精品解析：云南省砚山县第一中学2025-2026学年高二上学期12月月考化学试卷

砚山一中2025年秋季学期高二年级12月月考 化学试卷 2025.12 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷命题范围：选择性必修1(30%)；选择性必修2(60%)离子反应十氧化还原(10%)。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Fe 56 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1. 2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次月球背面采样返回的创举。下列关于能量转化关系不正确的是 火箭采用液氢液氧发动机 光照期着陆器用太阳电池翼供电 A．化学能→热能 B．太阳能→电能 阴影期上升器用锂离子蓄电池供电 返回器用一次电源供电 C．电能→化学能 D．化学能→电能 A. A B. B C. C D. D 2. 下列措施能减慢化学反应速率的是 A. 用Zn和2mol·L-1H2SO4反应制取H2时，向溶液中滴加少量CuSO4溶液 B. 日常生活中，将食物贮藏在冰箱中 C. 用过氧化氢溶液制氧气时添加少量二氧化锰粉末 D. 用相同质量的锌粉替代锌粒与同浓度、同体积的盐酸反应制氢气 3. pH=1的两种溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积（V）的关系如图示，下列说法正确的是 ①若 a＜4，则A、B都是弱酸 ②稀释后，A酸溶液的c（H+ ）比B酸溶液c（H+ ）大 ③若a=4，则A是强酸，B是弱酸 ④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等． A. ①④ B. ②③ C. ①② D. ②④ 4. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. NaHA溶液呈酸性，说明H2A为弱酸，且HA﹣的电离程度大于水解 D. 室温下，100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol 5. 利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是 A. 通电后，Ag+向阳极移动 B. 银片与电源负极相连 C. 该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-===Ag D. 当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 6. 对基态碳原子核外两个未成对电子的描述，错误的是 A. 电子云形状相同 B. 自旋方向相同 C. 能量相同 D. 原子轨道取向相同 7. 下列关于元素的说法正确的是( ) A. 随着人工合成的同位素种类不断增加，许多元素的相对原子质量也会随之变化 B. 第ⅠA族都是金属元素 C. 短周期主族元素的族序数一定等于原子的最外层电子数 D. 周期表中非金属元素均位于过渡元素右侧 8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 46g乙醇(CH3CH2OH)中sp3杂化的原子数为2NA B. 质量为12g的金刚石晶体中，C-C键数目为2NA C. 62g白磷(P4)所含键的数目为3NA D. 20g D2O中含有的价电子数目为8NA 9. 下列说法不正确的是 A. 水很稳定是因为水中含有大量氢键 B. 乳酸分子CH3CH(OH)COOH中含有一个手性碳原子 C. 碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶规律解释 D. 区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行射线衍射实验 10. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 该阴离子中铜元素的化合价为+3 B. 由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物 C. 电负性：Z>Y>X>W D. X、Y、Z均位于元素周期表的p区 11. 由金属钛、铝形成的Tebbe试剂（一种烃基钛茂）常用作有机反应的烯化试剂，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. Tebbe试剂为极性分子 B. 该结构中电负性最大的元素是Cl C. Tebbe试剂中的Al采取杂化 D. 该结构中Al与Cl之间形成配位键 12. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 能使甲基橙变红的溶液：、、、 B. 含的溶液：、、、 C. 常温下，的溶液：、、、 D. 澄清透明的溶液：、、、 13. 含氟的卤素互化物通常作氟化剂，使金属氧化物转化为氟化物，如2Co3O4＋6ClF3=6CoF3＋3Cl2＋4X。下列有关该反应的说法，正确的是(　　) A. X与O3互为同位素 B. 1 mol Co3O4在反应中转移9 mol电子 C. ClF3中氯元素为－3价 D. Co3O4在反应中作氧化剂 14. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 铁与盐酸反应： B. FeSO4溶液在空气中变黄色： C. 向在NH4HSO4溶液中缓缓滴入含等物质的量的NaOH溶液： D. 磁性氧化铁溶于盐酸： 二、非选择题 15. I．多项选择题。 （1）、、都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是___________。 A．它们均由甲烷去掉一个氢原子所得 B．它们的碳原子均采取杂化 C．的立体构型为三角锥形 D．中的碳原子采取杂化，所有原子均共面 E．两个或一个和结合均可得到 Ⅱ．锌是一种重要的金属，锌及其化合物有着广泛的应用。 （2）指出锌在周期表中的位置：___________(周期、族、区)。 （3）葡萄糖酸锌是目前市场上流行的补锌剂。写出基态电子排布式：___________。葡萄糖分子中碳原子杂化方式有___________。 （4）能与形成配离子。配位体分子属于___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。 （5）如图表示锌与非金属元素形成的化合物晶胞，其中和通过共价键结合，该化合物的化学式为___________；该化合物的晶体熔点比干冰高得多，原因是___________。 16. 钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题： （1）元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm（填标号）。 A．404.4 B．553.5 C．589.2 D．670.8 E.766.5 （2）基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是___________________________。 （3）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3+离子。I3+离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。 （4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。 17. 硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示： 熔点/℃ 115.2 >600(分解) 16.8 10.3 沸点/℃ 444.6 45.0 337.0 回答下列问题： （1）基态原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为___________，基态原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 （2）根据价层电子对互斥理论，、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________。 （3）图(a)为的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为___________。 （4）晶体的晶胞如图(b)所示。晶胞边长为、相对式量为、阿伏加德罗常数的值为，其晶体密度的计算表达式为___________；晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为___________。 18. 资源化在推进能源绿色转型，实现“碳达峰、碳中和”中具有重要意义。 I．与在固载金属催化剂上可发生以下反应： 反应i． 反应ii． 反应iii．…… 反应iii可能的反应机理如图所示（为催化剂）。 （1）反应iii的化学方程式为___________。 （2）已知下列几种物质的标准摩尔生成焓（在时，由最稳定单质合成指定产物的反应热）： 物质 标准摩尔生成焓 0 依据以上信息，___________，反应ii在较___________（填“高”、“低”或“任意”）温度下能自发进行。 （3）在一定压强下，按投料，发生反应i和反应ii（忽略反应iii），反应相同时间，的转化率及选择性随温度变化曲线如图所示。（甲酸选择性=（甲酸的物质的量/消耗的物质的量）×100%） ①一定温度下，为了提高甲酸选择性可采取的措施有___________（任写一条）。 ②若M点反应已达到平衡状态，体系中的分压为，则673.15 K时反应i的分压平衡常数计算式___________。 ③当温度高于，随温度升高，反应i与反应ii中的变化量相比，增加更显著的是反应___________（填“i”或“ii”）。 II．利用电化学装置可实现和两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 （4）装置工作时，电极A应连接电源的___________（填“正”或“负”）极，电极A的电极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 砚山一中2025年秋季学期高二年级12月月考 化学试卷 2025.12 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷命题范围：选择性必修1(30%)；选择性必修2(60%)离子反应十氧化还原(10%)。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Fe 56 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1. 2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次月球背面采样返回的创举。下列关于能量转化关系不正确的是 火箭采用液氢液氧发动机 光照期着陆器用太阳电池翼供电 A．化学能→热能 B．太阳能→电能 阴影期上升器用锂离子蓄电池供电 返回器用一次电源供电 C．电能→化学能 D．化学能→电能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭用液氢液氧发动机，将化学能转化为热能，A正确； B．太阳能电池将太阳能转化为电能，B正确； C．锂离子电池供电时将化学能转化为电能，C错误； D．一次电源供电将化学能转化为电能，D正确； 故选C。 2. 下列措施能减慢化学反应速率的是 A. 用Zn和2mol·L-1H2SO4反应制取H2时，向溶液中滴加少量CuSO4溶液 B. 日常生活中，将食物贮藏在冰箱中 C. 用过氧化氢溶液制氧气时添加少量二氧化锰粉末 D. 用相同质量的锌粉替代锌粒与同浓度、同体积的盐酸反应制氢气 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加少量CuSO4溶液，锌置换出铜，形成原电池，反应速率增大；A错误； B．将食物储存在冰箱里，温度降低，反应速率减小，故B正确； C．加入二氧化锰，在双氧水分解反应中起到催化剂作用，反应速率增大，故C错误； D．固体的表面积增大，反应速率增大，故D错误。 本题答案选B。 3. pH=1的两种溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积（V）的关系如图示，下列说法正确的是 ①若 a＜4，则A、B都是弱酸 ②稀释后，A酸溶液的c（H+ ）比B酸溶液c（H+ ）大 ③若a=4，则A是强酸，B是弱酸 ④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等． A. ①④ B. ②③ C. ①② D. ②④ 【答案】C 【解析】 【详解】pH=1的两种溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，分别加水稀释到1000mL，若是强酸，则B的pH应等于4，若 a＜4，则A、B都是弱酸，①正确、③错误；稀释后，由图可知，A溶液的pH小于B溶液的pH，故A酸溶液的c（H+ ）比B酸溶液c（H+ ）大，②正确；由于A、B酸的强弱不同，电离程度不同，等pH值时两溶液的物质的量浓度不相等，④错误；故选C。 4. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. NaHA溶液呈酸性，说明H2A为弱酸，且HA﹣的电离程度大于水解 D. 室温下，100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，醋酸电离平衡逆向移动，溶液pH增大，A正确； B．将NaCl溶液从常温加热至 80℃，水的电离程度增大，氢离子浓度增大，溶液的pH变小，B正确； C．NaHA溶液呈酸性，不能说明H2A为弱酸，C错误； D．Na2CO3水解促进水电离，在室温下，100mL pH=10.0的Na2CO3溶液pOH=14-pH=4，氢氧根离子全部来源于水的电离物质的量浓度10-4mol/L，则水电离出OH﹣的物质的量为10-4mol/L×0.1L=1.0×10﹣5mol，D正确。 故选C。 5. 利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是 A. 通电后，Ag+向阳极移动 B. 银片与电源负极相连 C. 该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-===Ag D. 当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 【答案】C 【解析】 【分析】铜牌表面电镀一层银属于电镀池。镀层金属做阳极，与电源正极相连，镀件做阴极与电源的负极相连，电镀液的浓度基本不变。 【详解】A. 铜牌表面电镀一层银属于电镀池。镀层金属做阳极，与电源正极相连，所以Ag片做阳极，镀件做阴极与电源的负极相连，铜牌是阴极，通电后，Ag+向阴极移动，故A错误；B. 银片做阳极与电源正极相连，故B错误；C. 铜牌是阴极，Ag+向阴极移动在阴极得电子，发生还原反应，所以阴极反应式可表示为Ag++e-===Ag，故C正确；D. 当电镀一段时间后，将电源反接，因为铜的金属性比银强，所以先放电变成离子，故D错误；答案：C。 6. 对基态碳原子核外两个未成对电子的描述，错误的是 A. 电子云形状相同 B. 自旋方向相同 C. 能量相同 D. 原子轨道取向相同 【答案】D 【解析】 【分析】基态碳原子核外电子的轨道表示式为：，在2p轨道中，存在两个自旋方向相同的电子。 【详解】A．从图中可以看出，两个未成对电子分别占据两个不同的2p轨道，则电子云形状相同，都为哑铃形或纺锤形，A正确； B．从图中可以看出，两个未成对电子分别占据两个2p轨道，并且自旋方向相同，B正确； C．在同一原子的同一电子亚层中，不同轨道的能量相同，基态碳原子的两个未成对电子分别点据2p亚层中的两个不同轨道，则电子的能量相同，C正确； D．在2p亚层中，电子云有x、y、z三种相互垂直的伸展方向，所以原子轨道取向不同，D错误； 故选D。 7. 下列关于元素的说法正确的是( ) A. 随着人工合成的同位素种类不断增加，许多元素的相对原子质量也会随之变化 B. 第ⅠA族都是金属元素 C. 短周期主族元素的族序数一定等于原子的最外层电子数 D. 周期表中非金属元素均位于过渡元素右侧 【答案】C 【解析】 【详解】A．元素的相对原子质量是其各种天然同位素相对原子质量的加权平均值，与人工合成的同位素种类不断增加没有关系，A项错误； B．第ⅠA族中氢元素是非金属元素，B项错误； C．短周期主族元素的族序数等于最外层电子数，即短周期主族元素的族序数一定等于原子的最外层电子数，C项正确； D．周期表中非金属元素大多位于过渡元素右侧，而氢位于左侧，D项错误； 答案选C。 8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 46g乙醇(CH3CH2OH)中sp3杂化的原子数为2NA B. 质量为12g的金刚石晶体中，C-C键数目为2NA C. 62g白磷(P4)所含键的数目为3NA D. 20g D2O中含有的价电子数目为8NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．CH3CH2OH中O原子和C原子都是sp3杂化，46gCH3CH2OH的物质的量为1mol，sp3杂化的原子数为3NA，A错误； B．质量为12g的金刚石晶体物质的量为1mol，C-C键数目为2NA，B正确； C．白磷(P4)的空间构型为，含有6个键，62g白磷(P4)的物质的量为=0.5mol，含有键的数目为3NA，C正确； D．D2O中含有的价电子数目为1×2+6=8，20g D2O的物质的量为1mol，含有的价电子数目为8NA，D正确； 故选A。 9. 下列说法不正确的是 A. 水很稳定是因为水中含有大量氢键 B. 乳酸分子CH3CH(OH)COOH中含有一个手性碳原子 C. 碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶规律解释 D. 区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行射线衍射实验 【答案】A 【解析】 【详解】A．水的稳定性由其分子内O-H键的键能决定，氢键属于分子间作用力，影响物理性质（如沸点），与化学稳定性无关，A错误； B．乳酸的结构简式为CH3CH(OH)COOH，其中与-OH、-COOH、-H、-CH3相连的碳原子为手性碳，B正确； C．碘和四氯化碳均为非极性分子，甲烷为非极性分子而水为极性分子，符合“相似相溶”原理，C正确； D．X射线衍射可检测晶体特有的周期性结构，是区分晶体与非晶体的最可靠方法，D正确； 故选A。 10. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 该阴离子中铜元素的化合价为+3 B. 由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物 C. 电负性：Z>Y>X>W D. X、Y、Z均位于元素周期表的p区 【答案】B 【解析】 【分析】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。 【详解】A．该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，其中铜元素的化合价为+3价，A项正确； B．H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，B项错误； C．同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，C项正确； D．C、N、F均位于元素周期表的p区，D项正确； 答案选B。 11. 由金属钛、铝形成的Tebbe试剂（一种烃基钛茂）常用作有机反应的烯化试剂，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. Tebbe试剂为极性分子 B. 该结构中电负性最大的元素是Cl C. Tebbe试剂中的Al采取杂化 D. 该结构中Al与Cl之间形成配位键 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，Tebbe试剂结构不对称，正负电荷中心不重合为极性分子，故A正确； B．该结构中元素有H、C、Ti、Cl、Al，电负性最大的元素是Cl，故B正确； C．Al形成4个σ键，无孤电子对，为sp3杂化，故C错误； D．Al提供空轨道，Cl提供孤电子对，形成配位键，故D正确； 故选C。 12. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 能使甲基橙变红的溶液：、、、 B. 含的溶液：、、、 C. 常温下，的溶液：、、、 D. 澄清透明的溶液：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，在酸性条件下能与H+反应生成和，不能大量共存，A不符合题意； B．含的溶液中有，与会发生络合反应生成血红色络合物，不能大量共存，B不符合题意； C．，则，溶液为碱性，与OH-反应可生成和，不能大量共存，C不符合题意； D．澄清透明的溶液中，、、、均为可溶离子，且相互间不发生复分解、氧化还原或络合等反应，能大量共存，D符合题意； 故答案选D。 13. 含氟的卤素互化物通常作氟化剂，使金属氧化物转化为氟化物，如2Co3O4＋6ClF3=6CoF3＋3Cl2＋4X。下列有关该反应的说法，正确的是(　　) A. X与O3互为同位素 B. 1 mol Co3O4在反应中转移9 mol电子 C. ClF3中氯元素为－3价 D. Co3O4在反应中作氧化剂 【答案】B 【解析】 【分析】含氟的卤素互化物通常作氟化剂，使金属氧化物转化为氟化物，如2Co3O4＋6ClF3=6CoF3＋3Cl2＋4X，根据质量守恒，X为O2，Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价，Co的化合价由+升高到+3价，被氧化，Co3O4作还原剂，ClF3在反应中Cl元素的化合价由+3价降低为0价，被还原，CClF3作氧化剂，据此分析解答。 【详解】A．X为O2，与O3互为同素异形体，故A错误； B．Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价，Co的化合价由+升高到+3价，lmol Co3O4参加反应转移的电子为[2×4+3×（3-）]mol=9 mol电子，故B正确； C．ClF3中氯元素为+3价，故C错误； D．Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价，Co的化合价由+升高到+3价，被氧化，Co3O4作还原剂，故D错误。 故选B。 【点睛】所含元素化合价升高的反应物是还原剂，所含元素化合价降低的反应物是氧化剂，氧化剂得电子发生还原反应、还原剂失电子发生氧化反应。易错点D，Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价，Co的化合价由+升高到+3价，被氧化，Co3O4作还原剂。 14. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 铁与盐酸反应： B. FeSO4溶液在空气中变黄色： C. 向在NH4HSO4溶液中缓缓滴入含等物质的量的NaOH溶液： D. 磁性氧化铁溶于盐酸： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确离子方程式为，A错误； B．FeSO4具有还原性，在空气中被氧化，离子方程式为，B正确； C．在NH4HSO4溶液中缓慢加入含等物质的量的NaOH溶液发生反应：，C错误； D．磁性氧化铁溶于盐酸生成FeCl3、FeCl2和H2O，正确的离子方程式为，D错误； 故选B。 二、非选择题 15. I．多项选择题。 （1）、、都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是___________。 A．它们均由甲烷去掉一个氢原子所得 B．它们的碳原子均采取杂化 C．的立体构型为三角锥形 D．中的碳原子采取杂化，所有原子均共面 E．两个或一个和结合均可得到 Ⅱ．锌是一种重要的金属，锌及其化合物有着广泛的应用。 （2）指出锌在周期表中的位置：___________(周期、族、区)。 （3）葡萄糖酸锌是目前市场上流行的补锌剂。写出基态电子排布式：___________。葡萄糖分子中碳原子杂化方式有___________。 （4）能与形成配离子。配位体分子属于___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。 （5）如图表示锌与非金属元素形成的化合物晶胞，其中和通过共价键结合，该化合物的化学式为___________；该化合物的晶体熔点比干冰高得多，原因是___________。 【答案】（1）C、D、E （2）第四周期IIB族ds区 （3） ①. 或 ②. 、 （4）极性分子 （5） ①. ZnX ②. 该化合物是共价晶体，而干冰是分子晶体 【解析】 【小问1详解】 A．、、分别为去掉一个氢负离子、氢原子、氢离子所得，A错误； B．、、分别具有6个、7个、8个价电子，不是等电子体，中心碳原子的价层电子对数不同，故空间构型不同，B错误； C．的等电子体为，构型与相同，中心C原子采取杂化，且存在一个孤电子对，其立体构型为三角锥形，C正确； D．比少1个电子，所以中C原子的价电子数为，其结合了个H原子，每个H原子最多可接受个电子，根据VSEPR模型，孤电子对数为，中C原子与三个H原子结合外，无孤电子对，价层电子对数为3，所以中C原子采取杂化，所有原子均共面，D正确； E．两个中性原子团可结合成，和两个带有不同电性的原子团结合也可得到，E正确； 故答案选CDE； 【小问2详解】 Zn的原子序数是30，其电子排布式为，由电子排布式可知，Zn的位置在第四周期第IIB族，属于ds区； 【小问3详解】 Zn原子失去最外层两个电子得到Zn2+，其电子排布式为，或写成；葡萄糖分子中共有6个C原子，其中连接羟基的5个C原子为杂化，构成醛基的1个C原子为杂化，故葡萄糖分子中C原子的杂化方式有和； 【小问4详解】 分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀、不对称的，所以是极性分子； 【小问5详解】 如图所示晶胞中，位于顶点的X原子共8个，在1个晶胞内贡献个X原子，位于面心的X原子共6个，在1个晶胞内贡献个X原子，因此1个晶胞内含4个X原子，图中4个Zn原子均位于晶胞内部，1个晶胞内含4个Zn原子，所以Zn原子与X原子的个数比为1:1，化学式为ZnX；该化合物的晶体熔点比干冰高得多，是因为该化合物中Zn原子与X原子通过共价键结合，为共价晶体，熔化时需破坏共价键，而干冰是分子晶体，其中二氧化碳分子间通过范德华力结合，熔化时只需克服范德华力，共价键远强于范德华力。 16. 钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题： （1）元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm（填标号）。 A．404.4 B．553.5 C．589.2 D．670.8 E.766.5 （2）基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是___________________________。 （3）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3+离子。I3+离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。 （4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。 【答案】 ①. A ②. N ③. 球形 ④. K的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱 ⑤. V形 ⑥. sp3 ⑦. 0.315 ⑧. 12 【解析】 【详解】(1)紫色波长为400nm-435nm，故A项正确； (2)K的核电荷数为19，位于第四周期IA族，电子占据最高能层是第四层，即N层，最后一个电子填充在s能级上，其电子云轮廓图为球形；K的原子半径大于Cr的半径，且价电子数较少，金属键较弱，因此K的熔点、沸点比Cr低； (3)I3+中中心原子I原子价层电子对个数=2+=4，则为sp3杂化；中心I原子的孤电子对数为=2，离子几何构型为V形； (4)根据晶胞结构， K与O间的最短距离是面对角线的一半，即为nm＝0.315nm；根据晶胞的结构，O位于面心，K位于顶点，1个顶点为12个面共有，即与K紧邻的O个数为12个。 17. 硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示： 熔点/℃ 115.2 >600(分解) 16.8 10.3 沸点/℃ 444.6 45.0 337.0 回答下列问题： （1）基态原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为___________，基态原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 （2）根据价层电子对互斥理论，、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________。 （3）图(a)为的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为___________。 （4）晶体的晶胞如图(b)所示。晶胞边长为、相对式量为、阿伏加德罗常数的值为，其晶体密度的计算表达式为___________；晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为___________。 【答案】（1） ①. ②. 哑铃(纺锤)形 （2）H2S （3）相对分子质量大，分子间范德华力强 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 铁的原子序数为26，根据构造原理可写出其基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，其价层电子排布式是3d64s2，基态原子价层电子的电子排布图为。S原子序数为16，核外共有16个电子，依据构造原理排列，电子排布式为1s22s22p63s23p4，最高能级为3p，最高能级的电子云轮廓图为哑铃(纺锤)形。 【小问2详解】 利用VSEPR模型可以算出、、的价层电子对数分别为2+=4、2+=3、3+=3，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是。 【小问3详解】 和二氧化硫均为分子晶体，由于相对分子质量大，分子间范德华力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多。 【小问4详解】 根据晶胞结构可知，根据均摊法，含有铁原子的个数是12×+1＝4，的原子个数是8×+6×＝4，晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则其晶体密度的计算表达式为。晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该八面体的边长是面对角线的一半，该正八面体的边长为。 18. 资源化在推进能源绿色转型，实现“碳达峰、碳中和”中具有重要意义。 I．与在固载金属催化剂上可发生以下反应： 反应i． 反应ii． 反应iii．…… 反应iii可能的反应机理如图所示（为催化剂）。 （1）反应iii的化学方程式为___________。 （2）已知下列几种物质的标准摩尔生成焓（在时，由最稳定单质合成指定产物的反应热）： 物质 标准摩尔生成焓 0 依据以上信息，___________，反应ii在较___________（填“高”、“低”或“任意”）温度下能自发进行。 （3）在一定压强下，按投料，发生反应i和反应ii（忽略反应iii），反应相同时间，的转化率及选择性随温度变化曲线如图所示。（甲酸选择性=（甲酸的物质的量/消耗的物质的量）×100%） ①一定温度下，为了提高甲酸选择性可采取的措施有___________（任写一条）。 ②若M点反应已达到平衡状态，体系中的分压为，则673.15 K时反应i的分压平衡常数计算式___________。 ③当温度高于，随温度升高，反应i与反应ii中的变化量相比，增加更显著的是反应___________（填“i”或“ii”）。 II．利用电化学装置可实现和两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 （4）装置工作时，电极A应连接电源的___________（填“正”或“负”）极，电极A的电极反应式为___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 高 （3） ①. 加压、换用高选择性催化剂 ②. 或 ③. ii （4） ①. 负 ②. 【解析】 【分析】电化学装置的核心是通过电解实现和的耦合转化。电极A连接电源负极，作为阴极，在此得到电子，结合固体电解质传导的发生还原反应，生成和，电极反应式为；而电极B连接电源正极，作为阳极，在此失去电子发生氧化反应，生成等产物，整个过程利用电能驱动氧化还原反应，实现了两种气体分子的高效转化。据此分析。 【小问1详解】 从反应机理图可知，反应物是和，最终产物是（甲醛）和，故化学方程式为。 【小问2详解】 化学反应的焓变等于生成物的标准摩尔生成焓之和减去反应物的标准摩尔生成焓之和，对于反应，，代入数据有；反应ii为，其（吸热），根据可知，高温下可自发进行。 【小问3详解】 ①反应i为是气体分子数减少的反应，加压使平衡正向移动，增加甲酸生成量；换用高选择性催化剂可选择性加快反应i的速率，从而提高甲酸在产物中的比例。 ②由图可知M点：CO2转化率为95%，甲酸选择性为0.3%。设初始时，则平衡时HCOOH的物质的量为。因初始投料，且反应i和ii中消耗H2与CO2的物质的量之比均为，故任意时刻剩余的，所以平衡时CO2和H2的物质的量为。已知平衡时H2分压为a MPa，则有、，则反应i的分压平衡常数计算式。 ③由图可知，当温度高于673.15 K时，随温度升高，二氧化碳的转化率升高，但甲酸的选择性却迅速下降，说明反应ii的反应速率增加更显著。 【小问4详解】 由图可知，二氧化碳转化为一氧化碳，发生还原反应，所以通入二氧化碳的电极A为阴极，与直流电源负极直接相连；酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成一氧化碳的电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $