精品解析：湖南省长沙市天心区长郡中学2025-2026学年高二上学期1月期末化学试题

高二化学期末 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 S~32 Ag~108 I~127 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. 近几年我国手机产销量全球第一，下列关于手机零部件的说法错误的是 A. 金属材质外框导热性好，有助于手机散热 B. 铁质开机按钮镀锌保护，可延长其使用寿命 C. 充电时化学能转化为电能 D. 常用的锂离子电池比能量高 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属材质导热性好，有助于手机散热，A正确； B．铁质开机按钮镀锌保护，锌比铁活泼，可保护铁不被腐蚀，可延长其使用寿命，B正确； C．充电时电能转化为化学能，C错误； D．锂离子电池是一种比能量高的二次电池，D正确； 故选C。 2. 下列图示或化学用语正确的是 A. 基态磷原子价层电子排布图表示为，违背了泡利不相容原理 B. p-p σ键的形成过程： C. NH3分子的VSEPR模型为 D. SeO3的空间结构为平面三角形 【答案】D 【解析】 【详解】A．违背了洪特规则，而不是泡利不相容原理，A错误； B．σ键是由原子轨道“头碰头”重叠形成的，故p-p σ键的形成过程为，而是p-p π键的形成过程，B错误； C．NH3分子中中心原子N周围的价层电子对数为，则其VSEPR模型为，而是NH3的空间结构，C错误； D．SeO3中中心原子Se周围的价层电子对数为，根据VSEPR模型可知，其空间结构为平面三角形，D正确； 故答案选D。 3. 现有四种元素基态原子电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是 A. 电负性：④＞③＞②＞① B. 原子半径：②＞①＞④＞③ C. 第一电离能：④＞③＞②＞① D. 最高正化合价：④＞①＞③=② 【答案】C 【解析】 【分析】由核外电子排布式可知，①1s22s22p63s23p4为S，②1s22s22p63s23p3为P，③1s22s22p3为N；④1s22s22p5为F。 【详解】A．非金属性越强，电负性越大，非金属性F>N>S>P，所以电负性④＞③＞①＞②，故A错误； B．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同核电荷数越小半径越大，所以原子半径②＞①＞③＞④，故B错误； C．同主族元素自上而下第一电离能减小，同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，但第ⅤA族元素p能级为半满稳定状态，第一电离能大于相邻元素，所以第一电离能：④＞③＞②＞①，故C正确； D．主族元素最高正价等于族序数，但F没有最高正价，故D错误； 故答案为C。 【点睛】同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第ⅡA族元素(最外层全满)大于第ⅢA元素，第ⅤA族(最外层半满)大于第ⅥA族元素；F和O没有最高正价。 4. 反应分两步进行，为中间产物，向该反应体系中分别加入两种催化剂时的能量变化如图。下列说法正确的是 A. 总反应的 B. 降低温度，增大 C. 升高温度，总反应的平衡常数K增大 D. 与①相比，②中所加催化剂可大幅提升化学反应速率 【答案】B 【解析】 【分析】催化剂通过降低活化能加快反应速率，活化能越低，催化效果越好，该总反应中反应物X的能量高于生成物Y的能量，总反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，据此分析。 【详解】A．总反应的等于生成物总能量与反应物总能量的差值，而非，A错误； B．X生成Z为吸热反应，降温平衡逆向移动，减小；Z生成Y的反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，最终增大，B正确； C．由图可知，总反应中反应物X的能量高于生成物Y的能量，总反应为放热反应，升高温度，放热反应的平衡常数K减小，C错误； D．由图可知，第一步为决速步骤，①中使用的催化剂可降低决速步的活化能，故①中所加催化剂的催化效果更好，可大幅提升化学反应速率，D错误； 故选B。 5. 在硫酸工业中，通过如下反应使SO2氧化为SO3：，在不同温度和压强下，于恒容密闭刚性容器中反应达到平衡时，SO2的转化率(%)如下表所示。下列说法错误的是 温度/℃ 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 为了增大SO2的转化率，可以增大O2的投入量 B. 在达到平衡时充入He增大压强，可以增大转化率 C. 该反应的正反应方向是放热反应 D. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 【答案】B 【解析】 【详解】A．增大的投入量可以提高的转化率，因为增加反应物浓度使平衡正向移动，A正确； B．在恒容刚性容器中充入，总压强增大，但反应物浓度不变，平衡不移动，转化率不变，B错误； C．相同压强下，温度升高（如450℃到500℃），转化率降低，说明升温平衡左移，正反应放热，C正确； D．实际生产中温度选400~500℃，催化剂（如）在此温度范围活性最佳，D正确； 故选B。 6. 常温下，用溶液分别滴定体积均为、浓度均为的盐酸和醋酸溶液。滴定过程中溶液pH随加入的NaOH溶液体积而变化的滴定曲线如下图所示，下列说法正确的是 A. 滴定开始前，溶液、盐酸和醋酸溶液中由水电离出的最大的是盐酸 B. 左图是溶液滴定盐酸的曲线，右图是溶液滴定醋酸的曲线 C. 分析图像可知，和的关系为： D. M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是（A-表示或） 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，未加入氢氧化钠溶液时，左图中0.1mol/L溶液pH为3、右图中0.1mol/L溶液pH为1，则左图是氢氧化钠溶液滴定醋酸的曲线、右图是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线。 【详解】A．0.1mol/L氢氧化钠溶液溶液中氢氧根离子和0.1mol/L盐酸中氢离子浓度都为0.1mol/L，而醋酸溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L，酸或碱均抑制水的电离，溶液中氢氧根离子浓度或氢离子浓度越大，水的电离程度越小，所以醋酸溶液中水电离出的氢离子浓度最大，故A错误； B．由分析可知，左图是氢氧化钠溶液滴定醋酸的曲线、右图是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线，故B错误； C．由分析可知，左图是氢氧化钠溶液滴定醋酸的曲线、右图是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线，氢氧化钠溶液体积为V1mL时，醋酸溶液与氢氧化钠溶液反应得到醋酸钠和醋酸的混合溶液，溶液pH为7，则V1mL小于20mL，氢氧化钠溶液体积为V2mL时，盐酸与氢氧化钠溶液反应得到氯化钠溶液，溶液pH为7，则V2mL等于20mL，则V1小于V2，故C错误； D．由分析可知，左图是氢氧化钠溶液滴定醋酸的曲线，由图可知，氢氧化钠溶液体积为20mL的M点为等浓度的醋酸钠和醋酸的混合溶液，溶液呈酸性，溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO—)+c(OH—)可知，溶液中，故D正确； 故选D。 7. 表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉(图1)和缠有锌片的铁钉(图2)放置其中，如图所示，一段时间后b处和c处出现变红现象。已知：和铁氰化钾溶液反应会生成蓝色沉淀。下列说法错误的是 A. 图1中铁钉失电子，发生氧化反应 B. 图1中会出现蓝、红、蓝三个色块 C. 图2中铁钉两端红色，中间蓝色 D. 图2中铁钉受锌片保护，属于牺牲阳极法 【答案】C 【解析】 【分析】一段时间后b处和c处出现变红现象，说明b、c处生成氢氧根离子即b、c处发生还原反应。 【详解】A．图1中铁为负极，铜为正极，图1中铁钉失电子，发生氧化反应，故A正确； B．图1中铁为负极，Fe-2e-=Fe2+，和铁氰化钾溶液反应会生成蓝色沉淀，铜作正极，其电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，生成氢氧根，所以铜电极附近变红，由于铜裹在铁的中段，所以琼脂中会出现蓝、红、蓝三个色块，故B正确； C．图2中铁作正极，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，图2中铁钉两端红色，中间锌作负极，无Fe2+生成，不会呈蓝色，故C错误； D．图2中铁为正极，锌为负极，铁钉受锌片保护，属于牺牲阳极法，故D正确； 故选C。 8. 25℃时，有浓度均为的4种溶液： ①盐酸 ②HF溶液 ③NaOH溶液 ④氨水 已知：25℃时，电离平衡常数， 下列说法不正确的是 A. 溶液pH：③>④>②>① B. 水电离出的浓度：①=③<②<④ C. ②和④等体积混合后的溶液中： D. ①和③混合后溶液(溶液体积变化忽略不计)，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐酸为强酸、HF为弱酸，NaOH是强碱，NH3·H2O是弱碱，因此等浓度的盐酸、HF溶液、NaOH溶液、氨水pH由大到小为NaOH溶液、氨水、HF溶液、盐酸，故A正确； B．四种溶液中水的电离都受到抑制，＞，NaOH是强碱、盐酸是强酸，因此抑制程度由大到小为①=③＞②＞④，因此水电离出的氢离子浓度①=③<②<④，故B正确； C．②和④等体积混合后溶质为NH4F， ＞，则铵根离子水解程度大于氟离子，溶液中：，故C错误； D．盐酸和NaOH溶液混合后溶液，则，求得，故D正确； 故答案为：C。 9. 如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是 A. 左侧电极反应： B. 实验结束时，b中溶液红色恰好褪去 C. 若c中收集气体，则样品中乙酸浓度为 D. 把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果 【答案】A 【解析】 【分析】本装置为电解池，左侧阳极析出氧气，右侧阴极析出氢气，据此分析解题。 【详解】A．左侧阳极析出氧气，左侧电极反应：，A正确； B．右侧电极反应2CH3COOH+2e-=H2+2CH3COO-，反应结束时溶液中存在CH3COO-，水解后溶液显碱性，故溶液为红色，B错误； C．若c中收集气体，若在标况下，c中收集气体的物质的量为0.5×10-3mol，转移电子量为0.5×10-3mol×4=2×10-3mol，故产生氢气：1×10-3mol，则样品中乙酸浓度为：2×10-3mol ÷10÷10-3=，并且题中未给定气体状态不能准确计算，C错误； D．盐桥换为U形铜导线，则铜导线构成了电解池的一部分，左侧铜导线为阴极，右侧铜导线为阳极，生成的铜离子影响溶液酸碱性，影响测定结果，D错误； 答案选A。 10. X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期元素，X元素的原子核外没有成对电子，M元素原子的核外电子共有9种空间运动状态，且价层有2个未成对电子。Y、Z、W形成的一种化合物的结构如图，其中Y元素显最高正价。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. 第一电离能： C. 化学键中离子键成分的百分数： D. 最简单氢化物的键角： 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期元素，X元素的原子核外没有成对电子，则X为氢；M元素原子的核外电子共有9种空间运动状态，即有9个原子轨道，且价层有2个未成对电子，则M为硫；由图可知Z可以形成2个共价键，且有2个Z只形成1个共价键，且原子团带2个负电荷，故Z为氧；Y形成3个共价键，且Y元素显最高正价，则Y为硼；W形成正一价离子，故W为钠。 【详解】A．简单离子半径：Z为O2-，W为Na+，M为S2-。离子半径比较：S2-（三层电子）>O2-（二层电子，核电荷数8）>Na+（二层电子，核电荷数11），即M>Z>W，故A错误； B．第一电离能：Z为O，Y为B。同周期从左到右第一电离能增大，O的第一电离能大于B，故B正确； C．离子键成分百分数：W2Z为Na2O，W2M为Na2S。电负性差：O（3.5）-Na（0.9）=2.6，S（2.5）-Na（0.9）=1.6，电负性差越大离子键成分越多，故Na2O>Na2S，C正确； D．最简单氢化物键角：Z的氢化物为H2O，M的为H2S。H2O中O的电负性大、孤对电子斥力大，键角（104.5°）大于H₂S（92°），故D正确； 答案选A。 11. 甲烷在一定条件下可生成碳正离子()、碳负离子()、甲基()、碳烯()等微粒，下列说法错误的是 A. 和的空间结构均为平面三角形 B. CH4中4个C—H的键参数均相同 C. 键角： D. 键角： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中心原子的价层电子对数为3(C—H σ键)+0(孤电子对)=3，碳原子采取sp2杂化，空间结构为平面三角形；中心原子周围3个σ键，1个孤电子，空间结构为三角锥形，A错误； B．CH4中心原子采取等性杂化，4个键完全等价，键参数(键长、键角、键能)均相同，B正确； C．中心原子的价层电子对数为，碳原子采取sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形；中心原子的价层电子对数为，碳原子采取sp3杂化，有一对孤电子对，空间结构为三角锥形，孤电子对对成键电子对的斥力更大，故键角：，C正确； D．(碳烯)中心原子的价层电子对数为2(C—H σ键)+1(孤电子对)=3，碳原子采取sp2杂化，空间结构为V形，键角：，D正确； 故选A。 12. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A. 0~3 h平均速率（异山梨醇） B. 该温度下的平衡常数： C. 3 h时，反应正、逆反应速率相等 D. 反应加入催化剂不改变其平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，在内异山梨醇的浓度变化量为，所以平均速率（异山梨醇），A 正确； B．由题干可知，该温度下，15 h后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，没有剩余，反应充分，而失水山梨醇仍有剩余，反应②正向进行程度小于反应，因此反应限度小于反应，所以该温度下的平衡常数：，B正确； C．由图可知，3 h后异山梨醇浓度继续增大，15 h后异山梨醇浓度才不再变化，所以3 h时，反应未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，C 错误； D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，D 正确； 故答案选C。 13. 已知。25℃时，和的饱和溶液中，金属阳离子的物质的量浓度的负对数与溶液的变化关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 向等浓度的和的混合溶液中滴加溶液，先沉淀 B. 当和沉淀共存时，溶液中： C. Y点对应的分散系是均一稳定的 D. 无法通过直接控制的方法除去溶液中含有的少量 【答案】C 【解析】 【分析】Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]，则Fe(OH)2的溶解度大于Cu(OH)2，则相等时，Fe(OH)2中氢氧根离子的浓度大于Cu(OH)2中氢氧根离子的浓度，所以曲线a表示Cu(OH)2、曲线b表示Fe(OH)2，据此分析。 【详解】A．向等浓度的和的混合溶液中滴加溶液，溶度积小的先沉淀，应先生成氢氧化铜沉淀，故A正确； B．pH=8时，-lgc(Fe2+)=3.1，Ksp[Fe(OH)2]=10-3.1×(10-6)2=10-15.1，当pH=10时，-lgc(Cu2+)=11.7，则Ksp[Cu(OH)2]=10-11.7×(10-4)2=10-19.7，c(Fe2+)∶c(Cu2+)==，故B正确； C．Y点对应的Cu(OH)2分散系中，c(Cu2+)×c2(OH-)＞Ksp[Cu(OH)2]，平衡逆向移动，形成沉淀，即Y点对应的Cu(OH)2分散系是不稳定的体系，故C错误； D．氢氧化铜溶度积较小，调节pH，先生成氢氧化铜沉淀，不能通过直接控制pH的方法可除去溶液中含有的量，故D正确； 答案选C。 【点睛】本题的难点为B，要注意根据图象提供的数据计算出Ksp[Fe(OH)2]和Ksp[Cu(OH)2]。 14. 常温下，向溶液中逐滴滴入稀硫酸，混合液中粒子浓度比值的负对数随溶液的变化曲线如下图所示(忽略分解)。 已知：，X表示或。 下列说法错误的是 A. 常温下，的第二步电离常数 B. b点溶液中： C. 时，溶液中 D. 滴加稀硫酸的过程中，逐渐减小 【答案】C 【解析】 【分析】碳酸是二元弱酸，在溶液中分步电离，电离常数Ka1(H2CO3)＞Ka2(H2CO3)，在pH相同时，lg＞lg，则乙表示-lg，甲表示-lg，根据甲表示-lg，在a点时存在，，c(H+)=10-9.3mol/L，则，根据乙表示-lg，由b点可知，c(H+)=10-7.4mol/L，，，据此回答。 【详解】A．根据甲表示-lg，在a点时存在，，c(H+)=10-9.3mol/L，则， A正确； B．b点溶液中存在电荷守恒，由可知，，所以，B正确； C．根据，，在pH=9.3时，，则，故，C错误； D．滴加稀硫酸的过程中，碳酸根被消耗逐渐转化为碳酸，所以在逐渐减小，D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 研究原子、分子等物质的微观结构，对认识物质的性质极为重要。请回答下列问题： （1）Si原子的核外电子有_______种运动状态。 （2）与Ti同周期的过渡元素中，未成对电子数最多的基态原子的价层电子排布图为_______。 （3）Mg元素的下列微粒中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。 A. B. C. D. （4）NH3能与硼元素的某种氢化物作用得到化合物M，M是一种新的储氢材料，加热M会缓慢释放出H2，并转化为化合物N，M、N分别与乙烷、乙烯的结构相似。请写出M的结构式：_______。 （5）N2H4是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。 ①N2H4分子中N的杂化方式为_______。 ②N2H4与N2O4均含有N—N单键，但N2O4中N—N的键长大于N2H4中的，原因是_______。 （6）SiHCl3是一种无机化合物，外观为无色液体，能溶于苯、乙醚、庚烷等多数有机溶剂，主要用于制造硅酮化合物。 ①SiHCl3的空间结构为_______。 ②SiHCl3和H2O会剧烈反应，写出该反应的化学方程式：_______(已知电负性：Cl>H>Si)。 【答案】（1）14 （2） （3）A （4） （5） ①. sp3 ②. N2O4中氧元素电负性大，对电子的吸引力强，电子云偏向氧原子，N—N中N原子间的电子云重叠程度小，键长更长 （6） ①. 四面体形 ②. 或 【解析】 【15题详解】 原子核外的每一个电子都有各自独立的运动状态，由于Si原子核外有14个电子，故有14种运动状态； 【16题详解】 与Ti同周期的过渡元素中，未成对电子数最多的是24号元素Cr，其基态原子的价层电子排布式是3d54s1，则其电子排布图为； 【17题详解】 Mg元素的微粒中，3p电子的能量比3s高，则失去3p电子所需的能量比3s低，3s2失去1个电子相当于Mg的第一电离能，3s1失去1个电子相当于Mg的第二电离能，则电离最外层一个电子所需能量最大的是A； 【18题详解】 M是NH3与硼元素的某种氢化物相互作用的产物，M与乙烷结构相似，则M为H3N→BH3，结构式为；加热M转化为H2和N，N与乙烯结构相似，则N为BH2=NH2； 【19题详解】 ①N2H4的结构式为，氮原子还有1个孤对电子，N的杂化方式为sp3杂化； ②N2O4中氧元素电负性大，对电子的吸引力强，电子云偏向氧原子，N—N中N原子间的电子云重叠程度小，键长更长； 【20题详解】 ①SiHCl3中硅形成4个共价键且无孤电子对，中心原子杂化轨道类型为sp3，空间结构为四面体形； ②电负性：Cl>H>Si，则SiHCl3中氯、氢均为-1价，而硅为+4价，所以SiHCl3和H2O会剧烈反应生成HCl、氢气和硅酸，该反应的化学方程式为或。 16. 电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 （1）如图是甲醇(CH3OH)燃料电池的工作原理示意图。 ①该电池工作时，燃料电池负极的电极反应式为_______。 ②若用该电池电解精炼铜，氧气放电电极应接_______(填“纯铜”或“粗铜”)。 （2）如图是高铁酸钾电池的模拟实验装置(已知：放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊)。 ①该电池放电时，正极的电极反应式为_______。 ②盐桥中盛有含饱和KNO3溶液的琼脂，此盐桥中向_______移动(填“左”或“右”)。 （3）如图是利用燃料电池工作原理处理某酸性废水的示意图。b电极的电极反应式为_______。 （4）SO2和NOx是主要大气污染物，如图是同时吸收SO2和NOx的示意图。 ①阳极的电极反应式为_______。 ②当NOx均为NO时，吸收池中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 【答案】（1） ①. ②. 粗铜 （2） ①. ②. 右 （3） （4） ①. ②. 1：1 【解析】 【小问1详解】 ①甲醇(CH3OH)燃料电池工作时，负极反应为。 ②燃料所在电极为负极，由图可知，氧电极为正极，粗铜精炼时，粗铜在阳极放电，若用该电池电解精炼铜，氧电极应接粗铜。 【小问2详解】 ①由图可知，锌为负极，石墨为正极，该电池放电时，正极的电极反应为。 ②原电池中阴离子向负极移动，盐桥中盛有饱和KNO3溶液，此盐桥中向右移动。 【小问3详解】 燃料电池中通入燃料的电极为负极，由图可知，a为负极，b为正极，酸性环境，b电极的电极反应式为。 【小问4详解】 ①由图可知，阳极的SO2转化为硫酸，电极反应式为。 ②当NOx均为NO时，NO作氧化剂转化为N2，化合价由+2价降至0价，1个NO得2个电子，作还原剂转化为，化合价由+3价升至+4价，1个失2个电子，得失电子相等，所以吸收池中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1。 17. 回答下列问题： （1）近年来，科学工作者致力于二氧化碳转化为甲烷、甲醇等技术研究，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。以下关于二氧化碳甲烷化的技术(如图所示)说法错误的是_______(填标号)。 A. 过程Ⅰ中，CO2分子内的化学键没有断裂 B. 过程Ⅰ中，La元素的化合价没有改变 C. 过程Ⅱ中，为吸热过程 D. 该技术的总反应为 （2）恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2，下列描述能说明反应：已经达到平衡状态的是_______(填标号)。 A．容器内CO2的体积分数不再变化 B．单位时间消耗1 mol CH3OH，同时断裂3NA个H—H C．容器内混合气体的平均相对分子质量为34，且保持不变 （3）乙酰水杨酸(用HA表示)商品名为阿司匹林，具有解热镇痛的作用，可以由水杨酸合成。阿司匹林的效率主要取决于其被血液吸收的程度。阿司匹林分子可以自由穿过细胞膜而离子不能，膜两侧HA的平衡浓度相等，示意图如下所示。 ①胃液中的_______mol·L-1。 ②细胞膜两侧_______。 （4）SO2易溶于水，SO2的水溶液中存在下图所示的平衡，其中、、为各步的平衡常数，且[表示SO2的平衡压强]。 ①工业上常用氨水吸收SO2，将SO2转化为(NH4)2SO3或NH4HSO3，常温下，(NH4)2SO3溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：常温下，NH3·H2O的，H2SO3的，)。 ②的焓变_______(填“>”或“<”)0；当SO2的平衡压强为p时，测得，则溶液中_______mol·L-1(用含p、a、、、的式子表示，忽略H2O的电离)。 【答案】（1）A （2）BC （3） ①. 0.01 ②. 10-5.4 （4） ①. 碱性 ②. < ③. 【解析】 【17题详解】 二氧化碳转化为碳酸根，断裂了化学键，A错误；加入的是二氧化碳分子，没有发生氧化还原反应，La元素的化合价没有改变，B正确；化学键断裂是吸热过程，化学键形成是放热过程，断键，为吸热过程，C正确；由图可知，反应为二氧化碳和氢气制甲烷的过程，方程式正确，D正确；故选A； 【18题详解】 由题干数据列三段式： CO2的体积分数，是一个定值，故CO2的体积分数不变不能说明反应达到平衡，A错误；单位时间消耗1 mol CH3OH，同时断裂3NA个H—H，表示消耗3 mol H2，则正、逆反应速率相等，反应达到平衡，B正确；容器内混合气体的质量守恒，物质的量随着反应进行而变化，混合气体的平均相对分子质量也随之变化，当混合气体的平均相对分子质量为34且保持不变时，反应达到平衡状态，C正确；故选B、C； 【19题详解】 ①由图可知，胃液中pH为2，胃液中的； ②，细胞膜两侧相等，HA的平衡浓度相等，则有，则； 【20题详解】 ①由常温下NH3·H2O的，H2SO3的，，可得的水解平衡常数为，的水解平衡常数为，水解程度大于，所以(NH4)2SO3溶液呈碱性； ②由SO2易溶于水，可知能自发进行，该过程，由，可知；由题给方程式可知，三步反应的平衡常数分别为，，，则，代入题给数据可得溶液中。 18. 回答下列问题： （1）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示。 物质 NH3·H2O HClO H2CO3 H2SO3 电离平 衡常数 2×10-5 3×10-8 ①0.1 mol·L-1 NH4ClO溶液中，离子浓度由大到小的顺序是_______。 ②少量SO2通入过量的Na2CO3溶液中，发生反应的离子方程式为_______。 （2）某小组同学探究饱和NaClO溶液和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。向NaClO溶液中加入饱和KAl(SO4)2溶液，产生大量的白色胶状沉淀。出现上述现象的原因是_______(请用反应的离子方程式表示)。 （3）常温下，Cr(OH)3的溶度积，要使降至10-5 mol·L-1，溶液的pH应调至_______。 （4）用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中，实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。 Ⅰ．准备标准溶液 a．准确称取AgNO3基准物4.2468 g(0.0250 mol)后，配制成250 mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。 b．配制并标定100 mL 0.1000 mol·L-1 NH4SCN标准溶液，备用。 Ⅱ．滴定的主要步骤 a．取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。 b．加入25.00 mL 0.1000 mol·L-1 AgNO3溶液(过量)，使完全转化为AgI沉淀。 c．加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。 d．用0.1000 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag+，使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。 e．重复上述操作两次。三次测定数据如表： 实验序号 1 2 3 消耗NH4SCN标 准溶液体积/mL 10.24 10.02 9.98 f．数据处理。 ①滴定应在pH<0.5的条件下进行，其原因是_______。 ②在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为_______。 ③下列操作对测定结果的影响偏高的是_______(填标号)。 A．若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出 B．若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面 C．用滴定管量取25.00 mL待测NaI溶液，读取初始液面示数时有气泡，后来无气泡 ④测得_______mol·L-1。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）5 （4） ①. 抑制铁离子水解 ②. 用NH4SCN标准溶液进行润洗 ③. AB ④. 0.0600 【解析】 【小问1详解】 ①根据表中数据可知，氨水的电离程度大于次氯酸，则NH4ClO为相对的强碱弱酸盐，溶液显碱性，溶液中发生少量的水解，则铵根离子浓度大于次氯酸根离子浓度，氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，离子浓度的大小顺序为。 ②根据表中数据，亚硫酸的酸性大于碳酸，亚硫酸氢根离子的酸性弱于碳酸，则少量二氧化硫与碳酸根离子反应生成亚硫酸根离子和碳酸氢根离子，离子方程式为。 【小问2详解】 向NaClO溶液中加入饱和KAl(SO4)2溶液，产生大量的白色胶状沉淀，Al3+与发生相互促进的水解反应，生成次氯酸和氢氧化铝沉淀，离子方程式为。 【小问3详解】 根据，，则，，，。 【小问4详解】 ①溶液中的铁离子易发生水解反应，为防止铁离子水解影响滴定终点，故滴定应在pH<0.5的条件下进行。 ②装入NH4SCN标准溶液应避免浓度降低，应先用标准液进行润洗， ③A．若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，导致溶质的物质的量减小，配制溶液的浓度偏低，则消耗的偏小，测定偏高，A符合题意； B．若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则读取NH4SCN溶液的体积偏小，偏小，测定偏高，B符合题意； C．用滴定管量取25.00 mL待测NaI溶液，读取初始液面示数时有气泡，后来无气泡，则减小，滴定时，需要的NH4SCN溶液的体积偏大，偏大，测定偏低，C不符合题意； 答案为AB。 ④根据表中数据，第一组数据偏差较大，舍去不用，二、三组数据的平均值为10.00 mL，根据题目信息可知，， ， ，即 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学期末 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 S~32 Ag~108 I~127 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. 近几年我国手机产销量全球第一，下列关于手机零部件的说法错误的是 A. 金属材质外框导热性好，有助于手机散热 B. 铁质开机按钮镀锌保护，可延长其使用寿命 C. 充电时化学能转化为电能 D. 常用的锂离子电池比能量高 2. 下列图示或化学用语正确的是 A. 基态磷原子价层电子排布图表示为，违背了泡利不相容原理 B. p-p σ键的形成过程： C. NH3分子的VSEPR模型为 D. SeO3的空间结构为平面三角形 3. 现有四种元素基态原子电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是 A. 电负性：④＞③＞②＞① B. 原子半径：②＞①＞④＞③ C. 第一电离能：④＞③＞②＞① D. 最高正化合价：④＞①＞③=② 4. 反应分两步进行，为中间产物，向该反应体系中分别加入两种催化剂时的能量变化如图。下列说法正确的是 A. 总反应的 B. 降低温度，增大 C. 升高温度，总反应的平衡常数K增大 D. 与①相比，②中所加催化剂可大幅提升化学反应速率 5. 在硫酸工业中，通过如下反应使SO2氧化为SO3：，在不同温度和压强下，于恒容密闭刚性容器中反应达到平衡时，SO2的转化率(%)如下表所示。下列说法错误的是 温度/℃ 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 为了增大SO2的转化率，可以增大O2的投入量 B. 在达到平衡时充入He增大压强，可以增大转化率 C. 该反应的正反应方向是放热反应 D. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 6. 常温下，用溶液分别滴定体积均为、浓度均为的盐酸和醋酸溶液。滴定过程中溶液pH随加入的NaOH溶液体积而变化的滴定曲线如下图所示，下列说法正确的是 A. 滴定开始前，溶液、盐酸和醋酸溶液中由水电离出的最大的是盐酸 B. 左图是溶液滴定盐酸的曲线，右图是溶液滴定醋酸的曲线 C. 分析图像可知，和的关系为： D. M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是（A-表示或） 7. 表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉(图1)和缠有锌片的铁钉(图2)放置其中，如图所示，一段时间后b处和c处出现变红现象。已知：和铁氰化钾溶液反应会生成蓝色沉淀。下列说法错误的是 A. 图1中铁钉失电子，发生氧化反应 B. 图1中会出现蓝、红、蓝三个色块 C. 图2中铁钉两端红色，中间蓝色 D. 图2中铁钉受锌片保护，属于牺牲阳极法 8. 25℃时，有浓度均为的4种溶液： ①盐酸 ②HF溶液 ③NaOH溶液 ④氨水 已知：25℃时，电离平衡常数， 下列说法不正确的是 A. 溶液pH：③>④>②>① B. 水电离出的浓度：①=③<②<④ C. ②和④等体积混合后的溶液中： D. ①和③混合后溶液(溶液体积变化忽略不计)，则 9. 如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是 A. 左侧电极反应： B. 实验结束时，b中溶液红色恰好褪去 C. 若c中收集气体，则样品中乙酸浓度为 D. 把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果 10. X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期元素，X元素的原子核外没有成对电子，M元素原子的核外电子共有9种空间运动状态，且价层有2个未成对电子。Y、Z、W形成的一种化合物的结构如图，其中Y元素显最高正价。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. 第一电离能： C. 化学键中离子键成分的百分数： D. 最简单氢化物的键角： 11. 甲烷在一定条件下可生成碳正离子()、碳负离子()、甲基()、碳烯()等微粒，下列说法错误的是 A. 和的空间结构均为平面三角形 B. CH4中4个C—H的键参数均相同 C. 键角： D. 键角： 12. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A. 0~3 h平均速率（异山梨醇） B. 该温度下的平衡常数： C. 3 h时，反应正、逆反应速率相等 D. 反应加入催化剂不改变其平衡转化率 13. 已知。25℃时，和的饱和溶液中，金属阳离子的物质的量浓度的负对数与溶液的变化关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 向等浓度的和的混合溶液中滴加溶液，先沉淀 B. 当和沉淀共存时，溶液中： C. Y点对应的分散系是均一稳定的 D. 无法通过直接控制的方法除去溶液中含有的少量 14. 常温下，向溶液中逐滴滴入稀硫酸，混合液中粒子浓度比值的负对数随溶液的变化曲线如下图所示(忽略分解)。 已知：，X表示或。 下列说法错误的是 A. 常温下，的第二步电离常数 B. b点溶液中： C. 时，溶液中 D. 滴加稀硫酸的过程中，逐渐减小 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 研究原子、分子等物质的微观结构，对认识物质的性质极为重要。请回答下列问题： （1）Si原子的核外电子有_______种运动状态。 （2）与Ti同周期的过渡元素中，未成对电子数最多的基态原子的价层电子排布图为_______。 （3）Mg元素的下列微粒中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。 A. B. C. D. （4）NH3能与硼元素的某种氢化物作用得到化合物M，M是一种新的储氢材料，加热M会缓慢释放出H2，并转化为化合物N，M、N分别与乙烷、乙烯的结构相似。请写出M的结构式：_______。 （5）N2H4是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。 ①N2H4分子中N的杂化方式为_______。 ②N2H4与N2O4均含有N—N单键，但N2O4中N—N的键长大于N2H4中的，原因是_______。 （6）SiHCl3是一种无机化合物，外观为无色液体，能溶于苯、乙醚、庚烷等多数有机溶剂，主要用于制造硅酮化合物。 ①SiHCl3的空间结构为_______。 ②SiHCl3和H2O会剧烈反应，写出该反应的化学方程式：_______(已知电负性：Cl>H>Si)。 16. 电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 （1）如图是甲醇(CH3OH)燃料电池的工作原理示意图。 ①该电池工作时，燃料电池负极的电极反应式为_______。 ②若用该电池电解精炼铜，氧气放电电极应接_______(填“纯铜”或“粗铜”)。 （2）如图是高铁酸钾电池的模拟实验装置(已知：放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊)。 ①该电池放电时，正极的电极反应式为_______。 ②盐桥中盛有含饱和KNO3溶液的琼脂，此盐桥中向_______移动(填“左”或“右”)。 （3）如图是利用燃料电池工作原理处理某酸性废水的示意图。b电极的电极反应式为_______。 （4）SO2和NOx是主要大气污染物，如图是同时吸收SO2和NOx的示意图。 ①阳极的电极反应式为_______。 ②当NOx均为NO时，吸收池中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 17. 回答下列问题： （1）近年来，科学工作者致力于二氧化碳转化为甲烷、甲醇等技术研究，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。以下关于二氧化碳甲烷化的技术(如图所示)说法错误的是_______(填标号)。 A. 过程Ⅰ中，CO2分子内的化学键没有断裂 B. 过程Ⅰ中，La元素的化合价没有改变 C. 过程Ⅱ中，为吸热过程 D. 该技术的总反应为 （2）恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2，下列描述能说明反应：已经达到平衡状态的是_______(填标号)。 A．容器内CO2的体积分数不再变化 B．单位时间消耗1 mol CH3OH，同时断裂3NA个H—H C．容器内混合气体的平均相对分子质量为34，且保持不变 （3）乙酰水杨酸(用HA表示)商品名为阿司匹林，具有解热镇痛的作用，可以由水杨酸合成。阿司匹林的效率主要取决于其被血液吸收的程度。阿司匹林分子可以自由穿过细胞膜而离子不能，膜两侧HA的平衡浓度相等，示意图如下所示。 ①胃液中的_______mol·L-1。 ②细胞膜两侧_______。 （4）SO2易溶于水，SO2的水溶液中存在下图所示的平衡，其中、、为各步的平衡常数，且[表示SO2的平衡压强]。 ①工业上常用氨水吸收SO2，将SO2转化为(NH4)2SO3或NH4HSO3，常温下，(NH4)2SO3溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：常温下，NH3·H2O的，H2SO3的，)。 ②的焓变_______(填“>”或“<”)0；当SO2的平衡压强为p时，测得，则溶液中_______mol·L-1(用含p、a、、、的式子表示，忽略H2O的电离)。 18. 回答下列问题： （1）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示。 物质 NH3·H2O HClO H2CO3 H2SO3 电离平 衡常数 2×10-5 3×10-8 ①0.1 mol·L-1 NH4ClO溶液中，离子浓度由大到小的顺序是_______。 ②少量SO2通入过量的Na2CO3溶液中，发生反应的离子方程式为_______。 （2）某小组同学探究饱和NaClO溶液和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。向NaClO溶液中加入饱和KAl(SO4)2溶液，产生大量的白色胶状沉淀。出现上述现象的原因是_______(请用反应的离子方程式表示)。 （3）常温下，Cr(OH)3的溶度积，要使降至10-5 mol·L-1，溶液的pH应调至_______。 （4）用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中，实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。 Ⅰ．准备标准溶液 a．准确称取AgNO3基准物4.2468 g(0.0250 mol)后，配制成250 mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。 b．配制并标定100 mL 0.1000 mol·L-1 NH4SCN标准溶液，备用。 Ⅱ．滴定的主要步骤 a．取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。 b．加入25.00 mL 0.1000 mol·L-1 AgNO3溶液(过量)，使完全转化为AgI沉淀。 c．加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。 d．用0.1000 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag+，使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。 e．重复上述操作两次。三次测定数据如表： 实验序号 1 2 3 消耗NH4SCN标 准溶液体积/mL 10.24 10.02 9.98 f．数据处理。 ①滴定应在pH<0.5的条件下进行，其原因是_______。 ②在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为_______。 ③下列操作对测定结果的影响偏高的是_______(填标号)。 A．若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出 B．若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面 C．用滴定管量取25.00 mL待测NaI溶液，读取初始液面示数时有气泡，后来无气泡 ④测得_______mol·L-1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $