精品解析：山西现代双语学校南校2024-2025学年高二下学期开学化学试题

高二年级学业水平检测化学试题 本试题满分100分，答题时间75分钟，共18题。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 I：127 一、选择题(每题3分，共42分) 1. 《本草纲目》中对白矾之用有如下叙述：“吐利风热之痰涎，取其酸苦涌泄也，治诸血痛脱肛阴挺疮疡，取其酸涩而收也……”。已知白矾的主要化学成分为。下列说法正确的是 A. 白矾能治血痛是利用了胶体吸附作用 B. 白矾溶于水后微粒浓度的大小关系为 C. 白矾和氯化铁均可用作水处理剂，均可杀菌消毒 D. 白矾常用于油条中作膨化剂的原理是 2. 如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是 A. 铝热反应属于氧化还原反应，故能量变化不符合该图 B Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应能量变化如图所示 C. 反应物总键能小于产物总键能的反应符合该图的能量变化 D. 符合该能量变化的化学反应均可用于设计成原电池 3. 下列说法正确的是 A. H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，则2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6kJ·mol-1 B. 已知稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量 C. C(g)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.52kJ·mol-1，则碳的燃烧热ΔH=-110.52kJ·mol-1 D. C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定 4. 在一容积不变，绝热的密闭容器中发生可逆反应：2X(s)Y(g)+Z(g)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是 A. 混合气体的密度不变 B. 容器中Y的物质的量浓度不变 C. 容器内的温度不变 D. 容器中混合气体的平均相对分子质量不变 5. 工业上生产硝酸涉及氨的催化氧化，反应的热化学方程式为 ，下列有关说法正确的是 A. 该反应的 B. 加入催化剂可降低逆反应的活化能，从而加快逆反应速率 C. 恒温恒容时，增大压强，一定能使反应物中活化分子百分数增大，反应速率加快 D. 达到平衡时，升高温度，正反应速率减小、逆反应速率增大 6. 常温下，用一定浓度的溶液滴定某醋酸溶液。滴定终点附近溶液和导电能力的变化分别如图所示（利用溶液导电能力的变化可判断滴定终点；溶液总体积变化忽略不计）。下列说法正确的是 A. A点对应的溶液中 B. A→B过程中，不变 C. C→D溶液导电能力增强的主要原因是和增大 D. 根据溶液和导电能力的变化可判断 7. 表中实验操作、现象与结论对应关系均正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 等体积pH=2的两种酸HX和HY分别与足量的锌反应 HX溶液中放出的H2多 HX的酸性比HY更强 B 用广泛pH试纸测定1 mol·L-1 NaHSO3溶液的酸碱性 测得pH=3.2 NaHSO3溶液呈酸性，证明在水中的电离程度大于水解程度 C 在KSCN与FeCl3的混合液中再加入KCl固体 溶液颜色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 向浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量0.1 mol·L-1的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) A. A B. B C. C D. D 8. 下列叙述正确的是 A. 如图1所示，若铜中含有杂质银，可形成原电池，且铜作正极 B. 如图2所示，当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成 C. 基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池如图2所示，石墨电极发生反应：2H2O + 2e−=H2↑ + 2OH- D. 如图3所示的装置中，则X极是负极，Y极可以是铜 9. 下列叙述错误是 A. 与连接时为硫酸，一段时间后溶液的增大 B. 与连接时为硫酸，一段时间后溶液的减小 C. 与连接时为氯化钠，石墨电极上的反应为 D. 与连接时为氯化钠，石墨电极上的反应为 10. 下列关于元素周期表说法中，正确的是 A. 除短周期外，其他周期都有18种元素 B. s区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素 C. 基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，推断该元素位于第五周期第IB族 D. 第VIII族是所含元素最多的族 11. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Z可形成两种常见的液态化合物，其中一种分子为V形3原子分子；Y、Z为同周期相邻元素，基态W原子核外p能级电子数比s能级电子数多4个。下列说法不正确的是 A. 单电子数：Y>Z B. 第一电离能：Y>W C. 电负性：W>Z D. 简单离子半径：Y>Z 12. 已知25℃时，几种弱酸的电离常数如下： 弱酸的化学式 CH3COOH HCN H2S 电离常数 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 25℃时，下列说法正确的是 A. 某浓度的NaCN溶液的pH=d，则其中由水电离出的c(OH-)=10-dmol/L B. 用0.1mol/L的NaOH溶液滴定pH值相等的CH3COOH和HCN溶液，CH3COOH消耗的NaOH溶液体积更大 C. NaHS和Na2S的混合溶液中，一定存在c(Na＋)＋c(H＋)=c(OH-)＋c(HS-)＋c(S2-) D. 等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(Na2S)＞pH(NaCN)＞pH(NaHS)＞pH(CH3COONa) 13. 一种采用和为原料制备的装置示意图如下。 下列有关说法正确的是 A. 在b电极上，被还原 B. 金属Ag可作为a电极的材料 C. 改变工作电源电压，反应速率不变 D. 电解过程中，固体氧化物电解质中不断减少 14. 可以用阴离子交换膜控制电解液中的浓度来制备纳米，总反应为，装置如图所示，下列说法正确的是 A. 电解时通过交换膜向Ti电极移动 B. 阳极发生的电极反应为 C. 阴极上放电，有生成 D. Ti电极附近溶液的减小 二、填空题 15. 下图是元素周期表的一部分，图中所列字母分别代表一种化学元素。 请回答下列问题： （1）元素b位于周期表中_____区，其基态原子核外有_____种运动状态不同的电子。 （2）基态c原子中有_____个未成对电子，其中能量最高的电子所在原子轨道的电子云轮廓图为_____形。 （3）理论上离子化合物，猜测其电子式为__________。 （4）基态外围电子的轨道表示式为____________，已知高温下化合物比化合物更稳定，试从核外电子排布的角度解释原因_____________。 （5）b、c、d三种元素的第一电离能由大到小的顺序为__________（填元素符号）。 16. 在4 L恒容密闭容器中投入2 mol N2和5 mol H2发生合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。 （1）若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L−1，则这2 min内化学反应速率为(NH3)=___________，N2的转化率为___________，若此时向容器中加入1molN2，1molNH3，则平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动；若此时升高温度K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （2）如图为合成氨反应速率(ν)与时间(t)关系的示意图， 由图判断，在t2时刻曲线发生变化的原因可能是___________。 （3）若恒容通入He气使容器内压强增大，则合成氨的化学反应速率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是___________(填字母)。 A. 其他条件不变时，压缩容器体积 B. 其他条件不变时，升高反应体系温度 C. 使用合适的催化剂 D. 保持容器体积不变，充入一定量的氮气 （5）实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围，分析温度不宜过高也不宜过低的原因是___________。 17. A、B、C、D均为石墨电极，E、F为两种活泼金属，这两种金属元素均位于短周期，且位置相邻，E能与NaOH溶液反应。按图示接通线路，反应一段时间。 （1）判断装置的名称：甲池为___________(填“电解池”或“原电池”)。 （2）F极电极反应式为___________；B极电极反应式为___________。 （3）溶液会变蓝的是___________(填“a”或“b”)，U形管中先变红的是___________(填“C”或“D”)极附近的溶液，U形管中发生的总反应为___________。 （4）已知烧杯和U形管中的溶液均足量，当烧杯中有38.1 g I2生成时，甲池中溶液的质量会减少___________g。 18. 电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡，请回答下列问题。 （1）已知部分弱酸的电离常数如表： 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离常数(25 ℃) Ka=1.77×10-4 Ka=4.3×10-10 Ka1=5.0×10-7，Ka2=5.6×10-11 ①常温下，物质的量浓度相同的三种溶液：a．HCOONa、b．NaCN、c．Na2CO3，pH由大到小的顺序是___________(填字母)。 ②室温下，Na2CO3溶液pH=9，用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是___________，溶液中=___________。 ③向NaCN溶液中通入少量CO2，离子方程式为___________。 （2）SO2属于酸性氧化物，将其通入NaOH溶液中，得到NaHSO3溶液。 ①NaHSO3溶液呈酸性，其原因是___________。 ②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用平衡移动原理解释溶液pH降低的原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级学业水平检测化学试题 本试题满分100分，答题时间75分钟，共18题。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 I：127 一、选择题(每题3分，共42分) 1. 《本草纲目》中对白矾之用有如下叙述：“吐利风热之痰涎，取其酸苦涌泄也，治诸血痛脱肛阴挺疮疡，取其酸涩而收也……”。已知白矾的主要化学成分为。下列说法正确的是 A. 白矾能治血痛是利用了胶体的吸附作用 B. 白矾溶于水后微粒浓度的大小关系为 C. 白矾和氯化铁均可用作水处理剂，均可杀菌消毒 D. 白矾常用于油条中作膨化剂的原理是 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．白矾中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，治血痛是利用了胶体的聚沉，不是吸附作用，A项错误； B．白矾水溶液中铝离子水解使溶液显酸性，铝离子减少，微粒浓度的大小关系为，B项错误； C．白矾和氯化铁均可水解，生成的胶体具有较大的比表面积，具有吸附作用，吸附悬浮在水中的杂质，可作水处理剂，不能用来杀菌消毒，C项错误； D．白矾常用于油条中作膨化剂是利用铝离子和小苏打中碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应生成二氧化碳气体，即，D项正确； 故选：D。 2. 如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是 A. 铝热反应属于氧化还原反应，故能量变化不符合该图 B. Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应能量变化如图所示 C. 反应物总键能小于产物总键能的反应符合该图的能量变化 D. 符合该能量变化的化学反应均可用于设计成原电池 【答案】C 【解析】 【分析】图示反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。 【详解】A．铝热反应属于放热反应，故能量变化符合该图，错误； B．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应为吸热反应，能量变化不符合图示，错误； C．反应物总键能小于产物总键能的反应属于放热反应，符合该图的能量变化，正确； D．放热反应不一定可用于设计成原电池，如酸碱中和反应，设计成原电池的反应还必须是氧化还原反应，错误； 故选C。 3. 下列说法正确的是 A. H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，则2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6kJ·mol-1 B. 已知稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量 C. C(g)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.52kJ·mol-1，则碳的燃烧热ΔH=-110.52kJ·mol-1 D. C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．氢气的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则由氢气的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1可得2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6kJ·mol-1，故A错误； B．醋酸是弱酸，在溶液中电离时会吸收热量，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ，故B错误； C．碳的燃烧热是指1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，则1mol碳生成一氧化碳的反应热不是碳的燃烧热，故C错误； D．石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，石墨的总能量小于金刚石总能量，则能量低的石墨比金刚石稳定，故D正确； 故选D。 4. 在一容积不变，绝热的密闭容器中发生可逆反应：2X(s)Y(g)+Z(g)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是 A. 混合气体的密度不变 B. 容器中Y的物质的量浓度不变 C. 容器内的温度不变 D. 容器中混合气体的平均相对分子质量不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由可知，反应前后气体的质量是变量，容器的体积不变，反应过程中混合气体的密度是变量，当混合气体的密度不再变化时，各气体的质量不再改变，反应达到平衡状态，所以混合气体的密度不再变化，能判断反应达到平衡状态，A不符合题意； B．当反应容器中Y的质量分数不变时，体积不变，说明Y的浓度不再改变，反应达到平衡，所以反应容器中Y的质量分数不变，能说明该反应达到化学平衡状态，B不符合题意； C．容器绝热，反应的热效应导致体系温度变化，温度不再改变，反应达到平衡状态，C不符合题意； D．平均相对分子质量 = ，反应始终产生等物质的量的，因此混合气体平均相对分子质量恒为，是常数，与平衡与否无关，不能说明反应达到平衡状态，D符合题意； 故选D。 5. 工业上生产硝酸涉及氨的催化氧化，反应的热化学方程式为 ，下列有关说法正确的是 A. 该反应的 B. 加入催化剂可降低逆反应的活化能，从而加快逆反应速率 C. 恒温恒容时，增大压强，一定能使反应物中活化分子百分数增大，反应速率加快 D. 达到平衡时，升高温度，正反应速率减小、逆反应速率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应的，A错误； B．加入催化剂可降低正、逆反应的活化能，从而加快正、逆反应速率，B正确； C．恒温恒容时，若充入反应物来增大压强，单位体积内活化分子数目增大，活化分子百分数不变，反应速率加快；若充入不参与反应的气体来增大压强，单位体积内活化分子数目不变，活化分子百分数不变，反应速率不变，C错误； D．达到平衡时，升高温度，正、逆反应速率均增大，D错误； 答案选Ｂ 6. 常温下，用一定浓度的溶液滴定某醋酸溶液。滴定终点附近溶液和导电能力的变化分别如图所示（利用溶液导电能力的变化可判断滴定终点；溶液总体积变化忽略不计）。下列说法正确的是 A. A点对应的溶液中 B. A→B过程中，不变 C. C→D溶液导电能力增强的主要原因是和增大 D. 根据溶液和导电能力的变化可判断 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，A点溶液，则，而电解质溶液中存在电荷守恒：，故，A项正确； B．A→B的过程中，溶液中的逐渐被中和，溶液中的的物质的量逐渐增大，B项错误； C．达到滴定终点前，溶液中的、逐渐增大是溶液导电能力逐渐增强的主要原因，C项错误； D．D点以后溶液导电能力增长速率更快，说明时，和NaOH完全反应，达到滴定终点，而时，溶液中的溶质为和，故，D项错误； 故选A。 7. 表中实验操作、现象与结论对应关系均正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 等体积pH=2的两种酸HX和HY分别与足量的锌反应 HX溶液中放出的H2多 HX酸性比HY更强 B 用广泛pH试纸测定1 mol·L-1 NaHSO3溶液的酸碱性 测得pH=3.2 NaHSO3溶液呈酸性，证明在水中的电离程度大于水解程度 C 在KSCN与FeCl3的混合液中再加入KCl固体 溶液颜色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 向浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量0.1 mol·L-1的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．等体积、的与两种酸溶液分别与足量锌反应，放出氢气更多，说明的物质的量浓度更大，电离程度更小，酸性更弱，即酸性，A不符合题意； B．广泛pH试纸测定溶液只能读取整数数值，不能读出，操作错误，B不符合题意； C．与混合溶液中存在平衡，加入固体，与均不参与平衡，平衡不移动，溶液颜色变浅为稀释所致，C不符合题意； D．浓度均为的与混合溶液中滴加少量溶液，优先产生黄色沉淀，说明溶解度更小，溶度积更小，即，D符合题意； 故选D。 8. 下列叙述正确的是 A. 如图1所示，若铜中含有杂质银，可形成原电池，且铜作正极 B. 如图2所示，当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成 C. 基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池如图2所示，石墨电极发生反应：2H2O + 2e−=H2↑ + 2OH- D. 如图3所示的装置中，则X极是负极，Y极可以是铜 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图1所示，若铜中含有杂质银，可形成原电池，铜的活动性大于银，所以铜作负极、银作正极，故A错误； B．如图2所示，生成0.1 mol Cu2O，转移0.2 mol电子，故B错误； C．图2所示，石墨电极为阴极，阴极水得电子生成氢气和氢氧根离子，石墨电极发生反应：2H2O + 2e−=H2↑ + 2OH-，故C正确； D．如图3所示的装置中，电子由X电极经外电路流入Y，则X极是负极；Y是正极，Cu能与Fe3+直接反应，Y极不能是铜，故D错误； 选C。 9. 下列叙述错误的是 A. 与连接时为硫酸，一段时间后溶液的增大 B. 与连接时为硫酸，一段时间后溶液的减小 C. 与连接时为氯化钠，石墨电极上的反应为 D. 与连接时为氯化钠，石墨电极上的反应为 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．与连接时为硫酸，形成Fe—石墨—H2SO4原电池，正极氢离子得到电子变为氢气，氢离子浓度降低，因此一段时间后溶液的增大，故A正确； B．与连接时为硫酸，石墨为阳极，水中氢氧根失去电子变为氧气，铁为阴极，氢离子得到电子变为氢气，整个过程是电解水，溶液体积减少，浓度变大，一段时间后溶液的减小，故B正确； C．与连接时为氯化钠，发生铁的吸氧腐蚀，因此石墨电极上的反应为，故C错误； D．与连接时为氯化钠，石墨为阳极，氯离子失去电子变为氯气，因此石墨电极上的反应为，故D正确。 综上所述，答案为C。 10. 下列关于元素周期表说法中，正确的是 A. 除短周期外，其他周期都有18种元素 B. s区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素 C. 基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，推断该元素位于第五周期第IB族 D. 第VIII族是所含元素最多的族 【答案】C 【解析】 【详解】A．第六、七周期有32种元素，第六、七周期为长周期，故A错误； B．s区的H元素不是金属元素，p区为ⅢA族﹣0族，其中Al、Sn等元素均为金属元素，故B错误； C．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，最高能层数等于周期数，该元素的价层电子排布式为半充满状态，因为与铜在同一族，即第IB族，可知该元素位于第五周期第IB族，为银元素，故C正确； D．第六、七周期在第ⅢB族中出现了镧系、锕系，每个系的一个空格包含了15种元素，故第ⅢB族含有元素最多，故D错误； 故答案选C。 11. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Z可形成两种常见的液态化合物，其中一种分子为V形3原子分子；Y、Z为同周期相邻元素，基态W原子核外p能级电子数比s能级电子数多4个。下列说法不正确的是 A. 单电子数：Y>Z B. 第一电离能：Y>W C. 电负性：W>Z D. 简单离子半径：Y>Z 【答案】C 【解析】 【分析】X、Z可形成两种常见液态化合物，其中一种为V形3原子分子，该分子为，故X为，Z为；Y、Z为同周期相邻元素，且原子序数Y<Z，故Y为；基态W原子核外p能级电子数比s能级电子数多4个，其电子排布式为，故W为，据此分析。 【详解】A．Y为，价电子排布式为，单电子数为3；Z为，价电子排布式为，单电子数为2，故单电子数Y>Z，A不符合题意； B．同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，且第ⅤA族元素因p轨道半充满，第一电离能大于相邻的第ⅥA族元素，故第一电离能；同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，故第一电离能，因此第一电离能Y()>W()，B不符合题意； C．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，与同主族，在上方，故电负性，即电负性W()<Z()，C符合题意； D．与核外电子排布均为，电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，核电荷数，故离子半径，即简单离子半径Y()>Z()，D不符合题意； 故选C。 12. 已知25℃时，几种弱酸的电离常数如下： 弱酸的化学式 CH3COOH HCN H2S 电离常数 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 25℃时，下列说法正确的是 A. 某浓度的NaCN溶液的pH=d，则其中由水电离出的c(OH-)=10-dmol/L B. 用0.1mol/L的NaOH溶液滴定pH值相等的CH3COOH和HCN溶液，CH3COOH消耗的NaOH溶液体积更大 C. NaHS和Na2S的混合溶液中，一定存在c(Na＋)＋c(H＋)=c(OH-)＋c(HS-)＋c(S2-) D. 等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(Na2S)＞pH(NaCN)＞pH(NaHS)＞pH(CH3COONa) 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaCN溶液存在水解 ，pH=d，c(OH-)=10d-14mol/L，A错误； B．pH值相等即c(H+)相等，电离常数CH3COOH大于HCN，则c(HCN)大于c(CH3COOH)，HCN消耗0.1mol/L的NaOH溶液的体积更大，B错误； C．NaHS和Na2S的混合溶液中存在离子：Na+、HS-、S2-、OH-、H+，根据电荷守恒，一定存在等式：c(Na＋)＋c(H＋)=c(OH-)＋c(HS-)＋2c(S2-)，C错误； D．酸的电离常数越小，其对应阴离子的水解程度越大，依题中表格数据判断阴离子的水解程度大小关系：S2->CN->HS->CH3COO-，水解生成OH-，水解程度越大，pH值越大，故pH关系为：pH(Na2S)＞pH(NaCN)＞pH(NaHS)＞pH(CH3COONa)，D正确； 故选D。 13. 一种采用和为原料制备的装置示意图如下。 下列有关说法正确的是 A. 在b电极上，被还原 B. 金属Ag可作为a电极的材料 C. 改变工作电源电压，反应速率不变 D. 电解过程中，固体氧化物电解质中不断减少 【答案】A 【解析】 【分析】由装置可知，b电极的N2转化为NH3，N元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，因此b为阴极，电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，a为阳极，电极反应式为2O2--4e-=O2，据此分析解答； 【详解】A．由分析可得，b电极上N2转化为NH3，N元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，即N2被还原，A正确； B．a为阳极，若金属Ag作a的电极材料，则金属Ag优先失去电子，B错误； C．改变工作电源的电压，电流强度发生改变，反应速率也会改变，C错误； D．电解过程中，阴极电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，阳极电极反应式为2O2--4e-=O2，因此固体氧化物电解质中O2-不会改变，D错误； 答案选A。 14. 可以用阴离子交换膜控制电解液中的浓度来制备纳米，总反应为，装置如图所示，下列说法正确的是 A. 电解时通过交换膜向Ti电极移动 B. 阳极发生的电极反应为 C. 阴极上放电，有生成 D. Ti电极附近溶液的减小 【答案】B 【解析】 【分析】根据装置图可知，Cu电极为阳极，Ti电极为阴极，电解池中阴离子通过阴离子交换膜向阳极移动，以此解答。 【详解】A. 电解时阴离子向阳极移动，通过阴离子交换膜向Cu电极移动，A项错误； B. Cu电极为阳极，阳极的电极反应式为，B项正确； C. Ti电极为阴极，阴极的电极反应式为，阴极上有生成，且附近有生成，C项错误； D. Ti电极为阴极，阴极的电极反应式为，阴极上有生成，且附近有生成，pH增大，故D错误； 故选B。 二、填空题 15. 下图是元素周期表的一部分，图中所列字母分别代表一种化学元素。 请回答下列问题： （1）元素b位于周期表中_____区，其基态原子核外有_____种运动状态不同的电子。 （2）基态c原子中有_____个未成对电子，其中能量最高的电子所在原子轨道的电子云轮廓图为_____形。 （3）理论上为离子化合物，猜测其电子式为__________。 （4）基态外围电子的轨道表示式为____________，已知高温下化合物比化合物更稳定，试从核外电子排布的角度解释原因_____________。 （5）b、c、d三种元素的第一电离能由大到小的顺序为__________（填元素符号）。 【答案】（1） ①. p ②. 6 （2） ①. 3 ②. 哑铃（或纺锤） （3） （4） ①. ②. 的最外层电子排布式为，而的最外层电子排布式为，最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态稳定性强于 （5） 【解析】 【分析】由元素在周期表中的位置可知a为H，b为C，c为N，d为O，e为Na，f为Cu，据此分析解答。 【小问1详解】 b为C，位于p区；其基态原子核外有6种运动状态不同的电子。 【小问2详解】 c为N，其核外电子排布式为：1s22s22p3，核外有3个未成对电子；其中能量最高的电子位于2p轨道，轨道形状为哑铃形或纺锤形； 【小问3详解】 NH5为离子化合物，则其组成为铵根离子和氢负离子，电子式为：； 【小问4详解】 Cu2+外围电子的轨道表示式为；的最外层电子排布式为，而的最外层电子排布式为，最外层电子排布达到全满时稳定，所以高温下稳定性强于； 【小问5详解】 C、N、O为同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的最外层为半满稳定状态，其第一电离能大于O，则第一电离能：。 16. 在4 L恒容密闭容器中投入2 mol N2和5 mol H2发生合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。 （1）若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L−1，则这2 min内的化学反应速率为(NH3)=___________，N2的转化率为___________，若此时向容器中加入1molN2，1molNH3，则平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动；若此时升高温度K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （2）如图为合成氨反应速率(ν)与时间(t)关系的示意图， 由图判断，在t2时刻曲线发生变化的原因可能是___________。 （3）若恒容通入He气使容器内压强增大，则合成氨的化学反应速率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是___________(填字母)。 A. 其他条件不变时，压缩容器体积 B. 其他条件不变时，升高反应体系温度 C. 使用合适的催化剂 D. 保持容器体积不变，充入一定量的氮气 （5）实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围，分析温度不宜过高也不宜过低的原因是___________。 【答案】（1） ①. 0.15mol·L-1·min-1 ②. 30% ③. 逆向 ④. 减小 （2）升温 （3）不变 （4）AD （5）升高温度平衡逆向移动，不利于提高N2的转化率，但温度过低，反应速率缓慢 【解析】 【小问1详解】 若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L−1； 则2 min内的化学反应速率为(NH3)= 0.15mol·L-1·min-1，N2的转化率为；K= ，若此时向容器中加入1molN2，1molNH3，，则平衡逆向移动；正反应放热，升高温度平衡逆向移动，升高温度K值减小。 【小问2详解】 由图判断，在t2时刻正逆反应均突然增大，平衡逆向移动，曲线发生变化的原因可能是升高温度。 【小问3详解】 若恒容通入He气使容器内压强增大，反应物浓度不变，则合成氨的化学反应速率不变。 【小问4详解】 A．正反应气体物质的量减少，其他条件不变时，压缩容器体积，反应速率加快，平衡正向移动，氢气的转化率增大，故选A； B．正反应放热，其他条件不变时，升高反应体系温度，平衡逆向移动，氢气的转化率减小，故不选B； C．使用合适的催化剂，平衡不移动，氢气的转化率不变，故不选C； D．保持容器体积不变，充入一定量的氮气，氮气浓度增大，反应速率加快，平衡正向移动，氢气的转化率增大，故选D； 选AD。 【小问5详解】 升高温度平衡逆向移动，不利于提高N2的转化率，但温度过低，反应速率缓慢，所以实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围。 17. A、B、C、D均为石墨电极，E、F为两种活泼金属，这两种金属元素均位于短周期，且位置相邻，E能与NaOH溶液反应。按图示接通线路，反应一段时间。 （1）判断装置的名称：甲池为___________(填“电解池”或“原电池”)。 （2）F极电极反应式为___________；B极电极反应式为___________。 （3）溶液会变蓝的是___________(填“a”或“b”)，U形管中先变红的是___________(填“C”或“D”)极附近的溶液，U形管中发生的总反应为___________。 （4）已知烧杯和U形管中溶液均足量，当烧杯中有38.1 g I2生成时，甲池中溶液的质量会减少___________g。 【答案】（1）电解池 （2） ①. 2H2O+2e-=H2↑+2OH- ②. Cu2++2e-=Cu （3） ①. a ②. D ③. 2H2O+2KCl2KOH+H2↑+Cl2↑ （4）12 【解析】 【分析】乙池为原电池，E、F为短周期相邻活泼金属，E能与溶液反应，故E为，F为，电解质溶液为溶液，总反应为，F（）为正极，E（）为负极；甲池为电解池，A为阳极，B为阴极，电解溶液，总反应为；U形管中电解溶液，C为阳极，D为阴极，总反应为；烧杯a中被阳极生成的氧化为，淀粉遇变蓝，烧杯b中无明显变化；D极附近生成，遇酚酞变红，据此分析。 【小问1详解】 乙池为原电池，提供电能，甲池为电解池； 【小问2详解】 F为，作原电池正极，得电子生成和，电极反应式为；B为电解池阴极，得电子生成，电极反应式为； 【小问3详解】 C为电解池阳极，生成，进入烧杯a，氧化生成，淀粉遇变蓝，故溶液会变蓝的是a；D为电解池阴极，得电子生成和，溶液呈碱性，遇酚酞变红，故U形管中先变红的是D极附近的溶液；U形管中电解溶液，总反应为； 【小问4详解】 烧杯a中生成的质量为，，由可知，，转移电子的物质的量为；甲池中电解溶液，B极析出的质量为，A极生成的质量为，甲池中溶液质量减少量为析出和生成的质量之和，即。 18. 电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡，请回答下列问题。 （1）已知部分弱酸的电离常数如表： 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离常数(25 ℃) Ka=1.77×10-4 Ka=4.3×10-10 Ka1=5.0×10-7，Ka2=5.6×10-11 ①常温下，物质的量浓度相同的三种溶液：a．HCOONa、b．NaCN、c．Na2CO3，pH由大到小的顺序是___________(填字母)。 ②室温下，Na2CO3溶液pH=9，用离子方程式表示溶液呈碱性原因是___________，溶液中=___________。 ③向NaCN溶液中通入少量CO2，离子方程式为___________。 （2）SO2属于酸性氧化物，将其通入NaOH溶液中，得到NaHSO3溶液。 ①NaHSO3溶液呈酸性，其原因是___________。 ②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用平衡移动原理解释溶液pH降低的原因是___________。 【答案】（1） ①. c>b>a ②. ③. 5.6×10-2 ④. （2） ①. 的电离程度大于其水解程度 ②. ，与加入的钙离子反应生成亚硫酸钙沉淀，电离平衡正向移动，增大，pH减小 【解析】 【分析】①弱酸的电离常数决定其酸性强弱，酸性顺序为，对应盐的水解程度及溶液pH顺序为；溶液中分步水解，以第一步为主，离子方程式为，根据电离常数，可计算；向溶液中通入少量，因酸性，发生反应；溶液中，的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性；加入溶液后，与生成沉淀，促使正向移动，增大，pH降低，据此分析。 【小问1详解】 弱酸的电离常数越大，酸性越强，对应盐的水解程度越小，溶液pH越小；酸性顺序为，则盐的水解程度为，故pH由大到小的顺序是c>b> a；②溶液呈碱性，是因为水解，离子方程式为；溶液，则，根据的，可得；③向溶液中通入少量，因酸性，反应生成和，离子方程式为； 【小问2详解】 ①溶液中，存在电离平衡和水解平衡，溶液呈酸性，原因是的电离程度大于其水解程度；②向的溶液中滴加溶液，与反应生成沉淀，使的电离平衡正向移动，增大，溶液pH降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $