-2021學年高二化學下學期期末質量檢測（河北卷）02（本卷共20小題，滿分100分，考試用時75分鐘）可能用到的相對原子質量：H1B11C12N14O16S32Cl35.5第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題：本題共9小題，每小題3分，共27分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．下列有關物質性質和用途說法正確的是（）。A．明礬、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵等凈水劑的凈水原理都是利用金屬陽離子水解形成膠體，能吸附水中懸浮物，達到凈化水的目的B．我國預計2020年發(fā)射首顆火星探測器，其自身攜帶的太陽能電池帆板的材料是二氧化硅晶體C．今年是高鐵提速年，高鐵車廂采用鋁合金材料制作，主要因為鋁密度小、且常溫下不與氧氣反應D．工業(yè)上可以使用鐵制容器儲運濃硫酸，是因為常溫下，鐵與濃硫酸不能反應2．下列有關化學用語正確的是（）。A．NaOH的電子式：B．I4O9（碘酸碘）中碘的化合價為+1、+5C．NH5的結構與NH4Cl相似，NH5的結構式為D．離子結構示意圖可以表示35Cl－，也可以表示37Cl－3．“84消毒液”的主要成分是NaClO。下列說法錯誤的是（）。A．長期與空氣接觸會失效B．不能與“潔廁劑”（通常含鹽酸）同時使用C．1L0.2mol/LNaClO溶液含有0.2molClO－D．0.1molNaClO起消毒作用時轉移0.2mole－4．常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（）。A．c（OH－）＝1×10－13mol/L的溶液中：Mg2+、K+、SO42－、NO3－B．＝1×10－10的溶液中：Na+、Cu2+、HCO3－、NO3－C．0.1mol·L－1KNO3溶液：H+、K+、SO42－、I－D．0.1mol·L－1NaHS溶液：H+、Na+、Cl－、SO42－5．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是（）。選項實驗操作和現(xiàn)象結論A用潔凈的鉑絲蘸取某食鹽試樣，在酒精燈火焰上灼燒，火焰顯黃色說明該食鹽試樣不含KIO3BSiO2能與氫氟酸及堿反應SiO2是兩性氧化物C向某溶液中滴加NaOH溶液，加熱，產生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍溶液中含NH4+D將石蠟油蒸氣通過熾熱的碎瓷片分解得到的氣體通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色分解產物中含乙烯6．NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）。A．常溫下，pH＝9的CH3COONaQUOTE溶液中，水電離出的H+數(shù)目為10－5NAB．1molK2Cr2O7被還原為Cr3+轉移的電子數(shù)目為6NAC．常溫下2.24LN2中共用電子對數(shù)目為0.3NAD．1L0.1mol·L－1NH4Cl溶液中，NH4+的數(shù)目為0.1NA7．根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學方程式正確的是（）。A．N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）ΔH＝－（b－a）kJ·mol－1B．N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）ΔH＝－（a－b）kJ·mol－1C．2NH3（l）＝N2（g）+3H2（g）ΔH＝2（a+b－c）kJ·mol－1D．2NH3（l）＝N2（g）+3H2（g）ΔH＝2（b+c－a）kJ·mol－18．下列實驗裝置能達到實驗目的的是（）。選項ABCD實驗裝置實驗目的用坩堝灼燒分離氯化鉀和氯化銨的混合物實驗室制備干燥純凈的氯氣用乙醇提取溴水中的溴尾氣處理混有少量NO的NO29．某離子化物MCl（s）在水中溶解并發(fā)生電離，該過程的微觀示意圖如圖。已知NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列相關說法正確的是（）。A．1molMCl中含有NA對共用電子對B．MCl為弱電解質，在水中僅部分電離C．M+和Cl－均與水分子中的氧原子結合形成水合離子D．MCl在水作用下的溶解和電離過程是物理變化二、選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項或兩項是符合題目要求的。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且正確的得4分，但只要選錯一個，該小題得0分。10．杯環(huán)芳烴因其結構類似于酒杯而得名，其鍵線式如圖。下列關于杯環(huán)芳烴的說法正確的是（）。A．屬于芳香烴B．最多與6molH2發(fā)生加成反應C．分子式為C44H56O4D．分子內所有原子一定不在同一平面上11．SBP電解法能大幅度提高電解槽的生產能力，如圖為SBP電解法制備MoO3的示意圖，下列說法錯誤的是（）。A．a極為電源的負極，發(fā)生氧化反應B．電路中轉移4mol電子，則石墨電極上產生標準狀況下22.4LO2C．鈦基鈦錳合金電極發(fā)生的電極反應為：3H2O+Mo4+－2e－＝MoO3+6H+D．電路中電子流向為：b極鈦基鈦錳電極12．某溫度下，HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10－4和1.7×10－5。將pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液分別加水稀釋至體積V，pH隨lg的變化如圖所示，下列敘述錯誤的是（）。A．曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液B．溶液中水的電離程度：b點小于c點C．相同體積a點的兩種酸分別與NaOH溶液恰好中和后，溶液中n（NO2－）＞n（CH3COO－）D．由c點到d點，溶液中保持不變（其中HA、A－分別代表相應的酸和酸根離子）13．工業(yè)上，可采用還原法處理尾氣中NO，其原理：2NO（g）+2H2（g）N2（g）+2H2O（g）△H＜0。在化學上，正反應速率方程式表示為v（正）＝k（正）·cm（NO）·cn（H2），逆反應速率方程式表示為v（逆）＝k（逆）·cx（N2）·cy（H2O），其中，k表示反應速率常數(shù)，只與溫度有關，m，n，x，y叫反應級數(shù)，由實驗測定。在恒容密閉容器中充入NO、H2，在T℃下進行實驗，測得有關數(shù)據(jù)如下：實驗c（NO）/mol·L－1c（H2）/mol·L－1v（正）/mol·L－1·min－1①0.100.100.414k②0.100.401.656k③0.200.101.656k下列有關推斷正確的是（）。A．上述反應中，正反應活化能大于逆反應活化能B．若升高溫度，則k（正）增大，k（逆）減小C．在上述反應中，反應級數(shù)：m＝2，n＝1D．在一定溫度下，NO、H2的濃度對正反應速率影響程度相同第Ⅱ卷（非選擇題）三、非選擇題：共57分。第14~16題為必考題，每個試題考生都必須作答。第17~18題為選考題，每個試題考生根據(jù)要求作答。（一）必考題，共42分14．二氧化氯（ClO2）是一種高效、安全的消毒劑，常溫下是一種黃綠色氣體，11℃時液化成紅棕色液體，易溶于水但不與水反應。工業(yè)上著名的開斯汀法制備二氧化氯的部分流程圖如圖1。某研究小組用圖2裝置模擬ClO2發(fā)生器中的反應來制備ClO2（夾持裝置已略去）（1）寫出NaClO3與鹽酸反應的化學方程式_________________________。（2）冰水浴的作用是_________________________。（3）NaOH溶液中發(fā)生的主要反應的離子方程式為_________________________。（4）將ClO2通入到KI溶液中，再向其中加入適量CCl4，振蕩、靜置，觀察到_________，證明ClO2具有氧化性。（5）ClO2常用作自來水消毒劑，碘量法可以檢測水中ClO2的濃度，步驟如下：①取1L水樣，加入足量的碘化鉀，再用氫氧化鈉溶液調至中性，并加入淀粉溶液，溶液變藍（已知ClO2全部轉化為NaClO2）；②用1×10－3mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液10.00mL（已知：2S2O32－+I2S4O62－+2I－）；確定操作②達到滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________；經計算，水樣中ClO2的濃度是________mg·L－1。（6）一定溫度和電壓下，電解精制食鹽水可制得NaClO3和H2。已知3Cl2+6OH－＝ClO3－+5Cl－+3H2O，電解時應選用____________交換膜（填“陽離子”或“陰離子”），陰極電極反應式為_______________。15．硫酸鉛（PbSO4）廣泛應用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。工業(yè)生產中利用方鉛礦（主要成分為PbS，含有FeS2等雜質）和軟錳礦（主要成分為MnO2）制備PbSO4的工藝流程如圖：已知：i．PbCl2難溶于冷水，易溶于熱水。ii．PbCl2（s）+2Cl－（aq）PbCl42－（aq）ΔH＞0。iii．Ksp（PbSO4）＝1.08×10－8，Ksp（PbCl2）＝1.6×10－5。（1）“浸取”時需要加熱，此時鹽酸與MnO2、PbS發(fā)生反應生成PbCl2和S的化學方程式為__________________________________________。（2）“調pH”的目的是__________________。（3）“沉降”操作時加入冰水的作用是__________________。（4）20℃時，PbCl2（s）在不同濃度的鹽酸中的最大溶解量（g·L－1）如圖所示。下列敘述正確的是__________（填字母）。A．鹽酸濃度越小，Ksp（PbCl2）越小B．x、y兩點對應的溶液中c（Pb2+）不相等C．當鹽酸濃度為1mol·L－1時，溶液中c（Pb2+）一定最小D．當鹽酸濃度小于1mol·L－1時，隨著HCl濃度的增大，PbCl2溶解量減小是因為Cl－濃度增大使PbCl2溶解平衡逆向移動（5）PbCl2經“沉淀轉化”后得到PbSO4，當c（Cl－）＝0.1mol·L－1時，c（SO42－）＝______________。（6）“濾液a”經過處理后可以返回到__________工序循環(huán)使用。利用制備的硫酸鉛與氫氧化鈉反應制備目前用量最大的熱穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛（3PbO·PbSO4·H2O），該反應的化學方程式為__________________。16．中科院大連化學物理研究所設計了一種新型Na－Fe3O4/HZSM－5多功能復合催化劑，成功實現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油，該研究成果被評價為“CO2催化轉化領域的突破性進展”。（1）已知：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ·mol－1C8H18（l）+O2（g）＝8CO2（g）+9H2O（l）ΔH＝－5518kJ·mol－1則8CO2（g）+25H2（g）＝C8H18（l）+16H2O（l）ΔH＝___kJ·mol－1。（2）氨硼烷（NH3BH3）是儲氫量最高的材料之一，氨硼烷還可作燃料電池，其工作原理如圖1所示。氨硼烷電池工作時正極的電極反應式為__________。（3）常見含硼的化合物有NaBH4、NaBO2，已知NaBH4溶于水生成NaBO2、H2，寫出其化學方程式_______。為NaBH4反應的半衰期（反應一半所需要的時間，單位為min）。lgt1/2隨pH和溫度的變化如圖2所示，則T1______T2（填“＞”或“＜”）。（4）燃油汽車尾氣含有大量的NO，在活化后的V2O5催化作用下，氨氣將NO還原成N2的一種反應歷程如圖3所示。根據(jù)圖寫出總反應的化學方程式_______________。（二）選考題，共15分。請考生從2道題中任選一題作答，并用2B鉛筆將答題卡上所選題目對應的題號右側方框涂黑，按所涂題號進行評分；多涂、多答，按所涂的首題進行評分；不涂，按本選考題的首題進行評分。17．【選修3：物質結構與性質】（15分）硫氰酸鹽在化學工業(yè)中應用廣泛。（1）組成硫氰酸根（SCN－）的三種元素的部分性質見下表：①硫氰酸根中碳元素的化合價為____________。②碳元素的I1、I2均比氮小。但I3卻比氮高，其原因是________________。（2）晶體場理論認為，基態(tài)離子的d軌道存在未成對電子時，d電子發(fā)生d－d躍遷是金屬陽離子在水溶液中顯色的主要原因。下列硫氰酸鹽的水溶液有顏色的是____（填標號）。A．KSCNB．Fe（SCN）3C．Ni（SCN）2D．Zn（SCN）2（3）NH4SCN廣泛應用于醫(yī)藥、印染等行業(yè)，隔絕空氣加熱后可分解生成NH3、CS2、H2S、（CN）2及N2。①SCN－可能具有［S－C≡N］－和____________（填結構式）兩種結構，中心原子碳的軌道雜化方式均為________。②（CN）2熔沸點高于N2的原因是____________________。（4）硫氰酸鈷可用于毒品檢驗。其水合物晶體的晶胞結構如下圖所示（所有原子都不在晶胞的頂點或棱上）。①晶體中微粒間作用力有____（填標號）。A．金屬鍵B．氫鍵C．非極性鍵D．極性鍵E．配位鍵②晶體的化學式為____________。③硫氰酸鈷晶體屬于正交晶系，晶胞參數(shù)分別為anm、bnm、cnm，α＝β＝γ＝90°。晶體的摩爾質量為Mg·mol－1。則晶體密度＝____________g·cm－3（列計算式）。18．【選修5：有機化學基礎】（15分）有機化合物E（HO－CH＝CHCOOH）是工業(yè)上合成一種鍋爐防腐劑的中間體，合成路線如下：已知：①R1CHO+R2CH2COOHR1CH＝C（R2）COOH+H2O（R1、R2為烴基或其它有機原子團）②RCH＝C（COOH）2RCH＝CHCOOH+CO2③CH3CH＝CH2+Cl2ClCH2CH＝CH2+HCl回答下列問題：（1）有機物A的名稱為________。1mol有機物C與足量NaHCO3反應，能產生標準狀下44.8LCO2，寫出C的結構簡式：________________。（2）有機物B中含有的官能團的名稱為____________。比B多一個“CH2”原子團的同系物M，滿足下列條件的同分異構體有____種，其中核磁共振氫譜為5組峰的結構簡式為__________________。①與氯化鐵溶液混合成紫色；②能發(fā)生銀鏡反應（3）有機物D能發(fā)生的化學反應有_________（填寫選項字母）。A．加成反應B．水解反應C．氧化反應D．消去反應（4）寫出反應①的化學方程式：__________________________。（5）根據(jù)題目信息，以丙烯為原料（其他無機試劑任選），設計制備化合物C的合成路線：______________。

絕密★啟用前2020-2021學年高二化學下學期期末質量檢測（河北卷）02（本卷共20小題，滿分100分，考試用時75分鐘）可能用到的相對原子質量：H1B11C12N14O16S32Cl35.5第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題：本題共9小題，每小題3分，共27分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．下列有關物質性質和用途說法正確的是（）。A．明礬、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵等凈水劑的凈水原理都是利用金屬陽離子水解形成膠體，能吸附水中懸浮物，達到凈化水的目的B．我國預計2020年發(fā)射首顆火星探測器，其自身攜帶的太陽能電池帆板的材料是二氧化硅晶體C．今年是高鐵提速年，高鐵車廂采用鋁合金材料制作，主要因為鋁密度小、且常溫下不與氧氣反應D．工業(yè)上可以使用鐵制容器儲運濃硫酸，是因為常溫下，鐵與濃硫酸不能反應【解析】選A。A選項，明礬、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵等凈水劑的凈水原理都是利用金屬陽離子水解形成膠體，能吸附水中懸浮物，達到凈化水的目的，故A正確；B選項，太陽能電池帆板的材料是硅晶體，故B錯誤；C選項，今年是高鐵提速年，高鐵車廂采用鋁合金材料制作，主要因為鋁密度小、鋁常溫下與氧氣反應生成致密氧化膜阻止金屬繼續(xù)反應，故C錯誤；D選項，工業(yè)上可以使用鐵制容器儲運濃硫酸，是因為常溫下，鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化，故D錯誤。2．下列有關化學用語正確的是（）。A．NaOH的電子式：B．I4O9（碘酸碘）中碘的化合價為+1、+5C．NH5的結構與NH4Cl相似，NH5的結構式為D．離子結構示意圖可以表示35Cl－，也可以表示37Cl－【解析】選D。氫氧化鈉屬于離子化合物，電子式中需要標出陰陽離子所帶電荷，鈉離子直接用離子符號表示，氫氧根離子需要標出最外層電子，氫氧化鈉的電子式為，A錯誤；根據(jù)名稱可知，I4O9中含碘酸根（IO3－），且根據(jù)氧原子個數(shù)可知，含有的碘酸根的為3個，故I4O9可以寫成I（IO3）3的形式，故碘元素的價態(tài)有+3價和+5價，B錯誤；NH5為離子化合物，由銨根離子和H－構成，故無結構式，C錯誤；根據(jù)離子結構示意圖可知質子數(shù)是17，核外電子數(shù)是18，為氯離子，可以表示35Cl－，也可以表示37Cl－，D正確。3．“84消毒液”的主要成分是NaClO。下列說法錯誤的是（）。A．長期與空氣接觸會失效B．不能與“潔廁劑”（通常含鹽酸）同時使用C．1L0.2mol/LNaClO溶液含有0.2molClO－D．0.1molNaClO起消毒作用時轉移0.2mole－【解析】選C。空氣中含有二氧化碳和水蒸氣，長期與空氣接觸發(fā)生反應生成次氯酸，次氯酸不穩(wěn)定分解，導致消毒液失效，故A正確；“84消毒液”的主要成分是NaClO，“潔廁劑”通常含鹽酸，二者同時使用發(fā)生氧化還原反應生成氯氣而失效，不能同時使用，故B正確；1L0.2mol/LNaClO溶液中溶質的物質的量為0.2mol，NaClO屬于強堿弱酸鹽，ClO－水解生成HClO，導致溶液中ClO－的物質的量小于0.2mol，故C錯誤；NaClO具有氧化性，起消毒作用時Cl元素化合價降低，由+1價變?yōu)椋?價，則0.1molNaClO轉移0.2mole－，故D正確。4．常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（）。A．c（OH－）＝1×10－13mol/L的溶液中：Mg2+、K+、SO42－、NO3－B．＝1×10－10的溶液中：Na+、Cu2+、HCO3－、NO3－C．0.1mol·L－1KNO3溶液：H+、K+、SO42－、I－D．0.1mol·L－1NaHS溶液：H+、Na+、Cl－、SO42－【解析】選A。A選項，c（OH－）＝1×10－13mol/L的溶液，說明是酸性溶液，與Mg2+、K+、SO42－、NO3－共存，故A正確；B選項，＝1×10－10的溶液，則c（OH－）＝1×10－2mol/L，溶液顯堿性，與Cu2+反應生成氫氧化銅沉淀，與HCO3－反應生成碳酸根和水，故B錯誤；C選項，c（NO3－）＝0.1mol·L－1與H+、I－發(fā)生氧化還原反應，故C錯誤；D選項，c（HS－）＝0.1mol·L－1與H+反應生成硫化氫，故D錯誤。5．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是（）。選項實驗操作和現(xiàn)象結論A用潔凈的鉑絲蘸取某食鹽試樣，在酒精燈火焰上灼燒，火焰顯黃色說明該食鹽試樣不含KIO3BSiO2能與氫氟酸及堿反應SiO2是兩性氧化物C向某溶液中滴加NaOH溶液，加熱，產生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍溶液中含NH4+D將石蠟油蒸氣通過熾熱的碎瓷片分解得到的氣體通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色分解產物中含乙烯【解析】選C。鉀的焰色反應被鈉的焰色反應所掩蓋，觀察鉀的焰色反應要透過藍色鈷玻璃，則實驗中不能確定是否有KIO3，A錯誤；二氧化硅與氫氟酸反應為其特性，二氧化硅為酸性氧化物，B錯誤；氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，通過現(xiàn)象可知，溶液中滴加氫氧化鈉溶液并加熱產生氨氣，說明溶液中含NH4+，C正確；不飽和烴能使溴的四氯化碳溶液褪色，由現(xiàn)象可知，分解產物中含有不飽和烴，但不一定為乙烯，D錯誤。6．NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）。A．常溫下，pH＝9的CH3COONaQUOTE溶液中，水電離出的H+數(shù)目為10－5NAB．1molK2Cr2O7被還原為Cr3+轉移的電子數(shù)目為6NAC．常溫下2.24LN2中共用電子對數(shù)目為0.3NAD．1L0.1mol·L－1NH4Cl溶液中，NH4+的數(shù)目為0.1NA【解析】選B。溶液的體積未知，不能求出溶液中水電離出的H+數(shù)，A錯誤；K2Cr2O7被還原為Cr3+中，2個+6價的Cr轉化為+3價，共轉移6個電子，則1molK2Cr2O7被還原為Cr3+轉移的電子數(shù)為6NA，B正確；常溫下，不能用標況下氣體摩爾體積計算N2的物質的量，則共用電子對數(shù)目不是0.3NA，C錯誤；NH4+是弱堿陽離子，發(fā)生水解：NH4++H2ONH3·H2O+H+，因此NH4+數(shù)量小于0.1NA，D錯誤。7．根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學方程式正確的是（）。A．N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）ΔH＝－（b－a）kJ·mol－1B．N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）ΔH＝－（a－b）kJ·mol－1C．2NH3（l）＝N2（g）+3H2（g）ΔH＝2（a+b－c）kJ·mol－1D．2NH3（l）＝N2（g）+3H2（g）ΔH＝2（b+c－a）kJ·mol－1【解析】選D。由圖可知，N2（g）+H2（g）＝NH3（g）△H＝（a－b）kJ?mol－1，N2（g）+H2（g）＝NH3（l）△H＝（a－b－c）kJ?mol－1；結合以上分析可知：N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）△H＝－2（b－a）kJ?mol－1，故A錯誤；結合以上分析可知：N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）△H＝－2（b－a）kJ?mol－1，故B錯誤；物質的量與熱量成正比、互為可逆反應的焓變的數(shù)值相同而符號相反，則2NH3（1）＝N2（g）+3H2（g）△H＝2（－a+b+c）kJ?mol－1，故C錯誤；結合選項C可知，2NH3（1）＝N2（g）+3H2（g）△H＝2（b+c－a）kJ?mol－1，故D正確。8．下列實驗裝置能達到實驗目的的是（）。選項ABCD實驗裝置實驗目的用坩堝灼燒分離氯化鉀和氯化銨的混合物實驗室制備干燥純凈的氯氣用乙醇提取溴水中的溴尾氣處理混有少量NO的NO2【解析】選D。氯化銨受熱分解，遇冷化合，又生成了氯化銨，不可以用坩堝灼燒分離氯化鉀和氯化銨的混合物，A錯誤；濃鹽酸易揮發(fā)，加熱時有HCl和水蒸氣逸出，所以收集的氯氣中含有HCl和水蒸氣，B錯誤；乙醇與水任意比互溶，不可用乙醇提取溴水中的溴，可以使用苯或四氯化碳作為萃取劑，C錯誤；氫氧化鈉可以與混有少量NO的NOx氣體反應生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，D正確。9．某離子化物MCl（s）在水中溶解并發(fā)生電離，該過程的微觀示意圖如圖。已知NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列相關說法正確的是（）。A．1molMCl中含有NA對共用電子對B．MCl為弱電解質，在水中僅部分電離C．M+和Cl－均與水分子中的氧原子結合形成水合離子D．MCl在水作用下的溶解和電離過程是物理變化【解析】選D。MCl為離子化合物，不存在共用電子對，A錯誤；MCl為離子化合物，故MCl為強電解質，在水中完全電離，B錯誤；M+與水分子中的氧原子結合形成水合離子、Cl－與水分子中的氫原子結合形成水合離子，C錯誤；MCl在水作用下的溶解和電離過程中沒有新物質生成，是物理變化，D正確。二、選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項或兩項是符合題目要求的。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且正確的得4分，但只要選錯一個，該小題得0分。10．杯環(huán)芳烴因其結構類似于酒杯而得名，其鍵線式如圖。下列關于杯環(huán)芳烴的說法正確的是（）。A．屬于芳香烴B．最多與6molH2發(fā)生加成反應C．分子式為C44H56O4D．分子內所有原子一定不在同一平面上【解析】選CD。杯環(huán)芳烴含有苯環(huán)，但在元素組成上含有C、H、O三種元素，不屬于芳香烴，故A錯誤；1mol苯環(huán)能與3mol氫氣發(fā)生加成反應，所以1mol杯環(huán)芳烴最多與12molH2發(fā)生加成反應，故B錯誤；由鍵線式可知分子式為C44H56O4，故C正確；分子中含有飽和碳原子，碳原子與所連的四個原子不在同一平面上，所以分子內所有原子一定不在同一平面上，故D正確。11．SBP電解法能大幅度提高電解槽的生產能力，如圖為SBP電解法制備MoO3的示意圖，下列說法錯誤的是（）。A．a極為電源的負極，發(fā)生氧化反應B．電路中轉移4mol電子，則石墨電極上產生標準狀況下22.4LO2C．鈦基鈦錳合金電極發(fā)生的電極反應為：3H2O+Mo4+－2e－＝MoO3+6H+D．電路中電子流向為：b極鈦基鈦錳電極【解析】選BD。根據(jù)圖像電流方向，可知a為負極，b為正極，石墨為陰極，鈦基鈦錳合金為陽極。A選項，根據(jù)上面分析得出a極為電源的負極，發(fā)生氧化反應，故A正確；B選項，石墨是氫離子得到電子生成氫氣，因此電路中轉移4mol電子，則石墨電極上產生標準狀況下44.8L氫氣，故B錯誤；C選項，鈦基鈦錳合金電極是陽極，發(fā)生氧化反應，電極反應為：3H2O+Mo4+－2e－＝MoO3+6H+，故C正確；D選項，電路中電子流向為：負極a極陰極石墨，陽極鈦基鈦錳電極正極b極，故D錯誤。12．某溫度下，HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10－4和1.7×10－5。將pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液分別加水稀釋至體積V，pH隨lg的變化如圖所示，下列敘述錯誤的是（）。A．曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液B．溶液中水的電離程度：b點小于c點C．相同體積a點的兩種酸分別與NaOH溶液恰好中和后，溶液中n（NO2－）＞n（CH3COO－）D．由c點到d點，溶液中保持不變（其中HA、A－分別代表相應的酸和酸根離子）【解析】選C。由電離常數(shù)可知，HNO2和CH3COOH都是弱酸，并且醋酸的酸性更弱。pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液中，醋酸的物質的量比亞硝酸大。相同pH的弱酸加水稀釋，酸性越強的酸，pH變化越大，所以曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液，A選項正確；從圖中可以看出，溶液的pHb點小于c點，說明c（H+）b點比c點大，c（OH－）c點比b點大，從而說明溶液中水的電離程度c點比b點大，B選項正確；相同體積a點的兩種酸，醋酸的物質的量大，分別與NaOH溶液恰好中和后，溶液中n（NO2－）＜n（CH3COO－），C選項錯誤；＝＝，D由c點到d點，弱酸的電離常數(shù)和水的電離常數(shù)都不變，所以不變，即保持不變，D選項正確。13．工業(yè)上，可采用還原法處理尾氣中NO，其原理：2NO（g）+2H2（g）N2（g）+2H2O（g）△H＜0。在化學上，正反應速率方程式表示為v（正）＝k（正）·cm（NO）·cn（H2），逆反應速率方程式表示為v（逆）＝k（逆）·cx（N2）·cy（H2O），其中，k表示反應速率常數(shù)，只與溫度有關，m，n，x，y叫反應級數(shù)，由實驗測定。在恒容密閉容器中充入NO、H2，在T℃下進行實驗，測得有關數(shù)據(jù)如下：實驗c（NO）/mol·L－1c（H2）/mol·L－1v（正）/mol·L－1·min－1①0.100.100.414k②0.100.401.656k③0.200.101.656k下列有關推斷正確的是（）。A．上述反應中，正反應活化能大于逆反應活化能B．若升高溫度，則k（正）增大，k（逆）減小C．在上述反應中，反應級數(shù)：m＝2，n＝1D．在一定溫度下，NO、H2的濃度對正反應速率影響程度相同【解析】選C。反應2NO（g）+2H2（g）N2（g）+2H2O（g）△H＜0的正反應是放熱反應，反應熱等于正反應活化能與逆反應活化能之差，由此推知，正反應活化能小于逆反應活化能，故A錯誤；升高溫度，正、逆反應速率都增大，故正、逆反應速率常數(shù)都增大，故B錯誤；由表格數(shù)據(jù)知，①、②實驗數(shù)據(jù)比較，＝4n＝＝4，故n＝1。＝2m＝＝4，則m＝2，故C正確；由于正反應速率表達式中NO、H2的反應級數(shù)不相等，所以，NO、H2濃度對正反應速率的影響程度不相同，故D錯誤。第Ⅱ卷（非選擇題）三、非選擇題：共57分。第14~16題為必考題，每個試題考生都必須作答。第17~18題為選考題，每個試題考生根據(jù)要求作答。（一）必考題，共42分14．二氧化氯（ClO2）是一種高效、安全的消毒劑，常溫下是一種黃綠色氣體，11℃時液化成紅棕色液體，易溶于水但不與水反應。工業(yè)上著名的開斯汀法制備二氧化氯的部分流程圖如圖1。某研究小組用圖2裝置模擬ClO2發(fā)生器中的反應來制備ClO2（夾持裝置已略去）（1）寫出NaClO3與鹽酸反應的化學方程式_________________________。（2）冰水浴的作用是_________________________。（3）NaOH溶液中發(fā)生的主要反應的離子方程式為_________________________。（4）將ClO2通入到KI溶液中，再向其中加入適量CCl4，振蕩、靜置，觀察到_________，證明ClO2具有氧化性。（5）ClO2常用作自來水消毒劑，碘量法可以檢測水中ClO2的濃度，步驟如下：①取1L水樣，加入足量的碘化鉀，再用氫氧化鈉溶液調至中性，并加入淀粉溶液，溶液變藍（已知ClO2全部轉化為NaClO2）；②用1×10－3mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液10.00mL（已知：2S2O32－+I2S4O62－+2I－）；確定操作②達到滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________；經計算，水樣中ClO2的濃度是________mg·L－1。（6）一定溫度和電壓下，電解精制食鹽水可制得NaClO3和H2。已知3Cl2+6OH－＝ClO3－+5Cl－+3H2O，電解時應選用____________交換膜（填“陽離子”或“陰離子”），陰極電極反應式為_______________。【答案】（1）2NaClO3+4HCl＝2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O（2）使ClO2冷凝為液體，收集ClO2（3）2OH－+Cl2＝Cl－+ClO－+H2O（4）下層液體呈紫紅色（5）溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色；0.675（6）陰離子；2H2O+2e－＝H2↑+2OH－【解析】（1）在ClO2發(fā)生器中，NaClO3和鹽酸反應ClO2、氯氣、氯化鈉，根據(jù)得失電子守恒，反應方程式為2NaClO3+4HCl＝2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O；（2）ClO2常溫下是一種黃綠色氣體，11℃時液化成紅棕色液體，所以冰水浴的作用是使ClO2冷凝為液體，收集ClO2；（3）燒瓶中生成的氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應的離子方程式是2OH－+Cl2＝Cl－+ClO－+H2O；（4）將ClO2通入到KI溶液中，I－被氧化為I2，再向其中加入適量CCl4，振蕩、靜置，觀察到下層液體呈紫紅色，證明ClO2具有氧化性；（5）ClO2與碘化鉀反應的離子方程式是2I－+2ClO2＝I2+2ClO2－，Na2S2O3溶液滴定I2的離子方程式是2S2O32－+I2S4O62－+2I－，可得關系式ClO2～Na2S2O3；用1×10－3mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定，達到滴定終點，碘完全消耗，現(xiàn)象是滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色；n（ClO2）＝n（Na2S2O3）＝0.01L×1×10－3mol·L－1＝1×10－5mol，水樣中ClO2的濃度是＝0.675mg·L－1；（6）電解時陰極發(fā)生還原反應生成氫氣，陰極反應式是2H2O+2e－＝H2↑+2OH－，陽極發(fā)生2Cl－－2e－＝Cl2↑，OH－向陽極移動，發(fā)生3Cl2+6OH－＝ClO3－+5Cl－+3H2O，可制得NaClO3，所以電解時應選用陰離子交換膜。15．硫酸鉛（PbSO4）廣泛應用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。工業(yè)生產中利用方鉛礦（主要成分為PbS，含有FeS2等雜質）和軟錳礦（主要成分為MnO2）制備PbSO4的工藝流程如圖：已知：i．PbCl2難溶于冷水，易溶于熱水。ii．PbCl2（s）+2Cl－（aq）PbCl42－（aq）ΔH＞0。iii．Ksp（PbSO4）＝1.08×10－8，Ksp（PbCl2）＝1.6×10－5。（1）“浸取”時需要加熱，此時鹽酸與MnO2、PbS發(fā)生反應生成PbCl2和S的化學方程式為__________________________________________。（2）“調pH”的目的是__________________。（3）“沉降”操作時加入冰水的作用是__________________。（4）20℃時，PbCl2（s）在不同濃度的鹽酸中的最大溶解量（g·L－1）如圖所示。下列敘述正確的是__________（填字母）。A．鹽酸濃度越小，Ksp（PbCl2）越小B．x、y兩點對應的溶液中c（Pb2+）不相等C．當鹽酸濃度為1mol·L－1時，溶液中c（Pb2+）一定最小D．當鹽酸濃度小于1mol·L－1時，隨著HCl濃度的增大，PbCl2溶解量減小是因為Cl－濃度增大使PbCl2溶解平衡逆向移動（5）PbCl2經“沉淀轉化”后得到PbSO4，當c（Cl－）＝0.1mol·L－1時，c（SO42－）＝______________。（6）“濾液a”經過處理后可以返回到__________工序循環(huán)使用。利用制備的硫酸鉛與氫氧化鈉反應制備目前用量最大的熱穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛（3PbO·PbSO4·H2O），該反應的化學方程式為__________________。【答案】（1）MnO2+PbS+4HClPbCl2+S+MnCl2+2H2O（2）除去Fe3+（3）溫度降低，PbCl2+2Cl－PbCl42－平衡左移，使PbCl42－轉化為PbCl2，便于析出PbCl2晶體（或PbCl2難溶于冷水，降低PbCl2的溶解度，便于析出PbCl2晶體（4）BD（5）6.75×10－6mo1?L－1（6）浸取；4PbSO4+6NaOH＝3PbO?PbSO4?H2O+3Na2SO4+2H2O【解析】（1）根據(jù)題意可知該過程中MnO2將PbS2中的S元素氧化成S單質，錳元素被還原成Mn2+，根據(jù)電子守恒和元素守恒可得方程式為MnO2+PbS+4HClPbCl2+S+MnCl2+2H2O；（2）調節(jié)pH的主要目的是使Fe3+轉化為沉淀，從而除去；（3）溫度降低，PbCl2+2Cl－PbCl42－平衡左移，使PbCl42－轉化為PbCl2，便于析出PbCl2晶體（或PbCl2難溶于冷水，降低PbCl2的溶解度，便于析出PbCl2晶體），所以沉降時加入冰水；（4）PbCl2是微溶化合物，溶于水存在平衡：PbCl2（s）Pb2+（aq）+2Cl－（aq），由圖象可知在濃度為1mol/L時溶解量最小；結合題目所給信息可知，小于1mol/L時，主要是電離出的氯離子抑制氯化鉛的溶解，大于1mol/L時，可發(fā)生PbCl2（s）+2Cl－（aq）PbCl42－（aq），而促進溶解。Ksp（PbCl2）只受溫度的影響，溫度不變，則Ksp（PbCl2）不變，故A錯誤；根據(jù)分析可知x、y兩點對應的溶液中的溶質不同，所以c（Pb2+）不相等，故B正確；根據(jù)分析可知當鹽酸濃度大于1mol/L之后，主要發(fā)生反應：PbCl2（s）+2Cl－（aq）PbCl42－（aq），所以此時c（Pb2+）不一定最小，故C錯誤；根據(jù)分析可知鹽酸濃度小于1mol·L－1時，主要存在平衡PbCl2（s）Pb2+（aq）+2Cl－（aq），氯離子的增多使平衡逆向移動，故D正確；綜上所述選BD；（5）沉淀轉化的方程式為PbCl2（s）+SO42－（aq）PbSO4（s）+2Cl－（aq），該反應的平衡常數(shù)K＝＝＝＝，所以當c（Cl－）＝0.1mol/L時，c（SO42－）＝c2（Cl－）÷mol/L＝（0.1）2÷mol/L＝6.75×10－6mol/L；（6）發(fā)生沉淀轉化后，濾液a中的主要溶質為HCl，所以經處理后可以返回到浸取工序循環(huán)使用；反應物有PbSO4和NaOH，生成中有3PbO·PbSO4·H2O，根據(jù)元素化合價的變化可知該反應不是氧化還原反應，根據(jù)元素守恒可得方程式：4PbSO4+6NaOH＝3PbO·PbSO4·H2O+3Na2SO4+2H2O。16．中科院大連化學物理研究所設計了一種新型Na－Fe3O4/HZSM－5多功能復合催化劑，成功實現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油，該研究成果被評價為“CO2催化轉化領域的突破性進展”。（1）已知：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ·mol－1C8H18（l）+O2（g）＝8CO2（g）+9H2O（l）ΔH＝－5518kJ·mol－1則8CO2（g）+25H2（g）＝C8H18（l）+16H2O（l）ΔH＝___kJ·mol－1。（2）氨硼烷（NH3BH3）是儲氫量最高的材料之一，氨硼烷還可作燃料電池，其工作原理如圖1所示。氨硼烷電池工作時正極的電極反應式為__________。（3）常見含硼的化合物有NaBH4、NaBO2，已知NaBH4溶于水生成NaBO2、H2，寫出其化學方程式_______。為NaBH4反應的半衰期（反應一半所需要的時間，單位為min）。lgt1/2隨pH和溫度的變化如圖2所示，則T1______T2（填“＞”或“＜”）。（4）燃油汽車尾氣含有大量的NO，在活化后的V2O5催化作用下，氨氣將NO還原成N2的一種反應歷程如圖3所示。根據(jù)圖寫出總反應的化學方程式_______________。【答案】（1）－1627（2）2H++H2O2+2e－＝2H2O（3）NaBH4+2H2O＝NaBO2+4H2↑；＜（4）4NO+4NH3+O24N2+6H2O【解析】（1）①2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ·mol－1②C8H18（l）+O2（g）＝8CO2（g）+9H2O（l）ΔH＝－5518kJ·mol－1，根據(jù)蓋斯定律①×－②，整理可得：8CO2（g）+25H2（g）＝C8H18（l）+16H2O（l）△H＝（－571.6kJ/mol）×－（－5518kJ/mol）＝－1627kJ/mol；（2）氨硼烷（NH3?BH3）電池工作時的總反應為：NH3?BH3+3H2O2＝NH4BO2+4H2O，右側H2O2得到電子、發(fā)生還原反應，所在電極為正極，電極反應式為3H2O2+6H++6e－＝6H2O；（3）NaBH4可水解放出氫氣，反應方程式為：NaBH4+2H2O＝NaBO2+4H2↑，在酸性條件下，NaBH4不能穩(wěn)定性存在，NaBH4和酸反應生成硼酸和氫氣，反應的離子方程式為：BH4－+H++3H2O＝H3BO3+4H2↑。水解反應為吸熱反應，升溫促進水解，使半衰期縮短，故T1＜T2；（4）用V2O5作催化劑，NH3可將NO還原成N2，結合反應歷程圖可知反應物還有氧氣，生成物為N2和H2O，配平即得反應方程式為4NO+4NH3+O24N2+6H2O。（二）選考題，共15分。請考生從2道題中任選一題作答，并用2B鉛筆將答題卡上所選題目對應的題號右側方框涂黑，按所涂題號進行評分；多涂、多答，按所涂的首題進行評分；不涂，按本選考題的首題進行評分。17．【選修3：物質結構與性質】（15分）硫氰酸鹽在化學工業(yè)中應用廣泛。（1）組成硫氰酸根（SCN－）的三種元素的部分性質見下表：①硫氰酸根中碳元素的化合價為____________。②碳元素的I1、I2均比氮小。但I3卻比氮高，其原因是________________。（2）晶體場理論認為，基態(tài)離子的d軌道存在未成對電子時，d電子發(fā)生d－d躍遷是金屬陽離子在水溶液中顯色的主要原因。下列硫氰酸鹽的水溶液有顏色的是____（填標號）。A．KSCNB．Fe（SCN）3C．Ni（SCN）2D．Zn（SCN）2（3）NH4SCN廣泛應用于醫(yī)藥、印染等行業(yè)，隔絕空氣加熱后可分解生成NH3、CS2、H2S、（CN）2及N2。①SCN－可能具有［S－C≡N］－和____________（填結構式）兩種結構，中心原子碳的軌道雜化方式均為________。②（CN）2熔沸點高于N2的原因是____________________。（4）硫氰酸鈷可用于毒品檢驗。其水合物晶體的晶胞結構如下圖所示（所有原子都不在晶胞的頂點或棱上）。①晶體中微粒間作用力有____（填標號）。A．金屬鍵B．氫鍵C．非極性鍵D．極性鍵E．配位鍵②晶體的化學式為____________。③硫氰酸鈷晶體屬于正交晶系，晶胞參數(shù)分別為anm、bnm、cnm，α＝β＝γ＝90°。晶體的摩爾質量為Mg·mol－1。則晶體密度＝____________g·cm－3（列計算式）。【答案】（1）①+4②N2+、C2+的價電子排布分別為2s22p1和2s2，C2+的2p軌道全空，處于較穩(wěn)定狀態(tài)，更難失去電子（2）BC（3）①［S＝C＝N］－；sp②（CN）2和N2均為非極性分子構成的分子晶體，（CN）2的相對分子質量較大，范德華力較大，熔沸點較高（4）①BDE②Co（H2O）2（SCN）2·H2O或Co（SCN）2（H2O）2·H2O或Co（SCN）2·3H2O③【解析】（1）①硫氰酸根離子中，中心碳原子的電負性比硫和氮都小，所以碳元素顯正價，硫、氮元素顯負價，由于碳原子最外層只有四個電子，與氮和硫原子結合時，能形成四對共用電子對，故碳顯+4價；②第三電離能用以衡量R2+失去電子的難易程度，N2+、C2+的價電子排布分別為2s22p1和2s2，C2+的2p軌道全空，處于較穩(wěn)定狀態(tài)，更難失去電子，所以其第三電離能更大；（2）K+的3d軌道全空，Zn2+的3d軌道全充滿，無法發(fā)生d－d躍遷；Fe3+的3d軌道電子排布為3d5，存在5個未成對電子，Ni2+的3d軌道電子排布式為3d8，存在2個未成對電子，二者可以發(fā)生d－d躍遷，其硫氰酸鹽的水溶液會有顏色，所以選BC；（3）①從已知結構［S－C≡N］－中碳原子的成鍵特點（一個叁鍵、一個單鍵）可以判斷C原子的雜化方式為sp雜化，中心碳原子以兩個sp雜化軌道分別和S、N原子的1個p軌道形成σ鍵，C原子剩余的兩個未雜化的2p軌道以肩并肩的方式與氮原子另外2個p軌道形成2個π鍵，即中心碳原子形成兩個σ鍵和兩個π鍵；另一種可能的情況是，碳原子剩余的兩個未雜化的2p軌道分別與氮原子、硫原子的p軌道形成兩個大π鍵，即兩個雙鍵的結構［S＝C＝N］－；②（CN）2（直線形對稱結構，正負電荷中心重合）和N2都是非極性分子，二者均為分子晶體，其熔、沸點高低取決于范德華力的大小，通常相對分子質量越大，范德華力越大；（4）①從晶胞結構可以看出，硫氰酸鈷晶體是一種帶有結晶水的配合物，中心原子是Co2+，SCN－和H2O是配體；H2O除了與Co2+形成配位鍵以外，還有一部分H2O不做配體，只與作為配體的H2O之間以氫鍵結合；配體H2O、SCN－中都含有極性鍵，不含非極性鍵；金屬鍵通常只存在于金屬晶體中；所以選BDE；②根據(jù)晶胞結構可知2個Co2+在晶胞內部，4個Co2+在面上，根據(jù)均攤法每個晶胞含有的Co2+個數(shù)為2+4×＝4；SCN