精品解析：辽宁省七校协作体2024-2025学年高二上学期12月月考 化学试卷

2024—2025学年度(上)七校协作体12月高二联考 化学试题 考试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Ni 59 Ba 137 第Ⅰ卷 客观题 一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45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. 化学在生产生活中有着广泛的应用。下列说法错误的是 A. 人们洗发时使用的护发素具有调节头发pH使之达到适宜酸碱度的功能 B. “酒香不怕巷子深”、“花香四溢”都体现了生活中的“熵增”原理 C. 处理水垢时，可先用溶液将转化为疏松，易溶于酸的 D. 在实验室中配制溶液时，常将晶体溶于新制的蒸馏水中 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 基态S原子的价层电子排布图： B. 基态Cr原子的简化电子排布式： C. 分子中σ键的形成： D. 的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)： 3. 下列热化学方程式或说法正确的是 A. 已知稀溶液中， ，则稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ B. 已知葡萄糖燃烧热，则 C. 已知 ，则该反应的正反应活化能比逆反应活化能高 D. 已知 ， ，则 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 无色透明的溶液中：、、、 B. 在中性溶液中：、、、 C. 0.1 溶液：、、、 D. 弱碱性溶液中：、、、 5. 下列关于化学反应的调控措施说法不正确的是 A. 硫酸工业中，为使黄铁矿充分燃烧，可将矿石粉碎 B. 硝酸工业中，氨的氧化使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 C. 对于合成氨的反应，如果调控好反应条件，可使一种反应物的转化率达到100% D. 硫酸工业中，为提高的转化率，可通入稍过量的空气 6. 镍镉电池是一种新型的封闭式体积小的充电电池。其工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 放电时b极为正极 B. 放电时a极的反应 C. 充电时电流的方向：外电源正极→b极→电解质溶液→a极 D. 用该电池提供的电能电解饱和食盐水，电路中通过0.2mol e－，阴极生成0.2gH2 7. 下列说法中错误的数目是 ①s-sσ键与s-pσ键的对称性不同； ②V原子电子排布式违反了洪特规则； ③原子最外层电子排布为的元素一定是s区元素； ④键角大小关系：； ⑤和分子中心原子的杂化轨道类型相同； ⑥1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的 A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个 8. 汽车尾气净化的主要原理为 。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到时刻达到平衡状态的是 A. ②④⑤ B. ②③④ C. ①②④⑤ D. ②④⑤⑥ 9. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 在25℃时，1.0L pH为12的溶液中含有数目为0.01 B. 2.0L 1.0 溶液中，的数目为2.0 C. 一定条件下1L pH=6的纯水中，含有的数目为 D. 向1.0L 0.10mol/L 溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1 10. 下列电化学装置能达到实验目的的是 A. 图a装置可以对钢制管桩进行防腐保护 B. 图b装置可以探究钢铁发生吸氧腐蚀的原理 C. 图c装置可以实现铁上镀银 D. 图d装置可以实现粗铜的电解精炼 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 常温下，取2mL 0.1mol/L NaOH溶液于试管中，先加入1mL 0.01mol/LMgSO4溶液，再加入1mL 0.01mol/LCuSO4溶液 先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀 证明：常温下， Ksp[Cu(OH)2]小于Ksp[Mg(OH)2] B 在蓝色CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O ΔH＞0，加热该溶液 溶液由蓝色转变为黄绿色 对于该反应，升高温度，平衡正向移动 C 向存在平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的溶液中，加入适量KCl固体 溶液颜色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 用pH计分别测定0.1mol·L-1的H2SO4溶液和0.1 mol·L-1的HNO3溶液的pH pH分别为0.7和1.0 硫元素的非金属性强于氮元素的 A. A B. B C. C D. D 12. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现CH3OH在铜基催化剂上的反应机理如图(该反应为可逆反应)。下列说法正确的是 A. 反应I为，且反应物总键能小于生成物总键能 B. 优良的催化剂降低了反应的活化能和反应热，节约能源 C. CH3OH在铜基催化剂上的总反应在高温条件下能自发进行 D. 理论上，催化剂表面会吸附积累大量中间产物CO 13. 如图为电解法处理含有Cl-、的酸性废水的工作示意图。已知在铁的化合物的催化机理中，H+吸附到b电极表面获得电子形成活性H再参与反应。下列说法错误的是 A. 起催化作用的是Fe(Ⅲ) B. b极的电极反应式为： C. 阳极附近的pH变小 D. 废水处理过程中Cl-浓度基本不变 14. 一定温度和压强下，在两个容积均为1L的密闭容器中，充入一定量的A和B，发生反应：。相关反应数据如下表所示(已知在、℃下，A、B、C、D都是气态) 容器编号 压强 温度 起始物质的量/mol 10s时物质的量/mol A B C Ⅰ ℃ 0.2 0.2 0.05 Ⅱ ℃() 0.2 0.2 0.05 Ⅲ ℃ 0.2 0.2 0.05 下列说法不正确的是 A. 该反应的 B. 在容器Ⅲ中，A、B中至少有一种呈非气态 C. 10s时，容器Ⅱ中的反应一定处于平衡状态 D. 若起始时，向容器Ⅱ中充入0.08mol A、0.1mol B、0.04mol C和0.1mol D反应将向正反应方向进行 15. 常温下，向醋酸（HAc）溶液中滴加溶液，生成的AgAc不溶于水。保持条件下，，、与pH关系如图所示，下列叙述正确的是 A. 直线代表pAg与pH关系 B. 饱和AgAc溶液中 C. 图像中b点坐标为 D. 图像中a点坐标为 第Ⅱ卷 主观题 二、非选择题(本题4个小题，共55分) 16. 现有8种元素，其中X、Y、Z、M、A、E为短周期主族元素，原子序数依次增大；R、Q为第四周期元素。X元素原子的核外电子只有一种自旋取向；Y的基态原子核外2个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等；Z原子核外有6种运动状态不同的电子；A元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素；E元素原子半径在同周期元素中最大；R的3价阳离子遇KSCN溶液显红色。Q是ds区元素，基态原子核外7个能级上的电子均充满。请根据相关信息回答问题。 （1）Y、Z、A、E四种元素电负性由大到小的顺序：_______(填元素符号并用“>”连接)。 （2）关于元素Y、Z、M、A及其化合物，下列说法正确的是_______。 a．第一电离能的大小可以作为判断以上元素金属性强弱的依据 b．电负性的大小可以作为判断以上元素非金属性强弱的依据 c．最高价氧化物的水化物分子中，M原子采取杂化 （3）R元素的基态原子的价层电子排布式为_______。 （4）Q在元素周期表中位于第四周期第_______族。 （5）X与Z形成的化合物的相对分子质量是26，其分子中σ键与π键的数目之比为_______。 （6）E在火焰上灼烧产生的黄光是一种_______光谱(填“发射”或“吸收”)。 （7）从结构角度看，易被氧化成的原因是_______。 17. 在25℃时，某些弱酸的电离平衡常数见下表。请回答下列问题： 化学式 HClO （1）已知：25℃C时，溶液呈酸性， ①通过计算说明原因：_______。 ②溶液中离子浓度大小顺序是_______。(填离子的物质的量浓度符号，并用“>”连接)。 （2）将少量通入足量的NaClO溶液中，反应的离子方程式为_______。 （3）25℃时，向0.1mol/L 溶液中滴加NaOH溶液至，此时溶液的pH=_______。 （4）25℃时，用0.1000mol/L NaOH溶液滴定体积为20.00mL浓度为0.1000mol/L溶液，得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的滴定曲线。 ①滴定开始前，图中水电离出的是_______。 ②本实验应选择_______(填“酚酞”“石蕊”或“甲基橙”)作指示剂。 ③下列说法正确的是_______(选填字母编号)。 a．上述滴定曲线M点溶液中： b．上述滴定曲线 c．本实验滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化 d．锥形瓶盛装溶液前未干燥，对达到滴定终点时，消耗NaOH溶液的体积无影响 e．用酸式滴定管量取20.00mL溶液时，若先平视读数，后俯视读数，达到滴定终点时消耗NaOH溶液体积会小于20.00mL 18. 某铁镍矿石的主要成分是四氧化三铁和硫酸镍，还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该铁镍矿石制备高纯度的氢氧化镍的工艺流程如图： 回答下列问题： （1）为提高镍的浸出率，可采取的措施有_______。 （2）“酸溶”时，所加入的试剂A是硫酸，“废渣1”的主要成分的化学式为_______。 （3）“除铁”时的作用是_______。 （4）“除铜”时，所用的试剂B为，反应的离子方程式为_______。 （5）“除钙、镁”过程中形成的“废渣3”的化学式为_______。 （6）已知常温下，该流程在“沉镍”过程中，需调节溶液pH约为_______时，才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的浓度，)。 （7）某化学镀镍试剂的化学式为(Ni为+2价，x、y均为正整数)。为测定该镀镍试剂的组成，进行如下实验： Ⅰ．称量28.7g该镀镍试剂，配制成100mL溶液A； Ⅱ．准确量取10.00mL溶液A，用0.40的EDTA()标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，消耗EDTA标准溶液25.00mL； Ⅲ．另取10.00mL溶液A，加入足量的溶液，得到白色沉淀4.66g。 该镀镍试剂的化学式为_______。 19. 氢能源是最具应用前景的能源之一。 Ⅰ．氢气的制备 方法一：乙醇水催化重整可获得，其主要反应为 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）反应的_______。 （2）已知 。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其作用是_______。 方法二：一氧化碳变换反应： 。 （3）以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气首先被催化剂的活性表面吸附而解离，生成中间体MO，能量变化如图所示。用化学方程式表示该催化反应(其中催化剂化学式用M表示)的历程(反应机理)：_______。 Ⅱ．氢气的应用 应用一：二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇 （4）主反应： 副反应： 实验测定523K，时不同总压对甲醇产率的影响如图所示： 图中压强增大甲醇产率增大的原因是：_______。 （5）在温度为T，压强为2.8MPa的恒压密闭容器中，通入1mol 、1mol CO和2mol ，同时只发生如下反应： 反应1： 反应2： 达到平衡时，容器中为0.8mol，为0.6mol，此时的平衡转化率为_______，反应2的压强平衡常数_______(分压=总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字)。 应用二：氢气熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示 （6）若进入电极A的，理论上负极生成的与正极消耗的的物质的量之比是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度(上)七校协作体12月高二联考 化学试题 考试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Ni 59 Ba 137 第Ⅰ卷 客观题 一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45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. 化学在生产生活中有着广泛的应用。下列说法错误的是 A. 人们洗发时使用的护发素具有调节头发pH使之达到适宜酸碱度的功能 B. “酒香不怕巷子深”、“花香四溢”都体现了生活中的“熵增”原理 C. 处理水垢时，可先用溶液将转化为疏松，易溶于酸的 D. 在实验室中配制溶液时，常将晶体溶于新制的蒸馏水中 【答案】D 【解析】 【详解】A．洗发水的pH大于7、护发素的pH小于7，人们洗发时使用护发素，可调节头发的pH达到适宜的酸碱度，使头发在弱酸的环境中健康成长，A正确； B．“酒香不怕巷子深” 是因为酒中的酒精分子具有挥发性，会自发地从酒液中逸出，向周围环境扩散，“花香四溢” 是因为花朵中的芳香分子会自发地向空气中扩散，这两种现象都是分子从相对集中的区域向更广阔的空间扩散，使体系的混乱度增加，体现了生活中的 “熵增” 原理，B正确； C．水垢中含有的CaSO4为微溶物，先用饱和Na2CO3溶液处理时生成不溶的碳酸钙，而后再用酸除去，C正确； D．FeCl3是强酸弱碱盐，易发生水解生成氢氧化铁胶体，配制FeCl3溶液时将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，可防止其水解，再加水稀释到所需浓度，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 基态S原子的价层电子排布图： B. 基态Cr原子的简化电子排布式： C. 分子中σ键的形成： D. 的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)： 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫元素的原子序数为16，基态原子的价层电子排布式为3s23p4，排布图为，故A正确； B．铬元素的原子序数为24，基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，故B错误； C．氯气分子中存在头碰头的p—pσ键，形成过程为，故C正确； D．二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为1，分子的VSEPR模型为，故D正确； 故选B。 3. 下列热化学方程式或说法正确的是 A. 已知稀溶液中， ，则稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ B. 已知葡萄糖燃烧热，则 C. 已知 ，则该反应的正反应活化能比逆反应活化能高 D. 已知 ， ，则 【答案】A 【解析】 【详解】A． 是强酸和强碱反应的热化学方程式；一水合氨是弱碱，电离吸热，则稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ，A正确； B．葡萄糖燃烧热，是指1mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放热2800kJ，生成气态水时放出的热量值小于2800 kJ，B错误； C．反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，该反应，则正反应活化能比逆反应活化能低，C错误； D．由 ， ，根据盖斯定律， ，又因为同一物质由固体变为气态需要吸收热量，即，所以，D错误； 故选A。 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 无色透明的溶液中：、、、 B. 在中性溶液中：、、、 C. 0.1 溶液：、、、 D. 弱碱性溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．无色透明的溶液中和发生双水解反应，不能大量共存，A错误； B．会发生水解，导致溶液显酸性，因此在中性溶液中不能大量存在，B错误； C．0.1 溶液中：与会生成蓝色沉淀，不能大量共存，C错误； D．弱碱性溶液中、、、间均不反应，能大量共存，D正确； 故选D。 5. 下列关于化学反应的调控措施说法不正确的是 A. 硫酸工业中，为使黄铁矿充分燃烧，可将矿石粉碎 B. 硝酸工业中，氨的氧化使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 C. 对于合成氨的反应，如果调控好反应条件，可使一种反应物的转化率达到100% D. 硫酸工业中，为提高的转化率，可通入稍过量的空气 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸工业中，将矿石粉碎可以增大反应物的接触面积，有利于黄铁矿的充分燃烧，故A正确； B．硝酸工业中，氨的氧化使用催化剂，可以降低反应的活化能，加快反应速率，有利于提高生产效率，故B正确； C．合成氨反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以调控反应条件不可能使反应物的转化率达到100%，故C错误； D．根据反应，通入过量的空气即增加氧气的含量，反应向正方向移动，的转化率提高，故D正确； 故选C。 6. 镍镉电池是一种新型的封闭式体积小的充电电池。其工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 放电时b极为正极 B. 放电时a极的反应 C. 充电时电流的方向：外电源正极→b极→电解质溶液→a极 D. 用该电池提供的电能电解饱和食盐水，电路中通过0.2mol e－，阴极生成0.2gH2 【答案】B 【解析】 【分析】根据化合价升降，左边化合价升高，失去电子，作负极，右边化合价降低，得到电子，作正极。 【详解】A．根据图中信息电子从左转移到右边，因此放电时a极为负极， b极为正极，故A正确； B．根据图中负极Cd变为Cd(OH)2，则放电时a极的反应 ，故B错误； C．充电时电流的方向从：外电源正极→阳极(b极)→电解质溶液→阴极(a极)→外电源负极，故C正确； D．用该电池提供的电能电解饱和食盐水，阴极反应式为H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－，电路中通过0.2mol e－，则阴极生成氢气物质的量为0.1mol，质量为0.2g，故D正确； 综上所述，答案为B。 7. 下列说法中错误的数目是 ①s-sσ键与s-pσ键的对称性不同； ②V原子电子排布式违反了洪特规则； ③原子最外层电子排布为的元素一定是s区元素； ④键角大小关系：； ⑤和分子中心原子的杂化轨道类型相同； ⑥1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的 A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个 【答案】C 【解析】 【详解】①s-sσ键与s-pσ键都是轴对称，对称性相同，错误； ②V原子序数23，原子电子排布式违反了能量最低原理，错误； ③原子最外层电子排布为的元素不一定是s区元素，如Cr是d区元素，Cu是ds区元素，错误； ④是四原子正四面体，键角为60°，为五原子正四面体，键角109°28′，键角107°，键角大小关系：，错误； ⑤分子中心原子C杂化轨道数为2，杂化类型为sp杂化，分子中心原子S的杂化轨道数为3，杂化类型为sp2，杂化类型不相同，错误； ⑥N原子最外层有5个电子，有3个未成对电子，1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的，正确； 答案选C。 8. 汽车尾气净化的主要原理为 。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到时刻达到平衡状态的是 A. ②④⑤ B. ②③④ C. ①②④⑤ D. ②④⑤⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①t1时正反应速率仍然在变化，说明没有达到平衡状态； ②正反应放热，绝热容器中，反应未平衡时温度会变化，平衡常数受温度影响，t1时平衡常数不再变化，则温度不变，说明达到了平衡状态； ③t1时二氧化碳和一氧化碳的物质的量不再发生变化，CO、CO2的物质的量的变化量应与化学计量数成正比，即应为1：1，但图中达到平衡时，CO、CO2的物质的量的变化量之比不是1∶1，即该图示错误； ④t1时一氧化氮的质量分数不再变化，则NO的浓度不变，表明正逆反应速率相等，达到了平衡状态； ⑤正反应放热，绝热容器中反应未平衡时温度会变化，则温度不变，说明达到了平衡状态； ⑥反应的焓变是个定值，焓变不变反应不一定达到平衡状态； 故选A。 9. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 在25℃时，1.0L pH为12的溶液中含有数目为0.01 B. 2.0L 1.0 溶液中，的数目为2.0 C. 一定条件下1L pH=6的纯水中，含有的数目为 D. 向1.0L 0.10mol/L 溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1 【答案】A 【解析】 【详解】A．在25℃时，1.0L pH为12的氢氧化钡溶液中氢氧根离子的数目为0.01mol/L×1L×NAmol—1=0.01NA，故A正确； B．铝离子在溶液中水解生成氢氧化铝和氢离子，则2.0L1.0mol/L氯化铝溶液中铝离子的数目小于1.0mol/L×2L×NAmol—1=2.0NA，故B错误； C．纯水中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，则一定条件下1L pH=6的纯水中含有的氢氧根离子数目为10—6mol/L×1L×NAmol—1=10—6NA，故C错误； D．醋酸溶液与氨气反应得到的中性溶液中，根据电荷守恒，溶液中铵根离子数等于醋酸根离子数，则向1.0L 0.10mol/L 醋酸溶液通氨气至中性的溶液中铵根离子数小于0.1mol/L×1.0L×NAmol—1=0.1NA，故D错误； 故选A。 10. 下列电化学装置能达到实验目的的是 A. 图a装置可以对钢制管桩进行防腐保护 B. 图b装置可以探究钢铁发生吸氧腐蚀的原理 C. 图c装置可以实现铁上镀银 D. 图d装置可以实现粗铜的电解精炼 【答案】B 【解析】 【详解】A．深浸在海水中的钢闸门的防腐，闸门应该连接外接电源的负极，本身做阴极被保护，A错误； B．在酸性条件下铁发生析氢腐蚀，在中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀，图b装置是中性条件，发生吸氧腐蚀，B正确； C．电镀时，待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，即Ag作阳极，铁作阴极，应选择电解池装置，C错误； D．图乙装置用于电解精炼铜，粗铜应该作阳极，D错误； 故选B。 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 常温下，取2mL 0.1mol/L NaOH溶液于试管中，先加入1mL 0.01mol/LMgSO4溶液，再加入1mL 0.01mol/LCuSO4溶液 先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀 证明：常温下， Ksp[Cu(OH)2]小于Ksp[Mg(OH)2] B 在蓝色CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O ΔH＞0，加热该溶液 溶液由蓝色转变为黄绿色 对于该反应，升高温度，平衡正向移动 C 向存在平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的溶液中，加入适量KCl固体 溶液颜色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 用pH计分别测定0.1mol·L-1的H2SO4溶液和0.1 mol·L-1的HNO3溶液的pH pH分别为0.7和1.0 硫元素的非金属性强于氮元素的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．分析数据，可知氢氧化钠溶液过量，向溶液中加入MgSO4溶液后，生成白色Mg(OH)2沉淀，此时NaOH还有剩余，再加入CuSO4溶液，生成Cu(OH)2蓝色沉淀。整个过程溶液中只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，所以沉淀颜色的变化不能用于比较溶度积常数的大小，A项错误； B．该反应ΔH＞0，是吸热反应，加热该溶液，溶液由蓝色转变为黄绿色，说明升高温度平衡正向移动，B项正确； C．由离子反应方程式：Fe3++3SCN- Fe(SCN)3可知，K+和Cl-实际上没有参与反应，故加入KCl固体，对平衡无影响，C项错误； D．H2SO4为二元强酸，HNO3是一元强酸，浓度相同时，硫酸中的c(H+)大于硝酸中的c(H+)，即pH大小关系：H2SO4＜HNO3，不能说明硫元素与N元素的非金属性强弱关系，D项错误； 答案选B。 12. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现CH3OH在铜基催化剂上的反应机理如图(该反应为可逆反应)。下列说法正确的是 A. 反应I为，且反应物总键能小于生成物总键能 B. 优良的催化剂降低了反应的活化能和反应热，节约能源 C. CH3OH在铜基催化剂上的总反应在高温条件下能自发进行 D. 理论上，催化剂表面会吸附积累大量中间产物CO 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图示可知反应I是1 mol反应产生1 mol CO(g)和2 mol H2(g)，反应物的能量比生成物的低，因此发生反应时会吸收能量，所以反应物总键能应大于生成物总键能，故A错误； B．优良的催化剂降低了反应的活化能，使反应更容易发生，但不能改变反应物、生成物的总能量，因此反应热不变，故B错误； C．根据图示可知该反应方程式为：，反应物的总能量比生成物的低，所以＞0，该反应的正反应是气体体积扩大的吸热反应，＞0，＞0，要使反应发生＜0，则＜0，因此高温条件下更有利于反应正向进行，故C正确； D．从图可知中间产物CO处于高能量状态，根据化学反应趋于更低能量，所以中间产物CO不会大量存在，故D错误； 故选C。 13. 如图为电解法处理含有Cl-、的酸性废水的工作示意图。已知在铁的化合物的催化机理中，H+吸附到b电极表面获得电子形成活性H再参与反应。下列说法错误的是 A. 起催化作用的是Fe(Ⅲ) B. b极的电极反应式为： C. 阳极附近的pH变小 D. 废水处理过程中Cl-浓度基本不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解方法处理含有Cl-、的酸性废水时，H+在阴极得电子生成H原子，H与Fe3+反应生成Fe2+， Fe2+还原生成Fe3+和，可知起催化作用的是Fe(Ⅲ)，A正确； B．b极中转化为，N元素化合价从+5降低到-3，电解质溶液为酸性环境，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，B正确； C．由图知，电极b上硝酸根离子转变为铵根离子、被还原，则电极b为阴极，电极a为阳极，Cl-在阳极失去电子生成HClO，电极方程式为：H2O+Cl--2e-=HClO+H+，阳极附近H+浓度增大，故阳极附近溶液pH变小，C正确； D．在废水处理过程中电子转移相同的情况下次氯酸过量而铵根离子不足量，所以这个过程中会有部分Cl-离子转化为次氯酸而导致氯离子浓度下降，D错误； 故合理选项是D。 14. 一定温度和压强下，在两个容积均为1L的密闭容器中，充入一定量的A和B，发生反应：。相关反应数据如下表所示(已知在、℃下，A、B、C、D都是气态) 容器编号 压强 温度 起始物质的量/mol 10s时物质的量/mol A B C Ⅰ ℃ 0.2 0.2 0.05 Ⅱ ℃() 0.2 0.2 0.05 Ⅲ ℃ 0.2 0.2 0.05 下列说法不正确的是 A. 该反应的 B. 在容器Ⅲ中，A、B中至少有一种呈非气态 C. 10s时，容器Ⅱ中的反应一定处于平衡状态 D. 若起始时，向容器Ⅱ中充入0.08mol A、0.1mol B、0.04mol C和0.1mol D反应将向正反应方向进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据分析对比，容器Ⅱ的温度比容器Ⅰ的高，则容器Ⅱ的反应速率更快，但10s时生成的C相同，则容器Ⅱ中的反应一定发生了逆向移动，则该反应，A正确； B．容器Ⅲ的压强比容器Ⅰ的大，则容器Ⅲ的反应速率更快，但10s时生成的C相同，则容器Ⅲ中的反应一定发生了逆向移动，因此，在容器Ⅲ中，A、B中至少有一种呈非气态，使反应物中气体的化学计量数小于生成物，加压平衡逆移，B正确； C．，说明容器II中反应速率快，但在10s时，容器II与容器I中C的物质的量相等，说明已达平衡状态，C正确； D．容器Ⅱ达到平衡状态，可列出三段式：，平衡常数：，若起始时，向容器Ⅱ中充入0.08mol A、0.1mol B、0.04mol C和0.1mol D，此时浓度商：，反应将向逆向进行，D错误； 答案选D。 15. 常温下，向醋酸（HAc）溶液中滴加溶液，生成的AgAc不溶于水。保持条件下，，、与pH关系如图所示，下列叙述正确的是 A. 直线代表pAg与pH关系 B. 饱和AgAc溶液中 C. 图像中b点坐标为 D. 图像中a点坐标为 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，醋酸溶液与硝酸银溶液的反应为：HAc+Ag+AgAc↓+H+，反应的平衡常数K=，溶液中醋酸溶液浓度恒定为0.1mol/L，反应的平衡常数不变，则溶液中氢离子浓度减小时，银离子浓度减小，则L1直线代表pAg与pH关系；由图可知，溶液pH为1时，醋酸根离子浓度为10-4.76mol/L、银离子浓度为102.05mol/L，则醋酸的电离常数Ka==10-4.76，醋酸银的溶度积为10-4.76×102.05=10-2.71，HAc+Ag+AgAc↓+H+的反应的平衡常数K==10-2.05。 【详解】A．由分析可知，L1直线代表pAg与pH关系，A错误； B．由分析可知，醋酸银的溶度积为10-2.71，则醋酸银饱和溶液中银离子浓度为mol/L=10-1.355mol/L，B正确； C．由图可知，b点溶液中醋酸根离子浓度为102.50 mol/L时，Ka=，=10-8.26 mol/L，溶液pH为8.26，b点坐标为，C错误； D．由图可知，a点溶液中醋酸根离子和银离子浓度相等，c(Ag+)= c(Ac-)=，Ka=，=10-4.405 mol/L ，则a点坐标为(4.405，1.355)，D错误； 故选B。 第Ⅱ卷 主观题 二、非选择题(本题4个小题，共55分) 16. 现有8种元素，其中X、Y、Z、M、A、E为短周期主族元素，原子序数依次增大；R、Q为第四周期元素。X元素原子的核外电子只有一种自旋取向；Y的基态原子核外2个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等；Z原子核外有6种运动状态不同的电子；A元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素；E元素原子半径在同周期元素中最大；R的3价阳离子遇KSCN溶液显红色。Q是ds区元素，基态原子核外7个能级上的电子均充满。请根据相关信息回答问题。 （1）Y、Z、A、E四种元素电负性由大到小的顺序：_______(填元素符号并用“>”连接)。 （2）关于元素Y、Z、M、A及其化合物，下列说法正确的是_______。 a．第一电离能的大小可以作为判断以上元素金属性强弱的依据 b．电负性的大小可以作为判断以上元素非金属性强弱的依据 c．最高价氧化物的水化物分子中，M原子采取杂化 （3）R元素的基态原子的价层电子排布式为_______。 （4）Q在元素周期表中位于第四周期第_______族。 （5）X与Z形成的化合物的相对分子质量是26，其分子中σ键与π键的数目之比为_______。 （6）E在火焰上灼烧产生的黄光是一种_______光谱(填“发射”或“吸收”)。 （7）从结构角度看，易被氧化成的原因是_______。 【答案】（1）O>C>Be>Na （2）bc （3） （4）ⅡB （5）3：2 （6）发射 （7）价电子排布式为，再失去一个电子形成3d轨道半充满的稳定状态 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、A、E为短周期主族元素，原子序数依次增大；R、Q为第四周期元素，X元素原子的核外电子只有一种自旋取向，则X为H；Y的基态原子核外2个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等，则Y的基态原子电子排布式为1s22s2，所以Y是Be；Z原子核外有6种运动状态不同的电子，则Z为C；A元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素，则A的基态原子电子排布式为1s22s22p4，所以A是O；根据M原子序数大小可知，M为N；E元素原子半径在同周期元素中最大，所以E为Na；R的3价阳离子遇KSCN溶液显红色，可知R为Fe；Q是ds区元素，基态原子核外7个能级上的电子均充满，则Q的基态原子价电子排布式为3d104s2，所以Q为Zn。 【小问1详解】 同周期元素从左到右电负性逐渐增大，Na为金属，其电离能比其他元素几个小，所以Y、Z、A、E四种元素电负性由大到小的顺序：O>C>Be>Na； 【小问2详解】 a．Y、Z、M、A分别为Be、C、N和O，同周期元素从左往右，元素非金属性逐渐增强，第一电离能逐渐增大，但N核外2p半充满较稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻族元素，所以第一电离能的大小不可以作为判断以上元素金属性强弱的依据，错误； b．同周期元素从左到右，元素非金属性逐渐增强，电负性逐渐增强，所以电负性的大小可以作为判断以上元素非金属性强弱的依据，正确； c．M最高价氧化物的水化物为HNO3，其中N原子杂化轨道数：，即M原子采取杂化，正确； 答案选bc； 【小问3详解】 R元素为铁，核外有26个电子，所以其基态原子的电子排布式：，其价层电子排布式：； 【小问4详解】 Q为Zn，原子序数30，在周期表中位于第四周期第IIB族； 【小问5详解】 X为H，Z为C，形成的相对分子质量为26的化合物为乙炔，其分子中σ键与π键的数目之比为3∶2； 【小问6详解】 钠在火焰上灼烧时，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，但处于能量较高的轨道中的电子是不稳定的，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，属于发射光谱； 【小问7详解】 价电子排布式为，再失去一个电子形成3d轨道半充满的稳定状态，所以，易被氧化成。 17. 在25℃时，某些弱酸的电离平衡常数见下表。请回答下列问题： 化学式 HClO （1）已知：25℃C时，溶液呈酸性， ①通过计算说明原因：_______。 ②溶液中离子浓度大小顺序是_______。(填离子的物质的量浓度符号，并用“>”连接)。 （2）将少量通入足量的NaClO溶液中，反应的离子方程式为_______。 （3）25℃时，向0.1mol/L 溶液中滴加NaOH溶液至，此时溶液的pH=_______。 （4）25℃时，用0.1000mol/L NaOH溶液滴定体积为20.00mL浓度为0.1000mol/L溶液，得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的滴定曲线。 ①滴定开始前，图中水电离出的是_______。 ②本实验应选择_______(填“酚酞”“石蕊”或“甲基橙”)作指示剂。 ③下列说法正确的是_______(选填字母编号)。 a．上述滴定曲线M点溶液中： b．上述滴定曲线 c．本实验滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化 d．锥形瓶盛装溶液前未干燥，对达到滴定终点时，消耗NaOH溶液的体积无影响 e．用酸式滴定管量取20.00mL溶液时，若先平视读数，后俯视读数，达到滴定终点时消耗NaOH溶液体积会小于20.00mL 【答案】（1） ①. 25℃时，水解常数，则其电离大于水解，溶液显酸性 ②. （2） （3）5 （4） ①. ②. 酚酞 ③. ad 【解析】 【小问1详解】 ①25℃时，溶液中的电离常数，溶液呈酸性的原因为：25℃时，的水解常数Kh=<，则其电离大于水解，溶液显酸性； ②溶液中的电离程度大于水解程度，则电离生成的离子浓度大于水解生成的离子浓度，又因存在水的电离，因此，所以溶液中离子浓度大小顺序是：； 【小问2详解】 由电离常数可知酸性：>HClO>，根据“较强酸制较弱酸”的规律，可得少量通入足量的NaClO溶液中反应生成HClO和碳酸氢钠，则反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 Ka()=，即，则==，此时溶液的pH=-lgc(H+)=5； 【小问4详解】 ①滴定开始前，醋酸溶液中OH-来自水的电离，则有； ②NaOH溶液滴定溶液，终点为醋酸钠溶液，溶液呈碱性，应选酚酞作指示剂； ③a．上述滴定曲线M点溶液中，存在电荷守恒：，此时溶液呈酸性，即，则，a正确； b．当，NaOH与恰好完全反应得到醋酸钠溶液，醋酸钠水解使溶液呈碱性，而时溶液呈中性，因此，b错误； c．NaOH溶液应盛装在碱式滴定管中，则本实验滴定时，左手轻轻挤压碱式滴定中的玻璃珠，右手握持锥形瓶，眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化，c错误； d．锥形瓶只需要洗净，无需干燥，未干燥，对实验无影响，d正确； e．用酸式滴定管量取20.00mL溶液时，若先平视读数，后俯视读数，导致量取的溶液体积偏大，则消耗NaOH溶液体积会大于20.00mL，e错误； 故选ad。 18. 某铁镍矿石的主要成分是四氧化三铁和硫酸镍，还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该铁镍矿石制备高纯度的氢氧化镍的工艺流程如图： 回答下列问题： （1）为提高镍的浸出率，可采取的措施有_______。 （2）“酸溶”时，所加入的试剂A是硫酸，“废渣1”的主要成分的化学式为_______。 （3）“除铁”时的作用是_______。 （4）“除铜”时，所用的试剂B为，反应的离子方程式为_______。 （5）“除钙、镁”过程中形成的“废渣3”的化学式为_______。 （6）已知常温下，该流程在“沉镍”过程中，需调节溶液pH约为_______时，才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的浓度，)。 （7）某化学镀镍试剂的化学式为(Ni为+2价，x、y均为正整数)。为测定该镀镍试剂的组成，进行如下实验： Ⅰ．称量28.7g该镀镍试剂，配制成100mL溶液A； Ⅱ．准确量取10.00mL溶液A，用0.40的EDTA()标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，消耗EDTA标准溶液25.00mL； Ⅲ．另取10.00mL溶液A，加入足量的溶液，得到白色沉淀4.66g。 该镀镍试剂的化学式为_______。 【答案】（1）粉碎矿石或搅拌或延长浸取时间等 （2）、CaSO4 （3）将氧化为 （4） （5）、 （6）9.15 （7） 【解析】 【分析】由题给流程可知，向粉碎后的铁镍矿石中加入硫酸酸溶，将金属元素转化为硫酸盐，二氧化硅不反应，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的废渣1和滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，再加入碳酸钠溶液调节溶液pH，将溶液中的铁离子转化为黄钠铁矾沉淀，过滤得到黄钠铁矾渣和滤液；向滤液中加入硫化钠溶液，将溶液中的铜离子转化为硫化铜沉淀，过滤得到废渣2硫化铜和滤液；向滤液中加入氟化钠溶液，将溶液中的钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀，过滤得到废渣3氟化钙、氟化镁和滤液；向滤液中加入氢氧化钠溶液，将溶液中的镍离子转化为氢氧化镍沉淀，过滤得到滤液和氢氧化镍固体。 【小问1详解】 铁镍矿石粉碎可以增大固体与酸溶液接触面积，使之充分反应，搅拌或延长浸取时间等均可提高镍的浸出率，故答案为：粉碎矿石或搅拌或延长浸取时间等； 【小问2详解】 由分析可知，废渣1的主要成分为二氧化硅、硫酸钙，故答案为：、CaSO4； 【小问3详解】 由分析可知，除铁时加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，故答案为：将氧化为； 【小问4详解】 由分析可知，除铜时加入硫化钠溶液的目的是将溶液中的铜离子转化为硫化铜沉淀，反应的离子方程式为，故答案为：； 【小问5详解】 由分析可知，废渣3的主要成分为氟化钙、氟化镁，故答案为：、； 【小问6详解】 由溶度积可知，溶液中镍离子完全沉淀时，溶液中的氢氧根离子浓度为=×10—5mol/L，溶液中c(H+)=mol/L，则溶液的pH约为9.15，故答案为：9.15； 【小问7详解】 由题意可知，镀镍试剂中镍离子的物质的量为0.4mol/L×0.025L×=0.1mol、硫酸根离子的物质的量为×=0.2mol，由电荷守恒可知，镀镍试剂中铵根离子的物质的量为0.2mol×2—0.1mol×2=0.2mol，则化合物中铵根离子、镍离子、硫酸根离子的物质的量之比为0.2mol∶0.1mol∶0.2mol = 2∶1∶2，镀镍试剂的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2，故答案为：(NH4)2Ni(SO4)2。 19. 氢能源是最具应用前景的能源之一。 Ⅰ．氢气的制备 方法一：乙醇水催化重整可获得，其主要反应为 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）反应的_______。 （2）已知 。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其作用是_______。 方法二：一氧化碳变换反应： 。 （3）以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气首先被催化剂的活性表面吸附而解离，生成中间体MO，能量变化如图所示。用化学方程式表示该催化反应(其中催化剂化学式用M表示)的历程(反应机理)：_______。 Ⅱ．氢气的应用 应用一：二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇 （4）主反应： 副反应： 实验测定523K，时不同总压对甲醇产率的影响如图所示： 图中压强增大甲醇产率增大的原因是：_______。 （5）在温度为T，压强为2.8MPa的恒压密闭容器中，通入1mol 、1mol CO和2mol ，同时只发生如下反应： 反应1： 反应2： 达到平衡时，容器中为0.8mol，为0.6mol，此时的平衡转化率为_______，反应2的压强平衡常数_______(分压=总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字)。 应用二：氢气熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示 （6）若进入电极A的，理论上负极生成的与正极消耗的的物质的量之比是_______。 【答案】（1）+255.7kJ/mol （2）提高的产率、提供热量 （3）、 （4）相同条件下，由于主反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动；而副反应为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡的移动，故增大压强，甲醇的产率升高 （5） ①. 70% ②. 2.78 （6）5：4 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律：得； 【小问2详解】 向重整反应体系中加入适量多孔CaO，CaO可吸收二氧化碳，可促使平衡移动，提高氢气产率；且加入CaO后与二氧化碳反应放热，可提供热量； 【小问3详解】 水分子首先被催化剂吸附，根据元素守恒推测第一步产生H2，第二步吸附CO产生CO2，对应反应历程依次为：M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2； 【小问4详解】 相同条件下，由于主反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动；而副反应为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡的移动，故增大压强，甲醇的产率升高, 所以压强增大甲醇产率增大； 【小问5详解】 列三段式： 平衡时气体总物质的量：，平衡时氢气转化率：，CO、H2和CH3OH平衡分压分别为：、、，反应2的压强平衡常数：； 【小问6详解】 若进入电极A的，由负极反应：、，消耗3mol氢气转移6mol电子生成3mol，消耗1molCO转移2mol电子生成2mol，共转移8mol电子生成5 mol，由正极反应：，消耗4mol，理论上负极生成的与正极消耗的的物质的量之比是5：4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $