精品解析：北京市第五中学2025-2026学年高二上学期12月月考化学试题

北京五中2025/2026学年度第一学期第二次阶段检测 高二化学试卷 本试卷共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 我国科研人员与合作者利用飞行中衰变实验技术，首次在实验上观测到新核素的三质子发射现象。进一步的研究表明，基态通过级联的质子—双质子发射的两步过程进行衰变。作为中间态的基态具有双质子放射性，它通过同时发射两个质子衰变为。下列说法正确的是 A. 的原子核内有20个质子 B. 与的化学性质基本相同 C. 通过同时发射三个质子衰变为 D. 衰变为的过程属于化学变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子符号中左上角数字为质量数，Al是13号元素，质子数恒为13，因此的质子数为13，不是20，A错误； B．与质子数相同、中子数不同，互为同位素；同位素的核外电子排布相同，因此化学性质基本相同，B正确； C．根据题干，衰变为是两步级联过程：先发射1个质子得到中间态，再由发射2个质子得到，不是直接同时发射三个质子，C错误； D．衰变过程中原子核种类发生改变，属于核变化，化学变化中原子核不发生改变，因此该过程不属于化学变化，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. CO2的电子式： B. HClO的结构式：H-Cl-O C. 2p：电子云图： D. 基态Si原子的价层电子的轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．​中C与每个O之间形成双键，C最外层需要满足8电子稳定结构，正确电子式为，A错误； B．的中心原子是O，原子连接顺序为，正确结构式为，B错误； C．p轨道电子云为纺锤（哑铃）形，该图是沿z轴伸展的的电子云图，属于2p轨道的电子云，表达正确，C正确； D．基态Si价电子排布为，根据洪特规则，3p轨道的2个电子需要分占不同的3p轨道，且自旋平行，该选项将2个电子排在同一个3p轨道，违反洪特规则，D错误； 故选C。 3. 下列示意图与化学用语表述内容相符的是(水合离子用相应离子符号表示) A． B． C． D． A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该图显示反应物的总焓高于生成物的总焓，反应为放热反应，，与方程式表述一致，A正确； B．示意图表示的是在水中的电离，而给出的方程式是的水解方程式，内容不匹配；醋酸电离应为，B错误； C．示意图表示的是电解​溶液，而给出的方程式是​的电离方程式，内容不匹配；电解氯化铜的反应为，C错误； D．铜板上的铁铆钉处于中性水膜中，发生吸氧腐蚀，参与反应，而给出的是酸性条件下析氢腐蚀的反应，内容不匹配，D错误； 故选A。 4. 下列事实不能证明是弱电解质的是 A. 室温下，溶液的pH约为3 B. 相同温度下，溶液的导电能力比0.1 mol/L HCl溶液的弱 C. 向溶液中滴加2滴酚酞溶液，溶液呈红色 D. 随温度升高，溶液的pH减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．室温下，0.1 mol/L CH3COOH溶液的 pH 约为3，而强酸在相同浓度下pH应为 1，说明 CH3COOH 部分电离，是弱电解质，A可证明； B．相同温度下，0.1 mol/L CH3COOH溶液的导电能力比0.1 mol/L HCl溶液弱，说明CH3COOH 电离产生的离子浓度低，是弱电解质，B可证明； C．向 0.1 mol/L CH3COONa溶液中滴加酚酞后溶液呈红色，说明溶液呈碱性，发生了水解，证明CH3COO⁻是弱酸根离子，即CH3COOH是弱电解质，C可证明； D．随温度升高，CH3COONa溶液的pH减小，这可能是由于水的离子积增大或平衡移动的综合影响，如强酸强碱盐（如 NaCl）的pH也随温度升高而减小，因此该现象不能证明 CH3COOH 是弱电解质，D不可证明； 故选D。 5. 下列事实不能通过比较元素的电负性进行解释的是 A. 的大于的 B. F-F键的键能小于键的键能 C. 中H为价，中H为价 D. 是离子化合物，是共价化合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．P和As同主族，P的电负性大于As。含氧酸中中心原子电负性越大，对羟基电子对的吸引力越强，越容易电离出，因此的​大于​，可以用电负性解释，A不符合题意； B． F原子半径远小于Cl原子，形成键时，两个F原子的孤电子对之间排斥作用很强，导致键能小于键，该性质与电负性无关，不能用电负性解释，B符合题意； C．电负性顺序为，​中共用电子对偏向C，因此H显价；中共用电子对偏向H，因此H显价，可以用电负性解释，C不符合题意； D．Na电负性远小于Cl，二者电负性差值大，形成离子键，是离子化合物；H和Cl电负性差值小，形成共价键，是共价化合物，可以用电负性解释，D不符合题意； 故选B。 6. 白磷(P4)在高温下可分解为P2，即。已知P4中P-P的键能为209 kJ/mol，P2中的键能为523 kJ/mol。下列说法错误的是 A. P4中的P-P是由2个磷原子的3s轨道重叠形成的 B. P2中的由1个键和2个键构成 C. 根据键能估算上述反应的 D. 上述反应在高温下能自发进行，是因为该反应的 【答案】A 【解析】 【详解】A．P原子的价电子排布为，未成对电子位于轨道，轨道电子已经成对。故​中键不是轨道重叠，A错误； B．共价三键的结构都是1个键 + 2个键，因此中的符合该规律，B正确； C．反应焓变反应物总键能生成物总键能。1个正四面体分子含6个P-P键，反应生成2个，共含2个键，因此： ，C正确； D．该反应，反应后气体分子数从1变为2，熵增；根据自发判据，高温下足够大，可使，反应能自发进行，D正确； 故选A。 7. 下列实验的相应操作中，正确的是 A．证明AgI的比AgCl的小 B．验证Zn保护Fe不被腐蚀 C．在铁制镀件表面镀铜 D．制作简单的燃料电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将足量NaCl溶液加入少量AgNO₃溶液中，生成白色AgCl沉淀，再加入少量KI溶液，白色沉淀AgCl转化为黄色沉淀AgI，证明AgI的比AgCl的小，A正确； B．Zn、Fe在酸化NaCl溶液中形成原电池，Zn作负极被腐蚀，Fe作正极被保护。因为Fe是活泼金属，即使没有形成原电池，也可与酸反应生成Fe2+。若要验证Fe未被腐蚀，一段时间后需用胶头滴管吸取Fe电极附近溶液于试管中，再滴入K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成，验证Zn保护Fe不被腐蚀，B错误； C．在铁制镀件上镀铜，将铜片与电源正极连接，作阳极发生氧化反应生成铜离子；铁制镀件与负极连接，使铜离子在阴极还原为铜，达到电镀的目的。C错误； D．图示装置制作简单的燃料电池，应先闭合K1，左侧石墨电极与电源正极相连作阳极，溶液中OH-放电生成O2；右侧石墨电极与电源负极相连作阴极，溶液中H+放电生成H2。一段时间后打开K1、闭合K2，形成氢氧燃料电池。D错误； 故答案为A。 8. 关于和的下列说法中，不正确的是 A. 两种物质的溶液均呈酸性 B. 两种物质的制备均可通过化合反应实现 C. 可用过量锌粉从它们的混合溶液中除去 D. 将二者溶液分别蒸干并灼烧，最后均得到 【答案】C 【解析】 【详解】A．和均为强酸弱碱盐，水解使溶液呈酸性，A正确； B．可通过化合反应制备；可通过化合反应制备，B正确； C．在混合溶液中加入过量锌粉，锌粉优先还原到：，使浓度增加，之后还原到：，因此最终会将和 全部还原为单质铁，从而除去了目标产物，无法达到除杂 的目的，C错误； D．蒸干两种溶液时，HCl挥发促进盐的水解；水解生成的​在加热过程中会被氧气氧化为​，灼烧后​分解，最终二者都得到​，D正确； 故选C。 9. 金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是 A. 图1、图2中，阳极材料本身均失去电子，需要定期检查、更换 B. 图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，阳极均不发生化学反应 C. 图2中，根据环境条件变化调整外加电压，有利于提高对钢闸门的防护效果 D. 图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可能发生反应：2Cl--2e-=Cl2↑ 【答案】C 【解析】 【分析】图1为牺牲阳极的阴极保护法（原电池原理）：活泼金属做牺牲阳极（原电池负极），失电子被消耗，保护钢闸门（原电池正极/阴极）； 图2为外加电流的阴极保护法（电解池原理）：钢闸门接电源负极做电解池阴极（被保护），辅助阳极接电源正极，一般为惰性材料，本身不参与反应。 【详解】A．图1的牺牲阳极是活泼金属，本身失电子被消耗，需要定期更换；但图2的辅助阳极一般为惰性材料，本身不失去电子、不被消耗，不需要定期更换，A错误； B．腐蚀电流为零仅说明钢闸门没有发生腐蚀（没有电子从铁流出），但图1的牺牲阳极仍持续发生失电子的氧化反应，B错误； C．外加电流阴极保护法可以根据环境（如海水导电性、腐蚀环境）的变化调整外加电压，保证钢闸门始终处于合适的阴极保护电位，有利于提高防护效果，C正确； D．图2中钢闸门是阴极，阴极发生得电子的还原反应，失电子的氧化反应只能在辅助阳极（阳极）表面发生，不可能在钢闸门表面发生，D错误； 答案选C。 10. 在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物进行以下反应： 获得如下数据： 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系能量的变化 A B C D ① 1 4 0 0 放出热量：32.8 kJ ② 2 8 0 0 放出热量：Q 下列说法不正确的是 A. 容器①中反应的平衡常数K=1 B. 容器①中反应达到平衡时，B的转化率为80% C. 若容器②中反应的温度大于容器①中反应的温度，则 D. 其他条件不变，缩小容积，容器②中反应达到平衡时放出的热量仍为Q 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据容器①数据计算平衡常数：起始A:1 mol、B:4 mol，根据反应热数据可知平衡时消耗A为=0.8mol，故平衡时消耗B:0.8 mol，生成C:0.8 mol、D:0.8 mol，K==1，A正确； B．容器①中B起始4 mol，消耗0.8 mol，转化率=×100%=20%，B错误； C．相同条件下容器②因等效平衡放热Q=65.6 kJ，但温度升高时，平衡逆向移动，放热量减少，故Q<65.6 kJ，C正确； D．缩小容积(增大压强)，因反应前后气体分子数不变，平衡不移动，放热量不变，仍为Q，D正确； 故选B。 11. 下列实验中，溶液颜色的变化不能用平衡移动原理解释的是 A. 光照氯水，溶液黄绿色变浅 B. 加热CuCl2溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 C. 向FeCl3与KSCN的混合溶液中加入铁粉，溶液红色变浅 D. 向溶液中滴加几滴新制氯水，溶液由无色变为棕黄色 【答案】D 【解析】 【详解】A．光照氯水时，次氯酸分解：，促使平衡正向移动，氯气浓度减小，黄绿色变浅，涉及平衡移动原理，不符合题意，A错误； B．加热溶液，发生平衡移动，温度升高使平衡向生成黄绿色方向移动，涉及平衡移动原理，不符合题意，B错误； C．加入铁粉后，被还原为，导致平衡逆向移动，红色变浅，涉及平衡移动原理，不符合题意，C错误； D．向溶液中滴加几滴新制氯水，发生，碘单质使溶液呈棕黄色，该反应为不可逆氧化还原反应，无平衡移动过程，不能用平衡移动原理解释，符合题意，D正确； 故选D。 12. 我国科研人员采用图示的电解池，由百里酚(TY)合成了百里醌(TQ)。电极b表面的主要反应历程见图(灰球表示电极表面催化剂)，下列说法错误的是 A. 电极b表面的主要反应为 B. 由TY合成TQ的过程中，有极性共价键断裂和形成 C. 电解过程中，H+从右室向左室移动 D. 电路中每转移4 mol电子，左室溶液的质量增加4 g 【答案】D 【解析】 【分析】右室加入百里酚，在电极表面经催化历程合成百里醌。由电极的反应历程可知，在电极表面发生氧化反应，共失去，生成与，总反应为；电极为阴极，发生还原反应，在阴极得电子生成，质子交换膜允许从右室向左室迁移，据此分析。 【详解】A．由电极的反应历程可知，发生两步失电子反应，每步失去，总反应为，A正确； B．由合成的过程中，中的极性共价键断裂，同时生成中的极性共价键，存在极性共价键的断裂和形成，B正确； C．电解池中，电极为阳极，电极为阴极，阳离子向阴极移动，即从右室向左室移动，C正确； D．电路中每转移电子，右室生成，通过质子交换膜进入左室，质量为；同时左室阴极发生反应，转移电子时生成，质量为，因此左室溶液质量增加为，D错误； 故选D。 13. 某同学研究FeSO4溶液和AgNO3溶液的反应，设计如下对比实验。 实验 现象 连通电路后，电流表指针向右偏转，分别取反应前和反应一段时间后甲烧杯中的溶液，滴加KSCN溶液，前者几乎无色，后者显红色 连通电路后，电流表指针向左发生微小的偏转，丙、丁烧杯中均无明显现象 下列说法正确的是 A. 对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅰ中电流表指针向右偏转的原因是氧化了Fe2+ B. 对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅱ中电流表指针向左偏转的原因是Fe2+氧化了银电极 C. 若将Ⅱ中KNO3溶液换成KCl溶液，电流表指针可能不再向左偏转 D. 若将Ⅱ中银电极换成石墨电极，电流表指针可能向右偏转 【答案】CD 【解析】 【分析】由实验Ⅰ可知甲烧杯溶液在反应后生成Fe3+，电子由石墨电极流向银电极，则石墨电极为负极，银电极为正极，负极发生反应为：Fe2+-e-= Fe3+；由实验Ⅱ可知：银电极为负极，石墨电极为正极，负极发生反应：Ag-e-=Ag+，而Fe3+的氧化性强于Ag+，故正极溶液中的Fe2+不参与反应，所以正极发生吸氧腐蚀，O2在正极得到电子生成OH-。分析。 【详解】A．实验Ⅱ中，相同pH（酸性）条件下只有时，没有明显现象，说明pH=5时，不能氧化，Ⅰ中是氧化了，A错误； B．Ⅱ中指针向左偏转，说明Ag作负极失电子被氧化，但根据金属活动顺序表，氧化性弱于，说明不是氧化Ag，可能是溶液中溶解的氧气将Ag氧化，B错误； C．若将Ⅱ中换成，会与Ag电极溶解出的生成难溶的，降低了的电极电势，若Ag电极表面被完全覆盖，无法继续失电子，电动势接近0，因此电流表指针可能不再向左偏转，可能符合实际，C正确； D．若将Ⅱ中银电极换成石墨电极，空气中的在丁烧杯中石墨电极（正极）发生还原反应，丙烧杯中发生氧化反应，形成原电池，故指针可能向右偏转，D正确； 故选CD。 14. Cr(OH)3是两性氢氧化物，其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25℃时，某溶液中c(Cr3+)与的总和为c，-lgc随pH的变化关系如图所示(忽略体积变化)。 已知： 下列叙述正确的是 A. 由M点可以计算 B. N点对应的溶液中 C. P点沉淀质量等于Q点沉淀质量 D. 随pH增大先减小后增大 【答案】C 【解析】 【分析】为两性氢氧化物，存在两个平衡：，溶度积；，平衡常数。溶液中与的总和为，随变化的图像中，较小时，主要以形式存在，随增大，减小，增大；较大时，主要以形式存在，随增大，增大，减小；点为沉淀量最大的点，此时溶液中与浓度均极低，据此分析。 【详解】A．点，则，，，则，代入，得，A错误； B．N点，，代入平衡式得，，二者不相等，B错误； C．点与点的相等，即溶液中与的总和相等，根据元素守恒，沉淀中元素的质量等于总元素质量减去溶液中元素质量，因此点与点沉淀质量相等，C正确； D．由两个平衡式联立，，、均为温度相关的常数，随增大，持续增大，因此持续减小，D错误； 故选C。 第二部分 本部分共5题，共58分。 15. 锂(Li)元素常用于电池制造业。 Ⅰ．对锂原子结构及其性质的研究 （1）Li位于元素周期表的第二周期第ⅠA族，属于___________区。 （2）基态Li原子的核外电子排布式为___________。 （3）Li原子的第一电离能比Be原子的低，从原子结构的角度解释原因：___________。 Ⅱ．对锂离子电池的研究 钴酸锂(LiCoO2)和磷酸铁锂(LiFePO4)是两种常见的锂离子电池正极材料。 （4）基态Co3+___________(填“Fe”、“Fe2+”或“Fe3+”)具有相同的核外电子排布，它们的价层电子的轨道表示式为___________。 （5）原子吸收光谱法是常用的快速检测锂离子电池正极材料中锂含量的方法。原子吸收光谱的谱线是原子核外的电子___________产生的(填序号)。 A．从基态或较低能量的激发态跃迁到较高能量的激发态 B．从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态 （6）某磷酸铁锂电池工作原理如下图所示。下列说法正确的是___________(填序号)。 A．放电时，负极反应为LiC6-e-=Li++C6 B．充电时，磷酸铁锂电极发生氧化反应 C．充电后，磷酸铁锂电极中锂含量升高 【答案】（1）s （2）。 （3）Li和Be同周期，电子层数相同，Li核电荷数更小，原子半径更大，对最外层电子的吸引能力更弱；且Be的价电子排布为，是全充满的稳定结构，比Li更难失去电子，因此Li的第一电离能比Be低 （4） ①. Fe2+ ②. （5）A （6）AB 【解析】 【小问1详解】 元素周期表中，第ⅠA、ⅡA族元素属于s区，Li为第ⅠA族，因此属于s区。 【小问2详解】 Li的原子序数为3，基态原子核外共3个电子，按构造原理排布，核外电子排布式为。  【小问3详解】 Li和Be同周期，电子层数相同，Li核电荷数更小，原子半径更大，对最外层电子的吸引能力更弱；且Be的价电子排布为，是全充满的稳定结构，比Li更难失去电子，因此Li的第一电离能比Be低。  【小问4详解】 Co原子序数为27，核外电子数为；Fe原子序数为26，核外电子数为，二者核外电子排布相同；的价层电子排布为，根据洪特规则，轨道表示式为。 【小问5详解】 原子吸收光谱是原子核外电子吸收能量，从基态/较低能量激发态跃迁到较高能量激发态时产生的，发射光谱是电子从高能级跃迁到低能级产生的，因此选A。  【小问6详解】 根据放电方向，石墨电极失电子生成和，是负极，负极反应为，A正确；放电时磷酸铁锂电极为正极，充电时该电极作阳极，阳极发生失电子的氧化反应，B正确；充电时磷酸铁锂电极中转化为，释放出，锂含量降低，C错误；因此选AB。 16. 直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。 （1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应：______________。 （2）在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是________________________ （3）吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表: n(SO₃²﹣)：n(HSO₃﹣) 91：9 1：1 1：91 pH 8.2 7.2 6.2 ①上表判断NaHSO3溶液显______性，用化学平衡原理解释：____________　 ②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)：____________ a．c（Na＋）=2c（SO32-）＋c（HSO3－）， b．c（Na＋）> c（HSO3－）> c（SO32-）>c（H＋）=c（OH－） c．c（Na＋）+c（H＋）= c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－） (4)当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下： ①HSO3-在阳极放电的电极反应式是_______________。 ②当阴极室中溶液pＨ升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：__________ 【答案】 ①. SO2+H2OH2SO3，2 H2SO3+O22H2SO4 ②. SO2+2OH- =SO32-+H2O ③. 酸 ④. HSO3－存在：HSO3－SO32-+H＋和HSO3－+H2O=H2SO3+OH－，HSO3－的电离程度强于水解程度 ⑤. ab ⑥. HSO3-+H2O-2e- =3H++SO42- ⑦. H+在阴极得电子生成H2，溶液中的c（H＋）降低，促使HSO3-电离生成SO32-，且Na+进入阴极室，吸收液得以再生 【解析】 【分析】（1）SO2在空气中被氧气氧化为SO3，SO3和水反应生成硫酸，也可以是SO2先和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧气氧化为硫酸。 （2）少量的SO2和NaOH溶液反应生成Na2SO3。 （3）根据n(SO₃2-)：n(HSO₃-)=1:91时溶液的pH=6.2可知NaHSO3溶液显酸性，原因是HSO₃-的电离程度大于其水解程度。根据电荷守恒、和表中数据可判断浓度关系。 (4)电解池中，阳极是HSO₃-失去电子生成SO42-，同时生成H+，导致稀硫酸浓度增大，在阴极是水电离的H+得到电子生成氢气，溶液中OH-浓度增大，和HSO₃-反应生成SO32-，且Na+进入阴极室，使吸收液得以再生。 【详解】（1）SO2形成硫酸型酸雨时，二氧化硫和空气中的水、氧气反应得到硫酸：SO2+H2OH2SO3，2 H2SO3+O22H2SO4； （2）二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收制备亚硫酸钠溶液时：SO2+2OH- =SO32-+H2O； （3）根据表中数据，可知，n(SO3²﹣):n(HSO3﹣)=1:91时，溶液的pH值为酸性，故NaHSO3溶液显酸性，在亚硫酸氢钠溶液中HSO3－存在：HSO3－SO32-+H＋和HSO3－+H2O=H2SO3+OH－，HSO3－的电离程度强于水解程度，故溶液呈酸性。当吸收液呈中性时，溶液中的c（H＋）=c（OH－），由于溶液中存在着电荷守恒，故c（Na＋）+c（H＋）=2c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－），可推出：c（Na＋）=2c（SO32-）＋c（HSO3－），a正确；由于n(SO₃²﹣):n(HSO₃﹣)=1：1时，溶液的pH值为7.2，故中性时一定有c（HSO3－）> c（SO32-），可推出：c（Na＋）> c（HSO3－）> c（SO32-）>c（H＋）=c（OH－），b正确；c不符合电荷守恒。故选ab。 （4）根据电解槽所示的变化，可知HSO3-在阳极放电的电极反应式是：HSO3-+H2O-2e- =3H++SO42-；H+在阴极得电子生成H2，溶液中的c（H＋）降低，促使HSO3-电离生成SO32-，且Na+进入阴极室，吸收液得以再生。 17. 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。 （1）制备甲醇的主反应： 。该过程中还存在一个生成的副反应，结合反应： 写出该副反应的热化学方程式：___________。 （2）将和按物质的量比混合，以固定流速通过盛放催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示。 已知：产率 ①催化剂活性最好的温度为___________(填字母序号)。 a． b． c． d． ②温度由升到，的平衡转化率和的实验产率均降低，解释原因：___________。 （3）使用薄膜电极作阴极，通过电催化法将二氧化碳转化为甲醇。 ①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得薄膜电极。反应的离子方程式为___________。 ②用薄膜电极作阴极，溶液作电解液，采用电沉积法制备薄膜电极，制备完成后电解液中检测到了。制备薄膜的电极反应式为___________。 ③电催化法制备甲醇如图所示。若忽略电解液体积变化，电解过程中阴极室溶液的基本不变，结合电极反应解释原因：___________。 【答案】（1） （2） ①. c ②. 温度升高，主反应逆移程度大于副反应正移程度，故平衡转化率降低：温度升高，催化剂活性降低，使主反应速率降低，故实验产率均降低 （3） ①. ②. ③. 阴极：，每转移电子，必有通过质子交换膜进入阴极室，发生反应：，所以阴极室溶液的基本不变 【解析】 【小问1详解】 设①    ②   ①-②可得该副反应的热化学方程式为 。 【小问2详解】 ①当温度为523 K时，CO2的实验转化率和CH3OH的实验产率最高，说明此温度下催化剂活性最好，选c。②温度升高，主反应逆移程度大于副反应正移程度，故平衡转化率降低：温度升高，催化剂活性降低，使主反应速率降低，故实验产率均降低。 【小问3详解】 ①Cu和Cu2+反应生成Cu2O，离子方程式为。 ②Zn2+和反应得到了ZnO和，对应的电极反应式为。 ③阴极：，每转移电子，必有6mole-通过质子交换膜进入阴极室，发生反应：，所以阴极室溶液的基本不变。 18. 电解溶液制备Mn时，电解锰渣中含大量和少量。从电解锰渣中回收锰、铅的流程如下。 已知：① 。 ②25℃时，有关物质的如下表。 物质 （1）在电解池的______(填“阴”或“阳”)极产生。 （2）将“浸锰”反应的离子方程式补充完整______：□□□______□______＋□□□______。 （3）“净化”时调节溶液pH的理论最小值为______(当溶液中某离子浓度mol·L-1时，可认为该离子沉淀完全)。 （4）写出“沉锰”过程的离子方程式______。 （5）“浸铅”所用NaCl和的浓度分别为350g·L-1、20g·L-1.结合平衡移动原理，解释NaCl、的作用：______。 （6）“沉铅”的方法是______，所得“滤液4”循环用于“浸铅”。 （7）阴极表面被还原、石墨作阳极、氨水和的混合液作电解液电解，一段时间后，阴极产生Pb，阳极产生气体，溶液pH从7.5降至6.9。 ①经检验阳极气体含，分析原因： 原因一：或在阳极直接放电产生。 原因二：______。 ②一段时间后，电解液中浓度增大，将其处理后可重新用于回收铅的流程。设计处理方案：取部分电解后溶液，加适量氨水，所得溶液重新用于“电解”；向另一部分电解后溶液中______。 【答案】（1）阳 （2） （3）2.8 （4） （5），NaCl和中的与生成，中的与生成析出，可促进溶解 （6）降温 （7） ①. 在阳极放电，产生的将或氧化成 ②. 加(或CaO)，并加热，将所得用于“电解”，所得用于“浸铅” 【解析】 【分析】从电解锰渣中回收锰、铅，电解锰渣加入FeS2、H2SO4 浸锰，得到硫酸锰、硫酸铁的溶液，生成硫酸铅不溶，过滤后的滤液1含硫酸锰、硫酸铁，加氨水使铁离子生成氢氧化铁沉淀，过滤得到滤渣2，滤液加入NH4HCO3、氨水生成MnCO3；滤渣1为PbSO4，加入热NaCl、CaCl2，得到滤渣3为CaSO4，和含[PbCl4]2-的滤液3，滤液3存在PbCl2+2Cl-[PbCl4]2- >0，降温得到PbCl2和含NaCl的滤液4，PbCl2加氨水、NH4CI电解得到Pb，据此解答。 【小问1详解】 电解硫酸锰生成MnO2,，锰离子失去电子发生氧化反应，故在电解池的阳极产生； 【小问2详解】 由分析可知，根据得失电子守恒，“浸锰”反应的离子方程式； 【小问3详解】 “净化”时使铁离子沉淀而锰离子不沉淀，铁离子沉淀完全时，根据水的离子积，c(H+)=10-2.8，此时pH=2.8，调节溶液pH的理论最小值为2.8； 【小问4详解】 根据分析，沉锰”过程的离子方程式； 【小问5详解】 NaCl、提供高浓度氯离子，根据，NaCl和中的与生成，中的与生成析出，可促进溶解； 【小问6详解】 根据PbCl2+2Cl-[PbCl4]2- >0，温度降低有利于生成PbCl2，沉铅”的方法是降温； 【小问7详解】 ①经检验阳极气体含N2，分析原因：原因一：或在阳极直接放电产生氮气。原因二氯离子也可以在阳极放电，失去电子生成氯气，氯气具有氧化性，可以将或氧化成； ②一段时间后，电解液中浓度增大，将其处理后可重新用于回收铅的流程。主要可以用于电解和沉铅，故设计处理方案：取部分电解后溶液，加适量氨水，所得溶液重新用于“电解”；向另一部分电解后溶液中加(或CaO)，并加热，将所得用于“电解”，所得用于“浸铅”。 19. 资料显示，酸性介质中，和可反应转化为和。小组探究利用该反应测定含量的条件。 实验 序号 物质a 实验现象 I 0.002mol/L溶液 无明显变化 II 0.002mol/L溶液 加热至沸腾，5min后溶液变为紫色 III 0.05mol/L溶液 加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，静置，上层溶液未变紫色 （1）根据实验II的现象，氧化性：_______(填“>”或“<”)。 （2）实验II中反应的离子方程式是_______。 （3）实验I的条件下能将氧化为，推测实验I未出现紫色的原因：_______。 （4）经检验，棕黑色沉淀为，针对实验Ⅲ中的现象，提出以下假设： 假设1：的浓度较低，不足以将氧化为 假设2：溶液中存在还原剂，将生成的还原为 ①甲同学分析上述实验设计，认为假设1不成立，理由是_______。 ②针对假设2，乙同学设计实验IV证实了推测合理。 请写出实验操作和现象：_______。 ③实验III中生成的离子方程式是_______，从化学反应速率的角度分析实验Ⅲ未得到紫色溶液的原因：_______。 （5）资料表明可作为和反应转化为的催化剂。丙同学设计实验Ⅲ的对比实验进行了证实。向_______中滴加2滴0.1mol/L溶液，再加入0.0005mol固体，加热至沸腾，观察到溶液变为紫色。 （6）根据上述实验，要利用将转化为的反应来快速测定的含量，应控制的反应条件有：加热至沸腾、_______。 【答案】（1）> （2）5+2+8H2O=2+10+16H+ （3）相比实验II，实验温度I较低，反应速率较慢 （4） ①. 实验II和实验III中的浓度相同 ②. 向盛有1mL 0.05mol/L溶液和3滴1mol/LH2SO4溶液的试管中，加入一定量KMnO4溶液，有棕黑色沉淀生成 ③. 3+2+2H2O=5↓+4H+ ④. 溶液中存在反应，反应ii速率快于反应i，所以未得到紫色溶液 （5）1mL 0.05mol/L溶液和3滴1mol/LH2SO4溶液的混合溶液中 （6）过量、加入催化剂 【解析】 【小问1详解】 酸性介质中，和可反应转化为和，该过程中是氧化剂，是氧化产物，根据氧化还原反应的规律，氧化性：>。 【小问2详解】 实验II中，和在酸性条件下反应生成和，S元素由+7价下降到+6价，Mn元素由+2价上升到+7价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为： 5+2+8H2O=2+10+16H+。 【小问3详解】 实验II、III均说明能将氧化为，相比实验II，实验温度I较低，反应速率较慢，未得到紫色溶液。 【小问4详解】 ①实验II和实验III中的浓度相同，实验II中能将氧化为，说明假设1不成立； ②假设2认为溶液中存在还原剂，将生成的还原为，则可向盛有1mL 0.05mol/L溶液和3滴1mol/LH2SO4溶液的试管中，加入一定量KMnO4溶液，有棕黑色沉淀生成，说明假设2正确； ③实验III中还原生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：3+2+2H2O=5↓+4H+；溶液中存在反应，反应ii速率快于反应i，所以未得到紫色溶液。 【小问5详解】 向1mL 0.05mol/L溶液中滴入3滴1mol/LH2SO4溶液，再滴加2滴0.1mol/L溶液，再加入0.0005mol固体，加热至沸腾，观察到溶液变为紫色，说明可作为和反应转化为的催化剂。 【小问6详解】 实验涉及温度不同、是否使用催化剂、浓度变化，即要利用将转化为的反应来快速测定的含量，应控制的反应条件有：加过量、加入催化剂等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京五中2025/2026学年度第一学期第二次阶段检测 高二化学试卷 本试卷共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 我国科研人员与合作者利用飞行中衰变实验技术，首次在实验上观测到新核素的三质子发射现象。进一步的研究表明，基态通过级联的质子—双质子发射的两步过程进行衰变。作为中间态的基态具有双质子放射性，它通过同时发射两个质子衰变为。下列说法正确的是 A. 的原子核内有20个质子 B. 与的化学性质基本相同 C. 通过同时发射三个质子衰变为 D. 衰变为的过程属于化学变化 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. CO2的电子式： B. HClO的结构式：H-Cl-O C. 2p：电子云图： D. 基态Si原子的价层电子的轨道表示式： 3. 下列示意图与化学用语表述内容相符的是(水合离子用相应离子符号表示) A． B． C． D． A. A B. B C. C D. D 4. 下列事实不能证明是弱电解质的是 A. 室温下，溶液的pH约为3 B. 相同温度下，溶液的导电能力比0.1 mol/L HCl溶液的弱 C. 向溶液中滴加2滴酚酞溶液，溶液呈红色 D. 随温度升高，溶液的pH减小 5. 下列事实不能通过比较元素的电负性进行解释的是 A. 的大于的 B. F-F键的键能小于键的键能 C. 中H为价，中H为价 D. 是离子化合物，是共价化合物 6. 白磷(P4)在高温下可分解为P2，即。已知P4中P-P的键能为209 kJ/mol，P2中的键能为523 kJ/mol。下列说法错误的是 A. P4中的P-P是由2个磷原子的3s轨道重叠形成的 B. P2中的由1个键和2个键构成 C. 根据键能估算上述反应的 D. 上述反应在高温下能自发进行，是因为该反应的 7. 下列实验的相应操作中，正确的是 A．证明AgI的比AgCl的小 B．验证Zn保护Fe不被腐蚀 C．在铁制镀件表面镀铜 D．制作简单的燃料电池 A. A B. B C. C D. D 8. 关于和的下列说法中，不正确的是 A. 两种物质的溶液均呈酸性 B. 两种物质的制备均可通过化合反应实现 C. 可用过量锌粉从它们的混合溶液中除去 D. 将二者溶液分别蒸干并灼烧，最后均得到 9. 金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是 A. 图1、图2中，阳极材料本身均失去电子，需要定期检查、更换 B. 图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，阳极均不发生化学反应 C. 图2中，根据环境条件变化调整外加电压，有利于提高对钢闸门的防护效果 D. 图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可能发生反应：2Cl--2e-=Cl2↑ 10. 在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物进行以下反应： 获得如下数据： 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系能量的变化 A B C D ① 1 4 0 0 放出热量：32.8 kJ ② 2 8 0 0 放出热量：Q 下列说法不正确的是 A. 容器①中反应的平衡常数K=1 B. 容器①中反应达到平衡时，B的转化率为80% C. 若容器②中反应的温度大于容器①中反应的温度，则 D. 其他条件不变，缩小容积，容器②中反应达到平衡时放出的热量仍为Q 11. 下列实验中，溶液颜色的变化不能用平衡移动原理解释的是 A. 光照氯水，溶液黄绿色变浅 B. 加热CuCl2溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 C. 向FeCl3与KSCN的混合溶液中加入铁粉，溶液红色变浅 D. 向溶液中滴加几滴新制氯水，溶液由无色变为棕黄色 12. 我国科研人员采用图示的电解池，由百里酚(TY)合成了百里醌(TQ)。电极b表面的主要反应历程见图(灰球表示电极表面催化剂)，下列说法错误的是 A. 电极b表面的主要反应为 B. 由TY合成TQ的过程中，有极性共价键断裂和形成 C. 电解过程中，H+从右室向左室移动 D. 电路中每转移4 mol电子，左室溶液的质量增加4 g 13. 某同学研究FeSO4溶液和AgNO3溶液的反应，设计如下对比实验。 实验 现象 连通电路后，电流表指针向右偏转，分别取反应前和反应一段时间后甲烧杯中的溶液，滴加KSCN溶液，前者几乎无色，后者显红色 连通电路后，电流表指针向左发生微小的偏转，丙、丁烧杯中均无明显现象 下列说法正确的是 A. 对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅰ中电流表指针向右偏转的原因是氧化了Fe2+ B. 对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅱ中电流表指针向左偏转的原因是Fe2+氧化了银电极 C. 若将Ⅱ中KNO3溶液换成KCl溶液，电流表指针可能不再向左偏转 D. 若将Ⅱ中银电极换成石墨电极，电流表指针可能向右偏转 14. Cr(OH)3是两性氢氧化物，其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25℃时，某溶液中c(Cr3+)与的总和为c，-lgc随pH的变化关系如图所示(忽略体积变化)。 已知： 下列叙述正确的是 A. 由M点可以计算 B. N点对应的溶液中 C. P点沉淀质量等于Q点沉淀质量 D. 随pH增大先减小后增大 第二部分 本部分共5题，共58分。 15. 锂(Li)元素常用于电池制造业。 Ⅰ．对锂原子结构及其性质的研究 （1）Li位于元素周期表的第二周期第ⅠA族，属于___________区。 （2）基态Li原子的核外电子排布式为___________。 （3）Li原子的第一电离能比Be原子的低，从原子结构的角度解释原因：___________。 Ⅱ．对锂离子电池的研究 钴酸锂(LiCoO2)和磷酸铁锂(LiFePO4)是两种常见的锂离子电池正极材料。 （4）基态Co3+___________(填“Fe”、“Fe2+”或“Fe3+”)具有相同的核外电子排布，它们的价层电子的轨道表示式为___________。 （5）原子吸收光谱法是常用的快速检测锂离子电池正极材料中锂含量的方法。原子吸收光谱的谱线是原子核外的电子___________产生的(填序号)。 A．从基态或较低能量的激发态跃迁到较高能量的激发态 B．从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态 （6）某磷酸铁锂电池工作原理如下图所示。下列说法正确的是___________(填序号)。 A．放电时，负极反应为LiC6-e-=Li++C6 B．充电时，磷酸铁锂电极发生氧化反应 C．充电后，磷酸铁锂电极中锂含量升高 16. 直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。 （1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应：______________。 （2）在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是________________________ （3）吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表: n(SO₃²﹣)：n(HSO₃﹣) 91：9 1：1 1：91 pH 8.2 7.2 6.2 ①上表判断NaHSO3溶液显______性，用化学平衡原理解释：____________　 ②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)：____________ a．c（Na＋）=2c（SO32-）＋c（HSO3－）， b．c（Na＋）> c（HSO3－）> c（SO32-）>c（H＋）=c（OH－） c．c（Na＋）+c（H＋）= c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－） (4)当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下： ①HSO3-在阳极放电的电极反应式是_______________。 ②当阴极室中溶液pＨ升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：__________ 17. 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。 （1）制备甲醇的主反应： 。该过程中还存在一个生成的副反应，结合反应： 写出该副反应的热化学方程式：___________。 （2）将和按物质的量比混合，以固定流速通过盛放催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示。 已知：产率 ①催化剂活性最好的温度为___________(填字母序号)。 a． b． c． d． ②温度由升到，的平衡转化率和的实验产率均降低，解释原因：___________。 （3）使用薄膜电极作阴极，通过电催化法将二氧化碳转化为甲醇。 ①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得薄膜电极。反应的离子方程式为___________。 ②用薄膜电极作阴极，溶液作电解液，采用电沉积法制备薄膜电极，制备完成后电解液中检测到了。制备薄膜的电极反应式为___________。 ③电催化法制备甲醇如图所示。若忽略电解液体积变化，电解过程中阴极室溶液的基本不变，结合电极反应解释原因：___________。 18. 电解溶液制备Mn时，电解锰渣中含大量和少量。从电解锰渣中回收锰、铅的流程如下。 已知：① 。 ②25℃时，有关物质的如下表。 物质 （1）在电解池的______(填“阴”或“阳”)极产生。 （2）将“浸锰”反应的离子方程式补充完整______：□□□______□______＋□□□______。 （3）“净化”时调节溶液pH的理论最小值为______(当溶液中某离子浓度mol·L-1时，可认为该离子沉淀完全)。 （4）写出“沉锰”过程的离子方程式______。 （5）“浸铅”所用NaCl和的浓度分别为350g·L-1、20g·L-1.结合平衡移动原理，解释NaCl、的作用：______。 （6）“沉铅”的方法是______，所得“滤液4”循环用于“浸铅”。 （7）阴极表面被还原、石墨作阳极、氨水和的混合液作电解液电解，一段时间后，阴极产生Pb，阳极产生气体，溶液pH从7.5降至6.9。 ①经检验阳极气体含，分析原因： 原因一：或在阳极直接放电产生。 原因二：______。 ②一段时间后，电解液中浓度增大，将其处理后可重新用于回收铅的流程。设计处理方案：取部分电解后溶液，加适量氨水，所得溶液重新用于“电解”；向另一部分电解后溶液中______。 19. 资料显示，酸性介质中，和可反应转化为和。小组探究利用该反应测定含量的条件。 实验 序号 物质a 实验现象 I 0.002mol/L溶液 无明显变化 II 0.002mol/L溶液 加热至沸腾，5min后溶液变为紫色 III 0.05mol/L溶液 加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，静置，上层溶液未变紫色 （1）根据实验II的现象，氧化性：_______(填“>”或“<”)。 （2）实验II中反应的离子方程式是_______。 （3）实验I的条件下能将氧化为，推测实验I未出现紫色的原因：_______。 （4）经检验，棕黑色沉淀为，针对实验Ⅲ中的现象，提出以下假设： 假设1：的浓度较低，不足以将氧化为 假设2：溶液中存在还原剂，将生成的还原为 ①甲同学分析上述实验设计，认为假设1不成立，理由是_______。 ②针对假设2，乙同学设计实验IV证实了推测合理。 请写出实验操作和现象：_______。 ③实验III中生成的离子方程式是_______，从化学反应速率的角度分析实验Ⅲ未得到紫色溶液的原因：_______。 （5）资料表明可作为和反应转化为的催化剂。丙同学设计实验Ⅲ的对比实验进行了证实。向_______中滴加2滴0.1mol/L溶液，再加入0.0005mol固体，加热至沸腾，观察到溶液变为紫色。 （6）根据上述实验，要利用将转化为的反应来快速测定的含量，应控制的反应条件有：加热至沸腾、_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $