阜新市第二高级中学2022-2023学年高二上学期期末考试
化学试卷
满分100分 作答时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H1 O16 Na 23 N14 Cl 35.5 S 32 Mg 24 Fe56 C12 Al 27 Zn 65 Cu 64 Ag 108 Ba137
一、单选题(每小题3分,共45分。每题只有一个正确选项)
1.化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语正确的是( )
A.CaH2的电子式: B.HClO的结构式:
C.N2分子的电子式: D.质量数为37的氯原子
2.下列装置能够形成原电池且铜为负极的是( )
A. B. C. D.
3.下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是( )
A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的Ksp减小
B.常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的Ksp不变
C.溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高Ksp减小
D.溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高Ksp增大
4.对Na、Mg、Al的有关性质的叙述不正确的是( )
A.电负性:Na
5.已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-6mol/L,c(PO43-)=1.58×10-6mol/L,则Ca3(PO4)2的Ksp为( )
A. 2.0×10-29 B. 3.2×10-12 C.6.3×10-18 D.5.1×10-27
6.下列各离子或原子的电子排布式错误的是( )
A.Ca2+:1s22s22p63s23p6 B.O:1s22s22p4
C.K:1s22s22p63s23p64s1 D.Fe2+:1s22s22p63s23p63d5
7.钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时,正极的电极反应式为( )
A.2H++2e- ═H2↑ B.O2+4e- +2H2O═4OH-
C.Fe-2e- ═Fe2+ D.Fe-3e- ═Fe3+
8.下列分子属于平面正三角形分子的是( )
A.SO3 B.SO2 C.BeCl2 D.CH4
9.碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。以液态CH3OH和CO气体为原料,电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.左室电极与直流电源正极相连
B.H+由右室通过质子交换膜向左室移动
C.左室电极上发生的电极反应为2CH3OH+CO-2e- ═(CH3O)2CO+2H+
D.电解过程中,阴极和阳极消耗气体的物质的量之比为1:2
10.X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体结构如图所示,该晶体的化学式为( )
A.Na3N B.AlN C.Mg3N2 D.Cu3N
11.下列化合物分子中既含σ键又含π键的是( )
A.N2 B.H2O2 C.C2H6O D.CO2
12.用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.阳极反应式为4OH--4e-═ O2↑+2H2O
B.通电后阴极区附近溶液PH会增大
C.K+通过交换膜从阴极区移向阳极区
D.纯净的KOH溶液从b出口导出
13.下列分子中,属于极性分子的是( )
A.H2S B.BF3 C.CO2 D.CH4
14.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法正确的是( )
A.S位于元素周期表s区 B.该物质的化学式为H2S
C.该晶体属于分子晶体 D.与S原子最近且等距离的H原子数为6
15.有A、B、C、D四种金属浸入稀H2SO4溶液中,用导线两两连接分别组成原电池。A、D相连,A为负极;A、B相连,电流由A经外电路流向B;C、D相连,C极上有大量气体产生。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.C>D>B>A B.A>B>C>D C.B>A>D>C D.A>B>D>C
二、填空题
16.(14分)A、B、C、D、E、F均为36号以前的元素。请完成下列空白:
(1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为_________。
(2)B元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,其元素符号为_________。
(3)C元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满(即有5个电子),其元素符号为_________,其基态原子的电子排布式为________________。
(4)D元素基态原子的M层全充满;N层没有成对电子,只有一个未成对电子。D的元素符号为__________,其基态原子的价层电子的轨道表示式为_________。
(5)E、F元素的基态原子都只有一个未成对电子;它们相互作用形成的离子的电子层结构相同,并且最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数。E、F的元素符号分别为__________________。
17.(12分)实验室测定某NaI溶液中的实验步骤如下:
步骤Ⅰ.取20.00mLNaI溶液于烧杯中,再加入10.00mL0.2mol·L-1AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。
步骤Ⅱ.滤去沉淀后,将滤液转移至锥形瓶中,加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。
步骤Ⅲ.用0.1mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀。
步骤Ⅳ.重复上述操作两次,三次测定数据如下表:
实验序号 1 2 3
消耗NH4SCN标准溶液的体积/mL 10.02 9.50 9.98
回答下列问题:
(1)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作是__________。
(2)滴定终点的现象是__________。
(3)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为__________mL,测得c(I-)=__________mol·L-1。
(4)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
①若步骤Ⅱ中,过滤沉淀后,未洗涤沉淀,则测定结果__________。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准溶液的液面,则测定结果__________。
18.(15分)当今社会的主题之一:发展经济,节能减排。而燃料电池因其无污染,且原料来源广可再生被人们青睐,广泛应用于生产、生活、科学研究中,现有如下图所示装置,所有电极均为Pt,请按要求回答下列问题:
(1)甲装置是_______(填“原电池”或“电解池”),写出a极的电极反应_______(3分)。
(2)乙池中c极的电极反应_______。
(3)当b极消耗标准状况下的O2112mL时,若乙中硫酸铜溶液的体积是200mL,假若电解前后溶液体积保持不变,此时乙池中的pH=_______。
(4)若CuSO4(aq)足够,电解一段时间后,要恢复到原来的状态,则可加入_______。
A.CuO B.Cu(OH)2 C.CuCO3 D.Cu2(OH)2CO3
(5)现用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾,其中M、N为离子交换膜,只允许某些离子通过,则A出口导出的溶液溶质为_______(写化学式),M为_______离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
19.(14分)我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术,可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。
(1)下列N原子的电子排布图表示的状态中,能量最高的是_____(填字母)。
A.B.
C.D.
(2)第二周期主族元素中,按第一电离能大小排序,第一电离能在B和N之间的元素有_____种。
(3)Na与N形成的NaN3可用于汽车的安全气囊中,其中阴离子的空间构型为_____,Na在空气中燃烧发出黄色火焰,这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为_____(填“发射”或“吸收”)光谱。
(4)已知NH3分子的键角约为107°,而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°,试用价层电子对互斥模型解释的NH3键角比PH3的键角大的原因:_____。
(5)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于_______晶体。
(6)图4是碳化硅的晶胞结构。若碳化硅晶胞边长为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则碳化硅晶体的密度为_______(列出计算式即可)。
答案
1-5ACBBA 6-10DBABD 11-15DCADC
16、(1)答案:C或O
解析:A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有2个电子,其电子排布式可能是或,元素符号为C或O。
(2)答案:N
解析:B元素的原子最外层电子排布式为,np轨道排布电子,说明ns轨道已排满电子,则,B原子最外层电子排布式为,因此B的元素符号是N。
(3)答案:;或
解析:C元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满(即有5个电子),则C基态原子的电子排布式为,元素符号为Fe,其基态原子的电子排布式为或。
(4)答案:Cu;
解析:D元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,则D的电子排布式为,元素符号是Cu,其基态原子的价层电子的轨道表示式为。
(5)答案:Cl、K(或K、Cl)
解析:E、F元素的基态原子都只有一个未成对电子,相互作用形成的离子的电子层结构相同,且最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数,则由E、F形成的离子的电子排布式均为,故E、F应是Cl和K(或K和Cl)。
17、(1)用标准溶液润洗
(2)当滴入最后半滴标准溶液时,溶液变为浅红色,且半分钟内不褪色
(3)10.00;0.050
(4)①偏高;②偏低
解析:(1)滴定管在装标准溶液之前应用标准溶液润洗。
(2)当到达滴定终点时,溶液反应完毕,滴加的标准溶液与溶液反应生成,溶液变为红色。(3)根据题表数据可知,第二次实验误差大,应舍弃,则消耗;先与NaI反应,剩余的再与反应,,则。
(4)①过滤沉淀后,未洗涤沉淀,沉淀表面附着有,则消耗标准溶液偏少,测定结果偏高;②若在滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准溶液的液面,读取标准溶液的体积偏大,测定结果偏低。
18、(1)原电池;
(2)
(3)1
(4)AC
(5);阴
解析:由图中可知,甲装置为原电池,a是原电池负极,b是原电池正极,乙丙装置为电解池。
(1)甲装置是原电池,a是原电池负极,其电极反应为。
(2)乙池为电解池,c极是阳极,其电极反应为。
(3)由图分析可知则,pH=1。
(4)乙池只发生反应,损失的是铜与氧元素,所以要恢复到原来的状态只需要加入铜与氧元素即可。
(5)丙装置的左室消耗的是水电离的,左室与电源的正极相连为电解池的阳极,向左室定向移动,所以A出口的产品是,M是阴离子交换膜。
19(1)答案:D
答案:3
(3)答案:直线形;发射
(4)答案:N的原子半径比P小、电负性比P大,使得分子中共用电子对之间的距离比分子中近、斥力大
(5)答案:共价
(6)答案: