内容正文:
乌兰浩特一中2024~2025学年高二年级上学期期末考试化学试题
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75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.
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 P31 Ga70
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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. 下列电子排布图所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】能级能量由低到高顺序为,根据泡利原理,每个轨道最多只能容纳2个电子,且自旋相反,根据洪特规则,简并轨道(能级相同的轨道)中电子优先单独占据1个轨道,且自旋平行,能量最低,A项符合题意。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 中子数为20的氯原子:
B. 基态Mn原子的价层电子轨道排布图:
C. 基态N3-的电子排布式:1s22s22p3
D. 基态铍原子能量最高的原子轨道示意图:
【答案】B
【解析】
【详解】A.中子数为20的氯原子的质子数为17、质量数为37,核素符号为。A错误;
B.是基态原子的价层电子轨道排布图,B正确;
C.基态的轨道全充满,其电子排布式为,C错误;
D.基态铍原子核外电子排布式为,能量最高的原子轨道为,不是,故该轨道示意图错误,D错误;
故选B。
3. 下列说法错误的是
A. 可通过X-射线衍射实验区分和玻璃
B. 纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料
C. 属于离子化合物,不存在配位键
D. 21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配
【答案】C
【解析】
【详解】A.X-射线衍射实验可用于获取物质结构的有关信息,可以区分和玻璃,故A正确;
B.纳米材料之一的石墨烯具有良好的导电性,可作为新型电源的电极材料,故B正确;
C.属于离子化合物,由和Cl-构成,中存在配位键,故C错误;
D.冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,进行识别,21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配,故D正确;
故选C。
4. 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. 铍原子的核外电子排布图为,符合泡利原理
C. 基态Cr原子的价层电子排布式为,符合构造原理
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,A正确;
B.铍元素原子序数为4,1s和2s能级均只有一个原子轨道,核外电子排布图为,符合泡利原理,B正确;
C.基态Cr的价层电子排布式为,属于半充满稳定结构的特殊排布,并不符合构造原理,属于洪特规则的特例,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,D正确;
故选C。
5. 下列分子或离子的中心原子杂化方式正确的是
选项
分子或离子
中心原子杂化方式
A
sp
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.中心原子价层电子对数为,中心原子杂化方式为,A错误;
B.中心原子价层电子对数为,中心原子杂化方式为,B正确;
C.中心原子价层电子对数为,中心原子杂化方式为,C错误;
D.中心原子价层电子对数为,中心原子杂化方式为,D错误;
故选B。
6. 下列有关金属腐蚀和防护的说法,正确的是
A. 金属发生的化学腐蚀比电化学腐蚀要普遍得多
B. 钢铁发生吸氧腐蚀时,负极反应是
C. 可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀
D. 因为合金在潮湿的空气中易形成原电池,所以合金耐腐蚀性都比较差
【答案】C
【解析】
【详解】A.金属发生的电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多,金属中一般含有杂质,易形成原电池反应,发生电化学腐蚀,A错误;
B.钢铁发生吸氧腐蚀时,在负极失电子生成亚铁离子,则负极反应式是,B错误;
C.防止金属被氧化,金属应连接电源的负极,此方法为外加电流法,C正确;
D.不锈钢耐腐蚀,所以合金不一定耐腐蚀性都比较差,D错误;
故选C。
7. 现有四种元素基态原子的化学用语如表格所示:
①
②
③
④
[Ne]3s23p4
1s22s22p5
下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能:④>③>②>① B. 原子半径:④>③>②>①
C. 电负性:④>③>②>① D. 最高正化合价:④>③=②>①
【答案】A
【解析】
【分析】由题中信息可知①是S元素,②是P元素,③是N元素,④是F元素
【详解】A.同周期自左而右,第一电离能呈增大趋势,但P元素原子3p能级为半满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素;同主族自上而下第一电离能减弱,因此第一电离能:F>N>P>S,A正确;
B.同一周期从左到右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,原子半径:,B错误;
C.同一周期从左到右电负性逐渐增大,同一主族从上到下电负性逐渐减小,电负性:,C错误;
D.F无正化合价,D错误;
故选A。
8. 下列对分子结构及其性质的解释中,错误的是
A. 在中的溶解度很大,因其是非极性分子
B. 酸性:,因为F的电负性大,使-COOH中O-H极性增强
C. 羟基乙酸不具有手性,因其分子中不存在手性碳原子
D. 沸点:<,因为前者形成了分子间氢键
【答案】D
【解析】
【详解】A.在中的溶解度很大,因其是非极性分子,A正确;
B.的酸性强于是因为F的电负性大,使中极性增强,B正确;
C.羟基乙酸分子中没有手性碳原子,所以不属于手性分子,C正确;
D.的沸点低于是因为后者易形成分子间氢键,前者易形成分子内氢键,D错误;
故选D。
9. 向少量AgCl沉淀中滴入的氨水,振荡,生成而沉淀消失,形成澄清的无色溶液,下列说法错误的是
A. 基态氯原子价层电子排布式为
B. 氨水中与存在分子间氢键
C. 中中心离子是,配体是
D. 向澄清的无色溶液中加入溶液不会产生白色沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.基态氯原子价层电子排布式为,A正确;
B.中含有N-H键,中含有O-H键,氨气中N上有孤电子对,可以和中的H形成分子间氢键,B正确;
C. 中有空轨道,中N原子能提供孤电子对,则中心离子是,配体是,C正确;
D.再次加入溶液可与溶液中的产生白色沉淀,D错误;
故选D。
10. 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。
11. 常温下,相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则常温同体积同物质的量浓度的HCN和HClO溶液,下列有关说法错误的是
A. pH:HClO<HCN
B. 电离程度:HCN<HClO
C. 酸根离子浓度:
D. 与相同条件的NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
【答案】D
【解析】
【详解】A.强碱弱酸盐中阴离子水解程度越大,该阴离子对应酸的酸性越弱,pH越大,故HCN比HClO的酸性更弱,pH:HClO<HCN,A正确;
B.强碱弱酸盐中阴离子水解程度越大,该阴离子对应酸的酸性越弱,电离程度越弱,故电离程度:HCN<HClO,B正确;
C.同物质的量浓度的HCN和HClO,酸性:HCN<HClO,则,C正确;
D.由于都是一元酸,且物质的量浓度、体积均相同,分别与NaOH完全反应时,消耗NaOH的物质的量相同,D错误;
故选D。
12. 已知X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。其中X元素基态原子K层有1个未成对电子;Y元素原子第二能层的最高能级不同轨道上都有电子,且仅有1个未成对电子Z+的3d轨道处于全充满状态。下列各项叙述中错误的是
A. X、Y元素的电负性:Y>X
B. 基态Z原子的简化电子排布式为[Ar]3d94s2
C. 基态Y原子的轨道表示式为
D. 与X属同一主族的短周期元素中,第一电离能最小的是Na
【答案】B
【解析】
【分析】三种前四周期元素X、Y、Z且原子序数依次增大。X元素基态原子K层有1个未成对电子,即,X为氢元素;Y元素原子第二能层的最高能级不同轨道上都有电子,且仅有1个未成对电子,即核外电子排布为:,Y为氟元素;Z+的轨道处于全充满状态,即Z原子的核外电子排布为:,Z元素为铜元素;据此进行分析。
【详解】A.氟元素的电负性大于氢元素,因此电负性:Y>X,A正确;
B.基态Z原子的简化电子排布式为:,B错误;
C.基态氟原子的轨道表示式为:,C正确;
D.与X属同一主族的短周期元素中,第一电离能最小的是,D正确;
故答案选B。
13. 以铅蓄电池为电源可将转化为乙醇,其原理如图所示(电解所用电极材料均为惰性电极)。下列说法错误的是
A. 铅蓄电池放电时,向铅电极移动
B. 铅蓄电池正极的电极反应式为
C. 电解池阴极上的电极反应式为
D. 每生成,理论上铅蓄电池中需消耗
【答案】A
【解析】
【分析】由图,二氧化碳生成乙醇,碳化合价降低,则CO2得电子生成CH3CH2OH,发生还原反应,电解池中左侧电极为阴极,则a为负极,b为正极,电解池中右侧电极为阳极;
【详解】A.铅蓄电池放电时,该电池为原电池,阳离子移向正极,即向正极二氧化铅移动,A项错误;
B.铅蓄电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅,电极反应式为,B项正确;
C.根据图中信息可知,电解池阴极上二氧化碳得电子产生乙醇,电极反应式为,C项正确;
D.根据B项、C项电极反应式可知,,则每生成1.25 mol,理论上铅蓄电池中需消耗,D项正确;
答案选A。
14. 一种铜的溴化物立方晶胞如图所示。若该晶体密度为ρg•cm-3,化合物的相对分子质量为M。下列说法中错误的是
A. 该化合物的化学式为CuBr2
B. 晶胞的边长为
C. 在晶体中与Br距离最近且相等的Br有12个
D. 该晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,Br位于顶点和面心,个数为,Cu位于体内,个数为,故该化合物的化学式为CuBr,A错误;
B.设晶胞边长为a cm,晶体密度为ρg•cm-3,化合物的相对分子质量为M,则有ρg•cm-3=,解得:,B正确;
C.以顶面面心Br为例,在晶体中与Br距离最近且相等的Br分别为顶面4个顶点,上下4个侧面的面心,共有12个,C正确;
D.该晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为体对角线的,体对角线为cm=cm,故Cu原子与Br原子的最小核间距为cm,D正确;
故选A。
15. 纳米催化剂可用于工业上合成甲醇:,按投料比将与充入恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 低温下反应可以自发进行
B. 该反应平衡常数
C. 压强:
D. ℃、压强下,Q点对应的
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,随温度升高CO的平衡转化率下降,说明升温平衡逆向移动,则正向为放热反应,,又因为正反应为气体分子数减小的反应,,根据,低温时可以自发,A不符合题意;
B.N、M点温度相同,则K相同,B符合题意;
C.正反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,则压强:P1>P2>P3,C不符合题意;
D.T1℃、P3压强下M点为平衡状态,Q点转化率低于平衡转化率,则反应正向进行,,D不符合题意;
答案选B。
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16. 硫代硫酸不稳定,可在和无水条件下,由与反应而制得,其电离方程式为,。回答下列问题:
(1)中心原子采用_______杂化,其键角比中键角_______(填“大”或“小”),原因是_______。
(2)是一种油状液体,其分子结构如图1所示。为_______(填“极性”或“非极性”)分子,其在水中的溶解度_______(填“大于”“小于”或“等于”)其在中的溶解度。
(3)可看作中一个氧原子被硫原子取代而得到的产物,其结构如图2所示。
①的空间结构是_______。
②与反应的离子方程式为,根据所学知识分析,此反应中得到的是端基氧原子还是端基硫原子的电子,预测可能的结构是_______(填字母)。
a. b.
【答案】(1) ①. sp3 ②. 大 ③. 与的中心原子均为sp3杂化,中有1对孤电子对,中有2对孤电子对,孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,则H2O中排斥力更大使键角变小
(2) ①. 极性 ②. 大于
(3) ①. 四面体 ②. a
【解析】
【小问1详解】
H3O+中心原子的孤电子对数为,价层电子对数为4,则采用sp3杂化, H2O中心原子的孤电子对数为,价层电子对数为4,则采用sp3杂化,则H3O+的键角比H2O中键角大,原因是:H3O+与H2O的中心原子均为sp3杂化,H3O+中有1对孤电子对,H2O中有2对孤电子对,孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,则H2O中排斥力更大使键角变小。
【小问2详解】
据图1可知:H2S2不是对称结构,正负电荷重心不重合,为极性分子,水是极性溶剂,四氯化碳是非极性溶剂,根据相似相溶原理,其在水中的溶解度大于其在CCl4中的溶解度。
【小问3详解】
①的中心原子S原子的价层电子对数为4,则S原子的杂化方式为sp3杂化,空间构型是四面体结构;
②根据与反应的离子方程式,失去电子生成,为氧化产物,碘单质得到电子为氧化剂,的氧化性比碘单质弱,S的非金属性比碘弱,此反应中若得到的是端基硫原子的电子,则的结构为a,形成硫链,若此反应中若得到的是端基氧原子的电子,则的结构为b,会形成O-O,具有强氧化性,且氧的非金属性比碘强,这不符合得失电子规律,故此反应中得到的是端基硫原子的电子,选a。
17. GB2719-2018《食品安全国家标准食醋》中规定食醋总酸指标≥3.5g/100mL(以乙酸计),某同学在实验室用中和滴定法检测某品牌食醋是否合格。回答下列问题:
Ⅰ.实验步骤:
(1)用_______(填仪器名称,下同)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL_______中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴_______作指示剂。
(3)读取盛装溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,此时的读数为_______。
(4)滴定。滴定终点的现象是_______。
Ⅱ.数据记录:
滴定次数
实验数据/mL
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理:
(5)该白醋的总酸度为_______g/100mL,该品牌白醋_______(填“合格”或“不合格”)。
Ⅳ.反思与总结:
(6)实验过程中该同学出现了以下操作,其中可能导致结果偏大的是_______(填字母)。
A. 酸式滴定管没有进行润洗
B. 锥形瓶用待测白醋润洗
C. 滴定开始时滴定管中有气泡,结束时无气泡
D. 指示剂变色立即停止滴定
(7)老师指出,氢氧化钠溶液一般很难配制出准确浓度,标准氢氧化钠溶液是用基准物质进行标定得到准确浓度的。氢氧化钠溶液难以配制出准确浓度的原因可能是______________。
【答案】(1) ①. 酸式滴定管 ②. 容量瓶
(2)酚酞 (3)0.70
(4)加入半滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不变色
(5) ①. 4.5 ②. 合格 (6)BC
(7)氢氧化钠易潮解、变质等
【解析】
【小问1详解】
食醋呈酸性,用酸式滴定管量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
【小问2详解】
强碱滴定弱酸,滴定终点溶液呈碱性,用酚酞作指示剂;量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞作指示剂。
【小问3详解】
读取盛装溶液的碱式滴定管的初始读数。根据图示,读数为0.70。
【小问4详解】
酚酞在醋酸溶液中呈无色,氢氧化钠滴定醋酸,滴定终点溶液呈碱性,溶液呈粉红色,滴定终点的现象是加入半滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不变色;
【小问5详解】
第一次实验数据超出正常误差范围,舍去不用,后三次实验平均消耗氢氧化钠溶液的体积为 ,该白醋中醋酸的物质的量浓度为,该白醋的总酸度为;所以该品牌白醋合格。
【小问6详解】
A. 酸式滴定管没有进行润洗,醋酸浓度降低,所取待测液中醋酸物质的量减少,消耗氢氧化钠的体积偏小,导致结果偏低,故不选A;
B. 锥形瓶用待测白醋润洗,所取待测液中醋酸物质的量偏多,消耗氢氧化钠的体积偏大,导致结果偏高,故选B;
C. 滴定开始时滴定管中有气泡,结束时无气泡,消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致结果偏高,故选C;
D. 指示剂变色立即停止滴定,消耗氢氧化钠的体积偏小,导致结果偏低,故不选D;
选BC。
【小问7详解】
氢氧化钠易潮解、变质,所以氢氧化钠溶液难以配制出准确浓度。
18. 氮族元素与镓能形成氮化镓、砷化镓等材料,广泛应用于雷达等行业中。回答下列问题:
(1)基态N原子核外电子的运动状态有_______种。
(2)GaAs的晶胞结构如图甲所示,将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料,其结构如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为(0,0,0)和(1,1,0)。
①c点Mn的原子分数坐标为_______。
②晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为_______(填最简整数比)。
③若GaAs晶胞参数为1nm,则Ga和As之间的最短距离为_______。
(3)Li、Fe、As可组成一种新型材料,其立方晶胞结构和z轴方向投影图如图所示。该物质的化学式为_______;若晶胞参数为anm,A、B处的两个As原子之间的距离为_______nm。
(4)一种氮化镓晶胞如图所示。晶体结构中若Ga和N的最短距离为xnm,则晶体的密度为_______(为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)7 (2) ①. ②. 5:27:32 ③.
(3) ①. LiFeAs ②.
(4)
【解析】
【小问1详解】
基态N原子核外有7个电子,每个电子的运动状态都不同,因此核外电子的运动状态共有7种。
【小问2详解】
①根据a、b两点的坐标可知,晶胞边长为1,c位于左面面心,坐标为;
②根据均摊法可知,晶体乙中,Mn个数为,Ga个数为,As个数为4,Mn、Ga、As个数比为5:27:32;
③As与Ga的最短距离为体对角线长度为,故最短距离为。
【小问3详解】
该晶体中Fe个数为,Li个数为4,As个数为4,因此化学式为LiFeAs,A、B两原子之间的距离为面对角线长度的一半,晶胞边长为,则AB间距离为。
【小问4详解】
根据均摊法,黑球位于晶胞顶点和面心,个数为,白球位于晶胞内部,个数为4,黑、白球个数比为1:1,则一个晶胞中有4个GaN,Ga与N之间的最短距离为体对角线长度的,则晶胞的边长为,则晶胞的密度为。
19. 二甲醚()是含氢量高、廉价易得、无毒的优良制氢原料,二甲醚水蒸气重整制氢体系中发生如下反应:
主反应:
副反应:
回答下列问题:
(1)主反应在___________(填“高温”或“低温”)下能自发进行,根据主反应,能提高产量的措施为___________(任写一种)。
(2)已知主反应的机理分为两步:
步骤i:
步骤ⅱ:……
①步骤ⅱ的热化学方程式为___________。
②以作为原料制取可以减少副反应带来的损耗并提高的产量,下图是利用与水反应的历程图(附着在催化剂表面上的用·标识)。
该反应的反应速度取决于历程中的反应是___________。该反应的焓变___________(填“<”或“>”)0。
(3)如图是选择性随水醚比变化的曲线,由图可知,工业上一般在___________条件下进行二甲醚制氢。
(4)向恒压为p的体系中充入物质的量之比为的发生二甲醚水蒸气重整制氢反应,达到平衡时,二甲醚转化率为25%,且产物中。
①能判断该反应达到平衡状态的标志为___________(填字母)。
A.混合气体中各物质分压保持不变 B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体平均摩尔质量保持不变 D.消耗时,有生成
②该温度下达到平衡时,的转化率为___________;体系内二甲醚水蒸气重整制氢主反应的___________(列出含p的计算式即可)。
【答案】(1) ①. 高温 ②. 降低压强,升高温度,将从体系中除去等(任写一种)
(2) ①. ②. ③. <
(3)、水醚比为4
(4) ①. ABC ②. 20% ③.
【解析】
【小问1详解】
①根据题中所给主反应方程式判断,该反应是气体系数增大的反应,且焓变大于0,即该反应为熵增的吸热反应,根据自发反应的复合判据可知,该反应高温下能自发进行;
②根据勒夏特列原理,若要提高产量,可以选择降低压强、升高温度、将从体系中除去等。
【小问2详解】
①根据盖斯定律,由主反应和步骤i反应可知,步骤ii =(主反应-步骤i),步骤ii反应的热化学方程式为,,则步骤ⅱ的热化学方程式为:;
②该反应的速度取决于活化能最高的历程,根据反应历程图可知,该反应的反应速度取决于历程中的反应是:,该反应生成物的总能量小于反应物的总能量,为放热反应,焓变<0。
【小问3详解】
由图可知,423K、水醚比为4时,的选择性较高,再增大水醚比,的选择性基本不发生变化,所以工业上一般在423K、水醚比为4的条件下进行二甲醚制氢。
【小问4详解】
①A.反应在恒压体系中进行,随着反应的进行,气体体积在逐渐变化,则混合气体中各物质分压保持不变能说明反应达到平衡状态,A符合题意;
B.气体总质量始终不变,总体积在逐渐改变,则密度保持不变能说明反应达到平衡状态,B符合题意;
C.气体总质量始终不变,总物质的量逐渐改变,则气体平均摩尔质量保持不变能说明反应达到平衡状态,C符合题意;
D.消耗时,有生成,均代表正反应,无法证明,D不符合题意;
故选ABC。
②设该温度下,恒压为p的体系中充入的物质的量为,设按主反应转化了xmol,按副反应转化了ymol,可列“三段式”如下:
则,,解得,,则平衡时,,,,,,,,则的转化率为;主反应中各物质的分压为:,,,,体系内二甲醚水蒸气重整制氢主反应的。
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乌兰浩特一中2024~2025学年高二年级上学期期末考试化学试题
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75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.
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 P31 Ga70
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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. 下列电子排布图所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 中子数为20的氯原子:
B. 基态Mn原子的价层电子轨道排布图:
C. 基态N3-的电子排布式:1s22s22p3
D. 基态铍原子能量最高的原子轨道示意图:
3. 下列说法错误的是
A. 可通过X-射线衍射实验区分和玻璃
B. 纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料
C. 属于离子化合物,不存在配位键
D. 21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配
4. 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. 铍原子的核外电子排布图为,符合泡利原理
C. 基态Cr原子的价层电子排布式为,符合构造原理
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
5. 下列分子或离子的中心原子杂化方式正确的是
选项
分子或离子
中心原子杂化方式
A
sp
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
6. 下列有关金属腐蚀和防护的说法,正确的是
A. 金属发生的化学腐蚀比电化学腐蚀要普遍得多
B. 钢铁发生吸氧腐蚀时,负极反应是
C. 可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀
D. 因为合金在潮湿的空气中易形成原电池,所以合金耐腐蚀性都比较差
7. 现有四种元素基态原子的化学用语如表格所示:
①
②
③
④
[Ne]3s23p4
1s22s22p5
下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能:④>③>②>① B. 原子半径:④>③>②>①
C. 电负性:④>③>②>① D. 最高正化合价:④>③=②>①
8. 下列对分子结构及其性质的解释中,错误的是
A. 在中的溶解度很大,因其是非极性分子
B. 酸性:,因为F的电负性大,使-COOH中O-H极性增强
C. 羟基乙酸不具有手性,因其分子中不存在手性碳原子
D. 沸点:<,因为前者形成了分子间氢键
9. 向少量AgCl沉淀中滴入的氨水,振荡,生成而沉淀消失,形成澄清的无色溶液,下列说法错误的是
A. 基态氯原子价层电子排布式为
B. 氨水中与存在分子间氢键
C. 中中心离子是,配体是
D. 向澄清的无色溶液中加入溶液不会产生白色沉淀
10. 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.
11. 常温下,相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则常温同体积同物质的量浓度的HCN和HClO溶液,下列有关说法错误的是
A. pH:HClO<HCN
B. 电离程度:HCN<HClO
C. 酸根离子浓度:
D. 与相同条件的NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
12. 已知X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。其中X元素基态原子K层有1个未成对电子;Y元素原子第二能层的最高能级不同轨道上都有电子,且仅有1个未成对电子Z+的3d轨道处于全充满状态。下列各项叙述中错误的是
A. X、Y元素的电负性:Y>X
B. 基态Z原子的简化电子排布式为[Ar]3d94s2
C. 基态Y原子的轨道表示式为
D. 与X属同一主族的短周期元素中,第一电离能最小的是Na
13. 以铅蓄电池为电源可将转化为乙醇,其原理如图所示(电解所用电极材料均为惰性电极)。下列说法错误的是
A. 铅蓄电池放电时,向铅电极移动
B. 铅蓄电池正极的电极反应式为
C. 电解池阴极上的电极反应式为
D. 每生成,理论上铅蓄电池中需消耗
14. 一种铜的溴化物立方晶胞如图所示。若该晶体密度为ρg•cm-3,化合物的相对分子质量为M。下列说法中错误的是
A. 该化合物的化学式为CuBr2
B. 晶胞的边长为
C. 在晶体中与Br距离最近且相等的Br有12个
D. 该晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为
15. 纳米催化剂可用于工业上合成甲醇:,按投料比将与充入恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 低温下反应可以自发进行
B. 该反应平衡常数
C. 压强:
D. ℃、压强下,Q点对应的
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16. 硫代硫酸不稳定,可在和无水条件下,由与反应而制得,其电离方程式为,。回答下列问题:
(1)中心原子采用_______杂化,其键角比中键角_______(填“大”或“小”),原因是_______。
(2)是一种油状液体,其分子结构如图1所示。为_______(填“极性”或“非极性”)分子,其在水中的溶解度_______(填“大于”“小于”或“等于”)其在中的溶解度。
(3)可看作中一个氧原子被硫原子取代而得到的产物,其结构如图2所示。
①的空间结构是_______。
②与反应的离子方程式为,根据所学知识分析,此反应中得到的是端基氧原子还是端基硫原子的电子,预测可能的结构是_______(填字母)。
a. b.
17. GB2719-2018《食品安全国家标准食醋》中规定食醋总酸指标≥3.5g/100mL(以乙酸计),某同学在实验室用中和滴定法检测某品牌食醋是否合格。回答下列问题:
Ⅰ.实验步骤:
(1)用_______(填仪器名称,下同)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL_______中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴_______作指示剂。
(3)读取盛装溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,此时的读数为_______。
(4)滴定。滴定终点的现象是_______。
Ⅱ.数据记录:
滴定次数
实验数据/mL
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理:
(5)该白醋的总酸度为_______g/100mL,该品牌白醋_______(填“合格”或“不合格”)。
Ⅳ.反思与总结:
(6)实验过程中该同学出现了以下操作,其中可能导致结果偏大的是_______(填字母)。
A. 酸式滴定管没有进行润洗
B. 锥形瓶用待测白醋润洗
C. 滴定开始时滴定管中有气泡,结束时无气泡
D. 指示剂变色立即停止滴定
(7)老师指出,氢氧化钠溶液一般很难配制出准确浓度,标准氢氧化钠溶液是用基准物质进行标定得到准确浓度的。氢氧化钠溶液难以配制出准确浓度的原因可能是______________。
18. 氮族元素与镓能形成氮化镓、砷化镓等材料,广泛应用于雷达等行业中。回答下列问题:
(1)基态N原子核外电子的运动状态有_______种。
(2)GaAs的晶胞结构如图甲所示,将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料,其结构如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为(0,0,0)和(1,1,0)。
①c点Mn的原子分数坐标为_______。
②晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为_______(填最简整数比)。
③若GaAs晶胞参数为1nm,则Ga和As之间的最短距离为_______。
(3)Li、Fe、As可组成一种新型材料,其立方晶胞结构和z轴方向投影图如图所示。该物质的化学式为_______;若晶胞参数为anm,A、B处的两个As原子之间的距离为_______nm。
(4)一种氮化镓晶胞如图所示。晶体结构中若Ga和N的最短距离为xnm,则晶体的密度为_______(为阿伏加德罗常数的值)。
19. 二甲醚()是含氢量高、廉价易得、无毒的优良制氢原料,二甲醚水蒸气重整制氢体系中发生如下反应:
主反应:
副反应:
回答下列问题:
(1)主反应在___________(填“高温”或“低温”)下能自发进行,根据主反应,能提高产量的措施为___________(任写一种)。
(2)已知主反应的机理分为两步:
步骤i:
步骤ⅱ:……
①步骤ⅱ的热化学方程式为___________。
②以作为原料制取可以减少副反应带来的损耗并提高的产量,下图是利用与水反应的历程图(附着在催化剂表面上的用·标识)。
该反应的反应速度取决于历程中的反应是___________。该反应的焓变___________(填“<”或“>”)0。
(3)如图是选择性随水醚比变化的曲线,由图可知,工业上一般在___________条件下进行二甲醚制氢。
(4)向恒压为p的体系中充入物质的量之比为的发生二甲醚水蒸气重整制氢反应,达到平衡时,二甲醚转化率为25%,且产物中。
①能判断该反应达到平衡状态的标志为___________(填字母)。
A.混合气体中各物质分压保持不变 B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体平均摩尔质量保持不变 D.消耗时,有生成
②该温度下达到平衡时,的转化率为___________;体系内二甲醚水蒸气重整制氢主反应的___________(列出含p的计算式即可)。
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