湖北省云学新高考联盟2022-2023学年高二下学期3月联考化学试题
一、单选题
1．化学创造了丰富的物质世界，指导着我们的生产、生活，下列有关说法错误的是
A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰，水的能量高
B．太阳能光伏电池和锂离子电池的能量转化形式不同
C．合成氨工业的反应温度控制在400~500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D．五彩缤纷的烟花是原子的发射光谱
2．下列有关化学用语的描述正确的是
A．Ga的基态原子简化核外电子排布式：
B．氧元素基态原子的电子排布图为：
C．联氨的电子式为：
D．基态铍原子最外层的电子云轮廓图：
3．在T℃，HCl气体通过铁管时，发生腐蚀反应(X)：，(K=0.33)，下列分析正确的是
A．升高温度，平衡一定正向移动
B．增加的量，可以减少铁管的腐蚀
C．当有2molH-Cl键断裂，同时有1molH-H键形成时该可逆反应达到化学平衡状态
D．T℃时，若气体混合物中，此时铁管不易被腐蚀
4．HCHO(g)与在催化剂(简写为HAP)表面催化生成和的历程示意图如下。下列说法错误的是
A．HCHO(g)与的总能量大于和的总能量
B．羟基磷灰石(HAP)的作用是降低反应的焓变，加快反应速率
C．HCHO与分子中的中心原子的杂化轨道类型不相同
D．该反应过程既有极性共价键的断裂，也有非极性共价键的断裂
5．下列说法错误的是
A．只能在高温下自发进行，则该反应的
B．不同状态的镁中失去最外层一个电子所需能量：
C．常温下溶液中加入少量固体，溶液中值减小
D．在一容积可变的密闭容器中反应达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大
6．某种离子液体的阴离子结构如图，Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z与其他元素不在同一周期，下列说法正确的是
A．气态氢化物的稳定性：X>Q B．Q、W、X的第一电离能依次减小
C．氢化物的沸点：W>Q>X>Y D．X、Y、Z均至少有两种氧化物
7．下列说法中不正确的是
①原子光谱的特征谱线用于鉴定元素，从跃迁至时释放能量
②第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的有1种元素
③、、三种分子的键角依次减小
④萘()和碘易溶于四氯化碳，难溶于水，因为萘、碘、四氯化碳都是非极性分子
⑤晶体中存在离子，离子的几何构型为V形
⑥的沸点高于是因为其范德华力更大
⑦P原子核外有15种能量不同的电子
⑧第四周期价电子有一个单电子的元素共有3种
A．②③⑥⑦⑧ B．②④⑤⑥⑦ C．②③⑤⑦⑧ D．①②③⑤⑥
8．短周期元素甲、乙、丙、丁原子序数依次增大，其中甲、丙同主族，乙、丙、丁同周期。常温下，含乙的化合物r浓度为0.1mol/L时溶液pH=13，p和q分别是元素丙和丁的单质，其中p为浅黄色固体，S的水溶液呈中性。上述物质的转化关系如图所示(产物水已略去)。下列说法正确的是
A．丙的氧化物的VSEPR模型均为平面三角形，均为极性分子
B．用pH试纸测试t溶液的pH，呈碱性
C．简单离子半径：乙<甲<丁<丙
D．四种元素的电负性大小顺序为：丁>甲>丙>乙
9．用下列实验方案和装置能达到相应实验目的的是
A．实验①探究压强对平衡的影响 B．实验②证明醋酸是弱电解质
C．实验③用于测定氨水的浓度 D．实验④制备无水
10．钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置。下列说法错误的是
A．Co电极的电势小于石墨电极的电势
B．外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少29.5g
C．移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应与之前不一样
D．电池电解的总方程式为
11．从砷化镓废料(主要成分为GaAs、、和)中回收镓和砷的工艺流程如图所示。
下列说法正确的是
A．“碱浸”时，采用高温可加快化学反应速率
B．惰性电极电解溶液时，在阳极有金属镓生成
C．尾液中溶质的主要成分是硫酸，可以循环利用
D．Ga、As均位于周期表第四周期，属于过渡元素
12．常温下，用NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为的HA溶液和HB溶液，滴定曲线如图。下列说法正确的是
A．HA的酸性强于HB
B．水的电离程度：④>③>①>②
C．将①和②对应的溶液混合，所得溶液为酸性
D．②点的溶液中的离子浓度排序为
13．在某容积可变的密闭容器中加入等量的A、B混合气体共4mol，发生反应：，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体A的物质的量浓度如表：
压强p/Pa
0.08 0.20 0.40 0.80
下列说法一定正确的是
A．保持一定温度，增大压强，平衡一定正向移动
B．当压强为时，此反应的平衡常数表达式：
C．反应平衡后若增大压强，v(正)、v(逆)速率一定增大
D．若再向体系中加入一定量的B，当重新达到平衡时，体系中A、B、C总物质的量不变
14．二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池电解含有尿素的碱性溶液，用于废水处理，其装置如图所示(装置中c、d均为惰性电极，隔膜仅阻止气体通过)。
下列说法正确的是
A．通入的一极是燃料电池的负极
B．当有个质子通过质子交换膜时，产生
C．装置中电子移动方向：电极a→电极d→隔膜→电极c→电极b
D．电极c附近发生的电极反应为
15．25℃时，用NaOH溶液分别滴定弱酸HA、、三种溶液，pM随pH变化关系如图所示[p表示负对数，M表示、、等]，已知，下列有关分析错误的是
A．①代表滴定溶液的变化关系
B．调整溶液的pH=7，工业废水中的不能沉淀完全
C．a点对应的pH=9，此时溶液中
D．经计算固体易溶解于HA溶液
二、非选择题
16．
（1）Ⅰ．磷化铝(AlP)和磷化氢()都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。回答下列问题：
上述两种物质中所涉及的三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号)。
（2）磷化氢()在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体。以下关于的说法正确的是____(填序号)。
A．是由极性键组成的非极性分子
B．的相对分子质量大于，所以沸点高于的
C．中心原子的VSEPR构型是四面体形
D．的稳定性大于是因为分子间存在氢键
（3）工业制备的流程如图所示：
①黄磷和烧碱溶液反应的离子方程式为 ，次磷酸属于 (填“一”“二”或“三”)元酸。
②若开始时有参加反应，则整个工业流程中转移的电子数为 。
（4）的键角 (填“大于”或“小于”)，原因为 。
（5）已知亚磷酸()为二元弱酸，其溶液中含磷粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。
下列说法正确的是____(填字母序号)。
A．的电离方程式为
B．是正盐
C．溶液显碱性
D．的平衡常数为
17．党的二十大报告中强调“实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。的转化和利用是实现碳中和的有效途径。回答下列问题。
（1）I．利用合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其涉及的关键反应如下：
①，
②，
③，
反应③中 ，若要该反应自发进行， (填“高温”或“低温”)更有利。
（2）在恒温，恒容密闭容器中，对于反应③，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是____(填字母序号)。
A．混合气体的平均相对分子质量不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．
D．CO、、的物质的量之比为1∶2∶1
（3）在催化剂作用下，按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气只发生①②两个反应。维持压强为6.4MPa，测得不同温度下，反应经过相同时间时的转化率、甲醇的选择性如图所示：
已知：甲醇的选择性
①从图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热的，判断的依据是 。
②K时，若反应从开始到达到a点所用时间为5min， ，反应②的 (指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压=A的物质的量分数，最终结果用分数表示)。
（4）水杨醛缩邻氨基苯酚(A)又被称为“锰试剂”，可与形成黄色的配合物，其同分异构体水杨醛缩对氨基苯酚(B)，沸点较高的是 (填“A”或“B”)，原因是 。
A． B．
（5）吡啶()具有类似于苯环的平面结构，已知N原子电子云密度越大，碱性越强。下列关于吡啶的说法正确的是____(填标号)。
A．吡啶中含有与苯类似的大π键
B．吡啶中N原子的价层孤电子对占据2p轨道
C．3-甲基吡啶()的碱性大于吡啶
D．吡啶在水中的溶解度大于苯在水中的溶解度
（6）2001年德国专家从硫酸铵中检出一种组成为的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以和两种离子的形式存在。中N原子均为杂化，请写出的结构式： 。
18．锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为，含少量、FeO、、等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如图所示。
（1）的最外层电子排布式为
（2）溶浸过程中为提高吸收率可采取的措施有 (填序号)。
a．粉碎矿石
b．不断搅拌，使和软锰矿浆充分接触
c．减小通入的流速
d．升高温度
（3）已知：室温下，，，pH=7.1时开始沉淀。氧化除杂时(室温)除去溶液中的、(使其浓度小于)，需调节溶液pH范围为 。
（4）(结构为)在流程中的作用是 ，它与溶液常温下混合一周，可以慢慢得到球形二氧化锰()。试写出该反应的离子方程式 。
（5）将和按4∶1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600～750℃，制取产品并生两种气体。则该反应的化学方程式为 。
（6）锰酸锂可充电电池的总反应为
①充电时石墨电极是 (填“嵌锂”或“脱嵌”)过程。
②放电时，电池的正极反应式为 。
19．
（1）Ⅰ．查阅资料可知，常温下，部分弱酸的电离平衡常数如表：
弱酸 HClO
电离平衡常数(25℃)
相同物质的量浓度的NaClO、、碱性最强的是 (填化学式)
（2）由上可知的酸性强于HClO，能否 (填“能”或“否”)用制取HClO。
（3）Ⅱ．已知和的水溶液中存在如下平衡：
，
，
常温下，10mL浓度均为的两种溶液，分别加水进行稀释，所得曲线如图所示[V表示溶液的体积，]，回答下列问题：
写出水解的离子方程式
（4） ，等物质的量浓度的溶液与溶液比较，酸性较弱的是 (填化学式)。
（5）a、b两点比较，溶液中水的电离程度较大的是 (填“a”或“b”)。
（6）常温下，浓度均为的与的混合液显 (填“酸”、“碱”或“中”)性，写出溶液中除水之外的微粒浓度由大到小的顺序 。
（7）常温下，若溶液与bmol/LNaOH溶液等体积混合后溶液为中性，则c= (用含b的式子表示)。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】工业合成氨；常见能量的转化及运用
【解析】【解答】A．液态水到固态水，放出热量，水比冰能量高，A项正确，
B．太阳能电池是把为光能转化为电能，锂离子电池是把化学能转化为电能，能量转化形式不同，故B项正确；
C．合成氨条件的选择不仅要考虑化学反应速率，也要考虑到平衡的移动，同时还要考虑催化剂的活性，综合考虑控制温度在400-500℃，故C错误；
D．五彩缤纷的烟花是是原子吸收能量后以光能形式释放出能量，为原子的发射光谱；
故答案为：C。
【分析】易错分析：在实际生产中，合成氨不仅要考虑到产率，也要考虑经济成本，温度不能过高，压强不能过大，综合催化剂活性和实际产量，控制在温度400-500℃，压强在常压即可。
2．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；画元素的原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.Ga为31号元素，根据构造原理其电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，则简化核外电子排布式为[Ar] 3d104s24p1，故A项错误；
B.根据泡利不相容原理，同一轨道上的两个电子应该为自旋相反的电子，2S轨道为自旋相同的电子，故B项错误；
C.根据联氨的结构式，每个氮原子形成三个单键。每个氢原子形成一个单键，其电子式为： ，C项正确；
D. 基态铍原子最外层 为2S能级电子，其为球形而不是哑铃形状，故D项错误；
故答案为：C。
【分析】A.注意书写 原子简化核外电子排布式 ，只是简化稀有气体的部分的电子排布式；
B. 电子排布图书写要结合泡利不相容原理和洪特规则进行书写；
3．【答案】D
【知识点】化学平衡移动原理；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.反应热没有确定大小，升高温度，无法判断平衡移动方向；A项错误；
B.氯化亚铁为固体，其浓度视为常数，增加氯化亚铁的量，平衡不移动，B项正确；
C. 当有2molH-Cl键断裂，代表正反应，同时有1molH-H键形成，也代表正反应，不能作为平衡标志的判断；C项错误；
D. T℃时，若气体混合物中， 利用，平衡逆向移动；铁管不易被腐蚀；D项正确；
故答案为：D。
【分析】思路点拨：要比较V正、V逆的大小，及判断平衡移动的方向，比较Qc与K的大小即可，Qc>K，平衡逆向移动，V正
4．【答案】B
【知识点】极性键和非极性键；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A.根据图中信息得到，反应物总能量大于生成物总能量，A项正确；
B.催化剂可以加快反应速率，但是不能够改变反应的焓变，B项错误；
C.根据价层电子互斥理论可得，HCHO分子中的中心原子价层电子对数为3，杂化类型为sp2，二氧化碳分子中的中心原子价层电子对数为2，杂化类型为sp，两者中心原子的杂化轨道类型不相同，C项正确；
D.断开的极性共价键为C-H键，非极性共价键键为O=O键，D项正确；
故答案为：B。
【分析】易错分析：B.催化剂是通过改变反应活化能，加快反应速率，但是反应物和生成物的能量不变，反应焓变不变。
5．【答案】D
【知识点】化学平衡的调控；化学平衡的计算；盐类水解的应用
【解析】【解答】A.有反应可知，该反应，根据，若该反应只能在高温下自发进行，则该反应的，故A正确；
B. ：在失去一个电子所需要能量为镁第二电离能； ：失去一个电子为镁的第一电离能，第二电离能要大于第一电离能，所以 ： ，B项正确；
C.加入氢氧化钙后，OH-浓度变大，根据 可得，Kh1只与温度有关，不变，OH-浓度变大，其比值减小，C项正确；
D. ，温度不变，K值不变，D项错误；
故答案为：D。
【分析】易错分析：K、ka、Kw、Kh等平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。
6．【答案】D
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期表的结构及其应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，则NH3>HF，A项错误；
B.同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，B错误，
C.碳可以形成的氢化物有很多，其熔沸点可能很高，C项正确；
D.碳：可以有一氧化碳和二氧化碳，氮：一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮氮等，硫可以形成二氧化硫和三氧化硫等；故D项正确；
故答案为：D。
【分析】Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，电子排布式为1s22s22p5，为F；Z与其他元素不在同一周期，且原子半径最大且能形成6个共价键，说明有6个价电子，则为硫；Y能形成4个共价键，且原子半径大于氟小于硫，Y为碳；根据半径关系可知，WX分别为氧、氮，据此解答即可。
7．【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】①不同原子的原子光谱不同，都有自己的特定光谱，所以， 原子光谱的特征谱线用于鉴定元素 ， 从跃迁至时，从高能级回到低能级，释放能量，①正确；
②第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的有Be和C共2种元素，②错误；
③、、三种分子 都是采用sp3杂化，含有孤对电子数分别为为：1，2，0，含有孤对单子数越多，排斥力越大，键角越小，所以③错误；
④根据相似相溶原理，水为极性分子，非极性分子难溶于水，④正确；
⑤根据价层电子互斥理论， 离子 共价键为2，孤对电子为2.离子构型为V型，正确；
⑥的沸点高于是 由于后者羟基和醛基处于邻位，可以产生氢键，沸点更高，⑥错误；
⑦P原子核外有15种运动状态不同的电子⑦错误；
⑧第四周期价电子有一个单电子的元素由K、Sc、Cu、Ga、Br共有5种，⑧错误；
故答案为：A。
【分析】易错分析：③一般来说，分子或者离子实际构型是理论构型去掉孤对电子形成的，孤对电子数目越多，排斥力越大，键角越小；⑥相邻官能团之间由于距离比较急，可以形成氢键，处于对位的官能团由于距离比较远，无法形成氢键。
8．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；极性分子和非极性分子；盐类水解的原理
【解析】【解答】A. 丙的氧化物 丙的氧化物有二氧化硫和三氧化硫，SO2为V形，为极性分子，SO3为平面三角形，为非极性分子，A项错误；
B.t为次氯酸钠，溶液具有漂白性，不能用pH试纸测试溶液的pH，B错误；
C.一般来说，电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同，核电荷数越多，粒子半径越小，所以，C正确；
D.电负性变化规律和非金属性变化规律一致，所以，D项错误；
故答案为：C
【分析】常温下，含乙的化合物r浓度为0.1mol/L时溶液pH=13，该化合物为一元强碱，短周期元素中，形成一元强碱的r为氢氧化钠，乙为Na元素，p为浅黄色固体单质，p为S单质，丙为S元素，甲和丙同主族，甲为O元素，根据反应可知，单质硫可以与氢氧化钠反应，所以p为S单质，q为单质，与氢氧化钠反应生成显中性的溶液，说明为氯化钠，q为氯气，丁为Cl元素，反应②的可知，氯气与氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠，所以s为氯化钠，t为次氯酸钠，据此解答即可。
9．【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素；电解质与非电解质；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.氢气和碘反应，前后气体物质的量不变，改变压强，平衡不移动，故不能通过实验①探究压强对平衡的影响，故A错误；
B.同浓度的盐酸和醋酸，盐酸完全电离，导电性强，醋酸为弱电解质，导电性弱，可以验证，B项正确；
C.指示剂选择错误，氯化铵为强酸弱碱盐，显酸性，应该选择甲基橙，C项错误；
D加热.氯化镁溶液，其会发生水解，无法制备无水氯化镁，D项错误；
故答案为：B。
【分析】易错分析：A对应反应前后气体物质的量变化的反应，加压后，平衡发生移动，前后气体物质的量不变，改变压强，平衡不移动；
C.弱酸或者弱碱进行酸碱滴定时，滴定终点若为酸性，选择甲基橙。碱性选择酚酞；
D.强酸弱碱盐在进行加热时，会发生水解反应，无法制备得到固体。
10．【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.由分析可知，石墨电极为阳极，钴电极为阴极，阳极电势高于阴极，则Co电极的电势小于石墨电极的电势，故A正确；
B.根据电极反应电极反应式为Co2++2e-=Co，外电路每通过1mol电子，消耗0.5mol Co2+，理论上减少质量为：0.5mol×59g/mol=29.5g，但是由于氯离子由Ⅲ室向Ⅱ室移动，则Ⅲ室溶液质量大于29.5g，故B错误，
C.若移除阳离子交换膜，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，故C正确，
D.由分析可知， 电池电解的总方程式为 ；
故答案为：B。
【分析】解答新型化学电源的步骤：(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的一极为负极。(4)电极反应→根据电荷守恒、原子守恒配平电极方程式。
11．【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素；制备实验方案的设计；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.“碱浸”时，由于H2O2受热易分解，不能采用高温，A错误；
B.镓离子得电子发生还原反应生成镓，在阴极反应，故B错误；
C.阳极水放电生成O2和H+，尾液中溶质的主要成分是硫酸，可以循环利用，C正确；
D. Ga、As均位于周期表第四周期，属于主族元素，D错误；
故答案为：C。
【分析】浏览全题，确定该流程的目的，看懂生产流程图；了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用；解析流程图并思考从原料到产品依次进行了什么反应，利用了什么原理。每一步操作进行到什么程度最佳，每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物，杂质或副产物是怎样除去的等等。
12．【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.根据曲线的起点坐标可知，同浓度的HA、HB溶液，HB的pH小于HA，所以HB的酸性强于HA，故A错误；
B.溶液呈酸性或者碱性都会抑制水的电离，③点为中性，水的电离不受到任何抑制，故其电离程度最大，故B项错误；
C. 用 的HA溶液的pH=6，则HA的电离常数为 ， 的HB溶液的pH=3，则HB的电离常数为；将①和②对应的溶液混合，相当于20.00mL 的HA溶液和20.00mL HB溶液混合后再加入20.00mL 用 的NaOH溶液，由于HB的酸性强于HA，所以HB与NaOH恰好完全反应，溶质为等浓度的NaB、HA，NaB的水解常数为10-9，NaB的水解程度大于HA的电离程度，所得溶液为碱性，故C错误；
D.②点的溶液中溶质为等浓度的NaB、HB，溶液呈酸性，NaB的水解程度小于HB的电离程度，离子浓度排序为： ；故D项正确；
故答案为：D。
【分析】1.弄清楚横纵坐标含有，图像变化趋势以及含义，2.充分利用图像的特殊点位进行计算，如起点、交点、终点，3.结合电荷守恒、物料守恒等进行比较离子浓度大小。
13．【答案】D
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡移动原理；等效平衡
【解析】【解答】A.由分析可知压强小于1×106Pa增大压强，平衡不移动，压强大于1×106Pa增大压强，平衡可能正向移动，A错误；
B. 当压强为时，C为非气体，平衡常数表达式为：
C.若C为纯液体或固体，增大压强造成体积减小，C物质浓度不变，速率不变；
D.由于m+n=p，再充入一定量的B后，恒温恒压下，体系为等压等效平衡，达到新平衡时，体系中A、B、C总物质的量不变，D正确；
故答案为：D。
【分析】结合表格可知，温度相同，A(g)和B(g)起始量相同，3×106Pa的倍数是1×106Pa的3倍，压强为原来三倍，说明体积为原来的1/3，但A的浓度比0.40的3倍即1.20小，因此此时C为非气体，说明加压平衡正向移动；但是压强小于1×106Pa时，加压平衡不移动，说明C为气体。
14．【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.在二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池中，电极a上SO2化合价升高，发生生氧化反应生成H2SO4，电极a为负极，A正确；
B.未指明标况下，无法计算产生氮气的体积，B错误；
C.根据口诀：“电子不下水，离子不上岸”，电子不会通过电解质溶液，C项正确；
D.碱性条件，不可能生成二氧化碳，故D项错误；
故答案为：A.
【分析】解答新型化学电源的步骤：(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的一极为负极。(4)电极反应→根据电荷守恒、原子守恒配平电极方程式
15．【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A.有分析可知， ①代表滴定溶液的变化关系 ，A项正确；
B.根据②可知，在pH=6.5，时，c（Fe2+）=1mol/L时，则氢氧化亚铁的溶度积为：， 调整溶液的pH=7 ，c(（Fe2+）=0.1mol/L，不能沉淀完全，故B正确；
C.根据在pH=5时，，在a点时，pH=9时，，所以 ，C项错误；
D. 固体易溶解于HA溶液 方程式为：，，说明 易溶解于HA溶液 ；D项正确；
故答案为：
【分析】】Cu(OH)2、Fe(OH)2的都是二元弱碱，其电离平衡常数表达式相同，所以 、等 与pH的变化关系为两条平行线， 已知， ，则①表示pc（Cu2+）随pH变化关系，②表示pc（Fe2+）随pH变化关系，③表示p 随pH变化关系，据此解答即可。
16．【答案】（1）H>P>Al
（2）C
（3）；一；9
（4）大于；N的电负性大于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间的排斥力越大，键角越大
（5）B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；极性分子和非极性分子；弱电解质在水溶液中的电离平衡；电离平衡常数
【解析】【解答】（1）同一周期，从左往右，第一电离能减小，同一主族，从上到下，第一电离能增大，故上述两种物质中所涉及的三种元素H、P、Al的第一电离能由大到小是H>P>Al；
（2）A．为三角锥形，是由极性键组成的极性分子，A项错误；
B．氨气中存在氢键，故沸点高于，B项错误；
C．是与NH3结构相似，中心原子的孤电子对数是1，价层电子对数是3，故中心原子的VSEPR构型是四面体形，C项正确；
D．非金属性越强，元素氢化物的稳定性越强。N、P同一主族，N的非金属性比P强，氨气比 的稳定性强，与氢键无关，D项错误；
（3）①黄磷和烧碱溶液反应的离子方程式为 ；其只能电离出一个氢离子，为一元酸；②根据化合价升降可知， 有参加反应 转移9mol电子。
（4）N的电负性大于P，中心原子的电负性大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小，成键电子对之间排斥力增大，即三个N-H键之间的斥力大于3个P-H键之间的斥力，从而使键角变大。
（5）A. 亚磷酸()为二元弱酸， 电离需要分布进行；
B.亚磷酸()为二元酸，属于正盐；
C与图可知，当全部为 时候，溶液先酸性；
D.，其平衡常数为：，D项错误；
【分析】（1）一般来说，原子半径越小，电离能越大，同周期从左往右，电离能呈增大趋势；
（2）pH3的结构和氨气相似，都为三角锥形，都是极性分子，但是氨气分子间含有氢键，熔沸点会比磷化氢高，N-H的键能大于P-H键键能，所以氨气稳定性会好；
（3）黄磷与氢氧化钠溶液反应为歧化反应，利用化合价升降配平即可，次磷酸与足量的氢氧化钠反应只消耗一个氢，说明次磷酸只能电离出一个氢，所以其为一元酸；
（4）氨气和磷化氢都是三角锥形，但是N的电负性大于P，中心原子的电负性大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小，成键电子对之间排斥力增大，即三个N-H键之间的斥力大于3个P-H键之间的斥力，从而使键角变大；
（5）亚磷酸为二元酸，所以电离时只能电离出2个氢离子，所以 为是正盐；根据图可知，当全部为 时，溶液显酸性，说明电离大于水解。
17．【答案】（1）-90.17kJ/mol；低温
（2）A
（3）温度低于时，甲醇选择性随温度升高而增大，高于时，甲醇的选择性随温度的升高而减小，则说明温度时反应达到平衡，升高温度甲醇选择性降低，说明反应①逆向移动，正反应放热；0.16；
（4）B；B结构容易形成分子间氢键，而A结构更易形成分子内氢键，故B的沸点更高
（5）A；C；D
（6）
【知识点】盖斯定律及其应用；化学平衡常数；化学平衡移动原理；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】（1）根据盖斯定律，反应③=①-②，所以 -90.17kJ/mol，又有，所以在低温下更有利于反应的自发进行。
（2）A.根据变化的量不再改变即达到化学平衡可知，平均分子质量不再变化时即达到化学平衡；A项正确；
B.根据变化的量不再改变即达到化学平衡，混合气体密度始终保持不变，不能作为平衡标志的判断；B项错误；
C.应该是 时，达到化学平衡，C项错误，
D. CO、、的物质的量之比为1∶2∶1 不能作为平衡标志，D项错误；
（3）图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热，因为温度低于 K时，甲醇选择性随温度升高而增大，高于 K时，甲醇的选择性随温度的升高而减小，则说明温度 K时反应达到平衡，升高温度甲醇选择性降低，说明反应①逆向移动，正反应放热；
（4） B结构容易形成分子间氢键，而A结构更易形成分子内氢键，故B的沸点更高；
（5） A.吡啶( 具有类似于苯环的平面结构，吡啶中含有与苯类似的大π键 ，A正确；
B. 吡啶中N原子的价层孤电子对占据2p轨道，未参与共轭体系，B错误；
C. N原子电子云密度越大，碱性越强，所以3-甲基吡 ( )的碱性大于吡啶，C正确；
D.吡啶碱性随原子电子云密度的增大而增强，在水中溶解快，溶解度大，D正确
（6） 中N原子均为杂化 ，其结构为：
【分析】（1）利用盖斯定律，根反应①和②相减即可得到反应③，计算即可，根据，反应可以自发进行，所以只能低温有利于进行。
（2）判断平衡依据有：1.同正物质正逆反应速率相同，即达到平衡，2.各物质浓度或质量分数等保持不变，3.变化的物理量不再反生改变，即达到化学平衡。
（3）在T1前温度升高，二氧化碳转化率升高，但是反应没有达到平衡，在T1后反应达到平衡，升高温度，二氧化碳转化率降低，说明平衡逆向移动，该反应放热；
（4）分子间形成氢键，熔沸点升高，但是分子内形成氢键，熔沸点降低；
（5）A.吡啶中含有与苯类似的大π键，即为 ；吡啶中N原子的采用sp2杂化，孤对电子不参与杂化；C.N原子电子云密度越大，碱性越强，3-甲基吡上的甲基为该电子基团，所以电子云密度更大，碱性更强；D.根据相似相容原理，水为极性分子，苯为非极性分子，吡啶为极性分子，所以吡啶在水中溶解度更大。
18．【答案】（1）
（2）abc
（3）5.0
（5）
（6）嵌锂；
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学反应速率的影响因素；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；制备实验方案的设计；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）基态Mn2+核外电子排布式为[Ar]3d5，最外层电子排布式为： ；
（2） 提高吸收率 ，即提高化学反应速率，可以有增大接触面积、不断搅拌，充分接触、适当升高温度等，故选abc；
（3）除去Fe3+和Al3+，不能损失Mn2+，当Mn2+开始出现沉淀时，pH=7.1，当氢氧化铝完全变成沉淀时的Ksp[Al(OH)3]= 1×10-33=c(Al3+) c3(OH-)，c(Al3+)=1×10-6mol/L，pH=5，此时Fe3+也完全沉淀，所以控制在 5.0
（5） 将和按4∶1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600～750℃，制取产品并生两种气体为氧气和二氧化碳气体，则该反应的化学方程式为：、
（6）由反应可知， 充电时 锂离子得电子生成单质锂， 嵌锂 在石墨中， 放电时，电池的正极反应式为：；
【分析】（1）根据锰的电子排布式，写出锰离子的电子排布式，最后确定其最外层排布式即可；
（2）一般加快化学反应速率快慢因素有，升温、增大接触面积，搅拌等；
（3）除去Fe3+和Al3+，不能损失Mn2+，计算出锰离子开始沉淀是的pH，然后计算Fe3+和Al3+完全时的pH，得到 pH范围 ；
（4）含有过氧键，其具有氧化性，做氧化剂，其将硫酸锰氧化为二氧化锰，配平即可。
（5） 将和按4∶1的物质的量比配料，制取产品并生两种气体 ，这两种气体为二氧化碳和氧气。
19．【答案】（1）
（2）否
（3）
（4）；
（5）a
（6）酸；
（7）1.01b
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较；溶液酸碱性的判断及相关计算；电离平衡常数
【解析】【解答】（1）根据水解规律，也越弱越水解， 相同物质的量浓度的NaClO、、碱性最强的是 碳酸钠；
（2） HClO具有氢氧化性，会被氧化为硫酸，所以不能用 用制取HClO ；
（3），说明其为弱碱，其 为强酸弱碱盐，其水解反应为： ；
（4）等物质的量浓度的CH3NH3Cl溶液与NH3OHCl溶液，弱离子水解程度越大，溶液的酸性越强，水解程度：则酸性较强的是NH3OHC；
（5）碱抑制水电离，碱中c(OH-)越大，水电离程度越小，c(OH-)：a点小于b点，则溶液中水的电离程度较大的是a；
（6）NH2OH的电离程度小于NH3OH+的水解程度，c(NH3OH+)＜c(NH2OH)，混合溶液呈酸性，结合物料守恒得c(Cl-)＞c(NH3OH+)，水解程度较小，所以溶液中存在
（7）混合溶液呈中性，则c(OH-)=c(H+)=10-7mol/L，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(NH3OH+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，则c(Na+)+c(NH3OH+)=c(Cl-)=0.5cmol/L，混合溶液中c(Na+)=0.5bmol/L，则c(NH3OH+)=(0.5c-0.5b)mol/L，溶液中存在物料守恒c(NH3OH+)+c(NH2OH H2O)=0.5cmol/L，c(NH2OH H2O)=(0.5c-0.5c+0.5b)mol/L=0.5bmol/L
Kb(NH2OH H2O)=，解得c=1.01b
【分析】（1）根据盐类水解规律“越弱越水解”酸性越弱，对应弱酸根离子水解能力越强，碱性就越强；
（2）次氯酸具有强氧化性，可以与还原性物质发生氧化还原反应；
（3）根据图像可知， 为强酸弱碱盐，其水解方程式为：
（4）根据水解规律，越弱越水解，碱性越强，说明水解程度越大，对应酸的酸性越弱；
（5）要判断水的电离程度，即判断溶液sauna碱性强弱，碱性越强，对水的抑制程度越大，电离程度就越小；
（6）根据判断可知，NH2OH的电离程度小于NH3OH+的水解程度，比较电离和水解程度大小即可，所以呈酸性；然后判断离子浓度大小即可。
湖北省云学新高考联盟2022-2023学年高二下学期3月联考化学试题
一、单选题
1．化学创造了丰富的物质世界，指导着我们的生产、生活，下列有关说法错误的是
A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰，水的能量高
B．太阳能光伏电池和锂离子电池的能量转化形式不同
C．合成氨工业的反应温度控制在400~500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D．五彩缤纷的烟花是原子的发射光谱
【答案】C
【知识点】工业合成氨；常见能量的转化及运用
【解析】【解答】A．液态水到固态水，放出热量，水比冰能量高，A项正确，
B．太阳能电池是把为光能转化为电能，锂离子电池是把化学能转化为电能，能量转化形式不同，故B项正确；
C．合成氨条件的选择不仅要考虑化学反应速率，也要考虑到平衡的移动，同时还要考虑催化剂的活性，综合考虑控制温度在400-500℃，故C错误；
D．五彩缤纷的烟花是是原子吸收能量后以光能形式释放出能量，为原子的发射光谱；
故答案为：C。
【分析】易错分析：在实际生产中，合成氨不仅要考虑到产率，也要考虑经济成本，温度不能过高，压强不能过大，综合催化剂活性和实际产量，控制在温度400-500℃，压强在常压即可。
2．下列有关化学用语的描述正确的是
A．Ga的基态原子简化核外电子排布式：
B．氧元素基态原子的电子排布图为：
C．联氨的电子式为：
D．基态铍原子最外层的电子云轮廓图：
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；画元素的原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.Ga为31号元素，根据构造原理其电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，则简化核外电子排布式为[Ar] 3d104s24p1，故A项错误；
B.根据泡利不相容原理，同一轨道上的两个电子应该为自旋相反的电子，2S轨道为自旋相同的电子，故B项错误；
C.根据联氨的结构式，每个氮原子形成三个单键。每个氢原子形成一个单键，其电子式为： ，C项正确；
D. 基态铍原子最外层 为2S能级电子，其为球形而不是哑铃形状，故D项错误；
故答案为：C。
【分析】A.注意书写 原子简化核外电子排布式 ，只是简化稀有气体的部分的电子排布式；
B. 电子排布图书写要结合泡利不相容原理和洪特规则进行书写；
3．在T℃，HCl气体通过铁管时，发生腐蚀反应(X)：，(K=0.33)，下列分析正确的是
A．升高温度，平衡一定正向移动
B．增加的量，可以减少铁管的腐蚀
C．当有2molH-Cl键断裂，同时有1molH-H键形成时该可逆反应达到化学平衡状态
D．T℃时，若气体混合物中，此时铁管不易被腐蚀
【答案】D
【知识点】化学平衡移动原理；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.反应热没有确定大小，升高温度，无法判断平衡移动方向；A项错误；
B.氯化亚铁为固体，其浓度视为常数，增加氯化亚铁的量，平衡不移动，B项正确；
C. 当有2molH-Cl键断裂，代表正反应，同时有1molH-H键形成，也代表正反应，不能作为平衡标志的判断；C项错误；
D. T℃时，若气体混合物中， 利用，平衡逆向移动；铁管不易被腐蚀；D项正确；
故答案为：D。
【分析】思路点拨：要比较V正、V逆的大小，及判断平衡移动的方向，比较Qc与K的大小即可，Qc>K，平衡逆向移动，V正
4．HCHO(g)与在催化剂(简写为HAP)表面催化生成和的历程示意图如下。下列说法错误的是
A．HCHO(g)与的总能量大于和的总能量
B．羟基磷灰石(HAP)的作用是降低反应的焓变，加快反应速率
C．HCHO与分子中的中心原子的杂化轨道类型不相同
D．该反应过程既有极性共价键的断裂，也有非极性共价键的断裂
【答案】B
【知识点】极性键和非极性键；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A.根据图中信息得到，反应物总能量大于生成物总能量，A项正确；
B.催化剂可以加快反应速率，但是不能够改变反应的焓变，B项错误；
C.根据价层电子互斥理论可得，HCHO分子中的中心原子价层电子对数为3，杂化类型为sp2，二氧化碳分子中的中心原子价层电子对数为2，杂化类型为sp，两者中心原子的杂化轨道类型不相同，C项正确；
D.断开的极性共价键为C-H键，非极性共价键键为O=O键，D项正确；
故答案为：B。
【分析】易错分析：B.催化剂是通过改变反应活化能，加快反应速率，但是反应物和生成物的能量不变，反应焓变不变。
5．下列说法错误的是
A．只能在高温下自发进行，则该反应的
B．不同状态的镁中失去最外层一个电子所需能量：
C．常温下溶液中加入少量固体，溶液中值减小
D．在一容积可变的密闭容器中反应达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大
【答案】D
【知识点】化学平衡的调控；化学平衡的计算；盐类水解的应用
【解析】【解答】A.有反应可知，该反应，根据，若该反应只能在高温下自发进行，则该反应的，故A正确；
B. ：在失去一个电子所需要能量为镁第二电离能； ：失去一个电子为镁的第一电离能，第二电离能要大于第一电离能，所以 ： ，B项正确；
C.加入氢氧化钙后，OH-浓度变大，根据 可得，Kh1只与温度有关，不变，OH-浓度变大，其比值减小，C项正确；
D. ，温度不变，K值不变，D项错误；
故答案为：D。
【分析】易错分析：K、ka、Kw、Kh等平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。
6．某种离子液体的阴离子结构如图，Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z与其他元素不在同一周期，下列说法正确的是
A．气态氢化物的稳定性：X>Q B．Q、W、X的第一电离能依次减小
C．氢化物的沸点：W>Q>X>Y D．X、Y、Z均至少有两种氧化物
【答案】D
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期表的结构及其应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，则NH3>HF，A项错误；
B.同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，B错误，
C.碳可以形成的氢化物有很多，其熔沸点可能很高，C项正确；
D.碳：可以有一氧化碳和二氧化碳，氮：一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮氮等，硫可以形成二氧化硫和三氧化硫等；故D项正确；
故答案为：D。
【分析】Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，电子排布式为1s22s22p5，为F；Z与其他元素不在同一周期，且原子半径最大且能形成6个共价键，说明有6个价电子，则为硫；Y能形成4个共价键，且原子半径大于氟小于硫，Y为碳；根据半径关系可知，WX分别为氧、氮，据此解答即可。
7．下列说法中不正确的是
①原子光谱的特征谱线用于鉴定元素，从跃迁至时释放能量
②第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的有1种元素
③、、三种分子的键角依次减小
④萘()和碘易溶于四氯化碳，难溶于水，因为萘、碘、四氯化碳都是非极性分子
⑤晶体中存在离子，离子的几何构型为V形
⑥的沸点高于是因为其范德华力更大
⑦P原子核外有15种能量不同的电子
⑧第四周期价电子有一个单电子的元素共有3种
A．②③⑥⑦⑧ B．②④⑤⑥⑦ C．②③⑤⑦⑧ D．①②③⑤⑥
【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】①不同原子的原子光谱不同，都有自己的特定光谱，所以， 原子光谱的特征谱线用于鉴定元素 ， 从跃迁至时，从高能级回到低能级，释放能量，①正确；
②第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的有Be和C共2种元素，②错误；
③、、三种分子 都是采用sp3杂化，含有孤对电子数分别为为：1，2，0，含有孤对单子数越多，排斥力越大，键角越小，所以③错误；
④根据相似相溶原理，水为极性分子，非极性分子难溶于水，④正确；
⑤根据价层电子互斥理论， 离子 共价键为2，孤对电子为2.离子构型为V型，正确；
⑥的沸点高于是 由于后者羟基和醛基处于邻位，可以产生氢键，沸点更高，⑥错误；
⑦P原子核外有15种运动状态不同的电子⑦错误；
⑧第四周期价电子有一个单电子的元素由K、Sc、Cu、Ga、Br共有5种，⑧错误；
故答案为：A。
【分析】易错分析：③一般来说，分子或者离子实际构型是理论构型去掉孤对电子形成的，孤对电子数目越多，排斥力越大，键角越小；⑥相邻官能团之间由于距离比较急，可以形成氢键，处于对位的官能团由于距离比较远，无法形成氢键。
8．短周期元素甲、乙、丙、丁原子序数依次增大，其中甲、丙同主族，乙、丙、丁同周期。常温下，含乙的化合物r浓度为0.1mol/L时溶液pH=13，p和q分别是元素丙和丁的单质，其中p为浅黄色固体，S的水溶液呈中性。上述物质的转化关系如图所示(产物水已略去)。下列说法正确的是
A．丙的氧化物的VSEPR模型均为平面三角形，均为极性分子
B．用pH试纸测试t溶液的pH，呈碱性
C．简单离子半径：乙<甲<丁<丙
D．四种元素的电负性大小顺序为：丁>甲>丙>乙
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；极性分子和非极性分子；盐类水解的原理
【解析】【解答】A. 丙的氧化物 丙的氧化物有二氧化硫和三氧化硫，SO2为V形，为极性分子，SO3为平面三角形，为非极性分子，A项错误；
B.t为次氯酸钠，溶液具有漂白性，不能用pH试纸测试溶液的pH，B错误；
C.一般来说，电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同，核电荷数越多，粒子半径越小，所以，C正确；
D.电负性变化规律和非金属性变化规律一致，所以，D项错误；
故答案为：C
【分析】常温下，含乙的化合物r浓度为0.1mol/L时溶液pH=13，该化合物为一元强碱，短周期元素中，形成一元强碱的r为氢氧化钠，乙为Na元素，p为浅黄色固体单质，p为S单质，丙为S元素，甲和丙同主族，甲为O元素，根据反应可知，单质硫可以与氢氧化钠反应，所以p为S单质，q为单质，与氢氧化钠反应生成显中性的溶液，说明为氯化钠，q为氯气，丁为Cl元素，反应②的可知，氯气与氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠，所以s为氯化钠，t为次氯酸钠，据此解答即可。
9．用下列实验方案和装置能达到相应实验目的的是
A．实验①探究压强对平衡的影响 B．实验②证明醋酸是弱电解质
C．实验③用于测定氨水的浓度 D．实验④制备无水
【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素；电解质与非电解质；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.氢气和碘反应，前后气体物质的量不变，改变压强，平衡不移动，故不能通过实验①探究压强对平衡的影响，故A错误；
B.同浓度的盐酸和醋酸，盐酸完全电离，导电性强，醋酸为弱电解质，导电性弱，可以验证，B项正确；
C.指示剂选择错误，氯化铵为强酸弱碱盐，显酸性，应该选择甲基橙，C项错误；
D加热.氯化镁溶液，其会发生水解，无法制备无水氯化镁，D项错误；
故答案为：B。
【分析】易错分析：A对应反应前后气体物质的量变化的反应，加压后，平衡发生移动，前后气体物质的量不变，改变压强，平衡不移动；
C.弱酸或者弱碱进行酸碱滴定时，滴定终点若为酸性，选择甲基橙。碱性选择酚酞；
D.强酸弱碱盐在进行加热时，会发生水解反应，无法制备得到固体。
10．钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置。下列说法错误的是
A．Co电极的电势小于石墨电极的电势
B．外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少29.5g
C．移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应与之前不一样
D．电池电解的总方程式为
【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.由分析可知，石墨电极为阳极，钴电极为阴极，阳极电势高于阴极，则Co电极的电势小于石墨电极的电势，故A正确；
B.根据电极反应电极反应式为Co2++2e-=Co，外电路每通过1mol电子，消耗0.5mol Co2+，理论上减少质量为：0.5mol×59g/mol=29.5g，但是由于氯离子由Ⅲ室向Ⅱ室移动，则Ⅲ室溶液质量大于29.5g，故B错误，
C.若移除阳离子交换膜，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，故C正确，
D.由分析可知， 电池电解的总方程式为 ；
故答案为：B。
【分析】解答新型化学电源的步骤：(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的一极为负极。(4)电极反应→根据电荷守恒、原子守恒配平电极方程式。
11．从砷化镓废料(主要成分为GaAs、、和)中回收镓和砷的工艺流程如图所示。
下列说法正确的是
A．“碱浸”时，采用高温可加快化学反应速率
B．惰性电极电解溶液时，在阳极有金属镓生成
C．尾液中溶质的主要成分是硫酸，可以循环利用
D．Ga、As均位于周期表第四周期，属于过渡元素
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素；制备实验方案的设计；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.“碱浸”时，由于H2O2受热易分解，不能采用高温，A错误；
B.镓离子得电子发生还原反应生成镓，在阴极反应，故B错误；
C.阳极水放电生成O2和H+，尾液中溶质的主要成分是硫酸，可以循环利用，C正确；
D. Ga、As均位于周期表第四周期，属于主族元素，D错误；
故答案为：C。
【分析】浏览全题，确定该流程的目的，看懂生产流程图；了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用；解析流程图并思考从原料到产品依次进行了什么反应，利用了什么原理。每一步操作进行到什么程度最佳，每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物，杂质或副产物是怎样除去的等等。
12．常温下，用NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为的HA溶液和HB溶液，滴定曲线如图。下列说法正确的是
A．HA的酸性强于HB
B．水的电离程度：④>③>①>②
C．将①和②对应的溶液混合，所得溶液为酸性
D．②点的溶液中的离子浓度排序为
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.根据曲线的起点坐标可知，同浓度的HA、HB溶液，HB的pH小于HA，所以HB的酸性强于HA，故A错误；
B.溶液呈酸性或者碱性都会抑制水的电离，③点为中性，水的电离不受到任何抑制，故其电离程度最大，故B项错误；
C. 用 的HA溶液的pH=6，则HA的电离常数为 ， 的HB溶液的pH=3，则HB的电离常数为；将①和②对应的溶液混合，相当于20.00mL 的HA溶液和20.00mL HB溶液混合后再加入20.00mL 用 的NaOH溶液，由于HB的酸性强于HA，所以HB与NaOH恰好完全反应，溶质为等浓度的NaB、HA，NaB的水解常数为10-9，NaB的水解程度大于HA的电离程度，所得溶液为碱性，故C错误；
D.②点的溶液中溶质为等浓度的NaB、HB，溶液呈酸性，NaB的水解程度小于HB的电离程度，离子浓度排序为： ；故D项正确；
故答案为：D。
【分析】1.弄清楚横纵坐标含有，图像变化趋势以及含义，2.充分利用图像的特殊点位进行计算，如起点、交点、终点，3.结合电荷守恒、物料守恒等进行比较离子浓度大小。
13．在某容积可变的密闭容器中加入等量的A、B混合气体共4mol，发生反应：，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体A的物质的量浓度如表：
压强p/Pa
0.08 0.20 0.40 0.80
下列说法一定正确的是
A．保持一定温度，增大压强，平衡一定正向移动
B．当压强为时，此反应的平衡常数表达式：
C．反应平衡后若增大压强，v(正)、v(逆)速率一定增大
D．若再向体系中加入一定量的B，当重新达到平衡时，体系中A、B、C总物质的量不变
【答案】D
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡移动原理；等效平衡
【解析】【解答】A.由分析可知压强小于1×106Pa增大压强，平衡不移动，压强大于1×106Pa增大压强，平衡可能正向移动，A错误；
B. 当压强为时，C为非气体，平衡常数表达式为：
C.若C为纯液体或固体，增大压强造成体积减小，C物质浓度不变，速率不变；
D.由于m+n=p，再充入一定量的B后，恒温恒压下，体系为等压等效平衡，达到新平衡时，体系中A、B、C总物质的量不变，D正确；
故答案为：D。
【分析】结合表格可知，温度相同，A(g)和B(g)起始量相同，3×106Pa的倍数是1×106Pa的3倍，压强为原来三倍，说明体积为原来的1/3，但A的浓度比0.40的3倍即1.20小，因此此时C为非气体，说明加压平衡正向移动；但是压强小于1×106Pa时，加压平衡不移动，说明C为气体。
14．二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池电解含有尿素的碱性溶液，用于废水处理，其装置如图所示(装置中c、d均为惰性电极，隔膜仅阻止气体通过)。
下列说法正确的是
A．通入的一极是燃料电池的负极
B．当有个质子通过质子交换膜时，产生
C．装置中电子移动方向：电极a→电极d→隔膜→电极c→电极b
D．电极c附近发生的电极反应为
【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.在二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池中，电极a上SO2化合价升高，发生生氧化反应生成H2SO4，电极a为负极，A正确；
B.未指明标况下，无法计算产生氮气的体积，B错误；
C.根据口诀：“电子不下水，离子不上岸”，电子不会通过电解质溶液，C项正确；
D.碱性条件，不可能生成二氧化碳，故D项错误；
故答案为：A.
【分析】解答新型化学电源的步骤：(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的一极为负极。(4)电极反应→根据电荷守恒、原子守恒配平电极方程式
15．25℃时，用NaOH溶液分别滴定弱酸HA、、三种溶液，pM随pH变化关系如图所示[p表示负对数，M表示、、等]，已知，下列有关分析错误的是
A．①代表滴定溶液的变化关系
B．调整溶液的pH=7，工业废水中的不能沉淀完全
C．a点对应的pH=9，此时溶液中
D．经计算固体易溶解于HA溶液
【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A.有分析可知， ①代表滴定溶液的变化关系 ，A项正确；
B.根据②可知，在pH=6.5，时，c（Fe2+）=1mol/L时，则氢氧化亚铁的溶度积为：， 调整溶液的pH=7 ，c(（Fe2+）=0.1mol/L，不能沉淀完全，故B正确；
C.根据在pH=5时，，在a点时，pH=9时，，所以 ，C项错误；
D. 固体易溶解于HA溶液 方程式为：，，说明 易溶解于HA溶液 ；D项正确；
故答案为：
【分析】】Cu(OH)2、Fe(OH)2的都是二元弱碱，其电离平衡常数表达式相同，所以 、等 与pH的变化关系为两条平行线， 已知， ，则①表示pc（Cu2+）随pH变化关系，②表示pc（Fe2+）随pH变化关系，③表示p 随pH变化关系，据此解答即可。
二、非选择题
16．
（1）Ⅰ．磷化铝(AlP)和磷化氢()都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。回答下列问题：
上述两种物质中所涉及的三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号)。
（2）磷化氢()在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体。以下关于的说法正确的是____(填序号)。
A．是由极性键组成的非极性分子
B．的相对分子质量大于，所以沸点高于的
C．中心原子的VSEPR构型是四面体形
D．的稳定性大于是因为分子间存在氢键
（3）工业制备的流程如图所示：
①黄磷和烧碱溶液反应的离子方程式为 ，次磷酸属于 (填“一”“二”或“三”)元酸。
②若开始时有参加反应，则整个工业流程中转移的电子数为 。
（4）的键角 (填“大于”或“小于”)，原因为 。
（5）已知亚磷酸()为二元弱酸，其溶液中含磷粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。
下列说法正确的是____(填字母序号)。
A．的电离方程式为
B．是正盐
C．溶液显碱性
D．的平衡常数为
【答案】（1）H>P>Al
（2）C
（3）；一；9
（4）大于；N的电负性大于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间的排斥力越大，键角越大
（5）B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；极性分子和非极性分子；弱电解质在水溶液中的电离平衡；电离平衡常数
【解析】【解答】（1）同一周期，从左往右，第一电离能减小，同一主族，从上到下，第一电离能增大，故上述两种物质中所涉及的三种元素H、P、Al的第一电离能由大到小是H>P>Al；
（2）A．为三角锥形，是由极性键组成的极性分子，A项错误；
B．氨气中存在氢键，故沸点高于，B项错误；
C．是与NH3结构相似，中心原子的孤电子对数是1，价层电子对数是3，故中心原子的VSEPR构型是四面体形，C项正确；
D．非金属性越强，元素氢化物的稳定性越强。N、P同一主族，N的非金属性比P强，氨气比 的稳定性强，与氢键无关，D项错误；
（3）①黄磷和烧碱溶液反应的离子方程式为 ；其只能电离出一个氢离子，为一元酸；②根据化合价升降可知， 有参加反应 转移9mol电子。
（4）N的电负性大于P，中心原子的电负性大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小，成键电子对之间排斥力增大，即三个N-H键之间的斥力大于3个P-H键之间的斥力，从而使键角变大。
（5）A. 亚磷酸()为二元弱酸， 电离需要分布进行；
B.亚磷酸()为二元酸，属于正盐；
C与图可知，当全部为 时候，溶液先酸性；
D.，其平衡常数为：，D项错误；
【分析】（1）一般来说，原子半径越小，电离能越大，同周期从左往右，电离能呈增大趋势；
（2）pH3的结构和氨气相似，都为三角锥形，都是极性分子，但是氨气分子间含有氢键，熔沸点会比磷化氢高，N-H的键能大于P-H键键能，所以氨气稳定性会好；
（3）黄磷与氢氧化钠溶液反应为歧化反应，利用化合价升降配平即可，次磷酸与足量的氢氧化钠反应只消耗一个氢，说明次磷酸只能电离出一个氢，所以其为一元酸；
（4）氨气和磷化氢都是三角锥形，但是N的电负性大于P，中心原子的电负性大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小，成键电子对之间排斥力增大，即三个N-H键之间的斥力大于3个P-H键之间的斥力，从而使键角变大；
（5）亚磷酸为二元酸，所以电离时只能电离出2个氢离子，所以 为是正盐；根据图可知，当全部为 时，溶液显酸性，说明电离大于水解。
17．党的二十大报告中强调“实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。的转化和利用是实现碳中和的有效途径。回答下列问题。
（1）I．利用合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其涉及的关键反应如下：
①，
②，
③，
反应③中 ，若要该反应自发进行， (填“高温”或“低温”)更有利。
（2）在恒温，恒容密闭容器中，对于反应③，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是____(填字母序号)。
A．混合气体的平均相对分子质量不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．
D．CO、、的物质的量之比为1∶2∶1
（3）在催化剂作用下，按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气只发生①②两个反应。维持压强为6.4MPa，测得不同温度下，反应经过相同时间时的转化率、甲醇的选择性如图所示：
已知：甲醇的选择性
①从图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热的，判断的依据是 。
②K时，若反应从开始到达到a点所用时间为5min， ，反应②的 (指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压=A的物质的量分数，最终结果用分数表示)。
（4）水杨醛缩邻氨基苯酚(A)又被称为“锰试剂”，可与形成黄色的配合物，其同分异构体水杨醛缩对氨基苯酚(B)，沸点较高的是 (填“A”或“B”)，原因是 。
A． B．
（5）吡啶()具有类似于苯环的平面结构，已知N原子电子云密度越大，碱性越强。下列关于吡啶的说法正确的是____(填标号)。
A．吡啶中含有与苯类似的大π键
B．吡啶中N原子的价层孤电子对占据2p轨道
C．3-甲基吡啶()的碱性大于吡啶
D．吡啶在水中的溶解度大于苯在水中的溶解度
（6）2001年德国专家从硫酸铵中检出一种组成为的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以和两种离子的形式存在。中N原子均为杂化，请写出的结构式： 。
【答案】（1）-90.17kJ/mol；低温
（2）A
（3）温度低于时，甲醇选择性随温度升高而增大，高于时，甲醇的选择性随温度的升高而减小，则说明温度时反应达到平衡，升高温度甲醇选择性降低，说明反应①逆向移动，正反应放热；0.16；
（4）B；B结构容易形成分子间氢键，而A结构更易形成分子内氢键，故B的沸点更高
（5）A；C；D
（6）
【知识点】盖斯定律及其应用；化学平衡常数；化学平衡移动原理；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】（1）根据盖斯定律，反应③=①-②，所以 -90.17kJ/mol，又有，所以在低温下更有利于反应的自发进行。
（2）A.根据变化的量不再改变即达到化学平衡可知，平均分子质量不再变化时即达到化学平衡；A项正确；
B.根据变化的量不再改变即达到化学平衡，混合气体密度始终保持不变，不能作为平衡标志的判断；B项错误；
C.应该是 时，达到化学平衡，C项错误，
D. CO、、的物质的量之比为1∶2∶1 不能作为平衡标志，D项错误；
（3）图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热，因为温度低于 K时，甲醇选择性随温度升高而增大，高于 K时，甲醇的选择性随温度的升高而减小，则说明温度 K时反应达到平衡，升高温度甲醇选择性降低，说明反应①逆向移动，正反应放热；
（4） B结构容易形成分子间氢键，而A结构更易形成分子内氢键，故B的沸点更高；
（5） A.吡啶( 具有类似于苯环的平面结构，吡啶中含有与苯类似的大π键 ，A正确；
B. 吡啶中N原子的价层孤电子对占据2p轨道，未参与共轭体系，B错误；
C. N原子电子云密度越大，碱性越强，所以3-甲基吡 ( )的碱性大于吡啶，C正确；
D.吡啶碱性随原子电子云密度的增大而增强，在水中溶解快，溶解度大，D正确
（6） 中N原子均为杂化 ，其结构为：
【分析】（1）利用盖斯定律，根反应①和②相减即可得到反应③，计算即可，根据，反应可以自发进行，所以只能低温有利于进行。
（2）判断平衡依据有：1.同正物质正逆反应速率相同，即达到平衡，2.各物质浓度或质量分数等保持不变，3.变化的物理量不再反生改变，即达到化学平衡。
（3）在T1前温度升高，二氧化碳转化率升高，但是反应没有达到平衡，在T1后反应达到平衡，升高温度，二氧化碳转化率降低，说明平衡逆向移动，该反应放热；
（4）分子间形成氢键，熔沸点升高，但是分子内形成氢键，熔沸点降低；
（5）A.吡啶中含有与苯类似的大π键，即为 ；吡啶中N原子的采用sp2杂化，孤对电子不参与杂化；C.N原子电子云密度越大，碱性越强，3-甲基吡上的甲基为该电子基团，所以电子云密度更大，碱性更强；D.根据相似相容原理，水为极性分子，苯为非极性分子，吡啶为极性分子，所以吡啶在水中溶解度更大。
18．锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为，含少量、FeO、、等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如图所示。
（1）的最外层电子排布式为
（2）溶浸过程中为提高吸收率可采取的措施有 (填序号)。
a．粉碎矿石
b．不断搅拌，使和软锰矿浆充分接触
c．减小通入的流速
d．升高温度
（3）已知：室温下，，，pH=7.1时开始沉淀。氧化除杂时(室温)除去溶液中的、(使其浓度小于)，需调节溶液pH范围为 。
（4）(结构为)在流程中的作用是 ，它与溶液常温下混合一周，可以慢慢得到球形二氧化锰()。试写出该反应的离子方程式 。
（5）将和按4∶1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600～750℃，制取产品并生两种气体。则该反应的化学方程式为 。
（6）锰酸锂可充电电池的总反应为
①充电时石墨电极是 (填“嵌锂”或“脱嵌”)过程。
②放电时，电池的正极反应式为 。
【答案】（1）
（2）abc
（3）5.0
（5）
（6）嵌锂；
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学反应速率的影响因素；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；制备实验方案的设计；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）基态Mn2+核外电子排布式为[Ar]3d5，最外层电子排布式为： ；
（2） 提高吸收率 ，即提高化学反应速率，可以有增大接触面积、不断搅拌，充分接触、适当升高温度等，故选abc；
（3）除去Fe3+和Al3+，不能损失Mn2+，当Mn2+开始出现沉淀时，pH=7.1，当氢氧化铝完全变成沉淀时的Ksp[Al(OH)3]= 1×10-33=c(Al3+) c3(OH-)，c(Al3+)=1×10-6mol/L，pH=5，此时Fe3+也完全沉淀，所以控制在 5.0
（5） 将和按4∶1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600～750℃，制取产品并生两种气体为氧气和二氧化碳气体，则该反应的化学方程式为：、
（6）由反应可知， 充电时 锂离子得电子生成单质锂， 嵌锂 在石墨中， 放电时，电池的正极反应式为：；
【分析】（1）根据锰的电子排布式，写出锰离子的电子排布式，最后确定其最外层排布式即可；
（2）一般加快化学反应速率快慢因素有，升温、增大接触面积，搅拌等；
（3）除去Fe3+和Al3+，不能损失Mn2+，计算出锰离子开始沉淀是的pH，然后计算Fe3+和Al3+完全时的pH，得到 pH范围 ；
（4）含有过氧键，其具有氧化性，做氧化剂，其将硫酸锰氧化为二氧化锰，配平即可。
（5） 将和按4∶1的物质的量比配料，制取产品并生两种气体 ，这两种气体为二氧化碳和氧气。
19．
（1）Ⅰ．查阅资料可知，常温下，部分弱酸的电离平衡常数如表：
弱酸 HClO
电离平衡常数(25℃)
相同物质的量浓度的NaClO、、碱性最强的是 (填化学式)
（2）由上可知的酸性强于HClO，能否 (填“能”或“否”)用制取HClO。
（3）Ⅱ．已知和的水溶液中存在如下平衡：
，
，
常温下，10mL浓度均为的两种溶液，分别加水进行稀释，所得曲线如图所示[V表示溶液的体积，]，回答下列问题：
写出水解的离子方程式
（4） ，等物质的量浓度的溶液与溶液比较，酸性较弱的是 (填化学式)。
（5）a、b两点比较，溶液中水的电离程度较大的是 (填“a”或“b”)。
（6）常温下，浓度均为的与的混合液显 (填“酸”、“碱”或“中”)性，写出溶液中除水之外的微粒浓度由大到小的顺序 。
（7）常温下，若溶液与bmol/LNaOH溶液等体积混合后溶液为中性，则c= (用含b的式子表示)。
【答案】（1）
（2）否
（3）
（4）；
（5）a
（6）酸；
（7）1.01b
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较；溶液酸碱性的判断及相关计算；电离平衡常数
【解析】【解答】（1）根据水解规律，也越弱越水解， 相同物质的量浓度的NaClO、、碱性最强的是 碳酸钠；
（2） HClO具有氢氧化性，会被氧化为硫酸，所以不能用 用制取HClO ；
（3），说明其为弱碱，其 为强酸弱碱盐，其水解反应为： ；
（4）等物质的量浓度的CH3NH3Cl溶液与NH3OHCl溶液，弱离子水解程度越大，溶液的酸性越强，水解程度：则酸性较强的是NH3OHC；
（5）碱抑制水电离，碱中c(OH-)越大，水电离程度越小，c(OH-)：a点小于b点，则溶液中水的电离程度较大的是a；
（6）NH2OH的电离程度小于NH3OH+的水解程度，c(NH3OH+)＜c(NH2OH)，混合溶液呈酸性，结合物料守恒得c(Cl-)＞c(NH3OH+)，水解程度较小，所以溶液中存在
（7）混合溶液呈中性，则c(OH-)=c(H+)=10-7mol/L，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(NH3OH+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，则c(Na+)+c(NH3OH+)=c(Cl-)=0.5cmol/L，混合溶液中c(Na+)=0.5bmol/L，则c(NH3OH+)=(0.5c-0.5b)mol/L，溶液中存在物料守恒c(NH3OH+)+c(NH2OH H2O)=0.5cmol/L，c(NH2OH H2O)=(0.5c-0.5c+0.5b)mol/L=0.5bmol/L
Kb(NH2OH H2O)=，解得c=1.01b
【分析】（1）根据盐类水解规律“越弱越水解”酸性越弱，对应弱酸根离子水解能力越强，碱性就越强；
（2）次氯酸具有强氧化性，可以与还原性物质发生氧化还原反应；
（3）根据图像可知， 为强酸弱碱盐，其水解方程式为：
（4）根据水解规律，越弱越水解，碱性越强，说明水解程度越大，对应酸的酸性越弱；
（5）要判断水的电离程度，即判断溶液sauna碱性强弱，碱性越强，对水的抑制程度越大，电离程度就越小；
（6）根据判断可知，NH2OH的电离程度小于NH3OH+的水解程度，比较电离和水解程度大小即可，所以呈酸性；然后判断离子浓度大小即可。
