精品解析：山东省济宁市任城区2025-2026学年高二上学期1月第四次联考化学试题

化学 可能用到的相对原子质量：C-12；O-16；Na-23；S-32；Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法不正确的是 A. “深海一号”母船海水浸泡区的铝块可保障船体不易腐蚀 B. 泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝 C. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为化学能→电能 D. “奋斗者”号载人潜水器使用的锂离子电池是二次电池 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝的活泼性强于船体铁材料，在海水中与船体形成原电池时铝作负极被消耗，可保护船体不受腐蚀，该防护方法为牺牲阳极法，A不符合题意； B．泡沫灭火器利用和的双水解反应：，产生大量二氧化碳泡沫灭火，常用原料为碳酸氢钠和硫酸铝，B不符合题意； C．钙钛矿太阳能电池的能量转化形式为太阳能（光能）电能，不存在化学能到电能的转化，C符合题意； D．锂离子电池可通过充电反复放电使用，属于二次电池，D不符合题意； 故答案选C。 2. 下列实验室中有关物质的保存与制备方法，正确的是 A. 保存溶液时需加入少量铁粉与稀硫酸 B. 溶液保存在玻璃塞的细口试剂瓶中 C. 配制溶液时加入少量的防止水解 D. 除去溶液中的，可以加入CuO等固体 【答案】D 【解析】 【详解】A．保存溶液时，铁粉会与反应生成使溶质变质，加入稀硫酸会引入杂质，应加入少量稀盐酸抑制水解，A错误； B．溶液呈碱性，会与玻璃中的反应生成粘性的，粘住玻璃塞，应保存在带橡胶塞的细口试剂瓶中，B错误； C．配制溶液时加入，会与反应生成，改变溶质组成，应加入少量抑制水解，C错误； D．水解使溶液显酸性：，加入可消耗，促使水解平衡正向移动，转化为沉淀除去，且不引入新杂质，D正确； 故答案选D。 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态P原子的电子有15种运动状态 B. 基态Cr原子的价电子排布图： C. 次氯酸的电子式： D. 基态Br原子的价电子排布式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态P原子有15个电子，则共有15种运动状态，A正确； B．基态原子的价电子排布遵循洪特规则特例，为，价电子排布图为：，B错误； C．次氯酸(HClO)为共价化合物，电子式为：，C错误； D．Br元素处于第四周期第VIIA族，基态Br原子的价电子排布式为，D错误； 故答案为：A。 4. 具有下列电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是 A. 3p轨道上有2个未成对电子的原子和4p轨道上有2个未成对电子的原子 B. 原子核外M层上仅有2个电子的X原子与原子核外N层上仅有2个电子的Y原子 C. 最外层电子排布为的原子和最外层电子排布为的原子 D. 3p轨道上只有1个空轨道的原子和4p轨道上只有1个空轨道的原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．轨道上有2个未成对电子的原子可能为第IVA族的或第VIA族的，轨道上有2个未成对电子的原子可能为第IVA族的或第VIA族的，二者不一定属于同一主族，A不符合题意； B．原子核外M层仅有2个电子的原子为第IIA族的，原子核外N层仅有2个电子的原子可能为第IIA族的，也可能为、等第四周期过渡元素，二者不一定属于同一主族，B不符合题意； C．最外层电子排布为的原子为0族的，最外层电子排布为的原子为0族的，二者均属于0族，不属于主族元素，C不符合题意； D．轨道上只有1个空轨道的原子价电子排布为，为第IVA族的，轨道上只有1个空轨道的原子价电子排布为，为第IVA族的，二者一定属于同一主族，D符合题意； 故答案选D。 5. 远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生腐蚀，利用如图装置模拟船体的电化学防护。下列说法错误的是 A. 船体在海水中主要发生吸氧腐蚀 B. 船体发生腐蚀时，负极反应式为 C. 若X为碳棒，为减缓船体的腐蚀，开关K应置于M处 D. 若X为废铁，开关K置于N处，该防护法称外加电流阴极保护法 【答案】C 【解析】 【详解】A．海水呈弱碱性，钢铁船体在海水中构成原电池，船体在海水中主要发生吸氧腐蚀，故A正确； B．钢铁船体在海水中构成原电池，钢铁中的铁为负极，负极反应式为，故B正确； C．若X为碳棒，当开关K置于M处时，构成原电池，船体作负极被腐蚀；当开关K置于N处时，构成电解池，船体作阴极被保护，则开关K应置于N处，故C错误； D．若X为废铁，开关K置于N处，构成电解池，船体作阴极被保护，该防护法称外加电流阴极保护法，故D正确； 故选C。 6. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 使甲基橙显红色的溶液：、、、 B. 的溶液：、、、 C. 0.1的氨水：、、、 D. 常温下，水电离的的溶液：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．使甲基橙显红色的溶液显酸性，与不能大量共存，A错误； B．的溶液显碱性，、、、与均不反应，可以大量共存，B正确； C．0.1的氨水，、会生成沉淀，不能大量共存，C错误； D．常温下，水电离的的溶液，水的电离受到了抑制，则该溶液可能显酸性，也可能显碱性，若显酸性，不能大量共存；若显碱性，、、、均不反应，可大量共存，即可能大量共存，D错误； 故选B。 7. 现有四种元素的基态原子的核外电子排布式如下：①；②；③；④。下列说法错误的是 A. 电负性：②>①>④>③ B. 原子半径：③>④>①>② C. 简单气态氢化物的稳定性：①>②>③>④ D. 第一电离能：①>②>④>③ 【答案】C 【解析】 【分析】根据电子排布式，推出元素①-④分别为N、O、Si、P； 【详解】A．同主族从上到下，电负性逐渐减小，同周期从左向右电负性逐渐增大(稀有气体除外)，因此电负性大小顺序是②＞①＞④＞③，故A正确； B．同周期从左向右原子半径依次减小，同主族从上到下原子半径增大，原子半径大小顺序是③＞④＞①＞②，故B正确； C．非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性强弱顺序是O＞N＞P＞Si，简单气态氢化物的稳定性：②>①>④>③，故C错误； D．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N、P的p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：①>②>④>③，故D正确； 故选C。 8. 下列实验装置、操作和叙述错误的是 A．用NaOH溶液滴定草酸溶液 B．赶出碱式滴定管中的气泡 C．验证： D．测定NaClO溶液的pH A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液可盛放在带有聚四氟乙烯活塞的滴定管中，用酚酞作指示剂滴定草酸溶液，滴定终点为溶液由无色变为浅红色，操作和叙述正确，A不符合题意； B．赶出碱式滴定管气泡时，弯曲胶管使尖嘴向上，挤压玻璃球即可让气泡随液体排出，图示操作规范，B不符合题意； C．向溶液中加过量溶液生成白色沉淀，再加入溶液，沉淀转化为黄色的，可证明，操作和叙述正确，C不符合题意； D．水解生成具有漂白性的，会漂白试纸，无法准确读取，不能用pH试纸测定溶液的，操作错误，D符合题意； 故选D。 9. “祝融号”火星探测车采用Li-CO2二次电池供电，电池的总反应式为，工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 充电时，电极B发生还原反应 B. A极区的电解质溶液可用LiCl水溶液 C. 放电时，电极A为正极 D. 放电时，当外电路通过1 mol e-时，至少需要吸收16.8 L CO2气体(标况下) 【答案】D 【解析】 【分析】根据电池的总反应式可知：放电时该装置为原电池，A电极上Li发生失去电子的氧化反应，A电极为负极；CO2在B电极上得到电子发生还原反应，B电极为正极。充电时该装置为电解池。原电池的负极(Li极)作电解池阴极，发生得电子的还原反应；原电池的正极B电极作电解池的阳极，发生失电子的氧化反应，据此分析解答。 【详解】A．充电时，装置为电解池，电极B为阳极，发生失去电子的氧化反应，A错误； B．Li是极活泼金属，能与水发生置换反应：2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑。若用LiCl水溶液，Li会与水反应，无法稳定存在。因此，A极区电解质溶液不能用LiCl水溶液，B错误； C．放电时，该装置为原电池，电极A为负极，Li失去电子变为Li+，C错误； D．放电时，正极为电极B，根据总反应可知：4molLi失去4 mol e-，3 molCO2参与反应。4 mole-对应3 molCO2，当外电路通过1 mol e-时，消耗CO2的物质的量为n(CO2)=n(e-)=×1mol=0.75 mol，因此至少需要吸收标准状况下CO2的体积V(CO2)=0.75 mol×22.4 L/mol=16.8 L，D正确； 故合理选项是D。 10. 根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论错误的是 NaOH溶液滴定溶液 稀释盐酸和醋酸 A．水的电离程度：c>b>a B．溶液导电性：c>b>a 工业合成氨 反应 C．时刻改变的条件为增加氨气浓度 D．平衡转化率：a<b<c A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．点a为初始醋酸溶液，醋酸电离产生的氢离子抑制水的电离；加入氢氧化钠后，氢离子被逐步中和，抑制作用减弱，b点水的电离程度大于a点。c点对应醋酸钠溶液，醋酸根离子水解消耗氢离子，促进水的电离，故水的电离程度为c>b>a，A正确； B．等初始pH的盐酸和醋酸稀释时，强电解质盐酸的pH上升较快，弱电解质醋酸因稀释促进电离而pH上升较慢，故曲线Ⅰ表示盐酸、曲线Ⅱ表示醋酸。同一稀释后体积处，b点的pH大于a点，所以a点氢离子浓度较大；c、b同在盐酸曲线Ⅰ上，c点对应的体积更大、盐酸更稀，导电性小于b点，不能满足c>b>a，B错误； C．合成氨反应为。图中虚线所示时刻逆反应速率突增而正反应速率瞬时不变，说明直接增加的是氨气浓度；随后平衡逆向移动，逆反应速率逐渐减小、正反应速率逐渐增大，直至再次相等，与图像一致，C正确； D．对于题给反应，沿横轴由a到b再到c，的起始物质的量逐渐增大，平衡向生成物方向移动，的平衡转化率逐渐增大，因此应为a<b<c；b点以后的平衡体积分数下降，是过量投料使横轴所示反应物在平衡混合物中所占比例增大造成的，并不表示另一反应物的转化率下降，D正确； 故选B。 二、多选题(每小题4分，共20分。每小题有一个或多个选项符合题意，全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 11. 根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 实验操作 现象 结论 A 溶液中加入4～5滴溶液及充分振荡，分液，水相中滴入KSCN溶液 上层溶液变红，下层呈紫红色 与KI的反应是可逆反应 B 分别向等物质的量浓度的和溶液中通入气体至饱和 前者无明显现象，后者出现黑色沉淀 C 分别测定等物质的量浓度的与溶液的 前者pH小 酸性： D 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．该实验中氯化铁过量，反应完后三价铁过量，遇到KSCN溶液显红色，则该现象不能证明与KI的反应是可逆反应，A错误； B．FeSO4无现象，CuSO4生成黑色沉淀，FeS的溶解度比CuS的大，因两者是相同类型的沉淀，则证明Ksp(FeS)>Ksp(CuS)，B正确； C．分别测定等物质的量浓度的与溶液的pH，前者pH小，说明水解程度F-<SO，根据越弱越水解的规律可知，酸性：HF>HSO，C错误； D．只有温度不同，温度高的溶液中先出现浑浊，则温度升高，该反应速率加快，D正确； 故选BD。 【点睛】 12. 空间实验室供电系统中的可再生氢氧燃料电池，其工作原理如图(a、b、c、d均为Pt电极)。下列说法正确的是 A. a为阴极，气体X为氧气 B. 隔膜2为阴离子交换膜 C. b的电极反应式为 D. 理论上转移0.3mol电子时，标准状况下，c极上有1.68L气体发生还原反应 【答案】CD 【解析】 【分析】依据图示知左边装置是电解池，右边装置是原电池，ab电极是电解池的电极，由电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e-=2H2↑；b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑；原电池中是酸性溶液，电极反应为：c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-=2H2O；d为负极失电子发生氧化反应：H2-2e-=2H+，据此作答。 【详解】A．根据分析可知，a为阴极，气体X为氢气，故A错误； B．c是正极，发生还原反应，氢离子移动到正极参与还原反应产生水，因此隔膜2为质子交换膜或者是阳离子交换膜，故B错误； C．b电极为阳极失电子发生氧化反应，水中氢氧根离子失去电子，因此电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，故C正确； D．右边装置是氢氧燃料电池，c电极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-=2H2O，当有0.3 mol电子转移时，标准状况下，消耗的氧气为：，故D正确； 故答案选CD。 13. 科研团队在距离地球约124光年的太阳系外行星的大气中检测到了可能表明生命存在的化学指纹DMS和DMDS，这两种化学物质的结构如图所示。、、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中与同主族，的基态原子价层轨道半充满。下列叙述正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. 电负性： 【答案】B 【解析】 【详解】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素。根据“Z的基态原子价层轨道半充满”，推知价电子为或；结合“W与Q同主族”及、的结构，推断X为H(原子序数1，单键)、Y为C(原子序数6，四键)、Z为N(原子序数7)、W为(原子序数8，族)、为(原子序数16，族，与同主族)。 A．简单氢化物沸点比较中、分子间存在氢键沸点较大，沸点最低，分子间的氢键比的更强，的沸点比的更高，故沸点：，A错误； B．原子半径：半径最小，同周期，则，B正确； C．第一电离能：同周期从左到右呈增大趋势，因轨道半充满，第一电离能大于，即，C错误； D．同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，电负性，D错误； 故答案为：B。 14. 处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下： 常温下：①溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表，当溶液中金属离子浓度时，可认为沉淀完全。 物质 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②，。下列说法正确的是 A. “沉淀池Ⅰ”中浓度为 B. “沉渣II”为CuS和ZnS C. “沉淀池II”中完全沉淀时，溶液中 D. “出水”液体中的阳离子只有 【答案】A 【解析】 【分析】水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳调节pH=4，除掉三价铁离子和铝离子得到“沉渣I”沉淀和沉淀，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质。 【详解】A．当完全沉淀时，，pH=4.6，，，p H=4时，，故A正确； B．根据表格中数据，pH=4时，Al3+沉淀不完全，故“沉渣II”为CuS、ZnS和少量Al(OH)3，B错误； C．当锌离子完全沉淀时，铜离子也已经沉淀完全，硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则，C错误； D．“出水”液体中的阳离子有和，以及剩余微量的Ca2+、Zn2+，D错误； 故选A。 15. 某研究小组以为原料采用气相沉积法制TiN，其反应的方程式为 ，将和投入到某刚性反应器中，测得在反应过程中TiN的物质的量和反应体系的总压强p随温度升高的变化曲线如图。下列说法正确的是 A. a、b、c三点时，该反应均处于平衡状态 B. a、c两点对应温度下的平衡常数 C. 的平衡体系中，再充入一定量的Ar，原料转化率会降低 D. 的平衡体系中，HCl气体分压为2MPa 【答案】BD 【解析】 【详解】A．温度越高反应速率越快，达到平衡的时间越短，最高点为恰好达到平衡的点，a 点还未达到平衡，b、c 点处于平衡状态，故A错误； B．平衡常数只与温度有关， a点温度低于c点，反应是放热反应，温度越高平衡常数越小，所以 Ka＞Kc，故B正确； C．容器为恒容容器，的平衡体系中，再充入一定量的Ar，容器体积不变，反应物和产物浓度不变，平衡不移动，原料转化率不变，故C错误； D．由图可知的平衡体系中TiN的物质的量为0.1mol，此时的总压强为5MPa，结合题给数据可得以下三段式： 则的平衡体系中，HCl气体分压为，故D正确； 故选BD。 三、非选择题：本题包括5小题，每空2分，共60分。 16. 如图为元素周期表的一部分，元素①～⑦在周期表中的位置如图。回答下列问题： （1）元素①②基态原子核外未成对电子数之比为________。 （2）元素③基态原子的价电子排布式为_______________，原子核外电子有________种空间运动状态。 （3）元素④在周期表中的位置是_______________，其元素名称为________。 （4）下列元素①原子轨道表示式中，能量最高的为________（填标号）。 A. B. C. D. （5）（亮黄色）。配离子的组成元素中，电负性从大到小的顺序为________。 【答案】（1）3∶2 （2） ①. ②. 9 （3） ①. 第4周期第VIB族 ②. 铬 （4）D （5）O＞N＞Co 【解析】 【分析】周期表右侧p区各列对应主族元素，图中①、②、③、④、⑥、⑦分别为N、O、Cl、Cr、As、Se，⑤为Cu。根据基态电子排布可统计未成对电子数和占据的原子轨道数；由周期表中的行、列可确定元素的位置；比较同一原子的不同轨道表示式时，电子由较低能级激发到较高能级，原子能量升高；由配离子式确定组成元素，再根据元素周期律比较电负性。 【小问1详解】 ①为N，价电子排布为，3个2p电子分别占据3个轨道，未成对电子数为3；②为O，价电子排布为，4个2p电子占据3个轨道，未成对电子数为2，所以二者未成对电子数之比为3∶2； 【小问2详解】 ③为Cl，基态原子的核外电子排布为，价电子为最外层的3s和3p电子，所以价电子排布式为。每个原子轨道对应一种空间运动状态，已占据的1s、2s、3s轨道各有1个，2p、3p轨道各有3个，共有1+1+3+1+3=9种空间运动状态； 【小问3详解】 图中④位于第4周期d区第4列，即第VIB族，对应元素为Cr，所以元素④位于第4周期第VIB族，名称为铬； 【小问4详解】 图中A、B、C、D对应的电子排布依次为、、、。同一原子的电子由较低能级激发到较高能级时，原子能量升高；D相较B还将一个2s电子激发到2p，故D的能量最高； 故选D； 【小问5详解】 配离子的组成元素为Co、N、O。同周期元素从左到右电负性总体增大，故O的电负性大于N；非金属N、O的电负性均大于过渡金属Co，所以电负性从大到小的顺序为O＞N＞Co。 17. 请结合原子结构回答下列问题： （1）某元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子。该元素的元素符号为________，该元素位于周期表中的________区，其基态原子的价层电子的轨道表示式为_______________。 （2）元素33号基态原子的简化电子排布式为_______________，其核外电子占据的最高能层的符号是________，元素溴基态原子的核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。 （3）对比Mn和Fe的部分电离能，数据如下，X________3248(填“>”或“<”)。 元素 Mn Fe 电离能() 3248 X 【答案】（1） ①. Cu ②. ③. （2） ①. ②. N ③. 哑铃(或纺锤) （3）< 【解析】 【小问1详解】 某元素基态原子的M层全充满，即3s、3p、3d全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子，即4s能级只有1个电子。所以该元素基态原子的电子排布式为，为29号元素铜。位于元素周期表的区，其价层电子排布式为，轨道表示式为。 【小问2详解】 33号元素为砷，其基态原子电子排布式为，其核外电子占据的最高能层为第4层，对应的能层符号为。溴是35号元素，基态原子的核外电子占据的最高能级为能级，能级的电子云轮廓图为哑铃形或纺锤形。 【小问3详解】 是25号元素，其基态原子电子排布式为，失去两个电子后形成，其电子排布式为，此时3d轨道处于半充满的稳定状态，较难再失去第三个电子；的基态原子电子排布式为，失去两个电子后形成，其电子排布式为，失去三个电子后形成，电子排布式变为的半充满稳定状态，因此较易失去第三个电子。所以的第三电离能小于的第三电离能，即。 18. 研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： （1）氢能是极具发展潜力的清洁能源。298K时，燃烧生成水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ。表示燃烧热的热化学方程式为___________。 （2）可用电解法由氮气直接制备硝酸，同时产生氢气，原理如图甲。 ①电极a上的电极反应式为___________。 ②每生成4mol硝酸，通过“质子交换膜”的为___________mol。 （3）我国科学家设计了一种草酸和偶联生产甘氨酸，装置如图乙，图中双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。 ①电解一段时间后，阳极区溶液pH___________(填“增大”、“减水”或“不变”)。 ②阴极的电极反应式为___________。 ③理论上生成1mol甘氨酸，双极膜中有___________mol水解离。 【答案】（1） （2） ①. ②. 20 （3） ①. 减小 ②. ③. 6 【解析】 【小问1详解】 燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；298K时，（为1mol）燃烧生成1mol水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ，则气态水液化放热44kJ，故（为1mol）燃烧生成1mol液态水放热+44kJ=286kJ，故燃烧热的热化学方程式为： ； 【小问2详解】 ①由图，电极a上氮气失去电子发生氧化反应生成硝酸根离子，电极反应式为。 ②a极反应为，每生成2mol硝酸转移10mol电子，则每生成4mol硝酸会转移20mol电子，b极反应为，则通过“质子交换膜”的为20mol。 【小问3详解】 ①由图，该装置为电解池，左侧为阴极、右侧为阳极；阳极反应为甲醛失去电子被氧化为甲酸根离子，同时生成氢气：，电解一段时间后，阳极区溶液消耗氢氧根离子，则pH减小； ②由图，阴极的电极反应式为、得到电子发生还原反应生成和水，反应为：。 ③由阴极反应，理论上生成1mol甘氨酸，需要消耗6mol氢离子，则双极膜中有6mol水解离。 19. 已知： 电离平衡常数(25℃) 电离平衡常数(25℃) HClO （1）浓度均为的下列四种溶液，pH最小的是________(填标号)。 A. B. C. HClO D. （2）写出的第一步电离方程式________________。 （3）①溶液加水稀释过程中，下列数据变大的是________(填标号)。 A． B． C． D． ②25℃时，将的盐酸1 mL加水稀释至100 mL，稀释后溶液中水电离出的氢离子浓度为________。 （4）现有4.66g 固体，用1 L 溶液处理，忽略混合时溶液体积的细微变化，若使固体全部转化为，则溶液的物质的量浓度至少为________。[已知：，] 【答案】（1）D （2） （3） ①. BD ②. （4）0.52 【解析】 【小问1详解】 相同浓度的弱酸溶液，酸的电离平衡常数越大，其酸性越强，溶液中电离出的氢离子浓度越大，越小。根据表格数据可知，的第一步电离平衡常数（）在四种酸中最大，故其酸性最强，最小。 【小问2详解】 草酸（）是二元弱酸，在水溶液中分步电离，且为部分电离，需使用可逆符号。其第一步电离方程式为：。 【小问3详解】 ① A．加水稀释促进醋酸电离，但溶液体积增大的影响程度更大，因此溶液中减小；A错误； B．，稀释促进电离，导致增大、减小，故该比值变大；B正确； C．为水的离子积常数，温度不变则不变；C错误； D．稀释时减小，由于不变，则增大，故变大；D正确； 故选BD。 ② 的盐酸加水稀释倍后，，溶液中。盐酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子浓度，即。 【小问4详解】 的物质的量为。若使其在溶液中全部转化为，则溶液中生成的浓度为。沉淀转化反应为，该反应的平衡常数。平衡时溶液中。根据物料守恒，原溶液的浓度至少为。 20. 氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品位铜矿(主要成分为和铁的氧化物)为原料制备CuCl流程如图。 已知：CuCl难溶于醇和水，热水中能被氧化，CuCl易溶于浓度较大的体系中()。 （1）“浸取”前低品位铜矿需粉碎处理，目的是________________。 （2）浸取阶段由生成S的化学反应方程式为________________。 （3）“除锰”过程中发生的离子反应为________________。“还原”过程中温度不宜过高的原因是________________。 （4）已知：部分金属离子沉淀的pH 开始沉淀pH 4.7 2.7 7.6 完全沉淀pH 6.7 3.7 9.6 除铁阶段中需要调节的pH范围是________。 【答案】（1）增大低品位铜矿与稀硫酸的接触面积，使其充分反应，提高浸取速率 （2） （3） ①. ②. 防止温度过高导致盐酸挥发，同时避免CuCl在热水中被氧化，且防止高温破坏的稳定性，不利于后续产物生成 （4） 【解析】 【分析】加入稀硫酸、​作为氧化剂，将铜矿中的氧化得到单质，同时将铁的氧化物溶解、氧化为，得到含、、（来自​被还原）的酸性浸出液，分离出单质硫。加入氨水调节溶液pH，使完全转化为氢氧化物沉淀（滤渣1），同时保证不沉淀，实现铁元素的分离。加入氨水和，将溶液中的转化为​沉淀除去；之后对滤液加热、过滤洗涤得到高活性。向中加入、、盐酸，利用作为还原剂将还原为，在高浓度环境中生成可溶性的​。加水降低浓度，使平衡逆向移动，析出，最终经过滤、洗涤、干燥得到目标产物。 【小问1详解】 矿石粉碎是化工流程中常见的预处理操作，通过减小颗粒尺寸增大固体与浸取液的接触面积，既可以加快反应速率，也能让铜矿中的更多成分参与反应，提升原料利用率。 【小问2详解】 浸取体系为稀硫酸环境，作为氧化剂将中+1价Cu氧化为+2价、-2价S氧化为单质S，自身被还原为，结合酸性环境配平原子与得失电子守恒，化学方程式为。 【小问3详解】 除锰阶段向含的溶液中加入氨水和​，目标生成沉淀，氨水提供弱碱性环境，结合电荷、原子守恒配平，离子反应为。结合已知信息，CuCl在热水中易被氧化；同时还原体系加入了盐酸，温度过高会使HCl大量挥发，还会影响平衡的稳定性，不利于后续反应进行。 【小问4详解】 除铁的目的是让完全沉淀（完全沉淀pH为3.7），同时保证不能开始沉淀（开始沉淀pH为4.7），因此pH需要控制在该区间内，既可以完全除去铁杂质，又不损失目标铜元素。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学 可能用到的相对原子质量：C-12；O-16；Na-23；S-32；Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法不正确的是 A. “深海一号”母船海水浸泡区的铝块可保障船体不易腐蚀 B. 泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝 C. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为化学能→电能 D. “奋斗者”号载人潜水器使用的锂离子电池是二次电池 2. 下列实验室中有关物质的保存与制备方法，正确的是 A. 保存溶液时需加入少量铁粉与稀硫酸 B. 溶液保存在玻璃塞的细口试剂瓶中 C. 配制溶液时加入少量的防止水解 D. 除去溶液中的，可以加入CuO等固体 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态P原子的电子有15种运动状态 B. 基态Cr原子的价电子排布图： C. 次氯酸的电子式： D. 基态Br原子的价电子排布式为 4. 具有下列电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是 A. 3p轨道上有2个未成对电子的原子和4p轨道上有2个未成对电子的原子 B. 原子核外M层上仅有2个电子的X原子与原子核外N层上仅有2个电子的Y原子 C. 最外层电子排布为的原子和最外层电子排布为的原子 D. 3p轨道上只有1个空轨道的原子和4p轨道上只有1个空轨道的原子 5. 远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生腐蚀，利用如图装置模拟船体的电化学防护。下列说法错误的是 A. 船体在海水中主要发生吸氧腐蚀 B. 船体发生腐蚀时，负极反应式为 C. 若X为碳棒，为减缓船体的腐蚀，开关K应置于M处 D. 若X为废铁，开关K置于N处，该防护法称外加电流阴极保护法 6. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 使甲基橙显红色的溶液：、、、 B. 的溶液：、、、 C. 0.1的氨水：、、、 D. 常温下，水电离的的溶液：、、、 7. 现有四种元素的基态原子的核外电子排布式如下：①；②；③；④。下列说法错误的是 A. 电负性：②>①>④>③ B. 原子半径：③>④>①>② C. 简单气态氢化物的稳定性：①>②>③>④ D. 第一电离能：①>②>④>③ 8. 下列实验装置、操作和叙述错误的是 A．用NaOH溶液滴定草酸溶液 B．赶出碱式滴定管中的气泡 C．验证： D．测定NaClO溶液的pH A. A B. B C. C D. D 9. “祝融号”火星探测车采用Li-CO2二次电池供电，电池的总反应式为，工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 充电时，电极B发生还原反应 B. A极区的电解质溶液可用LiCl水溶液 C. 放电时，电极A为正极 D. 放电时，当外电路通过1 mol e-时，至少需要吸收16.8 L CO2气体(标况下) 10. 根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论错误的是 NaOH溶液滴定溶液 稀释盐酸和醋酸 A．水的电离程度：c>b>a B．溶液导电性：c>b>a 工业合成氨 反应 C．时刻改变的条件为增加氨气浓度 D．平衡转化率：a<b<c A. A B. B C. C D. D 二、多选题(每小题4分，共20分。每小题有一个或多个选项符合题意，全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 11. 根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 实验操作 现象 结论 A 溶液中加入4～5滴溶液及充分振荡，分液，水相中滴入KSCN溶液 上层溶液变红，下层呈紫红色 与KI的反应是可逆反应 B 分别向等物质的量浓度的和溶液中通入气体至饱和 前者无明显现象，后者出现黑色沉淀 C 分别测定等物质的量浓度的与溶液的 前者pH小 酸性： D 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 12. 空间实验室供电系统中的可再生氢氧燃料电池，其工作原理如图(a、b、c、d均为Pt电极)。下列说法正确的是 A. a为阴极，气体X为氧气 B. 隔膜2为阴离子交换膜 C. b的电极反应式为 D. 理论上转移0.3mol电子时，标准状况下，c极上有1.68L气体发生还原反应 13. 科研团队在距离地球约124光年的太阳系外行星的大气中检测到了可能表明生命存在的化学指纹DMS和DMDS，这两种化学物质的结构如图所示。、、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中与同主族，的基态原子价层轨道半充满。下列叙述正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. 电负性： 14. 处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下： 常温下：①溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表，当溶液中金属离子浓度时，可认为沉淀完全。 物质 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②，。下列说法正确的是 A. “沉淀池Ⅰ”中浓度为 B. “沉渣II”为CuS和ZnS C. “沉淀池II”中完全沉淀时，溶液中 D. “出水”液体中的阳离子只有 15. 某研究小组以为原料采用气相沉积法制TiN，其反应的方程式为 ，将和投入到某刚性反应器中，测得在反应过程中TiN的物质的量和反应体系的总压强p随温度升高的变化曲线如图。下列说法正确的是 A. a、b、c三点时，该反应均处于平衡状态 B. a、c两点对应温度下的平衡常数 C. 的平衡体系中，再充入一定量的Ar，原料转化率会降低 D. 的平衡体系中，HCl气体分压为2MPa 三、非选择题：本题包括5小题，每空2分，共60分。 16. 如图为元素周期表的一部分，元素①～⑦在周期表中的位置如图。回答下列问题： （1）元素①②基态原子核外未成对电子数之比为________。 （2）元素③基态原子的价电子排布式为_______________，原子核外电子有________种空间运动状态。 （3）元素④在周期表中的位置是_______________，其元素名称为________。 （4）下列元素①原子轨道表示式中，能量最高的为________（填标号）。 A. B. C. D. （5）（亮黄色）。配离子的组成元素中，电负性从大到小的顺序为________。 17. 请结合原子结构回答下列问题： （1）某元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子。该元素的元素符号为________，该元素位于周期表中的________区，其基态原子的价层电子的轨道表示式为_______________。 （2）元素33号基态原子的简化电子排布式为_______________，其核外电子占据的最高能层的符号是________，元素溴基态原子的核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。 （3）对比Mn和Fe的部分电离能，数据如下，X________3248(填“>”或“<”)。 元素 Mn Fe 电离能() 3248 X 18. 研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： （1）氢能是极具发展潜力的清洁能源。298K时，燃烧生成水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ。表示燃烧热的热化学方程式为___________。 （2）可用电解法由氮气直接制备硝酸，同时产生氢气，原理如图甲。 ①电极a上的电极反应式为___________。 ②每生成4mol硝酸，通过“质子交换膜”的为___________mol。 （3）我国科学家设计了一种草酸和偶联生产甘氨酸，装置如图乙，图中双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。 ①电解一段时间后，阳极区溶液pH___________(填“增大”、“减水”或“不变”)。 ②阴极的电极反应式为___________。 ③理论上生成1mol甘氨酸，双极膜中有___________mol水解离。 19. 已知： 电离平衡常数(25℃) 电离平衡常数(25℃) HClO （1）浓度均为的下列四种溶液，pH最小的是________(填标号)。 A. B. C. HClO D. （2）写出的第一步电离方程式________________。 （3）①溶液加水稀释过程中，下列数据变大的是________(填标号)。 A． B． C． D． ②25℃时，将的盐酸1 mL加水稀释至100 mL，稀释后溶液中水电离出的氢离子浓度为________。 （4）现有4.66g 固体，用1 L 溶液处理，忽略混合时溶液体积的细微变化，若使固体全部转化为，则溶液的物质的量浓度至少为________。[已知：，] 20. 氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品位铜矿(主要成分为和铁的氧化物)为原料制备CuCl流程如图。 已知：CuCl难溶于醇和水，热水中能被氧化，CuCl易溶于浓度较大的体系中()。 （1）“浸取”前低品位铜矿需粉碎处理，目的是________________。 （2）浸取阶段由生成S的化学反应方程式为________________。 （3）“除锰”过程中发生的离子反应为________________。“还原”过程中温度不宜过高的原因是________________。 （4）已知：部分金属离子沉淀的pH 开始沉淀pH 4.7 2.7 7.6 完全沉淀pH 6.7 3.7 9.6 除铁阶段中需要调节的pH范围是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $