精品解析：陕西省宝鸡市扶风县法门高中2025-2026学年高二上学期第二次月考化学试题

法门高中2025-2026学年度上学期第二次月考试卷 高二化学 (考试时间：75 分钟 满分：100 分) 相对原子质量：Cu 64 一、选择题(每小题只有一个正确答案，每小题 3 分，共 42 分) 1. 下列有关问题与盐类水解无关的是 A. NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂 B. 用溶液处理污水中含有的重金属离子、 C. 加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体 D. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用 2. 化学用语是学习化学的工具和基础，下列有关化学用语的使用正确的是 A. 纯碱溶液呈碱性的原因是： B. 食醋呈酸性的原因是： C. NaHS水溶液呈碱性的原因： D. 溶液中存在沉淀溶解平衡： 3. 要使工业废水中的重金属离子沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知与、、形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为 A. 硫化物 B. 硫酸盐 C. 碳酸盐 D. 以上沉淀剂均可 4. 等体积、等物质的量浓度的强酸溶液和弱碱溶液混合后，溶液中有关离子浓度的大小关系正确的是 A. B. C. D. 5. 下列物质水溶液呈碱性并能促进水电离的是 A. B. NaOH C. HCl D. 6. 下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示)。 元素 电离能//kJ·mol-1 …… R 740 1500 7700 10500 …… 关于元素R的下列推断中，错误的是 A. R元素位于元素周期表中第ⅡA族 B. R元素基态原子的电子排布式为 C. R元素的最高正化合价为价 D. R元素的第一电离能高于同周期相邻元素的 7. 下列说法错误的是 A. 电子的能量不一定高于电子的能量 B. 基态原子的电子排布式违反了洪特规则 C. 基态原子电子排布式违反了能量最低原理 D. 基态原子电子排布式违反了泡利原理 8. 下列化学用语表示正确的是 A. S2-的结构示意图∶ B. 中子数为8的碳原子∶ C. 基态N原子2p能级电子轨道表示式∶ D. N2的电子式∶ 9. 下列各能层，不包含d能级的是 A. L能层 B. M能层 C. N能层 D. O能层 10. 、、、、是原子序数依次增大的前四周期元素，、的基态原子能级上各有两个未成对电子，与同主族，原子能层只有一个电子，其余能层全充满。下列说法不正确的是 A. 电负性： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. W元素位于ds区 11. 在下图所示装置的烧杯中均盛有海水，其中铁被保护的是 A. ②③ B. ②③④ C. ②④ D. ①②④ 12. 下列有关如图所示原电池（盐桥中吸附有KNO3饱和溶液）的叙述不正确的是 A. 盐桥中的K+向铜电极移动 B. 电子沿导线由铜电极流向银电极 C. 正极的电极反应为Ag++e-=Ag D. 铜电极发生氧化反应 13. 如图是电解溶液的装置，其中c、d均为石墨电极。下列有关判断正确的是 A. a为负极，b为正极 B. a为阳极，b为阴极 C. 电解过程中，c电极质量增加 D. 电解过程中，氯离子浓度减小 14. 下列实验装置符合实验目的的是 A. 粗铜的精练 B. 验证电解饱和溶液（含酚酞）的产物 C. 在铁制品上的镀铜 D. 观察铁的析氢腐蚀 二、填空题(共58分) 15. 已知25℃时①CH3COOH、②HClO、③HCN的电离常数依次为1.8×10-5、、，请回答： （1）该温度下相同浓度的上述三种酸溶液，酸性由强到弱的顺序正确的是________。 A. ③＞②＞① B. ①＞②＞③ C. ①＞③＞② D. ②＞①＞③ （2）相同温度下，向相同pH的盐酸和醋酸溶液中分别加水稀释，平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。 据图判断不正确的是 A. I是盐酸，Ⅱ是醋酸 B. a、b、c三点KW的数值不相同 C. 溶液的导电性a＞b＞c D. 取相同pH的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗盐酸的体积较小 （3）25℃时，pH=2的醋酸溶液中，c(H+)=_________；将其加水稀释，的值将______(填“增大”“减小”或“无法判断”)。 （4）醋酸钠溶液呈碱性的原因是________________________(用离子方程式表示)；溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______。 （5）已知25℃时，H2S的Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.1×10-15，则25℃时等浓度的CH3COONa、Na2S两种溶液的碱性较强的是______。 16. 工业上处理铜冶金污水(含、、、、)的部分流程如下，回答下列问题。 已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 物质 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 ②常温下，，，，。 （1）污水里加入双氧水的目的是_______________。常温下，当溶液中离子浓度时认为该离子沉淀完全，当完全沉淀时，则理论上pH的最小值为_______，“沉渣Ⅰ”的主要成分有_____________(填化学式)。 （2）“沉淀池Ⅱ”中，当和完全沉淀时，溶液中_______。 （3）下列说法正确的是_________。 A. 足量溶解在的溶液中，能达到的最大浓度为6.4×10-35mol/L B. 除去工业废水中的，可选用作沉淀剂 C. 在相同温度下，的溶解度小于的溶解度 D. 在的饱和溶液中，加入溶液，平衡向生成沉淀方向移动，变小 17. 现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为；C元素为周期表中最活泼的非金属元素；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的；E元素是同周期电负性最小的主族元素；F元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。 （1）A元素的第一电离能___________(填“＜”“＞”或“=”)B元素的第一电离能；A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示，下同)；B、C、D三种元素的简单离子半径由小到大的顺序：__________________ 。 （2）D元素基态原子的价层电子排布式为__________。 （3）C元素基态原子的轨道表示式为___________，其基态原子核外电子有___________种不同空间运动状态。 （4）F在周期表中第_______周期，第________ 族，其正三价离子的电子排布式为___________。 （5）E元素位于元素周期表的___________区。 （6）G元素可能的性质是___________(填序号)。 A. 其单质可作为半导体材料 B. 其电负性大于磷 C. 其原子半径大于锗 D. 其第一电离能小于硒 18. 某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理。 根据要求回答相关问题： （1）甲装置中负极的电极反应式为___________。 （2）乙装置中Fe电极名称_______，乙中电解总反应离子方程式为 __________________________。 （3）丙装置中精铜电极的电极反应式为________________________________。 （4）乙中的X把电解槽隔成了阴极室和阳极室，X为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 （5）若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中阴极析出铜的质量为_______g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 法门高中2025-2026学年度上学期第二次月考试卷 高二化学 (考试时间：75 分钟 满分：100 分) 相对原子质量：Cu 64 一、选择题(每小题只有一个正确答案，每小题 3 分，共 42 分) 1. 下列有关问题与盐类水解无关的是 A. NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂 B. 用溶液处理污水中含有的重金属离子、 C. 加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体 D. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用 【答案】B 【解析】 【详解】A．与均为强酸弱碱盐，、水解使溶液显酸性，可与铁锈反应作除锈剂，与盐类水解有关，A不符合题意； B．电离出的可与、直接反应生成难溶硫化物沉淀，属于复分解反应，与盐类水解无关，B符合题意； C．为强酸弱碱盐，存在水解平衡：，加热时挥发促进水解，最终得到固体，与盐类水解有关，C不符合题意； D．草木灰的主要成分为，水解显碱性，铵态氮肥中的水解显酸性，二者混合发生双水解反应生成降低肥效，与盐类水解有关，D不符合题意； 故选B。 2. 化学用语是学习化学的工具和基础，下列有关化学用语的使用正确的是 A. 纯碱溶液呈碱性的原因是： B. 食醋呈酸性的原因是： C. NaHS水溶液呈碱性的原因： D. 溶液中存在沉淀溶解平衡： 【答案】A 【解析】 【详解】A．纯碱(Na2CO3)溶液呈碱性是因CO水解生成HCO和OH-，方程式正确使用可逆符号且符合主要水解过程，A正确； B．醋酸为弱酸，电离应使用可逆符号()，电离方程式为，B错误； C．NaHS溶液呈碱性是因HS-水解生成H2S和OH-，水解方程式为，C错误； D．BaSO4的沉淀溶解平衡应使用可逆符号()，表示为，D错误； 答案选A。 3. 要使工业废水中的重金属离子沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知与、、形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为 A. 硫化物 B. 硫酸盐 C. 碳酸盐 D. 以上沉淀剂均可 【答案】A 【解析】 【分析】沉淀工业废水中的时，生成沉淀的反应进行得越完全越好； 【详解】A．的溶解度最小，沉淀最彻底，硫化物是最佳选择； B．硫酸盐对应的溶解度最大，沉淀效果最差； C．碳酸盐的溶解度虽比小，但远大于，效果不如硫化物； D．三种沉淀剂中硫化物最优，硫酸盐效果差； 故答案选：A。 4. 等体积、等物质的量浓度的强酸溶液和弱碱溶液混合后，溶液中有关离子浓度的大小关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．A⁻的浓度最大，但OH⁻不可能高于M⁺和H⁺，且溶液呈酸性，H⁺应大于OH⁻，A错误； B．H⁺的浓度不可能超过M⁺，因为M⁺水解产生的H⁺量较少，B错误； C．溶液为酸性，H⁺浓度应大于OH⁻，而C中OH⁻＞H⁺，不符合实际，C错误； D．A⁻浓度最大，M⁺因水解略减少但仍高于H⁺，H⁺＞OH⁻符合酸性条件，D正确； 故答案为D。 5. 下列物质水溶液呈碱性并能促进水电离的是 A. B. NaOH C. HCl D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．为强酸弱碱盐，水解使得溶液显酸性，促进水的电离，A错误； B．氢氧化钠为强碱，会抑制水的电离，B错误； C．HCl为强酸，会抑制水的电离，C错误； D．为强碱弱酸盐，水解使得溶液显碱性，促进水的电离，D正确； 故选D。 6. 下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示)。 元素 电离能//kJ·mol-1 …… R 740 1500 7700 10500 …… 关于元素R的下列推断中，错误的是 A. R元素位于元素周期表中第ⅡA族 B. R元素基态原子的电子排布式为 C. R元素的最高正化合价为价 D. R元素的第一电离能高于同周期相邻元素的 【答案】B 【解析】 【分析】从表中原子的第一至第四电离能可以看出，元素的第一、第二电离能都较小，第三电离能剧增，可失去2个电子，最高化合价为+2价，即最外层应有2个电子，应为第IIA族元素，R元素可能是Mg或Be，回答下列问题； 【详解】A．根据分析可知：R元素最外层应有2个电子，所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族，A正确； B．根据分析可知：R元素可能是Mg或Be，电子排布式为或，B错误； C．根据分析可知：R元素最外层应有2个电子，所以R的最高正价为+2价，C正确； D．根据分析可知：R元素同周期第ⅡA族核外电子排布式为，其能级处于全充满状态，能量低，稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以R元素第一电离能大于同周期相邻元素，D正确； 故答案选B。 7. 下列说法错误的是 A. 电子的能量不一定高于电子的能量 B. 基态原子的电子排布式违反了洪特规则 C. 基态原子电子排布式违反了能量最低原理 D. 基态原子电子排布式违反了泡利原理 【答案】A 【解析】 【详解】A．电子的能量一定高于电子的能量，A错误； B．洪特规则是指在基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，故电子排布式违反了洪特规则，B正确； C．能量最低原理是指在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低，故电子排布式违反了能量最低原理，正确的电子排布式为，C正确； D．泡利原理是指在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，且自旋相反，故电子排布式违反了泡利原理，D正确； 故选A。 8. 下列化学用语表示正确的是 A. S2-的结构示意图∶ B. 中子数为8的碳原子∶ C. 基态N原子2p能级电子轨道表示式∶ D. N2的电子式∶ 【答案】C 【解析】 【详解】A．的核电荷数为16，图示结构示意图核电荷数为18，正确的结构示意图为，A错误； B．碳原子质子数为6，中子数为8的碳原子质量数为，正确表示为，B错误； C．基态原子2p能级有3个电子，根据洪特规则，电子优先分占不同轨道且自旋平行，该轨道表示式符合规则，C正确； D．分子中两个氮原子形成氮氮三键，每个氮原子剩余1对孤电子对，正确的电子式为，D错误； 故选C。 9. 下列各能层，不包含d能级的是 A. L能层 B. M能层 C. N能层 D. O能层 【答案】A 【解析】 【详解】A．L能层包含2s、2p能级，A正确； B．M能层包含3s、3p、3d能级，B错误； C．N能层包含4s、4p、4d、4f能级，C错误； D．O能层包含5s、5p、5d、5f、5g能级，D错误； 故选A。 10. 、、、、是原子序数依次增大的前四周期元素，、的基态原子能级上各有两个未成对电子，与同主族，原子能层只有一个电子，其余能层全充满。下列说法不正确的是 A. 电负性： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. W元素位于ds区 【答案】C 【解析】 【分析】、的基态原子能级上各有两个未成对电子，电子排布式为和，、原子序数依次增大，则为C元素，为O元素；在与之间，则为N元素；与同主族,则为P元素；原子能层只有一个电子，其余能层全充满， 根据，的原子总数为29，则为Cu元素。 【详解】A．同周期主族元素自左到右电负性增大，则电负性：，A正确； B．同周期主族元素自左到右原子半径减小，同主族自上到下原子半径增大，则原子半径：，B正确； C．N元素原子轨道为，处于半充满稳定状态，第一电离能大于O元素，C错误； D．Cu元素处在元素周期表中第四周期族，属于ds区，D正确； 答案选C。 11. 在下图所示装置的烧杯中均盛有海水，其中铁被保护的是 A. ②③ B. ②③④ C. ②④ D. ①②④ 【答案】C 【解析】 【详解】装置①为电解池，其中Fe与电源正极相连，作阳极，发生氧化反应，铁被腐蚀；②为电解池，Fe与电源负极相连，作阴极，被保护；③为原电池，Fe与Sn作电极，Fe比Sn活泼，Sn作正极、Fe作负极，Fe失电子发生氧化反应，Fe被腐蚀；④为原电池，Fe与Zn作电极，Zn比Fe活泼，Fe作正极、Zn作负极，Zn失电子发生氧化反应，Fe被保护；其中铁被保护的是②④，故选C。 12. 下列有关如图所示原电池（盐桥中吸附有KNO3饱和溶液）的叙述不正确的是 A. 盐桥中的K+向铜电极移动 B. 电子沿导线由铜电极流向银电极 C. 正极的电极反应为Ag++e-=Ag D. 铜电极发生氧化反应 【答案】A 【解析】 【分析】该原电池中，Cu为负极，失去电子，发生氧化反应，Cu-2e-=Cu2+；Ag为正极，得到电子，发生还原反应，Ag+e-=Ag+，电子沿导线由铜电极流向银电极，盐桥中阳离子向Ag极移动，据此分析回答问题。 【详解】A．盐桥中阳离子向正极移动，银电极为正极，故K⁺应向银电极移动，而非铜电极，A错误； B．铜为负极，电子从负极（铜电极）沿导线流向正极（银电极），B正确； C．银电极为正极，Ag⁺在正极得电子发生还原反应，电极反应式为Ag⁺+e⁻=Ag，C正确； D．铜电极为负极，负极发生氧化反应，D正确； 故选A。 13. 如图是电解溶液的装置，其中c、d均为石墨电极。下列有关判断正确的是 A. a为负极，b为正极 B. a为阳极，b为阴极 C. 电解过程中，c电极质量增加 D. 电解过程中，氯离子浓度减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电流方向可知，a为正极，b为负极，A错误， B．根据电流方向可知，a为正极，b为负极，则c为阳极，d为阴极，B错误； C．电解过程中，d电极附近铜离子得到电子变为铜单质，并附着在d电极上，所以d电极质量增加，C错误； D．电解过程中，c电极附近氯离子失去电子变为氯气，因此浓度减小，D正确； 故选D。 14. 下列实验装置符合实验目的的是 A. 粗铜的精练 B. 验证电解饱和溶液（含酚酞）的产物 C. 在铁制品上的镀铜 D. 观察铁的析氢腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．粗铜的精炼装置中，粗铜作阳极，接电源正极，精铜作阴极，接电源负极，A错误； B．电流流出的电极为正极，则碳棒电极作阳极，阳极上Cl-发生氧化反应生成Cl2，I-被氧化生成I2，使淀粉溶液变蓝，铁棒电极作阴极，阴极上H+发生还原反应生成H2，用向下排空气法收集，B正确； C．在铁制品上镀铜，则待镀铁制品作阴极，连接电源负极，Cu作阳极，连接电源正极，C错误； D．铁在中性溶液中发生吸氧腐蚀，D错误； 故选B。 二、填空题(共58分) 15. 已知25℃时①CH3COOH、②HClO、③HCN的电离常数依次为1.8×10-5、、，请回答： （1）该温度下相同浓度的上述三种酸溶液，酸性由强到弱的顺序正确的是________。 A. ③＞②＞① B. ①＞②＞③ C. ①＞③＞② D. ②＞①＞③ （2）相同温度下，向相同pH的盐酸和醋酸溶液中分别加水稀释，平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。 据图判断不正确的是 A. I是盐酸，Ⅱ是醋酸 B. a、b、c三点KW的数值不相同 C. 溶液的导电性a＞b＞c D. 取相同pH的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗盐酸的体积较小 （3）25℃时，pH=2的醋酸溶液中，c(H+)=_________；将其加水稀释，的值将______(填“增大”“减小”或“无法判断”)。 （4）醋酸钠溶液呈碱性的原因是________________________(用离子方程式表示)；溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______。 （5）已知25℃时，H2S的Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.1×10-15，则25℃时等浓度的CH3COONa、Na2S两种溶液的碱性较强的是______。 【答案】（1）B （2）BD （3） ①. 10-2mol/L ②. 增大 （4） ①. CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- ②. c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) （5）Na2S 【解析】 【小问1详解】 相同温度下，弱酸的电离常数越大，其酸性越强。已知三种酸的电离常数大小关系为：，即 ，故酸性由强到弱的顺序为①＞②＞③，选B； 【小问2详解】 A．盐酸是强酸，醋酸是弱酸，加水稀释相同倍数时，醋酸会继续电离出 ，因此其pH变化较小，故曲线I是盐酸，曲线Ⅱ是醋酸，A正确； B．水的离子积常数 只与温度有关，稀释过程中温度不变，因此a、b、c三点的 数值相同，B错误； C．溶液的导电性与溶液中自由移动的离子浓度成正比，由图可知pH大小为 c＞b＞a，则 大小为 a＞b＞c，离子总浓度也是 a＞b＞c，故导电性 a＞b＞c，C正确； D．相同pH的盐酸和醋酸，由于醋酸部分电离，其物质的量浓度远大于盐酸。中和相同体积、相同浓度的 溶液时，所需酸的物质的量相同，因此浓度较小的盐酸消耗的体积应远大于醋酸，D错误； 故选BD； 【小问3详解】 25℃时，pH=2的醋酸溶液中，；将其加水稀释时，醋酸的电离平衡正向移动。根据醋酸的电离常数表达式 ，可变形得到 ，在稀释过程中，溶液的 减小，而温度不变则 保持不变，因此该比值将增大； 【小问4详解】 醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子在水中发生水解生成氢氧根离子，使溶液显碱性，其离子方程式为 ；由于水解程度微弱，且水解使溶液显碱性（），故溶液中各离子浓度大小顺序为 ； 【小问5详解】 根据盐类水解“越弱越水解”的规律，对应酸的电离常数越小，其酸根离子的水解程度越大，相同浓度下盐溶液的碱性越强，已知 ，，因为 ，所以 的水解能力远大于 ，等浓度的 溶液碱性更强。 16. 工业上处理铜冶金污水(含、、、、)的部分流程如下，回答下列问题。 已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 物质 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 ②常温下，，，，。 （1）污水里加入双氧水的目的是_______________。常温下，当溶液中离子浓度时认为该离子沉淀完全，当完全沉淀时，则理论上pH的最小值为_______，“沉渣Ⅰ”的主要成分有_____________(填化学式)。 （2）“沉淀池Ⅱ”中，当和完全沉淀时，溶液中_______。 （3）下列说法正确的是_________。 A. 足量溶解在的溶液中，能达到的最大浓度为6.4×10-35mol/L B. 除去工业废水中的，可选用作沉淀剂 C. 在相同温度下，的溶解度小于的溶解度 D. 在的饱和溶液中，加入溶液，平衡向生成沉淀方向移动，变小 【答案】（1） ①. 将氧化为，便于后续调溶液pH成为除去 ②. 4.0(或4) ③. 和 （2） （3）BC 【解析】 【分析】铜冶金污水含、、、、，加入过氧化氢可以将氧化为，便于后续沉淀除去；加入石灰乳调节pH=4，将和转化为和沉淀除去，沉渣Ⅰ的主要成分为和；再加入硫化钠，将和转化为和沉淀除去，沉渣Ⅱ为和，最后达到处理污水的目的，由此解答； 【小问1详解】 由分析可知，加入过氧化氢可以将氧化为，便于后续沉淀除去。完全沉淀时，，根据，代入可知，临界的，因此，此时，即理论上pH的最小值为4；加入石灰乳调节pH=4，根据表可知，此时和完全沉淀，因此沉渣Ⅰ的主要成分为和； 【小问2详解】 溶液中； 【小问3详解】 A．为弱酸，的浓度小于，根据，，A错误； B．由于远小于，可以发生沉淀转化反应：，因此可以加入将转化为沉淀除去，B正确； C．和属于同种类型的沉淀（AB型），溶度积常数越小，溶解度越小，因此在相同温度下，的溶解度小于的溶解度，C正确； D．只和温度有关，加入溶液，浓度增加，平衡向生成沉淀方向移动，但是不会变化，D错误； 故选BC。 17. 现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为；C元素为周期表中最活泼的非金属元素；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的；E元素是同周期电负性最小的主族元素；F元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。 （1）A元素的第一电离能___________(填“＜”“＞”或“=”)B元素的第一电离能；A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示，下同)；B、C、D三种元素的简单离子半径由小到大的顺序：__________________ 。 （2）D元素基态原子的价层电子排布式为__________。 （3）C元素基态原子的轨道表示式为___________，其基态原子核外电子有___________种不同空间运动状态。 （4）F在周期表中第_______周期，第________ 族，其正三价离子的电子排布式为___________。 （5）E元素位于元素周期表的___________区。 （6）G元素可能的性质是___________(填序号)。 A. 其单质可作为半导体材料 B. 其电负性大于磷 C. 其原子半径大于锗 D. 其第一电离能小于硒 【答案】（1） ①. ＞ ②. N＜O＜F ③. Mg2+＜F-＜O2- （2） （3） ①. ②. 5 （4） ①. 四 ②. Ⅷ ③. [Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 （5）s （6）A 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F、G七种元素属于前四周期，并且原子序数依次增大，A元素基态原子的价电子排布式为，则n=2，其价电子排布式为，因此A为N；C元素为周期表中最活泼的非金属元素，因此C为F，B为O；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的，假设最外层电子数为，可知，解得，因此D为Mg；E元素是同周期电负性最小的主族元素，并且元素序数大于Mg，因此E为K；F元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态，因此F的正三价离子的价层电子排布为，F的原子价层电子排布为，因此F为Fe；G与A同一主族，原子序数大于Fe，因此G为As，由此解答； 【小问1详解】 由分析可知，A为N、B为O，N元素原子的2p轨道处于半充满的结构，稳定性强，因此N的第一电离能大于O的第一电离能； A、B、C分别为N、O、F，非金属性越强，电负性越强，同一周期元素，非金属性从左到右逐渐增强，因此电负性由小到大的顺序为； B、C、D分别为O、F、Mg，三者的简单离子为、、，简单离子的电子层数相同，核电荷数越大离子半径越小，半径由小到大的顺序； 【小问2详解】 D为Mg，原子序数为12，Mg的基态原子的电子排布式为，因此其价层电子排布为； 【小问3详解】 C为F，F的基态原子的电子排布式为，因此其轨道表达式为 ；其基态原子核外有5种不同的轨道，因此其基态原子核外电子有5种不同空间运动状态； 【小问4详解】 F为铁，原子序数为26，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族；由分析可知，F的正三价离子的价层电子排布为，因此其电子排布式为； 【小问5详解】 E为K，原子序数为19，位于元素周期表第四周期第Ⅰ A族，因此位于s区； 【小问6详解】 A．G为As，As位于金属和非金属的交界处，其单质可作为半导体材料，A正确； B．同一族元素，非金属性从上到下逐渐减弱，非金属性越强，电负性越强，因此As的电负性小于P，B错误； C．同一周期元素，原子半径从左到右逐渐减小，因此As的原子半径小于Ge，C错误； D．As的4p轨道处于半充满的结构，稳定性强，因此As的第一电离能大于Se的第一电离能，D错误； 故选A。 18. 某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理。 根据要求回答相关问题： （1）甲装置中负极的电极反应式为___________。 （2）乙装置中Fe电极名称_______，乙中电解总反应离子方程式为 __________________________。 （3）丙装置中精铜电极的电极反应式为________________________________。 （4）乙中的X把电解槽隔成了阴极室和阳极室，X为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 （5）若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中阴极析出铜的质量为_______g。 【答案】（1） （2） ①. 阴极 ②. （3）Cu2++2e-=Cu （4）阳 （5）12.8 【解析】 【分析】根据图示可知，甲装置为碱性环境的氢氧燃料电池，通入氧气的左侧Pt电极为正极，电极反应为、通入氢气的右侧Pt电极为负极，电极反应为；乙装置为模拟氯碱工业的电解池，Fe连接电源负极为阴极，发生的电极反应为、C为阳极，发生的电极反应为；丙装置为模拟粗铜精炼的电解池，精铜为阴极，电极反应为 ，粗铜为阳极，电极反应为 ，由此解答； 【小问1详解】 由分析可知，甲装置中负极的电极反应式为； 【小问2详解】 由分析可知，乙装置中Fe电极为阴极；乙装置为模仿氯碱工业的电解池，电解饱和食盐水，生成氢氧化钠、氢气和氯气，总反应的离子方程式为； 【小问3详解】 由分析可知，丙装置中精铜为阴极，电极反应式为 ； 【小问4详解】 乙装置为模拟氯碱工业，为了防止阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠反应，以及氯气与氢气混合发生爆炸，需要使用阳离子交换膜，只允许 等阳离子从阳极室进入阴极室，故X为阳离子交换膜； 【小问5详解】 标准状况下 氧气的物质的量为 ，根据甲装置的正极反应 ，电路中转移电子的物质的量为 ，丙装置阴极反应为 ，根据串联电路中电子守恒，析出铜的物质的量为 ，其质量为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $