内容正文:
2025-2026-1高二年级月考2
化学试卷
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的原子量:H-1 C-12 N-14 Mg-24 Zn-65 Ca-40 Se-79
一、单项选择题(只有一个选项符合题意,每题3分,共计42分)
1. 实验室制备氨气的原理为:,下列说法不正确的是
A. 的价层电子轨道表示式
B. 的电子式:
C. 的VSEPR模型为:
D. 基态Ca原子占据的最高能级原子轨道
【答案】B
【解析】
【详解】A.的价电子排布为,3s轨道填充2个自旋相反的电子,3p的3个轨道各填充2个自旋相反的电子,图示轨道表示式正确,A正确;
B.由和构成,电子式: ,B错误;
C.中O原子的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形(包含2对孤电子对),图示结构符合,C正确;
D.基态Ca原子的核外电子排布为,占据的最高能级原子轨道为4s,s轨道为球形,图示正确,D正确;
故选B。
2. 下列关于物质的聚集状态的说法正确的是
A. 晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形
B. 气态和液态物质一定是由分子构成
C. 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,但不具有各向异性
D. 等离子体具有良好的导电性和流动性
【答案】D
【解析】
【详解】A.晶体与非晶体的根本区别在于粒子在微观空间是否呈周期性的有序排列,有规则的几何外形的物质不一定是晶体,比如:玻璃,故A错误;
B.常温下,金属汞为液态,由汞原子构成,故B错误;
C.液晶不像普通物质直接由固态晶体熔化成液体,而是经过一个既像晶体又似液体的中间状态,同时它还具有液体和晶体的某些性质。液晶的最大特点是:既具有液体的流动性,又具有晶体的各向异性,故C错误;
D.等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质,具有良好的导电性和流动性,故D正确;
故答案选D。
3. 关于烷烃性质的叙述中,不正确的是
A. 烷烃同系物的熔、沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态
B. 烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大,从比水轻递变到比水重
C. 烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应
D. 烷烃同系物都不能因反应使溴水、酸性溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.一般由分子组成结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大熔沸点越高;烷烃由分子组成,碳原子越多,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高。烷烃同系物的熔、沸点随分子内碳原子数的增多,分子间作用力增强,熔沸点逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态,A正确;
B.烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多逐渐增大,但密度比水的小,B错误;
C.烷烃与卤素单质在光照下能发生取代反应生成卤代烃和卤化氢,C正确;
D.烷烃同系物只含饱和碳原子,与溴水、酸性溶液均不反应,D正确;
故答案为:B。
4. 下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.:中心S原子价电子数=6,配位O原子数=2,σ键数=2,孤电子对数=,价层电子对数=2+1=3,空间构型为V形,所有3个原子都在同一平面;:中心O原子价电子数=6,配位F原子数=2,σ键数=2,孤电子对数=,价层电子对数=2+2=4,空间构型为V形,所有3个原子都在同一平面;:中心B原子价电子数=3,配位F原子数=3 ,σ键数=3,孤电子对数=,价层电子对数=3+0=3,空间构型为平面正三角形,所有4个原子都在同一平面,A符合题意;
B.:中心C原子价电子数=4,配位O原子数=2,σ键数=2,孤电子对数=,价层电子对数=2+0=2,直线形,所有原子共面;:中心O原子价电子数=6,配位H原子数=2,σ键数=2,孤电子对数=,价层电子对数=2+2=4,V形,所有原子共面;:中心N原子价电子数=5,配位H原子数=3,σ键数=3,孤电子对数=,价层电子对数=3+1=4,空间构型为三角锥形,N原子位于锥顶,3个H位于底面,所有4个原子不可能共面,B不符合题意;
C.:中心C原子价电子数=4,配位H原子数=4,σ键数=4,孤电子对数=,价层电子对数=4+0=4,空间构型为正四面体形,5个原子不可能都共面;:中心C原子价电子数=4,配位S原子数=2,孤电子对数=0,价层电子对数=2,直线形,共面;:中心N原子价电子数=5,配位F原子数=3,孤电子对数=1,价层电子对数=4,三角锥形,所有原子不共面,C不符合题意;
D.:中心C原子价电子数=4,配位Cl原子数=4,σ键数=4,孤电子对数=0,价层电子对数=4+0=4,空间构型正四面体形,所有原子不可能共面;:中心Be原子价电子数=2,配位Cl数=2,孤电子对数=0,价层电子对数=2,直线形共面;:中心P原子价电子数=5,配位H原子数=3,孤电子对数=1,价层电子对数=4,三角锥形,所有原子不共面,D不符合题意;
故选A。
5. 下列关于有机物的说法不正确的是
A. 和互为同系物
B. 有4种一氯代物
C. 光照下,等物质的量甲烷与氯气反应的产物是和
D. 和是同一种物质
【答案】C
【解析】
【详解】A.和结构相似,分子式分别为C4H10和C5H12,分子式相差一个CH2,所以二者互为同系物,A正确;
B.中有4种不同环境氢原子,即有4种一氯代物,B正确;
C.甲烷与氯气发生取代反应时,多步反应同时进行,可生成多种氯代烃和,C错误;
D.根据甲烷的结构为正四面体结构可知,两者的结构相同,为同一种物质,D正确;
故选C。
6. Na2CO3水溶液中存在CO+H2OHCO+OH-平衡。下列说法不正确的是
A. 稀释溶液, 增大 B. 通入CO2,溶液pH减小
C. 升高温度,此平衡常数增大 D. 加入NaOH固体,减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.Na2CO3的水解平衡常数Kb1=,Kb1和温度有关,温度不变,Kb1不变,故稀释溶液,不变,A错误;
B.通入CO2,溶液中c(OH-)减小,溶液pH也减小,B正确;
C.Na2CO3的水解是放热反应,升高温度,平衡常数增大,C正确;
D.加入NaOH,溶液中c(OH-)增大,平衡逆向移动,c()减小,c()增大,减小,D正确;
故选A。
7. 是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物;如。下列有关化学用语或表述正确的是
A. 上述气态产物都是含有极性键的极性分子,因此易溶于水
B. 中的阳离子和有相同的VSEPR模型
C. 化学式为的配合物中,Co元素的化合价为+2价
D. 液氨和干冰都能作制冷剂的原因是它们具有完全相同的分子间作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A.气态产物中的虽含极性键,但为对称直线形结构,属于非极性分子;是含有极性键的极性分子,A错误;
B.的中心原子N价层电子对数为,孤电子对数为0,VSEPR模型为四面体;NH3的中心原子N价层电子对数为,孤电子对数为1,VSEPR模型也为四面体,因此两者有相同的VSEPR模型,B正确;
C.该配合物外界为价,内界为价、个共价,设化合价为,则,得,C错误;
D.液氨分子间存在氢键和范德华力,干冰分子间仅存在范德华力,二者分子间作用力不同,D错误;
故选B。
8. 某烃的结构简式如图,该烃的正确命名是
A. 2—甲基—4—异丙基戊烷 B. 2,4,5—三甲基己烷
C. 2,3,5—甲基己烷 D. 2,3,5—三甲基己烷
【答案】D
【解析】
【详解】由结构简式可知,分子属于烷烃,分子中最长碳链含有6个碳原子,侧链为3个甲基,名称为2,3,5—三甲基己烷,故选D。
9. 2024年诺贝尔化学奖颁给了在蛋白质设计和结构预测方面做出突出贡献的科学家,某蛋白质水解的最终产物的结构式如图所示。均为短周期主族元素,原子序数逐渐增大且Z与E同主族。下列说法错误的是
A. 原子半径:
B. 简单氢化物的沸点:
C. 第一电离能:
D. X与Z形成的化合物均为非极性分子
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质水解产物为氨基酸,其结构中含C、H、O、N等元素。结合结构式中原子成键数及“原子序数逐渐增大且Z与E同主族”可推断:W成键数为1,且原子序数最小,应为H; X成键数为4,应为C; Y:原子序数介于X(C)和Z之间,成键数为3,应为N;Z成键数为2,与E同主族,且原子序数小于E,应为O;E与Z(O)同主族,原子序数大于Z,应为S。
【详解】A.E(S)位于第三周期,半径最大;X(C)、Y(N)、Z(O)为第二周期元素,同周期原子半径从左到右递减(C>N>O);W(H)半径最小。顺序为S>C>N>O>H,即E>X>Y>Z>W,A正确;
B.Z(O)的简单氢化物为H2O,分子间存在氢键,沸点远高于E(S)的简单氢化物H2S(分子间无氢键),即沸点H2O>H2S,B正确;
C.Y(N)、Z(O)、X(C)为第二周期元素。N的2p轨道半满稳定,第一电离能N>O;同周期从左到右第一电离能递增,O>C,第一电离能顺序为N>O>C,即Y>Z>X,C正确;
D. X(C)与Z(O)形成的化合物有CO、CO2等,CO为极性分子,CO2为非极性分子,D错误;
故选D。
10. 下列给出了几种氯化物的熔点和沸点:
氯化物
NaCl
熔点/℃
801
714
190()
沸点/℃
1413
1412
180
57.57
下列叙述与表中相吻合的是
A. 晶体是典型的离子晶体
B. 晶体属于共价晶体
C. NaCl的沸点比高得多是因为二者晶体类型不同
D. 中含有离子键和非极性共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.AlCl3的熔点和沸点较低,远低于典型离子晶体(如NaCl),表明其晶体结构为分子晶体而非离子晶体,A错误;
B.SiCl4的熔点和沸点很低,符合分子晶体的特征,而共价晶体熔沸点通常很高,B错误;
C.NaCl为离子晶体,熔沸点高;SiCl4为分子晶体,熔沸点低,两者晶体类型不同是导致沸点差异的主要原因,C正确;
D.MgCl2为离子晶体,含有离子键,但不存在非极性共价键,D错误;
故选C。
11. 下图所示的几种碳单质,已知晶胞的边长为c pm,下列关于它们的说法正确的是
A. 12 g金刚石晶体中含有个C-C键
B. 在晶体中,的配位数为8
C. 晶体的密度为
D. 石墨烯是碳原子单层片状新材料,12 g石墨烯中含C—C键数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.12 g金刚石中含 原子。金刚石中每个原子形成4个键,每个键被2个原子共用,因此平均1 mol 含键为,,即含有个C-C键,A错误;
B.由晶胞结构可知,晶体为面心立方最密堆积,面心立方堆积中微粒的配位数为,B错误;
C.晶胞为面心立方,晶胞中分子数为:,晶胞质量,晶胞边长为,体积,密度,C错误;
D.12g石墨烯含原子。石墨烯中每个C原子形成3个键,每个键被2个共用,因此平均1 mol 含键为,,即含有个C-C键,D正确;
故选D。
12. 下列事实对应的解释错误的是
选项
事实
解释
A
金属具有金属光泽
金属的“自由电子”能吸收所有频率光并迅速释放
B
水的热稳定性强于硫化氢
水中O-H的键长比硫化氢中S-H短,键能大
C
熔点:
相对分子质量:大于
D
煤气能使人中毒
通过配位键与血红蛋白中的结合能力强于氧气
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.金属的自由电子可以吸收所有频率的可见光,再快速将光辐射出去,使金属呈现金属光泽,A正确;
B.O原子半径小于S原子,因此O-H键长比S-H键更短、键能更大,键越稳定,对应物质热稳定性更强,因此水的热稳定性强于硫化氢,B正确;
C.是原子晶体,熔化需要破坏强共价键;是分子晶体,熔化只需要破坏微弱的分子间作用力,共价键的作用远强于分子间作用力,因此熔点远高于,和相对分子质量无关,C错误;
D.CO与血红蛋白中的配位结合能力远强于氧气,会使血红蛋白失去携氧能力,因此使人中毒,D正确;
故选C。
13. 磷化硼(BP)是一种半导体材料,熔点,其结构与氮化硼相似,已知磷化硼晶胞参数为a pm,以晶胞参数建立分数坐标系,立方晶胞结构如图甲,1号原子的坐标为,2号原子的坐标为,下列说法正确的是
A. 熔点:
B. 该晶胞沿z轴方向的投影如图乙所示
C. 基态磷原子的价层电子排布式为
D. 3号B原子的坐标为
【答案】D
【解析】
【详解】A.BP和BN均为共价晶体,结构相似时,共价键键长越短,键能越大,熔点越高。原子半径:,故键长:,键能,因此熔点:,A错误;
B.沿z轴投影(投影到xy平面),晶胞内4个B原子的投影坐标为、、、,即分布如图,,B错误;
C.价层电子是原子参与成键的最外层电子,P是15号元素,基态P原子电子排布式为,价层电子排布式为,C错误;
D.分数坐标以晶胞参数为单位,1号原子坐标,2号。3号B原子沿、、轴的分数分别为、、,因此坐标为,D正确;
故选D。
14. 常温下,HB的电离常数Ka=1.0×10−6,向20 mL 0.01 mol·L−1的HB溶液中逐滴加入0.01 mol·L−1的NaOH溶液,溶液的pH与加入V(NaOH)之间的关系如下图所示,下列说法正确的是
A. a点对应溶液的pH约为4,且溶液中只存在HB的电离平衡
B. b点对应的溶液中存在:c(OH−)−c(H+)=c(B−)
C. d点对应的溶液中存在:c(Na+)>c(B−)>c(OH−)>c(H+)
D. a、b、c、d四点中c点溶液中水的电离程度最大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图象可知,a点是0.01 mol·L−1的HB溶液,其中c(H+)===1.0×10−4 mol·L−1,故溶液的pH=4,但溶液中还存在水的电离平衡,A项错误;
B.b点为HB和NaB的混合液,根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH−)+c(B−),则c(OH−)−c(H+)=c(Na+)−c(B−),B项错误;
C.d点为NaB溶液,溶液显碱性,则c(Na+)>c(B−)>c(OH−)>c(H+),C项正确;
D.a、b、c、d四点溶液中的OH−均来源于水的电离,由于溶液的pH逐渐增大,c(OH−)增大,说明水的电离程度逐渐增大,故d点溶液中水的电离程度最大,D项错误。
答案选C。
二、非选择题(共4小题,计58分)
15. 软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如图:
已知:部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表
金属阳离子
Fe3+
Al3+
Mn2+
Mg2+
完全沉淀时的pH
3.2
5.2
10.4
12.4
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为___。
(2)第1步除杂中形成滤渣1的主要成分为___(填化学式),调pH至5~6所加的试剂,可选择___(填字母)。
a.CaO b.MgO c.Al2O3 d.氨水
(3)第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,写出MnF2除去Mg2+的离子方程式:___,该反应的平衡常数数值为___。(保留一位小数)
(已知:MnF2的Ksp=5.3×10-3;CaF2的Ksp=1.5×10-10;MgF2的Ksp=7.4×10-11)
(4)取少量MnSO4·H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原因是____(用离子方程式表示)。
【答案】 ①. MnO2+SO2=SO+Mn2+ ②. Al(OH)3、Fe(OH)3 ③. ab ④. MnF2+Mg2+=Mn2++MgF2 ⑤. 7.2×107 ⑥. Mn2++2H2OMn(OH)2+2H+
【解析】
【分析】由流程可知,软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO等杂质,加硫酸溶解后,发生SO2+MnO2=MnSO4,调节pH,由氢氧化物的沉淀pH可知,铁离子、铝离子转化为沉淀,则滤渣I为Fe(OH)3、Al(OH)3,然后除去钙离子,结合表格数据可知CaF2的溶度积较小,且不引入新杂质加MnF2,最后蒸发浓缩、趁热过滤(防止低温MnSO4•H2O溶解而减少),以此来解答。
【详解】(1) 根据SO2在反应条件下将MnO2还原为MnSO4,故“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为MnO2+SO2=SO+Mn2+,故答案为:MnO2+SO2=SO+Mn2+;
(2) 调节pH至5~6,由氢氧化物的沉淀pH可知,铁离子、铝离子转化为沉淀,则滤渣I为Fe(OH)3、Al(OH)3,除杂过程中不能引入新杂质,所以可加氧化钙和氧化镁调节溶液的pH,故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3;ab;
(3) 氟化锰是难溶物,书写离子方程式用化学式,反应方程式为:MnF2+Mg2+=Mn2++MgF2;K== =7.2×107,
故答案为:MnF2+Mg2+=Mn2++MgF2;7.2×107;
(4) MnSO4是强酸弱碱盐,水解呈酸性,方程式为:Mn2++2H2OMn(OH)2+2H+,故答案为:Mn2++2H2OMn(OH)2+2H+。
【点睛】把握流程分析及混合物分离方法、发生的反应为解答的关键。
16. Ⅰ.某小组欲制备,过程如下。
【资料】ⅰ.为难溶于水的固体。
ⅱ.、均为深蓝色。
ⅲ.
ⅳ.氨水的pH约为11.5。
【进行实验】
(1)基态Cu原子的电子排布式为___________。
(2)小组同学推测步骤1中产生的蓝绿色沉淀为,并进行实验验证:取少量蓝绿色沉淀,蒸馏水洗涤后,加入试剂a和b,观察到产生白色沉淀。
①用蒸馏水洗涤沉淀的目的是___________。
②试剂a和b分别为___________和___________。
Ⅱ.向甲、乙两支盛有甲烷的试管中(其中乙试管用黑纸包好)分别快速加入和1 mL浓盐酸,然后迅速塞上胶塞,放在试管架上,将其置于光线一般的室内,等待片刻,观察现象。已知与浓盐酸在常温下即可反应产生氯气,试回答下列问题。
(3)请填写下表:
实验现象
实验结论
甲
与浓盐酸混合,试管中立即充满黄绿色气体;在光照条件下,试管内气体的颜色___________;试管内壁上出现了___________
与在光照条件下发生化学反应
乙
迅速剥开黑纸,立即观察,试管内气体的颜色不改变
与在无光照条件下不发生化学反应
(4)和在光照条件下发生反应,生成气态有机物的化学方程式为___________,该反应属于___________反应。
【答案】(1)或
(2) ①. 除去沉淀表面吸附的等杂质离子,防止干扰后续实验 ②. 盐酸 ③. 氯化钡溶液
(3) ①. 变浅(或逐渐变浅直至消失) ②. 油状液滴
(4) ①. ②. 取代
【解析】
【分析】第一部分是关于的制备实验,与氨水反应时,氨水少量时生成难溶的碱式盐(蓝绿色沉淀);氨水过量时,与形成稳定的深蓝色配合物,加入无水乙醇后,由于在乙醇中溶解度较低,从而析出蓝色晶体;第二部分是甲烷与氯气在光照条件下的反应。
【小问1详解】
铜(Cu)是29号元素,位于周期表第四周期IB族。根据构造原理,其核外电子排布为或。
【小问2详解】
①沉淀是从含有和氨水的溶液中析出的,表面会吸附溶液中的等离子,为了验证沉淀本身含有硫酸根(即验证它是碱式硫酸铜),必须先洗去表面吸附的硫酸根离子,以免干扰后续实验。
②题目目的是验证沉淀是,也就是要检验其中是否含有,检验硫酸根离子的常用方法是使用盐酸和氯化钡溶液。
【小问3详解】
甲组(光照条件下):甲烷与氯气在光照下发生取代反应,消耗了黄绿色的氯气,因此气体颜色会变浅。反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳在常温下均为油状液体,且不溶于水,会附着在试管内壁。
【小问4详解】
甲烷的四种氯代产物中,只有一氯甲烷()在常温下是气体,其余均为液体,化学方程式为:,该反应属于取代反应。
17. 中科院大连化物所化学研究团队在化学链合成研究方面取得新进展,该研究中涉及的物质有、、等。
请回答下列问题:
(1)基态Fe原子核外电子占据最高能层的符号为___________,Ni位于元素周期表中的___________区。
(2)H、N、O的电负性由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:___________。
镓的卤化物
熔点
77.75
122.3
211.5
沸点
201.2
279
346
(4)锌、铁及其化合物在日常生活中应用广泛,硒化锌的晶胞结构如图所示。
①硒化锌的化学式为___________,与Se原子紧邻的Zn原子有___________个。
②已知该晶胞中a原子的坐标参数为,b原子的坐标参数为,则c原子的坐标参数为___________。
③若该晶胞的密度为,则硒化锌晶胞中Se原子、Zn原子之间的最短距离为___________pm。(不需要化简,,设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1) ①. N ②. d
(2)O>N>H (3)GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高;它们均为分子晶体,结构相似,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增强
(4) ①. ZnSe ②. 4 ③. (,,) ④.
【解析】
【小问1详解】
基态Fe原子有4个电子层,最高能层为第四层,符号为N;Ni位于第四周期Ⅷ族,位于元素周期表d区。
【小问2详解】
同一周期原子序数越大,电负性越大,故电负性N<O,NH3中H显+1价,故电负性H<N,则电负性由大到小的顺序为O>N>H。
【小问3详解】
三种卤化物的熔沸点较低,说明GaCl3、GaBr3、GaI3都是分子晶体,它们的结构相似,分子的相对分子质量依次增大,分子间的范德华力(分子间作用力)也随之增强,分子间作用力越强,物质的熔点和沸点就越高。
【小问4详解】
①根据晶胞结构,Se原子位于晶胞的8个顶点和6个面心,其总数为个。Zn原子位于晶胞内部,共有4个。因此,Zn原子与Se原子的个数比为,化学式为ZnSe。观察晶胞结构,每个Se原子周围都有4个Zn原子,形成一个四面体结构。因此,与Se原子紧邻的Zn原子有4个;
②a原子坐标(1,0,0)是顶点,b原子坐标( , , 0)是底面中心。c原子是位于4个Se原子构成的四面体空隙中的Zn原子,c原子的坐标为(,, );
③晶胞中含有4个ZnSe单元,其质量为g,设晶胞边长为 pm,则晶胞体积为,根据密度公式 =,解得 pm,Se原子和Zn原子之间的最短距离等于晶胞体对角线长度的,体对角线长度为,最短距离为 pm。
18. 甲醇是一种重要的化工原料。利用和生成甲醇的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)反应的___________。
(2)反应Ⅱ在___________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)下能自发进行。
(3)在容积为2 L的密闭容器中,充入一定量和合成甲醇(反应Ⅱ),在其他条件不变时,温度、对反应的影响如图。
温度___________(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在、恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ.
①若达到平衡后,若缩小容器体积增大体系的压强,则CO的物质的量___________(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是___________。
②若通入和混合气体,起始压强为0.35 MPa,发生反应Ⅰ和Ⅱ,平衡时,总压为0.25 MPa,的转化率为60%,此时CO的体积分数为___________,反应Ⅱ的压强平衡常数___________(分压总压物质的量分数,列出计算式即可)。
【答案】(1)
(2)低温 (3)<
(4) ①. 减小 ②. 若达到平衡后,增大体系的压强,反应Ⅱ会正向移动,则c(H2O)浓度变大,使得反应Ⅰ平衡逆向移动,则CO的物质的量减小 ③. 4% ④.
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应II-反应I可得 。
【小问2详解】
反应II的,且是气体物质的量减小的反应,,吉布斯自由能公式时反应自发,则该反应在低温下能自发进行。
【小问3详解】
观察图像,横坐标是时间,纵坐标是甲醇的物质的量,曲线比曲线更早达到平衡,说明条件下的反应速率更快,温度越高,反应速率越快,达到平衡所需时间越短,因此,。
【小问4详解】
若达到平衡后,增大体系的压强,反应Ⅱ会正向移动,则c(H2O)浓度变大,使得反应Ⅰ平衡逆向移动,则CO的物质的量减小;若通入1mol CO2(g)和2.5mol H2(g)混合气体,起始压强为0.35MPa,发生反应Ⅰ和Ⅱ,平衡时,总压为0.25MPa,CO2的转化率为60%,则平衡时气体总物质的量为2.5mol,设反应Ⅰ中CO2的变化量为x mol,则反应Ⅱ中CO2的变化量为(0.6-x) mol列三段式可知,
则0.4+0.7+2x+0.6-x+x+0.6=2.5,解得x=0.1,此时CO的体积分数为,则平衡时,,,,则反应Ⅱ的压强平衡常数。
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2025-2026-1高二年级月考2
化学试卷
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的原子量:H-1 C-12 N-14 Mg-24 Zn-65 Ca-40 Se-79
一、单项选择题(只有一个选项符合题意,每题3分,共计42分)
1. 实验室制备氨气的原理为:,下列说法不正确的是
A. 的价层电子轨道表示式
B. 的电子式:
C. 的VSEPR模型为:
D. 基态Ca原子占据的最高能级原子轨道
2. 下列关于物质的聚集状态的说法正确的是
A. 晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形
B. 气态和液态物质一定是由分子构成
C. 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,但不具有各向异性
D. 等离子体具有良好的导电性和流动性
3. 关于烷烃性质的叙述中,不正确的是
A. 烷烃同系物的熔、沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,再递变到固态
B. 烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大,从比水轻递变到比水重
C. 烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应
D. 烷烃同系物都不能因反应使溴水、酸性溶液褪色
4. 下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
5. 下列关于有机物的说法不正确的是
A. 和互为同系物
B. 有4种一氯代物
C. 光照下,等物质的量甲烷与氯气反应的产物是和
D. 和是同一种物质
6. Na2CO3水溶液中存在CO+H2OHCO+OH-平衡。下列说法不正确的是
A. 稀释溶液, 增大 B. 通入CO2,溶液pH减小
C. 升高温度,此平衡常数增大 D. 加入NaOH固体,减小
7. 是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物;如。下列有关化学用语或表述正确的是
A. 上述气态产物都是含有极性键的极性分子,因此易溶于水
B. 中的阳离子和有相同的VSEPR模型
C. 化学式为的配合物中,Co元素的化合价为+2价
D. 液氨和干冰都能作制冷剂的原因是它们具有完全相同的分子间作用力
8. 某烃的结构简式如图,该烃的正确命名是
A. 2—甲基—4—异丙基戊烷 B. 2,4,5—三甲基己烷
C. 2,3,5—甲基己烷 D. 2,3,5—三甲基己烷
9. 2024年诺贝尔化学奖颁给了在蛋白质设计和结构预测方面做出突出贡献的科学家,某蛋白质水解的最终产物的结构式如图所示。均为短周期主族元素,原子序数逐渐增大且Z与E同主族。下列说法错误的是
A. 原子半径:
B. 简单氢化物的沸点:
C. 第一电离能:
D. X与Z形成的化合物均为非极性分子
10. 下列给出了几种氯化物的熔点和沸点:
氯化物
NaCl
熔点/℃
801
714
190()
沸点/℃
1413
1412
180
57.57
下列叙述与表中相吻合的是
A. 晶体是典型的离子晶体
B. 晶体属于共价晶体
C. NaCl的沸点比高得多是因为二者晶体类型不同
D. 中含有离子键和非极性共价键
11. 下图所示的几种碳单质,已知晶胞的边长为c pm,下列关于它们的说法正确的是
A. 12 g金刚石晶体中含有个C-C键
B. 在晶体中,的配位数为8
C. 晶体的密度为
D. 石墨烯是碳原子单层片状新材料,12 g石墨烯中含C—C键数目为
12. 下列事实对应的解释错误的是
选项
事实
解释
A
金属具有金属光泽
金属的“自由电子”能吸收所有频率光并迅速释放
B
水的热稳定性强于硫化氢
水中O-H的键长比硫化氢中S-H短,键能大
C
熔点:
相对分子质量:大于
D
煤气能使人中毒
通过配位键与血红蛋白中的结合能力强于氧气
A. A B. B C. C D. D
13. 磷化硼(BP)是一种半导体材料,熔点,其结构与氮化硼相似,已知磷化硼晶胞参数为a pm,以晶胞参数建立分数坐标系,立方晶胞结构如图甲,1号原子的坐标为,2号原子的坐标为,下列说法正确的是
A. 熔点:
B. 该晶胞沿z轴方向的投影如图乙所示
C. 基态磷原子的价层电子排布式为
D. 3号B原子的坐标为
14. 常温下,HB的电离常数Ka=1.0×10−6,向20 mL 0.01 mol·L−1的HB溶液中逐滴加入0.01 mol·L−1的NaOH溶液,溶液的pH与加入V(NaOH)之间的关系如下图所示,下列说法正确的是
A. a点对应溶液的pH约为4,且溶液中只存在HB的电离平衡
B. b点对应的溶液中存在:c(OH−)−c(H+)=c(B−)
C. d点对应的溶液中存在:c(Na+)>c(B−)>c(OH−)>c(H+)
D. a、b、c、d四点中c点溶液中水的电离程度最大
二、非选择题(共4小题,计58分)
15. 软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如图:
已知:部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表
金属阳离子
Fe3+
Al3+
Mn2+
Mg2+
完全沉淀时的pH
3.2
5.2
10.4
12.4
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为___。
(2)第1步除杂中形成滤渣1的主要成分为___(填化学式),调pH至5~6所加的试剂,可选择___(填字母)。
a.CaO b.MgO c.Al2O3 d.氨水
(3)第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,写出MnF2除去Mg2+的离子方程式:___,该反应的平衡常数数值为___。(保留一位小数)
(已知:MnF2的Ksp=5.3×10-3;CaF2的Ksp=1.5×10-10;MgF2的Ksp=7.4×10-11)
(4)取少量MnSO4·H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原因是____(用离子方程式表示)。
16. Ⅰ.某小组欲制备,过程如下。
【资料】ⅰ.为难溶于水的固体。
ⅱ.、均为深蓝色。
ⅲ.
ⅳ.氨水的pH约为11.5。
【进行实验】
(1)基态Cu原子的电子排布式为___________。
(2)小组同学推测步骤1中产生的蓝绿色沉淀为,并进行实验验证:取少量蓝绿色沉淀,蒸馏水洗涤后,加入试剂a和b,观察到产生白色沉淀。
①用蒸馏水洗涤沉淀的目的是___________。
②试剂a和b分别为___________和___________。
Ⅱ.向甲、乙两支盛有甲烷的试管中(其中乙试管用黑纸包好)分别快速加入和1 mL浓盐酸,然后迅速塞上胶塞,放在试管架上,将其置于光线一般的室内,等待片刻,观察现象。已知与浓盐酸在常温下即可反应产生氯气,试回答下列问题。
(3)请填写下表:
实验现象
实验结论
甲
与浓盐酸混合,试管中立即充满黄绿色气体;在光照条件下,试管内气体的颜色___________;试管内壁上出现了___________
与在光照条件下发生化学反应
乙
迅速剥开黑纸,立即观察,试管内气体的颜色不改变
与在无光照条件下不发生化学反应
(4)和在光照条件下发生反应,生成气态有机物的化学方程式为___________,该反应属于___________反应。
17. 中科院大连化物所化学研究团队在化学链合成研究方面取得新进展,该研究中涉及的物质有、、等。
请回答下列问题:
(1)基态Fe原子核外电子占据最高能层的符号为___________,Ni位于元素周期表中的___________区。
(2)H、N、O的电负性由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:___________。
镓的卤化物
熔点
77.75
122.3
211.5
沸点
201.2
279
346
(4)锌、铁及其化合物在日常生活中应用广泛,硒化锌的晶胞结构如图所示。
①硒化锌的化学式为___________,与Se原子紧邻的Zn原子有___________个。
②已知该晶胞中a原子的坐标参数为,b原子的坐标参数为,则c原子的坐标参数为___________。
③若该晶胞的密度为,则硒化锌晶胞中Se原子、Zn原子之间的最短距离为___________pm。(不需要化简,,设为阿伏加德罗常数的值)。
18. 甲醇是一种重要的化工原料。利用和生成甲醇的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)反应的___________。
(2)反应Ⅱ在___________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)下能自发进行。
(3)在容积为2 L的密闭容器中,充入一定量和合成甲醇(反应Ⅱ),在其他条件不变时,温度、对反应的影响如图。
温度___________(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在、恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ.
①若达到平衡后,若缩小容器体积增大体系的压强,则CO的物质的量___________(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是___________。
②若通入和混合气体,起始压强为0.35 MPa,发生反应Ⅰ和Ⅱ,平衡时,总压为0.25 MPa,的转化率为60%,此时CO的体积分数为___________,反应Ⅱ的压强平衡常数___________(分压总压物质的量分数,列出计算式即可)。
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