精品解析：云南省昭通市市直中学2024-2025学年高二下学期3月第一次月考 化学试卷

云南省昭通市市直中学2024-2025学年高二下学期3月 第一次月考化学试卷 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第6页，第II卷第6页至第8页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 以下数据可供解题时参考。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 F：19 Na：23 Mg：24 Ag：108 第I卷(选择题，共54分) 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、选择题(本大题共18小题，每小题3分，共54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. 下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是 A．节日燃放的烟花 B．广州塔的霓虹灯光 C．树林中的光柱 D．舞台LED灯光 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．节日燃放的焰火与金属元素的焰色试验有关，焰色试验与原子核外电子跃迁释放能量有关，故A不符合题意； B．广州塔的霓虹灯光与原子核外电子跃迁释放能量有关，以光的形式释放出来，故B不符合题意； C．大气为胶体，故当阳光照射时会有一道光亮的通路，故C符合题意； D．舞台LED灯光与原子核外电子跃迁释放能量有关，故D不符合题意； 故选C。 2. 2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟()等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。下列说法正确的是 A. In是第五周期第IIIB族元素 B. 的中子数与电子数的差值为66 C. In的第一电离能大于Sr D. 碱性： 【答案】D 【解析】 【详解】A．In的原子序数为49，36＜49＜54，54-49=5，即位于第5周期倒数第5列，故In是第五周期第IIIA族元素，A错误； B．质量数等于质子数+中子数，故的中子数与电子数的差值为115-49-49=17，B错误； C．In和Sr都是第五周期的元素，其Sr位于第ⅡA族元素，最外层电子排布为5s2，是全满的稳定结构，第一电离能较大，C错误； D．In和Rb位于同一周期，同一周期从左往右元素的金属性依次减弱，故最高价氧化物对应水化物的碱性： In(OH)3＜RbOH，D正确； 故选D。 3. 基本概念和理论是化学思维的基石，下列叙述正确的是 A. VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同 B. 泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 C. 可用光谱仪摄取某元素原子由基态跃迁到激发态的发射光谱，从而进行元素鉴定 D. 离子键、共价键和氢键都属于化学键 【答案】B 【解析】 【详解】A．VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者空间结构不同，故A错误； B．在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理，故B正确； C．某元素的原子由基态跃迁到激发态得到吸收光谱，不是发射光谱，故C错误； D．氢键是一种较强的分子间作用力，不属于化学键，故D错误； 故答案为：B。 4. 丙氨酸()分子为手性分子，存在手性异构体，其结构如图所示。下列关于丙氨酸的两种手性异构体(I和Ⅱ)的说法错误的是 A. Ⅰ和Ⅱ分子都只含有极性键、不含非极性键 B. Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，都是极性分子 C. Ⅰ和Ⅱ均能使紫色石蕊变红 D. Ⅰ和Ⅱ分子均能溶于水 【答案】A 【解析】 【详解】A．Ⅰ和Ⅱ分子都是极性分子，含有极性键，也含有非极性键（C-C键），A错误； B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，但是二者存在的化学键相同，正负电荷重心不重合，都是极性分子，B正确； C．Ⅰ和Ⅱ均含有羧基，具有酸性，均能使紫色石蕊变红，C正确； D．Ⅰ和Ⅱ分子均含有亲水基团羧基、氨基，能溶于水，D正确； 故选A。 5. 化学用语可以表示物质结构和化学反应过程。下列化学用语表达错误的是 A. p能级电子云轮廓图： B. 基态S原子价层电子轨道表示式： C. 的VSEPR模型： D. 的键的原子轨道重叠图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．p轨道的电子云轮廓图为哑铃形，px、py、pz都是哑铃形，px沿着x轴伸展，即轨道的电子云轮廓图为，故A正确； B．基态Cr的价层电子排布式为3s23p4，则其价电子轨道表示式为，故B正确； C．的中心原子S原子的价层电子对数为，含孤电子对，其VSEPR模型为正四面体，故C正确； D．的键的原子轨道重叠图，故D错误； 答案选D。 6. 下列物质的性质或数据与氢键无关的是 A. 冰能浮在水面上 B. 邻羟基苯甲酸()的沸点比()的沸点低 C. 在水中的溶解度比大 D. 乙醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比互溶 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰中存在氢键，冰中一个水分子与周围四个水分子以分子间氢键结合形成四面体结构，中间有空隙，冰的密度小于液态水，故冰能浮在水面上，A不符合题意； B．邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，而对羟基苯甲酸形成分子间氢键，则对羟基苯甲酸的熔、沸点比邻羟基苯甲酸的高，B不符合题意； C．O3是极性分子，O2是非极性分子，根据“相似相溶”原理，O3在水中的溶解度比O2更大，和氢键无关，C符合题意； D．乙醇分子中含有羟基，可以与水分子形成分子间氢键，从而增大了乙醇在水中的溶解度，使其能与水以任意比例混溶，而乙醚分子中无羟基，其在水中的溶解度较小，D不符合题意； 故选C。 7. 据文献报道，我国学者提出氧化HBr生成的反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. 基态Br原子的价层电子排布式为 B. HOBr中O的杂化方式为杂化 C. 步骤②中，有极性键和非极性键的断裂，只有极性键的形成 D. 步骤③中，每生成转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．Br为35号元素，基态Br原子的价层电子排布式为，A正确； B．HOBr中O的价层电子对数为2+=4，为sp3杂化，B正确； C．步骤②的反应为HOOBr+HBr=2HOBr，有O-O非极性键断开、H-Br极性键断开，既有极性键又有非极性键断裂，有H-O和O-Br键的形成，只有极性键的形成，C正确； D．步骤③反应为HBr+HOBr=H2O+Br2，在该反应中Br元素化合价由HBr中的-1价，HOBr中的+1价变为反应后Br2的0价，每生成1 mol Br2转移电子数为NA，D错误； 答案选D。 8. 我国科学家成功利用和人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 淀粉、蛋白质、油脂都是有机高分子 B. 甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键 C. 甲醛的VSEPR模型是三角锥形 D. 甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为 【答案】B 【解析】 【详解】A．淀粉和蛋白质确实是有机高分子化合物，它们由大量的小分子单元(如葡萄糖、氨基酸)通过聚合反应形成，则是由甘油和脂肪酸通过酯化反应形成的，通常不被称为高分子化合物，因为它们的分子量相对较小，A错误； B．甲醇分子中含有羟基(-OH)，能够形成分子间氢键，导致其沸点较高；甲醛分子中没有羟基，不能形成氢键，因此沸点较低，B正确； C．甲醛分子中心碳原子与两个氢原子形成单键，和一个氧原子形成双键，其价电子对数为3，因此其VSEPR模型是平面三角形，C错误； D．甲醇分子中的碳原子与三个氢原子和一个羟基相连，采用杂化，二羟基丙酮中的饱和碳原子采用杂化，与酮羰基的碳原子采用杂化，D错误； 故选B。 9. 是原子序数依次增大的前四周期元素，X的原子半径是周期表中最小的，基态Y原子最外层s能级电子数与p能级电子数相等，位于同一主族，W元素的某种单质可用于自来水消毒，G的单质可用作食品抗氧化剂。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 简单氢化物稳定性： D. 组成的一种离子检验时生成红色沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】X的原子半径是周期表中最小的，X是H，基态Y原子最外层s能级电子数与p能级电子数相等，则为第ⅣA族元素，Y为C或Si，G的单质可用作食品抗氧化剂，G是Fe，W元素的某种单质可用于自来水消毒，且位于同一主族，若W是Cl，则M是Br，是原子序数依次增大，而Br的原子序数比Fe大，故W不是Cl、是O，则M是S，Y若是Si，则原子序数比O大，故Y是C，Z位于Y和W之间，Z是N，则X是H，Y是C，Z是N，W是O，M是S，G是Fe， 【详解】A．Y是C，Z是N，W是O，同周期从左到右第一电离能有增大的趋势，其中第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻的两种元素，则第一电离能：，A错误； B．分别为，中心原子的价电子对数为3，无孤对电子，键角为120°，H2O和H2S的结构相似，中心原子均为sp3杂化，且都有两个孤电子对，键角均小于，O的电负性强于S，成键电子对偏向O原子，因此键角H2O＞H2S，则键角大小为：，B错误； C．Y是C，Z是N，W是O，非金属性O>N>C，非金属性越强，则其氢化物越稳定，故简单氢化物稳定性：，C正确； D．组成的一种离子为，遇到变为血红色的配合物，可用于检验，不是生成红色沉淀，因此D错误； 故选C。 10. 离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素组成的某离子液体的结构如图所示。处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法错误的是 A. Q、X分别与P形成的化合物的沸点： B. 基态Y原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道 C. Z的单质与水反应时，生成5.6L(标准状况)气体时转移电子数为 D. 同周期元素中，第一电离能介于之间的有3种 【答案】A 【解析】 【分析】Q的一种同位素用于文物年代的测定，Q为C元素；Q、X、Y、Z处于同一周期，Z形成1个价键，说明Z为第VIIA族元素，则Z为F元素，由阴离子带一个单位的负电荷可知，Y为第IIIA族元素，则Y为B元素，基态X原子的p能级处于半充满状态，与Q、Y、Z处于同一周期，则X为N元素；基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，则P为H元素。 【详解】A．Q为C元素，X为N元素， P为H元素，Q与P形成的有机化合物包括所有烃，沸点有的高有的低，无法比较其沸点，A错误； B．Y为B元素，基态Z原子的核外电子占据的最高能层为L层，有4个原子轨道，B正确； C． 5.6L气体物质的量为0.25mol，Z为F，和水反应的方程式为：2F2+2H2O=4HF+O2，该反应生成1mol氧气，转移4mol电子，则当生成0.25mol时，转移电子1mol，数目为，C正确； D．X为N元素，Y为B元素，同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有：、、共3种，D正确； 故选A。 阅读材料，钒(V)有金属“维生素”之称。将溶液加热水解得到气体和沉淀。热分解可制。是强氧化剂，与盐酸反应生成和黄绿色气体，也可用作氧化的催化剂。与反应生成释放98.3kJ的热量。一种催化脱除烟气中的NO的反应为。碱性硼化钒空气电池是一种高能电池，放电时的总反应为。据此回答问题。 11. 下列说法正确的是 A. 是钒的两种同素异形体 B. V在元素周期表中的位置是第四周期第VB族 C. 催化氧化时，提高了的平衡转化率 D. 中N采用杂化，空间构型为三角锥形 12. 关于反应 ，下列说法正确的是 A. 该反应在任何条件下都能自发进行 B. 该反应的平衡常数 C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：2 D. 该反应中和均含有氢键，HF中也有氢键，则沸点大小： 13. 下列化学反应表示正确的是 A. 加热充分水解的化学方程式： B. 与盐酸反应的离子方程式： C. 碱性硼化钒空气电池的负极反应式： D. 催化氧化的热化学方程式： 【答案】11. B 12. A 13. B 【解析】 【11题详解】 A．二者质子数相同，中子数不同，互为同位素，A错误； B．V是23号元素，价电子排布为，在元素周期表中的位置是第四周期第VB族，B正确； C．催化剂仅加快反应速率，不影响平衡转化率，C错误； D．中N原子价电子对数为，采用杂化，无孤对电子，空间构型为正四面体，D错误； 故选B； 【12题详解】 A．该反应的，且。根据，当且时，始终为负，反应在任何温度下均能自发，A正确； B．平衡常数应包含的浓度项，正确形式为：，B错误； C．氧化产物(来自)与还原产物(来自)的物质的量比为2:3，C错误； D．H2O、HF、NH3分子之间都存在氢键，由于元素的电负性：F>O>N，所以原则上氢键的强弱：HF>H2O>NH3，但H2O形成的氢键数量多，其沸点高于HF，故沸点大小：H2O>HF>NH3，D错误； 故选A； 【13题详解】 A．NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀，根据元素守恒可知，该气体为NH3，化学方程式：NH4VO3 + H2OH3VO4↓ + NH3↑，A错误； B．V2O5是强氧化剂与盐酸反应生成VO2+和黄绿色气体Cl2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式：V2O5 + 2Cl− + 6H+=2VO2+ + Cl2↑ + 3H2O，B正确； C．碱性条件下，不能存在氢离子，负极的反应为：VB2-11e-+16OH-=+2+4H2O，C错误； D．SO2 (g)与O2(g)反应生成l mol SO3(g)释放98.3 kJ的热量，则生成2mol SO2(g)释放196.6kJ的热量，则热化学方程式为：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) H= –196.6 kJ·mol-1，题目没标明物质的状态，D错误； 故选B。 14. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂(反应如图所示)。 下列说法错误的是 A. 可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B. 抗坏血酸和脱氧抗坏血酸均可发生酯化反应 C. 1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 D. 抗坏血酸中键和键之比为8：1 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知质谱法可以测量有机物的相对分子质量，抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的相对分子质量不同，故可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸，A正确； B．抗坏血酸和脱氧抗坏血酸均含有醇羟基，能够发生酯化反应，B正确； C．由题干脱氢抗坏血酸的结构简式可知，1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子，如图所示：，C正确； D．单键都是键，双键有1个键和1个键，抗坏血酸中键和键个数分别是20个和2个，个数比为10:1，D错误； 答案选D。 15. 化合物可用作固态电池的离子导体。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与位于不同周期，W原子的最外层电子数为内层电子数的，基态原子的核外未成对电子数目：。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的键角： C. W的单质在过量的空气中燃烧生成 D. 的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X、Y、Z位于不同周期，W原子的最外层电子数为内层电子数的，则W为Li或P，又W与X、Y、Z位于不同短周期，则W为Li，故X、Y、Z位于第三周期，由于基态原子的核外单电子数目X>Y>Z，则X为P，Y为S，Z为Cl，依据以上进行分析。 详解】A．同周期主族元素，越靠右原子半径越小，则原子半径：P>S>Cl，即X>Y>Z，故A正确； B．P的简单氢化物为PH3，中心原子P采取sp3杂化，孤对电子数为1，S的简单氢化物为H2S，中心原子S采取sp3杂化，孤对电子数为2，杂化类型相同时，孤对电子越多、键角越小，则简单氢化物的键角：PH3>H2S，即X>Y，故B正确； C．W为Li，Li的单质在空气中燃烧生成Li2O，故C错误； D．同周期元素随核电荷数的递增非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故Z＞Y＞X，故D正确； 故选C。 16. 被捕获后，直接在纳米金催化剂表面加氢合成HCOOH，其反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注，TS为过渡态。下列说法错误的是 A. NH3的碱性强于 B. 该历程中决速步骤的方程式是 C. 加氢合成HCOOH正反应活化能小于逆反应活化能 D. 在纳米金催化剂表面上发生了极性键和非极性键的断裂 【答案】A 【解析】 【详解】A．的碱性强于NH3，因为乙基的给电子效应使得氮原子上的电子云密度增加，从而增强了其碱性，A错误； B．在反应历程中，决速步骤是反应活化能最高的步骤。从图中可以看出，这一步的活化能最高，所以该历程中决速步骤的方程式是，B正确； C．从图中可以看出，反应物CO2和H2的总能量高于生成物HCOOH的能量，该反应是放热反应，正反应活化能-逆反应活化能＜0，即CO2加氢合成HCOOH的正反应活化能小于逆反应活化能，C正确； D．从反应历程图中可以看出，H2中的非极性键断裂，CO2与催化剂结合过程中化学键断裂形成了新的极性键，所以在纳米金催化剂表面上发生了极性键和非极性键的断裂，D正确； 故答案选A。 17. 哈尔滨工业大学的研究团队发现，以非晶态Ni(Ⅲ)基硫化物为催化剂，能有效催化OER(析氧反应)和UOR(尿素氧化反应)，从而降低电解水制氢过程中的能耗，其工作原理和反应机理如图所示： 下列说法正确的是 A. 电极B上UOR反应式为 B. 电解过程中，电子从电极B经电解液流向电极A C. OER第Ⅳ步进行时，没有涉及非极性键的形成与断裂 D. 若将光伏电池换成铅酸蓄电池，电极A应连接铅酸蓄电池的电极 【答案】A 【解析】 【分析】由题意可知，该装置是电解池，电解水制氢，电极A为阴极，水得到电子生成氢气，电极反应式为；电极B为阳极，尿素失电子被氧化生成氮气，UOR的总过程为。 【详解】A．电极B为阳极，在碱性条件下，尿素失电子被氧化生成氮气，结合质量守恒，还生成二氧化碳和水，A正确； B．电子在外电路移动，内电路为电解质溶液中离子移动，B错误； C．由图过程Ⅳ涉及了氧氧非极性键的断裂，生成了氧气涉及氧氧非极性键的生成，C错误； D．电极A为电解池的阴极，应与电源铅酸蓄电池的负极（即Pb极）相连，D错误； 故选A。 18. 下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以为指示剂，用标准溶液分别滴定含水样、含水样。 已知：①为砖红色沉淀； ②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr； ③时，；；代表、或。 下列说法错误的是 A. Cr的基态原子核外共有24种运动状态的电子 B. 反应的平衡常数的数量级为 C. 滴定时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过 D. 滴定达终点时，溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1∶1，即两者图像平行，所以①代表Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线。由于相同条件下，AgCl溶解度大于AgBr，即Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，所以②代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线，则③代表AgBr的沉淀溶解平衡曲线。根据①上的点(2.0，7.7)，可求得Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag＋)×c()=(10-2)2×10-7.7=10-11.7，根据②上的点(2.0，7.7)，可求得Ksp(AgCl)=c(Ag＋)×c(Cl-)=10-2×10-7.7=10-9.7，根据③上的点(6.1，6.1)，可求得Ksp(AgBr)=c(Ag＋)×c(Br-)=10-6.1×10-6.1=10-12.2。 【详解】A．Cr是24元素，原子核外有24个电子，每个电子运动状态都不同，则Cr的基态原子核外共有24种运动状态的电子，A正确； B．反应Ag2CrO4＋H＋2Ag＋＋的平衡常数K====10-5.2，数量级为10-6，B正确； C．在滴定Cl-时，当Cl-恰好滴定完全时，可以得到氯化银的饱和溶液，根据Ksp(AgCl)=c(Ag＋)×c(Cl-)=10-9.7，可知c(Ag＋)=mol·L-1=10-4.85mol·L-1，结合Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag＋)×c()=10-11.7，此时溶液中的浓度c()=mol·L-1=10-2.0mol·L-1，故理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0mol·L-1，C正确； D．以为指示剂，当Br-到达滴定终点时，形成Ag2CrO4砖红色沉淀，且半分钟内不消失，此时，，则，而此时银离子浓度不是1mol/L， D错误； 故选D。 第II卷(非选择题，共46分) 注意事项： 第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空题(本大题共3小题，共46分) 19. I．2025年1月8日，国家发展改革委、财政部联合发布《关于2025年加力扩围实施大规模设备更新和消费品以旧换新政策的通知》，掀起了新能源汽车购买热潮。国家大力提倡发展新能源汽车，对减少排放和大气污染具有重要意义。其中很多新能源汽车使用的电池是磷酸亚铁锂()电池，工业上用、及苯胺()为原料制磷酸亚铁锂材料。完成下列填空： （1）Fe元素在周期表中的位置为___________，的空间构型为___________。 （2）的基态离子核外电子简化排布式为___________，从结构角度解释比稳定的原因是___________。 （3）中含有___________mol键，键角___________(填“>”“<”或“=”)。 II．北斗卫星导航系统是中国自行研制并开发的，其中第八颗和第九颗北斗卫星是被长征三号甲运载火箭送入太空预定转移轨道的。已知运送卫星的火箭所需反应物除液态过氧化氢外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为，相对分子质量为32，结构分析发现该分子结构中只有单键。 （4）该氮氢化合物的电子式为___________，该分子是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （5）若该物质与液态过氧化氢恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的物质，该反应的化学方程式为___________。 （6）分子中的N原子上有1对孤电子对，能发生反应：。试写出将题中所述发射卫星时所用的氮氢化合物通入足量盐酸时，发生反应的化学方程式：___________。 （7）“笑气”(是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一、有关理论认为与分子具有相似的结构，互为等电子体；又已知分子中氧原子只与一个氮原子相连，则的结构式可表示为___________。 【答案】（1） ①. 第四周期VIII族 ②. 正四面体形 （2） ①. ②. 铁原子失去3个电子得到的价电子排布式是能级是半充满状态，比较稳定，因此比稳定 （3） ①. 14 ②. > （4） ①. ②. 极性 （5） （6） （7） 【解析】 【小问1详解】 Fe元素为26号元素，在周期表中的位置第四周期第VIII族。的价层电子对数为4+=4，故为正四面体形。 【小问2详解】 基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，铁原子失去2个电子得到亚铁离子，亚铁离子的基态离子核外电子简化排布式；失去3个电子得到铁离子，Fe3+的价电子排布式是3d5，3d上是半充满状态，比较稳定；而Fe2+的价电子排布式是3d6，故导致Fe3+比Fe2+稳定； 【小问3详解】 单键均为σ键，1分子中含有个14σ键，则1mol中含有14molσ键；键角中心C原子为sp2杂化， 中心N原子为sp3杂化，故键角＞。 【小问4详解】 由该物质的相对分子质量和氢元素的质量分数，计算可知其分子式为，它的结构可看作NH3分子中的一个H原子被取代后所得，该分子的电子式为，分子中的键全部是单键，故N原子的杂化方式与NH3分子中的N原子杂化方式相同，也是杂化，该分子为极性分子。 【小问5详解】 两者反应后生成的物质无毒又不污染环境，故得到的是N2和，反应的化学方程式为。 【小问6详解】 因为在分子中的N原子上各有1对孤电子对，故一分子能与两分子HCl反应，反应的化学方程式为。 【小问7详解】 因为和分子结构相似，故都为直线形，的结构式为，而N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，故N2O的结构式为。 20. 硫是重要的非金属元素，也是人类较早认识的化学元素之一、人们对硫元素的利用，其本质就是通过各种化学反应，实现含硫元素的物质之间的转化。 （1）成语“信口雌黄”中的雌黄化学式为，分子结构如图所示，As原子的杂化方式为___________，雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和并放出气体，Sn元素位于元素周期表中的___________区。 （2）用如图所示实验装置(部分夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。 ①Cu原子核外共有___________种空间运动状态的电子。 ②下列说法不合理的是___________(填序号)。 A．上下移动①中铜丝可控制的量 B．②中品红溶液是验证的生成 C．③中石蕊溶液先变红后褪色 D．为确认生成，向①中加水，观察颜色 （3）铜跟浓硫酸反应的化学方程式为___________，的VSEPR模型是___________。 （4）中华人民共和国国家标准(G2762022)规定葡萄酒中最大使用量为，取300.00mL葡萄酒，通过适当的方法使所含全部逸出并用将其全部氧化为，并滴定其含量。用浓度为标准溶液滴定时消耗25.00mL，则该葡萄酒中含量为___________。 （5）同学们设计实验探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：甲同学查阅资料得知为难溶于水的白色沉淀，因此设计了实验方案：将通入漂白粉溶液中，若观察到有白色沉淀生成，说明发生反应：，则证明亚硫酸性强于次氯酸。你认为甲同学的结论是否正确？请说明理由___________。 【答案】（1） ①. 杂化 ②. p （2） ①. 15 ②. CD （3） ①. (浓) ②. 平面三角形 （4）0.24 （5）不正确，次氯酸钙具有强氧化性，二氧化硫能被次氯酸钙氧化生成硫酸钙沉淀 【解析】 【分析】由实验装置图可知，试管①中发生的反应为铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，可抽动的铜丝上下移动可控制反应的发生与结束，从而达到控制二氧化硫的生成量的实验目的；试管②中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性，同时验证二氧化硫的生成；试管③中石蕊溶液用于验证二氧化硫具有酸性氧化物的性质，溶液只变红不褪色，浸碱棉团用于吸收二氧化硫，防止污染空气。 【小问1详解】 硫原子核外电子有2个不成对电子、砷原子核外电子有3个不成对电子，由共价键的饱和性可知，硫原子能形成2个共价键、砷原子能形成3个共价键，由图可知，形成3个σ键的黑球代表砷原子，原子中有1对孤电子对，则砷原子的杂化方式为sp3杂化；锡元素的原子序数为50，基态原子的价电子排布式为5s25p2，处于元素周期表p区，故答案为：sp3；p； 【小问2详解】 ①铜元素的原子序数为29，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则原子核外共有15种空间运动状态的电子，故答案为：15； ②A．由分析可知，上下移动①中铜丝可控制反应的发生与结束，从而达到控制二氧化硫的生成量的实验目的，故A正确； B．由分析可知，试管②中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性，同时验证二氧化硫的生成，故A正确； C．由分析可知，试管③中石蕊溶液用于验证二氧化硫具有酸性氧化物的性质，溶液只变红不褪色，故错误； D．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸缓慢加入水中，防止产生暴沸而发生意外事故，所以为确认硫酸铜生成，应将①中溶液加入水中，观察颜色，故错误； 故选CD； 【小问3详解】 由分析可知，铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为(浓)；二氧化硫分子中价层电子对数为2+(6—2×2)=3，则分子的VSEPR模型为平面三角形，故答案为：(浓)；平面三角形； 【小问4详解】 由题意可得如下转化关系：SO2—H2SO4—2NaOH，滴定消耗25.00mL0.0900mol/L氢氧化钠溶液，则葡萄酒中二氧化硫含量为=0.24g/L，故答案为：0.24； 【小问5详解】 将二氧化硫通入漂白粉溶液中，具有强氧化性次氯酸钙能将具有还原性的二氧化硫氧化生成硫酸钙沉淀，不能生成亚硫酸钙沉淀，所以甲同学的结论不正确，故答案为：不正确，次氯酸钙具有强氧化性，二氧化硫能被次氯酸钙氧化生成硫酸钙沉淀。 21. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如图。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①。 ②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）的价层电子轨道表示式为___________。 （2）“酸浸”步骤中，钴的氧化物发生反应的离子方程式为___________。 （3）假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中___________，据此判断能否实现和的完全分离___________(填“能”或“不能”)。 （4）“沉锰”步骤中，中的化学键类型是___________(填“极性键”“非极性键”或“极性键和非极性键”)，其与反应的离子方程式为___________。 （5）“沉淀”步骤中，用NaOH调，分离出的滤渣是___________。(填名称) （6）“沉钴”步骤中，控制溶液，加入适量的NaClO氧化，其反应的离子方程式为___________。 （7）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是___________，静置后过滤，洗涤，干燥。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 不能 （4） ①. 极性键和非极性键 ②. （5）氢氧化铁 （6） （7）向滤液中滴加NaOH溶液，边加边搅拌，控制溶液的pH为8.2到12.0之间，使锌离子沉淀完全 【解析】 【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的价氧化物及锌和铜的单质，经稀硫酸酸浸时，铜不溶解，Zn及其他价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液；然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀；过滤后，滤液中加入Na2S2O8将锰离子氧化为二氧化锰除去，同时亚铁离子也被氧化为铁离子；再次过滤后，用氢氧化钠调节pH=4，铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去；第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴，得到Co(OH)3。 【小问1详解】 Co是27号元素，的价层电子轨道表示式为：； 【小问2详解】 “酸浸”步骤中，钴的氧化物为CoO与硫酸反应转化为CoSO4，发生反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入Na2S至Zn2+沉淀完全，此时溶液中c(S2-)=，则c(Co2+)=，c(Co2+)小于0.10mol/L，说明大部分Co2+也转化为硫化物沉淀，据此判断不能实现Zn2+和Co2+的完全分离； 【小问4详解】 中存在硫氧键为极性键，氧氧键为非极性键，化学键类型是极性键和非极性键； 与发生氧化还原反应生成MnO2沉淀和硫酸根离子，离子方程式为：； 【小问5详解】 “沉淀”步骤中用NaOH调pH=4，根据图示可知，Fe3+可以完全沉淀为Fe(OH)3，因此，分离出的滤渣是氢氧化铁； 【小问6详解】 “沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0~5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+生成Co(OH)3沉淀，其反应的离子方程式为：； 【小问7详解】 根据题中给出的信息，“沉钴”后的滤液中有Zn元素以Zn2+形式存在，当pH＞12后氢氧化锌会溶解转化为[Zn(OH)4]2-，因此，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是：向滤液中滴加NaOH溶液，边加边搅拌，控制溶液的pH为8.2到12.0之间，使锌离子沉淀完全，静置后过滤、洗涤、干燥。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南省昭通市市直中学2024-2025学年高二下学期3月 第一次月考化学试卷 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第6页，第II卷第6页至第8页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 以下数据可供解题时参考。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 F：19 Na：23 Mg：24 Ag：108 第I卷(选择题，共54分) 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、选择题(本大题共18小题，每小题3分，共54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. 下列现象与电子跃迁没有直接关联的是 A．节日燃放的烟花 B．广州塔霓虹灯光 C．树林中的光柱 D．舞台LED灯光 A. A B. B C. C D. D 2. 2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟()等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。下列说法正确的是 A. In是第五周期第IIIB族元素 B. 的中子数与电子数的差值为66 C. In的第一电离能大于Sr D. 碱性： 3. 基本概念和理论是化学思维的基石，下列叙述正确的是 A. VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同 B. 泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 C. 可用光谱仪摄取某元素原子由基态跃迁到激发态的发射光谱，从而进行元素鉴定 D. 离子键、共价键和氢键都属于化学键 4. 丙氨酸()分子为手性分子，存在手性异构体，其结构如图所示。下列关于丙氨酸的两种手性异构体(I和Ⅱ)的说法错误的是 A. Ⅰ和Ⅱ分子都只含有极性键、不含非极性键 B. Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，都是极性分子 C. Ⅰ和Ⅱ均能使紫色石蕊变红 D. Ⅰ和Ⅱ分子均能溶于水 5. 化学用语可以表示物质结构和化学反应过程。下列化学用语表达错误的是 A. p能级电子云轮廓图： B. 基态S原子价层电子轨道表示式： C. 的VSEPR模型： D. 的键的原子轨道重叠图： 6. 下列物质的性质或数据与氢键无关的是 A. 冰能浮在水面上 B. 邻羟基苯甲酸()的沸点比()的沸点低 C. 在水中的溶解度比大 D. 乙醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比互溶 7. 据文献报道，我国学者提出氧化HBr生成的反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. 基态Br原子的价层电子排布式为 B. HOBr中O杂化方式为杂化 C. 步骤②中，有极性键和非极性键的断裂，只有极性键的形成 D. 步骤③中，每生成转移的电子数为 8. 我国科学家成功利用和人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 淀粉、蛋白质、油脂都是有机高分子 B. 甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键 C. 甲醛的VSEPR模型是三角锥形 D. 甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为 9. 是原子序数依次增大的前四周期元素，X的原子半径是周期表中最小的，基态Y原子最外层s能级电子数与p能级电子数相等，位于同一主族，W元素的某种单质可用于自来水消毒，G的单质可用作食品抗氧化剂。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B 键角： C. 简单氢化物稳定性： D. 组成的一种离子检验时生成红色沉淀 10. 离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素组成的某离子液体的结构如图所示。处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法错误的是 A. Q、X分别与P形成的化合物的沸点： B. 基态Y原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道 C. Z的单质与水反应时，生成5.6L(标准状况)气体时转移电子数为 D. 同周期元素中，第一电离能介于之间的有3种 阅读材料，钒(V)有金属“维生素”之称。将溶液加热水解得到气体和沉淀。热分解可制。是强氧化剂，与盐酸反应生成和黄绿色气体，也可用作氧化的催化剂。与反应生成释放98.3kJ的热量。一种催化脱除烟气中的NO的反应为。碱性硼化钒空气电池是一种高能电池，放电时的总反应为。据此回答问题。 11. 下列说法正确的是 A. 是钒的两种同素异形体 B. V在元素周期表中的位置是第四周期第VB族 C. 催化氧化时，提高了的平衡转化率 D. 中N采用杂化，空间构型为三角锥形 12. 关于反应 ，下列说法正确的是 A. 该反应在任何条件下都能自发进行 B. 该反应的平衡常数 C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：2 D. 该反应中和均含有氢键，HF中也有氢键，则沸点大小： 13. 下列化学反应表示正确的是 A. 加热充分水解的化学方程式： B. 与盐酸反应的离子方程式： C. 碱性硼化钒空气电池负极反应式： D. 催化氧化的热化学方程式： 14. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂(反应如图所示)。 下列说法错误的是 A. 可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B. 抗坏血酸和脱氧抗坏血酸均可发生酯化反应 C. 1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 D. 抗坏血酸中键和键之比为8：1 15. 化合物可用作固态电池的离子导体。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与位于不同周期，W原子的最外层电子数为内层电子数的，基态原子的核外未成对电子数目：。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的键角： C. W的单质在过量的空气中燃烧生成 D. 的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强 16. 被捕获后，直接在纳米金催化剂表面加氢合成HCOOH，其反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注，TS为过渡态。下列说法错误的是 A. NH3的碱性强于 B. 该历程中决速步骤的方程式是 C. 加氢合成HCOOH的正反应活化能小于逆反应活化能 D. 在纳米金催化剂表面上发生了极性键和非极性键的断裂 17. 哈尔滨工业大学的研究团队发现，以非晶态Ni(Ⅲ)基硫化物为催化剂，能有效催化OER(析氧反应)和UOR(尿素氧化反应)，从而降低电解水制氢过程中的能耗，其工作原理和反应机理如图所示： 下列说法正确的是 A. 电极B上UOR的反应式为 B. 电解过程中，电子从电极B经电解液流向电极A C. OER第Ⅳ步进行时，没有涉及非极性键的形成与断裂 D. 若将光伏电池换成铅酸蓄电池，电极A应连接铅酸蓄电池的电极 18. 下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以为指示剂，用标准溶液分别滴定含水样、含水样。 已知：①为砖红色沉淀； ②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr； ③时，；；代表、或。 下列说法错误的是 A. Cr的基态原子核外共有24种运动状态的电子 B. 反应的平衡常数的数量级为 C. 滴定时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过 D. 滴定达终点时，溶液中 第II卷(非选择题，共46分) 注意事项： 第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空题(本大题共3小题，共46分) 19. I．2025年1月8日，国家发展改革委、财政部联合发布《关于2025年加力扩围实施大规模设备更新和消费品以旧换新政策的通知》，掀起了新能源汽车购买热潮。国家大力提倡发展新能源汽车，对减少排放和大气污染具有重要意义。其中很多新能源汽车使用的电池是磷酸亚铁锂()电池，工业上用、及苯胺()为原料制磷酸亚铁锂材料。完成下列填空： （1）Fe元素在周期表中的位置为___________，的空间构型为___________。 （2）的基态离子核外电子简化排布式为___________，从结构角度解释比稳定的原因是___________。 （3）中含有___________mol键，键角___________(填“>”“<”或“=”)。 II．北斗卫星导航系统是中国自行研制并开发的，其中第八颗和第九颗北斗卫星是被长征三号甲运载火箭送入太空预定转移轨道的。已知运送卫星的火箭所需反应物除液态过氧化氢外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为，相对分子质量为32，结构分析发现该分子结构中只有单键。 （4）该氮氢化合物的电子式为___________，该分子是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （5）若该物质与液态过氧化氢恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的物质，该反应的化学方程式为___________。 （6）分子中的N原子上有1对孤电子对，能发生反应：。试写出将题中所述发射卫星时所用的氮氢化合物通入足量盐酸时，发生反应的化学方程式：___________。 （7）“笑气”(是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一、有关理论认为与分子具有相似的结构，互为等电子体；又已知分子中氧原子只与一个氮原子相连，则的结构式可表示为___________。 20. 硫是重要的非金属元素，也是人类较早认识的化学元素之一、人们对硫元素的利用，其本质就是通过各种化学反应，实现含硫元素的物质之间的转化。 （1）成语“信口雌黄”中的雌黄化学式为，分子结构如图所示，As原子的杂化方式为___________，雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和并放出气体，Sn元素位于元素周期表中的___________区。 （2）用如图所示实验装置(部分夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。 ①Cu原子核外共有___________种空间运动状态的电子。 ②下列说法不合理的是___________(填序号)。 A．上下移动①中铜丝可控制的量 B．②中品红溶液是验证的生成 C．③中石蕊溶液先变红后褪色 D．为确认生成，向①中加水，观察颜色 （3）铜跟浓硫酸反应的化学方程式为___________，的VSEPR模型是___________。 （4）中华人民共和国国家标准(G2762022)规定葡萄酒中最大使用量为，取300.00mL葡萄酒，通过适当的方法使所含全部逸出并用将其全部氧化为，并滴定其含量。用浓度为标准溶液滴定时消耗25.00mL，则该葡萄酒中含量为___________。 （5）同学们设计实验探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：甲同学查阅资料得知为难溶于水的白色沉淀，因此设计了实验方案：将通入漂白粉溶液中，若观察到有白色沉淀生成，说明发生反应：，则证明亚硫酸性强于次氯酸。你认为甲同学的结论是否正确？请说明理由___________。 21. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如图。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①。 ②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）的价层电子轨道表示式为___________。 （2）“酸浸”步骤中，钴的氧化物发生反应的离子方程式为___________。 （3）假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中___________，据此判断能否实现和的完全分离___________(填“能”或“不能”)。 （4）“沉锰”步骤中，中的化学键类型是___________(填“极性键”“非极性键”或“极性键和非极性键”)，其与反应的离子方程式为___________。 （5）“沉淀”步骤中，用NaOH调，分离出的滤渣是___________。(填名称) （6）“沉钴”步骤中，控制溶液，加入适量的NaClO氧化，其反应的离子方程式为___________。 （7）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是___________，静置后过滤，洗涤，干燥。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $