2023-2024学年广东省广州某中学高二（下）开学考化学试题及答案

2024年上学期高二开学测

可能需要用到的原子量：Na-23；Cl-35.5；Ga-70；As-75

一、选择题（共16小题，1-10小题每题2分，11・16小题每题4分，共44分）

1.下列关于粒子结构的描述不正确的是

A.H2s和NH3均是价电子总数为8的极性分子，且H2s分子的键角较小

B.HS-和HC1均是含一个极性键的18电子微粒

C.CH2c卜和CCL均是四面体形的非极性分子

D.ImolDzmo中含中子、质子、电子各10NA（NA代表阿伏加德罗常数的值）

2.利用超分子可分离C60和C70,将C6O、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程

如结。下列说法正确的是

A.杯酚与C60形成氢键

B.C60与C70晶体类型不同

C.该分离过程利用的是超分子的分子识别特征

D.一个C^o晶胞中含有8个C60分子

3.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是

B.基态铝原子的价电子排布式：3dzs2

C.基态氧原子的轨道表示式:冏同［WI

Is2s

NH.

I3

D.铜氨配离子的结构式：HN—Cu—NH

3I3

NH.

u3」

4.下列说法中错误的是

A.水汽化和水分解两个变化过程中都破坏了共价键

B.酸性强弱：三氟乙酸〉三氯乙酸〉乙酸

C.基态碳原子核外有三种能量不同的电子

D.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验

5.白磷（耳，结构如图所示）与反应得PCI3,PCh可继续与Cl?反应:PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)

AH<Oo固态PC，中含有PCI；、PCI1两种离子。下列关于H2O、P4pencilPCI：的说法正确的是

A.H?O很稳定是因为分子间含有氢键

B.PCI，的空间构型为平面三角形

C.P“与PC1：中的P原子杂化力式均为sp'杂化，键角相同

D.lmolP4分子中成键电子对与孤电子对的比值为3：2

6.有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是

•：04

有E原子和F原子构成

1CaF?晶胞(・Ca"CF)

ONa•CP的气态团簇分子模型

A.在Na。晶体中，距Na+最近的Cl-形成为正四面体形

B.在CaF?晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca?+

C.在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2

D.该气态闭簇分子的分子式为&F4或F4E4

7.氧圆.的化学式为（OCN”，结构式为N=C-O-O-C三N,下列叙述正确的是（）

A.N三C键中含有2个◎键和I个五键

B.分子中含有3个。键和4个兀键

C.N三C键的键长小于C三C键的键长

D.分子中只含有极性键

8.下列说法错误的是

A.水很稳定是因为水中含有大量氢键

B.乳酸分子［CH3cH（OH）COOH］中含有一个手性碳原子

C.碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水，二者都可用相似相溶原理解释

D.氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性

9.下列叙述中正确的

A.p区元素均有p轨道

B.所有元素中，氟第一电离能最大

C.主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能不一定越大

D.处于最低能量状态原子叫基态原子，Is22s22p；-ls22s22p；过程中形成的是发射光谱

10.电渗析法是海水淡化的方法之一，具有选择性离子交换膜交错排列构成的多层式电渗析槽，其工作原

理如图所示（a、b为不同离子交换膜）。下列有关说法错误的是

A.a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜

B.阴极区电极反应式为2H2O+2e-=H2T+2OH-

C.X为淡盐水，Y为浓盐水

D.该方法可得到副产品NaOH

II.四种元素基态原子的电子排布式如下：

①Is22s22P63s23P4②Is22s22P63s23P3③Is22s22P3④Is22s22Ps

则下列有关比较中正确的是

14.一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X

和W同主族但不相邻，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是

A.X、Z、Q、W均可与Y形成二元化合物

B.简单离子半径：W>Z>Y

C.Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物

D.X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物

15,常温下,K*(CH3coOH)=1.8xl()-5,分别向体积均为20mL,浓度均为0.1mol-L/NaHCCh溶液和

CHaCQOH溶液中逐滴加入().1molLNaOH溶液,滴定曲线如冬所示.下列叙述F确的是

05101520M(NaOH溶液)/mL

A.a点溶液中存在：c、(Na+)+c、(H+)=c(HCO；)+c(CO：)+《(汨)

B.b、d点溶液中离子浓度的大小关系均为c(Na+)Vc(CH3co0-)

C.c点溶液中存在：c(H+)+c(HCO；)+c(H2co3)=C(0H)

n(CH3co0)

D.d点溶液中存在:=180

n(CH3coOH)

16.己知p(Ba2，)=-lgc(BB)、p(X2)=-lgu(X2),常温下BaSO』、BaCCh的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列

叙述中正确的是

A.p(Ba2十尸a时，两种盐的饱和溶液中离子浓度c(bO：)>c(CO:)

B.M点对应溶液中Ba2\CO；能形成BaCCh沉淀

C.相同条件下，SO：比CO》更易与Ba2+结合形成沉淀

D.BaSCh不可能转化为BaCCh

二、解答题(4小题，共56分)

17.某温度下，在体积为5L的密闭容器内发生如下反应：CH4(g)+H2O(g)5=iCO(g)+3H2(g)-Q

(I)在上述反应的反应物与生成物中，非极性分子为：。

(2)若反应20min后气体总物质的量增加了10mol,则甲烷的平均反应速率为。

(3)下列选项中的物理量不变时，一定可以判断反应达到平衡的是。

A.容器内氢元素的质量分数B.容器内的压强

C.反应的平衡常数D.容器内气体的平均相对分子质量

(4)在某一时刻，丫正=丫逆二丫°,反应若改变某一条件，可使得v正vv逆<vO,指出可以改变条件，并说

明理由：o

已知CO与合成CHQH是可逆反应：CO+2H2/CH.OH.

(5)若上述反应达到平衡时CO与H2的转化率相同，则投料匕n(CO):n(H2)=。

18.工业上用CU(NH3)JSO4和氨水的混合液浸取废铜矿渣中的单质铜，得到［QI(NH3)2］2so4。某小组同学欲

通过实验探究其原理。

【查阅资料】

2+

i.Cu(NH3)42+呈深蓝色，［Cu(NH3)4p+峰？Cu+4NH3：受热易分解，放出氨气

ii.Cu+在水溶液中不稳定，在溶液中只能以［Cu(NH3)2］+等络合离子的形式稳定存在；［Cu(NH3)2］+无色，易被

氧气氧化为［CU(NH3)4］2)

【实验1］制备CU(NH3)4SO4

向盛有2mL().lmol・L」CuSO4溶液的试管中滴加2mLimol・L」氨水，观察到溶液中立即出现浅蓝色沉淀；

随后沉淀逐渐溶解，得到深蓝色溶液，经分离得到CU(NH3)4SO4晶体。

(I)资料表明，向CuSCh溶液中滴加氨水，可能会生成浅蓝色CMOH)2s04沉淀。

①该小组同学取实验1中浅蓝色沉淀，洗涤后，(补全实验操作和现象)，证明沉淀中含有SO；。

-

②补全实验1中生成CU2(OH)2s沉淀的离子方程式：2C#+++SO-=Cu2(OH)2SO4l+。

（2）甲同学设计实验证明深蓝色溶液中含CU（NH3）4SO4；加热深蓝色溶液并检验逸出气体为氮气。你认为

此方案（填“可行”或“不可行”），理由是

【实验2】探究用CMNHMSOJ和氨水的混合液浸取单质铜得到[Cu（NH3）2]2s04的原理。

编

实验装置及部分操作烧杯中溶液实验现象

号

电压表指针迅

甲：0.05mol・L」Na2s。4速偏转至

2-1

,；甲中溶

乙:0.05moPLCu(NH3)4S040.1V

液无明显变化

电压表指针迅

,

甲：0.05mol*LNa2S04速偏转至

2-2•C—@--------V

乙：0.05moI,LTCuSC)40.3V；甲中溶

铜片一A%—

液无明显变化

J

电压表指针迅

三,二•二乙甲:0.1mol・L」Na2so4与

速偏转至

实验开始，先读取电压表示数，后

2-31mol・L」氨水等体积混合

0.35V；甲中溶

迅速将其换成电流表，继续实验，

乙：溶液A

液无明显变化

1Omin内记录甲烧杯中的现象

电压表指针迅

速偏转至

甲：0.1mol・L“Na2s。4与

0.65V；几分钟

2・41mol・L“氨水等体积混合

后，甲烧杯中

乙：0.05mol>L',CuS04

溶液逐渐由无

色变蓝色

己知：其他条件相同时，参与原电池反应的氧化剂（或还原剂）的氧化性（或还原性）越强,检测到的电压越大。

（3）溶液A为。

（4）对比实验2-1和2-2,可以得到的结论是o

（5）实验2~4中，甲烧杯中溶液由无色变为蓝色的原因是。

（6）结合上述实验分析，用Cu（NH3）/O4和氨水的混合液浸取单质铜的过程中，Cu（NHMSO.和氨水的作

用分别是；。

19.氢叠氮酸(HN3)和莫尔盐(NHSSOiFeSO,FhO是两种常用原料。

(I)氨叠氮酸易溶于水,25c时，该酸的电离常数为Ka=L0x|03

①氢叠氮酸在水溶液中的电离方程式为

@0.2mol/L的HN3溶液与O.lmol/L的NaOH溶液等体积混合后，恢夏到25℃,混合溶液中各离子和HN3

分子浓度由大到小的顺序为。

?

③已知T℃时，KsP(CUN3)=5.OX1O',K叩(C112S)=2.5X10-48,则相同温度下，2CuN3(s)十S”(aq)=±Cu2s

(s)+2N3-(aq),该反应正反应方向("能'域"不能”)进行基本彻底，请通过计算说明

(2)在FeSCh溶液中，加入(NHO2SO4固体可制备莫尔盐晶体，为了测定产品纯度，称取ag产品溶于水，

配制成500mL溶液，用浓度为cmol/L的酸性高锦酸钾溶液滴定，每次所取待测液体积均为25.00mL,实

验结果记录如下：(已知莫尔盐的分子量为392)

实检次数第一次第二次第三次

消耗KMnCh溶液体积/mL25.5225.0224.98

滴定终点的现象是，通过实验数据，计算该产品的纯度为(用含字母a、c的式

子表示)。上表第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是o

A.第•次滴定时，锥形瓶用待装液润洗

B.该酸性高镭酸钾标准液保存时间过长，部分变质

C.滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失

20.材料是人类进步基石，深入认识物质的结构有助于进一步开发新的材料。回答下列问题。

(I)B和Ni均为新材料的主角。

①按照杂化轨道理论，基态B原子的价电子先激发，再杂化成键形成BBL。杂化前，处于激发态的B原

子的价电子轨道表示式为(填编号)。

2s2p

②Ni(CO)4常温下呈液态，其分子空间构型为正四面体形。其易溶CC14、苯等有机溶剂的原因是

(2)亚铁新化钾具有防止食盐结块、保持食盐松散等作用，具化学式为K4[Fe(CN)j,所含元素电负

性由大到小的顺序为,ImolK4[Fe(CN)(,]含有。键的物质的量为。

(3)铀氮化合物是核燃料循环系统中的重要物质。己知

800℃

。反应所得的勺态产物中属

3(NH4)4[uo2(COX)J^3UO2+IONH3T+9CO2T+N2T+9H2OT

于非极性分子的有(填化学式)；反应中断裂的化学健有。(填编号)。

a.氢键b.极性键c,非极性键d.离子键e.配位键

<4)某锂电池的负极材料是锂原子嵌入石墨烯层间，其晶胞结构(底边为平行四边形)如图所示。

2024年上学期高二开学测

可能需要用到的原子量：Na-23；Cl-35.5；Ga-70；As-75

一、选择题（共16小题，1-10小题每题2分，11・16小题每题4分，共44分）

1.下列关于粒子结构的描述不正确的是

A.H2s和NH3均是价电子总数为8的极性分子，且H2s分子的键角较小

B.HS-和HC1均是含一个极性键的18电子微粒

C.CH2c卜和CCL均是四面体形的非极性分子

D.ImolDzmo中含中子、质子、电子各10NA（NA代表阿伏加德罗常数的值）

【答案】C

【解析】

【详解】A.S、N、H原子最外层电子数分别为6、5、1,则H2s和NH3价电子总数均为8,H2s中H、S

元素形成极性键，H2s分子中中心原子S原子的价层电子对数=2+£^々=4,有2对孤电子对，空间构

2

型为V形，结构不对称，属于极性分子；NE分子中含有极性键，NH3分子中中心原子N原子的价层电子

对数=3+$3）=%有1对孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷的中心不重合，属F极性分子。

2

随孤电子对数目增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小，则H2s分子的键角较小（NH3

的键角约为107。，H2s的键角约为92。），故A正确；

B.HS中只含H-S极性键，HCI中只含H-C1极性键，H、S、。核外电子数分别为1、16、17,则HS和

HC1都具有18电子，故B正确；

c.CC14含C-C1极性键，空间构型为正四面体，结构对称且正负电荷的中心重合，为非极性分子，CH2C12

是四面体构型，但不是正四面体，结构不对称，为极性分子，故c错误；

D.I个DZ,6O分子中含有10个质子、10个中子、10个电子，则ImolDz,6O中含中子、质子、电子各10moL

即IONA,故D正确；

答案选C。

2.利用超分子可分离C6O和C70,将C6O、C70混合物加入一种空腔大小适配C6O的“杯酚”中进行分离的流程

如曼。下列说法正确的是

A.杯酚与C60形成氢键

B.C60与C70晶体类型不同

C,该分离过程利用的是超分子的分子识别特征

D.一个C60晶胞中含有8个C60分子

【答案】C

【解析】

【详解】A.C和H原子不能形成氢键，杯酚与Coo小能形成氢键，故A错误；

B.C60与C70都属于分子晶体，晶体类型相同，故B错误；

C.“杯酚”的空腔大小只适配C60,该分离过程利用的是超分子的分子识别特征，故C正确;

一个晶胞中含有」=

C608xg+6x4,故D错误;

82

故选C。

3.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是

A.Se的原子结构示意图：叵328187

B.基态铝原子的价电子排布式：3d44s2

c.基态氯原子的轨道表示式：回代叵也口

Is2s2p

2卜

NH3

D.铜氨配离子的结构式:

H3N—Cu—NH3

NH3

【答案】D

【解析】

【详解】A.硒的核电荷数为34,核外有4个电子层，最外层电子数为6,原子结构示意图为@)28186,

A错误;

B.铝元素的原子序数为24,基态原子的价电子排布式为3d$44,B错误;

C.氧元素的原了序数为8,基态原了的价电了排布式为2C2p』，坑道表示式为回回回正］，

Is2s

C错误;

2+

NH,

I3

D.四氨合铜离子的化学式为［CMNHMF+,结构式为H,N—Cu—NH.,D正确;

|

NH,

-3•

故选D。

4.下列说法中错误的是

A.水汽化和水分解两个变化过程中都破坏了共价键

B.酸性强弱：三氟乙酸,三氯乙酸〉乙酸

C.基态碳原子核外有三种能量不同的电子

D.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验

【答案】A

【解析】

【详解】A.水汽化破坏的是氢键和范德华力，水分解则需要破坏共价键，A错误;

B.吸电子基团越强越多的，酸性越强。氟的电负性最大，吸电子能力强，所以三氟乙酸的酸性是最强的,

其次是氯乙酸，乙酸没有吸电子基团，酸性比三氯乙酸弱，B正确:

C.基态碳原子的核外电子核外电子排布式为Is22s22P2,占据三个能级，所以有三种能量不同的电子，C

止说;

D.对固体进行X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，D正确;

答案选A。

5.白磷(巳，结构如图所示)与C12反应得P03，P03可继续与C1?反应:PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)

AH<()o固态PCI5中含有PCI；、PCC两种离子。下列关于H?0、P4、PCI3和PCI；的说法正确的是

A.H?O很稳定是因为分子间含有氢键

B.PCI,的空间构型为平面三角形

C.P4与PC1：中的P原子杂化方式均为sp3杂化，键角相同

D.Imol匕分子中成键电子对与孤电子对的比值为3:2

【答案】D

【解析】

【详解】A.生。很稳定是氧元素非金属强，与氢结合的化学键较稳定，氢键只影响物理性质，A错误；

5-3x1

B.P03中磷原子价层电子对数为3+—~—=4,含有一个孤电子对，则其空间构型为三角锥形，B错误;

C.根据价层电子对互斥理论，PC1；的价层电子对数为4+^—-——=:4,则空间构型为正四面体型，键

角为109。28\P4与PC1：中的键角不同，C错误；

D.1molP4分子中成键电子对为6mol、孤电子对为4mol,比值为3：2,D正确；

故选D。

6.有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是

bbJSB也

3

ONd.ClCaF2晶胞(•Ca"OF)金刚石有E原子和F原子构成

的气态团簇分子模型

A.在Na。晶体中，距Na+最近的Cl-形成为正四面体形

B.在CaF?晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca?+

C.在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1；2

D.该气态团簇分子的分子式为曰F4或F4E4

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A.据图可知距Na+最近的C卜位于棱心和体心，共6个，形成正八面体，A错误；

B.Ca?+位于晶胞的顶点和面心，根据均摊法，个数为8X、6XL=4,B正确；

82

C.金刚石中每个C原子形成4个共价键，每个共价键被两个碳原子共用，所以每个碳原子具有2个共价

键，即碳原子与碳碳键个数的比为1：2,C正确；

D.该物质由分子构成，据图可知每个分子含有4个F原子，4个E原子，所以分子式为E4F4或F4E4,D

正确；

综上所述答案为A。

7.氧系的化学式为(0CN)2,结构式为N三C-O-O-C三N,下列叙述正确的是()

A.N三C键中含有2个o键和1个兀键

B.分子中含有3个。键和4个兀键

C.N三C键的键长小于C三C键的键长

D.分子中只含有极性键

【答案】C

【解析】

【详解】A.N三C键中含有1个。键和2个兀键，故A错误；

B.N三C键中含有1个。键和2个九键，该分子中共含有5个。键和4个兀键，故B错误；

C.同一周期元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，原子半径越大其键长越长，碳原子半径大于

氮原子，所以C三N键长小于C三C键长，故C正确；

D.同种原子间形成非极性键，不同原子形成极性键，该分子的分子中的0-0键为非极性键，故D错误;

故选C。

8.下列说法错误的是

A.水很稳定是因为水中含有大量氢键

B.乳酸分子［CH3cH(OH)COOH］中含有一个手性碳原子

C.碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水，二者都可用相似相溶原理解释

D.筑的电负性大于氮的电负性，导致三箍乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性

【容案】A

【解析】

【详解】A.水很稳定，是因为水分子内的共价键较强的缘故，与氢键无关，氢键只影响水的熔沸点，故

A错误：

B.CH3cH(OH)COOH中间碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、按基和羟基，是手性碳原子，

存在对映异构即手性异构体，故B正确；

C.碘、四氟化碳、甲烷均是非极性分子，而水是极性溶剂，根据相似相溶原理知，碘易溶于四氯化碳，

甲烷难溶于水，故c正确；

D.由于氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于C1-C的极性，使F3C-的极性大于。3C-的极性，导

致三氟乙酸的粉基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子，，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性，

故D正确；

故选A。

9.下列叙述中正确的

A.p区元素均有p轨道

B.所有元素中，筑的第一电离能最大

C.主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能不一定越大

D.处于最低能量状态原子叫基态原子，Is22s22p；Ts22s22p；过程中形成的是发射光谱

【答案】C

【解析】

【详解】A.0族元素He没有p轨道，A错误；

B.同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，同一族中元素的第一电离能随着原子

序数的增大而减小，所以所有元素中，第一电离能最大的元素是He元素，B错误；

C.主族元素原子的第一电离能、电负性变化趋势基本相同，但电离能变化有特例，如电负性：0>N,但

第一电离能：0<N,C正确；

D.处于最低能量状态原子叫基态原子，处于高能级的原子或分子在向较低能级跃迁时产生辐射，将多余

的能发射出去形成的光谱叫发射光谱，Is22s22p；-ls22s22p；过程中，由于p能级有三个相同的轨道，能

量大小相同，即Px=Py=Pz,不能形成发射光谱，D错误；

故选C。

10.电渗析法是海水淡化的方法之一，具有选择性离子交换膜交错排列构成的多层式电渗析槽，其工作原

埋如图所示(a、b为不同离子交换膜)。卜列有关说法错误的是

A.a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜

B.阴极区电极反应式为2H2O+2e-=H2T+2OH-

C.X为淡盐水，Y为浓盐水

D.该方法可得到副产品NaOH

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A.根据题意，图中左恻是电解池的阳极，阴离了•向左侧迁移，相反阳离子向右侧迁移，则a为

阴离子交换膜，b为阳离子交换膜，A项错误：

B.阴极区电极反应式为2H2O+2e"=H2T+2OH-,B项正确；

C.X为淡盐水，Y为浓盐水，C项正确；

D.根据电解原理可知，该方法可得到副产品NaOH,D项正确。

故选A.,

11.四种元素基态原子的电子排布式如下：

①Is22s22P63s23P4②Is22s22P63s23P3③Is22s22P3④Is22s22P5

则下列有关比较中正确的是

A.第一电离能：④〉③，①〉②B.电负性：④>①>③>②

C.原子半径：②〉①，③〉④D.最高正化合价：④〉③:②,①

【答案】C

【解析】

【分析】①Is22s22P63s23P4表示的元素是S元素，②Is22s22P63s23P3表示的元素是P元素，③Is22s22P3表

示的元素是N元素，④Is22s22Ps表示的元素是F元素，然后根据元素周期律分析解答。

【详解】根据上述分析可知：①是S,②是P,③是N,④是F元素。

A.一般情况下同一周期元素，原子序数越大，元素的第一电离能越大。但若元素处于第IIA族、第VA

族，山于原子最外层电子处于全充满、半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素。同一上

族元素，原子序数越大，元素的第一电离能越小，则四种元素的第一电离能大小关系为：④〉③，②》①，

A错误：

B.元素的非金属性越强，其电负性就越大。同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，同一

主族元素，原子序数越大，元素的非金属性越弱，则元素的电负性大小关系为：④〉③，①〉②，B错误；

C.同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，原子序数越大，原子半径越大，则原

子半径人小关系为：②，①〉③〉④，c正确；

D.F元素非金属性很强，原子半径很小，与其它元素反应只能得到电子或形成共用电子对时偏小F元素，

因比没有与族序数相等的最高化合价，故F元素化合价不是在所有元素中最高的，D错误；

故合理选项是Co

12.Ga和As均位于元素周期表第四周期，种化钱(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太

阳能电池的材料等，其晶胞结构如图所示，其中原子1的坐标为(0,0,0),原子2的坐标为(1,1,1)。下

列有关说法中错误的是

B.根据元素周期律，原子半径Ga〉As

C.GaAs的熔点为1238C,硬度大，晶体类型为共价晶体

58x]O32

D.若晶胞边长为apm,阿伏加德罗常数的值为NA，则GaAs晶体的密度为—g-cm3

aN

【答案】A

【解析】

113门13、

【详解】A.由图可知，原子3在X、)，、z轴上的投影分别为:、一、一，坐标为,A错误;

4441444J

B.电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径Ga>As,B正确；

C.GaAs的熔点为1238℃,硬度大，熔点高硬度大，故晶体类型为共价晶体，C正确；

D.据“均摊法”，晶胞中含8乂！+6'工=4个人0、4个62,1个晶胞中含有4个GaAs,则晶体密度为巴=

82V

4Mr

N130-35.8xio32_gem3,D正确；

—：AxlOAgem=—二一g-cm30

a・a，&

故选A.,

13.利用微生物处理有机废水，可在获得电能同时实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电

极，用图甲所示装置处理含CH.COO的有机废水，并用该装置在铁上镀铜（如图乙），下列说法不♦正•确・的

是

+

A.a极生物膜上发生的电极反应为：CH3COO-8e+2H2O=2CO2+7H

B.隔膜I为阴离子交换膜，隔膜2为阳离了•交换膜

C.电极b应与铜棒相连，CuSO4溶液浓度基本保持不变

D.当生成ImolCO?时，模拟海水理论上除盐117g

【答案】D

【解析】

【分析】该装置为原电池，有机废水中的CH3co。发生失电子的氧化反应生成CCh,则a极为负极，b极

为正极，正极上H+得电子生成H?,反应式为2H++2e=H2T。

【详解】A.该原电池中a极为负极，b极为正极，有机废水中的CH3coO•在负极失电子生成CO2,电极

反应式为CH3coeF-8e-+2H。=2CO2+7H\选项A正确；

B.原电池工作时，阴离子移向负极、阳离子移向正极，即NaCl溶液中的Na+通过阳离子交换膜移向b极、

。通过阴离子交换膜移向a极，达到海水淡化目的，所以隔膜I为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜，

选项B正确；

C.b极为正极，应与铜棒相连，铜为阳极，铜失电子产生铜离子，而溶液中铜离子得电子产生铜，故CuSOq

溶液浓度基木保持不变，选项C正确:

D.根据反应CH3coeT-8e-+2H2O=2CC>2+7H+,生成ImolCS转移4mole,由于电子与Na，Cl

所带电荷数相等，所以电路中转移Imol电子时，通过离子交换膜的Na+、物质的量均为1门ol,当转移

41roie-时质量为4molx58.5g/mol=234g,即模拟海水理论上除盐234g,选项D不正确；

答案选D。

14.一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X

和W同主族但不相邻，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是

W

A.X、Z、Q、W均可与Y形成二元化合物

B.简单离子半径：W>Z>Y

C.Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物

D.X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物

【答案】A

【释析】

【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，再结合该物质的

结构式可得X为H,W为Na,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，则Y为O,Z为N,

Q为C；

【详解】A.H与O可形成H2。、H2O2,N与0可形成NO、NO2,C与0可形成CO、C02,Na

与O可形成Na?。、Na2O2,故A正确：

B.核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径：N3->O2->Na+»故B错

误；

C.O与N有多种氢化物，稳定性和沸点无法比较，故C错误；

D.H、N、O三种元素可形成离子化合物NH4NO3,故D错误：

答案选A。

15.常温下,Ka(CH3co0H)=L8xl(P,分别向体积均为20mL,浓度均为0.1molL/NaHCQ溶液和

CHQOOH溶液中逐滴加入().1molL」Na()H溶液，滴定曲线如冬所示，下列叙述正确的是

05101520M(NaOH溶液)/mL

A.a点溶液中存在：c(Na+)+c(H+)=c(HCOj)+c(CO；)+c(OH)

B.b、d点溶液中离子浓度的大小关系均为c(Na+)Vc(CH3co0)

C.c点溶液中存在：c(H+)+c(HCO；)+c(H2cCh)=c(OH-)

n(CHCOO)

D.d点溶液中存在:3=180

n(CH3COOH)

【答案】D

【解析】

【分析】NaHCOa是强碱弱酸盐，水溶液显碱性，pH>7；CH3coOH是酸，溶液显酸性，pH<7。根据图

象中pH可知，上方为碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应的曲线，下方为醋酸与氢氧化钠溶液反应的曲线，然

后根据电荷守恒、质了•守恒分析解答。

【详解】A.a点溶液是20mL0.1mol/LNaHCCh溶液中滴入10ml0.1mol/L氢氧化钠溶液发生反应得到等

浓麦Na2c03和NaHCCh混合溶液，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(HCO；)+2c(COj-)+c(OH),A

错误；

B.b点是20mLO.lmol/LCH3coOH溶液中滴入10mLO.lmol/LNaOH溶液发生反应得到等浓度的醋酸和

醋酸钠的混合溶液，溶液显酸性，c(H*)>c(OH)；根据电荷守恒可得：c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(CH3COO),

可知以Na+)Vc(CH3cO。)，d点溶液pH=7,溶液显中性，则根据电荷守恒可知，c(Na+户以CH3co0-)，B

错误；

C.c点是NaHCCh溶液与NaOH恰好反应产生的Na2cCh溶液，溶液中存在质子守恒，则

c(OH)=c(H*)+c(HCO；)+2c(H2co3),C错误；

D.d点是CH3coOH溶液中滴加NaOH溶液，醋酸未被完全中和，溶质为CH3coONa与CH3coOH的混

n(CH,COO)

合溶液，由于该点溶液pH=7,溶液显中性，cCH+)=c(OH-)=10-7mo]/L,则二

n(CH.COOH)

+

c(CH.COO)c(CH,COO)?cH)出1.8?，1OZ.“

-3c一__-----)、——=---------=180,D正确;

c(CH.COOH)c(HH\CO(W)?1.0?f()7

故合理选项是Do

16.已知p(Ba2+)=-lgc(Ba2+)、p(X2-)=-lgc(X2)常温下BaSCU、BaCCh的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列

叙述中正确的是

|p(Ba2+)

BaSO4

°12p(X2-)

人邛田22+回时，两种盐的饱和溶液中离子浓度c(SO；-)>c(CO；-)

B.M点对应的溶液中Ba2\CO；能形成BaCO?沉淀

C.相同条件下，SO；比CO；-更易与Ba2+结合形成沉淀

D.BaSOu不可能转化为BaCCh

【答案】C

【解析】

【分析】横纵坐标代表离子浓度负对数，即横纵坐标数值越大，其离子浓度越小，根据溶度积的公式以及

图象，BaSO』的溶度积小「BaCO3的溶度积，据此分析解答；

【详解】A.根据上述分析，/Csp(BaSO4)</CsP(BaCO3),相同c(Ba?+)时，c(SO；)Vc(CO：),故A错误；

B.根据上述分析，M点中c(Ba2+)xc(CO:)<Ksp(BaCO3),此时碳酸铁溶液为不饱和溶液，故B错误；

C.因为Kp(BaSO4)VKsp(BaCO3),因此相同条件下，先产生硫酸钢沉淀，即相同条件下，SO；比CO：更

易与Ba?+结合形成沉淀，故C正确：

D.硫酸钢饱和溶液中加入Na2co3溶液，当溶液中c(Ba2+)xc(CO；~)>Ksp(BaCO3),有BaCOs沉淀析出，

实现BaSO4转化成BaCO3,故D错误；

答案为C。

二、解答题(4小题，共56分)

17.某温度下，在体积为5L的密闭容器内发生如下反应：CH4(g)+H2O(g)F^CO(g)4-3H2(g)-Q

(I)在上述反应的反应物与生成物中，非极性分子为：0

(2)若反应20min后气体总物质的量增加了lOmol,则甲烷的平均反应速率为。

(3)下列选项中的物理量不变时，一定可以判断反应达到平衡的是_______。

A.容播内氢元素的质量分数B.容微内的压强

C.反应的平衡常数D.容器内气体的平均相对分子质量

(4)在某一时刻，丫正=丫逆二丫0,反应若改变某一条件，可使得V正VV逆VV。，指出可以改变的条件，并说

明理由：O

已知CO与合成CH，OH是可逆反应：CO+2H2/CH3OH,

<5)若上述反应达到平衡时CO与凡的转化率相同，贝ij投料匕n(CO):n(H,)=0

【答案】(I)CH4,H2

(2)0.05mol/(Lmin)(3)BD

(4)降温；温度降低时，正、逆反应速率都降低，反应为吸热反应，降低温度，平衡向逆反应方向移动，

因比丫正〈丫逆

(5)I：2

【解析】

【小问1详解】

非极性分子是指正负电荷中心重合的分子，在上述反应的反应物与生成物中，甲烷和氢气分子都有对■称中

心，其正负电荷中心重合，非极性分子为：CH,、H,故答案为：CH,

24H2O

【小问2详解】

根据反应系数关系可知气体总物质的最增加了lOmol,则甲烷减少了5moL甲烷的平均反应速率为：

v=—=-^-=——5m。1——=0.05mol/(Lmin),故答案为：0.05mol/(Lmin)。

AtVAt5Lx20min

【小问3详解】

A.根据元素质量守恒可知容器内氢元素的质量分数为定量，故其不能作为平衡状态的判断标准，故A错

误；

B.容器体积不变，随着反应进行气体的总物质的量改变，则压强也随之改变，压强不变一定可以判断反

应达到平衡，故B正确；

C.反应的平衡常数只与温度有关，只要温度不变平衡常数就不变，故其不能作为平衡状态的判断标准，

故C错误；

D.各物质均为气体，气体的总质量不变，随着反应进行气体的总物质的量改变，容器内气体的平均相对

分子质量是变量，变量不变一定可以判断反应达到平衡，故D2E确；

故答案为BDo

【小问4详解】

若改变某一条件，可使得V正VV逆VV0,使速率降低且平衡逆向移动的条件改变，因为正反应为吸热反应，

故推测为降温，故答案为：降温；温度降低时，正、逆反应速率都降低，反应为吸热反应，降低温度，平

衡句逆反应方向移动，因此V正〈V逆。

【小问5详解】

转化率二犯xlOO%,据反应系数可知CO与H2的变换量An之比为1：2,若使转化率相同，则投料比

%

n(CO):n(H2)=l：2,故答案为：1：2。

18.工业上用Q1(NH3)4SO4和氨水的混合液浸取废铜矿渣中的单质铜，得到［CU(NH3)2］2SO4。某小组同学欲

通过实验探究其原理。

【查阅资料】

2+

i.CMNFh*呈深蓝色，［Cu(NH3)F+脩珍CU+4NH3：受热易分解，放出氨气。

ii.Cu+在水溶液中不稳定，在溶液中只能