山東省青島市即墨區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期1月教學(xué)質(zhì)量檢測化學(xué)試題含解析

2023—2024學(xué)年度第一學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測高二化學(xué)試題注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H1C12N14O16Na23B11C135.5Zn65一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的表述正確的是A.基態(tài)鐵原子價(jià)電子只有4個(gè)成對電子，基態(tài)鉻原子有6個(gè)未成對電子B.基態(tài)氮原子的軌道表示式：C.基態(tài)碘原子價(jià)電子排布式：D.基態(tài)P原子電子排布式，違背了泡利不相容原理【答案】A【解析】【詳解】A．基態(tài)鐵原子價(jià)電子排布式為3d64s2，有4個(gè)成對電子，基態(tài)鉻原子價(jià)電子排布式為3d54s1，有6個(gè)未成對電子，A正確；B．基態(tài)氮原子的軌道表示式：，B錯(cuò)誤；C．基態(tài)碘原子價(jià)電子排布式：，C錯(cuò)誤；D．基態(tài)P原子電子排布式，違背了洪特規(guī)則，D錯(cuò)誤；故選A。2.鈉碘電池總反應(yīng)式為(n≥1)，其兩極材料之一為聚2—乙烯吡啶(簡寫為)與的復(fù)合物，電解質(zhì)為固態(tài)薄膜狀的碘化鈉，主要傳導(dǎo)鈉離子。下列說法正確的是A.放電過程中固態(tài)電解質(zhì)薄膜的質(zhì)量減小B.和的復(fù)合物是絕緣體，不能導(dǎo)電C.該電池放電時(shí)，碘離子移向復(fù)合物電極D.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：【答案】D【解析】【詳解】A．放電過程中，固態(tài)電解質(zhì)薄膜主要傳導(dǎo)鈉離子，其質(zhì)量不變，A錯(cuò)誤；B．電極不能是絕緣體，B錯(cuò)誤；C．該電池放電時(shí)，碘離子移向負(fù)極，復(fù)合物電極為正極，C錯(cuò)誤；D．放電時(shí)，鈉失去電子，所以負(fù)極的電極反應(yīng)式為：2Na?2e?=2Na+，D正確；故選D。3.下列有關(guān)能級或原子軌道說法錯(cuò)誤的是A.2p、3p、4p能量逐漸升高，能級的軌道數(shù)逐漸增多B.、、軌道形狀均為啞鈴形，且相互垂直，但能量相等C.p能級能量不一定大于s能級能量D.從空間角度看，2s軌道比1s軌道大，其空間包圍了1s軌道【答案】A【解析】【詳解】A．p能級中原子軌道數(shù)目為3，即2p、3p、4p能級的軌道數(shù)相同，均為3，故A錯(cuò)誤；B．、、軌道相互垂直，能量相同，軌道形狀均為啞鈴形，故B正確；C．同一能層不同能級之間能量關(guān)系是p能級的能量一定比s能級的高；但若能層序數(shù)不同，就不符合該關(guān)系，如3s能級的能量比2p能級的能量高，故C正確；D．s軌道的空間形狀為球形，2s軌道的半徑大于1s，因此從空間上看，2s軌道包含了1s軌道，故D正確；故答案為：A。4.水煤氣變換反應(yīng)是工業(yè)上的重要反應(yīng)，可用于制氫。。下列說法正確的是A.恒溫恒容下，恒定水碳比[]，增加體系總壓可提高的平衡產(chǎn)率B.恒溫恒容下，平衡后再通入可使平衡正向移動，增大平衡轉(zhuǎn)化率C.恒溫恒容下，平衡后再通入惰性氣體增加體系總壓，可提高反應(yīng)速率D.恒溫恒容下，平衡后再通入，可使正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小【答案】B【解析】【詳解】A．水煤氣變換反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的放熱反應(yīng)，恒定水碳比，增加體系總壓，平衡不移動，H2的平衡產(chǎn)率不變，A錯(cuò)誤；B．恒溫恒容下，平衡后再通入H2O(g)可使平衡正向移動，CO轉(zhuǎn)化率增大，B正確；C．恒溫恒容下，平衡后再通入惰性氣體增加體系總壓，但是體積不變，反應(yīng)物與生成物濃度不變，反應(yīng)速率不變，C錯(cuò)誤；D．恒溫恒容下，平衡后再通入CO(g)，可使正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率也增大，D錯(cuò)誤；故選B。5.高附加值產(chǎn)品的合成催化反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.第一電離能和電負(fù)性均為：B.反應(yīng)物→過程中，有鍵和鍵的斷裂C.①→②過程吸收能量，且E為該過程正向的活化能D.該反應(yīng)總反應(yīng)的原子利用率為100%【答案】C【解析】【詳解】A．元素原子的得電子能力越強(qiáng)，則電負(fù)性越大，所以電負(fù)性：O>C；同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能：，A正確；B．由圖可知，CH4和CO2反應(yīng)生成，有鍵和鍵的斷裂，B正確；C．由圖可知，①的能量高于②，①→②過程放出能量，且E為該過程正向的活化能，C錯(cuò)誤；D．由圖可知，CH4和CO2反應(yīng)生成，方程式為：CH4+CO2，該反應(yīng)是化合反應(yīng)，原子利用率為100%，D正確；故選C。6.神舟十三號航天員在中國空間站進(jìn)行“天宮課堂”授課活動，其中太空“冰雪實(shí)驗(yàn)”演示的是過飽和醋酸鈉溶液結(jié)晶現(xiàn)象。常溫下，下列有關(guān)說法正確的是A.的醋酸溶液中加入醋酸鈉固體，溶液pH增大醋酸電離常數(shù)減小B.相同濃度的醋酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液中存在C.相同濃度的醋酸溶液和醋酸鈉溶液等體積混合后pH約為4.7，溶液中存在：D.相同濃度的醋酸鈉溶液和硫酸氫鈉溶液等體積混合后，溶液中存在：【答案】D【解析】【詳解】A．醋酸電離常數(shù)只受溫度影響，的醋酸溶液中加入醋酸鈉固體，醋酸電離常數(shù)不變，A錯(cuò)誤；B．相同濃度的醋酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液呈堿性，根據(jù)物料守恒可知：，B錯(cuò)誤；C．相同濃度的醋酸溶液和醋酸鈉溶液等體積混合后pH約為4.7，溶液呈酸性，由物料守恒可知：，C錯(cuò)誤；D．硫酸氫鈉在水溶液中能夠完全電離產(chǎn)生H+，相同濃度醋酸鈉溶液和硫酸氫鈉溶液等體積混合后，溶液呈酸性，CH3COOH發(fā)生水解生成CH3COOH，則，結(jié)合物料守恒可知：，D正確；故選D。7.乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法為：。在2L密閉容器中充入發(fā)生反應(yīng)，乙醇的轉(zhuǎn)化率變化如圖所示。下列分析正確的是A.降低溫度，有利于提高乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率B.230℃，該反應(yīng)的平衡常數(shù)C.m、n兩點(diǎn)中，乙酸乙酯的濃度均為D.反應(yīng)在230℃、恒壓容器中進(jìn)行，達(dá)平衡時(shí)，乙醇的轉(zhuǎn)化率小于48%【答案】B【解析】【詳解】A．從圖像知，升高溫度乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明升高溫度，平衡正向移動，有利于提高乙醇的轉(zhuǎn)化率，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)已知調(diào)節(jié)列出“三段式”該反應(yīng)的平衡常數(shù)，B正確；C．m、n兩點(diǎn)中，乙醇的轉(zhuǎn)換率為32%，則乙酸乙酯的濃度均為=0.04mol/L，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)在230℃、恒壓容器中進(jìn)行，容器的體積增大，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡正向移動，達(dá)平衡時(shí)，乙醇的轉(zhuǎn)化率大于48%，D錯(cuò)誤；故選B。閱讀下列材料，完成下面小題。碳酸鈉俗稱純堿，是一種重要的化工原料。工業(yè)制備的碳酸鈉產(chǎn)品中通常含有少量碳酸氫鈉，某興趣小組測定磞酸鈉中碳酸氫鈉含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟一：稱取產(chǎn)品，用蒸餾水溶解，定容于容量瓶中；步驟二：移取上述溶液于錐形瓶，加入2滴指示劑，用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(第一滴定終點(diǎn))，消耗鹽酸；步驟三：在上述錐形瓶中再加入2滴指示劑，繼續(xù)用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(第二滴定終點(diǎn))，又消耗鹽酸；平行測定三次，平均值為22.45，平均值為23.51。8.下列關(guān)于滴定分析的操作，正確的是A.滴定時(shí)應(yīng)一直觀察滴定管中溶液體積的變化B.平行滴定時(shí)，須重新裝液并調(diào)節(jié)液面至“0”刻度或“0”刻度以上某固定位置C.滴定時(shí)自始至終應(yīng)勻速滴加D.讀數(shù)時(shí)應(yīng)捏住滴定管上端無刻度處，使管保持垂直9.下列有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)或滴定管的描述錯(cuò)誤的是A.指示劑M可能為酚酞，可能為甲基橙B.酸性高錳酸鉀溶液、碘水均需用酸式滴定管C.堿式滴定管可以通過擠壓玻璃球下方的乳膠管放液D.滴定管中裝液時(shí)，應(yīng)由試劑瓶直接灌入，不得借用任何別的器皿10.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及誤差分析錯(cuò)誤的是A.該產(chǎn)品中碳酸氫鈉的含量約為B.第一次滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)，測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏小C.第二次滴定終點(diǎn)結(jié)束后，迅速讀數(shù)，測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏大D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，第一次滴定結(jié)束后氣泡消失，測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏小【答案】8.D9.C10.B【解析】【8題詳解】A．滴定時(shí)應(yīng)一直觀察錐形瓶中溶液顏色變化確定滴定終點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．平行滴定時(shí)，需要確定的是消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積，無須重新裝液并調(diào)節(jié)液面至“0”刻度或“0”刻度以上某固定位置，B錯(cuò)誤；C．滴定時(shí)初始可以稍快，接近滴定終點(diǎn)時(shí)應(yīng)該逐滴滴加，C錯(cuò)誤；D．讀數(shù)時(shí)應(yīng)捏住滴定管上端無刻度處，使管保持垂直，便于正確讀數(shù)，D正確；故選D。【9題詳解】A．用鹽酸滴定碳酸鈉溶液，滴定終點(diǎn)時(shí)，得到NaHCO3溶液，NaHCO3溶液呈堿性，M可能為酚酞，繼續(xù)用鹽酸滴定，滴定終點(diǎn)時(shí)，得到H2CO3溶液，N可能為甲基橙，A正確；B．酸性高錳酸鉀溶液、碘水具有氧化性，需用酸式滴定管，B正確；C．堿式滴定管應(yīng)用拇指和食指捏住膠管中玻璃珠所在部位稍上處，捏擠膠管使其與玻璃珠之間形成一條縫隙，溶液即可流出，C錯(cuò)誤；D．滴定管中裝液時(shí)，應(yīng)由試劑瓶直接灌入，不得借用任何別的器皿，D正確；故選C?！?0題詳解】A．由題意可知，第一次滴定滴入的指示劑為酚酞，發(fā)生的反應(yīng)為Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，第二次滴定滴入的指示劑為甲基橙，發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，由方程式可知，(V2—V1)為原溶液中碳酸氫鈉消耗鹽酸的體積，則產(chǎn)品中碳酸氫鈉的含量為，故A正確；B．第一次滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)會使V1偏小，導(dǎo)致測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏大，故B錯(cuò)誤；C．第二次滴定終點(diǎn)結(jié)束后，迅速讀數(shù)會使V2偏小，導(dǎo)致測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏大，故C正確；D．滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，第一次滴定結(jié)束后氣泡消失會使V1偏大，導(dǎo)致測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏小，故D正確；故選B。二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。11.25℃時(shí)，草酸的，。下列說法正確的是A.溶液中：B.向的溶液中通入氣體(忽略溶液體積的變化)至，溶液C.向溶液中加入溶液至，則D.取的溶液10mL，加蒸餾水稀釋至100mL，則該溶液【答案】AB【解析】【詳解】A．的水解常數(shù)：，說明的電離程度大于其水解程度，則溶液呈酸性，所以溶液中：，A正確；B．向的溶液中通入氣體(忽略溶液體積的變化)至?xí)r，溶液中，，則溶液中，B正確；C．時(shí)，，的電離平衡常數(shù)：，則，即，C錯(cuò)誤；D．為弱酸，稀釋促進(jìn)其電離，則溶液稀釋10倍，溶液，D錯(cuò)誤；答案選AB。12.一種將苯酚()氧化為的原電池—電解池組合裝置如圖所示(是自然界中氧化性僅次于氟的氧化劑)，該裝置能實(shí)現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體。下列說法正確的是A.裝置Ⅰ為電解池，Ⅱ?yàn)樵姵兀琈電極為陰極B.一段時(shí)間后，裝置Ⅰ中“溶液”濃度降低C.裝置Ⅱ，廢水中每除掉苯酚，消耗的質(zhì)量為47.6gD.相同條件下，N電極和P電極產(chǎn)生的氣體體積之比為4：7【答案】BC【解析】【分析】根據(jù)電池裝置圖可知，左側(cè)為原電池裝置，M電極上得到電子生成Fe(OH)3，化合價(jià)降低，M電極是正極，N電極上苯酚生成二氧化碳，碳元素的化合價(jià)升高，被氧化，N電極是負(fù)極，P為陰極，Q為陽極，以此解答?！驹斀狻緼．由分析可知，裝置Ⅰ為原電池，Ⅱ?yàn)殡娊獬?，M電極為正極，A錯(cuò)誤；B．裝置Ⅰ為原電池，M電極是正極，電極方程式為：，N電極上苯酚生成二氧化碳，電極方程式為：，則M極生成的OH通過陰離子交換膜計(jì)入NaCl溶液，N極生成的H+通過陽離子交換膜計(jì)入NaCl溶液，OH和H+反應(yīng)生成H2O，裝置Ⅰ中“溶液”濃度降低，B正確；C．右側(cè)裝置為電解裝置，Q是陽極，結(jié)合圖示，電極反應(yīng)式為H2Oe=·OH+H+，羥基自由基氧化能力很強(qiáng)，能氧化苯酚為二氧化碳和水，故苯酚被氧化的方程式為：+28·OH=6CO2+17H2O，廢水中每除掉苯酚，消耗的質(zhì)量為0.1mol×28×17g/mol=47.6g，C正確；D．N電極上苯酚生成二氧化碳，電極方程式為：，P為陰極，電極方程式為：2H2O+2e=H2+2OH，相同條件下，轉(zhuǎn)移相等的電子時(shí)，N電極和P電極產(chǎn)生的氣體體積之比為3：7，D錯(cuò)誤；故選BC。13.恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：。平衡時(shí)正逆反應(yīng)的平衡常數(shù)和平衡時(shí)氣體濃度與溫度的關(guān)系分別如圖1和圖2所示。下列說法正確的是A.曲線I代表的是K逆，曲線Ⅱ代表的是K正，T1為130B.該反應(yīng)在任何溫度下均可以自發(fā)進(jìn)行C.其他條件不變，增大的濃度和增大壓強(qiáng)均能提高的平衡轉(zhuǎn)化率D.若M點(diǎn)對應(yīng)溫度下體系總壓強(qiáng)為，則該溫度下【答案】D【解析】【分析】根據(jù)圖2，升高溫度，氫氣濃度降低，一氧化碳和水的濃度升高，可知平衡正向移動，正反應(yīng)吸熱；T1時(shí)，K正=K逆=1，根據(jù)圖2，130℃時(shí)，，所以T1為130?！驹斀狻緼．結(jié)合分析，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動，K正變大，故曲線I代表的是K正，曲線Ⅱ代表的是K逆，T1為130，A錯(cuò)誤；B．正反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)熵變大于0，該反應(yīng)在高溫下可以自發(fā)進(jìn)行，B錯(cuò)誤；C．其他條件不變，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動，的平衡轉(zhuǎn)化率降低，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖2，M點(diǎn)對應(yīng)溫度下的平衡體系中c(H2)=2mol/L、c(H2O)=2mol/L、c(CO)=1mol/L，體系總壓強(qiáng)為12MPa，則該溫度下，D正確；故選D。14.與反應(yīng)能高選擇性地生成甲醇(氫元素有H、D、三種同位素，直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會變慢)，體系的能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如圖所示(兩者歷程相似)。下列分析錯(cuò)誤的是A.與反應(yīng)的能量變化應(yīng)為曲線B.步驟I既涉及碳?xì)滏I的斷裂也涉及氧氫鍵的形成C.若與反應(yīng)，可能生成和三種氚代甲醇D.若與反應(yīng)，相同時(shí)間內(nèi)氚代甲醇的產(chǎn)量：【答案】CD【解析】【詳解】A．直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，由于質(zhì)量增加，反應(yīng)速率會變慢，說明正反應(yīng)的活化能會增大，則CoO+與CH4反應(yīng)的能量變化應(yīng)為曲線n，故A正確；B．由圖可知，步驟Ⅰ涉及碳?xì)滏I的斷裂和氫氧鍵的形成，故B正確；C．根據(jù)反應(yīng)機(jī)理可知，若CoO+與CH3D反應(yīng)，得到的中間產(chǎn)物為HOCoCD3或DOCoCHD2，進(jìn)而生成的氘代甲醇可能為CD3OH或CHD2OD，共兩種，故C錯(cuò)誤；D．直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，正反應(yīng)的活化能會增大，反應(yīng)速率會減慢，氧更容易和H而不是和D生成羥基，則CH2DOD更難獲得，因此氘代甲醇的產(chǎn)量CH2DOD＜CHD2OH，故D錯(cuò)誤；故答案為：CD。15.某廢水中含有和，若始終保持飽和，且，調(diào)節(jié)pH使和形成硫化物而分離，體系中pH與關(guān)系如圖所示(c為、、、的濃度)。下列說法正確的是A.B.C.調(diào)節(jié)pH同時(shí)沉淀和時(shí)，D.M點(diǎn)條件下能生成沉淀，不能生成沉淀【答案】A【解析】【分析】酸性較強(qiáng)的溶液中含硫微粒為H2S、HS、S2，H2S是二元弱酸，則起始階段c(HS)＞c(S2)，lgc(HS)＞lgc(S2)，即點(diǎn)(1.6，6.5)和(4.2，3.9)所在曲線為c(HS)隨pH的變化，點(diǎn)(4.9，13.0)和(6.8，9.2)所在曲線為c(S2)隨pH的變化，隨著溶液pH增大，溶液的酸性減弱，c(HS)和c(S2)都逐漸增大，c(Ni2+)或c(Cd2+)逐漸減小，當(dāng)c(S2)一定時(shí)lgc(Ni2+)＞lgc(Cd2+)，則Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．由上述分析可知，(1.6，6.5)和(4.2，3.9)所在曲線為c(HS)隨pH的變化，點(diǎn)(4.9，13.0)和(6.8，9.2)所在曲線為c(S2)隨pH的變化，則，，則Ka2(H2S)=1014.7mol?L1，故A正確；B．點(diǎn)(4.9，13.0)時(shí)c(S2)=c(Cd2+)=1013mol/L，Ksp(CdS)=c(S2)?c(Cd2+)=1026，點(diǎn)(6.8，9.2)時(shí)c(S2)=c(Ni2+)=109.2mol/L，Ksp(NiS)=c(S2)?c(Ni2+)=1018.4，則Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)，故B錯(cuò)誤；C．由上述分析可知，Ksp(CdS)=1026，Ksp(NiS)=1018.4，則同時(shí)沉淀Ni2+和Cd2+時(shí)=107.6，故C錯(cuò)誤；D．M點(diǎn)為CdS的過飽和溶液，NiS的不飽和溶液，則M點(diǎn)條件下能生成CdS沉淀，不能生成NiS沉淀，故D錯(cuò)誤；故選：A。三、非選擇題：本題共5小題，共60分。16.短周期元素X、Y、Z、W、M、P、Q原子序數(shù)依次增大?；鶓B(tài)X、Z、Q原子均有兩個(gè)單電子，P簡單離子在同周期離子中半徑最小，Q與Z同主族。冰晶石的主要成分是由W、M、P三種元素組成的。（1）元素X在周期表中的位置為___________，其位于___________區(qū)。（2）Z元素原子的軌道表示式為___________。（3）P元素基態(tài)電子排布式為___________。（4）Q元素基態(tài)原子核外電子占據(jù)的最高能級為___________，該能級能容納的最多電子數(shù)為___________。（5）X、Y、Z、W第一電離由大到小的順序?yàn)開__________(用元素符號表示，下同)，Z、W、Q電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________，X、Y、Z、M、P原子半徑由大到小的順序?yàn)開__________。（6）原子序數(shù)為29和51的元素基態(tài)原子價(jià)電子排布式分別為___________。【答案】（1）①.第二周期第ⅣA族②.P（2）（3）（4）①.3p②.6（5）①.②.③.（6）、【解析】【分析】短周期元素X、Y、Z、W、M、P、Q原子序數(shù)依次增大。P簡單離子在同周期離子中半徑最小，P為Al，基態(tài)X、Z、Q原子均有兩個(gè)單電子，Q與Z同主族，X、Z、Q電子排布式分別為1s22s22p2、1s22s22p4、1s22s22p63s23p4，則X為C、Z為O，Q為S，Y為N，冰晶石的主要成分是由W、M、P三種元素組成的，W為F，M為Na，以此解答。【小問1詳解】X為C元素，在周期表中的位置為第二周期第ⅣA族，其位于p區(qū)?！拘?詳解】Z為O元素，軌道表示式為?！拘?詳解】P為Al元素，基態(tài)電子排布式為?！拘?詳解】Q為S，基態(tài)電子排布式為，核外電子占據(jù)的最高能級為3p，該能級能容納的最多電子數(shù)為6?！拘?詳解】一般情況下，同一周期元素,原子序數(shù)越大元素的第一電離能越大，但N是第VA元素，原子核外電子排布處于原子軌道的半滿狀態(tài)，第一電離能大于同一周期相鄰的O元素，則C、N、O、F第一電離由大到小的順序?yàn)椋現(xiàn)、O為同周期元素，電負(fù)性順序F>O，O、S為同主族元素，電負(fù)性順序?yàn)椋篛>S，所電負(fù)性：；電子層數(shù)越多，半徑越大，電子層數(shù)相等時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小，則C、N、O、Na、Al原子半徑由大到小的順序?yàn)椋??！拘?詳解】原子序數(shù)為29的元素為Cu，價(jià)電子排布式為：，51號元素位于第五周期VA族，基態(tài)原子價(jià)電子排布式為。17.二氧化碳的捕集和利用是尋找雙碳解決之策最重要的部分。（1）室溫下在的溶液中通入，溶液中含碳物種的濃度(不考慮通入所引起的溶液體積變化和的揮發(fā))。已知：電離常數(shù)分別為、。①恰好完全轉(zhuǎn)化為時(shí)，溶液中所含離子濃度由小到大的順序?yàn)開__________，___________(用含碳微粒和氫離子濃度表示)。②若吸收，則溶液中___________(填“>”“<”或“=”)，原因是___________(用必要的計(jì)算數(shù)據(jù)和文字說明)。③常溫下，溶液的，則該溶液中___________。（2）時(shí)，催化加氫法合成乙烯反應(yīng)為：。向2L的恒容密閉容器中加入和，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)，測得平衡時(shí)體系中各氣體的物質(zhì)的量隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。①圖中曲線代表乙烯物質(zhì)的量隨溫度的變化關(guān)系的是___________(填字母)。②下，自初始狀態(tài)達(dá)到平衡時(shí)，放熱為___________kJ，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)___________，的平衡轉(zhuǎn)化率為___________%?！敬鸢浮浚?）①.②.③.>④.所得溶液為溶液，由計(jì)算可知，水解平衡常數(shù)大于其電離平衡常數(shù)，所以⑤.6.25（2）①.q②.64③.0.25④.60%【解析】【小問1詳解】①溶液中發(fā)生水解生成和OH，溶液呈堿性，則溶液中所含離子濃度由小到大的順序?yàn)?，由電荷守恒和物料守恒可得；②若吸收，所得溶液為溶液，由?jì)算可知，水解平衡常數(shù)大于其電離平衡常數(shù)，所以；③常溫下，溶液的，則該溶液中。【小問2詳解】①由圖可知，溫度升高平衡逆向移動，、的物質(zhì)的量增大，、的物質(zhì)的量減小，根據(jù)初始加入量和方程式可知，曲線m代表，曲線p代表，曲線n代表，曲線q代表；②設(shè)的轉(zhuǎn)化量為xmol，由圖可知，3x=2x，x=1，平衡時(shí)物質(zhì)的量分別為：2mol、2mol、0.5mol、2mol，根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，自初始狀態(tài)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為64kJ；平衡常數(shù)；的平衡轉(zhuǎn)化率為。18.氮元素是維持動植物生命活動的必需元素。（1）草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用，其原因是___________。（2）國防工業(yè)中，氨氣可用于制造火箭、導(dǎo)彈的推進(jìn)劑。實(shí)驗(yàn)室在濃氨水中加入生石灰可以快速制備氨氣，請從平衡移動角度解釋其原理___________。（3）肼()為二元弱堿，在水中的電離與氨類似。常溫下，的第一步電離平衡：①第二步電離平衡方程式為___________。②反應(yīng)的平衡常數(shù)___________。（4）化學(xué)工作者以和納米片作為電極催化材料，合成偶氮化合物的裝置如圖所示(其中R表示烴基)。①該“甲醇燃料電池”負(fù)極反應(yīng)式為___________。②電極反應(yīng)式為___________。③每合成偶氮化合物，理論上消耗甲醇的質(zhì)量為___________g，消耗的物質(zhì)的量為___________mol?！敬鸢浮浚?）草木灰中的碳酸根離子與銨態(tài)氮肥中的銨根離子都能發(fā)生水解且相互促進(jìn)，使銨根離子轉(zhuǎn)化為氮?dú)舛莩?，降低銨態(tài)氮肥的肥效（2）濃氨水中存在平衡：，生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣電離出，增大，使上述平衡逆向移動，有利于氨氣生成（3）①.②.（4）①.②.③.42.67④.2【解析】【小問1詳解】草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用，其原因是：草木灰中的碳酸根離子與銨態(tài)氮肥中的銨根離子都能發(fā)生水解且相互促進(jìn)，使銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣而逸出，降低銨態(tài)氮肥的肥效；故答案為：草木灰中的碳酸根離子與銨態(tài)氮肥中的銨根離子都能發(fā)生水解且相互促進(jìn)，使銨根離子轉(zhuǎn)化為氮?dú)舛莩?，降低銨態(tài)氮肥的肥效；【小問2詳解】實(shí)驗(yàn)室在濃氨水中加入生石灰可以快速制備氨氣，平衡移動角度解釋其原理為：濃氨水中存在平衡：，生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣電離出OH﹣，c（OH﹣）增大，使上述平衡逆向移動，有利于氨氣生成；故答案為：濃氨水中存在平衡：，生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣電離出，增大，使上述平衡逆向移動，有利于氨氣生成；【小問3詳解】①肼（N2H4）為二元弱堿，溫下，N2H4的第一步電離平衡：，第二步電離方程式為：，故答案為：；②反應(yīng)的平衡常數(shù)，故答案為：8.7×107；【小問4詳解】①該“甲醇燃料電池”的負(fù)極反應(yīng)是甲醇在堿性溶液中失電子生成碳酸鹽，電極反應(yīng)式為：；故答案為：；②CoP電極反應(yīng)為硝基苯得到電子生成偶氮化合物，電極反應(yīng)為：，故答案為：；③電極反應(yīng)：，，得到4CH3OH～3，合成1mol偶氮化合物，理論上消耗甲醇的物質(zhì)的量為mol，質(zhì)量為＝mol×32g/mol≈42.67g，Ni2P電極的電極反應(yīng)式為RCH2NH24e+4OH=RCN+4H2O，根據(jù)得失電子守恒得到消耗RCH2NH2的物質(zhì)的量為2mol，故答案為：42.67；2。19.采用選擇性催化還原技術(shù)(SCR)可以有效脫除煙氣中的氮氧化物()。（1）釩基催化劑(催化劑)可用于，反應(yīng)機(jī)理與催化劑表面的活性吸附位點(diǎn)有關(guān)?；贚ewis酸位點(diǎn)的SCR催化反應(yīng)循環(huán)機(jī)理如圖甲所示：①脫除的總反應(yīng)化學(xué)方程式為___________，該反應(yīng)的中間體有___________種。②若煙氣中含有硫的氧化物，則會降低的速率，可能的原因是___________。（2）研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)煙氣中和的物質(zhì)的量相同時(shí)，會發(fā)生快速SCR反應(yīng)過程：。臭氧對具有一定的輔助作用。臭氧先氧化，發(fā)生反應(yīng)：。在不同溫度下，經(jīng)過相同時(shí)間后測得的物質(zhì)的量之比與的脫除率關(guān)系如圖乙所示。①溫度升高到一定程度后，中脫除率均有不同程度的降低，其原因是___________(寫兩條)。②溫度低于250℃，物質(zhì)的量之比為0.5時(shí)，脫除率較高的原因是___________。③實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，向煙氣中先通入，脫除率低于先通入，可能的原因是___________（3）以為媒介的間接電化學(xué)氧化法可以同時(shí)除去煙氣中的和，裝置如圖丙所示：則陽極的電極反應(yīng)式為___________，參與反應(yīng)的離子方程式為___________。【答案】（1）①.②.3③.硫的氧化物與氨氣反應(yīng)，生成硫酸鹽或亞硫酸鹽，覆蓋在催化劑表面的活性吸附位點(diǎn)上，導(dǎo)致催化劑活性降低（2）①.溫度升高到一定程度后，臭氧迅速分解，臭氧的利用率降低溫度升高，催化劑活性降低②.當(dāng)物質(zhì)的量之比為0.5時(shí)，生成的和剩余的的物質(zhì)的量相同，發(fā)生快速SCR反應(yīng)過程，因此相同時(shí)間內(nèi)脫除率較高③.先通入臭氧，部分被氧化為，有利于發(fā)生快速SCR反應(yīng)過程；先通入氨氣，后通入臭氧，部分氨氣與臭氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)，降低了脫除率（3）①.②.【解析】【小問1詳解】①根據(jù)反應(yīng)機(jī)理示意圖可知，脫除的總反應(yīng)化學(xué)方程式：；在反應(yīng)過程中生成，又進(jìn)一步參與反應(yīng)稱為反應(yīng)中間體，則根據(jù)反應(yīng)機(jī)理圖可知，中間體有3種；②若煙氣中含有硫的氧化物，則會降低的速率，可能的原因：硫的氧化物與氨氣反應(yīng)，生成硫酸鹽或亞硫酸鹽，覆蓋在催化劑表面的活性吸附位點(diǎn)上，導(dǎo)致催化劑活性降低；【小問2詳解】①溫度升高到一定程度后，溫度升高到一定程度后，臭氧迅速分解，臭氧的利用率降低溫度升高，催化劑活性降低，中脫除率降低；②當(dāng)物質(zhì)的量之比為0.5時(shí)，生成的和剩余的的物質(zhì)的量相同，發(fā)生快速SCR反應(yīng)過程，因此相同時(shí)間內(nèi)脫除率較高；③先通入臭氧，部分被氧化為，有利于發(fā)生快速SCR反應(yīng)過程；先通入氨氣，后通入臭氧，部分氨氣與臭氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)，降低了脫除率；【小問3詳解】根據(jù)電化學(xué)裝置示意圖可知，陽極發(fā)生電極反應(yīng)：；被氧化生成，離子方程式。20.含碳化合物的合成與轉(zhuǎn)化具有重要的研究價(jià)值。（1）熱力學(xué)規(guī)定，在標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)和指定溫度下，由元素最穩(wěn)定的單質(zhì)生成化合物時(shí)的反應(yīng)熱稱為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。常溫下，、的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別為、，則表示標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為___________。（2）與在某催化劑