2018-2019学年吉林省延边第二中学高二下学期期末考试化学试题 解析版

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文档介绍

2018-2019学年吉林省延边第二中学高二下学期期末考试化学试题 解析版

延边第二中学2018~2019学年度第二学期期末考试高二年级化学试卷 可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 S:32 K:39 Fe:56 Co:59 Cu:64 Ag:108 Zn:65‎ 第Ⅰ卷 选择题(60分)‎ 一、单项选择题(20小题,每小题3分,共60分)‎ ‎1.下列晶体中含有非极性共价键的离子晶体是 ‎①硅晶体 ②H2O2 ③CaC2 ④NH4Cl ⑤Na2O2 ⑥苯甲酸 A. ①②④⑥ B. ①③ C. ②④⑤⑥ D. ③⑤‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,不同非金属元素之间易形成极性键,同种非金属元素之间易形成非极性键,含有离子键的化合物为离子化合物,其晶体为离子晶体,只含共价键的化合物为共价化合物,形成的晶体为原子晶体或分子晶体。‎ ‎【详解】①硅晶体是含有非极性键的原子晶体,故错误;‎ ‎②H2O2是含有极性键和非极性键的分子晶体,故错误;‎ ‎③CaC2是含有离子键和非极性键的离子晶体,故正确;‎ ‎④NH4Cl是含有离子键和极性键的离子晶体,故错误;‎ ‎⑤Na2O2是含有离子键和非极性键的离子晶体,故正确;‎ ‎⑥苯甲酸是含有极性键和非极性键的分子晶体,故错误;‎ ‎③⑤正确,故选D。‎ ‎【点睛】本题考查化学键与晶体类型的关系,注意离子化合物的结构特征与性质,明确共价键的形成及共价键的主要类型是解答关键。‎ ‎2.下列关于金属晶体和离子晶体的说法中错误的是 A. 都有多种堆积结构 B. 都含离子 C. 一般具有较高的熔点和沸点 D. 都能导电 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A项、金属晶体和离子晶体都可采取紧密堆积,故A正确;‎ B项、金属晶体由金属阳离子和自由电子组成,离子晶体由阳离子和阴离子组成,所以二者都含有离子,故B正确;‎ C项、离子晶体的熔、沸点较高,金属晶体的熔、沸点虽然有较大的差异,但是大多数的熔、沸点还是比较高,故C正确;‎ D项、金属晶体中有自由电子,可以在外加电场的作用下定向移动,而离子晶体的阴、阳离子不能自由移动,因此不具有导电性,故D错误;‎ 故选D。‎ ‎【点睛】本题主要考查了金属晶体和离子晶体的结构与性质,注意金属晶体和离子晶体导电的原因是解答关键。‎ ‎3.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 0.1 mol的白磷(P4)或甲烷中所含的共价键数均为0.4NA B. 将1 mol Cl2通入水中,HC1O、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA C. 6.4 g由S2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为0.2NA D. 标准状况下,2.24 L Cl2通入足量H2O或NaOH溶液中转移的电子数均为0.1NA ‎【答案】C ‎【解析】‎ 白磷(P4)为正四面体,一个分子中含有6个 P-P键,0.1 mol的白磷(P4)含共价键0.6mol,甲烷为正四面体,一个分子中含4个C-H键,0.1molCH4含0.4mol共价键,A错误。‎ Cl2 溶于水,一部分与水反应生成HC1O、Cl-、ClO-,一部分未反应,以游离态的Cl2存在,B错误。S2、S4、S8 最简式相同,硫原子物质的量为6.4/32=0.2(mol),个数为0.2NA ,C正确。Cl2 与水反应为可逆反应,无法计算,与NaOH反应,转移0.1NA 电子,D错误。‎ 正确答案为C 点睛:1.许多学生不知道白磷的结构为正四面体,一个分子中含有6个P-P键而选A答案,了解常见物质的化学键情况,如金刚石为正四面体结构、石墨为六边形的平铺结构、CO2、NH3及有机物的结构都是常考知识。2.Cl2溶于水,只有部分反应,且为可逆反应,若不能正确判断,则易选B和D答案。‎ ‎4.下列描述中正确的是 A. CS2为V形的极性分子 B. ClO3—的空间构型为平面三角形 C. SF6中有6对相同的成键电子对 D. SiF4和SO32—的中心原子均为sp2杂化 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.CS2与CO2分子构型相同,二氧化碳的分子结构为O=C=O,则CS2的结构为S=C=S,属于直线形分子,故A错误;‎ B.ClO3-中Cl的价层电子对数=3+(7+1-2×3)=4,含有一个孤电子对,则离子的空间构型为三角锥形,故B错误;‎ C.SF6中S-F含有一个成键电子对,所以SF6中含有6个S-F键,则分子中有6对完全相同的成键电子对,故C正确;‎ D.SiF4中Si的价层电子对数=4+(4-1×4)=4,SO32-中S的价层电子对数=3+(6+2-2×3)=4,所以中心原子均为sp3杂化,故D错误;‎ 故选C。‎ ‎5.下列说法正确的是 A. 分子晶体中一定存在分子间作用力,不一定存在共价键 B. 分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C. 非极性分子中一定含有非极性键 D. 元素的非金属性越强,其单质的活泼性一定越强 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、分子晶体中一定存在分子间作用力,但不一定含有共价键,如稀有气体,是单原子组成的分子,不含化学键,故A正确;‎ B、二元酸是1mol酸能够电离出2molH+,不是含有氢原子的个数,如CH3COOH属于一元酸,故B错误;‎ C、非极性分子不一定含有非极性键,如CO2‎ 属于非极性分子,但化学键是极性共价键,故C错误;‎ D、非金属性越强,其单质的活泼性不一定越强,如N非金属性强,但N2不活泼,故D错误。‎ 答案选A。‎ ‎6.对硫-氮化合物的研究是现代无机化学最为活跃的领域之一,下图是已经合成的最著名的硫-氮化合物的分子结构。下列关于该物质说法正确的是 A. 分子式为SN B. 分子中所有共价键的键长一定相等 C. 该物质与化合物S2N2互同素异形体 D. 分子中既有极性键又有非极性键 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.该分子中含有4个N原子、4个S原子,其化学式为S4N4,故A错误;‎ B.共价键的键长与原子半径成正比,所以键长S-S>S-N,故B错误;‎ C.同种元素的不同单质互为同素异形体,S4N4和S2N2都是化合物不是单质,所以不是同素异形体,故C错误;‎ D.同种非金属元素之间易形成非极性键,不同非金属元素之间易形成极性键,N-S原子之间存在极性键、S-S原子之间存在非极性键,故D正确;‎ 故选D。‎ ‎【点晴】本题考查分子晶体、化学键、键长、同素异形体等基本概念,明确概念内涵是解本题关键,知道同素异形体、同位素、同分异构体概念之间的差别,知道键长大小比较方法。‎ ‎7.关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O的配合物的下列说法中正确的是 A. 配位体是Cl﹣和H2O,配位数是9‎ B. 中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+‎ C. 内界和外界中的Cl﹣的数目比是1:2‎ D. 加入足量AgNO3溶液,所有Cl﹣均被完全沉淀 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 配合物也叫络合物,为一类具有特征化学结构的化合物,由中心原子或离子(统称中心原子)和围绕它的称为配位体(简称配体)的分子或离子,完全或部分由配位键结合形成,配合物中中心原子提供空轨道,[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O,配体Cl、H2O,提供孤电子对;中心离子是 Ti3+,配合物中配位离子Cl-不与Ag+反应,外界离子Cl-离子与Ag+反应,据此分析解答。‎ ‎【详解】A项,配位体是内界的1个Cl-和5个H2O,则配位数是6,故A项错误;‎ B项,配离子是[TiCl(H2O,根据电荷守恒可知中心离子是Ti3+,故B项错误;‎ C项,根据已知配合物的化学式,[TiCl(H2O)5]2+中(内界)的Cl-数目为1,剩余部分含有的Cl-数目为2,则内界和外界中的Cl-的数目比是1:2,故C项正确;‎ D项,加入足量AgNO3溶液,只有外界的Cl-被完全沉淀,内界的Cl-不会被沉淀,故D项错误。‎ 综上所述,本题正确答案为C。‎ ‎【点睛】本题考查配合物的成键,侧重分析与应用能力的考查,注意只有外界中的Cl-与 AgNO3 溶液反应,把握中心离子、配位体、配位离子的判断为解答的关键。‎ ‎8.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,下列对此现象的说法正确的是 A. 反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变 B. 沉淀溶解后,将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2+‎ C. [Cu(NH3)4]2+的空间构型为正四面体型 D. 在[Cu(NH3)4]2+离子中,Cu2+给出孤对电子,NH3提供空轨道 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清,所以溶液中铜离子浓度减小,故A错误;‎ B.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物离子[Cu(NH3)4]2+而使溶液澄清,故B正确;‎ C.[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正四边形,故C错误;‎ D.在[Cu(NH3)4]2+离子中,Cu2+提供空轨道,NH3提供孤电子对,故D错误;‎ 故选B。‎ ‎9.下列说法中不正确的是 A. H2CO3与H3PO4的非羟基氧原子数均为1,二者的酸性(强度)非常相近 B. CCl2F2无同分异构体,说明其中碳原子采用sp3方式杂化 C. N2O与CO2、CCl3F与CC12F2互为等电子体 D. 由I A族和VIA族元素形成的原子个数比为1:1、电子总数为38的化合物,是含有共价键的离子化合物 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A项、元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性P>C,所以酸性H3PO4>H2CO3,故A错误;‎ B项、CCl2F2无同分异构体,说明分子为四面体结构,碳原子采用sp3方式杂化,故B正确;‎ C项、原子总数相等,价电子总数相等的物质互为等电子体,N2O与CO2原子总数均为3,价电子总数均为16,二者为等电子体,CCl3F与CCl2F2原子总数均为5,,价电子总数均为32,二者互为等电子体,故C正确;‎ D项、ⅠA族和ⅥA族元素形成的原子个数比为1:1、电子总数为38的化合物为Na2O2,过氧化钠中含有离子键和共价键,为离子化合物,故D正确;‎ 故选A。‎ ‎10.由短周期前10号元素组成的物质T和X,存在如图所示的转化关系。X不确定,易分解。下列有关说法正确的是 A. 为使该转化成功进行,Y可以是酸性KMnO4溶液 B. 等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NA C. T、X分子中的原子分别采用sp2杂化和sp3杂化 D. T分子中只含有极性键,X分子中既含有极性键又含有非极性键 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由球棍模型可知,T为HCHO,X不稳定,易分解,则X为H2CO3;则 A.为使该转化成功进行,Y应该是氧化剂,可以使用酸性KMnO4溶液,故A正确;‎ B.等物质的量的T、X分子中含有π键的数目相等,但不一定均为NA,故B错误;‎ C.T、X分子中的原子为碳原子,均采用sp2杂化,故C错误;‎ D.T分子中只含有极性键,X分子中也只含有极性键,不含有非极性键,故D错误;‎ 答案A。‎ ‎11.在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有 A. 滴加石蕊试液显红色的溶液:Fe2+、NH4+、Cl-、NO3-‎ B. pH值为11的溶液:S2-、SO32-、S2O32-、Na+‎ C. 水电离出来的c(OH-)=l×10-13mol/L的溶液:K+、HCO3-、Br-、Ba2+‎ D. 所含溶质为Na2SO4的溶液:K+、SiO32-、NO3-、Al3+‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 注意能发生复分解反应的离子之间、能生成难溶物的离子之间、能发生氧化还原反应的离子之间、能发生络合反应离子之间、能发生双水解反应离子之间等不能大量共存;还应该注意题目所隐含的条件,如溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH-。‎ ‎【详解】A项、滴加石蕊试液显红色的溶液为酸性溶液,H+、Fe2+、NO3—能够发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;‎ B项、pH值为11的溶液为碱性溶液,S2-、SO32-、S2O32-、Na+离子之间不反应,也不与氢氧根离子反应,在溶液中能够大量共存,故B正确;‎ C项、水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液为酸溶液或者碱溶液,溶液中HCO3-既能够与氢离子反应,也能够与氢氧根离子反应,在溶液中一定不能大量共存,故C错误;‎ D项、溶液中Al3+与SiO32-发生双水解反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;‎ 故选B。‎ ‎【点睛】本题考查离子共存,注意把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键。‎ ‎12. 某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)‎ A. 该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-=Cl-+ ClO-+ H2O B. 该消毒液的pH约为12:ClO-+ H2OHClO+ OH-‎ C. 该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生Cl2:2H++ Cl-+ ClO-= Cl2↑+H2O D. 该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ ClO-= HClO+CH3COO—‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、用Cl2和NaOH溶液反应制取漂白液,故A正确;‎ B、根据提干信息知:饱和NaClO溶液的pH约为11,而该溶液pH=12>11,故主要是因为该消毒液中含有一定量的NaOH,故B不合理;‎ C、根据HCl和HClO中Cl的化合价分析,该氧化还原方程式的书写正确,故C正确;‎ D、根据漂白粉起漂白作用的原理,应用的是较强酸制取较弱酸,故D正确。‎ 答案选B。‎ ‎13.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有银针验毒的记载,“银针验毒”涉及的化学反应是:4Ag + 2H2S + O2 === 2X + 2H2O,下列说法不正确的是 A. X的化学式为Ag2S B. 还原性:H2S>H2O C. 每消耗11.2L O2,反应中转移电子的数目为2NA D. X是氧化产物 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,反应中Ag元素的化合价升高,O元素的化合价降低,反应的化学方程式为4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O。‎ ‎【详解】A项、由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,故A正确;‎ B项、同主族元素从上到下,元素的非金属性依次减弱,氢化物的还原性依次增强,则还原性:H2S>H2O,故B正确;‎ C项、没有明确是否为标准状况,无法计算11.2L O2的物质的量,故C错误;‎ D项、反应中Ag元素的化合价升高,O元素的化合价降低,则Ag2S是氧化产物,故D正确;‎ 故选C。‎ ‎【点睛】本题考查氧化还原反应,注意从质量守恒的角度判断X的化学式,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。‎ ‎14.下列离子方程式式书写正确的是 A. 向偏铝酸钠溶液中滴加碳酸氢钠溶液:AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-‎ B. Fe(NO3)3溶液中通入足量SO2:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+‎ C. 酸性KMnO4溶液与H2O2反应证明H2O2具有还原性:MnO4-+10H++H2O2=2Mn2++6H2O D. 澄清的石灰水中加入过量的NaHCO3溶液:Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、离子方程式正确,A正确;‎ B、在酸性溶液中硝酸根的氧化性强于铁离子,二氧化硫首先还原硝酸根,B错误;‎ C、应该是2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑,C错误;‎ D、碳酸氢钠过量,生成碳酸钙、碳酸钠和水,D错误;‎ 答案选A。‎ ‎【点晴】离子方程式错误的原因有:离子方程式不符合客观事实:质量不守恒、电荷不守恒、电子得失总数不守恒、难溶物质和难电离物质写成离子形式、没有注意反应物的量的问题,在离子方程式正误判断中,学生往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量,没有注意物质之间是否会发生氧化还原反应等,注意离子配比,注意试剂的加入顺序,难溶物溶解度的大小,注意隐含因素等。应熟练掌握化学反应规律和重要物质的性质,认真审题,才能正确写出离子方程式。‎ ‎15.某强碱性溶液中含有的离子是K+、NH4+、Al3+、AlO2-、CO32-、SiO32-、Cl-中的某几种,现进行如下实验:‎ ‎①取少量的溶液用硝酸酸化后,该溶液无沉淀生成; ‎ ‎②另取一定量原溶液,逐滴加入盐酸至过量,发生的现象是:开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至消失;‎ ‎③另取一定量的原溶液中加入5mL0.2mol/L盐酸时,沉淀会完全消失,加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.187g。‎ 下列说法中正确的是 A. 该溶液中一定不含NH4+、Al3+、SiO32-、Cl-‎ B. 该溶液中一定含有Al3+、CO32-、Cl-‎ C. Cl-可能含有 D. 该溶液中一定含有AlO2-、CO32-、Cl-‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】在碱性溶液中会发生反应NH4++OH-=NH3·H2O和Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,而不能共存,故无NH4+、Al3+;①取少量的溶液用足量硝酸酸化后,该溶液无沉淀生成说明不含有SiO32-,因为若存在就会发生反应:2H++SiO32-=H2SiO3↓;②另取一定量原溶液,逐滴加入盐酸至过量,发生的现象是:开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至消失。可确定含有AlO2-、CO32-。发生的反应为:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,CO32-+2H+=H2O+CO2↑,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;③另取一定量的原溶液中加入5mL0.2mol/L盐酸时,沉淀会完全消失,加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.187g。n(HCl)=0.005 L×0.2 mol/L=0.001mol,n(AgCl)=0.187 g÷143.5g/mol=0.0013mol。n(AgCl)>n(HCl),说明原来的溶液中含有Cl-;选项D符合题意。答案选D。‎ ‎16.中国丝绸有五千年的历史和文化。古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸,该“碱剂”的主要成分是一种盐,能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去,使丝绸颜色洁白、质感柔软、色泽光亮。这种“碱剂”可能是 A. 食盐 B. 火碱 C. 草木灰 D. 胆矾 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意可知,该物质一种盐,水溶液呈碱性,为强碱弱酸盐。‎ A.食盐中氯化钠为强酸强碱盐,A项错误;‎ B.火碱是氢氧化钠,属于碱,B项错误;‎ C.草木灰中碳酸钾是强碱弱酸盐,C项正确;‎ D.胆矾是硫酸铜晶体,是强酸弱碱盐,D项错误;‎ 答案选C。‎ ‎17.设阿伏加德罗常数的值为NA,则下列说法正确的是 A. 标准状况下,22.4 L乙烯含有的共用电子对数为5NA B. 1 mol NaHSO4中的阳离子数为2NA C. 通常状况下,1 mol NO和0.5 molO2 在密闭容器中混合,生成NO2分子数为NA D. 制取漂白粉时,标准状况下22.4 LCl2 参加反应,转移电子数为NA ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、1个乙烯分子含有6对共用电子对,标准状况下,22.4 L乙烯含有的共用电子对数为6NA,故A错误;‎ B、NaHSO4固体含有、,1 mol NaHSO4中的阳离子数为NA,故B错误;‎ C、体系中存在2NO2N2O4,生成NO2分子数X小于NA,故C错误;‎ D、制取漂白粉时氯气与氢氧化钙生成氯化钙和次氯酸钙,氯气既是氧化剂又是还原剂,标准状况下22.4 LCl2参加反应,转移电子数为NA,故D正确。‎ 答案选D。‎ ‎18.短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大,X-的电子层结构与氦相同,Y是地壳中含量最多的元素,Y2-和Z+的电子层结构相同, W的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,W与R同周期,R的原子半径小于W。下列说法不正确的是 A. 元素的非金属性次序为R>W>X B. Z和其他4种元素均能形成离子化合物 C. 离子半径:W2-> Y2- > Z+‎ D. 氧化物的水化物的酸性:WO2->Na+,故C正确;‎ D.最高价氧化物的水化物的酸性HClO4>H2SO4,故D错误;‎ 答案为D。‎ ‎19.化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是 A. 减少SO2的排放,可以从根本上消除雾霾 B. 硅酸多孔、吸水能力强,常用作袋装食品的干燥 C. 绿色化学的核心是利用化学原理对环境污染进行治理 D. 医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、减少二氧化硫排放防止酸雨污染,不能消除雾霾,故A错误;‎ B. 硅胶无毒,具有吸水性,常用作袋装食品的干燥,故B正确;‎ C. “绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染而不是对污染进行治理,故C错误;‎ D. 医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%,故D错误;‎ 故选B。‎ ‎20.设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是 A. 常温时,12g石墨晶体中所含六元环数目为NA B. 标准状况下,18g D2O中所含电子数为9 NA C. 1mol N2与 4mol H2反应生成的NH3 分子数为2NA D. 标准状况下,2.24L SO3中所含原子数为0.4 NA ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.依据石墨的结构可知,每个六元环拥有2个碳原子,12g石墨晶体中含有碳原子1mol,所以,所含六元环数目为0.5NA,故A错误;‎ B.标准状况下,18g D2O的物质的量为9/10mol,每个D2O分子中含有10个电子,所以18g D2O中所含电子数为9NA,故B正确;‎ C.1mol N2与4mol H2完全反应转化为氨气的话生成2molNH3,因为该反应为可逆反应,氮气不可能完全转化,故生成氨气的分子数小于2NA,故C错误;‎ D.标准状况下,SO3不是气态,所以2.24L SO3中所含原子数不是0.4 NA,故D错误。‎ 故选B。‎ ‎【点睛】阿伏加德罗常数是化学高考的热点之一,是每年高考的必考点。该类试题以中学所学过的一些重点物质为载体,考查学生对阿付加德罗常数及与其有联系的物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗定律等概念的理解是否准确深刻,各种守恒关系、平衡的有关原理掌握的是否牢固,题目涉及的知识面广,灵活性强,思维跨度大,因而能很好的考察学生思维的严密性、深刻性。解此类题目需注意的问题先总结如下:①要注意气体摩尔体积的适使用条件:标准状况下的气体摩尔体积才为22.4L/mol,但需注意,若题目给出气体的质量或物质的量,则粒子数目与条件无关。②要注意物质的状态:气体摩尔体积适用于标准状况下的气体物质。命题者常用水、三氧化硫、己烷、辛烷、甲醇等物质来迷惑考生。③要注意物质的组成形式:对于由分子构成的物质,有的是单原子分子(如稀有气体分子),有的是双原子分子,还有的是多原子分子,解题时要注意分子的构成,要注意分析同类或相关物质分子组成结构上的变化规律。④要注意晶体结构:遇到与物质晶体有关的问题时,先要画出物质晶体的结构,然后分析解答,如在SiO2晶体中存在空间网状的立体结构,其基本结构单元为硅氧四面体(SiO4)。⑤要注意粒子的种类:试题中所提供的情境中有多种粒子时,明确要回答的粒子种类,涉及核外核外电子数时,要注意根、基、离子的区别。⑥要注意同位素原子的差异:同位素原子虽然质子数、电子数相同,但中子数不同,质量数不同,进行计算时,应注意差别防止出现错误。‎ 第Ⅱ卷 非选择题(共55分)‎ 二、填空题(4小题,共40分)‎ ‎21.废旧显示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质。某课题小组以此玻璃粉末为原料,制得 Ce(OH)4和硫酸铁铵矾[Fe2(SO4) 3•(NH4) 2SO4•24H2O]流程设计如下:‎ 已知:Ⅰ.酸性条件下,铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式,Ce4+有较强氧化性;Ⅱ.CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于 NaOH溶液。‎ 回答以下问题:‎ ‎(1)反应②中H2O2的作用是___________。‎ ‎(2)反应③的离子方程式是________。‎ ‎(3)已知有机物 HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2Ce3+ (水层)+ 6HT(有机层)2CeT3 (有机层)+ 6H+(水层),从平衡角度解释:向 CeT3 (有机层)加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是_______。‎ ‎(4)硫酸铁铵矾[Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O]广泛用于水的净化处理,其净水原理用离子方程式解释是___________。‎ ‎(5)用滴定法测定制得的 Ce(OH)4 产品纯度。‎ 若所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定,则测得该Ce(OH)4 产品的质量分数____。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。‎ ‎【答案】 (1). 氧化使Fe2+转化为Fe3+ (2). 2CeO2 + 6H+ + H2O2 = 2Ce3+ + 4H2O + O2↑ (3). 混合液中加入H2SO4使c(H+)增大,平衡向形成Ce3+水溶液方向移动 (4). Fe3+ + 3H2OFe(OH)3(胶体) + 3H+ (5). 偏大 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由流程可知,废玻璃粉末加入氢氧化钠溶液,二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,过滤,得到的滤渣A的成分是Fe2O3、CeO2、FeO;向滤渣A中加入稀硫酸,Fe2O3‎ 和FeO与稀硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁,过滤,得到的滤液B是硫酸铁和硫酸亚铁混合溶液,加入硫酸和氧化剂过氧化氢,过氧化氢将硫酸亚铁氧化生成硫酸铁,加热蒸发得到饱和硫酸铁溶液,向溶液中加入硫酸铵溶液得到硫酸铁铵矾;滤渣B的成分是CeO2,CeO2与H2O2和稀H2SO4反应生成Ce3+和O2,加入HT、硫酸萃取,将Ce3+从水溶液中萃取出来,Ce3+加碱和氧气发生氧化还原反应生成Ce(OH)4。‎ ‎【详解】(1)反应②为在酸性条件下,过氧化氢将硫酸亚铁氧化生成硫酸铁,故答案为:氧化使Fe2+转化为Fe3+;‎ ‎(2)反应③是酸性溶液中CeO2被过氧化氢还原生成Ce3+离子,过氧化氢被氧化生成氧气,反应的离子方程式为2GeO2+6H++H2O2=2Ge3++4H2O+O2↑,故答案为:2GeO2+6H++H2O2=2Ge3++4H2O+O2↑;‎ ‎(3)有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2Ce3+(水层)+6HT(有机层)⇌2CeT3(有机层)+6H+(水层),加入硫酸增大氢离子浓度,平衡逆向进行向形成Ge3+水溶液方向移动,获得较纯的含Ce3+的水溶液,故答案为:混合液中加入H2SO4使c(H+)增大,平衡向形成Ge3+水溶液方向移动;‎ ‎(4)硫酸铁铵矾[Fe2(SO4)3•(NH4)2SO4•24H2O]广泛用于水的净化处理,其净水原理是硫酸铁铵矾溶解后,电离出的铁离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,可以达到净水的目的,反应的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,故答案为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;‎ ‎(5)FeSO4溶液在空气中露置一段时间后会被空气中的氧气氧化,滴定时消耗硫酸亚铁的量增大,导致测定偏大,故答案为:偏大。‎ ‎【点睛】本题考查化学工艺流程,侧重于分析能力的考查,注意分析流程中物质的变化,把握实验的原理和操作方法,注意元素及化合物知识的应用是解答关键。‎ ‎22.氧化铁黄(化学式为FeOOH)是一种黄色颜料,工业上用废铁为主要原料生产氧化铁黄的一种工艺流程如下:‎ ‎(1)氧化铁黄中铁元素的化合价为_____,废铁在反应前常用热的纯碱溶液清洗表面油污,其原理是______ (写离子方程式)。‎ ‎(2)氧化过程生成氧化铁黄的化学方程式是_____________。‎ ‎(3)上述流程中,检验“洗涤”是否完全的方法是________。‎ ‎(4)氧化时应控制pH的合理范围是3.5-4.0,pH过小导致氧化铁黄产率较低的可能原因是____。‎ ‎【答案】 (1). +3 (2). CO32-+H2OHCO3-+OH- (3). 4FeSO4+O2+8NaOH= FeOOH↓+4Na2SO4+2H2O (4). 取最后一次洗涤液,加入少量氯化钡溶液,后加入适量稀盐酸,如未观察到白色沉淀,即可证明洗干净 (5). pH过低导致氧化铁黄部分溶于酸 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由流程可知,过量的废铁中加入浓硫酸,加热反应得到硫酸亚铁溶液,向硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液,并通入空气,发生氧化还原反应生成氧化铁黄,过滤、洗涤、干燥得到成品氧化铁黄。‎ ‎【详解】(1)FeOOH中O元素为-2价,H元素为+1价,由化合价代数和为零可知Fe元素为+3价;废铁表面有防锈的油脂,碳酸钠在溶液中水解使溶液呈碱性,加热溶液碱性增强,油脂会在碳酸钠溶液中发生水解反应,达到清洗表面油污的目的,碳酸钠在溶液中水解的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-,故答案为:+3;CO32-+H2OHCO3-+OH-;‎ ‎(2)氧化过程为向硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液,并通入空气,发生氧化还原反应生成氧化铁黄,反应的化学方程式为4FeSO4+O2+8NaOH=FeOOH↓+4Na2SO4+2H2O,故答案为:4FeSO4+O2+8NaOH=FeOOH↓+4Na2SO4+2H2O;‎ ‎(3)由氧化过程的化学方程式可知,氧化铁黄表面附有可溶的硫酸钠,检查洗涤是否完全的标准是洗涤液中不含有硫酸根离子,则检验洗涤是否完全的方法是,取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若不产生沉淀,则表明已洗涤干净,否则未洗涤干净,故答案为:取最后一次洗涤液,加入少量氯化钡溶液,后加入适量稀盐酸,如未观察到白色沉淀,即可证明洗干净;‎ ‎(4)氧化时应控制pH的合理范围是保证产率最高,此时的pH范围为:3.5~4.0,若pH过小,氧化铁黄会溶解于酸导致产率降低,故答案为:pH过低导致氧化铁黄部分溶于酸。‎ ‎【点睛】本题考查化学工艺流程,侧重于分析能力、实验能力考查,注意把握流程中物质变化分析,把握物质性质的理解与应用,注意实验基本操作的掌握是解答关键。‎ ‎23.亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味,是一种常用的发色剂和防腐剂,使用过量会使人中毒。某兴趣小组进行下面实验探究,查阅资料知道:① HNO2为弱酸,② 2NO + Na2O2 = 2NaNO2‎ ‎,③ 2NO2 + Na2O2 = 2NaNO3 ④ 酸性KMnO4溶液可将NO和NO2-均氧化为NO3-,MnO4-还原成Mn2+。NaNO2的制备方法可有如下2种方法(夹持装置和加热装置已略,气密性已检验):‎ 制备装置1: ‎ 制备装置2:‎ ‎(1)在制备装置1中:‎ ‎①如果没有B装置,C中发生的副反应有_________;‎ ‎②甲同学检查完装置气密性良好后进行实验,发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质;于是在A装置与B装置间增加了_____装置,改进后提高了NaNO2的纯度;‎ ‎③D装置发生反应的离子方程式为______。‎ ‎(2)在制备装置2中:‎ ‎① B装置作用是_______________________;‎ ‎②写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式并用单线桥标出电子的转移___________;‎ ‎【答案】 (1). 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ (2). 装有水的洗气瓶 (3). 5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O (4). 制取NO(或将NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO) (5). CO2↑+4NO2↑+2H2O ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)① 如果没有B装置,水能够与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气;‎ ‎② 二氧化氮能够与水反应,用水除去一氧化氮气体中的二氧化氮气,提高NaNO2的纯度;‎ ‎③ 酸性高锰酸钾溶液能够把一氧化氮氧化为硝酸根离子,本身还原为Mn2+;‎ ‎(2)① 二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,硝酸再与铜反应生成一氧化氮;‎ ‎② 碳和浓硝酸加热反应生成二氧化氮、二氧化碳,1molC失去4mole-,反应转移4mole-。‎ ‎【详解】(1)①若没有B装置,一氧化氮气体中混有水蒸气,水蒸气和C装置中过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,反应的方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故答案为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;‎ ‎②制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质,说明NO与空气中的O2反应生成NO2,反应生成的NO2与Na2O2反应生成了NaNO3,则应在A、B之间加一个装有水的洗气瓶除去NO2气体,故答案为:装有水的洗气瓶;‎ ‎③D装置为尾气处理装置,未反应的NO被MnO4-氧化生成NO3-,MnO4-被还原成Mn2+,反应的离子方程式为5NO + 3MnO4—+ 4H+=5NO3— + 3Mn2+ + 2H2O,故答案为:5NO + 3MnO4—+ 4H+=5NO3— + 3Mn2+ + 2H2O;‎ ‎(2)①A装置中浓硝酸与碳反应生成NO2、CO2和H2O,NO2与B装置中的H2O反应生成HNO3,HNO3再与Cu反应生成NO,进而可以在C装置中与Na2O2反应,所以装置B的作用是制取NO,将NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO,故答案为:制取NO(或将NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO);‎ ‎②A烧瓶中浓硝酸与碳在加热的条件下生成NO2、CO2和H2O,碳元素由0价升高至+4价,每1molC失去4mole-,HNO3中的N元素化合价降低,得电子,化学方程式和单线桥为 CO2↑+4NO2↑+2H2O,故答案为: CO2↑+4NO2↑+2H2O。‎ ‎【点睛】本题考查化学实验方案的设计与评价,注意题给信息分析,明确实验原理,注意物质性质的理解应用,注意实验过程中的反应现象分析是解答关键。‎ ‎24.主族元素碳、氧、氮、氟、磷、硒及副族元素镍、铜元素在化学中有很重要的地位,回答下列问题:‎ ‎(1)在基态14C原子中,核外存在___对自旋相反的电子,基态氮原子的价层电子排布图为____。‎ ‎(2)将F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子构型为__其中氧原子的杂化方式为_______。‎ ‎(3)CuSO4溶液能用作P4中毒的解毒剂,反应可生成P的最高价含氧酸和铜,该反应的化学方程式是_____。‎ ‎【答案】 (1). 2 (2). (3). V形 (4). sp3 (5). P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)C原子核外电子排布式为1s22s22p2,轨道式为,氮原子的电子排布式1s22s22p3;‎ ‎(2)OF2分子中O原子价层电子对数为4,孤对电子数为2;‎ ‎(3)由题意可知CuSO4溶液与P4发生氧化还原反应生成铜、磷酸和硫酸。‎ ‎【详解】(1)C原子核外电子排布式为1s22s22p2,轨道式为,由轨道表示式可知在基态14C原子中,核外存在2对自旋相反的电子;氮原子的电子排布式1s22s22p3,其价层电子排布图为,故答案为:2;;‎ ‎(2)OF2分子中O原子价层电子对数为4,则O原子为sp3杂化,孤对电子数为2,则其空间构型为V形,故答案为:V形;sp3;‎ ‎(3)由题意可知CuSO4溶液与P4发生氧化还原反应生成铜、磷酸和硫酸,反应的化学方程式为P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4,故答案为:P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4。‎ 三、附加题(共15分)‎ ‎25.X是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y基态原子的3p轨道上有2个未成对电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。回答下列问题:‎ ‎(1)元素X在元素周期表中位于___区,单质X的晶体类型为_____,其中X原子的配位数为_____。‎ ‎(2)Z的氢化物在乙醇中的溶解度大于Y的氢化物,其原因是__________。‎ ‎(3)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2‎ ‎,1mol该配合物中含有σ键的数目为____________。‎ ‎(4)X与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。‎ 该化合物的化学式为_______,已知此晶体的密度为ρg·cm–3,阿伏加德罗常数为NA,则此晶胞中X与Y的最近距离是______cm。(写出计算式,不要求计算结果。)‎ ‎【答案】 (1). ds (2). 金属晶体 (3). 12 (4). 水分子与乙醇分子间可形成氢键,而硅化氢或硫化氢不能,所以硅化氢或硫化氢在乙醇中的溶解度小于水的溶解度 (5). 16NA (6). CuS (7). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由题意可知,元素X是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子,则X的原子序数为(2+8+18+1)=29,则X为Cu元素;元素Y基态原子的3p轨道上有2个未成对电子,则Y为Si或S元素;元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍,则Z为O元素。‎ ‎【详解】(1)Cu元素在元素周期表中位于ds区,单质铜为金属晶体,铜晶为六方最密堆积堆积,铜原子的配位数为12,故答案为:ds;金属晶体;12;‎ ‎(2)Z为O元素,Y为Si或S元素,水分子与乙醇分子间可形成氢键,而硅化氢或硫化氢不能,所以硅化氢或硫化氢在乙醇中的溶解度小于水,故答案为:水分子与乙醇分子间可形成氢键,而硅化氢或硫化氢不能,所以硅化氢或硫化氢在乙醇中的溶解度小于水的溶解度;‎ ‎(3)1mol配合物[X(NH3)4]Cl2中含有12molN-H键和4mol配位键,则σ键的数目为16NA,故答案为:16NA;‎ ‎(4)由晶胞结构可知,X为Cu元素、Y为S元素,每个晶胞中含有铜原子个数为:8×+6×=3,硫原子个数为4,则化学式为;CuS;晶胞中含有4个CuS,设X与Y的最近距离是d cm,晶胞边长为a cm,由X与Y的最近距离可知体对角线的长度为4dcm,则晶胞的边长为 dcm,由晶胞的质量可得(dcm)3ρ=,解得d=cm,故答案为:。‎ ‎【点睛】本题考查物质结构与性质,侧重于考查学生对所学知识的综合应用能力,注意依据题给信息推断元素,掌握原子核外电子排布规律、化学键类型以及晶胞的计算规律的运用是解答关键。‎ ‎ ‎
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