精品解析：湖北省孝感高级中学2024-2025学年高二下学期2月测试 化学试卷

孝感高中2023级高二年级 化学测试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 P：31 S：32 Cl：35.5 Cr：52 Fe：56 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 下列比较正确的是 A. 水中的溶解性： B. 在水中的溶解度比在中的大 C. 已知硫酸的结构式如图，酸性： D. 沸点> 【答案】C 【解析】 【详解】A．醇类在水中的溶解度随碳链增长而降低，碳链短，羟基与水形成氢键能力强，水中的溶解性：，A错误； B．分子结构为V形，弱极性分子，为非极性分子，水为强极性分子，故在中的溶解度更大，B错误； C．的酸性取决于取代基的吸电子能力，为推电子基团，会减弱的电离；中Cl为强吸电子基团，会增强的电离，增强酸性，故酸性：，C正确； D．存在分子内氢键，存在分子间氢键，沸点更高，D错误； 答案选C。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 的电子式： B. 分子的球棍模型： C. 的模型： D. 异山梨醇中所有碳原子都是杂化，其中有4个是手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2S为离子化合物，由Na⁺和S2-构成，正确电子式应为，A错误； B．O3分子空间构型为V形（折线形），题干中直线形球棍模型不符合实际结构，B错误； C．BF3中B原子价层电子对数=（无孤电子对），VSEPR模型为平面三角形，题干球棍模型呈三角锥形，不符合VSEPR模型，C错误； D．异山梨醇中碳原子均形成4个单键，为sp3杂化，分子中手性碳原子仅4个（），D正确； 故选D。 3. 正硼酸()是一种片层状结构的白色晶体(层状结构如图，图中“虚线”表示氢键)，在冷水中溶解度很小，在热水溶解度增大。下列有关正硼酸说法不正确的是 A. 晶体中含有氢键 B. 硼原子采取sp2杂化 C. 硼酸在水中电离方程式为 D. 硼酸在热水溶解度增大是因为硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸溶解 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示，1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，故A错误； B．H3BO3中B原子只形成了3个单键，没有孤对电子，采取sp2杂化，故B正确； C．H3BO3为一元弱酸，因此硼酸在水中电离方程式为，故C正确； D．由于硼酸分子间形成氢键，故其溶于冷水时，与水分子形成的氢键数少，因此硼酸在冷水中的溶解度小，而加热时，硼酸分子间的氢键被破坏，有利于硼酸分子与水分子形成氢键，硼酸溶解度增大，故D正确； 故答案选A。 4. 理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 A. 所有原子均满足8电子结构 B. N原子的杂化方式有2种 C. 空间结构为四面体形 D. 常温下不稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确； B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误； C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确； D．中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确； 故答案选B。 5. 我国科学家发现硝酸光分解机理(如下图)，对控制空气雾霾意义重大。下列说法错误的是 A. 　 B. 中键是键 C. 反应④生成物为和 D. 与OH-具有相同的质子数 【答案】A 【解析】 【详解】A．为激发态，能量高于，则为吸热过程，焓变大于零，A错误； B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，故中键是键，故B正确； C．结合质量守恒可知，反应④生成物为和，C正确； D．与OH-质子数均为9，D正确； 故选A。 6. 气态的一种工业制法流程如图： 已知：①为阿伏加德罗常数的值②时，次磷酸()的电离常数。 下列说法错误的是 A. 液态次磷酸分解反应为熵增过程 B. 是非极性分子，所含键电子对数为4NA C. 白磷与浓溶液反应生成(标准状况下)时，转移电子的数目为 D. 常温下，的溶液中由水电离出的 【答案】B 【解析】 【详解】A．液态次磷酸分解：，混乱度增加，是熵增的过程，A正确； B．为正四面体结构，是非极性分子；每个P原子与3个相邻P原子形成σ键，1个分子含6个σ键，所含键电子对数为6NA，B错误； C．白磷与浓溶液反应的化学方程式为：，(标准状况下)物质的量为0.5mol，转移电子的数目为，C正确； D．溶液中存在水解平衡：，pH=10，常温下，即，由水电离出的c(OH-)=1×10-4mol/L，D正确； 故选B。 7. 我国学者在还原反应的机理研究方面取得了重要进展。在(I)催化剂和水存在条件下，将还原为的反应机理和自由能(G)变化情况如下图所示。 下列说法错误的是 A. 反应过程中有键和键的断裂与形成 B. Ⅲ→IV的反应能自发进行 C. 该过程的总反应为 D. 使用更高效的催化剂不能提高的平衡转化率 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应过程中CO2转变为CO，二氧化碳中含有键的断裂，而含有键和键，而一氧化碳中化学键为碳氧叁键，故有键和键的断裂与形成，A正确； B．Ⅲ→IV的反应不能自发进行，因在这个反应中自由能升高，B错误； C．在反应过程中，二氧化碳分子得到两个电子和两个氢离子，生成一氧化碳和水，故该过程的总反应为，C正确； D．催化剂只能加快化学反应速率，不能提高转化率，D正确； 故选B。 8. 由下列实验操作及实验现象得出的结论正确的是 实验操作 实验现象 解释或结论 A 向饱和硼酸溶液中加入少量NaHCO3粉末 无气泡冒出 酸性：碳酸>硼酸 B 用pH试纸分别测定0.1mol/L的CH3COONa溶液和0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH值 CH3COONa溶液的pH值约为9，NaHCO3溶液的pH值约为8 结合H+能力CH3COO->HCO C 向5mL0.1mol/LAgNO3溶液滴加1mL0.1mol/LNaCl溶液，再向其中滴加1mL0.1mol/LKI溶液 先生成白色沉淀，后有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) D 常温下，用玻璃棒蘸取某浓度NaOH溶液滴在湿润的pH试纸中央，与标准比色卡对比 为13 该NaOH溶液浓度为0.1mol/L A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硼酸溶液中加入少量碳酸氢钠粉末，无气泡冒出，说明硼酸不能与碳酸氢钠反应，证明酸性碳酸的酸性强于硼酸，A正确； B．醋酸的酸性强于碳酸，则由盐类水解规律可知，室温下等浓度的醋酸钠溶液的pH小于碳酸氢钠溶液pH，故B错误； C．向过量的硝酸银溶液中滴入氯化钠溶液后，再滴入碘化钾溶液，只有碘化银沉淀的生成过程，没有氯化银转化为碘化银沉淀的过程，则题给实验无法比较氯化银和碘化银溶度积的大小，故C错误； D．室温下用润湿的pH试纸测定的是稀释后氢氧化钠溶液的pH，不能由溶液pH为13确定氢氧化钠溶液的pH为0.1mol/L，故D错误； 故选A。 9. 氮及其化合物对生命、生产生活意义重大。是重要的化工原料，可制备硝酸和肼（，具有较强还原性）。下列说法正确的是 A. 第二周期元素中第一电离能比氮大的有1种 B. 步骤II应将溶液滴入溶液中 C. 已知和结构相似，键角 D. 溶液的值可用试纸测定 【答案】C 【解析】 【分析】由图知，N2与H2反应生成NH3，NH3与COCl2反应生成CO(NH2)2，CO(NH2)2与NaClO溶液反应生成N2H4；NH3被O2氧化生成NO，NO继续被O2氧化生成NO2，NO2与水反应生成硝酸；NO2与NaOH溶液反应生成溶液A，据此回答。 【详解】A．第二周期元素中第一电离能比氮大的有F、Ne，共2种，A错误； B．具有较强还原性，NaClO溶液可将氧化，故步骤Ⅱ应将NaClO溶液滴入溶液中，B错误； C．和中心原子杂化方式、分子空间构型相同，配位原子电负性越大，键角越小，C正确； D．NaClO溶液有漂白性，不能用pH试纸测定pH值，D错误； 答案选C 10. 判断下列正确的有几项： ①中和等体积、等pH的盐酸和醋酸，中和盐酸所需氢氧化钠的物质的量多于醋酸 ②配制溶液要加入铁粉，配制溶液要加入盐酸，二者原理相同 ③电解精炼铜，阳极为纯铜、阴极为粗铜，电解质溶液可以是硫酸铜或氯化铜溶液 ④用固体作为沉淀剂除去工业废水中的：，反应达平衡后，继续加入，的去除率增大 ⑤镀锌或镀锡的钢管在镀层破损后仍能对钢管起保护作用 ⑥水电离出的为的溶液一定呈中性 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 【答案】A 【解析】 【详解】①氯化氢是强电解质，醋酸是弱电解质，在水溶液里存在电离平衡，所以pH相等的盐酸和醋酸，盐酸的浓度小于醋酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，醋酸和盐酸都是一元酸，酸的物质的量越大中和时需要的氢氧化钠越多，所以醋酸消耗的氢氧化钠多，故错误； ②加入Fe粉是为了防止Fe2+被氧化，加入盐酸是为了防止Sn2+的水解，两者原理不同，故错误； ③电解精炼铜，阳极为粗铜、阴极为纯铜，电解质溶液可以是硫酸铜或氯化铜溶液，故错误； ④用固体作为沉淀剂除去工业废水中的：，反应达平衡后，继续加入，平衡不移动，的去除率不变，故错误； ⑤镀锌的钢管的镀层受损后，形成铁、锌原电池，正极金属铁易被保护，不易发生腐蚀，镀层锌仍能对铁制品起保护作用；镀锡的钢管在镀层破损后形成铁、锡原电池，负极金属铁易失去电子加快腐蚀，镀层锡不能对铁制品起保护作用，故错误； ⑥在常温下，当溶液中的时，溶液呈中性，若水电离出的为，则溶液不一定呈中性，故错误； 答案选A。 11. UTG玻璃是折叠手机不可或缺材料，2023年11月19日我国首条生产线正式投产，填补了国内高端显示材料领域的空白。生产UTC的主要原料含有Q、X、Y、Z、W等原子序数依次增大的短周期主族元素。其中Q与W同主族，Q的价层电子排布为，可用于生产光导纤维，Y单质燃烧时火焰呈黄色，Z是地壳中含量最多的金属元素，为两性氧化物。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y<Z<W B. 第一电离能：Y>Z C. Y位于d区第三周期ⅣA族 D. 电负性：Q<X 【答案】D 【解析】 【分析】Q与W同主族，Q的价层电子排布为，故Q是C，W是Si；可用于生产光导纤维，是SiO2，故X是O，Y单质燃烧时火焰呈黄色，是Na，Z是地壳中含量最多的金属元素，是Al；综上有Q、X、Y、Z、W分别是C、O、Na、Al、Si。 【详解】A．同周期从左到右，原子半径依次减小，原子半径：Na>Al>Si，A错误； B．同周期从左到右，第一电离能呈增大趋势，第一电离能：Al>Na，B错误； C．Y是Na，位于s区第三周期ⅠA族，C错误； D．同周期从左到右，电负性依次增大，电负性：C<O，D正确； 答案选D。 12. 如图为一种结构有趣的“糖葫芦”分子，其中W、X、Y、Z四种元素位于同一主族的相邻周期。X的电负性大于Z，工业上利用沸点差异从空气中分离出Y的单质。是短周期元素。与Y的价电子数之和与的质子数相同，与的电子结构相同。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. X的第一电离能在同周期元素中排第三 C. 简单氢化物键角： D. 已知电负性，则水解生成和 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为同一族的元素，图中它们一个原子均形成了三个共价键，根据分子的成键特征可知，四者均为VA族元素，工业上利用沸点差异能从空气中分离出Y的单质，则Y为N；W能与苯环碳相连，则W为P；E与Y的价电子数之和与Mg的质子数相同，E形成1个共价键，则E最外层有7个电子，再结合与的电子结构相同知E为Cl；X的电负性大于Z，则推测X为 As、Z为Sb，综上，X、Y、Z、W、E依次为As、N、Sb、P、Cl，据此分析解答。 【详解】A．W、E、Y对应的简单离子分别为、、，和与最外层电子数相同，但和的电子层比多一层，则离子半径：>或>；和电子层数相同，前者的核电荷数小于后者，则离子半径：>，所以简单离子半径：>>，即：，A正确； B．同周期从左往右，元素的第一电离能整体呈增大的趋势，第ⅤA族最外层p轨道容纳的是3个电子，属于半充满状态，是稳定结构，能量低，第一电离能大于相邻元素，X为 As，同周期元素中第一电离能比As大的有Kr和Br，As位于第三位，B正确； C．Y为N元素，其氢化物为，W为P元素，其氢化物为，因为N的电负性比P大，导致成键电子云更靠近N原子，电子对之间的斥力较大，从而使键角更大，C正确； D．电负性，即， 则水解后N显负价，Cl显正价，即，D错误； 故答案为：D。 13. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电解质溶液中电流的方向是由Zn电极流向另一电极 B. 放电时，每生成1molHCOO-，转移2NA个电子 C. 充电时，Zn电极周围pH降低 D. 使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成 【答案】C 【解析】 【分析】由题干图示信息可知，充电时，阳极反应式为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极反应式为：+2e-=Zn+4OH-，则充电时，电池总反应为：22Zn+4OH-+O2↑+2H2O，放电时，Zn作负极，电极反应为：Zn-2e-+4OH-=，另一极为正极，电极反应为：CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，放电时，Zn为负极，故电解质溶液中电流的方向是由负极即Zn电极流向另一电极即正极，A正确； B．由分析可知，放电时，正极的电极反应为：CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-，则每生成1molHCOO-，转移2NA个电子，B正确； C．由分析可知，充电时，该电极反应式为：，故Zn电极周围的pH增大，C错误； D．由图示可知，使用催化剂Sn或者s-SnLi均能使生成CO的活化能增大，且CO具有的能量比HCOOH具有的能量高，则HCOOH更稳定，因此使用催化剂Sn或者s-SnLi可以有效减少副产物CO的生成，D正确； 故答案为：C。 14. 用电解法处理废水中的有机化合物(记作)及气体中的氮氧化物(记作)，其工作原理如图所示。已知：双极膜中间层中的解离为和。下列说法正确的是 A. 电极电势：电极Ⅰ>电极Ⅱ B. 双极膜中解离出的透过膜向电极Ⅰ移动 C. 阳极区的反应式为 D. 每消耗1mol ，理论上产生1mol 【答案】C 【解析】 【分析】由题图可知，阳极上失去电子生成，电极反应式为，和含氮烟气中的反应生成硝酸根，反应式为，将上述两个反应式相加消掉，可得到阳极区的反应式为。 【详解】A．由题图可知，在电极Ⅰ上发生还原反应，故电极Ⅰ为阴极，电极电势：电极Ⅰ<电极Ⅱ，A错误； B．阴离子向阳极移动，所以双极膜中解离出的透过膜向电极Ⅱ移动，B错误； C．阳极区的电极反应式为，C正确； D．根据得失电子守恒可知，每消耗2 mol ，理论上产生1mol ，D错误； 故答案为：C。 15. 已知为一元弱碱。常温下，将气体通入水溶液中，混合溶液的与和四种微粒浓度对数值()的关系如图所示(忽略溶液体积的变化)。下列说法错误的是 A. ①线表示浓度对数值与溶液的关系 B. 常温下， C. 该体系中， D. P点之后，溶液中不可能存在 【答案】D 【解析】 【分析】为一元弱碱，电离方程式为：，当pH增大时，c(OH-)增大，c(H+)减小，同时c(CH3NH2·H2O)升高，减小，曲线①为，②为H+、③为OH-、④为CH3NH2·H2O。 【详解】A．由分析得，①线表示浓度对数值与溶液的关系，故A正确； B．将与CH3NH2·H2O浓度相等的点Q的数据代入得，，故B正确； C．体系中存在物料守恒：，代入Kb得：，故C正确； D．溶液中存在电荷守恒：，若，则，①为，②为H+，两条线在P点之后有交点，即此时，P点之后，溶液中可能存在，故D错误； 故选D。 二、填空题：(共4小题，共计55分。) 16. 常温下，几种弱酸和弱碱的电离平衡常数如表所示： 化学式 HClO 或 （1）、、结合的能力由强到弱的顺序是___________。 （2）取醋酸溶液，若加入少量NaOH溶液，则___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；若通入少量HCl，则___________。 （3）的氨水中水电离出的___________，该溶液水的电离程度与___________的溶液中水的电离程度相同。 （4）写出向NaClO溶液中通入少量的离子反应方程式：___________ （5）向氨水中加入至溶液显中性，测得此时，则___________。 （6）Li2O是离子化合物，有如下图能量变化： 由图可知，Li原子的第一电离能为___________kJ·mol−1，O=O键键能为___________kJ·mol−1。 【答案】（1） （2） ①. 增大 ②. 增大 （3） ①. ②. 4 （4） （5）0.18 （6） ①. 520 ②. 498 【解析】 【分析】电离平衡常数仅受温度影响且电离平衡常数越大，酸性越强，根据表中数据可知酸性：，据此分析； 【小问1详解】 酸性越弱，其对应酸根结合氢离子的能力越强，所以结合氢离子能力为：； 【小问2详解】 由CH3COOH的电离常数表达式且，结合可知，加入氢氧化钠溶液后，减小，增大；在0.1mol/LCH3COOH溶液中，通少量氯化氢，导致醋酸的电离平衡逆向移动，c(CH3COOH)增大，由可得到，增大； 【小问3详解】 常温下，pH为10的氨水中，，溶液中只有一个来源，来自水的电离，且水电离出来的，即水电离的；根据题意可知，该醋酸溶液中由水电离出来的，溶液中的只有一个来源，来自水的电离，故溶液中，根据可得到，溶液中，故溶液的； 【小问4详解】 根据分析可以得到向NaClO溶液中通入少量CO2的离子反应方程式为：； 【小问5详解】 根据题干结合可得，此时溶液中，利用可得到； 【小问6详解】 由图中2Li(晶体)2Li(g)2Li+(g)过程，电离能为1mol的气态原子变为+1价阳离子的能量，故其第一电离能为kJ•mol-1=520kJ•mol-1；由图中O2(g)O(g)为molO=O的键能，故O=O键键能为249kJ•mol-1×2=498kJ•mol-1。 17. 现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，C原子的第一至第四电离能：I1=738 kJ·mol-1、I2=1451 kJ·mol-1、I3=7733 kJ·mol-1、I4=10540 kJ·mol-1，D原子价电子层的p轨道半满，E元素的主族序数与周期数的差为4， F是前四周期中电负性最小的元素，G在周期表的第七列。 （1）BA3的电子式为___________。 （2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有___________个取向，原子轨道呈___________形。 （3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了___________。 （4）比较B和D的电负性较大的是___________(填元素符号)，BE3中心原子的杂化类型___________，其分子空间结构为___________。 （5）G位于周期表的___________区，该元素的价层电子排布式为___________。 （6）检验F元素方法是___________。 【答案】（1） （2） ①. 3 ②. 哑铃 （3）泡利原理 （4） ①. N ②. sp3 ③. 三角锥形 （5） ①. d ②. 3d54s2 （6）焰色试验 【解析】 【分析】A、B、C、D、E为短周期的主族元素，原子序数依次增大，元素A的核外电子数和电子层数相等说明A为H；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，其核外电子排布为1s22s22p3，B为N；C的I2远小于I3，则C为Mg；D原子价电子层的p轨道半满，且D的原子序数大于Mg，则D的价电子排布为3s23p3，D是P；E元素的主族序数与周期数的差为4， E为第三周期的第ⅦA族，即E为Cl；F、G为第四周期的元素，F是前四周期中电负性最小的元素，则F为K，G为周期表中的第七列，则G为Mn。 【小问1详解】 BA3为NH3，电子式为； 【小问2详解】 B为N，能量最高的电子为2p电子，其电子云在空间里有3个方向，p轨道是哑铃型的； 【小问3详解】 由泡利原理可知，电子在同一轨道内的自旋方向相反，Mg基态原子的核外电子排布图中3s上的两个电子自旋方向相同，则违反了泡利原理； 【小问4详解】 同一主族的元素，从上向下，电负性依次减弱，所以电负较大的是N；NCl3中心原子价层电子对数，中心原子的杂化类型sp3，1对孤电子对，其分子空间结构为三角锥形； 【小问5详解】 Mn在第四周期第ⅦB，位于元素周期表的d区，价层电子排布为：3d54s2； 【小问6详解】 F为钾，检验钾元素应利用焰色试验。 18. 四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品。一种以钼精矿(主要含)，还有Cu、Fe的化合物及等)为原料制备四钼酸铵同时得到副产品绿矾的流程如下： 回答下列问题： （1）钼元素位于第五周期，与铬同族，则其价电子排布式为_____。 （2）焙烧渣中的在“碱浸”时转化为，反应的离子方程式为_____。 （3）“净化”时加入溶液，是为了除去残留的和。研究表明，该溶液中和pH的关系为：，若控制溶液的pH=3.9，此时溶液中的浓度为_____(已知FeS的)。 （4）“沉淀”时生成的离子方程式为_____。 （5）从溶液到晶体的“一系列操作”为_____、_____、过滤、洗涤、干燥。 （6）该流程中产生的工业废气和可以回收利用，实验原理如图。装置a中溶液的作用是_____，装置b电解过程的阴极反应式为_____。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （6） ①. 吸收废气中的，将其转化为 ②. 【解析】 【分析】钼精矿(主要含MoS2，还有Cu、Fe的化合物及SiO2等)通入氧气焙烧得到MoO3、CuO、Fe2O3、SiO2和SO2，焙烧产生的气体主要为SO2；MoO3、CuO、Fe2O3、SiO2加Na2CO3、H2O浸出，MoO3转化为，铜、铁大多转化为氢氧化物，SiO2不反应，浸渣为SiO2、氢氧化铁、氢氧化铜等，浸出液含为和少量Cu2+、Fe2+，加(NH4)2S净化，Cu2+、Fe2+转化CuS、FeS沉淀，滤渣为CuS、FeS，滤液主要含，滤液中加NH4NO3、HNO3进行沉淀得到(NH4)2Mo4O13•2H2O；浸渣中的氢氧化铁先转化为硫酸亚铁，最终制得硫酸亚铁晶体，据此解答。 【小问1详解】 Cr(铬)元素是24号元素，24Cr外围电子排布式为3d54s1，Mo(钼)处于第五周期，且与Cr(铬)元素位于同一族，则基态Mo(钼)原子的外围电子(价电子)排布式是4d55s1； 【小问2详解】 焙烧渣中的MoO3在“碱浸”时转化为，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 Ksp(FeS)=10-17.2，FeS的pKsp分别为17.2，lgc(S2-)=pH-15.1=3.9-15.1=11.2，c(S2-)=10-11.2mol/L时，此时溶液中Fe2+的浓度为=mol/L=1.0×10-6mol/L； 【小问4详解】 “沉淀”时生成(NH4)2Mo4O13•2H2O的离子方程式为； 【小问5详解】 从FeSO4溶液到FeSO4•7H2O晶体的“一系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【小问6详解】 NaHCO3溶液能和SO2反应，装置a中溶液的作用是吸收废气中的SO2，装置b电解过程的阴极的CO2得到电子生成HCOOH，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH。 19. 和CO是常见的环境污染气体。 （1）对于反应来说，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为；则第二步为___________(写方程式)。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 （2）在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率如图乙所示： ①该反应的___________(填“>”或“<”)0。 ②若容器Ⅰ的体积为，反应在370℃下进行，后达到平衡，则内容器Ⅰ中用表示的反应速率为___________，B点对应的平衡常数___________(保留两位有效数字)。 ③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是___________。 ④若容器Ⅳ体积为，反应在370℃下进行，则起始时反应___________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 （3）采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，发展非金属催化剂实现电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示： 容易得到的副产物有CO和，其中相对较少的副产物为___________；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中___________ (填字母)的能量变化。 A． B． C． D． 【答案】（1） ①. FeO＋＋COFe＋＋CO2 ②. 大于 （2） ①. > ②. 0.000 5 mol·L-1·s-1 ③. 0.0044 ④. D>C>A ⑤. 向逆反应方向 （3） ①. CH2O ②. A 【解析】 【小问1详解】 由催化剂定义可知，第一步反应+第二步反应=总反应，则第二步反应的方程式为FeO＋＋COFe＋＋CO2；第二步反应对总反应速率没有影响，说明第一步是慢反应，控制总反应速率，第二步反应速率大于第一步反应速率，则第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，故答案为：FeO＋＋COFe＋＋CO2；大于； 【小问2详解】 ①由图乙可知，升高温度，一氧化二氮的转化率增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应是焓变大于0的吸热反应，故答案为：＞； ②由图乙可知，370℃容器Ⅰ中反应达到平衡时，一氧化二氮的转化率为40%，由方程式可知，平衡时，一氧化二氮、氮气、氧气的浓度为=0.03mol/L、=0.02mol/L、=0.01mol/L，则0∼20s内氧气的反应速率为=0.000 5 mol·L-1·s-1、反应的平衡常数K=≈0.0044，温度不变，平衡常数不变，则B点对应的平衡常数为0.0044，故答案为：0.000 5 mol·L-1·s-1； 0.0044； ③该反应是气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，一氧化二氮的转化率增大，增大压强，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮的转化率减小，由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，由图可知，A、C、D三点容器内气体质量相等、一氧化二氮的转化率相等，说明容器的体积大小顺序为A＞C＞D，则密度的大小顺序为D>C>A，故答案为：D>C>A； ④由图可知，370℃时，容器Ⅳ中浓度熵Qc==0.04> K，则反应向逆反应方向进行，故答案为：向逆反应方向； 【小问3详解】 由图可知，生成一氧化碳反应的活化能为0.95eV—0.28eV=0.67eV，生成CH2O反应的活化能为2.73eV—(—0.60)eV=3.33eV，反应的活化能越大，反应速率越小，产物的量越小，则较少的副产物为CH2O；化学反应的决速步骤为活化能较大的慢反应，由图可知，反应的活化能最大，反应速率最慢，则要使反应速率加快，主要降低的能量变化，故选A，故答案为：CH2O；A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 孝感高中2023级高二年级 化学测试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 P：31 S：32 Cl：35.5 Cr：52 Fe：56 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 下列比较正确的是 A. 水中的溶解性： B. 在水中的溶解度比在中的大 C. 已知硫酸的结构式如图，酸性： D. 沸点> 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 的电子式： B. 分子的球棍模型： C. 的模型： D. 异山梨醇中所有碳原子都是杂化，其中有4个是手性碳原子 3. 正硼酸()是一种片层状结构白色晶体(层状结构如图，图中“虚线”表示氢键)，在冷水中溶解度很小，在热水溶解度增大。下列有关正硼酸说法不正确的是 A. 晶体中含有氢键 B. 硼原子采取sp2杂化 C. 硼酸在水中电离方程式为 D. 硼酸在热水溶解度增大是因为硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸溶解 4. 理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 A. 所有原子均满足8电子结构 B. N原子的杂化方式有2种 C. 空间结构为四面体形 D. 常温下不稳定 5. 我国科学家发现硝酸光分解机理(如下图)，对控制空气雾霾意义重大。下列说法错误的是 A. 　 B. 中键是键 C. 反应④生成物为和 D. 与OH-具有相同的质子数 6. 气态的一种工业制法流程如图： 已知：①为阿伏加德罗常数的值②时，次磷酸()的电离常数。 下列说法错误的是 A. 液态次磷酸分解反应为熵增过程 B. 是非极性分子，所含键电子对数为4NA C. 白磷与浓溶液反应生成(标准状况下)时，转移电子的数目为 D. 常温下，溶液中由水电离出的 7. 我国学者在还原反应的机理研究方面取得了重要进展。在(I)催化剂和水存在条件下，将还原为的反应机理和自由能(G)变化情况如下图所示。 下列说法错误是 A. 反应过程中有键和键断裂与形成 B. Ⅲ→IV的反应能自发进行 C. 该过程的总反应为 D. 使用更高效的催化剂不能提高的平衡转化率 8. 由下列实验操作及实验现象得出的结论正确的是 实验操作 实验现象 解释或结论 A 向饱和硼酸溶液中加入少量NaHCO3粉末 无气泡冒出 酸性：碳酸>硼酸 B 用pH试纸分别测定0.1mol/L的CH3COONa溶液和0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH值 CH3COONa溶液的pH值约为9，NaHCO3溶液的pH值约为8 结合H+能力CH3COO->HCO C 向5mL0.1mol/LAgNO3溶液滴加1mL0.1mol/LNaCl溶液，再向其中滴加1mL0.1mol/LKI溶液 先生成白色沉淀，后有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) D 常温下，用玻璃棒蘸取某浓度NaOH溶液滴在湿润的pH试纸中央，与标准比色卡对比 为13 该NaOH溶液的浓度为0.1mol/L A. A B. B C. C D. D 9. 氮及其化合物对生命、生产生活意义重大。是重要的化工原料，可制备硝酸和肼（，具有较强还原性）。下列说法正确的是 A. 第二周期元素中第一电离能比氮大的有1种 B. 步骤II应将溶液滴入溶液中 C. 已知和结构相似，键角 D. 溶液的值可用试纸测定 10. 判断下列正确的有几项： ①中和等体积、等pH的盐酸和醋酸，中和盐酸所需氢氧化钠的物质的量多于醋酸 ②配制溶液要加入铁粉，配制溶液要加入盐酸，二者原理相同 ③电解精炼铜，阳极为纯铜、阴极为粗铜，电解质溶液可以是硫酸铜或氯化铜溶液 ④用固体作为沉淀剂除去工业废水中的：，反应达平衡后，继续加入，的去除率增大 ⑤镀锌或镀锡的钢管在镀层破损后仍能对钢管起保护作用 ⑥水电离出的为的溶液一定呈中性 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 11. UTG玻璃是折叠手机不可或缺的材料，2023年11月19日我国首条生产线正式投产，填补了国内高端显示材料领域的空白。生产UTC的主要原料含有Q、X、Y、Z、W等原子序数依次增大的短周期主族元素。其中Q与W同主族，Q的价层电子排布为，可用于生产光导纤维，Y单质燃烧时火焰呈黄色，Z是地壳中含量最多的金属元素，为两性氧化物。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y<Z<W B. 第一电离能：Y>Z C. Y位于d区第三周期ⅣA族 D. 电负性：Q<X 12. 如图为一种结构有趣的“糖葫芦”分子，其中W、X、Y、Z四种元素位于同一主族的相邻周期。X的电负性大于Z，工业上利用沸点差异从空气中分离出Y的单质。是短周期元素。与Y的价电子数之和与的质子数相同，与的电子结构相同。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. X的第一电离能在同周期元素中排第三 C. 简单氢化物键角： D. 已知电负性，则水解生成和 13. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电解质溶液中电流的方向是由Zn电极流向另一电极 B. 放电时，每生成1molHCOO-，转移2NA个电子 C. 充电时，Zn电极周围pH降低 D. 使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成 14. 用电解法处理废水中的有机化合物(记作)及气体中的氮氧化物(记作)，其工作原理如图所示。已知：双极膜中间层中的解离为和。下列说法正确的是 A 电极电势：电极Ⅰ>电极Ⅱ B. 双极膜中解离出的透过膜向电极Ⅰ移动 C. 阳极区的反应式为 D. 每消耗1mol ，理论上产生1mol 15. 已知为一元弱碱。常温下，将气体通入水溶液中，混合溶液的与和四种微粒浓度对数值()的关系如图所示(忽略溶液体积的变化)。下列说法错误的是 A. ①线表示浓度对数值与溶液的关系 B. 常温下， C. 该体系中， D. P点之后，溶液中不可能存在 二、填空题：(共4小题，共计55分。) 16. 常温下，几种弱酸和弱碱的电离平衡常数如表所示： 化学式 HClO 或 （1）、、结合的能力由强到弱的顺序是___________。 （2）取醋酸溶液，若加入少量NaOH溶液，则___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；若通入少量HCl，则___________。 （3）的氨水中水电离出的___________，该溶液水的电离程度与___________的溶液中水的电离程度相同。 （4）写出向NaClO溶液中通入少量的离子反应方程式：___________ （5）向氨水中加入至溶液显中性，测得此时，则___________。 （6）Li2O是离子化合物，有如下图能量变化： 由图可知，Li原子的第一电离能为___________kJ·mol−1，O=O键键能为___________kJ·mol−1。 17. 现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，C原子的第一至第四电离能：I1=738 kJ·mol-1、I2=1451 kJ·mol-1、I3=7733 kJ·mol-1、I4=10540 kJ·mol-1，D原子价电子层的p轨道半满，E元素的主族序数与周期数的差为4， F是前四周期中电负性最小的元素，G在周期表的第七列。 （1）BA3的电子式为___________。 （2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有___________个取向，原子轨道呈___________形。 （3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了___________。 （4）比较B和D的电负性较大的是___________(填元素符号)，BE3中心原子的杂化类型___________，其分子空间结构为___________。 （5）G位于周期表的___________区，该元素的价层电子排布式为___________。 （6）检验F元素的方法是___________。 18. 四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品。一种以钼精矿(主要含)，还有Cu、Fe的化合物及等)为原料制备四钼酸铵同时得到副产品绿矾的流程如下： 回答下列问题： （1）钼元素位于第五周期，与铬同族，则其价电子排布式为_____。 （2）焙烧渣中的在“碱浸”时转化为，反应的离子方程式为_____。 （3）“净化”时加入溶液，是为了除去残留的和。研究表明，该溶液中和pH的关系为：，若控制溶液的pH=3.9，此时溶液中的浓度为_____(已知FeS的)。 （4）“沉淀”时生成的离子方程式为_____。 （5）从溶液到晶体的“一系列操作”为_____、_____、过滤、洗涤、干燥。 （6）该流程中产生的工业废气和可以回收利用，实验原理如图。装置a中溶液的作用是_____，装置b电解过程的阴极反应式为_____。 19. 和CO是常见的环境污染气体。 （1）对于反应来说，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为；则第二步为___________(写方程式)。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 （2）在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率如图乙所示： ①该反应的___________(填“>”或“<”)0。 ②若容器Ⅰ的体积为，反应在370℃下进行，后达到平衡，则内容器Ⅰ中用表示的反应速率为___________，B点对应的平衡常数___________(保留两位有效数字)。 ③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是___________。 ④若容器Ⅳ体积为，反应在370℃下进行，则起始时反应___________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 （3）采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示： 容易得到的副产物有CO和，其中相对较少的副产物为___________；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中___________ (填字母)的能量变化。 A． B． C． D． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $