河南省部分高中2023-2024学年高二上学期1月联考化学试题(含答案)
展开
这是一份河南省部分高中2023-2024学年高二上学期1月联考化学试题(含答案),共21页。试卷主要包含了下列说法错误的是,已知,01ml/LKCl和0,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上;
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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;回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效;
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16
一、选择题(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.下列电子排布图所表示的原子中,其电子排布正确且能量处于最低状态的是( )
A.B.
C.D.
2.我国科研人员提出了以为催化剂,由和转化为产品的反应历程,其示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A.总反应的化学方程式为
B.催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
C.在反应历程中,H-H与C=O断裂吸收能量
D.反应过程中,催化剂改变反应路径,降低反应的活化能
3.对于反应 ,平衡时物质C的质量百分数(%)和外界条件X、Y的关系如图所示,下列结论正确的是( )
A.Y表示温度,X表示压强,且
B.Y表示压强,X表示温度,且
C.X表示压强,Y表示温度,且
D.X表示温度,Y表示压强,且
4.下列说法错误的是( )
A.下列离子在溶液中能大量共存:、、、
B.为保存溶液,要在溶液中加少量盐酸
C.实验室盛放、溶液的试剂瓶应用橡皮塞,不能用玻璃塞
D.相同物质的量浓度的NaX、NaY、NaZ的溶液,其pH依次增大,则HX、HY、HZ的酸性依次减弱
5.已知:①相同温度下的溶解度为,;②溶解并电离出的能力为。则下列离子方程式错误的是( )
A.
B.
C.
D.
6.部分弱电解质的电离平衡常数如下表:
下列说法不正确的是( )
A.结合的能力:
B.1ml/L的溶液中:
C.25℃时,pH=3的盐酸与pH=11的氨水混合,若溶液显中性,则二者消耗的体积:V(盐酸)>V(氨水)
的溶液中:
7.已知:①t℃时AgCl的;②t℃时在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.在t℃时,反应的平衡常数
B.在t℃时,的为
C.在饱和溶液中加入,达平衡时由Y点移向X点
D.在t℃时,以溶液滴定20mL0.01ml/LKCl和0.01ml/L的的混合溶液,先沉淀
8.下列说法正确的是( )
A.所有非金属元素都分布在p区
B.最外层只有一个电子的原子X和Y性质一定相似
C.2p轨道上只有一个电子的X原子和3p轨道上只有一个电子的Y原子性质相似
D.L层电子数为奇数的原子和M层电子数为奇数的原子对应的元素一定都是主族元素
9.人工光合作用能够借助太阳能,用和制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,下列说法不正确的是( )
A.该过程将太阳能转化为化学能
B.催化剂b表面发生还原反应,有HCOOH产生
C.催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强
D.催化剂a表面的反应是
10.以铬酸钾为原料,电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.在阴极室发生的电极反应为
B.在阳极室,通电后溶液逐渐由黄色变为橙色,是因为阳极区浓度增大,使平衡正向移动
C.制备过程总反应的化学方程式为
D.测定阳极液中K和Cr的含量,若为d,则此时铬酸钾的转化率为
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意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.已知: ,氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.1mlC(s)完全燃烧的大于
B.CuO分解生成的反应为放热反应
C.由图可知在隔绝空气的条件下CuO的热稳定性比差
D.由图可知的
12.下面是某些元素原子的最外层电子排布式,各组指定的元素不能形成型化合物的是( )
A.和B.和
C.和D.和
13.下表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中正确的是( )
A.W元素的第一电离能大于Y元素的第一电离能
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C.p能级未成对电子数最多的是Z元素
D.X元素是电负性最大的元素
14.常温下,将带有氧化膜的铝条投入盛有一定量稀盐酸的敞口容器中,反应过程中产生氢气速率与时间关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应过程中生成体积一直增加
B.速率增大,与反应放热和氧化膜减少有关
C.速率减小,只与减小有关
D.反应过程中的速率变化是温度、、Al与盐酸接触面积共同作用的结果
15.在日常生活中,我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多金属腐蚀现象。现通过如图所示装置进行实验探究。下列说法正确的是( )
A.用图Ⅰ所示装置进行实验,为了更快、更清晰地观察到导管中液柱上升,可微热具支试管
B.图Ⅱ是图Ⅰ所示装置的原理示意图,图Ⅱ所示装置的正极材料是铁
C.铝制品表面出现白斑的原理可以通过图Ⅲ所示装置进行探究,由活性炭向铝箔表面迁移,并发生电极反应:
D.图Ⅲ所示装置的总反应为,生成的进一步脱水形成白斑
三、非选择题(共5小题,共60分)
16.(12分)已知A、B、C、D、E、F6种主族元素,相关信息如下。
①短周期元素C原子的价电子排布式为,E的单质可在空气中燃烧。
②下面是元素周期表中主族元素的一部分:
③A、B同周期,其电离能数据如下:
回答下列问题。
(1)F基态原子的核外电子排布式为________。
(2)C、D、E元素电负性的大小为________(用元素符号表示)。
(3)E的最高价氧化物与烧碱溶液反应的离子方程式为________。
(4)由A、B的电离能数据判断下列说法正确的是________(填字母)。
a.A通常显+1价,B通常显+4价
b.B元素的第一电离能比A小,其活动性比A强
c.A、B的单质分别与盐酸反应放出等量氢气时,消耗单质的物质的量之比为3:2
(5)在下表中列出对各种化学性质的推测,举例并写出相应的化学方程式。
17.(12分)近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长,因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题。
(1)氯化氢的直接氧化法为。下图为刚性容器中,进料浓度比分别等于1:1、4:1、7:1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(200℃)________K(300℃)(填“>”或“<”)。设HCl初始浓度为c,根据进料浓度比的数据计算K(400℃)=________(列出计算式)。按化学计量数之比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比过低、过高的不利影响分别是________、________。
(2)直接氧化法可按下列催化过程进行:
则的________。
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法是________(写出2种)。
18.(12分)雾霾严重危害人类健康和生态环境,开发稳定高效的脱硫脱硝工艺技术是国内外研究的热点。研究表明,氮氧化物()和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关,其转化关系如下图所示。
(1)溶液中的离子浓度由大到小顺序是________。
(2)①已知:生成总反应的化学方程式是 ,此反应可通过如下两步完成: ; 。则________。
②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入和各1ml,5min达到平衡,此时容器中和NO的浓度之比为1:3,则的平衡转化率是________。
(3)属于酸性氧化物,将其通入NaOH溶液中,得到溶液。
①溶液呈酸性,其原因是________。
②向pH=5的溶液中滴加一定浓度的溶液,溶液中出现浑浊,pH降为2,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因:________。
(4)通过NO,传感器可监测的含量,其工作原理示意图如下。
①NiO电极上发生的是________(填“氧化”或“还原”)反应。
②写出Pt电极的电极反应式:________。
19.(12分)金属镓有“电子工业脊梁”的美誉,镓与铝的化学性质类似。从刚玉渣(含钛、镓的低硅铁合金,还含有少量氧化铝)回收镓的流程如图所示。
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
回答下列问题。
(1)“酸浸”过程中禁止明火加热,原因是________。
(2)“结晶”过程中得到的具体操作为________。
(3)“中和沉淀”过程中pH应调节的范围为________。
(4)“碳酸化”过程中不能通入过量的原因为________(用离子方程式表示)。
(5)下列说法中不正确的是________(填字母)。
a.为提高浸出率,可将刚玉渣研磨
b.由流程图可知酸性:
c.“碱浸”过程中可用氨水代替NaOH溶液
(6)GaN具有优异的光电性能。工业上常采用在1100℃条件下,利用Ga与反应制备GaN,该过程的化学方程式为________。
20.(12分)化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
(1)催化反硝化法中,能将还原为。25℃时,反应进行10min,溶液的pH由7变为12。
①上述反应的离子方程式为________,其平均反应速率约为________。
②还原过程中可生成中间产物,写出3种促进水解的方法:________。
(2)电化学降解的原理如图所示。
①电源负极为________(填“A”或“B”),阴极反应式为________。
②若电解过程中转移了2ml电子,则膜两侧电解液的质量变化差()为________g。
河南省部分高中2023-2024学年高二上学期1月联考
化学参考答案及评分意见
1.D【解析】A项,能级上未排满电子,电子就排在了能级上,能量不是最低状态;B项,不符合洪特规则,能级上的三个电子应分占三个轨道且自旋方向相同;C项,能级上没有排满电子,电子就排在了能级上,能量不是最低状态;D项为基态原子的电子排布式,正确。
2.B【解析】由题图可知和转化为产品的同时还生成水,总反应的化学方程式为,A项正确;催化剂对平衡无影响,使用催化剂,反应物的转化率不变,B项错误;和为反应物,反应历程中与断裂吸收能量,C项正确;催化剂改变反应的途径,降低反应的活化能,D项正确。
3.A【解析】该反应为气体体积增大的吸热反应。升高温度,平衡正向移动,增大;增大压强,平衡逆向移动,减小。所以只有表示温度,表示压强符合题意,且。
4.A【解析】A项中与水解相互促进,最终生成硫化氢和氢氧化铝,因此不能大量共存,所以错误;B项中为了抑止氯化铁水解,要在溶液中加入少量盐酸,所以正确;C项中、溶液呈碱性,能与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,使玻璃塞粘在玻璃瓶上,所以盛放不能用玻璃塞,正确;D项中依次增大说明水解程度增大,进一步说明对应酸的酸性减弱,所以正确。
5.A【解析】就溶解度而言,反应向着生成溶解度更小的物质的方向进行;就电离而言,反应向着生成更难电离的物质的方向进行。故A错误。
6.D【解析】电离常数越小,对应的酸越难电离,所对应的酸根离子结合能力越强,故结合的能力:,A项正确;根据表中数据知,则溶液呈酸性,的水解程度大于的水解程度,B项正确;由于为弱碱,的氨水的浓度远大于的盐酸的浓度,若使混合溶液为中性,盐酸的体积一定大于氨水的体积,C项正确;的溶液中,根据电荷守恒可得,D项错误。
7.A【解析】A项,平衡常数,正确;B项,,错误;C项,在饱和溶液中加入,达平衡时仍为饱和溶液,点仍在曲线上,错误;D项,以溶液滴定和的的混合溶液,,;溶液中,,所以先析出氯化银沉淀,错误。
8.C【解析】非金属元素中位于区,A错误;最外层只有一个电子的原子可能是、碱金属原子,也可能是Ⅰ族或Ⅵ族元素的原子,因此性质不一定相似,B错误;轨道上只有一个电子的原子,其价电子排布式为,轨道上只有一个电子的原子,其价电子排布式为,这两种元素分别为和,均为Ⅱ族元素,性质相似,C正确;层电子数为奇数的原子,层一定没有排满8个,因此该元素一定位于第二周期,属于主族元素,层电子数为奇数的原子可以是第三周期元素的原子,也可以为第四周期元素的原子,如、等原子是副族元素的原子,D错误。
9.C【解析】由图可知,左室投入水,失电子生成氧气与氢离子,催化剂表面发生氧化反应,为负极;右室通入二氧化碳,酸性条件下发生还原反应生成,电极反应式为。该过程将太阳能转化为化学能,故A正确;催化剂表面发生还原反应,有产生,故B正确;催化剂附近酸性增强,催化剂附近酸性减弱,故C错误;催化剂表面的反应是,故D正确。
10.D【解析】阴极反应为,阳极反应为,阳极室浓度增大,使平衡正向移动,从而在阳极区得到,故A、B、C正确;设最初阳极室中的为,通电后转化的为,依题意有,解得,的转化率为,故D项错误。
11.D【解析】完全燃烧生成放出的热量大于生成放出的热量,则其小于,A错误;由图可知,的能量低于和的能量之和,所以分解生成的反应为吸热反应,B错误;由图中数据可知,的能量比和的总能量低,但无法比较和的能量高低,则与的热稳定性也无法比较,C错误;由图中信息可知,反应的,则其逆反应的,的,D正确。
12.CD【解析】A中为和,能形成;中为和,能形成;中为和,能形成;中为和,能形成,属于型化合物。
13.AD【解析】由题干信息知,为,为,为,为,为。第一电离能:,A项正确;比多一个电子层,B项错误;能级未成对电子数最多的是,C项错误;是电负性最大的元素,D正确。
14.C【解析】在与盐酸反应过程中同时存在多个影响因素。①表面积:随着金属表面氧化膜与盐酸反应,与盐酸接触面积增大;随铝条与盐酸反应,铝条与盐酸接触面积减小。②温度:与盐酸反应放热,使溶液温度升高,随时间延长,体系热量散失,溶液温度逐渐下降。③:整个过程中,始终在下降。,溶液温度升高、与盐酸接触面积增大对反应速率的影响大于降低的影响,所以B正确;,降低为主要影响因素,但不是唯一因素,C错误;反应过程中,生成速率不同,但生成的量一直在增加,A正确;多种因素综合影响反应速率,但不同阶段主要影响因素不同,D正确。
15.D【解析】具支试管内气体受热,压强增大,不能更快、更清晰地观察到液柱上升,A项错误;图Ⅱ所示装置中铁作负极,被腐蚀,B项错误;铝篎表面发生的电极反应为,C项错误。
16.(12分)(1)(或)(1分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)c(1分)
(5)①还原性(或酸性)(1分)
②(或,答案合理即可)(2分)
③酸性(或还原性)(1分)
④(或,答案合理即可)(2分)
【解析】根据性质①,满足价电子排布式为的短周期元素的原子为碳原子和硅原子。元素、、在同一周期,假设为碳,则为氧,氧气不能在空气中燃烧;若为硅,则为磷,为硫,硫单质在空气中燃烧生成,所以为硒。
(1)的原子序数为34,其电子排布式为(或)。
(2)、、位于同周期,同周期元素从左到右电负性逐渐增大,故电负性。
(3)的最高价氧化物为,能与溶液反应生成和。
(4)根据表中数据,A元素的第三电离能远远大于第二电离能,则是Ⅱ族元素,通常显+2价;B元素的第四电离能远远大于第三电离能,则是ⅢA族元素,通常显+3价。的活动性比弱。由于产生等量的,、失去的电子数相等,即可得出消耗、单质的物质的量之比为。
(5)为,根据的性质推测出具有酸性、氧化性、还原性等性质。具有氧化性,可与具有较强还原性的物质反应:;具有还原性,可与具有较强氧化性的物质反应:;具有酸性,可与碱反应:。
17.(12分)(1)>(2分) (2分) 和分离能耗较高(2分) 转化率较低(2分)
(2)(2分)
(3)增加反应体系压强;及时移除产物(2分)
【解析】(1)根据该反应的化学方程式知,平衡转化率越大,说明平衡常数越大,结合图像知升高温度平衡转化率降低,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则;平衡转化率随着浓度的增大而增大,所以三条曲线从上到下进料浓度比分别等于、、。由图像知,、400℃时,平衡转化率为84%,用“三段式”对数据进行处理得:
则;根据题干信息可知,进料浓度比过低,氧气大量剩余,导致分离产物氯气和氧气的能耗较高;进料浓度比过高,不能充分反应,导致转化率较低。
(2)设催化过程进行的反应分别为①、②、③,根据盖斯定律知,所求反应=(①+②+③)×2,故。
(3)若想提高的转化率,应该促使平衡正向移动。该反应为气体体积减小的反应,根据勒夏特列原理,可以增大压强,使平衡正向移动;也可以及时移除产物,减小产物浓度,使平衡正向移动。
18.(12分)(1)(2分
(2)①(2分)
②75%(2分)
(3)①在溶液中存在电离平衡:,存在水解平衡:;的电离程度大于其水解程度,所以溶液呈酸性(2分)
②在溶液中存在电离平衡:,加入溶液后,,减小,使的电离平衡右移,增大,降低(2分)
(4)①氧化(1分)
②(1分)
【解析】(1)溶液中铵根离子水解使溶液显酸性,,由于水解微弱,且根据的化学式可知离子浓度大小为。
(2)①Ⅰ. ;Ⅱ. ,根据盖斯定律,得到 。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入和各,达到平衡,此时容器中和的浓度之比为,设消耗的物质的量为,列“三段式”:
由于和的浓度之比为,反应容器的容积不变,所以,,解得,则的平衡转化率。
(3)①溶液呈酸性,其原因是在溶液中存在电离平衡:,还存在水解平衡:,由于的电离程度大于其水解程度,所以溶液呈酸性。
②溶液中加入溶液后反生反应:,减小,使的电离平衡右移,增大。
(4)①电极为负极,在负极上失去电子,发生氧化反应。
②在电极上得电子变为,发生还原反应,所以电极的电极反应式为。
19.(12分)(1)金属与酸反应会生成可燃性气体氢气,氢气遇明火会发生爆炸(2分)
(2)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥(2分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5)bc(2分)
(6)(2分)
【解析】(1)“酸浸”过程中金属与酸反应会生成可燃性气体氢气,氢气遇明火会发生爆炸。
(2)“结晶”过程中得到的具体操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(3)“中和沉淀”过程是为了分离出,应调节的范围为。
(4)“碳酸化”过程中若通入过量会生成沉淀,离子方程式为。
(5)将刚玉渣研磨,使反应更充分,可提高浸出率,a正确;由流程图可知,加入适量,转化为,说明的碱性比的强,则的酸性比的弱,b不正确;“碱浸”是、分别与反应生成、,、不与弱碱反应,c不正确。
20.(12分)(1)①(2分) (2分)
②加热、加水、加酸(3分)
(2①B(1分) (2分)
②14.4(2分)
【解析】(1)①根据溶液变化可知有生成,再结合得失电子守恒和质量守恒可写出反应的离子方程式为。。
②亚硝酸盐水解是吸热反应,水解时生成氢氧根离子,稀释亚硝酸盐溶液能促进水解,所以可促进水解的措施有加热、加水或加酸等。
(2)①由图示知在电极上发生还原反应,因此电极为阴极,则为负极,为电源正极;在阴极,得电子发生还原反应生成,利用电荷守恒和质量守恒知有参与反应且有水生成,所以阴极上发生的电极反应式为。
②阳极反应为,转移电子时,阳极消耗水,产生进入阴极室,阳极室质量减少;阴极室中放出,其质量为,同时有进入阴极室,其质量为,因此阴极室质量减少,故膜两侧电解液的质量变化差。弱电解质
HCOOH
HCN
电离平衡常数(25℃)
C
D
E
F
元素
A
738
1451
7733
10540
B
577
1817
2745
11578
编号
性质推测
化学方程式
1
氧化性
2
①________
②________
3
③________
④________
金属离子
开始沉淀时()的pH
4.5
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时()的pH
5.5
4.7
3.2
9.0
起始浓度
0
0
变化浓度
平衡浓度
1
1
0
0
相关试卷
这是一份湖北省部分高中联考协作体2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题含答案,共21页。试卷主要包含了选择题的作答,填空题和解答题的作答,考生必须保持答题卡的整洁,下列说法不符合勒夏特列原理的是,将机动车尾气中的转化为,等内容,欢迎下载使用。
这是一份广西贵港市部分学校2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题含答案,共15页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容,可能用到的相对原子质量,恒温时,向如图所示的密闭容器中等内容,欢迎下载使用。
这是一份河南省部分名校2023-2024学年高三上学期12月联考化学试题含答案,共24页。试卷主要包含了为阿伏加德罗常数的值等内容,欢迎下载使用。