精品解析：河北省邢台市2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题

邢台市2023-2024学年高二(上)期末测试 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 人体中骨骼与牙齿的重要成分是羟基磷酸钙，下列说法正确的是 A. 属于三元强酸 B. 基态的价层电子排布式为 C. 钙为地壳中含量最多的金属元素 D. 基态氧原子的价电子中，自旋方向相反的电子数之比为2：1或1：2 2. 科学工作者研发了一种SUNCAT系统，借助锂循环可持续合成氨，其原理如图所示，下列说法正确的是 A. 中仅含共价键 B. 分子的空间结构：形 C. 相同条件下，气体的密度： D. 在元素周期表中的位置为第二周期第IB族 3. 碳酸镧能抑制人体内磷酸盐的吸收，降低体内血清磷酸盐和磷酸钙的水平，常用于治疗慢性肾衰患者高磷血症。下列说法正确的是 已知：的价层电子排布式为。 A. 表示能级上有1个轨道 B. 中子数为8的氧原子： C. 基态钙原子核外层电子的自旋状态相反 D. 成为阳离子时首先失去轨道上的电子 4. 硫酰氯(SO2Cl2)在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用，下列说法正确的是 A. 氧化性：Cl2>SO2 B. 酸性：H2SO3>HCl C. 离子半径： D. 基态S原子核外电子的运动状态有9种 5. 燃油汽车尾气中含有大量的NO，在活化后的V2O5催化作用下，氨气将NO还原成N2的反应历程如图所示，下列说法正确的是 A. 相同条件下，在水中的溶解度：NH3>NO B. 基态V原子的电子排布式为[Ne]3d34s2 C. 该反应中的V2O5催化剂，不仅能改变反应速率，还能改变整个反应的焓变 D. 该反应历程中，仅断裂了离子键 6. 碳酸氢钠溶液显碱性，可用于治疗胃溃疡，下列说法正确的是 A. 钠元素的焰色试验呈紫色 B. 电负性：O>C>H>Na C. 核电荷数：C>O>Na D. 碳酸氢钠在水中的电离方程式： 7. 一水合甘氨酸锌(结构如图所示)是一种矿物类饲料添加剂，下列说法正确的是 A. NH3的电子式为 B. O3和O2互为同位素 C. 基态锌原子最外层有2个能量相同的电子 D. 基态氢原子的1s轨道形状与基态碳原子的2s轨道形状不同 8. 我国研制的巨型激光器“神光二号”使用了一种大型非线性光学晶体磷酸二氢钾(KH2PO4)，下列说法正确的是 A. 非金属性：P>O B. 常温下，KH2PO4难溶于水 C. KH2PO4中所有原子均满足8电子结构 D. 原子半径：K>P>O>H 9. 阿司匹林(结构如图所示)是一种历史悠久的解热镇痛药，能抑制血小板聚集。下列关于阿司匹林的说法正确的是 A. 第一电离能：C>O B. 含有极性共价键和非极性共价键 C. 沸点：H2O<CH4 D. 最多能与5molH2发生加成反应 10. 下列有关几个装置示意图的叙述错误的是 A. 图①若为Mg-Al原电池的示意图，则M电极的材料为Mg B. 图②的盐桥中的阳离子会移向乙池 C. 图③中铅蓄电池对外供电时电子由Pb电极经外电路流向PbO2电极 D. 图④可以实现在铁钥匙上镀铜 11. 现有五种短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外层电子数是其电子层数的2倍且仅由R形成的一种物质具有导电性，Y与Z能形成离子型化合物Z2Y、Z2Y2，Z与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡且常温下T的单质为黄色晶体。上述五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是 A. Z2T2Y3为离子化合物 B. 仅由化合物ZX可知，X的电负性比Z的大 C. 将RY2通入ZXTY3溶液中，可得到TY2 D. 仅由X元素和R元素可以形成多种化合物 12. 某温度下，向溶液中滴入的溶液，溶液中随加入溶液体积[]的关系如图所示。下列说法正确的是 已知：该温度下，。 A. 该温度下 B. 向b点溶液中加入的KBr溶液，沉淀转化为AgBr C. c点溶液中存在： D. 相同条件下，在水中和在溶液中的溶解度相同 13. 我国某大学科研团队提出用多孔泡沫铁、高度膨化的纳米泡沫碳(CFs)和添加了的溶液构建独特的“摇椅式”全铁离子电池，电池结构如图(阴离子未标出)。下列说法错误的是 A. 可增加电解质溶液的导电性 B. 充电时，阳极的电极反应式为 C. 放电时，电极N为负极 D. 放电时，每转移，参与反应的铁元素的总质量为112g 14. 常温下，向10.00mL0.2000mol·L-1NH4Cl溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1NaOH溶液，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑溶液混合时体积和温度的变化，不考虑操作过程中质量的损失)，下列说法正确的是 A. a点溶液中，<1 B. b点溶液中，c(Na+)+c(Cl-)+c(NH3·H2O)=mol·L-1 C. c点溶液中，c(Na+)=2c()+2c(NH3·H2O) D. d点溶液中，<15 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生反应的化学方程式为进一步被氧气氧化为，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图所示，回答下列问题： （1）对于基态氧原子的轨道表示式的表示法，下列说法正确的是___________(填标号)。 A．违背了泡利原理 B．违背了能量最低原理 C．违背了洪特规则 （2）该铁片的腐蚀主要属于___________(填“电化学”或“化学”)腐蚀。 （3）Fe(OH)3失去部分水生成___________(填化学式)，其为铁锈的主要成分，检验该铁锈中含有Fe3+的操作及现象为___________。 （4）食盐水的作用是___________。 （5）C电极上的电极反应式为___________；该电极上，每消耗0.2molO2，转移的电子的物质的量为___________mol。 （6）生活中，常用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，处理后的钢铁表面生成了一层致密的___________(填化学式)薄膜。 16. 某学习小组为探究的电离情况，进行了如下实验。 【实验一】配制并测定醋酸中的浓度。 （1）配制250mL稀醋酸，用_______ (填标号)量取25mL于锥形瓶中，加入几滴_______ 溶液作指示剂。 （2）用的NaOH溶液滴定，达到滴定终点时的现象为_______ 。 （3）4次滴定消耗NaOH溶液的体积记录如下： 实验次数 1 2 3 4 滴定前 滴定终点 消耗NaOH溶液的体积/mL 25.07 25.02 26.88 第4次滴定消耗NaOH溶液的体积为_______ mL，则所配稀醋酸的物质的量浓度约为_______ (保留4位有效数字)：。 【实验二】探究浓度对：电离程度的影响。用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下： 浓度 0.0010 0.0100 0.1000 pH 3.88 3.38 2.88 （4）由表中数据计算的电离常数_______ 。 （5）从表中数据可以计算得出：随着浓度的增大，的电离程度将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。 17. 磁选后的炼铁高钛炉渣的主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如图工艺流程回收钛、铝、镁等。 常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表： 金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+ Ca2+ 开始沉淀(c=0.1mol·L-1)的pH 1.5 3.4 8.9 12.0 沉淀完全(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 2.8 4.7 10.9 13.8 已知：“焙烧”时，TiO2、SiO2几乎不发生反应，MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，Al2O3转化为NH4Al(SO4)2。 回答下列问题： （1）“焙烧”前，将高钛炉渣粉碎的目的是___________。 （2）SiO2属于___________(填“酸”“碱”或“两”)性氧化物，其在生活中的用途为___________(写1种即可)。 （3）“焙烧”时，加入(NH4)2SO4使Al2O3转化为NH4Al(SO4)2。 ①(NH4)2SO4在水中的电离方程式为___________。 ②往NH4Al(SO4)2溶液中加入过量的NaOH溶液，发生反应的离子方程式为___________。 ③0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中，各离子的浓度由大到小的顺序为___________。 （4）“水浸渣”在160℃“酸溶”，最适合的酸是___________(填“稀硫酸”“稀硝酸”或“稀盐酸”)，“酸溶渣”的成分是SiO2和___________(填化学名称)。 （5）“水浸”后的pH约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6，最后析出的金属离子为___________(填离子符号)。 18. 选择性还原是有效利用二氧化碳资源的途径之一，是减少二氧化碳的一种比较有效实际的方法。 （1）和在催化剂作用下能选择性合成甲烷，已知： ⅰ． ⅱ． 则ⅲ． __________。 （2）在一定温度下，将和充入容积为2L的恒容密闭容器中，仅发生反应ⅱ，10min时达到平衡，此时测得混合气体中的物质的量分数为30%，则10min内的平均反应速率__________，CO的平衡转化率为__________。 （3）以的比例向恒容密闭容器中通入、的混合气体使之仅发生反应ⅲ，起始压强为101kPa。相同时间内测得容器中的转化率与温度的关系如图所示。 ①A点时__________（填“>”“<”或“=”，下同）；平衡常数：__________。 ②试分析从A点至C点的转化率增大的可能原因：__________。 ③平衡时，若保持温度和压强不变，向容器中充入一定量的（不参与化学反应），此时的转化率__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 邢台市2023-2024学年高二(上)期末测试 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 人体中骨骼与牙齿的重要成分是羟基磷酸钙，下列说法正确的是 A. 属于三元强酸 B. 基态的价层电子排布式为 C. 钙为地壳中含量最多的金属元素 D. 基态氧原子的价电子中，自旋方向相反的电子数之比为2：1或1：2 【答案】D 【解析】 【详解】A．属于三元中强酸，A错误； B．氢原子得到一个电子形成基态，价层电子排布式为，B错误； C．铝为地壳中含量最多的金属元素，C错误； D．基态O原子价电子排布图为，自旋方向相反的电子数之比为2：1或1：2，D正确； 故选D。 2. 科学工作者研发了一种SUNCAT系统，借助锂循环可持续合成氨，其原理如图所示，下列说法正确的是 A. 中仅含共价键 B. 分子的空间结构：形 C. 相同条件下，气体的密度： D. 在元素周期表中的位置为第二周期第IB族 【答案】B 【解析】 【详解】A．是由锂离子和氢氧根离子构成的离子化合物，A错误； B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对，分子是V形分子，B正确； C．氧分子相对分子质量大于氮分子，根据阿伏伽德罗定律，相同条件下，气体的密度：，C错误； D．在元素周期表中的位置为第二周期第IA族，D错误； 故选B。 3. 碳酸镧能抑制人体内磷酸盐的吸收，降低体内血清磷酸盐和磷酸钙的水平，常用于治疗慢性肾衰患者高磷血症。下列说法正确的是 已知：的价层电子排布式为。 A. 表示能级上有1个轨道 B. 中子数为8的氧原子： C. 基态钙原子核外层电子的自旋状态相反 D. 成为阳离子时首先失去轨道上的电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．表示能级上有1个电子，A错误； B．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为8的氧原子：，B错误； C．基态钙原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，泡利原理是指每个轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子，则其原子核外层电子的自旋状态相反，C正确； D．成为阳离子时首先失去6s轨道上的电子，D错误； 故选C。 4. 硫酰氯(SO2Cl2)在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用，下列说法正确的是 A. 氧化性：Cl2>SO2 B. 酸性：H2SO3>HCl C. 离子半径： D. 基态S原子核外电子的运动状态有9种 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯气具有强氧化性，氧化性：Cl2>SO2 ，故A正确； B．亚硫酸是弱酸、盐酸是强酸，酸性：H2SO3<HCl，故B错误； C．质子数相等、电子层数相同，电子数越多半径越大，离子半径：，故C错误； D．S原子核外有16个电子，基态S原子核外电子的运动状态有16种，故D错误； 选A。 5. 燃油汽车尾气中含有大量的NO，在活化后的V2O5催化作用下，氨气将NO还原成N2的反应历程如图所示，下列说法正确的是 A. 相同条件下，在水中的溶解度：NH3>NO B. 基态V原子的电子排布式为[Ne]3d34s2 C. 该反应中的V2O5催化剂，不仅能改变反应速率，还能改变整个反应的焓变 D. 该反应历程中，仅断裂了离子键 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3能和水形成氢键，导致相同条件下，在水中的溶解度：NH3>NO，A正确； B．V为23号元素，基态V原子的电子排布式为[Ar]3d34s2，B错误； C．五氧化二钒是反应的催化剂，催化剂可以改变反应历程，从而降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应热，C错误； D．由图可知，反应③中存在钒氧双键的断裂，故存在共价键断裂，D错误； 故选A。 6. 碳酸氢钠溶液显碱性，可用于治疗胃溃疡，下列说法正确的是 A. 钠元素的焰色试验呈紫色 B. 电负性：O>C>H>Na C. 核电荷数：C>O>Na D. 碳酸氢钠在水中的电离方程式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠元素的焰色试验呈黄色，故A错误； B．元素非金属性越强电负性越大，电负性O>C>H>Na，故B正确； C．原子序数越大，核电荷数越大，核电荷数C<O<Na，故C错误； D．碳酸氢钠在水中的电离方程式为，故D错误； 选B。 7. 一水合甘氨酸锌(结构如图所示)是一种矿物类饲料添加剂，下列说法正确的是 A. NH3的电子式为 B. O3和O2互为同位素 C. 基态锌原子最外层有2个能量相同的电子 D. 基态氢原子的1s轨道形状与基态碳原子的2s轨道形状不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH3的电子式为，A错误； B．O3和O2是同素异形体，不是互为同位素，B错误； C．基态Zn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2；原子最外层有2个能量相同的电子，C正确； D．基态氢原子的1s轨道形状与基态碳原子的2s轨道形状均为球形，D错误； 故选C。 8. 我国研制的巨型激光器“神光二号”使用了一种大型非线性光学晶体磷酸二氢钾(KH2PO4)，下列说法正确的是 A. 非金属性：P>O B. 常温下，KH2PO4难溶于水 C. KH2PO4中所有原子均满足8电子结构 D. 原子半径：K>P>O>H 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性：P<O，A错误； B．KH2PO4为钾盐，常温下能溶于水，B错误； C．KH2PO4中H不满足8电子结构，C错误； D．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：K>P>O>H，D正确； 故选D。 9. 阿司匹林(结构如图所示)是一种历史悠久的解热镇痛药，能抑制血小板聚集。下列关于阿司匹林的说法正确的是 A. 第一电离能：C>O B. 含有极性共价键和非极性共价键 C. 沸点：H2O<CH4 D. 最多能与5molH2发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期从左到右，原子的第一电离能有逐渐增大的趋势，根据全满半满原则可知，IIA、VA族反常，因此第一电离能：C<O，A错误； B．分子中含碳碳非极性键，碳氢、碳氧、氢氧极性共价键，B正确； C．水分子间能形成氢键，使得沸点高于甲烷，C错误； D．羧基、酯基不会氢气加成，苯环和氢气加成，最多能与4molH2发生加成反应，D错误； 故选B。 10. 下列有关几个装置示意图的叙述错误的是 A. 图①若为Mg-Al原电池的示意图，则M电极的材料为Mg B. 图②的盐桥中的阳离子会移向乙池 C. 图③中铅蓄电池对外供电时电子由Pb电极经外电路流向PbO2电极 D. 图④可以实现在铁钥匙上镀铜 【答案】D 【解析】 【详解】A．Mg-Al与NaOH形成原电池，Al能与NaOH反应，Al做负极，结合图中信息可知N为Al，M为Mg，故A正确； B．该电池的原理为Fe与氯化铜反应生成Cu和氯化亚铁，Fe作负极，Cu作正极，盐桥中的阳离子向正极移动，即阳离子移向乙池，故B正确； C．铅蓄电池中Pb为负极，PbO2为正极，Pb失去电子，电子经外电路流向PbO2电极，故C正确； D．若实现在铁钥匙上镀铜，铁钥匙应作阴极，铜作阳极，故D错误； 故选：D。 11. 现有五种短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外层电子数是其电子层数的2倍且仅由R形成的一种物质具有导电性，Y与Z能形成离子型化合物Z2Y、Z2Y2，Z与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡且常温下T的单质为黄色晶体。上述五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是 A. Z2T2Y3为离子化合物 B. 仅由化合物ZX可知，X的电负性比Z的大 C. 将RY2通入ZXTY3溶液中，可得到TY2 D. 仅由X元素和R元素可以形成多种化合物 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素中，R原子最外层电子数是电子层数的2倍，可能为C或S，由于图示原子半径和原子序数关系可知R应为C；Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物，应为Na2O、Na2O2，则Y为O，Z为Na；Z与T形成的Z2T化合物能破坏水的电离平衡，T应为S，Na2S水解呈碱性，可促进水的电离；X的原子半径最小，原子序数最小，应为H元素； 【详解】A．Na2S2O3为含有钠离子的化合物，为离子化合物，A正确； B．化合物NaH中氢为负价，则H的电负性比Na的大，B正确； C．碳酸酸性弱于亚硫酸，二氧化碳通入亚硫酸氢钠溶液中，不能反应，C错误； D．碳氢可以形成甲烷、乙烯等多种物质，D正确； 故选C。 12. 某温度下，向溶液中滴入的溶液，溶液中随加入溶液体积[]的关系如图所示。下列说法正确的是 已知：该温度下，。 A. 该温度下 B. 向b点溶液中加入的KBr溶液，沉淀转化为AgBr C. c点溶液中存在： D. 相同条件下，在水中和在溶液中的溶解度相同 【答案】A 【解析】 【分析】向10 mL0.02 mol⋅L−1AgNO3溶液中滴入0.010 mol⋅L−1的Na2S溶液，发生反应：，Ag+单独存在或者S2-单独存在均会水解，水解是促进水的电离的，b点时，加入Na2S溶液体积10mL，此时恰好生成Ag2S沉淀，Ag2S沉淀存在沉淀溶解平衡，已知此时，则平衡时 【详解】A．该温度下，，A正确； B．该温度下，,向b点溶液中加入KBr溶液，不能实现沉淀转化，B错误； C．由图可知，c点溶液为NaNO3和Na2S混合溶液，根据原子守恒可知，，溶液中总的硫元素物质的量为，则，即，C错误； D．相同条件下，Ag2S在水中和在Na2S溶液中的溶解度不相同，D错误； 故选A。 13. 我国某大学科研团队提出用多孔泡沫铁、高度膨化的纳米泡沫碳(CFs)和添加了的溶液构建独特的“摇椅式”全铁离子电池，电池结构如图(阴离子未标出)。下列说法错误的是 A. 可增加电解质溶液的导电性 B. 充电时，阳极的电极反应式为 C. 放电时，电极N为负极 D. 放电时，每转移，参与反应的铁元素的总质量为112g 【答案】D 【解析】 【分析】放电时，N极泡沫铁失电子发生氧化反应Fe-2e-=Fe2+，N是负极；M电极Fe3+在泡沫碳表面得电子发生还原反应Fe3++e-=Fe2+，M正极； 【详解】A．离子浓度越大，导电能力越强，可增加电解质溶液的导电性，故A正确； B．充电时，M是阳极，阳极的电极反应式为，故B正确； C．放电时，N极泡沫铁失电子发生氧化反应Fe-2e-=Fe2+，N是负极，故C正确； D．放电时，每转移，负极消耗1molFe，正极消耗2mol Fe3+，参与反应的铁元素的总质量为168g，故D错误； 选D。 14. 常温下，向10.00mL0.2000mol·L-1NH4Cl溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1NaOH溶液，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑溶液混合时体积和温度的变化，不考虑操作过程中质量的损失)，下列说法正确的是 A. a点溶液中，<1 B. b点溶液中，c(Na+)+c(Cl-)+c(NH3·H2O)=mol·L-1 C. c点溶液中，c(Na+)=2c()+2c(NH3·H2O) D. d点溶液中，<15 【答案】D 【解析】 【详解】A．a点溶液为NH4Cl溶液，溶液呈酸性，溶液中存在电荷守恒：c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，整理可得c(H+)- c(OH-)= c(Cl-)- c()，不存在钠离子，则，故A错误； B．b点溶液的pH=7，溶液呈中性，溶液中c(H+)=c(OH-)，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，物料守恒：c(Cl-)= c()+ c(NH3·H2O)，则c(Na+)+c(Cl-)+c(NH3·H2O)=2c(Na+)- c(Cl-)，此时溶液体积小于20mL，则0.1<c(Cl-)<0.2，c(Na+)<0.1，则2c(Na+)- c(Cl-)<mol·L-1，故B错误； C．c点溶液为加入NaOH的体积为10mL，恰好完全反应生成NH3•H2O和NaCl，由物料守恒：c(Na+)=c()+c(NH3•H2O)，故C错误； D．d点为加入NaOH的体积为20mL，溶质为NH3•H2O和NaOH，c(NH3•H2O)=，部分电离出c()<，质子守恒：c(OH-)= c(H+)+c()，整理c(OH-)-c(H+)=c()，，故D正确； 故选：D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生反应的化学方程式为进一步被氧气氧化为，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图所示，回答下列问题： （1）对于基态氧原子的轨道表示式的表示法，下列说法正确的是___________(填标号)。 A．违背了泡利原理 B．违背了能量最低原理 C．违背了洪特规则 （2）该铁片的腐蚀主要属于___________(填“电化学”或“化学”)腐蚀。 （3）Fe(OH)3失去部分水生成___________(填化学式)，其为铁锈的主要成分，检验该铁锈中含有Fe3+的操作及现象为___________。 （4）食盐水的作用是___________。 （5）C电极上的电极反应式为___________；该电极上，每消耗0.2molO2，转移的电子的物质的量为___________mol。 （6）生活中，常用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，处理后的钢铁表面生成了一层致密的___________(填化学式)薄膜。 【答案】（1）C （2）电化学 （3） ①. ②. 铁锈溶于稀盐酸，加入硫氰化钾溶液，如果出现血红色，就说明其中含有Fe3+ （4）用来作为电解质溶液，形成原电池 （5） ①. O2+2H2O+4e-=4OH- ②. 0.8 （6）Fe3O4 【解析】 【分析】由图可知，在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，形成原电池，Fe作负极失去电子，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，C作正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。 【小问1详解】 洪特规则：在等价轨道（相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同。基态氧原子的轨道表示式的表示法的2p能级的电子没有尽可能多的占据轨道，这违背了洪特规则，故选C。 【小问2详解】 据分析可知，该铁片的腐蚀主要属于电化学腐蚀。 【小问3详解】 Fe(OH)3失去部分水，生成的是铁锈的主要成分，检验该铁锈中含有Fe3+的操作及现象为将铁锈溶于稀盐酸，加入硫氰化钾溶液，如果出现血红色，就说明其中含有Fe3+。 【小问4详解】 食盐水的作用是用来作为电解质溶液，形成原电池。 【小问5详解】 据分析可知，C电极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。根据反应式可知，每消耗0.2molO2，转移的电子的物质的量为0.8mol。 【小问6详解】 生活中，常用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，处理后的钢铁表面生成了一层致密的Fe3O4薄膜。 16. 某学习小组为探究的电离情况，进行了如下实验。 【实验一】配制并测定醋酸中的浓度。 （1）配制250mL稀醋酸，用_______ (填标号)量取25mL于锥形瓶中，加入几滴_______ 溶液作指示剂。 （2）用的NaOH溶液滴定，达到滴定终点时的现象为_______ 。 （3）4次滴定消耗NaOH溶液的体积记录如下： 实验次数 1 2 3 4 滴定前 滴定终点 消耗NaOH溶液的体积/mL 25.07 25.02 26.88 第4次滴定消耗NaOH溶液的体积为_______ mL，则所配稀醋酸的物质的量浓度约为_______ (保留4位有效数字)：。 【实验二】探究浓度对：电离程度的影响。用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下： 浓度 0.0010 0.0100 0.1000 pH 3.88 3.38 2.88 （4）由表中数据计算的电离常数_______ 。 （5）从表中数据可以计算得出：随着浓度的增大，的电离程度将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. a ②. 酚酞 （2）当滴入最后半滴NaOH溶液时，锥形瓶中溶液颜色由无色变成浅红色，且30s内不褪色 （3） ①. 25.00 ②. 0.1001 （4） （5）减小 【解析】 【分析】用NaOH滴定醋酸生成的CH3COONa显碱性，应选择碱性范围指示剂酚酞，以此分析； 【小问1详解】 将稀醋酸装入酸式滴定管中，取一定量的醋酸作为待测液，用NaOH进行滴定，生成的CH3COONa溶液为碱性，故使用酚酞作指示剂； 故答案为：a；酚酞； 【小问2详解】 用NaOH进行滴定，开始时锥形瓶内为待测液醋酸，滴入指示剂酚酞，溶液为无色，随着NaOH加入，溶液逐渐显碱性； 故答案为：当滴入最后半滴NaOH溶液时，锥形瓶中溶液颜色由无色变成浅红色，且30s内不褪色； 【小问3详解】 滴定前体积为0.70mL，滴定终点体积25.70mL，则第4次滴定消耗NaOH溶液的体积25.00mL；根据分析，第3组数据属于错误数据，则消耗NaOH的体积为，根据滴定原理，； 故答案为：25.00；0.1001； 【小问4详解】 0.1000mol/L、0.0100mol/L、0.0010mol/LCH3COOH溶液的pH分别为2.88、3.38、3.88，说明CH3COOH未完全电离，，0.1000mol/LCH3COOH溶液的pH为2.88，； 故答案为：10−4.76； 【小问5详解】 根据数据可知，随着醋酸浓度减小，醋酸的电离百分数逐渐增大，则醋酸的电离程度逐渐增大； 故答案为：减小。 17. 磁选后的炼铁高钛炉渣的主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如图工艺流程回收钛、铝、镁等。 常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表： 金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+ Ca2+ 开始沉淀(c=0.1mol·L-1)的pH 1.5 3.4 8.9 12.0 沉淀完全(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 2.8 4.7 10.9 13.8 已知：“焙烧”时，TiO2、SiO2几乎不发生反应，MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，Al2O3转化为NH4Al(SO4)2。 回答下列问题： （1）“焙烧”前，将高钛炉渣粉碎的目的是___________。 （2）SiO2属于___________(填“酸”“碱”或“两”)性氧化物，其在生活中的用途为___________(写1种即可)。 （3）“焙烧”时，加入(NH4)2SO4使Al2O3转化为NH4Al(SO4)2。 ①(NH4)2SO4在水中的电离方程式为___________。 ②往NH4Al(SO4)2溶液中加入过量的NaOH溶液，发生反应的离子方程式为___________。 ③0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中，各离子的浓度由大到小的顺序为___________。 （4）“水浸渣”在160℃“酸溶”，最适合的酸是___________(填“稀硫酸”“稀硝酸”或“稀盐酸”)，“酸溶渣”的成分是SiO2和___________(填化学名称)。 （5）“水浸”后的pH约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6，最后析出的金属离子为___________(填离子符号)。 【答案】（1）增大反应物接触面积，加快反应速率 （2） ①. 酸 ②. 制造玻璃等 （3） ①. ②. ③. （4） ①. 稀硫酸 ②. CaSO4 （5）Mg2+ 【解析】 【分析】由题给流程可知，高钛炉渣与硫酸铵混合后焙烧时，二氧化钛和二氧化硅不反应，氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化铁转化为相应的硫酸盐，尾气为氨气；将焙烧后物质加入热水水浸，二氧化钛、二氧化硅不溶于水，微溶的硫酸钙部分溶于水，硫酸铁、硫酸镁和硫酸铝铵溶于水，过滤得到含有二氧化钛、二氧化硅、硫酸钙的水浸渣和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝铵和硫酸钙的滤液；向滤液中加入氨水调节pH，溶液中铁离子、铝离子和镁离子依次沉淀，过滤得到含有硫酸铵、硫酸钙的母液Ⅰ和氢氧化物沉淀；向水浸渣中加入浓硫酸加热到160℃酸溶，二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应，二氧化钛与稀硫酸反应得到TiOSO4，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的酸溶渣和TiOSO4溶液；将TiOSO4溶液加入热水稀释并适当加热，使TiOSO4完全水解生成TiO2·x H2O沉淀和硫酸，过滤得到含有硫酸的母液Ⅱ和TiO2·x H2O。 【小问1详解】 “焙烧”前，将高钛炉渣粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 SiO2和碱反应生成盐和水，为酸性氧化物，其在生活中的用途为制造玻璃等； 【小问3详解】 ①(NH4)2SO4在水中完全电离，电离方程式为。 ②往NH4Al(SO4)2溶液中加入过量的NaOH溶液，铵根离子转化为氨气、铝离子转化为四羟基合铝酸钠，发生反应的离子方程式为。 ③0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中，铵根离子大于硫酸根离子，硫酸根离子水解使得溶液显酸性，则氢离子大于氢氧根离子，故各离子的浓度由大到小的顺序为； 【小问4详解】 酸溶时温度较高，应该使用难挥发性酸硫酸，由分析，“酸溶渣”的成分是SiO2和CaSO4； 【小问5详解】 由题给开始沉淀和完全沉淀的pH可知，将pH约为2.0的滤液加入氨水调节溶液pH为11.6时，铁离子首先沉淀、然后是铝离子、镁离子，钙离子没有沉淀；故最后沉淀的金属阳离子是Mg2+。 18. 选择性还原是有效利用二氧化碳资源的途径之一，是减少二氧化碳的一种比较有效实际的方法。 （1）和在催化剂作用下能选择性合成甲烷，已知： ⅰ． ⅱ． 则ⅲ． __________。 （2）在一定温度下，将和充入容积为2L的恒容密闭容器中，仅发生反应ⅱ，10min时达到平衡，此时测得混合气体中的物质的量分数为30%，则10min内的平均反应速率__________，CO的平衡转化率为__________。 （3）以的比例向恒容密闭容器中通入、的混合气体使之仅发生反应ⅲ，起始压强为101kPa。相同时间内测得容器中的转化率与温度的关系如图所示。 ①A点时__________（填“>”“<”或“=”，下同）；平衡常数：__________。 ②试分析从A点至C点的转化率增大的可能原因：__________。 ③平衡时，若保持温度和压强不变，向容器中充入一定量的（不参与化学反应），此时的转化率__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）-165 （2） ①. 0.225 ②. 75% （3） ①. > ②. > ③. 温度升高，反应速率加快，反应相同时间内的转化率增大 ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知方程式ⅲ=ⅰ+ⅱ，则； 【小问2详解】 设消耗CO的物质的量为x，列三段式，的物质的量分数为30%，则，，则反应后氢气的物质的量为，10min内氢气的平均反应速率为；CO的平衡转化率为； 【小问3详解】 ①刚开始反应正向进行，A点CO的转化率逐渐增大，则A点正反应速率大于逆反应速率；该反应是放热反应，温度升高，反应逆向进行，平衡常数减小，则； ②温度升高，反应速率加快，则反应相同时间内的转化率增大； ③保持温度和压强不变，向容器中充入一定量的氮气（不参与化学反应），容器的体积增大，相当于减小压强，平衡逆向移动，的转化率减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $