(，)是古代重要的药物和染料，二者可发生如图转化：雄黄(三元弱酸)雄黄。下列说法错误的是 A. 1mol雄黄中含有极性共价键的数目为 B. 基态As原子最高能级有3个未成对电子 C. 溶液中的离子浓度存在如下关系： D. 雄黄和雌黄分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构 12. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族。其中W是宇宙中含量最多的元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多。下列说法正确的是 A. W和X形成的共价化合物，其分子的空间结构一定为三角锥形 B. 基态X原子核外电子有7种空间运动状态 C. 基态原子中未成对电子数W<X=Y<Z D. Z形成的两种含氧酸根在溶液中存在着化学平衡 13. 在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和，发生反应：　。在不同温度下，的转化率与时间的关系如图1所示；反应速率与时间的关系如图2所示。下列说法错误的是 已知：该条件下，不生成。 A. B. ：a点<b点 C. 图2中时改变的条件是升高温度 D. 温度下，平衡常数K=1.875. 14. 常温下，下列说法中正确的是 A. 已知盐溶液NaHX的pH=8，则溶液中 B. 和的混合溶液中，满足： C. 等pH的HX和HY两种酸，分别稀释相同倍数，pH变化大的酸性更强 D. 测得一定浓度的溶液pH=5，则水电离出的 15. 双极膜(BP)可以在电场作用下，使水分子快速解离为和，并通过阴、阳离子膜进入溶液。用此工艺捕获烟道气中的过程如图所示，已知盐室中生成实现捕获。下列说法中正确的是 A. 电路中每转移2mol电子，双极膜上共有2mol水发生解离 B. 交换膜A、C均为阴离子交换膜 C. 溶液中的X为 D. 随着电解的进行，酸室中pH增大 二、非选择题(本小题包括4小题，共55分) 16. 己二腈是制造“尼龙-66”(聚己二酰己二胺)的原料，工业需求量大，其制备工艺很多，发展前景较好的是利用丙烯腈电合成己二腈。如图是用甲醇燃料电池作为电源电合成己二腈的示意图，所有电极均为惰性电极。 回答下列问题： （1）电极b为_____极(填“正”或“负”)；A口通入的是_____，a电极的电极反应式为_____。 （2）乙池中离子交换膜为_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)，随着反应的进行，电极c附近溶液pH_____(填“变大”、“变小”或“不变”)，电路中每转移阳极室溶液质量减少_____g(不考虑气体溶解)。 （3）当B口通入11.2L气体时(标准状况下)，甲池中有_____mol通过质子交换膜，理论上乙池能合成己二腈_____mol。 17. 四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品。一种以钼精矿(主要含)，还有Cu、Fe的化合物及等)为原料制备四钼酸铵同时得到副产品绿矾的流程如下： 回答下列问题： （1）钼元素位于第五周期，与铬同族，则其价电子排布式为_____。 （2）焙烧渣中的在“碱浸”时转化为，反应的离子方程式为_____。 （3）“净化”时加入溶液，是为了除去残留的和。研究表明，该溶液中和pH的关系为：，若控制溶液的pH=3.9，此时溶液中的浓度为_____(已知FeS的)。 （4）“沉淀”时生成的离子方程式为_____。 （5）从溶液到晶体的“一系列操作”为_____、_____、过滤、洗涤、干燥。 （6）该流程中产生的工业废气和可以回收利用，实验原理如图。装置a中溶液的作用是_____，装置b电解过程的阴极反应式为_____。 18. 雾霾主要成分为灰尘、、、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。 Ⅰ．以氨为脱硝剂时，可将还原为，副产物为。 （1）已知：①　 ②　 写出氨与NO(g)脱硝反应的热化学反应方程式：_____。 （2）分子中心原子的杂化方式是_____，其中氮原子和氢原子的价电子排布图分别为_____、_____(填标号)。 a．b．c．d． （3）可与形成，中H-O-H键角比中的_____(填“大”或“小”)，原因为_____。 Ⅱ．臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为　。某温度时，在固定体积为1L的刚性密闭容器中充入和发生反应，25min达到平衡时的浓度为0.5mol/L。 （4）该温度下，0~25分钟的平均反应速率为_____。 （5）下列说法正确的是_____(填标号)。 a．25min后，充入氦气，平衡转化率增大 b．25min时，的平衡转化率为25% c．0，是含有极性键的极性分子 d．再充入和，达到新平衡时，混合气体的平均相对分子质量增大 （6）已知：通常状况下呈无色柱状晶体，它由两种离子构成，其中阴离子为，则阳离子的空间结构为_____。 19. 铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属，、和等铜盐在生产、生活和科研中应用广泛，回答下列问题： （1）Cu原子位于元素周期表的_____区，此区元素的价电子层结构特点是_____。 （2）S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为_____。 （3）的中心原子杂化类型是_____，的空间结构为_____。 （4）已知在的催化下，可与反应得到。酸性：_____(填“>”或“<”)，原因为_____。 （5）同学们对的性质进行了探究，已知：。 现取20.00mL一定浓度的溶液，向其中加入足量的KI溶液，得到含有碘元素的沉淀，且反应后所得溶液加入淀粉呈蓝色，则发生反应的离子方程式为_____，再用标准溶液滴定至溶液蓝色褪去，消耗溶液25.00mL，则该溶液的浓度为_____mol/L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 洛阳市2023——2024学年第一学期期末考试 高二化学试卷 本试卷共8页，共100分，考试时间为75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2.考试结束，将答题卡交回。 本试卷可能用到的相对原子质量：H：1　N：14　O：16 一、选择题(本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 化学与生产生活密切相关，下列叙述中错误的是 A. 铅酸蓄电池正极板上覆盖有，负极板上覆盖有Pb B. 纯铁制作的铁锅比生铁制作的铁锅更容易生锈 C. 判断电池的优劣主要看这种电池的比能量或比功率，以及电池可储存时间的长短 D. 在铁器表面镀铜时，铁器要与电源负极相连 【答案】B 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池正极板上覆盖有PbO2，反应中得电子生成硫酸铅，负极板上覆盖有Pb，失电子生成硫酸铅，稀硫酸作电解质溶液，故A正确； B．生铁在潮湿条件下构成原电池，原电池反应使锡腐蚀速率加快，生铁比纯铁更易发生腐蚀被损耗，故B错误； C．电池的比能量或比功率越高，电池储存的时间越长，电池越好，故C正确； D．电镀时，阳极发生失去电子的氧化反应，所以镀层金属与电源正极相接，镀件与电源负极相接，即铁表面镀铜时，将铁与电源的负极相连，铜与电源的正极相连，故D正确； 答案选B。 2. 乙烯是一种重要的化工原料，下列关于乙烯分子结构的表述中，错误的是 A. 乙烯分子是平面结构 B. 碳原子的杂化方式为杂化 C. 分子中有4个键1个键 D. 碳碳双键的键能小于二倍的碳碳单键的键能 【答案】C 【解析】 【分析】乙烯的结构简式为CH2=CH2，碳碳双键中碳的杂化类型是sp2杂化，碳碳双键包含一个σ键和一个π键，乙烯分子是平面结构，据此进行解答。 【详解】A．有上述分析可知，乙烯分子是平面结构，故A正确； B．碳碳双键中碳原子的杂化类型是sp2杂化，故B正确； C．烯烃结构中的碳碳双键包含一个σ键和一个π键，分子中有5个σ键1个π键，故C错误； D．碳碳单键比较稳定，故碳碳双键的键能小于二倍的碳碳单键的键能，故D正确； 答案选C。 3. 下列说法中正确的是 A. 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 B. 的核外电子排布式为： C. 基态Na原子核外电子所占据的最高能级是3p D. 基态的价电子轨道表示式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．发生跃迁时，有的吸收能量，有的释放能量，则不同元素的原子发生跃迁时，会释放或吸收不同的光，故A正确； B．S2-是S原子获得2个电子形成的，则S2-的核外电子排布式是1s22s22p63s23p6，故B错误； C．基态Na原子核外电子排布式为[Ne]3s1，所占据的最高能级是3s，故C错误； D．基态Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，价电子轨道表示式为，故D错误； 答案选A。 4. 下列对有关原子或分子性质的叙述中，错误的是 A. N、O、F的电负性依次增大 B. 溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好 C. 的VSEPR模型为平面三角形 D. 、的空间结构相似 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一周期主族元素从左向右电负性逐渐增大，故N、O、F的电负性依次增大，故A正确； B．溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好，故B正确； C．NH3中N为sp3杂化且含有1对孤电子对，则VSEPR模型为三角锥形，故C错误； D．O3、H2O都是V形结构，其空间结构相似，故D正确； 答案选C。 5. 用如图所示装置电解硫酸铜溶液，下列表述中错误的是 A. c极发生氧化反应 B. 若两极均为惰性电极，d极电极反应式为： C. 溶液中阳离子往d极移动 D. 若c极电极材料为Cu，电解开始后，溶液中浓度持续减小 【答案】D 【解析】 【分析】由电流的方向可知，a为电源的正极，b为电源的负极，则c为阳极，d为阴极，据此进行解答。 【详解】A．c极为电解池的阳极，发生氧化反应，故A正确； B．d为电解池阴极，发生还原反应，d极电极反应式为：Cu2++2e-═Cu，故B正确； C．电解池中阳离子往阴极移动，d为阴极，则溶液中阳离子往d极移动，故C正确； D．若c为Cu，则Cu失去电子变为铜离子，溶液中Cu2+浓度保持不变，故D错误； 答案选D。 6. 下列说法中错误的是 A. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数目，从而使单位时间内有效碰撞次数增多 B. 改变条件，电离平衡正向移动，电离常数不一定增大 C. HCl和中共价键的电子云图形分别是轴对称和镜面对称 D. 与的空间结构不相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数目，从而使单位时间内有效碰撞次数增多，导致化学反应速率加快，故A正确； B．电离平衡常数只与温度有关，如果不是通过升高温度而使电离平衡正向移动，则电离平衡常数不变，故B正确； C．HCl和Cl2中共价键都是σ键，所以二者电子云图形都是轴对称，故C错误； D．SO3中S原子价层电子对个数为3+=3且不含孤电子对，中S原子价层电子对个数为3+=4且含有1个孤电子对，空间构型：前者为平面正三角形、后者为三角锥形，故D正确； 答案选C。 7. 2023年10月8日第19届亚运会在杭州圆满闭幕，本届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念，首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料。下列说法中正确的是 A. 甲醇中O-H是键 B. 甲醇分子中的碳原子为手性碳原子 C. 甲醇的沸点高于乙醇 D. 用轨道表示式表示甲醇中C原子的杂化： 【答案】D 【解析】 【详解】A．H原子只有1s轨道，则甲醇中O-H是s-pσ键，故A错误； B．甲醇分子中碳原子连接有3个H原子和1个-OH，则该碳原子不是手性碳原子，故B错误； C．甲醇、乙醇都存在分子间作用力和氢键，但乙醇的相对分子质量大，则乙醇的沸点高于甲醇，故C错误； D．甲醇中C原子的杂化方式为sp3，由2s、2p轨道杂化形成，即，故D正确； 答案选D。 8. 金属钛具有良好的耐高低温、抗酸碱、高强度和低密度等优良特性，广泛应用于航空航天、医疗等领域。是工业上制备金属钛的重要原料，它的一种制备方法为　。下列说法中错误的是 A. 该反应在任何温度下都可以自发进行 B. 恒温恒容条件下，混合气体的密度保持不变能说明该反应达到平衡状态 C. 该反应在工业生产中的适宜条件是低温、低压 D. 恒温恒容条件下，向平衡体系中再加入少量，的体积分数将减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应为气体体积增大的反应，为熵增的反应，即△S＞0，ΔH＜0，所以△G=ΔH-T△S＜0，该反应自发进行，跟温度无关，故A正确； B．由方程式知，反应有固体参加，恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变时，混合气体的质量不再变化，说明反应达到平衡，故B正确； C．低温、低压条件下反应速率慢，实际生产中不具有经济效益，故C错误； D．平衡体系中再加入少量，相当于增大压强，相当于平衡逆向移动，TiCl4(g)的体积分数将减小，故D正确； 答案选C。 9. 利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验，M为直流电源。闭合，一段时间后b处出现了蓝色，下列说法正确的是 A. a处布条褪色，说明具有漂白性 B. c处应该使用浸有浓NaOH溶液的棉花 C. U形管右侧电势高于左侧电势 D. 一段时间后断开，立刻闭合，电流表不发生偏转 【答案】B 【解析】 【分析】根据图中装置，M为直流电源，闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，根据题干信息，一段时间后b处出现了蓝色，说明产生了Cl2，Cl2将碘离子氧化为碘单质，因此左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为：，右侧为阴极，阴极电极反应为：，总反应为：。 【详解】A．左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，故A错误； B．c处应该使用浸有浓NaOH溶液的棉花，可以吸收产生的氯气，避免污染空气，故B正确； C．根据分析可知，U形管中左侧为阳极，右侧为阴极，阳极电势高于阴极电势，因此左侧电势高于右侧电势，故C错误； D．由于电解时，阳极产生了氯气，阴极产生了H2，因此断开K1，立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料电池，产生电流，电流表发生偏转，故D错误； 故答案选B。 10. 根据下列实验操作及现象，能得出相关结论的是 实验操作及现象 实验结论 A 向盛有1mL的溶液的试管中加入1mLKI浓溶液，振荡，层溶液紫色变浅 (无色) B 向溶液中加入5mL1mol/L溶液，产生白色沉淀和气体 与发生双水解 C 相同pH的HCl溶液和溶液分别与NaOH溶液中和时，消耗NaOH的物质的量大 酸性： D 在10mL0.1mol/L的溶液中依次滴入几滴0.1mol/LNaCl溶液和0.1mol/LKI溶液。溶液先产生白色沉淀，后又产生黄色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．发生，则CCl4层溶液紫色变浅，操作、现象、结论均合理，故A正确； B．钙离子促进碳酸氢根离子的电离，发生2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O，与相互促进水解无关，故B错误； C．相同pH的HCl溶液和CH3COOH溶液，醋酸的浓度大，但溶液的体积未知，不能确定消耗NaOH的量，故C错误； D．AgNO3溶液过量，分别与NaCl、KI反应，由实验操作和现象，不能比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小，故D错误； 答案选A。 11. 雄黄(，)与雌黄(，)是古代重要的药物和染料，二者可发生如图转化：雄黄(三元弱酸)雄黄。下列说法错误的是 A. 1mol雄黄中含有极性共价键的数目为 B. 基态As原子最高能级有3个未成对电子 C. 溶液中的离子浓度存在如下关系： D. 雄黄和雌黄分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．1mol雄黄中含有极性共价键As-S的数目为8NA，故A正确； B．基态As原子价电子排布式为1s2s22p63s23p63d104s24p3，最高能级4p上有3个未成对电子，故B正确； C．0.1mol/LNa2HAsO3溶液中存在电荷守恒，溶液中的离子浓度存在如下关系：，故C错误； D．每个As原子连接3个S原子，每个S原子连接2个As原子，S、As原子最外层均满足8电子稳定结构，故D正确； 答案选C。 12. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族。其中W是宇宙中含量最多的元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多。下列说法正确的是 A. W和X形成的共价化合物，其分子的空间结构一定为三角锥形 B. 基态X原子核外电子有7种空间运动状态 C. 基态原子中未成对电子数W<X=Y<Z D. Z形成的两种含氧酸根在溶液中存在着化学平衡 【答案】D 【解析】 【分析】前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族，其中W是宇宙中含量最多的元素，W为H元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，其基态电子排布式为1s22s22p3，X为N元素；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数，Y位于第三周期，其基态电子排布式为1s22s22p63s23p1，Y为Al元素；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多，其价电子排布为3d54s1，Z为Cr元素，即W为H元素、X为N元素、Y为Al元素、Z为Cr元素，以此来解答。 【详解】A．W和X形成的共价化合物若为氨气，为三角锥形，若为N2H4，空间构型不是三角锥形，故A错误； B．X的基态电子排布式为1s22s22p3，原子核外电子有5种空间运动状态，故B错误； C．基态原子中未成对电子数H=Al(1)＜N(3)＜Cr(6)，故C错误； D．Z形成的两种含氧酸根在溶液中存在着化学平衡为Cr2+H2O⇌2H++2 Cr，故D正确； 答案选D。 13. 在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和，发生反应：　。在不同温度下，的转化率与时间的关系如图1所示；反应速率与时间的关系如图2所示。下列说法错误的是 已知：该条件下，不生成。 A. B. ：a点<b点 C. 图2中时改变的条件是升高温度 D. 温度下，平衡常数K=1.875. 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度越高，反应达到平衡时所用的时间也就越短，所以可确定T1＞T2，故A正确； B．温度越高反应速率就越快，因为T1＞T2，b点的温度高于a点温度，且a点处于平衡状态，b点尚未达到平衡，所以V正：a点＜b点，故B正确； C．因为T1＞T2，升高温度，的转化率降低，则该反应＜0，图2中t0min时改变条件使正、逆反应速率都增大，逆反应速率增大的倍数较大，平衡向逆反应方向移动，即升高温度可以实现该转化，故C正确； D．在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，NO2(g)的物质的量的浓度为1mol/L，温度下的转化率为80%，则，平衡常数K=，故D错误； 故选D。 14. 常温下，下列说法中正确的是 A. 已知盐溶液NaHX的pH=8，则溶液中 B. 和的混合溶液中，满足： C. 等pH的HX和HY两种酸，分别稀释相同倍数，pH变化大的酸性更强 D. 测得一定浓度的溶液pH=5，则水电离出的 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知盐溶液NaHX的pH=8，溶液显碱性，HX-离子水解程度大于其电离程度，溶液中c(X-)＜c(H2X)，故A错误； B．Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中溶质物质的量之比1：1时，满足：2c(Na+)═3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3)，Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中溶质物质的量不知，不能判断离子浓度定量关系，故B错误； C．等体积、等pH的HX和HY两种酸，分别稀释相同倍数，强酸的pH变化范围大，即pH变化大的酸性更强，故C正确； D．测得一定浓度的MCl2溶液pH=5，溶液显酸性，证明M2+离子发生水解，M2++2H2O⇌M(OH)2+2H+，水电离出的c(OH-)=10-5mol/L，故D错误； 答案选C。 15. 双极膜(BP)可以在电场作用下，使水分子快速解离为和，并通过阴、阳离子膜进入溶液。用此工艺捕获烟道气中的过程如图所示，已知盐室中生成实现捕获。下列说法中正确的是 A. 电路中每转移2mol电子，双极膜上共有2mol水发生解离 B. 交换膜A、C均为阴离子交换膜 C. 溶液中的X为 D. 随着电解的进行，酸室中pH增大 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，左边电极连接电源负极，为阴极，左侧双极膜上H+向左移动进入阴极室得电子生成H2，OH-进入碱室与CO2反应生成，透过离子交换膜A进入盐室生成CaCO3；右侧电极为阳极，右侧双极膜上OH-进入阳极室，H+进入酸室，Cl-透过离子交换膜C进入酸室形成盐酸，以此分析解答。 【详解】A．电路中每转移2mol电子，双极膜上水分子快速解离为2molOH-和2molH+，有两个双极膜，则共有4mol水发生解离，故A错误； B．盐室生成CaCO3，就需要穿过交换膜A，则交换膜A为阴离子交换膜，Cl-透过离子交换膜C进入酸室形成盐酸，则C均为阴离子交换膜，故B正确； C．碱室是CO2转化为，应由双极膜产生OH-不断补充，保持碱的浓度，X应为OH-，故C错误； D．右侧电极为阳极，右侧双极膜上OH-进入阳极室，H+进入酸室，Cl-透过离子交换膜C进入酸室形成盐酸，则随着电解的进行，酸室中pH减小，故D错误； 答案选B。 二、非选择题(本小题包括4小题，共55分) 16. 己二腈是制造“尼龙-66”(聚己二酰己二胺)的原料，工业需求量大，其制备工艺很多，发展前景较好的是利用丙烯腈电合成己二腈。如图是用甲醇燃料电池作为电源电合成己二腈的示意图，所有电极均为惰性电极。 回答下列问题： （1）电极b为_____极(填“正”或“负”)；A口通入的是_____，a电极的电极反应式为_____。 （2）乙池中离子交换膜为_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)，随着反应的进行，电极c附近溶液pH_____(填“变大”、“变小”或“不变”)，电路中每转移阳极室溶液质量减少_____g(不考虑气体溶解)。 （3）当B口通入11.2L气体时(标准状况下)，甲池中有_____mol通过质子交换膜，理论上乙池能合成己二腈_____mol。 【答案】（1） ①. 正 ②. ③. （2） ①. 阳 ②. 变小 ③. 9 （3） ①. 2 ②. 1 【解析】 【分析】由图可知甲装置为原电池乙装置为电解池，由甲装置中有H+的移动方向可知b电极为正极，通入氧气，a电极为负极，通入CH3OH，电极反应式为：CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；乙池中电极c为阳极，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，电极d为阴极，电极反应式为：2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知电极b为正极；A口通入的是CH3OH，a电极的电极反应式为 CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+； 【小问2详解】 由分析可知电极c为阳极，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，电极d为阴极，电极反应式为：2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN，阳极生成H+，阴极消耗H+，故乙池中离子交换膜为阳离子交换膜，目的让H+穿过，由c电极反应式可知电极c附近溶液pH变小，阳极室质量减少的原因是氧气的逸出和H+的转移，即减少的相当于是H2O的质量，根据关系H2O～2e-，电路中每转移1mole-阳极室溶液质量减少的质量为g=9g； 【小问3详解】 由分析可知，B口通入的是氧气，当体积为11.2L气体时(标准状况下)，其物质的量为0.5mol，电路中转移的电子为0.5×4mol=2mol，穿过膜的电荷量为2mol，即有2molH+通过质子交换膜，根据电极反应式2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN，理论上乙池能合成己二腈的物质的量为1mol。 17. 四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品。一种以钼精矿(主要含)，还有Cu、Fe的化合物及等)为原料制备四钼酸铵同时得到副产品绿矾的流程如下： 回答下列问题： （1）钼元素位于第五周期，与铬同族，则其价电子排布式为_____。 （2）焙烧渣中的在“碱浸”时转化为，反应的离子方程式为_____。 （3）“净化”时加入溶液，是为了除去残留的和。研究表明，该溶液中和pH的关系为：，若控制溶液的pH=3.9，此时溶液中的浓度为_____(已知FeS的)。 （4）“沉淀”时生成的离子方程式为_____。 （5）从溶液到晶体的“一系列操作”为_____、_____、过滤、洗涤、干燥。 （6）该流程中产生的工业废气和可以回收利用，实验原理如图。装置a中溶液的作用是_____，装置b电解过程的阴极反应式为_____。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （6） ①. 吸收废气中的，将其转化为 ②. 【解析】 【分析】钼精矿(主要含MoS2，还有Cu、Fe的化合物及SiO2等)通入氧气焙烧得到MoO3、CuO、Fe2O3、SiO2和SO2，焙烧产生的气体主要为SO2；MoO3、CuO、Fe2O3、SiO2加Na2CO3、H2O浸出，MoO3转化为，铜、铁大多转化为氢氧化物，SiO2不反应，浸渣为SiO2、氢氧化铁、氢氧化铜等，浸出液含为和少量Cu2+、Fe2+，加(NH4)2S净化，Cu2+、Fe2+转化CuS、FeS沉淀，滤渣为CuS、FeS，滤液主要含，滤液中加NH4NO3、HNO3进行沉淀得到(NH4)2Mo4O13•2H2O；浸渣中的氢氧化铁先转化为硫酸亚铁，最终制得硫酸亚铁晶体，据此解答。 【小问1详解】 Cr(铬)元素是24号元素，24Cr外围电子排布式为3d54s1，Mo(钼)处于第五周期，且与Cr(铬)元素位于同一族，则基态Mo(钼)原子的外围电子(价电子)排布式是4d55s1； 【小问2详解】 焙烧渣中的MoO3在“碱浸”时转化为，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 Ksp(FeS)=10-17.2，FeS的pKsp分别为17.2，lgc(S2-)=pH-15.1=3.9-15.1=11.2，c(S2-)=10-11.2mol/L时，此时溶液中Fe2+的浓度为=mol/L=1.0×10-6mol/L； 【小问4详解】 “沉淀”时生成(NH4)2Mo4O13•2H2O的离子方程式为； 【小问5详解】 从FeSO4溶液到FeSO4•7H2O晶体的“一系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【小问6详解】 NaHCO3溶液能和SO2反应，装置a中溶液的作用是吸收废气中的SO2，装置b电解过程的阴极的CO2得到电子生成HCOOH，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH。 18. 雾霾主要成分为灰尘、、、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。 Ⅰ．以氨为脱硝剂时，可将还原为，副产物为。 （1）已知：①　 ②　 写出氨与NO(g)脱硝反应的热化学反应方程式：_____。 （2）分子中心原子的杂化方式是_____，其中氮原子和氢原子的价电子排布图分别为_____、_____(填标号)。 a．b．c．d． （3）可与形成，中H-O-H键角比中的_____(填“大”或“小”)，原因为_____。 Ⅱ．臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为　。某温度时，在固定体积为1L的刚性密闭容器中充入和发生反应，25min达到平衡时的浓度为0.5mol/L。 （4）该温度下，0~25分钟的平均反应速率为_____。 （5）下列说法正确的是_____(填标号)。 a．25min后，充入氦气，平衡转化率增大 b．25min时，的平衡转化率为25% c．0，是含有极性键的极性分子 d．再充入和，达到新平衡时，混合气体的平均相对分子质量增大 （6）已知：通常状况下呈无色柱状晶体，它由两种离子构成，其中阴离子为，则阳离子的空间结构为_____。 【答案】（1）　 （2） ①. ②. b ③. c （3） ①. 大 ②. 孤电子对之间的斥力>孤电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力，的中心原子上的孤电子对数为1，的中心原子上的孤电子对数为2 （4） （5）cd （6）直线形 【解析】 【小问1详解】 氨与NO(g)脱硝反应的化学反应方程式为；已知：①　 ②　； 根据盖斯定律，×(5×②-3×①)得，ΔH=×(-1269×5+907×3)kJ/mol=-1812kJ/mol，即答案为　； 【小问2详解】 NH3分子N原子的价层电子对数为3+(5-3×1)=4，VSEPR模型为四面体，N原子杂化方式为sp3，其中N原子的2s、2p轨道形成4个sp3杂化轨道，价电子排布图为，氢原子的价电子排布式为1s1，价电子排布图为； 【小问3详解】 H3O+中O原子的价层电子对数为3+(6-1-3×1)=4，含有1对孤电子对；H2O中O原子的价层电子对数为2+(6-2×1)=4，含有2对孤电子对，VSEPR模型均为四面体，但孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对间的斥力＞成键电子对之间的斥力，所以键角：H3O+＞H2O； 【小问4详解】 反应为，则v(NO2)=2v(N2O5)==0.04mol/(L•min)； 【小问5详解】 a．25min后，充入氦气，反应速率不变，平衡不发生移动，则NO2平衡转化率不变，故a错误； b．反应为，则△c(O3)=△c(N2O5)=0.5mol/L，则平衡转化率为×100%=50%，故b错误； c．O3是V形分子，正负电荷中心不重合，是含有极性键的极性分子，故c正确； d．正反应是气体分子数减小的反应，恒温恒容中再充入2molNO2和1molO3，相当加压，平衡正向移动，所以混合气体的平均相对分子质量增大，故d正确； 故答案为：cd； 【小问6详解】 N2O5由两种离子构成，其中阴离子为NO，根据原子守恒、电荷守恒可知，阳离子为NO，其中心N原子的价层电子对数为2+(5-1-2×2)=2，不含孤电子对，则其VSEPR模型和空间构型均为直线形。 19. 铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属，、和等铜盐在生产、生活和科研中应用广泛，回答下列问题： （1）Cu原子位于元素周期表的_____区，此区元素的价电子层结构特点是_____。 （2）S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为_____。 （3）的中心原子杂化类型是_____，的空间结构为_____。 （4）已知在的催化下，可与反应得到。酸性：_____(填“>”或“<”)，原因为_____。 （5）同学们对的性质进行了探究，已知：。 现取20.00mL一定浓度的溶液，向其中加入足量的KI溶液，得到含有碘元素的沉淀，且反应后所得溶液加入淀粉呈蓝色，则发生反应的离子方程式为_____，再用标准溶液滴定至溶液蓝色褪去，消耗溶液25.00mL，则该溶液的浓度为_____mol/L。 【答案】（1） ①. ds ②. 价层电子排布通式为(或次外层d轨道全充满，最外层电子数不超过2) （2）N>O>S （3） ①. ②. 平面三角形 （4） ①. > ②. 氯原子电负性大，吸电子能力强，羟基极性增大，酸性增强 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，位于元素周期表的ds区；此区元素的价电子层结构特点是：价层电子排布通式为(或次外层d轨道全充满，最外层电子数不超过2)； 【小问2详解】 同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，N的核外电子排布半满，第一电离能大于O，同主族从上往下第一电离能减小，故S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为：N>O>S； 【小问3详解】 的中心原子S的价层电子对数为：，杂化类型是sp3杂化；的中心原子N的价层电子对数为：，空间结构为：平面三角形； 【小问4详解】 氯原子电负性大，吸电子能力强，羟基极性增大，酸性增强，故酸性：>，原因为：氯原子电负性大，吸电子能力强，羟基极性增大，酸性增强； 【小问5详解】 加入淀粉后变蓝，说明有碘单质生成，离子方程式为：；根据题意可找出关系式：，该溶液的浓度为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $