内容正文:
吉林省普通高中友好学校联合体2025-2026学年高二上学期期末联考
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Cr52 Fe56 Pb207
第I卷(选择题,共45分)
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共45分)
1. 化学不仅是现代科学技术发展的基石,也是推动社会全面进步的重要力量。下列有关化学原理说法错误的是
A. 用溶液可以洗去钢铁表面的铁锈
B. 配制溶液:将晶体溶于浓盐酸中,再加蒸馏水稀释至所需浓度
C. 洗涤试管内的油污:向试管中加入饱和溶液,加热并振荡
D. “嫦娥五号”探测器配制砷化镓太阳能板,太阳能板将化学能直接转化为电能
2. 下列物质只含有极性键的是
A. B. C. D.
3. 下列说法不正确的是
A. 墨汁加到清水中使整杯水变黑属于自发过程
B. 自发反应的焓一定增大,非自发反应的焓一定减小
C. 常温下,反应不能自发进行,则该反应的
D. 反应能自发进行,则该反应的
4. 在一定温度下,向AgCl的悬浊液通HCl气体,下列说法正确的是
A. 该悬浊液中存在沉淀溶解平衡:
B. 增大
C. 有AgCl固体析出
D. 减小
5. 下列大小关系正确的是
A. 第一电离能:
B. 电负性:
C. 粒子半径:
D. 沸点:
6. 下列方程式正确的是
A. 的水解:
B. 用FeS除去废水中的重金属
C. 的电离:
D. 溶液的水解平衡:
7. 世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥,桥受力部件采用高强度拉力钢索。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒,下列说法错误的是
A. 基态Al原子的核外有13个不同运动状态的电子
B. 锌位于元素周期表的d区
C. 钒位于元素周期表中第4周期VB族
D. 基态钒原子核外有3个未成对电子
8. 下列有关的说法不正确的是
A. 分子中S采取杂化方式
B. 分子空间构型为平面三角形
C. 中的键角大于中的键角
D. 工业上用浓吸收
9. 研究金属桥墩的腐蚀及防护是桥梁建设的重要课题。下列有关说法正确的是
A. 图1辅助电极的材料应为铜
B. 图1的钢铁桥墩应与电源的正极相连
C. 图2钢铁桥墩上发生的反应是
D. 钢铁桥墩在河水中腐蚀比海水中更快
10. 一定温度下,在容积恒为1 L的容器中通入一定量,发生反应,体系中各组分浓度随时间的变化如下表:
0
20
40
60
80
0.100
0.062
0.048
0.040
0.040
0
0.076
0.104
0.120
0.120
下列说法不正确的是
A. 的平均反应速率为
B. 升高温度,反应的化学平衡常数值增大
C. 升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡正向移动
D. 若压缩容器使压强增大,达新平衡后混合气颜色比原平衡时浅
11. Ni可活化放出,其反应历程如图所示。下列说法错误的是
A. 决速步骤:中间体中间体3
B. 总反应为
C. 涉及非极性键的断裂和生成
D. 在此反应过程中Ni的成键数目发生了变化
12. 钙钛矿太阳能电池被称为第三代太阳能电池,图一是钙钛矿太阳能电池的工作示意图,图二是该电池作电源电解酸性硫酸铬溶液获取铬单质和硫酸的工作示意图。下列说法错误的是
A. C电极接钙钛矿太阳能电池的B极
B. D电极发生的电极反应式为
C. 图二中的离子交换膜I为阳离子交换膜,Ⅱ为质子交换膜
D. 当太阳能电池有3 mol电子转移时,酸性溶液质量减轻196 g
13. 三氯硅烷()是制备硅烷、多晶硅的重要原料。向容积为2 L的恒容密闭容器中充,分别在温度为条件下发生反应:,反应体系中的物质的量分数随时间变化的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.
B. 若温度下的平衡常数温度下的平衡常数,则
C. 时,反应自开始至达到平衡的过程中,
D. 时,若起始时向该容器中充入,反应将向逆方向进行
14. 下列实验不能达到预期目的的是
实验目的
实验内容
A
检验
向溶液中滴加溶液,生成蓝色沉淀
B
证明溶液中存在水解平衡
向含有酚酞的溶液中加入少量固体,溶液红色变浅
C
证明是弱电解质
室温下,用pH计分别测量浓度均为的醋酸溶液和盐酸的pH,醋酸溶液的pH大
D
比较与的大小
向溶液中滴加足量NaOH溶液,有白色沉淀生成;再滴加溶液,有蓝色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
15. 25℃时,用的NaOH溶液滴定的溶液,测得滴定过程中溶液的pH变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 该滴定可以用酚酞作为指示剂
B. 若③点溶液中存在,此时
C. ①点溶液中:
D. 在相同温度下,①、②、③三点溶液中水电离的:③<②<①
第II卷(非选择题,共55分)
16. 已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们形成的化合物的分子式是。试回答:
(1)X元素的基态原子的价电子排布式为___________,Y元素原子最外层电子排布图为___________。
(2)X在元素周期表中的位置___________。
(3)的立体构型为___________形,中心原子采取___________杂化,分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)的沸点与比较:___________(填化学式)的高,原因是___________。
17. 按要求回答下列问题。
(1)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示,其中作为电解质的无水混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为。
①放电过程中,向___________(填“负极”或“正极”)移动。
②电路中每转移0.2 mol电子,理论上生成___________gPb。
(2)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如甲图所示。
①a电极为___________(填“正极”或“负极”);
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是___________。
(3)乙图是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。装置乙中的阳极反应式为___________。
(4)丙图是一种可以在铁牌表面电镀一层银的电镀装置,装置丙中的A溶液为___________,电镀一段时间后A溶液浓度___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 实验室欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,用标准溶液进行中和滴定(用酚酞作指示剂,标准液滴定待测液)。
(1)仪器a的名称为___________;仪器a在使用前需进行的操作为___________。
(2)向25 mL碱式滴定管中加入氢氧化钠溶液,开始时滴定管的读数为10.00 mL,将滴定管中的液体全部放出,放出氢氧化钠溶液的体积为___________(填“大于”“小于”或“等于”)15.00 mL。该实验滴定至终点的现象为___________。
(3)甲同学记录滴定前滴定管内液面读数0.60 mL,滴定后液面如图所示,则此时消耗标准溶液的体积为___________。
(4)由以下表格可知,3次滴定中,有一次滴定所用盐酸体积存在明显偏差,其可能的原因是___________。
实验序号
待测NaOH溶液的体积
溶液的体积
滴定前刻度
滴定后刻度
1
25.00
0.00
26.29
2
25.00
1.56
31.30
3
25.00
1.00
27.31
A. 锥形瓶用待测液润洗
B. 滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外
C. 滴定后滴定管尖嘴有气泡
D. 滴定结束时,仰视读数
(5)读取上述合理数据,计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为(保留4位小数)___________。
19. 化石燃料的综合利用既能减少污染,又能提高资源利用率。为了提高煤的利用率,可先进行煤的气化,再将气化产物转化为甲醇。
(1)一定条件下,煤的气化过程如下:
i.
ii.
①、该条件下,的平衡常数___________。
②、①中反应在催化剂作用下的反应历程如下图所示(TS表示过渡态,*表示吸附态),历程中决速步的方程式为___________。
(2)利用反应合成甲醇。不同温度下该反应的平衡常数K如下表:
温度/℃
50
100
T
200
300
平衡常数K
100
13
1
向某恒容密闭容器中充入和。
①该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②时,能判断反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.CO的体积分数保持不变 B.CO的转化率保持不变
C. D.混合气体的平均摩尔质量不再变化
(3)利用反应合成甲醇。向2 L恒容密闭容器中充入和,在不同催化剂下,相同时间内测得的转化率随温度的变化如下图所示。
①催化效果最佳的是催化剂___________(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②b点的___________(填“>”、“<”或“=”)。
③时,平衡常数___________(保留三位有效数字)。
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吉林省普通高中友好学校联合体2025-2026学年高二上学期期末联考
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Cr52 Fe56 Pb207
第I卷(选择题,共45分)
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共45分)
1. 化学不仅是现代科学技术发展的基石,也是推动社会全面进步的重要力量。下列有关化学原理说法错误的是
A. 用溶液可以洗去钢铁表面的铁锈
B. 配制溶液:将晶体溶于浓盐酸中,再加蒸馏水稀释至所需浓度
C. 洗涤试管内的油污:向试管中加入饱和溶液,加热并振荡
D. “嫦娥五号”探测器配制砷化镓太阳能板,太阳能板将化学能直接转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁锈主要成分为,为强酸弱碱盐,水解产生,可与金属氧化物反应溶解铁锈,原理正确,A正确;
B.溶液中易水解(),浓盐酸提供高浓度抑制水解,稀释后仍保持溶液稳定,操作合理,B正确;
C.油污为油脂,溶液碱性()可皂化油脂,加热加速反应,洗涤方法正确,C正确;
D.太阳能板利用半导体材料(如砷化镓)将光能转化为电能,并非化学能,D错误;
故选D。
2. 下列物质只含有极性键的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.:水分子由氧原子和氢原子通过O-H键连接,O-H键为极性键,且分子中无其他键型。A符合题意;
B.:氢气分子由两个氢原子通过H-H键连接,H-H键为非极性键,不符合“只含极性键”的要求。B不符合题意;
C.:氯化铵为离子化合物,与Cl-间为离子键,而内部的N-H键为极性键,因其含有离子键,不符合只含极性键的要求。C不符合题意;
D.:过氧化氢分子含O-H极性键和O-O非极性键(氧原子相同),故非“只含极性键”。D不符合题意;
故答案选A。
3. 下列说法不正确的是
A. 墨汁加到清水中使整杯水变黑属于自发过程
B. 自发反应的焓一定增大,非自发反应的焓一定减小
C. 常温下,反应不能自发进行,则该反应的
D. 反应能自发进行,则该反应的
【答案】B
【解析】
【详解】A.墨汁扩散到水中是熵增过程,符合自发过程的定义;A正确。
B.自发反应不一定焓增大(如放热反应ΔH<0),非自发反应不一定焓减小(如吸热反应ΔH>0),该说法过于绝对;B错误。
C.反应C(s) + CO₂(g) ⇌ 2CO(g)的ΔS>0(气体分子数增加),常温下不能自发说明ΔG>0,由ΔG = ΔH - TΔS > 0 且 ΔS>0 可得ΔH > TΔS > 0,故ΔH>0;C正确。
D.反应2Mg(s) + CO₂(g) = C(s) + 2MgO(s)的ΔS<0(气体被消耗),能自发说明ΔG<0,由ΔG = ΔH - TΔS < 0 且 ΔS<0 可得ΔH < TΔS < 0,故ΔH<0;D正确。
故答案选B。
4. 在一定温度下,向AgCl的悬浊液通HCl气体,下列说法正确的是
A. 该悬浊液中存在沉淀溶解平衡:
B. 增大
C. 有AgCl固体析出
D. 减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.沉淀溶解平衡应该用“”表示,此处用“=”不正确,A错误;
B.通入HCl气体,增大了Cl-浓度,平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)逆向移动,c(Ag⁺)减小,B错误;
C.通入HCl气体,增大了Cl-浓度,平衡逆向移动,有AgCl固体析出,C正确;
D.Ksp只与温度有关,温度不变,Ksp不变,D错误;
故答案选C。
5. 下列大小关系正确的是
A. 第一电离能:
B. 电负性:
C. 粒子半径:
D. 沸点:
【答案】D
【解析】
【详解】A.第一电离能比较:Na的电子排布式为[Ne]3s1,Mg为电子排布式为[Ne]3s2,Mg的3s轨道全满更稳定,电离能更高,故第一电离能:Na<Mg,A错误;
B.电负性比较:同主族元素,从上至下,电负性逐渐减小,O和S同属第ⅥA族,电负性:O>S,B错误;
C.粒子半径比较:S2-和Cl-核外电子数相等,核电荷数:S<Cl,核外电子数相同时,核电荷数越大,粒子半径越小,故粒子半径:S2-> Cl-,C错误;
D.沸点比较:H2O分子间存在氢键,而H2S分子间主要为较弱的范德华力,故沸点:H2O>H2S,D正确;
答案选D。
6. 下列方程式正确的是
A. 的水解:
B. 用FeS除去废水中的重金属
C. 的电离:
D. 溶液的水解平衡:
【答案】B
【解析】
【详解】A. 的水解通常分步进行,第一步为,的水解是分步进行的,以第一步水解为主,且A方程式电荷不守恒。A错误;
B. FeS与Hg2+反应生成溶解度积更小的HgS沉淀,符合沉淀转化原理,方程式正确。B正确;
C. NaHCO3为强电解质,电离应使用“=”,NaHCO3=Na++。C错误;
D. 该方程式表示的电离(),而非水解反应,水解方程式为:。D错误;
故答案选B。
7. 世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥,桥受力部件采用高强度拉力钢索。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒,下列说法错误的是
A. 基态Al原子的核外有13个不同运动状态的电子
B. 锌位于元素周期表的d区
C. 钒位于元素周期表中第4周期VB族
D. 基态钒原子核外有3个未成对电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态Al原子核外有13个电子,电子的运动状态由能量、空间取向、自旋方向共同决定,每个电子的运动状态都不一样,因此有13个不同运动状态的电子,A正确;
B.锌的原子序数为30,位于元素周期表第四周期第ⅡB族,属于ds区,而非d区,B错误;
C.钒的原子序数为23,位于元素周期表第四周期第VB族,C正确;
D.基态钒原子的价层电子排布为3d34s2,其中3d轨道有三个未成对电子,D正确;
答案选B。
8. 下列有关的说法不正确的是
A. 分子中S采取杂化方式
B. 分子空间构型为平面三角形
C. 中的键角大于中的键角
D. 工业上用浓吸收
【答案】C
【解析】
【详解】A.SO2分子中S原子价层电子对数为,采取sp2杂化方式,A正确;
B.SO3分子中S原子价层电子对数为,孤电子对数为0,空间构型为平面三角形,B正确;
C.中S原子价层电子对数为,孤电子对数为0,采取sp3杂化,键角约为109.5°;SO3中S原子采取sp2杂化,键角为120°,故中的键角小于SO3中的键角,C错误;
D.工业上用98.3%浓H2SO4吸收SO3,可避免生成酸雾并提高吸收效率,D正确;
故选C。
9. 研究金属桥墩的腐蚀及防护是桥梁建设的重要课题。下列有关说法正确的是
A. 图1辅助电极的材料应为铜
B. 图1的钢铁桥墩应与电源的正极相连
C. 图2钢铁桥墩上发生的反应是
D. 钢铁桥墩在河水中腐蚀比海水中更快
【答案】C
【解析】
【分析】图1有外接电源,是外加电流的阴极保护法,图2没有外接电源,是牺牲阳极的阴极保护法。
【详解】A.辅助电极与电源正极相连,作阳极,Cu在阳极失电子被腐蚀消耗,成本增大,不能用Cu作阳极,A错误;
B.图1为外加电流的阴极保护法,被保护的钢铁桥墩应作为阴极,与电源的负极相连,若与正极相连,则会作为阳极,加速腐蚀,B错误;
C.图2是牺牲阳极的阴极保护法,钢铁桥墩作正极被保护,正极上氧气得电子发生还原反应,C正确;
D.河水中的电解质少于海水中的电解质,所以钢铁桥墩在海水中比在河水中腐蚀更快,D错误;
故选C。
10. 一定温度下,在容积恒为1 L的容器中通入一定量,发生反应,体系中各组分浓度随时间的变化如下表:
0
20
40
60
80
0.100
0.062
0.048
0.040
0.040
0
0.076
0.104
0.120
0.120
下列说法不正确的是
A. 的平均反应速率为
B. 升高温度,反应的化学平衡常数值增大
C. 升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡正向移动
D. 若压缩容器使压强增大,达新平衡后混合气颜色比原平衡时浅
【答案】D
【解析】
【详解】A.时间上,60 s为1 min,由表格数据可知,60 s时四氧化二氮的浓度为0.040 mol/L,则四氧化二氮的反应速率为:v==0.06 mol/(L·min), A正确;
B.该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,反应的化学平衡常数值增大,B正确;
C.该反应为吸热反应,升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动,C正确;
D.该反应是气体体积增大的反应,压强增大,平衡向逆反应方向移动,所以压缩容器使压强增大时,混合气体的颜色先变深后变浅,但达新平衡后混合气颜色比原平衡时深,D错误;
故选D。
11. Ni可活化放出,其反应历程如图所示。下列说法错误的是
A. 决速步骤:中间体中间体3
B. 总反应为
C. 涉及非极性键的断裂和生成
D. 在此反应过程中Ni的成键数目发生了变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.中间体中间体3的步骤能量差值最大,活化能最大,速率慢为决速步,A正确;
B.由图可得反应物为Ni和C2H6,生成物为NiCH2和CH4,反应物具有的能量大于生成物的能量,因此,可知总反应为,B正确;
C.反应过程中涉及键的断裂和键的形成,涉及非极性键的断裂,不涉及非极性键的形成,C错误;
D.从图可知,反应起始时,Ni原子未与反应物分子形成化学键;在反应过程中,Ni原子与C、H原子形成了化学键,且在不同中间体中成键数目发生了变化,D正确;
故选C。
12. 钙钛矿太阳能电池被称为第三代太阳能电池,图一是钙钛矿太阳能电池的工作示意图,图二是该电池作电源电解酸性硫酸铬溶液获取铬单质和硫酸的工作示意图。下列说法错误的是
A. C电极接钙钛矿太阳能电池的B极
B. D电极发生的电极反应式为
C. 图二中的离子交换膜I为阳离子交换膜,Ⅱ为质子交换膜
D. 当太阳能电池有3 mol电子转移时,酸性溶液质量减轻196 g
【答案】C
【解析】
【分析】据钙钛矿太阳能电池的工作原理图可知,电子从B极流出,说明B极为负极,A极为正极,图二为电解池,由该装置可电解酸性硫酸铬溶液获取铬单质和硫酸可知,C极为阴极,电极反应式为Cr3++3e-=Cr,D极为阳极,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+。
【详解】A.电解池的阴极接电源的负极,由钙钛矿太阳能电池的工作原理图可知,B极为负极,故C电极接钙钛矿太阳能电池的B极,A正确;
B.由分析可知,D极为阳极,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,B正确;
C.电解池中,阴离子移向阳极,则离子交换膜I为阴离子交换膜,D电极为阳极,产生H+,阳离子移向阴极,故离子交换膜Ⅱ为质子交换膜,C错误;
D.当太阳能电池有3 mol电子转移时, Cr棒上有1molCr(52 g/mol×1mol=52g)单质生成,同时1.5mol(96g/mol×1.5mol=144 g)进入中间室,溶液质量共减轻52g+144g=196g,D正确;
故答案为:C。
13. 三氯硅烷()是制备硅烷、多晶硅的重要原料。向容积为2 L的恒容密闭容器中充,分别在温度为条件下发生反应:,反应体系中的物质的量分数随时间变化的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.
B. 若温度下的平衡常数温度下的平衡常数,则
C. 时,反应自开始至达到平衡的过程中,
D. 时,若起始时向该容器中充入,反应将向逆方向进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据“先拐先平衡”,由题给图像可知:正确;
B.由图像可知该反应为吸热反应,且,升高温度,平衡常数增大。B正确;
C.时,反应自开始至达到平衡的过程中,。C错误;
D.时三段式,
平衡常数,若起始时向该容器中充入、,则,反应将向逆反应方向进行。D正确;
故答案选C。
14. 下列实验不能达到预期目的的是
实验目的
实验内容
A
检验
向溶液中滴加溶液,生成蓝色沉淀
B
证明溶液中存在水解平衡
向含有酚酞的溶液中加入少量固体,溶液红色变浅
C
证明是弱电解质
室温下,用pH计分别测量浓度均为的醋酸溶液和盐酸的pH,醋酸溶液的pH大
D
比较与的大小
向溶液中滴加足量NaOH溶液,有白色沉淀生成;再滴加溶液,有蓝色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀是检验Fe2+的特征反应,能达到预期目的。A正确;
B.向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入CaCl2固体,溶液红色变浅,说明c(OH-)减小,水解平衡逆向移动,证明存在水解平衡,能达到预期目的。B正确;
C.浓度均为0.1 mol/L的醋酸和盐酸,醋酸pH更大,说明醋酸电离不完全,是弱电解质,能达到预期目的。C正确;
D.滴加足量NaOH溶液生成Mg(OH)2白色沉淀后,再滴加CuCl2溶液,因OH-过量,Cu2+直接形成Cu(OH)2沉淀,无法判断沉淀转化,不能比较Ksp大小,不能达到预期目的。D错误;
故答案选D。
15. 25℃时,用的NaOH溶液滴定的溶液,测得滴定过程中溶液的pH变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 该滴定可以用酚酞作为指示剂
B. 若③点溶液中存在,此时
C. ①点溶液中:
D. 在相同温度下,①、②、③三点溶液中水电离的:③<②<①
【答案】D
【解析】
【详解】A.滴定终点时,溶质为溶液,溶液显碱性,应选用酚酞试液作指示剂,A正确;
B.若,根据物料守恒,此时NaOH与恰好完全反应生成溶液体积,B正确;
C.①点时,加入10 mL NaOH溶液,此时溶液中溶质为等物质的量的和,电离使溶液显酸性,水解使溶液显碱性,此时溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因为c(H+)>c(OH-),所以c(CH3COO-)>c(Na+),溶液中离子浓度大小应为,正确;
D.①点溶液中过量,溶液呈酸性,抑制水的电离;②点溶液呈中性,水的电离基本不受影响;水的电离:②>①;③点溶液呈碱性(溶质CH3COONa或CH3COONa与NaOH),CH3COO-水解,促进水的电离,故水的电离程度:③>②>①,因此水电离的c(H⁺)大小顺序为:③>②>①,D错误;
故答案为:D。
第II卷(非选择题,共55分)
16. 已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们形成的化合物的分子式是。试回答:
(1)X元素的基态原子的价电子排布式为___________,Y元素原子最外层电子排布图为___________。
(2)X在元素周期表中的位置___________。
(3)的立体构型为___________形,中心原子采取___________杂化,分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)的沸点与比较:___________(填化学式)的高,原因是___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)第四周期第IVA族
(3) ①. 正四面体 ②. ③. 非极性分子
(4) ①. ②. 组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高
【解析】
【分析】已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期,则X位于第四周期第ⅣA族,为锗(Ge)元素。短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们形成的化合物的分子式是,若Y为第二周期元素,第二周期元素只有两个电子层,则内层电子数为2,不符合题意;若Y为第三周期元素,由题意知为氯元素,电子排布式为1s22s22p63s23p5,Y是氯;
【小问1详解】
第四周期IVA族元素为Ge,其基态原子的价电子排布式为,Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3,Y是氯,Y元素原子最外层电子排布图为;
【小问2详解】
X在元素周期表中的位置为第四周期第IVA族;
【小问3详解】
立体构型为正四面体形,中心原子为杂化,为非极性分子,分子间的作用力是范德华力;
【小问4详解】
的沸点与比较:的高,原因是组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高。
17. 按要求回答下列问题。
(1)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示,其中作为电解质的无水混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为。
①放电过程中,向___________(填“负极”或“正极”)移动。
②电路中每转移0.2 mol电子,理论上生成___________gPb。
(2)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如甲图所示。
①a电极为___________(填“正极”或“负极”);
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是___________。
(3)乙图是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。装置乙中的阳极反应式为___________。
(4)丙图是一种可以在铁牌表面电镀一层银的电镀装置,装置丙中的A溶液为___________,电镀一段时间后A溶液浓度___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 正极 ②. 20.7
(2) ①. 负极 ②. 发生反应,有水生成,使得溶液逐渐变稀,为了维持碱的浓度不变,所以要补充
(3)
(4) ①. 溶液 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
①放电过程中作为原电池,阳离子向正极移动,则向正极移动;
②根据方程式,电路中每转移0.2 mol电子,生成0.1 mol Pb,即理论上生成Pb的质量为:;
【小问2详解】
①由图可知,a极通入NH3,NH3转化为N2,化合价升高,a电极发生的是氧化反应,所以a电极为负极;
②b电极为正极,电极反应为:,总反应方程式为,过程中有水生成,一段时间后,使得溶液逐渐变稀,为了维持碱的浓度不变,要向装置中补充KOH。
【小问3详解】
电解饱和食盐水,阳极发生氧化反应,放电,该电极的电极反应式为;
【小问4详解】
丙图是电镀装置,装置丙中的A溶液为含镀层金属的盐溶液,A是溶液,银电极中银单质溶解为银离子,银离子移动到阴极生成银单质,电镀一段时间后A溶液浓度不变。
18. 实验室欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,用标准溶液进行中和滴定(用酚酞作指示剂,标准液滴定待测液)。
(1)仪器a的名称为___________;仪器a在使用前需进行的操作为___________。
(2)向25 mL碱式滴定管中加入氢氧化钠溶液,开始时滴定管的读数为10.00 mL,将滴定管中的液体全部放出,放出氢氧化钠溶液的体积为___________(填“大于”“小于”或“等于”)15.00 mL。该实验滴定至终点的现象为___________。
(3)甲同学记录滴定前滴定管内液面读数0.60 mL,滴定后液面如图所示,则此时消耗标准溶液的体积为___________。
(4)由以下表格可知,3次滴定中,有一次滴定所用盐酸体积存在明显偏差,其可能的原因是___________。
实验序号
待测NaOH溶液的体积
溶液的体积
滴定前刻度
滴定后刻度
1
25.00
0.00
26.29
2
25.00
1.56
31.30
3
25.00
1.00
27.31
A. 锥形瓶用待测液润洗
B. 滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外
C. 滴定后滴定管尖嘴有气泡
D. 滴定结束时,仰视读数
(5)读取上述合理数据,计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为(保留4位小数)___________。
【答案】(1) ①. 碱式滴定管 ②. 检查滴定管是否漏水
(2) ①. 大于 ②. 加入最后半滴盐酸,溶液由粉红色变无色,且半分钟内不恢复原色
(3)23.80mL (4)AD
(5)0.1052mol/L
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器a的名称为碱式滴定管;在使用前需检查滴定管是否漏水;
【小问2详解】
向25 mL碱式滴定管中加入氢氧化钠溶液,开始时滴定管的读数为10.00 mL,将滴定管中的液体全部放出,由于滴定管最大刻度下端还有一段没有刻度线,且碱式滴定管中的橡胶管中也充满液体,放出氢氧化钠溶液的体积大于15.00 mL;该实验使用酚酞做指示剂,故滴定至终点的现象为当滴入最后半滴盐酸后,溶液由粉红色变无色,且半分钟内不恢复原色;
【小问3详解】
甲同学记录滴定前滴定管内液面读数0.60 mL,滴定后液面如图所示,此时读数为24.40 mL,则此时消耗标准溶液的体积为;
【小问4详解】
由表格数据可知,第一次消耗盐酸的体积为26.29 mL,第二次消耗盐酸的体积为29.74 mL,第三次消耗盐酸的体积为26.31 mL,故3次滴定中,第二次实验所用盐酸体积明显偏大,
A.锥形瓶用待测液润洗,导致消耗盐酸的体积偏大,A符合题意;
B.滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外,部分NaOH溅出去了,导致消耗盐酸的体积偏小,B不符合题意;
C.滴定后滴定管尖嘴有气泡,导致消耗盐酸的体积读数偏小,C不符合题意;
D.滴定结束时,仰视读数,导致消耗盐酸的体积偏大,D符合题意;
故选AD;
【小问5详解】
由(4)分析可知,读取上述合理数据,实验1待测NaOH溶液的物质的量浓度为,实验3待测NaOH溶液的物质的量浓度为,取平均值,可得待测NaOH溶液的物质的量浓度为。
19. 化石燃料的综合利用既能减少污染,又能提高资源利用率。为了提高煤的利用率,可先进行煤的气化,再将气化产物转化为甲醇。
(1)一定条件下,煤的气化过程如下:
i.
ii.
①、该条件下,的平衡常数___________。
②、①中反应在催化剂作用下的反应历程如下图所示(TS表示过渡态,*表示吸附态),历程中决速步的方程式为___________。
(2)利用反应合成甲醇。不同温度下该反应的平衡常数K如下表:
温度/℃
50
100
T
200
300
平衡常数K
100
13
1
向某恒容密闭容器中充入和。
①该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②时,能判断反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.CO的体积分数保持不变 B.CO的转化率保持不变
C. D.混合气体的平均摩尔质量不再变化
(3)利用反应合成甲醇。向2 L恒容密闭容器中充入和,在不同催化剂下,相同时间内测得的转化率随温度的变化如下图所示。
①催化效果最佳的是催化剂___________(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②b点的___________(填“>”、“<”或“=”)。
③时,平衡常数___________(保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. ②. 或
(2) ①. 放热 ②. BD
(3) ①. I ②. > ③. 2.08
【解析】
【小问1详解】
①该反应=反应ii-反应i,故;②已知反应的活化能越大反应速率越慢,多步反应的总反应速率取决于最慢即活化能最大的一步反应,即或;
【小问2详解】
①反应,随温度升高,平衡常数减小,即该反应正向是放热反应;
②A.根据方程式列三段式:,CO的体积分数为,即CO的体积分数为定值,故CO的体积分数保持不变,不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.CO的转化率是一个变化的量,不变时证明反应达到平衡状态,B正确;
C.和为同一反应方向,且一直相等,不能证明达到平衡状态,C错误;
D.混合气体的平均摩尔质量是变量,不再变化能说明达到平衡状态,D正确;
故选BD;
【小问3详解】
①相同温度下反应I对应的转化率较高,则催化效果最佳的是催化剂I;
②由图可知,该反应为放热反应,则b点未达到平衡状态,则b点的;
③由图可知,时,的平衡转化率为,则转化的物质的量为0.6 mol,由此,列三段式为,故平衡浓度分别为,平衡常数。
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