精品解析：贵州省黔西南州兴仁市第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试 化学试题

贵州省黔西南州兴仁市第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试 化学试题 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 一、单项选择题：本大题共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. 已知C(s，石墨)、、的燃烧热依次为393.5 kJ⋅mol，285.8 kJ⋅mol、1299.5 kJ⋅mol，下列热化学方程式书写错误的是 A. C(s，石墨) kJ⋅mol B. kJ⋅mol C. kJ⋅mol D. 2C(s，石墨) kJ⋅mol 2. TiCl4是最重要的钛的卤化物，是生产海绵钛和钛白的重要原料，用TiO2制备TiCl4的方法有直接氯化法①和碳氯化法②，反应如下： ① ②下列说法正确的是 A. 其他条件不变，增加TiO2(s)的量能加快反应①的正反应速率 B. 的焓变 C. 反应②中有非极性键的断裂和形成 D. 增大压强，反应①中活化分子百分数会增大 3. 含的工业废水可通过催化氧化法进行处理。碱性条件下，催化氧化废水中的可能机理如图所示。下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中元素化合价升高 B. 过程Ⅱ的变化可表示为： C. 过程Ⅳ一定放出热量 D. 一段时间后，催化剂催化效率下降的原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 4. 下列物质是家中一些物品的有效成分，其中属于电解质且同浓度溶液的碱性最强的是 A. B. C. D. 5. 鼓励日常生活中勤用肥皂水洗手。已知肥皂的主要成分是硬脂酸钠且硬脂酸是弱酸。下列叙述错误的是 A. 肥皂水呈中性 B. 肥皂水中 C. 肥皂水中存在水解平衡和水的电离平衡 D. 在肥皂水中滴加盐酸会生成硬脂酸 6. 某小组设计如图装置（盐桥中盛有浸泡了KNO3溶液的琼脂）研究电化学原理。下列叙述正确的是 A. 银片为负极，发生的反应为Ag＋＋e－=Ag B. 电子由Mg电极经盐桥流向Ag电极 C. 用稀硫酸代替AgNO3溶液，不可形成原电池 D. 进行实验时，盐桥中的K＋移向AgNO3溶液 7. 甲烷-氧气燃料电池的工作原理如图所示(两电极均为惰性电极)，下列说法正确的是 A. 电极上的电极反应式为 B. 电池工作时，电子的流动方向为M电极→N电极→电解质溶液→M电极 C. 电池工作时，N电极上发生还原反应，失去电子 D. 每转移电子，此时消耗和的总质量为 8. “化学推动科技，科技创造价值”。下列说法正确的是 A. “北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是第Ⅰ族元素 B. 飞船核心舱中太阳能电池采用砷化镓材料，砷是区元素 C. “奋斗者号”载人潜水器球壳原料中的与互为同位素 D. “歼”战斗机采用大量高科技材料，其中石墨烯中的碳具有强氧化性 9. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，X核外电子只有1种运动状态，Y、W的轨道均含有2个未成对电子，M是短周期原子半径最大的元素，N的氢氧化物具有两性，下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. Y的氢化物沸点不一定低于W的氢化物 C. 电负性： D. M在不同条件下与氧气反应的产物阴阳离子个数比不同 10. 下列说法正确的是 A. Ge（锗）、As（砷）、Se（硒）的电负性依次增大 B. 硼原子核外电子由，原子释放能量 C. C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O>N>C D. 基态某原子的价层电子排布式为，推断该元素位于第四周期第ⅠA族 11. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是 A. 因为臭氧分子极性较弱，因此其在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度 B. 乙醇的质谱图中，相对丰度最大的峰归属于 C. 的键能大于的键能，因此水的沸点高于氟化氢的沸点 D. 和两种元素因处于元素周期表的对角线位置，且都属于区元素，所以有些性质相似 12. 下列变化过程中，所需克服的作用力均相同的是 A. 干冰熔化，碘晶体升华为碘蒸气 B. 受热分解，碘化氢气体受热分解 C. 氯化氢溶于水，氯化钠溶于水 D. 大理石高温分解，过氧化氢受热分解 13. 观察下列模型，判断下列说法错误的是 金刚石 碳化硅 二氧化硅 石墨烯 A. 物质的量相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为 B. 晶体中Si和键个数比为 C. 石墨烯中六元环和碳原子个数比为 D. 晶体堆积属于分子密堆积 二、非选择题（共58分） 14. 研究减少排放是一项重要课题。经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）反应Ⅱ的________，该反应在________（填“高温”或“低温”）下能自发进行。 （2）某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入和一定量发生反应。的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示，已知b点对应投料比的起始压强为1.5kPa。 ①________。 ②b点时，再充入和，使两者分压均增大0.03kPa，则此时平衡________（填“正向”“逆向”或“不”）移动。 ③当时，反应达到平衡状态后。可能是图像中的点________（填“c”“d”或“e”）。 （3）电解法也可实现制备甲醇（）。已知双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，工作时内层解离为和，并分别向两极迁移。 ①阴极上的电极反应式为________。 ②n膜为________（填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”）。 15. 某学习小组用如图装置制备硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。 Ⅰ.硫酸四氨合铜的制备 向饱和硫酸铜溶液中滴加浓氨水至，有大量的蓝色沉淀生成，继续滴加浓氨水至蓝色沉淀完全消失。取下锥形瓶，加入试剂b，促进深蓝色固体析出，静置，过滤得到晶体。 （1）仪器a的名称为___________，试剂b为___________。 （2）向饱和硫酸铜溶液中滴加浓氨水至蓝色沉淀消失的总反应离子方程式___________。 Ⅱ.氨含量的测定 精确称取wg晶体，加适量水溶解，注入三颈烧瓶中，然后逐滴加入足量10%溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，并用蒸馏水冲洗导管内壁，用溶液完全吸收。取下锥形瓶，滴加2滴指示剂，用标准溶液滴定过量的硫酸，滴定达到终点时消耗溶液。 （3）以下涉及碱式滴定管的操作中，选择正确的操作并排序(润洗只操作一次)___________。 检漏→完成水洗→(___________)→(___________)→装标准液使液面位于“0”刻度以上→(___________)→(___________)→开始滴定→达到滴定终点→(___________)……计算产品纯度。 a．加入标准液，润洗内壁 b．调整液面至“0”或“0”刻度以下，记录读数 c．橡皮管向上弯曲，挤压玻璃球，放液 d．打开活塞快速放液 e．从下口放出润洗液 f．从上口倒出润洗液 g．记录滴定管液面的读数，重复实验2次 （4）样品中氨的质量分数的表达式为___________。 （5）下列关于实验的说法不正确的是___________。 A. 玻璃管2的作用是平衡气压，防止堵塞和倒吸 B. 滴定时加入的2滴指示剂是酚酞 C. 若水槽中没有使用冰盐水浴，导致氨含量测定结果偏低 D. 读数时，若滴定前平视，滴定后俯视，导致氨含量测定结果偏低 16. 现有a，b、c、d、e五种前四周期的元素，它们的原子序数依次增大，请根据下列相关信息，回答问题： a 基态原子的核外电子数等于电子层数 b 基态原子的核外s电子是p电子的2倍 c 最高正价与最低负价的代数和为4 d 基态原子的价层电子排布式为：(n+1)sn(n+1)pn+3 e 基态原子中未成对电子数是本周期中最多的元素 （1）元素a的名称是_______，c在元素周期表中的位置是_______，a2c的空间构型为_______。 （2）d元素基态原子中最高能层符号是_______，核外电子的空间运动状态有_______种。 （3）e元素处于周期表的_______区，价层电子的轨道表达式为_______。 （4）元素a，b、d的电负性由大到小的顺序是_______(用元素符号表示，下同)；元素c，d、e的第一电离能由大到小的顺序是_______。 （5）元素b、c、d的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是_______(用化学式表示)。 17. 磷化氢是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。工业制备的流程如图。 （1）基态磷原子的价电子排布图为___________，能量最高的能级电子云轮廓图为___________(填名称)。 （2）次磷酸()的结构式为___________。 （3）可与形成，此性质常用于掩蔽溶液中的。该配合物中的配体是___________，中心离子的配位数为___________，的空间构型为___________。 （4）白磷和过量烧碱溶液反应的化学方程式为___________，若起始时有参加反应，则整个流程中共生成___________(忽略产物的损失)。 （5）白磷晶胞结构如图所示，图中“○”表示。 ①在该晶胞中含有的磷原子数是___________个。 ②若该晶胞的棱长为，___________(表示阿伏加德罗常数，列出计算式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州省黔西南州兴仁市第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试 化学试题 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 一、单项选择题：本大题共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. 已知C(s，石墨)、、的燃烧热依次为393.5 kJ⋅mol，285.8 kJ⋅mol、1299.5 kJ⋅mol，下列热化学方程式书写错误的是 A. C(s，石墨) kJ⋅mol B. kJ⋅mol C. kJ⋅mol D. 2C(s，石墨) kJ⋅mol 【答案】C 【解析】 【分析】燃烧热是以1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量来定义的，表示燃烧热的热化学方程式，被燃烧物是1mol，同时应注意生成物是否为“指定产物”。 【详解】A．选项所给热化学方程式符合C(s，石墨)的燃烧热的热化学方程式， ΔH数值也正确，A正确； B．根据H2(g)的燃烧热为285.8 kJ⋅mol−1，可以得到表示H2(g)燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g) =H2O(l) ΔH=-285.8 kJ⋅mol−1，将该方程式反向并乘以2得2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)，根据盖斯定律，相应ΔH取为相反数并乘以2，故B正确； C．C2H2(g)的燃烧热是指1mol C2H2(g)完全燃烧生成气态CO2和液态H2O的放热，选项所给热方程式C2H2(g)物质的量是2mol，虽然ΔH也是C2H2(g)燃烧热的2倍，但是方程式中H2O为气态，故C错误； D．根据已知C(s，石墨)、H2(g)、C2H2(g)的燃烧热依次为393.5 kJ⋅mol−1，285.8 kJ⋅mol−1、1299.5 kJ⋅mol−1，分别写出表示三种物质燃烧热的热化学方程式： (1)C(s，石墨)+O2(g)═CO2(g)ΔH1=-393.5kJ⋅mol-1 (2)H2(g)+O2(g)═H2O(l)ΔH2=-285.8kJ⋅mol-1 (3)C2H2(g)+O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)ΔH3=-1299.5kJ⋅mol-1 反应2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g) 可由反应(1)×2+反应(2)-反应(3)得到，故ΔH=ΔH1×2+ΔH2-ΔH3=+226.7kJ⋅mol−1，D正确； 本题选C。 2. TiCl4是最重要的钛的卤化物，是生产海绵钛和钛白的重要原料，用TiO2制备TiCl4的方法有直接氯化法①和碳氯化法②，反应如下： ① ②下列说法正确的是 A. 其他条件不变，增加TiO2(s)的量能加快反应①的正反应速率 B. 的焓变 C. 反应②中有非极性键的断裂和形成 D. 增大压强，反应①中活化分子百分数会增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．TiO2呈固态，其他条件不变，增加TiO2(s)的量，不影响反应物的浓度，不能加快反应①的正反应速率，A不正确； B．利用盖斯定律，将反应②-①，可得出反应的焓变△H=-51 kJ∙mol-1-172 kJ∙mol-1=-223kJ∙mol-1，B正确； C．反应②中有Cl-Cl键、C-C键等非极性键的断裂，但没有非极性键的形成，C不正确； D．增大压强，反应①的浓度增大，单体体积内的活化分子数增多，但活化分子百分数不变，D不正确； 故选B。 3. 含的工业废水可通过催化氧化法进行处理。碱性条件下，催化氧化废水中的可能机理如图所示。下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中元素化合价升高 B. 过程Ⅱ的变化可表示为： C. 过程Ⅳ一定放出热量 D. 一段时间后，催化剂催化效率下降的原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ⅰ中Mn失去O，化合价降低，故A错误； B．过程Ⅱ的变化可表示为：，故B错误； C．过程Ⅳ为化学键的断裂过程，一定吸收能量，故C错误； D．生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，故D正确； 故选：D。 4. 下列物质是家中一些物品的有效成分，其中属于电解质且同浓度溶液的碱性最强的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．属于电解质溶液显酸性，A不符合要求； B．属于电解质溶液显中性， B不符合要求； C．属于电解质溶液显碱性，由于酸性碳酸大于次氯酸，同浓度溶液碱性强于，C符合要求； D．属于电解质溶液且碳酸氢根离子的水解大于电离溶液显碱性，由于酸性碳酸大于次氯酸，同浓度溶液碱性弱于，D不符合要求； 故选C。 5. 鼓励日常生活中勤用肥皂水洗手。已知肥皂的主要成分是硬脂酸钠且硬脂酸是弱酸。下列叙述错误的是 A. 肥皂水呈中性 B. 肥皂水中 C. 肥皂水中存在水解平衡和水的电离平衡 D. 在肥皂水中滴加盐酸会生成硬脂酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．硬脂酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性，A错误； B．肥皂水中水解，溶液中，B正确； C．肥皂水中存在的水解平衡和水的电离平衡，C正确； D．为弱酸，肥皂水中滴加盐酸会生成硬脂酸，D正确； 综上所述答案为A。 6. 某小组设计如图装置（盐桥中盛有浸泡了KNO3溶液的琼脂）研究电化学原理。下列叙述正确的是 A. 银片为负极，发生的反应为Ag＋＋e－=Ag B. 电子由Mg电极经盐桥流向Ag电极 C. 用稀硫酸代替AgNO3溶液，不可形成原电池 D. 进行实验时，盐桥中的K＋移向AgNO3溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A. 银片为正极，发生的反应为Ag＋＋e－=Ag，A不正确； B. 盐桥是离子通道，电子由Mg电极流出，沿着导线流向Ag电极，B不正确； C. 用稀硫酸代替AgNO3溶液，正极上生成氢气，可形成原电池，C不正确； D. 进行实验时，琼脂中K＋移向正极区，D正确； 答案选D。 7. 甲烷-氧气燃料电池的工作原理如图所示(两电极均为惰性电极)，下列说法正确的是 A. 电极上的电极反应式为 B. 电池工作时，电子的流动方向为M电极→N电极→电解质溶液→M电极 C. 电池工作时，N电极上发生还原反应，失去电子 D. 每转移电子，此时消耗和的总质量为 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，氢离子向右侧N电极迁移，故右侧N电极为正极，通入氧气，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，左侧M电极为负极，通入甲烷，电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，据此分析作答。 【详解】A. 由分析可知，电极上的电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，A错误； B. 电池工作时，电子不能经过电解质溶液或熔融的电解质，故电子的流动方向为M电极经导线流向N电极，B错误； C. 由分析可知，电池工作时，N电极为正极，通入氧气，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，N电极上发生还原反应，得到电子，C错误； D. 每转移电子，此时消耗O2和CH4的总质量为=，D正确； 故答案为：D。 8. “化学推动科技，科技创造价值”。下列说法正确的是 A. “北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是第Ⅰ族元素 B. 飞船核心舱中太阳能电池采用砷化镓材料，砷是区元素 C. “奋斗者号”载人潜水器球壳原料中的与互为同位素 D. “歼”战斗机采用大量高科技材料，其中石墨烯中的碳具有强氧化性 【答案】C 【解析】 【详解】A．铷位于周期表中第五周期第ⅠA族元素，A项错误； B．砷价电子排布为，是p区元素，B项错误； C．与是同种元素的不同核素，质子数相同，中子数不同的原子互为同位素，C项正确； D．石墨烯常温下稳定，不具有强氧化性，D项错误； 答案选C。 9. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，X核外电子只有1种运动状态，Y、W的轨道均含有2个未成对电子，M是短周期原子半径最大的元素，N的氢氧化物具有两性，下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. Y的氢化物沸点不一定低于W的氢化物 C. 电负性： D. M在不同条件下与氧气反应的产物阴阳离子个数比不同 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大；X只有一个原子轨道，是氢元素；Y、W的2p轨道均含有2个未成对电子，则Y的2p轨道只有2个电子，是碳元素，W的2p轨道有4个电子，是氧元素；Z位于Y、W中间，是氮元素；N的氢氧化物具有两性，则N是铝元素；M是短周期原子半径最大的元素，是钠。 【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，A正确； B．Y是碳，其氢化物是烃，种类繁多，气态、液态、固态的都有，W的氢化物是H2O、H2O2，所以Y的氢化物沸点不一定低于W的，B正确； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性：，C正确； D．在不同条件下与氧气反应的产物分别为氧化钠、过氧化钠，阴阳离子个数比均为1:2，D错误； 故选D。 10. 下列说法正确的是 A. Ge（锗）、As（砷）、Se（硒）的电负性依次增大 B. 硼原子核外电子由，原子释放能量 C. C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O>N>C D. 基态某原子的价层电子排布式为，推断该元素位于第四周期第ⅠA族 【答案】A 【解析】 【详解】A．同周期主族元素，从左往右，电负性逐渐增大，Ge（锗）、As（砷）、Se（硒）的电负性依次增大，故A正确； B．硼原子核外电子由，电子由低能级跃迁到高能级，原子吸收能量，故B错误； C．同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，C、N、O元素处于同一周期且原子序数逐渐增大，N处于第VA族，所以第一电离能：N＞O＞C，故C错误； D．基态某原子的价层电子排布式为，推断该元素位于第四周期第ⅠB族，故D错误； 故选A。 11. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是 A. 因为臭氧分子极性较弱，因此其在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度 B. 乙醇的质谱图中，相对丰度最大的峰归属于 C. 的键能大于的键能，因此水的沸点高于氟化氢的沸点 D. 和两种元素因处于元素周期表的对角线位置，且都属于区元素，所以有些性质相似 【答案】A 【解析】 【详解】A．O3分子有极性，但很微弱，所以它在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度，A正确； B．乙醇的质谱图中，质荷比最大的峰归属于CH3CH2OH+，但丰度不一定最大，B错误； C．氢键属于分子间作用力，水的沸点高于氟化氢的沸点是因为氢键的数目前者更多，C错误； D．Be是第ⅡA族元素，属于s区元素，但是和两种元素因处于元素周期表的对角线位置所以有些性质相似，D错误； 故选A。 12. 下列变化过程中，所需克服的作用力均相同的是 A. 干冰熔化，碘晶体升华为碘蒸气 B. 受热分解，碘化氢气体受热分解 C. 氯化氢溶于水，氯化钠溶于水 D. 大理石高温分解，过氧化氢受热分解 【答案】A 【解析】 【详解】A． 干冰熔化，碘晶体升华为碘蒸气均克服分子间作用力，所需克服的作用力均相同，A正确； B． 受热分解破坏离子键和共价键，碘化氢气体受热分解克服共价键，所需克服的作用力不相同，B错误； C． 氯化氢溶于水克服共价键，氯化钠溶于水破坏离子键，所需克服的作用力不相同，C错误； D． 大理石高温分解破坏离子键和共价键，过氧化氢受热分解克服共价键，所需克服的作用力不相同，D错误； 答案选A。 13. 观察下列模型，判断下列说法错误的是 金刚石 碳化硅 二氧化硅 石墨烯 A. 物质的量相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为 B. 晶体中Si和键个数比为 C. 石墨烯中六元环和碳原子个数比为 D. 晶体堆积属于分子密堆积 【答案】A 【解析】 【详解】A．金刚石中，每个C原子形成4个共价键，每个共价键由2个C原子共用，因此1mol金刚石中含共价键的物质的量为 ； 碳化硅（SiC）结构与金刚石类似，每个Si原子结合4个C原子形成4个Si-C共价键，1 mol SiC中含1 mol Si原子，所有共价键均为Si-C键，因此1 mol SiC中含共价键为4 mol。 物质的量相同的金刚石（以C计）和碳化硅，共价键个数比为 ，不是，A错误； B．​晶体中，每个Si原子与4个O原子形成4个键，因此Si与键的个数比为，B正确； C．石墨烯中每个碳原子被3个六元环共用，因此1个六元环分摊的碳原子数为 ，六元环与碳原子个数比为，C正确； D．​属于分子晶体，分子间依靠范德华力结合，晶体堆积属于分子密堆积，D正确； 故选A。 二、非选择题（共58分） 14. 研究减少排放是一项重要课题。经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）反应Ⅱ的________，该反应在________（填“高温”或“低温”）下能自发进行。 （2）某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入和一定量发生反应。的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示，已知b点对应投料比的起始压强为1.5kPa。 ①________。 ②b点时，再充入和，使两者分压均增大0.03kPa，则此时平衡________（填“正向”“逆向”或“不”）移动。 ③当时，反应达到平衡状态后。可能是图像中的点________（填“c”“d”或“e”）。 （3）电解法也可实现制备甲醇（）。已知双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，工作时内层解离为和，并分别向两极迁移。 ①阴极上的电极反应式为________。 ②n膜为________（填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”）。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. 450 ②. 正向 ③. c （3） ①. ②. 阳离子交换膜 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知反应Ⅱ=，则=，该反应、，反应在低温下能自发进行； 【小问2详解】 ①Kp只受温度影响，a、b点温度相同，Kp相等，由b点数据列三段式： 根据压强之比等于气体物质的量之比，平衡压强p=，，解得：x=0.6mol，，n(CO2)=0.4mol，n(H2)=0.2mol，p(CO2)=，p(H2)= ，； ②b点时，再充入和，使两者分压均增大0.03kPa，则此时Qp=，则此时平衡正向移动； ③时反应物按照化学计量之比投料，此时平衡时生成物的百分含量最大，达到平衡后，的体积分数大于b点，故可能是图像中的c点； 【小问3详解】 ①由装置可知右侧得电子转化为，右侧为阴极，左侧为阳极，阴极反应式为：； ②结合阴极电极反应可知，右侧电极消耗氢离子，则n膜应为阳离子交换膜，允许氢离子透过进入阴极区。 15. 某学习小组用如图装置制备硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。 Ⅰ.硫酸四氨合铜的制备 向饱和硫酸铜溶液中滴加浓氨水至，有大量的蓝色沉淀生成，继续滴加浓氨水至蓝色沉淀完全消失。取下锥形瓶，加入试剂b，促进深蓝色固体析出，静置，过滤得到晶体。 （1）仪器a的名称为___________，试剂b为___________。 （2）向饱和硫酸铜溶液中滴加浓氨水至蓝色沉淀消失的总反应离子方程式___________。 Ⅱ.氨含量的测定 精确称取wg晶体，加适量水溶解，注入三颈烧瓶中，然后逐滴加入足量10%溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，并用蒸馏水冲洗导管内壁，用溶液完全吸收。取下锥形瓶，滴加2滴指示剂，用标准溶液滴定过量的硫酸，滴定达到终点时消耗溶液。 （3）以下涉及碱式滴定管的操作中，选择正确的操作并排序(润洗只操作一次)___________。 检漏→完成水洗→(___________)→(___________)→装标准液使液面位于“0”刻度以上→(___________)→(___________)→开始滴定→达到滴定终点→(___________)……计算产品纯度。 a．加入标准液，润洗内壁 b．调整液面至“0”或“0”刻度以下，记录读数 c．橡皮管向上弯曲，挤压玻璃球，放液 d．打开活塞快速放液 e．从下口放出润洗液 f．从上口倒出润洗液 g．记录滴定管液面的读数，重复实验2次 （4）样品中氨的质量分数的表达式为___________。 （5）下列关于实验的说法不正确的是___________。 A. 玻璃管2的作用是平衡气压，防止堵塞和倒吸 B. 滴定时加入的2滴指示剂是酚酞 C. 若水槽中没有使用冰盐水浴，导致氨含量测定结果偏低 D. 读数时，若滴定前平视，滴定后俯视，导致氨含量测定结果偏低 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 乙醇(或95%乙醇) （2）或者 （3）a e c b g （4） （5）BD 【解析】 【分析】向饱和硫酸铜溶液中滴加浓氨水至pH=10，此时生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续滴加浓氨水至蓝色沉淀完全消失，此时生成四氨合铜离子。 【小问1详解】 仪器a的名称为分液漏斗。试剂b的作用为促使硫酸四氨合铜析出，硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度较小，故可加入乙醇，使硫酸四氨合铜不能与水形成稳定的两相，而结晶析出。 【小问2详解】 向饱和硫酸铜溶液中滴加浓氨水至蓝色沉淀消失，铜离子与NH3反应生成四氨合铜离子，离子方程式为或者。 【小问3详解】 碱式滴定管操作中，步骤为检漏→水洗→加入标准液润洗→从下口放出润洗液→装标准液使液面位于0刻度线以上→橡皮管向上弯曲，挤压玻璃球，放液→调整液面至0或0刻度以下，记录读数→开始滴定→达到滴定终点→记录滴定管液面读数，重复实验2次……计算产品纯度。 【小问4详解】 消耗NaOH溶液的体积为VmL，则消耗NaOH物质的量为0.5V×10-3mol，则与氨气反应消耗的硫酸物质的量为(0.01c-0.25V×10-3)mol，硫酸与氨气按照物质的量1：2进行反应，则氨气的物质的量为(0.02c-0.5V×10-3)mol，样品中氨的质量分数表达式为。 【小问5详解】 A．加热水生成水蒸气，装置内压强增大，玻璃管2的作用为平衡气压，防止堵塞和倒吸，A正确； B．若选择酚酞做指示剂，消耗完多余的硫酸时，溶液中因为有铵根离子存在导致溶液呈酸性，则滴加的NaOH的量会偏多，因此不能选酚酞为指示剂，B错误； C．若水槽中没有使用冰盐水浴，氨气可能会逸出导致没有被完全吸收，则氨含量测定结果可能偏低，C正确； D．读数时，滴定前平视，滴定后俯视，导致读取的NaOH体积消耗量偏小，导致氨含量测定结果偏高，D错误； 故答案选BD。 16. 现有a，b、c、d、e五种前四周期的元素，它们的原子序数依次增大，请根据下列相关信息，回答问题： a 基态原子的核外电子数等于电子层数 b 基态原子的核外s电子是p电子的2倍 c 最高正价与最低负价的代数和为4 d 基态原子的价层电子排布式为：(n+1)sn(n+1)pn+3 e 基态原子中未成对电子数是本周期中最多的元素 （1）元素a的名称是_______，c在元素周期表中的位置是_______，a2c的空间构型为_______。 （2）d元素基态原子中最高能层符号是_______，核外电子的空间运动状态有_______种。 （3）e元素处于周期表的_______区，价层电子的轨道表达式为_______。 （4）元素a，b、d的电负性由大到小的顺序是_______(用元素符号表示，下同)；元素c，d、e的第一电离能由大到小的顺序是_______。 （5）元素b、c、d的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是_______(用化学式表示)。 【答案】（1） ①. 氢 ②. 第三周期ⅥA族 ③. V形 （2） ①. M ②. 9 （3） ①. d ②. （4） ①. Cl＞C＞H ②. Cl＞S＞Cr （5）HClO4＞H2SO4＞H2CO3 【解析】 【分析】a、b、c、d、e五种前四周期的元素，它们的原子序数依次增大，a元素的核外电子数等于电子层数，则a为H元素；b元素基态原子的核外s电子是p电子的2倍，则b为C元素；c元素最高正价与最低负价的代数和为4，则c为S元素；d元素的价层电子排布式为：(n+1)sn(n+1)pn+3，则d为Cl元素；e元素基态原子中单电子数是本周期中最多的元素，e位于第四周期，则e为Cr元素，综上：a为H元素、b为C元素、c为S元素、d为Cl元素、e为Cr元素。 【小问1详解】 由分析可知，a为名称为：氢；c为S元素，位于第三周期ⅥA族；H2S中S的价层电子对数为，有2个孤电子对，属于sp3杂化，为V形； 【小问2详解】 d为Cl元素，氯元素的原子序数为17，基态原子的电子排布式为，原子中最高能层为M能层，核外电子的空间运动状态有9种； 【小问3详解】 e为Cr元素，处于元素周期表的d区；基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1，价层电子轨道表达式为：； 【小问4详解】 a为H元素、b为C元素、d为Cl元素，其电负性大小顺序为Cl＞C＞H；同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，ⅡA族原子s能级全充满、ⅤA族原子p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，同一主族，随着能层数的增加，第一电离能依次减小，则第一电离能Cl＞S＞Cr； 【小问5详解】 元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，三种元素的非金属性强弱顺序为Cl＞S＞C，则最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为HClO4＞H2SO4＞H2CO3。 17. 磷化氢是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。工业制备的流程如图。 （1）基态磷原子的价电子排布图为___________，能量最高的能级电子云轮廓图为___________(填名称)。 （2）次磷酸()的结构式为___________。 （3）可与形成，此性质常用于掩蔽溶液中的。该配合物中的配体是___________，中心离子的配位数为___________，的空间构型为___________。 （4）白磷和过量烧碱溶液反应的化学方程式为___________，若起始时有参加反应，则整个流程中共生成___________(忽略产物的损失)。 （5）白磷晶胞结构如图所示，图中“○”表示。 ①在该晶胞中含有的磷原子数是___________个。 ②若该晶胞的棱长为，___________(表示阿伏加德罗常数，列出计算式)。 【答案】（1） ①. ②. 纺锤形 （2） （3） ①. ②. 2 ③. 正四面体 （4） ①. ②. 2.5 （5） ①. 16 ②. 【解析】 【小问1详解】 P的原子序数为15，电子排布式为1s22s22p63s23p3，基态磷原子的价电子排布图为；能量最高的能级为3p，电子云轮廓图为纺锤形 【小问2详解】 次磷酸()的结构式为： 【小问3详解】 为三元中强酸，与形成，此性质常用于掩蔽溶液中的。Fe3+有空轨道，磷酸根提供孤电子对，该配合物中的配体是，Fe3+形成2个配位键，1mol该配合物中含有2mol配位键，的价层电子为，则空间构型为正四面体结构； 【小问4详解】 白磷和烧碱溶液反应的化学方程式：；次磷酸分解生成磷酸和磷化氢，根据原子守恒和化合价升降守恒，得化学方程式：，若起始时有参加反应，则有关系式：，故整个工业流程中共生成2.5molPH3； 【小问5详解】 由晶胞结构可知，每个晶胞中含有白磷分子的个数为，故含有P原子的个数为16个；所以该晶体的密度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $