内容正文:
高二11月份化学月考试题
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Zn-65 Cu-64 Cl-35.5 Na-23
一、选择题(1-20每个小题都有一个正确答案,共计50分)
1. 下列说法错误的是
A. 原电池中,负极一定是活动性较强的金属
B. 其他条件相同时,粗锌与硫酸反应比纯锌与硫酸反应速率快
C. 在镀件上电镀锌,用锌作阳极
D. 为延长锅炉的使用寿命,常在其内壁焊上锌片
2. 下列反应与电化学反应原理无关的是
A. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B. 市售“暖贴”中含有铁粉、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等,揉搓后释放热量
C. 纯银器表面变黑
D. 用电镀法将镍、铬等金属外衣“披”在塑料制品上
3. 用惰性电极电解下列足量溶液,一段时间后,溶液的变小的是
A. B. C. D.
4. 支撑海港码头基础的钢管桩,常用电化学原理进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是
A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C. 此方法在化学上称之为牺牲阳极法
D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
5. 下列有关电子层和能级的叙述中正确的是
A. M电子层有s、p共2个能级,最多能容纳8个电子
B. 3d能级最多容纳5个电子,3f能级最多容纳7个电子
C. 无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2
D. 任一电子层都有s、p能级,但不一定有d能级
6. 下列关于同一种原子中的基态和激发态说法中,正确的是( )
A. 基态时的能量比激发态时高
B. 激发态时比较稳定
C. 由基态转化为激发态过程中吸收能量
D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
7. 下列说法正确的是
A. 同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
B. 同一原子中,2p、3p、4p轨道的轨道数依次增多
C. 能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动
D. 各能层含有的轨道数为n2(n为电子层序数)
8. 下列四种粒子中,半径按由大到小的排列顺序是
①基态X的原子结构示意图: ②基态Y的价电子排布式:3s23p5
③基态Z2-的电子排布图:
④W基态原子有2个能层,电子式:
A. ③>①>②>④ B. ③>②>①>④ C. ①>③>④>② D. ①>④>③>②
9. 同周期有下列电子排布式的原子中,第一电离能最小的是
A. ns2np3 B. ns2np4
C. ns2np5 D. ns2np6
10. 现有四种基态原子的电子排布式如下:
①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。
下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能:④>③>②>① B. 原子半径:②>①>④>③
C. 电负性:②>③>①>④ D. 最高正化合价:④>①>③=②
11. 硒(34Se)是人体必需的微量元素,能有效提高人体免疫机能,预防癌症和心脑血管等疾病。下列有关硒元素的说法中不正确的是
A. Se元素处于元素周期表中的第15列
B. Se原子的价电子排布为4s24p4
C. Se元素处于元素周期表中的p区
D. 基态Se原子的核外电子排布中共有8个能级
12. 某同学在研究前18号元素时发现,可按原子序数由小到大的顺序排成如图所示的“蜗牛”形状,图中每个弧线上的“·”代表一种元素,其中起点O代表氢元素。下列说法中正确的是
A. A、B、C、D都是非金属元素 B. 虚线相连的元素处于同一族
C. 稳定性: D. A、B两种元素组成化合物的化学式一定为
13. 元素周期表共有18个纵列,从左到右排为1~18列,即碱金属是第一列,稀有气体是第18列。下列说法正确的是
A. 第1列元素都是碱金属元素
B. 第15列元素的原子最外层电子排布为ns2np3
C. 最外层电子排布为ns2的元素都在第2列
D. 第10、11列为ds区的元素,形成化合物种类最多的元素在第14列
14. 元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1,则下列说法不正确的是
A. Y元素原子的价电子排布式为4s24p4
B. Y元素在元素周期表的第三周期VIA族
C. X元素所在周期中所含非金属元素最多
D. Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
15. 某元素基态原子的价电子排布为3d74s2,该元素在周期表中的位置是
A. 第三周期,第ⅡB族 B. 第四周期,第ⅡB族
C. 第三周期,第ⅦA族 D. 第四周期,第Ⅷ族
16. 下列分子中既含键,又含键的是
A. B. C. D.
17. 下列关于键长、键能和键角的说法中正确的是
A. 键长是指两个原子之间的距离 B. 键长越长,共价化合物越稳定
C. 键能可以表示共价键的强弱程度 D. 键角、键能共同决定分子的空间构型
18. 下列关于共价键的理解正确的是
A. 共价键都具有方向性和饱和性
B. σ键可以绕键轴旋转,而π键不能绕键轴旋转
C. 任何情况下σ键都比π键强度大
D. 所有化学物质中都一定含有共价键
19. 下列化学用语表述错误的是
A. NaOH的电子式:
B. 的空间结构:
C. NaCl溶液中的水合离子:
D. 分子中键的形成:
20. 过氧化氢溶液俗称双氧水,医疗上常用3%的双氧水进行伤口消毒。能与反应生成,的分子结构如图所示。下列说法错误的是
A. 的结构式为H—O—O—H
B. 为含有极性键和非极性键的共价化合物
C. 与在水溶液中反应的离子方程式为
D. 在化学反应中只能体现氧化性
二、填空题(共50分)
21. 有关电化学示意图如下。回答下列问题:
(1)如图中正极的电极反应式为___________;电池总反应式为 ___________
(2)如下图是在铁制品上电镀铜的工艺装置图。
①请在图中标出a和b的电极名称分别为_________、___________。
②电镀液一般使用___________溶液。
(3)如图是电解饱和食盐水的装置图。
①电解饱和食盐水的化学方程式是 ___________。
②电极A接电源的___________(填“正”或“负”)极。
③d口流出的物质 _______,e口排出的气体______(写化学式)。
(4)如下图所示装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的五块相同锌片,腐蚀速率由快到慢的正确顺序是______。
22. I.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。
试回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是_________,属于_______区元素。
(2)Y元素的原子结构示意图为_________,基态原子的电子排布式为___________。
(3)Z元素的单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;若从Z元素在周期表中所处的位置看,它具有这种性质的原因是_________________,根据对角线规则写出铍的最高价氧化物溶于氢氧化钠溶液离子方程式______________。
(4)W的基态原子的轨道表示式为_____________________,Q的基态原子的价层电子轨道表示式为___________________。
II.以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。
(5)试判断,哪些违反了泡利不相容原理,哪些违反了洪特规则。违反泡利不相容原理的有___________,违反洪特规则的有________________。
III.利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的结构式为。
(6)每个COCl2分子内含有的σ键、π键数目为_____(填字母)。
A. 4个σ键 B. 2个σ键、2个π键 C. 2个σ键、1个π键 D. 3个σ键、1个π键
23. A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为______,轨道表示式为______,原子核外电子的运动状态有______种。
(2)B元素的-2价离子和C元素的+1价离子的电子层结构都与氩原子的相同,B的原子结构示意图为______,B、C所形成的化合物的电子式为______。
(3)D元素的+3价离子的3d能级为半充满状态,D的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为______。
(4)E元素基态原子的M层为全充满状态,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,E的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为[Ar]______,E+的价层电子轨道表示式为______。
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高二11月份化学月考试题
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Zn-65 Cu-64 Cl-35.5 Na-23
一、选择题(1-20每个小题都有一个正确答案,共计50分)
1. 下列说法错误的是
A. 原电池中,负极一定是活动性较强的金属
B. 其他条件相同时,粗锌与硫酸反应比纯锌与硫酸反应速率快
C. 在镀件上电镀锌,用锌作阳极
D. 为延长锅炉的使用寿命,常在其内壁焊上锌片
【答案】A
【解析】
【详解】A.原电池中,负极不一定是活动性较强的金属,如镁和铝与氢氧化钠溶液组成的原电池,镁比铝活泼,但铝作负极,A项错误;
B.其他条件相同时,粗锌中含有杂质,锌和杂质与硫酸可以形成原电池,加快反应速率,比纯锌与硫酸反应速率快,B项正确;
C.电镀时,镀层金属作阳极,镀件作阴极,C项正确;
D.为延长锅炉的使用寿命,常在其内壁焊上锌片,形成原电池,锌作负极,锅炉作正极,可以被保护,D项正确;
故选A。
2. 下列反应与电化学反应原理无关的是
A. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B. 市售“暖贴”中含有铁粉、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等,揉搓后释放热量
C. 纯银器表面变黑
D. 用电镀法将镍、铬等金属外衣“披”在塑料制品上
【答案】C
【解析】
【详解】A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣,构成铜锌原电池,锌作负极,属于牺牲阳极的阴极保护法,铜不易生成铜绿,与电化学腐蚀有关,与电化学反应原理有关,A不符合题意;
B.铁粉、炭粉、氯化钠溶液构成原电池,铁粉作负极,炭粉作正极,铁粉被氧化,释放热量,与电化学反应原理有关,B不符合题意;
C.银在空气中被氧化发生化学腐蚀,与电化学反应原理无关,C符合题意;
D.用电镀法将锌、锡等金属外衣"披"在铁制品上,锌、锡作负极,铁制品作正极,铁制品被保护,与电化学反应原理有关,D不符合题意;
故选C。
3. 用惰性电极电解下列足量溶液,一段时间后,溶液的变小的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.电解盐酸溶液,阳极氯离子放电,阴极氢离子放电,溶液中氢离子浓度减小,pH增大,故A错误;
B.电解氢氧化钠溶液,实际就是电解水,溶液中氢氧根离子浓度增大,pH增大,故B错误;
C.电解硝酸银溶液,是放氧生酸型电解,溶液中氢离子浓度增大pH减小,故C正确;
D.电解硫酸钠溶液实际就是电解水,溶液仍然呈中性,pH不变,故D错误;
故选C。
4. 支撑海港码头基础的钢管桩,常用电化学原理进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是
A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C. 此方法在化学上称之为牺牲阳极法
D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
【答案】C
【解析】
【详解】A.通入保护电流,使钢管桩与电源负极相连组成阴极,使其表面腐蚀电流接近于零,从而达到保护钢管桩的目的,故A正确;
B.通电后,钢管桩与电源负极相连为阴极得到电子发生还原反应,高硅铸铁与电源正极相连为阳极失去电子发生氧化反应,则通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩,故B正确;
C.此方法接有外接电源称之为外接电流阴极保护法而不是称为牺牲阳极法,故C错;
D.在保护过程中要使被保护金属结构电位低于周围环境,则通入的保护电流应根据环境条件变化进行调整,故D正确;
答案选C。
5. 下列有关电子层和能级的叙述中正确的是
A. M电子层有s、p共2个能级,最多能容纳8个电子
B. 3d能级最多容纳5个电子,3f能级最多容纳7个电子
C. 无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2
D. 任一电子层都有s、p能级,但不一定有d能级
【答案】C
【解析】
【详解】A.M电子层有3s、3p、3d共3个能级,最多能容纳18个电子,故A错误;
B.3d能级最多容纳10个电子,3f能级是不存在的,故B错误;
C.s能级容纳电子数最多为2,无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2,故C正确;
D.K电子层只有s能级,不含p能级,故D错误。
综上所述,答案为C。
6. 下列关于同一种原子中的基态和激发态说法中,正确的是( )
A. 基态时的能量比激发态时高
B. 激发态时比较稳定
C. 由基态转化为激发态过程中吸收能量
D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
【答案】C
【解析】
【分析】A、处于最低能量状态的原子叫做基态原子;
B、基态时的能量低,稳定;
C、基态转化为激发态是由低能量状态转成高能量状态;
D、电子由基态跃迁到激发态需要吸收能量,从由激发态跃迁到基态辐射光子,放出能量。
【详解】A. 处于最低能量状态的原子叫做基态原子,基态时的能量比激发态时低,故A错误;
B. 基态时的能量低、稳定,激发态时能量高、不稳定,故B错误;
C. 基态转化为激发态是由低能量状态转成高能量状态,转化过程中要吸收能量,故C正确;
D. 电子由基态跃迁到激发态需要吸收能量,从由激发态跃迁到基态辐射光子,放出能量。电子在激发态跃迁到基态时会产生原子发射光谱,电子由基态跃迁到激发态吸收光子,获得能量,产生吸收光谱,故D错误;
故选C。
【点睛】本题考查原子构造原理,解题关键:对基础知识的理解掌握,掌握构造原理.难点:D,注意对光谱产生的过程和能量变化的关系的理解。
7. 下列说法正确的是
A. 同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
B. 同一原子中,2p、3p、4p轨道的轨道数依次增多
C. 能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动
D. 各能层含有的轨道数为n2(n为电子层序数)
【答案】D
【解析】
【详解】A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增大,故A错误;
B.同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数相同,都是3个,故B错误;
C.能量低的电子在离核近的区域运动的几率高,能量高的电子在离核远的区域运动的几率高,故C错误;
D.各能层含有的能级数与其能层数相等,各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7,则各能层含有的轨道数为n2,故D正确;
故选D。
8. 下列四种粒子中,半径按由大到小的排列顺序是
①基态X的原子结构示意图: ②基态Y的价电子排布式:3s23p5
③基态Z2-的电子排布图:
④W基态原子有2个能层,电子式:
A. ③>①>②>④ B. ③>②>①>④ C. ①>③>④>② D. ①>④>③>②
【答案】A
【解析】
【详解】①根据结构示意图可知X为S;②基态Y的价电子排布式:3s23p5可知Y为Cl;③根据基态Z2-的电子排布图可知Z2-为S2-;④根据W基态原子有2个能层,电子式: 可知W为F;电子层数越多,半径越大,则F<Cl,同周期随着原子序数的递增,原子半径减小,则Cl<S,同种元素的阴离子半径大于原子半径,则S< S2-;综上半径大小关系为S2->S>Cl>F即③>①>②>④;A正确;正确选项A。
9. 同周期有下列电子排布式的原子中,第一电离能最小的是
A. ns2np3 B. ns2np4
C. ns2np5 D. ns2np6
【答案】B
【解析】
【详解】A为半满结构,D为全满结构,第一电离能较大,B和C位于同一周期,从左往右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能最小的是B,故选B。
10. 现有四种基态原子的电子排布式如下:
①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。
下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能:④>③>②>① B. 原子半径:②>①>④>③
C. 电负性:②>③>①>④ D. 最高正化合价:④>①>③=②
【答案】A
【解析】
【分析】首先根据电子排布式确定元素:①为(硫)、②为P(磷)、③为(氮)、④为F(氟)。
【详解】A.同周期主族元素第一电离能随原子序数增大总体增大,ⅤA族元素p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于同周期相邻的ⅥA族元素;同主族元素从上到下第一电离能减小,故第一电离能顺序为,A正确;
B.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同时核电荷数越大原子半径越小,故原子半径顺序为,B错误;
C.同周期主族元素从左到右电负性增大,同主族元素从上到下电负性减小,故电负性顺序为,C错误;
D.F无正化合价,最高正价为+6,P、最高正价均为+5,故最高正价顺序为,D错误;
故选A。
11. 硒(34Se)是人体必需的微量元素,能有效提高人体免疫机能,预防癌症和心脑血管等疾病。下列有关硒元素的说法中不正确的是
A. Se元素处于元素周期表中的第15列
B. Se原子的价电子排布为4s24p4
C. Se元素处于元素周期表中的p区
D. 基态Se原子的核外电子排布中共有8个能级
【答案】A
【解析】
【分析】
Se为34号元素,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p4,据此分析。
【详解】A.Se位于周期表中第四周期VIA族,在周期表中第16列,故A错误;
B.由Se的核外电子排布可知其价电子排布为:4s24p4,故B正确;
C.Se位于周期表中第四周期VIA族,为p区元素,故C正确;
D.由核外电子排布式可知,Se原子核外有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p8个能级,故D正确;
故选:A。
12. 某同学在研究前18号元素时发现,可按原子序数由小到大的顺序排成如图所示的“蜗牛”形状,图中每个弧线上的“·”代表一种元素,其中起点O代表氢元素。下列说法中正确的是
A. A、B、C、D都是非金属元素 B. 虚线相连的元素处于同一族
C. 稳定性: D. A、B两种元素组成化合物的化学式一定为
【答案】B
【解析】
【详解】A. 据图知,A为O、B为Na、C为Si、D为S,钠是金属元素,A错误;
B. 虚线相连的短周期元素最外层电子数相同,故处于同一族,B正确;
C. 非金属性越强,简单氢化物越稳定,则稳定性:H2A>H2D,C错误;
D. A为O、B为Na,A、B两种元素组成化合物可以是Na2O、Na2O2,D错误;
答案选B。
13. 元素周期表共有18个纵列,从左到右排为1~18列,即碱金属是第一列,稀有气体是第18列。下列说法正确的是
A. 第1列元素都是碱金属元素
B. 第15列元素的原子最外层电子排布为ns2np3
C. 最外层电子排布为ns2的元素都在第2列
D. 第10、11列为ds区的元素,形成化合物种类最多的元素在第14列
【答案】B
【解析】
【详解】A.第1列元素包含氢元素和碱金属元素,氢不属于碱金属元素,A错误;
B.第15列元素为第ⅤA族元素,原子最外层电子数为5,最外层电子排布为,B正确;
C.最外层电子排布为的元素可能为第2列的碱土金属、第18列的、部分过渡金属元素(如第12列的等),不都在第2列,C错误;
D.区元素为第11、12列,第10列属于区;形成化合物种类最多的元素为碳元素,在第14列,该选项前半部分错误,D错误;
故选B。
14. 元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1,则下列说法不正确的是
A. Y元素原子的价电子排布式为4s24p4
B. Y元素在元素周期表的第三周期VIA族
C. X元素所在周期中所含非金属元素最多
D. Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
【答案】A
【解析】
【分析】Y元素的价电子排布式为nsn-1npn+1,根据构造原理,n-1=2,解得n=3,Y元素的价电子排布式为3s23p4,即Y元素为S,X为F,Z元素为As,据此分析;
【详解】A.根据上述分析,Y元素的价电子排布式为3s23p4,故A说法错误;
B.根据上述分析,Y元素为S,位于周期表第三周期ⅥA族,故B说法正确;
C.X为F元素,根据元素周期表的结构可知,第二周期所含非金属性元素最多,故C说法正确;
D.Z元素为As,位于第四周期ⅤA族,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,故D说法正确;
选A。
15. 某元素基态原子的价电子排布为3d74s2,该元素在周期表中的位置是
A. 第三周期,第ⅡB族 B. 第四周期,第ⅡB族
C. 第三周期,第ⅦA族 D. 第四周期,第Ⅷ族
【答案】D
【解析】
【详解】某元素基态原子的价电子排布为3d74s2,该元素是27号元素Co,该元素在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族。
答案选D。
16. 下列分子中既含键,又含键的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中只有一个氢氢单键,单键为键,不含键,A错误;
B.分子中的碳碳双键由一个键和一个键组成,碳氢键均为键,因此两种键都含有,B正确;
C.分子中只有一个氢溴单键,仅含键,不含键,C错误;
D.分子中的碳氢键、碳氧键和氧氢键均为单键,只含键,不含键,D错误;
故选B。
17. 下列关于键长、键能和键角的说法中正确的是
A. 键长是指两个原子之间的距离 B. 键长越长,共价化合物越稳定
C. 键能可以表示共价键的强弱程度 D. 键角、键能共同决定分子的空间构型
【答案】C
【解析】
【详解】A.键长是构成化学键的两个原子的核间距,故A错误;
B.键长越长,化合物越不稳定,故B错误;
C.共价键的强弱可以用键能来衡量,故C正确;
D.键长和键角共同决定分子的空间结构,故D错误;
答案选C。
18. 下列关于共价键的理解正确的是
A. 共价键都具有方向性和饱和性
B. σ键可以绕键轴旋转,而π键不能绕键轴旋转
C. 任何情况下σ键都比π键强度大
D. 所有化学物质中都一定含有共价键
【答案】B
【解析】
【详解】A.不是所有的共价键都有方向性,如:s﹣sσ键没有方向性,故A错误;
B.σ键为轴对称,而π键为镜面对称,σ键可以绕键轴旋转,而π键不能绕键轴旋转,故B正确;
C.在N2中,σ键的强度比π键的小,故C错误;
D.稀有气体分子中不含共价键,故D错误;
答案选B。
19. 下列化学用语表述错误的是
A. NaOH的电子式:
B. 的空间结构:
C. NaCl溶液中的水合离子:
D. 分子中键的形成:
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaOH是离子化合物,OH-中O、H原子间共用1对电子对,其电子式为,故A正确;
B.为正四面体结构,键角为60o,空间结构为:,故B正确;
C.水分子中O元素呈负电性,H元素呈正电性,呈负电性的O元素朝向Na+,呈正电性的H元素朝向Cl-,则氯化钠在水中形成能够自由移动的水合氯离子和水合钠离子,故C错误;
D.Cl2分子中2个氯原子的3p电子“头碰头”形成σ共价键,其形成过程为,故D正确;
答案选C。
20. 过氧化氢溶液俗称双氧水,医疗上常用3%的双氧水进行伤口消毒。能与反应生成,的分子结构如图所示。下列说法错误的是
A. 的结构式为H—O—O—H
B. 为含有极性键和非极性键的共价化合物
C. 与在水溶液中反应的离子方程式为
D. 在化学反应中只能体现氧化性
【答案】D
【解析】
【详解】A.由H2O2的分子结构可知,其结构式为H—O—O—H,A项正确;
B.H2O2是共价化合物,其中O—H键为极性共价键,O—O键为非极性共价键,B项正确;
C.H2O2与SO2在水溶液中反应的化学方程式为SO2+H2O2=H2SO4,且H2SO4是强电解质,对应的离子方程式为,C项正确;
D.中O元素的化合价为-1价,在化学反应中能升高为0价,还能降低为-2价,即能体现氧化性,又能体现还原性,D项错误;
答案选D。
二、填空题(共50分)
21. 有关电化学示意图如下。回答下列问题:
(1)如图中正极的电极反应式为___________;电池总反应式为 ___________
(2)如下图是在铁制品上电镀铜的工艺装置图。
①请在图中标出a和b的电极名称分别为_________、___________。
②电镀液一般使用___________溶液。
(3)如图是电解饱和食盐水的装置图。
①电解饱和食盐水的化学方程式是 ___________。
②电极A接电源的___________(填“正”或“负”)极。
③d口流出的物质 _______,e口排出的气体______(写化学式)。
(4)如下图所示装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的五块相同锌片,腐蚀速率由快到慢的正确顺序是______。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 正极 ②. 负极 ③. 硫酸铜(或)
(3) ①. ②. 正 ③. 氢氧化钠(或)溶液 ④.
(4)③>①>⑤>④>②
【解析】
【小问1详解】
图1为锌铜原电池,锌比铜活泼,锌作负极,铜作正极。正极上溶液中的铜离子得电子生成铜单质,发生还原反应,电极反应式为;电池总反应为锌与铜离子的置换反应,化学方程式为。
【小问2详解】
在铁制品上电镀铜时,镀层金属(铜片)应作阳极,与电源正极相连,即a为正极;待镀制品(铁制品)应作阴极,与电源负极相连,即b为负极。
② 电镀液需含有镀层金属的阳离子,因此一般使用硫酸铜()溶液。
【小问3详解】
① 电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,化学方程式为。
② 装置图中阳离子()向右移动,根据电解池中阳离子向阴极移动的规律,说明右侧为阴极室,左侧为阳极室。阳极与电源正极相连,故电极A接电源的正极。
③ 右侧阴极室发生反应,生成氢氧化钠,故d口流出的物质是氢氧化钠()溶液;左侧阳极室发生反应,故e口排出的气体是氯气()。
【小问4详解】
金属腐蚀速率的一般规律为:电解池阳极 > 原电池负极 > 化学腐蚀 > 原电池正极 > 电解池阴极。①中Zn作原电池负极,加速腐蚀;②中Zn接电源负极,作电解池阴极,受到保护,腐蚀最慢;③中Zn接电源正极,作电解池阳极,腐蚀最快;④中Zn在溶液中发生普通的化学腐蚀(吸氧腐蚀);⑤中Zn作原电池负极,加速腐蚀。对比①和⑤,由于Cu与Zn的金属活动性差异大于Sn与Zn的差异,故①中原电池反应速率比⑤快,Zn腐蚀更快。综上所述,锌片腐蚀速率由快到慢的顺序为③>①>⑤>④>②。
22. I.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。
试回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是_________,属于_______区元素。
(2)Y元素的原子结构示意图为_________,基态原子的电子排布式为___________。
(3)Z元素的单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;若从Z元素在周期表中所处的位置看,它具有这种性质的原因是_________________,根据对角线规则写出铍的最高价氧化物溶于氢氧化钠溶液离子方程式______________。
(4)W的基态原子的轨道表示式为_____________________,Q的基态原子的价层电子轨道表示式为___________________。
II.以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。
(5)试判断,哪些违反了泡利不相容原理,哪些违反了洪特规则。违反泡利不相容原理的有___________,违反洪特规则的有________________。
III.利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的结构式为。
(6)每个COCl2分子内含有的σ键、π键数目为_____(填字母)。
A. 4个σ键 B. 2个σ键、2个π键 C. 2个σ键、1个π键 D. 3个σ键、1个π键
【答案】(1) ①. 第二周期第VA族 ②. p
(2) ①. ②.
(3) ①. 铝处于周期表中金属与非金属交界线附近,具有一定的非金属性 ②.
(4) ①. ②.
(5) ①. ① ②. ②③④⑤ (6)D
【解析】
【分析】根据元素周期表可知,X为N,Y为O,Z为Al,W为S,Q为Cl。据此分析。
【小问1详解】
N为7号元素,位于周期表的第二周期第VA族,属于p区元素。
【小问2详解】
O的原子结构示意图为。O原子的电子排布式为。
【小问3详解】
铝处于周期表中金属与非金属交界线附近,具有一定的非金属性,所以铝既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;根据对角线规则铍的最高价氧化物溶于氢氧化钠溶液的离子方程式BeO与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 。
【小问4详解】
S原子的轨道表示式为,Cl的价层电子轨道表示式为。
【小问5详解】
在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,称为泡利不相容原理,所以违反泡利不相容原理的是①;当电子排布在同一个能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是单独优先占据一个轨道,而且自旋状态相同,称为洪特规则,所以违反洪特规则的有②③④⑤。
【小问6详解】
含有3个σ键、1个π键。
23. A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为______,轨道表示式为______,原子核外电子的运动状态有______种。
(2)B元素的-2价离子和C元素的+1价离子的电子层结构都与氩原子的相同,B的原子结构示意图为______,B、C所形成的化合物的电子式为______。
(3)D元素的+3价离子的3d能级为半充满状态,D的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为______。
(4)E元素基态原子的M层为全充满状态,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,E的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为[Ar]______,E+的价层电子轨道表示式为______。
【答案】 ①. N ②. ③. 7 ④. ⑤. ⑥. Fe ⑦. 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 ⑧. Cu ⑨. 3d104s1 ⑩.
【解析】
【分析】A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其排布式为1s22s22p3,为N;B元素的-2价离子和C元素的+1价离子的电子层结构都与氩原子的相同,则B为S,C为K;D元素的+3价离子的3d能级为半充满状态,即价电子为3d5,原子序数为26,为Fe;E元素基态原子的M层为全充满状态,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,为3d104s1,为Cu。
【详解】(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其核外电子排布式为1s22s22p3,则A为N,其原子核外电子的运动状态有7种。
(2)与氩原子电子层结构相同的简单-2价离子为S2-,+1价离子为K+,则B为S,C为K,形成化合物的电子式为。
(3)D元素的+3价离子的3d能级为半充满状态,则D3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,故D的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2,D为Fe。
(4)E元素基态原子的M层为全充满状态,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,即,则E为Cu,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,Cu+的价层电子排布式为3d10,其轨道表示式为。
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