北京市朝陽(yáng)區(qū)2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)

高二化學(xué)試卷

(考試時(shí)間90分鐘滿分100分)

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-lC-12N-140-16Na-23S-32

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

1.我國(guó)科學(xué)家在能源利用方面取得了諸多成果。下列對(duì)各成果的分析不正確的是

選

成果能源利用分析

項(xiàng)

A提出了“解耦式”海水直接電解制氫新策略電解時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

光伏電池將光能轉(zhuǎn)化為電

B刷新了全鈣鈦礦光伏電池光電轉(zhuǎn)化效率世界紀(jì)錄

能

發(fā)射了用N204和偏二甲股(C2H8電)作火箭推進(jìn)劑推進(jìn)劑的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化

C

的神州十八號(hào)載人飛船為飛船的動(dòng)能

取得了秸稈等生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制乙二醇有望降低煤炭和石油的消

D

耗，減少碳排放

'22/技術(shù)的中試成功

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.電解時(shí)是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，而不是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A選項(xiàng)分析不正確；

B.光伏電池的工作原理就是將光能轉(zhuǎn)化為電能，B選項(xiàng)分析正確；

C.N2O4和偏二甲肝(C2H82)發(fā)生反應(yīng)，推進(jìn)劑的化學(xué)能通過(guò)燃燒等過(guò)程最終轉(zhuǎn)化為飛船的動(dòng)能，C選項(xiàng)

分析正確；

D.秸稈等生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制乙二醇(HOCH2cH?OH)技術(shù)取得中試成功，可利用生物質(zhì)替代部分煤炭和

石油，有望降低煤炭和石油的消耗，減少碳排放，D選項(xiàng)分析正確;

故答案選A。

2.下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示表達(dá)不正確的是

A.NaCl的電子式：Na+［：C1：］B.A13+的結(jié)構(gòu)示意圖:

D.激發(fā)態(tài)H原子的軌道表示式:

【答案】D

【解析】

【詳解】A.已知NaCl是離子化合物，則的電子式為Na+［:C1：］-，故A正確;

B.AP+的質(zhì)子數(shù)為13,電子數(shù)為10,最外層電子數(shù)為8,其結(jié)構(gòu)示意圖為(+13)28,故B正確;

7

c.p軌道電子云輪廓圖為啞鈴形，2Pz是沿Z軸方向延伸的p軌道，電子云圖為~>y,故C

正確；

D.K層只有s能級(jí)，沒(méi)有p能級(jí)，則H原子1s能級(jí)上的電子可以躍遷到L能層的s能級(jí)或p能級(jí)上，故

D錯(cuò)誤；

故答案為D。

3.下列物質(zhì)的應(yīng)用中，與水解反應(yīng)無(wú)關(guān)的是

A,用TiC)制備TiC)2-*凡0

B.用可溶性鋁鹽作凈水劑

C.用飽和FeCy溶液制備Fe(OH)3膠體

D.用Bas。,作X射線透視腸胃的內(nèi)服藥劑

【答案】D

【解析】

【詳解】A.用TiJ制備TiC>2是由TiC14+2H2O=TiO2+4HCl,與水解有關(guān)，A不符合題意;

B.用可溶性鋁鹽作凈水劑是由于AF+水解生成A1(OH)3膠體具有強(qiáng)吸附性，與水解有關(guān)，B不符合題意；

C.用飽和FeCL溶液制備Fe(OH)3膠體，反應(yīng)原理為：Fe3++3H2C)uFe(OH)3(膠體)+3H+,與水解有關(guān),

C不符合題意；

D.硫酸鋼難溶于酸，醫(yī)療上常用硫酸釧作X射線透視腸胃的內(nèi)服藥劑，與鹽類的水解無(wú)關(guān)，D符合題意;

故選D

4.銃(“Sc)是極為稀有的戰(zhàn)略性關(guān)鍵金屬。翟銃閃石是在我國(guó)境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)含銃新礦物，理想化學(xué)式

為NaNa2(Mg4Sc)(Si8()22)耳。下列說(shuō)法不正確的是

A.電負(fù)性：F>OB.Sc位于元素周期表ds區(qū)

C.原子半徑：Na>MgD.Si位于元素周期表第三周期第WA族

【答案】B

【解析】

【詳解】A.同周期從左到右，電負(fù)性依次增大，所以電負(fù)性：F>0,故A正確；

B.Sc是21號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子排布式Is22s22P63s23P63dl4s2,位于元素周期表d區(qū)，故B錯(cuò)誤；

C.同周期自左而右，原子半徑依次減小，所以原子半徑：Na>Mg,故C正確；

D.Si是14號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子排布式Is22s22P63s23P2,位于元素周期表第三周期第WA族，故D

正確；

故答案為：Bo

5.堿性鋅鎬電池是普通鋅鎰電池的升級(jí)換代產(chǎn)品，其構(gòu)造示意圖如下。下列關(guān)于該電池及其工作原理的說(shuō)

法不正確的是

鋅粉和KOH

一的混合物

-MnO2

-金屬外殼

A.負(fù)極反應(yīng)為：Zn-2e-+2OH=Zn(OH)2B.Mn。?作正極反應(yīng)物，發(fā)生還原反應(yīng)

C.電池工作時(shí)，OJT向正極方向移動(dòng)D.可儲(chǔ)存時(shí)間比普通鋅錦電池長(zhǎng)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.在堿性鋅錦電池中，鋅粉作負(fù)極，在堿性條件下失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為

-

Zn-2e+20H=Zn(OH)2,A選項(xiàng)正確；

B.Mil。2作正極反應(yīng)物，在正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，B選項(xiàng)正確；

C.電池工作時(shí)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，所以應(yīng)向負(fù)極方向移動(dòng)，而不是正極方向，C選項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.堿性鋅鎬電池性能比普通鋅鎬電池好，可儲(chǔ)存時(shí)間比普通鋅錦電池長(zhǎng),D選項(xiàng)正確;

故答案選C?

6.下列事實(shí)不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是

溫度rc2550100

A.

水的離子積常數(shù)/io"1.015.3154.5

排飽和食鹽水收集氯氣

c(HCl)/(molL')0.10.010.001

D.

PH123熱水冰水

NO2和N2O4混合氣體

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，溫度升高，Kw增大,則水的電離是吸熱反應(yīng)，能用平衡移動(dòng)原理解釋，故

A正確;

+cr+HCIO,飽和食鹽水的高氯離子濃度使與水反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，

B.cz2+H2OH+Cb

抑制氯氣的溶解，從而有效收集氯氣，能用平衡移動(dòng)原理解釋，故B正確；

c.HC1為強(qiáng)酸，在水溶液中完全電離，不存在電離平衡，不能用平衡移動(dòng)原理解釋，故C錯(cuò)誤；

D.存在正反應(yīng)放熱，冷水中顏色變淺，熱水中顏色變深，可以用平衡移動(dòng)原理

解釋，故D正確；

故答案為C。

7.下列方程式與所給事實(shí)不相符的是

電解

2+

A.用CuCU溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡發(fā)光：CuCl2-Cu+2CF

B.測(cè)得O.lmoLUi氨水的pH為11：NH3H2O^NH：+OH

C.電解飽和食鹽水生產(chǎn)燒堿：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2T+C12T

2

D.向AgCl中加入Na2s溶液，產(chǎn)生黑色沉淀：2AgCl(s)+S-(aq)=Ag2S(s)+2Cr(aq)

【答案】A

【解析】

【詳解】A.用CuC"溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡發(fā)光，是因?yàn)镃uCL在水溶液中發(fā)生電離，電離方程式為

2+

CUC12=CU+2CF,不需要通電條件，該選項(xiàng)中寫電解條件錯(cuò)誤，A選項(xiàng)與事實(shí)不相符；

B.測(cè)得O.lmoLL」氨水的pH為11,說(shuō)明氨水是弱電解質(zhì)，在水溶液中部分電離，電離方程式為

NH3H2O^NH：+OH,B選項(xiàng)與事實(shí)相符；

C.電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極cr放電生成C"，陰極H?。電離出的H+放電生成H2,同時(shí)生成NaOH,

電解

化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O^2NaOH+H2T+Cl2T,C選項(xiàng)與事實(shí)相符；

D.向AgCl中加入Na2s溶液，產(chǎn)生黑色沉淀，是因?yàn)锳g2s的溶解度比AgCl更小，發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化，離

子方程式為2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2C1(aq),D選項(xiàng)與事實(shí)相符;

故答案選A。

下列說(shuō)法不正確的是

A.苯生成M的反應(yīng)，AH>0

B.M生成X的反應(yīng)，斷裂化學(xué)鍵吸收的能量小于形成化學(xué)鍵釋放的能量

C.對(duì)于苯生成Y的反應(yīng)，H2sO,作催化劑

D.生成X的反應(yīng)速率大于生成Y的反應(yīng)速率

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由圖可知，苯生成M時(shí)，反應(yīng)物總能量低于M（中間體）的總能量，根據(jù)AH=生成物總能量

-反應(yīng)物總能量，該反應(yīng)AH>0,A選項(xiàng)正確；

B.M生成X的反應(yīng)是放熱反應(yīng)（M能量高于X）,在化學(xué)反應(yīng)中，放熱反應(yīng)意味著斷裂化學(xué)鍵吸收的能量

小于形成化學(xué)鍵釋放的能量，B選項(xiàng)正確；

C,苯生成Y的反應(yīng)中，H2sO4參與反應(yīng)后又重新生成，符合催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變的特

點(diǎn)，所以H2so4作催化劑，C選項(xiàng)正確;

D.生成X的反應(yīng)中過(guò)渡態(tài)2-1、過(guò)渡態(tài)2-2的能量高于生成Y反應(yīng)的過(guò)渡態(tài)能量（圖中未明確標(biāo)注，但

從整體能量趨勢(shì)可判斷），活化能越高反應(yīng)速率越慢，所以生成X的反應(yīng)速率小于生成Y的反應(yīng)速率，D

選項(xiàng)錯(cuò)誤；

故答案選D。

9.用HC1標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液的操作中，合理的是

A.潤(rùn)洗滴定管B.量取25.00mLNaOH溶液

c=p<==）

r0r（）

HUi

hh

L50

[50之50）

raJCO

V

VV將液面位于“0”刻度的溶液全部放

加少量所要盛裝的試劑，上下振蕩滴定管

出

C.用HC1標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液D.記錄滴定管液面的示數(shù)

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【詳解】A.滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)，滴定管要用待裝液潤(rùn)洗，將滴定管平置并震蕩，潤(rùn)洗后液體從下口放出，故A

錯(cuò)誤；

B.規(guī)格為25.00ml的滴定管，實(shí)際容積大于25.00ml,所以從“0”刻度放出所有液體，液體體積大于25.00ml,

不能量取25.00mLNaOH溶液，故B錯(cuò)誤；

C.滴定時(shí)，左手控制滴定管活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛觀察錐形瓶?jī)?nèi)顏色的變化，判斷滴定終點(diǎn)后再讀

數(shù)，故c正確；

D.滴定管顯示的示數(shù)為凹液面最低點(diǎn)，故D錯(cuò)誤；

故答案為Co

10.高爐煉鐵以鐵礦石(主要成分為Fez。?)、焦炭、空氣為原料，發(fā)生反應(yīng)：

Fe2O3(s)+3CO(g)^^2Fe(s)+3CO2(g)

該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下。

溫度/℃100011501300

平衡常數(shù)64.050.742.9

下列說(shuō)法不正確的是

A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷，該反應(yīng)的AH<0

B.利用空氣將焦炭轉(zhuǎn)化為CO,推測(cè)有利于增大鐵的生成速率

C.增加高爐的高度可以降低平衡氣體中CO的含量

D.1000℃時(shí)測(cè)得尾氣中CO和co2的體積分?jǐn)?shù)分別為25%和15%，則該反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.溫度升高平衡常數(shù)減小，則反應(yīng)放熱，AH<0,故A正確；

B.空氣將焦炭轉(zhuǎn)化為CO,增大CO濃度，正反應(yīng)速率增加，故B正確；

C.增加高爐的高度會(huì)延長(zhǎng)氣體停留時(shí)間，但平衡狀態(tài)下CO的濃度由平衡常數(shù)決定，由于反應(yīng)未完全進(jìn)行，

CO無(wú)法被全部消耗，因此增加高度無(wú)法減少尾氣中CO的含量，故C錯(cuò)誤；

co15

D.1000℃時(shí)平衡常數(shù)K=64.0,測(cè)得尾氣中?！?25%、3%=15%,則此時(shí)，rn氏=—=0.6,根據(jù)

3co25

(cY

體積之比等于物質(zhì)的量之比，則反應(yīng)商Q=旦=(0.6)3=0.216<K,表明反應(yīng)未達(dá)平衡，故D正確；

IccoJ

故答案為C。

11.下列“實(shí)驗(yàn)裝置”(部分夾持裝置略)能夠達(dá)到對(duì)應(yīng)“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹钡氖?/p>

頭驗(yàn)?zāi)?/p>

A.測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱B.將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

的

實(shí)驗(yàn)裝

置

1mol/L1mol/L

Z11SO4溶液CuSC)4溶液

頭驗(yàn)?zāi)?/p>

C.將粗鹽水中的so：-沉淀完全D.探究鐵釘?shù)奈鰵涓g

的

(稀CaC"溶液

實(shí)驗(yàn)裝

置

1斗粗鹽水

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖可知，該裝置缺少隔熱層、杯蓋等保溫措施，熱量散失較多，不能測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱,

A不符合題意;

B.存在自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)：Zn+Cu2+^Zn2++Cu，Zn、Cu的活潑性不同，分別作負(fù)極、正極,

與電解質(zhì)溶液形成閉合回路，從而構(gòu)成原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B符合題意；

C.Cas。,微溶，則向粗鹽水中加入稀CaC%溶液，不能使粗鹽水中的SO：沉淀完全，C不符合題意；

D.食鹽水浸泡過(guò)的鐵釘表面吸附的水膜呈中性，發(fā)生的是吸氧腐蝕，不能探究鐵釘?shù)奈鰵涓g，D不符合

題意；

故選B。

12.下列依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)作出的推斷中，不正確的是

A.依據(jù)元素的電負(fù)性：H>Si,推斷SiH4中氫元素的化合價(jià)為+1價(jià)

2+

B.依據(jù)Ksp[Fe(OH)3]《Ksp[Mg(OH)2]，推測(cè)通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH能除去Mg中少量Fe3+

C.依據(jù)Ka(CH3COOH)>Ka(H2co3),推斷CH3coOH能和NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生C02

D.依據(jù)反應(yīng)MnOz+dHCluMnCU+CU+ZH2。的K=4xl0-5,推測(cè)向MnCL溶液中通入C"能生成

MnO,

【答案】A

【解析】

【詳解】A.電負(fù)性H>Si,在中，Si與H形成共價(jià)鍵，共用電子對(duì)偏向電負(fù)性大的H原子，H帶部

分負(fù)電荷，所以H化合價(jià)為-1價(jià)，不是+1價(jià)，A錯(cuò)誤；

B.Ksp[Fe(OH)3]?Ksp[Mg(OH)2],表明Fe(OH)3比Mg(OH)2更難溶；調(diào)節(jié)溶液pH,Fe3+會(huì)先于Mg?+

形成Fe(OH)3沉淀，從而通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH能除去Mg2+中少量F?3+,B正確；

C.Ka(CH3COOH)>Kal(H2co3),說(shuō)明醋酸酸性強(qiáng)于碳酸；依據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理，CH3COOH能與

NaHCC>3反應(yīng)生成C。？，C正確；

D.反應(yīng)MnO2+4HCl=MnC12+C12+2H2O平衡常數(shù)K=4xlC^5,其逆反應(yīng)平衡常數(shù)

K'=—=—==2.5x104,K，較大，說(shuō)明逆反應(yīng)在一定條件下可進(jìn)行，向MnCL溶液中通入CL，能使

K4x10

MnCL轉(zhuǎn)化為Mn。？，D正確；

故答案選A。

13.酸堿指示劑是一些有機(jī)弱酸或弱堿。石蕊(以HIn表示)的電離平衡和顏色變化如下。

電離平衡HIn（紅色）UH++IiT（藍(lán)色）

pH<55<pH<8pH>8

變色范圍

紅色紫色藍(lán)色

下列說(shuō)法不正確的是

A.向石蕊溶液中滴加濃鹽酸至pH=3,c(lir)減小，c(HIn)增大，溶液呈紅色

B.向石蕊溶液中滴加濃NaOH溶液至pH=10,c(liT)增大，c(HIn)減小，溶液呈藍(lán)色

,c(ln)

C.向石蕊溶液中加入蒸儲(chǔ)水，石蕊的電禺平衡正向移動(dòng)，八~L增大

c(HIn)

D.向石蕊溶液中通入SO2,溶液變紅，存：c(H+)=2c(SO1-)+c(HSO；)+c(OH-)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.常溫下，向石蕊溶液中滴加濃鹽酸，氫離子濃度增加，平衡逆向移動(dòng)，c(lir)減小，c(HIn)

增大，溶液變紅，故A正確；

B.常溫下，向石蕊溶液中滴加濃NaOH溶液，消耗氫離子，氫離子濃度減小，平衡正向移動(dòng)，c(IiT)增

大，c(HIn)減小，溶液變藍(lán)，故B正確；

C.向石蕊溶液中加入蒸儲(chǔ)水，溶液中各離子濃度均減小，促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離，即石蕊的電離平衡正向移

動(dòng)，c(lrT)增大，c(HIn)減小，。0”)增大,故C正確；

'7c(HIn)

D.向石蕊溶液中通入S。？，溶液中包括的離子有：H+、OH、SO；'HSO；,I*根據(jù)電荷守恒條件有：

c(H+)=2c(SOj-)+c(HSO；)+c(OH-)+c(In-),故D錯(cuò)誤；

故答案為D。

14.用石墨電極電解KHCO3溶液，得到有機(jī)產(chǎn)物的法拉第效率隨電壓的變化如圖所示。

60

Qx（生成產(chǎn)物X所需的電量）

已知:法拉第效率=Q（電解過(guò)程中通過(guò)的總電量）X°

下列說(shuō)法不正確的是

A.CHQC2H4、HCOCF均在電解池的陰極產(chǎn)生

B.產(chǎn)生CH4的電極反應(yīng)為：IOHCO3+8e「=0^^+9co：+3H2。

C.當(dāng)電解電壓為U]V時(shí)，陰極的主要產(chǎn)物為HCOCT

D.當(dāng)電解電壓為U2V時(shí)，電解生成的C2H4和HCOCF的物質(zhì)的量之比為1:2

【答案】C

【解析】

【詳解】A.CH4,C2H4、HCOCT均在電解池的陰極產(chǎn)生，因?yàn)樗鼈兌际翘荚氐秒娮拥倪€原產(chǎn)物，A

正確；

B.產(chǎn)生CHd的電極反應(yīng)為：10HCO3+8e-=CH4T+9CO；+3H2。，符合電荷守恒和原子守恒，B正

確；

C.當(dāng)電解電壓為U|V時(shí)，HCOO-的法拉第效率為8%,說(shuō)明此時(shí)陰極的主要產(chǎn)物不是HCOCT，而是其

他產(chǎn)物（如H?）,C錯(cuò)誤;

D.當(dāng)電解電壓為u2V時(shí)，C2H4和HCOO-的法拉第效率之比為3:1,結(jié)合電極反應(yīng)

-

16HCO-+12e=C2H4T+14COj+6H2O、3HCO；+2e-=HCOO+2cO；+H2O,計(jì)算得到

c2H4和HCOCT的物質(zhì)的量之比為1:2,D正確；

故答案選c。

第二部分

本部分共5題，共58分。

15.金屬儲(chǔ)氫材料的研究是未來(lái)氫能利用的關(guān)鍵。鎂基儲(chǔ)氫材料具有儲(chǔ)氫量高、鎂資源豐富以及成本低廉等

優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是極具應(yīng)用前景的一類固態(tài)儲(chǔ)氫材料。

(1)基態(tài)Mg原子電子占據(jù)的最高能級(jí)的符號(hào)是,該能級(jí)電子的電子云輪廓圖形狀為

___________(填序號(hào))。

a.球形b.啞鈴形

(2)Mg吸、放氫原理：Mg(s)+H2(g)、::、MgH2(s)AH<Oo為提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，吸氫時(shí)

選擇(填序號(hào))的條件。

a.高溫、高壓b.低溫、高壓c.高溫、低壓d.低溫、低壓

(3)將Mg和Ni在Ar氛圍下混合熔煉制成Mg2Ni合金，可降低MgH2放氫反應(yīng)的溫度。

①基態(tài)28Ni原子的電子排布式為o

②使用Ar的原因是。

(4)A1也可用于儲(chǔ)氫。第一電離能：[(Mg)>[(Al),從電子排布角度解釋原因：o

【答案】(1)①.3s②.a

⑵b(3)①.[Ar]3d84s2②.防止加熱條件下Mg、Ni與O?反應(yīng)

(4)Mg的第一電離能失去的電子是3s2的，A1的第一電離能失去的電子是3Pl的，3p能級(jí)電子的能量比

3s能級(jí)電子的能量高，且鎂的價(jià)電子是全滿結(jié)構(gòu)，較穩(wěn)定

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

基態(tài)Mg原子的核外電子排布式為Is22s22P63s2,電子占據(jù)的最高能級(jí)是3s；s能級(jí)電子云輪廓圖形狀為

球形。

【小問(wèn)2詳解】

吸氫

Mg(s)+H2(g)^MgH2(s)AH<0,該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)。根據(jù)勒夏特列原理，降低溫度、

放氫

增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，可提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，所以應(yīng)選擇低溫、高壓條件。

【小問(wèn)3詳解】

2&Ni原子的核外有28個(gè)電子，根據(jù)電子排布規(guī)律，其電子排布式為[Ar]3d84s2；防止加熱條件下Mg、

Ni與。2反應(yīng)。

【小問(wèn)4詳解】

Mg的第一電離能失去的電子是3s2的，A1的第一電離能失去的電子是3Pl的，3P能級(jí)電子的能量比3s能級(jí)

電子的能量高，且鎂的價(jià)電子是全滿結(jié)構(gòu)，較穩(wěn)定，故第一電離能：L（Mg）＞I］（Al）。

16.電鍍是增強(qiáng)金屬抗腐蝕能力的一種方法。小組同學(xué)進(jìn)行鐵件電鍍實(shí)驗(yàn)。

（1）用砂紙打磨鐵制鍍件，用（填序號(hào)，下同）除去油污，用除去鐵銹。

a.Na2cO3溶液b.鹽酸c.C11SO4溶液

（2）將鐵制鍍件與直流電源的（填“正極”或“負(fù)極”湘連，銅片與電源另一極相連，將兩極

平行浸入CuSC）4溶液中，裝置如圖。一段時(shí)間后，鐵件表面鍍上一層銅，但鍍層不致密。

銅片

CuSOH莖曼號(hào)鐵制

溶液4-鍍件

2+11

（3）在CuS04溶液中加入氨水制得銅氨溶液：Cu+4NH3［Cu（NH3）4K=2xIO0用銅氨溶液

代替CuS。,溶液重復(fù)電鍍實(shí)驗(yàn)，鐵件表面均勻鍍上一層致密的銅。

①寫出鐵制鍍件表面析出銅的電極反應(yīng)式：。

②電鍍過(guò)程中溶液中［CU（NH31的濃度（填序號(hào)）o

a.減小b.增大c.幾乎不變

（4）將鍍層狀況不同的鍍鋅鐵件置于稀硫酸中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下。

序

鍍層狀況實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

號(hào)

鍍層完整的鍍鋅鐵

i鋅表面產(chǎn)生氣泡，未檢出Fe?+

件

鍍層破損的鍍鋅鐵

ii鋅、鐵表面均產(chǎn)生氣泡，未檢出Fe?+

件

ii中未檢出Fe2+的原因是

【答案】⑴①.a②.b

2+

⑵負(fù)極(3)[Cu(NH3)4]+2e-=CU+4NH3②.C

（4）形成原電池，鋅比鐵活潑，鐵作正極被保護(hù)

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

堿性溶液可去除油污，故答案為a；鐵銹為氧化鐵，應(yīng)用鹽酸去除，故答案為b。

【小問(wèn)2詳解】

鐵質(zhì)鍍件表面發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e=Cu,則為陰極，與電源負(fù)極相連。

【小問(wèn)3詳解】

①鐵制鍍件表面發(fā)生的反應(yīng)為[Cu(NH3)4F+得到電子生成Cu,電極反應(yīng)式為

2+-

[Cu(NH3)4]+2e=Cu+4NH3；

②根據(jù)電極反應(yīng)式，不消耗和生成H+(或OH-),pH幾乎不變，故答案為c。

【小問(wèn)4詳解】

由于ii中形成原電池，鋅比鐵活潑，鐵作正極被保護(hù)，所以ii中未檢出Fe?+。

17.以黃鐵礦為原料制取硫酸的原理示意圖如下。

(1)黃鐵礦在通空氣前需粉碎，其作用是。

⑵反應(yīng)n：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=-196kJ?molT是制硫酸的關(guān)鍵步驟。使用V205作

催化劑，涉及如下反應(yīng)：

i.V2O5(s)+SO2(g)V2O4(s)+SO3(g)AHj=+24kJ-mor'

-1

ii-+2SO3(g)UAH2=kJ-mol

-1

iii.2VOSO4(s)+102(g)V2O5(s)+2SO3(g)AH3=+277kJ-mol

①補(bǔ)全反應(yīng)ii的熱化學(xué)方程式：O

-1

+2SO3(g)UAH2=kJ-mol

②下列說(shuō)法不正確的是(填序號(hào))。

a.反應(yīng)i和iii均屬于氧化還原反應(yīng)

b.投入111101丫2。5，最多制得lmolSC)3

C.使用V2o5能提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率

(3)在體積可變的恒壓密閉容器中投入8moiSC)2(g)、lL7moiC)2(g)和43.3molN2(g),不同條件下發(fā)生

反應(yīng)H。實(shí)驗(yàn)測(cè)得在QlMPa、0.5MPa和5.0MPa壓強(qiáng)下，S02平衡轉(zhuǎn)化率(a)隨溫度的變化如圖所示。

①Q(mào)lMPa、550°。時(shí)S02平衡轉(zhuǎn)化率a=,判斷依據(jù)是

②工業(yè)上通常采用400~500℃和常壓(O.IMPa)的條件，采用常壓的原因是。

③M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡混合氣體的體積為VL,計(jì)算該溫度下反應(yīng)n的平衡常數(shù)K=。

(4)測(cè)定尾氣中SO?的含量。用氨基磺酸鏤和硫酸鐵的混合溶液吸收aL尾氣，將SO?轉(zhuǎn)化為H2s然

后用淀粉作指示劑，用cmol-17］標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，消耗k標(biāo)準(zhǔn)溶液vmL。則尾氣中SO?的含量為

_________mg-IT1o

已知：H2SO3+12+H2O=H2SO4+2HI

【答案】(1)增大礦石的接觸面積，提高反應(yīng)速率

(2)V2O4(s)+2SO3(g)2VOSO4(s)八凡=—399kJ-mo「②.be

(3)①.0.85②.該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，其他條件相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)

方向移動(dòng)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，p3=O.IMPa③.400?500℃、QlMPa時(shí)，SO?的平衡轉(zhuǎn)化率已

經(jīng)較高，增大壓強(qiáng)對(duì)材料、設(shè)備、動(dòng)力的要求更高，生產(chǎn)成本增加④.10V

【解析】

【分析】黃鐵礦與空氣中的氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成S。？和Fes。4等，將SO?中通入空氣，在400~500℃

下發(fā)生反應(yīng)生成SO3,反應(yīng)方程式為2so2+O2廣常;°°?、2SC>3,利用98.3%的濃硫酸吸收SO3制備

濃硫酸。

【小問(wèn)1詳解】

黃鐵礦在使用前需粉碎，可增大接觸面積，提高反應(yīng)速率；

【小問(wèn)2詳解】

①根據(jù)蓋斯定律可知反應(yīng)(i+ii+iii)x2可得到反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

AH=-196kJ-mor'.將八珥、AH2,八國(guó)代入后可得反應(yīng)ii為VzOKsHZSCVg)=^ZVOSO/s),反

應(yīng)熱AH2=399kJ-mo『；

②a.反應(yīng)i中V由+5價(jià)降低到+4價(jià)，S由+4價(jià)升高到+6價(jià)，有元素化合價(jià)升降，屬于氧化還原反應(yīng)，反

應(yīng)iii中V由+4價(jià)升高到+5價(jià)，0由0價(jià)降低到-2價(jià)，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，a項(xiàng)正確；

b.反應(yīng)i為可逆反應(yīng)，因此投入ImolVzOs，不能制得lmolSC>3,b項(xiàng)錯(cuò)誤；

c.反應(yīng)中V2O5為催化劑，加入催化劑能降低反應(yīng)的活化能，增大反應(yīng)速率，但平衡不移動(dòng)，不能提高S。？

的轉(zhuǎn)化率，c項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選be；

【小問(wèn)3詳解】

①反應(yīng)H正向?yàn)闅怏w體積減小的方向，其他條件相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，即

反應(yīng)H平衡正向移動(dòng)，S。？的轉(zhuǎn)化率增大，由此可知Pi>P2>P3,故P3=01MPa,因此550℃、O.IMPa時(shí)

a=0.850；

②工業(yè)上通常采用400?500℃和常壓(O.IMPa)的條件，是因?yàn)?00?500℃、0.1MPa時(shí)，SO2的平衡轉(zhuǎn)

化率已經(jīng)較高，增大壓強(qiáng)對(duì)材料、設(shè)備、動(dòng)力的要求更高，生產(chǎn)成本增加；

③M點(diǎn)時(shí),SO2的平衡轉(zhuǎn)化率a=0.900,轉(zhuǎn)化量為7.2mol,列三段式可得

2SO2(g)+O2(g)、—2SO3(

起始/mol811.70

轉(zhuǎn)化/mol7.23.67.2

平衡/mol0.88.17.2

C2(SC)3)_(歹)

平衡常數(shù)K==10V

_/八、―nQQ1

(—)-—

VV

【小問(wèn)4詳解】

根據(jù)題意可得計(jì)量關(guān)系可知物質(zhì)的量與物質(zhì)的量相等，即

SO2~H2SO3~I2,LSO?

cmol/Lxvxl03L=CVX103mol因止匕尾氣中SC)2的含量為

cvx103molx64g?mol-1x1000

aLa

18.天青石的主要成分為硫酸鋸(SrSOj,另外含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4.2%的BaSO^4.1%的Si。？。利用

天青石制備高純碳酸錮(SrCQ),流程示意圖如下。

Na2c。3溶液廠》濾渣B

［含NH3H2O、粗品鹽酸

適量L濾渣D

(NH)SOJ碳酸鋸酸浸|

424(NHJSOq溶液

天青石——而——J?濾液C

轉(zhuǎn)化凈化NH4HCO3溶液高鐘

.濾液E沉淀喊命

濾液A

已知:

物質(zhì)SrSO4SrCO3BaSO4BaCO3

Ksp3.3x10-7l.lxlO-10l.lxlO-102.6x109

(1)Sr位于元素周期表第五周期第nA族。寫出基態(tài)Sr原子價(jià)層電子的軌道表示式：o

(2)酸浸

寫出SrCC>3溶于鹽酸的離子方程式：=

(3)凈化

濾液C中含有Sd+和少量Ba?+,(NHJ2SO4能除去溶液中97%以上的Ba?+,但幾乎不損失Sd+,其原

因是O

(4)沉淀

①制得高純碳酸鍋的離子方程式為o

②若反應(yīng)溫度較高(>90℃),SrCOs產(chǎn)率降低，原因是。

(5)轉(zhuǎn)化

①分析“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中主要轉(zhuǎn)化SrSO,的原因。

計(jì)算反應(yīng)SrSC)4(s)+CO；-(aq)-SrCO3(s)+SOj(aq)的K=,該反應(yīng)的K比

BaSO4(s)+CO^(aq)UBaCO3(s)+SO^(aq)的K大得多。

②分析“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中NH^HZO和(NHJ2SO4的作用。

i.NH3-H2。和NH；調(diào)控溶液pH,進(jìn)而調(diào)控c(COj),提高SrSO,轉(zhuǎn)化率。

ii.o

5s,人

+2+

【答案】(1)迎(2)SI€O3+2H=Sr+CO2T+H2O

(3)Ksp(BaSO4)<Ksp(SrSO4),Ba?+先沉淀

2+

(4)①.Sr+2HCOJ=SrCO3+C02T+H20②.NH4HCO3受熱分解

(5)3xl03②.SOj抑制反應(yīng)BaSO4(s)+CO；-(aq)UBaCO3(s)+SOj(aq)

【解析】

【分析】用天青石制備高純碳酸鋸(SrCO,)的流程為：在天青石中加入Na2c&溶液［含NHfH2。、

(NHJzSQ］進(jìn)行轉(zhuǎn)化過(guò)濾得到濾液A,同時(shí)得到含粗品碳酸鋸，粗品碳酸鍋加入鹽酸酸浸再經(jīng)過(guò)濾，得

到濾渣B；同時(shí)得到濾液C,在濾液C中加入適量的(NHJzSQ溶液凈化，過(guò)濾得濾渣D和濾液E,在濾

液E中加入NH4HCO3溶液沉淀，過(guò)濾得到高純碳酸銀，據(jù)此分析解答。

【小問(wèn)1詳解】

5s

基態(tài)Sr原子價(jià)層電子排布式為：5s2,則基態(tài)Sr原子價(jià)層電子軌道表示式為：同。

【小問(wèn)2詳解】

加入鹽酸酸浸過(guò)程中，Srcc>3溶于鹽酸反應(yīng)生成Sr。2、CQ和H2。，則反應(yīng)的離子方程式為：

2+

SrCO3+2H+=Sr+CO2T+H2O。

【小問(wèn)3詳解】

濾液C中含有S/+和少量Ba?+,(NHJ2SO4能除去溶液中97%以上的Ba?+,但幾乎不損失S/+,結(jié)合

已知表格中的數(shù)據(jù)K「(&SQ)=Llxl()T°、(SrS.)=3.3xKT’可知，由于

Kw(&Sa)<Kw(SrSO4)，所以在含有S/+和少量Ba?+的溶液中(NHJSO4，Ba?+先沉淀。

【小問(wèn)4詳解】

①在含高純S/+的溶液中加入溶液進(jìn)行沉淀可以得到高純SrCO3，則制得高純碳酸錮的離子方

2+

程式為：Sr+2HC0；=SrCO3J+CO2T+H2O；

②如果在沉淀過(guò)程中溫度大于90℃,SrCOs產(chǎn)率降低，原因是NH4HCO3具有不穩(wěn)定性、受熱分解，導(dǎo)

致生成的SrCOs的量減少。

【小問(wèn)5詳解】

①分析“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中主要轉(zhuǎn)化SrSO,的原因；根據(jù)反應(yīng)SrSO4（s）+CO；-（aq）USrCO3（s）+SOj（aq）

c(SOj)c(S產(chǎn))?(S*)=K叩(SrSQ)=3.3位

得到反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=

c(COj)c(S產(chǎn))？(CO：)K，SrCQ)1.1x1010，

②分析“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中NH3-H2O和（NHJ2SO4的作用；？^?3?1€2。和^^1；屬于緩沖液，可以調(diào)控溶液

pH,從而可以調(diào)控c（COj）,使反應(yīng)SrSO4（s）+CO'（aq）-SrCC）3（s）+SOj（aq）充分進(jìn)行，提高

SrSO,轉(zhuǎn)化率；同時(shí)加入的（NHjSO,提供高濃度的c（SO『），可以抑制反應(yīng)

BaSO4(s)+COj(aq)UBaCO3(s)+SOj(aq)的進(jìn)行。

19.某小組同學(xué)向lmol-iriCuSC）4溶液中分別加入鋅粉和鎂粉，探究產(chǎn)物。

實(shí)驗(yàn)金屬現(xiàn)象及產(chǎn)物

I過(guò)量Zn鋅粉表面產(chǎn)生少量氣泡，有光亮的紅色物質(zhì)生成

II過(guò)量Mg鎂粉表面產(chǎn)生大量氣體（經(jīng)檢驗(yàn)為H2）,反應(yīng)放熱，有藍(lán)綠色沉淀（X）生成

已知：i.Mg（OH）2的溶度積常數(shù)為5.6x10-2

ii.ImoLUCuSOd溶液pH=3

（1）實(shí)驗(yàn)I產(chǎn)生紅色物質(zhì)的原因是（用離子方程式表示）。

（2）探究實(shí)驗(yàn)n比實(shí)驗(yàn)1產(chǎn)生H2多的原因。

①提出猜想。CuSC>4水解使溶液呈酸性：