山东省济南市学年高二学情诊断化学及答案.docx

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山东省济南市学年高二学情诊断化学及答案

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高中二年级学情诊断考试

化学试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。

2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

保持卡面清洁，不折叠、不破损。

可能用到的相对原子质量：

H1C12N14O16Na23Si28P31S32

一、选择题：

本题共10小题；每小题2分，共20分。

每小题只有一个选项符合要求。

1.下列说法正确的是

A.利用太阳能、风能和氢能替代化石燃料能有效改善空气质量

B.加热蒸干Na2CO3溶液，可得到NaOH固体

C.铅蓄电池属于一次电池

D.保护水中的钢闸门，应将其与电源正极连接

2.由反应物X转化为Y或Z的能量变化如图所示。

下列说法正确的是

A.反应2X（g）

3Y（g）的△H＝E5－E2

B.反应2X（g）

Z（g）的△H<0

C.增大压强有利于提高Y的产率

D.若发生反应Z（g）

3Y（g），升高温度，v正增大v逆减小。

3.T℃恒容条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：

SO2（g）＋2CO（g）

2CO2（g）＋S（l）△H<0。

下列说法正确的是

A.随着反应的进行，容器内压强始终不变

B.其他条件不变，若在T℃恒压条件下进行该反应，平衡时SO2的转化率会降低

C.其他条件不变，升高温度可提高S的回收率

D.其他条件不变，使用更高效催化剂，该反应的平衡常数不变

4.常温下，下列各组离子一定能大量共存的是

A.甲基橙呈黄色的溶液中：

I－、Cl－、NO3－、Na＋

B.由水电离出的c（H＋）＝1×10－14mol·L－1的溶液中：

Ca2＋、K＋、Cl－、HCO3－

C.

＝1012的溶液中：

NH4＋、Al3＋、NO3－、Cl－

D.c（Fe3＋）＝0.5mol·L－1的溶液中：

K＋、HCO3－、SO42－、SCN－

5.下列关于原子结构与元素周期表的说法正确的是

A.电负性最大的元素位于周期表的左下角

B.某基态原子的价电子排布式为4s24p1，该元素位于周期表第四周期IIIA族

C.2s轨道在空间呈双球形分布

D.基态原子3p能级电子半充满的原子第一电离能小于3p能级有两个未成对电子的原子

6.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。

一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。

该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca＝CaCl2＋Li2SO4＋Pb。

下列说法正确的是

A.正极的电极反应为Ca＋2Cl一－2e－＝CaCl2

B.放电过程中，Li＋向钙电极移动

C.LiCl既是离子导体又是正极反应物

D.常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转

7.下列各组中，两种基态原子一定位于同一主族的是

A.核外L层仅有2个电子的原子与核外M层仅有2个电子的原子

B.核外电子排布为1s2的原子与核外电子排布为1s22s2的原子

C.2p轨道只有1个未成对电子的原子与3p轨道只有1个未成对电子的原子

D.最外层均只有1个电子的两种原子

8.N2O与CO在Fe＋作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。

下列说法错误的是

A.该反应的△H<0

B.Fe＋使反应的活化能减小

C.该反应历程中FeO＋也是催化剂

D.Fe＋＋N2O→FeO＋＋N2和FeO＋＋CO→Fe＋＋CO2均为放热反应

9.下列操作能达到实验目的的是

10.关于下列电化学装置，有关叙述正确的是

A.装置①的石墨电极上会析出金属钠

B.装置②中随着电解的进行左边电极会产生红色的铜

C.装置③中的离子交换膜为阴离子交换膜

D.装置④的待镀铁制品应与电源正极相连

二、选择题：

本题共5小题，每小题4分，共20分。

每小题有一个或两个选项符合要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.下列说法错误的是

A.两个原子之间最多能形成1个σ键

B.HF、HCl、HBr、HI的沸点逐渐升高

C.H2O2是一种含极性键和非极性键的极性分子

D.气体单质分子中一定有σ键，可能有π键

12.在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X（g）＋Y（g）

2Z（g）△H<0，一段时间后达到平衡。

反应过程中测定的数据如下：

下列说法正确的是

A.反应前2min的平均速率v（Z）＝2.0×10－3mol·L－1·min－1

B.其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v（逆）>v（正）

C.该温度下此反应的平衡常数K＝1.44

D.其他条件不变，再充入0.10molY，平衡时Z的体积分数减小

13.粉煤灰的主要成分为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等，研究小组对其进行综合处理的流程如下：

已知：

①“酸浸”后钛主要以TiOSO4形式存在，在溶液中完全电离出SO42－和一种可水解的阳离子。

②当离子浓度小于等于1.0×10－5mol·L－1时，可认为其已沉淀完全。

③Ksp[Al（OH）3]＝1.0×10－34、Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38。

下列说法错误的是

A.“酸浸”时TiO2发生反应的离子方程式为TiO2＋2H＋＝TiO2＋＋H2O

B.“结晶”时应控制适宜温度，温度过高TiO2·xH2O产率降低

C.“调pH”时温度越高，氧化速率越快

D.为使“滤液2”中杂质离子沉淀完全，pH的理论最小值为4.3

14.一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，离子导体为AlCl4－和有机阳离子，其放电工作原理如图所示。

下列说法错误的是

A.放电时，铝为负极、石墨为正极

B.放电时，电子由石墨经电解质溶液流向铝

C.放电时的负极反应为Al＋7AlCl4一－3e－＝4Al2Cl7－

D.充电时的阳极反应为Cn＋AlCl4一－e－＝CnAlCl4

15.25℃时，有c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝0.1mol·L－1的醋酸和醋酸钠混合溶液，其中c（CH3COOH）、c（CH3COO－）与溶液pH的关系如图所示。

下列说法正确的是

A.该体系中c（CH3COO－）＝

B.pH＝3.5时，溶液中存在：

c（Na＋）＋c（H＋）－c（OH－）＋c（CH3COOH）＝0.1mol·L－1

C.pH＝5.5时，溶液中存在：

c（CH3COOH）>c（CH3COO－）>c（H＋）>c（OH－）

D.向W点溶液中通入0.05molHCl气体后存在：

c（H＋）＝c（CH3COOH）＋c（OH－）

三、非选择题：

本题共5小题，共60分。

16.（12分）研究大气中含硫化合物（主要是SO2和H2S）的转化具有重要意义。

回答下列问题：

（1）高温条件下，利用催化剂可将大气样品中的含硫化合物（SO2和H2S的含量分别为0.16mg·m－3和0.34mg·m－3）完全转化为单质硫，该过程为（用一个化学方程式表示）。

（2）土壤中的微生物可将大气中的H2S经两步反应氧化成SO42－，能量变化如下：

1molSO42－（aq）全部转化为H2S（g）的热化学方程式为。

（3）二氧化硫－空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含SO2快速启动，原理如图所示：

①放电时消耗SO2和O2的物质的量之比为。

②负极的电极反应式为。

（4）燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物的关键，用纯碱溶液吸收SO2生成CO2和HSO3－，反应的离子方程式为；已知H2SO3的电离常数Ka1＝1×10－2，Ka2＝6×10－8，则HSO3－的水解常数Kh＝。

17.（12分）雌黄（As2S3）和雄黄（As4S4）都是自然界中常见的含砷化合物，早期都曾用作绘画颜料，也可入药。

回答下列问题：

（1）砷元素有＋2、＋3两种常见价态。

一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如右图所示。

物质a为（填化学式）；可用双氧水将As2O3（砒霜）转化为无毒的H3AsO4，写出该反应的化学方程式：

。

（2）亚砷酸（H3AsO3）可以用于治疗白血病，其在溶液中存在多种形态，25℃时，各种形态的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示：

①人体血液的pH在7.35～7.45之间，用药后血液中砷元素的主要形态是。

②下列说法正确的是（填标号）。

A.n（H3AsO3）：

n（H2AsO3－）＝1：

1时，溶液显碱性

B.随着pH增大，

逐渐增大

C.pH＝12时，溶液中c（H2AsO3－）＋2c（HAsO32－）＋3c（AsO33－）＋c（OH－）＝c（H＋）

D.pH＝14时，c（AsO33－）>c（HAsO32－）>c（H2AsO3－）>c（OH－）

③将KOH溶液滴入亚砷酸溶液至pH为11时，反应的离子方程式为。

（3）P和As属于同主族元素，工业制备亚磷酸的装置如图所示：

①产品室中反应的离子方程式为；

②得到1mol亚磷酸的同时，阴极室能制得gNaOH。

18.（12分）铁及其氧化物是日常生活中广泛应用的材料。

回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子轨道表示式为。

（2）铁元素常见的离子有Fe2＋和Fe3＋，稳定性Fe2＋Fe3＋（填“大于”或“小于”），原因是。

（3）纳米氧化铁能催化火箭推进剂NH4ClO4的分解，NH4＋的结构式为（用“→”表示配位键），ClO4－的空间结构为，其中氯原子的杂化方式为。

19.（12分）甲、乙、丙、丁、戊、己均为前四周期元素。

已知甲、乙、丙、丁、戊5种非金属元素原子半径依次减小，其中基态甲原子的s电子总数是p电子总数的2倍；已是第四周期元素，最外层只有1个电子，其余各层电子均充满。

回答下列问题：

（1）甲、乙、丙、丁4种元素电负性由大到小的顺序为（用元素符号表示）。

（2）甲、乙、丙均能与戊组成ABn型化合物，其中甲形成的化合物沸点最低，原因是；键角最小的是（填化学式），原因是。

（3）己位于元素周期表中的区，其单质中存在的微粒间作用为。

20.（12分）CO2和CH4是两种主要的温室气体，以CO2和CH4为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向。

回答下列问题：

（1）工业上CO2－CH4催化重整是目前大规模制取合成气（CO和H2混合气）的重要方法，其原理为：

反应I：

CH4（g）＋H2O（g）

CO（g）＋3H2（g）△H1＝＋206.4kJ·mol－1

反应I：

CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）△H2＝－41kJ·mol－1

几种化学键的键能如下表所示：

①a＝kJ·mol－1。

②反应II中，若逆反应活化能Ea（逆）为124kJ·mol－1，则Ea（正）为kJ·mol－1。

（2）将等物质的量的CH4（g）和H2O（g）充入恒温恒容的密闭容器中，发生反应I和反应II，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。

①若用单位时间内气体分压（气体分压＝气体总压×体积分数）的变化来表示反应速率，则反应I前120min内的平均反应速率v（CH4）＝kPa·min－1（结果保留2位小数）。

②300min时，测得氢气分压为100kPa，则反应II在该温度下的平衡常数Kp＝（Kp为用气体分压表示的平衡常数，结果保留2位小数）。

（3）向2L容器中充入1molCH4和1molH2O，若只发生反应I，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中CH4体积分数如图I所示，某温度下逆反应速率与容器中c（CH4）关系如图II所示：

①图I中A、B、C三点对应的平衡常数K（A）、K（B）、K（C）由大到小的顺序为，p1p2（填“>”“<”或“＝”）。

②图II中当x点平衡体系升高至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是

（填标号）。