邵阳市第二中学2023-2024学年高二下学期开学考试化学试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列分子属于极性分子的是( )
A. B. C. D.
2．下列叙述中，不正确的是( )
A.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强
B.臭氧是空间结构为V形的极性分子，在水中的溶解度大于氧气
C.硝酸根离子中所有原子都在一个平面上
D.为手性分子
3．一定条件下，酸性溶液与发生反应，Mn(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A.Mn(Ⅲ)不能氧化
B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小
C.该条件下，Mn(Ⅱ)和Mn(VⅡ)不能大量共存
D.总反应为：
4．某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是( )
A.25℃时，若测得0.01NaR溶液pH=7，则HR是弱酸
B.25℃时，若测得0.01HR溶液pH>2且pH<7，则HR是弱酸
C.25℃时，若测得HR溶液pH=a，取该溶液10.0mL，加蒸馏水稀释至100.0mL，测得pH=b，b-a<1，则HR是弱酸
D.25℃时，若测得NaR溶液pH=a，取该溶液10.0mL，升温至50℃，测得pH=b，a>b，则HR是弱酸
5．W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物。下列说法正确的是( )
A.分子的极性： B.第一电离能：X
6．一定温度下，AgCl和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点条件下能生成沉淀，也能生成AgCl沉淀
B.b点时，，
C.的平衡常数
D.向NaCl、均为的混合溶液中加溶液，先产生沉淀
7．下列对有关事实的解释错误的是( )
选项事实 解释
A 的熔点比干冰高 比相对分子质量大，分子间作用力大
B 的酸性比强 分子比分子的非羟基氧原子多
C 金刚石的熔点高于单晶硅 金刚石的C―C比单晶硅的Si―Si键能大
D 某些金属盐灼烧时呈现不同焰色 电子从低能级轨道跃迁至高能级轨道后，又从高能级轨道跃迁至低能级轨道，释放出不同波长的光
A.A B.B C.C D.D
8．常温下，向1L溶液中，不断加入固体NaOH，与的浓度变化趋势如下图所示（不考虑体积变化和氨的挥发以及溶解放热），下列说法不正确的是( )
A.M点溶液中水的电离程度比原溶液小
B.在M点时，
C.随着NaOH的加入，不断增大
D.当时，
9．硒化锌是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点离子所处空隙类型为四面体空隙
B.的配位数为12
C.基态Se原子的电子排布式为
D.若换为，则晶胞棱长保持不变
10．如图表示在表面与CO反应转化成无害气体的过程（表示阿伏加德罗常数的值）。下列说法不正确的是( )
A.与互为等电子体
B.每1mol转化为失电子数为
C.转化成无害气体时的催化剂是
D.1g、的混合气体含有的电子数为
11．的转化对解决环境、能源问题意义重大，利用电池，能有效地将转化成化工原料草酸铝，总反应为：。下列说法正确的是( )
A.电流方向：多孔碳电极→含的离子液体→铝电极
B.电池的正极反应式：
C.离子液体中的阳离子向铝电极迁移
D.电池中每转移0.1mol电子，消耗标准状况下的体积为6.72L
12．在国家卫健委2020年2月发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）》中，有一款试用药是老药新用，其分子结构如图所示.已知该药物由短周期元素组成，X、Y为同主族元素，X的原子半径小于Y，X、Y原子的质子数之和减去Y原子的最外层电子数即为Z的原子序数。下列说法错误的是( )
A.Z的电负性比Y大
B.该药物分子中X原子有两种杂化方式
C.X、Y、Z的常见单质都属于分子晶体
D.Y与Z形成的化合物中，原子的最外层都达到了8电子稳定结构
13．一定温度下，在的四氯化碳溶液（100mL）中发生分解反应：。在不同时刻测量放出的体积，换算成浓度如下表：
0 600 1200 1710 2220 2820
1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12
下列说法正确的是( )
A.600~1200s，生成的平均速率为
B.反应2220s时，放出的体积为11.8L（标准状况）
C.反应达到平衡时，
D.推测上表中的为3930
14．砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，熔点为1238℃，用于制作太阳能电池，其结构如图所示，其中以原子1为原点，原子2的坐标为。下列有关说法错误的是( )
A.原子3的坐标为
B.As原子围成的正四面体空隙中有一半填充了Ga原子
C.Ga与As的最近距离为
D.若将Ga换成Al，则晶胞参数将变小
二、填空题
15．以软锰矿粉（含及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物）为原料制备电池级。
（1）浸取.将一定量软锰矿粉与、溶液中的一种配成悬浊液，加入三颈瓶中（如图）。70℃下通过分液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应，过滤.分液漏斗中的溶液是______；转化为的离子方程式为______。
（2）除杂。向已经除去Fe、Al、Si的溶液（pH约为5）中加入溶液，溶液中、形成氟化物沉淀.若沉淀后上层清液中，则______［，］。
（3）制备。在搅拌下向100mL1mol/L溶液中缓慢滴加1mol/L溶液，过滤、洗涤、干燥，得到固体.需加入溶液的体积约为_____。
（4）制备。经热解、酸浸等步骤可制备.在空气气流中热解得到三种价态锰的氧化物，锰元素所占比例（）随热解温度变化的曲线如图所示。
已知：MnO与酸反应生成；氧化性强于，加热条件下在酸性溶液中转化为和。
为获得较高产率的，请补充实验方案：取一定量置于热解装置中，通空气气流，加热到_____。将固体冷却后研成粉末，边搅拌边加入一定量______，______，充分反应后过滤，洗涤，______。
固体干燥，得到（可选用的试剂：1mol/L溶液、2mol/LHCl溶液、0.1mol/L溶液、0.1mol/L溶液）。
16．Ⅰ.三甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。
（1）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①
②
③
总反应：的______。一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的平衡转化率，下列选项中可以采取的措施是______（填字母）。
a.高温高压 b.加入催化剂
c.减少的浓度 d.分离出二甲醚
（2）已知上述（1）中反应②在某温度下的平衡常数为100。此温度下在10L密闭容器中加入，反应到某时刻测得容器中各组分的物质的量如下：
物质
物质的量/mol 4.0 6.0 6.0
①比较此时正、逆反应速率的大小：______（填“>”“<”或“＝”）。
②若在此密闭容器中开始时加入21mol，则达到平衡时_____。
Ⅱ.化学反应：常用于精盐中碘含量测定。
（3）某同学利用上述反应探究浓度对反应速率的影响.实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂，若不经计算，直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系，下列试剂中应选择______（填序号）。
①1mL0.01mol/L的碘水
②1mL0.001mol/L的碘水
③4mL0.01mol/L的溶液
④4mL0.001mol/L的溶液
（4）若某同学选取（3）中试剂①③进行实验，测得褪色时间为2s，则______（结果保留两位有效数字）。
Ⅲ.工业废水中常含有一定量的和，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。
常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法
该法的工艺流程为
（5）流程第①步存在平衡，能说明第①步反应达平衡状态的是______（填字母）。
A.和的浓度相同
B.
C.溶液的颜色不变
（6）流程第③步生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡：。常温下的溶度积，当降至时溶液的pH为_____。
方法2：电解法
该法用Fe做电极电解含的酸性废水，随着电解的进行，阴极附近溶液pH升高，产生沉淀.请用电极反应方程式解释下列问题：
（7）用Fe作电极的原因是______，阴极附近溶液pH升高的原因是______。
17．镓（Ga）、锗（Ge）、硅（Si）、硒（Se）的单质及某些化合物如砷化镓、磷化镓等都是常用的半导体材料，应用于航空航天测控、光纤通信等领域.回答下列问题：
（1）硒常用作光敏材料，基态硒原子的核外电子排布式为______；与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有______种；的空间结构是_____。
（2）水晶的主要成分是二氧化硅，在水晶中硅原子的配位数是_____。硅与氢结合能形成一系列的二元化合物、等，与氯、溴结合能形成、，上述四种物质沸点由高到低的顺序为______，丁硅烯（）中键与键个数之比为______。
（3）GaN、GaP、GaAs都是共价晶体，熔点如下表所示，分析其熔点变化的原因：_____。
晶体 GaN GaP GaAs
熔点 1700℃ 1480℃ 1238℃
18．教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：
（1）第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素原子核外有_______种不同运动状态的电子。
（2）如图2所示，每条折线表示周期表第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是_______；判断依据是_______。
（3）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。
（4）第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有_______种。
（5）图4是碳化硅的晶胞结构。若碳化硅晶胞边长为apm，阿伏加德罗常数的值为，则碳化硅晶体的密度为_______（列出计算式即可）。
参考答案
1．答案：B
解析：根据价层电子对互斥理论可知，的中心原子C的价层电子对数，无孤电子对，的空间构型为直线形，正、负电荷中心重合，为非极性分子；的中心原子N的价层电子对数，有一个孤电子对，的空间构型为三角锥形，正、负电荷中心不重合，为极性分子；的中心原子S的价层电子对数，无孤电子对，的空间构型为平面正三角形，正、负电荷中心重合，为非极性分子；的中心原子Si的价层电子对数，无孤电子对，的空间构型为正四面体，正、负电荷中心重合，为非极性分子。故本题选B。
2．答案：A
解析：同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，非金属性：F>Cl>Br>I，故HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，A错误；臭氧是空间结构为V形的极性分子，氧气是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理可知，臭氧在水中的溶解度大于氧气，B正确；硝酸根离子中，中心原子是氮原子，孤电子对数为，价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，所有原子都在一个平面上，C正确；碳原子连接四个不同的原子或原子团时，该碳原子为手性碳原子，中的第二个碳原子为手性碳原子，CH，属于手性分子，D正确。
3．答案：C
解析：根据图示，Mn（Ⅲ）浓度先增大后减小，说明Mn（Ⅲ）先生成后被消耗，则Mn（Ⅲ）能氧化，A项错误；
随着反应物浓度的减小，Mn（Ⅱ）浓度逐渐增大，Mn（Ⅱ）起催化作用，则反应速率逐渐增大，B项错误；
根据图示，Mn（Ⅶ）浓度减小到0时，Mn（Ⅱ）浓度才逐渐增大，说明Mn（Ⅶ）和Mn（Ⅱ）不能大量共存，C项正确；
草酸为弱酸，在离子方程式中写化学式，总反应为，D项错误。
4．答案：B
解析：25℃时，pH=7代表溶液呈中性，NaR为强酸强碱盐，故HR为强酸，A项不正确；25℃时，0.01的HR溶液pH>2且pH<7，说明HR溶液显酸性，但HR不能完全电离，故为弱酸，B项正确；若HR为强酸，且稀释前pH=a=6，加水稀释至10倍后pH<7，b-a<1，故HR不一定为弱酸，C项不正确；若HR是弱酸，则R水解使溶液显碱性，温度升高，水解程度增大，碱性增强，b>a，D项不正确；故选B。
5．答案：A
解析：为非极性分子，为极性分子，故分子的极性：，A正确；同周期元素从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但N的2p能级处于半充满稳定状态，其第一电离能大于O，所以第一电离能：F>N>O，B错误；的氧化性大于，C错误；氮气中为三键，氧气中为双键，氟气中为单键，所以键能：，D错误。
6．答案：C
解析：图像分析
结合上述分析可知，A、B错误；该反应的平衡常数，C正确；该混合溶液中形成AgCl沉淀所需的，形成沉淀所需的，形成AgCl所需的较小，所以先产生AgCl沉淀，D错误。
7．答案：A
解析：
8．答案：C
解析：向氯化铵溶液中加碱，对水的电离起抑制作用，所以M点溶液中水的电离程度比原溶液小，故A正确；，，。根据电荷守恒，；，故B正确；不变，随着NaOH的加入，不断增大，所以增大，，，不断减小，故C错误；当时，，根据电荷守恒，，所以，故D正确。
9．答案：A
解析：根据晶胞结构图可知，a点离子所处空隙类型为四面体空隙，A正确；该晶胞中的配位数是4，则ZnSe晶胞中的配位数也是4，B错误；基态Se原子的电子排布式为，C错误；S的电负性比Se大，的半径比小，与之间的距离比与之间的距离小，晶胞的棱长则变短，D错误。
10．答案：C
解析：与互为等电子体，A项正确；和的反应为，反应中转移，则每1mol转化为失电子数为，B项正确；由在表面与CO反应生成和，可知作催化剂，为中间产物，C项错误；、的摩尔质量都为，均含22个电子，则1g、的混合气体含有的电子数为，D项正确。
11．答案：B
解析：该装置为原电池，由方程式知铝电极是负极，电极反应为，多孔碳电极是正极，电极反应为.多孔碳电极为原电池正极，铝电极为原电池负极，外电路电流的方向是多孔碳电极→导线→铝电极，A项错误；根据总反应知，正极反应为，B项正确；离子液体中的阳离子应向正极多孔碳电极迁移，C项错误；根据，转移0.1mol电子，消耗标准状况下为2.24L，D项错误。
12．答案：D
解析：中Y元素显+5价，题中药物由短周期元素组成，X、Y为同主族元素，X的原子半径小于Y，再结合该药物分子中X元素原子的成键特点可推知，X为N，Y为P，又X、Y原子的质子数之和减去Y原子的最外层电子数即为Z的原子序数，故Z的原子序数为，即Z为Cl。Cl的电负性比P大，A正确；X为N，该药物分子中，环上的N原子上键电子对数为2，孤电子对数为1，采取杂化，另外两个N原子上键电子对数均为3，孤电子对数均为1，采取杂化，B正确；、和P的常见单质白磷、红磷都属于分子晶体，C正确；中的原子最外层都达到了8电子稳定结构，中的磷原子没有达到，D错误。
13．答案：D
解析：A项，600～1 200g，，则，不正确；B项，起始至反应2220s时，，，放出的在标准状况下体积，不正确；C项，反应达到平衡时，，不正确；D项，根据题表中数据可知，浓度每减少一半所用时间均为1110s，所以2820+1110=3930，正确；故选D。
14．答案：C
解析：由图分析可知，原子3的坐标为，A正确；由晶胞结构可知，Ga原子位于As围成的正四面体空隙中，As共围成8个正四面体空隙，其中一半填充了Ga原子，B正确；由晶胞结构可知，Ga与As的最近距离为体对角线的，但该晶胞参数未知，因此不能确定距离，C错误；Ga原子半径比Al大，则若将Ga换成Al，则晶胞参数将变小，D正确。
15．答案：（1）溶液；
（2）100
（3）200mL
（4）450℃；溶液加热直到取最后一次洗涤滤液加盐酸酸化的溶液不变浑浊
解析：
16．答案：（1）―246.4kJ/mol；cd
（2）①>；②0.1mol/L
（3）②③④
（4）
（5）C
（6）5
（7）；
解析：
17．答案：（1）（或）；3；平面正三角形
（2）4；；11∶1
（3）三者均为共价晶体，原子半径：N
解析：
18．答案：（1）12
（2）；第二周期的元素的氢化物没有分子间氢键的是，为第ⅣA族元素，因此a为
（3）共价
（4）三
（5）
解析：（1）该元素的第二电离能和第三电离能的差距较大，说明能层发生变化，故元素为Mg，最外层有12中运动状态不同的电子，故答案为：12；
（2）如图2所示，每条折线表示周期表第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化中，N、O、F三种氰化物可以形成分子间氢键，会造成熔沸点反常，第二周期的元素的氢化物没有分子间氢键的是，为第ⅣA族元素，因此a为，故答案为：；第二周期的元素的氢化物没有分子间氢键的是，为第ⅣA族元素，因此a为；
（3）在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示，该晶胞结构与二氧化硅类似，故形成了共价晶体二氧化碳，故答案为：共价；
（4）同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，但IIA族的np为全充满、VA族的np为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，则第一电离能：Al
