高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1安徽省合肥市廬江縣2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試一、選擇題（本題共14小題，每小題只有一個(gè)最佳選項(xiàng)，每小題3分，共42分）1．（3分）生活中的化學(xué)無處不在，下列關(guān)于生活中的化學(xué)描述錯(cuò)誤的是（）A．可以用光譜分析的方法來確定太陽的組成元素是否含氦B．壁虎在天花板上爬行自如是因?yàn)楸诨⒌哪_與墻體之間有范德華力C．溴和碘單質(zhì)易溶于四氯化碳，難溶于水，因?yàn)殇?、碘、四氯化碳都是非極性分子D．水的熱穩(wěn)定性較強(qiáng)是因?yàn)樗泻写罅康臍滏I〖祥解〗A．每種元素在原子光譜中都有自己的特征譜線；B．壁虎足上有細(xì)毛，與墻壁形成范德華力；C．根據(jù)相似相容原理，非極性物質(zhì)易溶于非極性溶劑、不易溶于極性溶劑；D．水的熱穩(wěn)定性較強(qiáng)與氫鍵無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈．每種元素在原子光譜中都有自己的特征譜線，可以用光譜分析的方法來確定太陽的組成元素是否含氦，故A正確；B．壁虎在天花板上爬行自如是因?yàn)楸诨⒆闵嫌屑?xì)毛，與墻壁形成范德華力，故B正確；C．根據(jù)相似相容原理，非極性物質(zhì)易溶于非極性溶劑、不易溶于極性溶劑，則可知：萘和碘易溶于四氯化碳是因?yàn)檩?、碘、四氯化碳都是非極性分子，故C正確；D．水的熱穩(wěn)定性較強(qiáng)與氫鍵無關(guān)，與鍵能有關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選：D。2．（3分）下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是（）A．sp2雜化軌道模型： B．SO2的VSEPR模型： C．CH2O分子的空間結(jié)構(gòu)模型： D．p﹣pσ鍵電子云輪廓圖：〖祥解〗A．sp2雜化軌道是由能量相近的1個(gè)s軌道和2個(gè)p軌道組合而形成，每個(gè)雜化軌道含有三分之一的s軌道成分和三分之二p軌道成分；B．SO2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2+＝3；C．甲醛的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，空間構(gòu)型為平面三角形；D．p﹣pσ鍵，原子軌道頭碰頭方式重疊?！窘獯稹拷猓篈．sp2雜化軌道是由能量相近的1個(gè)s軌道和2個(gè)p軌道組合而形成，雜化軌道間夾角為120°，呈平面三角形，sp2雜化軌道模型為，故A錯(cuò)誤；B．SO2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2+＝3，VSEPR模型為平面三角形，故B錯(cuò)誤；C．甲醛的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，空間構(gòu)型為平面三角形，其分子的空間結(jié)構(gòu)模型為，故C正確；D．p﹣pσ鍵，原子軌道頭碰頭方式重疊，故D錯(cuò)誤；故選：C。3．（3分）下列分子的中心原子采用sp3雜化，但分子的空間結(jié)構(gòu)不同的一組是（）①SO3；②SO2；③H2S；④CS2；⑤NH3；⑥CCl4A．①②③ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥〖祥解〗①SO3的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+×（6﹣3×2）＝3，為sp2雜化；②SO2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+×（6﹣2×2）＝3，為sp2雜化；③H2S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+×（6﹣2×1）＝4，為sp3雜化；④CS2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+×（4﹣2×2）＝2，為sp雜化；⑤NH3的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+×（5﹣3×1）＝4，為sp3雜化；⑥CCl4的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+×（4﹣4×1）＝4，為sp3雜化?！窘獯稹拷猓孩賁O3的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+×（6﹣3×2）＝3，為sp2雜化，沒有孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為平面正三角形；②SO2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+×（6﹣2×2）＝3，為sp2雜化，有1對(duì)孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為V形；③H2S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+×（6﹣2×1）＝4，為sp3雜化，有2對(duì)孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為V形；④CS2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+×（4﹣2×2）＝2，為sp雜化，沒有孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為直線形；⑤NH3的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+×（5﹣3×1）＝4，為sp3雜化，有1對(duì)孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為三角錐形；⑥的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+×（4﹣4×1）＝4，為sp3雜化，沒有孤電子對(duì)，空間構(gòu)型正四面體形；綜上所述，③⑤⑥符合題意，故選：D。4．（3分）“胃舒平”的主要成分是氫氧化鋁，同時(shí)含有三硅酸鎂（Mg2Si3O8?nH2O）等化合物。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．第一電離能：Si＞Al＞Mg B．基態(tài)鋁原子核外電子占據(jù)的最高能級(jí)符號(hào)為3p C．元素的電負(fù)性：O＞Si＞Al＞Mg D．某同學(xué)書寫的基態(tài)Mg原子的軌道表示式：違反了泡利不相容原理〖祥解〗A.根據(jù)同周期第一電離能從左到右逐漸增大，第ⅡA與ⅢA、ⅤA與ⅥA反常可判斷；B.根據(jù)1s22s22p63s23p1可進(jìn)行判斷；C.根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族電負(fù)性從上到下逐漸減小來判斷；D.根據(jù)泡利不相容原理：每個(gè)軌道只能填充兩個(gè)電子，且自旋方向相反進(jìn)行判斷?！窘獯稹拷猓篈.同周期第一電離能從左到右逐漸增大，但Mg價(jià)電子排布式為3s2全滿，而Al價(jià)電子排布為3s23p1，p電子能量較高，所以第一電離能Mg＞Al，故A錯(cuò)誤；B.鋁為13號(hào)元素，電子排布式為1s22s22p63s23p1，所以基態(tài)鋁原子核外電子占據(jù)的最高能級(jí)符號(hào)為3p，故B正確；C.選取S元素做參照物，根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，S＞Si＞Al＞Mg，同主族電負(fù)性從上到下逐漸減小O＞S，所以電負(fù)性O(shè)＞Si＞Al＞Mg，故C正確；D.鎂12號(hào)元素，基態(tài)Mg原子電子排布式為1s22s22p63s2，軌道表示式為，可以看出違反了泡利不相容原理，故D正確；故選：A。5．（3分）下列說法錯(cuò)誤的是（）A．分子中沒有手性碳原子 B．分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為7：1 C．某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能（kJ?mol﹣1）分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽離子是X2+ D．反應(yīng)N2O4（l）+2N2H4（l）═3N2（g）+4H2O（l）中若有4molN﹣H鍵斷裂，則形成的π鍵數(shù)目為3NA〖祥解〗A．手性碳原子應(yīng)連接4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)，即必須是飽和碳原子；B．單鍵屬于σ鍵，雙鍵中含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵；C．第二和第三電離能相差較大，說明該元素在第ⅡA族；D．4molN﹣H鍵斷裂，即1molN2H4參加了反應(yīng)，則生成1.5mol氮?dú)??！窘獯稹拷猓篈．手性碳原子應(yīng)連接4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)，即必須是飽和碳原子，甲基和亞甲基中的碳原子不是手性碳原子，不存在手性碳原子，故A正確；B．單鍵屬于σ鍵，雙鍵中含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，中含有4個(gè)N﹣Hσ鍵，2個(gè)C﹣Nσ鍵，4個(gè)C﹣Oσ鍵，4個(gè)Cu﹣Oσ鍵，4個(gè)C﹣Hσ鍵，共有18個(gè)σ鍵，2個(gè)π鍵，分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為9：1，故B錯(cuò)誤；C．某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能（kJ?mol﹣1）分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，第二和第三電離能相差較大，說明該元素在第ⅡA族，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽離子是X2+，故C正確；D．反應(yīng)N2O4（l）+2N2H4（l）═3N2（g）+4H2O（l）中若有4molN﹣H鍵斷裂，即1molN2H4參加了反應(yīng)，則生成1.5mol氮?dú)?，形成的π鍵數(shù)目為1.5mol×2NAmol﹣1＝3NA，故A正確；故選：B。6．（3分）下列化學(xué)用語的表達(dá)正確的是（）A．氨氣分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形 B．Be原子最高能級(jí)的電子云圖： C．價(jià)層電子排布式為2s22p2和3s23p5的兩種原子能形成共價(jià)化合物 D．基態(tài)Cu原子的價(jià)層電子軌道表示式：〖祥解〗A．NH3中N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為＝4，孤電子對(duì)數(shù)為1，因此NH3的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形；B．基態(tài)Be原子最外層電子排布式為2s2，電子云圖應(yīng)為球形；C．價(jià)層電子排布式為2s22p2即為C，3s23p5即為Cl，兩原子能形成共價(jià)化合物CCl4；D．銅是29號(hào)元素，價(jià)電子排布為3d104s1?！窘獯稹拷猓篈．NH3中N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為＝4，孤電子對(duì)數(shù)為1，因此NH3的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，故A錯(cuò)誤；B．基態(tài)Be原子最外層電子排布式為2s2，電子云圖應(yīng)為球形，故B錯(cuò)誤；C．價(jià)層電子排布式為2s22p2即為C，3s23p5即為Cl，兩原子能形成共價(jià)化合物CCl4，故C正確；D．銅是29號(hào)元素，價(jià)電子排布為3d104s1，則其價(jià)電子軌道表示式為：，故D錯(cuò)誤；故選：C。7．（3分）下列說法正確的是（）A．原子能級(jí)中，p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高 B．同主族元素中，從上到下元素的電負(fù)性逐漸變大 C．鍵能、鍵長都是衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性重要參數(shù) D．元素周期表中，s區(qū)全部是金屬元素〖祥解〗A．能級(jí)能量還與能層有關(guān)；B．同主族元素從上到下元素的電負(fù)性逐漸減?。籆．鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定；D．氫元素屬于非金屬元素。【解答】解：A．同一能層中p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高，但能級(jí)能量還與能層有關(guān)，p能級(jí)能量不一定比s能級(jí)能量高，如2p＜3s，3p＜4s等，故A錯(cuò)誤；B．同主族元素從上到下電子層增多，原子核吸引電子能力減弱，元素的電負(fù)性逐漸減小，故B錯(cuò)誤；C．鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，鍵能、鍵長都是衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性重要參數(shù)，故C正確；D．s區(qū)包括IA族、ⅡA族元素，其中IA族的氫元素屬于非金屬元素，故D錯(cuò)誤；故選：C。8．（3分）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，四種元素組成的一種食品添加劑結(jié)構(gòu)如圖所示，Z的原子半徑在短周期中最大，W基態(tài)原子的s能級(jí)電子總數(shù)是p能級(jí)電子總數(shù)的。下列說法不正確的是（）A．Y、Z形成的簡單離子半徑：Y＞Z B．W、Y形成的簡單氫化物沸點(diǎn)：Y＞W(wǎng) C．Z分別與X、Y形成的化合物中所含化學(xué)鍵類型一定完全相同 D．WX3、X2Y中W原子和Y原子的雜化軌道類型相同〖祥解〗短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，四種元素組成的一種食品添加劑結(jié)構(gòu)如圖所示，Z的原子半徑在短周期中最大，則Z為Na，W基態(tài)原子的s能級(jí)電子總數(shù)是p能級(jí)電子總數(shù)的，則W為P，則Y為O，X為H?！窘獯稹拷猓篈．根據(jù)同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則，Y、Z形成的簡單離子半徑：Y＞Z，故A正確；B．水中存在分子間氫鍵，因此W、Y形成的簡單氫化物沸點(diǎn)：Y＞W(wǎng)，故B正確；C．Z分別與X、Y形成的化合物中所含化學(xué)鍵類型不一定完全相同，NaH只有離子鍵，Na2O2中含有離子鍵和非極性鍵，故C錯(cuò)誤；D．WX3中W原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類型為sp3雜化，X2Y中Y原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類型為sp3雜化，雜化軌道類型相同，故D正確；故選：C。9．（3分）下列有關(guān)化學(xué)鍵類型的敘述正確的是（）A．共價(jià)分子中一定含非極性鍵 B．所有物質(zhì)中都存在化學(xué)鍵 C．已知乙炔的結(jié)構(gòu)式為H﹣C≡C﹣H，則乙炔中存在2個(gè)σ鍵（C﹣H）和3個(gè)π鍵（C≡C）D．乙烷分子中只存在σ鍵，不存在π鍵〖祥解〗A．共價(jià)分子中可能含有極性鍵；B．稀有氣體為單原子分子；C．單鍵為σ鍵，三鍵為1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵；D．乙烷分子中只含有C﹣H、C﹣C單鍵?！窘獯稹拷猓篈．共價(jià)分子中可能含有極性鍵，如二氧化碳中含有極性鍵，故A錯(cuò)誤；B．稀有氣體為單原子分子，沒有相鄰原子，不存在化學(xué)鍵，故B錯(cuò)誤；C．單鍵為σ鍵，三鍵為1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，因此乙炔中存在3個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，故C錯(cuò)誤；D．乙烷分子中只含有C﹣H、C﹣C單鍵，都為σ鍵，故D正確；故選：D。10．（3分）如表中每個(gè)選項(xiàng)都有甲、乙兩種表述，這兩種表述指向的不是同種元素原子的是（）選項(xiàng)表述甲表述乙A3p能級(jí)有1個(gè)空原子軌道的基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p2的原子B2p能級(jí)無空原子軌道且有1個(gè)未成對(duì)電子的基態(tài)原子最外層電子排布為2s22p5的原子CM層全充滿而N層電子排布為4s2的原子核外電子排布為1s22s22p63s23p64s2的原子D最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的原子最外層電子排布為4s24p5的原子A．A B．B C．C D．D〖祥解〗A．3p能級(jí)有1個(gè)空原子軌道的基態(tài)原子，該原子3p能級(jí)有2個(gè)電子，核外電子排布式為1s22s22p63s23p2；B．2p能級(jí)無空原子軌道且有1個(gè)未成對(duì)電子的基態(tài)原子，核外電子排布式為1s22s22p5；C．M層全充滿而N層為4s2的原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s2，核外電子排布為1s22s22p63s23p64s2的原子為Ca原子；D．最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的的原子，電子排布式可以是：1s22s22p63s23p63d104s24p5。【解答】解：A．3p能級(jí)有1個(gè)空原子軌道的基態(tài)原子，該原子3p能級(jí)有2個(gè)電子，核外電子排布式為1s22s22p63s23p2；與核外電子排布為1s22s22p63s23p2的原子，核外電子排布相同，屬于同種元素的原子，故A正確；B．2p能級(jí)無空原子軌道且有1個(gè)未成對(duì)電子的基態(tài)原子，核外電子排布式為1s22s22p5，與最外層電子排布為2s22p5的原子核外電子排布相同，屬于同種元素的原子，故B正確；C．M層全充滿而N層為4s2的原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s2，與核外電子排布為1s22s22p63s23p64s2的原子不屬于同種元素的原子，故C錯(cuò)誤；D．最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的的原子，電子排布式是：1s22s22p63s23p63d104s24p5，與最外層電子排布為4s24p5的原子核外電子排布相同，屬于同種元素的原子，故D正確；故選：C。11．（3分）下列敘述正確的是（）A．鈉的焰色反應(yīng)呈現(xiàn)黃色，是電子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)時(shí)吸收能量產(chǎn)生的 B．原子軌道和電子云都是用來形象地描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的 C．各能層的s電子云輪廓圖都是圓形，但圓的半徑大小不同 D．同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多〖祥解〗A.焰色反應(yīng)是電子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)時(shí)釋放能量產(chǎn)生的；B.原子軌道和電子云都是用來描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；C.各能層的s電子云輪廓圖都是球形；D.同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)相等?！窘獯稹拷猓篈.鈉的焰色反應(yīng)是電子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)時(shí)釋放能量產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；B.原子軌道和電子云都是用來描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而不是表示電子運(yùn)動(dòng)軌跡的，故B正確；C.各能層的s電子云輪廓圖都是球形，而不是圓形，故C錯(cuò)誤；D.同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)相等，都是3個(gè)，故D錯(cuò)誤；故選：B。12．（3分）下列曲線表示的變化趨勢(shì)錯(cuò)誤的是（）A． B． C． D．〖祥解〗根據(jù)元素周期律的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析解答?！窘獯稹拷猓篈．同一主族元素，從上到下，元素電負(fù)性依次減弱，則O、S、Se元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而減小，故A正確；B．CH4、SiH4、GeH4的組成和結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，則CH4、SiH4、GeH4的沸點(diǎn)隨周期序數(shù)的增大而增大，故B錯(cuò)誤；C．原子半徑：F＜Cl＜Br，鍵長：H﹣F＜H﹣Cl＜H﹣Br，則鍵能（H﹣F＞H﹣Cl＞H﹣Br）隨鍵長的增大而減小，故C正確；D．CH4、NH3、H2O的鍵角分別為109°28'、107°、105°，原子序數(shù)：C＜N＜O，則CH4、NH3、H2O的鍵角隨原子序數(shù)的增大而減小，故D正確；故選：B。13．（3分）常溫下，向10mL0.10mol?L﹣1的HX溶液中逐滴滴入0.20mol?L﹣1的YOH溶液，混合溶液的pH變化情況如圖所示（忽略溶液溫度和體積變化）．下列說法不正確的是（）A．HX是強(qiáng)酸，YOH是弱堿 B．常溫下，pH＝5的YX溶液中，由水電離的c（H+）＝1.0×10﹣9mol?L﹣1 C．M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，c（Y+）＝c（X﹣） D．N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，c（Y+）+c（YOH）＝2c（X﹣）〖祥解〗A．根據(jù)圖知，外加YOH時(shí)，0.10mol/L的HX溶液的pH＝1，溶液中c（H+）＝c（HX）＝0.1mol/L，則HX完全電離；加入6mLYOH溶液時(shí)溶液pH＝7，則加入5mLYOH溶液時(shí)酸堿恰好完全反應(yīng)生成YX，溶液呈酸性，所以YX為強(qiáng)酸弱堿鹽；B．弱離子促進(jìn)水電離；C．M點(diǎn)溶液呈中性，則c（OH﹣）＝c（H+），溶液中存在電荷守恒c（Y+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（X﹣）；D．N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中存在物料守恒，根據(jù)物料守恒判斷?！窘獯稹拷猓篈．根據(jù)圖知，外加YOH時(shí)，0.10mol/L的HX溶液的pH＝1，溶液中c（H+）＝c（HX）＝0.1mol/L，則HX完全電離，則HX為強(qiáng)酸；加入6mLYOH溶液時(shí)溶液pH＝7，則加入5mLYOH溶液時(shí)酸堿恰好完全反應(yīng)生成YX，溶液呈酸性，所以YX為強(qiáng)酸弱堿鹽，則YOH為弱堿，故A正確；B．常溫下，pH＝5的YX溶液中，YX促進(jìn)水電離，由水電離的c（H+）等于溶液中c（H+），為1.0×10﹣5mol?L﹣1，故B錯(cuò)誤；C．M點(diǎn)溶液呈中性，則c（OH﹣）＝c（H+），溶液中存在電荷守恒c（Y+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（X﹣），所以c（Y+）＝c（X﹣），故C正確；D．N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中存在物料守恒，根據(jù)物料守恒得c（Y+）+c（YOH）＝2c（X﹣），故D正確；故選：B。14．（3分）科學(xué)家設(shè)計(jì)出質(zhì)子膜H2S燃料電池，實(shí)現(xiàn)了利用H2S廢氣資源回收能量并得到單質(zhì)硫。質(zhì)子膜H2S燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．電極a為電池的負(fù)極 B．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)：O2+4H++4e﹣═2H2O C．電路中每通過4mol電子，則負(fù)極消耗（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）44.8LH2S D．每17gH2S參與反應(yīng)，則有2molH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)〖祥解〗根據(jù)圖知，該燃料電池中，a電極上H2S失電子生成S2和H+，為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為2H2S﹣4e﹣＝S2+4H+，b電極為正極，正極上O2得電子和氫離子反應(yīng)生成H2O，電極反應(yīng)式為O2+4H++4e﹣═2H2O，質(zhì)子從負(fù)極流向正極。【解答】解：A．通過以上分析知，a電極上H2S失電子生成S2，為負(fù)極，故A正確；B．b電極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)式為O2+4H++4e﹣═2H2O，故B正確；C．負(fù)極上H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)2H2S﹣4e﹣＝S2+4H+，每通過4mol電子，則負(fù)極消耗（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）44.8LH2S，故C正確；D．n（H2S）＝＝0.5mol，根據(jù)2H2S﹣4e﹣＝S2+4H+知，每17gH2S參與反應(yīng)，有1molH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，故D錯(cuò)誤；故選：D。二、填空題（本大題包含4小題，共58分）15．（11分）X、Y、Z、M、Q是中學(xué)化學(xué)常見的五種元素，原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息如下表所示。元素結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息X其原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍Y基態(tài)原子最外層電子排布為nsnnpn+1Z非金屬元素，其單質(zhì)為固體，在氧氣中燃燒時(shí)有明亮的藍(lán)紫色火焰M單質(zhì)在常溫、常壓下是氣體，基態(tài)原子的M層上有1個(gè)未成對(duì)的p電子Q其與X形成的合金為目前用量最多的金屬材料（1）Q元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布圖是1s22s22p63s23p63d64s2。（2）比較Y元素與氧元素的第一電離能大小：N＞O（填元素符號(hào)）；X和Z形成的化合物XZ2為一種液體溶劑，其分子中的σ鍵和π鍵數(shù)目之比為1：1，該化合物難溶于水（填“易”或“難”）。（3）Y的最簡單氫化物分子中含有極性共價(jià)鍵（填“極性”或“非極性”，下同），是極性分子，該氫化物易液化，其原因是氨氣分子間存在氫鍵，熔沸點(diǎn)較低。（4）M的氣態(tài)氫化物和氟化氫相比（填寫化學(xué)式，并從微粒間作用力的角度分析原因），穩(wěn)定性強(qiáng)的是HF，其原因是因?yàn)樵胤墙饘傩訤＞Cl，所以HF穩(wěn)定；沸點(diǎn)高的是HF，其原因是因?yàn)镠F分子之間存在氫鍵，所以HF沸點(diǎn)高?！枷榻狻絏原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，最外層最多含有8個(gè)電子，則X含有兩個(gè)電子層，最外層含有4個(gè)C，則X為C元素；Y的基態(tài)原子最外層電子排布為nsnnpn+1，s層含有2個(gè)電子，則n＝2，Y的最外層電子排布式為：2s22p3，則Y為N元素；Z為非金屬元素，其單質(zhì)為固體，在氧氣中燃燒時(shí)有明亮的藍(lán)紫色火焰，則Z為S元素；基態(tài)原子的M層上有1個(gè)未成對(duì)的p電子，則M的電子排布式為1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，為鋁元素或氯元素，由于Z單質(zhì)常溫、常壓下是氣體，所以Z是Cl元素；Q與X形成的合金為目前用量最多的金屬材料，該合金為鋼，則Q為Fe元素，據(jù)此進(jìn)行解答?！窘獯稹拷猓篨原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，最外層最多含有8個(gè)電子，則X含有兩個(gè)電子層，最外層含有4個(gè)C，則X為C元素；Y的基態(tài)原子最外層電子排布為nsnnpn+1，s層含有2個(gè)電子，則n＝2，Y的最外層電子排布式為：2s22p3，則Y為N元素；Z為非金屬元素，其單質(zhì)為固體，在氧氣中燃燒時(shí)有明亮的藍(lán)紫色火焰，則Z為S元素；基態(tài)原子的M層上有1個(gè)未成對(duì)的p電子，則M的電子排布式為1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，為鋁元素或氯元素，由于Z單質(zhì)常溫、常壓下是氣體，所以Z是Cl元素；Q與X形成的合金為目前用量最多的金屬材料，該合金為鋼，則Q為Fe元素，綜上所述：X、Y、Z、M、Q分別為C、N、S、Cl、Fe元素，（1）Q為Fe元素，鐵原子核外有26個(gè)電子，基態(tài)原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，故〖答案〗為：1s22s22p63s23p63d64s2；（2）核外電子排布處于半充滿、全充滿、全空是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，N原子的2p能級(jí)是半充滿狀態(tài)，是穩(wěn)定狀態(tài)，因此第一電離能N＞O；X和Z形成的化合物XZ2為CS2，結(jié)構(gòu)為S＝C＝S，σ鍵和π鍵數(shù)目之比為1：1，CS2是非極性分子，水是極性溶劑，根據(jù)相似相溶可知其難溶于水，故〖答案〗為：N＞O；1：1；難；（3）Y的簡單氫化物為NH3，含極性鍵，是極性分子，氨氣分子間存在氫鍵，熔沸點(diǎn)較低，故易液化故〖答案〗為：極性；極性；氨氣分子間存在氫鍵，熔沸點(diǎn)較低；（4）非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：F＞Cl，則氫化物的穩(wěn)定性HF＞HCl；由于HF分子間存在氫鍵，所以氟化氫的沸點(diǎn)比HCl高，故〖答案〗為：HF；因?yàn)樵胤墙饘傩訤＞Cl，所以HF穩(wěn)定；HF；因?yàn)镠F分子之間存在氫鍵，所以HF沸點(diǎn)高。16．（8分）碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。根據(jù)要求回答下列問題：（1）碳原子的價(jià)電子排布式2s22p2，核外有6種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。（2）碳可以形成多種有機(jī)化合物，如圖所示是一種嘌呤和一種吡啶的結(jié)構(gòu)，兩種分子中所有原子都在一個(gè)平面上。①嘌呤中所有元素的電負(fù)性由大到小的順序N＞C＞H。②嘌嶺中軌道之間的夾角∠1比∠2大，解釋原因孤電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)之間的斥力，斥力大，鍵角大。③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子的雜化方式sp2。④分子中的大π鍵可用符號(hào)表示，m代表形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)，如苯分子中的大π鍵可表示為。則吡啶結(jié)構(gòu)中的大π鍵表示為。（3）碳元素能形成CO、CO2、H2CO3等多種無機(jī)化合物。①在CO轉(zhuǎn)化成CO2的反應(yīng)過程中，下列說法正確的是BCD。A.分子中孤電子對(duì)數(shù)不變B.分子的極性發(fā)生變化C.原子間成鍵方式發(fā)生改變D.分子晶體的熔沸點(diǎn)升高②分子中的鍵角大?。篐2S＜H2O（填＞、＜或者＝）〖祥解〗（1）碳原子價(jià)電子排布式為：2s22p2，由泡利原理、洪特規(guī)則畫出價(jià)電子排布圖；原子核外沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子；（2）①嘌呤中的元素有C、N、H元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大；②根據(jù)VSEPR理論，孤電子對(duì)對(duì)鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)對(duì)鍵合電子對(duì)之間的斥力，導(dǎo)致鍵合電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的夾角減小；③吡啶分子為平面結(jié)構(gòu)，N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子雜化類型；④吡啶為平面結(jié)構(gòu)，N形成3個(gè)共價(jià)鍵，還留有一對(duì)孤電子對(duì)，參與形成離域大π鍵，每個(gè)C原子留有一個(gè)軌道，軌道上留有一個(gè)單電子形成大π鍵；（3）①．CO分子含有2對(duì)孤對(duì)電子，CO2分子含有4對(duì)孤對(duì)電子；B．CO是極性分子，CO2是非極性分子；C．CO和CO2均含有共價(jià)鍵，但CO還含有配位鍵；D．均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高；②O、S在周期表中位于同一主族，其簡單氫化物分別為H2O和H2S，因?yàn)镺的電負(fù)性比S大而原子半徑小于S，O﹣H上的電子更靠近O，斥力更大?！窘獯稹拷猓海?）碳元素的最外層有四個(gè)價(jià)電子，分別占據(jù)2s和2p軌道，價(jià)電子排布式為2s22p2，原子核外沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子，碳原子核外有6個(gè)電子，即有6種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，故〖答案〗為：2s22p2；6；（2）①嘌呤中含有元素為C，N，H，非金屬性N＞C＞H，則電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椋篘＞C＞H，故〖答案〗為：N＞C＞H；②根據(jù)VSEPR理論，孤電子對(duì)對(duì)鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)對(duì)鍵合電子對(duì)之間的斥力，導(dǎo)致鍵合電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的夾角減小，故〖答案〗為：孤電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)之間的斥力，斥力大，鍵角大；③吡啶分子為平面結(jié)構(gòu)，N形成3根共價(jià)鍵，根據(jù)雜化軌道理論，則N原子的雜化方式為sp2雜化，故〖答案〗為：sp2；④吡啶為平面結(jié)構(gòu)，N形成3根共價(jià)鍵，還留有一對(duì)孤電子對(duì)，參與形成大π鍵，每個(gè)C原子留有一個(gè)軌道，軌道上留有一個(gè)單電子形成大π鍵，所以吡啶環(huán)形成5中心6電子的離域大π鍵：，故〖答案〗為：；（3）①A．CO分子含有2對(duì)孤對(duì)電子，CO2分子含有4對(duì)孤對(duì)電子，轉(zhuǎn)化過程中孤電子對(duì)數(shù)發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；B．CO是極性分子，CO2是非極性分子，極性發(fā)生變化，故B正確；C．CO和CO2均含有共價(jià)鍵，CO還含有配位鍵，轉(zhuǎn)化過程中鍵型發(fā)生變化，故C正確；D．均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高，故D正確，故〖答案〗為：BCD；②O、S在周期表中位于同一主族，其簡單氫化物分別為H2O和H2S，因?yàn)镺的電負(fù)性比S大而原子半徑小于S，O﹣H上的電子更靠近O，斥力更大，所以H2O中的健角要大于H2S中的鍵角，故〖答案〗為：＜。17．（8分）合理利用工廠煙灰，變廢為寶，對(duì)保護(hù)環(huán)境具有重要意義。以某工廠煙灰（主要成分為MgO、Al2O3、CuO、NiO、SiO2等）為原料制備鎂鋁復(fù)合氧化物（MgO﹣Al2O3）為載體的負(fù)載型銅鎳催化劑（Cu﹣Ni/MgO﹣Al2O3）的工藝流程如圖：已知：25℃時(shí)各離子在該生產(chǎn)工藝條件下開始沉淀及完全沉淀時(shí)的pH如下表所示：金屬離子Al3+Cu2+Ni2+Mg2+開始沉淀時(shí)的pH3.44.87.79.1完全沉淀時(shí)（c＝1.0×10﹣5）的pH5.06.79.511.2回答下列問題：（1）為加快浸取速率，可采取的措施是加熱（或攪拌、適當(dāng)增大硫酸濃度）（寫出一條即可）。（2）“浸取”過程中NiO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NiO+2H+＝Ni2++2H2O，“濾渣”的主要成分是SiO2（填化學(xué)式）。（3）加熱時(shí)尿素CO（NH2）2在水中發(fā)生水解反應(yīng)生成NH3和CO2氣體（寫化學(xué)式）。（4）25℃時(shí)若“晶化、過濾”所得濾液中pH＝6，則濾液中的c（Al3+）＝1.0×10﹣8mol?L﹣1。（5）“晶化”過程中，需保持70℃的溫度，通常采用水浴加熱方式，其優(yōu)點(diǎn)為受熱均勻且便于控制溫度為70℃的恒溫。（6）“洗滌”過程中檢驗(yàn)濾餅是否洗干凈的方法為取最后一次洗滌液少許于試管中，向試管中加入稀鹽酸，再加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀則未洗干凈，若無沉淀則已洗干凈；“洗滌、干燥”之后的工序?yàn)殪褵?。〖祥解〗工廠煙灰中加入稀硫酸進(jìn)行浸取，其中二氧化硅為酸性氧化物，不與稀硫酸反應(yīng)，其余金屬氧化物均溶解生成鹽溶液，過濾后濾渣為二氧化硅，繼續(xù)向?yàn)V液中加入尿素調(diào)節(jié)pH，反應(yīng)生成Mg（OH）2、Al（OH）3、Cu（OH）2、Ni（OH）2沉淀，晶化后過濾得到濾餅，洗滌、干燥、焙燒得到對(duì)應(yīng)的氧化物，在500℃溫度下用氫氣還原得到產(chǎn)品。【解答】解：（1）從反應(yīng)速率的影響因素可知，為加快浸取速率，可采取的措施是：加熱（或攪拌、適當(dāng)增大硫酸濃度），故〖答案〗為：加熱（或攪拌、適當(dāng)增大硫酸濃度）；（2）“浸取”時(shí)NiO和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎳，離子方程式為：NiO+2H+＝Ni2++2H2O；結(jié)合上述分析，濾渣為二氧化硅，故〖答案〗為：NiO+2H+＝Ni2++2H2O；SiO2；（3）尿素CO（NH2）2在水中發(fā)生水解反應(yīng)，元素化合價(jià)不發(fā)生變化，水解時(shí)發(fā)生的方程式為：CO（NH2）2+H2O＝CO2+2NH3，則加熱時(shí)尿素CO（NH2）2在水中發(fā)生水解反應(yīng)生成NH3和CO2氣體，故〖答案〗為：CO2；（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，氫氧化鋁的溶度積Ksp＝1.0×10﹣5×（10﹣9）3＝10﹣32，則當(dāng)濾液中pH＝6時(shí)，濾液中c（Al3+）＝＝mol/L＝1.0×10﹣8mol/L，故〖答案〗為：1.0×10﹣8；（5）采用水浴加熱方式的優(yōu)點(diǎn)為受熱均勻且便于控制溫度為70℃的恒溫，故〖答案〗為：受熱均勻且便于控制溫度為70℃的恒溫；（6）根據(jù)流程可知，產(chǎn)品的表面可能會(huì)吸附硫酸根離子，則檢驗(yàn)濾餅是否洗干凈的方法為：取最后一次洗滌液少許于試管中，向試管中加入稀鹽酸，再加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀則未洗干凈，若無沉淀則已洗干凈；結(jié)合上述分析，干燥后煅燒分解生成氧化物，故〖答案〗為：取最后一次洗滌液少許于試管中，向試管中加入稀鹽酸，再加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀則未洗干凈，若無沉淀則已洗干凈；煅燒。18．（7分）由CO2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。涉及的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH2回答下列問題：（1）反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的lnK與溫度T的關(guān)系如圖甲所示。ΔH1＜0（填“＞”“＝”或“＜”）；反應(yīng)CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的化學(xué)平衡常數(shù)K＝（用K1、K2的代數(shù)式表示），升高溫度，K減?。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”）。（2）起始按＝3投料發(fā)生上述反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ，測(cè)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率（X﹣CO2）和CH3OH的選擇性（S﹣CH3OH）隨溫度、壓強(qiáng)的變化如圖乙所示。已知：S﹣CH3OH＝×100%則p1＞p2（填“＞”或“＜”），不改變溫度和壓強(qiáng)，能提高甲醇選擇性的措施有使用對(duì)反應(yīng)Ⅰ催化活性更高的催化劑；350℃時(shí)，p1和p2下的CO2平衡轉(zhuǎn)化率幾乎交于一點(diǎn)的原因是350℃后，反應(yīng)以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹?，反?yīng)Ⅱ前后氣體分子數(shù)不變，壓強(qiáng)改變對(duì)平衡沒有影響；250℃，壓強(qiáng)為p2時(shí)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)Kx＝0.061（保留2位有效數(shù)字）?！枷榻狻剑?）由圖可知，反應(yīng)Ⅰ的lnK隨增大而增大，說明降低溫度，平衡常數(shù)K值增大，平衡正向移動(dòng)，根據(jù)蓋斯定律：Ⅰ﹣Ⅱ得CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）ΔH＝ΔH1﹣ΔH2＜0為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)K＝，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)；（2）反應(yīng)1為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，反應(yīng)1為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)1平衡正向移動(dòng)，二氧化碳轉(zhuǎn)化率增加，甲醇的選擇性增強(qiáng)，不改變溫度和壓強(qiáng)，能提高甲醇選擇性的措施有使用對(duì)反應(yīng)Ⅰ催化活性更高的催化劑；350℃在壓強(qiáng)p1和p2下，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率幾乎交于一點(diǎn)的原因是此時(shí)發(fā)生的反應(yīng)以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹鳎磻?yīng)Ⅱ前后氣體分子數(shù)不變，壓強(qiáng)改變對(duì)平衡沒有影響；250℃，壓強(qiáng)為p2時(shí)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為40%，CH3OH的選擇性為50%，設(shè)H2、CO2的起始量分別為3mol和1m