精品解析：河北省沧州市泊头市第一中学2024-2025学年高二上学期12月月考 化学试题

2024-2025学年上学期期末考试 高二化学 班级___________ 姓名___________ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cu-64 Ag-108 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. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 高容量储氢材料的研制是推广应用氢氧燃料电池的关键 B. 干冰升华是吸热过程，常温下是非自发过程 C. 工业上合成氨，使用铁触媒作催化剂可提高的日产量 D. 、溶液均可用作焊接中的除锈剂 2. 通过下列反应均可获取氢气。 反应①：太阳光催化分解水制氢气： 反应②：焦炭与水反应制氢气： 反应③：甲烷与水反应制氢气： 下列说法错误的是 A. 反应①中主要能量转化形式为太阳能转化为化学能 B. 反应②是熵增反应，在较高温度下自发进行 C. 反应③如果使用催化剂，减小 D. 反应 3. 下列能正确表示盐类水解的离子方程式的是 A. B. C. D 4. 下列有关物质结构与性质的说法，错误的是 A. 根据白磷()分子中键的键角较小，化学键弯曲而使得张力较大，推测白磷较活泼 B. 根据石墨中层与层之间以分子间作用力相互作用，推测石墨层与层之间可以滑动 C. 根据氯化钠晶体中存和，推测氯化钠晶体可以导电 D. 根据金刚石晶体中键的键能大，推测金刚石晶体硬度大 5. 下列事实与电化学腐蚀无关的是 A. 铜板上的铁铆钉更易被腐蚀 B. 轮船与海水接触的位置更容易生锈 C. 鎏金制品外层破损后，内部铜更容易被腐蚀 D. 金属钠置于空气中表面变暗 6. 下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是 A. 外围电子排布不同的两种氮原子：① ②，能量 B. 基态硒原子的外围电子排布式为 C. 同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数目依次增多 D. 基态铍原子的最外层电子云轮廓图为 7. 用的盐酸与的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。下列说法错误的是 A. 环形玻璃搅拌棒的作用是使盐酸与氢氧化钠溶液充分混合 B. 氢氧化钠溶液浓度较大的原因是保证盐酸充分反应 C. 为了使反应充分发生，可向酸溶液中分次加入碱溶液 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行实验，所测得的中和反应的反应热偏大 8. 是一种常见的大气污染物，碘蒸气可促进分解为无毒气体，反应历程为 反应①：(快反应) 反应②：(慢反应) 反应③：(快反应) 下列关于以上反应历程的判断错误的是 A. 、、均为中间产物 B. 适当升高温度，可提高分解速率 C. 适当增大的浓度，可增大反应①的速率，对总反应速率无影响 D. 总反应为 9. 已知纯水中存在电离平衡：，下列说法正确的是 A. 加入NaOH固体，抑制水的电离，和都减小 B. 升高温度，平衡正向移动，增大 C. 向平衡体系中加水，减小 D. 加入少量固体，平衡正向移动，增大 10. 铁碳微电池法在弱酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展，其工作原理如图所示。 下列说法错误的是 A 升高温度，可能会降低电池工作效率 B. 负极的电极反应式为 C. 每转移10mol电子，理论上可处理约5.3mol含氮粒子 D. 该电池工作一段时间后，正极区pH增大 11. 830K时，在恒容密闭容器中发生可逆反应：。起始时，，平衡时CO的转化率为。下列说法错误的是 A. 该反应的平衡常数 B. 当CO和的物质的量之比不变时，该反应达到化学平衡状态 C. 若起始时，，平衡时的转化率为 D. 若起始时，，平衡时CO的转化率大于 12. W、X、Y、Z为四种短周期元素，W原子的外围电子排布式为；X元素与W元素位于同一周期，其原子的原子核外有三个未成对电子；Y元素位于第2周期，电负性仅次于氟；Z元素在短周期元素中第一电离能最小。下列说法正确的是 A. W、X、Z均能与Y形成多种化合物 B. 元素的电负性： C. 原子半径： D. 简单离子半径： 13. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 打开碳酸饮料的瓶盖后，饮料中产生气泡 B. 乙醇和乙酸制备乙酸乙酯时，加入浓硫酸增大乙酸乙酯的产率 C. 反应，达到平衡后，增大容器体积可使体系颜色变浅 D. 向氢硫酸溶液中滴加浓盐酸，浓度减小 14. 某温度下，CuS和的沉淀溶解曲线如图所示，其中，，为或。下列说法正确的是 A. 曲线I是的溶解曲线 B. C. N点的坐标为 D. 改变时，保持不变 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 金属钪(Sc)是一种柔软的银白色过渡金属。一种以酸式氟化铵、氧化钪和金属钙为原料制备金属钪的工艺流程如下图所示。 请回答下列问题： （1）Sc位于元素周期表的___________区；基态钪原子的外围电子排布式为___________。 （2）基态钙原子中，核外电子占据最高能层的符号是___________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。 （3）该转化涉及的元素中，有1个未成对电子的元素有___________(填元素符号)。 （4）下列基态原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是___________(填序号，下同)；违反洪特规则的是___________；违反泡利不相容原理的是___________。 ①： ②： ③N： ④： ⑤O： 16. 当今，世界多国相继规划了“碳达峰”“碳中和”的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳的含量成为研究热点。 （1）大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的标准燃烧热数据如下表。 物质 H2(g) C(石墨，s) C6H6(l) 标准燃烧热△H/ kJ∙mol-1 -285.8 -393.5 -3267.5 ①热值是指一定条件下单位质量的可燃物完全燃烧所放出的热。则25℃时H2(g)的热值为___________kJ∙g-1。 ②25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为___________。 （2）以NH3、CO2为原料生产高效氮肥——尿素[CO(NH2)2]，涉及的反应过程中能量变化情况如图所示： 写出第一步反应的热化学方程式：___________。已知两步反应中第二步反应是生产尿素的决速步骤，可判断Ea1___________(填“＞”“＜”或“=”)Ea3。 （3）甲醇用于燃料电池可以提高其能源利用率，结合下列电化学装置回答问题。 ①通入CH3OH的电极的电极反应式为___________。 ②图中B电极为___________(填“阴极”或“阳极”)，其中Ag+移向___________(填“A”或“B”)电极。 ③当乙池中B电极的质量增加5.40g时，此时丙池中某电极析出1.60g某金属，则丙池中的某盐溶液中的溶质可能是___________(填标号)。 a．Na2SO4 b．CuSO4 c．CuCl2 d．Al(NO3)3 17. 醋酸是一种常见的弱酸，在生活、生产中应用广泛。 Ⅰ．下图是用电导率传感器测得的20mL冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率变化曲线。 （1）A、B、C三点对应的溶液中，pH最小的是___________(填“A”“B”或“C”，下同)，醋酸电离程度最大的是___________。 （2）若向C点对应溶液中加水，下列数据增大的有___________(填标号)。 a． b． c． d． （3）时，将的醋酸溶液和盐酸各1mL分别加水稀释至100mL，稀释后溶液中水的电离程度：醋酸溶液___________(填“>”“<”或“=”)盐酸。 （4）时，溶液与溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用含a、b的代数式表示的电离平衡常数___________。 Ⅱ．某化学实验小组从市场上买来一瓶某品牌食用白醋(可视为醋酸的水溶液)，用NaOH标准溶液对其进行滴定，完全反应时所得溶液的pH大约为9。 （5）该实验最适合选用___________(填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)作指示剂。 （6）为减小实验误差，该小组进行了三次实验，每次所取白醋体积均为，标准溶液浓度为，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NaOH溶液体积/mL 24.03 25.34 25.30 从表中看出第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积要少于后两次，其原因可能是___________(填标号)。 A. 锥形瓶用水洗后未干燥 B. 量取一定体积的白醋时，放液前滴定管尖嘴处有气泡，放液后气泡消失 C. 盛装白醋的滴定管用蒸馏水洗过，未用白醋润洗 D. 读取NaOH溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数 （7）据表中数据，写出该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式___________(用含c、V的代数式表示)。 18. 甲醇()不仅是重要的化工原料，而且还是性能优良的车用燃料。由水煤气制甲醇的反应为 。 （1）下列措施中，能提高该反应的速率的有___________(填标号)。 a．恒容时加入CO b．升高温度 c．减小压强 d．选择高效的催化剂 （2）下列措施中，能提高该反应中CO平衡转化率的有___________(填标号)。 a．恒容时加入足量CO b．降低温度 c．选择高效的催化剂 d．增大压强 （3）向密闭容器中充入一定量的和，保持总压强为，发生上述反应。当时，CO的平衡转化率随温度的变化关系，以及下CO的平衡转化率随投料比的变化关系如图： ①当时，能表示此反应已经达到平衡状态的是___________(填标号)。 a．气体密度保持不变 b．混合气体的平均相对分子质量不变 c． d．的物质的量不变 ②表示时CO的平衡转化率随温度的变化关系曲线是___________(填“I”或“II”)，理由是___________。 ③a、b两点对应的平衡常数大小比较为___________(填“>”“<”或“=”)。 ④b点对应条件下的压强平衡常数___________(为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数，列出计算式即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期期末考试 高二化学 班级___________ 姓名___________ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cu-64 Ag-108 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. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 高容量储氢材料的研制是推广应用氢氧燃料电池的关键 B. 干冰升华是吸热过程，常温下是非自发过程 C. 工业上合成氨，使用铁触媒作催化剂可提高的日产量 D. 、溶液均可用作焊接中的除锈剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢气熔沸点低，较难使其变为液态或者固态，导致大量携带不方便，故高容量储氢材料的研制是推广应用氢氧燃料电池的关键，A正确； B．干冰升华是吸热过程，但干冰常温下易升华，是自发过程，因为虽然△H>0，当熵增（ΔS > 0）足够大时，△G=△H-T△S<0故可以自发，B错误； C．工业上合成氨，使用铁触媒作催化剂可提高合成反应速率，故能提高的日产量，C正确； D．、溶液均由于水解显酸性，可以与Fe2O3反应，均可用作焊接中的除锈剂，D正确； 故本题选B。 2. 通过下列反应均可获取氢气。 反应①：太阳光催化分解水制氢气： 反应②：焦炭与水反应制氢气： 反应③：甲烷与水反应制氢气： 下列说法错误的是 A. 反应①中主要能量转化形式为太阳能转化为化学能 B. 反应②是熵增反应，在较高温度下自发进行 C. 反应③如果使用催化剂，减小 D. 反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①中，太阳光提供能量，并催化分解水生成氢气，该反应为吸热反应，则主要能量转化形式为太阳能转化为化学能，A正确； B．反应②中，反应物气体分子数小于生成物气体分子数，该反应是熵增反应，ΔS＞0，△H＞0，依据自发反应发生的条件：△H-TΔS＜0，该反应在较高温度下自发进行，B正确； C．催化剂可以降低反应的活化能，从而加快反应速率，但不能改变反应的焓变，所以反应③如果使用催化剂，不变，C错误； D．依据盖斯定律，将反应③-②得，反应 ，D正确； 故选C。 3. 下列能正确表示盐类水解的离子方程式的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．水解使溶液呈酸性，水解的离子方程式为，A项正确； B．水解使溶液呈碱性，水解的离子方程式为，B项错误； C．水解使溶液呈碱性，要分步水解，水解的离子方程式为，C项错误； D．水解使溶液显酸性，水解的离子方程式为，D项错误； 答案选A。 4. 下列有关物质结构与性质的说法，错误的是 A. 根据白磷()分子中键的键角较小，化学键弯曲而使得张力较大，推测白磷较活泼 B 根据石墨中层与层之间以分子间作用力相互作用，推测石墨层与层之间可以滑动 C. 根据氯化钠晶体中存在和，推测氯化钠晶体可以导电 D. 根据金刚石晶体中键的键能大，推测金刚石晶体硬度大 【答案】C 【解析】 【详解】A．白磷为正四面体结构，键角为，化学键弯曲而使得张力较大，键能小，易断裂，导致白磷较活泼，A项正确； B．石墨中层与层之间以分子间作用力相结合，分子间作用力较弱，导致石墨层与层之间可以滑动，B项正确； C．氯化钠为离子晶体，和之间以离子键相结合，离子键是一种相对较强的相互作用，使得晶体中和不能自由移动，因此氯化钠晶体不能导电，C项错误； D．金刚石为共价晶体，每个碳原子都通过共价键与另外四个碳原子相连，形成一个四面体结构，这种结构在空间中重复，形成了非常稳定和紧密的网络，且金刚石晶体中键的键长短，键能大，因此金刚石的硬度大，D项错误； 答案选C。 5. 下列事实与电化学腐蚀无关的是 A. 铜板上的铁铆钉更易被腐蚀 B. 轮船与海水接触的位置更容易生锈 C. 鎏金制品外层破损后，内部铜更容易被腐蚀 D. 金属钠置于空气中表面变暗 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜板上的铁铆钉及表面的水膜可形成原电池，其中铁铆钉作负极，铜板促进铁铆钉更易被腐蚀，A不符合题意； B．铁、碳、海水构成原电池，轮船与海水接触的位置，海水中溶解氧的浓度最大，更容易生锈，B不符合题意； C．鎏金制品外层破损后，内部铜、金、溶有氧的水膜构成原电池，铜作负极，则铜更容易被腐蚀，C不符合题意； D．金属钠置于空气中，表面被氧气氧化生成氧化钠，从而使钠表面变暗，与电化学腐蚀无关，D符合题意； 故选D。 6. 下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是 A. 外围电子排布不同的两种氮原子：① ②，能量 B. 基态硒原子的外围电子排布式为 C. 同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数目依次增多 D. 基态铍原子的最外层电子云轮廓图为 【答案】A 【解析】 【详解】A．②中的电子排布为N原子的基态，较稳定，能量低，因此能量，A正确； B．基态硒原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，外围电子排布式应为4s24p4，B不正确； C．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数目相同，均为3，C不正确； D．铍为4号元素，基态铍原子的最外层电子排布式为2s2，最外层电子云轮廓图为球形，D不正确； 故选A。 7. 用的盐酸与的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。下列说法错误的是 A. 环形玻璃搅拌棒的作用是使盐酸与氢氧化钠溶液充分混合 B. 氢氧化钠溶液浓度较大的原因是保证盐酸充分反应 C. 为了使反应充分发生，可向酸溶液中分次加入碱溶液 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行实验，所测得的中和反应的反应热偏大 【答案】C 【解析】 【详解】A．中和热测定装置中，通过上下移动环形玻璃搅拌棒使盐酸和氢氧化钠溶液充分混合，A项正确； B．为了保证的盐酸完全被氢氧化钠溶液中和，采用稍过量的氢氧化钠溶液，B项正确； C．为了使反应充分发生，同时减少热量损失，应向酸溶液中一次性快速加入碱溶液，C项错误； D．醋酸为弱酸，电离时吸收热量，导致最终放出的热量减少，使反应热数值偏低，偏大，D项正确； 答案选C。 8. 是一种常见的大气污染物，碘蒸气可促进分解为无毒气体，反应历程为 反应①：(快反应) 反应②：(慢反应) 反应③：(快反应) 下列关于以上反应历程的判断错误的是 A. 、、均为中间产物 B. 适当升高温度，可提高分解速率 C. 适当增大的浓度，可增大反应①的速率，对总反应速率无影响 D. 总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应历程可知，反应中间过程中，反应①生成了，反应②生成了、，它们均为中间产物，故A正确； B．适当升温可以加快反应速率，故适当升高温度，可提高分解速率，B正确； C．由反应历程可知，I2(g)为总反应催化剂，适当增大的浓度，可增大反应①的速率，也会增大总反应速率，故C错误； D．由反应历程可知，总反应为在I2(g)做催化剂作用下，二氧化氮分解生成氮气和氧气，反应的化学方程式为2NO2(g)N2(g)+2O2(g)，故D正确； 故本题选C。 9. 已知纯水中存在电离平衡：，下列说法正确的是 A. 加入NaOH固体，抑制水电离，和都减小 B. 升高温度，平衡正向移动，增大 C. 向平衡体系中加水，减小 D. 加入少量固体，平衡正向移动，增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．水为弱电解质，向水中加入NaOH固体，使增大，电离平衡逆向移动，抑制了水的电离，此时减小，增大，A项错误； B．水的电离为吸热反应，升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡正移，且增大，B项正确； C．向平衡体系中加水，不变，C项错误； D．加入少量固体，与结合生成弱电解质，促进了水的电离，使增大，而 ，故减小，D项错误； 答案选B。 10. 铁碳微电池法在弱酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展，其工作原理如图所示。 下列说法错误的是 A. 升高温度，可能会降低电池工作效率 B. 负极的电极反应式为 C. 每转移10mol电子，理论上可处理约5.3mol含氮粒子 D. 该电池工作一段时间后，正极区pH增大 【答案】B 【解析】 【分析】由装置图可知碳电极上，转化为，N元素化合价降低，发生还原反应，碳电极为正极，电极反应为，电极上，由0价升高到+2价，变为，作负极，电极反应为，乙室中，发生反应。 【详解】A．升高温度，可能导致菌失去生理活性，从而降低电池工作效率，A项正确； B．由分析可知，作负极，电极反应为，B项错误； C．碳电极为正极，电极反应为，乙室中，发生反应，根据电子守恒可得，每转移10mol电子，理论上可处理2mol、，即理论上可处理5.3mol含氮粒子，C项正确 ； D．碳电极为正极，电极反应为，当正极消耗12mol氢离子时，转移电子物质的量为10mol，通过质子交换膜进入甲室的氢离子只有10mol，故正极溶液的pH不断增大，D项正确； 答案选B。 11. 830K时，在恒容密闭容器中发生可逆反应：。起始时，，平衡时CO的转化率为。下列说法错误的是 A. 该反应的平衡常数 B. 当CO和的物质的量之比不变时，该反应达到化学平衡状态 C. 若起始时，，平衡时的转化率为 D. 若起始时，，平衡时CO的转化率大于 【答案】D 【解析】 【分析】； 【详解】A．该反应的化学平衡常数，A正确； B．CO和H2O的起始浓度不等于化学计量数之比，当CO和H2O的物质的量之比不变时，CO和H2O的浓度不变，说明反应达到平衡状态，B正确； C．若起始时，，设CO改变量为xmol/L，，温度不变，平衡常数不变，，解得x=1.2，则平衡时H2O的转化率为，C正确； D．若起始时，，设CO改变量为ymol/L，，温度不变，平衡常数不变， ，解得y=2.4，则平衡时CO的转化率为，D错误； 故答案为：D。 12. W、X、Y、Z为四种短周期元素，W原子的外围电子排布式为；X元素与W元素位于同一周期，其原子的原子核外有三个未成对电子；Y元素位于第2周期，电负性仅次于氟；Z元素在短周期元素中第一电离能最小。下列说法正确的是 A. W、X、Z均能与Y形成多种化合物 B. 元素的电负性： C. 原子半径： D. 简单离子半径： 【答案】A 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为四种短周期元素，W原子的外围电子排布式为，W为C；X元素与W元素位于同一周期，其原子的原子核外有三个未成对电子，X为N；Y元素位于第2周期，电负性仅次于氟，Y为O；Z元素在短周期元素中第一电离能最小，Z为Na，据此解题； 【详解】A．C、N、Na分别能与O形成CO、CO2、NO、NO2、Na2O、Na2O2，均能与O形成多种化合物，A正确； B．元素非金属性越强，电负性越大，故电负性：O>N>C>Na，即Y>X>W>Z，B错误； C．同一主族从上到下，原子半径增大，同一周期主族元素从左到右，原子半径减小，故原子半径：Na>C>N>O，即Z>W>X>Y，C错误； D．Na+、N3-、O2-电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：X3->Y2->Z+，D错误； 故本题选A。 13. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 打开碳酸饮料的瓶盖后，饮料中产生气泡 B. 乙醇和乙酸制备乙酸乙酯时，加入浓硫酸增大乙酸乙酯的产率 C. 反应，达到平衡后，增大容器体积可使体系颜色变浅 D. 向氢硫酸溶液中滴加浓盐酸，浓度减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸饮料瓶中存在平衡H2CO3⇌H2O+CO2↑，打开瓶盖时，压强降低，平衡向生成二氧化碳方向移动，能用勒夏特列原理解释，故A不选； B．乙醇和乙酸制备乙酸乙酯时，有水生成，浓硫酸有吸水性，加入后相当于移去生成物，使平衡正向移动，从而增大乙酸乙酯的产率，可以用勒夏特列原理解释，故B不选； C．只有引起平衡移动的才能用平衡移动原理解释，该平衡体系2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)反应前后气体物质的量不变，增大容器体积不影响平衡移动，颜色变浅的原因是由于容器体积增大导致体系各组分浓度变小，I2(g)的浓度减小，体系颜色变浅，不能用勒夏特列原理解释，故C选； D．由于H2S为弱酸，两步电离H2S⇌H++HS-，HS-⇌H++S2-，加入浓盐酸后，氢离子浓度增大，电离平衡逆向移动，导致S2-浓度减小，可以用勒夏特列原理解释，故D不选； 故本题选C。 14. 某温度下，CuS和的沉淀溶解曲线如图所示，其中，，为或。下列说法正确的是 A. 曲线I是的溶解曲线 B. C. N点的坐标为 D. 改变时，保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．CuS的阴阳离子个数比为1:1，Ag2S的阴阳离子个数比为1:2，曲线Ⅰ在横轴与纵轴上的截距相同，因此曲线Ⅰ是CuS的溶解曲线，则曲线Ⅱ是Ag2S的溶解曲线，A错误； B．由曲线Ⅱ与纵轴交点的坐标可知，Ksp(Ag2S)=c2(Ag+)⋅c(S2-)=(1×10-24.5)2×1=1×10-49，则当c(Ag+)=1mol/L时，c(S2-)=1×10-49mol/L，因此a=49，B错误； C．由曲线I与纵轴交点的坐标可知，Ksp(CuS)=c(Cu2+)⋅c(S2-)=1×10-36×1=1×10-36，设点N坐标为(x，y)，则有x+y=36，x+2y=49，解得x=23，y=13，因此N点的坐标为(23，13)，C正确； D．由图可知，c(S2-)改变，pS改变，曲线I和曲线II对应pM不同，故会改变，D错误； 故本题选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 金属钪(Sc)是一种柔软的银白色过渡金属。一种以酸式氟化铵、氧化钪和金属钙为原料制备金属钪的工艺流程如下图所示。 请回答下列问题： （1）Sc位于元素周期表的___________区；基态钪原子的外围电子排布式为___________。 （2）基态钙原子中，核外电子占据最高能层的符号是___________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。 （3）该转化涉及的元素中，有1个未成对电子的元素有___________(填元素符号)。 （4）下列基态原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是___________(填序号，下同)；违反洪特规则的是___________；违反泡利不相容原理的是___________。 ①： ②： ③N： ④： ⑤O： 【答案】（1） ①. d ②. （2） ①. N ②. 球形 （3）H、F、Sc （4） ①. ①④ ②. ⑤ ③. ③ 【解析】 【小问1详解】 Sc是21号元素，位于第四周期、ⅢB族，位于元素周期表的d区；基态Sc原子的价电子排布式是3d14s2 ，外围电子排布式； 【小问2详解】 基态Ca原子中，核外电子占据最高能层是第4层，能层符号是N，占据该能层的电子为4s电子，电子云轮廓图形状为球形； 【小问3详解】 该转化涉及的元素有H、N、O、F、Ca、Sc中，有1个未成对电子的元素有H、F、Sc； 【小问4详解】 ①Ca2+：1s22s22p63s23p6排布式正确； ②F-：1s22s23p6不满足能量最低原理，应是1s22s22p6，错误； ③N： 违反泡利不相容原理，其电子排布图为； ④是H原子得一个电子，电子排布式，正确； ⑤O：违反洪特规则且电子数目不正确，正确的电子排布式为； 故电子排布式或轨道表示式正确的是①④；违反洪特规则的是⑤；③违反泡利不相容原理； 16. 当今，世界多国相继规划了“碳达峰”“碳中和”的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳的含量成为研究热点。 （1）大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的标准燃烧热数据如下表。 物质 H2(g) C(石墨，s) C6H6(l) 标准燃烧热△H/ kJ∙mol-1 -285.8 -393.5 -3267.5 ①热值是指一定条件下单位质量的可燃物完全燃烧所放出的热。则25℃时H2(g)的热值为___________kJ∙g-1。 ②25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为___________。 （2）以NH3、CO2为原料生产高效氮肥——尿素[CO(NH2)2]，涉及的反应过程中能量变化情况如图所示： 写出第一步反应的热化学方程式：___________。已知两步反应中第二步反应是生产尿素的决速步骤，可判断Ea1___________(填“＞”“＜”或“=”)Ea3。 （3）甲醇用于燃料电池可以提高其能源利用率，结合下列电化学装置回答问题。 ①通入CH3OH的电极的电极反应式为___________。 ②图中B电极为___________(填“阴极”或“阳极”)，其中Ag+移向___________(填“A”或“B”)电极。 ③当乙池中B电极的质量增加5.40g时，此时丙池中某电极析出1.60g某金属，则丙池中的某盐溶液中的溶质可能是___________(填标号)。 a．Na2SO4 b．CuSO4 c．CuCl2 d．Al(NO3)3 【答案】（1） ①. 142.9 ②. 6C(石墨，s)+3H2(g)=C6H6(l) △H=+49.1kJ∙mol-1 （2） ①. 2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s) △H=(Ea1-Ea2)kJ∙mol-1 ②. ＜ （3） ①. CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O ②. 阴极 ③. B ④. bc 【解析】 【小问1详解】 ①从表中数据可以看出，1molH2(g)完全燃烧，生成液态水时放热285.8kJ，则25℃时H2(g)的热值为=142.9kJ∙g-1。 ②由表中数据可得出如下三个热化学方程式： ⅰ.H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H1=-285.8kJ∙mol-1 ⅱ. C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5kJ∙mol-1 ⅲ.C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) △H3=-3267.5kJ∙mol-1 依据盖斯定律，将反应3×ⅰ+6×ⅱ-ⅲ得，25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为6C(石墨，s)+3H2(g)=C6H6(l) △H=3×(-285.8kJ∙mol-1)+6×(-393.5kJ∙mol-1)-(-3267.5kJ∙mol-1)=+49.1kJ∙mol-1。 【小问2详解】 从图中可以看出，第一步反应中，反应物为[2NH3(g)+CO2(g)]，生成物为H2NCOONH4(s)，放出的热量为(Ea2-Ea1)kJ∙mol-1，则热化学方程式：2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s) △H=(Ea1-Ea2)kJ∙mol-1。 已知两步反应中，第二步反应是生产尿素的决速步骤，则第二步反应的活化能比第一步反应大，即Ea1＜Ea3。 【小问3详解】 从图中可以看出，甲池为燃料电池，乙池、丙池为电解池；其中通CH3OH的电极为负极，通O2的电极为正极；A、C极为阳极，B、D极为阴极。 ①通入CH3OH的电极中，CH3OH失电子产物与电解质反应生成等，依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒，可得出该电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O。 ②由分析可知，图中B电极为阴极，电解池工作时，阳离子向阴极移动，则其中Ag+移向B电极。 ③乙池中，B电极为阴极，电极反应式为Ag++e-=Ag，质量增加5.40g时，n(e-)=n(Ag)==0.05mol，此时丙池中某电极析出1.60g某金属，设该金属离子为Rx+，则M(R)==32xg/mol，电解时，Na+、Al3+不能转化为金属，当x=2时，M(R)=32x=64g/mol，R为Cu，则丙池中的某盐溶液中的溶质可能是CuSO4、CuCl2，故选bc。 【点睛】原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 17. 醋酸是一种常见的弱酸，在生活、生产中应用广泛。 Ⅰ．下图是用电导率传感器测得的20mL冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率变化曲线。 （1）A、B、C三点对应的溶液中，pH最小的是___________(填“A”“B”或“C”，下同)，醋酸电离程度最大的是___________。 （2）若向C点对应的溶液中加水，下列数据增大的有___________(填标号)。 a． b． c． d． （3）时，将的醋酸溶液和盐酸各1mL分别加水稀释至100mL，稀释后溶液中水的电离程度：醋酸溶液___________(填“>”“<”或“=”)盐酸。 （4）时，溶液与溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用含a、b的代数式表示的电离平衡常数___________。 Ⅱ．某化学实验小组从市场上买来一瓶某品牌食用白醋(可视为醋酸的水溶液)，用NaOH标准溶液对其进行滴定，完全反应时所得溶液的pH大约为9。 （5）该实验最适合选用___________(填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)作指示剂。 （6）为减小实验误差，该小组进行了三次实验，每次所取白醋体积均为，标准溶液浓度为，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NaOH溶液体积/mL 24.03 25.34 2530 从表中看出第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积要少于后两次，其原因可能是___________(填标号)。 A. 锥形瓶用水洗后未干燥 B. 量取一定体积的白醋时，放液前滴定管尖嘴处有气泡，放液后气泡消失 C. 盛装白醋的滴定管用蒸馏水洗过，未用白醋润洗 D. 读取NaOH溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数 （7）据表中数据，写出该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式___________(用含c、V的代数式表示)。 【答案】（1） ①. B ②. C （2）bc （3）< （4） （5）酚酞 （6）BCD （7） 【解析】 【小问1详解】 加水促进弱电解质电离，使醋酸电离平衡正向移动，一开始电离较少，氢离子浓度小，加水使氢离子浓度增大，后来虽然电离平衡正向移动，但水的体积增加导致氢离子浓度又下降，B点电导率最高，说明离子浓度最大，故B点pH最小，C点加水最多，醋酸电离程度最大； 【小问2详解】 a．C点溶液加水，促进醋酸电离，但根据勒夏特列原理，由于溶液体积增大，氢离子浓度还是减小的，故a不选； b．根据a项分析，加水后氢离子浓度减小，Kw=c(H+)c(OH-)在温度一定时是定值，故c(OH-)增大，故b选； c．醋酸电离平衡常数Ka=在温度一定时是定值，加水后溶液体积增大，醋酸根离子浓度减小，则的值增大，故c选； d．根据a项分析，加水后氢离子浓度减小，Kw在温度一定时是定值，的值减小，故d不选； 故选bc； 【小问3详解】 醋酸是弱酸，存在电离平衡，和盐酸相比，相同pH的二者溶液加水稀释后，醋酸的pH更小，氢离子浓度更大，对水的电离抑制更厉害，故稀释后溶液中水的电离程度：醋酸溶液<盐酸； 【小问4详解】 时，溶液与溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子，由于c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，故c(CH3COO-)=c(Na+)=0.5bmol/L，根据物料守恒，溶液中未电离的CH3COOH的浓度为(0.5a-0.5b)mol/L，则醋酸的电离平衡常数Ka=； 【小问5详解】 醋酸溶液用氢氧化钠标准溶液滴定，由于完全反应时所得溶液的pH大约为9，故该实验最适合选用变色时pH稍大于7的指示剂，即选酚酞，另外，由于石蕊变色不明显，一般不用做酸碱滴定的指示剂； 【小问6详解】 A．锥形瓶用水洗后未干燥，不影响氢氧化钠标准溶液的用量，故A错误； B．量取一定体积的白醋时，放液前滴定管尖嘴处有气泡，放液后气泡消失，锥形瓶中实际反应的醋酸物质的量偏小，导致氢氧化钠标准溶液用量偏小，B正确； C．盛装白醋的滴定管用蒸馏水洗过，未用白醋润洗，导致醋酸浓度偏小，取一定体积醋酸时，实际取到的醋酸物质的量偏小，导致氢氧化钠标准溶液用量偏小，C正确； D．滴定管示数上小下大，读取NaOH溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，导致氢氧化钠标准溶液体积偏小，D正确； 故选BCD； 【小问7详解】 第一次实验体积误差太大，数据舍去，取后两次平均得氢氧化钠标准液用量V(NaOH)=25.32mL，氢氧化钠和醋酸1:1反应，故白醋中c(CH3COOH)=。 18. 甲醇()不仅是重要的化工原料，而且还是性能优良的车用燃料。由水煤气制甲醇的反应为 。 （1）下列措施中，能提高该反应的速率的有___________(填标号)。 a．恒容时加入CO b．升高温度 c．减小压强 d．选择高效的催化剂 （2）下列措施中，能提高该反应中CO平衡转化率的有___________(填标号)。 a．恒容时加入足量CO b．降低温度 c．选择高效的催化剂 d．增大压强 （3）向密闭容器中充入一定量的和，保持总压强为，发生上述反应。当时，CO的平衡转化率随温度的变化关系，以及下CO的平衡转化率随投料比的变化关系如图： ①当时，能表示此反应已经达到平衡状态的是___________(填标号)。 a．气体的密度保持不变 b．混合气体的平均相对分子质量不变 c． d．的物质的量不变 ②表示时CO的平衡转化率随温度的变化关系曲线是___________(填“I”或“II”)，理由是___________。 ③a、b两点对应的平衡常数大小比较为___________(填“>”“<”或“=”)。 ④b点对应条件下的压强平衡常数___________(为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数，列出计算式即可)。 【答案】（1）abd （2）bd （3） ①. abd ②. I ③. 该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低 ④. > ⑤. 【解析】 【小问1详解】 a．恒容时加入CO，增大了CO的浓度，反应速率加快，a项正确； b．升高温度，增大了活化分子数和活化分子百分数，反应速率加快，b项正确； c．减小压强，减小了单位体积内活化分子数，反应速率减小，c项错误； d．选择高效的催化剂，增大了活化分子百分数，反应速率加快，d项正确； 答案选abd； 【小问2详解】 a．恒容时加入足量CO，增大了反应物的浓度，平衡正向移动，但消耗的CO的量远远小于加入的CO的量，故CO的转化率降低，a项错误； b．反应为放热反应，降低温度，平衡向放热的方向移动，即平衡正向移动，CO的转化率增大，b项正确； c．选择高效的催化剂，降低了反应的活化能，反应速率加快，但平衡不移动，CO的转化率不变，c项错误； d．增大压强，平衡向体积缩小的方向移动，即平衡正向移动，CO的转化率增大，d项正确； 答案选bd； 【小问3详解】 ①a．反应前后气体的物质的量减小，由于压强不变，则容器的容积减小，反应前后气体的总质量不变，因此密度为变量，当变量不变时，说明反应达到平衡，故当气体的密度保持不变时，证明已经达到平衡状态，a项正确； b．反应前后气体物质的量减小，反应前后气体的总质量不变，因此平均相对分子质量为变量，当变量不变时，说明反应达到平衡，故当平均相对分子质量不变时，证明反应达到了平衡状态，b项正确； c．当时，说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到了平衡状态，c项错误； d．达到平衡状态时，各物质的浓度、物质的量不发生变化，故当的物质的量不变时，说明反应达到了平衡状态，d项正确； 答案选abd； ②反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率降低，由此可知，CO的平衡转化率随温度的变化关系曲线是I； ③化学平衡常数只与温度有关，由于反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，而，因此； ④b点，温度为T2，此时CO的转化率为80%，投料比，设开始时向容器中充入1molCO、4molH2，列三段式可得： ， 可计算出各物质的分压：，，，平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $