精品解析：山东省潍坊市2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题

高二化学 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16 F19 Na23 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 泡沫灭火器中装有和溶液 B. 误服可溶性钡盐应尽快用5%溶液洗胃 C. 防晒霜有效成分的分子中含π键，可以吸收部分紫外线 D. 霓虹灯发出五颜六色的光是由于电子吸收能量后跃迁到能量较高的轨道所致 【答案】C 【解析】 【详解】A．泡沫灭火器通常使用硫酸铝和碳酸氢钠溶液，而非碳酸钠，A错误； B．硫酸铜中的有毒，误服钡盐应使用硫酸钠或硫酸镁生成硫酸钡沉淀，B错误； C．防晒霜中的有机成分（如共轭结构）含π键，这些π电子可在吸收紫外线后被激发，从而能抵挡部分紫外线对皮肤的伤害，C正确； D．霓虹灯发光是因电子跃迁回低能级时释放能量，而非吸收能量跃迁的过程，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 的VSEPR模型为： B. 的结构示意图： C. 中σ键的形成： D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Sn与两个Br形成两个σ键，中心Sn还有一对孤电子对，则VSEPR模型为，A错误； B．铝原子的核电荷数为13，形成三价铝离子时失去最外层3个电子，核外电子数为10，分层排布为2、8。正确的结构示意图为，B错误； C．氮分子中的一个σ键由两个N原子的2p轨道沿核间轴头碰头重叠形成，则中σ键的形成过程为，C正确； D．过氧化氢是共价化合物，其电子式为，D错误； 故选C。 3. 下列实验中，所选装置或实验设计合理的是 A．测量Zn和稀硫酸反应速率 B．蒸馏操作中收集馏分 C．制备Mg(NO3)2·2H2O D．量取15.00 mL NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置使用长颈漏斗，反应生成的会从长颈漏斗口逸出，无法准确测定生成气体的体积，不能测量反应速率，A错误； B．蒸馏操作中接收馏分的装置不能密封，否则体系为密闭状态，压强过大易发生危险，B错误； C．直接加热蒸发溶液时，水解生成，且挥发，最终无法得到，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，且不能蒸干，C错误； D．聚四氟乙烯滴定管不会被腐蚀，且滴定管精度可达0.01 mL，可以量取15.00 mL 溶液，D正确； 故选D。 4. 常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图。下列说法正确的是 A. 简单离子半径W<X B. 简单氢化物的稳定性Y>Z C. Y的简单阴离子能促进水的电离 D. X与Y形成的化合物可能含有极性共价键 【答案】C 【解析】 【分析】0.01 mol·L-1的最高价氧化物水化物中，X对应pH=12，为一元强碱，故X为；W、Z对应pH=2，为一元强酸，结合原子序数，可知W为（对应）、Z为（对应）；Y对应pH<2，为二元强酸，故Y为。 【详解】A．W的简单离子为，X的简单离子为，二者电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故半径，即，A错误； B．非金属性，非金属性越强简单氢化物越稳定，故稳定性，即，B错误； C．Y的简单阴离子为，会发生水解反应，结合水电离的，促进水的电离，C正确； D．与形成的二元化合物为、等，仅含离子键或离子键+非极性共价键，不存在极性共价键，D错误； 故选C。 5. 已知。下列判断错误的是 A. 常温下，加水稀释0.1 mol·L-1醋酸，增大 B. 中和等体积等浓度的HClO和CH3COOH，需要NaOH的物质的量相同 C. 少量CO2通入NaClO溶液反应离子方程式为 D. 相同温度下，pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO溶液中：③>②>① 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀释醋酸时，由可得，稀释时减小，温度不变不变，故该比值增大，A正确； B．等体积等浓度的和物质的量相等，二者均为一元酸，中和时消耗的物质的量相同，B正确； C．由酸性顺序，根据强酸制弱酸规律，少量通入溶液只能生成和，离子方程式正确，C正确； D．对应酸的酸性越弱，弱酸根离子水解程度越大，故水解程度，pH相同时，水解程度越大的盐溶液浓度越小，故盐溶液浓度①>②>③，与盐浓度相等，故：①>②>③，D错误； 故选D。 6. 磷和硫均能形成多种卤化物。下列说法正确的是 A. 基态磷原子有9种不同能量的电子 B. PCl3、SCl2均属于极性分子 C. PCl5的空间结构为正八面体形 D. PF3、SF6分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态磷原子电子排布式为，不同能级电子能量不同，相同能级上的电子能量相同，共有5种不同能量的电子，A错误； B．中心原子P的价层电子对数为，含1对孤对电子，空间构型为三角锥形结构、中心原子S的价层电子对数为，含2对孤对电子，空间构型为V形结构，二者正负电荷中心均不重合，均属于极性分子，B正确； C．的价层电子对数为5，无孤电子对，空间结构为三角双锥形，C错误； D．中原子最外层有6个电子，形成了6个共价键，S原子周围有12个电子，不满足8电子稳定结构，D错误； 故选B。 7. 利用电负性可以预测物质性质及可能发生的反应，如甲醛和胺类的反应机理： 下列化学反应表征错误的是 A. BCl3水解；BCl3+3H2O=BH3+3HClO B. 乙醛加成： C. HOF水解：HOF+H2O=HF+H2O2 D. 乙醇取代： 【答案】A 【解析】 【详解】A．B的电负性小于Cl，因此BCl3中B带部分正电、Cl带部分负电；水解时，H2O中带负电的-OH应结合正电的B，带正电的H结合负电的Cl，正确水解反应为BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl，A错误； B．乙醛中羰基C电负性小于O，C带部分正电；HCN中是负电基团，进攻正电的羰基C，H+结合羰基O生成的负电位点，最终得到羟基腈，符合题干给出的极性加成规律，B正确； C．HOF中F电负性远大于O，F带负电、O带部分正电；水解时H2O中带正电的H结合负电的F，带负电的-OH结合正电的O，产物为HF和H2O2，符合断键规律，C正确； D．乙醇中O电负性大于C，C-O键的C带部分正电；HCl中带负电的Cl进攻正电的乙基碳，-OH与H结合生成水，即羟基被氯原子取代生成氯乙烷和水，反应式书写正确，D正确； 故选A。 8. 短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是 A. 第一电离能Y>Z B. 电负性W<Z C. 简单氢化物的键角Z>Q D. XZ2和QZ2的空间结构相同 【答案】D 【解析】 【分析】短周期元素原子序数依次增大，Q与Z同主族且基态原子均有2个单电子，可知Z为O、Q为；W简单离子在同周期中半径最小，W为；X原子序数小于O且基态有2个单电子，X为C；Y在C和O之间，Y为。 【详解】A．Y为，Z为O，的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能，即第一电离能，A正确； B．W为，Z为O，Al为金属元素、O为非金属元素，电负性，即电负性，B正确； C．Z的简单氢化物为，Q的简单氢化物为，二者均为V形结构，O电负性大于，中成键电子对排斥作用更强，键角更大，即键角，C正确； D．为，空间结构为直线形；为，空间结构为V形，二者空间结构不同，D错误； 故选D。 9. 工业上用粗盐水(含MgCl2、Na2SO4、CaCl2等杂质)为主要原料，生产纯碱的工艺流程如图。 下列说法正确的是 A. “沉淀”过程依次加入试剂对粗盐水进行提纯，其中试剂2为BaCl2溶液 B. “搅拌”过程通入“气体1”和“气体2”的顺序可以互换 C. “搅拌”时采用30～35℃水浴，防止温度过高NH4HCO3和NaHCO3分解 D. “静置抽滤”所得滤液溶质为NH4Cl 【答案】C 【解析】 【分析】粗盐水中加入过量试剂1、过量NaOH溶液、过量试剂2进行沉淀、、但不能引入新的杂质，所以试剂1应为，试剂2为除去，同时除去过量的；使溶液呈碱性，可增大溶解度，所以气体1为、气体2为，顺序不可互换，发生的主要反应为，控制温度 30~35℃​的原因：温度过低反应速率慢，温度过高、溶解度下降，且 可能部分分解；溶解度较小而析出，所以晶体A是，煅烧得到碳酸钠；滤液主要物质为。 【详解】A．由分析可知，溶液需在溶液之后加入以除去过量，因此试剂2应为溶液，A错误； B．气体1为，气体2为，先通使溶液呈碱性，可增大溶解度，若顺序互换，溶解度小，无法得到足够浓度的析出，顺序不能互换，B错误； C．和受热均易分解，采用水浴可避免温度过高导致二者分解，C正确； D．“静置抽滤”所得滤液溶质除外，还有未反应的及少量溶解的等，D错误； 故选C。 10. 某实验小组把一定量的氨基甲酸铵固体放入1 L恒温密闭容器中进行分解：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g) ΔH>0，得到c(CO2)随时间t变化曲线如图所示(t1时达到平衡状态)。 下列说法错误的是 A. 该容器中NH3的体积分数始终不变 B. 在0~t1时间， mol·L-1·s-1 C. 若改为绝热容器，则达到平衡时c(NH3)<0.1 mol·L-1 D. 其他条件不变，t2时将容器体积扩大到2 L，c(CO2)随时间变化的曲线为d 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应生成的气体只有和，二者物质的量之比始终为，因此的体积分数始终为，A正确； B．时达到平衡，平衡时，则，内平均速率，B正确； C．该反应为吸热反应，绝热容器中反应吸热使体系温度降低，平衡逆向移动，因此达到平衡时，C正确； D．温度不变，平衡常数不变，平衡时为定值，时体积扩大到，瞬间变为原来的即，随后平衡正向移动，最终恢复为，对应曲线为而非，D错误； 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 离子液体是一类具有很高应用价值的绿色溶剂和催化剂。一种离子液体的结构如图所示，其中阳离子含有大π键。 下列关于该离子液体的说法错误的是 A. 碳氮键键长键2大于键1 B. 阳离子中含有1个手性碳原子 C. 阴离子的空间结构为正四面体形 D. 1 mol阳离子中σ键的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．键2是普通C-N单键，键1是环内共轭大π键中的C-N键，键级更大、键长更短，因此碳氮键键长2大于1，A正确； B．手性碳原子需要是连有4个不同基团的饱和杂化碳原子，该阳离子中饱和碳原子均连有2个及以上相同氢原子，环上碳原子为杂化，不存在手性碳原子，B错误； C．阴离子中B的价层电子对数为，无孤电子对，为杂化，空间结构为正四面体形，C正确； D．1个阳离子中σ键数目为：乙基含7个，N连接的甲基含4个，五元环骨架含5个，环上3个C-Hσ键，合计，因此1mol阳离子中σ键的数目为，D正确； 故选B。 12. 下列实验操作和现象所得结论正确的是 操作 现象 结论 A 向浓溶液中滴加饱和溶液 溶液变浑浊 难溶于水 B 已知呈红棕色，将气体通入溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 C 一定温度下，将和的混合气体通入密闭的注射器，压缩活塞 混合气体的颜色变深 增大压强，平衡向生成的方向移动 D 取5 mL 0.1 溶液，滴加0.1 溶液5～6滴，继续加入2 mL ，充分振荡，静置，滴加2～3滴KSCN溶液 上层溶液为血红色，下层溶液为紫红色 KI与溶液的反应是可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】BD 【解析】 【详解】A．碳酸氢钙可溶于水，碳酸氢根在水中存在电离平衡：；生成的碳酸根与钙离子反应：。溶液变浑浊是生成碳酸钙沉淀所致，不能据此认为碳酸氢钙难溶于水，A错误； B．溶液先变为红棕色，对应反应，说明络合反应速率较快；过一段时间溶液变为浅绿色，对应反应，说明氧化还原反应进行程度更大，因而其平衡常数更大，B正确； C．该体系存在平衡，反应前后气体的化学计量数之和相等，增大压强时平衡不移动。压缩气体使单位体积内碘分子数增多，故颜色变深，C错误； D．两种溶液的浓度相同，碘化钾溶液为5 mL，而氯化铁溶液仅为5～6滴，故碘离子过量。下层溶液呈紫红色，说明有碘生成；上层溶液滴加KSCN后呈血红色，说明仍有三价铁离子。若反应完全进行，少量三价铁离子应被完全消耗，因此反应存在限度，是可逆反应，D正确； 故选BD。 13. 室温下，通过以下实验探究H2O2溶液的性质。 实验 操作和现象 I 用pH计测定0.1 mol·L-1 H2O2溶液的pH为6.0 Ⅱ 取少量新制饱和氯水于试管中，向其中加入0.1 mol·L-1 H2O2溶液至过量，产生大量无色气泡，溶液颜色变浅至消失 Ⅲ 向0.1 mol·L-1 H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，溶液迅速变黄，1 min后产生气体；再加入2~3滴KSCN溶液，溶液变红，一段时间后，溶液颜色明显变浅 下列说法错误的是 A. 由实验I可知，室温下Ka1(H2O2)≈1.0×10-11 mol·L-1 B. 实验Ⅱ、Ⅲ中H2O2均体现氧化性 C. 实验Ⅲ说明Fe2+对H2O2的分解有催化作用 D. 实验Ⅲ溶液颜色明显变浅的原因可能是H2O2氧化了KSCN 【答案】BC 【解析】 【详解】A．忽略的第二步电离和水的电离，，A正确； B．实验Ⅱ中与反应时元素化合价从-1升高到0，作还原剂体现还原性；仅实验Ⅲ中氧化时体现氧化性，二者并非均体现氧化性，B错误； C．实验Ⅲ中首先被氧化为，对分解起催化作用的是而非，C错误； D．过量具有氧化性，可氧化，使络合物浓度降低，溶液红色变浅，D正确； 故选BC。 14. 常温下，。向20mL浓度均为0.01mol·L-1盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.025 mol·L-1 溶液，溶液电导率、pH随氨水体积的变化如图。下列说法正确的是 A. a点，c()约为 B. b点， C. 水的电离程度：a<b<c<d D. c点， 【答案】AD 【解析】 【分析】氨水逐滴滴入盐酸和醋酸的混合液中，依次发生的反应为：、；盐酸为强酸，随着氨水的滴入，溶液的体积变大，溶液中离子浓度变小，溶液的电导率逐渐变小，b点为盐酸恰好反应的点，b点溶质为等浓度的和的混合液；继续滴加氨水，弱酸醋酸与氨水反应生成强电解质，溶液中离子浓度变大，溶液的电导率又逐渐变大，c点醋酸和氨水恰好完全反应，c点溶质为等浓度的和的混合液；继续滴加氨水，氨水属于弱碱水溶液，溶液中离子浓度又变小，溶液的电导率又变小。 【详解】A．盐酸为强酸，醋酸为弱酸，盐酸抑制醋酸电离，a点溶液中c(H+)0.01mol/L、c()0.01mol/L，醋酸的电离方程式为，已知，则 ，故A正确； B．由分析可知b点溶质为等浓度的和的混合液，b点电荷守恒式为：，又知b点，所以，故B错误； C．a、b、c三点溶液均为酸性，且酸性依次减弱，pH逐渐接近7，因此水的电离程度依次增大，由分析可知：c点为等浓度的和的混合液，、水解促进水的电离，d点为等浓度的、和略过量的氨水组成的混合液，过量的氨水对水的电离起抑制作用，所以c点水的电离程度大于d点，故C错误； D．由分析可知c点溶质为等浓度的和的混合液，根据物料守恒，c点电荷守恒式：，两式联立可得，故D正确； 故答案选AD。 15. 2-甲基-2-溴丙烷在NaOH溶液中发生水解反应： 反应机理如图： 已知：该反应的速率 下列说法错误的是 A. 2-甲基-2-溴丙烷在NaOH溶液中水解为放热反应 B. 增加NaOH的浓度，可以加快反应速率 C. 反应过程中碳原子的杂化方式未发生改变 D. 该反应的决速步为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．能量—反应进程图中，生成物的能量低于反应物的能量，反应释放热量，故该水解反应为放热反应，A正确； B．题给速率式中没有NaOH浓度项，说明氢氧化钠不参与决速步，在温度和该溴代烷浓度保持不变时，增大NaOH浓度，不能加快反应速率，B错误； C．起始溴代烷的中心碳形成4个σ键，中间体的中心碳仅形成3个σ键，生成醇后中心碳又形成4个σ键，故中心碳的杂化方式依次为，反应过程中发生改变，C错误； D．第一步活化能为第一峰顶与反应物能量之差，第二步活化能为第二峰顶与中间体能量之差，图中第一步活化能更大，因此第一步较慢，是总反应的决速步，其完整反应为，与选项所述一致，D正确； 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 如图为元素周期表的一部分，元素①⑦在周期表中的位置如图。 回答下列问题： （1）元素①②基态原子核外未成对电子数之比为___________。 （2）元素③基态原子的价电子轨道表示式为___________，原子核外电子有___________种空间运动状态。 （3）元素④在周期表中的位置是___________，元素⑤位于周期表中的___________区。 （4）比较第一电离能元素⑥___________⑦(填“>”“<”或“=”，下同)。比较酸性强弱___________ 从结构的角度分析原因___________。 【答案】（1）3：2 （2） ①. ②. 9 （3） ①. 第四周期第Ⅵ族 ②. ds （4） ①. > ②. < ③. Cl原子电负性大于H，吸引电子能力强，则的电离程度大 【解析】 【分析】由元素在周期表中位置，可知①为N、②为O、③为Cl、④为Cr、⑤为Cu、⑥为As、⑦为Se，据此分析回答问题。 【小问1详解】 元素①为N、②为O，基态原子核外未成对电子数之比：3：2，故答案为：3：2； 【小问2详解】 元素③为Cl，价电子排布式：，基态原子的价电子轨道表示式为：，空间运动状态是指轨道总数，原子核外电子有9种空间运动状态，故答案为：；9； 【小问3详解】 元素④为Cr，核电荷数24，在周期表中的位置是第四周期第Ⅵ族，元素⑤为Cu，位于周期表中的ds区，故答案为：第四周期第Ⅵ族；ds； 【小问4详解】 同周期从左到右第一电离能增大趋势，第Ⅱ、Ⅴ族元素第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能元素⑥>⑦，、从结构的角度分析，Cl原子电负性大于H，吸引电子能力强，则的电离程度大，酸性，故答案为：>；<； Cl原子电负性大于H，吸引电子能力强，则的电离程度大。 17. 某工厂用废旧钴基合金（主要成分为，还含有、、、、、等）制备，工艺流程如图。 已知：①室温下，，， ②室温下，部分金属氢氧化物沉淀时pH如表 沉淀物 开始沉淀pH 2.7 7.6 6.6 3.4 完全沉淀pH 3.2 9.6 9.2 4.7 回答下列问题： （1）“酸浸”所得浸渣的成分为________（写化学式）。 （2）“氧化、调节pH”时，加双氧水的作用是________，需调节pH的范围是________。 （3）室温下，“沉镁沉钙”时需调节溶液中≥________，若废液中和的浓度均为0.1 ，则将1 L废液中和沉淀完全，需要加入的物质的量至少为________mol（当溶液中的离子浓度小于 时，可认为沉淀完全）。 （4）“氧化”过程发生反应的离子方程式为________。 【答案】（1）、 （2） ①. 将氧化为 ②. 3.2≤pH<6.6 （3） ①. 0.02 ②. 0.42 （4） 【解析】 【分析】碱浸利用的两性除铝，酸浸使和进入浸渣。随后将氧化为，调节pH使铁以沉淀除去；再用氟化物将钙、镁分别转化为、，最后把氧化为。 【小问1详解】 碱浸先除去。酸浸时，与硫酸反应生成难溶的，与硫酸反应生成微溶的，故所得浸渣为、； 【小问2详解】 酸浸液中含有，双氧水发生反应，再调节pH，把转化为较易沉淀的。因此，加入双氧水的作用是将亚铁离子氧化为铁离子；由表中数据可知，使氢氧化铁完全沉淀需pH≥3.2，而避免开始形成需pH<6.6，故调节范围为3.2≤pH<6.6； 【小问3详解】 当时，由钙、镁氟化物的溶度积分别得、，故应满足。沉淀反应为和，沉淀1 L废液中钙、镁离子共消耗氟离子的物质的量约为。取允许范围内较高pH时，由可知所占氟量在题目精度下可忽略；还需提供约0.02 mol游离氟离子，因此至少加入； 【小问4详解】 中钴为+3价，生成该物质时每个钴失去1个电子；酸性条件下，中的+7价锰生成时每个锰得到5个电子，故两者的系数比为5∶1。根据原子守恒和电荷守恒配平，离子方程式为。 18. 某兴趣小组欲探究与的反应实质并测定废液中浓度，进行如下实验。 回答下列问题： 探究一：验证与在水溶液中的反应产物 假设1：二者发生复分解反应生成CuS； 假设2：二者相互促进水解生成和。 （1）为验证上述假设进行实验I：取2 mL 溶液于试管中，滴加3～5滴溶液，若观察到现象________________，证明假设1成立，假设2不成立。 探究二：探究与反应过程中是否可能发生了沉淀的转化 （2）进行实验Ⅱ，过程如图。写出沉淀转化的离子方程式________，通过计算解释沉淀转化趋于完全的原因___________________________（，；时，认为反应趋于完全）。 探究三：探究与发生氧化还原反应的可能性 （3）设计并进行实验Ⅲ，过程如图，对比实验I和Ⅲ可知，影响物质的性质和反应速率的主要因素是___________________。 探究四：测定废液中浓度 i．取 mL废液，酸化后加入过量KI溶液。放置5分钟使反应充分进行。 ii．加入2～3 mL淀粉溶液，用 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液 mL。 （4）滴定终点的现象为____________________，废液中的浓度为______。若放置时间过短，会使滴定结果______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（已知：，） 【答案】（1）迅速生成黑色沉淀，无气泡产生 （2） ①. ②. ，故沉淀转化趋于完全 （3）反应物的浓度 （4） ①. 滴入最后半滴标准溶液，振荡，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色 ②. ③. 偏小 【解析】 【小问1详解】 CuS为黑色沉淀，为蓝色沉淀，为气体，假设1中，与发生沉淀反应，离子方程式为，因此应观察到迅速生成黑色沉淀且无气泡产生； 【小问2详解】 实验Ⅱ中，先生成蓝色沉淀；再加入溶液后，使蓝色沉淀转化为黑色CuS，故沉淀转化的离子方程式为；相应的两个溶解平衡及溶度积表达式分别为，；，；将两个溶度积表达式相除可得，由题给判据，该沉淀转化趋于完全； 【小问3详解】 实验Ⅰ使用较低浓度的两种溶液，生成CuS；实验Ⅲ改用饱和硫酸铜溶液和硫化钠浓溶液，检测到、S和Cu，说明高浓度条件下发生了氧化还原反应，两实验的主要变化是反应物浓度，因此影响物质的性质和反应速率的主要因素是反应物的浓度； 【小问4详解】 滴定时，滴入最后半滴标准溶液并振荡，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色，说明恰好耗尽，达到终点。 题给反应为和；由两式的计量关系可得，消耗硫代硫酸根的物质的量为，因此；若放置时间过短，反应不充分，生成的不足，消耗标准溶液的体积偏小，则滴定结果偏小。 19. 过渡金属元素能够与、甘氨酸（）等含氮物质形成多种化合物。回答下列问题： （1）已知锌与镉（Cd）位于同一族的相邻周期，铜、锌、镉的第一电离能、第二电离能数值如表。 电离能/（） A B C 746 868 906 1958 1631 1733 A的价电子排布式为_______，第三电离能最大的是_______（填元素符号） （2）存在自耦电离，三种微粒的键角由大到小的顺序为_______，的空间结构是_______。 （3）甘氨酸与铜形成的化合物甘氨酸铜有顺式和反式两种同分异构体，结构如图。 甘氨酸铜中碳原子的杂化方式是_______，顺式甘氨酸铜在水中溶解度远大于反式甘氨酸铜，主要原因是_____________________________________。 （4）环状含氮结构更易与过渡金属离子形成化合物，一种多氮环的合成方法如图，所得产物含有大π键。 1号N原子的孤对电子占据_______轨道。已知杂化轨道中s成分越多，所形成的化学键越稳定，则氮氮键键长反应物_______产物（填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. ②. Zn （2） ①. ②. V形 （3） ①. 、 ②. 顺式甘氨酸铜分子极性大，反式甘氨酸铜分子极性小，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，顺式甘氨酸铜在水中的溶解度更大 （4） ①. ②. < 【解析】 【小问1详解】 铜原子失去一个4s电子后形成全充满的结构，因此其第一电离能较小、第二电离能较大，故A为Cu，A的价电子排布式为；为，与分别为和；Zn与Cd同族，Zn的电子层数更少、半径更小，对电子的吸引更强，第三次电离又需破坏全充满的d能级，因此第三电离能最大的是Zn； 【小问2详解】 、、的价层电子对数均为4，孤电子对数依次为0、1、2，孤电子对对成键电子对的排斥强于成键电子对之间的排斥，孤电子对越多，键角越小，因此键角由大到小的顺序为。的中心N周围有两个成键电子对和两个孤电子对，故其空间结构为V形； 【小问3详解】 图中每个甘氨酸配体均含羧基碳和中的碳。羧基碳形成3个σ键、1个π键，采用杂化；中的碳形成4个σ键，采用杂化，因此甘氨酸铜中碳原子的杂化方式为、；图中顺式结构的两个配位O位于Cu同侧、两个配位N位于另一侧，分子极性较大；反式结构中同类配位原子分别处于相对位置，分子极性较小；水是极性溶剂，根据相似相溶原理，顺式甘氨酸铜在水中的溶解度更大； 【小问4详解】 题给产物存在大π键，环上5个原子均需有未杂化p轨道参与，故1号N采用杂化；其三个轨道分别用于形成两个σ键和容纳一对孤电子对，所以孤对电子占据轨道；反应物中间N为sp杂化，产物中对应N为杂化；sp轨道的s成分为，轨道的s成分为，s成分越多，所形成的化学键越稳定，故反应物中的氮氮键更短，氮氮键键长为反应物<产物。 20. 水汽变换反应：是工业上大规模制备氢气的主要方法之一。逆水汽变换反应则是将二氧化碳转化为一氧化碳，实现二氧化碳的资源化利用，还有助于缓解温室效应。 已知：一定条件下，水汽变换反应的中间产物是HCOOH。 I．（快） Ⅱ．（慢） 回答下列问题： （1）一定条件下，反应I、Ⅱ的焓变分别为、，则该条件下，逆水汽变换反应的焓变ΔH=_______（用含、的代数式表示）。 （2）840℃条件下，水汽变换反应的=1，若密闭体系中通入等物质的量的、CO、，只发生水汽变换反应，平衡后CO的转化率为_______。 （3）T℃时，反应I速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应I建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离，其浓度视为常数。为探究该反应过程，将等物质的量的CO和完全密封在充满水的石英管中，在催化剂作用下发生反应。假设水足量且反应物和产物均完全溶于水，含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图（忽略碳元素的其他存在形式）。 ①时测得CO、的浓度分别为0.75 、0.10 ，反应I达到化学平衡状态，则HCOOH的浓度为_________ ，此时反应I的平衡常数=_________，曲线c对应物种浓度随时间变化先增大后减小的原因是_______________________。 ②反应Ⅱ达平衡时，测得=m ，体系达平衡后∶=_________（用含m的代数式表示）。 【答案】（1） （2）33.3% （3） ①. 0.15 ②. 0.20 ③. 开始时反应I较快，HCOOH的生成速率大于其被反应Ⅱ消耗的速率，HCOOH浓度增大；随后反应Ⅱ持续消耗HCOOH，且反应I始终处于平衡状态，HCOOH浓度随CO浓度降低而降低 ④. 【解析】 【小问1详解】 反应I和反应Ⅱ相加可消去中间产物HCOOH，得到水汽变换反应，其焓变为。逆反应的焓变与正反应的焓变互为相反数，因此； 【小问2详解】 设三种气体初始物质的量均为 mol，平衡时CO反应了x mol，则。同一体系中各物质的浓度具有相同的体积因子，由，解得，故CO的平衡转化率为33.3%； 【小问3详解】 图中曲线a对应，曲线b对应CO，曲线c对应HCOOH。时，反应I净消耗的CO浓度为0.25 ，反应Ⅱ生成0.10 氢气的同时消耗等量HCOOH，因此。水的浓度视为常数，则反应I的平衡常数。开始时反应I较快，HCOOH的生成速率大于其被反应Ⅱ消耗的速率，HCOOH浓度增大；随后反应Ⅱ持续消耗HCOOH，且反应I始终处于平衡状态，HCOOH浓度随CO浓度降低而降低。 反应Ⅱ达到平衡时，设。由反应Ⅱ的计量关系可得；由含碳物种守恒可得。反应I仍处于平衡状态，故。联立可得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16 F19 Na23 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 泡沫灭火器中装有和溶液 B. 误服可溶性钡盐应尽快用5%溶液洗胃 C. 防晒霜有效成分的分子中含π键，可以吸收部分紫外线 D. 霓虹灯发出五颜六色的光是由于电子吸收能量后跃迁到能量较高的轨道所致 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 的VSEPR模型为： B. 的结构示意图： C. 中σ键的形成： D. 的电子式： 3. 下列实验中，所选装置或实验设计合理的是 A．测量Zn和稀硫酸反应速率 B．蒸馏操作中收集馏分 C．制备Mg(NO3)2·2H2O D．量取15.00 mL NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 4. 常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图。下列说法正确的是 A. 简单离子半径W<X B. 简单氢化物的稳定性Y>Z C. Y的简单阴离子能促进水的电离 D. X与Y形成的化合物可能含有极性共价键 5. 已知。下列判断错误的是 A. 常温下，加水稀释0.1 mol·L-1醋酸，增大 B. 中和等体积等浓度的HClO和CH3COOH，需要NaOH的物质的量相同 C. 少量CO2通入NaClO溶液反应离子方程式为 D. 相同温度下，pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO溶液中：③>②>① 6. 磷和硫均能形成多种卤化物。下列说法正确的是 A. 基态磷原子有9种不同能量的电子 B. PCl3、SCl2均属于极性分子 C. PCl5的空间结构为正八面体形 D. PF3、SF6分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构 7. 利用电负性可以预测物质性质及可能发生的反应，如甲醛和胺类的反应机理： 下列化学反应表征错误的是 A. BCl3水解；BCl3+3H2O=BH3+3HClO B. 乙醛加成： C. HOF水解：HOF+H2O=HF+H2O2 D. 乙醇取代： 8. 短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是 A. 第一电离能Y>Z B. 电负性W<Z C. 简单氢化物的键角Z>Q D. XZ2和QZ2的空间结构相同 9. 工业上用粗盐水(含MgCl2、Na2SO4、CaCl2等杂质)为主要原料，生产纯碱的工艺流程如图。 下列说法正确的是 A. “沉淀”过程依次加入试剂对粗盐水进行提纯，其中试剂2为BaCl2溶液 B. “搅拌”过程通入“气体1”和“气体2”的顺序可以互换 C. “搅拌”时采用30～35℃水浴，防止温度过高NH4HCO3和NaHCO3分解 D. “静置抽滤”所得滤液溶质为NH4Cl 10. 某实验小组把一定量的氨基甲酸铵固体放入1 L恒温密闭容器中进行分解：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g) ΔH>0，得到c(CO2)随时间t变化曲线如图所示(t1时达到平衡状态)。 下列说法错误的是 A. 该容器中NH3的体积分数始终不变 B. 在0~t1时间， mol·L-1·s-1 C. 若改为绝热容器，则达到平衡时c(NH3)<0.1 mol·L-1 D. 其他条件不变，t2时将容器体积扩大到2 L，c(CO2)随时间变化的曲线为d 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 离子液体是一类具有很高应用价值的绿色溶剂和催化剂。一种离子液体的结构如图所示，其中阳离子含有大π键。 下列关于该离子液体的说法错误的是 A. 碳氮键键长键2大于键1 B. 阳离子中含有1个手性碳原子 C. 阴离子的空间结构为正四面体形 D. 1 mol阳离子中σ键的数目为 12. 下列实验操作和现象所得结论正确的是 操作 现象 结论 A 向浓溶液中滴加饱和溶液 溶液变浑浊 难溶于水 B 已知呈红棕色，将气体通入溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 C 一定温度下，将和的混合气体通入密闭的注射器，压缩活塞 混合气体的颜色变深 增大压强，平衡向生成的方向移动 D 取5 mL 0.1 溶液，滴加0.1 溶液5～6滴，继续加入2 mL ，充分振荡，静置，滴加2～3滴KSCN溶液 上层溶液为血红色，下层溶液为紫红色 KI与溶液的反应是可逆反应 A. A B. B C. C D. D 13. 室温下，通过以下实验探究H2O2溶液的性质。 实验 操作和现象 I 用pH计测定0.1 mol·L-1 H2O2溶液的pH为6.0 Ⅱ 取少量新制饱和氯水于试管中，向其中加入0.1 mol·L-1 H2O2溶液至过量，产生大量无色气泡，溶液颜色变浅至消失 Ⅲ 向0.1 mol·L-1 H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，溶液迅速变黄，1 min后产生气体；再加入2~3滴KSCN溶液，溶液变红，一段时间后，溶液颜色明显变浅 下列说法错误的是 A. 由实验I可知，室温下Ka1(H2O2)≈1.0×10-11 mol·L-1 B. 实验Ⅱ、Ⅲ中H2O2均体现氧化性 C. 实验Ⅲ说明Fe2+对H2O2的分解有催化作用 D. 实验Ⅲ溶液颜色明显变浅的原因可能是H2O2氧化了KSCN 14. 常温下，。向20mL浓度均为0.01mol·L-1盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.025 mol·L-1 溶液，溶液电导率、pH随氨水体积的变化如图。下列说法正确的是 A. a点，c()约为 B. b点， C. 水的电离程度：a<b<c<d D. c点， 15. 2-甲基-2-溴丙烷在NaOH溶液中发生水解反应： 反应机理如图： 已知：该反应的速率 下列说法错误的是 A. 2-甲基-2-溴丙烷在NaOH溶液中水解为放热反应 B. 增加NaOH的浓度，可以加快反应速率 C. 反应过程中碳原子的杂化方式未发生改变 D. 该反应的决速步为 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 如图为元素周期表的一部分，元素①⑦在周期表中的位置如图。 回答下列问题： （1）元素①②基态原子核外未成对电子数之比为___________。 （2）元素③基态原子的价电子轨道表示式为___________，原子核外电子有___________种空间运动状态。 （3）元素④在周期表中的位置是___________，元素⑤位于周期表中的___________区。 （4）比较第一电离能元素⑥___________⑦(填“>”“<”或“=”，下同)。比较酸性强弱___________ 从结构的角度分析原因___________。 17. 某工厂用废旧钴基合金（主要成分为，还含有、、、、、等）制备，工艺流程如图。 已知：①室温下，，， ②室温下，部分金属氢氧化物沉淀时pH如表 沉淀物 开始沉淀pH 2.7 7.6 6.6 3.4 完全沉淀pH 3.2 9.6 9.2 4.7 回答下列问题： （1）“酸浸”所得浸渣的成分为________（写化学式）。 （2）“氧化、调节pH”时，加双氧水的作用是________，需调节pH的范围是________。 （3）室温下，“沉镁沉钙”时需调节溶液中≥________，若废液中和的浓度均为0.1 ，则将1 L废液中和沉淀完全，需要加入的物质的量至少为________mol（当溶液中的离子浓度小于 时，可认为沉淀完全）。 （4）“氧化”过程发生反应的离子方程式为________。 18. 某兴趣小组欲探究与的反应实质并测定废液中浓度，进行如下实验。 回答下列问题： 探究一：验证与在水溶液中的反应产物 假设1：二者发生复分解反应生成CuS； 假设2：二者相互促进水解生成和。 （1）为验证上述假设进行实验I：取2 mL 溶液于试管中，滴加3～5滴溶液，若观察到现象________________，证明假设1成立，假设2不成立。 探究二：探究与反应过程中是否可能发生了沉淀的转化 （2）进行实验Ⅱ，过程如图。写出沉淀转化的离子方程式________，通过计算解释沉淀转化趋于完全的原因___________________________（，；时，认为反应趋于完全）。 探究三：探究与发生氧化还原反应的可能性 （3）设计并进行实验Ⅲ，过程如图，对比实验I和Ⅲ可知，影响物质的性质和反应速率的主要因素是___________________。 探究四：测定废液中浓度 i．取 mL废液，酸化后加入过量KI溶液。放置5分钟使反应充分进行。 ii．加入2～3 mL淀粉溶液，用 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液 mL。 （4）滴定终点的现象为____________________，废液中的浓度为______。若放置时间过短，会使滴定结果______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（已知：，） 19. 过渡金属元素能够与、甘氨酸（）等含氮物质形成多种化合物。回答下列问题： （1）已知锌与镉（Cd）位于同一族的相邻周期，铜、锌、镉的第一电离能、第二电离能数值如表。 电离能/（） A B C 746 868 906 1958 1631 1733 A的价电子排布式为_______，第三电离能最大的是_______（填元素符号） （2）存在自耦电离，三种微粒的键角由大到小的顺序为_______，的空间结构是_______。 （3）甘氨酸与铜形成的化合物甘氨酸铜有顺式和反式两种同分异构体，结构如图。 甘氨酸铜中碳原子的杂化方式是_______，顺式甘氨酸铜在水中溶解度远大于反式甘氨酸铜，主要原因是_____________________________________。 （4）环状含氮结构更易与过渡金属离子形成化合物，一种多氮环的合成方法如图，所得产物含有大π键。 1号N原子的孤对电子占据_______轨道。已知杂化轨道中s成分越多，所形成的化学键越稳定，则氮氮键键长反应物_______产物（填“>”“<”或“=”）。 20. 水汽变换反应：是工业上大规模制备氢气的主要方法之一。逆水汽变换反应则是将二氧化碳转化为一氧化碳，实现二氧化碳的资源化利用，还有助于缓解温室效应。 已知：一定条件下，水汽变换反应的中间产物是HCOOH。 I．（快） Ⅱ．（慢） 回答下列问题： （1）一定条件下，反应I、Ⅱ的焓变分别为、，则该条件下，逆水汽变换反应的焓变ΔH=_______（用含、的代数式表示）。 （2）840℃条件下，水汽变换反应的=1，若密闭体系中通入等物质的量的、CO、，只发生水汽变换反应，平衡后CO的转化率为_______。 （3）T℃时，反应I速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应I建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离，其浓度视为常数。为探究该反应过程，将等物质的量的CO和完全密封在充满水的石英管中，在催化剂作用下发生反应。假设水足量且反应物和产物均完全溶于水，含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图（忽略碳元素的其他存在形式）。 ①时测得CO、的浓度分别为0.75 、0.10 ，反应I达到化学平衡状态，则HCOOH的浓度为_________ ，此时反应I的平衡常数=_________，曲线c对应物种浓度随时间变化先增大后减小的原因是_______________________。 ②反应Ⅱ达平衡时，测得=m ，体系达平衡后∶=_________（用含m的代数式表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $