精品解析：山东济南第一中学2025-2026学年度第一学期高二期末模拟考试化学试题

2025-2026学年度第一学期高二期末模拟考试 化学试题 2026.1 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的相对原子质量：H-1　O-16　F-19　K-39　Cu-64 Ag 108 第I卷(选择题，共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是 A. 侯德榜发明了以，和为原料的联合制碱法 B. 戴维电解盐酸得到和，从而提出了酸的含氢学说 C. 拉瓦锡基于金属和的反应提出了燃烧的氧化学说 D. 哈伯发明了以和为原料合成氨的方法 2. 化学应用体现在生活的方方面面，下列用法不合理的是 A. 用明矾净化黄河水 B. 用漂白粉漂白蚕丝制品 C. 用食醋去除水壶中水垢 D. 用小苏打作烘焙糕点膨松剂 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. 在水中溶解度比甲苯大 B. 分子的球棍模型： C. 激发态H原子的轨道表示式： D. 键形成的轨道重叠示意图： 4. 原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、T组成的分子结构如图。W原子只有一个原子轨道填充电子，元素X、Y处于同一周期且未成对电子数相同，Z的原子核外电子有5种空间运动状态，T的原子价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 该分子中有两种元素第一电离能比氮小 C. 和分子的空间构型均为V形 D. 该分子中既有极性共价键又有非极性共价键 5. 下列离子方程式书写错误的是 A. 溶液和溶液混合： B. 加入将沉为碳酸锰： C. 酸性溶液滴入草酸中： D. 锅炉水垢中加入饱和溶液： 6. 用硫酸和可制备一元弱酸。下列说法错误的是 A. 的水溶液显碱性 B. 的空间构型为V形 C. 为含有共价键的离子化合物 D. 的中心N原子所有价电子均参与成键 7. 化学能与电能的相互转化在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是 A. 装置甲工作一段时间后，阳极产物与阴极产物的物质的量之比为1：2 B. 装置乙可以实现铁上镀光亮的铜镜 C. 装置丙若银电极增重，理论上有电子通过外电路 D. 装置丁形成原电池的正极反应式： 8. 用盐酸标准液滴定未知浓度的氨水，下列有关装置和操作等正确的是 A．排气泡 B．滴定装置 C．滴定过程 D．滴定时半滴操作 A. A B. B C. C D. D 9. 固体酸分子筛(可表示为)催化乙醇脱水，反应进程与相对能量变化如图。下列说法错误的是 A. 乙醇分子通过氢键吸附于固体酸分子筛 B. 反应的决速步活化能为 C. 反应过程中既有极性键又有非极性键的断裂和生成 D. 该条件下反应为 10. 处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下： 常温下：①溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表，当溶液中金属离子浓度时，可认为沉淀完全。 物质 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②，。下列说法正确的是 A. “沉淀池Ⅰ”中浓度为 B. “沉渣II”为CuS和ZnS C. “沉淀池II”中完全沉淀时，溶液中 D. “出水”液体中的阳离子只有 二、选择题：本题共5小题。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 由下列实验操作和现象能推出相应结论的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 取5mL0.1mol·L−1FeCl3溶液，滴加0.1 mol·L−1KI溶液5～6滴，充分反应后，取两份溶液分别滴加KSCN溶液和淀粉溶液，分别呈现血红色和蓝色 该反应为可逆反应 B 常温下，测得0.1 mol·L−1HA溶液pH为3 HA为弱酸 C 向K2Cr2O7溶液中缓慢滴加NaOH溶液，溶液逐渐变为橙红色 向左移动 D 常温下，测得NaX溶液的pH约为9，NaY溶液的pH约为8 HY的酸性比HX弱 A. A B. B C. C D. D 12. 全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是 A. 隔膜为阳离子交换膜 B. 放电时，a极为负极 C. 充电时，隔膜两侧溶液浓度均减小 D. 理论上，每减少总量相应增加 13. 常温下，CuS和Ag2S的沉淀溶解曲线如图所示，Mn+代表Cu2+或Ag+，物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法错误的是 A. b点的坐标为(23，13) B. 常温下，CuS和Ag2S的溶解度：c(CuS)>c(Ag2S) C. a点有CuS沉淀生成，无Ag2S沉淀生成 D. 用Na2S处理某含Cu2+、Ag+的废水，当c(S2-)=0.1mol·L−1时，溶液中 14. 钢渣中富含等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的元素，流程如下。已知：能溶于水；，。下列说法错误的是 A. 试剂X可选用粉 B. 试剂Y可选用盐酸 C. “分离”后元素主要存在于滤液Ⅱ中 D. “酸浸”后滤液Ⅰ的不会影响滤渣Ⅱ的质量 15. 常温下，假设水溶液中和初始物质的量浓度均为。平衡条件下，体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知：体系中含钴物种的存在形式为和；，。下列说法不正确的是 A. 丙线所示物种为 B. 的电离平衡常数 C. 时，物质的量浓度为 D. 时，物质的量浓度： 第II卷 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 单质及其化合物应用广泛。回答下列问题： （1）在元素周期表中，在周期表中的位置为___________(周期，族)。基态原子价层电子排布式为___________。 （2）尿素分子与形成配离子的硝酸盐俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 ①元素C、N、O中，第一电离能最大的是___________，电负性最大的是___________。 ②尿素分子中，C原子采取的轨道杂化方式为___________。 （3）一定条件下，和反应生成和化合物。已知属于四方晶系，晶胞结构如图所示(晶胞参数)，其中化合价为。X的化学式为___________。若阿伏加德罗常数的值为，化合物的密度___________(用含的代数式表示)。 17. 采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(主要含及等元素的氧化物)分离提取等元素，工艺流程如下： 已知：该工艺条件下，低温分解生成，高温则完全分解为气体；在完全分解，其他金属硫酸盐分解温度均高于。 回答下列问题： （1）“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。与反应转化为时有生成，该反应的化学方程式为___________。“高温焙烧”温度为，“水浸”所得滤渣主要成分除外还含有___________(填化学式)。 （2）在投料量不变的情况下，与两段焙烧工艺相比，直接“高温焙烧”，“水浸”时金属元素的浸出率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）萃取反应为：(有机相)(水相)(有机相)(水相)。“反萃取”时加入的试剂为___________(填化学式)。 （4）“沉钴”中，时恰好沉淀完全，则此时溶液中___________。已知：。“溶解”时发生反应的离子方程式为___________。 18. 由侯式制碱法制取的纯碱含有少量NaCl和杂质，用滴定法可测定杂质的含量。实验步骤如下： 称取纯碱样品，配成250mL溶液。取出25.00mL溶液加入溶液，再加入过量溶液。滴入指示剂，用盐酸标准液返滴过剩的NaOH溶液，重复滴定两次，平均消耗盐酸的体积为。回答下列问题： （1）滴定管装液前的操作包括：洗涤、涂油、_______、润洗。在规格为50.00mL的滴定管中，若盐酸标准液读数为20.20mL，此时滴定管中盐酸标准液的实际体积_______(填标号)。 A．20.20mL B．小于20.20mL C．29.80mL D．大于29.80mL （2）本实验中下列操作正确的是_______(填标号)。 A．排气泡 B．滴加指示剂 C．滴定 D．加半滴标准液 A. A B. B C. C D. D （3）所用的指示剂为_______；滴定过程中，眼睛应注视_______；滴定终点的现象为_______。 （4）该纯碱中的质量分数为_______(用含的表达式表示)。 （5）下列操作会导致实验结果偏低的是_______(填标号)。 A. 滴定管在装液前未用标准溶液润洗 B. 滴定过程中，锥形瓶内有液滴溅出 C. 滴定开始时俯视读数，结束时仰视读数 D. 滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡，终点时无气泡 19. 研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： （1）氢能是极具发展潜力的清洁能源。298K时，燃烧生成水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ。表示燃烧热的热化学方程式为___________。 （2）可用电解法由氮气直接制备硝酸，同时产生氢气，原理如图甲。 ①电极a上的电极反应式为___________。 ②每生成4mol硝酸，通过“质子交换膜”的为___________mol。 （3）我国科学家设计了一种草酸和偶联生产甘氨酸，装置如图乙，图中双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。 ①电解一段时间后，阳极区溶液pH___________(填“增大”、“减水”或“不变”)。 ②阴极的电极反应式为___________。 ③理论上生成1mol甘氨酸，双极膜中有___________mol水解离。 20. 二氧化碳可氧化乙烷制备乙烯，发生反应： 。回答下列问题： （1）一定温度下，在恒压密闭容器中加入和发生上述反应。下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 平衡时向容器中充入惰性气体，反应平衡逆向移动 B. 相同条件下，若改为恒容容器，乙烷的平衡转化率增大 C. 容器中始终存在 D. 混合气体平均相对分子质量保持不变，则反应已达平衡 （2）在2L密闭容器中加入和各2mol，不同温度下反应5min和达平衡后的转化率如图。 ①时，0～5min反应的平均速率_______。 ②时，若该反应的速率方程为，，为速率常数，则_______(保留分数)。 ③下列措施可以提高点转化率的是_______。 A．延长反应时间 B．适当增加 C．使用高效催化剂 （3）将和各2mol和等量的催化剂加入相同体积、不同温度的密闭容器中，反应分钟时的转化率如图所示，c点_______平衡点(填“是”或“不是”)；b～c段曲线呈现如图变化的可能原因为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期高二期末模拟考试 化学试题 2026.1 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的相对原子质量：H-1　O-16　F-19　K-39　Cu-64 Ag 108 第I卷(选择题，共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是 A. 侯德榜发明了以，和为原料的联合制碱法 B. 戴维电解盐酸得到和，从而提出了酸的含氢学说 C. 拉瓦锡基于金属和的反应提出了燃烧的氧化学说 D. 哈伯发明了以和为原料合成氨的方法 【答案】A 【解析】 【详解】A．联合制碱法的反应中，化学方程式为：和，各元素（Na、Cl、N、C、H、O）的化合价均未发生改变，属于非氧化还原反应，A符合题意； B．电解盐酸生成和，H和Cl的化合价均发生变化（H从+1→0，Cl从-1→0），涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．金属与反应生成氧化物，金属被氧化（化合价升高），O被还原（化合价降低），涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．合成氨反应中的N化合价从0→-3，的H从0→+1，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选A。 2. 化学应用体现在生活的方方面面，下列用法不合理的是 A. 用明矾净化黄河水 B. 用漂白粉漂白蚕丝制品 C. 用食醋去除水壶中水垢 D. 用小苏打作烘焙糕点膨松剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．明矾水解生成氢氧化铝胶体可吸附水中悬浮杂质，可用于净水，用法合理，A正确； B．漂白粉含次氯酸钙，其强氧化性会破坏蚕丝（蛋白质）结构，导致丝制品损坏，用法不合理，B不正确； C．食醋中的醋酸与水垢（碳酸钙、氢氧化镁）反应生成可溶物，可用于除水垢，用法合理，C正确； D．小苏打（碳酸氢钠）受热分解产生CO2使糕点疏松，可用于烘焙糕点，用法合理，D正确； 故选B。 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. 在水中溶解度比甲苯大 B. 分子的球棍模型： C. 激发态H原子的轨道表示式： D. 键形成的轨道重叠示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．含有的官能团为羟基，羟基能与H2O形成分子间氢键，故在水中的溶解度大于甲苯，故A正确； B．臭氧中心O原子的价层电子对数为：，属于sp2杂化，有1个孤电子对，臭氧为V形分子，球棍模型为：，故B错误； C．K能层只有1个能级1s，不存在1p能级，故C错误； D．p-pπ键形成的轨道重叠示意图为：，故D错误； 故选A。 4. 原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、T组成的分子结构如图。W原子只有一个原子轨道填充电子，元素X、Y处于同一周期且未成对电子数相同，Z的原子核外电子有5种空间运动状态，T的原子价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 该分子中有两种元素第一电离能比氮小 C. 和分子的空间构型均为V形 D. 该分子中既有极性共价键又有非极性共价键 【答案】B 【解析】 【分析】W原子只有一个原子轨道填充电子，W为H；元素X、Y处于同一周期且未成对电子数相同，结合物质结构可知，X为C，Y为O；Z的原子核外电子有5种空间运动状态，Z为F；T的原子价电子排布式为，T为Cl。 【详解】A．同周期元素，原子序数越大，电负性越强，故电负性O>C，CH4中H元素显正价，故电负性C>H，故电负性O＞C＞H，故A正确； B．电离能比N小的元素有Cl、C、O、H，故B错误； C．H2O、OF2的价层电子对数都为2+=4，孤电子对数都为2，故空间构型均为V形，故C正确； D．由结构可知，分子中既有极性共价键又有非极性共价键，故D正确； 故选B。 5. 下列离子方程式书写错误的是 A. 溶液和溶液混合： B. 加入将沉为碳酸锰： C. 酸性溶液滴入草酸中： D. 锅炉水垢中加入饱和溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Al3+和S2-发生双水解生成Al(OH)3和H2S，A正确； B．Mn2+与HCO反应生成MnCO3沉淀，同时释放CO2和H2O，电荷守恒且符合实际反应，B正确； C．草酸为弱酸，离子方程式中用化学式表示，C错误； D．CaSO4与CO发生沉淀转化生成CaCO3，符合溶度积规则，D正确； 故选C。 6. 用硫酸和可制备一元弱酸。下列说法错误的是 A. 的水溶液显碱性 B. 的空间构型为V形 C. 为含有共价键的离子化合物 D. 的中心N原子所有价电子均参与成键 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaN3是强碱（NaOH）和弱酸（HN3）形成的盐，水解生成OH-，溶液显碱性，A正确。 B．与CO2是等电子体，两者结构相似 ，其中心原子均为sp杂化，其空间构型均为直线形，而非V形，B错误。 C．NaN3为离子化合物（Na+与通过离子键结合），内部三个N原子以共价键连接，C正确。 D．中心N原子通过sp杂化形成两个双键，无孤电子对，所有价电子参与成键，D正确。 故选B。 7. 化学能与电能的相互转化在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是 A. 装置甲工作一段时间后，阳极产物与阴极产物的物质的量之比为1：2 B. 装置乙可以实现铁上镀光亮的铜镜 C. 装置丙若银电极增重，理论上有电子通过外电路 D. 装置丁形成原电池的正极反应式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置甲为电解熔融氯化钠，阳极反应为，阴极反应为，阳极产物与阴极产物物质的量之比为，A正确； B．电镀要求待镀金属(铁)作阴极，镀层金属(铜)作阳极，且电解质含铜离子，B正确； C．装置为原电池，银电极为正极，电极反应式为。增重，物质的量为，每1mol还原需，故转移电子，C正确； D．装置丁不能组成原电池，若为原电池，铜应插入硫酸铜溶液中，D错误； 故选D。 8. 用盐酸标准液滴定未知浓度的氨水，下列有关装置和操作等正确的是 A．排气泡 B．滴定装置 C．滴定过程 D．滴定时半滴操作 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．碱式滴定管排气泡的方法是：将碱式滴定管的胶管向上弯曲，挤捏玻璃珠，使溶液从尖嘴排出，排出气泡，A错误； B．用标准盐酸溶液滴定氨水，滴定终点溶质为NH4Cl，溶液显酸性，指示剂应用甲基橙，B错误； C．滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，C错误； D．当滴定到一定程度时，将滴定管的旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，将锥形瓶内壁与管口接触，使液滴流出，并用蒸馏水冲洗内壁，D正确； 故选D。 9. 固体酸分子筛(可表示为)催化乙醇脱水，反应进程与相对能量变化如图。下列说法错误的是 A. 乙醇分子通过氢键吸附于固体酸分子筛 B. 反应的决速步活化能为 C. 反应过程中既有极性键又有非极性键的断裂和生成 D. 该条件下反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．固体酸分子筛可以与乙醇之间形成分子间氢键而吸附，故A正确； B．反应活化能最大的为反应的决速步骤，由图示可知，过渡态1活化能最大，为，故B正确； C．反应中没有非极性键的断裂，故C错误； D．根据反应进程图可知，总反应为，故D正确； 故选C。 10. 处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下： 常温下：①溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表，当溶液中金属离子浓度时，可认为沉淀完全。 物质 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②，。下列说法正确的是 A. “沉淀池Ⅰ”中浓度为 B. “沉渣II”为CuS和ZnS C. “沉淀池II”中完全沉淀时，溶液中 D. “出水”液体中的阳离子只有 【答案】A 【解析】 【分析】水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳调节pH=4，除掉三价铁离子和铝离子得到“沉渣I”沉淀和沉淀，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质。 【详解】A．当完全沉淀时，，pH=4.6，，，p H=4时，，故A正确； B．根据表格中数据，pH=4时，Al3+沉淀不完全，故“沉渣II”为CuS、ZnS和少量Al(OH)3，B错误； C．当锌离子完全沉淀时，铜离子也已经沉淀完全，硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则，C错误； D．“出水”液体中的阳离子有和，以及剩余微量的Ca2+、Zn2+，D错误； 故选A。 二、选择题：本题共5小题。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 由下列实验操作和现象能推出相应结论的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 取5mL0.1mol·L−1FeCl3溶液，滴加0.1 mol·L−1KI溶液5～6滴，充分反应后，取两份溶液分别滴加KSCN溶液和淀粉溶液，分别呈现血红色和蓝色 该反应为可逆反应 B 常温下，测得0.1 mol·L−1HA溶液pH为3 HA为弱酸 C 向K2Cr2O7溶液中缓慢滴加NaOH溶液，溶液逐渐变为橙红色 向左移动 D 常温下，测得NaX溶液的pH约为9，NaY溶液的pH约为8 HY的酸性比HX弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．FeCl3与KI以1：1反应，当FeCl3溶液过量时，加入KSCN溶液后溶液变红色，不能说明该反应为可逆反应，A错误； B．常温下，0.1 mol·L−1HA溶液pH为3，说明溶液中的HA未完全电离，则HA为弱酸，B正确； C．向K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液，消耗氢离子使氢离子浓度减小，平衡正向移动，溶液由橙红色逐渐变为黄色，C错误； D．常温下，没有给出两份溶液的浓度关系，则不能通过其pH来判断其对应酸的酸性的强弱，D错误； 故选B。 12. 全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是 A. 隔膜为阳离子交换膜 B. 放电时，a极为负极 C. 充电时，隔膜两侧溶液浓度均减小 D. 理论上，每减少总量相应增加 【答案】BC 【解析】 【分析】全铁流电池原理为2Fe3++Fe=3Fe2+，a极发生Fe-2e-=Fe2+，为负载铁的石墨电极做负极，b极发生Fe3++e-=Fe2+，发生还原反应，b为石墨电极，做正极，依次解题。 【详解】A．隔膜为阴离子交换膜，若为阳离子交换膜，铁离子移向左侧时会与电极反应，A错误； B．根据分析，放电时，a极为负极，b极为正极，B正确； C．充电时，a接电源负极，为阴极，电极反应式为Fe2++2e-=Fe，b接电源正极，为阳极，发生的电极反应式为：Fe2+-e-=Fe3+，两极的Fe2+均减少，C正确； D．根据总反应方程式2Fe3++Fe=3Fe2+可知，Fe3+减少1mol，Fe2+增加1.5mol，D错误； 答案选BC。 13. 常温下，CuS和Ag2S的沉淀溶解曲线如图所示，Mn+代表Cu2+或Ag+，物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法错误的是 A. b点的坐标为(23，13) B. 常温下，CuS和Ag2S的溶解度：c(CuS)>c(Ag2S) C. a点有CuS沉淀生成，无Ag2S沉淀生成 D. 用Na2S处理某含Cu2+、Ag+的废水，当c(S2-)=0.1mol·L−1时，溶液中 【答案】B 【解析】 【分析】CuS的阴阳离子个数比为1:1，I在横轴和纵轴上的截距相同，则Ⅰ表示CuS的沉淀溶解平衡图线，Ⅱ表示Ag2S的沉淀溶解平衡图线。且常温下， 。 【详解】A．设b点坐标为(x,y)，则x+y=36，x+2y=49，解得x=23、y=13，故A正确； B．常温下，饱和CuS溶液中c(S2-)=，饱和Ag2S溶液中c(S2-)=，所以溶解度：c(CuS)<c(Ag2S)，故B错误； C．a点的>，<，所以a点有CuS沉淀生成，无Ag2S沉淀生成，故C正确； D．用Na2S处理某含Cu2+、Ag+的废水，当c(S2-)=0.1mol·L−1时， ，， 溶液中，故D正确； 故选B。 14. 钢渣中富含等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的元素，流程如下。已知：能溶于水；，。下列说法错误的是 A. 试剂X可选用粉 B. 试剂Y可选用盐酸 C. “分离”后元素主要存在于滤液Ⅱ中 D. “酸浸”后滤液Ⅰ的不会影响滤渣Ⅱ的质量 【答案】AD 【解析】 【分析】钢渣通过盐酸酸浸，得到滤液I中含有Fe2+、Fe3+、Ca2+等，滤渣I为SiO2，滤渣I加入NaOH溶液碱浸，得到含有Na2SiO3的浸取液，加入试剂Y盐酸生成硅酸沉淀，最后得到SiO2，滤液I加入试剂X和H2C2O4分离，由于Fe2(C2O4)3能溶于水，试剂X将Fe2+氧化为Fe3+，再加入H2C2O4，使CaC2O4先沉淀，滤渣II为CaC2O4，滤液II中有Fe3+，依次解题。 【详解】A．根据分析，加入试剂X的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，试剂X应该是氧化剂，不可以是Fe粉，A错误； B．加入试剂Y，将Na2SiO3转化为H2SiO3沉淀，最后转化为SiO2，试剂Y可以是盐酸，B正确； C．根据分析，“分离”后Fe元素主要存在于滤液II中，C正确； D．“酸浸”后滤液I中pH过小，酸性强，造成C2浓度小，使Ca2+(aq)+ C2(aq) CaC2O4(s)平衡逆向移动，得到CaC2O4沉淀少，滤渣II质量减少，D错误； 答案选AD。 15. 常温下，假设水溶液中和初始物质的量浓度均为。平衡条件下，体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知：体系中含钴物种的存在形式为和；，。下列说法不正确的是 A. 丙线所示物种为 B. 的电离平衡常数 C. 时，物质的量浓度为 D. 时，物质的量浓度： 【答案】B 【解析】 【分析】由题中信息可知，可以形成4物种，分别为、、和，随着增大，的摩尔分数逐渐减小，会转化为溶解度更小的，的摩尔分数先增大后减小，因此， 的摩尔分数逐渐增大。综合以上分析可知，甲线所示物种为，丁线所示物种为，根据曲线的走势结合电离平衡的过程可知，乙线所示物种为，丙线所示物种为。由甲、丁两线的交点可知，在该点和的摩尔分数相等，均为0.5，由于水溶液中和初始物质的量浓度均为，则此时溶液中的浓度为，由可以求出此时溶液中的浓度为，再由可以求出此时溶液中，，即，根据图像中的位置可以估算出。由乙和丙两线的交点可知， 和的摩尔分数相等，均为0.08，则由C元素守恒可知，此时的摩尔分数为0.84。 【详解】A．综合以上分析可知，甲线所示物种为，丁线所示物种为，根据曲线的走势结合电离平衡的过程可知，乙线所示物种为，丙线所示物种为。A正确； B．已知二元中强酸，其酸式盐的水溶液显酸性，的电离程度大于其水解程度；当溶液中与浓度相等时，溶液显酸性， ，则，故B不正确； C．时， 的摩尔分数为0.84，的物质的量为，由水于溶液中初始物质的量浓度为，以Co2+极限最大浓度估算形成Co(OH)2时所要最小c(OH-)=，此时溶液呈碱性，应有较多草酸根，则a点无Co(OH)2，此时Co元素只有两种存在形式：Co2+和CoC2O4，由Co元素守恒可得， 的物质的量浓度=0.01mol/L-0.01mol/L×84%=，C正确； D．由分析可知时，的浓度为，， ，D正确； 答案选B。 第II卷 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 单质及其化合物应用广泛。回答下列问题： （1）在元素周期表中，在周期表中的位置为___________(周期，族)。基态原子价层电子排布式为___________。 （2）尿素分子与形成配离子的硝酸盐俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 ①元素C、N、O中，第一电离能最大的是___________，电负性最大的是___________。 ②尿素分子中，C原子采取的轨道杂化方式为___________。 （3）一定条件下，和反应生成和化合物。已知属于四方晶系，晶胞结构如图所示(晶胞参数)，其中化合价为。X的化学式为___________。若阿伏加德罗常数的值为，化合物的密度___________(用含的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 第四周期第VIII族 ②. 3d64s2 （2） ①. N ②. O ③. sp2 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 Fe为26号元素，位于元素周期表中第四周期VIII族；基态Fe原子电子排布式为[Ar]3d64s2，基态Fe原子价层电子排布式为3d64s2； 【小问2详解】 ①同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但N原子2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能：N>O>C，最大的为N；同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，因此电负性：O>N>C，最大的为O； ②尿素分子中C原子形成3个σ键，无孤电子对，采取的轨道杂化方式为sp2杂化； 【小问3详解】 一定条件下，、和反应生成和化合物X。已知X属于四方晶系，其中Cu化合价为+2.由晶胞结构图可知，该晶胞中含有黑球的个数为、白球的个数为、灰色球的个数为，则X中含有3种元素，其个数比为1：2：4，由于其中Cu化合价为+2、的化合价为-1、K的化合价为+1，根据化合价代数和为0，可以推断X为，若阿伏加德罗常数的值为，晶胞的质量为，晶胞的体积为，化合物X的密度。 17. 采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(主要含及等元素的氧化物)分离提取等元素，工艺流程如下： 已知：该工艺条件下，低温分解生成，高温则完全分解为气体；在完全分解，其他金属硫酸盐分解温度均高于。 回答下列问题： （1）“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。与反应转化为时有生成，该反应的化学方程式为___________。“高温焙烧”温度为，“水浸”所得滤渣主要成分除外还含有___________(填化学式)。 （2）在投料量不变的情况下，与两段焙烧工艺相比，直接“高温焙烧”，“水浸”时金属元素的浸出率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）萃取反应为：(有机相)(水相)(有机相)(水相)。“反萃取”时加入的试剂为___________(填化学式)。 （4）“沉钴”中，时恰好沉淀完全，则此时溶液中___________。已知：。“溶解”时发生反应的离子方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. Fe2O3、CaSO4 （2）减小 （3）H2SO4 （4） ①. 4×10-4 ②. 【解析】 【分析】采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿中分离提取等元素，加入硫酸铵低温焙烧，金属氧化物均转化为硫酸盐，如硫酸锰、硫酸铁、硫酸钴、硫酸钙等，产生的气体有氨气，氮气等，氨气用稀硫酸吸收，得到硫酸铵溶液，得到的硫酸盐经高温焙烧，只有硫酸铁发生了分解，产生三氧化硫气体和氧化铁，水浸后，过滤分离出滤渣，滤渣主要为二氧化硅，氧化铁，及硫酸钙，后续萃取分离，将铜元素萃取到有机相中，最终得到硫酸铜溶液，水相主要含有钴元素和锰元素，加入硫化钠，调节pH，生成硫化钴，过滤分离最终得到硫酸钴溶液，滤液中加入碳酸氢铵，生成碳酸锰沉淀，据此解答。 【小问1详解】 低温焙烧，金属氧化物均转化为硫酸盐，二氧化锰与硫酸氢铵反应，转化为硫酸锰和氮气，根据电子得失守恒可知还有氨气生成，化学方程式为：；根据已知条件，高温焙烧的温度为650℃，只有硫酸铁发生分解，生成三氧化硫气体和氧化铁，二氧化硅，氧化铁，硫酸钙等在水中溶解度都较小，所以“水浸”所得滤渣的主要成分除了SiO2外还含有，Fe2O3、CaSO4； 【小问2详解】 根据已知条件，硫酸铵低温分解成硫酸氢铵，高温则完全分解成气体，如果直接高温焙烧，则硫酸铵会分解，物质的量减少，导致金属元素的浸出率减小； 【小问3详解】 根据萃取的化学方程式：(有机相)(水相)(有机相)(水相)，加入有机相将铜离子萃取到有机相中，反萃取时需要使平衡逆向移到，生成铜离子，而且为了不引入新的杂质，应加入的试剂为稀H2SO4； 【小问4详解】 沉钴时，pH=4时Co2+恰好沉淀完全，其浓度为c(Co2+)=1×10-5mol/L，此时c(H+)=1×10-4mol/L，根据Ksp(CoS)= 4×10-21，推出，又因为Ka1(H2S)= 1×10-7，Ka2(H2S)= 1×10-13，，则c(H2S)= ==4×10-4 mol/L；由流程图可知，CoS溶解时加入了过氧化氢，稀硫酸，生成了CoSO4和S，化学方程式为：，改写成离子方程式为：。 18. 由侯式制碱法制取的纯碱含有少量NaCl和杂质，用滴定法可测定杂质的含量。实验步骤如下： 称取纯碱样品，配成250mL溶液。取出25.00mL溶液加入溶液，再加入过量溶液。滴入指示剂，用盐酸标准液返滴过剩的NaOH溶液，重复滴定两次，平均消耗盐酸的体积为。回答下列问题： （1）滴定管装液前的操作包括：洗涤、涂油、_______、润洗。在规格为50.00mL的滴定管中，若盐酸标准液读数为20.20mL，此时滴定管中盐酸标准液的实际体积_______(填标号)。 A．20.20mL B．小于20.20mL C．29.80mL D．大于29.80mL （2）本实验中下列操作正确的是_______(填标号)。 A．排气泡 B．滴加指示剂 C．滴定 D．加半滴标准液 A. A B. B C. C D. D （3）所用的指示剂为_______；滴定过程中，眼睛应注视_______；滴定终点的现象为_______。 （4）该纯碱中的质量分数为_______(用含的表达式表示)。 （5）下列操作会导致实验结果偏低的是_______(填标号)。 A. 滴定管在装液前未用标准溶液润洗 B. 滴定过程中，锥形瓶内有液滴溅出 C. 滴定开始时俯视读数，结束时仰视读数 D. 滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡，终点时无气泡 【答案】（1） ①. 检漏 ②. D （2）AD （3） ①. 酚酞 ②. 锥形瓶内溶液颜色变化 ③. 滴入最后半滴标准液，溶液由浅红色变无色，且半分钟内不恢复 （4） （5）ACD 【解析】 【分析】用滴定法可测定杂质的含量，碳酸氢钠与氢氧化钠反应为：，剩余的氢氧化钠与盐酸反应，通过消耗的盐酸的量逆推可以计算出与碳酸氢钠的量，从而计算出碳酸氢钠的质量分数。滴定操作中的误差主要来源于仪器使用不当、操作不规范以及试剂处理不当等方面。若使用蒸馏水清洗滴定管后未用标准液或待测液润洗，会导致溶液被稀释，标准液体积偏大或待测液体积偏小，从而影响测定结果；若滴定管尖嘴处存在气泡未排出，滴定过程中气泡消失会虚增标准液体积，导致结果偏高；反之若待测液中存在气泡未排出，则实际体积偏小，结果偏低。据此分析作答。 【小问1详解】 滴定管装液前的操作包括：洗涤、涂油、检漏、润洗。由于滴定管中的尖嘴管部分也充满了溶液，不计入刻度，所以滴定管中盐酸标准液的实际体积大于，故选D。 【小问2详解】 A．排尽碱式滴定管中的气泡，应该把尖嘴管向上，挤压开关，排出气体，A正确； B．应使用中指和无名指夹住玻璃管部分保持稳定，同时用拇指和食指挤压胶头控制吸取或滴加动作，B错误； C．‌左手控制旋塞‌，拇指在前，食指和中指在后扣住旋塞柄，手心空握避免顶出活塞，向内旋转控制流速‌，C错误； D．转移半滴溶液‌，倾斜锥形瓶，用其内壁轻轻触碰滴定管尖嘴处，使悬挂的半滴溶液沿瓶壁流入锥形瓶中，D正确； 故选AD。 【小问3详解】 因为是利用盐酸滴定剩余的氢氧化钠溶液，所以选择的指示剂为酚酞。滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化情况。当达到反应终点，滴入最后半滴标准液，溶液由浅红色变无色，且半分钟内不恢复。 【小问4详解】 根据氢氧化钠与碳酸氢钠反应的关系式：，以及剩余氢氧化钠与盐酸反应的量，可以计算出剩余的氢氧化钠的量：，则碳酸氢钠消耗的氢氧化钠的量为：，所以总的碳酸氢钠的质量为：，其质量分数为：。 【小问5详解】 A．滴定管在装液前未用标准溶液润洗，导致标准液被稀释，消耗的标准液体积增加，则计算消耗的氢氧化钠物质的量偏小，测定结果偏低，A符合题意； B．液体溅出意味着锥形瓶内部分待测液流失，消耗标准液的体积减小，则计算消耗的氢氧化钠物质的量偏大，测定结果偏高，B不符合题意； C．滴定开始时俯视读数：视线高于液面，导致起始读数记录值偏小；滴定结束时仰视读数：视线低于液面，导致结束读数记录值偏大，则记录消耗的标准液体积数据偏大，则计算消耗的氢氧化钠物质的量偏小，测定结果偏低，C符合题意； D．滴定前有气泡，终点时无气泡，气泡也计入了标准液的体积，导致标准液体积偏大，则计算消耗的氢氧化钠物质的量偏小，测定结果偏低，D符合题意； 故选ACD。 19. 研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： （1）氢能是极具发展潜力的清洁能源。298K时，燃烧生成水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ。表示燃烧热的热化学方程式为___________。 （2）可用电解法由氮气直接制备硝酸，同时产生氢气，原理如图甲。 ①电极a上的电极反应式为___________。 ②每生成4mol硝酸，通过“质子交换膜”的为___________mol。 （3）我国科学家设计了一种草酸和偶联生产甘氨酸，装置如图乙，图中双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。 ①电解一段时间后，阳极区溶液pH___________(填“增大”、“减水”或“不变”)。 ②阴极的电极反应式为___________。 ③理论上生成1mol甘氨酸，双极膜中有___________mol水解离。 【答案】（1） （2） ①. ②. 20 （3） ①. 减小 ②. ③. 6 【解析】 【小问1详解】 燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；298K时，（为1mol）燃烧生成1mol水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ，则气态水液化放热44kJ，故（为1mol）燃烧生成1mol液态水放热+44kJ=286kJ，故燃烧热的热化学方程式为： ； 【小问2详解】 ①由图，电极a上氮气失去电子发生氧化反应生成硝酸根离子，电极反应式为。 ②a极反应为，每生成2mol硝酸转移10mol电子，则每生成4mol硝酸会转移20mol电子，b极反应为，则通过“质子交换膜”的为20mol。 【小问3详解】 ①由图，该装置为电解池，左侧为阴极、右侧为阳极；阳极反应为甲醛失去电子被氧化为甲酸根离子，同时生成氢气：，电解一段时间后，阳极区溶液消耗氢氧根离子，则pH减小； ②由图，阴极的电极反应式为、得到电子发生还原反应生成和水，反应为：。 ③由阴极反应，理论上生成1mol甘氨酸，需要消耗6mol氢离子，则双极膜中有6mol水解离。 20. 二氧化碳可氧化乙烷制备乙烯，发生反应： 。回答下列问题： （1）一定温度下，在恒压密闭容器中加入和发生上述反应。下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 平衡时向容器中充入惰性气体，反应平衡逆向移动 B. 相同条件下，若改为恒容容器，乙烷的平衡转化率增大 C. 容器中始终存在 D. 混合气体平均相对分子质量保持不变，则反应已达平衡 （2）在2L密闭容器中加入和各2mol，不同温度下反应5min和达平衡后的转化率如图。 ①时，0～5min反应的平均速率_______。 ②时，若该反应的速率方程为，，为速率常数，则_______(保留分数)。 ③下列措施可以提高点转化率的是_______。 A．延长反应时间 B．适当增加 C．使用高效催化剂 （3）将和各2mol和等量的催化剂加入相同体积、不同温度的密闭容器中，反应分钟时的转化率如图所示，c点_______平衡点(填“是”或“不是”)；b～c段曲线呈现如图变化的可能原因为_______。 【答案】（1）CD （2） ①. 0.016 ②. ③. ABC （3） ①. 不是 ②. 催化剂活性降低，反应速率降低 【解析】 【小问1详解】 A．该容器是恒压密闭容器，充入惰性气体不参与反应，但是增大容器的压强，从而导致容器体积增大，实际上各物质的分压减小，即实际参与反应的物质压强减小，因此平衡应该朝气体分子数增大的方向移动，即平衡正向移动，故A错误； B．该反应的正反应方向为气体分子数增大的反应，若是改为恒容容器，相当于增大压强，此时平衡朝气体分子数减小的方向移动，即逆向移动，乙烷的平衡转化率减小，故B错误； C．假设乙烷在任意时刻转化为xmol，则有： ，则，，始终存在，故C正确； D．该反应为纯气体参与的反应，因此气体的总质量一直不变，但该反应为气体分子数前后不等的反应，因此n为变量，根据可知，混合气体平均摩尔质量为变量，即混合气体平均相对分子质量为变量，当混合气体平均相对分子质量保持不变，则反应已达平衡，故D正确； 故答案选CD。 【小问2详解】 根据图像可知，不同温度下反应5min和达平衡后的转化率，平衡转化率高于未平衡时，因此实线为反应5min的转化率，虚线为达平衡后的转化率； ①根据分析可知，实线为反应5min的转化率，因此时，0～5min反应乙烷的转化率为8%，； ②根据分析可知，虚线为达平衡后的转化率，此时，乙烷的转化率为10%，，则有： ，即可知； ③A．a点为实线上的点，并未达到平衡，若是延长反应时间，使得反应进行更充分，则乙烷的转化率会增大，故A符合题意； B．适当增加二氧化碳的量，促进反应平衡正向移动，可以增大乙烷的转化率，故B符合题意； C．催化剂不能影响平衡移动，但是高效催化剂可以加快反应的进行，使其在相同的情况下更快达到平衡，提高单位时间的转化率，因此可以提高乙烷的转化率(提高的不是平衡转化率)，故C符合题意； 故答案选ABC。 【小问3详解】 该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，即乙烷平衡转化率随着温度的升高应该增大，但是c点转化率低，低于中间的b点，说明未达到平衡，因此，c点不是平衡点； b~c段对应温度升高区间，但是乙烷转化率实际上没有升高，反而是显示乙烷转化率下降，因此可能原因是 催化剂在高温下活性降低，导致反应速率降低，转化率出现下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $