阶段滚动三 物质结构及能量变化
考生注意: 1.本试卷共4页。
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3.本次考试时间90分钟,满分100分。 4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整。
一、选择题(本题共11小题,每小题2分,共22分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.下列关于能量变化的说法正确的是( )
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较,冰的能量高 B.化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种 C.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定 D.化学反应遵循质量守恒的同时,也遵循能量守恒 2.下列说法或有关化学用语的表达正确的是( )
A.在基态多电子原子中,p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量
B.基态铁原子的外围电子排布图为
C.因氧元素的电负性比氮元素的大,故氧原子的第一电离能比氮原子的第一电离能大 D.根据原子核外电子排布特点,Cu在周期表中属于s区元素
3.(2024·济南联考)下列有关元素周期表和元素周期律的说法中,正确的是( ) A.第三周期主族元素中氯的原子半径最大
B.原子最外层电子数为2的元素一定位于周期表中的第ⅡA族 C.同主族元素自上而下,其非金属元素气态氢化物的稳定性逐渐增强
D.镓(Ga)位于第四周期ⅢA族,其最高价氧化物对应水化物的化学式为Ga(OH)3 4.下表中是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质。下列判断正确的是( )
元素 最低化合价 电负性
A.C、D、E的氢化物的稳定性:C>D>E
A -4 2.5 B -2 2.5 C -1 3.0 D -2 3.5 E -1 4.0 B.元素A的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子 C.元素B、C之间不可能形成化合物
D.与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
5.(2024·福州模拟)工业上由CO2和H2合成气态甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-50 kJ·mol1。下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是( )
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6.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是( ) A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B.Y的简单离子与X的简单离子具有相同的电子层结构 C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期
7.某学生设计的四种锂空气电池的工作原理示意图如图所示,固体电解质膜只允许Li通过,其中不正确的是( )
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8.有一种蓝色晶体[可表示为MxFey(CN)6],经X-射线研究发现,其结构特征是Fe3和Fe2
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互相占据立方体互不相邻的顶点,而CN位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法错误的是( )
A.该晶体的化学式为MFe2(CN)6 B.该晶体属于离子晶体,M呈+1价 C.该晶体属于离子晶体,M呈+2价
D.晶体中与每个Fe3距离最近且等距离的CN为6个
9.科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如图所示,用Cu—Si合金作硅源,在950 ℃利用三层液熔盐进行电解精炼,有关说法不正确的是( )
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A.电流强度不同,会影响硅提纯速率
B.电子由液态Cu—Si合金流出,从液态铝流入
C.在该液态熔体中Cu优先于Si被氧化,Si4优先于Cu2被还原 D.三层液熔盐的作用是增大电解反应的面积,提高硅的沉积效率 10.C和H2在生产、生活、科技中是重要的燃料。 ①2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH1=-220 kJ·mol1
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②
下列推断正确的是( ) A.C(s)的燃烧热为110 kJ·mol1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1=+480 kJ·mol1 C.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH1=+130 kJ·mol1 D.欲分解2 mol H2O(l),至少需要提供4×462 kJ的热量
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11.(2024·太原调研)用电化学法制备LiOH的实验装置如图,采用惰性电极,a口导入LiCl溶液,b口导入LiOH溶液,下列叙述正确的是( )
A.通电后阳极区溶液pH增大
B.阴极的电极反应式为4OH-4e===O2↑+2H2O
C.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有0.25 mol的Cl2生成 D.通电后Li通过阳离子交换膜向阴极区迁移,LiOH浓溶液从d口导出
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
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12.已知:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.0 kJ·mol1。以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下: 过程Ⅰ:2Fe3O4(s)===6FeO(s)+O2(g) ΔH=+313.2 kJ·mol1 过程Ⅱ:……
下列说法不正确的是( )
A.过程Ⅰ中每消耗232 g Fe3O4转移2 mol电子
B.过程Ⅱ热化学方程式为:3FeO(s)+H2O(l)===H2(g)+Fe3O4(s) ΔH=+128.9 kJ·mol1 C.过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是:太阳能→化学能→热能 D.铁氧化合物循环制H2具有成本低、产物易分离等优点
13.研究表明N2O(g)与CO(g)在Fe存在下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,设Fe
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(s)+N2O(g)===FeO(s)+N2(g) ΔH=c kJ·mol1,下列说法错误的是( )
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A.N2O(g)+CO(g)===N2(g)+CO2(g) ΔH=(b-a)kJ·mol1 B.FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=(b-a-c)kJ·mol1 C.FeO能降低该反应的活化能 D.反应物总键能小于生成物总键能
14.2017年9月我国科学家在可充放电式锌-空气电池研究方面取得重大进展。电池原理如
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图所示,该电池的核心组分是驱动氧化还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的双功能催化剂,KOH溶液为电解质溶液,放电的总反应式为2Zn+O2+4OH+2H2O===2Zn(OH)24。下列有关说法不正确的是( )
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A.放电时电解质溶液中K向负极移动
B.放电时锌电池负极反应为Zn-2e+4OH===Zn(OH)24 C.充电时催化剂降低析氧反应(OER)的活化能
D.充电时阴极生成6.5 g Zn的同时阳极产生2.24 L O2(标准状况)
15.某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的实验探究,设计的实验装置如图所示。下列叙述正确的是( )
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A.Y电极的反应:Pb-2e===Pb2 B.铅蓄电池工作时SO24向X极移动
C.电解池的反应仅有2Al+6H2O=====2Al(OH)3+3H2↑ D.每消耗103.5 g Pb,理论上电解池阴极上有0.5 mol H2生成
16.工业上利用高压放电法和电解纯水法制造臭氧的原理如图所示。下列说法错误的是( )
电解
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A.高压放电法制臭氧利用了氧化还原反应的原理 B.高压放电法出来的空气中,除含臭氧外还有氮的氧化物
C.电解纯水时,电极b发生的其中一个电极反应:3H2O-6e===O3↑+6H D.电解纯水时,H由电极b经聚合固体电解质薄膜流向电极a
17.电化学在日常生活中用途广泛,如图1是镁、次氯酸钠燃料电池示意图,电池总反应式
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