精品解析：河南省开封市五县联考2024-2025学年高二上学期1月期末考试 化学试题

2024-2025学年第一学期期末调研考试 高二化学试题 注意事项： 1.本试卷共两大题，18小题，本卷考试时间为75分钟，满分为100分。 2.答卷前，考生将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试卷上。 4.非选择题题目的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。 5.考试结束，监考人员将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 化学与生活、生产密切相关。下列事实与盐类水解无关的是 A. 古代用草木灰的水溶液来洗涤衣物 B. 铵态氮肥不宜与草木灰混合使用 C. 氯化铵溶液作金属焊接中的除锈剂 D. “管道通”中含有铝粉和苛性钠，用于疏通下水道 2. 在25℃和101 kPa下，1 g 完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 3. 下列有关原子结构的说法错误的是 A. 最外层电子数为8的粒子都是稀有气体元素的原子 B. 钠的焰色试验呈黄色是原子核外电子跃迁释放能量的结果 C. 在基态氢原子的电子云图中，小点越密，表明概率密度越大 D. 根据对角线规则，镁与锂性质相似，镁燃烧生成氧化镁而不是过氧化镁 4. 下列有关中和反应反应热测定实验的说法错误的是 A. 用铜丝代替玻璃搅拌器，测得的偏大 B. 为了保证酸完全被中和，采用稍过量的碱溶液 C. 为了使酸碱充分反应，缓慢分次倒入碱溶液 D. 混合溶液的最高温度记为反应后体系的温度 5. 研究认为，乳酸是经血液循环转换能量的基本成员。常温下，乳酸(用HA表示)的，碳酸的。下列说法错误的是 A. 乳酸酸性比碳酸强 B. 乳酸溶液的 C. 乳酸溶液中： D. 加水稀释乳酸溶液，其电离程度增大 6. 室温时，在由水电离出的的无色溶液中，一定能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 7. 为了形象描述一些变化过程，往往采用宏观或微观示意图来展示。下列示意图展示的内容正确的是 A. 图甲表示电解熔融 B. 图乙表示醋酸在水中的电离 C. 图丙表示分解反应中分子的有效碰撞 D. 图丁表示水的聚集状态变化时焓减小的过程 8. 已知制备光气的反应为 ，将等物质的量的和充入密闭容器中，平衡体系中，混合物的平均摩尔质量在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 温度： B. 平衡常数： C. 的平衡转化率： D. b点时，若，则的平衡转化率为50% 9. 下图为合成氨生产流程示意图。有关说法错误的是 A. “净化”可以防止催化剂中毒 B. “热交换”目的是使平衡正向移动 C. “铁触媒”在500℃左右时活性最大 D. “冷却”后的系列操作可以提高原料气的利用率 10. 某实验小组用溶液和溶液反应，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验数据记录如下： 实验序号 温度 溶液体积 溶液体积 体积 出现沉淀所需的时间 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 已知：；实验结果： 下列说法错误的是 A. B. 若实验Ⅰ反应至恰好不再产生沉淀所需时间为，则 C. 对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，反应物浓度越大反应速率越快 D. 对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，温度越高反应速率越快 11. 研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作时正极区溶液的pH降低 B. 电子由C电极经导线流向Pt电极 C. 硝酸参与循环反应可加快反应速率 D. 当有2.24 L 被还原时，通过质子交换膜的物质的量为0.4 mol 12. 下列由实验操作和现象，可得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 溶液褪色 具有氧化性 B 溶液中滴加NaOH溶液 溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动 C 室温下，向盐酸溶液中加入少量镁粉 产生大量气泡，测得溶液温度上升 镁与盐酸反应放热 D 向含有ZnS和的悬浊液中滴加溶液 产生黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 13. 恒温条件下，用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀，测定结果如图2。 下列说法错误的是 A. ab段主要发生析氢腐蚀 B. 3%氯化钠溶液的作用是增强导电性 C. 400 s后压强逐渐减小的原因是 D. de段溶液pH基本不变，可能的原因是相同时间内，消耗的量与产生的量基本相同 14. 常温下，向溶液中逐滴加入的NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示(已知的)。下列说法正确的是 A. 点a： B. 点b： C. 点c： D. 点d后的溶液中可能出现： 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 根据要求，回答下列问题。 （1）完成下列关于砷与硒的比较(用“>”或“<”或“=”)。 ①原子半径：As_______Se； ②非金属性：As_______Se； ③电负性：As_______Se； ④第一电离能：As_______Se。 （2）基态Fe的简化核外电子排布式为_______，价层电子的轨道表示式为_______。 （3）在第四周期元素中，未成对电子数最多的元素是_______(填元素符号)，位于_______族，属于_______区，有_______个能级，其价层电子排布的特点是_______。 16. 食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸。 （1）在一定温度下，醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。 ①加水前导电能力约为零的原因是_______。 ②A、B、C三点对应的溶液中，pH由小到大的顺序是_______。 ③若使B点对应的溶液中增大、减小，可采用的方法是_______(填序号)。 a．加入 b．加入NaOH固体 c．加入浓硫酸 d．加入固体 （2）为了测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)，某实验小组设计如下实验流程。 ①“量取白醋样品10.00 mL”用到的仪器是_______，“配制100 mL待测白醋溶液”用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管和_______。 ②“酸碱中和滴定”用标准溶液进行滴定。盛装待测白醋溶液的锥形瓶中应加入2~3滴_______溶液作指示剂，盛装NaOH溶液的滴定管初始液面位置如图所示，则此时的读数为_______mL。 ③“酸碱中和滴定”实验数据记录如下： 滴定次数 1 2 3 4 V(待测白醋)mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)(消耗)mL 15.95 15.00 15.05 14.95 计算该市售白醋总酸量=_______g/100 mL(结果保留四位有效数字)。 ④“酸碱中和滴定”过程中，下列操作会使实验结果偏大的是_______。 a．未用标准NaOH溶液润洗滴定管 b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 c．锥形瓶洗涤后没有干燥就加入待测白醋溶液 d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 17. 我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展，以合成甲醇涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）一定条件下，向恒容密闭容器中充入1 mol 和3 mol ，只发生反应Ⅰ，测得和的浓度随时间变化如图所示。 ①10 min反应达到平衡，用浓度变化表示的反应速率为_______。 ②的转化率为_______%。 ③该温度下反应的化学平衡常数为_______。 （2）上述反应Ⅱ的_______，在催化剂M的作用下，反应Ⅱ的微观反应历程和相对能量（E）如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。 历程甲：________ 历程乙： 历程丙： ①历程甲的反应可表示为_______。 ②决定的总反应速率是历程_______（填“甲”“乙”或“丙”）。 （3）将和分别按起始物质的量之比1:3、1:1和3:1充入三个完全相同的恒容密闭容器中，同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，测得的平衡转化率随温度变化如图所示。 ①代表和起始量之比为3:1的曲线是_______（填ⅰ、ⅱ或ⅲ）。 ②M点时，维持温度不变，压缩容器体积，反应Ⅱ平衡将_______（填“正向”“逆向”或“不”）移动。 ③N点以后，的平衡转化率增大的原因是____________________。 18. 电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。回答下列问题： （1）高铁酸钾电池具有高能量密度、环境友好、成本相对较低等优点。 ①图1是高铁酸钾电池的模拟实验装置，该电池放电时正极产生，正极电极反应为________。 ②图2为高铁酸钾电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁酸钾电池的优点有________。 （2）“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为。 已知：甲醛容易被氧化，电解所需电压与电解反应难易程度相关。 ①在碱性条件下电解水制氢时，阳极的电极反应为_______。 ②耦合HCHO高效制时，阳极的电极反应为_______；阳极区溶液的pH会逐渐降低，可能的原因有_______（填字母序号） a．电极反应消耗 b．产生稀释溶液 c．产生的羧酸盐水解 ③推测耦合HCHO高效制氢所需电压比电解水制氢低的原因是_______。 ④相同电量下，耦合HCHO高效制氢理论产量是传统电解水制氢的_______倍。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期期末调研考试 高二化学试题 注意事项： 1.本试卷共两大题，18小题，本卷考试时间为75分钟，满分为100分。 2.答卷前，考生将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试卷上。 4.非选择题题目的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。 5.考试结束，监考人员将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 化学与生活、生产密切相关。下列事实与盐类水解无关的是 A. 古代用草木灰的水溶液来洗涤衣物 B. 铵态氮肥不宜与草木灰混合使用 C. 氯化铵溶液作金属焊接中的除锈剂 D. “管道通”中含有铝粉和苛性钠，用于疏通下水道 【答案】D 【解析】 【详解】A．草木灰的主要成分之一是碳酸钾，其水溶液中碳酸根离子发生水解，反应为。水解生成氢氧根离子，使溶液呈碱性，有利于洗涤油污，该事实与盐类水解有关，A错误； B．草木灰水溶液中的碳酸根离子水解生成氢氧根离子而使溶液呈碱性，铵态氮肥中的铵根离子也发生水解，反应为。两种水解相互促进，氨易逸出，造成肥效降低，该事实与盐类水解有关，B错误； C．氯化铵溶液中的铵根离子发生水解，反应为，溶液呈酸性。生成的氢离子可与铁锈的主要成分氧化铁反应，反应为，因而可除锈，该事实与盐类水解有关，C错误； D．铝粉在氢氧化钠形成的强碱性水溶液中反应，离子方程式为。反应放热并产生气体，有助于疏通下水道。该反应属于氧化还原反应，与盐类水解无关，D正确； 故选D。 2. 在25℃和101 kPa下，1 g 完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】1 g (即0.5 mol)完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则2 mol 完全燃烧生成液态水放出热量为，1 mol 完全燃烧生成液态水放出热量为，放热反应为负，生成物为液态水，则该反应的热化学方程式为：   或   ，故选A。 3. 下列有关原子结构的说法错误的是 A. 最外层电子数为8的粒子都是稀有气体元素的原子 B. 钠的焰色试验呈黄色是原子核外电子跃迁释放能量的结果 C. 在基态氢原子的电子云图中，小点越密，表明概率密度越大 D. 根据对角线规则，镁与锂性质相似，镁燃烧生成氧化镁而不是过氧化镁 【答案】A 【解析】 【详解】A．最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子，例如、等离子最外层电子数也为8，A错误； B．焰色试验的原理是原子核外电子吸收能量跃迁到高能级，再从高能级跃迁回低能级时释放能量，以可见光的形式呈现，钠的焰色为黄色正是该过程的结果，B正确； C．电子云图中的小点疏密代表电子出现的概率密度大小，小点越密，表明电子在该区域出现的概率密度越大，C正确； D．根据对角线规则，和性质相似，燃烧仅生成，因此燃烧生成而不是过氧化镁，D正确； 故答案选A。 4. 下列有关中和反应反应热测定实验的说法错误的是 A. 用铜丝代替玻璃搅拌器，测得的偏大 B. 为了保证酸完全被中和，采用稍过量的碱溶液 C. 为了使酸碱充分反应，缓慢分次倒入碱溶液 D. 混合溶液的最高温度记为反应后体系的温度 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜的导热性优于玻璃，用铜丝代替玻璃搅拌器会加快热量散失，测得的反应放出热量偏小，中和反应的为负值，因此测得的偏大，A正确； B．稍过量的碱溶液可以保证酸完全发生中和反应，减小实验误差，B正确； C．缓慢分次倒入碱溶液会导致反应过程中热量大量散失，增大实验误差，应快速一次性倒入碱溶液，C错误； D．酸碱中和反应放热，混合溶液的最高温度对应反应完全时的体系温度，需记为反应后体系的温度，D正确； 故选C。 5. 研究认为，乳酸是经血液循环转换能量的基本成员。常温下，乳酸(用HA表示)的，碳酸的。下列说法错误的是 A. 乳酸酸性比碳酸强 B. 乳酸溶液的 C. 乳酸溶液中： D. 加水稀释乳酸溶液，其电离程度增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下乳酸的大于碳酸的，酸的电离常数越大酸性越强，故乳酸酸性比碳酸强，A正确； B．乳酸是弱酸，在水溶液中部分电离，乳酸溶液中，故，B错误； C．乳酸溶液中阳离子只有，阴离子为和，根据电荷守恒可得，C正确； D．弱酸的电离平衡随溶液稀释正向移动，故加水稀释乳酸溶液，其电离程度增大，D正确； 故选B。 6. 室温时，在由水电离出的的无色溶液中，一定能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．、、、均为无色离子，且在酸性或碱性条件下都不与、发生反应，离子之间也不反应，能大量共存，A正确； B．为紫色离子，不符合无色溶液的要求，B错误； C．在酸性条件下会与反应生成和，无法在酸性溶液中大量共存，C错误； D．、在碱性条件下会分别与反应生成氢氧化铝沉淀、，无法在碱性溶液中大量共存，D错误； 故选A。 7. 为了形象描述一些变化过程，往往采用宏观或微观示意图来展示。下列示意图展示的内容正确的是 A. 图甲表示电解熔融 B. 图乙表示醋酸在水中的电离 C. 图丙表示分解反应中分子的有效碰撞 D. 图丁表示水的聚集状态变化时焓减小的过程 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解熔融的体系中仅存在和，不含水分子，图甲中微粒为水合离子，对应水溶液的相关过程，A错误； B．醋酸是弱电解质，在水中部分电离，溶液中同时存在分子、和，与图乙微粒组成一致，B正确； C．有效碰撞是能够发生化学反应的碰撞，分解的有效碰撞应生成和，图中碰撞后仍为分子，属于无效碰撞，C错误； D．冰熔化为液态水、液态水蒸发为水蒸气均为吸热过程，体系焓增大，D错误； 故选B。 8. 已知制备光气的反应为 ，将等物质的量的和充入密闭容器中，平衡体系中，混合物的平均摩尔质量在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 温度： B. 平衡常数： C. 的平衡转化率： D. b点时，若，则的平衡转化率为50% 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应，相同压强下，升高温度平衡逆向移动，气体的总物质的量增大，总质量不变，平均摩尔质量减小，因此，A正确； B．平衡常数仅与温度有关，、温度相同，故，该反应为放热反应，温度越高平衡常数越小，由可知，故，B错误； C．越大说明平衡正向进行程度越大，反应物转化率越高，点最大，、点相同，故，C正确； D．设起始、的物质的量均为，总质量为，设转化，可列出三段式：，平衡时总物质的量为，则，解得，转化率为，D正确； 故选B。 9. 下图为合成氨生产流程示意图。有关说法错误的是 A. “净化”可以防止催化剂中毒 B. “热交换”目的是使平衡正向移动 C. “铁触媒”在500℃左右时活性最大 D. “冷却”后的系列操作可以提高原料气的利用率 【答案】B 【解析】 【详解】A．原料气中的杂质会导致催化剂失去活性（催化剂中毒），“净化”操作可除去杂质防止催化剂中毒，A正确； B．合成氨反应为放热反应，“热交换”的目的是利用反应放出的热量预热原料气、冷却反应后气体，节约能源，并非使平衡正向移动，B错误； C．合成氨使用铁触媒作催化剂，左右时该催化剂活性最大，因此选择该温度作为反应温度，C正确； D．“冷却”后将液态分离，未反应的、循环通入反应体系，可提高原料气的利用率，D正确； 故选B。 10. 某实验小组用溶液和溶液反应，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验数据记录如下： 实验序号 温度 溶液体积 溶液体积 体积 出现沉淀所需的时间 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 已知：；实验结果： 下列说法错误的是 A. B. 若实验Ⅰ反应至恰好不再产生沉淀所需时间为，则 C. 对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，反应物浓度越大反应速率越快 D. 对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，温度越高反应速率越快 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ⅰ、Ⅱ相比，温度相同，硫酸的浓度越大，反应速率越快，由Ⅰ可知总体积为，因此Ⅱ中溶液体积应该是，则，故A正确； B．若实验Ⅰ反应至恰好不再产生沉淀所需时间为，则 ，故B错误； C．实验Ⅰ、Ⅱ探究硫酸的浓度对反应速率的影响，实验Ⅰ中硫酸的浓度较大，，实验Ⅰ出现沉淀所需的时间短，因此对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，反应物浓度越大反应速率越快，故C正确； D．实验Ⅰ、Ⅲ的变量为温度，实验Ⅲ的温度比较高，所需时间短，因此对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，升高温度能加快该反应，故D正确； 故选B。 11. 研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作时正极区溶液的pH降低 B. 电子由C电极经导线流向Pt电极 C. 硝酸参与循环反应可加快反应速率 D. 当有2.24 L 被还原时，通过质子交换膜的物质的量为0.4 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．正极区总反应为，消耗且生成水，浓度减小，升高，A错误； B．电极上乙醇被氧化为，为负极，电极为正极，电子由负极（）经导线流向正极（），B错误； C．硝酸参与循环反应，可降低反应活化能，加快电子转移，题目也说明加入硝酸可使电池持续大电流放电，即反应速率加快，C正确； D．未指明处于标准状况，无法确定其物质的量，因此无法计算通过质子交换膜的的量，D错误； 故本题选C。 12. 下列由实验操作和现象，可得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 溶液褪色 具有氧化性 B 溶液中滴加NaOH溶液 溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动 C 室温下，向盐酸溶液中加入少量镁粉 产生大量气泡，测得溶液温度上升 镁与盐酸反应放热 D 向含有ZnS和的悬浊液中滴加溶液 产生黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．为强氧化剂，反应中被氧化为氧气，氧元素化合价升高，作还原剂，体现还原性，结论错误，A不符合题意； B．溶液存在平衡，加入消耗，生成物浓度减小，平衡正向移动，结论错误，B不符合题意； C．反应无其他热源，溶液温度上升，说明镁与盐酸反应放热，结论正确，C符合题意； D．悬浊液中含游离（来自），直接与游离生成沉淀，未发生沉淀转化，无法证明，结论错误，D不符合题意； 故选C。 13. 恒温条件下，用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀，测定结果如图2。 下列说法错误的是 A. ab段主要发生析氢腐蚀 B. 3%氯化钠溶液的作用是增强导电性 C. 400 s后压强逐渐减小的原因是 D. de段溶液pH基本不变，可能的原因是相同时间内，消耗的量与产生的量基本相同 【答案】C 【解析】 【分析】铁粉与炭粉在氯化钠溶液中接触，构成腐蚀原电池。容器密闭且温度恒定，压强升高说明有气体生成，压强降低说明气体被消耗；pH升高说明氢离子被消耗或氢氧根离子生成。结合图2中压强先升后降、pH先升后稳定的变化判断各阶段的电极反应。 【详解】A．ab段溶液呈酸性，pH和容器内压强均升高。铁作负极，发生；炭表面发生。氢离子被消耗且生成氢气，因此主要发生析氢腐蚀，A正确； B．氯化钠是强电解质，3%氯化钠溶液可提高溶液中离子浓度，增强导电性，B正确； C．400 s后压强逐渐减小，说明密闭容器中的气体被消耗。此时炭表面主要发生氧的还原，此时pH＜7，正极不能产生氢氧根，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，C错误； D．de段溶液pH基本不变，但压强减小，产生的被O2氧化，相同时间内消耗的量与产生的量基本相同，D正确； 故选C。 14. 常温下，向溶液中逐滴加入的NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示(已知的)。下列说法正确的是 A. 点a： B. 点b： C. 点c： D. 点d后的溶液中可能出现： 【答案】C 【解析】 【详解】A．点a为溶液，水解使溶液呈酸性，，A错误； B．点b溶液呈中性，，根据电荷守恒得，此时加入体积小于10mL，，故，B错误； C．点c加入10mL，反应后溶质、和，物质的量之比为1:1:2，联立电荷守恒、物料守恒，化简可得，C正确； D．点d加入20mL，恰好完全反应生成和，此时，电离程度微弱，故，d后过量，该关系仍成立，不可能出现，D错误； 故选C。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 根据要求，回答下列问题。 （1）完成下列关于砷与硒的比较(用“>”或“<”或“=”)。 ①原子半径：As_______Se； ②非金属性：As_______Se； ③电负性：As_______Se； ④第一电离能：As_______Se。 （2）基态Fe的简化核外电子排布式为_______，价层电子的轨道表示式为_______。 （3）在第四周期元素中，未成对电子数最多的元素是_______(填元素符号)，位于_______族，属于_______区，有_______个能级，其价层电子排布的特点是_______。 【答案】（1） ①. > ②. < ③. < ④. > （2） ①. ②. （3） ①. Cr ②. VIB ③. d ④. 7 ⑤. 价层电子的原子轨道为半充满，且电子自旋平行 【解析】 【小问1详解】 As和Se同处于第四周期，As位于第VA族，Se位于第VIA族。 ①同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：As > Se； ②同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，故非金属性：As < Se； ③同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，故电负性：As < Se； ④同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但由于As的4p轨道电子处于半充满（）的稳定状态，较难失去电子，其第一电离能反常地大于相邻的Se，故第一电离能：As > Se。 【小问2详解】 Fe是26号元素，基态原子的核外电子排布式为，将其内层电子用稀有气体符号表示，简化核外电子排布式为。其价层电子为3d和4s电子，根据洪特规则和泡利不相容原理，3d轨道的5个空间取向中有一个排布2个自旋相反的电子，其余4个各排布1个自旋平行的电子；4s轨道排布2个自旋相反的电子，轨道表示式为：。 【小问3详解】 第四周期元素中，Cr（铬）的价层电子排布式为，未成对电子数为6，是该周期中未成对电子数最多的元素。Cr位于第四周期第VIB族，最后填入的电子在d轨道，属于d区。其核外电子排布涉及1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s，共计7个能级。根据洪特规则特例，其价层电子排布的特点是3d和4s轨道均处于半充满的稳定状态，且电子自旋平行。 16. 食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸。 （1）在一定温度下，醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。 ①加水前导电能力约为零的原因是_______。 ②A、B、C三点对应的溶液中，pH由小到大的顺序是_______。 ③若使B点对应的溶液中增大、减小，可采用的方法是_______(填序号)。 a．加入 b．加入NaOH固体 c．加入浓硫酸 d．加入固体 （2）为了测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)，某实验小组设计如下实验流程。 ①“量取白醋样品10.00 mL”用到的仪器是_______，“配制100 mL待测白醋溶液”用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管和_______。 ②“酸碱中和滴定”用标准溶液进行滴定。盛装待测白醋溶液的锥形瓶中应加入2~3滴_______溶液作指示剂，盛装NaOH溶液的滴定管初始液面位置如图所示，则此时的读数为_______mL。 ③“酸碱中和滴定”实验数据记录如下： 滴定次数 1 2 3 4 V(待测白醋)mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)(消耗)mL 15.95 15.00 15.05 14.95 计算该市售白醋总酸量=_______g/100 mL(结果保留四位有效数字)。 ④“酸碱中和滴定”过程中，下列操作会使实验结果偏大的是_______。 a．未用标准NaOH溶液润洗滴定管 b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 c．锥形瓶洗涤后没有干燥就加入待测白醋溶液 d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 【答案】（1） ①. 加水前，几乎没电离，无自由移动的离子(合理即可) ②. ③. bd （2） ①. 酸式滴定管(或10 mL移液管) ②. 100 mL容量瓶、玻璃棒 ③. 酚酞 ④. 1.70 ⑤. 4.500 ⑥. ab 【解析】 【小问1详解】 ①醋酸为弱电解质，加水前，几乎没电离，无自由移动的离子，导电能力约为零； ②醋酸电离的方程式为：，导电能力越强，离子浓度越大，故离子浓度：B>A>C，氢离子浓度：B>A>C，氢离子浓度越大，pH越小，故pH由小到大的顺序是：； ③a．加入，、均减小，a不符合题意； b．加入NaOH固体，消耗氢离子，促进醋酸电离，增大、减小，b符合题意； c．加入浓硫酸，硫酸在溶液中电离使增大，醋酸电离平衡逆向移动，减小，c不符合题意； d．加入固体消耗氢离子，促进醋酸电离，增大、减小，d符合题意； 故选bd； 【小问2详解】 ①“量取白醋样品10.00 mL”用到的仪器是：酸式滴定管(或10 mL移液管)；“配制100 mL待测白醋溶液”的步骤为：计算、量取、稀释、转移、洗涤、定容、摇匀，需要用到的玻璃仪器有：量筒、烧杯、胶头滴管和100 mL容量瓶、玻璃棒； ②醋酸与氢氧化钠发生中和反应生成醋酸钠和水，恰好完全反应时溶液呈碱性，可选用酚酞作指示剂，故盛装待测白醋溶液的锥形瓶中应加入2~3滴酚酞溶液作指示剂，由图可知，盛装NaOH溶液的滴定管初始液面读数为：1.70 mL； ③由表格数据可知，第一次滴定结果误差太大，应舍去，剩下三组数据求平均值，消耗的氢氧化钠溶液的平均体积为：，醋酸与氢氧化钠按1:1反应，故n(NaOH)= n(CH3COOH)，故，10 mL该白醋溶液稀释10倍得到待测液，故原白醋溶液的浓度为：，10 mL该白醋溶液中含醋酸的质量为：，该市售白醋总酸量=4.500g/100mL； ④a．未用标准NaOH溶液润洗滴定管，NaOH溶液浓度偏低，消耗体积偏大，计算所得白醋浓度偏大，实验结果偏大，a正确； b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，消耗的NaOH溶液体积偏大，计算所得白醋浓度偏大，实验结果偏大，b正确； c．锥形瓶洗涤后没有干燥就加入待测白醋溶液，不影响所求白醋溶液的浓度，对实验结果无影响，c错误； d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出，醋酸的物质的量偏少，消耗的NaOH溶液体积偏小，计算所得白醋浓度偏小，实验结果偏小，d错误； 故选ab。 17. 我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展，以合成甲醇涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）一定条件下，向恒容密闭容器中充入1 mol 和3 mol ，只发生反应Ⅰ，测得和的浓度随时间变化如图所示。 ①10 min反应达到平衡，用浓度变化表示的反应速率为_______。 ②的转化率为_______%。 ③该温度下反应的化学平衡常数为_______。 （2）上述反应Ⅱ的_______，在催化剂M的作用下，反应Ⅱ的微观反应历程和相对能量（E）如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。 历程甲：________ 历程乙： 历程丙： ①历程甲的反应可表示为_______。 ②决定的总反应速率是历程_______（填“甲”“乙”或“丙”）。 （3）将和分别按起始物质的量之比1:3、1:1和3:1充入三个完全相同的恒容密闭容器中，同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，测得的平衡转化率随温度变化如图所示。 ①代表和起始量之比为3:1的曲线是_______（填ⅰ、ⅱ或ⅲ）。 ②M点时，维持温度不变，压缩容器体积，反应Ⅱ平衡将_______（填“正向”“逆向”或“不”）移动。 ③N点以后，的平衡转化率增大的原因是____________________。 【答案】（1） ①. ②. 75 ③. （2） ①. +41.19 ②. ③. 丙 （3） ①. ⅰ ②. 逆向 ③. 反应Ⅱ的影响占主导，且，升高温度使其平衡正向移动并消耗 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知，0～10 min内。根据反应Ⅰ的化学计量关系，，故用氢气浓度变化表示的平均反应速率为。 ②二氧化碳的转化率为。 ③平衡时，，所以； 【小问2详解】 反应Ⅱ与反应Ⅲ相加可得反应Ⅰ。由盖斯定律，。 ①由历程图可知，二氧化碳吸附后分解生成一氧化碳和吸附态氧，故历程甲为。 ②历程甲、乙、丙的正向活化能分别为0.32 eV、0.79 eV、1.48 eV，历程丙的正向活化能最大，决定总反应速率； 【小问3详解】 ①对于反应Ⅱ，增大二氧化碳相对于氢气的投料量可提高氢气的平衡转化率，因此起始物质的量之比为3:1时对应最上方曲线ⅰ。 ②压缩容器后，反应Ⅰ气体总物质的量减小，先正向移动；反应Ⅱ两侧气体总物质的量均为2，压缩对其平衡无直接影响。反应Ⅰ正向移动会消耗二氧化碳和氢气并生成水蒸气，使，故反应Ⅱ逆向移动。 ③由可知反应Ⅱ为吸热反应。N点以后反应Ⅱ的影响占主导，升高温度使反应Ⅱ平衡正向移动并消耗氢气，故氢气的平衡转化率增大。 18. 电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。回答下列问题： （1）高铁酸钾电池具有高能量密度、环境友好、成本相对较低等优点。 ①图1是高铁酸钾电池的模拟实验装置，该电池放电时正极产生，正极电极反应为________。 ②图2为高铁酸钾电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁酸钾电池的优点有________。 （2）“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为。 已知：甲醛容易被氧化，电解所需电压与电解反应难易程度相关。 ①在碱性条件下电解水制氢时，阳极的电极反应为_______。 ②耦合HCHO高效制时，阳极的电极反应为_______；阳极区溶液的pH会逐渐降低，可能的原因有_______（填字母序号） a．电极反应消耗 b．产生稀释溶液 c．产生的羧酸盐水解 ③推测耦合HCHO高效制氢所需电压比电解水制氢低的原因是_______。 ④相同电量下，耦合HCHO高效制氢理论产量是传统电解水制氢的_______倍。 【答案】（1） ①. ②. 工作电压较高且稳定、放电持续时间较长 （2） ①. ②. ③. ab ④. 甲醛容易被氧化，使耦合电解反应更容易进行 ⑤. 2 【解析】 【小问1详解】 ①放电时正极发生还原反应，高铁酸根中的铁元素由+6价降低为+3价，每个铁原子得到3个电子。在碱性介质中配平，正极反应为。 ②由图2可见，高铁酸钾电池的工作电压在大部分放电时间内较高且较稳定，且放电持续时间更长； 【小问2详解】 ①在碱性条件下电解水时，阳极上氢氧根失去电子生成氧气，配平得。 ②根据题给机理，甲醛在阳极被氧化为甲酸根，同时生成氢气，配平得。 a．由阳极反应可知，反应消耗氢氧根，氢氧根浓度减小，pH降低，a正确； b．阳极反应生成水，对溶液有稀释作用，pH降低，b正确； c．甲酸根水解的离子方程式为，反应生成氢氧根，会使pH升高，c错误； 故选ab。 ③甲醛容易被氧化，用甲醛氧化取代较难进行的水氧化，耦合电解反应更容易进行，所以所需电压较低。 ④传统电解水的阴极反应为，每转移2 mol电子生成1 mol氢气。耦合体系每转移2 mol电子，阴极生成1 mol氢气，阳极由②中的反应另生成1 mol氢气，共生成2 mol氢气。因此相同电量下，耦合体系的理论产氢量是传统电解水的2倍。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $