精品解析：安徽六安第一中学2025年秋学期高二年级期末考试 化学试卷

六安一中2025年秋学期高二年级期末考试 化学试卷 时间：75分钟 满分：100分 相对原子质量：N 14 O 16 Na 23 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，只有一个是符合题目要求的。) 1. 化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法正确的是 A. 钾和氮是植物生长必需元素，同时施用草木灰和氯化铵可以提高肥效 B. 牙膏中添加氟化物可预防龋齿，主要利用了氟化物的强氧化性杀菌 C. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 D. 合成氨的反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以钝化防腐 【答案】C 【解析】 【详解】A．钾和氮是植物生长必需元素，但草木灰（主要成分为碳酸钾）与氯化铵混合时，会发生双水解反应生成氨气，导致氮素损失，降低肥效，A错误； B．牙膏中添加氟化物可预防龋齿，主要机制是氟离子与牙齿羟基磷灰石反应形成更耐酸的氟磷灰石，增强抗酸蚀能力，而氟化物并不是强氧化剂，B错误； C．载人飞船采用太阳能刚性电池阵（如太阳能电池板），通过光伏效应将太阳能直接转化为电能，为飞船提供电力，这是航天技术的标准应用，C正确； D．合成氨的反应塔若与外加电源正极相连，作为阳极可能发生氧化腐蚀，加速设备损坏，无法达到防腐目的，D错误； 故答案选C。 2. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释不正确的是 A. 用白醋去除水垢：醋酸酸性强于碳酸 B. 春节期间燃放的烟花：电子由基态向激发态跃迁产生的现象 C. 用过氧碳酸钠漂白衣物：具有氧化性 D. 用草酸去除衣物上碰到的铁锈：草酸具有酸性 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸可与水垢的主要成分碳酸钙反应，符合强酸制弱酸的反应规律，可证明醋酸酸性强于碳酸，A正确； B．燃放烟花产生的焰色是金属元素的电子由激发态向基态跃迁时释放能量产生的现象，不是基态向激发态跃迁产生，B错误； C．过氧碳酸钠含有过氧键结构，具有氧化性，可用于漂白衣物，C正确； D．草酸具有酸性，可与铁锈的主要成分氧化铁反应生成可溶性铁盐，能够去除衣物上的铁锈，D正确； 故选B。 3. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达正确的是 A. 用电子式表示的形成过程： B. 分子的VSEPR模型为 C. 用电子云轮廓图表示键的形成： D. 基态Br原子的简化电子排布式：【Ar】4s24p5 【答案】B 【解析】 【详解】A．是共价化合物，用电子式表示的形成过程：，A错误； B．分子中中心O原子的价层电子对数：2+ ，含有2个孤电子对，VSEPR模型为四面体形：，B正确； C．p轨道“肩并肩”重叠形成键，用电子云轮廓图表示键的形成：，C错误； D．基态Br原子的简化电子排布式：，D错误； 故答案选B。 4. 代表阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温时，的溶液中数目之和为 B. 常温时，1 L 0.1 mol/L 溶液中含有的数是 C. 常温时，，则饱和溶液中数目为 D. 用惰性电极电解饱和食盐水，制取11.2 L(标准状况)时，转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH=1的溶液中，但为弱酸，为达到，初始浓度需远大于，因此和数目之和远大于，A错误； B．完全电离，但发生水解，，导致数目略小于，B错误； C．，饱和溶液中，但选项未指明溶液体积，无法确定数目，C错误； D．电解饱和食盐水时，阴极反应为，标准状况下为，生成需转移1 mol电子，电子数为，D正确； 故选D。 5. 下列化学或离子方程式不正确的是 A. 用TiCl4制备TiO2·xH2O：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4HCl B. 检验Fe2+： C. H2燃烧热的热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H=-285.5kJ/mol D. 泡沫灭火器的灭火原理：2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 【答案】D 【解析】 【详解】A．TiCl4水解生成TiO2水合物和HCl，方程式原子和电荷守恒，符合反应原理，A正确； B．Fe2+与[Fe(CN)6]3-和K+反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀（滕氏蓝），离子方程式正确，B正确； C．燃烧热定义为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热，​完全燃烧生成稳定液态水，标注正确，热化学方程式书写正确，C正确； D．泡沫灭火器的灭火原理离子方程式使用了，但实际泡沫灭火器使用硫酸铝和碳酸氢钠（），反应为Al3+ + 3=Al(OH)3↓ + 3CO2↑，该方程式虽原子守恒，但不符合实际应用原理，D不正确； 故选D。 6. 北京大学某研究团队合成了系列新型玻璃相硫化物LBPSI(Li2S—B2S3—P2S5—LiI)电解质材料，应用到全固态锂硫电池中，实现了前所未有的快速固硫电化学反应和快充能力。充电时固态电解质表面的I-可在电解质和石墨边界处被高效电化学氧化为I2和I，原理如下图： 下列叙述错误的是 A. 放电时负极区反应为：Li2S-2e-=S+2Li+ B. 放电时Li+从石墨电极向In电极迁移 C. 充电时，石墨电极接外电源正极 D. 新型玻璃相硫化物LBPSI电解质的作用是增强Li+的传导性能 【答案】B 【解析】 【分析】充电时，固态电解质表面的I-可在电解质和石墨边界处被高效电化学氧化为I2和I，石墨电极为阳极，In电极为阴极，放电时，In电极为负极，Li2S发生氧化反应生成硫，电极反应式为：Li2S-2e-=S+2Li+，石墨电极为正极。 【详解】A．据分析，放电时负极区反应为：Li2S-2e-=S+2Li+，A不符合题意； B．放电时阳离子向正极移动，则Li+从In电极向石墨电极迁移，B符合题意； C．充电时，石墨电极为阳极、则接外电源正极，C不符合题意； D．已知：新型玻璃相硫化物LBPSI(Li2S—B2S3—P2S5—LiI)电解质材料，应用到全固态锂硫电池中，实现了前所未有的快速固硫电化学反应和快充能力。则新型玻璃相硫化物LBPSI电解质的作用是增强Li+的传导性能，D不符合题意； 故选B。 7. 高纯硅是信息革命的催化剂。工业上可用制高纯硅：  。几种共价键的键能数据如图所示。已知：含共价键。下列叙述正确的是 A. ∆H=+32KJ/mol B. 上述正反应在任意温度下均能自发进行 C. 其他条件不变，增大浓度能增大活化分子百分数 D. 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应热等于断裂共价键吸收的能量与形成共价键放出的能量之差， ，A错误； B．上述反应是气体分子数增大的放热反应，即熵增反应、焓减反应，故在任何温度下都能自发进行，B正确； C．增大甲硅烷浓度，能提高单位体积内活化分子数，不能提高活化分子百分数，C错误； D．反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，对于放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能，D错误； 故选B。 8. X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同，均为其K层电子数的3倍，X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是 A. X与Q组成的化合物具有还原性 B. Y与Q组成的化合物水溶液显碱性 C. Z、W的单质均可在空气中燃烧 D. Z与Y按原子数组成的化合物具有氧化性 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同，说明Y、Q为同主族元素，均为其K层电子数的3倍，说明价电子数为6，为氧元素和硫元素；X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之和，所以只能推出W为镁，则Z为Na，X为H，据此解答。 【详解】A．X与Q组成的化合物如H与S形成的H2S，这些化合物中S处于最低价，具有还原性，A正确； B．Y与Q形成的化合物为SO2或SO3，溶于水生成亚硫酸或硫酸，溶液显酸性，B错误； C．Z为Na，W为Mg，都可以在空气中燃烧生成过氧化钠和氧化镁，C正确； D．Z与Y按1:1组成的化合物为过氧化钠，其中O为-1价，有氧化性，D正确； 故选B。 9. 某离子液体的结构如图所示，其阴离子能与纤维素中的羟基形成氢键，对纤维素有很好的溶解性。W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y是组成有机物的基本骨架元素，Q的单质可与水反应生成氧气。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 阴离子中X不满足8电子稳定结构 C. 基态原子的未成对电子数： D. WQ属于酸，不能与任何酸性氧化物反应 【答案】A 【解析】 【分析】Y是组成有机物的基本骨架元素，则Y为C；Q的原子序数大于C，形成1个共价键，且离子液体的阴离子能与纤维素中的羟基形成氢键，说明Q的电负性较大，则Q为F；Z能形成3个共价键或4个共价键，原子序数大于C，小于F，则Z为N；X的原子序数小于C，且形成XF，则X为B，W的原子序数最小，结合成键特点，则W为H。 【详解】A．N的2p电子处于半充满状态，第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能C＜N，A正确； B．B原子核外有3个价电子，4个F提供4个电子，又带1个单位的负电荷，故B满足8电子稳定结构，B错误； C．结合分析可知，X、Z、Q分别为B(1s22s22p1)、N(1s22s22p3)、F(1s22s22p5)，有未成对电子数分别为1、3、1，则未成对电子数X=Q<Z，C错误； D．HF为弱酸，可与SiO2反应，D错误； 故答案为：A。 10. 温度为T时，向恒容密闭容器中充入，发生反应： 。内保持容器温度不变，时改变一种条件，整个过程中、、的物质的量随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. 的平均速率 B. 时改变的条件是分离出一定量的 C. 温度为T，起始时向该容器中充入、和，反应达到平衡前，v(正)>v(逆) D. 起始时向该容器中充入和，保持温度为T，反应达平衡时放出的热量大于 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，0～4min的平均速率，故A项不符合题意； B．由图可知，时改变的条件能使PCl3(g)、Cl2(g)的物质的量增大，PCl5(g)的物质的量减少，平衡正向移动，该反应是吸热反应，故可升温或减小压强，使平衡右移；若分离出一定量的，反应物浓度减少，平衡逆移，不符合图像，B选项错误，故B项符合题意； C．温度为T时，根据4min后的平衡状态，可算出此温度下的平衡常数K=，温度为T，起始时向该容器中充入、和，此时的浓度熵Qc=，比K值小，反应正向进行，v(正)>v(逆)，故C项不符合题意； D．反应热与反应的量有关。由题意知，温度为T时，向恒容密闭容器中充入，转化率为80%；若起始时向该容器中充入和，相当于充入，恒温恒容条件下等效平衡，不考虑平衡移动，则热量为，相比题给条件下，相当于恒容条件下，增大压强，转化率大于80%，则起始时向该容器中充入和，保持温度为T，反应达平衡时放出的热量大于，故D项不符合题意； 故答案选B。 11. 根据下列实验操作，能够得到相应实验现象或结论的是 选项 实验操作 实验现象或结论 A 用计测定溶液、溶液的 溶液值更大，说明的酸性更弱 B 分别向体积为浓度为和的溶液中加入锌粉，比较收集相同体积的所需的时间 反应物浓度越大，收集相同体积的所需的时间越短，反应速率越快 C 向盛有溶液的甲、乙试管中分别滴加5滴等浓度的和溶液，对比气泡产生的速率 若甲试管中产生气泡的速率更快，则的催化效果比的好 D 等体积、的两种酸和分别与足量的反应，比较产生氢气的体积 酸放出的氢气多，酸性HA比HB强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaClO溶液和CH3COONa溶液浓度未知，无法根据pH的大小判断HClO与CH3COOH的酸性，故A错误； B．分别向体积为20mL浓度为1和5的溶液中加入2g锌粉，比较收集相同体积的所需的时间，浓度越大，反应速率越快，故B正确 C．向盛有溶液的甲、乙试管中分别滴加5滴等浓度的和溶液，不能排除和对于实验的影响，变量不唯一，无法判断产生实验现象的原因，故C错误； D．等体积、的酸，HA放出的更多，说明HA的浓度更大（部分电离），即HA的酸性更弱（弱酸电离程度小，浓度大），因此酸性HB>HA，结论错误，故D错误； 故答案选B。 12. 下列说法正确的是 A. 常温下等物质的量浓度的四种溶液：①NH3·H2O、②NH4HSO4、③(NH4)2CO3、④NH4Cl，c()的关系为②>④>③>① B. 向1 L 1 mol·L-1的KOH热溶液中通入一定量Cl2恰好完全反应生成氯化钾、次氯酸钾和氯酸钾(氯酸为强酸)的混合溶液：c(K+)+c(H+)=5c()+2c()+c(HClO)+c(OH-) C. 室温时，MOH(s)M+(aq)+OH-(aq) Ksp=a，c(M+)=b mol·L-1时，溶液的pH等于14+ D. 0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合：2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH) 【答案】D 【解析】 【详解】A．对于等物质的量浓度的溶液，①氨水为弱电解质，c()最小；②NH4HSO4中H+抑制水解，c()较高；③1个(NH4)2CO3中含两个，因此初始c()为其他等浓度铵盐溶液初始c()的两倍，虽然促进水解，但其c()仍最大；④NH4Cl正常水解。故常温下等浓度的四种溶液c()关系应为③＞②＞④＞①，A错误； B．反应后的溶液中存在电荷守恒，即：c(K+)+c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(ClO)+c(OH-)，以及反应中得失电子守恒：c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO)+5c(ClO)，两式联立，可得：c(K+)+c(H+)=6c()+2c()+c(HClO)+c(OH-)。B错误； C．由Ksp=c(M+)×c(OH-)=a及c(M+)=b，可得c(OH-)=，pH=-lg=14+lg。C错误； D．混合后形成等浓度CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液，根据电荷守恒，有：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。根据物料守恒有：2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，两式联立可推出2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)。D正确； 答案选D。 13. NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化NH3还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法错误的是 A. 图甲中反应伴随着极性键和非极性键的形成 B. 图甲所示热化学方程式为 C. 图乙所示反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1 D. 图乙中总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中存在N-N键和O-H键的形成，有极性键和非极性键的形成，A正确； B．反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，图甲所示热化学方程式为，B正确； C．图乙中反应③为，氧化剂为氧气，还原剂为，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：4，C错误； D．图乙中反应物有NH3、NO和O2，生成物为N2和H2O，总反应为，D正确； 故选C。 14. 取两份10 mL 0.05 mol·L-1的NaHCO3溶液，一份滴加0.05 mol·L-1的盐酸，另一份滴加0.05 mol·L-1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。 下列说法正确的是 A. 滴入盐酸过程中，当溶液呈中性时， B. a→b→c过程中：逐渐增大 C. a→d→e过程中： D. 令c点的c(Na+)+c(H+)=x，e点的c(Na+)+c(H+)=y，则x>y 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．滴入盐酸过程中溶液呈中性时，电荷守恒式为，因，故，则，A错误； B．在a→b→c过程中，由于起始NaHCO3溶液与滴加的NaOH溶液浓度均为0.05 mol·L⁻¹，混合后c(Na⁺)恒为0.05 mol·L⁻¹。根据电荷守恒式，等式左侧c(Na⁺)不变，c(H⁺)减小，故c(Na⁺)+c(H⁺)减小，因此：逐渐减小，B错误； C．为加盐酸过程，初始物料守恒，加盐酸后与反应生成，逸出导致溶液中C总量减少，故，C错误； D．点为10 mL NaOH与NaHCO3反应生成Na2CO3溶液，，，；点为10 mL盐酸与NaHCO3反应生成NaCl溶液（含少量H2CO3），，，，则，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 亚硝酸钠()是一种食品添加剂，外观酷似食盐且有咸味，易潮解，易溶于水，有较强毒性，食品中添加亚硝酸钠时，必须严格控制用量。回答下列问题： Ⅰ．某校兴趣小组利用如下装置制备亚硝酸钠(略去部分夹持仪器及尾气处理装置)。 （1）实验中，硬质玻璃管处发生制备亚硝酸钠的化学方程式为：_______。 （2）为了得到较纯净的亚硝酸钠，实验开始前通过玻璃管a向装置中持续通入，目的是_______；该装置存在缺陷，改进措施为_______。 Ⅱ．当完全反应后，C中的固体除外，还可能有。测定纯度的步骤如下： ①配制0.1000mol·L-1酸性KMnO4标准溶液，并进行酸化； ②称取4.0g样品溶于水配制成250mL溶液，取其中25.00mL于锥形瓶中，利用酸性标准液进行滴定，实验所得数据如下： 滴定次数 1 2 3 4 消耗溶液体积/mL 20.10 21.20 20.00 19.90 （3）该滴定实验过程中，0.1000mol·L-1酸性标准溶液应该装在如图所示的滴定管_______(填“A”或“B”)中。 （4）怎样判断步骤②的滴定终点？_______。 （5）第二次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能有_______(填标号)。 A. 滴定过程中，用装有蒸馏水的洗瓶冲洗锥形瓶内壁 B. 取用酸性高锰酸钾标准液的滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗 C. 滴定前读数正确，滴定终点时，仰视读数 D. 将样品配制成250mL溶液，进行容量瓶定容操作时仰视刻度线 （6）混合固体中的质量分数为_______(计算结果保留一位小数)。 【答案】（1）2NO+Na2O2=2NaNO2 （2） ①. 排尽装置中的空气 ②. 在B、C之间装一个干燥装置 （3）B （4）滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为浅紫红色(或淡粉色)，且半分钟内不褪色 （5）BC （6）86.3% 【解析】 【分析】A装置中铜丝和稀硝酸反应生成NO，NO易被氧化为NO2，B装置的作用是除去NO中混有的NO2，C装置中NO和Na2O2反应生成亚硝酸钠()，由于Na2O2也可以和水反应，B、C装置之间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶，作用是干燥NO，以此解答。 【小问1详解】 硬质玻璃管处NO和Na2O2反应生成亚硝酸钠()，化学方程式为：2NO+Na2O2=2NaNO2； 【小问2详解】 空气中的二氧化碳、水也可以和Na2O2反应，为了得到较纯净的亚硝酸钠，实验开始前通过玻璃管a向装置中持续通入N2，目的是排尽装置中的空气；由于Na2O2也可以和水反应，因此要在B、C装置之间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶，作用是干燥NO； 【小问3详解】 酸性高锰酸钾溶液有强氧化性，只能装在酸式滴定管中，故选B； 【小问4详解】 已知NaNO2具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去，故步骤②中达到滴定终点的标志为：滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色； 【小问5详解】 第二组实验数据相比其它组数据偏大； A．滴定过程中，摇动锥形瓶时，样品溶液会残留在锥形瓶内壁上，为避免误差，可用装有蒸馏水的洗瓶冲洗锥形瓶内壁，这一操作对实验结果V(标准)没有影响，A不符合题意； B．取用酸性高锰酸钾标准液的滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，这会导致酸性高锰酸钾标准液浓度偏低，造成滴定过程中V(标准)偏大，B符合题意； C．滴定前读数正确，滴定终点时仰视读数，这会造成V(标准)偏大，C符合题意； D．容量瓶定容时仰视刻度线，加入蒸馏水偏多，导致测定c(待测)偏低，锥形瓶中样品物质的量偏小，从而导致滴定过程中消耗V(标准)偏小，D不符合题意； 【小问6详解】 第二组实验数据误差较大应该舍去，另外3次实验结构的平均值为=20.00mL，根据反应离子方程式：，此原料中含有的物质的量为，故混合固体中 的质量分数为。 16. 钪(Sc)是航空航天、超导材料领域的关键稀土金属。以钒钛磁铁矿中提取的为原料，采用钙热还原法制备高纯金属钪的核心工艺如下： 回答下列问题： （1）NH4F的电子式为_______。 （2）“300℃氟化”的化学方程式为_______，的实际用量需比理论用量略多，目的是_______。 （3）无水不能由直接加热制得，原因是_______。 （4）结合流程图分析，沸点：Ca_______Sc(填“>”“<”或“=”)。 （5）已知Ksp(CaF2)=2.7×10-11，Ksp(ScF3)=4.0×10-18.某混合溶液中c(Ca2+)=0.1mol/L，c(Sc3+)=1.0×10-6mol/L，向该溶液中缓慢滴加NaF溶液。 ①先析出的沉淀是_______(填化学式)。 ②当溶液中时，c(Ca2+)：c(Sc3+)=_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 确保完全氟化，提高钪的产率(或分解损耗) （3）加热会水解，而后分解生成 （4）< （5） ①. ②. 6750 【解析】 【分析】和在300℃的条件下反应生成、、，升温使分解除去，得到无水的固体，加入过量的Ca，在惰性气体的氛围下将其还原为Sc。得到的粗钪中含有Ca杂质，利用Ca的熔点更低，在真空条件下加热除去Ca，再进一步提纯，得到高纯钪。 【小问1详解】 为离子化合物，由铵根离子和氟离子构成，铵根中N和H形成4个σ键；综上，电子式为。 【小问2详解】 由分析可知，和在300℃的条件下反应生成、、，配平得化学方程式为；的作用是将转化为，为了使其完全反应，可用过量的；且该物质为铵盐，受热易分解，所以必须过量才能保证将完全反应。 【小问3详解】 是弱碱阳离子，加热会促进水解，且会生成挥发性的，进一步促进水解，最终分解生成氧化物，无法直接得到无水。 【小问4详解】 工艺先分离出钙（真空蒸钙），再蒸钪，说明钙更易挥发，沸点更低，因此Ca沸点小于Sc。 【小问5详解】 ①计算开始沉淀所需浓度： 对：对​：，开始沉淀所需浓度更低，因此先析出。 ②浓度比计算： 。 17. I、雾霾主要成分为灰尘、SO2、NOX、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一、 （1）以氨气为脱硝剂时，可将NOX还原为N2。 已知：i． ΔH= a kJ·mol-1 ii． ΔH= b kJ·mol-1 则反应的ΔH=_______kJ·mol-1。 （2）臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为：  ΔH <0，某温度时，在体积为1L的刚性密闭容器中充入2 mol NO2和1mol O3发生反应，保持恒温恒容条件。 ①下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是_______ (填标号)。 A． B．混合气体密度不再改变 C．O2的体积分数不再改变 D．混合气体平均摩尔质量不再改变 ②欲增加NO2的平衡转化率，可采取的措施有_______ (填标号)。 A．充入氦气   B．升高温度     C．充入1 molO3     D．充入2 mol NO2和1molO3 ③达到平衡时，混合气体总压为p，O2的浓度为0.5mol/L，则NO2的转化率为_______，平衡常数Kp=_______ (用分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ、用还原可以在一定条件下合成甲醇，方程式为  。恒压下，和的起始物质的量之比为时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示，其中分子筛膜能选择性分离出。 （3）甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是_______。 （4）P点甲醇产率高于T点的原因是_______。 【答案】（1）b-3a （2） ①. CD ②. CD ③. 50% ④. （3）该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动(或平衡常数减小 （4）同一温度下，分子筛膜从反应体系中不断分离出，有利于平衡正向移动，甲醇产率升高 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应反应ii 反应i，因此。 【小问2详解】 ①A．未说明正逆速率，反应任意阶段各物质的速率比都满足计量数关系，不能证明平衡，A不符合题意； B．恒容容器中，全气体反应总质量和体积都不变，密度始终不变，不能证明平衡，B不符合题意； C．体积分数不变，说明浓度不再变化，反应达平衡，C符合题意； D．该反应气体分子数减少，总质量不变，平均摩尔质量不变说明总物质的量不变，反应达平衡，D符合题意； 因此选CD。 ②A．恒容充氦气，各物质浓度不变，平衡不移动，转化率不变，A不符合题意； B．反应放热，升温平衡逆向移动，转化率降低，B不符合题意； C．充入，平衡正向移动，转化率升高，C符合题意； D．充入等比例反应物，相当于增大压强，该反应正向气体分子数减少，加压平衡正向移动，转化率升高，D符合题意； 因此选CD。 ③计算： 容器体积，由平衡时，列三段式得：，平衡时转化率。 平衡时气体总物质的量为，代入分压计算得： 。 【小问3详解】  该反应，正反应放热，升高温度平衡逆向移动，因此甲醇平衡产率随温度升高而降低。 【小问4详解】 分子筛膜可选择性分离出生成物水，降低生成物浓度，平衡正向移动，因此有分子筛膜的P点甲醇产率高于无分子筛膜的T点。 18. 短周期元素及其化合物应用广泛。锂可用作电极材料；铍和铝性质相似，BeO可用于制作坩埚；氨硼烷(NH3BH3)是一种固体储氢材料，可与水在催化剂作用下生成(NH4)3B3O6和H2，的结构如图所示；镁存在多种矿物，如、等，在电子束照射下，使又完全分解为纳米晶，进而实现陶瓷材料的连接，P元素作为磷肥的核心成分，能促进植物根系发育，增强抗逆性，常见的磷肥有过磷酸钙、钙镁磷肥等。 （1）有以下四种不同状态的硼，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号)。 A. B. C. D. （2）BeO溶于NaOH溶液的离子方程式为_______。 （3）氨硼烷水解释氢：一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如下图所示。 已知：N、H、B电负性数值分别为3.0、2.1、2.0 ①NH3BH3中与硼原子相连的氢带部分____电荷(填“正”或“负”)，中B原子采用 ___杂化。 ②若用重水(D2O)代替H2O作反应物、通过检测到步骤②生成HD分子，则可推测步骤②所断键为_______(填“a”“b”或“c”)。 （4）镁的矿物有、等。下列说法正确的是_______。 A. 半径： B. 电负性：O>S C. 热稳定性： D. 碱性： （5）下列有关磷的化合物。 ①PH3的空间构型为_______。 ②的沸点()高于的沸点()的主要原因是_______。 ③次磷酸()结构式为，次磷酸与足量溶液反应的化学方程式为_______。 【答案】（1）A （2） （3） ①. 负 ②. ③. a （4）B （5） ①. 三角锥 ②. 能够形成分子间氢键 ③. 【解析】 【小问1详解】 同一元素，逐级电离能依次增大，且基态能量比激发态能量更低，更稳定；由图可知，A选项为基态的电子排布，B选项为基态B原子的电子排布，C选项为激发态的电子排布，D选项为激发态B原子的电子排布，根据规律，基态再失去一个电子所需能量最高，故选A。 【小问2详解】 根据斜对角线规则，和一样同为两性氧化物，和反应生成可溶性的，配平得离子方程式为。 【小问3详解】 ①电负性：，键中共用电子对偏向H，因此与B相连的H带部分负电荷；中每个B原子形成3个σ键，无孤电子对，价层电子对数为3，因此为杂化。 ②B上的H因电负性差异带负电，重水中D带正电，负H与正D结合生成，说明步骤②中断裂了键，即a键。 【小问4详解】 A．电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，、同为两层，Mg的核电荷数更大，所以，A错误； B．同主族从上往下电负性依次减小，所以电负性：，B正确； C．同主族从上往下元素的非金属性依次减弱，氢化物稳定性逐渐降低，所以热稳定性，C错误； D．同主族从上往下元素的金属性依次增强，碱性逐渐增强，所以碱性，D错误； 故选B。 【小问5详解】 ①中心P原子含有3个σ键，孤对电子数为，价层电子对数为4，采取杂化，空间构型为三角锥形。 ②中N电负性大，分子间可形成氢键，氢键使沸点升高，​分子间不能形成氢键，因此​沸点更高。 ③无机含氧酸中只有羟基H可以电离得到，由结构式可知，​只有1个羟基H，为一元酸，因此与足量按反应，生成和，配平得化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 六安一中2025年秋学期高二年级期末考试 化学试卷 时间：75分钟 满分：100分 相对原子质量：N 14 O 16 Na 23 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，只有一个是符合题目要求的。) 1. 化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法正确的是 A. 钾和氮是植物生长必需元素，同时施用草木灰和氯化铵可以提高肥效 B. 牙膏中添加氟化物可预防龋齿，主要利用了氟化物的强氧化性杀菌 C. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 D. 合成氨的反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以钝化防腐 2. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释不正确的是 A. 用白醋去除水垢：醋酸酸性强于碳酸 B. 春节期间燃放的烟花：电子由基态向激发态跃迁产生的现象 C. 用过氧碳酸钠漂白衣物：具有氧化性 D. 用草酸去除衣物上碰到的铁锈：草酸具有酸性 3. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达正确的是 A. 用电子式表示的形成过程： B. 分子的VSEPR模型为 C. 用电子云轮廓图表示键的形成： D. 基态Br原子的简化电子排布式：【Ar】4s24p5 4. 代表阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温时，的溶液中数目之和为 B. 常温时，1 L 0.1 mol/L 溶液中含有的数是 C. 常温时，，则饱和溶液中数目为 D. 用惰性电极电解饱和食盐水，制取11.2 L(标准状况)时，转移的电子数为 5. 下列化学或离子方程式不正确的是 A. 用TiCl4制备TiO2·xH2O：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4HCl B. 检验Fe2+： C. H2燃烧热的热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H=-285.5kJ/mol D. 泡沫灭火器的灭火原理：2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 6. 北京大学某研究团队合成了系列新型玻璃相硫化物LBPSI(Li2S—B2S3—P2S5—LiI)电解质材料，应用到全固态锂硫电池中，实现了前所未有的快速固硫电化学反应和快充能力。充电时固态电解质表面的I-可在电解质和石墨边界处被高效电化学氧化为I2和I，原理如下图： 下列叙述错误的是 A. 放电时负极区反应为：Li2S-2e-=S+2Li+ B. 放电时Li+从石墨电极向In电极迁移 C. 充电时，石墨电极接外电源正极 D. 新型玻璃相硫化物LBPSI电解质的作用是增强Li+的传导性能 7. 高纯硅是信息革命的催化剂。工业上可用制高纯硅：  。几种共价键的键能数据如图所示。已知：含共价键。下列叙述正确的是 A. ∆H=+32KJ/mol B. 上述正反应在任意温度下均能自发进行 C. 其他条件不变，增大浓度能增大活化分子百分数 D. 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 8. X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同，均为其K层电子数的3倍，X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是 A. X与Q组成的化合物具有还原性 B. Y与Q组成的化合物水溶液显碱性 C. Z、W的单质均可在空气中燃烧 D. Z与Y按原子数组成的化合物具有氧化性 9. 某离子液体的结构如图所示，其阴离子能与纤维素中的羟基形成氢键，对纤维素有很好的溶解性。W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y是组成有机物的基本骨架元素，Q的单质可与水反应生成氧气。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 阴离子中X不满足8电子稳定结构 C. 基态原子的未成对电子数： D. WQ属于酸，不能与任何酸性氧化物反应 10. 温度为T时，向恒容密闭容器中充入，发生反应： 。内保持容器温度不变，时改变一种条件，整个过程中、、的物质的量随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. 的平均速率 B. 时改变的条件是分离出一定量的 C. 温度为T，起始时向该容器中充入、和，反应达到平衡前，v(正)>v(逆) D. 起始时向该容器中充入和，保持温度为T，反应达平衡时放出的热量大于 11. 根据下列实验操作，能够得到相应实验现象或结论的是 选项 实验操作 实验现象或结论 A 用计测定溶液、溶液的 溶液值更大，说明的酸性更弱 B 分别向体积为浓度为和的溶液中加入锌粉，比较收集相同体积的所需的时间 反应物浓度越大，收集相同体积的所需的时间越短，反应速率越快 C 向盛有溶液的甲、乙试管中分别滴加5滴等浓度的和溶液，对比气泡产生的速率 若甲试管中产生气泡的速率更快，则的催化效果比的好 D 等体积、的两种酸和分别与足量的反应，比较产生氢气的体积 酸放出的氢气多，酸性HA比HB强 A. A B. B C. C D. D 12. 下列说法正确的是 A. 常温下等物质的量浓度的四种溶液：①NH3·H2O、②NH4HSO4、③(NH4)2CO3、④NH4Cl，c()的关系为②>④>③>① B. 向1 L 1 mol·L-1的KOH热溶液中通入一定量Cl2恰好完全反应生成氯化钾、次氯酸钾和氯酸钾(氯酸为强酸)的混合溶液：c(K+)+c(H+)=5c()+2c()+c(HClO)+c(OH-) C. 室温时，MOH(s)M+(aq)+OH-(aq) Ksp=a，c(M+)=b mol·L-1时，溶液的pH等于14+ D. 0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合：2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH) 13. NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化NH3还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法错误的是 A. 图甲中反应伴随着极性键和非极性键的形成 B. 图甲所示热化学方程式为 C. 图乙所示反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1 D. 图乙中总反应为 14. 取两份10 mL 0.05 mol·L-1的NaHCO3溶液，一份滴加0.05 mol·L-1的盐酸，另一份滴加0.05 mol·L-1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。 下列说法正确的是 A. 滴入盐酸过程中，当溶液呈中性时， B. a→b→c过程中：逐渐增大 C. a→d→e过程中： D. 令c点的c(Na+)+c(H+)=x，e点的c(Na+)+c(H+)=y，则x>y 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 亚硝酸钠()是一种食品添加剂，外观酷似食盐且有咸味，易潮解，易溶于水，有较强毒性，食品中添加亚硝酸钠时，必须严格控制用量。回答下列问题： Ⅰ．某校兴趣小组利用如下装置制备亚硝酸钠(略去部分夹持仪器及尾气处理装置)。 （1）实验中，硬质玻璃管处发生制备亚硝酸钠的化学方程式为：_______。 （2）为了得到较纯净的亚硝酸钠，实验开始前通过玻璃管a向装置中持续通入，目的是_______；该装置存在缺陷，改进措施为_______。 Ⅱ．当完全反应后，C中的固体除外，还可能有。测定纯度的步骤如下： ①配制0.1000mol·L-1酸性KMnO4标准溶液，并进行酸化； ②称取4.0g样品溶于水配制成250mL溶液，取其中25.00mL于锥形瓶中，利用酸性标准液进行滴定，实验所得数据如下： 滴定次数 1 2 3 4 消耗溶液体积/mL 20.10 21.20 20.00 19.90 （3）该滴定实验过程中，0.1000mol·L-1酸性标准溶液应该装在如图所示的滴定管_______(填“A”或“B”)中。 （4）怎样判断步骤②的滴定终点？_______。 （5）第二次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能有_______(填标号)。 A. 滴定过程中，用装有蒸馏水的洗瓶冲洗锥形瓶内壁 B. 取用酸性高锰酸钾标准液的滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗 C. 滴定前读数正确，滴定终点时，仰视读数 D. 将样品配制成250mL溶液，进行容量瓶定容操作时仰视刻度线 （6）混合固体中的质量分数为_______(计算结果保留一位小数)。 16. 钪(Sc)是航空航天、超导材料领域的关键稀土金属。以钒钛磁铁矿中提取的为原料，采用钙热还原法制备高纯金属钪的核心工艺如下： 回答下列问题： （1）NH4F的电子式为_______。 （2）“300℃氟化”的化学方程式为_______，的实际用量需比理论用量略多，目的是_______。 （3）无水不能由直接加热制得，原因是_______。 （4）结合流程图分析，沸点：Ca_______Sc(填“>”“<”或“=”)。 （5）已知Ksp(CaF2)=2.7×10-11，Ksp(ScF3)=4.0×10-18.某混合溶液中c(Ca2+)=0.1mol/L，c(Sc3+)=1.0×10-6mol/L，向该溶液中缓慢滴加NaF溶液。 ①先析出的沉淀是_______(填化学式)。 ②当溶液中时，c(Ca2+)：c(Sc3+)=_______。 17. I、雾霾主要成分为灰尘、SO2、NOX、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一、 （1）以氨气为脱硝剂时，可将NOX还原为N2。 已知：i． ΔH= a kJ·mol-1 ii． ΔH= b kJ·mol-1 则反应的ΔH=_______kJ·mol-1。 （2）臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为：  ΔH <0，某温度时，在体积为1L的刚性密闭容器中充入2 mol NO2和1mol O3发生反应，保持恒温恒容条件。 ①下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是_______ (填标号)。 A． B．混合气体密度不再改变 C．O2的体积分数不再改变 D．混合气体平均摩尔质量不再改变 ②欲增加NO2的平衡转化率，可采取的措施有_______ (填标号)。 A．充入氦气   B．升高温度     C．充入1 molO3     D．充入2 mol NO2和1molO3 ③达到平衡时，混合气体总压为p，O2的浓度为0.5mol/L，则NO2的转化率为_______，平衡常数Kp=_______ (用分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ、用还原可以在一定条件下合成甲醇，方程式为  。恒压下，和的起始物质的量之比为时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示，其中分子筛膜能选择性分离出。 （3）甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是_______。 （4）P点甲醇产率高于T点的原因是_______。 18. 短周期元素及其化合物应用广泛。锂可用作电极材料；铍和铝性质相似，BeO可用于制作坩埚；氨硼烷(NH3BH3)是一种固体储氢材料，可与水在催化剂作用下生成(NH4)3B3O6和H2，的结构如图所示；镁存在多种矿物，如、等，在电子束照射下，使又完全分解为纳米晶，进而实现陶瓷材料的连接，P元素作为磷肥的核心成分，能促进植物根系发育，增强抗逆性，常见的磷肥有过磷酸钙、钙镁磷肥等。 （1）有以下四种不同状态的硼，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号)。 A. B. C. D. （2）BeO溶于NaOH溶液的离子方程式为_______。 （3）氨硼烷水解释氢：一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如下图所示。 已知：N、H、B电负性数值分别为3.0、2.1、2.0 ①NH3BH3中与硼原子相连的氢带部分____电荷(填“正”或“负”)，中B原子采用 ___杂化。 ②若用重水(D2O)代替H2O作反应物、通过检测到步骤②生成HD分子，则可推测步骤②所断键为_______(填“a”“b”或“c”)。 （4）镁的矿物有、等。下列说法正确的是_______。 A. 半径： B. 电负性：O>S C. 热稳定性： D. 碱性： （5）下列有关磷的化合物。 ①PH3的空间构型为_______。 ②的沸点()高于的沸点()的主要原因是_______。 ③次磷酸()结构式为，次磷酸与足量溶液反应的化学方程式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $