广东部分学校2025-2026学年高二上学期1月期末自测化学试题

高二年级1月份自测 化学 本试卷共8页，20题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上 的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在 试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和 答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H1O16Na23S32I127 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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.广州是海上丝绸之路的起点，馆藏文物见证了灿烂辉煌的历史。下列馆藏文物主要由金属材料 制成的是 文物 选项 A.木雕 B.玉雕 C.瓷瓶 D.铜镀金钟座 2.我国科技发展取得巨大成就。下列说法错误的是 A.中国空间站机械臂采用铝合金材料：A1是第ⅢA族元素 B.“嫦娥六号”采回的月壤样中含有3He:3He和He互为同位素 C.大洋钻探船“梦想”号进行深海油气勘探：深海油气属于纯净物 D.“蛟龙”号载人潜水器使用钛合金作外壳材料：8Ti的质子数为22 3.常温下，向水中加入少量下列物质，能使水的电离平衡向正反应方向移动的是 A.CH COONa B.KCI C.NH3·HO D.HCI 4.我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶 嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列说法正确的是 A.钢铁外壳为阴极 B.该法为牺牲阳极法 C.镶嵌的锌块可永久使用 D.钢铁外壳在弱碱性海水中易发生析氢腐蚀 5.劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 用FeCl溶液刻蚀铜质电路板 Fe3+水解使溶液呈酸性 泡沫灭火器利用Al2(SO)3和NaHCO溶液混合产生 Al(SO)3和NaHCO在溶液中发 CO2气体 生相互促进的水解反应 使用“84”消毒液对衣物消毒 NaCIO具有强氧化性 0 工人将模具干燥后再注人熔融钢水 铁与H,O高温下会发生反应 化学试题第1页（共8页） 6.下列由热化学方程式得出的结论正确的是 A.2C(s)+O2(g)—2CO(g)△H=-221.0kJ·mol1,则C(s)的燃烧热为110.5kJ·mol1 B.同温同压下发生反应H2(g)+Cl2(g)—2HCI(g),光照和点燃条件下△H不同 C.已知P,(白磷s)一4P(红磷s)△H=一16.74kJ·mol1,则白磷比红磷稳定 D.4NH(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ·mol1,若该反应中有4mol NH3(g)被氧化，则放出热量905kJ 7.羰基硫(COS)在新材料研发中展现出潜力。一定温度下，在容积不变的密闭容器中制取COS的 反应为CO(g)十H,S(g)=COS(g)十H2(g)。下列能说明反应达到平衡状态的是 A.v(CO)=v(COS) B.气体的总压强不再变化 C.H2S浓度不再变化 D.气体的平均相对分子质量不再变化 8.NH·H2O为弱碱，在水中发生电离：NH3·HO一NH+OH。常温下，关于0.01mol·L1 的NH·H2O溶液，下列说法错误的是 A.pH<12 B.加入少量盐酸，NH3·H2O的电离平衡向正反应方向移动 C.通入少量NH3,NH3·H2O的电离平衡正向移动，电离度增大 D加本邪解，过程巾0的位溪箭格大 9.超纯CO应用于半导体制造等领域。以萤石结构氧化锆(F-ZO2)作为催化剂，甲酸(HCOOH) 光解制CO的反应过程中能量变化如图所示（吸附在催化剂表面的物种用标注）。下列说法 错误的是 3 HCOO*+H* C02*+2H 路径2 COOH*+H* 盟1 CO+H,O HCOOH(g) 一路径1 HCOOH C02+H C0*+OH*+H* 反应历程 A.路径1为制CO的主反应，路径2为副反应 B.甲酸光解制CO的反应为吸热反应 C.中间体COOH*十H比HCOO+H*更稳定 D.F-ZO2可提高副反应的反应热，从而抑制副反应发生 10.设VA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.标准状况下，1.12LSO3中含有电子的数目为2NA B.1L1mol·L1的NHCI溶液中含有NH的数目为NA C.1LpH=2的CH COOH溶液中含有H的数目为0.01NA D.Na与H2O反应生成11.2LH2(标准状况)时，转移电子的数日为2NA 化学试题第2页（共8页） 11.利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示的实验。先闭合K1,一段时间后，下列说法 错误的是 K A 安全 湿润的 气球 红布条 浸有浓NaOH 溶液的棉花 E b 淀粉-KI溶液 饱和食盐水 A.U型管左侧有黄绿色气体生成 B.a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性 C.b处溶液变蓝，说明还原性：I厂>CI D.断开K1,立刻闭合K2,电流表发生偏转，电流方向为M→A>N 12.一种用于光催化CO2还原的金属-有机框架(MOFs)材料中含有原子序数依次增大的a、b、c、 d、e五种元素，a、b、c为周期表中相邻的非金属元素，d在同周期主族元素中原子半径最大，基 态原子在同周期元素的基态原子中单电子数最多，各元素的第一电离能相对大小关系如图 所示。下列说法正确的是 a. e· d 2 34 元素周期序数 A.最高价氧化物对应水化物的酸性：a>b B.简单氢化物的稳定性：c>b C.d的单质在空气中燃烧主要生成d2O D.基态e原子的价层电子排布式为3d4s 13.我国科学家利用单原子催化剂实现CO2加氢制HCOOH:CO2(g)+H2(g)一→HCOOH(g) △H<0,已知=k正c(CO2)·c(H2),V逆=k道c(HCOOH),k正、k逆为速率常数。下列说法正 确的是 A.增大压强，正增大，y通减小 B.温度升高，k正减小，k逆逝增大 C.平衡时(HCOOH)=E c(CO2)·c(H2)k描 D.平衡时n(CO2):n(HCOOH)=1:1 14.陈述I与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 氟原子的电负性大于氯原子 HF的酸性强于HCI B 氮原子的2p轨道处于半充满状态 工业合成氨需要在高温高压下进行 工业上制取金属镁采用电解熔融MgCL2的方法 MgCL2是离子化合物，熔融时能导电 实验室用锌和稀硫酸反应制氢气时，加人少量 D CuSO可作催化剂，能降低反应的活化能 CuS)4可加快反应速率 化学试题第3页（共8页）】 15.一种采用钠碘水系统的双离子电池充电时的工作原理如图所示，以碘化钠溶液和三氟甲磺酸 钠溶液为电解质溶液，已知F元素价态始终不变。下列说法正确的是 a b 石墨 Na Feo.sTiz(PO4)3 Feo.sTiz(PO4)3 离子交换膜 A.放电时，b极为电池的正极，b极上发生还原反应 B.充电时，b极上的电极反应式为Feo.5Ti2(PO4)3十xNa-xe一Na,Feo.sTi2(POa)3 C.充电时，每转移1mol电子，理论上石墨电极吸附12的质量为127g D.该电池中的离子交换膜为阴离子交换膜 16.室温下，向10mL0.1mol·L1NaOH溶液中加入0.1mol·L1HA溶液，溶液的pH随加 入HA溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是 8.7…a 4.7 6 0 1020VHA溶液)/mL A.a点所示溶液中c(OH)=c(HA) B.与a点相比，b点所示溶液中水的电离程度更大 C.b点所示溶液中c(A)<c(HA) D.pH=7时，c(Na+)>c(HA) 化学试题第4页（共8页） 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17.(14分) 新型储能电池的电极材料研发中，科研团队通过光谱分析发现其含七种关键元素（原子序数 依次增大，仅涉及前四周期)，这些元素的原子结构特征与性质数据如表所示： 元素编号 原子结构特征或性质数据 A 基态原子2p轨道半充满 B 地壳中含量最多的元素 e 与B同主族，单质为淡黄色固体 D 第三周期元素中简单离子半径最小 E 前四周期主族元素中电负性最小 F 基态原子有5个未成对电子，位于第四周期 G 基态原子序数小于30，其十2价阳离子的3d轨道电子数比F的十2价阳离子多1个 回答下列问题： (1)基态A原子中，核外电子占据的最高能层符号为 ,最高能级的电子云轮 廓图形状为 (2)B、C、D的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示，下同)。 (3)A、B、C的第一电离能由大到小的顺序为 ,请从原子结构角度 简要解释原因： (4)上述某种元素的逐级电离能如图所示，该元素是 (填元素符号)。 电离能 I Ie Ia 今 Is 某元素逐级电离能/kJ·mol 578 1817 2745 11575 14830 该元素的氧化物与E元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为 (5)F元素位于周期表的 区，G+的价层电子轨道排布图为 ,气态F2+再失去一个电子比气态G+再失去一个电子更难，原因是 化学试题第5页（共8页） 18.(14分) 随着新能源产业迅猛发展，高效回收废旧锂离子电池电极材料成为研究热点。一种基于磷酸 盐沉淀法选择性去除铝和铁杂质，回收有价金属（如Ni、Co、Mn、Li)的新工艺如下： H2S04,H202 铁粉NaH2P042H201)H202,2)pH=4.0 废三元锂 电池材料 →酸溶一还原一沉铝 深度净化 净化液（含L冲、 Ni2+、Co2+、Mn2+) 富铜渣A1PO4xH2O 富铁渣 已知：ⅰ.部分难溶电解质溶度积Kp(298K)如下： 物质 AlPO4·xH2 O FePO4·2H2O Al(OH) Mn(OH)2 Ni(OH)2 Co(OH)2 5.8×1019 1.30×1022 1.3X10-33 1.9×1013 5.0×1016 1.6×1015 iⅱ.磷酸的平衡常数(298K):K1=7.1×103,K2=6.3×108,K3=4.2×1013。 (1)“酸浸”中，提高浸取速率的措施有 (任写一点)。 (2)“还原”步骤中，铁粉保持过量，能减弱酸性，抑制铜被溶解氧溶解，则铜被溶解氧溶解反应 的离子方程式为 (3)“沉铝”步骤中，pH控制为3.5。 ①溶液中c(HPO) c(H2PO)(填“>”“<”或“=”)。 ②pH不适合太低，原因是 ;pH也不适 合太高，原因是 (4)“深度净化”中，包括氧化和沉淀两步，氧化后调pH至4.0，Fe3+主要以FePO4·2H2O形 式沉淀。计算当Fe3+浓度降至1.0×10-5mol·L1时，溶液中PO的浓度至少为 mol·L1。 (5)“深度净化”中，反应温度对各元素沉降率的影响如图所示。据图分析，选择最合适的反应 温度为 ℃。 100 0--8…-8 ▣Ni、Co、Mn、Li OAI Fe 70 OP 65 60 Q ■ 0口= 0 30 40 5060 0 80 反应温度/℃ (6)有研究者提出，可将“还原”后的含F©+溶液进行电解处理，阴极回收铁粉，阳极再生H 回用于酸浸，实现物质循环，则阳极电极反应式为 化学试题第6页（共8页） 19.(14分) 工业合成氨需要的氢气可以通过富含H2S的天然气就地转化，减少运输和处理成本。H2S和 CH反应制H2,是一种极具潜力的绿色制氢和废气资源化的技术。 回答下列问题： (1)制氢的反应为2H2S(g)+CH4(g)=CS2(g)+4H2(g)△H1。 已知：2H2S(g)S2(g)+2H2(g)△H2; CH(g)C(g)+2H2(g)AHs; CS2(g)==C(g)+S2(g)△H4。 ①基态S原子核外电子排布式为 ;△H1= (用含△H2、 △H3、△H4的代数式表示)。 ②在一定条件下，反应2H2S(g)十CH4(g)CS2(g)十4H2(g)达到平衡后，下列说法正确的 是 (填选项字母)。 A.减小反应容器的体积，CH4的体积分数增大 B.若恒容下升高反应温度时，H2的体积分数增大，则△H>0 C,降低反应温度，反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 D.加入合适的催化剂，H2S的转化率增大 (2)工业合成氨反应为N2(g)十3H2(g)=→2NH3(g)△H=-92.3kJ·mol1。 该反应△S 0(填“>”“<”或“=”)。 (3)H2S可用于沉淀工业废水中的重金属离子，室温下，往含有某种重金属离子的酸性废水中 持续通入H2S,维持c(H2S)为0.1ol·L1,调节溶液的pH,测得溶液中一lgc(M+)与溶液pH 的关系如图所示(M表示Hg或Cu): A-Ig [c(M2+)/(mol-L-1)] 33 Hg2+ 1> Cu2+ 0123pi 已知：室温下，H2S的Ka1=1.1×10-7,K2=1.3×10-18 ①根据图中信息判断，Ksp(CuS) Kp(HgS)(填“>”“<”或“=”)。 ②当pH=1时，c(S2-)= _mol·L1。 ③Kp(HgS)= 化学试题第7页（共8页） 20.(14分) 亚硫酸钠(N2SO3)可用于食品工业作抗氧化剂，因氧化变质会导致纯度下降。实验小组用滴 定法检验某亚硫酸钠样品的纯度。 实验原理：5SO+2MnO,+6H+—5SO-+2Mn2++3H2O。 实验步骤： ①溶液配制：称取mg样品配制250mL溶液。 ②滴定操作：用移液管移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加10mL1mol·L1稀硫酸酸 化，用0.02000mol·L1KMnO标准溶液滴定，测得实验数据如表所示： 滴定 待测溶液 滴定管初始 滴定管最终 消耗KMnO4标准 次数 体积/mL 读数/mL 读数/mL 溶液体积/mL 1 25.00 0.00 20.03 20.03 2 25.00 0.10 20.11 20.01 3 25.00 0.05 21.25 21.20 (1)KMnO,标准溶液应装入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管，滴定前滴定管 需完成 、洗涤、润洗操作，滴定过程中眼睛应注视 (2)该实验 需要指示剂（填“是”或“否”），滴定终点的现象是 ,若滴定过程中锥形瓶内液体溅出，会导致测得的样品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 (3)未加稀硫酸直接滴定，会观察到溶液中产生棕色沉淀(MnO2),写出该条件下MnO,与 SO号反应的离子方程式： (4)实验中同时记录滴定过程中消耗KMO,标准溶液的体积与溶液颜色深度（用吸光度表 示，吸光度越大，溶液紫红色越深)，绘制得到滴定曲线如图所示： 2 0 0 10 20 30 40 消耗酸性KMnO,标准溶液体积/mL 一吸光度 滴定曲线中“吸光度突然增大”的点对应的消耗标准溶液体积接近有效数据平均值的原因是 (5)根据滴定结果计算样品的纯度（样品中其他成分不与KMO4反应），最终判断该批次亚硫 酸钠样品品质是否合格（合格标准：纯度≥50%）。 若m=12.6,则该样品中亚硫酸钠的纯度为 (保留4位有效数 字)，该批次样品品质 (填“合格”或“不合格”)。 化学试题第8页（共8页）参考答案及解析 化学 高二年级1月份自测 化学参考答案及解析 一、选择题 稳定，C项错误：反应4NH(g)十5O2(g)一4NO(g) 1.D【解析】铜镀金主要由金属组成，木雕、玉雕、瓷瓶 +6H,O(g)△H=-905kJ·mol-1中N化合价升 的主要材料为非金属。故选D项。 高，被氧化，若有4 mol NH(g)被氧化，则放出热量 2.C【解析】Al是第ⅢA族元素，A项正确；3He 905kN·mol1×4mol=905kJ,D项正确。 4 和He互为同位素，B项正确：深海油气属于混合物， C项错误：Ti的质子数为22，D项正确。 7.C【解析】未说明正，逆反应，A项不符合题意；该反 3.A【解析】CH COONa为强碱弱酸盐，CH,COO 应为气体体积不变的反应，气体的总压强一直不会 在水中发生水解：CH COO+H2O一CH,COOH 变，B项不符合题意；HS浓度不再变化，说明反应到 十OH,水的电离平衡向正反应方向移动，A项符合 达平衡状态，C项符合题意：该反应气体的总质量和 题意；KC1为强酸强碱盐，不与H和OH反应，水 总物质的量均不变，气体的平均相对分子质量也不会 的电离平衡不发生移动，B项不符合题意； 变化，D项不符合题意。 NH·H2O为弱碱，能电离出OH,使溶液中 8.C【解析】NH·HO为弱碱，是弱电解质，不完全 c(OH)增大，水的电离平衡向逆反应方向移动，C项 电离，c(OH)<0.01mol·L1,常温下pH<12,A 不符合题意：HCI溶于水完全电离，溶液中c(H)增 项正确；加入少量盐酸，OH被消耗，NH·H2O的 大，水的电离平衡向逆反应方向移动，D项不符合 电离平衡向正反应方向移动，B项正确；通入少量 题意。 NH,NH3·HO浓度增大，电离度减小，C项错误； 4,B【解析】该防腐方法为牺牲阳极法，钢铁为正极， e(NH) 加水稀释，c(OH)减小，K,不变，N·H,O 锌块活泼，为负极，不断失电子溶解，所以需要更换， A,C项错误，B项正确：钢铁外壳在弱碱性溶液中易 增大，D项正确。 发生吸氧腐蚀，D项错误。 9.D【解析】路径1为制CO的主反应，路径2为生成 5.A【解析】用FeCL溶液刻蚀铜质电路板是利用氧 CO的副反应，A项正确；甲酸光解制CO的反应中 化还原反应：2FeCL十Cu一CuCL2+2FeCl2,与 反应物总能量低于生成物总能量，反应为吸热反应， Fe3+水解无关，A项符合题意：泡沫灭火器是利用 B项正确；中间体COOH·十H比HCOO*十H·能 Al2(SO,)3和Na HCO3在溶液中发生相互促进的水 量更低，更稳定，C项正确：F-ZO2是催化剂，不会提 解反应：3HCO+A13+—3CO2↑十A1(OH):↓，B 高副反应的反应热，D项错误。 项不符合题意：使用“84”消毒液对衣物消毒是利用 10.C【解析】标准状况下，SO3不是气体，不能用气体 NaCIO的强氧化性能使病毒失活，C项不符合题意； 摩尔体积计算，A项错误；NH在水溶液中会发生 工人将模具干燥后再注入熔融钢水，是防止铁与 水解，数目小于NA,B项错误；pH=2的CH COOH H,0在高温下发生反应：3Fe十4H,O(g)商温Fe,O, 溶液中c(H)=0.01mol·L1,n=c·V= 十4H2,D项不符合题意。 0.01mol,所以数目为0.01N,C项正确；Na与 6.D【解析】燃烧热指101kPa时1mol纯物质完全燃 H2O发生反应：2Na+2H2O—-2NaOH+H2个，则 烧生成指定产物时所放出的热量，C(s)燃烧应生成 生成11.2LH2(标准状况)时，转移电子的数目应 CO2,A项错误：△H由反应物和生成物的能量决定， 为NA,D项错误。 与条件无关，B项错误；白磷能量比红磷能量高，更不11.B【解析】利用活性石墨电极电解饱和食盐水，根 ·1 化学 参考答案及解析 据离子放电顺序，阳极和阴极分别生成C2和H2,A 电子，理论上生成0.5molI2,质量为127g,C项正 项正确：a处布条褪色，是因为C2遇水生成的 确；由题中信息可知，左右两极区有Na+交换，故使 HCIO具有漂白性，B项错误；b处出现蓝色，说明氧 用的是阳离子交换膜，D项错误。 气与KI反应生成了I2,还原性：I厂>C1,C项正确： 16.D【解析】a点的横坐标为10，此时二者恰好完全 断开K,立刻闭合K2,装置正、负两极分别为CL2和 反应，生成NA溶液，纵坐标pH=8.7,溶液显碱 H2,形成了燃料电池，所以电流表发生偏转，电流方 性，说明一元酸HA为弱酸，A会发生水解：A十 向为M(A)N,D项正确。 H,O一HA十OH,c(HA)=c水解(OH), 12.B【解析】a、b、c为周期表中第三周期相邻的非金 ca(OH)=c水解(OH)十c水电离(OH)>c(HA), 属元素，第一电离能：b<a<c,则a、b、c分别为P、S、 A项错误；a点的横坐标为10，说明二者恰好完全反 C1;d在同周期主族元素中原子半径最大，d为K;基 应，生成的NaA溶液促进水的电离，b点酸过量，溶 态e原子在同周期元素的基态原子中单电子数最 液显酸性，抑制水的电离，故b点所示溶液中水的电 多，e为24号元素Cr。非金属性：S>P,则酸性： 离程度更小，B项错误；b点所示溶液中溶质为1：1 HSO>HPO,A项错误；电负性：CI>S,则稳定 的NaH和HA,此时溶液显酸性，说明HA的电离 性：HCl>HS,B项正确；Na在空气中燃烧生成 程度大于A水解程度，c(A)>c(HA),C项错误； NaO2,则K在空气中燃烧不能生成KO,C项错 根据电荷守恒，c(Na+)十c(H+)=c(A)十 误；根据能量最低原则，基态ε原子的价层电子排布 c(OH-),pH=7时，c(H+)=c(OH),则c(Na) 式为3d4s,D项错误。 =c(A),根据元素质量守恒，V(HA溶液)=20mL 13.C【解析】增大压强，、邀都增大，A项错误；温 时，c(A)+c(HA)=2c(Na),由图可知，pH=7 度升高，、迹都增大，B项错误；平衡时K= 时，10mL<V(HA溶液)<20mL,则c(A)十 (C0),cH),根据平衡常数表达式和速率公式 (HCOOH) c(HA)<2c(Na+),可得c(Na)>c(HA),D项 正确。 =kLc(CO2)·c(H)、=k进c(HCOOH),平 二、非选择题 商时L=,则，9Q出=老，C项正确： 17.(14分) (1)L(1分)哑铃形或纺锤形(1分) 反应的初始浓度未知，无法判断平衡时(CO2): (2)A1>S>O(1分) n(HCOOH)的值，D项错误。 (3)N>O>S(1分)同周期元素从左到右第一电 14.C【解析】HF为弱酸，HC1是强酸，A项不符合题 离能呈增大趋势，但N的2p轨道处于半充满的稳 意；氮原子的2p轨道处于半充满状态，是原子结构， 定结构，第一电离能大于相邻的O:同主族元素从上 工业合成氨需要在高温高压下进行与分子结构有 到下第一电离能逐渐减小，故O的第一电离能大于 关，二者没有因果关系，B项不符合题意；MgCl2是 S(2分) 离子化合物，熔融时能导电，所以用电解的原理制取 镁，C项符合题意；实验室用锌和稀硫酸反应制氢气 (4)A1(1分) Al2 O+2KOH+3H2O 2K[A1(OH)](2分) 时加入少量CuSO4,Zn可以置换出Cu,形成铜锌原 3d 电池，从而加快反应速率，D项不符合题意。 (5)d(1分) 15.C【解析】根据电池充电时的工作原理图，a极为 电池的阳极，b极为电池的阴极。放电时，b极为电 Mn+的3d轨道处于半充满的稳定结构，失去一个 池的负极，b极上发生氧化反应，A项错误；充电时， 电子所需能量更高，而Fe2+的3d轨道为3d,失去 b极上的反应为Fe.sTi(PO,)3十xNa+十xe 一个电子后变为3d半充满稳定结构，故气态Mn Na Feo.sTi2(PO)3,B项错误；充电时，每转移1mol 失去一个电子比Fe+更难(2分) ·2· 参考答案及解析 化学 【解析】A的基态原子2p轨道半充满，根据电子排 变化，突变前的电离能对应最外层电子。题干中逐 布规律，2p轨道半充满时电子排布式为1s22s2p3, 级电离能为578k·mol厂1、1817k·mo、 故A为N;地壳中含量最多的元素为氧，故B为O: 2745k·mol1、11575k·mol1、14830kJ·mol,1 C与B(O)同主族，说明位于第MA族，且单质为淡 与I,的差值(11575kJ·mol-1-2745k·mol1= 黄色固体，第A族中单质为淡黄色固体的是硫，故 8830kJ·mol1)远大于2与I的差值 C为S:D是第三周期元素中简单离子半径最小的元 (2745kJ·mol1-1817kJ·mol-1=928kJ·mol1), 素，第三周期元素的简单离子包括金属阳离子 说明该元素最外层有3个电子，失去3个电子后达 (Na、Mg2+、A3+)和非金属阴离子(S2、CI),阴 到稳定结构，后续再失去电子需克服更大能量：结合 离子电子层数为3，阳离子电子层数为2，电子层数 推断出的元素，最外层3个电子的是A1(D),故该元 越少半径越小，同电子层结构的阳离子中，核电荷数 素为A1。E为K,其最高价氧化物对应的水化物为 越大，半径越小（核电荷数：Al>Mg>Na),故第三 KOH(强碱)，A1的氧化物为Al2O,(两性氧化物)， 周期简单离子半径最小的是A3+,对应D为A1:电 二者反应生成四羟基合铝酸钾和水，化学方程式为 负性反映原子吸引电子的能力，同周期元素从左到 Al2O3+2KOH+3H2O—2K[AI(OH)4]。 右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐 (5)F为Mn,价层电子排布式为3d4s2,故Mn位于 渐减小，前四周期主族元素中电负性最小的是第四 d区：G为Fe,原子序数为26，电子层数为4（第四周 周期第IA族元素，故E为K;F位于第四周期，基 期)，价层电子排布式为3d4s2,Fe+价层电子排布 态原子有5个未成对电子，故F为Mn;G的原子序 3d 图为 数小于30，其+2价阳离子(G+)的3d轨道电子数 ☐：电离能差异原因： 比F(Mn)的+2价阳离子(Mn2+)多1个，Mn+的 气态离子失去电子的难易程度与离子的电子结构稳 电子排布为[Ar]3d,故G+的3d轨道电子数为6， 定性相关。Mn2+的电子排布为[Ar]3d,3d轨道半 即G的价层电子排布式为3d4s2,对应原子序数 充满，是稳定结构，失去一个电子需破坏稳定结构， 26,故G为Fe;七种元素依次为A(N)、B(O)、C(S)、 所需能量高；Fe+的电子排布为[Ar]3d,失去一个 D(Al)、E(K)、F(Mn)、G(Fe)。 电子后变为[Ar]3d(半充满稳定结构)，所需能量更 (1)基态A原子(N)的电子排布式为1s22s22p3,核 低，故气态Mn+失去一个电子比Fe+更难。 外电子占据的能层依次为K层(n=1)、L层(n=2), 18.(14分) 故最高能层符号为L;最高能级为2p能级，p轨道的 (1)升高温度、粉碎，搅拌等(1分，答案合理即可) 电子云轮廓图形状为哑铃形或纺锤形。 (2)2Cu+O2+4H+-2Cu++2H2O(2分) (2)原子半径比较遵循“电子层数越多，半径越大：电 (3)①<(2分) 子层数相同时，核电荷数越大，半径越小”的规律。 ②pH太低，PO浓度低，不利于生成AIPO·xHO 故原子半径：A1>S>O。 沉淀(1分)pH太高，A+形成AI(OH):沉淀， (3)A(N)、B(O)同属第二周期，N的2p轨道半充 Mn+、Ni+、Co+可能进入沉淀(2分，答案合理 满，能量低、结构稳定，失去一个电子所需能量更高， 即可) 故第一电离能：N>O,B(O)、C(S)同属第MA族，S (4)1.3×10-7(2分) 的电子层数更多，原子半径更大，核对外层电子的吸 (5)60(2分》 引力更弱，失去一个电子更易，故第一电离能：O (6)2H0-4e—O2个+4H+(2分) >S。 【解析】(1)“酸浸”中，提高浸取速率的措施有升高 (4)逐级电离能判断元素：电离能突变点（相邻电离 温度、粉碎、搅拌等。 能差值显著增大)对应的是电子所处能层或能级的 (2)根据题目条件，溶解氧即O2氧化单质铜，流程第 ·3· 化学 参考答案及解析 一步加了硫酸，所以该溶液显酸性，离子方程式为 积，即增大压强，平衡向逆反应方向移动，CH:的体 2Cu+O2+4H+—2Cu++2H2O。 积分数增大，A项正确；升高反应温度时，H2的体积 (3)“沉铝”中，pH控制为3.5，发生反应：H2PO 分数增大，说明反应平衡向正反应方向移动，可知正 一H+十HPOK2=6.3×108。 反应是吸热反应，△H>0,B项正确：降低反应温度， OKe=H):cH0)=6.3X10,pH控制 反应的正、逆反应速率都减小，C项错误：催化剂只 c(H2PO元) 改变化学反应的路径，改变反应的活化能，化学平衡 为5，代入上式得：品号=6,3Xw<1 不移动，不改变转化率，D项错误 (2)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)、一 故溶液中c(HPO)<c(H2PO,)。 2NH(g)△H=-92.3kJ·mo1,该反应是气体 ②pH太低，PO浓度低，不利于生成AIPO,·xHO 物质的量减少的反应，所以△S<0。 沉淀pH太高，根据所给物质的Kp信息，AB+会形 (3)①Kp(MS)=c(M+)·c(S2),维持c(HS)为 成Al(OH)3沉淀，Mn+、N+、Co+也可能进入 0.1mol·L1,当H+浓度相同时，溶液中S2+浓度 沉淀。 也相同，由图可知，当pH相同时，溶液中Cu2+浓度 (4)已知：Kp[FePO4·2H2O]=1.30×10-22, 大于Hg+浓度，因此Kp(CuS)>Kp(HgS)。 c(Fe+)Xc(PO-)=1.30X10-2,将c(Fe+)=1.0 ②利用平衡常数进行计算：溶液中c(HS)= ×10-5mol·L1代入上式得：c(PO) 0.1mol·L,H2S的K1=1.1X10-,K2=1.3 1.30×10-2 1.0x10mol.L1=1.3×107mol.L。 ×10,则K·K。=cH):(HS) c(H2S) (5)“深度净化”步骤应尽可能去除Fe、Al、P,并减少 L计、N+、Co+、Mn+的沉淀，据图分析，60℃时， c(H+)·c(s-)=2(H)·c(S)=1.1×10-1× c(HS c(H2S) 去除率相对较高，保留的离子沉降率较低，因此选择 1.3×1018=1.43×1020,将c(H+)=0.1mol·L 最合适的的反应温度为60℃。 和c(H2S)=0.1mol·Ll代入上式，得c(S-)= (6)根据电解原理，阳极发生氧化反应，失电子，生成 1.43×10mol·L。 H+,阳极的电极反应式为2H0-4e一O2↑ ③Km(HgS)=c(Hg2+)·c(S)=1×10×1.43 +4H。 ×10-18=1.43×1052。 19.(14分) 20.(14分) (1)①1s22s2p3s23p(2分，答案合理即可)△H2 (1)酸式(1分)检漏(1分)锥形瓶内溶液颜色的 +△H3-△H(2分) 变化(1分) ②AB(2分) (2)否(1分)滴入最后半滴标准溶液时，锥形瓶内 (2)<(2分) 溶液立即变成浅紫红色，且30秒内不褪色(2分) (3)①>(2分) 偏低(1分) ②1.43×10-(2分) (3)2MnO+3SO号+H,O-2MnO2￥+3SO ③1.43×102(2分) +2OH(2分) 【解析】(1)①基态S原子的核外电子排布式为 (4)滴定初期，加入的MnO,与样品中的SO完全 1s22s22p3s23p:根据盖斯定律，由方程式I十Ⅱ 反应，溶液中无过量MnO,,吸光度接近0；当消耗 Ⅲ可得反应2HS(g)十CH,(g)一CS:(g)十 标准溶液体积接近20.00mL时，SO?儿乎完全反 4H2(g),△H1=△H2+△H3-△H。 应，此时再加入少量MO,,溶液突然加深，导致吸 ②反应2HS(g)+CH,(g)-CS(g)+4H2(g)的 光度突然增大，该点接近滴定终点，故对应的体积接 正反应是气体分子数增大的反应，减小反应器的体 近有效数据平均值(2分，答案合理即可) 参考答案及解析 化学 (5)10.01%(2分)不合格(1分) 点前，MnO与SO发生反应被还原为Mn+,溶 【解析】(I)KMnO,具有强氧化性，会腐蚀橡胶管， 液中MnO,浓度极低，吸光度基本不变；当达到滴 因此只能用酸式滴定管；滴定管使用前的操作顺序 定终点时，SO完全反应，再滴入的KMnO:无法 为检漏→洗涤→润洗→装液→排气泡→调液面；滴 及时被还原，溶液中MO,浓度骤增，吸光度突然 定过程中眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，以便 增大，该点接近滴定终点，对应的体积与有效数据平 及时判断终点。 均值接近。 (2)MnO,本身为紫红色，Mn+为无色，可通过自身 (5)三次消耗KMO,标准溶液体积分别为 颜色变化指示终点，无需额外指示剂，滴定终点的现 20.03mL、20.01mL、21.20mL,其中21.20mL与 象为滴入最后半滴标准溶液时，锥形瓶内溶液立即 其他数据偏差较大，舍去，则平均体积V= 变成浅紫红色，且30秒内不褪色；锥形瓶内液体溅 20.03mL十20.01mL=20.02mL,根据反应 出会导致参与反应的SO减少，消耗的KMnO,体 积偏小，根据计算式可知测得的NSO3质量偏低， 5SO+2MnO +6H+-5SO+2Mn2++3H,O, 纯度偏低。 Ks0)=号(M0)=号×0.0200malL1× (3)未酸化时，MnO,被还原为MnO2,SO被氧化 0.02002L≈0.001001mol,250mL母液中NaS03 为SO,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒 的总物质的量=0.001001mol×10=0.01001mol, 配平，离子方程式为2MnO:十3SO+H2O m(NazS0)=0.01001mol×126g·mol1= 2MnO2V+3SO+2OH。 1.26126g,纯度=1.26126g×100%≈10.01%， (4)滴定曲线中“吸光度突然增大”的点对应的消耗 12.6g 标准溶液体积接近有效数据平均值，原因是：滴定终 10.01%<50%,故样品不合格。 ·5