精品解析：湖南长沙市长郡中学2025-2026学年高二下学期开学化学试题

高二化学试卷 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H～1 O～16 Na～23 Cl～35.5 Cr～52 一、选择题(本题共14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学是一门与生产、生活密切相关的学科。下列叙述不正确的是 A. “暖宝宝”在发热过程中应用的是原电池的工作原理 B. 硫酸钡不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此在医疗上常采用硫酸钡作为“钡餐” C. 在溶液中加入粉末，产生气泡的速率加快，可用勒夏特列原理解释 D. 纯碱可以用作锅炉除垢时的转化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．“暖宝宝”发热过程利用铁粉、炭粉、氯化钠等形成原电池，发生吸氧腐蚀释放热量，应用原电池工作原理，A不符合题意； B．硫酸钡不溶于水和酸，不易被X射线透过，医疗上用作“钡餐”，B不符合题意； C．是分解的催化剂，催化剂通过降低反应活化能加快反应速率，勒夏特列原理用于解释化学平衡移动，与催化剂作用无关，C符合题意； D．纯碱（）可将转化为更难溶的，反应方程式为，便于后续酸溶除垢，D不符合题意； 故选C。 2. 2022年10月5日，诺贝尔化学奖表彰了“为点击化学和生物正交化学的发展”做出突出贡献的三位化学科学家，重庆大学有研究者指出，“点击化学或生物正交化学很多都基于叠氮(三个氮原子连接在一起)”，已知反应：，下列有关说法正确的是 A. 为离子化合物，含有离子键和极性共价键 B. 上述反应涉及的元素中第一电离能最大的是O C. 基态O原子价层电子排布图为 D. 的VSEPR模型为正四面体形 【答案】D 【解析】 【详解】A．为离子化合物，含有钠离子与叠氮离子之间的离子键和氮氮之间的非极性共价键，A错误； B．上述反应中涉及的元素有氢元素、氮元素、氧元素和钠元素，第一电离能的变化规律是同周期自左向右依次增大，当出现ⅡA族、ⅤA族时比左右两侧元素第一电离能都要大，同主族变化规律自上而下依次减小，所以第一电离能最大的是氮，B错误； C．基态O原子价层电子排布图2p能级中成对电子的自旋方向相反，C错误； D．中中心原子的价层电子对数是： ，VSEPR模型为正四面体形，D正确； 故选D。 3. 某温度下，向一定体积0.1mol·L-1的氨水中逐渐加入等浓度的盐酸，溶液中pOH [pOH=-lgc(OH-)]与pH的变化关系如下图所示．下列说法不正确的是 A. M点和N点溶液中H2O的电离程度相同 B. Q点溶液中，c(NH4+)+c(NH3·H2O)＝c(Cl-) C. M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性 D. N点溶液加水稀释，变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于M点的OH-浓度等于N点的H+浓度，对水的电离程度抑制能力相同，所以两点水电离程度相同，故A正确； B．Q点时pH=pOH，说明c（OH-）=c（H+），溶液呈中性，电荷守恒为：c（NH4+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），则c（NH4+）=c（Cl-），故B错误； C．M点溶液中主要溶质为一水合氨，为弱电解质，在溶液中部分电离，溶液中离子浓度较小，Q点溶液中主要为氯化铵，为强电解质，溶液中离子浓度较多，所以M点的导电能力小于Q点，故C正确； D．N点溶液加水稀释，Ka=，温度不变，Ka不变，加水稀释氢离子浓度减小，c（OH-）增大，所以变小，故D正确； 答案选B。 【点睛】碱溶液中pOH越大、pH越小，说明溶液中氢氧根离子浓度越小，氢离子浓度越大，碱性越弱、酸性越强，随着盐酸的加入，发生中和反应，溶液氢氧根离子的浓度逐渐减小，则溶液pH逐渐减小，pOH逐渐增大，结合弱电解质的电离解答该题。 4. 我国学者采用量子力学法研究了在钯基催化剂作用下，通过和制备的机理。其中某段反应的相对能量与历程的关系如图所示，图中的TS1～TS5为过渡态，吸附在钯基催化剂表面上的物质用*标注。下列说法正确的是 A. 钯基催化剂可改变该反应中单位体积内分子数目和单位时间产率 B. 过程是该段反应历程中的决速步骤 C. 五种过渡态中，过渡态TS4对应的物质最不稳定 D. 该段反应过程中，生成1 mol 共吸收65.7 kJ的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．催化剂的作用是降低反应活化能，增加单位体积内活化分子的数目，不改变单位体积内总分子数目；催化剂加快反应速率，可以改变单位时间产率，A错误； B．能垒（活化能）越大反应速率越慢，最慢的反应是决速步骤，由题干历程图可知，该历程中决速步骤为：或，B错误； C．五种过渡态中，过渡态对应的物质具有的能量最高，是最不稳定的，C正确； D．根据图示信息，该反应过程中，生成 时，起始相对能量为0 kJ，终点相对能量为，表示该段过程放出65.7 kJ的热量，D错误； 故选C。 5. 某容器中只发生反应：aX(g)+bY(g)⇌cZ(g)。由下列图像得出的结论不正确的是 A. 相同温度下，分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入1molX和1molY，tmin后X的转化率如图甲所示。若B中反应达到平衡状态，则A中一定达到平衡状态 B. 恒容密闭容器中通入一定量的X和Y，反应相同时间，X的转化率随温度变化如图乙所示。则该反应的△H<0 C. 其他条件相同，改变起始时X的物质的量，平衡时Z的体积分数变化如图丙所示。则平衡时Y的转化率：C<A<B D. 其他条件相同，反应速率与压强的关系如图丁所示。则a+b<c 【答案】C 【解析】 【详解】A．A容器体积小，压强大，反应速率比B快，B点达到平衡状态，故A一定达到平衡状态，A正确； B．恒容密闭容器中通入一定量的X和Y，反应相同时间，X的转化率随温度变化如图乙所示，X转化率最高点，即达到平衡，平衡后，温度升高平衡向吸热方向移动，X转化率降低，则该反应的△H<0，B正确； C．X的物质的量越多，则Y的转化率越高，平衡时Y的转化率： A<B<C，C错误； D．压强增大平衡向气体体积减小的方向移动，平衡向逆向进行，则a+b<c，D正确； 故选C。 6. 下列关于物质结构或性质的说法正确的是 A. 前四周期元素中，基态原子的4s能级只有1个电子的元素共有3种 B. 分子的空间结构与VSEPR模型一致 C. 分子中，N的杂化方式为 D. 的稳定性高，是因为水分子间存在氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．前四周期中基态原子4s能级只有1个电子的元素为K（[Ar]4s1）、Cr（[Ar]3d54s1）、Cu（[Ar]3d104s1），共3种，A正确； B．PCl3的价层电子对数为4，且含有1个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，而分子实际空间结构为三角锥形，二者不一致，B错误； C．N2H4分子中每个N原子形成3个σ键，还含有1对孤电子对，价层电子对数为4，杂化方式为sp3，C错误； D．H2O的稳定性属于化学性质，由O-H共价键的键能决定，氢键是分子间作用力，仅影响水的熔沸点等物理性质，与化学稳定性无关，D错误； 故答案选A。 7. 常温下，Ka(HCOOH)＝1.77×10－4，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Kb(NH3·H2O)＝1.76×10－5，下列说法正确的是(　　) A. 浓度均为0.1 mol·L－1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者 B. 用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等 C. 0.2 mol·L－1 HCOOH与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋) D. 0.2 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH＜7)：c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)＞c(Cl－)＞c(H＋) 【答案】A 【解析】 【详解】A、由电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)＋c(OH-)，c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)，因Kb(NH3·H2O)＜Ka(HCOOH)，同浓度的HCOONa和NH4Cl溶液，前者HCOO-水解程度小于后者NH4+的水解程度，即前者水解产生的c(OH-)小于后者水解产生的c(H+)，有前者溶液中c(H+)大于后者溶液中c(OH-)，c(Na+)=c(Cl-)，有c(Na+)+c(H+) >c(Cl-)＋c(OH-)，A正确； B、CH3COOH的酸性比HCOOH弱，pH相同时，c(CH3COOH)>c(HCOOH)，用NaOH滴定时，CH3COOH消耗的NaOH多，B错误； C、此时为等浓度的HCOOH和HCOONa溶液，质子守恒式有c(HCOO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HCOOH)[可由电荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-)和物料守恒式2c(Na+)=c(HCOO-)+c(HCOOH)处理得到]，C错误； D、当两者等体积混合时，得等浓度CH3COOH、CH3COONa、NaCl的混合溶液，若不考虑CH3COOH的电离和CH3COO-的水解，有c(CH3COO-)=c(Cl-)=c(CH3COOH)，溶液呈酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度，有c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)，D错误； 故选A。 8. 利用电解法将转化为的原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电解过程中，由b极区向a极区迁移 B. 电极b上发生的反应为 C. 电解过程中，化学能转化为电能 D. 电解时溶液的浓度保持不变 【答案】B 【解析】 【分析】通过题意可知此电池为电解池，由电极a生成可以判断出电极a为阳极，则电极b为阴极。阳离子向阴极移动，电极a上反应为，电极b上反应为。 【详解】A．由上述分析可知，由a极区向b极区迁移，A错误； B．b为阴极，​得电子生成，介质为，配平后电极反应为：，原子、电荷均守恒，B正确； C．此电池为电解池，所以电解过程中是电能转化为化学能，C错误； D．电解时水分子或比更容易失去电子，不参与电极反应，所以电解溶液的实质是电解水，溶液中的水被消耗，所以溶液的浓度增大，D错误； 故答案为B。 9. 由氧化锌烟尘(主要含，还含有、等)制备的工艺流程如图。(氧化效率为单位质量的氧化剂得到的电子数) 下列说法错误的是 A. 滤渣的成分为铜和锌 B “除铁”时，可用代替 C. “氧化”时，用代替，氧化效率更高 D. 由滤液获得晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 【答案】C 【解析】 【分析】氧化锌烟尘（主要含ZnO，还含有、等）加过量稀硫酸酸浸，过滤，滤液中含有硫酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铁，加入，将亚铁离子氧化成铁离子，然后加入ZnO调节溶液的pH，使铁离子形成氢氧化铁沉淀，过滤，滤液中含有硫酸铜和硫酸锌，加过量锌粉置换铜离子，过滤，滤渣为Cu和Zn，滤液为硫酸锌溶液，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到晶体。 【详解】A．滤渣主要成分为置换生成的铜和过量的锌，A正确； B．本题的目的是制备，则“除铁”时，用代替ZnO可以调高pH同时不会引入杂质，B正确； C．NaClO作氧化剂时还原产物为NaCl，74.5 g（1 mol）NaClO得到2 mol电子，34 g（1 mol）作氧化剂时得到2 mol电子，相同质量的NaClO和H2O2时，H2O2转移电子数多于NaClO，故NaClO的氧化效率低于，C错误； D．由分析可知，将硫酸锌溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到晶体，D正确； 故选C。 10. 25℃下，AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl-水样、含Br-水样。 已知：①Ag2CrO4为砖红色沉淀； ②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr； ③25℃时，， 下列说法错误的是 A. 曲线②为沉淀溶解平衡曲线 B. 反应的平衡常数 C. 滴定Cl-时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过 D. 滴定Br-达终点时，溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1:1，即两者图象平行，所以①代表，由于相同条件下，AgCl溶解度大于AgBr，即，所以②代表AgCl，则③代表AgBr，根据①上的点(2.0，7.7)，可求得，根据②上的点(2.0，7.7)，可求得，根据③上的点(6.1，6.1)，可求得。 【详解】A．由分析得，曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线，A正确； B．反应的平衡常数，B正确； C．当Cl-恰好滴定完全时，，即，因此，指示剂的浓度不宜超过10-2mol/L，C正确； D．当Br-到达滴定终点时，，即，，D错误； 故选D。 11. 浓溶液中含有的具有酸性，能溶解金属氧化物。元素、、、的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。的最外层电子数是内层的3倍，和的最外层电子数之和等于的最外层电子数，的价层电子排布是。下列说法正确的是 A. 电负性： B. Y形成的两种单质均为非极性分子 C. 可以使有色鲜花褪色，因此具有漂白性 D. 铁管上镶嵌，铁管不易被腐蚀 【答案】D 【解析】 【分析】由Y的最外层电子数是内层的3倍推知Y为O元素，M的价层电子排布为推知M为Zn元素，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，且原子序数依次增大、分属不同前四周期，推知X为H元素，Z为Cl元素，据此分析。 【详解】A．电负性O>H，即Y>X，A不符合题意； B．Y形成的单质有和，为非极性分子，为极性分子，B不符合题意； C．使有色鲜花褪色是因为与水反应生成的具有漂白性，本身不具有漂白性，C不符合题意； D．M为Zn，铁管上镶嵌Zn，形成原电池时Zn作负极被腐蚀，铁作正极被保护，铁管不易被腐蚀，D符合题意； 故选D。 12. 汽车尾气净化反应为，，。向1 L密闭容器中充入、，测得NO和CO的物质的量浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 当体系中和浓度比不变时反应达到平衡状态 B. 段反应速率 C. 向同温、同容积的两个密闭容器中分别充入气体：(甲)、，(乙)、，恒温、恒容下反应达平衡时，容器内压强： D. 该温度下，上述反应的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．向1 L密闭容器中充入、，发生反应：，反应过程中和浓度比始终为，是定值，当体系中和浓度比不变时，不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．由曲线与纵坐标交点可知，曲线表示CO浓度，曲线表示NO浓度，则段反应速率，，B错误； C．甲中反应物投料是乙的2倍，恒容条件下，若平衡不移动，则，该反应正反应是气体分子数减少的反应，甲相当于对乙加压，加压后平衡正向移动，总物质的量减小，因此，C正确； D．曲线表示CO，曲线表示NO，则该温度下，达到平衡时，，，，，反应平衡常数，D错误； 故答案为C。 13. 氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工业可节能超过。该工艺相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中电极未标出。所用离子交换膜都只允许阳离子通过。下列说法错误的是 A. 装置I为电解池，装置II为燃料电池 B. X为为 C. D. 燃料电池正极的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】在燃料电池中通入空气(或氧气)的一极为正极，所以燃料电池右侧为正极，左侧为负极；装置Ⅰ左侧进入精制饱和的NaCl溶液，出来为稀NaCl溶液，所以左侧被氧化生成氯气，为电解池阳极，电极反应式为，则X为，右侧为电解池阴极，水电离出的氢离子被还原为氢气，同时产生，电极反应式为，故Y为H2；H2通入的一极为燃料电池的负极，电极反应式为，在燃料电池中通入空气(或氧气)的一极为正极，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．根据分析，装置Ⅰ为电解池，装置Ⅱ为燃料电池，A正确； B．根据分析，X为为，B正确； C．燃料电池中右侧为燃料电池的正极，电极反应式为，生成氢氧根离子，同时左侧的Na+经离子膜迁移到正极，NaOH浓度增大，所以a%＜b%，C错误； D．燃料电池中正极氧气得电子被还原，电解质溶液显碱性，电极反应式为，D正确； 故选C。 14. 以酚酞为指示剂，用的溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸溶液。溶液中，、分布系数随滴加溶液体积的变化关系如下图所示。[的分布系数：]下列叙述正确的是 A. 曲线①代表，曲线②代表 B. 溶液的浓度为 C. 的电离常数 D. 滴定终点时，溶液中 【答案】D 【解析】 【详解】A．该二元酸溶液中只有2种含A微粒的分布曲线，说明第一步完全电离，溶液中仅存在和两种含A微粒，随着加入，不断被消耗转化为，因此下降的曲线①代表，上升的曲线②代表，A错误； B．滴定完全（终点）时消耗NaOH体积为40 mL，是二元酸，满足，，则，体积为，因此，B错误； C．的电离平衡：，电离常数，曲线①和②交点处，即，因此，由图可知交点对应，即，C错误； D．滴定终点时，酚酞指示剂变色，溶液呈碱性，，根据电荷守恒： ，移项得：，因为，因此，D正确； 故答案为D。 二、非选择题(本题共4个小题，共58分) 15. 研究原子、分子等物质的微观结构，对认识物质的性质非常重要。请回答下列问题： （1）血红素是吡咯()的重要衍生物，血红素(含)可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。 ①基态与中未成对电子数之比为_______。 ②已知吡咯分子中的所有原子均处于同一平面，则吡咯分子中N原子的杂化类型为_______。 ③H、C、N三种元素电负性由大到小的顺序为_______。三种元素组成的化合物HCN分子的空间结构为_______。 （2）已知：。 ①与O同周期，且第一电离能比O大的元素有_______种。 ②分解所得的气态化合物分子的键角由小到大的顺序为_______(填化学式)。 （3）基态钛原子的价电子排布式为_______，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的元素有_______种。 【答案】（1） ①. 4:5 ②. sp2杂化 ③. ④. 直线形 （2） ①. 3 ②. （3） ①. ②. 3 【解析】 【小问1详解】 ①Fe原子序数为26，基态电子排布为；的电子排布为，未成对电子数为4，的电子排布为，未成对电子数为5，故比值为； ②吡咯所有原子共平面，N原子形成3个σ键，孤对电子参与形成大π键，价层电子对数为3，因此N为杂化； ③同周期从左到右递增，H电负性小于C，故顺序为；HCN中C的价电子对数为，杂化类型为sp杂化，无孤电子对，分子空间结构为直线形。 【小问2详解】 ①与O同周期为第二周期，第一电离能大于O的元素为N、F、Ne（N因2p轨道半满结构稳定，第一电离能大于O），共3种； ②分解所得气态化合物为，孤电子对越多对成键电子的斥力越大，键角越小，有2对孤电子对，键角最小，​有1对孤电子对，键角次之，​为sp杂化，键角180°最大，故键角由小到大的顺序为。 【小问3详解】 钛为22号元素，基态原子电子排布式为，则基态钛原子的价电子排布式为；与钛同周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni、Ge、Se，共3种。 16. 电化学应用范围十分广泛，请回答下列问题： （1）某同学设计了一个电解装置如图所示，该装置用于制备“84”消毒液的有效成分NaClO，则c为直流电源的_______极。该装置工作时，总反应的离子方程式为_______。 （2）燃料电池因其无污染，且原料来源广、可再生，被人们青睐，广泛应用于生产、生活和科学研究中。现有如图所示装置，其中所有电极均为铂(Pt)电极。 ①甲池中电极a发生的反应为_______。 ②乙池中发生的电解反应为_______。 ③当电极b消耗标准状况下的 56 mL时，若乙中溶液的体积是1 L，且电解前后溶液体积保持不变，此时乙池中溶液的_______。 （3）斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时和两种离子在Al电极相互转化，其放电工作原理如图所示。 ①正极电极反应式为_______。 ②负极电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. 负 ②. （2） ①. ②. ③. 2 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 制备NaClO需要阳极生成，阴极生成，让​与反应生成NaClO，因此上端为阴极，连接电源负极，故c为负极；电解饱和食盐水制备NaClO的总反应为氯离子和水电解生成次氯酸根和氢气，离子方程式为。 【小问2详解】 甲为甲醇碱性燃料电池，通入甲醇的a电极为负极，通入氧气的b为正极；乙为电解硫酸铜溶液的电解池。 ①碱性条件下，甲醇在负极失电子生成碳酸根，电极反应为； ②乙池用惰性电极电解硫酸铜溶液，电解铜离子和水生成铜、氧气和氢离子，总反应为； ③标况下的​物质的量为，​反应转移电子，总转移电子；电解池中每转移电子生成，因此，溶液体积为1 L，，pH=2。 【小问3详解】 放电时，Al为负极，失电子，石墨为正极，得电子。 ①正极上得电子生成​和，电极反应为； ②负极上Al失电子，结合​生成，配平后电极反应为：。 17. 的资源化利用能够有效缓解温室效应。请回答下列问题： （1）利用制备甲烷时，可能发生如下反应： ⅰ． ⅱ． ⅲ． ①试分析，反应ⅰ在_______(填“高温”“低温”或“任一温度”)下有利于自发正向进行。 ②我国学者利用不同催化剂，在一定温度和反应时间下，测得产物的生成速率与催化剂的关系如图1所示。可知适宜的催化剂是_______。 （2）重整制的过程： ，(1)中反应ⅱ为副反应。在刚性密闭容器中，进料比分别等于1.0、2.0，且起始时压强相同，平衡时，的质量分数与温度的关系如图2所示。 ①_______(填“大于”或“小于”)0，曲线的_______。 ②点，的平衡转化率为0.90，的平衡转化率为0.95，则副反应的标准压强平衡常数_______(保留三位有效数字)。［设标准压强为。已知：分压总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中，、、、为各组分的平衡分压］ （3）一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下： ①再生塔中产生的离子方程式为_______。 ②利用电化学原理，将电催化生成，电极反应式为_______。 （4）气体可被氨水吸收生成一种重要的工业原料——碳酸氢铵。常温下溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：的，的、)。 【答案】（1） ①. 低温 ②. （2） ①. 大于 ②. 2.0 ③. 1.06 （3） ①. ②. （4）碱性 【解析】 【小问1详解】 ①反应ⅰ的，，时，反应自发进行，则反应ⅰ在低温下有利于自发正向进行； ②利用和制备甲烷，应该转化为甲烷的生成速率快，生成其他副反应产物的速率慢，则由图可知，适宜的催化剂是。 【小问2详解】 ①由图2可知，温度升高，的质量分数降低，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应，大于0；当进料比越大时，平衡时的质量分数越低，由、两条线平衡时的质量分数可知，曲线的； ②点，甲烷的平衡转化率为0.90，二氧化碳的平衡转化率为0.95，设投入的、，则有：、，则平衡时，总气体的物质的量为，副反应的标准压强平衡常数为。 【小问3详解】 ①再生塔中受热分解生成、和，该反应的离子方程式为； ②利用电化学原理，将电催化还原为，阴极上发生还原反应，电极反应式为。 【小问4详解】 的水解常数，的水解常数，则，因此常温下溶液呈碱性。 18. 弱电解质在水溶液中存在多种平衡，它们在工农业生产中都有广泛的应用。 Ⅰ．已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如表所示，请回答下列问题： 化学式 HCN 电离平衡常数 、 （1）pH相同的、、三种溶液的物质的量浓度由大到小的顺序为_______。 （2）在等浓度的、混合溶液中，各种粒子浓度关系正确的是_______(填标号)。 A. B. C. D. （3）已知常温下FeS的，在的饱和溶液中。常温下，将适量的FeS投入饱和溶液中，欲使溶液中达到，应调节溶液的pH大约为_______。(已知：) （4）25℃时，将醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，表示醋酸的电离平衡常数_______(用含、的代数式表示)。 Ⅱ．和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如下图所示。 （5）阴极上的反应式为_______。 （6）若生成的乙烯和乙烷的体积比为，则消耗的和体积比为_______。 Ⅲ．工业废水中常含有一定量氧化性较强的，利用滴定原理测定含量(通常以1 L废水中的微粒质量计量)的方法如下： 步骤1：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀酸酸化； 步骤2：加入过量的碘化钾溶液充分反应； 步骤3：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取溶液进行滴定，数据记录如下表。(已知：) 滴定次数 溶液起始读数/mL 溶液终点读数/mL 第一次 1.02 19.03 第二次 2.00 19.99 第三次 0.20 18.20 （7）写出步骤2反应的离子方程式：_______。 （8）步骤3中滴加的指示剂为_______。 （9）计算废水中含量_______。 【答案】（1） （2）B （3）2.4 （4） （5） （6）6:5 （7） （8）淀粉溶液 （9）2.16 【解析】 【小问1详解】 根据电离平衡常数可知，酸性：，酸性越弱，对应酸根离子水解程度越大，即水解程度：，pH相同时，水解程度越大的酸根离子对应的盐浓度越小，因此三种溶液的物质的量浓度由大到小的顺序为：； 【小问2详解】 A．水解程度：，因此水解后剩余浓度：，且仍大量存在，则，A错误； B．水解程度：，因此水解后剩余浓度：，且仍大量存在，则，B正确； C．在等浓度的、混合溶液中，根据物料守恒可得：，C错误； D．根据电荷守恒可得：，D错误； 故选B。 【小问3详解】 Ksp​(FeS)=c(Fe2+)c(S2−)=6.25×10−18，当时，，代入可得，； 【小问4详解】 25 ℃时，将醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，则，且CH3COOH稍过量，溶质为CH3COOH和CH3COONa，，，代入得； 【小问5详解】 电极A接电源负极，作阴极，被还原生成，可传导离子为，因此阴极上的反应式为：； 【小问6详解】 设生成、，则共消耗，阳极上生成失去，生成​失去，共失去，阴极上每个​得到2个电子，因此消耗，所以消耗的； 【小问7详解】 步骤2中，酸性条件下​将氧化为​，自身被还原为，配平得离子方程式为：； 【小问8详解】 溶液滴定生成的​，淀粉遇​变蓝，则步骤3中滴加的指示剂为淀粉溶液； 【小问9详解】 三次滴定分别消耗溶液的体积为18.01 mL、17.99 mL、18.00 mL，平均体积为，根据反应可得关系：，则，所以30 mL废水中的质量为，废水中含量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试卷 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H～1 O～16 Na～23 Cl～35.5 Cr～52 一、选择题(本题共14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学是一门与生产、生活密切相关的学科。下列叙述不正确的是 A. “暖宝宝”在发热过程中应用的是原电池的工作原理 B. 硫酸钡不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此在医疗上常采用硫酸钡作为“钡餐” C. 在溶液中加入粉末，产生气泡的速率加快，可用勒夏特列原理解释 D. 纯碱可以用作锅炉除垢时的转化剂 2. 2022年10月5日，诺贝尔化学奖表彰了“为点击化学和生物正交化学的发展”做出突出贡献的三位化学科学家，重庆大学有研究者指出，“点击化学或生物正交化学很多都基于叠氮(三个氮原子连接在一起)”，已知反应：，下列有关说法正确的是 A. 为离子化合物，含有离子键和极性共价键 B. 上述反应涉及的元素中第一电离能最大的是O C. 基态O原子价层电子排布图为 D. 的VSEPR模型为正四面体形 3. 某温度下，向一定体积0.1mol·L-1的氨水中逐渐加入等浓度的盐酸，溶液中pOH [pOH=-lgc(OH-)]与pH的变化关系如下图所示．下列说法不正确的是 A. M点和N点溶液中H2O的电离程度相同 B. Q点溶液中，c(NH4+)+c(NH3·H2O)＝c(Cl-) C. M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性 D. N点溶液加水稀释，变小 4. 我国学者采用量子力学法研究了在钯基催化剂作用下，通过和制备的机理。其中某段反应的相对能量与历程的关系如图所示，图中的TS1～TS5为过渡态，吸附在钯基催化剂表面上的物质用*标注。下列说法正确的是 A. 钯基催化剂可改变该反应中单位体积内分子数目和单位时间产率 B. 过程是该段反应历程中的决速步骤 C. 五种过渡态中，过渡态TS4对应的物质最不稳定 D. 该段反应过程中，生成1 mol 共吸收65.7 kJ的热量 5. 某容器中只发生反应：aX(g)+bY(g)⇌cZ(g)。由下列图像得出的结论不正确的是 A. 相同温度下，分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入1molX和1molY，tmin后X的转化率如图甲所示。若B中反应达到平衡状态，则A中一定达到平衡状态 B. 恒容密闭容器中通入一定量的X和Y，反应相同时间，X的转化率随温度变化如图乙所示。则该反应的△H<0 C. 其他条件相同，改变起始时X的物质的量，平衡时Z的体积分数变化如图丙所示。则平衡时Y的转化率：C<A<B D. 其他条件相同，反应速率与压强的关系如图丁所示。则a+b<c 6. 下列关于物质结构或性质的说法正确的是 A. 前四周期元素中，基态原子的4s能级只有1个电子的元素共有3种 B. 分子的空间结构与VSEPR模型一致 C. 分子中，N的杂化方式为 D. 的稳定性高，是因为水分子间存在氢键 7. 常温下，Ka(HCOOH)＝1.77×10－4，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Kb(NH3·H2O)＝1.76×10－5，下列说法正确的是(　　) A. 浓度均为0.1 mol·L－1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者 B. 用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等 C. 0.2 mol·L－1 HCOOH与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋) D. 0.2 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH＜7)：c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)＞c(Cl－)＞c(H＋) 8. 利用电解法将转化为的原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电解过程中，由b极区向a极区迁移 B. 电极b上发生的反应为 C. 电解过程中，化学能转化为电能 D. 电解时溶液的浓度保持不变 9. 由氧化锌烟尘(主要含，还含有、等)制备的工艺流程如图。(氧化效率为单位质量的氧化剂得到的电子数) 下列说法错误的是 A. 滤渣的成分为铜和锌 B. “除铁”时，可用代替 C. “氧化”时，用代替，氧化效率更高 D. 由滤液获得晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 10. 25℃下，AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl-水样、含Br-水样。 已知：①Ag2CrO4为砖红色沉淀； ②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr； ③25℃时，，。 下列说法错误的是 A. 曲线②为沉淀溶解平衡曲线 B. 反应的平衡常数 C 滴定Cl-时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过 D. 滴定Br-达终点时，溶液中 11. 浓溶液中含有的具有酸性，能溶解金属氧化物。元素、、、的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。的最外层电子数是内层的3倍，和的最外层电子数之和等于的最外层电子数，的价层电子排布是。下列说法正确的是 A. 电负性： B. Y形成的两种单质均为非极性分子 C. 可以使有色鲜花褪色，因此具有漂白性 D. 铁管上镶嵌，铁管不易被腐蚀 12. 汽车尾气净化反应为，，。向1 L密闭容器中充入、，测得NO和CO的物质的量浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 当体系中和浓度比不变时反应达到平衡状态 B. 段反应速率 C. 向同温、同容积的两个密闭容器中分别充入气体：(甲)、，(乙)、，恒温、恒容下反应达平衡时，容器内压强： D. 该温度下，上述反应的平衡常数 13. 氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工业可节能超过。该工艺相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中电极未标出。所用离子交换膜都只允许阳离子通过。下列说法错误的是 A. 装置I为电解池，装置II为燃料电池 B. X为为 C. D. 燃料电池正极的电极反应式为 14. 以酚酞为指示剂，用的溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸溶液。溶液中，、分布系数随滴加溶液体积的变化关系如下图所示。[的分布系数：]下列叙述正确的是 A. 曲线①代表，曲线②代表 B. 溶液的浓度为 C. 的电离常数 D. 滴定终点时，溶液中 二、非选择题(本题共4个小题，共58分) 15. 研究原子、分子等物质的微观结构，对认识物质的性质非常重要。请回答下列问题： （1）血红素是吡咯()的重要衍生物，血红素(含)可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。 ①基态与中未成对电子数之比为_______。 ②已知吡咯分子中的所有原子均处于同一平面，则吡咯分子中N原子的杂化类型为_______。 ③H、C、N三种元素的电负性由大到小的顺序为_______。三种元素组成的化合物HCN分子的空间结构为_______。 （2）已知： ①与O同周期，且第一电离能比O大的元素有_______种。 ②分解所得的气态化合物分子的键角由小到大的顺序为_______(填化学式)。 （3）基态钛原子的价电子排布式为_______，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的元素有_______种。 16. 电化学应用范围十分广泛，请回答下列问题： （1）某同学设计了一个电解装置如图所示，该装置用于制备“84”消毒液的有效成分NaClO，则c为直流电源的_______极。该装置工作时，总反应的离子方程式为_______。 （2）燃料电池因其无污染，且原料来源广、可再生，被人们青睐，广泛应用于生产、生活和科学研究中。现有如图所示装置，其中所有电极均为铂(Pt)电极。 ①甲池中电极a发生的反应为_______。 ②乙池中发生的电解反应为_______。 ③当电极b消耗标准状况下的 56 mL时，若乙中溶液的体积是1 L，且电解前后溶液体积保持不变，此时乙池中溶液的_______。 （3）斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时和两种离子在Al电极相互转化，其放电工作原理如图所示。 ①正极电极反应式为_______。 ②负极电极反应式为_______。 17. 的资源化利用能够有效缓解温室效应。请回答下列问题： （1）利用制备甲烷时，可能发生如下反应： ⅰ． ⅱ． ⅲ． ①试分析，反应ⅰ在_______(填“高温”“低温”或“任一温度”)下有利于自发正向进行。 ②我国学者利用不同催化剂，在一定温度和反应时间下，测得产物的生成速率与催化剂的关系如图1所示。可知适宜的催化剂是_______。 （2）重整制的过程： ，(1)中反应ⅱ为副反应。在刚性密闭容器中，进料比分别等于1.0、2.0，且起始时压强相同，平衡时，的质量分数与温度的关系如图2所示。 ①_______(填“大于”或“小于”)0，曲线的_______。 ②点，的平衡转化率为0.90，的平衡转化率为0.95，则副反应的标准压强平衡常数_______(保留三位有效数字)。［设标准压强为。已知：分压总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中，、、、为各组分的平衡分压］ （3）一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下： ①再生塔中产生的离子方程式为_______。 ②利用电化学原理，将电催化生成，电极反应式为_______。 （4）气体可被氨水吸收生成一种重要的工业原料——碳酸氢铵。常温下溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：的，的、)。 18. 弱电解质在水溶液中存在多种平衡，它们在工农业生产中都有广泛的应用。 Ⅰ．已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如表所示，请回答下列问题： 化学式 HCN 电离平衡常数 、 （1）pH相同、、三种溶液的物质的量浓度由大到小的顺序为_______。 （2）在等浓度的、混合溶液中，各种粒子浓度关系正确的是_______(填标号)。 A. B. C D. （3）已知常温下FeS的，在的饱和溶液中。常温下，将适量的FeS投入饱和溶液中，欲使溶液中达到，应调节溶液的pH大约为_______。(已知：) （4）25℃时，将醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，表示醋酸的电离平衡常数_______(用含、的代数式表示)。 Ⅱ．和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如下图所示。 （5）阴极上的反应式为_______。 （6）若生成的乙烯和乙烷的体积比为，则消耗的和体积比为_______。 Ⅲ．工业废水中常含有一定量氧化性较强的，利用滴定原理测定含量(通常以1 L废水中的微粒质量计量)的方法如下： 步骤1：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀酸酸化； 步骤2：加入过量的碘化钾溶液充分反应； 步骤3：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取溶液进行滴定，数据记录如下表。(已知：) 滴定次数 溶液起始读数/mL 溶液终点读数/mL 第一次 1.02 19.03 第二次 2.00 19.99 第三次 0.20 18.20 （7）写出步骤2反应的离子方程式：_______。 （8）步骤3中滴加的指示剂为_______。 （9）计算废水中含量为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $