2022届湖北省部分学校高二下学期3月联考化学试题（含解析）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页湖北省部分学校2021-2022学年高二下学期3月联考化学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．与往届奥运会大量使用液化天然气或丙烷等作为火炬燃料不同，2022年北京冬奥会首次使用氢气作为火炬燃料。下列说法正确的是A．氢气是一次能源B．氢气在燃烧的过程中，，C．氢气燃烧生成放出的能量比生成的少D．相比液化天然气或丙烷，氢气作为火炬燃料有利于减少酸雨的形成【答案】C【解析】A．氢是二级能源。因为它是通过一定的方法利用其它能源制取的，而不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采，A错误；B．氢气与氧气在燃烧的过程中生成水为放热反应，且分子数减小，，，B错误；C．氢气燃烧生成放出的能量比生成的少，因为→需要放出热量，C正确；D．液化天然气或丙烷，不会生成二氧化硫，产物只有水和二氧化碳，D错误；答案选C。2．下列晶体中，加热熔融时无化学键断裂的是A．冰 B．金刚砂 C．铝 D．硫酸钠【答案】A【解析】A．冰是分子晶体，冰熔化成水，水分子没变，只有分子间作用力改变，无化学键断裂，故选A；B．金刚砂是SiC，属于原子晶体，加热熔融时Si-C键断裂，故不选B；C．铝是金属晶体，加热熔融时金属键断裂，故不选C；D．硫酸钠是离子晶体，加热熔融时离子键断裂，故不选D；选A。3．VSEPR模型以最简单的方法形象化了价层电子对，易化了物质空间结构的判断。下列微粒的空间结构判断错误的是A．

V形 B．

三角锥形C．

平面三角形 D．HClO

直线形【答案】D【解析】A．中心N原子价层电子对数为，有1对孤电子对，空间结构为V形，故A正确；B．NH3中心N原子价层电子对数为，且N含有一个孤电子对，空间结构为三角锥形，故B正确；C．SO3中心S原子价层电子对数为，没有孤电子对，空间结构为平面三角形，故C正确；D．HClO中心O原子价层电子对数为，有2个孤电子对，空间结构为V形，故D错误；答案选D。4．由中国工程物理研究院应用电子学研究所牵头负责的高平均功率太赫兹自由电子激光装置(简称CTFEL装置)首次饱和出光并实现稳定运行。这标志着我国太赫兹源正式进入自由电子激光时代。下列有关原子核外电子跃迁说法正确的是A．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱B．元素钾的焰色呈紫色，紫色对应的辐射波长在可见光中是最长的C．激光、烟火、霓虹灯光的产生都与原子核外电子跃迁释放能量有关D．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出的红色光是电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线而产生【答案】C【解析】A．电子在激发态跃迁到基态时会产生发射光谱，从基态跃迁到激发态会产生吸收光谱，吸收光谱和发射光谱总称原子光谱，故A错误；B．紫色波长介于400nm～435nm之间，紫色对应的辐射波长在可见光中不是最长的，故B错误；C．电子跃迁本质上是组成物质的粒子中电子的一种能量变化，激光、烟火、霓虹灯光产生时原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，故C正确；D．电子由基态获得能量跃迁到激发态，从激发态跃迁到较低的能级，多余的能量以光的形式释放出来，光的波长对应一定的颜色，故D错误；故选：C。5．下列水解方程式或离子方程式正确的是A．用醋酸除水垢：B．碳酸钠溶液中滴加酚酞，溶液变红：C．用氢氧化钠溶液滴定硫酸氢钠溶液：D．氯化铁溶液中滴加KSCN溶液后溶液变红：【答案】B【解析】A．醋酸为弱电解质，在离子反应中不能拆，用醋酸除水垢离子方程式为：，A项错误；B．碳酸钠为强电解质电离出和，碳酸根离子水解显碱性，为多元弱酸根分步水解、分布书写，，B项正确；C．硫酸氢钠为强酸的酸式盐在水中全部电离，电离方程式为，故离子方程式为：，C项错误；D．铁离子与KSCN溶液发生络合反应溶液变红，离子方程式：，D项错误；答案选B。6．现有几种元素的基态离子(、、、)，其核外电子排布式均为，下列有关叙述正确的是A．原子半径：Y＞Z＞X＞WB．最高正化合价：W＞X＞Z＞YC．电负性：W＞X＞Y＞ZD．第一电离能：X＞W＞Z＞Y【答案】A【解析】其核外电子排布式均为，四种离子是10电子结构，则W为F，X为O，Y为Na，Z为Al；根据分析可知：W为F，X为O，Y为Na，Z为Al；A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：Na＞Al＞O＞F，故A正确；B．O、F都无最高正价，故B错误；C．非金属性越强电负性越强，元素越靠近右上角非金属性越强，非金属性F＞O＞Al＞Na，则元素电负性F＞O＞Al＞Na，故C错误；D．同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，同主族自上而下第一电离能减小，故第一电离能：F＞O＞Na＞Al，故D错误；故选：A。7．我国是煤炭的产销大国，煤炭燃烧产生的烟气中的氮氧化物(NOx)和给生态环境带来严重的危害。可利用二氧化氯除去烟气中的，其部分反应历程如图所示，该段反应的化学方程式为。下列说法错误的是A．该段反应中，作还原剂反应进程B．该段反应为放热反应，④→⑤是决速步骤C．该段反应过程涉及极性键的断裂和形成D．该段反应转移时，该段反应消耗的体积(标准状况)为2.24L【答案】B【解析】A．该段反应中，→SO3，S元素化合价升高，作还原剂，A正确；B．该反应中反应物总能量比生成物总能量高，为放热反应，基元反应中③→⑤正活化能最大，为-1.3-(-9.0)kJ/mol=7.7kJ/mol，反应速率最慢，则③→⑤是决速步骤，B错误；C．该段反应过程Cl-O极性键断裂，形成S-O极性键，C正确；D．→SO3，S元素化合价升高了2，则反应转移时，消耗0.1mol，标准状况下体积V=nVm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，D正确；故选：B。8．下表数据是部分物质对应的熔点，下列说法正确的是编号①②③④物质熔点/℃1291160-127-207A．键长：B-F＜B-Cl，推测的熔点低于的B．因为、都为型化合物，且熔点较低，所以两者的空间结构相同C．和结构相似，的相对分子质量大于的，推测的熔点将高于-207℃D．由于、的熔点相差很大，推测两者的晶体类型不同且为非电解质【答案】C【解析】A．键长：B-F＜B-Cl，和的形成的晶体均为分子晶体，熔点高低与化学键键长无关，与分子间作用力有关，分子间作用力越大熔点越高，A错误；B．因为、都为型化合物，中B原子不存在孤电子对，为平面三角形，中N原子有孤电子存在为三角锥形，两者空间结构不同，B错误；C．和结构相似都为分子晶体，熔点与分子间作用力有关，影响分子间作用力的为相对分子质量，的相对分子质量大于的，推测的熔点将高于-207℃，C正确；D．由于、的熔点相差很大，为离子键，为共价键，前者为离子晶体，后者为分子晶体，但、都为强电解质，D错误；故答案为：C。9．M、X、Y、Z、W为同一周期的短周期元素，且原子半径依次减小，它们形成的化合物(结构如图所示)可用作新型电池的电解液添加剂。基态Y元素原子的s能级电子数是p能级电子数的2倍。下列说法正确的是A．M的单质可以保存在煤油中B．M在Z单质中点燃生成两种化合物C．W、Z的最简单氢化物的沸点：Z＞WD．X、Y分别与W形成的二元化合物中各原子均达到8电子稳定结构【答案】C【解析】M、X、Y、Z、W为同一周期的短周期元素，且原子半径依次减小，则原子序数逐渐增大，Y的基态原子的s能级电子数是p能级电子数的2倍，则应该含有两个电子层，s能级总共含有4个电子，则2p能级含有2个电子，故Y为C元素；Z形成2个共价键，原子序数比C大且在第二周期，则Z为O元素，W形成1个共价键，则W为F元素，X能够形成4个化学键，其原子序数小于C，则X为B元素，M形成+1价阳离子，则M为Li元素。A．M为Li，金属Li的密度比煤油小，所以Li不能保存在煤油中，故A错误；B．M为Li，Z为O，Li在氧气中燃烧只生成Li2O，故B错误；C．Z为O，W为F，其最简单氢化物中由于水含有氢键较多，HF的较少，则水的沸点较高，故C正确；D．X为B，W为F，形成化合物BF3中B原子不满足8电子稳定结构，故D错误；故选：C。10．反应

，在温度为T1、T2时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列分析正确的是A．由图可知：，B．图中a、b、c三点对应的反应速率：C．图中a、b、d三点对应的平衡常数：D．保持其他条件不变，加入合适的催化剂，d点可以移至b点【答案】A【解析】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的平衡体积分数增大，则；该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，的平衡体积分数减小，则，A项正确；B．增大压强、升高温度化学反应速率增大，a、b点温度相同，b点压强较大，则反应速率：，a、c点压强相等，a点温度较高，则反应速率：，故图中a、b、c三点对应的反应速率：，B项错误；C．平衡常数只与温度有关，a、b点温度相等，则平衡常数：，该反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，则平衡常数：，C项错误；D．加入催化剂可以加快反应速率，但不影响化学平衡，故加入合适的催化剂，不能使d点移至b点，D项错误；答案选A。11．下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确并且存在因果关系的是选项陈述Ⅰ陈述ⅡA某晶体熔点低，硬度小，不导电该晶体是离子晶体BAl、Si、P的第一电离能依次增大Al，Si、P的最外层电子数依次增多C金刚石、硅、锗的熔点、硬度依次降低C、Si、Ge的非金属性依次减弱，金属性依次增强D在晶体中，每个分子周围紧邻的分子有12个；在冰晶体中，每个分子周围紧邻的分子有4个晶体中，分子间只存在范德华力；冰晶体中，分子间存在氢键，氢键具有方向性A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A．离子晶体一般熔点高、硬度大，A错误；B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，P的3p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，与最外层电子数依次增多没有必然关系，B错误；C．熔沸点不能体现非金属性、金属性强弱，C错误；D．在晶体中，每个分子周围紧邻的分子有12个；在冰晶体中，每个分子周围紧邻的分子有4个；因为晶体中，分子间只存在范德华力；冰晶体中氧的电负性较强，分子间存在氢键，氢键具有方向性，D正确；故选D。12．下列实验装置与对应叙述相符的是A．由圆底烧瓶中气体颜色的深浅判断该反应放热还是吸热B．可通过直接推拉注射器活塞检查装置气密性C．排出酸式滴定管内气泡D．用稀硫酸和溶液测定中和反应的反应热A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A．NO2为棕色气体，通过热水和冷水控制反应温度，观察圆底烧瓶中气体的颜色，可判断该反应放热还是吸热，故A正确；B．图示为长颈漏斗，与大气压相通，不能检查装置的气密性，故B错误；C．酸式滴定管下端为玻璃旋塞，图示滴定管为碱式滴定管，故C错误；D．生成硫酸钡沉淀放热，则稀硫酸和Ba(OH)2稀溶液反应生成1molH2O(l)所放出的热量大于中和热，故D错误；故选：A。13．一种由A、B、C三种元素组成的新物质是潜在的拓扑绝缘材料，其结构如图甲、乙所示(晶胞参数已在图中标出)。下列说法错误的是A．图乙是该物质的晶胞单元B．晶胞中A、B、C三种原子的个数比为1∶1∶2C．A、B原子之间最短的距离为D．该晶体中，1个B原子周围距离最近的C原子数为6【答案】D【解析】A．晶胞是晶体的最小重复单元，对比图甲和图乙，图乙是该物质的晶胞单元，故A选项正确；B．由图乙知，晶胞中A的数目为，B的数目为，C的数目为8，则晶胞中A、B、C三种原子的个数比为1∶1∶2，故B选项正确；C．A、B原子之间最短的距离是面对角线长的，即，故C选项正确；D．该晶体中，1个B原子周围距离最近的C原子数为4，故D选项错误。故选D选项。14．钠离子电池因其原材料丰富、资源成本低廉及安全环保等突出优点，在电化学规模储能领域和低速电动车领域中具有广阔的应用前景。一种新型可充电钠离子电池的工作原理如图，电池总反应为(0≤x≤1)。下列说法正确的是A．放电时，A极电势更高，发生氧化反应B．放电时，从硬碳中脱嵌，经过电解质溶液嵌入纳米片中C．充电时，当电解质溶液中转移1mol电子，硬碳质量增加23gD．充电时，阳极反应为(0≤x≤1)【答案】B【解析】由电池总反应为，放电时，C元素化合价升高，电极反应式为NaxC-xe-=C+xNa+，Mn元素化合价降低，电极反应式为，充电时，电极反应式与放电时相反。A．放电时，C元素化合价升高，A极为负极，Mn元素化合价降低，B极为正极，正极的电势比负极的高，则B极电势更高，A错误；B．放电时，A极的电极反应式为NaxC-xe-=C+xNa+，从硬碳中脱嵌，B极的电极反应式为，则经过电解质溶液嵌入纳米片中，B正确；C．充电时，A极的电极反应式为C+xNa++xe-=NaxC，电子不经过电解质溶液转移，C错误；D．充电时，阳极发生氧化反应，NaMnO2中Mn元素失电子，电极反应式为，D错误；故选：B。15．常温下，向溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液，溶液中水电离出的随加入NaOH溶液的体积变化如图所示。下列说法正确的是A．c点对应的溶液的pH=7B．b、d两点对应的溶液的pH相同C．从a点到d点，水的电离程度一直增大D．b点对应的溶液中，【答案】D【解析】A．c点时向溶液中加入了20mL0.1mol/L的NaOH溶液，恰好完全发生反应，水解溶液呈碱性，pH>7，故A项错误；B．从b点到d点，向溶液中不断地加入NaOH溶液，pH会增大，即d点的pH大于b点的pH，故B项错误；C．由图可知，c点水的电离程度最大，所以从a点到d点，水的电离程度先增大后减小，故C项错误；D．b点时向溶液中加入了10mL0.1mol/L的NaOH溶液，根据物料守恒可知：，故D项正确；答案选D。二、原理综合题16．KH2PO4是高效的磷钾复合肥，广泛适用于各类型经济作物，如水果、蔬菜。某学生通过已有知识设计利用电解法制备，其工作原理如图所示。回答下列问题：(1)电源的a极是_______(填“负极”或“正极”)，电极X上发生的电极反应为_______，在_______(填“A室”或“B室”)生成。(2)电解池工作一段时间后，当电路中转移的电子数为时，两电极共收集到气体的体积(标准状况下)为_______mL，生成的质量为_______g。(3)已知：常温下，磷酸的各级电离常数分别是，，。现有0.1mol/L的，常温下，该溶液呈_______(填“酸”、“中”或“碱”)性，原因为_______(用数据说明)。关于该溶液，下列叙述正确的是_______(填标号)。A．升高温度，溶液的pH将减小B．C．D．【答案】(1)

正极

B室(2)

448

2.72(3)

酸

AD【解析】B室的电解质溶液为磷酸，则KH2PO4应在B室生成，则钾离子通过离子交换膜进入B室，因此电源b为负极，a为正极，电极Y为阴极，电极X为阳极。(1)由上述分析可知，电源的a极为正极；电极X上氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为；KH2PO4应在B室生成，故答案为：正极；；B；(2)电极Y的电极反应式为，电极X的电极反应式为，则，当电路中转移的电子数为，生成的氢气和氯气的物质的量均为0.01mol，两极共生成0.02mol气体，标况下的体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL；根据可知生成的质量为，故答案为：448；27.2；(3)因为，所以常温下0.1mol/L的溶液呈酸性；A．升高温度，电离程度和水解程度均增大，由于的水解程度小于电离程度，产生的氢离子增多，pH减小，故A正确；B．溶液中，根据物料守恒有，故B错误；C．溶液呈酸性，，故C错误；D．溶液中，根据质子守恒有，则，故D正确；答案选AD，故答案为：酸；；AD。17．“十四五”规划明确了“碳达峰、碳中和”工作的定位。某科业研机构想利用和合成燃料。已知：①

②

③

④

(1)与反应生成和的热化学方程式为___________。(2)某温度下，向一恒容密闭容器中按照投料，在一定条件下发生反应：，测得和的物质的量浓度随时间的变化如图所示。①反应达到A点时，v正___________(填“＞”、“＜”或“=”)v逆；0~3min内，___________，该温度下的平衡常数K=___________。②关于该反应，下列说法错误的是___________(填标号)。a．使用催化剂可以提高反应物的转化率b．在原容器中再充入，可以提高的转化率c．反应达到平衡时，每断裂3molC—H键的同时生成3molH—H键d．反应达到平衡后，再按照原来的投料比加入反应物，再次达到平衡后，的产率增大③将上述反应改为在恒压条件下进行，测得相同时间内、不同温度下甲醇的产率如图中虚线所示。温度为470K时，图中M点的浓度商Q___________(填“＞”、“＜”或“=”)平衡常数K。490K之后，甲醇产率下降的原因是___________。【答案】(1)

(2)

＞

0.5

2.25

a

＜

该反应是放热反应，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动【解析】(1)CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)，该反应方程式为CO2＋4H2=CH4＋2H2O，根据题中所给已知，反应①与本反应无关系，因此根据盖斯定律可知，③＋④－2×②，ΔH=ΔH3＋ΔH4－2ΔH2；故答案为CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)

ΔH=ΔH3＋ΔH4－2ΔH2；(2)①根据图像可知，A点没有达到平衡，CO2物质的量浓度减少，反应向正反应方向进行，即A点：v正＞v逆；根据化学反应速率的定义以及反应速率之比等于化学计量数之比，因此有v(H2)===0.5mol/(L·min)；起始时，CO2的物质的量浓度为1.00mol·L－1，根据，推出起始时H2的物质的量浓度为3.25mol·L－1，反应达到平衡时，c(CH3OH)=c(H2O)=0.75mol·L－1，c(CO2)=0.25mol·L－1，c(H2)=[3.25－3×0.75]mol·L－1=1mol·L－1，该温度下的平衡常数K==2.25；故答案为＞；0.5；2.25；②a．催化剂只加快反应速率，对化学平衡移动无影响，即使用催化剂不能提高反应物的平衡转化率，故a说法错误；b．再充入1molH2，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，故b说法正确；c．断裂3molC－H键，有1molCH3OH被消耗，生成3molH－H键，有3molH2生成，说明反应达到平衡，故c说法正确；d．达到平衡后，再按照原来的投料比加入反应物，容器为恒容，因此相当于在原来基础上增大压强，平衡向正反应方向移动，CH3OH的产率增大，故d说法正确；答案为a；③根据图像可知，M点没有达到平衡点，反应向正反应方向进行，即M点的浓度商＜平衡常数K；490K时，反应达到平衡，达到平衡后，温度升高，甲醇的产率降低，说明该反应是放热反应；故答案为＜；该反应是放热反应，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动。三、结构与性质18．A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子核外电子只有一种自旋取向，A、B元素原子的最外层电子数相等；C元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等；D元素原子半径是短周期主族元素中最大的；E元素的价层电子在s和p能级的原子轨道中运动的电子数相等；与F元素的基态原子均有5个未成对电子。请回答下列问题：(1)若A离子与B离子的电子层结构相同，半径较大的是___________(填离子符号)，A与Ｂ形成的二元化合物的晶体类型为___________。(2)比较第一电离能的大小：I1(B)___________(填“＞”、“＜”或“=”)I1(D)，原因是___________。(3)晶体熔点：___________(填“高于”、“低于”或“等于”)DCA。(4)基态G原子的价层电子排布式为___________，与的未成对电子数之比为___________。(5)基态F原子含有___________种空间运动状态不同的电子。C和F形成的一种化合物的立方晶胞如图所示，则该化合物的化学式为___________。【答案】(1)

离子晶体(2)

＞

钠与锂同主族，钠原子的电子层数多，半径大，易失电子(3)高于(4)

4∶5(5)

15

MnO【解析】A元素原子核外电子只有一种自旋取向，说明核外只有一个电子，即A为H，C元素原子核外s能级上的电子总数等于p能级上电子总数相等，C元素可能为Ｏ也可能为Mg，A、B元素原子的最外层电子数相等，属于IA族，原子序数依次增大，即B为Li，D元素原子半径是短周期主族元素中最大的，即D为Na，从而推出C元素为Ｏ，E元素的价层电子在s和p能级的原子轨道中运动的电子数相等，即E为Si，F元素基态原子有5个未成对电子，价电子排布式为3d54s2，即F为Mn，G3＋也有5个未成对电子，则G元素基态原子的价电子排布式3d64s2，即G为Fe，据此分析；(1)A、B两种离子的电子层结构相同，根据上述分析，应是H－和Li＋，利用核外电子排布相同，半径随着原子序数的增大而减小，半径较大的是H－；A和B形成二元化合物为LiH，LiH为离子晶体；故答案为H－；离子晶体；(2)B为Li，D为Na，两者均属于IA族，从上到下原子半径增大，对最外层电子吸引能力减弱，容易失去电子，第一电离能减小，即I1(Li)＞I1(Na)；故答案为＞；钠与锂同主族，钠原子的电子层数多，半径大，易失电子；(3)EC2为SiO2，DCA为NaOH，前者属于共价晶体，后者离子