精品解析：湖北省部分省级示范2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题

2025年秋季学期高二年级期中考试化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Si-28 S-32 Mn-55 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于能量变化的说法正确的是 A. 在高温、高压条件下发生的反应一定是吸热反应 B. 古文说“冰，水为之，而寒于水”，说明等量的水和冰相比，冰的能量更高 C. 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 D. P4(s，白磷)= 4P(s，红磷) ΔH＜0，则红磷比白磷稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量时为放热反应，反应物总能量低于生成物总能量时为吸热反应，反应中的热量变化与反应条件无关，在高温、高压条件下发生的反应不一定是吸热反应，例如合成氨在高温、高压条件下发生，是放热反应，A错误； B．古文说“冰，水为之，而寒于水”，液态水到固态水表现为放热，所以等量的水和冰相比，冰的能量更低，B错误； C．化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式大多表现为吸热和放热，也可以表现为其他形式的能量例如光能，C错误； D．P4(s，白磷)= 4P(s，红磷) ΔH＜0，白磷完全转化为红磷时，要放出能量，说明白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，则红磷比白磷稳定，D正确； 选D。 2. 下列关于有效碰撞理论的说法错误的是 A. 增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 B. 升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数 C. 催化剂能增大活化分子百分数，从而增大化学反应速率 D. 通过压缩体积增大压强，可提高单位体积内活化分子数，从而增大化学反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．增大反应物浓度时，单位体积内分子总数增加，但活化分子的百分数由温度和催化剂决定，浓度不影响百分数。浓度增加仅使单位体积内的活化分子数目增多，导致有效碰撞次数增加，并非改变百分数，A错误； B．升温使更多分子获得活化能，活化分子百分数增大，反应速率提高，B正确； C．催化剂降低活化能，增大活化分子百分数，从而加快反应速率，C正确； D．压缩体积（气体反应）增大压强，单位体积内分子总数（包括活化分子）增多，有效碰撞频率增加，速率加快，D正确； 故选A。 3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 硫酸工业中，转化为的反应，选用常压而不选用高压 B. 600℃，保持体系常压的条件下进行反应：，加水蒸气能提高乙苯的平衡转化率 C. 对反应，加入催化剂有利于提高氨的平衡转化率 D. 已知反应：，将镍粉碎有利于四羰基镍的生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸工业中转化为的反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，但常压下转化率已较高，选用常压是因高压设备成本高，经济因素主导，与勒夏特列原理无关，A不符合题意； B．该反应为气体分子数增大的反应，常压下掺入水蒸气(无关气体)，体系总体积增大，各反应气体分压减小，相当于减压，根据勒夏特列原理，平衡向气体分子数增大的正反应方向移动，乙苯平衡转化率提高，能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．催化剂同等程度加快正逆反应速率，不影响平衡状态，仅缩短达到平衡时间，不能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．镍为固体，粉碎后增大表面积可加快反应速率，但固体浓度为常数，不影响平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 4. 某有机物可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于该有机物的叙述不正确的是 A. 该有机物分子式为C11H14O3 B. 该有机物一定条件下可以发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应 C. 1 mol该有机物分别与Na、NaOH反应，最多消耗这两种物质的物质的量之比为2:1 D. 该有机物可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．结合苯环、取代基等计算各原子数目得出该有机物分子式为，A错误； B．该有机物的官能团有羧基、羟基和碳碳双键，羧基和羟基能发生酯化反应，而酯化反应属于取代反应，碳碳双键和苯环都能发生加成反应，碳碳双键和羟基都可以被氧化，能发生氧化反应，碳碳双键还能发生加聚反应，所以在一定条件下，该有机物可以发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应，B正确； C．羧基和羟基都能与Na反应生成氢气，1 mol羧基和1 mol羟基分别与1 mol Na反应，所以1 mol该有机物与Na反应最多消耗2 mol Na，只有羧基能与NaOH发生中和反应，1 mol羧基消耗1 mol NaOH，所以1 mol该有机物与NaOH反应最多消耗1 mol NaOH，则1 mol该有机物分别与Na、NaOH反应，消耗两种物质的物质的量之比为2:1，C正确； D．该有机物含有碳碳双键，与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色，二者褪色原理不同，D正确； 故选A。 5. 下列有关说法错误的有 ①进行中和滴定实验时，眼睛注视滴定管内液面变化 ②用广泛pH试纸测得浓度为1 mol/L的盐酸，pH=0 ③常温下，由水电离产生的的溶液中，下列离子可能大量共存： ④25℃时，的氨水和的等体积混合，所得溶液的 ⑤表示H2的燃烧热的热化学方程式是：H2(g)+O2(g)=H2O(1) = - 285.8 kJ/mol A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】D 【解析】 【详解】①进行中和滴定实验时，眼睛注视锥形瓶颜色变化，而非滴定管液面，①错误； ②广泛pH试纸范围1~14，无法测得pH=0，②错误； ③常温下，由水电离产生的的溶液为强酸或强碱环境，不共存， ③错误； ④25℃时，的氨水和的等体积混合，氨水浓度远高，混合后氨水过量，溶液呈碱性，pH>7， ④错误； ⑤1 mol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物（液态水）时，放出的热量称为氢气的燃烧热，⑤正确； 有关说法错误的有4个； 故答案选D。 6. 可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式： 。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法正确的是 A. Z为O2，W为Cl2 B. 反应制得，须投入 C. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 D. 升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数增大 【答案】C 【解析】 【分析】由反应的化学方程式和机理图（结合元素守恒）可知，反应物Y为HCl，Z为O2；产物W为H2O，X为Cl2。 【详解】A．由上述分析可知错误，A错误； B．CuO是催化剂，反应过程中会循环，故适量即可，B错误； C．由机理图可知CuCl2分解生成CuCl和Cl2，CuCl与O2反应生成Cu2OCl2属于氧化还原反应，C正确； D．该反应放热，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，D错误； 故答案选C。 7. 下列实验装置和操作能达到相应实验目的的是 A．验证锌粒与稀硫酸的反应为放热反应 B．验证增大生成物浓度，化学平衡逆向移动 C．探究温度对反应速率的影响 D．中和反应反应热的测定 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Zn与稀硫酸反应放出的热量和生成的气体都可使注射器的活塞外移，所以不能证明反应为放热反应，A错误； B．加KCl，对平衡移动无影响，B错误； C．反应物浓度相同，控制温度不同，可以探究温度对反应速率的影响，C正确； D．铜制搅拌器导热，会对反应热的测定造成干扰，D错误； 故选C。 8. 对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】提高反应温度，增大，说明反应的平衡逆向移动，即该反应为放热反应，减小，说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、D选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A正确， 故选A。 9. 在一密闭容器中进行反应A(s)+D(g)E(g)，其逆反应速率随时间的变化情况如图所示，试判断下列说法正确的是 A. t3时刻可能采取的措施是减少c(D) B. t5时刻可能采取的措施是升高温度 C. t7时刻可能采取的措施是移出部分A D. 图中条件改变均为单一变化时，该容器的体积可以始终保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图象，t3时刻v逆不变之后减小，是渐变不是突变，则是改变反应物的浓度引起的，A是固体，则可能是减少c(D)，A正确； B．升温反应速率增大，而t5时刻，逆反应速率突然减小，之后慢慢增大，所以不可能是升温所致，B错误； C．t7时刻，逆反应瞬时速率减小，t7之后，逆反应速率不再改变，反应为气体分子总数不变的反应，所以可能是减小压强所致，C错误； D．结合选项C可知，t7时刻，可通过增大容器体积实现减小压强， D错误； 答案选A。 10. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法正确的是 A. a点和c点均为纯水 B. b点对应的溶液中大量存在：K＋、Ba2＋、、、 C. 在c点溶液中加NH4Cl固体，可实现c点向d点移动 D. T℃时，0.1 mol/L的NaOH溶液pH=11 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，a点，同理c点，则T>25℃，据此分析。 【详解】A．a、c两点均存在，溶液均为中性，可能是纯水，也可能是等显中性的盐溶液，A不符合题意； B．b点对应的溶液中，溶液呈酸性，酸性条件下具有强氧化性，与会发生氧化还原反应，不能大量共存，且次氯酸根离子在酸性溶液中也不能大量共存，B不符合题意； C．在c点溶液中加固体，水解使溶液呈酸性，d点为碱性溶液，即c点不可能向d点移动，C不符合题意； D．T℃时，，0.1 mol/L的NaOH溶液中，，则，pH=11，D符合题意； 故答案选D。 11. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是 A. H+通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动 B. 负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=+4H+ C. 若产生1molHNO3，则通入O2的体积应等于16.8L D. 左侧石墨电极电势高于右侧石墨电极 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，NO失去电子转化为HNO3，则左侧多孔石墨电极为负极，NO在负极放电，负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=+4H+，右侧多孔石墨电极为正极。 【详解】A．在原电池中，阳离子向正极移动，所以H+ 通过质子交换膜从左侧向右侧多孔石墨棒移动，故A错误； B．根据题目信息，NO在负极放电，电极反应式为：NO-3e-+2H2O=+4H++，故B正确； C．未说明标准状况，无法确定体积为，C错误； D．左侧为负极，右侧为正极，正极电势高于负极，故右侧电势更高，D错误； 答案选B。 12. 下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论正确的是 A. 图①中该反应中各物质均为气体 B. 图②中M点正反应速率<N点逆反应速率 C. 图③是在恒温恒容的密闭容器中，反应物按不同投料比进行反应，若平衡时CO(g)和H2(g)的转化率相等，则a=2 D. 图④中A、B、C三点表示不同温度、不同压强下NO的平衡转化率，压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点 【答案】C 【解析】 【详解】A．如果各物质均为气体，则反应为等气体体积的反应，压强的改变对平衡不影响，D的体积分数不随压强的改变而改变，A错误； B．根据图形，温度比温度更早达到平衡，温度更高，N点为温度，温度低，反应速率比的M点慢，且还处于建立平衡的过程中，逆反应速率更慢，N点逆反应速率M点正反应速率，B错误； C．当投料比等于化学计量数之比时，所有反应物的转化率相等，若平衡时的转化率相等，则，C正确； D．该反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，则压强最小的是A点；根据图形，升高温度，NO的平衡转化率减小，则平衡逆向移动，该反应为放热反应，A点温度最低，化学平衡常数最大，D错误； 故答案为：C。 13. 某温度下，在金(Au)表面发生分解反应：，该反应的速率方程为(k为速率常数，k只与温度、催化剂、接触面积等有关，与浓度、压强无关，n为反应级数)，实验测得剩余的压强与时间的关系如图所示： 下列说法正确的是 A. n=1 B. 速率常数 C. 60分钟时 D. 其他条件不变，增大的起始压强，反应速率增大 【答案】C 【解析】 【分析】分析图像可知，剩余的压强与时间成线性关系，说明反应速率是恒定的，与的压强无关，即n=0，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，n=0，故A错误； B．反应速率，从反应开始至40min，，；速率方程为，所以，故B错误； C．由得60min时的，故C正确； D．因为n=0，速率方程为，反应速率与的压强无关，所以增大的起始压强，反应速率不变，故D错误； 故答案选C。 14. 2025年10月10日故宫博物院建院100周年，故宫是中华文明的核心象征，蕴含着建筑的平衡哲学。人体血液里存在缓冲体系对抗代谢产生的酸碱性物质，维持血液的稳定在，低于7.2或高于7.5会发生酸或碱中毒。缓冲体系的作用可用：表示。 已知该温度下的，，下列说法不正确的是 A. 正常人体血液中， B. 当过量的碱进入血液中时，会发生反应： C. 当人体血液中与之比等于100时，人体出现碱中毒 D. 人体发生酸中毒时注射溶液可以缓解症状 【答案】A 【解析】 【详解】A．正常人体血液中，以血液中为例，由得，，，故A错误； B．当过量的碱进入血液中时，发生反应：和，故B正确； C．当人体血液中：时，由得，，超过7.45的上限，人体出现碱中毒，故C正确； D．注射溶液，增大了，使平衡向右移动，消耗，可以缓解症状，故D正确； 故答案选A。 15. 在25℃时，H2A溶液中存在H2AHA-+ H+，HA-A2-+ H+，H2A、HA-和A2-的分布分数，即组分的平衡浓度占总浓度的分数【如】与溶液关系如图。下列说法错误的是 A. HA-不能在强酸性环境大量存在也不能在强碱性环境下大量存在 B. 曲线c代表A2- C. H2AHA-+ H+的平衡常数Ka1=10-2.35 D. c2(HA-)<c(H2A)c(A2-) 【答案】D 【解析】 【分析】25℃时，H2A溶液中存在H2AHA-+ H+、HA-A2-+ H+，随pH升高，H2A的分布分数减小，为曲线a，HA-的分布分数先增大后减小，为曲线b，A2-的分布分数增大，为曲线c；根据图示，ab交点，pH=2.35且，，同理，由bc交点可知，； 【详解】A．HA-能与H+反应生成H2A，能与OH-反应生成A2-和H2O，则HA-不能在强酸性环境大量存在也不能在强碱性环境下大量存在，故A正确； B．由分析，曲线c表示A2-的分布分数随溶液pH的变化，故B正确； C．由分析，H2AHA-+ H+的平衡常数Ka1=10-2.35，故C正确； D．由分析，Ka2=，，则，即，故D错误； 故选D。 第II卷(非选择题 共55分) 二、非选择题(本大题共4小题，共55分) 16. 中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 ___________(填化学式)。 （2）“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为___________。 （3）“沉铁砷”时需 加碱调节，生成___________(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 （4）“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为___________(填标号)。 A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生 C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣 （5）“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中加入可以将Au转化为，请写出“浸金”过程的离子方程式___________。 （6）“沉金”中的作用为___________。 （7）滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为___________。用碱中和可生成___________(填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 【答案】（1）CuSO4 （2） （3） （4）BC （5） （6）作还原剂，将还原为Au （7） ①. ②. NaCN 【解析】 【分析】矿粉中加入足量空气和H2SO4，在pH=2时进行细菌氧化，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，过滤，滤液中主要含有Fe3+、、As(V)，加碱调节pH值，Fe3+转化为胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降，过滤可得到净化液；滤渣主要为Au，Au与空气中的O2和NaCN溶液反应，得到含的浸出液，加入Zn进行“沉金”得到Au和含的滤液②，据此分析； 【小问1详解】 “胆水”冶炼铜，“胆水”的主要成分为CuSO4； 【小问2详解】 “细菌氧化”的过程中，FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和，离子方程式为：； 【小问3详解】 “沉铁砷”时，加碱调节pH值，Fe3+转化为胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降； 【小问4详解】 A．细菌的活性与温度息息相关，因此细菌氧化也需要控温，A不符合题意； B．焙烧氧化时，金属硫化物中的S元素通常转化为SO2，而细菌氧化时，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，可减少有害气体的产生，B符合题意； C．焙烧氧化需要较高的温度，因此所使用的设备需要耐高温，而细菌氧化不需要较高的温度就可进行，设备无需耐高温，C符合题意； D．由流程可知，细菌氧化也会产生废液废渣，D不符合题意； 故选BC； 【小问5详解】 “浸金”中，Au作还原剂，O2作氧化剂，氰化钠能够与金离子形成稳定的络合物从而提升金单质的还原性，将Au转化为从而浸出，离子方程式：； 【小问6详解】 “沉金”中Zn作还原剂，将还原为Au； 【小问7详解】 滤液②含有，经过H2SO4的酸化，转化为ZnSO4和HCN，反应得化学方程式为：；用碱中和HCN得到的产物，可实现循环利用，即用NaOH中和HCN生成NaCN，NaCN可用于“浸金”步骤，从而循环利用。 17. 实验试剂：0.6 mol/L H2C2O4溶液、0.2 mol/L KMnO4溶液、3 mol/L稀硫酸、蒸馏水。 Ⅰ．某小组利用上述试剂来探究“浓度对H2C2O4溶液和KMnO4酸性溶液反应速率的影响”，进行了如下实验。 编号 室温下，试管中所加试剂用量/mL t*/min V(H2C2O4) V(H2O) V(KMnO4) V(H2SO4) 1 3.0 4.0 1.0 2.0 6.4 2 3.0 a 2.0 2.0 5.2 3 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0 *表示溶液从混合至刚好褪为无色所需时间。 （1）表中a的值为___________。 （2）已知反应使H2C2O4转化为CO2，为了能观察到溶液紫色褪去，加入到试管中的H2C2O4和KMnO4的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)___________。 （3）根据实验3中数据计算，用H2C2O4浓度变化表示0～4 min内的化学反应速率为___________。 （4）分析表中实验数据，可以得到的结论是___________。 Ⅱ．该小组甲同学查阅文献发现在线分光光度法可以实时监测MnO浓度变化，借助该仪器分析方法可以更为直观准确地研究上述化学反应速率变化情况。 （5）同学采用仪器分析方法监测了实验3中MnO浓度变化情况，绘制出了如图所示的c(MnO)随反应时间变化曲线，针对图中所示化学反应速率变快的现象，甲同学提出了以下假设，请完成假设2。 假设1：生成物中某种微粒具有催化作用； 假设2：___________。 （6）为验证假设1是否成立，甲同学设计了如下实验方案，下表中加入的少量固体最优选择为___________(填化学式)。 编号 室温下，试管中所加试剂用量/mL t*/min V(H2C2O4) V(H2O) V(KMnO4) V(H2SO4) 加入少量固体 4 3.0 2.0 3.0 2.0 - t （7）若假设1成立，则t的取值范围是___________。 【答案】（1）3.0 （2）>5∶2 （3）0.0375mol·L-1·min-1 （4）其他条件相同时，高锰酸钾浓度越大，反应速率越快 （5）该反应放热，溶液温度升高 （6）MnSO4 （7）<4 【解析】 【分析】控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性，通过控制变量进行对比实验研究某一因素对实验结果的影响； 【小问1详解】 根据控制变量法，为使草酸、硫酸混合后的浓度相等，需控制混合后溶液的总体积等于10mL，所以a=3.0； 【小问2详解】 H2C2O4转化为CO2，碳元素化合价由＋3升高为＋4，高锰酸根离子中锰元素转化为Mn2＋，锰元素化合价由＋7降低为＋2，H2C2O4和KMnO4物质的量之比为5∶2，为了能观察到溶液紫色褪去，应使草酸过量，加入到试管中的H2C2O4和KMnO4的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)>5∶2； 【小问3详解】 根据实验3中数据计算，用高锰酸钾表示0～4 min内的化学反应速率为=0.015mol·L-1·min-1，则用H2C2O4浓度变化表示0～4 min内的化学反应速率为0.015 mol·L-1·min-1×=0.0375mol·L-1·min-1。 【小问4详解】 分析表中实验数据，可以得到的结论是其它条件相同时高锰酸钾浓度越大，反应速率越快。 【小问5详解】 该曲线的变化趋势：高锰酸根离子浓度先缓慢降低，然后迅速降低，最后又缓慢降低；根据图像，可知该反应速率先加快后减慢。根据温度、浓度、催化剂对反应速率的因素影响，假设2：该反应放热，溶液温度升高。 【小问6详解】 本实验的目的是验证Mn2＋对反应可以起到催化作用，所以加入少量的硫酸锰固体。 【小问7详解】 若假设1成立，Mn2＋对反应起到催化作用，反应速率加快，则t<4 min。 18. FeSO4在工业、农业、医药等多个领域有重要应用：FeSO4可用于制备Li2FeSiO4，Li2FeSiO4是极具发展潜力的新型锂离子电池电极材料，在手机的几款最新型产品中已经有了一定程度的应用。制备Li2FeSiO4的方法为固相法： 某学习小组按如下实验流程制备Li2FeSiO4并测定所得产品中Li2FeSiO4的含量。 实验(一)制备流程： 实验(二) Li2FeSiO4含量测定： 从仪器中取20.00mL溶液至锥形瓶中，另取0.2000mol/L的酸性KMnO4标准溶液装入酸式滴定管中，用氧化还原滴定法测定Fe2+含量。相关反应为，杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应。经4次滴定，每次消耗KMnO4溶液的体积如下： 实验序号 1 2 3 4 消耗KMnO4溶液体积 20.00mL 20.02mL 21.58mL 19.98mL （1）废铁屑在加稀硫酸溶解前通常要预处理，预处理常用___________溶液浸泡并加热。 （2）实验制备Li2FeSiO4时在惰性气体氛围中进行的原因是___________。 （3）滴定终点的现象为___________。 （4）关于上述实验下列说法正确的是___________。 A．操作①为过滤，为加快过滤速率常用玻璃棒搅拌 B．操作②的步骤为蒸发结晶，过滤洗涤 C．实验(二)中称量产品常用托盘天平、药匙等仪器 D．滴定时不慎将标准溶液滴过量，可再量取一定量待测液后继续滴定至终点 E．滴定读数时，应双手一上一下持滴定管保持垂直且平视读数 （5）还原剂A可用SO2，写出该反应的离子方程式：___________，此时后续处理的主要目的是___________。 （6）根据滴定结果，可确定产品中Li2FeSiO4的质量分数为___________(保留两位有效数字)； （7）若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，会使测得的Li2FeSiO4含量___________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。 【答案】（1）NaOH或Na2CO3 （2）防止Fe2+被氧化 （3）滴入最后半滴KMnO4标准液，溶液颜色由绿色变为浅(粉)红色，且半分钟内不恢复原色 （4）D （5） ①. 2Fe3++2H2O+SO2=+2Fe2++4H+ ②. 除去过量的SO2，防止SO2影响Fe2+的测定 （6）81% （7）偏高 【解析】 【分析】Ⅱ．本实验流程为废铁屑经过NaOH或Na2CO3溶液浸泡预处理除去油污后，加入足量的稀硫酸反应后将铁元素转化为可溶性硫酸盐，过滤得到滤渣和溶液，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤得到FeSO4·7H2O，FeSO4·7H2O失去结晶水后得到FeSO4固体，FeSO4固体和Li2SiO3固体在惰性气体中高温加热能够得到Li2FeSiO4，取20.00g制得的Li2FeSiO4进行高温灼烧后，加入硫酸溶液得到Fe3+硫酸溶液，通入还原气体A可以是SO2将Fe3+还原为Fe2+，而后在进行后处理除去多余的SO2，然后取所得滤液用标准KMnO4溶液进行滴定测量Li2FeSiO4的含量，据此分析； 【小问1详解】 废铁屑表面往往含有油污，阻止废铁屑与稀硫酸接触反应，而油脂在碱性条件下能够完全水解，故在加稀硫酸溶解前通常要预处理，预处理常用NaOH或Na2CO3溶液并加热，以除去表面油污，加快反应速率； 【小问2详解】 Fe2+易被氧化为Fe3+，所以实验制备Li2FeSiO4时在惰性气体氛围中进行； 【小问3详解】 滴入最后半滴KMnO4标准液，溶液颜色由绿色变为浅(粉)红色，且半分钟内不恢复原色，说明达到滴定终点； 【小问4详解】 A．由分析可知，操作①为过滤，但过滤时不能玻璃棒搅拌，否则将导致滤纸破损，A错误； B．由分析可知，操作②是从FeSO4溶液得到FeSO4·7H2O，故操作②的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤，B错误； C．托盘天平的精确度为0.1 g，故实验(二)中称量产品常用电子天平或光电天平等精密仪器、药匙等仪器，C错误； D．滴定时不慎将标准溶液滴过量，可再量取一定量待测液后继续滴定至终点，这样进行反滴定即可测量出准确值，D正确； E．滴定读数时，用双手一上一下持滴定管很难保持垂直状态，应该用一只手的拇指和食指夹住滴定管让其保持自然垂直状态且平视读数，E错误； 故选D； 【小问5详解】 还原剂SO2的作用是把Fe3+还原为Fe2+，根据得失电子守恒配平反应方程式是2Fe3++2H2O+SO2=+2Fe2++4H+，SO2具有还原性，能被高锰酸钾氧化，后续处理是除去过量的SO2，以免影响Fe2+的测定； 【小问6详解】 经4次滴定，第三次实验数据明显偏离正常误差范围，其余3次平均消耗KMnO4溶液的体积为=20.00 mL，每次实验消耗高锰酸钾的物质的量是0.02 L×0.2000 mol•Lˉ1=0.004 mol，根据得关系式5 Li2FeSiO4～KMnO4，产品中Li2FeSiO4的质量分数为×100%=81%； 【小问7详解】 若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，导致标准液KMnO4溶液的体积偏大，则会使测得的Li2FeSiO4含量偏高。 19. 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有 ⅰ． ⅱ． ⅲ． 已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。在下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数见下表。 物质 丙烯 乙烯 甲烷 丙烷 氢气 体积分数(%) 21 23.7 55.2 0.1 0 （1）比较反应自发进行（∆G=∆H-T∆S＜0）的最低温度，反应 ⅰ_____反应 ⅱ（填“＞”或“＜”）。 （2）①在该温度下，Kp2远大于 Kp1，但φ（C3H6)和φ（C2H4)相差不大，说明反应 ⅲ 的正向进行有利于反应 ⅰ 的__________反应和反应 ⅱ 的_________反应（填“正向”或“逆向”）。 ②从初始投料到达到平衡，反应 ⅰ、ⅱ、ⅲ 的丙烷消耗的平均速率从大到小的顺序为：__________。 ③平衡体系中检测不到，可认为存在反应：，下列相关说法正确的是_______(填标号)。 a． b． c．使用催化剂，可提高丙烯的平衡产率 d．平衡后再通入少量丙烷，可提高丙烯的体积分数 ④由表中数据推算：丙烯选择性_______(列出计算式)。 （3）丙烷甲醇共进料时，还发生反应： ⅳ． 在下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。 ①进料比n(丙烷)(甲醇)时，体系总反应：_______ ②随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的原因是_______。 【答案】（1）＞ （2） ①. 正向 ②. 逆向 ③. ⅱ＞ⅰ＞ⅲ ④. ab ⑤. （3） ①. -29 ②. 甲醇投料增加，氢气增多，导致反应1逆移，则丙烯体积分数降低 【解析】 【分析】Kp为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压，巧用盖斯定律解决问题。结合阿伏加德罗定律将物质的量和体积进行转化。 【小问1详解】 反应ⅰ的∆G=124-127T（未带单位）＜0，T＞，同理反应ⅱ：T＞，故反应ⅰ的最低温度比反应ⅱ的最低温度大，故答案为：＞； 【小问2详解】 ①ⅲ的正向进行氢气浓度减小，有利于i正向；ⅲ的正向进行甲烷浓度增大，有利于ⅱ逆向，②根据平衡体积分数，消耗1mol丙烷生成1mol丙烯或1mol乙烯或3mol甲烷，可知反应速率ⅱ＞ⅰ＞ⅲ，③根据盖斯定律：目标反应=2ⅰ+ⅲ，故；分压=物质的量分数×总压=体积分数×总压，故；催化剂不能影响平衡；通入丙烷平衡正向移动，根据温度不变Kp为定值，各组分的体积分数不变；④在相同条件下，物质的量之比等于体积之比；同时消耗1mol丙烷生成1mol丙烯或1mol乙烯或3mol甲烷，生成乙烯时同时生成等量的甲烷，因此丙烯的选择性； 【小问3详解】 ⅲ．ⅳ． 目标反应=ⅲ+ⅳ，故△H=-29kJ/mol； 甲醇投料增加，氢气增多，导致反应1逆移，则丙烯体积分数降低。故答案为：-29 kJ/mol ；甲醇投料增加，氢气增多，导致反应1逆移，则丙烯体积分数降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季学期高二年级期中考试化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Si-28 S-32 Mn-55 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于能量变化的说法正确的是 A. 在高温、高压条件下发生的反应一定是吸热反应 B. 古文说“冰，水为之，而寒于水”，说明等量的水和冰相比，冰的能量更高 C. 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 D. P4(s，白磷)= 4P(s，红磷) ΔH＜0，则红磷比白磷稳定 2. 下列关于有效碰撞理论的说法错误的是 A. 增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 B. 升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数 C. 催化剂能增大活化分子百分数，从而增大化学反应速率 D. 通过压缩体积增大压强，可提高单位体积内活化分子数，从而增大化学反应速率 3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 硫酸工业中，转化为的反应，选用常压而不选用高压 B. 600℃，保持体系常压的条件下进行反应：，加水蒸气能提高乙苯的平衡转化率 C. 对反应，加入催化剂有利于提高氨的平衡转化率 D. 已知反应：，将镍粉碎有利于四羰基镍的生成 4. 某有机物可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于该有机物的叙述不正确的是 A. 该有机物分子式为C11H14O3 B. 该有机物一定条件下可以发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应 C. 1 mol该有机物分别与Na、NaOH反应，最多消耗这两种物质的物质的量之比为2:1 D. 该有机物可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同 5. 下列有关说法错误的有 ①进行中和滴定实验时，眼睛注视滴定管内液面变化 ②用广泛pH试纸测得浓度为1 mol/L的盐酸，pH=0 ③常温下，由水电离产生的的溶液中，下列离子可能大量共存： ④25℃时，的氨水和的等体积混合，所得溶液的 ⑤表示H2的燃烧热的热化学方程式是：H2(g)+O2(g)=H2O(1) = - 285.8 kJ/mol A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 6. 可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式： 。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法正确的是 A. Z为O2，W为Cl2 B. 反应制得，须投入 C. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 D. 升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数增大 7. 下列实验装置和操作能达到相应实验目的的是 A．验证锌粒与稀硫酸的反应为放热反应 B．验证增大生成物浓度，化学平衡逆向移动 C．探究温度对反应速率的影响 D．中和反应反应热的测定 A. A B. B C. C D. D 8. 对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A. B. C. D. 9. 在一密闭容器中进行反应A(s)+D(g)E(g)，其逆反应速率随时间的变化情况如图所示，试判断下列说法正确的是 A. t3时刻可能采取的措施是减少c(D) B. t5时刻可能采取的措施是升高温度 C. t7时刻可能采取的措施是移出部分A D. 图中条件改变均为单一变化时，该容器的体积可以始终保持不变 10. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法正确的是 A. a点和c点均为纯水 B. b点对应的溶液中大量存在：K＋、Ba2＋、、、 C. 在c点溶液中加NH4Cl固体，可实现c点向d点移动 D. T℃时，0.1 mol/L的NaOH溶液pH=11 11. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是 A. H+通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动 B. 负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=+4H+ C. 若产生1molHNO3，则通入O2的体积应等于16.8L D. 左侧石墨电极电势高于右侧石墨电极 12. 下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论正确的是 A. 图①中该反应中各物质均为气体 B. 图②中M点正反应速率<N点逆反应速率 C. 图③是在恒温恒容的密闭容器中，反应物按不同投料比进行反应，若平衡时CO(g)和H2(g)的转化率相等，则a=2 D. 图④中A、B、C三点表示不同温度、不同压强下NO的平衡转化率，压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点 13. 某温度下，在金(Au)表面发生分解反应：，该反应的速率方程为(k为速率常数，k只与温度、催化剂、接触面积等有关，与浓度、压强无关，n为反应级数)，实验测得剩余的压强与时间的关系如图所示： 下列说法正确的是 A. n=1 B. 速率常数 C. 60分钟时 D. 其他条件不变，增大的起始压强，反应速率增大 14. 2025年10月10日故宫博物院建院100周年，故宫是中华文明的核心象征，蕴含着建筑的平衡哲学。人体血液里存在缓冲体系对抗代谢产生的酸碱性物质，维持血液的稳定在，低于7.2或高于7.5会发生酸或碱中毒。缓冲体系的作用可用：表示。 已知该温度下的，，下列说法不正确的是 A. 正常人体血液中， B. 当过量的碱进入血液中时，会发生反应： C. 当人体血液中与之比等于100时，人体出现碱中毒 D. 人体发生酸中毒时注射溶液可以缓解症状 15. 在25℃时，H2A溶液中存在H2AHA-+ H+，HA-A2-+ H+，H2A、HA-和A2-的分布分数，即组分的平衡浓度占总浓度的分数【如】与溶液关系如图。下列说法错误的是 A. HA-不能在强酸性环境大量存在也不能在强碱性环境下大量存在 B. 曲线c代表A2- C. H2AHA-+ H+的平衡常数Ka1=10-2.35 D. c2(HA-)<c(H2A)c(A2-) 第II卷(非选择题 共55分) 二、非选择题(本大题共4小题，共55分) 16. 中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 ___________(填化学式)。 （2）“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为___________。 （3）“沉铁砷”时需 加碱调节，生成___________(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 （4）“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为___________(填标号)。 A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生 C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣 （5）“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中加入可以将Au转化为，请写出“浸金”过程的离子方程式___________。 （6）“沉金”中的作用为___________。 （7）滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为___________。用碱中和可生成___________(填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 17. 实验试剂：0.6 mol/L H2C2O4溶液、0.2 mol/L KMnO4溶液、3 mol/L稀硫酸、蒸馏水。 Ⅰ．某小组利用上述试剂来探究“浓度对H2C2O4溶液和KMnO4酸性溶液反应速率的影响”，进行了如下实验。 编号 室温下，试管中所加试剂用量/mL t*/min V(H2C2O4) V(H2O) V(KMnO4) V(H2SO4) 1 3.0 4.0 1.0 2.0 6.4 2 3.0 a 2.0 2.0 5.2 3 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0 *表示溶液从混合至刚好褪为无色所需时间。 （1）表中a的值为___________。 （2）已知反应使H2C2O4转化为CO2，为了能观察到溶液紫色褪去，加入到试管中的H2C2O4和KMnO4的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)___________。 （3）根据实验3中数据计算，用H2C2O4浓度变化表示0～4 min内的化学反应速率为___________。 （4）分析表中实验数据，可以得到的结论是___________。 Ⅱ．该小组甲同学查阅文献发现在线分光光度法可以实时监测MnO浓度变化，借助该仪器分析方法可以更为直观准确地研究上述化学反应速率变化情况。 （5）同学采用仪器分析方法监测了实验3中MnO浓度变化情况，绘制出了如图所示的c(MnO)随反应时间变化曲线，针对图中所示化学反应速率变快的现象，甲同学提出了以下假设，请完成假设2。 假设1：生成物中某种微粒具有催化作用； 假设2：___________。 （6）为验证假设1是否成立，甲同学设计了如下实验方案，下表中加入的少量固体最优选择为___________(填化学式)。 编号 室温下，试管中所加试剂用量/mL t*/min V(H2C2O4) V(H2O) V(KMnO4) V(H2SO4) 加入少量固体 4 3.0 2.0 3.0 2.0 - t （7）若假设1成立，则t的取值范围是___________。 18. FeSO4在工业、农业、医药等多个领域有重要应用：FeSO4可用于制备Li2FeSiO4，Li2FeSiO4是极具发展潜力的新型锂离子电池电极材料，在手机的几款最新型产品中已经有了一定程度的应用。制备Li2FeSiO4的方法为固相法： 某学习小组按如下实验流程制备Li2FeSiO4并测定所得产品中Li2FeSiO4的含量。 实验(一)制备流程： 实验(二) Li2FeSiO4含量测定： 从仪器中取20.00mL溶液至锥形瓶中，另取0.2000mol/L的酸性KMnO4标准溶液装入酸式滴定管中，用氧化还原滴定法测定Fe2+含量。相关反应为，杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应。经4次滴定，每次消耗KMnO4溶液的体积如下： 实验序号 1 2 3 4 消耗KMnO4溶液体积 20.00mL 20.02mL 21.58mL 19.98mL （1）废铁屑在加稀硫酸溶解前通常要预处理，预处理常用___________溶液浸泡并加热。 （2）实验制备Li2FeSiO4时在惰性气体氛围中进行的原因是___________。 （3）滴定终点的现象为___________。 （4）关于上述实验下列说法正确的是___________。 A．操作①为过滤，为加快过滤速率常用玻璃棒搅拌 B．操作②的步骤为蒸发结晶，过滤洗涤 C．实验(二)中称量产品常用托盘天平、药匙等仪器 D．滴定时不慎将标准溶液滴过量，可再量取一定量待测液后继续滴定至终点 E．滴定读数时，应双手一上一下持滴定管保持垂直且平视读数 （5）还原剂A可用SO2，写出该反应的离子方程式：___________，此时后续处理的主要目的是___________。 （6）根据滴定结果，可确定产品中Li2FeSiO4的质量分数为___________(保留两位有效数字)； （7）若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，会使测得的Li2FeSiO4含量___________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。 19. 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有 ⅰ． ⅱ． ⅲ． 已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。在下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数见下表。 物质 丙烯 乙烯 甲烷 丙烷 氢气 体积分数(%) 21 23.7 55.2 0.1 0 （1）比较反应自发进行（∆G=∆H-T∆S＜0）的最低温度，反应 ⅰ_____反应 ⅱ（填“＞”或“＜”）。 （2）①在该温度下，Kp2远大于 Kp1，但φ（C3H6)和φ（C2H4)相差不大，说明反应 ⅲ 的正向进行有利于反应 ⅰ 的__________反应和反应 ⅱ 的_________反应（填“正向”或“逆向”）。 ②从初始投料到达到平衡，反应 ⅰ、ⅱ、ⅲ 的丙烷消耗的平均速率从大到小的顺序为：__________。 ③平衡体系中检测不到，可认为存在反应：，下列相关说法正确的是_______(填标号)。 a． b． c．使用催化剂，可提高丙烯的平衡产率 d．平衡后再通入少量丙烷，可提高丙烯的体积分数 ④由表中数据推算：丙烯选择性_______(列出计算式)。 （3）丙烷甲醇共进料时，还发生反应： ⅳ． 在下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。 ①进料比n(丙烷)(甲醇)时，体系总反应：_______ ②随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $