沈阳市于洪区名校2023-2024学年高二上学期期末考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 K-39 Cr-52
第Ⅰ卷 (选择题 共45分)
一、选择题(每个小题3分，共45分。每个小题只有一个正确选项)
1. 化学与生活，工业生产息息相关。下列有关说法错误的是
A. 明矾和漂白粉常用于自来水的处理，但二者作用的原理不同
B. 用硫酸清洗锅炉中的水垢(主要成分是碳酸钙)
C. 工业上常用作沉淀剂除去废水中的和
D. 实验室盛放溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不能用玻璃塞
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 砷原子的简化电子排布式为：
B. 的电子式为
C. 铝原子最高能级的电子云轮廓图：
D. HCl的键电子云图：
3. 下列事实能证明MOH是弱碱的有
①溶液可以使酚酞试液变红
②常温下，溶液中
③相同温度下，溶液的导电能力比溶液的弱
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存是
A. pH=13的溶液中：Na+、S2-、Al3+、ClO-
B. 在中性溶液中：K+、Fe3+、Cl-、
C. 水电离出来的c(H+)=1×10-12的溶液中：、K+、、Fe2+
D. 弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、、
5. 下列叙述正确的是
A. 酸性：
B. 的电子式为
C. 原子结构示意图是
D. 的空间构型是平面三角形
6. 下图为元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z的基态原子有3个未成对电子，下列比较中正确的是
X Y
Z W
A. 原子半径：Y>X>Z>W B. 最高正化合价：Y>W>X=Z
C. 第一电离能：Y>X>Z>W D. 电负性：Y>X>Z>W
7. 已知几种共价键的键能如下：
化学键 H—N N≡N Cl—Cl H—Cl
键能/kJ·mol-1 390.8 946 242.7 431.8
下列说法错误的是
A. 键能：N≡N＞N=N＞N-N
B. H(g)＋Cl(g)=HCl(g) ΔH=-431.8 kJ·mol-1
C. H—N键能小于H—Cl键能，所以NH3的沸点高于HCl
D. 2NH3(g)＋3Cl2(g)=N2(g)＋6HCl(g) ΔH=-463.9 kJ·mol-1
8. 下列说法中错误的是
①键与键的对称性不同；②电子排布式违反了洪特规则；③原子最外层电子排布为的元素一定是s区元素；④霓虹灯光、激光、荧光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关；⑤和分子中心原子的杂化轨道类型相同；⑥1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的
A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
9. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
操作 现象 结论
A 向5mL0.1mol/L的AgNO3溶液中先滴加2mL0.1mol/L的NaCl溶液，再加入几滴0.1 mol/L的KI溶液 先生成白色沉淀，后转化为黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 在蓝色CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O ΔH>0，加热该溶液 溶液由蓝色转变为黄绿色 对于该反应，升高温度，平衡正向移动
C 用pH试纸分别测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH 测定CH3COONa溶液试纸颜色变化更深 CH3COONa溶液水解程度更大
D 用pH计分别测定SO2和CO2饱和溶液的pH SO2饱和溶液的pH小 酸性：H2SO3>H2CO3
A. A B. B C. C D. D
10. 某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下归纳总结(均在常温下)，正确的是
A. pH相等的四种溶液：a．CH3COONa、b．NaClO、c．NaHCO3、d．NaOH，其溶液物质的量浓度由大到小顺序为d、b、c、a
B. NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH=7，则c(Na+)=2c()
C. 向CH3COOH溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，导电能力先减小后增大
D. pH相同的醋酸和盐酸，分别用蒸馏水稀释到原来体积的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍相同，则m>n
11. 下列叙述正确的是
A. 沸点：
B. 和的空间构型均为V形
C. 分子中所有原子都满足8电子稳定结构
D. 是含有极性键的非极性分子
12. 下列叙述正确的是
A. 室温下，pH=2盐酸与pH=12的氨水等体积混合后pH>7
B. pH=4的盐酸，稀释至10倍后pH>5
C. 90℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性
D. 室温下将pH=9的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合，所得溶液的pH=11
13. 我国古代四大发明之一的黑火药爆炸时发生的反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。生成物K2S的晶体结构如图。下列有关说法错误的是
A. 反应产物中有两种非极性分子
B. 1mol CO2和1mol N2含有的π键数目之比为1:1
C. K2S晶体中阴离子周围最近的阳离子有4个
D. 若K2S晶体的晶胞边长为a nm，则该晶体的密度为g·cm-3
14. 亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸。室温下，在0.1mol/L的亚磷酸溶液中，通过加入NaOH调节溶液pH，测得平衡体系中含磷元素微粒的物质的量分数δ与pH的关系如图，下列叙述正确的是
A 曲线a代表δ()
B. H3PO3的结构为
C. 当pH=7时，存在c(Na+)=3c()
D. 0.1mol/LNaH2PO3溶液的pH<4.5
15. 常温时，CuS的溶度积，NiS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示：
下列有关推断正确的是
A. 常温时，CuS在Na2S溶液中的溶解度和Ksp均比在水中的小
B. 常温时，NiS的溶度积
C. 向含等浓度Cu2+、Ni2+的混合溶液中滴加Na2S溶液，先生成NiS沉淀
D. 向Y点溶液中加入Na2S溶液，可使Y点移到Z点
第Ⅱ卷 (选择题 共55分)
16. 钛被称为继铁、铝之后的第三金属，性能优越，广泛用于航天航空等领域，有人说“21世纪将是钛的世纪”。冶炼金属钛的主要原料为钛铁矿(主要成分FeTiO3，含FeO、Fe2O3等杂质)，其冶炼过程如图所示，除了得到金属钛，还可以得到副产物绿矾(FeSO4·7H2O)。
（1）Ti在元素周期表中的位置为___________，的键角___________H2O分子的键角(填 “>”“<”或“=”)。
（2）试剂A为___________。已知绿矾的溶解度随温度变化的曲线如图所示，从溶液②获得绿矾的操作方法为___________、过滤、洗涤、干燥。
（3）已知常温下，Ksp[Fe(OH)2]=8×10-16，若溶液②中c(Fe2+)=0.5mol/L，为防止生成Fe(OH)2沉淀，溶液的pH不超过___________(lg2=0.3)。
（4）TiOSO4水解生成偏钛酸(H2TiO3)沉淀的化学方程式为___________。
（5）TiCl4的水解程度很大，可以利用其稀溶液制备纳米级TiO2·xH2O，该反应的化学方程式为___________。
17. 回答下列问题。
（1）稀氨水中存在着平衡：，若要使氨水中增大，应加入适量的___________。
①固体 ②通入氨气 ③NaOH固体 ④水
A. ①②③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
（2）用蒸馏水稀释0.10mol/L的醋酸溶液，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填序号)。
A B. C. D.
（3）100℃时，水的离子积常数。此温度下，的盐酸和的NaOH溶液，混合后溶液的，则_____。
（4）甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L，甲乙两溶液的电离度的关系：甲___________乙(填“>”“<”或“=”)，则甲、乙两瓶氨水中，之比___________(填“>”“<”或“=”)10。【已知：电离度】
（5）联氨又称肼()，二元弱碱，在水中的电离方程式与氨气相似。写出联氨的第一步电离方程式：___________，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为___________。
18. 滴定实验操作简单快速，而且准确度高，在生产生活和科学研究中具有广泛的应用。
Ⅰ.食醋是一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL。研究小组用0.1000mol/LNaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度，以检测白醋是否符合国家标准。
（1）滴定前用___________(填仪器名称)量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中并滴入几滴指示剂。
（2）根据下表中数据该待测白醋___________(填“符合”或“不符合”)国家标准。
实验数据 滴定次数
1 2 3 4
V(样品)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00
滴定前V(NaOH)/mL 0.00 0.10 0.20 1.00
滴定后V(NaOH)/mL 15.95 15.10 15.25 15.95
（3）常温下，某同学用酸碱中和滴定法测定市售食用白醋醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中=，则此时溶液中的pH=___________(已知室温下醋酸的Ka=1.8×10-5)，所以滴定时选用的指示剂为___________。
Ⅱ.测血钙的含量时，进行如下实验：
①可将2mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4晶体，反应生成CaC2O4沉淀，将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液；
②将①得到H2C2O4溶液，再用酸性KMnO4溶液滴定。
（4）到达滴定终点的现象为___________。
（5）若滴定前后读数都正确，但滴定前有气泡，而滴定后气泡消失，则测量结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
19. A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子最外层电子数是其内层电子数的2.5倍，B元素是地壳中含量最高的元素，C元素的最高化合价和最低化合价的代数和等于0，D元素的单质可用于自来水消毒杀菌，E元素位于周期表的ⅥB族，F元素的基态原子中有4个未成对电子。
（1）A元素单质的结构式为___________；基态E元素原子价层电子排布图为___________。
（2）A的氢化物A2H4分子属于___________分子(填“极性或非极性”)；A与B形成的的空间构型为___________。
（3）火箭推动剂由A2H4和H2B2组成，加热反应时有A元素的单质生成，写出该化学反应方程式：___________。
（4）酸性条件下，E元素的离子和D元素的阴离子反应可生成D单质，E元素被还原为+3价，写出离子方程式：___________。
（5）元素C和D组成的简单化合物空间构型为___________，基态F3+未成对电子数为___________个。
（6）元素B与E形成的一种化合物广泛应用于录音磁带上，其晶胞如图所示。若晶胞参数(边长)为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为___________g·cm-3。沈阳市于洪区名校2023-2024学年高二上学期期末考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 K-39 Cr-52
第Ⅰ卷 (选择题 共45分)
一、选择题(每个小题3分，共45分。每个小题只有一个正确选项)
1. 化学与生活，工业生产息息相关。下列有关说法错误的是
A. 明矾和漂白粉常用于自来水的处理，但二者作用的原理不同
B. 用硫酸清洗锅炉中的水垢(主要成分是碳酸钙)
C. 工业上常用作沉淀剂除去废水中的和
D. 实验室盛放溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不能用玻璃塞
【答案】B
【解析】
【详解】A．漂白粉具有氧化性，而明矾水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，二者原理不同，前者杀菌消毒，后者除去悬浮性杂质，故A正确；
B．锅炉中的水垢主要成分是CaCO3，是难溶电解质，硫酸的酸性比碳酸强，能与水垢发生反应：CaCO3+2H2SO4═CaSO4+CO2↑+H2O，但是生成的硫酸钙微溶于水，并没有被除去，应选择盐酸或醋酸等除去水垢，故B错误；
C．Hg2+、Pb2+等重金属离子都可以与S2-反应生成HgS、PbS沉淀，故C正确；
D．Na2CO3溶液水解显碱性，和玻璃中二氧化硅反应生成硅酸钠，和盐类水解有关，故D正确；
故选：B。
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 砷原子的简化电子排布式为：
B. 的电子式为
C. 铝原子最高能级的电子云轮廓图：
D. HCl的键电子云图：
【答案】A
【解析】
【详解】A．漏写3d能级上的电子，砷原子的简化电子排布式为：[Ar]3d104s24p3，故A错误；
B．CaO2由Ca2+、通过离子键构成，过氧根离子内氧原子与氧原子共用一对电子，则电子式为，故B正确；
C．Al原子最高能级为3p能级，3p能级上的电子云呈哑铃形，铝原子最高能级的电子云轮廓图：，故C正确；
D．s轨道为球形，p轨道为哑铃形，HCl的键的电子云图为，故D正确；
故选：A。
3. 下列事实能证明MOH是弱碱的有
①溶液可以使酚酞试液变红
②常温下，溶液中
③相同温度下，溶液的导电能力比溶液的弱
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】①溶液可以使酚酞试液变红，说明MOH是碱，不能说明MOH部分电离，则不能证明MOH是弱碱；
②常温下，溶液中，说明MOH部分电离，能证明MOH弱碱；
③相同温度下，溶液的导电能力比溶液的弱，NaOH是强碱，则MOH部分电离，能证明MOH为弱碱；
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应，说明MOH是一元碱，不能说明MOH部分电离，则不能证明MOH是弱碱；
综上所述，②③符合题意，答案选B。
4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. pH=13的溶液中：Na+、S2-、Al3+、ClO-
B. 在中性溶液中：K+、Fe3+、Cl-、
C. 水电离出来的c(H+)=1×10-12的溶液中：、K+、、Fe2+
D. 弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、、
【答案】D
【解析】
【详解】A．pH=13的溶液为碱性溶液，溶液中铝离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，与硫离子、次氯酸根离子发生双水解反应，不能大量共存，故A错误；
B．铁离子在溶液中水解使溶液呈酸性，则中性溶液中不可能含有铁离子，故B错误；
C．水电离出来的氢离子浓度为1×10-12的溶液可能我酸溶液，也可能为碱溶液，酸溶液中，硝酸根离子与亚铁离子发生氧化还原反应，碱溶液中氢氧根离子与铵根离子、亚铁离子反应，一定不能大量共存，故C错误；
D．碳酸氢根离子在溶液中水解使溶液呈碱性，则四种离子在弱碱性溶液中可能大量共存，故D正确；
故选D。
5. 下列叙述正确的是
A. 酸性：
B. 的电子式为
C. 的原子结构示意图是
D. 的空间构型是平面三角形
【答案】C
【解析】
【详解】A．由于电负性Cl＞H，对共用电子的吸引力强，更易电离出H+，所以酸性，A错误；
B．次氯酸的电子式为，B错误；
C．的原子结构示意图是，C正确；
D．的价层电子对数为，有一对孤电子对，分子的空间构型为三角锥形，D错误；
故选C。
6. 下图为元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z的基态原子有3个未成对电子，下列比较中正确的是
X Y
Z W
A 原子半径：Y>X>Z>W B. 最高正化合价：Y>W>X=Z
C. 第一电离能：Y>X>Z>W D. 电负性：Y>X>Z>W
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z的基态原子有3个未成对电子，则Z为P元素；由元素在周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为F元素、W为S元素。
【详解】A．原子的电子层数越多，原子半径越大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则四种原子的原子半径大小顺序为P>S>N>F，故A错误；
B．氟元素非金属性最强，只存在负化合价，不存在正化合价，故B错误；
C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，同主族元素，从上到下第一电离能依次减小，则四种元素的第一电离能由大到小的顺序为F>N>P>S，故C正确；
D．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，电负性依次增大，则硫元素的电负性大于磷元素，故D错误；
故选C。
7. 已知几种共价键的键能如下：
化学键 H—N N≡N Cl—Cl H—Cl
键能/kJ·mol-1 390.8 946 242.7 431.8
下列说法错误的是
A. 键能：N≡N＞N=N＞N-N
B. H(g)＋Cl(g)=HCl(g) ΔH=-431.8 kJ·mol-1
C. H—N键能小于H—Cl键能，所以NH3的沸点高于HCl
D. 2NH3(g)＋3Cl2(g)=N2(g)＋6HCl(g) ΔH=-463.9 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【详解】A．三键键长小于双键键长小于单键键长，键长越短，键能越大，所以键能：N≡N＞N=N＞N-N，故A正确；
B．H(g)＋Cl(g)=HCl(g)的焓变为H—Cl键能的相反数，则ΔH=-431.8 kJ·mol-1，故B正确；
C．NH3的沸点高于HCl是由于NH3形成分子间氢键，而HCl不能，与键能无关，故C错误；
D．根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能，则2NH3(g)＋3Cl2(g)=N2(g)＋6HCl(g) ΔH=6E(N-H)＋3E(Cl-Cl)-E(N≡N)-6E(H-Cl)=-463.9 kJ·mol-1，故D正确；
故选C。
8. 下列说法中错误的是
①键与键的对称性不同；②电子排布式违反了洪特规则；③原子最外层电子排布为的元素一定是s区元素；④霓虹灯光、激光、荧光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关；⑤和分子中心原子的杂化轨道类型相同；⑥1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的
A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
【答案】C
【解析】
【详解】①键与键的都是轴对称，对称性相同，①错误；
②电子排布式违反了能量最低原理，不是洪特规则，②错误；
③原子最外层电子排布为的元素不一定是s区元素，如是d区元素，是ds区元素，③错误；
④霓虹灯光、激光、荧光都与原子核外电子跃迁释放能量有关，④错误；
⑤分子中心原子的杂化轨道类型为杂化，分子中心原子的杂化轨道类型为杂化，杂化轨道类型不相同，⑤错误；
⑥N原子最外层有5个电子，有3个未成对电子，1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的，⑥正确；
说法错误的是①②③④⑤共5个，C正确；
答案选C。
9. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
操作 现象 结论
A 向5mL0.1mol/L的AgNO3溶液中先滴加2mL0.1mol/L的NaCl溶液，再加入几滴0.1 mol/L的KI溶液 先生成白色沉淀，后转化为黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 在蓝色CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O ΔH>0，加热该溶液 溶液由蓝色转变为黄绿色 对于该反应，升高温度，平衡正向移动
C 用pH试纸分别测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH 测定CH3COONa溶液试纸颜色变化更深 CH3COONa溶液水解程度更大
D 用pH计分别测定SO2和CO2饱和溶液的pH SO2饱和溶液的pH小 酸性：H2SO3>H2CO3
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．向5mL0.1mol/L的AgNO3溶液中滴加2mL0.1mol/LNaCl溶液产生白色AgCl沉淀，AgNO3溶液过量，再加入几滴0.1mol/LKI溶液，过量的AgNO3可直接与KI反应产生黄色AgI沉淀，不能说明发生了沉淀的转化，不能比较AgCl、AgI的溶度积，A项错误；
B．该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，溶液由蓝色转变为黄绿色，B项正确；
C．NaClO溶液具有强氧化性，不能用pH试纸测NaClO溶液的pH，C项错误；
D．SO2和CO2的饱和溶液物质的量浓度不相同，不能依据pH大小不同判断酸性的强弱，D项错误；
答案选B。
10. 某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下归纳总结(均在常温下)，正确的是
A. pH相等的四种溶液：a．CH3COONa、b．NaClO、c．NaHCO3、d．NaOH，其溶液物质的量浓度由大到小顺序为d、b、c、a
B. NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH=7，则c(Na+)=2c()
C. 向CH3COOH溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，导电能力先减小后增大
D. pH相同的醋酸和盐酸，分别用蒸馏水稀释到原来体积的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍相同，则m>n
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓度相等的氢氧化钠溶液、次氯酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、醋酸钠溶液的pH依次减小，则pH相等的四种溶液浓度由大到小顺序为醋酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、次氯酸钠溶液、氢氧化钠溶液，故A错误；
B．硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液反应得到的中性溶液中存在电荷守恒关系c(NH)+c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH—)，溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，则溶液中c(NH)+c(Na+)=2c()，故B错误；
C．向醋酸溶液中逐滴加入等浓度的氢氧化钠溶液时，醋酸溶液与氢氧化钠溶液反应生成醋酸钠和水，溶液中离子浓度增大，导电能力增大，故C错误；
D．pH相同的醋酸和盐酸稀释相同倍数时，盐酸溶液的pH变化大，则pH相同的醋酸和盐酸，分别用蒸馏水稀释到原来体积的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍相同时，醋酸溶液的稀释倍数大于盐酸，故D正确；
故选D。
11. 下列叙述正确的是
A. 沸点：
B. 和的空间构型均为V形
C. 分子中所有原子都满足8电子稳定结构
D. 是含有极性键的非极性分子
【答案】B
【解析】
【详解】A．水分子间存在氢键，使其沸点升高，故沸点顺序为，A错误；
B．OF2的价层电子对数为，有2对孤电子对，分子空间构型为V形；O3价层电子对数为，有一对孤电子对，分子空间构型为V形，B正确；
C．PF5分子中P原子周围电子数为5+5=10，C错误；
D．SO2的价层电子对数为，有一对孤电子对，正负电荷中心不重合，为极性分子，D错误；
故选B。
12. 下列叙述正确的是
A. 室温下，pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后pH>7
B. pH=4的盐酸，稀释至10倍后pH>5
C. 90℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性
D. 室温下将pH=9的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合，所得溶液的pH=11
【答案】A
【解析】
【详解】A．盐酸是强酸，氨水是弱碱，则室温下，pH为2的盐酸浓度小于pH为12的氨水的浓度，所以室温下，pH为2的盐酸与pH为12的氨水等体积混合后氨水过量，溶液呈碱性，溶液pH大于7，故A正确；
B．盐酸是强酸，则pH为4的盐酸稀释至10倍后溶液pH为5，故B错误；
C．90℃时，水的离子积常数大于10—14，pH为12的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度大于0.01mol/L，则90℃时，将pH为2的盐酸与pH为12的氢氧化钠溶液等体积混合时，氢氧化钠溶液过量，溶液呈碱性，故C错误；
D．室温下将pH为9的氢氧化钠溶液和pH为13的氢氧化钡溶液等体积混合后，溶液中氢氧根离子浓度为≈0.05mol/L，溶液pH约为12.7，故D错误；
故选A。
13. 我国古代四大发明之一的黑火药爆炸时发生的反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。生成物K2S的晶体结构如图。下列有关说法错误的是
A. 反应产物中有两种非极性分子
B. 1mol CO2和1mol N2含有的π键数目之比为1:1
C. K2S晶体中阴离子周围最近的阳离子有4个
D. 若K2S晶体的晶胞边长为a nm，则该晶体的密度为g·cm-3
【答案】C
【解析】
【分析】在K2S晶胞中，K+分别位于8个小立方体的体心，与周围的4个S2-相连，则K+周围距离最近的S2-有4个。晶胞中所含K+的数目为8，所含S2-的数目为=4。
【详解】A．反应产物中，K2S为离子化合物，CO2、N2为共价化合物，其中CO2是由极性键形成的非极性分子，N2是由非极性键形成的非极性分子，所以有两种非极性分子，A正确；
B．CO2的结构式为O=C=O，N2的结构式为N≡N，分子中都含有2个π键，则1mol CO2和1mol N2含有的π键数目之比为2:2=1:1，B正确；
C．K2S晶体中，K+周围距离最近的S2-有4个，则S2-周围最近的K+有8个，C错误；
D．若K2S晶体的晶胞边长为a nm，则该晶体的密度为=g·cm-3，D正确；
故选C。
14. 亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸。室温下，在0.1mol/L的亚磷酸溶液中，通过加入NaOH调节溶液pH，测得平衡体系中含磷元素微粒的物质的量分数δ与pH的关系如图，下列叙述正确的是
A. 曲线a代表δ()
B. H3PO3的结构为
C. 当pH=7时，存在c(Na+)=3c()
D. 0.1mol/LNaH2PO3溶液的pH<4.5
【答案】C
【解析】
【分析】由亚磷酸是二元弱酸可知，亚磷酸分子中含有2个羟基，结构式为；亚磷酸溶液与氢氧化钠反应时，溶液中亚磷酸的浓度减小、亚磷酸氢根离子浓度先减小会增大、亚磷酸根离子浓度先不变后增大，则曲线a代表δ(H3PO3)、曲线b代表δ()、曲线c代表δ()，由图可知，溶液中亚磷酸浓度与亚磷酸氢根离子浓度相等时，溶液pH为2，亚磷酸一级电离常数Ka1= = c(H+)=10—2，溶液中亚磷酸根离子浓度与亚磷酸氢根离子浓度相等时，溶液pH为7，亚磷酸二级电离常数Ka2= c(H+)=10—7。
【详解】A．由分析可知，曲线a代表δ(H3PO3)，故A错误；
B．由分析可知，亚磷酸分子中含有2个羟基，结构式为，故B错误；
C．由分析可知，溶液中亚磷酸根离子浓度与亚磷酸氢根离子浓度相等时，溶液pH为7，溶液氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(C)+2c()+c(OH—)，则溶液中c(Na+)=3c()，故C正确；
D．由图可知，0.1mol/L亚磷酸氢钠溶液pH介于4—5之间，可能大于4.5，故D错误；
故选C。
15. 常温时，CuS的溶度积，NiS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示：
下列有关推断正确的是
A. 常温时，CuS在Na2S溶液中的溶解度和Ksp均比在水中的小
B. 常温时，NiS的溶度积
C. 向含等浓度Cu2+、Ni2+的混合溶液中滴加Na2S溶液，先生成NiS沉淀
D. 向Y点溶液中加入Na2S溶液，可使Y点移到Z点
【答案】B
【解析】
【详解】A．Ksp是沉淀溶解平衡常数，只与温度有关，常温时，CuS在Na2S溶液中的Ksp和在水中的相同，由于同离子效应，CuS在Na2S溶液中的溶解度小于在水中的，A错误；
B．常温时，取图中P点对应离子浓度计算，NiS的溶度积，B正确；
C．根据B项计算和题给数据可知，CuS的溶度积小于NiS的溶度积，则向含等浓度Cu2+、Ni2+的混合溶液中滴加Na2S溶液，溶度积小的先沉淀，即先生成CuS沉淀，C错误；
D．向Y点溶液中加入Na2S溶液，溶液中S2-浓度增大，NiS在水中的沉淀溶解平衡朝产生沉淀方向移动，即Ni2+的物质的量浓度下降，而Y点与Z点的Ni2+的物质的量浓度相等，故不可能使Y点移到Z点，D错误；
故选B。
第Ⅱ卷 (选择题 共55分)
16. 钛被称为继铁、铝之后的第三金属，性能优越，广泛用于航天航空等领域，有人说“21世纪将是钛的世纪”。冶炼金属钛的主要原料为钛铁矿(主要成分FeTiO3，含FeO、Fe2O3等杂质)，其冶炼过程如图所示，除了得到金属钛，还可以得到副产物绿矾(FeSO4·7H2O)。
（1）Ti在元素周期表中的位置为___________，的键角___________H2O分子的键角(填 “>”“<”或“=”)。
（2）试剂A为___________。已知绿矾的溶解度随温度变化的曲线如图所示，从溶液②获得绿矾的操作方法为___________、过滤、洗涤、干燥。
（3）已知常温下，Ksp[Fe(OH)2]=8×10-16，若溶液②中c(Fe2+)=0.5mol/L，为防止生成Fe(OH)2沉淀，溶液的pH不超过___________(lg2=0.3)。
（4）TiOSO4水解生成偏钛酸(H2TiO3)沉淀的化学方程式为___________。
（5）TiCl4的水解程度很大，可以利用其稀溶液制备纳米级TiO2·xH2O，该反应的化学方程式为___________。
【答案】（1） ①. 第四周期ⅣB族 ②. >
（2） ①. Fe ②. 加热至60℃蒸发浓缩、冷却结晶
（3）6.6 （4）TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+ H2SO4
（5）TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4 HCl
【解析】
【分析】由题给流程可知，向钛铁矿中加入硫酸溶液酸浸，将FeTiO3转化为硫酸亚铁和TiOSO4，氧化亚铁和氧化铁转化为硫酸亚铁和硫酸铁，向溶液①中加入铁，将溶液中铁离子转化为亚铁离子，溶液②经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸亚铁晶体和TiOSO4溶液；控制反应条件使TiOSO4在溶液中发生水解反应生成偏钛酸沉淀和硫酸，过滤得到偏钛酸和硫酸；偏钛酸煅烧分解生成二氧化钛，二氧化钛高温条件下与碳、氯气反应得到四氯化钛，熔融四氯化钛在氩气氛围中与镁反应生成氯化镁和金属钛。
【小问1详解】
钛元素的原子序数为22，位于元素周期表第四周期ⅣB族；硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，离子的空间构型为四面体形，水分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，分子的空间构型为V形，则硫酸根离子的键角大于水分子，故答案为：第四周期ⅣB族；>；
【小问2详解】
由分析可知，加入铁的目的是将溶液中铁离子转化为亚铁离子，则试剂A为铁；由题中所给的溶解度曲线可知，60 ℃时，绿矾的溶解度最大，故从溶液②中获得绿矾的操作方法为加热至60℃蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸亚铁晶体，故答案为：Fe；加热至60℃蒸发浓缩、冷却结晶；
【小问3详解】
由溶度积可知，为防止亚铁离子浓度为0.5mol/L的溶液中生成氢氧化亚铁沉淀，溶液中氢氧根离子浓度小于=4×10—8mol/L，则溶液的pH不超过6.6，故答案为：6.6；
【小问4详解】
由分析可知，控制反应条件使TiOSO4在溶液中发生水解反应生成偏钛酸沉淀和硫酸，反应的化学方程式为TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+ H2SO4，故答案为：TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+ H2SO4；
【小问5详解】
由题意可知，制备纳米级TiO2·xH2O的反应为四氯化钛发生水解反应生成制备纳米级TiO2·xH2O沉淀和盐酸，反应的化学方程式为TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4 HCl，故答案为：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4 HCl。
17. 回答下列问题。
（1）稀氨水中存在着平衡：，若要使氨水中增大，应加入适量的___________。
①固体 ②通入氨气 ③NaOH固体 ④水
A. ①②③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
（2）用蒸馏水稀释0.10mol/L的醋酸溶液，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填序号)。
A. B. C. D.
（3）100℃时，水的离子积常数。此温度下，的盐酸和的NaOH溶液，混合后溶液的，则_____。
（4）甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L，甲乙两溶液的电离度的关系：甲___________乙(填“>”“<”或“=”)，则甲、乙两瓶氨水中，之比___________(填“>”“<”或“=”)10。【已知：电离度】
（5）联氨又称肼()，二元弱碱，在水中的电离方程式与氨气相似。写出联氨的第一步电离方程式：___________，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为___________。
【答案】（1）B （2）B
（3）9：1 （4） ①. < ②. <
（5） ①. 或 ②.
【解析】
【小问1详解】
向氨水中加入氯化铵固体，溶液中铵根离子浓度增大，电离平衡左移，溶液中氢氧根离子浓度减小，故错误；
②向氨水中通入氨气，一水合氨的浓度增大，电离平衡右移，溶液中氢氧根离子浓度增大，故正确；
③向氨水中加入强碱氢氧化钠固体，溶液中溶液中氢氧根离子浓度增大，故正确；
④向氨水中加入水稀释，溶液中氢氧根离子浓度减小，故错误；
②③正确，故选B；
【小问2详解】
用蒸馏水稀释0.10mol/L的醋酸溶液时，溶液中的醋酸分子、醋酸根离子、氢离子的浓度均减小，温度不变，电离常数、水的离子积常数均不变；
A．由电离平衡常数公式可知，溶液中=，稀释时，醋酸根离子浓度减小，电离常数不变，则溶液中和的值减小，故A错误；
B．由电离平衡常数公式可知，溶液中=，稀释时，氢离子浓度减小，电离常数不变，则溶液中和的值增大，故B正确；
C．稀释时，氢离子浓度减小，水的离子积常数不变，则溶液中的值减小，故C错误；
D．稀释时，氢离子浓度减小，水的离子积常数不变，则溶液中氢氧根离子浓度增大，的值减小，故D错误；
故选B；
【小问3详解】
由100℃时，将pH=9的氢氧化钠溶液与pH=4的盐酸溶液混合所得混合溶液pH=7即混合后溶液显碱性，可得：=10—5，解得；
【小问4详解】
氨水的浓度越大，一水合氨的电离度越小，则α乙大于α甲，甲、乙两瓶氨水中之比为，由于α乙大于α甲，所以的值小于10，故答案为：<；<；
【小问5详解】
联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，第一步电离方程式：或，联氨为二元弱碱，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为
18. 滴定实验操作简单快速，而且准确度高，在生产生活和科学研究中具有广泛的应用。
Ⅰ.食醋是一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL。研究小组用0.1000mol/LNaOH溶液测定食醋中醋酸浓度，以检测白醋是否符合国家标准。
（1）滴定前用___________(填仪器名称)量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中并滴入几滴指示剂。
（2）根据下表中数据该待测白醋___________(填“符合”或“不符合”)国家标准。
实验数据 滴定次数
1 2 3 4
V(样品)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00
滴定前V(NaOH)/mL 0.00 0.10 0.20 1.00
滴定后V(NaOH)/mL 15.95 15.10 15.25 15.95
（3）常温下，某同学用酸碱中和滴定法测定市售食用白醋醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中=，则此时溶液中的pH=___________(已知室温下醋酸的Ka=1.8×10-5)，所以滴定时选用的指示剂为___________。
Ⅱ.测血钙的含量时，进行如下实验：
①可将2mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4晶体，反应生成CaC2O4沉淀，将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液；
②将①得到H2C2O4溶液，再用酸性KMnO4溶液滴定。
（4）到达滴定终点的现象为___________。
（5）若滴定前后读数都正确，但滴定前有气泡，而滴定后气泡消失，则测量结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）酸式滴定管
（2）不符合 （3） ①. 8 ②. 酚酞溶液
（4）滴入最后半滴酸性KMnO4溶液滴入后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色
（5）偏高
【解析】
【分析】Ⅰ．用氢氧化钠标准液滴定白醋溶液的醋酸浓度，滴定前用酸式滴定管量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中，用碱式滴定管盛装氢氧化钠标准液，多次滴定取平均值得到白醋溶液的醋酸浓度。
Ⅱ．高锰酸钾滴定草酸溶液，原理为：；高锰酸钾有颜色，可以作为指示剂，当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液滴入后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色，说明达到滴定终点。
【小问1详解】
白醋的主要成分是醋酸，溶液呈酸性，所以滴定前用酸式滴定管量取20.00mL待测白醋溶液于锥形瓶中，故答案为：酸式滴定管；
【小问2详解】
由表格数据可知，四次实验消耗氢氧化钠溶液的体积分别为15.95mL、15.00mL、15.05mL、14.95mL，第一次的实验数据误差较大应舍去，则消耗氢氧化钠的平均体积为=15.00mL，由方程式可知，白醋的浓度为=0.0045g/mL <0.035g/mL，所以待测白醋不符合国家标准，故答案为：不符合；
【小问3详解】
由电离常数公式可知，溶液中=，则醋酸与氢氧化钠恰好完全反应得到溶液中氢离子浓度为×1.8×10-5mol/L=1.0×10-8mol/L，溶液pH为8，所以滴定选用的指示剂为酚酞溶液，故答案为：8；酚酞溶液；
【小问4详解】
草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液完全反应后，滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液会变为浅紫色，则滴定终点的现象为滴入最后半滴酸性KMnO4溶液滴入后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色，故答案为：滴入最后半滴酸性KMnO4溶液滴入后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色；
【小问5详解】
若滴定前后读数都正确，但滴定前有气泡，而滴定后气泡消失会使消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大，导致所测结果偏高，故答案为：偏高。
19. A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子最外层电子数是其内层电子数的2.5倍，B元素是地壳中含量最高的元素，C元素的最高化合价和最低化合价的代数和等于0，D元素的单质可用于自来水消毒杀菌，E元素位于周期表的ⅥB族，F元素的基态原子中有4个未成对电子。
（1）A元素单质的结构式为___________；基态E元素原子价层电子排布图为___________。
（2）A的氢化物A2H4分子属于___________分子(填“极性或非极性”)；A与B形成的的空间构型为___________。
（3）火箭推动剂由A2H4和H2B2组成，加热反应时有A元素的单质生成，写出该化学反应方程式：___________。
（4）酸性条件下，E元素的离子和D元素的阴离子反应可生成D单质，E元素被还原为+3价，写出离子方程式：___________。
（5）元素C和D组成的简单化合物空间构型为___________，基态F3+未成对电子数为___________个。
（6）元素B与E形成的一种化合物广泛应用于录音磁带上，其晶胞如图所示。若晶胞参数(边长)为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为___________g·cm-3。
【答案】19. ①. N≡N ②.
20. ①. 极性 ②. V形
21. N2H4+2H2O2N2↑+4H2O
22. +6Cl-+14H+=2Cr3++3Cl2↑+7H2O
23. ①. 正四面体 ②. 5
24.
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子最外层电子数是其内层电子数的2.5倍，则A的电子排布为2、5，其为N元素；B元素是地壳中含量最高的元素，则B为O元素；C元素的最高化合价和最低化合价的代数和等于0，则C为Si元素；D元素的单质可用于自来水消毒杀菌，则D为Cl元素；E元素位于周期表的ⅥB族，则E为价电子排布式为3d54s1，其为Cr元素；F元素的基态原子中有4个未成对电子，则其价电子排布式为3d64s2，其为Fe元素。从而得出A、B、C、D、E、F分别为N、O、Si、Cl、Cr、Fe。
【小问1详解】
A元素单质为N2，结构式为N≡N；E为Cr元素，基态E元素原子的价电子排布式为3d54s1，其价层电子排布图为。
【小问2详解】
A的氢化物N2H4分子中，N原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，由于N原子的孤电子对与成键电子对间存在排斥作用，使分子结构不对称，属于极性分子；A与B形成的中，中心N原子的价电子对数为3，发生sp2杂化，由于孤电子对与成键电子对间存在排斥作用，使离子结构不对称，所以空间构型为V形。
【小问3详解】
火箭推动剂由N2H4和H2O2组成，加热反应时有N2生成，同时生成H2O，该化学反应方程式：N2H4+2H2O2N2↑+4H2O。
【小问4详解】
酸性条件下，E元素的离子和D元素的阴离子Cl-反应可生成Cl2，Cr元素被还原为+3价，则离子方程式：+6Cl-+14H+=2Cr3++3Cl2↑+7H2O。
【小问5详解】
元素C和D组成的简单化合物为SiCl4，中心Si原子发生sp3杂化，其空间构型为正四面体，基态Fe3+的价电子排布式为3d5，则未成对电子数为5个。
【小问6详解】
晶胞图中，所含Cr原子个数为=2，O原子个数为=4。若晶胞参数(边长)为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为=g·cm-3。
