2022-2023学年辽宁省辽河油田第二高级中学高二上学期期末考试化学试题（解析版）

这是一份2022-2023学年辽宁省辽河油田第二高级中学高二上学期期末考试化学试题（解析版），共14页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
高二期末考试
化学试卷
说明：考试时间：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：Cu-64
第I卷 (选择题，共45分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。本题包括15小题，每小题3分，共45分)
1. 下列有关化学用语表达正确的是
A. 质子数与中子数相等的氟原子：F
B. 铍原子最外层原子轨道的电子云图：
C. KCl形成过程：
D. 基态C原子价电子排布图：
【答案】A
【解析】
【详解】A．质子数为9，中子数为9，A正确；
B．铍原子最外层原子为s电子，s轨道上的电子云为球形，不是哑铃型，B错误；
C．为离子化合物，形成过程为：，C错误；
D．基态C原子价电子排布图为，D错误；
故选A。
2. 下列过程或现象与盐类水解无关的是
A. 纯碱溶液去油污 B. 铁在潮湿的环境下生锈
C. 加热氯化铁溶液，溶液颜色变深 D. 浓硫化钠溶液有臭味
【答案】B
【解析】
【详解】A．纯碱水解，溶液显碱性，油污碱性条件下发生皂化反应生成可溶于水的物质而达到去油污的目的，与盐类水解有关，选项A不选；
B．铁在潮湿的环境下生锈为钢铁的电化学腐蚀，与盐类水解无关，选项B选；
C．加热氯化铁溶液颜色变深是因为加热促进盐类水解，与盐类水解有关，选项C不选；
D．溶液有臭味是因为硫化钠水解后产生了少量的硫化氢，与盐类水解有关，选项D不选；
答案选B。
3. 工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时(　　)
A. 粗铜接电源负极 B. 杂质都将以单质形式沉积到池底
C. 纯铜作阳极 D. 纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.08 mol
【答案】D
【解析】
【详解】A项、根据题知电解精炼铜，粗铜作阳极，与电源正极相连，A错误；
B项、根据题知电解精炼铜，粗铜作阳极，精铜作阴极，B错误；
C项、根据题知在阳极上，不参与放电的金属单质金、银等贵重金属会形成阳极泥沉积到池底，而锌等活泼金属以离子形成存在于溶液中，C错误；
D项、根据题知阴极反应为Cu2＋+2e=Cu，精铜片增重2.56g，即析出2.56g铜，则电路中通过电子为， D正确。
4. 某原子电子排布式为1s22s22p3，下列说法正确的是
A. 该元素位于第二周期IIIA族 B. 核外有3种能量不同的电子
C. 最外层电子占据3个轨道 D. 最外层上有3种运动状态不同电子
【答案】B
【解析】
【分析】由原子电子排布式为1s22s22p3，可知原子结构中有2个电子层，最外层电子数为5，共7个电子，有7个不同运动状态的电子，但同一能级上电子的能量相同，以此来解答。
【详解】A．有2个电子层，最外层电子数为5，则该元素位于第二周期VA族，故A错误；
B．核外有3种能量不同的电子，分别为1s、2s、3p上电子，故B正确；
C．最外层电子数5，占据1个2s、3个2p轨道，共4个轨道，故C错误；
D．最外层电子数为5，则最外层上有5种运动状态不同的电子，故D错误；
故答案为B。
5. 今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是

A. 原子半径：Wc(OH- )>c(H+)
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．存在电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH- )，故A正确；
B．存在物料守恒式为c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，故B错误；
C．由选项A、B可知，存在质子守恒式为c(OH- )=c(H+)+c(CH3COOH)，故C正确；
D．醋酸根离子水解显碱性，则离子浓度为c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH- )＞c(H+)，故D正确；
故选：B。
13. 某短周期主族元素R的电离能I1～I4数据如表所示(单位：kJ·mol-1)，
I1
I2
I3
I4
……
740
1500
7700
10500
……
关于元素R的下列推断中，错误的是
A. R的氯化物最可能的化学式为TCl2
B. R元素的第一电离能高于同周期的相邻元素
C. 在周期表中，R位于周期表中的S区
D. R元素基态原子的电子排布式一定为1s22s2
【答案】D
【解析】
【分析】由R原子的第一至第四电离能可知，R易失去2个电子，可知R为ⅡA，则短周期主族元素R可以为Be或Mg；
【详解】A．据分析，R为ⅡA，氯化物中R的化合价+2价，R的氯化物最可能的化学式为TCl2，A正确；
B．同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，但ⅡA原子最外层S电子是全满结构，原子的能量较低，使同周期第一电离能：IIA＞IIIA，则R元素的第一电离能高于同周期的相邻元素，B正确；
C．R元素基态原子的价电子排布式为2s2 或3s2，则在周期表中，R位于周期表中的S区，C正确；
D． R元素基态原子的电子排布式为1s22s2或1s22s22p63s2，D不正确；
答案选D。
14. 用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一物质中[括号内]，溶液能与原来溶液完全一样的是
A. CuCl2 [盐酸] B. NaOH [NaOH] C. AgNO3 [Ag2O] D. CuSO4 [Cu(OH)2]
【答案】C
【解析】
【分析】电解池中，要想使电解质溶液复原，遵循的原则是：电解后从溶液中减少的物质是什么，就利用元素守恒来加什么物质。
【详解】A．电解氯化铜时，阳极放出氯气，阴极生成金属铜，所以应加氯化铜让电解质溶液复原，A错误；
B．电解氢氧化钠时，阳极产生氧气，阴极产生氢气，所以应加水让电解质溶液复原，B错误；
C．电解AgNO3时，阳极产生氧气，阴极产生银，电解液含硝酸，所以应加Ag2O让电解质溶液复原，C正确；
D．电解硫酸铜时，阳极产生氧气，阴极产生金属铜，电解液含硫酸，所以应加氧化铜让电解质溶液复原，加入氢氧化铜相当于多加入水，D错误；
答案是C。
15. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：下列说法正确的是
元素代号






原子半径






主要化合价


、
、
、


A. 的最高价氧化物的水化物碱性比的弱
B. 既可以和酸反应又可以和碱反应，且化合价变化相同
C. 常温下，单质可以与的氢化物溶液反应置换出单质
D. 、分别与形成的化合物中所含化学键类型相同
【答案】B
【解析】
【分析】由主要化合价的数据可知Z与Q为ⅥA，同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素原子半径从上到下依次增大，则Z为S、Q为O，根据几种短周期元素的原子半径和主要化合价，X、Y、Z、L为第三周期元素，分别为Mg、Al、S和Cl（F无正价），M、Q均为第二周期元素，根据化合价可判断分别为C和O元素，据此结合元素周期律及元素化合物的性质分析解答。
【详解】A．同周期从左到右元素金属性递减，最高价氧化物对应水化物的碱性递减，的最高价氧化物的水化物碱性比的强，A错误；
B． 即铝既可以和酸反应生成铝离子，又可以和碱反应生成偏铝酸根，且化合价变化相同，B正确；
C．非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，按以强制弱规律， 常温下，单质即S不能与的氢化物溶液(HCl)发生置换反应、不能置换出单质(Cl2)，C错误；
D． 、分别与形成的化合物，分别为氧化镁和二氧化碳，前者含离子键、后者含共价键，所含化学键类型不相同，D错误；
答案选B。
第II卷 (非选择题，共55分)
二、填空题(包括16-19小题， 共55分)
16. 回答下列问题：
（1）某元素的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，则n=_______；基态原子中能量最高的是_______电子。
（2）基态铬与氮原子的未成对电子数之比为_______。
（3）已知砷元素原子最外层电子排布是4s22p3，其最高价氧化物的化学式是_______，AsH3的模型名称_______，分子的立体构型名称为_______，含有的共价键为_______(填“极性键”或“非极性键”)
【答案】（1） ①. 2 ②. 2p
（2）2：1 （3） ①. ②. 四面体结构 ③. 三角锥形 ④. 极性键
【解析】
【小问1详解】
某元素的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，能级的能量排序为ns＜np，s轨道最多排2个电子，则n=2；按构造原理可知，基态原子中能量最高的是2p电子；
【小问2详解】
基态铬的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，有6个未成对电子，基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3，有3个未成对电子，则二者未成对电子数之比为6:3=2:1；
【小问3详解】
由砷元素原子的最外层电子排布可知其位于第四周期ⅤA，最高+5价， 其最高价氧化物的化学式是，AsH3分子的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4，故VSEPR模型名称四面体结构，分子的立体构型名称为三角锥形，含有的共价键As-H为极性键。
17. 锂磷酸氧铜电池正极的活性物质是，可通过下列反应制备：
回答下列问题：
（1）上述化学方程式中涉及的、O、P元素的电负性由小到大的顺序是_______。
（2）基态原子的价电子排布式为_______。
（3）中含有化学键的类型为_______。
（4） 空间结构名称为_______；键角大小比较：NH3_______ H2O (填“大于”或“小于”)
（5）氰气的化学式为，结构式为，分子中键与键的个数之比为_______。
【答案】（1）P＜N＜O
（2）
（3）离子键、(极性)共价键
（4） ①. 正四面体形 ②. 大于
（5）
【解析】
【小问1详解】
同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则N、O、P元素的电负性由小到大的顺序为P＜N＜O；答案为：P＜N＜O。
【小问2详解】
S原子核外有16个电子，基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，价电子排布式为3s23p4；答案为：3s23p4。
【小问3详解】
(NH4)2SO4属于离子化合物，其中存在离子键，中N与H之间、中S与O之间都存在极性共价键；答案为：离子键、(极性)共价键。
【小问4详解】
中中心原子P上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为4，价层电子对数为4，VSEPR模型为正四面体形，由于孤电子对数为0，故空间结构名称为正四面体形；NH3中N上的孤电子对数为=1，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，H2O中O上的孤电子对数为=2，σ键电子对数为2，价层电子对数为4，故NH3与H2O的VSEPR模型都为四面体形，电子对之间的斥力由大到小的顺序为：孤电子对—孤电子对＞孤电子对—成键电子对＞成键电子对—成键电子对，孤电子对数越多，键角越小，故键角：NH3大于H2O；答案为：正四面体形；大于。
【小问5详解】
氰气的结构式为，单键全为σ键，三键中有1个σ键和2个π键，则氰气分子中σ键与π键的个数之比为3∶4；答案为：3∶4。
18. 某小组为研究电化学原理，设计如图所示装置，回答下列问题：

（1）若a和b不连，c是铜片、d是锌片、m是稀硫酸，则锌片上的现象是_______。
（2）若a和b用导线相连，c、d均是Pt电极，m是稀硫酸，分别向两极通入甲烷和氧气，通入氧气一极的电极反应式是_______。
（3）若a和b分别连接直流电源的两电极：
①利用该装置实现铁件上镀铜，铁件应作_______(填“阴极”或“阳极”)。
②c、d是石墨电极，m是NaCl溶液，向溶液中滴加几滴酚酞试液。实验开始后d极周围溶液首先出现红色，则b连接直流电源的_______(填“正极”或“负极”)，通电时总反应的化学方程式是_______，电解后溶液的pH_______。(填“增大”或“减小”或“不变”)
③c、d均是石墨电极，m是KNO3溶液，阴极的电极反应式是_______。
【答案】（1）锌片溶解，且锌片有气泡生成
（2）
（3） ①. 阴极 ②. 负极 ③. 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ ④. 增大 ⑤. 2H2O＋2e- = H2↑＋2OH-
【解析】
【分析】甲烷酸式燃料电池中，通入甲烷的一极是负极，在水分子作用下，甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成氢离子和二氧化碳，电极反应式为，通入氧气一极为正极，酸性条件下氧气被还原生成水，电极反应式是。
惰性电极电解饱和食盐水时，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，氯离子在阳极上失去电子生成氯气，通电时总反应的化学方程式是2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。电镀时，镀件为阴极。
【小问1详解】
若a和b不连，c是铜片、d是锌片、m是稀硫酸，则铜不与稀硫酸反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，实验现象为锌片溶解，且锌片上有气泡生成。
【小问2详解】
若a和b用导线相连，c、d均是Pt电极，m是稀硫酸，分别向两极通入甲烷和氧气，该装置为燃料电池，通入氧气一极为正极，酸性条件下氧气被还原生成水，电极反应式是。
【小问3详解】
①若a和b分别连接直流电源的两电极，利用该装置实现铁件上镀铜，则铁件上铜离子得到电子被还原为铜，铁电极为应作阴极。
②若a和b分别连接直流电源的两电极，c、d是石墨电极，m是氯化钠溶液，则该装置为电解池，由滴加几滴酚酞的溶液电解时d极周围溶液首先出现红色可知，d极为电解池的阴极，则b与直流电源的负极相连，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，c极为阳极氯离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成氯气，通电时总反应的化学方程式是2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。完全电解后溶液为NaOH溶液，则pH增大。
③c、d均是石墨电极，m是KNO3溶液，则水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式是2H2O＋2e- = H2↑＋2OH-。
19. 有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：
元素
结构、性质等信息
A
是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂
B
B与A同周期，其最高价氧化物对应的水化物呈两性
C
元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂
D
是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂
请根据表中信息填写：
（1）A原子的基态原子核外电子排布式是_______。
（2）B元素在周期表中的位置是_______，离子半径：B_______(填“大于”或“小于”)A。
（3）C原子的价电子排布图是_______，其原子核外能量最高的电子其轨道呈_______形。
（4）D原子的简化的核外电子排布式为_______，D-的结构示意图是_______。
（5）B的最高价氧化物对应的水化物分别与A、D的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______、_______。
【答案】（1）1s22s22p63s1
（2） ①. 第三周期IIIA族 ②. 小于
（3） ①. ②. 哑铃
（4） ①. [Ne]3s23p5 ②.
（5） ①. OH—＋Al(OH)3 = AlO＋2H2O ②. 3H+＋Al(OH)3 =Al3+＋3H2O
【解析】
【分析】A是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂，则A为Na元素；B与A同周期，即处于第三周期，B的最高价氧化物的水化物呈两性，故B为Al元素；C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则C为N元素；D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自水生产过程中常用的消毒杀菌剂，则D为Cl元素。
【小问1详解】
钠元素的原子序数为11，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，故答案为：1s22s22p63s1；
【小问2详解】
铝元素的原子序数为13，位于元素周期表第三周期IIIA族；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子的离子半径越小，则铝离子的离子半径小于钠离子，故答案为：第三周期IIIA族；小于；
【小问3详解】
氮元素的原子序数为7，价电子排布式为2s22p5，价电子排布图为，电子能量最高的2p轨道呈哑铃形，故答案为：；哑铃；
【小问4详解】
氯元素的原子序数为17，简化的核外电子排布式为[Ne]3s23p5，氯离子的核外有3个电子层、最外层电子数为8，离子的结构示意图为，故答案为：[Ne]3s23p5；；
【小问5详解】
氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为OH—＋Al(OH)3 = AlO＋2H2O，能与稀硝酸反应生成硝酸铝和水，反应的离子方程式为3H+＋Al(OH)3 =Al3+＋3H2O，故答案为：OH—＋Al(OH)3 = AlO＋2H2O；3H+＋Al(OH)3 =Al3+＋3H2O。