精品解析：黑龙江省佳木斯市桦南县第一中学2025-2026学年高二上学期1月期末化学试题

2025-2026学年度第一学期期末考试 高二化学学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 相对分子质量：H：1 O：16 Na：23 P：31 S：32 C1：35.5 Fe：56 第I卷(选择题共计45分) 一、单选题 1. 化学与生活、科技、生产联系紧密。下列说法中错误的是 A. 钙钛矿太阳能电池可将太阳能直接转化为电能 B. 热的纯碱溶液除油污的原理涉及到盐类的水解和酯类的水解 C. 反应能自发进行，说明该反应 D. 可溶性的铝盐、铁盐均可用于自来水的消毒杀菌 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，A正确； B．热的纯碱溶液除油污的原理涉及到盐类的水解显碱性和酯类在碱性条件下的水解，B正确； C．反应是熵减反应，，能自发进行，说明该反应，C正确； D．铁离子、铝离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体，胶体具有很大的比表面积，能吸附水中悬浮杂质，达到净水的目的，但不能用于杀菌消毒，D错误； 答案选D。 2. 在生产生活中，金属腐蚀会带来严重的经济损失。下列说法正确的是 A. 生铁浸泡在食盐水中易发生析氢腐蚀 B. 在船舶外壳安装锌块，利用了牺牲阳极法 C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应是Fe-3e-=Fe3+ D. 将钢铁闸门与电源正极相连的防腐措施属于外加电流法 【答案】B 【解析】 【详解】A．食盐水显中性，生铁浸泡在中性溶液中易发生吸氧腐蚀，故A错误； B．在船舶外壳安装锌块，锌比铁活泼作负极，利用了牺牲阳极法，故B正确； C．钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应是铁失去电子形成亚铁离子，Fe-2e-=Fe2+，故C错误； D．钢铁闸门应与电源负极相连通过还原反应保护，属于外加电流保护法，不是正极，故D错误。 故选B。 3. 下列化学用语或表述正确的是 A. SO2的空间结构： B. Na2O2的电子式： C. NH3的VSEPR模型： D. 和的关系：互为同素异形体 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2中中心原子S周围的价层电子对数为2+=3，根据价层电子对互斥理论可知，SO2的空间结构应该是V形而不是直线形，A错误； B．Na2O2是离子化合物，由Na+和构成，则其电子式为：，B错误； C．NH3中心原子N周围的价层电子对数为3+=4，根据价层电子对互斥理论可知，NH3的VSEPR模型为：，C正确； D．同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质，而和是三种核素(或原子)，故不互为同素异形体，而是互为同位素，D错误； 故答案为：C。 4. 下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是 A. Na2S2 B. N2H4 C. CaCl2 D. NH4NO3 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na2S2由Na+和S22-离子构成，属于离子化合物，S22-中含有硫硫非极性共价键，A符合题意； B．N2H4为共价化合物，B不合题意； C．CaCl2不含有共价键，C不合题意； D．不管是NH4+还是NO3-中，都不含有非极性共价键，D不合题意； 故选A。 5. 用下列实验装置进行相应实验，其中装置或操作正确且能达到实验目的的是 A.借助秒表，测定稀硫酸与锌的反应速率 B.验证易溶于水，且溶液呈碱性 C.为装有溶液的滴定管排气泡 D.验证铁的析氢腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．稀硫酸与锌反应生成的氢气会沿着长颈漏斗释放到空气中，无法利用注射器测定生成气体的体积，装置错误，A不符合题意； B．该装置为“喷泉实验”装置，氨气极易溶于水，从而造成“负压”，产生喷泉，滴有酚酞的水溶液被吸入烧瓶后喷泉为红色，故氨气溶于水显碱性，能达到实验目的，B符合题意； C．高锰酸钾具有强氧化性，需要装在酸式滴定管中，图中为碱式滴定管，装置错误，C不符合题意； D．饱和食盐水显中性，在此条件下铁发生的是吸氧腐蚀，无法验证析氢腐蚀，D不符合题意； 故答案选B。 6. 下列有关叙述正确的是 A. 分子中碳原子的杂化方式为 B. 焰色试验为浅紫色，与电子跃迁有关 C. 分子的空间结构呈正四面体，键角为109°28′ D. 基态Cu原子核外电子排布符合构造原理 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中碳原子形成两个双键，分子呈直线型，杂化方式为sp杂化，不是杂化，A错误； B．KBr的焰色试验是K元素的性质，其浅紫色是由于钾原子的电子跃迁所致，B错误； C．分子中碳原子采取杂化，空间结构为正四面体，键角确为109°28′，C正确； D．基态Cu原子核外电子排布为，不符合构造原理（构造原理预测为），D错误； 故答案选C。 7. 对于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H＝−905.8 kJ∙mol−1，下列说法正确的是 A. 该反应须在高温下才能自发进行 B. 升高温度、增大压强都有利于提高NH3的平衡转化率 C. 0.4 mol NH3与0.5 mol O2充分反应可释放90.58 kJ的能量 D. 及时分离出混合体系中的水可以促使平衡正向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是放热反应，△S＞0的反应，根据△H＝△H−T△S＜0，须在任意温度下能自发进行，故A错误； B．升高温度，平衡逆向移动，NH3的平衡转化率降低，增大压强，平衡逆向移动，NH3的平衡转化率降低，故B错误； C．4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H＝−905.8 kJ∙mol−1，该反应是可逆反应，因此0.4 mol NH3与0.5 mol O2充分反应可释放的能量小于90.58 kJ，故C错误； D．及时分离出混合体系中的水，平衡正向移动，可以促使平衡正向移动，故D正确。 综上所述，答案为D。 8. NA是阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 16.25g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B. pH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H+ C. 常温常压下，124 gP4中所含P—P键数目为4NA D. 15.6g由Na2S和Na2O2组成的混合物中，含有的阴离子数目为0.2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．16.25g FeC13的物质的量为：，但由于水解是可逆的，微弱的，故形成的Fe(OH)3胶体粒子数小于为0.1NA，A错误； B．题中未告知溶液的体积，故无法计算pH=1的H3PO4溶液中含有H+的数目，B错误； C．常温常压下，124 gP4中所含P—P键数目为NA=6 NA，C错误； D．Na2S和Na2O2的摩尔质量均为78g/mol，且阴离子分别为S2-和，故15.6g由N2S和Na2O2组成的混合物中，含有的阴离子数目为NA=0.2NA，D正确； 故答案为：D。 9. 下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 使甲基橙显黄色的溶液： Fe2+、Cl-、Mg2+、 B. 的溶液： Na+、、、S2-、 C. c()=c(Cl-)的NH4Cl-NH3⋅H2O混合液：Al3+、Fe3+、、 D. 常温下，由水电离产生(c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中： Na+、Cl-、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲基橙的变色范围pH为(红色)3.1~4.4(黄色)，故使甲基橙显黄色的溶液可能呈酸性，也可能呈中性或碱性，碱性溶液中Fe2+、Mg2+不能大量存在，酸性或中性溶液中Fe2+、Cl-、Mg2+、能大量共存，A不符合题意； B．的溶液，H+浓度小于OH-浓度，溶液呈碱性，碱性溶液中Na+、、、S2-、能大量共存，B不符合题意； C．c()=c(Cl-)的NH4Cl-NH3⋅H2O混合溶液中电荷守恒：c()+c(H+)=c(Cl-)+ c(OH-)，即c(H+)= c(OH-)，溶液呈中性，中性溶液中Al3+、Fe3+会沉淀，一定不能大量共存，C符合题意； D．常温下，由水电离产生c(H+)=10-12mol/L的溶液中，水的电离受到抑制，溶液既可能呈酸性也可能呈碱性，酸性溶液中不能大量存在，碱性溶液中Na+、Cl-、、能大量共存，D不符合题意； 答案选C。 10. 微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以溶液模拟海水，两个电极均采用石墨电极，用如图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。下列说法错误的是 A. b电极为电源的正极，电极发应为 B. 隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜 C. 当电路中转移电子时，模拟海水理论上除盐 D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为 【答案】D 【解析】 【分析】据图可知极上转化为和H+，C元素被氧化，所以极为该原电池的负极，则极为正极。 【详解】A．b极为正极，水溶液为酸性，所以氢离子得电子产生氢气，电极反应式为，A正确； B．为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向负极，即a极，则隔膜1为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极，即b极，则隔膜2为阳离子交换膜，B正确； C．当电路中转移1mol电子时，根据电荷守恒可知，海水中会有1molClˉ移向负极，同时有1molNa+移向正极，即除去1molNaCl，质量为58.5g，C正确； D．b极为正极，电极反应式为；极是负极，转化为，电极反应式为：，若转移8mol电子时，正极产生4mol气体，根据负极反应式可知负极产生2mol气体，物质的量之比为，D错误； 故选D。 11. 常温下，AgCl、的饱和溶液中离子浓度的关系如图所示，已知：，。下列说法错误的是 A. 表示AgCl的饱和溶液中离子浓度的关系 B. 向含悬浊液中加水稀释，不变 C. D. 当时AgCl和的混合悬浊液中存在 【答案】D 【解析】 【分析】的沉淀溶解平衡：，则，的沉淀溶解平衡：，则。 【详解】A．，，随意取上点的数据，如（-4，-6），则，，乘积等于即，而带入上的点，如（-4，-4），则，，，即，所以表示的饱和溶液中离子浓度的关系，表示的饱和溶液中离子浓度的关系，A正确； B．溶度积只与温度有关（温度不变，不变），稀释仅改变溶液中离子的浓度，不改变温度，因此不变，B正确； C．反应平衡常数的表达式为：，上下同乘，得，C正确； D．当时，即，根据图像，纵坐标一定且小于-2时，即一定时，上横坐标数值小于上横坐标数值，即，，D错误； 故答案选D。 12. 我国科学家用电催化还原法制甲酸，实现减排。反应过程中相对能量的变化如图所示(“*”表示催化剂，“”表示W的催化剂吸附状态)。下列说法错误的是 A. 制甲酸的反应为吸热反应 B. 制甲酸决速步骤为② C. 反应的活化能： D. 制甲酸可表示为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，制甲酸的反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，A正确； B．一般来说，反应的活化能越高，反应速率越慢，由图可知，制甲酸的步骤中步骤②的活化能较高，反应速率最慢，因此决速步骤为步骤②，B正确； C．该催化反应的副反应为上面的一条曲线，活化能是活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，由图可知反应的活化能：，C错误； D．由图可知，制甲酸的反应中CO2和H2O是反应物，HCOOH是生成物，制甲酸可表示为：，D正确； 故选C。 13. 下列实验操作、现象及结论相关且正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将装有的两支密封玻璃管分别浸泡于冷水和热水中 热水中玻璃管红棕色更深 升温加快反应速率 B 常温下，用pH试纸测定0.1 mol/LCH3COONH4溶液的pH 测得pH=7 CH3COONH4溶液不水解 C 将缠有铜丝的铁钉置于饱和食盐水中，一段时间后，取上述溶液滴入铁氰化钾溶液 产生蓝色沉淀 Fe被腐蚀生成Fe2+ D 向溶液中加入少量的KI溶液后，滴入3滴KSCN溶液 溶液呈血红色 Fe3+与I-的反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．将装有NO2的密封玻璃管分别浸泡于冷水和热水中，热水中红棕色更深是由于平衡2NO2⇌ N2O4（ΔH<0）逆向移动，NO2浓度增大，所以热水中玻璃管红棕色更深；冷水中温度低，平衡正向移动，NO2浓度减小，红棕色更浅。该实验现象表明升温使平衡逆向移动，但不能直接说明升温加快反应速率，结论与现象关联不直接，A错误； B．常温下测定0.1 mol/L CH3COONH4溶液的pH=7，但CH3COONH4为弱酸弱碱盐，CH3COO-和均水解，pH=7是因两者水解程度相当，并非不水解，B错误； C．缠有铜丝的铁钉在饱和食盐水中形成原电池，铁作负极被氧化为Fe2+，取上述溶液滴加铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀（KFe[Fe(CN)6]），现象与Fe2+生成一致，C正确； D．向FeCl3溶液中加入少量KI后滴KSCN显红色，因FeCl3过量，剩余Fe3+与SCN-反应显色，无法证明Fe3+与I-反应可逆，D错误； 故答案选C。 14. 某学习小组的同学查阅相关资料得知，氧化性；，设计了盐桥式原电池，如下图。盐桥中装有琼脂与饱和溶液（工作过程中渗入的电解质忽略不计）。下列叙述中正确的是 A. 甲烧杯的石墨为负极 B. 电池工作一段时间后，乙烧杯溶液中的物质的量增加 C. 外电路中每通过2mol电子，盐桥中会减少2mol离子 D. 乙烧杯中发生的电极反应为： 【答案】A 【解析】 【分析】首先根据氧化性：，判断原电池的正负极，甲烧杯中含Fe2+，Fe2+会被氧化为Fe3+，失电子，因此甲烧杯的石墨为负极；乙烧杯中会被还原为Cr3+，得电子，因此乙烧杯的石墨为正极。 【详解】A．甲烧杯中Fe2+失电子，发生氧化反应，对应电极是负极，因此甲烧杯的石墨为负极，A 正确； B．乙烧杯的正极反应为：，反应消耗H+（来自H2SO4），因此H2SO4的物质的量减少，B 错误； C．外电路通过2 mol电子时，盐桥中会有2 molK+离子向乙烧杯移动，1 mol向甲烧杯移动，盐桥中离子共减少了3mol，C 错误； D．乙烧杯是正极，得电子，发生还原反应，而选项中的电极反应是失电子的氧化反应，正确的正极反应应为：，D 错误； 故答案选A。 15. 苹果酸是二元弱酸，以H2A表示，常用于制造药物、糖果等。25℃时，溶液中H2A、HA-和A2-分布系数随溶液pH变化如图。 例如：A2-的分布系数 该温度下，下列说法错误的是 A. 曲线①是H2A的分布系数曲线 B. H2A的 C. 反应的平衡常数 D. pH=6时，溶液中粒子浓度的大小关系为 【答案】C 【解析】 【分析】存在电离平衡：，，随升高，的分布系数减小，为曲线①，的分布系数先增大后减小，为曲线②，的分布系数增大，为曲线③；根据图示，时，时，，同理：。 【详解】A．由分析可知，随着pH升高，的分布系数逐渐减小，故①为的分布系数曲线，A正确； B．由分析可知，时，，即，，B正确； C．反应的平衡常数，C错误； D．pH=6时，由图像可知，分布系数大于，分布系数极小，故，D正确； 故选C。 第II卷(非选择题) 二、解答题 16. 已知A、B、C、D、E是短周期元素，F、M是第四周期的元素，其相关信息如下： 元素 相关信息 A 电子只有一种自旋取向，是宇宙中含量最多的元素 B 原子最外层电子数是内层电子总数的2倍 C 元素的基态原子价层电子排布是 D 元素的基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，C与D属于同一周期 E 元素的基态原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子 F 第四周期元素基态原子中，未成对电子数最多 M 元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满 回答下列问题： （1）元素B的基态原子的价层电子的轨道表示式为___________，元素F基态原子的简化电子排布式为___________，在第四周期元素中其基态原子只有一个未成对电子的元素共有___________种。 （2）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 电负性由大到小： B. 第一电离能由大到小： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 最简单氢化物的沸点： （3）A与D形成的中，中心原子D原子上的价层电子对数是___________；A—D—A键角：___________(填“大于”或“小于”)。 （4）过量M单质和D的最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式是___________；元素M与Cu的第二电离能分别为，，的原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 5 （2）B （3） ①. 4 ②. 小于 （4） ①. ②. Cu失去1个电子后变为（电子排布式为)，3d轨道全充满，Fe失去1个电子后变为（电子排布式为），3d轨道未达稳定结构 【解析】 【分析】A．电子只有一种自旋取向即只有1个电子，是宇宙中含量最多的元素，则为H； B．最外层电子数是内层2倍，即内层2个，最外层4个，则为C； C．基态价电子排布，即元素的基态原子电子排布，则为O； D．与C（O）同周期，最高能级不同轨道有电子且自旋相同，则N； E．元素的基态原子中只有s、p两种形状的电子云，说明该元素位于第二或第三周期，最外层只有一种自旋方向的电子，说明其最外层只有1个电子，则E为或者Li； F：第四周期未成对电子最多为Cr，价层电子排布式为，含6个未成对电子，则F为Cr； M．元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满为Fe，正三价离子的3d轨道为，则M为Fe； 【小问1详解】 元素B（C）基态原子价电子的轨道表示式：，轨道式为：；元素F（Cr）基态原子的简化电子排布式：；第四周期基态原子只有1个未成对电子的元素：K（）、Sc（）、Ga（）、Cu（）、Br（），共有5种，故答案为：；；5； 【小问2详解】 A．同周期元素核电荷数增大，电负性增强，电负性顺序为，A错误； B．同一周期元素，核电荷数增大，第一电离能增大；同一主族元素，核电荷数增大，第一电离能减小，又N的2p轨道半充满更稳定，因此第一电离能顺序为，B正确； C．B为C，D为N，最高价氧化物对应水化物酸性，C错误； D．分子间含氢键，因此最简单氢化物沸点，D错误； 故答案选B； 【小问3详解】 中，中心原子N原子上的价层电子对数是；中，中心原子N原子上的价层电子对数是，N原子无孤电子对，4对成键电子对排斥力均衡，而中N原子有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，会挤压成键电子对空间，故的键角大于，故答案为：4；小于； 【小问4详解】 过量 M（Fe）与 D（N）的最高价氧化物对应水化物（稀）反应的离子方程式：；Cu的电子排布为，失去1个电子后变为（电子排布式为)，3d轨道全充满，结构稳定，再失去1个电子要克服全充满结构的稳定性，消耗能量高；而Fe的电子排布为，失去1个电子后变为（电子排布式为），3d轨道未达稳定结构，再失去1个电子的难度小于，因此，故答案为：；Cu失去1个电子后变为（电子排布式为)，3d轨道全充满，Fe失去1个电子后变为（电子排布式为），3d轨道未达稳定结构。 17. 氨是一种重要的化工原料。至今，人类仍在追求低成本、高产率的合成氨技术。 （1）下列状态的氮微粒中，电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填序号)。 a. b. 　 c. I．直接合成氨。 （2）已知     和下表数据，则___________。 化学键 H—H N—H 键能 435 943 （3）为解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用双催化剂，通过光辐射产生温差。使在___________(填“热Fe”或“冷Ti”，下同)表面断裂，氨气在___________表面生成，有利于提高合成氨的反应速率和平衡产率。 II．电化学合成氨。图中：硝酸盐亚硝酸盐氨 （4）生成的电极反应式是___________。 （5）当电路中有2 mol电子通过时，一定量的被还原生成0.6 mol 和___________mol 。 （6）价层电子对互斥(VSEPR)模型可表示为粒子是___________(填标号)。 A．　　B．　　C．    　　D．    　　E． 【答案】（1）a （2）390 （3） ①. 热 ②. 冷 （4） （5）0.1 （6）C 【解析】 【小问1详解】 N是7号元素，基态原子的价电子排布式为： a．为基态N原子失去1个电子生成的，再失去1个电子时对应N原子的第二电离能，大于N原子的第一电离能； b．为基态N原子，2p处于半充满状态，比较稳定，难失去电子，电离最外层一个电子所需能量较大； c．为激发态N原子，能量高，较容易失去3s电子，电离最外层一个电子所需能量最小； 故选a； 【小问2详解】 =E(反应物断键吸收的总能量)-E(生成物成键放出的总能量)=，即； 【小问3详解】 键能较大，使断裂需要吸收能量，故断裂在催化剂“热”表面进行，有利于提高速率，而氨气生成是形成键的过程会释放能量，在催化剂“冷”表面进行，有利于平衡正移； 【小问4详解】 根据题意可知，高效合成氨应用电解原理，实现：硝酸盐亚硝酸盐氨，从装置图分析其电解质溶液呈碱性，则生成的电极反应式是； 【小问5详解】 根据电极反应式被还原生成转移电子为1.2 mol，则被还原生成转移电子为，由电极反应式可计算生成的物质的量为0.1 mol； 【小问6详解】 图示结构表明，该粒子的VSEPR模型为四面体形，价层电子对数为4，孤对电子对数为1； A．中与4个通过键结合，键电子对数为4；的孤电子对数为0，因此价层电子对数=4+0=4，VSEPR模型为四面体，孤电子对数为0，A不符合题意； B．中N原子与2个O原子形成键，键电子对数为2；N的孤电子对数为，价层电子对数=2+1=3，VSEPR模型为平面三角形，B不符合题意； C．中N原子与3个H原子形成键，键电子对数为3；N的孤电子对数为，价层电子对数=3+1=4，VSEPR模型是四面体，C符合题意； D．中N原子与3个O原子形成键，键电子对数为3；N的孤电子对数为，价层电子对数=3+0=3，VSEPR模型是平面三角形，D不符合题意； E．中O原子与1个H原子形成键，键电子对数为1；O的孤电子对数为，价层电子对数=1+3=4，VSEPR模型是四面体，孤电子对数为3，E不符合题意； 故选C。 18. 以含钴废料(成分为CoO、，含少量、、、等杂质)为原料制备的流程如图所示。 已知：①“酸浸”后的滤液中含有、、等 ②氧化性： ③有关数据如表(完全沉淀时金属离子浓度) 沉淀 完全沉淀时的pH 5.2 2.8 （1）滤渣Ⅰ的主要成分是___________。 （2）提高“酸浸”速率的一种措施为___________；不能使用浓盐酸代替硫酸的原因是___________。 （3）加入的目的是氧化，则“氧化”步骤的离子方程式为___________。 （4）“调pH”除去和，若溶液中，溶液pH范围应调节为______________________{已知}。 （5）“一系列操作”含过滤、___________、干燥(填基本操作名称)。 【答案】（1）、 （2） ①. 升温、搅拌、粉碎、适当提高稀硫酸浓度 ②. 使用盐酸会产生有毒的氯气 （3） （4） ①. 5.2 ②. 7.9 （5）洗涤 【解析】 【分析】向含钴废料(成分为CoO、Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2、CaCO3等杂质)加入硫酸并酸浸，SiO2不发生反应，CaCO3转化为CaSO4，过滤得滤渣I为 SiO2、CaSO4，通入的二氧化硫将Co3+、Fe3+还原，所以滤液中含有的阳离子有Co2+、Fe2+、Al3+等，加氯酸钠溶液把Fe2+氧化为Fe3+，加碳酸钠调节pH除去杂质Fe3+、Al3+，生成滤渣Ⅱ为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，向滤液中加入碳酸氢铵溶液、氨水沉钴生成CoCO3沉淀，经一系列操作得到纯净CoCO3，据此分析解答。 【小问1详解】 由分析可知，滤渣I为 SiO2、CaSO4； 【小问2详解】 常见提高酸浸速率的措施有升温、搅拌、粉碎、适当提高稀硫酸浓度等；不能使用浓盐酸代替硫酸的原因是Co3+的氧化性强于 Cl2，容易将 Cl-氧化为 Cl2，会产生有毒的氯气； 【小问3详解】 氧化步骤中在酸性条件下可将 Fe2+ 氧化为 Fe3+，离子方程式 为； 【小问4详解】 要使铝离子、铁离子完全生成沉淀时pH大于或等于5.2，除杂时Co2+不能沉淀，常温下，若浸取液中，则Co2+开始沉淀时溶液中的，，pH=7.9，则“调pH除杂”时需调节溶液pH的范围为 5.2 ≤ pH < 7.9； 【小问5详解】 “一系列操作”为过滤、洗涤、干燥等基本步骤。 19. 丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。 （1）工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷，主要副产物为3-氯丙烯。反应原理为： Ⅰ. Ⅱ. 请写出与加成的热化学方程式________。 （2）某研究小组向密闭容器中充入一定量的和，分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应Ⅰ，一段时间后测得的产率与温度的关系如图所示。 ①下列说法错误的是________（填代号） A.使用催化剂B的最佳温度约为450℃ B.相同条件下，改变压强不影响的产率 C.两种催化剂均能降低反应的活化能，但不变 D.P点对应的一定是该温度下的平衡产率 ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时，的产率随温度升高变化不大，主要原因是________。 （3） ，在不同温度下达到平衡，在总压强分别为和时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如下图所示。 ①________（填“大于”“小于”或“等于”） ②起始时充入一定量丙烷，在恒压条件下发生反应，在Q点对应的温度下该反应的平衡常数________MPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 （4）以稀磷酸为电解质溶液，以石墨为电极，利用太阳能电池将转化为丙烯的工作原理如图所示。电解池中的交换膜为________（填“阴”或“阳”）离子交换膜，阴极的电极反应为________。 【答案】（1） （2） ①. BD ②. 温度较低，催化剂活性较低，对化学反应速率影响小 （3） ①. 大于 ②. 0.025 （4） ①. 阳 ②. 【解析】 【小问1详解】 目标反应为：，由反应Ⅰ-反应Ⅱ得到，所以由盖斯定律可求算出目标反应的，所以该反应热化学方程式为：； 【小问2详解】 ①A．由图可知使用催化剂B在450℃左右产率最高，A正确； B．反应Ⅰ是反应前后气体分子数减小的反应，所以增大压强平衡正向移动，可以提高的产率，B错误； C．两种催化剂均可以降低反应活化能而不影响反应的焓变（），C正确； D．P点对应温度下，CH2ClCHClCH3的平衡产率应大于40%（由B线最高点得出的结论，升温平衡逆移），催化剂不影响平衡产率，所以P点不是该温度下CH2ClCHClCH3的平衡产率，D 错误； 故答案选BD。 ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时，的产率随温度升高变化不大，主要原因是：温度较低，催化剂活性较低，对化学反应速率影响小； 【小问3详解】 ①此反应是吸热反应，温度升高平衡正向移动，丙烷的物质的量分数减小，丙烯的物质的量分数增大，由图知，a、d曲线平衡时物质的量分数随温度升高而减小，所以a、d曲线代表丙烷；温度一定时，压强增大，平衡逆向移动，平衡时反应物丙烷物质的量分数增大，所以P1>P2； ②Q点C3H8的物质的量分数为50%，C3H6和H2的物质的量分数相等，均为25%，； 【小问4详解】 ①X电极处CO2转化为C3H6（C的化合价从+ 4降低到-2），发生还原反应，故X为阴极；Y电极处生成O2，发生氧化反应，故Y为阳极。电解质是稀磷酸（H3PO4），阳极反应（如）会产生H+；阴极还原CO2需要H+参与，因此H+需从阳极通过交换膜迁移到阴极。允许阳离子（H+）通过的是阳离子交换膜； ②阴极中CO2被还原为C3H6，电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期期末考试 高二化学学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 相对分子质量：H：1 O：16 Na：23 P：31 S：32 C1：35.5 Fe：56 第I卷(选择题共计45分) 一、单选题 1. 化学与生活、科技、生产联系紧密。下列说法中错误的是 A. 钙钛矿太阳能电池可将太阳能直接转化为电能 B. 热的纯碱溶液除油污的原理涉及到盐类的水解和酯类的水解 C. 反应能自发进行，说明该反应 D. 可溶性的铝盐、铁盐均可用于自来水的消毒杀菌 2. 在生产生活中，金属腐蚀会带来严重的经济损失。下列说法正确的是 A. 生铁浸泡在食盐水中易发生析氢腐蚀 B. 在船舶外壳安装锌块，利用了牺牲阳极法 C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应是Fe-3e-=Fe3+ D. 将钢铁闸门与电源正极相连的防腐措施属于外加电流法 3. 下列化学用语或表述正确的是 A. SO2的空间结构： B. Na2O2的电子式： C. NH3的VSEPR模型： D. 和的关系：互为同素异形体 4. 下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是 A. Na2S2 B. N2H4 C. CaCl2 D. NH4NO3 5. 用下列实验装置进行相应实验，其中装置或操作正确且能达到实验目的是 A.借助秒表，测定稀硫酸与锌的反应速率 B.验证易溶于水，且溶液呈碱性 C.为装有溶液的滴定管排气泡 D.验证铁的析氢腐蚀 A. A B. B C. C D. D 6. 下列有关叙述正确的是 A. 分子中碳原子的杂化方式为 B. 焰色试验为浅紫色，与电子跃迁有关 C. 分子的空间结构呈正四面体，键角为109°28′ D. 基态Cu原子核外电子排布符合构造原理 7. 对于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H＝−905.8 kJ∙mol−1，下列说法正确的是 A. 该反应须在高温下才能自发进行 B. 升高温度、增大压强都有利于提高NH3的平衡转化率 C. 0.4 mol NH3与0.5 mol O2充分反应可释放90.58 kJ的能量 D. 及时分离出混合体系中的水可以促使平衡正向移动 8. NA是阿伏加 德罗常数值。下列说法正确的是 A. 16.25g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B. pH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H+ C. 常温常压下，124 gP4中所含P—P键数目为4NA D. 15.6g由Na2S和Na2O2组成的混合物中，含有的阴离子数目为0.2NA 9. 下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 使甲基橙显黄色的溶液： Fe2+、Cl-、Mg2+、 B. 的溶液： Na+、、、S2-、 C. c()=c(Cl-)的NH4Cl-NH3⋅H2O混合液：Al3+、Fe3+、、 D. 常温下，由水电离产生(c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中： Na+、Cl-、、 10. 微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以溶液模拟海水，两个电极均采用石墨电极，用如图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。下列说法错误的是 A. b电极为电源的正极，电极发应为 B. 隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜 C. 当电路中转移电子时，模拟海水理论上除盐 D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为 11. 常温下，AgCl、的饱和溶液中离子浓度的关系如图所示，已知：，。下列说法错误的是 A. 表示AgCl的饱和溶液中离子浓度的关系 B. 向含悬浊液中加水稀释，不变 C. D. 当时AgCl和的混合悬浊液中存在 12. 我国科学家用电催化还原法制甲酸，实现减排。反应过程中相对能量的变化如图所示(“*”表示催化剂，“”表示W的催化剂吸附状态)。下列说法错误的是 A. 制甲酸的反应为吸热反应 B. 制甲酸的决速步骤为② C. 反应的活化能： D. 制甲酸可表示为： 13. 下列实验操作、现象及结论相关且正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将装有的两支密封玻璃管分别浸泡于冷水和热水中 热水中玻璃管红棕色更深 升温加快反应速率 B 常温下，用pH试纸测定0.1 mol/LCH3COONH4溶液的pH 测得pH=7 CH3COONH4溶液不水解 C 将缠有铜丝的铁钉置于饱和食盐水中，一段时间后，取上述溶液滴入铁氰化钾溶液 产生蓝色沉淀 Fe被腐蚀生成Fe2+ D 向溶液中加入少量的KI溶液后，滴入3滴KSCN溶液 溶液呈血红色 Fe3+与I-的反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 14. 某学习小组的同学查阅相关资料得知，氧化性；，设计了盐桥式原电池，如下图。盐桥中装有琼脂与饱和溶液（工作过程中渗入的电解质忽略不计）。下列叙述中正确的是 A. 甲烧杯的石墨为负极 B. 电池工作一段时间后，乙烧杯溶液中的物质的量增加 C. 外电路中每通过2mol电子，盐桥中会减少2mol离子 D. 乙烧杯中发生的电极反应为： 15. 苹果酸是二元弱酸，以H2A表示，常用于制造药物、糖果等。25℃时，溶液中H2A、HA-和A2-的分布系数随溶液pH变化如图。 例如：A2-的分布系数 该温度下，下列说法错误的是 A. 曲线①是H2A的分布系数曲线 B. H2A的 C. 反应的平衡常数 D. pH=6时，溶液中粒子浓度大小关系为 第II卷(非选择题) 二、解答题 16. 已知A、B、C、D、E是短周期元素，F、M是第四周期的元素，其相关信息如下： 元素 相关信息 A 电子只有一种自旋取向，是宇宙中含量最多的元素 B 原子最外层电子数是内层电子总数的2倍 C 元素的基态原子价层电子排布是 D 元素的基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，C与D属于同一周期 E 元素的基态原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子 F 第四周期元素基态原子中，未成对电子数最多 M 元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满 回答下列问题： （1）元素B的基态原子的价层电子的轨道表示式为___________，元素F基态原子的简化电子排布式为___________，在第四周期元素中其基态原子只有一个未成对电子的元素共有___________种。 （2）下列说法正确是___________(填标号)。 A 电负性由大到小： B. 第一电离能由大到小： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 最简单氢化物的沸点： （3）A与D形成的中，中心原子D原子上的价层电子对数是___________；A—D—A键角：___________(填“大于”或“小于”)。 （4）过量M单质和D的最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式是___________；元素M与Cu的第二电离能分别为，，的原因是___________。 17. 氨是一种重要的化工原料。至今，人类仍在追求低成本、高产率的合成氨技术。 （1）下列状态的氮微粒中，电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填序号)。 a. b. 　 c. I．直接合成氨。 （2）已知     和下表数据，则___________。 化学键 H—H N—H 键能 435 943 （3）为解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用双催化剂，通过光辐射产生温差。使在___________(填“热Fe”或“冷Ti”，下同)表面断裂，氨气在___________表面生成，有利于提高合成氨的反应速率和平衡产率。 II．电化学合成氨。图中：硝酸盐亚硝酸盐氨 （4）生成的电极反应式是___________。 （5）当电路中有2 mol电子通过时，一定量的被还原生成0.6 mol 和___________mol 。 （6）价层电子对互斥(VSEPR)模型可表示为的粒子是___________(填标号)。 A．　　B．　　C．    　　D．    　　E． 18. 以含钴废料(成分为CoO、，含少量、、、等杂质)为原料制备的流程如图所示。 已知：①“酸浸”后的滤液中含有、、等 ②氧化性： ③有关数据如表(完全沉淀时金属离子浓度) 沉淀 完全沉淀时的pH 5.2 2.8 （1）滤渣Ⅰ的主要成分是___________。 （2）提高“酸浸”速率的一种措施为___________；不能使用浓盐酸代替硫酸的原因是___________。 （3）加入的目的是氧化，则“氧化”步骤的离子方程式为___________。 （4）“调pH”除去和，若溶液中，溶液pH范围应调节为______________________{已知}。 （5）“一系列操作”含过滤、___________、干燥(填基本操作名称)。 19. 丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。 （1）工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷，主要副产物为3-氯丙烯。反应原理为： Ⅰ. Ⅱ. 请写出与加成的热化学方程式________。 （2）某研究小组向密闭容器中充入一定量的和，分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应Ⅰ，一段时间后测得的产率与温度的关系如图所示。 ①下列说法错误的是________（填代号） A.使用催化剂B的最佳温度约为450℃ B.相同条件下，改变压强不影响的产率 C.两种催化剂均能降低反应的活化能，但不变 D.P点对应的一定是该温度下的平衡产率 ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时，的产率随温度升高变化不大，主要原因是________。 （3） ，在不同温度下达到平衡，在总压强分别为和时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如下图所示。 ①________（填“大于”“小于”或“等于”） ②起始时充入一定量丙烷，在恒压条件下发生反应，在Q点对应的温度下该反应的平衡常数________MPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 （4）以稀磷酸为电解质溶液，以石墨为电极，利用太阳能电池将转化为丙烯的工作原理如图所示。电解池中的交换膜为________（填“阴”或“阳”）离子交换膜，阴极的电极反应为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $