精品解析:黑龙江省哈尔滨师范大学青冈实验中学2025-2026学年高二上学期(英才班)期中考试 化学试题
2026-08-16
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内容正文:
哈师大青冈实验中学2025~2026学年度高二上学期英才班期中考试
化学试题
可能用到的元素相对原子质量:H-1 O-16 B-11 Cu-64 S-32 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题,共45分)
一、选择题:本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列有关构造原理的说法错误的是
A. 原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d
B. 某基态原子部分核外电子的排布式为3d64s2
C. 所有基态原子的核外电子排布都遵循构造原理
D. 构造原理中的电子排布能级顺序,源于光谱学事实
2. 下列说法正确的是
A. 分子的空间结构模型:
B. 分子的空间结构模型:
C. 氧原子的价电子轨道表示式:
D. Se原子电子排布式:[Ar]
3. 铝合金是目前用途广泛的合金之一,铝合金常含有Cu、Mn、Zn、Si等元素,下列说法正确的是
A. 第三周期元素中第一电离能介于Mg和Si之间的元素有1种
B. 上述元素位于d区的有3种
C. 基态Zn原子最外层电子的电子云轮廓图:
D. 基态Cu原子最外层处于半充满状态
4. 下列有关共价键的解释错误的是
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. C2H4分子和N2H4分子中都含有5个σ键
D. Cl2分子中p-pσ键的形成:
5. 下列属于水解方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
6. 下列叙述不正确的是
A. 工业中通常用作沉淀剂,使废水中的某些金属离子如等,生成极难溶的、等沉淀而除去
B. 人体中缓冲体系起到稳定血液的作用
C. 无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下其
D. 使用泡沫灭火器时将内筒与外筒的溶液和溶液倒立混合
7. a、b、c、d 是四种短周期元素。a、b、d 同周期,c、d 同主族。a 的原子结构示意图(如下图),b与c形成化合物的电子式为 。下列比较中正确的是
A. 原子半径:a>c>d>b B. 电负性a>b>d>c
C. 原子序数:d>a>c>b D. 最高价含氧酸的酸性c>d>a
8. 下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质)。下列有关说法错误的是:( )
A. a图表示第三周期元素的原子半径(稀有气体除外)
B. b图表示ⅡA族元素的最外层电子数
C. c图表示第三周期元素的最高化合价
D. d图表示第三周期元素单质的熔沸点
9. 下列说法错误的是
A. 同温同压下,在光照和点燃条件下的不同
B. 完全燃烧生成和时放热a kJ,则表示肼燃烧热的热化学方程式为:
C. 已知(白磷,s)(红磷,s) ,则红磷比白磷稳定
D. 一定条件下: ,相同条件下与足量氧气充分反应生成时,放出的能量小于Q kJ
10. 某研究小组利用图1所示的实验装置,测定压强变化对平衡体系的影响。恒温条件下,注射器内压强随时间变化如图2所示。下列说法正确的
A. 反应速率:b点,f点
B. 体系颜色的深浅:b<c<a
C. a点时进行的操作是推注射器活塞,e点时进行的操作是拉注射器活塞
D. 反应的平衡常数K:
11. 下列各组原子,彼此性质一定相似的是
A. 1s2与2s2的元素
B. M层上有两个电子与N层上有两个电子的元素
C. 2p上有一个未成对电子与3p上有一个未成对电子的元素
D. L层上有一个空轨道和M层的p轨道上有一个空轨道的元素
12. 原子序数小于18的元素X,其原子最外层中未成对电子数最多,含这种元素的阴离子可能是:
A. B. C. D.
13. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期不同主族元素,X的最外层电子数是其电子层数的3倍,Y元素原子半径在同周期中最大,Z的轨道有3个未成对电子,X与Y的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等。下列说法中错误的是
A. X在元素周期表中位于p区
B. 元素的电负性:
C. X、Y、W形成的简单离子半径
D. Z的最高价含氧酸的钠盐溶液中有三种含Z元素的微粒
14. 目前发展势头强劲的绿色环保储能电池——钒电池的工作原理如图所示,放电时电子由B极沿导线向A极移动,电解质溶液含硫酸,下列说法错误的是
A. 电池工作时A极的电势低于B极,充电时A极与电源正极连接
B. 放电时由B极经离子交换膜向A极移动
C. 充电时A极的电极反应式为
D. 电解液在电池内循环带出部分热量,使电池更安全
15. 常温下,向的乙二酸()溶液中滴加同浓度的溶液,过程中(X表示或)、与的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 直线I中表示
B. 乙二酸的
C. a点溶液中,
D. 时,
第Ⅱ卷 (非选择题,共55分)
二、填空题:本题包括4小题,共55分。
16. 醋酸在自然界分布广泛,具有重要用途。
(1)室温下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
①A、B、C三点对应的溶液中,c(CH3COOH)最大的是_______(填字母,下同),最大的是_______,CH3COOH电离程度最大的是_______。
②若使B点对应的溶液中,c(CH3COO-)增大、减小,可采用的方法是_______。
a.加H2O b.加NaOH固体 c.加入浓硫酸 d.加Mg条
③C点溶液与B点溶液比较,下列说法正确的是_______。
a.不变 b.不变
(2)室温下,电离常数如下:
酸
HF
CH3COOH
HClO
电离常数(Ka)
6.3×10-4
1.75×10-5
4.0×10-8
①HF的电离方程式是_______。
②三种弱酸酸性由强到弱的顺序是:_______。
③结合电离常数计算,NaClO+HF=HClO+NaF进行的平衡常数K=_______。
17. 硼被命名为Boron,是“焊剂”的意思。说明古人已经知道硼砂()可以用作焊接的助熔剂。回答下列问题:
Ⅰ.硼酸的制备:
工业上,硼砂溶液中加入硫酸可生产。
Ⅱ.测定工业制硼酸的纯度:
(1)配制一定物质的量浓度的溶液。称取硼酸试样,配成溶液,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还需要___________。
(2)采用滴定法测定硼酸的纯度。硼酸是一元弱酸,且酸性很弱,,因此滴定时不能直接滴定,须先将硼酸与甘油作用生成甘油硼酸,,然后用酚酞作指示剂,再用标准溶液滴定:滴定的过程如下:每次取上述溶液于锥形瓶中,加入适量甘油,静置后,加入2-3滴酚酞溶液,用0.2000 mol/L的NaOH标准溶液滴定至终点,记录读数。
①硼酸是一元弱酸,它本身不给出质子,但是溶于水后能给出。请解释硼酸水溶液呈酸性的原因___________(用离子方程式表示)。
②判断达到滴定终点时的现象为___________。
③重复三次实验的实验数据如表所示:
实验编号
待测溶液体积/mL
滴定前的体积/
滴定后的体积/
1
25.00
2.20
21.15
2
25.00
1.31
19.21
3
25.00
2.50
a.如图为第3次滴定终点示意图,滴定管的读数为___________。
b.根据表中数据计算出硼酸的纯度为___________%。
④实验过程中出现以下操作(其他操作正确),会造成测定结果(浓度)偏高的有___________。
A.配制硼酸溶液定容时仰视刻度线
B.锥形瓶水洗后直接装待测液
C.酸式滴定管水洗后未用待测硼酸溶液润洗
D.量取标准液的碱式滴定管未润洗
⑤已知:弱酸的酸性越弱,对应盐溶液的碱性越强。若滴定时,不使用甘油,用NaOH标准溶液直接滴定硼酸,则硼酸的纯度将___________(填字母代号)。
A.无影响 B.偏大 C.偏小 D.无法确定
18. 绿矾被广泛用于医药和工业领域,工业上三种制备绿矾()方法如下:
已知:①室温,。②当某离子浓度小于mol/L时,化学上认为该离子沉淀完全。
(1)加入适量溶液的作用是_______。
(2)“沉铁”中为使铁元素沉淀完全(25℃),需控制pH不低于_______(精确至0.1)。此步骤常稍加热原因是:_______。
(3)试剂a和试剂b分别为_______(填名称)。
(4)“细菌氧化”将黄铜矿粉()氧化成硫酸盐,写出该反应的化学方程式:_______,三种制备绿矾方法相比,以工业废铁屑为原料的方法优点是:_______(答出一点即可)。
(5)欲通过收率对比“细菌氧化”和“焙烧氧化”两种方法优劣:取这种黄铜矿,分别经过两种方法得到绿矾。已知黄铜矿中铁元素质量分数为,则黄铜矿中铁的收率为_______%(用含的最简分数形式),(提示:收率)。
19. I.2025年9月3日举行盛大阅兵式,一系列“高精尖”武器装备亮相。金属材料和复合材料在国防工业中具有重要的应用。硬铝中含Mg、Si等合金元素,因其密度小、强度高且耐腐蚀,常用于制造飞机的外壳。回答下列问题:
(1)基态Al原子核外电子的空间运动状态有________种,其价电子排布式是________。
(2)Mg、Al、Si的第一电离能由大到小的顺序为________。
Ⅱ.我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养,铟(In)和硒(Se)的单质是制备铟硒半导体的重要原料。
(3)主族元素In原子序数为49,其位于元素周期表的__________区。
(4)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族,可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒,流程如下图。
结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因:__________。
(5)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生SeO2蒸气,SeO2冷凝后溶于水形成H2SeO3溶液,除杂后向溶液中通入SO2可获得高纯硒。
①已知H2SeO3分子中含两个羟基,H2SeO3中Se的杂化方式为__________。
②向H2SeO3溶液中通入SO2时,发生反应的化学方程式为__________。
Ⅲ.用价层电子对互斥理论推断。
(6)俗称光气的氯代甲酰氯分子(COCl2)形状为:____________________(用文字描述)
(7)分子中键的键角___(填“”“”或“=”)。其原因是_______________。
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哈师大青冈实验中学2025~2026学年度高二上学期英才班期中考试
化学试题
可能用到的元素相对原子质量:H-1 O-16 B-11 Cu-64 S-32 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题,共45分)
一、选择题:本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列有关构造原理的说法错误的是
A. 原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d
B. 某基态原子部分核外电子的排布式为3d64s2
C. 所有基态原子的核外电子排布都遵循构造原理
D. 构造原理中的电子排布能级顺序,源于光谱学事实
【答案】C
【解析】
【详解】A.3d轨道能量高于4s,所以原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d,A正确;
B.基态铁原子价电子排布式为:3d64s2,符合基态原子电子排布规律,B正确;
C.原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,但轨道充满或半充满时,能量较小,如Cu:3d104s1,Cr:3d54s1,不遵循构造原理,C错误;
D.构造原理中的电子排布能级顺序,源于光谱学事实,D正确;
故答案为:C。
2. 下列说法正确的是
A. 分子的空间结构模型:
B. 分子的空间结构模型:
C. 氧原子的价电子轨道表示式:
D. Se原子电子排布式:[Ar]
【答案】C
【解析】
【详解】A.和SO2为等电子体,SO2中心原子S原子的价层电子对数为,孤电子对数为1,分子的空间结构为V形,即分子的空间结构也为V形,A错误;
B.分子中心原子B周围的价层电子对数为3,没有孤电子对,分子空间结构为平面三角形,B错误;
C.氧原子的价电子排布式为2s22p4,价电子轨道表示式:,C正确;
D.Se的原子序数为34,其电子排布式:,D错误;
故选C。
3. 铝合金是目前用途广泛的合金之一,铝合金常含有Cu、Mn、Zn、Si等元素,下列说法正确的是
A. 第三周期元素中第一电离能介于Mg和Si之间的元素有1种
B. 上述元素位于d区的有3种
C. 基态Zn原子最外层电子的电子云轮廓图:
D. 基态Cu原子最外层处于半充满状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期元素,从左往右第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族和第ⅤA族特殊,故第一电离能介于Mg和Si之间的元素有0种,A错误;
B.位于d区的只有Mn,B错误;
C.基态锌原子最外层电子排布式为,s能级电子的电子云轮廓为球形,C错误;
D.基态Cu原子的最外层电子排布式为,故基态Cu原子最外层处于半充满状态,D正确;
故选D。
4. 下列有关共价键的解释错误的是
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. C2H4分子和N2H4分子中都含有5个σ键
D. Cl2分子中p-pσ键的形成:
【答案】A
【解析】
【详解】A.不是所有的共价键都有方向性,如s—sσ键不具有方向性,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,B正确;
C.乙烯分子中氢原子和碳原子之间存在共价单键C-H,为σ键;碳碳原子之间存在共价双键,一个是σ键和一个是π键,因此1个C2H4分子中有5个σ键和一个π键;在N2H4分子中存在4个N-H共价键是σ键,还有一个N-N单键也是σ键,因此在1个N2H4分子中只有5个单键,即含有5个σ键,C正确;
D.Cl2分子中两个Cl原子的2个最外层的3p电子以“头并头”重叠方式形成σ键,可表示为:,D正确;
故合理选项是A。
5. 下列属于水解方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.水解生成和OH-,水解方程式为:,A错误;
B.碳酸根离子的水解要分步,、,B错误;
C.醋酸根离子的水解是可逆的:,C错误;
D.铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,D正确;
故选D 。
6. 下列叙述不正确的是
A. 工业中通常用作沉淀剂,使废水中的某些金属离子如等,生成极难溶的、等沉淀而除去
B. 人体中缓冲体系起到稳定血液的作用
C. 无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下其
D. 使用泡沫灭火器时将内筒与外筒的溶液和溶液倒立混合
【答案】D
【解析】
【详解】A.、的溶度积极小,加入作沉淀剂可使废水中的、转化为硫化物沉淀除去,A正确;
B.是缓冲对,可中和血液中少量的酸或碱,起到稳定血液的作用,B正确;
C.常温下,水的离子积常数,该常数仅与温度有关,适用于纯水及酸性、碱性、中性稀溶液,即,C正确;
D.泡沫灭火器外筒盛装的是溶液而非溶液,和发生双水解反应可快速产生大量,D错误;
故答案选D。
7. a、b、c、d 是四种短周期元素。a、b、d 同周期,c、d 同主族。a 的原子结构示意图(如下图),b与c形成化合物的电子式为 。下列比较中正确的是
A. 原子半径:a>c>d>b B. 电负性a>b>d>c
C. 原子序数:d>a>c>b D. 最高价含氧酸的酸性c>d>a
【答案】D
【解析】
【分析】从a的原子结构示意图可知,a的核外电子排到了第三层,前两层必定为2、8个电子,也就是x=2,所以a为14号元素硅,位于第三周期;从电子式看出c原子核外排满8电子后为-3价,所以c是第ⅤA族元素,且不与a对应的硅元素同周期,c为第二周期第五主族元素N,与c同族的d应为第三周期第五主族的元素P。从电子式还可以看出,b元素为+1价,应为第一主族元素,且为第三周期元素,为Na;据以上分析进行解答。
【详解】结合以上分析可知,a为Si,b为Na,c为N,d为P;
A.一般来讲,电子层数越多,半径越大,同一周期,从左到右原子半径减小,因此原子半径:b>a>d >c,故A错误;
B.元素的非金属性越强,电负性越大,一般非金属元素的电负性强于金属元素的电负性;非金属性同周期从左到右越来越强,同主族越往上越强,正确的顺序: c>d>a> b,故B错误;
C.原子序数正确顺序:d>a>b>c,故C错误;
D.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,所以最高价含氧酸的酸性c>d>a,故D正确;
故选D。
8. 下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质)。下列有关说法错误的是:( )
A. a图表示第三周期元素的原子半径(稀有气体除外)
B. b图表示ⅡA族元素的最外层电子数
C. c图表示第三周期元素的最高化合价
D. d图表示第三周期元素单质的熔沸点
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期主族元素,随原子序数递增原子半径减小,故图a符合,选项A正确;
B.ⅡA族元素的价电子数为2,随核电荷数增大,价电子数不变,故图b符合,选项B正确;
C. 第三周期元素的最高化合价,随核电荷数增大,最高化合价由+1价递增到+7,最后以稀有气体0价结束,故图c符合,选项C正确;
D. 第三周期元素的单质从固体到气体物质,非金属单质的熔点逐渐降低,金属Na、Mg、Al的逐渐升高,选项D错误;
答案选D。
9. 下列说法错误的是
A. 同温同压下,在光照和点燃条件下的不同
B. 完全燃烧生成和时放热a kJ,则表示肼燃烧热的热化学方程式为:
C. 已知(白磷,s)(红磷,s) ,则红磷比白磷稳定
D. 一定条件下: ,相同条件下与足量氧气充分反应生成时,放出的能量小于Q kJ
【答案】A
【解析】
【详解】A.与反应物和生成物的能量差有关,与反应条件无关,在光照和点燃条件下的相同,故A错误;
B.燃烧热是指在一定压强下,1 mol的可燃物完全燃烧生成稳定的物质的时候所放出的热量;完全燃烧生成和时放热a kJ,则肼燃烧热的热化学方程式为: ,故B正确;
C.白磷转化为红磷为放热反应,可知白磷的能量高于红磷,物质能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定,故C正确;
D.该反应为可逆反应,则与足量氧气充分反应生成时,不能完全反应,则放出的能量小于Q kJ,故D正确;
故选:A。
10. 某研究小组利用图1所示的实验装置,测定压强变化对平衡体系的影响。恒温条件下,注射器内压强随时间变化如图2所示。下列说法正确的
A. 反应速率:b点,f点
B. 体系颜色的深浅:b<c<a
C. a点时进行的操作是推注射器活塞,e点时进行的操作是拉注射器活塞
D. 反应的平衡常数K:
【答案】C
【解析】
【分析】根据图2压强随时间变化曲线可知,a点到b点压强迅速增大,说明a点的操作是向内快速移动注射器活塞,导致压强增大。2NO2(g)⇌N2O4(g)是气体分子数减小的反应,压强增大后,平衡向正反应方向移动。e点到f点压强迅速减小,说明e点的操作是向外快速拉注射器活塞,c点二氧化氮浓度比b点低,但比a点高,据此分析解答。
【详解】A.b点到a点压强缓慢减小,说明平衡向正反应方向移动,则b点v(正)>v(逆),f点到d点压强缓慢增大,说明平衡向逆反应方向移动,则f点v(正)<v(逆),A错误;
B.a点到b点是压缩体积,二氧化氮浓度突然增大,压强突增,平衡未移动;b点到c点压强缓慢减小,说明平衡向正反应方向移动,二氧化氮的浓度缓慢减小,所以达到新平衡后c点二氧化氮的浓度比b点低,但比a点的高,所以颜色:b>c>a ,故B错误;
C.根据上述分析结合图2中a点到b点的压强变化可知,a点时进行的操作是向内快速推注射器活塞,e点到f点压强迅速减小,说明e点的操作是向外快速拉注射器活塞,故C正确;
D.反应平衡常数与温度有关,因为温度不变,所以平衡常数不变,则反应的平衡常数K:K(c)=K(d)=K(a),故D错误;
故选:C。
11. 下列各组原子,彼此性质一定相似的是
A. 1s2与2s2的元素
B. M层上有两个电子与N层上有两个电子的元素
C. 2p上有一个未成对电子与3p上有一个未成对电子的元素
D. L层上有一个空轨道和M层的p轨道上有一个空轨道的元素
【答案】D
【解析】
【详解】A.1s2为He,属于惰性气体元素,性质稳定,2s2的元素为Be,属于金属元素,性质较活泼,二者性质不相似,故A错误;
B.M层上有两个电子的元素为Mg,N层上有两个电子的元素为Ca或第四周期过渡元素中的大多数金属,二者性质可能相似也可能不相似,故B错误;
C.2p上有一个未成对电子,为2p1或2p5,可能为B或F;3p上有一个未成对电子的元素,可能为Al或Cl,若为同主族元素,性质相似,若不同主族时,性质不相似,故C错误;
D.L层上有一个空轨道,电子排布为1s22s22p2,则为C;M层的p轨道上有一个空轨道,电子排布为1s22s22p63s23p2,则为Si,C、Si位于同一主族,性质一定相似,故D正确;
故选D。
12. 原子序数小于18的元素X,其原子最外层中未成对电子数最多,含这种元素的阴离子可能是:
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】确定元素X原子序数小于18的元素中,原子最外层未成对电子数最多的元素,其最外层电子排布应为,该元素为N或P。
【详解】A.中X的化合价为+5价,原子序数小于18的第VA族元素N可形成,符合要求,A正确;
B.中X的化合价为+4价,第VA族的N、P均不存在对应+4价的该类含氧酸根,B错误;
C.中X的化合价为+6价,第VA族元素最高正价为+5,不存在+6价,C错误;
D.中X的化合价为+7价,第VA族元素最高正价为+5,不存在+7价,D错误;
故选A。
13. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期不同主族元素,X的最外层电子数是其电子层数的3倍,Y元素原子半径在同周期中最大,Z的轨道有3个未成对电子,X与Y的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等。下列说法中错误的是
A. X在元素周期表中位于p区
B. 元素的电负性:
C. X、Y、W形成的简单离子半径
D. Z的最高价含氧酸的钠盐溶液中有三种含Z元素的微粒
【答案】D
【解析】
【分析】首先推断元素:X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期不同主族元素,X最外层电子数是电子层数的3倍,故X为;Y同周期原子半径最大,故Y为;Z的轨道有3个未成对电子,价电子排布为,故Z为;X与Y最外层电子数之和为7,故W最外层电子数为7、为。
【详解】A.X为,价电子排布为,位于元素周期表p区,A正确;
B.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,故电负性,即,B正确;
C.离子电子层数越多半径越大,电子层结构相同时核电荷数越大半径越小,有3个电子层,和均为2个电子层且核电荷数,故,即,C正确;
D.Z的最高价含氧酸钠盐为,溶液中分步水解,含的微粒有、、、共4种,不是3种,D错误;
故选D。
14. 目前发展势头强劲的绿色环保储能电池——钒电池的工作原理如图所示,放电时电子由B极沿导线向A极移动,电解质溶液含硫酸,下列说法错误的是
A. 电池工作时A极的电势低于B极,充电时A极与电源正极连接
B. 放电时由B极经离子交换膜向A极移动
C. 充电时A极的电极反应式为
D. 电解液在电池内循环带出部分热量,使电池更安全
【答案】A
【解析】
【分析】放电时电子由B极沿导线移向A极,则放电时B极为原电池的负极,该极发生氧化反应为V2+-e-=V3+;放电时,A为正极,该极发生还原反应为。
【详解】A.电池工作时A为正极、B为负极,A极的电势高于B极,充电时A极为阳极,与电源正极连接,A错误;
B.原电池(放电时)中,阳离子移向正极、阴离子移向负极,所以移向A极,B正确;
C.放电时A极反应为,充电时为其逆过程:,C正确;
D.此电池的电解液在电池内循环带出部分热量,防止温度过高使电池更安全,D正确;
故选A。
15. 常温下,向的乙二酸()溶液中滴加同浓度的溶液,过程中(X表示或)、与的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 直线I中表示
B. 乙二酸的
C. a点溶液中,
D. 时,
【答案】B
【解析】
【分析】,。,。分别代入直线的(0,-1.25)、直线Ⅱ的(0,-3.82)两点坐标,可得直线对应的,直线Ⅱ对应的。因为,所以,,直线中表示,直线Ⅱ中表示,以此解题。
【详解】A.由分析可知,直线中表示,A错误;
B.结合分析可知,乙二酸的,B正确;
C.点溶液中,,即,则,C错误;
D.常温下,时,溶液呈中性,即,溶液中存在电荷守恒:,故,D错误;
故选B。
第Ⅱ卷 (非选择题,共55分)
二、填空题:本题包括4小题,共55分。
16. 醋酸在自然界分布广泛,具有重要用途。
(1)室温下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
①A、B、C三点对应的溶液中,c(CH3COOH)最大的是_______(填字母,下同),最大的是_______,CH3COOH电离程度最大的是_______。
②若使B点对应的溶液中,c(CH3COO-)增大、减小,可采用的方法是_______。
a.加H2O b.加NaOH固体 c.加入浓硫酸 d.加Mg条
③C点溶液与B点溶液比较,下列说法正确的是_______。
a.不变 b.不变
(2)室温下,电离常数如下:
酸
HF
CH3COOH
HClO
电离常数(Ka)
6.3×10-4
1.75×10-5
4.0×10-8
①HF的电离方程式是_______。
②三种弱酸酸性由强到弱的顺序是:_______。
③结合电离常数计算,NaClO+HF=HClO+NaF进行的平衡常数K=_______。
【答案】(1) ①. A ②. B ③. C ④. bd ⑤. a
(2) ①. ②. HF>CH3COOH>HClO ③.
【解析】
【小问1详解】
①加水量越多c(CH3COOH)越小,c(CH3COOH)最大的是A;醋酸是弱电解质,随着醋酸的稀释,醋酸电离程度越大,根据导电能力图可知,导电能力强的点是氢离子浓度大的点,氢离子浓度最大的是B;醋酸是弱电解质,随着醋酸的稀释,醋酸电离程度越大,根据图片知,醋酸电离程度最大的是C点;
②a.加H2O则c(CH3COO-)、c(H+)都减小;
b.加NaOH固体中和氢离子则醋酸电离平衡正向移动,c(CH3COO-)增大、c(H+)减小;
c.加入浓硫酸,醋酸电离平衡逆向移动,则c(CH3COO-)减小、c(H+)增大;
d.加Mg条消耗氢离子则醋酸电离平衡正向移动,c(CH3COO-)增大、c(H+)减小;
故选bd;
③a.=,温度不变,不变;
b. ,C点更小,则C点的 更大;
故选a;
【小问2详解】
①HF是弱酸,电离方程式是HFH+ + F-;
②电离平衡常数越大,酸性越强,则三种弱酸酸性由强到弱的顺序是:HF>CH3COOH>HClO;
③该反应NaClO + HF = HClO + NaF的平衡常数为:。
17. 硼被命名为Boron,是“焊剂”的意思。说明古人已经知道硼砂()可以用作焊接的助熔剂。回答下列问题:
Ⅰ.硼酸的制备:
工业上,硼砂溶液中加入硫酸可生产。
Ⅱ.测定工业制硼酸的纯度:
(1)配制一定物质的量浓度的溶液。称取硼酸试样,配成溶液,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还需要___________。
(2)采用滴定法测定硼酸的纯度。硼酸是一元弱酸,且酸性很弱,,因此滴定时不能直接滴定,须先将硼酸与甘油作用生成甘油硼酸,,然后用酚酞作指示剂,再用标准溶液滴定:滴定的过程如下:每次取上述溶液于锥形瓶中,加入适量甘油,静置后,加入2-3滴酚酞溶液,用0.2000 mol/L的NaOH标准溶液滴定至终点,记录读数。
①硼酸是一元弱酸,它本身不给出质子,但是溶于水后能给出。请解释硼酸水溶液呈酸性的原因___________(用离子方程式表示)。
②判断达到滴定终点时的现象为___________。
③重复三次实验的实验数据如表所示:
实验编号
待测溶液体积/mL
滴定前的体积/
滴定后的体积/
1
25.00
2.20
21.15
2
25.00
1.31
19.21
3
25.00
2.50
a.如图为第3次滴定终点示意图,滴定管的读数为___________。
b.根据表中数据计算出硼酸的纯度为___________%。
④实验过程中出现以下操作(其他操作正确),会造成测定结果(浓度)偏高的有___________。
A.配制硼酸溶液定容时仰视刻度线
B.锥形瓶水洗后直接装待测液
C.酸式滴定管水洗后未用待测硼酸溶液润洗
D.量取标准液的碱式滴定管未润洗
⑤已知:弱酸的酸性越弱,对应盐溶液的碱性越强。若滴定时,不使用甘油,用NaOH标准溶液直接滴定硼酸,则硼酸的纯度将___________(填字母代号)。
A.无影响 B.偏大 C.偏小 D.无法确定
【答案】(1)250 mL容量瓶
(2) ①. ②. 当加入最后半滴标准液时,溶液恰好由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色 ③. 20.60 ④. 74.4 ⑤. D ⑥. C
【解析】
【小问1详解】
配制 250 mL 溶液,除了烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,必须使用 250 mL 容量瓶来确定溶液的最终体积。
【小问2详解】
① 硼酸是一元弱酸,溶于水时与水发生反应,结合水电离的OH-,使溶液中H+浓度大于OH-浓度,离子方程式为:;
② 滴定用酚酞作指示剂,酚酞在酸性溶液中无色,碱性溶液中呈粉红色。当滴定达到终点时,加入最后半滴 NaOH 标准溶液,溶液恰好由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色。
③ a.滴定管的精度为 0.01 mL,图中液面位于 20.60 mL 处,故读数为20.60 mL。
b.首先计算每次实验消耗 NaOH 溶液的体积:
实验 1:21.15 - 2.20 = 18.95 mL(偏差过大,舍去);
实验 2:19.21 - 1.31 = 17.90 mL;
实验 3:20.60 - 2.50 = 18.10 mL;
平均消耗 NaOH 体积为18.00 mL。
根据反应H3BO3 + NaOH = Na[B(OH)4], n(H3BO3)= n(NaOH)。25.00 mL 待测液中n(H3BO3) = 0.2000 mol/L × 0.01800 L = 0.0036 mol;
250 mL溶液中n(H3BO3) = 0.036 mol;硼酸的摩尔质量为 62 g/mol,质量为2.232 g;纯度为:。
④ A.定容时仰视刻度线,溶液体积偏大,配制的待测液浓度偏低,移取相同体积待测液,消耗标准碱体积偏小,测定结果偏低,A不符合题意;
B.锥形瓶水洗后装待测液,不影响待测液中溶质的物质的量,无影响,B不符合题意;
C.酸式滴定管未用待测液润洗,待测液被稀释,移取相同体积待测液,消耗标准液体积偏小,测定结果偏低,C不符合题意;
D.碱式滴定管未润洗,标准液被稀释,消耗标准液体积偏大,测定结果偏高,D符合题意;
故答案选D。
⑤硼酸Ka很小,酸性越弱,对应盐溶液的碱性越强,使用酚酞作指示剂,会导致滴定终点提前,消耗的NaOH体积会偏小,导致纯度偏小。
18. 绿矾被广泛用于医药和工业领域,工业上三种制备绿矾()方法如下:
已知:①室温,。②当某离子浓度小于mol/L时,化学上认为该离子沉淀完全。
(1)加入适量溶液的作用是_______。
(2)“沉铁”中为使铁元素沉淀完全(25℃),需控制pH不低于_______(精确至0.1)。此步骤常稍加热原因是:_______。
(3)试剂a和试剂b分别为_______(填名称)。
(4)“细菌氧化”将黄铜矿粉()氧化成硫酸盐,写出该反应的化学方程式:_______,三种制备绿矾方法相比,以工业废铁屑为原料的方法优点是:_______(答出一点即可)。
(5)欲通过收率对比“细菌氧化”和“焙烧氧化”两种方法优劣:取这种黄铜矿,分别经过两种方法得到绿矾。已知黄铜矿中铁元素质量分数为,则黄铜矿中铁的收率为_______%(用含的最简分数形式),(提示:收率)。
【答案】(1)去除废铁表面油污
(2) ①. 3.0 ②. 促进铁离子水解,防止其形成胶体,便于过滤
(3)稀硫酸、铁粉 (4) ①. ②. 步骤简单,实现资源再利用
(5)
【解析】
【分析】向黄铜矿中通入足量的空气进行高温焙烧,黄铜矿粉()与氧气反应,生成、,向其中加入稀硫酸进行酸浸,生成、,通过调pH进行沉铁,得到沉淀,向中先加稀硫酸溶解,得到溶液,再加入铁粉,得到,经过结晶,得到晶体;向黄铜矿中通入足量的空气、加入稀硫酸,进行细菌氧化,发生反应,生成、,通过调pH进行沉铁,得到沉淀,向中先加稀硫酸溶解,得到溶液,再加入铁粉,发生反应,得到,经过结晶,得到晶体;向工业废铁中加入适量溶液、加热去除废铁表面油污,加入稀硫酸进行酸浸,发生反应,制得,经过结晶,得到晶体,据此回答;
【小问1详解】
由分析知,加入适量溶液的作用是去除废铁表面油污;
【小问2详解】
“沉铁”中铁元素沉淀完全(25℃)时浓度为,根据,代入得,则,,需控制pH不低于3.0;由于水解生成的反应为吸热反应,故稍加热可促进铁离子水解,防止其形成胶体,便于过滤;
【小问3详解】
由分析知,试剂a和试剂b分别为稀硫酸和铁粉,“结晶”具体操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
【小问4详解】
由分析知,“细菌氧化”将黄铜矿粉()氧化成硫酸盐,化学方程式;三种制备绿矾方法相比,以工业废铁屑为原料的方法优点是步骤简单,实现资源再利用;
【小问5详解】
b g绿矾中Fe的质量为,1 kg这种黄铜矿中Fe的质量为,黄铜矿中铁的收率为。
19. I.2025年9月3日举行盛大阅兵式,一系列“高精尖”武器装备亮相。金属材料和复合材料在国防工业中具有重要的应用。硬铝中含Mg、Si等合金元素,因其密度小、强度高且耐腐蚀,常用于制造飞机的外壳。回答下列问题:
(1)基态Al原子核外电子的空间运动状态有________种,其价电子排布式是________。
(2)Mg、Al、Si的第一电离能由大到小的顺序为________。
Ⅱ.我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养,铟(In)和硒(Se)的单质是制备铟硒半导体的重要原料。
(3)主族元素In原子序数为49,其位于元素周期表的__________区。
(4)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族,可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒,流程如下图。
结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因:__________。
(5)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生SeO2蒸气,SeO2冷凝后溶于水形成H2SeO3溶液,除杂后向溶液中通入SO2可获得高纯硒。
①已知H2SeO3分子中含两个羟基,H2SeO3中Se的杂化方式为__________。
②向H2SeO3溶液中通入SO2时,发生反应的化学方程式为__________。
Ⅲ.用价层电子对互斥理论推断。
(6)俗称光气的氯代甲酰氯分子(COCl2)形状为:____________________(用文字描述)
(7)分子中键的键角___(填“”“”或“=”)。其原因是_______________。
【答案】(1) ①. 7 ②.
(2)
(3)p (4)Se与Te同主族,非金属性Se>Te,Se更易与H2生成气态氢化物,从而与Te分离
(5) ①. ②.
(6)平面三角形 (7) ①. ②. 分子中Sn原子有一对孤电子对,孤电子对与键电子对相互排斥,所以键的键角小于
【解析】
【分析】
【小问1详解】
Al的原子序数为13,其基态原子的核外电子排布式为。电子占据了1s(1个)、2s(1个)、2p(3个)、3s(1个)、3p(1个)共7个原子轨道,核外电子的空间运动状态数即为占据的轨道数,故有7种,其最外层电子即为价电子,价电子排布式为;
【小问2详解】
同周期元素从左到右第一电离能总体呈增大趋势,但Mg的价电子排布为,处于全满的较稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻的Al,故第一电离能由大到小的顺序为Si > Mg > Al;
【小问3详解】
In的原子序数为49,位于元素周期表第五周期第IIIA族,其价电子排布式为,最后填入的电子在p轨道,因此属于p区;
【小问4详解】
Se和Te属于同主族元素,根据元素周期律,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,即非金属性Se > Te,因此Se比Te更容易与化合生成气态氢化物(或生成的比热稳定性更强),从而通过生成气体将Se与固相中的Te分离;
【小问5详解】
① 分子中含两个羟基,其结构可表示为,中心原子Se形成3个键,孤电子对数为,价层电子对数为,故Se采取杂化;
② 具有较强的还原性,能将还原为Se单质,自身被氧化为硫酸,根据氧化还原反应配平可得化学方程式为;
【小问6详解】
分子中中心原子C形成3个键(2个C-Cl键,1个C=O双键中包含1个键),孤电子对数为,价层电子对数为3,故其空间构型为平面三角形;
【小问7详解】
分子中中心原子Sn的价层电子对数为,采取杂化,理想键角为,但由于Sn原子上存在1对孤电子对,根据价层电子对互斥理论,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,使得键的键角被压缩,因此键角小于;
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