内容正文:
2026年3月高二化学月考试题
一、单选题
1. 化学与生产、生活息息相关,下列说法正确的是
A. 河南名酒“仰韶彩陶坊”瓶身是设计精美的陶瓷制品,其主要成分是
B. 卢氏木耳中富含的膳食纤维在人体内可水解为葡萄糖,为生命活动提供能量
C. 义马产的煤经气化和液化可得到清洁的燃料和化工原料,上述两个变化均为物理变化
D. 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收灵宝苹果储存运输中的乙烯,有利于水果保鲜
【答案】D
【解析】
【详解】A.陶瓷的主要成分是硅酸盐,A错误;
B.膳食纤维(如纤维素)在人体内无法水解为葡萄糖,因缺少相应的酶,B错误;
C.煤经气化生成水煤气,煤经液化生成甲醇等液体燃料,均发生了化学变化,C错误;
D.高锰酸钾可吸收乙烯,减少其浓度,延缓水果成熟,D正确;
故选D。
2. 下列说法正确的个数有
①钠与氧气反应生成和时,失电子数目为
②完全燃烧,所得混合物在常温下跟足量的固体反应,结果固体增重,
③将钠、镁、铝分别投入到的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是
④等质量的和与足量盐酸反应,在相同条件下产生的体积小
⑤等物质的量的和分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,生成沉淀的质量相等
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】D
【解析】
【详解】①钠与氧气反应生成和时,钠的化合价均由0价升高到+1价,失电子数目为,①正确;
②16gCH4物质的量为1mol,完全燃烧,生成1mol二氧化碳和2mol水,CH4可以改写成C·2H2,过氧化钠与水和二氧化碳反应后固体质量的增加可以写成:Na2O2+H2=2NaOH,Na2O2+CO=Na2CO3,固体质量的增加相等于增加了1molCO和2molH2,增加的质量为28g+4g=32g,②正确;
③HCl物质的量是1mol,故盐酸与三种金属反应,盐酸均过量,根据比例关系2Na~H2、Mg~H2、2Al~3H2,钠、镁、铝与足量的酸反应,产生氢气物质的量分别为0.1mol、0.2mol、0.3mol,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是,③正确;
④质量相等的NaHCO3与Na2CO3,n(NaHCO3)>n(Na2CO3),分别与相同浓度盐酸完全反应时,根据碳守恒,在相同条件下产生的体积小,④正确;
⑤等物质的量的和分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,均会生成CaCO3沉淀,根据碳守恒,产生碳酸钙的质量相同,⑤正确;
故全部正确,答案选D。
3. 甲醛是家庭装修常见的污染物。一种催化氧化甲醛的反应:HCHO+O2H2O+CO2.下列有关叙述正确的是
A. HCHO分子中σ键和π键的数目之比为2:1
B. HCHO分子中存在分子间氢键
C. H2O是由极性键构成的非极性分子
D. CO2中碳原子的杂化方式为sp
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲醛分子中单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,则分子中σ键和π键的数目之比为3:1,故A错误;
B.甲醛分子不能形成分子间氢键,故B错误;
C.水分子是由极性键构成的极性分子,故C错误;
D.二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0,则碳原子的杂化方式为sp杂化,故D正确;
故选D。
4. 下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 已知反应: ,把球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
B. 实验室制备氢气时,选择纯度不高的粗锌与稀硫酸反应
C. 向含有的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅
D. 利用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
【答案】B
【解析】
【详解】A.降温使平衡向放热的正反应方向移动,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,A不符题意;
B.粗锌因杂质形成原电池加快反应速率,但反应不可逆,无平衡移动,不能用勒夏特列原理解释,B符题意;
C.铁粉消耗Fe3+导致平衡逆向移动,浓度变小,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,C不符题意;
D.NaOH增加OH-浓度使NH3溶解平衡左移,促进NH3逸出,能用勒夏特列原理解释,D不符题意;
答案选B。
5. W、X、Y、Z和M五种主族元素,原子序数依次增大,在元素周期表中W的基态原子s能级电子数最少,短周期中Z原子的原子半径最大,Y与X、M相邻,Y的基态原子s能级与p能级具有相同的电子数。下列说法错误的是
A. 电负性:Y>X>Z
B. 第一电离能:X>Y>M
C. Z2Y中离子键成分的百分数比Z2M大
D. 、XY2、三种微粒的空间构型相同
【答案】D
【解析】
【分析】W的基态原子s能级电子数最少,W为H;短周期中Z原子的原子半径最大,Z为Na;Y的基态原子s能级与p能级电子数相同,且Y与X、M相邻,原子序数X<Y<M,Y的电子排布为1s22s22p4,即O;X为N,M为S;综上:W(H)、X(N)、Y(O)、Z(Na)、M(S);据此作答。
【详解】A.同周期从左到右电负性增大,同主族从上到下电负性减小,则电负性:Y(O)>X(N)>Z(Na),A正确;
B.N的2p3为半满稳定结构,第一电离能大于O;O和S同主族,O的第一电离能大于S,则第一电离能:X(N)>Y(O)>M(S),B正确;
C.O的电负性大于S,Na与O的电负性差更大,因此Na2O中离子键成分百分数更大,即Z2Y(Na2O)中离子键成分的百分数比Z2M(Na2S)大,C正确;
D.X为N,Y为O;则:N原子价层电子对数为3,含1对孤电子对,V形;NO2分子为含有一个单电子的V形分子;:N原子价层电子对数为2,无孤电子对,直线形,三者空间构型不完全相同,D错误;
故答案选D。
6. 某元素X的第一电离能至第五电离能大小如图所示,下列说法正确的是
A. X元素的化合价为+4价
B. X是非金属元素
C. X为第五周期元素
D. X与氯气反应时化合价可能变为+3价
【答案】D
【解析】
【分析】根据电离能图知,第三电离能和第四电离能之间的差距很大,所以该原子最外层有3个电子。
【详解】A.X元素最外层有3个电子,所以在化合物中通常显+3价,A错误;
B.第ⅢA族元素中第一电离能为578kJ的元素是Al元素,属于金属元素,B错误;
C.由B分析可知,X为铝,是第三周期,C错误;
D.该主族元素最外层有3个电子,在反应中容易失去电子,所以与氯反应时最可能生成的阳离子为X3+,化合价变为+3价,D正确;
故选D。
7. 下列离子方程式正确的是
A. 电解水溶液:
B. 已知酸性的强弱:,则向溶液中通入过量的:
C. 用除去废水中的:
D. 泡沫灭火器的灭火原理:
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解水溶液生成的氢氧化镁难溶,不能拆成离子,,A错误;
B.溶液中通入过量的,发生氧化还原反应:,B错误;
C.的溶解度比的溶解度小,所以可以用除去废水中的,离子方程式为,C错误;
D.泡沫灭火器的两个内筒分别盛装溶液和溶液,用于灭火时,将两溶液混合,发生完全双水解反应:,D正确;
故答案为:D。
8. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 图①装置用于证明乙炔的还原性 B. 图②用于实验室制备NO2
C. 图③用于分离I2与CCl4 D. 图④用于制备无水FeCl3晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.图①装置生成的乙炔气体中含有H2S、PH3等还原性杂质,不能达到实验目的,故A错误;
B.铜与稀硝酸反应生成NO,制备二氧化氮应使用铜和浓硝酸,不能达到实验目的,故B错误;
C.I-能和I2反应生成,故浓KI溶液可以分离I2和CCl4,可以达到实验目的,故C正确;
D.FeCl3加热易水解,不能得到无水FeCl3晶体,不能达到实验目的,故D错误;
故选C。
9. 某种快速充电器所使用的半导体材料是氮化镓(GaN),半导体材料还有GaY、GaZ、XW等。W、X、Y、Z在周期表中相对位置如下所示,其中W的一种同位素可用于文物年代测定。下列说法正确的是
W
X
Y
Ga
Z
A. 原子半径:Z>Ga
B. XW属于共价晶体
C. 简单氢化物的稳定性:X>Y
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
【答案】B
【解析】
【分析】W的一种同位素可用于文物年代测定,则W是C元素,由于X、W同一主族,X在W的下一周期,则X是Si元素。根据元素的相对位置,二者Y是P元素,Z是As元素,然后利用元素周期律分析解答。
【详解】A.Ga、As是同一周期元素,原子序数越大,原子半径就越小,所以原子半径:Ga>Z(As),A错误;
B.SiC是原子之间以共价键结合形成的立体网状结构,该晶体属于共价晶体,B正确;
C.Si、As是同一周期元素,原子序数越大,元素的非金属性就越强,其简单氢化物的稳定性就越强。则简单氢化物的稳定性:X(SiH4)<Y(AsH3),C错误;
D.P、As是同一主族元素,原子序数越大,元素的非金属性就越弱,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越弱。由于元素的非金属性:P>As,所以最高价氧化物对应水化物的酸性:Y(H3PO4)>Z(H3AsO4),D错误;
故合理选项是B。
10. 下列图示与对应的分析相符的是
A. 图甲曲线表示反应 的
B. 由图乙可知反应在 处达到平衡,且该反应的
C. 图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸,溶液中由水电离的 随加入盐酸体积的变化
D. 由图丁可知,用 的硝酸银溶液,滴定等体积等浓度的 及 的混合溶液先沉淀 表示 或
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲曲线表示反应A+B=C+D是放热反应,△H生成物的总能量-反应物的总能量=-(a-c)kJ•mol-1,故A错误;
B.由图乙可知T2时Z的体积分数最高,说明反应在T2处达到平衡,T2以后随着温度升高,Z的体积分数减小,说明平衡逆向移动,故该反应为放热反应,则该反应的△H<0,故B错误;
C.氨水中一水合氨的电离抑制水的电离,向氨水中滴加稀盐酸,生成氯化铵,铵根离子的水解促进水的电离,当稀盐酸过量时,HCl的电离又抑制水的电离,则向氨水中滴加稀盐酸,溶液中由水电离的 先增大后减小,图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸,溶液中由水电离的 随加入盐酸体积的变化,C正确;
D.用的硝酸银溶液,滴定等浓度的Cl-、Br-及I-的混合溶液,由于AgI的溶解度最小,I-先沉淀,故D错误;
故选C。
11. 铈的某种氧化物是汽车尾气净化催化剂的关键成分,其晶体结构如图1所示,下列说法错误的是
A. 该晶胞中的配位数为8
B. 该氧化物中铈元素的化合价为
C. 若沿z轴向xy平面投影,则其投影图如图2所示
D. 若晶胞中甲原子的分数坐标为,则乙原子的分数坐标为
【答案】C
【解析】
【详解】A.通过均摊法计算,一个晶胞中Ce(白球)数目为,O(黑球)个数为8,个数比为1:2,由图示可知黑球周围最近的白球个数为4,则 (白球)周围最邻近的(黑球)个数为8,即该晶胞中的配位数为8,A正确;
B.通过均摊法计算,一个晶胞中Ce(白球)数目为,O(黑球)个数为8,个数比为1:2,所以氧化物的化学式为,Ce元素化合价为,B正确;
C.沿z轴向xy平面投影时,图2未正确反映所有Ce的投影位置(图2中心处应还有Ce的投影),应该为,C错误;
D.原子分数坐标以晶胞参数为单位,甲为,乙为四面体空隙中的O原子,其坐标应为,D正确;
故选C。
12. 现有四种元素基态原子的电子排布式如下。则下列有关比较中正确的是
①1s22s22p63s23p4;②ls22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5
A. 第一电离能:④>③>②>① B. 原子半径:①>②>③>④
C. 未成对电子数:④>③=②>① D. 电负性:④>③>②>①
【答案】A
【解析】
【分析】由四种元素基态原子电子排布式可知,①是S元素,②是P元素,③是N元素,④是F元素。
【详解】A.同周期自左而右第一电离能有增大趋势,由于P为半充满状态,较稳定,所以第一电离能,,同主族自上而下第一电离能降低,所以第一电离能,因此第一电离能:F>N>P>S,即④>③>②>①,故A正确;
B.同一周期从左往右主族元素原子半径依次减小,同一主族从上往下元素原子半径依次增大,故原子半径:P>S>N>F,即②>①>③>④,故B错误;
C.S、P、N、F未成对电子数分别为2、3、3、1,故③=②>①>④,故C错误;
D.同一周期从左往右元素电负性依次增大,同一主族从上往下元素电负性依次减小,故电负性:F>N>S>P,即④>③>①>②,故D错误;
故选B。
13. 常温下,分别取未知浓度的MOH和HA溶液,加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中,两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. P线代表HA的稀释图象且HA为强酸
B. X、Y、Z三点溶液中水的电离程度:Z>Y=X
C. X点溶液与Y点溶液混合至pH=7时:c(A-)+c(HA)>c(M+)
D. X点与Z点等体积混合后的溶液中:c(M+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
【答案】C
【解析】
【分析】由图象可知,P线代表HA溶液,Q线代表MOH,稀释过程中,HA溶液的体积变化10n倍,溶液的pH变化小于n个单位,说明HA为弱酸;而MOH溶液的体积变化10n倍,溶液的pH变化等于n个单位,说明MOH为强碱。
【详解】A.由分析可知,P线代表HA的稀释图象且HA为弱酸,A错误;
B.X点水电离出的氢离子浓度为10-9mol/L,Y点水电离出的氢离子浓度为10-10mol/L,Z点水电离出的氢离子浓度为10-9mol/L,所以电离程度:X=Z>Y,B错误;
C.电荷守恒:c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),溶液呈中性,氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,则c(M+)=c(A-),c(A-)+c(HA)>c(M+),C正确;
D.X点pH=5,氢离子浓度为10-5mol/L,但HA为弱酸,HA的浓度大于10-5mol/L,Z点pH=9,氢氧根离子浓度为10-5mol/L,MOH为强碱,浓度为10-5mol/L,则X点与Z点等体积混合后的溶液呈酸性,氢离子浓度大于氢氧根离子,D错误;
答案选C。
14. 硼酸()在水溶液中存在电离平衡:。用溶液分别滴定体积均为的硼酸溶液、硼酸和甘露醇混合溶液,滴定过程中硼酸溶液、混合溶液的随加入的溶液体积的变化如图。
已知:
下列说法不正确的是
A. 滴定硼酸时加入甘露醇可获得更显著的滴定突跃 B. 溶液:X点<Y点
C. Z点: D. P点和Q点均代表反应终点
【答案】C
【解析】
【分析】随着氢氧化钠溶液的加入,溶液的碱性逐渐增强,溶液pH逐渐增大,ZP所在曲线为溶液pH与氢氧化钠溶液体积变化曲线,XQY所在曲线为与氢氧化钠溶液体积变化曲线。
【详解】A.据可知,甘露醇和发生反应生成甘露醇-硼酸配离子,使浓度减小,促进硼酸电离正向移动,利于与氢氧化钠溶液的反应,使混合溶液的比硼酸大,所以可获得更显著的滴定突跃,故A正确;
B.由图可知,加入的氢氧化钠溶液的体积:X点<Y点,而加入的氢氧化钠溶液体积越大、溶液中氢离子浓度越小,所以溶液:X点<Y点,故B正确;
C.Z点溶液呈碱性,pH=9.34,则:,,,所以,又因为水的电离比较微弱,所以溶液中存在,溶液中存在电荷守恒:,所以,即,故C错误;
D.P点时pH出现转折,Q点时最大,也是pH的转折点,所以均代表反应终点,故D正确;
故答案为:C。
15. BP晶体超硬、耐磨,是耐高温飞行器的红外增透的理想材料,其合成途径之一为:BBr3+PBr3+3H2BP+6HBr。BP立方晶胞结构如图所示(已知: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,称作原子分数坐标)
下列说法正确的是
A. BBr3是由极性键构成的极性分子
B. PBr3分子的空间构型是平面三角形
C. BP属于分子晶体
D. 图中若原子1的坐标为(,,0),则原子2的坐标为(,,)
【答案】D
【解析】
【详解】A.为平面正三角形分子,空间结构对称,属于非极性分子,A错误;
B.PBr3中心原子上有3个σ键和一个孤电子对,分子的空间构型是三角锥形,B错误;
C.BP晶体超硬、耐磨,类似于金刚石,属于共价晶体,C错误;
D.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,称作原子分数坐标,例如图中原子1的坐标为(,,0),则原子2的坐标为(,,),D正确;
故选D。
16. 25℃时,用NaOH溶液分别滴定HX、CuSO4、FeSO4三种溶液,pM[p表示负对数,M表示、c(Cu2+)、c(Fe2+)]随 pH变化关系如图所示,已知:Ksp[Fe(OH)2]> Ksp[Cu(OH)2] (不考虑二价铁的氧化)。下列说法错误的是
A. HX的电离常数Ka=1.0×10-5
B. 曲线②代表NaOH溶液滴定FeSO4溶液的变化关系
C. 调节溶液的pH =6.0时,可将工业废水中的Cu2+沉淀完全
D. 滴定HX溶液至a点时,溶液pH>7.0,则溶液中c(Na+)>c(X-) >c(OH-)>c(H+)
【答案】C
【解析】
【分析】Cu(OH)2 、Fe(OH)2为同类型沉淀,由题干信息可知,Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],加碱后溶液中Cu2+先沉淀,Fe2+后沉淀,即①代表滴定溶液的变化关系,②代表滴定溶液的变化关系,③表示,p=0时,=1mol·L-1,pH=4.2, ,,同理,,据此分析解题。
【详解】A.pH=5.0,此时HX的电离平衡常数为,故A正确;
B.根据以上分析,②代表滴定溶液的变化关系,故B正确;
C.根据分析,调节溶液的pH=6.0时,,,沉淀不完全,不能除去工业废水中的,故C错误;
D.由分析可知HX的电离常数Ka=10-5,说明HX是弱酸,滴定HX溶液至a点时,根据图象,a点是②③曲线的交点,p(Fe2+)=,即, ,故pH=8,,X-部分水解,,溶液中,故D正确;
故答案选C。
二、解答题
17. 硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)是最重要的硫代硫酸盐,易溶于水,不溶于乙醇,40~45 ℃熔化,48 ℃分解,具有较强的还原性和配位能力,是定量分析中的还原剂和冲洗照相底片的定影剂。
Ⅰ.制备硫代硫酸钠的一种方法:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。
(1)请选择制备SO2的合适装置:___________(填序号),对应的制备原理的化学方程式为___________。
(2)将制得的硫代硫酸钠晶体粗品纯化后,再干燥得到纯净的硫代硫酸钠晶体。干燥时温度不能超过40 ℃的原因:___________。
Ⅱ.硫代硫酸钠应用:
Na2S2O3是实验室定量分析中的重要还原剂。为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量(忽略硝酸根离子的干扰,取2 kg咸菜榨汁,收集榨出的液体,加入提取剂,过滤得到无色滤液,将该滤液稀释至体积为1 L,取100 mL稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应,再滴加几滴淀粉溶液,用0.02 mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定,共消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00 mL。
(3)若配制480 mL 0.02 mol/L的Na2S2O3溶液,需要用托盘天平称量___________g Na2S2O3·5H2O晶体。
(4)①在碱式滴定管中装入Na2S2O3溶液后,要先排放滴定管尖嘴处的气泡,其正确的图示为___________ (填字母)。
②该咸菜榨汁中亚硝酸根离子的含量为___________ mg·kg−1(已知:2+4H++2I−=2NO↑+I2+2H2O,)。下列操作引起测量结果偏高的是___________ (填字母)。
A.配制Na2S2O3溶液时俯视容量瓶刻度线
B.称取Na2S2O3·5H2O晶体时药品和砝码位置放反了
C.滴定终点时俯视读数
D.碱式滴定管未润洗
【答案】(1) ①. A或B ②. Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O(Na2SO3+2H2SO4(浓)=2NaHSO4+SO2↑+H2O)或Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O)
(2)超过40 ℃会造成晶体熔化,并且容易失去结晶水,或会分解
(3)2.5 (4) ①. B ②. 92 ③. BD
【解析】
【分析】用Na2SO3与H2SO4在装置A中发生复分解反应制取SO2气体,或用Cu与浓硫酸在装置B中发生氧化还原反应Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O制取SO2。将制取得到的SO2气体通入Na2S、Na2CO3混合溶液中,发生反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,就制取得到Na2S2O3。根据Na2S2O3的不稳定性分析纯化后的物质干燥温度不超过40℃;Na2S2O3具有还原性,能够与具有氧化性的物质发生氧化还原反应,利用反应方程式2+4H++2I−=2NO↑+I2+2H2O,,找出已知物质与待求物质之间的关系式:Na2S2O3~,根据滴定消耗Na2S2O3标准溶液的体积计算榨菜中亚硝酸盐的含量。根据在滴定时,若消耗Na2S2O3标准溶液体积偏大,则测定结果偏高,反正偏低分析实验误差。
【小问1详解】
亚硫酸钠与浓硫酸在不加热的情况下制备二氧化硫,实验过程中要控制反应速率,由于Na2SO3晶体是细小颗粒,因此需要用A装置制取二氧化硫,反应原理用化学方程式表示为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O(Na2SO3+2H2SO4(浓)=2NaHSO4+SO2↑+H2O);如果用铜与浓硫酸制取二氧化硫,则需要用B装置,该反应原理的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,故制取SO2气体可以选用A或B座制取装置;
【小问2详解】
制取得到的SO2气体通入Na2S、Na2CO3混合溶液中,发生反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,就得到Na2S2O3。将制得的硫代硫酸钠晶体粗品纯化后,再干燥得到纯净的硫代硫酸钠晶体。干燥时温度不能超过40 ℃,这是由于超过40 ℃会造成晶体熔化,并且容易失去结晶水,或会分解,故干燥硫代硫酸钠晶体时温度不能超过40 ℃;
【小问3详解】
在实验室中没有规格是480 mL的容量瓶,根据选择仪器的标准大而近的原则,应该选择使用500 mL的容量瓶,来配制500 mL0.02 mol/L的Na2S2O3溶液,其中含有溶质的物质的量为n=c·V=0.02 mol/L×0.5 L=0.01 mol,根据S元素守恒,可知需要称量硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)的质量为m( Na2S2O3·5H2O) =n·M=0.01 mol×248 g/mol=2.48 g,由于托盘天平精确度是0.1 g,则需要称量2.5 g Na2S2O3·5H2O晶体;
【小问4详解】
①Na2S2O3溶液显碱性,应该使用碱式滴定管,若在碱式滴定管胶管中有气泡,应该把橡皮管向上弯曲,出口上斜,挤捏玻璃珠,使溶液从尖嘴快速喷出,气泡即可随之排掉,故合理选项是B;
②100 mL榨菜汁反应消耗的Na2S2O3的物质的量为n(Na2S2O3)=0.02 mol/L×0.02 L=4.0×10−4 mol,根据反应方程式可得关系式Na2S2O3~,可知100 mL溶液中含有的物质的量为n()=4.0×10−4 mol,故原1 L溶液中含有亚硝酸根的物质的量n()总=4.0×10−4 mol×=4.0×10-3 mol,则该咸菜中亚硝酸盐的含量为=92 mg/kg;
A.配制溶液时若俯视容量瓶刻度线,导致溶液体积偏小,由于溶质的物质的量不变,则所配制的溶液浓度偏大,滴定时消耗标准液的体积就偏小,使测定的榨菜中测定结果偏低,A不符合题意;
B.若称量固体时,药品和砝码放反了,导致称量的硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)固体质量减小,所配制的标准液浓度偏小,滴定时消耗标准液体积偏大,滴定时测定的榨菜中的含量就会偏高,B符合题意;
C.滴定时俯视读数,读数偏小,反应消耗标准液体积偏小,使最终滴定时测定的含量结果偏低,C不符合题意;
D.若滴定管未润洗,导致标准液浓度偏小,进行滴定时消耗的标准液体积偏大,使最终滴定时测定的含量结果偏高,D符合题意;
故合理选项是BD。
18. 碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用,硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素,工艺流程如图所示。
已知:①,;
②碲单质不易与发生反应,硒单质高温下可与生成气体。
(1)Se的基态原子的价层电子排布式为___________。
(2)“转化”时,使转化为,反应的离子方程式为___________。欲使该反应发生,应控制大于___________。(保留2位有效数字)
(3)“蒸硒”时,等金属硒化物在下反应,产生的烟气主要成分为和___________。
(4)盐酸浸碲液经浓缩后,碲以形式存在,可使用电化学还原法获得碲单质,该电极反应方程式为___________。
(5)利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同,可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示,加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化,模块移动后碲棒凝固。
杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。
杂质
Se
S
Cu
Au
As
分配系数
0.44
0.29
0.000013
0.10
0.0023
熔炼过程中碲纯度最高的区域为___________(填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率,可在___________(填化学式)气氛中进行熔炼提纯。
(6)硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途,如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,形成如图所示的结构单元。
①在晶胞中的位置为___________;
②设两个的最短距离为,立方晶胞的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)
【答案】(1)4s24p4
(2) ①. ②.
(3)
(4)
(5) ①. 前端 ②.
(6) ①. 顶点和面心 ②.
【解析】
【分析】铜阳极泥酸浸后用碳酸钠溶液浸泡,将PbSO4转化为PbCO3,用HNO3溶解并转化为Pb(NO3)2,将脱铅阳极泥加浓硫酸焙烧蒸硒,得SeO2后再还原得硒,脱硒阳极泥用盐酸浸出,得到盐酸浸碲液,再用SO2还原,便得到碲。
【小问1详解】
Se位于第四周期ⅥA族,基态原子的价层电子排布式为4s24p4;
【小问2详解】
加入碳酸钠溶液,使转化为,反应的离子方程式为, K=,欲使该反应发生,大于≈;
【小问3详解】
蒸硒”时,等金属硒化物与浓硫酸发生氧化还原反应,产生的烟气主要成分为和;
【小问4详解】
在阴极得电子发生还原反应,电极反应方程式为;
【小问5详解】
根据表格中杂质在碲单质中的分配系数数据,可知杂质在液态碲中溶解度更大,熔融区向末端移动,将杂质溶解带走,前端区再次凝固,故熔炼过程中碲纯度最高的区域为前端;根据已知信息②,为提高碲棒中硒的去除率,可在气氛中进行熔炼提纯;
【小问6详解】
①晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,可知晶胞中位于顶点和面心,位于晶胞内部,填充在构成的正四面体的体心,根据均摊法计算,一个晶胞中有4个,8个;
②两个的最短距离为,晶胞中面对角线长为2,设晶胞边长为xnm,则,x=,立方晶胞的密度为。
19. 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题:
(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价层电子排布式为___________;单晶硅的晶体类型为___________。SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为___________。
(2)SiCl4可发生水解反应,机理如下:
含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2②sp3d③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为___________(填标号)。
(3)CS2分子中存在___________个σ键和___________个π键。
(4)甲醇的沸点(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6 ℃)之间,其原因是___________。
(5)FeCO3的阴离子的空间结构为___________,写出一种与该阴离子互为等电子体的分子的化学式___________。
【答案】(1) ①. 3s23p2 ②. 共价晶体 ③. sp3杂化
(2)② (3) ①. 2 ②. 2
(4)甲硫醇不能形成分子间氢键,甲醇和水分子间可以形成氢键,且水分子间形成的氢键数目更多
(5) ①. 平面三角形 ②. BF3或SO3
【解析】
【小问1详解】
Si原子核外有14个电子,根据构造原理可知,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,则Si的价层电子排布式3s23p2;硅单质是通过共价键形成的正四面体形的共价晶体;SiCl4分子中Si原子形成4个σ键,没有孤电子对,杂化轨道数目为4,Si原子采取sp3杂化。
【小问2详解】
根据题给机理图可知,SiCl4水解的中间体SiCl4(H2O)中Si形成了5个杂化轨道,则SiCl4(H2O)中Si采取sp3d杂化。
【小问3详解】
CS2的结构式为S=C=S,共价单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,故CS2分子中含有2个σ键和2个π键。
【小问4详解】
H原子能与N、O、F原子形成氢键,分子间氢键能使物质的熔、沸点升高。甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间,其原因是甲硫醇不能形成分子间氢键,而水和甲醇均能形成分子间氢键,且水分子间形成的氢键数目比甲醇多。
【小问5详解】
FeCO3中阴离子的价层电子对数=,无孤电子对,故的空间结构为平面三角形。等电子体是具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子,的价电子总数为24,原子数为4,其等电子体为BF3或SO3。
20. 水煤气是一种重要的工业气体燃料和化工原料。
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和1 mol,发生下列反应生成水煤气:
i. ,
ii. ,
①反应的平衡常数______(用含和的代数式表示)。
②反应平衡时,的转化率为50%,CO的物质的量为0.1 mol。此时,整个体系______(填“吸收”或“放出”)热量______kJ(写出计算过程)。
(2)脱除和利用水煤气中的工艺如图所示:
①写出吸收塔中吸收的离子方程式:______。
②再生塔中通入水蒸气的作用有______。
③利用电化学原理可将电催化还原为CO。研究表明,装置中的AgCl/Ag电极通过电化学还原可在电极上析出Ag纳米颗粒,从而提升还原为CO的选择性。
已知:根据催化剂性质等实验条件的不同,电化学还原过程中会产生多种含碳产物,CO的选择性。
i.在如图所示装置中,电解时阴极发生的电极反应有______(用电极反应式表示)。
ii.装置中的AgCl/Ag电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势,其可能原因有______。
【答案】(1) ①. ②. 吸收 ③. 31.2 kJ
(2) ①. ②. 提供热量,促进分解;减小气态物质中浓度,促进其逸出 ③. 、 ④. AgCl中的氧化性强于电解质中的,优先放电;生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能,加快该反应的发生
【解析】
【分析】吸收塔中离子方程式吸收生成,再生塔中分解生成逸出,进入右侧电解池中,电解池中AgCl/Ag电极反应为被还原为,得电子为电解池的阴极。
【小问1详解】
①根据盖斯定律,总反应等于i+ii,当两反应方程式相加,平衡常数应相乘,最终得到总反应的平衡常数,所以反应的平衡常数;
②转化率50%:消耗,CO物质的量:设反应i消耗,生成x mol CO和x mol,反应ii消耗,消耗,生成和,平衡时CO的物质的量:,热量计算:反应i吸热:,反应ii放热:,总吸热:;
【小问2详解】
①吸收塔中离子方程式吸收生成:;
②因为再生塔中分解需吸热,再生塔中水蒸气可以提供热量,促进分解,也可以减小气态物质中浓度,促进其逸出;
③电化学还原为,阴极得电子:,同时AgCl/Ag电极析出Ag:;
④装置中的AgCl/Ag电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势,其可能原因有AgCl中的氧化性强于电解质中的,优先放电;生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能,加快该反应的发生。
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2026年3月高二化学月考试题
一、单选题
1. 化学与生产、生活息息相关,下列说法正确的是
A. 河南名酒“仰韶彩陶坊”瓶身是设计精美的陶瓷制品,其主要成分是
B. 卢氏木耳中富含的膳食纤维在人体内可水解为葡萄糖,为生命活动提供能量
C. 义马产的煤经气化和液化可得到清洁的燃料和化工原料,上述两个变化均为物理变化
D. 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收灵宝苹果储存运输中的乙烯,有利于水果保鲜
2. 下列说法正确的个数有
①钠与氧气反应生成和时,失电子数目为
②完全燃烧,所得混合物在常温下跟足量的固体反应,结果固体增重,
③将钠、镁、铝分别投入到的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是
④等质量的和与足量盐酸反应,在相同条件下产生的体积小
⑤等物质的量的和分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,生成沉淀的质量相等
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
3. 甲醛是家庭装修常见的污染物。一种催化氧化甲醛的反应:HCHO+O2H2O+CO2.下列有关叙述正确的是
A. HCHO分子中σ键和π键的数目之比为2:1
B. HCHO分子中存在分子间氢键
C. H2O是由极性键构成的非极性分子
D. CO2中碳原子的杂化方式为sp
4. 下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 已知反应: ,把球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
B. 实验室制备氢气时,选择纯度不高的粗锌与稀硫酸反应
C. 向含有的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅
D. 利用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
5. W、X、Y、Z和M五种主族元素,原子序数依次增大,在元素周期表中W的基态原子s能级电子数最少,短周期中Z原子的原子半径最大,Y与X、M相邻,Y的基态原子s能级与p能级具有相同的电子数。下列说法错误的是
A. 电负性:Y>X>Z
B. 第一电离能:X>Y>M
C. Z2Y中离子键成分的百分数比Z2M大
D. 、XY2、三种微粒的空间构型相同
6. 某元素X的第一电离能至第五电离能大小如图所示,下列说法正确的是
A. X元素的化合价为+4价
B. X是非金属元素
C. X为第五周期元素
D. X与氯气反应时化合价可能变为+3价
7. 下列离子方程式正确的是
A. 电解水溶液:
B. 已知酸性的强弱:,则向溶液中通入过量的:
C. 用除去废水中的:
D. 泡沫灭火器的灭火原理:
8. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 图①装置用于证明乙炔的还原性 B. 图②用于实验室制备NO2
C. 图③用于分离I2与CCl4 D. 图④用于制备无水FeCl3晶体
9. 某种快速充电器所使用的半导体材料是氮化镓(GaN),半导体材料还有GaY、GaZ、XW等。W、X、Y、Z在周期表中相对位置如下所示,其中W的一种同位素可用于文物年代测定。下列说法正确的是
W
X
Y
Ga
Z
A. 原子半径:Z>Ga
B. XW属于共价晶体
C. 简单氢化物的稳定性:X>Y
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
10. 下列图示与对应的分析相符的是
A. 图甲曲线表示反应 的
B. 由图乙可知反应在 处达到平衡,且该反应的
C. 图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸,溶液中由水电离的 随加入盐酸体积的变化
D. 由图丁可知,用 的硝酸银溶液,滴定等体积等浓度的 及 的混合溶液先沉淀 表示 或
11. 铈的某种氧化物是汽车尾气净化催化剂的关键成分,其晶体结构如图1所示,下列说法错误的是
A. 该晶胞中的配位数为8
B. 该氧化物中铈元素的化合价为
C. 若沿z轴向xy平面投影,则其投影图如图2所示
D. 若晶胞中甲原子的分数坐标为,则乙原子的分数坐标为
12. 现有四种元素基态原子的电子排布式如下。则下列有关比较中正确的是
①1s22s22p63s23p4;②ls22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5
A. 第一电离能:④>③>②>① B. 原子半径:①>②>③>④
C. 未成对电子数:④>③=②>① D. 电负性:④>③>②>①
13. 常温下,分别取未知浓度的MOH和HA溶液,加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中,两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. P线代表HA的稀释图象且HA为强酸
B. X、Y、Z三点溶液中水的电离程度:Z>Y=X
C. X点溶液与Y点溶液混合至pH=7时:c(A-)+c(HA)>c(M+)
D. X点与Z点等体积混合后的溶液中:c(M+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
14. 硼酸()在水溶液中存在电离平衡:。用溶液分别滴定体积均为的硼酸溶液、硼酸和甘露醇混合溶液,滴定过程中硼酸溶液、混合溶液的随加入的溶液体积的变化如图。
已知:
下列说法不正确的是
A. 滴定硼酸时加入甘露醇可获得更显著的滴定突跃 B. 溶液:X点<Y点
C. Z点: D. P点和Q点均代表反应终点
15. BP晶体超硬、耐磨,是耐高温飞行器的红外增透的理想材料,其合成途径之一为:BBr3+PBr3+3H2BP+6HBr。BP立方晶胞结构如图所示(已知: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,称作原子分数坐标)
下列说法正确的是
A. BBr3是由极性键构成的极性分子
B. PBr3分子的空间构型是平面三角形
C. BP属于分子晶体
D. 图中若原子1的坐标为(,,0),则原子2的坐标为(,,)
16. 25℃时,用NaOH溶液分别滴定HX、CuSO4、FeSO4三种溶液,pM[p表示负对数,M表示、c(Cu2+)、c(Fe2+)]随 pH变化关系如图所示,已知:Ksp[Fe(OH)2]> Ksp[Cu(OH)2] (不考虑二价铁的氧化)。下列说法错误的是
A. HX的电离常数Ka=1.0×10-5
B. 曲线②代表NaOH溶液滴定FeSO4溶液的变化关系
C. 调节溶液的pH =6.0时,可将工业废水中的Cu2+沉淀完全
D. 滴定HX溶液至a点时,溶液pH>7.0,则溶液中c(Na+)>c(X-) >c(OH-)>c(H+)
二、解答题
17. 硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)是最重要的硫代硫酸盐,易溶于水,不溶于乙醇,40~45 ℃熔化,48 ℃分解,具有较强的还原性和配位能力,是定量分析中的还原剂和冲洗照相底片的定影剂。
Ⅰ.制备硫代硫酸钠的一种方法:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。
(1)请选择制备SO2的合适装置:___________(填序号),对应的制备原理的化学方程式为___________。
(2)将制得的硫代硫酸钠晶体粗品纯化后,再干燥得到纯净的硫代硫酸钠晶体。干燥时温度不能超过40 ℃的原因:___________。
Ⅱ.硫代硫酸钠应用:
Na2S2O3是实验室定量分析中的重要还原剂。为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量(忽略硝酸根离子的干扰,取2 kg咸菜榨汁,收集榨出的液体,加入提取剂,过滤得到无色滤液,将该滤液稀释至体积为1 L,取100 mL稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应,再滴加几滴淀粉溶液,用0.02 mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定,共消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00 mL。
(3)若配制480 mL 0.02 mol/L的Na2S2O3溶液,需要用托盘天平称量___________g Na2S2O3·5H2O晶体。
(4)①在碱式滴定管中装入Na2S2O3溶液后,要先排放滴定管尖嘴处的气泡,其正确的图示为___________ (填字母)。
②该咸菜榨汁中亚硝酸根离子的含量为___________ mg·kg−1(已知:2+4H++2I−=2NO↑+I2+2H2O,)。下列操作引起测量结果偏高的是___________ (填字母)。
A.配制Na2S2O3溶液时俯视容量瓶刻度线
B.称取Na2S2O3·5H2O晶体时药品和砝码位置放反了
C.滴定终点时俯视读数
D.碱式滴定管未润洗
18. 碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用,硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素,工艺流程如图所示。
已知:①,;
②碲单质不易与发生反应,硒单质高温下可与生成气体。
(1)Se的基态原子的价层电子排布式为___________。
(2)“转化”时,使转化为,反应的离子方程式为___________。欲使该反应发生,应控制大于___________。(保留2位有效数字)
(3)“蒸硒”时,等金属硒化物在下反应,产生的烟气主要成分为和___________。
(4)盐酸浸碲液经浓缩后,碲以形式存在,可使用电化学还原法获得碲单质,该电极反应方程式为___________。
(5)利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同,可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示,加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化,模块移动后碲棒凝固。
杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。
杂质
Se
S
Cu
Au
As
分配系数
0.44
0.29
0.000013
0.10
0.0023
熔炼过程中碲纯度最高的区域为___________(填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率,可在___________(填化学式)气氛中进行熔炼提纯。
(6)硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途,如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,形成如图所示的结构单元。
①在晶胞中的位置为___________;
②设两个的最短距离为,立方晶胞的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)
19. 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题:
(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价层电子排布式为___________;单晶硅的晶体类型为___________。SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为___________。
(2)SiCl4可发生水解反应,机理如下:
含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2②sp3d③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为___________(填标号)。
(3)CS2分子中存在___________个σ键和___________个π键。
(4)甲醇的沸点(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6 ℃)之间,其原因是___________。
(5)FeCO3的阴离子的空间结构为___________,写出一种与该阴离子互为等电子体的分子的化学式___________。
20. 水煤气是一种重要的工业气体燃料和化工原料。
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和1 mol,发生下列反应生成水煤气:
i. ,
ii. ,
①反应的平衡常数______(用含和的代数式表示)。
②反应平衡时,的转化率为50%,CO的物质的量为0.1 mol。此时,整个体系______(填“吸收”或“放出”)热量______kJ(写出计算过程)。
(2)脱除和利用水煤气中的工艺如图所示:
①写出吸收塔中吸收的离子方程式:______。
②再生塔中通入水蒸气的作用有______。
③利用电化学原理可将电催化还原为CO。研究表明,装置中的AgCl/Ag电极通过电化学还原可在电极上析出Ag纳米颗粒,从而提升还原为CO的选择性。
已知:根据催化剂性质等实验条件的不同,电化学还原过程中会产生多种含碳产物,CO的选择性。
i.在如图所示装置中,电解时阴极发生的电极反应有______(用电极反应式表示)。
ii.装置中的AgCl/Ag电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势,其可能原因有______。
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