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浙江省金华市十校2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题含解析
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这是一份浙江省金华市十校2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题含解析，共28页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 下列叙述错误的是， 下列说法正确的是， 向25 mL的滴定管中注入0，01 B， 可逆反应等内容，欢迎下载使用。
金华十校2022—2023学年第一学期期末调研考试
高二化学试题卷
说明：1.全卷满分100分，考试时间90分钟；
2.请将答案写在答题卷的相应的位置上；
3.可能用到的相对原子质量：H—1、C—12、N—14、O—16、Na—23、Mg—24
一、选择题(本大题共20小题，1~10题每小题2分，11~20题每小题3分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分)
1. 下列能级符号不正确的是
A 1s B. 2p C. 3f D. 4d
【答案】C
【解析】
【详解】能层序数等于能级数，每个能层中的能级从s开始，第1能层有1s，第2能层有2s、2p，第3能层有3s、3p、3d，第4 能层有4s、4p、4d、4f，所以能级符号不正确的是3f，故答案选C。
2. 下列离子方程式中，属于水解反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．醋酸是一元弱酸，水分子作用下醋酸在溶液中电离出醋酸离子和水合氢离子，电离方程式为，故A错误；
B．二氧化硫与酸反应生成二元中强酸亚硫酸，亚硫酸在溶液中部分电离出亚硫酸氢根离子和氢离子，有关方程式为，故B错误；
C．碳酸根离子在溶液中分步水解使溶液呈碱性，以一级水解为主，水解方程式为，故C正确；
D．氢硫酸根离子在溶液中存在电离趋势，也存在水解趋势，水分子作用下氢硫酸根离子电离出硫离子和水合氢离子，电离方程式为，故D错误；
故选C。
3. 25℃，下列物质的水溶液因水解呈酸性的是
A B. KOH C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．属于强酸弱碱盐，水解使用溶液呈酸性，选项A正确；
B．KOH属于强碱，在溶液中电离出氢氧根离子溶液呈碱性，选项B错误；
C．NaHCO3属于强碱弱酸酸式盐，碳酸氢根离子水解大于电离其溶液呈碱性，选项C错误；
D．NaHSO4是强酸强碱酸式盐，在溶液中不水解，其溶液呈酸性，选项D错误；
答案选A。
4. 下列叙述错误的是
A. 基态原子是按3p→4s→3d的顺序填充电子
B. 构成物质微粒间的化学键键能越小，该物质的能量就越低，物质越稳定
C. 可逆反应 的活化能
D. 使用催化剂可降低反应活化能，增大活化分子百分数，加快化学反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A．由构造原理可知，基态原子是按3p→4s→3d的顺序填充电子，故A正确；
B．构成物质微粒间的化学键键能越大，破坏化学键消耗能量越大，该物质的能量就越低，物质越稳定，故B错误；
C．，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故C正确；
D．使用催化剂可降低反应活化能，增大活化分子的数目和百分数，活化分子的有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故D正确；
故选B。
5. 下列说法正确的是
A. 工业上通过电解熔融制备金属铝 B. 电解精炼铜用粗铜作阳极
C. 加热制备无水 D. 吸热反应只能在加热条件下进行
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯化铝属于共价化合物，熔融状态下以分子存在，所以熔融氯化铝不导电，工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al，选项A错误；
B．粗铜为电解池的阳极，选项B正确；
C．加热，因氯化镁水解且生成的盐酸易挥发促进水解，得到氢氧化镁，故无法制备无水，选项C错误；
D．氯化铵结晶水合物与氢氧化钡固体的反应为吸热反应，但在常温下可进行，选项D错误；
答案选B。
6. 向25 mL的滴定管中注入0.01 NaOH溶液至10.00 mL刻度处，再把管中的溶液全部放入锥形瓶中，需用15.00 mL稀盐酸才能恰好中和，则所用稀盐酸的浓度为
A. 大于0.01 B. 等于0.01
C. 小于0.01 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】c（酸）V（酸）= c（碱）V（碱），，由题中信息可知 消耗碱的体积V（碱）>15ml，所以盐酸浓度大于0.01，答案选A。
7. 容积2 L的恒容密闭容器中通入1 mol CO和2 mol 发生反应 。控制两种温度(、)，测定不同时刻容器中CO的物质的量(mol)，如下表：
0min
10min
20min
30min
40min
50min
1.0
0.80
0.62
0.46
0.46
a
10
0.70
0.50
b
b
以下说法正确的是
A. 该反应高温时才能自发进行 B. a>b
C. 40min时，在中比在中大 D. 、30min时，
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应 为熵减焓减的反应，低温时△G=△H-T△S<0更容易成立，故该反应低温时才能自发进行，选项A错误；
B．温度越高反应速率越快，根据表中数据可知，改变相同时间时，温度下CO的物质的量减少更多，说明>，至30min后反应达平衡，a=0.46，升高温度平衡逆向移动，平衡时b>0.46，故a
D．根据表中数据可知，、30min时，△n(CO)=1.0mol-0.46mol=0.54mol，n(CH3OH)=0.54mol, ，选项D正确；
答案选D。
8. 下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A. 图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B. 图2中，往烧杯中铁棒附近滴加几滴溶液，生成蓝色沉淀
C. 图3中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率增大
D. 图4中，采用外加电流法防止地下钢铁管道的腐蚀
【答案】B
【解析】
【详解】A．插入海水中的铁棒，越靠近底端，海水中氧气的浓度越小，越不易腐蚀，故A错误；
B．由图可知，铁和铜在酸化的氯化钠溶液中构成原电池，金属铁是负极，失电子发生氧化反应生成亚铁离子，亚铁离子与滴入的铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，故B正确；
C．由图可知，开关由M改置于N时，锌为原电池的负极，铜锌合金为正极被保护，则合金的腐蚀速率减慢，故C错误；
D．由图可知，保护钢铁管道的方法为牺牲阳极的阴极保护法，不是外加直流电源的阴极保护法，故D错误；
故选B。
9. 可逆反应：3A(g)3B(?) + C(?) △H>0，随着温度升高，气体平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断正确的是：①B和C可能都是固体 ②B和C一定都是气体 ③若C是固体，则B一定是气体 ④B和C可能都是气体
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】C
【解析】
【详解】该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动；若B和C都是非气体，该反应体系中气态物质只有A，虽然平衡正向移动，但气体的相对分子质量不变；若B和C都是气体，则气体的总质量不变，平衡正向移动，气体分子物质的量增大，气体的平均相对分子质量减小；若C是非气体，B是气体，平衡正向移动气体总质量减小，气体分子物质的量不变，气体的平均相对分子质量减小；符合题意的有③④，答案选C。
10. 根据周期表中的对角线规则，下列有关推断错误的是
A. BeO是两性氧化物 B. Li在空气中燃烧可生成和
C. 是弱酸 D. 碱性：
【答案】B
【解析】
【详解】A．由周期表中的对角线规则可知，铝元素与铍元素的性质相似，氧化铝为两性氧化物，与则氧化铍也是两性氧化物，故A正确；
B．由周期表中的对角线规则可知，锂元素与镁元素的性质相似，镁在空气中燃烧生成氧化镁，则锂在空气中燃烧只能生成氧化锂，不能生成过氧化锂，故B错误；
C．由周期表中的对角线规则可知，硼元素与硅元素的性质相似，硅酸为弱酸，则硼酸为弱酸，故C正确；
D．由周期表中的对角线规则可知，铝元素与铍元素的性质相似，氢氧化铝的碱性弱于氢氧化钠，则氢氧化铍的碱性弱于氢氧化钠，故D正确；
故选B。
11. 下列各组数据中，前者一定比后者大的是
A. 基态原子中，2p能级电子云半径与3p能级电子云半径
B. 100 mL 0.1 溶液与10 mL 1 溶液中数目
C. 0.1 的溶液中与
D. 25℃，中和等物质的量的稀，消耗pH相同的氨水与NaOH溶液的体积
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态原子中，2p能级电子云半径比3p能级电子云半径小，故A不符合题意；
B．两溶液都是醋酸根水解，前者水解程度大于后者，根据n(OH－)等于物质的量浓度乘以溶液体积，再乘以水解程度，则100 mL 0.1 溶液中数目大于10 mL 1 溶液中数目，故B符合题意；
C．、，碳酸氢根又发生水解生成碳酸和氢氧根，因此0.1 的溶液中小于，故C不符合题意；
D．由于pH相同的氨水与NaOH溶液，氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠溶液的物质的量浓度，25℃，中和等物质的量的稀，则消耗pH相同的氨水的体积小于NaOH溶液的体积，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
12. 是一种具有高催化活性的新型光催化剂，下列相关说法错误的是
A. Zn处于元素周期表中的ds区 B. 基态Ge存在8种不同能量的电子
C. 基态O原子中含有4对成对电子 D. 电负性大小顺序O>Ge>Zn
【答案】C
【解析】
【详解】A．Zn元素价电子排布式是3d104s2，根据价电子排布式判断Zn元素位于ds区，选项A正确；
B．基态Ge的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，根据能级能量不同判断共有8种能量的电子，选项B正确；
C．基态O原子排布式为1s22s22p4，根据洪特规则可知其含有3对成对电子，选项C错误；
D．非金属电负性一般大于金属，同周期从左往右电负性逐渐增大，故电负性：O>Ge>Zn，选项D正确；
答案选C。
13. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 电解熔融，阴极增重2.4 g，外电路通过的电子数为0.10
B. 将1 mol 通入中，生成个HClO分子
C. 1 L 0.1 的溶液中和的总数为0.1
D. a mol的的核外电子数为21a
【答案】D
【解析】
【详解】A．电解熔融，阴极反应为，增重2.4 g则生成0.1mol镁，故外电路通过的电子为0.20mol，数目为0.20，A错误；
B．氯气和水的反应为可逆反应，故生成小于个HClO分子，B错误；
C．根据硫元素守恒可知，1 L 0.1 的溶液中和、的总数为0.1，C错误；
D．1个含有21个电子，则a mol的的核外电子数为21a，D正确；
故选D。
14. 已知熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图如下，下列说法中正确的是
A. 放电时，正极的电极反应为
B. 放电时，负极的电极反应为
C. 放电时，移向负极
D. 充电时，A电极与外接电源的正极相连
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知，甲烷和水催化重整得到一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，放电时，电极A为负极，碳酸根离子作用下一氧化碳和氢气做负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极B为正极，二氧化碳作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成碳酸根离子；充电时，A电极与外接电源的负极相连，充电时，B电极与外接电源的正极相连。
【详解】A．由分析可知，放电时，电极B为正极，二氧化碳作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成碳酸根离子，电极反应式为，故A正确；
B．由分析可知，放电时，电极A为负极，碳酸根离子作用下一氧化碳和氢气做负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，故B错误；
C．放电时，阳离子钾离子移向正极，故C错误；
D．由分析可知，充电时，A电极与外接电源的负极相连，故D错误；
故选A。
15. 往一定容积的反应容器中充入2molNO和，发生化学反应，在其他条件相同时，测得实验数据如下表：
压强
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，下列说法正确的是
A. 升高温度，反应速率加快
B. 增大压强，反应速率变慢
C. 在、90℃条件下，当转化率为98%时反应已达平衡
D. 若反应速率以表示，在、30℃条件下，转化率0~50%时段NO的反应速率为5mol/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据题表信息可知，当压强相同时，升高温度，NO达到相同转化率需要的时间长，故升高温度，反应速率变慢，A项错误；
B．根据题表信息可知，当温度相同时，增大压强，NO达到相同转化率需要的时间缩短，故增大压强，化学反应速率加快，B项错误；
C．根据题表信息，无法判断此时反应是否已经达到平衡，C项错误；
D．往一定容积的反应容器中充入2molNO和，在、30℃条件下，NO转化率达到50%所用时间为0.2s，若反应速率以表示，NO的反应速率为=5 mol/s，D项正确；
故选D。
16. 反应，在温度一定时，平衡体系中的体积分数(%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是
A. E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，则
B. A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C. 快速压缩混合气体，A点可沿平衡曲线直接变到B点
D. A、B、C、D、E各状态中，的是状态D
【答案】D
【解析】
【详解】A. E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，压强越大，反应速率越快，NO2的体积分数变化量相同时，所需时间则，A错误；
B.NO2是红棕色气体，浓度越大，颜色越深，A→C，增大压强，达新平衡，C点NO2浓度比A点大，所以 A、C两点气体的颜色：A浅，C深，B错误；
C. 无限缓慢压缩混合气体，A点可沿平衡曲线直接变到B点，C错误；
D. A、B、C、D、E各状态中，A、B、C达平衡，，D点Q>K，反应逆向进行，，D正确；
答案选D。
17. 已知常温下,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。某二元酸H2R及其钠盐的溶液中,H2R、HR-、R2-三者的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 在pH=4.3的溶液中：3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
B. 等体积、等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，此溶液中水的电离程度比纯水小
C. 等浓度的NaOH溶液与H2R溶液按体积比1∶2混合，溶液的pH=1.3
D. 向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液，发生反应：2CO32-+H2R=2HCO3-+R2-
【答案】C
【解析】
【详解】A.在pH=4.3的溶液中，c(R2−)=c(HR−)，2c(R2−)+c(HR−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)，所以3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)，故A正确；
B. 等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，生成NaHR，HR−能水解也能电离，但是组分中HR−离子最多，根据图示最多的点，溶液呈现酸性；溶液显酸性，说明HR−的电离大于水解，对水的电离起到抑制作用，所以溶液中水的电离程度比纯水小，故B正确；
C.由图可知当等浓度的NaOH溶液与H2R溶液按体积比1∶2混合后，溶液为H2R和NaHR等浓度的混合液，但是H2R和HR-的浓度不相等，则溶液的pH不等于1.3，故C错误；
D.在pH=1.3时，c(HR−)=c(H2R)，则H2R的K1==10−1.3mol/L；在pH=4.4时，c(HR−)=c(R2−)，则H2R的K2==10−4.4mol/L，而H2CO3的 Ka1=4.2×10−7，Ka2=5.6×10−11，故可知酸性强弱关系：H2R>HR−>H2CO3>HCO3−，故向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液后生成R2−，即离子方程式为2CO32-+H2R=2HCO3-+R2-，故D正确；
答案选C。
18. 秦俑彩绘中含有难溶的铅白()和黄色的。常温下，和在不同的溶液中分别达到沉淀溶解平衡时pM与pR的关系如图所示，其中pM为阳离子浓度的负对数，pR为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是
A. 完全沉淀废液中的，的效果不如
B. z点，
C. 的数量级为
D. 转化为的反应趋势很大
【答案】A
【解析】
【分析】、，可知，中pM受pR的影响更大，故L1为的曲线、L2为的曲线；
【详解】A．由图可知，相同浓度的中，碳酸根离子的浓度更小，故完全沉淀废液中的，的效果不如，A正确；
B．z点在L2之下，溶液中的浓度商大于其沉淀溶解常数，故，B错误；
C．结合分析可知，由点（0,8）可知，，C错误；
D．结合分析可知，由点（0,13.1）可知，，则，其，故转化为的反应趋势很小，D错误；
故选A。
19. 已知A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其中A、B、C为同周期的非金属元素，且B、C原子中均有两个未成对电子，D、E为同周期元素且分别位于s区和d区，五种元素所有的s能级电子均为全充满，E的d能级电子数等于B、C最高能层的p能级电子数之和，下列说法正确的是
A. 原子半径：A
D. 氢化物稳定性：A
【解析】
【分析】A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其中A、B、C为同周期的非金属元素，且B、C原子中均有两个未成对电子，则A为B元素、B为C元素、C为O元素；D、E为同周期元素且分别位于s区和d区，五种元素所有的s能级电子均为全充满，E的d能级电子数等于B、C最高能层的p能级电子数之和，则D为Ca元素、E为Fe元素；
【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则碳原子的原子半径大于氧原子，小于硼原子，故A错误；
B．金属元素的第一电离能小于非金属元素，则钙元素的第一电离能小于氧元素，故B错误；
C．铁元素的原子序数为26，价电子排布式为3d64s2，铁元素的常见化合价为+2、+3两种价态，故C正确；
D．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，则水的稳定性强于甲烷，故D错误；
故选C。
20. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为0.1 的和溶液的pH，后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色逐渐褪去
铁锈中含有二价铁
C
探究浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色
增大浓度，向生成的方向转化
D
探究与大小
溶液中加入过量NaOH溶液，生成白色沉淀，再加入溶液，生成蓝色沉淀
相同温度下，大于
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲酸铵为弱酸弱碱盐，铵根离子和碳酸氢根离子在溶液都发生水解反应，而碳酸氢钠为强碱弱酸盐，只有碳酸氢根离子在溶液中发生水解反应，所以比较等浓度甲酸铵弱于和碳酸氢钠溶液的pH不能判断甲酸根离子和碳酸氢根离子的水解常数大小，故A错误；
B．浓盐酸能与高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，则将铁锈溶于浓盐酸，滴入高锰酸钾溶液，紫色逐渐褪去不能确定铁锈中含有二价铁，故B错误；
C．铬酸钾溶液中存在如下平衡：，向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色说明溶液中氢离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，故C正确；
D．向氯化镁溶液中加入过量的氢氧化钠溶液后，再加入氯化铜溶液，只有沉淀的生成反应，没有沉淀的转化反应，生成蓝色沉淀不能比较氢氧化镁和氢氧化铜的溶度积大小，故D错误；
故选C。
二、非选择题(共4小题，共50分)
21. B、O、Mg、Cu、Fe等元素在医药、国防、材料领域应用广泛。请回答：
（1）Fe元素在周期表中的位置为_______，基态氧原子核外电子的空间运动状态有_______种。
（2）基态Cu原子价电子排布图为_______，Cu形成失去_______轨道电子；高温下与CuO哪个更稳定？_______(写化学式)。
（3）下列状态的镁，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)；当镁从B状态变到C状态，形成的是_______光谱(选填“发射”或“吸收”)。
A. B. C. D.
（4）氨硼烷()是一种安全、高效的储氢材料。与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，则氨硼烷分子中原子的电负性从大到小的顺序为_______。
【答案】（1） ①. 第四周期Ⅷ族 ②. 5
（2） ① ②. 4s ③.
（3） ①. A ②. 吸收
（4）N>H>B
【解析】
【小问1详解】
铁元素的原子序数为26，位于元素周期表第四周期Ⅷ族；氧元素的原子序数为8，基态原子的电子排布式为1s22s22p4，原子轨道的数目为5，则核外电子的空间运动状态有5种，故答案为：第四周期Ⅷ族；5；
【小问2详解】
铜元素的原子序数为29，基态原子的价电子排布式为3d104s1，价电子排布图为，铜原子失去4s轨道上的1个电子形成亚铜离子；亚铜离子的价电子排布式为3d10，铜离子的价电子排布式为3d9，最外层电子排布达到全充满时结构稳定，所以氧化亚铜比氧化铜稳定，故答案为：；4s；；
【小问3详解】
由电子排布式可知，和失去1个电子所需能量为镁元素的第一电离能，为能量较高的激发态，再失去1个电子需要的能量小于，和失去1个电子所需能量为镁元素的第二电离能，为能量较高的激发态，再失去1个电子需要的能量小于，元素的第二电离能大于第一电离能，则电离最外层一个电子所需能量最大的是，由能量低的B状态变到能量高的C状态试管，形成吸收光谱，故答案为：A；吸收；
【小问4详解】
元素的非金属性越强，电负性越大，由与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性可知，三种元素的非金属性强弱顺序为N>H>B，则电负性的大小顺序为N>H>B，故答案为：N>H>B。
22. 天然气(主要成分是)是重要的化工原料。请回答：
（1）气相裂解可生成，已知具体涉及如下过程：
又知碳碳双键(C=C)的键能为615 kJ/mol，氢氢键(H-H)的键能为436 kJ/mol。
①甲烷气相裂解反应：_______kJ/mol。
②工业生产时常通入一定量以促进甲烷气相裂解，通的目的是_______。
（2）当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)对数与温度(℃)的关系如图。
① ℃时，向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol ，只发生反应，达到平衡时，的平衡转化率为_______；平衡状态后，若改变温度至 ℃，发现以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时，则_______s。
②计算反应在图中A点温度时的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，)。
【答案】（1） ①. +383 ②. 消耗，提供能量，促进平衡向右移动
（2） ①. 66.7% ②. 5 ③. 5.0×104
【解析】
【小问1详解】
①将已知反应依次编号为①②③④⑤，由盖斯定律可知，①×2+②×2+③+④×2得到反应，则反应ΔH=(+493kJ/mol)×2+(+442kJ/mol)×2+(—615 kJ/mol)+(—436 kJ/mol)×2=+383 kJ/mol，故答案为：+383；
②工业生产时常通入一定量氧气，氧气与生成物氢气反应放出热量，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，反应方程的热量使反应温度升高，平衡向正反应方向移动，乙烯的产率增大，故答案为：消耗，提供能量，促进平衡向右移动；
【小问2详解】
①设甲烷的转化率为a，由平衡时甲烷和乙烯的浓度相等可得：0.3 mol—0.3 mol×a=0.3 mol×a×，解得a=，则甲烷的转化率为66.7%；由甲烷以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时甲烷的浓度是乙烯浓度的2倍可得：0.1 +0.01 t=(0.1 —0.01 t×)×2，解得t=5，故答案为：66.7%；5；
②由图可知，A点温度时，甲烷、乙炔、氢气的分压分别为104Pa、103Pa、10—1.3Pa=0.05Pa，则反应的平衡常数K=，故答案为：5.0×104。
23. 工业上有关氨气、铵盐的反应对国民经济和社会发展具有重要的意义。请回答：
Ⅰ.
（1）合成氨工业采取的下列措施中，不能用勒沙特列原理解释的是_______(填序号)。
①选择在20Mpa~50 Mpa合成 ②温度选择500℃
③铁触媒作催化剂 ④将氨液化并及时从体系中分离出
（2）相同温度下，有恒容密闭容器A、恒压密闭容器B，两容器中均充入1 mol 和3 mol ，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中放出热量；B中放出热量。则：
①完成下列比较：(选填<、>、=)_______，_______92.4。
②平衡时，下列数据中，容器B中的数值大于容器A的是_______(填序号)。
a.的体积分数 b.
c. d.
（3）铵盐中含氮量的测定：精确称取w g 样品，加适量水溶解，注入如图所示的仪器A中，然后逐滴加入足量10% NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用 mL、 的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，加入几滴酚酞，再用 NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，达到终点时消耗 mL NaOH溶液。
①下列说法正确的是_______(填标号)。
A.实验前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好测定结果将偏低
B.滴定终点时滴定管尖嘴口有气泡，测定结果将偏低
C.若玻璃管液面迅速上升，应立即撤去酒精灯
D.滴定时，若溶液颜色由无色变为浅红色，应立即停止滴定并读数
②样品中氮的质量分数表达式为_______。
Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强(kPa)
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度()
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
（4）可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是_______(填序号)。
A. B. 气体总压强不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变 D. 混合气体的平均摩尔质量不变
（5）氨基甲酸铵分解反应的焓变_______0，熵变_______0(选填<、>、=)。
（6）反应至达到平衡后，增大压强至时重新达到平衡，请在下图中画出从至的变化曲线。
【答案】（1）②③ （2） ①. < ②. < ③. ac
（3） ①. AC ②. （4）BC
（5） ①. > ②. >
（6）
【解析】
【小问1详解】
①该反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，选择在20Mpa~50 Mpa高压下合成，有利于氨气的生成，能够用勒夏特列原理解释，故①不符合题意；
②该正反应方向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于氨气的生成，不能够用勒夏特列原理解释，故②符合题意；
③铁触媒作催化剂，可以加快反应速率，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，故③符合题意；
④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，减少生成物的浓度，平衡正向移动，有利于氨气的生成，能够用勒夏特列原理解释，故④不符合题意；
故选②③。
【小问2详解】
①合成氨反应为气体体积减小的反应，容器B中气体达平衡，等效于在容器A中气体达平衡的基础上，缩小体积加压得到，加压平衡正向移动，生成更多的氨气，放出更多的热量，因此Q1
b．，K只与温度有关，温度不变K不变，b不符合题意；
c．由a分析知，B相对于A平衡正向移动，减小，但体积缩小的影响大于平衡移动使减小的影响，因而增大，c符合题意；
d．和的起始量和消耗量均按照化学计量数之比进行，则平衡时不变，d不符合题意；
故选ac。
【小问3详解】
①A．若气密性不好，生成的氨气有损失，测定结果将偏低，A正确；
B．滴定终点时滴定管尖嘴口有气泡，消耗的NaOH标准溶液偏少，测定结果将偏高，B错误；
C．长玻璃管的作用是平衡气压，若玻璃管液面迅速上升，说明体系压强过大，应立即撤去酒精灯，C正确；
D．达到滴定终点时，溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟不恢复原色，立即停止滴定并读数，D错误；
故选AC。
②HCl先后发生两个化学反应：NH3+HCl=NH4Cl，HCl+NaOH=NaCl+H2O。与氨气反应的n(HCl)=-= ，根据氨气和HCl的关系式知，n(N)=n(NH3)=n(HCl)=，则样品中氨的质量分数为。
【小问4详解】
A．当时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，故A不符合题意；
B．该反应是气体体积增大的反应，气体总压强不断增大，当其不变时，反应达平衡状态，故B符合题意；
C．容器体积不变，混合气体质量逐渐增大，当混合气体的密度不变时，反应达平衡状态，故C符合题意；
D．体系中只有CO2和NH3为气体，且二者始终按1:2生成，则混合气体的平均摩尔质量始终不变，不能作为反应达平衡的标志，故D不符合题意；
故选BC。
【小问5详解】
由表格数据可知，升高温度，平衡总压强增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，；该反应为熵增反应，。
【小问6详解】
时缩小体积增大压强，瞬间增大，该反应为气体体积增大的反应，加压平衡逆向移动，逐渐减小，由于温度不变，不变，当时重新达到平衡，与时相等，至反应处于平衡状态，不变，由此可画出曲线图为。
24. 某学习小组通过下列装置模拟氯碱工业进行实验探究。请回答：
（1）A物质是_______(填化学式)，电解NaCl溶液总反应的离子方程式为_______。
（2）在阴极产生448 mL气体(标准状况)后停止实验，测得阴极室中溶液的体积为400 mL，则常温下此溶液的pH=_______。
（3）经分析，饱和NaCl的作用有4个，①提供，参与电极反应：②通过定向移动，形成闭合网路；③生成NaOH；④_______。
（4）有同学认为，改从B处加入饱和食盐水，并改用阴离子交换膜也可实现氯碱生产。如此改变的不利之处是_______(写一条即可)。
（5）将所得通入下列装置，可观察到A、B处的棉花颜色均发生变化。
①A处现象为_______。
②B处变红后又变黄色。进行如下实验探究B处“变黄色”的原因：取出B处棉花，挤出溶液分为两份，取其中一份滴加KSCN溶液，得红色溶液。查资料知电子式为，该同学猜想可能被氧化。根据电负性分析，中C元素的化合价为_______。设计一筒约实验验证此猜想：取第二份样品溶液予试管中，_______，则证明此设想成立。
【答案】（1） ①. ②.
（2）13 （3）提供，抑制在水中的溶解
（4）无法阻止与反应；造成NaOH纯度下降(合理即可)
（5） ①. 浅红色变无色 ②. +4 ③. 滴加氯化钡溶液或硝酸钡溶液，观察有白色沉淀生成(合理即可给分)
【解析】
【分析】在氯碱工业中，左侧电极上氯离子失电子产生氯气，为阳极，右侧水得电子产生A为氢气，同时氢氧根离子浓度增大，左侧钠离子通过阳离子交换器进入右侧，产生氢氧化钠；
将氯气通入滴有酚酞的亚硫酸钠溶液、滴有KSCN溶液的FeCl2溶液，对氯气的氧化性进行探究；
【小问1详解】
根据分析可知，A物质是，电解NaCl溶液产生氢氧化钠、氯气和氢气，总反应的离子方程式为；
【小问2详解】
在阴极产生448 mL气体(标准状况)后停止实验，测得阴极室中溶液的体积为400 mL，则常温下此溶液的c(OH-)==0.1mol/L，故常温下此溶液的理论pH=13；
【小问3详解】
经分析，饱和NaCl的作用有4个，①提供，参与电极反应：②通过定向移动，形成闭合网路；③生成NaOH；④Cl2在水中存在平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故提供，抑制在水中的溶解；
【小问4详解】
若改从B处加入饱和食盐水，并改用阴离子交换膜，无法阻止与反应；造成NaOH纯度下降，不利于实现氯碱生产；
【小问5详解】
通电一段时间后，可观察到A处现象为浅红色变无色；
②中S为-2价，N为-3价，则C元素的化合价为+4价；设计一筒约实验验证此猜想：取第二份样品溶液予试管中，滴加氯化钡溶液或硝酸钡溶液，观察有白色沉淀生成，则证明此设想成立。
金华十校2022—2023学年第一学期期末调研考试
高二化学试题卷
说明：1.全卷满分100分，考试时间90分钟；
2.请将答案写在答题卷的相应的位置上；
3.可能用到的相对原子质量：H—1、C—12、N—14、O—16、Na—23、Mg—24
一、选择题(本大题共20小题，1~10题每小题2分，11~20题每小题3分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分)
1. 下列能级符号不正确的是
A 1s B. 2p C. 3f D. 4d
【答案】C
【解析】
【详解】能层序数等于能级数，每个能层中的能级从s开始，第1能层有1s，第2能层有2s、2p，第3能层有3s、3p、3d，第4 能层有4s、4p、4d、4f，所以能级符号不正确的是3f，故答案选C。
2. 下列离子方程式中，属于水解反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．醋酸是一元弱酸，水分子作用下醋酸在溶液中电离出醋酸离子和水合氢离子，电离方程式为，故A错误；
B．二氧化硫与酸反应生成二元中强酸亚硫酸，亚硫酸在溶液中部分电离出亚硫酸氢根离子和氢离子，有关方程式为，故B错误；
C．碳酸根离子在溶液中分步水解使溶液呈碱性，以一级水解为主，水解方程式为，故C正确；
D．氢硫酸根离子在溶液中存在电离趋势，也存在水解趋势，水分子作用下氢硫酸根离子电离出硫离子和水合氢离子，电离方程式为，故D错误；
故选C。
3. 25℃，下列物质的水溶液因水解呈酸性的是
A B. KOH C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．属于强酸弱碱盐，水解使用溶液呈酸性，选项A正确；
B．KOH属于强碱，在溶液中电离出氢氧根离子溶液呈碱性，选项B错误；
C．NaHCO3属于强碱弱酸酸式盐，碳酸氢根离子水解大于电离其溶液呈碱性，选项C错误；
D．NaHSO4是强酸强碱酸式盐，在溶液中不水解，其溶液呈酸性，选项D错误；
答案选A。
4. 下列叙述错误的是
A. 基态原子是按3p→4s→3d的顺序填充电子
B. 构成物质微粒间的化学键键能越小，该物质的能量就越低，物质越稳定
C. 可逆反应 的活化能
D. 使用催化剂可降低反应活化能，增大活化分子百分数，加快化学反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A．由构造原理可知，基态原子是按3p→4s→3d的顺序填充电子，故A正确；
B．构成物质微粒间的化学键键能越大，破坏化学键消耗能量越大，该物质的能量就越低，物质越稳定，故B错误；
C．，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故C正确；
D．使用催化剂可降低反应活化能，增大活化分子的数目和百分数，活化分子的有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故D正确；
故选B。
5. 下列说法正确的是
A. 工业上通过电解熔融制备金属铝 B. 电解精炼铜用粗铜作阳极
C. 加热制备无水 D. 吸热反应只能在加热条件下进行
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯化铝属于共价化合物，熔融状态下以分子存在，所以熔融氯化铝不导电，工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al，选项A错误；
B．粗铜为电解池的阳极，选项B正确；
C．加热，因氯化镁水解且生成的盐酸易挥发促进水解，得到氢氧化镁，故无法制备无水，选项C错误；
D．氯化铵结晶水合物与氢氧化钡固体的反应为吸热反应，但在常温下可进行，选项D错误；
答案选B。
6. 向25 mL的滴定管中注入0.01 NaOH溶液至10.00 mL刻度处，再把管中的溶液全部放入锥形瓶中，需用15.00 mL稀盐酸才能恰好中和，则所用稀盐酸的浓度为
A. 大于0.01 B. 等于0.01
C. 小于0.01 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】c（酸）V（酸）= c（碱）V（碱），，由题中信息可知 消耗碱的体积V（碱）>15ml，所以盐酸浓度大于0.01，答案选A。
7. 容积2 L的恒容密闭容器中通入1 mol CO和2 mol 发生反应 。控制两种温度(、)，测定不同时刻容器中CO的物质的量(mol)，如下表：
0min
10min
20min
30min
40min
50min
1.0
0.80
0.62
0.46
0.46
a
10
0.70
0.50
b
b
以下说法正确的是
A. 该反应高温时才能自发进行 B. a>b
C. 40min时，在中比在中大 D. 、30min时，
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应 为熵减焓减的反应，低温时△G=△H-T△S<0更容易成立，故该反应低温时才能自发进行，选项A错误；
B．温度越高反应速率越快，根据表中数据可知，改变相同时间时，温度下CO的物质的量减少更多，说明>，至30min后反应达平衡，a=0.46，升高温度平衡逆向移动，平衡时b>0.46，故a
D．根据表中数据可知，、30min时，△n(CO)=1.0mol-0.46mol=0.54mol，n(CH3OH)=0.54mol, ，选项D正确；
答案选D。
8. 下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A. 图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B. 图2中，往烧杯中铁棒附近滴加几滴溶液，生成蓝色沉淀
C. 图3中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率增大
D. 图4中，采用外加电流法防止地下钢铁管道的腐蚀
【答案】B
【解析】
【详解】A．插入海水中的铁棒，越靠近底端，海水中氧气的浓度越小，越不易腐蚀，故A错误；
B．由图可知，铁和铜在酸化的氯化钠溶液中构成原电池，金属铁是负极，失电子发生氧化反应生成亚铁离子，亚铁离子与滴入的铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，故B正确；
C．由图可知，开关由M改置于N时，锌为原电池的负极，铜锌合金为正极被保护，则合金的腐蚀速率减慢，故C错误；
D．由图可知，保护钢铁管道的方法为牺牲阳极的阴极保护法，不是外加直流电源的阴极保护法，故D错误；
故选B。
9. 可逆反应：3A(g)3B(?) + C(?) △H>0，随着温度升高，气体平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断正确的是：①B和C可能都是固体 ②B和C一定都是气体 ③若C是固体，则B一定是气体 ④B和C可能都是气体
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】C
【解析】
【详解】该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动；若B和C都是非气体，该反应体系中气态物质只有A，虽然平衡正向移动，但气体的相对分子质量不变；若B和C都是气体，则气体的总质量不变，平衡正向移动，气体分子物质的量增大，气体的平均相对分子质量减小；若C是非气体，B是气体，平衡正向移动气体总质量减小，气体分子物质的量不变，气体的平均相对分子质量减小；符合题意的有③④，答案选C。
10. 根据周期表中的对角线规则，下列有关推断错误的是
A. BeO是两性氧化物 B. Li在空气中燃烧可生成和
C. 是弱酸 D. 碱性：
【答案】B
【解析】
【详解】A．由周期表中的对角线规则可知，铝元素与铍元素的性质相似，氧化铝为两性氧化物，与则氧化铍也是两性氧化物，故A正确；
B．由周期表中的对角线规则可知，锂元素与镁元素的性质相似，镁在空气中燃烧生成氧化镁，则锂在空气中燃烧只能生成氧化锂，不能生成过氧化锂，故B错误；
C．由周期表中的对角线规则可知，硼元素与硅元素的性质相似，硅酸为弱酸，则硼酸为弱酸，故C正确；
D．由周期表中的对角线规则可知，铝元素与铍元素的性质相似，氢氧化铝的碱性弱于氢氧化钠，则氢氧化铍的碱性弱于氢氧化钠，故D正确；
故选B。
11. 下列各组数据中，前者一定比后者大的是
A. 基态原子中，2p能级电子云半径与3p能级电子云半径
B. 100 mL 0.1 溶液与10 mL 1 溶液中数目
C. 0.1 的溶液中与
D. 25℃，中和等物质的量的稀，消耗pH相同的氨水与NaOH溶液的体积
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态原子中，2p能级电子云半径比3p能级电子云半径小，故A不符合题意；
B．两溶液都是醋酸根水解，前者水解程度大于后者，根据n(OH－)等于物质的量浓度乘以溶液体积，再乘以水解程度，则100 mL 0.1 溶液中数目大于10 mL 1 溶液中数目，故B符合题意；
C．、，碳酸氢根又发生水解生成碳酸和氢氧根，因此0.1 的溶液中小于，故C不符合题意；
D．由于pH相同的氨水与NaOH溶液，氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠溶液的物质的量浓度，25℃，中和等物质的量的稀，则消耗pH相同的氨水的体积小于NaOH溶液的体积，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
12. 是一种具有高催化活性的新型光催化剂，下列相关说法错误的是
A. Zn处于元素周期表中的ds区 B. 基态Ge存在8种不同能量的电子
C. 基态O原子中含有4对成对电子 D. 电负性大小顺序O>Ge>Zn
【答案】C
【解析】
【详解】A．Zn元素价电子排布式是3d104s2，根据价电子排布式判断Zn元素位于ds区，选项A正确；
B．基态Ge的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，根据能级能量不同判断共有8种能量的电子，选项B正确；
C．基态O原子排布式为1s22s22p4，根据洪特规则可知其含有3对成对电子，选项C错误；
D．非金属电负性一般大于金属，同周期从左往右电负性逐渐增大，故电负性：O>Ge>Zn，选项D正确；
答案选C。
13. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 电解熔融，阴极增重2.4 g，外电路通过的电子数为0.10
B. 将1 mol 通入中，生成个HClO分子
C. 1 L 0.1 的溶液中和的总数为0.1
D. a mol的的核外电子数为21a
【答案】D
【解析】
【详解】A．电解熔融，阴极反应为，增重2.4 g则生成0.1mol镁，故外电路通过的电子为0.20mol，数目为0.20，A错误；
B．氯气和水的反应为可逆反应，故生成小于个HClO分子，B错误；
C．根据硫元素守恒可知，1 L 0.1 的溶液中和、的总数为0.1，C错误；
D．1个含有21个电子，则a mol的的核外电子数为21a，D正确；
故选D。
14. 已知熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图如下，下列说法中正确的是
A. 放电时，正极的电极反应为
B. 放电时，负极的电极反应为
C. 放电时，移向负极
D. 充电时，A电极与外接电源的正极相连
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知，甲烷和水催化重整得到一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，放电时，电极A为负极，碳酸根离子作用下一氧化碳和氢气做负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极B为正极，二氧化碳作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成碳酸根离子；充电时，A电极与外接电源的负极相连，充电时，B电极与外接电源的正极相连。
【详解】A．由分析可知，放电时，电极B为正极，二氧化碳作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成碳酸根离子，电极反应式为，故A正确；
B．由分析可知，放电时，电极A为负极，碳酸根离子作用下一氧化碳和氢气做负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，故B错误；
C．放电时，阳离子钾离子移向正极，故C错误；
D．由分析可知，充电时，A电极与外接电源的负极相连，故D错误；
故选A。
15. 往一定容积的反应容器中充入2molNO和，发生化学反应，在其他条件相同时，测得实验数据如下表：
压强
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，下列说法正确的是
A. 升高温度，反应速率加快
B. 增大压强，反应速率变慢
C. 在、90℃条件下，当转化率为98%时反应已达平衡
D. 若反应速率以表示，在、30℃条件下，转化率0~50%时段NO的反应速率为5mol/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据题表信息可知，当压强相同时，升高温度，NO达到相同转化率需要的时间长，故升高温度，反应速率变慢，A项错误；
B．根据题表信息可知，当温度相同时，增大压强，NO达到相同转化率需要的时间缩短，故增大压强，化学反应速率加快，B项错误；
C．根据题表信息，无法判断此时反应是否已经达到平衡，C项错误；
D．往一定容积的反应容器中充入2molNO和，在、30℃条件下，NO转化率达到50%所用时间为0.2s，若反应速率以表示，NO的反应速率为=5 mol/s，D项正确；
故选D。
16. 反应，在温度一定时，平衡体系中的体积分数(%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是
A. E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，则
B. A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C. 快速压缩混合气体，A点可沿平衡曲线直接变到B点
D. A、B、C、D、E各状态中，的是状态D
【答案】D
【解析】
【详解】A. E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，压强越大，反应速率越快，NO2的体积分数变化量相同时，所需时间则，A错误；
B.NO2是红棕色气体，浓度越大，颜色越深，A→C，增大压强，达新平衡，C点NO2浓度比A点大，所以 A、C两点气体的颜色：A浅，C深，B错误；
C. 无限缓慢压缩混合气体，A点可沿平衡曲线直接变到B点，C错误；
D. A、B、C、D、E各状态中，A、B、C达平衡，，D点Q>K，反应逆向进行，，D正确；
答案选D。
17. 已知常温下,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。某二元酸H2R及其钠盐的溶液中,H2R、HR-、R2-三者的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 在pH=4.3的溶液中：3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
B. 等体积、等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，此溶液中水的电离程度比纯水小
C. 等浓度的NaOH溶液与H2R溶液按体积比1∶2混合，溶液的pH=1.3
D. 向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液，发生反应：2CO32-+H2R=2HCO3-+R2-
【答案】C
【解析】
【详解】A.在pH=4.3的溶液中，c(R2−)=c(HR−)，2c(R2−)+c(HR−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)，所以3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)，故A正确；
B. 等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，生成NaHR，HR−能水解也能电离，但是组分中HR−离子最多，根据图示最多的点，溶液呈现酸性；溶液显酸性，说明HR−的电离大于水解，对水的电离起到抑制作用，所以溶液中水的电离程度比纯水小，故B正确；
C.由图可知当等浓度的NaOH溶液与H2R溶液按体积比1∶2混合后，溶液为H2R和NaHR等浓度的混合液，但是H2R和HR-的浓度不相等，则溶液的pH不等于1.3，故C错误；
D.在pH=1.3时，c(HR−)=c(H2R)，则H2R的K1==10−1.3mol/L；在pH=4.4时，c(HR−)=c(R2−)，则H2R的K2==10−4.4mol/L，而H2CO3的 Ka1=4.2×10−7，Ka2=5.6×10−11，故可知酸性强弱关系：H2R>HR−>H2CO3>HCO3−，故向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液后生成R2−，即离子方程式为2CO32-+H2R=2HCO3-+R2-，故D正确；
答案选C。
18. 秦俑彩绘中含有难溶的铅白()和黄色的。常温下，和在不同的溶液中分别达到沉淀溶解平衡时pM与pR的关系如图所示，其中pM为阳离子浓度的负对数，pR为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是
A. 完全沉淀废液中的，的效果不如
B. z点，
C. 的数量级为
D. 转化为的反应趋势很大
【答案】A
【解析】
【分析】、，可知，中pM受pR的影响更大，故L1为的曲线、L2为的曲线；
【详解】A．由图可知，相同浓度的中，碳酸根离子的浓度更小，故完全沉淀废液中的，的效果不如，A正确；
B．z点在L2之下，溶液中的浓度商大于其沉淀溶解常数，故，B错误；
C．结合分析可知，由点（0,8）可知，，C错误；
D．结合分析可知，由点（0,13.1）可知，，则，其，故转化为的反应趋势很小，D错误；
故选A。
19. 已知A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其中A、B、C为同周期的非金属元素，且B、C原子中均有两个未成对电子，D、E为同周期元素且分别位于s区和d区，五种元素所有的s能级电子均为全充满，E的d能级电子数等于B、C最高能层的p能级电子数之和，下列说法正确的是
A. 原子半径：A
D. 氢化物稳定性：A
【解析】
【分析】A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其中A、B、C为同周期的非金属元素，且B、C原子中均有两个未成对电子，则A为B元素、B为C元素、C为O元素；D、E为同周期元素且分别位于s区和d区，五种元素所有的s能级电子均为全充满，E的d能级电子数等于B、C最高能层的p能级电子数之和，则D为Ca元素、E为Fe元素；
【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则碳原子的原子半径大于氧原子，小于硼原子，故A错误；
B．金属元素的第一电离能小于非金属元素，则钙元素的第一电离能小于氧元素，故B错误；
C．铁元素的原子序数为26，价电子排布式为3d64s2，铁元素的常见化合价为+2、+3两种价态，故C正确；
D．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，则水的稳定性强于甲烷，故D错误；
故选C。
20. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为0.1 的和溶液的pH，后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色逐渐褪去
铁锈中含有二价铁
C
探究浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色
增大浓度，向生成的方向转化
D
探究与大小
溶液中加入过量NaOH溶液，生成白色沉淀，再加入溶液，生成蓝色沉淀
相同温度下，大于
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲酸铵为弱酸弱碱盐，铵根离子和碳酸氢根离子在溶液都发生水解反应，而碳酸氢钠为强碱弱酸盐，只有碳酸氢根离子在溶液中发生水解反应，所以比较等浓度甲酸铵弱于和碳酸氢钠溶液的pH不能判断甲酸根离子和碳酸氢根离子的水解常数大小，故A错误；
B．浓盐酸能与高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，则将铁锈溶于浓盐酸，滴入高锰酸钾溶液，紫色逐渐褪去不能确定铁锈中含有二价铁，故B错误；
C．铬酸钾溶液中存在如下平衡：，向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色说明溶液中氢离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，故C正确；
D．向氯化镁溶液中加入过量的氢氧化钠溶液后，再加入氯化铜溶液，只有沉淀的生成反应，没有沉淀的转化反应，生成蓝色沉淀不能比较氢氧化镁和氢氧化铜的溶度积大小，故D错误；
故选C。
二、非选择题(共4小题，共50分)
21. B、O、Mg、Cu、Fe等元素在医药、国防、材料领域应用广泛。请回答：
（1）Fe元素在周期表中的位置为_______，基态氧原子核外电子的空间运动状态有_______种。
（2）基态Cu原子价电子排布图为_______，Cu形成失去_______轨道电子；高温下与CuO哪个更稳定？_______(写化学式)。
（3）下列状态的镁，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)；当镁从B状态变到C状态，形成的是_______光谱(选填“发射”或“吸收”)。
A. B. C. D.
（4）氨硼烷()是一种安全、高效的储氢材料。与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，则氨硼烷分子中原子的电负性从大到小的顺序为_______。
【答案】（1） ①. 第四周期Ⅷ族 ②. 5
（2） ① ②. 4s ③.
（3） ①. A ②. 吸收
（4）N>H>B
【解析】
【小问1详解】
铁元素的原子序数为26，位于元素周期表第四周期Ⅷ族；氧元素的原子序数为8，基态原子的电子排布式为1s22s22p4，原子轨道的数目为5，则核外电子的空间运动状态有5种，故答案为：第四周期Ⅷ族；5；
【小问2详解】
铜元素的原子序数为29，基态原子的价电子排布式为3d104s1，价电子排布图为，铜原子失去4s轨道上的1个电子形成亚铜离子；亚铜离子的价电子排布式为3d10，铜离子的价电子排布式为3d9，最外层电子排布达到全充满时结构稳定，所以氧化亚铜比氧化铜稳定，故答案为：；4s；；
【小问3详解】
由电子排布式可知，和失去1个电子所需能量为镁元素的第一电离能，为能量较高的激发态，再失去1个电子需要的能量小于，和失去1个电子所需能量为镁元素的第二电离能，为能量较高的激发态，再失去1个电子需要的能量小于，元素的第二电离能大于第一电离能，则电离最外层一个电子所需能量最大的是，由能量低的B状态变到能量高的C状态试管，形成吸收光谱，故答案为：A；吸收；
【小问4详解】
元素的非金属性越强，电负性越大，由与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性可知，三种元素的非金属性强弱顺序为N>H>B，则电负性的大小顺序为N>H>B，故答案为：N>H>B。
22. 天然气(主要成分是)是重要的化工原料。请回答：
（1）气相裂解可生成，已知具体涉及如下过程：
又知碳碳双键(C=C)的键能为615 kJ/mol，氢氢键(H-H)的键能为436 kJ/mol。
①甲烷气相裂解反应：_______kJ/mol。
②工业生产时常通入一定量以促进甲烷气相裂解，通的目的是_______。
（2）当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)对数与温度(℃)的关系如图。
① ℃时，向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol ，只发生反应，达到平衡时，的平衡转化率为_______；平衡状态后，若改变温度至 ℃，发现以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时，则_______s。
②计算反应在图中A点温度时的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，)。
【答案】（1） ①. +383 ②. 消耗，提供能量，促进平衡向右移动
（2） ①. 66.7% ②. 5 ③. 5.0×104
【解析】
【小问1详解】
①将已知反应依次编号为①②③④⑤，由盖斯定律可知，①×2+②×2+③+④×2得到反应，则反应ΔH=(+493kJ/mol)×2+(+442kJ/mol)×2+(—615 kJ/mol)+(—436 kJ/mol)×2=+383 kJ/mol，故答案为：+383；
②工业生产时常通入一定量氧气，氧气与生成物氢气反应放出热量，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，反应方程的热量使反应温度升高，平衡向正反应方向移动，乙烯的产率增大，故答案为：消耗，提供能量，促进平衡向右移动；
【小问2详解】
①设甲烷的转化率为a，由平衡时甲烷和乙烯的浓度相等可得：0.3 mol—0.3 mol×a=0.3 mol×a×，解得a=，则甲烷的转化率为66.7%；由甲烷以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时甲烷的浓度是乙烯浓度的2倍可得：0.1 +0.01 t=(0.1 —0.01 t×)×2，解得t=5，故答案为：66.7%；5；
②由图可知，A点温度时，甲烷、乙炔、氢气的分压分别为104Pa、103Pa、10—1.3Pa=0.05Pa，则反应的平衡常数K=，故答案为：5.0×104。
23. 工业上有关氨气、铵盐的反应对国民经济和社会发展具有重要的意义。请回答：
Ⅰ.
（1）合成氨工业采取的下列措施中，不能用勒沙特列原理解释的是_______(填序号)。
①选择在20Mpa~50 Mpa合成 ②温度选择500℃
③铁触媒作催化剂 ④将氨液化并及时从体系中分离出
（2）相同温度下，有恒容密闭容器A、恒压密闭容器B，两容器中均充入1 mol 和3 mol ，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中放出热量；B中放出热量。则：
①完成下列比较：(选填<、>、=)_______，_______92.4。
②平衡时，下列数据中，容器B中的数值大于容器A的是_______(填序号)。
a.的体积分数 b.
c. d.
（3）铵盐中含氮量的测定：精确称取w g 样品，加适量水溶解，注入如图所示的仪器A中，然后逐滴加入足量10% NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用 mL、 的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，加入几滴酚酞，再用 NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，达到终点时消耗 mL NaOH溶液。
①下列说法正确的是_______(填标号)。
A.实验前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好测定结果将偏低
B.滴定终点时滴定管尖嘴口有气泡，测定结果将偏低
C.若玻璃管液面迅速上升，应立即撤去酒精灯
D.滴定时，若溶液颜色由无色变为浅红色，应立即停止滴定并读数
②样品中氮的质量分数表达式为_______。
Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强(kPa)
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度()
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
（4）可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是_______(填序号)。
A. B. 气体总压强不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变 D. 混合气体的平均摩尔质量不变
（5）氨基甲酸铵分解反应的焓变_______0，熵变_______0(选填<、>、=)。
（6）反应至达到平衡后，增大压强至时重新达到平衡，请在下图中画出从至的变化曲线。
【答案】（1）②③ （2） ①. < ②. < ③. ac
（3） ①. AC ②. （4）BC
（5） ①. > ②. >
（6）
【解析】
【小问1详解】
①该反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，选择在20Mpa~50 Mpa高压下合成，有利于氨气的生成，能够用勒夏特列原理解释，故①不符合题意；
②该正反应方向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于氨气的生成，不能够用勒夏特列原理解释，故②符合题意；
③铁触媒作催化剂，可以加快反应速率，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，故③符合题意；
④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，减少生成物的浓度，平衡正向移动，有利于氨气的生成，能够用勒夏特列原理解释，故④不符合题意；
故选②③。
【小问2详解】
①合成氨反应为气体体积减小的反应，容器B中气体达平衡，等效于在容器A中气体达平衡的基础上，缩小体积加压得到，加压平衡正向移动，生成更多的氨气，放出更多的热量，因此Q1
b．，K只与温度有关，温度不变K不变，b不符合题意；
c．由a分析知，B相对于A平衡正向移动，减小，但体积缩小的影响大于平衡移动使减小的影响，因而增大，c符合题意；
d．和的起始量和消耗量均按照化学计量数之比进行，则平衡时不变，d不符合题意；
故选ac。
【小问3详解】
①A．若气密性不好，生成的氨气有损失，测定结果将偏低，A正确；
B．滴定终点时滴定管尖嘴口有气泡，消耗的NaOH标准溶液偏少，测定结果将偏高，B错误；
C．长玻璃管的作用是平衡气压，若玻璃管液面迅速上升，说明体系压强过大，应立即撤去酒精灯，C正确；
D．达到滴定终点时，溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟不恢复原色，立即停止滴定并读数，D错误；
故选AC。
②HCl先后发生两个化学反应：NH3+HCl=NH4Cl，HCl+NaOH=NaCl+H2O。与氨气反应的n(HCl)=-= ，根据氨气和HCl的关系式知，n(N)=n(NH3)=n(HCl)=，则样品中氨的质量分数为。
【小问4详解】
A．当时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，故A不符合题意；
B．该反应是气体体积增大的反应，气体总压强不断增大，当其不变时，反应达平衡状态，故B符合题意；
C．容器体积不变，混合气体质量逐渐增大，当混合气体的密度不变时，反应达平衡状态，故C符合题意；
D．体系中只有CO2和NH3为气体，且二者始终按1:2生成，则混合气体的平均摩尔质量始终不变，不能作为反应达平衡的标志，故D不符合题意；
故选BC。
【小问5详解】
由表格数据可知，升高温度，平衡总压强增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，；该反应为熵增反应，。
【小问6详解】
时缩小体积增大压强，瞬间增大，该反应为气体体积增大的反应，加压平衡逆向移动，逐渐减小，由于温度不变，不变，当时重新达到平衡，与时相等，至反应处于平衡状态，不变，由此可画出曲线图为。
24. 某学习小组通过下列装置模拟氯碱工业进行实验探究。请回答：
（1）A物质是_______(填化学式)，电解NaCl溶液总反应的离子方程式为_______。
（2）在阴极产生448 mL气体(标准状况)后停止实验，测得阴极室中溶液的体积为400 mL，则常温下此溶液的pH=_______。
（3）经分析，饱和NaCl的作用有4个，①提供，参与电极反应：②通过定向移动，形成闭合网路；③生成NaOH；④_______。
（4）有同学认为，改从B处加入饱和食盐水，并改用阴离子交换膜也可实现氯碱生产。如此改变的不利之处是_______(写一条即可)。
（5）将所得通入下列装置，可观察到A、B处的棉花颜色均发生变化。
①A处现象为_______。
②B处变红后又变黄色。进行如下实验探究B处“变黄色”的原因：取出B处棉花，挤出溶液分为两份，取其中一份滴加KSCN溶液，得红色溶液。查资料知电子式为，该同学猜想可能被氧化。根据电负性分析，中C元素的化合价为_______。设计一筒约实验验证此猜想：取第二份样品溶液予试管中，_______，则证明此设想成立。
【答案】（1） ①. ②.
（2）13 （3）提供，抑制在水中的溶解
（4）无法阻止与反应；造成NaOH纯度下降(合理即可)
（5） ①. 浅红色变无色 ②. +4 ③. 滴加氯化钡溶液或硝酸钡溶液，观察有白色沉淀生成(合理即可给分)
【解析】
【分析】在氯碱工业中，左侧电极上氯离子失电子产生氯气，为阳极，右侧水得电子产生A为氢气，同时氢氧根离子浓度增大，左侧钠离子通过阳离子交换器进入右侧，产生氢氧化钠；
将氯气通入滴有酚酞的亚硫酸钠溶液、滴有KSCN溶液的FeCl2溶液，对氯气的氧化性进行探究；
【小问1详解】
根据分析可知，A物质是，电解NaCl溶液产生氢氧化钠、氯气和氢气，总反应的离子方程式为；
【小问2详解】
在阴极产生448 mL气体(标准状况)后停止实验，测得阴极室中溶液的体积为400 mL，则常温下此溶液的c(OH-)==0.1mol/L，故常温下此溶液的理论pH=13；
【小问3详解】
经分析，饱和NaCl的作用有4个，①提供，参与电极反应：②通过定向移动，形成闭合网路；③生成NaOH；④Cl2在水中存在平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故提供，抑制在水中的溶解；
【小问4详解】
若改从B处加入饱和食盐水，并改用阴离子交换膜，无法阻止与反应；造成NaOH纯度下降，不利于实现氯碱生产；
【小问5详解】
通电一段时间后，可观察到A处现象为浅红色变无色；
②中S为-2价，N为-3价，则C元素的化合价为+4价；设计一筒约实验验证此猜想：取第二份样品溶液予试管中，滴加氯化钡溶液或硝酸钡溶液，观察有白色沉淀生成，则证明此设想成立。
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