精品解析：湖北省武汉市第一中学2025-2026学年上学期期末考试 高二化学试卷

2025-2026学年度上学期期末考试 高二化学试卷 考试时间：2023年2月2日 上午11：00-12：15 试卷满分：100分 可能用到的相对原子质量H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Cl 35.5 Cu 64 I 127 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法错误的是 A. “深海一号”母船海水浸泡区可镶嵌铝块延缓船体的腐蚀，该方法称为牺牲阳极法 B. 泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠溶液和硫酸铝溶液 C. 环己烷有两种空间结构，椅式比船式更稳定 D. 在现代化学中，常利用原子光谱中的特征谱线来鉴定元素，氦元素是通过分析太阳光谱发现的 【答案】B 【解析】 【详解】A．牺牲阳极法是将更活泼的金属（如铝）作为阳极，通过自身腐蚀保护船体（阴极），A正确； B．泡沫灭火器的原料应为碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液，而非碳酸钠溶液。碳酸钠与硫酸铝反应会生成氢氧化铝沉淀而非稳定泡沫，B错误； C．环己烷存在椅式和船式两种构象，其中椅式构象更稳定，因为其所有C-H键均为交错式，空间位阻最小，能量最低，C正确； D．现代化学中，原子光谱中的特征谱线是元素鉴定的“指纹”，氦元素最早正是通过分析太阳光谱中发现的未知谱线而确认存在的，D正确； 故答案选B。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 空间填充模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 B. 铍原子最外层原子轨道的电子云轮廓图： C. 中键电子云图形：，中键的对称方式为镜面对称 D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水分子（）的中心氧原子价层电子对数为2+=4，且含有两对孤对电子，根据价层电子对互斥理论，其空间构型为V形，因此该模型可以表示水分子；二氧化碳分子（）的中心碳原子与两个氧原子形成双键，其空间构型为直线形。因此，该模型不能表示二氧化碳分子，A错误； B．铍（Be）是4号元素，其基态原子的电子排布为，最外层电子占据的是轨道，s轨道的电子云轮廓图是球形的：，B错误； C．分子中的共价键是由两个氯原子的3p轨道“头对头”重叠形成的p-p σ键，电子云图形：，分子中的π键是由p轨道“肩并肩”重叠形成的。π键的电子云分布在键轴的两侧：，对称方式为镜面对称，C正确； D．铬（Cr）是24号元素，根据洪特规则的特例，为了使体系能量更低、更稳定，其基态原子的价层电子排布是，价层电子轨道表示式：，D错误； 故选C。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中价电子总数为 B. 标况下，中含有的键数为 C. 中孤电子对数为 D. 常温下，7.8 g苯中含有的键数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．68 g 的物质的量为1 mol，中B原子价电子数为3，每个F原子价电子数为7，总价电子数为，不是，A错误； B．标况下2.24 L的物质的量为0.1 mol，每个分子有3个σ键，总σ键数为，不是，B错误； C．3.81 g 的物质的量为，中总孤电子对数为9对：中心I原子3对，每个端I原子3对，总孤电子对数为，C错误； D．7.8 g苯的物质的量为0.1 mol，苯有1个大π键，等效为3个普通π键，π键数为，D正确； 故答案为D。 4. 常温下，下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A. 的溶液中： B. 遇甲基橙变红色的溶液中： C. 加水稀释pH减小的溶液： D. 水电离的的溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．在 的溶液中，该比值小于1，溶液呈强酸性(pH=2)，会与结合生成弱酸， 在酸性条件下会分解，不能大量共存，A错误； B．遇甲基橙变红色的溶液为强酸性溶液，会与反应生成气体，且与在酸性条件下可能发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．加水稀释 pH 减小的溶液为碱性溶液，会生成沉淀，且与会反应生成沉淀，不能大量共存，C错误； D．水电离的 的溶液可能是强酸性或强碱性。若为强碱性，会与结合生成，此时不能共存；若为强酸性，、、、 可大量共存；题目要求“可能”大量共存，因此在酸性条件下符合题意，D正确； 故答案为D。 5. 原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、T组成的分子结构如图。W原子只有一个原子轨道填充电子，元素X、Y处于同一周期且未成对电子数相同，Z原子核外电子有5种空间运动状态，T原子价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 电负性：Y>X>W B. 同周期元素中，第一电离能比Y大的元素有两种 C. 分子空间构型为V形，键角小于 D. 可用质谱法确定该分子的相对分子质量，红外光谱及X射线衍射均可用于测定分子结构 【答案】B 【解析】 【分析】由W原子只有一个原子轨道填充电子，则W为H元素；Z原子核外电子有5种空间运动状态，且结构中含有1个共价键，则Z为F元素；元素X、Y处于同一周期且未成对电子数相同，且结构中X有4个共价键，则X为C元素；Y有2个共价键，则Y为O元素；由这几种元素为原子序数依次增大的短周期主族元素可知，T应为第三周期的元素，T原子价电子排布式为，则n=3，则其价电子排布式为，故T为Cl元素。由此解题。 【详解】A．主族元素同周期从左向右电负性逐渐增大，H的电负性较小，则电负性：O>C>H，A正确； B．Y为O元素，同周期元素中，第一电离能比O大的元素有3种，分别是N、F、Ne，B错误； C．为的中心原子O的价层电子对数=，含有2对孤电子对，其构型为V形，且键角小于，C正确； D．红外光谱仪用于测定有机物的官能团，X射线衍射可以获得键长、键角、空间结构，所以红外光谱及X射线衍射均可用于测定分子结构，且质谱法确定该分子的相对分子质量，D正确； 故答案选B。 6. 下列离子方程式书写错误的是 A. 溶液和溶液混合： B. 含溶液中滴加溶液生成碳酸锰： C. 铅酸蓄电池充电时阳极的电极反应式： D. 含氟牙膏防治龋齿的原理： 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液和溶液混合发生双水解反应，生成沉淀和气体，离子方程式正确书写，符合反应事实。A正确； B．与反应生成沉淀，同时因分解产生和，离子方程式电荷和原子守恒，符合反应原理。B正确； C．铅酸蓄电池充电时阳极反应实质是被氧化为，正确离子方程式应为；选项中在体系中不存在(会形成PbSO4沉淀)，且未包含，书写错误。C错误； D．含氟牙膏中与羟基磷灰石发生取代反应生成更稳定的氟磷灰石，离子方程式正确表示可逆平衡，符合原理。D正确； 故答案为C。 7. 下列装置或操作能达到实验目的的是 A．盐酸滴定NaOH溶液 B．制备无水 C．模拟侯氏制碱法获取 D．滴定终点前半滴操作 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．盐酸滴定氢氧化钠溶液，使用酸式滴定管时，用左手操作活塞，右手摇动锥形瓶。左手拇指在滴定管前侧（朝向操作者），食指和中指在滴定管后侧，三指平行地轻轻捏住活塞柄的中间偏上部位，如图：，A错误； B．FeCl3·6H2O在加热时会发生水解反应：，加热会促进HCl挥发，导致平衡右移，最终可能得到Fe(OH)3或Fe2O3，而非无水FeCl3，B错误； C．侯氏制碱法的核心是先向饱和食盐水中通入NH3，再通入CO2，以提高CO2的吸收效率，图中通入CO2的导管未插入液面下，会导致CO2吸收不完全，此外通入NH3的导管插入液面下，容易发生倒吸，该装置无法有效模拟侯氏制碱法，C错误； D．在滴定实验中，当接近终点时，需逐滴加入标准液，直至颜色变化。若需加入半滴溶液，可将滴定管尖嘴插入锥形瓶内，挤出溶液后用蒸馏水冲洗尖嘴并振荡，确保溶液混合均匀，D正确； 故选D。 8. 关于下列各装置图的说法中错误的是 A. 装置①中电流由电源正极经导线流向Fe极，再经稀硫酸流到Zn极，最后经导线流回电源负极 B. 装置②中钢闸门应与外接电源的负极相连，该装置可使钢闸门表面腐蚀电流降至零或接近零 C. 用装置③精炼铜，则b极为粗铜，电路中每通过个电子时阳极溶解32 g Cu D. 用装置④给铁钥匙镀铜，则铜片接电源正极，电解质溶液中不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．在电解池中，Fe连接电源正极，是阳极；Zn连接电源负极，是阴极。电流由电源正极经导线流向Fe极，再经稀硫酸流到Zn极，最后经导线流回电源负极，A正确； B．装置②利用的是“外加电流的阴极保护法”。为了防止钢闸门（主要成分是铁）被腐蚀，需要使其成为电解池的阴极。阴极连接电源的负极，这样钢闸门表面就会聚集电子，抑制铁失去电子变成铁离子的氧化反应（即腐蚀反应）。当外加电流足够大时，可以使钢闸门表面的腐蚀电流降至零或接近零，从而达到保护目的，B正确； C．根据图中电流方向（箭头向下），电流从a极流入溶液，说明a极为阳极，b极为阴极。在电解精炼铜的过程中，粗铜应作阳极（a极），纯铜作阴极（b极）。电路中每通过个电子（即1 mol电子），如果阳极全是纯铜，根据反应，溶解的铜质量为，由于粗铜中含有更活泼的杂质（如Zn、Fe），它们也会放电，导致阳极溶解的铜的质量小于32g，C错误； D．电镀时，镀层金属（铜片）作阳极，连接电源正极；待镀件（铁钥匙）作阴极，连接电源负极。阳极反应：、阴极反应：，阳极溶解的铜量与阴极析出的铜量相等，因此电解质溶液中的浓度保持不变，D正确； 故选C。 9. 已知液氨中存在与水相似的电离平衡：。定义时，离子积常数。下列说法正确的是 A. 液氨中能发生反应： B. 向液氨中加入氯化铵，电离平衡逆向移动，减小，K值减小 C. 增加液氨的量，电离平衡正向移动，增大 D. 电离平衡中涉及的三种微粒中键角最小的是 【答案】A 【解析】 【详解】A．液氨中KNH2提供，NH4Cl提供，两者可发生类似中和反应生成KCl和2NH3，符合液氨电离平衡的化学行为，A正确; B．加入氯化铵增加，电离平衡逆向移动，但因加入而增大，K值仅与温度有关，不变，B错误； C．增加液氨的量稀释体系，电离平衡正向移动，但体积增大导致减小，C错误； D．电离平衡中涉及的三种微粒是NH3、和；：中心氮原子为sp3杂化，没有孤电子对，空间构型为正四面体，键角约为；NH3：中心氮原子为sp3杂化，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，由于孤电子对的排斥作用，键角被压缩至约107°；：中心氮原子为sp3杂化，有两对孤电子对，空间构型为V形，由于两对孤电子对的排斥作用更强，键角被进一步压缩至约103°。比较可知，键角大小顺序为：＞NH3＞。键角最小的是，D错误； 故答案选A。 10. 下列说法错误的是 A. 常温下，下列四种溶液的相等：①、②、③、④，四种溶液的浓度大小关系为①>④>②>③ B. 向冷NaOH溶液中通入恰好完全反应时： C. 室温时，，时，溶液的pH等于 D. 溶液与溶液等体积混合： 【答案】C 【解析】 【详解】A． 四种溶液中 相等时，浓度大小关系为①>④>②>③。这是因为①一水合氨为弱碱，电离度小，需较高浓度才能达到相同 ；④氯化铵中铵根水解程度小，浓度略大于目标值；②硫酸氢铵中氢离子抑制铵根水解，浓度接近目标值；③其化学式中含2个，要使溶液中与其它溶液相等，其溶质的物质的量浓度约为其它溶液的一半，故浓度最小；计算表明浓度关系成立，A正确； B．向冷NaOH溶液中通入恰好完全反应，生成NaCl和NaClO：。电荷守恒为 ，结合物料守恒 ，可推导出等式成立，B正确； C．由 和 ，得 ， ，选项缺少常数项，C错误； D．等体积混合后形成醋酸-醋酸钠缓冲体系：即为等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液，根据电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，根据物料守恒可得：2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，二者结合可得该等式成立，D正确； 故选C。 11. 恒压下，向密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应： 主反应： 副反应： 在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布数随投料比的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A. B. 曲线a代表乙酸的分布分数，容器内气体的密度不变能作为反应达到平衡状态的依据 C. CO的平衡转化率：L点小于M点 D. L、M、N三点的平衡常数：K(N)>K(M)=K(L) 【答案】B 【解析】 【分析】当投料比增大时，主反应的反应物浓度相对增加，会促使主反应正向进行，生成更多的。同时，由于相对减少，副反应的反应物减少，会抑制副反应正向进行，导致的生成量减少。因此，随着的增大，的分布分数应该呈上升趋势，而的分布分数应该呈下降趋势。观察图像，曲线a、b随增大而上升，代表；曲线c、d随增大而下降，代表。 【详解】A．由分析可知，曲线c、d代表，当同一投料比时，观察可知T1时δ(CH3COOCH3)大于T2时δ(CH3COOCH3)，由T2＞T1可知，温度越高时δ(CH3COOCH3)越小，说明温度升高副反应的平衡产生逆向移动，则逆反应吸热，正反应放热，ΔH＜0，A错误； B．由分析可知，随着投料比x的增大，主反应正向移动，乙酸增多，曲线a或者曲线b表示δ(CH3COOH)，该反应过程中气体总质量为定值，恒压条件下，体积是变量，因此容器内气体的密度是变化的，当密度不变时，说明反应达到平衡状态，B正确； C．投料比L点小于M点，随着投料比的增大，CO的浓度增大，虽然主反应平衡正向移动，但CO的平衡转化率逐渐减小，C错误； D．L、M、N三点均为副反应曲线上的点，L和M的温度相同，所以K(M)=K(L)，因T2＞T1且ΔH＜0，所以温度升高时副反应逆向移动，平衡常数减小，则K(N)＜K(M)=K(L)，D错误； 故选B。 12. 化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述错误的是 A. 图①表示硝酸银标准溶液，滴定浓度均为、及的混合溶液，c为的滴定曲线(X表示Cl、Br、I) B. 图②说明反应的正反应是放热反应，Ea(正)<Ea(逆) C. 图③是在的溶液中加水稀释时，溶液中的变化曲线 D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 【答案】D 【解析】 【详解】A．卤化银的​：，相同条件下平衡时：，则：，因此曲线对应，A正确； B．正逆反应速率的交点为平衡点，平衡后，升高温度，Ea(正)＜Ea(逆)，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，B正确； C．加水稀释促进水解生成，但其水解增大程度小于溶液体积增大程度，所以稀释过程中c()逐渐减小，C正确； D．铁条与盐酸的反应是放热反应。初始阶段，温度升高对速率的影响占主导，反应速率加快；随着反应进行，盐酸浓度降低的影响逐渐占主导，反应速率减慢。时刻反应速率最大，但反应仍在继续放热，故溶液温度未达到最高点，D错误； 故选：D。 13. 已知电解质溶液的导电能力越强，电导率越大。常温下，将盐酸分别滴入某有机胺溶液和溶液中，测得溶液pOH、电导率随滴入盐酸体积变化如图所示(已知：该有机胺在水中主要以形式存在，电离方式与相似)。下列说法错误的是 A. 图中表示盐酸滴定有机胺溶液的曲线是M和① B. a、b、c、d四点对应的溶液中，水的电离程度由大到小的顺序为d>c>b>a C. 常温下，电离平衡常数的值约为 D. 若将b、d点对应的溶液混合，混合液中 【答案】B 【解析】 【分析】NaOH是强碱，初始溶液中c(OH-)大、pOH小、电导率高(因离子浓度大)，有机胺RNH2•H2O类似NH3•H2O、是弱碱，初始c(OH-)小、pOH大、电导率低(离子浓度小)，图中表示盐酸滴定有机胺溶液的曲线是M和①，表示盐酸滴定NaOH溶液的曲线是N和②，反应为NaOH+HCl=NaCl+H2O、RNH2•H2O+HCl=RNH3Cl+H2O。 【详解】A．由上述分析可知，表示盐酸滴定有机胺溶液的曲线是M和①，表示盐酸滴定NaOH溶液的曲线是N和②，A正确； B．碱的电离抑制水的电离，且c(OH-)越大，抑制作用越强，随着盐酸的加入，c(OH-)减小，则a、b、c、d四点对应的溶液中，水的电离程度由大到小的顺序为d＞c＞a＞b，B错误； C．由图可知，0.1mol•L-1有机胺溶液中c()≈c(OH-)=10-4.5mol/L，c(RNH2•H2O)=0.1mol/L-c()≈0.1mol/L，则RNH2•H2O电离平衡常数Kb=c(OH-)×==10-8，故C正确； D．b点溶液中溶质为NaCl和NaOH、且n(NaOH)=0.001mol，d点溶液中溶质为RNH3Cl，n(RNH3Cl)=0.002mol，混合后溶液中c(RNH3Cl)=c(RNH2•H2O)，的水解常数Kh==10-6＞Kb，即RNH2•H2O电离程度小于的水解，则c(RNH2•H2O)＞c()，D正确； 故选：B。 14. 四乙基氢氧化铵在工业领域有广泛的用途。一种利用四乙基硝酸铵制备的装置如图所示(M、N均为惰性电极)。下列说法错误的是 A. a膜是阳离子交换膜，b膜是阴离子交换膜 B. 阴极电极反应式为 C. 移除a膜且溶液替换为后，电解总反应式发生改变 D. 当制备时，阳极室溶液质量减少0.8 g 【答案】D 【解析】 【分析】图中左侧电极M连接电源的正极，因此M为阳极；右侧电极N连接电源的负极，因此N为阴极。阳极室（左侧）： 含有稀硝酸。在阳极M上，水发生氧化反应失去电子，生成氧气和氢离子。电极反应式为：。阴极室（右侧）： 含有溶液。在阴极N上，水发生还原反应得到电子，生成氢气和氢氧根离子。电极反应式为：。中间室： 含有溶液。为了制备，中间室的阳离子需要向阴极室（右侧）移动，与阴极产生的结合；同时，中间室的阴离子需要向阳极室（左侧）移动，以保持电荷平衡。 【详解】A．由上述分析可知，中间室的需要通过a膜进入右侧阴极室，因此a膜必须允许阳离子通过，是阳离子交换膜。中间室的需要通过b膜进入左侧阳极室，因此b膜必须允许阴离子通过，是阴离子交换膜，A正确； B．在阴极N（惰性电极）处，溶液中的水分子得电子能力强于，发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，阴极电极反应式为 ，B正确； C．原装置中，阳极反应为，阴极反应为，如果将溶液替换为并移除 a 膜，阴极室将含有。在阳极，由于的放电能力强于（或水），阳极反应会变为，阳极反应物改变，导致整个电解池的总反应式发生改变，C正确； D． 的物质的量为，生成意味着有从中间室穿过a膜进入阴极室，电路中转移的电子数为，对于阳极室（左侧）：发生反应：，转移电子时，消耗，生成逸出。逸出的质量为，为了保持电荷平衡，中间室会有穿过b膜进入阳极室。进入的质量为，阳极室溶液质量的变化量为，阳极室溶液质量实际上是增加了，D错误； 故答案选D。 15. 废弃电池中锰可通过浸取回收。常温下，在和混合溶液中，(Ⅱ)的分布分数[不包括]与的关系如图。 已知：难溶于水，具有两性，可以形成，。 下列说法正确的是 A. 曲线y代表的变化 B. P点， C. O点， D. Q点， 【答案】C 【解析】 【详解】A．难溶于水，具有两性，常温下，在不同浓度的水溶液中，结合曲线变化和分布分数可知，较小时，元素存在形式为，则曲线x为，随着加入氢氧化钾的增加，碱性逐渐增强，所以曲线y为，曲线z为，A错误； B．P点时，溶液中含微粒只有这两种，根据物料守恒有①，且，即②，根据电荷守恒有③：，将①和②代入③得到：，此时，显碱性，则，B错误； C．图中O点存在平衡：，在P点时，，，O点时，，则，则，C正确； D．Q点时，，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16. 25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示： 化学式 或 请回答下列问题： （1）常温下，的NaOH溶液和的溶液，设由水电离产生的的物质的量浓度分别为和，则______。 （2）依据表中信息判断，下列离子方程式正确的是______。 A. 向溶液中滴加少量氯水： B. 少量通入溶液中： C. 相同浓度溶液与溶液等体积混合： D. 相同浓度溶液与溶液等体积混合： （3）的溶液中含碳微粒的浓度由大到小的顺序______。 （4）同浓度的、、、结合的能力由强到弱的顺序为______。 （5）常温下，将的溶液加水稀释，下列表达式的数据变大的是______。 A. B. C. D. （6）25℃时，将的HCOOH与的溶液等体积混合(忽略溶液体积变化)，充分反应后，溶液中存在，则HCOOH的电离常数______(用含a和b的代数式表示)。 【答案】（1） （2）B （3） （4） （5）AB （6） 【解析】 【小问1详解】 pH=10的NaOH溶液中由水电离产生的OH-的物质的量浓度为c(A)=c(H+)=10-10mol/L，CH3COONa是强碱弱酸盐，醋酸根水解使溶液呈碱性，故pH=10的CH3COONa溶液由水电离产生的OH-的物质的量浓度为c(B)==mol/L=10-4mol/L，故=10-6。 【小问2详解】 A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水，溶液中碳酸钠过量，酸性：H2CO3＞HClO＞，盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，次氯酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠，正确的离子方程式应为：2+Cl2+H2O=Cl-+ClO-+2，故A错误； B．由于酸性少量SO2通入Na2CO3溶液中反应生成亚硫酸钠和碳酸氢钠，离子方程式为：SO2+H2O+2=+2，故B正确； C．H2C2O4＞HC2＞H2CO3＞，相同浓度H2C2O4溶液与Na2CO3溶液等体积混合，会生成二氧化碳，离子方程式为：H2C2O4+=C2+CO2↑+H2O，故C错误； D．酸性H2SO3＞H2CO3＞＞，相同浓度NaHCO3溶液与NaHSO3溶液等体积混合，不发生反应，故D错误； 故答案为B。 【小问3详解】  存在电离平衡： ，水解平衡： ，说明  的电离程度远大于水解程度，溶液呈酸性，因此NaHC2O4溶液显酸性，溶液中含碳微粒的浓度由大到小的顺序为：c()＞c()＞c(H2C2O4)。 【小问4详解】 根据表格数据可知酸性强弱：HCOOH＞H2CO3＞HClO＞，酸性越强其对应的酸根离子结合能力越弱，则结合H+由易到难的顺序为＞ClO-＞＞HCOO-。 【小问5详解】 A．常温下，将0.1mol·L-1CH3COOH的溶液加水稀释，溶液酸性减弱，减小，由于不变，增大，比值增大，故A正确； B．常温下，将0.1 mol·L-1CH3COOH的溶液加水稀释，c(CH3COO-)减小，则= 增大，故B正确； C．常温下，将0.1 mol·L-1CH3COOH的溶液加水稀释，促进醋酸电离，氢离子还来源于水，溶液中氢离子浓度减小的程度较小，比值减小，故C错误； D．常温下，将0.1 mol·L-1CH3COOH的溶液加水稀释，=K，电离平衡常数随温度变化，温度不变。K不变，故D错误； 故答案为AB。 【小问6详解】 根据电荷守恒，c(H+)+2c(Ba2+)=c(HCOO-)+c(OH-)，因为2c(Ba2+)=c(HCOO-)，因此有c(H+) = c(OH-)，溶液显中性，c(H+) = c(OH-)=10-7mol/L，c(HCOO-)= 2c(Ba2+)=2×=bmol/L，根据物料守恒，溶液中c(HCOOH)=(-b)mol•L-1，甲酸的电离平衡常数Ka===。 17. 探究原电池和电解池原理，对生产生活具有重要的意义。 （1）根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是______(填字母)。 A. B. C. D. （2）①纳米硅基锂电池是一种新型锂离子电池，电池放电时总反应为，负极上发生的电极反应为______。 ②六氟磷酸锂()是锂离子电池的常用电解质，基态P原子的价电子排布式为______。 ③制备的反应为，中心原子杂化类型为______(填标号)。 A． B． C． D． （3）用甲醇燃料电池实现工业上用KCl溶液制取KOH溶液，其工作原理如图所示。 ①甲醇()燃料电池的负极反应式为______。 ②从f口制取的物质为______(填名称)。 （4）相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池，当两个电极区的浓度相等时停止放电。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得和NaOH。 ①Cu(I)电极的电极反应式为______。 ②d膜为______(填“阳”或“阴)离子交换膜。 ③当理论上正极区浓度变为，电解池中共产生标准状况______L气体。 ④从电池开始工作到停止放电，制备的质量为235.2 g。若该电化学装置的工作效率。则该过程的工作效率为______。 【答案】（1）B （2） ①. ②. ③. C （3） ①. ②. 氢氧化钾 （4） ①. ②. 阴 ③. 33.6 ④. 80% 【解析】 【小问1详解】 构成原电池的本质条件是反应必须是自发进行的氧化还原反应， A．KOH+HCl=KCl+H2O不是氧化还原反应，不能形成原电池反应，故A错误； B．Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+是氧化还原反应，能形成原电池反应，故B正确； C．Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑不是自发进行的氧化还原反应，不能形成原电池反应，故C错误； D．Na2O+H2O=2NaOH不是氧化还原反应，不能形成原电池反应，故D错误； 故答案为：B。 【小问2详解】 ①纳米硅基锂电池是一种新型锂离子电池，电池放电时总反应为Li1-xMn2O4+LixSi=LiMn2O4+Si，负极上LinSi失电子生成Li+和Si，负极上发生的电极反应为：LixSi-xe-=xLi++Si； ②基态P原子的电子排布式1s22s22p63s23p3，价电子排布式：3s23p3； ③PF5中心原子价层电子对数为5+=5，PF5中心原子杂化类型为sp3d杂化。 【小问3详解】 ①原电池负极发生氧化反应，甲醇在负极失去电子，碱性条件下生成碳酸根离子与水，负极电极反应式为：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O； ②与甲醇连接的电极为电解池的阴极，电极反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，从f口制取的物质为浓氢氧化钾溶液。 【小问4详解】 ①浓差电池利用相同金属在不同浓度盐溶液中形成的电势差来产生电流。高浓度溶液倾向于降低浓度，发生还原反应，析出金属，低浓度溶液倾向于升高浓度，发生氧化反应，溶解金属，则Cu(Ⅰ)为正极， Cu(II)电极为负极，Cu(Ⅰ)电极的电极反应式为：Cu2++2e-=Cu； ②该装置是利用浓差电池电解溶液，可以制得和NaOH，a为阴极，b为阳极，则Na+通过离子交换膜c生成NaOH，通过离子交换膜d生成硫酸，即c、d离子交换膜分别为阳离子交换膜、阴离子交换膜； ③理论上正极区电极反应为Cu2++2e-=Cu，CuSO4浓度变为3mol/L，消耗铜离子的物质的量=(3.5mol/L-3mol/L)×2L=1mol，转移电子的物质的量2mol，电解池中发生的反应2H2O 2H2↑+O2↑，转移2mol电子，电解池中产生标准状况下H2物质的量1mol，O2物质的量0.5mol，共产生气体在标准状况下的体积=1.5mol×22.4L/mol=33.6L， ④电池放电过程中，Cu(Ⅱ)的电极反应为Cu-2e-=Cu2+，Cu(Ⅰ)的电极反应为Cu2++2e-=Cu，反应前原电池左边硫酸铜物质的量为7mol，右边硫酸铜物质的量为1mol，电池从开始工作到停止放电，则左右硫酸铜物质的量为4mol，因此右侧有3mol铜离子生成，则转移6mol电子，制备H2SO4的质量为235.2g，物质的量为=2.4mol，转移电子数为4.8mol，该电化学装置的工作效率=×100%=80%。 18. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①。。 ②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液pH的关系如图所示。 请回答下列问题： （1）一定时间内，提高“酸浸”过程中钴元素浸出率的措施：______(写出两条即可)。 （2）“沉铜”步骤中与反应的平衡常数为______。 （3）假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中______。 （4）“沉锰”步骤中过二硫酸钠的作用是______。 （5）“沉淀”步骤中，用NaOH调，分离出的滤渣是______。 （6）“沉钴”步骤中，控制溶液，加入适量的NaClO氧化，写出其反应的离子方程式______。 （7）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是向滤液中滴加NaOH溶液，边加边搅拌，______，静置后过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1）适当升温，适当提高硫酸的浓度，搅拌，将废渣粉碎 （2） （3） （4）作氧化剂，将转化为，将氧化为 （5） （6） （7）控制溶液，使锌离子沉淀完全 【解析】 【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质，经稀硫酸酸浸时，铜不溶解，Zn及其他价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液；然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀；过滤后，滤液中加入Na2S2O8将锰离子氧化为二氧化锰除去，同时亚铁离子也被氧化为铁离子；再次过滤后，用氢氧化钠调节pH=4，铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去；第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴，得到Co(OH)3。 【小问1详解】 提高“酸浸”过程中钴元素浸出率的措施为：适当升温，适当提高硫酸的浓度，搅拌，将废渣粉碎。 【小问2详解】 反应方程式为，平衡常数，已知的电离常数，，则的平衡常数， 的溶度积，将的表达式分子分母同乘，得到 。 【小问3详解】 沉淀完全的标准是其浓度，已知，当时，溶液中，已知。此时溶液中的浓度为。 【小问4详解】 “沉锰”步骤中过二硫酸钠的作用是：作氧化剂，将转化为，将氧化为。 【小问5详解】 由lgc(M)-pH 图像及氢氧化物Ksp可知：Fe3+在pH≈3.2时已完全沉淀，c(Fe3+)≤10-5mol/L，Co2+、Zn2+在pH=4时仍以离子形式存在，因此滤渣为Fe(OH)3。 【小问6详解】 NaClO为氧化剂，将Co2+氧化为Co(OH)3沉淀，ClO-被还原为Cl-，pH=5.0-5.5为弱酸性环境，配平得：。 【小问7详解】 “沉钴”后的滤液中主要含有。由图可知，开始沉淀的pH约为6，完全沉淀（浓度  ）的pH约为8。当pH大于12时，会溶解生成。因此，为了得到纯净的沉淀，需要将pH调节至完全沉淀且不溶解的范围，即 pH 在8到12之间。 19. 在有机合成中常用作催化剂，实验室利用氯气和硼酸三甲酯制备的部分装置如图所示(加热及夹持装置略)。 已知：的沸点为12.5℃，熔点为-107℃，易水解生成相应的酸。回答下列问题： （1）盛放的仪器名称是______；仪器甲的作用是______。 （2）装置E除生成外，还有两种气体化合物生成，其中一种易与血红蛋白结合，使人体因缺氧气而中毒，写出该反应的化学方程式：______。 （3）按正确顺序连接如图所示装置：a→______(按气流方向，用小写字母表示)。 （4）实验结束后通过蒸馏得到产品，通过以下实验测定的纯度(杂质不参与反应)： ①准确称取w g产品，加入蒸馏水，完全水解，并配成250 mL溶液； ②准确量取25.00 mL溶液于锥形瓶中； ③向其中加入溶液，加入3 mL硝基苯(密度为)用力振荡，使沉淀表面完全覆盖硝基苯； ④滴入3滴指示剂溶液，用标准溶液滴定过量的溶液，至滴定终点消耗标准溶液。 步骤④中可以选用______溶液作指示剂，判断滴定终点的现象是______。 A． B． C． （5）该产品中的质量分数为______%。下列操作会导致质量分数的测定值偏大的是______。 A．加入硝基苯的量少导致未完全覆盖沉淀表面 B．盛标准液的滴定管未用KSCN标准溶液润洗 C．滴定管在滴定前无气泡，滴定完成后滴定管尖嘴处有气泡 D．滴定到达终点时，俯视滴定管读数 E．步骤①中配制250 mL溶液时，定容时俯视刻度线 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 导气、冷凝回流 （2） （3）efbcghd(或bcghd) （4） ①. B ②. 当滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变为红色，且半分钟不褪色 （5） ①. ②. CDE 【解析】 【分析】A为制备氯气的装置，该方法制备的氯气中有HCl和水蒸气杂质，可通过饱和食盐水(装置D)和浓硫酸(装置B)除去，再连接反应装置，E为反应装置，由氯气和硼酸三甲酯[B(OCH3)3]制备BCl3，实验过程中需要注意三氯化硼沸点为12.5℃，熔点为-107℃，易水解生成相应的酸，最后再用NaOH溶液吸收未反应的氯气，实验装置连接顺序为aefbcghd(或abcghd)。 【小问1详解】 盛放KMnO4的仪器名称是三颈烧瓶；反应需要加热，所以球形冷凝管甲的作用是导气、冷凝回流，提高原料利用率。 【小问2详解】 装置E中B(OCH3)3和Cl2反应，除生成BCl3外，还有两种气体化合物生成，其中一种是CO，依据原子守恒可知，还有HCl生成，该反应的化学方程式为B(OCH3)3+6Cl2BCl3+3CO+9HCl。 【小问3详解】 根据以上分析可知，装置的连接顺序是e→f→b→c→g→h→d(或b→c→g→h→d)。 【小问4详解】 这是一个返滴定法，加入过量的溶液沉淀，然后用标准溶液滴定剩余的，滴定终点时，被消耗完，会与指示剂反应显色。通常使用铁离子（）作为指示剂，生成血红色的。由于溶液中含有和，不能使用（会引入），也不能使用（不显色）。因此选用溶液，当反应完全后，滴入的与结合。判断滴定终点的现象是：滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变为血红色，且半分钟内不褪色。 【小问5详解】 根据题意有关系式：BCl3～3AgNO3，AgNO3～KSCN，则3n(BCl3)+n(KSCN)=n(AgNO3)，n(BCl3)=，则BCl3质量分数为×100%=%； 该测定方法的计算公式为：质量分数。要使测定值偏大，需要使的值偏大，即偏大或偏小， A．加入硝基苯量少：硝基苯的作用是覆盖沉淀表面，防止其转化为。若覆盖不全，部分会转化为，导致消耗的体积 () 偏大。根据公式，偏大， 变小，结果偏小，A错误； B．盛装的滴定管未润洗，导致标准液被稀释，消耗的体积偏大，结果偏小，B错误； C． 滴定管在滴定前无气泡，滴定完成后滴定管尖嘴处有气泡： 气泡占据了液体体积，导致读取的值偏小。偏小会使偏大，结果偏大，C正确； D．滴定终点俯视读数，读数偏小，导致计算出的消耗体积偏小，则偏大，结果偏大，D正确； E．步骤①中配制250 mL溶液时，定容时俯视刻度线： 俯视定容导致溶液体积偏小，浓度偏大。取出的25.00 mL溶液中含量偏多，消耗的更多，剩余的更少，因此滴定消耗的偏小。偏小会使偏大，结果偏大，E正确； 故选CDE。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度上学期期末考试 高二化学试卷 考试时间：2023年2月2日 上午11：00-12：15 试卷满分：100分 可能用到的相对原子质量H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Cl 35.5 Cu 64 I 127 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法错误的是 A. “深海一号”母船海水浸泡区可镶嵌铝块延缓船体的腐蚀，该方法称为牺牲阳极法 B. 泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠溶液和硫酸铝溶液 C. 环己烷有两种空间结构，椅式比船式更稳定 D. 在现代化学中，常利用原子光谱中的特征谱线来鉴定元素，氦元素是通过分析太阳光谱发现的 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 空间填充模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 B. 铍原子最外层原子轨道的电子云轮廓图： C. 中键电子云图形：，中键的对称方式为镜面对称 D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中价电子总数为 B. 标况下，中含有的键数为 C. 中孤电子对数为 D. 常温下，7.8 g苯中含有的键数为 4. 常温下，下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A. 的溶液中： B. 遇甲基橙变红色的溶液中： C. 加水稀释pH减小的溶液： D. 水电离的的溶液中： 5. 原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、T组成的分子结构如图。W原子只有一个原子轨道填充电子，元素X、Y处于同一周期且未成对电子数相同，Z原子核外电子有5种空间运动状态，T原子价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 电负性：Y>X>W B. 同周期元素中，第一电离能比Y大的元素有两种 C. 分子空间构型为V形，键角小于 D. 可用质谱法确定该分子的相对分子质量，红外光谱及X射线衍射均可用于测定分子结构 6. 下列离子方程式书写错误的是 A. 溶液和溶液混合： B. 含溶液中滴加溶液生成碳酸锰： C. 铅酸蓄电池充电时阳极的电极反应式： D. 含氟牙膏防治龋齿的原理： 7. 下列装置或操作能达到实验目的的是 A．盐酸滴定NaOH溶液 B．制备无水 C．模拟侯氏制碱法获取 D．滴定终点前半滴操作 A. A B. B C. C D. D 8. 关于下列各装置图的说法中错误的是 A. 装置①中电流由电源正极经导线流向Fe极，再经稀硫酸流到Zn极，最后经导线流回电源负极 B. 装置②中钢闸门应与外接电源的负极相连，该装置可使钢闸门表面腐蚀电流降至零或接近零 C. 用装置③精炼铜，则b极为粗铜，电路中每通过个电子时阳极溶解32 g Cu D. 用装置④给铁钥匙镀铜，则铜片接电源正极，电解质溶液中不变 9. 已知液氨中存在与水相似的电离平衡：。定义时，离子积常数。下列说法正确的是 A. 液氨中能发生反应： B. 向液氨中加入氯化铵，电离平衡逆向移动，减小，K值减小 C. 增加液氨的量，电离平衡正向移动，增大 D. 电离平衡中涉及的三种微粒中键角最小的是 10. 下列说法错误的是 A. 常温下，下列四种溶液的相等：①、②、③、④，四种溶液的浓度大小关系为①>④>②>③ B. 向冷NaOH溶液中通入恰好完全反应时： C. 室温时，，时，溶液的pH等于 D. 溶液与溶液等体积混合： 11. 恒压下，向密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应： 主反应： 副反应： 在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布数随投料比的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A. B. 曲线a代表乙酸的分布分数，容器内气体的密度不变能作为反应达到平衡状态的依据 C. CO的平衡转化率：L点小于M点 D. L、M、N三点的平衡常数：K(N)>K(M)=K(L) 12. 化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述错误的是 A. 图①表示硝酸银标准溶液，滴定浓度均为、及的混合溶液，c为的滴定曲线(X表示Cl、Br、I) B. 图②说明反应的正反应是放热反应，Ea(正)<Ea(逆) C. 图③是在的溶液中加水稀释时，溶液中的变化曲线 D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 13. 已知电解质溶液的导电能力越强，电导率越大。常温下，将盐酸分别滴入某有机胺溶液和溶液中，测得溶液pOH、电导率随滴入盐酸体积变化如图所示(已知：该有机胺在水中主要以形式存在，电离方式与相似)。下列说法错误的是 A. 图中表示盐酸滴定有机胺溶液的曲线是M和① B. a、b、c、d四点对应的溶液中，水的电离程度由大到小的顺序为d>c>b>a C. 常温下，电离平衡常数的值约为 D. 若将b、d点对应的溶液混合，混合液中 14. 四乙基氢氧化铵在工业领域有广泛的用途。一种利用四乙基硝酸铵制备的装置如图所示(M、N均为惰性电极)。下列说法错误的是 A. a膜是阳离子交换膜，b膜是阴离子交换膜 B. 阴极电极反应式为 C. 移除a膜且溶液替换为后，电解总反应式发生改变 D. 当制备时，阳极室溶液质量减少0.8 g 15. 废弃电池中锰可通过浸取回收。常温下，在和混合溶液中，(Ⅱ)的分布分数[不包括]与的关系如图。 已知：难溶于水，具有两性，可以形成，。 下列说法正确的是 A. 曲线y代表的变化 B. P点， C. O点， D. Q点， 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16. 25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示： 化学式 或 请回答下列问题： （1）常温下，的NaOH溶液和的溶液，设由水电离产生的的物质的量浓度分别为和，则______。 （2）依据表中信息判断，下列离子方程式正确的是______。 A. 向溶液中滴加少量氯水： B. 少量通入溶液中： C. 相同浓度溶液与溶液等体积混合： D. 相同浓度溶液与溶液等体积混合： （3）的溶液中含碳微粒的浓度由大到小的顺序______。 （4）同浓度的、、、结合的能力由强到弱的顺序为______。 （5）常温下，将的溶液加水稀释，下列表达式的数据变大的是______。 A. B. C. D. （6）25℃时，将的HCOOH与的溶液等体积混合(忽略溶液体积变化)，充分反应后，溶液中存在，则HCOOH的电离常数______(用含a和b的代数式表示)。 17. 探究原电池和电解池原理，对生产生活具有重要的意义。 （1）根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是______(填字母)。 A. B. C. D. （2）①纳米硅基锂电池是一种新型锂离子电池，电池放电时总反应为，负极上发生的电极反应为______。 ②六氟磷酸锂()是锂离子电池的常用电解质，基态P原子的价电子排布式为______。 ③制备的反应为，中心原子杂化类型为______(填标号)。 A． B． C． D． （3）用甲醇燃料电池实现工业上用KCl溶液制取KOH溶液，其工作原理如图所示。 ①甲醇()燃料电池的负极反应式为______。 ②从f口制取的物质为______(填名称)。 （4）相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池，当两个电极区的浓度相等时停止放电。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得和NaOH。 ①Cu(I)电极的电极反应式为______。 ②d膜为______(填“阳”或“阴)离子交换膜。 ③当理论上正极区浓度变为，电解池中共产生标准状况______L气体。 ④从电池开始工作到停止放电，制备的质量为235.2 g。若该电化学装置的工作效率。则该过程的工作效率为______。 18. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①。。 ②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液pH的关系如图所示。 请回答下列问题： （1）一定时间内，提高“酸浸”过程中钴元素浸出率的措施：______(写出两条即可)。 （2）“沉铜”步骤中与反应的平衡常数为______。 （3）假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中______。 （4）“沉锰”步骤中过二硫酸钠的作用是______。 （5）“沉淀”步骤中，用NaOH调，分离出的滤渣是______。 （6）“沉钴”步骤中，控制溶液，加入适量的NaClO氧化，写出其反应的离子方程式______。 （7）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是向滤液中滴加NaOH溶液，边加边搅拌，______，静置后过滤、洗涤、干燥。 19. 在有机合成中常用作催化剂，实验室利用氯气和硼酸三甲酯制备的部分装置如图所示(加热及夹持装置略)。 已知：的沸点为12.5℃，熔点为-107℃，易水解生成相应的酸。回答下列问题： （1）盛放的仪器名称是______；仪器甲的作用是______。 （2）装置E除生成外，还有两种气体化合物生成，其中一种易与血红蛋白结合，使人体因缺氧气而中毒，写出该反应的化学方程式：______。 （3）按正确顺序连接如图所示装置：a→______(按气流方向，用小写字母表示)。 （4）实验结束后通过蒸馏得到产品，通过以下实验测定的纯度(杂质不参与反应)： ①准确称取w g产品，加入蒸馏水，完全水解，并配成250 mL溶液； ②准确量取25.00 mL溶液于锥形瓶中； ③向其中加入溶液，加入3 mL硝基苯(密度为)用力振荡，使沉淀表面完全覆盖硝基苯； ④滴入3滴指示剂溶液，用标准溶液滴定过量的溶液，至滴定终点消耗标准溶液。 步骤④中可以选用______溶液作指示剂，判断滴定终点的现象是______。 A． B． C． （5）该产品中的质量分数为______%。下列操作会导致质量分数的测定值偏大的是______。 A．加入硝基苯的量少导致未完全覆盖沉淀表面 B．盛标准液的滴定管未用KSCN标准溶液润洗 C．滴定管在滴定前无气泡，滴定完成后滴定管尖嘴处有气泡 D．滴定到达终点时，俯视滴定管读数 E．步骤①中配制250 mL溶液时，定容时俯视刻度线 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $