精品解析：北京市第一零一中学2025-2026学年高二上学期期末化学试题

高二化学 友情提示： 本试卷分为选择题、填空题两部分，共25个小题，共10页，满分100分；答题时间为90分钟。 将答案写在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 一、选择题：本大题共21小题，共42分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是 A.航天器太阳能电池阵 B.风力发电 C.普通锌锰电池 D.天然气燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能电池是将太阳能转化为电能，选项A错误； B．风力发电是将风能转化为电能，选项B错误； C．普通锌锰电池为原电池，是将化学能转化为电能，选项C正确； D．天然气燃烧是将化学能转化为热能和光能，选项D错误； 答案选C。 2. 下列说法正确的是 A. 放热反应一定是自发反应 B. 熵增的反应不一定是自发反应 C. 固体溶解一定是熵减小的过程 D. 非自发反应在任何条件下都一定不能发生 【答案】B 【解析】 【详解】A．放热反应（）不一定是自发反应。例如， 是放热反应，但在高温下， 会导致 ，反应不能自发进行，A 错误； B．熵增的反应（）不一定是自发反应。例如， 是熵增反应，但在常温下 且数值较大，会导致 ，反应不能自发进行；只有在高温下， 足够大时， 才会小于 0，反应才能自发进行，B 正确； C．固体溶解时，粒子从有序的晶体状态变为分散在溶剂中的无序状态，熵是增大的过程。例如， 固体溶于水，，C 错误； D．非自发反应（）在改变条件（如温度、压强）后可能变为自发反应。例如，水分解为氢气和氧气在常温下非自发，但在通电条件下可以发生电解反应，D 错误； 故答案选B。 3. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A. NaOH B. NaCl C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由和通过离子键结合，而内部的O和H之间是共价键，因此既含离子键又含共价键，A正确； B ．仅由和通过离子键结合，只含离子键，B错误； C ．仅由和通过离子键结合，只含离子键，C错误； D ．仅由和通过离子键结合，只含离子键，D错误； 故答案选A。 4. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的VSEPR模型： C. 分子中键的形成过程： D. 基态原子的价电子轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的空间填充模型：甲烷是正四面体结构，模型中碳原子的比例大于氢原子，符合空间填充模型的特点，A正确； B．的中心C原子价层电子对数为2，没有孤电子对，VSEPR模型应为直线形，B错误； C．氢原子的1s轨道与氯原子的3p轨道通过“头碰头”方式重叠形成σ键，图示过程正确，C正确； D．Cr的价电子排布为，轨道表示式中3d能级每个轨道有1个单电子，4s能级1个轨道有1个单电子，符合洪特规则，D正确； 故答案选B。 5. 下列措施是为了增大化学反应速率的是 A. 用铁片代替铁粉制备氢气 B. 将食物放进冰箱避免变质 C. 自行车车架涂漆避免生锈 D. 工业合成氨时加入催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．用铁片代替铁粉会减小反应物的表面积，从而降低化学反应速率，因此不是为了增大速率，A不合题意； B．将食物放进冰箱降低温度，降低食物变质的化学反应速率，因此不是为了增大速率，B不合题意； C．自行车车架涂漆形成保护层，降低与氧气和水分的接触，从而降低生锈的速率，因此不是为了增大速率，C不合题意； D．工业合成氨时加入催化剂可以降低活化能，增大化学反应速率，因此是为了增大速率，D符合题意； 故答案：D。 6. 下列说法不正确的是 A. 丙烷和丁烷互称为同系物 B. CH3CH2CH(CH3)2的名称为3-甲基丁烷 C. 沸点：正戊烷>甲烷 D. CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．丙烷和丁烷均为烷烃，同时均满足CnH2n+2，即结构相似，组成上相差一个CH2，则互称为同系物，A正确； B．CH3CH2CH(CH3)2的名称为2-甲基丁烷，原命名时编号错误，B错误； C．已知烷烃随着碳原子数增多，熔沸点依次升高，则沸点：正戊烷>甲烷，C正确； D．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2的分子式均为C4H10，结构不同，二者互为同分异构体，D正确； 故答案为：B。 7. 关于、、三种分子，下列说法正确的是 A. 常温下，在水中的溶解度： B. 键长： C. 键能： D. 与单质的反应能力： 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，CH4（甲烷）是非极性分子，在水中的溶解度极低（约1.5 mg/100mL水），而NH3（氨）是极性分子且能与水形成氢键，溶解度较高（约48 g/100mL水），因此溶解度CH4 < NH3，A错误； B．键长与原子半径有关，氮原子半径（约70 pm）大于氧原子半径（约66 pm），因此N−H键长（约101.7 pm）大于O−H键长（约96 pm），所以N−H > O−H，B错误； C．键能表示断裂键所需的能量，O−H键能（约463 kJ/mol）大于C−H键能（约413 kJ/mol），因为氧的电负性更高，键更强，因此C−H < O−H，C错误； D．钠与水反应剧烈：，而甲烷（CH4）稳定，常温下不与钠反应，因此与钠的反应能力CH4 < H2O，D正确； 答案选D。 8. 丙烯酸羟乙酯广泛用于胶粘剂及医用材料中，其结构简式为。下列对于丙烯酸羟乙酯分子的说法正确的是 A. 分子式为 B. 含有8种官能团 C. 含有2个手性碳原子 D. 存在顺反异构体 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据结构简式CH2=CHCOOCH2CH2OH，碳原子数为5，氢原子数为8（CH2=CH-含3H，-CH2-含2H，-CH2-含2H，-OH含1H），氧原子数为3（酯基-COO-含2O，羟基-OH含1O），计算正确，A正确； B．分子中含碳碳双键（C=C）、酯基（-COO-）和羟基（-OH）共3种官能团，并非8种，B错误； C．手性碳需连接4个不同基团，分子中所有碳原子均不符合（如-CH2-基团连接两个相同H原子），无手性碳，C错误； D．双键部分为CH2=CH-，其中一个碳连接两个相同H原子，不满足顺反异构条件，D错误； 故选A。 9. 下列解释事实的反应方程式不正确的是 A. 氨水的约为11： B. 悬浊液中滴加溶液，沉淀变成黑色： C. 溶有的雨水： D. 依据酸性强于，可以发生反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A． 0.1mol/L氨水的pH约为11，说明是弱碱，在溶液中部分电离，电离方程式为，与事实相符，A 正确； B ．悬浊液中滴加溶液，沉淀变为黑色，这是因为更难溶的生成了，沉淀转化的离子方程式为，与事实相符，B 正确； C ．溶有的雨水pH≈5.6，是因为与水反应生成碳酸，碳酸是二元弱酸，分步电离，第一步为主：，而不是直接电离出，因此选项中的第二步电离方程式错误，正确的电离方程式为：，C 错误； D ．根据“强酸制弱酸”原理，酸性，因此与可以反应生成和，离子方程式为，与事实相符，D 正确； 故答案选C。 10. 下列物质的除杂或制备方法与化学平衡移动原理无关的是 A. 实验室制取少量：用催化分解 B. 除去中的：用饱和食盐水洗气 C. 除去中的：用饱和溶液洗气 D. 实验室制取少量：向浓氨水中加入固体 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验室制取少量 O2 使用 MnO2 催化 H2O2 分解，该反应为不可逆分解反应，不涉及化学平衡，因此与化学平衡移动原理无关，A符合题意； B．除去 Cl2 中的 HCl 使用饱和食盐水洗气，利用 Cl2 溶解平衡（Cl2 + H2O ⇌ H+ + Cl- + HClO）中 Cl- 的同离子效应抑制 Cl2 溶解，符合化学平衡移动原理，B不符合题意； C．除去 CO2 中的 HCl 使用饱和 NaHCO3 溶液洗气，利用 CO2 溶解平衡（CO2 + H2O ⇌ H2CO3 ⇌ H+ + HCO）中 HCO 的同离子效应减少 CO2 溶解，同时 HCl 与 HCO 反应，符合化学平衡移动原理，C不符合题意； D．实验室制取少量 NH3 向浓氨水中加入 NaOH 固体，利用氨水电离平衡（NH3 + H2O ⇌ NH+ OH-），增加 OH- 浓度使平衡左移，符合化学平衡移动原理，D不符合题意； 故选A。 11. 硫酸工业制法中，反应之一为：。科学家分析其主要反应机理如下。 反应I： 反应II：…… 反应中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A. 反应II的热化学方程式为： B. 使用作为反应催化剂，降低了反应的 C. 通入过量空气，可提高的平衡转化率 D. 实际反应温度为，这是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题，总反应：，反应 I：，根据盖斯定律，总反应 = 2×反应 I + 反应 II，代入得：，则反应 II 的热化学方程式为： ，A正确； B．催化剂（如）的作用是降低反应的活化能，加快反应速率，但不会改变反应的焓变（），因为焓变只与反应物和生成物的能量差有关，B错误； C．通入过量空气（），根据勒夏特列原理，平衡会向正反应方向移动，从而提高的平衡转化率，C正确； D．实际反应温度选择，是综合考虑了多方面因素：温度过低，反应速率太慢，温度过高，平衡会逆向移动（因为该反应是放热反应），降低产率；也是催化剂的活性温度，D正确； 故答案选B。 12. 用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 A. 1 mol H2中含有键的数目为NA B. 1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中含的数目为0.1NA C. 16g CH4含有的共价键数为4NA D. 22.4L（标准状况）Cl2与足量溶液充分反应，电子转移数为2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2分子中只有σ键，没有π键，A错误； B．已知NH4Cl在水溶液中完全电离，且能发生水解，则1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中含的数目小于1L×0.1mol/L×NAmol-1=0.1NA，B错误； C．每个CH4分子含有4个C-H共价键，16 g CH4的物质的量为=1 mol，因此共价键数目为4NA，C正确； D．标准状况下，22.4 L Cl2的物质的量为=1 mol，Cl2与NaOH反应的方程式为：Cl2 + 2NaOH= NaCl + NaClO + H2O，此反应为歧化反应，1 mol Cl2转移1 mol电子，因此电子转移数为NA，不是2NA，D错误； 故答案为：C。 13. 一定条件下，发生反应：。下表为在温度和下的各反应的平衡常数，仅依据平衡常数（K）的变化，不能解释下列事实的是（代表卤族元素单质） 化学方程式 43 34 A. B. 相同条件下，平衡时、、、的转化率逐渐降低 C. 相同条件下，HF、HCl、HBr、HI气体的热稳定性逐渐减弱 D. 相同条件下，、、、与反应的剧烈程度逐渐降低 【答案】D 【解析】 【分析】该反应为放热反应（），根据化学平衡原理，温度升高时平衡逆向移动，平衡常数会减小。 【详解】A．对于任意一个反应，，说明升高温度使平衡逆向移动，因此，A 正确； B．平衡常数越大，反应进行得越彻底，反应物的转化率越高。从到，值逐渐减小，说明的平衡转化率逐渐降低，B 正确； C．值越大，生成物越稳定。从到，值逐渐减小，说明的热稳定性逐渐减弱，C 正确； D．反应的剧烈程度属于化学反应速率问题，而平衡常数只反映反应的限度（进行的彻底程度），与反应速率无关，因此无法用的变化来解释反应剧烈程度的变化，D 错误； 故答案选D。 14. 一种锂离子电池[电极材料分别为嵌锂石墨、钴酸锂（）]某时段的工作原理如下。 总反应方程式： 下列说法正确的是 A. 放电时，侧作负极 B. 依据移动方向判断，图示中的电池处于充电状态 C. 充电时，阴极发生的反应为 D. 充电时，钴元素失去电子的数目大于脱出的锂离子数目 【答案】C 【解析】 【分析】本题围绕锂离子电池的充放电原理展开，总反应为。放电时，负极（嵌锂石墨）发生氧化反应，释放和电子，通过隔膜向正极移动；正极（）发生还原反应，嵌入。充电时，装置为电解池，阴极（原负极）嵌入，阳极（原正极）脱出，元素价态升高，实现电能到化学能的转化。整个过程通过的嵌入/脱出与电子转移，完成化学能与电能的相互转化，体现了二次电池的工作原理，据此分析。 【详解】A．放电时，负极发生氧化反应，失去电子生成和；在放电时为正极，发生还原反应，A不符合题意； B．图中向电极移动；放电时向正极移动，充电时向阴极（原负极）移动；因此图示状态为放电状态，而非充电，B不符合题意； C．充电时，阴极（原负极）发生还原反应，嵌入；反应为，C符合题意； D．充电时，阳极反应为； 元素失去的电子数与脱出的数目相等（均为），D不符合题意； 故选C。 15. 下列实验不能达到实验目的的是 A.在铁制品上电镀铜 B.证明温度对平衡的影响 C.研究酸碱性对平衡移动的影响 D.验证铁发生吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．电镀时镀件应连接电源负极，作电解池的阴极，使镀层金属离子在其上被还原，选项中待镀铁制品连接于电源正极上，A错误； B．将相同状态下的NO2气体放入冷/热水中，由于NO2有颜色而N2O4无色，故能够通过观察颜色推断平衡的移动方向，B正确； C．向相同体积与浓度的K2Cr2O7溶液中加入相同体积的碱溶液、水与酸溶液，自变量仅有酸碱性，因变量平衡移动的方向能够通过观察溶液颜色区别得知，因而能够探究酸碱性对平衡移动的影响，C正确； D．若发生析氢腐蚀则右面支管中液面应下降或冒出气泡，若为吸氧腐蚀则右面支管中液面应上升，故能够验证是否为吸氧腐蚀，D正确； 故选A。 16. 298K时，用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1000 mol/L 溶液，所得滴定曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 依据③处可知，此时溶液已加过量 C. ②处水的电离程度最小 D. 用酚酞做指示剂，滴定终点现象为溶液由浅红色变为无色 【答案】A 【解析】 【分析】298K时，用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1000 mol/L 溶液，起点只有0.1000 mol/L醋酸溶液，，故醋酸为弱酸，且电离度约为1%；随着NaOH溶液的滴加，醋酸逐渐被中和生成醋酸钠和水，醋酸钠溶液中醋酸根水解呈碱性，当时，此时尚有未被滴定的醋酸，而滴定终点产物为醋酸钠和水，；用酚酞做指示剂，滴定终点现象为当滴入最后半滴标准液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不恢复原色。 【详解】A．在溶液中，由起点，可得醋酸为弱酸，存在电离平衡，且电离度约为1%，故溶液中， ，，故溶液中：，故A正确； B．③处，而滴定终点产物为醋酸钠和水，滴定终点的，故无法依据③处，判断溶液是否过量，故B错误； C．酸碱会抑制水的电离，能发生水解的盐会促进水的电离；②处，此时虽有未被滴定的醋酸，但相较于①处，生成的促进水电离的醋酸钠更多，未被滴定的抑制水的电离的醋酸更少，故②处水的电离程度不是最小，故C错误； D．酚酞的变色范围为，酚酞遇酸呈无色，遇碱呈红色，NaOH溶液滴定溶液时，用酚酞做指示剂，滴定终点正确现象应为溶液由无色变为浅红色，故D错误； 故该题选A。 17. 离子交换膜法电解食盐水的示意图如下。关于该电解池的说法不正确的是 A. 相同浓度时，比容易失去电子 B. 从口流出的溶液中离子浓度一定符合 C. 食盐水从口补充，溶液从口流出 D. 离子交换膜既能防止与反应，又能防止与接触 【答案】B 【解析】 【分析】这是离子交换膜法电解饱和食盐水的装置，采用阳离子交换膜（只允许通过）。 阳极（左侧，与电源正极相连）：； 阴极（右侧，与电源负极相连）：； 中间的阳离子交换膜允许从阳极区移向阴极区，与结合生成。 【详解】A．相同浓度时，比更容易失去电子，所以阳极上是放电生成，而不是放电，A 正确； B．从a口流出的是阳极区的溶液，会部分溶于水并发生反应：，溶液中还存在。根据电荷守恒，正确的关系应为，B 错误； C． 食盐水从c口补充到阳极区，以维持浓度；移向阴极区与结合生成的溶液从b口流出，C 正确； D． 离子交换膜将阳极区和阴极区隔开，既能防止阳极产生的与阴极产生的发生反应，又能防止与接触发生爆炸，D 正确； 故答案选B。 18. 侯氏制碱法工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是 A. 饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的 B. 煅烧时发生反应 C. “盐析”后溶液pH比“盐析”前溶液pH大 D. 母液Ⅱ与母液I所含粒子种类相同，但母液Ⅱ中的浓度更大 【答案】D 【解析】 【分析】根据图像可以得出，精制饱和食盐水首先吸收氨气成为碱性的饱和食盐水，再通入二氧化碳气体，析出碳酸氢钠，最后煅烧得到纯碱，煅烧产生的二氧化碳气体可以重复利用，过滤出的母液用于制备氯化铵。 【详解】A．二氧化碳在水中溶解度较小，饱和食盐水“吸氨”后，溶液呈碱性，可以通过反应，吸收更多的二氧化碳气体，产生，A正确； B．煅烧得到纯碱，则反应为，B正确； C．盐析后的溶液析出的是氯化铵固体，由于氯化铵在溶液中发生水解，导致溶液显酸性，因此氯化铵浓度减小，溶液的酸性减弱，pH增大，C正确； D．母液Ⅰ是饱和的碳酸氢钠溶液和氯化铵溶液的混合体系，母液Ⅱ由母液Ⅰ经过降温和盐析得到，由于温度降低,尽管母液Ⅱ仍旧是碳酸氢钠的饱和溶液，但是溶解度比母液Ⅰ小,因此母液Ⅱ的的浓度更小，D错误； 故选D。 19. 某同学进行如下实验： 已知：在实验温度下，的电离平衡常数：，； 的电离平衡常数：，。 下列说法不正确的是 A. 饱和溶液可以除去中的 B. 过程所得溶液显碱性与和均有关 C. 过程II中通入过量后所得溶液中存在 D. 依据可知，向溶液中加入，一定不能生成 【答案】D 【解析】 【分析】碳酸氢钠溶液中通入少量二氧化硫生成碳酸氢钠和亚硫酸钠，使溶液呈现弱碱性，再通入过量二氧化硫后，二氧化硫继续分别与碳酸氢钠、亚硫酸钠溶液发生反应生成亚硫酸氢钠，据此结合电离平衡常数分析解答。 【详解】A．因为Ka1(H2SO3)大于Ka1(H2CO3)，所以可发生反应：H2SO3+NaHCO3= NaHSO3+H2O+CO2，即饱和溶液可以除去中的，A正确； B． 过程所得溶液的溶质为和，因水解显碱性，水解大于电离程度，也显碱性，所以溶液的碱性与两者均有关，B正确； C．过程II中因为通入了过量的二氧化硫，溶液中的溶质为亚硫酸氢钠，还有过量的亚硫酸，根据物料守恒可知，，C正确； D．根据题给信息可知反应：的平衡常数K=，说明此反应存在可逆性，当反应物浓度增大时，反应可能正向进行，从而促进碳酸分解产生二氧化碳，D错误； 故选D。 20. 在一定温度下，将气体 X 和气体 Y 各 0.16mol 充入 恒容密闭容器中，发生反应： ，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表： t/min 2 4 7 9 n（Y）/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是 A. 反应前 的平均速率 B. 该温度下此反应的平衡常数 C. 其他条件不变，再充入 Z ，平衡时 X 的体积分数不变 D. 其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前 v（逆）＞ v（正） 【答案】C 【解析】 【详解】A．前2min内Y物质的量变化为0.16mol-0.12mol=0.04mol，浓度变化量为c(Y)= =0.004mol·L－1，所以v(Y)=0.002mol/(L·min)，速率之比等于化学计量数之比，故v(Z)=2 v(Y)=2×0.002mol/(L·min)=0.004mol/(L·min)，A错误； B．由表中数据可知7min时，反应到达平衡，平衡时Y的物质的量为0.10mol，反应的Y的物质的量是0.06mol，根据反应方程式中相应物质的物质的量变化关系可知反应产生的Z的物质的量是0.12mol，则平衡时c(X)=c(Y)=0.010mol·L－1，c(Z)=0.012mol·L－1，故化学平衡常数K==1.44，故B错误； C．再通入0.2 mol Z，等效为在原平衡基础上增大压强，由于反应前后气体的体积不变，化学平衡不移动，故X的体积分数不变，故C正确； D．该反应正反应是放热反应，降低温度，化学平衡向正反应方向移动，反应达到新平衡前v(逆)＜v(正)，故D错误； 故选C。 21. 用氨水（控制1滴/s逐滴加入，下同）滴定硫酸铜溶液；氨水稍过量后，再用硫酸反滴定铜氨配合物溶液。实验记录如下： 实验现象 反应过程中的和电导率变化对比曲线 滴加氨水时，先不断产生浅蓝色沉淀；后来沉淀逐渐溶解，得到深蓝色溶液。滴加硫酸时，先不断产生浅蓝色沉淀；后来沉淀逐渐溶解，得到蓝色溶液。 知：i.实验中产生的浅蓝色沉淀为碱式硫酸铜，化学式为； ii.电导率是以数字表示的溶液中传导电流的能力； iii.； iv.为深蓝色易溶于水的晶体。 下列分析中不正确的是 A. a之前未加氨水，溶液的原因是 B. ab段发生的主要反应为： C. bc段沉淀溶解的主要反应为： D. 点混合溶液，与反应后生成的水解有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．a之前未加氨水，溶液中溶质为CuSO4，该盐是强酸弱碱盐，在溶液中盐电离产生的Cu2+发生水解反应：Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+，消耗水电离产生的OH-，使水的电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中c(H+)＞c(OH-)，因此溶液pH＜7，A正确； B．向溶液中滴加少量氨水时，产生浅蓝色沉淀是碱式硫酸铜，根据电荷守恒、原子守恒，结合物质拆分原则，可知该反应的离子方程式为：，B正确； C．bc段沉淀溶解生成铜氨配合物，产物中应有H2O，正确方程式为，C错误； D．d点是铜氨配合物及过量氨水被硫酸反应后的溶液，溶质为和。和均会发生水解使溶液呈酸性，最终达到平衡时溶液中c(H+)＞c(OH-)，导致溶液pH＜7，故与反应生成的水解有关，D正确； 故选C。 二、填空题：本大题共4小题，共58分。 22. 非金属及其化合物在生产生活中有重要应用。 I.有机合成之父伍德沃德曾说过：“在上帝创造的自然界的旁边，化学家又创造了另一个世界”。 （1）分子式为的同分异构体共有_____种。其中有一种分子有2种一氯代物，该分子的系统命名法是_____。 （2）实验证明，的酸性强于，请从元素电负性的角度解释原因：_____。 II.为大幅度提高锂电池的充电速率，科学家最近研发了黑磷—石墨复合负极材料，其单层结构俯视图如图1所示。石墨区为平面层状结构，黑磷区也为层状结构，但不是平面形，其单层结构侧视图如图2所示。 （3）基态磷原子的电子排布式为_____。 （4）图1中，石墨区C原子的杂化方式为_____。 （5）沸点：_____（填“>”、“<”或“=”），原因是_____。 （6）键角：_____（填“>”、“<”或“=”），请用VSEPR模型解释_____。 （7）根据图1和图2的信息，下列说法正确的有_____（填字母）。 a.黑磷区键的键能不完全相同 b.可以通过射线衍射实验测定该材料中各种化学键的键能 c.复合材料单层中，原子与原子之间的作用力属于极性键 【答案】（1） ①. 5 ②. 2，3-二甲基丁烷 （2） 中的氯原子具有较高的电负性，能够吸引电子，使  中羟基的极性增大，使其更加容易电离出 ，酸性更强 （3）1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3 （4）sp2 （5） ①. < ②. NH3分子之间存在氢键 （6） ①. < ②. PH3中P为sp3杂化，含有1个孤对电子，CH4中C为sp3杂化，无孤对电子，根据VSEPR理论，孤对电子对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，PH3的键角小于CH4 （7）ac 【解析】 【小问1详解】  属于烷烃，同分异构体共有5种：正己烷（  ）、2-甲基戊烷（  ）、3-甲基戊烷（  ）、2，2-二甲基丁烷（CH3​C(CH3​)2CH2CH3​）、2，3-二甲基丁烷（CH3​CH(CH3​)CH(CH3​)CH3​）。一氯代物只有2种的同分异构体中等效氢原子数为2，则2，3-二甲基丁烷满足要求。 【小问2详解】  中的氯原子具有较高的电负性，能够吸引电子，使  中羟基的极性增大，使其更加容易电离出 ，酸性更强。 【小问3详解】 磷（P）是第15号元素，位于第三周期第ⅤA族。根据元素周期表，磷的核外电子数为15，基态磷原子的电子排布式可以写成：1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3。 【小问4详解】 观察图1，石墨区的碳原子形成平面层状结构，类似于石墨烯。每个碳原子与三个相邻碳原子通过共价键相连，形成sp2杂化。 【小问5详解】 NH3分子之间存在氢键，会显著提高其沸点，而PH3分子之间只有较弱的范德华力，没有氢键。因此NH3的沸点高于PH3。 【小问6详解】 PH3中P原子价层电子对数为3+ =4，P与3个H原子形成3个键，含有1个孤对电子，属sp3杂化，CH4中C原子价层电子对数为4+ =4，C原子与4个H原子形成4个键，无孤对电子，属于sp3杂化，根据VSEPR理论，孤对电子对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，PH3的键角小于CH4。 【小问7详解】 a．根据图2，黑磷区的P-P键长有两种（0.2224 nm和0.2244 nm），键长不同意味着键能也不同，a正确； b．X射线衍射可以测定晶体结构（如键长、键角等），但无法直接测定键能，b错误； c．在图1的结合区，P和C原子通过共价键连接。由于P和C的电负性不同，P-C键是极性共价键，c正确； 故选ac。 23. 将转化为高附加值的化学品，对实现碳中和、可持续发展具有重要意义。 I.利用催化加氢制备乙烯，反应过程主要分为两步。 i. ii. （1）和反应制备乙烯的热化学方程式为_____。 （2）对于反应： ①在恒温、恒容条件下，下列事实能说明反应达到平衡状态的是_____（填序号）。 A.体系内 B体系压强不再发生变化 C.体系内混合气体的密度保持不变 D.体系内CO的物质的量分数不再发生变化 ②理论上，能提高反应的平衡转化率的措施有_____（写出2条即可）。 （3）其他条件不变时，一段时间内，温度对加氢制反应的影响如图。 已知：的选择性 ①，平衡转化率随温度升高而升高的原因是_____。 ②，升高温度，的实际选择性下降的原因可能是_____。 II.利用煤气化灰渣（主要成分有、和等）封存，制备高纯碳酸钙。 i.浸出：向灰渣中加入稍过量盐酸，充分反应后过滤，得滤液； ii.净化：向滤液a中逐渐加入氨水，金属氢氧化物分步沉淀，分步过滤，得到滤液； iii.碳酸化：向滤液中通入，过滤、洗涤、干燥，得到高纯。 已知：一些金属氢氧化物在溶液中达到沉淀溶解平衡时的与关系如图所示。 （4）净化时，先分离出的氢氧化物是_____。 （5）碳酸化时发生的主要反应的离子方程式是_____。 III.利用双极膜电解溶液制备，捕集烟气中，制备。 已知：双极膜为复合膜，可将膜间的解离，提供和，并使其向两侧移动，不允许其他离子穿过。 （6）结合电极反应解释A区产生浓NaOH溶液的原因_____。 （7）双极膜中，向_____（填“左”或“右”）侧迁移；当电路中转移时，上图装置总共可产生_____。 【答案】（1）2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH = -128 kJ·mol-1 （2） ①. D ②. 增大CO2的浓度；升高温度；及时分离出CO或H2O（任意两条即可） （3） ①. 升高温度，反应i的正向移动占主导，反应i的正向移动对CO2转化率的影响大于反应ii的逆向移动 ②. 在220～240℃时，升高温度，对反应i速率的影响比对反应ii的大，生成的CO增多，导致C2H4生成量相对减少 （4）Fe(OH)3。 （5） （6）阴极上发生还原反应：，A区c(OH-)增大，同时，中间室的Na+通过阳离子交换膜进入A区，与OH-结合形成NaOH，使A区溶液中NaOH浓度增大，从而得到浓NaOH溶液 （7） ①. 左 ②. 4 【解析】 小问1详解】 根据盖斯定律，将反应i×2 + ii得：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH = (+82 kJ·mol-1) + (-210 kJ·mol-1) = -128 kJ·mol-1。 【小问2详解】 A．根据反应方程式，CO和H2O的生成比例始终为1:1，无论是否达到平衡，该比例均成立，不能说明反应达到平衡，A不选； B．反应i中，反应前后气体分子数不变（Δn = 0），在恒温恒容下，压强始终不变。因此，不能说明反应达到平衡，B不选； C．反应i中，反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，容器体积恒定，因此密度始终不变，不能说明反应达到平衡，C不选； D．当CO的物质的量分数不再变化时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，D选； 故选D； ②反应i是吸热反应（ΔH > 0），且气体分子数不变。要提高H₂的平衡转化率，需使平衡右移。可采取以下措施：增大CO2的浓度；升高温度；及时分离出CO或H2O（任意两条即可）。 【小问3详解】 ①反应i是吸热反应（ΔH > 0），升温使平衡右移，CO2平衡转化率增加，反应ii是放热反应（ΔH < 0），升温使平衡左移，CO的浓度增大，会导致反应左移，CO2转化率减少。在280℃～300℃范围内，CO2的平衡转化率随温度升高而增加，原因是：升高温度，反应i的正向移动占主导，反应i的正向移动对CO2转化率的影响大于反应ii的逆向移动； ②在220℃～240℃范围内，C2H4的实际选择性下降，可能原因有：在220～240℃时，升高温度，对反应i速率的影响比对反应ii的大，生成的CO增多，导致C2H4生成量相对减少。 【小问4详解】 图中横坐标是pH，纵坐标是lg[c(Mn+)]，表示溶液中金属离子浓度的对数。当pH较低时，Fe3+和Al3+对应的lg[c(Mn+)]值更小，说明它们在较低pH下即可沉淀完全。根据图示：Fe3+在pH≈2时，lg[c(Fe3+)]已接近-5，即c(Fe3+)≈10-5mol/L，沉淀基本完全。Al3+在pH≈4时，lg[c(Al3+)]才接近-5，沉淀完全。Mg2+需要pH≈10时才能沉淀完全。因此，随着氨水的加入，pH逐渐升高，Fe3+会最先沉淀，其次是Al3+，最后是Mg2+。根据题目要求“先分离出的氢氧化物”，应为Fe(OH)3。 【小问5详解】 在步骤i中，灰渣中的CaO与盐酸反应生成CaCl2，Al2O3、Fe2O3、MgO分别生成AlCl3、FeCl3、MgCl2。经过步骤ii后，Fe3+和Al3+已被除去，滤液b中主要含有Ca2+和Cl-，在步骤iii中，向滤液b中通入CO2，目的是将Ca2+转化为CaCO3沉淀，根据电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问6详解】 根据装置图，A区连接电源负极，是阴极区。阴极上发生还原反应：，这会导致A区c(OH-)增大。同时，中间室的Na+通过阳离子交换膜进入A区，与OH-结合形成NaOH，使A区溶液中NaOH浓度增大，从而得到浓NaOH溶液。 【小问7详解】 双极膜的作用是将H2O解离为H+和OH-，根据电解池工作原理，阳离子向阴极移动，因此H+应向左侧迁移。根据可知，每转移2mol电子有2molNaOH在阴极区生成，同时有2molNaOH在阳极区的双极膜和阳离子交换膜之间生成，因此每转移2mol电子有4molNaOH生成。 24. 以方铅矿（主要含PbS、FeS）和废铅膏（主要含、）为原料联合提铅的一种流程示意图如下。 已知：i.  ii.， （1）浸出： 时，加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出。 ①“浸出”过程中，发生的主要反应有： i.； ii. iii._____（浸出PbO的离子方程式） ②反应生成的作反应的催化剂使浸出速率增大，其催化过程可表示为： iv.； v._____（离子方程式） ③充分浸出后，分离出含溶液的方法是_____。 （2）结晶： 向含的溶液中加入适量的冷水结晶获得，从浓度商（）与平衡常数（K）变化的角度，解释加入冷水的作用：_____。 （3）脱氯碳化： 室温时，向溶液中加入少量浓氨水调至，然后加入固体进行脱氯碳化。随着脱氯碳化反应进行，溶液的_____（填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）还原： 将溶于溶液可制备，反应的离子方程式为。可用于电化学法制备高纯铅，其原理示意图如右图所示。 ①获得高纯铅的电极是_____（填“正极”或“负极”）。 ②电池的总反应的离子方程式是_____。 ③从物质利用和能量利用的两个角度说明该工艺的优点：_____。 【答案】（1） ①. ②. ③. 趁热过滤 （2）加入冷水，温度降低，减小，溶液被稀释，其浓度商，稀释导致Q增大，则，平衡逆向移动，析出晶体 （3）减小 （4） ①. 正极 ②. ③. 可循环使用，制备高纯铅的过程中获得电能 【解析】 【分析】方铅矿(主要含)和废铅膏(主要含)混合浸出，加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出，得到H2S、含溶液和含S的残渣，滤液结晶得到PbCl2、PbCl2脱氯碳化得到PbCO3，PbCO3受热分解得到PbO，还原PbO得到Pb，以此解答； 【小问1详解】 ①浸出的过程中，PbO转化为，根据电荷守恒配平离子方程式为：； ②反应生成的作反应的催化剂使浸出速率增大，其催化过程可表示为：iv.；第v步反应中有生成，说明PbS和发生氧化还原反应达到和，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； ③充分浸出后得到的溶液中含有残渣，分离出含溶液的方法是趁热过滤，故答案为：趁热过滤； 【小问2详解】 由题，，加入冷水，温度降低，减小，溶液被稀释，其浓度商，稀释导致Q增大，则，平衡逆向移动，析出晶体，故答案为：加入冷水，温度降低，减小，溶液被稀释，其浓度商，稀释导致Q增大，则，平衡逆向移动，析出晶体； 【小问3详解】 室温时，向溶液中加入少量浓氨水调至，然后加入固体进行脱氯碳化，离子方程式为：，增大，溶液减小，故答案为：减小； 【小问4详解】 ①由图可知，在正极得到电子生成Pb，故答案为：正极； ②由图可知，在正极得到电子生成Pb，电极方程式为： ，在负极失去电子生成，电极方程式为：，则电池的总反应的离子方程式是：； ③从物质和能量利用的角度说明该工艺的优点：可循环使用，制备高纯铅的过程中获得电能。 25. 某实验小组对溶液和溶液的反应进行探究。 【实验1】 序号 实验操作 实验现象 1-1 向溶液中加入溶液 产生黑色固体 1-2 向饱和溶液（，）中加入饱和溶液（，） 迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体减少、黑色固体增多 I.探究反应的产物 （1）经检验，实验中的黑色固体均为。实验1-1反应的离子方程式为_____。 资料表明，黄色固体为。小组同学取实验1-2所得固体，依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净后继续进行实验2，证明了实验1-2中黄色固体为S。 【实验2】 资料：BaS为白色固体，易溶于水。 （2）①设计实验证明1-2所得固体洗涤干净，实验操作及现象是_____。 ②依据实验2，推测S与浓NaOH溶液反应的离子方程式为_____。 ③实验2中，加入硝酸的目的是_____。 （3）实验证明红色固体为。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程式：_____。 II.探究影响反应产物的因素 【实验3】 实验装置与试剂 序号 实验方案 实验现象 3-1 a：饱和溶液 b：饱和溶液 电压表指针偏转，读数为0.85V 3-2 a：溶液 b：溶液 电压表指针偏转。读数为0.46V 3-3 a：溶液（pH调至13） b：溶液 电压表指针偏转。读数为0.68V 3-4 a：溶液（pH调至13） b：溶液 电压表指针略偏转，读数为0.10V 说明：本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）越强。 （4）实验3-3的电压表读数大于3-2的可能原因是_____。 （5）小组同学用实验3装置补做实验3-5，排除了对所有实验的影响。他们所用试剂a为饱和溶液（，），为_____。 （6）综合上述实验可以得到的结论有_____。 【答案】（1） （2） ①. 取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，无白色沉淀生成 ②. ③. 确认白色沉淀中有BaSO3，排除浓NaOH溶液吸收空气中的CO2生成进而生成BaCO3产生的干扰 （3） （4）增大，逆向移动，增大，还原性增强 （5）1mol·L-1 Na2SO4溶液，pH调至3 （6）CuSO4溶液与Na2S溶液混合，二者既能发生氧化还原反应生成铜、硫，也能发生沉淀反应生成硫化铜沉淀；沉淀反应的速率比氧化还原反应的快（或低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生氧化还原反应和沉淀反应）；pH增大有利于S2-发生氧化反应（合理即可） 【解析】 【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比。 【小问1详解】 实验中的黑色固体均为CuS，则实验1-1反应为铜离子和硫离子发生反应生成硫化铜沉淀，离子方程式为。 【小问2详解】 ①硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，证明实验1-2所得固体洗涤干净就是证明洗涤液中有无硫酸根离子，故实验操作及现象是：取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，无白色沉淀生成。 ②实验2中S与NaOH反应后溶液和氯化钡生成溶于酸的沉淀，则为硫元素转化生成的亚硫酸钡沉淀，则硫单质和氢氧化钠发生歧化反应生成硫化钠和亚硫酸钠，离子方程式为。 ③亚硫酸根离子能被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验2中，加入硝酸的目的是确认白色沉淀中有BaSO3，排除浓NaOH溶液吸收空气中的CO2生成进而生成BaCO3产生的干扰。 【小问3详解】 黑色固体均为CuS，红色固体为Cu，则静置后红色固体转化为黑色固体反应为铜被空气中氧气氧化为铜离子，铜离子和硫离子转化为硫化铜黑色沉淀，反应为：。 【小问4详解】 对还原性没有直接影响，但是碱性增强，氢氧根离子浓度增大，促使平衡逆向移动，硫离子浓度增大，导致硫离子还原性增强，故实验3-3的电压表读数大于3-2的可能原因是：增大，逆向移动，增大，还原性增强。 【小问5详解】 已知，饱和CuSO4溶液pH约为3，实验3装置补做实验3-5，排除了O2的影响，则所用试剂a为饱和Na2S溶液，b为1mol·L-1 Na2SO4溶液，pH调至3，保证溶液的酸碱性相同。 【小问6详解】 实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）越强。综合对比实验可知：CuSO4溶液与Na2S溶液混合，二者既能发生氧化还原反应生成铜、硫，也能发生沉淀反应生成硫化铜沉淀；沉淀反应的速率比氧化还原反应的快（或低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生氧化还原反应和沉淀反应）；pH增大有利于S2-发生氧化反应（合理即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 友情提示： 本试卷分为选择题、填空题两部分，共25个小题，共10页，满分100分；答题时间为90分钟。 将答案写在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 一、选择题：本大题共21小题，共42分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是 A.航天器太阳能电池阵 B.风力发电 C.普通锌锰电池 D.天然气燃烧 A. A B. B C. C D. D 2. 下列说法正确的是 A. 放热反应一定是自发反应 B. 熵增的反应不一定是自发反应 C. 固体溶解一定是熵减小的过程 D. 非自发反应在任何条件下都一定不能发生 3. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A. NaOH B. NaCl C. D. 4. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的VSEPR模型： C. 分子中键的形成过程： D. 基态原子的价电子轨道表示式： 5. 下列措施是为了增大化学反应速率的是 A. 用铁片代替铁粉制备氢气 B. 将食物放进冰箱避免变质 C. 自行车车架涂漆避免生锈 D. 工业合成氨时加入催化剂 6. 下列说法不正确的是 A. 丙烷和丁烷互称为同系物 B. CH3CH2CH(CH3)2的名称为3-甲基丁烷 C. 沸点：正戊烷>甲烷 D. CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体 7. 关于、、三种分子，下列说法正确的是 A. 常温下，在水中的溶解度： B. 键长： C. 键能： D. 与单质的反应能力： 8. 丙烯酸羟乙酯广泛用于胶粘剂及医用材料中，其结构简式为。下列对于丙烯酸羟乙酯分子的说法正确的是 A. 分子式为 B. 含有8种官能团 C. 含有2个手性碳原子 D. 存在顺反异构体 9. 下列解释事实的反应方程式不正确的是 A. 氨水的约为11： B. 悬浊液中滴加溶液，沉淀变成黑色： C. 溶有的雨水： D. 依据酸性强于，可以发生反应： 10. 下列物质的除杂或制备方法与化学平衡移动原理无关的是 A. 实验室制取少量：用催化分解 B. 除去中的：用饱和食盐水洗气 C. 除去中的：用饱和溶液洗气 D. 实验室制取少量：向浓氨水中加入固体 11. 硫酸工业制法中，反应之一为：。科学家分析其主要反应机理如下。 反应I： 反应II：…… 反应中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A. 反应II的热化学方程式为： B. 使用作为反应催化剂，降低了反应的 C. 通入过量空气，可提高的平衡转化率 D. 实际反应温度为，这是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果 12. 用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 A. 1 mol H2中含有键的数目为NA B. 1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中含的数目为0.1NA C. 16g CH4含有的共价键数为4NA D. 22.4L（标准状况）Cl2与足量溶液充分反应，电子转移数为2NA 13. 一定条件下，发生反应：。下表为在温度和下的各反应的平衡常数，仅依据平衡常数（K）的变化，不能解释下列事实的是（代表卤族元素单质） 化学方程式 43 34 A. B. 相同条件下，平衡时、、、的转化率逐渐降低 C. 相同条件下，HF、HCl、HBr、HI气体的热稳定性逐渐减弱 D. 相同条件下，、、、与反应的剧烈程度逐渐降低 14. 一种锂离子电池[电极材料分别为嵌锂石墨、钴酸锂（）]某时段的工作原理如下。 总反应方程式： 下列说法正确的是 A. 放电时，侧作负极 B. 依据移动方向判断，图示中的电池处于充电状态 C. 充电时，阴极发生的反应为 D. 充电时，钴元素失去电子的数目大于脱出的锂离子数目 15. 下列实验不能达到实验目的的是 A.在铁制品上电镀铜 B.证明温度对平衡的影响 C.研究酸碱性对平衡移动的影响 D.验证铁发生吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 16. 298K时，用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1000 mol/L 溶液，所得滴定曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 依据③处可知，此时溶液已加过量 C. ②处水的电离程度最小 D. 用酚酞做指示剂，滴定终点现象为溶液由浅红色变为无色 17. 离子交换膜法电解食盐水的示意图如下。关于该电解池的说法不正确的是 A. 相同浓度时，比容易失去电子 B. 从口流出的溶液中离子浓度一定符合 C. 食盐水从口补充，溶液从口流出 D. 离子交换膜既能防止与反应，又能防止与接触 18. 侯氏制碱法工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是 A. 饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的 B. 煅烧时发生反应 C. “盐析”后溶液pH比“盐析”前溶液pH大 D. 母液Ⅱ与母液I所含粒子种类相同，但母液Ⅱ中的浓度更大 19. 某同学进行如下实验： 已知：在实验温度下，的电离平衡常数：，； 的电离平衡常数：，。 下列说法不正确的是 A. 饱和溶液可以除去中的 B. 过程所得溶液显碱性与和均有关 C. 过程II中通入过量后所得溶液中存在 D 依据可知，向溶液中加入，一定不能生成 20. 在一定温度下，将气体 X 和气体 Y 各 0.16mol 充入 恒容密闭容器中，发生反应： ，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表： t/min 2 4 7 9 n（Y）/mol 012 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是 A. 反应前 的平均速率 B. 该温度下此反应的平衡常数 C. 其他条件不变，再充入 Z ，平衡时 X 的体积分数不变 D. 其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前 v（逆）＞ v（正） 21. 用氨水（控制1滴/s逐滴加入，下同）滴定硫酸铜溶液；氨水稍过量后，再用硫酸反滴定铜氨配合物溶液。实验记录如下： 实验现象 反应过程中的和电导率变化对比曲线 滴加氨水时，先不断产生浅蓝色沉淀；后来沉淀逐渐溶解，得到深蓝色溶液。滴加硫酸时，先不断产生浅蓝色沉淀；后来沉淀逐渐溶解，得到蓝色溶液。 知：i.实验中产生的浅蓝色沉淀为碱式硫酸铜，化学式为； ii.电导率是以数字表示的溶液中传导电流的能力； iii.； iv.为深蓝色易溶于水的晶体。 下列分析中不正确的是 A. a之前未加氨水，溶液的原因是 B. ab段发生的主要反应为： C. bc段沉淀溶解的主要反应为： D. 点混合溶液，与反应后生成的水解有关 二、填空题：本大题共4小题，共58分。 22. 非金属及其化合物在生产生活中有重要应用。 I.有机合成之父伍德沃德曾说过：“在上帝创造的自然界的旁边，化学家又创造了另一个世界”。 （1）分子式为的同分异构体共有_____种。其中有一种分子有2种一氯代物，该分子的系统命名法是_____。 （2）实验证明，的酸性强于，请从元素电负性的角度解释原因：_____。 II.为大幅度提高锂电池的充电速率，科学家最近研发了黑磷—石墨复合负极材料，其单层结构俯视图如图1所示。石墨区为平面层状结构，黑磷区也为层状结构，但不是平面形，其单层结构侧视图如图2所示。 （3）基态磷原子的电子排布式为_____。 （4）图1中，石墨区C原子的杂化方式为_____。 （5）沸点：_____（填“>”、“<”或“=”），原因是_____。 （6）键角：_____（填“>”、“<”或“=”），请用VSEPR模型解释_____。 （7）根据图1和图2的信息，下列说法正确的有_____（填字母）。 a.黑磷区键的键能不完全相同 b.可以通过射线衍射实验测定该材料中各种化学键的键能 c.复合材料单层中，原子与原子之间的作用力属于极性键 23. 将转化为高附加值的化学品，对实现碳中和、可持续发展具有重要意义。 I.利用催化加氢制备乙烯，反应过程主要分为两步。 i. ii. （1）和反应制备乙烯的热化学方程式为_____。 （2）对于反应： ①在恒温、恒容条件下，下列事实能说明反应达到平衡状态的是_____（填序号）。 A.体系内 B.体系压强不再发生变化 C.体系内混合气体的密度保持不变 D.体系内CO的物质的量分数不再发生变化 ②理论上，能提高反应的平衡转化率的措施有_____（写出2条即可）。 （3）其他条件不变时，一段时间内，温度对加氢制反应的影响如图。 已知：的选择性 ①，平衡转化率随温度升高而升高的原因是_____。 ②，升高温度，的实际选择性下降的原因可能是_____。 II.利用煤气化灰渣（主要成分有、和等）封存，制备高纯碳酸钙。 i.浸出：向灰渣中加入稍过量盐酸，充分反应后过滤，得滤液； ii.净化：向滤液a中逐渐加入氨水，金属氢氧化物分步沉淀，分步过滤，得到滤液； iii.碳酸化：向滤液中通入，过滤、洗涤、干燥，得到高纯。 已知：一些金属氢氧化物在溶液中达到沉淀溶解平衡时的与关系如图所示。 （4）净化时，先分离出氢氧化物是_____。 （5）碳酸化时发生的主要反应的离子方程式是_____。 III.利用双极膜电解溶液制备，捕集烟气中，制备。 已知：双极膜为复合膜，可将膜间的解离，提供和，并使其向两侧移动，不允许其他离子穿过。 （6）结合电极反应解释A区产生浓NaOH溶液的原因_____。 （7）双极膜中，向_____（填“左”或“右”）侧迁移；当电路中转移时，上图装置总共可产生_____。 24. 以方铅矿（主要含PbS、FeS）和废铅膏（主要含、）为原料联合提铅的一种流程示意图如下。 已知：i.  ii.， （1）浸出： 时，加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出。 ①“浸出”过程中，发生的主要反应有： i.； ii. iii._____（浸出PbO的离子方程式） ②反应生成的作反应的催化剂使浸出速率增大，其催化过程可表示为： iv.； v._____（离子方程式） ③充分浸出后，分离出含溶液的方法是_____。 （2）结晶： 向含的溶液中加入适量的冷水结晶获得，从浓度商（）与平衡常数（K）变化的角度，解释加入冷水的作用：_____。 （3）脱氯碳化： 室温时，向溶液中加入少量浓氨水调至，然后加入固体进行脱氯碳化。随着脱氯碳化反应进行，溶液的_____（填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）还原： 将溶于溶液可制备，反应离子方程式为。可用于电化学法制备高纯铅，其原理示意图如右图所示。 ①获得高纯铅的电极是_____（填“正极”或“负极”）。 ②电池的总反应的离子方程式是_____。 ③从物质利用和能量利用的两个角度说明该工艺的优点：_____。 25. 某实验小组对溶液和溶液的反应进行探究。 【实验1】 序号 实验操作 实验现象 1-1 向溶液中加入溶液 产生黑色固体 1-2 向饱和溶液（，）中加入饱和溶液（，） 迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体减少、黑色固体增多 I.探究反应的产物 （1）经检验，实验中的黑色固体均为。实验1-1反应的离子方程式为_____。 资料表明，黄色固体为。小组同学取实验1-2所得固体，依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净后继续进行实验2，证明了实验1-2中黄色固体为S。 【实验2】 资料：BaS为白色固体，易溶于水。 （2）①设计实验证明1-2所得固体洗涤干净，实验操作及现象是_____。 ②依据实验2，推测S与浓NaOH溶液反应的离子方程式为_____。 ③实验2中，加入硝酸的目的是_____。 （3）实验证明红色固体为。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程式：_____。 II.探究影响反应产物因素 【实验3】 实验装置与试剂 序号 实验方案 实验现象 3-1 a：饱和溶液 b：饱和溶液 电压表指针偏转，读数为0.85V 3-2 a：溶液 b：溶液 电压表指针偏转。读数为0.46V 3-3 a：溶液（pH调至13） b：溶液 电压表指针偏转。读数为0.68V 3-4 a：溶液（pH调至13） b：溶液 电压表指针略偏转，读数为0.10V 说明：本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）越强。 （4）实验3-3的电压表读数大于3-2的可能原因是_____。 （5）小组同学用实验3装置补做实验3-5，排除了对所有实验的影响。他们所用试剂a为饱和溶液（，），为_____。 （6）综合上述实验可以得到的结论有_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $