山西省大同市浑源县第七中学校2024-2025学年高二下学期开学摸底考试 化学试题

2024－2025学年第二学期高二年级开学摸底考试化学试题 试题满分：100分 考试时间：75分钟 相对原子质量：C:12 O:16 Li:7 Ca:40 一、单选题（共14题，每小题3分，共42分） 1.下列叙述正确的是(　　) A. 钠的焰色试验呈现黄色，是电子由激发态转化成基态时吸收能量产生的 B. 能级能量：1s<2s<3s<4s C. 在基态多电子原子中，p能级电子能量一定高于s能级电子能量 D. 同一原子中，2p、3p、4p能级的能量相同 2.下列各组表述中，正确的是(　　) A. 基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p4的原子3p能级有一个空轨道 B. 第四周期中，未成对电子数最多的原子为Mn C. 基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6 D. 2p能级有2个未成对电子的基态原子的价层电子排布式一定为2s22p2 3.下列关于能层和能级的说法错误的是(　　) A. 每个能层中的能级数都等于该能层序数 B. 原子核外每个能层容纳的电子数都是n(n表示能层序数) C. d 能级最多能容纳10个电子 D. 任一能层的能级总是从s能级开始 4.下列说法正确的是(　　) A. 同一原子中1s、2s、3s电子能量逐渐减小 B. 同一原子中2p、3p、4p能级可容纳的最多电子数依次增多 C. 能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动 D. 各能层最多能容纳的电子数是2n2 5.下列化学用语表达正确的是（　　） A. 的结构示意图：　　　　　　　　　B. 的电子式： C. 中子数为32、质子数为26的核素符号： D. 基态C原子的价层电子轨道表示式： 6.下列有关原子核外电子排布的说法错误的是（　　） A. 的电子排布式写成，违反了能量最低原理 B. 基态：的电子排布式写成，是正确的 C. O原子的电子轨道表示式写成，违反了泡利不相容原理 D. Si原子的价电子轨道表示式写成，违反了洪特规则 7.在基态多电子原子中，下列有关叙述不正确的是(　　) A. 第二能层的符号为L，有2s、2p共2个能级　B. d能级上有5个原子轨道，最多可容纳10个电子 C. p能级电子云有3种不同的空间伸展方向 D. 电子的能量是由能层、能级、电子云的空间伸展方向共同决定的 8.“夏禹铸九鼎，天下分九州”，青铜器在古时被称为“吉金”，是红铜与锡、铅等的合金。铜锈大多呈青绿色，主要含有和。下列说法错误的是（　　） A. 基态铜原子核外电子有15种不同的空间运动状态 B. 青铜的熔点低于纯铜 C. 青铜器中锡、铅对铜有保护作用 　　　　D. 可用溶液浸泡青铜器来清洗水铜器的铜锈 9.从下列描述中，可推断出主族元素X、Y的化学性质不一定相似的是（　　） A. 价电子排布式为的X原子与价电子排布式为的Y原子 B. 2p轨道上有一个空轨道的X原子与3p轨道上有一个空轨道的Y原子 C. 2p轨道上有一个未成对电子的X原子与3p轨道上有一个未成对电子的Y原子 D. 2p轨道上有3个未成对电子的X原子与3p轨道上有3个未成对电子的Y原子 10.某原子电子排布式为1s22s22p3，下列说法正确的是(　　) A. 该元素位于第二周期第ⅢA族 B. 核外有3种能量不同的电子 C. 最外层电子占据3个轨道 D. 最外层上有3种运动状态不同的电子 11.已知：Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH=-24.8 kJ·mol-1 3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH=-47.2 kJ·mol-1 Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH=＋640.5 kJ·mol-1 则反应FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)的反应热约为（　　） A. -109 kJ·mol-1 B. -218 kJ·mol-1 C. -232 kJ·mol-1 D. -1 308 kJ·mol-1 12.一定温度下，在密闭容器中发生反应：。下列说法正确的是（　　） A. 在恒容条件下，向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动 B. 在恒压条件下，向平衡体系中加入，的转化率不变 C. 混合气体的物质的量不再发生变化可说明反应达到平衡　　D. 该反应在任何温度下都能自发进行 13.常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（　　） A. 的溶液中：、、、 B. 由水电离的的溶液中：、、、 C. 澄清透明的溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 14.电化学“大气固碳”方法是我国科学家研究发现的，相关装置如图所示。下列说法错误的是 （　　） A. 放电时电极A为负极，该电池可选用含水电解液 B. 放电时，电极B上发生的反应是： C. 充电时的移动方向是从电极B移向电极A D. 放电时，电路中每通过电子，正极区质量增加 二、填空题（每空2分，共14分） 15.电解制锰的阳极渣主要成分是MnO2，还含有少量PbO、CuO及铁的氧化物，以阳极渣和黄铁矿(FeS2)为原料可制备MnCO3，其流程如图所示： 已知常温下，Ksp(MnF2)=5.0×10-3，Ksp(CaF2)=3.5×10-11。 (1)基态Fe2+的价电子轨道表示式为 。 (2)加快“酸浸”速率的措施有 (填两条)。“酸浸”时，FeS2中的铁元素转化为Fe3+，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (3)滤渣Ⅱ的主要成分为CaSO4、Cu(OH)2、 (填化学式)。 (4)加入MnF2时发生反应的离子方程式为 。如果“净化”所得溶液中Mn2+的浓度为2 mol/L，则溶液中c(Ca2+)= mol·L-1。 (5)加入NaHCO3溶液进行“沉锰”，写出该反应的离子方程式： 。 三、推断题（每空2分，共14分） 16.在10 L的密闭容器中进行化学反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数(K)与温度(t)的关系如下表： 请回答下列问题： (1)题目中所给反应的逆反应为　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)保持温度和容器容积不变，充入一定量的CO2，则平衡常数　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)下列措施可以提高H2的平衡转化率的是　　　　　(填字母)。 a.选择适当的催化剂　　　　b.增大压强　　　　c.及时分离H2O(g)　　　　d.升高温度 (4)某温度下，起始时c(CO2)=2 mol·L-1，c(H2)=3 mol·L-1，达到平衡时CO2转化率为60%，则平衡常数K=　　　　　。 (5)在与(4)相同的温度下，某时刻测得c(CO2)=0.5 mol·L-1，c(H2)=1.5 mol·L-1，c(CO)=0.5 mol·L-1、c(H2O)=0.5 mol·L-1，则此时反应是否达到平衡状态　　　　　(填“是”或“否”)。此时，v(正)　　　　(填“>”“<”或“=”)v(逆)。 (6)该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示，若t2、t4时刻只改变一种条件，下列说法正确的是　　　　　(填字母)。 a.在t1~t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态 b.在t2时，采取的措施可以是升高温度 c.在t4时，采取的措施可以是增加CO2的浓度 d.在t5时，整个过程中CO的产率最大 四、实验题（每空2分，共30分） 17.滴定法是化学分析常用的方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法。 Ⅰ、食醋是烹饪美食的调味品，食醋的有效成分主要是，某实验小组用标准溶液来滴定未知浓度的醋酸溶液，回答下列问题： (1)滴定过程中加入的指示剂为__________ (填“酚酞”“石蕊”或“甲基橙”)。 (2)若结束时，碱式滴定管中的液面如图所示，则此时读数为__________mL。 　　 (3)某学生3次实验记录数据如下表： 根据表中数据计算出醋酸待测液的浓度为__________ (保留小数点后四位)。 (4)下列情况可能造成测定结果偏高的是_______(填标号)。 A．滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数 B．锥形瓶用蒸馏水洗过后未晾干直接盛装待测液 C．碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后无气泡 D．配制标准溶液所用固体中含有少量杂质 Ⅱ、某兴趣小组利用草酸()及草酸盐的性质测量人体血液中钙离子浓度。取血样，加适量的草酸铵溶液，析出草酸钙()沉淀，将此沉淀洗涤后溶于强酸得草酸()，再用硫酸酸化的标准液平行滴定三次，平均消耗溶液。 (5)请写出滴定过程中发生反应的离子方程式：____________________ (6)判断达到滴定终点的依据是____________________ (7)血液样品中的浓度为__________。 18.电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 (1)Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4 ①阳极的电极反应式为_____________________________________。 ②右侧的离子交换膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%_____b%(填“>”“═”或“<”)。 ③阴极产生的气体为_____________。 (2)某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl。 ①当电路中转移a mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少_____mol离子。交换膜右侧溶液中c(HCl)_____(填“>”“<”或“═”)1 mol·L-1(忽略溶液体积变化)。 ②若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有11.2 L氯气(标准状况)参与反应，则必有_____mol离子通过交换膜向_____(填“左”、“右”)侧迁移。 化学答案 一、单选题 1.【答案】B 【解析】A.钠的焰色试验是电子由激发态转化成基态时释放能量产生的，A错误；B.能级能量1s＜2s＜3s＜4s，B正确；C.在基态多电子原子中，同能层的p能级电子的能量一定比s能级电子能量高，但能层不同则不一定存在这种关系，C错误；D.同一原子中，2p、3p、4p能级的能量2p＜3p＜4p， D错误。 2.【答案】C 【解析】3p能级有一个空轨道的基态原子，其3p能级有2个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p4的原子3p能级没有空轨道，A错误；第四周期中，未成对电子数最多的元素基态原子的价层电子排布为3d54s1，为Cr，B错误；铁为第26号元素，基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，C正确；2p能级有2个未成对电子的基态原子，其2p能级有2个或4个电子，价层电子排布式为2s22p2或2s22p4，D错误。 3.【答案】B 【解析】原子核外每个能层最多容纳电子数都是2n2(n为能层序数)，B错误；任一能层的能级总是从s能级开始，D正确。 4.【答案】D 【解析】同一原子中1s、2s、3s电子能量逐渐增大，故A错误；同一原子中，2p、3p、4p可容纳的最多电子数相等，都为6，故B错误；能量低的电子在离核近的区域运动，能量高的电子在离核远的区域运动，故C错误。 5.【答案】B 【解析】S2-外层有18个电子，最外层有8个电子，结构示意图为，A错误；Na2O2为离子化合物，由钠离子和过氧根离子组成，电子式为，B正确；中子数为32、质子数为26的核素符号为，C错误；基态C原子的价层电子轨道表示式为，D错误。故选B。 6.【答案】A 【解析】的电子排布式写成，违反了泡利不相容原理，A错误；24Cr的电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1，B正确；O原子的电子轨道表示式写成，违反了泡利不相容原理，同一轨道的2个电子，自旋方向相反，C正确；Si原子的价电子轨道表示式写成，违反了洪特规则，电子排布在能量相同的同一能级的不同轨道时，优先单独占据一个轨道，自旋方向相同，D正确；故选A。 7.【答案】D 【解析】第二能层有2s、2p共2个能级，A项正确；d能级有5个原子轨道，每个原子轨道最多容纳2个电子，则5个原子轨道最多可容纳10个电子，B项正确； p能级电子云有px、py、pz3 种不同的空间伸展方向，C项正确；电子的能量由能层和能级决定，与电子云的空间伸展方向无关，D项错误。故选D。 8.【答案】D 【解析】Cu的核外电子占据1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s轨道，核外电子有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态，A正确；合金的熔点低于组分金属的熔点，因此青铜的熔点低于纯铜，B正确；Sn、Pb的活泼性强于Cu，青铜中的Cu和Sn、Pb形成原电池且Sn、Pb为负极，达成“牺牲阳极的阴极保护”，C正确；会和Cu反应而腐蚀铜器，不能用溶液浸泡青铜器来清洗水铜器的铜锈，D错误。 9.【答案】C 【解析】价电子排布式为的X原子为Na，价电子排布式为的Y原子为K，它们处于同一主族，化学性质相似，故A不选；2p轨道上有一个空轨道的X原子为C，3p轨道上有一个空轨道的Y原子为Si，它们处于同一主族，化学性质相似，故B不选；2p轨道上有一个未成对电子的X原子为B或F，3p轨道上有一个未成对电子的Y原子为Al或Cl，它们不一定处于同一主族，化学性质不一定相似，故C选；2p轨道上有3个未成对电子的X原子为N，3p轨道上有3个未成对电子的Y原子为P，它们处于同一主族，化学性质相似，故D不选；故选C。 10.【答案】B 【解析】该原子有2个电子层，最外层电子数为5，则该元素位于第二周期第ⅤA族，故A错误；核外有3种能量不同的电子，分别为1s、2s、2p能级上的电子，故B正确；最外层电子数为5，占据2s、2p轨道，共4个轨道，最外层上有5种运动状态不同的电子，故C、D错误。 11.【答案】B 【解析】由题干可知，反应①Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH1=-24.8 kJ·mol-1 ②3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH2=-47.2 kJ·mol-1 ③Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH3=＋640.5 kJ·mol-1，根据盖斯定律可知，目标反应FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)可由(3①-②-2③)，反应热ΔH=(3ΔH1-ΔH2-2ΔH3)= [3×(-24.8 kJ·mol-1)-( -47.2 kJ·mol-1)-2×(＋640.5 kJ·mol-1)]≈218 kJ·mol-1，故答案为：B。 12.【答案】A 【解析】在恒容条件下，向平衡体系中充入惰性气体，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，A正确；在恒压条件下，向平衡体系中加入，平衡正向移动，的转化率变大，B错误；该反应气体总物质的量不变，故混合气体的物质的量不变不能说明反应到平衡，C错误；该反应为吸热的，不是在任何温度下都能自发进行，D错误。 13.【答案】C 【解析】的溶液呈酸性，能被氧化，不能大量共存，A不符合题意；由水电离的的溶液中，水的电离受到抑制，溶液可能呈强酸性，也可能呈强碱性，不管是强酸性溶液还是强碱性溶液，都不能大量存在，B不符合题意；澄清透明的溶液中，、、、都能稳定存在，C符合题意；的溶液中，能与Fe3+反应生成Fe(SCN)3等，ClO-也能与Fe3+发生双水解反应，不能大量共存，D不符合题意。故选C。 14.【答案】A 【解析】放电时电极A为负极，电极材料为Li，会与水反应，因此该电池只可选用无水电解液，A错误；放电时，B为正极，电极反应为，B正确；充电时，阳离子移向阴极，则Li+的移动方向是从电极B移向电极A，C正确；当有4 mol电子转移时，增加的质量为(3×44+4×7) g=160 g，则电路中每通过1 mol电子时，正极区质量增加40g，D正确。 二、填空题（每空2分，共14分） 15.【答案】(1)　　　　(2)加热；搅拌；粉碎　　3：2 (3)Fe(OH)3　　　　　(4)MnF2(s)+Ca2+(aq)⇌CaF2(s)+Mn2+(aq)　1.4×10-8 mol/L (5)　 【解析】MnO2 在酸性条件下有强氧化性，FeS2有强还原性，二者在酸浸的时候会发生氧化还原反应，结合题图中后续操作后得到的是MnSO4溶液，可知所用的稀酸X为稀硫酸。然后向滤液中加入H2O2可以将杂质离子为Fe2+氧化为Fe3+，再加入CaO调整溶液pH，使Fe3+、Cu2+形成Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀，但是用CaO来调pH又会导致溶液中留下较多的Ca2+，净化阶段加入MnF2的目的就是使Ca2+转化为难溶物CaF2除去，过滤得到的滤液含有MnSO4，然后加入碳酸氢钠沉锰，处理得到MnCO3； (1)Fe2＋价层电子排布式为 3d6，则排布图为； (2)加快酸浸的两种方法是加热；搅拌；粉碎；结合题图中后续操作后得到的是MnSO4溶液，可知所用的稀酸X为稀硫酸； “酸浸”时，FeS2中的铁元素转化为Fe3+，反应的离子方程式为2FeS2+ 3MnO2 +12H+= 2Fe3++4S+3Mn2++6H2O，则该反应中氧化剂MnO2与还原剂FeS2的物质的量之比为3：2； (3)然后向滤液中加入H2O2可以将杂质离子为Fe2+氧化为Fe3+，再加入CaO调整溶液pH，使Fe3+、Cu2+形成Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀，同时产生的Ca2+与硫酸根离子形成微溶的CaSO4，滤渣Ⅱ的主要成分为CaSO4、Cu(OH)2、Fe(OH)3，答案为Fe(OH)3； (4)“净化”过程加入MnF2发生反应的离子方程式为MnF2(s)+Ca2+(aq)⇌CaF2(s)+Mn2+(aq)；Mn2+的浓度为2 mol•L-1，由于c(Mn2+)=2.0 mol/L，所以c(Ca2+)=2.0 mol/L×7.0×10-9=1.4×10-8 mol/L； (5)在得到的硫酸锰中加入碳酸氢钠使其转化成碳酸锰沉淀，发生反应。 三、推断题（每空2分，共14分） 16.【答案】(1)放热　(2)不变　(3)cd　(4)1　(5)否　>　(6)bd 【解析】(1)由表中数据知，随着温度升高，平衡常数增大，说明温度升高，平衡正向移动，故正反应为吸热反应，则其逆反应为放热反应。 (2)平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。 (3)催化剂不影响平衡移动，故加入催化剂对H2平衡转化率无影响，a错误；该反应前后气体分子数不变，故改变压强对其平衡无影响，b错误；分离出H2O(g)，可促进平衡正向移动，可提高H2的平衡转化率，c正确；升高温度，平衡正向移动，H2的平衡转化率提高，d正确。 (4)根据题意列“三段式”如下： 　　　　　　　　　CO2　+　　H2　　　CO　+　　H2O 起始/(mol·L-1)　　　 2　　　　 3　　　　　 0　　　　　0 转化/(mol·L-1)　　　2×60%　　2×60%　　　2×60%　　2×60% 平衡/(mol·L-1)　　　0.8　　　　1.8 　　　　　1.2　　　　1.2 则平衡常数为K==1。 (5)由所给数据可求得此时的浓度商Q=<1，故此时反应未达平衡状态；由于Q<K，反应正向进行，则有v(正)>v(逆)。 (6)该反应前后气体分子数不变，容器容积不变，故压强始终不变，则压强不变不能说明反应达平衡状态，a错误；t2时刻外界条件改变后，正、逆反应速率瞬间均增大，且平衡正向移动，此时可能是升高温度导致，b正确；t4时刻外界条件改变后，正反应速率瞬间不变，逆反应速率瞬间减小，且平衡正向移动，可能是减小生成物浓度导致，c错误；条件改变后，平衡均正向移动，故t5时刻CO的产率最大，d正确。 四、实验题（每空2分，共30分） 17.【答案】(1)酚酞　　(2)26.60　　(3)　　(4)CD (5) (6)当滴入最后半滴标准液时，溶液颜色从无色变为浅紫红色(或浅红色或粉红色)，且半分钟内不变色 (7)0.8 【解析】（1）氢氧化钠与醋酸恰好反应溶液呈碱性，应用碱性范围内变色的指示剂：酚酞； （2）结束时，碱式滴定管中的液面如图所示，则此时读数为26.60； （3）根据表格可知三次实验耗氢氧化钠标准溶液体积分别为：22.01，19.10，21.99，由于第二次数据差距较大，舍去；剩余两次实验耗体积平均为22.00，根据 （4）根据 所有误差分析都归到耗标准溶液体积，A.滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数，耗标准溶液体积偏小，结果偏低，A不符合要求；B.锥形瓶用蒸馏水洗过后未晾干直接盛装待测液，无影响，B不符合要求；C.碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后无气泡，耗标准溶液体积偏大，结果偏高，C符合要求；D.配制标准溶液所用固体中含有少量杂质，耗标准溶液体积偏大，结果偏高，D符合要求；故C D符合要求 （5）滴定过程中发生反应的离子方程式：； （6）判断达到滴定终点的依据是：当滴入最后半滴标准液时，溶液颜色从无色变为浅紫红色(或浅红色或粉红色)，且半分钟内不变色； （7）根据关系式，耗标准溶液高锰酸钾的物质的量为，血液中物质的量为，血液样品中的浓度为 。 18.【答案】(1)①　②阴　＜　③氢气　　　　(2)①2a　＞　②1　左 【解析】(1)①由图可知，铁极为阳极，铁失去电子发生氧化反应生成，阳极的电极反应式为； ②电解池中阳离子向阴极运动、阴离子向阳极运动；中间室的钠离子向左侧运动与生成的氢氧根离子得到氢氧化钠，氢氧根离子向右侧移动，故右侧的离子交换膜为阴离子交换膜，阴极区得到氢氧化钠溶液变浓，故a%<b%； ③阴极水中氢离子放电生成氢气，电极反应式为：，故产生的气体为氢气。 (2)①由总反应可知，左侧AgCl/Ag电极为负极，发生氧化反应；右侧为正极，氯气得到电子，发生还原反应；原电池中阳离子向正极运动，故氢离子移向右侧和氯离子形成HCl，当电路中转移a mol时，交换膜左侧溶液中必有a mol氯离子沉淀，由a mol氢离子向右运动，约减少2a mol离子；反应后交换膜右侧溶液中c(HCl)变大，故大于1 mol/L (忽略溶液体积变化)； ②11.2 L氯气(标准状况)物质的量为0.5 mol，正极反应式为，0.5 mol氯气参与反应生成1 mol氯离子，负极反应式为，交换膜右侧增加了1 mol Cl−，为了维持电荷守恒，必有1 mol Cl−从交换膜右侧溶液通过阴离子交换膜向左侧迁移。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$