精品解析:辽宁省沈阳市和平区东北中山中学2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题
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内容正文:
东北中山中学2025-2026上高二年级11月考试
化学试卷
考试时长:75分钟 分值:100
可能用到的相对原子质量:Be-9 Cl-35.5
选择题(共15题,45分)
1. 化学创造美好生活,化学史启迪我们的智慧。下列有关说法正确的是
A. 明代《天工开物》记载煤炭饼煅烧炉甘石()冶炼“倭铅()”是世界上最早且最成熟的火法炼锌技术,涉及到置换反应
B. 19世纪Faraday成功制备出金溶胶,并且观察到丁达尔效应,这是由于金溶胶粒子本身发光所致
C. 18世纪瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)确认了软锰矿()与浓盐酸混合加热产生的黄绿色气体是
D. 20世纪初德国物理学家洪特(F.Hund)提出了杂化轨道理论,用于解释多原子分子的空间构型
【答案】A
【解析】
【详解】A.炉甘石()煅烧分解为和,碳还原生成和,该反应属于置换反应,且《天工开物》记载确为最早火法炼锌技术,A正确;
B.丁达尔效应是胶体粒子使光线散射所致,而非粒子自身发光,B错误;
C.舍勒虽用软锰矿与浓盐酸制得,但未确认其为氯气,戴维后续证实并命名为氯气,C错误;
D.杂化轨道理论由鲍林提出,洪特提出的是洪特规则,D错误;
故A选项正确。
2. 氯元素有多种化合价,可形成、、、、等离子。下列说法错误的是
A. 基态核外电子的运动状态有17种
B. 键角:
C. 的中心原子是,价层电子对数为4
D. 的空间结构为三角锥形
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯离子含有18个电子,每个电子的运动状态由量子数唯一确定,因此基态核外电子的运动状态有18种,A错误;
B.的价层电子对数是,含有2对孤对电子;的价层电子对数是,含有1对孤对电子;的价层电子对数是,没有孤对电子,根据孤对电子越多,键角越小的原则,三者的键角关系是:,B正确;
C.由次氯酸的结构可知,次氯酸根的中心原子是氧,价层电子对数为,C正确;
D.的价层电子对数是,含有1对孤对电子,空间结构为三角锥形,D正确;
故选A。
3. 是阿伏加德罗常数的值。下列关于反应“”(未配平)的说法错误的是
A. 1个中含有的孤电子对数为
B. 含有的键数为
C. 溶液中含有的数为
D. 生成,转移的电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.1个H2O分子中氧原子有2对孤电子对,但选项描述为“2NA”,即2 mol孤电子对,混淆了单个分子与1 mol分子的情况,A错误;
B.4.0 g NaOH的物质的量为0.1 mol,每个NaOH含1个O-H σ键,总σ键数为0.1NA,B正确;
C.Na2S完全离解为2Na+和S2-,1 L 0.1 mol/L溶液中Na+物质的量为0.2 mol(0.2NA),C正确;
D.生成1 mol Na2SO3时,S从0价升至+4价,每个S原子失去4e-,1 mol S原子对应4 mol电子转移,总转移电子数为4 NA,D正确;
答案选A。
4. 下列实验操作能够达到目的的是
选项
实验操作
目的
A
测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2
判断该酸是否为强酸
B
向稀溶液滴入几滴浓硫酸,观察溶液颜色变化
探究对水解的影响
C
向溶液先滴入几滴NaCl溶液,再滴入几滴NaI溶液,观察沉淀颜色变化
比较AgCl和AgI的Ksp大小
D
将氯气通入溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
验证氯气的氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.若该酸为一元酸,0.01mol/L某酸溶液的pH=2,可判断为强酸,但某些二元弱酸,在浓度0.01mol/L也可能达到pH=2,故无法判断该酸是否为强酸,A错误;
B.向稀溶液中加浓硫酸,虽增加浓度增大抑制水解,但浓硫酸稀释时放热,未控制变量,无法单独验证的影响,B错误;
C.溶液过量,溶液中剩余的会直接与生成AgI沉淀,无法证明AgCl转化为AgI,故不能比较Ksp,C错误;
D.与反应生成S淡黄色沉淀,证明将氧化为S,验证了的氧化性,D正确;
故选D。
5. 下图所示化合物是制备某些药物的中间体,其中均为短周期元素,且原子序数依次增大,分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,Z原子的电子数是Q的一半。下列说法正确的是
A. 简单氢化物的稳定性: B. 第一电离能:
C. 基态原子的未成对电子数: D. 原子半径:
【答案】A
【解析】
【分析】由均为短周期元素,且原子序数依次增大,分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,Z原子的电子数是Q的一半,图中W含有1个化学键,原子序数最小,故W为H,X含有4个共价键,故X为C,Z和Q都含2个共价键,且Z原子的电子数是Q的一半,故Z为O,Q为S,Y含3个共价键,而且原子序数介于C和O之间,故Y为N,据此回答
【详解】A.非金属性:O>S,故简单氢化物的稳定性:,A正确;
B.同一周期从左到右第一电离能呈现增大的趋势,故第一电离能:,B错误;
C.基态原子中C的未成对电子数为2个,S的未成对电子数也为2个,故基态原子的未成对电子数:,C错误;
D.原子半径为O>H,故原子半径:,D错误;
故选A。
6. 稀氨水中存在电离平衡:。室温下,向稀氨水中分别加入(或通入)下列物质,下列正确的是
A. 加水稀释,平衡正向移动,溶液增大
B. 通入,平衡正向移动,的电离程度增大,恢复至室温电离平衡常数不变
C. 通入,平衡正向移动,溶液中和均增大
D. 加入固体,平衡逆向移动,恢复至室温,减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.加水稀释时,虽然电离平衡正向移动,但溶液体积增加更多,导致c(OH⁻)减小,pH降低,A错误;
B.NH3·H2O溶液的浓度越低,电离程度越大,通入NH3会增加NH3·H2O的浓度,平衡正向移动,电离程度减小,但电离平衡常数不变,B错误;
C.通入HCl会消耗OH-,OH-的浓度减小,平衡正向移动,c()增大,C错误;
D.加入NaOH固体,OH-浓度增大,平衡逆向移动,恢复至室温,电离平衡常数K=不变,则减小,D正确;
故选D。
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来的的溶液:、、、
B. 无色溶液中:、、、
C. 加入甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.水电离的c(H+)=10−12mol/L的溶液中,水的电离受到抑制,可能为酸性或碱性溶液,在强酸或强碱中均不稳定(、),且I−与ClO−在酸性条件下会发生氧化还原反应(),无法共存,A错误;
B.为橙色,在无色溶液中不能存在,B错误;
C.甲基橙显红色说明溶液为酸性,Fe2+与在酸性条件下发生氧化还原反应,无法共存,C错误;
D.pH=14的溶液为碱性,K+、ClO−、、Cl−在碱性条件下均可稳定存在,且两两之间互不反应,D正确;
故选D。
8. 科研团队研究了X分别为、和[也可以写作]的反应能力,发现中心原子含有孤电子对的物质易被氧化。已知的结构式是。下列说法正确的是
A. 中的键角中的键角 B. 中P原子的杂化轨道类型是
C. 比较反应能力: D. 基态As原子的价层电子排布式是
【答案】B
【解析】
【详解】A.和中心原子都是杂化,中心原子有一个孤电子对,所以键角小于,A错误;
B.中P原子的价层电子对数为3+=4,故杂化轨道类型是,故B正确;
C.从结构简式可知,中心磷原子价层电子对数为4,是杂化,中心原子含有孤电子对,易被氧化,反应能力比强,C错误;
D.As是第四周期元素,所以价层电子排布式是,D错误;
答案选B。
9. 时,苯酚的,下列说法正确的是
A. 相同温度下,等的和溶液中,
B. 将浓度均为的和溶液加热,两种溶液的均变大
C. 时,溶液与溶液混合,测得,则此时溶液中
D. 时,的溶液中加少量固体,水的电离程度变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸的酸性大于苯酚,则醋酸根离子的水解程度较小,则相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中c(C6H5O-)<c(CH3COO-),A错误;
B.升高温度,Kw增大,NaOH溶液中OH-浓度不变,H+浓度增大,pH减小,B错误;
C.当pH=10.00时,c(H+)=1.0×10-10,,故c(C6H5O-)= c(C6H5OH),C正确;
D.C6H5ONa中的C6H5O-可以水解,会促进水的电离,D错误;
故选C。
10. 通过反应:制备氮化硅,为阿伏加德罗常数的值,若消耗44.8L(标准状况),下列说法错误的是
A. 转移电子数为 B. 断裂键的数目为
C. 生成的氧化产物的分子数为 D. 消耗的中含有键
【答案】C
【解析】
【分析】44.8L(标准状况)的物质的量为2mol,据此分析;
【详解】A.C元素的化合价由0价升高到+2价,N元素的化合价由0价降至-3价,反应消耗2个N2转移了12个电子,消耗2mol,转移电子数为,A正确;
B.1个硅原子形成4个Si−O键,则3molSiO2中含有12molSi−O键,断裂Si−O键数目为12NA,B正确;
C.生成的氧化产物为CO,分子数为,C错误;
D.氮气分子中含有氮氮三键,2molN2含π键4mol,数目4NA,D正确;
故选C。
11. 室温下,向25 mL 0.1 mol/L NH4HSO4溶液中滴加0.2 mol/L的NaOH溶液,所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 水的电离程度:a<b
B. 室温下,
C. c点的溶液中存在:
D. a到d的过程中:始终成立
【答案】C
【解析】
【详解】A.a点的溶液中溶质为NH4HSO4和少量的Na2SO4、(NH4)2SO4,H+浓度大(完全电离),抑制水的电离,b点:H+被NaOH完全中和后(V=12.5mL),溶质为Na2SO4、(NH4)2SO4,水解促进水的电离,故水的电离程度a<b,A正确;
B.d点(V=25 mL)溶质是Na2SO4和NH3·H2O,此时pH=11,c(H+)=10-11mol/L,则c(OH-)=10-3mol/L,根据电离方程式:NH3·H2O+OH-可知,c()≈c(OH-),c(NH3·H2O)≈=0.05mol/L,Kb===2.0×10-5(合理误差),B正确;
C.c点溶液呈中性,根据电荷守恒有:c(Na+)+c()+c(H+)=2c()+c(OH-),因溶液呈中性c(OH-)=c(H+),则c(Na+)+c()=2c()>c(),C错误;
D.a到d过程中,N元素始终以、NH3·H2O形式存在,S元素以形式存在,初始n(N)=n(S),物料守恒:c()+c(NH3·H2O)=c(),D正确;
故答案为:C。
12. 是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:。下列有关化学用语或表述正确的是
A. 的形成过程可表示为
B. 中的阴、阳离子有相同的模型和空间结构
C. 在、石墨、金刚石中,碳原子有、和三种杂化方式
D. 和都能作制冷剂是因为它们有相同类型的化学键
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCl是共价分子,其形成过程应为,故A错误;
B.和均为正四面体结构,VSEPR模型与空间结构一致,故B正确;
C.C60和石墨为sp2杂化,金刚石为sp3杂化,无sp杂化,故C错误;
D.NH3分子间有氢键,而CO2分子间无氢键,二者分子间作用力不同,故D错误;
故答案选B。
13. 已知相同温度下,。某温度下,饱和溶液中、、与的关系如图所示。
下列说法正确的是
A. 曲线①代表的沉淀溶解曲线
B. 该温度下的值为
C. 加适量固体可使溶液由a点变到b点
D. 时两溶液中
【答案】B
【解析】
【分析】BaCO3、BaSO4均为难溶物,饱和溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c()]}=-lg[c(Ba2+)×c()]=-lg[Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c()]}=-lg[Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)< Ksp(BaCO3),则-lg[Ksp(BaCO3)]<-lg[Ksp(BaSO4)],由此可知曲线①为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c()]的关系,曲线②为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c()]的关系。
【详解】A.由题可知,曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系,由上述分析可知,曲线①为BaSO4的沉淀溶解曲线,选项A错误;
B.曲线①为BaSO4溶液中-lg[c(Ba2+)]与-lg[c()]的关系,由图可知,当溶液中-lg[c(Ba2+)]=3时,-lg[c()=7,则-lg[Ksp(BaSO4)]=7+3=10,因此Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,选项B正确;
C.向饱和BaCO3溶液中加入适量BaCl2固体后,溶液中c(Ba2+)增大,根据温度不变则Ksp(BaCO3)不变可知,溶液中c()将减小,因此a点将沿曲线②向左上方移动,选项C错误;
D.由图可知,当溶液中c(Ba2+)=10-5.1时,两溶液中==,选项D错误;
答案选B。
14. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法正确的是
A. 电负性:X>Y>Z>W
B. 原子半径:X<Y<Z<W
C. Y和W的单质都能与水反应生成气体
D. Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中所给的信息,基态X原子s轨道上的电子式与p轨道上的电子式相同,可以推测X为O元素或Mg元素,由荧光粉的结构可知,X主要形成的是酸根,因此X为O元素;基态X原子中未成键电子数为2,因此Y的未成键电子数为1,又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大,故Y可能为F元素、Na元素、Al元素、Cl元素,因题目中给出W为金属元素且荧光粉的结构中Y与W化合,故Y为F元素或Cl元素;Z原子的未成键电子数为3,又因其原子序大于Y,故Y应为F元素、Z其应为P元素;从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素,故其为Ca元素;综上所述,X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca,据此答题。
【详解】A.电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小,根据其规律,同一周期从左到右依次增大,同一主族从上到下依次减小,故四种原子的电负性大小为:Y>X>Z>W,A错误;
B.同一周期原子半径从左到右依次减小,同一主族原子半径从上到下依次增大,故四种原子的原子半径大小为:Y<X<Z<W,B错误;
C.F2与水反应生成HF气体和O2,Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气,二者均可以生成气体,C正确;
D.Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4,没有强氧化性,D错误;
故答案选C。
15. 25℃时,用0.1溶液滴定同浓度的溶液,被滴定分数与值、微粒分布分数,X表示、或]的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 用溶液滴定0.1溶液可以用酚酞作指示剂
B. 25℃时,第二步电离平衡常数
C. c点溶液中:
D. a、b、c、d四点溶液中水的电离程度:
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图示,KHA溶液呈酸性,K2A溶液的pH≈10,酚酞的变色范围是8~10,所以用溶液滴定0.1溶液可以用酚酞作指示剂,故A正确;
B.根据图示,c()=c()时,pH=7,25℃时,第二步电离平衡常数,故B错误;
C.c点溶液中,c()=c(),pH=7,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒,,故C错误;
D.随滴入KOH的体积增大,H2A减少、K2A最多,H2A抑制水电离,K2A水解促进水电离,所以a、b、c、d四点溶液中水的电离程度,,故D错误;
选A。
主观题(共55分)
16. 钴的用途非常广泛,主要用于电动汽车、可再生能源和电子设备等行业。用某炼锌厂产生的钴渣(含Co、Pb、Cu、Cd、Fe、Mn等金属元素的化合物)为原料回收钴和。其工艺流程如下:
已知:常温下:饱和溶液中:;;
请回答下列问题:
(1)中S的化合价为______;基态Co原子的价层电子排布图为______。
(2)滤渣2中主要成分的化学式为______。
(3)提高“酸浸”的浸出率可采用的措施有______(写2条)。
(4)“沉铁”步骤中加入的目的是______;写出其反应的离子方程式______。
(5)“滤液5”中的钴以形式存在,则生成的化学方程式为______。
(6)若“滤液1”中,加入溶液时,为了防止产生CoS沉淀,应控制溶液的pH不超过______(已知:)。
【答案】(1) ①. +6 ②.
(2)CuS (3)钴渣粉碎、适当增加硫酸的浓度
(4) ①. 将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续调节溶液的pH除去铁元素 ②.
(5)2CoSO4+Na2S2O8+6H2O=2Co(OH)3+Na2SO4+3H2SO4
(6)1.2
【解析】
【分析】钴渣(含Co、Pb、Cu、Cd、Fe、Mn等金属元素的化合物)加过量稀硫酸酸浸,生成硫酸铅沉淀和含CoSO4、CuSO4、FeSO4、MnSO4的混合滤液1,滤液1中加Na2S将铜元素转化为CuS沉淀,除去铜离子;然后在除铜液中加入MnO2将铁元素氧化为三价铁,调节溶液的pH除去铁元素,在净化液中再加入Zn置换出Cd除去;滤液4中再加溶液,将锰离子氧化为二氧化锰沉淀除去;滤液5中加并调节pH=5,将钴元素转化为氢氧化钴沉淀,再经处理得到Co,据此分析解答;
【小问1详解】
中S的化合价为+6价;基态Co原子的价层电子排布图为;
【小问2详解】
由以上分析可知滤渣2中主要成分为:CuS;
【小问3详解】
提高“酸浸”的浸出率可采用的措施有将钴渣粉碎、适当增加硫酸的浓度、适当升高温度等;
【小问4详解】
“沉铁”步骤中加入的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续调节溶液的pH除去铁元素;其反应的离子方程式:;
【小问5详解】
“滤液5”中的钴以形式存在,则生成的化学方程式为:2CoSO4+Na2S2O8+6H2O=2Co(OH)3+Na2SO4+3H2SO4;
【小问6详解】
加入溶液时,为了防止产生CoS沉淀,则c(S2-)最大=,,,pH=-lg=1.2。
17. 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Si)为原料制备、提纯BeCl2,并测定产品中BeCl2的含量。
已知:①乙醚沸点为34.5℃;BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易与水发生反应;MgCl2、FeCl2不溶于乙醚和苯;AlCl3溶于乙醚和苯。
②Be(OH)2与Al(OH)3的化学性质相似。
回答下列问题:
I.制备BeCl2:按如图所示装置(夹持装置略)制备BeCl2.
(1)仪器a的名称为___________。仪器b的作用是___________。
(2)实验中装置C需置于温度15℃左右的水浴中,其主要目的是___________。
(3)该实验装置中存在的缺陷是___________。
II.BeCl2的提纯:充分反应后,装置C中乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得到固体,再用苯溶解固体,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得BeCl2产品。
(4)用苯溶解固体,充分搅拌后过滤,目的是___________。
III.BeCl2的纯度测定:取m g上述产品溶于盐酸配成250mL溶液;取25.00mL溶液,加入EDTA掩蔽杂质离子,用NaOH溶液调节pH,过滤、洗涤,得Be(OH)2固体;加入KF溶液至固体恰好完全溶解,滴加酚酞作指示剂,用a mol·L−1盐酸滴定其中的KOH,消耗盐酸b mL。
(已知:4KF+ Be(OH)2= K2BeF4+2KOH;滴定过程中K2BeF4不与盐酸反应)
(5)滴定终点的现象是___________。
(6)BeCl2的纯度为___________(用含m、a、b的式子表示)。
(7)下列情况会导致所测BeCl2的纯度偏小的是___________(填标号)。
A. 滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失
B. 滴定过程中,往锥形瓶内加入少量蒸馏水
C. 滴定时,不慎将锥形瓶内溶液溅出少许
D. 滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 防止倒吸
(2)防止溶液温度过高,致使乙醚和HCl挥发过快
(3)最后缺少收集H2的装置
(4)除去AlCl3杂质
(5)当滴入最后一滴盐酸,溶液由浅红色褪为无色,且半分钟不恢复原色
(6) (7)CD
【解析】
【分析】装置A中,将浓硫酸通过恒压滴液漏斗加入蒸馏烧瓶中,浓硫酸吸水放热,降低HCl的溶解度,从而制取HCl气体;装置B中,用浓硫酸吸收HCl中混有的水蒸气,同时平衡内外压强;装置C中,粗铍中的Be、Al、Mg、Fe都能与HCl发生反应,而Si不反应,用球形冷凝管使乙醚、HCl冷凝回流;装置D用于防止E中产生的水蒸气的进入;双球U形管用于防止倒吸;装置E用于吸收未反应的HCl,但没有对反应生成的H2进行收集,会带来安全隐患,据此分析;
【小问1详解】
仪器a为内管呈球形的冷凝管,名称为:球形冷凝管;仪器b为双球U形管,作用是:防止倒吸;
【小问2详解】
在装置C中,HCl与铍、铝、铁、镁等都能发生反应,但HCl和乙醚的沸点低,所以装置C需置于温度15℃左右的水浴中,其主要目的是:防止溶液温度过高,致使乙醚和HCl挥发过快;
【小问3详解】
H2是易燃气体,会带来安全隐患,则该实验装置中存在的缺陷是:最后缺少收集H2的装置;
【小问4详解】
BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易与水发生反应;MgCl2、FeCl2不溶于乙醚和苯;AlCl3溶于乙醚和苯。反应结束后,充分搅拌过滤出不溶的MgCl2、FeCl2,此时BeCl2、AlCl3仍溶解在乙醚中,蒸馏出乙醚,得到二种固体盐。用苯溶解固体,将AlCl3溶解,得到不溶的BeCl2,则此操作的目的是:除去AlCl3杂质;
【小问5详解】
滴定前,溶液呈碱性,酚酞变红色,滴定终点时,酚酞的红色褪去,则现象是:当滴入最后一滴盐酸,溶液由浅红色褪为无色,且半分钟不恢复原色;
【小问6详解】
由反应可建立关系式:BeCl2—Be(OH)2—2KOH—2HCl,n(HCl)=a mol·L−1×b ×10-3L=ab×10-3mol,n(BeCl2)=ab×10-3mol,则BeCl2的纯度为=;
【小问7详解】
A.滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失,则读取消耗盐酸的体积偏大,测定结果偏大,A不符合题意;
B.滴定过程中,往锥形瓶内加入少量蒸馏水,对KOH的物质的量不产生影响,不影响滴加盐酸的体积,测定结果不变,B不符合题意;
C.滴定时,不慎将锥形瓶内溶液溅出少许,则KOH的物质的量减小,消耗盐酸的体积减小,测定结果偏小,C符合题意;
D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,则读取消耗盐酸的体积偏小,测定结果偏小,D符合题意;
故选CD。
18. 回答下列问题:
(1)分子构型为______,其中氧原子的杂化方式为______。
(2)①常用作转化为的催化剂。分子中S原子价层电子对数是______对,分子的立体构型为______;气态为单分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为______;的三聚体环状结构如图所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为______;该结构中键长有两类,一类键长约,另一类键长约,较短的键为______(填下图中字母),该分子中含有______个键。
②溶解在溶液中,可得到钒酸钠(),该盐阴离子的立体构型为______;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为______。
(3)①碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是______。
②分子中,C原子的杂化轨道类型是______,写出一个与具有相同空间构型和键合形式的分子或离子______。
【答案】(1) ①. 形 ②.
(2) ①. 3 ②. ③. ④. ⑤. a ⑥. 12 ⑦. 正四面体形 ⑧.
(3) ①. C有4个价电子且半径小,难以通过得或失电子达到稳定电子结构 ②. ③. (任写一个)
【解析】
【小问1详解】
的价层电子对数为:,含有两对孤对电子,分子构型为形,氧原子的杂化方式为。
【小问2详解】
①分子中S原子价层电子对数是:,含有一对孤对电子,分子的立体构型为形。的价层电子对数是:,S原子的杂化轨道类型为。SO3的三聚体中,S原子形成4个键,为杂化;根据其结构可知,SO3的三聚体中每个S原子形成4个σ键,存在S=O键和S-O键,S=O键长较短,即a较短,该分子中含有σ键数目为3×4=12。
②的价层电子对数为:,无孤对电子,阴离子的立体构型为正四面体形。每个四面体与前后的四面体各共用一个氧原子,即每个V原子平均分摊到2+个O原子,且V的化合价为+5价,则形成的化合物化学式为。
【小问3详解】
①C有4个价电子且半径小,难以通过得或失电子达到稳定电子结构。
②分子中,C原子的价层电子对数为:,无孤对电子,C原子的杂化轨道类型是。与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子为等电子体,应含有3个原子,常见有等。
19. 过渡金属单质及其化合物在工业生产中具有广泛的用途。
(1)钴位于元素周期表中的位置_______。元素铁与铜的第二电离能分别为:、,的原因是_______。
(2)有机铁肥三硝酸六尿素()合铁(III),化学式为:
①尿素分子中C原子的杂化方式是_______。
②根据价层电子对互斥理论推测的空间构型为_______。
③下列N原子电子排布图表示的状态中,能量最高的是_______。
A. B.
C. D.
(3)已知的结构为 ,其中S原子的杂化方式是_______。根据对角线规则,金属Be与铝单质及化合物性质相似,试写出Be与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式:_______
【答案】(1) ①. 第四周期第VIII族 ②. Cu失去1个电子后的价电子排布式为,为全充满,较稳定,不易失去电子,而Fe失去1个电子后的价电子排布式为,失电子更容易
(2) ①. ②. 平面三角形 ③. D
(3) ①. ②. Be+2OH-+2H2O=[Be(OH)4]2-+H2↑
【解析】
【小问1详解】
钴位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族;铜失去1个电子后的价电子排布式为3d10,轨道为全充满时,相对较稳定,再失去电子较难,而铁的核外电子排布式为[Ar]3d64s2,失去1个电子后的价电子排布式为3d64s1,再失去电子相对较容易,故Cu的第二电离能大于Fe的第二电离能;
【小问2详解】
①尿素分子中C形成的是羰基,有碳氧双键,碳氧双键为平面结构,故C原子的杂化方式为sp2;
②的价层电子对数=3+(5+1-3×2)=3,为sp2杂化,没有孤电子对,空间构型为平面三角形;
③在电子排布图中,根据能量最低原理排布的能量就最低,在能级越高的轨道中电子数越多,能量就越高,所以能量最高的是D;
【小问3详解】
由的结构可知,离子中形成以S元素为中心的四面体形构型,故S为sp3杂化;Al与NaOH溶液反应,生成Na[Al(OH)4]和H2,Be与铝单质性质相似,故Be与NaOH溶液反应的方程式为Be+2OH-+2H2O=+H2↑。
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东北中山中学2025-2026上高二年级11月考试
化学试卷
考试时长:75分钟 分值:100
可能用到的相对原子质量:Be-9 Cl-35.5
选择题(共15题,45分)
1. 化学创造美好生活,化学史启迪我们的智慧。下列有关说法正确的是
A. 明代《天工开物》记载煤炭饼煅烧炉甘石()冶炼“倭铅()”是世界上最早且最成熟的火法炼锌技术,涉及到置换反应
B. 19世纪Faraday成功制备出金溶胶,并且观察到丁达尔效应,这是由于金溶胶粒子本身发光所致
C. 18世纪瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)确认了软锰矿()与浓盐酸混合加热产生的黄绿色气体是
D. 20世纪初德国物理学家洪特(F.Hund)提出了杂化轨道理论,用于解释多原子分子的空间构型
2. 氯元素有多种化合价,可形成、、、、等离子。下列说法错误的是
A. 基态核外电子的运动状态有17种
B. 键角:
C. 的中心原子是,价层电子对数为4
D. 的空间结构为三角锥形
3. 是阿伏加德罗常数的值。下列关于反应“”(未配平)的说法错误的是
A. 1个中含有的孤电子对数为
B. 含有的键数为
C. 溶液中含有的数为
D. 生成,转移的电子数为
4. 下列实验操作能够达到目的的是
选项
实验操作
目的
A
测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2
判断该酸是否为强酸
B
向稀溶液滴入几滴浓硫酸,观察溶液颜色变化
探究对水解的影响
C
向溶液先滴入几滴NaCl溶液,再滴入几滴NaI溶液,观察沉淀颜色变化
比较AgCl和AgI的Ksp大小
D
将氯气通入溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
验证氯气的氧化性
A. A B. B C. C D. D
5. 下图所示化合物是制备某些药物的中间体,其中均为短周期元素,且原子序数依次增大,分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,Z原子的电子数是Q的一半。下列说法正确的是
A. 简单氢化物的稳定性: B. 第一电离能:
C. 基态原子的未成对电子数: D. 原子半径:
6. 稀氨水中存在电离平衡:。室温下,向稀氨水中分别加入(或通入)下列物质,下列正确的是
A. 加水稀释,平衡正向移动,溶液增大
B. 通入,平衡正向移动,的电离程度增大,恢复至室温电离平衡常数不变
C. 通入,平衡正向移动,溶液中和均增大
D. 加入固体,平衡逆向移动,恢复至室温,减小
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来的的溶液:、、、
B. 无色溶液中:、、、
C. 加入甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
8. 科研团队研究了X分别为、和[也可以写作]的反应能力,发现中心原子含有孤电子对的物质易被氧化。已知的结构式是。下列说法正确的是
A. 中的键角中的键角 B. 中P原子的杂化轨道类型是
C. 比较反应能力: D. 基态As原子的价层电子排布式是
9. 时,苯酚的,下列说法正确的是
A. 相同温度下,等的和溶液中,
B. 将浓度均为的和溶液加热,两种溶液的均变大
C. 时,溶液与溶液混合,测得,则此时溶液中
D. 时,的溶液中加少量固体,水的电离程度变小
10. 通过反应:制备氮化硅,为阿伏加德罗常数的值,若消耗44.8L(标准状况),下列说法错误的是
A. 转移电子数为 B. 断裂键的数目为
C. 生成的氧化产物的分子数为 D. 消耗的中含有键
11. 室温下,向25 mL 0.1 mol/L NH4HSO4溶液中滴加0.2 mol/L的NaOH溶液,所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 水的电离程度:a<b
B. 室温下,
C. c点的溶液中存在:
D. a到d的过程中:始终成立
12. 是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:。下列有关化学用语或表述正确的是
A. 的形成过程可表示为
B. 中的阴、阳离子有相同的模型和空间结构
C. 在、石墨、金刚石中,碳原子有、和三种杂化方式
D. 和都能作制冷剂是因为它们有相同类型的化学键
13. 已知相同温度下,。某温度下,饱和溶液中、、与的关系如图所示。
下列说法正确的是
A. 曲线①代表的沉淀溶解曲线
B. 该温度下的值为
C. 加适量固体可使溶液由a点变到b点
D. 时两溶液中
14. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法正确的是
A. 电负性:X>Y>Z>W
B. 原子半径:X<Y<Z<W
C. Y和W的单质都能与水反应生成气体
D. Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
15. 25℃时,用0.1溶液滴定同浓度的溶液,被滴定分数与值、微粒分布分数,X表示、或]的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 用溶液滴定0.1溶液可以用酚酞作指示剂
B. 25℃时,第二步电离平衡常数
C. c点溶液中:
D. a、b、c、d四点溶液中水的电离程度:
主观题(共55分)
16. 钴的用途非常广泛,主要用于电动汽车、可再生能源和电子设备等行业。用某炼锌厂产生的钴渣(含Co、Pb、Cu、Cd、Fe、Mn等金属元素的化合物)为原料回收钴和。其工艺流程如下:
已知:常温下:饱和溶液中:;;
请回答下列问题:
(1)中S的化合价为______;基态Co原子的价层电子排布图为______。
(2)滤渣2中主要成分的化学式为______。
(3)提高“酸浸”的浸出率可采用的措施有______(写2条)。
(4)“沉铁”步骤中加入的目的是______;写出其反应的离子方程式______。
(5)“滤液5”中的钴以形式存在,则生成的化学方程式为______。
(6)若“滤液1”中,加入溶液时,为了防止产生CoS沉淀,应控制溶液的pH不超过______(已知:)。
17. 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Si)为原料制备、提纯BeCl2,并测定产品中BeCl2的含量。
已知:①乙醚沸点为34.5℃;BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易与水发生反应;MgCl2、FeCl2不溶于乙醚和苯;AlCl3溶于乙醚和苯。
②Be(OH)2与Al(OH)3的化学性质相似。
回答下列问题:
I.制备BeCl2:按如图所示装置(夹持装置略)制备BeCl2.
(1)仪器a的名称为___________。仪器b的作用是___________。
(2)实验中装置C需置于温度15℃左右的水浴中,其主要目的是___________。
(3)该实验装置中存在的缺陷是___________。
II.BeCl2的提纯:充分反应后,装置C中乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得到固体,再用苯溶解固体,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得BeCl2产品。
(4)用苯溶解固体,充分搅拌后过滤,目的是___________。
III.BeCl2的纯度测定:取m g上述产品溶于盐酸配成250mL溶液;取25.00mL溶液,加入EDTA掩蔽杂质离子,用NaOH溶液调节pH,过滤、洗涤,得Be(OH)2固体;加入KF溶液至固体恰好完全溶解,滴加酚酞作指示剂,用a mol·L−1盐酸滴定其中的KOH,消耗盐酸b mL。
(已知:4KF+ Be(OH)2= K2BeF4+2KOH;滴定过程中K2BeF4不与盐酸反应)
(5)滴定终点的现象是___________。
(6)BeCl2的纯度为___________(用含m、a、b的式子表示)。
(7)下列情况会导致所测BeCl2的纯度偏小的是___________(填标号)。
A. 滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失
B. 滴定过程中,往锥形瓶内加入少量蒸馏水
C. 滴定时,不慎将锥形瓶内溶液溅出少许
D. 滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
18. 回答下列问题:
(1)分子构型为______,其中氧原子的杂化方式为______。
(2)①常用作转化为的催化剂。分子中S原子价层电子对数是______对,分子的立体构型为______;气态为单分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为______;的三聚体环状结构如图所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为______;该结构中键长有两类,一类键长约,另一类键长约,较短的键为______(填下图中字母),该分子中含有______个键。
②溶解在溶液中,可得到钒酸钠(),该盐阴离子的立体构型为______;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为______。
(3)①碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是______。
②分子中,C原子的杂化轨道类型是______,写出一个与具有相同空间构型和键合形式的分子或离子______。
19. 过渡金属单质及其化合物在工业生产中具有广泛的用途。
(1)钴位于元素周期表中的位置_______。元素铁与铜的第二电离能分别为:、,的原因是_______。
(2)有机铁肥三硝酸六尿素()合铁(III),化学式为:
①尿素分子中C原子的杂化方式是_______。
②根据价层电子对互斥理论推测的空间构型为_______。
③下列N原子电子排布图表示的状态中,能量最高的是_______。
A. B.
C. D.
(3)已知的结构为 ,其中S原子的杂化方式是_______。根据对角线规则,金属Be与铝单质及化合物性质相似,试写出Be与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式:_______
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