2025-2026学年高二上学期化学寒假作业十二

2025-2026学年高二年级化学寒假作业十二答案 一、单选题 1．对于可逆反应，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( ) A.增大压强 B.充入更多 C.使用高效催化剂 D.降低温度 1．答案：D 解析：A.增大压强可以增大反应速率，不能改变平衡常数，增加单位体积内的活化分子数，不能改变活化分子百分数，A错误； B.充入更多的，可以改变反应速率，不能改变化学平衡常数，也不能改变反应物中活化分子百分数，B错误； C.使用催化剂可以降低活化能，提高活化分子百分数，改变反应速率，但不能改变平衡常数，C错误； D.降低温度可减少反应速率，降低活化分子百分数，改变平衡常数，D正确； 2．下列比较正确的是( ) A.离子半径： B.键角： C.热稳定性： D.第一电离能： 2．答案：A 解析：A.电子层数相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子的离子半径大小顺序为：，故A正确； B.三种分子价层电子对数均为4，均为杂化，孤对电子对数分别为2、1、0，孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，则氢化物的键角大小顺序为：，故B错误； C.同主族元素，从上到下，非金属性依次减弱，氢化物的热稳定性依次减弱，同周期元素，从左到右，非金属性依次增强，氢化物的热稳定性依次增强，则氢化物的热稳定性强弱顺序为，故C错误； D.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N的2p能级是半满结构，第一电离能反常，故第一电离能：，故D错误； 3．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A.某无色溶液中：、、、 B.的溶液中：、、、 C.在的溶液中：、、、 D.由水电离的的溶液中：、、、 3．答案：C 解析：A.与在溶液中发生双水解反应，生成沉淀和气体，不能大量共存，A不符合题意； B.pH=13的溶液为强碱性环境，会与结合生成沉淀，无法共存，B不符合题意； C.由可知，溶液为强酸性，以上四种离子在酸性条件下均不反应，能大量共存，C符合题意； D.水电离的，说明水的电离受到抑制，则表明溶液可能为强酸性或强碱性。若为酸性，与发生氧化还原反应；若为碱性，生成沉淀，无法共存，D不符合题意； 4．下列叙述正确的是( ) A.用钢铁设备作为阳极，惰性电极作为辅助阴极可以使钢铁表面腐蚀电流为零 B.用干燥的pH试纸测定溶液的 C.用溶液与溶液制作泡沫灭火器 D.用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理就是在钢铁表面形成致密的四氧化三铁薄膜 4．答案：D 解析：A.钢铁作为阳极会加速腐蚀，无法使腐蚀电流为零，钢铁设备作为阴极，A错误； B.NaClO溶液具有强氧化性，会漂白pH试纸，无法用pH试纸测其pH，B错误； C.与虽能双水解生成，但实际泡沫灭火器使用而非，C错误； D.发蓝处理通过化学反应在钢铁表面形成致密Fe3O4薄膜，D正确； 5．“价-类”二维图是学习元素化合物知识的重要模型和工具，部分含铁物质的类别与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是(提示：HI具有较强的还原性)( ) A.可存在的一步转化 B.青花瓷呈青色是因为含有b C.固体d溶于氢碘酸的离子方程式为 D.f的某种盐可用于对饮用水进行消毒 5．答案：D 解析：a为Fe，b为，c为FeO，d为，e为，g为铁盐，h为亚铁盐，f为高铁酸盐。 A.c（FeO）不溶于水，需先与酸反应生成，再与碱反应转化为e（），A错误； B.青花瓷青色源于含，而非b（为红棕色)，B错误； C.与HI发生氧化还原反应，碘离子被三价铁氧化为碘单质，三价铁被还原为二价铁，离子方程式为，C错误； D.f（高铁酸盐）例如具有强氧化性，它的氧化性极强（比高锰酸钾更强），能快速杀灭水中的致病菌、大肠杆菌、病毒等；溶于水后会分解放出氧气，并生成具有吸附性的胶体，可净水，D正确； 6．反应可用于去除氮氧化物。Cu+催化该反应的过程如图所示。下列说法不正确的是( ) A.其他条件不变时，增大，的平衡转化率减小 B.该反应的平衡常数的表达式 C.反应过程中，参与反应，降低了反应的活化能和焓变 D.步骤Ⅲ中每消耗，转移电子数目为 6．答案：C 解析：A.增大一种反应物的量，可以提高另一种反应物的转化率，而自身的平衡转化率减小，故增大，则氧气的转化率减小，A正确； B.平衡常数等于生成物的浓度幂之积比上反应物的浓度幂之积，所以，B正确； C.催化剂降低反应活化能，但不改变焓变，反应过程中，为催化剂，C错误； D.由反应Ⅲ可知，转化为，转移4mol电子，所以步骤Ⅲ中每消耗，转移电子数目为，D正确； 7．已知溶液呈蓝绿色，存在如下平衡：（蓝色）（黄色）。下列说法不正确的是( ) A.配制溶液，加入浓盐酸抑制水解 B.加热，溶液绿色加深 C.加入一定量NaCl固体，平衡向右移动 D.将溶液直接蒸发结晶，可得到固体 7．答案：D 解析：A.溶液中水解：，加入浓盐酸，增大，平衡向抑制水解的方向移动，从而抑制水解，A正确； B.加热使吸热反应（ΔH>0）平衡正向移动，黄色增多，蓝绿色加深[蓝绿色是（蓝色）和（黄色）混合的颜色]，B正确； C.加入NaCl增加浓度，使（蓝色）（黄色）平衡右移，C正确； D.溶液中水解：，直接蒸发结晶，HCl挥发，促进水解生成固体，无法得到固体，D不正确； 8．提供几组常见的实验装置示意图，下列有关叙述正确的是( ) A.装置①中阳极上有红色物质析出 B.装置②中的铜片应与直流电源的负极相连 C.装置③中，若电解液为KOH溶液，则电极a的反应式： D.装置④中，溶液的浓度始终不变 8．答案：C 解析：A.装置①中用惰性电极电解溶液，在阳极上失去电子被氧化变为，阳极的电极反应式为：；在阴极上得到电子被还原为单质Cu，阴极的电极反应式为：，故电解时在阴极上有红色物质析出，A错误；B.在装置②电镀铜时，应该使镀层金属铜片与直流电源的正极相连，作阳极；镀件与直流电源的负极连接作阴极，B错误；C.在装置③的氢氧燃料电池中，通入燃料的电极a为负极，通入的电极b为正极，若电解液为KOH溶液，溶液显碱性，则电极a的反应式：，C正确；D.在装置④的金属铜的精炼中，粗铜作阳极，精铜作阴极。阳极上Cu及活动性比Cu强金属如等会失去电子变为金属阳离子进入电解质溶液；在阴极上只有得到电子被还原变为单质Cu。由于同一闭合回路中电子转移数目相等，因此电解一段时间后，溶液中的浓度会逐渐降低，D错误； 9．在中发生反应，。下列说法错误的是( ) A.与N同周期的元素中第一电离能大于N的有3种 B.键角： C.ClO4--中原子的杂化轨道类型为 D.和的VSEPR模型相同 9．答案：A 10．某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是( ) A.元素电负性： B.基态原子的第一电离能：X>Z>Y C.基态原子未成对电子数：W<X<Y D.该物质中Z原子价层电子对数为4 10．答案：B 二、填空题 11．锰酸锂是锂电池的正极材料，有望取代。一种以废旧电池正极材料(主要成分为，其中Co为+3价，还含少量铝箔、炭黑和有机黏合剂)为原料制备的流程如下： 回答下列问题： (1)Ni位于元素周期表中_______区；基态Mn原子的价层电子轨道表示式为_______。 (2)“灼烧”的目的是________。 (3)根据“酸浸”前后物质价态的变化，推测双氧水的作用是________。 (4)“沉锰”过程中，溶液先变为紫红色，一段时间后紫红色褪去。溶液变为紫红色的原因是___________(用离子方程式表示，加入溶液之前，锰以形式存在)。“紫红色褪去”后，还可能有的实验现象是___________。 11．答案：(1)d； (2)除去炭黑、有机物 (3)作还原剂，还原Co (4)；产生黑色沉淀 解析：废旧电池正极材料主要成分为，其中Co为+3价，还含少量铝箔、炭黑和有机黏合剂，灼烧除去炭黑、有机物；灼烧后的固体加氢氧化钠溶液“碱浸”除去铝；滤渣加双氧水、硫酸“酸浸”，双氧水把+3价Co还原为+2价，加氨水和草酸铵生成草酸钴晶体“沉钴”，加把氧化为二氧化锰沉淀除去锰元素；滤液中加碳酸钠、氢氧化钠生成沉淀除镍，滤液中加碳酸钠生成碳酸锂沉淀，碳酸锂和二氧化锰合成。 (1)Ni是28号元素，位于元素周期表中d区；Mn是25号元素，基态Mn原子的价层电子排布式为，轨道表示式为。 (2)废旧电池正极材料含炭黑和有机黏合剂杂质，“灼烧”的目的是除去炭黑、有机物； (3)“酸浸”前Co为+3价，“酸浸”后Co为+2价，Co元素发生还原反应，则双氧水的作用是作还原剂，还原Co； (4)“沉锰”过程中，溶液先变为紫红色，一段时间后紫红色褪去。溶液变为紫红色是因为锰元素被氧化为，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为。沉锰过程最终生成二氧化锰沉淀，二氧化锰为黑色固体，“紫红色褪去”后，还可能有的实验现象是产生黑色沉淀。 12．化学工业在碳中和领域起着重要作用，目前对二氧化碳的综合利用有多种途径。 途径一：将工业废气中的二氧化碳转化为甲烷，原理如下： 反应i: 途径二：二氧化碳和氢气合成甲醇，原理如下： 反应ii: 反应iii: 请回答下列问题： (1)分子为____分子(填“极性”或“非极性”)，分子的空间结构为_____。 (2)结合反应i和以下信息，写出燃烧热的热化学方程式_______。已知：；。 (3)反应ii的_______0(选填“>、<或=”)，在_______(选填“较高”、“较低”或“任意”)温度下能自发进行。 (4)恒温恒容条件下的反应iii，下列能判断该反应已经达到平衡状态的_______。 A.混合气体密度不变 B.反应容器收到的压强不变 C.、、CO、的分子个数比为 D.断裂1molH-H键的同时断裂2mol的O-H键 (5)一定条件下研究途径一，相同时间内测得甲烷产率与催化剂、温度变化关系如下图所示。则反应i最适宜的催化剂和反应温度是_______。 (6)在某密闭容器中通入与各3.0mol，一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。则化学反应速率_______(填“<”“=”或“>”，下同)，_______。 (7)利用一种钾盐的酸性溶液作电解质，电催化还原为乙烯，如下图所示，写出阴极上的电极反应式：_______。 12．答案：(1)非极性；直线形 (2) (3)<；较低 (4)D (5)80%NiO/、350℃ (6)<；> (7) 解析：（1）分子中C原子的价层电子对数为，无孤电子对，C原子采取sp杂化，为直线形，分子中正负电荷中心重合，为非极性分子； （2）已知：反应ⅰ；反应iv；反应v，由盖斯定律可知：2×反应v-反应ⅰ-2×反应iv可得； （3）该反应是气体体积减小的放热反应，、，时反应能自发进行，则该反应在较低温度下能自发进行； （4）A.该反应过程中气体总质量和总体积都是定值，混合气体密度是定值，当混合气体密度不变时，不能说明反应达到平衡，A错误； B.该反应过程中气体总物质的量不变，恒温恒压时压强是定值，压强不变时，不能说明反应达到平衡，B正确； C.、、CO、的分子个数不变时可确定是平衡状态，分子个数比为，不能说明反应达到平衡，C错误； D.断裂1molH-H键代表正反应，同时断裂2mol的O-H键代表逆反应，且与化学计量数成正比，故能说明反应达到平衡，D正确； 故选D； （5）由图可知，80%催化，350℃条件下甲烷产率最高，则反应i最适宜的催化剂和反应温度是80%NiO/、350℃； （6），其他条件相同时，增大压强，平衡逆向移动，的平衡转化率降低，故由图可知，；温度相同时，压强越大速率越快，故<；同压下升温平衡向着吸热方向移动，由图可知恒压升温的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，故反应为吸热反应，则温度越高K值越大，由图可知a点温度高于c点，故； （7）电解池的阴极发生得到电子的还原反应，即得到电子转化为乙烯，电极反应式为。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级化学寒假作业十二 一、单选题 1．对于可逆反应，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( ) A.增大压强 B.充入更多 C.使用高效催化剂 D.降低温度 2．下列比较正确的是( ) A.离子半径： B.键角： C.热稳定性： D.第一电离能： 3．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A.某无色溶液中：Al3+、Na+、Cl -、HCO3 - B.的溶液中：Cu2+、NO3 -、SO42-、Na+ C.在的溶液中：NH4+、Fe3+、SO42-、Cl - D.由水电离的的溶液中：K+、Fe2+、NO3 -、SO42- 4．下列叙述正确的是( ) A.用钢铁设备作为阳极，惰性电极作为辅助阴极可以使钢铁表面腐蚀电流为零 B.用干燥的pH试纸测定溶液的 C.用溶液与溶液制作泡沫灭火器 D.用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理就是在钢铁表面形成致密的Fe3O4薄膜 5．“价-类”二维图是学习元素化合物知识的重要模型和工具，部分含铁物质的类别与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是(提示：HI具有较强的还原性)( ) A.可存在的一步转化 B.青花瓷呈青色是因为含有b C.固体d溶于氢碘酸的离子方程式为 D.f的某种盐可用于对饮用水进行消毒 6．反应可用于去除氮氧化物。Cu+催化该反应的过程如图所示。下列说法不正确的是( ) A.其他条件不变时，增大，的平衡转化率减小 B.该反应的平衡常数的表达式 C.反应过程中，参与反应，降低了反应的活化能和焓变 D.步骤Ⅲ中每消耗，转移电子数目为 7．已知溶液呈蓝绿色，存在如下平衡：（蓝色）（黄色）。下列说法不正确的是( ) A.配制CuCl2溶液，加入浓盐酸抑制Cu2+水解 B.加热，溶液绿色加深 C.加入一定量NaCl固体，平衡向右移动 D.将溶液直接蒸发结晶，可得到CuCl2固体 8．提供几组常见的实验装置示意图，下列有关叙述正确的是( ) A.装置①中阳极上有红色物质析出 B.装置②中的铜片应与直流电源的负极相连 C.装置③中，若电解液为KOH溶液，则电极a的反应式： D.装置④中，溶液的浓度始终不变 9．在中发生反应，。下列说法错误( ) A.与N同周期的元素中第一电离能大于N的有3种 B.键角： C.ClO4-中Cl原子的杂化轨道类型为 D.和的VSEPR模型相同 10．某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是( ) A.元素电负性： B.基态原子的第一电离能：X>Z>Y C.基态原子未成对电子数：W<X<Y D.该物质中Z原子价层电子对数为4 二、填空题 11．锰酸锂是锂电池的正极材料，有望取代。一种以废旧电池正极材料(主要成分为，其中Co为+3价，还含少量铝箔、炭黑和有机黏合剂)为原料制备的流程如下： 回答下列问题： (1)Ni位于元素周期表中 区；基态Mn原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)“灼烧”的目的是 。 (3)根据“酸浸”前后物质价态的变化，推测双氧水的作用是 。 (4)“沉锰”过程中，溶液先变为紫红色，一段时间后紫红色褪去。溶液变为紫红色的原因是 (用离子方程式表示，加入溶液之前，锰以Mn2+形式存在)。“紫红色褪去”后，还可能有的实验现象是 。 12．化学工业在碳中和领域起着重要作用，目前对二氧化碳的综合利用有多种途径。 途径一：将工业废气中的二氧化碳转化为甲烷，原理如下： 反应i: 途径二：二氧化碳和氢气合成甲醇，原理如下： 反应ii: 反应iii: 请回答下列问题： (1)分子为 分子(填“极性”或“非极性”)，分子的空间结构为 。 (2)结合反应i和以下信息，写出燃烧热的热化学方程式 。已知：；。 (3)反应ii的 0(选填“>、<或=”)，在 (选填“较高”、“较低”或“任意”)温度下能自发进行。 (4)恒温恒容条件下的反应iii，下列能判断该反应已经达到平衡状态的 。 A.混合气体密度不变 B.反应容器收到的压强不变 C.、、CO、的分子个数比为 D.断裂1molH-H键的同时断裂2mol的O-H键 (5)一定条件下研究途径一，相同时间内测得甲烷产率与催化剂、温度变化关系如下图所示。则反应i最适宜的催化剂和反应温度是 。 (6)在某密闭容器中通入与各3.0mol，一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。则化学反应速率 (填“<”“=”或“>”，下同)， 。 (7)利用一种钾盐的酸性溶液作电解质，电催化还原为乙烯，如上图所示，写出阴极上的电极反应式： 。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $