精品解析：青海西宁二中教育集团2025-2026学年第一学期高二化学期末试卷

西宁二中教育集团2025-2026学年高二年级第一学期 期末考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：N-14 C-12 O-16 S-32 Fe-56 一、单选题(本题共14个小题，每题3分，共42分) 1. 中华民族历史悠久，有着优秀的传统文化。下列有关说法正确的是 A. 古代的鎏金工艺利用了电镀原理 B. “冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“薪柴之灰”不可与铵态氮肥混合施用 C. “凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴……此乾坤出神物也”中“硝”的水溶液为酸性 D. “一斗米、一两曲，加二斗水，相参和，酿七日，便成酒”中的“曲”会提高酿酒的转化率 【答案】B 【解析】 【详解】A．将金熔于水银之中，形成金泥，涂于铜或银器表面，加温，使水银蒸发，金就附着于器表，谓之鎏金，近代称为“火镀金”，古代没有发明电，不是利用电镀原理，A错误； B．“薪柴之灰”中含有碳酸钾，与铵态氮肥混合施用时，铵根离子与碳酸根离子相互促进发生双水解生成氨气、二氧化碳，易造成N元素以氨气方式逸散，降低氮肥肥效，所以“薪柴之灰”不可与铵态氮肥混合施用，B正确； C．火药是我国古代的四大发明之一，它是硝酸钾、硫粉、木炭粉按一定比例混合而成的，反应为S+2KNO3+3C═K2S+3CO2↑+N2↑，所以此处的“硝”指的是硝酸钾，KNO3水溶液呈中性，C错误； D．“酒曲”酿酒工艺利用了催化剂加快化学反应速率，但是不能提高反应物的平衡转化率，D错误； 故选B。 2. 自嗨锅的发热包主要成分有：硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、食盐、生石灰，使用时使发热包里面的物质与水接触即可。下列说法错误的是 A. 电离能： B. 生石灰与水反应，是发热包主要的热量来源 C. 过程中形成微小电池，正极反应为： D. 铁粉、铝粉也会发生放热反应，其中铁粉发生析氢腐蚀，缓慢放出热量，延长放热时间 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期元素从左往右第一电离能呈增大的趋势，但Mg原子价电子为3s2，3s轨道为全充满状态，不容易失去电子，Al原子价电子3s23p1，3p轨道有1个电子，容易失去，故电离能：I1(Al)<I1(Mg)，A正确； B．生石灰与水反应，是发热包主要的热量来源，B正确； C．过程中形成微小原电池，正极发生还原反应，反应为：O2+2H2O+4e−=4OH−，C正确； D．铁粉、铝粉也会发生放热反应，其中铁粉发生吸氧腐蚀，缓慢放出热量，延长放热时间，D错误； 故答案为：D。 3. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 的电子式： B. 基态碳原子的最外层电子轨道表示式： C. 基态的离子结构示意图为 D. 基态的简化电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．KOH为离子化合物，由和构成，电子式中和间为离子键，正确电子式为，A错误； B．基态碳原子的电子排布式为，最外层电子为，轨道表示式为，B错误； C．Fe原子序数为26，核外电子排布为，离子结构示意图正确，C正确； D．基态Cu（29号）的电子排布遵循洪特规则特例，3d轨道全满（10电子）更稳定，简化电子排布式应为，D错误。 故选C。 4. 下列实验中，对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后，取少许溶液于试管中，向试管中滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液 无明显现象 该过程未发生原电池反应 B 向NaHCO3溶液中加入Na[Al(OH)4]溶液 有白色沉淀生成 [Al(OH)4]-结合H+的能力比强 C 向浓度均为0.1 mol/L的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液中滴加几滴酚酞试剂 前者溶液变红，后者不变色 NaHCO3水解，而NaHSO3不水解 D 向2支均盛有2mL1.0mol/L的NaOH溶液的试管中，分别加入2滴浓度均为1mol/L的AlCl3和FeCl3溶液 一支无明显现象，另一支试管出现红褐色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．白铁皮（镀锌铁）出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，构成了原电池，Zn为负极，滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，无现象，A错误； B．向NaHCO3溶液中加入溶液生成白色沉淀Al(OH)3，是因为结合电离出的H+能力强于，B正确； C．NaHCO3溶液变红因其水解显碱性，NaHSO3溶液不变色是因电离程度大于其水解程度，并非不水解，C错误； D．AlCl3加入过量NaOH中形成[Al(OH)4]-，无沉淀生成，FeCl3溶液加入过量NaOH中生成Fe(OH)3沉淀，不能说明，D错误； 故选B。 5. 下列实验装置正确且能达到对应目的的是 A．用该实验装置及试剂证明非金属性强弱：S＞C＞Si B．用标准酸性KMnO4溶液测定FeCl2溶液中Fe2+的含量 C．利用简易启普发生器实验室随开随关制取Cl2 D．利用蒸发结晶的方法从AlCl3溶液制得无水AlCl3固体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．要证明非金属性S＞C＞Si，需通过最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较。装置中稀硫酸（S的最高价含氧酸）与Na2CO3反应生成CO2，说明酸性H2SO4＞H2CO3（非金属性S＞C）；CO2通入Na2SiO3溶液生成H2SiO3沉淀，说明酸性H2CO3＞H2SiO3（非金属性C＞Si）。装置中稀硫酸不挥发，CO2纯净，试剂和装置均合理，A正确； B．酸性KMnO4溶液具有强氧化性，会氧化FeCl2中的Cl-，干扰Fe2+的测定，B错误； C．简易启普发生器适用于块状固体与液体反应且不需加热。KMnO4为粉末状，会从隔板缝隙漏下，无法实现“随开随关”，C错误； D．AlCl3溶液中Al3+水解：，蒸发时HCl挥发，水解平衡正向移动，最终得到Al(OH)3，灼烧后生成Al2O3，无法得到无水AlCl3，D错误； 故答案选A。 6. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应(均为气体)经历三个基元反应阶段，反应历程如下图所示(TS表示过渡态)。下列说法错误的是 A. 该过程包含一个吸热反应和两个放热反应 B. 以上反应中，反应②的速率最快 C. 该过程的总反应为 D. 反应③生成56gN2时，转移电子数为2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图中可得出三个热化学方程式：反应①：2NO(g)=N2O2(g) ΔH1=+199.2kJ•mol-1；反应②：N2O2(g)+CO(g)=CO2(g)+N2O(g) ΔH2=-513.5kJ•mol-1；反应③：N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) ΔH3=-306.6kJ•mol-1，该过程包含一个吸热反应和两个放热反应，A正确； B．根据图示，各步反应的活化能分别为，反应①：Ea1 = 298.4 kJ/mol - 0 kJ/mol = 298.4 kJ/mol，反应②：Ea2 = 130.0kJ/mol - 0 kJ/mol = 130.0 kJ/mol，反应③：Ea3 = 248.3 kJ/mol - 0 kJ/mol = 248.3 kJ/mol，反应②的活化能最低，因此反应速率最快，B正确； C．将三个基元反应相加可得总反应为：，C正确； D．56 g N2的物质的量为= 2 mol，反应③为：N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)，N 的化合价从 +1降为 0，生成 2 mol N2，应转移2×2mol=4mol电子，数目为4NA，D错误； 故选D。 7. 甲、乙、丙、丁、戊、己是原子序数依次增大的前四周期元素。甲是宇宙中含量最多的元素；基态乙原子的价层电子排布为nsnpn；基态丙原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同；丁与戊是同主族的短周期元素，基态时都有两个未成对电子；己是ds区元素，基态己原子有1个单电子。下列说法正确的是 A. 原子半径：戊＞丁＞丙＞乙＞甲 B. 基态己原子核外有29种不同空间运动状态的电子 C. 第一电离能：丙＞丁＞乙 D. 电负性：丙＞丁＞戊 【答案】C 【解析】 【分析】宇宙中含量最多的元素是H，甲是H；基态乙原子的价层电子排布式为，乙是C；结合丁与戊是同主族的短周期元素，则丙与丁是第二周期元素，基态丙原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同，丙为N；丁与戊基态时都有两个未成对电子，O和S同主族且有两个未成对电子，丁是O，戊是S；第四周期ds区元素有Cu和Zn，基态Cu原子的价电子排布式为，有1个单电子，己是Cu，综上，甲、乙、丙、丁、戊、己分别是H、C、N、O、S、Cu。 【详解】A．电子层数多的原子半径大，当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：戊(S)>乙(C)>丙(N)>丁(O)>甲(H)，A错误； B．基态己原子（Cu）核外电子占据15个轨道，有15种不同空间运动状态，不是29种，B错误； C．同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但基态N的2p能级轨道处于半充满状态，较稳定，故第一电离能：丙(N)>丁(O)>乙(C)，C正确； D．元素的非金属性越强、电负性越大，电负性：丁(O)>丙(N)>戊(S)，D错误； 故选C。 8. 利用燃料电池电解制备并得到副产物，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. a极反应： B. A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜 C. a极上通入标况下甲烷，阳极室减少 D. 阳极室有氯气产生，阴极室中有氢气产生且浓度增大 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，左侧装置为甲烷燃料电池，通入甲烷的极为负极，氧离子作用下甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，通入氧气的b极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子，电极反应式为；右侧装置为电解池，与b极相连的石墨电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，溶液中钙离子通过阳离子交换膜进入产品室，与极相连的石墨电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，原料室中钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，磷酸二氢根离子通过阴离子交换膜进入产品室，所以在阴极室得到浓度较大的氢氧化钠溶液，在产品室得到磷酸二氢钙溶液。 【详解】A．由分析可知，通入甲烷的极为负极，氧离子作用下甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，故A正确； B．由分析可知，电解时，溶液中钙离子通过阳离子交换膜进入产品室、钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室、磷酸二氢根离子通过阴离子交换膜进入产品室，则A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜，故B正确； C．a极上通入2.24L甲烷，物质的量为0.1mol，根据电极反应可知转移电子为0.8mol，由电荷守恒可知，进入产品室的钙离子物质的量为，则阳极室减少钙离子物质的量为，故C错误； D．由分析可知，与b极相连的石墨电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，与极相连的石墨电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，原料室中钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，所以在阴极室得到浓度较大的氢氧化钠溶液，故D正确； 答案选C。 9. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-164.7 kJ/mol ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/mol 在密闭容器中，1.01×105Pa，n起始(CO2)：n起始(H2)=1：4时，CO2平衡转化率，在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为×100%。下列说法正确的是 A. 反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-205.9 kJ/mol B. CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低 C. 用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃ D. 450℃时，提高值或延长反应时间，均能使CO2平衡转化率达到X点的值 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知：①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-164.7 kJ/mol；②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/mol，根据盖斯定律，将①-2×②，整理可得反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-247.1 kJ/mol，A错误； B．反应①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的△H＜0，反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的△H＞0，升高温度，反应①的化学平衡逆向移动，反应②的化学平衡正向移动，n(CH4)减小，n(CO)增大，故CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低，B正确； C．根据图像可知：CO2的实际转化率在350～400℃范围内最高，故反应最佳温度范围为350～400℃，C错误； D．450℃时，提高值，能够使反应①、②的化学平衡正向移动，能使CO2平衡转化率达到X点的值；但延长反应时间，化学平衡不移动，因此不能使CO2平衡转化率达到X点的值，D错误； 故合理选项是B。 10. 已知反应：，时该反应的化学平衡常数。一定条件下，分别在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入X和Y，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如表： 起始时物质的浓度/() 10分钟时物质的浓度/() 容器 温度/ 甲 400 1 1 0.5 乙 1 1 0.4 丙 400 1 2 a 下列说法中，正确的是 A. 甲中，10分钟内X的化学反应速率： B. 甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态 C. 乙中，可能 D. 丙中， 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲中，10分钟时生成了0.5mol/L的Z，根据方程式可知，反应掉的X的浓度为0.25mol/L，则10分钟内X的化学反应速率：v(X)===0.025mol•L-1•min-1，A错误； B．在10分钟的时，由表格知生成的Z的浓度为0.5mol/L，则X、Y都反应掉了0.25mol/L，还剩余0.75mol/L，由此算出此时的浓度熵为，即反应正向进行，平衡正向移动，B错误； C．乙中，X、Y的起始浓度相同，但10分钟后生成物Z的浓度却比甲要小，说明乙容器中反应速率比甲容器小，可以为降温温度导致，C正确； D．对比甲和丙，丙中增加了Y的浓度，则反应速率加快，相同时间之内生成的Z更多，故丙中a＞0.5，D错误； 故选C。 11. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲中纯水仅升高温度，a点变到c点 B. 图甲中b点对应温度下，pH=2的稀硫酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液显中性 C. 图乙表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线Ⅱ为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强 D. 图丙表示25℃时用0.100 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 的盐酸和醋酸，其中Ⅰ表示醋酸的滴定曲线，应选酚酞做指示剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．纯水仅升高温度，氢离子和氢氧根离子浓度均增大，图中从a点变到c点，氢氧根离子浓度不变，A错误； B．b点Kw=10-12，中性溶液的pH=6 ，pH=2的H2SO4溶液中氢离子浓度为0.01 mol/L，pH=12的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为1 mol/L，二者等体积混合时，碱过量，溶液呈碱性，B错误； C．醋酸为弱酸，稀释促进电离。pH相同的盐酸、醋酸加水稀释相同的倍数时，醋酸的pH较小，曲线Ⅱ为醋酸，b点溶液中氢离子的浓度小于a点，溶液的导电性b点弱于a点，C错误； D．醋酸为弱酸，0.100 的盐酸和醋酸，溶液中氢离子浓度：盐酸>醋酸，pH：盐酸<醋酸，Ⅰ表示醋酸的滴定曲线，用0.100 NaOH溶液滴定时完全反应生成的醋酸钠溶液呈碱性，应选酚酞作指示剂，D正确； 故选D。 12. 常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01mol·L−1的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑的水解)。Xn−表示Cl−或。下列叙述正确的是 A. Ksp(Ag2C2O4)的数量级为10−7 B. N点表示AgCl的不饱和溶液 C. 向c(Cl−)=c()的混合溶液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀 D. 常温下，Ag2C2O4(s)＋2Cl−(aq) 2AgCl(s)＋(aq)的平衡常数为109.04 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，氯离子浓度和草酸根离子浓度相等时，氯化银饱和溶液中银离子浓度小于草酸银饱和溶液，则氯化银的溶解度小于草酸银，氯化银的溶度积Ksp(AgCl)= c(Cl−) c(Ag+)=10—5.75×10—4=10—9.75，草酸银的溶度积Ksp(Ag2C2O4)= c()c2(Ag+)=10—2.46×(10—4)2=10—10.46。 【详解】A．由分析可知，草酸银的溶度积Ksp(Ag2C2O4)= c()c2(Ag+)=10—2.46×(10—4)2=10—10.46，数量级为10−11，故A错误； B．由图可知，N点溶液中浓度熵Qc＞Ksp(AgCl)，是氯化银的过饱和溶液，故B错误； C．由分析可知，氯化银的溶解度小于草酸银，则向氯离子浓度和草酸根离子浓度相等的混合溶液中滴入硝酸银溶液时，先生成氯化银沉淀，故C错误； D．由方程式可知，反应的平衡常数K==== =109.04，故D正确； 故选D。 13. 常温下，调节浓度为0.1的溶液的pH，测得溶液中[或]随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 表示随溶液pH的变化关系 B. 常温下，NaHA溶液显碱性 C. 常温下，pH=6.5时， D. 溶液中存在关系： 【答案】C 【解析】 【分析】对于二元弱酸，通常Ka1>> Ka2，，，则氢离子浓度相同时，较大，由于纵坐标是，则表示随溶液pH的变化关系，表示随溶液pH的变化关系，以此解题。 【详解】A．由分析可知，表示随溶液pH的变化关系，A错误； B．由N点数据可知，，由M点数据可知，，对于NaHA溶液，其阴离子水解常数<Ka2，常温下，NaHA溶液显酸性，B错误； C．结合B可知，，由于pH=6.5，则，即，C正确； D．溶液中的电荷守恒为，，两者结合可知质子守恒为：，D错误； 故选C。 14. 已知：、。室温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8 2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2，溶液的pH减小 3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液，产生白色沉淀 4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液，产生白色沉淀和无色气体 下列有关说法正确的是 A. 实验1溶液中存在： B. 实验2中随CO2的不断通入，溶液中的值逐渐变小 C. 实验3反应的离子方程式为 D. 实验4所得溶液中存在 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验1中溶液的pH为7.8，呈碱性，说明的水解程度大于电离程度，但水解是微弱的，溶液中，A错误； B．实验2中通入使溶液酸性增强，增大，根据，为常数，比值随的增大而增大，B错误； C．实验3中加入少量，过量，正确的离子方程式为，C错误； D．实验4中反应消耗了部分含碳物质，溶液中总碳浓度因反应生成沉淀和气体而减小，而溶液中不变，因此不等式成立，D正确； 故答案选D。 二、填空题(本题包括4小题，共58分) 15. 嫦娥五号月壤中富含镍、铁、锰、铬、钙等14种元素的氧化物，是未来重要战略资源。回答下列问题： （1）Ni在元素周期表中的位置为___________，基态铬原子价电子的轨道表示式为___________。 （2）对比Mn和Fe的部分电离能，数据如下，X___________3248(填“＞”或“＜”)。 元素 Mn Fe 电离能(kJ/mol) 3248 X （3）向酸性废水中加入Fe3+，再进行电解可达到有效除铬的目的，其反应原理如下图所示。该电极为___________(填“阴极”或“阳极”)，溶液中除铬反应的离子方程式为___________。 （4）CaSO3悬浊液吸收NO2进行脱硝，其原理主要是溶解的迅速将NO2转化为。 ①用化学用语表达CaSO3悬浊液中的沉淀溶解平衡___________。 ②CaSO3悬浊液中加入Na2SO4浓溶液可___________(填“提高”或“降低”)NO2的脱硝速率。 【答案】（1） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. （2）＜ （3） ①. 阴极 ②. （4） ①. ②. 提高 【解析】 【小问1详解】 Ni的原子序数为28，根据元素周期表的结构，其位于第四周期第Ⅷ族，Cr价电子轨道表示式：Cr的原子序数为24，基态价电子排布式为，价电子的轨道表示式为：。 【小问2详解】 锰元素的原子序数为25，失去2个电子后的Mn2+离子的价电子排布式为半充满的稳定结构3d5，较难失去电子，而铁元素的原子序数为26，失去2个电子后的Fe2+离子的价电子排布式为3d6，较易失去电子，所以铁元素的第三电离能小于锰元素，则X＜3248。 【小问3详解】 ①由图可知，电极上Fe3+得到电子转化为Fe2+，发生还原反应，该电极为阴极； ②溶液中与Fe2+在酸性条件下发生氧化还原反应，被还原为Cr3+，Fe2+被氧化为Fe3+，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式。 【小问4详解】 ①CaSO3悬浊液中，CaSO3固体有溶解的趋势，溶解产生Ca2+和，同时Ca2+和也有结合生成CaSO3固体的趋势，则CaSO3悬浊液中沉淀溶解平衡可表示为：； ②因CaSO3浊液中存在溶解平衡 ，加入Na2SO4浓溶液，溶液中c()较大，会生成CaSO4沉淀，溶液中c(Ca2+)减小，溶解平衡正向移动，c()增大，从而提高NO2的脱硝速率。 16. 乳酸亚铁晶体是常用的补铁剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好。乳酸亚铁可由乳酸与反应制得。 Ⅰ．制备 已知易被氧化：。某兴趣小组设计如下方案制备，实验装置如图。 （1）仪器A的名称是______。 （2）利用如图所示装置进行实验，操作步骤如下： 步骤一：打开活塞，，关闭活塞，反应一段时间； 步骤二：关闭活塞，打开活塞，发现C中有白色沉淀和气体生成。 ①步骤一的目的除生成外，还有________。 ②C中反应生成和的离子方程式是________。 ③C中的混合物经过滤、洗涤后得到沉淀，检验其是否洗净的方法是_______（写出实验操作、现象和结论）。 Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体和测定含量 （3）制备乳酸亚铁晶体。 将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使反应充分进行，一段时间后，经过分离提纯操作，从所得溶液中得到乳酸亚铁晶体。加入少量铁粉的目的是________。 （4）用铈（Ce）量法测定产品中的含量。将产品配成溶液，取该溶液进行必要处理，以邻二氮菲为指示剂（已知邻二氮菲遇显红色，遇显无色），用标准溶液滴定，重复操作次，消耗标准溶液体积的平均值为19.70mL。已知：。 ①滴定终点的现象为________。 ②产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为______。 ③装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗，会导致计算结果______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. 产生将装置内空气排尽，防止被氧化 ②. ③. 取最后一次洗涤液于试管中，先加入过量稀盐酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀出现，则已洗涤干净；反之，则未洗涤干净 （3）防止被氧化 （4） ①. 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由浅红色变为无色，且30s内不恢复原来的颜色 ②. ③. 偏大 【解析】 【分析】制备碳酸亚铁：由装置可知，稀硫酸与铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气，实验时，要先打开活塞，，关闭活塞，一段时间，使反应生成的氢气赶走装置中的空气，防止生成的亚铁离子被氧化；然后关闭活塞，打开活塞，生成的氢气使B中气压增大，将生成的硫酸亚铁溶液压入C中与碳酸氢铵发生反应生成碳酸亚铁；装置D中加入水形成液封，使整个体系处于无氧环境，据此分析作答。 【小问1详解】 仪器A的名称是分液漏斗，故答案为：分液漏斗。 【小问2详解】 ①根据分析可知，步骤一的目的除生成外，还有产生将装置内空气排尽，防止被氧化，故答案为：产生将装置内空气排尽，防止被氧化。 ②C中是硫酸亚铁与碳酸氢铵发生反应生成、和水，离子方程式为：，故答案为：。 ③C中的混合物经过滤、洗涤后得到沉淀，因为沉淀由硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成，所以检验其是否洗净，即检验是否含有硫酸根离子即可，具体方法为：取最后一次洗涤液于试管中，先加入过量稀盐酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀出现，则已洗涤干净；反之，则未洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液于试管中，先加入过量稀盐酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀出现，则已洗涤干净；反之，则未洗涤干净。 【小问3详解】 具有强还原性，易被氧化为，加入少量铁粉可防止被氧化，故答案为：防止被氧化。 【小问4详解】 ①已知邻二氮菲遇显红色，遇显无色，滴定原理为：，则滴定终点的现象为当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由浅红色变为无色，且30s内不恢复原来的颜色，故答案为：当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由浅红色变为无色，且30s内不恢复原来的颜色。 ②反应消耗的物质的量为，根据化学计量数之比等于物质的量之比得出乳酸亚铁物质的量为，产品中乳酸亚铁晶体的质量分数=，故答案为：。 ③装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗，会导致消耗标准溶液体积偏大，计算得到的乳酸亚铁晶体物质的量偏大，计算结果偏大，故答案为：偏大。 17. 某油脂厂废弃的催化剂主要含有金属Pb、Al、Fe及其氧化物，采用如图工艺流程回收其中的铝并制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)。 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时的pH 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=0.01mol/L)的pH 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）废催化剂“酸浸”前，先用热的Na2CO3溶液除去表面的油污，然后粉碎，用离子方程式表示Na2CO3溶液显碱性的原因：___________。粉碎的主要目的为___________。 （2）滤渣1的主要成分为___________(填化学式)，加入M发生反应的离子方程式为___________。 （3）“沉铝”时pH应该控制的范围为___________，若“沉铝”时用Na2CO3溶液代替NaOH溶液，则滤渣2为碱式碳酸铝[Al(OH)CO3]，同时有CO2逸出，写出该反应的离子方程式：___________。 （4）“控制pH”后从溶液中得到绿矾晶体，包含的操作是___________、过滤、洗涤及干燥。 【答案】（1） ①. ②. 增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率 （2） ①. ②. （3） ①. ②. （4）蒸发浓缩、冷却结晶 【解析】 【分析】废弃的催化剂主要含有金属Pb、Al、Fe及其氧化物，加入稀硫酸与活泼金属及其氧化物反应，生成的难溶于水，过滤成为滤渣1，加入M发生还原反应，应该是将铁离子还原为亚铁离子，则M为Fe单质，加入NaOH溶液沉铝分离出滤渣2是氢氧化铝，经煅烧得到氧化铝，再电解得到Al单质；而滤液控制pH小于7.5防止亚铁离子沉淀，得到绿矾晶体。 【小问1详解】 溶液显碱性的原因是发生水解反应；将固体反应物粉碎，可增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸出率； 【小问2详解】 由于硫酸铅难溶于水，所以滤渣1的主要成分为；由于“沉铝”时调节pH要防止铁沉淀，所以应该将转化为难以沉淀的，为了避免引入新的杂质，应该加入单质铁，离子方程式为； 【小问3详解】 “沉铝”时应该将铝离子完全沉淀，而不能开始沉淀，所以调节pH的范围为；根据“用溶液代替NaOH溶液，则滤渣2为碱式碳酸铝，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 由于要得到的是含有结晶水的物质，所以应该采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法。 18. 我国自主研发的航天粉煤加压气化技术，是把干煤粉与氧气、水蒸气混合在气化炉内燃烧，可将煤炭高效、环保、低成本地转化为清洁的气体，广泛用于煤制甲醇、合成氨、合成油、烯烃、制氢等领域。 （1）我国研制的煤气化炉，碳转化率大于99%，产生的有效气体CO和H2含量大于90%。该混合气体在一定条件下反应制得甲醇，根据下图写出CO和H2反应制甲醇的热化学方程式：___________。下图中，过程Ⅰ与过程Ⅱ比较，达平衡所需时间：t(Ⅰ) ___________t(Ⅱ) (填“＞”、“＜”或“=”)。 （2）在容积为2 L的恒容密闭容器中，分别研究反应在300℃、350℃和400℃三种温度下CO和H2合成甲醇的规律，如下图。 ①在上述三种温度中，图中曲线Z对应的温度是___________。 ②图中a点对应反应达平衡时压强为pkPa，计算在a点对应温度时该反应的平衡常数Kp=___________。 (用含p的代数式表示，Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （3）电化学法也可以制备CH3OH。H2还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示： 通入H2的一端是电池的___________(填“正”或“负”)极，通入CO的一端发生的电极反应式为___________，电池工作过程中左侧溶液的pH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. ②. > （2） ①. 400℃ ②. （3） ①. 负 ②. ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 从图中可以看出，反应物到过渡态的活化能为419 kJ/mol，而生成物到过渡态的能量差为 510 kJ/mol。因此，，热化学方程式为：，过程Ⅱ的活化能低于过程Ⅰ，说明过程Ⅱ可能使用了催化剂。催化剂能降低活化能，加快反应速率，但不改变平衡位置。因此，过程Ⅱ的反应速率更快，达到平衡所需时间更短。即。 【小问2详解】 ①根据题目给出的图像，横坐标是，纵坐标是的平衡转化率。对于放热反应，温度越高，平衡逆向移动，的转化率越低，X 曲线的转化率最高，说明温度最低，对应 300℃，Y 曲线次之，对应 350℃，Z 曲线最低，对应 400℃； ②a点对应， 的转化率为 50%。设初始，则，根据反应方程式： 总物质的量，各组分的摩尔分数：，分压计算：，根据  的定义：。 【小问3详解】 根据图示，左侧通入，右侧通入。失去电子生成  ，发生氧化反应，应为负极。在左侧得电子生成，为正极，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，左侧（正极）反应：，消耗，右侧（负极）反应：，生成，根据电子守恒，若转移4 mol电子，则右侧生成4 mol ，左侧消耗4 mol 。同时，质子膜允许从右向左迁移，迁移的数量恰好等于左侧消耗的数量。因此，左侧溶液中浓度不变，pH不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西宁二中教育集团2025-2026学年高二年级第一学期 期末考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：N-14 C-12 O-16 S-32 Fe-56 一、单选题(本题共14个小题，每题3分，共42分) 1. 中华民族历史悠久，有着优秀的传统文化。下列有关说法正确的是 A. 古代的鎏金工艺利用了电镀原理 B. “冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“薪柴之灰”不可与铵态氮肥混合施用 C. “凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴……此乾坤出神物也”中“硝”的水溶液为酸性 D. “一斗米、一两曲，加二斗水，相参和，酿七日，便成酒”中的“曲”会提高酿酒的转化率 2. 自嗨锅的发热包主要成分有：硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、食盐、生石灰，使用时使发热包里面的物质与水接触即可。下列说法错误的是 A. 电离能： B. 生石灰与水反应，是发热包主要的热量来源 C. 过程中形成微小电池，正极反应为： D. 铁粉、铝粉也会发生放热反应，其中铁粉发生析氢腐蚀，缓慢放出热量，延长放热时间 3. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 的电子式： B. 基态碳原子的最外层电子轨道表示式： C. 基态的离子结构示意图为 D. 基态的简化电子排布式： 4. 下列实验中，对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后，取少许溶液于试管中，向试管中滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液 无明显现象 该过程未发生原电池反应 B 向NaHCO3溶液中加入Na[Al(OH)4]溶液 有白色沉淀生成 [Al(OH)4]-结合H+的能力比强 C 向浓度均为0.1 mol/L的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液中滴加几滴酚酞试剂 前者溶液变红，后者不变色 NaHCO3水解，而NaHSO3不水解 D 向2支均盛有2mL1.0mol/L的NaOH溶液的试管中，分别加入2滴浓度均为1mol/L的AlCl3和FeCl3溶液 一支无明显现象，另一支试管出现红褐色沉淀 A. A B. B C. C D. D 5. 下列实验装置正确且能达到对应目的的是 A．用该实验装置及试剂证明非金属性强弱：S＞C＞Si B．用标准酸性KMnO4溶液测定FeCl2溶液中Fe2+的含量 C．利用简易启普发生器实验室随开随关制取Cl2 D．利用蒸发结晶的方法从AlCl3溶液制得无水AlCl3固体 A. A B. B C. C D. D 6. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应(均为气体)经历三个基元反应阶段，反应历程如下图所示(TS表示过渡态)。下列说法错误的是 A. 该过程包含一个吸热反应和两个放热反应 B. 以上反应中，反应②的速率最快 C. 该过程的总反应为 D. 反应③生成56gN2时，转移电子数为2NA 7. 甲、乙、丙、丁、戊、己是原子序数依次增大的前四周期元素。甲是宇宙中含量最多的元素；基态乙原子的价层电子排布为nsnpn；基态丙原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同；丁与戊是同主族的短周期元素，基态时都有两个未成对电子；己是ds区元素，基态己原子有1个单电子。下列说法正确的是 A. 原子半径：戊＞丁＞丙＞乙＞甲 B. 基态己原子核外有29种不同空间运动状态的电子 C. 第一电离能：丙＞丁＞乙 D. 电负性：丙＞丁＞戊 8. 利用燃料电池电解制备并得到副产物，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. a极反应： B. A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜 C. a极上通入标况下甲烷，阳极室减少 D. 阳极室有氯气产生，阴极室中有氢气产生且浓度增大 9. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-164.7 kJ/mol ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/mol 在密闭容器中，1.01×105Pa，n起始(CO2)：n起始(H2)=1：4时，CO2平衡转化率，在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为×100%。下列说法正确的是 A. 反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-205.9 kJ/mol B. CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低 C. 用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃ D. 450℃时，提高值或延长反应时间，均能使CO2平衡转化率达到X点的值 10. 已知反应：，时该反应的化学平衡常数。一定条件下，分别在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入X和Y，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如表： 起始时物质的浓度/() 10分钟时物质的浓度/() 容器 温度/ 甲 400 1 1 0.5 乙 1 1 0.4 丙 400 1 2 a 下列说法中，正确的是 A. 甲中，10分钟内X的化学反应速率： B. 甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态 C. 乙中，可能 D. 丙中， 11. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲中纯水仅升高温度，a点变到c点 B. 图甲中b点对应温度下，pH=2的稀硫酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液显中性 C. 图乙表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线Ⅱ为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强 D. 图丙表示25℃时用0.100 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 的盐酸和醋酸，其中Ⅰ表示醋酸的滴定曲线，应选酚酞做指示剂 12. 常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01mol·L−1的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑的水解)。Xn−表示Cl−或。下列叙述正确的是 A. Ksp(Ag2C2O4)的数量级为10−7 B. N点表示AgCl的不饱和溶液 C. 向c(Cl−)=c()的混合溶液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀 D. 常温下，Ag2C2O4(s)＋2Cl−(aq) 2AgCl(s)＋(aq)的平衡常数为109.04 13. 常温下，调节浓度为0.1的溶液的pH，测得溶液中[或]随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 表示随溶液pH的变化关系 B. 常温下，NaHA溶液显碱性 C. 常温下，pH=6.5时， D. 溶液中存在关系： 14. 已知：、。室温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8 2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2，溶液的pH减小 3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液，产生白色沉淀 4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液，产生白色沉淀和无色气体 下列有关说法正确的是 A. 实验1溶液中存在： B. 实验2中随CO2的不断通入，溶液中的值逐渐变小 C. 实验3反应的离子方程式为 D. 实验4所得溶液中存在 二、填空题(本题包括4小题，共58分) 15. 嫦娥五号月壤中富含镍、铁、锰、铬、钙等14种元素的氧化物，是未来重要战略资源。回答下列问题： （1）Ni在元素周期表中的位置为___________，基态铬原子价电子的轨道表示式为___________。 （2）对比Mn和Fe的部分电离能，数据如下，X___________3248(填“＞”或“＜”)。 元素 Mn Fe 电离能(kJ/mol) 3248 X （3）向酸性废水中加入Fe3+，再进行电解可达到有效除铬的目的，其反应原理如下图所示。该电极为___________(填“阴极”或“阳极”)，溶液中除铬反应的离子方程式为___________。 （4）CaSO3悬浊液吸收NO2进行脱硝，其原理主要是溶解的迅速将NO2转化为。 ①用化学用语表达CaSO3悬浊液中的沉淀溶解平衡___________。 ②CaSO3悬浊液中加入Na2SO4浓溶液可___________(填“提高”或“降低”)NO2的脱硝速率。 16. 乳酸亚铁晶体是常用的补铁剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好。乳酸亚铁可由乳酸与反应制得。 Ⅰ．制备 已知易被氧化：。某兴趣小组设计如下方案制备，实验装置如图。 （1）仪器A的名称是______。 （2）利用如图所示装置进行实验，操作步骤如下： 步骤一：打开活塞，，关闭活塞，反应一段时间； 步骤二：关闭活塞，打开活塞，发现C中有白色沉淀和气体生成。 ①步骤一的目的除生成外，还有________。 ②C中反应生成和的离子方程式是________。 ③C中的混合物经过滤、洗涤后得到沉淀，检验其是否洗净的方法是_______（写出实验操作、现象和结论）。 Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体和测定含量 （3）制备乳酸亚铁晶体。 将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使反应充分进行，一段时间后，经过分离提纯操作，从所得溶液中得到乳酸亚铁晶体。加入少量铁粉的目的是________。 （4）用铈（Ce）量法测定产品中的含量。将产品配成溶液，取该溶液进行必要处理，以邻二氮菲为指示剂（已知邻二氮菲遇显红色，遇显无色），用标准溶液滴定，重复操作次，消耗标准溶液体积的平均值为19.70mL。已知：。 ①滴定终点的现象为________。 ②产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为______。 ③装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗，会导致计算结果______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 17. 某油脂厂废弃的催化剂主要含有金属Pb、Al、Fe及其氧化物，采用如图工艺流程回收其中的铝并制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)。 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时的pH 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=0.01mol/L)的pH 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）废催化剂“酸浸”前，先用热的Na2CO3溶液除去表面的油污，然后粉碎，用离子方程式表示Na2CO3溶液显碱性的原因：___________。粉碎的主要目的为___________。 （2）滤渣1的主要成分为___________(填化学式)，加入M发生反应的离子方程式为___________。 （3）“沉铝”时pH应该控制的范围为___________，若“沉铝”时用Na2CO3溶液代替NaOH溶液，则滤渣2为碱式碳酸铝[Al(OH)CO3]，同时有CO2逸出，写出该反应的离子方程式：___________。 （4）“控制pH”后从溶液中得到绿矾晶体，包含的操作是___________、过滤、洗涤及干燥。 18. 我国自主研发的航天粉煤加压气化技术，是把干煤粉与氧气、水蒸气混合在气化炉内燃烧，可将煤炭高效、环保、低成本地转化为清洁的气体，广泛用于煤制甲醇、合成氨、合成油、烯烃、制氢等领域。 （1）我国研制的煤气化炉，碳转化率大于99%，产生的有效气体CO和H2含量大于90%。该混合气体在一定条件下反应制得甲醇，根据下图写出CO和H2反应制甲醇的热化学方程式：___________。下图中，过程Ⅰ与过程Ⅱ比较，达平衡所需时间：t(Ⅰ) ___________t(Ⅱ) (填“＞”、“＜”或“=”)。 （2）在容积为2 L的恒容密闭容器中，分别研究反应在300℃、350℃和400℃三种温度下CO和H2合成甲醇的规律，如下图。 ①在上述三种温度中，图中曲线Z对应的温度是___________。 ②图中a点对应反应达平衡时压强为pkPa，计算在a点对应温度时该反应的平衡常数Kp=___________。 (用含p的代数式表示，Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （3）电化学法也可以制备CH3OH。H2还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示： 通入H2的一端是电池的___________(填“正”或“负”)极，通入CO的一端发生的电极反应式为___________，电池工作过程中左侧溶液的pH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $