浙江省紹興市上虞區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)測化學(xué)試題【含答案解析】

2023學(xué)年第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)測高二化學(xué)試卷考生注意：1．本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2．請考生將選擇題的答案用2B鉛筆填涂，非選擇題的答案用黑色字跡的簽字筆或鋼筆書寫，所有答案均要寫在答題卷上，寫在本試卷上無效。3．可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1O-16S-32Cl-35.5Fe-56Cu-64第I卷選擇題（共48分）一、選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分，每小題只有一個(gè)正確答案）1.下列物質(zhì)溶于水時(shí)，電離出的陽離子能使水的電離平衡向右移動(dòng)的是A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．銨根離子水解，使水電離平衡向右移動(dòng)，A正確；B．硫酸電離出氫離子，抑制水的電離，B錯(cuò)誤；C．醋酸根離子水解，使水的電離平衡向右移動(dòng)，但鈉離子不水解，C錯(cuò)誤；D．硫酸鈉電離出的鈉離子和硫酸根離子都不能水解，不影響水的電離平衡，D錯(cuò)誤；故選A。2.以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是A.生鐵比軟鐵芯（純鐵）容易生銹 B.電工操作規(guī)定不能將鋁線、銅線直接相連使用C.銀質(zhì)器皿久置后表面變暗 D.“暖寶寶”撕開包裝迅速發(fā)熱【答案】C【解析】【詳解】A．生鐵中含有碳，在電解質(zhì)溶液中形成原電池反應(yīng)，鐵做原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，所以容易生銹，與電化學(xué)腐蝕有關(guān)，故A不符合；B．銅、鋁在潮濕的空氣中能構(gòu)成原電池，鋁做原電池的負(fù)極被損耗，所以不能將鋁線和銅線接在一起，則電工操作中不能將鋁線和銅線接在一起與電化學(xué)腐蝕有關(guān)，故B不符合；C．銀質(zhì)器皿久置后表面變暗是因?yàn)榻饘巽y與空氣中的氧氣、硫化氫等反應(yīng)生成了氧化銀、硫化銀等的結(jié)果，該反應(yīng)屬于化學(xué)腐蝕，與電化學(xué)腐蝕無關(guān)，故C符合；D．“暖寶寶”撕開包裝迅速發(fā)熱是因?yàn)殍F、碳在氯化鈉溶液中構(gòu)成了原電池，鐵做原電池的負(fù)極發(fā)生吸氧腐蝕而放出熱量的緣故，則“暖寶寶”撕開包裝迅速發(fā)熱與電化學(xué)腐蝕有關(guān)，故D不符合；故選C。3.在以下的變化中，體系的熵減小的是A.冰熔化 B.乙烯聚合為聚乙烯C.蔗糖在水中溶解 D.紅磷轉(zhuǎn)化成白磷【答案】B【解析】【詳解】A．冰融化，水由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，屬于熵增變化，故A錯(cuò)誤；B．乙烯聚合為聚乙烯，正向氣體減少，屬于熵減反應(yīng)，故B正確；C．蔗糖在水中溶解，混亂程度增大，是熵增變化，故C錯(cuò)誤；D．紅磷轉(zhuǎn)化為白磷，混亂程度增大，是熵增變化，故D錯(cuò)誤；故答案為：B。4.物質(zhì)的性質(zhì)決定用途，下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是A.液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，工業(yè)上可用作制冷劑B.鋅具有還原性和導(dǎo)電性，所以可用作鋅錳干電池的負(fù)極材料C.溶液呈酸性，可作為覆銅板制作印刷電路板的腐蝕液D.聚四氟乙烯具有抗酸堿、自潤滑等性能，可用于制作滴定管活塞【答案】C【解析】【詳解】A．NH3易液化、液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，液氨常用作工業(yè)制冷劑，性質(zhì)對應(yīng)用途，A不符合題意；B．鋅具有還原性可失去電子，還具有導(dǎo)電性，所以可用作鋅錳干電池的負(fù)極材料，性質(zhì)對應(yīng)用途，B不符合題意；C．Fe3+具有氧化性，能氧化Cu，可作為覆銅板制作印刷電路板的腐蝕液，性質(zhì)不對應(yīng)用途，C符合題意；D．聚四氟乙烯具有抗酸堿、自潤滑等性能，可用于制作滴定管活塞，性質(zhì)對應(yīng)用途，D不符合題意；故選C。5.下列說法正確的是A.Mg原子由時(shí)，原子釋放能量，產(chǎn)生吸收光譜B.元素周期表中從第IIIB族到第IIB族的8個(gè)縱列的元素都是金屬元素C.N能層中有4s、4p、4d、4f四個(gè)能級，共16個(gè)軌道，可容納32種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子D.氯氣與NaOH反應(yīng)的過程中，同時(shí)有離子鍵、極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成【答案】C【解析】【詳解】A．Mg原子由時(shí)，有激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)，原子釋放能量，產(chǎn)生發(fā)生光譜，A錯(cuò)誤；B．元素周期表中從第Ⅷ為三個(gè)縱列，故從第ⅢB族到第ⅡB族共10個(gè)縱列，B錯(cuò)誤；C．N能層中有4s為1個(gè)軌道、4p為3個(gè)軌道、4d為5個(gè)軌道、4f為7個(gè)軌道，四個(gè)能級，共16個(gè)軌道，每個(gè)軌道能容納2個(gè)電子，共可容納32種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，C正確；D．氯氣與NaOH反應(yīng)的過程中，無非極性鍵的形成，D錯(cuò)誤；故選C。6.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是A.四氯乙烯空間填充模型：B.的鍵電子云圖形：C.基態(tài)溴原子簡化電子排布式：D.核電荷數(shù)為24基態(tài)Cr原子的價(jià)層電子軌道表示式：【答案】B【解析】【詳解】A．氯原子的半徑比碳原子的半徑大，故A錯(cuò)誤；B．氯氣中的共價(jià)鍵由2個(gè)氯原子各提供一個(gè)未成對電子的3p原子軌道重疊而成，則的鍵電子云圖形：，故B正確；C．基態(tài)溴原子簡化電子排布式：，故C錯(cuò)誤；D．核電荷數(shù)為24的基態(tài)Cr原子的價(jià)層電子軌道表示式：，故D錯(cuò)誤；故選B。7.下列事實(shí)中，不能用勒夏特列原理解釋的是A.打開可樂飲料后會(huì)產(chǎn)生大量氣泡B.“”球浸泡在熱水中，顏色變深C.工業(yè)合成氨時(shí)采用500℃的高溫（已知該反應(yīng)）D.加水稀釋溶液，其電離程度增大【答案】C【解析】【詳解】A．打開可樂飲料后，壓強(qiáng)減小二氧化碳和水的反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，產(chǎn)生大量的氣泡可以用勒夏特列原理解釋，故A不符合；B．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，顏色變深，可以用勒夏特列原理解釋，故B不符合；C．工業(yè)合成氨時(shí)采用500℃的高溫是為了兼顧反應(yīng)速率，故C符合；D．加水稀釋溶液，電離平衡正向移動(dòng)其電離程度增大，可以用勒夏特列原理解釋，故D不符合；故答案為：C。8.下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是A.①中待鍍鐵制品應(yīng)與電源負(fù)極相連而形成銅鍍層B.②中用于排出堿式滴定管中的氣泡C.③中用于測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱D.④中測量的分解速率【答案】D【解析】【詳解】A．①中待鍍鐵制品應(yīng)與電源負(fù)極相連，作陰極，電極反應(yīng)為，待鍍鐵制品表面形成銅鍍層，故A正確；B．把堿式滴定管上的橡皮管向上彎曲，擠捏玻璃珠，使溶液從尖嘴快速噴出，氣泡即可隨之排掉，故B正確；C．③是簡易量熱計(jì)，測量中和反應(yīng)反應(yīng)熱，故C正確；D．④中產(chǎn)生的氣體可能會(huì)從長頸漏斗中逸出，因此不能用該裝置測量的分解速率，故D錯(cuò)誤；故選D。9.X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X是宇宙中含量最多的元素，Y的最外層有3個(gè)未成對電子，Z元素原子的價(jià)層電子排布式為，W的單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料，R屬于過渡元素，基態(tài)有電子填充的軌道無成單電子。下列說法正確的是A.R在周期表的d區(qū) B.第一電離能：C.電負(fù)性： D.X與Y形成的化合物一定只含極性共價(jià)鍵【答案】B【解析】【分析】X、Y、Z、W、R是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X是宇宙中含量最多的元素即H，Y的最外層有3個(gè)未成對電子，Z元素原子的價(jià)層電子排布為，n只能取2，故Z價(jià)層電子排布為2s22p4，為O元素，故Y為N元素；W的單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料，W為Si；基態(tài)有電子填充的軌道無成單電子，故R為Cu?！驹斀狻坑煞治鲋琗為H元素，Y為N元素，Z為O元素，W為Si，R為Cu元素；A．R為Cu，在周期表的ds區(qū)，故A錯(cuò)誤；B．同周期元素從左至右第一電離能呈增大趨勢，但是N的2p能級處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，難失電子，故第一電離能：，同主族元素從上往下第一電離能逐漸減小，故第一電離能：，故B正確；C．同周期元素從左至右電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上往下電負(fù)性逐漸減小，故電負(fù)性：，故C錯(cuò)誤；D．X與Y形成的化合物不一定只含極性共價(jià)鍵，如N2H4，故D錯(cuò)誤；故選B。10.關(guān)于反應(yīng)，下列敘述與圖像不相符的是A.圖1表示不同溫度下，反應(yīng)相同時(shí)間時(shí)A的百分含量，可知M點(diǎn)該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)B.圖2表示反應(yīng)在一定溫度下B的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)變化的關(guān)系，則x點(diǎn)是非平衡狀態(tài)，且x點(diǎn)體系中B的百分含量有增大的趨勢C.圖3為C的百分含量，由圖可知該反應(yīng)的，且D.圖4所示圖中的陰影部分面積的含義是該物質(zhì)物質(zhì)的量的變化量【答案】D【解析】【詳解】A．A反應(yīng)物，根據(jù)圖像，M為平衡點(diǎn)，M點(diǎn)右側(cè)，隨溫度升高，A%增大，說明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，A項(xiàng)正確；B．圖像中的曲線為平衡線，根據(jù)圖像，x點(diǎn)沒有達(dá)到平衡，在等壓下，需要降低B的轉(zhuǎn)化率，才能達(dá)到平衡，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，x點(diǎn)體系中B的百分含量有增大的趨勢，B項(xiàng)正確；C．當(dāng)壓強(qiáng)均為p2時(shí)，T1溫度下比T2溫度下先達(dá)到平衡，則，T1＞T2，又升溫，C%減小，即平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即；當(dāng)溫度均為T1時(shí)，p2壓強(qiáng)下比p1壓強(qiáng)下先達(dá)到平衡，則，p2＞p1，又加壓，C%增大，即平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，即，C項(xiàng)正確；D．根據(jù)反應(yīng)速率的定義，陰影部分面積的含義是該物質(zhì)物質(zhì)的量濃度的變化量，即與時(shí)間的乘積，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案為D。11.我國科技工作者運(yùn)用DFT計(jì)算研究HCOOH在不同催化劑（Pd和Rh）表面分解產(chǎn)生的部分反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面的物種用*表示。下列說法不正確的是A.參與反應(yīng)的反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能B.Pd和Rh分別作催化劑時(shí)HCOOH分解產(chǎn)生的不同C.HCOOH吸附在催化劑表面是一個(gè)放熱過程D.是該歷程的決速步驟【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能＜0，則參與反應(yīng)的反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能，故A正確；B．催化劑不改變反應(yīng)的，因此Pd和Rh分別作催化劑時(shí)HCOOH分解產(chǎn)生的相同，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知HCOOH吸附在催化劑表面是一個(gè)放熱過程，故C正確；D．的活化能最高是該歷程的決速步驟，故D正確；故答案為：B。12.汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染。查閱資料可知使用同種催化劑，質(zhì)量相等時(shí)催化劑的比表面積對催化效率有影響。某實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、圖像分析與結(jié)論如下。下列說法不正確的是編號t/℃催化劑的比表面積實(shí)驗(yàn)圖像I28080IIa120IIIc80A.汽車尾氣處理的化學(xué)方程式為B.由圖像可知：，C.其他條件相同時(shí)，增大催化劑的比表面積，該化學(xué)反應(yīng)的速率將減小D.第I組實(shí)驗(yàn)中，如果反應(yīng)5min達(dá)到平衡，用NO表示該化學(xué)反應(yīng)速率為【答案】C【解析】【詳解】A．在催化劑、加熱的條件下，NO和CO反應(yīng)生成對空氣無污染的氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故A正確；B．由控制變量法和實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍瑢?shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ的催化劑比表面積不同，Ⅰ、Ⅲ的溫度不同，則實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ用于探究催化劑的比表面積對反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ用于探究溫度對反應(yīng)速率的影響，其他各變量均應(yīng)該相同，故，根據(jù)Ⅲ反應(yīng)速率大于Ⅰ可以判斷，，故B正確；C．由曲線Ⅰ、Ⅱ可知，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的反應(yīng)速率比實(shí)驗(yàn)Ⅰ的快，即增大催化劑比表面積，反應(yīng)速率增大，故C錯(cuò)誤；D．第I組實(shí)驗(yàn)中，如果反應(yīng)5min達(dá)到平衡，，則，故用NO表示該化學(xué)反應(yīng)速率為，故D正確；故選C。13.氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝，節(jié)能超過30%，在此工藝中，物料傳輸和轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖（電極均為石墨電極）。已知：空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為20%。下列說法不正確的是A.燃料電池中陽離子的移動(dòng)方向是從左側(cè)移向右側(cè)B.丁電極上的反應(yīng)為C.若兩池中所用離子膜類型相同，則D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若電解產(chǎn)生22.4LY，則消耗空氣56L【答案】C【解析】【分析】丁為燃料電池的正極發(fā)生，丙為燃料電池的負(fù)極，則與丙相連的乙為電解池的陰極，甲為電解池的陽極?！驹斀狻緼．燃料電池中陽離子向正極移動(dòng)，陽離子的移動(dòng)方向是從左側(cè)移向右側(cè)，故A正確；B．據(jù)分析，丁為燃料電池的正極發(fā)生，故B正確；C．丁為燃料電池的正極，有氫氧根離子在丁電極生成，離子膜為陽離子交換膜，，故C錯(cuò)誤；D．乙為陰極，則Y是H2，根據(jù)得失電子守恒有標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LO2~4e-~44.8LH2，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若電解產(chǎn)生22.4LY，則消耗氧氣11.2L，空氣11.2L÷20%=56L，故D正確；故答案為：C。14.常溫下，用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20mL0.1000mol/L的二元弱酸溶液，所得溶液中各種含X的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的變化曲線如圖所示。下列敘述不正確的是A.加入20mLNaOH溶液時(shí)，溶液中B.由圖可知的水解常數(shù)為C.b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中D.將等物質(zhì)的量的NaHX、溶于水中，所得溶液pH恰好為4.2【答案】D【解析】【分析】用0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定二元弱酸(H2X)溶液時(shí)，初始溶液中H2X的量最多，故表示H2X物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，隨著加入的NaOH溶液增多，溶液中先發(fā)生反應(yīng)H2X+NaOH=NaHX+H2O，故溶液中c(H2X)在減少，c(HX-)在增加，圖中表示HX-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)；繼續(xù)加入NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)為NaOH+NaHX=Na2X+H2O，故溶液中c(HX-)在減少，c(X2-)在增加，圖中表示X2-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。當(dāng)H2X物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與HX-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等時(shí)，即與的交點(diǎn)a，可求得，當(dāng)HX-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與X2-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等時(shí)，即與的交點(diǎn)b，可求得?！驹斀狻緼．加入20mLNaOH溶液時(shí)，恰好發(fā)生反應(yīng)H2X+NaOH=NaHX+H2O，則溶液中溶質(zhì)為NaHX，又HX-的電離常數(shù)為，水解常數(shù)為，HX-的電離程度大于其水解程度，且二者程度微弱，故，故A正確；B．的水解常數(shù)，故B正確；C．b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中，，又存在電荷守恒：，故，故C正確；D．由A、B分析知，HX-的電離程度大于的水解程度，故將等物質(zhì)的量的NaHX、溶于水中，HX-與的濃度不相等，故所得溶液pH不為4.2，故D錯(cuò)誤；故選D。15.常溫下，用溶液分別滴定濃度均為0.01mol/L的KCl、溶液，所得的沉淀溶解平衡圖象如圖所示（不考慮的水解）。下列敘述不正確的是A.的數(shù)量級等于B.a點(diǎn)時(shí)C.的平衡常數(shù)為D.向濃度相同的KCl、混合溶液中滴入溶液時(shí)，先生成AgCl沉淀【答案】B【解析】【詳解】A．由點(diǎn)（-2.46,4）可知，，數(shù)量級等于，A正確；B．a(chǎn)點(diǎn)在氯化銀曲線之上，由圖坐標(biāo)可知，，B錯(cuò)誤；C．由點(diǎn)（-5.75,4）可知，，的平衡常數(shù)為，C正確；D．0.01mol?L?1的KCl、溶液，向的混合液中滴入溶液時(shí)，沉淀Cl－需要的，沉淀需要的，生成氯化銀所需的硝酸銀濃度小，因此先生成AgCl沉淀，D正確；故選B。16.下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是實(shí)驗(yàn)方案現(xiàn)象結(jié)論A常溫下，用pH計(jì)測得飽和溶液的，飽和溶液的金屬性B向含有ZnS和的懸濁液中滴加溶液生成黑色沉淀C向稀硫酸中加入銅粉，再加入少量硝酸鉀固體開始無明顯現(xiàn)象，加入硝酸鉀后溶液變藍(lán)硝酸鉀起催化作用D取溶液于試管中，加入溶液，充分反應(yīng)后滴入5滴溶液變血紅色說明KI與的反應(yīng)有一定限度溶液A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．飽和溶液的氫氧化鎂和氫氧化鋁的濃度不同，不能通過測定其飽和溶液的pH判斷兩者堿性的強(qiáng)弱，不能說明兩者的金屬性強(qiáng)弱，A錯(cuò)誤；B．由于懸濁液中含，加入的可直接與反應(yīng)生成沉淀，沒有發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化過程，不能比較硫化銅、硫化鋅溶度積的大小，B錯(cuò)誤；C．酸性條件下硝酸根離子氧化銅生成銅離子和NO，不能說明硝酸鉀起催化作用，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)中碘離子過量，而加入KSCN溶液仍變紅色，說明溶液中存在鐵離子，則KI與的反應(yīng)有一定限度，D正確；故選D。第II卷非選擇題（共52分）二、非選擇題（本大題共5小題，共52分）17.按要求回答下列問題：（1）酸溶于水可形成，的電子式為________。判斷和的鍵角大?。篲_______（填“＞”或“＜”）。（2）氨硼烷是一種特殊的化合物，分子中與N原子相連的H呈正電性，與B原子相連的H呈負(fù)電性。則氨硼烷分子中元素電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開_______（填元素符號）（3）N、O、Mg元素的前3級電離能如下表所示：X、Y、Z中為N元素的是________。元素X737.71450.77732.7Y1313.93388.35300.5Z1402.32856.04578.1（4）丁二酮肟（）可與反應(yīng)，生成鮮紅色的沉淀丁二酮肟鎳，這個(gè)反應(yīng)可用來鑒定的存在。①的價(jià)電子軌道表示式為________。②丁二酮肟分子中鍵和鍵數(shù)目的比例為________。（5）在空氣中FeO穩(wěn)定性小于，從電子排布的角度分析，其主要原因是________?！敬鸢浮浚?）①.②.＞（2）（3）Z（4）①.②.15：2（5）基態(tài)的價(jià)層電子排布式為，3d軌道處于穩(wěn)定的半充滿狀態(tài)【解析】【小問1詳解】的電子式為，和的中心原子O均采取sp3雜化，的中心原子有1對孤電子對，的中心原子有2對孤電子對，孤電子對數(shù)越多，對成鍵電子對的排斥力越大，故和的鍵角大?。海?。【小問2詳解】分子中與N原子相連的H呈正電性，則電負(fù)性N＞H，，與B原子相連的H呈負(fù)電性，則電負(fù)性H＞B，則氨硼烷分子中元素電負(fù)性由小到大的順序?yàn)椤！拘?詳解】根據(jù)表中信息，X的，則X為Mg；N原子價(jià)層電子排布式：2s22p3，2p能級處于半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，失去電子所需能量較多，Y的小于Z的，說明Y為O，Z為N?！拘?詳解】①的價(jià)電子軌道表示式為。②單鍵為鍵，雙鍵中有一個(gè)鍵，一個(gè)鍵，故丁二酮肟分子中鍵和鍵數(shù)目的比例為15：2?！拘?詳解】因?yàn)榛鶓B(tài)的價(jià)層電子排布式為，3d軌道處于穩(wěn)定的半充滿狀態(tài)，所以在空氣中FeO穩(wěn)定性小于。18.周期表中25號錳元素及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。（1）基態(tài)Mn原子核外共有________種能量不同電子。（2）利用與反應(yīng)既可消除污染又可以制備，將含有尾氣和一定比例的空氣通入懸濁液中，保持溫度不變的情況下，測得溶液中和隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示。導(dǎo)致溶液中和的變化產(chǎn)生明顯差異的原因是：________。（3）為了減少對環(huán)境的污染，煤在燃燒前要進(jìn)行脫硫處理。電解脫硫的基本原理如圖2所示。①陰極產(chǎn)生氣體，其電極反應(yīng)式為________。②與煤中的含硫物質(zhì)（主要是）反應(yīng)的離子方程式是________。③電解過程中，當(dāng)有被氧化時(shí)，混合溶液中的物質(zhì)的量將增大________mol（不考慮溶液中水的體積變化）。【答案】（1）7（2）部分與、反應(yīng)生成，且催化該反應(yīng)（3）①.②.③.1【解析】【小問1詳解】基態(tài)Mn原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d54s2，則基態(tài)Mn原子核外共有7種能量不同電子；【小問2詳解】空氣中氧氣具有強(qiáng)氧化性，使得部分與、反應(yīng)生成，且能催化該反應(yīng)，導(dǎo)致硫酸根離子濃度大于錳離子濃度；【小問3詳解】①由圖可知，右側(cè)為陰極，陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，其電極反應(yīng)式為。②由圖可知，與煤中的含硫物質(zhì)反應(yīng)生成鐵離子和錳離子、硫酸根離子，反應(yīng)中錳化合價(jià)由+3變?yōu)?2、鐵化合價(jià)由+2變?yōu)?3、硫化合價(jià)由-1變?yōu)?6，結(jié)合電子守恒可知，離子方程式是。③參與反應(yīng)：，電解過程中，當(dāng)有（為1mol）被氧化時(shí)，需消耗15mol（陽極錳離子失去1個(gè)電子轉(zhuǎn)化為），則電路中轉(zhuǎn)移電子15mol，陰極消耗15mol氫離子，1mol參與反應(yīng)生成16mol氫離子，故混合溶液中的物質(zhì)的量將增大1mol。19.已知25℃時(shí)，部分物質(zhì)的電離常數(shù)如下表所示。HCOOHHCN（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，將的下列三種酸溶液分別稀釋100倍，pH變化最小的是________。a．b．HCNC．（2）常溫下，0.1mol/L的溶液和0.1mol/LHCOONa溶液相比．________（填“<”“<”=或“>”）。（3）下列說法正確的是________。A.溶液中加入少量水，則溶液中將減小B.等物質(zhì)的量濃度的與混合液中，C.向KCN溶液中通入少量氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：D.常溫下，將通入NaOH溶液中，當(dāng)降至?xí)r，溶液中的（4）已知常溫下0.1mol/L的和的pH分別為8.9和8.3，而水解常數(shù)，則溶液pH更小的原因是________?！敬鸢浮浚?）b（2）>（3）AD（4）碳酸氫根離子電離出的降低了其水解產(chǎn)生的氫氧根離子濃度【解析】【小問1詳解】pH值相等，說明c(H+)相等，Ka越小酸性越弱，相對更弱的酸其溶液濃度更高，稀釋相同倍數(shù)的情況下，更弱的酸會(huì)電離出更多的H+，所以稀釋后HCN溶液中c(H+)更大，pH值更小，pH變化更小，三種酸中，HCN的Ka最小，酸性最弱，故選b；【小問2詳解】0.1mol/LHCOONa溶液中，根據(jù)電荷守恒可知，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCOO-)，故c(Na+)?c(HCOO?)=c(OH?)-c(H+)，同理c(K+)?c(CH3COO?)=c(OH?)-c(H+)，CH3COOH的Ka更小，酸性更弱，根據(jù)越弱越水解，CH3COOK溶液堿性更強(qiáng)，c(OH?)-c(H+)更大，故c(K+)?c(CH3COO?)>c(Na+)?c(HCOO?)；【小問3詳解】A．Na2CO3溶液中加入少量水，鈉離子物質(zhì)的量不變，加水促進(jìn)水解，碳酸根水解程度增大使其物質(zhì)的量變小，故變小，A正確；B．等物質(zhì)的量濃度的NaHSO3與Na2SO3混合液中，根據(jù)物料守恒，c(Na):c(S)=3:2，故2c(Na+)=3c()+3c()+3c(H2SO3)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題中所給Ka數(shù)據(jù)，酸性H2CO3>HCN>，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原則，向KCN溶液中通入少量CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：CN?+H2O+CO2=HCN+，C錯(cuò)誤；D．常溫下，將SO2通入NaOH溶液中，當(dāng)c(OH?)降至1.0×10?7mol/L時(shí)，c(H+)=1.0×10?7mol/L，根據(jù)H2SO3的，，，D正確；故選AD；【小問4詳解】碳酸氫根水解常數(shù)更大，說明其水解程度更大，弱酸根水解程度越大，溶液堿性越強(qiáng)，但是同濃度的醋酸鈉堿性比碳酸氫鈉大，考慮到碳酸氫根不僅有水解，還有電離，電離出的H+降低了溶液的堿性導(dǎo)致，故NaHCO3溶液pH更小的原因是碳酸氫根離子電離出的H+降低了其水解產(chǎn)生的氫氧根離子濃度。20.“氫經(jīng)濟(jì)”是“雙碳”轉(zhuǎn)型中非常關(guān)鍵的一環(huán)。大量安全制空是關(guān)鍵技術(shù)之一。方法一：甲烷-水蒸氣催化重整法。其涉及的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)I：反應(yīng)Ⅱ：（1）反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的條件是________（填“高溫”“低溫”或“任何溫度下”）（2）為了提高的平衡轉(zhuǎn)化率，同時(shí)提高CO的濃度，可以采取的措施是________（填字母）。A.使用高效催化劑 B.升高溫度C.增大壓強(qiáng) D.增大和物質(zhì)的量之比（3）恒定壓強(qiáng)為時(shí)，將的混合氣體投入反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)I和Ⅱ，平衡時(shí)，各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。①圖中表示的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的變化曲線是________（填字母）。②系統(tǒng)中的含量在700℃左右出現(xiàn)峰值，試從化學(xué)平衡的角度解釋出現(xiàn)峰值的原因：________。③600℃時(shí)，計(jì)算反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)________（是以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）。方法二：甲醇催化脫空法。催化反應(yīng)的部分機(jī)理如下：歷程i：歷程ii：歷程iii：歷程iv：（4）在一個(gè)2L恒容密閉容器中投入，20min后，測得甲醇的轉(zhuǎn)化率（X）與甲醛的選擇性（S）分別與溫度的關(guān)系如左圖所示。700℃時(shí)，歷程iii能量~反應(yīng)過程如右圖所示，在圖上畫出歷程ii的“能量~反應(yīng)過程”示意圖________?！敬鸢浮浚?）高溫（2）B（3）①.n②.由于反應(yīng)I正反應(yīng)吸熱，隨溫度升高，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行的程度較大，同時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，使氫氣的物質(zhì)的量逐浙增大：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，升高溫度，反應(yīng)Ⅱ正反應(yīng)放熱，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使氫氣的物質(zhì)的量減小（或700℃之前以反應(yīng)I為主，700℃之后以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹鳎繒?huì)先增大后減?。?（4）【解析】【小問1詳解】反應(yīng)I：反應(yīng)Ⅱ：，目標(biāo)反應(yīng)為，目標(biāo)反應(yīng)=反應(yīng)Ⅰ+反應(yīng)Ⅱ，則目標(biāo)反應(yīng)的，正向反應(yīng)為熵增反應(yīng)，則時(shí)T較大，即高溫自發(fā)?！拘?詳解】催化劑不能改變反應(yīng)限度，A不選；正向吸熱，升高溫度平衡正向移動(dòng)則升高溫度可以提高甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率同時(shí)提高一氧化碳的濃度，B選；反應(yīng)Ⅰ正向體積增大，反應(yīng)Ⅱ體積不變，增大壓強(qiáng)反應(yīng)Ⅰ逆向移動(dòng)，甲烷轉(zhuǎn)化率減小，一氧化碳的濃度減小，C不選；增大和物質(zhì)的量之比甲烷的轉(zhuǎn)化率降低，D不選；【小問3詳解】反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng)，隨溫度升高，反應(yīng)Ⅰ平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ平衡逆向移動(dòng)，結(jié)合圖中H2和CH4的變化曲線可知，600℃前，隨溫度升高，CO濃度增大，使反應(yīng)Ⅱ正向進(jìn)行的程度大于溫度升高使其逆向進(jìn)行的程度，600℃后隨溫度升高，CO濃度增大使反應(yīng)Ⅱ正向進(jìn)行的程度小于溫度升高使其逆向進(jìn)行的程度，故CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)先增后減，可得p表示H2O的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的變化曲線，n表示CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的變化曲線，m表示CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的變化曲線。由于反應(yīng)I正反應(yīng)吸熱，隨溫度升高，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行的程度較大，同時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，使氫氣的物質(zhì)的量逐浙增大：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，升高溫度，反應(yīng)Ⅱ正反應(yīng)放熱，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使氫氣的物質(zhì)的量減?。ɑ?00℃之前以反應(yīng)I為主，700℃之后以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹?，H2含量會(huì)先增大后減小）；由題圖可知600℃時(shí)，H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.50，H2O的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.32，CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.04，由題意設(shè)CH4的起始量為1mol，H2O的起始量為3mol，甲烷轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為xmol，反應(yīng)Ⅱ中CO轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為ymol，則：、則平衡時(shí)氣體的總的物質(zhì)的量為，故CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為得x=，H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為，得y=，故可知CO、CO2的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)分別為、，則600℃時(shí)，反位Ⅱ?yàn)槠胶獬?shù)為?！拘?詳解】ii為分解反應(yīng)，屬于吸熱反應(yīng)，H原子和CO生成甲醛的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以ii產(chǎn)物總能量小于反應(yīng)iii產(chǎn)物總能量，其圖像為。21.一種由含銅廢催化劑（主要成分為Cu和少量Fe、、CuO，等）為原料制備CuCl的工藝流程如下：已知：CuCl為白色粉末，微溶于水，易溶于濃度較大的體系，不溶于乙醇，在潮濕空氣中易被氧化。（1）下列說法正確的是________。A.步驟Ⅰ，可以用溶液代替雙氧水B.步驟Ⅱ