精品解析：江西省景德镇市第一中学2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题

宗德镇一中高二第一学期期末化学考试 一、单选题(14道题，每小题3分，共42分) 1. 有关氢原子说法正确的是 A. 玻尔的原子结构模型，无法解释氢原子光谱为线状光谱 B. 霓虹灯呈现出五颜六色，与氢原子发射光谱的机理基本相同 C. 氢原子含一个电子，所以氢原子发射光谱中只有一根亮线 D. 氢原子含一个电子，所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点 2. 硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是 A. 硒元素位于元素周期表中第15列 B. 硒元素位于周期表中金属与非金属的分界处 C. 硒元素位于元素周期表的Р区 D. 硒的基态原子核外电子排布中共有7个能级 3. 化学知识广泛应用于生产、生活中。下列叙述不正确的是 A. 明矾和ClO2均可用作净水剂，且净水原理相同 B. 《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲”描述的是热能转变为化学能 C. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法 D. 用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹 4. 常温下，用0.100mol/L NaoH溶液分别滴定20.00mL 0.100mol/L的HX和HY溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 的数量级为10-4 B. 若将HX曲线上的A点对应溶液与C点对应溶液混合，则混合后溶液中： C. B点溶液中满足 D. A、B、C三点溶液中，水电离出的由大到小的顺序：C点>A点>B点 5. 仅用下表提供的试剂和用品，能实现相应实验目的的是 选项 实验目的 试剂 用品 A 探究铁件上电镀铜 铜片、铁件、[Cu(NH3)4]SO4溶液 烧杯、砂纸、导线、电流表 B 探究Na2SO3是否变质 Na2SO3样品、稀盐酸、Ba(NO3)2溶液 试管、胶头、滴管 C 测定中和反应的反应热 0.55NaOH溶液和0.50盐酸 简易量热计、温度计 D 利用反应探究浓度对化学平衡的影响 2mL0.1 K2Cr2O7溶液、6 H2SO4溶液、6 NaOH溶液 试管、胶头、滴管、量筒、试管架 A. A B. B C. C D. D 6. 以下图像对应的叙述正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 图甲：A的平衡转化率为50% B. 图乙：时刻改变的条件只能是加入催化剂 C. 图丙：图中反应的ΔH < 0 D. 图丁：该反应正向是气体体积增大的反应 7. 当电解的溶液一段时间后，向电解液中加入一定质量的固体使其恢复到了电解前的状态，则电解过程中转移的电子的物质的量为 A. 0.2 mol B. 0.4 mol C. 0.6 mol D. 0.8 mol 8. 利用下图装置研究铁的电化学腐蚀与防护，下列说法不正确的是 A. 若M为锌棒，开关K掷于A处，可减缓铁的腐蚀 B. 若M为碳棒，开关K分别掷于B、C处，铁的腐蚀速率：C>B C. 可用K3[Fe(CN)6]溶液检验铁是否发生腐蚀 D. 钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢 9. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X基态原子中电子只有一种自旋方向；Y核外电子有5种空间运动状态，Y与Z左右相邻：Z与M的基态原子核外电子排布中的s能级和p能级电子数相等；Q在地壳中含量居第二位。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 气态氢化物的还原性： D. Q与Z的核外电子中均有两个未成对电子 10. 某实验小组依据反应设计如图1电池，探究pH对氧化性的影响，测得输出电压与pH的关系如图2。下列有关叙述错误的是 A. a点时，正极的电极反应为 B. b点时，反应处于化学平衡状态 C. c点时，盐桥中向左移动 D. pH > 0.68时，氧化性 11. 常温下，难溶物Y2X与ZX在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，若定义其坐标图示：p(A)=-lgc(A)，Mn+表示Y+或Z2+。下列说法错误的是 A. M表示Y2X的溶解平衡曲线 B. 常温下，Y2X的分散系在c点时为悬浊液 C. 向b点溶液中加入Na2X饱和溶液，析出ZX固体 D. ZX(s)+2Y+(aq)⇌Y2X(s)+Z2+(aq)的平衡常数K=1014 12. 甘氨酸()是最简单的氨基酸。在常温下，、和的分布分数［如与溶液pOH［］关系如图。下列说法正确的是 A. 曲线a代表的是 B. 甘氨酸的 C. 当溶液时， D. 的平衡常数 13. 高炉渣主要成分为，，和等，使用高炉渣对炼钢烟气(和水蒸气)进行回收利用，有效减少了环境污染，主要流程如图所示，下列说法错误的是 已知： A. 高炉渣与(NH4)2SO4经焙烧产生的“气体”是NH3 B. “滤渣”的主要成分是CaSO4 C. “水浸2”时主要反应的反应方程式为CaSO4+(NH4)2CO3=CaCO3+(NH4)2SO4 D. 产品NH4Al(SO4)2·12H2O可用作净水剂 14. 在空气中适当加热下列晶体，可以制备对应无水盐的是 A. B. C. D. 二、非选择题(共52分) 15. Ⅰ．一种新型漂白剂(结构如下图)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布式为，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，X基态原子核外有两个未成对电子，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。 回答下列问题： （1）元素X在周期表中的位置：________________________。 （2）工业上制取W单质的化学方程式为________________________________________。 （3）Y元素基态原子核外电子的运动状态有______种，占据的原子轨道有______个。 （4）W、X、Y电负性由大到小的顺序是________________(用元素符号表示)。 Ⅱ．A、B为前四周期元素，其单质均为常见金属，其中有4个未成对电子；B能与X形成红色的和黑色的两种化合物。则： （5）的价电子轨道表示式为_________；B位于周期表的_____区，其简化电子排布式为_____________。 （6）比稳定的原因是________________________________________。 16. 回答下列问题： （1）在常温下向水溶液中滴加溶液，所得溶液的与粒子浓度的变化关系如图，则下图中_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)线表示，碳酸的两步电离常数与的关系为__________(用含m、n的式子表示)。 （2），在溶液中，通入气体或加入固体以调节溶液，溶液与关系如图(忽略溶液体积的变化及的挥发) ①时，溶液中的________。 ②某溶液含、，当溶液________时，开始沉淀。[已知：] （3）常温下，分别取未知浓度的溶液和溶液，加水稀释至原来体积的n倍。稀释过程中，两溶液的变化如图所示。 ①为______(填“强”或“弱”，后同)酸，为______碱。 ②X、Y、Z三点对应溶液中水的电离程度的大小关系是________________________。 （4）已知：，。时，浓度均为的溶液和溶液，两溶液中______(填“>”“<”或“=”)。若要使两溶液的相等应________。 a．向溶液中加适量 b．向溶液中加适量水 c．向溶液中加适量的水 d．向溶液中加固体 17. Ⅰ．一碘甲烷()加热分解时发生如下反应： 反应①： 反应②： 实验测得，反应①②的随温度的变化如图所示，分析图像回答下列问题： （1）反应①的______0(填“>”或“<”)，则反应②在____________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）时，反应，则________。 Ⅱ．丙烷氧化脱氢制丙烯： （3）下列操作有利于提高丙烷的平衡转化率的有________(填序号)。 A. 升温 B. 减压 C. 加催化剂 D. 通 （4）某温度下，向刚性密闭容器中充入和的混合气体发生反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________(填序号)。 A. B. 反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比 C. 容器内压强不再变化 D. 容器内混合气体密度不再变化 （5）某温度下，向刚性密闭容器中充入的混合气体发生反应，起始压强为，达平衡时总压强为，则的平衡转化率为________。 Ⅲ．次磷酸钴(Ⅱ)广泛用于化学镀钴，以金属钴和次磷酸钠为原料，采用四室电渗析槽电解法制备，原理如图。 （6）A、B、C均为离子交换膜，其中为阳离子交换膜的是___________，石墨电极每生成时，则有________向产品室迁移。 （7）用溶液化学镀钴是在强碱性条件下通过发生自身氧化还原反应，反应的同时会生成，其离子方程式为_____________________________________。 18. 五氧化二钒()为橙黄色晶性粉末，在冶金、化工、催化等领域有重要应用，也是制备其他钒化合物的重要原料。实验室以含钒废料(主要成分为，还含有、、、、等元素的氧化物以及有机物)为原料制备的一种流程如图所示： 已知：①含钒离子在溶液中的存在形式与溶液的关系 溶液 钒元素存在形式 ②时，难溶电解质的溶度积常数如表所示： 难溶电解质 请回答下列问题： （1）写出基态V原子的价层电子排布式：_____________。 （2）“焙烧”时，将转化成，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）“调净化Ⅰ”步骤中，金属阳离子完全沉淀顺序是__________________________。 （4）“煅烧”时，除生成外，还生成了参与大气循环的气体，该反应的化学方程式是____________________________________________。 （5）全钒液流电池是一种新型储能转化装置，该电池是将不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质，储存在各自的酸性电解质储罐中。其结构原理如图所示： ①充电时，阴极的电极反应式为________________________________。 ②充电时，理论上电路中转移电子时，右侧电解质储罐中变化的数目是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宗德镇一中高二第一学期期末化学考试 一、单选题(14道题，每小题3分，共42分) 1. 有关氢原子说法正确的是 A. 玻尔的原子结构模型，无法解释氢原子光谱为线状光谱 B. 霓虹灯呈现出五颜六色，与氢原子发射光谱的机理基本相同 C. 氢原子含一个电子，所以氢原子发射光谱中只有一根亮线 D. 氢原子含一个电子，所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点 【答案】B 【解析】 【详解】A．由玻尔理论知，原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然在做加速运动，但并不向外辐射能量；不同的轨道能量不同，电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，它辐射或吸收能量；电子处在能量最低的轨道上时，称为基态，能量高于基态的状态，称为激发态；波尔理论是针对原子的稳定存在和氢原子光谱的事实提出，只引入一个量子数就成功的解释氢原子光谱为线状光谱，A错误； B．霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，B正确； C．氢原子核外只有一个电子，但是它的激发态有多种，当电子跃迁回较低状态时释放能量，发出多条不同波长的光，所以它产生的原子光谱中不只有一根或明或暗的线，C错误； D．氢原子电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间出现概率的大小，小黑点越密，表示电子出现的机会越多，反之，出现的机会越少，D错误； 选B。 2. 硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是 A. 硒元素位于元素周期表中第15列 B. 硒元素位于周期表中金属与非金属的分界处 C. 硒元素位于元素周期表的Р区 D. 硒的基态原子核外电子排布中共有7个能级 【答案】C 【解析】 【详解】A．硒元素位于元素周期表中第四周期ⅥA族，位于第16列，故A错误； B．硒元素位于周期表中非金属区，故B错误； C．硒元素的价电子排布式为4s24p4，位于元素周期表的Р区，故C正确； D．硒的基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p4，共有8个能级，故D错误； 选C。 3. 化学知识广泛应用于生产、生活中。下列叙述不正确的是 A. 明矾和ClO2均可用作净水剂，且净水原理相同 B. 《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲”描述的是热能转变为化学能 C. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法 D. 用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹 【答案】A 【解析】 【详解】A．明矾溶于水电离产生的铝离子水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，胶体表面积大，吸附性强，可以吸附水中的悬浮物，达到净水的目的；而ClO2净水是利用其强氧化性，杀死水中的细菌和病毒，它们的原理不同，A不正确； B．《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲”描述的是碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，热能转变为化学能，B正确； C．轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了原电池原理，锌做负极被腐蚀、轮船受保护，即牺牲阳极法来保护轮船，C正确； D．饱和氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性，能溶解金属氧化物，所以用饱和氯化铵溶液可以清洗金属表面的锈迹，D正确； 答案选A。 4. 常温下，用0.100mol/L NaoH溶液分别滴定20.00mL 0.100mol/L的HX和HY溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 的数量级为10-4 B. 若将HX曲线上的A点对应溶液与C点对应溶液混合，则混合后溶液中： C. B点溶液中满足 D. A、B、C三点溶液中，水电离出的由大到小的顺序：C点>A点>B点 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，0.100 HY溶液的pH为2，则，A错误； B．HX曲线上的A点溶液中的溶质为NaX和HX，且两者的物质的量浓度相等，C点溶液中的溶质为NaX，A点溶液中存在，C点溶液中存在，故若将HX曲线上的A点溶液与C点溶液混合，混合后溶液中不存在关系，B错误； C．B点溶液中的溶质为NaY和HY，且两者的物质的量浓度相等，根据电荷守恒得到，根据物料守恒得到，两式合并，得到，C错误； D．A、B、C三点中，C点溶液中的溶质为NaX，A点溶液中的溶质为NaX和HX且两者的物质的量浓度相等，B点溶液中的溶质为NaY和HY且两者的物质的量浓度相等，C点溶液促进水电离，A点溶液、B点溶液均显酸性，且A点溶液的酸性较弱，说明抑制水的电离程度较小，即A点溶液中水的电离程度大于B点溶液中水的电离程度，因此三点溶液中，水电离出的由大到小的顺序为C点>A点>B点，D正确； 故选：D。 5. 仅用下表提供的试剂和用品，能实现相应实验目的的是 选项 实验目的 试剂 用品 A 探究铁件上电镀铜 铜片、铁件、[Cu(NH3)4]SO4溶液 烧杯、砂纸、导线、电流表 B 探究Na2SO3是否变质 Na2SO3样品、稀盐酸、Ba(NO3)2溶液 试管、胶头、滴管 C 测定中和反应的反应热 0.55NaOH溶液和0.50盐酸 简易量热计、温度计 D 利用反应探究浓度对化学平衡的影响 2mL0.1 K2Cr2O7溶液、6 H2SO4溶液、6 NaOH溶液 试管、胶头、滴管、量筒、试管架 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．要实现在铁件上电镀铜，需要直流电源，由于缺少电源，无法实现实验目的，A错误； B．使用了，同时使用了盐酸，等于间接使用了，能够直接氧化为，无法证明Na2SO3是否变质，无法实现实验目的，B错误； C．测定中为了使反应完全放热最大，还需要使用玻璃搅拌器使之充分反应，实验没有提供，无法实现实验目的，C错误； D．反应中的和呈现出不同的颜色，可以通过加酸或加碱改变的浓度使平衡左右移动，通过观察颜色变化来探究浓度对化学平衡的影响，能够达到实验目的，D正确； 故答案为：D。 6. 以下图像对应的叙述正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 图甲：A的平衡转化率为50% B. 图乙：时刻改变的条件只能是加入催化剂 C. 图丙：图中反应的ΔH < 0 D. 图丁：该反应正向是气体体积增大的反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中C的物质的量由0增至0.4 mol，平衡时A的物质的量为0.8 mol。根据反应，消耗A的物质的量为0.4 mol×2 = 0.8 mol，故A的初始物质的量为0.8 mol+0.8 mol = 1.6 mol，A的平衡转化率为，A正确； B．图乙中时刻正、逆反应速率同时增大且仍相等，说明平衡没有移动。加入催化剂可出现这种变化；对于反应，反应前后气体的化学计量数之和相等，恒温压缩体积、增大压强也能使正、逆反应速率增大而平衡不移动，因此改变的条件不一定是加入催化剂，B错误； C．图丙中两曲线交点处正、逆反应速率相等；温度升高至交点右侧时，正反应速率大于逆反应速率，表明升温使平衡正向移动。升温有利于吸热反应，故该反应正向吸热，即ΔH > 0，C错误； D．图丁中温度同为时，下的反应比下的反应更快达到平衡，说明；且下C的平衡百分含量更高，说明增大压强使平衡正向移动。增大压强使平衡向气体总物质的量减小的方向移动，因此该反应正向是气体体积减小的反应，即m+n > p，D错误； 故选A。 7. 当电解的溶液一段时间后，向电解液中加入一定质量的固体使其恢复到了电解前的状态，则电解过程中转移的电子的物质的量为 A. 0.2 mol B. 0.4 mol C. 0.6 mol D. 0.8 mol 【答案】C 【解析】 【详解】原溶液中硫酸铜的物质的量为。 电解时，铜离子先在阴极得到电子生成铜，电极反应为，对应的总反应为。加入碱式碳酸铜后，它与生成的硫酸反应：。 比较上述两个总反应可知，每电解2 mol硫酸铜消耗2 mol水，而补回相应的碱式碳酸铜会生成3 mol水。因此，若电解过程中只析出铜，加入固体后水的量会多于电解前，溶液不能恢复原状态。故铜离子必已全部放电，且之后还继续电解了一部分水。 0.2 mol硫酸铜全部被电解，消耗0.2 mol水；根据铜元素守恒，补入碱式碳酸铜的物质的量为0.2 mol ÷ 2 = 0.1 mol，它与硫酸反应生成水的物质的量为0.1 mol × 3 = 0.3 mol。要使水的量也恢复，继续电解水阶段消耗的水应为0.3 mol − 0.2 mol = 0.1 mol。 继续电解水的总反应为，阴极反应为，每消耗1 mol水转移2 mol电子；析出1 mol铜同样转移2 mol电子。因此，整个电解过程中转移电子的物质的量为0.2 mol × 2 + 0.1 mol × 2 = 0.6 mol。 故选C。 8. 利用下图装置研究铁的电化学腐蚀与防护，下列说法不正确的是 A. 若M为锌棒，开关K掷于A处，可减缓铁的腐蚀 B. 若M为碳棒，开关K分别掷于B、C处，铁的腐蚀速率：C>B C. 可用K3[Fe(CN)6]溶液检验铁是否发生腐蚀 D. 钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢 【答案】B 【解析】 【分析】当K与A相连形成原电池，当K与B、C相连形成电解池，与B相连时M为阴极，Fe为阳极，Fe被腐蚀，与C相连时，M为阳极，Fe为阴极，被保护，据此回答。 【详解】A．若M为锌棒，开关K掷于A处，M为负极，Fe为正极，可减缓铁的腐蚀，A正确； B．若M为碳棒，开关K分别掷于B、C处，与B相连时M为阴极，Fe为阳极，Fe被腐蚀，与C相连时，M为阳极，Fe为阴极，被保护，铁的腐蚀速率：B>C，B错误； C．可用K3[Fe(CN)6]溶液检验铁是否发生腐蚀，腐蚀产生的Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀，C正确； D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢，因为海水中电解质离子浓度大，腐蚀速率快，D正确； 故选B。 9. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X基态原子中电子只有一种自旋方向；Y核外电子有5种空间运动状态，Y与Z左右相邻：Z与M的基态原子核外电子排布中的s能级和p能级电子数相等；Q在地壳中含量居第二位。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 气态氢化物的还原性： D. Q与Z的核外电子中均有两个未成对电子 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断特征元素：X基态原子中电子只有一种自旋方向，X是；Q在地壳中含量居第二位，Q是Si；Z与M的基态原子核外电子排布中的s能级和p能级电子数相等,轨道表示式分别为：、，Z是O，M是Mg；Y核外电子有5种空间运动状态，Y与Z左右相邻，Y是N。 【详解】A．同周期从左到右，主族元素的第一电离能在总体上呈现从小到大的变化趋势，所以第一电离能Mg<Si，即M<Q，A错误； B．元素非金属性越强电负性越大，非金属性，故电负性，B正确； C．元素非金属性越强，气态氢化物还原性越弱，非金属性，故还原性，即，C正确； D．O的轨道表示式为：，轨道有2个未成对电子，Si的轨道表示式为：，轨道有2个未成对电子，二者均有两个未成对电子，D正确； 故答案选A。 10. 某实验小组依据反应设计如图1电池，探究pH对氧化性的影响，测得输出电压与pH的关系如图2。下列有关叙述错误的是 A. a点时，正极的电极反应为 B. b点时，反应处于化学平衡状态 C. c点时，盐桥中向左移动 D. pH > 0.68时，氧化性 【答案】C 【解析】 【分析】题给反应为可逆氧化还原反应，减小pH使浓度增大，平衡向右移动，得电子的趋势增强。图2中电压随pH增大而降低，在pH = 0.68处变为零，随后变为负值，说明该点两侧电池反应方向及两极的正负发生改变。 【详解】A．a点时pH < 0.68，题给反应向右进行，甲为正极，中As元素的化合价由+5价降低到+3价，每个As原子得到2个电子，正极的电极反应为，A正确； B．b点时输出电压为零，两极电势相同，题给可逆反应不再有净反应进行，处于化学平衡状态，B正确； C．c点时pH > 0.68，题给反应逆向进行，右侧乙为正极，其电极反应为。为维持溶液电中性，盐桥中的应向右进入乙中，C错误； D．pH > 0.68时，题给反应逆向进行，作氧化剂，将氧化。氧化剂的氧化性强于氧化产物，因此氧化性，D正确； 故选C。 11. 常温下，难溶物Y2X与ZX在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，若定义其坐标图示：p(A)=-lgc(A)，Mn+表示Y+或Z2+。下列说法错误的是 A. M表示Y2X的溶解平衡曲线 B. 常温下，Y2X的分散系在c点时为悬浊液 C. 向b点溶液中加入Na2X饱和溶液，析出ZX固体 D. ZX(s)+2Y+(aq)⇌Y2X(s)+Z2+(aq)的平衡常数K=1014 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ksp(Y2X)=c2(Y+)∙c(X2-)，Ksp(ZX)=c(Z2+)∙c(X2-)，横坐标表示阳离子浓度的负对数，纵坐标表示金属阳离子浓度的负对数，X2-改变相同量时，Y+浓度变化量大于Z2+浓度的变化量，所以M表示Y2X的溶解平衡曲线，N表示ZX的溶解平衡曲线，A正确； B.c点在M斜线上方，在金属阳离子浓度不变时，纵坐标越大，表示相应的阴离子浓度越小，因此c点Qc=c2(Y+)∙c(X2-)＜Ksp(Y2X)，因此c点形成的是Y2X的不饱和溶液，B错误； C．N表示ZX的溶解平衡曲线，b点为ZX的饱和溶液，若加入Na2X饱和溶液，则c(X2-)增大，由于Ksp不变，ZX固体会析出，最终导致溶液中c(Z2+)减小，C正确； D．N表示ZX的溶解平衡曲线，由b(5，30.2)可知：ZX的溶度积常数Ksp=10-(5+30.2)=10-35.2，M表示Y2X的溶解平衡曲线，由a点坐标可知Ksp(Y2X)=c2(Y+)∙c(X2-)=10-(20×2+9.2)=10-49.2。ZX(s)+2Y+(aq)⇌Y2X(s)+Z2+(aq)的平衡常数K=，D正确； 故合理选项是B。 12. 甘氨酸()是最简单的氨基酸。在常温下，、和的分布分数［如与溶液pOH［］关系如图。下列说法正确的是 A. 曲线a代表的是 B. 甘氨酸的 C. 当溶液时， D. 的平衡常数 【答案】D 【解析】 【分析】随着溶液碱性增强，的量减小，的量先增加后减小，的量增加，故abc分别为、、的曲线； 【详解】A．由分析可知，曲线a代表的是，A错误； B．，由点(4.22，0.5)可知，，B错误； C．由图可知，当溶液时，，C错误； D．由点(11.65，0.5)可知，，由点(4.22，0.5)可知，；的平衡常数 ，D正确； 故选D。 13. 高炉渣主要成分为，，和等，使用高炉渣对炼钢烟气(和水蒸气)进行回收利用，有效减少了环境污染，主要流程如图所示，下列说法错误的是 已知： A. 高炉渣与(NH4)2SO4经焙烧产生的“气体”是NH3 B. “滤渣”的主要成分是CaSO4 C. “水浸2”时主要反应的反应方程式为CaSO4+(NH4)2CO3=CaCO3+(NH4)2SO4 D. 产品NH4Al(SO4)2·12H2O可用作净水剂 【答案】B 【解析】 【分析】焙烧的产物应为CaSO4、MgSO4、Al2(SO4)3、SiO2，“气体”为NH3，水浸后，“滤渣”中主要是CaSO4、SiO2，滤液浓缩结晶生成硫酸铝铵；滤渣与碳酸铵结合生成碳酸钙，据此分析； 【详解】A．高炉渣与(NH4)2SO4经焙烧产生的“气体”是可以和“烟气”生成(NH4)2CO3所以“气体”为NH3，A正确； B．根据产品可以推出焙烧的产物应为CaSO4、MgSO4、Al2(SO4)3、SiO2，因此“滤渣”中主要是CaSO4、SiO2，B错误； C．因为，所以“水浸2”时主要反应的反应方程式为CaSO4+(NH4)2CO3=CaCO3+(NH4)2SO4，C正确； D．产品NH4Al(SO4)2·12H2O溶于水产生Al3+，水解成Al(OH)3胶体，具有絮凝净水作用，D正确； 故选B。 14. 在空气中适当加热下列晶体，可以制备对应无水盐的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．在空气中加热六水合氯化镁时，加热促进氯化镁水解，生成的氯化氢逸出又使水解继续进行，不能得到无水氯化镁，A错误； B．硫酸亚铁中的亚铁离子具有还原性，在空气中加热四水合硫酸亚铁时，亚铁离子易被氧气氧化为铁离子，不能得到无水硫酸亚铁，B错误； C．十水合碳酸钠适当加热可失去结晶水，碳酸钠在该条件下稳定，因此可以得到无水碳酸钠，C正确； D．亚硫酸钠具有还原性，在空气中加热七水合亚硫酸钠时，亚硫酸钠易被氧气氧化为硫酸钠，不能得到无水亚硫酸钠，D错误； 故选C。 二、非选择题(共52分) 15. Ⅰ．一种新型漂白剂(结构如下图)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布式为，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，X基态原子核外有两个未成对电子，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。 回答下列问题： （1）元素X在周期表中的位置：________________________。 （2）工业上制取W单质的化学方程式为________________________________________。 （3）Y元素基态原子核外电子的运动状态有______种，占据的原子轨道有______个。 （4）W、X、Y电负性由大到小的顺序是________________(用元素符号表示)。 Ⅱ．A、B为前四周期元素，其单质均为常见金属，其中有4个未成对电子；B能与X形成红色的和黑色的两种化合物。则： （5）的价电子轨道表示式为_________；B位于周期表的_____区，其简化电子排布式为_____________。 （6）比稳定的原因是________________________________________。 【答案】（1）第二周期第VIA族 （2） （3） ①. 5 ②. 3 （4）O>B>Mg （5） ①. ②. ds ③. [Ar]3d104s1 （6）A为Fe，Fe2+的价电子排布式为3d6，失去一个电子就可变为3d5半充满稳定结构，而Fe3+的价电子排布已经是3d5半充满稳定结构 【解析】 【分析】先推断各字母代表的元素：I．Z的核外电子排布为1s1，Z为H；X基态原子核外有两个未成对电子，结合图中X的成键情况可知X为O，其最外层电子数为6，而W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，即W、Y的最外层电子数之和为5。W在该分子中以W2+形式存在，可知W的最外层电子数为2，又W、X对应的简单离子核外电子排布相同，因此W为Mg。Y的最外层电子数为3，因此Y为B，该漂白剂的化学式为Mg(H4B2O8)； II．A为金属元素，且A2+有4个未成对电子，考虑第四周期的金属元素，符合条件的为Fe2+([Ar]3d6)，A为Fe；B能与X(O)形成红色的B2O和黑色的BO，B为Cu。 【小问1详解】 X为O，位于第二周期第VIA族。 【小问2详解】 工业制取W(Mg)单质的方式为电解MgCl2，反应方程式为。 【小问3详解】 Y为B，电子排布为1s22s22p1，核外电子的运动状态数即核外电子数，为5；占据的轨道为1s、2s和2p，共3个。 【小问4详解】 考虑W(Mg)、X(O)、Y(B)的电负性顺序，O和B均为第二周期的非金属元素，O在B的右侧，非金属性更强；Mg为金属元素，电负性小于非金属元素，因此电负性顺序为O>B>Mg。 【小问5详解】 Fe3+的价电子排布为3d5，轨道表示式为；B为Cu，位于周期表的ds区，简化的电子排布为[Ar]3d104s1。 【小问6详解】 Fe3+([Ar]3d5)比Fe2+([Ar]3d6)更稳定，因为前者的3d轨道是半充满的稳定结构，而Fe2+需要再失去一个电子才能达到半充满结构。 16. 回答下列问题： （1）在常温下向水溶液中滴加溶液，所得溶液的与粒子浓度的变化关系如图，则下图中_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)线表示，碳酸的两步电离常数与的关系为__________(用含m、n的式子表示)。 （2），在溶液中，通入气体或加入固体以调节溶液，溶液与关系如图(忽略溶液体积的变化及的挥发) ①时，溶液中的________。 ②某溶液含、，当溶液________时，开始沉淀。[已知：] （3）常温下，分别取未知浓度的溶液和溶液，加水稀释至原来体积的n倍。稀释过程中，两溶液的变化如图所示。 ①为______(填“强”或“弱”，后同)酸，为______碱。 ②X、Y、Z三点对应溶液中水的电离程度的大小关系是________________________。 （4）已知：，。时，浓度均为的溶液和溶液，两溶液中______(填“>”“<”或“=”)。若要使两溶液的相等应________。 a．向溶液中加适量 b．向溶液中加适量水 c．向溶液中加适量的水 d．向溶液中加固体 【答案】（1） ①. II ②. 10-(m+n) （2） ①. 0.043 ②. 5 （3） ①. 强 ②. 弱 ③. X=Z>Y （4） ①. > ②. ac 【解析】 【小问1详解】 根据碳酸的电离平衡常数表达式，两边取负对数可得；同理可得。由于碳酸的第一步电离程度大于第二步，即，则；当横坐标对数项为0时，线Ⅰ的为，线Ⅱ的为，且，故，；因此线Ⅱ表示。由、，可得。 【小问2详解】 ①根据物料守恒，溶液中总硫元素的浓度为，即。由图可知，当时，，故。 ②当开始沉淀时，溶液中。由图可知，当时，。 【小问3详解】 ① 由图可知，溶液稀释倍，增加，增加个单位，说明完全电离，为强酸；溶液稀释倍，增加 ，减小个单位，说明部分电离，为弱碱。 ② 酸或碱均抑制水的电离，溶液中或越大，对水电离的抑制程度越大。点为强酸溶液，，，水电离出的；点为强酸溶液，，，水电离出的；点为弱碱溶液，，，水电离出的；因此水电离程度大小关系为。 【小问4详解】 已知，根据“越弱越水解”，的水解程度小于，故相同浓度的钠盐溶液中。 由于溶液的水解程度更大，其碱性更强，较大；要使两溶液 相等，需增大溶液的或减小溶液的。 a．加适量可增大溶液的，a符合题意； b．加水稀释会减小溶液的，两溶液差距更大，b不符合题意； c．加水稀释会减小溶液的，c符合题意； d．加固体会增大其浓度，增大，两溶液差距更大，d不符合题意； 故选ac。 17. Ⅰ．一碘甲烷()加热分解时发生如下反应： 反应①： 反应②： 实验测得，反应①②的随温度的变化如图所示，分析图像回答下列问题： （1）反应①的______0(填“>”或“<”)，则反应②在____________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）时，反应，则________。 Ⅱ．丙烷氧化脱氢制丙烯： （3）下列操作有利于提高丙烷的平衡转化率的有________(填序号)。 A. 升温 B. 减压 C. 加催化剂 D. 通 （4）某温度下，向刚性密闭容器中充入和的混合气体发生反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________(填序号)。 A. B. 反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比 C. 容器内压强不再变化 D. 容器内混合气体密度不再变化 （5）某温度下，向刚性密闭容器中充入的混合气体发生反应，起始压强为，达平衡时总压强为，则的平衡转化率为________。 Ⅲ．次磷酸钴(Ⅱ)广泛用于化学镀钴，以金属钴和次磷酸钠为原料，采用四室电渗析槽电解法制备，原理如图。 （6）A、B、C均为离子交换膜，其中为阳离子交换膜的是___________，石墨电极每生成时，则有________向产品室迁移。 （7）用溶液化学镀钴是在强碱性条件下通过发生自身氧化还原反应，反应的同时会生成，其离子方程式为_____________________________________。 【答案】（1） ①. > ②. 低温 （2）-66.3 （3）BD （4）C （5）40% （6） ①. AC ②. 2 （7） 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ、Ⅱ的随温度的变化如图，反应Ⅰ为分解反应，大多数分解反应为吸热反应，由图像可知298K时，；；故反应①的>0；反应②为气体体积缩小的放热反应<0，，若，则反应②应在低温下才能自发进行； 【小问2详解】 时，根据盖斯定律，反应(①3+②)可得反应=(3+)=[3+()] = -66.3； 【小问3详解】 该反应正反应为放热反应，气体分子数增大的反应，据此分析： A．升温平衡逆向移动，丙烷平衡转化率降低，A不符合题意； B．减压平衡正向移动，丙烷平衡转化率提高，B符合题意； C．催化剂不改变平衡状态，转化率不变，C不符合题意； D．通入，增大反应物浓度，平衡正向移动，丙烷平衡转化率提高，D符合题意； 故选BD； 【小问4详解】 A．不能说明正逆反应速率相等，应为才能说明反应达平衡状态，A错误； B．组分浓度比等于计量数比仅为特定时刻的浓度关系，不能说明浓度不再变化，无法判断平衡，B错误； C．该反应前后气体分子数不相等，刚性容器中压强不再变化，说明各物质物质的量不再改变，达到平衡，C正确； D．容器体积不变，反应前后气体质量不变，因此密度一直不变，无法判断平衡，D错误； 答案选C； 【小问5详解】 列三段式（单位/mol）： 根据题意：，解得：x=0.6，则C3H8的平衡转化率为； 【小问6详解】 Co电极为阳极，发生反应Co-2e-=Co2+，Co2+透过离子交换膜A进入产品室，则A为阳膜；透过阴离子交换膜进入产品室，则B为阴膜；石墨为阴极，发生反应2H2O+2e－=H2↑+2OH－，则Na+由原料室透过阳离子交换膜进入阴极室，C为阳膜，从而得出阳离子交换膜是AC； 石墨电极每生成1molH2时，转移2mole－，有2mol向产品室迁移； 【小问7详解】 用溶液化学镀钴是在强碱性条件下通过发生自身氧化还原反应，反应的同时会生成，其离子方程式为。 18. 五氧化二钒()为橙黄色晶性粉末，在冶金、化工、催化等领域有重要应用，也是制备其他钒化合物的重要原料。实验室以含钒废料(主要成分为，还含有、、、、等元素的氧化物以及有机物)为原料制备的一种流程如图所示： 已知：①含钒离子在溶液中的存在形式与溶液的关系 溶液 钒元素存在形式 ②时，难溶电解质的溶度积常数如表所示： 难溶电解质 请回答下列问题： （1）写出基态V原子的价层电子排布式：_____________。 （2）“焙烧”时，将转化成，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）“调净化Ⅰ”步骤中，金属阳离子完全沉淀顺序是__________________________。 （4）“煅烧”时，除生成外，还生成了参与大气循环的气体，该反应的化学方程式是____________________________________________。 （5）全钒液流电池是一种新型储能转化装置，该电池是将不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质，储存在各自的酸性电解质储罐中。其结构原理如图所示： ①充电时，阴极的电极反应式为________________________________。 ②充电时，理论上电路中转移电子时，右侧电解质储罐中变化的数目是________。 【答案】（1）3d34s2 （2）1：1 （3）Fe3+、Al3+、Cu2+ （4） （5） ①. V3++e-=V2+ ②. 2 【解析】 【分析】“焙烧”步骤中，V2O3和空气、MgCO3反应得到Mg(VO3)2，其他元素也转化为对应的金属氧化物，有机物发生燃烧离开体系。随后，在“酸浸”步骤中，Mg(VO3)2和金属氧化物溶解，然后调节pH使Fe3+、Al3+、Cu2+沉淀下来离开体系，溶液中剩余Mg2+、和。“净化II”步骤中，Mg2+生成MgCO3沉淀离开体系，随后加入足量(NH4)2CO3使以NH4VO3形式沉淀。NH4VO3经过煅烧，得到V2O5、N2和H2O。 【小问1详解】 V的原子序数为23，电子排布为[Ar]3d34s2，价电子排布为3d34s2。 【小问2详解】 “焙烧”一步，氧化剂为O2，还原剂为V2O3，每1分子氧化剂得到4个电子，V的价态由+3升至+5，每1分子还原剂失去2×2=4个电子，因此氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:1。 【小问3详解】 为使V元素以形式存在，“调pH”一步应将pH调至6.0~8.0，此pH下，最高的，根据Ksp计算，只有Mg2+还未能完全沉淀下来，而Cu2+、Al3+和Fe3+将沉淀。当相同时，不妨假设，计算得到，，，计算得到的金属离子浓度越小，说明该种氢氧化物沉淀越容易生成，该离子也就越先沉淀。因此离子的沉淀顺序为Fe3+、Al3+、Cu2+。 【小问4详解】 “煅烧”一步，由NH4VO3生成V2O5，生成了参与大气循环的气体，结合体系存在的元素种类分析，该气体应为N2。反应中，N的化合价由-3升为0，O2做氧化剂，O的化合价由0降为-2，配平可以得到方程式。 【小问5详解】 充电时，阴极发生还原反应，对应图中虚线，应为图中左侧由V3+还原为V2+的反应，电极反应式为V3++e-=V2+；充电时，右侧电极室发生的反应为，每转移1 mol电子，得到2 mol H+，其中1 mol H+经质子交换膜来到左室中平衡电荷，剩余1 mol H+进入电解质储罐。因此，电路中转移电子时，右侧电解质储罐中变化的数目是2NA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $