广东省广州奥林匹克中学2022-2023学年高二上学期12月考 化学 Word版答案

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2022学年高二年级第一学期广州奥林匹克中学12月考试化学试卷可能用到的相对原子质量：第Ⅰ卷(选择题，共44分)一、单选题(本部分共16小题，1～10题每小题2分，11～16题每小题4分，共44分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。多选、错选均不得分。)1.下列分子或离子中键角由大到小排列顺序是①②NCl3③H2O④BF3⑤BeCl2A.⑤④①②③B.⑤①④②③C.④①②⑤③D.③②④①⑤【答案】A【解析】【分析】【详解】①为正四面体，键角为109°28′；②NCl3分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，其空间构型是三角锥形，键角约为107°；③H2O为V形，键角约为105°；④BF3中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为3，为平面三角形，键角为120°；⑤BeCl2中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为2，为直线形，键角为180°；所以键角由大到小排列顺序是⑤④①②③；故选：A。2.下列各组元素性质递变情况错误的是A.Li、Be、B原子的半径依次减小B.P、S、Cl的第一电离能依次升高C.N、O、F的电负性依次增大D.O2-、Na+、Al3+的半径依次减小【答案】B【解析】【详解】A．Li、Be、B位于同周期，从左到右，原子半径依次减小，故A正确；B．P原子的3p轨道电子处于半充满稳定状态，第一电离能大于相邻同周期元素，则S、P、Cl的第一电离能依次升高，故B错误；C．同周期自左向右电负性逐渐增大，则N、O、F的电负性依次增大，故C正确；D．O2-、Na+、Al3+的核外电子排布相同，离子半径随原子序数的增大而减小，则其离子半径依次减小，故D正确。故选B。

13.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轨道在空间呈哑铃形D.原子核外可能有两个电子的运动状态是相同的【答案】B【解析】【详解】A．电负性最大的元素为F元素，位于周期表的右上角，故A错误；B．某基态原子的价电子排布式为4s24p1，为Ga元素，位于周期表中的第四周期第IIIA族，故B正确；C．s电子云是球形对称的，在核外半径相同处任一方向上电子出现的几率相同，P轨道电子云图为哑铃型，故C错误；D．根据泡利原理和洪特规则，原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的，故D错误；故选：B。4.下列叙述中正确的有A.运用价层电子对互斥理论，CO离子的空间构型为三角锥型B.具有相同核外电子排布的粒子，化学性质相同C.NCl3中N—Cl键的键长比CCl4中C—Cl键的键长短D.日常生活中的焰火、LED灯与原子核外电子跃迁释放能量无关【答案】C【解析】【详解】A．运用价层电子对互斥理论，CO离子中C原子的价电子对数是，无孤电子对，空间构型为平面三角形，故A错误；B．具有相同核外电子排布的粒子，化学性质不一定相同，如S2-、Ar具有相同的核外电子排布，Ar性质稳定，S2-具有还原性，故B错误；C．N原子的半径小于碳原子，NCl3中N—Cl键的键长比CCl4中C—Cl键的键长短，故C正确；D．日常生活中的焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关，故D错误；选C。5.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH有关，下列说法不正确的是A.在的溶液中，碳钢腐蚀的负极反应式为B.在的溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C.在的溶液中，碳钢腐蚀的正极反应式为D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减慢【答案】C【解析】

2【详解】A．在的溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀，负极反应式为，A正确；B．在的溶液中，碳钢在弱酸性环境中，主要发生吸氧腐蚀，B正确；C．在溶液中，碳钢在碱性环境中主要发生吸氧腐蚀，则碳钢腐蚀的正极反应式为，C错误；D．将碱性溶液煮沸除去O2后，正极上O2生成的速率减小，所以碳钢腐蚀速率会减缓，D正确；故选C。6.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是A.NaHS水解反应：HS-+H2OH3O++S2-B.AlCl3水解反应：Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+C.AgCl(s)悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)D.BaSO4的水溶液导电性极弱：BaSO4=Ba2++SO【答案】C【解析】【分析】【详解】A．NaHS水解反应为HS-+H2OH2S+OH-，A错误；B．水解反应可逆，且生成不是氢氧化铝沉淀，正确离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，B错误；C．AgCl(s)悬浊液中存在AgCl的沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，C正确；D．BaSO4为强电解质，其水溶液导电性极弱是因为硫酸钡的溶解度很小，与硫酸钡的电离无关，D错误；综上所述答案为C。7.下列有关化学用语正确的是A.氮原子的轨道表示式是：B.电子式为C.基态电子排布式为D.的原子结构示意图：【答案】C【解析】

3【详解】A．违背了洪特规则，氮原子的轨道表示式应为，A错误；B．电子式为，B错误；C．基态电子排布式为，C正确；D．原子序数为7，核电荷数是7，D错误；故答案为：C。8.磷化氢俗称膦，是一种无色、有大蒜气味的有毒气体，可由白磷与过量热的氢氧化钾的浓溶液反应得到：。下列说法正确的是A.中各原子最外层都达到了8电子稳定结构B.白磷与膦互为同素异形体C.中P为杂化D.白磷分子空间结构呈正四面体【答案】D【解析】【分析】【详解】A．中Ｈ原子最外层没有达到8电子稳定结构，A错误；B．白磷是单质，膦是氢化物，不是单质，不能互为同素异形体，B错误；C．中P原子的价层电子对数是，为杂化，C错误；D．白磷分子的空间构型是正四面体形，D正确；答案选D。9.NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.标准状况下，44.8LNO与混合后气体中分子总数小于2NAB.中，键的数目为3NAC.的溶液中的数目为0.01NAD.1L0.1mol/L的溶液中和离子数之和等于0.1NA【答案】A【解析】【详解】A．2molNO与1molO2混合后发生反应2NO+O2=2NO2，生成2molNO2，因为存在平衡2NO2⇌N2O4，所以混合后气体中分子总数小于2NA，A正确；B．1个N2分子中含1个氮氮三键，1个氮氮三键由1个键和2个键组成，则2molN2中，σ键的数目为2NA，B错误；

4C．只知道氢离子浓度，未说溶液体积，无法确定氢离子的数目，C错误；D．碳元素在溶液存在形式有CO、HCO、H2CO3，根据物料守恒得出n(CO)+n(HCO)+n(H2CO3)=1L0.1molL-1=0.1mol，则HCO和CO离子数之和小于0.1NA，D错误；故选A。10.如图中，表示2A(g)+B(g)2C(g)ΔH＜0这个可逆反应的正确图象为A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】A．2A(g)+B(g)2C(g)正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，C的百分含量减小，故A正确；B．增大压强，正逆反应速率均增大，故B错误；C．催化剂能加快反应速率，但不能使平衡发生移动，平衡时C的浓度应相同，故C错误；D．2A(g)+B(g)2C(g)正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，A的转化率减小，故D错误；选A11.向密闭容器中充入1molA，发生反应aA(g)=bB(g)+cC(g)，达到平衡时，体系中B的体积分数φ(B)随温度、压强的变化如图所示。下列说法正确的是A.该反应的△H<0，△S<0B.M、N两点对应的化学平衡常数：M>NC.P、M两点对应的A的转化率：P＜MD.恒温恒容时，再充入少量A，达到新平衡，φ(B)增大【答案】C

5【解析】【详解】A．由题图可知，压强不变时，升高温度，减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，，温度不变时，增大压强，减小，平衡逆向移动，故，则，A项错误；B．M、N点的温度相同，化学平衡常数相同，B项错误；C．P、M点的压强相同，降低温度，增大，平衡正向移动，A的转化率增大，转化率：P＜M，C项正确；D．恒温恒容条件下，向容器中再充入少量A，相当于对体系加压，结合题图可知，达到新平衡时，减小，D项错误。答案选C。12.常温下，下列关系的表述中正确的是A.中和pH和体积都相同的盐酸和醋酸，消耗NaOH的物质的量相等B.pH=3的盐酸和pH=3的FeCl3，溶液中，水电离的c(H+)相等C.0.1mol•L-1的NaHCO3的溶液中，c(Na+)＞c(HCO)＞c(CO)＞c(H2CO3)D.向0.1mol•L-1的CH3COONa溶液中加少量水，溶液中比值增大【答案】D【解析】【详解】A．醋酸是弱酸，在pH相等的条件下，醋酸的浓度大于盐酸的，因此醋酸消耗的氢氧化钠多，A错误；B．盐酸是抑制水的电离，氯化铁水解促进水的电离，B错误；C．碳酸氢钠溶液显碱性，说碳酸氢钠的水解程度大于电离程度，因此c(CO)Ksp(AgI)【答案】B【解析】

6【详解】A．氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性，将氢氧化铜加入氯化铵溶液中，氯化铵溶液中的氢离子与氢氧根离子反应，使氢氧化铜的溶解平衡向右移动，可能使氢氧化铜固体溶解，故A正确；B．向硫化锌沉淀上加入硫酸铜溶液，沉淀变黑色说明溶度积大的硫化锌与硫酸铜溶液反应生成溶度积小的硫化铜，故B错误；C．向氯化银悬浊液中加入硫化钠溶液，白色沉淀变成黑色说明溶解度大的氯化银与硫化钠溶液反应生成溶解度小的硫化银和氯化钠，反应的化学方程式为2AgCl(s)+S2—(aq)Ag2S(s)+2Cl—(aq)，故C正确；D．向等浓度的氯化钾和碘化钾溶液中加入硝酸银溶液，先生成黄色碘化银沉淀可知氯化银的溶度积大于碘化银，故D增强；故选B。14.四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，元素Z的质子数是元素Y的质子数的两倍。下列有关说法正确的是XYZWA.原子半径：r(Y)

7A.阴极反应为O2+2H++2e-=H2O2B.电解一段时间后，阳极室的pH变小C.每生成3.2g氧气时，转移电子数为0.4NAD.电解一段时间后，a极生成的O2与b极消耗的O2质量不同【答案】B【解析】【分析】由图示知，b极O2得电子生成H2O2，故b极为阴极，电极反应为：O2+2H++2e-=H2O2（根据质子交换膜知可添加H+配平电荷守恒），a极为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=O2↑+4H+。【详解】A．由分析知，A正确；B．阳极室电极反应为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成的H+由阳极经质子交换膜移向阴极，根据电荷守恒，阳极生成的H+与移入阴极的H+量相等，故阳极区没有过剩的H+，pH不变，B错误；C．阳极生成氧气，根据关系：O2~4e-，知转移电子4n(O2)=，C正确；D．根据电极反应，阳极生成1molO2转移4mol电子，则此时阴极消耗O22mol，故阳极生成的O2与阴极消耗的O2不等，D正确；故答案选B。16.将一定量的硫化氢气体加入一密闭容器中，发生反应2H2S(g)=S2(g)+2H2(g)，该反应的平衡常数的负对数(-lgK)随温度(T)的变化如图所示。下列说法不正确的是A.C点对应状态的平衡常数为10-3.638B.该反应的ΔH>0C.A、C点的反应速率VA>VcD.30℃时，B点对应状态v正>v逆【答案】D【解析】【分析】

8【详解】A．C点-lgK=3.638，则平衡常数K=10-3.638，A正确；B．-lgK越大，则平衡常数K越小，由题图可知，随温度升高，平衡常数增大，则升高温度，平衡正向移动，正反应为吸热反应，故该反应的ΔH>0，B正确；C．因为A点温度比C点的高，所以A、C点的反应速率：VA>VC，C正确；D．B点位于曲线下方，则浓度商大于相应温度下的平衡常数，反应逆向进行，所以B点对应状态的v正

9；【小问2详解】非金属性越强，气态氢化物越稳定，H元素分别与F、Cl两元素形成的化合物是HF、HCl，稳定性由强到弱的顺序是HF＞HCl。【小问3详解】NaClO的水溶液能使pH试纸先变蓝后褪色；NaClO是强碱弱酸盐，ClO-+H2OOH-+HClO，ClO-水解溶液呈碱性，水解生成的次氯酸具有漂白性，所以NaClO水溶液使pH试纸先变蓝后褪色。18.将铜锌合金溶解后与足量KI溶液反应(Zn2+不与反应)，生成的I2用Na2S2O3标准溶液滴定，根据消耗的Na2S2O3溶液体积可测算合金中铜的含量。实验过程如下：（1）“溶解”步骤中铜发生反应的离子方程式是_______，“煮沸”步骤的目的是_______。（2）H2O2的电子式为_______，298K时，液态H2O2分解，每生成0.01molO2放出热量1.96kJ，该反应的热化学方程式为_______。（3）“缓冲溶液”是浓度均为0.10的CH3COOH和CH3COONH4的混合溶液。25℃时，缓冲溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为____。[25℃时，]（4）“调pH”步骤将溶液pH由1调到6，如果缺少这一步，对实验的影响为___。（5）“沉淀”步骤中有CuI沉淀产生，反应的离子方程式为_______。（6）“转化”步骤中，CuI转化为CuSCN。沉淀完全转化后，溶液中_______。[已知：；]【答案】（1）①.Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O②.除去过量的H2O2（2）①.②.2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=—196kJ/mol（3）c(CH3COO—)＞c(NH)＞c(H+)＞c(OH—)（4）防止溶液的酸性过强，滴定时硫代硫酸钠溶液与酸反应（5）2Cu2++4I—=2CuI↓+I2（6）4.0×10—3【解析】【分析】

10由题给流程可知，铜锌合金加入过氧化氢和盐酸溶解后，煮沸除去过量的过氧化氢，加入缓冲溶液调节溶液PH，防止溶液的酸性过强，滴定时硫代硫酸钠溶液与酸反应，加入足量碘化钾溶液将铜离子转化为碘化亚铜沉淀和碘，加入硫氰化铵溶液将碘化亚铜转化为吸附碘的倾向更小的硫氰化铜，用硫代硫酸钠标准溶液滴定溶液中的碘，根据消耗硫代硫酸钠溶液的体积测算合金中铜的含量。【小问1详解】由分析可知，“溶解”步骤中铜发生的反应为铜与过氧化氢和盐酸反应生成氯化铜和水，反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；煮沸的目的是除去过量的过氧化氢，故答案为：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；除去过量的过氧化氢；【小问2详解】过氧化氢是共价化合物，电子式为；由298K时，液态H2O2分解，每生成0.01molO2放出热量1.96kJ可知，过氧化氢分解反应的反应热△H==—196kJ/mol，则反应的热化学方程式为2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=—196kJ/mol，故答案为：；2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=—196kJ/mol；【小问3详解】由电离常数可知，由浓度均为0.10mol/L的醋酸和醋酸铵形成的缓冲溶液显酸性，溶液中醋酸根离子浓度大于铵根离子浓度，溶液中离子浓度大小为c(CH3COO—)＞c(NH)＞c(H+)＞c(OH—)，故答案为：c(CH3COO—)＞c(NH)＞c(H+)＞c(OH—)；【小问4详解】由分析可知，加入缓冲溶液的目的是调节溶液PH，防止溶液的酸性过强，滴定时硫代硫酸钠溶液与酸反应，导致消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏大，所测结果偏高，故答案为：防止溶液的酸性过强，滴定时硫代硫酸钠溶液与酸反应；【小问5详解】由分析可知，沉淀步骤发生的反应为足量碘化钾溶液将氯化铜溶液反应生成氯化钾、碘化亚铜沉淀和碘，反应的离子方程式为2Cu2++4I—=2CuI↓+I2，故答案为：2Cu2++4I—=2CuI↓+I2；【小问6详解】沉淀完全转化后，溶液中===4.0×10—3，故答案为：4.0×10—3。19.中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成，相关成果于北京时间9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表。的捕集、利用与封存是科学家研究的重要课题，利用与制备“合成气”(CO、)，合成气可直接制备甲醇，反应原理为：。（1）若要该反应自发进行，__________(填“高温”或“低温”)

11更有利，该反应必须在高温下才能启动，原因是__________。（2）在恒温，恒容密闭容器中，对于合成气合成甲醇的反应，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是__________(填字母序号)。A.混合气体的平均相对分子质量不再变化B.混合气体的密度不再变化C.CO的百分含量不再变化D.CO、、的物质的量之比为（3）℃下，在2L恒容密闭容器中充入2molCO和合成，测得CO的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示：①前5分钟内，__________。②℃时，该反应的化学平衡常数K＝__________。③10min时，改变的外界条件可能是__________。（4）℃下，在1L恒容密闭容器中充入2molCO、和，此时反应将__________(填“向左进行”“向右进行”“达到平衡”或“无法判断”)。（5）工业上也可以用电解法捕获，如图，在酸性水溶液中用情性电极电解制得乙烯，其原理如图所示，则b电极上的电极反应为__________。【答案】（1）①.低温②.反应的活化能高（2）AC（3）①.0.2mol/(L·min)②.0.25③.降低温度（4）向右进行（5）【解析】【小问1详解】该反应为熵减的放热反应，低温下反应△H-T△S<0，反应能自发进行;

12该反应必须在高温下才能启动说明反应的活化能高，启动反应需要的能量高。【小问2详解】A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积减小的反应，反应中混合气体的平均相对分子质量增大，则混合气体的平均相对分子质量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，A正确；B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒温恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，B错误；C．CO的百分含量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，C正确；D．CO、、物质的量之比为1:2:1不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，D错误；故选AC。【小问3详解】①由图可知，前5分钟内，一氧化碳的浓度变化量为(1.0-0.5)mol/L=0.5mol/L，则；②℃平衡时，一氧化碳、氢气和甲醇的浓度分别为0.5mol/L、(3.0-0.5×2)mol/L=2.0mol/L和0.5mol/L，则反应的化学平衡常数；③由图可知，10min时，外界条件改变的瞬间，一氧化碳的浓度不变，随后浓度减小说明平衡向正反应方向移动，新平衡时一氧化碳浓度为0.26mol/L，则平衡时氢气、甲醇的浓度为(3.0-0.74×2)mol/L=2.0mol/L、0.74mol/L，反应化学平衡常数，则改变的外界条件为降低温度。【小问4详解】温度不变，平衡常数不变，℃下，在1L恒容密闭容器中充入2molCO、2molH2和3molCH3OH(g)，此时反应浓度熵，则反应向右进行。【小问5详解】电解时，二氧化碳在b极上生成乙烯，电极反应式为：。20.雌黄和雄黄是一对共生矿物，有“矿物鸳鸯”的说法。我国古代书画家曾用其作绘画颜料，因有抗病毒疗效，故在中医治疗中也有非常广泛的用途。（1）基态砷原子电子排布式为__________，砷元素位于周期表的位置__________。（2）同主族元素N、P、As，第一电离能最大的为__________；同周期元素Si、P、S，电负性最小的为__________。

13（3）雌黄可以转化为用于治疗白血病的亚砷酸，亚砷酸在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒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为7.35～7.45，用药后人体所含砷元素的主要微粒是__________。②将KOH溶液滴入溶液中，当pH从11调至12时，反应的离子方程式是__________。③的数量级是_______。【答案】（1）①.4s24p3②.第四周期第VA族（2）①.N②.Si（3）①.亚砷酸(或H3AsO3)②.＋OH-＝＋H2O③.10−10【解析】【小问1详解】As原子序数为33，N和As都是第VA族元素，因此基态砷原子价电子排布式为4s24p3；砷元素位于周期表的第四周期第VA族；【小问2详解】同主族从上到下第一电离能逐渐减小，因此同主族元素N、P、As，第一电离能最大的为N；同周期从左到右电负性逐渐增大，因此同周期元素Si、P、S，电负性最小的为Si；【小问3详解】①根据图中信息，pH为7.35~7.45主要是亚砷酸(H3AsO3)，而人体血液的pH为7.35~7.45，用药后人体所含砷元素的主要微粒是亚砷酸(H3AsO3)；②将KOH溶液滴入H3AsO3溶液中，根据图中信息当pH从11调至12时，主要是与OH－反应生成和H2O，其反应的离子方程式是＋OH-＝＋H2O；③根据图中信息大约pH=9.2时c()=c(H3AsO3)，则根据电离平衡常数得到，其数量级是10−10；