精品解析：河南2025-2026学年高二下学期开学化学试题

高二年级3月测评化学 (试卷满分：100分，考试时间：75分钟) 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16 F19 Na23 P31 S32 Cl35.5 Fe56 Se79 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法错误的是 A. 河南省洛阳研究院成功研制出一种石墨烯基吸波蜂窝的制备方法。石墨烯是一种混合型晶体 B. 河南大学成功研发出一种年产1000吨电子级球形二氧化硅规模化制备的关键技术。1 mol 中含有的Si-O键的数目为 C. 河南确山“打铁花”为国家级非物质文化遗产保护项目。将铁熔融成“铁水”，表演时击打盛有“铁水”的“花棒”，会在空中形成绚丽的火花，“铁水”分子间存在氢键 D. 国家批复将河南郑州定位为磁悬浮试验场，磁悬浮列车使用双氧铜钡钇作为超导材料，Ba位于元素周期表的s区 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯层内碳原子间以共价键结合，层间以范德华力维系，属于混合型晶体，A正确； B．是共价晶体，晶体中每个Si原子与周围4个O原子分别形成Si-O键，因此1 mol 中含有的Si-O键数目为，B正确； C．氢键是含N、O、F等元素的分子中才可能存在的分子间相互作用力，铁水由金属阳离子和自由电子构成，因此铁水中不存在氢键，C错误； D．Ba为第六周期第ⅡA族元素，元素周期表中第ⅠA、ⅡA族元素属于s区，因此Ba位于元素周期表的s区，D正确； 故答案选C。 2. 下列图示表达错误的是 A. H2O2分子的球棍模型： B. CHFClBr的两个手性异构体： C. py的电子云轮廓图： D. p轨道形成的p-pπ键： 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O2的分子结构为H-O-O-H，四个原子不在同一直线上，而是呈折线形（类似书页结构）；A错误； B．CHFClBr中的C原子为手性碳原子，有手性异构的同分异构体，B正确； C．py电子云轮廓沿y轴方向伸展，如图示，C正确； D．p轨道形成的p-pπ键时，两个轨道以“肩并肩”的方式重叠，如图示：，D正确； 故选A。 3. 硫代碳酸钠(Na2CS3)可用于处理工业废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS+CS2=Na2CS3+H2S↑。下列说法错误的是 A. NaHS属于离子晶体 B. 的VSEPR模型为三角锥形 C. 基态Na原子的价层电子轨道表示式为 D. H2S的电子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由和通过离子键结合，属于离子晶体，A不符合题意； B．中心C原子价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，B符合题意； C．基态Na原子价层电子排布为，轨道表示式为，C不符合题意； D．为共价化合物，电子式为，D不符合题意； 故选B。 4. 下列各项性质的比较正确的是 A. 硬度：白磷>冰>晶体硅 B. 第二电离能：Mg>Al>Na C. 键角： D 酸性：ClCH2COOH>CH3COOH>CH3CH2COOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．一般共价晶体的硬度大于分子晶体，晶体硅为共价晶体，白磷和冰为分子晶体，晶体硅的硬度大于白磷和冰，A错误； B．Na的第二电离能最大，因为失去第二个电子需打破Ne的稳定结构；Mg的第二电离能低于Al，因Al失去第二个电子时从3s2移去，比Mg的3s1更难。第二电离能：Na＞Al＞Mg，B错误； C．根据价层电子对互斥理论判断键角：中心N为杂化，直线形，键角；中心N为杂化，平面正三角形，键角；中心N为杂化，含1对孤对电子，孤对电子对成键对的排斥作用更大，键角小于； 正确键角顺序：，C错误； D．羧酸的酸性受取代基诱导效应影响：吸电子基团使羧基电子云密度降低，酸性增强；推电子基团使羧基电子云密度升高，酸性减弱。 Cl是强吸电子基团，烷基是推电子基团，且烷基越长给电子能力越强，因此酸性顺序：，D正确； 故选D。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 31 g白磷(P4)含共价键的数目为6NA B. 1 mol [Ag(NH3)2]OH中σ键的数目为8NA C. 14.0 g Fe发生吸氧腐蚀生成Fe2O3·H2O，电极反应转移的电子数目为0.5NA D. 用惰性电极电解MgSO4溶液，加入0.1 mol H2O能使溶液复原，则电路中转移的电子数目为0.4NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．31g白磷(P4)的物质的量为， P4分子为正四面体结构，每个分子含6个P-P共价键，因此31g白磷含共价键数目为，A错误； B．在 [Ag(NH3)2]OH中，1个Ag⁺与2个NH3形成2个配位σ键，每个NH3分子内含有3个N-Hσ键，OH⁻中含有1个O-Hσ键，1 mol [Ag(NH3)2]OH中σ键的数目为，B错误； C．14.0 g Fe的物质的量为，Fe发生吸氧腐蚀时，作为负极发生的电极反应为，因此电极反应转移电子数目为，C正确； D．用惰性电极电解MgSO4溶液，本质为电解水，补充0.1 mol H2O可使溶液复原，说明电解了0.1 mol水，电解1 mol水转移2 mol电子，因此电路中转移电子数目为，D错误； 答案选C。 6. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是 A. X射线衍射实验可用于键长、键能、键角和晶体结构的测定 B. 臭氧在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度 C. 金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性 D. NaHSO4固体加热熔化时破坏了该物质中的离子键和共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．X射线衍射实验是测定晶体结构的常用方法，X射线衍射实验可测定晶体结构、键长、键角，但无法直接测定键能，A错误； B．臭氧是极性分子,但极性极弱，臭氧在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度，B正确； C．金属键是金属阳离子与自由电子形成的相互作用，没有方向性和饱和性，共价键才有方向性和饱和性，C错误； D．NaHSO4固体加热熔化时，只能电离出Na+和，只破坏离子键，中的共价键不会被破坏，D错误； 故选B。 7. 一种冠醚分子可通过识别Li+，从卤水中萃取Li+。该冠醚(直径为123~150pm)合成、识别Li+的过程如下(有机物中的C、H原子省略，只表示分子键的连接情况和官能团，每个拐点或终点均表示有一个碳原子)。下列说法错误的是 A. 常温下有机物X能溶于水 B. Z和R均为超分子 C. 冠醚分子Z不能识别Rb+(直径为304pm) D. 有机物Y中碳原子采取sp3杂化 【答案】B 【解析】 【分析】X（）与Y（）在KOH条件下发生取代反应生成冠醚Z（），冠醚的空腔直径（123~150pm）与的半径（约76pm）匹配，Z通过氧原子的孤对电子与形成配位键，从而识别并结合，实现从卤水中萃取。 【详解】A．X为邻苯二酚，分子中含有2个亲水的羟基，可与水分子形成氢键，常温下可溶于水，A正确； B．Z是单个共价键连接的冠醚分子，只有一种组分，不属于超分子，只有R是冠醚Z与通过配位键结合形成的超分子，B错误； C．由题可知冠醚空腔直径为，直径为，大于冠醚空腔直径，无法进入空腔被识别，C正确； D．Y为1，3-二氯丙烷，分子中所有碳原子均为饱和碳原子，全部以单键成键，因此碳原子均采取杂化，D正确； 故答案选B。 8. 下列现象或事实的解释错误的是 现象或事实 解释 A 夜晚街道上霓虹灯光彩夺目 电子跃迁到较低能级以光的形式释放能量 B CH4的稳定性强于SiH4 C-H键键长比Si-H键的键长短，C-H键键能更大 C POCl3和的空间结构都是四面体形 POCl3和中P原子轨道的杂化类型均为sp3 D NaHCO3与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀 NaHCO3与Na2SiO3的水解相互促进 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．霓虹灯发光是因为电子从高能级跃迁到较低能级，以光的形式释放能量，A不符合题意； B．键键长比键短，键能更大，故稳定性强于，B不符合题意； C．中P原子价层电子对数为，中P原子价层电子对数为，均为杂化，空间结构均为四面体形，C不符合题意； D．与反应生成沉淀，是因为的酸性强于，发生强酸制弱酸反应，并非水解相互促进，D符合题意； 故选D。 9. 有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是 A. X晶胞可能是CsCl晶胞结构图 B. 在干冰晶胞中每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子 C. 硒化锌晶体中与一个距离最近且相等的Zn2+有4个 D. 在金刚石晶胞中，碳原子数与碳碳键数目之比为1∶2 【答案】A 【解析】 【详解】A．CsCl晶胞为体心立方结构，阴、阳离子配位数均为8，而X晶胞是NaCl型面心立方结构，配位数为6，不可能是CsCl的晶胞，选项A错误； B．干冰是面心立方最密堆积，分子位于顶点和面心，以顶点的分子为例，与之距离最近且相等的分子为每个面心的分子，一个顶点的分子周围，在三维空间中，每个面心的分子都紧邻它，每个顶点周围有3个面，每个面有4个面心分子与之相邻，但是每个面心分子被2个顶点共用，所以每个分子周围紧邻的分子数为 3×4÷1=12个，选项B正确； C．观察硒化锌晶胞结构，位于晶胞的顶点和面心，位于晶胞内部。以一个为研究对象，与它距离最近且相等的有4个，选项C正确； D．在金刚石晶胞中，每个碳原子形成4个碳碳键，但是每个碳碳键被2个碳原子共用，设碳原子个数为1，那么碳碳键的数目为 4×=2，所以碳原子数与碳碳键数目之比为 1：2，选项D正确； 故答案选A。 10. 已知W、X、Y、Z分别属于三个短周期主族元素，且原子序数依次增大，由它们组成的化合物E、Q可以发生如图所示的反应。化合物M是有机合成重要的中间体，M中阴离子为48电子微粒。下列说法正确的是 A. 电负性：W<X<Y<Z B. Q是非极性分子，S微溶于Q C. 原子半径：Y<X<Z D. M的阴阳离子中Y原子分别采取sp2、sp3杂化 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z分别属于三个短周期主族元素，且原子序数依次增大，依据所形成化合物的化学键可判断W为H，X为C，Y为N，Z为S，E为NH3，Q为CS2，M的阳离子为，阴离子为48电子的。 【详解】A．根据元素电负性规律，同周期从左到右，电负性增大，同主族从上到下，电负性减小；电负性顺序为H(W)<C(X)<S(Z)<N(Y)，即W<X<Z<Y，A错误； B．Q为CS2，是结构对称的直线形非极性分子，硫单质为非极性分子，根据相似相溶原理，S易溶于CS2，不是微溶，B错误； C．同周期主族元素原子半径从左到右递减，故r(N)<r(C)；S为第三周期元素，半径大于第二周期的C、N，故r(N)<r(C)<r(S)，即Y<X<Z，C正确； D．阳离子中N原子价层电子对数为4，采取sp3杂化；阴离子中N原子形成3个σ键、含1对孤电子对，价层电子对数为4，也采取sp3杂化，D错误； 故答案选C。 11. 已知Cu2+在溶液中与H2O或等可形成配位数为4的配离子。某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法错误的是 A. 溶液②中形成了[Cu(H2O)4]2+，中心离子为Cu2+，配体为H2O B. 由②、③现象可知，Cu2+与不会结合产生黄色物质 C. 由②、③、④推测，溶液中存在： D. 若取少量④中溶液进行稀释，溶液可能变为蓝色 【答案】B 【解析】 【分析】无水为白色，加水后形成蓝色的；滴加少量溶液，溶液仍为蓝色，说明低浓度下稳定；加入足量固体后，溶液变为绿色，证明高浓度可将转化为黄色的，蓝色与黄色混合呈现绿色，对应平衡：，据此分析。 【详解】A．溶液②为溶液，与形成配位数为4的配离子，中心离子为，配体为，A不符合题意； B．由④可知，加入足量固体后，底部固体表面为黄色，振荡后溶液为绿色，说明与可结合生成黄色，②、③中溶液仍为蓝色是因为浓度较低，平衡未正向移动，并非不结合，B符合题意； C．由②、③、④现象可知，浓度较低时以为主，浓度较高时转化为，证明溶液中存在平衡：，C不符合题意； D．取少量④中溶液进行稀释，溶液体积增大，、、浓度均降低，浓度商，有，平衡逆向移动，溶液可能变为蓝色，D不符合题意； 故选B。 12. 科学家研发了“全氢电池”，现以它为电源电解饱和食盐水制备H2和HClO的装置如图所示(工作时，双极膜内的水被催化解离成H+和)。下列说法正确的是 A. “全氢电池”的总反应为自发进行的氧化还原反应 B. 双极膜左侧的NaOH溶液浓度变小，右侧溶液酸性变强 C. 阳极区发生的电极反应为 D. 双极膜中2 mol H2O解离时，电解池阳极区减少2 mol钠离子(忽略HClO电离) 【答案】C 【解析】 【详解】A．全氢电池的左边氢气参加反应，化合价升高，作负极，电极反应式为， 正极的电极反应式为。 相加后得总反应，该反应是酸碱中和，不是氧化还原反应，A错误； B．双极膜解离出移向正极、移向负极。左侧的负极每消耗，双极膜补充，物质的量不变，但反应生成水，溶剂增多，浓度变小。右侧的正极每消耗，双极膜补充，物质的量不变，酸性不变，B错误； C．阳极的目的是氧化生成， 从价升高到价，失去电子，结合原子、电荷配平得，电荷、原子均守恒，C正确； D．双极膜解离，转移电子；根据阳极反应，转移电子时，阳极区生成，为平衡电荷，有通过阳离子交换膜移向阴极区，通过阳离子交换膜的有Na+和H+共2 mol，故阳极区减少钠离子少于2 mol，D错误； 答案选C。 13. NiAs的晶体结构如图甲所示，沿线MN取得的截图如图乙所示，晶胞中含有两个As原子且其中一个As原子的原子分数坐标(以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标)为。已知为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. NiAs晶体晶胞结构图为 B. 另一个As原子的原子分数坐标为 C. 晶胞中Ni原子的配位数为6 D. Ni、As原子间的最短距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由化学式可知，NiAs晶体中Ni与As的数目比为1:1，一个晶胞中含有2个As原子，则含有2个Ni原子，结合乙图可知，NiAs晶体的晶胞结构图为，A正确； B．由晶胞结构图可知，该晶胞俯视图为：，已知一个As原子在x-y平面坐标为，则另一个As原子在x-y平面的坐标为，则另一个As原子的原子分数坐标为，B正确； C．由晶胞结构图可知，在NiAs晶体中，每个Ni原子周围有6个As原子，因此Ni的配位数为6，C正确；； D．结合晶胞结构，可知As与Ni之间的位置关系为：，则二者之间的距离为，D错误； 故答案选D。 14. 常温下，有甲，乙两份溶液：甲为含M2A(s)的M2A饱和溶液，乙为含MB(s)的MB饱和溶液。溶液中和微粒的分布系数[例如]随pH的变化关系如图所示，M+不发生水解，MHA可溶。下列说法错误的是 A. 直线q表示MB饱和溶液中pc(M+)随pH变化的图像 B. C. 反应的平衡常数约为 D. M2A与足量HB反应的离子方程式为： 【答案】D 【解析】 【分析】含A微粒的分布系数曲线只有一个交点，说明第一步完全电离，第二步部分电离，含A微粒只有和，二者浓度相等时：，则电离常数；含B微粒的分布系数曲线只有一条曲线，且，则为强酸，在水溶液中完全电离，则浓度改变，饱和溶液的改变，饱和溶液的不变，即表示饱和溶液中随变化的图像，表示饱和溶液中随变化的图像，据此分析。 【详解】A．饱和溶液中存在溶解平衡，为强酸，不水解，变化不影响，故不随变化，直线表示饱和溶液中随变化的图像，A不符合题意； B．的电离平衡为，电离常数，B不符合题意； C．溶解平衡为，平衡常数；由图像可知，时，，此时，即，，代入得，C不符合题意； D．第一步完全电离，含微粒为和，为强酸，酸性：，故与足量反应时，只能转化为，反应的离子方程式为，无法生成，D符合题意； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. B、N、O、S、Cl五种元素的单质及其化合物在现代工业生产中有着广泛应用。回答下列问题： （1）OF2分子的中心原子的价层电子对数为_______，中心原子的杂化方式为_______杂化，VSEPR模型为_______。 （2）BCl3的熔、沸点比BF3的_______(填“高”或“低”)，原因是_______。 （3）①含有N元素的三甲胺[N(CH3)3]和乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)均属于胺，但三甲胺比乙二胺的沸点低得多的原因是_______。 ②科学家合成了一种阳离子为“”，其结构是对称的。5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键。写出“”的结构式：_______。 （4）已知氰气()的化学性质与卤素单质相似。室温下，(CN)2和氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_______。 （5）分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则平面三角形分子SO3中的大π键应表示为_______。 【答案】（1） ①. 4 ②. ③. 四面体形 （2） ①. 高 ②. 、均为分子晶体，的相对分子质量大于，范德华力更强，熔沸点更高 （3） ①. 乙二胺分子间可形成氢键，而三甲胺分子间不能形成氢键 ②. （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 分子的中心原子为氧原子，氧的价电子数为6，氟为配位原子，每个F提供1个电子，价层电子对数为，中心原子的杂化方式为杂化，VSEPR模型为四面体形； 【小问2详解】 、均为分子晶体，的相对分子质量大于，范德华力更强，熔沸点更高； 【小问3详解】 乙二胺分子中含有两个氨基，分子间可形成氢键，而三甲胺分子中无氨基，分子间不能形成氢键，分子间作用力较弱，因此三甲胺沸点低于乙二胺；5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键，则中间氮原子需提供电子形成配位键，其结构式为； 【小问4详解】 氰气()的化学性质与卤素单质相似，类似氯气和氢氧化钠的反应，故方程式为； 【小问5详解】 三氧化硫为平面三角形分子，硫原子采取杂化，3个硫氧键为σ键，硫原子剩余1个未杂化的p轨道，三个氧原子各有1个垂直于分子平面的p轨道，4个原子的p轨道形成大π键，参与形成大π键的电子数为6，故大π键表示为。 16. 利用废旧三元锂离子电池正极材料[主要成分为，还有铝箔、炭黑、有机黏合剂等]综合回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如下图所示： 已知：①Ni2+、Mn2+易与NH3转化为稳定配离子； ②，，。 回答下列问题： （1）“粉碎灼烧”中的“粉碎”的目的是_______。 （2）“碱浸”后“滤液”中存在的阴离子有、_______(填离子符号)。 （3）“酸浸”时H2O2与Co2O3反应的离子方程式为_______。“沉钴”时，在加入(NH4)2C2O4之前要先加一定量氨水的目的是_______。 （4）①“酸浸”后溶液中Ni2+、Co2+、Mn2+的浓度均为0.2 ，欲使Co2+沉淀完全(离子浓度小于 )，而不沉淀Ni2+、Mn2+，理论上需调节溶液范围为______________。 ②“沉锰”时需要调pH=5，此时锰以Mn2+形式存在，加入K2S2O8溶液后，溶液先变成紫红色，后紫红色又褪去。则溶液变紫红色发生反应的离子方程式为_______。 （5）“沉锂”时发生反应，该反应的平衡常数K=_______[已知、、，用含a、b、c的代数式表示]。 （6）“沉镍”时，若只加入较高浓度Na2CO3溶液即可得到NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O，但实际选择加入NaOH溶液和较低浓度Na2CO3溶液，其原因是_______。 【答案】（1）增大反应物接触面积，使灼烧更充分，加快反应速率 （2） （3） ①. ②. 将Ni2+、Mn2+转化为氨配离子，避免其与生成沉淀，从而实现的选择性沉淀 （4） ①. ②. ③. （5） （6）可以缓慢提供和，使沉淀结晶更均匀、颗粒更大，便于过滤分离，同时提高沉淀纯度 【解析】 【分析】三元锂离子电池正极材料粉碎灼烧除去炭黑、有机粘合剂，铝箔转化为氧化铝，碱浸后氧化铝转化为四羟基合铝酸钠，酸浸时加入硫酸和过氧化氢将金属转化成离子，通过加一水合氨、草酸铵“沉钴”除去钴元素，产生的是，说明此时钴元素的价态为+2价，说明加入的过氧化氢作为还原剂还原钴元素为+2价，加入溶液通过氧化还原将锰元素转化为二氧化锰，加入碳酸钠和氢氧化钠除镍，最后将锂离子转化成碳酸锂，据此回答。 【小问1详解】 粉碎的目的是增大反应物接触面积，使灼烧更充分，加快反应速率，让材料中的有机物、炭黑等更完全地被除去，同时让后续碱浸、酸浸更高效； 【小问2详解】 “碱浸”时碱将氧化铝转化成四羟基合铝酸钠，所以滤液中存在大量剩余的和； 【小问3详解】 “酸浸”时，H2O2与Co2O3在酸性条件下反应，Co2O3被还原为Co2+，H2O2被氧化为O2，反应的离子方程式为：；已知Ni2+、Mn2+易与NH3转化为稳定配离子，加氨水的目的是将Ni2+、Mn2+转化为氨配离子，避免其与生成沉淀，从而实现的选择性沉淀； 【小问4详解】 Co2+沉淀完全(离子浓度小于 )时：，，所以只要锰离子不沉淀，镍离子就一定不沉淀，当锰离子恰好不沉淀时，浓度均为0.2 ，，需调节的范围为；Mn2+首先被K2S2O8氧化为，离子方程式为：； 【小问5详解】 反应的； 【小问6详解】 若只加较高浓度的Na2CO3，水解使溶液碱性较强，会同时生成和，但较高浓度的易导致Ni2+沉淀过快，形成的沉淀颗粒小、纯度低，且可能包裹杂质；实际加入NaOH溶液和较低浓度Na2CO3溶液，可以缓慢提供和，使沉淀结晶更均匀、颗粒更大，便于过滤分离，同时提高沉淀纯度。 17. 过渡元素的化合物在生活中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）基态锰原子的核外电子排布式为_______，锰有多种化合价，在+2、+3、+4、+5和+6中，最稳定的离子是_______(填离子符号)。 （2）Ni(CO)4是常温下呈液态的镍的重要配合物，其空间结构为正四面体，其易溶于CCl4、苯等有机溶剂的原因为_______，Ni(CO)4中含有的σ键与π键的数目之比为_______。 （3）CrCl3·6H2O有三种异构体，在水中阳离子存在形式分别为[Cr(H2O)6]3+、[Cr(H2O)5Cl]2+、[Cr(H2O)4Cl2]+，等物质的量上述三种异构体分别与足量AgNO3溶液反应生成的沉淀的质量之比为_______。 （4）用邻二氮菲(phen，结构为)与琥珀酸亚铁生成稳定的橙色配合物，可测定Fe2+的浓度，发生反应：Fe2++3phen=[Fe(phen)3]2+。 ①[Fe(phen)3]2+中，不存在的化学键有_______(填字母)。 a．配位键 b．离子键 c．π键 d．氢键 e．共价键 ②用邻二氮菲测定Fe2+浓度时应控制pH为2~9的适宜范围，请解释pH不能过大的原因：_______。 （5）Fe、Se化合物是一种超导材料，其立方晶胞结构如图所示，该晶体的密度为，设NA为阿伏加德罗常数的值，则Se位于Fe构成的_______空隙中；相邻的Fe和Se原子核之间的距离为_______ pm(用含和NA的代数式表示即可)。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 是非极性分子，、苯为非极性溶剂，根据相似相溶原理，易溶于其中 ②. 1:1 （3）3:2:1 （4） ①. b ②. pH过大时，会水解生成沉淀，降低浓度，影响配合物生成，干扰测定 （5） ①. 正四面体 ②. 【解析】 【小问1详解】 锰是25号元素，基态原子的核外电子排布式为； 根据洪特规则，半充满的电子构型能量最低、最稳定。锰的+2价离子核外电子排布为，因此在+2、+3、+4、+5、+6中+2价的锰最稳定。 【小问2详解】 是非极性分子，而、苯等有机溶剂也为非极性分子。根据 “相似相溶” 原理，非极性分子易溶于非极性溶剂，因此易溶于这些有机溶剂； 中，Ni与4个CO形成4个配位键；每个CO分子内部含有1个键和2个键，4个CO共含有4个键和8个键，则总键数为8个，总键数为8个，故键与键数目之比为1:1。 【小问3详解】 三种异构体在水中电离出的可电离分别为：电离出3个，电离出2个，电离出1个，等物质的量时，生成 AgCl沉淀的物质的量之比为3:2:1，故沉淀质量之比也为3:2:1。 【小问4详解】 与之间存在配位键、分子内存在键和共价键，不存在离子键和氢键，而氢键不属于化学键，故答案选b； pH过大时，与结合生成沉淀，且易被氧化为，导致浓度降低，无法与充分形成配合物，影响测定结果。 【小问5详解】 由晶胞结构可知，Se的配位数为4个，故Se位于Fe构成的正四面体空隙中； 在晶胞中，Fe位于8个顶点和6个面心，用均摊法可得Fe原子有个，8个Se位于晶胞的体内，则Se有8个，该晶胞的化学式为，其质量，设晶胞的边长为a cm，由密度公式，解得=，相邻Fe和Se原子的核间距为晶胞体对角线的，则其距离为= 18. CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用。回答下列问题： （1）在体积为1 L的恒容密闭容器中，加入3 mol H2和1 mol CO2，发生反应： 。测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。 已知：H2和CH2=CH2的燃烧热分别是和； 。 ①a=_______。上述由CO2合成CH2=CH2的反应在_______下能自发进行(填“高温”或“低温”)。 ②平衡常数KM_______KN(填“”“>”或“=”)；若平衡后再向容器中通入3 mol H2和1 mol CO2，则新平衡后CO2的百分含量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③若在250℃时，向体积为2 L的恒容密闭容器中，加入2 mol CO2、2 mol H2、2 mol C2H4、2 mol H2O发生上述反应，此时判断v正_______v逆(填“<”“>”或“=”)。 ④对于CO2和H2合成CH2=CH2和H2O(g)的反应，下列说法正确的是_______(填字母)。 a．该反应在生产中的反应温度越低越好 b．正反应速率：vM>vN c．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率不可能位于点M1 d．当压强、混合气体的密度或不变时均可认为化学反应已达到平衡状态 （2）CO2还可与H2反应合成甲醇：。某恒温条件下，将1 mol CO2和3 mol H2充入体积为2 L的恒容密闭容器中发生该反应。初始总压为8 MPa，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 0.92 0.85 0.79 0.75 0.75 该条件下的分压平衡常数Kp=_______(用最简分数表示；用平衡分压代替平浓度计算，分压=总压物质的量分数)。 （3）如图所示，Me-CO2电池捕集CO2是一种基于Na超离子导体固体电解质的钠-二氧化碳电池，该电池以饱和氯化钠溶液作为水系电解液，以氮掺杂单壁碳纳米角(N-SWCNH)为催化剂，其主要放电产物为NaHCO3和C。 钠离子移动方向：_______(填“移向非水系”或“移向水系”)。B极的电极反应为_______。 【答案】（1） ①. ②. 低温 ③. ④. 减小 ⑤. ⑥. C （2） （3） ①. 移向水系 ②. 【解析】 【分析】该钠-二氧化碳电池中，A极为负极，金属钠发生氧化反应：，释放出；B极为正极，在氮掺杂单壁碳纳米角催化下，得电子发生还原反应，结合和水系电解液中的水生成和，电极反应为。原电池工作时，阳离子向正极移动，因此负极产生的通过超离子导体移向水系（正极一侧），据此分析。 小问1详解】 ①由燃烧热定义得：；；。根据盖斯定律，目标反应可由得到，计算得，即；该反应、，根据，反应在低温下能自发进行； ②该反应为放热反应，温度越高平衡常数越小，点温度低于点，故；平衡后再通入和，等效于增大压强，平衡正向移动，的百分含量减小； ③时，容器中平衡时转化率为，有三段式： ，， ， 向容器中加入、、、，浓度商，平衡逆向移动，故； ④a．温度过低催化效率极低，反应速率过慢，并非越低越好，a不符合题意； b．温度越高反应速率越快，点温度高于点，故，b不符合题意； c．催化剂不影响平衡转化率，时平衡转化率固定为，不可能位于点，c符合题意； d．反应前后气体总物质的量变化，压强不变可判断平衡；混合气体总质量、体积均不变，密度始终不变，不能判断平衡；始终为定值，不变不可判断平衡，d不符合题意； 故选C； 【小问2详解】 恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，初始总物质的量为，平衡时，平衡总物质的量为。设转化量为，列三段式： 总物质的量：，解得。平衡时各物质物质的量：、、、，总物质的量，总压为。分压：，，； 【小问3详解】 放电时在负极（A极）失电子生成，通过超离子导体向水系（B极）移动，故钠离子移动方向为移向水系；B极为正极，得电子被还原为和，结合电荷守恒、原子守恒，电极反应为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级3月测评化学 (试卷满分：100分，考试时间：75分钟) 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16 F19 Na23 P31 S32 Cl35.5 Fe56 Se79 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法错误的是 A. 河南省洛阳研究院成功研制出一种石墨烯基吸波蜂窝制备方法。石墨烯是一种混合型晶体 B. 河南大学成功研发出一种年产1000吨电子级球形二氧化硅规模化制备的关键技术。1 mol 中含有的Si-O键的数目为 C. 河南确山“打铁花”为国家级非物质文化遗产保护项目。将铁熔融成“铁水”，表演时击打盛有“铁水”的“花棒”，会在空中形成绚丽的火花，“铁水”分子间存在氢键 D. 国家批复将河南郑州定位为磁悬浮试验场，磁悬浮列车使用双氧铜钡钇作为超导材料，Ba位于元素周期表的s区 2. 下列图示表达错误的是 A. H2O2分子的球棍模型： B. CHFClBr的两个手性异构体： C. py的电子云轮廓图： D. p轨道形成的p-pπ键： 3. 硫代碳酸钠(Na2CS3)可用于处理工业废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS+CS2=Na2CS3+H2S↑。下列说法错误的是 A. NaHS属于离子晶体 B. 的VSEPR模型为三角锥形 C. 基态Na原子的价层电子轨道表示式为 D. H2S的电子式为 4. 下列各项性质的比较正确的是 A. 硬度：白磷>冰>晶体硅 B. 第二电离能：Mg>Al>Na C 键角： D. 酸性：ClCH2COOH>CH3COOH>CH3CH2COOH 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 31 g白磷(P4)含共价键的数目为6NA B. 1 mol [Ag(NH3)2]OH中σ键的数目为8NA C. 14.0 g Fe发生吸氧腐蚀生成Fe2O3·H2O，电极反应转移的电子数目为0.5NA D. 用惰性电极电解MgSO4溶液，加入0.1 mol H2O能使溶液复原，则电路中转移的电子数目为0.4NA 6. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是 A. X射线衍射实验可用于键长、键能、键角和晶体结构的测定 B. 臭氧在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度 C. 金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性 D. NaHSO4固体加热熔化时破坏了该物质中的离子键和共价键 7. 一种冠醚分子可通过识别Li+，从卤水中萃取Li+。该冠醚(直径为123~150pm)合成、识别Li+的过程如下(有机物中的C、H原子省略，只表示分子键的连接情况和官能团，每个拐点或终点均表示有一个碳原子)。下列说法错误的是 A. 常温下有机物X能溶于水 B. Z和R均为超分子 C. 冠醚分子Z不能识别Rb+(直径为304pm) D. 有机物Y中碳原子采取sp3杂化 8. 下列现象或事实的解释错误的是 现象或事实 解释 A 夜晚街道上霓虹灯光彩夺目 电子跃迁到较低能级以光的形式释放能量 B CH4的稳定性强于SiH4 C-H键键长比Si-H键的键长短，C-H键键能更大 C POCl3和的空间结构都是四面体形 POCl3和中P原子轨道的杂化类型均为sp3 D NaHCO3与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀 NaHCO3与Na2SiO3的水解相互促进 A. A B. B C. C D. D 9. 有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是 A. X晶胞可能是CsCl的晶胞结构图 B. 在干冰晶胞中每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子 C. 硒化锌晶体中与一个距离最近且相等的Zn2+有4个 D. 在金刚石晶胞中，碳原子数与碳碳键数目之比为1∶2 10. 已知W、X、Y、Z分别属于三个短周期主族元素，且原子序数依次增大，由它们组成的化合物E、Q可以发生如图所示的反应。化合物M是有机合成重要的中间体，M中阴离子为48电子微粒。下列说法正确的是 A. 电负性：W<X<Y<Z B. Q非极性分子，S微溶于Q C. 原子半径：Y<X<Z D. M的阴阳离子中Y原子分别采取sp2、sp3杂化 11. 已知Cu2+在溶液中与H2O或等可形成配位数为4配离子。某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法错误的是 A. 溶液②中形成了[Cu(H2O)4]2+，中心离子为Cu2+，配体为H2O B. 由②、③现象可知，Cu2+与不会结合产生黄色物质 C. 由②、③、④推测，溶液中存在： D. 若取少量④中溶液进行稀释，溶液可能变为蓝色 12. 科学家研发了“全氢电池”，现以它为电源电解饱和食盐水制备H2和HClO的装置如图所示(工作时，双极膜内的水被催化解离成H+和)。下列说法正确的是 A. “全氢电池”的总反应为自发进行的氧化还原反应 B. 双极膜左侧的NaOH溶液浓度变小，右侧溶液酸性变强 C. 阳极区发生的电极反应为 D. 双极膜中2 mol H2O解离时，电解池阳极区减少2 mol钠离子(忽略HClO电离) 13. NiAs的晶体结构如图甲所示，沿线MN取得的截图如图乙所示，晶胞中含有两个As原子且其中一个As原子的原子分数坐标(以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标)为。已知为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. NiAs晶体的晶胞结构图为 B. 另一个As原子的原子分数坐标为 C. 晶胞中Ni原子的配位数为6 D. Ni、As原子间的最短距离为 14. 常温下，有甲，乙两份溶液：甲为含M2A(s)的M2A饱和溶液，乙为含MB(s)的MB饱和溶液。溶液中和微粒的分布系数[例如]随pH的变化关系如图所示，M+不发生水解，MHA可溶。下列说法错误的是 A. 直线q表示MB饱和溶液中pc(M+)随pH变化的图像 B. C. 反应的平衡常数约为 D. M2A与足量HB反应的离子方程式为： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. B、N、O、S、Cl五种元素的单质及其化合物在现代工业生产中有着广泛应用。回答下列问题： （1）OF2分子的中心原子的价层电子对数为_______，中心原子的杂化方式为_______杂化，VSEPR模型为_______。 （2）BCl3的熔、沸点比BF3的_______(填“高”或“低”)，原因是_______。 （3）①含有N元素的三甲胺[N(CH3)3]和乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)均属于胺，但三甲胺比乙二胺的沸点低得多的原因是_______。 ②科学家合成了一种阳离子为“”，其结构是对称的。5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键。写出“”的结构式：_______。 （4）已知氰气()的化学性质与卤素单质相似。室温下，(CN)2和氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_______。 （5）分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则平面三角形分子SO3中的大π键应表示为_______。 16. 利用废旧三元锂离子电池正极材料[主要成分为，还有铝箔、炭黑、有机黏合剂等]综合回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如下图所示： 已知：①Ni2+、Mn2+易与NH3转化为稳定配离子； ②，，。 回答下列问题： （1）“粉碎灼烧”中的“粉碎”的目的是_______。 （2）“碱浸”后“滤液”中存在的阴离子有、_______(填离子符号)。 （3）“酸浸”时H2O2与Co2O3反应的离子方程式为_______。“沉钴”时，在加入(NH4)2C2O4之前要先加一定量氨水的目的是_______。 （4）①“酸浸”后溶液中Ni2+、Co2+、Mn2+的浓度均为0.2 ，欲使Co2+沉淀完全(离子浓度小于 )，而不沉淀Ni2+、Mn2+，理论上需调节溶液范围为______________。 ②“沉锰”时需要调pH=5，此时锰以Mn2+形式存在，加入K2S2O8溶液后，溶液先变成紫红色，后紫红色又褪去。则溶液变紫红色发生反应的离子方程式为_______。 （5）“沉锂”时发生反应，该反应的平衡常数K=_______[已知、、，用含a、b、c的代数式表示]。 （6）“沉镍”时，若只加入较高浓度Na2CO3溶液即可得到NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O，但实际选择加入NaOH溶液和较低浓度Na2CO3溶液，其原因是_______。 17. 过渡元素的化合物在生活中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）基态锰原子的核外电子排布式为_______，锰有多种化合价，在+2、+3、+4、+5和+6中，最稳定的离子是_______(填离子符号)。 （2）Ni(CO)4是常温下呈液态的镍的重要配合物，其空间结构为正四面体，其易溶于CCl4、苯等有机溶剂的原因为_______，Ni(CO)4中含有的σ键与π键的数目之比为_______。 （3）CrCl3·6H2O有三种异构体，在水中阳离子存在形式分别为[Cr(H2O)6]3+、[Cr(H2O)5Cl]2+、[Cr(H2O)4Cl2]+，等物质的量上述三种异构体分别与足量AgNO3溶液反应生成的沉淀的质量之比为_______。 （4）用邻二氮菲(phen，结构为)与琥珀酸亚铁生成稳定的橙色配合物，可测定Fe2+的浓度，发生反应：Fe2++3phen=[Fe(phen)3]2+。 ①[Fe(phen)3]2+中，不存在的化学键有_______(填字母)。 a．配位键 b．离子键 c．π键 d．氢键 e．共价键 ②用邻二氮菲测定Fe2+浓度时应控制pH为2~9的适宜范围，请解释pH不能过大的原因：_______。 （5）Fe、Se化合物是一种超导材料，其立方晶胞结构如图所示，该晶体的密度为，设NA为阿伏加德罗常数的值，则Se位于Fe构成的_______空隙中；相邻的Fe和Se原子核之间的距离为_______ pm(用含和NA的代数式表示即可)。 18. CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用。回答下列问题： （1）在体积为1 L的恒容密闭容器中，加入3 mol H2和1 mol CO2，发生反应： 。测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。 已知：H2和CH2=CH2的燃烧热分别是和； 。 ①a=_______。上述由CO2合成CH2=CH2的反应在_______下能自发进行(填“高温”或“低温”)。 ②平衡常数KM_______KN(填“”“>”或“=”)；若平衡后再向容器中通入3 mol H2和1 mol CO2，则新平衡后CO2的百分含量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③若在250℃时，向体积为2 L的恒容密闭容器中，加入2 mol CO2、2 mol H2、2 mol C2H4、2 mol H2O发生上述反应，此时判断v正_______v逆(填“<”“>”或“=”)。 ④对于CO2和H2合成CH2=CH2和H2O(g)的反应，下列说法正确的是_______(填字母)。 a．该反应在生产中的反应温度越低越好 b．正反应速率：vM>vN c．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率不可能位于点M1 d．当压强、混合气体的密度或不变时均可认为化学反应已达到平衡状态 （2）CO2还可与H2反应合成甲醇：。某恒温条件下，将1 mol CO2和3 mol H2充入体积为2 L的恒容密闭容器中发生该反应。初始总压为8 MPa，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 0.92 0.85 079 0.75 0.75 该条件下的分压平衡常数Kp=_______(用最简分数表示；用平衡分压代替平浓度计算，分压=总压物质的量分数)。 （3）如图所示，Me-CO2电池捕集CO2是一种基于Na超离子导体固体电解质的钠-二氧化碳电池，该电池以饱和氯化钠溶液作为水系电解液，以氮掺杂单壁碳纳米角(N-SWCNH)为催化剂，其主要放电产物为NaHCO3和C。 钠离子移动方向：_______(填“移向非水系”或“移向水系”)。B极的电极反应为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $