精品解析：浙江省衢州市2024-2025学年高二上学期1月教学质量检测 化学试题

衢州市2025年1月高二年级教学质量检测试卷 化学 考生须知： 1.全卷分试卷和答题卷。考试结束后，将答题卷上交。 2.试卷共8页，21小题。满分100分，考试时间90分钟。 3.请将答案做在答题卷的相应位置上，写在试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H1 Cl2 N14 O16 Na23 S32 Cu64 一、选择题(16小题，共48分。每小题有1个符合题意的选项，多选、不选均不给分) 1. 下列物质中属于盐且水溶液呈碱性的是 A. NaHSO4 B. Na2O2 C. Na2CO3 D. NaOH 2. 硫酸铜应用广泛，下列说法正确的是 A. Cu元素位于周期表第四周期第ⅡB族 B. 空间结构为正四面体形 C. Cu2+价层电子轨道表示式 D. 硫酸铜常用于自来水消毒 3. 下列化学用语不正确的是 A. 中心原子的杂化轨道类型： B. 的形成过程： C. Cl-Cl的p-pσ键电子云图形： D. 价层电子对互斥（VSEPR）模型： 4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 二氧化硫具有漂白性，可用于食品防腐和抗氧化 B. La-Ni合金能大量吸收H2，稍加热又易释放H2，可用作储氢合金 C. 生铁硬度大，抗压性强，可用于铸造机器底座 D. 氮化硅耐高温、抗氧化，可用于制造高温结构陶瓷 5. 六氟合铂酸氙(XePtF6，其中Pt为+5价)是人类发现的第一个稀有气体化合物，与水反应方程式为：。下列说法正确的是 A. 六氟合铂酸氙中Xe化合价为0价 B. Xe和PtO2是还原产物 C. 每生成2.24L O2，转移0.4mol电子 D. XePtF6有强还原性 6. 下列说法正确的是 A. 乙烯使溴水褪色是因为发生了取代反应 B. 葡萄糖、麦芽糖和蔗糖都能发生水解反应 C. 蛋白质可以在加热条件下发生变性 D. 淀粉、纤维素、油脂都是天然高分子 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是 A. 18g H2O与D2O混合物所含质子数为NA B. 标准状况下，11.2L SO3所含分子数为0.5NA C. 电解精炼铜阴极质量增加32g，电路中转移电子数为NA D. 0.1mol/L Na2S溶液中S2-数目小于0.1NA 8. 下列实验装置可以达到预期实验目的的是 A．用氢氧化钠标准溶液滴定未知浓度的盐酸 B．探究Fe3+和Cu2+对过氧化氢分解速率的影响 C．测定Na2S2O3与稀硫酸的反应速率 D．测定中和反应反应热 A. A B. B C. C D. D 9. W、X、Y、Z是元素周期表中原子序数依次增大的短周期主族元素，W元素原子中电子只有1种自旋状态，X与Y同周期且相邻，Y元素原子的价层电子排布为nsnnp2n，Z元素原子最外层只有1个电子。下列说法不正确的是 A. 电负性：Y>X>W>Z B. 简单离子半径：X>Y>Z C. 简单氢化物的沸点：X<Y D. W、X、Y形成的单质均为非极性分子 10. 某学习小组用下图装置研究金属的电化学保护法，下列说法不正确的是 A. 该方法为牺牲阳极法 B. 一段时间后溶液酸性减弱 C. Zn电极上发生的反应：Zn-2e-=Zn2+ D. 取Fe电极附近的溶液，滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀 11. 类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是 A. C2H2为直线形分子，则C2Cl2也为直线形分子 B. CH4和P4都为正四面体形，CH4键角为109°28'，则P4键角也为109°28' C. MgCl2溶液低温蒸干得到Mg(OH)2，则FeCl2溶液低温蒸干得到Fe(OH)2 D. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2 12. 一定条件下，CH3-CH=CH2与HCl反应生成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl的反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. CH3-CH=CH2与HCl的反应是吸热反应 B. 合成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl的反应中，决速步均为第Ⅱ步 C. 其他条件不变，适当升高温度能提高CH3CH2CH2Cl的选择性 D. 稳定性：< 13. 下列方程式正确的是 A. 氯气溶于水： B. 用TiCl4制备TiO2： C. 惰性电极电解CuCl2溶液： D. 将少量SO2通入NaClO溶液： 14. 环境保护工程师利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1mol/L，，，，。下列说法不正确的是 A. Na2S溶液中： B. 饱和H2S溶液中存在： C. 向的溶液中加入FeS，可使 D. 的平衡常数为 15. 某工业流程中，进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06，发生反应，在其他条件相同时，测得实验数据如下表： 压强/(×105Pa) 温度/℃ NO达到所列转化率需要时间/s 50% 90% 98% 1.0 30 12 250 2830 90 25 510 5760 8.0 30 0.2 3.9 36 90 0.6 7.9 74 根据表中数据，下列说法不正确的是 A. 升高温度，反应速率减慢 B. 增大压强，反应速率加快 C. 在Pa、90℃条件下，当转化率为98%时反应已达平衡 D. 若进入反应塔的混合气体为10mol，反应速率以表示，则在Pa、30℃条件下，转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为1/595mol/s 16. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察现象，其中方案设计和结论均正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象 结论 A 比较HX和HY的酸性强弱 等体积pH=2的HX和HY两种酸分别与足量铁粉反应 HX放出氢气多 HX酸性比HY强 B 比较[Al(OH)4]-和结合H+能力 向Na[Al(OH)4]溶液中滴加NaHCO3溶液 产生白色沉淀 [Al(OH)4]-结合H+能力比强 C 探究压强对化学平衡的影响 压缩装有H2、I2(g)、HI混合气体(已达平衡)的容器 气体颜色加深 压强增大，平衡向生成I2(g)的方向移动 D 判断AlCl3的化学键类型 将AlCl3固体溶于水，进行导电性实验 AlCl3溶液可导电 AlCl3中含有离子键 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(5小题，共52分。) 17. Si、P、S、Cl的化合物种类繁多，应用广泛。请回答： （1）写出基态磷原子的价层电子排布式______。 （2）下列说法不正确的是______。 A. 第一电离能：Si<P<S B. 键角∠OSO：SO2<SO3 C. H2S2中只含极性共价键 D. 若NOCl(中心原子为N)中所有原子均满足8电子稳定结构，则分子中存在π键 （3）磷和氯气反应生成PCl3和PCl5，比较沸点：PCl3______PCl5(填“>”“<”或“=”)，原因是__________________。 （4）N与P同主族，能形成类似苯环的结构。、和都有碱性，其结合H+能力由强到弱的顺序为______。 （5）SiH4和PH3是硅和磷的氢化物，原子半径：r(Si)>r(P)，但键能：Si-H>P-H，试解释原因__________________。 18. 常温下，物质的平衡常数如下表： 化学式 CH3COOH HF H3PO4 Fe(OH)3 平衡常数 （1）1mol/L CH3COONa溶液中离子物质的量浓度由大到小的顺序为______。 （2）将体积相同、pH相同的CH3COOH和HF加水稀释，其pH变化如图所示。 ①曲线______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)代表CH3COOH ②曲线上A点水的电离程度______(填“>”“<”或“=”)B点水的电离程度。 （3）已知H3PO2是一元弱酸，H3PO2与足量NaOH溶液反应的离子方程式是__________________。 （4）含磷物质过量排放会造成水体污染，磷酸铵镁结晶法是除磷的方法之一。 反应原理为： 研究表明，除磷效果最好的pH范围是9～10，请说明理由__________________。 （5）实验室若要配制100mL 2.8mol/L FeCl3溶液，为使溶液不出现浑浊，在配制过程中至少需要滴加4mol/L的盐酸______mL(体积变化忽略不计)。 19. 硫酸是一种重要的化工原料。请回答： （1）写出浓硫酸和铜反应的化学方程式：__________________。 （2）近代曾用铅室法制硫酸，在铅室中常生成一种结晶亚硝基硫酸(HO-SO2ONO)，亚硝基硫酸遇水生成两种酸，反应方程式为：__________________。 （3）现代工业常以黄铁矿(FeS2)为原料制硫酸，工艺流程如下图： 已知：发烟硫酸是三氧化硫的硫酸溶液，化学式为H2SO4·xSO3. ①下列说法不正确的是______。 A．沸腾炉出来的气体需净化是为了防止催化剂中毒 B．在接触室中，采用的压强为常压，原因可能是常压下SO2转化率已经很高 C．吸收塔中吸收SO3的试剂X为水 D．尾气处理装置中，可以用H2O2将SO2转化为H2SO4，增大硫酸产率 ②发烟硫酸一定条件下可转化为氟磺酸(HSO3F)，比较酸性：硫酸______氟磺酸(填“>”或“<”)。 ③若尾气用NaOH溶液吸收，请设计实验检验吸收液中是否含有______。 20. 化石燃料燃烧产生NO对环境和人体健康产生危害。在催化剂作用下，用将NO还原为，体系中发生的反应： 反应Ⅰ（主反应） 反应Ⅱ（副反应） （1）反应Ⅰ分两步进行：；，则ΔH = ______ kJ/mol，反应Ⅰ能自发进行的条件是__________________。 （2）在恒温恒压条件下，若只发生反应Ⅰ，下列能说明反应已达平衡的是______。 A．、NO、和的物质的量之比为2∶2∶1∶2 B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．混合气体的总压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变 E．相同时间内断开2 mol H-H键，同时断开2 mol H-O键 （3）某温度下，在容积为2 L密闭容器中，通入4 mol 和4 mol NO，发生反应Ⅰ和Ⅱ， min后达到平衡，测得 2 mol， 1 mol，总压强为。 ①反应Ⅰ的平衡常数 = ______［对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作，如p(B) = p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数］ ②请在图中画出0～，随时间的变化曲线___________________。 （4）在碱性条件下用电解法可以将NO还原为，写出阴极电极反应式__________________。 21. 保险粉是一种常用的漂白剂，主要成分为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，工业上通常以SO2、Zn、NaOH为原料制备连二亚硫酸钠，实验室模拟流程及装置图如下： 已知：①Na2S2O4不溶于乙醇，在空气中极易被氧化，在碱性介质中较稳定。 ②Na2S2O4在水溶液中以Na2S2O4·2H2O形态结晶。 ③Zn(OH)2是两性氢氧化物。 （1）单向阀的作用是__________________。 （2）步骤①反应控制在35℃～45℃的原因是__________________。 （3）下列说法正确的是______。 A. 将锌粉投入水中形成悬浊液主要是为了加快反应速率 B. 步骤②需严格控制NaOH溶液用量 C. 步骤③中向Na2S2O4溶液加NaCl固体对Na2S2O4的产率无影响 D. 洗涤Na2S2O4·2H2O时用冰水洗涤效果比酒精好 （4）写出制取Na2S2O4的总化学方程式__________________。 （5）Na2S2O4样品纯度的测定(假设杂质不参与反应，实验过程需在氮气氛围中进行)：称取0.2200g样品加入三颈烧瓶中，加入适量NaOH溶液，打开磁力搅拌器，通过滴定仪控制滴定管向三颈烧瓶中快速滴加0.1000mol/L K3[Fe(CN)6]标准溶液，达到滴定终点时消耗22.00mL标准溶液。 已知：(未配平)。 ①该样品的纯度为______%。 ②若实验过程中未通入N2，则所测Na2S2O4的纯度______(填“偏低”“偏高”或“无影响”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衢州市2025年1月高二年级教学质量检测试卷 化学 考生须知： 1.全卷分试卷和答题卷。考试结束后，将答题卷上交。 2.试卷共8页，21小题。满分100分，考试时间90分钟。 3.请将答案做在答题卷的相应位置上，写在试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H1 Cl2 N14 O16 Na23 S32 Cu64 一、选择题(16小题，共48分。每小题有1个符合题意的选项，多选、不选均不给分) 1. 下列物质中属于盐且水溶液呈碱性的是 A. NaHSO4 B. Na2O2 C. Na2CO3 D. NaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．属于酸式盐，在水溶液中能电离出，水溶液呈酸性，A错误； B．属于过氧化物，不属于盐，B错误； C．属于盐，碳酸根离子发生水解反应使水溶液呈碱性，C正确； D．属于碱，不属于盐，D错误； 故选C。 2. 硫酸铜应用广泛，下列说法正确的是 A. Cu元素位于周期表第四周期第ⅡB族 B. 空间结构为正四面体形 C. Cu2+价层电子轨道表示式 D. 硫酸铜常用于自来水消毒 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子序数为29，价电子排布为，位于周期表第四周期第ⅠB族，A错误； B．中心原子价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为正四面体形，B正确； C．价层电子排布为，价层电子轨道表示式为，C错误； D．硫酸铜为重金属盐，有毒，不能用于自来水消毒，D错误； 故选B。 3. 下列化学用语不正确的是 A. 中心原子的杂化轨道类型： B. 的形成过程： C. Cl-Cl的p-pσ键电子云图形： D. 价层电子对互斥（VSEPR）模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．共有6+3-1=8个价电子，形成3个O—H键后剩余2个电子，故中心氧原子有3个成键电子对和1个孤电子对，价层电子对数为4，采用杂化，A正确； B．镁原子失去2个电子形成，两个氯原子各得到1个电子形成，各离子均达到稳定电子层结构。电子式表示的形成过程为，B正确； C．两个氯原子的p轨道沿核间连线方向以“头碰头”方式重叠，形成轴对称的p-pσ键，其电子云图形为，C正确； D．共有6+2=8个价电子，形成2个S—H键后剩余4个电子，故硫原子有2个成键电子对和2个孤电子对，价层电子对数为4，VSEPR模型应为四面体形。选项图中只画出1个孤电子对，少画了1个孤电子对，正确模型为，D错误； 故选D。 4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 二氧化硫具有漂白性，可用于食品防腐和抗氧化 B. La-Ni合金能大量吸收H2，稍加热又易释放H2，可用作储氢合金 C. 生铁硬度大，抗压性强，可用于铸造机器底座 D. 氮化硅耐高温、抗氧化，可用于制造高温结构陶瓷 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化硫可用于食品防腐和抗氧化是利用其还原性及可抑制微生物活性的性质，与其漂白性无对应关系，A错误； B．合金可大量吸收，稍加热又易释放，具备储氢材料的性能特点，可用作储氢合金，性质与用途对应成立，B正确； C．生铁硬度大、抗压性强，能够满足机器底座的承重抗压需求，可用于铸造机器底座，性质与用途对应成立，C正确； D．氮化硅耐高温、抗氧化，可在高温环境下稳定使用，适合制造高温结构陶瓷，性质与用途对应成立，D正确； 故答案选A。 5. 六氟合铂酸氙(XePtF6，其中Pt为+5价)是人类发现的第一个稀有气体化合物，与水反应方程式为：。下列说法正确的是 A. 六氟合铂酸氙中Xe化合价为0价 B. Xe和PtO2是还原产物 C. 每生成2.24L O2，转移0.4mol电子 D. XePtF6有强还原性 【答案】B 【解析】 【详解】A．中为价，为价，根据化合物化合价代数和为0，可得化合价为价，A错误； B．反应中中价变为0价，价变为中价，化合价均降低被还原，故和是还原产物，B正确； C．题目未说明气体处于标准状况下，无法确定的物质的量，故无法计算转移电子数，C错误； D．反应中中、化合价均降低，作氧化剂，具有强氧化性，D错误； 故选B。 6. 下列说法正确的是 A. 乙烯使溴水褪色是因为发生了取代反应 B. 葡萄糖、麦芽糖和蔗糖都能发生水解反应 C. 蛋白质可以在加热条件下发生变性 D. 淀粉、纤维素、油脂都是天然高分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯含碳碳双键，与溴水发生加成反应使溴水褪色，并非取代反应，A错误； B．葡萄糖属于单糖，不能发生水解反应，仅麦芽糖、蔗糖可发生水解，B错误； C．加热是使蛋白质变性的常见条件，蛋白质在加热条件下会发生变性，C正确； D．高分子化合物的相对分子质量需达以上，油脂相对分子质量较小，不属于天然高分子，仅淀粉、纤维素属于天然高分子，D错误； 故选C。 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是 A. 18g H2O与D2O混合物所含质子数为NA B. 标准状况下，11.2L SO3所含分子数为0.5NA C. 电解精炼铜阴极质量增加32g，电路中转移电子数为NA D. 0.1mol/L Na2S溶液中S2-数目小于0.1NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩尔质量为，摩尔质量为，二者每个分子均含10个质子，混合物的物质的量介于到之间，质子数介于到之间，不可能为，A错误； B．标准状况下为固体，不能使用气体摩尔体积计算其物质的量，的物质的量远大于，分子数不等于，B错误； C．电解精炼铜时阴极反应为，阴极增加的质量为析出的质量，的物质的量为，转移电子物质的量为，即转移电子数为，C正确； D．题目未给出溶液的体积，无法计算的物质的量，无法判断其数目是否小于，D错误； 故选C。 8. 下列实验装置可以达到预期实验目的的是 A．用氢氧化钠标准溶液滴定未知浓度的盐酸 B．探究Fe3+和Cu2+对过氧化氢分解速率的影响 C．测定Na2S2O3与稀硫酸的反应速率 D．测定中和反应反应热 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．为强碱，聚四氟乙烯活塞耐酸碱腐蚀，可盛放标准溶液，滴定操作符合规范，可完成待测盐酸浓度的测定，A正确； B．探究和对过氧化氢分解速率的影响需控制阴离子种类相同，该实验两组催化剂的阴离子分别为和，变量不唯一，无法得出正确结论，B错误； C．与稀硫酸反应生成的易溶于水溶液，无法通过注射器准确测定生成气体的体积，不能达到实验目的，C错误； D．铜为热的良导体，铜制搅拌器会导致反应体系热量大量散失，中和热测定应使用环形玻璃搅拌棒，D错误； 故选A。 9. W、X、Y、Z是元素周期表中原子序数依次增大的短周期主族元素，W元素原子中电子只有1种自旋状态，X与Y同周期且相邻，Y元素原子的价层电子排布为nsnnp2n，Z元素原子最外层只有1个电子。下列说法不正确的是 A. 电负性：Y>X>W>Z B. 简单离子半径：X>Y>Z C. 简单氢化物的沸点：X<Y D. W、X、Y形成的单质均为非极性分子 【答案】D 【解析】 【分析】W元素原子中电子只有1种自旋状态，W为；Y元素原子的价层电子排布为nsnnp2n，s能级电子最多填充2个，，所以Y为；X与Y同周期且相邻，原子序数小于Y，X为；Z元素原子最外层只有1个电子，原子序数大于Y且属于短周期主族元素， Z为。 【详解】A．同周期主族元素电负性从左到右递增，电负性大于，电负性大于活泼金属，故电负性，A正确； B．、、电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故简单离子半径，B正确； C．的简单氢化物为，的为，常温下为液态、为气态，且分子间氢键强于，故沸点，C正确； D．的单质存在，为极性分子，因此三种元素形成的单质不都是非极性分子，D错误； 故选D。 10. 某学习小组用下图装置研究金属的电化学保护法，下列说法不正确的是 A. 该方法为牺牲阳极法 B. 一段时间后溶液酸性减弱 C. Zn电极上发生的反应：Zn-2e-=Zn2+ D. 取Fe电极附近的溶液，滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．该装置中比活泼，构成原电池时作负极被腐蚀，作正极被保护，属于牺牲阳极法，A正确； B．酸化的溶液中正极反应为，被消耗，一段时间后溶液酸性减弱，B正确； C．作负极，失电子发生氧化反应，电极反应为，C正确； D．作正极被保护，不会生成，滴加溶液不会产生蓝色沉淀，D错误； 故选D。 11. 类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是 A. C2H2为直线形分子，则C2Cl2也为直线形分子 B. CH4和P4都为正四面体形，CH4键角为109°28'，则P4键角也为109°28' C. MgCl2溶液低温蒸干得到Mg(OH)2，则FeCl2溶液低温蒸干得到Fe(OH)2 D. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2 【答案】A 【解析】 【详解】A．中两个均为杂化，为直线形分子；是中被取代的产物，碳原子杂化方式不变，也为直线形分子，A正确； B．是中心位于正四面体体心、4个位于顶点的正四面体结构，键角为；的4个均位于正四面体顶点，无中心原子，键角为，B错误； C．溶液蒸干时水解，挥发得到；但溶液蒸干时，具有还原性，会被空气中氧化，最终得到，C错误； D．与反应生成和，但具有还原性，会被氧化，反应生成，无生成，D错误； 故选A。 12. 一定条件下，CH3-CH=CH2与HCl反应生成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl的反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. CH3-CH=CH2与HCl的反应是吸热反应 B. 合成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl的反应中，决速步均为第Ⅱ步 C. 其他条件不变，适当升高温度能提高CH3CH2CH2Cl的选择性 D. 稳定性：< 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，与的反应为放热反应，A错误； B．决速步为反应历程中活化能最大的步骤，合成两种产物的反应中，第Ⅰ步的活化能均大于第Ⅱ步，故决速步均为第Ⅰ步，B错误； C．生成的反应第一步活化能更高，升高温度时该反应的速率增大程度更大，可提高其选择性，C正确； D．能量越低物质越稳定，的能量低于，故稳定性前者大于后者，D错误； 故选C。 13. 下列方程式正确的是 A. 氯气溶于水： B. 用TiCl4制备TiO2： C. 惰性电极电解CuCl2溶液： D. 将少量SO2通入NaClO溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气溶于水生成的是弱电解质，不能拆分为离子，对应的离子方程式为，A错误； B．水解生成沉淀和气体，方程式配平合理，符合反应事实，B正确； C．惰性电极电解溶液时，得电子能力强于，阴极析出，总反应为，C错误； D．少量通入溶液时，除氧化还原反应外，生成的会与过量结合为，对应的离子方程式为，D错误； 故选B。 14. 环境保护工程师利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1mol/L，，，，。下列说法不正确的是 A. Na2S溶液中： B. 饱和H2S溶液中存在： C. 向的溶液中加入FeS，可使 D. 的平衡常数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．该式为溶液的电荷守恒式，阳离子所带正电荷总浓度等于阴离子所带负电荷总浓度，A正确； B．饱和溶液中，分步电离且第一步电离为主，因此溶液中，根据可知饱和H2S溶液中，则，根据可知饱和H2S溶液中，故，离子浓度排序错误，B错误； C．沉淀转化反应的平衡常数，若初始，平衡时，则，C正确； D．该反应平衡常数，D正确； 故答案选B。 15. 某工业流程中，进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06，发生反应，在其他条件相同时，测得实验数据如下表： 压强/(×105Pa) 温度/℃ NO达到所列转化率需要时间/s 50% 90% 98% 1.0 30 12 250 2830 90 25 510 5760 8.0 30 0.2 3.9 36 90 0.6 7.9 74 根据表中数据，下列说法不正确的是 A. 升高温度，反应速率减慢 B. 增大压强，反应速率加快 C. 在Pa、90℃条件下，当转化率为98%时反应已达平衡 D. 若进入反应塔的混合气体为10mol，反应速率以表示，则在Pa、30℃条件下，转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为1/595mol/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．相同压强时，升高温度，NO达到相同转化率所需时间更长，说明反应速率减慢，A正确； B．相同温度时，增大压强，NO达到相同转化率所需时间更短，说明反应速率加快，B正确； C．表格仅给出该条件下NO转化率达到98%所需的时间，无证据说明此后NO转化率不再变化，无法判断反应是否达到平衡，C错误； D．混合气体中NO总物质的量为，转化率从50%增至90%时，，，则，D正确； 故选C。 16. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察现象，其中方案设计和结论均正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象 结论 A 比较HX和HY的酸性强弱 等体积pH=2的HX和HY两种酸分别与足量铁粉反应 HX放出氢气多 HX酸性比HY强 B 比较[Al(OH)4]-和结合H+能力 向Na[Al(OH)4]溶液中滴加NaHCO3溶液 产生白色沉淀 [Al(OH)4]-结合H+能力比强 C 探究压强对化学平衡的影响 压缩装有H2、I2(g)、HI混合气体(已达平衡)的容器 气体颜色加深 压强增大，平衡向生成I2(g)的方向移动 D 判断AlCl3的化学键类型 将AlCl3固体溶于水，进行导电性实验 AlCl3溶液可导电 AlCl3中含有离子键 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．等体积的和初始浓度相等，放出氢气更多说明的物质的量浓度更大、电离程度更小，酸性，A错误； B．向溶液滴加溶液，发生反应，夺取了电离出的，说明结合能力比强，B正确； C．反应前后气体分子总数不变，压强改变平衡不移动，气体颜色加深是因为容器体积压缩导致浓度增大，并非平衡移动，C错误； D．部分共价化合物溶于水也可电离导电，比如溶于水，溶液导电。判断的化学键类型应检测熔融状态的导电性，水溶液导电无法证明其含离子键。是共价化合物，只含共价键，D错误； 故选B。 二、非选择题(5小题，共52分。) 17. Si、P、S、Cl的化合物种类繁多，应用广泛。请回答： （1）写出基态磷原子的价层电子排布式______。 （2）下列说法不正确的是______。 A. 第一电离能：Si<P<S B. 键角∠OSO：SO2<SO3 C. H2S2中只含极性共价键 D. 若NOCl(中心原子为N)中所有原子均满足8电子稳定结构，则分子中存在π键 （3）磷和氯气反应生成PCl3和PCl5，比较沸点：PCl3______PCl5(填“>”“<”或“=”)，原因是__________________。 （4）N与P同主族，能形成类似苯环的结构。、和都有碱性，其结合H+能力由强到弱的顺序为______。 （5）SiH4和PH3是硅和磷的氢化物，原子半径：r(Si)>r(P)，但键能：Si-H>P-H，试解释原因__________________。 【答案】（1）3s23p3 （2）AC （3） ①. < ②. PCl5相对分子质量大，分子间作用力大，沸点高 （4）＞＞ （5）Si和P都是sp3杂化，但P有孤电子对，对成键电子对排斥作用大，键能减小 【解析】 【小问1详解】 磷是15号元素，其基态原子的核外电子排布式为 ，最外层电子即为价层电子，故其价层电子排布式为 ； 【小问2详解】 A．同一周期元素的第一电离能总体呈增大趋势，但原子的 轨道处于半充满的稳定状态，较难失去电子，其第一电离能大于相邻的元素，正确顺序为 ，A错误； B． 分子中S原子为 杂化且有1对孤电子对，对成键电子对有排斥作用，键角略小于 ，而 分子中S原子为 杂化且无孤电子对，空间构型为平面三角形，键角为 ，故键角 ，B正确； C． 的结构类似于 （），分子中不仅含有 极性共价键，还含有 非极性共价键，C错误； D．中为中心原子，结构式为 ，N与O之间形成双键，包含1个 键和1个 键，所有原子均满足8电子稳定结构，故D正确； 故选AC。 【小问3详解】 和 均是由分子构成的分子晶体且不存在氢键，相对分子质量越大，分子间的范德华力越强，克服分子间作用力所需的能量就越高，沸点也就越高。因为 的相对分子质量大于 ，故沸点 ； 【小问4详解】 物质结合 的能力取决于N原子上的孤电子对的电子云密度。甲基（）是推电子基团，能增加环上N原子的电子云密度，使其更容易结合 ；而氯原子（）是吸电子基团，会降低环上N原子的电子云密度，使其结合 的能力减弱。因此，结合 能力由强到弱的顺序为：＞＞。 【小问5详解】 两分子中与均为杂化，原子上有一对孤电子对，对 键的成键电子对排斥作用较大，导致 键能较小。 18. 常温下，物质的平衡常数如下表： 化学式 CH3COOH HF H3PO4 Fe(OH)3 平衡常数 （1）1mol/L CH3COONa溶液中离子物质的量浓度由大到小的顺序为______。 （2）将体积相同、pH相同的CH3COOH和HF加水稀释，其pH变化如图所示。 ①曲线______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)代表CH3COOH ②曲线上A点水的电离程度______(填“>”“<”或“=”)B点水的电离程度。 （3）已知H3PO2是一元弱酸，H3PO2与足量NaOH溶液反应的离子方程式是__________________。 （4）含磷物质过量排放会造成水体污染，磷酸铵镁结晶法是除磷的方法之一。 反应原理为： 研究表明，除磷效果最好的pH范围是9～10，请说明理由__________________。 （5）实验室若要配制100mL 2.8mol/L FeCl3溶液，为使溶液不出现浑浊，在配制过程中至少需要滴加4mol/L的盐酸______mL(体积变化忽略不计)。 【答案】（1） （2） ①. Ⅱ ②. > （3） （4）pH过低，会与结合转化为等，降低；pH过高，会转化为沉淀，且会与反应生成，、均降低，均不利于目标沉淀生成，降低除磷效果 （5）2.5 【解析】 【小问1详解】 是强碱弱酸盐，在溶液中完全电离出和，发生水解使溶液显碱性，即；由于水解程度较微弱，所以；因此溶液中离子浓度大小顺序为。 【小问2详解】 ①由表中电离平衡常数可知，酸性。pH相同时，弱酸的浓度；加水稀释相同倍数时，酸性越弱的酸，其pH变化越小，故曲线Ⅱ代表。 ②酸溶液中的抑制水的电离，溶液中越小，对水的电离抑制程度越小。图中A点的pH大于B点，即A点的小于B点，故A点水的电离程度大于B点。 【小问3详解】 是一元弱酸，说明其分子中只有一个氢原子能发生电离，与足量溶液反应生成和水，对应的离子方程式为。 【小问4详解】 形成沉淀需要维持溶液中各离子的浓度。若pH过低（酸性较强），会与结合生成或等，降低了的浓度；若pH过高（碱性较强），会与反应生成一水合氨，降低了的浓度，同时可能会与结合生成沉淀，这些情况都不利于目标沉淀的生成。 【小问5详解】 为使溶液不出现浑浊，即不生成沉淀，溶液中应满足。已知，则，解得；常温下水的离子积常数，溶液中；配制100mL该溶液，至少需要的物质的量为；因此至少需要滴加的盐酸体积为。 19. 硫酸是一种重要的化工原料。请回答： （1）写出浓硫酸和铜反应的化学方程式：__________________。 （2）近代曾用铅室法制硫酸，在铅室中常生成一种结晶亚硝基硫酸(HO-SO2ONO)，亚硝基硫酸遇水生成两种酸，反应方程式为：__________________。 （3）现代工业常以黄铁矿(FeS2)为原料制硫酸，工艺流程如下图： 已知：发烟硫酸是三氧化硫的硫酸溶液，化学式为H2SO4·xSO3. ①下列说法不正确的是______。 A．沸腾炉出来的气体需净化是为了防止催化剂中毒 B．在接触室中，采用的压强为常压，原因可能是常压下SO2转化率已经很高 C．吸收塔中吸收SO3的试剂X为水 D．尾气处理装置中，可以用H2O2将SO2转化为H2SO4，增大硫酸产率 ②发烟硫酸一定条件下可转化为氟磺酸(HSO3F)，比较酸性：硫酸______氟磺酸(填“>”或“<”)。 ③若尾气用NaOH溶液吸收，请设计实验检验吸收液中是否含有______。 【答案】（1） （2） （3） ①. C ②. < ③. 取少量吸收液于试管，加入足量稀盐酸，无沉淀生成，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则有 【解析】 【分析】该流程以黄铁矿（​）为起始原料，首先将黄铁矿与通入的空气一同送入沸腾炉中焙烧，黄铁矿在沸腾炉内完成氧化反应生成​，同时得到以铁的氧化物为主要成分的炉渣；从沸腾炉输出的含的原料气会先经过净化步骤，除去其中的砷、硒化合物和矿尘等杂质，避免后续接触室中的钒系催化剂​发生中毒失活，净化后的气体进入接触室，在400~500℃的适宜温度、常压的反应条件下，在​催化作用下​被氧化为；随后含的气体进入吸收塔，为了避免直接用水吸收时形成酸雾、降低吸收效率，吸收剂X选用浓硫酸而非水，最终吸收塔产出发烟硫酸，发烟硫酸再与水调配稀释得到浓硫酸成品；未被完全吸收的含尾气进入尾气处理装置，既可以通过过氧化氢等氧化剂将残留氧化为硫酸提升产率，也可以用碱液吸收实现尾气达标排放。 【小问1详解】 浓硫酸和铜在加热条件下反应，浓硫酸体现强氧化性和酸性，将Cu氧化为硫酸铜，自身被还原为SO2，方程式为。 【小问2详解】 根据亚硝基硫酸的结构，水解时化学键断裂为和，分别结合水分子的H原子，得到两种酸：硫酸（）和亚硝酸（），方程式为。 【小问3详解】 ①A．沸腾炉出来的矿尘、砷硒化合物等杂质会使接触室的V₂O₅催化剂失活，净化气体可防止催化剂中毒，A正确； B．SO2催化氧化生成SO3的反应，常压下SO2的转化率已经超过90%，加压对转化率提升幅度小、还会增加设备成本，因此工业选择常压，B正确； C．若用水吸收SO3，会形成酸雾阻碍SO3的吸收，工业上用98.3%的浓硫酸作为吸收剂X吸收SO3，C错误； D．H2O2具有氧化性，可将尾气中的SO2（或H2SO3）氧化为硫酸，既处理尾气又能提高产率，D正确； 故选C。 ②氟磺酸（）中F的电负性远大于H，吸电子能力比硫酸中羟基的H强更多，使磺酸基的O-H键极性更强，更易电离出H⁺，因此氟磺酸酸性强于硫酸。 ③用稀盐酸可以除去吸收液中可能存在的等干扰离子，避免其与Ba2+生成亚硫酸钡沉淀造成误判，再通过钡盐检验硫酸根，答案为取少量吸收液于试管，加入足量稀盐酸，无沉淀生成，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则有。 20. 化石燃料燃烧产生NO对环境和人体健康产生危害。在催化剂作用下，用将NO还原为，体系中发生的反应： 反应Ⅰ（主反应） 反应Ⅱ（副反应） （1）反应Ⅰ分两步进行：；，则ΔH = ______ kJ/mol，反应Ⅰ能自发进行的条件是__________________。 （2）在恒温恒压条件下，若只发生反应Ⅰ，下列能说明反应已达平衡的是______。 A．、NO、和的物质的量之比为2∶2∶1∶2 B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．混合气体的总压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变 E．相同时间内断开2 mol H-H键，同时断开2 mol H-O键 （3）某温度下，在容积为2 L密闭容器中，通入4 mol 和4 mol NO，发生反应Ⅰ和Ⅱ， min后达到平衡，测得 2 mol， 1 mol，总压强为。 ①反应Ⅰ的平衡常数 = ______［对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作，如p(B) = p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数］ ②请在图中画出0～，随时间的变化曲线___________________。 （4）在碱性条件下用电解法可以将NO还原为，写出阴极电极反应式__________________。 【答案】（1） ①. -562 ②. 低温 （2）BD （3） ①. ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 题给两步反应分别为和。将两式相加，消去中间产物，得到反应Ⅰ。根据盖斯定律，。 反应Ⅰ为放热反应，ΔH < 0；反应前后气体的物质的量减少，ΔS < 0。根据自发反应的判据ΔH - TΔS < 0，反应Ⅰ在低温下能自发进行； 【小问2详解】 A．各物质的物质的量之比为化学计量数之比，只能描述某一时刻的组成，不能说明正、逆反应速率相等，A错误； B．反应Ⅰ为气体物质的量减小的反应，反应过程中气体总质量不变，气体总物质的量改变，平均摩尔质量随之改变。因此平均摩尔质量保持不变可说明反应已达平衡，B正确； C．题设已保持恒压，反应是否达到平衡时总压强都不变，不能用总压强不变判断平衡，C错误； D．恒温恒压下，气体体积随气体总物质的量改变，而气体总质量不变，故密度随反应进行而改变。密度保持不变表明组成不再改变，反应已达平衡，D正确； E．正反应消耗2 mol 时断开2 mol H-H键，逆反应生成2 mol 时需消耗2 mol ，断开4 mol H-O键。相同时间内分别断开2 mol H-H键和2 mol H-O键，表示正反应消耗氢气与逆反应生成氢气的物质的量不相等，不能说明反应达到平衡，E错误； 故选BD； 【小问3详解】 ①反应Ⅰ为，反应Ⅱ为。设反应Ⅰ生成的物质的量为x mol，反应Ⅱ生成的物质的量为y mol。初始各产物均为0，由平衡时为1 mol，得y = 1；两反应共消耗氢气，故2x + y = 2，解得x = 0.5。 由化学计量数可知，反应Ⅰ消耗氢气1 mol、一氧化氮1 mol，生成氮气0.5 mol、水1 mol；反应Ⅱ消耗氢气1 mol、一氧化氮2 mol，生成一氧化二氮1 mol、水1 mol。 因此，平衡时，，，，，气体总物质的量为。 分压等于总压强乘以相应组分的物质的量分数，故，，，。 代入反应Ⅰ的平衡常数表达式，得。 ②水的初始浓度为0，平衡时。反应开始后水的浓度逐渐增大，上升速率逐渐减小；时达到平衡，此后至浓度保持1 mol/L不变，变化曲线为 ； 【小问4详解】 电解时，阴极发生还原反应，NO中氮元素的化合价由+2价降为中的−3价，每个氮原子得到5个电子。碱性条件下，用水和配平氢、氧原子及电荷，阴极电极反应式为。 21. 保险粉是一种常用的漂白剂，主要成分为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，工业上通常以SO2、Zn、NaOH为原料制备连二亚硫酸钠，实验室模拟流程及装置图如下： 已知：①Na2S2O4不溶于乙醇，在空气中极易被氧化，在碱性介质中较稳定。 ②Na2S2O4在水溶液中以Na2S2O4·2H2O形态结晶。 ③Zn(OH)2是两性氢氧化物。 （1）单向阀的作用是__________________。 （2）步骤①反应控制在35℃～45℃的原因是__________________。 （3）下列说法正确的是______。 A. 将锌粉投入水中形成悬浊液主要是为了加快反应速率 B. 步骤②需严格控制NaOH溶液用量 C. 步骤③中向Na2S2O4溶液加NaCl固体对Na2S2O4的产率无影响 D. 洗涤Na2S2O4·2H2O时用冰水洗涤效果比酒精好 （4）写出制取Na2S2O4的总化学方程式__________________。 （5）Na2S2O4样品纯度的测定(假设杂质不参与反应，实验过程需在氮气氛围中进行)：称取0.2200g样品加入三颈烧瓶中，加入适量NaOH溶液，打开磁力搅拌器，通过滴定仪控制滴定管向三颈烧瓶中快速滴加0.1000mol/L K3[Fe(CN)6]标准溶液，达到滴定终点时消耗22.00mL标准溶液。 已知：(未配平)。 ①该样品的纯度为______%。 ②若实验过程中未通入N2，则所测Na2S2O4的纯度______(填“偏低”“偏高”或“无影响”)。 【答案】（1）防倒吸 （2）温度过低，反应速率慢；温度过高，SO2在溶液中溶解度下降，反应速率减慢 （3）AB （4） （5） ①. 87.00 ②. 偏低 【解析】 【分析】SO2与Zn、NaOH为原料在35℃～45℃加热发生反应，过滤，滤渣为，滤液为Na2S2O4溶液，经过一系列处理得到连二亚硫酸钠晶体。 【小问1详解】 1L水会溶解40L的SO2，溶解度比较大，三颈烧瓶中SO2与Zn、NaOH为原料在35℃～45℃加热发生反应被吸收，所以B单向阀的作用是：防倒吸； 【小问2详解】 若反应温度过低，反应速率过慢，反应时间过长，而温度过高，气体在反应液中溶解度变低，无法充分参与反应，反应需控制温度在进行。步骤①反应控制在35℃～45℃的原因是温度过低，反应速率慢；温度过高，SO2在溶液中溶解度下降，反应速率减慢； 【小问3详解】 A．将锌粉投入水中形成悬浊液主要是增大接触面，为了加快反应速率，A正确； B．Zn(OH)2是两性氢氧化物，能与氢氧化钠反应，步骤②需严格控制NaOH溶液用量，防止Zn(OH)2溶解，导致产品纯度不高，B正确； C．步骤③中向Na2S2O4溶液加NaCl固体，增大钠离子浓度，有利于Na2S2O4的析出，C错误； D．Na2S2O4不溶于乙醇。洗涤Na2S2O4·2H2O时用酒精洗涤效果比冰水好，D错误； 故选AB； 【小问4详解】 SO2与Zn、NaOH为原料反应需控制温度在35℃～45℃，加热发生反应制取Na2S2O4； 【小问5详解】 ①根据电子守恒可知，，该样品的纯度为； ②Na2S2O4在空气中极易被氧化，若实验过程中未通入N2，滴定消耗的K3[Fe(CN)6]标准溶液会偏少，则所测Na2S2O4的纯度偏低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $