精品解析:陕西省陕西多校联考2024-2025学年高二下学期4月期中考试 化学试题
2026-07-21
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内容正文:
2024~2025学年度第二学期期中校际联考
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H:1 B:11 C:12 N:14 O:16 S:32 Cu:64
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 纵观古今,化学与材料、生产、生活关系密切,下列说法错误的是
A. “蛟龙号”载人潜水器外壳使用的钛合金的硬度比单质钛的硬度大
B. 第三代核电“华龙一号”落户福建,核反应属于化学变化
C. 火炬“飞扬”以氢气为燃料,可以添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色,这是利用了焰色试验的原理
D. 放电影时,放映机到银幕间产生光柱是因为丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【详解】A.合金的硬度通常高于其组成的纯金属,钛合金作为合金,硬度比单质钛大,A正确;
B.化学变化的最小粒子是原子,反应前后元素种类不变,核反应过程中原子核发生改变,元素种类发生变化,不属于化学变化,B错误;
C.不同金属元素具有特征焰色,添加钠盐等显色剂调节火焰颜色是利用了焰色试验的原理,C正确;
D.空气属于气溶胶,胶体具有丁达尔效应,放映机到银幕间的光柱是丁达尔效应的体现,D正确;
故答案选B。
2. 某学生做完实验后,分别采用以下方法清洗仪器,其中应用“相似相溶”规律的是
A. 用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管
B. 用稀硫酸酸化的亚硫酸钠溶液清洗做过高锰酸钾分解实验的试管
C. 用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管
D. 用四氯化碳清洗做过碘升华实验的烧杯
【答案】D
【解析】
【分析】极性分子的溶质极易溶于极性分子的溶剂、非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂,该规律为相似相溶原理,属于物理变化。
【详解】A.稀硝酸和Ag反应生成可溶性的硝酸银,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项A错误;
B.高锰酸钾具有氧化性,HCl具有还原性,二者发生氧化还原反应,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项B错误;
C.硅酸属于酸,能和NaOH溶液发生中和反应,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项C错误;
D.碘属于非极性分子、四氯化碳属于非极性分子,碘易溶于四氯化碳,属于物理变化,属于相似相溶原理,选项D正确;
答案选D。
3. 下列化学用语表示正确的是
A. HClO的电子式: B. 中子数为8的氧原子:
C. CH4的空间结构:正四面体形 D. 的离子结构示意图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.次氯酸的结构式为:H-O-Cl,电子式为:,A错误;
B.中子数为8的氧原子的质子数为8、质量数16,核素的符号为:,B错误;
C.甲烷的空间结构为正四面体形,C正确;
D.氧离子的核电荷数为8,核外有2个电子层,最外层电子数为8,离子的结构示意图为:,D错误;
故选C。
4. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. Na在氧气中完全燃烧生成,转移的电子数为
B. 6.0 g金刚石中含有质子的数目为
C. 标准状况下,22.4L所含分子数目为
D. 和的混合物中所含离子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na在氧气中完全燃烧生成时,Na元素化合价由0价升高为+1价,1mol Na反应转移1mol电子,转移电子数为,A错误;
B.金刚石由C原子构成,6.0g金刚石中C的物质的量为,1个C原子含6个质子,故质子总数为,B错误;
C.标准状况下不是气态,不能用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量,22.4L 的物质的量远大于1mol,分子数远大于,C错误;
D.1mol 含2mol 和1mol 共3mol离子,1mol 含2mol 和1mol 共3mol离子,故1mol二者的混合物中离子总数为,D正确;
答案选D。
5. 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中错误的是
A. ①可用于氨气的实验室制备 B. ②不能用于氨气的尾气处理
C. ③可用于氨气的实验室制备 D. ④可用于氨气的检验
【答案】A
【解析】
【详解】A.NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,两种气体在试管口遇冷会重新化合生成,无法得到氨气;应该选用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气,A错误;
B.氨气极易溶于水,装置②无防倒吸结构,直接通入水中会发生倒吸,因此不能用于氨气的尾气处理,B正确;
C.浓氨水与CaO反应可用于制取NH3,C正确;
D.氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,因此装置④可用于氨气的检验,D正确;
故答案选A。
6. 水解可产生有消毒效果的。一种制备的反应为。下列说法正确的是
A. 中含有金属元素 B. 属于离子化合物
C. 分子中的键属于键 D. 为极性分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.HClO的组成元素为H、Cl、O,均为非金属元素,不含金属元素,A错误;
B.NH4Cl由铵根离子和氯离子通过离子键结合构成,属于离子化合物,B正确;
C.HCl分子中H的1s轨道与Cl的3p轨道重叠成键,形成的键为键,不是键,C错误;
D.H2是同种原子构成的双原子分子,正负电荷中心重合,属于非极性分子,D错误;
故答案选B。
7. 主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,4种元素形成化合物的化学式为,其结构如图。下列说法正确的是
A. 电负性: B. 第一电离能:
C. 酸性: D. 简单离子半径:
【答案】B
【解析】
【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,则Z的价电子处于第4个能层,根据化合物的结构,Z的离子为+1价的阳离子,则Z为元素;X、Y的价电子数相等,X、Y为同一主族元素,在结构中X能形成2个键,Y形成6个键,则X为元素,Y为元素;W在结构中形成1个键,且W的原子序数小于O,则W为元素;综上,W、X、Y、Z分别为、、、,以此进行分析;
【详解】A.非金属性越强,电负性越大,非金属性H<S,故电负性:,即W<Y,A错误;
B.同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,故第一电离能:,即,B正确;
C.是,是,酸性:,C错误;
D.和电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故半径:,D错误;
故选B。
8. 下列有关N、P及其化合物的说法错误的是
A. N的电负性比P的大,可推断NCl3分子的极性比PCl3的大
B. N与N的π键比P与P的强,可推断N≡N的稳定性比P≡P的高
C. NH3的成键电子对间排斥力较大,可推断NH3的键角比PH3的大
D. HNO3的分子间作用力较小,可推断HNO3的熔点比H3PO4的低
【答案】A
【解析】
【详解】A.P和Cl的电负性差值比N和Cl的电负性差值大,因此PCl3分子的极性比NCl3分子极性大,A项错误;
B.N与N的键比P与P的强,故的稳定性比的高,B项正确;
C.N的电负性比P大,NH3中成键电子对距离N比PH3中成键电子对距离P近,NH3中成键电子对间的斥力大,因此NH3的键角比PH3的大,C项正确;
D.相对分子质量:HNO3<H3PO4,因此HNO3的分子间作用力比磷酸的分子间作用力小,从而导致HNO3的熔点比H3PO4的低,D项正确;
故选A。
9. 下列指定反应的离子方程式错误的是
A. 将通入到溶液中:
B. 的电离方程式:
C. Cu和浓反应生成气体:
D. 向硅酸钠溶液中通入少量气体:
【答案】A
【解析】
【详解】A.亚硫酸酸性弱于盐酸,通入溶液无法发生反应,不能生成沉淀,A错误;
B.是二元强酸,在水溶液中完全电离出和,电离方程式书写正确,B正确;
C.和浓硝酸反应生成硝酸铜、和水,离子方程式的拆分、配平均符合规则,C正确;
D.硅酸酸性弱于碳酸,向硅酸钠溶液中通入少量时生成沉淀和,离子方程式书写正确,D正确;
故选A。
10. 由硫铁矿烧渣(含、、等)制备铁红()的一种工艺流程如图。
下列说法错误的是
A. 酸浸时,不与稀硫酸反应
B. 酸浸后,溶液中的金属阳离子只有
C. 沉铁时,作氧化剂
D. 煅烧时,发生的反应为
【答案】B
【解析】
【分析】硫铁矿烧渣(含、、等)用稀硫酸酸浸,溶液中含有Fe2+、Fe3+,SiO2不和稀硫酸反应存在于酸浸渣中,向滤液中加入H2O2和氨水将Fe2+氧化为Fe3+,且将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,煅烧Fe(OH)3得到Fe2O3,以此解答。
【详解】A.属于酸性氧化物,不与稀硫酸反应,因此酸浸渣主要成分为,A正确;
B.酸浸时,与稀硫酸反应生成,与稀硫酸反应生成,因此溶液中的金属阳离子有和,B错误;
C.沉铁时,将氧化为,自身被还原为,作氧化剂,C正确;
D.不稳定,煅烧时分解生成和,反应方程式为,D正确;
故选B。
11. 自然界中有丰富的含硫元素的物质,硫的“价-类”二维图如图所示。下列说法正确的是
A. 可用f的浓溶液干燥a
B. 试管内壁沾有b,可用清水洗涤试管
C. 向g溶液中滴加h溶液并加热,可能生成气体c
D. e溶液在空气中久置后,溶液pH增大
【答案】C
【解析】
【分析】根据硫的价-类二维图,可推出各物质: ,,,d为,,,是+4价硫的钠盐,为亚硫酸钠或者亚硫酸氢钠,是+6价硫的钠盐,为硫酸钠或者硫酸氢钠。
【详解】A.f的浓溶液是浓硫酸,a为,浓硫酸会和发生氧化还原反应,方程式为,故不能干燥,A错误;
B.是硫单质,硫单质难溶于水,无法用清水洗涤,一般用二硫化碳或热氢氧化钠溶液洗涤,B错误;
C.若是亚硫酸钠或亚硫酸氢钠,是硫酸氢钠,硫酸氢钠在溶液中可电离出,与亚硫酸钠或亚硫酸氢钠共热可反应生成,即,C正确;
D.是亚硫酸,亚硫酸在空气中易被氧气氧化为强酸硫酸:,溶液酸性增强,减小,D错误;
故选C。
12. “杯酚”()能够分离提纯和,其原理如图所示。下列说法错误的是
A. 分离过程中“杯酚”能循环利用
B. “操作1”用到的主要玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、玻璃棒
C. “杯酚”与形成了超分子
D. 该过程体现了超分子的“自组装”功能
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,杯酚与C60、C70的混合物加入甲苯中,C70溶解,杯酚与C60形成的包合物不溶,经过操作1分离出含C70的滤液,再向滤渣中加入氯仿,杯酚溶解,C60不溶,经过操作2分离出C60,滤液中的杯酚可循环利用。
【详解】A.从原理图可以看出,“杯酚”在分离过程中先与C60结合,经过操作后又分离出来,所以“杯酚”能循环利用,A正确;
B.“操作1”是将溶于甲苯的物质和不溶于甲苯的物质分离,这是典型的过滤操作,用到的主要玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、玻璃棒,B正确;
C.超分子是由两个或多个分子通过分子间作用力形成的分子聚集体,“杯酚”与C60通过分子间作用力结合,形成了超分子,C正确;
D.“杯酚”能够选择性地与C60结合,从而实现C60和C70的分离,体现了超分子的“分子识别”功能,D错误;
故答案选D。
13. 许多过渡金属离子对多种配位体有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物。下列说法错误的是
A. 配合物的配位数为2
B. 向含配合物溶液中加入足量的溶液,可生成沉淀
C. 配合物常温下呈液态,固态属于共价晶体
D. 和的中心离子化合价都是价
【答案】C
【解析】
【详解】A.配合物的配体为,配体数目为2,因此配位数为2,A正确;
B.配合物中,只有外界的2个可电离,内界的无法电离,加入足量溶液时仅外界与反应生成沉淀,故1 mol该配合物可生成2 mol,B正确;
C.共价晶体一般熔点高、常温下多为固态,而常温下呈液态,说明其熔点低,符合分子晶体的特征,固态属于分子晶体而非共价晶体,C错误;
D.中为中性配体,故中心离子化合价为+2;中每个为-1价,设化合价为,则,解得,二者中心离子化合价均为+2价,D正确;
故答案为C。
14. 铁氮化合物()在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某的晶胞如图1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物。转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,下列有关说法错误的是
A. 图1中氮原子的配位数为6 B. 更稳定的Cu替代型产物的化学式为
C. Cu元素位于元素周期表中的ds区 D. 当a位置Fe位于体心时,b位置Fe位于顶点
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图1可知,N位于体心,离氮原子最近的Fe有6个,故N的配位数为6,A正确;
B.能量越低越稳定,故Cu替换a位置的Fe更稳定,根据均摊法,Cu位于顶点,有个,Fe位于面心,有个,N位于体心,有1个,化学式为Fe3CuN,B正确;
C.Cu为29号元素,价电子排布式为3d104s1,位于元素周期表中的ds区,C正确;
D.由图1将顶点置于体心,即当a位置的Fe位于体心时,b位置的Fe位于棱心,D错误;
故答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本大题共4小题,计58分)
15. X、Y、Z、M、N为短周期元素且它们的原子序数依次增大,X的核外电子总数与其周期数相同;其中基态M原子的L电子层中,成对电子与未成对电子占据的轨道数相同,并且无空轨道;基态Y原子的L电子层中未成对电子数与基态M原子相同,但有空轨道;M与N同族,请回答下列问题:
(1)X与其他元素形成的二元共价化合物中,一种化合物分子呈三角锥形,该分子的化学式为___________,X分别与Y、Z、M形成的共价化合物中既含有极性共价键,又含有非极性共价键的化合物是___________、___________、___________(填化学式,任意各写出一种)。
(2)这些元素形成的含氧酸根离子中,离子结构呈三角锥形结构的是___________(填化学式,任写出一种)。
(3)Y的某种氢化物的空间结构为正四面体形,其键角为___________。
(4)根据电子云重叠方式的不同,分子中共价键的类型为___________。
(5)分子中键和 键的数目之比为___________。
(6)Y所在主族元素随原子序数的递增,其简单氢化物的沸点逐渐___________(填“升高”或“降低”)。
【答案】(1) ①. ②. ③. ④.
(2)
(3)109°28′ (4)键
(5)3:2 (6)升高
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、N为短周期元素且它们的原子序数依次增大,X的核外电子总数与其周期数相同,X是H;M原子的L电子层中,成对电子与未成对电子占据的轨道数相同,并且无空轨道,电子排布式为,M是O;Y原子的L电子层中未成对电子数与M相同,但还有空轨道,电子排布式为,Y是C;则Z是N;M与N同族,N是S,据此分析。
【小问1详解】
H与其他元素形成的二元共价化合物中,一种化合物分子呈三角锥形,该分子的化学式为,其中心原子的价层电子对数为,中心原子的杂化方式为,H分别与C、N、O形成的共价化合物中既含有极性共价键,又含有非极性共价键的化合物是、、等。
【小问2详解】
这些元素形成的含氧酸根离子中,呈三角锥形,说明中心原子采取杂化,且有1对孤对电子,的中心原子硫原子的价层电子对数,空间结构为三角锥形。
【小问3详解】
Y的某种氢化物空间结构为正四面体,为,其键角为109°28′。
【小问4详解】
根据分析可知,分子式为,其共价键的类型为键。
【小问5详解】
根据分析可知,分子式为,其结构式为,键和 键的数目之比为3:2。
【小问6详解】
Y为C元素,所在的主族形成的氢化物均为分子晶体,分子之间仅存在范德华力,不存在氢键,对于组成与结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间范德华力越强,则随原子序数的递增,简单氢化物的沸点逐渐升高。
16. 维生素又称钴胺素,结构的特点是具有巨大的咕啉环和环中心的三价钴。结合所学知识回答下列问题:
(1)维生素中存在磷酸酯的结构,遇碱易水解成磷酸根离子。
①根据价层电子对互斥理论可知,在中,中心原子的价层电子对数为___________。
②有机化学中常用三氯氧磷为原料得到磷酸酯,三氯氧磷中P原子采取的杂化方式为___________杂化。
(2)维生素中的钴为价。在酸性溶液中,具有很强的氧化性,能够将氧化为紫红色的高锰酸根离子,本身被还原为。该反应的离子方程式为___________。
(3)维生素中的咕啉环是由四个吡咯(,结构式如图所示)分子组成。
①在吡咯中,所有原子均共面,在吡咯分子中采取杂化的原子数为___________。
②吡咯中的键长___________(填“大于”、“小于”或“等于”)乙烯中的键长。
③吡咯可以用卤代酮和乙酰乙酸等为原料合成,已知乙酰乙酸中存在分子内氢键,在图中用“……”绘制分子内氢键所在的位置___________。
(4)钴是维生素组成部分;钒能降低血液中胆固醇的含量,还具有胰岛素的作用。基态Co原子的核外电子排布式为___________,的空间结构为___________。
【答案】(1) ①. 4 ②.
(2)
(3) ①. 5 ②. 大于 ③.
(4) ①. 或 ②. 正四面体形
【解析】
【小问1详解】
①价层电子对数计算公式:价层电子对数=键数 + 孤电子对数。中心P的价电子数为5,加3个负电荷,孤电子对数=,键数为4,故价层电子对数=4+0=4;
②中P的键数为4,孤电子对数=,价层电子对数为4,故P采取杂化;
【小问2详解】
根据得失电子守恒配平:Mn从+2到+7,升5价,Co从+3到+2,降1价,故系数为5,系数为1,离子方程式为;
【小问3详解】
①吡咯所有原子共面,4个C原子均参与形成共轭双键体系,为杂化,N原子参与共轭大π键,成键电子为3,也为杂化,故杂化的原子共5个;
②吡咯存在共轭大π键,C=C键的键级小于乙烯中普通C=C键,键长更长,故填大于;
③乙酰乙酸结构为,分子内氢键为酮羰基的O,电负性大,与羧基羟基的H之间形成,如图所示;
【小问4详解】
Co是27号元素,基态原子核外电子排布为,可简写为;中心V价层电子对数为4,无孤电子对,空间结构为正四面体形;
17. 氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)肼()分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼能与硫酸反应生成,与硫酸铵化合物类型相同。
①的结构式为___________。
②晶体内存在___________(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
(2)邻二氮菲的结构简式为,该原子与通过配位键能形成稳定的橙红色的邻二氮菲亚铁离子,这种离子可表示为。该配合物的特征颜色常用于检验和浓度的测定。其中配位原子为___________。实验表明,邻二氮菲检验的适宜pH范围是2~9,分析pH太小或太大不适合用邻二氮菲检验的原因为___________。
(3)下图表示某种含氮有机物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点,分子内存在空腔,能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机物识别的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(4)有一种氮化硼晶体的结构与金刚石相似,其晶胞如图所示。
①该晶胞中,含有硼原子___________个。
②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。已知三个原子分数坐标参数:A为(0,0,0)、B为(0,1,1)、C为(1,1,0),则E为___________。
③氮化硼晶胞的俯视投影图是___________(填字母)。
④已知氮化硼晶胞的密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则晶胞的棱长为( )cm(用含 的代数式表示)。
(5)氮化硼(BN)晶体有多种相结构,其中六方相氮化硼具有石墨样片层结构(如图所示,N、B交替),俗称白石墨,但白石墨不能导电,其原因是___________。
【答案】(1) ①. ②. abc
(2) ①. N ②. pH太小,则浓度较大,会与N原子形成配位键;pH太大,则浓度较大,与形成沉淀,都不利于与形成 (3)C
(4) ①. 4 ②. ③. b ④.
(5)六方相氮化硼片层内不存在自由电子
【解析】
【小问1详解】
①可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物,的结构式为 。
②晶体由、构成,中存在共价键、配位键,中存在共价键,所以内存在离子键 、共价键、配位键,选abc。
【小问2详解】
中N原子含有孤电子对,所以配位原子为N。pH太小,则浓度较大,会与N原子形成配位键;pH太大,则浓度较大,与形成沉淀,都不利于与形成,所以邻二氮菲检验的适宜pH范围是2~9。
【小问3详解】
分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点,分子内存在空腔,能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。中含有4个N-H键,能与N原子形成4个氢键,所以被该有机物识别的是C。
【小问4详解】
①该晶胞中,B原子位于N原子围成的正四面体体心,B原子在晶胞内,含有硼原子4个。
②根据已知原子分数坐标参数:A为(0,0,0)、B为(0,1,1)、C为(1,1,0),可知E为。
③N原子位于晶胞的顶点和面心,B原子位于N原子围成的正四面体体心,氮化硼晶胞的俯视投影图是b。
④N原子位于晶胞的顶点和面心,晶胞中N原子数为,B原子数为4,氮化硼晶胞的密度为,设为阿伏加德罗常数的值,设晶胞的棱长为acm,则,a=cm。
【小问5详解】
白石墨不能导电,其原因是六方相氮化硼层内形成的大π键电子被定域,不存在可自由移动的电子。
18. 某兴趣小组用硫酸铜制备硫酸四氨合铜(,),并对产品的纯度进行了测定。
实验一:硫酸四氨合铜的制备
实验二:硫酸四氨合铜纯度测定
步骤①:准确称取固体于烧杯中,加稀硫酸溶解,再定容至250mL
步骤②:量取上述试液25.00mL于锥形瓶中,加入100mL水和固体(稍过量)
步骤③:用标准溶液()滴定至溶液呈淡黄色,加入淀粉溶液2mL,溶液变为蓝黑色,再加入10% 溶液10mL,继续用标准溶液滴定至蓝色刚好消失,重复操作3次,平均用量为。
已知:①溶于水;
②,,沉淀表面易吸附;
③比更难溶;
④。
请回答:
(1)硫酸四氨合铜的制备过程中,步骤Ⅰ的反应中先生成沉淀再溶解,该步骤中的离子反应方程式分别为___________、___________。
(2)步骤Ⅲ中加入95%乙醇能降低溶质溶解度的原因为___________。
(3)下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 配制250mL溶液的实验中用到的玻璃仪器只包括烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶
B. 滴定时,加入 溶液的目的是把吸附的释放出来
C. 上述测定过程提及的仪器中容量瓶、锥形瓶,在使用前一定不能润洗
D. 将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移
(4)硫酸四氨合铜纯度测定过程中:
①与反应时,pH不能过高,给出两点理由:___________、___________。
②滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):检漏→蒸馏水洗涤→___________(填字母)→开始滴定。
A.烘干 B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下 D.用洗耳球吹出润洗液
E.记录起始读数 F.用滴定液润洗2至3次
G.排除气泡
③该产品中硫酸四氨合铜的纯度是___________(用含m、V的代数式表示)。
【答案】(1) ①. ②.
(2)减小溶液的极性,促使结晶析出 (3)BC
(4) ①. pH过高会促进水解 ②. 碘单质可以与碱溶液反应 ③. F→B→G→C→E ④.
【解析】
【分析】本实验的目的是用硫酸铜制备硫酸四氨合铜,并测定其纯度,制备时用硫酸铜溶液和氨水混合得到深蓝色溶液,水浴加热后加入95%的乙醇,静置、过滤后洗涤干燥获得产品,最后再利用氧化还原滴定测定其纯度。
【小问1详解】
硫酸四氨合铜的制备过程中,硫酸铜溶液与氨水先生成沉淀,后沉淀与过量的氨水反应生成,因此反应中先生成沉淀再溶解,离子方程式为、;
【小问2详解】
水分子极性大于乙醇,水浴加热后加入95%的乙醇可以减小溶液的极性,进而降低的溶解度,促使结晶析出。
【小问3详解】
A.配制250 mL溶液的实验中用到的玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶,胶头滴管和一定规格的量筒,A错误;
B.根据已知信息,CuSCN比CuI更难溶滴定时,因此加入KSCN的目的是把CuI吸附的I2释放出来,B正确;
C.为防止测量结果偏大,上述测定过程提及的仪器中容量瓶、锥形瓶,在使用前一定不能润洗,C正确;
D.不能利用烧杯或漏斗等玻璃仪器转移标准溶液,应将标准溶液直接注入滴定管,D错误;
故答案选BC。
【小问4详解】
①与反应时,pH过高会促进水解,且碘单质可以与碱溶液反应,因此pH不能过高;
②滴定前,先用蒸馏水洗涤滴定管,再润洗滴定管两至三次,然后注入标准液至0刻度以上并赶走气泡,最后调液面至0刻度或0刻度以下,记录起始数据,开始滴定,因此正确操作为检漏→蒸馏水洗涤→F→B→G→C→E→开始滴定;
③根据已知信息中的反应可得:,则25mL溶液中的物质的量为,硫酸四氨合铜纯度为 。
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2024~2025学年度第二学期期中校际联考
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H:1 B:11 C:12 N:14 O:16 S:32 Cu:64
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 纵观古今,化学与材料、生产、生活关系密切,下列说法错误的是
A. “蛟龙号”载人潜水器外壳使用的钛合金的硬度比单质钛的硬度大
B. 第三代核电“华龙一号”落户福建,核反应属于化学变化
C. 火炬“飞扬”以氢气为燃料,可以添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色,这是利用了焰色试验的原理
D. 放电影时,放映机到银幕间产生光柱是因为丁达尔效应
2. 某学生做完实验后,分别采用以下方法清洗仪器,其中应用“相似相溶”规律的是
A. 用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管
B. 用稀硫酸酸化的亚硫酸钠溶液清洗做过高锰酸钾分解实验的试管
C. 用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管
D. 用四氯化碳清洗做过碘升华实验的烧杯
3. 下列化学用语表示正确的是
A. HClO的电子式: B. 中子数为8的氧原子:
C. CH4的空间结构:正四面体形 D. 的离子结构示意图:
4. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. Na在氧气中完全燃烧生成,转移的电子数为
B. 6.0 g金刚石中含有质子的数目为
C. 标准状况下,22.4L所含分子数目为
D. 和的混合物中所含离子数目为
5. 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中错误的是
A. ①可用于氨气的实验室制备 B. ②不能用于氨气的尾气处理
C. ③可用于氨气的实验室制备 D. ④可用于氨气的检验
6. 水解可产生有消毒效果的。一种制备的反应为。下列说法正确的是
A. 中含有金属元素 B. 属于离子化合物
C. 分子中的键属于键 D. 为极性分子
7. 主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,4种元素形成化合物的化学式为,其结构如图。下列说法正确的是
A. 电负性: B. 第一电离能:
C. 酸性: D. 简单离子半径:
8. 下列有关N、P及其化合物的说法错误的是
A. N的电负性比P的大,可推断NCl3分子的极性比PCl3的大
B. N与N的π键比P与P的强,可推断N≡N的稳定性比P≡P的高
C. NH3的成键电子对间排斥力较大,可推断NH3的键角比PH3的大
D. HNO3的分子间作用力较小,可推断HNO3的熔点比H3PO4的低
9. 下列指定反应的离子方程式错误的是
A. 将通入到溶液中:
B. 的电离方程式:
C. Cu和浓反应生成气体:
D. 向硅酸钠溶液中通入少量气体:
10. 由硫铁矿烧渣(含、、等)制备铁红()的一种工艺流程如图。
下列说法错误的是
A. 酸浸时,不与稀硫酸反应
B. 酸浸后,溶液中的金属阳离子只有
C. 沉铁时,作氧化剂
D. 煅烧时,发生的反应为
11. 自然界中有丰富的含硫元素的物质,硫的“价-类”二维图如图所示。下列说法正确的是
A. 可用f的浓溶液干燥a
B. 试管内壁沾有b,可用清水洗涤试管
C. 向g溶液中滴加h溶液并加热,可能生成气体c
D. e溶液在空气中久置后,溶液pH增大
12. “杯酚”()能够分离提纯和,其原理如图所示。下列说法错误的是
A. 分离过程中“杯酚”能循环利用
B. “操作1”用到的主要玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、玻璃棒
C. “杯酚”与形成了超分子
D. 该过程体现了超分子的“自组装”功能
13. 许多过渡金属离子对多种配位体有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物。下列说法错误的是
A. 配合物的配位数为2
B. 向含配合物溶液中加入足量的溶液,可生成沉淀
C. 配合物常温下呈液态,固态属于共价晶体
D. 和的中心离子化合价都是价
14. 铁氮化合物()在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某的晶胞如图1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物。转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,下列有关说法错误的是
A. 图1中氮原子的配位数为6 B. 更稳定的Cu替代型产物的化学式为
C. Cu元素位于元素周期表中的ds区 D. 当a位置Fe位于体心时,b位置Fe位于顶点
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本大题共4小题,计58分)
15. X、Y、Z、M、N为短周期元素且它们的原子序数依次增大,X的核外电子总数与其周期数相同;其中基态M原子的L电子层中,成对电子与未成对电子占据的轨道数相同,并且无空轨道;基态Y原子的L电子层中未成对电子数与基态M原子相同,但有空轨道;M与N同族,请回答下列问题:
(1)X与其他元素形成的二元共价化合物中,一种化合物分子呈三角锥形,该分子的化学式为___________,X分别与Y、Z、M形成的共价化合物中既含有极性共价键,又含有非极性共价键的化合物是___________、___________、___________(填化学式,任意各写出一种)。
(2)这些元素形成的含氧酸根离子中,离子结构呈三角锥形结构的是___________(填化学式,任写出一种)。
(3)Y的某种氢化物的空间结构为正四面体形,其键角为___________。
(4)根据电子云重叠方式的不同,分子中共价键的类型为___________。
(5)分子中键和 键的数目之比为___________。
(6)Y所在主族元素随原子序数的递增,其简单氢化物的沸点逐渐___________(填“升高”或“降低”)。
16. 维生素又称钴胺素,结构的特点是具有巨大的咕啉环和环中心的三价钴。结合所学知识回答下列问题:
(1)维生素中存在磷酸酯的结构,遇碱易水解成磷酸根离子。
①根据价层电子对互斥理论可知,在中,中心原子的价层电子对数为___________。
②有机化学中常用三氯氧磷为原料得到磷酸酯,三氯氧磷中P原子采取的杂化方式为___________杂化。
(2)维生素中的钴为价。在酸性溶液中,具有很强的氧化性,能够将氧化为紫红色的高锰酸根离子,本身被还原为。该反应的离子方程式为___________。
(3)维生素中的咕啉环是由四个吡咯(,结构式如图所示)分子组成。
①在吡咯中,所有原子均共面,在吡咯分子中采取杂化的原子数为___________。
②吡咯中的键长___________(填“大于”、“小于”或“等于”)乙烯中的键长。
③吡咯可以用卤代酮和乙酰乙酸等为原料合成,已知乙酰乙酸中存在分子内氢键,在图中用“……”绘制分子内氢键所在的位置___________。
(4)钴是维生素组成部分;钒能降低血液中胆固醇的含量,还具有胰岛素的作用。基态Co原子的核外电子排布式为___________,的空间结构为___________。
17. 氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)肼()分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼能与硫酸反应生成,与硫酸铵化合物类型相同。
①的结构式为___________。
②晶体内存在___________(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
(2)邻二氮菲的结构简式为,该原子与通过配位键能形成稳定的橙红色的邻二氮菲亚铁离子,这种离子可表示为。该配合物的特征颜色常用于检验和浓度的测定。其中配位原子为___________。实验表明,邻二氮菲检验的适宜pH范围是2~9,分析pH太小或太大不适合用邻二氮菲检验的原因为___________。
(3)下图表示某种含氮有机物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点,分子内存在空腔,能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机物识别的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(4)有一种氮化硼晶体的结构与金刚石相似,其晶胞如图所示。
①该晶胞中,含有硼原子___________个。
②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。已知三个原子分数坐标参数:A为(0,0,0)、B为(0,1,1)、C为(1,1,0),则E为___________。
③氮化硼晶胞的俯视投影图是___________(填字母)。
④已知氮化硼晶胞的密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则晶胞的棱长为( )cm(用含 的代数式表示)。
(5)氮化硼(BN)晶体有多种相结构,其中六方相氮化硼具有石墨样片层结构(如图所示,N、B交替),俗称白石墨,但白石墨不能导电,其原因是___________。
18. 某兴趣小组用硫酸铜制备硫酸四氨合铜(,),并对产品的纯度进行了测定。
实验一:硫酸四氨合铜的制备
实验二:硫酸四氨合铜纯度测定
步骤①:准确称取固体于烧杯中,加稀硫酸溶解,再定容至250mL
步骤②:量取上述试液25.00mL于锥形瓶中,加入100mL水和固体(稍过量)
步骤③:用标准溶液()滴定至溶液呈淡黄色,加入淀粉溶液2mL,溶液变为蓝黑色,再加入10% 溶液10mL,继续用标准溶液滴定至蓝色刚好消失,重复操作3次,平均用量为。
已知:①溶于水;
②,,沉淀表面易吸附;
③比更难溶;
④。
请回答:
(1)硫酸四氨合铜的制备过程中,步骤Ⅰ的反应中先生成沉淀再溶解,该步骤中的离子反应方程式分别为___________、___________。
(2)步骤Ⅲ中加入95%乙醇能降低溶质溶解度的原因为___________。
(3)下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 配制250mL溶液的实验中用到的玻璃仪器只包括烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶
B. 滴定时,加入 溶液的目的是把吸附的释放出来
C. 上述测定过程提及的仪器中容量瓶、锥形瓶,在使用前一定不能润洗
D. 将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移
(4)硫酸四氨合铜纯度测定过程中:
①与反应时,pH不能过高,给出两点理由:___________、___________。
②滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):检漏→蒸馏水洗涤→___________(填字母)→开始滴定。
A.烘干 B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下 D.用洗耳球吹出润洗液
E.记录起始读数 F.用滴定液润洗2至3次
G.排除气泡
③该产品中硫酸四氨合铜的纯度是___________(用含m、V的代数式表示)。
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