名校聯盟年上學期高二開學質量檢測化學本試卷共6頁。全卷滿分分，考試時間分鐘。注意事項：答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在本試卷和答題卡上。橡皮擦干凈后，再選涂其他答案；回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對原子質量：H1CNOS一、選擇題：本題共小題，每小題3分，共分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.化學的實用性表現在它與人們的生產、生活緊密相連，在生活的各個方面體現出來。下列說法正確的是A.生活中常利用與兩種溶液制作泡沫滅火劑B.生活中使用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢不能用勒夏特列原理解釋原因C.工業上用石墨電極電解熔融冶煉金屬鋁時，陽極因被氧氣氧化須定期更換D.工業上用處理含、的廢水，是因為具有強還原性【答案】C【解析】A和兩種溶液制作泡沫滅火器，二者發生相互促進的水解反應生成和，用于滅火，A錯誤；B．使用碳酸鈉溶液處理鍋妒水垢，發生了沉淀轉化：，能利用勒夏特列原理進行解釋，B錯誤；C．工業上用石墨電極電解熔融冶煉金屬鋁時，陽極發生氧化反應生成氧氣，氧氣會和碳發生反應，故陽極因被氧氣氧化須定期更換，C正確；D．用處理含、的工業廢水，是因為可以與、反應生成沉淀，與的還原性無關，D錯誤；故選C。第1頁/共23頁2.下列化學用語或表述正確的是A.基態的價層電子排布式：B.基態氮原子核外能量最高電子的電子云的形狀：C.原子的結構示意圖為D.鎂原子最外層電子的電子云輪廓圖為【答案】B【解析】【詳解】A．基態Fe原子的價層電子排布式為3d64s2，變為Fe2+時失去最外層兩個電子，故基態的價層電子排布式：，A錯誤，B．基態氮原子核外能量最高的電子為，因此其電子云的形狀為，B正確；C．Sc的原子序數為21，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d14s2，故原子的結構示意圖為，C錯誤；D．鎂原子最外層電子排布式為，電子云輪廓圖應為球形，D錯誤；答案選B。3.設為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是A.25℃，的溶液中，數目為B.電解精煉銅時，若陽極質量減少3.2g，轉移的電子數目一定為C.的溶液中和的離子數之和為D.和在密閉容器中充分反應，生成分子的數目為【答案】A【解析】第2頁/共23頁【詳解】A．的溶液中濃度為，的溶液中，數目為，A正確；B．電解精煉銅時，陽極為含有其他金屬雜質的粗銅，故陽極質量減少3.2g時，轉移電子數目不一定為，B錯誤；C．根據物料守恒可知，的溶液中、和粒子數之和為，C錯誤；D．該反應為可逆反應，因此生成分子的數目小于，具體生成多少還要看反應所處的平衡狀態，不一定是N，D錯誤；故選A。4.下列說法正確的是A.鈉原子由時，原子釋放能量，由基態轉化成激發態B.電子云輪廓圖中稠密部分代表此處電子數多，電子出現的概率大C.在第三能層中自旋狀態相同的電子最多有10個D.同一原子中，、、能級的軌道數依次增多【答案】D【解析】A的電子排布式為A錯誤；B．電子云輪廓圖中稠密部分不代表電子數多少，僅代表電子出現的概率大，B錯誤；C、、sp能級中有三個能量相同的軌道，在d能級中有五個能量相同的軌道，所以第三能層中的軌道數目是，每個軌道最多容納兩個自旋狀態不同的電子，那么在第三能層中自旋狀態相同的電子最多有9個，C錯誤；D．同一原子中，軌道有3個，軌道有5個，軌道有7個，軌道數依次增多，D正確；答案選D。5.下列關于能層與能級的說法中，正確的是A.同一原子中，符號相同的能級，其上電子能量一定相同第3頁/共23頁B.多電子原子中，每個能層上電子的能量一定不同C.同是s能級，在不同的能層中所能容納的最多電子數是不相同的D.任一能層的能級總是從s能級開始，而且能級數一定等于該能層序數【答案】D【解析】【詳解】A．由構造原理可知，同一原子中，符號相同的能級，其上電子能量不一定相同，如同一原子中2s能級的能量高于1s能級能量，故A錯誤；B．多電子原子中，同一能級上電子的伸展方向不同，但能量相同，故B錯誤；C．由核外電子排布規律可知，同是s能級，在不同的能層中所能容納的最多電子數都是2個，故C錯誤；D．由構造原理可知，能層含有的能級數等于能層序數，且每一能層總是從s能級開始，故D正確；故選D。6.下列裝置的有關說法正確的是A.裝置Ⅰ中電極的電極反應式：B.裝置Ⅱ中將鎂塊換成鋅塊也能起到保護作用C.裝置Ⅲ中可根據右面試管中現象驗證鐵的析氫腐蝕D.裝置Ⅳ可用于蒸發溶液制取固體【答案】B【解析】A與氫氧化鈉溶液反應，則原電池中鋁為負極，堿性條件下鋁在負極失去電子發生氧化反應生成四羥基合鋁酸根離子，電極反應式為，故A錯誤；BB正確；第4頁/共23頁C．由圖可知，裝置Ⅲ中鐵釘在浸有食鹽水的中性溶液中發生吸氧腐蝕，不能發生析氫腐蝕，故C錯誤；D熱揮發使水解平衡不斷右移直至趨于完全得到氫氧化鎂，無法得到無水氯化鎂固體，故D錯誤；故選B。7.逆水煤氣變換體系中存在以下兩個反應：反應Ⅰ：；反應Ⅱ：。投料比進行反應，含碳物質的平衡體積分數隨溫度的變化如圖所示。下列說法錯誤的是A.反應Ⅰ的，反應Ⅱ的B.加入合適的催化劑可使N點移動到P點C.恒溫恒壓條件下，向體系中充入氬氣，的產率降低D.M點反應Ⅰ的平衡常數等于1【答案】B【解析】【詳解】A．如圖，隨著溫度增加，CO的含量逐漸增加，可知反應I：CH4的含量逐漸減小，可知反應Ⅱ：平衡逆向移動，該反應的正反應為放熱反應，，A正確；第5頁/共23頁BN點移動到P點，B錯誤；C．恒溫恒壓條件下，向體系中充入氬氣，各氣體的分壓減小，則反應Ⅱ平衡逆向移動，會使的產率降低，C正確；D．M點沒有甲烷產物，且二氧化碳和一氧化碳含量相等，投料比，說明、，D正確；故選B。8.制作紫砂壸所用的紫砂泥主要含有、、和，還含有少量的、、和P等元素。下列說法正確的是A.若將基態原子的核外電子排布式寫為，則未違背能量最低原理B.若將基態原子的核外電子排布圖寫為，則違反了泡利原理C.若將基態原子的核外電子排布式寫為，則違反了構造原理D.若將基態O原子的價層電子的軌道表示式寫為，則違背了洪特規則【答案】C【解析】【詳解】A．的原子序數為26，依據基態原子核外電子排布規律和能量最低原理，基態原子的核外電子排布式為，違背了能量最低原理，A錯誤；B2原子核外電子排布圖寫為，違背了洪特規則，B錯誤；C．若將基態原子的核外電子排布式寫為，則違背了構造原理，應先排軌道，再排軌道，C正確；D．同一軌道自旋方向相同，違反泡利原理，基態O原子的價層電子的軌道表示式為，D第6頁/共23頁錯誤；故選C。9.如圖所示的新型電池可以處理含的堿性廢水，同時還能淡化海水。下列說法正確的是A.a極電勢高于b極電勢B.電池工作一段時間后，右室溶液的稀硫酸變為濃硫酸C.交換膜Ⅰ為陽離子交換膜，交換膜Ⅱ為陰離子交換膜D.若除去海水中58.5g的，可將含5.2g的堿性廢水處理完全【答案】D【解析】【分析】由圖可知，a電極在堿性條件下失去電子生成氮氣，電極反應為，a為負極，則b為正極，電極反應為：2H++2e=H↑。【詳解】A．由題意可知，a極為負極，b極為正極，a極電勢低于b極電勢，A錯誤；B．電池工作一段時間后，b極的電極反應為，溶液中被消耗，不會變為濃硫酸，B錯誤；Ca極消耗和透過離子交換膜移向a換膜，b極消耗，海水中的透過離子交換膜移向b極區，則交換膜Ⅱ為陽離子交換膜，C錯誤；D．a極為負極，發生氧化反應，介質環境呈堿性，電極反應為，58.5g的的物質的量為1mol，則轉移1mol電子，可處理0.2mol（即5.2g）含的堿性廢水，D正確；故選D。10.已知ABGDEL是原子序數依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；基態B原子核外有7G元素原子的價層電子排布式是D元素在短周期主族第7頁/共23頁元素中金屬性最強；E與D的最高能層數相同，但其最外層電子數等于其能層數。L元素位于元素周期表的第四周期第ⅠB族。下列說法錯誤的是A.六種元素中有兩種元素位于元素周期表的p區B.A、B、G三種元素的電負性：G>B>AC.B、G、D三種元素的第一電離能：B>G>DD.基態L原子的價層電子排布式：【答案】A【解析】A是宇宙中含量最多的元素，則A為HB原子核外有7種不同運動狀態的電子，則B原子核外共有7B為NG元素原子的價層電子排布式是2s22p4G為OD元素在短D為NaE與DE為第三周期且最外層電子數為3的元素，即E為Al；L元素位于元素周期表的第四周期第ⅠB族，則L為Cu。【詳解】A．A、B、G、D、E、L六種元素分別為H、N、O、Na、Al、Cu，有A1、N、O三種元素位于元素周期表的p區，A錯誤；B．A、B、G分別為H、N、O，非金屬性越強，電負性越大，故電負性G>B>A，B正確；C．B、G、D分別為N、O、Na，同周期從左往右，第一電離能呈增大趨勢，N的2p軌道半充滿，第一電離能大于O，故第一電離能：B>G>D，C正確；D．L為Cu，29號元素，基態Cu原子的價層電子排布式：，D正確；答案選A。下列實驗操作與現象及結論均正確的是選實驗操作與現象結論項室溫下，將一元酸溶液和A一定為弱酸、一定為強堿反應后溶液顯堿性第8頁/共23頁向的溶液中滴加酚酞溶液，溶液變B為淺紅色用注射器吸入20mL和減小壓強時該平衡向著生成的C方向移動變淺后變深（最終顏色比拉動活塞前要深）向2mL溶液中加入1mL相同溫度下，D1mL溶液，產生紅褐色沉淀A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】A一定是弱酸，但不一定是強堿，A錯誤；B的的水解程度大于其電離程度，因此；由于，則，B正確；C氧化氮的方向移動，故顏色又會變深，但最終還是比原來顏色淺，C錯誤；D．溶液過量，會直接生成Fe(OH)3沉淀，不能證明相同溫度下，，D錯誤；答案選B。12.在石墨烯負載型單原子催化劑()上還原生成和的路徑機理及活化能()如圖所示：第9頁/共23頁下列說法正確的是A.還原生成過程中，決速步為反應B.升溫能加快反應速率，并提高的平衡轉化率C.上還原，更容易生成D.由圖示可知，所有化學反應都存在多個基元反應【答案】C【解析】【詳解】A．活化能最大的為決速步，則還原生成的決速步為反應，A錯誤；B．根據如圖數據僅知道反應、熱還是放熱，因此不能確定的平衡轉化率是增大還是減小，B錯誤；C．由圖知，上還原，結合各步反應，的活化能最大、發生最困難，而生成在其前面，生成在其后面，則更容易生成、不容易生成，C正確；D．有些化學反應是基元反應，即只有一步反應就能完成，但大多數化學反應是由多個基元反應組成的，D正確；第10頁/共23頁故選C。13.HO解離成H+和OHNH3所示。下列說法錯誤的是A.a極為陰極，與電源的負極相連B.通電時雙極膜將水解離為H+和OH，OH向b極方向移動C.陽極電極反應式為D.若電路中轉移1.5mole，理論上共產生標準狀況下8.4L氣體（不考慮氣體的溶解）【答案】D【解析】【分析】在a極，轉化為NH，N元素由+5價降低到3價，則a極為陰極，電極反應式為OHH+結合為HO；則b極為陽極，OH失電子生成O2和水，依據得失電子守恒、電荷守恒和質量守恒，可得出電極反應式為，K+透過陽離子交換膜進入雙極膜左側，與OH構成KOH溶液。【詳解】A．由分析可知，a極陰極，與電源負極相連，A正確；B．由簡化模型圖可知通電時雙極膜將水解離為H+和OH，OH向陽極（b極）方向移動，B正確；C．由分析可知，該電解池陽極的電極反應式為，C正確；D．陽極的電極反應式為，陰極反應式為8mol2molO1molNH3，生成標準狀況下氣體，則轉移1.5mol電子時共產生標準狀況下氣體的體積為=12.6L，D錯誤；故選D。第11頁/共23頁14.25℃時，用標準溶液滴定草酸溶液，溶液中或與混合溶液pH的關系如圖所示。下列說法正確的是A.曲線Ⅱ為隨溶液pH的變化曲線B.交點a存在：C.溶液中存在：D.的數量級為【答案】D【解析】KKI為隨溶液pHII為隨溶液pH的變化曲線。【詳解】A．用標準溶液滴定草酸溶液，溫度不變電離平衡常數不變，，pH增大，增大，曲線Ⅱ為隨溶液pH的變化曲線，A錯誤；Ba，第12頁/共23頁，B錯誤；C．時，，則；時，，；的水解平衡常數為，的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，，C錯誤；D．=104.4，其的數量級為，D正確；答案選D。二、非選擇題：本題共4小題，共分。15.短周期主族元素W、Q、X、Y、Z的原子序數依次增大，W元素的一種同位素被用作相對原子質量的測定標準；Q元素原子最高能級的不同軌道都有電子；X與Z同主族，Z元素的基態原子外圍電子排布式為YG元素為第四周期元素，其最外層只有1個電子，其他內層各能級所有軌道電子均成對。回答下列問題：（1）下列不同狀態的W原子中，失去一個電子需要吸收能量最多的是________A.B.C.D.（2）Z元素基態原子的電子排布式為________，基態Z原子的核外電子中，兩種自旋狀態的電子數之比為________。（3）在第四周期元素中，基態原子的未成對電子數最多的元素是________中有________種金屬元素。（4）元素W、Q、X的第二電離能最大的是________________。（5G元素的元素符號為________Y元素的鹽的焰色試驗為黃色，許多金屬鹽都可以發生焰色試驗，其原因是________。【答案】（1）C（2）①.{或}②.9：7（或7：9）（3）①.②.2第13頁/共23頁（4）①.O②.C、N、O失去第一個電子后的電子排布式分別為、、，氧的能級為半充滿狀態，最穩定，再失去一個電子所需能量最大（答案合理均可）（5）①.②.式釋放能量【解析】W元素的一種同位素被用作相對原子質量的測定標準，則W元素為CZ元素的基態原子外圍電子排布式為，則n1=2，得n=3，Z元素為S元素；X元素與Z元素同主族，則X元素為OQ元素原子最高能級的不同軌道都有電子，且Q元素的原子序數大于COQ元素為N元素；元素Y的原子中只有兩種形狀的電子云，最外層只有一種自旋方向的電子，則Y元素為NaG元素為前四周期元素，其最外層只有1G元素為Cu元素。根據題意分析可得：W、Q、X，Y、Z、G分別為C、N、O、、S、。【小問1詳解】同種元素，激發態原子的能量高于基態原子，失去電子所需能量小于基態原子，元素的第二電離能大于第1個電子后基態正一價陽離子的軌道表示式為，為碳原子激發態電子軌道排布圖，為激發態正一價陽離子，則失去一個電子需要吸收的能量最多。故選C；小問2詳解】S元素的基態原子的電子排布式為；核外電子排布圖為，兩種自旋狀態的電子數之比為9：7（或7：9【小問3詳解】第四周期元素中，基態原子的未成對電子數最多的是元素，其價層電子軌道表示式為。上述六種元素中有、兩種金屬元素。【小問4詳解】第14頁/共23頁C、N、O失去第一個電子后的電子排布式分別為、、，此時氧的能級為半充滿狀態，最穩定，再失去一個電子所需能量最大，故氧元素第二電離能最大。【小問5詳解】G為量較低的軌道時，以一定波長的光的形式釋放能量。16.布極為廣泛的化合物，它實際上也是一種極弱的電解質。不同的物質對于水的電離存在不同程度的影響。學習小組在實驗室中通過某酸和氨水對其進行探究。步驟一：在常溫下，量取50mL去離子水，利用pH計測定其pH，記為；步驟二：在常溫下，量取的溶液，利用pH計測定其pH，記為；步驟三：在常溫下，利用氨水滴定步驟二中的溶液，并記錄pH計的數值變化。回答下列問題：（1的（填（2）小組同學在實驗過程中將pH計插到另一杯溫度較低的去離子水中，發現其測量值比大，由此認為溫度變化對電離存在影響。升高溫度對去離子水的電離起________（填“無影響”“促進”或“抑制”）作用，從化學鍵的角度解釋該作用：________。（3）步驟二中測得，則水電離出的________。（4）步驟三滴定過程中通過計算得到水電離的變化如圖所示。由此提出以下相關假設：假設一：堿電離出的陽離子會促進水的電離；第15頁/共23頁假設二：酸的稀溶液濃度與水的電離程度成正比。①設計實驗，驗證假設。室溫下，取兩份產品，依次進行表中實驗。請完成下表：序號操作現象或結論各取一份的溶液、pH________7（填“>”“<”或“=1成立溶液以體積比1：2的比例混合，測定pH取一份20mL的溶液稀釋________（填“成立”“不2至40mL，測定其pH，記錄為成立”或“無法判斷”）②有同學發現根據變化圖可得假設一成立，而實驗1中假設一卻不成立，問題的關鍵在于________。③根據實驗以及圖像可知，________會促進水的電離。【答案】（1）100mL容量瓶，膠頭滴管（2）①.促進②.溫度升高，分子吸收了更多的能量，更多的水分子斷開了了電離過程（3）（4）①.=②.不成立③.堿的堿性強弱不同④.弱堿的陽離子（或）【解析】算水電離出的，根據水的離子積常數計算。【小問1詳解】配制一定物質的量濃度溶液時，除了燒杯、玻璃棒、量筒外，還需要用到100mL容量瓶，定容時還需要膠頭滴管。【小問2詳解】溫度較低時，去離子水pH測量值比常溫時大，說明低溫時比常溫時小。因為水的電離方程式是吸熱過程，升高溫度，平衡向吸熱方向移動，即正向移動，促進水的電離。從化學鍵角度看，升高溫度，分子吸收了更多的能量，更多的水分子斷開了鍵，從而促進水的電離。【小問3詳解】第16頁/共23頁步驟二中測得，則溶液中，在酸溶液中，水的電離受到抑制，水電離出的等于水電離出的。根據，常溫下，此時溶液中，則mol/L，所以水電離出的。【小問4詳解】的溶液、溶液以體積比1：2的比例混合，二者恰好完全反應生成，是強堿強酸鹽，所以溶液的pH=7。另取一份的溶液稀釋至40mL時，溶液體積變大，濃度變小，故，若酸的稀溶液濃度與水的電離成正比，則B溶液中溶液中，則此時應大于，而實際，故假設二不成立。有同學發現根據變化圖可得假設一成立，而實驗1中假設一卻不成立，問題的關鍵在于，滴定過程用的是弱堿，設計實驗中用的是強堿，堿的堿性強弱不同；根據實驗以及圖像可知，弱堿的陽離子（或17.鎳廢料中主要含有，還含有、、、等的化合物及少量難溶性雜質，以鎳廢料為原料回收及制備硫酸鎳晶體（）的工藝流程如圖所示：已知：①酸浸液中鎳元素以的形式存在；②常溫下，部分物質溶度積如下：物質回答下列問題：第17頁/共23頁（1）基態鎳原子的價層電子軌道表示式為________所示，酸浸的最佳溫度和時間是________。（23”的主要成分是________（3）常溫時，加入碳酸鈣調節的目的是________，此時當溶液中，是否會沉淀？________（4）向“沉渣4”中加入硫酸溶液，主要發生反應的化學方程式為________。（5）向鹽酸“酸溶”后的溶液中加入和，發生反應的離子方程式為________。（6法測定晶體法測定金屬陽離子含量的方程式為。的耗溶液的體積為。250mL25.00mL溶液的體積為。①________（用含m、、和②若步驟一中盛裝溶液的滴定管在滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，則對n數值測定結果的影響是________【答案】（1）①.②.70℃和120min（2）、第18頁/共23頁（3）①.使完全轉化為②.，故不會沉淀（答案合理均可）（4）（5）（6）①.②.偏大【解析】、、、、等的化合物及難溶性雜質，用硫酸酸浸后得到含有、、、、、的溶液，加入將氧化為，然后加入碳酸鈣調pH，使變為沉淀而除去，加入后產生沉淀，加入，溶液中的與、反應生成、，煅燒得到，溶于鹽酸后用氧化得到，高溫還原生成；溶于硫酸后得到溶液，溶液經過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到硫酸鎳晶體，據此分析；【小問1詳解】鎳是第28120min時，70℃和90℃70℃70℃和120min；【小問2詳解】由分析可知，“沉渣3”的主要成分是、；【小問3詳解】的目的是使完全轉化為，故不會沉淀；【小問4詳解】第19頁/共23頁向“沉渣4”中加入硫酸溶液，主要發生反應的化學方程式為：；【小問5詳解】向鹽酸“酸溶”后的溶液中加入和，被氧化為，根據得失電子守恒和原子守恒配平，化學方程式為；【小問6詳解】①根據可知溶液的濃度為，根據可知的物質的量是得；②若步驟一中盛裝溶液的滴定管在滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，消耗溶液的體積偏大，由①可知，對n數值測定結果的影響偏大。18.為減少環境污染，減少化石能源的使用，開發新型、清潔、可再生能源迫在眉睫。回答下列問題：（1）在催化轉化器中，可將汽車尾氣中的和在催化劑的作用下轉化為和。發生反應：已知：①②則________。（2）用釕的配合物作催化劑，一定條件下可直接催化分解，發生反應：________（填“>”或“<”）0________（填“高溫”“低溫”或“任何溫度”）下能自發進行。（3）以為原料制備甲醇和是實現“碳中和”目標的有效途徑。涉及的反應如下：反應Ⅰ：第20頁/