精品解析：河北石家庄市第一中学等校2025-2026学年度第一学期高二年级化学科期末考试试题

石家庄市第一中学2025-2026学年度第一学期 高二年级化学学科期末考试试题 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 O-16 S-32 K-39 Ca-40 Fe-56 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 一、选择题：本题共21小题，1-15每小题2分，共30分，16-21每小题3分，共18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. 2023年湖北省生态环境保护工作会议要求切实扛起美丽湖北建设的历史使命，下列行为不符合该主题的是 A. 垃圾分类回收 B. 研究煤和石油脱硫 C. 填埋废旧电池 D. 禁排含氮、磷的废水 2. 热还原法是冶炼金属的常用方法。下列金属采用热还原法冶炼的是 A. 钠 B. 铁 C. 银 D. 金 3. 下列分子属于极性分子的是 A. CS2 B. NF3 C. SO3 D. SiF4 4. 下列说法正确的是 A. 2-甲基丁烷的结构简式是(CH3)2CHCH2CH3 B. 和H2O的中心原子轨道杂化类型均为sp2 C. H2O2分子中的化学键均为极性共价键 D. CaCl2晶体中存在Ca与Cl2之间的强烈相互作用 5. 下列化学用语或表述正确的是 A. CO2的空间结构：V形 B. P4中的共价键类型：非极性键 C. 基态Ni原子价电子排布式：3d10 D. 顺-2-丁烯的结构简式： 6. 下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为18的氯原子： B. 碳的基态原子轨道表示式： C. 的空间结构：(平面三角形) D. 的形成过程： 7. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A. SO2与SO3的键角相等 B. 和的空间构型均为平面三角形 C. CF4和NH3均为非极性分子 D. CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体 8. 下列说法不正确的是 A. 35Cl和37Cl互为同位素 B. 丙烯和1，3-丁二烯互为同系物 C. O2和O3互为同素异形体 D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体 9. 将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是 A. 铁被氧化电极反应式为Fe−3e−=Fe3+ B. 铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C. 活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D. 以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 10. 下列各组物质的晶体类型相同的是 A. SiO2和SO3 B. I2和NaCl C. Cu和Ag D. SiC和MgO 11. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.1NA B. 标准状况下，2.24 L CCl4中共价键的数目为0.4NA C. pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA D. 1.0 L 1.0 mol ·L-1的Na2CO3溶液中的数目为1.0NA 12. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 13. 中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。 下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是 A. 三种物质中均有碳碳原子间键 B. 三种物质中的碳原子都是杂化 C. 三种物质的晶体类型相同 D. 三种物质均能导电 14. 下列图示或化学用语表示不正确的是 A. 乙炔的空间填充模型： B. SO2的VSEPR模型： C. 基态Cr的价层电子的轨道表示式： D. 基态Mn2+的价层电子排布式：3d5 15. 已知，下列有关说法正确的是 A. HCl和Cl2均为极性分子 B. Cl-Cl键的键长比I-I键长 C. CH3COOH分子中只有σ键 D. ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强 16. 下列关于物质熔、沸点的比较正确的是 A. CCl4、MgCl2、SiC的熔点依次升高 B. Rb、K、Na、Li的沸点依次降低 C. NaCl、KCl、CsCl的熔点依次升高 D. HF、HCl、HBr的沸点依次降低 17. 已知：制备乙炔的原理为，实验室用电石（含和少量）制取乙炔时，下列对装置和试剂的分析错误的是 A. 甲中用饱和食盐水可减缓电石与水的反应速率 B 乙中试剂X可选用溶液净化乙炔 C. 用丙收集气体时，应a口进气，b口导出气体 D. 丁装置既可以处理尾气，又可以检验乙炔是否集满 18. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力 B 熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华) 晶体类型 C 酸性：CF3COOH(pKa=0.23)，远强于CH3COOH(pKa=4.76) 羟基极性 D NH3的稳定性强于PH3 氢键 A. A B. B C. C D. D 19. 锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断不正确的是 A. 氧化锌的熔点高于硫化锌 B. 该晶胞中Zn2+和S2-数目相等 C. 晶胞中Zn2+周围距离相等且最近的S2-共有4个 D. 该晶体属于分子晶体 20. 某实验小组模拟海水淡化的同时制备H2、Cl2和NaOH溶液，装置如图所示(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)。下列有关说法错误的是 A. 甲室产生的气体能使湿润的淀粉—KI试纸变蓝 B. 膜①是阴离子交换膜 C. 淡水的出口只有c D. 随着电解的进行，戊室溶液的pH不断增大 21. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 三、非选择题：本题共4小题，共52分。 22. 工业中可利用生产钛白的副产物FeSO4·7H2O和硫铁矿(FeS2)联合制备铁精粉(FexOy)和硫酸，实现能源及资源的有效利用。 （1）FeSO4·7H2O结构示意图如图。 ①Fe2+价层电子轨道表示式为__________，的空间构型是__________。 ②H2O中H-O-H键角比中O-S-O键角__________(填“＞”、“＜”或“=”)。 ③H2O的沸点是100℃，而H2S的沸点是-60.2℃，其原因是__________。 ④FeSO4·7H2O中H2O与Fe2+、H2O与的作用力类型分别是__________、__________。 （2）FeS2晶体的晶胞形状为立方体，边长为a nm，结构如图。 ①Fe元素位于元素周期表的__________区。 ②距离Fe2+最近阴离子有__________个。 ③FeS2的摩尔质量为120 g·mol-1，阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为__________g·cm-3。 23. 烃在化工生产过程中有重要意义。 （1）某烷烃的结构如图所示，该烷烃的系统命名为__________，其一氯代物有__________种。 （2）螺环有机物()是一种重要的有机催化剂，其分子式是__________，该分子中含有_______个手性碳原子，所有碳原子能否处于同一个平面上__________（填“能”、“否”）。 （3）某烷烃的结构简式为： ①若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有__________种结构(不考虑顺反异构)。 ②若该烃是炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有__________种结构。 （4）丙烯（CH3CH=CH2）使酸性KMnO4溶液褪色的反应类型是__________反应，写出丙烯加聚生成聚丙烯的化学反应方程式__________。 （5）环戊二烯的结构简式是，其与等物质的量溴的四氯化碳溶液反应，发生1，4-加成的化学方程式是__________。 （6）下列物质属于芳香烃且属于苯的同系物的是__________。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 24. 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示： 相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Zn2+ Cd2+ 开始沉淀pH 1.5 6.3 6.2 7.4 沉淀完全的pH 2.8 8.3 8.2 9.4 回答下列问题： （1）锌原子的价层电子排布式为__________，在周期表中的位置是第__________周期__________族。 （2）“焙烧”中产生的气体能使品红溶液褪色，该气体的杂化方式是__________，焙烧过程中ZnS发生的主要反应的化学方程式为__________。 （3）滤渣1的主要成分除SiO2外还有__________；通入氧气的目的是__________，加入ZnO调节溶液pH至__________的范围内。 （4）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为__________。 （5）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为__________；沉积锌后的电解液可返回__________工序继续使用。 25. 乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法制备。回答下列问题： （1）乙烯的电子式是__________。 （2）已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ∆H1=-23.9 kJ·mol-1 甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g) ∆H2=-29.1 kJ·mol-1 乙醇异构化反应CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) ∆H3=+50.7 kJ·mol-1 则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的∆H=__________kJ·mol-1。 （3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 ①图中压强p1、p2、p3、p4的由大到小顺序为__________。 ②气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9MPa，n(H2O):n(C2H4)=0.6:1。乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有__________、__________。 （4）一定条件下，向某密闭容器中通入4 mol乙烷，使其发生脱氢转化为乙烯，化学反应为C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH=+134 kJ·mol-1，实验测得乙烯平衡产率随着温度、压强的变化如图所示。 ①X表示__________(填“温度”或“压强”)，Y1__________(填“＞”或“＜”)Y2。 ②与A点对应的反应中，若容器容积为2 L，反应开始到恰好达到平衡状态所用时间为5 min，则0～5 min内，用C2H6的浓度变化表示的平均反应速率v(C2H6)=__________，此温度下，平衡常数K=__________，A、B两点对应的平衡常数K(A)__________(填“＞”“＝”或“＜”)K(B)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石家庄市第一中学2025-2026学年度第一学期 高二年级化学学科期末考试试题 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 O-16 S-32 K-39 Ca-40 Fe-56 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 一、选择题：本题共21小题，1-15每小题2分，共30分，16-21每小题3分，共18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. 2023年湖北省生态环境保护工作会议要求切实扛起美丽湖北建设的历史使命，下列行为不符合该主题的是 A. 垃圾分类回收 B. 研究煤和石油脱硫 C. 填埋废旧电池 D. 禁排含氮、磷的废水 【答案】C 【解析】 【详解】A．运用垃圾分类回收处理再利用即节约了资源也减少了污染，选项A符合； B．用已脱硫的煤和石油作燃料可减少二氧化硫的排放，因此可以防止酸雨发生，选项B符合； C．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，对土地和水资源造成污染，所以废电池应回收，选项C不符合； D．含氮、磷污水的排放是造成水体富营养化，容易引起赤潮或水华，禁排含氮、磷的废水符合生态环境保护工作会议要求，选项D符合； 答案选C。 2. 热还原法是冶炼金属的常用方法。下列金属采用热还原法冶炼的是 A. 钠 B. 铁 C. 银 D. 金 【答案】B 【解析】 【分析】常见金属的冶炼方法为①电解法：适合冶炼金属活动性很强的金属，因为这类金属不能用一般的还原剂使其从化合物中还原出来, 只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼，如K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属；②热还原法：可冶炼较活泼的金属，碳、一氧化碳、 氢气活泼金属等是常用的还原剂，如Fe、Cu等金属；③热分解法：有些金属仅用加热的方法就可以从矿石中得到，用该法可冶炼某些不活泼金属，如Hg、Ag等金属。 【详解】A．钠的性质活泼，用惰性电极通过电解熔融氯化钠制取金属钠，故A不符合题意； B．铁的性质较活泼，通过热还原法制取，故B符合题意； C．银的性质稳定，通过热分解氧化物法制取，故C不符合题意； D．金的性质不活泼，通过物理方法制取，故C不符合题意； 故答案选B。 3. 下列分子属于极性分子的是 A. CS2 B. NF3 C. SO3 D. SiF4 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子为直线形结构，对称，正负电荷中心重合，是非极性分子，A不符合题意； B．分子为三角锥形结构，氮原子有孤对电子导致不对称，正负电荷中心不重合，是极性分子，B符合题意； C．分子为平面三角形结构，高度对称，正负电荷中心重合，是非极性分子，C不符合题意； D．分子为正四面体结构，对称，正负电荷中心重合，是非极性分子，D不符合题意； 答案选B。 4. 下列说法正确的是 A. 2-甲基丁烷的结构简式是(CH3)2CHCH2CH3 B. 和H2O的中心原子轨道杂化类型均为sp2 C. H2O2分子中的化学键均为极性共价键 D. CaCl2晶体中存在Ca与Cl2之间的强烈相互作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．2-甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH2CH3，A正确； B．的中心原子N原子的价层电子对数为，为sp3杂化，H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，B错误； C．分子中的化学键既存在O-H极性共价键，也存在O-O非极性共价键，C错误； D．CaCl2晶体中存在Ca2+与Cl-之间的离子键相互作用，D错误； 故选A。 5. 下列化学用语或表述正确的是 A. CO2的空间结构：V形 B. P4中的共价键类型：非极性键 C. 基态Ni原子价电子排布式：3d10 D. 顺-2-丁烯的结构简式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据VSEPR模型可以计算，中碳原子的孤电子对数为、价层电子对数为2，因此为直线形分子，A错误； B．是白磷，结构是正四面体，四个磷原子位于顶点，每个磷和相邻磷形成共价键，属于非极性键，B正确； C．Ni原子的原子序数为28，其基态原子的价电子排布式为，C错误； D．顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧，其结构简式为，D错误； 答案选B。 6. 下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为18的氯原子： B. 碳的基态原子轨道表示式： C. 的空间结构：(平面三角形) D. 的形成过程： 【答案】C 【解析】 【详解】A．质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A错误； B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B错误； C．BF3的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=3，空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C正确； D．HCl是共价化合物，不存在电子得失，其形成过程应为，故D错误； 故选：C。 7. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A. SO2与SO3的键角相等 B. 和的空间构型均为平面三角形 C. CF4和NH3均为非极性分子 D. CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体 【答案】D 【解析】 【详解】A．SO2中心原子价层电子对数为，有1对孤电子对，键角小于120°；SO3中心原子价层电子对数为，无孤电子对，键角为120°，二者键角不相等，A错误； B．中心原子价层电子对数为，有1对孤电子对，空间构型为三角锥形；中心原子价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为平面三角形，二者空间构型不同，B错误； C．CF4空间构型为正四面体，对称，为非极性分子；NH3空间构型为三角锥形，不对称，为极性分子，C错误； D．CH4中心原子价层电子对数为4，无孤电子对，VSEPR模型为四面体；H2O中心原子价层电子对数为4，有2个孤电子对，VSEPR模型为四面体，D正确； 故答案选D。 8. 下列说法不正确的是 A. 35Cl和37Cl互为同位素 B. 丙烯和1，3-丁二烯互为同系物 C. O2和O3互为同素异形体 D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．35Cl的质子数为17，中子数为18，37Cl的质子数为17，中子数为20；两者质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确； B．丙烯和1，3-丁二烯，两者所含官能团数目不同，不互为同系物，B错误； C．O2和O3是由氧元素组成的不同单质，两者互为同素异形体，C正确； D．丙酮和环氧丙烷的分子式相同、结构不同，两者互为同分异构体，D正确； 答案选B。 9. 将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是 A. 铁被氧化的电极反应式为Fe−3e−=Fe3+ B. 铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C. 活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D. 以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 【答案】C 【解析】 【分析】根据实验所给条件可知，本题铁发生的是吸氧腐蚀，负极反应为：Fe-2e-=Fe2+；正极反应为：O2+2H2O +4e-=4OH-；据此解题； 【详解】A.在铁的电化学腐蚀中，铁单质失去电子转化为二价铁离子，即负极反应为：Fe-2e-=Fe2+，故A错误； B.铁的腐蚀过程中化学能除了转化为电能，还有一部分转化为热能，故B错误； C.活性炭与铁混合，在氯化钠溶液中构成了许多微小的原电池，加速了铁的腐蚀，故C正确； D.以水代替氯化钠溶液，水也呈中性，铁在中性或碱性条件下易发生吸氧腐蚀，故D错误； 综上所述，本题应选C. 【点睛】本题考查金属铁的腐蚀。根据电解质溶液的酸碱性可判断电化学腐蚀的类型，电解质溶液为酸性条件下，铁发生的电化学腐蚀为析氢腐蚀，负极反应为：Fe-2e-=Fe2+；正极反应为：2H+ +2e-=H2↑；电解质溶液为碱性或中性条件下，发生吸氧腐蚀，负极反应为：Fe-2e-=Fe2+；正极反应为：O2+2H2O +4e-=4OH-。 10. 下列各组物质的晶体类型相同的是 A. SiO2和SO3 B. I2和NaCl C. Cu和Ag D. SiC和MgO 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．SiO2为原子晶体，SO3为分子晶体，晶体类型不同，故A错误； B．I2为分子晶体，NaCl为离子晶体，晶体类型不同，故B错误； C．Cu和Ag都为金属晶体，晶体类型相同，故C正确； D．SiC为原子晶体，MgO为离子晶体，晶体类型不同，故D错误； 故选C。 11. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.1NA B. 标准状况下，2.24 L CCl4中共价键的数目为0.4NA C. pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA D. 1.0 L 1.0 mol ·L-1的Na2CO3溶液中的数目为1.0NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．1.7 g H2O2的物质的量为0.05 mol，每个H2O2分子含2个氧原子，故氧原子数为0.10NA，A正确； B．标准状况下，CCl4为液体，不能用气体摩尔体积（22.4 L/mol）计算其物质的量，B错误； C．选项未指定溶液体积，无法计算H+数目，C错误； D．Na2CO3溶液中发生水解，故数目小于1.0 mol，即小于1.0NA，D错误； 故选A。 12. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 【答案】C 【解析】 【详解】A．键能越大越稳定，键能大于，所以稳定性：，故不选A； B．键能越大，键长越短，键能大于，所以键长：，故不选B； C．CO2是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiO2是共价晶体，所以熔点，不能用键能解释熔点，故选C； D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大，的键能大于，所以硬度：金刚石>晶体硅，故不选D； 选C。 13. 中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。 下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是 A. 三种物质中均有碳碳原子间的键 B. 三种物质中的碳原子都是杂化 C. 三种物质的晶体类型相同 D. 三种物质均能导电 【答案】A 【解析】 【详解】A．原子间优先形成键，三种物质中均存在键，A项正确； B．金刚石中所有碳原子均采用杂化，石墨中所有碳原子均采用杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采用杂化，碳碳三键上的碳原子采用杂化，B项错误； C．金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合晶体，C项错误； D．金刚石中没有自由移动电子，不能导电，D项错误； 故选A。 14. 下列图示或化学用语表示不正确的是 A. 乙炔的空间填充模型： B. SO2的VSEPR模型： C. 基态Cr的价层电子的轨道表示式： D. 基态Mn2+的价层电子排布式：3d5 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙炔的分子式为C2H2，为直线形结构，为其空间填充模型，A正确； B．二氧化硫中S原子的价层电子对数为，含有1个孤电子对，其VSEPR模型为平面三角形，B正确； C．基态Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，价层电子的轨道表示式为，C错误； D．基态Mn的价电子排布式为3d54s2，基态Mn2+的价电子排布式为3d5，D正确； 故选C。 15. 已知，下列有关说法正确的是 A. HCl和Cl2均为极性分子 B. Cl-Cl键的键长比I-I键长 C. CH3COOH分子中只有σ键 D. ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCl是极性分子，但Cl2是同核双原子分子，为非极性分子，A错误； B．原子半径Cl < I，故键长Cl-Cl < I-I，B错误； C． CH3COOH分子中羧基的C=O双键包含一个σ键和一个π键，C错误； D．Cl的电负性大于I，吸电子能力更强，使ClCH2COOH的O-H键更易电离，酸性比ICH2COOH强，D正确； 故选D。 16. 下列关于物质熔、沸点的比较正确的是 A. CCl4、MgCl2、SiC的熔点依次升高 B. Rb、K、Na、Li的沸点依次降低 C. NaCl、KCl、CsCl的熔点依次升高 D. HF、HCl、HBr的沸点依次降低 【答案】A 【解析】 【详解】A．CCl4为分子晶体，熔点最低；MgCl2为离子晶体，熔点较高；SiC为共价晶体，熔点最高，因此熔点依次升高，A正确； B．碱金属单质的沸点随原子序数增大而降低，故Rb、K、Na、Li的沸点应依次升高，而非降低，B错误； C．离子晶体熔点取决于离子键强度，Na+、K+、Cs+离子半径依次增大，离子键减弱，熔点依次降低，而非升高，C错误； D．HF分子间存在氢键，沸点最高；HCl和HBr无氢键，沸点随分子量增大而升高，故沸点顺序为HF > HBr > HCl，不是依次降低，D错误； 故选A。 17. 已知：制备乙炔的原理为，实验室用电石（含和少量）制取乙炔时，下列对装置和试剂的分析错误的是 A. 甲中用饱和食盐水可减缓电石与水的反应速率 B. 乙中试剂X可选用溶液净化乙炔 C. 用丙收集气体时，应a口进气，b口导出气体 D. 丁装置既可以处理尾气，又可以检验乙炔是否集满 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳化钙与水的反应速率快，不宜控制，实验时用饱和食盐水可减缓电石与水的反应速率，获得平稳的乙炔气流，故A正确； B．电石中的硫化钙能与水反应生成硫化氢气体，将电石与水反应获得的乙炔气体通过盛有硫酸铜溶液的洗气瓶可以除去乙炔气体中混用的硫化氢气体，获得纯净的乙炔，故B正确； C．乙炔密度与同条件下空气密度接近，不能用向上排空气法收集乙炔，故C错误； D．乙炔能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，所以盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶可以吸收乙炔，同时溶液颜色变浅也能说明乙炔已收集满，故D正确； 故选C。 18. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力 B 熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华) 晶体类型 C 酸性：CF3COOH(pKa=0.23)，远强于CH3COOH(pKa=4.76) 羟基极性 D NH3的稳定性强于PH3 氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．正戊烷沸点高于新戊烷是由于直链结构分子间作用力更强，A项正确； B．AlF3为离子晶体，AlCl3为分子晶体，离子键作用力强导致熔点高，B项正确； C．CF3COOH中三氟甲基的强吸电子效应增强羟基极性，使酸性增强，C项正确； D．NH3稳定性强于PH3是由于N-H键能更大，而氢键是分子间作用力，影响物理性质（如沸点），不直接影响分子稳定性，D项错误； 答案选D。 19. 锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断不正确的是 A. 氧化锌的熔点高于硫化锌 B. 该晶胞中Zn2+和S2-数目相等 C. 晶胞中Zn2+周围距离相等且最近的S2-共有4个 D. 该晶体属于分子晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧化锌和硫化锌中阴、阳离子所带电荷数相等，但氧离子半径小于硫离子，因此氧化锌的熔点高于硫化锌，A项正确； B．该晶胞中，Zn2+位于顶点和面心，个数为，S2-位于晶胞内部，个数为4，Zn2+和S2-数目相等，B项正确； C．由晶胞图可知，晶胞中S2-位于Zn2+构成的正四面体的中心，则晶胞中硫离子周围最近的锌离子共4个，同理晶胞中锌离子周围最近的硫离子共4个，C项正确； D．硫化锌是由锌离子和硫离子构成的离子化合物，属于离子晶体，D项错误； 答案选D。 20. 某实验小组模拟海水淡化的同时制备H2、Cl2和NaOH溶液，装置如图所示(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)。下列有关说法错误的是 A. 甲室产生的气体能使湿润的淀粉—KI试纸变蓝 B. 膜①是阴离子交换膜 C. 淡水出口只有c D. 随着电解的进行，戊室溶液的pH不断增大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．甲室为阳极室，电极反应式为，能使湿润的淀粉试纸变蓝，A正确； B．反应过程中丙室中通过膜②到丁室，通过膜①到乙室；膜①是阴离子交换膜，膜②是阳离子交换膜，B正确； C．淡水的出口为a和c，C错误； D．戊室的电极反应式为，随电解的进行，溶液的pH不断增大，D正确。 故选C。 21. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确； B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确； C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误； D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确； 故选C 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 三、非选择题：本题共4小题，共52分。 22. 工业中可利用生产钛白的副产物FeSO4·7H2O和硫铁矿(FeS2)联合制备铁精粉(FexOy)和硫酸，实现能源及资源的有效利用。 （1）FeSO4·7H2O结构示意图如图。 ①Fe2+价层电子轨道表示式为__________，的空间构型是__________。 ②H2O中H-O-H键角比中O-S-O键角__________(填“＞”、“＜”或“=”)。 ③H2O的沸点是100℃，而H2S的沸点是-60.2℃，其原因是__________。 ④FeSO4·7H2O中H2O与Fe2+、H2O与的作用力类型分别是__________、__________。 （2）FeS2晶体的晶胞形状为立方体，边长为a nm，结构如图。 ①Fe元素位于元素周期表的__________区。 ②距离Fe2+最近的阴离子有__________个。 ③FeS2的摩尔质量为120 g·mol-1，阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为__________g·cm-3。 【答案】（1） ①. ②. 正四面体 ③. ＜ ④. H2O分子间存在氢键 ⑤. 配位键 ⑥. 氢键 （2） ①. d ②. 6 ③. 【解析】 【小问1详解】 ①Fe的价层电子排布为3d64s2，形成Fe2+时失去4s上的2个电子，于是Fe2+的价层电子排布为3d6，则Fe2+的价层电子轨道表示式为；根据价层电子对互斥理论，中心硫原子的价层电子对数=，则其空间构型是正四面体。 ②H2O中心氧原子价层电子对数=，则成键电子对2个，孤电子对2个，中心硫原子的价层电子对数=，全部为成键电子对，无孤电子对，孤对电子的排斥作用使键角压缩，则H2O中H-O-H键角＜中O-S-O键角。 ③H2O的沸点是100℃，而H2S的沸点是-60.2℃，其原因是O-H键极性强，水分子间可通过氢原子与邻近氧原子形成分子间氢键，而S-H键极性弱，无法形成稳定氢键。 ④H2O中O有孤电子对，Fe2+有空轨道，二者可以形成配位键；中有电负性较大的O元素可以与H2O中H元素形成氢键。 【小问2详解】 ①Fe的原子序数为26，核外电子排布式为[Ar]3d64s2，根据元素周期表分区规则，因此属于d区元素。 ②以位于面心的Fe2+为例，与其距离最近的阴离子有4个位于棱上，有2个位于体心，则距离Fe2+最近的阴离子有6个。 ③依据均摊法可知晶胞中Fe2+个数为，个数为，一个晶胞中相当于含有4个FeS2，因此晶体密度 g·cm-3。 23. 烃在化工生产过程中有重要意义。 （1）某烷烃的结构如图所示，该烷烃的系统命名为__________，其一氯代物有__________种。 （2）螺环有机物()是一种重要的有机催化剂，其分子式是__________，该分子中含有_______个手性碳原子，所有碳原子能否处于同一个平面上__________（填“能”、“否”）。 （3）某烷烃的结构简式为： ①若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有__________种结构(不考虑顺反异构)。 ②若该烃是炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有__________种结构。 （4）丙烯（CH3CH=CH2）使酸性KMnO4溶液褪色的反应类型是__________反应，写出丙烯加聚生成聚丙烯的化学反应方程式__________。 （5）环戊二烯的结构简式是，其与等物质的量溴的四氯化碳溶液反应，发生1，4-加成的化学方程式是__________。 （6）下列物质属于芳香烃且属于苯的同系物的是__________。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 【答案】（1） ①. 2,2,4-三甲基戊烷 ②. 4 （2） ①. C9H16 ②. 2 ③. 否 （3） ①. 5 ②. 1 （4） ①. 氧化 ②. nCH2=CHCH3 （5）+Br2→ （6）③⑤ 【解析】 小问1详解】 根据烷烃的结构如图所示可知，主链共有5个C，从右边开始编号，则系统命名为2,2,4-三甲基戊烷；该烷烃共有4种等效氢，则其一氯代物有4种。 【小问2详解】 根据有机物结构简式，其分子式是C9H16；手性碳原子是指连有四个不同基团的碳原子，该结构中连接甲基的碳原子满足，则该分子中含有2个手性碳原子；该结构中存在饱和烷烃碳原子，则所有碳原子不能处于同一个平面上。 【小问3详解】 ①根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，该烷烃的碳链结构为，5号碳原子上没有H原子，与其相连接C原子不能形成碳碳双键，能形成双键位置有：1和2之间、2和3之间、3和4之间、3和6之间、4和7之间，单烯烃共有5种结构。 ②根据炔烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带2个氢原子的碳原子间是对应炔烃存在碳碳三键的位置，该烷烃的碳链结构为，能形成三键位置只有1和2之间，炔烃只有1种结构。 【小问4详解】 酸性KMnO4溶液具有强氧化性，则丙烯使酸性KMnO4溶液褪色的反应类型是氧化反应；丙烯在催化剂作用下加聚生成聚丙烯，化学反应方程式为nCH2=CHCH3。 【小问5详解】 环戊二烯与等物质的量溴的四氯化碳溶液反应，发生1，4-加成生成，化学方程式为+Br2→。 【小问6详解】 芳香烃是指分子中含有苯环结构的碳氢化合物，仅由碳和氢两种元素组成，苯的同系物需满足以下条件：分子中仅有一个苯环结构，苯环上的取代基必须是烷基，则下列物质属于芳香烃且属于苯的同系物的是③⑤。 24. 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示： 相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Zn2+ Cd2+ 开始沉淀的pH 1.5 6.3 62 7.4 沉淀完全的pH 2.8 8.3 8.2 9.4 回答下列问题： （1）锌原子的价层电子排布式为__________，在周期表中的位置是第__________周期__________族。 （2）“焙烧”中产生的气体能使品红溶液褪色，该气体的杂化方式是__________，焙烧过程中ZnS发生的主要反应的化学方程式为__________。 （3）滤渣1的主要成分除SiO2外还有__________；通入氧气的目的是__________，加入ZnO调节溶液pH至__________的范围内。 （4）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为__________。 （5）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为__________；沉积锌后的电解液可返回__________工序继续使用。 【答案】（1） ①. 3d104s2 ②. 四 ③. ⅡB （2） ①. sp2 ②. 2ZnS+3O22ZnO+2SO2 （3） ①. PbSO4 ②. 将Fe2+氧化成Fe3+ ③. 2.8≤pH＜6.2 （4）Cd2++Zn=Cd+Zn2+ （5） ①. Zn2++2e-=Zn ②. 溶浸 【解析】 【分析】焙烧时S元素转化为SO2，然后用稀硫酸溶浸，生成硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸镉，二氧化硅与稀硫酸不反应转化为滤渣，由于硫酸铅不溶于水，因此滤渣1中还含有硫酸铅。由于将Fe2+沉淀的pH较大，需要将其氧化为Fe3+，调节pH得到氢氧化铁沉淀；滤液中含Zn2+、Cd2+，加入锌粉置换出Cd，最后将滤液电解得到金属锌，据此解答。 【24题详解】 Zn价层电子排布式为3d104s2，在周期表中位于第四周期第IIB族。 【25题详解】 焙烧时生成的使品红溶液褪色的气体为SO2，其中S的价电子对数为，采取sp2杂化；主要反应的化学方程式为2ZnS+3O22ZnO+2SO2。 【26题详解】 根据分析，滤渣1的主要成分还有PbSO4，通入氧气的目的为使溶液中的Fe2+转化为Fe3+；调节pH使Fe3+沉淀，Cd2+与Zn2+留在溶液中，所以范围为2.8≤pH＜6.2。 【27题详解】 锌粉除去Cd2+发生的反应为Zn+Cd2+=Cd+Zn2+。 【28题详解】 电解ZnSO4溶液制备单质Zn时，阴极放电的是Zn2+和H+。因为溶液中的Zn2+浓度较大，所以阴极电极反应式为Zn2++2e-=Zn；总电极反应为，沉积锌后的溶液主要成分为H2SO4，可返回到溶浸工序循环使用。 25. 乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法制备。回答下列问题： （1）乙烯的电子式是__________。 （2）已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ∆H1=-23.9 kJ·mol-1 甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g) ∆H2=-29.1 kJ·mol-1 乙醇异构化反应CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) ∆H3=+50.7 kJ·mol-1 则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的∆H=__________kJ·mol-1。 （3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 ①图中压强p1、p2、p3、p4的由大到小顺序为__________。 ②气相直接水合法常采用工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9MPa，n(H2O):n(C2H4)=0.6:1。乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有__________、__________。 （4）一定条件下，向某密闭容器中通入4 mol乙烷，使其发生脱氢转化为乙烯，化学反应为C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH=+134 kJ·mol-1，实验测得乙烯平衡产率随着温度、压强的变化如图所示。 ①X表示__________(填“温度”或“压强”)，Y1__________(填“＞”或“＜”)Y2。 ②与A点对应的反应中，若容器容积为2 L，反应开始到恰好达到平衡状态所用时间为5 min，则0～5 min内，用C2H6的浓度变化表示的平均反应速率v(C2H6)=__________，此温度下，平衡常数K=__________，A、B两点对应的平衡常数K(A)__________(填“＞”“＝”或“＜”)K(B)。 【答案】（1） （2）-45.5 （3） ①. p4＞p3＞p2＞p1（或填“p4，p3，p2，p1”） ②. 将产物乙醇液化移去（或减小产物的浓度） ③. 增加的比（增大水的浓度或减小乙烯的浓度） （4） ①. 温度 ②. ＜ ③. 0.24 mol·L-1·min-1 ④. 1.8 ⑤. = 【解析】 【小问1详解】 乙烯的电子式； 【小问2详解】 根据盖斯定律和题目信息中的反应①~③可知，目标反应可由反应①-反应②-反应③得到，所以； 【小问3详解】 ①乙烯水合反应式为，反应后气体分子数减小，根据“增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动”，对同一温度下，压强越大，乙烯平衡转化率越高，由图像可知压强关系为p4＞p3＞p2＞p1，②由题目信息可知，乙烯的转化率为5%时，，增大的比值，可提高乙烯转化率，可采取增大水的物质的量或减小乙烯的浓度来实现，还可以采取的措施有分离生成的乙醇，使平衡向右移动； 【小问4详解】 ①由于乙烷脱氢制乙烯是吸热反应，其他条件相同时，温度越高乙烯的平衡产率越大，而压强越大，越不利于平衡正向移动，故X代表温度，Y代表压强，且Y1<Y2，②由图知平衡时，，，，平衡常数是温度的函数，只与温度有关，A、B两点温度相同，故平衡常数相等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $