精品解析：陕西宝鸡市渭滨区2024-2025学年上学期高二年级期末考试 化学试卷

高二年级化学试题 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修1、选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 Zn-65 Pb-207 一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1. 速率控制在生产生活中较为常见。下列操作或措施与速率控制无关的是 A. 煅烧硫铁矿时将其粉碎 B. 合成氨时采用高温条件 C. 水果罐头中加入维生素C D. 净水时加入明矾 2. 下列应用涉及的反应属于吸热反应的是 A. N2H4和NO2反应作为火箭推进剂 B. Al和Fe2O3反应焊接钢轨 C. 煅烧石灰石制取生石灰 D. 乙炔与氧气反应用于切割金属 3. 下列方程式书写正确的是 A. 在水溶液中的电离方程式： B. 的电离方程式： C. 的水解方程式： D. 沉淀溶解平衡方程式： 4. 下列说法正确的是 A. 各电子层含有的原子轨道数为2n2(n为电子层序数) B. 电子的“自旋”类似于地球的“自转” C. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 D. 霓虹灯光、节日焰火，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关 5. 汽车尾气处理中涉及化学反应： 。下列措施能使平衡正向移动的是 A. 加压 B. 升温 C. 使用催化剂 D. 恒容条件下充入He 6. 碱性锌锰电池为一次电池，电池工作时总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2。下列说法错误的是 A. MnO2为正极，发生还原反应 B. 电子由Zn经电解液流向MnO2 C. 每消耗6.5gZn，转移0.2mole- D. 电池工作时化学能不可能全部转化为电能 7. 下列有关化学用语表述正确的是 A. 基态铜原子的价层电子排布式： B. 的价层电子排布图： C. 基态铍原子最外层的电子云轮廓图： D. S2-的结构示意图： 8. 利用如图装置进行实验，开始时a、b两处液面相平，密封放置一段时间后，下列有关说法错误的是 A. a管发生吸氧腐蚀 B. b管发生析氢腐蚀 C. a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D. a、b两处具有相同的电极反应式： 9. 根据如图所示能量变化示意图得出的结论正确的是 A. C完全燃烧生成CO2时放出的热量为393.5kJ B. C. D. C燃烧生成CO2放出的热量一定比CO燃烧生成CO2放出的热量多 10. 用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度盐酸的过程中，下列有关说法正确的是 A. 可以选择酚酞作指示剂 B. 达到滴定终点时溶液恰好呈中性 C. 滴定过程中，眼睛始终注视滴定管中的体积变化 D. 若碱式滴定管没有润洗，则结果偏小 11. 下列说法错误的是 A. 若基态碳原子电子排布式为违反了洪特规则 B. 铍原子的核外电子轨道表示式为，符合泡利原理 C. 若硅原子核外电子轨道表示式为，则违反了泡利原理 D. 若镁元素的基态原子电子排布式为，则违反了能量最低原理 12. 为使溶液中减小，下列措施可行的是 A. 加热溶液 B. 加适量的稀盐酸 C. 加入适量蒸馏水 D. 加入适量固体 13. 现向含有AgBr的饱和溶液中加入溶液，下列说法正确的是 A. 变小 B. 变小 C. 平衡向左移动 D. 变大 14. 利用肼(N2H4)—空气燃料电池电解CuSO4溶液的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 装置甲中负极反应式：N2H4-6e-+4OH-=N2+4H2O B. 装置甲中离子交换膜为阳离子交换膜 C. 一段时间后，装置甲中KOH溶液的pH不变 D. 标准状况下，当装置甲中有2.24L O2被还原时，装置乙阳极上放出2.24L气体 15. 已知(g)和(l)的燃烧热分别是1411.0和1366.8，则反应的为 A. B. C. D. 16. 水煤气变换反应为。时，浓度均为的发生上述反应，时反应恰好达平衡状态，平衡时。下列说法正确的是 A. 压强不变说明反应已达平衡状态 B. 反应达到平衡时 C. 时该反应的化学反应速率为 D. 再充入少量，平衡正向移动，K值增大 17. R、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，其中R与W位于同一周期，且R元素的第一电离能大于氧，W的单质在暗处与能剧烈化合，常温下X的单质为淡黄色固体，含Y元素的物质灼烧时焰色为紫色，基态Z原子有6个未成对电子。下列说法错误的是 A. Z元素位于元素周期表中的d区 B. 基态R原子中有3个未成对电子 C. Y的最高价氧化物对应的水化物为强碱 D. R、W、X三种元素中第一电离能：W>X>R 18. 常温下，同时将盐酸和醋酸中溶质的浓度稀释到原浓度的，稀释过程中溶液的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线a表示盐酸稀释过程中的变化 B. 醋酸溶液中： C. 稀释后溶液中所有离子浓度均下降 D. 稀释过程中不变 19. 锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点，是目前常用的电池之一。一种锂离子电池的工作原理如图所示，其电解质为一种能传导的高分子材料且隔膜只允许通过。电池总反应式为。下列说法正确的是 A. 放电时，B极为负极 B. 充电时从右室流向左室 C. 充电时，A极电极反应式为 D. 若放电时转移电子，两侧质量差将增加 20. 一定条件下，CH4与 H2O(g)发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。 设起始，在恒压下，平衡时 CH4 的体积分数ϕ(CH4)与Z和T(温度)的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应的焓变△H>0 B. 图中 Z 的大小为 b>3>a C. 图中 X 点对应的平衡混合物中 D. 温度不变时，图中 X 点对应的平衡在加压后 ϕ(CH4 )增大 二、非选择题(本题共4小题，共50分) 21. 如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）元素⑧在周期表中的位置是___________，其基态原子价层电子轨道表示式为___________，该元素对应基态原子具有___________种能量不同的电子，具有___________种运动状态不同的电子。 （2）在空气中⑤和④组成的原子比为的化合物热稳定性小于的化合物，从电子排布的角度分析，其主要原因是___________。 （3）⑥元素位于元素周期表___________区，其基态正二价离子的电子排布式为___________。 （4）第四周期主族元素中，第一电离能介于⑦、⑧之间的元素有、___________(填元素符号)。 22. 电池在人们的生活中使用越来越广泛，常见的电池有一次电池、二次电池和燃料电池等。回答下列问题： I．锌锰碱性干电池是依据原电池原理制成的化学电源。电池中负极与电解质溶液接触直接反应会降低电池的能量转化效率，称为自放电现象。 （1）锌电极在锌铜原电池与干电池中的作用_______(填“相同”或“不相同”)。 （2）原电池中一般会加入盐桥(含KC1饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动)将两个隔离的电解质溶液连接起来，这样做的优点是_______。 Ⅱ．目前汽车上使用的铅酸蓄电池结构如图1所示，放电时电池的总反应式为。 （3）铅酸蓄电池放电时负极的电极反应式为_______。电解质溶液是H2SO4溶液，放电时电解质溶液质量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （4）铅酸蓄电池为可充电电池，充电时Pb电极发生_______(填“氧化”或“还原”)反应。 Ⅲ．燃料电池的能量转化率高，可超过80%。如图2所示为氢氧燃料电池工作原理示意图。 （5）若电解质溶液为KOH溶液，则正极反应式为_______。 （6）若电解质溶液为硫酸溶液，则电池工作时c(H+)_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 23. 水溶液中的离子反应与平衡在生产和生活中有广泛的用途。回答下列问题： （1）25℃时，若向氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）25℃时，若向氨水中加入稀硫酸，使氨水恰好被中和，写出反应的离子方程式：___________________________________；所得溶液的______7（填“>”“<”或“=”），用离子方程式表示其原因：______________________________。 （3）25℃时，若向氨水中加入稀硫酸至溶液的，此时溶液中，则=______。 （4）25℃时，为配制：溶液，取固体少许溶于2~3mL水中，有白色沉淀产生，此溶液的______7（填“<”“>”或“=”），配制；溶液的正确方法是____________。 （5）在化学分析中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中的恰好沉淀完全（浓度等于）时，溶液中=______，=______（结果保留两位有效数字。已知：25°C时、的分别为和。） 24. 工业合成氨的化学方程式为。回答下列问题： （1）反应达到平衡后，增大压强，平衡向_________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动；其他条件不变，降低温度，平衡向正反应方向移动，则_________（填“>”或“<”）0；该反应在_________（填“高温”“低温”或“任意条件”）下可自发进行。 （2）若仅改变某一反应条件，反应速率（v）与时间（t）的关系如图所示。 ①在时刻曲线发生变化的原因是_________（填字母）。 A．增大的浓度 B．扩大容器体积 C．加入催化剂 D．升高温度 ②改变条件后，的平衡转化率_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）某温度下在恒容密闭容器中充入的和的进行反应，达平衡时的转化率为，则该温度下平衡常数_________。 （4）目前，我国的合成氨厂一般采用的压强为，采用该压强的理由是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级化学试题 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修1、选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 Zn-65 Pb-207 一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1. 速率控制在生产生活中较为常见。下列操作或措施与速率控制无关的是 A. 煅烧硫铁矿时将其粉碎 B. 合成氨时采用高温条件 C. 水果罐头中加入维生素C D. 净水时加入明矾 【答案】D 【解析】 【详解】A．煅烧硫铁矿时，将矿石粉碎会增大固体表面积，有利于增大反应物的接触面积，加快反应速率，则煅烧硫铁矿时将其粉碎与速率控制有关，故A不符合题意； B．合成氨时采用高温条件目的是增大催化剂的活性，加快反应速率，则合成氨时采用高温条件与速率控制有关，故B不符合题意； C．水果罐头中加入维生素C可以降低罐头中氧气浓度，减慢食物腐败速率，则水果罐头中加入维生素C与速率控制有关，故C不符合题意； D．明矾净水的原理是明矾在溶液中电离出的铝离子能水解生成氢氧化铝胶体，胶体的表面积大，能吸附水中悬浮杂质聚沉达到净水的目的，则净水时加入明矾与速率控制无关，故D符合题意； 故选D。 2. 下列应用涉及的反应属于吸热反应的是 A. N2H4和NO2反应作为火箭推进剂 B. Al和Fe2O3反应焊接钢轨 C. 煅烧石灰石制取生石灰 D. 乙炔与氧气反应用于切割金属 【答案】C 【解析】 【详解】A．N2H4和NO2反应作为火箭推进剂，该反应为放热反应，A项不符合题意； B．A1和Fe2O3的反应为铝热反应，反应时放出大量热，可用于焊接钢轨，B项不符合题意； C．煅烧石灰石的反应为吸热反应，C项符合题意； D．乙炔燃烧为放热反应，D项不符合题意。 故选C。 3. 下列方程式书写正确的是 A. 在水溶液中的电离方程式： B. 的电离方程式： C. 的水解方程式： D. 沉淀溶解平衡方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaHSO4为强酸的酸式盐，在水溶液中完全电离出Na+、H+和，电离方程式为：NaHSO4＝Na++H++，A错误； B．H2SO3为二元弱酸，分步电离：H2SO3+H+、+H+，其中以第一步电离为主，B错误； C．分步水解，、，以第一步水解为主，C正确； D．CaCO3在水溶液中存在溶解平衡，方程式为，D错误； 故选C。 4. 下列说法正确的是 A. 各电子层含有的原子轨道数为2n2(n为电子层序数) B. 电子的“自旋”类似于地球的“自转” C. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 D. 霓虹灯光、节日焰火，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关 【答案】D 【解析】 【详解】A．各电子层含有的原子轨道数为(n为电子层序数)，A项错误； B．电子在原子核外高速、无规则运动，电子的“自旋”并不意味着电子像地球那样绕轴“自转”，B项错误； C．电子在能量较高的激发态跃迁到较低激发态或基态时，会产生发射光谱，电子由能量较低的基态跃迁到激发态时，会产生吸收光谱，吸收光谱与发射光谱总称原子光谱，C项错误； D．霓虹灯光、节日焰火等是原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，即与电子跃迁释放能量有关，D项正确； 故答案为：D。 5. 汽车尾气处理中涉及化学反应： 。下列措施能使平衡正向移动的是 A. 加压 B. 升温 C. 使用催化剂 D. 恒容条件下充入He 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应的正反应为气体体积减少的反应，加压平衡正向移动，A正确； B．该反应为放热反应，升温平衡向吸热反应方向即逆反应方向移动，B错误； C．使用催化剂可以加快化学反应速率但不影响平衡，C错误； D．恒容条件下充入He，总压增大，但反应涉及物质的分压不变，平衡不移动，D错误； 故选A。 6. 碱性锌锰电池为一次电池，电池工作时总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2。下列说法错误的是 A. MnO2为正极，发生还原反应 B. 电子由Zn经电解液流向MnO2 C. 每消耗6.5gZn，转移0.2mole- D. 电池工作时化学能不可能全部转化为电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电池总反应可知，MnO2中Mn元素化合价降低，得到电子，作正极，发生还原反应，A正确； B．根据电池总反应可知，Zn作负极，MnO2作正极，则电子由Zn经导线流向MnO2，电子不能经过电解液，B错误； C．Zn元素化合价从0价转化为+2价，则每消耗6.5g即0.1mol Zn，转移0.2mole-，C正确； D．电池工作时化学能不可能全部转化为电能，还有一部分会转化为热能，D正确； 故选B。 7. 下列有关化学用语表述正确的是 A. 基态铜原子的价层电子排布式： B. 的价层电子排布图： C. 基态铍原子最外层的电子云轮廓图： D. S2-的结构示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜为29号元素，基态铜原子的价层电子排布式为，A项错误； B．Mn为25号元素，价层电子排布式为，Mn失去4s能级的2个电子转化为，则价层电子排布图为，B项错误； C．基态铍原子最外层电子排布式为，s能级的电子云轮廓图为，C项错误； D．S的原子序数为16，的结构示意图为，D项正确； 故答案为：D。 8. 利用如图装置进行实验，开始时a、b两处液面相平，密封放置一段时间后，下列有关说法错误的是 A. a管发生吸氧腐蚀 B. b管发生析氢腐蚀 C. a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D. a、b两处具有相同的电极反应式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．U型管左边装置是中性溶液，所以发生吸氧腐蚀，即a管发生吸氧腐蚀，故A正确； B．U型管右边装置是酸性溶液发生析氢腐蚀，b管发生析氢腐蚀，故B正确； C．a处铁失电子生成亚铁离子，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，所以a处pH基本不变；b处消耗氢离子，溶液的pH值变大，故C错误； D．a、b两处构成的原电池中，铁都作负极，所以负极上具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+，故D正确； 答案选C。 9. 根据如图所示能量变化示意图得出的结论正确的是 A. C完全燃烧生成CO2时放出的热量为393.5kJ B. C. D. C燃烧生成CO2放出的热量一定比CO燃烧生成CO2放出的热量多 【答案】B 【解析】 【分析】图示可知，1molC燃烧生成CO放热393.5kJ-283.0kJ=110.5kJ，完全燃烧生成二氧化碳放热393.5kJ，1molCO燃烧生成1mol二氧化碳放热283kJ，以此解答该题。 【详解】A．由图示可知1molC完全燃烧生成二氧化碳放热393.5kJ，题干未告知C的物质的量无法计算放出的热量，A错误； B．由图示可知1molC燃烧生成CO放热393.5KJ-283.0KJ=110.5kJ，则有2C(s)+O2(g)═2CO(g) H=-221.0 kJ/mol，B正确； C．由题干图示信息可知，1molCO燃烧生成1mol二氧化碳放热283kJ，则2CO(g)+O2(g)═2CO2 (g) H=-566.0 kJ/mol，C错误； D．由于放出的热量与反应物的物质的量成正比，题干未告知C和CO的物质的量，故无法比较C燃烧生成CO2放出的热量一定比CO燃烧生成CO2放出的热量，D错误； 故答案为：B。 10. 用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度盐酸的过程中，下列有关说法正确的是 A. 可以选择酚酞作指示剂 B. 达到滴定终点时溶液恰好呈中性 C. 滴定过程中，眼睛始终注视滴定管中的体积变化 D. 若碱式滴定管没有润洗，则结果偏小 【答案】A 【解析】 【详解】A．强酸强碱溶液恰好完全反应后溶于显中性，酚酞的变色范围为8.2~10.0，故该滴定可以选择酚酞作指示剂，A正确； B．由于没有酸碱指示剂的变色范围恰好为pH=7.0，故达到滴定终点时溶液并非恰好呈中性，用酚酞作指示剂时终点溶液显碱性，若用甲基橙作指示剂时终点溶液显酸性，B错误； C．滴定过程中，眼睛始终注视锥形瓶中溶液颜色的变化，而不是滴定管中的体积变化，C错误； D．若碱式滴定管没有润洗，导致所用标准溶液的浓度偏小，则消耗标准液的体积偏大，则结果偏大，D错误； 故答案为：A。 11. 下列说法错误的是 A. 若基态碳原子电子排布式为违反了洪特规则 B. 铍原子的核外电子轨道表示式为，符合泡利原理 C. 若硅原子核外电子轨道表示式为，则违反了泡利原理 D. 若镁元素的基态原子电子排布式为，则违反了能量最低原理 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态碳原子电子排布式为，依据洪特规则，2p能级上的2个电子应占据2p能级的2个轨道，所以违反了洪特规则，故A正确； B．铍元素原子序数为4，1s、2s能级均只有一个原子轨道，该轨道表示式符合泡利原理，故B正确； C．根据洪特规则，填入简并轨道的电子总是先单独分占且白旋平行，该轨道表示式违反了洪特规则，故C错误； D．Mg元素的基态原子电子排布式为，若基态Mg原子电子排布式写成，违反了能量最低原理，故D正确； 故答案为C。 12. 为使溶液中减小，下列措施可行的是 A. 加热溶液 B. 加适量的稀盐酸 C. 加入适量蒸馏水 D. 加入适量固体 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热溶液，不变，温度升高促进水解，使减小，因此增大，A项错误； B．加适量的稀盐酸，发生反应，减小，不变，增大，B项错误； C．加入适量蒸馏水，促进水解，减小，不变，则增大，C项错误； D．加入适量固体，不变，增大，则减小，D项正确； 答案选D。 13. 现向含有AgBr的饱和溶液中加入溶液，下列说法正确的是 A. 变小 B. 变小 C. 平衡向左移动 D. 变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．硝酸银易溶于水，加入后，增加，A错误； B．溶度积常数只与温度有关，则不变，B错误； C．结合A分析可知，银离子浓度增大，平衡左移，C正确； D．结合C分析可知，平衡左移，变小，D错误； 故选C。 14. 利用肼(N2H4)—空气燃料电池电解CuSO4溶液的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 装置甲中负极反应式：N2H4-6e-+4OH-=N2+4H2O B. 装置甲中离子交换膜为阳离子交换膜 C. 一段时间后，装置甲中KOH溶液的pH不变 D. 标准状况下，当装置甲中有2.24L O2被还原时，装置乙阳极上放出2.24L气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置甲为燃料电池，负极N2H4失电子生成N2和H2O负极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，A错误； B．正极生成氢氧根离子、负极消耗氢氧根离子，所以装置甲中离子交换膜为阴离子交换膜，B错误； C．装置甲总反应为N2H4+O2=N2+4H2O，有水生成，一段时间后，装置甲中电解质溶液的pH减小，C错误； D．标准状况下，当装置甲中有2.24L O2被还原时，电路中转移0.4mol电子，装置乙阳极上氢氧根离子放电生成氧气，4OH--4e-=2H2O+O2↑，根据电子守恒，放出0.1mol氧气，标准状况下的体积为2.24L，D正确； 故答案为：D。 15. 已知(g)和(l)的燃烧热分别是1411.0和1366.8，则反应的为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】①(g)的燃烧热方程式： ； ②(l)的燃烧热方程式： ； ①-②得 ，A正确。 答案选A。 16. 水煤气变换反应为。时，浓度均为的发生上述反应，时反应恰好达平衡状态，平衡时。下列说法正确的是 A. 压强不变说明反应已达平衡状态 B. 反应达到平衡时 C. 时该反应的化学反应速率为 D. 再充入少量，平衡正向移动，K值增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应前后气体分子总数始终不变，压强始终不改变，则当体系压强不随时间变化时不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．反应达平衡时，正逆反应速率相等，则v正(CO2)=v正(CO)=v逆(CO)，B正确； C．化学反应速率为一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率，C错误； D．再充入少量CO(g)，增大反应物的浓度，平衡正向移动，但K只受温度影响，温度不变，K不变，D错误； 故选B。 17. R、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，其中R与W位于同一周期，且R元素的第一电离能大于氧，W的单质在暗处与能剧烈化合，常温下X的单质为淡黄色固体，含Y元素的物质灼烧时焰色为紫色，基态Z原子有6个未成对电子。下列说法错误的是 A. Z元素位于元素周期表中的d区 B. 基态R原子中有3个未成对电子 C. Y的最高价氧化物对应的水化物为强碱 D. R、W、X三种元素中第一电离能：W>X>R 【答案】D 【解析】 【分析】R、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，W的单质在暗处与H₂能剧烈化合，W是F元素；其中R与F位于同一周期，且R元素的第一电离能大于氧，R是N元素；常温下X的单质为淡黄色固体，X是S元素；含Y元素的物质灼烧时焰色为紫色，Y是K元素；基态Z原子有6个未成对电子，Z是Cr元素。 【详解】A．Cr是24号元素，基态Cr原子的价层电子排布式为，该元素位于元素周期表中的d区，A正确； B．R是N元素，基态N原子的轨道表示式为，基态N原子中有3个未成对电子，B正确； C．Y的最高价氧化物对应的水化物KOH属于强碱，C正确； D．同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：F>N>O，同主族元素从上到下第一电离能依次减小，第一电离能：O>S，所以N、F、S三种元素中第一电离能由大到小的顺序为F>N>S，D错误； 故选D。 18. 常温下，同时将盐酸和醋酸中溶质的浓度稀释到原浓度的，稀释过程中溶液的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线a表示盐酸稀释过程中的变化 B. 醋酸溶液中： C. 稀释后溶液中所有离子浓度均下降 D. 稀释过程中不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下盐酸的为1，稀释10倍后增大一个单位，所以曲线b表示盐酸稀释过程中的变化，A项错误； B．醋酸溶液中醋酸发生不完全电离产生氢离子和醋酸根，溶液呈酸性，同时水也电离产生氢离子，则，B项错误； C．稀释后氢离子和醋酸根、氯离子浓度下降，酸对于水的电离的抑制作用减弱，水的电离程度增大，浓度增大，C项错误； D．温度不变，不变，D项正确； 故选D。 19. 锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点，是目前常用的电池之一。一种锂离子电池的工作原理如图所示，其电解质为一种能传导的高分子材料且隔膜只允许通过。电池总反应式为。下列说法正确的是 A. 放电时，B极为负极 B. 充电时从右室流向左室 C. 充电时，A极电极反应式为 D. 若放电时转移电子，两侧质量差将增加 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池反应式，放电时（即A极）发生失电子的氧化反应：，故（即A极）为负极，（即B极）为正极。充电时是电解池装置，此时原电池的负极（即A极）为阴极，原电池的正极（即B极）为阳极。 【详解】A．根据分析可知，放电时A极为负极，B极为正极，A错误； B．充电时A极为阴极，B极为阳极，电解池中阳离子会向阴极移动，故会从阳极室（B极，右室）流向阴极室（A极，左室），B正确； C．充电时A极为阴极，阴极发生得电子的还原反应，电极反应式为，C错误； D．放电时，转移电子的同时会转移（A极→B极），此时左侧质量减轻，右侧质量增加，故两侧质量差增加，D错误； 故答案选B。 20. 一定条件下，CH4与 H2O(g)发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。 设起始，在恒压下，平衡时 CH4 的体积分数ϕ(CH4)与Z和T(温度)的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应的焓变△H>0 B. 图中 Z 的大小为 b>3>a C. 图中 X 点对应的平衡混合物中 D. 温度不变时，图中 X 点对应的平衡在加压后 ϕ(CH4 )增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，随着温度升高甲烷的体积分数逐渐减小，说明升温平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即焓变△H>0，选项A正确； B．由图可知，以=3时作比较，增大水蒸气的物质的量，平衡正向移动，则的比值越大，则甲烷的体积分数越小，故a<3<b，选项B正确； C．起始加入量的比值为3，但随着反应的进行，升高温度平衡正向移动，甲烷和水是按等物质的量反应，所以达到平衡时比值不是3，选项C错误； D．温度不变时，加压，平衡逆向移动，甲烷的体积分数增大，选项D正确。 答案选C。 二、非选择题(本题共4小题，共50分) 21. 如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）元素⑧在周期表中的位置是___________，其基态原子价层电子轨道表示式为___________，该元素对应基态原子具有___________种能量不同的电子，具有___________种运动状态不同的电子。 （2）在空气中⑤和④组成的原子比为的化合物热稳定性小于的化合物，从电子排布的角度分析，其主要原因是___________。 （3）⑥元素位于元素周期表___________区，其基态正二价离子的电子排布式为___________。 （4）第四周期主族元素中，第一电离能介于⑦、⑧之间的元素有、___________(填元素符号)。 【答案】（1） ①. 第四周期第ⅤA族 ②. ③. 8 ④. 33 （2）基态价层电子排布式为，而基态的价层电子排布式为，为半充满稳定结构，故的热稳定性小于。 （3） ①. ds ②. 或 （4）、 【解析】 【分析】根据题目周期表的结构，元素①~⑧分别为①：H、②：C、③：N、④：O、⑤：Fe、⑥：Cu、⑦：Ga、⑧：As，根据分析的元素解答。 【小问1详解】 ⑧为As元素，原子序数为33，在周期表中的位置为：第四周期第V主族；其基态原子价层电子轨道表示式为：，基态电子排布式为：，所以As元素有8种能量不同的电子，具有33种运动状态不同的电子。 故答案为：第四周期第V主族；；8；33。 【小问2详解】 ⑤为Fe，④为O，原子比为的化合物为，的化合物为，的热稳定性小于为的原因为基态价层电子排布式为，而基态的价层电子排布式为，为半充满稳定结构，故的热稳定性小于。 故答案为：基态价层电子排布式为，而基态的价层电子排布式为，为半充满稳定结构，故的热稳定性小于。 【小问3详解】 ⑥为Cu元素，在元素周期表中位于第四周期IB族，属于ds区，其基态正二价离子的电子排布式为：或。 故答案为：ds；或。 【小问4详解】 第四周期主族元素中，从左至右第一电离能有逐渐增大的趋势，由于p能级半充满会使得第一电离能反常，因此第一电离能介于⑦Ga、⑧As之间的元素有、。 故答案为：、。 22. 电池在人们的生活中使用越来越广泛，常见的电池有一次电池、二次电池和燃料电池等。回答下列问题： I．锌锰碱性干电池是依据原电池原理制成的化学电源。电池中负极与电解质溶液接触直接反应会降低电池的能量转化效率，称为自放电现象。 （1）锌电极在锌铜原电池与干电池中的作用_______(填“相同”或“不相同”)。 （2）原电池中一般会加入盐桥(含KC1饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动)将两个隔离的电解质溶液连接起来，这样做的优点是_______。 Ⅱ．目前汽车上使用的铅酸蓄电池结构如图1所示，放电时电池的总反应式为。 （3）铅酸蓄电池放电时负极的电极反应式为_______。电解质溶液是H2SO4溶液，放电时电解质溶液质量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （4）铅酸蓄电池为可充电电池，充电时Pb电极发生_______(填“氧化”或“还原”)反应。 Ⅲ．燃料电池的能量转化率高，可超过80%。如图2所示为氢氧燃料电池工作原理示意图。 （5）若电解质溶液为KOH溶液，则正极反应式为_______。 （6）若电解质溶液为硫酸溶液，则电池工作时c(H+)_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1）相同 （2）防止锌与电解质溶液接触直接反应降低电池的能量转化效率 （3） ①. ②. 减小 （4）还原 （5） （6）减小 【解析】 【小问1详解】 在锌铜原电池与干电池中，锌电极都作负极，则在两电池中的作用相同。 【小问2详解】 在原电池中，电极材料与电解质应不发生化学反应。原电池中一般会加入盐桥(含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动)将两个隔离的电解质溶液连接起来，这样做的优点是：防止锌与电解质溶液接触直接反应降低电池的能量转化效率。 【小问3详解】 铅酸蓄电池放电时，Pb作负极，失电子后与电解质溶液反应生成PbSO4，电极反应式为。电解质溶液是H2SO4溶液，放电时电解质溶液中的部分与Pb2+反应生成PbSO4，附着在电极上，使电解质溶液的质量减小。 【小问4详解】 铅酸蓄电池为可充电电池，充电时Pb电极作阴极，得电子发生还原反应。 【小问5详解】 若电解质溶液为KOH溶液，则O2在正极得电子，放电产物与水作用生成OH-，正极反应式为。 【小问6详解】 若电解质溶液为硫酸溶液，则电池工作时发生反应2H2+O2=2H2O，硫酸的物质的量不变，但溶液的体积增大，c(H+)减小。 23. 水溶液中的离子反应与平衡在生产和生活中有广泛的用途。回答下列问题： （1）25℃时，若向氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）25℃时，若向氨水中加入稀硫酸，使氨水恰好被中和，写出反应的离子方程式：___________________________________；所得溶液的______7（填“>”“<”或“=”），用离子方程式表示其原因：______________________________。 （3）25℃时，若向氨水中加入稀硫酸至溶液的，此时溶液中，则=______。 （4）25℃时，为配制：溶液，取固体少许溶于2~3mL水中，有白色沉淀产生，此溶液的______7（填“<”“>”或“=”），配制；溶液的正确方法是____________。 （5）在化学分析中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中的恰好沉淀完全（浓度等于）时，溶液中=______，=______（结果保留两位有效数字。已知：25°C时、的分别为和。） 【答案】（1）减小 （2） ①. ②. < ③. （3） （4） ①. < ②. 将固体溶解在较浓的盐酸中，再加水稀释到所需浓度 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 25℃时，若向氨水中加入少量硫酸铵固体，增大，氨水的电离平衡逆向移动，则溶液中将减小。 【小问2详解】 25℃时，若向氨水中加入稀硫酸，使氨水恰好被中和生成硫酸铵和水，反应的离子方程式为；硫酸铵是强酸弱碱盐，铵根离子水解，溶液呈酸性，所得溶液的<7，用离子方程式表示其原因。 【小问3详解】 25℃时，若向氨水中加入稀硫酸至溶液的，根据电荷守恒 ，此时溶液中，则=。 【小问4详解】 25℃时，为配制：溶液，取固体少许溶于2~3mL水中，有白色沉淀产生，说明Sb3+发生水解，为强酸弱碱盐，此溶液的<7；为抑制水解，配制溶液的正确方法是将固体溶解在较浓的盐酸中，再加水稀释到所需浓度。 【小问5详解】 在化学分析中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中的恰好沉淀完全（浓度等于）时，溶液中=，=。 24. 工业合成氨的化学方程式为。回答下列问题： （1）反应达到平衡后，增大压强，平衡向_________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动；其他条件不变，降低温度，平衡向正反应方向移动，则_________（填“>”或“<”）0；该反应在_________（填“高温”“低温”或“任意条件”）下可自发进行。 （2）若仅改变某一反应条件，反应速率（v）与时间（t）的关系如图所示。 ①在时刻曲线发生变化的原因是_________（填字母）。 A．增大的浓度 B．扩大容器体积 C．加入催化剂 D．升高温度 ②改变条件后，的平衡转化率_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）某温度下在恒容密闭容器中充入的和的进行反应，达平衡时的转化率为，则该温度下平衡常数_________。 （4）目前，我国的合成氨厂一般采用的压强为，采用该压强的理由是___________。 【答案】（1） ①. 正反应 ②. < ③. 低温 （2） ①. C ②. 不变 （3）50 （4）可以在保证反应效率的同时，避免过高的设备要求和动力消耗，从而降低生产成本 【解析】 【小问1详解】 合成氨反应是气体体积减小的反应，则反应达到平衡后，增大压强，平衡向正反应方向移动；其他条件不变，降低温度，平衡向正反应方向移动，说明该反应为焓变小于0的放热反应；合成氨反应是熵减的放热反应，低温条件下反应ΔH—TΔS＜0，能自发进行，故答案为：正反应；<；低温； 【小问2详解】 ①合成氨反应是气体体积减小的放热反应，改变反应物的浓度、反应温度和压强，均会产生正逆反应速率差，平衡会发生移动，由图可知，在t1时刻条件改变的瞬间，正逆反应速率以相同倍数增大，平衡不移动，所以曲线发生变化的原因是加入催化剂，故选C； ②使用催化剂，化学反应速率增大，但化学平衡不移动，氮气的转化率不变，故答案为：不变； 【小问3详解】 由题意可知，反应达平衡时氮气的转化率为50%，则由方程式可知，平衡时氮气、氢气、氨气的浓度分别为0.2mol/L—0.2mol/L×50%=0.1mol/L、0.5mol/L—0.2mol/L×50%×3=0.2mol/L、0.2mol/L×50%×2=0.2mol/L，则反应的平衡常数K==50，故答案为：50； 【小问4详解】 合成氨反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，有利于增大氨气的产率，但压强越大，对材料的强度和设备的制造要求越高、需要的动力也越大，生产成本越大，所以合成氨厂在10MPa~30MPa的压强范围内操作的目的是可以在保证反应效率的同时，避免过高的设备要求和动力消耗，从而降低生产成本，故答案为：可以在保证反应效率的同时，避免过高的设备要求和动力消耗，从而降低生产成本。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $