精品解析：广东惠州一中2025-2026学年高二上学期期末化学试题

2027届高二上学期期末考试试题 化学 本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用2B铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，S-32 一、选择题：本题共16小题，每小题只有一个正确选项，共44分。(1-10每题2分，11-16每题4分) 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，下列属于利用化学能与热能的转化的过程是 A．太阳能热水器烧水 B．打磨磁石制司南 C．燃油汽车行驶 D．粮食酿醋 A. A B. B C. C D. D 2. 科技的发展离不开化学。下列说法错误的是 A. 全运会开幕式水舞台采用了循环利用的雨水。水的电子式为 B. 火炬采用硬铝和高强度3D打印不锈钢为材料。硬铝和不锈钢均属于合金 C. 空气显示影像过程中通过电激发氧气发光，该过程与电子跃迁有关 D. 全息投影技术的光电器件使用氮化镓材料，氮化镓是新型无机非金属材料 3. 下列化学用语表达有误的是 A. SO3的VSEPR模型： B. 基态As原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p3 C. 用电子式表示NaCl的形成过程： D. 用电子云轮廓图表示H−Cl的s−p σ键的形成过程： 4. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 B. 实验室制取氯气时，采用排饱和食盐水的方法收集 C. 配制溶液时，常将晶体溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释 D. 去除锅炉水垢时，可先用溶液处理，然后用酸除去 5. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是 实验操作 实验目的 A．配制NaOH溶液 B．测定中和热 实验操作 实验目的 C．萃取时放气 D．蒸干溶液得到晶体 A. A B. B C. C D. D 6. 化学改善人类生活，创造美好世界。下列应用与所述化学原理没有关联的是 应用 化学原理 A 明矾用作净水剂 水解生成胶体 B 用除去工业废水中的 具有还原性 C 使用含氟牙膏预防龋齿 氟磷灰石的溶解度比羟基磷灰石的小，且更能抵抗酸的侵蚀 D 锌、铜和柠檬为原料制作水果电池 锌能与柠檬中酸性物质发生氧化还原反应 A. A B. B C. C D. D 7. 设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含键的个数为2 B. 中含有10个中子 C. 溶液中含有的数目小于0.5 D. 和于密闭容器中充分反应后分子总数为0.2 8. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 明矾溶液中：、、、 B. 能使甲基橙变为黄色的溶液中：、、、 C. 常温下，的溶液中：、、、 D. 加入铝粉会产生的溶液中：、、、 9. 用H2制备H2O2的一种工艺的反应原理如图所示，下列说法错误的是 A. 是反应的催化剂 B. 、是反应中间体 C. 每生成，转移 D. 中的化合价为+4 10. 一水合甘氨酸锌是一种饲料添加剂，结构简式如图所示。下列关于该物质说法错误的是 A. 既有极性键又有非极性键 B. 电负性： C. 碳原子的价层电子对数为3或4 D. 原子的杂化方式为 11. 结构决定性质。下列说法正确的是 A. 乙烯含有键，故乙烯易发生加成反应 B. 的空间结构为三角锥形，故具有还原性 C. 的空间结构为形，故的稳定性高于 D. 的第一电离能比大，故的碱性比强 12. 钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料，所含M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，是原子半径最小的元素，是形成物质种类最多的元素，是地壳中含量最高的元素，T、X、Y同周期，Q、X均与相邻，的原子序数等于M、R和的原子序数之和。下列说法正确的是 A. 是形分子 B. 原子半径： C. 与可形成离子化合物 D. 简单气态氢化物的键角： 13. 下列实验操作对应的现象与结论均正确的是 实验操作 现象 结论或解释 A 含有酚酞的溶液中加入少量固体，观察溶液颜色的变化 溶液红色变浅 证明溶液中存在水解平衡 B 向恒温密闭玻璃容器中充入气体，分解达到平衡后，缩小容器体积 气体颜色加深 平衡正向移动 C 将气体通入浓度均为的和混合溶液 先出现CuS黑色沉淀 D 缓慢加热溶液至70℃ 溶液pH逐渐减小 溶液中逐渐增大，逐渐减小 A. A B. B C. C D. D 14. 新型电池可有效捕获，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电子流向：， B. 电极附近溶液的保持不变 C. 极发生的反应为： D. 标况下每捕获，电极产生 15. 常温下，用浓度为的NaOH标准溶液滴定浓度均为的HCl和的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 约为 B. 点b溶液中： C. a、b、c、d四点溶液中，水的电离程度最大的是点c D. 点c溶液中： 16. 在体积为1 L的恒容密闭容器中充入a mol H2S气体，发生反应，平衡时3种组分的物质的量与温度的关系如图。下列说法正确的是 A. 该反应的平衡常数：K(T1)>K(T2) B. 由图示可计算出a=3 C. 向处于Y点状态的容器中再充入mol H2S和mol H2，再次达平衡前 D. T1时，若起始时向容器中充入5 mol H2S气体，则平衡时H2S的转化率大于50% 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 草酸()是二元弱酸，在工业中有重要作用，生活中可用来除锈，具有较强还原性。 I．某学生用标准液滴定锥形瓶中的草酸()溶液。 （1）用标准液滴定前需排放滴定管尖嘴处的气泡，正确图示为___________(填字母)。 A. B. C. D. （2）滴定终点的现象是___________。 （3）若终点时俯视凹液面读数，测定结果会___________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。 II．某实验小组为探究温度、浓度对与酸性溶液反应速率的影响，设计如下三组实验，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。 实验编号 溶液 酸性溶液 温度 褪色所需时间 浓度 体积/mL 浓度 体积/mL ℃ ① 0.10 2.0 0.010 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50 （4）探究温度对反应速率影响的实验编号是___________(填编号)；三组实验褪色所需时间由大到小的关系为___________(用“、、”表示)。 （5）基于实验③的现象，丙同学通过色度计和数据采集器测定溶液光透过率的变化，记录反应所需的时间，确定反应的快慢。已知该实验中溶液浓度越小，光透过率越大。测得实验③反应过程中时间与光透过率的曲线如图1所示，100s后光透过率快速增大的原因可能是___________。 （6）图2是草酸的分布系数图： ①草酸的电离常数：的数量级为___________，。 ②溶液中粒子浓度：___________(填“>”、“<”或“=”)。 ③请设计简单的实验方案证明草酸的酸性强于碳酸：___________。 18. 金属镓被称为“电子工业脊梁”，作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。某工厂利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓、铁酸锌]为原料，经过一系列流程可得到两种盐溶液并制得氮化镓，部分工艺流程如下： 已知：常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的和金属离子在分离步骤的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见下表：(离子浓度≤时，认为沉淀完全) 金属离子 开始沉淀的 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全的 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率 0 99 0 97～98.5 （1）中的化合价为___________，元素位于元素周期表中___________区，其基态原子的价层电子排布式为___________。 （2）为了提高浸出速率，可采用的操作是___________(任写一条)。 （3）处理浸出液时，要将溶液的调节至5.0～5.4，目的是___________。常温下___________。 （4）“溶解还原”步骤中需要加入一定量的铁粉，进行该操作的主要目的是___________。 （5）的化学性质与非常相似，“反萃取”后水溶液中镓元素主要以___________(用离子符号表示)形式存在。 （6）“高温合成”操作中与反应生成的化学方程式为___________。 19. 我国提出争取在2060年前实现碳中和，碳中和的关键是的转化、回收和重整。 I．以和为原料合成尿素： 。 （1）该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 （2）如图是合成尿素的历程及能量变化，TS表示过渡态。 上图中间产物的原子杂化方式为___________。该历程的第2步的化学方程式为：___________。 II．转化为甲醇。 （3）用生产甲醇燃料的某些化学键的键能数据如下表： 化学键 C-C C-H H-H C-O C=O H-O 键能/ 348 413 436 358 750 463 则 ___________。 （4）恒温恒容，反应达平衡状态的标志是___________(填字母)。 A. B. 容器内混合气体平均相对分子质量不变 C. 平衡常数保持不变 D. 容器内气体的密度保持不变 （5）一定温度下，欲提高甲醇的产率，可采取的措施有___________(任写一条)。 III．天然气还原法。 （6）恒温恒容的密闭容器中：只发生反应：。测得平衡时的体积分数与平衡时和物质的量比值x[]的关系如图甲所示。 ①若点对应的压强为，则该温度下的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度，分压总压物质的量分数，写出含p的计算式即可，不用化简)。 ②催化剂在温度不同时对转化率的影响如图乙所示，判断点___________(填“是”或“否”)到达平衡，理由是___________。 20. 是一种不溶于水的黑色固体，某兴趣小组对溶液与溶液反应能否生成固体进行了探究。回答下列问题： （1）用化学用语解释溶液呈碱性的原因___________(写第一步即可)。 （2）理论验证：已知，将浓度均为的溶液和溶液等体积混合，试通过计算证明是否有沉淀生成：___________。 （3）实验验证： 编号 操作过程和现象 实验I 已知：FeS、均为黑色固体，难溶于水。 小组同学们对试管b中黑色沉淀的成分提出如下猜想： 猜想1：黑色沉淀是；猜想2：黑色沉淀是。 ①针对猜想1，甲同学根据溶液呈碱性，推测试管中黑色沉淀除有外，还可能有，补充实验Ⅱ如下： 编号 操作或过程 现象和结论 实验Ⅱ 向___________的NaOH溶液中滴加3滴的的溶液。 有红褐色浊液生成。试管b中黑色的可能影响红褐色的观察。 ②甲同学继续查找数据：，，设计实验Ⅲ：向中加入过量的溶液： 观察到的现象是：红褐色沉淀完全转化为___________，该现象对应的离子方程式为___________。 ③针对猜想2，乙同学推测，若猜想2成立，应该还有S生成。 写出该同学推测所依据的离子方程式___________。 乙同学继续检验：进行实验并获取证据：取试管b中黑色沉淀，用水多次洗涤后，并加盐酸充分溶解，无固体剩余，确认黑色沉淀中无单质，猜想2不成立。 （4）丙同学利用电化学原理继续进行探究 编号 装置 操作及现象 实验Ⅳ ①电流计指针有微弱偏转； ②2分钟后，取左侧烧杯溶液，滴加溶液，有少量蓝色沉淀； ③2小时后，右侧烧杯有黄色浑浊产生，再取左侧烧杯溶液，滴加溶液，有大量蓝色沉淀。 丙同学依据实验Ⅳ得出结论：的溶液与的溶液___________(填“能”或“不能”)发生氧化还原反应生成FeS和S。 （5）综合以上研究，从反应速度角度分析试管b中黑色沉淀是而不是的原因；___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高二上学期期末考试试题 化学 本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用2B铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，S-32 一、选择题：本题共16小题，每小题只有一个正确选项，共44分。(1-10每题2分，11-16每题4分) 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，下列属于利用化学能与热能的转化的过程是 A．太阳能热水器烧水 B．打磨磁石制司南 C．燃油汽车行驶 D．粮食酿醋 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能烧水是将太阳能转换为热能，不属于化学能与热能的转化，A错误； B．打磨磁石制司南是物理塑形过程，不涉及化学能的转化，B错误； C．燃油汽车行驶是化学能转化为热能，热能再转化为动能，属于化学能与热能的转化，C正确； D．粮食酿醋是将葡萄糖转化为乙酸，是将一种物质的化学能转化为另一种物质的化学能，不属于化学能与热能的转化，D错误； 故答案为C。 2. 科技的发展离不开化学。下列说法错误的是 A. 全运会开幕式水舞台采用了循环利用的雨水。水的电子式为 B. 火炬采用硬铝和高强度3D打印不锈钢为材料。硬铝和不锈钢均属于合金 C. 空气显示影像过程中通过电激发氧气发光，该过程与电子跃迁有关 D. 全息投影技术的光电器件使用氮化镓材料，氮化镓是新型无机非金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．水是共价化合物，电子式为，A错误； B．硬铝是铝、铜、镁等元素组成的合金，不锈钢是铁、铬、镍等元素组成的合金，二者均符合“合金”的定义，B正确； C．空气显示影像通过电激发氧气分子发光，该过程涉及电子从高能级跃迁到低能级释放光子，与电子跃迁直接相关，C正确； D．氮化镓（GaN）是第三代半导体材料，属于新型无机非金属材料，广泛用于光电器件、LED、激光器等，D正确。 故答案选A。 3. 下列化学用语表达有误的是 A. SO3的VSEPR模型： B. 基态As原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p3 C. 用电子式表示NaCl的形成过程： D. 用电子云轮廓图表示H−Cl的s−p σ键的形成过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．三氧化硫分子中，硫原子的价层电子对数为，孤电子对数为0，SO3分子的VSEPR模型为，A正确； B．As元素为33号元素，其基态原子的简化电子排布式：[Ar]3d104s24p3，B错误； C．NaCl为离子化合物，用电子式表示NaCl的形成过程为：，C正确； D．氯化氢分子中含有s—pσ键，形成过程的电子云轮廓图为，D正确； 故选B。 4. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 B. 实验室制取氯气时，采用排饱和食盐水的方法收集 C. 配制溶液时，常将晶体溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释 D. 去除锅炉水垢时，可先用溶液处理，然后用酸除去 【答案】A 【解析】 【详解】A．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生，是因为锌置换出铜，形成铜锌原电池反应加快反应速率，不能用平衡移动原理解释，A选； B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，氯气和水的反应是可逆反应，饱和氯化钠溶液中氯离子浓度大，化学平衡逆向移动，减小氯气溶解度，能用平衡移动原理解释，B不选； C．Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，配制FeCl3溶液时，常将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，可以抑制铁离子的水解，能用平衡移动原理解释，C不选； D．硫酸钙在溶液中存在溶解平衡，加入碳酸钠溶液后钙离子与碳酸根离子结合生成更难溶的碳酸钙，最终将硫酸钙转化成碳酸钙，然后用酸除去，可用平衡移动原理解释，D不选； 故选A。 5. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是 实验操作 实验目的 A．配制NaOH溶液 B．测定中和热 实验操作 实验目的 C．萃取时放气 D．蒸干溶液得到晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．容量瓶只能用于配制溶液，不能直接在容量瓶中溶解NaOH固体，NaOH固体溶解放热，需先在烧杯中溶解、冷却后，再转移到容量瓶定容，A不符合题意； B．测定中和热的装置中，碎泡沫塑料用于隔热保温、减少热量散失，环形玻璃搅拌棒使溶液混合均匀，温度计准确测定反应温度，操作正确，能达到实验目的，B符合题意； C．萃取放气的正确操作是：将分液漏斗倒置，打开下端活塞放出气体，图示操作错误，C不符合题意； D．要得到结晶水合物，需采用蒸发浓缩、冷却结晶，不能直接蒸干溶液；直接蒸干会导致晶体失去结晶水，且铵盐受热分解、亚铁离子被氧化，操作错误，D不符合题意； 故选B。 6. 化学改善人类生活，创造美好世界。下列应用与所述化学原理没有关联的是 应用 化学原理 A 明矾用作净水剂 水解生成胶体 B 用除去工业废水中的 具有还原性 C 使用含氟牙膏预防龋齿 氟磷灰石的溶解度比羟基磷灰石的小，且更能抵抗酸的侵蚀 D 锌、铜和柠檬为原料制作水果电池 锌能与柠檬中酸性物质发生氧化还原反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．明矾做净水剂的主要原因是铝离子水解生成 Al(OH)3 胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降，A不选； B．向工业废水中添加FeS生成CuS除去废水中的，利用沉淀转化原理，B选； C．氟磷灰石的溶解度比羟基磷灰石的小，使用含氟牙膏，能使得羟基磷灰石转化为氟磷灰石，从而更能抵抗酸的侵蚀，C不选； D．锌能与柠檬中酸性物质发生氧化还原反应，则以锌、铜和柠檬为原料可制作水果电池，锌为负极、铜为正极，柠檬酸为电解质溶液，D不选； 故选B。 7. 设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含键的个数为2 B. 中含有10个中子 C. 溶液中含有的数目小于0.5 D. 和于密闭容器中充分反应后分子总数为0.2 【答案】C 【解析】 【详解】A．22.4L N2只有在标准状况下才对应1mol，但题干未指明状况，无法确定物质的量，因此π键个数无法计算，A错误； B．18O2的摩尔质量为36g/mol，36g 18O2的物质的量为1mol；每个18O原子含10个中子，故1mol 18O2含20mol中子，即20NA个中子，而非10NA，B错误； C．AlCl3溶液中Al3+易水解形成氢氧化铝，导致游离Al3+数目减少，1L 0.5mol/L AlCl3溶液理论含0.5mol Al3+，实际数目小于0.5NA，C正确； D．反应为可逆反应，无法完全进行，和于密闭容器中充分反应后分子总数大于0.2，D错误； 故选C。 8. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 明矾溶液中：、、、 B. 能使甲基橙变为黄色的溶液中：、、、 C. 常温下，的溶液中：、、、 D. 加入铝粉会产生的溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．明矾溶液中含有、Al3+、，、Al3+、与、、两两之间均不发生反应，能大量共存，A正确； B．能使甲基橙变为黄色的溶液pH>4.4，Fe3+在此条件下完全水解生成沉淀，不能大量存在，B错误； C．常温下，，溶液呈强酸性，H+与CH3COO-反应可生成CH3COOH，不能大量共存，C错误； D．加入铝粉产生H2的溶液为酸性或强碱性。酸性环境中，ClO-与H+反应生成HClO，不能大量存在，且酸性环境下的氧化铝粉产生的气体是氮氧化物而非氢气；强碱性环境中，、生成对应氢氧化物沉淀；因此该组离子不能同时大量共存，D错误； 故选A。 9. 用H2制备H2O2的一种工艺的反应原理如图所示，下列说法错误的是 A. 是反应的催化剂 B. 、是反应中间体 C. 每生成，转移 D. 中的化合价为+4 【答案】D 【解析】 【详解】A．[PdCl4]2-参与第①不反应，在最后一步反应中生成，是反应的催化剂，A正确； B．Pd、[PdCl2O2]2-在中间反应中生成，然后又反应掉，属于反应中间体，B正确； C．由图可知，总反应为：H2+O2=H2O2，O元素由0价降低为-1价，则每生成34gH2O2，即生成1molH2O2，转移2mole-，C正确； D．由图可知，[PdCl2O2]2-中含有过氧键(O-O)，则O元素为-1价，又Cl为-1价，则Pd的化合价为+2，D错误； 故答案为：D。 10. 一水合甘氨酸锌是一种饲料添加剂，结构简式如图所示。下列关于该物质说法错误的是 A. 既有极性键又有非极性键 B. 电负性： C. 碳原子的价层电子对数为3或4 D. 原子的杂化方式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该分子中存在键（相同原子之间，为非极性共价键），同时存在、、、等不同原子间的极性共价键，因此该物质既有极性键又有非极性键，A正确； B．同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大，因此电负性；H的电负性小于C，因此顺序为，B正确； C．该物质中碳原子分两种：羧基羰基碳，形成3个σ键，无孤对电子，价层电子对数为3；亚甲基（）碳，形成4个σ键，无孤对电子，价层电子对数为4，因此碳原子价层电子对数为3或4，C正确； D．由结构可知，Zn的配位数为5（与2个N、2个羧基O、1个水O共形成5个配位键），而杂化最多只能形成4个σ键/配位键；且Zn作为过渡金属阳离子，不存在杂化的说法，D错误； 故选D。 11. 结构决定性质。下列说法正确的是 A. 乙烯含有键，故乙烯易发生加成反应 B. 的空间结构为三角锥形，故具有还原性 C. 的空间结构为形，故的稳定性高于 D. 的第一电离能比大，故的碱性比强 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯分子中的碳碳双键包含一个σ键和一个π键，π键电子云重叠程度小、键能较低，容易断裂，因此乙烯容易发生加成反应；该选项正确体现了结构（π键）决定性质，故A正确。 B．氨分子（NH3）的三角锥形空间结构是由氮原子的孤对电子和三个σ键决定的，但还原性主要源于氮原子的孤对电子可被氧化，与空间结构无直接因果关系；该选项混淆了结构对性质的影响，故B错误。 C．水分子（H2O）的V形结构源于氧原子的孤对电子，但稳定性（H2O高于H2S）是由O-H键键能大于S-H键决定的，与空间结构无关；该选项错误关联了结构（V形）与性质（稳定性），故C错误。 D．镁的第一电离能高于铝，反映了镁原子更难失去电子，但氢氧化镁（Mg(OH)2）碱性强于氢氧化铝（Al(OH)3）的主要原因是Mg2+离子电荷低、半径大、离子势小，导致OH-更易释放，而Al3+电荷高、半径小、离子势大，碱性弱且显两性；第一电离能差异并非直接决定碱性，该选项因果关系不成立，故D错误； 故答案选A。 12. 钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料，所含M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，是原子半径最小的元素，是形成物质种类最多的元素，是地壳中含量最高的元素，T、X、Y同周期，Q、X均与相邻，的原子序数等于M、R和的原子序数之和。下列说法正确的是 A. 是形分子 B. 原子半径： C. 与可形成离子化合物 D. 简单气态氢化物的键角： 【答案】C 【解析】 【分析】M是原子半径最小的为H，Q是形成物质种类最多，则为C， R是地壳中含量最高，为O， T、X、Y同周期且原子序数递增，Q（C）和X均与Y相邻，结合Z的原子序数Z = M + R + T = 1 + 8 + T，Z ≤ 20，得T = 11（Na），Z = 20（Ca），又因为T、X、Y同周期，Q、X均与Y相邻，可推出 Q（C）与Y（Si）同主族相邻，X（Al）与Y（Si）相邻且T（Na）、X（Al）、Y（Si）同属第三周期， 故推出M为H、Q为C、R为O、T为Na、X为Al、Y为Si、Z为Ca； 【详解】A．QR2是CO2，为直线形分子，不是V形，A错误； B．原子半径：R(O)最小，由于同周期元素原子半径自左向右减小，故原子半径T(Na)＞X(Al)，故R＜T＜X不成立，B错误； C．M(H)与Z(Ca)形成CaH2，为离子化合物，C正确； D．CH4分子中无孤对电子，H2O分子中含有2对孤对电子，对成键电子对的排斥作用依次增大，故Q的键角大于R，D错误； 答案选C。 13. 下列实验操作对应的现象与结论均正确的是 实验操作 现象 结论或解释 A 含有酚酞的溶液中加入少量固体，观察溶液颜色的变化 溶液红色变浅 证明溶液中存在水解平衡 B 向恒温密闭玻璃容器中充入气体，分解达到平衡后，缩小容器体积 气体颜色加深 平衡正向移动 C 将气体通入浓度均为的和混合溶液 先出现CuS黑色沉淀 D 缓慢加热溶液至70℃ 溶液pH逐渐减小 溶液中逐渐增大，逐渐减小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．加入BaCl2后，与生成沉淀，使浓度减小，水解平衡逆向移动，OH⁻浓度降低，红色变浅，证明存在水解平衡，A正确； B．缩小容器体积，气体浓度增大导致颜色加深，但反应前后气体分子数相等，平衡不移动，结论错误，B错误； C．先出现CuS沉淀，说明CuS更难溶，即Ksp(CuS) < Ksp(ZnS)，C错误； D．加热促进CH3COO-的水解和水的电离，c(OH-)增大，但水的离子积常数Kw也随温度升高而增大，综合影响使c(H+)增大，pH减小，c(OH-)应增大，D错误； 故选A。 14. 新型电池可有效捕获，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电子流向：， B. 电极附近溶液的保持不变 C. 极发生的反应为： D. 标况下每捕获，电极产生 【答案】B 【解析】 【分析】首先判断电极类型：左侧为原电池，（电极）为负极，为正极；右侧为电解池，（与负极相连）为阴极，（与正极相连）为阳极。 【详解】A．电子只能在外电路导线中流动，流向为：原电池负极（）→电解池阴极（），电解池阳极（）→原电池正极（），电子不进入电解质溶液，A正确； B．d为阴极，得电子还原为，电极反应为： 反应消耗，即使生成的经质子交换膜移向，转移等量电子时，消耗的仍多于移入的，附近浓度降低，增大，B错误； C．c为惰性阳极，水放电生成​，电极反应为，C正确； D．每捕获​，在原电池正极得电子生成​，整个电路转移电子。根据极反应，每转移电子生成，转移电子生成，标况下体积为，D正确； 故选B。 15. 常温下，用浓度为的NaOH标准溶液滴定浓度均为的HCl和的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 约为 B. 点b溶液中： C. a、b、c、d四点溶液中，水的电离程度最大的是点c D. 点c溶液中： 【答案】D 【解析】 【分析】NaOH溶液与HCl、CH3COOH混合溶液反应时，先与盐酸（强酸）反应，再与醋酸（弱酸）反应；由滴定曲线可知，a点时NaOH溶液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水，CH3COOH未发生反应，溶质成分为NaCl和CH3COOH；b点时NaOH溶液反应掉一半的CH3COOH，溶质成分为NaCl、CH3COOH和 CH3COONa；c点时NaOH溶液与CH3COOH恰好完全反应，溶质成分为NaCl、CH3COONa；d点时NaOH过量，溶质成分为NaCl、CH3COONa和NaOH；据此作答。 【详解】A．依据分析，a点时溶质成分为NaCl和CH3COOH，c(CH3COOH)=0.0100 mol/L，c(H+)=10-3.38 mol/L≈ c(CH3COO-)，则，A正确； B．依据分析，b点溶质成分为NaCl、CH3COOH和 CH3COONa，浓度比为2:1:1；依据图像，此时溶液呈酸性，则CH3COOH的电离程度大于 CH3COO-的水解程度，即，B正确； C．酸、碱电离抑制水的电离，可水解的盐促进水的电离；a点醋酸未反应抑制水的电离；b点CH3COOH的电离程度大于 CH3COO-的水解程度，抑制水的电离；c点溶质成分为NaCl、CH3COONa，CH3COO-水解促进水的电离；d点NaOH过量抑制水的电离；则水的电离程度最大的是点c，C正确； D．c点溶质成分为NaCl、CH3COONa，根据物料守恒有：，整理得：；D错误； 故答案选D。 16. 在体积为1 L的恒容密闭容器中充入a mol H2S气体，发生反应，平衡时3种组分的物质的量与温度的关系如图。下列说法正确的是 A. 该反应的平衡常数：K(T1)>K(T2) B. 由图示可计算出a=3 C. 向处于Y点状态的容器中再充入mol H2S和mol H2，再次达平衡前 D. T1时，若起始时向容器中充入5 mol H2S气体，则平衡时H2S的转化率大于50% 【答案】C 【解析】 【分析】在体积为1 L的恒容密闭容器中充入a mol H2S气体，可逆反应为，随着温度升高，平衡时反应物的物质的量降低，平衡正向移动，反应吸热，反应的； 【详解】A．由分析可知，随着温度升高，平衡正向移动，则T1温度下的平衡常数小于T2温度下的平衡常数，A错误； B．由图可知，T1时，硫化氢和氢气平衡时的物质的量相同，均为2 mol，生成2 mol氢气消耗2 mol硫化氢，则初始H2S为2 mol+2 mol=4 mol，即a=4，B错误； C．结合B选项的分析，初始H2S为4 mol，Y点硫化氢和S2物质的量相同，设列三段式： 4-2x=x，x=，则硫化氢、S2、氢气分别为、、，，向Y点容器中再充入mol H2S和mol H2，，则反应正向进行，重新平衡前，C正确； D．结合B选项的分析，T1时，硫化氢的转化率为；反应为气体分子数增大的反应，T1时，若起始时向容器中充入5 mol H2S气体，相当于增大压强，平衡时相当于在原平衡基础上逆向移动，H2S的转化率小于50%，D错误； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 草酸()是二元弱酸，在工业中有重要作用，生活中可用来除锈，具有较强还原性。 I．某学生用标准液滴定锥形瓶中的草酸()溶液。 （1）用标准液滴定前需排放滴定管尖嘴处的气泡，正确图示为___________(填字母)。 A. B. C. D. （2）滴定终点的现象是___________。 （3）若终点时俯视凹液面读数，测定结果会___________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。 II．某实验小组为探究温度、浓度对与酸性溶液反应速率的影响，设计如下三组实验，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。 实验编号 溶液 酸性溶液 温度 褪色所需时间 浓度 体积/mL 浓度 体积/mL ℃ ① 0.10 2.0 0.010 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50 （4）探究温度对反应速率影响的实验编号是___________(填编号)；三组实验褪色所需时间由大到小的关系为___________(用“、、”表示)。 （5）基于实验③的现象，丙同学通过色度计和数据采集器测定溶液光透过率的变化，记录反应所需的时间，确定反应的快慢。已知该实验中溶液浓度越小，光透过率越大。测得实验③反应过程中时间与光透过率的曲线如图1所示，100s后光透过率快速增大的原因可能是___________。 （6）图2是草酸的分布系数图： ①草酸的电离常数：的数量级为___________，。 ②溶液中粒子浓度：___________(填“>”、“<”或“=”)。 ③请设计简单的实验方案证明草酸的酸性强于碳酸：___________。 【答案】（1）C （2）滴加最后半滴标准液，溶液恰好由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色 （3）偏低 （4） ①. ②③ ②. （5）该反应放热，体系温度升高，反应速率加快；或产物是该反应的催化剂，使反应速率加快 （6） ①. ②. < ③. 向装有少量(或、)粉末的试管中滴加草酸溶液，有气泡产生 【解析】 【小问1详解】 高锰酸钾溶液具有较强氧化性，能腐蚀胶管，需要使用酸式滴定管，D项手势操作错误，活塞应用左手反握，否则可能把活塞拉出，则排放滴定管尖嘴处气泡的方法为C； 【小问2详解】 用标准的溶液滴定，不需要另选指示剂，溶液的颜色为紫红色，故滴定终点的现象是滴加最后半滴标准溶液，溶液颜色由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色； 【小问3详解】 若终点读数时俯视，则读出结果偏小，测出使用标准溶液的量偏少，故测定结果偏低； 【小问4详解】 ②③两组反应物的浓度和体积均相同，温度不同，故探究温度对化学反应速率影响的实验编号为②③；②组比①组溶液浓度大，温度相同，故反应速率②大于①；③组比②组温度高，浓度相同，故反应速率③大于②，所以反应时间大小关系为； 【小问5详解】 100s后光透过率快速增大的原因可能是该反应放热或者产物是该反应的催化剂，使反应速率加快； 【小问6详解】 ①草酸是二元弱酸，分两步电离、，根据分布系数图（图2），当时，曲线（）与曲线（）相交，此时两种微粒的分布系数相等，即 。，由于，因此：。所以，的数量级为 ； ②在溶液中，同时存在的电离和水解。 电离：，电离常数 ； 水解：，水解常数 ；由于 ，说明的电离程度远大于其水解程度，因此溶液中生成的浓度大于生成的浓度，即； ③根据“强酸制弱酸”的原理，草酸能与碳酸盐反应生成碳酸（分解为和），即可证明草酸的酸性强于碳酸。实验方案：向装有少量（或、）粉末的试管中滴加草酸溶液，若有气泡（）产生，则证明草酸的酸性强于碳酸。 18. 金属镓被称为“电子工业脊梁”，作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。某工厂利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓、铁酸锌]为原料，经过一系列流程可得到两种盐溶液并制得氮化镓，部分工艺流程如下： 已知：常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的和金属离子在分离步骤的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见下表：(离子浓度≤时，认为沉淀完全) 金属离子 开始沉淀的 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全的 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率 0 99 0 97～98.5 （1）中的化合价为___________，元素位于元素周期表中___________区，其基态原子的价层电子排布式为___________。 （2）为了提高浸出速率，可采用的操作是___________(任写一条)。 （3）处理浸出液时，要将溶液的调节至5.0～5.4，目的是___________。常温下___________。 （4）“溶解还原”步骤中需要加入一定量的铁粉，进行该操作的主要目的是___________。 （5）的化学性质与非常相似，“反萃取”后水溶液中镓元素主要以___________(用离子符号表示)形式存在。 （6）“高温合成”操作中与反应生成的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. +3 ②. d ③. （2）矿渣粉碎(适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等) （3） ①. 使、完全转化为沉淀，不沉淀 ②. （4）将铁离子转化为亚铁离子，避免铁离子被萃取 （5） （6） 【解析】 【分析】炼锌矿渣加稀硫酸浸出，溶液中主要含的金属阳离子为：Fe3+、Zn2+、Ga3+，难溶性矿渣经过过滤得到浸出渣，滤液调节pH后将Fe3+、Ga3+转化为Fe(OH)3、Ga(OH)3沉淀，过滤后得到Fe(OH)3、Ga(OH)3沉淀，加盐酸并加Fe后，加萃取剂萃取，目的是分离铁元素和镓元素，加Fe的目的是将Fe3+转化为Fe2+，便于与Ga3+分离，水层含Fe2+；再经过反萃取一系列反应后，再与NH3反应得到GaN，由此分析回答； 【小问1详解】 Ge与Al同主族，化合价为+3价，O为-2价，由化合价代数和为0可知，中Fe的化合价为+3价；Fe元素位于元素周期表的d区；其基态原子的价层电子排布式为； 【小问2详解】 为了提高酸浸效率，可采取的措施有矿渣粉碎、适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等； 【小问3详解】 结合表格中的数据可知，将溶液的pH调节5.0～5.4的主要目的是使、完全转化为沉淀，不沉淀；沉淀完全时，离子浓度≤，Fe3+完全沉淀的pH为3.2，由此可计算，，故：=； 【小问4详解】 加盐酸并加Fe后，加萃取剂萃取，目的是分离铁元素和镓元素，加Fe的目的是将Fe3+转化为Fe2+，便于与Ga3+分离，避免Fe3+被萃取； 【小问5详解】 Ga的化学性质与Al非常相似，所以离子形式与相似，应为； 【小问6详解】 Ga(CH3)3与NH3反应生成GaN的化学方程式为：。 19. 我国提出争取在2060年前实现碳中和，碳中和的关键是的转化、回收和重整。 I．以和为原料合成尿素： 。 （1）该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 （2）如图是合成尿素的历程及能量变化，TS表示过渡态。 上图中间产物的原子杂化方式为___________。该历程的第2步的化学方程式为：___________。 II．转化为甲醇。 （3）用生产甲醇燃料的某些化学键的键能数据如下表： 化学键 C-C C-H H-H C-O C=O H-O 键能/ 348 413 436 358 750 463 则 ___________。 （4）恒温恒容，反应达平衡状态的标志是___________(填字母)。 A. B. 容器内混合气体平均相对分子质量不变 C. 平衡常数保持不变 D. 容器内气体的密度保持不变 （5）一定温度下，欲提高甲醇的产率，可采取的措施有___________(任写一条)。 III．天然气还原法。 （6）恒温恒容的密闭容器中：只发生反应：。测得平衡时的体积分数与平衡时和物质的量比值x[]的关系如图甲所示。 ①若点对应的压强为，则该温度下的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度，分压总压物质的量分数，写出含p的计算式即可，不用化简)。 ②催化剂在温度不同时对转化率的影响如图乙所示，判断点___________(填“是”或“否”)到达平衡，理由是___________。 【答案】（1）低温 （2） ①. 杂化 ②. （3） （4）B （5）加压(或及时分离出甲醇等) （6） ①. ②. 否 ③. 催化剂只改变速率不影响平衡，点的转化率小于点，则点一定没有达到平衡状态 【解析】 【小问1详解】 根据反应自发判据，该反应（放热），反应后气体分子数减少，（熵减），只有低温下较小，才能满足，故低温自发。 【小问2详解】 中N原子形成3个σ键，含1对孤对电子，价层电子对数为，故为杂化；根据反应历程，第二步是中间产物分解生成和，配平得方程式。 【小问3详解】 反应物总键能生成物总键能，反应中： 反应物总键能，生成物总键能，。 【小问4详解】 A．速率比等于计量数比时才平衡，平衡应为，A不符合题意； B．混合气体平均相对分子质量​​，全气体反应前后气体总质量不变，左右气体系数不同气体总物质的量随反应变化，故不变时说明反应达平衡，B符合题意； C．平衡常数K只与温度有关，恒温下K始终不变，不能判断平衡，C不符合题意； D．密度，全气体反应质量不变、恒容容器体积不变，ρ始终不变，不能判断平衡，D不符合题意； 答案选B。 【小问5详解】 该反应正反应为气体分子数减少的放热反应，平衡正向移动可提高甲醇产率，在一定温度下增大压强、增大反应物浓度、分离产物均能使平衡正向移动。 【小问6详解】 ①设起始，c点，故，设转化，列三段式，得平衡时总物质的量为，体积分数，解得，计算得各物质分压：、、、，代入。 ②催化剂只改变反应速率，不影响平衡转化率；若反应达到平衡，相同温度时两种催化剂的转化率应该相同，但同温度下催化效率更高的催化剂A得到的转化率更高，说明M点反应还未达到平衡。 20. 是一种不溶于水的黑色固体，某兴趣小组对溶液与溶液反应能否生成固体进行了探究。回答下列问题： （1）用化学用语解释溶液呈碱性的原因___________(写第一步即可)。 （2）理论验证：已知，将浓度均为的溶液和溶液等体积混合，试通过计算证明是否有沉淀生成：___________。 （3）实验验证： 编号 操作过程和现象 实验I 已知：FeS、均为黑色固体，难溶于水。 小组同学们对试管b中黑色沉淀的成分提出如下猜想： 猜想1：黑色沉淀是；猜想2：黑色沉淀是。 ①针对猜想1，甲同学根据溶液呈碱性，推测试管中黑色沉淀除有外，还可能有，补充实验Ⅱ如下： 编号 操作或过程 现象和结论 实验Ⅱ 向___________的NaOH溶液中滴加3滴的的溶液。 有红褐色浊液生成。试管b中黑色的可能影响红褐色的观察。 ②甲同学继续查找数据：，，设计实验Ⅲ：向中加入过量的溶液： 观察到的现象是：红褐色沉淀完全转化为___________，该现象对应的离子方程式为___________。 ③针对猜想2，乙同学推测，若猜想2成立，应该还有S生成。 写出该同学推测所依据的离子方程式___________。 乙同学继续检验：进行实验并获取证据：取试管b中黑色沉淀，用水多次洗涤后，并加盐酸充分溶解，无固体剩余，确认黑色沉淀中无单质，猜想2不成立。 （4）丙同学利用电化学原理继续进行探究 编号 装置 操作及现象 实验Ⅳ ①电流计指针有微弱偏转； ②2分钟后，取左侧烧杯溶液，滴加溶液，有少量蓝色沉淀； ③2小时后，右侧烧杯有黄色浑浊产生，再取左侧烧杯溶液，滴加溶液，有大量蓝色沉淀。 丙同学依据实验Ⅳ得出结论：的溶液与的溶液___________(填“能”或“不能”)发生氧化还原反应生成FeS和S。 （5）综合以上研究，从反应速度角度分析试管b中黑色沉淀是而不是的原因；___________。 【答案】（1） （2）等体积混合后，故有沉淀生成 （3） ①. ②. 黑色 ③. ④. （4）能 （5）在该条件下，与反应生成速率大于生成速率(或与发生沉淀反应速率大于其发生氧化还原反应速率) 【解析】 【分析】本实验围绕探究溶液与溶液反应能否生成固体展开，先通过盐类水解解释溶液呈碱性的原因，再用溶度积计算验证理论上有沉淀生成，随后通过对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分析黑色沉淀成分，利用沉淀转化反应证明沉淀为而非，接着通过原电池实验Ⅳ探究二者能否发生氧化还原反应，最终从反应速率角度分析沉淀生成的主导因素。 【小问1详解】 是强碱弱酸盐，溶于水时分步水解，第一步水解为，水解产生，使溶液呈碱性； 【小问2详解】 将浓度均为的溶液和溶液等体积混合后，各离子浓度减半，，，则。已知，由于，因此有沉淀生成； 【小问3详解】 ①实验Ⅱ的目的是验证的生成对黑色沉淀观察的影响，需控制与实验Ⅰ相同的碱性环境，因此应向的溶液中滴加溶液，观察红褐色浊液的生成； ②实验Ⅲ中，向沉淀中加入过量溶液，红褐色沉淀完全转化为黑色的沉淀，对应的离子方程式为：； ③若猜想2成立（黑色沉淀为），则与会发生氧化还原反应，离子方程式为； 【小问4详解】 实验Ⅳ中，电流计指针有微弱偏转，说明有微弱的氧化还原反应发生；但左侧烧杯中的生成量较少，2小时后才出现大量蓝色沉淀，右侧烧杯的黄色浑浊（S）也生成缓慢，说明二者能发生氧化还原反应，但反应速率很慢； 【小问5详解】 虽然与能发生氧化还原反应，但生成沉淀的反应速率远大于氧化还原反应的速率，因此优先发生沉淀反应，生成固体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $