精品解析：广东省清远市清新区四校2024-2025学年高二上学期12月期末模拟联考化学试题

清新区2024～2025学年高二12月期末四校联考 化学试题 满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位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.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量： 一、单选题（第1-10题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。总共44分） 1. 室温下，用NaOH溶液滴定H2A溶液，溶液中-lg和-lgc(HA-)[或-lg和-lgc(A2-)]的关系如图所示，下列说法正确的是(忽略溶液混合时体积和温度的变化) A. 原H2A溶液中c(H2A)=0.02mol•L-1 B. 当溶液中c(A2-)=c(H2A)时，溶液的pH=3.5 C. 当滴定至c(NaHA)=c(H2A)时，溶液中微粒之间的关系为c(H2A)+c(H+)>c(Na+)+c(A2-)+c(OH-) D. 当滴定至恰好完全反应时，溶液中存在c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-) 2. 一种烟气治理中的脱硝原理如图所示，下列说法不正确的是 A. 反应催化剂为V4+—O—H B. 总反应方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O C. 反应过程中V的化合价有变化 D. 虚线框内的变化不属于化学变化 3. 世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是 A. a极为原电池的负极 B. 正极的电极反应式为 C. 放电时电子从b极经固体电解质流向a极 D. 消耗掉铁时，理论上要消耗标准状况的 4. 下列各组物质形成的晶体，一定属于同类型晶体的是 A. SiO2和Si B. KI和I2 C. Na2S和Na D. CO2和C 5. 磷酸铁锂(LiFePO4)电池因特别适于作动力方面的应用，故称作磷酸铁锂动力电池。磷酸铁锂电池的内部结构如图所示，充电时总反应是C6 +LiFePO4=Li1-xFePO4 +LixC6，下列说法中错误的是 A. LiFePO4作为电池的正极，与铝箔相连 B. 聚合物隔膜将正、负极隔开，可使电子通过 C. 放电时，正极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe- =LiFePO4 D. 放电时，Li+从负极移向正极 6. 利用介质耦合微生物电化学系统与电催化还原系统，既能净化废水，又能向高附加值产物转化，其工作原理示意图如图a和图b所示，下列说法错误的是 A. 图a装置和图b装置中的都是从左向右移动 B. 图a装置中甲电极的反应式为： C. 图b装置中丙电极的电势比丁电极高 D. 图b装置中丁电极中每消耗(标准状况)，转移电子数约为 7. 近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度KNO3溶液中通CO2至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极b连接电源的正极，发生氧化反应 B. 电极a发生的电极反应式为 C. 当电极a区生成3.0g尿素时，电极b区质量减少6.4g D. 电极a区电解质溶液pH增大 8. 提纯粗硅时可通过反应获取晶体硅。下列说法正确的是 A. 1molSi晶体中含有4mol非极性键 B. 只含极性键，属于共价化合物 C. 的空间填充模型为 D. HCl的电子式为 9. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，1.8g甲基(-12CD3)中含有的中子数为0.9NA B. 1mol纯净Cl2通入水中，转移电子数为NA C. 11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D. 1L 0.01mol/L KAl(SO4)2溶液中含有的阳离子数为0.02NA 10. 常温下，向一定浓度H2C2O4溶液中加入KOH(s)，保持溶液体积和温度不变，测得pH与-lgX[X为c(H2C2O4)、c(C2O)、]变化如图所示。下列说法错误的是 A. 常温下，H2C2O4的Ka1=10-2.3 B. b点溶液中：c(K+)＜3 c(HC2O) C. a点溶液中：c(K+)-c(OH-)=c(HC2O)+2c(H2C2O4)-c(H+) D. KHC2O4溶液中：c(K+)＞ c(HC2O)＞ c(C2O)＞ c(H2C2O4) 11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下11.2L 与22.4L 在催化剂作用下充分反应，转移电子数为 B. 12g金刚石中含有的共价键数目为2 C. 25℃时，pH＝13的溶液中含有的数目为0.1 D. 直流电源电解溶液，当阳极产生时，阴极一定只有Cu析出 12. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 将溶液滴入溶液中： B. 溶液中通入过量的： C. 用铜作电极电解饱和食盐水： D. 碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水： 13. 25℃时，进行下图所示滴定并得到对应曲线。下列说法不正确的是。 A. Ka2( H2C2O4)= 10-4.19 B. I、II两条直线的斜率均为I C. 在NaHC2O4.溶液中c( H2C2O4)+c(H+) =c( OH- )+c(C2O) D. 直线I中X= 14. 利用电化学从海水中富集锂的某种装置如图所示，其包含两个电池单元，中间区域置有具有一维孔道结构的，该孔道可以容纳合适的阳离子进出。用阳离子交换膜将电极与两个惰性电极隔开．该电化学系统的工作步骤如下：i．向所在腔室通入海水，启动电源1，使海水中的进入结构而完全转化为ii．关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向惰性电极2上通入空气，使中的脱出进入腔室2 下列说法正确的是 A. 启动电源1时，惰性电极1为阴极 B. 启动电源1时，腔室1中溶液的增大 C. 启动电源2时，腔室2中阳极发生的电极反应为： D. 启动电源2时，当惰性电极2上消耗标况下时，中的完全脱出，则所得中的 15. 化学之美，美在结构，美在变化，下列说法不正确的是 A. 天然钻石在打磨过程中，共价键断裂 B. 霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态产生 C. 红墙灰瓦是中国传统建筑，墙的红色来源于氧化铁 D. 清晨山顶光束如瀑布般倾泻而下，是丁达尔效应带了的美景 16. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙炔结构式：HC≡CH B. 氢氧化钾电子式： C. 氧离子核外电子排布式：1s22s22p4 D. 聚丙烯链节：—CH2—CH2—CH2— 二、非选择题（本题共4小题，共56分） 17. 镍氢电池有着广泛的应用，旧电池的回收和再利用同样的重要。废旧镍氢电池中常含有NiOOH、、及少量、FeO等，以下为金属分离以及镍的回收流程，按要求回答下列问题： （1）的电子排布式为：___________________________。 （2）“酸浸”中，加入的主要作用是_______________________________。 （3）“氧化”过程中与有关离子方程式是_____________，滤渣1的化学式是___________。 （4）滤液A的主要溶质是________；操作X是_________。 （5）丁二酮肟()是检验溶液中的灵敏试剂，常与形成图A所示的配合物，图B是硫代氧的结果； A．B． ①下列说法正确的有_________(填字母)。 a．A中所含元素中N元素的电负性最大 B．在A中C－C－C键角是180° C．在B中－SH上的S原子采取杂化 D．在B中存在σ键、π键与配位键 ②化合物A的熔、沸点高于化合物B的原因是_________。 18. 汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方便。然而，燃油车排放的尾气中含有大量的氮氧化物，的处理是环境科学研究的热点课题。 （1）利用活性炭对NO进行吸附是处理氮氧化物的途径之一、向容积恒为2 L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应 ，NO和的物质的量变化如下表所示： 物质的量/mol 0 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min 30 min NO 2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80 ①在温度下，0～5 min内，以表示该反应速率v(N2)=___________；第15 min后，将温度调整为，数据变化如上表所示，则T1___________T2(填“>”“<”或“=”)。 ②若为绝热恒容容器，下列表示该反应已达到平衡状态的是___________(填序号)。 A合气体的密度不再变化 B．温度不再变化 C．NO和的消耗速率之比为1∶2 D．混合气体中 （2）汽车尾气的净化装置中，在适当催化剂的作用下，CO和NO发生反应： 。向一恒容密闭容器中，充入1 mol CO气体和一定量的NO气体，图1是3种投料比[n(CO)∶n(NO)]分别为2∶1、1∶1、1∶2时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。 图1 ①图中表示投料比为2∶1的曲线是___________。 ②已知条件下，投料比为1∶2时，起始容器内气体的总压强为3 MPa，则℃时该反应的平衡常数Kp=___________(MPa)-1(保留两位小数，以分压表示，气体分压=总压×物质的量分数)；p点时，再向容器中充入NO和，使二者分压均增大为原来的2倍，达到平衡时CO的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③研究表明，在不同催化剂甲、乙作用下，NO的脱氮率在相同时间内随温度的变化如图2所示，工业生产中选用甲，理由是___________。 图2 （3）含铈溶液可以处理大气中的氮氧化物，并可通过电解法再生。铈元素(Ce)常见的化合价有＋3价、＋4价。NO可以被含的溶液吸收，生成等物质的量的、。可采用电解法将上述吸收液中等物质的量、转化为无毒物质，其原理如图3所示。阴极的电极反应式为___________。 图3 19. 2023年1月30日，中国科学院朱庆山团队研究六方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)型结构转变，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题： （1）Li、P、S三种元素中，电负性最小是___________。第三周期元素中第一电离能比P大的元素有___________种。 （2）基态S原子核外有___________个电子自旋状态相同。基态As原子的电子排布式为___________。 （3）PH3、AsH3中沸点较高的是___________，其主要原因是___________。 （4）Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]，该配合物中锰原子的配位数为___________。 （5）CH3CN中C原子的杂化类型为___________。 （6）等物质的量的CH3CN和CO中，π键数目之比___________。 （7）NiAs的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为ρ g/cm3，则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为 ___________pm。 20. 利用Hantzsch反应，通过下列过程可以合成芳香化的吡啶环化合物H。 回答下列问题： （1）A的结构简式是_______，B分子中具有的官能团有_______。 （2）C分子中碳原子的杂化类型有_______两种。转化成D的过程中，RCHO断裂的化学键是_______。 （3）D转化为E和E转化为F反应类型分别是_______、_______。 （4）F转化为G的化学方程式为_______。 （5）若R-为甲基，则C的核磁共振氢谱应为_______组峰，G的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体的结构简式为_______(写出一种即可)。 ①不与发生反应； ②含有3个乙基； ③属于对氨基乙苯的衍生物； ④苯环上的一取代物只有1种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 清新区2024～2025学年高二12月期末四校联考 化学试题 满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位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.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量： 一、单选题（第1-10题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。总共44分） 1. 室温下，用NaOH溶液滴定H2A溶液，溶液中-lg和-lgc(HA-)[或-lg和-lgc(A2-)]的关系如图所示，下列说法正确的是(忽略溶液混合时体积和温度的变化) A. 原H2A溶液中c(H2A)=0.02mol•L-1 B. 当溶液中c(A2-)=c(H2A)时，溶液的pH=3.5 C. 当滴定至c(NaHA)=c(H2A)时，溶液中微粒之间的关系为c(H2A)+c(H+)>c(Na+)+c(A2-)+c(OH-) D. 当滴定至恰好完全反应时，溶液中存在c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-) 【答案】B 【解析】 【分析】的电离平衡常数Ka1=，Ka2=，两边分别取负对数： =-，=-，因此存在关系=x+y，其中x、y分别表示横纵坐标的数值，即Ka=10-(x+y)，又Ka1＞Ka2，故图中M点所在曲线代表与的关系，N点所在曲线代表与的关系。 【详解】A． 因NaOH溶液的浓度和体积未知，无法求出原溶液中H2A的浓度，故A错误； B．结合以上分析可知，Ka1·Ka2=，当溶液中时，Ka1·Ka2=，=10-2 mol/L×10-5mol/L，所以c(H+)=10-3.5，溶液的，故B正确； C．，由物料守恒可知①2c(Na+)= c(HA-)+ c(A2-)+ c(H2A)，由电荷守恒可知②c(Na+)+ c(H+)= c(HA-)+ 2c(A2-)+ c(OH-)，②-①得c(H2A)+ c(H+)= c(Na+)+ c(A2-)+ c(OH-)，故C错误； D．恰好完全反应时，溶质为Na2A，由电荷守恒可知，c(Na+)+ c(H+)= c(HA-)+ 2c(A2-)+ c(OH-)，因Na2A溶液为强碱弱酸盐溶液呈碱性，，即c(OH-)>c(H+)，所以，故D错误； 故选B。 2. 一种烟气治理中的脱硝原理如图所示，下列说法不正确的是 A. 反应的催化剂为V4+—O—H B. 总反应方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O C. 反应过程中V的化合价有变化 D. 虚线框内的变化不属于化学变化 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．据图可知V4+—O—H在整个反应过程没有消耗，为该反应的催化剂，A正确； B．据图可知投入的原料为NH3、NO和O2，最终产物为N2和H2O，V4+—O—H为催化剂，所以总反应为2NO+4NH3+2O23 N2+6H2O，B错误； C．据图可知H-O-V4+和氧气反应的过程中V元素由+4价变为+5价，另外也存在含钒物质中V元素由+5价降低+4价的过程，C正确； D．虚线框内断裂的是氢键，没有化学键的断裂和生成，不属于化学变化，D正确； 故选B。 3. 世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是 A. a极为原电池的负极 B. 正极的电极反应式为 C. 放电时电子从b极经固体电解质流向a极 D. 消耗掉铁时，理论上要消耗标准状况的 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．图是新型中温全瓷铁-空气电池，a极通入空气，说明a是正极，故A错误； B．图中信息是含的固体电解质，所以正极反应是,故B错误； C．放电时电子从负极经导线到正极， 故C错误； D．从图可知，发生如下反应，可得，所以n(O2)= ,,故D正确； 故答案为：D 4. 下列各组物质形成的晶体，一定属于同类型晶体的是 A. SiO2和Si B. KI和I2 C. Na2S和Na D. CO2和C 【答案】A 【解析】 【详解】A．SiO2和Si都属于原子晶体，A正确； B．KI为离子晶体，I2为分子晶体，B错误； C．Na2S为离子晶体，Na为金属晶体，C错误； D．CO2为分子晶体，C如果石墨则为混合型晶体，如果是金刚石则为原子晶体，D错误； 故选A。 5. 磷酸铁锂(LiFePO4)电池因特别适于作动力方面的应用，故称作磷酸铁锂动力电池。磷酸铁锂电池的内部结构如图所示，充电时总反应是C6 +LiFePO4=Li1-xFePO4 +LixC6，下列说法中错误的是 A. LiFePO4作为电池的正极，与铝箔相连 B. 聚合物隔膜将正、负极隔开，可使电子通过 C. 放电时，正极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe- =LiFePO4 D. 放电时，Li+从负极移向正极 【答案】B 【解析】 【分析】充电时总反应是C6 +LiFePO4=Li1-xFePO4 +LixC6，放电时总反应是Li1-xFePO4 +LixC6= C6 +LiFePO4，负极反应式为：LixC6-xe-= C6 +xLi+，正极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe- =LiFePO4，据此分析作答； 【详解】A．由图及电极反应式分析可知，LiFePO4作为电池的正极，与铝箔相连，故A正确； B．电池放电时为原电池，负极中的Li+通过聚合物隔膜向正极迁移,电子不能通过聚合物隔膜，故B错误； C．由电池总反应可知，正极上Li1-xFePO4得电子发生还原反应,所以正极电极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe- =LiFePO4,故C正确； D．磷酸铁锂电池不含重金属和稀有金属,是一种安全无毒无污染的绿色环保电池,故D正确； 故答案选B。 6. 利用介质耦合微生物电化学系统与电催化还原系统，既能净化废水，又能向高附加值产物转化，其工作原理示意图如图a和图b所示，下列说法错误的是 A. 图a装置和图b装置中的都是从左向右移动 B. 图a装置中甲电极的反应式为： C. 图b装置中丙电极的电势比丁电极高 D. 图b装置中丁电极中每消耗(标准状况)，转移电子数约为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，甲极发生氧化反应生成二氧化碳，为负极，则乙为正极；丙极发生氧化反应生成，为阳极，则丁为阴极； 【详解】A．a中氢离子向正极右侧迁移，b中氢离子向阴极右侧迁移，故A说法正确； B．a装置中甲电极上乙酸根离子失去电子发生氧化反应生成二氧化碳，反应式为：，故B说法错误； C．图b装置中丙电极为阳极、丁电极为阴极，则丙的电势比丁电极高，故C说法正确； D．图b装置中丁电极二氧化碳转化为甲醇，电子转移情况为，则每消耗(标准状况下为1mol)，转移电子数约为6×6.02×1023=，故D说法正确； 故选B。 7. 近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液中通CO2至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极b连接电源的正极，发生氧化反应 B. 电极a发生的电极反应式为 C. 当电极a区生成3.0g尿素时，电极b区质量减少6.4g D. 电极a区电解质溶液pH增大 【答案】C 【解析】 【分析】从电池结构中有电源可知，该电池是电解池，从该电池的H+的移动方向可知，H+从b电极向a电极移动，电解池中阳离子从阳极移向阴极，所以a电极是阴极，b电极是阳极，所以b电极连接电源的正极，a电极连接电源的负极，据此解答。 【详解】A．从电解池分析中可知，b电极是阳极，连接电源正极，发生氧化反应，A正确； B．a电极是阴极，得电子，从图中可知，a电极上端通入CO2，H+移动到a电极参与反应，硝酸根离子转化为CO(NH2)2，其电极反应式书写正确，B正确； C．3.0g尿素的物质的量为=0.05mol，结合a极反应式，转移电子为0.8mol，b极的反应式为，转移0.8mol电子时，会消耗0.4molH2O，减少的质量为7.2g，C错误； D．H+向a电极移动，在a电极参与反应，由其电极反应式可知，电极反应消耗18molH+，但通过质子交换膜16molH+，所以a电极附近的H+在减少，其pH在增大，D正确。 故选C。 8. 提纯粗硅时可通过反应获取晶体硅。下列说法正确的是 A. 1molSi晶体中含有4mol非极性键 B. 只含极性键，属于共价化合物 C. 的空间填充模型为 D. HCl的电子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．硅晶体中1个硅原子与相邻的4个硅原子形成共价键，平均1个硅原子形成2个共价键，则1molSi晶体中含有2mol非极性键，A错误； B．含硅氢、硅氯键，只含极性键，属于共价化合物，B正确； C．的球棍模型为，C错误； D．HCl为共价化合物，电子式为，D错误； 故选B。 9. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，1.8g甲基(-12CD3)中含有的中子数为0.9NA B. 1mol纯净Cl2通入水中，转移电子数为NA C. 11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D. 1L 0.01mol/L KAl(SO4)2溶液中含有的阳离子数为0.02NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．1.8g甲基(-12CD3)的物质的量为n=，含有中子的物质的量为0.1mol×(6+1×3)=0.9mol，故含中子的数目为0.9NA，A正确； B．Cl2和水的反应是可逆反应，1mol纯净Cl2通入水中，转移电子数小于NA，B错误； C．未说明气体所处的温度和压强，无法计算11.2L甲烷和乙烯的物质的量，C错误； D．1L 0.01mol/L KAl(SO4)2溶液中Al3+会发生水解：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，含有的阳离子数大于0.02NA，D错误； 故选A。 10. 常温下，向一定浓度H2C2O4溶液中加入KOH(s)，保持溶液体积和温度不变，测得pH与-lgX[X为c(H2C2O4)、c(C2O)、]变化如图所示。下列说法错误的是 A. 常温下，H2C2O4的Ka1=10-2.3 B. b点溶液中：c(K+)＜3 c(HC2O) C. a点溶液中：c(K+)-c(OH-)=c(HC2O)+2c(H2C2O4)-c(H+) D. KHC2O4溶液中：c(K+)＞ c(HC2O)＞ c(C2O)＞ c(H2C2O4) 【答案】A 【解析】 【分析】已知H2C2O4中加入KOH固体，随着pH增大，c(H+)减小，H2C2O4减小，-lgc(H2C2O4)增大，的浓度增大，-lgc()减小，=则也增大，-lg减小，且随着pH的增大，c()先大于c()到等于，再到小于，即从小于1，到等于1，再到大于1，则图中从左往右的曲线分别为-lgc(H2C2O4)、-lg、-lgc()随pH变化的曲线，据此分析解题。 【详解】A．由分析结合图中数据可知，但pH=4.3时，-lg=0，=1，则Ka2=10-4.3，根据a点可知，常温下，-lgc(H2C2O4)= -lgc()即c(H2C2O4)= c()，则有Ka1Ka2==c2(H+)=(10-2.8)2=10-5.6，故的，A错误； B．根据电荷守恒：，图中b点对应的溶液的pH为4.3，即c()=c()，即，故b点溶液中有：，B正确； C．由分析可知，a点溶液中-lgc(H2C2O4)= -lgc()即c(H2C2O4)= c()，根据电荷守恒可得：即即，C正确； D．由A项分析可知，Ka1=10-1.3，Ka2=10-4.3，Kh2==10-12.7＜Ka2，即的电离大于水解，则溶液中有：，D正确； 故答案为：A。 11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下11.2L 与22.4L 在催化剂作用下充分反应，转移电子数为 B. 12g金刚石中含有的共价键数目为2 C. 25℃时，pH＝13的溶液中含有的数目为0.1 D. 直流电源电解溶液，当阳极产生时，阴极一定只有Cu析出 【答案】B 【解析】 【详解】A．与的反应是可逆反应，尽管过量，但也不能完全反应，A错误； B．金刚石中碳原子与其周围的4个碳原子形成4个共价键，根据均摊原则，1个碳原子平均形成2个共价键，则12g金刚石（为1molC）中含有的共价键数目为2，B正确； C．溶液体积未知，无法计算的数目，C错误； D．阴极放电析出Cu后，放电，所以阴极有可能产生，D错误； 故选B。 12. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 将溶液滴入溶液中： B. 溶液中通入过量的： C. 用铜作电极电解饱和食盐水： D. 碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水： 【答案】A 【解析】 【详解】A．将K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中，生成蓝色KFe[Fe(CN)6]沉淀，离子方程式正确，A正确； B．向FeBr2溶液中通入过量Cl2，FeBr2中Fe2+和Br-都被反应完，反应比为FeBr2中的组成比，是1:2，故反应离子方程式为：2Fe2++4Br−+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl−，B错误； C．以铜为电极电解饱和食盐水，阳极上Cu失电子生成铜离子，阴极上H2O得电子生成氢气和氢氧根离子，最终生成氢气和氢氧化铜沉淀，离子方程式为Cu+2H2OCu(OH)2↓+H2↑，C错误； D．向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水，铵根会与氢氧根生成氨水，氨水是弱碱不能拆，故正确离子方程式为：++Ca2++2OH-= CaCO3↓+NH3·H2O+H2O，D错误； 本题选A。 13. 25℃时，进行下图所示滴定并得到对应曲线。下列说法不正确的是。 A. Ka2( H2C2O4)= 10-4.19 B. I、II两条直线的斜率均为I C. 在NaHC2O4.溶液中c( H2C2O4)+c(H+) =c( OH- )+c(C2O) D. 直线I中X= 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，直线Ⅰ中有： X与c (H+ )乘积等于1×10-1.22， 直线Ⅱ中有： X与c(H+ )乘积等于1×10 -4.19，由于二元弱酸的电离平衡常数Ka1 > Ka2，则H2C2O4溶液的Ka1 = 1 × 10-1.22，直则H2C2O4溶的Ka2 = 1 ×10 -4.19，即直线Ⅰ中，直线I、II的关系式分别为lgX=lgK1+pH、lgX=lgK2+pH，NaHC2O4溶液中满足的守恒关系为：(电荷守恒) c(Na+)+c(H+) = c( OH- )+2 c(C2O)+ c(HC2O)，(物料守恒) c(Na+)= c(C2O)+ c(HC2O)+ c(H2C2O4)，据此解题。 【详解】A．由上述分析可知，直线II中，当lgX=0时，c(HC2O)=c(H2C2O4)，Ka2 = c(H+)=10-pH= 1 ×10 -4.19，故A正确； B．由上述分析可知，直线Ⅰ中，X与c (H+ )乘积等于Ka1 = 1 × 10-1.22；，X与c (H+ )乘积等于Ka2 = 1 ×10 -4.19，lgX+lgc(H+)= lgK1或2，lgX=lg K1或2+pH，I、II两条直线的斜率均为1，故B正确； C．NaHC2O4溶液中满足的守恒关系为：(电荷守恒) c(Na+)+c(H+) = c( OH- )+2 c(C2O)+ c(HC2O)，(物料守恒) c(Na+)= c(C2O)+ c(HC2O)+ c(H2C2O4)，消去c(Na+)得到：c( H2C2O4)+c(H+) =c( OH- )+c(C2O)，故C正确； D．由上述分析可知，直线Ⅰ中，故D错误； 故选D。 14. 利用电化学从海水中富集锂的某种装置如图所示，其包含两个电池单元，中间区域置有具有一维孔道结构的，该孔道可以容纳合适的阳离子进出。用阳离子交换膜将电极与两个惰性电极隔开．该电化学系统的工作步骤如下：i．向所在腔室通入海水，启动电源1，使海水中的进入结构而完全转化为ii．关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向惰性电极2上通入空气，使中的脱出进入腔室2 下列说法正确的是 A. 启动电源1时，惰性电极1为阴极 B. 启动电源1时，腔室1中溶液增大 C. 启动电源2时，腔室2中阳极发生的电极反应为： D. 启动电源2时，当惰性电极2上消耗标况下时，中的完全脱出，则所得中的 【答案】C 【解析】 【分析】启动电源1，使海水中Li+进入MnO2结构形成LixMn2O4，MnO2中锰元素的化合价降低，作阴极，与电源1的负极相连，电极反应式为：2MnO2+Li++e-=LiMn2O4；惰性电极1作阳极，连接电源正极，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+。关闭电源1和海水通道，启动电源2，向惰性电极2上通入空气，使LixMn2O4中的Li+脱出进入腔室2，则惰性电极2为阴极，电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-，阳极的电极反应式为：LixMn2O4-xe-=xLi++2MnO2，据此分析解答。 【详解】A．由分析，启动电源1时，惰性电极1作阳极，A错误； B．由分析，启动电源1时，惰性电极1作阳极，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，产生H+，故腔室1中溶液的pH减小，B错误； C．由分析，启动电源2时，腔室2中阳极发生的电极反应为：LixMn2O4-xe-=xLi++2MnO2，C正确； D．启动电源2时，当惰性电极2上消耗标况下22.4LO2时即1mol O2时，转移电子物质的量为4mol，阳极MnO2脱出Li+也为4mol，而MnO2质量为870g即10mol，即5mol LiMn2O4脱出Li+为4mol，未脱出的Li+为20%，所得LixMn2O4中的x=0.2，D错误； 本题选C。 15. 化学之美，美在结构，美在变化，下列说法不正确的是 A. 天然钻石在打磨过程中，共价键断裂 B. 霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态产生 C. 红墙灰瓦是中国传统建筑，墙的红色来源于氧化铁 D. 清晨山顶光束如瀑布般倾泻而下，是丁达尔效应带了的美景 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然钻石的内部结构为金刚石，打磨过程中，共价键断裂，故A正确； B．霓虹灯发光是由于电子从激发态回到基态产生，故B错误； C．氧化铁为红色，墙的红色来源于氧化铁，故C正确； D．空气作为溶剂，空气中的小微粒作为溶质，当小微粒直径介于1-100nm之间，就形成了胶体，光束照射，就可以产生丁达尔效应，故D正确； 答案选B。 16. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙炔结构式：HC≡CH B. 氢氧化钾电子式： C. 氧离子核外电子排布式：1s22s22p4 D. 聚丙烯链节：—CH2—CH2—CH2— 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙炔的结构简式为HC≡CH，分子式为 C2H2，最简式为CH，A错误； B．氢氧化钠是离子化合物，O、H原子间共用1对电子，电子式为，B正确； C．氧离子核外电子排布式：1s22s22p6，C错误； D．聚丙烯的结构简式为，由多个聚合而成，则为聚丙烯的链节，D错误； 故选B。 二、非选择题（本题共4小题，共56分） 17. 镍氢电池有着广泛的应用，旧电池的回收和再利用同样的重要。废旧镍氢电池中常含有NiOOH、、及少量、FeO等，以下为金属分离以及镍的回收流程，按要求回答下列问题： （1）的电子排布式为：___________________________。 （2）“酸浸”中，加入的主要作用是_______________________________。 （3）“氧化”过程中与有关的离子方程式是_____________，滤渣1的化学式是___________。 （4）滤液A的主要溶质是________；操作X是_________。 （5）丁二酮肟()是检验溶液中的灵敏试剂，常与形成图A所示的配合物，图B是硫代氧的结果； A．B． ①下列说法正确的有_________(填字母)。 a．A中所含元素中N元素电负性最大 B．在A中C－C－C键角是180° C．在B中－SH上的S原子采取杂化 D．在B中存在σ键、π键与配位键 ②化合物A的熔、沸点高于化合物B的原因是_________。 【答案】（1）1s22s22p63s23p63d8 （2）还原Ni(III)为Ni2＋ （3） ①. 2H＋＋H2O2＋2Fe2＋＝2Fe3＋＋2H2O ②. Fe(OH)3 （4） ① NaCl ②. 过滤 （5） ①. CD ②. 化合物I分子间存在氢键 【解析】 【分析】废旧镍氢电池中常含有NiOOH、Ni(OH)2、及少量Co(OH)2、FeO等，向混合物中加入盐酸，生成Ni3+、Ni2+、Co2+、Fe2+，再向溶液中加入N2H4还原Ni3+，然后加入H2O2氧化Fe2+，向溶液中加入Na2CO3条件溶液pH使Fe3+以Fe(OH)3形式沉淀，过滤后向滤液中加入NaClO氧化Co2+生成Co3+，Co3+与溶液中Na2CO3发生复分解反应生成Co(OH)3，过滤后向滤液中加入Na2CO3与Ni2+发生复分解反应生成NiCO3。 【小问1详解】 Ni原子核外有28个电子，Ni原子失去4s能级上的2个电子生成Ni2+，根据构造原理，Ni2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8，故答案为：1s22s22p63s23p63d8； 【小问2详解】 “酸浸”中，加入N2H4的主要作用是还原Ni(III)为Ni2+，避免后续除杂过程中生成Ni(OH)3导致NiCO3产率降低，故答案为：还原Ni(III)为Ni2+； 【小问3详解】 “氧化”过程中H2O2与Fe2+反应时，H2O2中O元素化合价由-1降低至-2，Fe元素化合价由+2升高至+3，此时溶液呈酸性，根据氧化还原反应化合价升降守恒、电荷守恒和原子守恒可知反应离子方程式为2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O；由上述分析可知，滤渣1主要成分是Fe(OH)3，故答案为：2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O；Fe(OH)3； 【小问4详解】 第二次加入Na2CO3后，溶液中阳离子主要是Na+，溶液中阴离子为NaClO还原后生成的Cl-，因此滤液A中主要溶质为NaCl；操作X为固液分离操作，因此操作X为过滤，故答案为：NaCl；过滤； 【小问5详解】 ①A.物质A中，电负性最大的元素为O，故A错误； B.化合物A中C原子无sp杂化，故不存在180°的键角，故B错误； C.在B中-SH上的S原子只形成单键，故为sp3杂化，故C正确； D.在B中存在共价单键和双键，故存在σ键、Π键，中心Ni周围形成配位键，故D正确； 故答案为：CD； ②A分子中含有-OH，分子间易形成氢键，B分子不能形成氢键，故答案为：化合物A分子间存在氢键。 18. 汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方便。然而，燃油车排放的尾气中含有大量的氮氧化物，的处理是环境科学研究的热点课题。 （1）利用活性炭对NO进行吸附是处理氮氧化物的途径之一、向容积恒为2 L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应 ，NO和的物质的量变化如下表所示： 物质的量/mol 0 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min 30 min NO 2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 080 ①在温度下，0～5 min内，以表示该反应速率v(N2)=___________；第15 min后，将温度调整为，数据变化如上表所示，则T1___________T2(填“>”“<”或“=”)。 ②若为绝热恒容容器，下列表示该反应已达到平衡状态的是___________(填序号)。 A合气体的密度不再变化 B．温度不再变化 C．NO和的消耗速率之比为1∶2 D．混合气体中 （2）汽车尾气的净化装置中，在适当催化剂的作用下，CO和NO发生反应： 。向一恒容密闭容器中，充入1 mol CO气体和一定量的NO气体，图1是3种投料比[n(CO)∶n(NO)]分别为2∶1、1∶1、1∶2时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。 图1 ①图中表示投料比为2∶1的曲线是___________。 ②已知条件下，投料比为1∶2时，起始容器内气体的总压强为3 MPa，则℃时该反应的平衡常数Kp=___________(MPa)-1(保留两位小数，以分压表示，气体分压=总压×物质的量分数)；p点时，再向容器中充入NO和，使二者分压均增大为原来的2倍，达到平衡时CO的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③研究表明，在不同催化剂甲、乙作用下，NO的脱氮率在相同时间内随温度的变化如图2所示，工业生产中选用甲，理由是___________。 图2 （3）含铈溶液可以处理大气中的氮氧化物，并可通过电解法再生。铈元素(Ce)常见的化合价有＋3价、＋4价。NO可以被含的溶液吸收，生成等物质的量的、。可采用电解法将上述吸收液中等物质的量、转化为无毒物质，其原理如图3所示。阴极的电极反应式为___________。 图3 【答案】（1） ①. ②. > ③. AB （2） ①. D ②. 4.44 ③. 不变 ④. 催化剂甲在较低温度下活性可达到最大，能降低生产能耗的同时满足NO的脱氮率最高 （3） 【解析】 【小问1详解】 ①0～5 min内生成氮气的物质的量是0.42 mol，浓度是0.21 mol/L，以表示该反应速率；第15 min后，将温度调整为，氮气的物质的量增加，NO的物质的量减少，说明平衡正向进行，由于正反应是放热反应，所以。 ②由于反应前后体积不变，气体质量是变化的，因此密度是变化的，所以混合气体的密度不再变化可以说明反应达到平衡状态。温度不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态。NO和的消耗速率之比为1∶2，根据方程式可知正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态。混合气体中，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态。答案选AB。 【小问2详解】 ①一氧化碳和一氧化氮的投料比增大相当于增大一氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，一氧化氮的转化率增大，但一氧化碳的转化率减小，则投料比为2∶1形成的平衡中一氧化碳的转化率最小，由图可知，表示一氧化碳和一氧化氮的投料比为2∶1的曲线是曲线D、1∶1的是曲线B、1∶2的是曲线A，故答案为D。 ②由图可知，m点一氧化碳的转化率为80％，则由题意可建立如下三段式： 设平衡时气体压强为p MPa，由同温同体积下，气体的压强之比等于物质的量之比可得：，解得p=2.6，则时该反应的平衡常数。p点时，再向容器中充入一氧化氮和二氧化碳，使二者分压均增大为原来的2倍，反应的浓度熵，则化学平衡不移动，达到平衡时一氧化碳的转化率不变。 【小问3详解】 ③由图可知，在催化剂甲作用下，反应在较低温度下，一氧化氮的转化率达到最大，说明催化剂甲在较低温度下活性可达到最大，能降低生产能耗的同时满足NO的脱氮率最高，所以工业生产中选用甲。 (3)阴极发生还原反应，和得电子生成无害的，阴极电极反应式为。 19. 2023年1月30日，中国科学院朱庆山团队研究六方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)型结构转变，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题： （1）Li、P、S三种元素中，电负性最小的是___________。第三周期元素中第一电离能比P大的元素有___________种。 （2）基态S原子核外有___________个电子自旋状态相同。基态As原子的电子排布式为___________。 （3）PH3、AsH3中沸点较高的是___________，其主要原因是___________。 （4）Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]，该配合物中锰原子的配位数为___________。 （5）CH3CN中C原子的杂化类型为___________。 （6）等物质的量的CH3CN和CO中，π键数目之比___________。 （7）NiAs的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为ρ g/cm3，则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为 ___________pm。 【答案】（1） ①. Li ②. 2 （2） ①. 9或7 ②. [Ar]3d104s24p3 （3） ①. AsH3 ②. 两者均为分子晶体，AsH3相对分子质量大，范德华力强，沸点高 （4）6 （5）sp3、sp （6）1∶1 （7） 【解析】 【小问1详解】 Li、P、S中，Li为金属元素，容易失去电子，电负性最小；一般情况下同一周期的元素，原子序数越大，元素的第一电离能也越大，但第VA的元素由于其处于p轨道的半充满的稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能P>S，故第三周期元素中第一电离能大于磷的元素有Cl、Ar；所以第三周期元素中第一电离能比P大的元素有2种；故答案为Li；2。 【小问2详解】 基态S元素电子排布式为1s22s22p3s23p4；有7个或9个电子自旋状态相同；基态As原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p3；故答案为9或7 ；[Ar]3d104s24p3。 【小问3详解】 PH3 、AsH3均为分子晶体，相对分子质量大，范德华力强，沸点高所以沸点较高的是AsH3，故答案为AsH3；两者均为分子晶体，AsH3相对分子质量大，范德华力强，沸点高。 【小问4详解】 Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]，该配合物中与锰原子的配位有CO和CH3CN，配位数为6；故答案为6。 【小问5详解】 CH3CN中有两个C原子，分别连接有4个和2个键，杂化类型为sp3、sp；故答案为sp3、sp。 【小问6详解】 CH3CN和CO均含有2个π键，等物质的量的CH3CN和CO中，π键数目之比1：1；故答案为1：1。 【小问7详解】 该晶胞中含有Ni3+个数为，含有As3-为4；即含有4个NiAs，其质量为，设其棱长为acm，所以，As3-位于其八分之一晶胞的中心，两个As3-之间的距离相当于面对角线长度的一半；所以两个As3-之间为；故答案为。 20. 利用Hantzsch反应，通过下列过程可以合成芳香化的吡啶环化合物H。 回答下列问题： （1）A的结构简式是_______，B分子中具有的官能团有_______。 （2）C分子中碳原子的杂化类型有_______两种。转化成D的过程中，RCHO断裂的化学键是_______。 （3）D转化为E和E转化为F的反应类型分别是_______、_______。 （4）F转化为G的化学方程式为_______。 （5）若R-为甲基，则C的核磁共振氢谱应为_______组峰，G的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体的结构简式为_______(写出一种即可)。 ①不与发生反应； ②含有3个乙基； ③属于对氨基乙苯的衍生物； ④苯环上的一取代物只有1种。 【答案】（1） ①. ②. 羰基、羧基 （2） ①. sp2、sp3 ②. 碳氧键 （3） ①. 加成反应 ②. 消去反应 （4） +H2 （5） ①. 4 ②. 或 【解析】 【分析】由反应条件可知，B和乙醇发生酯化反应生成C，B为，A发生氧化反应生成B，结合A的分子式可知A为，C和RCHO、NH3发生脱水反应生成D，D发生分子内加成反应得到E，E发生消去反应生成F，F发生氧化反应生成G。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，B为，具有的官能团有羰基、羧基。 【小问2详解】 C中含有甲基和酯基，碳原子的杂化类型有sp2、sp3两种，由C和D的结构简式可知C转化成D的过程中，RCHO断裂的化学键是碳氧键。 【小问3详解】 由分析可知，D转化为E和E转化为F的反应类型分别是加成反应、消去反应。 【小问4详解】 F在K2Cr2O7、H2SO4的催化下发生消去反应生成G，化学方程式为： +H2。 【小问5详解】 C不是对称的结构，含有4种环境的H原子，核磁共振氢谱应为4组峰，G的同分异构体中，满足条件：①不与NaHCO3发生反应，说明其中不含－COOH；②含有3个乙基；③属于对氨基乙苯的衍生物；④苯环上的一取代物只有1种，说明是对称的结构，只含有1种环境的H原子；满足条件的同分异构体的结构简式为：或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $