精品解析：湖南师范大学附属中学2025-2026学年下学期高二寒假作业反馈检测 化学试题

高二寒假作业反馈检测 化学 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 O~16 S~32 Bi~209 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是 A. “84”消毒液显碱性的原因： B. 高铁“复兴号”车厢连接关键部位所使用的增强聚四氟乙烯板属于有机高分子材料 C. 我国研发的北斗导航卫星，其计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅 D. 在酸性土壤中成长的绣球花常呈蓝色，在碱性土壤中常呈粉红色；若想获得蓝色花朵，可在土壤中施用适量的碳酸氢钠 2. 下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 A. CO2与SO2 B. C2H4与C2H2 C. BeCl2与BF3 D. H2O与H3O+ 3. 某同学设计以下实验，探究简单配合物的形成和转化。 下列说法错误的是 A. ②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质 B. ③中现象说明配体与的结合能力： C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小 D. 若向⑤中加入稀硫酸，同样可以得到黄绿色溶液 4. 下列化学用语表述正确的是 A. H2O2的球棍模型为 B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. HF 分子间的氢键表示为 D. 基态铯原子电子占据最高能级的电子云轮廓图： 5. 在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应： 下列说法正确的是 A. 苄氯是非极性分子 B. 电负性： C. 离子半径： D. X中15-冠与间存在离子键 6. 某同学进行以下实验： 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法正确的是 A. 腐蚀过程中有生成 B. 边缘处红色说明： C. 反应后中心区域溶液的pH>7 D. 反应过程中化学能完全转化为电能 7. 一般认为，含氧酸酸性强弱主要与两个因素有关：一是中心原子的电负性越大，酸性越强：一是中心原子所连接的“非羟基氧”数目越多，酸性越强。据此推断下列说法正确的是 A. 是一种二元强酸 B. 的分子结构是，它是一种三元弱酸 C. 、、的酸性依次增强 D. 某元素X形成的比的酸性强，氧化性也强 8. 一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A. X、Z的第一电离能： B. X、Y的简单氢化物的键角： C. 最高价含氧酸的酸性： D. X、Y、Z均能形成多种氧化物 9. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是 实验目的 方案设计 现象 结论 A 探究和浓反应后溶液呈绿色的原因 将通入下列溶液至饱和： ①浓 ②和HNO3，混合溶液 ①无色变黄色 ②蓝色变绿色 和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有 B 比较与结合的能力 向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加几滴溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合的能力： C 比较与的酸性 分别测定等物质的量浓度的与溶液的 前者小 酸性： D 探究温度对反应速率的影响 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 10. 一种吸收SO2再经氧化得到硫酸盐的过程如图所示。室温下，用溶液吸收 SO2，通入 SO2所引起的溶液体积变化和 H2O 挥发可忽略，吸收液中含硫物种的浓度 的电离常数分别为 已知SO2 溶液中含硫微粒摩尔分数如图所示。下列说法错误的是 A. “吸收”所得溶液中肯定存在： B. 若“吸收”所得溶液中=，则 C. pH=5时，“氧化”步骤中主要发生反应： D. pH=7时，吸收液中： 11. SO2晶胞是长方体，边长a≠b≠c，如图所示，设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 晶胞中SO2分子的取向相同 B. 1号和2号S原子间的核间距为 C. 每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有12个 D. 晶体的密度为 12. 中南大学刘又年团队提出发展炔烃、醛、胺等工业大宗原料和炉烟二氧化碳的四组分串联反应，来实现噁唑烷酮及其衍生物的高效合成，如图所示[Ph代表苯基(C6H5-)，Bn代表苯甲基下列叙述正确的是 A. 途径a和途径b的最终产物相同 B. 物质3 中含2个手性碳原子 C. 上述循环中，只断裂了σ键 D. 物质6在水中的溶解性大于物质5 13. 目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水，同时获得副产品 A 和B．其模拟工作原理如图所示(图右为“双极膜组”内部结构图)。M、N为离子交换膜，在直流电作用下，双极阴阳膜(BP)复合层间的解离成H+和OH-，作为H+和OH-的离子源。下列说法错误的是 A. M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜 B. X电极为阳极，电极反应式为 C. 电路中每生成 0.25 mol气体 a，理论上获得副产品 A 和 B各0.5mol D. “双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH) 14. 在恒容密闭容器中，将温度控制在一定范围内发生如下反应，且达到化学平衡状态。 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数(lg K)与温度的倒数()之间关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ的ΔH<0 B. 升高温度，c(NOCl)增大 C. 反应Ⅲ的 D. 升高温度，反应Ⅲ的平衡正向移动 二、非选择题(本题共4 小题，共58分) 15. 天然丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成： （1）丙烯的分子式为______，丙烯分子中碳原子的杂化方式为_____。 （2）由乙烯生成有机物A 的化学反应的类型是______________。 （3）有机物 B中含有的官能团是___________________(填名称)。A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是_______________________，该反应的类型是__________________。 （4）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂。请用化学方程式表示上述聚合过程：________________________________________________。 16. 卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）激发态氟原子的电子排布式有________(填标号)。 a． b. c． d． （2）①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C 的一个______轨道与 Cl的3px 轨道形成C—Clσ键，并且 Cl的3pz轨道与C的2pz轨道形成3中心4电子的大π键()；一氯乙炔中的大π键与此类似。 ②一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C—Cl键长的顺序是_____________________________________，理由：(i)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C—Cl的键长越短；(Ⅱ)_________________________。 （3）卤化物CsICl2 受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体 X 和红棕色液体Y。X为_______________。解释X的熔点比 Y高的原因：______________________________。 （4）α-AgI晶体中作体心立方堆积(如图所示)，Ag+主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下，Ag+不需要克服太大的阻力即可发生迁移，因此，α -AgI的晶体在电池中可作为________________。已知阿伏加德罗常数为 NA，则α-AgI晶体的摩尔体积 Vm=________________(列出算式) 17. 某工厂采用辉铋矿(主要成分为 含有 杂质)与软锰矿(主要成分为 联合焙烧法制备BiOCl和，工艺流程如下： 已知：①焙烧时过量的 MnO2 分解为 转变为 ； ②金属活动性： Fe>(H)>Bi>Cu； ③相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀 pH 完全沉淀 pH Fe2+ 6.5 8.3 Fe3+ 1.6 2.8 Mn2+ 8.1 10.1 回答下列问题： （1）为提高焙烧效率，可采取的措施为__________(填标号)。 a．进一步粉碎矿石 b．鼓入适当过量的空气 c．降低焙烧温度 （2）在空气中单独焙烧生成，反应的化学方程式为______________________。 （3）“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出Bi3+和 ②作还原剂；③______________。 （4）滤渣的主要成分为_______________(填化学式)。 （5）生成气体 A 的离子方程式为___________________________。 （6）加入金属 Bi 的目的是_______________________________。 （7）将100 kg辉铋矿进行“联合焙烧”，“转化”时消耗1.1 kg金属 Bi，假设其余各步损失不计，干燥后称量BiOCl产品质量为32kg，滴定测得产品中 Bi的质量分数为78.5%。则辉铋矿中 Bi 元素的质量百分数为____________(保留到小数点后2位)。 18. 水煤气变换 是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题： （1）Shibata 曾做过下列实验： ①使纯 H2缓慢地通过处于721℃下的过量氧化钴[CoO(s)]，氧化钴部分被还原为金属钴(Co)，平衡后气体中 H2的物质的量分数为0.0250。 ②在同一温度下用CO还原 CoO(s)，平衡后气体中 CO的物质的量分数为0.0192。 根据上述实验结果判断，还原 CoO(s)为 Co(s)的倾向是CO________(填“大于”或“小于”)H2。 （2）721℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中 H2的物质的量分数为________(填标号)。 A．<0.25 B．0.25 C．0.25~0.50 D．0.50 E．>0.50 （3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面的物种用*标注。 可知水煤气变换的ΔH________(填“大于”“等于”或“小于”)0，该历程中最大能垒(活化能)E正=__________eV，写出该步骤的化学方程式：_________________________________。 （4）Shoichi研究了 467 ℃、489 ℃时水煤气变换中 CO 和 H2分压随时间变化关系如图所示，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的 pH2O和 pCO相等、pCO2和pH2相等。 计算曲线 a的反应在 30~90 min内的平均速率v=____________kPa/min(保留 2 位有效数字)。467 ℃时 pH2随时间变化关系的曲线是____；489℃时pCO随时间变化关系的曲线是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二寒假作业反馈检测 化学 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 O~16 S~32 Bi~209 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是 A. “84”消毒液显碱性的原因： B. 高铁“复兴号”车厢连接关键部位所使用的增强聚四氟乙烯板属于有机高分子材料 C. 我国研发的北斗导航卫星，其计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅 D. 在酸性土壤中成长的绣球花常呈蓝色，在碱性土壤中常呈粉红色；若想获得蓝色花朵，可在土壤中施用适量的碳酸氢钠 【答案】B 【解析】 【详解】A．的水解为可逆过程，离子方程式应使用可逆符号而非等号：，A错误； B．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚得到，属于有机高分子材料，B正确； C．计算机芯片的材料是高纯度单质硅，二氧化硅是光导纤维的主要原料，C错误； D．蓝色绣球花需生长在酸性土壤中，碳酸氢钠溶液呈碱性，施用后会使土壤碱性增强，花朵呈粉红色，D错误； 故选B。 2. 下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 A. CO2与SO2 B. C2H4与C2H2 C. BeCl2与BF3 D. H2O与H3O+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2为sp杂化，SO2为sp2杂化，A项不符合题意； B．C2H4为sp2杂化，C2H2为sp杂化，B项不符合题意； C．BeCl2为sp杂化，BF3为sp2杂化，C项不符合题意； D．H2O与H3O+为sp3杂化，D项符合题意； 故选D。 3. 某同学设计以下实验，探究简单配合物的形成和转化。 下列说法错误的是 A. ②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质 B. ③中现象说明配体与的结合能力： C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小 D. 若向⑤中加入稀硫酸，同样可以得到黄绿色溶液 【答案】D 【解析】 【分析】该实验过程中，相关物质转化如下：。 【详解】A．②中沉淀为，④中沉淀为，二者不是同一物质，故A项说法正确； B．③中含有的溶质为，Cu2+与NH3中N原子形成配位键，而未与H2O中O形成配位键，说明配体结合能力：NH3>H2O，故B项说法正确； C．为离子化合物，属于强极性物质，乙醇属于极性相对低的有机物，向的水溶液中加入乙醇，扩大了溶质与溶剂的极性差，使得在水溶液中析出，即在乙醇中的溶解度小于在水中，故C项说法正确； D．由于⑥中溶液呈黄绿色是由于含有，因此向⑤中加入稀硫酸无法得到黄绿色溶液，故D项说法错误； 综上所述，说法错误的是D项。 4. 下列化学用语表述正确的是 A. H2O2的球棍模型为 B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. HF 分子间的氢键表示为 D. 基态铯原子电子占据最高能级的电子云轮廓图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的球棍模型为，并非直线形，图示为直线型结构，与实际不符，A错误； B．邻羟基苯甲醛的分子内氢键是羟基中与相连的，和醛基中的形成的，图示应为，B错误； C．分子间氢键可表示为，氢键具有方向性，、、三个原子应尽可能共直线，应为，C错误； D．基态铯原子的价电子排布为，电子占据的最高能级为，能级的电子云轮廓图为球形，与图示一致，D正确； 故选D。 5. 在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应： 下列说法正确的是 A. 苄氯是非极性分子 B. 电负性： C. 离子半径： D. X中15-冠与间存在离子键 【答案】C 【解析】 【详解】A．苄氯分子含有饱和C原子，且饱和碳原子连有三种不同的基团，分子空间结构不对称，故苄氯为极性分子，A错误； B．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性：，B错误； C．电子层结构相同时，离子半径随原子序数增大而减小，故离子半径：，C正确； D．15-冠-5是分子，与阳离子之间不存在离子键，二者通过非共价键形成超分子，D错误； 故选C。 6. 某同学进行以下实验： 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法正确的是 A. 腐蚀过程中有生成 B. 边缘处红色说明： C. 反应后中心区域溶液的pH>7 D. 反应过程中化学能完全转化为电能 【答案】C 【解析】 【详解】A．取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和的食盐水，铁皮发生吸氧腐蚀，没有生成，A错误； B．铁片发生吸氧腐蚀，Fe电极方程式为：，边缘处红色得原因是二价铁被空气中的氧气氧化为三价铁，B错误； C．铁片发生吸氧腐蚀，反应后中心区域溶液呈碱性，pH>7，C正确； D．铁皮发生吸氧腐蚀得原理是原电池，但化学能不能完全转化为电能，D错误； 故选C。 7. 一般认为，含氧酸酸性强弱主要与两个因素有关：一是中心原子的电负性越大，酸性越强：一是中心原子所连接的“非羟基氧”数目越多，酸性越强。据此推断下列说法正确的是 A. 是一种二元强酸 B. 的分子结构是，它是一种三元弱酸 C. 、、的酸性依次增强 D. 某元素X形成的比的酸性强，氧化性也强 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据结构简式，该有机物为乙二酸，有两个羧基且部分电离为二元弱酸，A错误； B．次磷酸分子的结构简式中能电离的只有一个氢，应该是一元弱酸，B错误； C．偏磷酸HPO3的结构为， HClO3的结构为，中心原子电负性Cl＞P，使O-H键更容易断开，则更容易电离酸性就越强，则HPO3酸性小于HClO3， HClO4的结构是 ，有3个非羟基氧，则HPO3、 HClO3、HClO4的酸性依次增强，C正确； D．比如次氯酸同时具有弱酸性和强氧化性，HClO的氧化性比HClO3和HClO4都强，D错误； 故选C。 8. 一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A. X、Z的第一电离能： B. X、Y的简单氢化物的键角： C. 最高价含氧酸的酸性： D. X、Y、Z均能形成多种氧化物 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y价电子数相等，X、Y属于同一主族，且X形成5个键，Y形成3个键，基态Y的轨道半充满，则X为P元素，Y为N元素，X、Z电子层数相同， Z的最外层只有1个未成对电子，Z形成1个键，Z为Cl元素，以此分析。 【详解】A．第一电离能同周期从左到右有增大趋势，第一电离能：Cl>P，A错误； B．X、Y的简单氢化物分别为：PH3和NH3，二者中心原子杂化方式相同，孤电子对数相同，电负性：N>P，共用电子对距N近，成键电子对斥力N-H大于P-H，键角：NH3>PH3，B错误； C．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸酸性越强，非金属性：Cl>N>P，酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，C错误； D．P、N、Cl均能形成多种氧化物，D正确； 答案选D。 9. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是 实验目的 方案设计 现象 结论 A 探究和浓反应后溶液呈绿色的原因 将通入下列溶液至饱和： ①浓 ②和HNO3，混合溶液 ①无色变黄色 ②蓝色变绿色 和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有 B 比较与结合的能力 向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加几滴溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合的能力： C 比较与的酸性 分别测定等物质的量浓度的与溶液的 前者小 酸性： D 探究温度对反应速率的影响 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu和浓HNO3反应后生成二氧化氮，探究其溶液呈绿色的原因可以采用对比实验，即将NO2通入①浓HNO3，②Cu(NO3)2和HNO3混合溶液至饱和，现象与原实验一致，可以说明Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2，故A正确； B．向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡，溶液颜色无明显变化，铁没有与SCN-结合而与F-结合，说明结合Fe3+的能力：F->SCN-，故B正确； C．不应该分别测定等物质的量浓度的与溶液的，因为铵根离子也要水解，且同浓度与的铵根离子浓度不等，不能比较，并且亚硫酸的酸性大于氢氟酸，结论也不对，故C错误； D．探究温度对反应速率的影响，只保留温度一个变量，温度高的溶液中先出现浑浊，能说明温度升高，反应速率加快，故D正确； 故选C。 10. 一种吸收SO2再经氧化得到硫酸盐的过程如图所示。室温下，用溶液吸收 SO2，通入 SO2所引起的溶液体积变化和 H2O 挥发可忽略，吸收液中含硫物种的浓度 的电离常数分别为 已知SO2 溶液中含硫微粒摩尔分数如图所示。下列说法错误的是 A. “吸收”所得溶液中肯定存在： B. 若“吸收”所得溶液中=，则 C. pH=5时，“氧化”步骤中主要发生反应： D. pH=7时，吸收液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．采用NaOH溶液吸收SO2，得到Na2SO3溶液或NaHSO3溶液或二者的混合溶液，所得溶液的阳离子为、，阴离子为、、，该式子为电荷守恒式，A正确； B．用0.1mol⋅L-1NaOH溶液吸收SO2，若“吸收”所得溶液中，溶液中Na和S的物质的量浓度相等，该溶液为NaHSO3溶液，的电离和水解均为微弱过程，溶液中主要含硫微粒为，故，B错误； C．由微粒摩尔分数图可知，pH=5时含硫微粒主要为，被氧化为，离子方程式书写正确，C正确； D．pH=7时，结合电荷守恒得；由，代入得，因此，D正确； 故选B。 11. SO2晶胞是长方体，边长a≠b≠c，如图所示，设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 晶胞中SO2分子的取向相同 B. 1号和2号S原子间的核间距为 C. 每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有12个 D. 晶体的密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．从晶胞图示可直接观察到不同位置的​分子的朝向并不一致，分子取向不同，A错误； B．1号、2号S原子位于晶胞棱心，二者之间的距离为晶胞面对角线的一半，距离应为，B正确； C．该晶胞为长方体，边长，三个轴向上的相邻S原子间距不相等，因此每个S原子周围等距且紧邻的S原子数远小于12，C错误； D．分子位于晶胞的棱心和体心，总分子数为。因此晶胞总质量为；晶胞体积为，故晶体的密度为，D错误； 故选B。 12. 中南大学刘又年团队提出发展炔烃、醛、胺等工业大宗原料和炉烟二氧化碳的四组分串联反应，来实现噁唑烷酮及其衍生物的高效合成，如图所示[Ph代表苯基(C6H5-)，Bn代表苯甲基下列叙述正确的是 A. 途径a和途径b的最终产物相同 B. 物质3 中含2个手性碳原子 C. 上述循环中，只断裂了σ键 D. 物质6在水中的溶解性大于物质5 【答案】A 【解析】 【详解】A．途径a生成的中间产物2后续参与反应最终得到目标产物6，途径b生成的中间产物5后续参与反应最终也得到6，二者最终产物相同，A正确； B．手性碳原子是连有4种不同基团的饱和碳原子，物质3中仅连接、、和的1个碳原子为手性碳，B错误； C．反应过程中、炔烃参与反应，物质4转化为物质6时，均会断裂键，并非只断裂键，C错误； D．物质5含有羟基、羧基，可与水分子形成氢键，亲水性较强；物质6无羟基、羧基等强亲水基团，疏水的基团占比高，在水中的溶解性小于物质5，D错误； 故选A。 13. 目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水，同时获得副产品 A 和B．其模拟工作原理如图所示(图右为“双极膜组”内部结构图)。M、N为离子交换膜，在直流电作用下，双极阴阳膜(BP)复合层间的解离成H+和OH-，作为H+和OH-的离子源。下列说法错误的是 A. M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜 B. X电极为阳极，电极反应式为 C. 电路中每生成 0.25 mol气体 a，理论上获得副产品 A 和 B各0.5mol D. “双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH) 【答案】C 【解析】 【分析】在双极膜组的左侧区域，由离子移动方向可知，X电极为电解池的阳极，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑；Y电极为阴极，电极反应式为：2H++2e-=H2↑，电解总反应为2H2O+2Cl-Cl2↑+H2↑+2OH-。精制盐水中Na+经过M离子交换膜移向产品A室，与BP双极膜中转移过来的OH-结合生成NaOH，所以M膜为阳离子交换膜，Cl-经过N离子交换膜移向产品B室，与BP双极膜中转移过来的H+结合生成HCl，所以N膜为阴离子交换膜，据此分析解答。 【详解】A．可透过M膜进入产品A室与结合为，故M为阳离子交换膜；可透过N膜进入产品B室与结合为，故N为阴离子交换膜，A正确； B．X电极为阳极，失电子生成，电极反应：，B正确； C．生成0.25 mol气体a（）时转移电子为，理论上1个双极膜组生成、各0.5 mol，但根据题图，该电池存在多个“电极膜组”，C错误； D．双极膜可解离出和，盐溶液中与结合得，与结合得，可用于制备对应酸和碱，D正确； 故选C。 14. 在恒容密闭容器中，将温度控制在一定范围内发生如下反应，且达到化学平衡状态。 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数(lg K)与温度的倒数()之间关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ的ΔH<0 B. 升高温度，c(NOCl)增大 C. 反应Ⅲ的 D. 升高温度，反应Ⅲ的平衡正向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，减小即温度升高时，减小，说明反应I平衡逆向移动，正反应为放热反应，，A正确； B．升高温度，反应I（放热反应）平衡逆向移动，消耗；反应Ⅱ的随温度升高而增大，说明反应Ⅱ为吸热反应，升高温度平衡正向移动，也消耗，故减小，B错误； C．根据盖斯定律，反应I+反应Ⅱ得到反应Ⅲ，故平衡常数，C正确； D．，根据图像取点计算可知，升高温度时（图像从右向左），增大，增大，说明反应Ⅲ平衡正向移动，D正确； 故选B。 二、非选择题(本题共4 小题，共58分) 15. 天然丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成： （1）丙烯的分子式为______，丙烯分子中碳原子的杂化方式为_____。 （2）由乙烯生成有机物A 的化学反应的类型是______________。 （3）有机物 B中含有的官能团是___________________(填名称)。A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是_______________________，该反应的类型是__________________。 （4）久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂。请用化学方程式表示上述聚合过程：________________________________________________。 【答案】（1） ①. ②. （2）加成反应 （3） ①. 碳碳双键和羧基 ②. ③. 取代反应(或酯化反应) （4）nCH2=CHCOOCH2CH3 【解析】 【分析】CH2=CH2与H2O发生加成反应产生A是乙醇：CH3CH2OH，CH2=CHCH3与O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生有机物B是丙烯酸：CH2=CHCOOH，B与A在一定条件下发生酯化反应产生丙烯酸乙酯和水。据此分析解答。 【小问1详解】 丙烯的结构简式为​，含3个C、6个H，分子式为；碳碳双键两端的2个碳原子为杂化，饱和甲基上的碳原子为杂化。 【小问2详解】 A是乙醇；乙烯和无机物M（水）在催化剂作用下生成乙醇，属于加成反应。 【小问3详解】 有机物B是丙烯经催化氧化得到的丙烯酸（），含有的官能团为碳碳双键和羧基；A（乙醇）和B（丙烯酸）在加热、催化条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，化学方程式是，该反应的类型是取代反应(或酯化反应)。 【小问4详解】 CH2=CHCOOCH2CH3分子中含有不饱和的碳碳双键，久置自身会发生聚合反应，产生聚丙烯酸乙酯，该反应的化学方程式为：nCH2=CHCOOCH2CH3 。 16. 卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）激发态氟原子的电子排布式有________(填标号)。 a． b. c． d． （2）①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C 的一个______轨道与 Cl的3px 轨道形成C—Clσ键，并且 Cl的3pz轨道与C的2pz轨道形成3中心4电子的大π键()；一氯乙炔中的大π键与此类似。 ②一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C—Cl键长的顺序是_____________________________________，理由：(i)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C—Cl的键长越短；(Ⅱ)_________________________。 （3）卤化物CsICl2 受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体 X 和红棕色液体Y。X为_______________。解释X的熔点比 Y高的原因：______________________________。 （4）α-AgI晶体中作体心立方堆积(如图所示)，Ag+主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下，Ag+不需要克服太大的阻力即可发生迁移，因此，α -AgI的晶体在电池中可作为________________。已知阿伏加德罗常数为 NA，则α-AgI晶体的摩尔体积 Vm=________________(列出算式) 【答案】（1）ad （2） ①. 杂化 ②. 一氯乙烷 > 一氯乙烯 > 一氯乙炔 ③. 一氯乙烯和一氯乙炔分子中存在大键，Cl参与形成的大π键越多，形成的C-Cl的键长越短 （3） ①. ②. 为离子晶体，为分子晶体，离子键的强度大于分子间作用力 （4） ①. 电解质（或离子导体） ②. 【解析】 【小问1详解】 氟原子的原子序数为9，其基态电子排布式为。a项中2p轨道上的1个电子跃迁到3s轨道，属于激发态氟原子；b项核外共有10个电子，不是氟原子；c项核外共有8个电子，不是氟原子；d项中2p轨道上的2个电子跃迁到3p轨道，属于激发态氟原子。故选ad。 【小问2详解】 ①一氯乙烯()中双键碳原子采取杂化，因此C的一个杂化轨道与Cl的轨道形成键。 ②一氯乙烷、一氯乙烯、一氯乙炔中碳原子分别采取、、杂化，s成分依次增多，键长依次变短；此外，根据题意，一氯乙烯和一氯乙炔中Cl的p轨道与C的p轨道形成了大键，使键具有一定的双键性质，Cl参与形成的大π键越多，形成的C-Cl的键长越短。因此键长顺序为：一氯乙烷 > 一氯乙烯 > 一氯乙炔。 【小问3详解】 受热发生非氧化还原反应，各元素化合价保持不变，分解生成无色晶体和红棕色液体，故X为。是离子晶体，熔化时需要破坏较强的离子键；而是分子晶体，熔化时只需克服较弱的分子间作用力，因此的熔点比高。 【小问4详解】 在电场作用下不需要克服太大阻力即可发生迁移，说明该晶体具有良好的离子导电性，在电池中可作为电解质。由晶胞结构可知，作体心立方堆积，每个晶胞中的个数为，根据化学式可知，每个晶胞中含有2个。晶胞的体积，1 mol 包含个，相当于个晶胞，故晶体的摩尔体积。 17. 某工厂采用辉铋矿(主要成分为 含有 杂质)与软锰矿(主要成分为 联合焙烧法制备BiOCl和，工艺流程如下： 已知：①焙烧时过量的 MnO2 分解为 转变为 ； ②金属活动性： Fe>(H)>Bi>Cu； ③相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀 pH 完全沉淀 pH Fe2+ 6.5 8.3 Fe3+ 1.6 2.8 Mn2+ 8.1 10.1 回答下列问题： （1）为提高焙烧效率，可采取的措施为__________(填标号)。 a．进一步粉碎矿石 b．鼓入适当过量的空气 c．降低焙烧温度 （2）在空气中单独焙烧生成，反应的化学方程式为______________________。 （3）“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出Bi3+和 ②作还原剂；③______________。 （4）滤渣的主要成分为_______________(填化学式)。 （5）生成气体 A 的离子方程式为___________________________。 （6）加入金属 Bi 的目的是_______________________________。 （7）将100 kg辉铋矿进行“联合焙烧”，“转化”时消耗1.1 kg金属 Bi，假设其余各步损失不计，干燥后称量BiOCl产品质量为32kg，滴定测得产品中 Bi的质量分数为78.5%。则辉铋矿中 Bi 元素的质量百分数为____________(保留到小数点后2位)。 【答案】（1）ab （2） （3） 抑制金属离子水解 （4） （5） （6） 将还原为 （7） 24.02% 【解析】 【分析】辉铋矿与软锰矿联合焙烧时，转化为，转化为，过量的分解为，硫元素转化为；水浸后得到溶液；酸浸时加入浓盐酸，和溶解，氧化浓盐酸生成氯气，不溶形成滤渣；加入金属将还原为，最后调节pH使水解生成沉淀。 【小问1详解】 为提高焙烧效率，可采取的措施为：进一步粉碎矿石增大与氧气的接触面积；鼓入适当过量的空气 使燃烧更加充分，故选ab； 【小问2详解】 在空气中单独焙烧生成和二氧化硫，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 “酸浸”中由于铁离子、Bi3＋易水解，因此溶浸时加入过量浓盐酸的目的是防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀，提高原料的浸出率；过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；②作还原剂；③抑制金属离子水解； 【小问4详解】 由于SiO2不溶于酸和水中，故滤渣的主要成分为SiO2； 【小问5详解】 已知焙烧时过量​分解为​，中+3价Mn具有氧化性，在酸性条件下可以将氧化为​（气体A），自身被还原为，配平得到对应离子方程式； 【小问6详解】 根据金属活动性，Bi的还原性弱于Fe，可发生反应；调pH=2.6时已经开始沉淀，而开始沉淀的pH为6.5，不会在该pH下沉淀，故加入金属Bi将Fe3+转化为Fe2+，形成氯化亚铁溶液； 【小问7详解】 根据质量守恒定律，产品中元素的总质量等于辉铋矿中元素的质量与加入的金属的质量之和。产品中元素的总质量为，其中加入的金属质量为，则辉铋矿中含有元素的质量为。因此，辉铋矿中元素的质量百分数为。 18. 水煤气变换 是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题： （1）Shibata 曾做过下列实验： ①使纯 H2缓慢地通过处于721℃下的过量氧化钴[CoO(s)]，氧化钴部分被还原为金属钴(Co)，平衡后气体中 H2的物质的量分数为0.0250。 ②在同一温度下用CO还原 CoO(s)，平衡后气体中 CO的物质的量分数为0.0192。 根据上述实验结果判断，还原 CoO(s)为 Co(s)的倾向是CO________(填“大于”或“小于”)H2。 （2）721℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中 H2的物质的量分数为________(填标号)。 A．<0.25 B．0.25 C．0.25~0.50 D．0.50 E．>0.50 （3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面的物种用*标注。 可知水煤气变换的ΔH________(填“大于”“等于”或“小于”)0，该历程中最大能垒(活化能)E正=__________eV，写出该步骤的化学方程式：_________________________________。 （4）Shoichi研究了 467 ℃、489 ℃时水煤气变换中 CO 和 H2分压随时间变化关系如图所示，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的 pH2O和 pCO相等、pCO2和pH2相等。 计算曲线 a的反应在 30~90 min内的平均速率v=____________kPa/min(保留 2 位有效数字)。467 ℃时 pH2随时间变化关系的曲线是____；489℃时pCO随时间变化关系的曲线是________。 【答案】（1）大于 （2）C （3） ①. 小于 ②. 2.02 ③. (或) （4） ①. 0.0047 ②. b ③. d 【解析】 【小问1详解】 由题给信息①可知，，，由题给信息②可知，，。相同温度下，平衡常数越大，反应倾向越大，故还原氧化钴的倾向更大； 【小问2详解】 第(1)问和第(2)问的温度相同，利用盖斯定律，由(ⅱ)—(ⅰ)得，。设起始时、的物质的量都为，容器体积为，在下，反应达平衡时的物质的量为。，，解得，氢气物质的量分数：，答案选C； 【小问3详解】 观察起始态物质的相对能量与终态物质的相对能量知，终态物质相对能量低于始态物质相对能量，说明该反应是放热反应，。过渡态物质相对能量与起始态物质相对能量相差越大，活化能越大，由题图知，最大活化能，该步起始物质为，产物为； 【小问4详解】 由题图可知，内。由（2）中分析得出时H2的物质的量分数介于0.25~0.5，CO的物质的量分数介于0~0.25，该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动， 故467 ℃、489 ℃时H2的分压始终高于CO的分压，据此可将图分成两部分： 由此可知，a、b表示的是H2的分压，c、d表示的是CO的分压，该反应为放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，CO分压增加，H2分压降低，故467℃时和随时间变化关系的曲线分别是b、c；489℃时和随时间变化关系的曲线分别是a、d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $