内容正文:
云南省玉溪市元江县2025—2026学年高二年级上学期期末考试
化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Na 23 Ag 108
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题: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. 以下措施中,能使溶液中减小,增大的是
A. 升高温度 B. 加入少量
C. 加入少量 D. 加水稀释
2. 已知水的电离方程式:。下列叙述中,正确的是
A. 升高温度,增大,不变
B. 向水中加入氨水,平衡向逆反应方向移动,降低
C. 向水中加入少量硫酸,增大,不变
D. 向水中加入少量固体,平衡向逆反应方向移动,降低
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 加入苯酚显紫色的溶液:Cu2+、 NH4+、 Cl-、SCN-
B. 无色透明的溶液:Na+、 Fe2+、、
C. =10-2 mol/L的溶液:K+、Na+、 、CH3COO-
D. 能使酚酞变红的溶液:Mg2+、 Ba2+、ClO-、 I-
4. 25℃、101kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成一摩尔液态水的反应热,石墨的燃烧热 ,乙醇的燃烧热。下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
5. 下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. ,把球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
B. 用饱和除去中的HCl,可减少的损失
C. 对,平衡体系增大压强可使颜色变深
D. 向含有的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅或褪去
6. 下列事实一定能说明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是( )
①常温下HNO2溶液中存在的微粒有:H+、NO、HNO2,OH-、H2O
②用HNO2溶液做导电性实验,灯泡很暗
③10mL1 mol∙L−1HNO2溶液恰好与10mL1 mol∙L−1NaOH溶液完全反应
④0.1 mol∙L−1HNO2溶液的c(H+)<0.1 mol∙L−1
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
7. 燃料电池装置如图所示,下列说法错误的是
A. 电池工作时,得到电子,发生还原反应
B. 电极b上的电极反应式为
C. 燃料电池能量之间的转化是由电能转化为化学能
D. 电池工作时,溶液中的向电极a迁移
8. 下列各项叙述不正确的是
A. 若21号元素的基态原子电子排布式为,则违反了构造原理
B. 若硫原子核外电子排布图为 则违反了泡利原理
C. 若磷原子核外电子排布图为 则违反了洪特规则
D. 原子的电子排布式由能释放特定能量产生发射光谱
9. 某软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图所示。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z 的简单氢化物常用作制冷剂,W 和 Q 同主族。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:Q>M>W>X
B. 实验室中用CS2洗涤残留在试管壁上的 Q 单质,利用了 Q 单质的还原性
C. 加热条件下 W 单质可与X 单质化合生成 X2W2
D. 简单氢化物的沸点:X>W>Z>Y
10. 下列说法正确的是(其中NA表示阿伏伽德罗常数的值)
A. NH3分子构型为三角锥形,推出BF3也为三角锥形
B. CO2和SO2都是由极性键构成的极性分子
C. 1mol CH3CH=CH2中含有的σ键为8NA
D. 25℃时,Ksp(BaSO4)=l×10-10,则BaSO4饱和溶液中Ba2+数目为l×10-5NA
11. 在气态和液态时,分子骨架结构与各原子所在位置如图所示,下列关于分子的说法正确的是
A. 分子中5个P—Cl键键能完全相同
B. 键角(∠Cl—P—Cl)有60°、90°、120°、180°四种
C. 每个原子都达到8电子稳定结构,且为非极性分子
D. 的二溴代物共有3种同分异构体
12. 在容积不变的密闭容器中,将与混合加热到一定温度,发生反应,反应达到平衡时,该反应的平衡常数K为1.0。下列说法正确的是
A. 该反应的平衡常数表达式为
B. 反应达到平衡时,
C. 的平衡转化率为
D. 不管反应进行到何种程度,容器中原子个数之比保持不变
13. 25℃,给两种一元酸HA和HB的溶液分别加水稀释,溶液中c(H+)的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. HA是强酸,HB是弱酸
B. 在x点:c(A-)=c(B-)
C. 稀释前,c(HB)=10c(HA)
D. 等体积的x点两溶液分别与足量锌粉反应产生等量H2
14. 常温下 0.1mol/L 的四种盐溶液的 pH 如下表,下列叙述正确的是
NaClO
Na2CO3
NaHCO3
NaHC2O4
pH
10.3
11.6
8.3
2.7
A. 向 NaClO 溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红后不会褪色
B. NaHCO3溶液中 HCO的电离程度大于水解程度
C. Na2CO3和 NaHCO3溶液中均存在以下关系:
D. NaHC2O4溶液中,
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题
15. 氮元素可形成许多结构和性质特殊的化合物。回答下列问题:
(1)基态N原子的核外电子运动状态有________种;由氮元素形成的三种微粒:① ② ③。下列叙述正确的是________(填标号)。
A.微粒半径: B.失去一个电子所需最低能量:
C.电子排布属于激发态的是:③ D.得电子能力:
(2)的空间结构为________,中心原子的杂化方式为________,分子的键角________(填“>”“<”或“=”);水解生成具有强烈杀菌作用的物质,已知电负性,其水解的化学方程式为________。
(3)的熔点________(填“高于”或“低于”),主要原因是________________;已知烷基的推电子效应强于H,与结合能力更强的是________。
16. Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种_____(填字母)。
A.吸收光谱 B.发射光谱
(2)下列Mg原子的核外电子排布式中,能量最高的是_____(填序号)
a. b. c. d.
(3)基态Ti原子核外共有_____种运动状态不同的电子,最高能层电子的电子云轮廓形状为_____,其价电子轨道表示式为_____。
(4)N、O、Mg元素的前3级电离能如表所示:
元素
X
737.7
1450.7
7732.7
Y
1313.9
3388.3
5300.5
Z
1402.3
2856.0
4578.1
X、Y、Z中为N元素的是_____,判断理由是_____。
(5)用琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成,从结构角度来看,易被氧化成的原因是_____,与的离子半径大小关系为:_____(填“大于”或“小于”)。
17. 回答下列问题。
(1)如图是和反应生成和过程中的能量变化示意图。请写出和反应的热化学方程式__________。
(2)用如图所示装置进行中和热的测定实验。
①仪器A的名称是__________,碎泡沫塑料的作用是__________。
②若实验过程中,未加塑料盖板,则实验测出的__________(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
③理论上强酸强碱的中和热为,写出表示稀硫酸和稀溶液反应的中和热的热化学方程式__________。
(3)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:
①甲醇蒸气完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水的热化学方程式为__________;
②的燃烧热为__________。
18. (1)电解饱和食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法,电解装置如图所示,图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过,请回答以下问题:
①图中A极要连接电源的______(填“正”或“负”)极。
②氢氧化钠溶液从图中_______(填“c”或“d”)位置流出。
③电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是_______。
(2)装置如图所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答:
①B极是电源的_____极,C极的电极反应式为_____,甲中溶液的pH____(填“变大”“变小”或“不变”)。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐_____ (填“变深”或“变浅”)。
②现用丙装置给铜件镀银,则H应该是_____(填“铜”或“银”)。常温下,当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/L(此时乙溶液体积为500mL),丙中镀件上析出银的质量为_____g。
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云南省玉溪市元江县2025—2026学年高二年级上学期期末考试
化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Na 23 Ag 108
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题: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. 以下措施中,能使溶液中减小,增大的是
A. 升高温度 B. 加入少量
C. 加入少量 D. 加水稀释
【答案】B
【解析】
【详解】A.升高温度,促进的电离,增大,增大,故A不选;
B.加入少量,增大,的电离平衡逆向移动,减小,故B选;
C.加入少量,的电离平衡正向移动,增大,增大,故C不选;
D.加水稀释,,促进的电离,增大,减小,故D不选;
故选B。
2. 已知水的电离方程式:。下列叙述中,正确的是
A. 升高温度,增大,不变
B. 向水中加入氨水,平衡向逆反应方向移动,降低
C. 向水中加入少量硫酸,增大,不变
D. 向水中加入少量固体,平衡向逆反应方向移动,降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.水的电离为吸热过程,升高温度,促进水的电离,和均增大,增大,减小,故A错误;
B. 向水中加入氨水,一水合氨电离出氢氧根离子,增大,平衡向逆反应方向移动,故B错误;
C. 向水中加入少量硫酸,硫酸电离出氢离子,增大,水的电离平衡逆向移动,减小,但温度不变,则不变,故C正确;
D. 向水中加入少量固体,醋酸电离出氢离子,增大,平衡向逆反应方向移动,故D错误
答案选C。
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 加入苯酚显紫色的溶液:Cu2+、 NH4+、 Cl-、SCN-
B. 无色透明的溶液:Na+、 Fe2+、、
C. =10-2 mol/L的溶液:K+、Na+、 、CH3COO-
D. 能使酚酞变红的溶液:Mg2+、 Ba2+、ClO-、 I-
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 加入苯酚显紫色的溶液说明含有Fe3+,SCN-与铁离子反应生成Fe(SCN)3,不能大量存在,A不符合题意;
B.含 Fe2+的溶液呈浅绿色,无色透明的溶液中不能存在,B不符合题意;
C. 根据公式可知,c(OH-)=10-2 mol/L的溶液,溶液呈碱性,离子相互间不反应,均能大量存在,C符合题意;
D. 能使酚酞变红的溶液显碱性,Mg2+与氢氧根生成Mg(OH)2沉淀,不能大量存在,D不符合题意;
答案为C。
【点睛】
4. 25℃、101kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成一摩尔液态水的反应热,石墨的燃烧热 ,乙醇的燃烧热。下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水发出的热量是57.3kJ/mol,但是生成BaSO4沉淀也要放热,A项错误;
B.,是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol液态水,所以,B项正确;
C.石墨的燃烧热的热化学方程式中应生成CO2,而不是CO,C项错误;
D.乙醇的燃烧热中生成的水为液态,D项错误;
答案选B。
5. 下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. ,把球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
B. 用饱和除去中的HCl,可减少的损失
C. 对,平衡体系增大压强可使颜色变深
D. 向含有的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅或褪去
【答案】C
【解析】
【详解】A.放在冰水中,温度降低, ,平衡向生成无色气体的方向移动,所以颜色变浅,可以用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.二氧化碳在水中存在化学平衡:,使用饱和时,由于HCl在水中溶解度很大,可以除去杂质,同时由于溶液中碳酸氢根浓度增大,化学平衡逆向移动,减少二氧化碳溶解度,可减少二氧化碳的损失,可以用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.该反应气体分子数不变,,而加压平衡并未移动,体系颜色加深是因为压缩体积使有色气体的浓度增大,不可以用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.铁离子与铁粉反应而浓度降低,使平衡逆向移动,溶液颜色变浅或褪去,可以用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选C。
6. 下列事实一定能说明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是( )
①常温下HNO2溶液中存在的微粒有:H+、NO、HNO2,OH-、H2O
②用HNO2溶液做导电性实验,灯泡很暗
③10mL1 mol∙L−1HNO2溶液恰好与10mL1 mol∙L−1NaOH溶液完全反应
④0.1 mol∙L−1HNO2溶液的c(H+)<0.1 mol∙L−1
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①常温下HNO2溶液中存在的微粒有:H+、NO、HNO2,OH-、H2O,还存在电解质分子,说明亚硝酸是部分电离,故①符合题意;
②不清楚HNO2溶液的浓度,不能根据导电性实验,灯泡很暗来判断电解质强弱,故②不符合题意;
③10mL1 mol∙L−1HNO2溶液恰好与10mL1 mol∙L−1NaOH溶液完全反应,两者物质的量相等,而且是1:1反应,不能说明亚硝酸是弱电解质,故③不符合题意;
④0.1 mol∙L−1HNO2溶液的c(H+)<0.1 mol∙L−1,说明亚硝酸部分电离,故④符合题意;因此C符合题意。
综上所述,答案为C。
7. 燃料电池装置如图所示,下列说法错误的是
A. 电池工作时,得到电子,发生还原反应
B. 电极b上的电极反应式为
C. 燃料电池能量之间的转化是由电能转化为化学能
D. 电池工作时,溶液中的向电极a迁移
【答案】C
【解析】
【详解】A.由分析可知,电池工作时,得到电子,发生还原反应,故A正确;
B.电极b上氨气中氮元素失去电子,生成氮气,电解液为NaOH溶液,电极反应为,故B正确;
C.燃料电池是由化学能转化为电能,C项错误;
D.原电池工作时,阳离子移向正极,故Na+向电极a移动,故D正确;
故答案选C。
8. 下列各项叙述不正确的是
A. 若21号元素的基态原子电子排布式为,则违反了构造原理
B. 若硫原子核外电子排布图为 则违反了泡利原理
C. 若磷原子核外电子排布图为 则违反了洪特规则
D. 原子的电子排布式由能释放特定能量产生发射光谱
【答案】B
【解析】
【详解】A.因为4s轨道能量比3d轨道能量还低,所以21号Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3,违反了能量最低原理,应该为1s22s22p63s23p63d14s2,故A正确;
B.所画的电子排布图中3p能级,在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同,违背了洪特规则,故B错误;
C.在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同,若磷原子核外电子排布图为 则违反了洪特规则,故C正确;
D.3s能级的能量大于2p能级的能量,原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4,能量降低低,所以能释放特定能量产生发射光谱,故D正确;
故选B。
9. 某软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图所示。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z 的简单氢化物常用作制冷剂,W 和 Q 同主族。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:Q>M>W>X
B. 实验室中用CS2洗涤残留在试管壁上的 Q 单质,利用了 Q 单质的还原性
C. 加热条件下 W 单质可与X 单质化合生成 X2W2
D. 简单氢化物的沸点:X>W>Z>Y
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z的简单氢化物常用作制冷剂,判断Z为N元素,W和Q同主族,通过结构可知Q有2个单键2个双键,故Q为S,W和Q同主族,W为O,Y连接4个单键,Y为C,Z为N,M为F,X为带一个正电荷的阳离子,原子序数最小,判断X为Li。
【详解】A. 简单离子的层数越多,质子数越小半径越大,所以S2->O2->F->Li+,简单离子半径:Q>W>M>X,故A错误;
B. 实验室中用CS2洗涤残留在试管壁上的S单质,利用了S单质易溶于CS2,不是还原性,故B错误;
C. 热条件下W单质O2,X单质为Li,锂在氧气中反应生成Li2O,不能化合生成Li2O2,故C错误;
D. X、W、Z、Y形成的简单氢化物分别为:LiH、H2O、NH3、CH4,其中LiH形成的是离子化合物,沸点最高,水分子间和氨气分子间形成氢键,沸点反常的高,氢化物的沸点高低顺序为:LiH>H2O>NH3>CH4,的沸点X>W>Z>Y,故D正确;
故选:D。
10. 下列说法正确的是(其中NA表示阿伏伽德罗常数的值)
A. NH3分子构型为三角锥形,推出BF3也为三角锥形
B. CO2和SO2都是由极性键构成的极性分子
C. 1mol CH3CH=CH2中含有的σ键为8NA
D. 25℃时,Ksp(BaSO4)=l×10-10,则BaSO4饱和溶液中Ba2+数目为l×10-5NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.NH3中N原子价层电子对数为,有一对未成键的孤对电子,分子空间构型是三角锥形;BF3分子中B原子价层电子对数为,分子空间构型是平面三角形,故A错误;
B.CO2中含有C=O极性键,SO2中S原子和O原子之间存在极性键,CO2为直线形分子、SO2为V形分子,前者为非极性分子、后者为极性分子,故B错误;
C.单键由1个σ键形成,双键由1个σ键和1个π键形成,1mol CH3CH=CH2含有的8molσ键,数目为8NA,故C正确;
D.25℃时,KSP(BaSO4)=l×10-10,则BaSO4饱和溶液中Ba2+浓度为l×10-5mol/L,溶液体积不知不能计算Ba2+数目,故D错误;
故选:C。
11. 在气态和液态时,分子骨架结构与各原子所在位置如图所示,下列关于分子的说法正确的是
A. 分子中5个P—Cl键键能完全相同
B. 键角(∠Cl—P—Cl)有60°、90°、120°、180°四种
C. 每个原子都达到8电子稳定结构,且为非极性分子
D. 的二溴代物共有3种同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.键长越短,键能越大,该分子中5个P—Cl键的键长不都相同,所以键能不完全相同,A错误;
B.上下两个顶点Cl与中心P原子形成的键角为180°,中间平面正三角形内∠Cl—P—Cl为120°,上(或下)顶点Cl与P、平面正三角形上的Cl形成的∠C—P—Cl为90°,所以键角(∠Cl—P—Cl)有90°、120°、180°三种,B错误;
C.CP原子最外层有5个电子,在该分子中形成5个共用电子对,所以中P原子的最外层电子数为10,不满足8电子稳定结构,C错误;
D.的二溴代物中Br的位置有3种情况:2个Br位于中间正三角形平面(∠Br—P—Br=120°),1个Br在中间正三角形平面、1个Br在顶点(∠Br—P—Br=90°),2个Br都在顶点(∠Br—P—Br=180°),D正确;
故选D。
12. 在容积不变的密闭容器中,将与混合加热到一定温度,发生反应,反应达到平衡时,该反应的平衡常数K为1.0。下列说法正确的是
A. 该反应的平衡常数表达式为
B. 反应达到平衡时,
C. 的平衡转化率为
D. 不管反应进行到何种程度,容器中原子个数之比保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】假设平衡时,CO转化了x mol,由题意列三段式如下:,则平衡常数K=,解得x=1.2 mol。
A.H2O此时为气态,也应写在平衡常数中,即K=,A错误;
B.由于体积未知,无法计算各物质的浓度,B错误;
C.平衡时,CO转化了1.2 mol,则CO转化率=,C错误;
D.根据原子守恒知,H、C、O的个数比始终等于起始三者个数之比,即6:2:5,D正确;
故答案选D。
13. 25℃,给两种一元酸HA和HB的溶液分别加水稀释,溶液中c(H+)的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. HA是强酸,HB是弱酸
B. 在x点:c(A-)=c(B-)
C. 稀释前,c(HB)=10c(HA)
D. 等体积的x点两溶液分别与足量锌粉反应产生等量H2
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,两溶液分别稀释到体积为原来的100倍,HB溶液中c(H+)变为原来的,HA溶液中c(H+)则变为原来的,据此推测HA是弱酸,HB是强酸,A错误;
B.x点两溶液的c(H+)相等,酸性相同,根据电荷守恒推知x点时c(A-)=c(B-),B正确;
C.HB是强酸,则c(HB)=0.1 mol·L-1;HA是弱酸,起始c(H+)=10-2 mol·L-1,则c(HA)>10-2 mol·L-1,故稀释前,c(HB)<10c(HA),C错误;
D.x点两溶液总酸度:c(HA)>c(HB),故等体积的x点两溶液分别与足量锌粉反应,HA溶液产生的H2多,D错误;
故选B。
14. 常温下 0.1mol/L 的四种盐溶液的 pH 如下表,下列叙述正确的是
NaClO
Na2CO3
NaHCO3
NaHC2O4
pH
10.3
11.6
8.3
2.7
A. 向 NaClO 溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红后不会褪色
B. NaHCO3溶液中 HCO的电离程度大于水解程度
C. Na2CO3和 NaHCO3溶液中均存在以下关系:
D. NaHC2O4溶液中,
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干信息可知,0.1mol/L NaClO溶液的pH=10.3,而酚酞溶液的变色范围式8.2~10,故向NaClO溶液中滴加酚酞溶液,故溶液变红,由于次氯酸根离子水解生成的次氯酸具有强氧化性,而是变红后的溶液又漂白而褪色,A错误;
B.0.1mol/L NaHCO3溶液的pH=8.3,故HCO的电离程度小于水解程度,B错误;
C.根据电荷守恒可知,Na2CO3和 NaHCO3溶液中均存在以下关系:,C正确;
D.0.1mol/L NaHC2O4溶液的pH=2.7,即HC2O电离大于水解,故,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题
15. 氮元素可形成许多结构和性质特殊的化合物。回答下列问题:
(1)基态N原子的核外电子运动状态有________种;由氮元素形成的三种微粒:① ② ③。下列叙述正确的是________(填标号)。
A.微粒半径: B.失去一个电子所需最低能量:
C.电子排布属于激发态的是:③ D.得电子能力:
(2)的空间结构为________,中心原子的杂化方式为________,分子的键角________(填“>”“<”或“=”);水解生成具有强烈杀菌作用的物质,已知电负性,其水解的化学方程式为________。
(3)的熔点________(填“高于”或“低于”),主要原因是________________;已知烷基的推电子效应强于H,与结合能力更强的是________。
【答案】(1) ①. 7 ②. AC
(2) ①. 直线形 ②. sp ③. > ④.
(3) ①. 低于 ②. 分子间存在氢键 ③.
【解析】
【小问1详解】
基态N原子的电子排布为1s22s22p3,共有7个电子,核外每个电子运动状态均不同,则基态N原子的核外电子运动状态有7种;①为基态N原子,②为基态N+,③为激发态N原子,则:
A.③有3个电子层,半径最大,①、②具有相同的电子层数和核电荷数,核外电子数越多,微粒半径越大,则微粒半径:③>①>②,A正确;
B.①、②失去一个电子所需最低能量分别为基态N的第一电离能、第二电离能,第二电离能大于第一电离能,③为激发态N原子,能量高,失去一个电子所需最低能量比①小,则失去一个电子所需最低能量:②>①>③,B错误;
C.③为激发态N原子,则电子排布属于激发态的是:③,C正确;
D.微粒半径:①>②,则原子核对最外层电子吸引能力:①<②,所以得电子能力:①<②,D错误;
故选AC。
【小问2详解】
与CO2分子的原子个数都为3、价电子数都为16,两者互为等电子体,等电子体具有相同的空间结构,二氧化碳的空间结构为直线形,则的空间结构也为直线形,因为的空间结构为直线形,则中心原子的杂化方式为sp;NH3、NCl3分子中心原子相同,周围原子电负性大的键角小,因电负性:Cl>H,则NH3分子的键角>NCl3;NH2Cl水解生成具有强烈杀菌作用的物质(HClO),其水解的化学方程式为:;
【小问3详解】
N(CH3)3和CH3CH2CH2NH2互为同分异构体,支链越多,熔点越低,且CH3CH2CH2NH2可以形成分子间氢键,则N(CH3)3的熔点低于CH3CH2CH2NH2,主要原因是CH3CH2CH2NH2分子间存在氢键;烷基的推电子效应强于H,则CH3CH2CH2NH2中N原子的电负性大于NH3,所以结合H+能力更强的是CH3CH2CH2NH2。
16. Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种_____(填字母)。
A.吸收光谱 B.发射光谱
(2)下列Mg原子的核外电子排布式中,能量最高的是_____(填序号)
a. b. c. d.
(3)基态Ti原子核外共有_____种运动状态不同的电子,最高能层电子的电子云轮廓形状为_____,其价电子轨道表示式为_____。
(4)N、O、Mg元素的前3级电离能如表所示:
元素
X
737.7
1450.7
7732.7
Y
1313.9
3388.3
5300.5
Z
1402.3
2856.0
4578.1
X、Y、Z中为N元素的是_____,判断理由是_____。
(5)用琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成,从结构角度来看,易被氧化成的原因是_____,与的离子半径大小关系为:_____(填“大于”或“小于”)。
【答案】(1)B (2)b
(3) ①. 22 ②. 球形 ③.
(4) ①. Z ②. N原子价层电子排布式为,N与O相比,2p轨道处于半充满的稳定结构,故失去第一个电子较难,I1较大
(5) ①. Fe2+的价电子排布为3d6,易失去一个电子被氧化为形成半满状态更稳定 ②. 小于
【解析】
【小问1详解】
钠在火焰上灼烧,较高能级的电子跃迁到较低能级时释放能量,产生的黄光,是一种发射光谱,答案选B;
【小问2详解】
表示2p能级上的两个电子跃迁到3p能级,且3s上一个电子跃迁到3p能级上;表示2p能级上3个电子跃迁到3p能级上,因此相比a电子的能量较高;表示3s上一个电子跃迁到3p能级上,相比b电子的能量较低;表示基态Mg原子,能量最低;则能量最高的是,答案选b;
【小问3详解】
Ti为第22号元素,原子核外有22个电子,1个电子是一种运动状态,则基态Ti原子核外共有22种运动状态不同的电子;Ti的价电子排布式为,其最高能层为第四能层,所含4s能级的电子云轮廓形状为球形,价电子轨道表示式为;
【小问4详解】
根据表中信息,X的第三电离能远大于第二电离能,则X为Mg;Z的第一电离能大于Y,由于N原子价层电子排布式为,N与O相比,2p轨道处于半充满的稳定结构,故失去第一个电子较难,I1较大,因此Z为N;
【小问5详解】
的价电子排布为,易失去一个电子被氧化为,且形成半满状态,更加稳定,因此易被氧化成;核电荷数相同时,核外电子越多,半径越大,则半径大小关系为:小于。
17. 回答下列问题。
(1)如图是和反应生成和过程中的能量变化示意图。请写出和反应的热化学方程式__________。
(2)用如图所示装置进行中和热的测定实验。
①仪器A的名称是__________,碎泡沫塑料的作用是__________。
②若实验过程中,未加塑料盖板,则实验测出的__________(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
③理论上强酸强碱的中和热为,写出表示稀硫酸和稀溶液反应的中和热的热化学方程式__________。
(3)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:
①甲醇蒸气完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水的热化学方程式为__________;
②的燃烧热为__________。
【答案】(1)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH= -234kJ/mol
(2) ①. 玻璃搅拌器 ②. 保温,防止热量散失,减小实验误差 ③. 偏大 ④. NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol
(3) ①. CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.7kJ/mol ②. ∆H=-285.9 kJ•mol-1
【解析】
【小问1详解】
和反应的热化学方程式为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH=E1-E2=134 kJ/mol-368 kJ/mol=-234kJ/mol。
【小问2详解】
①仪器A的名称是玻璃搅拌器,碎泡沫塑料的作用是保温,防止热量散失,减小实验误差;
②若实验过程中,未加塑料盖板,所测热量Q偏小,该反应是放热反应,反应热偏大;
③理论上强酸强碱的中和热为,写出表示稀硫酸和稀溶液反应的中和热的热化学方程式为:NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol。
【小问3详解】
①已知:I ;Ⅱ ,反应I+反应Ⅱ可得CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-571.8 kJ/mol +-192.9 kJ/mol =-764.7kJ/mol;
②的燃烧热为1mol完全燃烧生成1mol H2O(l)放出的热量,的燃烧热为∆H= =-285.9 kJ•mol-1。
18. (1)电解饱和食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法,电解装置如图所示,图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过,请回答以下问题:
①图中A极要连接电源的______(填“正”或“负”)极。
②氢氧化钠溶液从图中_______(填“c”或“d”)位置流出。
③电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是_______。
(2)装置如图所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答:
①B极是电源的_____极,C极的电极反应式为_____,甲中溶液的pH____(填“变大”“变小”或“不变”)。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐_____ (填“变深”或“变浅”)。
②现用丙装置给铜件镀银,则H应该是_____(填“铜”或“银”)。常温下,当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/L(此时乙溶液体积为500mL),丙中镀件上析出银的质量为_____g。
【答案】 ①. 正 ②. d ③. 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ ④. 负 ⑤. 4OH-- 4e-=2H2O+O2↑ ⑥. 变小 ⑦. 变浅 ⑧. 铜 ⑨. 5.4
【解析】
【详解】(1)①由钠离子的移动方向可知,A电极为阳极,与直流电源正极相连,故答案为;正;
②由电解食盐水装置图可知,钠离子移向右边,B电极为阴极,与直流电源负极相连,水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气,同时破坏水的电离平衡,在阴极区云集大量氢氧根离子,则氢氧化钠溶液从图中d处流出,故答案为:d;
③电解饱和食盐水时,反应生成氢氧化钠、氢气和氯气,反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,故答案为:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;
(2)①将直流电源接通后,F极附近呈红色可知,F为电解池的阴极,则B为电源的负极,C为电解池的阳极,水电离出的氢氧根离子在阳极失去电子分氧化反应生成氧气,电极反应式为4OH-- 4e-=2H2O+O2↑;甲池电解硫酸铜溶液,电解时反应生成硫酸、铜和氧气,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小;氢氧化铁胶粒带正电荷,向阴极Y移动,则阳极X附近的颜色逐渐变浅,故答案为:负;4OH-- 4e-=2H2O+O2↑;减小;变浅;
②由图可知,G为电镀池的阳极,则丙装置给铜件镀银时,H为镀件铜;当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/L(此时乙溶液体积为500mL)时,电路中转移电子数目为0.1mol/L×0.5L=0.05mol,则铜镀件上析出银的质量为0.05mol×108g/mol=5.4g,故答案为:铜;5.4。
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