精品解析：黑龙江省哈尔滨德强高级中学2025-2026学年高二上学期期末考试化学试卷（Ⅱ卷）

哈尔滨德强高级中学2025-2026学年度上学期期末考试 高二年级化学试题(Ⅱ卷) 时间：75分钟 满分：100分 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Zn-65 一、单选题(每题3分，共45分。) 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，下列属于将化学能转化为热能的是 A．太阳能热水器烧水 B．干冰升华 C．天然气作燃气烧菜 D．新能源汽车电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能热水器烧水是太阳能转化为热能，A不符合题意； B．干冰升华是固态二氧化碳直接变为气态，属于物理变化，过程吸收热量，是热能的转移，并非化学能转化为热能，B不符合题意； C．天然气燃烧是化学能转化为热能，C符合题意； D．新能源汽车电池是电能与化学能互相转化，D不符合题意； 故答案为C。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 中子数为21的钾核素： B. 的电子式： C. 中键的电子云轮廓图： D. 基态价层电子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．钾的质子数为，中子数为时，质量数=质子数+中子数=，该钾核素正确表示为，A错误； B．由2个和1个过氧根​构成，过氧根中两个共用1对电子，使得O原子和均满足8电子稳定结构，电子式为 ，B正确； C．中，键是头碰头重叠，电子云沿键轴对称分布；图示是键，电子云轮廓图是“肩并肩”重叠，C错误； D．基态原子核外电子排布为，失去的2个电子和的1个电子后得到，的轨道有5个电子，根据洪特规则，电子应分占不同轨道、自旋方向相同，图示排布违反洪特规则，D错误； 故选B。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含键数目为 B. 的溶液中，的数目为 C. 溶液中所含阳离子的数目小于 D. 标准状况下，溶于水、的微粒数之和 【答案】A 【解析】 【详解】A．44g的物质的量为，结构式为，每个分子含2个键，故1mol含键数目为，A正确； B．题干仅给出HCOOH溶液的pH，未提供溶液体积，无法计算的物质的量及数目，B错误； C．发生水解，1个水解生成3个，阳离子总数增加，故溶液中阳离子数目大于，C错误； D．标准状况下11.2L的物质的量为0.5mol，当溶于水后，部分会与水反应生成，部分会电离生成和根据氮元素守恒，溶液中、、的微粒数之和为，选项遗漏了分子，故和的微粒数之和小于，D错误； 答案选A。 4. 以稀为电解质溶液的光解水装置如图所示，总反应为。下列说法正确的是 A. 电极a上发生氧化反应生成 B. 通过质子交换膜从右室移向左室 C. 光解前后，溶液的不变 D. 外电路每通过电子，电极b上产生 【答案】A 【解析】 【分析】本题基于“总反应为”，结合电解质溶液和装置图中电子迁移方向可知，各电极上发生的电极反应如下， 电极a：；电极b：。 【详解】A．通过装置中外电路电子的迁移方向可判断出电极a上的反应物失去电子发生氧化反应生成，A正确； B．该装置工作时，左室会不断产成导致正电荷偏多，右室会不断消耗导致正电荷偏少，为了平衡电荷，会通过质子交换膜从左室移向右室，B错误； C．随着反应的进行，生成的H2和O2离开反应体系，导致溶剂水的量减小，溶液的物质的量浓度增大，pH减小，C错误； D．生成，转移2mol电子，外电路通过0.01mol电子时，电极b上生成，D错误； 答案选A。 5. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 氨水中：、、、 B. 的溶液中：、、、 C. 使甲基橙变红的溶液中：、、、 D. 溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨水呈碱性，、、、之间互不反应，也不与发生反应，能大量共存，A正确； B．的溶液呈强碱性，会与反应生成沉淀，会与反应生成和，不能大量共存，B错误； C．使甲基橙变红的溶液呈酸性，会与反应生成气体，且与会发生双水解反应生成沉淀和气体，不能大量共存，C错误； D．溶液中存在大量，、均会与发生双水解反应生成氢氧化物沉淀，不能大量共存，D错误； 故选A。 6. CO用于处理大气污染物，在催化剂作用下该反应的具体过程及能量变化情况如图所示。下列说法错误的是 A. 总反应为 B. 总反应的决速步为反应① C. 该反应催化剂为，为中间产物 D. 该总反应的 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示可以看出反应过程中CO变为CO2，N2O变成N2，因此总反应化学方程式为，A正确； B．反应①正反应活化能是149.6 kJ/mol ,反应②正反应的活化能是108.22 kJ/mol ，活化能越大，反应速率越慢，反应①的活化能更大，所以反应①是总反应的决速步骤，B正确； C．根据图示可知，可以看出反应的催化剂为，是中间产物，C正确； D．ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，根据图示可知反应的能量变化为ΔH=(-361.22)-0=-361.22 kJ/mol ，D错误； 故选D。 7. 下列实验设计或装置正确的是 A. 装置甲探究浓度对反应速率的影响 B. 装置乙比较酶和硫酸的催化效率 C. 装置丙测定单位时间内Zn和硫酸溶液反应产生的体积 D. 装置丁探究压强对平衡移动的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．探究浓度对反应速率的影响时，需要通过高锰酸钾完全褪色的时间比较反应速率。本实验中左侧试管的物质的量远过量于草酸，反应后溶液仍保持紫色，不会完全褪色，无法比较反应速率，A错误； B．比较催化效率需要控制温度等其他条件一致，本实验中一支为常温、一支为热水，温度是额外变量，变量不唯一，无法比较酶和硫酸的催化效率，B错误； C．与硫酸反应生成​，生成的气体进入注射器，可直接读取收集到的气体体积，从而测定单位时间内​的生成体积，C正确； D．可逆反应的反应前后气体分子数相等，改变压强平衡不移动，因此无法探究压强对平衡移动的影响，D错误； 故答案选C。 8. 下列反应的离子方程式不正确的是 A. 向溶液中滴加稀硫酸： B. 溶液中存在电离平衡： C. 加入水中： D. 惰性电极电解溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．和稀硫酸发生歧化反应生成硫单质、二氧化硫和水，给出的离子方程式电荷、原子均守恒，A正确； B．醋酸是弱电解质，部分电离，电离方程式用可逆号，符合弱电解质电离规律，B正确； C．水解生成沉淀，给出的离子方程式原子、电荷均守恒，C正确； D．惰性电极电解溶液时，生成的会与溶液中的结合生成沉淀，正确的离子方程式应为，D错误； 故选D。 9. 化学反应中伴随着能量变化，下列说法正确的是 A. 图①可表示晶体与晶体混合搅拌的能量变化 B. 图②中可表示甲烷的燃烧热 C. 若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作，测得的中和热偏大 D. 图④中可降低反应的活化能 【答案】C 【解析】 【详解】A．与的反应是吸热反应，吸热反应生成物总能量高于反应物总能量；图①中反应物总能量高于生成物总能量，对应放热反应，与反应不符，A错误； B．燃烧热的定义是：可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，其中氢元素对应的稳定氧化物为液态水；图②中生成物水为气态，因此不能表示甲烷的燃烧热，B错误； C．图③中仪器是环形玻璃搅拌棒，铜是热的良导体，换为铜丝后会加速热量散失，测得反应前后温度变化偏小，计算得到的反应放出热量偏小；中和热，，越小，越大，因此测得的偏大，C正确； D．根据图④的反应循环，反应前后质量和化学性质不变的是​和，二者是该反应的催化剂，催化剂降低反应活化能；​是反应过程中生成的中间产物，不是催化剂，不能降低总反应的活化能，D错误； 故答案选C。 10. 合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理以除去其中的CO，其反应为 △H＜0，所得溶液经过处理可使铜氨液再生，重复利用。以下说法正确的是 A. 高温、低压条件有利于铜氨液再生 B. 除的反应在任何温度下都能自发进行 C. 合成塔使用热交换控制体系控制温度在400～500℃左右，主要目的是使合成氨反应平衡正向移动 D. 合成氨过程中的加压、加催化剂都有利于提高原料的平衡转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据铜氨液与CO、NH3的反应可知，需使铜氨液再生，使化学平衡向逆反应方向移动。由于该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，根据平衡移动原理可知，改变的外界条件是升高温度或减小压强均可使平衡逆向移动，A正确； B．反应的反应热△H＜0，反应后气体分子数减少，△S＜0，根据体系的自由能，只有在低温时，反应才能自发进行，B错误； C．该反应的正反应是放热反应，要使平衡正向移动，应该采用低温条件。合成塔使用热交换控制体系控制温度在400～500℃左右，主要目的是使催化剂铁触媒的活性达到最佳状态，C错误； D．使用催化剂只能改变反应途径，降低反应的活化能，但是不能使平衡移动，故使用催化剂无法提高原料的平衡转化率，D错误； 故合理选项是A。 11. 用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如图。以下结论错误的是 A. 溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快 D. 两溶液中负极反应均为：Fe-2e-=Fe2+ 【答案】C 【解析】 【分析】根据压强与时间关系图知，pH=2的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该反应发生析氢腐蚀，pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，结合原电池原理分析判断。 【详解】A．根据pH=2的溶液中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀，故A正确； B．pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH=4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀，故B正确； C．根据压强与时间关系图知，pH=2的溶液和pH=4的溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，故C错误； D．两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+，故D正确； 故选C。 12. 我国科技工作者研发的碱式混合硝酸锌电池工作原理如图所示。图中双极膜中间层中的解离为和，并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法中错误的是 A. M膜是阴离子交换膜 B. 催化电极上的电势比锌电极上的高 C. 负极区的反应为 D. 当正极区变化为时，锌电极质量会减少 【答案】D 【解析】 【分析】根据图中所示，锌电极中的Zn在碱性溶液中失去电子生成，故锌电极为负极；在催化电极上发生反应转化为，N元素化合价降低，发生还原反应，催化电极为正极。根据电池放电时，阴离子移向负极，阳离子移向正极，双极膜中的通过M膜向负极移动，则M膜为阴离子交换膜，通过N膜向正极移动，则N膜为阳离子交换膜。 【详解】A．双极膜解离出的OH⁻需向负极区（锌电极区）迁移，M膜允许OH⁻通过，OH⁻为阴离子，故M膜是阴离子交换膜，A正确； B．催化电极为正极，锌电极为负极，原电池中正极电势高于负极，故催化电极上的电势比锌电极上的高，B正确； C．锌电极作负极，在碱性条件下失电子生成，反应式为，C正确； D．正极反应为，消耗10mol H+时转移8mole⁻，则双极膜中有8mol H+通过N膜转移至正极区，此时正极区变化为，锌电极质量会减少，D错误； 故选D。 13. 常温下，对的NaOH溶液与的溶液的分析正确的是 A. 溶液的碱性： B. 溶液中水电离出的 C. 两种溶液中相等 D. 两种溶液中水的电离程度： 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液的碱性与pH值一致，pH相同则碱性相同，故溶液的碱性：，A错误； B．溶液中OH-全部来自水的电离，pH=10时，即水电离出的c(OH-)=1.0×10-4 ，B正确； C．NaOH溶液中，溶液因水解需更高浓度才能达到相同pH，故更大，C错误； D．NaOH抑制水的电离，水解促进水的电离，故水的电离程度＞NaOH，D错误； 故选B。 14. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计和结论都正确的是 选项 方案设计 现象 结论 A 等体积的HX和HY两种酸分别与足量的铁反应，用排水法收集气体 HX放出的氢气多且反应速率快 证明酸性是HX比HY弱 B 将的KI溶液和的溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加溶液 产生黄色沉淀 验证与的反应有一定限度 C 在容积不变的密闭容器中发生反应：向其中通入氩气 反应速率不变 说明化学反应速率不受压强影响 D 加热盛有：溶液的试管 溶液由蓝色变为黄色 说明上述反应的 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．等pH的两种酸初始浓度相同，HX放出氢气更多且反应速率更快，说明相同pH下HX的物质的量浓度更大、电离程度更小，故酸性HX弱于HY，A正确； B．该反应中KI过量，即使完全与反应，也会有剩余，滴加产生黄色沉淀不能证明反应存在限度，B错误； C．恒容条件下通入不参与反应的氩气，参与反应的各物质浓度不变，故反应速率不变，压强对反应速率的影响本质是通过改变反应物浓度实现的，C错误； D．加热溶液由蓝色变为黄色，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，因此，D错误； 故选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-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。 二、填空题(4道题，共55分。) 16. 现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价层电子排布为；C元素为最活泼的非金属元素；元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的；E元素基态正三价离子的轨道为半充满状态；元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。 （1）A元素的第一电离能___________(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能，A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。 （2）D元素基态原子的价层电子排布是___________。 （3）基态C原子的核外电子轨道表示式为___________；的离子符号为___________。 （4）F元素位于元素周期表的___________区，其基态原子的核外电子排布式为___________。 （5）G元素可能的性质是___________(填字母)。 A. 其单质可作为半导体材料 B. 其电负性大于磷 C. 其原子半径大于锗 D. 其第一电离能小于硒 （6）活泼性：D___________(填“>”或“<”，下同)；第一电离能：___________，其原因是___________。 【答案】（1） ①. > ②. （2） （3） ①. ②. （4） ①. ②. (或) （5）A （6） ①. > ②. > ③. 镁原子的轨道处于全满状态，比较稳定，而铝原子轨道上只有一个电子，较不稳定，容易失去该电子 【解析】 【分析】前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大，A元素基态原子的价层电子排布为，，即，则A是N；C元素为最活泼的非金属元素，则C是F，那么B是O；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的，则D是；E元素基态正三价离子的轨道为半充满状态，则是；元素基态原子的层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则是；G元素与元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则是As。 【小问1详解】 由于的能级电子处于半充满的稳定状态，失去一个电子比难，所以元素的第一电离能：；同一周期的主族元素，原子序数越大，元素的电负性越大，所以、、三种元素的电负性由小到大的顺序为； 【小问2详解】 是12号元素，其基态原子的价层电子排布是； 【小问3详解】 C元素是，其基态原子核外电子的轨道表示式为 ；E是，的离子符号为； 【小问4详解】 是，位于元素周期表的区，其基态原子的核外电子排布式为或； 【小问5详解】 A．G为，在周期表中位于金属与非金属的分界线处，其单质可作半导体材料， A正确； B．磷和砷位于同主族，原子序数砷大于磷，非金属性砷弱于磷，电负性砷小于磷，B错误； C．砷和锗位于同一周期，原子序数砷大于锗，同周期原子半径随原子序数增大而减小，所以原子半径砷小于锗，C错误； D．砷和硒位于同一周期，原子序数砷小于硒，虽然同周期元素第一电离能总体呈增大趋势，但砷的轨道为半充满状态，结构相对稳定，其第一电离能大于硒，D错误； 故答案选A。 【小问6详解】 元素D为，活泼性：；第一电离能：，其原因是：镁原子的轨道处于全满状态，比较稳定，而铝原子轨道上只有一个电子，较不稳定，容易失去该电子，故第一电离能：。 17. 依据酸碱中和滴定实验原理可拓展定量实验。如可用双指示剂滴定法测定烧碱样品中杂质的质量分数。实验步骤如下： ①迅速称取烧碱样品1.000 g，溶解后配制成100 mL溶液，备用； ②将标准溶液装入酸式滴定管中，调零，记录起始读数； ③用碱式滴定管取20.00 mL样品溶液于锥形瓶中，滴加2滴酚酞溶液；用HCl标准溶液滴定至第一终点(此时溶质为NaCl和)，记录酸式滴定管的读数； ④再向锥形瓶内滴加2滴指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至第二终点，记录酸式滴定管的读数。 回答下列问题： （1）将准确称取的烧碱样品配成100 mL待测液，需要的主要仪器除烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、量筒外，还必须用到的玻璃仪器有___________；洗涤滴定管前必须进行的操作是___________。 （2）第一次滴定终点至第二次滴定终点的过程中，发生反应的离子方程式为___________。 （3）第二次滴定所用指示剂是___________；判断第二终点的现象是___________。 （4）排出酸式滴定管中的气泡，应选择图中的___________(填标号)。 ① ② ③ ④ （5）样品中的质量分数___________%(计算结果保留小数点后2位)。 （6）下列操作会导致测得的质量分数偏低的是___________(填标号)。 A. 到达第一终点前，锥形瓶中有气泡产生 B. 记录酸式滴定管读数时，仰视标准液液面 C. 到达第二终点前，锥形瓶中有少许液体溅出 D. 到达第二终点读数时，滴定管尖嘴处有气泡 【答案】（1） ①. 胶头滴管 ②. 检查滴定管是否漏水 （2） （3） ①. 甲基橙 ②. 当加入最后半滴HCl溶液时，锥形瓶内溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色 （4）② （5）21.20% （6）AC 【解析】 【分析】该实验是双指示剂滴定法测定烧碱样品(含)的纯度，先配制100.00mL的样品溶液，取20.00 mL待测液，先用酚酞为指示剂，以HCl标准溶液滴定至第一终点(此时溶质为和)，记录消耗盐酸的体积，继续以甲基橙为指示剂，以HCl标准溶液滴定至第二终点，此时完全反应，两次读数的差值即为消耗的盐酸体积，从而计算出的含量，继续计算出碳酸钠的含量； 【小问1详解】 将准确称取的烧碱样品配成100mL待测液，需要的仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100 mL 容量瓶；洗涤滴定管前，必须进行的操作是检查滴定管是否漏水，故答案为：胶头滴管；检查滴定管是否漏水； 【小问2详解】 由分析可知，第一次滴定终点至第二次滴定终点的过程中，发生反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 由分析可知，第二次滴定所用指示剂是甲基橙；溶液呈弱碱性，甲基橙作指示剂，溶液呈黄色，滴加盐酸到第二终点时溶液呈弱酸性，此时溶液呈橙色，所以滴定至第二终点的现象是：当加入最后半滴HCl溶液时，锥形瓶内溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色，故答案为：甲基橙；当加入最后半滴HCl溶液时，锥形瓶内溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色； 【小问4详解】 排出酸式滴定管中的气泡需旋转活塞，使气泡随液体排出，即图②，故答案为②； 【小问5详解】 滴定过程中反应为、，根据原子守恒可知，样品中，，样品中，故答案为：21.20%； 【小问6详解】 A．锥形瓶中有气泡，导致第二次滴定消耗体积偏小，计算的质量分数偏低，A符合题意； B．仰视读数，导致偏大，计算结果偏高，B不符合题意； C．液体溅出，消耗体积偏小，结果偏低，C符合题意； D．到达第二终点读数时，滴定管尖嘴有气泡，导致偏小，消耗体积偏小，结果偏低，D符合题意； 故答案选ACD。 18. 在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，浓度过大，会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，以下是清除的两种方式，据此回答下列问题： （1）“Sabatier反应”实现了甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中与的循环，从而实现的再生。 ①已知下列数据： 化学键 H—H C—H H—O C=O 断裂化学键吸收的能量/ 435 415 465 800 则Sabatier反应 ___________。 ②有利于提高Sabatier反应的转化率的措施有___________、___________。 （2）航天员呼吸产生的还可以利用Bosch反应：代替Sabatier反应。在一容积可变的密闭容器中充入和，容积为3 L，的平衡转化率(α)与温度(T)压强(P)的关系如图所示： ①压强p1___________(填“>”“<”或“=”)。 ②温度，该反应的平衡常数___________该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数的大小关系为：___________。 （3）光催化可制备甲烷实现的再生，其原理如图所示。回答下列问题： a区的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. -180 ②. 降低温度 ③. 增大压强(合理即可) （2） ①. < ②. 0.5 ③. （3） 【解析】 【小问1详解】 ① 反应焓变反应物总键能生成物总键能， 反应物总键能， 生成物总键能， 因此； ，正反应为放热反应，且正反应过程中气体分子数减小，因此有利于提高Sabatier反应转化率的措施为降低温度、增大压强。 【小问2详解】  ① Bosch反应正反应是气体分子数减小的反应，压强越大​转化率越高；同温度下的转化率大于​，因此； ② 下​转化率为，初始投料10 mol ，平衡时共有5 mol 参与反应，列三段式如下：   容器容积可变，同温同压下体积比等于总物质的量之比，初始总气体体积为，由于生成物C为固体，则平衡时气体总物质的量为，平衡体积。平衡浓度，，，平衡常数； 平衡常数只和温度有关：温度均为，故​；温度升高，转化率降低，说明正反应放热，温度越高越小，，故​。 【小问3详解】 电子流向为b区→a区，a区中转化为，C由+4价变为-4价，得电子被还原，电极反应式为。 19. 钴基变形高温合金是指含钴40%-70%的铸造合金，具有较好的抗氧化和抗热腐蚀性。制备某钴基变形高温合金的废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物。用该废料采用酸溶法回收的工业流程如图所示。 已知：①“溶浸”液中含有的阳离子主要有、、、、、等。 ②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全()时的pH见下表。 沉淀物 开始沉淀时的pH 6.6 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.2 9.6 3.2 4.7 11.1 （1）“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，这样做的目的是_______。“溶浸”时加入的作用是_______。 （2）“滤液1”中加入溶液的作用是_______(用离子方程式表示)。得到“滤渣2”时，需要加NaOH溶液调节溶液的pH范围是_______。 （3）已知：25℃时，、。流程图中向“滤液2”中加入NaF溶液的目的是将溶液中的与转化为氟化物沉淀。如果“滤液2”中的，则开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是_______(填化学式)，已知当加入过量NaF溶液后，所得滤液中_______。 （4）在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，写出该反应的化学方程式：_______。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快溶浸速率 ②. 还原、 （2） ①. ②. 4.7≤pH<6.6 （3） ①. ②. 0.7 （4） 【解析】 【分析】废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物，加入稀硫酸溶解，其中不溶解，形成滤渣1，其余的物质均溶解，此时溶液中存在、、、、、，加入后，可将和还原为、，滤液1中含有、、、、、等，向滤液1中加入H2O2，可将氧化为，加入NaOH溶液调pH以得到沉淀和（滤渣2）；滤液2中含有、、，在滤液2中加入NaF溶液，可将和沉淀，最后在滤液3中加入溶液，生成，煅烧后生成。 【小问1详解】 “溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，粉碎的目的是增大接触面积，加快溶浸速率；“溶浸”时加入，可将和还原，便于沉淀； 【小问2详解】 加入溶液的目的是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为；由于“滤渣2”是和的混合物，根据表中的、完全沉淀时的pH可知，此时调节pH应大于或等于4.7，同时又不能使、等离子沉淀，所以pH应小于6.6。 【小问3详解】 加入氟化钠溶液的目的是将溶液中的钙离子、镁离子分别转化为氟化钙、氟化镁沉淀，由于“滤液2”中的，根据25℃时，，所以开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是。当加入过量NaF溶液后，所得滤液中 。 【小问4详解】 在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，则元素Co、C的化合价升高，氧气充当反应的氧化剂，故反应的化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨德强高级中学2025-2026学年度上学期期末考试 高二年级化学试题(Ⅱ卷) 时间：75分钟 满分：100分 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Zn-65 一、单选题(每题3分，共45分。) 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，下列属于将化学能转化为热能的是 A．太阳能热水器烧水 B．干冰升华 C．天然气作燃气烧菜 D．新能源汽车电池 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 中子数为21的钾核素： B. 的电子式： C. 中键的电子云轮廓图： D. 基态价层电子的轨道表示式： 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含键数目为 B. 的溶液中，的数目为 C. 溶液中所含阳离子的数目小于 D. 标准状况下，溶于水、的微粒数之和 4. 以稀为电解质溶液的光解水装置如图所示，总反应为。下列说法正确的是 A. 电极a上发生氧化反应生成 B. 通过质子交换膜从右室移向左室 C. 光解前后，溶液的不变 D. 外电路每通过电子，电极b上产生 5. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 氨水中：、、、 B. 的溶液中：、、、 C. 使甲基橙变红的溶液中：、、、 D. 溶液中：、、、 6. CO用于处理大气污染物，在催化剂作用下该反应的具体过程及能量变化情况如图所示。下列说法错误的是 A. 总反应为 B. 总反应的决速步为反应① C. 该反应催化剂为，为中间产物 D. 该总反应的 7. 下列实验设计或装置正确的是 A. 装置甲探究浓度对反应速率的影响 B. 装置乙比较酶和硫酸的催化效率 C. 装置丙测定单位时间内Zn和硫酸溶液反应产生的体积 D. 装置丁探究压强对平衡移动的影响 8. 下列反应的离子方程式不正确的是 A. 向溶液中滴加稀硫酸： B. 溶液中存在电离平衡： C. 加入水中： D. 惰性电极电解溶液： 9. 化学反应中伴随着能量变化，下列说法正确的是 A. 图①可表示晶体与晶体混合搅拌的能量变化 B. 图②中可表示甲烷的燃烧热 C. 若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作，测得的中和热偏大 D. 图④中可降低反应的活化能 10. 合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理以除去其中的CO，其反应为 △H＜0，所得溶液经过处理可使铜氨液再生，重复利用。以下说法正确的是 A. 高温、低压条件有利于铜氨液再生 B. 除的反应在任何温度下都能自发进行 C. 合成塔使用热交换控制体系控制温度在400～500℃左右，主要目的是使合成氨反应平衡正向移动 D. 合成氨过程中的加压、加催化剂都有利于提高原料的平衡转化率 11. 用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如图。以下结论错误的是 A. 溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快 D. 两溶液中负极反应均为：Fe-2e-=Fe2+ 12. 我国科技工作者研发的碱式混合硝酸锌电池工作原理如图所示。图中双极膜中间层中的解离为和，并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法中错误的是 A. M膜是阴离子交换膜 B. 催化电极上的电势比锌电极上的高 C. 负极区的反应为 D. 当正极区变化为时，锌电极质量会减少 13. 常温下，对的NaOH溶液与的溶液的分析正确的是 A. 溶液的碱性： B. 溶液中水电离出的 C. 两种溶液中相等 D. 两种溶液中水的电离程度： 14. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计和结论都正确的是 选项 方案设计 现象 结论 A 等体积的HX和HY两种酸分别与足量的铁反应，用排水法收集气体 HX放出的氢气多且反应速率快 证明酸性是HX比HY弱 B 将的KI溶液和的溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加溶液 产生黄色沉淀 验证与的反应有一定限度 C 在容积不变的密闭容器中发生反应：向其中通入氩气 反应速率不变 说明化学反应速率不受压强影响 D 加热盛有：溶液的试管 溶液由蓝色变为黄色 说明上述反应的 A. A B. B C. C D. D 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，溶液中粒子浓度的大小关系为 二、填空题(4道题，共55分。) 16. 现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价层电子排布为；C元素为最活泼的非金属元素；元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的；E元素基态正三价离子的轨道为半充满状态；元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。 （1）A元素的第一电离能___________(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能，A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。 （2）D元素基态原子的价层电子排布是___________。 （3）基态C原子的核外电子轨道表示式为___________；的离子符号为___________。 （4）F元素位于元素周期表的___________区，其基态原子的核外电子排布式为___________。 （5）G元素可能的性质是___________(填字母)。 A. 其单质可作为半导体材料 B. 其电负性大于磷 C. 其原子半径大于锗 D. 其第一电离能小于硒 （6）活泼性：D___________(填“>”或“<”，下同)；第一电离能：___________，其原因是___________。 17. 依据酸碱中和滴定实验原理可拓展定量实验。如可用双指示剂滴定法测定烧碱样品中杂质的质量分数。实验步骤如下： ①迅速称取烧碱样品1.000 g，溶解后配制成100 mL溶液，备用； ②将标准溶液装入酸式滴定管中，调零，记录起始读数； ③用碱式滴定管取20.00 mL样品溶液于锥形瓶中，滴加2滴酚酞溶液；用HCl标准溶液滴定至第一终点(此时溶质为NaCl和)，记录酸式滴定管的读数； ④再向锥形瓶内滴加2滴指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至第二终点，记录酸式滴定管的读数。 回答下列问题： （1）将准确称取的烧碱样品配成100 mL待测液，需要的主要仪器除烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、量筒外，还必须用到的玻璃仪器有___________；洗涤滴定管前必须进行的操作是___________。 （2）第一次滴定终点至第二次滴定终点的过程中，发生反应的离子方程式为___________。 （3）第二次滴定所用指示剂是___________；判断第二终点的现象是___________。 （4）排出酸式滴定管中的气泡，应选择图中的___________(填标号)。 ① ② ③ ④ （5）样品中的质量分数___________%(计算结果保留小数点后2位)。 （6）下列操作会导致测得的质量分数偏低的是___________(填标号)。 A. 到达第一终点前，锥形瓶中有气泡产生 B. 记录酸式滴定管读数时，仰视标准液液面 C. 到达第二终点前，锥形瓶中有少许液体溅出 D. 到达第二终点读数时，滴定管尖嘴处有气泡 18. 在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，浓度过大，会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，以下是清除的两种方式，据此回答下列问题： （1）“Sabatier反应”实现了甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中与的循环，从而实现的再生。 ①已知下列数据： 化学键 H—H C—H H—O C=O 断裂化学键吸收的能量/ 435 415 465 800 则Sabatier反应 ___________。 ②有利于提高Sabatier反应的转化率的措施有___________、___________。 （2）航天员呼吸产生的还可以利用Bosch反应：代替Sabatier反应。在一容积可变的密闭容器中充入和，容积为3 L，的平衡转化率(α)与温度(T)压强(P)的关系如图所示： ①压强p1___________(填“>”“<”或“=”)。 ②温度，该反应的平衡常数___________该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数的大小关系为：___________。 （3）光催化可制备甲烷实现的再生，其原理如图所示。回答下列问题： a区的电极反应式为___________。 19. 钴基变形高温合金是指含钴40%-70%的铸造合金，具有较好的抗氧化和抗热腐蚀性。制备某钴基变形高温合金的废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物。用该废料采用酸溶法回收的工业流程如图所示。 已知：①“溶浸”液中含有的阳离子主要有、、、、、等。 ②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全()时的pH见下表。 沉淀物 开始沉淀时的pH 6.6 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.2 9.6 3.2 4.7 11.1 （1）“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，这样做的目的是_______。“溶浸”时加入的作用是_______。 （2）“滤液1”中加入溶液的作用是_______(用离子方程式表示)。得到“滤渣2”时，需要加NaOH溶液调节溶液的pH范围是_______。 （3）已知：25℃时，、。流程图中向“滤液2”中加入NaF溶液的目的是将溶液中的与转化为氟化物沉淀。如果“滤液2”中的，则开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是_______(填化学式)，已知当加入过量NaF溶液后，所得滤液中_______。 （4）在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，写出该反应的化学方程式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $