内容正文:
陕西师大附中2026—2027学年高二年级第一次月考化学试题
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。
3.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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.在d轨道中电子排布成,而不排成,最直接的根据是
A.能量最低原理 B.泡利原理 C.构造原理示意图 D.洪特规则
2.下列关于价电子排布式为的粒子描述正确的是
A.它的元素符号为O
B.其核外电子的空间运动状态共有9种
C.它可与生成常温下的液态化合物
D.其电子排布图为:
3.当镁原子由时,以下认识正确的是
A.镁原子由基态转化成激发态,这一过程中吸收能量
B.镁原子由激发态转化成基态,这一过程中释放能量
C.转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道,且自旋方向相同
D.转化后镁原子与硅原子电子层结构相同,化学性质相似
4.下列用来表示物质变化的说法和化学用语中,正确的是
A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为
B.氢氧燃料电池的负极反应式为
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为
D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为
5.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用,如图为两种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是
A.铅酸电池供电时Pb电极上的反应式为
B.锌锰电池属于一次电池,铅酸电池属于二次电池
C.锌锰电池中的铜帽为负极,锌筒为正极
D.铅酸电池供电时电子由Pb电极经外电路流向PbO2电极
6.在固态金属氧化物电解池中,高温共电解混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。下列说法不正确的是
A.X是电源的负极
B.阴极的反应式为,
C.总反应可表示为
D.的移动方向是从Y所连电极到X所连电极
7.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的和可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是
A.通电后中间隔室的离子向正极迁移,正极区溶液pH增大
B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C.阴极反应为,负极区溶液pH降低
D.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有0.5 mol的O2生成
8.近年来,锂介导的氮还原已被证明是一种有前途的电化学合成氨的方法,其电合成氨装置如图所示,下列说法错误的是
A.电极A的电势高于电极B
B.阴极电极反应式为
C.由图可知该装置反应前后,理论上乙醇(EtOH)的浓度不变
D.理论上若电解液传导6 mol H+,电极B质量增加17 g
9.目前海水液化可采用双极膜电液析法、同时获得副产品,其模拟工作原理如图所示。其中双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成和,作为和离子源。M、N为离子交换膜。下列说法正确的是
A.X电极为电解池的阴极,该电极反应式为
B.电子流向:电源负极→X电极→Y电极→电源正极
C.电路中每转移1 mol电子,X、Y两极共得到标准状况下16.8 L的气体
D.M为阳离子交换膜,A室获得副产品NaOH;若去掉B室双极膜,B室产物不变
10.某研究小组设计如图电解池,既可将中性废水中的硝酸盐转化为氨,又可将废塑料(PET)碱性水解液中的乙二醇(CH2OH-CH2OH)转化为羟基乙酸盐(CH2OH-COO-),实现变废为宝。电解时,下列说法错误的是
A.阳极区pH下降
B.OH-从阴极区向阳极区迁移
C.阴极发生反应
D.阴极转化,阳极将生成
11.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为。下列说法错误的是
A.电池工作时,正极可发生反应
B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中的Li2S2量越多
12.金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得,能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源,该类电池放电的总反应方程式为,已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,下列说法不正确的是
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,有利于氧气扩散至电极表面
B.比较Mg,Al,Zn三种金属-空气电池,Al-空气电池的理论比能量最高
C.M-空气电池放电过程的正极反应式为
D.在Mg-空气电池中,为防止负极区沉积,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
13.某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表指针偏转,下列有关描述正确的是
A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为
B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红
C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应为
D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极
14.某科研团队利用S和Cu2S的相互转化设计了如图所示电池。工作时,两极上发生反应的S和Cu2S的物质的量相等。放电完成后,将一侧的电解液加热,产生的气体通入另一侧,可使电池重复工作。若性能显著衰减,经简单处理可恢复。下列说法正确的是
A.理论上,电路中通过的e⁻与消耗的物质的量之比为
B.当气体通入左室开始工作时,电极a为正极
C.电池总反应为
D.膜为阳离子交换膜
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(10分)
已知X、Y、Z、M、Q、R六种元素均位于元素周期表的前四周期,且原子序数依次增大。元素X是周期表中原子半径最小的元素;Y的基态原子中电子占据了三种能量不同的原子轨道,且这三种轨道中的电子数相同;M位于第2周期,其原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍;Q与Y同族;R是第4周期中未成对电子最多的元素。
回答下列问题:
(1)Y为________(填元素符号)。
(2)基态Q原子电子排布式为________。
(3)基态Z原子的电子排布图为________。
(4)M原子中共有________种不同运动状态的电子。
(5)X原子能量最高能级的电子云形状为________。
(6)R原子的原子结构示意图为________,价电子排布式为________。
(7)基态铁原子中未成对电子数为________,基态铁离子的稳定性________基态亚铁离子(填“大于”“小于”)。
(8)下列现象和应用与电子跃迁无关的是________。
A.激光 B.焰色反应 C.原子光谱 D.燃烧放热 E.石墨导电
16.(16分)
某课外小组分别用图中所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
回答下列问题:
I.用图1装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是________(填字母序号)。
A.铂 B.银 C.石墨 D.铝
(2)N极为________(填“正”“负”“阴”“阳”)电极,发生反应的电极反应式为________。
Ⅱ.用图2装置进行第二组实验。实验过程中,观察到与第一组实验不同的现象:两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料得知,高铁酸根离子 在溶液中呈紫红色,且需碱性环境才可产生。
(3)电解过程中,X极区溶液的pH________(填“增大”“减小”“不变”)。
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为________和________。
(5)若在X极收集到2240 mL气体,在Y极收集到448 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少________g。
(6)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为,该电池正极发生的反应的电极反应式为________。
17.(16分)
燃料电池是一种将燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置。
回答下列问题:
(1)以多孔铂为电极,如图甲装置中A、B口分别通入和构成乙醇燃料电池,该电池的负极的电极反应式为________________________。
(2)科学家研究了转化温室气体的方法,利用图乙所示装置可以将转化为气体燃料CO,该电池工作时的总反应式为________________________。
(3)绿色电源“二甲醚-氧气燃料电池”的工作原理如图丙所示。
①氧气应从c处通入,发生的电极反应式为________________________;
②电池在放电过程中,电极X周围溶液的pH________(填“增大”“减小”“不变”)。
(4)已知是一种重要的清洁高能燃料,根据如图所示装置回答下列问题(均为石墨电极,假设各装置在工作过程中溶液体积不变):
甲装置电极为________极,电极上的电极反应式为________________。
(5)若乙装置中液体积为400 mL,开始时溶液pH为6,当电极上通过0.04 mol电子时,溶液pH约为________,实验结束后可加入________(填化学式)复原溶液。
18.(16分)
某小组欲用电解的方法获得,实验装置如图(电源装置略去)。
回答下列问题:
(1)分别以NaOH溶液和NaCl溶液为电解质溶液制备。
实验
电解质溶液
现象
铜电极附近
石墨电极
Ⅰ
NaOH溶液
出现浑浊,浑浊的颜色由黄色很快变为砖红色
产生无色气泡
Ⅱ
NaCl溶液
出现白色浑浊,浑浊向下扩散,一段时间后,下端部分白色沉淀变为砖红色
产生无色气泡
资料:i.CuOH是黄色、易分解的难溶固体,CuCl是白色的难溶固体,Cu2O是砖红色固体。
ⅱ.氧化反应中,增大反应物浓度或降低生成物浓度,氧化反应越易发生。
ⅲ.易溶于生成深蓝色的。
①I和Ⅱ中Cu作________极(填“阳”“阴”)。
②Ⅱ中石墨电极产生气体的电极反应式为________________。
③Ⅱ中白色沉淀变为砖红色的离子方程式是________________。根据Ⅱ中现象,甲认为电解质溶液存在有利于Cu被氧化为一价铜化合物,根据电极反应解释理由________________。
(2)探究I和Ⅱ中未生成的原因,继续实验。
实验
电解质溶液
现象
Ⅲ
Na2SO4溶液
铜电极附近溶液呈蓝色,一段时间后,U型管下端出现蓝绿色沉淀
资料:常温时碱式硫酸铜的溶解度比的大。
①经检验,蓝绿色沉淀中含有碱式硫酸铜,检验方案是________。
②小组认为适当增大可以减少碱式硫酸铜的生成,理由是________________。
(3)进一步改进方案,进行如下实验。
实验
电解质溶液
现象
Ⅳ
和的混合液(pH=9)
铜电极附近溶液呈深蓝色
Ⅴ
和的混合液(pH=9)
铜电极附近出现蓝色浑浊,一段时间后,U型管底部出现蓝色沉淀
Ⅳ中出现深蓝色说明电解生成了________离子。
经检验,Ⅴ中最终生成了。
(4)固体样品受热过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。
试确定100~270℃时固体物质A的化学式_________。
学科网(北京)股份有限公司
$