精品解析：江西省吉安市第一中学2022-2023学年高二下学期3月月考化学试题

吉安一中2022—2023学年度下学期第一次段考 高二化学试卷 一．单选题(每小题3分，共30分) 1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 激光、荧光、LED灯光都与电子跃迁释放能量有关 B. 臭氧是常用气体消毒剂，臭氧是非极性分子 C. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极法 D. 泡沫灭火器中的常用试剂为硫酸铝和碳酸氢钠两种溶液 2. 下列说法中正确的是 A. 双键的键能比单键的键能要大 B. NH3、H2S、SO2三种分子的键角依次减小 C. 金刚石中C-C键的键长为154.45pm，C60中C-C键的键长为140~145pm，所以C60的熔点高于金刚石 D. 由酸性ClCH2COOH>CH3COOH，可知酸性FCH2COOH>CH3COOH 3. 关于化合物，下列叙述错误的是 A. 分子间不能形成氢键 B. 分子中既有极性键又有非极性键 C. 分子中有7个σ键和1个π键 D. 该分子在水中的溶解度大于2­丁烯 4. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18g冰中含有的氢键数目为4NA B. 标况下22.4LNH3分子中含有的价层电子对数目为3NA C. 32g环状S8()分子中含有的S－S键数目为NA D. 12g金刚石与石墨烯()的混合物中含有的碳原子数目为1.5NA 5. 下列有关微粒性质的排列顺序，正确的是 A. 键角： B. 热稳定性： C. 沸点： D. 第一电离能： 6. 火星上发现a、b、c、d、e原子序数依次增大的五种短周期元素。其中只含有一种金属元素，a、c同主族，b、d同主族，d、e相邻，五者的最外层电子数之和为21。下列说法正确的是 A. 离子半径：d＞e＞c＞b＞a B. 气态氢化物稳定性：d＞e＞b C. 含氧酸酸性：e＞d D. 第一电离能：b＞d＞c 7. 南京理工大学化工学院胡炳成教授团队成功合成世界首个全氮阴离子盐，其局部结构如图所示。下列说法错误的是 A. 经射线衍射可以测得全氮阴离子盐晶体结构 B. 全氮阴离子盐两种阳离子中心原子的杂化轨道类型相同 C. 中所有的氮原子在同一平面内 D. 的键角比全氮阴离子盐的两种阳离子键角都大 8. 下列现象与氢键有关的是 ①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高 ②丙三醇的黏度强于乙醇 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥蛋白质分子形成二级，三级结构 A. ①②③④⑤⑥ B. ①②③④⑤ C. ①②③④ D. ①②③ 9. 作为第二代半导体材料的代表，具有宽禁带、高频、高压、抗辐射、耐高温及发光效率高的特点，被广泛应用于移动通信、无线通信、光纤通信、LED、卫星导航等领域。晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，下列说法正确的是 A. 基态砷原子价电子排布图为 B. 属于分子晶体 C. 的配位数为8 D. 该晶体密度为 10. 科学家研制了一种以为电解液的铅-醌(Pb-PCHL)电池，其装置如图所示。已知：四氯对苯醌(PCHL)的结构简式为。下列叙述错误的是 A. 充电时，向氧化石墨烯电极迁移 B. 放电时，Pb电极的电极电势高于氧化石墨烯电极 C. 充电时，0.2 mol电子流经外电路，理论上Pb电极质量减少9.6 g D. 放电时，电池总反应为 二、不定项选择题(每题1个或多个正确选项，每小题4分，共20分) 11. 已知元素X、Y同周期，且电负性：，下列说法中一定不正确的是 A. 第一电离能： B. 简单气态氢化物的稳定性： C. 最高价含氧酸的酸性：元素X对应酸的酸性强于Y D. X和Y形成的化合物中，X显正价，Y显负价 12. 某FexNy的晶胞如图1所示，晶胞边长为apm，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A. 该FexNy的化学式为Fe2N B. 与N等距且最近的N为8个 C. 两个a位置Fe最近距离为apm D. 其中较稳定的Cu替代型产物的化学式为Fe3CuN 13. 通过反应可将转化为，在，反应物起始物质的量之比的条件下，不同温度下达到平衡时，、、、四种组分的物质的量分数如图所示。下列说法正确的是 A. 图中曲线b表示平衡时的物质的量分数随温度的变化 B. 440K时的平衡转化率为60% C. 保持其他条件不变，在绝热密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，的物质的量分数比在恒温密闭容器中的高 D. 保持其他条件不变，延长反应时间，可将平衡时的物质的量分数从Y点的值升至X点的值 14. 常温下，向一定浓度溶液中加入KOH固体，保持溶液体积和温度不变，测得pH与[X为、、]的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线M表示 B. 常温下， C. a点溶液中： D. b点溶液中： 三、填空题(共50分) 15. 亚硝酸氯是有机合成中的重要试剂。可由NO与在通常条件下反应得到，化学方程式为 氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应： ① ② ③ 则之间的关系为___________。 已知几种化学键的键能数据如表亚硝酸氯的结构为： 化学键 键能 630 243 a 607 则反应的和a的关系为___________ 时的正反应速率表达式为v正，测得速率和浓度的关系如下表： 序号 ① ② ③ ___________；k=___________(注明单位。 在1L的恒容密闭容器中充入和，在不同温度下测得与时间的关系如图A： ①该反应的填△H___________0 (“”“”或“”。 ②反应开始到10min时NO的平均反应速率___________ ③时该反应的平衡常数___________ 一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入和，平衡时ClNO的体积分数随的变化图象如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是___________点，当时，达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的___________点。 16. 我国硒含量居世界首位，硒广泛用于冶金、陶瓷、电子、太阳能等领域。工业上常将含硒废料处理得到亚硒酸(H2SeO3)进而制备单质硒。 （1）工业上在103℃的条件下，用甲酸(HCOOH)还原含亚硒酸(H2SeO3)的工业废液提取硒，此反应的化学方程式为___________。 （2）研究表明，电解亚硒酸钠(Na2SeO3)、聚乙二醇和盐酸混合液也可直接制得单质硒，写出电解时阴极上发生的电极反应___________。 （3）基态Se原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。号的空间结构为___________形。 （4）关于硒单质及其化合物说法正确的是___________(填标号)。 a．硒单质在常温下呈固态 b．既有氧化性又有还原性 c．键角： d．的最高价氧化物对应水化物的化学式为 （5）室温下，电离平衡体系中含微粒的物质的量分数与溶液的关系如图所示，回答下列问题： 的溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________，计算反应的平衡常数K=___________。 17. 硼是第ⅢA族中唯一的非金属元素，可以形成众多的化合物。回答下列问题： （1）下列硼原子电子排布图表示状态中，能量最低和最高的分别为_______、_____(填标号)。 A． B． C． D． Ⅰ．氨硼烷()是目前最具潜力的储氢材料之一。 （2）氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键，用“N-H…H-B”表示。以下物质之间可能形成双氢键的是___________。 A. 苯和三氯甲烷 B. LiH和HCN C. 和 D. 和 Ⅱ．硼氢化钠()是一种常见的还原剂，常温下易与水反应，可溶于异丙胺(沸点33℃)，某探究小组采用偏硼酸钠()为主要原料制备，其实验流程如图： （3）第一步为高温合成，写出该合成的化学方程式___________。 （4）流程中可以循环利用的物质除外，还有___________。 （5）做还原剂时需控制溶液为弱碱性。若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，写出反应的离子方程式___________。 （6）实验测定的产率原理及步骤如下∶ ①测定原理∶ 。 ②测定步骤 步骤1：探究小组以23.76g 为主要原料制得产品，配成250mL溶液，量取2.50mL置于碘量瓶中，加入30.00mL 0.1000 溶液振荡60s，使充分反应。 步骤2：向充分反应的溶液加入过量的KI溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟。 步骤3：用0.2000 标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为24.00mL。 通过计算确定上述实验流程中的产率___________。 18. N、P、As均为氮族元素，这些元素与人们的生活息息相关。回答下列问题： (1)下列状态的N原子或离子在跃迁时，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________(填序号)。 a. b. c. d. (2)Si、P、S的电负性由大到小的顺序是___________，第一电离能由大到小的顺序是___________。 (3)KSCN溶液是检验Fe3+的常用试剂，SCN-的空间构型为___________。 (4)吡啶为含N有机物，这类物质是合成医药、农药重要原料。下列吡啶类化合物A与Zn(CH2CH3)2(即)反应生成有机化合物B，B具有优异的催化性能。 吡啶类化合物A中N原子的杂化类型是___________，化合物A易溶于水，原因是___________。含Zn有机物B的分子结构中含___________(填序号)。 A．离子键 B．配位键 C．键 D．键 E．氢键 (5)N与金属可形成氮化物，如AlN晶胞结构如图甲所示，某种氮化铁结构如图乙所示。 ①AlN晶胞中，含有的Al、N原子个数均是___________。 ②该氮化铁晶胞边长为a pm，阿伏加德罗常数值为NA，则该氮化铁晶体密度___________g﹒cm-3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 吉安一中2022—2023学年度下学期第一次段考 高二化学试卷 一．单选题(每小题3分，共30分) 1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 激光、荧光、LED灯光都与电子跃迁释放能量有关 B. 臭氧是常用的气体消毒剂，臭氧是非极性分子 C. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极法 D. 泡沫灭火器中的常用试剂为硫酸铝和碳酸氢钠两种溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子跃迁本质上是组成物质的粒子(原子、离子或分子)中电子的一种能量变化，激光、荧光、LED灯发光时原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使光呈现颜色，与电子跃迁有关，A正确； B．臭氧是V形结构，是由极性键结合而成的极性分子，B错误； C．镁活泼性强，与热水器金属内胆接触，再与自来水形成原电池结构，镁做负极消耗，使内胆免于锈蚀，C正确； D．泡沫灭火器用碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液，使用时只需将两者混合，发生双水解反应，就可产生大量二氧化碳泡沫从而灭火，D正确； 故选B。 2. 下列说法中正确的是 A. 双键的键能比单键的键能要大 B. NH3、H2S、SO2三种分子的键角依次减小 C. 金刚石中C-C键的键长为154.45pm，C60中C-C键的键长为140~145pm，所以C60的熔点高于金刚石 D. 由酸性ClCH2COOH>CH3COOH，可知酸性FCH2COOH>CH3COOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．题干未告知成键元素的种类，无法计较双键和单键的键能相对大小，但相同类型的双键的键能比单键的键能要大，选项A错误： B．NH3为三角锥形且含有1对孤电子对，H2S为V形含2对孤电子对，SO2为V 形含1对孤电子对，孤电子对间排斥力大于孤电子对和成键电子对之间的斥力，SO2的键角最大，氨气的键角大于硫化氢，选项B错误； C．金刚石属于共价晶体，融化时需要破坏共价键，而C60为分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，无需破坏共价键，而分子间作用力比共价键弱，所需能量较低，故C60熔点低于金刚石，选项C错误； D．F和Cl都是吸电子基， F或Cl取代了乙酸分子中甲基上的H，使得FCH2COOH和ClCH2COOH中羧基里的羟基的极性更大，酸性都大于乙酸，所以酸性FCH2COOH>CH3COOH，ClCH2COOH> CH3COOH， 选项D正确； 答案选D。 3. 关于化合物，下列叙述错误的是 A. 分子间不能形成氢键 B. 分子中既有极性键又有非极性键 C. 分子中有7个σ键和1个π键 D. 该分子在水中的溶解度大于2­丁烯 【答案】C 【解析】 【详解】A．化合物分子中没有-O-H键，不能形成氢键，选项A正确； B．分子中存在C=C为非极性键，C-H为极性键，选项B正确； C．单键含有一个σ键，双键含有一个σ键和一个π键，所以中存在9个σ键和3个π键，选项C错误； D．醛的溶解性大于烯烃，所以该分子在水中的溶解度大于2-丁烯，选项D正确。 答案选C。 4. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18g冰中含有的氢键数目为4NA B. 标况下22.4LNH3分子中含有的价层电子对数目为3NA C. 32g环状S8()分子中含有的S－S键数目为NA D. 12g金刚石与石墨烯()的混合物中含有的碳原子数目为1.5NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．水形成冰时，每个H2O分子能形成四个方向的氢键，每条氢键被两个H2O分子共用，所以平均每个H2O分子相当于有2个氢键，18g冰中水分子是1mol，故含有2NA的氢键，选项A错误； B．NH3分子中，中心N原子价层电子对数为4，标况下22.4L氨气是1mol，含有的价层电子对数目为4NA，选项B错误； C．一个S8分子中共有8个S—S键，32gS8的物质的量是0.125mol，故其所含S—S键的数目应是0.125mol×8×NA=NA，选项C正确； D．金刚石与石墨烯的最基础构成微粒均是C原子，所以12g混合物中C原子的总物质的量是1mol，所以其所含C原子的数目应是NA，选项D错误； 答案选C。 5. 下列有关微粒性质的排列顺序，正确的是 A. 键角： B. 热稳定性： C. 沸点： D. 第一电离能： 【答案】D 【解析】 【详解】A．BF3中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为3，没有孤电子对，为平面三角形，键角为120°；甲烷为正四面体结构，键角为109°28′；NH3为三角锥形，有1对孤电子对，键角为107°；H2O为V形，有2对孤电子对，键角为105°；所以键角由大到小排列顺序是：BF3>CH4>NH3>H2O，A错误； B．非金属性越强，其氢化物越稳定，因为非金属性F>O>N>C，所以热稳定性：HF>H2O>NH3>CH4，B错误； C．因为NH3、H2O、HF分子间都能形成氢键，水中氢键比氟化氢多，常温下，氨气为气体，所以沸点：H2O>HF>NH3>CH4，C错误； D．同周期越靠右第一电离能越大，同主族越靠上第一电离能越大，但是P的3p轨道半充满，电子的能量低，第一电离能反常，所以第一电离能：P>S>Si>Sn，D正确； 故选D。 6. 火星上发现a、b、c、d、e原子序数依次增大的五种短周期元素。其中只含有一种金属元素，a、c同主族，b、d同主族，d、e相邻，五者的最外层电子数之和为21。下列说法正确的是 A. 离子半径：d＞e＞c＞b＞a B. 气态氢化物稳定性：d＞e＞b C. 含氧酸酸性：e＞d D. 第一电离能：b＞d＞c 【答案】D 【解析】 【分析】a、c同主族，b、d同主族，d、e相邻，五者的最外层电子数之和为21，若a、c最外层电子为x，b、d最外层电子为y，e最外层电子为y+1，则2x+2y+y+1=21，化简2x+3y=20，中只含有一种金属元素，金属元素在IA族~IIIA族，只有x=1，则y=6符合，则a、b、c、d、e分别为H、O、Na、S、Cl。 【详解】A．离子半径：S2-＞Cl-＞O2-＞Na+＞H+，A说法错误； B．非金属性越强，其气态氢化物越稳定，稳定性：HCl＞H2S ，B说法错误； C．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，含氧酸酸性不能比较，C说法错误； D．同周期中第一电离能有增大的趋势，同主族第一电离能减小，第一电离能：O＞S＞Na，D说法正确； 答案为D。 7. 南京理工大学化工学院胡炳成教授团队成功合成世界首个全氮阴离子盐，其局部结构如图所示。下列说法错误的是 A. 经射线衍射可以测得全氮阴离子盐晶体结构 B. 全氮阴离子盐两种阳离子中心原子的杂化轨道类型相同 C. 中所有的氮原子在同一平面内 D. 的键角比全氮阴离子盐的两种阳离子键角都大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．X射线衍射技术用于晶体结构的测定，A正确； B．全氮阴离子盐两种阳离子为：和，中心原子的价层电子对数均为4，中心原子的杂化轨道类型为：sp3杂化，B正确； C．氮原子之间除了形成σ键之外，还形成大π键，所以所有的氮原子在同一平面内，C正确； D．分子内含有两对孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，导致分子的键角小于和，D错误； 答案为：D。 8. 下列现象与氢键有关的是 ①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高 ②丙三醇的黏度强于乙醇 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥蛋白质分子形成二级，三级结构 A. ①②③④⑤⑥ B. ①②③④⑤ C. ①②③④ D. ①②③ 【答案】A 【解析】 【详解】①第ⅤA族中N的非金属性最强，NH3分子间存在氢键，NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高，故①符合题意； ②醇分子中羟基越多，形成的氢键越多，黏度越大，故丙三醇的黏度强于乙醇，故②符合题意； ③在液态水中，通常是几个水分子通过氢键结合，而固态冰中水大范围地以氢键结合，成为疏松的晶体，在冰的结构中有许多空隙，造成体积膨胀，冰的密度比液态水的密度小，故③符合题意； ④尿素分子间形成的氢键比醋酸分子间形成的氢键多，所以尿素的熔、沸点比醋酸的高，故④符合题意； ⑤邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，对羟基苯甲酸形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低，故⑤符合题意； ⑥维持蛋白质二级结构各种形式的化学键是氢键，故⑥符合题意； 故①②③④⑤⑥都符合题意，答案为A。 9. 作为第二代半导体材料的代表，具有宽禁带、高频、高压、抗辐射、耐高温及发光效率高的特点，被广泛应用于移动通信、无线通信、光纤通信、LED、卫星导航等领域。晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，下列说法正确的是 A. 基态砷原子价电子排布图为 B. 属于分子晶体 C. 的配位数为8 D. 该晶体密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．砷元素的原子序数为33，价电子排布式为4s24p3，价电子排布图为，故A错误； B．由砷化镓耐高温的特点可知，砷化镓是熔沸点高的共价晶体，故B错误； C．由晶胞结构可知，与砷原子距离最近的镓原子的个数为4，所以砷原子的的配位数为4，故C错误； D．由晶胞结构可知，位于体内的砷原子的个数为4，位于顶点和面心的镓原子个数为8×+6×=4，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=10—30a3d，解得d=，故D正确； 故选D。 10. 科学家研制了一种以为电解液的铅-醌(Pb-PCHL)电池，其装置如图所示。已知：四氯对苯醌(PCHL)的结构简式为。下列叙述错误的是 A. 充电时，向氧化石墨烯电极迁移 B. 放电时，Pb电极的电极电势高于氧化石墨烯电极 C. 充电时，0.2 mol电子流经外电路，理论上Pb电极质量减少9.6 g D. 放电时，电池总反应为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，放电时电子从铅电极流出，可以确定放电时，铅电极为负极，氧化石墨烯电极为正极；充电时，电子流向铅电极，铅电极作阴极，接外接电源负极，氧化石墨烯电极作阳极，接外接电源正极。 【详解】A．硫酸根离子带负电，充电时往带正电的阳极移动，即氧化石墨烯电极，A正确； B．放电时铅电极作负极，氧化石墨烯电极为正极，负极电势应低于正极，B错误； C．充电时，铅电极作阴极，得到电子，发生的电极反应为：PbSO4+2e-=Pb+SO，当转移0.2mol电子时，铅电极会生成0.1mol硫酸根，硫酸根摩尔质量为96g/mol，所以铅电极质量减少为0.1mol×96g/mol=9.6g， C正确； D．放电时铅电极为负极，醌电极为正极，溶液电解质为硫酸，由图可以确定出反应后具体的产物，D正确； 故选B。 二、不定项选择题(每题1个或多个正确选项，每小题4分，共20分) 11. 已知元素X、Y同周期，且电负性：，下列说法中一定不正确的是 A. 第一电离能： B. 简单气态氢化物的稳定性： C. 最高价含氧酸的酸性：元素X对应酸的酸性强于Y D. X和Y形成的化合物中，X显正价，Y显负价 【答案】BD 【解析】 【分析】元素非金属性越强，对应原子越难失去电子，对应简单氢化物越稳定，对应最高价含氧酸的酸性越强；X、Y同周期，且电负性：，则原子序数：，非金属性：。 【详解】A．原子序数：，同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能大小关系可能为，故不选A；非金属性： B．原子序数：，则简单气态氢化物的稳定性：，故选B； C．非金属性：，若X、Y两元素均有最高价含氧酸，则最高价含氧酸的酸性：元素X对应酸的酸性强于Y，故不选C； D．电负性：，则X和Y形成的化合物中，X显负价，Y显正价，故选D； 选BD。 12. 某FexNy的晶胞如图1所示，晶胞边长为apm，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A. 该FexNy的化学式为Fe2N B. 与N等距且最近的N为8个 C. 两个a位置Fe的最近距离为apm D. 其中较稳定的Cu替代型产物的化学式为Fe3CuN 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图可知，Fe位于顶点和面心，N位于体内，N的个数为1，Fe的个数为8×+6× =4，则铁氮化合物的化学式为Fe4N，A错误； B．以体心N原子看，与上下、左右、前后晶胞中体心的N距离最近且等距离，则晶体中与每个N距离最近且等距离的N为6个，B错误； C．两个a位置Fe的最近距离为=apm， C正确； D．由图2可知Cu代替b位置的Fe能量低更稳定，则Cu原子个数为8×=1，Fe原子个数为6×=3，N原子个数为1，可知更稳定的Cu替代型产物的化学式为Fe3CuN，D正确； 故答案为：CD。 13. 通过反应可将转化为，在，反应物起始物质的量之比的条件下，不同温度下达到平衡时，、、、四种组分的物质的量分数如图所示。下列说法正确的是 A. 图中曲线b表示平衡时的物质的量分数随温度的变化 B. 440K时的平衡转化率为60% C. 保持其他条件不变，在绝热密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，的物质的量分数比在恒温密闭容器中的高 D. 保持其他条件不变，延长反应时间，可将平衡时的物质的量分数从Y点的值升至X点的值 【答案】B 【解析】 【分析】由反应物二氧化碳的物质的量分数与温度变化曲线可知，曲线a表示氢气的物质的量分数随温度变化，由化学方程式可知，曲线b表示水蒸气的物质的量分数随温度变化，曲线c表示乙烯的物质的量分数随温度变化。 【详解】A．由分析可知，曲线b表示水蒸气的物质的量分数随温度变化，故A错误； B．设起始氢气的物质的量为3mol，平衡时转化率为a%，由440K平衡时氢气和水蒸气的物质的量分数相等可得：3—3×a%=，解得a=60，故B正确； C．由图可知，升高温度，二氧化碳的物质的量分数增大说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则保持其他条件不变，在绝热密闭容器中发生上述反应，反应放出的热量使反应温度升高，平衡向逆反应方向移动，达到平衡时，生成物乙烯的物质的量分数比在恒温密闭容器中的低，故C错误； D．一定温度下反应达到平衡时，二氧化碳的物质的量分数不变，则温度不变，延长反应时间，二氧化碳的的物质的量分数不变，不可能Y点的值升至X点的值，故D错误； 故选B。 14. 常温下，向一定浓度溶液中加入KOH固体，保持溶液体积和温度不变，测得pH与[X为、、]的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线M表示 B. 常温下， C. a点溶液中： D. b点溶液中： 【答案】BD 【解析】 【分析】向某浓度溶液中加入KOH固体时，由于二者发生反应，所以逐渐减少，会逐渐增大，所以图中呈上升趋势的为与pH变化关系；，，会逐渐增大，会逐渐减小，但是不会等于0，所以呈下降趋势且与横坐标无交点的为与pH变化关系；另一条则是与pH的变化图，以此解题。 【详解】A．由分析可知，曲线M表示，故A错误； B．电离常数的表达式为：，，，当pH＝2.8时，与相等，即=，代入可得Ka1×Ka2＝(10−2.8)2＝10−5.6；又当pH＝4.3时，，即=，即Ka2＝10−4.3，所以mol⋅L−1，故B正确； C．a点溶液中由电荷守恒可知c(K＋)＋c(H＋)＝＋2＋c(OH−)，a点＝，则c(K＋)− c(OH−)＝＋2− c(H＋)，故C错误； D．b点时，电荷守恒为c(K＋)＋c(H＋)＝＋2＋c(OH−)，此时pH＝4.3，即，所以=，所以上式变形为：c(K＋)＋c(H＋)＝3＋c(OH−)，c(K＋)−3＝c(OH−)− c(H＋)，因为c(OH−)＜c(H＋)，所以c(K＋)＜3，故D正确； 故答案选BD。 【点睛】本题考查酸碱混合溶液的判断、离子浓度大小比较等知识，为高频考点，明确图像各点对应溶液的组成、溶液的性质及电离平衡常数的计算为解答关键，注意电荷守恒关系的应用，侧重考查学生的分析能力及灵活运用基础知识的能力，题目难度中等。 三、填空题(共50分) 15. 亚硝酸氯是有机合成中的重要试剂。可由NO与在通常条件下反应得到，化学方程式为 氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应： ① ② ③ 则之间的关系为___________。 已知几种化学键的键能数据如表亚硝酸氯的结构为： 化学键 键能 630 243 a 607 则反应的和a的关系为___________ 时的正反应速率表达式为v正，测得速率和浓度的关系如下表： 序号 ① ② ③ ___________；k=___________(注明单位。 在1L的恒容密闭容器中充入和，在不同温度下测得与时间的关系如图A： ①该反应的填△H___________0 (“”“”或“”。 ②反应开始到10min时NO的平均反应速率___________ ③时该反应的平衡常数___________ 一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入和，平衡时ClNO的体积分数随的变化图象如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是___________点，当时，达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的___________点。 【答案】 ①. ②. ③. 2 ④. ⑤. ⑥. ⑦. 2 ⑧. A ⑨. D 【解析】 【分析】(2)根据反应△H=反应物的总键能-生成物的总键能计算； (4)①由图A可知T2先达到平衡状态，且生成物的浓度小，则升高温度平衡逆向移动； ③根据化学平衡常数为平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比计算； 【详解】(1)由盖斯定律可知2②-①=③，焓变为倍数关系，而K为指数关系，则平衡常数，故答案为：； (2)反应的△H=反应物的总键能-生成物的总键能，则△H=(2×630+243)-(2a+2×607)=(289-2a)kJ/mol；故答案为：289-2a； (3)v正=k•cn(ClNO)，则，解得n=2；将n代入①中得k=；故答案为：2；4.0×10-8L/(mol•s)； (4)①根据图象可知T1＜T2，温度越高，反应速率越大，降低温度c(C1NO)增大，说明平衡向正反应方向移动，说明正反应是放热反应，△H＜0；故答案为：＜； ②在1L的恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1molCl2(g)，10min时c(ClNO)=1mol/L，则此时c(NO)=1mol/L，v(NO)=；故答案为：0.1； ③平衡时c(ClNO)=1mol/L，c(NO)=1mol/L，c(Cl2)=0.5mol/L，则反应2NO(g)+Cl2(g)⇌2ClNO(g)的；故答案为：2； (5)NO的物质的量越大其转化率越小，所以NO转化率最小的是C点；当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时生成物的含量最大，当n(NO)/n(Cl2)=2.8时产物的含量减小，所以应该是F点， NO的物质的量越小其转化率越大；当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时生成物的含量最大，为A点；当n(NO)/n(Cl2)=1.5时说较C点NO的物质的量较大，平衡右移，产物的含量增大，为D；故答案为：A；D． 16. 我国硒含量居世界首位，硒广泛用于冶金、陶瓷、电子、太阳能等领域。工业上常将含硒废料处理得到亚硒酸(H2SeO3)进而制备单质硒。 （1）工业上在103℃的条件下，用甲酸(HCOOH)还原含亚硒酸(H2SeO3)的工业废液提取硒，此反应的化学方程式为___________。 （2）研究表明，电解亚硒酸钠(Na2SeO3)、聚乙二醇和盐酸混合液也可直接制得单质硒，写出电解时阴极上发生的电极反应___________。 （3）基态Se原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。号的空间结构为___________形。 （4）关于硒单质及其化合物说法正确的是___________(填标号)。 a．硒单质在常温下呈固态 b．既有氧化性又有还原性 c．键角： d．的最高价氧化物对应水化物的化学式为 （5）室温下，电离平衡体系中含微粒的物质的量分数与溶液的关系如图所示，回答下列问题： 的溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________，计算反应的平衡常数K=___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 哑铃(或纺锤) ②. 三角锥 （4）ab （5） ①. ②. 1.0×105 【解析】 【小问1详解】 依据得失电子守恒和原子守恒，化学方程式为：。 【小问2详解】 阴极得电子，发生还原反应化合价降低，因此阴极得电子生成，电极反应式为：。 【小问3详解】 基态Se原子电子排布式为：[Ar]3d104s24p4，最高能级为4p能级，其电子云轮廓图为哑铃(或纺锤)形，中硒原子的价电子对数为3+(6+2-23)/2=4，硒原子采取sp3杂化，但有一对孤对电子，因此的空间结构为三角锥形。 【小问4详解】 a．硒是“石”字旁，常温下是固态，a正确； b．中硒的化合价为+4价，既能升高又能降低，既有氧化性又有还原性，b正确； c．H-S键长比H-Se键长短，H2S分子中两个氢原子距离更近，斥力更大，所以键角：H2S>H2Se，c错误； d．硒最高价为+6价，则其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4，d错误； 答案选ab。 【小问5详解】 的溶液中存在的电离平衡和水解平衡，由pH=2.5的曲线交点可知，，由pH=7.5的曲线交点可知，，，所以溶液中离子浓度的大小顺序为：，的平衡常数==。 17. 硼是第ⅢA族中唯一的非金属元素，可以形成众多的化合物。回答下列问题： （1）下列硼原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_______、_____(填标号)。 A． B． C． D． Ⅰ．氨硼烷()是目前最具潜力的储氢材料之一。 （2）氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键，用“N-H…H-B”表示。以下物质之间可能形成双氢键的是___________。 A. 苯和三氯甲烷 B. LiH和HCN C. 和 D. 和 Ⅱ．硼氢化钠()是一种常见还原剂，常温下易与水反应，可溶于异丙胺(沸点33℃)，某探究小组采用偏硼酸钠()为主要原料制备，其实验流程如图： （3）第一步为高温合成，写出该合成的化学方程式___________。 （4）流程中可以循环利用的物质除外，还有___________。 （5）做还原剂时需控制溶液为弱碱性。若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，写出反应的离子方程式___________。 （6）实验测定的产率原理及步骤如下∶ ①测定原理∶ 。 ②测定步骤 步骤1：探究小组以23.76g 为主要原料制得产品，配成250mL溶液，量取2.50mL置于碘量瓶中，加入30.00mL 0.1000 溶液振荡60s，使充分反应。 步骤2：向充分反应的溶液加入过量的KI溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟。 步骤3：用0.2000 标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为24.00mL。 通过计算确定上述实验流程中的产率___________。 【答案】（1） ①. A ②. D （2）BD （3） （4）异丙胺 （5） （6）45.8% 【解析】 【小问1详解】 电子能量1s<2s<2p，则2p轨道上电子越多、1s轨道上电子越少，其能量越少，其能量越高，则能量由高到低的顺序是D>C>B>A，答案为A；D； 【小问2详解】 A．在苯和三氯甲烷分子中H原子都是呈正电性，因此不存在双氢键，A不符合题意； B．在LiH中H显负电性，而在HCN中H显正电性，因此二者之间存在双氢键，B符合题意； C．在C2H4和C2H2中H原子都是呈正电性，因此不存在双氢键，C不符合题意； 在B2H6中H显负电性，在NH3中H原子都是呈正电性，因此二者之间存在双氢键，D符合题意； 答案选BD； 【小问3详解】 第一步为高温合成，、Na、SiO2和氢气在高温条件下反应生成和硅酸钠，合成的化学方程式为； 【小问4详解】 根据流程中信息可知，萃取时加入异丙胺，蒸馏时产生异丙胺可循环使用；答案为异丙胺； 【小问5详解】 若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，为硼酸，反应的离子方程式为； 【小问6详解】 理论上制得n(NaBH4)=n(NaBO2)=0.3600mol，剩余的n(KIO3)=n(Na2S2O3)=8.00mol，与NaBH4反应的n(KIO3)= 3.00mol - 8.00mol=2.20mol，制得n(NaBH4)= n(KIO3)=2.20mol=0.1650mol，NaBH4产率为，故答案为45.8%。 18. N、P、As均为氮族元素，这些元素与人们的生活息息相关。回答下列问题： (1)下列状态的N原子或离子在跃迁时，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________(填序号)。 a. b. c. d. (2)Si、P、S的电负性由大到小的顺序是___________，第一电离能由大到小的顺序是___________。 (3)KSCN溶液是检验Fe3+的常用试剂，SCN-的空间构型为___________。 (4)吡啶为含N有机物，这类物质是合成医药、农药的重要原料。下列吡啶类化合物A与Zn(CH2CH3)2(即)反应生成有机化合物B，B具有优异的催化性能。 吡啶类化合物A中N原子的杂化类型是___________，化合物A易溶于水，原因是___________。含Zn有机物B的分子结构中含___________(填序号)。 A．离子键 B．配位键 C．键 D．键 E．氢键 (5)N与金属可形成氮化物，如AlN晶胞结构如图甲所示，某种氮化铁结构如图乙所示。 ①AlN晶胞中，含有的Al、N原子个数均是___________。 ②该氮化铁晶胞边长a pm，阿伏加德罗常数值为NA，则该氮化铁晶体密度___________g﹒cm-3。 【答案】 ①. cd ②. S>P>Si ③. P>S>Si ④. 直线型 ⑤. sp2 ⑥. 化合物A与水分子间存在氢键 ⑦. BCD ⑧. 6 ⑨. 【解析】 【分析】 【详解】(1)从激发态跃迁到基态时，用光谱仪可捕捉到发射光谱，故c正确，d选项失去了一个电子的N离子跃迁，故d正确。 (2)、P与S是同周期中相邻的元素，同周期元素从左到右电负性增大，故、P、S的电负性由大到小的顺序是，同周期元素从左到右第一电离能有增大的趋势，但ⅤA中p轨道处于半充满状态，第一电离能大于ⅥA，故第一电离能由大到小的顺序是。 (3)[S=C=N]-，分子内N形成碳氮双键，价层电子数为2，故其杂没有孤电子对，空间构型为直线形。 (4) 从化合物A结构示意图知，分子内N形成碳氮双键，故其杂化方式为sp2；A易溶于水，原因是化合物A与水分子间存在氢键；含有机物B的分子是共价分子，则结构中不含离子键，所含共价键中有配位键、有单键有双键，故选项BCD正确。 (5)①晶体结构单元中，Al位于棱边的中点、体心、和晶胞内，N位于顶点和面向，按均摊法知，含有的数目为 、N原子个数 ，故均是6；②若该氮化铁的晶胞中，N原子位于体心，故N原子数目为1，铁原子有的位于顶点、有的位于面心，则其数目 ，边长为，阿伏加德罗常数的值为，则该氮化铁的晶体密度= ，可表示为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$