内容正文:
石家庄精英中学2025一2026学年第一学期期末考试
高二化学试题
注意事项:
1答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,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: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。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:Li7C12016Ca40Ti48Fc56Cu64Ag108
一、选择题:本题共21小题,每小题2分,共42分。每小题只有一项符合题目要求。
1.下列有关H20,C120,OF2的叙述错误的是
A.它们都是分子晶体
B.沸点:H,O>C1,O>OF,
C.氧的价合价不完全相同
D.OF2是直线形非极性分子
2.化学用语是化学学科的“语言”,下列有关化学用语的表述错误的是
A.BF3的价层电子对互斥模型:
4s
4p
B.基态As原子价层电子排布式:
个
C.HBr的形成过程:
0-G00
D.以石墨为电极,电解等浓度的NaC1和NaBr混合液,阳极初始反应:2Br-2e=Br,
3.《本草纲目》记载:“炉甘石(ZCO),阳明经药也,治目病为要药”;“石胆(胆矾,CuSO4·5H2O),
收敛上行,涌风热痰涎,发散风木相火,杀虫”。下列叙述错误的是
A.胆矾中元素位于周期表s,p和ds区
B.键角:H20<SO<C0}
C.CuSO4、ZnCO,中基态阳离子的空间运动状态数不同
D.胆矾中元素原子序数最小的基态原子电子云轮廓图为球形
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4.下列说法正确的是
A.其他条件不变时,增大压强(压缩体积)可提高体系中活化分子百分数,进而提高化学反应速率
B.金刚石转化为石墨的热化学方程式为:C(金刚石,s)=C(石墨,s)△H=-1.9kJ·mo1-1,则石墨比
金刚石更稳定
C.稀硫酸与氢氧化钡溶液完全反应生成0.2 mol H2O(1)时放出热量akJ,此温度下表示中和热的热化
学方程式为H(aq)+OH(aq)=H,O①△H=-5akJ.mo
D.反应2N0gH0,(g)二2N0,(g△M1,=-13,0Umm在较商温度下正反应能自发进行
5.某反应X(g)=Y(g)△H由几个基元反应构成,TS1、TS2、TS3为过渡态,T、M为中间产物,其能
量变化如图所示。下列叙述正确的是
TS2
TS1
TS3
M(g)
X(g)
T(g)
△H
Y(g)
反应历程
A·总反应由3个基元反应构成且都是放热反应
B.添加催化剂的目的是降低基元反应②的能垒
C.体系中T(g)的浓度低于M(g)的浓度
D.平衡后升温,X(g)平衡转化率增大
6.在硫酸工业中,通过下列反应使$O2氧化成$O:
2S02(g+02(g)≥2S03(g)△H=-196.6kJ●mol
下表列出了在不同温度和压强下,反应达到平衡时$O2的转化率。下列说法错误的是
平衡时S02的转化率/%
温度/℃
0.1 MPa
0.5 MPa
1 MPa
5 MPa
10 MPa
450
97.5
98.9
99.2
99.6
99.7
550
85.6
92.9
94.9
97.7
98.3
A.从理论上看,低温条件有利于提高SO2的平衡转化率
B.实际生产中选择400500℃,是因为该温度下催化剂活性较高,反应速率快
C.常压下SO2转化率已经很高,增大压强时转化率降低且增加成本,故工业上采用常压
D.通人适当过量空气的主要目的是促进平衡正向移动,提高SO的产率和SO2反应速率
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7.根据下列操作及现象,得出结论不正确的是
选项
操作及现象
结论
比
在装有K2CO4溶液的试管中加入稀硫酸,
平衡向生成Cr,O的方向移动
振荡试管溶液由黄色变橙色
热化
加热CuC2溶液,溶液变为黄绿色
[Cu(H,O),]4转化[CuCL,2的
反应是吸热反应
C
在K[Fc(CN)6]溶液中滴加
KSCN溶液,溶
在K[Fe(CN)6]水中电离成K+
液不变红色
和[Fe(CN,
其能
0
在双氧水中加入铜粉,无明显现象;滴加适
氨水起催化作用
量氨水,溶液变深蓝色
8.工业用0(g+H,0(g)三C0,(gtH2(g)△H=41.2kJ●mol大规模制备氢气。向容积为2L
的密闭容器中充入2.0mo】C0和3.0mo1Hz0(g),在830℃下达到平衡。其他条件相同时,实验测得不
同形态CaO对H2体积分数的影响,如图所示。下列说法错误的是
°100,
嫩
50
无Ca0微米Ca0纳米Ca0
A.纳米CaO和微米CaO相比,对应H的体积分数更大的原因是纳米Ca0表面积更大,反应速率更快
B.向体系中再充人一定量H0(g),可以提高C0的转化率
C.平衡时,升温,正反应速率增幅大于逆反应速率增幅
D.若平衡时CO的转化率为60%,计算可得该温度下反应的平衡常数K=1
9.下列说法中,正确的是
①体积相同、pH相同的HNO溶液和CH COOH溶液,中和NaOH时消耗的量相等
②在常温下,某饮料的pH=4,则该饮料中c(OH)=1×10-1mol·L
③向40mL0.1mo1-L-1的盐酸中加入10mL0.5mo1L1的水0H溶液,所得溶液呈酸性
④在100℃时,pH=7的水溶液呈碱性
⑤常温下,将1mL1×10-mol.L的稀硫酸稀释至1000mL,所得溶液的pH=8
⑥常温下,某溶液中由水电离出的c(H)=1×10-2molL,则该溶液的plH一定为12
⑦常温下,测得O.1mol/LNaR溶液的pH=9,则HR是弱电解质
A.②④⑦B.①③⑤C.④⑥⑦D.③⑤⑥
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10.已知反应mX(g十nY(g)一pR(g+gW(g△H<0。下列有关该反应图像的解释或得出的结论正确的是
Y的平衡转化率
c/(mol-L-)
c(R)
c(X)
P2
TK
压强
A.已知P,>P2,由图可知,
B.由图可知,交点a表示反应
m n<p+q
一定处于平衡状态
X的体积分数/%
M
T/k
C.由图可知,反应在N点和M点
D.由图可知,t1时刻改变的条
可能达到了平衡状态
件可能为升高温度
A.A
B.B
C.C
D.D
11.已知:甲胺是比一水合氨强的一元弱碱。在常温下,有关下列4种溶液的叙述中错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
甲胺(CHNH2)溶液
氢氧化钾溶液
乙酸
硝酸
pH
11
11
A.在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的H均减小
D>②>④>③
C.将溶液①、④等体积混合,所得溶液中:c(NO)>c(CH,NH)
D.将aL溶液④与bL溶液②混合后,若所得溶液的pH=4,则a:b=11:9
12.下列有关叙述正确的是
①工业上,常用铝盐和铁盐净水
②用TiC14水解制备TiO2时常加入大量水、加热
③钢铁防腐蚀可用化学方法在其表面进行发蓝处理
④为了除去酸性MgC12溶液中的Fe3+,可在加热并搅拌的条件下加入MgCO[或Mg(OH)2,MgO],过
滤后,再向滤液中加入适量盐酸
⑤熔点:SiC>NaCl>CsCl>H,O
⑥沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
A.①②③④⑤
B.④⑤⑥
C.①②④⑥
D.②③⑤
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13.已知:PbC12呈白色,难溶于水;PbI2呈黄色,难溶于水。现进行下列实验:
(1)将0.05mol-Lpb(No2溶液和0.1 m ol L 'NaC1溶液等体积混合,得到悬浊液a;将悬浊液a过
滤,得到滤液b和白色沉淀c。
(2)向滤液b中滴加0.15mo1·L-KI溶液,滤液出现浑浊。
(3)向沉淀c中滴加0.15mo1L-K1溶液,沉淀变为黄色。
下列关于上述实验的分析错误的是
A.悬浊液a中存在沉淀溶解平衡:PbCl,(s≥Pb2*(aq)+2Cl(aq)
B.滤液b中仍含有少量Pb2+
C.实验(2)说明KI溶液的浓度大于NaCI溶液,因此能生成沉淀
D.实验(3)表明PbC12可以转化为PbI2,证明.Kn(Pbl)<Ksp(PbCl2)
14.一种用于心脏起搏器的微型电池,电极材料为石墨和锂,电解质溶液是等物质的量的LiC1,A1C1溶
解在S0C12中形成的溶液,总反应为8Li+3S0C2=6LiC1+Li2S03+2S。下列说法正确的是
A.该电池中石墨作负极,发生氧化反应
B.电解质溶液可以直接换成水溶液
C.正极的电极反3S0C1,+8e=6C1+S03+2S
D.若有1.4gL渗与反应,理论上有0.2mol电子由正极经外电路流向负极
15如图所示的电解池I和Ⅱ中,a、b、c和d均为石墨电极。在电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,
但质量均增大,且增重情况为b<d。符合上述实验结果的盐溶液是
选项
X
Y
A
ZnSO4
MgSO4
B
FeCl3
CuCl2
X盐溶液
Y盐溶液
A12(S04)3
FcSO4
电解池I
电解池Ⅱ
0
CuSO4
AgNO3
16,如图探究金属牺牲阳极法实验。
段时间后,甲、乙烧杯中溶液变红色;分别用胶头滴管取甲、乙中
铁极附近的溶液于试管,各滴几滴KF(CN6]溶液,前者不产生蓝色沉淀,后者产生蓝色沉淀。下列
叙述错误的是
Zn
Fe
Cu
含酚酞的
饱和食盐水
甲
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A.溶液变红色原因是0,+2H,0+4e=40H
过
B.甲、乙中负极反应都是Fe-2e=Fe2+
C.甲、乙中均发生吸氧腐蚀
D.其他条件相同,破损后白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)耐腐蚀
17装置甲是一种将废水中的氯乙烯(CH2=CHCl)转换成对环境无害的微生物电池,连接甲、乙装置进行
粗铜精炼,其原理如图所示。下列说法正确的是
0
X
Y
M、
微生物
N
质子交换膜
粗Cu
精Cu
有机
稀硫酸
废水
CuSO4
H
溶液
分
乙
A.电解精炼粗铜后的电解液中存在:Cu2+、Zn2+、SO}、Fe2+、Ag
B.电解过程中N区溶液的pH减小
C.若N电极消耗16gO2,粗铜电极质量减线
D.M电极的电极反应式为(CH2=CHC1-10e+4H,0=2C02个+11H+CI
18窝穴体a的结构如图所示,它能与Sr形成“超分子”。下列叙述正确的是
A.该“超分子”呈电中性
B.窝穴体a中所有原子都采用s即杂化
C.窝穴体a中电负性和第一电离能最大的元素都是氧
列
D.该超分子中配位原子是N,O,S2+提供多个空轨道
19.《自然》(Nat雄志报道,科学家在夏威夷的火山岩中发现了微量的贵金属钉(100Ru。已知:物
质质量消耗一半所用时间叫半衰期。k如的半衰期约为39天。下列叙述错误的是
A.8Ru、9Ru、Ru互为同位素
B.解Ru衰变117天,剩余约
C.Ru位于周期表的第四周期第VIII族D.1MRu和103/44Ru的化学性质几乎相同而物理性质不同
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20.AIN/GaN基紫外LED作为下一代高密度光存储、杀菌消毒、和空气净化等领域的核心器件。GaN晶
胞结构如图所示。已知:编号1、4原子坐标分别为(0,0,0)、(0,0,0.5)。晶胞参数
a=B=Y=90°,a=b=ccm.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.基态Ga原子电子排布式为[Ar]4s24p
B.Ga原子半径为V
a×10'nm
4
C.3号原子坐标为(0.5,0,0.5)
D.Ga位于N构成的正八面体的体心
21.常温下,向含浓度均为(0.1mo1L-的Ca(NO2、Ba(NO)2和HNO3的混合液中缓慢滴加NaF溶液,
溶液中-1gXX=c(Ca2”人cBa2*人cH职]与.1gc(F)关系如图所示。已知:常温下,溶解度:
c(H*)
S(CaF2)<S(BaE)。当离子浓度≤1.0×l0-molL时视为已完全反应。下列叙述错误的是
10
8
6
4
益
M(4.34,1.16)
2
0
N(3.30,0.13)
-2
-4
0
1
4
-1gc(F)
A,L2代表-lgc(Ba2+)与-1gc(F-)的关系
B.Kp(BaE)=10-6.73
C.在含HF和NaF浓度相等的溶液中:c(F)>cNa)>c(H)>c(OH)
D.当Ca2+恰好完全沉淀时(忽略体积变化),Ba2还没有开始沉淀
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二、非选择题:本题共5小题,共58分。
22.(11分)在周期表中前四周期元素X、Y、Z、R、M、W的原子序数依次增大,X的阴离子结构与锂
离子相同,基态Y原子价层电子排布式为ns”p”;基态R原子最外层电子数等于电子层数的3倍,
R与W位于同族,W与M位于同周期。基态M2+的3d轨道中电子达到全充满结构。回答下列问题:
(1)基态Z原子有个未成对电子。基态M原子的电子排布式为
(2)乙醇在XR中溶解度大于X2w,其主要原因是
(3)W和R可形成的WR的空间结构为
(用文字描述)。
(4)M与YR形成配合物M(YR)4,M(YR)4中Y≡R键长
(填“,”“”或“=”)R=键长。
(5)比较离子键百分数:MR(填“,”或“”,下同)Mw。比较键角:X2WXR。
(6)M,W组成一种晶体广泛用于半导体材料,其晶胞如图所示。
①在该晶胞中,M离子的数目为;w离子的配位数为一。该晶体的化学式为一。
②M相当于填充人w构成的“空隙”中,这种“空隙”的填充率为%。
23.(10分)1铁晶体有甲、乙两种晶胞,如图所示。
图1,
图2
(1)图1、晶胞中,质量之比为
(2)图1中,连接面心上原子构成
(填“正四面体”“正方形”或“正八面体”)。原子空间利用率为
_(用含π的式子表示)。根据电子气理论,解释铁具有良好的导电性:
(3)区别甲、乙晶胞的最科学方法是
IⅡ.高温超导材料钙钛矿,其晶胞如图所示。已知:晶胞参数为apm,NA为阿伏加德罗常数的值。
.Ti
⊕0
oCa
(④)在该晶体中,每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离子有个,每个钙离子周围与它最
近且相等距离的氧离子有个。
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(5)已知:CaTi0、BaTi03的熔点分别为19701990℃、1625℃。它们熔点差异的主要原因是」
(6)该晶体的密度为
&·cm3。
24.(11分)某学习小组为了探究HCO0H的电离情况,进行了如下实验。
实验一】配制并测定甲酸中HCOOH的浓度。
常温下,将0.2mol/L甲酸溶液稀释,并用0.1mol/L NaOH溶液滴定20.00mL稀释后的溶液。溶液pH
与NaOH溶液体积的关系如图所示。
141
12
10
8.21
6
4
2.38
2
5
10
15
202530
MNaOH(aq)]/mL
(1)本实验宜选择指示剂是
。滴定终点现象是
在a,b,c和d
四点中,水的电离程度最大的是
(填字母,下同)。cNa)=c(HCO0)的点是
(2)4次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验次数
1
2
3
4
消耗NaOH溶液的体积/mL
20.05
20.00
18.40
19.95
根据实验数据,HCOOH起始浓度为一。常温下,K,(HCOOH)为
提示:c(日)≈√K。c(c为起始浓度)。
实验二】探究浓度对HCOOH的电离程度的影响。
用pH计测定不同浓度HCOOH溶液的pH,结果如下:
横式数据表(25℃甲酸水溶液,浓度单位:mo1·L-1)
浓度c/(mo1L-1)
0.001
0.01
0.02
0.1
0.2
pH
3.46
2.90
2.74
2.38
2.23
(3)根据表中数据可以得出HCOOH是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是
(4)根据表中数据还可以得出另一个结论::随着溶液中HICOOH浓度的减小,HCOOH的电离程度将
最
(填“增大”“减小”或“不变”)。
3B
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实验三】在一定温度下,甲酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
0
加水量
(5)在a,b,c三点对应的溶液中,p由大到小排序为
(⑥若要使b点对应的溶液中
HCO0)增大、升高,不可采用的方法是
(填字母)。
c(HCOOH)
A.加入水
B.加入NaHCO3
C.加入浓硫酸
D.加入NaOH
25.(12分)某小组为了探究氯碱工业原理,设计图1装置;受氯碱工业启发,利用图2装置模拟海水淡
化。F为含量较多的MgCl2、NaC1的海水,a、b分别为离子交换膜。回答下列问题:
电极1b(g)
c(g)A
电极2
B(g)
C(
a
H
阳极
阴极
离子
交换膜
图1
图2
(1)图1中,e口充入物质为(填名称);图1中,离子交换膜作用是
(2)写出图1中总反应的离子方程式:
(3)图2中,B口收集到的气体是
(填化学式)。
(4)图2中,相同时间内通过a、b膜的阴离子数
(填“,”“”或“=”)阳离子数。
(5)图2装置工作一段时间后,要清洗阴极表面,增强导电性,其原因是
(6)如果上述装置采用下列电池为电源,写出对应电极反应:
①已知铅酸蓄电池反应:Pb+Pb02+2H,S04=2PbS04+2H,0,写出正极反应:
②某燃料电池以熔融的KCO3(其中不含O工和HCO)为电解质,以甲烷为燃料,以空气为氧化剂,
以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。写出负极反应:
为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此,必须在通人的空气中加入
一种物质X,则X是
(填分子式),X可来自
。
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石家庄精英中学2025—2026学年第一学期期末考试
高二化学·参考答案、提示及评分细则
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
D
B
C
B
B
C
D
C
A
D
C
A
C
C
D
B
题号
17
18
19
20
21
答案
D
D
C
D
D
1.D【解析】它们都是分子构成的物质,它们是分子晶体,A正确;水分子间存在氢键,的相对分子质量大于,中范德华力大于,的沸点高于,B正确;根据元素电负性大小可知,H2O、Cl2O中O显-2价,OF2中O显+2价,C正确;OF2中O采用sp3杂化,O的价层电子对数为4,其中有2个孤电子对,它是V形分子,也是极性分子,D错误。
2.B【解析】BF3的VSEPR模型为平面三角形,A正确;基态砷原子的价层有3个未成对电子且自旋方向相同,B错误;HBr中H的轨道和Br的轨道以“头碰头”方式重叠形成稳定的键,C正确;失电子顺序:,阳极初始发生氧化反应生成Br2,D正确。
3.C【解析】H位于s区,O、S位于p区,Cu位于ds区,A正确;中C采取sp2杂化,中S采取sp3杂化,分别为平面三角形、正四面体形,键角分别为1200,109028,,H2O是V形分子,B正确;基态Cu2+、Zn2+中电子占据能级均为1s、2s、2p、3s、3p和3d,原子轨道数相等,空间运动状态数相等,C错误;硫酸铜晶体含氢、氧、硫、铜元素,其中,氢的原子序数最小,基态H原子电子排布式为1s1,电子云轮廓图为球形,D正确。
4.B【解析】A.增大压强(压缩体积)会增加单位体积内活化分子的数目,但活化分子百分数由温度决定,与压强无关,A错误;B.热化学方程式中ΔH为负值表示放热反应,说明石墨的能量低于金刚石,因此石墨更稳定,B正确;C.硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,放出的热量包括中和热和沉淀热,不是纯粹的中和反应的反应热,C错误;D.反应的正反应是放热反应,气体分子数减小,即它是熵减、焓减反应,在较低温度下能自发进行,D错误;
5.B【解析】基元反应②是吸热反应,A错误;三个基元反应中,基元反应②的能垒最高,速率最慢,它是速控反应,选择催化剂降低基元反应②的能垒,B正确;根据图示,反应①的能垒低于反应②,反应①比②快,同理,反应③比②快,所以体系中中间产物c(T)高于c(M),C错误;根据图像可知,总反应是放热反应,平衡后,升高温度,X的平衡转化率降低,D错误。
6.C【解析】该反应为放热反应,降低温度平衡正向移动;低温、高压有利于提高 SO2平衡转化率,A 正确。400∼500 ℃是工业合成SO3所用催化剂的活性温度区间,能保证较快的反应速率,B 正确。从表格数据可知,常压(0.1 MPa)下 450℃时SO2转化率已达 97.5%,增大压强转化率提升幅度很小,不会减小。但会大幅增加设备和能耗成本,因此实际生产采用常压,C错误。通入过量空气,是为了增大反应物O2的浓度,提高反应速率且使平衡正向移动,从而提高 SO2转化率和SO3产率,D正确。
7.D【解析】向K2CrO4溶液中加入稀硫酸,平衡向左移动,A正确;CuCl2溶液中存在配离子转化平衡:
,升温,平衡向正向移动,B正确;配合物内界和外界完全电离,配离子比Fe(SCN)3稳定,C正确;在双氧水作用下,氨水与铜离子形成稳定的,增强了铜的还原性,D错误。
8.C【解析】从示意图趋势可以看出,纳米CaO对应的H₂体积分数最高,说明其效果更好,A正确。增大反应物 H₂O 的浓度,平衡正向移动,CO的转化率提高,B 正确。正反应是放热反应,升温,逆反应速率大于正反应速率,说明逆反应速率增幅大于正反应速率增幅,C错误。CO的转化量=2.0 mol×60%=1.2 mol,平衡时各物质浓度:,,,,D正确。
9.A【解析】醋酸是弱酸,pH相同时浓度大于硝酸,醋酸消耗NaOH的量更大,①错误;根据水的离子积计算,②正确;根据中和反应式,由投入酸和碱的量知,碱过量,溶液呈碱性,③错误;水电离是吸热的,100℃时水的离子积大于,pH=7时溶液呈碱性,④正确;当酸电离的氢离子浓度接近水的电离时,要考虑水的电离,此时溶液中氢离子总浓度:,,⑤错误;若为酸溶液,则pH=2,若为碱溶液,则pH=12,⑥错误;pH=9的溶液呈碱性,弱酸强碱盐水解使溶液呈碱性,⑦正确。
10.D【解析】A.,由图可知,相同温度时,压强越大,的平衡转化率越大,说明增大压强平衡正向移动,则正反应为气体分子数减小的反应,故,A错误;
B.由图可知,交点表示反应物浓度与生成物浓度相等,无法判断反应是否一定处于平衡状态,B错误;
C.由图可知,Q点时的体积分数最低,Q点达到平衡,温度继续升高,放热反应平衡逆向移动,X的体积分数逐渐增大。因此N点(Q左侧)未达到平衡,只有M点为平衡状态,C错误;
D.时刻正、逆反应速率均增大,且,平衡逆向移动。该反应,升高温度时正逆反应速率均增大,且平衡逆向移动,完全符合图像变化,因此时刻改变的条件可能为升高温度,D正确;
11.C【解析】NH4Cl水溶液呈酸性,在碱中加入NH4Cl,pH降低,A正确;甲胺和乙酸是弱电解质,溶液中存在电解质分子,加水稀释相同倍数,乙酸的pH小于硝酸,B正确;①、④等体积混合得到溶质为CH3NH2和CH3NH3NO3的混合液,,C错误;pH=11的KOH溶液中,有:,,D正确。
12.A【解析】铝盐、铁盐在水中水解生成Al(OH)3胶体、Fe(OH)3胶体,胶体聚沉吸附水中杂质,达到净水作用,①正确;TiCl4水解是吸热反应,加入大量水、升高温度都能提高氯化钛水解程度,②正确;发蓝处理是钢铁表面氧化生成Fe3O4保护层的成熟防腐工艺,③正确;铁离子水解能力强于镁离子,加入碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁,不引入新杂质,促进铁离子完全水解而除去,④正确;SiC是共价晶体,NaCl、CsCl是离子晶体,且钠离子半径小于铯离子,NaCl的熔点高于CsCl。冰是分子晶体,熔点最低,⑤正确;邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,对羟基苯甲醛的沸点较高,⑥错误。
13.C【解析】PbCl2是难溶电解质,悬浊液中存在沉淀溶解平衡,A正确。难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡,滤液b中仍含有少量,B正确。实验(2)中出现浑浊,是因为PbI2的溶度积更小,当时就会生成沉淀,与KI和NaCl的浓度大小无关,C错误。沉淀能从PbCl2转化为PbI2,说明PbI2更难溶,其Ksp更小,D正确。
14.C【解析】Li的金属性更强,易失电子,因此 Li 为负极,发生氧化反应;石墨为正极,发生还原反应。A错误。Li 性质活泼,会与水发生剧烈反应,因此电解质溶液不能换成水溶液,B错误。在SOCl2溶剂中,LiCl、Li2SO3完全电离成离子参与离子迁移形成闭合回路,在电子守恒条件下,电池反应减去负极反应得到正极反应,C正确;0.2 mol电子由负极经外电路流向正极,D错误。
15.D【解析】题目中四个电极都是惰性电极,电极本身不能参与反应。电极b、d均为电解池的阴极,且质量增大,说明有金属单质在阴极析出,且析出的金属在金属活动性顺序中位于H之后(否则会析出H₂气体)。Mg和Zn的金属活动性都在 H 之前,电解时阴极b、d上均会析出 H₂气体,电极质量不会增加,A错误。电解FeCl₃溶液时,阴极b上的反应为,无金属析出;电解CuCl₂溶液时,阴极d上析出Cu,质量增加。但b电极质量不变,不符合题意,B错误。Al和Fe的金属活动性都在H之前,电解时阴极b、d上均会析出H₂气体,电极质量不会增加,C错误。电解CuSO₄溶液时,阴极b上析出Cu,电极质量增加;电解AgNO₃溶液时,阴极d上析出Ag。假设电路中通过2 mol电子,b极析出1 mol Cu(质量64 g),d极析出2 mol Ag(质量216 g),满足增重情况b<d,D正确。
16.B【解析】饱和食盐水呈中性,溶液变红色表明溶液生成了碱,即正极上发生还原反应,A正确;甲中锌比铁活泼,锌作负极,保护了铁,负极反应为,B错误;饱和食盐水呈中性,甲、乙均发生了吸氧腐蚀,C正确;腐蚀指铁发生氧化反应,白铁破损后,锌作负极,铁作正极,牺牲锌保护了铁,马口铁破损后,在空气中构成原电池,铁作负极,锡作正极,加快了铁腐蚀,D正确。
17.D【解析】【A.电解精炼粗铜,由于Cu比Ag活泼,Ag不会在阳极放电,故电解精炼粗铜后的电解液中一定没有,A错误;B.由分析可知,N电极为正极,酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为:O2+4e- +4H+=+2H2O,所以电解过程中N电极消耗氢离子导致N区溶液的pH增大,B错误;C.由分析可知,与Y电极相连的粗铜做精炼池的阳极,锌、铁铜在阳极失去电子发生氧化反应生成金属阳离子,则N电极消耗16 g氧气时,无法计算粗铜电极减少质量,C错误;
D.由分析可知,M电极为负极,水分子作用下氯乙烯在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳、氢离子和氯离子,电极反应式为:,D正确。
18.D【解析】该窝穴体为分子,结合锶离子形成“超分子”,实际是“阳离子”,带正电荷,A错误;该有机分子中H原子不参与杂化,而C、N、O均采用杂化,B错误;第一电离能最大的是N,电负性最大的是O,C错误;N、O原子有孤电子对,含多个空轨道,形成配位键,形成了较稳定的“超分子”,D正确。
19.C【解析】同一种元素的各种核素,其质子数相等、中子数不相等,互为同位素,A正确;依题意,的半衰期为39天,衰变117天,要经过3次衰变,所以剩余质量约为,B正确;44-18=26,铁为26号元素,铁位于第四周期第Ⅷ族,故Ru位于第五周期第Ⅷ族,C错误;同位素的最外层电子排布相同,故化学性质基本相同;因质量数不同,所以,其物理性质不同,D正确。
20.D【解析】基态Ga原子的电子排布式为,A错误;观察图2可知,面上2个镓原子相切,N原子之间不相切,2个镓原子之间最近距离等于面对角线的一半,所以,镓原子半径等于,B错误;3号原子位于立方体心,原子坐标为(0.5,0.5,0.5),C错误;以3号原子为参照,镓的配位数为6,与Ga最近等距离的6个N构成正八面体,而Ga位于正八面体心,D正确。
21.D【解析】根据溶度积、电离常数表达式,两边取负对数得:
,,
。随着增大,、减小,而增大,又因为BaF2和CaF2组成类型相同,溶解度越大,溶度积越大,所以,L1代表与的关系,L2代表与的关系,L3代表与的关系,A正确;根据M、N点数据,分别计算CaF2、BaF2的溶度积:,,B正确;,含等浓度的NaF和HF混合液中,水解常数,溶液呈酸性,C正确;当完全沉淀时,根据溶度积关系式,,此时
,已开始生成BaF2,D错误。
22.(11分,每空1分)
(1)3 1s22s22p63s23p63d104s2 (2)H2O和乙醇能形成分子间氢键,而H2Se不能形成氢键
(3)正四面体 (4)> (5)> < (6)①4 4 ZnSe ②50
【解析】依题意,元素代号与对应元素如下:
代号
X
Y
Z
R
W
M
元素
H
C
N
O
Se
Zn
(1)基态N原子有3个未成对电子,锌为30号元素。
(2)乙醇和水能形成氢键,硒化氢不能与乙醇形成氢键。
(3)中价层有4个电子对,没有孤电子对,呈正四面体形。
(4)Zn(CO)4中锌提供空轨道,C提供孤电子对形成配位键,由于配位键作用,配合物中键长略大于游离态CO中键长。
(5)氧的电负性大于硒,所以离子键百分数ZnO>ZnSe。硒的原子半径大于氧,所以,H2O分子中成键电子对排斥力大于H2Se,键角H2O大于H2Se。
(6)根据图示,硒离子位于顶点和面心,锌离子位于体内,1个晶胞含4个锌离子、4个硒离子。配位数为4。硒将立方晶胞切割成8个小立方体,其中4个小立方体填充了锌,填充率为50%。
23.(10分,除标注外,每空1分)
(1)2:1 (2)正八面体 自由电子气与金属阳离子之间有静电吸引作用,这种作用具有无方向性、无饱和性,自由电子在电场中定向移动而导电 (3)X射线衍射法 (4)6 12
(5)它们都是离子晶体,半径小于,CaTiO3中离子键较强 (6)(2分)
【解析】(1)图1为面心立方晶胞,1个晶胞含4个Fe,图2为体心立方晶胞,1个晶胞含2个Fe。
(2)由图1知,连接面心上6个Fe构成正八面体。图1铁晶胞为面心立方晶胞,面对角线上3个铁原子相切,面对角线长4r,晶胞边长a=r,1个铁晶胞含4个铁原子,则铁原子空间利用率。
(3)测定晶体结构的科学方法是X射线衍射法。
(4)观察钛酸钙晶胞图,12个氧与钛最近且等距离,6个钛离子与钛离子等距离且最近。
(5)钛酸钙、钛酸钡都是离子晶体,熔点高低由离子键强弱决定。
(6)1个晶胞含1个钛离子、1个钙离子、3个氧离子,所以,晶体密度为。
24.(11分,除标注外,每空1分)
(1)酚酞 滴入最后半滴溶液,溶液刚好由无色变为粉红色且半分钟不褪色(2分) c b
(2)0.1 mol/L (3)0.001mol/LHCOOH溶液的pH>3(答案合理即可)
(4)增大 (5)c>a>b (6)C
【解析】(1)甲酸钠溶液呈碱性,选择酚酞作指示剂。滴定终点时,溶液由无色刚好变粉红色。在四点中,c点恰好生成了HCOONa,水的电离程度最大。b点呈中性,有。
(2)分析四组数据,第3次数据误差最大,舍去。将第1、2、4组数据取平均值为20.00 mL,根据中和反应可知,c(HCOOH)=0.1mol/L。根据计算式可知,。
(3)取表格中任何一个数据可知,HCOOH的电离程度小于100%,所以,它是弱酸。
(4)取任意两组数据,计算电离程度,可知,浓度越小,电离程度越大。
(5)溶液的导电能力与离子浓度成正比,导电能力越强,c(H+)越大。由图可知导电能力:b>a>c,因此c(H+)由小到大的顺序是:c<a<b,pH由小到大排序为c>a>b。
(6)加入水,稀释甲酸,促进甲酸电离,pH增大,A符合题意;加入碳酸氢钠,与氢离子反应,促进甲酸电离,B符合题意;加入浓硫酸,温度不变,硫酸电离氢离子,pH降低,C不符合题意;加入NaOH,促进HCOOH电离,D符合题意。
25.(12分)(除标注外,每空1分)
(1)饱和食盐水 隔离H2和Cl2,避免发生反应;防止Cl2和NaOH反应(2分)
(2)(2分)
(3)Cl2 (4)> (5)向阴极迁移,析出Mg(OH)2附在电极表面,阻止其导电
(6)①
② CO2 负极
【解析】图1涉及氯碱工业原理,根据离子迁移方向可判断电极类型。图中涉及物质:a-淡盐水,b-Cl2,c-H2,d-NaOH溶液,e-饱和NaCl溶液,f-含少量NaOH的水。图2原理类似图1。阳离子交换膜隔离氯气和氢气,避免在一定温度下氯气和氢气混合反应发生爆炸;避免NaOH和Cl2反应,提高烧碱纯度。
(4)钠、镁离子向阴极迁移,根据电荷守恒,迁移的阴、阳离子数目关系为,即相同时间内,迁移的阴离子总数大于阳离子总数。
(5)阴极表面发生反应之一是,在阴极表现附着一层Mg(OH)2,阴极导电率下降,应定期清除Mg(OH)2。
(6)甲烷在负极上发生氧化反应,结合碳酸根离子生成CO2和H2O,根据电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平负极反应,负极反应:。正极上空气发生还原反应,CO2参与反应生成,正极反应为,空气中CO2体积分数约为0.04%,显然空气中CO2含量不足,需要在空气中补充CO2,可以收集负极上CO2,补充正极通入的空气中。
26.(14分,除标注外,每空1分)
Ⅰ(1)80.99 (2)范德华力(或分子间作用力) (3)4
Ⅱ(1)BD(2分) (2)减小 (3)①0.15 ②不移动
Ⅲ(1) (2)增大压强(或加入催化剂)
(3)①C ②(2分) ③
【解析】Ⅰ(1)根据盖斯定律,②-①得目标反应:。1 mol CO2含2 mol键,断裂0.2 mol键相当于0.1 mol CO2参与反应,放出热量为80.99 kJ。
(2)干冰受热易升华,干冰是分子晶体,升华时破坏了范德华力(或分子间作用力),化学键不变。
(3)在干冰晶胞中,CO2分子位于顶点和面心,1个顶点上分子与12个分子等距离且最近,即配位数为12。干冰在低温下为面心立方结构,每个晶胞包含4个CO2分子,晶胞中4个分子分别沿以下四个不同的体对角线方向(不互为反向):(1,1,1),(1,−1,−1),(−1,1,−1),(−1,−1,1)(1,1,1),(1,−1,−1),(−1,1,−1),(−1,−1,1)
虽然整个晶体中所有分子通过对称操作等价,但在单个晶胞内部,这4个分子取向不能通过晶胞的点群旋转相互重合(分子反向视为相同,但此处四个方向互不反向),因此它们有4种不同取向。
Ⅱ(1)设CO2消耗的物质的量为,则CO2体积分数为,不能判断达到平衡状态,A错误;其他条件不变,分离产物,平衡正向移动,CO2的平衡转化率增大,B正确;加入氢气,正反应速率急剧增大,后减小,而逆反应速率也增大,C错误;催化剂降低活化能,提高活化分子百分数,D正确。选BD。
(2)根据表格数据可知,升高温度,甲醇产率降低,说明正反应是放热反应,升高温度,平衡常数减小。(3)
起始/mol:1 3 0 0
变化/mol:0.5 1.5 0.5 0.5
平衡/mol:0.5 1.5 0.5 0.5
①。
②平衡常数。如果平衡时再充入1mol CO2和1mol CH3OH,
,平衡不移动。
Ⅲ(1)根据反应式可知,平衡常数表达式。
(2)由图1可知,改变条件反应速率增大,达到平衡时间缩短,但是平衡不移动。对于等气体分子数反应,改变条件可能是加入催化剂、加压。
(3)①340 K时,该反应压强平衡常数为0.1。随着温度升高,平衡常数减小,说明正反应是放热反应,正反应活化能与逆反应活化能之差等于反应热,对于放热反应,正反应活化能小于逆反应活化能,A错误;上述可逆反应,H2S不能全部转化成COS,B错误;设起始通入H2S的物质的量为,则,C正确;CO的平衡转化率:
。选C。②平衡常数。
③本题对应的的可逆反应是等气体分子数反应,浓度平衡常数、压强平衡常数和物质的量分数平衡常数相等。
【高二化学参考答案 第 1 页(共 20 页)】 26103B
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