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辽宁省凌源市 2021-2022学年高二下学期开学考试化学试题
一、单选题
1．化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．ClO2和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理相同
B．使用含氟牙膏预防龋齿利用了沉淀转化的原理
C．镀锡铁皮的镀层破损后，铁皮依然受到保护
D．草木灰与NH4H2PO4混合施用可更好地为植物提供N、P、K三种元素
2．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是（ ）
A．电子排布为的中性原子是基态原子
B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．电子排布式(21Sc)违反了能量最低原理
D．原子结构示意图为的原子，核外电子云有3种不同形状
3．我国古代劳动人民用“失蜡法”铸造青铜器：用蜂蜡作成铸件模型，再用黏土敷成外范，烧成陶模，烧制过程蜡模全部融化流失，使整个铸件模型变成空壳，再往内浇灌青铜熔液，便铸成器物。下列说法正确的是（ ）
A．青铜是我国最早使用的合金材料，主要成分为铜和锌
B．蜂蜡的主要成分为有机物，其中的酯类物质易溶于水
C．黏土()是由氧化物构成的混合物
D．陶制器皿属于传统硅酸盐材料，耐高温、耐腐蚀
4．用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（ ）
A．常温常压下，28gCO和混合气体中的碳原子数为
B．标准状况下，11.2L的乙醇所含的氢原子数等于3
C．与足量水反应转移的电子数为0.1
D．溶液中含有的数目为0.1
5．下列离子方程式正确的是（ ）
A．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2+ +2+2OH-=CaCO3↓ ++2H2O
B．磁性氧化铁溶于稀硫酸：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O
C．向漂粉精溶液中通入足量CO2：Ca2+ +2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO
D．向FeCl2溶液通入少量Cl2：Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
6．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是（ ）
A．最外层都只有2个电子的基态X、Y原子
B．2p轨道上有一个未成对电子的X原子与3p轨道上有一个未成对电子的Y原子
C．原子核外Ｍ层上仅有1个电子的基态X原子与原子核外N层上仅有1个电子的基态Y原子
D．2p轨道上只有3个电子的X原子与3p轨道上只有3个电子
7．下列有关有机物结构、性质的说法正确的是（ ）
A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，二者褪色原理相同
B．石油的分馏、裂化和煤的气化、液化、干馏都是化学变化
C．蔗糖、油脂、蛋白质都能发生水解反应，都属于天然有机高分子
D．甲烷、乙醇、乙酸和乙酸乙酯在一定条件下都能发生取代反应
8．下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验操作
A 探究化学反应是否可逆 向
溶液中滴加1~2滴
的
溶液，充分反应后，滴入1~2滴
的
溶液，生成黄色沉淀
B 探究浓度对盐类水解平衡的影响 向滴有酚酞的碳酸钠溶液中滴加氯化钡溶液，观察现象
C 比较AgI和AgCl溶度积大小 向
的硝酸银溶液中先滴加2~3滴浓度为
的NaCl溶液，再滴加2~3滴相同浓度的NaI溶液，观察生成沉淀的颜色
D 比较HClO和
酸性强弱 用pH试纸测定NaClO溶液和 溶液的pH
A．A B．B C．C D．D
9．磷酸铁锂(LiFePO4)电极材料主要用于各种锂离子电池。下列说法不正确的是（ ）
A．Li的第一电离能在同周期中最小
B．基态Fe2+的价层电子排布式为3d6
C．基态P原子的未成对电子数为5
D．基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
10．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol。根据下表所列数据判断不正确的是（ ）
元素 I1 I2 I3 I4
X 496 4562 6912 9543
Y 578 1817 2745 11575
A．元素X的常见化合价是+1价
B．元素Y是ⅢA族的元素
C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl
D．若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应
11．重铬酸钾(K2Cr2O7)有强氧化性，溶液中存在平衡：Cr2O+H2O 2CrO+2H+。取2.94 g重铬酸钾橙红色晶体，溶于100 mL水的同时利用数字传感器测定pH变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．该溶液中含有Cr2O离子数目为 0.01NA
B．Cr元素位于d区，基态原子有4个未成对电子
C．Cr2O+H2O 2CrO+2H+的平衡常数K约为10-14.2
D．升高温度，溶液橙红色变浅，则该转化反应ΔH＜0
12．某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于的密闭容器中，发生如下反应：。经后测得C的浓度为，B的物质的量分数为25%，以D表示内的平均反应速率，下列说法正确的是（ ）
A．
B．时，B的物质的量为
C．末，
D．反应前后容器内气体的压强之比为1∶1
13．我国科学家最近发现一种可用于制造半导体材料的新物质，其结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、Y处于同一主族。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．电负性：Z>Y
C．化合物各原子最外层均满足8电子稳定结构
D．W的氧化物对应的水化物为强电解质
14．用石墨烯锂硫电池电解制备的装置如图所示。电池放电时的反应为，电解池两极材料分别为和石墨，工作一段时间后，右侧玻璃管产生大量的白色沉淀。下列说法正确的是（ ）
A．Y是铁电极，发生氧化反应
B．电子流动的方向：
C．正极可发生反应：
D．锂电极减重时，则电路中转移电子
15．已知：，25时，的，。常温下，用0.1 NaOH溶液滴定20mL 0.1溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．a点所得溶液中：
B．b点所得溶液中：
C．c点所得溶液中：
D．b→d过程中，水的电离程度不断增大
二、填空题
16．砷(As)与N、P是同主族元素，远古时期人们就开始开发利用砷的性质，现代技术中砷仍然起着非常重要的作用。请回答下列问题：
（1）砷只有一种稳定的同位素，其原子核内的中子数比核外电子数多 (填数值)。
（2）下列事实中，能说明As元素的非金属性弱于N元素的是____(填标号)。
A．沸点：
B．等物质的量浓度溶液的酸性：
C．分解温度：
D．相对分子质量：
（3）Marsh试砷法和Gutzeit试砷法是法医学上鉴定砷的重要方法。其原理是先将(剧毒)转化为，前者让：分解产生黑亮的砷镜(As)，后者让被溶液氧化为，同时还生成Ag单质。
①的电子式为 。
②Gutzeit试砷法中被氧化的离子方程式为 。
（4）砷化镓(GaAs)是现代科技中制造芯片的一种原料，可用溶液对其进行刻蚀，As元素的化合价变为+5价，则该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 ；砷化镓也可用于制造太阳能电池，该电池工作时的能量转化形式为 。
（5）已知的电离平衡常数分别为、、。
①25℃时，，溶液中： (填“>”“=”或“<”)。
②25℃时，向溶液中加入NaOH溶液至中性，此时溶液中 。
三、综合题
17．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布是；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数。F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。
（1）请用元素符号完成下列空白：
①元素：A 、B 、C 、D 、E 、F 。
②A、B、C三种元素的电负性大小顺序是： 。
③B、C、D、E四种元素的第一电离能大小顺序是： 。
（2）如图是A~F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是 。F元素位于周期表的 区，此区元素的价电子层结构特点是 。
18．碱式硫酸铁[
]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表。
沉淀物
开始沉淀 2.3 7.5 3.4
完全沉淀 3.2 9.7 4.4
完成下列填空：
（1）反应I后的溶液中存在的主要阳离子有 。
（2）加入少量 的目的是将溶液的pH调节在 范围内，该工艺中“搅拌”的作用是 。
（3）在实验室，“过滤”操作中用到的硅酸盐仪器有烧杯、漏斗、 。
（4）反应II加入
的目的是 ，反应的离子方程式为 。
（5）该流程中“蒸发”要采用减压蒸发，相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是 ，溶液的pH也不能过大或过小，原因是 。
（6）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有
及
。为检验所得产品中是否含有
，应使用的试剂为____(选填序号)。
A．氯水
B．KSCN溶液
C．NaOH溶液
D．酸性
溶液
19．利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。已知：。
（1）该反应平衡常数的表达式为 ；温度降低，平衡常数 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
（2）某温度下该反应的平衡常数，若在此温度下，向的恒容密闭容器中，充入、和，则反应开始时(正) (逆)(填“”“”或“”)。
（3）在温度和容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是 (填写序号字母)。
a．
b．容器内压强保持不变
c．生成的速率与消耗的速率相等
d．容器内的密度保持不变
（4）向的恒容密闭容器中，重新充入和，测得的物质的量随时间变化如下表所示。
0 2 5 10 15
2 1.5 1 0.5 0.5
①从反应开始到末，用浓度变化表示的平均反应速率 。达到平衡时，的平衡转化率为 。
②上述反应达到平衡后，改变下列条件能使反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 (填写序号字母)。
a．及时分离出b．适当升高温度
c．再充入和d．选择高效的催化剂
答案解析部分
1．【答案】B
【考点】金属的腐蚀与防护；化肥、农药及其合理利用；水的净化
【解析】【解答】A．ClO2处理自来水是利用其强氧化性，明矾净水是利用其溶于水形成的胶体吸附自来水中的颗粒物，A不符合题意；
B．含氟牙膏中的F-能使牙齿表面的牙釉质羟基磷灰石[Ca5(PO4)3(OH)]转化为更难溶的氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]，由于氟磷灰石溶解度小，而且更能抵抗酸的侵蚀，因此有效预防龋齿，其利用了沉淀转化的原理，B符合题意；
C．镀锡铁皮的镀层破损后，由于金属Fe活动性比锡强，Fe、Sn及电解质溶液构成原电池，Fe为负极，所以铁皮腐蚀速率会加速，C不符合题意；
D．草木灰的主要成分为碳酸钾与NH4H2PO4混合使用发生双水解而降低肥效，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.二氧化氯具有氧化性，而明矾是水解
B.含氟牙膏可以促进难溶物质的转换
C.形成原电池加速腐蚀
D.易发生复分解反应造成肥效降低
2．【答案】C
【考点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A．原子核外电子数为24，其中3d能级达到半满更稳定，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，不存在[Ar]3d44s2的排布，故A不符合题意；
B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等，都为3，故B不符合题意；
C．根据能量最低原理知，电子先排能量低的轨道后排能量高的轨道，正确的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，故C符合题意；
D．氟原子核外含有s轨道和p轨道两种轨道，则氟原子的核外电子的电子云形状有2种，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据电子能量高低进行判断
B.p能级轨道数目均是3
C.根据能量高低原则进行排布
D.根据核外的轨道类型即可判断
3．【答案】D
【考点】无机非金属材料；合金及其应用；酯的性质
【解析】【解答】A．青铜的主要成分是铜和锡，不符题意；
B．酯类物质难溶于水，不符题意；
C．黏土的主要成分是硅酸盐，不是氧化物，不符题意；
D．陶制器皿的主要成分是硅酸盐，硅酸盐具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.黄铜主要成分是铜和锌
B.根据相似相溶，蜂蜡与水不溶
C.根据组成元素即可判断为硅酸盐
D.陶瓷具有耐高温耐腐蚀优点
4．【答案】C
【考点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A．一氧化碳分子中含有1个碳原子，乙烯分子中含有2个碳原子，则28g一氧化碳和乙烯混合气体中的碳原子数目介于
×1×NAmol-1=NA和
×2×NAmol-1=2NA之间，故A不符合题意；
B．标准状况下，乙醇为液态，无法计算11.2L乙醇的物质的量和含有的氢原子数目，故B不符合题意；
C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，1mol过氧化钠反应时，反应转移1mol电子，则7.8g过氧化钠与足量水反应转移的电子数为
×1×NAmol-1=0.1NA，故C符合题意；
D．缺溶液的体积，无法计算0.1mol/L氯化钠溶液中氯化钠的物质的量和含有钠离子的数目，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.利用极值法计算出碳原子个数的范围
B.标况下，乙醇是液体
C.根据方程式计算出转移的电子数
D.根据n=cv，但体积未知
5．【答案】B
【考点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A． 向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液生成碳酸钙和氢氧化钠、水：Ca2+ +
+OH-=CaCO3↓ +H2O，故A不符合题意；
B． 磁性氧化铁溶于稀硫酸生成硫酸铁、硫酸亚铁、水：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O，故B符合题意；
C． 向漂粉精溶液中通入足量CO2生成碳酸氢钙、次氯酸：ClO-+CO2+H2O =HCO
+HClO，故C不符合题意；
D． 向FeCl2溶液通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.碳酸氢根少量，利用碳酸氢根为标准进行配平即可
B.根据四氧化三铁中三价和二价铁的比即可写出方程式
C.过量的二氧化碳得到的是碳酸氢根
D.离子方程式要符合电荷守恒
6．【答案】D
【考点】原子核外电子的能级分布；原子核外电子的跃迁及应用
【解析】【解答】A． 最外层都只有2个电子的基态X、Y原子，原子核外电子排布式为1s2为He，原子核外电子排布式为1s22s2为Be，二者性质不同，故A不符合题意；
B． 2p轨道上有一个未成对电子的X原子，外围电子排布式为2s22p1，或2s22p5，为B元素或F；与3p轨道上有一个未成对电子的Y原子，外围电子排布式为3s23p1，或2s22p5，为Al元素或Cl，二者性质不同，故B不符合题意；
C． 原子核外Ｍ层上仅有1个电子的基态X原子，X为Na，原子核外N层上仅有1个电子的基态Y原子，可能位于第IA族、第IB族或其它副族，二者性质不同，故B不符合题意；
D． 2p轨道上只有3个电子的X原子X为N，3p轨道上只有3个电子，则为P，性质相似，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据最外层电子数目相等不能说明化学性质相似，比如He和第二主族元素
B.根据给出的X和Y 的核外电子排布即可找出元素
C.根据给出的X和Y 的核外电子排布即可找出元素
D.根据给出的X和Y 的核外电子排布即可找出元素
7．【答案】D
【考点】有机物中的官能团；有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．乙烯与溴水发生加成反应使溶液褪色，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，二者褪色原理不相同，故A不符合题意；
B．石油分馏的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B不符合题意；
C．油脂的相对分子质量小于一万，油脂不属于高分子，故C不符合题意；
D．甲烷的氯代反应，乙醇与乙酸发生的酯化反应和乙酸乙酯发生的水解反应都属于取代反应，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.乙烯使溴水褪色发生的是加成，高锰酸钾具有氧化性
B.石油的分馏是利用的物理性质
C.蔗糖和油脂是小分子
D.甲烷，乙醇，乙酸乙酯具有可以发生取代的基团
8．【答案】B
【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；比较弱酸的相对强弱的实验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．由题意可知，碘化钾溶液与硫酸铁溶液反应时，碘化钾溶液过量，无论反应是否为可逆反应，溶液中均存在碘离子，则选择加入硝酸银溶液检验溶液中是否存在碘离子不能探究该反应为可逆反应，应选择硫氰化钾溶液中是否存在铁离子探究，故A不符合题意；
B．碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，向溶液中加入氯化钡溶液，溶液中碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀，水解平衡向逆反应方向移动，氢氧根离子浓度减小，溶液红色变浅或消失能探究浓度对盐类水解平衡的影响，故B符合题意；
C．由题意可知，硝酸银溶液与氯化钠溶液反应生成氯化银白色沉淀时，硝酸银溶液过量，氯化钠溶液反应后再滴加碘化钠溶液，碘化钠溶液与过量的硝酸银溶液反应生成碘化银黄色沉淀，滴加碘化钠溶液的过程中发生沉淀的生成，没有发生沉淀的转化，则观察生成沉淀的颜色无法比较氯化银和碘化银溶度积大小，故C不符合题意；
D．次氯酸钠具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，用pH试纸无法测定次氯酸钠溶液的pH，则无法利用盐的水解程度比较次氯酸和醋酸的酸性强弱，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.判断此反应是否可逆可以根据判断是否含有铁离子
B.根据水解产生氢氧根判断颜色变化
C.比较溶度积大小可以加入少量的硝酸银
D.比较酸性强弱可以比较同浓度盐溶液的pH
9．【答案】C
【考点】原子核外电子的能级分布；元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A．Li元素位于第二周期IA族，同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势，所以Li的第一电离能在同周期中最小，A不符合题意；
B．Fe为26号元素，基态铁原子的核外电子排布为[Ar]3d64s2，失去最外层两个电子后形成Fe2+，所以基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，B不符合题意；
C．基态P原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，有3p轨道上共3个未成对电子，C符合题意；
D．基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，占据的最高能级为2p能级，电子云轮廓图为哑铃形，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.同周期中第一电离能依次增大的趋势
B.根据离子符号即可写出核外电子排布式
C.根据磷原子的核外电子数即可写出核外电子排布
D.根据氧原子的电子排布即可判断
10．【答案】D
【考点】元素电离能、电负性的含义及应用；常见元素的化合价
【解析】【解答】X、Y均为主族元素，由表格中电离能可知，X易失去1个电子，则X为碱金属元素，而Y的I3与I4差别较大，Y易失去3个电子，Y位于IIIA族。
A．X的最外层电子数为1，则元素X的常见化合价是+1价，A不符合题意；
B．Y的最高正价为+3价，Y是ⅢA族的元素，B不符合题意；
C．X为碱金属元素，X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl，C不符合题意；
D．元素Y第IIIA族元素，若处于第三周期，Y为Al，Al与冷水不反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】X、Y均为主族元素，由表格中电离能可知，X易失去1个电子，则X为碱金属元素，而Y的I3与I4差别较大，Y易失去3个电子，Y位于IIIA族。结合选项即可判断
11．【答案】C
【考点】反应热和焓变；电离平衡常数
【解析】【解答】A.2.94 g重铬酸钾的物质的量n(K2Cr2O7)= ，其溶液中存在平衡Cr2O +H2O 2CrO +2H+，反应会消耗Cr2O ，则该溶液中含有Cr2O 离子数目小于0.01NA，A不符合题意；
B．Cr是24号元素，根据元素周期表可知：Cr元素位于d区，Cr原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，根据洪特规则，基态Cr原子有6个未成对电子，B不符合题意；
C．pH=3.8，c(H+)=10-3.8 mol/L，c(CrO )=c(H+)=10-3.8 mol/L，c(Cr2O )≈ ，K= ，C符合题意；
D．升高温度，溶液橙红色变浅，说明溶液中c(Cr2O
)减小，化学平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知：该反应的正反应是吸热反应，故该转化反应△H＞0，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据给出的数据结合水解即可计算出离子数目
B.根据质子数即可写出核外电子排布即可找出未成对电子
C.根据给出的pH结合水解方程式即可计算出常数
D.根据升高温度对颜色的影响即可判断出焓变
12．【答案】D
【考点】化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A．同一时间内变化的浓度与化学计量数成正比，则
，故A不符合题意；
B．
后容器内B的物质的量浓度为
，容器体积为
，B的物质的量为
，B不符合题意；
C．同一时间段内反应速率之比等于化学计量数之比， 所以
内的平均速率
，但这并不是
末的瞬时速率，故C不符合题意；
D．
，则反应前后气体的分子数不变，所以反应前后压强之比为1∶1，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据给出的数据结合方程式计算出X的数值，计算出平衡时的数据结合选项即可判断
13．【答案】C
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．同周期元素，从左到右原子半径减小，氯原子的原子半径小于硅原子，故A不符合题意；
B．同主族元素，从上到下元素的电负性减小，硅元素的电负性小于碳元素，故B不符合题意；
C．四氯化碳中碳原子和氯原子的最外层均满足8电子稳定结构，故C符合题意；
D．次氯酸是氯元素的氧化物对应的水化物，在溶液中部分电离，属于弱电解质，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据 X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、Y处于同一主族。 以及结构式即可判断出X为H，Y为Si，Z为C，W为Cl结合选项进行判断即可
14．【答案】C
【考点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．电解法制备Fe(OH)2，则铁作阳极，发生氧化反应，根据题给总反应可知，金属锂发生氧化反应，作电池的负极，所以Y为阴极，故X是铁电极，A不符合题意；
B．电子从电池的负极流至电解池的阴极，然后从电解池的阳极流回到电池的正极，即电子从B电极流向Y电极，从X电极流回A电极，B不符合题意；
C．由图示可知，电极A发生了还原反应，即正极可发生反应
，C符合题意；
D．锂电极减重0.14g，物质的量为
=0.02mol，每个Li转移1个电子，故电路中转移0.02mol电子，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据图示电极B是负极，电极A为电池的正极，与A相连接的X为阳极，X为铁，Y为阴极，可以石墨电极，根据图示写出电极方程式，结合选项即可判断
15．【答案】A
【考点】离子浓度大小的比较；中和滴定
【解析】【解答】A．用0.1mol L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol L-1H2SO3溶液，a点溶液中溶质为H2SO3和NaHSO3，pH=1.85=Pa1，电离平衡常数表达式得到则c(H2SO3)=c( )，溶液体积大于20ml，a点所得溶液中：c(H2SO3)+c( )+c( )=2c(H2SO3)+c( )＜0.1 mol L-1，故A符合题意；
B．b点是用0.1mol L-1NaOH溶液20ml滴定20mL0.1mol L-1H2SO3溶液，恰好反应生成NaHSO3，溶液显酸性，溶液中电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(
)+c(OH-)+2c(
)，物料守恒c(Na+)=c(
)+c(
)+c(H2SO3)，得到：c(H2SO3)+c(H+)=c(
)+c(OH-)，故B不符合题意；
C．c点pH=7.19=PKa2，依据平衡常数溶液显碱性，溶液中溶质主要为Na2SO3， +H2O +OH-， ，c(OH-)= ，c( )=c( )，带入计算得到：c( )=c( )，溶液中2n(Na)=3n(S)，2c(Na+)=3[c( )+c(H2SO3)+c( )]=3[c(H2SO3)+2c( )]，c(Na+)＞3c( )，故C不符合题意；
D．酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离， b、c、d点溶质分别为NaHSO3、Na HSO3和Na2SO3、Na2SO3，且Na2SO3水解程度大于NaHSO3，所以水电离程度d＞c＞b，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.根据硫元素守恒即可判断
B.b点根据电荷守恒和物料守恒即可判断
C.根据pH，结合水解方程式即可判断
D.随着氢氧化钠的加入，亚硫酸钠增多，水的电离增大
16．【答案】（1）9
（2）
（3）；
（4）1：4；太阳能→电能
（5）<；2.016
【考点】盐类水解的原理；元素周期律和元素周期表的综合应用；电离平衡常数
【解析】【解答】(1)根据元素周期表和周期律可推知As的原子序数为33，
的中子数为
，因此其原子核内的中子数与核外电子数之差
。
(2)元素的非金属性与氢化物的沸点及相对分子质量无关，A、D项不正确；等物质的量浓度溶液的酸性：
，最高价含氧酸的酸性越强，元素的非金属性越强，B项正确；简单氢化物的热稳定性越强，元素的非金属性越强，因此分解温度
可以判断出N的非金属性强，C项正确；
故答案为：BC。
(3)①As原子最外层有5个电子，因此
的电子式为；②Gutzeit试砷法中
作氧化剂，还原产物为银，因此反应的离子方程式为
。
(4)As元素从 3→+5价，
中的O元素从 1→ 2价，根据化合价升降相等，可得还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4；太阳能电池工作时的能量转化形式为太阳能→电能。
(5)①的电离常数为
，水解常数为
，水解程度小于电离程度，因此水解产生的
电离产生的
。②，25℃时，当溶液呈中性时
，带入表达式可得
2.016。
【分析】（1）根据质子数以及相对原子质量即可计算
（2）比较元素非金属性强弱，可以根据酸性强弱或者氢化物稳定性强弱
（3）①根据核外电子情况即可写出电子式
②根据反应物和生成物结合氧化还原反应即可写出方程式
（4）根据反应物和生成物即可写出方程式即可找出物质的量之比，根据太阳能电池原理即可判断
（5）①根据电离常数即可判断浓度大小
②根据电离常数等式进行化简，结合数据即可计算
17．【答案】（1）H；N；O；Na；Al；Cu；O ＞N＞H；N＞O＞Al＞Na
（2）Al；ds；价电子构型是(n-1)d10ns1~2，即次外层d轨道是满的，最外层轨道上有1-2个电子
【考点】元素电离能、电负性的含义及应用；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】
(1)①由分析可知，元素A、B、C、D、E、F分别是H，N，O，Na，Al，Cu，故答案为： H；N；O；Na；Al；Cu；
②由分析可知，A、B、C三种元素分别为H，N，O，根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，同一主族从上往下元素的电负性依次减小，故其电负性大小顺序是：O ＞N＞H，故答案为：O ＞N＞H；
③由分析可知，B、C、D、E四种元素分别为N、O、Na、Al，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小，故其第一电离能大小顺序是：N＞O＞Al＞Na，故答案为：N＞O＞Al＞Na；
(2)由图可知，该元素的第一至第三电离能变化比较平稳，而第四电离能比第三电离能突然增大很多，故说明该元素的最外层上只有3个电子，由此可判断该元素是Al，已知F元素为Cu，Cu位于周期表的ds区，此区元素的价电子层结构特点是价电子构型是(n-1)d10ns1~2，即次外层d轨道是满的，最外层轨道上有1-2个电子，故答案为：Al；ds；价电子构型是(n-1)d10ns1~2，即次外层d轨道是满的，最外层轨道上有1-2个电子。
【分析】由题干信息可知，A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素，故A为H；C元素原子的价层电子排布是
，n=2，即1s22s22p4，故为O；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，即2p3，故B为N；D元素原子中只有两种形状的电子云即s、p能级，最外层只有一种自旋方向的电子即3s1，故D为Na；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数，故E为Al，F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对即价电子排布为3d104s1，故F为Cu，综上分析可知，A、B、C、D、E、F分别是H、N、O、Na、Al、Cu，据此分析解题。
（1）①根据推测出元素符号
②根据非金属性强弱进行判断
③根据同主族和同周期元素电离能大小判断
（2）根据图示易失去3个电子即可判断元素符号，根据核外电子排布即可判断位置结合写出价电子排布
18．【答案】（1）、
（2）4.4≤pH<7.5(或4.4~7.5)；使反应物充分接触，从而加快反应速率
（3）玻璃棒
（4）将 氧化为 ；
（5）减压蒸发，可防止温度过高，碱式硫酸铁分解或 水解程度过大；pH偏小时 水解程度弱，pH偏大时 形成 沉淀
（6）D
【考点】离子共存；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】废铁屑含少量氧化铝、氧化铁，过量废铁屑和稀硫酸反应，得到硫酸亚铁和硫酸铝溶液，加入碳酸氢钠调节pH生成氢氧化铝沉淀，除去铝元素；滤液中加入硫酸、亚硝酸钠把硫酸亚铁氧化为硫酸铁，蒸发冷却，过滤得到碱式硫酸铁。
(1)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁、过量的铁把硫酸铁还原为硫酸亚铁，所以反应I后的溶液中存在的主要阳离子有
、
；
(2)加入少量 的目的是生成氢氧化铝沉淀，除去铝元素；根据阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH表，将溶液的pH调节在4.4~7.5范围内，该工艺中“搅拌”的作用是使反应物充分接触，从而加快反应速率；
(3)在实验室，“过滤”操作中用到的硅酸盐仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
(4)反应II加入
的目的是将
氧化为
，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为
；
(5)该流程中“蒸发”要采用减压蒸发，相对于常压蒸发，减压蒸发可防止温度过高，碱式硫酸铁分解或 水解程度过大；pH偏小时 水解程度弱，pH偏大时 形成 沉淀，所以溶液的pH也不能过大或过小；
(6)A．氯水能氧化
，但现象不明显，故不选A；
B．KSCN溶液和
不反应，不能用KSCN溶液检验
，故不选B；
C．
与NaOH溶液反应干扰
与NaOH溶液反应的现象，故不选C；
D．
具有还原性，能使酸性
溶液褪色，用酸性
溶液检验
，
故答案为：D；
【分析】（1）根据反应物结合反应即可找出生成物中的离子
（2）加入碳酸氢钠主要是除去铝离子，即可找出pH范围，搅拌主要是增大接触面积提高反应速率
（3）考察过滤的玻璃仪器
（4）亚硝酸钠具有氧化性可将亚铁离子氧化，结合氧化还原反应即可写出方程式
（5）减压蒸馏可以防止温度过高防止水解，pH过大或小易导致水解减弱或者造成产生氢氧化铁沉淀‘
（6）’利用亚铁离子的还原性
19．【答案】（1）；增大
（2）
（3）b
（4）；75%；c
【考点】化学平衡常数；化学平衡状态的判断；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)依据化学反应方程式，该反应的平衡常数K的表达式为
，此反应放热，降温向正向移动，平衡常数K增大；
(2)因为浓度商C=
=
=1v(逆)；
(3)a.n(SO2)：n(O2)：n(SO3)=2：1：2该反应不一定达到平衡状态，与反应初始浓度及转化率有关a不正确；
b．反应前后容器内压强减小，当容器内压强保持不变时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b正确；
c．消耗SO2的速率向正向，生成SO3的速率，还是向正向进行，不能满足正逆相等，c不正确；
d．无论反应是否达到平衡状态，容器内的密度始终保持不变，不能据此判断平衡状态，故不正确；
故答案为：b。
(4)①根据表中数据，从反应开始到5minn末，v(SO2)=
=
= 0.1mol·L-1·min-1，根据化学反应推知v(O2)=
v(SO2) =0.05mol·L-1·min-1，SO2的平衡转化率=
= 75%；
②依据影响化学反应速率因素，平衡影响因素的理解，移动原理的分析判断；下列条件能使上述反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的； .
a．及时分离出SO3气体，生成物浓度减小，反应速率减小，平衡正向进行，a错
误；
b．反应是放热反应，适当升高温度，反应速率增大，平衡逆向进行，b不正确；
c．保持容器的容积不变，再充入再充入2molSO2和1molO2相当与增大压强，反应速率增大，平衡正向进行，c正确；
d．选择高效的催化剂，反应速率增大，平衡不动，d不正确；
故答案为： C。.
【分析】（1）根据反应方程式即可写出常数表达式，温度越低，反应正向，K增大
（2）根据给出的浓度计算出浓度商与K比较
（3）根据平衡的条件进行判断，结合选项判断
（4）①根据数据结合方程式即可计算出平衡时数据即可计算出转化率和速率
②根据平衡正向移动的条件进行选择
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辽宁省凌源市 2021-2022学年高二下学期开学考试化学试题
一、单选题
1．化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．ClO2和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理相同
B．使用含氟牙膏预防龋齿利用了沉淀转化的原理
C．镀锡铁皮的镀层破损后，铁皮依然受到保护
D．草木灰与NH4H2PO4混合施用可更好地为植物提供N、P、K三种元素
【答案】B
【考点】金属的腐蚀与防护；化肥、农药及其合理利用；水的净化
【解析】【解答】A．ClO2处理自来水是利用其强氧化性，明矾净水是利用其溶于水形成的胶体吸附自来水中的颗粒物，A不符合题意；
B．含氟牙膏中的F-能使牙齿表面的牙釉质羟基磷灰石[Ca5(PO4)3(OH)]转化为更难溶的氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]，由于氟磷灰石溶解度小，而且更能抵抗酸的侵蚀，因此有效预防龋齿，其利用了沉淀转化的原理，B符合题意；
C．镀锡铁皮的镀层破损后，由于金属Fe活动性比锡强，Fe、Sn及电解质溶液构成原电池，Fe为负极，所以铁皮腐蚀速率会加速，C不符合题意；
D．草木灰的主要成分为碳酸钾与NH4H2PO4混合使用发生双水解而降低肥效，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.二氧化氯具有氧化性，而明矾是水解
B.含氟牙膏可以促进难溶物质的转换
C.形成原电池加速腐蚀
D.易发生复分解反应造成肥效降低
2．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是（ ）
A．电子排布为的中性原子是基态原子
B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．电子排布式(21Sc)违反了能量最低原理
D．原子结构示意图为的原子，核外电子云有3种不同形状
【答案】C
【考点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A．原子核外电子数为24，其中3d能级达到半满更稳定，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，不存在[Ar]3d44s2的排布，故A不符合题意；
B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等，都为3，故B不符合题意；
C．根据能量最低原理知，电子先排能量低的轨道后排能量高的轨道，正确的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，故C符合题意；
D．氟原子核外含有s轨道和p轨道两种轨道，则氟原子的核外电子的电子云形状有2种，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据电子能量高低进行判断
B.p能级轨道数目均是3
C.根据能量高低原则进行排布
D.根据核外的轨道类型即可判断
3．我国古代劳动人民用“失蜡法”铸造青铜器：用蜂蜡作成铸件模型，再用黏土敷成外范，烧成陶模，烧制过程蜡模全部融化流失，使整个铸件模型变成空壳，再往内浇灌青铜熔液，便铸成器物。下列说法正确的是（ ）
A．青铜是我国最早使用的合金材料，主要成分为铜和锌
B．蜂蜡的主要成分为有机物，其中的酯类物质易溶于水
C．黏土()是由氧化物构成的混合物
D．陶制器皿属于传统硅酸盐材料，耐高温、耐腐蚀
【答案】D
【考点】无机非金属材料；合金及其应用；酯的性质
【解析】【解答】A．青铜的主要成分是铜和锡，不符题意；
B．酯类物质难溶于水，不符题意；
C．黏土的主要成分是硅酸盐，不是氧化物，不符题意；
D．陶制器皿的主要成分是硅酸盐，硅酸盐具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.黄铜主要成分是铜和锌
B.根据相似相溶，蜂蜡与水不溶
C.根据组成元素即可判断为硅酸盐
D.陶瓷具有耐高温耐腐蚀优点
4．用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（ ）
A．常温常压下，28gCO和混合气体中的碳原子数为
B．标准状况下，11.2L的乙醇所含的氢原子数等于3
C．与足量水反应转移的电子数为0.1
D．溶液中含有的数目为0.1
【答案】C
【考点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A．一氧化碳分子中含有1个碳原子，乙烯分子中含有2个碳原子，则28g一氧化碳和乙烯混合气体中的碳原子数目介于
×1×NAmol-1=NA和
×2×NAmol-1=2NA之间，故A不符合题意；
B．标准状况下，乙醇为液态，无法计算11.2L乙醇的物质的量和含有的氢原子数目，故B不符合题意；
C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，1mol过氧化钠反应时，反应转移1mol电子，则7.8g过氧化钠与足量水反应转移的电子数为
×1×NAmol-1=0.1NA，故C符合题意；
D．缺溶液的体积，无法计算0.1mol/L氯化钠溶液中氯化钠的物质的量和含有钠离子的数目，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.利用极值法计算出碳原子个数的范围
B.标况下，乙醇是液体
C.根据方程式计算出转移的电子数
D.根据n=cv，但体积未知
5．下列离子方程式正确的是（ ）
A．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2+ +2+2OH-=CaCO3↓ ++2H2O
B．磁性氧化铁溶于稀硫酸：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O
C．向漂粉精溶液中通入足量CO2：Ca2+ +2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO
D．向FeCl2溶液通入少量Cl2：Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
【答案】B
【考点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A． 向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液生成碳酸钙和氢氧化钠、水：Ca2+ +
+OH-=CaCO3↓ +H2O，故A不符合题意；
B． 磁性氧化铁溶于稀硫酸生成硫酸铁、硫酸亚铁、水：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O，故B符合题意；
C． 向漂粉精溶液中通入足量CO2生成碳酸氢钙、次氯酸：ClO-+CO2+H2O =HCO
+HClO，故C不符合题意；
D． 向FeCl2溶液通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.碳酸氢根少量，利用碳酸氢根为标准进行配平即可
B.根据四氧化三铁中三价和二价铁的比即可写出方程式
C.过量的二氧化碳得到的是碳酸氢根
D.离子方程式要符合电荷守恒
6．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是（ ）
A．最外层都只有2个电子的基态X、Y原子
B．2p轨道上有一个未成对电子的X原子与3p轨道上有一个未成对电子的Y原子
C．原子核外Ｍ层上仅有1个电子的基态X原子与原子核外N层上仅有1个电子的基态Y原子
D．2p轨道上只有3个电子的X原子与3p轨道上只有3个电子
【答案】D
【考点】原子核外电子的能级分布；原子核外电子的跃迁及应用
【解析】【解答】A． 最外层都只有2个电子的基态X、Y原子，原子核外电子排布式为1s2为He，原子核外电子排布式为1s22s2为Be，二者性质不同，故A不符合题意；
B． 2p轨道上有一个未成对电子的X原子，外围电子排布式为2s22p1，或2s22p5，为B元素或F；与3p轨道上有一个未成对电子的Y原子，外围电子排布式为3s23p1，或2s22p5，为Al元素或Cl，二者性质不同，故B不符合题意；
C． 原子核外Ｍ层上仅有1个电子的基态X原子，X为Na，原子核外N层上仅有1个电子的基态Y原子，可能位于第IA族、第IB族或其它副族，二者性质不同，故B不符合题意；
D． 2p轨道上只有3个电子的X原子X为N，3p轨道上只有3个电子，则为P，性质相似，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据最外层电子数目相等不能说明化学性质相似，比如He和第二主族元素
B.根据给出的X和Y 的核外电子排布即可找出元素
C.根据给出的X和Y 的核外电子排布即可找出元素
D.根据给出的X和Y 的核外电子排布即可找出元素
7．下列有关有机物结构、性质的说法正确的是（ ）
A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，二者褪色原理相同
B．石油的分馏、裂化和煤的气化、液化、干馏都是化学变化
C．蔗糖、油脂、蛋白质都能发生水解反应，都属于天然有机高分子
D．甲烷、乙醇、乙酸和乙酸乙酯在一定条件下都能发生取代反应
【答案】D
【考点】有机物中的官能团；有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．乙烯与溴水发生加成反应使溶液褪色，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，二者褪色原理不相同，故A不符合题意；
B．石油分馏的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B不符合题意；
C．油脂的相对分子质量小于一万，油脂不属于高分子，故C不符合题意；
D．甲烷的氯代反应，乙醇与乙酸发生的酯化反应和乙酸乙酯发生的水解反应都属于取代反应，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.乙烯使溴水褪色发生的是加成，高锰酸钾具有氧化性
B.石油的分馏是利用的物理性质
C.蔗糖和油脂是小分子
D.甲烷，乙醇，乙酸乙酯具有可以发生取代的基团
8．下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验操作
A 探究化学反应是否可逆 向
溶液中滴加1~2滴
的
溶液，充分反应后，滴入1~2滴
的
溶液，生成黄色沉淀
B 探究浓度对盐类水解平衡的影响 向滴有酚酞的碳酸钠溶液中滴加氯化钡溶液，观察现象
C 比较AgI和AgCl溶度积大小 向
的硝酸银溶液中先滴加2~3滴浓度为
的NaCl溶液，再滴加2~3滴相同浓度的NaI溶液，观察生成沉淀的颜色
D 比较HClO和
酸性强弱 用pH试纸测定NaClO溶液和 溶液的pH
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；比较弱酸的相对强弱的实验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．由题意可知，碘化钾溶液与硫酸铁溶液反应时，碘化钾溶液过量，无论反应是否为可逆反应，溶液中均存在碘离子，则选择加入硝酸银溶液检验溶液中是否存在碘离子不能探究该反应为可逆反应，应选择硫氰化钾溶液中是否存在铁离子探究，故A不符合题意；
B．碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，向溶液中加入氯化钡溶液，溶液中碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀，水解平衡向逆反应方向移动，氢氧根离子浓度减小，溶液红色变浅或消失能探究浓度对盐类水解平衡的影响，故B符合题意；
C．由题意可知，硝酸银溶液与氯化钠溶液反应生成氯化银白色沉淀时，硝酸银溶液过量，氯化钠溶液反应后再滴加碘化钠溶液，碘化钠溶液与过量的硝酸银溶液反应生成碘化银黄色沉淀，滴加碘化钠溶液的过程中发生沉淀的生成，没有发生沉淀的转化，则观察生成沉淀的颜色无法比较氯化银和碘化银溶度积大小，故C不符合题意；
D．次氯酸钠具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，用pH试纸无法测定次氯酸钠溶液的pH，则无法利用盐的水解程度比较次氯酸和醋酸的酸性强弱，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.判断此反应是否可逆可以根据判断是否含有铁离子
B.根据水解产生氢氧根判断颜色变化
C.比较溶度积大小可以加入少量的硝酸银
D.比较酸性强弱可以比较同浓度盐溶液的pH
9．磷酸铁锂(LiFePO4)电极材料主要用于各种锂离子电池。下列说法不正确的是（ ）
A．Li的第一电离能在同周期中最小
B．基态Fe2+的价层电子排布式为3d6
C．基态P原子的未成对电子数为5
D．基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
【答案】C
【考点】原子核外电子的能级分布；元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A．Li元素位于第二周期IA族，同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势，所以Li的第一电离能在同周期中最小，A不符合题意；
B．Fe为26号元素，基态铁原子的核外电子排布为[Ar]3d64s2，失去最外层两个电子后形成Fe2+，所以基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，B不符合题意；
C．基态P原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，有3p轨道上共3个未成对电子，C符合题意；
D．基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，占据的最高能级为2p能级，电子云轮廓图为哑铃形，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.同周期中第一电离能依次增大的趋势
B.根据离子符号即可写出核外电子排布式
C.根据磷原子的核外电子数即可写出核外电子排布
D.根据氧原子的电子排布即可判断
10．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol。根据下表所列数据判断不正确的是（ ）
元素 I1 I2 I3 I4
X 496 4562 6912 9543
Y 578 1817 2745 11575
A．元素X的常见化合价是+1价
B．元素Y是ⅢA族的元素
C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl
D．若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应
【答案】D
【考点】元素电离能、电负性的含义及应用；常见元素的化合价
【解析】【解答】X、Y均为主族元素，由表格中电离能可知，X易失去1个电子，则X为碱金属元素，而Y的I3与I4差别较大，Y易失去3个电子，Y位于IIIA族。
A．X的最外层电子数为1，则元素X的常见化合价是+1价，A不符合题意；
B．Y的最高正价为+3价，Y是ⅢA族的元素，B不符合题意；
C．X为碱金属元素，X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl，C不符合题意；
D．元素Y第IIIA族元素，若处于第三周期，Y为Al，Al与冷水不反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】X、Y均为主族元素，由表格中电离能可知，X易失去1个电子，则X为碱金属元素，而Y的I3与I4差别较大，Y易失去3个电子，Y位于IIIA族。结合选项即可判断
11．重铬酸钾(K2Cr2O7)有强氧化性，溶液中存在平衡：Cr2O+H2O 2CrO+2H+。取2.94 g重铬酸钾橙红色晶体，溶于100 mL水的同时利用数字传感器测定pH变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．该溶液中含有Cr2O离子数目为 0.01NA
B．Cr元素位于d区，基态原子有4个未成对电子
C．Cr2O+H2O 2CrO+2H+的平衡常数K约为10-14.2
D．升高温度，溶液橙红色变浅，则该转化反应ΔH＜0
【答案】C
【考点】反应热和焓变；电离平衡常数
【解析】【解答】A.2.94 g重铬酸钾的物质的量n(K2Cr2O7)= ，其溶液中存在平衡Cr2O +H2O 2CrO +2H+，反应会消耗Cr2O ，则该溶液中含有Cr2O 离子数目小于0.01NA，A不符合题意；
B．Cr是24号元素，根据元素周期表可知：Cr元素位于d区，Cr原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，根据洪特规则，基态Cr原子有6个未成对电子，B不符合题意；
C．pH=3.8，c(H+)=10-3.8 mol/L，c(CrO )=c(H+)=10-3.8 mol/L，c(Cr2O )≈ ，K= ，C符合题意；
D．升高温度，溶液橙红色变浅，说明溶液中c(Cr2O
)减小，化学平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知：该反应的正反应是吸热反应，故该转化反应△H＞0，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据给出的数据结合水解即可计算出离子数目
B.根据质子数即可写出核外电子排布即可找出未成对电子
C.根据给出的pH结合水解方程式即可计算出常数
D.根据升高温度对颜色的影响即可判断出焓变
12．某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于的密闭容器中，发生如下反应：。经后测得C的浓度为，B的物质的量分数为25%，以D表示内的平均反应速率，下列说法正确的是（ ）
A．
B．时，B的物质的量为
C．末，
D．反应前后容器内气体的压强之比为1∶1
【答案】D
【考点】化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A．同一时间内变化的浓度与化学计量数成正比，则
，故A不符合题意；
B．
后容器内B的物质的量浓度为
，容器体积为
，B的物质的量为
，B不符合题意；
C．同一时间段内反应速率之比等于化学计量数之比， 所以
内的平均速率
，但这并不是
末的瞬时速率，故C不符合题意；
D．
，则反应前后气体的分子数不变，所以反应前后压强之比为1∶1，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据给出的数据结合方程式计算出X的数值，计算出平衡时的数据结合选项即可判断
13．我国科学家最近发现一种可用于制造半导体材料的新物质，其结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、Y处于同一主族。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．电负性：Z>Y
C．化合物各原子最外层均满足8电子稳定结构
D．W的氧化物对应的水化物为强电解质
【答案】C
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．同周期元素，从左到右原子半径减小，氯原子的原子半径小于硅原子，故A不符合题意；
B．同主族元素，从上到下元素的电负性减小，硅元素的电负性小于碳元素，故B不符合题意；
C．四氯化碳中碳原子和氯原子的最外层均满足8电子稳定结构，故C符合题意；
D．次氯酸是氯元素的氧化物对应的水化物，在溶液中部分电离，属于弱电解质，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据 X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、Y处于同一主族。 以及结构式即可判断出X为H，Y为Si，Z为C，W为Cl结合选项进行判断即可
14．用石墨烯锂硫电池电解制备的装置如图所示。电池放电时的反应为，电解池两极材料分别为和石墨，工作一段时间后，右侧玻璃管产生大量的白色沉淀。下列说法正确的是（ ）
A．Y是铁电极，发生氧化反应
B．电子流动的方向：
C．正极可发生反应：
D．锂电极减重时，则电路中转移电子
【答案】C
【考点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．电解法制备Fe(OH)2，则铁作阳极，发生氧化反应，根据题给总反应可知，金属锂发生氧化反应，作电池的负极，所以Y为阴极，故X是铁电极，A不符合题意；
B．电子从电池的负极流至电解池的阴极，然后从电解池的阳极流回到电池的正极，即电子从B电极流向Y电极，从X电极流回A电极，B不符合题意；
C．由图示可知，电极A发生了还原反应，即正极可发生反应
，C符合题意；
D．锂电极减重0.14g，物质的量为
=0.02mol，每个Li转移1个电子，故电路中转移0.02mol电子，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据图示电极B是负极，电极A为电池的正极，与A相连接的X为阳极，X为铁，Y为阴极，可以石墨电极，根据图示写出电极方程式，结合选项即可判断
15．已知：，25时，的，。常温下，用0.1 NaOH溶液滴定20mL 0.1溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．a点所得溶液中：
B．b点所得溶液中：
C．c点所得溶液中：
D．b→d过程中，水的电离程度不断增大
【答案】A
【考点】离子浓度大小的比较；中和滴定
【解析】【解答】A．用0.1mol L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol L-1H2SO3溶液，a点溶液中溶质为H2SO3和NaHSO3，pH=1.85=Pa1，电离平衡常数表达式得到则c(H2SO3)=c( )，溶液体积大于20ml，a点所得溶液中：c(H2SO3)+c( )+c( )=2c(H2SO3)+c( )＜0.1 mol L-1，故A符合题意；
B．b点是用0.1mol L-1NaOH溶液20ml滴定20mL0.1mol L-1H2SO3溶液，恰好反应生成NaHSO3，溶液显酸性，溶液中电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(
)+c(OH-)+2c(
)，物料守恒c(Na+)=c(
)+c(
)+c(H2SO3)，得到：c(H2SO3)+c(H+)=c(
)+c(OH-)，故B不符合题意；
C．c点pH=7.19=PKa2，依据平衡常数溶液显碱性，溶液中溶质主要为Na2SO3， +H2O +OH-， ，c(OH-)= ，c( )=c( )，带入计算得到：c( )=c( )，溶液中2n(Na)=3n(S)，2c(Na+)=3[c( )+c(H2SO3)+c( )]=3[c(H2SO3)+2c( )]，c(Na+)＞3c( )，故C不符合题意；
D．酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离， b、c、d点溶质分别为NaHSO3、Na HSO3和Na2SO3、Na2SO3，且Na2SO3水解程度大于NaHSO3，所以水电离程度d＞c＞b，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.根据硫元素守恒即可判断
B.b点根据电荷守恒和物料守恒即可判断
C.根据pH，结合水解方程式即可判断
D.随着氢氧化钠的加入，亚硫酸钠增多，水的电离增大
二、填空题
16．砷(As)与N、P是同主族元素，远古时期人们就开始开发利用砷的性质，现代技术中砷仍然起着非常重要的作用。请回答下列问题：
（1）砷只有一种稳定的同位素，其原子核内的中子数比核外电子数多 (填数值)。
（2）下列事实中，能说明As元素的非金属性弱于N元素的是____(填标号)。
A．沸点：
B．等物质的量浓度溶液的酸性：
C．分解温度：
D．相对分子质量：
（3）Marsh试砷法和Gutzeit试砷法是法医学上鉴定砷的重要方法。其原理是先将(剧毒)转化为，前者让：分解产生黑亮的砷镜(As)，后者让被溶液氧化为，同时还生成Ag单质。
①的电子式为 。
②Gutzeit试砷法中被氧化的离子方程式为 。
（4）砷化镓(GaAs)是现代科技中制造芯片的一种原料，可用溶液对其进行刻蚀，As元素的化合价变为+5价，则该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 ；砷化镓也可用于制造太阳能电池，该电池工作时的能量转化形式为 。
（5）已知的电离平衡常数分别为、、。
①25℃时，，溶液中： (填“>”“=”或“<”)。
②25℃时，向溶液中加入NaOH溶液至中性，此时溶液中 。
【答案】（1）9
（2）
（3）；
（4）1：4；太阳能→电能
（5）<；2.016
【考点】盐类水解的原理；元素周期律和元素周期表的综合应用；电离平衡常数
【解析】【解答】(1)根据元素周期表和周期律可推知As的原子序数为33，
的中子数为
，因此其原子核内的中子数与核外电子数之差
。
(2)元素的非金属性与氢化物的沸点及相对分子质量无关，A、D项不正确；等物质的量浓度溶液的酸性：
，最高价含氧酸的酸性越强，元素的非金属性越强，B项正确；简单氢化物的热稳定性越强，元素的非金属性越强，因此分解温度
可以判断出N的非金属性强，C项正确；
故答案为：BC。
(3)①As原子最外层有5个电子，因此
的电子式为；②Gutzeit试砷法中
作氧化剂，还原产物为银，因此反应的离子方程式为
。
(4)As元素从 3→+5价，
中的O元素从 1→ 2价，根据化合价升降相等，可得还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4；太阳能电池工作时的能量转化形式为太阳能→电能。
(5)①的电离常数为
，水解常数为
，水解程度小于电离程度，因此水解产生的
电离产生的
。②，25℃时，当溶液呈中性时
，带入表达式可得
2.016。
【分析】（1）根据质子数以及相对原子质量即可计算
（2）比较元素非金属性强弱，可以根据酸性强弱或者氢化物稳定性强弱
（3）①根据核外电子情况即可写出电子式
②根据反应物和生成物结合氧化还原反应即可写出方程式
（4）根据反应物和生成物即可写出方程式即可找出物质的量之比，根据太阳能电池原理即可判断
（5）①根据电离常数即可判断浓度大小
②根据电离常数等式进行化简，结合数据即可计算
三、综合题
17．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布是；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数。F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。
（1）请用元素符号完成下列空白：
①元素：A 、B 、C 、D 、E 、F 。
②A、B、C三种元素的电负性大小顺序是： 。
③B、C、D、E四种元素的第一电离能大小顺序是： 。
（2）如图是A~F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是 。F元素位于周期表的 区，此区元素的价电子层结构特点是 。
【答案】（1）H；N；O；Na；Al；Cu；O ＞N＞H；N＞O＞Al＞Na
（2）Al；ds；价电子构型是(n-1)d10ns1~2，即次外层d轨道是满的，最外层轨道上有1-2个电子
【考点】元素电离能、电负性的含义及应用；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】
(1)①由分析可知，元素A、B、C、D、E、F分别是H，N，O，Na，Al，Cu，故答案为： H；N；O；Na；Al；Cu；
②由分析可知，A、B、C三种元素分别为H，N，O，根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，同一主族从上往下元素的电负性依次减小，故其电负性大小顺序是：O ＞N＞H，故答案为：O ＞N＞H；
③由分析可知，B、C、D、E四种元素分别为N、O、Na、Al，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小，故其第一电离能大小顺序是：N＞O＞Al＞Na，故答案为：N＞O＞Al＞Na；
(2)由图可知，该元素的第一至第三电离能变化比较平稳，而第四电离能比第三电离能突然增大很多，故说明该元素的最外层上只有3个电子，由此可判断该元素是Al，已知F元素为Cu，Cu位于周期表的ds区，此区元素的价电子层结构特点是价电子构型是(n-1)d10ns1~2，即次外层d轨道是满的，最外层轨道上有1-2个电子，故答案为：Al；ds；价电子构型是(n-1)d10ns1~2，即次外层d轨道是满的，最外层轨道上有1-2个电子。
【分析】由题干信息可知，A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素，故A为H；C元素原子的价层电子排布是
，n=2，即1s22s22p4，故为O；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，即2p3，故B为N；D元素原子中只有两种形状的电子云即s、p能级，最外层只有一种自旋方向的电子即3s1，故D为Na；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数，故E为Al，F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对即价电子排布为3d104s1，故F为Cu，综上分析可知，A、B、C、D、E、F分别是H、N、O、Na、Al、Cu，据此分析解题。
（1）①根据推测出元素符号
②根据非金属性强弱进行判断
③根据同主族和同周期元素电离能大小判断
（2）根据图示易失去3个电子即可判断元素符号，根据核外电子排布即可判断位置结合写出价电子排布
18．碱式硫酸铁[
]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表。
沉淀物
开始沉淀 2.3 7.5 3.4
完全沉淀 3.2 9.7 4.4
完成下列填空：
（1）反应I后的溶液中存在的主要阳离子有 。
（2）加入少量 的目的是将溶液的pH调节在 范围内，该工艺中“搅拌”的作用是 。
（3）在实验室，“过滤”操作中用到的硅酸盐仪器有烧杯、漏斗、 。
（4）反应II加入
的目的是 ，反应的离子方程式为 。
（5）该流程中“蒸发”要采用减压蒸发，相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是 ，溶液的pH也不能过大或过小，原因是 。
（6）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有
及
。为检验所得产品中是否含有
，应使用的试剂为____(选填序号)。
A．氯水
B．KSCN溶液
C．NaOH溶液
D．酸性
溶液
【答案】（1）、
（2）4.4≤pH<7.5(或4.4~7.5)；使反应物充分接触，从而加快反应速率
（3）玻璃棒
（4）将 氧化为 ；
（5）减压蒸发，可防止温度过高，碱式硫酸铁分解或 水解程度过大；pH偏小时 水解程度弱，pH偏大时 形成 沉淀
（6）D
【考点】离子共存；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】废铁屑含少量氧化铝、氧化铁，过量废铁屑和稀硫酸反应，得到硫酸亚铁和硫酸铝溶液，加入碳酸氢钠调节pH生成氢氧化铝沉淀，除去铝元素；滤液中加入硫酸、亚硝酸钠把硫酸亚铁氧化为硫酸铁，蒸发冷却，过滤得到碱式硫酸铁。
(1)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁、过量的铁把硫酸铁还原为硫酸亚铁，所以反应I后的溶液中存在的主要阳离子有
、
；
(2)加入少量 的目的是生成氢氧化铝沉淀，除去铝元素；根据阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH表，将溶液的pH调节在4.4~7.5范围内，该工艺中“搅拌”的作用是使反应物充分接触，从而加快反应速率；
(3)在实验室，“过滤”操作中用到的硅酸盐仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
(4)反应II加入
的目的是将
氧化为
，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为
；
(5)该流程中“蒸发”要采用减压蒸发，相对于常压蒸发，减压蒸发可防止温度过高，碱式硫酸铁分解或 水解程度过大；pH偏小时 水解程度弱，pH偏大时 形成 沉淀，所以溶液的pH也不能过大或过小；
(6)A．氯水能氧化
，但现象不明显，故不选A；
B．KSCN溶液和
不反应，不能用KSCN溶液检验
，故不选B；
C．
与NaOH溶液反应干扰
与NaOH溶液反应的现象，故不选C；
D．
具有还原性，能使酸性
溶液褪色，用酸性
溶液检验
，
故答案为：D；
【分析】（1）根据反应物结合反应即可找出生成物中的离子
（2）加入碳酸氢钠主要是除去铝离子，即可找出pH范围，搅拌主要是增大接触面积提高反应速率
（3）考察过滤的玻璃仪器
（4）亚硝酸钠具有氧化性可将亚铁离子氧化，结合氧化还原反应即可写出方程式
（5）减压蒸馏可以防止温度过高防止水解，pH过大或小易导致水解减弱或者造成产生氢氧化铁沉淀‘
（6）’利用亚铁离子的还原性
19．利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。已知：。
（1）该反应平衡常数的表达式为 ；温度降低，平衡常数 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
（2）某温度下该反应的平衡常数，若在此温度下，向的恒容密闭容器中，充入、和，则反应开始时(正) (逆)(填“”“”或“”)。
（3）在温度和容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是 (填写序号字母)。
a．
b．容器内压强保持不变
c．生成的速率与消耗的速率相等
d．容器内的密度保持不变
（4）向的恒容密闭容器中，重新充入和，测得的物质的量随时间变化如下表所示。
0 2 5 10 15
2 1.5 1 0.5 0.5
①从反应开始到末，用浓度变化表示的平均反应速率 。达到平衡时，的平衡转化率为 。
②上述反应达到平衡后，改变下列条件能使反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 (填写序号字母)。
a．及时分离出b．适当升高温度
c．再充入和d．选择高效的催化剂
【答案】（1）；增大
（2）
（3）b
（4）；75%；c
【考点】化学平衡常数；化学平衡状态的判断；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)依据化学反应方程式，该反应的平衡常数K的表达式为
，此反应放热，降温向正向移动，平衡常数K增大；
(2)因为浓度商C=
=
=1v(逆)；
(3)a.n(SO2)：n(O2)：n(SO3)=2：1：2该反应不一定达到平衡状态，与反应初始浓度及转化率有关a不正确；
b．反应前后容器内压强减小，当容器内压强保持不变时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b正确；
c．消耗SO2的速率向正向，生成SO3的速率，还是向正向进行，不能满足正逆相等，c不正确；
d．无论反应是否达到平衡状态，容器内的密度始终保持不变，不能据此判断平衡状态，故不正确；
故答案为：b。
(4)①根据表中数据，从反应开始到5minn末，v(SO2)=
=
= 0.1mol·L-1·min-1，根据化学反应推知v(O2)=
v(SO2) =0.05mol·L-1·min-1，SO2的平衡转化率=
= 75%；
②依据影响化学反应速率因素，平衡影响因素的理解，移动原理的分析判断；下列条件能使上述反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的； .
a．及时分离出SO3气体，生成物浓度减小，反应速率减小，平衡正向进行，a错
误；
b．反应是放热反应，适当升高温度，反应速率增大，平衡逆向进行，b不正确；
c．保持容器的容积不变，再充入再充入2molSO2和1molO2相当与增大压强，反应速率增大，平衡正向进行，c正确；
d．选择高效的催化剂，反应速率增大，平衡不动，d不正确；
故答案为： C。.
【分析】（1）根据反应方程式即可写出常数表达式，温度越低，反应正向，K增大
（2）根据给出的浓度计算出浓度商与K比较
（3）根据平衡的条件进行判断，结合选项判断
（4）①根据数据结合方程式即可计算出平衡时数据即可计算出转化率和速率
②根据平衡正向移动的条件进行选择
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