内容正文:
2025-2026学年第一学期高二化学期末
冲刺试卷01
本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。
考生务必将答案涂写在答题纸规定的位置上,答在试卷上的无效。
祝各位考生考试顺利!
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 Zn 65
第Ⅰ卷
一、本部分共15题,每题3分,共45分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.下列各能级中,轨道数为1的是 a
A.s B.p C.d D.f
2.四个不同的密闭容器中,采用不同条件进行反应,根据下列在相同时间内测定的结果判断。速率最快的是:
A.v(X)=0.2mol/(L•min) B.v(Y)=0.4mol/(L•min)
C.v(Z)=0.06mol/(L•s) D.v(Z)=0.6mol/(L•min)
3.常温下,下列各组微粒在指定的溶液中一定能大量共存的是
A.使紫色石蕊溶液变蓝的溶液:Cl-、HCO、H2PO、Ca2+
B.=10-1的溶液:F-、CH3COO-、S2-、Na+
C.由水电离出的氢离子为10-12mol·L-1的溶液:、SO、Na+、K+
D.使无色酚酞不变色的溶液:ClO-、CO、SO、NH
4.下列化学用语表达正确的是
A.的离子结构示意图:
B.镁原子最外层电子的电子云图:
C.基态的核外电子排布式为
D.基态硫原子的价层电子轨道表示式:
5.下列方程式书写正确的是
A.H2S的电离方程式:H2SH++HS-
B.NaHCO3在水溶液中的电离方程式:NaHCO3=Na++H++CO
C.的水解方程式:CO+2H2OH2CO3+2OH-
D.HS-的水解方程式:HS-+H2OS2-+H3O+
6.25℃时,水中存在电离平衡: 。下列说法不正确的是
A.升高温度,促进水的电离
B.向水中加入NaOH固体,c(OH-)增加,抑制水的电离
C.向水中通入HCl气体,c(OH-)减少,促进水的电离
D.向水中加入Al2(SO4)3固体,c(OH-)减少,促进水的电离
7.下列不能证明HA是弱电解质的是
A.常温下,NaA溶液的pH=9
B.常温下,浓度均为0.1 mol/L的HA和HCl溶液,后者导电能力明显更强
C.0.1mol/LHA溶液的pH=3
D.HA溶液能与Na2CO3反应产生CO2
8.化学与社会、生活密切相关。下列说法不正确的是
A.锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,后用酸除去
B.含重金属离子的电镀废液不能随意排放
C.进行胃镜透视时,不能用碳酸钡代替硫酸钡作为钡餐
D.明矾净水与自来水的杀菌消毒原理相同
9.下列对、、的有关性质的叙述正确的是
A.原子半径:
B.第一电离能:
C.电负性:
D.碱性:
10.下列说法正确的是
A
B
C
D
通电一段时间后,搅拌均匀,溶液的pH增大
此装置可实现铜的精炼
盐桥中的K+移向FeCl3溶液
若观察到甲烧杯中石墨电极附近先变红,则乙烧杯中铜电极为阳极
A.A B.B C.C D.D
11.下列说法正确的是
A.常温下,为2的某酸与为12的某碱等体积混合溶液呈酸性,则为弱酸,为强碱
B.等体积、等浓度的溶液中离子总数大于溶液中离子总数
C.氨水、溶液中分别加入适量氯化铵晶体后,前者增大,后者减小
D.等浓度的下列溶液中,①、②、③、④;由大到小的顺序是
12.用溶液滴定未知浓度溶液(滴有酚酞溶液),下列有关说法正确的是
A.选用乙装置盛装标准碱液
B.若滴定起始和终点时读取数据视线如丙图所示,则所得偏高
C.处理数据所用表达式:
D.当滴入最后半滴碱液后,溶液颜色由浅红色变为无色,且半分钟不变为原来颜色即达到滴定终点
13.在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应:A(g)+B(g)⇌2C(g) ΔH<0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图。下列说法正确的是
A.0~t2时,v正>v逆
B.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C
C.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数I<Ⅱ
14.在发展非金属催化剂实现CO2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(CO、CH2O为副产物).
上述合成甲醇的反应速率较慢,要加快其反应速率,主要需降低过程中能量变化的基元反应为
A. B.
C. D.
15.和在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,也是大气主要污染物。硫酸盐(含、)气溶胶是的成分之一,在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应,反应的热化学方程式表示为: 。向溶液中通入过量,过程和现象如下图。经检验,白色沉淀为;灰色固体中含有Ag。下列说法不正确的是
A.①中生成白色沉淀的离子方程式为:
B.①中未生成,证明溶度积:
C.②中的现象体现了的氧化性
D.该实验条件下,与反应生成的速率大于生成Ag的速率
第Ⅱ卷 (非选择题 共55分)
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.回答下列问题:
(1)基态Li原子的电子排布式为 ,其处于元素周期表中的 (填“s”、“d”、“ds”或“p”)区。
(2)现有4种元素的基态原子的电子排布式如下:①;②;③;④。则下列比较中,正确的是___________。
A.第一电离能:④>③>②>①
B.原子半径:④>③>②>①
C.电负性:④>③>②>①
D.最高化合价:④>③=②>①
(3)由硅原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:①、②、③,有关这些微粒的叙述,正确的是___________。
A.微粒半径:③>①>②
B.电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②
C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③
D.得电子能力:①>②
(4)在第四周期元素中,未成对电子数最多的元素是 (写元素符号),它的价层电子的轨道表达式 。
(5)Cu与Zn相比,第二电离能与第一电离能差值更大的是 (写元素符号),原因是 。
17.某锂电池的反应式为,回答下列问题:
(1)为防止水体中的钢铁制品发生化学腐蚀,可采用外加电源的阴极保护法,如图是以海水中的钢铁闸门为例的保护图示,则锂电池 (填“正极”或“负极”)接钢铁闸门。
(2)碳钢管发生电化学腐蚀是因为形成了原电池,其负极的电极反应式为 。在铁制品表面镀锌也可防止铁制品被腐蚀,镀锌层即使局部破损,仍可防止破损部位被腐蚀,原因是 。
(3)下列“铁钉镀铜”实验装置设计正确的是 。
(4)若以该锂电池为电源,电解稀溶液,制备和,则阴极的电极反应式为 。
(5)该蓄电池放电过程中发生还原反应的物质是 (写化学式),充电时外电路中转移了,则阴极产物的质量为 g。
18.常温下,有浓度均为0.1mol/L的下列4种溶液:
①NaCN溶液②NaOH溶液③溶液④溶液
HCN
(1)这4种溶液pH由大到小的顺序是 (填序号)。
(2)①溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。将等浓度、等体积的和溶液混合,溶液中各微粒浓度由大到小的顺序是 (不考虑水分子)
(3)的溶液中 (填数值)。
(4)常温时,向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为: 。
(5)常温下,向0.1mol/L的溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是 。(填字母)
A. B. C. D.醋酸电离度 E.水电离出的
(6)结合所给的电离平衡常数解释,为什么溶液呈碱性: 。
19.我国力争于2030年前做到碳达峰、2060年前实现碳中和,体现了中国对解决气候问题的担当。是目前大气中含量最高的一种温室气体。减弱温室效应的方法之一是将回收利用,科学家研究利用回收的制取甲醛。请回答下列问题:
(1)已知:①
②
写出和合成甲醛和水蒸气的热化学方程式 。
(2)一定条件下,将的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中,发生反应。
下列说明反应已经达到平衡状态的是 (填字母)。
a.混合气体的平均相对分子质量不变 b.该反应的平衡常数保持不变
c.的体积分数保持不变 d.容器内气体密度保持不变
(3)在一定条件下,在容积恒定为的密闭容器中充入与在催化剂作用下合成甲醇:。转化率与温度、压强的关系如图所示:
① (填“”“”或“”)。该反应是 (填“吸”或“放”)热反应。
②图中b、c、d三点的化学平衡常数为、、,从大到小的顺序为 。
③比较体系中气体平均摩尔质量: (填“”“”或“”)。
④电解法制氢气。科研小组设计如图所示电解池,利用和在碱性电解液中制备水煤气(、),产物中和物质的量之比为。电极B是 极,生成水煤气的电极反应式为 。
2025-2026学年第一学期高二化学期末
冲刺试卷01
本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。
考生务必将答案涂写在答题纸规定的位置上,答在试卷上的无效。
祝各位考生考试顺利!
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 Zn 65
第Ⅰ卷
一、本部分共15题,每题3分,共45分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.下列各能级中,轨道数为1的是 a
A.s B.p C.d D.f
【答案】A
【详解】A.s能级只有1个轨道,A正确;
B.p能级有3个轨道,B错误;
C.d能级有5个轨道,C错误;
D.f能级有7个轨道,D错误;
故选A。
2.四个不同的密闭容器中,采用不同条件进行反应,根据下列在相同时间内测定的结果判断。速率最快的是:
A.v(X)=0.2mol/(L•min) B.v(Y)=0.4mol/(L•min)
C.v(Z)=0.06mol/(L•s) D.v(Z)=0.6mol/(L•min)
【答案】C
【详解】A.;
B.;
C.v(Z)=0.06mol/(L•s)=3.6 mol/(L•min),;
D.;
故选C。
3.常温下,下列各组微粒在指定的溶液中一定能大量共存的是
A.使紫色石蕊溶液变蓝的溶液:Cl-、HCO、H2PO、Ca2+
B.=10-1的溶液:F-、CH3COO-、S2-、Na+
C.由水电离出的氢离子为10-12mol·L-1的溶液:、SO、Na+、K+
D.使无色酚酞不变色的溶液:ClO-、CO、SO、NH
【答案】C
【详解】A.紫色石蕊溶液变蓝的溶液中存在大量OH-,HCO、H2PO、Ca2+能与OH-之间发生反应,因而不能大量共存,故A错误;
B.=10-1的溶液为酸性,H+与F-、CH3COO-、S2-之间会发生反应,因此不能大量共存,故B错误;
C.由水电离出的氢离子为10-12mol·L-1的溶液可能为酸性或者强碱性,无论酸性、还是碱性,离子之间均不发生反应,故C正确;
D.使无色酚酞不变色的溶液为中性或者酸性,若溶液呈酸性,则溶液中存在大量H+,H+与ClO-、CO、SO均能发生反应,因而不能大量共存,故D错误;
答案为C。
4.下列化学用语表达正确的是
A.的离子结构示意图:
B.镁原子最外层电子的电子云图:
C.基态的核外电子排布式为
D.基态硫原子的价层电子轨道表示式:
【答案】D
【详解】
A.最外层有8个电子,其离子结构示意图为,A错误;
B.镁原子的电子排布式为1s22s22p63s2,最外层为s能级,s能级的电子云图为球形,B错误;
C.基态的核外电子排布式为,C错误;
D.基态硫原子的价层电子排布式为,其轨道表示式为 ,D正确;
故选D。
5.下列方程式书写正确的是
A.H2S的电离方程式:H2SH++HS-
B.NaHCO3在水溶液中的电离方程式:NaHCO3=Na++H++CO
C.的水解方程式:CO+2H2OH2CO3+2OH-
D.HS-的水解方程式:HS-+H2OS2-+H3O+
【答案】A
【详解】A.多元弱酸的电离是分步的,H2S的第一步电离方程式为H2SH++HS-,A正确;
B.NaHCO3是盐,属于强电解质,在水溶液中电离产生Na+、,电离方程式为NaHCO3=Na++;电离产生的会电离产生H+、,存在电离平衡,电离方程式为:H++,B错误;
C.的水解是分步的,存在水解平衡,主要是第一步水解,水解反应的离子方程式为:+H2O+OH-,C错误;
D.HS-的水解产生H2S和OH-,存在水解平衡,水解反应的离子方程式为:HS-+H2OH2S+OH-,D错误;
故合理选项是A。
6.25℃时,水中存在电离平衡: 。下列说法不正确的是
A.升高温度,促进水的电离
B.向水中加入NaOH固体,c(OH-)增加,抑制水的电离
C.向水中通入HCl气体,c(OH-)减少,促进水的电离
D.向水中加入Al2(SO4)3固体,c(OH-)减少,促进水的电离
【答案】C
【详解】A.水电离过程需吸收能量,升高温度,水电离程度增大,因而促进水的电离,A正确;
B.向水中加入NaOH固体,导致溶液c(OH-)增加,电离平衡逆向移动,因而会抑制水的电离,B正确;
C.向水中通入HCl气体,溶液中c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,因而会抑制水的电离,C错误;
D.向水中加入Al2(SO4)3固体,盐电离产生的Al3+会消耗水电离产生的OH-而产生Al(OH)3,使的c(OH-)减少,促进水电离,最终达到平衡时,溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,D正确;
故合理选项是C。
7.下列不能证明HA是弱电解质的是
A.常温下,NaA溶液的pH=9
B.常温下,浓度均为0.1 mol/L的HA和HCl溶液,后者导电能力明显更强
C.0.1mol/LHA溶液的pH=3
D.HA溶液能与Na2CO3反应产生CO2
【答案】D
【详解】A.常温下,强酸强碱盐NaA溶液的pH=7,强碱弱酸盐NaA溶液的pH>7,NaA溶液的pH=9,该溶液的pH>7,故可以说明HA是弱酸,A不符合题意;
B.同浓度的HA和HCl溶液,HCl是强电解质,在溶液中完全电离,HCl溶液的导电能力明显强于HA溶液,说明HA溶液中自由移动的离子浓度比HCl小,故HA在溶液中不完全电离,HA是弱酸,B不符合题意;
C.0.1 mol/LHA溶液的pH=3,说明HA在溶液中不完全电离,证明HA是弱酸,C不符合题意;
D.HA溶液能与Na2CO3反应产生CO2,只能说明酸性:HA>H2CO3,而不能证明HA是否完全电离,即不能证明HA是弱酸,D符合题意;
故合理选项是D。
8.化学与社会、生活密切相关。下列说法不正确的是
A.锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,后用酸除去
B.含重金属离子的电镀废液不能随意排放
C.进行胃镜透视时,不能用碳酸钡代替硫酸钡作为钡餐
D.明矾净水与自来水的杀菌消毒原理相同
【答案】D
【详解】A.碳酸钙溶解度小于硫酸钙,依据沉淀转化原则,锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理可以转化为碳酸钙,碳酸钙能够与盐酸、醋酸反应生成易溶于水的氯化钙、醋酸钙,所以可以除去水垢,故A正确;
B.重金属离子能使蛋白质变性,而有毒,随意排放含重金属离子的电镀废液会污染环境,可危害人体健康,所以含重金属离子的电镀废液不能随意排放,故B正确;
C.进行胃镜透视时,碳酸钡能与胃酸反应,生成的氯化钡是重金属盐,有毒,不能用碳酸钡代替硫酸钡作为钡餐,故C正确;
D.明矾净水是铝离子水解生成氢氧化铝胶体,即Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,氢氧化铝胶体吸附水中悬浮物形成沉淀;用于自来水杀菌消毒的氯气与水反应生成HClO,即Cl2+H2OHCl+HClO,HClO具有强氧化性,能杀菌消毒,所以明矾净水与自来水的杀菌消毒原理不相同,故D错误;
答案为D。
9.下列对、、的有关性质的叙述正确的是
A.原子半径:
B.第一电离能:
C.电负性:
D.碱性:
【答案】D
【详解】A.同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径:,A错误;
B.同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族第一电离能大于其右边相邻元素,则第一电离能:,B错误;
C.同周期元素从左到右,电负性逐渐增大,则电负性:,C错误;
D.元素的金属性越强,其最高价氧化物所对应水化物的碱性越强,金属性:,则碱性:,D正确;
故选D。
10.下列说法正确的是
A
B
C
D
通电一段时间后,搅拌均匀,溶液的pH增大
此装置可实现铜的精炼
盐桥中的K+移向FeCl3溶液
若观察到甲烧杯中石墨电极附近先变红,则乙烧杯中铜电极为阳极
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、电解硫酸溶液,实质是电解其中的水,电解一段时间后,溶剂水减少,溶液中硫酸浓度增加,整体溶液的PH值减小,故A错误;
B、电解精炼铜时,粗铜应与电源正极相连,精铜与电源负极相连,故B错误;
C、此原电池中铜电极为负极,石墨电极为正极,阳离子K+向正极移动,故C正确;
D、甲烧杯中石墨电极附近先变红说明甲烧杯石墨电极附近有氢氧根生成,则此电极为阴极,铁电极为阳极,所以直流电源M为正极,N为负极,与N负极相连的铜电极为阴极,故D错误;
故选C。
11.下列说法正确的是
A.常温下,为2的某酸与为12的某碱等体积混合溶液呈酸性,则为弱酸,为强碱
B.等体积、等浓度的溶液中离子总数大于溶液中离子总数
C.氨水、溶液中分别加入适量氯化铵晶体后,前者增大,后者减小
D.等浓度的下列溶液中,①、②、③、④;由大到小的顺序是
【答案】B
【详解】A. 常温下,为2的某酸与为12的某碱等体积混合溶液呈酸性,则不可能是强酸与弱碱溶液反应,若为强酸与弱碱反应,则碱大大过量,溶液呈碱性;混合溶液呈酸性,说明HA过量,酸的浓度大于碱,则HA溶液中存在电离平衡,所以HA是弱酸,BOH可能是强碱,BOH也可能是电离程度大于HA的弱碱,A错误;
B.按电荷守恒: 溶液以及溶液中的离子总数均可表示为,溶液呈中性,常温下,溶液因水解呈碱性,常温下,则等体积、等浓度的溶液中离子总数大于溶液中离子总数,B正确;
C. 氨水中加入NH4Cl晶体,铵离子浓度增大,抑制一水合氨的电离, c(OH−)减小,pH减小;NaOH溶液加入NH4Cl晶体反应生成NaCl和一水合氨,溶液中c(OH−)减小,pH减小,C错误;
D. 等物质的量浓度的下列溶液中,①、②、③均为强电解质,④是弱电解质,故④中的铵离子浓度最小,①与②相比,铝离子水解呈酸性抑制铵离子水解,则铵离子浓度:①>②;③与②相比,醋酸根离子水解呈碱性促进铵离子水解,则铵离子浓度:③>②;则由大到小的顺序是:①>②>③>④,D错误;
答案选B。
12.用溶液滴定未知浓度溶液(滴有酚酞溶液),下列有关说法正确的是
A.选用乙装置盛装标准碱液
B.若滴定起始和终点时读取数据视线如丙图所示,则所得偏高
C.处理数据所用表达式:
D.当滴入最后半滴碱液后,溶液颜色由浅红色变为无色,且半分钟不变为原来颜色即达到滴定终点
【答案】A
【详解】A.乙装置是碱式滴定管,因此用乙装置盛装标准碱液,故A正确;
B.若滴定起始和终点时读取数据视线如丙图所示,消耗氢氧化钠溶液的体积偏低,则计算出的偏低,故B错误;
C.处理数据所用表达式:,故C错误;
D.当滴入最后半滴碱液后,溶液颜色由无色变为浅红色,且半分钟不变为原来颜色即达到滴定终点,故D错误。
综上所述,答案为A。
13.在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应:A(g)+B(g)⇌2C(g) ΔH<0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图。下列说法正确的是
A.0~t2时,v正>v逆
B.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C
C.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数I<Ⅱ
【答案】B
【详解】A.由图可知,0~t1逆反应速率逐渐增大,反应正向进行v正>v逆,t1~t2反应保持平衡状态,v正=v逆,A项错误;
B.根据分析,t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C,B项正确;
C.I、Ⅱ两过程达到平衡时反应速率相等,结合反应的特点,达到平衡时A的体积分数I=Ⅱ,C项错误;
D.I、Ⅱ两过程达到平衡时温度相同,则平衡常数I=Ⅱ,D项错误;
答案选B。
14.在发展非金属催化剂实现CO2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(CO、CH2O为副产物).
上述合成甲醇的反应速率较慢,要加快其反应速率,主要需降低过程中能量变化的基元反应为
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据图可知合成甲醇的过程中的活化能最大,反应速率最慢,决定整体反应速率,所以主要降低该步骤的能量变化,A符合题意,故答案为:A。
15.和在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,也是大气主要污染物。硫酸盐(含、)气溶胶是的成分之一,在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应,反应的热化学方程式表示为: 。向溶液中通入过量,过程和现象如下图。经检验,白色沉淀为;灰色固体中含有Ag。下列说法不正确的是
A.①中生成白色沉淀的离子方程式为:
B.①中未生成,证明溶度积:
C.②中的现象体现了的氧化性
D.该实验条件下,与反应生成的速率大于生成Ag的速率
【答案】B
【详解】A.向溶液中通入过量,经检验白色沉淀为,则反应为,A正确;
B.开始生成,一段时间后转化为银单质,说明实验中生成的速率大于生成Ag的速率,①中开始没有生成,不能说明溶度积:,B错误;
C.灰色固体中含有Ag,则银离子化合价降低发生还原反应生成银单质,银离子为氧化剂,故②中的现象体现了的氧化性,C正确;
D.该实验条件下,与反应开始生成,一段时间后转化为银单质,说明实验中生成的速率大于生成Ag的速率,D正确;
故选B。
第Ⅱ卷 (非选择题 共55分)
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.回答下列问题:
(1)基态Li原子的电子排布式为 ,其处于元素周期表中的 (填“s”、“d”、“ds”或“p”)区。
(2)现有4种元素的基态原子的电子排布式如下:①;②;③;④。则下列比较中,正确的是___________。
A.第一电离能:④>③>②>①
B.原子半径:④>③>②>①
C.电负性:④>③>②>①
D.最高化合价:④>③=②>①
(3)由硅原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:①、②、③,有关这些微粒的叙述,正确的是___________。
A.微粒半径:③>①>②
B.电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②
C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③
D.得电子能力:①>②
(4)在第四周期元素中,未成对电子数最多的元素是 (写元素符号),它的价层电子的轨道表达式 。
(5)Cu与Zn相比,第二电离能与第一电离能差值更大的是 (写元素符号),原因是 。
【答案】(1) 1s22s1 s
(2)A
(3)AB
(4) Cr
(5) Cu Cu第一电离能失去的是4s1的电子,第二电离能失去的是3d10的电子,Zn第一电离能失去的是4s2的电子,第二电离能失去的是4s1的电子,Zn两次失去的是同一能级电子,而Cu两次失去的是不同能层、不同能级的电子,且3d10电子处于全满状态,与4s1电子之间的能量差异更大,故Cu的第二电离能与第一电离能差值更大。
【详解】(1)锂为3号元素,基态Li原子的电子排布式为1s22s1,其处于元素周期表中的s区;
(2)根据电子式排布推测对应原子,①为硫;②为磷;③为氮;④为氟;
A.同周期自左向右原子半径逐渐减小,原子核对最外层电子的吸引力逐渐增强,第一电离能呈增大趋势,故对于N、F,第一电离能N<F,由于洪特规则,当电子排布处于全满、全空或半满时能量较低,故第ⅡA第一电离能比第ⅢA大,第ⅤA第一电离能比第ⅥA大,故对于S、P,第一电离能S<P,同主族自上而下第一电离能逐渐减小,故对于N、P,第一电离能N>P,所以第一电离能S<P<N<F,即④>③>②>①,A正确;
B.同周期原子,自左而右原子半径减小,所以原子半径P>S,N>F,对于不同周期原子,电子层数越多原子半径越大,故原子半径P>S>N>F,即②>①>③>④,B错误;
C.同周期原子,自左向右原子电负性逐渐增大,所以电负性P<S,N<O<F,同主族原子,自上而下原子电负性逐渐减小,所以电负性P<N、S<O,而电负性在同周期的变化较同主族变化小,故电负性S<N,所以电负性P<S<N<F,即④>③>①>②,C错误;
D.原子的最高正化合价一般等于原子最外层电子数,但F元素没有正化合价,只有负价,故根据各原子最外层电子数可得,最高化合价:①>②=③>④,D错误;
故选A;
(3)硅原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:①为基态Si原子、②为基态Si+、③为激发态Si原子;
A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;则微粒半径:③>①>②,该项正确;
B.由分析可知,电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②,该项正确;
C.②为基态Si+,与①相比,两者核内质子数相同,核外电子数②比①少,故②核内质子对核外电子吸引力更强,更难失电子,其电离一个电子所需能量大;同理①与③相比,两者核内质子数相同,但原子半径①比③小,故①核内质子对核外电子吸引力更强,更难失电子,其电离一个电子所需能量大;故电离一个电子所需最低能量:②>①>③,该项错误;
D.②为基态Si+,与①相比,两者核内质子数相同,核外电子数②比①少,故②核内质子对核外电子吸引力更强,更易得到1个电子,故得电子能力:①<②,该项错误;
故选AB;
(4)根据电子排布规律,对于第四周期原子,故电子排布顺序为1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p,依题意未成对电子数最多的元素即其3d、4s轨道各有一个电子,共计6个未成对电子,故为其原子序数为24,元素为Cr,它的价层电子的轨道表达式;
(5)Cu的价层电子排布式为3d104s1,Zn的价层电子排布式为3d104s2,Cu第一电离能失去的是4s1的电子,Zn第一电离能失去的是4s2的电子,由于Zn 4s轨道处于全满状态,比较稳定,故Zn的第一电离能大于Cu的,Cu第二电离能失去的是3d10的电子,Zn第二电离能失去的是4s1的电子,由于3d10处于全满状态,能量降低比较稳定,且处于第三能级,失去该电子所需能量较高,故Cu第二电离能较高,相比Zn两次失电子均发生在同一能级,故Cu的第二电离能与第一电离能差值更大。
17.某锂电池的反应式为,回答下列问题:
(1)为防止水体中的钢铁制品发生化学腐蚀,可采用外加电源的阴极保护法,如图是以海水中的钢铁闸门为例的保护图示,则锂电池 (填“正极”或“负极”)接钢铁闸门。
(2)碳钢管发生电化学腐蚀是因为形成了原电池,其负极的电极反应式为 。在铁制品表面镀锌也可防止铁制品被腐蚀,镀锌层即使局部破损,仍可防止破损部位被腐蚀,原因是 。
(3)下列“铁钉镀铜”实验装置设计正确的是 。
(4)若以该锂电池为电源,电解稀溶液,制备和,则阴极的电极反应式为 。
(5)该蓄电池放电过程中发生还原反应的物质是 (写化学式),充电时外电路中转移了,则阴极产物的质量为 g。
【答案】(1)负极
(2) 的活泼性比强,
(3)b
(4)
(5) 14
【详解】(1)采用外加电源的阴极保护法,则钢铁闸门连接外接电源的负极,使得闸门做阴极被保护,故锂电池负极接钢铁闸门。
(2)碳钢管中铁为活泼金属,发生电化学腐蚀是因为形成了原电池,其负极的电极反应为铁失去电子被氧化,;锌比铁活泼,破损后形成原电池,做负极反应物发生反应:,使得铁做正极,保护铁不被氧化;
(3)电镀时,镀层金属为阳极,待镀金属为阴极,电解质溶液含有镀层金属离子,“铁钉镀铜”中铜为阳极,铁为阴极,电解质溶液可为硫酸铜;故选b;
(4)电解稀溶液,制备和,则阴极的电极反应为水放电得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子:;
(5)由总反应可知,该蓄电池放电过程中得到电子发生还原反应为正极,发生还原反应的物质是,充电时,锂极为阴极,锂离子得到电子发生还原反应生成锂单质:,外电路中转移了,则阴极产物得到2mol Li,质量为14g。
18.常温下,有浓度均为0.1mol/L的下列4种溶液:
①NaCN溶液②NaOH溶液③溶液④溶液
HCN
(1)这4种溶液pH由大到小的顺序是 (填序号)。
(2)①溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。将等浓度、等体积的和溶液混合,溶液中各微粒浓度由大到小的顺序是 (不考虑水分子)
(3)的溶液中 (填数值)。
(4)常温时,向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为: 。
(5)常温下,向0.1mol/L的溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是 。(填字母)
A. B. C. D.醋酸电离度 E.水电离出的
(6)结合所给的电离平衡常数解释,为什么溶液呈碱性: 。
【答案】(1)②>④>①>③
(2)
(3)
(4)
(5)DE
(6)溶液中水解常数,故其水解大于电离,使得溶液显碱性
【详解】(1)相同浓度的4种溶液中,NaOH溶液为强碱溶液,碱性最强;因为酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>,越弱越水解,因此溶液的碱性:②>④>①>③,4种溶液pH由大到小的顺序是②>④>①>③;
(2)NaCN溶液为强碱弱酸盐,水解显碱性,故离子浓度关系为:;的水解常数为,则等浓度、等体积的和溶液混合后溶液显酸性,故溶液中各微粒浓度由大到小的顺序是;
(3)混合溶液的pH=8,该溶液中c(H+)=10-8mol•L-1,由质子守恒可知,,则;
(4)因为酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>,则常温时,向NaCN溶液中通入少量CO2,反应生成次氯酸和碳酸氢根离子:;
(5)A.加水稀释,醋酸浓度减小,则减小;
B.=Kw,其只受温度影响,稀释后其值不变;
C.,加水稀释,醋酸浓度减小,则减小,则比值减小;
D.加水稀释,促进醋酸的电离,醋酸电离度变大;
E.加水稀释,醋酸浓度减小,酸性变弱,水的电离受到抑制减小,则水电离出的变大;
故选DE;
(6)溶液中水解常数,故其水解大于电离,使得溶液显碱性。
19.我国力争于2030年前做到碳达峰、2060年前实现碳中和,体现了中国对解决气候问题的担当。是目前大气中含量最高的一种温室气体。减弱温室效应的方法之一是将回收利用,科学家研究利用回收的制取甲醛。请回答下列问题:
(1)已知:①
②
写出和合成甲醛和水蒸气的热化学方程式 。
(2)一定条件下,将的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中,发生反应。
下列说明反应已经达到平衡状态的是 (填字母)。
a.混合气体的平均相对分子质量不变 b.该反应的平衡常数保持不变
c.的体积分数保持不变 d.容器内气体密度保持不变
(3)在一定条件下,在容积恒定为的密闭容器中充入与在催化剂作用下合成甲醇:。转化率与温度、压强的关系如图所示:
① (填“”“”或“”)。该反应是 (填“吸”或“放”)热反应。
②图中b、c、d三点的化学平衡常数为、、,从大到小的顺序为 。
③比较体系中气体平均摩尔质量: (填“”“”或“”)。
④电解法制氢气。科研小组设计如图所示电解池,利用和在碱性电解液中制备水煤气(、),产物中和物质的量之比为。电极B是 极,生成水煤气的电极反应式为 。
【答案】(1)
(2)ac
(3) < 放 =>Kc < 阳
【详解】(1)已知① ,② ,根据盖斯定律,②-①得热化学方程式;
(2)①恒温恒容的密闭容器中,发生反应,
a.在全为气体的反应中,混合气体的平均相对分子质量=,物质的总质量不变,总物质的量与方程式中的化学计量数有关,化学计量数反应前后不同,所以当混合气体的平均相对分子质量不变时,说明反应已达平衡状态,故a正确;
b.平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,则不能说明反应达到平衡状态,故b错误;
c.生成物浓度不再变化说明反应已达平衡状态,所以,H2O的体积分数保持不变可以说明反应平衡,故c正确;
d.容器不变,全为气体,气体质量和体积不变,所以容器内气体密度始终保持不变,不能说明反应达到平衡状态,故d错误;
故答案选ac;
(3)①由图可知当温度相同时,压强由到,CO的转化率增大,说明平衡正向移动,结合反应特征,增大压强平衡正向移动,则小于;由图可知压强一定时,升高温度CO转化率降低,可知平衡逆向移动,则该反应为放热反应;
②平衡常数只与温度有关,温度不变K不变,该反应为放热反应,温度升高K减小,b、d两点温度相同则=,c点温度高于bd,则最小,由此可得:=>Kc;
③由以上分析可知,由b到d的过程中压强增大,平衡正向移动,气体总质量不变,气体总物质的量减小,则平均摩尔质量增大,大于;
④由图中信息可知电极A上二氧化碳得电子转化为CO,该电极为阴极,则电极B为阳极;阴极上和得电子分别CO和,电极反应为:。
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$