湖南省永州市2025-2026学年高二上学期期末化学模拟卷

湖南省永州市2025-2026学年高二化学上学期期末模拟卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版必修1、必修2、选择性必修1、。 5．难度系数：0.40 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Pb-207 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，只有一项是符合题目要求的。 1．我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。某高校研究团队提出，利用TiO2基催化剂光催化还原CO2转化为甲醇，并利用产生的电能进一步电解制备新型高效净水剂Na2FeO4，其原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极c为负极，发生还原反应 B．电极d的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑＋4H＋ C．Fe电极的电势低于Cu电极的电势 D．离子交换膜n、m分别为阴、阳离子交换膜 2．已知：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣，2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2．向FeI2、FeBr2的混合溶液中缓缓通入氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图甲所示．下列有关说法中，不正确的是 A．还原性：I﹣＞Fe2+＞Br﹣ B．随着氯气的通入，溶液中水的电离程度变化趋势如图乙 C．当通入3 mol Cl2时，溶液中发生的离子反应可表示为：4Fe2++2I﹣+3Cl2=4Fe3++I2+6Cl﹣ D．原溶液中：n(Fe2+)：n(I﹣)：n(Br﹣)=2：1：3 3．将一定量的固体置于恒容密闭真空容器中(固体试样的体积忽略不计)，使其在50℃的恒温条件下分解：。实验测得该体系的压强如表所示。 时间/min 0 10 20 30 40 50 60 70 压强/ 0 0.66 1.28 1.78 2.20 2.50 2.50 2.50 已知：为用各气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数。 下列有关说法正确的是 A．当混合气体的平均相对分子质量为25.5，且不再随时间变化时，反应达到平衡 B．0~10min，用的压强变化表示该反应的平均反应速率为 C．50℃时，的分解反应的压强平衡常数 D．50℃时，若在65min时将容器的容积压缩至原来的，再次达到平衡时，体系的压强大于 4．、、是用途广泛的三种金属，根据如图的转化关系判断，下列说法正确的是 A．分析反应①和反应②可知：过量在中燃烧生成 B．检验反应③后溶液中是否含，可用酸性溶液 C．等浓度等体积的稀盐酸和溶液分别与足量反应，生成的分子数之比为 D．完成探究实验反应，实验需要标注的图标有： 5．常温下，用溶液滴定等浓度的溶液，溶液的、微粒分布分数，X表示或随的变化如图所示，下列说法正确的是 A． B．曲线Ⅰ表示的是随的变化曲线 C．时， D．时， 6．中国团队成功合成全氮阴离子盐，其一种合成路线如图所示。 下列说法正确的是 A．键角： B．X中所有原子可能共平面 C．阴离子中的N原子为杂化 D．全氮阴离子盐中的两种阳离子具有相同的空间结构 7．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。进料浓度比[]分别为时，平衡转化率随温度变化的关系如图。下列说法不正确的是 A．键断裂的同时有键断裂，则反应达到了平衡状态 B．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 C．a、b、c三点中a点对应的平衡转化率最高 D．若的初始浓度为，时， 8．常温下水溶液体系中存在反应：，平衡常数为K。已知初始浓度，所有含碳物质的摩尔分数与变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是 A．线Ⅱ表示的变化情况 B．的电离平衡常数 C．时， D．时， 9．一种利用太阳能和铁氧化合物循环分解水制的过程如图，过程I：；过程II：。下列说法不正确的是 A．过程I的反应中既是氧化剂又是还原剂 B．过程II的反应中生成需消耗 C．由过程I、II可知氧化性： D．该方法制具有成本低、产物易分离等优点 10．以废锂离子电池电极材料(含少量金属)为原料制取和的工艺流程如图，得到的和在空气中煅烧，可实现的再生。下列说法正确的是 A．“浸取”过程中产生的气体为 B．“沉铜”反应中，可用过量氨水代替 C．由图示过程可知： D．再生反应： 11．下列反应对应的离子方程式书写正确的是（    ） A．Na2O2溶于水产生O2：Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－＋O2↑ B．向次氯酸钙溶液中通入少量SO2：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClO C．电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－ D．将1molCl2通入含1molFeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2=2Fe3＋＋4Cl－＋I2 12．我国科学家在锂氧电池催化剂领域取得重大进展。某锂氧电池的工作原理如图1所示，电池总反应为 电极发生反应的微观过程如图2所示。下列说法错误的是 A．放电时，电极的电势高于电极 B．放电过程中转移 时，电极增重 C．充电时 电极上发生过程Ⅱ的系列反应 D．过程Ⅱ中③的电极反应式为 13．一种双阴极微生物燃料电池的装置如图所示(燃料为)。下列说法正确的是 A．电池工作时，从左向右迁移 B．电池工作时，好氧阴极每消耗就有被还原 C．“出水”与“进水”相比，“缺氧阴极”区域溶液pH增大 D．“厌氧阳极”若流出1.2mol电子，该区域“出水”比“进水”减轻了8.8g(假设气体全部逸出) 14．已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如下表所示，下列说法不正确的是 化学式 HCN 电离平衡常数 A．和HCN酸性强弱： B．若在HCN溶液中加入少量盐酸，变小，不变 C．向NaCN溶液中通入少量，反应的离子方程式为 D．2 mol·L-1的醋酸溶液中，mol·L-1 15．为测定Cu和Cu2O混合粉末中Cu的含量。某同学将44.8g Cu和Cu2O混合粉末加入500mL 4.5mol/L的稀硝酸中,得到6.72LNO(标准状况下),忽略溶液体积的变化。下列说法正确的是 A．反应后有固体剩余 B．混合粉末中Cu的质量分数约为37% C．反应后的溶液中c(Cu2+)=1.2mol/L D．在反应后的溶液中加入足量铁粉,可置换出41.6g Cu 二、非选择题：本题共4个小题，共55分。 16．煤是重要能源。燃煤会释放SO2、CO等有毒气体。消除有毒气体的研究和实践从未停止。完成下列填空： I.用CaSO4消除CO。CaSO4和CO可发生如下两个反应： 反应①：CaSO4（s）+4CO（g）CaS（s）+4CO2（g）+175.6kJ 反应②：CaSO4（s）+4CO（g）CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）—218.4kJ (1)写出反应①的平衡常数表达式： ；一定条件下的密闭容器中，两反应均达平衡后，若使反应①K的减小，需要改变的反应条件是 ，则反应②的K （选填编号）、反应①的v(CO2)正 （选填编号）。 a. 增大    b. 减小    c. 不变   d. 无法判断 （2）补全下图中反应②的能量变化示意图 （即，注明生成物能量的大致位置及反应热效应数值） （3）下图是不同温度下，CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。写出两种降低SO2生成量的措施 。 II. Fe2(SO4)3溶液可除去煤中以黄铁矿（FeS2）形式存在的硫元素，反应如下：8H2O + FeS2+ 7Fe2(SO4)3→15FeSO4+ 8H2SO4 (4)标出电子转移的数目和方向 ；还原产物是 。 (5)检验上述反应中Fe2(SO4)3是否消耗完的实验方案： 。 (6)该方法的优点之一是Fe2(SO4)3易再生。向反应后的溶液中通入 ，就能达到使Fe2(SO4)3再生的目的，方便且价廉。 17．从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。如图是硫、氮两元素的价类二维图。 请回答下列问题： (1)物质X可作为火箭发动机的燃料，其结构式为 。 (2)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于“银针验毒”的记载，银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。其反应原理之一为：，已知：为一种不溶于水的灰黑色固体。以下有关说法错误的是___________(填字母)。 A．当银针变黑时，说明所检验的物质中可能有毒 B．银针验毒时，Ag被氧化 C．上述验毒反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4：1 D．在上述验毒反应中作还原剂 (3)已知物质Z是一种可溶性正盐，能被酸性溶液氧化为，被还原为，请写出此反应的离子方程式 。 (4)大苏打在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原的角度分析，下列选用的试剂合理的是___________(填字母)。 A． B． C． D． (5)氨的氧化物是常见的大气污染物之一，催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。当物质P与的物质的量之比为1：1时，与足量氨气能在催化剂作用下发生反应，生成两种无污染的物质，请写出该反应的化学方程式为 。 (6)将32g铜与150mL一定浓度的物质Q充分反应，铜完全溶解，产生标准状况下的物质P和二氧化氮混合气体共11.2L。则混合气体中物质P的体积为 L(标准状况下)；待产生的气体全部释放后，向溶液加入200mL5mol/    L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则物质Q的物质的量浓度是 mol/L；欲使铜与物质Q反应生成的混合气体在NaOH溶液中全部转化为，至少需要氧气 L(标准状况下)。 18．Fe、Co、Ni均为第Ⅷ族元素，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。 （1）基态Co原子的价电子排布式为 （2）已知HN3是一种弱酸，其在水溶液中的电离方程式为HN3H++N3-,与N3-互为等电子体的一种分子为： ，N3-离子杂化类型为 。 （3）Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+中，Co3+的配位数是 ，1mol该配离子中所含σ键的数目为 ，配位体NH3的空间构型为： 。 （4）某蓝色晶体中，Fe2+、Fe3+分别占据立方体互不相邻的顶点，而立方体的每条棱上均有一个CN-，K+位于立方体的某恰当位置上。据此可知该晶体的化学式为 ，立方体中Fe2+间连接起来形成的空间构型是 。 （5）NiO的晶体结构如下图所示，其中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为 。    （6）一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列，Ni2+填充其中（如下图），已知O2-的半径为a pm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为 g（用含a、NA的代数式表示）。    19．电解饱和食盐水，可以有效的利用海水资源，下图是电解饱和氯化钠溶液的示意图。 (1)电解饱和氯化钠溶液的离子方程式为 。 (2)电极A接电源的 (填“正”或“负”极。饱和氯化钠溶液从 (填a或c)口进入，溶液从 (填b或d)口导出。 (3)阳离子交换膜的作用是 。 某研究小组用微生物电池模拟淡化海水，同时做电解实验，实验装置如图所示，C、D是铂电极。已知：苯酚的分子式为。 (4)丙装置中D电极为 极。(填“阴”或“阳”或“正”或“负”)。 (5)若乙是铁片镀铜装置，A、B质量相同。A电极材料： ；当B和A的质量差为时，丙装置中C极产生的气体在标准状况下的体积是 L。 (6)甲装置中： ①a极的电极反应式为 。(苯酚用分子式表示) ②理论上每消除苯酚，同时消除 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 湖南省永州市2025-2026学年高二化学上学期期末模拟卷 参考答案 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版必修1、必修2、选择性必修1、。 5．难度系数：0.40 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Pb-207 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，只有一项是符合题目要求的。 1．B 【分析】如图分析，电极c上CO2转化为CH3OH，碳元素化合价降低，为原电池的正极，电极d是H2O中氧元素转化为O2，氧元素化合价升高，为电池的负极；右图中铁电极接正极，做阳极，发生Fe-2e-=Fe2+，铜电极接负极，做阴极，溶液中的氢离子放电生成H2。 【详解】A．根据分析可知，电极c为正极，发生还原反应，故A错误； B．根据分析可知，电极d是H2O中氧元素转化为O2，发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑＋4H＋，故B正确； C．根据分析可知，铁电极为阳极，铜电极为阴极，阳极电势高于阴极的电势，因此Fe电极的电势高于Cu电极的电势，故C错误； D．由右边电解装置图分析，铁电极需发生反应消耗OH-，所以离子交换膜m是阴离子交换膜，铜电极上溶液中氢离子放电，OH- 增多，与钠离子结合得到氢氧化钠，所以离子交换膜n是阳离子交换膜，a%大于b%，故D错误； 故答案选B。 2．B 【详解】A．反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-中，还原剂Fe2+的还原性强于还原产物Br-，所以还原性：Fe2+＞Br-，反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2中，还原剂I-的还原性强于还原产物Fe2+，所以还原性：I-＞Fe2+，所以还原性I-＞Fe2+＞Br-，A正确； B．由图象可知，通入氯气后，碘离子先被氧化，反应为2I-+Cl2=2Cl-+I2，该过程Fe2+的浓度不变，故水的电离程度不便，其次是亚铁离子，反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，由于Fe3+的水解程度大于Fe2+，故水的电离程度增大，最后是溴离子，反应为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，由于Fe3+浓度不变，水解程度不变，故水的电离程度不变，故水的电离程度变化趋势与图乙不相符，B错误； C．由图象可知，通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，最后是溴离子，碘离子从最大量2mol降到0，即得到碘离子的物质的量为2mol，亚铁离子从4mol降到0，三价铁的量逐渐增大，所以含有亚铁离子共4mol，溴离子从6mol降到0，所以溴离子的物质的量是6mol，故原溶液中碘离子的物质的量为2mol，亚铁离子是4mol，溴离子的物质的量是6mol，故当通入3molCl2时，2mol的I-消耗氯气1mol，4mol的Fe2+消耗2molCl2，即溶液中发生的离子反应可表示为4Fe2++2I﹣+3Cl2=4Fe3++I2+6Cl﹣，C正确； D．由图象可知，通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，最后是溴离子，碘离子从最大量2mol降到0，即得到碘离子的物质的量为2mol，亚铁离子从4mol降到0，三价铁的量逐渐增大，所以含有亚铁离子共4mol，溴离子从6mol降到0，所以溴离子的物质的量是6mol，故原溶液中碘离子的物质的量为2mol，亚铁离子是4mol，溴离子的物质的量是6mol，n(Fe2+)：n(I-)：n(Br-)=2：1：3，D正确； 故答案为：B。 3．C 【详解】A．由的分解反应知，反应过程中得到等物质的量的与，故混合气体的平均相对分子质量恒为，与是否达到平衡状态无关，A错误； B．恒温恒容时，气体的压强与其物质的量成正比，即反应过程中，与的分压始终相等，10min时，，故在0~10min内，用的压强变化表示该反应的平均反应速率为，B错误； C．50℃时，当体系的压强不再随时间变化时，反应达到平衡，，，C正确； D．50℃时，若在65min时将容器的容积压缩至原来的1/2，瞬间体系压强变为原来的2倍，平衡逆向移动，温度不变，不变，，故再次达到平衡时，，体系的压强为2.50，D错误； 故选C。 4．D 【详解】A．铁在氯气中燃烧，无论铁是否过量，产物均为，反应②可以在溶液中进行，A错误； B．乳酸铁中含有羟基，具有还原性也可以使酸性溶液褪色，故不可用酸性检验反应③后溶液中是否含，B错误； C．根据关系式法，，等浓度等体积的稀盐酸和溶液分别与足量进行反应，生成的分子数之比为1：3，C错误； D．铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，实验过程中需要加热需要明火并防热烫，带护目镜，二氧化硫有毒需要排风，离开实验室前要清洗双手，D正确； 故选D。 5．D 【分析】如图，随着增大，逐渐转化为，再转化为 ，所以曲线 Ⅰ 表示的分布分数，曲线 Ⅱ 表示的分布分数，曲线 Ⅲ 表示的分布分数 ，据此回答。 【详解】A．当时，，即n不等于7，A错误； B．由上述分析可知，曲线 Ⅰ 表示的是随的变化曲线，B错误； C．当时，溶液中溶质为等物质的量的NaHA和 ，根据电荷守恒 ，物料守恒，联立可得，整理可得，此时溶液呈酸性，，，，所以 ，C错误； D．当时，溶质为 ，此时大于0.75，小于0.25，所以，D正确； 故选D。 6．A 【详解】A．和的VSEPR模型相同，均为平面三角形，但中含1个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，故键角大小关系为，A正确； B．X中含2个甲基，则所有原子不可能共平面，B错误； C．在离子中的每个N原子与其他2个N原子形成共价键，每个N原子还可以提供1个电子参与大Π键的形成，加上得到的1个电子，共有6个电子参与形成大Π键，形成，即离子为平面结构，其中的N原子为杂化，C错误； D．全氮阴离子盐中的两种阳离子分别为和，的中心原子氧原子的价层电子对数为3+，孤电子对数为1，空间结构为三角锥形，的中心原子N原子的价层电子对数为4+，无孤电子对，空间结构正四面体形，D错误； 故答案为：A。 7．D 【分析】 恒容容器中，进料浓度比c(HCl)∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1，相当于不断加入c(HCl)，则HCl平衡转化率不断降低，则进料浓度比c(HCl)∶c(O2)为1∶1、4∶1、7∶1分别是曲线X、Y、Z，即 。 【详解】A．H-Cl键断裂表示正反应速率，而H-O键断裂表示逆反应速率，根据方程式可知当键断裂的同时有键断裂时即为正、逆反应速率相等，则反应达到了平衡状态，A正确； B．由题干图像可知，其他条件相同时升高温度，HCl的平衡转化率减小，即升高温度平衡逆向移动，说明正反应是一个放热反应，即该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，B正确； C．当温度相同时，增大的比值即增大HCl的浓度，则O2的平衡转化率增大，而HCl的平衡转化率却减小，由图像信息可知，a、b、c三点中a点对应的O2平衡转化率最高，C正确； D．由题干图像可知，若氯化氢的初始浓度为，时，400℃时HCl的平衡转化率为84%，由三段式分析： 则K(400℃)= ，D错误； 故答案为：D。 8．C 【分析】在溶液中存在平衡：CH3COOHCH3COO-+H+（①）、Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)（②），Ag+的水解平衡Ag++H2OAgOH+H+（③），随着pH的增大，c(H+)减小，平衡①③正向移动，c(CH3COOH)、c(Ag+)减小，pH较小时（约小于7.8）CH3COO-浓度增大的影响大于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度增大，pH较大时（约大于7.8）CH3COO-浓度增大的影响小于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度减小，故线Ⅰ表示CH3COOH的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅱ表示CH3COO-的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅲ表示CH3COOAg随pH变化的关系。 【详解】A．根据分析，线Ⅱ表示CH3COO-的变化情况，A项错误； B．由图可知，当c(CH3COOH)=c(CH3COO-)相等时（即线Ⅰ和线Ⅱ的交点），溶液的pH=m，则CH3COOH的电离平衡常数Ka==10-m，B项错误； C．pH=n时=10-m，c(CH3COO-)==10n-mc(CH3COOH)，Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)的K=，c(Ag+)=，由图可知pH=n时，c(CH3COOH)=c(CH3COOAg)，代入整理得c(Ag+)=mol/L，C项正确； D．根据物料守恒，pH=10时溶液中c(Ag+)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08mol/L，所以c(Ag+)+c(CH3COOAg)<0.08mol/L，D项错误； 答案选C。 9．C 【分析】根据图像分析可知，反应物是水，产物是氢气和氧气。 【详解】A．反应过程中，中铁元素化合价降低，氧元素化合价升高，既是氧化剂又是还原剂，A正确； B．根据题中方程式可以列式计算，设需要氧化亚铁克，，生成需消耗，B正确； C．过程中是氧化剂，是氧化产物，氧化性，无法通过过程判断氧气和水的氧化性强弱，C错误； D．该方法只需要太阳能提供能量，所以制具有成本低、 产物易分离等优点，D正确； 故选C。 10．D 【分析】正极材料 (含少量金属Cu)中加入、，被还原为，H2O2被氧化为，与、作用转化为，将反应后的溶液中加入NaOH溶液沉铜，转化为沉淀，过滤后，往滤液中继续加入溶液沉钴，此时转化为沉淀；将滤液2经过一系列操作，最后制得。 【详解】A．“浸取”过程中在酸性条件下，H2O2将还原为，自身被氧化为，A错误； B．“沉铜”反应中，若用过量氨水代替，生成的会继续溶解为，B错误； C．由图示过程可知，加入溶液过程中，先生成沉淀，后生成沉淀，则表明沉淀时，所需大，所以，C错误； D．根据题意，和在空气中煅烧，可实现的再生，反应为：，D正确； 故选D。 11．C 【详解】A. Na2O2溶于水产生O2：2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑，故A错误； B. 向次氯酸钙溶液中通入少量SO2，SO2被氧化为SO42-： Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋2HClO+Cl－，故B错误； C. 电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－，故C正确； D. 碘离子还原性大于Fe2＋，将1molCl2通入含1molFeI2的溶液中，氯气只氧化碘离子，反应的离子方程式是 2I－＋Cl2=2Cl－＋I2，故D错误； 故答案选C。 12．B 【分析】放电时，Li作负极，发生失电子的氧化反应，电极反应：；石墨作正极，氧气在石墨电极发生得电子的还原反应，电极反应为； 【详解】A．由分析可知，放电时，电极b为正极，电极a为负极，电极b的电势高于电极a，A正确； B．放电过程中，b极电极反应式：，转移1mole-时，b电极增重23g，B错误； C．根据分析，放电时，b电极发生反应，充电时，电极上发生过程Ⅱ的系列反应，C正确； D．根据图2，过程Ⅱ中③的电极反应式为 ，D正确； 故选B。 13．C 【分析】该装置为双阴极微生物燃料电池，中间“厌氧阳极”为原电池的负极，草酸失电子发生氧化反应，生成二氧化碳，电极反应式为，左侧“缺氧阴极”电极发生硝酸根转化为氮气的反应，该反应过程氮元素化合价由+5价降低为0价态，为得电子，还原反应，电极反应式为，该电极为原电池正极，右侧“好氧阴极”电极发生氧气得电子生成水，化合价降低，还原反应电极反应式为，该电极也为正极，原电池中电子由负极沿导线移向正极，溶液中的阳离子移向正极，阴离子移向负极，据此回答。 【详解】A．电池工作时，左侧通过质子交换膜1从右向左迁移，右通过质子交换膜2从左向右迁移，A错误； B．电池工作时，好氧阴极每消耗中O由0价降低为-2价，转移的电子为4NA，中中N由+5价降低到0价，转移的电子数为4NA，但是由于两级都是正极，失去的电子数并不一定相等，B错误； C．由分析知，“缺氧阴极”的电极反应式为，由电荷守恒，生成1mol氮气时，由10molH+从右侧移向左侧，但是却要消耗12molH+，“出水”与“进水”相比，“缺氧阴极”区域溶液pH增大，C正确； D．由分析知，“厌氧阳极”的电极反应式为，若流出1.2mol电子，则生成的二氧化碳为0.2mol，同时有1.2molH+移向负极，故该区域“出水”比“进水”减轻了8.8+1.2g=10g(假设气体全部逸出)，D错误； 故选C。 14．C 【详解】A．电离平衡常数Ka越大，酸性越强，从表中数据可知酸性：，A正确； B．在HCN溶液中加入少量盐酸，H+浓度增大，抑制HCN电离，CN-浓度减小，但温度不变，Ka不变，B正确； C．由于酸性，向NaCN溶液中通入少量，应生成，离子方程式为，C错误； D．根据的电离常数，则，D正确； 故答案选C。 15．D 【分析】500mL 4.5mol/L的稀硝酸中n(HNO3)=0.5L×4.5mol/L=2.25mol，6.72LNO(标准状况下)的物质的量为0.3mol，则反应后溶液中剩余的，若全都以硝酸铜存在，则其物质的量为，若44.8g全是Cu，则n(Cu)=、若44.8g全是Cu2O，则n(Cu2O)=，即硝酸铜的物质的量最大为0.7mol，0.7mol＜0.975mol，所以固体混合物全部溶解、硝酸过量。 【详解】A．据以上分析可知，反应后固体无剩余，故A错误； B．设混合粉末中Cu和Cu2O的物质的量分别为x、y，则其质量之和为44.8g，共转移电子3×0.3mol=0.9mol，即64x+144y=44.8、2x+2y=0.9，解得x=0.25mol、y=0.2mol，所以Cu的质量分数约为，故B错误； C．反应前Cu原子总物质的量为(0.25+0.2×2)=0.65mol，反应前后Cu原子物质的量守恒，所以反应后的溶液中c(Cu2+)=，故C错误； D．在反应后的溶液中n(Cu2+)=0.65mol，则加入足量铁粉，可置换出0.65mol Cu，即0.65mol ×64g/mol=41.6g Cu，故D正确； 故答案为：D。 二、非选择题：本题共4个小题，共55分。 16． 升高温度 a a 调节CO初始体积百分数为左右、控制温度在左右等    取上层清液，滴加几滴KSCN溶液，若无明显现象，则已消耗完，若溶液变红则没消耗完 空气 【分析】(1)根据平衡常数定义写出反应①的平衡常数k的表达式；反应①正向是放热反应，反应②正向是吸热反应，升高温度，反应①平衡逆向移动、反应②平衡正向移动； (2)反度②正向是吸热反应，反应热△H=+218.4kJ/mol； (3)降低SO2生成量，就是控制条件使反应②发生的可能性减小或加入过量CaO将SO2吸收；由图象可知温度在950℃左右时CaS质量百分数最大、CO初始体积百分数为4.0%左右时CaS质量百分数最大，SO2生成量最小； (4)反应中2个-1价S原子被氧化生成2个H2SO4分子，失去14个电子，同时14个+3价Fe3+得到14个电子生成Fe2+，所以FeSO4是还原产物，据此标出电子转移的数目和方向； (5)反应中Fe2(SO4)3是否消耗完只需要检验溶液中是否含有Fe3+，所以取上层清液滴加KSCN溶液，根据颜色变化判断； (6) FeSO4有还原性，使FeSO4转化为Fe2(SO4)3方便且价廉的试剂是空气。 【详解】（1）反应①化学平衡常数K为c4(CO2)/c4(CO)；反应①为放热反应，升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动，化学平衡常数K减小；反应②为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，化学平衡常数K增大，故答案为c4(CO2)/c4(CO)；升高温度；a；a； （2）反应②为吸热反应，△H=+218.4kJ/mol，反应物总能量小于生成物总能量，则能量变化图示为：，故答案为； （3）由图象可知温度在950℃左右时CaS质量百分数最大、CO初始体积百分数为4.0%左右时CaS质量百分数最大，即反应①的限度小、反应②的限度大，SO2的生成量最小；或将反应②生成的SO2吸收掉，以降低SO2生成量，故答案为调节CO初始体积百分数为4.0%左右，控制反应温度在950℃左右，加入过量CaO等； （4）由方程式可知，反应中S元素化合价升高，FeS2被氧化，Fe元素化合价降低，Fe2(SO4)3被还原，FeSO4是还原产物，反应中得失电子数目为14，故答案为；FeSO4； （5）若Fe2(SO4)3被消耗完，溶液中应该不存在Fe3+离子，检验Fe3+离子可以用KSCN检验，实验方案为：即取上层清液，滴加几滴KSCN溶液，若无明显现象，则Fe2(SO4)3已消耗完，若溶液变红则没消耗完，故答案为取上层清液，滴加几滴KSCN溶液，若无明显现象，则Fe2(SO4)3已消耗完，若溶液变红则没消耗完； （6）FeSO4有还原性，空气中氧气可以将FeSO4氧化生成Fe2(SO4)3，该方法方便且价廉，故答案为空气。 【点睛】本题考查基本概念和基本理论，涉及了氧化还原反应概念及其表示方法、化学反应速率、化学平衡及其影响因素、平衡常数概念理解和计算应用、重要离子的检验，图象分析方法等知识点，理解基础知识的同时注意迁移运用是解答关键。 17．(1) (2)CD (3) (4)B (5) (6) 5.6 10 5.6 【详解】（1）物质X为肼N2H4，其电子式为 ，结构式为 ； （2）A．当银针变黑时，说明生成，说明所检验的物质中可能有毒，故A正确； B．反应生成硫化银，Ag元素化合价升高，被氧化，故B正确； C．反应的方程式为，氧化剂和还原剂Ag的物质的量之比应为1:4，故C错误； D．中元素的化合价在反应未发生变化，故在该反应中既不是氧化剂又不是还原剂，故D错误； 故选CD。 （3）物质Z为，由氧化还原反应的知识分析和配平可得到。 （4）在中，S的平均价态为+2价。 A．若反应，产物中S的价态一定在价与0价之间，故A错误； B．若反应，产物中S的价态在0价和+4价之间，可能为+2价，故B正确； C．若反应，产物中S的价态一定在+4价和+6价之间，故C错误； D．，若反应，产物中S的价态一定在+4价和+6价之间，故D错误； 故选B。 （5）由图可知，反应物为、NO和，生成物为和，中氮元素的化合价从+4价降低到0价，则每摩尔得到电子，NO中氮元素的化合价从+2价降低到0价，则每摩尔NO得到电子，中氮元素的化合价从价升高到0价，则每摩尔失去电子，当与NO的物质的量之比为1：1时，根据得失电子数守恒可知，，设的系数为2，的系数为1，NO的系数为1，根据原子守恒可知，的系数为2，的系数为3，故该反应化学方程式为。 （6）设产生，结合气体的总物质的量和电子得失守恒，可得方程组：，，解得：，，则混合气体中一氧化氮的体积为；向反应后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，此时溶液中溶质为，由钠离子守恒，生成混合气体物质的量为，根据氮原子守恒可知，故原有硝酸的物质的量浓度为；欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为，则、NO与氧气和水完全反应生成硝酸，由此可得出硝酸与铜反应得到电子的物质的量应等于氧气氧化、NO生成硝酸得到电子的物质的量，等于铜失去电子的物质的量，则由电子守恒可得需要氧气的物质的量是，在标况下的体积为。 18． 3d74s2 CO2 sp 6 23NA 三角锥形 KFe2(CN)6 正四面体形 (1，1/2，1/2) （或） 【分析】第（2）问，原子数相同、电子总数相同的分子,互称为等电子体；第（6）问，求每平方米面积上分散的该晶体的质量，先由图中几何关系求出每个氧化镍所占的面积，进而求出每平方米含有的氧化镍个数，再用每个氧化镍的质量乘以每平方米含有的氧化镍个数可求。注意单位的换算。 【详解】（1）CO原子的核电荷数为27，基态Co原子的价电子排布式为3d74s2； （2）与N3-互为等电子体的一种分子为：CO2。杂化轨道数=中心原子的孤电子对数+中心原子的σ键的数目，所以N3-中心氮原子孤电子对数为0，σ键的数目为2，所以杂化轨道数为2，故N3-离子杂化类型为sp； （3）Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+中，氨气分子和N3-中氮原子中有孤电子对，能够与Co+形成配位键，共有5个氨分子和1个N3-离子，Co3+的配位数是6。5 mol氨气分子提供σ键为15mol，1 mol N3-中含有σ键2 mol，形成配位键有6 mol，则1mol该配离子中所含σ键的数目为23NA。配位体NH3的空间构型为：三角锥形； （4）Fe2+、Fe3+占据立方体的互不相邻的顶点，则每个立方体上有4个Fe2+、4个Fe3+，根据晶体的空间结构特点，每个顶点上的粒子有1/8属于该立方体，则该立方体中有1/2个Fe2+、1/2个Fe3+，CN-位于立方体的棱上，棱上的微粒有1/4属于该立方体，该立方体中有3个CN-，所以该晶体的化学式为 [FeFe(CN)6]-，由于物质呈电中性，所以需要一个钾离子与之结合，所以该晶体的化学式为KFe2(CN)6；立方体中Fe2+间连接起来形成的空间构型是正四面体形； （5）NiO的晶体中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则由图可看出C离子坐标离x为1，离y为1/2，离z为1/2，则C离子坐标参数为(1，1/2，1/2)； （6）根据结构知，氧离子和相邻的镍离子之间的距离为2a，距离最近的两个阳离子核间的距离是距离最近的氧离子和镍离子距离的倍，所以其距离是2 am；根据图片知，每个氧化镍所占的面积=2a m×2a m×sin60°×10-24，则每平方米含有的氧化镍个数=1/(2a m×2a m×sin60°×10-24)= ×1024；每个氧化镍的质量= g，所以每平方米含有的氧化镍质量=（或）g。 19．(1) (2) 正 a d (3)阻止OH-移向阳极，提高NaOH的产量和纯度，防止H2与Cl2混合发生爆炸 (4)阴 (5) 铜 1.12 (6) 5.6 【详解】（1）电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为：； （2）由图可知，电极A处生成氯气，发生氧化反应，为电解池的阳极，接电源正极，饱和氯化钠溶液从a口进入，阴极氢离子发生还原反应，阴极产物有氢气和氢氧化钠，则氢氧化钠溶液从d口导出； （3）阳离子交换膜的作用：阻止OH-移向阳极，提高NaOH的产量和纯度，防止H2与Cl2混合发生爆炸 （4）微生物电池的a电极生成CO2，发生了氧化反应，为负极，b为正极，丙池中D与电源负极相连，则D为阴极； （5）若乙是铁片镀铜，A与电源正极相连作阳极，B作阴极，则B的电极反应式为：，A的电极反应式为：，A的材料为铜，设生成的Cu的物质的量为x，则A极消耗的Cu的物质的量为x，64g/mol×2x=12.8g，解得x=0.1mol，则转移的电子数为0.2mol，C极的电极反应式为，生成的氧气的物质的量为0.05mol，标况下的体积为V=22.4L/mol×0.05mol=1.12L； （6）①a极的苯酚转化为CO2，其电极反应式为：； ②消耗1mol苯酚时，转移的电子数为28mol，则由得，消耗的的物质的量为。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $