四川省泸州市泸县四中2023-2024学年高二下学期开学考试化学试题(Word版附解析)
展开可能用到的相对原子质量有:H:1 C:12 O:16 Na:23 Cl:35.5 Si:28 Fe:56
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题(本题共14个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)
1. 下列属于弱电解质的是
A. CH3COOHB. NaOHC. NaClD. CH3CH2OH
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.CH3COOH在溶液中发生部分电离,属于弱电解质,A符合题意;
B.NaOH在溶液中完全电离,属于强电解质,B与题意不符;
C.NaCl在溶液中完全电离,属于强电解质,C与题意不符;
D.CH3CH2OH在水溶液中和熔融状态下都不导电,属于非电解质,D与题意不符。
答案为A。
2. 下列反应中,属于放热反应的是
A. 铝和盐酸反应B. 甲烷高温分解为C和
C. 与反应D. 高温煅烧石灰石使其分解
【答案】A
【解析】
【详解】A.铝和盐酸反应为金属和酸反应,反应放出热量,A正确;
B.甲烷高温分解为C和为分解反应,吸收热量,B错误;
C.与反应为吸热反应,温度降低,C错误;
D.高温煅烧石灰石使其分解为分解吸热反应,D错误;
故选A
3. 已知: kJ·ml-1
kJ·ml-1
则反应的为
A. +519.4kJ⋅ml-1B. -259.7kJ⋅ml-1C. +259.7kJ⋅ml-1D. -519.4kJ⋅ml-1
【答案】D
【解析】
【详解】将已知反应依次编号为①②,由盖斯定律可知,反应①—②得到反应,则反应△H=(-701.0kJ/ml)-(-181.6kJ/ml)= -519.4kJ/ml,故选D。
4. 在2 mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液,发生的反应为
A. 只有AgCl沉淀生成B. 只有AgI沉淀生成
C. 生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀D. 两种沉淀都有,但以AgI为主
【答案】B
【解析】
【详解】在同浓度的NaCl和NaI溶液中c(Cl- )=c(I- ),但滴入几滴AgNO3(不足)溶液后,由于Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),溶液中Ag+和I-的离子积Q= c(Ag+ )·c(I- )>Ksp(AgI),先生成沉淀AgI,故B正确;
故选B。
5. 下列化学用语正确的是
A. Br原子的价电子排布式:B. 的电子式:
C. 聚丙烯的结构简式D. HClO的结构式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.溴是35号元素,核外有35个电子,Br价电子排布式:4s24p5,A错误;
B.CaCl2的电子式为,,B错误;
C.聚丙烯的结构简式,C错误;
D.HClO的结构式,D正确;
故答案为:D。
6. 在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A(g) B(g)+C(g)。若反应物的浓度由3 ml·L-1降到1.8 ml·L-1需30 s,那么反应物浓度由0.8 ml·L-1降至0.2 ml·L-1所需反应时间为
A. 15 sB. 大于15 sC. 小于15 sD. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】化学反应速率浓度越大反应速率越快,浓度越小反应速率越慢,故选B。
7. 下列关于杂化轨道的叙述中,不正确的是( )
A. 分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构
B. 杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
C. NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键
D. ClO的立体构型为平面三角形
【答案】D
【解析】
【详解】A. 分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,若有孤对电子或与中心原子成键的原子不完全相同时,则构成的不是正四面体结构,故A正确;
B. 杂化轨道只用于形成键或用于容纳未参与成键的孤电子对,故B正确;
C. NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键,故C正确;
D.ClO3-的中心Cl原子为sp3杂化,含有1对孤电子对,空间构型为三角锥形,故D错误。
答案选D。
【分析】本题考查对杂化轨道理论的基本认知,难度较小,意在考查学生的理解能力,解题的关键是掌握原子杂化轨道理论和微粒空间构型的判断。
8. 氧及其化合物具有广泛用途。可与反应生成、和。可用于研究酯化反应的机理。可用于烟气(含、、、等)脱硫。下列说法正确的是
A. 与的空间结构相同
B. 与互为同分异构体
C. 与结构相似,中含有的键与键个数比为
D. 晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性
【答案】C
【解析】
【详解】A.SO2与CO2的空间结构分别为V形、直线形,不相同,A错误;
B.与含氧原子种类不同,即分子式不同,两者不互为同分异构体,B错误;
C.CN−与N2结构相似,则CN−中C、N原子之间形成三键,三键中有1个σ键和2个π键,所以CN−中含有的σ键与π键个数比为1∶2,C正确;
D.CaO晶体中Ca2+与O2-之间的相互作用是离子键,离子键没有方向性和饱和性,D错误;
故选C。
9. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、W在同一主族,与具有相同的电子层结构,X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍。下列说法正确的是
A. X的单质存在同素异形现象
B. Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
C. Z在一定条件下与氧气化合,可生成两种碱性氧化物
D. 原子半径从大到小的顺序是Z>W>Y>X
【答案】A
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,由X、W在同一主族,X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,最外层电子数不超过8个、第一层为最外层不超过2个,X原子序数小于Y,则X是C元素,W是Si元素,Z+与Y-具有相同的电子层结构,则Z为第三周期的Na元素,Y为第二周期的F元素,由以上分析可知X、Y、Z、W分别为C、F、Na、Si等元素。
【详解】A.自然界中存碳单质有金刚石与石墨,二者属于同素异形体,A项正确;
B.由于非金属性F >Si,所以Y的简单气态氢化物HF的热稳定性比W的简单气态氢化物SiH4强,B项错误;
C.钠与氧气在不同条件下发生反应,可以生成氧化钠和过氧化钠两种产物,其中氧化钠为碱性氧化物,过氧化钠为过氧化物,C项错误;
D.一般来说,原子核外电子层数越多,原子半径越大,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径的大小顺序:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),D项错误;
故答案选:A。
10. H2可用于工业制盐酸和合成氨(N2+3H22NH3)等,下列关于工业合成氨反应的说法正确的是
A. 升高体系温度能加快反应速率
B. 降低N2的浓度能加快反应速率
C. 使用催化剂不影响反应速率
D. 反应若在密闭容器中进行,N2和H2能100%转化为NH3
【答案】A
【解析】
【详解】A.升高体系温度,物质的内能增加,分子运动速率加快,有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,A正确;
B.降低N2的浓度,单位体积内活化分子数减少,有效碰撞次数减少,化学反应速率减慢,B错误;
C.使用催化剂能成千上万倍的改变化学反应速率,C错误;
D.该反应是可逆反应,因此反应若在密闭容器中进行,N2和H2不可能完全转化为生成物,即不可能100%转化为NH3,D错误;
故答案为A。
11. 室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 含有的溶液:NH、、、
B. 含有的溶液:、NO、、
C. 澄清透明溶液中:、SO、、
D. 含有的溶液:、SO、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.与发生络合反应,、与会生成弱电解质和沉淀,不能大量共存,A不符题意;
B.与发生 相互促进的完全水解而无法共存,B不符题意;
C.澄清透明溶液中各离子间不反应,能大量共存,C符合题意;
D.具有强氧化性,会与、发生氧化还原反应,且H+也会与、发生反应生成气体,无法共存,D不符题意;
答案选C。
12. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出的浓度为的溶液中:、、、
B. 无色透明的溶液中:、、、
C. 使甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.水电离出的浓度为的溶液,抑制水的电离,可能是酸溶液,也可能是碱溶液,、在碱中不共存,在酸中不共存,故A不符合题意;
B.无色透明溶液中:、两者发生反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,故B不符合题意;
C.使甲基橙显红色的溶液,说明是酸性溶液:、、三者发生氧化还原反应而不共存,故C不符合题意;
D.的溶液,碱性环境:、、、在碱性环境都大量共存,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
13. 某温度下,在NaHS溶液中,各离子的浓度随NaHS溶液浓度的变化关系如图所示,下列叙述错误的是
已知:此温度时,的,。
A. 0.1ml/L NaHS溶液:
B. 溶液中:
C. 室温下,用NaOH溶液滴定等浓度的NaHS溶液,滴定终点刚好形成0.1ml/L的溶液,该过程可以选用酚酞作指示剂
D. 当时,
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫氢化钠是二元弱酸的酸式盐,硫氢酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,结合题给图示可知,0.1ml/L硫氢化钠溶液中离子浓度的大小顺序为,故A正确;
B.硫化钠溶液中存在物料守恒关系,故B正确;
C.由题给电离常数可知,硫氢酸根离子的水解常数Kh==≈1.1×10—7>Ka2,硫氢酸根离子在溶液中的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,硫化钠在溶液中水解使溶液呈碱性,则用氢氧化钠溶液滴定硫氢化钠溶液时,滴定前后溶液均为碱性,用酚酞做指示剂不能判断滴定终点,故C错误;
D.由题给电离常数可知,硫离子的水解常数Kh===≈9.09×10—3,则当溶液中氢氧根离子和硫离子浓度相等时,溶液中硫氢酸根离子的浓度为9.09×10—3ml/L,故D正确;
故选C。
14. 钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,反应原理如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时,电极B为负极
B. 钠硫电池在常温下能正常工作
C. 充电时,电极B与外接电源正极相连,电极反应式为
D. 当Na+由B极区向A极区移动时,能量转换方式为化学能转化为电能
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,放电时,A为负极,电极反应式为Na-e- =Na+,B为正极,电极反应式为:xS+2e-=;充电时,A为阴极,电极反应式为Na++e- =Na,B为阳极,电极反应式为-2e- =xS,据此分析。
【详解】A.根据上述分析可知放电时,A为负极,B为正极,A错误;
B.原电池工作时,控制的温度应为满足Na、S为熔融状态,则温度应高于常温,B错误;
C.充电时,B为阳极,与外接电源正极相连,电极反应式为:-2e- =xS ,C正确;
D.在原电解池中,阳离子向阴极(A)移动;当Na+由B极向A极移动时,该装置为电解池,能量转换方式为电能转化为化学能,D错误;
故合理选项是C。
第二部分 非选择题(共58分)
二、非选择题(本题包括15~18题,共4题)
15. 硫酸亚铁铵晶体[]为浅蓝绿色,能溶于水、不溶于乙醇。在实验室中用铁屑来制备硫酸亚铁铵晶体的具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①需要的玻璃仪器有烧杯、___________、___________(填仪器名称)。
(2)制备硫酸亚铁过程加入炭黑目的为___________。
(3)步骤②的具体操作为___________、___________、___________。
(4)“洗涤”包含水洗、醇洗,其中用乙醇洗涤的目的是___________。
(5)写出基态Fe原子的核外电子排布式:___________。
(6)称取16.0g制得的粗产品于100mL烧杯中,加入2mL3,用少量水溶解,定容在100mL容量瓶中。准确移取20.00mL上述溶液于150mL锥形瓶中,加入5mL3,再用0.1标准溶液滴定。平行滴定三次,平均消耗12.00mL标准溶液,产品纯度为___________。(写出计算过程,已知M[]为392g/ml)
【答案】(1) ①. 玻璃棒 ②. 漏斗
(2)与铁形成原电池,加快反应速率
(3) ①. 加热浓缩 ②. 冷却结晶 ③. 过滤
(4)乙醇挥发,带走水分,便于晾干
(5)[Ar]3d64s2
(6)73.5%。
【解析】
【分析】首先硫酸与铁反应生成硫酸亚铁,加入炭黑放热目的是形成原电池,加快反应速率,反应后过滤,滤液中加入硫酸铵得到混合液,再进行蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤得到硫酸亚铁铵晶体;滤渣为铁粉和炭黑的混合物,可用磁铁分开,据此回答。
【小问1详解】
步骤①为过滤,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、普通漏斗;
【小问2详解】
加入炭黑的目的是与铁形成原电池,加快反应速率;
【小问3详解】
步骤②的目的是从混合溶液中得到硫酸亚铁铵晶体,操作为加热浓缩,冷却结晶,过滤;
【小问4详解】
洗涤晶体时用乙醇的目的是乙醇挥发,带走水分,便于晾干;
【小问5详解】
基态Fe为26号元素,核外电子排布式:[Ar]3d64s2;
【小问6详解】
根据方程式,消耗高锰酸钾的亚铁离子的物质的量=ml=ml,总的亚铁离子的物质的量ml=ml,产品纯度为。
16. 重铬酸钠晶体()为橙红色,是一种重要的无机盐产品。可以由铬铁矿[主要含,还含少量、、等]制备,主要工艺流程如下:
已知:①在水溶液中常以、、、等形态存在;本实验条件下,当约为3.5时转化为。
②酸性条件下,具有较强的氧化性,易被还原成。
请回答下列问题:
(1)“煅烧”时,转化为和,写出铬铁矿发生的主要反应的化学方程式_______。
(2)“中和除杂”时,先用水将浸取液稀释,并加热至接近沸腾,然后调节溶液约为7。
①加热至接近沸腾的目的为_______。
②若持续加热较长时间,可以通过生成而将硅除去,写出相应的离子方程式_______。
(3)室温下,“中和除杂”后所得的滤液中存在下列平衡:
室温下,反应的平衡常数_______;酸化时,通常用硫酸而不用盐酸,原因是_______。
【答案】(1)
(2) ①. 促进偏铝酸钠、硅酸钠分别水解生成氢氧化铝、硅酸沉淀而除去 ②.
(3) ①. ②. 盐酸是一种还原性的强酸,而离子在酸性溶液中有较强氧化性,故离子会被盐酸还原成
【解析】
【分析】原料中含有Fe(CrO2)2、Al2O3、 SiO2,加入碳酸钠,通入空气煅烧得到铬酸钠、偏铝酸钠、以及硅酸钠等,加水溶解,过滤除去不溶物,滤渣1为,滤液中通入二氧化碳形成氢氧化铝和硅酸等沉淀,过滤后得到滤渣2,向滤液中加入稀硫酸酸化,得到重铬酸钠和硫酸钠混合溶液,经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥即可得到Na2Cr2O7· 2H2O
【小问1详解】
“煅烧”时,转化为和,化学方程式为;
【小问2详解】
①加热至接近沸腾可以促进偏铝酸钠、硅酸钠分别水解生成氢氧化铝、硅酸沉淀而除去;
②加热,和在水溶液中发生水解生成沉淀,离子方程式为;
【小问3详解】
对反应进行标号, ①, ②, ③,③-②2的,则平衡常数;盐酸是一种还原性的强酸,而离子在酸性溶液中有较强氧化性,离子会被盐酸还原成,故酸化时,通常用硫酸而不用盐酸。
17. 硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中常用的还原剂。一种制备硼氢化钠的工艺如下(部分条件和产物省略):
已知:、遇水蒸气剧烈反应并放出。
回答下列问题:
(1)下列硼原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为___________、___________(填标号)。
A. B.
C. D.
(2)难溶的与浓氢氧化钠溶液反应的离子方程式为___________。
(3)已知溶于水能产生两种气体,其中一种气体能使品红溶液褪色,则灼烧时加入的目的是___________。
(4)和必须在干燥条件下合成,其原因是___________,二者反应生成的化学方程式为___________。
(5)的电子式为___________。其中三种元素的电负性由大到小的顺序是___________。其中的立体构型为___________。
【答案】(1) ①. A ②. D
(2)
(3)与水反应生成的HCl能够抑制水解
(4) ①. 、与水蒸气反应 ②.
(5) ①. ②. ③. 正四面体
【解析】
【分析】用硼镁石(Mg2B2O5•H2O)制备硼氢化钠,加入浓氢氧化钠溶液,过滤,滤渣为氢氧化镁,滤液含有NaBO2,滤渣中加入浓盐酸生成氯化镁晶体,加入SOCl2灼烧生成氯化镁,电解生成Mg,与氢气反应生成MgH2,滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、干燥得到NaBO2,与MgH2反应可生成NaBH4,以此解答该题。
【小问1详解】
原子核外电子排布中,如果电子所占的轨道能级越高,该原子能量越高,根据图知,电子排布能量最低的是1s、2s能级,能量最高的是2s、2p能级,故答案为:A、D;
【小问2详解】
用浓氢氧化钠溶液碱溶的离子方程式为;
【小问3详解】
SOCl2溶于水能产生两种气体,其中一种气体能使品红溶液褪色,应生成二氧化硫和氯化氢,灼烧时加入SOCl2的目的是消耗氯化镁晶体中的水,同时提供HCl,抑制氯化镁水解;
【小问4详解】
MgH2和NaBO2必须在干燥条件下合成硼氢化钠,可防止MgH2、NaBH4与水蒸气反应;二者反应生成的化学方程式为;
【小问5详解】
NaBH4中钠离子和阴离子之间存在离子键,B、H原子之间存在共价键,电子式为,元素的非金属性越强,其电负性越大,非金属性H>B>Na,则电负性H>B>Na,中心原子B原子价层电子对数=4+=4,孤电子对数为0,空间构型为正四面体构型。
18. 已知时,几种物质的电离平衡常数如下表:
(1)下列四种离子结合能力最强的是___________(填字母)。
a. b. c. d.
(2)时,的水解常数___________;若向溶液中加入少量的,则溶液中将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)溶液和溶液反应的离子方程式为___________。
(4)时,浓度均为的溶液和溶液,若要使两溶液的相等,应___________(填字母)。
A. 向溶液中加适量的水B. 向溶液中加适量的
C. 向溶液中加适量的D. 向溶液中加适量的水
(5)若将的两溶液分别加水稀释,变化如图所示,判断曲线I对应的为___________(填化学式)溶液,图中a、b、c三点对应溶液的导电能力由强到弱的顺序是___________。
(6)时,将的氨水与的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中,用含a的代数式表示的电离常数___________。
【答案】(1)b (2) ①. ②. 增大
(3) (4)AC
(5) ①. ②.
(6)
【解析】
【小问1详解】
结合能力越强的离子,其结合后物质的Ka值越小,根据表格中数据,可知值最小,其电离出的CO结合能力最强;
故答案选b;
【小问2详解】
25℃时,水解方程式:,水解常数Kh=== ;溶液中,若向溶液中加入少量的,两者发生氧化还原反应,溶液酸性增强,c(OH-)减小,则将增大;
故答案为:;增大;
【小问3详解】
因,溶液和溶液反应可得到H2CO3,离子方程式为:;
故答案为:;
【小问4详解】
对应酸的Ka值越小,酸根离子的水解程度越大,因,故水解程度;该两种离子水解溶液均显碱性,浓度均为0.1ml/L的NaClO溶液碱性比溶液强,有若要使两溶液的pH相等,应向NaClO溶液中加适量的水以稀释而使碱性减小,或者向溶液中加适量的使其水解平衡正向移动而增大碱性;
故答案选:AC;
【小问5详解】
弱酸稀释后pH值的改变量较强电解质小,将的、HCl两溶液分别加水稀释,曲线1的改变量较大对应的溶液为HCl溶液;、HCl两溶液中离子的总浓度越大其导电能力越强,图中a、b、c三点对应溶液的pH值,对应溶液的氢离子浓度,则总离子浓度,故导电能力由强到弱的顺序是;
故答案为:HCl;;
【小问6详解】
在25℃下,将aml/L的氨水与0.01ml/L的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中存在,由电荷守恒有等式,反应平衡时溶液中,则溶液显中性; 的电离常数Kb= ,平衡时,显中性ml/L,则有;化学式
电离常数
四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题(Word版附解析),共17页。试卷主要包含了5 Si28 Fe56, 已知, 25℃时,水的电离达到平衡,1ml/L盐酸与0等内容,欢迎下载使用。
四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题(Word版附解析),共15页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析),共19页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。