精品解析：山东省日照市莒县第一中学2025-2026学年高二上学期1月月考化学试题

高二上学期期末第一次模拟考试化学试题 常用的相对原子质量： 一、单选题(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. 科技的快速发展彰显国力的强大，下列说法正确的是 A. 核电站反应堆所用铀棒中与互为同素异形体 B. 神舟十三号飞船返回舱表层材料中含玻璃纤维，玻璃纤维属于天然有机高分子 C. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为共价晶体 D. 大型液化天然气运输船成功建造，天然气液化过程中形成了新的化学键 2. 下列符号表征或说法正确的是 A. 的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 的离子结构示意图： D. 基态S原子的价电子排布图： 3. 下列关于晶体的说法正确的组合是 ①分子晶体中都存在共价键 ②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 ③晶格能由大到小顺序： ④晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 ⑤分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ⑥离子化合物在室温下可能是液体 A. ①②③ B. ①②④ C. ③ D. ③⑥ 4. 下列过程对应的离子方程式书写正确的是 A. 向和少量的反应： B. 用溶液吸收少量 C. 用标准溶液测定酸性溶液的浓度： D. 溶液与溶液混合有白色沉淀产生： 5. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中： B. 水电离的的溶液中： C. 澄清透明的溶液中： D. 的溶液中： 6. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是 A. 氢化物沸点： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. 阴、阳离子中均有配位键 7. 下列说法正确的是 A. 用甲装置灼烧海带进行提取碘的实验 B. 图乙所示操作为滴入半滴标准液后用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，该操作会导致误差偏大 C. 用丙装置制备晶体 D. 用丁装置制备氯气 8. 和在钯的配合物离子的作用下合成，反应历程如图，下列说法正确的是 A. 反应①中有非极性键的断裂和形成 B. 该过程中Pd的化合价有0、+2和+4三种 C. 反应①②③均为氧化还原反应 D. 能降低该反应活化能 9. 下列相关表述错误的是 A. 图①可表示反应 的正、逆反应平衡常数K随温度的变化曲线 B. 图②可表示反应，在时刻扩大容器体积时，v(逆)随时间的变化曲线 C. 若图③表示用0.1mol/L的NaOH溶液分别滴定20mL 0.1mol/L一元酸HX、HY的滴定曲线，则HY的酸性大于HX D. 若图④表示时溴化银的溶解平衡曲线，只改变温度，可使溶液由c点到b点 10. 许多过渡金属离子能形成种类繁多的配合物。下列说法正确的是 A. 如图所示，可知的配位数为4，配体数也为4 B. 的空间构型为平面四边形，的杂化方式为 C. 配合物中是由提供孤电子对形成配位键 D. 配合物中心离子为，1mol该配合物与溶液作用，生成 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分。选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 依据下列实验操作及现象，不能得出相应结论的是 实验操作及现象 结论 A 将稀盐酸滴入溶液中，产生的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊 非金属性： B 硫化锌(ZnS，白色)、硫化镉(CdS，黄色)为难溶电解质。向浓度均为的混合液中，滴加稀溶液，先出现的沉淀是黄色的 C 向可能含有的未知溶液中，滴加1滴溶液，有特征蓝色沉淀生成 原未知溶液中含有 D 向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入葡萄糖溶液并加热，出现砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性 A. A B. B C. C D. D 12. 实验室以二氧化铈废渣为原料制备的流程如下： 已知被有机萃取剂(HA)萃取原理为：(水层)+3HA(有机层)(有机层)+(水层)。下列说法正确的是 A. “酸浸”时，可用代替 B. “萃取”时，振荡分液漏斗应下口倾斜向上，并从下口放气 C. “反萃取”时，为了提高的反萃取率，应一次性加入大量的稀硫酸 D. “沉淀”时，加入足量的离子方程式为 13. 下列溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是 A. 的溶液与的溶液以任意比混合： B. 相等的、和三种溶液： C. 物质的量浓度相等的和溶液等体积混合： D. 的溶液，其 14. 用标准溶液滴定20mL等浓度的三元酸，得到与、的关系分别如图1、图2所示。 下列说法错误的是 A. 当加入20mLNaOH溶液时， B. 当时，水电离出的 C. 当加入40mLNaOH溶液时， D. 当时，溶液中 15. 常温下，假设水溶液中和初始物质的量浓度均为。平衡条件下，体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知：体系中含钴物种的存在形式为和；，。下列说法正确的是 A. 甲线所示物种为 B. 的电离平衡常数 C. 时，物质的量浓度为 D. 时，物质的量浓度： 三、解答题 16. W、X、Y、Z、Q五种元素的原子结构与性质如表所示，其中前四种是常见的短周期主族元素。回答下列问题： 元素编号 元素的性质与原子结构 W 基态原子有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子 X 最外层电子数为奇数的第三周期元素，其气态氢化物遇W的气态氢化物产生大量白烟 Y 基态原子有16个不同运动状态的电子 Z 周期数=族序数，简单离子最外层电子数为8 Q 基态原子在前四周期中未成对电子数最多 （1）Q在元素周期表中的位置为_____。 （2）物质的量为1：1的与通入水中，发生反应的离子方程式为_____。 （3）写出Q基态原子的价电子的轨道表示式_____。与基态Q原子最外层电子数相同的同周期的元素有_____（填元素符号）。 （4）将W、X、Y、Z的简单离子，按照微粒半径由大到小的顺序排列_____（填离子符号）。 （5）下列说法正确的是_____。 A. Z元素最高价氧化物对应水化物为强碱 B. Y的最高价氧化物为非极性分子 C. Z元素在失去第3个电子之后，电离能发生突变 D. W的氢化物中，σ键和π键的数目之比为5：1 17. 钛和钛的化合物在航天、化工、建筑、医疗等领域都有广泛的应用。回答下列问题： （1）基态钛原子核外有_____种不同运动状态的电子；具有强还原性，从结构角度解释原因：_____。 （2）能形成，中H—N—H的键角_____（填“大于”“小于”或“等于”）中H—N—H的键角。 （3）可通过氮掺杂反应使其对可见光具有活性，晶胞结构如图所示。 该晶胞中O原子的数目为_____；1、2原子间的距离为_____pm；设阿伏加德罗常数的值为，该晶胞的密度为_____。 18. 铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。以辉铋矿(主要成分为，含、、等杂质)为原料制备的工艺流程如图： 已知：i．常温下，部分难溶物的溶度积常数如表。 难溶物 (不溶于氨水) ii．易水解，难溶于冷水。 （1）已知“滤渣1”中含有S单质和_____(填化学式)，写出“氧化浸取”时反应的离子方程式：_____。 （2）“调pH”时要使完全沉淀(当离子浓度小于或等于时，视为完全沉淀)，溶液pH最小为_____(取整数，已知：)。 （3）已知进入“碱溶”步骤的物质为经过充分洗涤的和的固体混合物，为检验是否洗涤干净，可选择的试剂为_____(填标号)。 A．KSCN溶液 B．溶液 C．溶液 （4）已知：的平衡常数。试计算“碱溶”过程中的平衡常数_____。 （5）“转化”时，生成的离子方程式为_____。 19. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室制取的方程式为，实验装置如图所示：回答下列问题： 已知：①COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解； ②碱性条件下，可将氧化为；酸性条件下，将还原为。 （1）装置F的名称为_____，A中试剂为_____。 （2）装置E用来收集产物。实验过程中若D处出现堵塞，可通过_____(填操作方法)使实验继续进行。 （3）装置G中发生生成两种盐的反应，其化学方程式为_____。 （4）测定产品中质量分数的实验步骤如下： Ⅰ．取产品，在强碱性条件下，加入过量的溶液，小火加热使完全转化为，继续加热一段时间； Ⅱ．冷却后，滴入适量的稀硫酸，使转化为，再加适量的蒸馏水将溶液稀释至100mL； Ⅲ．取溶液，滴入指示剂，用新配制的的标准溶液滴定(已知被还原为)。重复实验，结果记录如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 消耗 21.05 22.00 20.95 ①该样品中的质量分数为_____。%［] ②下列操作将导致产品中CrCl3质量分数测定值偏低的是_____(填标号)。 A．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 B．步骤Ⅰ中未继续加热一段时间 C．步骤Ⅲ中所用溶液已变质 D．步骤Ⅲ中读数时，滴定前平视，滴定后俯视 20. 研究合成对实现“碳中和”具有重要意义。在合适的催化剂存在时与制的过程一般含有以下3个反应。已知：。 I． II． III． 向初始压强为的恒压密闭容器中充入和发生反应和，测得的平衡转化率与、的选择性随温度的变化如图所示。已知：选择性代表或。 （1）下列能说明体系各反应均已达到平衡状态的是_____(填字母)。 a． b．体系中的物质的量保持不变 c．混合气体的平均摩尔质量保持不变 d．混合气体的密度保持不变 （2）225°C时，选择性：S(CO)_____(填“>”“<”或“=”)。随着温度升高而增大的原因是____________________。 （3）A点为，B点为，则达到平衡的反应体系中的平衡转化率_____(保留两位有效数字，下同)，反应II的_____。 （4）保持时的恒容状态，向平衡体系中再按物质的量比为3：1充入和，重新达到平衡，则的体积分数增大的原因是___________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期期末第一次模拟考试化学试题 常用的相对原子质量： 一、单选题(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. 科技的快速发展彰显国力的强大，下列说法正确的是 A. 核电站反应堆所用铀棒中与互为同素异形体 B. 神舟十三号飞船返回舱表层材料中含玻璃纤维，玻璃纤维属于天然有机高分子 C. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为共价晶体 D. 大型液化天然气运输船成功建造，天然气液化过程中形成了新的化学键 【答案】C 【解析】 【详解】A．和是质子数相同、中子数不同的铀元素的不同原子，二者互为同位素，A错误； B．玻璃纤维属于无机非金属材料，B错误； C．金刚石为碳单质，是通过共价键形成的共价晶体，C正确； D．天然气液化过程为物理变化，没有形成新的化学键，D错误； 故选C。 2. 下列符号表征或说法正确的是 A. 的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 的离子结构示意图： D. 基态S原子的价电子排布图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是共价化合物，不存在阴阳离子，正确的电子式为：，A错误； B．的中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，含有1对孤电子对，与图示模型一致，B正确； C．离子结构示意图的原子核内应标注带正电的核电荷数，即应写为，图中仅标注26，书写不规范，正确的离子结构示意图：，C错误； D．基态原子价电子排布为，根据洪特规则，轨道的4个电子应优先分占不同轨道且自旋平行，正确排布为轨道有2个轨道含单电子、1个轨道有成对电子，图示违反洪特规则，正确的价电子排布图为：，D错误； 故选B。 3. 下列关于晶体的说法正确的组合是 ①分子晶体中都存在共价键 ②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 ③晶格能由大到小顺序： ④晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 ⑤分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ⑥离子化合物在室温下可能是液体 A. ①②③ B. ①②④ C. ③ D. ③⑥ 【答案】D 【解析】 【详解】①中分子晶体如稀有气体为单原子分子，不存在共价键，①错误； ②中金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，有阳离子但无阴离子，②错误； ③中NaF、NaCl、NaBr、NaI阳离子均为Na⁺，阴离子半径F⁻<Cl⁻<Br⁻<I⁻，离子半径越小晶格能越大，顺序正确，③正确； ④晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合，④错误； ⑤分子的稳定性与共价键有关，和分子间作用力无关，⑤错误； ⑥中离子化合物为离子液体（如题干所示结构）在室温下可呈液态，⑥正确； 故答案选D。 4. 下列过程对应的离子方程式书写正确的是 A. 向和少量的反应： B. 用溶液吸收少量 C. 用标准溶液测定酸性溶液的浓度： D. 溶液与溶液混合有白色沉淀产生： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中结合的能力强于，少量时优先和反应生成沉淀，给出的离子方程式不符合反应事实，正确离子方程式为：，A错误； B．少量和溶液反应，首先发生氧化还原生成、和，过量的和结合生成，离子方程式满足反应事实、原子守恒和电荷守恒，B正确； C．是弱酸，书写离子方程式时不能拆分为离子形式，应保留化学式，给出的离子方程式错误，正确离子方程式为，C错误； D．碱性环境下和反应生成沉淀和，不会产生，给出的离子方程式产物错误，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 5. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中： B. 水电离的的溶液中： C. 澄清透明的溶液中： D. 的溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．室温下，溶液中，即，，溶液呈强酸性，在强酸性条件下会生成沉淀，不能大量共存，A错误； B．水电离的的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，若溶液呈酸性，会与反应而不能大量共存，B错误； C．澄清透明溶液中，四种离子相互之间均不反应，一定能大量共存，C正确； D．室温下，的溶液中，溶液呈强酸性，会与反应生成和，不能大量共存，D错误； 故选C。 6. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是 A. 氢化物沸点： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. 阴、阳离子中均有配位键 【答案】D 【解析】 【分析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B，据此分析解题。 【详解】A．X的氢化物有常温下呈气态的CH4、呈液态的苯、呈固态的蒽等，Y的氢化物有常温下呈气态的NH3、呈液态的N2H4等，A错误； B．根据同一周期从左往右主族元素的原子半径依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径：，B错误； C．根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA，VA与VIA反常，故第一电离能：，C错误； D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确； 故答案为：D。 7. 下列说法正确的是 A. 用甲装置灼烧海带进行提取碘的实验 B. 图乙所示操作为滴入半滴标准液后用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，该操作会导致误差偏大 C. 用丙装置制备晶体 D. 用丁装置制备氯气 【答案】C 【解析】 【详解】A．灼烧固体海带需要在高温下使用坩埚进行，烧杯不能承受高温灼烧，A错误； B．滴定操作中，滴入半滴标准液后用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，目的是将附着在内壁的标准液完全冲入反应体系中，确保标准液全部参与待测液的反应，该操作是滴定的规范操作，对结果无影响，B错误； C．硫酸四氨合铜晶体在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度，向四氨合铜的水溶液中加入适量高浓度乙醇，可以降低晶体的溶解度，促使深蓝色的晶体析出，C正确； D．丁装置为启普发生器，用于块状固体与液体之间的非加热反应，能够控制反应的发生和停止，而制备氯气常用二氧化锰（或高锰酸钾）和浓盐酸反应，如用二氧化锰，反应需加热，且所用固体为粉末，会漏入启普发生器底部，不能使用启普发生器制备氯气，D错误； 故选C。 8. 和在钯的配合物离子的作用下合成，反应历程如图，下列说法正确的是 A. 反应①中有非极性键的断裂和形成 B. 该过程中Pd的化合价有0、+2和+4三种 C. 反应①②③均为氧化还原反应 D. 能降低该反应活化能 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中断裂中的非极性键，仅生成中的极性键，无非极性键形成，A错误； B．和中均为价，单质为价，只有两种化合价，B错误； C．反应①②有元素化合价变化，属于氧化还原反应，反应③中无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，C错误； D．是该反应的催化剂，催化剂可降低反应活化能，D正确； 故选D。 9. 下列相关表述错误的是 A. 图①可表示反应 的正、逆反应平衡常数K随温度的变化曲线 B. 图②可表示反应，在时刻扩大容器体积时，v(逆)随时间的变化曲线 C. 若图③表示用0.1mol/L的NaOH溶液分别滴定20mL 0.1mol/L一元酸HX、HY的滴定曲线，则HY的酸性大于HX D. 若图④表示时溴化银的溶解平衡曲线，只改变温度，可使溶液由c点到b点 【答案】D 【解析】 【详解】A．图①可表示反应的正、逆反应平衡常数K随温度的变化曲线，正反应为放热反应，温度越高，K越小，逆反应为吸热反应，温度越高，K越大，A正确； B．图②可表示反应，在时刻扩大容器体积时，组分浓度减小，减小，B正确； C．若图③表示用溶液分别滴定一元酸的滴定曲线，从起点得出的小，酸性更强，则HY的酸性大于HX，C正确； D．若图④表示时溴化银的溶解平衡曲线，只改变温度，那么溴化银的溶度积发生改变，的浓度均发生相同变化且浓度会一直相等，不能使溶液由c点到b点，D错误； 故选D。 10. 许多过渡金属离子能形成种类繁多的配合物。下列说法正确的是 A. 如图所示，可知的配位数为4，配体数也为4 B. 的空间构型为平面四边形，的杂化方式为 C. 配合物中是由提供孤电子对形成配位键 D. 配合物中心离子为，1mol该配合物与溶液作用，生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙二胺为双齿配体，配体数为2，配位数为4，A错误； B．空间构型为平面四边形，对应的杂化方式为，而非空间四面体构型对应的杂化，B错误； C．中的电负性小，易给出孤电子对，因此​中是C提供孤电子对与Fe形成配位键，C正确； D．该配合物的内界为，只有内界以外的2个是游离的可电离氯离子，因此1 mol该配合物与足量​反应只能生成2 mol 沉淀D错误； 故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分。选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 依据下列实验操作及现象，不能得出相应结论的是 实验操作及现象 结论 A 将稀盐酸滴入溶液中，产生的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊 非金属性： B 硫化锌(ZnS，白色)、硫化镉(CdS，黄色)为难溶电解质。向浓度均为的混合液中，滴加稀溶液，先出现的沉淀是黄色的 C 向可能含有的未知溶液中，滴加1滴溶液，有特征蓝色沉淀生成 原未知溶液中含有 D 向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入葡萄糖溶液并加热，出现砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．稀盐酸与反应生成，只能说明酸性强于，但不是元素的最高价酸，无法直接推断元素的非金属性大于C元素，A符合题意； B．二者为相同类型的难溶物，实验过程中先析出黄色沉淀，说明的溶度积更小，因此，B不符合题意； C．与反应生成特征蓝色沉淀，可直接证明存在，C不符合题意； D．葡萄糖与新制在碱性条件下生成砖红色，说明葡萄糖被氧化，具有还原性，D不符合题意； 故选A。 12. 实验室以二氧化铈废渣为原料制备的流程如下： 已知被有机萃取剂(HA)萃取原理为：(水层)+3HA(有机层)(有机层)+(水层)。下列说法正确的是 A. “酸浸”时，可用代替 B. “萃取”时，振荡分液漏斗应下口倾斜向上，并从下口放气 C. “反萃取”时，为了提高的反萃取率，应一次性加入大量的稀硫酸 D. “沉淀”时，加入足量的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．“酸浸”时中+4价被还原为+3价，作还原剂，为强氧化剂，无法起到还原作用，不能代替，A错误； B．萃取振荡分液漏斗时，应将下口倾斜向上，振荡过程中从下口放气，平衡分液漏斗内外压强，操作规范，B正确； C．反萃取时，相同体积的稀硫酸分多次加入，比一次性加入大量稀硫酸的反萃取率更高，该操作不合理，C错误； D．反应生成的会与足量进一步反应生成和，正确离子方程式为，给出的离子方程式错误，D错误； 故选B。 13. 下列溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是 A. 的溶液与的溶液以任意比混合： B. 相等的、和三种溶液： C. 物质的量浓度相等的和溶液等体积混合： D. 的溶液，其 【答案】BC 【解析】 【详解】A．HA溶液与MOH溶液无论以何种比例混合，混合溶液中一定存在和四种离子，根据电荷守恒，，A正确； B．根据是强碱，则相同的溶液其浓度最小，再根据同浓度的和溶液碱性比弱可知，相同的溶液的浓度大于，正确的顺序为，B错误； C．由电荷守恒：和物料守恒可得，C错误； D．溶液的，说明溶液呈酸性，即的电离程度比水解程度大，且电离和水解程度都很小，由此可知，，D正确； 故选BC。 14. 用标准溶液滴定20mL等浓度的三元酸，得到与、的关系分别如图1、图2所示。 下列说法错误的是 A. 当加入20mLNaOH溶液时， B. 当时，水电离出的 C. 当加入40mLNaOH溶液时， D. 当时，溶液中 【答案】BC 【解析】 【分析】分析将NaOH溶液逐滴加入到20mL等浓度的三元酸中，此时溶液中存在，加入NaOH，氢离子被消耗，化学平衡正向移动，浓度减小，浓度增大，因此I表示，随着NaOH继续加入此时主反应为，II表示，最后主反应为，Ⅲ表示，据此分析。 【详解】A．加入20mLNaOH，达到第一个滴定终点，此时溶液中溶质为，根据电荷守恒有，根据物料守恒有，两式相减可得，A正确； B．根据图示可知，时，，则，当时，，此时溶液呈碱性，由图2可知pH在9~10，结合图1可知NaOH溶液体积在，则溶质为，溶液呈碱性，水解大于电离，促进水的电离，即水电离的大于错误； C．加入40mLNaOH溶液，此时溶液中溶质为，溶液呈碱性，说明电离程度小于水解程度，则有，C错误； D．根据图示可知，时，，则反应，则当时，，D正确； 故选BC。 15. 常温下，假设水溶液中和初始物质的量浓度均为。平衡条件下，体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知：体系中含钴物种的存在形式为和；，。下列说法正确的是 A. 甲线所示物种为 B. 的电离平衡常数 C. 时，物质的量浓度为 D. 时，物质的量浓度： 【答案】CD 【解析】 【分析】由题中信息可知，可以形成4物种，分别为、、和，随着增大，的摩尔分数逐渐减小，会转化为溶解度更小的，的摩尔分数先增大后减小，因此， 的摩尔分数逐渐增大。综合以上分析可知，甲线所示物种为，丁线所示物种为，根据曲线的走势结合电离平衡的过程可知，乙线所示物种为，丙线所示物种为。由甲、丁两线的交点可知，在该点和的摩尔分数相等，均为0.5，由于水溶液中和初始物质的量浓度均为，则此时溶液中的浓度为，由可以求出此时溶液中的浓度为，再由可以求出此时溶液中，，即，根据图像中的位置可以估算出。由乙和丙两线的交点可知， 和的摩尔分数相等，均为0.08，则由C元素守恒可知，此时的摩尔分数为0.84。 【详解】A．由分析可知，甲线所示物种为，A不正确； B．由分析可知，乙、丙两线的交点时和的摩尔分数相等，均为0.08，此时pH=a，故的电离平衡常数，故不可能为，故B不正确； C．时， 的摩尔分数为0.84，的物质的量为，由水于溶液中初始物质的量浓度为，以Co2+极限最大浓度估算形成Co(OH)2时所要最小c(OH-)=，此时溶液呈碱性，应有较多草酸根，则a点无Co(OH)2，此时Co元素只有两种存在形式：Co2+和CoC2O4，由Co元素守恒可得， 的物质的量浓度=0.01mol/L-0.01mol/L×84%=，C正确； D．由分析可知时，的浓度为，， ，D正确； 综上所述，本题选CD。 三、解答题 16. W、X、Y、Z、Q五种元素的原子结构与性质如表所示，其中前四种是常见的短周期主族元素。回答下列问题： 元素编号 元素的性质与原子结构 W 基态原子有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子 X 最外层电子数为奇数的第三周期元素，其气态氢化物遇W的气态氢化物产生大量白烟 Y 基态原子有16个不同运动状态的电子 Z 周期数=族序数，简单离子最外层电子数为8 Q 基态原子在前四周期中未成对电子数最多 （1）Q在元素周期表中的位置为_____。 （2）物质的量为1：1的与通入水中，发生反应的离子方程式为_____。 （3）写出Q基态原子的价电子的轨道表示式_____。与基态Q原子最外层电子数相同的同周期的元素有_____（填元素符号）。 （4）将W、X、Y、Z的简单离子，按照微粒半径由大到小的顺序排列_____（填离子符号）。 （5）下列说法正确的是_____。 A. Z元素最高价氧化物对应水化物为强碱 B. Y的最高价氧化物为非极性分子 C. Z元素在失去第3个电子之后，电离能发生突变 D. W的氢化物中，σ键和π键的数目之比为5：1 【答案】（1）第4周期第ⅥB族 （2） （3） ①. ②. K、Cu （4） （5）BC 【解析】 【分析】W的基态原子电子排布为，有5个占有电子的原子轨道和3个未成对电子，故W=N。X的气态氢化物HCl与W的气态氢化物反应生成白烟，故X=Cl。Y原子有16个电子，故Y=S。Z满足周期数等于族序数，其简单离子最外层有8个电子，故Z=Al。前四周期基态原子中，Cr的价电子排布为，有6个未成对电子，故Q=Cr。 【小问1详解】 由分析可知Q为Cr。Cr原子序数为24，基态电子排布为，因此Q位于第4周期第ⅥB族； 【小问2详解】 由分析可知X为Cl、Y为S，所以相应物质分别为氯气和二氧化硫。氯气得到电子，二氧化硫中硫元素由+4价升高到+6价，二者物质的量之比为1∶1时恰好反应，离子方程式为； 【小问3详解】 由分析可知Q为Cr，其价电子排布为。根据洪特规则，3d的5个轨道各有1个电子，4s轨道有1个电子，其价电子轨道表示式如下。 Cr最外层电子数为1，同周期最外层电子数也为1的其他元素为K、Cu； 【小问4详解】 由分析可知，相应简单离子中，与分别为电子排布相同的微粒，核电荷数越大，离子半径越小。电子层数越多，离子半径越大，故，综上可得； 【小问5详解】 A．由分析可知Z为Al，其最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物，不是强碱，A错误； B．由分析可知Y为S，其最高价氧化物为平面三角形，分子中正、负电荷中心重合，是非极性分子，B正确； C．由分析可知Z为Al。Al原子失去3个价电子后形成，再失去第4个电子时需要破坏内层稳定电子结构，因此第三电离能与第四电离能之间发生突变，C正确； D．由分析可知W为N，即，其结构为，含4个N—H σ键和1个N—N σ键，共有5个σ键，不含π键，数目之比不是5∶1，D错误； 故选BC。 17. 钛和钛的化合物在航天、化工、建筑、医疗等领域都有广泛的应用。回答下列问题： （1）基态钛原子核外有_____种不同运动状态的电子；具有强还原性，从结构角度解释原因：_____。 （2）能形成，中H—N—H的键角_____（填“大于”“小于”或“等于”）中H—N—H的键角。 （3）可通过氮掺杂反应使其对可见光具有活性，晶胞结构如图所示。 该晶胞中O原子的数目为_____；1、2原子间的距离为_____pm；设阿伏加德罗常数的值为，该晶胞的密度为_____。 【答案】（1） ①. 22 ②. 核外电子排布式为，易失去1个电子达到稳定结构 （2）大于 （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 钛的原子序数为22，基态钛原子核外有22个电子。根据泡利不相容原理，同一原子中不存在运动状态完全相同的两个电子，因此有22种不同运动状态的电子。钛的价层电子排布为，的核外电子排布为，容易再失去1个3d电子，形成具有稳定电子层结构的，因此具有强还原性； 【小问2详解】 在中，N原子上有一对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，使H—N—H键角受到较强压缩。形成后，中N原子的孤电子对用于与形成配位键，孤电子对对N—H成键电子对的排斥作用减弱，因此配合物中H—N—H键角大于中的键角； 【小问3详解】 以图示氮掺杂完整晶胞边界为准，晶胞内部的O原子计1，面上的计二分之一，棱上的计四分之一；图示氧空位不计作O原子，灰色N位点也不计作O原子，逐一折算可得晶胞中O原子的数目为。由图中1、2原子的位置可知，两点在两个相互垂直的底面方向上的坐标差均为底面边长的一半，在高度方向上的坐标差为晶胞高度的一半，根据空间两点间距离公式可得。按图中边界归属折算，每个晶胞含Ti原子4个、O原子个、N原子二分之一个，所以一个晶胞所含粒子的相对质量总和为，一个晶胞的质量为。晶胞体积为，因此该晶胞的密度为。 18. 铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。以辉铋矿(主要成分为，含、、等杂质)为原料制备的工艺流程如图： 已知：i．常温下，部分难溶物的溶度积常数如表。 难溶物 (不溶于氨水) ii．易水解，难溶于冷水。 （1）已知“滤渣1”中含有S单质和_____(填化学式)，写出“氧化浸取”时反应的离子方程式：_____。 （2）“调pH”时要使完全沉淀(当离子浓度小于或等于时，视为完全沉淀)，溶液pH最小为_____(取整数，已知：)。 （3）已知进入“碱溶”步骤的物质为经过充分洗涤的和的固体混合物，为检验是否洗涤干净，可选择的试剂为_____(填标号)。 A．KSCN溶液 B．溶液 C．溶液 （4）已知：的平衡常数。试计算“碱溶”过程中的平衡常数_____。 （5）“转化”时，生成的离子方程式为_____。 【答案】（1） ①. ②. （2）6 （3）B （4） （5） 【解析】 【分析】辉铋矿中加入氯化铁和盐酸的混合溶液氧化浸取时，金属硫化物转化为硫和可溶性金属氯化物，二氧化硅与混合溶液不反应，过滤得到含有硫、二氧化硅的滤渣1，得到的滤液中加入铋，将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，过滤得到滤液；调节滤液的，将铋离子、铜离子转化为氢氧化铋、氢氧化铜沉淀，过滤得到含有亚铁离子的滤液3和滤渣；向滤渣中加入氨水，将氢氧化铜转化为四氨合铜离子，过滤得到含有四氨合铜离子的滤液4和氢氧化铋沉淀；加入盐酸溶解滤渣，再加入NaOH、NaClO，次氯酸具有强氧化性，将三价铋氧化为五价铋，发生反应，得到产品，由此分析。 【小问1详解】 由分析可知，滤渣1中含有单质和；铁离子具有氧化性，将负二价硫氧化为硫单质，铁离子被还原为亚铁离子，结合电子守恒可知，反应的离子方程式为：。 【小问2详解】 “调pH”时要使完全沉淀，则最大为，代入，得，故溶液最小为6。 【小问3详解】 由分析可知，沉淀洗涤液中含有亚铁离子，与生成蓝色沉淀，可检验是否洗涤干净，故选B。 【小问4详解】 反应可由反应加上得到，故平衡常数。 【小问5详解】 由分析可知，“转化”时，生成的离子方程式为。 19. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室制取的方程式为，实验装置如图所示：回答下列问题： 已知：①COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解； ②碱性条件下，可将氧化为；酸性条件下，将还原为。 （1）装置F的名称为_____，A中试剂为_____。 （2）装置E用来收集产物。实验过程中若D处出现堵塞，可通过_____(填操作方法)使实验继续进行。 （3）装置G中发生生成两种盐的反应，其化学方程式为_____。 （4）测定产品中质量分数的实验步骤如下： Ⅰ．取产品，在强碱性条件下，加入过量的溶液，小火加热使完全转化为，继续加热一段时间； Ⅱ．冷却后，滴入适量的稀硫酸，使转化为，再加适量的蒸馏水将溶液稀释至100mL； Ⅲ．取溶液，滴入指示剂，用新配制的的标准溶液滴定(已知被还原为)。重复实验，结果记录如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 消耗 21.05 22.00 20.95 ①该样品中的质量分数为_____。%［] ②下列操作将导致产品中CrCl3质量分数测定值偏低的是_____(填标号)。 A．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 B．步骤Ⅰ中未继续加热一段时间 C．步骤Ⅲ中所用溶液已变质 D．步骤Ⅲ中读数时，滴定前平视，滴定后俯视 【答案】（1） ①. 球形干燥管 ②. 浓 （2）对D处稍加热 （3） （4） ①. 88.76 ②. ABD 【解析】 【分析】由题意可知，氯化铬易潮解，高温下易被氧气氧化，所以实验前要通入干燥的氮气排尽装置中空气后，再加热装置C，反应结束后应先停止加热装置C，继续通入一段时间氮气将生成的氯化铬完全排入装置E中，并将光气完全排入中；由实验装置图可知，装置中盛有的浓硫酸用于干燥氮气，装置B为气化得到四氯化碳蒸气的装置，装置C中四氯化碳与氧化铬共热反应制备氯化铬，装置E为冷却收集氯化铬的装置，装置F中盛有的无水氯化钙用于防止水蒸气进入装置中导致氯化铬潮解，装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收反应生成的光气，防止污染空气。 【小问1详解】 由实验装置可知装置F为球形干燥管；由于CrCl3易潮解，通入的氮气需干燥，因此装置A中试剂为浓硫酸，故答案为球形干燥管、浓H2SO4； 【小问2详解】 由题意可知，氯化铬受热易升华，所以实验过程中若D处出现堵塞时，可对D处稍加热，使实验能继续进行，故答案为：对D处稍加热； 【小问3详解】 由题意可知，G中发生的反应为光气与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠、氯化钠和水，反应的化学方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 ①由表格数据可知，第二次实验误差较大，所得数据应舍去，则滴定消耗硫酸亚铁铵溶液的平均体积为，由原子个数守恒和得失电子数目守恒可得如下转化关系：，则该样品中氯化铬的质量分数为 ，故答案为：88.76%； ②A．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡，气泡占了一部分体积，使硫酸亚铁铵溶液的体积读数偏小，导致所测结果偏小，故A符合题意； B．步骤Ⅰ中未继续加热一段时间，酸性条件下，过量的过氧化氢溶液会与重铬酸钾溶液反应，使得消耗硫酸亚铁铵溶液的体积偏小，导致所测结果偏低，故B符合题意； C．步骤Ⅲ中所用硫酸亚铁铵溶液已变质会使消耗硫酸亚铁铵溶液的体积偏大，导致所测结果偏高，故C不符合题意； D．步骤Ⅲ中读数时，滴定前平视，滴定后俯视会使消耗硫酸亚铁铵溶液的体积偏小，导致所测结果偏低，故D符合题意；故选ABD。 20. 研究合成对实现“碳中和”具有重要意义。在合适的催化剂存在时与制的过程一般含有以下3个反应。已知：。 I． II． III． 向初始压强为的恒压密闭容器中充入和发生反应和，测得的平衡转化率与、的选择性随温度的变化如图所示。已知：选择性代表或。 （1）下列能说明体系各反应均已达到平衡状态的是_____(填字母)。 a． b．体系中的物质的量保持不变 c．混合气体的平均摩尔质量保持不变 d．混合气体的密度保持不变 （2）225°C时，选择性：S(CO)_____(填“>”“<”或“=”)。随着温度升高而增大的原因是____________________。 （3）A点为，B点为，则达到平衡的反应体系中的平衡转化率_____(保留两位有效数字，下同)，反应II的_____。 （4）保持时的恒容状态，向平衡体系中再按物质的量比为3：1充入和，重新达到平衡，则的体积分数增大的原因是___________________。 【答案】（1）bcd （2） ①. < ②. 温度高于225°C，容器中以反应II为主，升温则反应II正向移动的程度大于反应I逆向移动的程度，所以的平衡转化率增大 （3） ①. 21% ②. 0.032 （4）恒温、恒容下，通入物质的量比为的和，相当于对体系增压，反应I平衡右移，的体积分数增大 【解析】 【小问1详解】 a．反应体系发生两个反应，所以只有，不能说明反应已达平衡状态，a错误； b．的物质的量保持不变，反应、已达平衡，的物质的量不变，b正确； c．反应I的气体分子数减少，反应II的气体分子数不变，故反应正向进行时总物质的量减小，混合气体的平均摩尔质量为变量，平均摩尔质量不变则反应均已平衡，c正确； d．容器恒压，反应I的气体分子数减少，反应II的气体分子数不变，容器的体积在平衡之前为变量，气体总质量不变，混合气体的密度也为变量，密度不变则反应均已平衡，正确； 故选bcd； 【小问2详解】 根据盖斯定律：，低温时，有利于反应I正向进行，的选择性大于的，而高温时，有利于反应II正向进行，的选择性大于，二者在相等，故时，；温度高于225°C，容器中以反应II为主，升温则反应II正向移动的程度大于反应I逆向移动的程度，的平衡转化率增大； 【小问3详解】 由，转化的，，即，即生成的，生成的，消耗的，；反应II为气体分子数不变的反应，则； 【小问4详解】 恒温、恒容下，通入物质的量比为3：1的和，相当于对体系增压，反应I的分子数减少，反应I的平衡右移，的体积分数增大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $