精品解析：山东省德州市武城县第二中学24级创新班高二上学期期末化学测试题（二）

24级创新班高二上学期期末测试题(二) (考试范围：选择性必修1化学反应原理+选择性必修2物质结构与性质第1、2章) 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 S32 Cu64 I127 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. 福建科研团队用掺杂非铁催化剂实现温和条件下热催化合成氨。下列说法错误的是 A. 含有共价键 B. Fe在元素周期表p区 C. 氨的工业合成是人工固氮 D. 氨是制备多种含氮化合物的基础原料 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中含有碳碳共价键，A正确； B．铁为26号元素，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，处于d区，B错误； C．氨的工业合成是将游离态氮转化为化合物氨气，为人工固氮，C正确； D．氨中含氮元素，是制备多种含氮化合物的基础工业原料，D正确； 故选B。 2. 某电解质阴离子的结构如图。X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大短周期元素，下列说法错误的是 A. 键角： B. 电负性： C. 最简单氢化物沸点： D. X、Y、R均可与Z组成标况下为气态的化合物 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大短周期元素，由图，X形成4个共价键且原子序数小，X为碳，Z形成2个共价键、R形成6个共价键，则Z为氧、R为硫，那么Y为氮；Q形成1个共价键且原子序数大于氧，则为氟； 【详解】A．二氧化碳中碳的价层电子对数为，为sp杂化，为直线形结构，二氧化硫中硫的价层电子对数为，为sp2杂化，为V形结构，则键角：，A错误； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性：，B正确； C．水分子形成氢键数大于氨气分子，则水沸点高于氨气，甲烷不能形成氢键，沸点最低，故最简单氢化物沸点：，C正确； D．一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化硫均为标况下的气态化合物，D正确； 故选A。 3. 以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料，制备阻燃剂亚磷酸铝的工艺流程如图。下列说法错误的是 A. “沉淀1”可用于实验室制备 B. “调pH”时应将溶液调至酸性 C. “沉铝”时存在反应： D. 电解“滤液1”可制得Na和 【答案】D 【解析】 【分析】石灰渣加入碳酸钠、水碱浸，得到碳酸钙沉淀1和Na2HPO3溶液，过滤滤液加入H3PO3调节pH后加入氯化铝生成亚磷酸铝； 【详解】A．因石灰渣主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙，“碱溶”时加入碳酸钠和水反应生成的“沉淀1”的主要成分为碳酸钙，碳酸钙可用于实验室和稀盐酸反应制备，A正确； B．“碱溶”时Ca(OH)2与Na2CO3会反应生成NaOH，“沉铝”时NaOH与过量的碳酸钠会和AlCl3反应生成Al(OH)3沉淀，降低产品纯度与产率，B正确； C．“沉铝”时加入氯化铝和发生复分解反应生成，存在反应：，C正确； D．“滤液1”为氯化钠溶液，电解氯化钠溶液可制得氢氧化钠和氢气、氯气，无法得到金属钠，D错误； 故选D。 4. 在25℃、光照条件下，产生氯自由基，引发丙烷一氯代反应： i． ii． 反应体系中产物n(2-氯丙烷)：n(1-氯丙烷)。下列说法错误的是 A. 活化能：反应i<反应ii B. 丙烷中的键能：的的 C. 当丙烷消耗2 mol时上述反应体系的焓变为 D. 相同条件下正丁烷与发生一氯代反应，产物n(2-氯丁烷)：n(1-氯丁烷) 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干可知：反应体系中产物n(2-氯丙烷)：n(1-氯丙烷)，反应ii的反应速率小于i，反应的活化能越低，反应速率越快，故反应ii的活化能大于i，A正确； B．键能越小，越易断裂，反应生成更多的2-氯丙烷，说明丙烷中中的键能小于的，B正确； C．根据产物比例，丙烷消耗2 mol时，有1.2mol参与反应i，有0.8mol参与反应ii，上述反应体系的焓变为1.2ΔH1+0.8ΔH2，C错误； D．正丁烷的结构为：，存在两种类型的，与丙烷类似，中间的更易取代，且正丁烷中间碳占比更多，因此取代中间的比例更高，D正确； 综上所述，答案选C。 5. 在25℃下测定溶度积，所需饱和溶液的配制步骤如下： 下列说法或操作错误的是 A. 洗涤时须洗净 B. “洗涤”后所得固体无需干燥 C. “溶解”后须静置至固液分层、上层澄清 D. “过滤2”中用蒸馏水润湿滤纸，使其贴紧漏斗内壁 【答案】D 【解析】 【分析】依据的配制步骤：；可知，硫酸铜与碘酸钾溶液发生复分解反应生成碘酸铜沉淀和硫酸钾，过滤、洗涤除去硫酸钾，剩余碘酸铜固体配制饱和溶液，据此作答。 【详解】A．产生的沉淀表面会吸附，若不洗净，会引入杂质，干扰实验，A正确； B．“洗涤”后所得的碘酸铜固体无需干燥，因为后续步骤是溶解制备饱和溶液，少量水分不影响饱和溶液的配制，B正确； C．“溶解”后得到碘酸铜的过饱和溶液，静置后上层为饱和溶液，提高过滤效率，故溶解后的悬浊液须静置至固液分层、上层澄清，C正确； D．过滤操作中，若用蒸馏水润湿滤纸，会使已制得的碘酸铜饱和溶液被稀释，D错误； 故答案选D。 6. 下列离子在溶液中能大量共存的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．与发生互促双水解，且会氧化，不能共存，A错误； B．与不能共存，会生成二氧化硫和水，B错误； C．与反应生成，与生成沉淀，不能共存，C错误； D．4种离子均互不发生反应，D正确； 故答案选D。 7. 下列比较结果，错误的是 A. 熔点：石英>苯酚 B. 热稳定性： C. 离子半径： D. 分散系中分散质粒子的直径：胶体溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．石英（）为共价晶体，苯酚为分子晶体，共价晶体熔点高于分子晶体，A正确； B．非金属性：F＞I，简单氢化物的热稳定性HF＞HI，B错误； C．和为同周期阳离子，电子层排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：，C正确； D．胶体分散质粒子直径（1-100 nm）大于溶液中溶质粒子（＜1 nm），D正确； 故选B。 8. 仪器分析在化学研究中有重要应用。下列方法选择错误的是 A. 用pH计区分KCl溶液和NaNO3溶液 B. 用X射线衍射法区分玻璃和蓝宝石 C. 用原子光谱鉴定样品中含有元素Li D. 用质谱区分正己醇和正庚醇 【答案】A 【解析】 【详解】A．KCl溶液和NaNO3溶液均为强酸强碱盐，溶液均呈中性，pH计无法区分两者，A错误； B．X射线衍射法可区分晶体（蓝宝石）和非晶体（玻璃）的衍射图谱，B正确； C．原子光谱通过特征谱线可鉴定元素种类，C正确； D．正己醇和正庚醇相对分子质量不同，质谱通过分子离子峰质荷比差异可区分正己醇和正庚醇，D正确； 故选A。 9. 下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A. BaO和足量的水 B. Al和足量的NaOH溶液 C. ZnO和足量的稀硫酸 D. KOH溶液和足量的稀盐酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．BaO与水反应生成Ba(OH)2，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，A不符合题意； B．Al与NaOH溶液反应生成H2气体，气体逸出时会带走部分热量，导致热量测量不准确，不适宜用简易量热计测定，B符合题意； C．ZnO与稀硫酸反应生成ZnSO4和水，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，C不符合题意； D．KOH与稀盐酸的中和反应，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，D不符合题意； 故选B。 10. X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。是地球生命体中质量占比最大的物质；同周期简单阳离子中的半径最小；Z的一种同素异形体在空气中易自燃。下列说法错误的是 A. 为离子晶体 B. 基态Z原子最高能级半充满 C. 热稳定性： D. 中只存在共价键 【答案】A 【解析】 【分析】由是地球生命体中质量占比最大的物质，所以X为O；同周期简单阳离子中的半径最小，电子数相同，核电荷数越大，对核外电子束缚力越强，半径越小，且Y能形成阳离子，原子序数比O大，所以Y为Al；Z的一种同素异形体在空气中易自燃，为白磷，所以Z为P，据此解答。 【详解】A．P4O6为分子晶体，而非离子晶体。P和O形成的氧化物（如P4O10、P4O6）均为分子晶体，通过分子间作用力结合，故A错误； B．基态P原子的电子排布为[Ne]3s23p3，最高能级3p轨道填充3个电子，占据3个轨道且均半充满，故B正确； C．H2O的热稳定性强于PH3。O的电负性大于P，O-H键比P-H键更稳定，故C正确； D．Al(CH3)3中Al与CH3基团通过共价键结合，无离子键，故D正确； 答案选A。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 用电解方法在铝表面转化生成致密氧化膜，实现对铝工件的保护。装置示意如图。电解过程中铝工件表面上有少量气泡逸出。下列说法错误的是 A. 铝工件连接电源正极 B. 槽电压越高，氧化膜的形成速率越快 C. 电路中每转移6 mol ，铝工件增重48 g D. 为获得更加致密的氧化膜，工作过程中，应选择适当电流密度 【答案】BC 【解析】 【分析】由题意可知用电解方法在铝表面转化生成致密氧化膜，铝作阳极接电源正极，电极反应式为，可能存在副反应：，导致铝工件表面上有少量气泡逸出，石墨作阴极接电源负极，电极反应式为； 【详解】A．由分析可知铝工件连接电源正极，A正确； B．并非槽电压越高氧化膜形成速率就越快，过高电压会造成膜层烧蚀等不利影响，B错误； C．电路中每转移6 mol ，若铝工件全部生成氧化膜，增重3 mol氧原子，质量为48 g，但电解过程中铝工件表面上有少量气泡逸出(H2)，导致部分电子未用于生成氧化膜，故铝工件增重小于48 g，C错误； D．为获得更加致密的氧化膜，工作过程中，应选择适当电流密度，如果电流密度过小，氧化膜形成速率慢，电流密度过大，可能会导致氧化膜不均匀，D正确； 故答案选BC。 12. 溶液电导率高低间接体现了电解质溶液中导电粒子的有效浓度。303 K下，硫酸质量分数与其电导率关系如图所示。下列说法错误的是 A. 液态纯存在平衡： B. 因为，所以 C. 电导率最大值对应浓度是构建铅酸蓄电池的重要依据 D. 在一定质量分数区间(15%~20%)，硫酸电离度随质量分数增加而增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．纯即其质量分数达到100% ，此时有较小的电导率，即存在一种平衡形成少量导电粒子，故平衡存在，A正确； B．只能表达导电粒子的有效浓度，不能表达导电粒子的种类，pH与氢离子浓度有关，当硫酸的质量分数很大时，倾向于发生A项中的自耦电离形成导电微粒，而质量分数较小时，发生硫酸的完全电离，故电导率的大小与溶液的pH之间没有必然关系，B错误； C．电导率最大时是硫酸全部电离变为和，此时溶液导电率大形成的铅酸电池能较好工作，故电导率最大值对应浓度是构建铅酸蓄电池的重要依据，C正确； D．当硫酸质量分数介于15%~20%之间时，电导率虽然始终增大，但增大的程度已经减小(切线斜率减小)，说明在15%~20%质量分数区间，随硫酸质量分数增加，溶液浓度增大，硫酸的电离平衡受到抑制，电离度减小。因此“硫酸电离度随质量分数增加而增大”的说法错误，D错误； 故选BD。 13. 苹果酸是二元弱酸，以表示，常用于制造药物、糖果等。25℃时，溶液中、和的分布系数δ(x)随溶液pH变化如图。例如：的分布系数 该温度下，下列说法错误的是 A. 曲线①是的分布系数曲线 B. 的 C. 反应的平衡常数 D. pH=6时，溶液中粒子浓度的大小关系为 【答案】AC 【解析】 【分析】低pH时，二元弱酸主要以形式存在；随pH升高，其分布系数减小。的分布系数先增大后减小，的分布系数增大，故曲线①、②、③依次对应三者。分布系数相等时，相应粒子浓度相等。苹果酸的逐级电离为和。pH=3.46时，，故；pH=5.05时，，故。 【详解】A．曲线①在低pH时分布系数接近1，随pH升高而减小，对应；对应曲线②，A错误； B．pH=3.46时，曲线①与②相交，即。代入第一级电离常数表达式，得，B正确； C．将第一级电离与第二级电离的逆反应相加，得到。其平衡常数为，与选项不符，C错误； D．pH=6时，。由两级电离平衡分别得、，所以粒子浓度大小规律符合选项，D正确； 故选AC。 14. 一种无膜电合成碳酸乙烯酯()的工作原理如图。下列说法正确的是 A. 电源a极为负极 B. 反应中的物质的量不断减少 C. 总反应为 D. “反应Ⅱ”为 【答案】C 【解析】 【分析】根据图中信息可知，电合成装置左边电极发生氧化反应，右边电极发生还原反应，即可判断电源a极为正极、电源b极为负极，据此解答。 【详解】A．由分析可知，电源a极为正极，A错误； B．从整个反应过程来看，在电极a转化为Br2后，又经反应I、Ⅱ等量产生（反应I为：），故的物质的量未发生变化，B错误； C．以整个电解池为研究对象，反应物为C2H4、CO2和H2O，生成物为C3H4O3和H2，总反应为，C正确； D．“反应Ⅱ”反应物为CO2和BrCH2CH2OH，生成物为C3H4O3和，题干中“无膜”及图中阴极产生OH-可知，“反应Ⅱ”是在碱性介质中进行，故“反应Ⅱ”应为，D错误； 故选C。 15. 常温下，在总浓度始终为的溶液中，铬元素以形式存在，随pH变化如图。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ代表的组分为 B. P点： C. 的平衡常数 D. Q点： 【答案】B 【解析】 【分析】a: b: 随着溶液pH增大，a平衡正向移动、b平衡逆向移动，浓度增大、浓度减小，则曲线I代表的组分为、曲线Ⅱ代表的组分为； 【详解】A．由分析，曲线I代表的组分为，A错误； B．Q点，pH=6.3，，则，；P点时，pH=6.1，，此时，，总浓度始终为，则，，B正确； C．结合B分析，P点时，pH=6.1，，的平衡常数，C错误； D．Q点，，由于加了物质调节溶液的pH，而题中并未明确给出外加的物质为何种物质，D错误； 故选B。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 硫是一种重要的非金属元素。 （1）基态S原子的价层电子的轨道表示式为___________。H2S的VSEPR模型名称为___________，其空间结构为___________。 （2）H2O、H2S、H2Se的沸点由高到低的顺序为___________。 （3）NH4HS的电子式为___________。在25℃和101 kPa下，NH3与H2S两种气体反应生成1 mol NH4HS固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为______________________。 （4）25℃时，H2S的Ka1和Ka2分别为1.1×10-7、1.3×10-13，NH3∙H2O的Kb为1.8×10-5，则NH4HS水溶液显___________(填“酸性”“中性”“碱性”)。 【答案】（1） ①. ②. 四面体形 ③. 角形 （2）H2O>H2Se>H2S （3） ①. ②. NH3(g)+H2S(g)=NH4HS(s) ΔH =-90.4kJ∙mol-1 （4）碱性 【解析】 【小问1详解】 S是16号元素，基态原子的电子排布式为，其价层电子为；根据洪特规则和泡利不相容原理，轨道表示式为。分子中，中心原子S的价层电子对数为，因此其VSEPR模型名称为四面体形；由于S原子上有2对孤电子对，对成键电子对有排斥作用，故其空间结构为V形。 【小问2详解】 、、均形成分子晶体。由于分子间存在氢键，其沸点反常地高，排在第一位；和结构相似，相对分子质量，分子间范德华力，因此沸点由高到低的顺序为。 【小问3详解】 是由和构成的离子化合物，电子式中需要标明阴阳离子的电荷及孤电子对，其电子式为；在25℃和101 kPa下，1 mol气体与 1 mol气体反应生成 1 mol 固体放出 90.4 kJ 的热量，热化学方程式：。 【小问4详解】 在溶液中，存在和的双水解，的水解常数 ，的水解常数 ；，即的水解程度大于的水解程度，且的水解常数远大于其电离常数（），故溶液中浓度大于浓度，溶液显碱性。 17. 硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： （1）研细晶体的仪器名称为___________。 （2）配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 （3）分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 （4）分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 （5）硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 （6）判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 （7）根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 【答案】（1）研钵 （2）acbd （3） ①. 不能 ②. 1.165 g （4） ①. 淀粉溶液 ②. 将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下 ③. 溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； （5）16% （6） ①. 偏低 ②. 偏低 （7） ①. 能 ②. 由电荷守恒可以确定NH的物质的量，由质量守恒可以确定H2O的物质的量，进而推算出最简整数比，得出化学式 【解析】 【分析】该实验的实验目的是用滴定法测定杀虫剂硫酸铜铵晶体的组成。 【小问1详解】 实验室研细晶体的仪器为研钵； 【小问2详解】 配制500 mL溶液定容的操作为将蒸馏水注入容量瓶，观察到液面离刻度线1~2 cm，改用胶头滴管滴加蒸馏水，至凹液面与刻度线相切，操作的正确顺序为acbd； 【小问3详解】 分析硫酸根离子时，不能用稀硫酸洗涤，否则硫酸根离子会与附在沉淀表面的钡离子转化为硫酸钡沉淀，导致所测硫酸钡的质量偏大；由题给数据可知，第一次实验测得数据偏差较大，应舍去，则硫酸钡的平均质量为=1.165 g； 【小问4详解】 由题意可知，分析铜离子时，应选用淀粉溶液作指示剂，当溶液中的碘与硫代硫酸钠溶液完全反应时，溶液会由蓝色变为无色，临近滴定终点时，需改为半滴滴加，具体操作为将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下，达到滴定终点的标志为溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； 【小问5详解】 由方程式可得如下转化关系：2Cu2+-I2-2S2O，滴定消耗25.00 mL0.1000 mol/L 硫代硫酸钠溶液，则硫酸铜铵晶体中元素铜的质量分数为=16%； 【小问6详解】 ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出会使溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低； ②若在滴定终点读数时，俯视液面会使消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏小，导致所测铜离子含量的测定结果偏低； 【小问7详解】 由题意可知，实验测得硫酸根离子和铜离子的物质的量，则由电荷守恒可以确定硫酸铜铵晶体中铵根离子的物质的量，由质量守恒可以确定结晶水的物质的量，由物质的量之比等于微粒个数之比可以得出硫酸铜铵晶体的化学式，所以根据上述实验和结果能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式。 18. 以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co3O4的催化作用下，与O2反应生成CO2和H2O，进一步将CO2转化成高附加值的化学品，可减少污染和碳排放。 Ⅰ．CO2与苯的分子结构 （1）CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为___________，苯是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 Ⅱ．苯的催化氧化 Co3O4做催化剂时，在有、无光照条件下，苯的催化氧化产物相同，但反应历程不同。无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol。如图是290℃时，有、无光照条件下，苯的转化率随时间的变化曲线。 （2）光照条件下，对应的转化率曲线为___________(填“a”或“b”)。 （3）有、无光照条件下，两种反应历程的___________(填“相等”或“不等”)。 Ⅲ．CO2的转化 （4）CO2与H2反应可以合成甲醇：。一定温度下，等物质的量的CO2和H2在恒容密闭容器中发生上述反应达到平衡后，下列各操作有利于平衡正向移动的是___________(填序号)。 a.分离出甲醇 b.充入稀有气体 c.增加H2量 d.降低温度 （5）一定条件下，以CO2和CH3OH为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。 ①电极a是___________极，电极反应式为___________； ②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将___________(填“升高”“不变”或“降低”)； ③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为___________。 【答案】（1） ①. sp ②. 非极性 （2）a （3）相等 （4）acd （5） ①. 阴 ②. ③. 降低 ④. K+ 【解析】 【小问1详解】 CO2分子中碳原子的中心原子价层电子对数为=2，故杂化轨道类型为sp；苯分子的空间构型是平面正六边形，分子结构对称，为非极性分子，故答案为sp；非极性。 【小问2详解】 活化能越低，反应速率越快，相同时间内反应物的转化率越高，无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol，所以有光照条件下反应速率更快，对应的转化率曲线为a，故答案为a。 【小问3详解】 反应的焓变只与反应物与生成物的总能量有关，与反应历程无关，所以有、无光照条件下，两种反应历程的相等，故答案为相等。 【小问4详解】 a．分离出甲醇，即减小生成物浓度，平衡正向移动，a符合题意； b．恒温恒容条件下充入稀有气体，各反应物和生成物浓度不变，平衡不移动，b不符合题意； c．增加H2量，即增大反应物浓度，平衡正向移动，c符合题意； d．该反应的，降低温度，平衡正向移动，d符合题意； 故答案选acd。 【小问5详解】 ①由图可知，电极a上转化为，碳元素化合价降低，发生还原反应，为阴极，电极反应式为，故答案为阴极；。 ②由图可知，电极b上转化为，碳元素化合价升高，发生氧化反应，为阳极，电极反应式为， 反应过程中消耗，溶液的pH降低，故答案为降低。 ③电解过程中，阳离子向阴极（电极a）移动，左侧溶液中有，所以通过阳离子交换膜的离子为，故答案为。 19. 有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主要含、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。 回答问题： （1）“粉碎”的目的是______。 （2）“加压氨浸”时铜转化为配位离子，该过程的化学反应方程式为______。 （3）“碱熔”中产生的气体C为______，滤渣E是______(均填化学式)。E与______(填物质名称)反应可生成用于城市废水处理的。 （4）某批次试验，废砖投料20.0 kg，产出CuO 2.70 kg，则Cu的回收率为______。 （5）从绿色化学与环境保护的角度说明本工艺优点有______、______。 【答案】（1）加快“加压氨浸”的速度 （2） （3） ①. ②. ③. 盐酸 （4）90% （5） ①. 实现、等物质的循环利用，原料利用率高 ②. 资源综合利用，既回收铜又制得铝盐絮凝剂，减轻固体废弃物对环境的压力 【解析】 【分析】废耐火砖中主要含、Cu12.0%，经过粉碎通入氧气加压氨浸，铜转化为配位离子，过滤后得到的滤液A中含有，经过一系列处理回收金属Cu；滤渣B中含有，加入碳酸钠碱溶后，气体C是，在碱熔高温转化为，通过水萃滤液D中含有，加入二氧化碳气体得到滤渣E(氢氧化铝)。 【小问1详解】 “粉碎”的目的是通过增大接触面积加快“加压氨浸”的速度。 【小问2详解】 “加压氨浸”时铜与氧气、氨气反应转化为配位离子铜氨离子，该过程的化学反应方程式为。 【小问3详解】 “碱熔”所加的“碱”实际上是纯碱，与滤渣B中的反应产生的气体C为。根据分析滤液D中为，与气体C()反应可生成滤渣E为。，需要引入Cl—，故可让与盐酸反应获得聚合氯化铝。 【小问4详解】 废砖中Cu的质量为 。产出的2.70 kg CuO中Cu的质量为 。则Cu的回收率为 。 【小问5详解】 本工艺的环保与绿色化学优势，可归纳为： ①实现、等物质的循环利用，原料利用率高。 ②资源综合利用，既回收铜又制得铝盐絮凝剂，减轻固体废弃物对环境的压力。 20. 石硫合剂是作物抗病抑菌的无机农药。生产上以硫黄、石灰和水为原料，经加热熬煮得棕红混悬液体。制备反应式： Ⅰ． 回答问题： （1）在熬煮制备反应中，硫元素的化合价部分降低，部分升高，说明单质S发生了______反应。将该反应置于高压釜中，可大大缩短熬煮时间，原因是温度升高，反应速率______。 （2）已知：Ⅱ． Ⅲ． 所以______(写表达式)。 （3）在熬煮石硫合剂时加入两亲性的季铵盐氯化十六烷基三甲铵，使得S在水中及在S中有有效浓度分别增大，导致单位时间内分子有效碰撞次数______。 （4）某批次实验表明，硫粉浓度c随时间t的变化满足关系：(k为表观速率常数)，如图所示。该实验条件下______。 （5）判断将浓度均为 的、等体积混合，构成K、P、Ca、S四元肥料混合液后，是否析出S及沉淀，造成叶面施肥喷头堵塞，并说明理由______。已知：25℃下，，，，()。分子不稳定，生成即分解为和。 【答案】（1） ①. 氧化还原 ②. 增大 （2） （3）增多 （4）0.0025 （5） 不会析出S沉淀，会析出沉淀 【解析】 【小问1详解】 反应中S（0价）转化为CaS2（S为-1价）和CaS2O3（S为+2价），S元素的化合价部分升高，部分降低，说明单质S发生了歧化（氧化还原）反应；将该反应置于高压釜中，反应的温度升高，反应速率增大，反应时间缩短。 【小问2详解】 由盖斯定律得：反应I=反应II+3×反应III，则焓变：。 【小问3详解】 反应物有效浓度增大，使得单位时间内分子有效碰撞次数增多。 【小问4详解】 由表达式知，k为-lnc随t变化曲线的斜率，所以。 【小问5详解】 浓度均为2mol/L的、等体积混合后浓度均为1mol/L，即，1mol/L的KH2PO4电离出的H+和的浓度约为，由于c(Ca2+)×c()=1×10-3.6>Ksp(CaHPO4)=10-6.66，以此会产生CaHPO4沉淀；而生成S沉淀需要首先生成分子，而1mol/L的KH2PO4电离出的H+和1mol/L的电离产生的不足以生成，不会产生S沉淀。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 24级创新班高二上学期期末测试题(二) (考试范围：选择性必修1化学反应原理+选择性必修2物质结构与性质第1、2章) 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 S32 Cu64 I127 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. 福建科研团队用掺杂非铁催化剂实现温和条件下热催化合成氨。下列说法错误的是 A. 含有共价键 B. Fe在元素周期表p区 C. 氨的工业合成是人工固氮 D. 氨是制备多种含氮化合物的基础原料 2. 某电解质阴离子的结构如图。X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大短周期元素，下列说法错误的是 A. 键角： B. 电负性： C. 最简单氢化物沸点： D. X、Y、R均可与Z组成标况下为气态的化合物 3. 以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料，制备阻燃剂亚磷酸铝的工艺流程如图。下列说法错误的是 A. “沉淀1”可用于实验室制备 B. “调pH”时应将溶液调至酸性 C. “沉铝”时存在反应： D. 电解“滤液1”可制得Na和 4. 在25℃、光照条件下，产生氯自由基，引发丙烷一氯代反应： i． ii． 反应体系中产物n(2-氯丙烷)：n(1-氯丙烷)。下列说法错误的是 A. 活化能：反应i<反应ii B. 丙烷中的键能：的的 C. 当丙烷消耗2 mol时上述反应体系的焓变为 D. 相同条件下正丁烷与发生一氯代反应，产物n(2-氯丁烷)：n(1-氯丁烷) 5. 在25℃下测定溶度积，所需饱和溶液的配制步骤如下： 下列说法或操作错误的是 A. 洗涤时须洗净 B. “洗涤”后所得固体无需干燥 C. “溶解”后须静置至固液分层、上层澄清 D. “过滤2”中用蒸馏水润湿滤纸，使其贴紧漏斗内壁 6. 下列离子在溶液中能大量共存的是 A. B. C. D. 7. 下列比较结果，错误的是 A. 熔点：石英>苯酚 B. 热稳定性： C. 离子半径： D. 分散系中分散质粒子的直径：胶体溶液 8. 仪器分析在化学研究中有重要应用。下列方法选择错误的是 A. 用pH计区分KCl溶液和NaNO3溶液 B. 用X射线衍射法区分玻璃和蓝宝石 C. 用原子光谱鉴定样品中含有元素Li D. 用质谱区分正己醇和正庚醇 9. 下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A. BaO和足量的水 B. Al和足量的NaOH溶液 C. ZnO和足量的稀硫酸 D. KOH溶液和足量的稀盐酸 10. X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。是地球生命体中质量占比最大的物质；同周期简单阳离子中的半径最小；Z的一种同素异形体在空气中易自燃。下列说法错误的是 A. 为离子晶体 B. 基态Z原子最高能级半充满 C. 热稳定性： D. 中只存在共价键 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 用电解方法在铝表面转化生成致密氧化膜，实现对铝工件的保护。装置示意如图。电解过程中铝工件表面上有少量气泡逸出。下列说法错误的是 A. 铝工件连接电源正极 B. 槽电压越高，氧化膜的形成速率越快 C. 电路中每转移6 mol ，铝工件增重48 g D. 为获得更加致密的氧化膜，工作过程中，应选择适当电流密度 12. 溶液电导率高低间接体现了电解质溶液中导电粒子的有效浓度。303 K下，硫酸质量分数与其电导率关系如图所示。下列说法错误的是 A. 液态纯存在平衡： B. 因为，所以 C. 电导率最大值对应浓度是构建铅酸蓄电池的重要依据 D. 在一定质量分数区间(15%~20%)，硫酸电离度随质量分数增加而增大 13. 苹果酸是二元弱酸，以表示，常用于制造药物、糖果等。25℃时，溶液中、和的分布系数δ(x)随溶液pH变化如图。例如：的分布系数 该温度下，下列说法错误的是 A. 曲线①是的分布系数曲线 B. 的 C. 反应的平衡常数 D. pH=6时，溶液中粒子浓度的大小关系为 14. 一种无膜电合成碳酸乙烯酯()的工作原理如图。下列说法正确的是 A. 电源a极为负极 B. 反应中的物质的量不断减少 C. 总反应为 D. “反应Ⅱ”为 15. 常温下，在总浓度始终为的溶液中，铬元素以形式存在，随pH变化如图。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ代表的组分为 B. P点： C. 的平衡常数 D. Q点： 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 硫是一种重要的非金属元素。 （1）基态S原子的价层电子的轨道表示式为___________。H2S的VSEPR模型名称为___________，其空间结构为___________。 （2）H2O、H2S、H2Se的沸点由高到低的顺序为___________。 （3）NH4HS的电子式为___________。在25℃和101 kPa下，NH3与H2S两种气体反应生成1 mol NH4HS固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为______________________。 （4）25℃时，H2S的Ka1和Ka2分别为1.1×10-7、1.3×10-13，NH3∙H2O的Kb为1.8×10-5，则NH4HS水溶液显___________(填“酸性”“中性”“碱性”)。 17. 硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： （1）研细晶体的仪器名称为___________。 （2）配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 （3）分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 （4）分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 （5）硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 （6）判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 （7）根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 18. 以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co3O4的催化作用下，与O2反应生成CO2和H2O，进一步将CO2转化成高附加值的化学品，可减少污染和碳排放。 Ⅰ．CO2与苯的分子结构 （1）CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为___________，苯是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 Ⅱ．苯的催化氧化 Co3O4做催化剂时，在有、无光照条件下，苯的催化氧化产物相同，但反应历程不同。无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol。如图是290℃时，有、无光照条件下，苯的转化率随时间的变化曲线。 （2）光照条件下，对应的转化率曲线为___________(填“a”或“b”)。 （3）有、无光照条件下，两种反应历程的___________(填“相等”或“不等”)。 Ⅲ．CO2的转化 （4）CO2与H2反应可以合成甲醇：。一定温度下，等物质的量的CO2和H2在恒容密闭容器中发生上述反应达到平衡后，下列各操作有利于平衡正向移动的是___________(填序号)。 a.分离出甲醇 b.充入稀有气体 c.增加H2量 d.降低温度 （5）一定条件下，以CO2和CH3OH为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。 ①电极a是___________极，电极反应式为___________； ②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将___________(填“升高”“不变”或“降低”)； ③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为___________。 19. 有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主要含、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。 回答问题： （1）“粉碎”的目的是______。 （2）“加压氨浸”时铜转化为配位离子，该过程的化学反应方程式为______。 （3）“碱熔”中产生的气体C为______，滤渣E是______(均填化学式)。E与______(填物质名称)反应可生成用于城市废水处理的。 （4）某批次试验，废砖投料20.0 kg，产出CuO 2.70 kg，则Cu的回收率为______。 （5）从绿色化学与环境保护的角度说明本工艺优点有______、______。 20. 石硫合剂是作物抗病抑菌的无机农药。生产上以硫黄、石灰和水为原料，经加热熬煮得棕红混悬液体。制备反应式： Ⅰ． 回答问题： （1）在熬煮制备反应中，硫元素的化合价部分降低，部分升高，说明单质S发生了______反应。将该反应置于高压釜中，可大大缩短熬煮时间，原因是温度升高，反应速率______。 （2）已知：Ⅱ． Ⅲ． 所以______(写表达式)。 （3）在熬煮石硫合剂时加入两亲性的季铵盐氯化十六烷基三甲铵，使得S在水中及在S中有有效浓度分别增大，导致单位时间内分子有效碰撞次数______。 （4）某批次实验表明，硫粉浓度c随时间t的变化满足关系：(k为表观速率常数)，如图所示。该实验条件下______。 （5）判断将浓度均为 的、等体积混合，构成K、P、Ca、S四元肥料混合液后，是否析出S及沉淀，造成叶面施肥喷头堵塞，并说明理由______。已知：25℃下，，，，()。分子不稳定，生成即分解为和。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $