精品解析:广西壮族自治区河池市2026年1月高二上学期学科素养测评化学试卷
2026-07-04
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广西壮族自治区 |
| 地区(市) | 河池市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.96 MB |
| 发布时间 | 2026-07-04 |
| 更新时间 | 2026-07-04 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58649598.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年1月高二学科素养测评
化 学
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
可能用到的相对原子质量:Na-23 S-32 Cl-35.5 Ni-595 Br-80 Sn-119
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 平陆运河是西部陆海新通道核心工程,兼具航运、供水、生态改善等功能,可便捷外运蔗糖、有色金属等广西特产。下列说法正确的是
A. 蔗糖属于高分子化合物
B. 铝材多为铝合金,其熔点高于纯铝
C. 运河上的桥梁钢结构在潮湿的空气中主要发生析氢腐蚀
D. 通航船舶外壳镶嵌锌块防腐,利用的是牺牲阳极法
【答案】D
【解析】
【详解】A. 蔗糖分子式为,相对分子质量较小,不属于高分子化合物(通常分子量需超 ),A错误;
B. 铝合金是铝与其他金属的混合物,合金的熔点通常低于其纯组分金属(如纯铝熔点为660°C,而铝合金熔点更低),B错误;
C. 钢铁在潮湿空气中主要发生吸氧腐蚀(反应:),析氢腐蚀需在酸性环境中发生,C错误;
D. 牺牲阳极法是将更活泼的金属(如锌)作为阳极,通过优先腐蚀保护船体(阴极),符合电化学防腐原理,D正确;
故选D。
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态N原子的价电子轨道表示式:
B. 用电子云轮廓图表示p-p π键的形成:
C. 基态Fe3+核外电子排布式:[Ar]3d5
D. CS2的电子式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.基态N原子价电子排布为,题给轨道表示式中2s轨道两个电子自旋方向相同,违反泡利原理,应为,A错误;
B.题给电子云重叠为p轨道头碰头重叠,形成的是p-p σ键,不是p-p π键,B错误;
C.基态Fe原子核外电子排布式为,失电子时先失去轨道的2个电子,再失去轨道的1个电子,故基态核外电子排布式为,C正确;
D.与结构类似,为直线形分子,含两个碳硫双键,正确电子式为,题给电子式不符合成键规则,D错误;
故选C。
3. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 氢氧化钡与稀硫酸反应:
B. 用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:
C. 少量SO2通入NaClO溶液中:
D. 明矾溶液与过量氨水混合:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氧化钡与稀硫酸反应时,与的配比应为1:2,与的配比应为2:1,正确离子方程式为,A错误;
B.碳酸钙溶度积小于硫酸钙,硫酸钙可发生沉淀转化生成碳酸钙,该离子方程式书写符合规则,B正确;
C.次氯酸根具有强氧化性,可将+4价硫氧化为+6价生成硫酸根,正确离子方程式为,C错误;
D.一水合氨为弱电解质,不可拆分为,正确离子方程式为,D错误;
故选B。
4. 下列对物质的结构或性质的解释错误的是
选项
结构或性质
解释
A
热纯碱溶液可除油污
可以水解产生,加热促进水解
B
HBr的分解温度高于HI
H-Br键能大于H-I
C
CO2、CH2O、CCl4键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
D
P的第一电离能大于S
P的3p能级电子排布为半充满,较稳定
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.热纯碱溶液中的水解产生,加热促进水解,碱性增强,可皂化油污,A正确;
B.Br原子半径小于I原子,H-Br键长小于H-I,H-Br 键能大于 H-I 键能,键能越大分子越稳定,分解温度越高,HBr 分解温度高于 HI 符合事实,B正确;
C.中心C原子采取sp杂化,键角为180°;是甲醛,中心C原子采取杂化,键角为120°;中心C原子采取杂化,键角为109°28′。键角依次减小,但中心碳原子均无孤电子对,键角减小是由于杂化轨道变化(sp→sp2→sp3),而非孤电子对斥力影响,C错误;
D.P 的 3p 能级为半充满,较稳定,第一电离能大于 S,符合周期表异常规律,D正确;
故选 C。
5. 溴被称为“海洋元素”,地球上99%的溴元素以的形式存在于海水中。工业上常将海水中的氧化为Br2,用热空气吹出至Na2CO3溶液中吸收Br2的原理:。NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列有关叙述正确的是
A. 160 g Br2含有的分子数为NA
B. 1 mol·L-1 Na2CO3溶液含有的数目小于NA
C. 上述反应中每消耗1 mol Br2,转移的电子数为2NA
D. 常温常压下,6.72 L CO2中σ键数目为0.6NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.的物质的量为,含有的分子数为,A正确;
B.题目仅给出溶液的浓度,未给出溶液体积,无法计算的数目,B错误;
C.反应中每消耗3mol 转移5mol电子,因此每消耗1mol ,转移电子数为,C错误;
D.常温常压下气体摩尔体积大于,的物质的量小于0.3mol,每个分子含有2个键,因此键数目小于,D错误;
故选 A。
6. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是
A.比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解反应的催化效果
B.用NaOH标准液滴定CH3COOH待测液
C.在铁制品上镀铜
D.蒸干AlCl3溶液制无水AlCl3
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,催化剂中阳离子、阴离子均不同,根据探究实验变量唯一化原则,题给装置无法达到比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解的催化效果的实验目的,A错误;
B.NaOH标准液滴定CH3COOH(弱酸),滴定终点溶质为CH3COONa,溶液显碱性,应选用酚酞(变色范围8.2-10.0)作指示剂,甲基橙(变色范围3.1-4.4)在酸性范围变色,无法准确指示终点,操作错误;同时盛装NaOH标准液要用碱式滴定管,图中为酸式滴定管,B错误;
C.在铁制品上镀铜时,铜作阳极、铁制品作阴极,电解质为CuSO4溶液,C正确;
D.蒸发AlCl3溶液,促进Al3+水解,生成氢氧化铝和HCl,HCl易挥发,得到氢氧化铝,氢氧化铝加热分解生成氧化铝,不能得到无水AlCl3,D错误;
故选C。
7. 短周期主族元素X、Z、Y、W的原子序数依次增大,基态X原子的2p能级上有3个未成对电子,Y3+与具有相同的电子层结构,Z与W处于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径:Y<W B. 第一电离能:X<Z
C. 电负性:W>Z>Y D. 最高价含氧酸的酸性:Z>W
【答案】B
【解析】
【分析】基态X的2p能级有3个未成对电子,则对应X为N元素。Y3+与Z⁻电子层结构相同,即电子数相等。设Z原子序数为a,则Z⁻电子数为a+1;Y原子序数为b,则Y3+电子数为b-3。由b-3=a+1得b=a+4。Z与W同主族,且原子序数X<Z<Y<W(7<a<b<W)。短周期(原子序数≤18)中,合理组合为a=9(即Z为F元素)、b=13(即Y为Al元素)、W=17(即W为Cl元素)。
【详解】A.同周期从左到右元素原子的半径依次减小,Y(Al)与W(Cl)同周期,则原子半径:Al>Cl,A错误;
B.同周期元素电离能呈增大趋势,因X(N)与Z(F)同周期,则电离能:N<F,B正确;
C.F是电负性最大的元素,电负性顺序为,即,C错误;
D.F无正化合价,无含氧酸,无法与Cl的含氧酸比较酸性,D错误;
故选B。
8. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验设计、现象和实验结论都正确的是
选项
实验设计
现象
实验结论
A
向2 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L-1 KCl溶液,再滴加4滴0.1 mol·L-1 KI溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
B
向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1 mL淀粉溶液
溶液变蓝
氧化性:Br2>I2
C
常温下,用pH计测CH3COOH溶液和HCl溶液的pH
pH前者大于后者
D
向紫色石蕊溶液中通入SO2
溶液紫色逐渐变浅
SO2具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验设计中,AgNO3溶液过量,加入KI时直接生成AgI沉淀,而非AgCl沉淀转化,无法证明,A错误;
B.溴水氧化KI生成,淀粉遇变蓝,证明氧化性,B正确;
C.未指明HCl和的浓度大小关系,不能根据溶液pH大小判断酸性强弱,实际盐酸是强酸,Ka较大,C错误;
D.通入紫色石蕊溶液应显酸性变红,而非变浅,且不能漂白指示剂,D错误;
故选B。
9. 我国科学家研究发现一种电化学“大气固碳”方法,装置如图所示。放电时的总反应为。充电时,通过催化剂的选择性控制,只有Li2CO3发生氧化反应,释放出CO2和O2。下列说法正确的是
A. 该电池可选用Li2SO4水溶液做离子导体
B. 充电时,Li+从电极A移动向电极B
C. 放电时,电极B反应为
D. 该电池每充、放2 mol电子一次,理论上能固定11.2 L的CO2
【答案】C
【解析】
【详解】由锂离子的移动方向可知,放电时,电极A为负极,锂失去电子发生氧化反应生成锂离子,电极反应式为,电极B为正极,锂离子作用下二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成碳酸锂和碳,电极反应式为;充电时,与直流电源负极相连的电极A为电解池的阴极,电极B为阳极。
A.放电时电极A为负极,电极材料为Li,会与水反应,因此该电池只可选用无水电解液,A错误;
B.由分析可知,充电时,与直流电源负极相连的电极A为电解池的阴极,电极B为阳极,则锂离子从电极B移动向电极A,B错误;
C.放电时,电极B发生反应:,C正确;
D.根据放电正极电极反应式,充电阳极反应式,因此该电池每充、放2 mol电子一次,理论上能固定0.5 mol CO2,即标况下11.2 L的CO2,由于题干未指明气体所处的温度和压强,其体积不一定为11.2 L,D错误;
故选C。
10. 汽车尾气中的CO和NO在催化剂作用下可发生反应:。分别向三个容积相等的恒容密闭容器中通入等量的CO和NO进行上述反应,起始时CO浓度均为4×10-3 mol·L-1,不同条件下达平衡时的数据如下表所示()。下列说法错误的是
实验编号
温度(℃)
催化剂比表面积(m2·g-1)
平衡时CO浓度(mol·L-1)
达到平衡的时间(min)
Ⅰ
280
80
1×10-3
Ⅱ
280
120
1×10-3
Ⅲ
360
80
2×10-3
A. 该反应的
B. 实验Ⅲ中, min内
C. 相同条件下催化剂比表面积越大,化学反应速率越快
D. 其他条件相同时将实验Ⅲ的恒容容器改为恒压容器,达平衡时
【答案】D
【解析】
【详解】A.对比实验Ⅰ(280℃)和实验Ⅲ(360℃),温度升高,CO平衡浓度从1×10-3 mol/L增至2×10-3 mol/L,说明升温使平衡逆向移动,故反应放热,ΔH < 0,A正确;
B.实验Ⅲ中,CO起始浓度4×10-3 mol/L,平衡浓度2×10-3 mol/L,Δc(CO) = 2×10-3 mol/L。由反应计量比2CO ~ N2,Δc(N2) = () × Δc(CO) = 1.0×10-3 mol/L,故v(N2) = mol·L⁻¹·min⁻¹,B正确;
C.实验Ⅰ和Ⅱ温度相同(280℃),催化剂比表面积Ⅱ(120 m2/g)大于Ⅰ(80 m2/g),平衡时间t2 < t1,说明速率更快,C正确;
D.反应2CO + 2NO = 2CO2 + N2气体分子数减少(4→3)。恒容改恒压后,压强恒定有利于正向移动,c(CO2)应大于恒容时的2×10-3 mol/L,故c(CO2) = 2×10-3 mol/L不成立,D错误;
故选D。
11. 一种利用废旧镀锌铁片制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如下。
已知:①锌及其化合物与铝及其化合物性质相似;
②纳米粒子的颗粒直径在1~100 nm之间。
下列有关说法正确的是
A. “碱洗”后的滤液中主要存在Na+、、
B. “酸溶”时发生反应的离子方程式为
C. “氧化”时应加入足量的NaClO溶液,以确保Fe2+被充分氧化
D. “分离”时采用的方法是过滤
【答案】A
【解析】
【分析】用废旧镀锌铁片制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程为:将废旧镀锌铁皮加入NaOH溶液进行碱洗,锌溶解在NaOH溶液中生成Na2[Zn(OH)4],过滤去掉滤液,剩余固体物质加入稀硫酸进行酸溶,得到的溶液加入NaClO溶液进行氧化,继续通入氮气,并加入NaOH溶液进行加热沉铁得到Fe3O4,分离出NaCl和Na2SO4溶液,得到的Fe3O4经过处理后得到磁性Fe3O4纳米粒子,据此分析解答。
【详解】A.Zn溶于强碱时生成可溶于水的,Fe与NaOH溶液不反应,则滤液含过量NaOH,存在的离子有:Na+、、,故A正确;
B.“酸溶”时主要是铁与硫酸反应,则离子方程式为:,B错误;
C.“氧化”目的是将Fe2+氧化为Fe3+,但需控制Fe2+与Fe3+比例(最终生成Fe3O4,含Fe2+和Fe3+),若NaClO过量,会将Fe2+完全氧化为Fe3+,无法得到Fe3O4,故不能加入足量NaClO溶液,C错误;
D.“分离”的目的是将Fe₃O₄纳米粒子从溶液中分离出来,由于纳米粒子会形成胶体,普通过滤无法有效分离,D错误;
故答案为:A。
12. 乙烯、醋酸和X在钯(Pd)催化下高效合成醋酸乙烯酯(CH2=CHOOCCH3)的过程示意图如下。
下列说法错误的是
A. Pd降低了合成醋酸乙烯酯反应的活化能
B. 步骤①的反应物X可能是O2
C. 步骤②中生成CH2=CHOOCCH3的过程中,有极性键断裂与形成
D. 生成CH2=CHOOCCH3总反应的原子利用率为100%
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,Pd在反应历程中先被消耗,后又生成,是反应的催化剂,能降低活化能,A正确;
B.根据分析,步骤①反应物应为氧化剂,可能为O2,B正确;
C.由图可知,步骤②中CH2=CH2转化为CH2=CHOOCCH3,有极性键的断裂与形成,C正确;
D.生成CH2=CHOOCCH3总反应中有H2O生成,原子利用率不是100%,D错误;
故选D。
13. T℃时,在2 L的恒容密闭容器中通入4 mol A(g),同时发生以下两个反应:①;②。反应体系中A、B、C的物质的量随时间变化情况如图。下列说法错误的是
A.
B. 0~5 min内,C的平均生成速率为0.16 mol·L-1·min-1
C. 活化能:反应①<反应②
D. 体系中时,反应Ⅰ达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①生成B的物质的量为2.8 mol,由反应①可知,反应①消耗A的物质的量为,根据总消耗A为2.2 mol,则反应②消耗A为0.8 mol,反应②生成C的物质的量为1.6 mol,则,A正确;
B.0~5 min内,C的物质的量由0 mol上升到1.6 mol,平均生成速率,B正确;
C.由以上分析可知,在相同的时间内生成B较多、生成C较少,因此,反应①的化学反应速率较大,在同一体系中,活化能较小的化学反应速率较快,故活化能:反应①<反应②,C正确;
D.为两反应消耗A的总速率,仅为反应①的逆速率,平衡时应满足反应①的,而非总,D错误;
故选D。
14. 常温下,溶液中Al3+、Zn2+、Cd2+以氢氧化物形式沉淀时,与的关系如图[其中X代表Al3+、Zn2+、Cd2+、、或]。已知:Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应;溶液中时,X可忽略不计。
下列说法正确的是
A. L为与的关系曲线
B.
C.
D. 调节NaOH溶液浓度,通过碱浸不能完全分离Cd(OH)2和Al(OH)3
【答案】A
【解析】
【分析】和溶解形成、,则和的曲线平行,根据比更易与碱反应,因此生成的低于,故L为,M为,最右侧为,据此分析:
【详解】A.由分析可知,L为与的关系曲线,A正确;
B.当,,则,B错误;
C.和沉淀形成和,由于在浓度更低时沉淀,故,C错误;
D.如图可知,时开始溶解,时开始溶解,且时,,即可认为完全溶解,并转化为,因此调节溶液浓度,通过碱浸可完全分离和,D错误;
答案选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 钛在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。
(1)Ti在元素周期表中的位置是________,基态钛原子核外电子有________种空间运动状态。Ti有多种核素,一种含有22个质子、26个中子的核素可表示为________。
(2)“嫦娥五号”取回的月岩的主要成分是钛酸亚铁,其化学式为FeTiO3,工业上将钛酸亚铁矿与过量焦炭混合,高温条件下可制得TiO2,该反应的化学方程式为________。
(3)二氧化钛是良好的光催化剂,可催化转化多种有毒物质,可将水中的转化为,也可将甲基橙、亚甲基蓝转化为CO2等。
①CO2的空间构型为________。
②组成甲基橙的元素中,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是________,理由是________。
③甲基橙、亚甲基蓝中S原子的杂化类型分别为________、________。
【答案】(1) ①. 第四周期ⅣB族 ②. 12 ③.
(2)
(3) ①. 直线形 ②. N>O>C ③. 同周期从左到右第一电离能逐渐增大,但由于氮原子的2p能级处于较稳定的半充满状态,第一电离能大于氧原子 ④. sp3 ⑤. sp2
【解析】
【小问1详解】
Ti元素在元素周期表的位置为第四周期ⅣB族;基态钛原子的电子排布式为,拥有空间运动状态;含有22个质子、26个中子的核素可表示为;
【小问2详解】
根据信息,与反应生成,在高温下,会被氧化为一氧化碳,配平方程式为;
【小问3详解】
①的中心原子为C,与O原子形成碳氧双键,C为杂化,无孤对电子,空间构型为直线形;
②C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C,原因是同周期从左到右第一电离能逐渐增大,但由于氮原子的2p能级处于较稳定的半充满状态,故第一电离能大于氧原子;
③甲基橙中S原子与1个C原子和3个O原子形成4个σ键,S原子上没有孤对电子,价层电子对数为4,即S的杂化方式为;亚甲基蓝中S原子与2个C原子形成2个σ键,S原子上有1对孤对电子,价层电子对数为3,故S原子的杂化类型为。
16. 四氯化锡(SnCl4)在工业上常用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂。实验室用熔融的锡与氯气反应制备SnCl4,装置如图所示(夹持和控温装置省略):
已知信息如下:
化学式
熔点/℃
沸点/℃
性质
Sn
232
2270
较活泼金属,能与O2、HCl等反应
SnCl2
247
623
具有还原性,可被氯气氧化为SnCl4
SnCl4
-33
114
易水解生成固体SnO2·xH2O
回答下列问题:
(1)仪器X的名称为________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为________。
(3)装置C中盛装的试剂是________。
(4)按上图连接仪器进行实验,正确的操作顺序是________(填标号)。
①管式炉加热 ②打开活塞,滴加浓盐酸 ③关闭活塞 ④停止加热
(5)Cl2和Sn的反应产物可能会混有SnCl2,为防止产品中带入SnCl2,除通入过量氯气外,应控制温度在________范围内。
(6)若无装置F,可观察到E中有白雾产生,试解释产生该现象的原因________(用化学方程式表示)。
(7)采用如下方法测定SnCl4产品(含少量SnCl2杂质)的纯度。
取0.4000 g样品,加入稀盐酸溶解,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0100 mol·L-1碘酸钾标准溶液滴定至终点,消耗碘酸钾标准液6.00 mL。反应原理为(已知,)。
①滴定终点的现象为________;
②SnCl4产品的纯度为________%(结果保留2位小数)。
【答案】(1)蒸馏烧瓶
(2)
(3)浓硫酸溶液 (4)②①④③
(5)232~623℃
(6)
(7) ①. 当滴入最后半滴标准液时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 ②. 91.45
【解析】
【分析】装置A用浓盐酸和KMnO4反应制备Cl2,生成的Cl2通过盛装饱和食盐水的装置B,除去挥发出来的HCl,避免Sn与HCl反应生成SnCl2和H2,装置C中盛装浓硫酸,干燥Cl2,装置D是SnCl4的制备装置,装置E是收集装置;因为SnCl4常温下为液体,遇水极易发生水解,球形干燥管中的碱石灰是为了吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入E中,以此回答。
【小问1详解】
根据仪器的构造可知,仪器X的名称是蒸馏烧瓶;
【小问2详解】
由分析可知,装置A的离子方程式为;
【小问3详解】
由分析可知,装置C中的作用是除去Cl2中的水蒸气,故装置C中盛装的试剂是浓硫酸溶液;
【小问4详解】
实验需要先通入氯气排尽装置内空气,防止Sn被氧气氧化,再加热反应;反应结束后先停止加热,继续通氯气至装置冷却,防止倒吸、产物被氧化,因此顺序为②打开活塞滴加浓盐酸→①管式炉加热→④停止加热→③关闭活塞,故正确的操作顺序为②①④③;
【小问5详解】
为防止产品中带入SnCl2,除通入过量氯气外,需要让SnCl2留在反应管中,根据表格数据应控制温度在232~623℃范围内;
【小问6详解】
若无装置F,除无法吸收剩余氯气外,还可能会导致空气中的水蒸气进入装置E,SnCl4水解生成SnO2·xH2O,方程式:;
【小问7详解】
滴定实验时,碘酸钾把SnCl2氧化为SnCl4,自身被还原为碘离子,SnCl2完全反应后,过量半滴碘酸钾会把生成的I-氧化为I2,I2能使淀粉溶液变蓝色,故滴定终点的现象:当滴入最后半滴标准液时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色;由题意可知,滴定消耗6.00 mL 0.0100 mol/L碘酸钾溶液,由方程式可知,SnCl4的纯度为。
17. 铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。以铬铁矿(主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2)为原料制备重铬酸钾,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布式为________。
(2)为了提高焙烧速率,可以采取的措施是________(写一条)。
(3)煅烧工序中Fe(CrO2)2反应生成K2CrO4的化学方程式为________。
(4)浸取工序中滤渣的主要成分:Fe2O3、H2SiO3、MgO、________(填化学式)。
(5)酸化工序中通过加压增大CO2的溶解度,保证酸化反应充分进行,从平衡移动的角度解释“酸化”的原因________。
(6)分离工序中经________、________、低温过滤、洗涤、干燥可得到K2Cr2O7固体。
(7)滤液Ⅱ中可循环利用的物质是________(填化学式)。
【答案】(1)3d54s1
(2)粉碎铬铁矿(或增大空气通入量、搅拌等)
(3)
(4)Al(OH)3 (5)增大溶液中氢离子浓度,使平衡正向移动,使转化为
(6) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
(7)KHCO3
【解析】
【分析】铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2,与过量KOH在空气中煅烧,生成K2CrO4、Fe2O3、MgO、K[Al(OH)4]、K2SiO3;通入KHCO3-K2CO3(aq)/CO2浸取,生成Al(OH)3、H2SiO3,Fe2O3、MgO不反应,故滤渣Ⅰ为:Al(OH)3、H2SiO3,Fe2O3、MgO,通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出K2CrO4固体,滤液Ⅰ中含有K2CrO4;将K2CrO4中加水溶解,并通入过量CO2酸化,将K2CrO4转化为K2Cr2O7,同时副产物KHCO3生成,将K2Cr2O7与KHCO3分离,滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3,据此分析。
【小问1详解】
铬为24号元素,基态铬原子的价层电子排布式为:3d54s1;
【小问2详解】
将铬铁矿粉碎(或增大空气通入量、搅拌等),通过增大反应物接触面积或提高反应物浓度加快反应速率;
【小问3详解】
煅烧工序中Fe(CrO2)2,与过量KOH、空气中氧气反应生成K2CrO4、Fe2O3、H2O,根据得失电子守恒,原子守恒,化学方程式:
;
【小问4详解】
根据分析可知,滤渣的主要成分:Fe2O3、H2SiO3、MgO、Al(OH)3;
【小问5详解】
酸化的目的是增大溶液中氢离子浓度,使平衡正向移动,使转化为;
【小问6详解】
分离工序中经蒸发浓缩、冷却结晶、低温过滤、洗涤、干燥可得到K2Cr2O7固体;
【小问7详解】
根据分析可知,滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3,可在浸取工序中循环使用。
18. 甲酸是基本有机化工原料之一,广泛应用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业。在较高温度或有催化剂存在下,它会分解成CO和H2O或CO2和H2。
(1)已知工业上甲酸的能量关系转换会涉及以下反应:
则反应Ⅱ的________kJ·mol-1,有利于该反应自发进行的条件是________。(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(2)一定温度下,甲酸在某催化剂作用下发生反应Ⅰ的能量变化过程如图所示,E1、E2、E3均大于0。
①该反应历程决速步骤的化学方程式为________。
②下列有关该反应过程说法正确的是________。
A.H+是该反应的催化剂
B.使用催化剂后,、都变快,平衡正向移动
C.反应过程中,有极性键的断裂和生成
D.该反应为吸热反应,
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的HCOOH(g),只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,下列说法中能表明反应达到平衡状态的是________(填标号)。
a.气体密度不变
b.气体总压强不变
c.H2O(g)的浓度不变
d.CO和CO2的物质的量相等
(4)恒定压强为100 kPa时,向密闭容器中充入一定量的HCOOH气体,只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ。平衡体系中CO或H2的选择性和HCOOH的转化率随温度变化曲线如图所示。
①图中随着温度升高,HCOOH的转化率增大,请解释CO的选择性下降的可能原因:________。
②400℃时,CO2的体积分数为________,反应Ⅱ的平衡常数________kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×体积分数;结果保留小数点后1位)
【答案】(1) ①. +31.4 ②. 高温
(2) ①. ②. AC
(3)bc (4) ①. 随着温度升高,主要发生反应Ⅱ ②. ③. 426.3
【解析】
【小问1详解】
由图示可知① ;
③ ,利用盖斯定律,将①+③可得:②的焓变;该反应的、,则有利于反应自发进行的条件是高温;
【小问2详解】
①决速步是能垒最大的步骤,该步骤的反应为;
②A.刚开始H+参与反应,最后又生成,是该反应的催化剂,A正确;
B.使用催化剂后,、都变快,平衡不移动,B错误;
C.第一步基元反应有极性键生成,第二步和第三步基元反应有极性键断裂,C正确;
D.该反应为吸热反应,E3大于0,则该反应,D错误;
故选AC;
【小问3详解】
a.气体质量是定值,体积是固定的,密度始终不变,气体密度不变,不能说明达到平衡状态,不符合题意;
b.两个反应均为气体体积增大的反应,则随着反应进行,压强变大,压强不变是平衡状态,符合题意;
c.气体浓度不变是平衡状态的标志,则浓度不变,是平衡状态,符合题意;
d.CO和CO2物质的量相等,不能说明其浓度不变,不能判断达到平衡状态,不符合题意;
故选bc;
【小问4详解】
①题图中随着温度升高,HCOOH的转化率增大,但CO的选择性下降,可能的原因是随着温度升高,主要发生反应Ⅱ;
②分析题图可知,400℃时,CO的选择性几乎为0,H2的选择性为100%,则该条件下发生的反应为,HCOOH的转化率为90%,设起始时,加入HCOOH(g)的物质的量为a mol,列出三段式:,
平衡时,气体的总物质的量,故CO2的体积分数为。
,,
。
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2026年1月高二学科素养测评
化 学
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
可能用到的相对原子质量:Na-23 S-32 Cl-35.5 Ni-595 Br-80 Sn-119
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 平陆运河是西部陆海新通道核心工程,兼具航运、供水、生态改善等功能,可便捷外运蔗糖、有色金属等广西特产。下列说法正确的是
A. 蔗糖属于高分子化合物
B. 铝材多为铝合金,其熔点高于纯铝
C. 运河上的桥梁钢结构在潮湿的空气中主要发生析氢腐蚀
D. 通航船舶外壳镶嵌锌块防腐,利用的是牺牲阳极法
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态N原子的价电子轨道表示式:
B. 用电子云轮廓图表示p-p π键的形成:
C. 基态Fe3+核外电子排布式:[Ar]3d5
D. CS2的电子式:
3. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 氢氧化钡与稀硫酸反应:
B. 用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:
C. 少量SO2通入NaClO溶液中:
D. 明矾溶液与过量氨水混合:
4. 下列对物质的结构或性质的解释错误的是
选项
结构或性质
解释
A
热纯碱溶液可除油污
可以水解产生,加热促进水解
B
HBr的分解温度高于HI
H-Br键能大于H-I
C
CO2、CH2O、CCl4键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
D
P的第一电离能大于S
P的3p能级电子排布为半充满,较稳定
A. A B. B C. C D. D
5. 溴被称为“海洋元素”,地球上99%的溴元素以的形式存在于海水中。工业上常将海水中的氧化为Br2,用热空气吹出至Na2CO3溶液中吸收Br2的原理:。NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列有关叙述正确的是
A. 160 g Br2含有的分子数为NA
B. 1 mol·L-1 Na2CO3溶液含有的数目小于NA
C. 上述反应中每消耗1 mol Br2,转移的电子数为2NA
D. 常温常压下,6.72 L CO2中σ键数目为0.6NA
6. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是
A.比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解反应的催化效果
B.用NaOH标准液滴定CH3COOH待测液
C.在铁制品上镀铜
D.蒸干AlCl3溶液制无水AlCl3
A. A B. B C. C D. D
7. 短周期主族元素X、Z、Y、W的原子序数依次增大,基态X原子的2p能级上有3个未成对电子,Y3+与具有相同的电子层结构,Z与W处于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径:Y<W B. 第一电离能:X<Z
C. 电负性:W>Z>Y D. 最高价含氧酸的酸性:Z>W
8. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验设计、现象和实验结论都正确的是
选项
实验设计
现象
实验结论
A
向2 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L-1 KCl溶液,再滴加4滴0.1 mol·L-1 KI溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
B
向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1 mL淀粉溶液
溶液变蓝
氧化性:Br2>I2
C
常温下,用pH计测CH3COOH溶液和HCl溶液的pH
pH前者大于后者
D
向紫色石蕊溶液中通入SO2
溶液紫色逐渐变浅
SO2具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
9. 我国科学家研究发现一种电化学“大气固碳”方法,装置如图所示。放电时的总反应为。充电时,通过催化剂的选择性控制,只有Li2CO3发生氧化反应,释放出CO2和O2。下列说法正确的是
A. 该电池可选用Li2SO4水溶液做离子导体
B. 充电时,Li+从电极A移动向电极B
C. 放电时,电极B反应为
D. 该电池每充、放2 mol电子一次,理论上能固定11.2 L的CO2
10. 汽车尾气中的CO和NO在催化剂作用下可发生反应:。分别向三个容积相等的恒容密闭容器中通入等量的CO和NO进行上述反应,起始时CO浓度均为4×10-3 mol·L-1,不同条件下达平衡时的数据如下表所示()。下列说法错误的是
实验编号
温度(℃)
催化剂比表面积(m2·g-1)
平衡时CO浓度(mol·L-1)
达到平衡的时间(min)
Ⅰ
280
80
1×10-3
Ⅱ
280
120
1×10-3
Ⅲ
360
80
2×10-3
A. 该反应的
B. 实验Ⅲ中, min内
C. 相同条件下催化剂比表面积越大,化学反应速率越快
D. 其他条件相同时将实验Ⅲ的恒容容器改为恒压容器,达平衡时
11. 一种利用废旧镀锌铁片制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如下。
已知:①锌及其化合物与铝及其化合物性质相似;
②纳米粒子的颗粒直径在1~100 nm之间。
下列有关说法正确的是
A. “碱洗”后的滤液中主要存在Na+、、
B. “酸溶”时发生反应的离子方程式为
C. “氧化”时应加入足量的NaClO溶液,以确保Fe2+被充分氧化
D. “分离”时采用的方法是过滤
12. 乙烯、醋酸和X在钯(Pd)催化下高效合成醋酸乙烯酯(CH2=CHOOCCH3)的过程示意图如下。
下列说法错误的是
A. Pd降低了合成醋酸乙烯酯反应的活化能
B. 步骤①的反应物X可能是O2
C. 步骤②中生成CH2=CHOOCCH3的过程中,有极性键断裂与形成
D. 生成CH2=CHOOCCH3总反应的原子利用率为100%
13. T℃时,在2 L的恒容密闭容器中通入4 mol A(g),同时发生以下两个反应:①;②。反应体系中A、B、C的物质的量随时间变化情况如图。下列说法错误的是
A.
B. 0~5 min内,C的平均生成速率为0.16 mol·L-1·min-1
C. 活化能:反应①<反应②
D. 体系中时,反应Ⅰ达到平衡状态
14. 常温下,溶液中Al3+、Zn2+、Cd2+以氢氧化物形式沉淀时,与的关系如图[其中X代表Al3+、Zn2+、Cd2+、、或]。已知:Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应;溶液中时,X可忽略不计。
下列说法正确的是
A. L为与的关系曲线
B.
C.
D. 调节NaOH溶液浓度,通过碱浸不能完全分离Cd(OH)2和Al(OH)3
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 钛在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。
(1)Ti在元素周期表中的位置是________,基态钛原子核外电子有________种空间运动状态。Ti有多种核素,一种含有22个质子、26个中子的核素可表示为________。
(2)“嫦娥五号”取回的月岩的主要成分是钛酸亚铁,其化学式为FeTiO3,工业上将钛酸亚铁矿与过量焦炭混合,高温条件下可制得TiO2,该反应的化学方程式为________。
(3)二氧化钛是良好的光催化剂,可催化转化多种有毒物质,可将水中的转化为,也可将甲基橙、亚甲基蓝转化为CO2等。
①CO2的空间构型为________。
②组成甲基橙的元素中,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是________,理由是________。
③甲基橙、亚甲基蓝中S原子的杂化类型分别为________、________。
16. 四氯化锡(SnCl4)在工业上常用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂。实验室用熔融的锡与氯气反应制备SnCl4,装置如图所示(夹持和控温装置省略):
已知信息如下:
化学式
熔点/℃
沸点/℃
性质
Sn
232
2270
较活泼金属,能与O2、HCl等反应
SnCl2
247
623
具有还原性,可被氯气氧化为SnCl4
SnCl4
-33
114
易水解生成固体SnO2·xH2O
回答下列问题:
(1)仪器X的名称为________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为________。
(3)装置C中盛装的试剂是________。
(4)按上图连接仪器进行实验,正确的操作顺序是________(填标号)。
①管式炉加热 ②打开活塞,滴加浓盐酸 ③关闭活塞 ④停止加热
(5)Cl2和Sn的反应产物可能会混有SnCl2,为防止产品中带入SnCl2,除通入过量氯气外,应控制温度在________范围内。
(6)若无装置F,可观察到E中有白雾产生,试解释产生该现象的原因________(用化学方程式表示)。
(7)采用如下方法测定SnCl4产品(含少量SnCl2杂质)的纯度。
取0.4000 g样品,加入稀盐酸溶解,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0100 mol·L-1碘酸钾标准溶液滴定至终点,消耗碘酸钾标准液6.00 mL。反应原理为(已知,)。
①滴定终点的现象为________;
②SnCl4产品的纯度为________%(结果保留2位小数)。
17. 铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。以铬铁矿(主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2)为原料制备重铬酸钾,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布式为________。
(2)为了提高焙烧速率,可以采取的措施是________(写一条)。
(3)煅烧工序中Fe(CrO2)2反应生成K2CrO4的化学方程式为________。
(4)浸取工序中滤渣的主要成分:Fe2O3、H2SiO3、MgO、________(填化学式)。
(5)酸化工序中通过加压增大CO2的溶解度,保证酸化反应充分进行,从平衡移动的角度解释“酸化”的原因________。
(6)分离工序中经________、________、低温过滤、洗涤、干燥可得到K2Cr2O7固体。
(7)滤液Ⅱ中可循环利用的物质是________(填化学式)。
18. 甲酸是基本有机化工原料之一,广泛应用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业。在较高温度或有催化剂存在下,它会分解成CO和H2O或CO2和H2。
(1)已知工业上甲酸的能量关系转换会涉及以下反应:
则反应Ⅱ的________kJ·mol-1,有利于该反应自发进行的条件是________。(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(2)一定温度下,甲酸在某催化剂作用下发生反应Ⅰ的能量变化过程如图所示,E1、E2、E3均大于0。
①该反应历程决速步骤的化学方程式为________。
②下列有关该反应过程说法正确的是________。
A.H+是该反应的催化剂
B.使用催化剂后,、都变快,平衡正向移动
C.反应过程中,有极性键的断裂和生成
D.该反应为吸热反应,
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的HCOOH(g),只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,下列说法中能表明反应达到平衡状态的是________(填标号)。
a.气体密度不变
b.气体总压强不变
c.H2O(g)的浓度不变
d.CO和CO2的物质的量相等
(4)恒定压强为100 kPa时,向密闭容器中充入一定量的HCOOH气体,只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ。平衡体系中CO或H2的选择性和HCOOH的转化率随温度变化曲线如图所示。
①图中随着温度升高,HCOOH的转化率增大,请解释CO的选择性下降的可能原因:________。
②400℃时,CO2的体积分数为________,反应Ⅱ的平衡常数________kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×体积分数;结果保留小数点后1位)
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