内容正文:
南江中学2025—2026学年上期期末考试
高二化学试题
本卷满分:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:O 16 S 32 Fe 56 Ni 59 Cu 64 Zn 65
一、选择题(每小题有且只有一个选项符合题意,每小题3分,共45分)
1. 化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A. 医疗上常用作X射线透视肠胃的内服药剂
B. 钾和氮是植物生长必需元素,为增加土壤肥效,铵态氮肥和草木灰可以混合使用
C. 白铁皮(铁上镀锌)和马口铁(铁上镀锡)表面出现破损时,马口铁腐蚀更快
D. 用明矾、等可以对生活用水进行杀菌消毒
【答案】C
【解析】
【详解】A. 医疗上常用作X射线透视肠胃的内服药剂是硫酸钡(),而非碳酸钡()。可溶于胃酸(盐酸),生成有毒的钡离子,对人体有害,A错误;
B. 草木灰主要成分为碳酸钾(),溶于水呈碱性。铵态氮肥(如)遇碱性物质会反应生成氨气()逸出,导致氮元素流失,降低肥效,因此二者不可混合使用,B错误;
C. 白铁皮(镀锌铁)中锌比铁活泼,锌作为牺牲阳极优先腐蚀,保护铁基体;马口铁(镀锡铁)中锡比铁稳定,铁作为阳极,一旦镀层破损,铁会加速腐蚀。因此马口铁破损时铁腐蚀更快,C正确;
D. 明矾溶于水形成胶体可吸附悬浮物,用于净水;具有强氧化性,可高效杀灭水中细菌和病毒,是安全可靠的饮用水消毒剂,D错误;
故选C。
2. 下列有关化学用语正确的是
A. H-Cl的s-p键电子云图:
B. 分子的空间结构模型:
C. 是手性分子
D. 邻羟基苯甲醛形成的分子内氢键:
【答案】A
【解析】
【详解】A.H-Cl的s-p σ键中,H的1s轨道(球形)和Cl的3p轨道头碰头重叠,,A正确;
B.中两个O均为杂化,空间结构为半开书页形,,B错误;
C.手性分子是不能与自身镜像重合的分子,该分子中不含手性碳原子,不属于手性分子,C错误;
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键,是羟基的O-H键中带部分正电的H,与醛基的羰基O形成氢键,表示为,,D错误;
故选A。
3. 下列有关结构与性质的说法正确的是
A. 电负性的大小可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的依据
B. 比稳定是因为水分子间存在氢键
C. 是含非极性键的极性分子
D. 卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即)的熔、沸点均随相对分子质量的增大而升高
【答案】A
【解析】
【详解】A.电负性反映元素吸引电子的能力,电负性越大,非金属性越强,金属性越弱,因此可以作为判断依据,A正确;
B.H2O比H2S稳定是由于O-H键能大于S-H键能,氢键是分子间作用力只影响物理性质,不影响分子稳定性,B错误;
C.O3分子中中心氧原子与两端氧原子的电荷分布略有不同,故O-O键为极性键,分子呈角形结构,正负电荷中心不重合,为极性分子,C错误;
D.卤素氢化物中,HF的沸点因氢键存在而反常最高,导致卤素氢化物沸点不完全随相对分子质量增大而升高,D错误;
故选A。
4. 下列有关溶液中的说法正确的是
A. 将NaOH溶液和氨水的浓度稀释到原来的,两者的均减少到原来的
B. 25℃,向饱和水溶液中加入氨水,不变
C. 常温时,在醋酸钠溶液中加入一定量水,的比值变大
D. 相同体积,pH相同的盐酸溶液和醋酸溶液,分别与氢氧化钠溶液中和时,二者所消耗的氢氧化钠的物质的量相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH是强碱,完全电离,稀释后c(OH⁻)减少到原来的;氨水是弱碱,稀释时其电离平衡正向移动,c(OH⁻)减少幅度小于,故两者c(OH⁻)并非均减少到原来的,A错误;
B.Kh为水解常数,仅与温度有关。25℃时向饱和NH4Cl溶液中加入氨水,温度不变,Kh不变,B正确;
C.醋酸钠溶液中存在水解平衡:,稀释时c(OH⁻)减小,而Kh不变,由可知,该比值减小,C错误;
D.pH相同的盐酸(强酸)和醋酸(弱酸),体积相同时,醋酸浓度比盐酸的浓度大得多,醋酸的总物质的量更大,中和时消耗更多的NaOH,D错误;
5. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 L pH=9的溶液中,水电离出的数为
B. 1 L 0.10 mol/L碳酸钠溶液中含有的阴离子数目为0.1
C. 1 mol (连二硫酸)中和键总数目为13
D. 电解精炼铜的过程中,若阳极电极质量减少32 g,则体系转移个
【答案】C
【解析】
【详解】A.在CH3COONa溶液中,H+全部由水电离产生,因此水电离出的c(H+)等于溶液中的c(H+),即10-9 mol/L;1 L溶液中水电离出的H+数应为10-9NA,A错误;
B.Na2CO3溶液中存在水解:,水解使阴离子数目增多;1 L 0.10 mol/L Na2CO3溶液中,初始碳酸根为0.10 mol,水解后阴离子总数大于0.1NA,B错误;
C.1个连二硫酸中有9个σ键,包括2个O-H键、2个S-O单键、4个S=O中的σ键、1个S-S键;有4个π键,包括4个S=O中的π键;则1 mol该物质中σ键和π键总数为13NA,C正确;
D.电解精炼铜时,阳极为粗铜,除Cu外还有Fe、Zn等活泼金属先放电,这些金属的摩尔质量不等于64 g/mol,故阳极质量减少32 g时,无法确定转移电子数一定为NA,D错误;
故选C。
6. 下列化学方程式或离子方程式不正确的是
A. 浓溶液稀释,绿色溶液变蓝:
B. 溶液中的电离方程式:
C. 石灰石与醋酸反应:
D. 用制备的反应原理:
【答案】C
【解析】
【详解】A.该离子方程式描述了铜离子在稀释过程中从四氯合铜络离子转变为四水合铜离子的可逆平衡,符合配位化学原理,A正确;
B.该离子方程式正确表示了草酸一氢根离子在水中的电离平衡,生成草酸根离子和水合氢离子,B正确;
C.石灰石主要成分为碳酸钙(CaCO3),是固体不溶性物质,不能直接写成离子形式;正确的离子方程式应为CaCO3 + 2CH3COOH = Ca2+ + 2CH3COO- + CO2↑ + H2O,C不正确;
D.TiCl4易水解,加水、加热均可促进水解,该方程式描述了TiCl4水解生成水合二氧化钛的反应原理,元素守恒,D正确;
故选C。
7. 在一定温度下,在1L恒容密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图。
下列说法错误的是
A. 反应至时,
B. 内,-1
C. 反应的化学方程式为3A2B+C
D. a点反应速率:
【答案】D
【解析】
【分析】反应至5 min时有,根据物质的量改变量之比等于化学计量数之比,有化学方程式,反应至5 min时达到平衡,正逆反应速率相等,据此分析。
【详解】A.反应至5 min时有,根据物质的量改变量之比等于化学计量数之比,有化学方程式,反应至5 min时达到平衡,根据速率之比等于化学计量数之比有,又因平衡时,故,A正确;
B.0~5 min内,的物质的量变化为,容器体积为1 L,反应速率,B正确;
C.0~5 min内,的物质的量减少,增加,增加,物质的量变化之比为,故化学方程式为,C正确;
D.a点时,速率之比等于化学计量数之比,故,并非,D错误;
故选D。
8. 在一定温度的密闭容器中发生反应,平衡时测得A的浓度为0.5 mol/L。保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.3 mol/L。下列判断正确的是
A. x+y<z B. 平衡逆向移动
C. B的转化率升高 D. C的体积分数增大
【答案】B
【解析】
【分析】平衡时测得A的浓度为0.5 mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,扩大容器体积那一刻,A的浓度应该为原平衡的一半,即0.25 mol/L,再达平衡时,测得A的浓度为0.3 mol/L,说明平衡逆向移动,即逆反应方向是气体分子数增多的方向,即。
【详解】A.根据分析可知,,A错误;
B.根据分析可知,平衡逆向移动,B正确;
C.平衡逆向移动时,反应物B被生成而非消耗,转化率降低,C错误;
D.平衡逆向移动导致C的物质的量减少,同时根据可知,平衡逆向移动使气体总物质的量增大,因此C的体积分数降低,D错误;
故选B。
9. 合成氨工业中,原料气为N2、H2及少量CO、NH3的混合气,在反应前需用铜氨液处理以除去其中的CO,其反应原理为 ∆H<0。下列说法错误的是
A. 升高温度,一定能提高CO的吸收速率
B. 通过加热或减压的方法可实现铜氨液再生
C. 反应物的总能量大于生成物的总能量
D. 焓减是驱动该反应自发进行的主要因素
【答案】A
【解析】
【详解】A.升高温度会加快反应速率,但由于升高温度会促进氨气的挥发,从而减小CO的吸收速率,所以升高温度,不一定能提高CO的吸收速率,A错误;
B.铜氨液再生指逆向反应(释放CO),逆向反应为吸热且气体体积增大,加热(升温利于吸热)或减压(降低压力利于气体体积增大)均可促进再生,B正确;
C.∆H<0表明反应放热,反应物的总能量大于生成物的总能量,C正确;
D.该反应∆H<0(焓减)有利于自发,但∆S<0(熵减)不利于自发;在低温下,焓减是驱动自发的主要因素,D正确;
故选A。
10. 下列实验能达到预期目的的是
A. 取Fe电极附近溶液滴加铁氰化钾(遇产生蓝色沉淀),证明牺牲阳极法可保护Fe不被腐蚀
B. 用标准酸性溶液测定溶液中的含量
C. 探究浓度对反应速率的影响
D. 蒸干溶液制取无水
【答案】A
【解析】
【详解】A.该装置为原电池,Zn活泼性强于Fe,Zn作负极(被腐蚀,即牺牲阳极),Fe作正极被保护;若Fe不被腐蚀,Fe附近溶液不会生成,取少量铁电极附近溶液于试管中,滴加铁氰化钾不会产生蓝色沉淀,因此可以证明牺牲阳极法可保护Fe,能达到预期目的,A正确;
B.滴定操作的核心是通过观察锥形瓶内溶液颜色变化判断滴定终点,图示操作中眼睛注视滴定管液面,B错误;
C.探究浓度对反应速率的影响时,只能有浓度这一个变量;浓硫酸稀释会放出大量热,使反应体系温度升高,引入了温度这个额外变量(温度本身也会影响反应速率),无法准确探究浓度对反应速率的影响,C错误;
D.溶液中存在水解平衡:,加热时HCl挥发,促进水解完全进行,最终得到(分解为),无法得到无水(制备无水氯化镁需要在HCl气流中蒸干抑制水解),不能达到目的,D错误;
故选A。
11. 从废旧铅蓄电池的铅膏(主要成分为、和Pb)中回收PbO的流程如下:
已知性质类似。下列说法错误的是
A. “脱硫”时发生的反应为
B. “酸浸”时将中铅元素还原成价
C. “沉铅”后的滤液中主要含
D. “沉铅”时为保证铅完全沉淀,应加入过量NaOH
【答案】D
【解析】
【分析】脱硫:加入Na2CO3,将PbSO4转化为PbCO3,同时生成可溶性硫酸盐(如Na2SO4), 酸浸:加入H2O2将Pb氧化为Pb2+,将PbO2发生还原为Pb2+,并结合醋酸根生成醋酸铅,同时也能使PbCO3转化为醋酸铅,沉铅:加入NaOH,将醋酸铅沉淀为Pb(OH)2,最终转化为PbO。
【详解】A.铅膏中的PbSO4在“脱硫”步骤中与Na2CO3反应,生成PbCO3沉淀和可溶性硫酸盐,由于PbCO3的溶度积(Ksp)小于PbSO4,可以发生沉淀转化,A正确;
B.在“酸浸”步骤中,PbO2需要被还原为Pb2+,H2O2作为还原剂被氧化为O2,B正确;
C.沉铅过程中醋酸铅与NaOH生成Pb(OH)2和CH3COONa,C正确;
D.根据题目,Pb(OH)2的性质类似Al(OH)3,即它具有两性,过量NaOH会导致Pb(OH)2溶解,D错误;
故选D。
12. 我国学者采用量子力学法研究了钯基作催化剂时,用和制备的机理,其中某段反应的相对能量与历程的关系如图所示,图中的TS1~TS5为过渡态,吸附在钯催化剂表面上的物质用*标注。下列说法正确的是
A. 钯基催化剂可改变该反应中单位体积内活化分子百分数和单位时间产率
B. 过程是该段反应历程中的决速步骤
C. 五种过渡态中,过渡态TS4对应的物质最稳定
D. 该段反应过程中,生成1mol共吸收热量65.7kJ
【答案】A
【解析】
【详解】A.催化剂降低了反应的活化能,让更多的普通分子转化为活化分子,活化分子百分数增大,化学反应速率加快,单位时间产率增加,A正确;
B.能垒(活化能)越大反应速率越慢,最慢的反应历程是决速步骤,由题干历程图可知,该历程中决速步骤的反应为或,B错误;
C.五种过渡态中,过渡态TS4对应的物质具有的能量最高,是最不稳定的,C错误;
D.根据图示信息,该反应过程中,生成1 mol时,起始相对能量为0kJ,终点相对能量为-65.7kJ,表示该段过程放出热量65.7kJ,即该反应不是吸收热量,D错误;
故答案为:A。
13. 常温下,铬酸钡的,其溶度积曲线如图所示。下列推断错误的是
A. B. b点溶度积等于c点
C. d点处于不饱和状态 D. 温度不变,加入氯化钡固体可由d点迁移到b点
【答案】D
【解析】
【详解】A.b点在溶度积曲线上,且c(Ba2+)=c()=a mol/L,,,所以,A正确;
B.溶度积常数(Ksp)只与温度有关,温度不变,Ksp不变,所以曲线上各点对应的溶度积相等,b点溶度积等于c点,B正确;
C.d点位于溶度积曲线下方,,溶液处于不饱和状态,C正确;
D.溶液不饱和时:温度不变,加入BaCl2固体,c(Ba2+)增大,c()不变,因此不能由d点迁移到b点,D错误;
故答案选D。
14. 一种钙基双离子电池的结构及工作原理如图所示。在充电过程中,石墨电极在的碳酸酯类溶液中,进行可逆地嵌入和脱出,锡箔电极与钙离子发生可逆合金化反应;在放电过程中,从石墨中脱出,扩散回电解液中。下列说法正确的是
A. 充电时,阴极的电极反应为
B. 放电时,电路中通过电子,石墨电极有脱出
C. 充电时,向石墨电极迁移
D. 放电过程中,电解液的增大
【答案】A
【解析】
【分析】充电即左侧电解池装置,石墨作阳极,嵌入石墨中,电极反应方程式为,锡箔作阴极,电极反应方程式为;放电即右侧原电池装置,石墨作正极,电极反应方程式为,锡箔作负极,电极反应方程式为。
【详解】A.根据题干,充电时锡箔作为阴极与钙离子发生可逆合金化反应,即得电子与结合生成合金,电极反应为,A正确;
B.放电时,石墨作为正极,从石墨中脱出,正极反应为,电路中通过电子时,应有脱出,B错误;
C.充电时,阳离子向阴极迁移,应向锡箔电极迁移,而非石墨电极,C错误;
D.电解液为碳酸酯类溶液,反应过程中无或参与,电解液不变,D错误;
故答案为A。
15. 某二元酸(H2A)的、。25℃时,1.0mol·L-1NaHA溶液稀释过程中、、与的关系如图所示。已知,的分布系数。下列说法不正确的是
A. 曲线p为的变化曲线
B. 的平衡常数K=1.0×101.33
C. b点:
D. a点:
【答案】C
【解析】
【分析】NaHA溶液同时存在电离平衡HA-⇋H++A2-(Ka2=10-4.37)和水解平衡HA-+H2O⇋H2A+OH-(Kh2=),1.0mol·L-1NaHA溶液的电离和水解程度均较小,含A粒子以为HA-主,曲线n为随变化曲线,由于HA-电离程度大于水解程度,随溶液稀释c(HA-)减小,电离程度增幅较大,曲线m为随变化曲线,曲线p为随变化曲线;
【详解】A.根据分析可知,曲线p为随变化曲线,A正确;
B.的平衡常数K=1.0×101.33,B正确;
C.溶液均存在物料守恒,c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-),b点时c(H2A)=c(A2-)<c(HA-),则,C错误;
D.Ka2=,a点时,c(H+)==,D正确;
答案选C。
二、非选择题(除特殊标注外,每空2分,共55分)
16. 现有A、B、C、D、E、F、G七种元素,均为前四周期元素,它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素;B元素是形成化合物种类最多的元素之一;C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1;D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子;E是地壳中含量最高的金属元素;F元素的主族序数与周期数的差为4;G元素位于元素周期表中的第八纵列。
(1)B元素的原子核外共有_______种不同空间运动状态的电子。G的价电子排布图为_______。
(2)B、C、D元素的第一电离能由大到小排序为_______。其对应简单气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序为_______。
(3)液态中存在类似水的微弱电离:。
①的空间构型为_______。中心原子的杂化方式为_______。
②已知键角。从结构角度解释其原因:_______。
(4)已知一种液态化合物(亚硫酰氯)遇水剧烈反应,有白雾产生,同时逸出能使品红褪色的有毒气体。若将与的结晶水合物混合加热,可得到无水,用相应化学方程式和文字加以说明:_______。
【答案】(1) ①. 4 ②.
(2) ①. N>O>C ②.
(3) ①. V形 ②. 杂化 ③. 三种微粒中心原子均是杂化,、、中心原子上孤电子对数分别为 0、1、2,孤电子对之间的斥力作用>孤电子对与成键电子对间的斥力>成键电子对之间的斥力作用,故三种微粒键角依次减小。
(4)与结晶水发生如下反应:,反应产生的 HCl 抑制的水解,最终可得无水
【解析】
【分析】根据题干信息,A、B、C、D、E、F、G均为前四周期元素,原子序数依次增大。A元素核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素,电子层数为1,电子数为1, A为H;B元素是形成化合物种类最多的元素之一,为C;C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1,电子排布可能为:,为 N;D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子,原子序数大于N,电子排布为,为O元素,E元素是地壳中含量最高的金属元素,为Al,F元素主族序数与周期数的差为4,位于第三周期的族,为Cl,G元素位于元素周期表中的第八纵列,为Fe。
【小问1详解】
B元素是碳(C),电子排布式为,基态原子核外电子占据了1s、2s和两个2p轨道,共4个原子轨道,因此有4种不同空间运动状态的电子。G元素是铁,原子序数26,价电子排布为,价电子排布图为:。
【小问2详解】
B、C、D分别是 C、N、O。同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势,但N的 轨道半满()结构稳定,电离能反常高于O,第一电离能由大到小排序为:。同周期元素非金属性从左到右逐渐增大,元素非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性:,所以稳定性:。
【小问3详解】
①为,中心N原子价层电子对数为,含有2对孤对电子,分子构型为 V形(或角形),中心N原子杂化方式为杂化;
②、、中心N原子价层电子对数分别为、、三者中心原子杂化方式均为, 中心N原子无孤对电子,有1对孤对电子,有2对孤对电子,中心原子的孤电子对数越多,对成键电子对的排斥作用越大,键角越小。
【小问4详解】
是强酸弱碱盐,加热其结晶水合物()时会发生水解生成或,无法得到无水,加入,它能与结晶水反应,消耗水,同时生成的气体能抑制的水解,从而得到无水。
17. 铁镍矿可作为镍、铁等战略金属的提取来源。某铁镍矿石的主要成分是和,还含有少量CuO、CaO、MgO、。由该铁镍矿石制备高纯度的氢氧化镍的工艺流程如图:
(1)铁镍矿石粉碎的目的是_______。
(2)“酸溶”时,废渣1的主要成分的化学式为_______。
(3)下列关于“除铁”步骤说法正确的是_______(填字母序号)。
A. 该步骤不涉及氧化还原反应
B. 为确保充分除铁,该步所加碳酸钠稍过量
C. 为加快反应速率,该步骤应在高温下进行
D. 实验室中模拟分离黄钠铁矾渣与母液的操作中,只需用到两种玻璃仪器
(4)除铁过程中得到的黄钠铁矾渣经酸溶、还原、结晶等一系列处理可得绿矾()。工业上可用绿矾处理工业酸性废水中的重铬酸根离子(),其离子方程式为:_______。
(5)“除铜”时发生的离子方程式为_______。
(6)“除钙、镁”时,若钙镁离子的初始浓度相同,先生成的沉淀是_______(填化学式)。
已知:;。
(7)已知常温下。“沉镍”过程中,若要使恰好完全沉淀(即,),则溶液pH=_______(结果保留3位有效数字)。
【答案】(1)加快酸溶速率
(2)、 (3)B
(4)
(5)
(6)
(7)9.15
【解析】
【分析】将矿石粉碎提高浸取率,硫酸酸浸后分离得到滤渣二氧化硅和硫酸钙沉淀与含Cu2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Ni2+、以及少量Ca2+的滤液,加入双氧水、纯碱调pH、氧化沉铁得到黄钠铁矾沉淀,再加入硫化氢沉铜,得到硫化铜沉淀,滤液中加入氟化钠沉剩余的Ca2+与Mg2+,得到氟化钙和氟化镁沉淀,最后加入氢氧化钠沉镍,得到氢氧化镍。
【小问1详解】
粉碎固体反应物,可以增大接触面积,加快反应速率,使可浸出成分充分反应,提高浸出率,是化工流程中固体预处理的常见目的。
【小问2详解】
铁镍矿石成分中,不与硫酸反应,CaO与反应生成微溶的,故废渣 1 的主要成分的化学式为、。
【小问3详解】
A.除铁步骤中需要将氧化为,存在化合价变化,属于氧化还原反应,A错误;
B.加入稍过量碳酸钠,可以调节pH,保证完全沉淀除去,B正确;
C.高温会使分解失效,不能在高温下操作,C错误;
D.分离固体渣和溶液的操作是过滤,需要烧杯、漏斗、玻璃棒共3种玻璃仪器,D错误;
故选B。
【小问4详解】
绿矾处理工业酸性废水中的重铬酸根离子(),被氧化为,被还原为,配平反应为:。
【小问5详解】
与反应生成难溶于酸的CuS沉淀,是弱电解质,不能拆写,离子方程式:。
【小问6详解】
和均为型沉淀,初始钙镁离子浓度相同时,溶度积越小,溶解度越小,越容易先沉淀,故先沉淀的是。
【小问7详解】
根据溶度积公式:,代入数据得: ,, ,因此。
18. Ⅰ.电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡,请回答下列问题:
(1)已知部分弱酸的电离常数如表:
弱酸
HCOOH
HCN
电离常数(25℃)
①、、、中结合质子()能力最弱的为_______。
②将少量通入NaCN溶液,反应的离子方程式是_______。
(2)0.1 mol/L NaCN溶液和0.1 mol/L 溶液中,_______(填“>”、“<”或“=”)。
Ⅱ、某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下:
①三颈烧瓶中加入10.00 g香菇样品和400 mL水;锥形瓶中加入125 mL水、1 mL淀粉溶液,并预加0.30 mL 0.01000 mol/L的碘标准溶液,搅拌。
②以0.2 流速通入氮气,再加入过量磷酸,加热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点时滴定消耗了1.00 mL碘标准溶液。
③做空白实验,消耗了0.10 mL碘标准溶液。
④用适量替代香菇样品,重复上述步骤,测得的平均回收率为95%。
回答下列问题:
(3)装置图中仪器a的名称为_______。
(4)三颈烧瓶适宜的规格为_______(填标号)。
A.250 mL B.500 mL C.1000 mL
(5)滴定终点时溶液的颜色为_______;滴定反应的离子方程式为_______。
(6)若先加磷酸再通氮气,会使测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(7)该样品中亚硫酸盐含量为_______mg/kg(以计,结果保留小数点后一位)。
【答案】(1) ①. ②.
(2)< (3)球形冷凝管
(4)C (5) ①. 蓝色 ②.
(6)偏低 (7)80.8
【解析】
【分析】Ⅱ、该实验通过加入过量磷酸,将香菇样品中的亚硫酸盐转化为SO2气体。通入氮气将生成的SO2全部吹出,并用含有淀粉的碘标准溶液吸收。通过滴定消耗的碘标准溶液的量,可以计算出SO2的量,进而得到亚硫酸盐的含量。
【小问1详解】
①酸性越强,其电离常数越大,由表格数据可知酸性强弱顺序为:,根据“越弱越水解”的原则,酸越弱,其对应的酸根结合质子的能力也就越强,则结合质子的能力是最弱的;
②酸性强弱关系:,根据强酸制取弱酸的原理,将少量通入NaCN溶液生成HCN和NaHCO3,离子方程式为:。
【小问2详解】
0.1 mol/L NaCN溶液和0.1 mol/L 溶液中,水解反应方程式分别为:、,酸性:CN-的水解程度大于的水解程度,c(CN-) < c()。
【小问3详解】
仪器a的名称为 球形冷凝管。
【小问4详解】
实验中三颈烧瓶内加入了400 mL水和10.00 g香菇样品,总体积接近400 mL,加热时,烧瓶内的液体体积一般不应超过其容积的,也不应少于,可以选择1000 mL的三颈烧瓶,故选C。
【小问5详解】
锥形瓶中预加了淀粉溶液和少量碘标准溶液,所以初始状态溶液是蓝色的。通入的SO2会与I2发生氧化还原反应生成和I-,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,滴定过程中,继续滴加碘标准溶液,当SO2被完全反应后,再滴入的半滴碘液会使溶液重新变为蓝色,且半分钟内不褪色,即为终点。
【小问6详解】
实验开始前,装置内有空气,空气中含有氧气。如果先加入磷酸,亚硫酸盐会立即反应生成SO2。此时若不先通氮气排尽装置内的空气,生成的SO2会被装置内的氧气氧化成硫酸根,这部分SO2就不会被碘溶液滴定,导致消耗的碘标准溶液体积偏小,最终计算出的亚硫酸盐含量偏低。
【小问7详解】
样品滴定总消耗体积=预加的+滴定消耗的 = ,空白实验消耗体积= ,实际消耗体积(V)=总消耗体积-空白消耗体积=,滴定过程中消耗,由可知,的平均回收率为 95%,实际生成的, = =,样品中亚硫酸盐的含量为。
19. Ⅰ.雾霾主要成分为灰尘、、、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,可将还原为。已知:
i.
ii.
则将NO还原为的热化学方程式_______。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应之一为: ,某温度时,在体积为1 L的刚性密闭容器中充入2 mol 和1 mol 发生反应。
①在恒温恒容条件下,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.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欲增加的平衡转化率,可采取的措施有_______(填标号)。
A.充入氦气 B.降低温度 C.再充入2 mol D.再充入2 mol 和1 mol
③保持温度恒定,达到平衡时,混合气体总压为p,的浓度为0.5 mol/L,则平衡常数_______(用分压表示,已知:分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.碳和氮的化合物是广泛的化工原料,在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
(3)该反应为_______(填“吸热”、“放热”)反应。
(4)在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为,,,,则此时刻,_______(填“>”、“<”或“=”)。
Ⅲ.某科研团队设计以、和熔融制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用。
(5)写出石墨电极Ⅰ生成Y的电极反应式:_______。
【答案】(1)
(2) ①. CD ②. BD ③.
(3)吸热 (4)<
(5)
【解析】
【小问1详解】
将NO还原为,同时有水生成,化学方程式为:,根据盖斯定律可知,反应ii-反应i×3可得,。
【小问2详解】
①A.中未指明正逆反应速率,不能说明达到平衡,故A不符合题意;
B.混合气体密度,根据质量守恒,气体总质量始终不变;容器为刚性密闭容器,体积不变,因此密度始终是定值,无法判断是否平衡,故B不符合题意;
C.反应过程中气体总物质的量减小,的物质的量增大,的体积分数增大,的体积分数不再改变,说明反应达到平衡,故C符合题意;
D.混合气体平均摩尔质量,总质量不变,但反应前后气体分子数改变,导致总物质的量是变量。当不变时,说明不变,反应达到平衡,故D符合题意;
故选CD;
②A.恒容条件下充入惰性气体,各组分浓度不变,平衡不移动,二氧化氮的平衡转化率不变,故A不符合题意;
B.该反应 是放热反应,降低温度平衡正向移动,的平衡转化率增大,故B符合题意;
C.再充入2 mol ,增加的浓度,平衡正向移动,但自身的转化率会降低,故C不符合题意;
D.再充入2 mol 和1 mol ,相当于增大了体系的压强,该反应正向是气体体积减小的反应,增大压强平衡正向移动,的平衡转化率增大,故D符合题意;
故选BD;
③已知:平衡时,容器体积,所以 ,总压为,列出“三段式”:
则,平衡时,,总物质的量 ,平衡分压:,,,,平衡常数。
【小问3详解】
观察表格数据可知,随着温度(T)从 700°C 升高到 1200°C,平衡常数(K)从 0.6 增大到 2.6,说明正反应是吸热反应。
【小问4详解】
在 800°C 时,各物质浓度为:mol/L , mol/L,mol/L,mol/L,,查表可知,800°C时的平衡常数K = 0.9,,说明此时反应未达到平衡,所以。
【小问5详解】
石墨Ⅰ通入的是,石墨Ⅱ通入的是,在燃料电池中,通入氧化剂(氧气)的是正极,通入燃料()的是负极。因此,石墨 Ⅰ是负极,在熔融环境中,失电子,氮元素的化合价需要升高,中N为+4价,Y是氧化物,则Y是,根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应为:。
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南江中学2025—2026学年上期期末考试
高二化学试题
本卷满分:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:O 16 S 32 Fe 56 Ni 59 Cu 64 Zn 65
一、选择题(每小题有且只有一个选项符合题意,每小题3分,共45分)
1. 化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A. 医疗上常用作X射线透视肠胃的内服药剂
B. 钾和氮是植物生长必需元素,为增加土壤肥效,铵态氮肥和草木灰可以混合使用
C. 白铁皮(铁上镀锌)和马口铁(铁上镀锡)表面出现破损时,马口铁腐蚀更快
D. 用明矾、等可以对生活用水进行杀菌消毒
2. 下列有关化学用语正确的是
A. H-Cl的s-p键电子云图:
B. 分子的空间结构模型:
C. 是手性分子
D. 邻羟基苯甲醛形成的分子内氢键:
3. 下列有关结构与性质的说法正确的是
A. 电负性的大小可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的依据
B. 比稳定是因为水分子间存在氢键
C. 是含非极性键的极性分子
D. 卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即)的熔、沸点均随相对分子质量的增大而升高
4. 下列有关溶液中的说法正确的是
A. 将NaOH溶液和氨水的浓度稀释到原来的,两者的均减少到原来的
B. 25℃,向饱和水溶液中加入氨水,不变
C. 常温时,在醋酸钠溶液中加入一定量水,的比值变大
D. 相同体积,pH相同的盐酸溶液和醋酸溶液,分别与氢氧化钠溶液中和时,二者所消耗的氢氧化钠的物质的量相同
5. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 L pH=9的溶液中,水电离出的数为
B. 1 L 0.10 mol/L碳酸钠溶液中含有的阴离子数目为0.1
C. 1 mol (连二硫酸)中和键总数目为13
D. 电解精炼铜的过程中,若阳极电极质量减少32 g,则体系转移个
6. 下列化学方程式或离子方程式不正确的是
A. 浓溶液稀释,绿色溶液变蓝:
B. 溶液中的电离方程式:
C. 石灰石与醋酸反应:
D. 用制备的反应原理:
7. 在一定温度下,在1L恒容密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图。
下列说法错误的是
A. 反应至时,
B. 内,-1
C. 反应的化学方程式为3A2B+C
D. a点反应速率:
8. 在一定温度的密闭容器中发生反应,平衡时测得A的浓度为0.5 mol/L。保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.3 mol/L。下列判断正确的是
A. x+y<z B. 平衡逆向移动
C. B的转化率升高 D. C的体积分数增大
9. 合成氨工业中,原料气为N2、H2及少量CO、NH3的混合气,在反应前需用铜氨液处理以除去其中的CO,其反应原理为 ∆H<0。下列说法错误的是
A. 升高温度,一定能提高CO的吸收速率
B. 通过加热或减压的方法可实现铜氨液再生
C. 反应物的总能量大于生成物的总能量
D. 焓减是驱动该反应自发进行的主要因素
10. 下列实验能达到预期目的的是
A. 取Fe电极附近溶液滴加铁氰化钾(遇产生蓝色沉淀),证明牺牲阳极法可保护Fe不被腐蚀
B. 用标准酸性溶液测定溶液中的含量
C. 探究浓度对反应速率的影响
D. 蒸干溶液制取无水
11. 从废旧铅蓄电池的铅膏(主要成分为、和Pb)中回收PbO的流程如下:
已知性质类似。下列说法错误的是
A. “脱硫”时发生的反应为
B. “酸浸”时将中铅元素还原成价
C. “沉铅”后的滤液中主要含
D. “沉铅”时为保证铅完全沉淀,应加入过量NaOH
12. 我国学者采用量子力学法研究了钯基作催化剂时,用和制备的机理,其中某段反应的相对能量与历程的关系如图所示,图中的TS1~TS5为过渡态,吸附在钯催化剂表面上的物质用*标注。下列说法正确的是
A. 钯基催化剂可改变该反应中单位体积内活化分子百分数和单位时间产率
B. 过程是该段反应历程中的决速步骤
C. 五种过渡态中,过渡态TS4对应的物质最稳定
D. 该段反应过程中,生成1mol共吸收热量65.7kJ
13. 常温下,铬酸钡的,其溶度积曲线如图所示。下列推断错误的是
A. B. b点溶度积等于c点
C. d点处于不饱和状态 D. 温度不变,加入氯化钡固体可由d点迁移到b点
14. 一种钙基双离子电池的结构及工作原理如图所示。在充电过程中,石墨电极在的碳酸酯类溶液中,进行可逆地嵌入和脱出,锡箔电极与钙离子发生可逆合金化反应;在放电过程中,从石墨中脱出,扩散回电解液中。下列说法正确的是
A. 充电时,阴极的电极反应为
B. 放电时,电路中通过电子,石墨电极有脱出
C. 充电时,向石墨电极迁移
D. 放电过程中,电解液的增大
15. 某二元酸(H2A)的、。25℃时,1.0mol·L-1NaHA溶液稀释过程中、、与的关系如图所示。已知,的分布系数。下列说法不正确的是
A. 曲线p为的变化曲线
B. 的平衡常数K=1.0×101.33
C. b点:
D. a点:
二、非选择题(除特殊标注外,每空2分,共55分)
16. 现有A、B、C、D、E、F、G七种元素,均为前四周期元素,它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素;B元素是形成化合物种类最多的元素之一;C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1;D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子;E是地壳中含量最高的金属元素;F元素的主族序数与周期数的差为4;G元素位于元素周期表中的第八纵列。
(1)B元素的原子核外共有_______种不同空间运动状态的电子。G的价电子排布图为_______。
(2)B、C、D元素的第一电离能由大到小排序为_______。其对应简单气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序为_______。
(3)液态中存在类似水的微弱电离:。
①的空间构型为_______。中心原子的杂化方式为_______。
②已知键角。从结构角度解释其原因:_______。
(4)已知一种液态化合物(亚硫酰氯)遇水剧烈反应,有白雾产生,同时逸出能使品红褪色的有毒气体。若将与的结晶水合物混合加热,可得到无水,用相应化学方程式和文字加以说明:_______。
17. 铁镍矿可作为镍、铁等战略金属的提取来源。某铁镍矿石的主要成分是和,还含有少量CuO、CaO、MgO、。由该铁镍矿石制备高纯度的氢氧化镍的工艺流程如图:
(1)铁镍矿石粉碎的目的是_______。
(2)“酸溶”时,废渣1的主要成分的化学式为_______。
(3)下列关于“除铁”步骤说法正确的是_______(填字母序号)。
A. 该步骤不涉及氧化还原反应
B. 为确保充分除铁,该步所加碳酸钠稍过量
C. 为加快反应速率,该步骤应在高温下进行
D. 实验室中模拟分离黄钠铁矾渣与母液的操作中,只需用到两种玻璃仪器
(4)除铁过程中得到的黄钠铁矾渣经酸溶、还原、结晶等一系列处理可得绿矾()。工业上可用绿矾处理工业酸性废水中的重铬酸根离子(),其离子方程式为:_______。
(5)“除铜”时发生的离子方程式为_______。
(6)“除钙、镁”时,若钙镁离子的初始浓度相同,先生成的沉淀是_______(填化学式)。
已知:;。
(7)已知常温下。“沉镍”过程中,若要使恰好完全沉淀(即,),则溶液pH=_______(结果保留3位有效数字)。
18. Ⅰ.电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡,请回答下列问题:
(1)已知部分弱酸的电离常数如表:
弱酸
HCOOH
HCN
电离常数(25℃)
①、、、中结合质子()能力最弱的为_______。
②将少量通入NaCN溶液,反应的离子方程式是_______。
(2)0.1 mol/L NaCN溶液和0.1 mol/L 溶液中,_______(填“>”、“<”或“=”)。
Ⅱ、某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下:
①三颈烧瓶中加入10.00 g香菇样品和400 mL水;锥形瓶中加入125 mL水、1 mL淀粉溶液,并预加0.30 mL 0.01000 mol/L的碘标准溶液,搅拌。
②以0.2 流速通入氮气,再加入过量磷酸,加热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点时滴定消耗了1.00 mL碘标准溶液。
③做空白实验,消耗了0.10 mL碘标准溶液。
④用适量替代香菇样品,重复上述步骤,测得的平均回收率为95%。
回答下列问题:
(3)装置图中仪器a的名称为_______。
(4)三颈烧瓶适宜的规格为_______(填标号)。
A.250 mL B.500 mL C.1000 mL
(5)滴定终点时溶液的颜色为_______;滴定反应的离子方程式为_______。
(6)若先加磷酸再通氮气,会使测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(7)该样品中亚硫酸盐含量为_______mg/kg(以计,结果保留小数点后一位)。
19. Ⅰ.雾霾主要成分为灰尘、、、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,可将还原为。已知:
i.
ii.
则将NO还原为的热化学方程式_______。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应之一为: ,某温度时,在体积为1 L的刚性密闭容器中充入2 mol 和1 mol 发生反应。
①在恒温恒容条件下,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.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欲增加的平衡转化率,可采取的措施有_______(填标号)。
A.充入氦气 B.降低温度 C.再充入2 mol D.再充入2 mol 和1 mol
③保持温度恒定,达到平衡时,混合气体总压为p,的浓度为0.5 mol/L,则平衡常数_______(用分压表示,已知:分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.碳和氮的化合物是广泛的化工原料,在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
(3)该反应为_______(填“吸热”、“放热”)反应。
(4)在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为,,,,则此时刻,_______(填“>”、“<”或“=”)。
Ⅲ.某科研团队设计以、和熔融制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用。
(5)写出石墨电极Ⅰ生成Y的电极反应式:_______。
第1页/共1页
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