學而優教有方-2022學年度第一學期期末考試高二化學試卷一、單選題(每小題2分，共2×30=60分)1.在原電池和電解池的電極上所發生的反應，同屬還原反應的是A.原電池的正極和電解池的陽極所發生的反應B.原電池的正極和電解池的陰極所發生的反應C.原電池的負極和電解池的陰極所發生的反應D.原電池負極和電解池的陽極所發生的反應【答案】B【解析】【詳解】原電池正極和電解池陰極上得電子而發生還原反應，原電池負極和電解池陽極上失電子發生氧化反應，故答案為：B。2.下列敘述不正確的是A.金屬的化學腐蝕比金屬的電化學腐蝕更普遍B.用銅質鉚釘鉚接鐵板，鐵板易被腐蝕C.鋼鐵在干燥的空氣中不易被腐蝕D.把銅片和鋅片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面出現氣泡【答案】A【解析】【詳解】A．金屬電化學腐蝕比金屬的化學腐蝕更普遍，故A錯誤；B．用銅質鉚釘鉚接鐵板，構成原電池，鐵作負極，鐵板易被腐蝕，故B正確；C．鋼鐵在干燥的空氣中，不構成原電池，不易被腐蝕，故C正確；D．把銅片和鋅片緊靠在一起浸入稀硫酸中，構成原電池，銅作正極，銅片表面出現氣泡，故D正確；選A。3.用惰性電極電解飽和的NaCl水溶液，下列敘述不正確的是A.電解時在陽極得到氯氣，在陰極得到氫氣和金屬鈉B.若在陽極附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C.若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈紅色D.電解一段時間后，將全部電解液轉移到燒杯中，充分攪拌后溶液呈堿性【答案】A【解析】【詳解】A．電解時不能得到金屬鈉，只能生成氫氧化鈉，A錯誤；B．陽極生成氯氣，滴入KI會置換出I2，使溶液呈棕色，B正確；C．陰極生成氫氧化鈉，滴入酚酞，溶液呈紅色，C正確；D．電解一段時間后，由于生成了氫氧化鈉，將全部電解液轉移到燒杯中，充分攪拌后溶液呈堿性，D正確；故選A。4.生活和生產中人們采用多種方法防止金屬腐蝕，其中保護輪船外殼的常用方法是A.涂保護層 B.改變金屬結構C.犧牲陽極的陰極保護法 D.外加電流的陰極保護法【答案】C【解析】【分析】活潑金屬為負極，正極上是氧氣的還原反應，正極的金屬不會參與化學反應，被保護，這種金屬的保護方法稱為犧牲陽極的陰極保護法；外加電流的陰極保護法防護金屬的原理是：向被腐蝕金屬結構物表面施加一個外加電流，被保護結構物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發生，據此分析作答。【詳解】保護輪船外殼的常用方法是船殼上鑲入一些活潑金屬如鋅塊，鋅塊作負極，與船體、電解質溶液構成原電池，船體作原電池的正極，被保護，該方法利用的是犧牲陽極的陰極保護法，故C項符合題意。答案選C。5.已知空氣—鋅電池的電極反應為：鋅片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；碳棒：O2+H2O+2e-=2OH-，據此判斷，鋅片是A.負極，被氧化 B.正極，被氧化C.負極，被還原 D.正極，被還原【答案】A【解析】【詳解】在空氣—鋅電池中鋅片發生反應為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，則鋅的化合價升高，發生氧化反應，原電池中負極發生氧化反應，所以在空氣—鋅電池中鋅為負極被氧化，故A正確，故選A。6.鉛蓄電池放電時發生的化學反應：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，其電極材料分別是PbO2和Pb，電解質為H2SO4溶液，下列說法不正確的是A.電池工作過程中，H2SO4溶液濃度降低B.電池工作過程中，電解質溶液中H+向正極移動C.每當有2mol電子通過電路時，負極材料增重96gD.正極發生反應為：PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O【答案】D【解析】【詳解】A．鉛蓄電池工作時，硫酸參加反應生成硫酸鉛的同時還生成水，導致硫酸濃度降低，故A正確；B．原電池放電時，陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，即電解質溶液中H+向正極移動，故B正確；C．在鉛蓄電池中，負極上金屬Pb失電子發生氧化反應：Pb+-2e-=PbSO4，每當有2mol電子通過電路時，負極材料增重96g，故C正確；D．在鉛蓄電池的正極上，PbO2得電子發生還原反應：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O，故D錯誤；答案選D。7.據文獻報道，一種新型的微生物脫鹽電池的裝置如圖所示，關于該電池裝置說法正確的是A.該裝置可以在高溫下工作 B.X、Y依次為陽離子、陰離子選擇性交換膜C.該裝置工作時，電能轉化為化學能 D.負極反應為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+【答案】D【解析】【分析】由題意和圖片裝置可知，微生物脫鹽池的裝置是將廢水中有機物CH3COO-的化學能轉化為電能的裝置，即為原電池，由圖正極通O2，負極為有機廢水CH3COO-，則為正極發生還原反應，負極發生氧化反應，負極反應為CH3COO-+2H2O-8e-═2CO2↑+7H+，原電池內電路中：陽離子通過陽離子交換膜Y移向正極、陰離子通過陰離子交換膜X移向負極，從而使海水中NaCl含量減少形成淡水，達到脫鹽目的，據此分析。【詳解】A．高溫能使微生物蛋白質凝固變性，導致電池工作失效，所以該裝置不能在高溫下工作，故A不符合題意；B．原電池內電路中：陽離子移向正極、陰離子移向負極，從而達到脫鹽目的，所以Y為陽離子交換膜、X為陰離子交換膜，故B不符合題意；C．該裝置工作時為原電池，是將化學能轉化為電能的裝置，故C不符合題意；D．由圖片可知，負極為有機廢水CH3COO-的一極，發生失電子的氧化反應，電極反應為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+，故D符合題意；答案選D。8.可以用陰離子交換膜控制電解液中的濃度來制備納米，總反應為，裝置如圖所示，下列說法正確的是A.電解時通過交換膜向Ti電極移動B.陽極發生的電極反應為C.陰極上放電，有生成D.Ti電極附近溶液的減小【答案】B【解析】【分析】根據裝置圖可知，Cu電極為陽極，Ti電極為陰極，電解池中陰離子通過陰離子交換膜向陽極移動，以此解答。【詳解】A.電解時陰離子向陽極移動，通過陰離子交換膜向Cu電極移動，A項錯誤；B.Cu電極為陽極，陽極的電極反應式為，B項正確；C.Ti電極為陰極，陰極的電極反應式為，陰極上有生成，且附近有生成，C項錯誤；D.Ti電極為陰極，陰極的電極反應式為，陰極上有生成，且附近有生成，pH增大，故D錯誤；故選B。9.電解池的陽極電極材料一定A.發生氧化反應 B.失電子C.是鉑電極 D.與電源正極相連【答案】D【解析】【詳解】電解池中，陽極上失電子，發生氧化反應，但并一定是電極材料自身發生反應，陽極與電源正極相連，陽極材料必須是導電的物質，不一定是Pt；故選：D。10.在電解水時，為了增強導電性，加入的電解質最好選用A.Na2SO4 B.CuSO4 C.NaCl D.CuCl2【答案】A【解析】【詳解】A．加入Na2SO4，增大溶液濃度，導電性增強，且不影響H2和O2的生成，故A正確；B．加入CuSO4，在陰極上析出銅，影響氫氣的生成，不全部為水的電解，故B錯誤；C．加入NaCl，一極析出氫氣，另一極產生氯氣，影響氧氣的生成，故C錯誤；D．加入CuCl2，發生電解生成氯氣，不全部為水的電解，故D錯誤；故選A。11.以粗銅和碳棒作電極，硫酸銅溶液為電解質溶液電解精煉銅。下列敘述錯誤的是A.與電源正極相連的是粗銅B.陰極發生反應：C.通電過程中，溶液中向發生氧化反應的電極移動D.通電一段時間，電解質溶液中不變【答案】D【解析】【詳解】A．電解精煉銅時，粗銅與與電源正極相連，做電解池的陽極，故A正確；B．電解精煉銅時，精銅做電解池的陰極，銅離子在陰極得到電子發生還原反應生成銅，電極反應式為，故B正確；C．電解精煉銅時，溶液中硫酸根離子向陽極移動，陽極上鋅、鐵、銅等失去電子發生氧化反應生成二價金屬陽離子，故C正確；D．電解精煉銅時，陽極上鋅、鐵、銅等失去電子發生氧化反應生成二價金屬陽離子，銅離子在陰極得到電子發生還原反應生成銅，由得失電子數目守恒可知，通電一段時間，電解質溶液中的銅離子濃度減小，故D錯誤；故選D。12.下列各能層，不包含p能級的是A.N能層 B.M能層C.L能層 D.K能層【答案】D【解析】【詳解】A．N能層包括4s、4p、4d、4f能級，A不選；B．M能層包括3s、3p、3d能級，B不選；C．L能層包括2s、2p能級，C不選；D．K能層只包括1s能級，不包括p能級，D選；答案選D。13.下列化學用語，不能表示氯離子的是A.Cl- B. C. D.1s22s22p63s23p6【答案】B【解析】【詳解】A．根據離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數，數字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略，因此氯離子表示為：Cl-，故A正確；

B．Cl表示質子數為17，中子數為37的氯原子，故B錯誤；

C．核內質子數為17，核外電子數為18，是氯離子，故C正確；

D．1s22s22p63s23p6核內質子數為17，核外電子數為18，是氯離子，故D正確；

故選：B。14.表示一個原子在M能層上有10個電子，可以寫成A.3p6 B.3d10 C.3s23p63d2 D.3s23p64s2【答案】C【解析】【詳解】M層為第三能層，根據構造原理，電子依次排布在1s，2s，2p，3s，3p，4s，3d能級，故第三能層有10個電子的電子排布式為3s23p63d2，故答案選C。15.下列敘述正確的是A.在一個基態多電子原子中，可以有兩個運動狀態相同的電子B.處于激發態的原子都能遵守能量最低原理、泡利原理和洪特規則C.1s22s12px02py12px1違背了洪特規則，是激發態原子的電子排布D.22Ti電子排布式1s22s22p63s23p10違反了泡利原理【答案】D【解析】【詳解】A．在多電子的原子中，電子填充在不同的能層，能層又分不同的能級，同一能級又有不同的原子軌道，每個軌道中最多可以填充兩個電子，自旋相反，在一個基態多電子的原子中，不可能有兩個運動狀態完全相同的電子，故A錯誤；B．基態原子的電子排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規則，基態原子吸收能量變為激發態原子，所以激發態原子能量大于基態原子能量，故B錯誤；C．電子優先排布在能量低的能級，應為1s22s22p1，違背能量最低原理，故C錯誤；D．根據泡利不相容原理知，3p軌道最多排6個電子，故D正確；

故選：D16.某元素正二價離子的最外層電子排布為3d9，則該元素的原子序數為A.29 B.30 C.31 D.32【答案】A【解析】【詳解】某元素正二價離子的最外層電子排布為3d9，則該元素的原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，原子序數為29，答案選A。17.基態原子的4s能級中只有1個電子的元素共有A.1種 B.2種 C.3種 D.8種【答案】C【解析】【詳解】基態原子的4s能級中只有1個電子的元素：①K1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1；②Cr1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；③Cu1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；答案選Ｃ。18.下列原子中未成對電子數最多的是A.C B.N C.O D.Cl【答案】B【解析】【詳解】畫出各原子的軌道表示式：A、C：有兩個未成對電子；B、N：有三個未成對電子；C、O：有兩個未成對電子；D、Cl：有一個未成對電子；答案選項B。19.一個電子排布為1s22s22p63s23p1的元素最可能的價態是A.+1 B.+2 C.+3 D.-1【答案】C【解析】【詳解】電子排布為1s22s22p63s23p1的元素是13號元素鋁，最外層電子數是3，則最可能的化合價是＋3價，答案選C。20.下列各組元素按電負性大小排列正確的是A.F＞N＞O B.O＞Cl＞F C.As＞P＞H D.Cl＞S＞As【答案】D【解析】【分析】元素的原子在分子中吸引電子對的能力叫做該元素的電負性，隨著原子序數的遞增，元素的電負性呈周期性變化：同周期從左到右，主族元素電負性逐漸增大；同一主族從上到下，元素電負性呈現減小的趨勢非金屬元素的非金屬性越強，則其電負性越大，據此分析解答；【詳解】A．電負性F＞O＞N，A選項錯誤；B．電負性F＞O＞Cl，B選項錯誤；C．電負性P＞As＞H，C選項錯誤；D．電負性Cl＞S＞As，D選項正確；答案選D。21.下列各組元素，按原子半徑依次減小，元素第一電離能逐漸升高的順序排列的是A.K、Na、Li B.Al、Mg、Na C.N、O、C D.Cl、S、P【答案】A【解析】【分析】同周期從左向右原子半徑減小，第一電離能呈增大趨勢；同主族從上到下原子半徑增大，第一電離能減小的規律進行分析；【詳解】A.K、Na、Li的原子半徑依次減小，第一電離能逐漸增大，故A符合題意；B.Al、Mg、Na的原子半徑依次增大，Na的第一電離能最小，Mg的第一電離能大于Al，故B不符合題意；C.原子半徑：C>N>O，第一電離能大小順序是C<O<N，故C不符合題意；D.原子半徑：P>S>Cl，第一電離能順序是Cl>P>S，故D不符合題意；答案選A。【點睛】同主族從上到下第一電離能逐漸減小，同周期從左向右第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA、ⅤA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素。22.已知元素X、Y同周期，且電負性X>Y，下列說法中一定不正確的是A.第一電離能：Y<XB.最簡單氣態氫化物的穩定性：HmY>HnXC.最高價含氧酸的酸性：元素X對應酸的酸性強于YD.X和Y形成的化合物中，X顯負價，Y顯正價【答案】B【解析】【詳解】A、同周期從左到右各元素電負性遞增，因為電負性X>Y，所以同周期Y在前X在后，X的非金屬性更強。而同一周期，各元素原子的第一電離能從左到右總體遞增，但是如果原子最外層處于處于全滿或者半滿時是一種亞穩定狀態，對應原子的第一電離能比相鄰的原子高，所以出現諸如N元素第一電離能比O元素大情況，既A可能正確也可能錯誤，不符合要求。B、X的非金屬性更強，所以X的氫化物更穩定，B一定錯誤，符合要求。C、X的非金屬性更強，一般其最高價含氧酸酸性更強，但是X可能不存在最高價含氧酸，如X為O元素或F元素，所以C不一定錯誤，不符合要求。D、由于X的電負性更強，所以X和Y如果形成共價化合物，共用電子對偏向X，X顯負價；如果形成離子化合物，X形成的是陰離子顯負價，因此D一定正確，不符合要求。正確答案B。點睛：同一周期從左到右各元素第一電離能呈增大的趨勢，但是處于全滿和半滿是一種亞穩定狀態，第一電離能比相鄰的元素高。23.下列原子或離子核外電子排布不屬于基態排布的是A.N：1s22s22p3 B.S2-：1s22s22p63s23p6C.Na：1s22s22p53s2 D.Si：1s22s22p63s23p2【答案】C【解析】【詳解】A．1s22s22p3遵循能量最低和構造原理，是基態N原子的核外電子排布式，故不選A；B．1s22s22p63s23p6遵循能量最低和構造原理，是基態S2-的核外電子排布式，故不選B；C．基態鈉原子的電子排布式應是1s22s22p63s1，故選C；D．1s22s22p63s23p2遵循能量最低和構造原理，是基態Si原子的核外電子排布式，故不選D；選C。24.下列是幾種原子的基態電子排布，電負性最大的原子是A.1s22s22p4 B.1s22s22p63s23p3C.1s22s22p63s23p2 D.1s22s22p63s23p64s2【答案】A【解析】【詳解】非金屬性越強電負性越強，根據各原子的基態電子排布可知，A為O元素，B為P元素，C為Si元素，D為Ca元素，非金屬最強的元素為O，所以O原子的電負性最大，故答案為A。25.已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，下列說法錯誤的是A.X與Y形成化合物時，X顯負價，Y顯正價B.第一電離能可能Y小于XC.最高價含氧酸的酸性：X對應的酸性弱于Y對應的酸性D.氣態氫化物的穩定性：HmY小于HnX【答案】C【解析】【分析】已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，則X的非金屬性大于Y，X的原子序數大于Y。【詳解】A．X的電負性大于Y，對電子的吸引能力更強，所以形成化合物時X顯負價，Y顯正價，故A正確；B．雖然X的原子序數大于Y，但第一電離能可能Y大于X，如N＞O，也可能Y小于X，如C<N，故B正確；C．X的非金屬性強于Y，所以X的最高價含氧酸的酸性強于Y，故C錯誤；D．非金屬性越強，氣態氫化物越穩定，則氣態氫化物的穩定性：HmY小于HnX，故D正確；故答案為C。26.下列敘述正確的是A.每一周期元素都是從堿金屬開始，以稀有氣體結束B.f區都是副族元素，s區和p區的都是主族元素C.已知在20℃1molNa失去1mol電子需吸收650kJ能量，則其第一電離能為650kJ/mol。D酸性HClO4>H2SO4，堿性：NaOH>Mg(OH)2【答案】D【解析】【詳解】A．第一周期中從H開始，到He結束，氫元素不屬于堿金屬元素，其它周期都是從堿金屬開始，以稀有氣體結束，故A錯誤；

B．p區包含ⅢA～ⅦA族以及零族元素，故B錯誤；

C．元素的第一電離能是指氣態原子失去1個電子形成氣態陽離子克服原子核的引力而消耗的能量，20℃，鈉原子、鈉離子都不處于氣態，故C錯誤；

D．元素的非金屬性越強，對應的最高價氧化物對應的水化物的酸性越強，非金屬性：Cl>S，酸性HClO4>H2SO4，元素的金屬性越強，對應的最高價氧化物對應的水化物堿性越強，金屬性Na>Mg，堿性：NaOH>Mg(OH)2，故D正確；答案選D。27.下列電子層中，原子軌道數目為4的是（）A.K層 B.L層 C.M層 D.N層【答案】B【解析】【詳解】s、p、d、f含有的軌道數目分別是1、3、5、7，所以K層原子軌道的數目為1，L層原子軌道的數目為4，M層原子軌道的數目為9，N層原子軌道的數目為16，答案選B。【點睛】該題的關鍵是記住能級對應的軌道數目以及能層包含的能級數目，然后靈活運用即可。28.下列基態原子的電子排布式或電子排布圖，正確的是A.12Mg原子： B.8O原子：C.24Cr原子：[Ar]3d44s2 D.26Fe2+離子：[Ar]3d6【答案】D【解析】【詳解】A．12Mg原子核外電子排布圖為：，違反了泡利不相容原理，故A錯誤；B．8O原子核外電子排布圖為：，違反了洪特規則，故B錯誤；C．鉻是24號元素，其原子核外有24個電子，根據核外電子排布規律可知其基態核外電子排布式為：[Ar]3d54s1或者1s22s22p63s23p63d54s1，故C錯誤；D．鐵原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，所以亞鐵離子的核外電子排布式為[Ar]3d6，故D正確；答案選D。29.在M能層中，能級數目為A.1 B.3 C.9 D.18【答案】B【解析】【詳解】M能層是第三能層，含有3個能級，分別是3s、3p、3d，答案選B。30.某元素的原子3d能級上有1個電子，它的N能層上電子數是（）A.0 B.2 C.5 D.8【答案】B【解析】【分析】

【詳解】根據構造原理，核外電子排滿4s再排3d，3d能級中有一個電子，不存在洪特規則特例情況，s能級最多容納2個電子，因此4s上的電子數為2，答案選B。二、填空題(共40分)31.根據25Mn原子核外電子排布情況，回答下列問題。（1）價層電子排布圖：_______。（2）在錳原子的核外電子中，有_______種運動狀態不同的電子；共有_______對成對電子；有_______個未成對電子；最高化合價為_______價。【答案】（1）（2）①.25②.10③.5④.+7【解析】【小問1詳解】25Mn位于第四周期第VIIB，價層電子為3d54s2，其價層電子排布圖為【小問2詳解】錳原子中共有25個電子，故有25種運動狀態不同的電子；其基態電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，除3d軌道上的都是孤電子外，其它每個軌道上都是成對電子，故有10對成對電子，5個未成對電子；最高化合價+7價。32.用恰當的語言填寫下列空白。（1）已知磷的第一電離能比硫的大，原因是：_______。（2）寫出下列元素基態原子的電子排布式：①N_______。②S_______。③29Cu_______。【答案】（1）因為磷原子最外層p能級中，電子處于半充滿狀態，相對比較穩定，失電子較難（2）①1s22s22p3②.1s22s22p63s23p4③.1s22s22p63s23p63d104s1【解析】【小問1詳解】原子越穩定，第一電離能就越大，磷原子最外層p能級中，電子處于半充滿狀態，相對比較穩定，失電子較難。【小問2詳解】①N位于第二周期第VA族，其基態原子的電子排布式為：1s22s22p3②S位于第三周期第VIA族，其基態原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p4③29Cu位于第四周期第IB族，其基態原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s133.化合物YX2、ZX2中，X、Y、Z的核電荷數小于18；X原子最外能層的p能級中有一個軌道充填了2個電子，Y原子的最外層中p能級的電子數等于前一能層電子總數，且X和Y具有相同的電子層；Z與X在周期表中位于同一主族。回答下列問題：（1）X的電子排布式為_______，Y的價電子軌道表示式為_______；（2）ZX2的分子式是_______，YX2電子式是_______；（3）Y與Z形成的化合物的分子式是_______，該化合物中化學鍵的種類是_______【答案】（1）①.1s22s22p4②.（2）①.SO2②.（3）①.CS2②.共價鍵(或極性鍵)【解析】【分析】Y原子的最外層中p能級的電子數等于前一能層電子總數，則Y只能在第二周期，為C元素；X原子最外能層的p能級中有一個軌道充填了2個電子，且X、Y為同一周期，則X為O元素；Z為S元素，且YX2、ZX2分別為CO2、SO2。【小問1詳解】X為O元素，位于第二周期第VIA族，其電子排布式為1s22s22p4，