2022-2023学年山东省淄博市第四中学高二上学期期末学情自测化学试题 解析版

这是一份2022-2023学年山东省淄博市第四中学高二上学期期末学情自测化学试题 解析版，共21页。试卷主要包含了 下列化学用语使用正确的是， 已知，00mL， 下列说法错误的是， 下列叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。
淄博四中高2021级高二上学期学情自测
化学·试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 K-39 Mn-55 Cl-35.5
第I卷(共60分)
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2021年12月9日15时，“天宫课堂”第一课开始，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。下列操作在太空舱可以实现的是
A. 测定石墨摩尔燃烧焓 B. 萃取碘水中的碘
C. 酸碱中和滴定 D. 过滤水中的泥沙
【答案】A
【解析】
【详解】太空中是高真空，失重的情况下，液体不能顺利往下流，故不能进行萃取、滴定和过滤操作，故答案为：A。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 电子云图中的小点越密表示该核外空间的电子越多
B. 基态6C的电子排布式1s22s22p，违反了泡利原理
C. Cu+价层电子的轨道表达式为
D. Fe2+的结构示意图：
【答案】C
【解析】
【详解】A．电子云图中的小点疏密表示电子出现几率，与电子数无关，故A错误；
B．C原子的电子排布式为1s22s22p2，2p轨道上的2电子先排布在2px、2py上，不能只排布在2px，否则违反了洪特规则，故B错误；
C．Cu+的价电子为其3d能级上的10个电子，其价电子轨道表示式为，故C正确；
D．亚铁离子的核电荷数为26，核外有3个电子层，第一层为2个电子，第二层为8个电子，最外层电子数为14，离子的结构示意图为，故D错误；
故选：C。
3. 已知：pOH=-lgc(OH-)，298K时，向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的盐酸，溶液的pH和pOH与加入盐酸体积关系如图所示。下列说法正确的是

A. 曲线PJN表示溶液中pH的变化
B. M点水的电离程度比N点大
C. M、P两点的数值之和a+b不一定等于14
D. pH与pOH交叉点J对应的V(盐酸)小于20.00mL
【答案】D
【解析】
【详解】pH越大，说明溶液碱性越强，pOH越大，说明溶液酸性越强，据此分析解题：
A．根据图知，随着盐酸的加入，氨水溶液中pH减小、pOH增大，所以PJN为溶液中的pOH变化曲线，曲线MJQ表示溶液中pH变化曲线，A错误；
B．M点pH与N点的pOH相等，故M、N两点水电离的程度相同，而N、Q为滴定过程中相同时刻的溶液，故M、Q两点水的电离程度相同，B错误；
C．根据图知，PJN曲线表示pOH变化、MJQ曲线表示pH变化，M、P点为酸碱中和同一点，M点pH=a、P点pOH=b，则M点c(H+)=10-amol/L、P点c(OH-)=10-bmol/L，相同温度下c(H+)×c(OH-)=Kw，所以M、P两点的数值之和a+b=14，C错误；
D．pH与pOH交叉点J中pH=pOH，则c(H+)=c(OH-)，为中性溶液，一水合氨是弱碱，要使混合溶液呈中性，则氨水应该稍微过量，所以盐酸体积小于20mL，D正确；
故答案为：D。
4. 下列说法错误的是
A. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增加的过程
B. 用湿润pH试纸测定溶液的pH值，一定引起数据偏大
C. 电解精炼铜时，阳极泥中含有Pt、Ag、Au等金属
D. 铅蓄电池工作时，理论上每消耗1mol硫酸转移NA个电子
【答案】B
【解析】
【详解】A．物质物态变化由固到液，由液到气，物质微粒无序化，混乱度上升，熵增，A正确；
B．溶液会被试纸上的水稀释，若为氢氧化钠溶液，其c(OH-)浓度会变低，碱性变弱，pH减小，B错误；
C．电解冶炼精铜，阳极上金属活动性弱于铜元素的金属元素单质Pt、Ag、Au等不会被氧化，而成为阳极泥，C正确；
D．根据铅蓄电池放电总反应方程式，每有2molH2SO4参与反应，就有1molPb失2mole-生成PbSO4，总失电子数等于转移电子数，所以理论上每消耗1mol硫酸转移NA个电子，D正确；
故选B。
5. K、Kw、Ka、Ksp分别表示化学平衡常数、水的离子积常数、弱酸电离常数和溶度积常数，下列判断不正确的是
A. 在500°C、20MPa的密闭容器中进行合成氨的反应，更换新型催化剂后K不变
B. 相同温度下的酸、碱、盐的稀溶液中水的离子积常数Kw不同
C. 室温下Ka(HCN)c()
C. 结合质子的能力由大到小的顺序为>ClO->>
D. 四种溶液中，水的电离程度最大的是Na2CO3溶液
【答案】D
【解析】
【分析】利用盐类水解的规律以及表中数据可知，电离出H+能力大小顺序是H2SO3＞H2CO3＞HClO＞HCO，据此分析解答。
【详解】A．根据上述分析，电离出H+能力大小顺序是H2CO3＞HClO＞HCO，因此次氯酸钠溶液通入少量的CO2的离子方程式为ClO-+CO2+H2O=HClO+ HCO，故A错误；
B．碳酸氢钠的水溶液显碱性，是因为HCO发生HCO+H2OH2CO3+OH-，水解程度微弱，因此离子浓度大小顺序是c(Na+)＞c(HCO)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(CO)，故B错误；
C．根据上述分析，结合质子能力大小顺序是为CO＞ClO-＞ HCO＞ HSO，故C错误；
D．盐类水解促进水的电离，根据表格中的数据可知，碳酸钠溶液中CO水解程度最大，故D正确；
答案为D。
20. 三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料，一定条件下发生反应：2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在T1和T1时SiHCl3的转化率随时间变化如图所示。已知：反应速率v=v正-v逆=k正-k逆，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。下列说法中错误的是

A. 该反应的△H＞0 B. 反应速率：va＞vb
C. 平衡常数：K(T1)＜K(T2) D. 图中a点：=1.6
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由题干图象可知，T1温度下先达到平衡，故T1＞T2，又温度越高，平衡时SiHCl3的转化率越大，即升高温度平衡正向移动，故该反应的，A正确；
B．由题干图象可知，T1温度下先达到平衡，故T1＞T2，温度越高反应速率越快，故反应速率：，B正确；
C．由A项分析可知，升高温度平衡正向移动，故该反应的，平衡常数：，C错误；
D．由题干信息可知，反应速率，则有，，根据图中a点进行三段式分析可知：，故=，且该温度下，SiHCl3的平衡转化率为22%，即，则==1，故a点对应的===1.27，D错误；
故选CD。
第II卷(共40分)
三、非选择题：本题共3小题，共40分。
21. I.回答下列问题：
（1）Cd与Zn同族且相邻，写出基态Cd原子的价层电子排布式：______。
（2）基态C原子中电子占据最高能级符号是______，核外电子的空间运动状态有_____种，成对电子数与未成对电子数之比为_____。
（3）Mn在周期表中的位置为______，其基态原子价层电子轨道表示式为______。
II.有六种前四周期元素U、V、W、X、Y、Z，其原子序数依次增大，其部分信息如表所示。请用相应的化学用语回答下列问题：
U
原子核外电子只存在一种运动状态
V
简单氢化物能与最高价氧化物对应的水合物反应生成盐
W
基态原子的价电子排布为nsnnp2n
X
有同素异形体，其中白色单质需要保存在水中
Y
主族金属元素；各能层s能级上电子总数与各能层p能级上电子总数之比为2：3
Z
前四周期的基态原子中核外未成对电子数最多
（4）V、X分别与U形成的简单氢化物的稳定大的是_____(填化学式)；基态Z原子的电子排布式为______。
（5）U、V、W三种元素中第一电离能最大的是_____(填物质名称)。
（6）U、V、W、X、Y、Z六种元素位于周期表中d区的元素是______(填元素符号，下同)；Y(VW3)2中各元素的电负性由大到小的顺序为______。
【答案】（1）4d105s2
（2） ①. 2p ②. 4 ③. 2：1
（3） ①. 第四周期VIIB族 ②.
（4） ①. NH3 ②. 1s22s22p63s23p63d54s1
（5）氮 （6） ①. Cr ②. O＞N＞Ca
【解析】
【分析】II.U、V、W、X、Y、Z为前四周期元素，其原子序数依次增大，U的原子核外电子只存在一种运动状态，则U为H；V的简单氢化物能与最高价氧化物对应的水合物反应生成盐，则V为N；W的基态原子的价电子排布为nsnnp2n，而n=2，故W为O；X单质有同素异形体，其中白色单质需要保存在水中即白磷，则X为P；Y是主族金属元素，原子序数大于氯，故Y处于第四周期，各能层s能级上电子总数与各能层p能级上电子总数之比为2：3，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，故Y为Ca；Z是前四周期的基态原子中核外未成对电子数最多的元素，则外围电子排布式为3d54s1，故Z为Cr；据此分析解题。
【小问1详解】
基态Cd原子的价层电子排布式为4d105s2；
【小问2详解】
基态C原子中电子占据最高能级的符号是2p；核外电子排布式为1s22s22p2，核外电子的空间运动状态有4种；成对电子数与未成对电子数之比为2：1；
【小问3详解】
Mn为25号元素，在周期表中的位置为第四周期VIIB族；基态原子价层电子轨道表示式为；
【小问4详解】
非金属性越强，其气态氢化物越稳定，N、P分别与H形成的简单氢化物的稳定大的是NH3；基态Cr原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1；
【小问5详解】
N原子2p能级半充满更稳定，第一电离能大于O，H、N、O三种元素中第一电离能最大的是氮；
【小问6详解】
由分析可知，U、V、W、X、Y、Z六种元素分别为H、N、O、P、Ca、Cr，故位于周期表中d区的元素是Cr；Y(VW3)2中各元素即Ca、N、O，根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，同一主族从上往下元素的电负性依次减小可知，其电负性由大到小的顺序为O＞N＞Ca。
22. I.甲酸(HCOOH)常用于橡胶、医药等工业。铋基催化剂对CO2电化学还原制取HCOOH具有高效的选择性。其反应历程与能量变化如图所示。

（1）制取HCOOH催化效果较好的催化剂为______。
（2）不同催化剂下，该历程的最大能垒(活化能)为______eV；由*CO生成*HCOO-的反应为______。
（3）HCOOH燃料电池的工作原理如图所示。

①该离子交换膜为______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
②电池负极反应式为______。
③当电路中转移0.2mol电子时，理论上消耗标准状况下O2的体积为______L，需补充物质X的化学式为______。
II.丙烯是重要的基础化工原料，工业上以丙烷催化脱氢来制取丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H。
（4）已知部分化学键的键能如表：
共价键
C－C
C=C
C－H
H－H
键能/(kJ/mol)
348
615
413
436
则△H=______kJ/mol。
（5）分别向P1MPa和P2MPa恒压密闭容器中通入一定量丙烷催化脱氢，测得丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。

①压强：P1______P2(填“＞”或“＜”)，点A所在的曲线表示______(填“丙烷”或“丙烯”)的物质的量分数随温度的变化关系。
②625K、P1MPa下，反应进行5h后达到平衡，该温度下的压强平衡常Kp=______。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
【答案】（1）Bi2O3
（2） ①. 0.38 ②. *CO+HCO+e-=*HCOO-+*CO
（3） ①. 阳 ②. HCOO--2e-+2OH-=HCO+H2O ③. 1.12 ④. H2SO4
（4）+123kJ/mol
（5） ①. ＞ ②. 丙烷 ③. 0.125P1
【解析】
【小问1详解】
催化剂可以降低活化能加快反应速率，根据图像，使反应活化能更低，催化效果更好；
【小问2详解】
该历程的最大能垒（活化能）为；根据图像可知，由生成的反应为；
【小问3详解】
为防止通过与和形成沉淀，交换膜为阳离子交换膜；电池的负极反应为：；根据得失电子守恒，，当电路中转移0.2mol电子时，消耗的物质的量为0.05mol，标准状况下体积为：；在反应中：，消耗，同时生成，所以需要补充；
小问4详解】
，根据，
【小问5详解】
①该反应的正反应吸热反应，升高温度，平衡正向移动，丙烷的物质的量分数减小，丙烯的物质的量分数增大，A所在的曲线表示丙烷的物质的量分数，该反应正反应气体体积分数增大，增大压强，平衡逆向移动，丙烷的物质的量分数增大，丙烯的物质的量分数减小，所以；
②625K、P1MPa下，丙烷的物质的量为50％，根据三段式：
，，平衡时总的物质的量为：，。
23. I.乙酸、碳酸、次氯酸、亚磷酸(H3PO3)在生产、生活及医药方面有广泛用途。已知25℃时，部分物质的电离常数如表所示。
弱酸
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离常数
1.8×10-5
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8

（1）根据表中数据，将pH=3的下列三种酸溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是______。
a.CH3COOH b.H2CO3 c.HClO
（2）常温下相同浓度的下列溶液：①CH3COONH4②CH3COONa③CH3COOH，其中c(CH3COO-)由大到小的顺序是______(填标号)。
（3）常温下，pH=10的CH3COONa溶液中，由水电离出来的c(OH-)=______mol/L；请设计实验，比较常温下0.1mol/LCH3COONa溶液的水解程度和0.1mol/LCH3COOH溶液的电离程度大小：_____(简述实验步骤和结论)。
Ⅱ.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。许多含氯化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱灭菌消毒剂。
（4）NaClO2是一种高效漂白剂。在NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO、Cl-等微粒。经测定，25℃时各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl-未画出)。

①25℃时，Ka(HClO2)=______mol•L-1。
②25℃时，浓度均为0.1mol•L-1的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合后，c(HClO2)______c(ClO)(填“>”“