精品解析:河北石家庄精英中学2025-2026学年第一学期期末考试 高二化学试题
2026-09-01
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内容正文:
石家庄精英中学2025—2026学年第一学期期末考试
高二化学试题
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共21小题,每小题2分,共42分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 下列有关,,的叙述错误的是
A. 它们都是分子晶体 B. 沸点:
C. 氧的化合价不完全相同 D. 是直线形非极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.三种物质均由分子构成,分子间通过分子间作用力结合,都属于分子晶体,A正确;
B.水分子能形成分子间氢键,分子间作用力最大,沸点最高;一氧化二氯的相对分子质量大于二氟化氧,分子间作用力大于二氟化氧,沸点高于二氟化氧,B正确;
C.氧元素的电负性大于氯元素和氢元素,则水分子和一氧化二氯分子中氧元素的化合价为-2价;氧元素的电负性小于氟元素,则二氟化氧中氧元素的化合价为+2价,所以三种化合物中氧元素的化合价不完全相同,C正确;
D.二氟化氧中氧原子的价层电子对数为:2+(6-1×2) ×=4,孤电子对数为:(6-1×2) ×=2,所以分子的空间结构为V形,属于极性分子,D错误;
故选D。
2. 化学用语是化学学科的“语言”,下列有关化学用语的表述错误的是
A. 的价层电子对互斥模型:
B. 基态原子价层电子排布图:
C. 的形成过程:
D. 以石墨为电极,电解等浓度的和混合液,阳极初始反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为:3+(3-1×3) ×=3,孤电子对数为:(3-1×3) ×=0,所以分子的价层电子对互斥模型为:,A正确;
B.砷元素的原子序数为33,基态原子的价层电子排布式为4s24p3,排布图为:,B错误;
C.溴化氢分子中存在头碰头的s-p σ键,σ键的形成过程为:,C正确;
D.溴离子的还原性强于氯离子,则以石墨为电极,电解等浓度的氯化钠和溴化钠混合液时,阳极初始反应为溴离子在阳极失去电子发生氧化反应生成溴,电极反应式为:,D正确;
故选B。
3. 《本草纲目》记载:“炉甘石(),阳明经药也,治目病为要药”;“石胆(胆矾,),收敛上行,涌风热痰涎,发散风木相火,杀虫”。下列叙述错误的是
A. 胆矾中元素位于周期表s,p和区
B. 键角:
C. 、中基态阳离子的空间运动状态数不同
D. 胆矾中元素原子序数最小的基态原子电子云轮廓图为球形
【答案】C
【解析】
【详解】A.胆矾()包含的元素为H、O、S、Cu;其中H位于s区,O、S位于p区,Cu位于ds区,元素分布覆盖s、p、ds区,A正确;
B.中心O为杂化,含2对孤电子对,孤电子对斥力使键角远小于109°28′;中心S为杂化,无孤电子对,正四面体结构键角为109°28′;中心C为杂化,平面三角形结构键角为120°,因此键角顺序成立,B正确;
C.基态核外电子排布为,占据的轨道总数为14,基态核外电子排布为,占据的轨道总数同样为14,二者空间运动状态数相同,C错误;
D.胆矾中原子序数最小的元素是H,基态H原子电子排布式为,电子云轮廓图为球形,D正确;
故选C。
4. 下列说法正确的是
A. 其他条件不变时,增大压强(压缩体积)可提高体系中活化分子百分数,进而提高化学反应速率
B. 金刚石转化为石墨的热化学方程式为:C(金刚石,s)=C(石墨,s),则石墨比金刚石更稳定
C. 稀硫酸与氢氧化钡溶液完全反应生成时放出热量,此温度下表示中和热的热化学方程式为
D. 反应在较高温度下正反应能自发进行
【答案】B
【解析】
【详解】A.增大压强(压缩体积)会增加单位体积内活化分子的数目,但活化分子百分数由温度决定,与压强无关,A错误;
B.热化学方程式中为负值表示放热反应,说明石墨的能量低于金刚石,因此石墨更稳定,B正确;
C.硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,放出的热量包括中和热和沉淀热,不是纯粹的中和反应的反应热,C错误;
D.反应的正反应是放热反应,气体分子数减小,即它是熵减、焓减反应,在较低温度下能自发进行,D错误;
故答案选B。
5. 某反应由几个基元反应构成,、、为过渡态,T、M为中间产物,其能量变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 总反应由3个基元反应构成且都是放热反应
B. 添加催化剂的目的是降低基元反应②的能垒
C. 体系中的浓度低于的浓度
D. 平衡后升温,平衡转化率增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.基元反应②是吸热反应,A错误;
B.三个基元反应中,基元反应②的能垒最高,速率最慢,它是速控反应,选择催化剂降低基元反应②的能垒,B正确;
C.根据图示,反应①的能垒低于反应②,反应①比②快,同理,反应③比②快,所以体系中中间产物高于,C错误;
D.根据图像可知,总反应是放热反应,平衡后,升高温度,X的平衡转化率降低,D错误;
答案选B。
6. 在硫酸工业中,通过下列反应使氧化成:下表列出了在不同温度和压强下,反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是
温度/℃
平衡时的转化率/%
450
550
A. 从理论上看,低温条件有利于提高的平衡转化率
B. 实际生产中选择,是因为该温度下催化剂活性较高,反应速率快
C. 常压下转化率已经很高,增大压强时转化率降低且增加成本,故工业上采用常压
D. 通入适当过量空气的主要目的是促进平衡正向移动,提高的产率和的反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应为放热反应,降低温度平衡正向移动;低温、高压有利于提高平衡转化率,A 正确;
B.是工业合成所用催化剂的活性温度区间,能保证较快的反应速率,B正确;
C.从表格数据可知,常压()下时转化率已达,增大压强转化率提升幅度很小,但不会减小。但会大幅增加设备和能耗成本,因此实际生产采用常压,C错误;
D.通入过量空气,是为了增大反应物O2的浓度,提高反应速率且使平衡正向移动,从而提高转化率和产率,D正确;
故选C。
7. 根据下列操作及现象,得出结论不正确的是
选项
操作及现象
结论
A
在装有溶液的试管中加入稀硫酸,振荡试管溶液由黄色变橙色
平衡向生成的方向移动
B
加热溶液,溶液变为黄绿色
转化为的反应是吸热反应
C
在溶液中滴加溶液,溶液不变红色
在水中电离成和
D
在双氧水中加入铜粉,无明显现象;滴加适量氨水,溶液变深蓝色
氨水起催化作用
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.铬酸钾溶液中存在如下平衡:,向溶液中加入稀硫酸,溶液中氢离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,有利于重铬酸根离子浓度增大,A正确;
B.氯化铜溶液中存在如下平衡:,加热氯化铜溶液,溶液变为黄绿色,说明升高温度,平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应,B正确;
C.向铁氰化钾溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液不变红色,说明溶液中铁离子浓度较小,铁氰化钾在溶液中电离出钾离子和铁氰酸根离子,C正确;
D.在双氧水中加入铜粉,无明显现象,滴加适量氨水,溶液变深蓝色是因为铜离子能与一水合氨反应生成四氨合铜离子,增强了铜的还原性,促进了双氧水与铜的反应,所以反应中氨水没有起到催化作用,D错误;
故选D。
8. 工业用,大规模制备氢气。向容积为的密闭容器中充入和,在下达到平衡。其他条件相同时,实验测得不同形态对体积分数的影响,如图所示。下列说法错误的是
A. 纳米和微米相比,对应的体积分数更大的原因是纳米表面积更大,反应速率更快
B. 向体系中再充入一定量,可以提高的转化率
C. 平衡时,升温,正反应速率增幅大于逆反应速率增幅
D. 若平衡时的转化率为,计算可得该温度下反应的平衡常数
【答案】C
【解析】
【详解】A.氧化钙能与二氧化碳反应,使生成物的浓度减小,平衡向正反应方向移动,氢气的体积分数增大,由图可知,与微米氧化钙相比,纳米氧化钙对应氢气的体积分数更大,原因是纳米氧化钙表面积更大,二氧化碳与氧化钙的接触面积更大,反应速率更快所致,A正确;
B.向体系中再充入一定量水蒸气,水蒸气的浓度增大,平衡向正反应方向移动,一氧化碳的转化率增大,B正确;
C.该反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,说明逆反应速率增幅大于正反应速率增幅,C错误;
D.由题意可知,一氧化碳的转化率为60%,则平衡时一氧化碳的物质的量为:2.0 mol -2.0 mol×60%=0.8 mol,由方程式可知,平衡时水蒸气、二氧化碳、氢气的物质的量分别为:3.0 mol- 2.0 mol×60%=1.8 mol、2.0 mol×60%=1.2 mol、2.0 mol×60%=1.2 mol,反应的平衡常数为:K==1,D正确;
故选C。
9. 下列说法中,正确的是
①体积相同、相同的溶液和溶液,中和时消耗的量相等
②在常温下,某饮料的,则该饮料中
③向的盐酸中加入的溶液,所得溶液呈酸性
④在时,的水溶液呈碱性
⑤常温下,将的稀硫酸稀释至,所得溶液的
⑥常温下,某溶液中由水电离出的,则该溶液的一定为12
⑦常温下,测得溶液的,则是弱电解质
A. ②④⑦ B. ①③⑤ C. ④⑥⑦ D. ③⑤⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①醋酸是弱酸,相同时浓度大于硝酸,醋酸消耗的量更大,①错误;
②在常温下,,,则,②正确;
③根据中和反应的化学方程式,,由投入酸和碱的量知,碱过量,溶液呈碱性,③错误;
④水电离是吸热的,时,温度升高,促进水的电离,水的离子积大于,因此时溶液呈碱性,④正确;
⑤酸稀释之后不会变成碱,溶液,⑤错误;
⑥若为酸溶液,水电离出的,那么水电离出的c(OH-)也为,由,;即;若为碱溶液,水电离出的,则,,⑥错误;
⑦的溶液呈碱性,弱酸强碱盐水解使溶液呈碱性,⑦正确。正确的有②④⑦。
故答案选A。
10. 已知反应。下列有关该反应图像的解释或得出的结论正确的是
A. 已知由图可知,
B. 由图可知,交点a表示反应一定处于平衡状态
C. 由图可知,反应在N点和M点可能达到了平衡状态
D. 由图可知,时刻改变的条件可能为升高温度
【答案】D
【解析】
【详解】A.,由图可知,相同温度时,压强越大,的平衡转化率越大,说明增大压强平衡正向移动,则正反应为气体分子数减小的反应,故,A错误;
B.由图可知,交点表示反应物浓度与生成物浓度相等,无法判断反应是否一定处于平衡状态,B错误;
C.由图可知,Q点时的体积分数最低,Q点达到平衡,温度继续升高,放热反应平衡逆向移动,X的体积分数逐渐增大。因此N点(Q左侧)未达到平衡,只有M点为平衡状态,C错误;
D.时刻正、逆反应速率均增大,且,平衡逆向移动。该反应,升高温度时正逆反应速率均增大,且平衡逆向移动,完全符合图像变化,因此时刻改变的条件可能为升高温度,D正确;
故选D。
11. 已知:甲胺是比一水合氨强的一元弱碱。在常温下,有关下列4种溶液的叙述中错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
甲胺()溶液
氢氧化钾溶液
乙酸
硝酸
11
11
3
3
A. 在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的均减小
B. 分别取稀释至,四种溶液的:①>②>④>③
C. 将溶液①、④等体积混合,所得溶液中:
D. 将溶液④与溶液②混合后,若所得溶液的,则
【答案】C
【解析】
【详解】A.水溶液呈酸性,在碱中加入,降低,A正确;
B.甲胺和乙酸是弱电解质,溶液中存在电解质分子,加水稀释相同倍数,促进它们的电离,因此,甲胺溶液的大于氢氧化钾溶液,乙酸的小于硝酸,B正确;
C.①、④等体积混合,甲胺浓度更大,因此得到溶质为和的混合液,,C错误;
D.的溶液中,有:,,D正确;
故答案选C。
12. 下列有关叙述正确的是
①工业上,常用铝盐和铁盐净水
②用水解制备时常加入大量水、加热
③钢铁防腐蚀可用化学方法在其表面进行发蓝处理
④为了除去酸性溶液中的,可在加热并搅拌的条件下加入[或,],过滤后,再向滤液中加入适量盐酸
⑤熔点:
⑥沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
A. ①②③④⑤ B. ④⑤⑥ C. ①②④⑥ D. ②③⑤
【答案】A
【解析】
【详解】①铝盐、铁盐在水中水解生成胶体、胶体,胶体聚沉吸附水中杂质,达到净水作用,①正确;
②水解是吸热反应,加入大量水、升高温度都能提高氯化钛水解程度,②正确;
③发蓝处理是钢铁表面氧化生成保护层的成熟防腐工艺,③正确;
④铁离子水解能力强于镁离子,加入碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁,不引入新杂质,促进铁离子完全水解而除去,④正确;
⑤是共价晶体,、是离子晶体,且钠离子半径小于铯离子,的熔点高于。冰是分子晶体,熔点最低,⑤正确;
⑥邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,对羟基苯甲醛的沸点较高,⑥错误;
综上,正确的有①②③④⑤;答案选A。
13. 已知:呈白色,难溶于水;呈黄色,难溶于水。现进行下列实验:
(1)将溶液和溶液等体积混合,得到悬浊液a;将悬浊液a过滤,得到滤液b和白色沉淀c。
(2)向滤液b中滴加溶液,滤液出现浑浊。
(3)向沉淀c中滴加溶液,沉淀变为黄色。
下列关于上述实验的分析错误的是
A. 悬浊液a中存在沉淀溶解平衡:
B. 滤液b中仍含有少量
C. 实验(2)说明溶液的浓度大于溶液,因此能生成沉淀
D. 实验(3)表明可以转化为,证明:
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题意可知,实验(1)发生的反应为硝酸铅溶液与氯化钠溶液反应生成硝酸钠和二氯化铅沉淀,所以悬浊液a中存在二氯化铅的沉淀溶解平衡:,A正确;
B.由题意可知,实验(2)说明滤液b中存在的铅离子能与碘离子反应生成二碘化铅沉淀,B正确;
C.实验(2)中出现浑浊,是因为的溶度积更小,当时就会生成沉淀,与和的浓度大小无关,C错误
D.沉淀能从转化为,说明更难溶,其更小,D正确;
故选C。
14. 一种用于心脏起搏器的微型电池,电极材料为石墨和锂,电解质溶液是等物质的量的,溶解在中形成的溶液,总反应为。下列说法正确的是
A. 该电池中石墨作负极,发生氧化反应
B. 电解质溶液可以直接换成水溶液
C. 正极的电极反应式为
D. 若有参与反应,理论上有电子由正极经外电路流向负极
【答案】C
【解析】
【详解】A.Li的金属性更强,易失电子,因此为负极,发生氧化反应;石墨为正极,发生还原反应。A错误;
B.性质活泼,会与水发生剧烈反应,因此电解质溶液不能换成水溶液,B错误;
C.将总反应的、拆成离子,减去负极的反应:,得到正极反应,C正确;
D.1.4 g Li的物质的量为0.2 mol,参与反应转移0.2 mol电子,电子由负极经外电路流向正极,D错误;
故选C。
15. 如图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中,a、b、c和d均为石墨电极。在电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重情况为。符合上述实验结果的盐溶液是
选项
X
Y
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.镁离子、锌离子的放电能力均小于氢离子,所以串联电解硫酸锌溶液、硫酸镁溶液时,阴极反应都是氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,电极质量不会增加,A错误;
B.电解氯化铁溶液时,阴极反应是铁离子得到电子发生还原反应生成亚铁离子,电极质量不会增加,B错误;
C.铝离子、亚铁离子的放电能力均小于氢离子,所以串联电解硫酸铝溶液、硫酸亚铁溶液时,阴极反应都是氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,电极质量不会增加,C错误;
D.铜离子和银离子的放电能力均强于氢离子,串联电解硫酸铜溶液、硝酸银溶液时,铜离子、银离子分别在阴极得到电子发生还原反应生成铜、银,电极反应式分别为:Cu2++2e-=Cu、Ag++e-=Ag,由得失电子数目守恒可知,电路中通过2 mol电子时,b电极析出铜的质量小于d电极析出银的质量,D正确;
故选D。
16. 如图探究金属牺牲阳极法实验。一段时间后,甲、乙烧杯中溶液变红色;分别用胶头滴管取甲、乙中铁极附近的溶液于试管,各滴几滴溶液,前者不产生蓝色沉淀,后者产生蓝色沉淀。下列叙述错误的是
A. 溶液变红色原因是
B. 甲、乙中负极反应都是
C. 甲、乙中均发生吸氧腐蚀
D. 其他条件相同,破损后白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)耐腐蚀
【答案】B
【解析】
【分析】该实验是两组中性条件下的原电池腐蚀体系:甲烧杯是Zn-Fe原电池,乙烧杯是Cu-Fe原电池,电解质为含酚酞的饱和食盐水,发生吸氧腐蚀。
【详解】A.饱和食盐水呈中性,溶液变红色表明溶液生成了碱,即正极上发生还原反应,A正确;
B.甲中锌比铁活泼,锌作负极,保护了铁,负极反应为,B错误;
C.饱和食盐水呈中性,甲、乙均发生了吸氧腐蚀,C正确;
D.腐蚀指铁发生氧化反应,白铁破损后,锌作负极,铁作正极,牺牲锌保护了铁,马口铁破损后,在空气中构成原电池,铁作负极,锡作正极,加快了铁腐蚀,D正确;
故选B。
17. 装置甲是一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的微生物电池,连接甲、乙装置进行粗铜精炼,其原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电解精炼粗铜后的电解液中存在:、、、、
B. 电解过程中N区溶液的减小
C. 若N电极消耗,粗铜电极质量减少
D. M电极的电极反应式为)
【答案】D
【解析】
【分析】根据微生物电池中物质的变化,可判断电极N由得到电子转化为,作正极;电极M作负极;电解精炼铜工艺中需将粗铜中的铜单质提纯作阳极与电源正极相连即粗铜连接N极作阳极;精铜端发生反应,作阴极与电极M相连。
【详解】A.电解精炼粗铜,由于比活泼,不会在阳极放电,故电解精炼粗铜后的电解液中一定没有,A错误;
B.由分析可知,N电极为正极,酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为:,若反应1 mol O2,则转移4 mol电子,消耗4 mol H+,根据电荷守恒,将会有4 mol H+通过质子交换膜移向N区,N区H+的物质的量不变,但N区生成了水,所以H+的浓度减小,溶液的pH增大,B错误;
C.由分析可知,与N电极相连的粗铜作精炼池的阳极,锌、铁铜在阳极失去电子发生氧化反应生成金属阳离子,则N电极消耗氧气时,无法计算粗铜电极减少质量,C错误;
D.由分析可知,M电极为负极,水分子作用下氯乙烯在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳、氢离子和氯离子,电极反应式为:,D正确。
故答案选D。
18. 窝穴体a的结构如图所示,它能与形成“超分子”。下列叙述正确的是
A. 该“超分子”呈电中性
B. 窝穴体a中所有原子都采用杂化
C. 窝穴体a中电负性和第一电离能最大的元素都是氧
D. 该超分子中配位原子是N,O,提供多个空轨道
【答案】D
【解析】
【详解】A.该窝穴体为分子,结合形成“超分子”,实际是“阳离子”,带正电荷,A错误;
B.该有机分子中H原子不参与杂化,而C、N、O均采用杂化,B错误;
C.N原子的2p轨道为半充满的稳定结构,第一电离能最大的是N,电负性最大的是O,C错误;
D.N、O原子有孤电子对,含多个空轨道,形成配位键,形成了较稳定的“超分子”,D正确;
故答案选D。
19. 《自然》(Nature)杂志报道,科学家在夏威夷的火山岩中发现了微量的贵金属钌()。已知:物质质量消耗一半所用时间叫半衰期。的半衰期约为39天。下列叙述错误的是
A. 、、互为同位素
B. 衰变117天,剩余约
C. 位于周期表的第四周期Ⅷ族
D. 和的化学性质几乎相同而物理性质不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.、、的质子数相等、中子数不相等,互为同位素,A正确;
B.由题意可知,的半衰期为39天,则衰变117天说明发生了3次衰变,剩余质量约为,B正确;
C.由质子数可知,钌元素位于元素周期表第五周期族,C错误;
D.和的质子数相等,原子的最外层电子排布相同,化学性质基本相同,但两者的质量数不同,物理性质不同,D正确;
故选C。
20. 基紫外作为下一代高密度光存储、杀菌消毒、和空气净化等领域的核心器件。晶胞结构如图所示。已知:编号1、4原子坐标分别为、。晶胞参数,。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 基态原子电子排布式为 B. 原子半径为
C. 3号原子坐标为 D. 位于N构成的正八面体的体心
【答案】D
【解析】
【详解】A.镓的原子序数为31,基态原子的电子排布式为,A错误;
B.由勾股定理可知,面对角线的距离为cm,设镓原子的原子半径为rnm,由图2可知,晶胞中位于棱中心的2个镓相切,其距离是面对角线的,由此可得: ,解得:r=,B错误;
C.由题意可知,位于顶点的1号原子、棱上的4号原子的原子坐标分别为、,则位于体心的3号原子的原子坐标为,C错误;
D.由图1可知,晶胞中位于体心的镓原子与位于面心的氮原子距离最近,所以晶胞中镓原子位于氮原子构成的正八面体的体心,D正确;
故选D。
21. 常温下,向含浓度均为(的、和的混合液中缓慢滴加溶液,溶液中[、、与关系如图所示。已知:常温下,溶解度:。当离子浓度时视为已完全反应。下列叙述错误的是
A. 代表与的关系
B.
C. 在含和浓度相等的溶液中:
D. 当恰好完全沉淀时(忽略体积变化),还没有开始沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据溶度积、电离常数表达式,两边取负对数得:
,,
。随着增大,、减小,而增大,又因为和组成类型相同,溶解度越大,溶度积越大,所以,代表与的关系,代表与的关系,代表与的关系,A正确;
B.根据M、N点数据,分别计算、的溶度积:,,B正确;
C.,含等浓度的NaF和HF混合液中,水解常数,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒,可以得出c(F-)>c(Na+),故存在c( F−)>c(Na+)>c(H+)>c(OH−),C正确;
D.当完全沉淀时,根据溶度积关系式,,此时
,已开始生成,D错误;
答案选D。
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
22. 在周期表中前四周期元素X、Y、Z、R、M、W的原子序数依次增大,X的阴离子结构与锂离子相同,基态Y原子价层电子排布式为;基态R原子最外层电子数等于电子层数的3倍,R与W位于同族,W与M位于同周期。基态的轨道中电子达到全充满结构。回答下列问题:
(1)基态Z原子有______个未成对电子。基态M原子的电子排布式为__________。
(2)乙醇在中溶解度大于,其主要原因是________________________。
(3)W和R可形成的的空间结构为________________(用文字描述)。
(4)M与形成配合物,中键长______(填“>”、“<”或“=”)YR游离分子中键长。
(5)比较离子键百分数:_____(填“>”或“<”,下同)。比较键角:______。
(6)M,W组成一种晶体广泛用于半导体材料,其晶胞如图所示。
①在该晶胞中,M离子的数目为______;W离子的配位数为______。该晶体的化学式为________。
②M相当于填充入W构成的“空隙”中,这种“空隙”的填充率为______%。
【答案】(1) ①. 3 ②.
(2)和乙醇能形成分子间氢键,而不能形成氢键
(3)正四面体 (4)>
(5) ①. > ②. <
(6) ①. 4 ②. 4 ③. ④. 50
【解析】
【分析】X的阴离子结构与锂离子相同,则X为H,基态Y原子价层电子排布式为,n=2,则Y为C,基态R原子最外层电子数等于电子层数的3倍,则R为O,X、Y、Z、R、M、W的原子序数依次增大,则Z为N,基态的3d轨道中电子达到全充满结构,则M为Zn,R与W位于同族,W与M位于同周期,则W为Se。
【小问1详解】
基态N原子有3个未成对电子,锌为30号元素,电子排布式为:。
【小问2详解】
乙醇和水能形成氢键,硒化氢不能与乙醇形成氢键。
【小问3详解】
中价层电子对数目为:,没有孤电子对,呈正四面体形。
【小问4详解】
中锌提供空轨道,C提供孤电子对形成配位键,由于配位键作用,配合物中键长略大于游离态中键长。
【小问5详解】
氧的电负性大于硒,所以离子键百分数。硒的原子半径大于氧,所以,分子中成键电子对排斥力大于,键角大于。
【小问6详解】
根据图示,硒离子位于顶点和面心,锌离子位于体内,1个晶胞含4个锌离子、硒离子数目为:。配位数为4。硒将立方晶胞切割成8个小立方体,其中4个小立方体填充了锌,填充率为50%,。
23. Ⅰ.铁晶体有甲、乙两种晶胞,如图所示。
(1)图1、图2晶胞中,所含Fe质量之比为____________。
(2)图1中,连接面心上原子构成________(填“正四面体”“正方形”或“正八面体”)。原子空间利用率为____________(用含π的式子表示)。根据电子气理论,解释铁具有良好的导电性:__________________。
(3)区别甲、乙晶胞的最科学方法是_____________________________。
Ⅱ.高温超导材料钙钛矿,其晶胞如图所示。已知:晶胞参数为,为阿伏加德罗常数的值。
(4)在该晶体中,每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离子有______个,每个钙离子周围与它最近且相等距离的氧离子有______个。
(5)已知:、的熔点分别为、。它们熔点差异的主要原因是__________。
(6)该晶体的密度为____________。
【答案】(1)2:1 (2) ①. 正八面体 ②. ③. 自由电子气与金属阳离子之间有静电吸引作用,这种作用具有无方向性、无饱和性,自由电子在电场中定向移动而导电
(3)X射线衍射法 (4) ①. 6 ②. 12
(5)它们都是离子晶体,半径小于,中离子键较强
(6)
【解析】
【小问1详解】
图1为面心立方晶胞,1个晶胞含4个Fe,图2为体心立方晶胞,1个晶胞含2个,故质量之比为;
【小问2详解】
由图1知,连接面心上6个构成正八面体;图1铁晶胞为面心立方晶胞,面对角线上3个铁原子相切,面对角线长,晶胞边长,1个铁晶胞含4个铁原子,则铁原子空间利用率;电子气理论认为金属晶体中的金属原子脱落的价电子形成遍布整个晶体的自由电子气,在外加电场下定向移动,从而实现导电;
【小问3详解】
测定晶体结构的科学方法是X射线衍射法;
【小问4详解】
观察钛酸钙晶胞图,12个氧与钛最近且等距离,6个钛离子与钛离子等距离且最近;
【小问5详解】
钛酸钙、钛酸钡都是离子晶体,熔点高低由离子键强弱决定;
【小问6详解】
1个晶胞含1个钛离子、1个钙离子、3个氧离子,所以,晶体密度为。
24. 某学习小组为了探究的电离情况,进行了如下实验。
【实验一】配制并测定甲酸中的浓度。
常温下,将甲酸溶液稀释,并用溶液滴定稀释后的溶液。溶液与溶液体积的关系如图所示。
(1)本实验宜选择的指示剂是_________。滴定终点现象是________________________。在a,b,c和d四点中,水的电离程度最大的是______(填字母,下同)。的点是________。
(2)4次滴定消耗溶液的体积如下:
实验次数
1
2
3
4
消耗溶液的体积
根据实验数据,起始浓度为_________。常温下,为___________。
提示:(为起始浓度)。
【实验二】探究浓度对的电离程度的影响。
用计测定不同浓度溶液的,结果如下:
横式数据表(甲酸水溶液,浓度单位:)
浓度
(3)根据表中数据可以得出是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是_________________。
(4)根据表中数据还可以得出另一个结论:随着溶液中浓度的减小,的电离程度将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【实验三】在一定温度下,甲酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
(5)在a,b,c三点对应的溶液中,由大到小排序为____________。
(6)若要使b点对应的溶液中增大、升高,不可采用的方法是________(填字母)。
A. 加入水 B. 加入 C. 加入浓硫酸 D. 加入
【答案】(1) ①. 酚酞 ②. 滴入最后半滴溶液,溶液刚好由无色变为粉红色且半分钟不褪色 ③. c ④. b
(2) ①. ②.
(3)溶液的
(4)增大 (5)c>a>b (6)C
【解析】
【小问1详解】
甲酸钠溶液呈碱性,选择酚酞作指示剂。滴定终点时,溶液由无色刚好变粉红色。在四点中,c点恰好生成了,水的电离程度最大。b点呈中性,有;
【小问2详解】
分析四组数据,第3次数据误差最大,舍去。将第1、2、4组数据取平均值为20.00 mL,根据中和反应可知,。根据计算式可知,;
【小问3详解】
取表格中任何一个数据可知,的电离程度小于100%,所以,它是弱酸;
【小问4详解】
取任意两组数据,计算电离程度,可知,浓度越小,电离程度越大;
【小问5详解】
溶液的导电能力与离子浓度成正比,导电能力越强,c(H+)越大。由图可知导电能力:b>a>c,因此c(H+)由小到大的顺序是:c<a<b,pH由大到小排序为c>a>b;
【小问6详解】
A.加入水,稀释甲酸,促进甲酸电离,pH增大,A方法可采用;
B.加入碳酸氢钠,与氢离子反应,促进甲酸电离,B方法可采用;
C.加入浓硫酸,温度不变,硫酸电离氢离子,pH降低,C方法不可采用;
D.加入,促进HCOOH电离,D方法可采用;
故本题选C。
25. 某小组为了探究氯碱工业原理,设计图1装置;受氯碱工业启发,利用图2装置模拟海水淡化。F为含量较多的、的海水,a、b分别为离子交换膜。回答下列问题:
(1)图1中,e口充入物质为______(填名称);图1中,离子交换膜作用是_______________。
(2)写出图1中总反应的离子方程式:______________________________。
(3)图2中,B口收集到的气体是________________(填化学式)。
(4)图2中,相同时间内通过a、b膜的阴离子数_______(填“>”、“<”或“=”)阳离子数。
(5)图2装置工作一段时间后,要清洗阴极表面,增强导电性,其原因是____________________。
(6)如果上述装置采用下列电池为电源,写出对应电极反应:
①已知铅酸蓄电池反应:,写出正极反应:________________。
②某燃料电池以熔融的(其中不含和)为电解质,以甲烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。写出负极反应:____________________。为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此,必须在通入的空气中加入一种物质X,则X是_______(填分子式),X可来自________。
【答案】(1) ①. 饱和食盐水 ②. 隔离和,避免发生反应;防止和反应,提高烧碱纯度
(2)
(3)Cl2 (4)>
(5)向阴极迁移,析出附在电极表面,阻止其导电
(6) ①. ②. ③. ④. 负极
【解析】
【分析】图1涉及氯碱工业原理,根据离子迁移方向可判断电极类型。图中涉及物质:a-淡盐水,b-Cl2,c-H2,d-NaOH溶液,e-饱和溶液,f-含少量的水。图2原理类似图1。阳离子交换膜隔离氯气和氢气,避免在一定温度下氯气和氢气混合反应发生爆炸;避免和反应,提高烧碱纯度。
【小问1详解】
由离子交换膜左侧离子种类可推断,e为饱和NaCl溶液;阳极产物为氯气,阴极产物为氢气和氢氧化钠,故离子交换膜的作用是隔离氯气和氢气,避免在一定温度下氯气和氢气混合反应发生爆炸,同时隔离氯气和氢氧化钠,提高烧碱的纯度;
【小问2详解】
由电极产物氯气和氢气可推导出总反应式为:;
【小问3详解】
B口与阳极室相通,故产物为氯气;
【小问4详解】
钠、镁离子向阴极迁移,根据电荷守恒,迁移的阴、阳离子数目关系为,即相同时间内,迁移的阴离子总数大于阳离子总数;
【小问5详解】
阴极表面发生反应之一是,在阴极表面附着一层,阴极导电率下降,应定期清除;
【小问6详解】
①二氧化铅在正极得到电子,并与硫酸根结合,被还原为硫酸铅,故正极反应式为;
②甲烷在负极上发生氧化反应,结合碳酸根离子生成和,根据电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平负极反应,负极反应:;正极上空气发生还原反应,参与反应生成,正极反应为,空气中体积分数约为,显然空气中含量不足,需要在空气中补充;可以收集负极上,补充正极通入的空气中。
26. 和在生产、生活中有广泛应用。
Ⅰ.已知:①
②
(1)镁粉在中燃烧,断裂键时放出热量为______。
(2)取两块大小相同的干冰,在一块干冰中央挖一个小穴,撒一些镁粉,用红热的铁棒把镁点燃,将另一块干冰盖上,你会看到镁粉在干冰内继续燃烧,像冰灯中装进一个电灯泡,发出耀眼的白光,说明干冰升华过程中破坏的作用力是________________________。
(3)干冰晶胞如图所示。每个晶胞中有________种取向不同的分子。
Ⅱ.甲醇是重要的化工原料,应用前景广阔。研究表明,二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇,合成原理:
。
(4)一定温度下,在恒容密闭容器中充入和合成。下列叙述正确的是________(填字母)。
A.当体积分数不变时一定达到平衡状态
B.及时分离水,能提高的平衡转化率
C.加入,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.加入催化剂,能提高活化分子百分数
E.达到平衡后,其他条件不变,再充入时,放出热量不变
(5)在,保持原料气中和的投料比为不变,得到甲醇的平衡产率与温度的关系如下表所示。
温度
210
230
250
270
290
甲醇产率/%
升高温度,平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)某温度下,向恒容密闭容器中充入和,只发生上述反应。经过达到平衡时的转化率为。
①从反应开始至恰好达到平衡状态时的平均反应速率为________________。
②再充入和时,平衡________(填“向左”“向右”或“不移动”)。
Ⅲ.羰基硫()是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。
(7)平衡常数表达式为________________________________。
(8)如图1所示,曲线a表示上述反应进行过程中的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按曲线b进行,可采取的措施是________________________。
(9)实验测得压强平衡常数()与温度关系如图2。
①时,在恒容密闭容器中,反应前充入和适量,达到平衡时有。下列叙述正确的是________(填字母)。
A.正反应活化能大于逆反应活化能
B.通入,能使全部转化成
C.反应前的物质的量为
D.达到平衡时的转化率为
②某温度下,向的密闭容器中通入和,平衡时测得的转化率为,则该温度下反应的平衡常数(K)为________(用分数表示)。
③本题中,K、、之间关系是________________________。
提示:用分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数();用物质的量分数替代浓度计算的平衡常数叫物质的量分数平衡常数()。
【答案】(1)80.99
(2)范德华力或分子间作用力
(3)4 (4)BD
(5)减小 (6) ①. ②. 不移动
(7)
(8)增大压强或加入催化剂
(9) ①. C ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,②-①得目标反应:,。结构式为:,含键,断裂键相当于参与反应,放出热量为。
【小问2详解】
干冰受热易升华,干冰是分子晶体,升华时破坏了范德华力(或分子间作用力),化学键不变。
【小问3详解】
在干冰晶胞中,每个晶胞包含4个分子,顶点位置的 CO2 分子为1 种取向;三对平行面(上下、前后、左右)的面心位置 CO2分子分别对应3 种不同取向(每对面心分子取向相同,但与其他对面不同)。因此,一个晶胞内共有 4 种取向不同的 CO2分子。
【小问4详解】
A.恒容密闭容器中充入和,假设转化的CO2为x,则平衡时,CO2的物质的量为(1-x),H2的物质的量为(1-3x),CH3OH和H2O的物质的量均为x,则CO2的体积分数为,体积分数是一个定值,不能表明反应已达到平衡状态,A错误;
B.其他条件不变,分离产物,平衡正向移动,的平衡转化率增大,B正确;
C.加入氢气,正反应速率急剧增大,后减小,而逆反应速率也增大,C错误;
D.催化剂降低活化能,提高活化分子百分数,D正确。
E.达到平衡后,其他条件不变,再充入时,平衡正向移动,放出热量会变,E错误;
故答案选BD。
【小问5详解】
根据表格数据可知,升高温度,甲醇产率降低,说明正反应是放热反应,升高温度,平衡常数减小。
【小问6详解】
①。
②平衡常数。如果平衡时再充入和,
,平衡不移动。
【小问7详解】
根据反应式可知,平衡常数表达式
【小问8详解】
由图1可知,改变条件反应速率增大,达到平衡时间缩短,但是平衡不移动。对于等气体分子数反应,改变条件可能是加入催化剂、加压。
【小问9详解】
①A.340 K时,该反应压强平衡常数为0.1。随着温度升高,平衡常数减小,说明正反应是放热反应,正反应活化能与逆反应活化能之差等于反应热,对于放热反应,正反应活化能小于逆反应活化能,A错误;
B.上述可逆反应,不能全部转化成,B错误;
C.设起始通入的物质的量为,列三段式得:
对于反应前后气体分子数目相等的反应,K=Kp,则,,C正确;
D.的平衡转化率:,D错误;
故答案选C。
②
平衡常数。
③本题对应的可逆反应是等气体分子数反应,浓度平衡常数、压强平衡常数和物质的量分数平衡常数相等。
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石家庄精英中学2025—2026学年第一学期期末考试
高二化学试题
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共21小题,每小题2分,共42分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 下列有关,,的叙述错误的是
A. 它们都是分子晶体 B. 沸点:
C. 氧的化合价不完全相同 D. 是直线形非极性分子
2. 化学用语是化学学科的“语言”,下列有关化学用语的表述错误的是
A. 的价层电子对互斥模型:
B. 基态原子价层电子排布图:
C. 的形成过程:
D. 以石墨为电极,电解等浓度的和混合液,阳极初始反应:
3. 《本草纲目》记载:“炉甘石(),阳明经药也,治目病为要药”;“石胆(胆矾,),收敛上行,涌风热痰涎,发散风木相火,杀虫”。下列叙述错误的是
A. 胆矾中元素位于周期表s,p和区
B. 键角:
C. 、中基态阳离子的空间运动状态数不同
D. 胆矾中元素原子序数最小的基态原子电子云轮廓图为球形
4. 下列说法正确的是
A. 其他条件不变时,增大压强(压缩体积)可提高体系中活化分子百分数,进而提高化学反应速率
B. 金刚石转化为石墨的热化学方程式为:C(金刚石,s)=C(石墨,s),则石墨比金刚石更稳定
C. 稀硫酸与氢氧化钡溶液完全反应生成时放出热量,此温度下表示中和热的热化学方程式为
D. 反应在较高温度下正反应能自发进行
5. 某反应由几个基元反应构成,、、为过渡态,T、M为中间产物,其能量变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 总反应由3个基元反应构成且都是放热反应
B. 添加催化剂的目的是降低基元反应②的能垒
C. 体系中的浓度低于的浓度
D. 平衡后升温,平衡转化率增大
6. 在硫酸工业中,通过下列反应使氧化成:下表列出了在不同温度和压强下,反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是
温度/℃
平衡时的转化率/%
450
550
A. 从理论上看,低温条件有利于提高的平衡转化率
B. 实际生产中选择,是因为该温度下催化剂活性较高,反应速率快
C. 常压下转化率已经很高,增大压强时转化率降低且增加成本,故工业上采用常压
D. 通入适当过量空气的主要目的是促进平衡正向移动,提高的产率和的反应速率
7. 根据下列操作及现象,得出结论不正确的是
选项
操作及现象
结论
A
在装有溶液的试管中加入稀硫酸,振荡试管溶液由黄色变橙色
平衡向生成的方向移动
B
加热溶液,溶液变为黄绿色
转化为的反应是吸热反应
C
在溶液中滴加溶液,溶液不变红色
在水中电离成和
D
在双氧水中加入铜粉,无明显现象;滴加适量氨水,溶液变深蓝色
氨水起催化作用
A. A B. B C. C D. D
8. 工业用,大规模制备氢气。向容积为的密闭容器中充入和,在下达到平衡。其他条件相同时,实验测得不同形态对体积分数的影响,如图所示。下列说法错误的是
A. 纳米和微米相比,对应的体积分数更大的原因是纳米表面积更大,反应速率更快
B. 向体系中再充入一定量,可以提高的转化率
C. 平衡时,升温,正反应速率增幅大于逆反应速率增幅
D. 若平衡时的转化率为,计算可得该温度下反应的平衡常数
9. 下列说法中,正确的是
①体积相同、相同的溶液和溶液,中和时消耗的量相等
②在常温下,某饮料的,则该饮料中
③向的盐酸中加入的溶液,所得溶液呈酸性
④在时,的水溶液呈碱性
⑤常温下,将的稀硫酸稀释至,所得溶液的
⑥常温下,某溶液中由水电离出的,则该溶液的一定为12
⑦常温下,测得溶液的,则是弱电解质
A. ②④⑦ B. ①③⑤ C. ④⑥⑦ D. ③⑤⑥
10. 已知反应。下列有关该反应图像的解释或得出的结论正确的是
A. 已知由图可知,
B. 由图可知,交点a表示反应一定处于平衡状态
C. 由图可知,反应在N点和M点可能达到了平衡状态
D. 由图可知,时刻改变的条件可能为升高温度
11. 已知:甲胺是比一水合氨强的一元弱碱。在常温下,有关下列4种溶液的叙述中错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
甲胺()溶液
氢氧化钾溶液
乙酸
硝酸
11
11
3
3
A. 在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的均减小
B. 分别取稀释至,四种溶液的:①>②>④>③
C. 将溶液①、④等体积混合,所得溶液中:
D. 将溶液④与溶液②混合后,若所得溶液的,则
12. 下列有关叙述正确的是
①工业上,常用铝盐和铁盐净水
②用水解制备时常加入大量水、加热
③钢铁防腐蚀可用化学方法在其表面进行发蓝处理
④为了除去酸性溶液中的,可在加热并搅拌的条件下加入[或,],过滤后,再向滤液中加入适量盐酸
⑤熔点:
⑥沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
A. ①②③④⑤ B. ④⑤⑥ C. ①②④⑥ D. ②③⑤
13. 已知:呈白色,难溶于水;呈黄色,难溶于水。现进行下列实验:
(1)将溶液和溶液等体积混合,得到悬浊液a;将悬浊液a过滤,得到滤液b和白色沉淀c。
(2)向滤液b中滴加溶液,滤液出现浑浊。
(3)向沉淀c中滴加溶液,沉淀变为黄色。
下列关于上述实验的分析错误的是
A. 悬浊液a中存在沉淀溶解平衡:
B. 滤液b中仍含有少量
C. 实验(2)说明溶液的浓度大于溶液,因此能生成沉淀
D. 实验(3)表明可以转化为,证明:
14. 一种用于心脏起搏器的微型电池,电极材料为石墨和锂,电解质溶液是等物质的量的,溶解在中形成的溶液,总反应为。下列说法正确的是
A. 该电池中石墨作负极,发生氧化反应
B. 电解质溶液可以直接换成水溶液
C. 正极的电极反应式为
D. 若有参与反应,理论上有电子由正极经外电路流向负极
15. 如图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中,a、b、c和d均为石墨电极。在电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重情况为。符合上述实验结果的盐溶液是
选项
X
Y
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
16. 如图探究金属牺牲阳极法实验。一段时间后,甲、乙烧杯中溶液变红色;分别用胶头滴管取甲、乙中铁极附近的溶液于试管,各滴几滴溶液,前者不产生蓝色沉淀,后者产生蓝色沉淀。下列叙述错误的是
A. 溶液变红色原因是
B. 甲、乙中负极反应都是
C. 甲、乙中均发生吸氧腐蚀
D. 其他条件相同,破损后白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)耐腐蚀
17. 装置甲是一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的微生物电池,连接甲、乙装置进行粗铜精炼,其原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电解精炼粗铜后的电解液中存在:、、、、
B. 电解过程中N区溶液的减小
C. 若N电极消耗,粗铜电极质量减少
D. M电极的电极反应式为)
18. 窝穴体a的结构如图所示,它能与形成“超分子”。下列叙述正确的是
A. 该“超分子”呈电中性
B. 窝穴体a中所有原子都采用杂化
C. 窝穴体a中电负性和第一电离能最大的元素都是氧
D. 该超分子中配位原子是N,O,提供多个空轨道
19. 《自然》(Nature)杂志报道,科学家在夏威夷的火山岩中发现了微量的贵金属钌()。已知:物质质量消耗一半所用时间叫半衰期。的半衰期约为39天。下列叙述错误的是
A. 、、互为同位素
B. 衰变117天,剩余约
C. 位于周期表的第四周期Ⅷ族
D. 和的化学性质几乎相同而物理性质不同
20. 基紫外作为下一代高密度光存储、杀菌消毒、和空气净化等领域的核心器件。晶胞结构如图所示。已知:编号1、4原子坐标分别为、。晶胞参数,。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 基态原子电子排布式为 B. 原子半径为
C. 3号原子坐标为 D. 位于N构成的正八面体的体心
21. 常温下,向含浓度均为(的、和的混合液中缓慢滴加溶液,溶液中[、、与关系如图所示。已知:常温下,溶解度:。当离子浓度时视为已完全反应。下列叙述错误的是
A. 代表与的关系
B.
C. 在含和浓度相等的溶液中:
D. 当恰好完全沉淀时(忽略体积变化),还没有开始沉淀
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
22. 在周期表中前四周期元素X、Y、Z、R、M、W的原子序数依次增大,X的阴离子结构与锂离子相同,基态Y原子价层电子排布式为;基态R原子最外层电子数等于电子层数的3倍,R与W位于同族,W与M位于同周期。基态的轨道中电子达到全充满结构。回答下列问题:
(1)基态Z原子有______个未成对电子。基态M原子的电子排布式为__________。
(2)乙醇在中溶解度大于,其主要原因是________________________。
(3)W和R可形成的的空间结构为________________(用文字描述)。
(4)M与形成配合物,中键长______(填“>”、“<”或“=”)YR游离分子中键长。
(5)比较离子键百分数:_____(填“>”或“<”,下同)。比较键角:______。
(6)M,W组成一种晶体广泛用于半导体材料,其晶胞如图所示。
①在该晶胞中,M离子的数目为______;W离子的配位数为______。该晶体的化学式为________。
②M相当于填充入W构成的“空隙”中,这种“空隙”的填充率为______%。
23. Ⅰ.铁晶体有甲、乙两种晶胞,如图所示。
(1)图1、图2晶胞中,所含Fe质量之比为____________。
(2)图1中,连接面心上原子构成________(填“正四面体”“正方形”或“正八面体”)。原子空间利用率为____________(用含π的式子表示)。根据电子气理论,解释铁具有良好的导电性:__________________。
(3)区别甲、乙晶胞的最科学方法是_____________________________。
Ⅱ.高温超导材料钙钛矿,其晶胞如图所示。已知:晶胞参数为,为阿伏加德罗常数的值。
(4)在该晶体中,每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离子有______个,每个钙离子周围与它最近且相等距离的氧离子有______个。
(5)已知:、的熔点分别为、。它们熔点差异的主要原因是__________。
(6)该晶体的密度为____________。
24. 某学习小组为了探究的电离情况,进行了如下实验。
【实验一】配制并测定甲酸中的浓度。
常温下,将甲酸溶液稀释,并用溶液滴定稀释后的溶液。溶液与溶液体积的关系如图所示。
(1)本实验宜选择的指示剂是_________。滴定终点现象是________________________。在a,b,c和d四点中,水的电离程度最大的是______(填字母,下同)。的点是________。
(2)4次滴定消耗溶液的体积如下:
实验次数
1
2
3
4
消耗溶液的体积
根据实验数据,起始浓度为_________。常温下,为___________。
提示:(为起始浓度)。
【实验二】探究浓度对的电离程度的影响。
用计测定不同浓度溶液的,结果如下:
横式数据表(甲酸水溶液,浓度单位:)
浓度
(3)根据表中数据可以得出是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是_________________。
(4)根据表中数据还可以得出另一个结论:随着溶液中浓度的减小,的电离程度将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【实验三】在一定温度下,甲酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
(5)在a,b,c三点对应的溶液中,由大到小排序为____________。
(6)若要使b点对应的溶液中增大、升高,不可采用的方法是________(填字母)。
A. 加入水 B. 加入 C. 加入浓硫酸 D. 加入
25. 某小组为了探究氯碱工业原理,设计图1装置;受氯碱工业启发,利用图2装置模拟海水淡化。F为含量较多的、的海水,a、b分别为离子交换膜。回答下列问题:
(1)图1中,e口充入物质为______(填名称);图1中,离子交换膜作用是_______________。
(2)写出图1中总反应的离子方程式:______________________________。
(3)图2中,B口收集到的气体是________________(填化学式)。
(4)图2中,相同时间内通过a、b膜的阴离子数_______(填“>”、“<”或“=”)阳离子数。
(5)图2装置工作一段时间后,要清洗阴极表面,增强导电性,其原因是____________________。
(6)如果上述装置采用下列电池为电源,写出对应电极反应:
①已知铅酸蓄电池反应:,写出正极反应:________________。
②某燃料电池以熔融的(其中不含和)为电解质,以甲烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。写出负极反应:____________________。为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此,必须在通入的空气中加入一种物质X,则X是_______(填分子式),X可来自________。
26. 和在生产、生活中有广泛应用。
Ⅰ.已知:①
②
(1)镁粉在中燃烧,断裂键时放出热量为______。
(2)取两块大小相同的干冰,在一块干冰中央挖一个小穴,撒一些镁粉,用红热的铁棒把镁点燃,将另一块干冰盖上,你会看到镁粉在干冰内继续燃烧,像冰灯中装进一个电灯泡,发出耀眼的白光,说明干冰升华过程中破坏的作用力是________________________。
(3)干冰晶胞如图所示。每个晶胞中有________种取向不同的分子。
Ⅱ.甲醇是重要的化工原料,应用前景广阔。研究表明,二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇,合成原理:
。
(4)一定温度下,在恒容密闭容器中充入和合成。下列叙述正确的是________(填字母)。
A.当体积分数不变时一定达到平衡状态
B.及时分离水,能提高的平衡转化率
C.加入,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.加入催化剂,能提高活化分子百分数
E.达到平衡后,其他条件不变,再充入时,放出热量不变
(5)在,保持原料气中和的投料比为不变,得到甲醇的平衡产率与温度的关系如下表所示。
温度
210
230
250
270
290
甲醇产率/%
升高温度,平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)某温度下,向恒容密闭容器中充入和,只发生上述反应。经过达到平衡时的转化率为。
①从反应开始至恰好达到平衡状态时的平均反应速率为________________。
②再充入和时,平衡________(填“向左”“向右”或“不移动”)。
Ⅲ.羰基硫()是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。
(7)平衡常数表达式为________________________________。
(8)如图1所示,曲线a表示上述反应进行过程中的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按曲线b进行,可采取的措施是________________________。
(9)实验测得压强平衡常数()与温度关系如图2。
①时,在恒容密闭容器中,反应前充入和适量,达到平衡时有。下列叙述正确的是________(填字母)。
A.正反应活化能大于逆反应活化能
B.通入,能使全部转化成
C.反应前的物质的量为
D.达到平衡时的转化率为
②某温度下,向的密闭容器中通入和,平衡时测得的转化率为,则该温度下反应的平衡常数(K)为________(用分数表示)。
③本题中,K、、之间关系是________________________。
提示:用分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数();用物质的量分数替代浓度计算的平衡常数叫物质的量分数平衡常数()。
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